JP2012193147A - 重合性化合物、重合性液晶組成物、高分子化合物およびフィルム - Google Patents
重合性化合物、重合性液晶組成物、高分子化合物およびフィルム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012193147A JP2012193147A JP2011058442A JP2011058442A JP2012193147A JP 2012193147 A JP2012193147 A JP 2012193147A JP 2011058442 A JP2011058442 A JP 2011058442A JP 2011058442 A JP2011058442 A JP 2011058442A JP 2012193147 A JP2012193147 A JP 2012193147A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- compound
- carbon atoms
- general formula
- liquid crystal
- 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
Links
- 0 CCC(C)(*)c1ccc(*C(CC)(CC)c(c(*)c2*)c(*)c(*)c2C(O2)=Nc(c(*)c(*)c(C(CC)(CC)*c3ccc(C(C)(*)CC)cc3)c3*)c3C2=O)cc1 Chemical compound CCC(C)(*)c1ccc(*C(CC)(CC)c(c(*)c2*)c(*)c(*)c2C(O2)=Nc(c(*)c(*)c(C(CC)(CC)*c3ccc(C(C)(*)CC)cc3)c3*)c3C2=O)cc1 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D265/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one nitrogen atom and one oxygen atom as the only ring hetero atoms
- C07D265/04—1,3-Oxazines; Hydrogenated 1,3-oxazines
- C07D265/12—1,3-Oxazines; Hydrogenated 1,3-oxazines condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D265/14—1,3-Oxazines; Hydrogenated 1,3-oxazines condensed with carbocyclic rings or ring systems condensed with one six-membered ring
- C07D265/20—1,3-Oxazines; Hydrogenated 1,3-oxazines condensed with carbocyclic rings or ring systems condensed with one six-membered ring with hetero atoms directly attached in position 4
- C07D265/22—Oxygen atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
- C09K2323/03—Viewing layer characterised by chemical composition
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
Abstract
【解決手段】ベンゾオキサジノン環と該ベンゾオキサジノン環に直結する芳香環を有しており、且つ、重合性官能基を有する置換基で置換されたメソゲン核を有する化合物。
【選択図】なし
Description
R1およびR2はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン、NO2、CN、NCS、直鎖状、分岐状もしくは環状の炭素数1〜12のアルキル基(ただし、アルキル基を構成する−CH2−のうち、1個の−CH2−または隣接しない2個以上の−CH2−は、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCOO−、−CH=CH−、−C≡C−、−CONR3−、−NR3CO−、または−NR3−により置き換わっていてもよい)、またはP−Sp−L−を表し、R1、R2の少なくとも一方はP−Sp−L−であり;
Pは重合性官能基を表し;
Spは、単結合または炭素数1〜12のアルキレン基(ただし、アルキレン基を構成する非末端−CH2−のうち、1個の非末端−CH2−または隣接しない2個以上の非末端−CH2−は、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−、−C≡C−、−CONR4−、−NR4CO−、または−NR4−により置き換わっていてもよい)を表し;
Lは、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCOO−、−CONR5−、−NR5CO−、−NR5−、または単結合を表し;Spが単結合であるとき、Lも単結合であり;
A1およびA2はそれぞれ独立に、1,4−フェニレン基を表し;前記1,4−フェニレン基の1個もしくは2個以上の水素原子は、炭素原子数1〜4のアルキル基、炭素原子数1〜4のアルコキシ基、炭素原子数2〜5のアルコキシカルボニル基、炭素原子数2〜5のアシルオキシ基、炭素原子数2〜4のアシル基、炭素原子数2〜5のアミド基、シアノ基、またはハロゲン原子で置換されていてもよく;
Z1およびZ2はそれぞれ独立に、−COO−、−OCO−、−CONR6−、−NR6CO−、−OCH2−、−CH2O−、−CH2S−、−SCH2−、−CH2CH2−、または単結合を表し;
X1、X2、X3、X4、X5、X6およびX7はそれぞれ独立に、水素原子、炭素原子数1〜4のアルキル基、炭素原子数1〜4のアルコキシ基、炭素原子数2〜5のアルコキシカルボニル基、炭素原子数2〜5のアシルオキシ基、炭素原子数2〜4のアシル基、炭素原子数2〜5のアミド基、シアノ基、またはハロゲン原子を表し;
R3、R4、R5およびR6はそれぞれ独立に、水素原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表し;
mおよびnはそれぞれ独立に、0、1または2を表し、且つ、m+n=1または2である。]
[4] 一般式(I)中、X3が水素原子もしくはメトキシ基である[3]に記載の化合物。
[5] 一般式(I)中、m=0およびn=1の時、Z2が−OCO−である[2]に記載の化合物。
[6] 一般式(I)中、m=1およびn=0の時、Z1が−COO−である[2]に記載の化合物。
本発明の化合物は、ベンゾオキサジノン環と該ベンゾオキサジノン環に直結する芳香環を有しており、且つ、重合性官能基を有する置換基で置換されたメソゲン核を有する化合物である。従来のアゾメチン基を分子内に有する液晶化合物は、高Δnを示すが、一方で着色や耐久性の問題があり、用途が制限される。これに対して本発明の化合物は、十分に高いΔnを示すとともに、白色であるので、着色の問題はない。さらに、本発明の化合物は、溶剤への溶解性、および他の液晶材料との相溶性も良好であり、重合で硬化可能であることから、光学部材等の種々の用途に有用である。特に、Δnが高いことから、薄膜の形態で所望の光学特性を示すことが要求される位相差膜および選択反射膜等の光学フィルムの作製に有用である。
本発明の化合物は、末端の重合性官能基とメソゲン核を繋ぐ連結基の鎖長をある程度長くすることによって、液晶相となる温度範囲を広くし、重合工程において結晶化して白濁化しないようにすることもできる。連結基の連結鎖を構成する原子数は1〜12であることが好ましく、2〜8であることがより好ましく、3〜6であることがさらに好ましい。また、連結基はアルキレン基であることが好ましい。
本発明の化合物におけるメソゲン核はフェニレン基であることが好ましく、1,4−フェニレン基であることがより好ましい。また、メソゲン核を含む置換基は、ベンゾオキサジノン環に結合していてもよいし、ベンゾオキサジノン環に直結する芳香環に結合していてもよい。また、ベンゾオキサジノン環と、ベンゾオキサジノン環に直結する芳香環のそれぞれに結合していてもよい。
Pは下記式(P−1)〜(P−5)のいずれかで表される重合性官能基であるのが好ましい。
一般式(I)の化合物の側鎖の長さが短い(例えば、炭素数が1〜3である)と液晶相を示す上限温度は高いが結晶化し易くて溶解性が低くなる。このため、組成物に含まれる他の成分(例えば、溶媒または他の液晶材料)への溶解性または相溶性の観点で、該化合物の割合を小さくする必要がある場合がある。一方、側鎖が長い(例えば、炭素数が4〜6である)と、溶解性は良化するが、液晶相を示す上限温度が低下したり、スメクチック相が出やすくなりネマチック相範囲が狭くなったりして、配向の均一性が低下する場合がある。また、側鎖が長くなると、分子の動きの自由度を増大させることになるので、剛性の高い膜質が要求される用途には、側鎖が短めの化合物を用いるのが好ましく、また膜の脆性改良の用途には、側鎖が長めの化合物を用いるのが好ましい。これらの物性をバランスよく満たすため、一般式(I)の化合物中のSpとしては、炭素数2〜8のアルキレン基が好ましく、炭素数3〜6のアルキレン基がより好ましい。
化合物の溶解性向上のためには、芳香環上に置換基を導入することが有効である。一般式(I)で表される化合物でも、X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7で表される置換基上の原子の大きさがより大きいほど溶解性の向上に寄与し、小さいほど溶解性が低下する。製造工程での取り扱いを考慮すると、芳香環上には置換基を有することが望ましい。置換基の数としては、より多いほど溶解性の上昇が期待できるが、多過ぎると液晶性が損なわれることから、一般式(I)で表される化合物においては水素原子以外の置換基を0、1または2個有していることが好ましく、1個有していることがより好ましい。また、溶解性と液晶性を両立させる置換基として好ましいのは、炭素原子数1〜2のアルキル基、炭素原子数1〜2のアルコキシ基、もしくはハロゲン原子であり、より好ましくはメチル基、メトキシ基、塩素原子である。
高いΔnのためには、配向秩序を高くすることが必要であり、このためには液晶相の上限温度を上げることが有効である。一般式(I)で表される化合物は少なくとも環状の芳香族基を3環〜4環連結したものであり、NI点(ネマチック液晶相から等方相への転移温度)が高く、具体的には160℃以上という極めて高いNI点を示し、組成物のΔnの向上に大きく寄与する。また、芳香族環は、不飽和環や非芳香族環と比べて分子長軸方向の分極率を増大し、Δnの向上に寄与するため、上記の通りA1、A2は1,4−フェニレン基に限定されている。但し、環数の増大は、融点や粘性の増大を招き、光学膜に使用する用途領域では塗布工程で結晶化を起こしやすく膜均一性が下がるといった欠点もある。また、環数の増大に伴い溶解性が低下し、製造工程での取り扱いが困難になることから、該化合物の環数としては芳香環の数が3または4であるのが好ましい。このため、一般式(I)の化合物中のm+nは1または2である。
また、一般式(I)のX3が水素原子もしくはメトキシ基であるものを別の1つの好ましい範囲として挙げることができる。
さらに、一般式(I)のmが0でnが1であるとき、Z2が−OCO−であるものをさらに別の1つの好ましい範囲として挙げることができる。
また、一般式(I)のmが1でnが0であるとき、Z1が−COO−であるものをさらに別の1つの好ましい範囲として挙げることができる。
すなわち、前記一般式(I)で表される重合性化合物は、前記反応式(1)における、化合物Aと化合物Bとの縮合、続く環化脱水反応で化合物Cを合成し、続いて化合物Cと化合物Dとの反応により合成することができる。
同様に三環型の化合物についても、化合物Dより塩化チオニルなどを用いて誘導した化合物Eを化合物Aと縮合させ、環化脱水反応を経ることで合成できる。
また、反応中の熱重合を抑制するためにハイドロキノン誘導体などの重合禁止剤を用いてもよい。
また、本発明の重合性化合物は、化学的に安定であり、溶剤に溶解しやすく、重合しやすく、無色透明であるなど、複数の特性をも満足する。本発明の化合物を用いて作製される硬化膜は、十分な硬度を示し、無色透明であり、耐候性・耐熱性が良好である等、複数の特性を満足し得るであろう。従って、本発明の化合物を利用して形成された硬化膜は、例えば、光学素子の構成要素である位相差板、偏光素子、選択反射膜、カラーフィルタ、反射防止膜、視野角補償膜、ホログラフィー、配向膜等、種々の用途に利用することができる。
本発明は、本発明の化合物を含む重合性組成物(本発明の組成物ともいう)、本発明の化合物を重合した高分子化合物、および本発明の化合物を用いたフィルムも提供する。本発明の化合物を含む重合性組成物は、本発明の化合物の他にキラル剤を含有するものであることが好ましい。また、本発明の高分子化合物は、本発明の化合物を重合させることにより得られるものであり、液晶性であっても、非液晶性であってもよい。本発明のフィルムは、本発明の化合物を用いて得られるフィルムであり、位相膜、反射膜等の種々の光学フィルムの材料として有用である。本発明の重合性組成物、高分子化合物およびフィルムは、特に、一般式(I)で表される化合物を含む重合性組成物、一般式(I)で表される化合物を重合した高分子化合物、および一般式(I)で表される化合物を用いたフィルムであることが好ましい。このため、以下の説明では本発明の化合物の代表例として一般式(I)の化合物を用いた場合を主に説明する。
本発明の組成物の一態様は、前記一般式(I)の化合物の少なくとも1種と、少なくとも1種のキラル化合物とを含有する重合性組成物である。本態様の組成物をコレステリック液晶相とした後、それを固定して形成された膜は、その螺旋ピッチに応じて、所定の波長の光に対して、選択反射特性を示し、反射膜(例えば、赤外線反射膜)として有用である。本発明の高いΔnを示す重合性化合物を利用することにより、より低いΔnの液晶性化合物を利用した同一の厚みの膜と比較して、反射波長域が広帯域化されるという利点がある。
本発明の組成物をコレステリック液晶相を示す組成物として調製するためには、キラル化合物を添加するのが好ましい。キラル化合物は液晶性であっても、非液晶性であってもよい。前記キラル化合物は、公知の種々のキラル剤(例えば、液晶デバイスハンドブック、第3章4−3項、TN、STN用カイラル剤、199頁、日本学術振興会第142委員会編、1989に記載)から選択することができる。キラル化合物は、一般に不斉炭素原子を含むが、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物あるいは面性不斉化合物も用いることができる。軸性不斉化合物または面性不斉化合物の例には、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファンおよびこれらの誘導体が含まれる。キラル化合物(キラル剤)は、重合性基を有していてもよい。キラル化合物が重合性基を有するとともに、併用する棒状液晶化合物も重合性基を有する場合は、重合性キラル化合物と重合性棒状液晶合物との重合反応により、棒状液晶化合物から誘導される繰り返し単位と、キラル化合物から誘導される繰り返し単位とを有するポリマーを形成することができる。この態様では、重合性キラル化合物が有する重合性基は、重合性棒状液晶化合物が有する重合性基と、同種の基であることが好ましい。従って、キラル化合物の重合性基も、不飽和重合性基、エポキシ基またはアジリジニル基であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基であることが特に好ましい。
本発明の組成物は、前記一般式(I)の化合物とともに、他の1種以上の液晶性化合物を含有していてもよい。前記一般式(I)の化合物は、他の液晶性化合物との相溶性も高いので、他の液晶性化合物を混合しても、不透明化等が生じず、透明性の高い膜を形成可能である。他の液晶性化合物を併用可能であることから、種々の用途に適する種々の組成の組成物を提供できる。併用可能な他の液晶化合物の例には、棒状ネマチック液晶化合物である。前記棒状ネマチック液晶化合物の例には、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が含まれる。低分子液晶化合物だけではなく、高分子液晶化合物も用いることができる。
重合性棒状液晶化合物は、重合性基を棒状液晶化合物に導入することで得られる。重合性基の例には、不飽和重合性基、エポキシ基、およびアジリジニル基が含まれ、不飽和重合性基が好ましく、エチレン性不飽和重合性基が特に好ましい。重合性基は種々の方法で、棒状液晶化合物の分子中に導入できる。重合性棒状液晶化合物が有する重合性基の個数は、好ましくは1〜6個、より好ましくは1〜3個である。重合性棒状液晶化合物の例は、Makromol.Chem.,190巻、2255頁(1989年)、Advanced Materials 5巻、107頁(1993年)、米国特許第4683327号明細書、同5622648号明細書、同5770107号明細書、国際公開WO95/22586号公報、同95/24455号公報、同97/00600号公報、同98/23580号公報、同98/52905号公報、特開平1−272551号公報、同6−16616号公報、同7−110469号公報、同11−80081号公報、および特開2001−328973号公報などに記載の化合物が含まれる。2種類以上の重合性棒状液晶化合物を併用してもよい。2種類以上の重合性棒状液晶化合物を併用すると、配向温度を低下させることができる。
本発明の組成物は、重合開始剤を含有しているのが好ましい。例えば、紫外線照射により硬化反応を進行させて硬化膜を形成する態様では、使用する重合開始剤は、紫外線照射によって重合反応を開始可能な光重合開始剤であるのが好ましい。光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物(米国特許第2367661号、同2367670号の各明細書記載)、アシロインエーテル(米国特許第2448828号明細書記載)、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許第2722512号明細書記載)、多核キノン化合物(米国特許第3046127号、同2951758号の各明細書記載)、トリアリールイミダゾールダイマーとp−アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許第3549367号明細書記載)、アクリジンおよびフェナジン化合物(特開昭60−105667号公報、米国特許第4239850号明細書記載)およびオキサジアゾール化合物(米国特許第4212970号明細書記載)等が挙げられる。
本発明の組成物中に、安定的にまたは迅速に液晶相(例えば、コレステリック液晶相)となるのに寄与する配向制御剤を添加してもよい。配向制御剤の例には、含フッ素(メタ)アクリレート系ポリマー、および下記一般式(X1)〜(X3)で表される化合物が含まれる。これらから選択される2種以上を含有していてもよい。これらの化合物は、層の空気界面において、液晶化合物の分子のチルト角を低減若しくは実質的に水平配向させることができる。尚、本明細書で「水平配向」とは、液晶分子長軸と膜面が平行であることをいうが、厳密に平行であることを要求するものではなく、本明細書では、水平面とのなす傾斜角が20度未満の配向を意味するものとする。液晶化合物が空気界面付近で水平配向する場合、配向欠陥が生じ難いため、可視光領域での透明性が高くなる。一方、液晶化合物の分子が大きなチルト角で配向すると、例えば、コレステリック液晶相とする場合は、その螺旋軸が膜面法線からずれるため、反射率が低下したり、フィンガープリントパターンが発生し、ヘイズの増大や回折性を示すため好ましくない。
配向制御剤として利用可能な前記含フッ素(メタ)アクリレート系ポリマーの例は、特開2007−272185号公報の[0018]〜[0043]等に記載がある。
なお、本発明では、配向制御剤として、前記一般式(X1)〜(X3)で表される化合物の一種を単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
本発明の組成物は、1種または2種類以上の、酸化防止剤、紫外線吸収剤、増感剤、安定剤、可塑剤、連鎖移動剤、重合禁止剤、消泡剤、レべリング剤、増粘剤、難燃剤、界面活性物質、分散剤、染料、顔料等の色材、等の他の添加剤を含有していてもよい。
本発明の組成物は、位相差フィルム、反射フィルム等の種々の光学フィルムの材料として有用である。当該フィルムの製造方法の一例は、
(i) 基板等の表面に、本発明の重合性組成物を塗布して、液晶相(コレステリック液晶相等)の状態にすること、
(ii) 前記重合性組成物の硬化反応を進行させ、液晶相を固定して硬化膜を形成すること、
を少なくとも含む製造方法である。
(i)および(ii)の工程を、複数回繰り返して、複数の上記硬化膜が積層されたフィルムを作製することもできる。
一例では、紫外線を照射して、硬化反応を進行させる。紫外線照射には、紫外線ランプ等の光源が利用される。この工程では、紫外線を照射することによって、前記組成物の硬化反応が進行し、コレステリック液晶相が固定されて、硬化膜が形成される。
紫外線の照射エネルギー量については特に制限はないが、一般的には、100mJ/cm2〜800mJ/cm2程度が好ましい。また、前記塗膜に紫外線を照射する時間については特に制限はないが、硬化膜の充分な強度および生産性の双方の観点から決定されるであろう。
なお、本発明においては、液晶相の光学的性質が層中において保持されていれば十分であり、最終的に硬化膜中の組成物がもはや液晶性を示す必要はない。例えば、組成物が、硬化反応により高分子量化して、もはや液晶性を失っていてもよい。
本発明のフィルムは、基板を有していてもよい。当該基板は自己支持性があり、上記硬化膜を支持するものであれば、材料および光学的特性についてなんら限定はない。ガラス板、石英板、およびポリマーフィルム等から選択することができる。用途によっては、紫外光に対する高い透明性が要求されるであろう。可視光に対する透過性が高いポリマーフィルムとしては、液晶表示装置等の表示装置の部材として用いられる種々の光学フィルム用のポリマーフィルムが挙げられる。前記基板としては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、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(PEN)等のポリエステルフィルム;ポリカーボネート(PC)フィルム、ポリメチルメタクリレートフィルム;ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンフィルム;ポリイミドフィルム、トリアセチルセルロース(TAC)フィルム、などが挙げられる。ポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロースが好ましい。
本発明のフィルムは、基板と前記硬化膜との間に、配向層を有していてもよい。配向層は、液晶化合物の配向方向をより精密に規定する機能を有する。配向層は、有機化合物(好ましくはポリマー)のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成等の手段で設けることができる。さらには、電場の付与、磁場の付与、或いは光照射により配向機能が生じる配向層も知られている。配向層は、ポリマーの膜の表面に、ラビング処理により形成するのが好ましい。
本発明のフィルムの一態様は、本発明の重合性組成物の、液晶相の配向(例えば、水平配向、垂直配向、ハイブリッド配向等)を固定したフィルムであって、光学異方性を示すフィルムである。当該フィルムは、液晶表示装置等の光学補償フィルム等として利用される。
本発明のフィルムの一態様は、本発明の重合性組成物のコレステリック液晶相を固定したフィルムであって、所定の波長域の光に対して選択反射特性を示すフィルムである。赤外線波長域(波長800〜1300nm)に選択反射特性を示す当該フィルムは、例えば建物または車両の窓ガラスに貼付され、もしくは合わせガラスに組み込まれて、遮熱部材として利用される。
また、本発明のフィルムは、光学素子の構成要素である、偏光素子、選択反射膜、カラーフィルタ、反射防止膜、視野角補償膜、ホログラフィー、配向膜等、種々の用途に利用することができる。
(実施例1)
化合物(I−1A)の合成:
1H-NMR(d6-DMSO) : δ= 6.93(m,2H), 7.35(dd,1H), 7.40(d,1H), 7.55(d,1H), 8.00(m,2H), δ= 10.4(brs,2H)
1H-NMR(CDCl3) : δ= 1.8-2.0(m,8H), 4.0-4.2(m,4H), 4.2-4.3(m,4H), 5.83(d,2H), 6.12(dd,2H), 6.42(d,2H), 6.90-7.05 (m,4H), 7.39(d,2H), 7.68(dd,1H), 7.72(d,1H), 8.07 (d,1H), 8.1-8.2(m,4H), 8.38(m,2H)
化合物(I−3A)の合成:
1H-NMR(d6-DMSO) : δ= 3.86(s,3H), 6.94(d,1H), 7.34(dd,1H), 7.40(d,1H), 7.55(d,1H), 7.64(m,2H), δ= 10.0(brs,1H), δ= 10.3(brs,1H),
化合物(I−1A)の代わりに化合物(I−3A)を用いた以外は実施例1と同様の方法により合成した。収量は1.49g(収率78%)であった。
1H-NMR(CDCl3) : δ= 1.8-2.0(m,8H), 3.97(s,3H), 4.0-4.2(m,4H), 4.2-4.3(m,4H), 5.83(d,2H), 6.12(dd,2H), 6.42(d,2H), 6.95-7.05 (m,4H), 7.30(d,1H), 7.70(dd,1H), 7.77(d,1H), 7.94(d,1H), 7.99(dd,1H), 8.09(d,1H), 8.16(m,2H) , 8.18 (m,2H)
化合物(I−31)の合成:
1H-NMR(CDCl3) : δ= 1.8-2.0(m,8H), 4.0-4.2(m,4H), 4.2-4.3(m,4H), 5.83(d,2H), 6.12(dd,2H), 6.40(d,2H), 6.95-7.05(m,4H), 7.67(dd,1H), 7.70(d,1H), 8.03(d,1H), 8.17(m,2H) , 8.25(m,2H)
化合物(I−39)の合成:
1H-NMR(CDCl3) : δ= 1.8-2.0(m,8H), 4.0-4.2(m,4H), 4.2-4.3(m,4H), 5.83(d,2H), 6.12(dd,2H), 6.40(d,2H), 7.3-7.4(m,4H), 7.67(dd,1H), 7.70(d,1H), 8.03(d,1H), 8.2-8.3(m,4H)
上記実施例1〜4で合成した各化合物のΔnを、液晶便覧(液晶便覧編集委員会)のp.202に記載の方法に従って直接測定した。具体的には、上記実施例1〜4で合成した各化合物を、くさび型セルに注入し、これに波長550nmのレーザー光を照射し、透過光の屈折角を測定することにより、Δnを求めた。また、偏光顕微鏡によるテクスチャー観察によって相転移温度を求め、結晶の色味についても目視で確認した。同じ測定と確認を、下記の比較化合物(R−1)、(R−2)および(R−3)についても同様にして行った。(R−1)は、モノアゾメチン化合物であり、(R−2)は、ビスアゾメチン化合物であり、および(R−3)はアゾメチン基を含まない液晶化合物である。
(実施例5)
実施例1で合成した本発明の化合物(I−1)を用いて、下記の組成の液晶性組成物塗布液を調製した。
化合物(I−1) 100質量部
空気界面配向剤(1) 0.1質量部
重合開始剤IRGACURE819(チバジャパン社製) 3質量部
溶媒:クロロホルム 800質量部
さらにこの膜をAXOMETRIX社製のAxoScanを用いてTip−Tiltモードで測定した結果、この装置が算出した液晶の平均傾斜角度は1度であり、A−plate型の位相差膜が形成できていることを確認した。
また、この装置を用いて測定した位相差と、共焦点レーザー膜厚測定装置(キーエンス社製FV−7510を用いて測定した位相差膜の膜厚から算出した波長550nmにおけるΔnは0.258であった。
耐光性の確認のため、この膜に対してキセノンランプを用い、360nm以下をカットした400W/m2の紫外線を1000時間照射した。その後、AXOMETRIX社製のAxoScanを用いて、紫外線照射前後の波長550nmにおけるΔnを測定したところ、0.257であった。照射前のΔnaと照射後のΔnbから、(Δna−Δnb)/Δnaの式を用いてΔn変化率を算出したところ、0.004であった。
また、加水分解耐性の確認のため、上記操作で得た位相差膜を、60℃、相対湿度80%の条件下で168時間、加水分解加速試験を行い、位相差膜の黄変の有無を確認した。
上記実施例2〜4でそれぞれ合成した各化合物を、化合物(I−1)の代わりにそれぞれ用いた以外は同様にして、液晶性組成物塗布液をそれぞれ調製した。これらの塗布液をそれぞれ用いて、実施例5と同様にして各実施例の位相差膜をそれぞれ形成した。
これらの位相差膜についても、実施例5と同様にして求めた位相差膜のΔn、湿熱経時後の着色の有無、紫外線1000時間照射後のΔn変化量を、下記表にまとめた。
比較化合物(R−1)、(R−2)および(R−3)についても、化合物(I−1)の代わりにそれぞれ用いた以外は同様にして、液晶性組成物塗布液をそれぞれ調製した。これらの塗布液をそれぞれ用いて、実施例5と同様にして各実施例の位相差膜をそれぞれ形成した。
これらの位相差膜についても、実施例5と同様にして求めた位相差膜のΔn、湿熱経時後の着色の有無、紫外線1000時間照射後のΔn変化量を、下記表にまとめた。
Claims (13)
- ベンゾオキサジノン環と該ベンゾオキサジノン環に直結する芳香環を有しており、且つ、重合性官能基を有する置換基で置換されたメソゲン核を有する化合物。
- 下記一般式(I)で表される化合物。
R1およびR2はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン、NO2、CN、NCS、直鎖状、分岐状もしくは環状の炭素数1〜12のアルキル基(ただし、アルキル基を構成する−CH2−のうち、1個の−CH2−または隣接しない2個以上の−CH2−は、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCOO−、−CH=CH−、−C≡C−、−CONR3−、−NR3CO−、または−NR3−により置き換わっていてもよい)、またはP−Sp−L−を表し、R1、R2の少なくとも一方はP−Sp−L−であり;
Pは重合性官能基を表し;
Spは、単結合または炭素数1〜12のアルキレン基(ただし、アルキレン基を構成する非末端−CH2−のうち、1個の非末端−CH2−または隣接しない2個以上の非末端−CH2−は、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−、−C≡C−、−CONR4−、−NR4CO−、または−NR4−により置き換わっていてもよい)を表し;
Lは、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCOO−、−CONR5−、−NR5CO−、−NR5−、または単結合を表し;Spが単結合であるとき、Lも単結合であり;
A1およびA2はそれぞれ独立に、1,4−フェニレン基を表し;前記1,4−フェニレン基の1個もしくは2個以上の水素原子は、炭素原子数1〜4のアルキル基、炭素原子数1〜4のアルコキシ基、炭素原子数2〜5のアルコキシカルボニル基、炭素原子数2〜5のアシルオキシ基、炭素原子数2〜4のアシル基、炭素原子数2〜5のアミド基、シアノ基、またはハロゲン原子で置換されていてもよく;
Z1およびZ2はそれぞれ独立に、−COO−、−OCO−、−CONR6−、−NR6CO−、−OCH2−、−CH2O−、−CH2S−、−SCH2−、−CH2CH2−、または単結合を表し;
X1、X2、X3、X4、X5、X6およびX7はそれぞれ独立に、水素原子、炭素原子数1〜4のアルキル基、炭素原子数1〜4のアルコキシ基、炭素原子数2〜5のアルコキシカルボニル基、炭素原子数2〜5のアシルオキシ基、炭素原子数2〜4のアシル基、炭素原子数2〜5のアミド基、シアノ基、またはハロゲン原子を表し;
R3、R4、R5およびR6はそれぞれ独立に、水素原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表し;
mおよびnはそれぞれ独立に、0、1または2を表し、且つ、m+n=1または2である。] - 一般式(I)中、m=n=1の時、Z1が−COO−であり、Z2が−OCO−である請求項2に記載の化合物。
- 一般式(I)中、X3が水素原子もしくはメトキシ基である請求項3に記載の化合物。
- 一般式(I)中、m=0およびn=1の時、Z2が−OCO−である請求項2に記載の化合物。
- 一般式(I)中、m=1およびn=0の時、Z1が−COO−である請求項2に記載の化合物。
- 一般式(I)中、Pがメタクリレート基またはアクリレート基である請求項1〜7のいずれか1項に記載の化合物。
- 一般式(I)中、Spが炭素数2〜8のアルキレン基である請求項1〜8のいずれか1項に記載の化合物。
- 一般式(I)中、R1およびR2がP−Sp−L−で表される基である請求項1〜9のいずれか1項に記載の化合物。
- 請求項1〜10のいずれか1項に記載の化合物とキラル剤を含有することを特徴とする重合性液晶組成物。
- 請求項1〜10のいずれか1項に記載の化合物を重合した高分子化合物。
- 請求項1〜10のいずれか1項に記載の化合物を用いたフィルム。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011058442A JP5723641B2 (ja) | 2011-03-16 | 2011-03-16 | 重合性化合物、重合性液晶組成物、高分子化合物およびフィルム |
PCT/JP2012/056502 WO2012124719A1 (ja) | 2011-03-16 | 2012-03-14 | 重合性化合物、重合性液晶組成物、高分子化合物およびフィルム |
EP12757824.3A EP2687517B1 (en) | 2011-03-16 | 2012-03-14 | Polymerizable compound, polymerizable liquid crystalline composition, macromolecular compound and film |
CN201280012989.7A CN103443087B (zh) | 2011-03-16 | 2012-03-14 | 聚合性化合物、聚合性液晶组合物、高分子化合物和薄膜 |
US13/961,014 US8784684B2 (en) | 2011-03-16 | 2013-08-07 | Polymerizable compound, polymerizable liquid crystalline composition, macromolecular compound and film |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011058442A JP5723641B2 (ja) | 2011-03-16 | 2011-03-16 | 重合性化合物、重合性液晶組成物、高分子化合物およびフィルム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012193147A true JP2012193147A (ja) | 2012-10-11 |
JP5723641B2 JP5723641B2 (ja) | 2015-05-27 |
Family
ID=46830785
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011058442A Active JP5723641B2 (ja) | 2011-03-16 | 2011-03-16 | 重合性化合物、重合性液晶組成物、高分子化合物およびフィルム |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8784684B2 (ja) |
EP (1) | EP2687517B1 (ja) |
JP (1) | JP5723641B2 (ja) |
CN (1) | CN103443087B (ja) |
WO (1) | WO2012124719A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015083680A1 (ja) * | 2013-12-03 | 2015-06-11 | 富士フイルム株式会社 | 重合性組成物およびフィルム、ならびにそのフィルムを用いた位相差膜および反射膜 |
JPWO2014091859A1 (ja) * | 2012-12-13 | 2017-01-05 | コニカミノルタ株式会社 | 位相差フィルム、偏光板および液晶表示装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016174818A1 (ja) * | 2015-04-28 | 2016-11-03 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電解コンデンサおよびその製造方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5792312A (en) * | 1980-11-28 | 1982-06-08 | Hitachi Ltd | Liquid crystal display element |
JP2007279363A (ja) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Fujifilm Corp | 重合性化合物、液晶性組成物、重合体、光記録媒体用フィルタ、光記録媒体、並びに、光記録方法及び光再生方法 |
WO2010095602A1 (ja) * | 2009-02-19 | 2010-08-26 | 富士フイルム株式会社 | ヘテロ環化合物 |
WO2010122949A1 (ja) * | 2009-04-22 | 2010-10-28 | 三菱樹脂株式会社 | 積層ポリエステルフィルム |
Family Cites Families (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2367661A (en) | 1941-12-31 | 1945-01-23 | Du Pont | Process of photopolymerization |
US2367670A (en) | 1941-12-31 | 1945-01-23 | Du Pont | Cementing process |
US2448828A (en) | 1946-09-04 | 1948-09-07 | Du Pont | Photopolymerization |
US2722512A (en) | 1952-10-23 | 1955-11-01 | Du Pont | Photopolymerization process |
NL227834A (ja) | 1957-05-17 | |||
US3046127A (en) | 1957-10-07 | 1962-07-24 | Du Pont | Photopolymerizable compositions, elements and processes |
US3549367A (en) | 1968-05-24 | 1970-12-22 | Du Pont | Photopolymerizable compositions containing triarylimidazolyl dimers and p-aminophenyl ketones |
US4212970A (en) | 1977-11-28 | 1980-07-15 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | 2-Halomethyl-5-vinyl-1,3,4-oxadiazole compounds |
JPS5928328B2 (ja) | 1977-11-29 | 1984-07-12 | 富士写真フイルム株式会社 | 光重合性組成物 |
DE3337024A1 (de) | 1983-10-12 | 1985-04-25 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Lichtempfindliche, trichlormethylgruppen aufweisende verbindungen, verfahren zu ihrer herstellung und diese verbindungen enthaltendes lichtempfindliches gemisch |
US4683327A (en) | 1985-06-24 | 1987-07-28 | Celanese Corporation | Anisotropic heat-curable acrylic terminated monomers |
JPH01272551A (ja) | 1988-04-22 | 1989-10-31 | Dainippon Printing Co Ltd | 重合性2官能アクリレートモノマー |
JP3228348B2 (ja) | 1992-07-03 | 2001-11-12 | キヤノン株式会社 | 高分子液晶化合物、液晶組成物および液晶素子 |
JP3513888B2 (ja) | 1993-08-16 | 2004-03-31 | 大日本インキ化学工業株式会社 | 液晶表示素子及びその製造方法 |
DE69422256D1 (de) | 1993-10-15 | 2000-01-27 | Merck Patent Gmbh | Reaktive Flüssigkristallverbindungen |
DE4405316A1 (de) | 1994-02-19 | 1995-08-24 | Basf Ag | Neue polymerisierbare flüssigkristalline Verbindungen |
DE4408170A1 (de) | 1994-03-11 | 1995-09-14 | Basf Ag | Neue polymerisierbare flüssigkristalline Verbindungen |
DE19532408A1 (de) | 1995-09-01 | 1997-03-06 | Basf Ag | Polymerisierbare flüssigkristalline Verbindungen |
GB2306470B (en) | 1995-10-05 | 1999-11-03 | Merck Patent Gmbh | Reactive liquid crystalline compound |
DE19649056A1 (de) | 1996-11-27 | 1998-05-28 | Basf Ag | Polymerisierbare Oligomesogene |
KR100566684B1 (ko) | 1997-05-22 | 2006-04-03 | 롤리크 아게 | 중합성 액정 화합물, 및 이를 포함하는 가교결합성 액정 혼합물 및 광학 부재 |
JP3963035B2 (ja) | 1997-09-05 | 2007-08-22 | 大日本インキ化学工業株式会社 | 液晶性(メタ)アクリレート化合物と組成物及びこれを用いた光学異方体 |
JP4309072B2 (ja) | 2000-03-13 | 2009-08-05 | 富士フイルム株式会社 | 重合性液晶化合物および光学異方性素子 |
JP4397550B2 (ja) | 2000-07-21 | 2010-01-13 | 富士フイルム株式会社 | 芳香族カルボン酸の製造方法 |
JP3981638B2 (ja) | 2002-01-23 | 2007-09-26 | 日東電工株式会社 | 光学フィルム、その製造方法、およびこれを用いた位相差フィルムならびに偏光板 |
JP4493313B2 (ja) | 2003-09-24 | 2010-06-30 | 富士フイルム株式会社 | 液晶表示装置 |
JP2007206461A (ja) | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Fujifilm Corp | 重合性化合物、液晶性組成物、重合体、光記録媒体用フィルタ、光記録媒体、並びに、光記録方法及び光再生方法 |
JP2007272185A (ja) | 2006-03-10 | 2007-10-18 | Fujifilm Corp | 組成物、位相差板、液晶表示装置、平均チルト角調整剤、平均チルト角の調整方法 |
JP4973234B2 (ja) | 2007-02-22 | 2012-07-11 | 住友化学株式会社 | 光学フィルム |
US20090239982A1 (en) * | 2007-03-30 | 2009-09-24 | Fujifilm Corporation | Ultraviolet Absorbent and Heterocyclic Compound |
JP2009149754A (ja) | 2007-12-20 | 2009-07-09 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 重合性化合物および該重合性化合物を重合してなる光学フィルム |
JP5250289B2 (ja) * | 2008-03-31 | 2013-07-31 | 富士フイルム株式会社 | 紫外線吸収剤組成物 |
-
2011
- 2011-03-16 JP JP2011058442A patent/JP5723641B2/ja active Active
-
2012
- 2012-03-14 CN CN201280012989.7A patent/CN103443087B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2012-03-14 EP EP12757824.3A patent/EP2687517B1/en not_active Not-in-force
- 2012-03-14 WO PCT/JP2012/056502 patent/WO2012124719A1/ja active Application Filing
-
2013
- 2013-08-07 US US13/961,014 patent/US8784684B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5792312A (en) * | 1980-11-28 | 1982-06-08 | Hitachi Ltd | Liquid crystal display element |
JP2007279363A (ja) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Fujifilm Corp | 重合性化合物、液晶性組成物、重合体、光記録媒体用フィルタ、光記録媒体、並びに、光記録方法及び光再生方法 |
WO2010095602A1 (ja) * | 2009-02-19 | 2010-08-26 | 富士フイルム株式会社 | ヘテロ環化合物 |
WO2010122949A1 (ja) * | 2009-04-22 | 2010-10-28 | 三菱樹脂株式会社 | 積層ポリエステルフィルム |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JPN6014039179; Bioorg. Med. Chem. Lett. Vol.12, 2002, pp.3565-3567 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2014091859A1 (ja) * | 2012-12-13 | 2017-01-05 | コニカミノルタ株式会社 | 位相差フィルム、偏光板および液晶表示装置 |
WO2015083680A1 (ja) * | 2013-12-03 | 2015-06-11 | 富士フイルム株式会社 | 重合性組成物およびフィルム、ならびにそのフィルムを用いた位相差膜および反射膜 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2687517A1 (en) | 2014-01-22 |
EP2687517B1 (en) | 2015-12-09 |
US20130320260A1 (en) | 2013-12-05 |
CN103443087B (zh) | 2015-04-08 |
US8784684B2 (en) | 2014-07-22 |
WO2012124719A1 (ja) | 2012-09-20 |
CN103443087A (zh) | 2013-12-11 |
JP5723641B2 (ja) | 2015-05-27 |
EP2687517A4 (en) | 2014-07-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5718260B2 (ja) | 重合性液晶化合物、重合性組成物、高分子材料、及びフィルム | |
JP6343348B2 (ja) | 重合性化合物、ポリマー、重合性組成物、およびフィルム | |
WO2011162291A1 (ja) | 重合性組成物、高分子、及びフィルム | |
JP5411770B2 (ja) | 重合性液晶化合物、重合性液晶組成物、高分子、及びフィルム | |
JP5411769B2 (ja) | 重合性液晶化合物、重合性液晶組成物、高分子、及びフィルム | |
JP5660812B2 (ja) | 重合性化合物 | |
WO2019182129A1 (ja) | 化合物、組成物、硬化物、光学異方体、反射膜 | |
JP5813295B2 (ja) | 重合性組成物、高分子、及びフィルム | |
JP5723641B2 (ja) | 重合性化合物、重合性液晶組成物、高分子化合物およびフィルム | |
JP2012184168A (ja) | 化合物、重合性組成物、高分子材料、及びフィルム | |
JP6450464B2 (ja) | 重合性液晶化合物、重合性組成物、およびフィルム | |
JP5705465B2 (ja) | 重合性組成物、高分子、及びフィルム | |
JP5411771B2 (ja) | 化合物、重合性組成物、高分子、及びフィルム | |
JP5889031B2 (ja) | 重合性液晶組成物、高分子材料とその製造方法及びフィルム | |
JP5721484B2 (ja) | 重合性液晶組成物、それを用いた高分子材料および光学異方性フィルム、並びに重合性液晶化合物 | |
WO2015083680A1 (ja) | 重合性組成物およびフィルム、ならびにそのフィルムを用いた位相差膜および反射膜 | |
JP2013064890A (ja) | 重合体および赤外線反射フィルム | |
JP6511407B2 (ja) | 重合性化合物、重合性組成物、およびフィルム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130610 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140916 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141104 |
|
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: 20150324 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150330 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5723641 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 |