JP2011227484A - 垂直配向層用組成物 - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
【解決手段】 一分子中に、(a)光化学的に異性化可能であり、かつ光化学的に架橋されない部位、(b)光化学的に架橋可能な部位、及び(c)垂直配向を安定化する部位を有するモノマー又は当該モノマーのオリゴマー、プレポリマー若しくはポリマーを含有することを特徴とする液晶の垂直配向層用材料及び当該材料の硬化物を構成部材とする液晶用垂直配向層を提供する。
【選択図】 なし
Description
本願発明の垂直配向層用材料において、光化学的に架橋可能な部位が一般式(VIII-1)から一般式(VIII-8)
更に具体的には、(a)光化学的に異性化可能であり、かつ光化学的に架橋されない部位、(b)光化学的に架橋可能な部位、及び(c)垂直配向を安定化する部位が、次に記載する態様であることが好ましい。
(モノマーの態様)
光化学的に異性化可能であり、かつ光化学的に架橋されない部位、光化学的に架橋可能な部位及び垂直配向を安定化する部位を有するモノマーが一般式(Ia)又は一般式(Ib)で表される化合物である場合。
液晶用垂直配向層は前記のモノマー又は当該モノマーを含有する組成物の重合体により構成されるが、これらの具体的な態様としては以下に記載するものが好ましい。
(垂直配向層用ポリマーの態様)
モノマーの態様に記載したモノマー又は当該モノマーを含有する組成物の硬化物により構成され、該硬化物が一般式(IIa) 又は一般式(IIb)で表される構造単位を有する態様。
液晶用垂直配向層は液晶を配向させるために用いる基材表面に液晶用垂直配向層用ポリマーの層を形成した後、光照射して架橋及び/または異性化を行うことにより得られる。
一般式(Ia)及び一般式(Ib)で表される化合物は重合性を有することから、その化合物中に重合性置換基を有する。重合性置換基として具体的には、Laにおいてこれらの置換基が、それぞれ独立して、一般式(III-1)〜(III-17)
一価の有機基としては、水素、炭素原子数1から12のアルキル基(該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子、塩素原子、メチル基又はメトキシ基によって置換されていてもよく、また該アルキル基中の1つのCH2基又は2以上の非隣接CH2基は、-O-、-CO-O-、-O-CO-及び/又は-CH=CH-で置換されていても良い。)を例示することができる。また、トランス−1,4−シクロヘキシレン基、トランス−1,3−ジオキサン−2,5−イル基、1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、2,5−ピリジル基、2,5−ピリミジル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基又は1,4−フェニレン基(それぞれの構造中の任意の水素原子はフッ素原子、塩素原子、メチル基又はメトキシ基によって置換されていてもよい)を例示することができる。
また、前記一価の有機基として、一般式(QIV)
を例示することができる。
一般式(Ia)、(Ib)、(IIa)、(IIb)、及び(QIV)において、Sa、Saa及びSaaaがそれぞれ独立して、一般式(IV)
Z1、Z2及びZ3は、それぞれ独立して単結合、−(CH2)u−(式中、uは1〜20を表す。)、−OCH2−、−CH2O−、―COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CF2O−、−OCF2−、−CF2CF2−又は−C≡C−を表すが、これらの置換基において非隣接のCH2基の一つ以上は独立して、−O−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−Si(CH3)2−O−Si(CH3)2―、−NR−、−NR−CO−、−CO−NR−、−NR−CO−O−、−O−CO−NR−、−NR−CO−NR−、−CH=CH−、−C≡C−又は−O−CO−O−(式中、Rは独立して水素又は炭素原子数1から5のアルキル基を表す。)で置換することができ、
A1及びA2は、それぞれ独立してトランス−1,4−シクロヘキシレン基、トランス−1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基、1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基又はメトキシ基によって置換されていてもよく、
p及びqは、それぞれ独立して、0又は1を表す。)
で表される構造であることが好ましく、
一般式(IV)には多くの化合物が含まれるが、具体的には以下の一般式(S-a-1)〜一般式(S-ad-9)
これらの中でも、一般式(S-a-6)〜(S-a-16)、一般式(S-b-3)〜(S-b-10)、一般式(S-c-3)〜(S-c-10)、一般式(S-d-3)〜(S-d-12)、一般式(S-k-4)〜(S-k-7)、一般式(S-l-13)〜(S-l-17)、一般式(S-o-3)〜(S-o-14)、一般式(S-p-2)〜(S-p-13)、一般式(S-s-1)〜(S-s-8)、一般式(S-t-1)〜(S-t-8)、一般式(S-y-1)〜(S-y-9)及び一般式(S-aa-1)〜(S-aa-9)で表される化合物がさらに好ましい。
一般式(Ia)、一般式(Ib)、一般式(IIa)、一般式(IIb)、及び一般式(QIV)において、Vaが下記一般式(V)
Z4、Z5、Z6及びZ7は、それぞれ独立して単結合、−(CH2)u−(式中、uは1〜20を表す。)、−OCH2−、−CH2O−、―COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CF2O−、−OCF2−、−CF2CF2−又は−C≡C−を表すが、これらの置換基において非隣接のCH2基の一つ以上は独立して、−O−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−Si(CH3)2−O−Si(CH3)2―、−NR−、−NR−CO−、−CO−NR−、−NR−CO−O−、−O−CO−NR−、−NR−CO−NR−、−CH=CH−、−C≡C−又は−O−CO−O−(式中、Rは独立して水素又は炭素原子数1から5のアルキル基を表す。)で置換することができ、
A3、A4、A5及びA6は、それぞれ独立してトランス−1,4−シクロヘキシレン基、トランス−1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基、1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良く、
r、s、t及びuは、それぞれ独立して0又は1を表し、
R2は水素、フッ素、塩素、シアノ基又は炭素数1〜20のアルキル基を表すが、該アルキル基中の水素原子はフッ素原子に置換されていてもよく、1つのCH2基又は2以上の非隣接CH2基は-O-、-CO-O-、-O-CO-及び/又は-CH=CH-で置換されていても良い。)
で表される構造であることが好ましい。
A3、A4、A5及びA6はそれぞれ独立してトランス−1,4−シクロヘキシレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基又はメトキシ基によって置換されていることが好ましく、
r、s、t及びuはr+s+t+uが0以上3以下であることが好ましく、
R2は水素、フッ素、塩素、シアノ基又は炭素数1〜18のアルキル基(該アルキル基中の1つのCH2基又は2以上の非隣接CH2基は-O-、-CO-O-、-O-CO-及び/又は-CH=CH-で置換されていても良い。)で表される構造であることが好ましい。
一般式(V)には多くの化合物が含まれるが、具体的には以下の一般式(V-a-1)〜一般式(V-q-10)
中でも一般式(V-a-1)〜(V-a-15)、一般式(V-b-11)〜(V-b-15)、一般式(V-c-1)〜(V-c-11)、一般式(V-d-10)〜(V-d-15)、一般式(V-f-1)〜(V-f-10)、一般式(V-g-1)〜(V-g-10)、一般式(V-h-1)〜(V-h-10)、一般式(V-j-1)〜(V-j-9)、一般式(V-l-1)〜(V-l-11)又は一般式(V-m-1)〜(V-m-11)がさらに好ましい。
一般式(Ia)、一般式(Ib)、一般式(IIa)及び一般式(IIb)において、Pが、下記一般式(VI)
A1、A2、A3、A4及びA5は、それぞれ独立して1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基、1,3−フェニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか、又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、メトキシ基、ニトロ基、−NR1R2(式中、R1及びR2は、それぞれ独立して水素原子又は炭素原子数1から5のアルキル基を表す。)又は炭素原子数1から10の直鎖若しくは分岐アルキル基によって置換されていても良く、該アルキル基は非置換であるか、又はフッ素原子で置換されていても良く、
p、q、r、s及びtは、それぞれ独立して0又は1を表すが、0<q+r+s+tを表す。)
で表される構造であることが好ましく、A1、A2、A3、A4及びA5は、それぞれ独立して1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、1,3−フェニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか、又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、メトキシ基、ニトロ基で置換されていることが好ましく、A1、A2、A3、A4及びA5は、それぞれ独立して2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか、又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基、メトキシ基で置換されていることがより好ましく、q+r+s+tは1以上2以下がより好ましく、A1、A2、A3、A4及びA5は、それぞれ独立して2,6−ナフチレン基、又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか、又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基、メトキシ基で置換されていることが特に好ましく、p及びq+r+s+tは1であることが特に好ましい。
一般式(VI)には多くの化合物が含まれるが、具体的には以下の一般式(P-a-1)〜一般式(P-e-7)
中でも一般式(P-a-1)〜(P-a-9)、一般式(P-b-1)〜(P-b-8)、一般式(P-c-1)又は一般式(P-e-5)で表される化合物がさらに好ましい。
一般式(Ia)、一般式(Ib)、一般式(IIa)及び一般式(IIb)において、Dが下記一般式(VII)、
A7は、それぞれ独立して1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基、1,3−フェニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良く、
X及びYは、それぞれ独立して水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基又は炭素数1から20のアルキル基を表すが、該アルキル基中の水素原子はフッ素原子に置換されていてもよく、1つのCH2基又は2以上の非隣接CH2基は-O-、-CO-O-、-O-CO-及び/又は-CH=CH-で置換されていても良く、
Zは、単結合、-O-又は-NR1-(式中、R1は水素原子、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数1から20のアルキル基又は環員数3から8のシクロアルキル基を表すが、該アルキル基は非置換であるか、又はフッ素原子若しくは塩素原子で置換されていても良く、該シクロアルキル基は非置換であるか、又は炭素原子数1から10のアルキル基、炭素原子数1から10のアルコキシ基、フッ素原子若しくは塩素原子で置換されていても良い。)を表し、
rは、0、1又は2を表す。)
一般式(VII)には非常に多くの化合物が含まれるが、以下の一般式(D-a-1)〜一般式(D-d-7)
中でも一般式(D-a-1)〜(D-a-10)又は一般式(D-b-1)〜(D-b-10)で表される化合物がさらに好ましい。
[配向層用ポリマーの調製]
本発明における前記モノマーは、単独でも、他のモノマーと混合して組成物として使用することもできる。この前記組成物は、任意の混合割合で調製することが可能であるが、一分子中に、(a)光化学的に異性化可能であり、かつ光化学的に架橋されない部位、(b)光化学的に架橋可能な部位、及び(c)垂直配向を安定化する部位を有するモノマーが組成物の0.1〜50重量%であることが好ましい。又、前記組成物を構成するための他のモノマーは、光化学的に架橋可能な部位、及び垂直配向を安定化する部位を有していることが好ましい。又、これらの化合物は液晶性化合物であることが好ましい。
本発明における前記ポリマーに対し、光照射を行うことによって、液晶分子に対する配向制御能力の付与および配向の熱及び光に対する安定性の付与が可能である。このようにして得られた液晶用配向層は光配向膜と呼ぶことができる。本発明の光配向膜の製造方法の例としては、前記ポリマーを溶媒に溶解させ、基板上に塗布した後、塗膜を光照射して配向制御能力を発現させて配向膜とする方法が挙げられる。ポリマーを溶解させるために使用する溶媒は、本発明のポリマーおよび任意的に使用される他の成分を溶解し、これらと反応しないものが好ましく、例えば、1,1,2−トリクロロエタン、N−メチルピロリドン、ブトキシエタノール、γ−ブチロラクトン、エチレングリコール、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコール、2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、フェノキシエタノール、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどが挙げられ、二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
基板上で、熱重合で前記ポリマーを調製する場合、加熱温度は、重合が進行するのに十分であれば特に制限されないが、一般的には、50〜250℃程度であり、70〜200℃程度であることがさらに好ましい。又、組成物中に重合開始剤を添加しても添加しなくてもよい。
[液晶表示素子の製造方法]
上記の方法で形成された配向膜を用いて、例えば以下のようにして、一対の基板間に液晶組成物を挟持する液晶セル及びこれを用いた液晶表示素子を製造することができる。
かくして製造された本発明の液晶表示素子は、表示特性、信頼性等の諸性能に優れるも
のである。
(実施例1〜8) 液晶の垂直配向層用材料の合成
1H-NMR (400MHz, CDCl3)δ: 1.47-1.54 (m, 4H), 1.71-1.74 (m, 2H), 1.82-1.86 (m, 2H), 4.04 (t, J=6.4Hz, 2H), 4.18 (t, J=6.6Hz, 2H), 5.82 (dd, J=1.6Hz, 10.4Hz, 1H), 6.13 (dd, J= 10.4Hz, 17.4Hz, 1H), 6.41 (dd, J=1.2Hz, 17.2Hz, 1H), 7.00 (d, J=9.2Hz, 2H), 7.43-7.52 (m, 3H), 7.87-7.93 (d+d, J=7.2Hz, 9.2Hz, 2H)
EI-MS:352[M+]
1H-NMR (400MHz, CDCl3)δ: 1.46-1.53 (m, 4H), 1.70-1.74 (m, 2H), 1.80-1.84 (m, 2H), 4.01 (t, J=6.2Hz, 2H), 4.19 (t, J=6.6Hz, 2H), 5.82 (dd, J=1.6Hz, 10.4Hz, 1H), 6.14 (dd, J= 10.4Hz, 17.4Hz, 1H), 6.41 (dd, J=1.2Hz, 17.2Hz, 1H), 6.49 (d, J=16Hz, 1H), 6.92 (d, J=8.4Hz, 2H), 7.16 (d, J=8.4Hz, 2H), 7.25 (dd, J=6.8Hz, 1.0Hz, 1H)7.40 (dd, J=7.8 Hz, 7.8Hz, 2H), 7.53 (d, J=8.4Hz, 2H) 7.82 (d, J=16Hz, 1H)
EI-MS:394[M+]
1H-NMR (400MHz, CDCl3)δ: 0.88 (t, J=6.8Hz, 3H), 1.15-1.40 (m, 22H), 1.61-1.66 (tt, 2H), 4.14 (t, J=6.6Hz, 2H), 4.15 (s, 2H), 6.79 (s, 2H)
EI-MS:351[M+]
液晶の垂直配向層用材料である式(P−1)で表される化合物1部(10mmol)をエチルメチルケトン(MEK)10部に溶解させ、溶液1を得た。次に溶液1にアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)を0.01部加え、窒素雰囲気下2日間加熱還流し、溶液2を得た。次に、溶液2をメタノール60部に滴下撹拌し、析出した固体をろ過した。得られた固体をテトラヒドロフラン(THF)5部に溶解させ、氷冷したヘキサン120部に滴下撹拌し、析出した固体をろ過した。得られた固体をTHF5部に溶解させ、氷冷したメタノール120部に滴下撹拌し、析出した固体をろ過した。得られた固体をTHFに溶解させた後真空乾燥することで、配向層用ポリマー(ACV−1)を得た。
(実施例10〜14) 配向層用ポリマー(ACV−2)〜(ACV−6)の調製
配向層用ポリマー(ACV−1)と同様にして配向層用ポリマー(ACV−2)〜(ACV−6)を得た。各ポリマーの組成は表1に示すとおりである。
配向層用ポリマー(ACV−1)と同様にして配向層用ポリマー(ACVC−1)〜(ACVC−10)及び(ACVV−1)〜(ACVV−8)を得た。各ポリマーの組成は表2及び表3に示すとおりである。
配向層用ポリマー(ACV−1)をN-メチルピロリドン(NMP)中に0.5%溶解させ、室温で10分間撹拌した。次に、溶液をスピンコーターを用いて基材であるガラスプレート上に塗布し、100℃で30分間乾燥した。
次に、超高圧水銀ランプに波長カットフィルター、バンドパスフィルター、及び、偏光フィルターを介して、可視紫外光(波長365nm、照射強度:20mW/cm2)の直線偏光でかつ平行光を、コーティングしたガラスプレート基材に対して斜め45度方向から照射した。照射量は70mJ/cm2であった。
上記の方法で作成したコーティングガラスプレートを用いて、液晶セルを製作した。プレートとプレートとの間隔を10μmにセットし、2枚のガラスプレートを張り合わせた。次に、誘電率異方性が負である下記組成のネマチック液晶混合物
(実施例34〜49) 配向層及び電気光学素子の作製
以下、配向層用ポリマー(ACV−1)と同様にして、配向層用ポリマー(ACV−2)〜(ACV−6)、(ACVC−1)〜(ACVCー10)及び(ACVV−1)〜(ACVV−8)についても配向層を作製し、液晶セルを作製し、傾斜角を測定した結果を併せて表4、表5及び表6に示す。液晶配向性については、液晶セルの異常ドメイン及び配向ムラの有無を観察し、0箇所の場合を○、2箇所以下の場合を△、3箇所以上の場合を×とした。プレチルト角については、結晶回転法によって光学的に計測し、88度以上89度未満の場合を○、80度以上88度未満及び89度以上90度以下の場合を△、80度未満の場合を×とした。光安定性については、液晶セルに対して非偏光紫外線を30J/cm2照射し、照射前後でのプレチルト角の変化が0.3度未満の場合を○、0.3度以上1度未満の場合を△、1度以上の場合を×とした。
(比較例1)
比較のため、実施例1と同様の方法で表7に示す配向層用ポリマー(A−1)、(C−1)、(AV−1)及び(AC−1)を調製した。
Claims (17)
- 一分子中に、(a)光化学的に異性化可能であり、かつ光化学的に架橋されない部位、(b)光化学的に架橋可能な部位、及び(c)垂直配向を安定化する部位を有するモノマー又は当該モノマーのオリゴマー、プレポリマー若しくはポリマーを含有する液晶の垂直配向層用材料。
- 一分子中に、光化学的に異性化可能であり、かつ光化学的に架橋されない部位、光化学的に架橋可能な部位、及び垂直配向を安定化する部位を有するモノマー又は当該モノマーのオリゴマー、プレポリマー若しくはポリマーにおいて、光化学的に異性化可能であり、かつ光化学的に架橋されない部位が、アゾ基である請求項1記載の材料。
- 一般式(Ia)及び一般式(Ib)において、Sa、Saa及びSaaaがそれぞれ独立して、一般式(IV)、
Z1、Z2及びZ3は、それぞれ独立して単結合、−(CH2)u−(式中、uは1〜20を表す。)、−OCH2−、−CH2O−、―COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CF2O−、−OCF2−、−CF2CF2−又は−C≡C−を表すが、これらの置換基において非隣接のCH2基の一つ以上は独立して、−O−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−Si(CH3)2−O−Si(CH3)2―、−NR−、−NR−CO−、−CO−NR−、−NR−CO−O−、−O−CO−NR−、−NR−CO−NR−、−CH=CH−、−C≡C−又は−O−CO−O−(式中、Rは独立して水素又は炭素原子数1から5のアルキル基を表す。)で置換することができ、
A1及びA2は、それぞれ独立してトランス−1,4−シクロヘキシレン基、トランス−1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基、1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基又はメトキシ基によって置換されていてもよく、
p及びqは、それぞれ独立して、0又は1を表す。)
で表される、請求項2記載の材料。 - 一般式(Ia)及び一般式(Ib)において、Vaが、一般式(V)
Z4、Z5、Z6及びZ7は、それぞれ独立して単結合、−(CH2)u−(式中、uは1〜20を表す。)、−OCH2−、−CH2O−、―COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CF2O−、−OCF2−、−CF2CF2−又は−C≡C−を表すが、これらの置換基において非隣接のCH2基の一つ以上は独立して、−O−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−Si(CH3)2−O−Si(CH3)2―、−NR−、−NR−CO−、−CO−NR−、−NR−CO−O−、−O−CO−NR−、−NR−CO−NR−、−CH=CH−、−C≡C−又は−O−CO−O−(式中、Rは独立して水素又は炭素原子数1から5のアルキル基を表す。)で置換することができ、
A3、A4、A5及びA6は、それぞれ独立してトランス−1,4−シクロヘキシレン基、トランス−1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基、1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良く、
r、s、t及びuは、それぞれ独立して0又は1を表し、
R2は、水素、フッ素、塩素、シアノ基又は炭素数1〜20のアルキル基を表すが、該アルキル基中の水素原子はフッ素原子に置換されていてもよく、1つのCH2基又は2以上の非隣接CH2基は-O-、-CO-O-、-O-CO-及び/又は-CH=CH-で置換されていても良い。)
で表される、請求項2又は6記載の材料。 - 一般式(Ia)及び一般式(Ib)において、Pが、一般式(VI)
A1、A2、A3、A4及びA5は、それぞれ独立して1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基、1,3−フェニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか、又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、メトキシ基、ニトロ基、−NR1R2(式中、R1及びR2は、それぞれ独立して水素原子又は炭素原子数1から5のアルキル基を表す。)又は炭素原子数1から10の直鎖若しくは分岐アルキル基によって置換されていても良く、該アルキル基は非置換であるか、又はフッ素原子で置換されていても良く、
p、q、r、s及びtは、それぞれ独立して0又は1を表すが、0<q+r+s+tを表す。)
で表される請求項2又は6記載の材料。 - 一般式(Ia)及び一般式(Ib)において、Dが一般式(VII)
A7は、それぞれ独立して1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基、1,3−フェニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良く、
X及びYは、それぞれ独立して水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基又は炭素数1から20のアルキル基を表すが、該アルキル基中の水素原子はフッ素原子に置換されていてもよく、1つのCH2基又は2以上の非隣接CH2基は-O-、-CO-O-、-O-CO-及び/又は-CH=CH-で置換されていても良く、
Zは、単結合、-O-又は-NR1-(式中、R1は水素原子、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数1から20のアルキル基又は環員数3から8のシクロアルキル基を表すが、該アルキル基は非置換であるか、又はフッ素原子若しくは塩素原子で置換されていても良く、該シクロアルキル基は非置換であるか、又は炭素原子数1から10のアルキル基、炭素原子数1から10のアルコキシ基、フッ素原子若しくは塩素原子で置換されていても良い。)を表し、
rは、0、1又は2を表す。)
で表される、請求項2又は6記載の材料。 - 請求項2記載の組成物を含有する組成物の硬化物により構成され、該硬化物が一般式(IIa)又は一般式(IIb)
- 一般式(IIa)及び一般式(IIb)において、Sa、Saa及びSaaaがそれぞれ独立して、一般式(IV)、
Z1、Z2及びZ3は、それぞれ独立して単結合、−(CH2)u−(式中、uは1〜20を表す。)、−OCH2−、−CH2O−、―COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CF2O−、−OCF2−、−CF2CF2−又は−C≡C−を表すが、これらの置換基において非隣接のCH2基の一つ以上は独立して、−O−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−Si(CH3)2−O−Si(CH3)2―、−NR−、−NR−CO−、−CO−NR−、−NR−CO−O−、−O−CO−NR−、−NR−CO−NR−、−CH=CH−、−C≡C−又は−O−CO−O−(式中、Rは独立して水素又は炭素原子数1から5のアルキル基を表す。)で置換することができ、
A1及びA2は、それぞれ独立してトランス−1,4−シクロヘキシレン基、トランス−1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基、1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基又はメトキシ基によって置換されていてもよく、
p及びqは、それぞれ独立して、0又は1を表す。)
で表される、請求項10記載の液晶用垂直配向層ポリマー。 - 一般式(IIa)及び一般式(IIb)において、Vaが、一般式(V)
Z4、Z5、Z6及びZ7は、それぞれ独立して単結合、−(CH2)u−(式中、uは1〜20を表す。)、−OCH2−、−CH2O−、―COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CF2O−、−OCF2−、−CF2CF2−又は−C≡C−を表すが、これらの置換基において非隣接のCH2基の一つ以上は独立して、−O−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−Si(CH3)2−O−Si(CH3)2―、−NR−、−NR−CO−、−CO−NR−、−NR−CO−O−、−O−CO−NR−、−NR−CO−NR−、−CH=CH−、−C≡C−又は−O−CO−O−(式中、Rは独立して水素又は炭素原子数1から5のアルキル基を表す。)で置換することができ、
A3、A4、A5及びA6は、それぞれ独立してトランス−1,4−シクロヘキシレン基、トランス−1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基、1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良く、
r、s、t及びuは、それぞれ独立して0又は1を表し、
R2は、水素、フッ素、塩素、シアノ基又は炭素数1〜20のアルキル基を表すが、該アルキル基中の水素原子はフッ素原子に置換されていてもよく、1つのCH2基又は2以上の非隣接CH2基は-O-、-CO-O-、-O-CO-及び/又は-CH=CH-で置換されていても良い。)
で表される、請求項10又は11記載の液晶用垂直配向層ポリマー。 - 一般式(IIa)及び一般式(IIb)において、Pが、一般式(VI)
A1、A2、A3、A4及びA5は、それぞれ独立して1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基、1,3−フェニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか、又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、メトキシ基、ニトロ基、−NR1R2(式中、R1及びR2は、それぞれ独立して水素原子又は炭素原子数1から5のアルキル基を表す。)又は炭素原子数1から10の直鎖若しくは分岐アルキル基によって置換されていても良く、該アルキル基は非置換であるか、又はフッ素原子で置換されていても良く、
p、q、r、s及びtは、それぞれ独立して0又は1を表すが、0<q+r+s+tを表す。)
で表される請求項10から12の何れか一項に記載の液晶用垂直配向層ポリマー。 - 一般式(IIa)及び一般式(IIb)において、Dが一般式(VII)
A7は、それぞれ独立して1,4−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基、1,3−フェニレン基又は1,4−フェニレン基を表し、これらは無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良く、
X及びYは、それぞれ独立して水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基又は炭素数1から20のアルキル基を表すが、該アルキル基中の水素原子はフッ素原子に置換されていてもよく、1つのCH2基又は2以上の非隣接CH2基は-O-、-CO-O-、-O-CO-及び/又は-CH=CH-で置換されていても良く、
Zは、単結合、-O-又は-NR1-(式中、R1は水素原子、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数1から20のアルキル基又は環員数3から8のシクロアルキル基を表すが、該アルキル基は非置換であるか、又はフッ素原子若しくは塩素原子で置換されていても良く、該シクロアルキル基は非置換であるか、又は炭素原子数1から10のアルキル基、炭素原子数1から10のアルコキシ基、フッ素原子若しくは塩素原子で置換されていても良い。)を表し、
rは、0、1又は2を表す。)
で表される、請求項10から13の何れか一項に記載の液晶用垂直配向層ポリマー。 - 垂直配向モードの液晶表示装置用の液晶配向膜を製造するために使用される請求項1から9の何れか一項に記載の組成物。
- 請求項10から14の何れか一項に記載の液晶用垂直配向層用ポリマーを用いた液晶用垂直配向層。
- 請求項16に記載の垂直配向層を用いた電気光学素子。
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