重合性ＬＣ材料および負の光学的分散を有するポリマーフィルム
【課題】重合性ＬＣ材料および負の光学的分散を有するポリマーフィルムを提供する。
【解決手段】本発明は、負の光学的分散を有する重合性ＬＣ材料と、その様な材料より得ることができる負の光学的分散を有するポリマーフィルムと、光学的、電気光学的、電子的、半導体または発光部品または装置における該重合性ＬＣ材料およびポリマーフィルムの使用とに関する。
【解決手段】本発明は、負の光学的分散を有する重合性ＬＣ材料と、その様な材料より得ることができる負の光学的分散を有するポリマーフィルムと、光学的、電気光学的、電子的、半導体または発光部品または装置における該重合性ＬＣ材料およびポリマーフィルムの使用とに関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負の光学的分散を有する重合性ＬＣ材料と、その様な材料より得ることができる負の光学的分散を有するポリマーフィルムと、光学的、電気光学的、電子的、半導体または発光部品または装置における該重合性ＬＣ材料およびポリマーフィルムの使用とに関する。
【背景技術】
【０００２】
負の光学的リターデーション分散を有し、液晶（ＬＣ：ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ）ディスプレイにおける収色性光学的リターダーまたはコンペンセータとしての使用に適する改良された複屈折光学的フィルムが、先行技術に記載されている。例えば、国際特許出願公開第２００８／１１９４２７号パンフレット（特許文献１）には負の光学的分散を有する複屈折ポリマーフィルムが記載されており、該フィルムは、負の分散成分として、下に示す構造を有する化合物またはそれらの誘導体を含む重合性ＬＣ材料より得ることができる。
【０００３】
【化１】
国際特許出願公開第２００８／１１９４２７号パンフレット（特許文献１）に記載される重合性ＬＣ材料中における負の分散成分の割合は、例えば、固形分の総量（即ち、溶媒を含まない）の５０〜６０％である。
【０００４】
しかしながら、先行技術において開示される負の分散材料は、依然として更なる改良の余地を有する。例えば、重合性混合物においては、通常高額である負の分散化合物の量を低減することが望ましい。また、光学的リターデーションフィルムのリターデーションはフィルムの複屈折率とフィルム厚との積によって与えられ、フラットパネルディスプレイ用途においては、より薄いフィルムが一般に好ましいため、同一のリターデーションを達成しながらフィルム厚を低減できるように、フィルムの複屈折率を増加することが望ましい。
【０００５】
負の分散を有するフィルムは、例えば、ＡプレートまたはＣプレートのリターダーとして使用できる。正のＡプレートリターダーは、例えば、円偏光子において、例えば、反射を低減し、従って、コントラスト比を増加するために、ＯＬＥＤパネルにおいて使用することに適する。正のＣプレートリターダーは、例えば、ＩＰＳモードのＬＣＤコンペンセータフィルムにおける部品として使用することに適する。
【０００６】
また、フィルムを調製するために使用される負の分散化合物およびそれらを含む重合性ＬＣ混合物は、良好な熱的特性、特に、適度な融点、ＬＣホストおよび有機溶媒中における良好な溶解性、妥当に外挿された透明点を示さなければならず、更に、優れた光学的特性特性を示さなければならない。また、それらは、大規模生産プロセスにおいて商業的に実行可能な１／４波長フィルムの作製に適していなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際特許出願公開第２００８／１１９４２７号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、先行技術の材料の欠点を有しておらず、上および下で述べられる利点を有している改良されたポリマーフィルムおよびそれらを調製するための重合性材料を提供する目的を有する。
【０００９】
本発明のもう一つの目的は、専門家に入手可能で負の分散を有するポリマーフィルムおよび材料の蓄積を広げることである。他の目的は、以下の記載より専門家には直ちに明らかである。
【００１０】
これらの目的は、本発明において特許請求される通りの重合性ＬＣ材料およびポリマーフィルムを提供することによって達成できることが見出された。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、式Ｉの１種類以上の化合物を１〜４５％含み、更に、式Ｉと異なる重合性メソゲンまたは液晶化合物を５０％〜９９％含む重合性ＬＣ材料に関する。
【００１２】
【化２】
式中、
Ｕ１、２は、それぞれ互いに独立に、
【００１３】
【化３】
より選択され、それらの鏡像を含み、ただし、環Ｕ１およびＵ２は、それぞれ、軸結合を介して中央のビトラン基に結合されており、これらの環における１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよく、環Ｕ１およびＵ２は１個以上の基Ｌで置換されていてもよく、
Ｑ１、２は、それぞれ互いに独立に、ＣＨまたはＳｉＨであり、
Ｑ３は、ＣまたはＳｉであり、
Ａ１〜４は、それぞれ互いに独立に、非芳香族、芳香族またはヘテロ芳香族炭素環式またはヘテロ環式基より選択され、該基は１個以上の基Ｒ５で置換されていてもよく、ただし、−（Ａ１−Ｚ１）ｍ−Ｕ１−（Ｚ２−Ａ２）ｎ−および−（Ａ３−Ｚ３）ｏ−Ｕ２−（Ｚ４−Ａ４）ｐ−のそれぞれは非芳香族基よりも多くの芳香族基を含有しておらず、好ましくは、１個より多い芳香族基を含有しておらず、
Ｚ１〜４は、それぞれ互いに独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）３−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＲ０Ｒ００または単結合であり、
Ｙ１、２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＲ０であり、
Ｒ０およびＲ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
ｍおよびｎは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３または４であり、
ｏおよびｐは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３または４であり、
Ｒ１〜５は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＣ、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ０Ｒ００、−Ｃ（＝Ｏ）Ｘ０、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ０、−ＮＨ２、−ＮＲ０Ｒ００、−ＳＨ、−ＳＲ０、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ２Ｒ０、−ＯＨ、−ＮＯ２、−ＣＦ３、−ＳＦ５、Ｐ−Ｓｐ−、置換されていてもよいシリル、１〜４０個のＣ原子を有するカルビルまたはヒドロカルビル（該基は置換されていてもよく、１個以上のヘテロ原子を含んでいてもよい。）より選択される同一または異なる基であるか、または、ＰまたはＰ−Ｓｐ−を表すか、または、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置換されており、ただし、該化合物は、少なくとも１個の基Ｒ１〜４（該基はＰまたはＰ−Ｓｐ−を表すか、または、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置換されている。）を含み、
Ｐは、重合性基であり、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合である。
【００１４】
本発明は、更に、上および下で記載される通りの重合性ＬＣ材料を、好ましくは、そのＬＣ相において薄膜の形態で配向状態において重合することで得ることができるか得られる複屈折ポリマーフィルムに関する。
【００１５】
本発明は、特に、負のリターデーション分散、即ち、Ｒ４５０／Ｒ５５０＜１を有し、上および下で記載される通りの重合性ＬＣ材料またはポリマーフィルムに関し、ただし、Ｒ４５０は４５０ｎｍの波長における光学的軸上リターデーションであり、Ｒ５５０は５５０ｎｍの波長における光学的軸上リターデーションである。
【００１６】
本発明は、更に、光学的、電子的および電気光学的部品および装置、好ましくは、負の光学的分散を有する光学的フィルム、リターダーまたはコンペンセータにおける、上および下で記載される通りの重合性ＬＣ材料またはポリマーフィルムの使用に関する。
【００１７】
本発明は、特に、ＡプレートまたはＣプレート、好ましくは、正のＡプレート（＋Ａプレート）または正のＣプレート（＋Ｃプレート）である、上および下で記載される通りのポリマーフィルムに関する。
【００１８】
本発明は、更に、上および下で記載される通りの化合物、重合性ＬＣ材料またはポリマーを含む光学的、電子的または電気光学的部品または装置に関する。
【００１９】
前記装置および部品としては、限定することなく、電気光学的ディスプレイ、ＬＣＤ、光学的フィルム、リターダー、コンペンセータ、偏光子、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、ＬＣ顔料、接着剤、非線形光学（ＮＬＯ：ｎｏｎ−ｌｉｎｅａｒ ｏｐｔｉｃ）装置、光学的情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ（ＯＦＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、集積回路（ＩＣ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、無線識別（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）、有機発光トランジスタ（ＯＬＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、電子発光ディスプレイ、有機光起電（ＯＰＶ：ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ）装置、有機太陽電池（Ｏ−ＳＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｓｏｌａｒ ｃｅｌｌ）、有機レーザーダイオード（Ｏ−レーザー：ｏｒｇａｎｉｃ ｌａｓｅｒ）、有機集積回路（Ｏ−ＩＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基板、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１ａ】例１により調製されたポリマーフィルムについて、リターデーション分散を示す。
【図１ｂ】例１により調製されたポリマーフィルムについて、異なる波長における視野角に対するリターデーションを示す。
【図２ａ】例２により調製されたポリマーフィルムについて、リターデーション分散を示す。
【図２ｂ】例２により調製されたポリマーフィルムについて、異なる波長における視野角に対するリターデーションを示す。
【図３ａ】例３により調製されたポリマーフィルムについて、リターデーション分散を示す。
【図３ｂ】例３により調製されたポリマーフィルムについて、異なる波長における視野角に対するリターデーションを示す。
【図４ａ】例４により調製されたポリマーフィルムについて、リターデーション分散を示す。
【図４ｂ】例４により調製されたポリマーフィルムについて、異なる波長における視野角に対するリターデーションを示す。
【図５ａ】例５により調製されたポリマーフィルムについて、リターデーション分散を示す。
【図５ｂ】例５により調製されたポリマーフィルムについて、異なる波長における視野角に対するリターデーションを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
＜用語および定義＞
用語「液晶またはメソゲン化合物」は、１個以上のカラミチック（棒または板／ラス形状）またはディスコチック（ディスク形状）メソゲン基を含む化合物を意味する。用語「メソゲン基」は液晶（ＬＣ：ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ）相挙動を誘発する能力を有する基を意味する。メソゲン基を含む化合物は、必ずしもそれ自体がＬＣ相を示す必要はない。それらが他の化合物との混合物中においてのみ、または、メソゲン化合物または材料またはそれらの混合物が重合された場合にＬＣ相挙動を示すことも可能である。簡潔のために、以下において用語「液晶」を、メソゲンおよびＬＣ材料の両方に用いる。定義の概要については、Ｃ．Ｔｓｃｈｉｅｒｓｋｅ、Ｇ．ＰｅｌｚｌおよびＳ．Ｄｉｅｌｅ、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．２００４年、１１６巻、６３４０〜６３６８頁を参照。
【００２２】
カラミチックメソゲン基は、通常、それぞれ互いに直接または連結基を介して接続される１個以上の芳香族または非芳香族環式基より成るメソゲン核を含み、メソゲン核の端に結合された末端基を含んでいてもよく、メソゲン核の長い側に結合された１個以上の横方向の基を含んでいてもよく、ただし、通常、これらの末端および横方向の基は、例えば、カルビルまたはヒドロカルビル基、ハロゲン、ニトロ、ヒドロキシなどの極性基、または、重合性基より選択される。
【００２３】
用語「反応性メソゲン」（ＲＭ：ｒｅａｃｔｉｖｅ ｍｅｓｏｇｅｎ）は、重合性メソゲンまたは液晶化合物を意味する。
【００２４】
１個の重合性基を有する重合性化合物は「一反応性」化合物とも呼ばれ、２個の重合性基を有する化合物は「二反応性」化合物とも呼ばれ、２個より多い重合性基を有する化合物は「多反応性」化合物とも呼ばれる。重合性基を持たない化合物は、「非反応性」化合物とも呼ばれる。
【００２５】
用語「フィルム」としては、剛直性または柔軟性、自己支持性または独立して立つ機械的に安定なフィルム、ならびに、支持基板上または２枚の基板間のコーティングまたは層が挙げられる。
【００２６】
用語「カルビル基」は、非炭素原子を一切有さない（例えば、−Ｃ≡Ｃ−など）か、またはＮ、Ｏ、Ｓ、Ｐ、Ｓｉ、Ｓｅ、Ａｓ、ＴｅまたはＧｅなどの非炭素原子を少なくとも１個有する（例えば、カルボニルなど）のいずれかで、少なくとも１個の炭素原子を含む任意の一価または多価有機基部分構造を意味する。用語「ヒドロカルビル基」は、１個以上のＨ原子を追加的に含有し、例えば、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ、Ｓｉ、Ｓｅ、Ａｓ、ＴｅまたはＧｅなどのヘテロ原子を１個以上含有してもよいカルビル基を表す。３個以上のＣ原子鎖を含むカルビルまたはヒドロカルビル基は、直鎖状、分岐状および／または環状でもよく、スピロおよび／または縮合環を含んでもよい。
【００２７】
分子レベルにおいて、液晶の複屈折は分極率の異方性（Δα＝α‖−α⊥）に依存する。「分極率」は、原子または分子中の電子分布を歪めることができる容易さを意味する。電子の数がより多く、電子雲がより拡散するほど分極率は増加する。分極率は、例えば、Ｊａｐ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４２巻、（２００３年）３４６３頁に記載される方法を使用して計算できる。
【００２８】
ある波長における液晶または複屈折材料の層の「光学的リターデーション」Ｒ（λ）（ｎｍにおいて）は、その波長における複屈折率Δｎ（λ）および層厚ｄ（ｎｍにおいて）の積として、式
Ｒ（λ）＝Δｎ（λ）・ｄ
に従い定義される。光学的リターデーションＲは、複屈折材料を通過する際にＳ偏光およびＰ偏光が進む光路長の違いをナノメータで表す。「軸上」リターデーションとは、サンプル表面に対して垂直入射におけるリターデーションを意味する。
【００２９】
用語「負の（光学的）分散」は、波長（λ）の増加に伴い複屈折率（Δｎ）の大きさも増加し、反転複屈折分散を示す複屈折または液晶材料または層のことを言う。即ち、｜Δｎ（４５０）｜＜｜Δｎ（５５０）｜またはΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０）＜１であり、ただし、Δｎ（４５０）およびΔｎ（５５０）は、それぞれ４５０ｎｍおよび５５０ｎｍの波長で測定された材料の複屈折率である。対照的に、正の（光学的）分散」は、｜Δｎ（４５０）｜＞｜Δｎ（５５０）｜またはΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０）＞１を有する材料または層を意味する。また、例えば、Ａ．Ｕｃｈｉｙａｍａ、Ｔ．Ｙａｔａｂｅ「Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ ｆｏｒ Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｃｏｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ Ｆｉｌｍｓ Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ Ｐｏｓｉｔｉｖｅ ａｎｄ Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｔ Ｕｎｉｔｓ」Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４２巻、６９４１〜６９４５頁（２００３年）も参照。
【００３０】
ある波長における光学的リターデーションは、上記［Ｒ（λ）＝Δｎ（λ）・ｄ］の通り、複屈折率および層厚の積として定義されるため、光学的分散は、比Δｎ（４５０）／Δｎ（５５０）により「複屈折分散」として、または、比Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）により「リターデーション分散」のいずれかとして表現でき、ただし、Ｒ（４５０）およびＲ（５５０）は、それぞれ４５０ｎｍおよび５５０ｎｍの波長で測定された材料のリターデーションである。波長によって層厚ｄは変化しないため、Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）はΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０）に等しい。よって、負または反転分散を有する材料または層はＲ（４５０）／Ｒ（５５０）＜１または｜Ｒ（４５０）｜＜｜Ｒ（５５０）｜を有し、正または正常分散を有する材料または層はＲ（４５０）／Ｒ（５５０）＞１または｜Ｒ（４５０）｜＞｜Ｒ（５５０）｜を有する。
【００３１】
本発明において、他に明言しない限り、「光学的分散」はリターデーション分散、即ち、比Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）を意味する。
【００３２】
用語「高分散」は分散の絶対値が１からの大きな偏差を示すことを意味し、一方、用語「低分散」は分散の絶対値が１からの小さな偏差を示すことを意味する。よって、「高い負の分散」は分散値が１より著しく小さいことを意味し、「低い負の分散」は分散値が１より僅かに小さいことを意味する。
【００３３】
材料のリターデーション（Ｒ（λ））は分光エリプソメータ、例えば、Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社製Ｍ２０００分光エリプソメータを使用して測定できる。この装置は、典型的には、３７０ｎｍ〜２０００ｎｍの波長範囲にわたって、複屈折サンプル、例えば、石英の光学的位相差をナノメータで測定できる。このデータより、材料の分散Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）またはΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０））を計算することが可能である。
【００３４】
これらの測定を行うための方法は、２００６年１０月、Ｎ．ＳｉｎｇｈによるＮａｔｉｏｎａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ（ロンドン、英国）、表題「Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｒｙ、Ｐａｒｔ１−Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ、Ｐａｒｔ ２−Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｅｘａｍｐｌｅｓ ａｎｄ Ｐａｒｔ ３−ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ」で提示された。Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社（リンカーン市、ネブラスカ州、アメリカ合衆国）によって出版されたＲｅｔａｒｄａｔｉｏｎ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ（ＲｅｔＭｅａｓ）Ｍａｎｕａｌ（２００２年）ａｎｄ Ｇｕｉｄｅ ｔｏ ＷＶＡＳＥ（２００２年）（Ｗｏｏｌｌａｍ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ａｎｇｌｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｅｒ）に記載される測定手順に従う。他に明言しない限り、この方法を、本発明で記載される材料、フィルムおよび装置のリターデーションを決定するために使用する。
【００３５】
用語「Ａプレート」は、層面に対して平行に配向した、その異常軸を有する単軸性複屈折材料の層を利用する光学的リターダーを言う。用語「Ｃプレート」は、層面に対して垂直に配向した、その異常軸を有する単軸性複屈折材料の層を利用する光学的リターダーを言う。均一に配向する光学的に単軸性の複屈折液晶材料を含むＡ／Ｃプレートにおいて、フィルムの光軸は異常軸の方向によって与えられる。また、正の複屈折率を有する光学的に単軸性の複屈折材料を含むＡ（またはＣ）プレートを、「正のＡ（またはＣ）プレート」または「＋Ａ（または＋Ｃ）プレート」とも呼ぶ。また、ディスコチック材料の配向に依存して、ディスコチック異方性材料などの負の複屈折率を有する光学的に単軸性の複屈折材料のフィルムを含むＡ（またはＣ）プレートを、「負のＡ（またはＣ）プレート」または「−Ａ（またはＣ）プレート」とも呼ぶ。また、スペクトルのＵＶ部分に反射帯域を有するコレステリックカラミチック材料より作製されるフィルムも、負のＣプレートの光学性を有する。
【００３６】
＜本発明の詳細な記載＞
好ましくは、本発明によるポリマーフィルムは、式Ｉの１種類以上の化合物と、１種類以上の重合性メソゲンまたは液晶化合物とを含むＬＣ材料を重合することによって調製される。好ましくは、重合性ＬＣ材料はアキラルなネマチック相を有し、キラルまたは光学活性成分を含有しない。
【００３７】
本発明によるポリマーフィルムは、好ましくは、正の複屈折および負（または「反転」）の分散を有する。
【００３８】
式Ｉの化合物は、好ましくは、５５０ｎｍにおいて正の複屈折と、負（反転）の複屈折分散とを有する。この場合、４５０ｎｍにおいて化合物が負の複屈折を有するのであれば、Δｎ（４５０）／Δｎ（５５０）は負となり得る。
【００３９】
ＬＣ材料中に含まれるその他のメソゲンまたは液晶化合物は、好ましくは、５５０ｎｍにおいて正の複屈折と、正（正常）の複屈折分散とを有する。
【００４０】
先行技術には、反転複屈折分散を有するフィルムを作製するために重合性反応性メソゲンに添加できる化合物の使用が開示されてきた。しかしながら、先行技術において開示されてきたフィルムは低い複屈折を有し、例えば、Ａプレートの場合、添加量は５０％より多く、従って、例えば、垂直入射において１３７．５ｎｍのリターデーションを有するＡプレート（これは、１／４波長フィルムとして使用できる。）を製造するためには、少なくとも３ミクロンまたは更に厚い厚みを有する厚膜コーティングを必要とする。
【００４１】
これとは対称的に、先行技術より既知の通りの負の分散を有する化合物およびＬＣ材料と比較して、本発明において開示される化合物および重合性ＬＣ材料は、より高い複屈折を有する。このため、より低い厚みを有するＡプレートおよびＣプレートリターダーの調製が可能となり、そのため、光学的リターダーとして、例えば、１／４波長リターダー（Ａプレートの場合）またはホメオトロピックコンペンセータ（Ｃプレートの場合）としての使用にリターダーが適するようになる所望のリターデーション値を依然として達成しながら、フラットパネル用途にリターダーが特に適切となる。
【００４２】
同時に、先行技術の化合物および材料と比較して、式Ｉの化合物は高い負の光学的分散を示すため、より低濃度で使用する場合においてすら、ポリマーフィルムの最終的なＬＣ混合物中において式Ｉの化合物が負の分散を達成できる。このため、ポリマーフィルム中における、高額な負の分散成分の量を低減でき、よって、生産コストを低下できる。
【００４３】
しかしながら、負の分散を有する化合物は、通常、重合性ＬＣ材料中に存在するその他の反応性メソゲンよりも低い複屈折を有し、一方で、その他の反応性メソゲンは、通常、正の分散を示すため、高い正の複屈折と高い負の分散との要求を同時に満たすことが常に可能というわけではないことに注目しなければならない。よって、高い複屈折と高い負の分散との間に相殺の可能性がある。例えば、重合性ＬＣ材料中において式Ｉの化合物の量を増加すると、材料の負の分散が典型的には増加する（即ち、分散値が減少する）こととなるが、同時に通常、複屈折は減少することとなる。従って、最終的なポリマーフィルムの所望の使用に従い、所望の分散と所望の複屈折との間の適正なバランスを見出すためには、式Ｉの化合物の濃度を注意深く選択しなければならない。
【００４４】
本発明による重合性ＬＣ材料における式Ｉの化合物の濃度は、１〜４５％である。
【００４５】
＋Ａプレートを調製するために使用される重合性ＬＣ材料（以下では、「Ａプレート配合物」とも呼ぶ）において、式Ｉの化合物の濃度は、好ましくは、２０％〜４５％、非常に好ましくは、３０〜４５％である。
【００４６】
＋Ｃプレートを調製するために使用される重合性ＬＣ材料（以下では、「Ｃプレート配合物」とも呼ぶ）において、式Ｉの化合物の濃度は、好ましくは、５〜３５％、非常に好ましくは、１０〜３０％である。
【００４７】
重合性ＬＣ材料における式Ｉの化合物の特に好ましい濃度は、以下の通りである：
・１．０未満の分散を有する＋Ａプレート用の配合物中においては、１〜３５％、好ましくは、２０〜３５％、
・０．９未満の分散を有する＋Ａプレート用の配合物中においては、１〜４５％、好ましくは、３５〜４５％、
・１．０未満の分散を有する＋Ｃプレート用の配合物中においては、１〜２０％、好ましくは、１０〜２０％、
・０．９未満の分散を有する＋Ｃプレート用の配合物中においては、１〜２５％、好ましくは、１５〜２５％、
・０．８５未満の分散を有する＋Ｃプレート用の配合物中においては、１〜３５％、好ましくは、２０〜３５％。
【００４８】
重合性ＬＣ材料における他の重合性メソゲンまたは液晶化合物の濃度は、４０〜９９％、好ましくは、５５〜８５％である。
【００４９】
０°の入射角において測定する場合、本発明による＋Ａプレートまたは＋Ａプレート配合物は、好ましくは、０．７より大きく、非常に好ましくは、０．７５より大きく、最も好ましくは、０．８より大きく、および、好ましくは、０．９８未満、非常に好ましくは、０．９未満のリターデーション分散を有する。
【００５０】
５５０ｎｍにおいて、本発明による＋Ａプレートまたは＋Ａプレート配合物は、好ましくは、０．０５以上、および、好ましくは、０．１５未満、非常に好ましくは、０．１未満の複屈折を有する。
【００５１】
６０°の入射角において測定する場合、本発明による＋Ｃプレートまたは＋Ｃプレート配合物は、好ましくは、０．６５より大きく、非常に好ましくは、０．７５より大きく、最も好ましくは、０．８より大きく、および、好ましくは、０．９５未満、非常に好ましくは、０．８５未満のリターデーション分散を有する。
【００５２】
５５０ｎｍにおいて、本発明による＋Ｃプレートまたは＋Ｃプレート配合物は、好ましくは、０．０３５以上、および、好ましくは、０．１５未満、非常に好ましくは、０．１未満の複屈折を有する。
【００５３】
０°の入射角において測定する場合、本発明による＋Ａプレートは、好ましくは、９０〜１６０ｎｍのリターデーションを有する。
【００５４】
６０°の入射角において測定する場合、本発明による＋Ｃプレートは、好ましくは、４０〜１００ｎｍのリターデーションを有する。
【００５５】
上および下において、「入射角」はフィルム面に垂直な軸に対する角度を意味する。「軸上」は、０°の入射角を言う。
【００５６】
式Ｉの化合物において、以下では「メソゲン基」とも呼ぶ基（Ａ１−Ｚ１）ｍ−Ｕ１−（Ｚ２−Ａ２）ｎおよび（Ａ３−Ｚ３）ｏ−Ｕ２−（Ｚ４−Ａ４）ｐは、好ましくは、低い分極率を示し、好ましくは、カラミチック基であり、非常に好ましくは、棒形状の基である。
【００５７】
式Ｉにおけるメソゲン基は、好ましくは、主に非芳香族、最も好ましくは、完全飽和の炭素環式またはヘテロ環式基を含んでおり、該基は直接または連結基を介して接続されており、ただし、「主に」は、それぞれのメソゲン基が不飽和または芳香族環よりも多い飽和環を含み、非常に好ましくは、１個より多い不飽和または芳香族環を含まないことを意味する。
【００５８】
式Ｉの化合物において、２個のメソゲン基は、それぞれ互いに同一でも異なっていてもよい。
【００５９】
また、以下において、式Ｉにおける下の構造を有する中央のビトラン基を「ブリッジ基」またはＢとも呼び、該基は高い分極率を示す。
【００６０】
【化４】
式中、点線はＵ１およびＵ２への接続を示す。
【００６１】
式Ｉにおける芳香族基Ａ１〜４は、単核、即ち、１個のみの芳香族環を有していても（例えば、フェニルまたはフェニレンなど）、多核、即ち、２個以上の縮合環を有していても（例えば、ナフチルまたはナフチレンなど）よい。２５個までのＣ原子を有する単環式、二環式または三環式の芳香族またはヘテロ芳香族基が特に好ましく、また、該基は縮合環を含んでいてもよく、置換されていてもよい。
【００６２】
好ましい芳香族基としては、限定することなく、ベンゼン、ビフェニレン、トリフェニレン、［１，１’：３’，１”］ターフェニル−２’−イルエン、ナフタレン、アントラセン、ビナフチレン、フェナントレン、ピレン、ジヒドロピレン、クリセン、ペリレン、テトラセン、ペンタセン、ベンゾピレン、フルオレン、インデン、インデノフルオレン、スピロビフルオレンなどが挙げられる。
【００６３】
好ましいヘテロ芳香族基としては、限定することなく、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、テトラゾール、フラン、チオフェン、セレノフェン、オキサゾール、イソキサゾール、１，２−チアゾール、１，３−チアゾール、１，２，３−オキサジアゾール、１，２，４−オキサジアゾール、１，２，５−オキサジアゾール、１，３，４−オキサジアゾール、１，２，３−チアジアゾール、１，２，４−チアジアゾール、１，２，５−チアジアゾール、１，３，４−チアジアゾールなどの５員環、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４，５−テトラジン、１，２，３，４−テトラジン、１，２，３，５−テトラジンなどの６員環、およびカルバゾール、インドール、イソインドール、インドリジン、インダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、プリン、ナフトイミダゾール、フェナントロイミダゾール、ピリダイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、ベンゾキサゾール、ナフトキサゾール、アントロキサゾール、フェナントロキサゾール、イソキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、キノリン、イソキノリン、プテリジン、ベンゾ−５，６−キノリン、ベンゾ−６，７−キノリン、ベンゾ−７，８−キノリン、ベンゾイソキノリン、アクリジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾピリダジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、フェナジン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントリジン、フェナントロリン、チエノ［２，３ｂ］チオフェン、チエノ［３，２ｂ］チオフェン、ジチエノチオフェン、ジチエノピリジン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ベンゾチアジアゾチオフェンなどの縮合系、または、それらの組み合わせが挙げられる。
【００６４】
式Ｉにおける非芳香族炭素環式およびヘテロ環式基Ａ１〜４としては、飽和（「完全飽和」とも言う）、即ち、それらは単結合で接続されたＣ原子またはヘテロ原子のみを含有するもの、および、不飽和（「部分的に飽和」とも言う）、即ち、それらは二重結合で接続されたＣ原子またはヘテロ原子も含むものが挙げられる。また、非芳香族環は、好ましくは、Ｓｉ、Ｏ、ＮおよびＳより選択される１個以上のヘテロ原子も含んでよい。
【００６５】
非芳香族炭素環式およびヘテロ環式基は、単核、即ち、１個のみの環を有する（例えば、シクロヘキサンなど）、または、多核、即ち、２個以上の縮合環を有する（例えば、デカヒドロナフタレンまたはビシクロオクタンなど）のいずれでもよい。完全飽和の基が特に好ましい。更に、２５個までのＣ原子を有する単環式、二環式または三環式の非芳香族基が好ましく、該基は縮合環を含んでいてもよく、置換されていてもよい。５員、６員、７員または８員の炭素環式環が非常に好ましく、ただし、１個以上の隣接していないＣ原子はＳｉで置き換えられていてもよく、および／または、１個以上の隣接していないＣＨ基はＮで置き換えられていてもよく、および／または、１個以上の隣接していないＣＨ２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられていてもよく、それら全ては置換されていてもよい。
【００６６】
好ましい非芳香族環としては、限定することなく、シクロペンタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフラン、ピロリジンなどの５員環、シクロヘキサン、シリナン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオピラン、１，３−ジオキサン、１，３−ジチアン、ピペリジンなどの６員環、シクロヘプタンなどの７員環、ビシクロ［２．２．２］オクタン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、インダンなどの縮合系、または、それらの組み合わせが挙げられる。
【００６７】
好ましくは、式Ｉにおける非芳香族および芳香族環Ａ１〜４は、１個以上の基Ｌで置換されていてもよいトランス−１，４−シクロヘキシレンおよび１，４−フェニレンより選択される。
【００６８】
好ましくは、メソゲン基は１個よりも多い芳香族環を含まず、非常に好ましくは、芳香族環を含まず、最も好ましくは、芳香族および不飽和環を含まない。
【００６９】
ｍおよびｐが１で、ｎおよびｏが１または２である式Ｉの化合物が非常に好ましい。ｍおよびｐが１または２であり、ｎおよびｏが０である式Ｉの化合物が更に好ましい。ｍ、ｎ、ｏおよびｐが２である化合物が更に好ましい。
【００７０】
式ＩにおけるＺ１〜４は、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）３−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＲ０Ｒ００または単結合より、非常に好ましくは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−および単結合より選択される。
【００７１】
式Ｉにおける置換基Ｌは、好ましくは、Ｐ−Ｓｐ−、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ０Ｒ００、−Ｃ（＝Ｏ）Ｘ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ０、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ０、−ＮＲ０Ｒ００、−ＯＨ、−ＳＦ５、置換されていてもよいシリル、１〜１２個、好ましくは１〜６個のＣ原子を有するアリールまたはヘテロアリール、および、１〜１２個、好ましくは１〜６個のＣ原子を有する直鎖状または分岐状のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシより選択され、ただし、１個以上のＨ原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよく、ただし、Ｒ０およびＲ００は式Ｉにおいて定義される通りであり、Ｘはハロゲンである。
【００７２】
好ましい置換基は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２または１〜１２個のＣ原子を有する直鎖状または分岐状のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシより選択され、ただし、アルキル基はペルフルオロ化されていてもよく、または、Ｐ−Ｓｐ−である。
【００７３】
非常に好ましい置換基は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、Ｃ（ＣＨ３）３、ＣＨ（ＣＨ３）２、ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２、ＯＣ２Ｆ５またはＰ−Ｓｐ−、特に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、Ｃ（ＣＨ３）３、ＣＨ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３またはＯＣＦ３、最も好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＨ３、Ｃ（ＣＨ３）３、ＯＣＨ３またはＣＯＣＨ３より選択されるか、または、Ｐ−Ｓｐ−である。
【００７４】
【化５】
ただし、Ｌは、それぞれ独立に、上で与えられる意味の１つを有する。
【００７５】
式Ｉにおけるカルビルおよびヒドロカルビル基Ｒ１〜５は、好ましくは、１〜４０個、好ましくは、１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状、分岐状または環状のアルキルより選択され、該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、ただし、Ｙ１およびＹ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮであり、Ｒ０およびＲ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、または、１〜２０個のＣ原子を有する置換されていてもよい脂肪族または芳香族炭化水素である。
【００７６】
式Ｉにおける非常に好ましいＲ１〜５は、Ｃ１〜Ｃ２０−アルキル、Ｃ１〜Ｃ２０−オキサアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０−アルコキシ、Ｃ２〜Ｃ２０−アルケニル、Ｃ２〜Ｃ２０−アルキニル、Ｃ１〜Ｃ２０−チオアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０−シリル、Ｃ１〜Ｃ２０−エステル、Ｃ１〜Ｃ２０−アミノ、Ｃ１〜Ｃ２０−フルオロアルキルより選択される。
【００７７】
アルキルまたはアルコキシ基、即ち、末端ＣＨ２基が−Ｏ−によって置き換えられている場合、直鎖状でも分枝状でもよい。それは、好ましくは、直鎖状で１個、２個、３個、４個、５個、６個、７個または８個の炭素原子を有し、従って、好ましくは、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシ、ヘプトキシ、または、オクトキシ、更に、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、メトキシ、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、トリデコキシまたはテトラデコキシである。
【００７８】
オキサアルキル、即ち、１個のＣＨ２基が−Ｏ−によって置き換えられている場合、好ましくは、例えば、直鎖状の２−オキサプロピル（即ち、メトキシメチル）、２−（即ち、エトキシメチル）または３−オキサブチル（即ち、２−メトキシエチル）、２−、３−、または４−オキサペンチル、２−、３−、４−、または５−オキサヘキシル、２−、３−、４−、５−、または６−オキサヘプチル、２−、３−、４−、５−、６−または７−オキサオクチル、２−、３−、４−、５−、６−、７−または８−オキサノニルまたは２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−または９−オキサデシルである。
【００７９】
１個以上のＣＨ２基が−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられているアルキル基は、直鎖状でも分枝状でもよい。それは、好ましくは、直鎖状で２〜１０個のＣ原子を有し、従って、好ましくは、ビニル、プロパ−１−、またはプロパ−２−エニル、ブタ−１−、２−またはブタ−３−エニル、ペンタ−１−、２−、３−またはペンタ−４−エニル、ヘキサ−１−、２−、３−、４−またはヘキサ−５−エニル、ヘプタ−１−、２−、３−、４−、５−またはヘプタ−６−エニル、オクタ−１−、２−、３−、４−、５−、６−またはオクタ−７−エニル、ノナ−１−、２−、３−、４−、５−、６−、７−またはノナ−８−エニル、デカ−１−、２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−またはデカ−９−エニルである。
【００８０】
特に好ましいアルケニル基は、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニル、Ｃ５〜Ｃ７−４−アルケニル、Ｃ６〜Ｃ７−５−アルケニルおよびＣ７−６−アルケニル、特に、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニルおよびＣ５〜Ｃ７−４−アルケニルである。特に好ましいアルケニル基の例は、ビニル、１Ｅ−プロペニル、１Ｅ−ブテニル、１Ｅ−ペンテニル、１Ｅ−ヘキセニル、１Ｅ−ヘプテニル、３−ブテニル、３Ｅ−ペンテニル、３Ｅ−ヘキセニル、３Ｅ−ヘプテニル、４−ペンテニル、４Ｚ−ヘキセニル、４Ｅ−ヘキセニル、４Ｚ−ヘプテニル、５−ヘキセニル、６−ヘプテニルなどである。５個までのＣ原子を有する基が一般に好ましい。
【００８１】
１個のＣＨ２基が−Ｏ−で、および１個が−ＣＯ−で置き換えられているアルキル基において、これらの基は、好ましくは、隣り合っている。従って、これらの基は、共にカルボニルオキシ基−ＣＯ−Ｏ−またはオキシカルボニル基−Ｏ−ＣＯ−を形成する。好ましくは、この基は直鎖状で、２〜６個のＣ原子を有する。それは、従って、好ましくは、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ、ペンタノイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、アセチルオキシメチル、プロピオニルオキシメチル、ブチリルオキシメチル、ペンタノイルオキシメチル、２−アセチルオキシエチル、２−プロピオニルオキシエチル、２−ブチリルオキシエチル、３−アセチルオキシプロピル、３−プロピオニルオキシプロピル、４−アセチルオキシブチル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、メトキシカルボニルメチル、エトキシカルボニルメチル、プロポキシカルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチル、２−（メトキシカルボニル）エチル、２−（エトキシカルボニル）エチル、２−（プロポキシカルボニル）エチル、３−（メトキシカルボニル）プロピル、３−（エトキシカルボニル）プロピル、４−（メトキシカルボニル）−ブチルである。
【００８２】
２個以上のＣＨ２基が−Ｏ−および／または−ＣＯＯ−で置き換えられているアルキル基は、直鎖状または分岐状でよい。それは、好ましくは、直鎖状で、３〜１２個のＣ原子を有する。従って、それは、好ましくは、ビス−カルボキシ−メチル、２，２−ビス−カルボキシ−エチル、３，３−ビス−カルボキシ−プロピル、４，４−ビス−カルボキシ−ブチル、５，５−ビス−カルボキシ−ペンチル、６，６−ビス−カルボキシ−ヘキシル、７，７−ビス−カルボキシ−ヘプチル、８，８−ビス−カルボキシ−オクチル、９，９−ビス−カルボキシ−ノニル、１０，１０−ビス−カルボキシ−デシル、ビス−（メトキシカルボニル）−メチル、２，２−ビス−（メトキシカルボニル）−エチル、３，３−ビス−（メトキシカルボニル）−プロピル、４，４−ビス−（メトキシカルボニル）−ブチル、５，５−ビス−（メトキシカルボニル）−ペンチル、６，６−ビス−（メトキシカルボニル）−ヘキシル、７，７−ビス−（メトキシカルボニル）−ヘプチル、８，８−ビス−（メトキシカルボニル）−オクチル、ビス−（エトキシカルボニル）−メチル、２，２−ビス−（エトキシカルボニル）−エチル、３，３−ビス−（エトキシカルボニル）−プロピル、４，４−ビス−（エトキシカルボニル）−ブチル、５，５−ビス−（エトキシカルボニル）−ヘキシルである。
【００８３】
ＣＮまたはＣＦ３で一置換されているアルキルまたはアルケニル基は、好ましくは、直鎖状である。ＣＮまたはＣＦ３による置換は、任意の所望の位置でよい。
【００８４】
ハロゲンによって少なくとも一置換されているアルキルまたはアルケニル基は、好ましくは、直鎖状である。ハロゲンは、好ましくは、ＦまたはＣｌで、多置換の場合、好ましくは、Ｆである。また、結果として生じる基はペルフルオロ化された基も含む。一置換の場合、ＦまたはＣｌ置換は任意の所望の位置でよいが、好ましくはω位である。末端Ｆ置換を有する特に好ましい直鎖状の基の例は、フルオロメチル、２−フルオロエチル、３−フルオロプロピル、４−フルオロブチル、５−フルオロペンチル、６−フルオロヘキシルおよび７−フルオロヘプチルである。しかしながら、Ｆの他の位置が除外されるものではない。
【００８５】
Ｒ０およびＲ００は、好ましくは、Ｈ、１〜１２個のＣ原子を有する直鎖状または分岐状のアルキルより選択される。
【００８６】
−ＣＹ１＝ＣＹ２−は、好ましくは、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）−である。
【００８７】
ハロゲンは、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩ、好ましくは、ＦまたはＣｌである。
【００８８】
Ｒ１〜５は、アキラルでもキラル基でもよい。特に好ましいキラル基は、例えば、２−ブチル（即ち、１−メチルプロピル）、２−メチルブチル、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、２−エチルヘキシル、２−プロピルペンチル、特に、２−メチルブチル、２−メチルブトキシ、２−メチルペントキシ、３−メチルペントキシ、２−エチルヘキソキシ、１−メチルヘキソキシ、２−オクチルオキシ、２−オキサ−３−メチルブチル、３−オキサ−４−メチルペンチル、４−メチルヘキシル、２−ヘキシル、２−オクチル、２−ノニル、２−デシル、２−ドデシル、６−メトキシオクトキシ、６−メチルオクトキシ、６−メチルオクタノイルオキシ、５−メチルヘプチルオキシカルボニル、２−メチルブチリルオキシ、３−メチルバレロイルオキシ、４−メチルヘキサノイルオキシ、２−クロロプロピオニルオキシ、２−クロロ−３−メチルブチリルオキシ、２−クロロ−４−メチルバレリルオキシ、２−クロロ−３−メチルバレリルオキシ、２−メチル−３−オキサペンチル、２−メチル−３−オキサヘキシル、１−メトキシプロピル−２−オキシ、１−エトキシプロピル−２−オキシ、１−プロポキシプロピル−２−オキシ、１−ブトキシプロピル−２−オキシ、２−フルオロオクチルオキシ、２−フルオロデシルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチル、２−フルオロメチルオクチルオキシである。２−ヘキシル、２−オクチル、２−オクチルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−ヘキシル、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルおよび１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルオキシが非常に好ましい。
【００８９】
好ましいアキラルな分岐状の基は、イソプロピル、イソブチル（即ち、メチルプロピル）、イソペンチル（即ち、３−メチルブチル）、イソプロポキシ、２−メチル−プロポキシおよび３−メチルブトキシである。
【００９０】
式Ｉにおける重合性基Ｐは、ラジカル性またはイオン性連鎖重合、重付加または重縮合などの重合反応に関与できるか、または、例えば、縮合または付加によって、ポリマー類似反応においてポリマー主鎖上にグラフトできる基である。ラジカル性、カチオン性またはアニオン性重合などの連鎖重合反応のための重合性基が特に好ましい。Ｃ−Ｃ二重または三重結合を含む重合性基、および、オキセタンまたはエポキシドなどの開環反応によって重合できる重合性基が非常に好ましい。
【００９１】
適切で好ましい重合性基としては、限定することなく、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯＯ−、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯ−、
【００９２】
【化６】
ＣＨ２＝ＣＷ２−（Ｏ）ｋ１−、ＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２Ｎ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＯ−、ＨＯ−ＣＷ２Ｗ３−、ＨＳ−ＣＷ２Ｗ３−、ＨＷ２Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ２Ｗ３−ＮＨ−、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ２＝ＣＨ−（ＣＯＯ）ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）ｋ２−、ＣＨ２＝ＣＨ−（ＣＯ）ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）ｋ２−、Ｐｈｅ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＨＯＯＣ−、ＯＣＮ−およびＷ４Ｗ５Ｗ６Ｓｉ−が挙げられ、ただし、Ｗ１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＦ３、フェニルまたは１〜５個のＣ原子のアルキル、特に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＨ３であり、Ｗ２およびＷ３は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル、特に、Ｈ、メチル、エチルまたはｎ−プロピルであり、Ｗ４、Ｗ５およびＷ６は、それぞれ互いに独立に、Ｃｌ、１〜５個のＣ原子を有するオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルであり、Ｗ７およびＷ８は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｃｌまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキルであり、Ｐｈｅは、好ましくは、上で定義される通りの１個以上の基Ｌ（Ｐ−Ｓｐ−の意味は除く）で置換されていてもよい１，４−フェニレンであり、ｋ１およびｋ２は、それぞれ互いに独立に、０または１である。
【００９３】
非常に好ましい重合異性基は、ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、ＣＨ２＝ＣＦ−ＣＯＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−Ｏ−、
【００９４】
【化７】
より、特に、アクリレート、メタクリレート、エポキシ、オキセタンおよび３−エチルオキセタン基より選択される。
【００９５】
重合は、通常の専門家に既知で、文献、例えば、Ｄ．Ｊ．Ｂｒｏｅｒ；Ｇ．Ｃｈａｌｌａ；Ｇ．Ｎ．Ｍｏｌ、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ、１９９１年、１９２巻、５９頁に記載される方法に従って行うことができる。
【００９６】
用語「スペーサー基」は先行技術において既知であり、適切なスペーサー基Ｓｐは当業者に既知である（例えば、Ｐｕｒｅ Ａｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．７３巻（５号）、８８８頁（２００１年）参照）。スペーサー基は、好ましくは、Ｐ−Ｓｐ−がＰ−Ｓｐ’−Ｘ’−となるように、式Ｓｐ’−Ｘ’から選択され、式中、
Ｓｐ’は、１〜２０個のＣ原子、好ましくは１〜１２個のＣ原子を有するアルキレンであり、該基は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＮＲ０−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、
Ｘ’は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
Ｒ０およびＲ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、および
Ｙ１およびＹ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮである。
【００９７】
Ｘ’は、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−または単結合である。
【００９８】
典型的な基Ｓｐ’は、例えば、−（ＣＨ２）ｐ１−、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｑ１−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ２−または−ＣＨ２ＣＨ２−ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２−または−（ＳｉＲ０Ｒ００−Ｏ）ｐ１−であり、ただし、ｐ１は２〜１２の整数、ｑ１は１〜３の整数、および、Ｒ０およびＲ００は上で与えられる意味を有する。
【００９９】
好ましい基Ｓｐ’は、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、デシレン、ウンデシレン、ドデシレン、オクタデシレン、エチレンオキシエチレン、メチレンオキシ−ブチレン、エチレン−チオエチレン、エチレン−Ｎ−メチル−イミノエチレン、１−メチルアルキレン、エテニレン、プロペニレンおよびブテニレンである。更に、キラルなスペーサー基が好ましい。
【０１００】
更に、重合性基がスペーサー基Ｓｐを有さないメソゲン基に直接接続されている化合物が好ましい。
【０１０１】
２個以上の基Ｐ−Ｓｐ−を有する化合物の場合、重合性基Ｐは、それぞれ互いに同一でも、それぞれ互いに異なっていてもよく、および／または、スペーサー基Ｓｐは、それぞれ互いに同一でも、それぞれ互いに異なっていてもよい。
【０１０２】
もう一つの好ましい実施形態において、式Ｉの化合物は、２個以上の重合性基ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置換されている１個以上の基Ｒ１〜４またはＲ５（多官能重合性基）を含む。このタイプの適切な多官能重合性基は、例えば、米国特許第７，０６０，２００号明細書または米国特許出願公開２００６／１７２０９０号公報において開示されている。以下の式より選択される１個以上の多官能重合性基を含む化合物が非常に好ましい。
【０１０３】
【化８】
【０１０４】
【化９】
式中、
ａｌｋｙｌは１〜１２個のＣ原子を有する直鎖状または分岐状のアルキレンであり、該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、ただし、Ｒ０およびＲ００は上で与えられる意味を有し、または、ａｌｋｙｌは単結合を表し、
ａおよびｂは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３、４、５または６であり、
Ｘ’は、上で定義される通りであり、および
Ｐ１〜５は、それぞれ互いに独立に、上でＰに対して与えられる意味の１つを有する。
【０１０５】
式Ｉの好ましい化合物は、以下のサブ式のものである。
【０１０６】
【化１０】
【０１０７】
【化１１】
式中、Ｒ１〜５、Ａ１〜４、Ｚ１〜４、ｍ、ｎ、ｏおよびｐは式Ｉの意味を有し、Ｂは以下の構造（式中、点線は式Ｉａ〜Ｉｄにおいてシクロヘキシル環への接続を示す。）のビトラン基である。
【０１０８】
【化１２】
【０１０９】
非常に好ましい式Ｉの化合物は、以下のサブ式のものである。
【０１１０】
【化１３】
【０１１１】
【化１４】
式中、Ｂは上で定義される通りであり、Ｚは式Ｉにおいて与えられるＺ１の意味の１つを有し、ＲはＰ−Ｓｐ−と異なり式Ｉにおいて与えられる通りのＲ１の意味の１つを有し、Ｐ、Ｓｐ、Ｌおよびｒは式Ｉにおいて定義される通りであり、ベンゼン環は、式Ｉにおいて定義される通りの１個以上の基Ｌで置換されていてもよい。
【０１１２】
これらの好ましい化合物におけるＰ−Ｓｐ−は、好ましくは、Ｐ−Ｓｐ’−Ｘ’であり、ただし、Ｘ’は、好ましくは、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−Ｏ−である。Ｚは、好ましくは、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−である。
【０１１３】
以下のサブ式の化合物が、特に好ましい。
【０１１４】
【化１５】
【０１１５】
【化１６】
式中、ｎは２〜１２、好ましくは、２〜８の整数であり、ＰおよびＲは上に定義される通りであり、ベンゼン環は、式Ｉにおいて定義される通りの１個以上の基Ｌで置換されていてもよい。
【０１１６】
Ｐが、アクリレート、メタクリレート、エポキシまたはオキセタン基である上述の好ましいサブ式Ｉ１〜Ｉ６、Ｉ１ａ、Ｉ４ａおよびＩ６ａの化合物が特に好ましい。更に、Ｒが１〜８個のＣ原子を有するアルキルまたはアルコキシ、非常に好ましくは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシまたはヘキソキシである上述の好ましいサブ式Ｉ１〜Ｉ６、Ｉ１ａ、Ｉ４ａおよびＩ６ａの化合物が好ましい。
【０１１７】
式Ｉの化合物およびそれらを合成するための適切な方法は、国際特許出願公開第２００８／１１９４２７号パンフレットにおいて開示されている。
【０１１８】
重合性ＬＣ材料における追加の重合性化合物は、好ましくは、メソゲンまたは液晶である。非常に好ましくは、ＬＣ材料は、反応性メソゲン（ＲＭ：ｒｅａｃｔｉｖｅ ｍｅｓｏｇｅｎ）より選択され、最も好ましくは、一反応性および二反応性ＲＭより選択される１種類以上の追加の化合物を含む。これらの追加の化合物は、重合性ＬＣホスト材料を構成する。
【０１１９】
好ましくは、本発明によるポリマーフィルムは架橋されており、重合性ゲスト化合物および／または重合性ホスト材料は、２個以上の重合性基を有する（二反応性または多反応性）少なくとも１種類の化合物を含む。
【０１２０】
重合性ＬＣホスト配合物の追加のＲＭは、それ自身は公知で、例えば、Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ編、Ｍｅｔｈｏｄｅｎ ｄｅｒ ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ Ｃｈｅｍｉｅ、Ｔｈｉｅｍｅ−Ｖｅｒｌａｇ社、Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ市などの有機化学の標準的な著作に記載されている方法によって調製できる。適切なＲＭは、例えば、国際特許出願公開第９３／２２３９７号パンフレット、欧州特許第０ ２６１ ７１２号明細書、ドイツ国特許第１９５ ０４ ２２４号明細書、国際特許出願公開第９５／２２５８６号パンフレット、国際特許出願公開第９７／００６００号パンフレット、米国特許第５，５１８，６５２号明細書、米国特許第５，７５０，０５１号明細書、米国特許第５，７７０，１０７号明細書および米国特許第６，５１４，５７８号明細書において開示されている。特に適切で好ましいＲＭの例を、以下のリストに示す。
【０１２１】
【化１７】
【０１２２】
【化１８】
【０１２３】
【化１９】
【０１２４】
【化２０】
【０１２５】
【化２１】
【０１２６】
【化２２】
式中、
Ｐ０は、複数出現する場合は互いに独立に、上でＰに与えられる意味の１つを有する重合性基であり、好ましくは、アクリル、メタクリル、オキセタン、３−エチルオキセタン、エポキシ、ビニルオキシまたはスチレン基であり、
Ｓｐ０は、上でＳｐ’に与えられる意味の１つを有するスペーサー基であり、
Ｘ０は、上でＸ’に与えられる意味の１つを有し、
Ｓｐ０−Ｘ０は、好ましくは、−（ＣＨ２）ｐ１−、−（ＣＨ２）ｐ１−Ｏ−、−（ＣＨ２）ｐ１−ＣＯ−Ｏ−および−（ＣＨ２）ｐ１−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−より選択され、ただし、ｐ１は１〜１２の整数であり、ただし、これらの基は、存在しているのであれば、Ｏ原子を介して隣接する環に連結されており、
Ａ０およびＢ０は、複数出現する場合は互いに独立に、１，４−フェニレン（該基は、１個、２個、３個または４個の基Ｌで置換されていてもよい。）またはトランス−１，４−シクロヘキシレンであり、
Ｚ０は、複数出現する場合は互いに独立に、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
Ｒ０は、１〜２０個、好ましくは、１〜１５個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、チオアルキル、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ（該基はフッ素化されていてもよい。）であるか、または、Ｙ０またはＰ−Ｓｐ０−Ｘ０−を表し、
Ｙ０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＣＨ３、ＯＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ５、１〜４個のＣ原子を有し、フッ素化されていてもよいアルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ、または、１〜４個のＣ原子を有し、一フッ素化、オリゴフッ素化またはポリフッ素化されたアルキルまたはアルコキシであり、
Ｘ００は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０１−、−ＮＲ０１−ＣＯ−、−ＮＲ０１−ＣＯ−ＮＲ０１−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０１−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
Ｒ０１は、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
Ｒ＊は、２−メチルブチル、２−メチルオクチル、２−メチルブトキシまたは２−メチルオクトキシなどの、４個以上、好ましくは、４〜１２個のＣ原子を有するキラルなアルキルまたはアルコキシ基であり、
Ｃｈは、メンチルまたはシトロネリルなどの、コレステリル、エストラジオールまたはテルペノイド基より選択されるキラル基であり、
Ｌは、複数出現する場合は同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ５、または、１〜１２個のＣ原子を有し、直鎖状または分岐状で、一フッ素化または多フッ素化されていてもよいアルキル、アルコキシ、アルケニル、アルキニル、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、または、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ（ただし、アルキルおよびアルコキシと異なる基は少なくとも２個のＣ原子を含有し、分岐状の基は少なくとも３個のＣ原子を含有する。）、または、１〜５個のＣ原子を有し、ハロゲン化されていてもよいアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシであり、
ｒは、０、１、２、３または４であり、
ｕは、０または１であり、
ｖおよびｗは、それぞれ互いに独立に、０、１または２であり、
ただし、ベンゼンおよびナフタレン環は、１個以上の同一または異なる基Ｌで追加的に置換されていてもよい。
【０１２７】
特に好ましくは、重合性ＬＣホスト成分はアキラルな化合物のみを含有し、キラルな化合物は含有しない。
【０１２８】
更に好ましくは、重合性ＬＣホスト成分は、式ＭＲ３、ＭＲ４、ＭＲ７、ＭＲ８、ＭＲ９、ＭＲ１０、ＭＲ１８、ＭＲ２７、ＭＲ２８、ＤＲ１、ＤＲ５、ＤＲ６、ＤＲ７、ＤＲ８、ＤＲ９およびＤＲ１０から成る群より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１２９】
更に好ましくは、重合性ＬＣホスト成分は、以下の式より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１３０】
【化２３】
【０１３１】
【化２４】
【０１３２】
【化２５】
【０１３３】
【化２６】
式中、Ｐ０およびＲ０は上で定義される通りであり、Ｒ０は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシまたはアルキルカルボニルオキシであり、ＬはＨまたはＣＨ３であり、
ｘおよびｙは、それぞれ互いに独立に、０であるか、または、１〜１２の同一または異なる整数であり、
ｚは、それぞれの出現において互いに独立に、０または１であり、ただし、隣接するｘまたはｙが０の場合、ｚは０である。
【０１３４】
更に好ましくは、重合性ＬＣホスト成分は、以下の式より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１３５】
【化２７】
【０１３６】
【化２８】
【０１３７】
【化２９】
【０１３８】
【化３０】
【０１３９】
【化３１】
【０１４０】
【化３２】
式中、ＬはＨまたはＣＨ３である。
【０１４１】
前述のＲＭおよびそれらの合成は先行技術より既知である。例えば、化合物ＤＲ１ａ１およびＤＲ１ａ２は、Ｄ．Ｊ．Ｂｒｏｅｒ；Ｇ．Ｃｈａｌｌａ；Ｇ．Ｎ．Ｍｏｌ、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ、１９９１年、１９２巻、５９頁に記載されており、化合物ＭＲ１０ａ１およびＭＲ１０ａ２は、米国特許第６，１８３，８２２号明細書に記載されており、化合物ＭＲ７ａ１およびＭＲ７ａ２は、米国特許第５，７２０，９００号明細書に記載されている。
【０１４２】
好ましくは、重合性ＬＣホスト材料の重合性化合物は、低い複屈折率を有し、非常に好ましくは、一反応性または二反応性のＲＭの化合物より選択される。
【０１４３】
０．０１〜０．２、非常に好ましくは、０．０４〜０．１６の複屈折率の絶対値を有する重合性ホスト材料が特に好ましい。
【０１４４】
本発明によるポリマーＬＣフィルムの一般的な調製は通常の専門家に既知であり、文献、例えば、Ｄ．Ｊ．Ｂｒｏｅｒ、Ｇ．Ｃｈａｌｌａ、Ｇ．Ｎ．Ｍｏｌ、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ、１９９１年、１９２巻、５９頁に記載されている。典型的には、基板上に重合性ＬＣ材料をコートするか、そうでなければ塗工し、そこで重合性ＬＣ材料を均一な方向に配向させ、例えば、熱または化学線放射に曝露して、好ましくは光重合により、非常に好ましくはＵＶ光重合によって、選択された温度において、重合性ＬＣ材料のＬＣ相中でその場で重合し、ＬＣ分子の配向を固定する。必要に応じて、ＬＣ材料の剪断またはアニール、基板の表面処理、または、ＬＣ材料への界面活性剤の添加などの追加的な手段によって、均一な配向を促進できる。
【０１４５】
基板としては、例えば、ガラスまたは石英シートまたはプラスチックフィルムを使用できる。また、重合前および／または重合中および／または重合後において、コートされた材料の最表面上に第２の基板を配置することも可能である。化学線放射によって硬化する際に２枚の基板を使用する場合、少なくとも一方の基板は、重合のために使用される化学線放射に対して透過性でなければならない。等方性または複屈折性の基板を使用できる。重合後に重合されたフィルムから基板を取り除かない場合、好ましくは等方性基板を使用する。
【０１４６】
適切で好ましいプラスチック基板は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステルのフィルム、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）またはトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、非常に好ましくは、ＰＥＴまたはＴＡＣフィルムである。複屈折性基板としては、例えば、一軸延伸プラスチックフィルムを使用できる。ＰＥＴフィルムは、例えば、帝人デュポンフィルム株式会社より商標名Ｍｅｌｉｎｅｘ（登録商標）で商業的に入手可能である。
【０１４７】
重合性材料は、スピンコーティングまたはブレードコーティングなどの従来のコーティング技術によって、基板上に塗工できる。また、例えば、スクリーン印刷、オフセット印刷、オープンリール式印刷、レタープレス印刷、グラビア印刷、輪転グラビア印刷、フレキソ印刷、インタリオ印刷、パッド印刷、熱シール印刷、インクジェット印刷またはスタンプまたは印刷板を利用する印刷などの専門家に既知である従来の印刷技術によっても、重合性材料を基板に塗工できる。
【０１４８】
また、重合性材料を適切な溶媒に溶解することも可能である。次いで、この溶液を、例えば、スピンコーティングまたはスピン印刷または他の既知の技術によって、基板上にコートまたは印刷し、重合前に溶媒を蒸発させる。多くの場合、溶媒の蒸発を促進するために、混合物を加熱することが適切である。溶媒としては、例えば、標準的な有機溶媒を使用できる。溶媒は、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトンまたはシクロヘキサノンなどのケトン；メチル、エチルまたはブチルアセテートまたはメチルアセトアセテートなどの酢酸エステル；メタノール、エタノールまたはイソプロピルアルコールなどのアルコール；トルエンまたはキシレンなどの芳香族溶媒；ジ−またはトリ−クロロメタンなどのハロゲン化炭化水素；ＰＧＭＥＡ（プロピルグリコールモノメチルエーテルアセテート）などのグリコールまたはそれらのエステル、γ−ブチロラクトンなどから選択できる。また、上の溶媒の２種または３種以上の混合物を使用することも可能である。
【０１４９】
重合性ＬＣ材料の均一配向、例えば、平面配向（Ａプレートを調製するため）またはホメオトロピック、即ち、垂直配向（Ｃプレートを調製するため）は、例えば、基板をラビング処理する、コーティング中または後に材料を剪断する、重合前に材料をアニールする、配向層を塗工する、コートされた材料に磁界または電界を印加する、または、材料に表面活性化合物を添加することで達成できる。配向技術の総説は、例えば、Ｉ．Ｓａｇｅ、「Ｔｈｅｒｍｏｔｒｏｐｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ」中、Ｇ．Ｗ．Ｇｒａｙ編、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ社、１９８７年刊、７５〜７７頁；およびＴ．ＵｃｈｉｄａおよびＨ．Ｓｅｋｉ、「Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ−Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｕｓｅｓ、第３巻」中、Ｂ．Ｂａｈａｄｕｒ編、Ｗｏｒｌｄ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ社、Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ、１９９２年刊、１〜６３頁に与えられている。配向材料および技術の総説は、Ｊ．Ｃｏｇｎａｒｄ、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．、７８巻、補足１、１〜７７頁（１９８１年刊）に与えられている。
【０１５０】
ＬＣ分子の特定の表面配向を促進する１種類以上の界面活性剤を含む重合性材料が特に好ましい。適切な界面活性剤は、例えば、Ｊ．Ｃｏｇｎａｒｄ、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．、７８巻、補足１、１〜７７頁（１９８１年刊）に記載されている。平面配向のための好ましい配向剤は、例えば、非イオン性界面活性剤、好ましくは、商業的に入手可能なＦｌｕｏｒａｄ ＦＣ−１７１（登録商標）（３Ｍ社製）またはＺｏｎｙｌ ＦＳＮ（登録商標）（デュポン社製）などのフッ化炭素界面活性剤、英国特許第２ ３８３ ０４０号明細書に記載される通りの多重ブロック界面活性剤または欧州特許第１ ２５６ ６１７号明細書に記載される通りの重合性界面活性剤である。好ましくは、重合性ＬＣ材料中における界面活性剤の総濃度は、０．０５〜３％、非常に好ましくは、０．１〜１％である。
【０１５１】
また、基板上に配向層を塗工し、この配向層上に重合性材料を提供することも可能である。適切な配向層は、例えば、米国特許第５，６０２，６６１号明細書、米国特許第５，３８９，６９８号明細書または米国特許第６，７１７，６４４号明細書に記載される通りのラビングされたポリイミドまたは光配向で調製された配向層など、当該技術において既知である。
【０１５２】
例えば、平面配向を誘発するためにラビングされたポリイミド（ＰＩ）を使用でき、一方で、例えば、ホメオトロピック配向を誘発するために、未処理のガラス基板を使用できる。
【０１５３】
また、好ましくは、重合前に重合性ＬＣ材料の重合温度に昇温して、重合性ＬＣ材料をアニールすることで、配向を誘発または改良することも可能である。
【０１５４】
重合は、例えば、重合性材料を熱または化学線放射に曝露することで達成される。化学線放射とは、ＵＶ光、ＩＲ光または可視光などの光の照射、Ｘ線またはガンマ線の照射またはイオンまたは電子などの高エネルギー粒子の照射を意味する。好ましくは、重合をＵＶ照射によって行う。化学線放射の線源としては、例えば、単一のＵＶランプまたは一組のＵＶランプを使用できる。高いランプパワーを使用すれば、硬化時間を短縮できる。化学線放射のもう１つの可能な線源は、例えば、ＵＶ、ＩＲまたは可視光レーザーなどのレーザーである。
【０１５５】
重合は、好ましくは、化学線放射の波長で吸収のある開始剤の存在下において行う。この目的のためには、重合性ＬＣ材料は、好ましくは、１種類以上の開始剤を、好ましくは、０．０１〜１０％、非常に好ましくは、０．０５〜５％の濃度で含む。例えば、ＵＶ光を利用して重合する場合、ＵＶ照射下で分解し、重合反応を開始するフリーラジカルまたはイオンを生成する光開始剤を使用できる。アクリレートまたはメタクリレート基の重合には、好ましくは、ラジカル光開始剤が使用される。ビニル、エポキシドまたはオキセタン基の重合には、好ましくは、カチオン性の光開始剤が使用される。また、加熱されると分解して重合を開始するフリーラジカルまたはイオンを生成する熱重合開始剤を使用することも可能である。典型的なラジカル性光開始剤は、例えば、商業的に入手可能なＩｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）またはＤａｒｏｃｕｒｅ（登録商標）（Ｃｉｂａ ＡＧ、Ｂａｓｅｌ市、スイス国）である。典型的なカチオン性光開始剤は、例えば、ＵＶＩ６９７４（Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ社）である。
【０１５６】
また、重合性材料は、望ましくない自発的な重合を予防するため、例えば、商業的に入手可能なＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）（Ｃｉｂａ ＡＧ、Ｂａｓｅｌ市、スイス国）などの１種類以上の安定剤または禁止剤を、好ましくは、０．００５〜１％、非常に好ましくは、０．０１〜０．１％の濃度で含んでもよい。
【０１５７】
硬化時間は、とりわけ、重合性材料の反応性、コートされた層の厚み、重合開始剤のタイプおよびＵＶランプの出力に依存する。硬化時間は、好ましくは、５分以下、非常に好ましくは、３分以下、最も好ましくは、１分以下である。大量生産には、３０秒以下の短い硬化時間が好ましい。
【０１５８】
好ましくは、重合は、窒素またはアルゴンなどの不活性ガス雰囲気内で行う。
【０１５９】
また、重合性材料は、重合のために使用される放射の波長で吸収が最大となるよう調整された色素、例えば、４，４”−アゾキシアニソールまたはＴｉｎｕｖｉｎ（登録商標）色素（Ｃｉｂａ ＡＧ製、Ｂａｓｅｌ市、スイス国）などの特にＵＶ色素を１種類以上含んでもよい。
【０１６０】
もう１つの好ましい実施形態において、重合性材料は１種類以上の一反応性の重合性の非メソゲン性化合物を、好ましくは、０〜５０％、非常に好ましくは、０〜２０％の量で含む。典型的な例は、アルキルアクリレートまたはアルキルメタクリレートである。
【０１６１】
もう１つの好ましい実施形態において、二反応性または多反応性の重合性のメソゲン性化合物に代えるか加えて、重合性材料は１種類以上の二反応性または多反応性の重合性の非メソゲン性化合物を、好ましくは、０〜５０％、非常に好ましくは、０〜２０％の量で含む。二反応性の非メソゲン性化合物の典型的な例は、１〜２０個のＣ原子のアルキル基を有するアルキルジアクリレートまたはアルキルジメタクリレートである。多反応性の非メソゲン性化合物の典型的な例は、トリメチルプロパントリメタクリレートまたはペンタエリトリトールテトラアクリレートである。
【０１６２】
また、ポリマーフィルムの物理的特性を改変するために、１種類以上の連鎖移動剤を重合性材料に加えることも可能である。チオール化合物、例えば、ドデカンチオールなどの一官能性チオールまたはトリメチルプロパントリ（３−メルカプトプロピオネート）などの多官能性チオールが特に好ましい。例えば、国際特許出願公開第９６／１２２０９号パンフレット、国際特許出願公開第９６／２５４７０号パンフレットまたは米国特許第６，４２０，００１号明細書に記載される通りのメソゲン性またはＬＣチオールが非常に好ましい。連鎖移動剤を使用することよって、ポリマーフィルム中の束縛されていないポリマー鎖の長さおよび／または２つの架橋間のポリマー鎖の長さを制御できる。連鎖移動剤の量を増加すると、ポリマーフィルム中のポリマー鎖長は減少する。
【０１６３】
また、重合性材料は、重合体バインダーまたは重合体バインダーを形成できる１種類以上のモノマーおよび／または１種類以上の分散助剤を含むこともできる。適切なバインダーおよび分散助剤は、例えば、国際特許出願公開第９６／０２５９７号パンフレットに開示されている。しかしながら、好ましくは、重合性材料は、バインダーおよび分散助剤を含有しない。
【０１６４】
重合性材料は、例えば、触媒、増感剤、安定剤、禁止剤、連鎖移動剤、共反応性モノマー、表面活性化合物、潤滑剤、湿潤剤、分散剤、疎水化剤、粘着剤、流動性改良剤、消泡剤、脱気剤、希釈剤、反応性希釈剤、助剤、着色剤、色素、顔料またはナノ粒子などの１種類以上の添加剤を追加的に含んでよい。
【０１６５】
本発明によるポリマーフィルムの厚みは、好ましくは、０．３〜５ミクロン、非常に好ましくは、０．５〜３ミクロン、最も好ましくは、０．７〜１．５ミクロンである。配向層としての使用には、０．０５〜１、好ましくは、０．１〜０．４ミクロンの厚みを有する薄膜が好ましい。
【０１６６】
本発明のポリマーフィルムおよび材料は、例えば、ＬＣＤ中において大きい視野角におけるコントラストおよび輝度を改良し色度を低減するために、リターデーションまたはコンペンセーションフィルムとして使用できる。本発明のポリマーフィルムおよび材料は、ＬＣＤのスイッチ可能なＬＣセルの外側または基板（通常、基板はガラス基板であり、スイッチ可能なＬＣセルを形成し、スイッチ可能なＬＣ媒体を含有する。）間で使用できる（セル内用途）。
【０１６７】
本発明のポリマーフィルムおよび材料は従来のＬＣディスプレイ、例えば、ＤＡＰ（ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｉｇｎｅｄ ｐｈａｓｅ：整列相の変形）、ＥＣＢ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ：電気制御複屈折）、ＣＳＨ（ｃｏｌｏｕｒ ｓｕｐｅｒ ｈｏｍｅｏｔｒｏｐｉｃ：カラー超ホメオトロピック）、ＶＡ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：垂直整列）、ＶＡＮまたはＶＡＣ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ ｎｅｍａｔｉｃまたはｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ：垂直整列ネマチックまたはコレステリック）、ＭＶＡ（ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：マルチドメイン垂直整列）、ＰＶＡ（ｐａｔｔｅｒｎｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：パターン化垂直整列）またはＰＳＶＡ（ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｔａｂｉｌｉｓｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：ポリマー安定化垂直整列）モードなどの垂直配向を有するディスプレイ；ＯＣＢ（ｏｐｔｉｃａｌｌｙ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ ｂｅｎｄ ｃｅｌｌ：光学的補償ベンドセルまたはｏｐｔｉｃａｌｌｙ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ：光学的補償複屈折）、Ｒ−ＯＣＢ（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ＯＣＢ：反射型ＯＣＢ）、ＨＡＮ（ｈｙｂｒｉｄ ａｌｉｇｎｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：ハイブリッド整列ネマチック）またはパイ−セル（π−ｃｅｌｌ）モードなどのベンドまたはハイブリッド配向を有するディスプレイ；ＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：ツイストネマチック）、ＨＴＮ（ｈｉｇｈｌｙ ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：高ツイストネマチック）、ＳＴＮ（ｓｕｐｅｒ ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：超ツイストネマチック）、ＡＭＤ−ＴＮ（ａｃｔｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ ｄｒｉｖｅｎ ＴＮ：アクティブマトリクス駆動ＴＮ）モードなどのツイスト配向を有するディスプレイ；ＩＰＳ（ｉｎ ｐｌａｎｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：面内スイッチ）モードのディスプレイ、または、光学的等方相においてスイッチするディスプレイ中で使用できる。
【０１６８】
本発明の層、フィルムおよび材料は、好ましくは、光学的一軸フィルム（Ａプレート、Ｃプレート、負のＣプレートまたはＯプレート）、例えば、ツイスト１／４波長箔（ＱＷＦ：ｑｕａｒｔｅｒ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）、収色性リターダー、収色性ＱＷＦまたは半波長箔（ＨＷＦ：ｈａｌｆ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）などのツイスト光学的リターダー、および、光学的二軸フィルムより選択される各種タイプの光学的フィルム用に使用できる。層および材料におけるＬＣ相構造は、コレステリック、スメクチック、ネマチックおよびブルー相より選択できる。層におけるＬＣ材料の配向は、ホメオトロピック、スプレイ、チルト、平面およびブルー相配向より選択できる。層は均一に配向できるか、異なる配向のパターンを示すこともできる。
【０１６９】
フィルムは、ＬＣＤの視野角増大のための光学的コンペンセータとして、または、輝度増強素子における部品として、更には、例えば、反射型または半透過型ＬＣＤにおける収色性リターダーとして使用できる。更に好ましい用途および装置としては、
−複合ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤ−ＤＶＤ／ブルーレイなどで、読み出し、書き込み、再書き込みデータ記憶システムを含む、多数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置におけるリターディング部品
−カメラなどの光学的装置用の収色性リターダー
−ＯＬＥＤおよびＬＣＤを含むディスプレイ用の収色性リターダーが挙げられる。
【０１７０】
以下の例は、本発明を制限することなく本発明を説明することを意図している。また、以下に記載される方法、構造および特性を、本発明において特許請求されているが、先述の明細書または例において明示的に記載されていない材料にも適用または転用できる。
【０１７１】
上および下において、他に明言しない限り、全てのパーセンテージは重量パーセントである。全ての温度は摂氏度で与えられる。「ｍ．ｐ．」は融点を表し、「ｃｌ．ｐ．」は透明点を表し、「Ｔｇ」はガラス転移温度を表す。更に、Ｃは結晶状態、Ｎはネマチック相、Ｓはスメクチック相、Ｉは等方相である。これらの記号の間または後のデータは転移温度を表す。Δｎは５５０ｎｍおよび２０℃において測定される光学異方性（Δｎ＝ｎｅ−ｎｏ、ただし、ｎｏは分子の長軸に平行な屈折率を表し、ｎｅはそれに垂直な屈折率を表す）を表す。他に明らかに言及しない限り、光学的および電気光学的データは２０℃で測定される。
【０１７２】
新規な単一種類の化合物の屈折率を測定する方法：製品コードＺＬＩ４７９２においてメルク社より商業的に入手可能な液晶混合物の屈折率を、Ａｂｂｅ屈折計を使用し、２０℃において、波長５５０ｎｍの光を使用して測定する。次いで、この混合物を１０重量％の試験中の化合物でドープし、屈折率を測定する。１００％に外挿し、試験中の化合物の屈折率を与える。
【０１７３】
他に明言しない限り、上および下で与えられる通りの重合性ＬＣ材料の成分のパーセンテージは重量％であり、重合性混合物中における固形分の総量を表し、即ち、溶媒を含まない。
【実施例】
【０１７４】
＜例１ ＋Ｃプレートの調製＞
以下の混合物を配合する（重量％）。
【０１７５】
【表１】
【０１７６】
【化３３】
０．６５ｇのトルエン／シクロヘキサン溶液（７：３）を０．２５ｇの混合物に加える。
【０１７７】
未処理のガラス製スライド（ただし、ガラス製スライドはホメオトロピック的に配向する。）上に３０秒間で３０００ｒｐｍにおいて溶液をスピンコートする。６０秒間で６５℃においてサンプルをアニールし、次いで、２０℃において６０秒間で窒素雰囲気下においてＵＶ硬化（３６５ｎｍフィルター、８０ｍＷ／ｃｍ２）する。
【０１７８】
図１ａおよび１ｂに示される通りのリターデーションのプロファイル（リターデーション分散および異なる波長における視野角に対するリターデーション）をエリプソメータを使用して測定し、厚みを表面形状測定装置を使用して測定する。
【０１７９】
異なる入射角におけるリターデーション分散の値を、下の表１に示す。
【０１８０】
【表２】
混合物の複屈折率は、５５０ｎｍにおいて０．０６２である。
【０１８１】
＜例２ ＋Ｃプレートの調製＞
以下の混合物を配合する（重量％）。
【０１８２】
【表３】
０．６５ｇのトルエン／シクロヘキサン溶液（７：３）を０．２５ｇの混合物に加える。
【０１８３】
未処理のガラス製スライド（ただし、ガラス製スライドはホメオトロピック的に配向する。）上に３０秒間で３０００ｒｐｍにおいて溶液をスピンコートする。６０秒間で６５℃においてサンプルをアニールし、次いで、２０℃において６０秒間で窒素雰囲気下においてＵＶ硬化（３６５ｎｍフィルター、８０ｍＷ／ｃｍ２）する。
【０１８４】
図２ａおよび２ｂに示される通りのリターデーションのプロファイル（リターデーション分散および異なる波長における視野角に対するリターデーション）をエリプソメータを使用して測定し、厚みを表面形状測定装置を使用して測定する。
【０１８５】
異なる入射角におけるリターデーション分散の値を、下の表２に示す。
【０１８６】
【表４】
混合物の複屈折率は、５５０ｎｍにおいて０．０５４である。
【０１８７】
＜例３ ＋Ｃプレートの調製＞
以下の混合物を配合する（重量％）。
【０１８８】
【表５】
０．６５ｇのトルエン／シクロヘキサン溶液（７：３）を０．２５ｇの混合物に加える。
【０１８９】
未処理のガラス製スライド（ただし、ガラス製スライドはホメオトロピック的に配向する。）上に３０秒間で３０００ｒｐｍにおいて溶液をスピンコートする。６０秒間で６５℃においてサンプルをアニールし、次いで、２０℃において６０秒間で窒素雰囲気下においてＵＶ硬化（３６５ｎｍフィルター、８０ｍＷ／ｃｍ２）する。
【０１９０】
図３ａおよび３ｂに示される通りのリターデーションのプロファイル（リターデーション分散および異なる波長における視野角に対するリターデーション）をエリプソメータを使用して測定し、厚みを表面形状測定装置を使用して測定する。
【０１９１】
異なる入射角におけるリターデーション分散の値を、下の表３に示す。
【０１９２】
【表６】
混合物の複屈折率は、５５０ｎｍにおいて０．０３９である。
【０１９３】
＜例４ ＋Ａプレートの調製＞
以下の混合物を配合する（重量％）。
【０１９４】
【表７】
ＬＣ２４２は、ＢＡＳＦ社（ルートヴィヒスハーフェン市、ドイツ国）より商業的に入手可能な重合性キラル材料である。
【０１９５】
【化３４】
０．６５ｇのトルエン／シクロヘキサン溶液（７：３）を０．２５ｇの混合物に加える。
【０１９６】
ポリイミドでコートされたガラス製スライド（ただし、ポリイミドは平面配向する。）上に３０秒間で３０００ｒｐｍにおいて溶液をスピンコートする。６０秒間で６５℃においてサンプルをアニールし、次いで、２０℃において６０秒間で窒素雰囲気下においてＵＶ硬化（３６５ｎｍフィルター、８０ｍＷ／ｃｍ２）する。
【０１９７】
図４ａおよび４ｂに示される通りのリターデーションのプロファイル（リターデーション分散および異なる波長における視野角に対するリターデーション）をエリプソメータを使用して測定し、厚みを表面形状測定装置を使用して測定する。
【０１９８】
異なる入射角におけるリターデーション分散の値を、下の表４に示す。
【０１９９】
【表８】
混合物の複屈折率は、５５０ｎｍにおいて０．０７９である。
【０２００】
＜例５ − Ａプレートの調製＞
以下の混合物を配合する（重量％）。
【０２０１】
【表９】
０．６５ｇのトルエン／シクロヘキサン溶液（７：３）を０．２５ｇの混合物に加える。
【０２０２】
ポリイミドでコートされたガラス製スライド（ただし、ポリイミドは平面配向する。）上に３０秒間で３０００ｒｐｍにおいて溶液をスピンコートする。６０秒間で６５℃においてサンプルをアニールし、次いで、２０℃において６０秒間で窒素雰囲気下においてＵＶ硬化（３６５ｎｍフィルター、８０ｍＷ／ｃｍ２）する。
【０２０３】
図５ａおよび５ｂに示される通りのリターデーションのプロファイル（リターデーション分散および異なる波長における視野角に対するリターデーション）をエリプソメータを使用して測定し、厚みを表面形状測定装置を使用して測定する。
【０２０４】
異なる入射角におけるリターデーション分散の値を、下の表５に示す。
【０２０５】
【表１０】
混合物の複屈折率は、５５０ｎｍにおいて０．０６３である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負の光学的分散を有する重合性ＬＣ材料と、その様な材料より得ることができる負の光学的分散を有するポリマーフィルムと、光学的、電気光学的、電子的、半導体または発光部品または装置における該重合性ＬＣ材料およびポリマーフィルムの使用とに関する。
【背景技術】
【０００２】
負の光学的リターデーション分散を有し、液晶（ＬＣ：ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ）ディスプレイにおける収色性光学的リターダーまたはコンペンセータとしての使用に適する改良された複屈折光学的フィルムが、先行技術に記載されている。例えば、国際特許出願公開第２００８／１１９４２７号パンフレット（特許文献１）には負の光学的分散を有する複屈折ポリマーフィルムが記載されており、該フィルムは、負の分散成分として、下に示す構造を有する化合物またはそれらの誘導体を含む重合性ＬＣ材料より得ることができる。
【０００３】
【化１】
国際特許出願公開第２００８／１１９４２７号パンフレット（特許文献１）に記載される重合性ＬＣ材料中における負の分散成分の割合は、例えば、固形分の総量（即ち、溶媒を含まない）の５０〜６０％である。
【０００４】
しかしながら、先行技術において開示される負の分散材料は、依然として更なる改良の余地を有する。例えば、重合性混合物においては、通常高額である負の分散化合物の量を低減することが望ましい。また、光学的リターデーションフィルムのリターデーションはフィルムの複屈折率とフィルム厚との積によって与えられ、フラットパネルディスプレイ用途においては、より薄いフィルムが一般に好ましいため、同一のリターデーションを達成しながらフィルム厚を低減できるように、フィルムの複屈折率を増加することが望ましい。
【０００５】
負の分散を有するフィルムは、例えば、ＡプレートまたはＣプレートのリターダーとして使用できる。正のＡプレートリターダーは、例えば、円偏光子において、例えば、反射を低減し、従って、コントラスト比を増加するために、ＯＬＥＤパネルにおいて使用することに適する。正のＣプレートリターダーは、例えば、ＩＰＳモードのＬＣＤコンペンセータフィルムにおける部品として使用することに適する。
【０００６】
また、フィルムを調製するために使用される負の分散化合物およびそれらを含む重合性ＬＣ混合物は、良好な熱的特性、特に、適度な融点、ＬＣホストおよび有機溶媒中における良好な溶解性、妥当に外挿された透明点を示さなければならず、更に、優れた光学的特性特性を示さなければならない。また、それらは、大規模生産プロセスにおいて商業的に実行可能な１／４波長フィルムの作製に適していなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際特許出願公開第２００８／１１９４２７号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、先行技術の材料の欠点を有しておらず、上および下で述べられる利点を有している改良されたポリマーフィルムおよびそれらを調製するための重合性材料を提供する目的を有する。
【０００９】
本発明のもう一つの目的は、専門家に入手可能で負の分散を有するポリマーフィルムおよび材料の蓄積を広げることである。他の目的は、以下の記載より専門家には直ちに明らかである。
【００１０】
これらの目的は、本発明において特許請求される通りの重合性ＬＣ材料およびポリマーフィルムを提供することによって達成できることが見出された。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、式Ｉの１種類以上の化合物を１〜４５％含み、更に、式Ｉと異なる重合性メソゲンまたは液晶化合物を５０％〜９９％含む重合性ＬＣ材料に関する。
【００１２】
【化２】
式中、
Ｕ１、２は、それぞれ互いに独立に、
【００１３】
【化３】
より選択され、それらの鏡像を含み、ただし、環Ｕ１およびＵ２は、それぞれ、軸結合を介して中央のビトラン基に結合されており、これらの環における１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよく、環Ｕ１およびＵ２は１個以上の基Ｌで置換されていてもよく、
Ｑ１、２は、それぞれ互いに独立に、ＣＨまたはＳｉＨであり、
Ｑ３は、ＣまたはＳｉであり、
Ａ１〜４は、それぞれ互いに独立に、非芳香族、芳香族またはヘテロ芳香族炭素環式またはヘテロ環式基より選択され、該基は１個以上の基Ｒ５で置換されていてもよく、ただし、−（Ａ１−Ｚ１）ｍ−Ｕ１−（Ｚ２−Ａ２）ｎ−および−（Ａ３−Ｚ３）ｏ−Ｕ２−（Ｚ４−Ａ４）ｐ−のそれぞれは非芳香族基よりも多くの芳香族基を含有しておらず、好ましくは、１個より多い芳香族基を含有しておらず、
Ｚ１〜４は、それぞれ互いに独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）３−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＲ０Ｒ００または単結合であり、
Ｙ１、２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＲ０であり、
Ｒ０およびＲ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
ｍおよびｎは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３または４であり、
ｏおよびｐは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３または４であり、
Ｒ１〜５は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＣ、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ０Ｒ００、−Ｃ（＝Ｏ）Ｘ０、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ０、−ＮＨ２、−ＮＲ０Ｒ００、−ＳＨ、−ＳＲ０、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ２Ｒ０、−ＯＨ、−ＮＯ２、−ＣＦ３、−ＳＦ５、Ｐ−Ｓｐ−、置換されていてもよいシリル、１〜４０個のＣ原子を有するカルビルまたはヒドロカルビル（該基は置換されていてもよく、１個以上のヘテロ原子を含んでいてもよい。）より選択される同一または異なる基であるか、または、ＰまたはＰ−Ｓｐ−を表すか、または、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置換されており、ただし、該化合物は、少なくとも１個の基Ｒ１〜４（該基はＰまたはＰ−Ｓｐ−を表すか、または、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置換されている。）を含み、
Ｐは、重合性基であり、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合である。
【００１４】
本発明は、更に、上および下で記載される通りの重合性ＬＣ材料を、好ましくは、そのＬＣ相において薄膜の形態で配向状態において重合することで得ることができるか得られる複屈折ポリマーフィルムに関する。
【００１５】
本発明は、特に、負のリターデーション分散、即ち、Ｒ４５０／Ｒ５５０＜１を有し、上および下で記載される通りの重合性ＬＣ材料またはポリマーフィルムに関し、ただし、Ｒ４５０は４５０ｎｍの波長における光学的軸上リターデーションであり、Ｒ５５０は５５０ｎｍの波長における光学的軸上リターデーションである。
【００１６】
本発明は、更に、光学的、電子的および電気光学的部品および装置、好ましくは、負の光学的分散を有する光学的フィルム、リターダーまたはコンペンセータにおける、上および下で記載される通りの重合性ＬＣ材料またはポリマーフィルムの使用に関する。
【００１７】
本発明は、特に、ＡプレートまたはＣプレート、好ましくは、正のＡプレート（＋Ａプレート）または正のＣプレート（＋Ｃプレート）である、上および下で記載される通りのポリマーフィルムに関する。
【００１８】
本発明は、更に、上および下で記載される通りの化合物、重合性ＬＣ材料またはポリマーを含む光学的、電子的または電気光学的部品または装置に関する。
【００１９】
前記装置および部品としては、限定することなく、電気光学的ディスプレイ、ＬＣＤ、光学的フィルム、リターダー、コンペンセータ、偏光子、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、ＬＣ顔料、接着剤、非線形光学（ＮＬＯ：ｎｏｎ−ｌｉｎｅａｒ ｏｐｔｉｃ）装置、光学的情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ（ＯＦＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、集積回路（ＩＣ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、無線識別（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）、有機発光トランジスタ（ＯＬＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、電子発光ディスプレイ、有機光起電（ＯＰＶ：ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ）装置、有機太陽電池（Ｏ−ＳＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｓｏｌａｒ ｃｅｌｌ）、有機レーザーダイオード（Ｏ−レーザー：ｏｒｇａｎｉｃ ｌａｓｅｒ）、有機集積回路（Ｏ−ＩＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基板、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１ａ】例１により調製されたポリマーフィルムについて、リターデーション分散を示す。
【図１ｂ】例１により調製されたポリマーフィルムについて、異なる波長における視野角に対するリターデーションを示す。
【図２ａ】例２により調製されたポリマーフィルムについて、リターデーション分散を示す。
【図２ｂ】例２により調製されたポリマーフィルムについて、異なる波長における視野角に対するリターデーションを示す。
【図３ａ】例３により調製されたポリマーフィルムについて、リターデーション分散を示す。
【図３ｂ】例３により調製されたポリマーフィルムについて、異なる波長における視野角に対するリターデーションを示す。
【図４ａ】例４により調製されたポリマーフィルムについて、リターデーション分散を示す。
【図４ｂ】例４により調製されたポリマーフィルムについて、異なる波長における視野角に対するリターデーションを示す。
【図５ａ】例５により調製されたポリマーフィルムについて、リターデーション分散を示す。
【図５ｂ】例５により調製されたポリマーフィルムについて、異なる波長における視野角に対するリターデーションを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
＜用語および定義＞
用語「液晶またはメソゲン化合物」は、１個以上のカラミチック（棒または板／ラス形状）またはディスコチック（ディスク形状）メソゲン基を含む化合物を意味する。用語「メソゲン基」は液晶（ＬＣ：ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ）相挙動を誘発する能力を有する基を意味する。メソゲン基を含む化合物は、必ずしもそれ自体がＬＣ相を示す必要はない。それらが他の化合物との混合物中においてのみ、または、メソゲン化合物または材料またはそれらの混合物が重合された場合にＬＣ相挙動を示すことも可能である。簡潔のために、以下において用語「液晶」を、メソゲンおよびＬＣ材料の両方に用いる。定義の概要については、Ｃ．Ｔｓｃｈｉｅｒｓｋｅ、Ｇ．ＰｅｌｚｌおよびＳ．Ｄｉｅｌｅ、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．２００４年、１１６巻、６３４０〜６３６８頁を参照。
【００２２】
カラミチックメソゲン基は、通常、それぞれ互いに直接または連結基を介して接続される１個以上の芳香族または非芳香族環式基より成るメソゲン核を含み、メソゲン核の端に結合された末端基を含んでいてもよく、メソゲン核の長い側に結合された１個以上の横方向の基を含んでいてもよく、ただし、通常、これらの末端および横方向の基は、例えば、カルビルまたはヒドロカルビル基、ハロゲン、ニトロ、ヒドロキシなどの極性基、または、重合性基より選択される。
【００２３】
用語「反応性メソゲン」（ＲＭ：ｒｅａｃｔｉｖｅ ｍｅｓｏｇｅｎ）は、重合性メソゲンまたは液晶化合物を意味する。
【００２４】
１個の重合性基を有する重合性化合物は「一反応性」化合物とも呼ばれ、２個の重合性基を有する化合物は「二反応性」化合物とも呼ばれ、２個より多い重合性基を有する化合物は「多反応性」化合物とも呼ばれる。重合性基を持たない化合物は、「非反応性」化合物とも呼ばれる。
【００２５】
用語「フィルム」としては、剛直性または柔軟性、自己支持性または独立して立つ機械的に安定なフィルム、ならびに、支持基板上または２枚の基板間のコーティングまたは層が挙げられる。
【００２６】
用語「カルビル基」は、非炭素原子を一切有さない（例えば、−Ｃ≡Ｃ−など）か、またはＮ、Ｏ、Ｓ、Ｐ、Ｓｉ、Ｓｅ、Ａｓ、ＴｅまたはＧｅなどの非炭素原子を少なくとも１個有する（例えば、カルボニルなど）のいずれかで、少なくとも１個の炭素原子を含む任意の一価または多価有機基部分構造を意味する。用語「ヒドロカルビル基」は、１個以上のＨ原子を追加的に含有し、例えば、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ、Ｓｉ、Ｓｅ、Ａｓ、ＴｅまたはＧｅなどのヘテロ原子を１個以上含有してもよいカルビル基を表す。３個以上のＣ原子鎖を含むカルビルまたはヒドロカルビル基は、直鎖状、分岐状および／または環状でもよく、スピロおよび／または縮合環を含んでもよい。
【００２７】
分子レベルにおいて、液晶の複屈折は分極率の異方性（Δα＝α‖−α⊥）に依存する。「分極率」は、原子または分子中の電子分布を歪めることができる容易さを意味する。電子の数がより多く、電子雲がより拡散するほど分極率は増加する。分極率は、例えば、Ｊａｐ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４２巻、（２００３年）３４６３頁に記載される方法を使用して計算できる。
【００２８】
ある波長における液晶または複屈折材料の層の「光学的リターデーション」Ｒ（λ）（ｎｍにおいて）は、その波長における複屈折率Δｎ（λ）および層厚ｄ（ｎｍにおいて）の積として、式
Ｒ（λ）＝Δｎ（λ）・ｄ
に従い定義される。光学的リターデーションＲは、複屈折材料を通過する際にＳ偏光およびＰ偏光が進む光路長の違いをナノメータで表す。「軸上」リターデーションとは、サンプル表面に対して垂直入射におけるリターデーションを意味する。
【００２９】
用語「負の（光学的）分散」は、波長（λ）の増加に伴い複屈折率（Δｎ）の大きさも増加し、反転複屈折分散を示す複屈折または液晶材料または層のことを言う。即ち、｜Δｎ（４５０）｜＜｜Δｎ（５５０）｜またはΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０）＜１であり、ただし、Δｎ（４５０）およびΔｎ（５５０）は、それぞれ４５０ｎｍおよび５５０ｎｍの波長で測定された材料の複屈折率である。対照的に、正の（光学的）分散」は、｜Δｎ（４５０）｜＞｜Δｎ（５５０）｜またはΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０）＞１を有する材料または層を意味する。また、例えば、Ａ．Ｕｃｈｉｙａｍａ、Ｔ．Ｙａｔａｂｅ「Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ ｆｏｒ Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｃｏｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ Ｆｉｌｍｓ Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ Ｐｏｓｉｔｉｖｅ ａｎｄ Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｔ Ｕｎｉｔｓ」Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４２巻、６９４１〜６９４５頁（２００３年）も参照。
【００３０】
ある波長における光学的リターデーションは、上記［Ｒ（λ）＝Δｎ（λ）・ｄ］の通り、複屈折率および層厚の積として定義されるため、光学的分散は、比Δｎ（４５０）／Δｎ（５５０）により「複屈折分散」として、または、比Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）により「リターデーション分散」のいずれかとして表現でき、ただし、Ｒ（４５０）およびＲ（５５０）は、それぞれ４５０ｎｍおよび５５０ｎｍの波長で測定された材料のリターデーションである。波長によって層厚ｄは変化しないため、Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）はΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０）に等しい。よって、負または反転分散を有する材料または層はＲ（４５０）／Ｒ（５５０）＜１または｜Ｒ（４５０）｜＜｜Ｒ（５５０）｜を有し、正または正常分散を有する材料または層はＲ（４５０）／Ｒ（５５０）＞１または｜Ｒ（４５０）｜＞｜Ｒ（５５０）｜を有する。
【００３１】
本発明において、他に明言しない限り、「光学的分散」はリターデーション分散、即ち、比Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）を意味する。
【００３２】
用語「高分散」は分散の絶対値が１からの大きな偏差を示すことを意味し、一方、用語「低分散」は分散の絶対値が１からの小さな偏差を示すことを意味する。よって、「高い負の分散」は分散値が１より著しく小さいことを意味し、「低い負の分散」は分散値が１より僅かに小さいことを意味する。
【００３３】
材料のリターデーション（Ｒ（λ））は分光エリプソメータ、例えば、Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社製Ｍ２０００分光エリプソメータを使用して測定できる。この装置は、典型的には、３７０ｎｍ〜２０００ｎｍの波長範囲にわたって、複屈折サンプル、例えば、石英の光学的位相差をナノメータで測定できる。このデータより、材料の分散Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）またはΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０））を計算することが可能である。
【００３４】
これらの測定を行うための方法は、２００６年１０月、Ｎ．ＳｉｎｇｈによるＮａｔｉｏｎａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ（ロンドン、英国）、表題「Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｒｙ、Ｐａｒｔ１−Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ、Ｐａｒｔ ２−Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｅｘａｍｐｌｅｓ ａｎｄ Ｐａｒｔ ３−ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ」で提示された。Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社（リンカーン市、ネブラスカ州、アメリカ合衆国）によって出版されたＲｅｔａｒｄａｔｉｏｎ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ（ＲｅｔＭｅａｓ）Ｍａｎｕａｌ（２００２年）ａｎｄ Ｇｕｉｄｅ ｔｏ ＷＶＡＳＥ（２００２年）（Ｗｏｏｌｌａｍ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ａｎｇｌｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｅｒ）に記載される測定手順に従う。他に明言しない限り、この方法を、本発明で記載される材料、フィルムおよび装置のリターデーションを決定するために使用する。
【００３５】
用語「Ａプレート」は、層面に対して平行に配向した、その異常軸を有する単軸性複屈折材料の層を利用する光学的リターダーを言う。用語「Ｃプレート」は、層面に対して垂直に配向した、その異常軸を有する単軸性複屈折材料の層を利用する光学的リターダーを言う。均一に配向する光学的に単軸性の複屈折液晶材料を含むＡ／Ｃプレートにおいて、フィルムの光軸は異常軸の方向によって与えられる。また、正の複屈折率を有する光学的に単軸性の複屈折材料を含むＡ（またはＣ）プレートを、「正のＡ（またはＣ）プレート」または「＋Ａ（または＋Ｃ）プレート」とも呼ぶ。また、ディスコチック材料の配向に依存して、ディスコチック異方性材料などの負の複屈折率を有する光学的に単軸性の複屈折材料のフィルムを含むＡ（またはＣ）プレートを、「負のＡ（またはＣ）プレート」または「−Ａ（またはＣ）プレート」とも呼ぶ。また、スペクトルのＵＶ部分に反射帯域を有するコレステリックカラミチック材料より作製されるフィルムも、負のＣプレートの光学性を有する。
【００３６】
＜本発明の詳細な記載＞
好ましくは、本発明によるポリマーフィルムは、式Ｉの１種類以上の化合物と、１種類以上の重合性メソゲンまたは液晶化合物とを含むＬＣ材料を重合することによって調製される。好ましくは、重合性ＬＣ材料はアキラルなネマチック相を有し、キラルまたは光学活性成分を含有しない。
【００３７】
本発明によるポリマーフィルムは、好ましくは、正の複屈折および負（または「反転」）の分散を有する。
【００３８】
式Ｉの化合物は、好ましくは、５５０ｎｍにおいて正の複屈折と、負（反転）の複屈折分散とを有する。この場合、４５０ｎｍにおいて化合物が負の複屈折を有するのであれば、Δｎ（４５０）／Δｎ（５５０）は負となり得る。
【００３９】
ＬＣ材料中に含まれるその他のメソゲンまたは液晶化合物は、好ましくは、５５０ｎｍにおいて正の複屈折と、正（正常）の複屈折分散とを有する。
【００４０】
先行技術には、反転複屈折分散を有するフィルムを作製するために重合性反応性メソゲンに添加できる化合物の使用が開示されてきた。しかしながら、先行技術において開示されてきたフィルムは低い複屈折を有し、例えば、Ａプレートの場合、添加量は５０％より多く、従って、例えば、垂直入射において１３７．５ｎｍのリターデーションを有するＡプレート（これは、１／４波長フィルムとして使用できる。）を製造するためには、少なくとも３ミクロンまたは更に厚い厚みを有する厚膜コーティングを必要とする。
【００４１】
これとは対称的に、先行技術より既知の通りの負の分散を有する化合物およびＬＣ材料と比較して、本発明において開示される化合物および重合性ＬＣ材料は、より高い複屈折を有する。このため、より低い厚みを有するＡプレートおよびＣプレートリターダーの調製が可能となり、そのため、光学的リターダーとして、例えば、１／４波長リターダー（Ａプレートの場合）またはホメオトロピックコンペンセータ（Ｃプレートの場合）としての使用にリターダーが適するようになる所望のリターデーション値を依然として達成しながら、フラットパネル用途にリターダーが特に適切となる。
【００４２】
同時に、先行技術の化合物および材料と比較して、式Ｉの化合物は高い負の光学的分散を示すため、より低濃度で使用する場合においてすら、ポリマーフィルムの最終的なＬＣ混合物中において式Ｉの化合物が負の分散を達成できる。このため、ポリマーフィルム中における、高額な負の分散成分の量を低減でき、よって、生産コストを低下できる。
【００４３】
しかしながら、負の分散を有する化合物は、通常、重合性ＬＣ材料中に存在するその他の反応性メソゲンよりも低い複屈折を有し、一方で、その他の反応性メソゲンは、通常、正の分散を示すため、高い正の複屈折と高い負の分散との要求を同時に満たすことが常に可能というわけではないことに注目しなければならない。よって、高い複屈折と高い負の分散との間に相殺の可能性がある。例えば、重合性ＬＣ材料中において式Ｉの化合物の量を増加すると、材料の負の分散が典型的には増加する（即ち、分散値が減少する）こととなるが、同時に通常、複屈折は減少することとなる。従って、最終的なポリマーフィルムの所望の使用に従い、所望の分散と所望の複屈折との間の適正なバランスを見出すためには、式Ｉの化合物の濃度を注意深く選択しなければならない。
【００４４】
本発明による重合性ＬＣ材料における式Ｉの化合物の濃度は、１〜４５％である。
【００４５】
＋Ａプレートを調製するために使用される重合性ＬＣ材料（以下では、「Ａプレート配合物」とも呼ぶ）において、式Ｉの化合物の濃度は、好ましくは、２０％〜４５％、非常に好ましくは、３０〜４５％である。
【００４６】
＋Ｃプレートを調製するために使用される重合性ＬＣ材料（以下では、「Ｃプレート配合物」とも呼ぶ）において、式Ｉの化合物の濃度は、好ましくは、５〜３５％、非常に好ましくは、１０〜３０％である。
【００４７】
重合性ＬＣ材料における式Ｉの化合物の特に好ましい濃度は、以下の通りである：
・１．０未満の分散を有する＋Ａプレート用の配合物中においては、１〜３５％、好ましくは、２０〜３５％、
・０．９未満の分散を有する＋Ａプレート用の配合物中においては、１〜４５％、好ましくは、３５〜４５％、
・１．０未満の分散を有する＋Ｃプレート用の配合物中においては、１〜２０％、好ましくは、１０〜２０％、
・０．９未満の分散を有する＋Ｃプレート用の配合物中においては、１〜２５％、好ましくは、１５〜２５％、
・０．８５未満の分散を有する＋Ｃプレート用の配合物中においては、１〜３５％、好ましくは、２０〜３５％。
【００４８】
重合性ＬＣ材料における他の重合性メソゲンまたは液晶化合物の濃度は、４０〜９９％、好ましくは、５５〜８５％である。
【００４９】
０°の入射角において測定する場合、本発明による＋Ａプレートまたは＋Ａプレート配合物は、好ましくは、０．７より大きく、非常に好ましくは、０．７５より大きく、最も好ましくは、０．８より大きく、および、好ましくは、０．９８未満、非常に好ましくは、０．９未満のリターデーション分散を有する。
【００５０】
５５０ｎｍにおいて、本発明による＋Ａプレートまたは＋Ａプレート配合物は、好ましくは、０．０５以上、および、好ましくは、０．１５未満、非常に好ましくは、０．１未満の複屈折を有する。
【００５１】
６０°の入射角において測定する場合、本発明による＋Ｃプレートまたは＋Ｃプレート配合物は、好ましくは、０．６５より大きく、非常に好ましくは、０．７５より大きく、最も好ましくは、０．８より大きく、および、好ましくは、０．９５未満、非常に好ましくは、０．８５未満のリターデーション分散を有する。
【００５２】
５５０ｎｍにおいて、本発明による＋Ｃプレートまたは＋Ｃプレート配合物は、好ましくは、０．０３５以上、および、好ましくは、０．１５未満、非常に好ましくは、０．１未満の複屈折を有する。
【００５３】
０°の入射角において測定する場合、本発明による＋Ａプレートは、好ましくは、９０〜１６０ｎｍのリターデーションを有する。
【００５４】
６０°の入射角において測定する場合、本発明による＋Ｃプレートは、好ましくは、４０〜１００ｎｍのリターデーションを有する。
【００５５】
上および下において、「入射角」はフィルム面に垂直な軸に対する角度を意味する。「軸上」は、０°の入射角を言う。
【００５６】
式Ｉの化合物において、以下では「メソゲン基」とも呼ぶ基（Ａ１−Ｚ１）ｍ−Ｕ１−（Ｚ２−Ａ２）ｎおよび（Ａ３−Ｚ３）ｏ−Ｕ２−（Ｚ４−Ａ４）ｐは、好ましくは、低い分極率を示し、好ましくは、カラミチック基であり、非常に好ましくは、棒形状の基である。
【００５７】
式Ｉにおけるメソゲン基は、好ましくは、主に非芳香族、最も好ましくは、完全飽和の炭素環式またはヘテロ環式基を含んでおり、該基は直接または連結基を介して接続されており、ただし、「主に」は、それぞれのメソゲン基が不飽和または芳香族環よりも多い飽和環を含み、非常に好ましくは、１個より多い不飽和または芳香族環を含まないことを意味する。
【００５８】
式Ｉの化合物において、２個のメソゲン基は、それぞれ互いに同一でも異なっていてもよい。
【００５９】
また、以下において、式Ｉにおける下の構造を有する中央のビトラン基を「ブリッジ基」またはＢとも呼び、該基は高い分極率を示す。
【００６０】
【化４】
式中、点線はＵ１およびＵ２への接続を示す。
【００６１】
式Ｉにおける芳香族基Ａ１〜４は、単核、即ち、１個のみの芳香族環を有していても（例えば、フェニルまたはフェニレンなど）、多核、即ち、２個以上の縮合環を有していても（例えば、ナフチルまたはナフチレンなど）よい。２５個までのＣ原子を有する単環式、二環式または三環式の芳香族またはヘテロ芳香族基が特に好ましく、また、該基は縮合環を含んでいてもよく、置換されていてもよい。
【００６２】
好ましい芳香族基としては、限定することなく、ベンゼン、ビフェニレン、トリフェニレン、［１，１’：３’，１”］ターフェニル−２’−イルエン、ナフタレン、アントラセン、ビナフチレン、フェナントレン、ピレン、ジヒドロピレン、クリセン、ペリレン、テトラセン、ペンタセン、ベンゾピレン、フルオレン、インデン、インデノフルオレン、スピロビフルオレンなどが挙げられる。
【００６３】
好ましいヘテロ芳香族基としては、限定することなく、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、テトラゾール、フラン、チオフェン、セレノフェン、オキサゾール、イソキサゾール、１，２−チアゾール、１，３−チアゾール、１，２，３−オキサジアゾール、１，２，４−オキサジアゾール、１，２，５−オキサジアゾール、１，３，４−オキサジアゾール、１，２，３−チアジアゾール、１，２，４−チアジアゾール、１，２，５−チアジアゾール、１，３，４−チアジアゾールなどの５員環、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４，５−テトラジン、１，２，３，４−テトラジン、１，２，３，５−テトラジンなどの６員環、およびカルバゾール、インドール、イソインドール、インドリジン、インダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、プリン、ナフトイミダゾール、フェナントロイミダゾール、ピリダイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、ベンゾキサゾール、ナフトキサゾール、アントロキサゾール、フェナントロキサゾール、イソキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、キノリン、イソキノリン、プテリジン、ベンゾ−５，６−キノリン、ベンゾ−６，７−キノリン、ベンゾ−７，８−キノリン、ベンゾイソキノリン、アクリジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾピリダジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、フェナジン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントリジン、フェナントロリン、チエノ［２，３ｂ］チオフェン、チエノ［３，２ｂ］チオフェン、ジチエノチオフェン、ジチエノピリジン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ベンゾチアジアゾチオフェンなどの縮合系、または、それらの組み合わせが挙げられる。
【００６４】
式Ｉにおける非芳香族炭素環式およびヘテロ環式基Ａ１〜４としては、飽和（「完全飽和」とも言う）、即ち、それらは単結合で接続されたＣ原子またはヘテロ原子のみを含有するもの、および、不飽和（「部分的に飽和」とも言う）、即ち、それらは二重結合で接続されたＣ原子またはヘテロ原子も含むものが挙げられる。また、非芳香族環は、好ましくは、Ｓｉ、Ｏ、ＮおよびＳより選択される１個以上のヘテロ原子も含んでよい。
【００６５】
非芳香族炭素環式およびヘテロ環式基は、単核、即ち、１個のみの環を有する（例えば、シクロヘキサンなど）、または、多核、即ち、２個以上の縮合環を有する（例えば、デカヒドロナフタレンまたはビシクロオクタンなど）のいずれでもよい。完全飽和の基が特に好ましい。更に、２５個までのＣ原子を有する単環式、二環式または三環式の非芳香族基が好ましく、該基は縮合環を含んでいてもよく、置換されていてもよい。５員、６員、７員または８員の炭素環式環が非常に好ましく、ただし、１個以上の隣接していないＣ原子はＳｉで置き換えられていてもよく、および／または、１個以上の隣接していないＣＨ基はＮで置き換えられていてもよく、および／または、１個以上の隣接していないＣＨ２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられていてもよく、それら全ては置換されていてもよい。
【００６６】
好ましい非芳香族環としては、限定することなく、シクロペンタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフラン、ピロリジンなどの５員環、シクロヘキサン、シリナン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオピラン、１，３−ジオキサン、１，３−ジチアン、ピペリジンなどの６員環、シクロヘプタンなどの７員環、ビシクロ［２．２．２］オクタン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、インダンなどの縮合系、または、それらの組み合わせが挙げられる。
【００６７】
好ましくは、式Ｉにおける非芳香族および芳香族環Ａ１〜４は、１個以上の基Ｌで置換されていてもよいトランス−１，４−シクロヘキシレンおよび１，４−フェニレンより選択される。
【００６８】
好ましくは、メソゲン基は１個よりも多い芳香族環を含まず、非常に好ましくは、芳香族環を含まず、最も好ましくは、芳香族および不飽和環を含まない。
【００６９】
ｍおよびｐが１で、ｎおよびｏが１または２である式Ｉの化合物が非常に好ましい。ｍおよびｐが１または２であり、ｎおよびｏが０である式Ｉの化合物が更に好ましい。ｍ、ｎ、ｏおよびｐが２である化合物が更に好ましい。
【００７０】
式ＩにおけるＺ１〜４は、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）３−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＲ０Ｒ００または単結合より、非常に好ましくは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−および単結合より選択される。
【００７１】
式Ｉにおける置換基Ｌは、好ましくは、Ｐ−Ｓｐ−、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ０Ｒ００、−Ｃ（＝Ｏ）Ｘ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ０、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ０、−ＮＲ０Ｒ００、−ＯＨ、−ＳＦ５、置換されていてもよいシリル、１〜１２個、好ましくは１〜６個のＣ原子を有するアリールまたはヘテロアリール、および、１〜１２個、好ましくは１〜６個のＣ原子を有する直鎖状または分岐状のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシより選択され、ただし、１個以上のＨ原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよく、ただし、Ｒ０およびＲ００は式Ｉにおいて定義される通りであり、Ｘはハロゲンである。
【００７２】
好ましい置換基は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２または１〜１２個のＣ原子を有する直鎖状または分岐状のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシより選択され、ただし、アルキル基はペルフルオロ化されていてもよく、または、Ｐ−Ｓｐ−である。
【００７３】
非常に好ましい置換基は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、Ｃ（ＣＨ３）３、ＣＨ（ＣＨ３）２、ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２、ＯＣ２Ｆ５またはＰ−Ｓｐ−、特に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、Ｃ（ＣＨ３）３、ＣＨ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３またはＯＣＦ３、最も好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＨ３、Ｃ（ＣＨ３）３、ＯＣＨ３またはＣＯＣＨ３より選択されるか、または、Ｐ−Ｓｐ−である。
【００７４】
【化５】
ただし、Ｌは、それぞれ独立に、上で与えられる意味の１つを有する。
【００７５】
式Ｉにおけるカルビルおよびヒドロカルビル基Ｒ１〜５は、好ましくは、１〜４０個、好ましくは、１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状、分岐状または環状のアルキルより選択され、該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、ただし、Ｙ１およびＹ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮであり、Ｒ０およびＲ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、または、１〜２０個のＣ原子を有する置換されていてもよい脂肪族または芳香族炭化水素である。
【００７６】
式Ｉにおける非常に好ましいＲ１〜５は、Ｃ１〜Ｃ２０−アルキル、Ｃ１〜Ｃ２０−オキサアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０−アルコキシ、Ｃ２〜Ｃ２０−アルケニル、Ｃ２〜Ｃ２０−アルキニル、Ｃ１〜Ｃ２０−チオアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０−シリル、Ｃ１〜Ｃ２０−エステル、Ｃ１〜Ｃ２０−アミノ、Ｃ１〜Ｃ２０−フルオロアルキルより選択される。
【００７７】
アルキルまたはアルコキシ基、即ち、末端ＣＨ２基が−Ｏ−によって置き換えられている場合、直鎖状でも分枝状でもよい。それは、好ましくは、直鎖状で１個、２個、３個、４個、５個、６個、７個または８個の炭素原子を有し、従って、好ましくは、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシ、ヘプトキシ、または、オクトキシ、更に、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、メトキシ、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、トリデコキシまたはテトラデコキシである。
【００７８】
オキサアルキル、即ち、１個のＣＨ２基が−Ｏ−によって置き換えられている場合、好ましくは、例えば、直鎖状の２−オキサプロピル（即ち、メトキシメチル）、２−（即ち、エトキシメチル）または３−オキサブチル（即ち、２−メトキシエチル）、２−、３−、または４−オキサペンチル、２−、３−、４−、または５−オキサヘキシル、２−、３−、４−、５−、または６−オキサヘプチル、２−、３−、４−、５−、６−または７−オキサオクチル、２−、３−、４−、５−、６−、７−または８−オキサノニルまたは２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−または９−オキサデシルである。
【００７９】
１個以上のＣＨ２基が−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられているアルキル基は、直鎖状でも分枝状でもよい。それは、好ましくは、直鎖状で２〜１０個のＣ原子を有し、従って、好ましくは、ビニル、プロパ−１−、またはプロパ−２−エニル、ブタ−１−、２−またはブタ−３−エニル、ペンタ−１−、２−、３−またはペンタ−４−エニル、ヘキサ−１−、２−、３−、４−またはヘキサ−５−エニル、ヘプタ−１−、２−、３−、４−、５−またはヘプタ−６−エニル、オクタ−１−、２−、３−、４−、５−、６−またはオクタ−７−エニル、ノナ−１−、２−、３−、４−、５−、６−、７−またはノナ−８−エニル、デカ−１−、２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−またはデカ−９−エニルである。
【００８０】
特に好ましいアルケニル基は、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニル、Ｃ５〜Ｃ７−４−アルケニル、Ｃ６〜Ｃ７−５−アルケニルおよびＣ７−６−アルケニル、特に、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニルおよびＣ５〜Ｃ７−４−アルケニルである。特に好ましいアルケニル基の例は、ビニル、１Ｅ−プロペニル、１Ｅ−ブテニル、１Ｅ−ペンテニル、１Ｅ−ヘキセニル、１Ｅ−ヘプテニル、３−ブテニル、３Ｅ−ペンテニル、３Ｅ−ヘキセニル、３Ｅ−ヘプテニル、４−ペンテニル、４Ｚ−ヘキセニル、４Ｅ−ヘキセニル、４Ｚ−ヘプテニル、５−ヘキセニル、６−ヘプテニルなどである。５個までのＣ原子を有する基が一般に好ましい。
【００８１】
１個のＣＨ２基が−Ｏ−で、および１個が−ＣＯ−で置き換えられているアルキル基において、これらの基は、好ましくは、隣り合っている。従って、これらの基は、共にカルボニルオキシ基−ＣＯ−Ｏ−またはオキシカルボニル基−Ｏ−ＣＯ−を形成する。好ましくは、この基は直鎖状で、２〜６個のＣ原子を有する。それは、従って、好ましくは、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ、ペンタノイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、アセチルオキシメチル、プロピオニルオキシメチル、ブチリルオキシメチル、ペンタノイルオキシメチル、２−アセチルオキシエチル、２−プロピオニルオキシエチル、２−ブチリルオキシエチル、３−アセチルオキシプロピル、３−プロピオニルオキシプロピル、４−アセチルオキシブチル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、メトキシカルボニルメチル、エトキシカルボニルメチル、プロポキシカルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチル、２−（メトキシカルボニル）エチル、２−（エトキシカルボニル）エチル、２−（プロポキシカルボニル）エチル、３−（メトキシカルボニル）プロピル、３−（エトキシカルボニル）プロピル、４−（メトキシカルボニル）−ブチルである。
【００８２】
２個以上のＣＨ２基が−Ｏ−および／または−ＣＯＯ−で置き換えられているアルキル基は、直鎖状または分岐状でよい。それは、好ましくは、直鎖状で、３〜１２個のＣ原子を有する。従って、それは、好ましくは、ビス−カルボキシ−メチル、２，２−ビス−カルボキシ−エチル、３，３−ビス−カルボキシ−プロピル、４，４−ビス−カルボキシ−ブチル、５，５−ビス−カルボキシ−ペンチル、６，６−ビス−カルボキシ−ヘキシル、７，７−ビス−カルボキシ−ヘプチル、８，８−ビス−カルボキシ−オクチル、９，９−ビス−カルボキシ−ノニル、１０，１０−ビス−カルボキシ−デシル、ビス−（メトキシカルボニル）−メチル、２，２−ビス−（メトキシカルボニル）−エチル、３，３−ビス−（メトキシカルボニル）−プロピル、４，４−ビス−（メトキシカルボニル）−ブチル、５，５−ビス−（メトキシカルボニル）−ペンチル、６，６−ビス−（メトキシカルボニル）−ヘキシル、７，７−ビス−（メトキシカルボニル）−ヘプチル、８，８−ビス−（メトキシカルボニル）−オクチル、ビス−（エトキシカルボニル）−メチル、２，２−ビス−（エトキシカルボニル）−エチル、３，３−ビス−（エトキシカルボニル）−プロピル、４，４−ビス−（エトキシカルボニル）−ブチル、５，５−ビス−（エトキシカルボニル）−ヘキシルである。
【００８３】
ＣＮまたはＣＦ３で一置換されているアルキルまたはアルケニル基は、好ましくは、直鎖状である。ＣＮまたはＣＦ３による置換は、任意の所望の位置でよい。
【００８４】
ハロゲンによって少なくとも一置換されているアルキルまたはアルケニル基は、好ましくは、直鎖状である。ハロゲンは、好ましくは、ＦまたはＣｌで、多置換の場合、好ましくは、Ｆである。また、結果として生じる基はペルフルオロ化された基も含む。一置換の場合、ＦまたはＣｌ置換は任意の所望の位置でよいが、好ましくはω位である。末端Ｆ置換を有する特に好ましい直鎖状の基の例は、フルオロメチル、２−フルオロエチル、３−フルオロプロピル、４−フルオロブチル、５−フルオロペンチル、６−フルオロヘキシルおよび７−フルオロヘプチルである。しかしながら、Ｆの他の位置が除外されるものではない。
【００８５】
Ｒ０およびＲ００は、好ましくは、Ｈ、１〜１２個のＣ原子を有する直鎖状または分岐状のアルキルより選択される。
【００８６】
−ＣＹ１＝ＣＹ２−は、好ましくは、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）−である。
【００８７】
ハロゲンは、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩ、好ましくは、ＦまたはＣｌである。
【００８８】
Ｒ１〜５は、アキラルでもキラル基でもよい。特に好ましいキラル基は、例えば、２−ブチル（即ち、１−メチルプロピル）、２−メチルブチル、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、２−エチルヘキシル、２−プロピルペンチル、特に、２−メチルブチル、２−メチルブトキシ、２−メチルペントキシ、３−メチルペントキシ、２−エチルヘキソキシ、１−メチルヘキソキシ、２−オクチルオキシ、２−オキサ−３−メチルブチル、３−オキサ−４−メチルペンチル、４−メチルヘキシル、２−ヘキシル、２−オクチル、２−ノニル、２−デシル、２−ドデシル、６−メトキシオクトキシ、６−メチルオクトキシ、６−メチルオクタノイルオキシ、５−メチルヘプチルオキシカルボニル、２−メチルブチリルオキシ、３−メチルバレロイルオキシ、４−メチルヘキサノイルオキシ、２−クロロプロピオニルオキシ、２−クロロ−３−メチルブチリルオキシ、２−クロロ−４−メチルバレリルオキシ、２−クロロ−３−メチルバレリルオキシ、２−メチル−３−オキサペンチル、２−メチル−３−オキサヘキシル、１−メトキシプロピル−２−オキシ、１−エトキシプロピル−２−オキシ、１−プロポキシプロピル−２−オキシ、１−ブトキシプロピル−２−オキシ、２−フルオロオクチルオキシ、２−フルオロデシルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチル、２−フルオロメチルオクチルオキシである。２−ヘキシル、２−オクチル、２−オクチルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−ヘキシル、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルおよび１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルオキシが非常に好ましい。
【００８９】
好ましいアキラルな分岐状の基は、イソプロピル、イソブチル（即ち、メチルプロピル）、イソペンチル（即ち、３−メチルブチル）、イソプロポキシ、２−メチル−プロポキシおよび３−メチルブトキシである。
【００９０】
式Ｉにおける重合性基Ｐは、ラジカル性またはイオン性連鎖重合、重付加または重縮合などの重合反応に関与できるか、または、例えば、縮合または付加によって、ポリマー類似反応においてポリマー主鎖上にグラフトできる基である。ラジカル性、カチオン性またはアニオン性重合などの連鎖重合反応のための重合性基が特に好ましい。Ｃ−Ｃ二重または三重結合を含む重合性基、および、オキセタンまたはエポキシドなどの開環反応によって重合できる重合性基が非常に好ましい。
【００９１】
適切で好ましい重合性基としては、限定することなく、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯＯ−、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯ−、
【００９２】
【化６】
ＣＨ２＝ＣＷ２−（Ｏ）ｋ１−、ＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２Ｎ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＯ−、ＨＯ−ＣＷ２Ｗ３−、ＨＳ−ＣＷ２Ｗ３−、ＨＷ２Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ２Ｗ３−ＮＨ−、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ２＝ＣＨ−（ＣＯＯ）ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）ｋ２−、ＣＨ２＝ＣＨ−（ＣＯ）ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）ｋ２−、Ｐｈｅ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＨＯＯＣ−、ＯＣＮ−およびＷ４Ｗ５Ｗ６Ｓｉ−が挙げられ、ただし、Ｗ１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＦ３、フェニルまたは１〜５個のＣ原子のアルキル、特に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＨ３であり、Ｗ２およびＷ３は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル、特に、Ｈ、メチル、エチルまたはｎ−プロピルであり、Ｗ４、Ｗ５およびＷ６は、それぞれ互いに独立に、Ｃｌ、１〜５個のＣ原子を有するオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルであり、Ｗ７およびＷ８は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｃｌまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキルであり、Ｐｈｅは、好ましくは、上で定義される通りの１個以上の基Ｌ（Ｐ−Ｓｐ−の意味は除く）で置換されていてもよい１，４−フェニレンであり、ｋ１およびｋ２は、それぞれ互いに独立に、０または１である。
【００９３】
非常に好ましい重合異性基は、ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、ＣＨ２＝ＣＦ−ＣＯＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−Ｏ−、
【００９４】
【化７】
より、特に、アクリレート、メタクリレート、エポキシ、オキセタンおよび３−エチルオキセタン基より選択される。
【００９５】
重合は、通常の専門家に既知で、文献、例えば、Ｄ．Ｊ．Ｂｒｏｅｒ；Ｇ．Ｃｈａｌｌａ；Ｇ．Ｎ．Ｍｏｌ、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ、１９９１年、１９２巻、５９頁に記載される方法に従って行うことができる。
【００９６】
用語「スペーサー基」は先行技術において既知であり、適切なスペーサー基Ｓｐは当業者に既知である（例えば、Ｐｕｒｅ Ａｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．７３巻（５号）、８８８頁（２００１年）参照）。スペーサー基は、好ましくは、Ｐ−Ｓｐ−がＰ−Ｓｐ’−Ｘ’−となるように、式Ｓｐ’−Ｘ’から選択され、式中、
Ｓｐ’は、１〜２０個のＣ原子、好ましくは１〜１２個のＣ原子を有するアルキレンであり、該基は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＮＲ０−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、
Ｘ’は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
Ｒ０およびＲ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、および
Ｙ１およびＹ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮである。
【００９７】
Ｘ’は、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−または単結合である。
【００９８】
典型的な基Ｓｐ’は、例えば、−（ＣＨ２）ｐ１−、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｑ１−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ２−または−ＣＨ２ＣＨ２−ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２−または−（ＳｉＲ０Ｒ００−Ｏ）ｐ１−であり、ただし、ｐ１は２〜１２の整数、ｑ１は１〜３の整数、および、Ｒ０およびＲ００は上で与えられる意味を有する。
【００９９】
好ましい基Ｓｐ’は、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、デシレン、ウンデシレン、ドデシレン、オクタデシレン、エチレンオキシエチレン、メチレンオキシ−ブチレン、エチレン−チオエチレン、エチレン−Ｎ−メチル−イミノエチレン、１−メチルアルキレン、エテニレン、プロペニレンおよびブテニレンである。更に、キラルなスペーサー基が好ましい。
【０１００】
更に、重合性基がスペーサー基Ｓｐを有さないメソゲン基に直接接続されている化合物が好ましい。
【０１０１】
２個以上の基Ｐ−Ｓｐ−を有する化合物の場合、重合性基Ｐは、それぞれ互いに同一でも、それぞれ互いに異なっていてもよく、および／または、スペーサー基Ｓｐは、それぞれ互いに同一でも、それぞれ互いに異なっていてもよい。
【０１０２】
もう一つの好ましい実施形態において、式Ｉの化合物は、２個以上の重合性基ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置換されている１個以上の基Ｒ１〜４またはＲ５（多官能重合性基）を含む。このタイプの適切な多官能重合性基は、例えば、米国特許第７，０６０，２００号明細書または米国特許出願公開２００６／１７２０９０号公報において開示されている。以下の式より選択される１個以上の多官能重合性基を含む化合物が非常に好ましい。
【０１０３】
【化８】
【０１０４】
【化９】
式中、
ａｌｋｙｌは１〜１２個のＣ原子を有する直鎖状または分岐状のアルキレンであり、該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、ただし、Ｒ０およびＲ００は上で与えられる意味を有し、または、ａｌｋｙｌは単結合を表し、
ａおよびｂは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３、４、５または６であり、
Ｘ’は、上で定義される通りであり、および
Ｐ１〜５は、それぞれ互いに独立に、上でＰに対して与えられる意味の１つを有する。
【０１０５】
式Ｉの好ましい化合物は、以下のサブ式のものである。
【０１０６】
【化１０】
【０１０７】
【化１１】
式中、Ｒ１〜５、Ａ１〜４、Ｚ１〜４、ｍ、ｎ、ｏおよびｐは式Ｉの意味を有し、Ｂは以下の構造（式中、点線は式Ｉａ〜Ｉｄにおいてシクロヘキシル環への接続を示す。）のビトラン基である。
【０１０８】
【化１２】
【０１０９】
非常に好ましい式Ｉの化合物は、以下のサブ式のものである。
【０１１０】
【化１３】
【０１１１】
【化１４】
式中、Ｂは上で定義される通りであり、Ｚは式Ｉにおいて与えられるＺ１の意味の１つを有し、ＲはＰ−Ｓｐ−と異なり式Ｉにおいて与えられる通りのＲ１の意味の１つを有し、Ｐ、Ｓｐ、Ｌおよびｒは式Ｉにおいて定義される通りであり、ベンゼン環は、式Ｉにおいて定義される通りの１個以上の基Ｌで置換されていてもよい。
【０１１２】
これらの好ましい化合物におけるＰ−Ｓｐ−は、好ましくは、Ｐ−Ｓｐ’−Ｘ’であり、ただし、Ｘ’は、好ましくは、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−Ｏ−である。Ｚは、好ましくは、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−である。
【０１１３】
以下のサブ式の化合物が、特に好ましい。
【０１１４】
【化１５】
【０１１５】
【化１６】
式中、ｎは２〜１２、好ましくは、２〜８の整数であり、ＰおよびＲは上に定義される通りであり、ベンゼン環は、式Ｉにおいて定義される通りの１個以上の基Ｌで置換されていてもよい。
【０１１６】
Ｐが、アクリレート、メタクリレート、エポキシまたはオキセタン基である上述の好ましいサブ式Ｉ１〜Ｉ６、Ｉ１ａ、Ｉ４ａおよびＩ６ａの化合物が特に好ましい。更に、Ｒが１〜８個のＣ原子を有するアルキルまたはアルコキシ、非常に好ましくは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシまたはヘキソキシである上述の好ましいサブ式Ｉ１〜Ｉ６、Ｉ１ａ、Ｉ４ａおよびＩ６ａの化合物が好ましい。
【０１１７】
式Ｉの化合物およびそれらを合成するための適切な方法は、国際特許出願公開第２００８／１１９４２７号パンフレットにおいて開示されている。
【０１１８】
重合性ＬＣ材料における追加の重合性化合物は、好ましくは、メソゲンまたは液晶である。非常に好ましくは、ＬＣ材料は、反応性メソゲン（ＲＭ：ｒｅａｃｔｉｖｅ ｍｅｓｏｇｅｎ）より選択され、最も好ましくは、一反応性および二反応性ＲＭより選択される１種類以上の追加の化合物を含む。これらの追加の化合物は、重合性ＬＣホスト材料を構成する。
【０１１９】
好ましくは、本発明によるポリマーフィルムは架橋されており、重合性ゲスト化合物および／または重合性ホスト材料は、２個以上の重合性基を有する（二反応性または多反応性）少なくとも１種類の化合物を含む。
【０１２０】
重合性ＬＣホスト配合物の追加のＲＭは、それ自身は公知で、例えば、Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ編、Ｍｅｔｈｏｄｅｎ ｄｅｒ ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ Ｃｈｅｍｉｅ、Ｔｈｉｅｍｅ−Ｖｅｒｌａｇ社、Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ市などの有機化学の標準的な著作に記載されている方法によって調製できる。適切なＲＭは、例えば、国際特許出願公開第９３／２２３９７号パンフレット、欧州特許第０ ２６１ ７１２号明細書、ドイツ国特許第１９５ ０４ ２２４号明細書、国際特許出願公開第９５／２２５８６号パンフレット、国際特許出願公開第９７／００６００号パンフレット、米国特許第５，５１８，６５２号明細書、米国特許第５，７５０，０５１号明細書、米国特許第５，７７０，１０７号明細書および米国特許第６，５１４，５７８号明細書において開示されている。特に適切で好ましいＲＭの例を、以下のリストに示す。
【０１２１】
【化１７】
【０１２２】
【化１８】
【０１２３】
【化１９】
【０１２４】
【化２０】
【０１２５】
【化２１】
【０１２６】
【化２２】
式中、
Ｐ０は、複数出現する場合は互いに独立に、上でＰに与えられる意味の１つを有する重合性基であり、好ましくは、アクリル、メタクリル、オキセタン、３−エチルオキセタン、エポキシ、ビニルオキシまたはスチレン基であり、
Ｓｐ０は、上でＳｐ’に与えられる意味の１つを有するスペーサー基であり、
Ｘ０は、上でＸ’に与えられる意味の１つを有し、
Ｓｐ０−Ｘ０は、好ましくは、−（ＣＨ２）ｐ１−、−（ＣＨ２）ｐ１−Ｏ−、−（ＣＨ２）ｐ１−ＣＯ−Ｏ−および−（ＣＨ２）ｐ１−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−より選択され、ただし、ｐ１は１〜１２の整数であり、ただし、これらの基は、存在しているのであれば、Ｏ原子を介して隣接する環に連結されており、
Ａ０およびＢ０は、複数出現する場合は互いに独立に、１，４−フェニレン（該基は、１個、２個、３個または４個の基Ｌで置換されていてもよい。）またはトランス−１，４−シクロヘキシレンであり、
Ｚ０は、複数出現する場合は互いに独立に、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
Ｒ０は、１〜２０個、好ましくは、１〜１５個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、チオアルキル、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ（該基はフッ素化されていてもよい。）であるか、または、Ｙ０またはＰ−Ｓｐ０−Ｘ０−を表し、
Ｙ０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＣＨ３、ＯＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ５、１〜４個のＣ原子を有し、フッ素化されていてもよいアルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ、または、１〜４個のＣ原子を有し、一フッ素化、オリゴフッ素化またはポリフッ素化されたアルキルまたはアルコキシであり、
Ｘ００は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０１−、−ＮＲ０１−ＣＯ−、−ＮＲ０１−ＣＯ−ＮＲ０１−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０１−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
Ｒ０１は、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
Ｒ＊は、２−メチルブチル、２−メチルオクチル、２−メチルブトキシまたは２−メチルオクトキシなどの、４個以上、好ましくは、４〜１２個のＣ原子を有するキラルなアルキルまたはアルコキシ基であり、
Ｃｈは、メンチルまたはシトロネリルなどの、コレステリル、エストラジオールまたはテルペノイド基より選択されるキラル基であり、
Ｌは、複数出現する場合は同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ５、または、１〜１２個のＣ原子を有し、直鎖状または分岐状で、一フッ素化または多フッ素化されていてもよいアルキル、アルコキシ、アルケニル、アルキニル、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、または、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ（ただし、アルキルおよびアルコキシと異なる基は少なくとも２個のＣ原子を含有し、分岐状の基は少なくとも３個のＣ原子を含有する。）、または、１〜５個のＣ原子を有し、ハロゲン化されていてもよいアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシであり、
ｒは、０、１、２、３または４であり、
ｕは、０または１であり、
ｖおよびｗは、それぞれ互いに独立に、０、１または２であり、
ただし、ベンゼンおよびナフタレン環は、１個以上の同一または異なる基Ｌで追加的に置換されていてもよい。
【０１２７】
特に好ましくは、重合性ＬＣホスト成分はアキラルな化合物のみを含有し、キラルな化合物は含有しない。
【０１２８】
更に好ましくは、重合性ＬＣホスト成分は、式ＭＲ３、ＭＲ４、ＭＲ７、ＭＲ８、ＭＲ９、ＭＲ１０、ＭＲ１８、ＭＲ２７、ＭＲ２８、ＤＲ１、ＤＲ５、ＤＲ６、ＤＲ７、ＤＲ８、ＤＲ９およびＤＲ１０から成る群より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１２９】
更に好ましくは、重合性ＬＣホスト成分は、以下の式より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１３０】
【化２３】
【０１３１】
【化２４】
【０１３２】
【化２５】
【０１３３】
【化２６】
式中、Ｐ０およびＲ０は上で定義される通りであり、Ｒ０は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシまたはアルキルカルボニルオキシであり、ＬはＨまたはＣＨ３であり、
ｘおよびｙは、それぞれ互いに独立に、０であるか、または、１〜１２の同一または異なる整数であり、
ｚは、それぞれの出現において互いに独立に、０または１であり、ただし、隣接するｘまたはｙが０の場合、ｚは０である。
【０１３４】
更に好ましくは、重合性ＬＣホスト成分は、以下の式より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１３５】
【化２７】
【０１３６】
【化２８】
【０１３７】
【化２９】
【０１３８】
【化３０】
【０１３９】
【化３１】
【０１４０】
【化３２】
式中、ＬはＨまたはＣＨ３である。
【０１４１】
前述のＲＭおよびそれらの合成は先行技術より既知である。例えば、化合物ＤＲ１ａ１およびＤＲ１ａ２は、Ｄ．Ｊ．Ｂｒｏｅｒ；Ｇ．Ｃｈａｌｌａ；Ｇ．Ｎ．Ｍｏｌ、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ、１９９１年、１９２巻、５９頁に記載されており、化合物ＭＲ１０ａ１およびＭＲ１０ａ２は、米国特許第６，１８３，８２２号明細書に記載されており、化合物ＭＲ７ａ１およびＭＲ７ａ２は、米国特許第５，７２０，９００号明細書に記載されている。
【０１４２】
好ましくは、重合性ＬＣホスト材料の重合性化合物は、低い複屈折率を有し、非常に好ましくは、一反応性または二反応性のＲＭの化合物より選択される。
【０１４３】
０．０１〜０．２、非常に好ましくは、０．０４〜０．１６の複屈折率の絶対値を有する重合性ホスト材料が特に好ましい。
【０１４４】
本発明によるポリマーＬＣフィルムの一般的な調製は通常の専門家に既知であり、文献、例えば、Ｄ．Ｊ．Ｂｒｏｅｒ、Ｇ．Ｃｈａｌｌａ、Ｇ．Ｎ．Ｍｏｌ、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ、１９９１年、１９２巻、５９頁に記載されている。典型的には、基板上に重合性ＬＣ材料をコートするか、そうでなければ塗工し、そこで重合性ＬＣ材料を均一な方向に配向させ、例えば、熱または化学線放射に曝露して、好ましくは光重合により、非常に好ましくはＵＶ光重合によって、選択された温度において、重合性ＬＣ材料のＬＣ相中でその場で重合し、ＬＣ分子の配向を固定する。必要に応じて、ＬＣ材料の剪断またはアニール、基板の表面処理、または、ＬＣ材料への界面活性剤の添加などの追加的な手段によって、均一な配向を促進できる。
【０１４５】
基板としては、例えば、ガラスまたは石英シートまたはプラスチックフィルムを使用できる。また、重合前および／または重合中および／または重合後において、コートされた材料の最表面上に第２の基板を配置することも可能である。化学線放射によって硬化する際に２枚の基板を使用する場合、少なくとも一方の基板は、重合のために使用される化学線放射に対して透過性でなければならない。等方性または複屈折性の基板を使用できる。重合後に重合されたフィルムから基板を取り除かない場合、好ましくは等方性基板を使用する。
【０１４６】
適切で好ましいプラスチック基板は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステルのフィルム、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）またはトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、非常に好ましくは、ＰＥＴまたはＴＡＣフィルムである。複屈折性基板としては、例えば、一軸延伸プラスチックフィルムを使用できる。ＰＥＴフィルムは、例えば、帝人デュポンフィルム株式会社より商標名Ｍｅｌｉｎｅｘ（登録商標）で商業的に入手可能である。
【０１４７】
重合性材料は、スピンコーティングまたはブレードコーティングなどの従来のコーティング技術によって、基板上に塗工できる。また、例えば、スクリーン印刷、オフセット印刷、オープンリール式印刷、レタープレス印刷、グラビア印刷、輪転グラビア印刷、フレキソ印刷、インタリオ印刷、パッド印刷、熱シール印刷、インクジェット印刷またはスタンプまたは印刷板を利用する印刷などの専門家に既知である従来の印刷技術によっても、重合性材料を基板に塗工できる。
【０１４８】
また、重合性材料を適切な溶媒に溶解することも可能である。次いで、この溶液を、例えば、スピンコーティングまたはスピン印刷または他の既知の技術によって、基板上にコートまたは印刷し、重合前に溶媒を蒸発させる。多くの場合、溶媒の蒸発を促進するために、混合物を加熱することが適切である。溶媒としては、例えば、標準的な有機溶媒を使用できる。溶媒は、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトンまたはシクロヘキサノンなどのケトン；メチル、エチルまたはブチルアセテートまたはメチルアセトアセテートなどの酢酸エステル；メタノール、エタノールまたはイソプロピルアルコールなどのアルコール；トルエンまたはキシレンなどの芳香族溶媒；ジ−またはトリ−クロロメタンなどのハロゲン化炭化水素；ＰＧＭＥＡ（プロピルグリコールモノメチルエーテルアセテート）などのグリコールまたはそれらのエステル、γ−ブチロラクトンなどから選択できる。また、上の溶媒の２種または３種以上の混合物を使用することも可能である。
【０１４９】
重合性ＬＣ材料の均一配向、例えば、平面配向（Ａプレートを調製するため）またはホメオトロピック、即ち、垂直配向（Ｃプレートを調製するため）は、例えば、基板をラビング処理する、コーティング中または後に材料を剪断する、重合前に材料をアニールする、配向層を塗工する、コートされた材料に磁界または電界を印加する、または、材料に表面活性化合物を添加することで達成できる。配向技術の総説は、例えば、Ｉ．Ｓａｇｅ、「Ｔｈｅｒｍｏｔｒｏｐｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ」中、Ｇ．Ｗ．Ｇｒａｙ編、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ社、１９８７年刊、７５〜７７頁；およびＴ．ＵｃｈｉｄａおよびＨ．Ｓｅｋｉ、「Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ−Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｕｓｅｓ、第３巻」中、Ｂ．Ｂａｈａｄｕｒ編、Ｗｏｒｌｄ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ社、Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ、１９９２年刊、１〜６３頁に与えられている。配向材料および技術の総説は、Ｊ．Ｃｏｇｎａｒｄ、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．、７８巻、補足１、１〜７７頁（１９８１年刊）に与えられている。
【０１５０】
ＬＣ分子の特定の表面配向を促進する１種類以上の界面活性剤を含む重合性材料が特に好ましい。適切な界面活性剤は、例えば、Ｊ．Ｃｏｇｎａｒｄ、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．、７８巻、補足１、１〜７７頁（１９８１年刊）に記載されている。平面配向のための好ましい配向剤は、例えば、非イオン性界面活性剤、好ましくは、商業的に入手可能なＦｌｕｏｒａｄ ＦＣ−１７１（登録商標）（３Ｍ社製）またはＺｏｎｙｌ ＦＳＮ（登録商標）（デュポン社製）などのフッ化炭素界面活性剤、英国特許第２ ３８３ ０４０号明細書に記載される通りの多重ブロック界面活性剤または欧州特許第１ ２５６ ６１７号明細書に記載される通りの重合性界面活性剤である。好ましくは、重合性ＬＣ材料中における界面活性剤の総濃度は、０．０５〜３％、非常に好ましくは、０．１〜１％である。
【０１５１】
また、基板上に配向層を塗工し、この配向層上に重合性材料を提供することも可能である。適切な配向層は、例えば、米国特許第５，６０２，６６１号明細書、米国特許第５，３８９，６９８号明細書または米国特許第６，７１７，６４４号明細書に記載される通りのラビングされたポリイミドまたは光配向で調製された配向層など、当該技術において既知である。
【０１５２】
例えば、平面配向を誘発するためにラビングされたポリイミド（ＰＩ）を使用でき、一方で、例えば、ホメオトロピック配向を誘発するために、未処理のガラス基板を使用できる。
【０１５３】
また、好ましくは、重合前に重合性ＬＣ材料の重合温度に昇温して、重合性ＬＣ材料をアニールすることで、配向を誘発または改良することも可能である。
【０１５４】
重合は、例えば、重合性材料を熱または化学線放射に曝露することで達成される。化学線放射とは、ＵＶ光、ＩＲ光または可視光などの光の照射、Ｘ線またはガンマ線の照射またはイオンまたは電子などの高エネルギー粒子の照射を意味する。好ましくは、重合をＵＶ照射によって行う。化学線放射の線源としては、例えば、単一のＵＶランプまたは一組のＵＶランプを使用できる。高いランプパワーを使用すれば、硬化時間を短縮できる。化学線放射のもう１つの可能な線源は、例えば、ＵＶ、ＩＲまたは可視光レーザーなどのレーザーである。
【０１５５】
重合は、好ましくは、化学線放射の波長で吸収のある開始剤の存在下において行う。この目的のためには、重合性ＬＣ材料は、好ましくは、１種類以上の開始剤を、好ましくは、０．０１〜１０％、非常に好ましくは、０．０５〜５％の濃度で含む。例えば、ＵＶ光を利用して重合する場合、ＵＶ照射下で分解し、重合反応を開始するフリーラジカルまたはイオンを生成する光開始剤を使用できる。アクリレートまたはメタクリレート基の重合には、好ましくは、ラジカル光開始剤が使用される。ビニル、エポキシドまたはオキセタン基の重合には、好ましくは、カチオン性の光開始剤が使用される。また、加熱されると分解して重合を開始するフリーラジカルまたはイオンを生成する熱重合開始剤を使用することも可能である。典型的なラジカル性光開始剤は、例えば、商業的に入手可能なＩｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）またはＤａｒｏｃｕｒｅ（登録商標）（Ｃｉｂａ ＡＧ、Ｂａｓｅｌ市、スイス国）である。典型的なカチオン性光開始剤は、例えば、ＵＶＩ６９７４（Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ社）である。
【０１５６】
また、重合性材料は、望ましくない自発的な重合を予防するため、例えば、商業的に入手可能なＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）（Ｃｉｂａ ＡＧ、Ｂａｓｅｌ市、スイス国）などの１種類以上の安定剤または禁止剤を、好ましくは、０．００５〜１％、非常に好ましくは、０．０１〜０．１％の濃度で含んでもよい。
【０１５７】
硬化時間は、とりわけ、重合性材料の反応性、コートされた層の厚み、重合開始剤のタイプおよびＵＶランプの出力に依存する。硬化時間は、好ましくは、５分以下、非常に好ましくは、３分以下、最も好ましくは、１分以下である。大量生産には、３０秒以下の短い硬化時間が好ましい。
【０１５８】
好ましくは、重合は、窒素またはアルゴンなどの不活性ガス雰囲気内で行う。
【０１５９】
また、重合性材料は、重合のために使用される放射の波長で吸収が最大となるよう調整された色素、例えば、４，４”−アゾキシアニソールまたはＴｉｎｕｖｉｎ（登録商標）色素（Ｃｉｂａ ＡＧ製、Ｂａｓｅｌ市、スイス国）などの特にＵＶ色素を１種類以上含んでもよい。
【０１６０】
もう１つの好ましい実施形態において、重合性材料は１種類以上の一反応性の重合性の非メソゲン性化合物を、好ましくは、０〜５０％、非常に好ましくは、０〜２０％の量で含む。典型的な例は、アルキルアクリレートまたはアルキルメタクリレートである。
【０１６１】
もう１つの好ましい実施形態において、二反応性または多反応性の重合性のメソゲン性化合物に代えるか加えて、重合性材料は１種類以上の二反応性または多反応性の重合性の非メソゲン性化合物を、好ましくは、０〜５０％、非常に好ましくは、０〜２０％の量で含む。二反応性の非メソゲン性化合物の典型的な例は、１〜２０個のＣ原子のアルキル基を有するアルキルジアクリレートまたはアルキルジメタクリレートである。多反応性の非メソゲン性化合物の典型的な例は、トリメチルプロパントリメタクリレートまたはペンタエリトリトールテトラアクリレートである。
【０１６２】
また、ポリマーフィルムの物理的特性を改変するために、１種類以上の連鎖移動剤を重合性材料に加えることも可能である。チオール化合物、例えば、ドデカンチオールなどの一官能性チオールまたはトリメチルプロパントリ（３−メルカプトプロピオネート）などの多官能性チオールが特に好ましい。例えば、国際特許出願公開第９６／１２２０９号パンフレット、国際特許出願公開第９６／２５４７０号パンフレットまたは米国特許第６，４２０，００１号明細書に記載される通りのメソゲン性またはＬＣチオールが非常に好ましい。連鎖移動剤を使用することよって、ポリマーフィルム中の束縛されていないポリマー鎖の長さおよび／または２つの架橋間のポリマー鎖の長さを制御できる。連鎖移動剤の量を増加すると、ポリマーフィルム中のポリマー鎖長は減少する。
【０１６３】
また、重合性材料は、重合体バインダーまたは重合体バインダーを形成できる１種類以上のモノマーおよび／または１種類以上の分散助剤を含むこともできる。適切なバインダーおよび分散助剤は、例えば、国際特許出願公開第９６／０２５９７号パンフレットに開示されている。しかしながら、好ましくは、重合性材料は、バインダーおよび分散助剤を含有しない。
【０１６４】
重合性材料は、例えば、触媒、増感剤、安定剤、禁止剤、連鎖移動剤、共反応性モノマー、表面活性化合物、潤滑剤、湿潤剤、分散剤、疎水化剤、粘着剤、流動性改良剤、消泡剤、脱気剤、希釈剤、反応性希釈剤、助剤、着色剤、色素、顔料またはナノ粒子などの１種類以上の添加剤を追加的に含んでよい。
【０１６５】
本発明によるポリマーフィルムの厚みは、好ましくは、０．３〜５ミクロン、非常に好ましくは、０．５〜３ミクロン、最も好ましくは、０．７〜１．５ミクロンである。配向層としての使用には、０．０５〜１、好ましくは、０．１〜０．４ミクロンの厚みを有する薄膜が好ましい。
【０１６６】
本発明のポリマーフィルムおよび材料は、例えば、ＬＣＤ中において大きい視野角におけるコントラストおよび輝度を改良し色度を低減するために、リターデーションまたはコンペンセーションフィルムとして使用できる。本発明のポリマーフィルムおよび材料は、ＬＣＤのスイッチ可能なＬＣセルの外側または基板（通常、基板はガラス基板であり、スイッチ可能なＬＣセルを形成し、スイッチ可能なＬＣ媒体を含有する。）間で使用できる（セル内用途）。
【０１６７】
本発明のポリマーフィルムおよび材料は従来のＬＣディスプレイ、例えば、ＤＡＰ（ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｉｇｎｅｄ ｐｈａｓｅ：整列相の変形）、ＥＣＢ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ：電気制御複屈折）、ＣＳＨ（ｃｏｌｏｕｒ ｓｕｐｅｒ ｈｏｍｅｏｔｒｏｐｉｃ：カラー超ホメオトロピック）、ＶＡ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：垂直整列）、ＶＡＮまたはＶＡＣ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ ｎｅｍａｔｉｃまたはｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ：垂直整列ネマチックまたはコレステリック）、ＭＶＡ（ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：マルチドメイン垂直整列）、ＰＶＡ（ｐａｔｔｅｒｎｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：パターン化垂直整列）またはＰＳＶＡ（ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｔａｂｉｌｉｓｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：ポリマー安定化垂直整列）モードなどの垂直配向を有するディスプレイ；ＯＣＢ（ｏｐｔｉｃａｌｌｙ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ ｂｅｎｄ ｃｅｌｌ：光学的補償ベンドセルまたはｏｐｔｉｃａｌｌｙ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ：光学的補償複屈折）、Ｒ−ＯＣＢ（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ＯＣＢ：反射型ＯＣＢ）、ＨＡＮ（ｈｙｂｒｉｄ ａｌｉｇｎｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：ハイブリッド整列ネマチック）またはパイ−セル（π−ｃｅｌｌ）モードなどのベンドまたはハイブリッド配向を有するディスプレイ；ＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：ツイストネマチック）、ＨＴＮ（ｈｉｇｈｌｙ ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：高ツイストネマチック）、ＳＴＮ（ｓｕｐｅｒ ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：超ツイストネマチック）、ＡＭＤ−ＴＮ（ａｃｔｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ ｄｒｉｖｅｎ ＴＮ：アクティブマトリクス駆動ＴＮ）モードなどのツイスト配向を有するディスプレイ；ＩＰＳ（ｉｎ ｐｌａｎｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：面内スイッチ）モードのディスプレイ、または、光学的等方相においてスイッチするディスプレイ中で使用できる。
【０１６８】
本発明の層、フィルムおよび材料は、好ましくは、光学的一軸フィルム（Ａプレート、Ｃプレート、負のＣプレートまたはＯプレート）、例えば、ツイスト１／４波長箔（ＱＷＦ：ｑｕａｒｔｅｒ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）、収色性リターダー、収色性ＱＷＦまたは半波長箔（ＨＷＦ：ｈａｌｆ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）などのツイスト光学的リターダー、および、光学的二軸フィルムより選択される各種タイプの光学的フィルム用に使用できる。層および材料におけるＬＣ相構造は、コレステリック、スメクチック、ネマチックおよびブルー相より選択できる。層におけるＬＣ材料の配向は、ホメオトロピック、スプレイ、チルト、平面およびブルー相配向より選択できる。層は均一に配向できるか、異なる配向のパターンを示すこともできる。
【０１６９】
フィルムは、ＬＣＤの視野角増大のための光学的コンペンセータとして、または、輝度増強素子における部品として、更には、例えば、反射型または半透過型ＬＣＤにおける収色性リターダーとして使用できる。更に好ましい用途および装置としては、
−複合ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤ−ＤＶＤ／ブルーレイなどで、読み出し、書き込み、再書き込みデータ記憶システムを含む、多数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置におけるリターディング部品
−カメラなどの光学的装置用の収色性リターダー
−ＯＬＥＤおよびＬＣＤを含むディスプレイ用の収色性リターダーが挙げられる。
【０１７０】
以下の例は、本発明を制限することなく本発明を説明することを意図している。また、以下に記載される方法、構造および特性を、本発明において特許請求されているが、先述の明細書または例において明示的に記載されていない材料にも適用または転用できる。
【０１７１】
上および下において、他に明言しない限り、全てのパーセンテージは重量パーセントである。全ての温度は摂氏度で与えられる。「ｍ．ｐ．」は融点を表し、「ｃｌ．ｐ．」は透明点を表し、「Ｔｇ」はガラス転移温度を表す。更に、Ｃは結晶状態、Ｎはネマチック相、Ｓはスメクチック相、Ｉは等方相である。これらの記号の間または後のデータは転移温度を表す。Δｎは５５０ｎｍおよび２０℃において測定される光学異方性（Δｎ＝ｎｅ−ｎｏ、ただし、ｎｏは分子の長軸に平行な屈折率を表し、ｎｅはそれに垂直な屈折率を表す）を表す。他に明らかに言及しない限り、光学的および電気光学的データは２０℃で測定される。
【０１７２】
新規な単一種類の化合物の屈折率を測定する方法：製品コードＺＬＩ４７９２においてメルク社より商業的に入手可能な液晶混合物の屈折率を、Ａｂｂｅ屈折計を使用し、２０℃において、波長５５０ｎｍの光を使用して測定する。次いで、この混合物を１０重量％の試験中の化合物でドープし、屈折率を測定する。１００％に外挿し、試験中の化合物の屈折率を与える。
【０１７３】
他に明言しない限り、上および下で与えられる通りの重合性ＬＣ材料の成分のパーセンテージは重量％であり、重合性混合物中における固形分の総量を表し、即ち、溶媒を含まない。
【実施例】
【０１７４】
＜例１ ＋Ｃプレートの調製＞
以下の混合物を配合する（重量％）。
【０１７５】
【表１】
【０１７６】
【化３３】
０．６５ｇのトルエン／シクロヘキサン溶液（７：３）を０．２５ｇの混合物に加える。
【０１７７】
未処理のガラス製スライド（ただし、ガラス製スライドはホメオトロピック的に配向する。）上に３０秒間で３０００ｒｐｍにおいて溶液をスピンコートする。６０秒間で６５℃においてサンプルをアニールし、次いで、２０℃において６０秒間で窒素雰囲気下においてＵＶ硬化（３６５ｎｍフィルター、８０ｍＷ／ｃｍ２）する。
【０１７８】
図１ａおよび１ｂに示される通りのリターデーションのプロファイル（リターデーション分散および異なる波長における視野角に対するリターデーション）をエリプソメータを使用して測定し、厚みを表面形状測定装置を使用して測定する。
【０１７９】
異なる入射角におけるリターデーション分散の値を、下の表１に示す。
【０１８０】
【表２】
混合物の複屈折率は、５５０ｎｍにおいて０．０６２である。
【０１８１】
＜例２ ＋Ｃプレートの調製＞
以下の混合物を配合する（重量％）。
【０１８２】
【表３】
０．６５ｇのトルエン／シクロヘキサン溶液（７：３）を０．２５ｇの混合物に加える。
【０１８３】
未処理のガラス製スライド（ただし、ガラス製スライドはホメオトロピック的に配向する。）上に３０秒間で３０００ｒｐｍにおいて溶液をスピンコートする。６０秒間で６５℃においてサンプルをアニールし、次いで、２０℃において６０秒間で窒素雰囲気下においてＵＶ硬化（３６５ｎｍフィルター、８０ｍＷ／ｃｍ２）する。
【０１８４】
図２ａおよび２ｂに示される通りのリターデーションのプロファイル（リターデーション分散および異なる波長における視野角に対するリターデーション）をエリプソメータを使用して測定し、厚みを表面形状測定装置を使用して測定する。
【０１８５】
異なる入射角におけるリターデーション分散の値を、下の表２に示す。
【０１８６】
【表４】
混合物の複屈折率は、５５０ｎｍにおいて０．０５４である。
【０１８７】
＜例３ ＋Ｃプレートの調製＞
以下の混合物を配合する（重量％）。
【０１８８】
【表５】
０．６５ｇのトルエン／シクロヘキサン溶液（７：３）を０．２５ｇの混合物に加える。
【０１８９】
未処理のガラス製スライド（ただし、ガラス製スライドはホメオトロピック的に配向する。）上に３０秒間で３０００ｒｐｍにおいて溶液をスピンコートする。６０秒間で６５℃においてサンプルをアニールし、次いで、２０℃において６０秒間で窒素雰囲気下においてＵＶ硬化（３６５ｎｍフィルター、８０ｍＷ／ｃｍ２）する。
【０１９０】
図３ａおよび３ｂに示される通りのリターデーションのプロファイル（リターデーション分散および異なる波長における視野角に対するリターデーション）をエリプソメータを使用して測定し、厚みを表面形状測定装置を使用して測定する。
【０１９１】
異なる入射角におけるリターデーション分散の値を、下の表３に示す。
【０１９２】
【表６】
混合物の複屈折率は、５５０ｎｍにおいて０．０３９である。
【０１９３】
＜例４ ＋Ａプレートの調製＞
以下の混合物を配合する（重量％）。
【０１９４】
【表７】
ＬＣ２４２は、ＢＡＳＦ社（ルートヴィヒスハーフェン市、ドイツ国）より商業的に入手可能な重合性キラル材料である。
【０１９５】
【化３４】
０．６５ｇのトルエン／シクロヘキサン溶液（７：３）を０．２５ｇの混合物に加える。
【０１９６】
ポリイミドでコートされたガラス製スライド（ただし、ポリイミドは平面配向する。）上に３０秒間で３０００ｒｐｍにおいて溶液をスピンコートする。６０秒間で６５℃においてサンプルをアニールし、次いで、２０℃において６０秒間で窒素雰囲気下においてＵＶ硬化（３６５ｎｍフィルター、８０ｍＷ／ｃｍ２）する。
【０１９７】
図４ａおよび４ｂに示される通りのリターデーションのプロファイル（リターデーション分散および異なる波長における視野角に対するリターデーション）をエリプソメータを使用して測定し、厚みを表面形状測定装置を使用して測定する。
【０１９８】
異なる入射角におけるリターデーション分散の値を、下の表４に示す。
【０１９９】
【表８】
混合物の複屈折率は、５５０ｎｍにおいて０．０７９である。
【０２００】
＜例５ − Ａプレートの調製＞
以下の混合物を配合する（重量％）。
【０２０１】
【表９】
０．６５ｇのトルエン／シクロヘキサン溶液（７：３）を０．２５ｇの混合物に加える。
【０２０２】
ポリイミドでコートされたガラス製スライド（ただし、ポリイミドは平面配向する。）上に３０秒間で３０００ｒｐｍにおいて溶液をスピンコートする。６０秒間で６５℃においてサンプルをアニールし、次いで、２０℃において６０秒間で窒素雰囲気下においてＵＶ硬化（３６５ｎｍフィルター、８０ｍＷ／ｃｍ２）する。
【０２０３】
図５ａおよび５ｂに示される通りのリターデーションのプロファイル（リターデーション分散および異なる波長における視野角に対するリターデーション）をエリプソメータを使用して測定し、厚みを表面形状測定装置を使用して測定する。
【０２０４】
異なる入射角におけるリターデーション分散の値を、下の表５に示す。
【０２０５】
【表１０】
混合物の複屈折率は、５５０ｎｍにおいて０．０６３である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式Ｉの１種類以上の化合物を１〜４５％含み、更に、式Ｉと異なる重合性メソゲンまたは液晶化合物を５０％〜９９％含む重合性ＬＣ材料。
【化１】
（式中、
Ｕ１、２は、それぞれ互いに独立に、
【化２】
より選択され、それらの鏡像を含み、ただし、環Ｕ１およびＵ２は、それぞれ、軸結合を介して中央のビトラン基に結合されており、これらの環における１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよく、環Ｕ１およびＵ２は１個以上の基Ｌで置換されていてもよく、
Ｑ１、２は、それぞれ互いに独立に、ＣＨまたはＳｉＨであり、
Ｑ３は、ＣまたはＳｉであり、
Ａ１〜４は、それぞれ互いに独立に、非芳香族炭素環式またはヘテロ環式基および芳香族またはヘテロ芳香族基より選択され、該基は１個以上の基Ｒ５で置換されていてもよく、ただし、−（Ａ１−Ｚ１）ｍ−Ｕ１−（Ｚ２−Ａ２）ｎ−および−（Ａ３−Ｚ３）ｏ−Ｕ２−（Ｚ４−Ａ４）ｐ−のそれぞれは非芳香族基よりも多くの芳香族基を含有しておらず、
Ｚ１〜４は、それぞれ互いに独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）３−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＲ０Ｒ００または単結合であり、
Ｙ１、２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＲ０であり、
Ｒ０、Ｒ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
ｍおよびｎは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３または４であり、
ｏおよびｐは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３または４であり、
Ｒ１〜５は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＣ、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ０Ｒ００、−Ｃ（＝Ｏ）Ｘ０、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ０、−ＮＨ２、−ＮＲ０Ｒ００、−ＳＨ、−ＳＲ０、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ２Ｒ０、−ＯＨ、−ＮＯ２、−ＣＦ３、−ＳＦ５、Ｐ−Ｓｐ−、置換されていてもよいシリル、１〜４０個のＣ原子を有するカルビルまたはヒドロカルビル（該基は置換されていてもよく、１個以上のヘテロ原子を含んでいてもよい。）より選択される同一または異なる基であるか、または、ＰまたはＰ−Ｓｐ−を表すか、または、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置換されており、ただし、該化合物は、少なくとも１個の基Ｒ１〜４（該基はＰまたはＰ−Ｓｐ−を表すか、または、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置換されている。）を含み、
Ｐは、重合性基であり、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合である。）
【請求項２】
式ＩにおけるＵ１およびＵ２は、以下より選択されることを特徴とする請求項１に記載の重合性ＬＣ材料。
【化３】
（式中、Ｒ５は請求項１において定義される通りである。）
【請求項３】
式ＩにおけるＡ１〜４は、請求項１において定義される通りの１個以上の基Ｌで置換されていてもよいトランス−１，４−シクロヘキシレンおよび１，４−フェニレンより選択されることを特徴とする請求項１または２に記載の重合性ＬＣ材料。
【請求項４】
メソゲン基は、１個よりも多い不飽和および芳香族環を含まないことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料。
【請求項５】
式ＩにおけるＺ１〜４は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）３−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＲ０Ｒ００または単結合より選択され、ただし、Ｒ０、Ｒ００、Ｙ１およびＹ２は、請求項１において与えられる意味を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料。
【請求項６】
式ＩにおけるＰは、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯＯ−、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯ−、
【化４】
ＣＨ２＝ＣＷ２−（Ｏ）ｋ１−、ＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２Ｎ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＯ−、ＨＯ−ＣＷ２Ｗ３−、ＨＳ−ＣＷ２Ｗ３−、ＨＷ２Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ２Ｗ３−ＮＨ−、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ２＝ＣＨ−（ＣＯＯ）ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）ｋ２−、ＣＨ２＝ＣＨ−（ＣＯ）ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）ｋ２−、Ｐｈｅ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＨＯＯＣ−、ＯＣＮ−およびＷ４Ｗ５Ｗ６Ｓｉ−より選択され、ただし、Ｗ１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＦ３、フェニルまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル、特に、Ｈ、ＣｌまたはＣＨ３であり、Ｗ２およびＷ３は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル、特に、Ｈ、メチル、エチルまたはｎ−プロピルであり、Ｗ４、Ｗ５およびＷ６は、それぞれ互いに独立に、Ｃｌ、１〜５個のＣ原子を有するオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルであり、Ｗ７およびＷ８は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｃｌまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキルであり、Ｐｈｅは置換されていてもよい１，４−フェニレンであり、ｋ１およびｋ２は、それぞれ互いに独立に、０または１であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料。
【請求項７】
式ＩにおけるＳｐは、Ｐ−Ｓｐ−がＰ−Ｓｐ’−Ｘ’−となるように、式Ｓｐ’−Ｘ’から選択され、式中、
Ｓｐ’は、１〜２０個のＣ原子、好ましくは、１〜１２個のＣ原子を有するアルキレンであり、該基は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＮＲ０−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、
Ｘ’は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
および、Ｒ０、Ｒ００、Ｙ１およびＹ２は、請求項６において与えられる意味を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料。
【請求項８】
式Ｉの化合物は、以下のサブ式より選択されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料。
【化５】
（式中、Ｒ１〜５、Ａ１〜４、Ｚ１〜４、ｍ、ｎ、ｏおよびｐは、請求項１において与えられる意味を有し、Ｂは、
【化６】
を表す。）
【請求項９】
式Ｉの化合物は、以下のサブ式より選択されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料。
【化７】
【化８】
（式中、Ｂは請求項８において定義される通りであり、Ｚは請求項１において与えられる
Ｚ１の意味の１つを有し、Ｒは、Ｐ−Ｓｐ−と異なり請求項１において与えられるＲ１の意味の１つを有し、Ｐ、Ｓｐ、Ｌおよびｒは請求項１において定義される通りであり、ベンゼン環は、請求項１において定義される通りの１個以上の基Ｌで置換されていてもよい。）
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料を重合して得られるポリマーフィルム。
【請求項１１】
負のリターデーション分散を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料または請求項１０に記載のポリマーフィルム。
【請求項１２】
５５０ｎｍにおいて０．０５以上０．１５未満の複屈折率を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料または請求項１０または１１に記載のポリマーフィルム。
【請求項１３】
５５０ｎｍにおいて０．０３５以上０．１未満の複屈折率を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料または請求項１０または１１に記載のポリマーフィルム。
【請求項１４】
＋Ａプレートまたは＋Ｃプレートであることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか一項に記載のポリマーフィルム。
【請求項１５】
＋Ａプレートであり、０°の入射角において０．７より大きく０．９８未満のリターデーション分散を有することを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか一項に記載のポリマーフィルム。
【請求項１６】
＋Ｃプレートであり、６０°の入射角において０．６５より大きく０．９５未満のリターデーション分散を有することを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか一項に記載のポリマーフィルム。
【請求項１７】
光学的、電子的または電気光学的装置またはその部品における、請求項１〜９または１１〜１３のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料、または、請求項１０〜１６のいずれか一項に記載のポリマーフィルムの使用。
【請求項１８】
請求項１〜９または１１〜１３のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料、または、請求項１０〜１６のいずれか一項に記載のポリマーフィルムを含む光学的、電子的または電気光学的装置またはその部品。
【請求項１９】
Ａプレート、Ｃプレート、負のＣプレートまたはＯプレート、ツイスト光学的リターダー、ツイスト１／４波長箔（ＱＷＦ：ｑｕａｒｔｅｒ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）、光学的二軸フィルム、収色性リターダー、収色性ＱＷＦまたは半波長箔（ＨＷＦ：ｈａｌｆ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）、コレステリック、スメクチック、ネマチックまたはブルー相を有するフィルム、ホメオトロピック、スプレイ、チルト、平面またはブルー相配向を有するフィルムより選択される１枚以上の光学的一軸フィルムを含み、該フィルムは均一に配向されているか、異なる配向のパターンを示すことを特徴とする請求項１８に記載の部品。
【請求項２０】
視野角増大のための光学的コンペンセータ、輝度増大素子、または、収色性リターダーであることを特徴とする請求項１８または１９に記載の部品。
【請求項２１】
多数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置（複合ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤ−ＤＶＤ／ブルーレイを含む。）、読み出しおよび／または書き込みおよび／または再書き込みデータ記憶システム、光学的装置（カメラを含む。）用の収色性リターダー、または、ディスプレイ（ＯＬＥＤおよびＬＣＤを含む。）用の収色性リターダーにおけるリターダー部品であることを特徴とする請求項１８〜２０のいずれか一項に記載の部品。
【請求項２２】
電気光学的ディスプレイ、ＬＣＤ、光学的フィルム、偏光子、コンペンセータ、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、ＬＣ顔料、接着剤、非線形光学（ＮＬＯ：ｎｏｎ−ｌｉｎｅａｒ ｏｐｔｉｃ）装置、光学的情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ（ＯＦＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、集積回路（ＩＣ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、無線識別（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）、有機発光トランジスタ（ＯＬＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、電子発光ディスプレイ、有機光起電（ＯＰＶ：ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ）装置、有機太陽電池（Ｏ−ＳＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｓｏｌａｒ ｃｅｌｌ）、有機レーザーダイオード（Ｏ−レーザー：ｏｒｇａｎｉｃ ｌａｓｅｒ）、有機集積回路（Ｏ−ＩＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基板、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップ、多数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置、複合ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤ−ＤＶＤ／ブルーレイ、読み出し、書き込み、再書き込みデータ記憶システム、または、カメラより選択されることを特徴とする請求項１８〜２１のいずれか一項に記載の装置または部品。
【請求項１】
式Ｉの１種類以上の化合物を１〜４５％含み、更に、式Ｉと異なる重合性メソゲンまたは液晶化合物を５０％〜９９％含む重合性ＬＣ材料。
【化１】
（式中、
Ｕ１、２は、それぞれ互いに独立に、
【化２】
より選択され、それらの鏡像を含み、ただし、環Ｕ１およびＵ２は、それぞれ、軸結合を介して中央のビトラン基に結合されており、これらの環における１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよく、環Ｕ１およびＵ２は１個以上の基Ｌで置換されていてもよく、
Ｑ１、２は、それぞれ互いに独立に、ＣＨまたはＳｉＨであり、
Ｑ３は、ＣまたはＳｉであり、
Ａ１〜４は、それぞれ互いに独立に、非芳香族炭素環式またはヘテロ環式基および芳香族またはヘテロ芳香族基より選択され、該基は１個以上の基Ｒ５で置換されていてもよく、ただし、−（Ａ１−Ｚ１）ｍ−Ｕ１−（Ｚ２−Ａ２）ｎ−および−（Ａ３−Ｚ３）ｏ−Ｕ２−（Ｚ４−Ａ４）ｐ−のそれぞれは非芳香族基よりも多くの芳香族基を含有しておらず、
Ｚ１〜４は、それぞれ互いに独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）３−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＲ０Ｒ００または単結合であり、
Ｙ１、２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＲ０であり、
Ｒ０、Ｒ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
ｍおよびｎは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３または４であり、
ｏおよびｐは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３または４であり、
Ｒ１〜５は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＣ、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ０Ｒ００、−Ｃ（＝Ｏ）Ｘ０、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ０、−ＮＨ２、−ＮＲ０Ｒ００、−ＳＨ、−ＳＲ０、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ２Ｒ０、−ＯＨ、−ＮＯ２、−ＣＦ３、−ＳＦ５、Ｐ−Ｓｐ−、置換されていてもよいシリル、１〜４０個のＣ原子を有するカルビルまたはヒドロカルビル（該基は置換されていてもよく、１個以上のヘテロ原子を含んでいてもよい。）より選択される同一または異なる基であるか、または、ＰまたはＰ−Ｓｐ−を表すか、または、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置換されており、ただし、該化合物は、少なくとも１個の基Ｒ１〜４（該基はＰまたはＰ−Ｓｐ−を表すか、または、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置換されている。）を含み、
Ｐは、重合性基であり、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合である。）
【請求項２】
式ＩにおけるＵ１およびＵ２は、以下より選択されることを特徴とする請求項１に記載の重合性ＬＣ材料。
【化３】
（式中、Ｒ５は請求項１において定義される通りである。）
【請求項３】
式ＩにおけるＡ１〜４は、請求項１において定義される通りの１個以上の基Ｌで置換されていてもよいトランス−１，４−シクロヘキシレンおよび１，４−フェニレンより選択されることを特徴とする請求項１または２に記載の重合性ＬＣ材料。
【請求項４】
メソゲン基は、１個よりも多い不飽和および芳香族環を含まないことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料。
【請求項５】
式ＩにおけるＺ１〜４は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）３−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＲ０Ｒ００または単結合より選択され、ただし、Ｒ０、Ｒ００、Ｙ１およびＹ２は、請求項１において与えられる意味を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料。
【請求項６】
式ＩにおけるＰは、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯＯ−、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯ−、
【化４】
ＣＨ２＝ＣＷ２−（Ｏ）ｋ１−、ＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２Ｎ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＯ−、ＨＯ−ＣＷ２Ｗ３−、ＨＳ−ＣＷ２Ｗ３−、ＨＷ２Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ２Ｗ３−ＮＨ−、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ２＝ＣＨ−（ＣＯＯ）ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）ｋ２−、ＣＨ２＝ＣＨ−（ＣＯ）ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）ｋ２−、Ｐｈｅ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＨＯＯＣ−、ＯＣＮ−およびＷ４Ｗ５Ｗ６Ｓｉ−より選択され、ただし、Ｗ１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＦ３、フェニルまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル、特に、Ｈ、ＣｌまたはＣＨ３であり、Ｗ２およびＷ３は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル、特に、Ｈ、メチル、エチルまたはｎ−プロピルであり、Ｗ４、Ｗ５およびＷ６は、それぞれ互いに独立に、Ｃｌ、１〜５個のＣ原子を有するオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルであり、Ｗ７およびＷ８は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｃｌまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキルであり、Ｐｈｅは置換されていてもよい１，４−フェニレンであり、ｋ１およびｋ２は、それぞれ互いに独立に、０または１であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料。
【請求項７】
式ＩにおけるＳｐは、Ｐ−Ｓｐ−がＰ−Ｓｐ’−Ｘ’−となるように、式Ｓｐ’−Ｘ’から選択され、式中、
Ｓｐ’は、１〜２０個のＣ原子、好ましくは、１〜１２個のＣ原子を有するアルキレンであり、該基は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＮＲ０−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、
Ｘ’は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
および、Ｒ０、Ｒ００、Ｙ１およびＹ２は、請求項６において与えられる意味を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料。
【請求項８】
式Ｉの化合物は、以下のサブ式より選択されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料。
【化５】
（式中、Ｒ１〜５、Ａ１〜４、Ｚ１〜４、ｍ、ｎ、ｏおよびｐは、請求項１において与えられる意味を有し、Ｂは、
【化６】
を表す。）
【請求項９】
式Ｉの化合物は、以下のサブ式より選択されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料。
【化７】
【化８】
（式中、Ｂは請求項８において定義される通りであり、Ｚは請求項１において与えられる
Ｚ１の意味の１つを有し、Ｒは、Ｐ−Ｓｐ−と異なり請求項１において与えられるＲ１の意味の１つを有し、Ｐ、Ｓｐ、Ｌおよびｒは請求項１において定義される通りであり、ベンゼン環は、請求項１において定義される通りの１個以上の基Ｌで置換されていてもよい。）
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料を重合して得られるポリマーフィルム。
【請求項１１】
負のリターデーション分散を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料または請求項１０に記載のポリマーフィルム。
【請求項１２】
５５０ｎｍにおいて０．０５以上０．１５未満の複屈折率を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料または請求項１０または１１に記載のポリマーフィルム。
【請求項１３】
５５０ｎｍにおいて０．０３５以上０．１未満の複屈折率を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料または請求項１０または１１に記載のポリマーフィルム。
【請求項１４】
＋Ａプレートまたは＋Ｃプレートであることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか一項に記載のポリマーフィルム。
【請求項１５】
＋Ａプレートであり、０°の入射角において０．７より大きく０．９８未満のリターデーション分散を有することを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか一項に記載のポリマーフィルム。
【請求項１６】
＋Ｃプレートであり、６０°の入射角において０．６５より大きく０．９５未満のリターデーション分散を有することを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか一項に記載のポリマーフィルム。
【請求項１７】
光学的、電子的または電気光学的装置またはその部品における、請求項１〜９または１１〜１３のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料、または、請求項１０〜１６のいずれか一項に記載のポリマーフィルムの使用。
【請求項１８】
請求項１〜９または１１〜１３のいずれか一項に記載の重合性ＬＣ材料、または、請求項１０〜１６のいずれか一項に記載のポリマーフィルムを含む光学的、電子的または電気光学的装置またはその部品。
【請求項１９】
Ａプレート、Ｃプレート、負のＣプレートまたはＯプレート、ツイスト光学的リターダー、ツイスト１／４波長箔（ＱＷＦ：ｑｕａｒｔｅｒ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）、光学的二軸フィルム、収色性リターダー、収色性ＱＷＦまたは半波長箔（ＨＷＦ：ｈａｌｆ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）、コレステリック、スメクチック、ネマチックまたはブルー相を有するフィルム、ホメオトロピック、スプレイ、チルト、平面またはブルー相配向を有するフィルムより選択される１枚以上の光学的一軸フィルムを含み、該フィルムは均一に配向されているか、異なる配向のパターンを示すことを特徴とする請求項１８に記載の部品。
【請求項２０】
視野角増大のための光学的コンペンセータ、輝度増大素子、または、収色性リターダーであることを特徴とする請求項１８または１９に記載の部品。
【請求項２１】
多数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置（複合ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤ−ＤＶＤ／ブルーレイを含む。）、読み出しおよび／または書き込みおよび／または再書き込みデータ記憶システム、光学的装置（カメラを含む。）用の収色性リターダー、または、ディスプレイ（ＯＬＥＤおよびＬＣＤを含む。）用の収色性リターダーにおけるリターダー部品であることを特徴とする請求項１８〜２０のいずれか一項に記載の部品。
【請求項２２】
電気光学的ディスプレイ、ＬＣＤ、光学的フィルム、偏光子、コンペンセータ、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、ＬＣ顔料、接着剤、非線形光学（ＮＬＯ：ｎｏｎ−ｌｉｎｅａｒ ｏｐｔｉｃ）装置、光学的情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ（ＯＦＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、集積回路（ＩＣ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、無線識別（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）、有機発光トランジスタ（ＯＬＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、電子発光ディスプレイ、有機光起電（ＯＰＶ：ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ）装置、有機太陽電池（Ｏ−ＳＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｓｏｌａｒ ｃｅｌｌ）、有機レーザーダイオード（Ｏ−レーザー：ｏｒｇａｎｉｃ ｌａｓｅｒ）、有機集積回路（Ｏ−ＩＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基板、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップ、多数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置、複合ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤ−ＤＶＤ／ブルーレイ、読み出し、書き込み、再書き込みデータ記憶システム、または、カメラより選択されることを特徴とする請求項１８〜２１のいずれか一項に記載の装置または部品。
【図１ａ】
【図１ｂ】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図１ｂ】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【公表番号】特表２０１３−５０９４５８（Ｐ２０１３−５０９４５８Ａ）
【公表日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３５６５０（Ｐ２０１２−５３５６５０）
【出願日】平成２２年１０月６日（２０１０．１０．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／００６０９２
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０５０８９６
【国際公開日】平成２３年５月５日（２０１１．５．５）
【出願人】（５９１０３２５９６）メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (1,043)
【氏名又は名称原語表記】Ｍｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｉｔ ｂｅｓｃｈｒａｅｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ
【住所又は居所原語表記】Ｆｒａｎｋｆｕｒｔｅｒ Ｓｔｒ． ２５０，Ｄ−６４２９３ Ｄａｒｍｓｔａｄｔ，Ｆｅｄｅｒａｌ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月６日（２０１０．１０．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／００６０９２
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０５０８９６
【国際公開日】平成２３年５月５日（２０１１．５．５）
【出願人】（５９１０３２５９６）メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (1,043)
【氏名又は名称原語表記】Ｍｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｉｔ ｂｅｓｃｈｒａｅｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ
【住所又は居所原語表記】Ｆｒａｎｋｆｕｒｔｅｒ Ｓｔｒ． ２５０，Ｄ−６４２９３ Ｄａｒｍｓｔａｄｔ，Ｆｅｄｅｒａｌ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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