JP2009167378A - Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer, and optically anisotropic substance - Google Patents

Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer, and optically anisotropic substance Download PDF

Info

Publication number
JP2009167378A
JP2009167378A JP2008092162A JP2008092162A JP2009167378A JP 2009167378 A JP2009167378 A JP 2009167378A JP 2008092162 A JP2008092162 A JP 2008092162A JP 2008092162 A JP2008092162 A JP 2008092162A JP 2009167378 A JP2009167378 A JP 2009167378A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
polymerizable liquid
group
alkyl group
polymerizable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008092162A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5401823B2 (en
Inventor
Kei Sakamoto
圭 坂本
Yoshihide Yachi
義秀 谷地
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2008092162A priority Critical patent/JP5401823B2/en
Application filed by Nippon Zeon Co Ltd filed Critical Nippon Zeon Co Ltd
Priority to EP08740823.3A priority patent/EP2143710B1/en
Priority to CN2008800218540A priority patent/CN101687778B/en
Priority to PCT/JP2008/057896 priority patent/WO2008133290A1/en
Priority to KR1020097022273A priority patent/KR101233950B1/en
Priority to US12/597,122 priority patent/US8158021B2/en
Priority to TW097115654A priority patent/TWI465552B/en
Publication of JP2009167378A publication Critical patent/JP2009167378A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5401823B2 publication Critical patent/JP5401823B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polymerizable liquid crystal compound which has a wider temperature range in which it shows a liquid crystal phase, is chemically stable, is inexpensively producible, and exhibits a wide selective reflection wavelength band Δλ, a polymerizable liquid crystal composition containing this compound, liquid crystal polymers obtained by polymerizing these, and an optically anisotropic substance containing the liquid crystal polymer as a constituent material. <P>SOLUTION: Provided are a polymerizable liquid crystal compound represented by formula (I); a polymerizable liquid crystal composition containing the polymerizable liquid crystal compound and a polymerizable chiral compound polymerizable therewith; a liquid crystal polymer obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound or the polymerizable liquid crystal composition; and an optically anisotropic substance containing the liquid crystal polymer as a constituent material. In formula (I), Z<SB>1</SB>and Z<SB>2</SB>are each a 2-10C alkenyl group or the like; and a is 0 or 1. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、重合性液晶化合物、この重合性液晶化合物および重合可能なキラル化合物を含有する重合性液晶組成物、これらを重合して得られる液晶性高分子、並びに、この液晶性高分子を構成材料とする光学異方体に関する。   The present invention relates to a polymerizable liquid crystal compound, a polymerizable liquid crystal composition containing the polymerizable liquid crystal compound and a polymerizable chiral compound, a liquid crystal polymer obtained by polymerizing these, and the liquid crystal polymer. The present invention relates to an optical anisotropic body as a material.

近年、液晶ディスプレイに使用される光学補償板等の光学フィルムとして、液晶ポリマーあるいは重合性官能基を有する液晶化合物を配向処理した液晶配向フィルムが開発されている。このフィルムは、高分子フィルムの延伸技術を利用した複屈折フィルムでは不可能な、より高度な配向状態、すなわち傾斜配向、ねじれ配向等の配向を実現できるものとして注目されている。   In recent years, a liquid crystal alignment film obtained by aligning a liquid crystal polymer or a liquid crystal compound having a polymerizable functional group has been developed as an optical film such as an optical compensator used for a liquid crystal display. This film has been attracting attention as being capable of realizing a higher degree of orientation, that is, an orientation such as a tilt orientation and a twist orientation, which is impossible with a birefringent film utilizing a polymer film stretching technique.

また、液晶ポリマーまたは液晶性(メタ)アクリレート化合物等の重合性液晶化合物とキラル化合物を組み合わせた組成物を、コレステリック配向させて得られる液晶配向フィルム(選択反射フィルム)の選択反射特性を利用したコレステリック偏光子も実用化されている。   Also, cholesteric utilizing the selective reflection characteristics of a liquid crystal alignment film (selective reflection film) obtained by cholesteric alignment of a composition comprising a polymerizable liquid crystal compound such as a liquid crystal polymer or a liquid crystalline (meth) acrylate compound and a chiral compound. Polarizers have also been put into practical use.

前記選択反射特性の選択反射中心波長λは、λ=n×P(nは平均屈折率、Pはコレステリックピッチを表す。)で示される。また、選択反射波長帯域Δλは、Δλ=Δn×P〔式中、Δnは(ne−no)であり、neは異常光屈折率、noは常光屈折率をそれぞれ表す。〕で表される。したがって、選択反射波長帯域Δλを広げるには、Δn、すなわち、光学異方性の大きな材料が求められる。   The selective reflection center wavelength λ of the selective reflection characteristic is represented by λ = n × P (where n is an average refractive index and P is a cholesteric pitch). The selective reflection wavelength band Δλ is Δλ = Δn × P (where Δn is (ne−no), ne is an extraordinary refractive index, and no is an ordinary refractive index). ] Is represented. Therefore, in order to widen the selective reflection wavelength band Δλ, a material having a large Δn, that is, optical anisotropy is required.

また、選択反射フィルムをコレステリック偏光子として液晶ディスプレイに使用するには、可視光領域で選択反射が生じるものである必要がある。通常、選択反射フィルムの1層での選択反射波長帯域Δλは可視光領域より狭いので、選択反射波長帯域Δλを広帯域化するために選択反射フィルムは複数積層されている。そのため、選択反射波長帯域Δλの狭い材料を用いた選択反射フィルムでは積層数が多くなり、生産性が低いという問題があった。したがって、この点からも選択反射波長帯域Δλの広い材料、すなわちΔnの大きな材料(重合性液晶化合物等)が求められている。   Further, in order to use the selective reflection film as a cholesteric polarizer in a liquid crystal display, it is necessary that selective reflection occurs in the visible light region. Usually, since the selective reflection wavelength band Δλ in one layer of the selective reflection film is narrower than the visible light region, a plurality of selective reflection films are laminated in order to widen the selective reflection wavelength band Δλ. For this reason, the selective reflection film using a material having a narrow selective reflection wavelength band Δλ has a problem that the number of laminated layers increases and the productivity is low. Therefore, also from this point, a material having a wide selective reflection wavelength band Δλ, that is, a material having a large Δn (such as a polymerizable liquid crystal compound) is demanded.

しかしながら、従来知られている重合性化合物等でΔnの大きなものは、いずれも、溶解性や塗工性、配向性に乏しく、均一に製膜できない場合や使用に供しうる配向性を有する選択反射フィルムを得ることが困難となる場合があった。   However, any of the conventionally known polymerizable compounds having a large Δn is poor in solubility, coating property, and orientation, and has selective orientation that can be used for use or when it cannot be uniformly formed into a film. In some cases, it was difficult to obtain a film.

一方、液晶性化合物として、下記式(A) On the other hand, as a liquid crystalline compound, the following formula (A)

Figure 2009167378
Figure 2009167378

(式中、Raはアルキル基を表し、Rbはアルキル基、シアノ基、フッ素原子、トリフルオロメトキシ基などを表す。)で表されるアジン類が知られている。
この化合物は液晶相を示す温度範囲が広く、化学的に比較的安定で安価に製造できる等の特性を有する優れた液晶材料である。
In the formula, Ra represents an alkyl group, and Rb represents an alkyl group, a cyano group, a fluorine atom, a trifluoromethoxy group, or the like.
This compound is an excellent liquid crystal material having characteristics such as a wide temperature range exhibiting a liquid crystal phase, chemical stability and inexpensive production.

しかしながら、これらのアジン類は現在汎用の液晶化合物との相溶性においては必ずしも満足できるものではなかった。また、上記式(A)において、側鎖アルキル基の炭素原子数を大きくすると相溶性は幾分改善できるが、液晶相を示す温度範囲が狭くなってしまうという問題も存在していた。   However, these azines are not always satisfactory in compatibility with currently used liquid crystal compounds. Further, in the above formula (A), if the number of carbon atoms of the side chain alkyl group is increased, the compatibility can be improved somewhat, but there is also a problem that the temperature range showing the liquid crystal phase becomes narrow.

このような問題を解決すべく、特許文献1には、下記式(B)   In order to solve such a problem, Patent Document 1 discloses the following formula (B):

Figure 2009167378
Figure 2009167378

(式中、Rは水素原子または炭素原子数1〜12のアルキル基を表し、Rがアルキル基の場合、二重結合はトランス配置である。pは1〜10の整数を表し、qは0または1を表し、W、XおよびYは、フッ素原子、塩素原子、メチル基、シアノ基または水素原子を表し、Zはフッ素原子、塩素原子、シアノ基、炭素原子数1〜12のアルキル基またはアルコキシル基、炭素原子数3〜12のアルケニル基またはアルケニルオキシ基を表すが、これらの基中に含まれる水素原子の1個またはそれ以上がフッ素原子に置換されていてもよい。)で表される液晶化合物が提案されている。 (In the formula, R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, and when R is an alkyl group, the double bond is in a trans configuration. P represents an integer of 1 to 10, and q represents 0. Or W, X and Y represent a fluorine atom, a chlorine atom, a methyl group, a cyano group or a hydrogen atom, Z represents a fluorine atom, a chlorine atom, a cyano group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms or Represents an alkoxyl group, an alkenyl group having 3 to 12 carbon atoms, or an alkenyloxy group, and one or more hydrogen atoms contained in these groups may be substituted with fluorine atoms). Liquid crystal compounds have been proposed.

この化合物は、熱、光等に対し化学的に安定であり、液晶性に優れ、しかも工業的にも容易に製造することができるものである。また、従来の液晶化合物あるいは液晶組成物との相溶性に優れるので、このものを用いることにより、得られる液晶の応答時間を大幅に改善することができる。従って、温度範囲が広く高速応答が可能な液晶表示素子用の液晶材料の構成成分として実用的であるとされる。
しかしながら、近年における液晶表示装置はますます高性能化が図られ、より液晶相を示す温度範囲が広く、化学的に安定で安価に製造でき、Δnの大きい液晶材料の開発が求められているのが現状である。
This compound is chemically stable to heat, light, etc., has excellent liquid crystallinity, and can be easily produced industrially. Moreover, since it is excellent in compatibility with a conventional liquid crystal compound or liquid crystal composition, the response time of the obtained liquid crystal can be greatly improved by using this. Therefore, it is considered to be practical as a constituent component of a liquid crystal material for a liquid crystal display element capable of high-speed response over a wide temperature range.
However, liquid crystal display devices in recent years have been improved in performance, and there is a demand for the development of liquid crystal materials having a wide Δn range, a wide temperature range showing a liquid crystal phase, being chemically stable and inexpensive, and having a large Δn. Is the current situation.

特開平10−147562号公報JP-A-10-147562

本発明は、上記した従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、液晶相を示す温度範囲がより広く、化学的に安定であり、安価に製造でき、しかも、選択反射波長帯域Δλが広い、すなわちΔnの大きな重合性液晶化合物、この化合物を含有する重合性液晶組成物、これらを重合して得られる液晶性高分子、並びに、この液晶性高分子を構成材料とする光学異方体を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above-described prior art, has a wider temperature range showing a liquid crystal phase, is chemically stable, can be manufactured at low cost, and has a wide selective reflection wavelength band Δλ. That is, a polymerizable liquid crystal compound having a large Δn, a polymerizable liquid crystal composition containing the compound, a liquid crystal polymer obtained by polymerizing these compounds, and an optical anisotropic body comprising the liquid crystal polymer as a constituent material The issue is to provide.

本発明者は、上記課題を解決すべく、鋭意研究した結果、一般に鎖状構造を有する重合性液晶化合物の鎖の中心に存在する、液晶配向性を付与するメソゲン基と呼ばれる共役性の直線状原子団としてアジン骨格を有する所定の化合物が、熱や光等に対し化学的に安定であり、液晶性に優れ、工業的にも容易に製造することができ、しかも、選択反射波長帯域Δλが広く、すなわちΔnが大きく、特にコレステリック液晶層の形成材料として好適であることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of diligent research to solve the above problems, the present inventor generally has a conjugated linear shape called a mesogenic group that imparts liquid crystal alignment properties, which is generally present at the center of a chain of a polymerizable liquid crystal compound having a chain structure. A predetermined compound having an azine skeleton as an atomic group is chemically stable to heat, light, etc., has excellent liquid crystallinity, can be easily manufactured industrially, and has a selective reflection wavelength band Δλ. It has been found that it is wide, that is, Δn is large and is particularly suitable as a material for forming a cholesteric liquid crystal layer, and the present invention has been completed.

かくして本発明の第1によれば、下記(1)〜(6)の重合性液晶化合物が提供される。
(1)下記式(I)
Thus, according to the first aspect of the present invention, the following polymerizable liquid crystal compounds (1) to (6) are provided.
(1) The following formula (I)

Figure 2009167378
Figure 2009167378

〔式中、Y〜Yはそれぞれ独立して、化学的な単結合、−O−、−S−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−O−、−NR−C(=O)−、−C(=O)−NR−、−O−C(=O)−NR−、−NR−C(=O)−O−、−NR−C(=O)−NR−、−O−NR−、または−NR−O−を表す。ここで、Rは、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表す。
は、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の脂肪族基を表す。該脂肪族基には、−O−、−S−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−O−、−NR−C(=O)−、−C(=O)−NR−、−NR−、または−C(=O)−が介在していてもよい(ただし、−O−および−S−がそれぞれ2以上隣接して介在する場合を除く。)。ここで、Rは、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表す。
およびZはそれぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数2〜10のアルケニル基を表す。
およびAはそれぞれ独立して、炭素数1〜30の2価の有機基Aを表す。
〜Xはそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基、シアノ基、ニトロ基、−OR、−O−C(=O)−R、−C(=O)−OR、−O−C(=O)−OR、−NR−C(=O)−R、−C(=O)−NR、または−O−C(=O)−NRを表す。ここで、Rは、水素原子または置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を表し、アルキル基である場合、当該アルキル基には、−O−、−S−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−O−、−NR−C(=O)−、−C(=O)−NR−、−NR−、または−C(=O)−が介在していてもよい(ただし、−O−および−S−がそれぞれ2以上隣接して介在する場合を除く。)。ここで、RおよびRは、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表す。
aは、0または1である。〕
で示される重合性液晶化合物。
[Wherein Y 1 to Y 5 are each independently a chemical single bond, —O—, —S—, —O—C (═O) —, —C (═O) —O—, — O—C (═O) —O—, —NR 1 —C (═O) —, —C (═O) —NR 1 —, —O—C (═O) —NR 1 —, —NR 1 — It represents C (═O) —O—, —NR 1 —C (═O) —NR 1 —, —O—NR 1 —, or —NR 1 —O—. Here, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
G 1 represents a divalent aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms that may have a substituent. The aliphatic group includes —O—, —S—, —O—C (═O) —, —C (═O) —O—, —O—C (═O) —O—, —NR 2. -C (= O) -, - C (= O) -NR 2 -, - NR 2 -, or -C (= O) - may be interposed (but, -O- and -S- is Except when two or more adjacent to each other.) Here, R < 2 > represents a hydrogen atom or a C1-C6 alkyl group.
Z 1 and Z 2 each independently represent an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom.
A 1 and A 2 each independently represent a divalent organic group A having 1 to 30 carbon atoms.
X 1 to X 8 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an optionally substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cyano group, a nitro group, —OR 3 , —O—C ( ═O) —R 3 , —C (═O) —OR 3 , —O—C (═O) —OR 3 , —NR 4 —C (═O) —R 3 , —C (═O) —NR 3 , or —O—C (═O) —NR 3 . Here, R 3 represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and in the case of an alkyl group, the alkyl group includes —O—, —S—, —O—C (═O) —, —C (═O) —O—, —O—C (═O) —O—, —NR 5 —C (═O) —, —C (═O) — NR 5 -, - NR 5 - , or -C (= O) - is optionally interposed (unless However, the -O- and -S- is interposed adjacent 2 or more, respectively.). Here, R 4 and R 5 represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
a is 0 or 1; ]
A polymerizable liquid crystal compound represented by:

(2)AおよびAが、それぞれ独立して、置換基を有していてもよいフェニレン基、置換基を有していてもよいビフェニレン基、または置換基を有していてもよいナフチレン基である(1)記載の重合性液晶化合物。
(3)ZおよびZが、それぞれ独立して、CH=CH−、CH=C(CH)−、CH=C(Cl)−、CH=CH−CH−、CH=C(CH)−CH−、CH=C(CH)−CHCH−、(CHC=CH−CH−、CH−CH=CH−、またはCH−CH=CH−CH−である(1)または(2)に記載の重合性液晶化合物。
(2) A 1 and A 2 are each independently a phenylene group that may have a substituent, a biphenylene group that may have a substituent, or a naphthylene that may have a substituent. The polymerizable liquid crystal compound according to (1), which is a group.
(3) Z 1 and Z 2 are each independently CH 2 ═CH—, CH 2 ═C (CH 3 ) —, CH 2 ═C (Cl) —, CH 2 ═CH—CH 2 —, CH 2 = C (CH 3) -CH 2 -, CH 2 = C (CH 3) -CH 2 CH 2 -, (CH 3) 2 C = CH-CH 2 -, CH 3 -CH = CH-, or CH The polymerizable liquid crystal compound according to (1) or (2), wherein 3 -CH═CH—CH 2 —.

(4)Y〜Yがそれぞれ独立して、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、または−O−であり、
が、−(CH−または−(CH−(これらの基には、−O−、−C(=O)−O−、または−O−C(=O)−が介在していてもよい。)であり、
およびZがそれぞれ独立して、CH=CH−、CH=C(CH)−、またはCH=C(Cl)−であり、
およびAがそれぞれ独立して、式
(4) Y 1 to Y 5 are each independently —C (═O) —O—, —O—C (═O) —, or —O—,
G 1 is — (CH 2 ) 6 — or — (CH 2 ) 4 — (in these groups, —O—, —C (═O) —O—, or —O—C (═O) — May be interposed)
Z 1 and Z 2 are each independently CH 2 ═CH—, CH 2 ═C (CH 3 ) —, or CH 2 ═C (Cl) —,
A 1 and A 2 are each independently

Figure 2009167378
Figure 2009167378

で表されるいずれかの基であり、
〜Xがそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、−C(=O)−OR、−O−C(=O)−R、または−OR〔Rは、水素原子、または置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を表す。Rがアルキル基である場合、当該アルキル基には、−O−、−C(=O)−O−、または−O−C(=O)−が介在していてもよい(ただし、−O−が2以上隣接して介在する場合を除く。)。〕である(1)に記載の重合性液晶化合物。
Any of the groups represented by
X 1 to X 8 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, —C (═O) —OR 3 , —O—C (═O) —R 3 , or — OR 3 [R 3 represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. When R 3 is an alkyl group, —O—, —C (═O) —O—, or —O—C (═O) — may be interposed in the alkyl group (provided that — Except when two or more O- are present adjacent to each other.) The polymerizable liquid crystal compound according to (1).

(5)Y〜Yがそれぞれ独立して、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、または−O−であり、
が、−(CH−または−(CH−であり、
およびZがそれぞれ独立して、CH=CH−またはCH=C(CH)−であり、
およびAが、式
(5) Y 1 to Y 5 are each independently —C (═O) —O—, —O—C (═O) —, or —O—,
G 1 is — (CH 2 ) 6 — or — (CH 2 ) 4 —,
Z 1 and Z 2 are each independently CH 2 ═CH— or CH 2 ═C (CH 3 ) —,
A 1 and A 2 are of the formula

Figure 2009167378
Figure 2009167378

で表される基であり、
〜Xがそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、−C(=O)−OR、−O−C(=O)−R、または−OR〔Rは、水素原子、または置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を表す。Rがアルキル基である場合、当該アルキル基には、−O−、−C(=O)−O−、または−O−C(=O)−が介在していてもよい(ただし、−O−が2以上隣接して介在する場合を除く。)。〕である(1)に記載の重合性液晶化合物。
A group represented by
X 1 to X 8 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, —C (═O) —OR 3 , —O—C (═O) —R 3 , or — OR 3 [R 3 represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. When R 3 is an alkyl group, —O—, —C (═O) —O—, or —O—C (═O) — may be interposed in the alkyl group (provided that — Except when two or more O- are present adjacent to each other.) The polymerizable liquid crystal compound according to (1).

(6)Y〜Yがそれぞれ独立して、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、または−O−であり、
が、−(CH−または−(CH−であり、
およびZがCH=CH−であり、
およびAが、式
(6) Y 1 to Y 5 are each independently —C (═O) —O—, —O—C (═O) —, or —O—,
G 1 is — (CH 2 ) 6 — or — (CH 2 ) 4 —,
Z 1 and Z 2 are CH 2 ═CH—
A 1 and A 2 are of the formula

Figure 2009167378
Figure 2009167378

で表される基であり、
〜Xがそれぞれ独立して、水素原子、−C(=O)−ORまたは−OR(Rは、水素原子、または置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を表す。)である(1)に記載の重合性液晶化合物。
A group represented by
X 1 to X 8 are each independently a hydrogen atom, —C (═O) —OR 3, or —OR 3 (R 3 is a hydrogen atom or an optionally substituted carbon atom having 1 to 10 carbon atoms. The polymerizable liquid crystal compound according to (1).

本発明の第2によれば、下記(7)の重合性液晶組成物が提供される。
(7)前記(1)〜(6)のいずれかに記載の重合性液晶化合物、および前記重合性液晶化合物と重合可能な重合性キラル化合物を含有する重合性液晶組成物。
本発明の第3によれば、下記(8)の液晶性高分子が提供される。
(8)前記(1)〜(6)のいずれかに記載の重合性液晶化合物、または、前記(7)に記載の重合性液晶組成物を重合して得られる液晶性高分子。
本発明の第4によれば、下記(9)の光学異方体が提供される。
(9)前記(8)に記載の液晶性高分子を構成材料とする光学異方体。
According to the second aspect of the present invention, there is provided a polymerizable liquid crystal composition of the following (7).
(7) A polymerizable liquid crystal composition comprising the polymerizable liquid crystal compound according to any one of (1) to (6) and a polymerizable chiral compound polymerizable with the polymerizable liquid crystal compound.
According to the third aspect of the present invention, the following liquid crystalline polymer (8) is provided.
(8) A liquid crystalline polymer obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound according to any one of (1) to (6) or the polymerizable liquid crystal composition according to (7).
According to the fourth aspect of the present invention, the following optical anisotropic body (9) is provided.
(9) An optical anisotropic body comprising the liquid crystalline polymer according to (8) as a constituent material.

本発明の重合性液晶化合物は、液晶相を示す温度範囲が広く、化学的に安定であり、安価に製造でき、しかも、選択反射波長帯域Δλが広い、すなわちΔnの大きな液晶材料である。
本発明の重合性液晶組成物によれば、液晶相を示す温度範囲が広く、選択反射波長帯域Δλが広い、すなわちΔnの大きな液晶層を形成することができる。
本発明の液晶性高分子は、配向性に優れ、光学異方性(Δn)が高いことから、位相差板、液晶表示素子用配向膜、偏光板、視野角拡大板、カラーフィルター、ローパスフィルター、光偏光プリズム、各種光フィルター等の光学異方体の製造原料として有用である。 また、本発明の光学異方体は、本発明の重合性液晶化合物を用いて製造されたものであるので、均一で高品質な液晶配向性を有する。
The polymerizable liquid crystal compound of the present invention is a liquid crystal material that has a wide temperature range showing a liquid crystal phase, is chemically stable, can be produced at low cost, and has a wide selective reflection wavelength band Δλ, that is, a large Δn.
According to the polymerizable liquid crystal composition of the present invention, a liquid crystal layer having a wide temperature range showing a liquid crystal phase and a wide selective reflection wavelength band Δλ, that is, a large Δn can be formed.
Since the liquid crystalline polymer of the present invention has excellent orientation and high optical anisotropy (Δn), it is a retardation plate, an alignment film for liquid crystal display elements, a polarizing plate, a viewing angle widening plate, a color filter, and a low-pass filter. It is useful as a raw material for producing optical anisotropic bodies such as light polarizing prisms and various optical filters. In addition, since the optical anisotropic body of the present invention is produced using the polymerizable liquid crystal compound of the present invention, it has uniform and high-quality liquid crystal alignment.

以下、本発明を、1)重合性液晶化合物、2)重合性液晶組成物、3)液晶性高分子、および、4)光学異方体に項分けして詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail by dividing it into 1) a polymerizable liquid crystal compound, 2) a polymerizable liquid crystal composition, 3) a liquid crystal polymer, and 4) an optical anisotropic body.

1)重合性液晶化合物
本発明の重合性液晶化物は、前記式(I)で示される化合物である。
1) Polymerizable liquid crystal compound The polymerizable liquid crystal compound of the present invention is a compound represented by the formula (I).

前記式(I)中、式中、Y〜Yはそれぞれ独立して、化学的な単結合、−O−、−S−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−O−、−NR−C(=O)−、−C(=O)−NR−、−O−C(=O)−NR−、−NR−C(=O)−O−、−NR−C(=O)−NR−、−O−NR−、または−NR−O−を表す。 In the formula (I), Y 1 to Y 5 are each independently a chemical single bond, —O—, —S—, —O—C (═O) —, —C (═O ) —O—, —O—C (═O) —O—, —NR 1 —C (═O) —, —C (═O) —NR 1 —, —O—C (═O) —NR 1 —, —NR 1 —C (═O) —O—, —NR 1 —C (═O) —NR 1 —, —O—NR 1 —, or —NR 1 —O— is represented.

ここで、Rは、水素原子;または、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素数1〜6のアルキル基;を表す。これらの中でも、Rとしては、水素原子またはメチル基であることが好ましい。 Here, R 1 is a hydrogen atom; or methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, s-butyl group, isobutyl group, t-butyl group, n-pentyl group, n -An alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as a hexyl group. Among these, R 1 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.

Yの組み合わせとして特に好ましいのは、合成しやすさ、および、本発明の所望の効果をより良好に発現させる観点から、YとYが−C(=O)−O−であり、YとYが−O−C(=O)−であり、Yが−O−である組み合わせである。 Particularly preferred as a combination of Y is Y 1 and Y 3 are —C (═O) —O— from the viewpoint of easy synthesis and better expression of the desired effect of the present invention. 4 and Y 5 are —O—C (═O) —, and Y 2 is —O—.

は、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の脂肪族基であり、好ましくは炭素数1〜12の2価の脂肪族基である。
の炭素数1〜20の2価の脂肪族基としては、鎖状の脂肪族基、脂環式構造を有する脂肪族基等が挙げられる。これらの中でも、本発明の所望の効果をより良好に発現させる観点から、炭素数1〜20のアルキレン基、炭素数2〜20のアルケニレン基等の鎖状の脂肪族基が好ましく、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基等の、炭素数1〜12のアルキレン基がより好ましい。
G 1 is an optionally substituted divalent aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms, preferably a divalent aliphatic group having 1 to 12 carbon atoms.
Examples of the divalent aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms of G 1 include a chain aliphatic group and an aliphatic group having an alicyclic structure. Among these, a chain aliphatic group such as an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms or an alkenylene group having 2 to 20 carbon atoms is preferable from the viewpoint of better expressing the desired effect of the present invention, a methylene group, C1-C12 alkylene groups, such as ethylene group, trimethylene group, propylene group, tetramethylene group, pentamethylene group, hexamethylene group, octamethylene group, etc. are more preferable.

の脂肪族基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基等の炭素数1〜6のアルコキシ基;等が挙げられる。 Examples of the substituent of the aliphatic group of G 1 include a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom and a bromine atom; an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group and an isopropoxy group; Can be mentioned.

また、前記Gの脂肪族基には、−O−、−S−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−O−、−NR−C(=O)−、−C(=O)−NR−、−NR−、または−C(=O)−が介在していてもよい。ただし、−O−および−S−がそれぞれ2以上隣接して介在する場合は除かれる。 In addition, the aliphatic group of G 1 includes —O—, —S—, —O—C (═O) —, —C (═O) —O—, —O—C (═O) —O. —, —NR 2 —C (═O) —, —C (═O) —NR 2 —, —NR 2 —, or —C (═O) — may be present. However, the case where two or more of —O— and —S— are adjacent to each other is excluded.

ここで、Rは、前記Rと同様の、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表す。Rとしては、水素原子またはメチル基であることが好ましい。 Wherein, R 2 represents the same hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and the R 1. R 2 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.

およびZはそれぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数2〜10のアルケニル基を表す。 Z 1 and Z 2 each independently represent an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom.

前記ZおよびZのアルケニル基の炭素数としては、2〜6が好ましい。また、ZおよびZのアルケニル基の置換基であるハロゲン原子としては、塩素原子が好ましい。 The number of carbon atoms of the alkenyl group of the Z 1 and Z 2, 2 to 6 are preferred. As the halogen atom is a substituent of alkenyl groups Z 1 and Z 2, a chlorine atom is preferable.

およびZの、ハロゲン原子で置換されていてもよい、炭素数2〜10のアルケニル基の好ましい具体例としては、CH=CH−、CH=C(CH)−、CH=C(Cl)−、CH=CH−CH−、CH=C(CH)−CH−、CH=C(CH)−CH−CH−、(CHC=CH−CH−、CH−CH=CH−、およびCH−CH=CH−CH−などが挙げられる。 Preferable specific examples of the alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom in Z 1 and Z 2 include CH 2 ═CH—, CH 2 ═C (CH 3 ) —, CH 2. = C (Cl) -, CH 2 = CH-CH 2 -, CH 2 = C (CH 3) -CH 2 -, CH 2 = C (CH 3) -CH 2 -CH 2 -, (CH 3) 2 C═CH—CH 2 —, CH 3 —CH═CH—, CH 3 —CH═CH—CH 2 — and the like can be mentioned.

〜Xはそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基、シアノ基、ニトロ基、−OR、−O−C(=O)−R、−C(=O)−OR、−O−C(=O)−OR、−NR−C(=O)−R、−C(=O)−NR、または−O−C(=O)−NRを表す。 X 1 to X 8 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an optionally substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cyano group, a nitro group, —OR 3 , —O—C ( ═O) —R 3 , —C (═O) —OR 3 , —O—C (═O) —OR 3 , —NR 4 —C (═O) —R 3 , —C (═O) —NR 3 , or —O—C (═O) —NR 3 .

ここで、Rは、水素原子または置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を表す。Rの置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基の炭素数1〜10のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基などが挙げられる。 Here, R < 3 > represents a C1-C10 alkyl group which may have a hydrogen atom or a substituent. The alkyl group having 1 to 10 carbon atoms of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent of R 3 includes a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, and an n-butyl group. , S-butyl group, isobutyl group, t-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-octyl group and the like.

の置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子;メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、フェニル基、4−メチルフェニル基等の置換基を有していてもよいフェニル基;等が挙げられる。 Examples of the substituent of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent of R 3 include a halogen atom such as a fluorine atom and a chlorine atom; an alkoxy group such as a methoxy group and an ethoxy group, a phenyl group, 4 -Phenyl group which may have a substituent such as methylphenyl group; and the like.

また、Rがアルキル基である場合、当該アルキル基には、−O−、−S−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−O−、−NR−C(=O)−、−C(=O)−NR−、−NR−、または−C(=O)−が介在していてもよい。
ただし、−O−および−S−がそれぞれ2以上隣接して介在する場合は除かれる。
ここで、RおよびRは、前記Rと同様の、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表す。
In addition, when R 3 is an alkyl group, the alkyl group includes —O—, —S—, —O—C (═O) —, —C (═O) —O—, —O—C ( ═O) —O—, —NR 5 —C (═O) —, —C (═O) —NR 5 —, —NR 5 —, or —C (═O) — may be present.
However, the case where two or more of —O— and —S— are adjacent to each other is excluded.
Here, R 4 and R 5 represent the same hydrogen atom or alkyl group having 1 to 6 carbon atoms as R 1 .

本発明の重合性液晶化合物においては、原料の入手しやすさの観点から、(a)X〜Xがいずれも水素原子であるか、(b)X〜XおよびXがいずれも水素原子であり、かつXおよびXが−OCH、−OCHCH、若しくは−CHであるか、(c)X〜X、XおよびXがいずれも水素原子であり、かつXが−C(=O)−OR、−OCH、−OCHCH、−CH、−CHCH、−CHCHCH若しくはフッ素原子であるか、または(d)X〜XおよびX〜Xがいずれも水素原子であり、かつXが−C(=O)−OR、−OCH、−OCHCH、−CH、−CHCH、−CHCHCH若しくはフッ素原子であることが好ましい。 In the polymerizable liquid crystal compound of the present invention, from the viewpoint of easy availability of raw materials, (a) any of X 1 to X 8 is a hydrogen atom, or (b) any of X 1 to X 5 and X 7 Or X 6 and X 8 are —OCH 3 , —OCH 2 CH 3 , or —CH 3 , or (c) X 1 to X 5 , X 7 and X 8 are all hydrogen atoms. X 6 is —C (═O) —OR 3 , —OCH 3 , —OCH 2 CH 3 , —CH 3 , —CH 2 CH 3 , —CH 2 CH 2 CH 3 or a fluorine atom. Or (d) X 1 to X 4 and X 6 to X 8 are all hydrogen atoms, and X 5 is —C (═O) —OR 3 , —OCH 3 , —OCH 2 CH 3 , —CH. 3, -CH 2 CH 3, -CH 2 CH 2 CH 3 or fluorine atom It is preferable that.

aは(G−Y)単位の繰り返し数である。aは0または1であり、合成しやすさ、および本発明の所望の効果をより良好に発現させる観点から、1であることが好ましい。 a is the number of repetitions of (G 1 -Y 1 ) units. a is 0 or 1, and is preferably 1 from the viewpoint of ease of synthesis and better expression of the desired effect of the present invention.

前記式(I)において、AおよびAにそれぞれ結合する、式:−Y−(G−Y−Zで表される基の具体例としては、以下のものが挙げられる。
先ず、a=1の凡例、即ち、下記式(α)で表される構造について言及する。
Specific examples of the group represented by the formula: —Y 2 — (G 1 —Y 1 ) a —Z 1 , which are bonded to A 1 and A 2 in the formula (I), include the following. It is done.
First, the legend of a = 1, that is, the structure represented by the following formula (α) will be mentioned.

Figure 2009167378
(α)
Figure 2009167378
(Α)

式(α)においては、Yは−C(=O)−O−、Gはヘキサメチレン基(−(CH−)、Yは−O−C(=O)−、Zはビニル基に相当する。
上記式(α)で表される構造と同様の構造の具体例を以下に示す。
In the formula (α), Y 2 is —C (═O) —O—, G 1 is a hexamethylene group (— (CH 2 ) 6 —), Y 1 is —O—C (═O) —, Z 1 corresponds to a vinyl group.
Specific examples of the structure similar to the structure represented by the above formula (α) are shown below.

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

次に、a=0の凡例、即ち下記式(β)で表される構造について言及する。   Next, the legend of a = 0, that is, the structure represented by the following formula (β) will be mentioned.

Figure 2009167378
(β)
Figure 2009167378
(Β)

上記式(β)においては、Yは−C(=O)−O−、Zはビニル基に相当する。
上記式(β)で表される構造と同様の構造の具体例を以下に示す。
In the above formula (β), Y 2 corresponds to —C (═O) —O—, and Z 1 corresponds to a vinyl group.
Specific examples of the structure similar to the structure represented by the above formula (β) are shown below.

Figure 2009167378
Figure 2009167378

およびAはそれぞれ独立して、炭素数1〜30の2価の有機基Aを表す。有機基Aの炭素数としては6〜20が好ましい。AおよびAの有機基Aとしては、特に制限されないが、芳香族環を有するものが好ましい。
およびAの具体例としては、下記のものが挙げられる。
A 1 and A 2 each independently represent a divalent organic group A having 1 to 30 carbon atoms. As carbon number of the organic group A, 6-20 are preferable. The organic group A of A 1 and A 2, is not particularly limited, those having an aromatic ring are preferred.
Specific examples of A 1 and A 2 include the following.

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

上記AおよびAの具体例として挙げた有機基は、任意の位置に置換基を有していてもよい。当該置換基としては、ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシル基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、ニトロ基、−C(C=O)−OR基;等が挙げられる。ここでRは、炭素数1〜6のアルキル基である。これらの中でも、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基が好ましく、ハロゲン原子としてはフッ素原子が、アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基が、アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基がより好ましい。 The organic groups mentioned as specific examples of A 1 and A 2 may have a substituent at any position. Examples of the substituent include a halogen atom, a cyano group, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a nitro group, and a —C (C═O) —OR group; It is done. Here, R is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Among these, a halogen atom, an alkyl group, and an alkoxy group are preferable, a fluorine atom as the halogen atom, a methyl group, an ethyl group, and a propyl group as the alkyl group, and a methoxy group and an ethoxy group as the alkoxy group. preferable.

前記AおよびAとしては、本発明の所望の効果をより良好に発現させる観点から、下記式(A11)、(A21)および(A31)で表される基のいずれかが好ましく、下記式(A11)で表される基がより好ましい。また、下記式(A11)、(A21)および(A31)で表される基は、任意の位置に置換基を有していてもよい。 As A 1 and A 2 , any one of groups represented by the following formulas (A 11 ), (A 21 ), and (A 31 ) is preferable from the viewpoint of better expressing the desired effect of the present invention. And a group represented by the following formula (A 11 ) is more preferable. In addition, the groups represented by the following formulas (A 11 ), (A 21 ) and (A 31 ) may have a substituent at an arbitrary position.

Figure 2009167378
Figure 2009167378

これらの中でも、本発明の重合性液晶化物としては、前記式(I)中、Y〜Yがそれぞれ独立して、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、または−O−であり、
が、−(CH−または−(CH−(これらの基には、−O−、−C(=O)−O−、または−O−C(=O)−が介在していてもよい。)であり、
およびZがそれぞれ独立して、CH=CH−、CH=C(CH)−、またはCH=C(Cl)−であり、
およびAがそれぞれ独立して、式
Among these, as the polymerizable liquid crystal product of the present invention, in the formula (I), Y 1 to Y 5 are each independently —C (═O) —O—, —O—C (═O). -, Or -O-,
G 1 is — (CH 2 ) 6 — or — (CH 2 ) 4 — (in these groups, —O—, —C (═O) —O—, or —O—C (═O) — May be interposed)
Z 1 and Z 2 are each independently CH 2 ═CH—, CH 2 ═C (CH 3 ) —, or CH 2 ═C (Cl) —,
A 1 and A 2 are each independently

Figure 2009167378
Figure 2009167378

で表されるいずれかの基であり、
〜Xがそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、−C(=O)−OR、−O−C(=O)−R、または−OR〔Rは、水素原子、または置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を表す。Rがアルキル基である場合、当該アルキル基には、−O−、−C(=O)−O−、または−O−C(=O)−が介在していてもよい(ただし、−O−が2以上隣接して介在する場合を除く。)。〕である化合物であることが好ましく、
Any of the groups represented by
X 1 to X 8 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, —C (═O) —OR 3 , —O—C (═O) —R 3 , or — OR 3 [R 3 represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. When R 3 is an alkyl group, —O—, —C (═O) —O—, or —O—C (═O) — may be interposed in the alkyl group (provided that — Except when two or more O- are present adjacent to each other.) It is preferable that the compound is

〜Yがそれぞれ独立して、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、または−O−であり、
が、−(CH−または−(CH−であり、
およびZがそれぞれ独立して、CH=CH−またはCH=C(CH)−であり、
およびAが、式
Y 1 to Y 5 are each independently —C (═O) —O—, —O—C (═O) —, or —O—,
G 1 is — (CH 2 ) 6 — or — (CH 2 ) 4 —,
Z 1 and Z 2 are each independently CH 2 ═CH— or CH 2 ═C (CH 3 ) —,
A 1 and A 2 are of the formula

Figure 2009167378
Figure 2009167378

で表される基であり、
〜Xがそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、−C(=O)−OR、−O−C(=O)−R、または−OR〔Rは、水素原子、または置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を表す。Rがアルキル基である場合、当該アルキル基には、−O−、−C(=O)−O−、または−O−C(=O)−が介在していてもよい(ただし、−O−が2以上隣接して介在する場合を除く。)。〕である化合物であることがより好ましく、
A group represented by
X 1 to X 8 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, —C (═O) —OR 3 , —O—C (═O) —R 3 , or — OR 3 [R 3 represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. When R 3 is an alkyl group, —O—, —C (═O) —O—, or —O—C (═O) — may be interposed in the alkyl group (provided that — Except when two or more O- are present adjacent to each other.) It is more preferable that the compound is

〜Yがそれぞれ独立して、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、または−O−であり、
が、−(CH−または−(CH−であり、
およびZがCH=CH−であり、
およびAが、式
Y 1 to Y 5 are each independently —C (═O) —O—, —O—C (═O) —, or —O—,
G 1 is — (CH 2 ) 6 — or — (CH 2 ) 4 —,
Z 1 and Z 2 are CH 2 ═CH—
A 1 and A 2 are of the formula

Figure 2009167378
Figure 2009167378

で表される基であり、
〜Xがそれぞれ独立して、水素原子、−C(=O)−ORまたは−OR(Rは、水素原子、または置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を表す。)である化合物であることがさらに好ましい。
A group represented by
X 1 to X 8 are each independently a hydrogen atom, —C (═O) —OR 3, or —OR 3 (R 3 is a hydrogen atom or an optionally substituted carbon atom having 1 to 10 carbon atoms. It is more preferable that it is a compound represented by the following formula:

前記式(I)で表される本発明の重合性液晶化合物の好ましい具体例としては、以下のものが挙げられるが、本発明の重合性液晶化合物は下記の化合物に限定されるものではない。   Preferable specific examples of the polymerizable liquid crystal compound of the present invention represented by the formula (I) include the following, but the polymerizable liquid crystal compound of the present invention is not limited to the following compounds.

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

本発明の重合性液晶化合物はいずれも、−O−、−S−、−NH−C(=O)−、−C(=O)NH−、−NHC(=O)NH−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−等の種々の化学結合を形成する公知の方法(例えば、サンドラー・カロ官能基別有機化合物合成法[I]、[II] 廣川書店、1976年発行参照)を組み合わせて製造することができる。   All of the polymerizable liquid crystal compounds of the present invention are —O—, —S—, —NH—C (═O) —, —C (═O) NH—, —NHC (═O) NH—, —O—. Known methods for forming various chemical bonds such as C (= O)-and -C (= O) -O- (for example, organic compound synthesis method [I], [II] Sasakawa Shoten by Sandler Caro functional group) , Published in 1976).

本発明の重合性液晶化合物は、典型的には、エーテル結合(−O−)、エステル結合(−C(=O)−O−)、アミド結合(−C(=O)NH−)、および酸クロライド(−COCl)の形成反応を任意に組み合わせて、所望の構造を有する複数の公知化合物を適宜結合・修飾することにより製造することができる。   The polymerizable liquid crystal compound of the present invention typically has an ether bond (—O—), an ester bond (—C (═O) —O—), an amide bond (—C (═O) NH—), and It can be produced by appropriately combining and modifying a plurality of known compounds having a desired structure by arbitrarily combining acid chloride (—COCl) formation reactions.

エーテル結合の形成は、例えば、以下のようにして行うことができる。
1)式:Q1−X(Xはハロゲン原子を表す。)で表される化合物と、式:Q2−OM(M:アルカリ金属(主にナトリウム))で表される化合物とを混合して縮合させる。なお、式中、Q1およびQ2は任意の有機基Bを表す(以下、同様である。)。この反応は一般的にウイリアムソン合成と呼ばれる。
2)式:Q1−X(Xはハロゲン原子を表す。)で表される化合物と、式:Q2−OHで表される化合物とを水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の塩基存在下、混合して縮合させる。
3)式:Q1−E(Eはエポキシ基を表す。)で表される化合物と、式:Q2−OHで表される化合物とを水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の塩基存在下、混合して縮合させる。
4)式:Q1−OFN(OFNは不飽和結合を有する基を表す。)で表される化合物と、式:Q2−OM(M:アルカリ金属(主にナトリウム))を水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の塩基存在下、混合して付加反応させる。
5)式:Q1−X(Xはハロゲン原子を表す。)で表される化合物と、式:Q2−OM(M:アルカリ金属(主にナトリウム))で表される化合物とを銅あるいは塩化第一銅存在下、混合して縮合させる。この反応は一般的にウルマン縮合と呼ばれる。
The ether bond can be formed, for example, as follows.
1) A compound represented by the formula: Q1-X (X represents a halogen atom) and a compound represented by the formula: Q2-OM (M: alkali metal (mainly sodium)) are mixed and condensed. Let In the formula, Q1 and Q2 represent an arbitrary organic group B (the same applies hereinafter). This reaction is generally called Williamson synthesis.
2) A compound represented by the formula: Q1-X (X represents a halogen atom) and a compound represented by the formula: Q2-OH were mixed in the presence of a base such as sodium hydroxide or potassium hydroxide. To condense.
3) A compound represented by the formula: Q1-E (E represents an epoxy group) and a compound represented by the formula: Q2-OH were mixed in the presence of a base such as sodium hydroxide or potassium hydroxide. To condense.
4) A compound represented by the formula: Q1-OFN (OFN represents a group having an unsaturated bond) and a formula: Q2-OM (M: alkali metal (mainly sodium)) are mixed with sodium hydroxide and hydroxylated. In the presence of a base such as potassium, they are mixed and subjected to an addition reaction.
5) A compound represented by the formula: Q1-X (X represents a halogen atom) and a compound represented by the formula: Q2-OM (M: alkali metal (mainly sodium)) are mixed with copper or chloride. Mix and condense in the presence of monocopper. This reaction is generally called Ullmann condensation.

エステル結合およびアミド結合の形成は、例えば、以下のようにして行うことができる。
6)式:Q1−COOHで表される化合物と、式:Q2−OHまたはQ2−NHで表される化合物とを、脱水縮合剤(N,N−ジシクロヘキシルカルボジイミド等)の存在下に脱水縮合させる。
7)式:Q1−COOHで表される化合物にハロゲン化剤を作用させることにより、式:Q1−COX(Xはハロゲン原子を表す。)を得、このものと式:Q2−OHまたはQ2−NHで表される化合物とを、塩基の存在下に反応させる。
8)式:Q1−COOHで表される化合物に、酸無水物を作用させることにより、混合酸無水物を得た後、このものに、式:Q2−OHまたはQ2−NHで表される化合物を反応させる。
9)式:Q1−COOHで表される化合物と、式:Q2−OHまたはQ2−NHで表される化合物とを、酸触媒あるいは塩基触媒の存在下に脱水縮合させる。
Formation of an ester bond and an amide bond can be performed as follows, for example.
6): and Q1-COOH represented by compounds formula: Q2-OH or a compound represented by Q2-NH 2, dehydrated in the presence of a dehydrating condensing agent (N, N-dicyclohexylcarbodiimide, etc.) condensation Let
7) A halogenating agent is allowed to act on the compound represented by the formula: Q1-COOH to obtain the formula: Q1-COX (X represents a halogen atom), which is combined with the formula: Q2-OH or Q2- The compound represented by NH 2 is reacted in the presence of a base.
8): a compound represented by Q1-COOH, by the action of an acid anhydride, after obtaining a mixed acid anhydride, in this one, the formula: represented by Q2-OH or Q2-NH 2 The compound is reacted.
9): with a compound represented by Q1-COOH, wherein: the Q2-OH or the compound represented by Q2-NH 2, dehydration condensation in the presence of an acid catalyst or base catalyst.

酸クロライドは、公知の方法により製造することができる。例えば、
(α)式:Q1-COOHで表されるカルボン酸に、三塩化リン、五塩化リン、塩化チオニル、塩化オキサリルなどのハロゲン化剤を作用させる方法;(β)式:Q1-COOAgで表されるカルボン酸の銀塩に、塩素または臭素を作用させる方法;(γ)式:Q1-COOHで表される化合物に赤色酸化第二水銀の四塩化炭素溶液を作用させる方法;等が挙げられる。
The acid chloride can be produced by a known method. For example,
(Α) Formula: a method in which a halogenating agent such as phosphorus trichloride, phosphorus pentachloride, thionyl chloride, oxalyl chloride is allowed to act on a carboxylic acid represented by Q1-COOH; (β) formula: represented by Q1-COOAg A method in which chlorine or bromine is allowed to act on a silver salt of carboxylic acid; a method in which (γ) a compound represented by the formula: Q1-COOH is allowed to act on a carbon tetrachloride solution of red mercuric oxide;

本発明の重合性液晶化合物の合成では、中間体に存在する水酸基を保護することで収率を向上させることができる。水酸基を保護する方法としては、公知の方法(例えば、Greene’s Protective Groups in Organic SyntHesis 第3版 出版:Wiley−Interscience、1999年発行参照)を利用して製造することができる。   In the synthesis of the polymerizable liquid crystal compound of the present invention, the yield can be improved by protecting the hydroxyl group present in the intermediate. As a method for protecting a hydroxyl group, it can be produced by using a known method (for example, see Green's Protective Groups in Organic Synthesis 3rd edition published by Wiley-Interscience, 1999).

水酸基の保護は、より具体的には、以下のようにして行うことができる。
a)式:Q1Q2Q3−Si-X(Xはハロゲン原子を表す。)で表される化合物と式:Q4−OHで表される化合物とを、イミダゾール、ピリジン等の塩基存在下に反応させる。なお、式中、Q1からQ4は任意の有機基Bを表す(以下、同様である。)。
b)3,4−ジヒドロ−2H−ピランなどのビニルエーテルとQ2−OHで表される化合物を、パラトルエンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸ピリジン塩、塩化水素等の酸存在下に反応させる。
c)式:Q1−C(=O)−X(Xはハロゲン原子を表す。)で表される化合物と式:Q4−OHで表される化合物とを、トリエチルアミン、ピリジン等の塩基存在下に反応させる。
d)式:Q1−C(=O)−O−C(=O)−Q2で表される酸無水化合物と式:Q3−OHで表される化合物とを反応させる。この場合、所望により、水酸化ナトリウム、トリエチルアミン等の塩基を存在させてもよい。
e)Q1−X(Xはハロゲン原子を表す。)で表される化合物と式:Q2−OHで表される化合物とを、水酸化ナトリウム、トリエチルアミン等の塩基存在下に反応させる。
f)式:Q1−O−CH−X(Xはハロゲン原子を表す。)で表される化合物と式:Q2−OHで表される化合物とを、水素化ナトリウム、水酸化ナトリウム、トリエチルアミン、ピリジン等の塩基存在下に反応させる。
g)Q1−O−CH−C(=O)−X(Xはハロゲン原子を表す。)で表される化合物と式:Q4−OHで表される化合物とを、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム等の塩基存在下に反応させる。
H)式:Q1−O−C(=O)−X(Xはハロゲン原子を表す。)で表される化合物と式:Q2−OHで表される化合物とを、トリエチルアミン、ピリジン等の塩基存在下に反応させる。
More specifically, the protection of the hydroxyl group can be performed as follows.
a) A compound represented by the formula: Q1Q2Q3-Si-X (X represents a halogen atom) and a compound represented by the formula: Q4-OH are reacted in the presence of a base such as imidazole or pyridine. In the formula, Q1 to Q4 represent an arbitrary organic group B (the same applies hereinafter).
b) A vinyl ether such as 3,4-dihydro-2H-pyran and a compound represented by Q2-OH are reacted in the presence of an acid such as paratoluenesulfonic acid, paratoluenesulfonic acid pyridine salt, hydrogen chloride or the like.
c) A compound represented by the formula: Q1-C (= O) -X (X represents a halogen atom) and a compound represented by the formula: Q4-OH in the presence of a base such as triethylamine or pyridine. React.
d) An acid anhydride compound represented by the formula: Q1-C (= O) -OC (= O) -Q2 is reacted with a compound represented by the formula: Q3-OH. In this case, a base such as sodium hydroxide or triethylamine may be present if desired.
e) A compound represented by Q1-X (X represents a halogen atom) is reacted with a compound represented by the formula: Q2-OH in the presence of a base such as sodium hydroxide or triethylamine.
f) A compound represented by the formula: Q1-O—CH 2 —X (X represents a halogen atom) and a compound represented by the formula: Q2-OH are mixed with sodium hydride, sodium hydroxide, triethylamine, The reaction is carried out in the presence of a base such as pyridine.
g) Q1-O-CH 2 -C (= O) -X (X represents a halogen atom the compounds represented by) the formula:. a compound represented by Q4-OH, potassium carbonate, sodium hydroxide In the presence of a base such as
H) A compound represented by the formula: Q1-O—C (═O) —X (X represents a halogen atom) and a compound represented by the formula: Q2-OH are present in a base such as triethylamine or pyridine. React below.

水酸基の保護基の脱保護は、保護基の構造、種類に応じて、公知の方法を利用することで脱保護することができる。例えば、以下の方法が挙げられる。
(i)テトラブチルアンモニウムフルオライドなどのフッ素化物を用いて脱保護する方法
(ii)パラトルエンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸ピリジン塩、塩化水素、酢酸等の酸を用いて脱保護する方法
(iii)水素化ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、ピリジン等の塩基を用いて脱保護する方法
(iv)Pd−Cなどの触媒存在下、水素添加することにより脱保護する方法
The deprotection of the protecting group for the hydroxyl group can be deprotected by using a known method depending on the structure and type of the protecting group. For example, the following method is mentioned.
(I) Deprotection method using a fluoride such as tetrabutylammonium fluoride (ii) Deprotection method using an acid such as paratoluenesulfonic acid, paratoluenesulfonic acid pyridine salt, hydrogen chloride, acetic acid (iii) ) Method of deprotection using a base such as sodium hydride, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, triethylamine, pyridine, etc. (iv) Deprotection by hydrogenation in the presence of a catalyst such as Pd-C How to protect

いずれの反応においても、反応終了後は、有機合成化学における通常の後処理操作を行い、所望により、カラムクロマトグラフィー、再結晶法、蒸留法等の公知の分離・精製手段を施すことにより、目的物を単離することができる。
目的物の構造は、NMRスペクトル、IRスペクトル、マススペクトル等の測定、元素分析等により、同定することができる。
In any reaction, after the completion of the reaction, the usual post-treatment operation in organic synthetic chemistry is performed, and if desired, by applying known separation / purification means such as column chromatography, recrystallization method, distillation method, etc. Product can be isolated.
The structure of the target product can be identified by measurement of NMR spectrum, IR spectrum, mass spectrum, etc., elemental analysis or the like.

2)重合性液晶組成物
本発明の第2は、本発明の重合性液晶化合物、および前記重合性液晶化合物と重合可能な重合性キラル化合物を含有する重合性液晶組成物である。
2) Polymerizable liquid crystal composition The second aspect of the present invention is a polymerizable liquid crystal composition containing the polymerizable liquid crystal compound of the present invention and a polymerizable chiral compound polymerizable with the polymerizable liquid crystal compound.

本発明の組成物は、上述した本発明の重合性液晶化合物の一種、または二種以上を必須成分とする。本発明の組成物は、本発明の重合性液晶化合物に加えて、特開平11−130729号公報、特開平8−104870号公報、特開2005−309255号公報、特開2005−263789号公報、特表2002−533742号公報、特開2002−308832号公報、特開2002−265421号公報、特開昭62−070406号公報、特開平11−100575号公報等に記載されるごとき、公知のその他の重合性液晶化合物の一種または二種以上を用いることもできる。   The composition of the present invention contains one or more of the polymerizable liquid crystal compounds of the present invention described above as essential components. The composition of the present invention includes, in addition to the polymerizable liquid crystal compound of the present invention, JP-A-11-130729, JP-A-8-104870, JP-A-2005-309255, JP-A-2005-263789, Other publicly known others such as those described in JP-T-2002-533742, JP-A-2002-308832, JP-A-2002-265421, JP-A-62-070406, JP-A-11-10055, etc. One or two or more of the polymerizable liquid crystal compounds can be used.

公知のその他の重合性液晶化合物の含有量は、特に限定されないが、本発明に用いる重合性液晶化合物全量中、50重量%以下が好ましく、30重量%以下がより好ましい。   The content of other known polymerizable liquid crystal compounds is not particularly limited, but is preferably 50% by weight or less and more preferably 30% by weight or less in the total amount of the polymerizable liquid crystal compound used in the present invention.

本発明の組成物に用いる重合性キラル化合物は、分子内にキラルな炭素原子を有し、本発明の重合性液晶化合物と重合可能な化合物であって、かつ本発明の重合性液晶化合物の配向を乱さないものであれば、特に制限されない。
ここで、「重合」とは、通常の重合反応のほか、架橋反応を含む広い意味での化学反応を意味するものとする。
The polymerizable chiral compound used in the composition of the present invention is a compound having a chiral carbon atom in the molecule and polymerizable with the polymerizable liquid crystal compound of the present invention, and the orientation of the polymerizable liquid crystal compound of the present invention. If it does not disturb, there is no particular limitation.
Here, “polymerization” means a chemical reaction in a broad sense including a crosslinking reaction in addition to a normal polymerization reaction.

本発明の重合性液晶組成物を構成する本発明の重合性液晶化合物は、重合性キラル化合物と混合することでコレステリック相を発現し得る。   The polymerizable liquid crystal compound of the present invention constituting the polymerizable liquid crystal composition of the present invention can develop a cholesteric phase by mixing with the polymerizable chiral compound.

本発明の組成物においては、重合性キラル化合物を一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
用いる重合性キラル化合物としては、例えば、特開平11−193287号公報に記載されているごとき、公知のものが挙げられる。
In the composition of the present invention, the polymerizable chiral compound can be used alone or in combination of two or more.
Examples of the polymerizable chiral compound to be used include known compounds as described in JP-A No. 11-193287.

本発明に用いる重合性キラル化合物の具体例としては、以下の3つの一般式で示される化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the polymerizable chiral compound used in the present invention include, but are not limited to, compounds represented by the following three general formulas.

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

上記式中、RおよびRとしては、例えば、水素原子、メチル基、メトキシ基等が挙げられる。YおよびY10としては、例えば、−O−、−O−C(=O)−、−O−C(=O)−O−等が挙げられる。また、m、mはそれぞれ独立して、2、4または6である。これらの一般式で表される化合物としては、より具体的には、下記に示される化合物が挙げられる。 In the above formula, examples of R 6 and R 7 include a hydrogen atom, a methyl group, and a methoxy group. Examples of Y 9 and Y 10 include —O—, —O—C (═O) —, —O—C (═O) —O—, and the like. M 1 and m 2 are each independently 2 , 4 or 6. More specifically, examples of the compounds represented by these general formulas include compounds shown below.

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Figure 2009167378
Figure 2009167378

本発明の重合性液晶組成物において、重合性キラル化合物の配合割合は、重合性液晶化合物100重量部に対し、通常、0.1〜100重量部、好ましくは0.5〜10重量部である。   In the polymerizable liquid crystal composition of the present invention, the mixing ratio of the polymerizable chiral compound is usually 0.1 to 100 parts by weight, preferably 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable liquid crystal compound. .

本発明の重合性液晶組成物には、重合反応をより効率的に行う観点から、通常、重合開始剤、特に光重合開始剤を配合するのが好ましい。重合開始剤としては、後述の「3)液晶性高分子」の項で記載する重合開始剤が挙げられる。   In general, a polymerization initiator, particularly a photopolymerization initiator, is preferably added to the polymerizable liquid crystal composition of the present invention from the viewpoint of performing a polymerization reaction more efficiently. Examples of the polymerization initiator include polymerization initiators described in the section “3) Liquid crystalline polymer” described later.

本発明の重合性液晶組成物において、重合開始剤の配合割合は、重合性液晶化合物100重量部に対し、通常、重合開始剤0.1〜30重量部、好ましくは0.5〜10重量部である。   In the polymerizable liquid crystal composition of the present invention, the blending ratio of the polymerization initiator is usually 0.1 to 30 parts by weight, preferably 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable liquid crystal compound. It is.

本発明の重合性液晶組成物には、表面張力を調整するために、界面活性剤を配合するのが好ましい。当該界面活性剤としては、特に限定はないが、通常、ノニオン系界面活性剤が好ましい。当該ノニオン系界面活性剤としては、市販品を用いればよく、例えば、分子量が数千程度のオリゴマーであるノニオン系界面活性剤、例えば、セイミケミカル(株)製KH−40等が挙げられる。本発明の重合性液晶組成物において、界面活性剤の配合割合は、重合性液晶化合物100重量部に対し、通常、0.01〜10重量部、好ましくは0.1〜2重量部である。   The polymerizable liquid crystal composition of the present invention preferably contains a surfactant in order to adjust the surface tension. Although there is no limitation in particular as this surfactant, Usually, a nonionic surfactant is preferable. A commercially available product may be used as the nonionic surfactant, and examples thereof include a nonionic surfactant that is an oligomer having a molecular weight of about several thousand, such as KH-40 manufactured by Seimi Chemical Co., Ltd. In the polymerizable liquid crystal composition of the present invention, the blending ratio of the surfactant is usually 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.1 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable liquid crystal compound.

本発明の重合性液晶組成物を偏光フィルムや配向膜の原料、または印刷インキおよび塗料、保護膜等の用途に利用する場合には、その目的に応じて、上記成分の他、後述の他の共重合可能な単量体、金属、金属錯体、染料、顔料、蛍光材料、燐光材料、レベリング剤、チキソ剤、ゲル化剤、多糖類、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、抗酸化剤、イオン交換樹脂、酸化チタン等の金属酸化物などのその他の添加剤を配合してもよい。本発明の重合性液晶組成物において、その他の添加剤の配合割合は、重合性液晶化合物100重量部に対し、通常、各々0.1〜20重量部である。   When the polymerizable liquid crystal composition of the present invention is used for a polarizing film or a raw material for an alignment film, or for printing inks, paints, protective films, etc., other than the above components, other components described below are used depending on the purpose. Copolymerizable monomers, metals, metal complexes, dyes, pigments, fluorescent materials, phosphorescent materials, leveling agents, thixotropic agents, gelling agents, polysaccharides, ultraviolet absorbers, infrared absorbers, antioxidants, ion exchange You may mix | blend other additives, such as resin and metal oxides, such as a titanium oxide. In the polymerizable liquid crystal composition of the present invention, the blending ratio of other additives is usually 0.1 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the polymerizable liquid crystal compound.

本発明の重合性液晶組成物は、通常、本発明の重合性液晶化合物、重合性キラル化合物、光重合開始剤、ノニオン系界面活性剤、および所望によりその他の添加剤の所定量を適当な有機溶媒に溶解させることにより調製することができる。   The polymerizable liquid crystal composition of the present invention usually contains a predetermined amount of the polymerizable liquid crystal compound of the present invention, a polymerizable chiral compound, a photopolymerization initiator, a nonionic surfactant, and other additives as appropriate. It can be prepared by dissolving in a solvent.

用いる有機溶媒としては、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン等のケトン類;酢酸ブチル、酢酸アミル等の酢酸エステル類;クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素類;1,4−ジオキサン、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン等のエーテル類;等が挙げられる。   Organic solvents to be used include ketones such as cyclopentanone, cyclohexanone and methyl ethyl ketone; acetates such as butyl acetate and amyl acetate; halogenated hydrocarbons such as chloroform, dichloromethane and dichloroethane; 1,4-dioxane and cyclopentylmethyl And ethers such as ether, tetrahydrofuran and tetrahydropyran;

以上のようにして得られる重合性液晶組成物は、後述するようにコレステリック液晶層やコレステリック液晶性高分子の製造原料として有用である。   The polymerizable liquid crystal composition obtained as described above is useful as a raw material for producing a cholesteric liquid crystal layer or a cholesteric liquid crystal polymer as described later.

3)液晶性高分子
本発明の第3は、本発明の重合性液晶化合物、または本発明の重合性液晶組成物を重合して得られる液晶性高分子である。
ここで、「重合」とは、通常の重合反応のほか、架橋反応を含む広い意味での化学反応を意味するものとする。
3) Liquid Crystalline Polymer The third aspect of the present invention is a liquid crystal polymer obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound of the present invention or the polymerizable liquid crystal composition of the present invention.
Here, “polymerization” means a chemical reaction in a broad sense including a crosslinking reaction in addition to a normal polymerization reaction.

本発明の液晶性高分子は、具体的には、(1)本発明の重合性液晶化合物を重合して得られる液晶性高分子、または、(2)本発明の重合性液晶組成物を重合して得られる液晶性高分子である。   Specifically, the liquid crystalline polymer of the present invention is obtained by polymerizing (1) a liquid crystalline polymer obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound of the present invention, or (2) polymerizing the polymerizable liquid crystal composition of the present invention. It is a liquid crystalline polymer obtained as described above.

(1)本発明の重合性液晶化合物を重合して得られる液晶性高分子
本発明の重合性液晶化合物を重合して得られる液晶性高分子としては、本発明の重合性液晶化合物の単独重合体、本発明の重合性液晶化合物の2種以上からなる共重合体、本発明の重合性液晶化合物と公知のその他の重合性液晶化合物との共重合体、または、本発明の重合性液晶化合物と他の共重合可能な単量体との共重合体などが挙げられる。
(1) Liquid crystalline polymer obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound of the present invention The liquid crystalline polymer obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound of the present invention includes a single weight of the polymerizable liquid crystal compound of the present invention. A copolymer composed of two or more of the polymerizable liquid crystal compounds of the present invention, a copolymer of the polymerizable liquid crystal compound of the present invention and other known polymerizable liquid crystal compounds, or the polymerizable liquid crystal compound of the present invention And other copolymerizable monomers.

前記公知のその他の重合性液晶化合物としては、特開平11−130729号公報、特開平8−104870号公報、特開2005−309255号公報、特開2005−263789号公報、特表2002−533742号公報、特開2002−308832号公報、特開2002−265421号公報、特開昭62−070406号公報、特開平11−100575号公報等に記載されるような重合性液晶化合物が挙げられる。   Examples of the other known polymerizable liquid crystal compounds include JP-A-11-130729, JP-A-8-104870, JP-A-2005-309255, JP-A-2005-263789, and JP-T-2002-533742. Examples thereof include polymerizable liquid crystal compounds as described in JP-A No. 2002-308832, JP-A No. 2002-265421, JP-A No. 62-070406, JP-A No. 11-10055 and the like.

前記他の共重合可能な単量体としては、特に限定されるものではなく、例えば、4−(2−メタクリロイルオキシエチルオキシ)安息香酸−4’−メトキシフェニル、4−(6−メタクリロイルオキシヘキシルオキシ)安息香酸ビフェニル、4−(2−アクリロイルオキシエチルオキシ)安息香酸−4’−シアノビフェニル、4−(2−メタクリロリルオキシエチルオキシ)安息香酸−4’−シアノビフェニル、4−(2−メタクリロリルオキシエチルオキシ)安息香酸−3’,4’−ジフルオロフェニル、4−(2−メタクリロイルオキシエチルオキシ)安息香酸ナフチル、4−アクリロイルオキシ−4’−デシルビフェニル、4−アクリロイルオキシ−4’−シアノビフェニル、4−(2−アクリロイルオキシエチルオキシ)−4’−シアノビフェニル、4−(2−メタクリロイルオキシエチルオキシ)−4’−メトキシビフェニル、4−(2−メタクリロイルオキシエチルオキシ)−4’−(4”−フルオロベンジルオキシ)−ビフェニル、4−アクリロイルオキシ−4’−プロピルシクロヘキシルフェニル、4−メタクリロイル−4’−ブチルビシクロヘキシル、4−アクリロイル−4’−アミルトラン、4−アクリロイル−4’−(3,4−ジフルオロフェニル)ビシクロヘキシル、4−(2−アクリロイルオキシエチル)安息香酸(4−アミルフェニル)、4−(2−アクリロイルオキシエチル)安息香酸(4−(4’−プロピルシクロヘキシル)フェニル)等が挙げられる。   The other copolymerizable monomer is not particularly limited, and examples thereof include 4- (2-methacryloyloxyethyloxy) benzoic acid-4′-methoxyphenyl, 4- (6-methacryloyloxyhexyl). Oxy) benzoic acid biphenyl, 4- (2-acryloyloxyethyloxy) benzoic acid-4′-cyanobiphenyl, 4- (2-methacrylolyloxyethyloxy) benzoic acid-4′-cyanobiphenyl, 4- (2 -Methacryloyloxyethyloxy) benzoic acid-3 ', 4'-difluorophenyl, 4- (2-methacryloyloxyethyloxy) benzoic acid naphthyl, 4-acryloyloxy-4'-decylbiphenyl, 4-acryloyloxy- 4′-cyanobiphenyl, 4- (2-acryloyloxyethyloxy) -4′-si Nobiphenyl, 4- (2-methacryloyloxyethyloxy) -4'-methoxybiphenyl, 4- (2-methacryloyloxyethyloxy) -4 '-(4 "-fluorobenzyloxy) -biphenyl, 4-acryloyloxy- 4′-propylcyclohexylphenyl, 4-methacryloyl-4′-butylbicyclohexyl, 4-acryloyl-4′-amyltran, 4-acryloyl-4 ′-(3,4-difluorophenyl) bicyclohexyl, 4- (2- And acryloyloxyethyl) benzoic acid (4-amylphenyl), 4- (2-acryloyloxyethyl) benzoic acid (4- (4′-propylcyclohexyl) phenyl), and the like.

本発明の液晶性高分子が、本発明の重合性液晶化合物と、その他の重合性液晶化合物との共重合体である場合、本発明の重合性液晶化合物単位の含有量は、特に限定されるものではないが、全構成単位に対して50重量%以上が好ましく、70重量%以上がより好ましい。かかる範囲にあれば、液晶性高分子のガラス転移温度(Tg)が高く、高い膜硬度が得られるため好ましい。   When the liquid crystalline polymer of the present invention is a copolymer of the polymerizable liquid crystal compound of the present invention and another polymerizable liquid crystal compound, the content of the polymerizable liquid crystal compound unit of the present invention is particularly limited. Although it is not a thing, 50 weight% or more is preferable with respect to all the structural units, and 70 weight% or more is more preferable. If it exists in this range, since the glass transition temperature (Tg) of liquid crystalline polymer is high and high film | membrane hardness is obtained, it is preferable.

本発明の重合性液晶化合物、および必要に応じて用いられる他の共重合可能な単量体等の(共)重合は、適当な重合開始剤の存在下に行うことができる。重合開始剤の使用割合としては、前記重合性液晶組成物中の重合性液晶化合物に対する配合割合と同様でよい。   (Co) polymerization of the polymerizable liquid crystal compound of the present invention and other copolymerizable monomers used as necessary can be carried out in the presence of a suitable polymerization initiator. The proportion of the polymerization initiator used may be the same as the proportion of the polymerizable liquid crystal compound in the polymerizable liquid crystal composition.

用いる重合開始剤としては、用いる重合性液晶化合物に存在する重合性基の種類に応じて適宜なものを選択して使用すればよい。例えば、重合性基が、ラジカル重合性であればラジカル重合開始剤を、アニオン重合性の基であればアニオン重合開始剤を、カチオン重合性の基であればカチオン重合開始剤を、それぞれ使用すればよい。ラジカル重合開始剤としては、熱ラジカル発生剤と光ラジカル発生剤のいずれも使用可能であるが、光ラジカル発生剤を使用するのが好適である。   As the polymerization initiator to be used, an appropriate one may be selected and used depending on the type of polymerizable group present in the polymerizable liquid crystal compound to be used. For example, a radical polymerization initiator is used if the polymerizable group is radically polymerizable, an anionic polymerization initiator is used if it is an anionic polymerizable group, and a cationic polymerization initiator is used if it is a cationically polymerizable group. That's fine. As the radical polymerization initiator, either a thermal radical generator or a photo radical generator can be used, but it is preferable to use a photo radical generator.

前記光ラジカル発生剤としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテルおよびベンゾインプロピルエーテル等のベンゾイン;アセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1,1−ジクロロアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノ−プロパン−1−オンおよびN,N−ジメチルアミノアセトフェノン等のアセトフェノン;2−メチルアントラキノン、1−クロロアントラキノンおよび2−アミルアントラキノン等のアントラキノン;2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−クロロチオキサントンおよび2,4−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン;アセトフェノンジメチルケタールおよびベンジルジメチルケタール等のケタール;ベンゾフェノン、メチルベンゾフェノン、4,4−ジクロロベンゾフェノン、4,4−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、ミヒラーズケトンおよび4−ベンゾイル−4−メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン;2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等が挙げられる。   Examples of the photo radical generator include benzoin such as benzoin, benzoin methyl ether, and benzoin propyl ether; acetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone, 1,1-dichloro Acetophenones such as acetophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-propan-1-one and N, N-dimethylaminoacetophenone; 2-methylanthraquinone, Anthraquinones such as 1-chloroanthraquinone and 2-amylanthraquinone; 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone and 2,4-diisopropylthio Thioxanthones such as Sandton; ketals such as acetophenone dimethyl ketal and benzyl dimethyl ketal; benzophenones such as benzophenone, methylbenzophenone, 4,4-dichlorobenzophenone, 4,4-bisdiethylaminobenzophenone, Michler's ketone and 4-benzoyl-4-methyldiphenyl sulfide 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide and the like.

光ラジカル重合開始剤の具体例としては、例えば、チバスペシャリティーケミカルズ社製の、商品名Irgacure907、商品名Irgacure184、商品名Irgacure369、および商品名Irgacure651等が挙げられる。   Specific examples of the photo radical polymerization initiator include, for example, trade name Irgacure 907, trade name Irgacure 184, trade name Irgacure 369, and trade name Irgacure 651 manufactured by Ciba Specialty Chemicals.

用いるアニオン重合開始剤としては、例えば、アルキルリチウム化合物;ビフェニル、ナフタレン、ピレン等の、モノリチウム塩またはモノナトリウム塩;ジリチウム塩やトリリチウム塩等の多官能性開始剤;等が挙げられる。   Examples of the anionic polymerization initiator to be used include alkyl lithium compounds; monolithium salts or monosodium salts such as biphenyl, naphthalene, and pyrene; polyfunctional initiators such as dilithium salts and trilithium salts;

また、用いるカチオン重合開始剤としては、例えば、硫酸、リン酸、過塩素酸、トリフルオロメタンスルホン酸等のプロトン酸;三フッ化ホウ素、塩化アルミニウム、四塩化チタン、四塩化スズのようなルイス酸;芳香族オニウム塩または芳香族オニウム塩と、還元剤との併用系;が挙げられる。
これらの重合開始剤は一種単独で、または二種以上を組み合わせて用いることができる。
Examples of the cationic polymerization initiator used include proton acids such as sulfuric acid, phosphoric acid, perchloric acid, and trifluoromethanesulfonic acid; Lewis acids such as boron trifluoride, aluminum chloride, titanium tetrachloride, and tin tetrachloride. An aromatic onium salt or a combination system of an aromatic onium salt and a reducing agent.
These polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more.

また、前記重合性液晶化合物、および必要に応じて用いられる他の共重合可能な単量体等との(共)重合を行うに際しては、必要に応じて、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、酸化防止剤等の機能性化合物を存在させてもよい。   Further, when performing (co) polymerization with the polymerizable liquid crystal compound and other copolymerizable monomers used as necessary, an ultraviolet absorber, an infrared absorber, an oxidizer are optionally added. Functional compounds such as inhibitors may be present.

本発明の液晶性高分子は、より具体的には、(A)適当な重合開始剤の存在下、前記重合性液晶化合物、および必要に応じて用いられる他の共重合可能な単量体等との(共)重合を適当な有機溶媒中で行う方法や、(B)前記重合性液晶化合物、および必要に応じて用いられる他の共重合可能な単量体等を重合開始剤と共に有機溶媒に溶解した溶液を、公知の塗工法により支持体上に塗布した後、単量体を配向させた状態で脱溶媒し、次いで加熱または活性エネルギー線を照射する方法により製造することができる。   More specifically, the liquid crystalline polymer of the present invention includes (A) the polymerizable liquid crystal compound in the presence of a suitable polymerization initiator, and other copolymerizable monomers used as necessary. And (B) the polymerizable liquid crystal compound, and other copolymerizable monomers used as necessary, together with a polymerization initiator, in an organic solvent. After the solution dissolved in is coated on a support by a known coating method, the solvent can be removed with the monomer oriented and then heated or irradiated with active energy rays.

前記(A)の方法に用いる有機溶媒としては、不活性なものであれば、特に制限されず、例えば、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素;シクロヘキサノン、シクロペンタノン、メチルエチルケトン等のケトン類;酢酸ブチル、酢酸アミル等の酢酸エステル類;クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素類;シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン等のエーテル類;等が挙げられる。これらの中でも、取り扱い性に優れる観点から、沸点が60〜250℃のものが好ましく、60〜150℃のものがより好ましい。   The organic solvent used in the method (A) is not particularly limited as long as it is inert, and examples thereof include aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, mesitylene, etc .; ketones such as cyclohexanone, cyclopentanone, and methyl ethyl ketone. Acetic esters such as butyl acetate and amyl acetate; Halogenated hydrocarbons such as chloroform, dichloromethane and dichloroethane; Ethers such as cyclopentyl methyl ether, tetrahydrofuran and tetrahydropyran; Among these, from the viewpoint of excellent handleability, those having a boiling point of 60 to 250 ° C are preferable, and those having a boiling point of 60 to 150 ° C are more preferable.

(A)の方法による場合には、例えば、後述するような重合反応条件に従って反応を行った後の重合反応液より目的とする液晶性高分子を単離し、得られる液晶性高分子を適当な有機溶媒に溶解して溶液を調製し、この溶液を適当な支持体上に塗工して得られた塗膜を乾燥後、液晶性を示す温度以上となるまで加熱して、徐冷して液晶状態を固定化することができる。   In the case of the method (A), for example, the target liquid crystalline polymer is isolated from the polymerization reaction liquid after the reaction is performed according to the polymerization reaction conditions described later, and the resulting liquid crystalline polymer is appropriately used. Prepare a solution by dissolving in an organic solvent, dry the coating film obtained by coating this solution on a suitable support, heat it to a temperature that shows liquid crystallinity, and slowly cool it. The liquid crystal state can be fixed.

液晶性高分子を溶解するための有機溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤;酢酸ブチル、酢酸アミル等のエステル系溶剤;ジクロロメタン、クロロホルム、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶剤;テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,2−ジメトキシエタン、1,4−ジオキサン、シクロペンチルメチルエーテル等のエーテル系溶剤;等が挙げられる。   Examples of organic solvents for dissolving the liquid crystalline polymer include ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, and cyclohexanone; ester solvents such as butyl acetate and amyl acetate; dichloromethane, chloroform, dichloroethane, and the like. And halogenated hydrocarbon solvents such as tetrahydrofuran, tetrahydropyran, 1,2-dimethoxyethane, 1,4-dioxane, cyclopentyl methyl ether, and the like.

前記支持体としては、有機、無機を問わず、公知慣用の材質の基板を使用することができる。当該基板の材質としては、例えば、ポリシクロオレフィン〔例えば、ゼオネックス、ゼオノア(登録商標;日本ゼオン社製)、アートン(登録商標;JSR社製)、およびアペル(登録商標;三井化学社製)〕、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、セルロース、三酢酸セルロース、ポリエーテルスルホン、シリコン、ガラス、方解石等が挙げられる。基板の形状としては、平板の他、曲面を有するものであっても良い。これらの基板は、必要に応じて、電極層、反射防止機能、反射機能を有していてもよい。   As the support, a known and commonly used substrate can be used regardless of whether it is organic or inorganic. Examples of the material of the substrate include polycycloolefins (for example, ZEONEX, ZEONOR (registered trademark; manufactured by Nippon Zeon), ARTON (registered trademark; manufactured by JSR), and APPEL (registered trademark; manufactured by Mitsui Chemicals)). , Polyethylene terephthalate, polycarbonate, polyimide, polyamide, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyvinyl chloride, polytetrafluoroethylene, cellulose, cellulose triacetate, polyethersulfone, silicon, glass, calcite and the like. The shape of the substrate may be a curved surface other than a flat plate. These substrates may have an electrode layer, an antireflection function, and a reflection function as necessary.

液晶性高分子の溶液を支持体に塗布する方法としては、公知の方法を用いることができ、例えばカーテンコーティング法、押し出しコーティング法、ロールコーティング法、スピンコーティング法、ディップコーティング法、バーコーティング法、スプレーコーティング法、スライドコーティング法、印刷コーティング法等が挙げられる。   As a method of applying the liquid crystalline polymer solution to the support, a known method can be used. For example, a curtain coating method, an extrusion coating method, a roll coating method, a spin coating method, a dip coating method, a bar coating method, Examples thereof include a spray coating method, a slide coating method, and a printing coating method.

前記(B)の方法で用いる有機溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤;酢酸ブチル、酢酸アミル等のエステル系溶剤;ジクロロメタン、クロロホルム、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶剤;テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,2−ジメトキシエタン、1,4−ジオキサン、シクロペンチルメチルエーテル等のエーテル系溶剤;等が挙げられる。   Examples of the organic solvent used in the method (B) include ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, and cyclohexanone; ester solvents such as butyl acetate and amyl acetate; dichloromethane, chloroform, dichloroethane, and the like. Halogenated hydrocarbon solvents; ether solvents such as tetrahydrofuran, tetrahydropyran, 1,2-dimethoxyethane, 1,4-dioxane, cyclopentyl methyl ether;

用いる支持体としては、特に限定されないが、例えば、上述した液晶性高分子の溶液を塗工するのに用いることができるものとして列記したものと同様のものが挙げられる。   Although it does not specifically limit as a support body to be used, For example, the thing similar to what was listed as what can be used for coating the solution of the liquid crystalline polymer mentioned above is mentioned.

また、前記(B)の方法において重合反応用の溶液を支持体に塗布する方法としては、公知の方法を用いることができ、例えば、上述した液晶性高分子の溶液を支持体上に塗工する方法として列記したものと同様のものが挙げられる。   Moreover, as a method for applying the polymerization reaction solution to the support in the method (B), a known method can be used. For example, the above-mentioned liquid crystalline polymer solution is coated on the support. Examples of the method to do are the same as those listed.

(B)の方法においては、支持体上に塗工した重合性液晶化合物を配向させることが好ましい。前記重合性液晶化合物を配向させる方法としては、例えば上述の支持体に事前に配向処理を施す方法が挙げられる。支持体に配向処理を施す好ましい方法としては、各種ポリイミド系配向膜、ポリビニルアルコール系配向膜等からなる液晶配向層を支持体の上に設け、ラビング等の処理を行う方法、支持体にSiOを斜方蒸着して配向膜を形成する方法、分子内に光二量化反応する官能基を有する有機薄膜や光で異性化する官能基を有する有機薄膜に、偏光または非偏光を照射する方法等の公知の方法が挙げられる。重合性液晶化合物の重合は後述するような重合反応条件に従って行えばよい。 In the method (B), it is preferable to align the polymerizable liquid crystal compound coated on the support. As a method for aligning the polymerizable liquid crystal compound, for example, a method in which the above-mentioned support is previously subjected to an alignment treatment can be mentioned. As a preferable method of performing an alignment treatment on the support, a method of performing a treatment such as rubbing by providing a liquid crystal alignment layer composed of various polyimide alignment films, polyvinyl alcohol alignment films, etc. on the support, SiO 2 on the support A method of irradiating polarized or non-polarized light to an organic thin film having a functional group that undergoes photodimerization reaction in the molecule or an organic thin film having a functional group that is isomerized by light, etc. A well-known method is mentioned. Polymerization of the polymerizable liquid crystal compound may be performed according to polymerization reaction conditions as described later.

(2)本発明の重合性液晶組成物を重合して得られる液晶性高分子
本発明の重合性液晶組成物を重合開始剤の存在下に重合することにより、本発明の液晶性高分子を容易に得ることができる。得られる液晶性高分子はコレステリック液晶性高分子である。本発明においては、重合反応をより効率的に行う観点から、前記したような重合開始剤、特に光重合開始剤、および重合性キラル化合物を含む重合性液晶組成物を用いるのが好ましい。以下、かかる重合性液晶組成物を用いる態様について説明する。
(2) Liquid crystalline polymer obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal composition of the present invention By polymerizing the polymerizable liquid crystal composition of the present invention in the presence of a polymerization initiator, the liquid crystalline polymer of the present invention is obtained. Can be easily obtained. The obtained liquid crystalline polymer is a cholesteric liquid crystalline polymer. In the present invention, it is preferable to use a polymerizable liquid crystal composition containing a polymerization initiator as described above, particularly a photopolymerization initiator and a polymerizable chiral compound, from the viewpoint of performing a polymerization reaction more efficiently. Hereinafter, an embodiment using such a polymerizable liquid crystal composition will be described.

具体的には、本発明の重合性液晶組成物を、例えば、前記配向処理を施す方法に従って得られた、配向機能を有する支持体上に塗布し、本発明の重合性液晶組成物中の重合性液晶化合物を、コレステリック相を保持した状態で均一に配向させ、重合させることによって、本発明の液晶性高分子を得ることができる。支持体としては、前記したようなものを使用することができる。   Specifically, for example, the polymerizable liquid crystal composition of the present invention is applied on a support having an alignment function obtained according to the method for performing the alignment treatment, and polymerization in the polymerizable liquid crystal composition of the present invention is performed. The liquid crystalline polymer of the present invention can be obtained by uniformly aligning and polymerizing the liquid crystalline compound while maintaining the cholesteric phase. As the support, those described above can be used.

上記方法において、一様な配向状態を形成するためには、通常のツイステッド・ネマチック(TN)素子またはスーパー・ツイステッド・ネマチック(STN)素子で使用されているプレチルト角を与えるポリイミド薄膜を使用すると、重合性液晶化合物の配向状態の制御を容易にすることができる。   In the above method, in order to form a uniform alignment state, a polyimide thin film that gives a pretilt angle used in a normal twisted nematic (TN) element or a super twisted nematic (STN) element is used. Control of the alignment state of the polymerizable liquid crystal compound can be facilitated.

一般に、配向機能を有する支持体に液晶組成物を接触させた場合、液晶化合物は支持体表面で支持体を配向処理した方向に沿って配向する。液晶化合物が支持体表面と水平に配向するか、傾斜あるいは垂直して配向するかは、支持体表面への配向処理方法による影響が大きい。
例えば、インプレーンスイッチング(IPS)方式の液晶表示素子に使用するようなプレチルト角のごく小さな配向膜を支持体上に設ければ、ほとんど水平に配向した重合性液晶層が得られる。
Generally, when a liquid crystal composition is brought into contact with a support having an alignment function, the liquid crystal compound is aligned along the direction in which the support is aligned on the support surface. Whether the liquid crystal compound is aligned horizontally with respect to the support surface or inclined or perpendicular is greatly influenced by the alignment treatment method on the support surface.
For example, when an alignment film having a very small pretilt angle as used in an in-plane switching (IPS) type liquid crystal display element is provided on a support, a polymerizable liquid crystal layer aligned almost horizontally can be obtained.

また、TN型液晶表示素子に使用するような配向膜を支持体上に設けた場合は、少しだけ配向が傾斜した重合性液晶層が得られ、STN方式の液晶表示素子に使用するような配向膜を使うと、大きく配向が傾斜した重合性液晶層が得られる。   In addition, when an alignment film used for a TN type liquid crystal display element is provided on a support, a polymerizable liquid crystal layer having a slightly inclined alignment is obtained, and an alignment used for an STN type liquid crystal display element is obtained. When a film is used, a polymerizable liquid crystal layer having a large alignment can be obtained.

また、本発明の重合性液晶組成物を、プレチルト角を有する水平配向機能を有する支持体に接触させたときは、支持体表面から空気界面付近まで一様または連続的に角度が変化して傾斜配向した光学異方体を得ることができる。   In addition, when the polymerizable liquid crystal composition of the present invention is brought into contact with a support having a pre-tilt angle and having a horizontal alignment function, the angle is uniformly or continuously changed from the support surface to the vicinity of the air interface and tilted. An oriented optical anisotropic body can be obtained.

また、分子内に光二量化反応する官能基を有する有機薄膜や光で異性化する官能基を有する有機薄膜(以下「光配向膜」と略す。)に、偏光または非偏光を照射する方法等(光配向法)を用いれば、パターン状に配向方向が異なる領域が分布した基板をも作製することができる。   In addition, an organic thin film having a functional group that undergoes photodimerization reaction in a molecule or an organic thin film having a functional group that is isomerized by light (hereinafter abbreviated as “photo-alignment film”) is irradiated with polarized light or non-polarized light, etc. If the photo-alignment method is used, a substrate in which regions having different orientation directions are distributed in a pattern can be produced.

初めに、光配向膜を設置した支持体上に光配向膜の吸収帯にある波長の光を照射し、一様な配向が得られる支持体を準備する。その後、当該支持体にマスクを被せ、マスクの上から光配向膜の吸収波長にある第1の照射と異なる状態の光、例えば偏光状態が異なる光あるいは照射角度および方向が異なる光を照射して、照射部分だけに第1の照射で得られた部分と異なる配向機能を持たせる。   First, a support having a uniform orientation is prepared by irradiating light having a wavelength in the absorption band of the photo-alignment film onto the support on which the photo-alignment film is installed. Thereafter, the support is covered with a mask and irradiated with light having a different state from the first irradiation at the absorption wavelength of the photo-alignment film, for example, light having a different polarization state or light having a different irradiation angle and direction from above the mask. Only the irradiated portion has an orientation function different from that of the portion obtained by the first irradiation.

以上のようにして得られたパターン状に配向機能の異なる領域が分布した支持体に重合性液晶組成物を接触させれば、支持体の配向機能に応じてパターン状に配向方向の異なる領域が分布する。この状態で光照射による重合を行えば、配向パターンを有する液晶性高分子膜を得ることができる。   If the polymerizable liquid crystal composition is brought into contact with the support in which regions having different alignment functions are distributed in the pattern obtained as described above, regions having different alignment directions are formed in a pattern according to the alignment function of the support. Distributed. If polymerization by light irradiation is performed in this state, a liquid crystalline polymer film having an alignment pattern can be obtained.

特に、前記支持体として、パターン状に配向方向の異なる領域が分布している略水平配向機能を有する支持体を使用すれば、位相差膜として特に有用な液晶性高分子膜を得ることができる。   In particular, when a support having a substantially horizontal alignment function in which regions having different alignment directions are distributed in a pattern is used as the support, a liquid crystalline polymer film particularly useful as a retardation film can be obtained. .

そのほか、配向パターンを得る方法として、AFM(原子間力顕微鏡)の触針で配向膜をラビングする方法、光学異方体をエッヂングする方法等の光配向膜を用いない方法も採用可能であるが、光配向膜を利用する方法が簡便であり好ましい。   In addition, as a method for obtaining an alignment pattern, a method that does not use a photo-alignment film, such as a method of rubbing the alignment film with an AFM (atomic force microscope) stylus or a method of edging an optical anisotropic body, can be employed. A method using a photo-alignment film is simple and preferable.

本発明の重合性液晶組成物を支持体上に塗布する方法としては、バーコーティング、スピンコーティング、ロールコーティング、グラビアコーティング、スプレーコーティング、ダイコーティング、キャップコーティング、ディッピング法等の公知慣用のコーティング法が挙げられる。このとき、塗工性を高めるために、本発明の重合性液晶組成物に公知慣用の有機溶媒を添加してもよい。この場合は、本発明の重合性液晶組成物を支持体上に塗布後、自然乾燥、加熱乾燥、減圧乾燥、減圧加熱乾燥等で有機溶媒を除去する必要のが好ましい。   Examples of a method for applying the polymerizable liquid crystal composition of the present invention on a support include known and usual coating methods such as bar coating, spin coating, roll coating, gravure coating, spray coating, die coating, cap coating, and dipping. Can be mentioned. At this time, in order to improve coatability, a known and commonly used organic solvent may be added to the polymerizable liquid crystal composition of the present invention. In this case, it is preferable to remove the organic solvent by natural drying, heat drying, reduced pressure drying, reduced pressure heat drying or the like after coating the polymerizable liquid crystal composition of the present invention on the support.

塗布後、本発明の重合性液晶組成物中の液晶化合物をコレステリック相を保持した状態で均一に配向させることが好ましい。具体的には、液晶の配向を促すような熱処理を行うことにより、配向をより促進することができる。   After coating, the liquid crystal compound in the polymerizable liquid crystal composition of the present invention is preferably uniformly aligned while maintaining the cholesteric phase. Specifically, the alignment can be further promoted by performing a heat treatment that promotes the alignment of the liquid crystal.

熱処理法としては、例えば、本発明の重合性液晶組成物を支持体上に塗布後、該液晶組成物のC(固相)−N(ネマチック相)転移温度(以下、「C−N転移温度」と略す。)以上に加熱して、該重合性液晶組成物を液晶相または等方相液体状態にする。そこから、必要に応じ徐冷してコレステリック相を発現する。このとき、一旦液晶相を呈する温度に保ち、液晶相ドメインを充分に成長させてモノドメインとすることが望ましい。   As the heat treatment method, for example, the polymerizable liquid crystal composition of the present invention is coated on a support, and then the C (solid phase) -N (nematic phase) transition temperature (hereinafter referred to as “CN transition temperature”) of the liquid crystal composition. The aforesaid polymerizable liquid crystal composition is brought into a liquid crystal phase or an isotropic phase liquid state. From there, it is gradually cooled as necessary to develop a cholesteric phase. At this time, it is desirable to maintain the temperature at which the liquid crystal phase is once exhibited, and to sufficiently grow the liquid crystal phase domain into a mono domain.

また、本発明の重合性液晶組成物を支持体上に塗布後、本発明の重合性液晶組成物のコレステリック相が発現する温度範囲内で温度を一定時間保つような加熱処理を施しても良い。   In addition, after applying the polymerizable liquid crystal composition of the present invention on a support, a heat treatment may be performed so that the temperature is maintained for a certain time within a temperature range in which the cholesteric phase of the polymerizable liquid crystal composition of the present invention is expressed. .

加熱温度が高過ぎると重合性液晶化合物が好ましくない重合反応を起こして劣化するおそれがある。また、冷却しすぎると、重合性液晶組成物が相分離を起こし、結晶の析出、スメクチック相のような高次液晶相を発現し、配向処理が不可能になることがある。
このような熱処理をすることで、単に塗布するだけの塗工方法と比べて、配向欠陥の少ない均質な液晶性高分子膜を作製することができる。
If the heating temperature is too high, the polymerizable liquid crystal compound may deteriorate due to an undesirable polymerization reaction. Moreover, when it cools too much, a polymeric liquid crystal composition raise | generates a phase-separation, expresses a high-order liquid crystal phase like crystal precipitation and a smectic phase, and an alignment process may become impossible.
By performing such heat treatment, a homogeneous liquid crystalline polymer film with few alignment defects can be produced as compared with a coating method in which coating is simply performed.

また、このようにして均質な配向処理を行った後、液晶相が相分離を起こさない最低の温度、即ち過冷却状態となるまで冷却し、該温度において液晶相を配向させた状態で重合させることにより、配向秩序が高く、透明性に優れる液晶性高分子膜を得ることができる。   In addition, after the homogeneous alignment treatment is performed in this manner, the liquid crystal phase is cooled to the lowest temperature at which phase separation does not occur, that is, is brought into a supercooled state, and the liquid crystal phase is aligned at the temperature and polymerized. Thus, a liquid crystalline polymer film having high alignment order and excellent transparency can be obtained.

本発明の重合性液晶化合物または重合性液晶組成物を重合させる方法としては、活性エネルギー線を照射する方法や熱重合法等が挙げられるが、加熱を必要とせず、室温で反応が進行することから活性エネルギー線を照射する方法が好ましい。なかでも、操作が簡便なことから、紫外線等の光を照射する方法が好ましい。   Examples of the method for polymerizing the polymerizable liquid crystal compound or the polymerizable liquid crystal composition of the present invention include a method of irradiating active energy rays and a thermal polymerization method, but the reaction proceeds at room temperature without requiring heating. The method of irradiating active energy rays is preferable. Among these, a method of irradiating light such as ultraviolet rays is preferable because the operation is simple.

照射時の温度は、本発明の重合性液晶化合物または重合性液晶組成物が液晶相を保持できる温度とし、重合性液晶化合物または重合性液晶組成物の熱重合の誘起を避けるため、可能な限り30℃以下とすることが好ましい。尚、重合性液晶化合物または重合性液晶組成物は、通常、昇温過程において、C−N転移温度から、N(ネマチック相)−I(等方性液体相)転移温度(以下、「N−I転移温度」と略す。)範囲内で液晶相を示す。一方、降温過程においては、熱力学的に非平衡状態をとるため、C−N転移温度以下でも凝固せず液晶状態を保つ場合がある。この状態を過冷却状態という。本発明においては、過冷却状態にある重合性液晶化合物または重合性液晶組成物も液晶相を保持している状態に含めるものとする。紫外線照射強度は、通常、1W/m〜10kW/mの範囲、好ましくは5W/m〜2kW/mの範囲である。 The temperature at the time of irradiation is set to a temperature at which the polymerizable liquid crystal compound or polymerizable liquid crystal composition of the present invention can maintain a liquid crystal phase, and in order to avoid induction of thermal polymerization of the polymerizable liquid crystal compound or polymerizable liquid crystal composition, as much as possible. It is preferable to set it at 30 degrees C or less. In addition, the polymerizable liquid crystal compound or the polymerizable liquid crystal composition usually has a N (nematic phase) -I (isotropic liquid phase) transition temperature (hereinafter referred to as “N— Abbreviated as “I transition temperature”). On the other hand, in the temperature lowering process, a non-equilibrium state is taken thermodynamically, so that the liquid crystal state may be maintained without being solidified even at a temperature lower than the CN transition temperature. This state is called a supercooled state. In the present invention, a polymerizable liquid crystal compound or a polymerizable liquid crystal composition in a supercooled state is also included in the state in which the liquid crystal phase is maintained. The ultraviolet irradiation intensity is usually in the range of 1 W / m 2 to 10 kW / m 2 , preferably in the range of 5 W / m 2 to 2 kW / m 2 .

また、マスクを使用して特定の部分のみを紫外線照射で重合させた後、該未重合部分の配向状態を、電場、磁場または温度等をかけて変化させ、その後該未重合部分を重合させると、異なる配向方向をもった複数の領域を有する液晶性高分子膜を得ることができる。   In addition, after polymerizing only a specific part using a mask by ultraviolet irradiation, the orientation state of the unpolymerized part is changed by applying an electric field, a magnetic field or temperature, and then the unpolymerized part is polymerized. A liquid crystalline polymer film having a plurality of regions having different orientation directions can be obtained.

また、マスクを使用して特定の部分のみを紫外線照射で重合させる際に、予め未重合状態の重合性液晶化合物または重合性液晶組成物に電場、磁場または温度等をかけて配向を規制し、その状態を保ったままマスク上から光を照射して重合させることによっても、異なる配向方向をもった複数の領域を有する液晶性高分子膜を得ることができる。   In addition, when only a specific part is polymerized by ultraviolet irradiation using a mask, the orientation is regulated by applying an electric field, a magnetic field or a temperature to a polymerizable liquid crystal compound or a polymerizable liquid crystal composition in an unpolymerized state in advance. A liquid crystalline polymer film having a plurality of regions having different orientation directions can also be obtained by irradiating light from above the mask and polymerizing it while maintaining this state.

本発明の重合性液晶化合物または重合性液晶組成物を重合させて得られる液晶性高分子は、支持体から剥離して単体で使用することも、支持体から剥離せずにそのまま光学異方体として使用することもできる。   The liquid crystalline polymer obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound or the polymerizable liquid crystal composition of the present invention can be used alone as it is peeled from the support, or it can be used as it is without being peeled from the support. It can also be used as

特に、本発明の重合性液晶組成物を重合して得られる液晶性高分子膜は、コレステリック液晶膜であり、極めて高い反射率を有するため、液晶表示素子における偏光子として好適である。   In particular, the liquid crystalline polymer film obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal composition of the present invention is a cholesteric liquid crystal film and has an extremely high reflectance, and thus is suitable as a polarizer in a liquid crystal display element.

これに加えて積層法によりこのような液晶性高分子膜を複数積層させ、かつ選択される液晶性高分子膜の選択波長を適切に選択することにより、可視スペクトルの全ての光をカバーする多層偏光子を得ることもできる(EP0720041号公報参照。)。   In addition to this, a multilayer that covers all light in the visible spectrum by laminating a plurality of such liquid crystalline polymer films by a laminating method and appropriately selecting the selection wavelength of the selected liquid crystalline polymer film A polarizer can also be obtained (see EP07720041).

また、このような多層の偏光子の代わりに、適切な化合物および加工条件と組合せていわゆる広域バンド偏光子(broad−band polarizer)として使用することもできる。このための実施方法としては、例えば、WO98/08135号パンフレット、EP0606940号公報、GB2312529号公報、WO96/02016号パンフレット等に記載された方法が挙げられる。   Also, instead of such a multilayer polarizer, it can also be used as a so-called broad-band polarizer in combination with suitable compounds and processing conditions. As an implementation method for this purpose, for example, the methods described in WO98 / 08135 pamphlet, EP0606940 gazette, GB23125029 gazette, WO96 / 02016 pamphlet and the like can be mentioned.

さらに、本発明の重合性液晶化合物または重合性液晶組成物を用いてカラーフィルターを製造することもできる。このために、当業者に慣用の塗布方法によって、必要とされる波長を適切に施与することができる。   Furthermore, a color filter can also be produced using the polymerizable liquid crystal compound or polymerizable liquid crystal composition of the present invention. For this purpose, the required wavelengths can be applied appropriately by the application methods customary for those skilled in the art.

さらにまた、コレステリック液晶の熱変色性を利用することもできる。温度の調整により、コレステリックな層の色彩が赤色から緑色を経由して青色へと推移する。マスクを用いて特定の帯域を定義された温度で重合することができる。   Furthermore, the thermochromic property of cholesteric liquid crystal can also be used. By adjusting the temperature, the color of the cholesteric layer changes from red to blue via green. A specific zone can be polymerized at a defined temperature using a mask.

以上のようにして得られる本発明の液晶性高分子の数平均分子量は、好ましくは500〜500,000、更に好ましくは5,000〜300,000である。該数平均分子量がかかる範囲にあれば、高い膜硬度が得られ、取り扱い性にも優れるため望ましい。液晶性高分子の数平均分子量は、単分散のポリスチレンを標準試料とし、テトラヒドロフラン(THF)を溶離液としてゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定することができる。   The number average molecular weight of the liquid crystalline polymer of the present invention obtained as described above is preferably 500 to 500,000, more preferably 5,000 to 300,000. If the number average molecular weight is within such a range, a high film hardness can be obtained and handleability is excellent, which is desirable. The number average molecular weight of the liquid crystalline polymer can be measured by gel permeation chromatography (GPC) using monodispersed polystyrene as a standard sample and tetrahydrofuran (THF) as an eluent.

本発明の液晶性高分子は、架橋点が分子内で均一に存在すると推定される。本発明の重合性液晶化合物を重合して得られるものであるから、架橋効率が高く、硬度に優れている。   In the liquid crystalline polymer of the present invention, it is presumed that the crosslinking points are present uniformly in the molecule. Since it is obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound of the present invention, the crosslinking efficiency is high and the hardness is excellent.

本発明の液晶性高分子は、その配向性、および屈折率、誘電率、磁化率等の物理的性質の異方性を利用して、位相差板、液晶表示素子用配向膜、偏光板、視野角拡大板、カラーフィルター、ローパスフィルター、光偏光プリズム、各種光フィルター等の光学異方体の構成材料として用いることができる。   The liquid crystalline polymer of the present invention utilizes the orientation and the anisotropy of physical properties such as refractive index, dielectric constant, magnetic susceptibility, etc., and a retardation plate, an alignment film for liquid crystal display elements, a polarizing plate, It can be used as a constituent material of an optical anisotropic body such as a viewing angle widening plate, a color filter, a low-pass filter, a light polarizing prism, and various optical filters.

4)光学異方体
本発明の第4は、本発明の液晶性高分子を構成材料とする光学異方体である。
本発明の光学異方体としては、位相差板、液晶表示素子用配向膜、偏光板、視野角拡大板、カラーフィルター、ローパスフィルター、光偏光プリズム、各種光フィルター等が挙げられる。
4) Optical anisotropic body The fourth aspect of the present invention is an optical anisotropic body comprising the liquid crystalline polymer of the present invention as a constituent material.
Examples of the optical anisotropic body of the present invention include a retardation plate, an alignment film for liquid crystal display elements, a polarizing plate, a viewing angle widening plate, a color filter, a low-pass filter, a light polarizing prism, and various optical filters.

本発明の光学異方体は、本発明の重合性液晶化合物を重合して得られる液晶性高分子を構成材料としているので、均一で高品質な液晶配向性を有している。   Since the optical anisotropic body of the present invention uses a liquid crystalline polymer obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound of the present invention as a constituent material, it has a uniform and high-quality liquid crystal alignment.

本発明の製造方法を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、部および%は特に断りのない限り重量基準である。
本実施例において行った試験方法は以下のとおりである。
The production method of the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples. Parts and% are based on weight unless otherwise specified.
The test methods performed in this example are as follows.

〔実施例1〕化合物1の合成 Example 1 Synthesis of Compound 1

Figure 2009167378
Figure 2009167378

(ステップ1)中間体Aの合成 (Step 1) Synthesis of Intermediate A

Figure 2009167378
Figure 2009167378

冷却器、温度計および滴下漏斗を備えた4つ口反応器に、窒素気流中、4−ヒドロキシ安息香酸30g(0.25mol)、t−ブチルジメチルシリルクロライド 44.4g(0.29mol)をN,N−ジメチルホルムアミド(以下、「DMF」と略記する。)400mlに溶解した。この溶液に、水浴下にて、イミダゾール41.8g(0.61mol)をDMF200mlに溶解した溶液を滴下漏斗にてゆっくりと加えた。その後、室温下にて4時間反応を行った。反応終了後、反応液を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液3Lに投入し、n−ヘキサン500mlで3回抽出を行った。n−ヘキサン層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、硫酸マグネシウムをろ別した。ろ液をロータリーエバポレーターにて濃縮して淡黄色オイルを得た。この淡黄色オイルをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=9:1(体積比))により精製して、無色オイル30gを得た(収率:50.8%)。
目的物の構造はH−NMRで同定した。
In a four-necked reactor equipped with a condenser, a thermometer and a dropping funnel, 30 g (0.25 mol) of 4-hydroxybenzoic acid and 44.4 g (0.29 mol) of t-butyldimethylsilyl chloride were added in a nitrogen stream. , N-dimethylformamide (hereinafter abbreviated as “DMF”) was dissolved in 400 ml. A solution obtained by dissolving 41.8 g (0.61 mol) of imidazole in 200 ml of DMF was slowly added to this solution with a dropping funnel in a water bath. Then, reaction was performed at room temperature for 4 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was poured into 3 L of saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and extracted three times with 500 ml of n-hexane. The n-hexane layer was dried over anhydrous magnesium sulfate, and then magnesium sulfate was filtered off. The filtrate was concentrated with a rotary evaporator to obtain a pale yellow oil. The pale yellow oil was purified by silica gel column chromatography (n-hexane: ethyl acetate = 9: 1 (volume ratio)) to obtain 30 g of colorless oil (yield: 50.8%).
The structure of the target product was identified by 1 H-NMR.

H−NMR(500MHz,CDCl、TMS、δppm):9.87(s、1H)、7.78(d,2H,J=7.8Hz)、6.93(d,2H,J=7.8Hz)、0.98(s,9H)、0.23(s,6H) 1 H-NMR (500 MHz, CDCl 3 , TMS, δ ppm): 9.87 (s, 1H), 7.78 (d, 2H, J = 7.8 Hz), 6.93 (d, 2H, J = 7) .8Hz), 0.98 (s, 9H), 0.23 (s, 6H)

(ステップ2)中間体Bの合成 (Step 2) Synthesis of Intermediate B

Figure 2009167378
Figure 2009167378

冷却器、温度計および滴下漏斗を備えた4つ口反応器に、窒素気流中、ヒドラジン1水和物10.6g(0.21mol)をエタノール50mlに溶解した。この溶液に、室温下にて、中間体A 10.0g(0.042mol)をテトラヒドロフラン(以下、「THF」と略記する。)50mlに溶解した溶液を滴下漏斗にてゆっくりと加えた。その後、室温下にて3時間反応を行った。反応終了後、反応液をロータリーエバポレーターにて濃縮して黄色オイルを得た。この黄色オイルをクロロホルム200mlに溶解させ、クロロホルム層を飽和炭酸水素ナトリウム水500mlで2回洗浄した。次いで、クロロホルム層にトリエチルアミン6mlを加えた後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、硫酸マグネシウムをろ別した。ろ液をロータリーエバポレーターにて濃縮して淡黄色オイルを得た。   In a four-necked reactor equipped with a condenser, a thermometer and a dropping funnel, 10.6 g (0.21 mol) of hydrazine monohydrate was dissolved in 50 ml of ethanol in a nitrogen stream. To this solution, a solution prepared by dissolving 10.0 g (0.042 mol) of Intermediate A in 50 ml of tetrahydrofuran (hereinafter abbreviated as “THF”) was slowly added with a dropping funnel at room temperature. Then, reaction was performed at room temperature for 3 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was concentrated on a rotary evaporator to obtain a yellow oil. This yellow oil was dissolved in 200 ml of chloroform, and the chloroform layer was washed twice with 500 ml of saturated aqueous sodium bicarbonate. Next, 6 ml of triethylamine was added to the chloroform layer and then dried over anhydrous magnesium sulfate, and magnesium sulfate was filtered off. The filtrate was concentrated with a rotary evaporator to obtain a pale yellow oil.

この黄色オイルをTHF50mlに溶解し、トリエチルアミン6mlを加えた。この溶液に、室温下、エチルバニリン(3−エトキシ−4−ヒドロキシベンズアルデヒド)6.3g(0.038mol)をTHF50mlに溶解した溶液を滴下漏斗にてゆっくりと加えた。その後、室温で12時間反応を行った。反応終了後、不溶物をろ別し、得られたろ液をロータリーエバポレーターにて減圧濃縮して黄色オイルを得た。得られた黄色オイルをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:THF=2:1(体積比))により精製し、黄色固体10.76gを得た(収率:60.3%)。
目的物の構造はH−NMRで同定した。
This yellow oil was dissolved in 50 ml of THF, and 6 ml of triethylamine was added. To this solution, a solution prepared by dissolving 6.3 g (0.038 mol) of ethyl vanillin (3-ethoxy-4-hydroxybenzaldehyde) in 50 ml of THF was slowly added with a dropping funnel at room temperature. Then, reaction was performed at room temperature for 12 hours. After completion of the reaction, insoluble matters were filtered off, and the obtained filtrate was concentrated under reduced pressure using a rotary evaporator to obtain a yellow oil. The obtained yellow oil was purified by silica gel column chromatography (n-hexane: THF = 2: 1 (volume ratio)) to obtain 10.76 g of a yellow solid (yield: 60.3%).
The structure of the target product was identified by 1 H-NMR.

H−NMR(400MHz,CDCl,TMS,δppm):8.59(s,1H)、8.56(s,1H)、7.73(s,1H)、7.71(s,1H)、7.50(s、1H)、7.21(d,1H,J=8.0Hz)、7.00−6.89(m,3H)、4.23(t,2H,J=6.8Hz)、1.49(t,3H,J=6.8Hz)、1.00(s,9H)、0.23(s,6H) 1 H-NMR (400 MHz, CDCl 3 , TMS, δ ppm): 8.59 (s, 1H), 8.56 (s, 1H), 7.73 (s, 1H), 7.71 (s, 1H) 7.50 (s, 1H), 7.21 (d, 1H, J = 8.0 Hz), 7.00-6.89 (m, 3H), 4.23 (t, 2H, J = 6. 8Hz), 1.49 (t, 3H, J = 6.8Hz), 1.00 (s, 9H), 0.23 (s, 6H)

(ステップ3)中間体Cの合成 (Step 3) Synthesis of Intermediate C

Figure 2009167378
Figure 2009167378

冷却器、温度計および滴下漏斗を備えた4つ口反応器に、窒素気流中、中間体B5.0g(0.0125mol)、4−(6−アクリロイル−n−ヘキシルオキシ)安息香酸(日本シイベルへグナー社製)を4.0g(0.014mol)をDMF80mlに溶解した。この溶液に、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩(WSC)2.6g(0.014mmol)を室温下に加えた。その後、室温で12時間反応を行った。反応終了後、反応液を水に投入し、クロロホルム200mlで2回抽出を行った。クロロホルム層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、硫酸マグネシウムをろ別した。ろ液をロータリーエバポレーターにて濃縮して黄色オイルを得た。この黄色オイルをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:THF=85:15(体積比))により精製して、淡黄色固体4.8gを得た(収率:57.1%)。
目的物の構造はH−NMRで同定した。
In a four-necked reactor equipped with a condenser, a thermometer and a dropping funnel, in a nitrogen stream, intermediate B 5.0 g (0.0125 mol), 4- (6-acryloyl-n-hexyloxy) benzoic acid (Nippon Siebel) 4.0 g (0.014 mol) of Hegner was dissolved in 80 ml of DMF. To this solution, 2.6 g (0.014 mmol) of 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (WSC) was added at room temperature. Then, reaction was performed at room temperature for 12 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was poured into water and extracted twice with 200 ml of chloroform. The chloroform layer was dried over anhydrous magnesium sulfate, and magnesium sulfate was filtered off. The filtrate was concentrated with a rotary evaporator to obtain a yellow oil. This yellow oil was purified by silica gel column chromatography (n-hexane: THF = 85: 15 (volume ratio)) to obtain 4.8 g of a light yellow solid (yield: 57.1%).
The structure of the target product was identified by 1 H-NMR.

H−NMR(400MHz,CDCl,TMS,δppm):8.41(s,2H)、7.97−7.95(m,2H)、7.55−7.53(m,2H)、7.06−6.98(m,3H)、6.78−6.70(m,4H)、6.21(d,1H,J=17.2Hz)、5.93(dd,1H,J=10.4Hz,J=17.2Hz)、5.62(d,1H,J=10.4Hz)、4.00−3.92(m,4H)、3.86−3.83(m,2H)、1.66−1.63(m,2H)、1.54−1.51(m,2H)、1.34−1.28(m,4H)、1.13(t,3H,J=6.2Hz)、0.81(s,9H)、0.21(s,6H) 1 H-NMR (400 MHz, CDCl 3 , TMS, δ ppm): 8.41 (s, 2H), 7.97-7.95 (m, 2H), 7.55-7.53 (m, 2H), 7.06-6.98 (m, 3H), 6.78-6.70 (m, 4H), 6.21 (d, 1H, J = 17.2 Hz), 5.93 (dd, 1H, J = 10.4 Hz, J = 17.2 Hz), 5.62 (d, 1H, J = 10.4 Hz), 4.00-3.92 (m, 4H), 3.86-3.83 (m, 2H), 1.66-1.63 (m, 2H), 1.54-1.51 (m, 2H), 1.34-1.28 (m, 4H), 1.13 (t, 3H, J = 6.2 Hz), 0.81 (s, 9H), 0.21 (s, 6H)

(ステップ4)中間体Dの合成 (Step 4) Synthesis of Intermediate D

Figure 2009167378
Figure 2009167378

冷却器、温度計および滴下漏斗を備えた4つ口反応器に、窒素気流中、1MのテトラブチルアンモニウムフルオライドのTHF溶液を30ml加えた。そこへ、室温下、中間体C 4.0g(0.0059mol)をTHF50mlに溶解した溶液を滴下漏斗にてゆっくりと加えた。滴下終了後、室温で3時間反応を行った。反応終了後、反応液を水に投入し、1%のクエン酸水溶液を50ml加えて酸性にした。この溶液をクロロホルム300mlで2回抽出した。クロロホルム層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、硫酸ナトリウムをろ別した。ろ液をロータリーエバポレーターにて濃縮して黄色オイルを得た。この黄色オイルをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:THF=2:1(体積比))により精製して、黄色固体2.2gを得た(収率:66.8%)。
目的物の構造はH−NMRで同定した。
To a four-necked reactor equipped with a condenser, a thermometer and a dropping funnel, 30 ml of 1M tetrabutylammonium fluoride in THF was added in a nitrogen stream. A solution prepared by dissolving 4.0 g (0.0059 mol) of Intermediate C in 50 ml of THF was slowly added thereto at room temperature using a dropping funnel. After completion of the dropping, the reaction was performed at room temperature for 3 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was poured into water and made acidic by adding 50 ml of 1% aqueous citric acid solution. This solution was extracted twice with 300 ml of chloroform. The chloroform layer was dried over anhydrous sodium sulfate, and then sodium sulfate was filtered off. The filtrate was concentrated with a rotary evaporator to obtain a yellow oil. This yellow oil was purified by silica gel column chromatography (n-hexane: THF = 2: 1 (volume ratio)) to obtain 2.2 g of a yellow solid (yield: 66.8%).
The structure of the target product was identified by 1 H-NMR.

H−NMR(400MHz,CDCl/CDOD,TMS、δppm):8.60(s,1H)、8.57(s,1H)、8.14(d,2H,J=8.4Hz)、7.72(d,2H,J=8.4Hz)、7.54(s,1H)、6.70−6.95(m,4H)、6.84(d,2H,J=8.4Hz)、6.39(d,1H,J=17.2Hz)、6.11(dd,1H,J=10.0Hz,J=17.2Hz)、5.81(d,1H,J=10.0Hz)、4.18−4.02(m,6H)、1.85−1.82(m,8H)、1.30(t,3H,J=6.8Hz) 1 H-NMR (400 MHz, CDCl 3 / CD 3 OD, TMS, δ ppm): 8.60 (s, 1H), 8.57 (s, 1H), 8.14 (d, 2H, J = 8.4 Hz) ), 7.72 (d, 2H, J = 8.4 Hz), 7.54 (s, 1H), 6.70-6.95 (m, 4H), 6.84 (d, 2H, J = 8) .4 Hz), 6.39 (d, 1 H, J = 17.2 Hz), 6.11 (dd, 1 H, J = 10.0 Hz, J = 17.2 Hz), 5.81 (d, 1 H, J = 10.0 Hz), 4.18-4.02 (m, 6H), 1.85-1.82 (m, 8H), 1.30 (t, 3H, J = 6.8 Hz)

(ステップ5)中間体Eの合成 (Step 5) Synthesis of Intermediate E

Figure 2009167378
Figure 2009167378

冷却器、温度計および滴下漏斗を備えた4つ口反応器に、窒素気流中、THF200ml、4−ヒドロキシ安息香酸12.0g(0.087mol)、およびN,N−ジメチルアニリン22.1g(0.18mol)を加えて均一な溶液とした。その後、水浴下にてアクリル酸クロライド8.66g(0.1mol)をTHF40mlに溶解した溶液を15分かけて滴下し、その後さらに5時間反応を行った。   In a four-necked reactor equipped with a condenser, thermometer and dropping funnel, in a nitrogen stream, THF 200 ml, 4-hydroxybenzoic acid 12.0 g (0.087 mol), and N, N-dimethylaniline 22.1 g (0 .18 mol) was added to make a uniform solution. Thereafter, a solution obtained by dissolving 8.66 g (0.1 mol) of acrylic acid chloride in 40 ml of THF was added dropwise over 15 minutes in a water bath, and then the reaction was further performed for 5 hours.

反応終了後、反応液を1.2Nの塩酸水溶液1500mlに投入し、クロロホルム300mlで2回抽出した。クロロホルム層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、硫酸マグネシウムをろ別した。ろ液をロータリーエバポレーターにて濃縮して黄色固体を得た。この黄色固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:THF=75:25(体積比))により精製して、白色固体6.2gを得た(収率:37.1%)。
目的物の構造はH−NMRで同定した。
After completion of the reaction, the reaction solution was poured into 1500 ml of 1.2N aqueous hydrochloric acid and extracted twice with 300 ml of chloroform. The chloroform layer was dried over anhydrous magnesium sulfate, and then magnesium sulfate was filtered off. The filtrate was concentrated with a rotary evaporator to obtain a yellow solid. This yellow solid was purified by silica gel column chromatography (n-hexane: THF = 75: 25 (volume ratio)) to obtain 6.2 g of a white solid (yield: 37.1%).
The structure of the target product was identified by 1 H-NMR.

H−NMR(400MHz,CDOD,TMS,δppm):8.08(d,2H,J=8.8Hz)、7.22(d,2H,J=8.8Hz)、6.61(d,1H,J=17.6Hz)、6.33(dd,1H,J=10.6Hz,J=17.6Hz)、6.04(d,1H,J=10.6Hz) 1 H-NMR (400 MHz, CD 3 OD, TMS, δ ppm): 8.08 (d, 2H, J = 8.8 Hz), 7.22 (d, 2H, J = 8.8 Hz), 6.61 ( d, 1H, J = 17.6 Hz), 6.33 (dd, 1H, J = 10.6 Hz, J = 17.6 Hz), 6.04 (d, 1H, J = 10.6 Hz)

(ステップ6)化合物1の合成
冷却器、温度計および滴下漏斗を備えた4つ口反応器に、窒素気流中、中間体D 2.0g(0.0036mol)、中間体E0.76g(0.004mol)、N,N−ジメチルアミノピリジン49mg(0.0004mol)をDMF50mlに溶解した。この溶液に、室温下、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩(WSC)0.77g(0.004mmol)を加えた。その後、室温下にて9時間反応を行った。反応終了後、反応液を水に投入し、クロロホルム200mlで2回抽出を行った。クロロホルム層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ろ過を行い、硫酸マグネシウムを除去した。ろ液をロータリーエバポレーターにて濃縮して黄色固体を得た。この黄色固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:酢酸エチル=90:10(体積比)からトルエン:酢酸エチル=85:15(体積比)に途中変更)により精製して、淡黄色固体として化合物1を1.85g得た(収率:70.1%)。
目的物の構造はH−NMRで同定した。
(Step 6) Synthesis of Compound 1 In a four-necked reactor equipped with a condenser, a thermometer and a dropping funnel, 2.0 g (0.0036 mol) of Intermediate D and 0.76 g of Intermediate E (0. 004 mol), 49 mg (0.0004 mol) of N, N-dimethylaminopyridine was dissolved in 50 ml of DMF. To this solution, 0.77 g (0.004 mmol) of 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (WSC) was added at room temperature. Then, reaction was performed at room temperature for 9 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was poured into water and extracted twice with 200 ml of chloroform. The chloroform layer was dried over anhydrous magnesium sulfate and then filtered to remove magnesium sulfate. The filtrate was concentrated with a rotary evaporator to obtain a yellow solid. This yellow solid was purified by silica gel column chromatography (changed from toluene: ethyl acetate = 90: 10 (volume ratio) to toluene: ethyl acetate = 85: 15 (volume ratio)) to obtain Compound 1 as a pale yellow solid. 1.85 g was obtained (yield: 70.1%).
The structure of the target product was identified by 1 H-NMR.

H−NMR(400MHz,CDCl,TMS,δppm):8.67(s,1H)、8.62(s,1H)、8.25(d,2H,J=8.4Hz)、8.15(d,2H,J=8.8Hz)、7.91(d,2H,J=8.4Hz)、7.61(s,1H)、7.37−7.27(m,5H)、6.97−6.95(m,3H)、6.65(d,1H,J=17.6Hz)、6.41−6.30(m,2H)、6.14−6.05(m,2H)、5.81(dd,1H,J=1.2Hz,J=10.4Hz)、4.19−4.12(m,4H)、4.06−4.02(m,2H)、1.85−1.80(m,2H)、1.75−1.68(m,2H)、1.55−1.49(m,4H)、1.32(t,3H,J=7.0Hz) 1 H-NMR (400 MHz, CDCl 3 , TMS, δ ppm): 8.67 (s, 1H), 8.62 (s, 1H), 8.25 (d, 2H, J = 8.4 Hz), 8. 15 (d, 2H, J = 8.8 Hz), 7.91 (d, 2H, J = 8.4 Hz), 7.61 (s, 1H), 7.37-7.27 (m, 5H), 6.97-6.95 (m, 3H), 6.65 (d, 1H, J = 17.6 Hz), 6.41-6.30 (m, 2H), 6.14-6.05 (m , 2H), 5.81 (dd, 1H, J = 1.2 Hz, J = 10.4 Hz), 4.19-4.12 (m, 4H), 4.06-4.02 (m, 2H) 1.85-1.80 (m, 2H), 1.75-1.68 (m, 2H), 1.55-1.49 (m, 4H), 1.32 (t, 3H, J = 7.0Hz)

<化合物の評価>
(1)相転移温度の測定
化合物1(試験化合物)を10mg計量し、固体状態のままで2枚のラビング処理を施したポリイミド配向膜付きのガラス基板に挟んだ。この基板をホットプレート上にて、30℃から250℃まで昇温した後、再び30℃まで降温させた。昇温、降温する際の組織構造の変化を偏向光学顕微鏡(ニコン社製 ECLIPSE LV100POL型)で観察し、相転移温度を測定した。測定した相転移温度を第1表に示す。
<Evaluation of compound>
(1) Measurement of phase transition temperature 10 mg of compound 1 (test compound) was weighed and sandwiched between two glass substrates with a polyimide alignment film that had been rubbed in the solid state. The substrate was heated from 30 ° C. to 250 ° C. on a hot plate, and then lowered to 30 ° C. again. Changes in the structure of the structure when the temperature was raised and lowered were observed with a deflecting optical microscope (ECLIPSE LV100POL type manufactured by Nikon Corporation), and the phase transition temperature was measured. The measured phase transition temperatures are shown in Table 1.

第1表中、「C」はCrystal、「N」はNematic、「I」はIsotropicをそれぞれ表す。Crystalとは、試験化合物が固相にあることを、Nematicとは、試験化合物がネマチック液晶相にあること、Isotropicとは、試験化合物が等方性液体相にあることを、それぞれ示す。   In Table 1, “C” represents Crystal, “N” represents Nematic, and “I” represents Isotropic. “Crystal” indicates that the test compound is in the solid phase, “Nematic” indicates that the test compound is in the nematic liquid crystal phase, and “Isotropic” indicates that the test compound is in the isotropic liquid phase.

(2)光学異方性(Δn値)の測定
化合物1の100重量部をシクロペンタノン233重量部に溶解した。この溶液に、光重合開始剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、イルガキュア907)を2.7重量部添加して溶解した溶液を試料とした。調製した溶液を、ラビング処理を施したポリビニルアルコール膜を有するガラス基板にバーコーター(テスター産業社製:バーコーター Rod No.4 シャフト径 12.7mm)を用いて塗布した後、ホットプレート上にて100℃で2分間乾燥させた。得られた皮膜に水銀ランプで700mJ/cmに相当する紫外線を照射して、厚さ1.5μmの高分子硬化膜を得た。この硬化膜をエリプソメーター(J.A.Woollam社製 XLS−100型)を用いて波長545.3nmのレタデーション(Re)を測定した。その後、別に求めた液晶層の膜厚(d)から計算式Δn=Re/dによりΔnを算出した。算出結果を第1表に示す。
(2) Measurement of optical anisotropy (Δn value) 100 parts by weight of Compound 1 was dissolved in 233 parts by weight of cyclopentanone. A solution obtained by adding 2.7 parts by weight of a photopolymerization initiator (Ciba Specialty Chemicals, Irgacure 907) to this solution and dissolving it was used as a sample. The prepared solution was applied to a glass substrate having a rubbed polyvinyl alcohol film using a bar coater (manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd .: bar coater Rod No. 4 shaft diameter 12.7 mm), and then on a hot plate. Dry at 100 ° C. for 2 minutes. The resulting film was irradiated with ultraviolet rays corresponding to 700 mJ / cm 2 with a mercury lamp to obtain a cured polymer film having a thickness of 1.5 μm. The cured film was measured for retardation (Re) at a wavelength of 545.3 nm using an ellipsometer (XLS-100 type, manufactured by JA Woollam). Thereafter, Δn was calculated from the thickness (d) of the liquid crystal layer obtained separately by the calculation formula Δn = Re / d. The calculation results are shown in Table 1.

(3)コレステリック相の形成
化合物1の100重量部をシクロペンタノン153重量部に溶解した。この溶液に、光重合開始剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、イルガキュア1919)を3.3重量部、キラル剤6.0重量部、界面活性剤(1重量%のシクロペンタノン溶液として使用)11.6重量部を添加して溶解した溶液を試料とした。キラル剤として前記式(X)で示される化合物を、界面活性剤としてセイミケミカル社製、KH−40を、それぞれ使用した。
(3) Formation of Cholesteric Phase 100 parts by weight of Compound 1 was dissolved in 153 parts by weight of cyclopentanone. To this solution, 3.3 parts by weight of a photopolymerization initiator (manufactured by Ciba Specialty Chemicals, Irgacure 1919), 6.0 parts by weight of a chiral agent, and a surfactant (used as a 1% by weight cyclopentanone solution) A solution obtained by adding 11.6 parts by weight and dissolving was used as a sample. A compound represented by the formula (X) was used as a chiral agent, and KH-40 manufactured by Seimi Chemical Co., Ltd. was used as a surfactant.

以上のようにして調製した溶液を、ラビング処理を施したポリイミド配向膜付きのガラス基板にバーコーター(テスター産業社製:SA−203 バーコーター Rod No.8 シャフト径 12.7mm)を用いて塗布した後、ホットプレート上にて100℃で3分間乾燥させた。得られた皮膜に水銀ランプで1000mJ/cmに相当する紫外線を照射して厚さ4μmの硬化膜を得た。この硬化膜を分光光度計(大塚電子社製、瞬間マルチ測光システム MCPD−3000)を使用して透過スペクトルを測定した。コレステリック相を形成している場合、選択反射領域(透過率が約50%となる領域)が観察され、その帯域幅は、約50−100nmであった。評価結果を第1表に示す。 The solution prepared as described above is applied to a glass substrate with a polyimide alignment film subjected to rubbing treatment using a bar coater (manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd .: SA-203 bar coater Rod No. 8 shaft diameter 12.7 mm). Then, it was dried on a hot plate at 100 ° C. for 3 minutes. The obtained film was irradiated with ultraviolet rays corresponding to 1000 mJ / cm 2 with a mercury lamp to obtain a cured film having a thickness of 4 μm. The transmission spectrum of this cured film was measured using a spectrophotometer (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., instantaneous multi-photometry system MCPD-3000). When a cholesteric phase was formed, a selective reflection region (a region where the transmittance was about 50%) was observed, and the bandwidth was about 50-100 nm. The evaluation results are shown in Table 1.

また、試験化合物の硬化膜を得た際、23℃において目視観察により、試験化合物の相溶性を、濁りがない場合を「○」、濁りが発生した場合を「×」として評価した。評価結果を第1表に示す。さらに、試験化合物の濃度が40重量%の溶液を得た際、試験化合物の溶解性についても評価した。60℃において、試験化合物がシクロペンタノンに溶解した場合を「○」、しなかった場合を「×」とした。評価結果を第1表に示す。   Further, when a cured film of the test compound was obtained, the compatibility of the test compound was evaluated by visual observation at 23 ° C. as “◯” when there was no turbidity, and “X” when turbidity occurred. The evaluation results are shown in Table 1. Furthermore, when a solution having a test compound concentration of 40% by weight was obtained, the solubility of the test compound was also evaluated. When the test compound was dissolved in cyclopentanone at 60 ° C., “◯” was given, and when it was not, “X” was given. The evaluation results are shown in Table 1.

評価結果を以下にまとめて示す。化合物1は溶剤への高い溶解性を示すだけでなく、重合開始剤、キラル剤などの添加剤との相溶性に優れ、ハンドリング性に優れることが確認された。また、いずれの化合物も広い温度範囲で良好な液晶性を示し、コレステリック相を形成した。得られた硬化皮膜は高い光学異方性(Δn)を示す良好な液晶皮膜であった。   The evaluation results are summarized below. It was confirmed that Compound 1 not only exhibits high solubility in a solvent, but also has excellent compatibility with additives such as a polymerization initiator and a chiral agent, and excellent handling properties. All the compounds showed good liquid crystallinity over a wide temperature range and formed a cholesteric phase. The obtained cured film was a good liquid crystal film exhibiting high optical anisotropy (Δn).

Figure 2009167378
Figure 2009167378

(比較例1)
液晶化合物(BASF社製、LC242)を、実施例1に示した化合物の評価(1)〜(3)の方法と同様にして評価した。結果を第2表にまとめた。
(Comparative Example 1)
A liquid crystal compound (manufactured by BASF, LC242) was evaluated in the same manner as in the methods (1) to (3) of the compound shown in Example 1. The results are summarized in Table 2.

(比較例2)
また、従来のアジン液晶化合物の相転移温度を、特開平10−147562号公報の記載から抜粋して第2表に示した。
(Comparative Example 2)
Further, the phase transition temperatures of conventional azine liquid crystal compounds are extracted from the description in JP-A-10-147562 and shown in Table 2.

Figure 2009167378
Figure 2009167378

比較例1,2で示した化合物の構造を以下に示す。
公知の重合性液晶化合物:BASF社製 LC242
The structures of the compounds shown in Comparative Examples 1 and 2 are shown below.
Known polymerizable liquid crystal compound: LC242 manufactured by BASF

Figure 2009167378
Figure 2009167378

特開平10−147562号公報に記載のアジン液晶化合物: Azine liquid crystal compounds described in JP-A-10-147562:

Figure 2009167378
Figure 2009167378

Claims (9)

下記式(I)
Figure 2009167378
〔式中、Y〜Yはそれぞれ独立して、化学的な単結合、−O−、−S−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−O−、−NR−C(=O)−、−C(=O)−NR−、−O−C(=O)−NR−、−NR−C(=O)−O−、−NR−C(=O)−NR−、−O−NR−、または−NR−O−を表す。ここで、Rは、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表す。
は、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の脂肪族基を表す。該脂肪族基には、−O−、−S−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−O−、−NR−C(=O)−、−C(=O)−NR−、−NR−、または−C(=O)−が介在していてもよい(ただし、−O−および−S−がそれぞれ2以上隣接して介在する場合を除く。)。ここで、Rは、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表す。
およびZはそれぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数2〜10のアルケニル基を表す。
およびAはそれぞれ独立して、炭素数1〜30の2価の有機基Aを表す。
〜Xはそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基、シアノ基、ニトロ基、−OR、−O−C(=O)−R、−C(=O)−OR、−O−C(=O)−OR、−NR−C(=O)−R、−C(=O)−NR、または−O−C(=O)−NRを表す。
は、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を表す。Rがアルキル基である場合、当該アルキル基には、−O−、−S−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−O−、−NR−C(=O)−、−C(=O)−NR−、−NR−、または−C(=O)−が介在していてもよい(ただし、−O−および−S−がそれぞれ2以上隣接して介在する場合を除く。)。
およびRは、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表す。
aは0または1である。〕
で示される重合性液晶化合物。
Formula (I)
Figure 2009167378
[Wherein Y 1 to Y 5 are each independently a chemical single bond, —O—, —S—, —O—C (═O) —, —C (═O) —O—, — O—C (═O) —O—, —NR 1 —C (═O) —, —C (═O) —NR 1 —, —O—C (═O) —NR 1 —, —NR 1 — It represents C (═O) —O—, —NR 1 —C (═O) —NR 1 —, —O—NR 1 —, or —NR 1 —O—. Here, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
G 1 represents a divalent aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms that may have a substituent. The aliphatic group includes —O—, —S—, —O—C (═O) —, —C (═O) —O—, —O—C (═O) —O—, —NR 2. -C (= O) -, - C (= O) -NR 2 -, - NR 2 -, or -C (= O) - may be interposed (but, -O- and -S- is Except when two or more adjacent to each other.) Here, R < 2 > represents a hydrogen atom or a C1-C6 alkyl group.
Z 1 and Z 2 each independently represent an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom.
A 1 and A 2 each independently represent a divalent organic group A having 1 to 30 carbon atoms.
X 1 to X 8 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an optionally substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cyano group, a nitro group, —OR 3 , —O—C ( ═O) —R 3 , —C (═O) —OR 3 , —O—C (═O) —OR 3 , —NR 4 —C (═O) —R 3 , —C (═O) —NR 3 , or —O—C (═O) —NR 3 .
R 3 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent. When R 3 is an alkyl group, the alkyl group includes —O—, —S—, —O—C (═O) —, —C (═O) —O—, —O—C (═O ) —O—, —NR 5 —C (═O) —, —C (═O) —NR 5 —, —NR 5 —, or —C (═O) — may be present (provided that Except when two or more of —O— and —S— are adjacent to each other.)
R 4 and R 5 represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
a is 0 or 1; ]
A polymerizable liquid crystal compound represented by:
およびAが、それぞれ独立して、置換基を有していてもよいフェニレン基、置換基を有していてもよいビフェニレン基、または置換基を有していてもよいナフチレン基である請求項1記載の重合性液晶化合物。 A 1 and A 2 are each independently a phenylene group that may have a substituent, a biphenylene group that may have a substituent, or a naphthylene group that may have a substituent. The polymerizable liquid crystal compound according to claim 1. およびZが、それぞれ独立して、CH=CH−、CH=C(CH)−、CH=C(Cl)−、CH=CH−CH−、CH=C(CH)−CH−、CH=C(CH)−CHCH−、(CHC=CH−CH−、CH−CH=CH−、またはCH−CH=CH−CH−である請求項1または2に記載の重合性液晶化合物。 Z 1 and Z 2 are each independently CH 2 ═CH—, CH 2 ═C (CH 3 ) —, CH 2 ═C (Cl) —, CH 2 ═CH—CH 2 —, CH 2 ═C. (CH 3) -CH 2 -, CH 2 = C (CH 3) -CH 2 CH 2 -, (CH 3) 2 C = CH-CH 2 -, CH 3 -CH = CH-, or CH 3 -CH The polymerizable liquid crystal compound according to claim 1, wherein = CH—CH 2 —. 〜Yがそれぞれ独立して、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、または−O−であり、
が、−(CH−または−(CH−(これらの基には、−O−、−C(=O)−O−、または−O−C(=O)−が介在していてもよい。)であり、
およびZがそれぞれ独立して、CH=CH−、CH=C(CH)−、またはCH=C(Cl)−であり、
およびAがそれぞれ独立して、式
Figure 2009167378
で表されるいずれかの基であり、
〜Xがそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、−C(=O)−OR、−O−C(=O)−R、または−OR〔Rは、水素原子、または置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を表す。Rがアルキル基である場合、当該アルキル基には、−O−、−C(=O)−O−、または−O−C(=O)−が介在していてもよい(ただし、−O−が2以上隣接して介在する場合を除く。)。〕である請求項1に記載の重合性液晶化合物。
Y 1 to Y 5 are each independently —C (═O) —O—, —O—C (═O) —, or —O—,
G 1 is — (CH 2 ) 6 — or — (CH 2 ) 4 — (in these groups, —O—, —C (═O) —O—, or —O—C (═O) — May be interposed)
Z 1 and Z 2 are each independently CH 2 ═CH—, CH 2 ═C (CH 3 ) —, or CH 2 ═C (Cl) —,
A 1 and A 2 are each independently
Figure 2009167378
Any of the groups represented by
X 1 to X 8 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, —C (═O) —OR 3 , —O—C (═O) —R 3 , or — OR 3 [R 3 represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. When R 3 is an alkyl group, —O—, —C (═O) —O—, or —O—C (═O) — may be interposed in the alkyl group (provided that — Except when two or more O- are present adjacent to each other.) The polymerizable liquid crystal compound according to claim 1.
〜Yがそれぞれ独立して、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、または−O−であり、
が、−(CH−または−(CH−であり、
およびZがそれぞれ独立して、CH=CH−またはCH=C(CH)−であり、
およびAが、式
Figure 2009167378
で表される基であり、
〜Xがそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、−C(=O)−OR、−O−C(=O)−R、または−OR〔Rは、水素原子、または置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を表す。Rがアルキル基である場合、当該アルキル基には、−O−、−C(=O)−O−、または−O−C(=O)−が介在していてもよい(ただし、−O−が2以上隣接して介在する場合を除く。)。〕である請求項1に記載の重合性液晶化合物。
Y 1 to Y 5 are each independently —C (═O) —O—, —O—C (═O) —, or —O—,
G 1 is — (CH 2 ) 6 — or — (CH 2 ) 4 —,
Z 1 and Z 2 are each independently CH 2 ═CH— or CH 2 ═C (CH 3 ) —,
A 1 and A 2 are of the formula
Figure 2009167378
A group represented by
X 1 to X 8 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, —C (═O) —OR 3 , —O—C (═O) —R 3 , or — OR 3 [R 3 represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. When R 3 is an alkyl group, —O—, —C (═O) —O—, or —O—C (═O) — may be interposed in the alkyl group (provided that — Except when two or more O- are present adjacent to each other.) The polymerizable liquid crystal compound according to claim 1.
〜Yがそれぞれ独立して、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、または−O−であり、
が、−(CH−または−(CH−であり、
およびZがCH=CH−であり、
およびAが、式
Figure 2009167378
で表される基であり、
〜Xがそれぞれ独立して、水素原子、−C(=O)−ORまたは−OR(Rは、水素原子、または置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を表す。)である請求項1に記載の重合性液晶化合物。
Y 1 to Y 5 are each independently —C (═O) —O—, —O—C (═O) —, or —O—,
G 1 is — (CH 2 ) 6 — or — (CH 2 ) 4 —,
Z 1 and Z 2 are CH 2 ═CH—
A 1 and A 2 are of the formula
Figure 2009167378
A group represented by
X 1 to X 8 are each independently a hydrogen atom, —C (═O) —OR 3, or —OR 3 (R 3 is a hydrogen atom or an optionally substituted carbon atom having 1 to 10 carbon atoms. The polymerizable liquid crystal compound according to claim 1, which represents an alkyl group of
請求項1〜6のいずれかに記載の重合性液晶化合物、および前記重合性液晶化合物と重合可能な重合性キラル化合物を含有する重合性液晶組成物。   A polymerizable liquid crystal composition comprising the polymerizable liquid crystal compound according to claim 1 and a polymerizable chiral compound polymerizable with the polymerizable liquid crystal compound. 請求項1〜6のいずれかに記載の重合性液晶化合物、または、請求項7に記載の重合性液晶組成物を重合して得られる液晶性高分子。   A liquid crystalline polymer obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound according to claim 1 or the polymerizable liquid crystal composition according to claim 7. 請求項8に記載の液晶性高分子を構成材料とする光学異方体。   An optical anisotropic body comprising the liquid crystalline polymer according to claim 8 as a constituent material.
JP2008092162A 2007-04-24 2008-03-31 Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optical anisotropic body Active JP5401823B2 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008092162A JP5401823B2 (en) 2007-12-19 2008-03-31 Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optical anisotropic body
CN2008800218540A CN101687778B (en) 2007-04-24 2008-04-24 Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystalline polymer, and optically anisotropic material
PCT/JP2008/057896 WO2008133290A1 (en) 2007-04-24 2008-04-24 Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystalline polymer, and optically anisotropic material
KR1020097022273A KR101233950B1 (en) 2007-04-24 2008-04-24 Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystalline polymer, and optically anisotropic material
EP08740823.3A EP2143710B1 (en) 2007-04-24 2008-04-24 Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystalline polymer, and optically anisotropic material
US12/597,122 US8158021B2 (en) 2007-04-24 2008-04-24 Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystalline polymer, and optical anisotropic article
TW097115654A TWI465552B (en) 2007-04-24 2008-04-29 A polymerizable liquid crystal compound, a polymerizable liquid crystal composition, a liquid crystalline polymer, and an optical anisotropy

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007327654 2007-12-19
JP2007327654 2007-12-19
JP2008092162A JP5401823B2 (en) 2007-12-19 2008-03-31 Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optical anisotropic body

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009167378A true JP2009167378A (en) 2009-07-30
JP5401823B2 JP5401823B2 (en) 2014-01-29

Family

ID=40968932

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008092162A Active JP5401823B2 (en) 2007-04-24 2008-03-31 Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optical anisotropic body

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5401823B2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010070505A (en) * 2008-09-19 2010-04-02 Nippon Zeon Co Ltd Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystalline polymer and optically anisotropic body
JP2011213790A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Dic Corp Polymerizable liquid crystal composition, and cholesteric reflection film using the same, reflective polarizing plate
US8262932B2 (en) 2010-03-29 2012-09-11 Fujifilm Corporation Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, polymer and film
US8262931B2 (en) 2010-03-29 2012-09-11 Fujifilm Corporation Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, polymer and film
US8603357B2 (en) 2008-10-01 2013-12-10 Zeon Corporation Polymerizable chiral compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optically anisotropic body
JP2014009351A (en) * 2012-07-03 2014-01-20 Dic Corp Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display element produced by using the same
US8883271B2 (en) 2010-03-31 2014-11-11 Zeon Corporation Polymerizable chiral compound, polymerizable liquid crystal compound, liquid crystal polymer and optically anisotropic body
EP2963068A1 (en) * 2013-02-15 2016-01-06 Zeon Corporation Polymerizable compound, polymerizable composition, polymer, and optically anisotropic body

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0825176A1 (en) * 1996-08-22 1998-02-25 Dainippon Ink And Chemicals, Inc. Azine derivative, process for the preparation thereof, nematic liquid crystal composition and liquid crystal display system comprising same
JP2005213226A (en) * 2004-01-30 2005-08-11 Dainippon Ink & Chem Inc Compound, liquid crystal composition containing said compound and liquid crystal display element produced by using said liquid crystal composition
WO2008102838A1 (en) * 2007-02-23 2008-08-28 Zeon Corporation Liquid crystalline compound, liquid crystalline composition, optical film, and optical laminate
JP2008291218A (en) * 2007-04-24 2008-12-04 Nippon Zeon Co Ltd Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer, and optically anisotropic material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0825176A1 (en) * 1996-08-22 1998-02-25 Dainippon Ink And Chemicals, Inc. Azine derivative, process for the preparation thereof, nematic liquid crystal composition and liquid crystal display system comprising same
JP2005213226A (en) * 2004-01-30 2005-08-11 Dainippon Ink & Chem Inc Compound, liquid crystal composition containing said compound and liquid crystal display element produced by using said liquid crystal composition
WO2008102838A1 (en) * 2007-02-23 2008-08-28 Zeon Corporation Liquid crystalline compound, liquid crystalline composition, optical film, and optical laminate
JP2008291218A (en) * 2007-04-24 2008-12-04 Nippon Zeon Co Ltd Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer, and optically anisotropic material

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6013005523; Macromolecules (1976), Vol.9, No.1, p.123-127 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010070505A (en) * 2008-09-19 2010-04-02 Nippon Zeon Co Ltd Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystalline polymer and optically anisotropic body
US8603357B2 (en) 2008-10-01 2013-12-10 Zeon Corporation Polymerizable chiral compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optically anisotropic body
US8262932B2 (en) 2010-03-29 2012-09-11 Fujifilm Corporation Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, polymer and film
US8262931B2 (en) 2010-03-29 2012-09-11 Fujifilm Corporation Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, polymer and film
JP2011213790A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Dic Corp Polymerizable liquid crystal composition, and cholesteric reflection film using the same, reflective polarizing plate
US8883271B2 (en) 2010-03-31 2014-11-11 Zeon Corporation Polymerizable chiral compound, polymerizable liquid crystal compound, liquid crystal polymer and optically anisotropic body
JP2014009351A (en) * 2012-07-03 2014-01-20 Dic Corp Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display element produced by using the same
EP2963068A1 (en) * 2013-02-15 2016-01-06 Zeon Corporation Polymerizable compound, polymerizable composition, polymer, and optically anisotropic body
EP2963068A4 (en) * 2013-02-15 2016-11-16 Zeon Corp Polymerizable compound, polymerizable composition, polymer, and optically anisotropic body

Also Published As

Publication number Publication date
JP5401823B2 (en) 2014-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5401822B2 (en) Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optical anisotropic body
JP5510321B2 (en) Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optical anisotropic body
EP2143710B1 (en) Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystalline polymer, and optically anisotropic material
JP5564773B2 (en) Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optical anisotropic body
JP5201130B2 (en) Liquid crystalline compound, liquid crystalline composition, optical film and optical laminate
JP5401823B2 (en) Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optical anisotropic body
JP5522047B2 (en) Polymerizable chiral compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystalline polymer and optical anisotropic body
JPWO2008105538A1 (en) Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optical anisotropic body
JP4385997B2 (en) Polymerizable liquid crystal composition and optical anisotropic body
JP5407870B2 (en) Polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optical anisotropic body
JP5396815B2 (en) Polymerizable compound, polymerizable liquid crystal compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystal polymer and optical anisotropic body
JP5621584B2 (en) Polymerizable chiral compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystalline polymer and optical anisotropic body
JP2007091847A (en) Polymerizable liquid crystal composition and optically anisotropic body
JP5737283B2 (en) Polymerizable chiral compound, polymerizable liquid crystal composition, liquid crystalline polymer and optical anisotropic body
KR20070021258A (en) Polymerizable liquid crystal composition and optically anisotropic body
US11959005B2 (en) Liquid crystal compounds

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100826

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130212

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130412

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131001

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131014

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5401823

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250