JP2001089529A - アクリル酸誘導体化合物、これを重合した高分子液晶および用途 - Google Patents
アクリル酸誘導体化合物、これを重合した高分子液晶および用途Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高耐久性かつネマチック−等方性相転移温度が
高い、光重合性液晶モノマの提供。このモノマを含む組
成物を光重合して得られる高分子液晶は、光ヘッド用光
学素子として適する。 【解決手段】アクリル酸４−（４−（アルキルカルボニ
ルオキシ）ベンゾイルオキシ）フェニル［式Ａ、ただ
し、Ｐｈは１，４−フェニレン基、Ｒはアルキル基］。 【化１】
高い、光重合性液晶モノマの提供。このモノマを含む組
成物を光重合して得られる高分子液晶は、光ヘッド用光
学素子として適する。 【解決手段】アクリル酸４−（４−（アルキルカルボニ
ルオキシ）ベンゾイルオキシ）フェニル［式Ａ、ただ
し、Ｐｈは１，４−フェニレン基、Ｒはアルキル基］。 【化１】
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクリル酸誘導体
化合物、これを重合した高分子液晶および用途に関す
る。
化合物、これを重合した高分子液晶および用途に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】液晶化合物に重合性官能基を付与した重
合性液晶モノマは、モノマとしての性質と液晶としての
性質を併有する。したがって、重合性液晶モノマを配向
させた状態で重合すると、配向を保ったまま重合し、配
向が固定化された重合体が得られる。こうして得られる
高分子液晶は、液晶性骨格の屈折率異方性に基づく光学
異方性を有し、液晶配向状態の制御により特殊な特性も
付与できるため、位相差フィルムや光ヘッド装置に用い
られる光ヘッド等への応用が期待されている。
合性液晶モノマは、モノマとしての性質と液晶としての
性質を併有する。したがって、重合性液晶モノマを配向
させた状態で重合すると、配向を保ったまま重合し、配
向が固定化された重合体が得られる。こうして得られる
高分子液晶は、液晶性骨格の屈折率異方性に基づく光学
異方性を有し、液晶配向状態の制御により特殊な特性も
付与できるため、位相差フィルムや光ヘッド装置に用い
られる光ヘッド等への応用が期待されている。
【０００３】このような重合性液晶モノマのなかでも、
特に光重合性官能基を有する光重合性液晶モノマは、光
の照射により簡単に配向が固定化できる優れた材料であ
る。光重合性液晶モノマとしては、例えば、下記式２で
表される化合物（特開平１０−１９５１３８）が知られ
ている（ただし、本明細書において、Ｐｈは非置換の
１，４−フェニレン基を表す。また、Ｒ2はアルキル基
を表す。）。しかし、式２で表される化合物（以下、化
合物２ともいい、他の場合も同様である。）は、ネマチ
ック−等方性相転移温度が低く、やや使用しにくいなど
の問題があった。
特に光重合性官能基を有する光重合性液晶モノマは、光
の照射により簡単に配向が固定化できる優れた材料であ
る。光重合性液晶モノマとしては、例えば、下記式２で
表される化合物（特開平１０−１９５１３８）が知られ
ている（ただし、本明細書において、Ｐｈは非置換の
１，４−フェニレン基を表す。また、Ｒ2はアルキル基
を表す。）。しかし、式２で表される化合物（以下、化
合物２ともいい、他の場合も同様である。）は、ネマチ
ック−等方性相転移温度が低く、やや使用しにくいなど
の問題があった。
【０００４】
【化２】
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、第１
に、耐久性に優れ、かつネマチック−等方性相転移温度
が高く、さらに主にエナンショトロピック性を示す液晶
である光重合性液晶モノマの提供にあり、第２に、これ
を重合して得られる高分子液晶およびその用途の提供に
ある。
に、耐久性に優れ、かつネマチック−等方性相転移温度
が高く、さらに主にエナンショトロピック性を示す液晶
である光重合性液晶モノマの提供にあり、第２に、これ
を重合して得られる高分子液晶およびその用途の提供に
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記式１で表
されるアクリル酸誘導体化合物（以下、化合物１ともい
う）を提供する。
されるアクリル酸誘導体化合物（以下、化合物１ともい
う）を提供する。
【０００７】
【化３】
【０００８】式中の記号は以下の意味を示す。 Ｒ1：水素原子またはメチル基。 Ｒ2：アルキル基。 Ｅ1、Ｅ2、Ｅ3：それぞれ独立して、１，４−フェニレ
ン基であり、基中の水素原子の１個以上が、フッ素原
子、塩素原子またはメチル基に置換されていてもよい。 Ｘ、Ｙ：それぞれ独立して、単結合またはオキシカルボ
ニル基。 ｍ：０〜８の整数。 ｎ：ｍが０の場合は０、ｍが１以上の場合は１。 ｐ：０または１。
ン基であり、基中の水素原子の１個以上が、フッ素原
子、塩素原子またはメチル基に置換されていてもよい。 Ｘ、Ｙ：それぞれ独立して、単結合またはオキシカルボ
ニル基。 ｍ：０〜８の整数。 ｎ：ｍが０の場合は０、ｍが１以上の場合は１。 ｐ：０または１。
【０００９】また、本発明は、アクリル酸誘導体化合物
を含む組成物を重合させてなる高分子液晶、その高分子
液晶を用いてなる光学素子、および該光学素子を用いて
なる光ヘッドを提供する。
を含む組成物を重合させてなる高分子液晶、その高分子
液晶を用いてなる光学素子、および該光学素子を用いて
なる光ヘッドを提供する。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明におけるアクリル酸誘導体
化合物とは、アクリル酸誘導体である化合物とメタクリ
ル酸誘導体である化合物とを総称していう。化合物１に
おけるＸ、Ｙは、それぞれ独立して、単結合またはオキ
シカルボニル基である。ここでＸがオキシカルボニル基
である場合には、Ｅ1に該オキシカルボニル基中のオキ
シ基が結合していてもよく、Ｅ1に該オキシカルボニル
基中のカルボニル基が結合していてもよい。また、Ｙが
オキシカルボニル基である場合には、Ｅ2に該オキシカ
ルボニル基中のオキシ基が結合していてもよく、Ｅ2に
該オキシカルボニル基中のカルボニル基が結合していて
もよい。
化合物とは、アクリル酸誘導体である化合物とメタクリ
ル酸誘導体である化合物とを総称していう。化合物１に
おけるＸ、Ｙは、それぞれ独立して、単結合またはオキ
シカルボニル基である。ここでＸがオキシカルボニル基
である場合には、Ｅ1に該オキシカルボニル基中のオキ
シ基が結合していてもよく、Ｅ1に該オキシカルボニル
基中のカルボニル基が結合していてもよい。また、Ｙが
オキシカルボニル基である場合には、Ｅ2に該オキシカ
ルボニル基中のオキシ基が結合していてもよく、Ｅ2に
該オキシカルボニル基中のカルボニル基が結合していて
もよい。
【００１１】化合物１としては、Ｒ1が水素原子であ
り、Ｅ1、Ｅ2およびＥ3がともに非置換の１，４−フェ
ニレン基であり、Ｘがオキシカルボニル基（ただし、Ｅ
1に該オキシカルボニル基中のオキシ基が結合する。）
であり、Ｙが単結合であり、ｍが０であり、かつｐが０
または１である化合物、すなわち下記式３で表されるア
クリル酸誘導体化合物が好ましい。ただし、式３におい
てｑは１または２である。
り、Ｅ1、Ｅ2およびＥ3がともに非置換の１，４−フェ
ニレン基であり、Ｘがオキシカルボニル基（ただし、Ｅ
1に該オキシカルボニル基中のオキシ基が結合する。）
であり、Ｙが単結合であり、ｍが０であり、かつｐが０
または１である化合物、すなわち下記式３で表されるア
クリル酸誘導体化合物が好ましい。ただし、式３におい
てｑは１または２である。
【００１２】
【化４】
【００１３】化合物１および化合物３において、Ｒ2の
炭素数が多すぎると融点Ｔmが高くなるので、Ｒ2は炭素
数１〜８のアルキル基であることが好ましい。この場合
Ｒ2は直鎖状アルキル基であることが、液晶性を示す温
度範囲が広いので好ましい。
炭素数が多すぎると融点Ｔmが高くなるので、Ｒ2は炭素
数１〜８のアルキル基であることが好ましい。この場合
Ｒ2は直鎖状アルキル基であることが、液晶性を示す温
度範囲が広いので好ましい。
【００１４】化合物３においてｑが１である化合物、す
なわち下記化合物４は例えば次に示す方法によって合成
できる。すなわち４−アルキルカルボニルオキシ安息香
酸と溶媒と塩化チオニルとの混合物を加熱還流後、過剰
の塩化チオニルと溶媒を減圧留去して、塩化４−アルキ
ルカルボニルオキシベンゾイル（下記化合物５）を得
る。次いで、トリエチルアミンなどの塩基の存在下、ア
クリル酸４−ヒドロキシフェニル（下記化合物６）と化
合物５を反応させて化合物４を得る。
なわち下記化合物４は例えば次に示す方法によって合成
できる。すなわち４−アルキルカルボニルオキシ安息香
酸と溶媒と塩化チオニルとの混合物を加熱還流後、過剰
の塩化チオニルと溶媒を減圧留去して、塩化４−アルキ
ルカルボニルオキシベンゾイル（下記化合物５）を得
る。次いで、トリエチルアミンなどの塩基の存在下、ア
クリル酸４−ヒドロキシフェニル（下記化合物６）と化
合物５を反応させて化合物４を得る。
【００１５】
【化５】
【００１６】Ｒ2の炭素数の異なる各種の化合物２およ
び化合物４の物性を表１に示す。ここで、Ｔmは融点
（単位：℃）、ＴCはネマチック−等方性相転移温度
（単位：℃）を表す。
び化合物４の物性を表１に示す。ここで、Ｔmは融点
（単位：℃）、ＴCはネマチック−等方性相転移温度
（単位：℃）を表す。
【００１７】
【表１】
【００１８】化合物４が化合物２と異なる点は、末端の
アルキル基と１，４−フェニレン基の間に−ＯＣＯ−基
が挿入されていることである。一般にＴCはアルキル基
の炭素数の偶奇性により上下する（炭素数が偶数の場合
と奇数の場合とで、ＴCの値に高い場合と低い場合の傾
向がある。）が、これを考慮しても化合物４ＡのＴCは
化合物２Ａ〜２Ｄよりも高く、−ＯＣＯ−基の挿入によ
りＴCが高くなっている。
アルキル基と１，４−フェニレン基の間に−ＯＣＯ−基
が挿入されていることである。一般にＴCはアルキル基
の炭素数の偶奇性により上下する（炭素数が偶数の場合
と奇数の場合とで、ＴCの値に高い場合と低い場合の傾
向がある。）が、これを考慮しても化合物４ＡのＴCは
化合物２Ａ〜２Ｄよりも高く、−ＯＣＯ−基の挿入によ
りＴCが高くなっている。
【００１９】また化合物１、化合物３または化合物４に
は分子中にスチルベン（−Ｐｈ−ＣＨ＝ＣＨ−Ｐｈ−）
構造がないためシス、トランスの異性化がなく耐久性に
優れている。
は分子中にスチルベン（−Ｐｈ−ＣＨ＝ＣＨ−Ｐｈ−）
構造がないためシス、トランスの異性化がなく耐久性に
優れている。
【００２０】式１で表されるアクリル酸誘導体化合物と
しては、下記の化合物が挙げられる。Ｒ2は直鎖状アル
キル基が好ましい。
しては、下記の化合物が挙げられる。Ｒ2は直鎖状アル
キル基が好ましい。
【００２１】CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-OCO-C4H9・・・化合物４Ａ、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-OCO-C8H17。
【００２２】CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００２３】CH2=CHCOO-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００２４】CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００２５】CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００２６】CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００２７】CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００２８】CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００２９】CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００３０】CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００３１】CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００３２】CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００３３】CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-OCO-C8H17。
【００３４】CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-OCO-C8H17。
【００３５】CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-OCO-C8H17。
【００３６】CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-OCO-C8H17。
【００３７】CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-OCO-C8H17。
【００３８】CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-OCO-C8H17。
【００３９】CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C8H17。
【００４０】CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-OCO-C8H17。
【００４１】CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-OCO-C8H17。
【００４２】CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-CH2-O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００４３】 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)2O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００４４】 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)3O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００４５】 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)4O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００４６】 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)5O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００４７】 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)6O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００４８】 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００４９】 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)7O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００５０】 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-CH3、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C2H5、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C3H7、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C4H9、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C5H11、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C6H13、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C7H15、 CH2=CHCOO-(CH2)8O-Ph-OCO-Ph-Ph-OCO-C8H17。
【００５１】化合物１の組成物中の割合は１０重量％以
上が好ましく、特に２０〜８０重量％が好ましい。組成
物として用いる際には、化合物１の１種以上を他の重合
性化合物などと混合して、所望の特性を有する組成物と
することが好ましい。
上が好ましく、特に２０〜８０重量％が好ましい。組成
物として用いる際には、化合物１の１種以上を他の重合
性化合物などと混合して、所望の特性を有する組成物と
することが好ましい。
【００５２】組成物中には他の液晶性化合物を含んでも
よい。他の液晶性化合物としては、用途、要求性能等に
より異なるが、低温で液晶性を示す成分、低温用の低粘
性成分、屈折率異方性を向上させる成分、誘電率異方性
を向上させる成分、コレステリック性を付与させる成
分、などが挙げられる。また、組成物中には液晶性を示
さない他の化合物を含んでもよく、他の化合物の組成物
中の割合は、好ましくは５０重量％未満とされる。
よい。他の液晶性化合物としては、用途、要求性能等に
より異なるが、低温で液晶性を示す成分、低温用の低粘
性成分、屈折率異方性を向上させる成分、誘電率異方性
を向上させる成分、コレステリック性を付与させる成
分、などが挙げられる。また、組成物中には液晶性を示
さない他の化合物を含んでもよく、他の化合物の組成物
中の割合は、好ましくは５０重量％未満とされる。
【００５３】このようにして調製した組成物を用いて、
光重合させ高分子液晶を形成する。光重合する場合に
は、光重合開始剤を用いると効率よく重合させうる。光
重合開始剤としては特に限定されず、アセトフェノン
類、ベンゾフェノン類、ベンゾイン類、ベンジル類、ミ
ヒラーケトン類、ベンゾインアルキルエーテル類、ベン
ジルジメチルケタール類、チオキサントン類などが好ま
しく使用できる。また必要に応じ、２種以上の光重合開
始剤を混合使用してもよい。光重合開始剤の使用量は、
組成物に対して０．１〜１０重量％が好ましく、特に
０．３〜２重量％が好ましい。
光重合させ高分子液晶を形成する。光重合する場合に
は、光重合開始剤を用いると効率よく重合させうる。光
重合開始剤としては特に限定されず、アセトフェノン
類、ベンゾフェノン類、ベンゾイン類、ベンジル類、ミ
ヒラーケトン類、ベンゾインアルキルエーテル類、ベン
ジルジメチルケタール類、チオキサントン類などが好ま
しく使用できる。また必要に応じ、２種以上の光重合開
始剤を混合使用してもよい。光重合開始剤の使用量は、
組成物に対して０．１〜１０重量％が好ましく、特に
０．３〜２重量％が好ましい。
【００５４】重合に用いる光としては紫外線または可視
光線などが挙げられる。この際、支持体としてガラス、
プラスチック等を使用する。支持体面には配向処理を施
す。配向処理は、支持体面を、綿、羊毛等の天然繊維、
ナイロン、ポリエステル等の合成繊維などで直接ラビン
グしてもよく、ポリイミド、ポリアミド等を塗布しその
面を上記繊維等でラビングしてもよい。ガラスビーズな
どのスペーサを配置し、複数枚の支持体を所望の間隔に
制御して対向させ、支持体間に上記組成物を注入し、充
填する。
光線などが挙げられる。この際、支持体としてガラス、
プラスチック等を使用する。支持体面には配向処理を施
す。配向処理は、支持体面を、綿、羊毛等の天然繊維、
ナイロン、ポリエステル等の合成繊維などで直接ラビン
グしてもよく、ポリイミド、ポリアミド等を塗布しその
面を上記繊維等でラビングしてもよい。ガラスビーズな
どのスペーサを配置し、複数枚の支持体を所望の間隔に
制御して対向させ、支持体間に上記組成物を注入し、充
填する。
【００５５】液晶組成物を液晶状態に保つためには雰囲
気温度をＴm〜Ｔcの範囲にすればよいが、Ｔcに近い温
度では屈折率異方性がきわめて小さいので、雰囲気温度
の上限は（Ｔc−１０）℃以下とするのが好ましい。本
発明の高分子液晶は支持体に挟んだまま用いてもよく、
支持体から剥離して用いてもよい。
気温度をＴm〜Ｔcの範囲にすればよいが、Ｔcに近い温
度では屈折率異方性がきわめて小さいので、雰囲気温度
の上限は（Ｔc−１０）℃以下とするのが好ましい。本
発明の高分子液晶は支持体に挟んだまま用いてもよく、
支持体から剥離して用いてもよい。
【００５６】こうして作製された高分子液晶は光学素子
に好適であり、光学素子としては位相差フィルムや偏光
ホログラム素子などが挙げられる。偏光ホログラム素子
の一例である偏光ホログラムビームスプリッタは、等方
性格子凹部に高分子液晶を充填したものと１／４波長板
と組み合わせたものであり、偏光依存性を利用した高い
往復効率を発現する光学素子である。この偏光ホログラ
ムビームスプリッタを光ヘッドとして用いれば、光利用
効率の高い光ヘッドを作製できる。
に好適であり、光学素子としては位相差フィルムや偏光
ホログラム素子などが挙げられる。偏光ホログラム素子
の一例である偏光ホログラムビームスプリッタは、等方
性格子凹部に高分子液晶を充填したものと１／４波長板
と組み合わせたものであり、偏光依存性を利用した高い
往復効率を発現する光学素子である。この偏光ホログラ
ムビームスプリッタを光ヘッドとして用いれば、光利用
効率の高い光ヘッドを作製できる。
【００５７】
【実施例】［例１：化合物４Ａの合成］４−ヒドロキシ
安息香酸５．０ｇ（０．０３６モル）、１０％水酸化ナ
トリウム水溶液３０ｍＬの混合物を氷水で冷却し、激し
く撹拌しながら、反応液の温度が５℃を超えないよう
に、塩化ｎ−ペンタノイル４．７ｇ（０．０３９モル）
を添加した。１時間半撹拌した後、１０％塩酸水溶液を
加え、析出した結晶を水で洗浄した。乾燥後、エタノー
ルで再結晶を行い、４−ｎ−ブチルカルボニルオキシ安
息香酸２．３ｇを得た（収率２９％）。
安息香酸５．０ｇ（０．０３６モル）、１０％水酸化ナ
トリウム水溶液３０ｍＬの混合物を氷水で冷却し、激し
く撹拌しながら、反応液の温度が５℃を超えないよう
に、塩化ｎ−ペンタノイル４．７ｇ（０．０３９モル）
を添加した。１時間半撹拌した後、１０％塩酸水溶液を
加え、析出した結晶を水で洗浄した。乾燥後、エタノー
ルで再結晶を行い、４−ｎ−ブチルカルボニルオキシ安
息香酸２．３ｇを得た（収率２９％）。
【００５８】この化合物２．３ｇ（０．０１０モル）
に、ベンゼン（溶媒）２０ｍＬ、塩化チオニル２．５ｇ
（０．０２１モル）とＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド数
滴を加えて、加熱還流させた。充分反応させた後、過剰
の塩化チオニルとベンゼン（溶媒）を減圧留去して、塩
化４−ｎ−ブチルカルボニルオキシベンゾイル（化合物
５におけるＲ2がｎ−ブチル基である化合物、以下化合
物５’と記す。）を得た。
に、ベンゼン（溶媒）２０ｍＬ、塩化チオニル２．５ｇ
（０．０２１モル）とＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド数
滴を加えて、加熱還流させた。充分反応させた後、過剰
の塩化チオニルとベンゼン（溶媒）を減圧留去して、塩
化４−ｎ−ブチルカルボニルオキシベンゾイル（化合物
５におけるＲ2がｎ−ブチル基である化合物、以下化合
物５’と記す。）を得た。
【００５９】次に化合物６（アクリル酸４−ヒドロキシ
フェニル）２．２ｇ（０．０１３モル）、乾燥テトラヒ
ドロフラン２０ｍＬおよびトリエチルアミン１．３ｇ
（０．０１３モル）を混合したものを氷水で冷却しなが
ら、反応液の温度が５℃を超えないように、乾燥テトラ
ヒドロフラン５ｍＬを加えた上記化合物５’の全量を添
加した。充分に撹拌し反応させた後、減圧濾過を行い、
濾液を濃縮し、ジクロロメタン（溶媒）を加えた。塩酸
および水を加え有機層を抽出し、水洗した。無水硫酸マ
グネシウムを加え乾燥させた後、ジクロロメタン（溶
媒）を留去して得られた粉末結晶に、エタノールを加え
再結晶を行った。
フェニル）２．２ｇ（０．０１３モル）、乾燥テトラヒ
ドロフラン２０ｍＬおよびトリエチルアミン１．３ｇ
（０．０１３モル）を混合したものを氷水で冷却しなが
ら、反応液の温度が５℃を超えないように、乾燥テトラ
ヒドロフラン５ｍＬを加えた上記化合物５’の全量を添
加した。充分に撹拌し反応させた後、減圧濾過を行い、
濾液を濃縮し、ジクロロメタン（溶媒）を加えた。塩酸
および水を加え有機層を抽出し、水洗した。無水硫酸マ
グネシウムを加え乾燥させた後、ジクロロメタン（溶
媒）を留去して得られた粉末結晶に、エタノールを加え
再結晶を行った。
【００６０】得られた結晶をジクロロメタンに溶解し、
ジクロロメタンを展開液とし、シリカゲルを充填したカ
ラムを用いて、カラムクロマトを行った。抽出液を精製
し、さらにエタノールで再結晶を行い、化合物４Ａすな
わちアクリル酸４−（４−（ｎ−ブチルカルボニルオキ
シ）ベンゾイルオキシ）フェニル２．７ｇを得た（収率
７１％）。
ジクロロメタンを展開液とし、シリカゲルを充填したカ
ラムを用いて、カラムクロマトを行った。抽出液を精製
し、さらにエタノールで再結晶を行い、化合物４Ａすな
わちアクリル酸４−（４−（ｎ−ブチルカルボニルオキ
シ）ベンゾイルオキシ）フェニル２．７ｇを得た（収率
７１％）。
【００６１】化合物４Ａを偏光顕微鏡下で観察した結
果、昇温時に８４℃で結晶からネマチック液晶に変化
し、１１３℃で等方性液体に変化した。降温時において
も上記温度で相転移が観察されたことから、エナンショ
トロピック液晶であることを確認した。
果、昇温時に８４℃で結晶からネマチック液晶に変化
し、１１３℃で等方性液体に変化した。降温時において
も上記温度で相転移が観察されたことから、エナンショ
トロピック液晶であることを確認した。
【００６２】化合物４Ａの赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ
錠剤）を図１に示す。また、1Ｈ−ＮＭＲスペクトル
（ＣＤＣｌ3溶媒、ＴＭＳ内部標準）は、δ（ｐｐ
ｍ）：０．９９（３Ｈ，ｔ），１．４７（２Ｈ，ｍ），
１．７７（２Ｈ，ｍ），２．６１（２Ｈ，ｔ），６．０
３（１Ｈ，ｄ），６．３３（１Ｈ，ｄｄ），６．６３
（１Ｈ，ｄ），７．１９〜７．２５（６Ｈ，ｍ），８．
２３（２Ｈ，ｄ）であった。
錠剤）を図１に示す。また、1Ｈ−ＮＭＲスペクトル
（ＣＤＣｌ3溶媒、ＴＭＳ内部標準）は、δ（ｐｐ
ｍ）：０．９９（３Ｈ，ｔ），１．４７（２Ｈ，ｍ），
１．７７（２Ｈ，ｍ），２．６１（２Ｈ，ｔ），６．０
３（１Ｈ，ｄ），６．３３（１Ｈ，ｄｄ），６．６３
（１Ｈ，ｄ），７．１９〜７．２５（６Ｈ，ｍ），８．
２３（２Ｈ，ｄ）であった。
【００６３】［例２：化合物９の合成］４−（４’−ヒ
ドロキシビフェニル）カルボン酸１０．７ｇ（０．０５
０モル）、乾燥テトラヒドロフラン１００ｍＬ、トリエ
チルアミン６．０ｇ（０．０５９モル）、下記化合物７
（無水−酪酸）１５．８ｇ（０．１００モル）の混合物
を室温で一晩撹拌しながら反応させた。反応物を水１０
００ｍＬに加え、減圧濾過を行い結晶を濾取した。乾燥
後、アセトンにて再結晶を行い、４−（４’−ｎ−プロ
ピルカルボニルオキシビフェニル）カルボン酸７．６ｇ
（収率５３％）を得た。
ドロキシビフェニル）カルボン酸１０．７ｇ（０．０５
０モル）、乾燥テトラヒドロフラン１００ｍＬ、トリエ
チルアミン６．０ｇ（０．０５９モル）、下記化合物７
（無水−酪酸）１５．８ｇ（０．１００モル）の混合物
を室温で一晩撹拌しながら反応させた。反応物を水１０
００ｍＬに加え、減圧濾過を行い結晶を濾取した。乾燥
後、アセトンにて再結晶を行い、４−（４’−ｎ−プロ
ピルカルボニルオキシビフェニル）カルボン酸７．６ｇ
（収率５３％）を得た。
【００６４】得られた化合物７．６ｇ（０．０２７モ
ル）に、ベンゼン（溶媒）７５ｍＬ、塩化チオニル６．
４ｇ（０．０５４モル）とＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミ
ド数滴を加えて、加熱還流させた。充分反応させた後、
過剰の塩化チオニルとベンゼン（溶媒）を減圧留去し
て、下記化合物８すなわち塩化４−（４’−ｎ−プロピ
ルカルボニルオキシビフェニル）イルを得た。
ル）に、ベンゼン（溶媒）７５ｍＬ、塩化チオニル６．
４ｇ（０．０５４モル）とＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミ
ド数滴を加えて、加熱還流させた。充分反応させた後、
過剰の塩化チオニルとベンゼン（溶媒）を減圧留去し
て、下記化合物８すなわち塩化４−（４’−ｎ−プロピ
ルカルボニルオキシビフェニル）イルを得た。
【００６５】次にアクリル酸４−ヒドロキシフェニル
（化合物６）５．１ｇ（０．０３１モル）、乾燥テトラ
ヒドロフラン５０ｍＬおよびトリエチルアミン３．２ｇ
（０．０３１モル）を混合したものを氷水で冷却しなが
ら、反応液の温度が５℃を超えないように、乾燥テトラ
ヒドロフラン４０ｍＬを溶解した上記塩化４−（４’−
ｎ−プロピルカルボニルオキシビフェニル）イル（化合
物８）を添加した。
（化合物６）５．１ｇ（０．０３１モル）、乾燥テトラ
ヒドロフラン５０ｍＬおよびトリエチルアミン３．２ｇ
（０．０３１モル）を混合したものを氷水で冷却しなが
ら、反応液の温度が５℃を超えないように、乾燥テトラ
ヒドロフラン４０ｍＬを溶解した上記塩化４−（４’−
ｎ−プロピルカルボニルオキシビフェニル）イル（化合
物８）を添加した。
【００６６】充分に撹拌し反応させた後、減圧濾過を行
い濾液を濃縮し、ジクロロメタン（溶媒）を加えた。塩
酸および水を加え有機層を抽出し、水洗した。無水硫酸
マグネシウム加え乾燥させた後、ジクロロメタン（溶
媒）を留去して得られた粉末結晶に、トルエンを加え再
結晶を行い結晶を得た。得られた粉末結晶をジクロロメ
タンに溶解し、ジクロロメタンを展開液とし、シリカゲ
ルを充填したカラムを用いて、カラムクロマトを行っ
た。抽出液を精製し、さらにエタノールとテトラヒドロ
フランの混合溶媒で再結晶を行い、下記化合物９すなわ
ちアクリル酸４−（４−（４’−ｎ−プロピルカルボニ
ルオキシ）ビフェニルカルボニルオキシ）フェニル５．
８ｇを得た（収率５０％）。
い濾液を濃縮し、ジクロロメタン（溶媒）を加えた。塩
酸および水を加え有機層を抽出し、水洗した。無水硫酸
マグネシウム加え乾燥させた後、ジクロロメタン（溶
媒）を留去して得られた粉末結晶に、トルエンを加え再
結晶を行い結晶を得た。得られた粉末結晶をジクロロメ
タンに溶解し、ジクロロメタンを展開液とし、シリカゲ
ルを充填したカラムを用いて、カラムクロマトを行っ
た。抽出液を精製し、さらにエタノールとテトラヒドロ
フランの混合溶媒で再結晶を行い、下記化合物９すなわ
ちアクリル酸４−（４−（４’−ｎ−プロピルカルボニ
ルオキシ）ビフェニルカルボニルオキシ）フェニル５．
８ｇを得た（収率５０％）。
【００６７】
【化６】
【００６８】化合物９を偏光顕微鏡下で観察した結果、
昇温時に１５０℃で結晶からスメクチック相に変化した
が、直後に重合反応したため、これ以上の温度での相変
化は測定できなかった。
昇温時に１５０℃で結晶からスメクチック相に変化した
が、直後に重合反応したため、これ以上の温度での相変
化は測定できなかった。
【００６９】化合物９の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠
剤）を図２に示す。また、1Ｈ−ＮＭＲスペクトル（Ｃ
ＤＣｌ3溶媒、ＴＭＳ内部標準）は、δ（ｐｐｍ）：
１．０８（３Ｈ，ｔ），１．８２（２Ｈ，ｍ），２．５
９（２Ｈ，ｔ），６．０４（１Ｈ，ｄ），６．３４（１
Ｈ，ｄｄ），６．６４（１Ｈ，ｄ），７．２１〜７．２
３（６Ｈ，ｍ），７．６５〜７．７２（４Ｈ，ｍ），
８．２６（２Ｈ，ｄ）であった。
剤）を図２に示す。また、1Ｈ−ＮＭＲスペクトル（Ｃ
ＤＣｌ3溶媒、ＴＭＳ内部標準）は、δ（ｐｐｍ）：
１．０８（３Ｈ，ｔ），１．８２（２Ｈ，ｍ），２．５
９（２Ｈ，ｔ），６．０４（１Ｈ，ｄ），６．３４（１
Ｈ，ｄｄ），６．６４（１Ｈ，ｄ），７．２１〜７．２
３（６Ｈ，ｍ），７．６５〜７．７２（４Ｈ，ｍ），
８．２６（２Ｈ，ｄ）であった。
【００７０】［例３：化合物１１の合成］例２で用いた
化合物７（無水−酪酸）の代わりに、無水吉草酸（下記
化合物１０）を用いた他は例２と同様に行い、化合物１
１すなわちアクリル酸４−（４−（４’−ｎ−ブチルカ
ルボニルオキシ）ビフェニルカルボニルオキシ）フェニ
ルを得た。
化合物７（無水−酪酸）の代わりに、無水吉草酸（下記
化合物１０）を用いた他は例２と同様に行い、化合物１
１すなわちアクリル酸４−（４−（４’−ｎ−ブチルカ
ルボニルオキシ）ビフェニルカルボニルオキシ）フェニ
ルを得た。
【００７１】
【化７】
【００７２】化合物１１を偏光顕微鏡下で観察した結
果、昇温時に１４５℃で結晶からスメクチック相に変化
したが、直後に重合反応したため、これ以上の温度での
相変化は測定できなかった。
果、昇温時に１４５℃で結晶からスメクチック相に変化
したが、直後に重合反応したため、これ以上の温度での
相変化は測定できなかった。
【００７３】化合物１１の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ
錠剤）を図３に示す。また、1Ｈ−ＮＭＲスペクトル
（ＣＤＣｌ3溶媒、ＴＭＳ内部標準）は、δ（ｐｐ
ｍ）：１．００（３Ｈ，ｔ），１．４８（２Ｈ，ｍ），
１．７８（２Ｈ，ｍ），２．６１（２Ｈ，ｄ），６．０
３（１Ｈ，ｄ），６．３４（１Ｈ，ｄｄ），６．６３
（１Ｈ，ｄ），７．２０〜７．２９（６Ｈ，ｍ），７．
６５〜７．７２（４Ｈ，ｍ），８．２６（２Ｈ，ｄ）で
あった。
錠剤）を図３に示す。また、1Ｈ−ＮＭＲスペクトル
（ＣＤＣｌ3溶媒、ＴＭＳ内部標準）は、δ（ｐｐ
ｍ）：１．００（３Ｈ，ｔ），１．４８（２Ｈ，ｍ），
１．７８（２Ｈ，ｍ），２．６１（２Ｈ，ｄ），６．０
３（１Ｈ，ｄ），６．３４（１Ｈ，ｄｄ），６．６３
（１Ｈ，ｄ），７．２０〜７．２９（６Ｈ，ｍ），７．
６５〜７．７２（４Ｈ，ｍ），８．２６（２Ｈ，ｄ）で
あった。
【００７４】［例４：液晶組成物の調製］２５重量％の
化合物４Ａと、２５重量％の４−アクリロイルオキシ−
４’−シアノビフェニル（下記化合物１２）と２５重量
％の４−（３−アクリロイルオキシプロピル）オキシ−
４’−シアノビフェニル（下記化合物１３）と、２５重
量％のアクリル酸４−（４−ｎ−ペンチルベンゾイルオ
キシ）フェニル（化合物２Ｃ）とを混合して液晶組成物
を得た。
化合物４Ａと、２５重量％の４−アクリロイルオキシ−
４’−シアノビフェニル（下記化合物１２）と２５重量
％の４−（３−アクリロイルオキシプロピル）オキシ−
４’−シアノビフェニル（下記化合物１３）と、２５重
量％のアクリル酸４−（４−ｎ−ペンチルベンゾイルオ
キシ）フェニル（化合物２Ｃ）とを混合して液晶組成物
を得た。
【００７５】この液晶組成物はＴcが８１℃であり、過
冷却の状態では室温においてネマチック液晶であった。
屈折率異方性（Δｎ）は３０℃で５８９ｎｍにおいて
０．２２であった。化合物１２、化合物１３の化学式と
物性を表２に示す。
冷却の状態では室温においてネマチック液晶であった。
屈折率異方性（Δｎ）は３０℃で５８９ｎｍにおいて
０．２２であった。化合物１２、化合物１３の化学式と
物性を表２に示す。
【００７６】
【表２】
【００７７】［例５：高分子液晶の調製］配向剤である
ポリイミドをスピンコータで塗布し、熱処理した後、ナ
イロンクロスで一定方向にラビング処理したガラス板を
支持体とし、配向処理した面が向かいあうように２枚の
支持体を接着剤を用いて貼り合わせてセルＡを作製し
た。その際、一辺にガラスブロックを挿入し、くさび形
状となるセルを作製した。
ポリイミドをスピンコータで塗布し、熱処理した後、ナ
イロンクロスで一定方向にラビング処理したガラス板を
支持体とし、配向処理した面が向かいあうように２枚の
支持体を接着剤を用いて貼り合わせてセルＡを作製し
た。その際、一辺にガラスブロックを挿入し、くさび形
状となるセルを作製した。
【００７８】例４の液晶組成物に光重合開始剤「イルガ
キュアー９０７（チバガイギー社製）」０．５重量％添
加したものを、上記のように作製したセルＡに８５℃で
注入した。次に３０℃で１０ｍＷ／ｃｍ2の強度の紫外
線を３００秒照射し、光重合を行った。重合後、フィル
ム状の重合体が得られた。この重合体は基板のラビング
方向に水平配向され、屈折率異方性は５８９ｎｍにおい
て０．１１である高分子液晶であった。この高分子液晶
は可視域で透明であり、散乱もみられなかった。
キュアー９０７（チバガイギー社製）」０．５重量％添
加したものを、上記のように作製したセルＡに８５℃で
注入した。次に３０℃で１０ｍＷ／ｃｍ2の強度の紫外
線を３００秒照射し、光重合を行った。重合後、フィル
ム状の重合体が得られた。この重合体は基板のラビング
方向に水平配向され、屈折率異方性は５８９ｎｍにおい
て０．１１である高分子液晶であった。この高分子液晶
は可視域で透明であり、散乱もみられなかった。
【００７９】［例６：光学素子、光ヘッドの作製］ピッ
チ１０μｍ、深さ３μｍの矩形格子が形成されたガラス
基板上に、配向剤であるポリイミドをスピンコータで塗
布し、熱処理した後、ナイロンクロスで格子方向に対し
て平行方向にラビング処理を行ったものと、配向処理を
同様に行ったガラス平板基板を、配向処理面が向かいあ
うように接着剤を用いて貼り合わせて、セルＢを作製し
た。その際、配向方向が平行になるようにした。
チ１０μｍ、深さ３μｍの矩形格子が形成されたガラス
基板上に、配向剤であるポリイミドをスピンコータで塗
布し、熱処理した後、ナイロンクロスで格子方向に対し
て平行方向にラビング処理を行ったものと、配向処理を
同様に行ったガラス平板基板を、配向処理面が向かいあ
うように接着剤を用いて貼り合わせて、セルＢを作製し
た。その際、配向方向が平行になるようにした。
【００８０】例４の液晶組成物に光重合開始剤「イルガ
キュアー９０７（チバガイギー社製）」０．５重量％添
加したものを、上記のように作製したセルＢに８５℃で
注入し、格子状凹部を前記組成物により充填した。次
に、３０℃で１０ｍＷ／ｃｍ2の強度の紫外線を３００
秒照射させ、光重合を行った。このセルＢの片面に１／
４波長板を積層し、偏光ホログラムビームスプリッタ
（光学素子）を作製した。この偏光ホログラムビームス
プリッタを光ヘッドの部品に用いたところ、該光ヘッド
は波長６５０ｎｍのレーザ光源にて、±１次の回折格子
の効率の合計で４０％の光利用効率を得た。
キュアー９０７（チバガイギー社製）」０．５重量％添
加したものを、上記のように作製したセルＢに８５℃で
注入し、格子状凹部を前記組成物により充填した。次
に、３０℃で１０ｍＷ／ｃｍ2の強度の紫外線を３００
秒照射させ、光重合を行った。このセルＢの片面に１／
４波長板を積層し、偏光ホログラムビームスプリッタ
（光学素子）を作製した。この偏光ホログラムビームス
プリッタを光ヘッドの部品に用いたところ、該光ヘッド
は波長６５０ｎｍのレーザ光源にて、±１次の回折格子
の効率の合計で４０％の光利用効率を得た。
【００８１】
【発明の効果】本発明によれば、耐久性に優れ、かつネ
マチック−等方性相転移温度が高く、さらに主にエナン
ショトロピック性を示す液晶である光重合性液晶モノマ
を合成できる。これを用いた液晶組成物は、ネマチック
−等方性相転移温度が高く、光重合により得られた高分
子液晶は散乱がないため、光学素子の材料として好適で
ある。本発明の高分子液晶を材料として作製する光学素
子としては、偏光ホログラム素子（例えば偏光ホログラ
ムビームスプリッタ）や位相差フィルムなどが好ましく
挙げられ、特に偏光ホログラムビームスプリッタは光ヘ
ッドの部品として好適である。本発明は、本発明の効果
を損しない範囲内で、種々応用できる。
マチック−等方性相転移温度が高く、さらに主にエナン
ショトロピック性を示す液晶である光重合性液晶モノマ
を合成できる。これを用いた液晶組成物は、ネマチック
−等方性相転移温度が高く、光重合により得られた高分
子液晶は散乱がないため、光学素子の材料として好適で
ある。本発明の高分子液晶を材料として作製する光学素
子としては、偏光ホログラム素子（例えば偏光ホログラ
ムビームスプリッタ）や位相差フィルムなどが好ましく
挙げられ、特に偏光ホログラムビームスプリッタは光ヘ
ッドの部品として好適である。本発明は、本発明の効果
を損しない範囲内で、種々応用できる。
【図１】化合物４Ａの赤外吸収スペクトル図。
【図２】化合物９の赤外吸収スペクトル図。
【図３】化合物１１の赤外吸収スペクトル図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4H006 AA01 AB66 BJ50 BP30 BT16 BT36 FC52 4H027 BA01 BA13 BD01 BD02 BD24 4J100 AL08P BA15P BC43P BC44P CA01 DA66 JA39 5D119 AA43 BA01 JA12 JA14 JA25 JA31
Claims (8)
- 【請求項１】下記式１で表されるアクリル酸誘導体化合
物。 【化１】 式中の記号は以下の意味を示す。 Ｒ1：水素原子またはメチル基。 Ｒ2：アルキル基。 Ｅ1、Ｅ2、Ｅ3：それぞれ独立して、１，４−フェニレ
ン基であり、基中の水素原子の１個以上が、フッ素原
子、塩素原子またはメチル基に置換されていてもよい。 Ｘ、Ｙ：それぞれ独立して、単結合またはオキシカルボ
ニル基。 ｍ：０〜８の整数。 ｎ：ｍが０の場合は０、ｍが１以上の場合は１。 ｐ：０または１。 - 【請求項２】Ｒ1が水素原子であり、Ｅ1、Ｅ2およびＥ3
がいずれも非置換の１，４−フェニレン基であり、Ｘが
オキシカルボニル基（ただし、Ｅ1に該オキシカルボニ
ル基中のオキシ基が結合する。）であり、Ｙが単結合で
あり、ｍが０であり、かつｐが０または１である、請求
項１に記載のアクリル酸誘導体化合物。 - 【請求項３】Ｒ2が炭素数１〜８の直鎖状アルキル基で
ある請求項１または２に記載のアクリル酸誘導体化合
物。 - 【請求項４】請求項１、２または３に記載のアクリル酸
誘導体化合物の１種以上を組成物中に１０重量％以上含
む組成物。 - 【請求項５】請求項４に記載の組成物を重合させてなる
高分子液晶。 - 【請求項６】紫外線または可視光線を照射することによ
り重合させてなる請求項５に記載の高分子液晶。 - 【請求項７】請求項５または６に記載の高分子液晶を用
いてなる光学素子。 - 【請求項８】請求項７に記載の光学素子を用いてなる光
ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27109299A JP4029528B2 (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | アクリル酸誘導体化合物、これを重合した高分子液晶および用途 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27109299A JP4029528B2 (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | アクリル酸誘導体化合物、これを重合した高分子液晶および用途 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001089529A true JP2001089529A (ja) | 2001-04-03 |
| JP4029528B2 JP4029528B2 (ja) | 2008-01-09 |
Family
ID=17495257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27109299A Expired - Fee Related JP4029528B2 (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | アクリル酸誘導体化合物、これを重合した高分子液晶および用途 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4029528B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005014522A1 (ja) * | 2003-08-12 | 2005-02-17 | Asahi Glass Company, Limited | 重合性液晶化合物、液晶組成物及び光学異方性材料 |
-
1999
- 1999-09-24 JP JP27109299A patent/JP4029528B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005014522A1 (ja) * | 2003-08-12 | 2005-02-17 | Asahi Glass Company, Limited | 重合性液晶化合物、液晶組成物及び光学異方性材料 |
| US7081281B2 (en) | 2003-08-12 | 2006-07-25 | Asahi Glass Company, Limited | Polymerizable liquid crystal compound, liquid crystal composition and optical anisotropic material |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4029528B2 (ja) | 2008-01-09 |
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