JP2010529114A

JP2010529114A - 光学異方性化合物及びこれを含む樹脂組成物

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Publication number: JP2010529114A
Application number: JP2010511109A
Authority: JP
Inventors: ジェホ・チョン; ミンジン・コ; キユル・イ; ブムギュ・チェ; ミュンスン・ムン; テホ・カン; ユンボン・キム
Original assignee: LG Chem Ltd
Current assignee: LG Chem Ltd
Priority date: 2007-06-05
Filing date: 2008-06-04
Publication date: 2010-08-26
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Abstract

本発明は、光学異方性が高く、高分子樹脂との相溶性に優れた化１で表される化合物に関し、前記化合物は、必ず少なくとも１つのメタ置換体を有する。また、本発明は、前記化合物及び高分子樹脂を含む樹脂組成物及び前記樹脂組成物を含む光学部材に関する。本発明の化１で表される化合物は、高分子樹脂との相溶性に優れ、かつ光学異方性に優れた異方性化合物である。従って、化１で表される化合物を含む高分子樹脂組成物を用いて光学部材を製造することにより、相分離現象がなく、少量で目的の光特性を実現することができる。

Description

本発明は、高分子樹脂との相溶性に優れており、高い光学異方性を有する化合物に関する。また、本発明は、前記化合物を含む樹脂組成物及び前記樹脂組成物を含む光学部材に関する。

最近、電子産業が発達するに従い、光学用高分子樹脂の使用が急増している。例えば、ストレージ媒体として使用される光ディスク基板、光学用レンズ、光通信に使用される光ファイバー、映写スクリーン用フレネルレンズ及び液晶ディスプレイに使用されるプリズムシート、偏光板保護フィルム、補償フィルムなど種々の光学用高分子に対する需要が急増している。

このような光学用高分子樹脂は、通常光学的に等方性が要求されているが、高分子樹脂の構造または加工中の応力によって最終生産品の高分子樹脂が異方性を持つことがあり得る。また、光学樹脂が多層構造に挿入されている場合は、各層間での熱膨張／収縮などによって光学的に異方性を持つことがあり得る。

このような光学異方性を持つフィルム、レンズなどが光路中に存在する場合、相変化を起こして信号読取りに悪影響を与えるおそれがあるため、異方性をできるだけ抑制した光学樹脂で構成される光学部材を使用することが好ましい。

一方、人為的に光学的複屈折性を付与する場合もある。例えば、液晶ディスプレイでは、液晶と偏光フィルムに起因した光学的複屈折性によって、斜め方向から見た場合、コントラストが低下するという問題点がある。この問題を改善するため、特定方向の光学的異方性を付与した高分子樹脂を用いて液晶と偏光フィルムに起因した複屈折性を補償することで、視野角を改善する方法もある。このように、光学的目的として使用される高分子樹脂においては、希望の方向に光特性を制御する必要がある。

特開平２−１２９２１１号特開２０００−４４６１４号特開２００４−３５３４７号特開平８−１１０４０２号

高分子の光特性を制御する従来の技術としては、特開平２−１２９２１１及び特開２０００−４４６１４のように高分子樹脂の構造を調節して複屈折性を制御する方法が知られている。しかし、この方法では、複屈折を制御するため共重合体のモノマー組成を変更するなどの煩わしさがあり、しかも、モノマーの組成変化による高分子樹脂の他の物性が変化するという問題点がある。

また、高分子樹脂の複屈折を制御する方法として、異方性物質を添加する方法が知られている。特開２００４−３５３４７号では、光特性を調節するため、異方性物質として針状の無機粒子を導入している。しかし、無機微粒子は、溶媒に対する溶解度が低く、密度が高いため、溶媒への均一な分散が難しく、安定性が落ちて凝集が起こり易くなり、高分子樹脂の透明性を害するおそれがある。また、特開平８−１１０４０２では、低分子有機化合物を添加して高分子樹脂の光特性を調節する方法が開示されている。しかし、通常、大きな異方性を持つ化合物は、結晶化度が高く、溶媒に対する溶解度が低くかつ高分子樹脂との相溶性が低いため、混合後、結晶化して析出されるという問題点があり、しかも、溶媒に溶解されないことがあるが、この問題に対する具体的な解決策は提示されていない。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、光学異方性が高く、少量使用で効果的に高分子樹脂の光学特性を制御することができると共に、溶媒に対する溶解度が優れており、高分子樹脂との相溶性に優れた、析出などの問題点がない光学異方性化合物を提供することにある。

また、本発明の目的は、前記光学異方性物質及び高分子樹脂を含む樹脂組成物を提供することにある。

本発明は、下記の化１で表される化合物を提供する。

（式中、

は、

または

を示し、

は、

または

を示し、

は、

または

を示し、
Q^１乃至Q^１５は、それぞれ独立に、−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＯＣＦ_３、−Ｒ^３、−ＯＲ^３、−ＮＨＲ^３、−ＮＲ^３Ｒ^３または−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ^３を示し、
Ｚは、ＣまたはＮを示し（但し、ＺがＮの場合、対応するＱ^４乃至Ｑ^１５との結合は存在しない）、
ｌ、ｍ及びｎは、それぞれ独立に、０〜２の整数を示し（ｌ＋ｍ＋ｎは、１以上の整数である）、
Ｙ、Ｇ^１及びＧ^２は、それぞれ独立に、−Ｏ−、−ＮＲ^３−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ_２−、−（ＣＨ_２）_ｑ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ_２）_ｑ−、−ＯＣ（＝Ｏ）（ＣＨ_２）_ｑ−、−（ＣＨ_２）_ｑＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−（ＣＨ_２）_ｑＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ_２）_ｑ−、−（ＣＨ_２）_ｑＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ^３（ＣＨ_２）_ｑ−、−（ＣＨ_２）_ｑＮＲ^３Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ（ＣＨ_２）_ｑ−、または−（ＣＨ_２）_ｑＳＣ（＝Ｏ）−を示し（ｑは、０〜５の整数である）、
Ｅは、−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＮ、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−Ｒ^３、−ＯＲ^３、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３を示し、
Ｘ^１及びＸ^２は、それぞれ独立に、−Ｏ−、−ＮＲ^３−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ_２−、−（ＣＨ_２）_ｐ−、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ^３−、−ＮＲ^３Ｃ（＝Ｏ）−、−ＮＲ^３Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ^３−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、または−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−を示し（ｐは、０〜２の整数である）、
Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３は、それぞれ独立に、−Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_２０のアルキル、Ｃ_１〜Ｃ_２０のフルオロアルキル、Ｃ_２〜Ｃ_２０のアルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_２０のフルオロアルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_２０のアルキニル、Ｃ_２〜Ｃ_２０のフルオロアルキニル、−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｒＣＨ_３、−（ＣＨ_２ＣＨＣＨ_３Ｏ）_ｒＣＨ_３、または−（ＣＨＣＨ_３ＣＨ_２Ｏ）_ｒＣＨ_３を示し（ｒは、１〜５の整数である）、
Ｘ^１−Ｒ^１及びＸ^２−Ｒ^２のいずれか１つ以上は、ｐが０の−（ＣＨ_２）_ｐ−Ｈではない）

また、本発明は、高分子樹脂と、前記化１で表される化合物を含む樹脂組成物を提供する。

さらに、本発明は、前記樹脂組成物を含む光学部材を提供する。

本発明の化１で表される化合物は、高分子樹脂との相溶性に優れ、かつ光学異方性に優れた異方性化合物である。従って、化１で表される化合物を含む高分子樹脂組成物を用いて光学部材を製造することにより、相分離現象がなく、少量で目的の光特性を実現することができる。

図１は、実施例８に係る相溶性評価の結果を示す光学顕微鏡写真（ｘ５）である。図２は、実施例９に係る相溶性評価の結果を示す写真である。図３は、実施例１０に係る相溶性評価の結果を示す写真である。図４は、実施例１１に係る相溶性評価の結果を示す写真である。図５は、実施例１２に係る相溶性評価の結果を示す写真である。図６は、実施例１３に係る相溶性評価の結果を示す写真である。図７は、実施例１４に係る相溶性評価の結果を示す写真である。図８は、比較例１に係る相溶性評価の結果を示す写真である。図９は、比較例１に係る相溶性評価の結果を示す光学顕微鏡写真（ｘ５）である。図１０は、比較例２に係る相溶性評価の結果を示す写真である。

以下、本発明の詳細を説明する。

本発明の前記化１で表される化合物は、屈折率異方性が０．２以上の光学異方性物質であって、必ず少なくとも１つのメタ置換体を持つ化合物である。即ち、化１において、Ｘ^１−Ｒ^１及びＸ^２−Ｒ^２のいずれか１つ以上は、ｐが０の−（ＣＨ_２）_ｐ−Ｈではなく、よって、前記化１で表される化合物は、メソゲンコアの一側末端のメタ位置であるＸ^１−Ｒ^１及び／又はＸ^２−Ｒ^２に置換体が導入された化合物である。

本発明の化１で表される化合物において、少なくとも１つのメタ置換体は、高分子樹脂との相溶性を増加させながら、既存のパラ置換体またはオルト置換体と比べて溶解度、溶融点などの物理的な性質を改善させる役割を果たす。

従って、本発明の化１で表される化合物は、種々の高分子樹脂との混合が容易で、低温でも溶解度が高く、液晶表示装置が通常使用される条件下で、物理的及び化学的に安定しており、かつ熱及び光に対しても安定している。

これによって、前記化１で表される化合物は、種々の高分子樹脂と混合して高分子樹脂の光特性制御に使用されることができる。

本発明の化１で表される化合物において、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３のＣ_１〜Ｃ_２０のアルキルとしては、例えば、−ＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_３、−ＣＨ（ＣＨ_３）_２、−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_３、−ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）_２などの線状または分岐状アルキルが挙げられるが、これらに限定されない。なお、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３のＣ_１〜Ｃ_２０のフルオロアルキルは、前述のように定義されたアルキル基に少なくとも１つのフルオロ基が水素の代わりに置換されたものであることができる。

また、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３のＣ₂〜Ｃ_２０のアルケニルとしては、例えば、−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＣＨ_３＝ＣＨ_２、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_２ＣＨ_３、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ_３）_２、−ＣＣＨ_３＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＣＨ_３＝ＣＨ_２、−ＣＨＣＨ_３ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２などの線状または分岐状アルケニルが挙げられるが、これらに限定されない。なお、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３のＣ_２〜Ｃ_２０のフルオロアルケニルは、前述のように定義されたアルケニル基に少なくとも１つのフルオロ基が水素の代わりに置換されたものであることができる。

さらに、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３のＣ_２〜Ｃ_２０のアルキニルとしては、例えば、−Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ_２Ｃ≡ＣＨ、−Ｃ≡ＣＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ_２Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨＣＨ_３Ｃ≡ＣＨ、−ＣＨ_２Ｃ≡ＣＣＨ_３、−Ｃ≡ＣＣＨ_２ＣＨ_３などの線状または分岐状アルキニルが挙げられるが、これらに限定されない。なお、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３のＣ_２〜Ｃ_２０のフルオロアルキニルは、前述のように定義されたアルキニル基に少なくとも１つのフルオロ基が水素の代わりに置換されたものであることができる。
また、本発明の化１で表される化合物において、Ｒ^１及びＲ^２のアルキル、フルオロアルキル、アルケニル、フルオロアルケニル、アルキニル、フルオロアルキニルは、Ｃ_３〜Ｃ_１２の線状または分岐状のものが好ましく、Ｃ_３〜Ｃ_１２の分岐状のものがより好ましい。

本発明の化１で表される化合物において、前記ｌ＋ｍ＋ｎは、１以上の整数であり、好ましくは、１〜４の整数、より好ましくは、１〜３の整数である。

また、前記化１で表される化合物において、ＹとＥとの間のメソゲンコアである［環Ａ］_ｌ−Ｇ^１−［環Ｂ］_ｍ−Ｇ^２−［環Ｃ］_ｎは、［芳香環−単結合−芳香環］、［芳香環−二重結合−芳香環］または［芳香環−三重結合−芳香環］が好ましい。なお、前記単結合とは、前記化１において、Ｇ^１及びＧ^２が−（ＣＨ_２）_ｑ−であり、ｑ＝０であることを意味する。より好ましくは、［環Ａ］_ｌ−Ｇ^１−［環Ｂ］_ｍ−Ｇ^２−［環Ｃ］_ｎは、［芳香環−単結合−芳香環］または［芳香環−三重結合−芳香環］の構造であることができる。
また、前記化１で表される化合物は、［芳香環−単結合］、［単結合−芳香環］、［ビフェニル−ＣＮ］、［三重結合−芳香環］及び［芳香環−三重結合］からなる群から選択される少なくとも１つの構造を含有することが好ましい。

前記化１で表される化合物は、より詳しくは、下記の化合物の通りであるが、本発明に係る化合物は、これらに限定されない。

前記化１で表される化合物の製造方法は、次の通りである。但し、下記の反応式は、例示に過ぎず、本発明に係る化合物の製造方法は、これらの反応式に限定されない。

前記化１で表される化合物は、下記の反応式１で製造されることができる。

［反応式１］

（式中、環Ａ、環Ｂ、環Ｃ、ｌ、ｍ、ｎ、Ｇ^１、Ｇ^２、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ｑ^３、Ｘ^１、Ｘ^２及びＥは、化１で定義した通りであり、Ｌ^１及びＬ^２は、それぞれ独立に、ハライド、メシラート、トシラートまたはトリフラートなどの脱離基を示し、Ｍは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｋ、ＣａまたはＣｓなどの金属を示す）

反応式１において、塩基とアルキルハライドなどを用いてメタ位置などに置換基をつけた後、二回Ｐｄのカップリング反応を行ってトラン構造の化合物を製造することができる。また、出発物質である金属アニオンの化合物は、ＢｕＬｉ、ＮａＨ、ＮａＯＨ、ＮａＨＣＯ_３、Ｎａ_２ＣＯ_３、Ｍｇ、Ｋ_２ＣＯ_３、ＫＯＨ、ＣａＨまたはＣｓ_２ＣＯ_３などを使用することで得られる。

また、前記化１で表される化合物は、下記の反応式２で製造されることもできる。

［反応式２］

（式中、環Ａ、環Ｂ、環Ｃ、ｌ、ｍ、ｎ、Ｇ^１、Ｇ^２、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ｑ^３、Ｘ^１、Ｘ^２及びＥは、化１で定義した通りであり、Ｌ^１は、ハライド、メシラート、トシラートまたはトリフラートなどの脱離基を示す）

また、前記化１で表される化合物は、下記の反応式３で製造されることもできる。

［反応式３］

（式中、環Ａ、環Ｂ、環Ｃ、ｌ、ｍ、ｎ、Ｇ^１、Ｇ^２、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ｑ^３、Ｘ^１、Ｘ^２及びＥは、化１で定義した通りである）

反応式２及び３において、アリール置換反応を用いてＹ＝ＮＲ^３、Ｏ、Ｓなどのある化合物を合成することができ、酸化反応によりＳＯ及びＳＯ_２を導入することができる。

また、前記化１で表される化合物は、下記の反応式４で製造されることもできる。

［反応式４］

（式中、環Ａ、環Ｂ、環Ｃ、ｌ、ｍ、ｎ、Ｇ^１、Ｇ^２、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ｑ^３、Ｘ^１、Ｘ^２及びＥは、化１で定義した通りであり、Ｌ^１及びＬ^２は、それぞれ独立に、ハライド、メシラート、トシラートまたはトリフラートなどの脱離基を示す）

反応式４のように、親核置換反応を通じてＹ＝（ＣＨ_２）_ｑ、ＣＨ＝ＣＨ、ＣＯの化合物を作ることができる。

また、前記化１で表される化合物は、下記の反応式５で製造されることもできる。

［反応式５］

また、前記化１で表される化合物は、下記の反応式６で製造されることもできる。

［反応式６］

（式中、環Ａ、環Ｂ、環Ｃ、ｌ、ｍ、ｎ、Ｇ^１、Ｇ^２、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ｑ^３、Ｘ^１、Ｘ^２及びＥは、化１で定義した通りであり、Ｌ^１は、ハライド、メシラート、トシラートまたはトリフラートなどの脱離基を示し、Ｐは、保護基を示し、Ｍは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｋ、ＣａまたはＣｓなどの金属を示す）

反応式５及び６によれば、ＣＯ_２ガスをバブリングしてＣＯ_２Ｈ基を作ることができ、（Ｍｅ_３ＳｉＯ）_２を用いてＯＨ基を導入することができる。ここに、ＳＯＣｌ_２、ＣＯＣｌ_２、ＭｓＣｌ、ＴｓＣｌ、ＥＤＣ、ＤＣＣなどを用いてエステル化合物を作ることができ、または、ディーン・スタークを用いてエステル化反応を行うことができる。

本発明に係る化１で表される化合物の製造方法は、前記反応式１乃至６で使用した反応物と同一または類似した効果を奏する反応物を使用することができ、または、前記反応式１乃至６と類似したスキームで製造する方法をも含む。

本発明に係る樹脂組成物は、高分子樹脂及び本発明の化１で表される化合物を含むものである。なお、前記化１で表される化合物は、高分子樹脂の光学特性を制御する役割を果たすことができる。

このような目的として使用する場合、前記化１で表される化合物は、１種または２種以上を混合して使用することもできる。また、樹脂組成物内において高分子樹脂及び化１で表される化合物の使用量は、重量比で高分子樹脂：化１で表される異方性化合物＝５０：５０〜９９：１、好ましくは、７０：３０〜９９：１、より好ましくは、８０：２０〜９９：１であることができる。

前記化１で表される化合物と混合可能な前記高分子樹脂は、特に制限されず、通常光学的目的として使用される高分子樹脂を使用することができる。例えば、前記高分子樹脂としては、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリケトンスルフィド、ポリエーテルスルホン、シクロオレフィンポリマー、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキシド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリアクリレート、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリプロピレン、セルロース、トリアセチルセルロース、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などが挙げられるが、これらに制限されない。なお、これらの高分子樹脂は、単独または２種以上を混合して使用することができ、使用量は、特に限定されない。

また、本発明の樹脂組成物は、高分子樹脂と異方性化合物に加え、必要によっては有機溶媒を含むことができる。有機溶媒を含むことで、本発明の樹脂組成物を使用して基材上に塗布（コーティング）することが容易になる。

前記有機溶媒としては、特に限定されず、当該技術分野で公知のものを使用することができる。例えば、シクロヘキサン、シクロペンタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、ブチルベンゼンなどの炭化水素類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類；酢酸エチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ガンマ−ブチロラクトンなどのエステル類；２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどのアミド類；クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼンなどのハロゲン類；ｔ−ブチルアルコール、ジアセトンアルコール、グリセリン、モノアセチン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ヘキシレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテルなどのアルコール類；フェノール、パラクロロフェノールなどのフェノール類；メトキシベンゼン、１，２−ジメトキシベンゼン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテルなどのエーテル類などが挙げられるが、これらに制限されない。また、これらの有機溶媒は、単独または２種以上を混合して使用することができ、使用量は、特に限定されない。

また、本発明の樹脂組成物は、必要によって界面活性剤を含むことができる。界面活性剤は、基材上への塗布を容易にするため使用することができる。前記界面活性剤としては、特に限定されず、当該技術分野で公知のものを使用することができ、その添加量は、界面活性剤の種類、混合物の構成成分の組成比、溶媒の種類、基材の種類によって異なる。

また、本発明の樹脂組成物は、他の添加剤として応力緩和剤、平滑化剤などを含むことができる。

本発明に係る光学部材は、本発明の樹脂組成物を含む。

なお、本発明の樹脂組成物を用いてフィルム状の光学部材を製造する場合、前記化１で表される化合物を含む樹脂固形分が、溶媒を含む全体樹脂組成物に対して、通常０．１〜９０重量％、好ましくは、１〜５０重量％、より好ましくは、５〜４０重量％になるようにする。樹脂組成物の濃度が上記の範囲を下回る場合は、フィルムの厚さを確保し難くなり、上記の範囲を上回る場合は、溶液の粘度が大きすぎて均一な厚さのフィルムを得ることが難しい。

また、本発明の樹脂組成物を使用して製造される前記フィルムは、一軸延伸フィルムまたは二軸延伸フィルムであることができ、前記高分子フィルムは、親水性処理や疎水性処理などの表面処理が施されたものであることができ、積層フィルムまたはガラスであることができる。

また、前記フィルムは、本発明の樹脂組成物を使用して、溶融成形法または溶剤キャスト法などで透明フィルムとすることができる。溶剤キャスト法による透明フィルムの製造では、前記樹脂組成物を、金属ドラム、スチールベルト、ポリエステルフィルム、テフロン（登録商標）などの支持体上に塗布し、ローラーを用いて乾燥炉で溶媒を乾燥させた後、支持体からフィルムを剥離して製造することができる。透明フィルム中の残留溶媒量は、通常１０重量％以下、好ましくは、５重量％以下、より好ましくは、１重量％以下である。残留溶媒量が上記の上限を上回る場合は、フィルムの耐熱性が低くなる傾向を示す。。なお、製造された透明フィルムは、一軸延伸または二軸延伸によって高分子樹脂の光特性を制御することもできる。

以下、本発明の実施例を挙げて本発明を詳細に説明する。但し、これらの実施例は、本発明の例示に過ぎず、本発明はこれらに限定されない。

（実施例１）

１．０当量の化合物１をエタノール：水＝７：３の混合溶媒に溶かした後、１．０当量の１−ブロモヘキサンと２．２当量のＫＯＨを入れ、９０℃で１０時間攪拌を行った。エタノールを減圧蒸留して完全に除去した後、水をさらに加えた。これに１０％ＨＣｌ（ａｑ）を徐々に加え、ｐＨを１〜３に調節し、９０％以上の収率で化合物２を得た。

１．０当量の化合物２と１．０当量の化合物３をＣＨ_２Ｃｌ_２に溶解させた。ここに１．２当量のＥＤＣと０．１当量のＤＭＡＰを入れ、常温で１０時間攪拌を行った。反応終了後、ＣＨ_２Ｃｌ_２で増量し、シリカゲルで精製することで、８８％以上の収率で最終化合物４を得た。この化合物４の^１ＨＮＭＲは、下記の通りである。
¹HNMR (400MHz, CDCl₃): δ 0.93 (t, 3H), 1.29-1.45 (m, 4H), 1.46-1.57 (m, 2H), 1.78-1.89 (m, 2H), 4.05 (t, 2H), 7.20 (dd, 1H), 7.35 (d, 2H), 7.43 (t, 1H), 7.67 (d, 2H), 7.69-7.80 (m, 5H), 7.83 (d, 1H).

（実施例２）

１．０当量の化合物１を、エタノール：水＝７：３の混合溶媒に溶かした後、１．０当量の２−エチルヘキシル−１−ブロミド（５）と２．２当量のＫＯＨを入れ、９０℃で１０時間攪拌を行った。エタノールを減圧蒸留して完全に除去した後、水をさらに加えた。ここに１０％ＨＣｌ（ａｑ）を徐々に加えてｐＨを１〜３に調節し、９０％以上の収率でアルコキシ安息香酸を得た。

この安息香酸化合物１．０当量と１．０当量の化合物３をＣＨ_２Ｃｌ_２に溶解させた。ここに１．２当量のＥＤＣと０．１当量のＤＭＡＰを入れ、常温で１０時間攪拌を行った。反応終了後、ＣＨ_２Ｃｌ_２で増量し、シリカゲルで精製することで、８５％以上の収率で最終化合物６を得た。この化合物６の^１ＨＮＭＲは、下記の通りである。
¹HNMR (400MHz, CDCl₃): δ 0.90-0.97 (m, 6H), 1.29-1.38 (m, 4H), 1.38-1.61 (m, 4H), 1.69-1.81 (m, 1H), 3.94 (dd, 2H), 7.21 (dd, 1H), 7.34 (d, 2H), 7.42 (t, 1H), 7.66 (d, 2H), 7.68-7.78 (m, 5H), 7.80 (d, 1H).

（実施例３）

１．０当量の化合物７と１．０当量の化合物８をジオキサン：ＤＭＦ＝９：１の混合溶媒に溶かした後、２．０当量のＣｓ_２ＣＯ_３、０．１当量のＣｕＩ及び０．１当量の１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）エタンを入れ、１１０℃で２０時間攪拌を行った。反応終了後、エーテルと水で増量し、シリカゲルで精製することで、９０％の収率で化合物９を得た。この化合物９の^１ＨＮＭＲは、下記の通りである。
¹HNMR (400MHz, CDCl₃): δ 0.93 (t, 3H), 1.48-1.63 (m, 2H), 2.30(t, 3H), 7.02-7.53 (m, 6H), 7.65 (d, 2H), 7.69-7.74 (m, 4H).

（実施例４）

１．０当量の化合物９をＣＨ_２Ｃｌ_２溶媒に溶かした後、０℃で徐々に２．２当量のｍ−ＣＰＢＡ（ｍ−クロロ過安息香酸）を入れた。常温で３０分間更に攪拌した後、増量し、シリカゲルで精製することで、８０％の収率で化合物１０を得た。なお、２．２当量の代わりに１．０当量のｍ−ＣＰＢＡを使用すると、スルホキシド化合物１１が得られる。前記化合物１０の^１ＨＮＭＲは、下記の通りである。
¹HNMR (400MHz, CDCl₃): δ 0.93 (t, 3H), 1.48-1.63 (m, 2H), 2.30 (t, 3H), 7.18-7.22 (m, 2H), 7.63 (d, 2H), 7.65-7.70 (m, 4H), 7.99-8.05 (m, 4H).

（実施例５）

１．０当量の化合物１２をブタノンに溶解させた後、１．２当量のヘキシルブロミドと１．２当量のＫ_２ＣＯ_３を入れ、８０℃で５時間攪拌を行った。反応終了後、エーテルで増量し、シリカゲルで精製することで、９０％以上の収率で化合物１３を得た。化合物１４は、常法である、酸化合物（下記の化合物１９）にＳＯＣｌ_２とＴＥＡを用いて製造した。

１．０当量の化合物１３と１．０当量の化合物１４を、水分の除去されたベンゼン溶媒に溶かした後、ＮｉＣｌ_２（ＰＰｈ_３）_２触媒を入れ、常温で２時間攪拌を行った後、水とエーテルで増量し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーを用いて約７０％の収率で最終化合物１５を得た。この化合物１５の^１ＨＮＭＲは、下記の通りである。
¹HNMR (400MHz, CDCl₃): δ 0.98 (t, 3H), 1.30-1.45 (m, 4H), 1.45-1.59 (m, 2H), 1.80-1.89 (m, 2H), 4.05 (t, 2H), 7.21-7.60 (m, 9H), 7.87 (s, 1H), 7.92 (m, 3H).

（実施例６）

１．０当量の化合物１６をＴＨＦに溶解させた後、１．０当量の塩化ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルと１．２当量のイミダゾールを入れ、８０℃で５時間攪拌を行った。反応終了後、生成した塩をろ過し、シリカゲルで精製することで、８０％の収率で化合物１７を製造した。

この化合物１７をブタノンに溶解し、１．２当量のヘキシルブロミドと１．２当量のＫ_２ＣＯ_３を入れ、８０℃で１０時間攪拌を行った。反応終了後、エーテルで増量し、シリカゲルで精製した後、ＴＨＦに溶解させ、１．１当量のＴＢＡＦを入れて脱保護を行った。常温で１時間程度攪拌した後、エーテルで増量し、シリカゲルで精製することで、化合物１８を製造した。

１．０当量の化合物１８と１．０当量の化合物１９をＣＨ_２Ｃｌ_２に溶解させた後、１．２当量のＥＤＣと０．１当量のＤＭＡＰを入れ、常温で１０時間攪拌を行った。反応終了後、ＣＨ_２Ｃｌ_２で増量し、シリカゲルで精製することで、８５％の収率で化合物２０を製造した。この化合物２０の^１ＨＮＭＲは、下記の通りである。
¹HNMR (400MHz, CDCl₃): δ 0.97 (t, 3H), 1.29-1.44 (m, 4H), 1.45-1.57 (m, 2H), 1.78-1.89 (m, 2H), 4.03 (t, 2H), 7.22-7.56 (m, 9H), 7.60 (d, 1H), 7.88 (d, 1H), 8.11 (d, 2H).

（実施例７）

１．０当量のｍ−ブロモフェノール２１をブタノンに溶解させ、１．２当量のブロモブタンと１．２当量のＫ_２ＣＯ_３を入れ、８０℃で５時間攪拌を行った。反応終了後、エーテルと水で増量し、シリカゲルで精製することで、約９５％の収率で化合物２２を製造した。

１．０当量の化合物２２と１．０当量のトリメチルシリルアセチレン、０．１当量のＣｕＩ、０．０３当量のＰｄＣｌ_２（ＰＰｈ_３）_２及び４．０当量のトリエチルアミンをベンゼンに溶解させ、６０℃で１０時間攪拌を行った。反応終了後、エーテルと水で増量し、シリカゲルで精製することで、約９０％の収率で化合物２３を製造した。

１．０当量の化合物２３と１．０当量の化合物２４、０．１当量のＣｕＩ、０．０３当量のＰｄＣｌ_２（ＰＰｈ_３）_２、６．０当量のＤＢＵ及び１．０当量のＨ_２Ｏをベンゼンに溶解させ、６０℃で１０時間攪拌を行った。反応終了後、エーテルと水で増量し、シリカゲルで精製することで、約８５％の収率で最終化合物２５を製造した。この化合物２５の^１ＨＮＭＲは、下記の通りである。
¹HNMR (400MHz, CDCl₃): δ 1.06 (t, 3H), 1.73-1.92 (m, 4H), 4.07 (t, 2H), 7.17 (d, 1H), 7.22 (d, 1H), 7.25-7.30 (m, 3H), 7.47 (m, 3H), 7.68 (s, 1H).

（実施例８）相溶性評価

汎用のアクリレート高分子樹脂（Ｍｗ＝１００，０００）９０重量部と実施例１で合成した化合物１０重量部をエチルアセテート４００重量部（濃度＝２０ｗｔ％）に溶解させ、ガラス上に塗布した後、１１０℃で３分間焼いた。２４時間常温で保管した後、表面から固体が析出されたか否かを光学顕微鏡または肉眼で確認し、その結果を図１に示した。相溶性評価の結果、２４時間後も異方性化合物は析出されなかった。

（実施例９）相溶性評価

実施例１で合成した化合物の代わりに実施例２で合成した化合物を２０重量部使用した以外は、実施例８の製造方法と同様にして相溶性評価を行い、その結果を図２に示した。相溶性評価の結果、２４時間後も異方性化合物は析出されなかった。

（実施例１０）相溶性評価

実施例１で合成した化合物の代わりに実施例３で合成した化合物を１０重量部使用した以外は、実施例８の製造方法と同様にして相溶性評価を行い、その結果を図３に示した。相溶性評価の結果、２４時間後も異方性化合物は析出されなかった。

（実施例１１）相溶性評価

実施例１で合成した化合物の代わりに実施例４で合成した化合物を１０重量部使用した以外は、実施例８の製造方法と同様にして相溶性評価を行い、その結果を図４に示した。相溶性評価の結果、２４時間後も異方性化合物は析出されなかった。

（実施例１２）相溶性評価

実施例１で合成した化合物の代わりに実施例５で合成した化合物を１０重量部使用した以外は、実施例８の製造方法と同様にして相溶性評価を行い、その結果を図５に示した。相溶性評価の結果、２４時間後も異方性化合物は析出されなかった。

（実施例１３）相溶性評価

実施例１で合成した化合物の代わりに実施例６で合成した化合物を１０重量部使用した以外は、実施例８の製造方法と同様にして相溶性評価を行い、その結果を図６に示した。相溶性評価の結果、２４時間後も異方性化合物は析出されなかった。

（実施例１４）相溶性評価

実施例１で合成した化合物の代わりに実施例７で合成した化合物を１０重量部使用した以外は、実施例８の製造方法と同様にして相溶性評価を行い、その結果を図７に示した。相溶性評価の結果、２４時間後も異方性化合物は析出されなかった。

（比較例１）相溶性評価

実施例１で合成した化合物の代わりに実施例１と類似した反応で合成した化合物２７を１０重量部使用した以外は、実施例８の製造方法と同様にして相溶性評価を行い、その結果を図８及び図９に示した。相溶性評価の結果、フィルム製造後、常温で化合物２７がフィルムの表面から析出した。

（比較例２）

実施例２で合成した化合物の代わりに実施例２と類似した反応で合成した化合物２８を１０重量部使用した以外は、実施例８の製造方法と同様にして相溶性評価を行い、その結果を図１０に示した。相溶性評価の結果、フィルム製造後、常温で化合物２８がフィルムの表面から析出した。

以上のように、メタ置換体を有する本発明の異方性化合物（化１で表される化合物）は、高分子樹脂との相溶性に優れており、また、メタ位置に分岐状置換体を有する場合は、より一層良好な相溶性を示すことがわかった。

Claims

下記の化１で表される化合物。

（式中、

は、

または

を示し、

は、

または

を示し、

は、

または

を示し、
Q^１乃至Q^１５は、それぞれ独立に、−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＮ、−ＣＦ_３、−ＯＣＦ_３、−Ｒ^３、−ＯＲ^３、−ＮＨＲ^３、−ＮＲ^３Ｒ^３または−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ^３を示し、
Ｚは、ＣまたはＮを示し（但し、ＺがＮの場合、対応するＱ^４乃至Ｑ^１５との結合は存在しない）、
ｌ、ｍ及びｎは、それぞれ独立に、０〜２の整数を示し（ｌ＋ｍ＋ｎは、１以上の整数である）、
Ｙ、Ｇ^１及びＧ^２は、それぞれ独立に、−Ｏ−、−ＮＲ^３−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ_２−、−（ＣＨ_２）_ｑ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ_２）_ｑ−、−ＯＣ（＝Ｏ）（ＣＨ_２）_ｑ−、−（ＣＨ_２）_ｑＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−（ＣＨ_２）_ｑＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ_２）_ｑ−、−（ＣＨ_２）_ｑＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ^３（ＣＨ_２）_ｑ−、−（ＣＨ_２）_ｑＮＲ^３Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ（ＣＨ_２）_ｑ−、または−（ＣＨ_２）_ｑＳＣ（＝Ｏ）−を示し（ｑは、０〜５の整数である）、
Ｅは、−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＮ、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−Ｒ^３、−ＯＲ^３、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３を示し、
Ｘ^１及びＸ^２は、それぞれ独立に、−Ｏ−、−ＮＲ^３−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ_２−、−（ＣＨ_２）_ｐ−、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ^３−、−ＮＲ^３Ｃ（＝Ｏ）−、−ＮＲ^３Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ^３−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、または−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−を示し（ｐは、０〜２の整数である）、
Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３は、それぞれ独立に、−Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_２０のアルキル、Ｃ_１〜Ｃ_２０のフルオロアルキル、Ｃ_２〜Ｃ_２０のアルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_２０のフルオロアルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_２０のアルキニル、Ｃ_２〜Ｃ_２０のフルオロアルキニル、−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｒＣＨ_３、−（ＣＨ_２ＣＨＣＨ_３Ｏ）_ｒＣＨ_３、または−（ＣＨＣＨ_３ＣＨ_２Ｏ）_ｒＣＨ_３を示し（ｒは、１〜５の整数である）、
Ｘ^１−Ｒ^１及びＸ^２−Ｒ^２のいずれか１つ以上は、ｐが０の−（ＣＨ_２）_ｐ−Ｈではない）
前記Ｒ^１及びＲ^２におけるアルキル、フルオロアルキル、アルケニル、フルオロアルケニル、アルキニル、フルオロアルキニルは、Ｃ_３〜Ｃ_１２の線状または分岐状であることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
前記ｌ＋ｍ＋ｎは、１〜３の整数であることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
前記［環Ａ］_ｌ−Ｇ^１−［環Ｂ］_ｍ−Ｇ^２−［環Ｃ］_ｎは、［芳香環−単結合−芳香環］、［芳香環−二重結合−芳香環］または［芳香環−三重結合−芳香環］を示し、前記［芳香環−単結合−芳香環］において、単結合は、前記Ｇ^１及びＧ^２が−ＣＨ_２）_ｑ−（ｑ＝０）であることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
屈折率異方性が０．２以上であることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
下記の反応式１で製造されることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
［反応式１］

（式中、環Ａ、環Ｂ、環Ｃ、ｌ、ｍ、ｎ、Ｇ^１、Ｇ^２、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ｑ^３、Ｘ^１、Ｘ^２及びＥは、請求項１で定義した通りであり、Ｌ^１及びＬ^２は、それぞれ独立に、ハライド、メシラート、トシラートまたはトリフラートを示し、Ｍは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｋ、ＣａまたはＣｓを示す）
下記の反応式２で製造されることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
［反応式２］

（式中、環Ａ、環Ｂ、環Ｃ、ｌ、ｍ、ｎ、Ｇ^１、Ｇ^２、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ｑ^３、Ｘ^１、Ｘ^２及びＥは、請求項１で定義した通りであり、Ｌ^１は、ハライド、メシラート、トシラートまたはトリフラートを示す）
下記の反応式３で製造されることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
［反応式３］

（式中、環Ａ、環Ｂ、環Ｃ、ｌ、ｍ、ｎ、Ｇ^１、Ｇ^２、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ｑ^３、Ｘ^１、Ｘ^２及びＥは、請求項１で定義した通りである）
下記の反応式４で製造されることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
［反応式４］

（式中、環Ａ、環Ｂ、環Ｃ、ｌ、ｍ、ｎ、Ｇ^１、Ｇ^２、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ｑ^３、Ｘ^１、Ｘ^２及びＥは、請求項１で定義した通りであり、Ｌ^１及びＬ^２は、それぞれ独立に、ハライド、メシラート、トシラートまたはトリフラートを示す）
下記の反応式５で製造されることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
［反応式５］

（式中、環Ａ、環Ｂ、環Ｃ、ｌ、ｍ、ｎ、Ｇ^１、Ｇ^２、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ｑ^３、Ｘ^１、Ｘ^２及びＥは、請求項１で定義した通りであり、Ｌ^１及びＬ^２は、それぞれ独立に、ハライド、メシラート、トシラートまたはトリフラートを示し、Ｍは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｋ、ＣａまたはＣｓを示す）
下記の反応式６で製造されることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
［反応式６］

（式中、環Ａ、環Ｂ、環Ｃ、ｌ、ｍ、ｎ、Ｇ^１、Ｇ^２、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ｑ^３、Ｘ^１、Ｘ^２及びＥは、請求項１で定義した通りであり、Ｌ^１は、ハライド、メシラート、トシラートまたはトリフラートを示し、Ｐは、保護基を示し、Ｍは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｋ、ＣａまたはＣｓを示す）
高分子樹脂と、請求項１乃至１１のいずれか１つに記載の化１で表される化合物を含む樹脂組成物。
前記高分子樹脂：化１で表される化合物の重量比は、５０：５０〜９９：１であることを特徴とする請求項１２に記載の樹脂組成物。
請求項１２に記載の樹脂組成物を含む光学部材。