JP2011012199A - 重合性液晶化合物、組成物および重合体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】式(1)で表される重合性化合物。A1及びA2は1,4−シクロへキシレン、1,4−フェニレン等の環状基、Z1〜Z3は単結合、−O−等の結合基、mは1〜5の整数であり;Q1及び/又はQ2は−O(C2H4O)n1(C3H6O)n2−もしくは−O(C3H6O)n2(C2H4O)n1−であり、n1及びn2は独立して0〜5の整数であって、n1とn2の合計は2〜5であり;Q1及びQ2の1つはアルキレンであってもよく;P1及びP2は式(2−1)〜式(2−3)のいずれか1つで表される重合性基であり、Rは独立して水素、ハロゲン又は炭素数1〜5のアルキルである。
【選択図】 なし
Description
[1] 式(1)で表される重合性液晶化合物:
ここに、A1およびA2は独立して1,4−シクロへキシレン、1,4−フェニレン、ピリジン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル、またはフルオレン−2,7−ジイルであり;この1,4−シクロへキシレンにおいて、1つまたは隣り合わない2つの−CH2−は−O−で置き換えられてもよく;この1,4−フェニレンおよびフルオレン−2,7−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく;
Z1、Z2およびZ3は独立して単結合、−O−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、−OCO−CH2CH2−、−CH2CH2−COO−、−CH≡CH−COO−、−OCO−CH≡CH−、−CH2O−、−OCH2−、−CF2O−、−OCF2−、−CONH−、−NHCO−、−(CH2)4−、−CH2CH2−、−CF2CF2−、−CH=CH−、−CF=CF−または−C≡C−であり;
mは1〜5の整数であり;mが2以上であるとき、複数のZ2はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のZ2のうちの少なくとも2つが同一の基であってもよく、複数のA2はそれぞれ異なる環であってもよく、複数のA2のうちの少なくとも2つが同一の環であってもよく;
Q1およびQ2は独立して炭素数1〜20のアルキレン、−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であり;このアルキレンにおける任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく;このアルキレンにおいて、炭素数が2以上であるとき、1つの−CH2−は−O−で置き換えられてもよく、1つまたは隣り合わない2つの−CH2−は−COO−、−OCO−、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく;n1およびn2は独立して0〜5の整数であって、n1とn2の合計は2〜5であり;Q1およびQ2の少なくとも一方は−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であって、Q1が−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であるときZ1は単結合であり、Q2が−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であるときZ3は単結合であり;そして、P1およびP2は独立して式(2−1)〜式(2−3)のいずれか1つで表される重合性基である。
(ここに、Rは独立して水素、ハロゲン、または炭素数1〜5のアルキルである。)
[2] A1およびA2が独立して1,4−シクロへキシレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイルまたはフルオレン−2,7−ジイルであり;この1,4−フェニレンおよびフルオレン−2,7−ジイルにおける1つまたは2つの水素がフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい、[1]項に記載の重合性液晶化合物。
ここに、A1およびA2は独立して1,4−シクロへキシレン、1,4−フェニレン、ピリジン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル、またはフルオレン−2,7−ジイルであり;この1,4−シクロへキシレンにおいて、1つまたは隣り合わない2つの−CH2−は−O−で置き換えられてもよく;この1,4−フェニレンおよびフルオレン−2,7−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく;
Z1、Z2およびZ3は独立して単結合、−O−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、−OCO−CH2CH2−、−CH2CH2−COO−、−CH≡CH−COO−、−OCO−CH≡CH−、−CH2O−、−OCH2−、−CF2O−、−OCF2−、−CONH−、−NHCO−、−(CH2)4−、−CH2CH2−、−CF2CF2−、−CH=CH−、−CF=CF−または−C≡C−であり;
mは1〜5の整数であり;mが2以上であるとき、複数のZ2はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のZ2のうちの少なくとも2つが同一の基であってもよく、複数のA2はそれぞれ異なる環であってもよく、複数のA2のうちの少なくとも2つが同一の環であってもよく;
Q1およびQ2は独立して炭素数1〜20のアルキレン、−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であり;このアルキレンにおける任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく;このアルキレンにおいて、炭素数が2以上であるとき、1つの−CH2−は−O−で置き換えられてもよく、1つまたは隣り合わない2つの−CH2−は−COO−、−OCO−、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく;n1およびn2は独立して0〜5の整数であって、n1とn2の合計は2〜5であり;Q1およびQ2の少なくとも一方は−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であって、Q1が−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であるときZ1は単結合であり、Q2が−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であるときZ3は単結合であり;そして、P1およびP2は独立して式(2−1)〜式(2−3)のいずれか1つで表される重合性基である:
(ここに、Rは独立して水素、ハロゲン、または炭素数1〜5のアルキルである。)
ここに、A3は独立して1,4−シクロへキシレンまたは1,4−フェニレンであり;この1,4−フェニレンにおいて、任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、そして1つまたは2つの水素はシアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチル、またはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく;Z4およびZ5は独立して単結合、−O−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、−OCO−CH2CH2−、−CH2CH2−COO−、−CH≡CH−COO−、−OCO−CH≡CH−、−CH2O−、−OCH2−、−CF2O−、−OCF2−、−CONH−、−NHCO−、−(CH2)4−、−CH2CH2−、−CF2CF2−、−CH=CH−、−CF=CF−、または−C≡C−であり;Lは独立して2〜20の整数であり;W1、W2、W3、W4およびW5は独立して水素、フッ素、塩素、メチルまたはトリフルオロメチルであり;W6は−CN、−OCF3、炭素数1〜10のアルキル、または炭素数1〜10のアルコキシであり;そして、P3およびP4は独立して前記の式(2−1)〜式(2−3)のいずれか1つで表される重合性基である。
式(M1)、式(M2)、式(M3)および式(M4)において、A3が独立して1,4−シクロへキシレンまたは1,4−フェニレンであり、この1,4−フェニレンにおける1つまたは2つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく;Z4およびZ5が独立して−O−、−COO−、−OCO−または−OCOO−であり;Lが独立して2〜8の整数であり;W1およびW2が独立して水素またはメチルであり;W3およびW4が独立して水素、フッ素、メチルまたはトリフルオロメチルであり;W5が水素、フッ素またはトリフルオロメチルである、[15]項に記載の重合性液晶組成物。
式(M1)、式(M2)、式(M3)および式(M4)において、A3が独立して1,4−シクロへキシレンまたは1,4−フェニレンであり、この1,4−フェニレンにおける1つまたは2つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく;Z4およびZ5が独立して−O−、−COO−、−OCO−または−OCOO−であり;W1およびW2が独立して水素またはメチルであり;W3およびW4が独立して水素、フッ素、メチルまたはトリフルオロメチルであり;W5が水素、フッ素またはトリフルオロメチルである、[16]項に記載の重合性液晶組成物。
(ここに、Rは独立して水素、ハロゲン、または炭素数1〜5のアルキルである。)
スキーム1に示すように、アリールホウ酸(S1)と公知の方法で合成される化合物(S2)とを、炭酸塩水溶液中、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウムなどの触媒の存在下で反応させることにより化合物(1A)を合成できる。この化合物(1A)は、公知の方法で合成される化合物(S3)にn−ブチルリチウムを、次いで塩化亜鉛を反応させた後、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムなどの触媒の存在下で化合物(S2)とさらに反応させることによっても合成できる。
<スキーム1>
スキーム2に示すように、公知の方法で合成されるホスホニウム塩(S5)にカリウムt−ブトキシドなどの塩基を添加して発生させたリンイリドを、アルデヒド(S4)に反応させることにより化合物(1B)を合成できる。反応条件や基質によってはシス体が生成するので、必要に応じて公知の方法によりシス体をトランス体に異性化する。
<スキーム2>
スキーム4に示すように、J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 5414 に記載された方法に従い、フッ化水素触媒の存在下、ジケトン(S6)を四フッ化硫黄でフッ素化することにより、−(CF2)2−を有する化合物(1D)を合成できる。
<スキーム4>
スキーム5に示すように、スキーム2の方法に従って、ホスホニウム塩(S5)の代わりにホスホニウム塩(S7)を用いて−(CH2)2−CH=CH−を有する化合物を合成し、これを接触水素化することにより化合物(1E)を合成できる。
<スキーム5>
スキーム6に示すように、まず、化合物(S4)を水素化ホウ素ナトリウム等の還元剤で還元して化合物(S8)を得る。これを臭化水素酸等でハロゲン化して化合物(S9)を得る。次いで、炭酸カリウム等の存在下で、化合物(S9)を化合物(S10)と反応させることにより化合物(1F)を合成できる。この方法によって−CH2O−を有する化合物も合成できる。
<スキーム6>
<スキーム7>に示すように、化合物(S3)にn−ブチルリチウムを、次いで二酸化炭素を反応させてカルボン酸(S11)を得る。化合物(S11)とフェノール(S10)とをDCC(1,3−ジシクロヘキシルカルボジイミド)およびDMAP(4−ジメチルアミノピリジン)の存在下で脱水させることにより、−COO−を有する化合物(1G)を合成できる。この方法によって−OCO−を有する化合物も合成できる。また、(S11)に塩化チオニルまたはオキザリルクロリドなどを作用させ、酸クロリド化合物に誘導し、ピリジンまたはトリエチルアミンなどの塩基存在下、(S10)を作用させることにより(1G)を合成することもできる。
<スキーム7>
<スキーム8>に示すように、まず、化合物(S3)をn−ブチルリチウムで処理した後、テトラフルオロエチレンを反応させて化合物(S12)を得る。次いで、化合物(S2)をn−ブチルリチウムで処理した後、化合物(S12)と反応させことにより化合物(1H)を合成できる。合成条件を選択することで、シス体の化合物(1H)を製造することもできる。
<スキーム8>
下記に示すように、ジクロロパラジウムおよびハロゲン化銅の触媒存在下、化合物(S12)を化合物(S2)と反応させることにより、化合物(1I)を合成できる。
<スキーム9>
<スキーム10>に示すように、まず、化合物(S12)をn−ブチルリチウムでリチオ化した後、二酸化炭素を作用させてカルボン酸(S13)を得る。次いで、カルボン酸(S13)とフェノール(S10)とを、DCCおよびDMAPの存在下で脱水させることにより、−C≡C−COO−を有する化合物(1J)を合成できる。この方法によって−OCO−C≡C−を有する化合物も合成できる。また、スキーム7において(S11)から(1G)に誘導したように、酸クロリド化合物経由で(1J)を合成することもできる。
<スキーム10>
<スキーム11>に示すように、まず、化合物(1G)をローソン試薬などの硫黄化剤で処理して化合物(S14)を得る。次いで、フッ化水素ピリジン錯体およびNBS(N−ブロモスクシンイミド)を用いて化合物(S14)をフッ素化することにより、−CF2O−を有する化合物(1K)を合成できる。また、化合物(S14)を(ジエチルアミノ)サルファートリフルオリド(DAST)でフッ素化することによっても化合物(1K)を合成できる。この方法によって−OCF2−を有する化合物も合成できる。P. Kirsch et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 1480.に記載の方法によって、これらの結合基を生成させることも可能である。
<スキーム11>
(ここに、Rは独立して水素、ハロゲンまたは炭素数1〜5のアルキルである。)
化合物(1L)は本発明の化合物(1)に相当する。これらの方法は、光学活性な化合物(1)および光学的に不活性な化合物(1)に適用できる。
<スキーム12>に示すように、ジオール(T1)と公知の方法で合成される化合物(T2)とを水素化ナトリウムなどの塩基をもちいて反応させることによりモノエーテル体(T3)を合成できる。これをp−トルエンスルホン酸クロライド等でトシル化し(T4)を得る。次いで炭酸カリウム等の塩基を用いトシレート(T4)と(S10)とを反応させることにより化合物(1L)を合成できる。この化合物は、公知の方法で合成される化合物(T5)と重合基のアルコール体(T6)とを水酸化ナトリウムなどの塩基をもちいて反応させることによりモノエーテル体(T7)を得、次いで炭酸カリウム等の塩基を用いてモノエーテル誘導体(T7)と(S10)とを反応させることによっても合成できる。
<スキーム12>
<スキーム13>に示すように、(S10)と公知の方法で合成される化合物(T8)とを炭酸カリウムなどの塩基をもちいて反応させることによりモノエーテル体(T9)を合成できる。次いでモノエーテル体(T9)と(T2)とを水酸化ナトリウムなどの塩基をもちいて反応させることにより化合物(1L)を合成できる。
<スキーム13>
(ここに、Rは独立して水素、ハロゲン、または炭素数1〜5のアルキルである。)
ここに、RZは独立して炭素数1〜10の直鎖状のアルキルである。
さらに上記光学活性化合物の中でも、ねじり力(HTP:ヘリカル・ツイスティング・パワー)が大きいものは、らせんピッチを短くする上では好適である。ねじり力の大きな化合物の代表例が、GB2298202号公報、DE10221751号公報で開示されている。
500MHzのプロトンNMR(ブルカー:DRX−500)の測定により合成した化合物の構造を確認した。記載した数値はppmを表し、sはシングレット、dはダブレット、tはトリプレット、mはマルチプレットを表す。
偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレートに試料を置き、3℃/分の速度で昇温した。液晶相が別の液晶相に転移する温度を測定した。Cは結晶、Nはネマチック相、Iは等方性液体を意味する。NI点は、ネマチック相の上限温度またはネマチック相から等方性液体への転移温度である。「C 50 N 63 I」は、50℃で結晶からネマチック相に転移し、63℃でネマチック相から等方性液体へ転移したことを示す。
重合体フィルム(液晶配向フィルム)は、ラビング処理したポリイミド配向膜付きガラス基板上に調製した。重合体の配向は、透過光強度の角度依存性に基づいて、次に示す方法により目視で決定した。
(目視による観察方法):クロスニコルに配置した2枚の偏光板の間に重合体フィルムを狭持して、フィルム面に垂直方向(傾き角は0度)から光を照射した。照射の傾き角を0度から例えば50度に増大させながら透過光の変化を観察した。照射を傾ける方向は、ラビングの方向(液晶分子の長軸方向)に一致させた。垂直方向からの透過光が最大であるとき、配向はホモジニアスであると判断した。ホモジニアス配向では、液晶分子の配向ベクトルがガラス基板と平行であるからであり、A−プレートとして機能する。一方、垂直方向からの透過光が最小であり、傾き角を増大させるにしたがって透過光が増大するとき、配向はホメオトロピックであると判断した。ホメオトロピック配向では液晶分子の配向ベクトルがガラス基板に垂直であるからであり、C−プレートとして機能する。
(偏光解析装置による測定) :シンテック(株)製のOPTIPRO偏光解析装置を用いた。重合体フィルムに波長が550nmの光を照射した。この光の入射角度をフィルム面に対して90度から減少させながらレタデーション(Δn×d)を測定した。
(第1段階)
窒素雰囲気下、ジエチレングリコール(39.5g)、アセトン(200ml)の混合物に水素化ナトリウム(10.8g)を加え室温で攪拌する。反応溶液へアリルブロマイド(30.0g)を滴下し3時間加熱還流下攪拌した。析出した塩を減圧ろ過により除去した。ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=1/2))によって精製し、無色の液体[H1](23.0g)を得た。
1H−NMR(CDCl3;δppm):5.99−5.90(m,1H),5.31(d,1H),5.22(d,1H),4.06(d,2H),3.79−3.74(m,2H),3.73−3.70(m,2H),3.66−3.62(m,4H).
窒素雰囲気下、化合物[H1](23.0g)、ピリジン(40ml)、トルエン(100ml)の混合物に冷却させながらp−トルエンスルホン酸クロライド(45.0g)を加え室温で16時間攪拌した。析出した塩を減圧ろ過により除去した。ろ液に水(100ml)、ピリジン(40ml)を加え40℃で2時間攪拌した。有機層を抽出し、得られた有機層を2N塩酸、飽和重曹水および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去し、粗製の無色の液体[H2](57.5g)を得た。
窒素雰囲気下、化合物[H2](27.0g)、4−ヒドロキシ安息香酸エチルエステル(29.9g)、炭酸カリウム(37.3g)、アセトン(200ml)の混合溶液を6時間加熱還流下攪拌した。析出した塩を減圧ろ過により除去した。ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮して得られた残渣にトルエン(200ml)、水(200ml)を加え有機層を抽出した。得られた有機層を飽和重曹水および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去し、粗製の無色の液体[H3](19.7g)を得た。
窒素雰囲気下、化合物[H3](19.7g)、水酸化ナトリウム(5.4g)、水(150ml)、エタノール(150ml)の混合物溶液を6時間加熱還流下攪拌した。溶剤を減圧留去して得られた残渣を3N塩酸に注ぎ込んだ。酢酸エチル(200ml)を加え有機層を抽出した。得られた有機層を水を用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。再結晶(トルエン)によって精製して、無色結晶の化合物(H4)(14.6g)を得た。
1H−NMR(CDCl3;δppm):8.10(d,2H),7.20(d,2H),6.05−5.98(m,1H),5.41(d,1H),5.28(d,1H),4.04(d,2H),3.82−3.76(m,2H),3.74−3.71(m,2H),3.68−3.63(m,4H).
窒素雰囲気下、化合物[H4](30.0g)、メチルヒドロキノン(6.8g)、ジメチルアミノピリジン(2.8g)、ジクロロメタン(300ml)の混合物に冷却させながらDCC(25.6g)、を加え室温で16時間攪拌した。析出した不要物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離し、得られた有機層を2N塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=1/1))、および再結晶(メタノール)によって精製して、無色結晶の化合物[H5](28.0g)を得た。
C 53 N 59 I.
1H−NMR(CDCl3;δppm):8.16(d,2H),8.14(d,2H),7.17(d,1H),7.13(d,1H),7.10−7.06(m,1H),7.02(d,2H),7.00(d,2H),5.98−5.89(m,1H),5.29(d,2H),5.20(d,2H),4.26−4.22(m,4H),4.05(d,4H),3.92(t,4H),3.78−3.74(m,4H),3.67−3.63(m,4H),2.24(m,3H).
窒素雰囲気下、化合物[H5](23.0g)、ジクロロメタン(230ml)の混合物に冷却させながらm−クロロ過安息香酸(21.6g)を加え室温で16時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を10%亜硫酸水素ナトリウム、3%水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=1/2))、および再結晶(エタノール)によって精製して、無色結晶の化合物(1−2−14)(16.8g)を得た。
C 68 N 42 I.
1H−NMR(CDCl3;δppm):8.16(d,2H),8.14(d,2H),7.17(d,1H),7.13(s,1H),7.08(d,1H),7.02(d,2H),7.00(d,2H),4.28−4.20(m,4H),3.95−3.87(m,4H),3.83(d,2H),3.80−3.66(m,8H),3.47−3.41(m,2H),3.20−3.15(m,2H),2.80(t,2H),2.63−2.60(m,2H),2.24(s,3H).
(第1段階)
化合物[H2](15.0g)、4,4’−ビフェノール(27.9g)、炭酸カリウム(31.1g)、DMF(200ml)の混合物溶液を90℃で6時間攪拌した。酢酸エチル(500ml)を加え不溶物を減圧ろ過により除去した。ろ液に水(300ml)を加え有機層を抽出した。得られた有機層を2N塩酸、2N水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=2/1))によって精製し、無色の液体[H6](24.9g)を得た。
1H−NMR(CDCl3;δppm):7.68−7.62(m,4H),7.05(d,2H),6.86(d,2H),6.06−5.99(m,1H),5.42(d,1H),5.28(d,1H),4.08(d,2H),3.79−3.74(m,2H),3.72−3.69(m,2H),3.65−3.59(m,4H).
窒素雰囲気下、化合物[H4](6.4g)、化合物[H6](7.5g)、ジメチルアミノピリジン(0.3g)、ジクロロメタン(60ml)の混合物に冷却させながらDCC(5.2g)、を加え室温で16時間攪拌した。析出した不要物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離し、得られた有機層を2N塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=4/1))、および再結晶(メタノール)によって精製して、無色結晶の化合物[H7](10.3g)を得た。
C 87 N 102 I.
1H−NMR(CDCl3;δppm):8.11(d,2H),7.86(d,2H),7.68(d,2H),7.23(d,2H),7.18−7.02(m,4H),6.21−5.98(m,2H),5.42(d,2H),5.28(d,2H),4.31(t,4H),4.04(d,4H),3.79(t,4H),3.58−3.50(m,8H).
窒素雰囲気下、化合物[H7](10.3g)、ジクロロメタン(100ml)の混合物に冷却させながらm−クロロ過安息香酸(29.2g)を加え室温で16時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を10%亜硫酸水素ナトリウム、3%水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=2/1))、および再結晶(エタノール)によって精製して、無色結晶の化合物(1−2−27)(3.8g)を得た。
C 89 N 102 I.
1H−NMR(CDCl3;δppm):8.19(d,2H),7.61(d,2H),7.54(d,2H),7.28(d,2H),7.03(t,4H),4.26(t,2H),4.22(t,2H),3.96−3.91(m,4H),3.88−3.83(m,2H),3.81−3.70(m,8H),3.50−3.43(m,2H),3.23−3.18(m,2H),2.85−2.81(m,2H),2.67−2.63(m,2H).
(第1段階)
窒素雰囲気下、ヒドロキノン(82.5g)、水酸化カリウム(84.1g)、MeOH(500ml)の混合物を50℃で攪拌しながら、化合物[H2](45.0g)を加え加熱還流下で3時間攪拌した。溶剤を減圧留去して得られた残渣を2N塩酸を加え中和し、トルエンを加え有機層を抽出した。得られた有機層を水を用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=2/1))によって精製し、無色の液体[H8](12.8g)を得た。
1H−NMR(CDCl3;δppm):7.00(d,2H),6.82(d,2H),6.06−5.99(m,1H),5.41(d,1H),5.25(d,1H),4.08(d,2H),3.79−3.74(m,2H),3.72−3.69(m,2H),3.65−3.59(m,4H).
窒素雰囲気下、化合物[H8](10.0g)、シクロヘキサンジカルボン酸(3.5g)、ジメチルアミノピリジン(0.3g)、ジクロロメタン(90ml)の混合物に冷却させながらDCC(8.7g)、を加え室温で16時間攪拌した。析出した不要物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離し、得られた有機層を2N塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=2/1))、および再結晶(メタノール)によって精製して、無色結晶の化合物[H9](12.1g)を得た。
C 59 N 78 I.
1H−NMR(CDCl3;δppm):6.96(t,4H),6.88(d,4H),6.11−6.02(m,2H),5.42(d,2H),5.28(d,2H),4.31(t,4H),4.04(d,4H),3.79(t,4H),3.56−3.51(m,8H),2.28−2.17(m,2H),1.84−1.76(m,4H),1.59−1.50(m,4H).
窒素雰囲気下、化合物[H9](10.0g)、ジクロロメタン(100ml)の混合物に冷却させながらm−クロロ過安息香酸(33.8g)を加え室温で16時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を10%亜硫酸水素ナトリウム、3%水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=1/4))、および再結晶(エタノール)によって精製して、無色結晶の化合物(1−2−24)(3.7g)を得た。
C 68 N 72 I.
1H−NMR(CDCl3;δppm):6.99(t,4H),6.93(d,4H),4.15(t,4H),3.88(t,4H),3.86−3.81(m,2H),3.79−3.3.68(m,8H),3.49−3.3.43(m,2H),3.22−3.17(m,2H),2.82(t,2H),2.65−2.55(m,4H),2.29(d,4H),1.73−1.62(m,6H).
窒素雰囲気下、化合物[H10](6.0g)、化合物[H5](9.8g)、ジメチルアミノピリジン(0.4g)、ジクロロメタン(70ml)の混合物に冷却させながらDCC(6.4g)、を加え室温で16時間攪拌した。析出した不要物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離し、得られた有機層を2N塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=4/1))、および再結晶(メタノール)によって精製して、無色結晶の化合物[H11](13.7g)を得た。
C 117 N 154 I.
1H−NMR(CDCl3;δppm):8.14(d,2H),7.86(d,2H),7.72(d,2H),7.23(d,2H),7.14(d,2H),7.05(d,2H),6.09−6.01(m,1H),5.84−5.75(m,1H),5.45−5.26(m,2H),5.11−5.00(m,2H),4.31(t,2H),4.08−3.94(m,4H),3.79(t,2H),3.59−3.52(m,4H),2.45−2.39(m,2H).
窒素雰囲気下、化合物[H11](13.7g)、ジクロロメタン(120ml)の混合物に冷却させながらm−クロロ過安息香酸(59.6g)を加え室温で16時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を10%亜硫酸水素ナトリウム、3%水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=1/1))、および再結晶(エタノール)によって精製して、無色結晶の化合物(1−2−33)(0.7g)を得た。
C 118 N 160 I.
1H−NMR(CDCl3;δppm):8.18(d,2H),7.58(d,2H),7.51(d,2H),7.25(d,2H),7.03−6.98(m,4H),4.27−4.17(m,4H),3.90(t,2H),3.85−3.81(m,1H),3.79−3.68(m,4H),3.48−3.42(m,1H),3.21−3.16(m,2H),2.86(t,1H),2.80(t,1H),2.64−2.59(m,2H),2.24−2.16(m,1H),2.01−1.93(m,1H).
1H−NMR(CDCl3;δppm):7.68(m,2H),7.62(m,2H),7.05(d,2H),6.86(d,2H),5.86−5.82(m,1H),5.07(d,1H),5.02(d,1H),3.98(t,2H),2.45−2.39(m,2H).
窒素雰囲気下、化合物[H12](5.5g)、化合物[H4](6.7g)、ジメチルアミノピリジン(0.3g)、ジクロロメタン(60ml)の混合物に冷却させながらDCC(5.5g)、を加え室温で16時間攪拌した。析出した不要物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離し、得られた有機層を2N塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=5/1))、および再結晶(メタノール)によって精製して、無色結晶の化合物[H13](10.5g)を得た。
C 102 N 154 I.
1H−NMR(CDCl3;δppm):8.11(d,2H),7.79(d,2H),7.68(d,2H),7.26(d,2H),7.09−7.02(m,4H),6.11−6.02(m,1H),5.87−5.78(m,1H),5.48−5.42(m,2H),5.14−5.05(m,2H),4.31(t,2H),4.08−3.94(m,4H),3.79(t,2H),3.58−3.54(m,4H),2.38−2.34(m,2H).
窒素雰囲気下、化合物[H13](10.5g)、ジクロロメタン(100ml)の混合物に冷却させながらm−クロロ過安息香酸(34.2g)を加え室温で16時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を10%亜硫酸水素ナトリウム、3%水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=3/2))、および再結晶(エタノール)によって精製して、無色結晶の化合物(1−2−32)(3.5g)を得た。
C 102 N 157 I.
1H−NMR(CDCl3;δppm):8.19(d,2H),7.61(d,2H),7.55(d,2H),7.27(d,2H),7.06−6.99(m,4H),4.26(t,2H),4.23−4.15(m,2H),3.94(t,2H),3.88−3.84(m,1H),3.82−3.69(m,4H),3.49−3.44(m,1H),3.23−3.18(m,2H),2.87(t,1H),2.83(t,1H),2.66−2.62(m,2H),2.21−2.13(m,1H),2.04−1.96(m,1H).
(第1段階)
窒素雰囲気下、2−ブロモエチルエーテル(50.0g)、トルエン(200ml)、水(200ml)、エチルオキセタンメタノール(16.7g)、水酸化ナトリウム(28.7g)、テトラブチルアンモニウムブロミド(4.6g)の混合物を100℃で3時間攪拌した。有機相を分離し、得られた有機層を飽和重曹水および飽和食塩水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤をロータリーエバポレーターで濃縮して、粗製の無色の液体[H14](16.3g)を得た。
窒素雰囲気下、化合物[H14](16.3g)、4−ヒドロキシ安息香酸エチルエステル(13.2g)、炭酸カリウム(10.1g)、DMF(200ml)の混合溶液を6時間80℃で攪拌した。反応溶液へ酢酸エチル(200ml)と水(200ml)を加え有機層を分離した。得られた有機層を飽和重曹水および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去し、粗製の無色の液体[H15](17.9g)を得た。
窒素雰囲気下、化合物[H15](17.9g)、水酸化ナトリウム(2.9g)、水(100ml)、メタノール(100ml)の混合物溶液を3時間加熱還流下攪拌した。溶剤を減圧留去して得られた残渣を3N塩酸に注ぎ込んだ。酢酸エチル(200ml)を加え有機層を抽出した。得られた有機層を水を用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。再結晶(ヘプタン)によって精製して、無色結晶の化合物(H16)(14.7g)を得た。
1H−NMR(CDCl3;δppm):8.10(d,2H),7.20(d,2H),4.39−4.31(m,4H),4.14(s,2H),3.82−3.76(m,4H),3.58−3.52(m,4H),1.69(m,2H),1.03(t,3H).
窒素雰囲気下、化合物[H16](14.7g)、ビフェノール(4.2g)、ジメチルアミノピリジン(1.1g)、ジクロロメタン(150ml)の混合物に冷却させながらDCC(10.3g)、を加え室温で16時間攪拌した。析出した不要物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離し、得られた有機層を2N塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶剤を減圧留去して得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、溶出液:トルエン−酢酸エチル混合溶液(容量比:トルエン/酢酸エチル=1/1))、および再結晶(メタノール)によって精製して、無色結晶の化合物(1−3−55)(4.2g)を得た。
1H−NMR(CDCl3;δppm):8.11(d,4H),7.86(d,4H),7.23(d,4H),7.14(d,4H),4.39−4.31(m,8H),4.14(s,4H),3.41−3.75(m,8H),3.62−3.56(m,8H),1.78(m,4H),1.05(t,6H).
化合物(1−2−14)を化合物(M2−2−1)に置き換えた以外は実施例7と同様にして溶液の調製を行った。この組成物を室温で放置したところ、1日で結晶の析出が見られた。
次に、大気下、室温で250Wの超高圧水銀灯を用いて、30mW/cm2(中心波長365nm)の強度の光を30秒間照射して重合させた。得られた薄膜はホモジニアス配向が固定化されており、Aプレート光学特性を示した。
次に、大気下、室温で250Wの超高圧水銀灯を用いて、30mW/cm2(中心波長365nm)の強度の光を30秒間照射して重合させた。得られた薄膜はホモジニアス配向が固定化されており、Cプレート光学特性を示した。
Claims (31)
- 式(1)で表される重合性液晶化合物:
ここに、A1およびA2は独立して1,4−シクロへキシレン、1,4−フェニレン、ピリジン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル、またはフルオレン−2,7−ジイルであり;この1,4−シクロへキシレンにおいて、1つまたは隣り合わない2つの−CH2−は−O−で置き換えられてもよく;この1,4−フェニレンおよびフルオレン−2,7−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく;
Z1、Z2およびZ3は独立して単結合、−O−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、−OCO−CH2CH2−、−CH2CH2−COO−、−CH≡CH−COO−、−OCO−CH≡CH−、−CH2O−、−OCH2−、−CF2O−、−OCF2−、−CONH−、−NHCO−、−(CH2)4−、−CH2CH2−、−CF2CF2−、−CH=CH−、−CF=CF−または−C≡C−であり;
mは1〜5の整数であり;mが2以上であるとき、複数のZ2はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のZ2のうちの少なくとも2つが同一の基であってもよく、複数のA2はそれぞれ異なる環であってもよく、複数のA2のうちの少なくとも2つが同一の環であってもよく;
Q1およびQ2は独立して炭素数1〜20のアルキレン、−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であり;このアルキレンにおける任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく;このアルキレンにおいて、炭素数が2以上であるとき、1つの−CH2−は−O−で置き換えられてもよく、1つまたは隣り合わない2つの−CH2−は−COO−、−OCO−、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく;n1およびn2は独立して0〜5の整数であって、n1とn2の合計は2〜5であり;Q1およびQ2の少なくとも一方は−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であって、Q1が−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であるときZ1は単結合であり、Q2が−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であるときZ3は単結合であり;そして、P1およびP2は独立して式(2−1)〜式(2−3)のいずれか1つで表される重合性基である。
(ここに、Rは独立して水素、ハロゲン、または炭素数1〜5のアルキルである。) - A1およびA2が独立して1,4−シクロへキシレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイルまたはフルオレン−2,7−ジイルであり;この1,4−フェニレンおよびフルオレン−2,7−ジイルにおける1つまたは2つの水素がフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい、請求項1に記載の重合性液晶化合物。
- A1およびA2が独立して1,4−シクロへキシレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイルまたはフルオレン−2,7−ジイルであり;この1,4−フェニレンおよびフルオレン−2,7−ジイルにおける1つまたは2つの水素がフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく;Z1およびZ3が独立して単結合、−O−、−COO−または−OCO−であり;Z2が独立して単結合、−COO−、−OCO−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、−CH2CH2−COO−、−OCO−CH2CH2−、−CH2CH2−または−C≡C−であり;そして、mが1〜3の整数である、請求項1に記載の重合性液晶化合物。
- 請求項1に記載の式(1)において、Z1およびZ3が独立して単結合、−O−、−COO−または−OCO−であり;Z2が独立して単結合、−COO−または−OCO−であり;そして、mが1または2である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の重合性液晶化合物。
- 請求項1に記載の式(1)において、Q1およびQ2が独立して−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の重合性液晶化合物。
- 請求項1に記載の式(1)において、Q1およびQ2が独立して−O(CH2CH2O)n1−または−O(CH2CH2CH2O)n2−であり;そして、n1およびn2が独立して2〜5の整数である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の重合性液晶化合物。
- n1およびn2が独立して2または3である、請求項6に記載の重合性液晶化合物。
- 請求項1に記載の式(2−1)〜式(2−3)において、Rが独立して水素、メチルまたはエチルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載の重合性液晶化合物。
- A1およびA2が独立して1,4−シクロへキシレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイルまたはフルオレン−2,7−ジイルであり、この1,4−フェニレンおよびフルオレン−2,7−ジイルにおいて任意の水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく;Z1およびZ3が単結合であり;Z2が独立して単結合、−COO−、−OCO−、−CH=CH−COO−、−CH2CH2−COO−、−OCO−CH=CH−、−OCO−CH2CH2−、−CH2CH2−または−C≡C−であり;mが1〜3の整数であり;Q1およびQ2が独立して−O(CH2CH2O)2−、−O(CH2CH2O)3−、−O(CH2CH2CH2O)2−、または−O(CH2CH2CH2O)3−であり;そして、P1およびP2が独立して式(2−1)〜式(2−3)のいずれか1つで表される重合性基であって、Rが独立して水素、メチルまたはエチルである、請求項1に記載の重合性液晶化合物。
- A1およびA2が独立して1,4−シクロへキシレンまたは1,4−フェニレンであり、この1,4−フェニレンにおける1つまたは2つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく;Z2が単結合、−COO−または−OCO−であり;そして、mが1または2である、請求項9に記載の重合性液晶化合物。
- A1およびA2が独立して1,4−シクロへキシレンまたは1,4−フェニレンであり、この1,4−フェニレンにおける1つまたは2つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく;Z2が単結合、−COO−または−OCO−であり;mが1または2であり;そして、P1およびP2が式(2−1)で表される重合性基であってRが水素である、請求項9に記載の重合性液晶化合物。
- A1およびA2が独立して1,4−シクロへキシレンまたは1,4−フェニレンであり、この1,4−フェニレンにおける1つまたは2つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく;Z2が単結合、−COO−または−OCO−であり;mが1または2であり;そして、P1およびP2が式(2−2)で表される重合性基であってRが水素である、請求項9に記載の重合性液晶化合物。
- A1およびA2が独立して1,4−シクロへキシレンまたは1,4−フェニレンであり、この1,4−フェニレンにおいて1つまたは2つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく;Z2が単結合、−COO−または−OCO−であり;mが1または2であり;そして、P1およびP2が式(2−3)で表される重合性基であってRがメチルまたはエチルである、請求項9に記載の重合性液晶化合物。
- 請求項1〜13のいずれか1項に記載の化合物を少なくとも1つ含有する重合性液晶組成物。
- 式(1)で表される化合物の少なくとも1つと式(M1)、式(M2)、式(M3)、および式(M4)のそれぞれで表される化合物の群から選ばれる少なくとも1つの化合物とを含有する重合性液晶組成物:
ここに、A1およびA2は独立して1,4−シクロへキシレン、1,4−フェニレン、ピリジン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル、またはフルオレン−2,7−ジイルであり;この1,4−シクロへキシレンにおいて、1つまたは隣り合わない2つの−CH2−は−O−で置き換えられてもよく;この1,4−フェニレンおよびフルオレン−2,7−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく;
Z1、Z2およびZ3は独立して単結合、−O−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、−OCO−CH2CH2−、−CH2CH2−COO−、−CH≡CH−COO−、−OCO−CH≡CH−、−CH2O−、−OCH2−、−CF2O−、−OCF2−、−CONH−、−NHCO−、−(CH2)4−、−CH2CH2−、−CF2CF2−、−CH=CH−、−CF=CF−または−C≡C−であり;
mは1〜5の整数であり;mが2以上であるとき、複数のZ2はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のZ2のうちの少なくとも2つが同一の基であってもよく、複数のA2はそれぞれ異なる環であってもよく、複数のA2のうちの少なくとも2つが同一の環であってもよく;
Q1およびQ2は独立して炭素数1〜20のアルキレン、−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であり;このアルキレンにおける任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく;このアルキレンにおいて、炭素数が2以上であるとき、1つの−CH2−は−O−で置き換えられてもよく、1つまたは隣り合わない2つの−CH2−は−COO−、−OCO−、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく;n1およびn2は独立して0〜5の整数であって、n1とn2の合計は2〜5であり;Q1およびQ2の少なくとも一方は−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であって、Q1が−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であるときZ1は単結合であり、Q2が−O(CH2CH2O)n1(CH2CH2CH2O)n2−または−O(CH2CH2CH2O)n2(CH2CH2O)n1−であるときZ3は単結合であり;そして、P1およびP2は独立して式(2−1)〜式(2−3)のいずれか1つで表される重合性基である:
(ここに、Rは独立して水素、ハロゲン、または炭素数1〜5のアルキルである。)
ここに、A3は独立して1,4−シクロへキシレンまたは1,4−フェニレンであり;この1,4−フェニレンにおいて、任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、そして1つまたは2つの水素はシアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチル、またはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく;Z4およびZ5は独立して単結合、−O−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、−OCO−CH2CH2−、−CH2CH2−COO−、−CH≡CH−COO−、−OCO−CH≡CH−、−CH2O−、−OCH2−、−CF2O−、−OCF2−、−CONH−、−NHCO−、−(CH2)4−、−CH2CH2−、−CF2CF2−、−CH=CH−、−CF=CF−、または−C≡C−であり;Lは独立して2〜20の整数であり;W1、W2、W3、W4およびW5は独立して水素、フッ素、塩素、メチルまたはトリフルオロメチルであり;W6は−CN、−OCF3、炭素数1〜10のアルキル、または炭素数1〜10のアルコキシであり;そして、P3およびP4は独立して前記の式(2−1)〜式(2−3)のいずれか1つで表される重合性基である。 - 式(1)において、A1およびA2が独立して1,4−シクロへキシレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイルまたはフルオレン−2,7−ジイルであり、この1,4−フェニレンおよびフルオレン−2,7−ジイルにおいて任意の水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく;Z1およびZ3が単結合であり;Z2が独立して単結合、−COO−、−OCO−、−CH=CH−COO−、−CH2CH2−COO−、−OCO−CH=CH−、−OCO−CH2CH2−、−CH2CH2−または−C≡C−であり;mが1〜3の整数であり;Q1およびQ2が独立して−O(CH2CH2O)2−、−O(CH2CH2O)3−、−O(CH2CH2CH2O)2−、または−O(CH2CH2CH2O)3−であり;P1およびP2が独立して式(2−1)〜式(2−3)のいずれか1つで表される重合性基であって、Rが独立して水素、メチルまたはエチルであり:
式(M1)、式(M2)、式(M3)および式(M4)において、A3が独立して1,4−シクロへキシレンまたは1,4−フェニレンであり、この1,4−フェニレンにおける1つまたは2つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく;Z4およびZ5が独立して−O−、−COO−、−OCO−または−OCOO−であり;Lが独立して2〜8の整数であり;W1およびW2が独立して水素またはメチルであり;W3およびW4が独立して水素、フッ素、メチルまたはトリフルオロメチルであり;W5が水素、フッ素またはトリフルオロメチルである、請求項15に記載の重合性液晶組成物。 - 式(1)において、A1およびA2が独立して1,4−シクロへキシレンまたは1,4−フェニレンであり、この1,4−フェニレンにおける1つまたは2つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく;Z2が独立して単結合、−COO−または−OCO−であり;mが1または2であり:
式(M1)、式(M2)、式(M3)および式(M4)において、A3が独立して1,4−シクロへキシレンまたは1,4−フェニレンであり、この1,4−フェニレンにおける1つまたは2つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく;Z4およびZ5が独立して−O−、−COO−、−OCO−または−OCOO−であり;W1およびW2が独立して水素またはメチルであり;W3およびW4が独立して水素、フッ素、メチルまたはトリフルオロメチルであり;W5が水素、フッ素またはトリフルオロメチルである、請求項16に記載の重合性液晶組成物。 - 請求項15に記載の式(1)で表される化合物と式(M1)、式(M2)、式(M3)および式(M4)のそれぞれで表される化合物の群から選ばれる化合物の合計量を基準として、式(1)で表される化合物の割合が5〜95重量%であり、式(M1)、式(M2)、式(M3)および式(M4)のそれぞれで表される化合物の群から選ばれる化合物の割合が5〜95重量%である、請求項15〜17のいずれか1項に記載の重合性液晶組成物。
- 請求項15に記載の式(1)で表される化合物と式(M1)、式(M2)、式(M3)および式(M4)のそれぞれで表される化合物の群から選ばれる化合物の合計量を基準として、式(1)で表される化合物の割合が10〜90重量%であり、式(M1)、式(M2)、式(M3)および式(M4)のそれぞれで表される化合物の群から選ばれる化合物の割合が10〜90重量%である、請求項15〜17のいずれか1項に記載の重合性液晶組成物。
- 請求項15に記載の式(1)で表される化合物と式(M1)、式(M2)、式(M3)および式(M4)のそれぞれで表される化合物の群から選ばれる化合物の合計量を基準として、式(1)で表される化合物の割合が20〜70重量%であり、式(M1)、式(M2)、式(M3)および式(M4)のそれぞれで表される化合物の群から選ばれる化合物の割合が30〜80重量%である、請求項15〜17のいずれか1項に記載の重合性液晶組成物。
- その他の重合性化合物をさらに含有する、請求項15〜20のいずれか1項に記載の重合性液晶組成物。
- その他の重合性の光学活性化合物をさらに含有する、請求項15〜21のいずれか1項に記載の重合性液晶組成物。
- 非重合性の液晶性化合物をさらに含有する、請求項15〜22のいずれか1項に記載の重合性液晶組成物。
- 非重合性の光学活性化合物をさらに含有する、請求項15〜23のいずれか1項に記載の重合性液晶組成物。
- 請求項1〜13のいずれか1項に記載の化合物の少なくとも1つを重合させて得られる光学異方性フィルム。
- 請求項15〜24のいずれか1項に記載の重合性液晶組成物を重合させて得られる光学異方性フィルム。
- Aプレートの光学特性を有する、請求項25または26に記載の光学異方性フィルム。
- Cプレートの光学特性を有する、請求項25または26に記載の光学異方性フィルム。
- ネガティブCプレートの光学特性を有する、請求項25または26に記載の光学異方性フィルム。
- Oプレートの光学特性を有する、請求項25または26に記載の光学異方性フィルム。
- 請求項25〜30のいずれか1項に記載の光学異方性フィルムを含有する液晶表示素子。
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