JP2018095847A - Liquid crystal polymerized films using alignment film and polymerizable liquid crystal - Google Patents

Liquid crystal polymerized films using alignment film and polymerizable liquid crystal Download PDF

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大輔 大槻
永久 宮川
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永久 宮川
田村 典央
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To significantly enhance a front contrast of liquid crystal polymerized films so as to further improve display quality of a liquid crystal display device.SOLUTION: Liquid crystal polymerized films are prepared by calcining a composition comprising a polymer represented by a repeating unit of formula (1) to form an alignment film, then applying a polymerizable liquid crystal composition comprising a polymerizable liquid crystal compound represented by formula (2) on the alignment film, and subsequently polymerizing the polymerizable liquid crystal composition. In formula (1), Rindependently represents a tetravalent functional group; Rindependently represents a divalent functional group; and Rindependently represents a hydrogen atom or a monovalent functional group. In formula (2), Rrepresents a divalent group formed by combining 5 or more and 9 or less alicyclic and/or aromatic rings; SPand SPrepresent a spacer group; and PGand PGrepresent an alkyl group, an alkoxy group, a cyano group, fluorine or a polymerizable functional group, in which either group is a polymerizable functional group.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、液晶重合性組成物を原料とした液晶重合膜に関連する。より詳しくは、本発明は、光学異方性を有する液晶重合膜および該液晶重合膜の配向膜に関する。 The present invention relates to a liquid crystal polymer film using a liquid crystal polymerizable composition as a raw material. More specifically, the present invention relates to a liquid crystal polymer film having optical anisotropy and an alignment film of the liquid crystal polymer film.

重合性液晶組成物を重合させた液晶重合膜類は、位相差膜、光学補償膜、反射膜、選択反射膜、反射防止膜、視野角補償膜、液晶配向膜、偏光素子、円偏光素子、楕円偏光素子そのほかの光学異方性体から成る膜または素子として使用できる。   A liquid crystal polymer film obtained by polymerizing a polymerizable liquid crystal composition includes a retardation film, an optical compensation film, a reflection film, a selective reflection film, an antireflection film, a viewing angle compensation film, a liquid crystal alignment film, a polarizing element, a circular polarizing element, It can be used as a film or element made of an elliptically polarizing element or other optically anisotropic material.

画像表示の品質向上を目的とした光学補償膜として、複屈折性を示す延伸ポリマーフィルムが、液晶表示装置に使用されてきた。液晶表示装置の表示品位のさらなる向上、及び、液晶表示装置の液晶表示素子の薄膜化のため、該ポリマーフィルムを、液晶重合膜類への置き換えることが検討されている。この場合、例えば該液晶重合膜類を+Aプレートとして使用する場合、理想的な光学補償を行うため、液晶をより高い秩序で配向させることが求められる。   A stretched polymer film exhibiting birefringence has been used in a liquid crystal display device as an optical compensation film for the purpose of improving the quality of image display. In order to further improve the display quality of the liquid crystal display device and reduce the thickness of the liquid crystal display element of the liquid crystal display device, it has been studied to replace the polymer film with a liquid crystal polymer film. In this case, for example, when the liquid crystal polymer film is used as a + A plate, it is required to align the liquid crystal in higher order in order to perform ideal optical compensation.

液晶重合膜は、重合性液晶組成物を配向膜付き基材の上で重合させて作成する。配向膜中の分子の配向を一定方向に揃えた配向膜は、配向膜上の液晶性化合物の配向を誘導する。該配向膜は、特に基材平面に対して方位角または/および極角方向への、該液晶性化合物の配向を誘導する。
配向膜中の分子の配向を一定方向に揃える方法として、ラビング法、光配向法などがある。ラビング法は、配向膜表面を布で擦る事により、液晶配向能を配向膜に付与する方法である。光配向法は、配向膜への配向能付与を、光で行う方法である。従って光配向膜は、その材料内に感光性基を持つ。該感光性基としては、アゾベンゼン構造、シクロブタン構造、桂皮酸構造、カルコン構造、またはクマリン構造が知られている。
液晶重合膜の公知原料に関して、以下のような先行文献が挙げられる。
The liquid crystal polymer film is prepared by polymerizing a polymerizable liquid crystal composition on a substrate with an alignment film. An alignment film in which the alignment of molecules in the alignment film is aligned in a certain direction induces the alignment of the liquid crystal compound on the alignment film. The alignment film induces the alignment of the liquid crystal compound, particularly in the azimuth angle and / or polar angle direction with respect to the substrate plane.
Examples of a method for aligning molecules in the alignment film in a certain direction include a rubbing method and a photo-alignment method. The rubbing method is a method of imparting liquid crystal alignment ability to the alignment film by rubbing the alignment film surface with a cloth. The photo-alignment method is a method in which alignment ability is imparted to the alignment film with light. Therefore, the photo-alignment film has a photosensitive group in its material. As the photosensitive group, an azobenzene structure, a cyclobutane structure, a cinnamic acid structure, a chalcone structure, or a coumarin structure is known.
With respect to known raw materials for the liquid crystal polymer film, the following prior literatures can be cited.

特開2014−205819号公報JP 2014-205819 A 特開2015−040950号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-040950 特開2015−212807号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-212807

本発明は、コントラストの高い位相差膜の提供を目的とする。 An object of the present invention is to provide a retardation film having high contrast.

本発明者らは、特定の配向膜および特定の重合性液晶組成物を組み合わせて作成した液晶重合膜類は、その構成成分である液晶骨格が、従来になく高い秩序で配向する事を見出し、発明を完成させた。   The present inventors have found that liquid crystal polymer films prepared by combining a specific alignment film and a specific polymerizable liquid crystal composition have a liquid crystal skeleton that is a constituent component thereof aligned in a highly unprecedented manner, Completed the invention.

本発明の内容は、以下の[1]から[12]である。
[1]式(1)の繰り返し単位で表されるポリマーを含む組成物を焼成して作成した配向膜上に、式(2)で表される化合物を含む重合性液晶組成物を塗布し、続けて、
該重合性液晶組成物を重合させて作成した、液晶重合膜類。
The contents of the present invention are the following [1] to [12].
[1] A polymerizable liquid crystal composition containing a compound represented by formula (2) is applied onto an alignment film prepared by firing a composition containing a polymer represented by the repeating unit of formula (1). continue,
Liquid crystal polymer films prepared by polymerizing the polymerizable liquid crystal composition.

Figure 2018095847
(式(1)中、Rは独立して4価の基であり、Rは独立して2価の官能基であり、Rは独立して水素原子または1価の基である。)
Figure 2018095847
(In Formula (1), R 1 is independently a tetravalent group, R 2 is independently a divalent functional group, and R 3 is independently a hydrogen atom or a monovalent group. )

Figure 2018095847
(式(2)中、Rは脂環および/または芳香環を5つ以上9つ以下組合わせた2価の基を表し、SPおよびSPはスペーサー基を表し、PGおよびPGはアルキル基、アルコキシル基、シアノ基、フッ素または重合可能な官能基であり、どちらか一方は重合可能な官能基である。)
Figure 2018095847
(In Formula (2), R 4 represents a divalent group in which 5 to 9 alicyclic and / or aromatic rings are combined, SP 1 and SP 2 represent a spacer group, and PG 1 and PG 2 Is an alkyl group, an alkoxyl group, a cyano group, fluorine or a polymerizable functional group, one of which is a polymerizable functional group.)

[2]該配向膜中に含まれるヒドロキシル基、アミノ基、またはカルボキシル基の含有量が、式(1)の繰り返し単位に対して0.1以上2未満である、[1]の液晶重合膜類。   [2] The liquid crystal polymer film according to [1], wherein the content of hydroxyl group, amino group, or carboxyl group contained in the alignment film is 0.1 or more and less than 2 with respect to the repeating unit of the formula (1). Kind.

[3]該重合性液晶組成物を重合させた後、140℃以上に焼成して作成した、[1]の液晶重合膜類。   [3] The liquid crystal polymer film according to [1], which is prepared by polymerizing the polymerizable liquid crystal composition and then baking it at 140 ° C. or higher.

[4]該配向膜が光配向膜である、[1]から[3]のいずれか一項に記載の液晶重合膜類。   [4] The liquid crystal polymer film according to any one of [1] to [3], wherein the alignment film is a photo-alignment film.

[5]該光配向膜中の感光性基が、アゾベンゼン構造、シクロブタン構造、桂皮酸構造、カルコン構造、またはクマリン誘導体構造である、[4]に記載の液晶重合膜類。   [5] The liquid crystal polymer film according to [4], wherein the photosensitive group in the photo-alignment film has an azobenzene structure, a cyclobutane structure, a cinnamic acid structure, a chalcone structure, or a coumarin derivative structure.

[6]ポジティブAプレートの特性を有する、[1]から[5]のいずれか一項に記載の液晶重合膜類   [6] The liquid crystal polymer film according to any one of [1] to [5], which has a characteristic of a positive A plate.

[7]式(1)におけるRが式(1−A)から式(1−D)のいずれかで表される[1]から[6]に記載の液晶重合膜類。 [7] The liquid crystal polymer film according to [1] to [6], wherein R 1 in the formula (1) is represented by any one of the formulas (1-A) to (1-D).

Figure 2018095847
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Figure 2018095847
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Figure 2018095847
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[8]式(1)におけるRが式(1−F)から式(1−N)のいずれかで表される基である[7]に記載の液晶重合膜類 [8] Liquid crystal polymer films according to [7], wherein R 2 in formula (1) is a group represented by any one of formulas (1-F) to (1-N)

Figure 2018095847
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[9]式(2−A)で表される化合物を含む[8]に記載の液晶重合膜類   [9] The liquid crystal polymer film according to [8], comprising a compound represented by the formula (2-A)

Figure 2018095847
(式(2−A)中、
4Aは独立して以下の式(2−A−a)から式(2−A−o)で表される基であり、
Figure 2018095847
(In the formula (2-A),
R 4A is independently a group represented by the following formulas (2-Aa) to (2-Ao):

Figure 2018095847
(式(2−A−a)〜式(2−A−o)中、
*はSP1AまたはSP2Aへの結合位置を示し、
Arは、炭素数14までの芳香族基または芳香族が共役した基であり、
50は、−NH−、−O−または−S−であり、
51は、=CH−または=N−であり、
50は、単結合または−CH=CH−であり、
51は、−CO511または−CNであり、
511は、炭素数10以下のアルキル基を表し、このアルキル基中の1つのメチレンまたはメチル基の水素は(メタ)アクリルオキシ基で置換されていてもよく、
52は、水素原子、炭素数10以下のアルキル基を表し、このアルキル基中の1つのメチレンまたはメチル基の水素は(メタ)アクリルオキシ基で置換されていてもよく、
53は、独立して、水素原子、炭素数5以下のアルキル基、または炭素数10までの芳香族基であり、
54は、炭素数5以下のアルキル基を表し、2つのR54が結合して環構造となってもよく、
これら式(2−A−a)〜式(2−A−o)において
一つの水素は、炭素数1から5のアルキル基(ただし、該アルキル基の任意の−CH−は、−O−、−CO−、または−COO−に置き換えてもよく、任意の−CH−CH−は、−CH=CH−で置換してもよく、該アルキル基中の水素は、ハロゲン基に置き換えてもいい。)またはハロゲン基に置き換えてもよく、
SP1AおよびSP2Aは、独立して、単結合、炭素数2から4のアルキレンであって、アルキレンの−CH−は、−O−、−CO−、または−COO−に置き換えてもよく、
SP1AおよびSP2Aは、独立して、単結合、炭素数2から4のアルキレンであって、アルキレンの−CH−は、−O−、−CO−、または−COO−に置き換えてもよく、
PG1Aは、式(2−B)で表される官能基であり、
Figure 2018095847
(In the formula (2-Aa) to the formula (2-Ao),
* Indicates the binding position to SP 1A or SP 2A ,
Ar is an aromatic group having up to 14 carbon atoms or an aromatic conjugated group,
X 50 is —NH—, —O— or —S—,
X 51 is ═CH— or ═N—,
R 50 is a single bond or —CH═CH—,
R 51 is —CO 2 R 511 or —CN,
R 511 represents an alkyl group having 10 or less carbon atoms, and the hydrogen of one methylene or methyl group in the alkyl group may be substituted with a (meth) acryloxy group,
R 52 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 10 or less carbon atoms, and the hydrogen of one methylene or methyl group in the alkyl group may be substituted with a (meth) acryloxy group,
R 53 is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 5 or less carbon atoms, or an aromatic group having up to 10 carbon atoms,
R 54 represents an alkyl group having 5 or less carbon atoms, and two R 54 may be bonded to form a ring structure;
In these formulas (2-Aa) to (2-Ao), one hydrogen is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (provided that any —CH 2 — of the alkyl group is —O— , —CO—, or —COO— may be substituted, any —CH 2 —CH 2 — may be substituted with —CH═CH—, and the hydrogen in the alkyl group is replaced with a halogen group. Or a halogen group,
SP 1A and SP 2A are each independently a single bond or alkylene having 2 to 4 carbon atoms, and —CH 2 — in alkylene may be replaced by —O—, —CO—, or —COO—. ,
SP 1A and SP 2A are each independently a single bond or alkylene having 2 to 4 carbon atoms, and —CH 2 — in alkylene may be replaced by —O—, —CO—, or —COO—. ,
PG 1A is a functional group represented by the formula (2-B),

Figure 2018095847
(式(2‐B)中、
は単結合、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−であり、
は単結合または炭素数1〜20のアルキレンであり、該アルキレンにおいて少なくとも一つの−CH−は−O−、−COO−、または−OCO−で置き換えられてもよく、PGは(メタ)アクリル基である。
PGは、アルキル基、アルコキシル基、シアノ基、フッ素、または、式(2−B)で表される官能基であり、
nは、5から9の整数である。)
Figure 2018095847
(In the formula (2-B),
Y 1 is a single bond, —O—, —COO—, —OCO—, or —OCOO—,
Q 1 is a single bond or alkylene having 1 to 20 carbon atoms, in which at least one —CH 2 — may be replaced by —O—, —COO—, or —OCO—, and PG is (meta ) Acrylic group.
PG 2 is an alkyl group, an alkoxyl group, a cyano group, fluorine, or a functional group represented by the formula (2-B),
n is an integer of 5 to 9. )

[10] 重合性液晶組成物中の式(2‐A)で表される化合物の含有量が、その他の重合性化合物に対して、70重量%以上である[9]に記載の液晶重合膜類 [10] The liquid crystal polymer film according to [9], wherein the content of the compound represented by the formula (2-A) in the polymerizable liquid crystal composition is 70% by weight or more based on the other polymerizable compounds. Kind

〔11〕 重合性液晶組成物が、式(2‐A)で表される化合物のみを含有する[9]に記載の液晶重合膜類 [11] The liquid crystal polymer film according to [9], wherein the polymerizable liquid crystal composition contains only the compound represented by the formula (2-A).

[12] [1]から[11]に記載の液晶重合膜類を用いた位相差膜 [12] A retardation film using the liquid crystal polymer film according to [1] to [11]

本発明によって、位相差膜に利用される液晶重合膜類の、コントラストが向上する。  According to the present invention, the contrast of liquid crystal polymer films used for a retardation film is improved.

本発明において、「コントラスト」とは、2枚の偏光板の間に、基材つき液晶重合膜の配向方向と一方の偏光板の軸と一致させ、該基材つき液晶重合膜を配置した際の、(パラレルニコル状態での輝度)/(クロスニコル状態での輝度)の値を意味する。
本発明において、「クロスニコル状態」とは対向配置した偏光板の偏光軸が直交した状態を指す。
本発明において、「パラレルニコル状態」とは対向配置した偏光板の偏光軸が一致した状態を指す。
In the present invention, "contrast" means that between the two polarizing plates, the alignment direction of the liquid crystal polymer film with a substrate coincides with the axis of one polarizing plate, and the liquid crystal polymer film with a substrate is disposed. It means the value of (luminance in the parallel Nicol state) / (luminance in the crossed Nicol state).
In the present invention, the “cross Nicol state” refers to a state in which the polarization axes of the polarizing plates arranged opposite to each other are orthogonal.
In the present invention, the “parallel Nicol state” refers to a state in which the polarization axes of the polarizing plates arranged opposite to each other coincide.

本発明において、「Δn」は位相差膜の複屈折率を表す。 In the present invention, “Δn” represents the birefringence of the retardation film.

本発明において、「化合物(X)」とは、式(X)で表わされる化合物を、意味する。ここで「化合物(X)」中のXは文字列、数字、記号等を意味する。 In the present invention, “compound (X)” means a compound represented by the formula (X). Here, X in “compound (X)” means a character string, a number, a symbol or the like.

本発明において、「液晶化合物」とは、(A)純物質として液晶相を有する化合物および(B)液晶組成物の成分となる化合物の総称である。   In the present invention, “liquid crystal compound” is a general term for (A) a compound having a liquid crystal phase as a pure substance and (B) a compound which is a component of a liquid crystal composition.

本発明において、「重合性基」とは、光、熱、触媒そのほかの手段により重合し、より大きな分子量を有する化合物に変わる能力を化合物に与える官能基である。アクリル基、メタアクリル基などが、重合性基である。
本発明において、「水素供与基」とは、ヒドロキシル基、アミノ基、またはカルボキシル基その他の、炭素よりも電気陰性度の高い原子に水素が隣接している官能基である。
本発明において、「感光性基」とは、分子内の電子の励起により化学反応を起こす化合物に特有の官能基である。光分解反応、光異性化反応などが、該化学反応である。
In the present invention, the “polymerizable group” is a functional group that gives a compound the ability to be polymerized by light, heat, catalyst, or other means to change to a compound having a larger molecular weight. Acrylic groups, methacrylic groups, and the like are polymerizable groups.
In the present invention, the “hydrogen donating group” is a hydroxyl group, amino group, carboxyl group, or other functional group in which hydrogen is adjacent to an atom having a higher electronegativity than carbon.
In the present invention, the “photosensitive group” is a functional group unique to a compound that causes a chemical reaction by excitation of electrons in the molecule. Photolytic reaction, photoisomerization reaction, and the like are the chemical reactions.

本発明において、「重合性化合物」とは、重合性基を有する化合物である。
発明において、「単官能化合物」とは、重合性基を、一つ有する化合物である。
本発明において、「多官能化合物」とは、重合性基を、複数有する化合物である。
本発明において、「X官能化合物」とは、重合性基を、X個有する化合物である。ここで「X官能化合物」中のXは整数である。
本発明において、「重合性液晶化合物」とは、液晶化合物かつ重合性基をもつ化合物である。
本発明において、「非液晶性重合性化合物」とは、重合性化合物であって、単体で液晶相を有さない化合物である。
In the present invention, the “polymerizable compound” is a compound having a polymerizable group.
In the present invention, the “monofunctional compound” is a compound having one polymerizable group.
In the present invention, the “polyfunctional compound” is a compound having a plurality of polymerizable groups.
In the present invention, the “X functional compound” is a compound having X polymerizable groups. Here, X in the “X functional compound” is an integer.
In the present invention, the “polymerizable liquid crystal compound” is a liquid crystal compound and a compound having a polymerizable group.
In the present invention, the “non-liquid crystalline polymerizable compound” is a polymerizable compound and is a compound having no liquid crystal phase alone.

本発明において、「重合性液晶組成物」とは、重合性化合物および液晶化合物を含む組成物、並びに「重合性液晶化合物」を含む組成物を意味する。 In the present invention, “polymerizable liquid crystal composition” means a composition containing a polymerizable compound and a liquid crystal compound, and a composition containing “polymerizable liquid crystal compound”.

本発明において、「配向膜」とは、液晶を配向させる膜である。
本発明において、「光配向膜」とは、光によって形成される、配向膜である。
本発明において、「配向膜つき基材」とは、配向膜を有する基材である。
本発明において、「基材」とは、配向膜つき基材および配向膜がついていない基材の総称である。
本発明において、「液晶重合膜」とは、重合性液晶組成物を重合して得られた膜である。
本発明において、「基材つき液晶重合膜」とは、基材上の重合性液晶組成物を重合して得られる、基材を含む物である。
本発明において、「液晶重合膜類」とは、「液晶重合膜」および「基材つき液晶重合膜」の総称である。
本発明において、「位相差膜」とは、光学的異方性を有する光変換素子である。位相差膜は、液晶重合膜類を含む。
In the present invention, the “alignment film” is a film for aligning liquid crystals.
In the present invention, the “photo-alignment film” is an alignment film formed by light.
In the present invention, the “substrate with an alignment film” is a substrate having an alignment film.
In the present invention, the “substrate” is a general term for a substrate with an alignment film and a substrate without an alignment film.
In the present invention, the “liquid crystal polymer film” is a film obtained by polymerizing a polymerizable liquid crystal composition.
In the present invention, the “liquid crystal polymer film with a base material” is a material containing a base material obtained by polymerizing a polymerizable liquid crystal composition on the base material.
In the present invention, “liquid crystal polymer film” is a general term for “liquid crystal polymer film” and “liquid crystal polymer film with a substrate”.
In the present invention, the “retardation film” is a light conversion element having optical anisotropy. The retardation film includes liquid crystal polymer films.

本発明において、「配向」とは、液晶分子の長軸(配向容易軸)が、光学的に利用可能な状態で、一定の方向に揃った状態を表す。
本発明において、「チルト角」とは、液晶分子の配向方向と基材の面の間の角度である。
本発明において、「ホモジニアス配向」とは、チルト角が0から5度であり、基材平面に対して方位角方向に一軸配向した状態を表す。
本発明において、「ホメオトロピック配向」とは、チルト角が85から90度で、一軸配向した状態を表す。
本発明において、「チルト配向」とは、チルト角が、基材面からの距離に従って大きくなるように配向した状態を表す。
本発明において、「ツイスト配向」とは、液晶分子の長軸方向の配向方向が基材に対して平行であり、かつ、液晶分子が基材から離れるにしたがって、基材表面の垂線を軸として、階段状にねじれている配向をいう。
In the present invention, “alignment” refers to a state where the major axes (easy orientation axes) of liquid crystal molecules are optically available and aligned in a certain direction.
In the present invention, the “tilt angle” is an angle between the alignment direction of the liquid crystal molecules and the surface of the substrate.
In the present invention, the “homogeneous orientation” means a state in which the tilt angle is 0 to 5 degrees and the orientation is uniaxially oriented in the azimuth direction with respect to the substrate plane.
In the present invention, “homeotropic alignment” refers to a uniaxial alignment state with a tilt angle of 85 to 90 degrees.
In the present invention, “tilt orientation” represents a state in which the tilt angle is oriented so as to increase according to the distance from the substrate surface.
In the present invention, the term “twist alignment” means that the alignment direction in the major axis direction of the liquid crystal molecules is parallel to the substrate, and the perpendicular to the surface of the substrate is the axis as the liquid crystal molecules are separated from the substrate. An orientation that is twisted in a staircase pattern.

化学式中に下記の官能基の記載があった場合には、波線部が該官能基の結合位置であることを意味するものとする。ここで下記のCは任意の原子または官能部である。   When the following functional group is described in the chemical formula, it means that the wavy line is the bonding position of the functional group. Here, the following C is an arbitrary atom or functional part.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

≪配向膜≫
配向膜の、液晶化合物と接する官能基の配向を一定方向に揃えることで、基材の平面に対して方位角または/および極角方向への、重合性液晶の配向を誘導できる。
式(1)で表されるポリアミック酸及びその誘導体は、該配向膜の原料となる。
配向膜表面を布で擦るラビング法、偏光照射による光配向法などが、該配向を一定方向に揃える方法である。
本発明においては、液晶重合膜のコントラストを向上できるため、光配向法が好ましい。
≪Alignment film≫
By aligning the orientation of the functional group in contact with the liquid crystal compound in the orientation film in a certain direction, the orientation of the polymerizable liquid crystal in the azimuth angle and / or polar angle direction relative to the plane of the substrate can be induced.
The polyamic acid represented by the formula (1) and its derivative serve as a raw material for the alignment film.
A rubbing method in which the surface of the alignment film is rubbed with a cloth, a photo-alignment method by irradiation with polarized light, and the like are methods for aligning the alignment in a certain direction.
In the present invention, the photo-alignment method is preferable because the contrast of the liquid crystal polymer film can be improved.

該光配向法では、配向膜中に感光性基を組込む必要がある。少ない露光量で配向するため、該感光性基として、アゾベンゼン構造、シクロブタン構造、桂皮酸構造、カルコン構造、またはクマリン誘導体構造が好ましい。
コントラストを向上させるために、液晶化合物に対するアンカーエネルギーが高く、液晶化合物を配向させやすい、アゾベンゼン構造またはシクロブタン誘導体構造がより好しい。
複数の種類の感光性基を、組み合わせて使用できる。
In the photo-alignment method, it is necessary to incorporate a photosensitive group in the alignment film. As the photosensitive group, an azobenzene structure, a cyclobutane structure, a cinnamic acid structure, a chalcone structure, or a coumarin derivative structure is preferable because it is oriented with a small exposure amount.
In order to improve the contrast, an azobenzene structure or a cyclobutane derivative structure, which has a high anchor energy for the liquid crystal compound and can easily align the liquid crystal compound, is more preferable.
A plurality of types of photosensitive groups can be used in combination.

配向膜の原料であるジアミンもしくは配向膜の原料であるジアミン誘導体、または配向膜の原料であるテトラカルボン酸二無水物もしくは配向膜の原料であるテトラカルボン酸二無水物誘導体に、感光性基を導入することによって、本発明の光配向膜が得られる。このような感光性基を有するジアミンと感光性基を有するテトラカルボン酸二無水物およびその誘導体は併用してもよい。
式(P−1)〜式(P−7)で表される構造などが感光性基である。
A photosensitive group is added to a diamine that is a raw material of the alignment film or a diamine derivative that is a raw material of the alignment film, or a tetracarboxylic dianhydride that is a raw material of the alignment film By introducing, the photo-alignment film of the present invention can be obtained. Such a diamine having a photosensitive group and a tetracarboxylic dianhydride having a photosensitive group and derivatives thereof may be used in combination.
Structures represented by formula (P-1) to formula (P-7) are photosensitive groups.

Figure 2018095847
式(P−1)中、R10は独立して、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、またはフェニル基である。
Figure 2018095847
In formula (P-1), R 10 is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a phenyl group.

少ない露光量で配向させることができるため、式(P−1)を有する感光性基を有する化合物として、式(PA−1)〜式(PA−6)で表される化合物が好ましい。 Since it can be oriented with a small amount of exposure, compounds represented by formula (PA-1) to formula (PA-6) are preferred as the compound having a photosensitive group having formula (P-1).

Figure 2018095847
Figure 2018095847

式(PA−4)および式(PA−5)において、
11およびR12の片方は、炭素数1〜5のアルキルオキシ基であり、R11およびR12の他方は、−OHまたは−Clである。
13およびR14のうちひとつは、炭素数1〜5のアルコキシ基であり、R13およびR14の他方は、−OHまたは−Clである。
In formula (PA-4) and formula (PA-5),
One of R 11 and R 12 is an alkyloxy group having 1 to 5 carbon atoms, and the other of R 11 and R 12 is —OH or —Cl.
One of R 13 and R 14 is an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and the other of R 13 and R 14 is —OH or —Cl.

少ない露光量で配向させることができるため、式(P−2)〜式(P−5)を有する感光性基を有する化合物として、式(II−1)、式(II−2)、式(III−1)、式(III−2)、式(IV−1)および式(VI−2)で表される化合物が、好ましい。 Since it can be oriented with a small amount of exposure, as a compound having a photosensitive group having formula (P-2) to formula (P-5), formula (II-1), formula (II-2), formula ( Compounds represented by III-1), formula (III-2), formula (IV-1) and formula (VI-2) are preferred.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

Figure 2018095847
Figure 2018095847

式(V−2)において、
15は、独立して、−CH、−OCH、−CF、または−COOCHであり、
aは独立して0〜2の整数である。
式(V−3)において、
環Aおよび環Bは、独立して、単環式炭化水素、縮合多環式炭化水素および複素環であり、
20およびR21は、炭素数1〜20の直鎖アルキレン、−COO−、−OCO−、−NHCO−または−N(CH)CO−であり、該直鎖アルキレンの−CH−の1つまたは2つは−O−で置き換えられていてもよく、
16〜R19は、独立して、−F、−CH、−OCH、−CFまたは−OHであり、
b〜eは、独立して、0〜4の整数である。
In the formula (V-2),
R 15 is independently —CH 3 , —OCH 3 , —CF 3 , or —COOCH 3 ;
a is an integer of 0-2 independently.
In the formula (V-3),
Ring A and Ring B are independently monocyclic hydrocarbons, fused polycyclic hydrocarbons and heterocycles;
R 20 and R 21 are each a straight chain alkylene having 1 to 20 carbon atoms, —COO—, —OCO—, —NHCO— or —N (CH 3 ) CO—, and —CH 2 — of the straight chain alkylene. One or two may be replaced by -O-
R 16 to R 19 are independently —F, —CH 3 , —OCH 3 , —CF 3 or —OH;
b to e are independently integers of 0 to 4.

液晶重合膜類のコントラストの向上の観点から、液晶重合膜の原料の成分として、上記式(V−2)、(V−3)および(VI−2)で表される化合物が、より好ましい。
感光性基による液晶化合物の配向を誘導するため、液晶重合膜の原料の成分として、式(V−2)において、−N=N−結合のパラ位にアミノ基がある化合物がより好ましい。
From the viewpoint of improving the contrast of the liquid crystal polymer films, compounds represented by the above formulas (V-2), (V-3), and (VI-2) are more preferable as components of the raw material of the liquid crystal polymer film.
In order to induce the alignment of the liquid crystal compound by the photosensitive group, a compound having an amino group at the para position of the —N═N— bond in the formula (V-2) is more preferable as a raw material component of the liquid crystal polymer film.

液晶重合膜類のコントラストの向上の観点から、液晶重合膜の原料の成分として、式(VI−2)において、環Aが六員環の場合、R20のパラ位にアミノ基がある化合物がより好ましい。
液晶重合膜類のコントラストの向上の観点から、液晶重合膜の原料の成分として、式(VI−2)において、環Bが六員環の場合、R21のパラ位にアミノ基がある化合物がより好ましい。
液晶重合膜類のコントラストの向上の観点から、液晶重合膜の原料の成分として、式(V−2)において、a=0の化合物が好ましい。
From the viewpoint of improving the contrast of the liquid crystal polymer films, as a raw material component of the liquid crystal polymer film, in the formula (VI-2), when ring A is a six-membered ring, a compound having an amino group at the para position of R 20 More preferred.
From the viewpoint of improving the contrast of the liquid crystal polymer films, as a raw material component of the liquid crystal polymer film, in the formula (VI-2), when ring B is a six-membered ring, a compound having an amino group at the para position of R 21 More preferred.
From the viewpoint of improving the contrast of the liquid crystal polymer films, a compound of a = 0 in the formula (V-2) is preferable as a component of the raw material of the liquid crystal polymer film.

下記式の化合物などが、式(II−1)〜(VI−2)で表される化合物の例である。   The compounds of the following formulas are examples of compounds represented by formulas (II-1) to (VI-2).

Figure 2018095847
Figure 2018095847

Figure 2018095847
Figure 2018095847

Figure 2018095847
Figure 2018095847

Figure 2018095847
Figure 2018095847

Figure 2018095847
Figure 2018095847

Figure 2018095847
Figure 2018095847

Figure 2018095847
Figure 2018095847

露光量が少なくても配向するため、光配向膜の原料の成分として、式(II−2−1)、式(III−1−1)、式(III−2−1)、式(IV−1−1)、式(IV−2−1)、式(V−2−1)、式(V−2−4)、式(V−2−6)、式(V−2−7)、式(V−3−1)、式(V−3−2)、式(V−3−3)、式(V−3−5)、式(V−3−7)、(VI−2−1)で表される化合物がより好ましい。
配向膜の着色が少ないため、光配向膜の原料の成分として、式(II−2−1)、式(III−1−1)、式(III−2−1)、式(IV−1−1)、式(V−2−1)、式(V−3−1)、式(V−3−2)、(VI−2−1)で表される化合物が、より好ましい。
Since the alignment is performed even if the exposure amount is small, the components of the raw material for the photo-alignment film are represented by formula (II-2-1), formula (III-1-1), formula (III-2-1), formula (IV- 1-1), Formula (IV-2-1), Formula (V-2-1), Formula (V-2-4), Formula (V-2-6), Formula (V-2-7), Formula (V-3-1), Formula (V-3-2), Formula (V-3-3), Formula (V-3-5), Formula (V-3-7), (VI-2- The compound represented by 1) is more preferable.
Since there is little coloring of an alignment film, as a raw material component of a photo-alignment film, Formula (II-2-1), Formula (III-1-1), Formula (III-2-1), Formula (IV-1-) The compounds represented by 1), formula (V-2-1), formula (V-3-1), formula (V-3-2), and (VI-2-1) are more preferable.

配向膜の上に形成した液晶重合膜の異方性が増加するため、配向膜の原料の成分として、式(V−2−1)で表される化合物がより好ましい。   Since the anisotropy of the liquid crystal polymer film formed on the alignment film is increased, a compound represented by the formula (V-2-1) is more preferable as a raw material component of the alignment film.

式(PDI-1)〜(PDI-5)の化合物などは、感光性基である桂皮酸構造を有する化合物の例である。   The compounds of formulas (PDI-1) to (PDI-5) are examples of compounds having a cinnamic acid structure which is a photosensitive group.

Figure 2018095847
式(PDI−4)において、R22は炭素数1〜10のアルキルまたはアルコキシであり、該アルキルまたは該アルコキシの少なくとも1つの水素はフッ素に置き換えられていてもよい。
Figure 2018095847
In formula (PDI-4), R 22 represents alkyl having 1 to 10 carbons or alkoxy, and at least one hydrogen of the alkyl or alkoxy may be replaced by fluorine.

露光量が少なくても配向するため、光配向法による配向膜の原料の成分として、式(PDI−1)および(PDI−3)で表される化合物がより好ましい。 Since it aligns even if there is little exposure amount, the compound represented by Formula (PDI-1) and (PDI-3) is more preferable as a component of the raw material of the alignment film by a photo-alignment method.

液晶重合膜類のコントラストが向上するため、光配向膜として、焼成により液晶配向能が増幅するような材料が好ましい。このような材料の原料として、フレキシブルな骨格を有するジアミンまたはテトラカルボン酸二無水物およびその誘導体が好ましく、式(FL−1)〜式(FL−4)で表される化合物が、より好ましい。 In order to improve the contrast of the liquid crystal polymer films, a material that can amplify liquid crystal alignment ability by firing is preferable as the photo-alignment film. As a raw material for such a material, a diamine having a flexible skeleton or tetracarboxylic dianhydride and derivatives thereof are preferable, and compounds represented by the formulas (FL-1) to (FL-4) are more preferable.

Figure 2018095847
式(FL−1)〜式(FL−4)において、
30は炭素数2から12のアルキレンであり、このアルキレンの−CH−は、−CH=CH−、−C≡C−、−O−、−NCH−、−CO−、−CONR33−で置き換えられていてもよく、
31およびR32は単結合、または炭素数2から12のアルキレンであり、
33はHまたはCHであり、
pおよびqは0または1である。
式(FL−2)〜式(FL−3)のベンゼン環は、炭素数1から2の−CH、−CHCH、−OCH、またはフッ素で置き換えられていてもよい。
Figure 2018095847
In formula (FL-1) to formula (FL-4),
R 30 is alkylene having 2 to 12 carbons, and —CH 2 — of the alkylene is —CH═CH—, —C≡C—, —O—, —NCH 3 —, —CO 2 —, —CONR. 33- may be replaced by
R 31 and R 32 are a single bond or alkylene having 2 to 12 carbons,
R 33 is H or CH 3
p and q are 0 or 1.
The benzene ring in the formula (FL-2) to the formula (FL-3) may be replaced with —CH 3 , —CH 2 CH 3 , —OCH 3 , or fluorine having 1 to 2 carbon atoms.

式(FL−1−1)〜(FL−4−6)の化合物などが、式(FL−1)〜(FL−4)で表される化合物の例である。コントラスト向上の観点から、この式(FL−1−1)〜(FL−4−6)の化合物において、式(FL−3−2)〜式(FL−3−5)で表される化合物が最も好ましい。 Compounds of formulas (FL-1-1) to (FL-4-6) are examples of compounds represented by formulas (FL-1) to (FL-4). From the viewpoint of improving contrast, in the compounds of the formulas (FL-1-1) to (FL-4-6), the compounds represented by the formulas (FL-3-2) to (FL-3-5) Most preferred.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

Figure 2018095847
Figure 2018095847

Figure 2018095847
Figure 2018095847

基材つき液晶重合膜のコントラストが向上し、かつ、液晶重合膜と基材の間の剥がれにくさが同時に向上するため、配向膜の原料中の繰り返し単位に対する水素供与基の量は、0.1から2が好ましく、0.1から1がさらに好ましい。 従来、配向膜と液晶重合膜との間の結合を強固にしようとすると、配向膜による液晶重合膜の配向が乱れ、基材つき液晶重合膜のコントラストが低下していた。このため、配向膜の改良によって、液晶重合膜のコントラストと液晶重合膜と基材の間の剥がれにくさは、両立しないと思われていた。   Since the contrast of the liquid crystal polymer film with the base material is improved and the difficulty of peeling between the liquid crystal polymer film and the base material is improved at the same time, the amount of hydrogen donating groups with respect to the repeating unit in the raw material of the alignment film is 0.001. 1 to 2 is preferable, and 0.1 to 1 is more preferable. Conventionally, if the bond between the alignment film and the liquid crystal polymer film is to be strengthened, the alignment of the liquid crystal polymer film by the alignment film is disturbed, and the contrast of the liquid crystal polymer film with the substrate is lowered. For this reason, it has been considered that the contrast of the liquid crystal polymer film and the difficulty of peeling between the liquid crystal polymer film and the substrate are not compatible due to the improvement of the alignment film.

このような水素供与基を、配向膜の原料であるジアミンまたはテトラカルボン酸二無水物およびその誘導体に導入する事で、本発明の配向膜が得られる。このような水素供与基を有するジアミンと水素供与基を有するテトラカルボン酸二無水物およびその誘導体は併用してもよい。このようなジアミンやテトラカルボン酸二無水物およびその誘導体は、特に制限なく公知のものを用いる事が出来るが、入手しやすいため、式(PQ−1)で表される化合物を使用することが好ましい。 By introducing such a hydrogen-donating group into diamine or tetracarboxylic dianhydride and its derivative, which are raw materials for the alignment film, the alignment film of the present invention can be obtained. Such a diamine having a hydrogen donor group and a tetracarboxylic dianhydride having a hydrogen donor group and derivatives thereof may be used in combination. As such diamine, tetracarboxylic dianhydride, and derivatives thereof, known ones can be used without any particular limitation. However, since they are easily available, it is possible to use a compound represented by the formula (PQ-1). preferable.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

式(PQ−1)において、
40、R41、R42およびR43は、独立して−OH、-CO−C(CH) 、−COOH、−CONH2または−NH−CO−C(CHを有する基であり、
a、b、cおよびdは、独立して、1から4であり、
44、R45およびR46は、単結合または炭素数2から12のアルキレンであり、このアルキレンの−CH−は、−CH=CH−、−C≡C−、−O−、−N(CH3)−、−COO−、−CONR43−で置き換えられていても良く、R43はーHまたはーCHであり、
p、qおよびrは、独立して、0または1である。
In the formula (PQ-1),
R 40 , R 41 , R 42 and R 43 are independently a group having —OH, —CO—C (CH 3 ) 3 , —COOH, —CONH 2 or —NH—CO—C (CH 3 ) 3. Yes,
a, b, c and d are independently 1 to 4,
R 44 , R 45 and R 46 are a single bond or alkylene having 2 to 12 carbon atoms, and —CH 2 — of the alkylene is —CH═CH—, —C≡C—, —O—, —N (CH 3) —, —COO—, —CONR 43 — may be substituted, and R 43 is —H or —CH 3 ;
p, q and r are independently 0 or 1.

式(PQ−1)で表されるジアミンは、式(PQ−1−1)から式(PQ−1−17)が好ましい。   The diamine represented by the formula (PQ-1) is preferably the formula (PQ-1-1) to the formula (PQ-1-17).

Figure 2018095847
Figure 2018095847

Figure 2018095847
Figure 2018095847

水素供与基を有するジアミンのうち、以下の式(PQ−2)および(PQ−3)で表される化合物も好ましい。   Of the diamines having a hydrogen donor group, compounds represented by the following formulas (PQ-2) and (PQ-3) are also preferable.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

原料の調製、および温度などの反応条件の調整によって、式(1)で表されるポリアミック酸を用いて作成した配向膜に水素供与基の含有量が、調整できる。   By adjusting the reaction conditions such as the preparation of the raw material and the temperature, the content of the hydrogen donating group in the alignment film prepared using the polyamic acid represented by the formula (1) can be adjusted.

基材への密着性を向上させるため、ポリアミック酸を用いて作成した配向膜にシランカップリング剤を含有させることが、好ましい。   In order to improve the adhesion to the substrate, it is preferable to contain a silane coupling agent in the alignment film prepared using polyamic acid.

≪重合性液晶化合物≫ ≪Polymerizable liquid crystal compound≫

コントラストの高い液晶重合体を得るため、以下の一般式(2−1)から(2−10)で表される重合性液晶化合物を原料とする事が好ましい。   In order to obtain a liquid crystal polymer having a high contrast, it is preferable to use a polymerizable liquid crystal compound represented by the following general formulas (2-1) to (2-10) as a raw material.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

Figure 2018095847
Figure 2018095847

式(2−1)において、
は、水素、フッ素、塩素、炭素数1〜5の有機基である。組成物としたときの液晶相を発現する温度範囲の拡大、他の液晶性化合物との相溶性、溶剤への溶解性などの観点(以下、この観点を、「取り扱いがしやすいという観点」という。)から、
は、炭素数1〜5のアルキル、炭素数1〜4のアルキコキシカルボニル、アルデヒド、または炭素数1〜4のアルキルカルボニルが、より好ましい。
式(2−2)において、Wとして、水素、フッ素または炭素数1〜5の有機基である。取り扱いがしやすいという観点から、Wとして、炭素数1〜5のアルキルがより好ましい。
式(2−3)において、Wは、水素、フッ素または炭素数1〜5の有機基である。取り扱いがしやすいという観点から、Wとして、炭素数1〜5のアルキル、炭素数1〜4のアルコキシカルボニル、アルデヒド、または炭素数1〜4のアルキルカルボニルが、好ましい。
式(2−4)において、Arは炭素数14までの芳香族基または芳香族が共役した基である。取り扱いがしやすいという観点から、Arとして、フェニル、ピリジル、ナフチルまたはチオフェン基が、より好ましい。
式(2−5)において、R50は、単結合または−CH=CH−を表す。耐光性の観点から、R50として、単結合が、好ましい。
式(2−6)において、R51は、−CO511または−CNを表し、R511は炭素数10以下の、(メタ)アクリルオキシ基で置換されてもよい、アルキル基を表す。組成物としたときの液晶相を発現する温度範囲の拡大、コントラストが向上するため、R51として、−COMeまたは−CNが、好ましい。
式(2−7)において、Arは炭素数14までの芳香族基または芳香族が共役した基である。取り扱いがしやすいという観点およびコントラストが向上するため、Arとして、フェニル、ピリジル、ナフチルおよびチオフェン基が、好ましい。
式(2−8)において、R52は、水素原子、炭素数10以下のアルキル基を表し、このアルキル基中の1つのメチレンまたはメチル基は(メタ)アクリルオキシ基で置換されていても良い。この時、組成物とした時の液晶温度範囲の拡大、コントラストが向上するため、Ak50として、水素原子、炭素数5以下のアルキル基が、より好ましい。
式(2−9)において、R531およびR532は、水素原子、炭素数3以下のアルキル基、または炭素数10までの芳香族基を表す。取り扱いがしやすいという観点およびコントラストが向上するため、R531およびR532として、独立して、水素原子、炭素数メチル基、フェニル基、ピリジル基、またはチオフェン基が、好ましい。
式(2−10)において、R54は炭素数3以下のアルキル基を表し、2つのR54が結合して環構造となっても良く、R55は水素原子または炭素数3以下のアルキル基を表す。取り扱いがしやすいという観点およびコントラストが向上するため、R54として炭素数3以下のアルキル基が好ましい、2つのR54が架橋して5または6員環構造となるのも好ましく、R55として、水素原子またはメチル基が、より好ましい。
In formula (2-1),
W 1 is hydrogen, fluorine, chlorine, or an organic group having 1 to 5 carbon atoms. Viewpoints such as the expansion of the temperature range in which the liquid crystal phase is expressed as a composition, compatibility with other liquid crystalline compounds, solubility in solvents, etc. (hereinafter referred to as “easy to handle”) From)
W 1 is more preferably an alkyl having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxycarbonyl having 1 to 4 carbon atoms, an aldehyde, or an alkylcarbonyl having 1 to 4 carbon atoms.
In Formula (2-2), W 2 is hydrogen, fluorine, or an organic group having 1 to 5 carbon atoms. From the viewpoint of easy handling, W 2 is more preferably an alkyl having 1 to 5 carbon atoms.
In Formula (2-3), W 4 is hydrogen, fluorine, or an organic group having 1 to 5 carbon atoms. From the viewpoint of easy handling, W 4 is preferably alkyl having 1 to 5 carbons, alkoxycarbonyl having 1 to 4 carbons, aldehyde, or alkylcarbonyl having 1 to 4 carbons.
In the formula (2-4), Ar is an aromatic group having up to 14 carbon atoms or an aromatic conjugated group. From the viewpoint of easy handling, Ar is preferably a phenyl, pyridyl, naphthyl or thiophene group.
In the formula (2-5), R 50 represents a single bond or —CH═CH—. From the viewpoint of light resistance, R 50 is preferably a single bond.
In Formula (2-6), R 51 represents —CO 2 R 511 or —CN, and R 511 represents an alkyl group having 10 or less carbon atoms, which may be substituted with a (meth) acryloxy group. Since the expansion of the temperature range in which the liquid crystal phase is expressed and the contrast is improved when the composition is used, R 51 is preferably —CO 2 Me or —CN.
In the formula (2-7), Ar is an aromatic group having up to 14 carbon atoms or an aromatic conjugated group. From the viewpoint of easy handling and contrast, phenyl, pyridyl, naphthyl and thiophene groups are preferable as Ar.
In the formula (2-8), R 52 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 10 or less carbon atoms, and one methylene or methyl group in the alkyl group may be substituted with a (meth) acryloxy group. . At this time, a hydrogen atom and an alkyl group having 5 or less carbon atoms are more preferable as Ak 50 because the expansion of the liquid crystal temperature range when the composition is used and the contrast are improved.
In Formula (2-9), R 531 and R 532 represent a hydrogen atom, an alkyl group having 3 or less carbon atoms, or an aromatic group having up to 10 carbon atoms. In view of easy handling and contrast, R 531 and R 532 are independently preferably a hydrogen atom, a carbon number methyl group, a phenyl group, a pyridyl group, or a thiophene group.
In Formula (2-10), R 54 represents an alkyl group having 3 or less carbon atoms, and two R 54s may be bonded to form a ring structure, and R 55 is a hydrogen atom or an alkyl group having 3 or less carbon atoms. Represents. To improve the aspect and contrast that handling is easy, preferably an alkyl group having 3 or less carbon atoms as R 54, also the two R 54 is crosslinked to 5 or 6-membered ring structure preferably as R 55, A hydrogen atom or a methyl group is more preferable.

さらに、式(2−1)から式(2−10)において、Aは独立して1,4−フェニレン、1,4−シクロヘキシレン、またはナフタレン−2,6−ジイルであり、1,4−フェニレンおよびナフタレン−2,6−ジイルにおいて、少なくとも一つの水素はフッ素、塩素、炭素数1〜5の有機基で置き換えられてもよい。コントラストが向上するため、Aとして、独立して1,4−フェニレンまたは1,4−シクロヘキシレンが、より好ましい。 Further, in formulas (2-1) to (2-10), A 1 is independently 1,4-phenylene, 1,4-cyclohexylene, or naphthalene-2,6-diyl; In -phenylene and naphthalene-2,6-diyl, at least one hydrogen may be replaced by fluorine, chlorine, or an organic group having 1 to 5 carbon atoms. The contrast is improved, as A 1, independently 1,4-phenylene or 1,4-cyclohexylene is more preferable.

式(2−1)から式(2−10)において、Zは、独立して、単結合、−CHCH−、−COO−、−OCO−、−CHO−、−OCH−、−OCH2CH2O−、−CH=CHCOO−、−OCOCH=CH−、−CHCHCOO−、−OCOCHCH−、−CHCHOCO−または−COOCHCH−である。取り扱いがしやすいという観点から、Zのうち少なくとも一つは、−CHCHCOO−または−OCOCHCH−であることが、好ましい。 In formulas (2-1) to (2-10), Z 1 is independently a single bond, —CH 2 CH 2 —, —COO—, —OCO—, —CH 2 O—, —OCH 2. -, - OCH 2 CH 2 O -, - CH = CHCOO -, - OCOCH = CH -, - CH 2 CH 2 COO -, - OCOCH 2 CH 2 -, - CH 2 CH 2 OCO- or -COOCH 2 CH 2 -. From the viewpoint of easy handling, it is preferable that at least one of Z 1 is —CH 2 CH 2 COO— or —OCOCH 2 CH 2 —.

式(2−1)から式(2−10)において、mおよびnはそれぞれ0〜7の整数であり、かつ3≦m+n≦8である。コントラストが向上するため、式(2−1)から式(2−10)においてm+n≧3であることが、好ましい。取り扱いがしやすいという観点から、式(2−1)から式(2−10)において、m+n≦8であることが好ましい。 In Formula (2-1) to Formula (2-10), m and n are each an integer of 0 to 7, and 3 ≦ m + n ≦ 8. In order to improve the contrast, it is preferable that m + n ≧ 3 in the expressions (2-1) to (2-10). From the viewpoint of easy handling, it is preferable that m + n ≦ 8 in the formulas (2-1) to (2-10).

式(2−1)から式(2−10)において、Yは、独立して、単結合、−O−、−COO−、−OCO−または−OCOO−である。 In formulas (2-1) to (2-10), Y 1 is independently a single bond, —O—, —COO—, —OCO— or —OCOO—.

式(2−1)から式(2−10)において、Qは、独立して、単結合または炭素数1〜20のアルキレンであり、該アルキレンにおいて少なくとも一つの−CH−は−O−、−COO−または−OCO−で置き換えられてもよい。取り扱いがしやすいという観点から、式(2−1)から式(2−10)において、Qとして、炭素数1〜20のアルキレンが、より好ましい。 In formulas (2-1) to (2-10), Q 1 is independently a single bond or alkylene having 1 to 20 carbons, and in the alkylene, at least one —CH 2 — is —O—. , -COO- or -OCO-. From the viewpoint of handling easily, in the formula (2-10) from equation (2-1), as Q 1, an alkylene having 1 to 20 carbon atoms, more preferably.

式(2−1)から式(2−10)において、PGは、重合性基を示す。式(PG−1)〜式(PG−3)で表される基などが重合性基である。重合性基を有する化合物の重合反応の反応率の向上および溶剤への溶解性の向上の観点から、式(PG−1)およびその誘導体が好ましい。   In formula (2-1) to formula (2-10), PG represents a polymerizable group. Groups represented by formula (PG-1) to formula (PG-3) are polymerizable groups. From the viewpoint of improving the reaction rate of the polymerization reaction of the compound having a polymerizable group and improving the solubility in a solvent, the formula (PG-1) and derivatives thereof are preferred.

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式(PG−1)および式(PG−2)中、Rは独立して水素、フッ素、メチル、エチルまたはトリフルオロメチルである。 In Formula (PG-1) and Formula (PG-2), R 1 is independently hydrogen, fluorine, methyl, ethyl, or trifluoromethyl.

該組成物の液晶相への誘導、他の液晶性化合物との相溶性、溶剤への溶解性の観点から、上記式(2−1)から式(2−10)で表される化合物のうち、
式(2−1−1)から式(2−10−6)で表される化合物が、特に好ましい。
Of the compounds represented by the above formulas (2-1) to (2-10), from the viewpoints of induction of the composition into the liquid crystal phase, compatibility with other liquid crystal compounds, and solubility in solvents. ,
The compounds represented by formula (2-1-1) to formula (2-10-6) are particularly preferable.

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上記式(2―1―1)〜式(2―9―6)において、
は、独立して、単結合、−O−、−COO−、−OCO−または−OCOO−であり、
は、独立して、単結合または炭素数1〜20のアルキレンであり、該アルキレンにおいて少なくとも一つの−CH−は−O−、−COO−または−OCO−で置き換えられてもよく、
PGは、独立して、上記式(PG−1)〜式(PG−3)で表されるいずれか1つの官能基であり、
Ak50は、炭素数2〜10のアルキレン基を表し、
Ak51は、水素原子または炭素数10以下のアルキル基を表す。
In the above formula (2-1-1) to formula (2-9-6),
Y 1 is independently a single bond, —O—, —COO—, —OCO— or —OCOO—.
Q 1 is independently a single bond or alkylene having 1 to 20 carbon atoms, and in the alkylene, at least one —CH 2 — may be replaced by —O—, —COO— or —OCO—,
PG is independently any one functional group represented by the above formula (PG-1) to formula (PG-3),
Ak 50 represents an alkylene group having 2 to 10 carbon atoms,
Ak 51 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 10 or less carbon atoms.

これらの式(2)で表される重合性液晶化合物は、「オーガニックシンセシス」(Organic Syntheses, John Wiley & Sons, Inc)、「オーガニック・リアクションズ」(Organic Reactions, John Wiley & Sons, Inc)、「コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス」(Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press)、「新実験化学講座」(丸善)などの成書、ならびに、当業者に知られた手法を組み合わせることにより合成できる。   These polymerizable liquid crystal compounds represented by the formula (2) include “Organic Synthesis” (John Wiley & Sons, Inc.) and “Organic Reactions” (Organic Reactions, John Wiley & Sons, Inc.). It can be synthesized by a combination of books such as “Comprehensive Organic Synthesis” (Pergamon Press), “New Experimental Chemistry Course” (Maruzen), and techniques known to those skilled in the art.

≪重合性液晶組成物≫ ≪Polymerizable liquid crystal composition≫

製膜時の結晶の析出の防止、液晶相の誘導、溶剤への溶解性の向上の観点から、液晶重合体の原料は、組成物とする事が好ましい。 From the viewpoints of preventing crystal precipitation during film formation, inducing a liquid crystal phase, and improving solubility in a solvent, the raw material for the liquid crystal polymer is preferably a composition.

式(1)の繰り返し単位で表されるポリマーを含む組成物を焼成して作成した配向膜上に、式(2)で表される化合物を含む重合性液晶組成物を塗布し、重合させることで、液晶重合体は、コントラストが向上する。コントラストの観点から、重合性液晶組成物中、式(2)で表される化合物の含有量として、50重量%以上が好ましく、70重量%以上がさらに好ましい。   Applying and polymerizing a polymerizable liquid crystal composition containing a compound represented by the formula (2) on an alignment film prepared by firing a composition containing a polymer represented by the repeating unit of the formula (1). Thus, the contrast of the liquid crystal polymer is improved. From the viewpoint of contrast, the content of the compound represented by the formula (2) in the polymerizable liquid crystal composition is preferably 50% by weight or more, and more preferably 70% by weight or more.

製膜時の結晶の析出の防止、液晶相の誘導、溶剤への溶解性の向上の観点から、重合性液晶組成物中に、他の重合性化合物を加えてもよい。高い液晶性、耐熱性、および製造の容易さの観点から、このような重合性化合物として、化合物(2M−1−1)から(2M−1−18)、化合物(2M−2−1)から(2M−2−30)および化合物(2M−3−1)から(2M−3−8)が、好ましい。 Other polymerizable compounds may be added to the polymerizable liquid crystal composition from the viewpoint of prevention of crystal precipitation during film formation, induction of a liquid crystal phase, and improvement of solubility in a solvent. From the viewpoints of high liquid crystallinity, heat resistance, and ease of production, such polymerizable compounds include compounds (2M-1-1) to (2M-1-18) and compounds (2M-2-1). (2M-2-30) and compounds (2M-3-1) to (2M-3-8) are preferred.

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式(2M−1−1)〜(2M−1−18)、式(2M−2−1)〜(2M−2−30)および式(2M−3−1)〜(2M−3−8)において、Rは、独立して、水素またはメチルであり、aは独立して1〜12の整数である。 Formulas (2M-1-1) to (2M-1-18), Formulas (2M-2-1) to (2M-2-30), and Formulas (2M-3-1) to (2M-3-8) in, R M is independently hydrogen or methyl, a is an integer from 1 to 12 independently.

化合物(2M−1−1)から(2M−1−18)は、単官能化合物であって重合性液晶化合物であるものである。
重合性液晶組成物中の、単官能化合物であって重合性液晶化合物あるものの添加量の増加は、該重合性液晶組成物のチルト角を上昇させる。重合性液晶組成物中の単官能化合物であって重合性液晶化合物あるもの添加量の増加は、該重合性液晶組成物のホメオトロピック配向に誘導させる。
Compounds (2M-1-1) to (2M-1-18) are monofunctional compounds and polymerizable liquid crystal compounds.
An increase in the amount of a monofunctional compound that is a polymerizable liquid crystal compound in the polymerizable liquid crystal composition increases the tilt angle of the polymerizable liquid crystal composition. An increase in the amount of a monofunctional compound that is a polymerizable liquid crystal compound in the polymerizable liquid crystal composition is induced in homeotropic alignment of the polymerizable liquid crystal composition.

化合物(2M−2−1)〜(2M−2−30)は、2官能化合物であって重合性液晶化合物であるものである。
重合性液晶組成物中の2官能化合物であって重合性液晶化合物であるものの添加によって、重合性液晶組成物から作製した重合膜は、三次元構造となる。三次元構造の液晶重合膜の機械的強度若しくは耐薬品性又はその両方を向上させる。
Compounds (2M-2-1) to (2M-2-30) are bifunctional compounds and are polymerizable liquid crystal compounds.
By adding a bifunctional compound that is a polymerizable liquid crystal compound in the polymerizable liquid crystal composition, a polymer film prepared from the polymerizable liquid crystal composition has a three-dimensional structure. The mechanical strength and / or chemical resistance of the liquid crystal polymer film having a three-dimensional structure is improved.

基材つき液晶重合膜のコントラストの向上、該組成物中の他の液晶性化合物との相溶性、該組成物との溶解性の観点から、重合性液晶組成物中の化合物(2M−1−1)から(2M−3−8)の合計は、50重量%以下が好ましく、30重量%以下がより好ましい。   From the viewpoint of improving the contrast of a liquid crystal polymer film with a substrate, compatibility with other liquid crystal compounds in the composition, and solubility with the composition (2M-1- 1) to (2M-3-8) is preferably 50% by weight or less, and more preferably 30% by weight or less.

式(1)の繰り返し単位を含むポリアミック酸を含む原料を重合して作成した配向膜に、偏光露光またはラビング等の配向処理を行い、該配向膜上に一般式(2)で表される重合性液晶を直接積層すると、液晶重合膜が均一に配向する。側鎖を有しないまたは側鎖が短い、液晶重合膜は、チルト配向およびホモジニアス配向を誘導する。液晶重合膜の側鎖に長鎖のアルキル基や連結した脂環構造等を導入し、式(1)の繰り返し単位で表されるポリアミック酸を用いて作成した該配向膜の表面自由エネルギーを低下させることで、重合性液晶のホメオトロピック配向が誘導されやすくなる。   The alignment film prepared by polymerizing a raw material containing a polyamic acid containing the repeating unit of the formula (1) is subjected to an alignment treatment such as polarization exposure or rubbing, and the polymerization represented by the general formula (2) on the alignment film When the liquid crystal is directly laminated, the liquid crystal polymer film is uniformly aligned. A liquid crystal polymer film having no side chain or a short side chain induces tilt alignment and homogeneous alignment. Introducing a long-chain alkyl group or a linked alicyclic structure into the side chain of the liquid crystal polymer film reduces the surface free energy of the alignment film prepared using the polyamic acid represented by the repeating unit of formula (1) By doing so, homeotropic alignment of the polymerizable liquid crystal is easily induced.

ビスフェノール構造又はカルド構造を有する非液晶性重合性化合物の重合性液晶組成物への添加は、重合体の硬化度の向上及び液晶重合体のホメオトロピック配向を誘導する。化合物(α−1)〜(α−3)などがカルド構造を有する非液晶性重合性化合物である。   Addition of a non-liquid crystalline polymerizable compound having a bisphenol structure or a cardo structure to a polymerizable liquid crystal composition induces improvement in the degree of cure of the polymer and homeotropic alignment of the liquid crystal polymer. Compounds (α-1) to (α-3) are non-liquid crystalline polymerizable compounds having a cardo structure.

Figure 2018095847
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式(α−1)〜(α−3)において、Rαは独立して水素またはメチルであり、sは独立して0〜4の整数である。 In formulas (α-1) to (α-3), R α is independently hydrogen or methyl, and s is independently an integer of 0 to 4.

ホメオトロピック配向を誘導し、かつ、液晶性低下を抑制するため、上記垂直配向を誘起する添加剤の含有量として、組成物の固形分に対し、重量比で0.005以上0.1以下であることが好ましい。   In order to induce homeotropic alignment and suppress deterioration in liquid crystallinity, the content of the additive for inducing the vertical alignment is 0.005 or more and 0.1 or less by weight with respect to the solid content of the composition. Preferably there is.

≪重合性液晶組成物への添加物≫
本発明の重合性液晶組成物に1種類以上の添加物を添加してもよい。
≪Additive to polymerizable liquid crystal composition≫
One or more kinds of additives may be added to the polymerizable liquid crystal composition of the present invention.

重合性液晶組成物への界面活性剤の添加は、液晶重合膜の平滑性を向上させる。重合性液晶組成物への非イオン性界面活性剤の添加は、液晶重合膜の平滑性をより向上させる。非イオン性界面活性剤は、液晶重合膜の空気界面側のチルト配向を抑制する効果がある。シリコーン系非イオン性界面活性剤、フッ素系非イオン性界面活性剤、ビニル系非イオン性界面活性剤、炭化水素系非イオン性界面活性剤などが、非イオン性界面活性剤である。
液晶重合膜表面の機械的強度および耐薬品性を向上させるため、重合性液晶組成物への重合性化合物である界面活性剤の添加が好ましく、紫外線で重合反応を開始する界面活性剤がさらに好ましい。
液晶重合膜が均一な配向になりやすいため、および、重合性液晶組成物の塗布性が向上するため、重合性液晶組成物中の界面活性剤は、重合性液晶組成物全量に対して、0.0001〜0.5重量%が好ましく、0.01〜0.2重量%がより好ましい。
Addition of a surfactant to the polymerizable liquid crystal composition improves the smoothness of the liquid crystal polymer film. Addition of a nonionic surfactant to the polymerizable liquid crystal composition further improves the smoothness of the liquid crystal polymer film. The nonionic surfactant has an effect of suppressing tilt alignment on the air interface side of the liquid crystal polymer film. Silicone-based nonionic surfactants, fluorine-based nonionic surfactants, vinyl-based nonionic surfactants, hydrocarbon-based nonionic surfactants, and the like are nonionic surfactants.
In order to improve the mechanical strength and chemical resistance of the liquid crystal polymer film surface, it is preferable to add a surfactant that is a polymerizable compound to the polymerizable liquid crystal composition, and a surfactant that initiates a polymerization reaction with ultraviolet rays is more preferable. .
Since the liquid crystal polymer film tends to have uniform alignment and the coating property of the polymerizable liquid crystal composition is improved, the surfactant in the polymerizable liquid crystal composition is 0% relative to the total amount of the polymerizable liquid crystal composition. 0.0001 to 0.5% by weight is preferable, and 0.01 to 0.2% by weight is more preferable.

界面活性剤は、イオン性界面活性剤および非イオン性界面活性剤に分類される。
シリコーン系非イオン性界面活性剤、フッ素系非イオン性界面活性剤、ビニル系非イオン性界面活性剤などが非イオン性界面活性剤である。
Surfactants are classified into ionic surfactants and nonionic surfactants.
Silicone-based nonionic surfactants, fluorine-based nonionic surfactants, vinyl-based nonionic surfactants and the like are nonionic surfactants.

チタネート系化合物、イミダゾリン、4級アンモニウム塩、アルキルアミンオキサイド、ポリアミン誘導体、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン縮合物、ポリエチレングリコール、およびそのエステル、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ラウリル硫酸アミン類、アルキル置換芳香族スルホン酸塩、アルキルリン酸塩、脂肪族、または芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物、ラウリルアミドプロピルベタイン、ラウリルアミノ酢酸ベタイン、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンアルキルアミン、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、パーフルオロアルキルカルボン酸塩などが、イオン性界面活性剤である。   Titanate compounds, imidazolines, quaternary ammonium salts, alkylamine oxides, polyamine derivatives, polyoxyethylene-polyoxypropylene condensates, polyethylene glycol and esters thereof, sodium lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, lauryl sulfate amines, alkyl-substituted fragrances Aromatic sulfonate, alkyl phosphate, aliphatic or aromatic sulfonic acid formalin condensate, laurylamidopropylbetaine, laurylaminoacetic acid betaine, polyethylene glycol fatty acid esters, polyoxyethylene alkylamine, perfluoroalkylsulfonate Perfluoroalkylcarboxylates are ionic surfactants.

シロキサン結合からなる直鎖状ポリマーであって、側鎖および/または末端にポリエーテルや長鎖アルキルなどの有機基を導入した化合物などがシリコーン系非イオン性界面活性剤である。   A silicone-based nonionic surfactant is a linear polymer composed of a siloxane bond and having a side chain and / or a terminal introduced with an organic group such as polyether or long chain alkyl.

炭素数2〜7のパーフルオロアルキル基またはパーフルオロアルケニル基を有する化合物などがフッ素系非イオン界面活性剤である。   A compound having a C 2-7 perfluoroalkyl group or a perfluoroalkenyl group is a fluorine-based nonionic surfactant.

重量平均分子量が1000〜1000000の(メタ)アクリル系高分子などが、ビニル系非イオン性界面活性剤である。
液晶重合体膜の原料である重合性液晶組成物への、重合性官能基を有する界面活性剤の添加は、液晶重合膜の表面硬度を向上する。
A (meth) acrylic polymer having a weight average molecular weight of 1,000 to 1,000,000 is a vinyl-based nonionic surfactant.
Addition of a surfactant having a polymerizable functional group to a polymerizable liquid crystal composition that is a raw material of the liquid crystal polymer film improves the surface hardness of the liquid crystal polymer film.

本発明の重合性液晶組成物は、非液晶性重合性化合物を含んでもよい。液晶相を維持するため、当該重合性液晶組成物中の非液晶性重合性化合物の合計重量は、重合性液晶組成物中の重合性化合物の合計重量の5分の1以下であることが好ましい。   The polymerizable liquid crystal composition of the present invention may contain a non-liquid crystalline polymerizable compound. In order to maintain the liquid crystal phase, the total weight of the non-liquid crystalline polymerizable compound in the polymerizable liquid crystal composition is preferably 1/5 or less of the total weight of the polymerizable compound in the polymerizable liquid crystal composition. .

重合性液晶組成物への多官能化合物の添加により、液晶重合膜類の機械的強度の強化若しくは耐薬品性の向上、又はその両方が期待できる。
非液晶性重合性化合物はビニル系重合性官能基を1つまたは2つ以上有する化合物が典型的である。
重合性液晶組成物への側鎖および/または末端に水素供与基を有する非液晶性重合性化合物の添加により、該重合性液晶組成物と基材との密着性が向上する。
By adding a polyfunctional compound to the polymerizable liquid crystal composition, enhancement of mechanical strength of liquid crystal polymer films, improvement of chemical resistance, or both can be expected.
The non-liquid crystalline polymerizable compound is typically a compound having one or more vinyl polymerizable functional groups.
By adding a non-liquid crystalline polymerizable compound having a hydrogen donating group at the side chain and / or terminal to the polymerizable liquid crystal composition, adhesion between the polymerizable liquid crystal composition and the substrate is improved.

スチレン、核置換スチレン、アクリロニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ビニルピリジン、N−ビニルピロリドン、ビニルスルホン酸、脂肪酸ビニル、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸、アルキルの炭素数が1〜18である(メタ)アクリル酸のアルキルエステル、ヒドロキシアルキルの炭素数が1〜18である(メタ)アクリル酸のヒドロキシアルキルエステル、アミノアルキルの炭素数が1〜18である(メタ)アクリル酸のアミノアルキルエステル、エーテル酸素含有アルキルの炭素数が3〜18である(メタ)アクリル酸のエーテル酸素含有アルキルエステル、N−ビニルアセトアミド、p−t−ブチル安息香酸ビニル、N,N−ジメチルアミノ安息香酸ビニル、安息香酸ビニル、ピバリン酸ビニル、2,2−ジメチルブタン酸ビニル、2,2−ジメチルペンタン酸ビニル、2−メチル−2−ブタン酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、2−エチル−2−メチルブタン酸ビニル、ジシクロペンタニルオキシルエチル(メタ)アクリレート、イソボルニルオキシルエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、ジメチルアダマンチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、2−アクリロイロキシエチルコハク酸、2−アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2−アクリロイロキシエチルフタル酸、2−アクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシエチルフタル酸、2−アクリロイロキシエチルアシッドフォスフェート、2−メタクリロイロキシエチルアシッドフォスフェート、重合度2〜100のポリエチレングリコ−ル、ポリプロピレングリコ−ル、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体等のポリアルキレレングリコ−ルのモノ(メタ)アクリル酸エステル、またはジ(メタ)アクリル酸エステル若しくは末端が炭素数1〜6のアルキルによってキャップされた重合度2〜100のポリエチレングリコ−ル、ポリプロピレングリコ−ルおよびエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体であるポリアルキレングリコ−ルのモノ(メタ)アクリル酸エステルなどが、単官能化合物である非液晶性重合性化合物である。酢酸ビニルなどが「肪肪酸ビニル」である。アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸などが、「α,β−エチレン性不飽和カルボン酸」である。メトキシエチルエステル、エトキシエチルエステル、メトキシプロピルエステル、メチルカルビルエステル、エチルカルビルエステル、ブチルカルビルエステルなどが、「エーテル酸素含有アルキルの炭素数が3〜18である(メタ)アクリル酸のエーテル酸素含有アルキルエステル」である。   Styrene, nucleus-substituted styrene, acrylonitrile, vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl pyridine, N-vinyl pyrrolidone, vinyl sulfonic acid, fatty acid vinyl, α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid, alkyl has 1 to 18 carbon atoms Alkyl ester of (meth) acrylic acid, hydroxyalkyl ester of (meth) acrylic acid having 1 to 18 carbon atoms of hydroxyalkyl, aminoalkyl ester of (meth) acrylic acid having 1 to 18 carbon atoms of aminoalkyl Ether oxygen-containing alkyl ester of (meth) acrylic acid having 3 to 18 carbon atoms of ether oxygen-containing alkyl, N-vinylacetamide, vinyl tert-butylbenzoate, vinyl N, N-dimethylaminobenzoate, Vinyl benzoate, vinyl pivalate, 2,2-dimethylbuta Vinyl acetate, vinyl 2,2-dimethylpentanoate, vinyl 2-methyl-2-butanoate, vinyl propionate, vinyl stearate, vinyl 2-ethyl-2-methylbutanoate, dicyclopentanyloxylethyl (meth) Acrylate, isobornyloxylethyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, dimethyladamantyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, 2- Acryloyloxyethyl succinic acid, 2-acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, 2-acryloyloxyethyl phthalic acid, 2-acryloyloxyethyl-2-hydroxyethylphthalic acid, 2-acryloyloxyethyl acid phosphate Monoalkylene glycol (polymethacrylate) such as 2-methacryloyloxyethyl acid phosphate, polyethylene glycol having a polymerization degree of 2 to 100, polypropylene glycol, and a copolymer of ethylene oxide and propylene oxide. ) Acrylic acid esters, or di (meth) acrylic acid esters or polyethylene glycols having a degree of polymerization of 2 to 100 capped with alkyls having 1 to 6 carbon atoms, polypropylene glycol, and copolymers of ethylene oxide and propylene oxide. A poly (alkylene glycol) mono (meth) acrylate ester as a polymer is a non-liquid crystalline polymerizable compound as a monofunctional compound. Vinyl acetate and the like are “vinyl fatty acid”. Acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid and the like are “α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acids”. Methoxy ethyl ester, ethoxy ethyl ester, methoxy propyl ester, methyl carbyl ester, ethyl carbyl ester, butyl carbyl ester, etc. are "ether oxygen-containing alkyl of (meth) acrylic acid having 3 to 18 carbon atoms of ether oxygen-containing alkyl" Esters ".

1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ビスフェノールA EO付加ジアクリレート、ビスフェノールAグリシジルジアクリレートおよびポリエチレングリコールジアクリレートなど、並びに、これらの化合物のメタクリレート化合物などが、2官能化合物である非液晶性重合性化合物である。   1,4-butanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 1,9-nonanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, dimethylol tricyclodecane diacrylate, triethylene glycol diacrylate, dipropylene glycol Diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, bisphenol A EO addition diacrylate, bisphenol A glycidyl diacrylate and polyethylene glycol diacrylate, and the methacrylate compounds of these compounds are bifunctional compounds. It is a non-liquid crystalline polymerizable compound.

ペンタエリストールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールEO付加トリアクリレート、トリスアクリロイルオキシエチルフォスフェート、トリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリアクリレート、EO変性トリメチロールプロパントリクリレート、PO変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ペンタエリストールトリメタアクリレート、トリメチロールプロパントリメタアクリレート、トリメチロールEO付加トリメタアクリレート、トリスメタアクリロイルオキシエチルフォスフェート、トリスメタアクリロイルオキシエチルイソシアヌレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリメタアクリレート、EO変性トリメチロールプロパントリメタアクリレート、PO変性トリメチロールプロパントリメタアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラメタアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラメタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタメタアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタメタアクリレートなどが、2官能化合物ではない多官能化合物の非液晶性重合性化合である。重合性液晶組成物へのビスフェノール構造又はカルド構造を有する重合性化合物の添加は、重合体の硬化度の向上および液晶重合膜のホメオトロピック配向を誘導する。   Pentaerythritol triacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylol EO addition triacrylate, trisacryloyloxyethyl phosphate, tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate, alkyl-modified dipentaerythritol triacrylate, EO-modified trimethylolpropane triacrylate Rate, PO-modified trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, alkyl-modified dipentaerythritol tetraacrylate, ditrimethylolpropane tetraacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol monohydroxypentaacrylate, alkyl-modified dipentaerythritol pentaacrylate , Pentaelistoo Trimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, trimethylol EO addition trimethacrylate, trismethacryloyloxyethyl phosphate, trismethacryloyloxyethyl isocyanurate, alkyl modified dipentaerythritol trimethacrylate, EO modified trimethylolpropane tri Methacrylate, PO-modified trimethylolpropane trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, alkyl-modified dipentaerythritol tetramethacrylate, ditrimethylolpropane tetramethacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, dipentaerythritol monohydroxypentamethacrylate, Alkyl modified dipentaerythritol Such data methacrylate is a non-liquid crystalline polymerizable compound of not bifunctional compound polyfunctional compound. Addition of a polymerizable compound having a bisphenol structure or a cardo structure to the polymerizable liquid crystal composition induces improvement in the degree of cure of the polymer and homeotropic alignment of the liquid crystal polymer film.

重合開始剤の添加は、重合性液晶組成物の重合速度を最適化する。光ラジカル開始剤などが、重合開始剤である。   The addition of the polymerization initiator optimizes the polymerization rate of the polymerizable liquid crystal composition. A photo radical initiator or the like is a polymerization initiator.

1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、p−メトキシフェニル−2,4−ビス(トリクロロメチル)トリアジン、2−(p−ブトキシスチリル)−5−トリクロロメチル−1,3,4−オキサジアゾール、9−フェニルアクリジン、9,10−ベンズフェナジン、ベンゾフェノン/ミヒラーズケトン混合物、ヘキサアリールビイミダゾール/メルカプトベンズイミダゾール混合物、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタール、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノプロパン−1−オン、2,4−ジエチルキサントン/p−ジメチルアミノ安息香酸メチル混合物、ベンゾフェノン/メチルトリエタノールアミン混合物などが、光ラジカル開始剤である。   1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one P-methoxyphenyl-2,4-bis (trichloromethyl) triazine, 2- (p-butoxystyryl) -5-trichloromethyl-1,3,4-oxadiazole, 9-phenylacridine, 9,10- Benzphenazine, benzophenone / Michler's ketone mixture, hexaarylbiimidazole / mercaptobenzimidazole mixture, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, benzyldimethyl ketal, 2-methyl-1- [4- (Methylthio) phenyl -2-morpholino propan-1-one, 2,4-diethyl thioxanthone / p- dimethylaminobenzoic acid methyl mixtures, benzophenone / methyl triethanolamine mixture, etc., a photo radical initiator.

液晶重合膜類のコントラスト、べたつき防止、および、レターデーションの経時変化防止の観点から、重合性液晶組成物中の光ラジカル重合開始剤の総含有重量は、重合性液晶組成物全量に対して、0.01〜10重量%が好ましく、0.1〜4重量%がより好ましく、0.5〜4重量%が更に好ましい。   From the viewpoint of contrast, stickiness prevention, and retardation change of liquid crystal polymer films, the total content of the photo radical polymerization initiator in the polymerizable liquid crystal composition is based on the total amount of the polymerizable liquid crystal composition. 0.01 to 10 weight% is preferable, 0.1 to 4 weight% is more preferable, and 0.5 to 4 weight% is still more preferable.

光ラジカル重合開始剤とともに増感剤を重合性液晶組成物に添加してもよい。イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、エチル−4ジメチルアミノベンゾエート、および2−エチルヘキシル−4−ジメチルアミノベンゾエートなどが増感剤である。   A sensitizer may be added to the polymerizable liquid crystal composition together with the radical photopolymerization initiator. Isopropylthioxanthone, diethylthioxanthone, ethyl-4dimethylaminobenzoate, 2-ethylhexyl-4-dimethylaminobenzoate and the like are sensitizers.

重合性液晶組成物への連鎖移動剤の添加により、重合性液晶化合物の反応率および液晶重合膜中の重合体の鎖の長さが調整できる。
該連鎖移動剤の量の増加により、重合性液晶化合物の反応率は低下する。該連鎖移動剤の量の増加により、該重合体の鎖の長さは減少する。
By adding a chain transfer agent to the polymerizable liquid crystal composition, the reaction rate of the polymerizable liquid crystal compound and the length of the polymer chain in the liquid crystal polymer film can be adjusted.
As the amount of the chain transfer agent increases, the reaction rate of the polymerizable liquid crystal compound decreases. Increasing the amount of chain transfer agent decreases the polymer chain length.

チオール誘導体およびスチレンダイマー誘導体などが、連鎖移動剤である。   Thiol derivatives and styrene dimer derivatives are chain transfer agents.

単官能化合物であるチオール誘導体および多官能化合物であるチオール誘導体が、チオール誘導体である。
ドデカンチオール、2−エチルへキシル−(3−メルカプト)プロピオネートなどが、単官能化合物であるチオール誘導体である。トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタン、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオンなどが、多官能化合物であるチオール誘導体である。
2,4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテン、2,4−ジフェニル−1−ブテンなどが、スチレンダイマー系連鎖移動剤である。
A thiol derivative that is a monofunctional compound and a thiol derivative that is a polyfunctional compound are thiol derivatives.
Dodecanethiol, 2-ethylhexyl- (3-mercapto) propionate, and the like are thiol derivatives that are monofunctional compounds. Trimethylolpropane tris (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), 1,4-bis (3-mercaptobutyryloxy) butane, pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) 1,3,5-tris (3-mercaptobutyloxyethyl) -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione is a polyfunctional compound thiol derivative. is there.
2,4-diphenyl-4-methyl-1-pentene, 2,4-diphenyl-1-butene, and the like are styrene dimer chain transfer agents.

重合性液晶組成物への重合防止剤の添加は、重合性液晶組成物の保存時の重合開始を防止する。フェノール誘導体、フェノチアジン誘導体、ニトロソ基を有する化合物およびベンゾチアジン誘導体などが、重合防止剤である。2,5−ジ(t−ブチル)ヒドロキシトルエン、ハイドロキノン、o−ヒドロキシベンゾフェノン、メチレンブルー、ジフェニルピクリン酸ヒドラジドなどが、フェノール誘導体である重合防止剤である。フェノチアジン、メチレンブルーなどが、フェノチアジン誘導体である重合防止剤である。N,N−ジメチル−4−ニトロソアニリンなどが、典型低的なニトロソ基を有する化合物である重合防止剤である。   Addition of a polymerization inhibitor to the polymerizable liquid crystal composition prevents polymerization from starting when the polymerizable liquid crystal composition is stored. Phenol derivatives, phenothiazine derivatives, compounds having a nitroso group, benzothiazine derivatives, and the like are polymerization inhibitors. 2,5-di (t-butyl) hydroxytoluene, hydroquinone, o-hydroxybenzophenone, methylene blue, diphenylpicric acid hydrazide and the like are polymerization inhibitors that are phenol derivatives. Phenothiazine, methylene blue, and the like are polymerization inhibitors that are phenothiazine derivatives. N, N-dimethyl-4-nitrosoaniline is a polymerization inhibitor which is a compound having a typical low nitroso group.

重合性液晶組成物への重合阻害剤の添加は、重合性液晶組成物中のラジカルの発生による重合性液晶組成物中の重合反応を抑制する。重合阻害剤の添加は、重合性液晶組成物の保存性を向上させる。
(a)フェノール系酸化防止剤、(b)イオウ系酸化防止剤、(c)リン酸系酸化防止剤、(d)ヒンダードアミン系酸化防止剤などが、重合阻害剤である。重合性液晶組成物との相溶性や液晶重合膜類の透明性の観点から、フェノール系酸化防止剤が好ましい。相溶性の観点から、水酸基のオルト位にt−ブチル基を有するフェノール系酸化防止剤が好ましい。
Addition of a polymerization inhibitor to the polymerizable liquid crystal composition suppresses a polymerization reaction in the polymerizable liquid crystal composition due to generation of radicals in the polymerizable liquid crystal composition. Addition of a polymerization inhibitor improves the storage stability of the polymerizable liquid crystal composition.
(A) Phenol antioxidant, (b) Sulfur antioxidant, (c) Phosphate antioxidant, (d) Hindered amine antioxidant, etc. are polymerization inhibitors. From the viewpoint of compatibility with the polymerizable liquid crystal composition and the transparency of the liquid crystal polymer film, a phenolic antioxidant is preferred. From the viewpoint of compatibility, a phenolic antioxidant having a t-butyl group at the ortho position of the hydroxyl group is preferred.

重合性液晶組成物への紫外線吸収剤の添加は、重合性液晶組成物の耐候性を向上させる。
重合性液晶組成物への光安定剤の添加は、重合性液晶組成物の耐候性を向上させる。
重合性液晶組成物への酸化防止剤の添加は、重合性液晶組成物の耐候性を向上させる。
重合性液晶組成物へのシランカップリング剤の添加は、基材と液晶重合膜との間の密着性を改善する。
Addition of an ultraviolet absorber to the polymerizable liquid crystal composition improves the weather resistance of the polymerizable liquid crystal composition.
Addition of a light stabilizer to the polymerizable liquid crystal composition improves the weather resistance of the polymerizable liquid crystal composition.
Addition of an antioxidant to the polymerizable liquid crystal composition improves the weather resistance of the polymerizable liquid crystal composition.
Addition of a silane coupling agent to the polymerizable liquid crystal composition improves the adhesion between the substrate and the liquid crystal polymer film.

塗布を容易にするため、重合性液晶組成物に、溶剤を添加することが好ましい。
エステル、アミド系化合物、アルコール、エーテル、グリコールモノアルキルエーテル、芳香族炭化水素、ハロゲン化芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、ハロゲン化脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、ケトン、アセテート系溶剤などが溶剤の成分となる。
In order to facilitate application, it is preferable to add a solvent to the polymerizable liquid crystal composition.
Esters, amide compounds, alcohols, ethers, glycol monoalkyl ethers, aromatic hydrocarbons, halogenated aromatic hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons, halogenated aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, ketones, acetate solvents Etc. are components of the solvent.

該アミド系化合物とは、アミド基を有する化合物であって溶剤の成分となるものを指す。アセテート系溶剤とは、アセテート構造を有する化合物であって溶剤の成分となるものを指す。   The amide compound refers to a compound having an amide group and serving as a solvent component. An acetate solvent refers to a compound having an acetate structure and serving as a solvent component.

酢酸アルキル、トリフルオロ酢酸エチル、プロピオン酸アルキル、酪酸アルキル、マロン酸ジアルキル、グリコール酸アルキル、乳酸アルキル、モノアセチン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトンなどが、エステルである。   Alkyl acetate, ethyl trifluoroacetate, alkyl propionate, alkyl butyrate, dialkyl malonate, alkyl glycolate, alkyl lactate, monoacetin, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, and the like are esters.

酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸3−メトキシブチル、酢酸イソブチル、酢酸ペンチル、酢酸イソペンチルなどが、「酢酸アルキル」である。プロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸ブチルなどが、「プロピオン酸アルキル」である。酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸ブチル、酪酸イソブチル、酪酸プロピルなどが「酪酸アルキル」である。マロン酸ジエチルなどが「マロン酸ジアルキルである。グリコール酸メチル、グリコール酸エチルなどが、「グリコール酸アルキル」である。乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸イソプロピル、乳酸n-プロピル、乳酸ブチル、乳酸エチルヘキシルなどが、「乳酸アルキル」である。   Methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, isopropyl acetate, butyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, isobutyl acetate, pentyl acetate, isopentyl acetate and the like are “alkyl acetates”. Methyl propionate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl propionate, propyl propionate, butyl propionate and the like are “alkyl propionates”. Methyl butyrate, ethyl butyrate, butyl butyrate, isobutyl butyrate, propyl butyrate and the like are “alkyl butyrate”. Diethyl malonate and the like are “dialkyl malonate. Methyl glycolate, ethyl glycolate and the like are“ alkyl glycolate ”. Methyl lactate, ethyl lactate, isopropyl lactate, n-propyl lactate, butyl lactate, ethyl hexyl lactate and the like are “alkyl lactate”.

N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルプロピオンアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミドジメチルアセタール、N−メチルカプロラクタム、ジメチルイミダゾリジノンなどが、アミド系化合物である。   N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N-methylpropionamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N, N-diethylacetamide, N, N-dimethylacetamide dimethyl acetal N-methylcaprolactam, dimethylimidazolidinone and the like are amide compounds.

メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−メトキシ−2−プロパノール、t−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、ブタノール、2−エチルブタノール、n−ヘキサノール、n−ヘプタノール、n−オクタノール、1−ドデカノール、エチルヘキサノール、3、5、5−トリメチルヘキサノール、n−アミルアルコール、ヘキサフルオロ−2−プロパノール、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ヘキシレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2,4−ペンタンジオール、2,5−ヘキサンジオール、3−メチル−3−メトキシブタノール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノールなどが、アルコールである。   Methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-methoxy-2-propanol, t-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, butanol, 2-ethylbutanol, n-hexanol, n-heptanol, n-octanol, 1 -Dodecanol, ethylhexanol, 3,5,5-trimethylhexanol, n-amyl alcohol, hexafluoro-2-propanol, glycerin, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tri Propylene glycol, hexylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 2,4-pen Njioru, 2,5-hexanediol, 3-methyl-3-methoxybutanol, cyclohexanol, methyl cyclohexanol, is an alcohol.

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メチルエーテル、ビス(2−プロピル)エーテル、1,4−ジオキサン、テトラヒドロフランなどが、エーテルである。   Ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, bis (2-propyl) ether, 1,4-dioxane, tetrahydrofuran and the like are ethers.

エチレングリコールモノアルキルエーテル、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコールメチルエチルエーテルなどが、グリコールモノアルキルエーテルである。   Ethylene glycol monoalkyl ether, diethylene glycol monoalkyl ether, triethylene glycol monoalkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether, dipropylene glycol monoalkyl ether, ethylene glycol monoalkyl ether acetate, diethylene glycol monoalkyl ether acetate, triethylene glycol monoalkyl ether Acetate, propylene glycol monoalkyl ether acetate, dipropylene glycol monoalkyl ether acetate, diethylene glycol methyl ethyl ether and the like are glycol monoalkyl ethers.

エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルなどが、エチレングリコールモノアルキルエーテルである。ジエチレングリコールモノエチルエーテルなどが、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルである。プロピレングリコールモノブチルエーテルなどが、プロピレングリコールモノアルキルエーテルである。ジプロピレングリコールモノメチルエーテルなどが、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルである。エチレングリコールモノブチルエーテルアセテートなどが、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテートである。ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどが、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテートである。プロピ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エチルエーテルアセテートおよびプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテートなどが、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテートである。ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどが、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテートである。   Ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, and the like are ethylene glycol monoalkyl ethers. Diethylene glycol monoethyl ether and the like are diethylene glycol monoalkyl ethers. Propylene glycol monobutyl ether and the like are propylene glycol monoalkyl ethers. Dipropylene glycol monomethyl ether and the like are dipropylene glycol monoalkyl ethers. Ethylene glycol monobutyl ether acetate and the like are ethylene glycol monoalkyl ether acetates. Diethylene glycol monoethyl ether acetate and the like are diethylene glycol monoalkyl ether acetates. Propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate and the like are propylene glycol monoalkyl ether acetates. Dipropylene glycol monomethyl ether acetate and the like are dipropylene glycol monoalkyl ether acetates.

ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、i−プロピルベンゼン、n−プロピルベンゼン、t−ブチルベンゼン、s−ブチルベンゼン、n−ブチルベンゼン、テトラリンなどが、該芳香族炭化水素である。   Benzene, toluene, xylene, mesitylene, ethylbenzene, diethylbenzene, i-propylbenzene, n-propylbenzene, t-butylbenzene, s-butylbenzene, n-butylbenzene, tetralin and the like are the aromatic hydrocarbons.

クロロベンゼンなどが、ハロゲン化芳香族炭化水素である。ヘキサン、ヘプタンなどが、脂肪族炭化水素である。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、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレンなどが、ハロゲン化脂肪族炭化水素である。シクロヘキサン、デカリンなどが、脂環式炭化水素である。   Chlorobenzene and the like are halogenated aromatic hydrocarbons. Hexane, heptane and the like are aliphatic hydrocarbons. Chloroform, dichloromethane, carbon tetrachloride, dichloroethane, trichloroethylene, tetrachloroethylene and the like are halogenated aliphatic hydrocarbons. Cyclohexane, decalin and the like are alicyclic hydrocarbons.

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、シクロペンタノン、メチルプロピルケトンなどが、ケトンである。   Acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, methyl propyl ketone and the like are ketones.

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、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、アセト酢酸メチル、1−メトキシ−2−プロピルアセテートなどが、アセテート系溶剤である。   Ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, methyl acetoacetate, 1-methoxy-2-propyl acetate and the like are acetate solvents.

重合性液晶化合物との相溶性の観点から、重合性液晶組成物中の溶剤は、重合性液晶組成物全量に対して、30〜96重量%が好ましく、50〜90重量%がより好ましく、60〜80重量%が更に好ましい。   From the viewpoint of compatibility with the polymerizable liquid crystal compound, the solvent in the polymerizable liquid crystal composition is preferably 30 to 96% by weight, more preferably 50 to 90% by weight, based on the total amount of the polymerizable liquid crystal composition. More preferred is -80% by weight.

本発明の重合性液晶組成物は光学活性を有する化合物を含有してもよい。液晶組成物への光学活性を有する化合物の添加は、液晶重合膜をツイスト配向に誘導させる。液晶重合膜は、300〜2000nmの波長領域における選択反射フィルムおよびネガティブ型Cプレートとして使用できる。   The polymerizable liquid crystal composition of the present invention may contain a compound having optical activity. Addition of a compound having optical activity to the liquid crystal composition induces the liquid crystal polymer film in twist alignment. The liquid crystal polymer film can be used as a selective reflection film and a negative C plate in a wavelength region of 300 to 2000 nm.

光学活性を有する化合物として、不斉炭素を有する化合物、ビナフチル構造およびヘリセン構造などを有する軸不斉化合物並びにシクロファン構造などを有する面不斉化合物などが挙げられる。ツイスト配向の螺旋ピッチを固定化する観点から、この場合の光学活性を有する化合物は、重合性化合物であることが好ましい。   Examples of the optically active compound include a compound having an asymmetric carbon, an axially asymmetric compound having a binaphthyl structure and a helicene structure, a surface asymmetric compound having a cyclophane structure, and the like. From the viewpoint of fixing the twisted helical pitch, the compound having optical activity in this case is preferably a polymerizable compound.

本発明の液晶重合膜は二色性色素を含有してもよい。二色性色素と複合化した液晶重合膜類は、吸収型偏光板として使用することができる。   The liquid crystal polymer film of the present invention may contain a dichroic dye. Liquid crystal polymer films combined with a dichroic dye can be used as an absorption polarizing plate.

≪基材≫
基材の材質として、ガラス、プラスチック、金属などが挙げられる。該ガラスや金属は表面にスリット状の加工を施しても良い。該プラスチックは、延伸処理並びに親水化処理および疎水化処理などの表面処理を施しても良い。
≪Base material≫
Examples of the material of the substrate include glass, plastic, and metal. The glass or metal may be slit-like processed on the surface. The plastic may be subjected to a surface treatment such as a stretching treatment and a hydrophilic treatment and a hydrophobic treatment.

≪液晶重合膜の作成≫ ≪Creation of liquid crystal polymer film≫

<配向膜の作成>
以下の手順(I)または手順(II)によって、基材上に配向膜を形成できる。
手順(I)
手順(I−1)
式(1)の繰り返し単位で表されるポリアミック酸を含有する溶液を、基材上に塗布し、乾燥させて塗膜を形成させ、
手順(I−2)
手順(I−1)で形成させたポリアミック酸から成る塗膜を、イミド化する温度以上で焼成し、イミド化した塗膜を形成させ、続けて、
手順(I−3)
手順(I−2)で形成させたイミド化した塗膜に対し、配向処理を施し、異方性を付与し、基材上に配向膜を形成させる;
手順(II)
手順(II−1)
式(1)の繰り返し単位で表されるポリアミック酸を含有する溶液を、基材上に塗布し、乾燥させて塗膜を形成させ、
手順(II−2)
手順(II−1)で形成させたポリアミック酸から成る塗膜に対し、配向処理を施し、異方性を付与し、続けて、
手順(II−3)
手順(II−2)のポリアミック酸から成る塗膜を、イミド化する温度以上で焼成し、イミド化した塗膜を形成させ、基材上に配向膜を形成させる。
<Creation of alignment film>
The alignment film can be formed on the substrate by the following procedure (I) or procedure (II).
Procedure (I)
Procedure (I-1)
A solution containing a polyamic acid represented by the repeating unit of formula (1) is applied onto a substrate and dried to form a coating film.
Procedure (I-2)
The coating film made of the polyamic acid formed in the procedure (I-1) is baked at a temperature equal to or higher than the imidization temperature to form an imidized coating film,
Procedure (I-3)
An orientation treatment is applied to the imidized coating film formed in the procedure (I-2), anisotropy is imparted, and an orientation film is formed on the substrate;
Procedure (II)
Procedure (II-1)
A solution containing a polyamic acid represented by the repeating unit of formula (1) is applied onto a substrate and dried to form a coating film.
Procedure (II-2)
The coating film made of the polyamic acid formed in the procedure (II-1) is subjected to an alignment treatment to impart anisotropy,
Procedure (II-3)
The coating film made of the polyamic acid in step (II-2) is baked at a temperature equal to or higher than the imidization temperature to form an imidized coating film, and an alignment film is formed on the substrate.

この時膜厚及びその均一性の観点から、液晶重合膜の形成において、オフセット印刷法およびインクジェット印刷法が好ましい。基材上の溶液の溶媒を除去するために、手順(I−1)から(I−2)いずれかの段階において、ホットプレート、乾燥炉、および加温した風の吹き付けそのほかの熱処理を同時に行うことが好ましい。 At this time, from the viewpoint of film thickness and uniformity thereof, an offset printing method and an ink jet printing method are preferable in the formation of the liquid crystal polymer film. In order to remove the solvent of the solution on the substrate, a hot plate, a drying furnace, and blowing of warmed air and other heat treatments are simultaneously performed in any of steps (I-1) to (I-2). It is preferable.

配向の処理が容易なため、手順(I−3)または手順(II−2)では、光配向法およびラビング法を用いることが好ましい。
液晶重合膜類のコントラスト向上のため、手順(I−3)または手順(II−2)では、光配向法を用いる事がより好ましい。
Since the alignment treatment is easy, it is preferable to use the photo-alignment method and the rubbing method in the procedure (I-3) or the procedure (II-2).
In order to improve the contrast of the liquid crystal polymer films, it is more preferable to use the photo-alignment method in the procedure (I-3) or the procedure (II-2).

低圧水銀ランプ、高圧放電ランプ、ショートアーク放電ランプなどが、光配向処理に利用できる。殺菌ランプ、蛍光ケミカルランプ、ブラックライトなどが、該低圧水銀ランプである。高圧水銀ランプ、メタルハライドランプなどが、該高圧放電ランプである。超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、水銀キセノンランプなどが、該ショートアーク放電ランプである。少ない露光量で配向膜を形成できるため、手順(I−3)または手順(II−3)では、直線偏光を使用することが好ましい。液晶表示装置のバックライトや可視光線による配向膜の損壊を防ぐため、塗膜の原料であるポリアミック酸として、400nm以上で光吸収波長を有しないものであることが好ましい。   A low-pressure mercury lamp, a high-pressure discharge lamp, a short arc discharge lamp, etc. can be used for the photo-alignment treatment. A sterilization lamp, a fluorescent chemical lamp, a black light, and the like are the low-pressure mercury lamp. High pressure mercury lamps, metal halide lamps, and the like are the high pressure discharge lamps. An ultra-high pressure mercury lamp, a xenon lamp, a mercury xenon lamp, etc. are the short arc discharge lamps. Since the alignment film can be formed with a small exposure amount, it is preferable to use linearly polarized light in the procedure (I-3) or the procedure (II-3). In order to prevent damage to the alignment film due to the backlight of the liquid crystal display device or visible light, the polyamic acid which is a raw material for the coating film is preferably one having a light absorption wavelength of 400 nm or more.

<基材つき液晶重合膜の作成>
以下の手順で、基材つき液晶重合膜を形成できる。
手順(III−1)
式(2)で表される重合性液晶化合物を含有する溶液を、基材上の配向膜に塗布し、乾燥させて塗膜を形成させ、
手順(III−2)
塗膜が、液晶相を呈する温度にして、
手順(III−3)
塗膜に対して露光し、基材つき液晶重合膜を作成する。
<Creation of liquid crystal polymer film with substrate>
A liquid crystal polymer film with a substrate can be formed by the following procedure.
Procedure (III-1)
A solution containing a polymerizable liquid crystal compound represented by the formula (2) is applied to an alignment film on a substrate and dried to form a coating film.
Procedure (III-2)
At a temperature at which the coating film exhibits a liquid crystal phase,
Procedure (III-3)
It exposes with respect to a coating film, and creates the liquid crystal polymer film with a base material.

液晶重合膜と基材との密着性の向上の観点から、手順(III−3)の後に、基材つき液晶重合膜を加熱することが好ましい。この加熱処理の温度は、基材つき液晶重合膜に求められる、耐久温度以下である。   From the viewpoint of improving the adhesion between the liquid crystal polymer film and the substrate, the liquid crystal polymer film with the substrate is preferably heated after the step (III-3). The temperature of this heat treatment is lower than the endurance temperature required for the liquid crystal polymer film with a substrate.

手順(III−1)において、この時膜厚およびその均一性の観点から、スピンコート法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、メニスカスコート法およびダイコート法による塗布が、好ましい。 In the procedure (III-1), from the viewpoint of film thickness and uniformity at this time, spin coating method, micro gravure coating method, gravure coating method, wire bar coating method, dip coating method, spray coating method, meniscus coating method and Application by a die coating method is preferred.

LCDにおいて、液晶重合膜は、加熱による位相差の低下が少なく、ネマチック液晶への不純物の溶出が少ないため、インセル用として使用できる。 In an LCD, a liquid crystal polymer film can be used for in-cell use because it causes little decrease in retardation due to heating and little elution of impurities into nematic liquid crystals.

偏光板を基材として、基材つき液晶重合膜を作成することで、光学補償などの機能を有する偏光板が製造できる。偏光板に、1/4波長の液晶重合膜を形成すれば、円偏光板である基材つき液晶重合膜が製造できる。ヨウ素又は二色性色素をドープした吸収型の偏光板、及びワイヤーグリッド偏光板等の反射型偏光板が、該偏光板となりうる。 A polarizing plate having functions such as optical compensation can be produced by forming a liquid crystal polymer film with a base material using the polarizing plate as a base material. If a liquid crystal polymer film having a quarter wavelength is formed on the polarizing plate, a liquid crystal polymer film with a substrate that is a circularly polarizing plate can be produced. An absorbing polarizing plate doped with iodine or a dichroic dye, and a reflective polarizing plate such as a wire grid polarizing plate can be the polarizing plate.

本発明は公開した実施例のみに制限されない。 The present invention is not limited to the published embodiments.

本発明の実施例において、室温とは、25℃である。 In the examples of the present invention, the room temperature is 25 ° C.

本発明の実施例において、化合物(DA−1)から化合物(DA−9)は、以下の式で表される化合物である。 In the Example of this invention, a compound (DA-1) to a compound (DA-9) are compounds represented by the following formula | equation.

Figure 2018095847
(DA−1)
Figure 2018095847
(DA-1)

Figure 2018095847
(DA−2)
Figure 2018095847
(DA-2)

Figure 2018095847
(DA−3)
Figure 2018095847
(DA-3)

Figure 2018095847
(DA−4)
Figure 2018095847
(DA-4)

Figure 2018095847
(DA−5)
Figure 2018095847
(DA-5)

Figure 2018095847
(DA−6)
Figure 2018095847
(DA-6)

Figure 2018095847
(DA−7)
Figure 2018095847
(DA-7)

Figure 2018095847
(DA−8)
Figure 2018095847
(DA-8)

Figure 2018095847
(DA−9)
Figure 2018095847
(DA-9)

化合物(DA−1)、化合物(DA−5)、化合物(DA−7)、化合物(DA−8)および化合物(DA−9)は市販品を使用した。化合物(DA−2)、化合物(DA−3)、化合物(DA−4)、化合物(DA−6)は、それぞれ、特許公報5929298号、特開2015−020999号、特許公報5643985号、WO2013/039168号に従い合成した。 Compound (DA-1), compound (DA-5), compound (DA-7), compound (DA-8) and compound (DA-9) were commercially available products. Compound (DA-2), Compound (DA-3), Compound (DA-4), and Compound (DA-6) are disclosed in Japanese Patent Publication No. 5929298, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-020999, Japanese Patent Publication No. 5634985, and WO2013 /. It was synthesized according to No. 039168.

本発明の実施例において、化合物(AA−1)から化合物(AA−4)および化合物(AE−1)は、以下の式で表される化合物である。 In the Example of this invention, a compound (AA-1) to a compound (AA-4) and a compound (AE-1) are compounds represented by the following formula | equation.

Figure 2018095847
(AA−1)
Figure 2018095847
(AA-1)

Figure 2018095847
(AA−2)
Figure 2018095847
(AA-2)

Figure 2018095847
(AA−3)
Figure 2018095847
(AA-3)

Figure 2018095847
(AA−4)
Figure 2018095847
(AA-4)

Figure 2018095847
(AE−1)
Figure 2018095847
(AE-1)

化合物(AA−2)および化合物(AA−3)は市販品を使用した。化合物(AA−1)、化合物(AA−4)は、特許公報5407394に従い合成した。、化合物(AE-1)は、WO2013/039168号に従い合成した。
化合物(DA−1)から化合物(DA−9)および化合物(AA−1)から化合物(AA−4)および化合物(AE−1)は、式(1)の繰り返し単位で表されるポリアミック酸の原料となる。
The compound (AA-2) and the compound (AA-3) used the commercial item. Compound (AA-1) and compound (AA-4) were synthesized according to Japanese Patent Publication No. 5407394. Compound (AE-1) was synthesized according to WO2013 / 039168.
Compound (DA-1) to Compound (DA-9) and Compound (AA-1) to Compound (AA-4) and Compound (AE-1) are polyamic acids represented by the repeating unit of formula (1). It becomes a raw material.

本発明の実施例において、「Irg−907」は、BASFジャパン(株)製のイルガキュアー(商標)907である。
本発明の実施例において、「NCI−930」は、(株)ADEKA製のアデカクルーズ(商標)NCI−930である。
本発明の実施例において、「FTX−218」は、(株)ネオス製のフタージェント(商標)FTX−218である。
本発明の実施例において、「TEGOFlow370」は、エボニック・ジャパン(株)製のTEGOFlow(商標)370である。
In the examples of the present invention, “Irg-907” is Irgacure (trademark) 907 manufactured by BASF Japan.
In the examples of the present invention, “NCI-930” is Adeka Cruz ™ NCI-930 manufactured by ADEKA Corporation.
In the examples of the present invention, “FTX-218” is Footage ™ FTX-218 manufactured by Neos Co., Ltd.
In the example of the present invention, “TEGOFlow 370” is TEGOFlow (trademark) 370 manufactured by Evonik Japan.

本発明の実施例において、「BOC」とは、官能基である−CO−C(CHを意味する。 In the examples of the present invention, “BOC” means —CO—C (CH 3 ) 3 which is a functional group.

本発明の実施例において、「NMP」とは、1−メチル−2−ピロリドンである。
本発明の実施例において、「BC」とは、エチレングリコール=モノブチル=エーテルである。
本発明の実施例において、「GBL」とは、γ-ブチロラクトンである。
本発明の実施例において、「IPA」とは、2−プロパノールである。
In the examples of the present invention, “NMP” is 1-methyl-2-pyrrolidone.
In the examples of the present invention, “BC” is ethylene glycol = monobutyl = ether.
In the examples of the present invention, “GBL” is γ-butyrolactone.
In the examples of the present invention, “IPA” is 2-propanol.

本発明の実施例において、ガラス基材は、コーニング社製のEagleXGである。 In an embodiment of the present invention, the glass substrate is EagleXG manufactured by Corning.

本発明の実施例において、「DMAP」とは、N,N−ジメチル−4−アミノピリジンである。
本発明の実施例において、「DCC」とは、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド である。
本発明の実施例において、「THF」とは、テトラヒドロフランである。
In the examples of the present invention, “DMAP” is N, N-dimethyl-4-aminopyridine.
In the examples of the present invention, “DCC” is N, N′-dicyclohexylcarbodiimide.
In the examples of the present invention, “THF” is tetrahydrofuran.

<重合性液晶組成物>
本発明の実施例において、重合性液晶組成物に用いた化合物の構造を以下に示す。これらの化合物はそれぞれ、化合物の構造の後ろに記載した文献に従い、合成した。
<Polymerizable liquid crystal composition>
In the examples of the present invention, the structures of the compounds used in the polymerizable liquid crystal composition are shown below. Each of these compounds was synthesized according to the literature listed after the compound structure.

Figure 2018095847
(2−1−3−1)
特願2016−211212号
Figure 2018095847
(2-1-3-1)
Japanese Patent Application No. 2006-211212

Figure 2018095847
(2−1−8−1)
WO2015−147243
Figure 2018095847
(2-1-8-1)
WO2015-147243

Figure 2018095847
(2−1−9−1)
特開2008−239567号
Figure 2018095847
(2-1-9-1)
JP 2008-239567 A

Figure 2018095847
(2−1−11−1)
特願2016−211212号
Figure 2018095847
(2-1-11-1)
Japanese Patent Application No. 2006-211212

Figure 2018095847
(2−1−17−1)
特願2016−156553号
Figure 2018095847
(2-1-17-1)
Japanese Patent Application No. 2006-156553

Figure 2018095847
(2−1−18−1)
特願2016−156553号
Figure 2018095847
(2-1-18-1)
Japanese Patent Application No. 2006-156553

Figure 2018095847
(2-1-19-1)
特願2016−156553号
Figure 2018095847
(2-1-19-1)
Japanese Patent Application No. 2006-156553

Figure 2018095847
(2−1−35−1)
特願2016−211212号
Figure 2018095847
(2-1-35-1)
Japanese Patent Application No. 2006-211212

Figure 2018095847
(2−2−1−1)
特願2016−171066号
Figure 2018095847
(2-2-1-1)
Japanese Patent Application No. 2006-171066

Figure 2018095847
(2−4−1−1)
特許5453798号公報
Figure 2018095847
(2-4-1-1)
Japanese Patent No. 5453798

Figure 2018095847
(2−5−4−1)
特願2015−040509号
Figure 2018095847
(2-5-4-1)
Japanese Patent Application No. 2015-040509

Figure 2018095847
(2−6−4−1)
特開2009−242718号公報
Figure 2018095847
(2-6-4-1)
JP 2009-242718 A

Figure 2018095847
(2−−5−1)
WO2016−114211号公報
Figure 2018095847
(2--5-1)
WO2016-114211 gazette

Figure 2018095847
(2−8−2−1)
特願2015−248226号
Figure 2018095847
(2-8-2-1)
Japanese Patent Application No. 2015-248226

Figure 2018095847
(2−9−2−1)
特願2016−137262号
Figure 2018095847
(2-9-2-1)
Japanese Patent Application No. 2006-137262

本発明の実施例において、「標準ポリスチレン」は東ソー(株)製TSK標準ポリスチレンである。
本発明の実施例において、「GPC」は、Waters製の2695セパレーションモジュールおよびWaters製の2414示差屈折計からなるシステムである。
本発明の実施例において、「粘度計」は、東機産業社製、TV−22である。
本発明の実施例において、「光学膜厚測定システム」は、有限会社テクノ・シナジー製のDF−1030Rである。
本発明の実施例において、「段差計」は、KLA TENCOR(株)製のアルファステップIQである。
In the examples of the present invention, “standard polystyrene” is TSK standard polystyrene manufactured by Tosoh Corporation.
In an embodiment of the present invention, “GPC” is a system consisting of a Waters 2695 separation module and a Waters 2414 differential refractometer.
In the examples of the present invention, the “viscosity meter” is TV-22 manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.
In the embodiment of the present invention, the “optical film thickness measurement system” is DF-1030R manufactured by Techno Synergy.
In the embodiment of the present invention, the “step meter” is an alpha step IQ manufactured by KLA TENCOR.

本発明の実施例において、「フーリエ変換赤外分光光度計」は、日本分光社製のFT/IR−610である。
本発明の実施例において、「光配向光源装置」は、ウシオ電機(株)製の型番APL−L01212S1−ASN01である。
本発明の実施例において、「超高圧水銀灯」は、出力が250Wである、ウシオ電機(株)製のマルチライト−250である。
本発明の実施例において、「偏光解析装置」は、シンテック(株)製のOPIPRO偏光解析装置である。
本発明の実施例において、「輝度計」は、YOKOGAWA 3298Fである。
In the Example of this invention, a "Fourier transform infrared spectrophotometer" is FT / IR-610 by JASCO Corporation.
In the embodiment of the present invention, the “light alignment light source device” is model number APL-L01212S1-ASN01 manufactured by USHIO INC.
In an embodiment of the present invention, the “ultra-high pressure mercury lamp” is a multilight-250 manufactured by USHIO INC. Having an output of 250 W.
In the embodiment of the present invention, the “polarization analyzer” is an OPIPRO ellipsometer manufactured by Shintech Co., Ltd.
In an embodiment of the present invention, the “luminance meter” is YOKOGAWA 3298F.

<ポリアミック酸の分子量の測定>
重量平均分子量は、GPCにより、標準ポリスチレンと比較して測定した。カラムは、Waters製のHSPgel RT MB−Mを使用した。
分析対象物をリン酸−DMF混合溶液に2重量%になるように溶解させた物を、カラム温度50℃、流速0.40ml/minの条件のGPCで展開した。該リン酸−DMF混合溶液の重量比は0.6/100であった。該展開剤は、該リン酸−DMF混合溶液であった。
<Measurement of molecular weight of polyamic acid>
The weight average molecular weight was measured by GPC in comparison with standard polystyrene. The column was HSPgel RT MB-M manufactured by Waters.
A product obtained by dissolving the analyte in the phosphoric acid-DMF mixed solution so as to be 2% by weight was developed by GPC under conditions of a column temperature of 50 ° C. and a flow rate of 0.40 ml / min. The weight ratio of the phosphoric acid-DMF mixed solution was 0.6 / 100. The developing agent was the phosphoric acid-DMF mixed solution.

<ポリアミック酸の粘度の測定>
粘度は、装置のマニュアルに従い、対象物が25℃の状態で、粘度計で、測定した。
<Measurement of viscosity of polyamic acid>
The viscosity was measured with a viscometer in accordance with the manual of the apparatus with the object at 25 ° C.

<膜厚測定>
配向膜の膜厚は、光学膜厚測定システムで計測した。
ガラス基材を有する、液晶重合膜の膜厚は、以下の手順で計測した。
(1)液晶重合膜を有するガラス基材から、液晶重合膜を削り出し、
(2)液晶重合膜を有する部分と液晶重合膜を除いた部分の段差を計測し、
(3)その計測値を膜厚とした。
本発明の実施例において、液晶重合膜の部分の段差は、段差計で計測した。
<Film thickness measurement>
The film thickness of the alignment film was measured with an optical film thickness measurement system.
The film thickness of the liquid crystal polymer film having a glass substrate was measured by the following procedure.
(1) A liquid crystal polymer film is cut out from a glass substrate having a liquid crystal polymer film,
(2) Measure the step between the part having the liquid crystal polymer film and the part excluding the liquid crystal polymer film,
(3) The measured value was taken as the film thickness.
In the Example of this invention, the level | step difference of the part of a liquid crystal polymer film was measured with the level difference meter.

<配向膜のイミド化率測定>
イミド化率は、以下の手順で求めた。
(1−1)基材から削り取った配向膜から、KBr錠剤を作成し、サンプルと名づけ、
(1−2)手順(1−1)と同様の方法で作成したサンプルを、280℃で、30分間焼成し、コントロールと名づけ、
(2−1)サンプルの1500cm−1付近のポリイミドの芳香環の吸収ピークの面積に対する、サンプルの1780cm−1付近のイミド基に由来する吸収ピークの面積比を、フーリエ変換赤外分光光度計で測定し、「サンプルの吸収ピークの面積比」と名づけ、
(2−2)手順(2−1)と同様の方法で、サンプルの代わりにコントロールの吸収ピークの面積比を測定し、「コントロールの吸収ピークの面積比」と名づけ、
(3)「サンプルの吸収ピークの面積比」/「コントロールの吸収ピークの面積比」*100で算出した値を、配向膜のイミド化率とした。ただしイミド化率の単位は、「%」とする。
<Measurement of imidation ratio of alignment film>
The imidization rate was determined by the following procedure.
(1-1) Create a KBr tablet from the alignment film scraped from the substrate, and name it as a sample.
(1-2) A sample prepared by the same method as in the procedure (1-1) was baked at 280 ° C. for 30 minutes, and named control.
(2-1) The ratio of the area of the absorption peak derived from the imide group near 1780 cm −1 of the sample to the area of the absorption ring of the aromatic ring of the polyimide near 1500 cm −1 of the sample is measured with a Fourier transform infrared spectrophotometer. Measured and named as "Absorption peak area ratio of sample"
(2-2) In the same manner as in the procedure (2-1), the area ratio of the absorption peak of the control was measured instead of the sample, and named “the area ratio of the absorption peak of the control”.
(3) The value calculated by “area ratio of absorption peak of sample” / “area ratio of absorption peak of control” * 100 was defined as the imidation ratio of the alignment film. However, the unit of the imidization rate is “%”.

<露光条件>
配向膜作成のための露光は、光配向光源装置で行った。
液晶重合膜作成のための露光は、超高圧水銀灯で行った。
<Exposure conditions>
The exposure for forming the alignment film was performed with a light alignment light source device.
The exposure for preparing the liquid crystal polymer film was performed with an ultrahigh pressure mercury lamp.

<配向欠陥の有無の確認>
配向欠陥の有無は、基材つき液晶重合膜をクロスニコルに配置した2枚の偏光板の間に挟持し判定した。該基材を水平面内で回転させ、明暗の状態を目視で確認した。暗状態にて光が抜けて見える箇所がなく、かつ、明状態および暗状態を共に確認できるとき、「配向欠陥がなかった」とした。
<Confirmation of alignment defects>
The presence or absence of alignment defects was determined by sandwiching a liquid crystal polymer film with a substrate between two polarizing plates arranged in crossed Nicols. The substrate was rotated in a horizontal plane, and the bright and dark state was visually confirmed. “There was no alignment defect” when there was no spot where light could be seen in the dark state and both the bright state and the dark state could be confirmed.

<ホモジニアス配向の確認>
偏光解析装置を用いて、基材つき液晶重合膜の表面に対する光の入射角を−50°から50°まで5°刻みで変えて、レターデーションを計測した。ここで光の入射角の傾き方向は液晶重合膜の遅相軸と同じである。以下の両方の条件を満たすときは、液晶重合膜がホモジニアス配向であるとみなした。
(a)液晶重合膜の入射角に対するレターデーションが上に凸である場合、かつ
(b)それぞれの、入射角の絶対値(absolute value)が同じときのReの計測値の差が、5%以内である場合。
<Confirmation of homogeneous orientation>
Retardation was measured by changing the incident angle of light with respect to the surface of the liquid crystal polymer film with a base material in increments of 5 ° from −50 ° to 50 ° using an ellipsometer. Here, the inclination direction of the incident angle of light is the same as the slow axis of the liquid crystal polymer film. When both of the following conditions were satisfied, the liquid crystal polymer film was considered to have homogeneous alignment.
(A) When the retardation with respect to the incident angle of the liquid crystal polymer film is convex upward, and (b) the difference in the measured value of Re when the absolute value of each incident angle is the same is 5% If is within.

<レターデーションの測定>
液晶重合膜のレターデーションを、偏光解析装置で、表面に対する光の入射角を90°から減少させながら計測した。表中のレターデーションは測定波長550nmでの値である。
<Measurement of retardation>
The retardation of the liquid crystal polymer film was measured with an ellipsometer while decreasing the incident angle of light on the surface from 90 °. The retardation in the table is a value at a measurement wavelength of 550 nm.

<複屈折率Δnの評価>
複屈折率Δnを、液晶重合膜のレターデーション/液晶重合膜の膜厚で、算出した。
<Evaluation of birefringence Δn>
The birefringence Δn was calculated by the retardation of the liquid crystal polymer film / the film thickness of the liquid crystal polymer film.

<波長分散>
測定波長550nmに対する、測定波長450nmのレターデーション比を示した。
<Chromatic dispersion>
The retardation ratio of the measurement wavelength of 450 nm to the measurement wavelength of 550 nm was shown.

<クロスニコル状態での輝度およびパラレルニコル状態での輝度の計測>
クロスニコル状態での輝度およびパラレルニコル状態での輝度は、基材つき液晶重合膜を、偏光顕微鏡の2枚の偏光板の間に挟持し、輝度計を用いて計測した。クロスニコル状態で該基材を水平に回転させ、最小となる輝度を「クロスニコル状態での輝度」とみなした。パラレルニコル状態で該基材を水平面内で回転させ、最大となる輝度を「パラレルニコル状態での輝度」とみなした。
<Measurement of luminance in crossed Nicol state and luminance in parallel Nicol state>
The luminance in the crossed Nicol state and the luminance in the parallel Nicol state were measured using a luminance meter with a liquid crystal polymer film with a substrate sandwiched between two polarizing plates of a polarizing microscope. The substrate was horizontally rotated in the crossed Nicol state, and the minimum luminance was regarded as “the luminance in the crossed Nicol state”. The substrate was rotated in a horizontal plane in the parallel Nicol state, and the maximum luminance was regarded as “luminance in the parallel Nicol state”.

<密着性試験>
旧JIS K5400 「塗料一般試験方法」に従い、基材つき液晶重合膜の密着性試験を行った。本明細書の実施例において、枡数は、該試験法で試行した100枡中において、剥がれが発生しなかった枡の数である。
<Adhesion test>
According to the former JIS K5400 “Paint General Test Method”, the adhesion test of the liquid crystal polymer film with the substrate was conducted. In the examples of the present specification, the number of wrinkles is the number of wrinkles in which peeling did not occur in the 100 wrinkles tried by the test method.

<ポリアミック酸溶液の調製>
[実施例1]
特開2012−193167に記載の方法と同様にして、温度計、攪拌機、原料投入口および窒素ガス導入口を備えた100mlの四つ口フラスコに、0.6605gの化合物(DA−1)、0.5328gの化合物(DA−2)および17.4mlのNMPを入れ、窒素気流下で攪拌し溶解させた。次いで1.8067gの化合物(AA−1)および10mlのNMPを入れ、室温で24時間攪拌した。得られた溶液に、20.8mlのBCを加え、ワニス溶液と名づけた。該ワニス溶液を、75℃で4時間撹拌し、ポリアミック酸溶液(PA−1)と名づけた。ポリアミック酸溶液(PA−1)の、ポリマー固形分の濃度は、6重量%であった。ポリアミック酸溶液(PA−1)の粘度は、11.3mPa・sであった。ポリアミック酸溶液(PA−1)の重量平均分子量は、23,000であった。
<Preparation of polyamic acid solution>
[Example 1]
In the same manner as described in JP 2012-193167 A, a 100 ml four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, a raw material inlet, and a nitrogen gas inlet is charged with 0.6605 g of the compound (DA-1), 0 5328 g of the compound (DA-2) and 17.4 ml of NMP were added and dissolved by stirring under a nitrogen stream. Next, 1.8067 g of compound (AA-1) and 10 ml of NMP were added and stirred at room temperature for 24 hours. 20.8 ml of BC was added to the resulting solution and named the varnish solution. The varnish solution was stirred at 75 ° C. for 4 hours, and named polyamic acid solution (PA-1). The concentration of polymer solids in the polyamic acid solution (PA-1) was 6% by weight. The viscosity of the polyamic acid solution (PA-1) was 11.3 mPa · s. The weight average molecular weight of the polyamic acid solution (PA-1) was 23,000.

[実施例2]
ポリアミック酸溶液(PA−1)の作成において、化合物(DA−1)および化合物(DA−2)および/または酸二無水物(AA−1)を、表1に記載の、ジアミンおよび酸二無水物に置き換えポリマー固形分濃度が6重量%のポリアミック酸溶液(PA−2)から(PA−8)およびポリアミック酸溶液(PA−I)から(PA−II)を調製した。ポリアミック酸溶液(PA−1)からポリアミック酸溶液(PA−8)中のポリアミック酸が、本発明の式(1)で表されるポリアミック酸である。
[Example 2]
In the preparation of the polyamic acid solution (PA-1), the compound (DA-1) and the compound (DA-2) and / or the acid dianhydride (AA-1) are converted into the diamine and acid dianhydride described in Table 1. A polyamic acid solution (PA-2) (PA-8) and a polyamic acid solution (PA-I) (PA-II) having a polymer solid content concentration of 6% by weight were prepared. The polyamic acid in the polyamic acid solution (PA-8) to the polyamic acid solution (PA-8) is a polyamic acid represented by the formula (1) of the present invention.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

<ポリアミック酸エステル溶液(PAE−1)の調製>
[実施例3]
国際公開第2013/039168号に記載の合成例7および合成例8の方法と同様にして、100mlの四つ口フラスコに2.80gの化合物(DA−8)、1.45gの化合物(DA−6)、6.18gのピリジン および110mlのNMP を入れた。この四つ口フラスコを氷浴上に移し、この四つ口フラスコに、9.89gの化合物(AE−1) をゆっくり加え、室温で一晩撹拌した。その後0.38gのアクリロイルクロリド を加え、室温で5時間反応させた。その後、得られた溶液を1.2Lの純水中に加え、析出した白色沈殿をろ過し、1.2LのIPAで3回洗浄し、最後に真空乾燥させた。得られたポリアミック酸エステルは、9.5g (収率77%)であった。またこのポリマーのGPCで測定した重量平均分子量は、32,000であった。
1.00gの該ポリアミック酸エステルに、19.0gのGBLを加え、室温で30分撹拌し、溶解させた。この溶液に0.35gのN−α−(9−フルオレニルメトキシカルボニル)−N−τ−t−ブトキシカルボニルL-ヒスチジン 、および5.0gのBCを加え、約5.6重量%の溶液を得て、ポリアミック酸エステル溶液(PAE−1)と名づけた。
<Preparation of polyamic acid ester solution (PAE-1)>
[Example 3]
In the same manner as in Synthesis Example 7 and Synthesis Example 8 described in International Publication No. 2013/039168, 2.80 g of Compound (DA-8) and 1.45 g of Compound (DA- 6), 6.18 g of pyridine and 110 ml of NMP. The four-necked flask was transferred onto an ice bath, and 9.89 g of the compound (AE-1) was slowly added to the four-necked flask and stirred at room temperature overnight. Thereafter, 0.38 g of acryloyl chloride was added and reacted at room temperature for 5 hours. Thereafter, the obtained solution was added to 1.2 L of pure water, and the precipitated white precipitate was filtered, washed with 1.2 L of IPA three times, and finally vacuum dried. The obtained polyamic acid ester was 9.5 g (yield 77%). Moreover, the weight average molecular weight measured by GPC of this polymer was 32,000.
To 1.00 g of the polyamic acid ester, 19.0 g of GBL was added and stirred at room temperature for 30 minutes to dissolve. To this solution was added 0.35 g N-α- (9-fluorenylmethoxycarbonyl) -N-τ-t-butoxycarbonyl L-histidine and 5.0 g BC to give an approximately 5.6 wt% solution. And named as polyamic acid ester solution (PAE-1).

<重合性液晶組成物の調製>
[実施例4]
重合性液晶組成物(LC−1)を以下の方法で作成した。
0.2040gの化合物(2−1−3−1)および0.3060gの化合物(2−1−19−1)を2.49gのシクロヘキサノンに溶解させ、0.0306gのIrg−907および0.0153gのTEGOFlow370を更に加えて、溶解させた。
重合性液晶組成物(LC−1)の作成において、対応する化合物とその量を、表2に記載のとおりに変更することで、重合性液晶組成物(LC−2)から重合性液晶組成物(LC−17)を調製した。ただし、重合性液晶組成物中の重合性液晶化合物の合計は17重量%になるように、シクロヘキサンの量を調節した。
<Preparation of polymerizable liquid crystal composition>
[Example 4]
A polymerizable liquid crystal composition (LC-1) was prepared by the following method.
0.2040 g of the compound (2-1-3-1) and 0.3060 g of the compound (2-1-19-1) were dissolved in 2.49 g of cyclohexanone, and 0.0306 g of Irg-907 and 0.0153 g Of TEGOFlow 370 was further added and dissolved.
In the preparation of the polymerizable liquid crystal composition (LC-1), the corresponding compound and the amount thereof are changed as shown in Table 2 to change the polymerizable liquid crystal composition (LC-2) to the polymerizable liquid crystal composition. (LC-17) was prepared. However, the amount of cyclohexane was adjusted so that the total amount of the polymerizable liquid crystal compounds in the polymerizable liquid crystal composition was 17% by weight.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

<光配向膜の作成>
[実施例5]
光配向膜のついた基材を次の手順で作成した。
(1)表3の溶液を作成し、
(2)その混合液にNMPを加えて、ポリマー固形分濃度が4重量%のポリアミック酸のブレンド溶液を得、
(3)該ブレンド溶液を、ガラス基材に、2000rpmで、スピンコートし、
(4)該ガラス基材を、80℃のホットプレート上に置いて、該ブレンド溶液の溶媒を、1分間を蒸発させ、塗膜を作成し、
(5)該塗膜に、室温で、塗布面に対して90度の方向から、365nmの波長の直線偏光を2J/cmのエネルギーで照射した。
(6)その後220℃に設定したオーブン中で、30分間焼成し、光配向膜を得た。
<Creation of photo-alignment film>
[Example 5]
A substrate with a photo-alignment film was prepared by the following procedure.
(1) Prepare the solutions in Table 3,
(2) NMP is added to the mixed solution to obtain a polyamic acid blend solution having a polymer solid concentration of 4% by weight,
(3) The blend solution is spin-coated on a glass substrate at 2000 rpm,
(4) The glass substrate is placed on a hot plate at 80 ° C., the solvent of the blend solution is evaporated for 1 minute, and a coating film is formed.
(5) The coating film was irradiated with linearly polarized light having a wavelength of 365 nm at an energy of 2 J / cm 2 from a direction of 90 degrees with respect to the coated surface at room temperature.
(6) Thereafter, it was baked in an oven set at 220 ° C. for 30 minutes to obtain a photo-alignment film.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

またポリアミック酸溶液(PA−6)を用いた基材(AF−6)は、以下の手順で作成した。ポリアミック酸溶液(PA−6)にNMPを加え、ポリマー固形分濃度が4重量%のポリアミック酸を得た。上記溶液を、回転数2000rpmで、ガラス基材にスピンコートし、80℃のホットプレート上で1分間溶剤を蒸発させ、その後220℃のオーブン中で、10分間焼成し、塗膜を作成した。上記塗膜に、塗布面に対して90度の方向から、254nmの波長の直線偏光を照射した。この時の照射エネルギーは、5.0J/cmであった。)その後乳酸エチル溶液に室温で3分間浸漬させたのち、IPAで1分間リンスし、80℃のオーブンで10分間乾燥させ、基材(AF−6)を得た。 Moreover, the base material (AF-6) using a polyamic acid solution (PA-6) was created in the following procedures. NMP was added to the polyamic acid solution (PA-6) to obtain a polyamic acid having a polymer solid content concentration of 4% by weight. The solution was spin-coated on a glass substrate at a rotational speed of 2000 rpm, the solvent was evaporated on a hot plate at 80 ° C. for 1 minute, and then baked in an oven at 220 ° C. for 10 minutes to form a coating film. The coating film was irradiated with linearly polarized light having a wavelength of 254 nm from a direction of 90 degrees with respect to the coated surface. The irradiation energy at this time was 5.0 J / cm 2 . ) Thereafter, it was immersed in an ethyl lactate solution at room temperature for 3 minutes, rinsed with IPA for 1 minute, and dried in an oven at 80 ° C. for 10 minutes to obtain a substrate (AF-6).

さらに、ポリアミック酸エステル溶液(PAE−1)を用いた基材(AF−7)は、以下の手順で作成した。ポリアミック酸エステル溶液(PAE−1)を、回転数2500rpmで、ガラス基材にスピンコートし、80℃のホットプレート上で1分間溶剤を蒸発させ、その後220℃のオーブン中で、10分間焼成し、塗膜を作成した。上記塗膜に、塗布面に対して90度の方向から、254nmの波長の直線偏光を照射した。この時の照射エネルギーは、1.0J/cmであった。)その後乳酸エチル溶液に室温で3分間浸漬させたのち、IPAで1分間リンスし、80℃のオーブンで10分間乾燥させ、基材(AF−7)を得た。 Furthermore, the base material (AF-7) using the polyamic acid ester solution (PAE-1) was prepared by the following procedure. A polyamic acid ester solution (PAE-1) was spin-coated on a glass substrate at a rotational speed of 2500 rpm, the solvent was evaporated on a hot plate at 80 ° C. for 1 minute, and then baked in an oven at 220 ° C. for 10 minutes. A coating was created. The coating film was irradiated with linearly polarized light having a wavelength of 254 nm from a direction of 90 degrees with respect to the coated surface. The irradiation energy at this time was 1.0 J / cm 2 . After that, after being immersed in an ethyl lactate solution at room temperature for 3 minutes, it was rinsed with IPA for 1 minute and dried in an oven at 80 ° C. for 10 minutes to obtain a substrate (AF-7).

<基材つき液晶重合膜の作製>
[実施例6]
基材つき液晶重合膜を以下の手順で作成した。
(1)表4に記載の基材に、表5に記載の重合性液晶組成物を、1000rpmで、スピンコートにより塗布し、膜を作成し、
(2)該膜を80℃で3分間ホットプレートにより加熱し、室温で3分間冷却し、
(3)該膜に、室温、窒素気流中で、塗布面に対して90度の方向から、該膜への露光量が1.0J/cmになるまでに照射し、表4の基材つき液晶重合膜を得た。ウシオ電機社製のUVD−S365による計測によると、この時の紫外線の照度は、30mW/cmであった。
(4)その後220℃で30分間焼成し、表5に記載の基材つき液晶重合膜の名称を名づけた。
<Production of liquid crystal polymer film with substrate>
[Example 6]
A liquid crystal polymer film with a substrate was prepared by the following procedure.
(1) The base material described in Table 4 was coated with the polymerizable liquid crystal composition described in Table 5 by spin coating at 1000 rpm to form a film.
(2) The film was heated on a hot plate at 80 ° C. for 3 minutes, cooled at room temperature for 3 minutes,
(3) The film was irradiated in a nitrogen stream at room temperature from a direction of 90 degrees with respect to the coated surface until the exposure amount to the film reached 1.0 J / cm 2. A liquid crystal polymer film was obtained. According to measurement by UVD-S365 manufactured by USHIO INC., The illuminance of ultraviolet rays at this time was 30 mW / cm 2 .
(4) After that, it was baked at 220 ° C. for 30 minutes, and the name of the liquid crystal polymer film with a substrate shown in Table 5 was named.

基材つき液晶重合膜(RF−1)から(RF−28)の作成における手順(3)の終了時点で、これらの基材つき液晶重合膜は、配向欠陥がなく、かつ、均一なホモジニアス配向であった。
基材つき液晶重合膜(RF−1)から(RF−28)の作成における手順(4)の終了時点で、これらの基材つき液晶重合膜は、配向欠陥がなく、かつ、均一なホモジニアス配向であった。
基材つき液晶重合膜(RF−1)の作成における該手順(3)の終了時点の、該基材つき液晶重合膜を、基材つき液晶重合膜(RF−1b)と名づけた。
At the end of the procedure (3) in the production of the liquid crystal polymer film (RF-1) with the substrate (RF-28), these liquid crystal polymer films with the substrate have no alignment defect and are homogeneously oriented. Met.
At the end of the procedure (4) in the production of the liquid crystal polymer film (RF-1) with a substrate (RF-28), these liquid crystal polymer films with a substrate have no alignment defect and are homogeneously oriented. Met.
The liquid crystal polymer film with a base material at the end of the procedure (3) in the production of the liquid crystal polymer film with a base material (RF-1) was named a liquid crystal polymer film with a base material (RF-1b).

Figure 2018095847
Figure 2018095847

<基材つき液晶重合膜の光学特性および密着性>
[実施例7]
基材つき液晶重合膜の、レターデーション、Δn、コントラスト、波長分散、および枡数を表5に記載した。
<Optical properties and adhesion of liquid crystal polymer film with substrate>
[Example 7]
Table 5 shows the retardation, Δn, contrast, wavelength dispersion, and power of the liquid crystal polymer film with a substrate.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

表5において、「−」は、データ不足または未計測のため、数値が得られていないことを示す。   In Table 5, “-” indicates that a numerical value is not obtained due to lack of data or no measurement.

表5に示すように、本発明の重合性組成物を原料とした基材つき液晶重合膜は、コントラストが高い。 As shown in Table 5, the liquid crystal polymer film with a substrate made from the polymerizable composition of the present invention has a high contrast.

<光配向膜のイミド化率>
[実施例8]
光配向膜のついた基材の作成方法において、表6に記載の溶液、光線および露光量の条件で、光配向膜のついた基材を作成し、表6に記載の基材の名称を名づけた。それぞれの基材の配向膜のイミド化率を計測し、表6に記載した。
<Imidation ratio of photo-alignment film>
[Example 8]
In the preparation method of the base material with the photo-alignment film, the base material with the photo-alignment film was prepared under the conditions of the solution, light beam and exposure amount shown in Table 6, and the name of the base material shown in Table 6 was named. Named. The imidization ratio of the alignment film of each substrate was measured and listed in Table 6.

Figure 2018095847
表5に記載の枡数から、配向膜中に含まれるプロトン供与基の含有量が、繰り返し単位に対して0.1以上の場合、密着性が高いことがわかった。
表5に記載の実験結果にかかるプロトン供与基は、ヒドロキシル基やアミノ基である。
Figure 2018095847
From the numbers in Table 5, it was found that the adhesion was high when the content of the proton donating group contained in the alignment film was 0.1 or more with respect to the repeating unit.
The proton donating groups according to the experimental results described in Table 5 are hydroxyl groups and amino groups.

[比較例1]
ポリアミック酸溶液(PA-1)およびポリアミック酸溶液(PA-I)を用い、光配向膜の作成条件における焼成温度を100℃にした以外は、実施例3に従い、光配向膜(AF−1/I−2)を作成した。この光配向膜上に、実施例4に従い重合性液晶組成物(LC−1)を製膜し、液晶重合体(RF−1−2)を得た。
次に、上記光配向膜(AF−1/I−2)の液晶重合体(LC−1の重合物)に接する成分(AF−1−2)のイミド化率を実施例7と同様に測定した結果、0%であった。
この液晶重合膜類の特性を表7に示す。
[Comparative Example 1]
A photo-alignment film (AF-1 / AF-1 /) was used in accordance with Example 3, except that a polyamic acid solution (PA-1) and a polyamic acid solution (PA-I) were used, and the firing temperature in the photo-alignment film preparation conditions was 100 ° C. I-2) was prepared. On this photo-alignment film, a polymerizable liquid crystal composition (LC-1) was formed according to Example 4 to obtain a liquid crystal polymer (RF-1-2).
Next, the imidation ratio of the component (AF-1-2) in contact with the liquid crystal polymer (polymer of LC-1) of the photo-alignment film (AF-1 / I-2) was measured in the same manner as in Example 7. As a result, it was 0%.
Table 7 shows the characteristics of the liquid crystal polymer films.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

イミド化率が低く、上記式(1)の繰り返し単位で表されるポリアミック酸を用いて作成した、配向膜中に含まれるカルボキシル基の含有量が、繰り返し単位に対して2以上の場合、コントラストが顕著に低下する。 When the imidation ratio is low and the content of the carboxyl group contained in the alignment film is 2 or more with respect to the repeating unit, prepared using the polyamic acid represented by the repeating unit of the above formula (1), the contrast Is significantly reduced.

[比較例2]
<比較化合物(Ref.1)の合成>
[Comparative Example 2]
<Synthesis of Comparative Compound (Ref. 1)>

Figure 2018095847
(Ref.1)
Figure 2018095847
(Ref. 1)

Figure 2018095847
(2M−21−1−1)
Figure 2018095847
(2M-21-1-1)

化合物(IM−1)を特許5453798号公報に記載されている方法で合成した。化合物(IM−2)を特開2016−047813号の実施例5に記載されている方法で合成した。5.0g(21mmol)の化合物(IM−1)、14.5g(45.2mmol)の化合物(IM−2)および0.25g(2.0mmol)のDMAPを、80mlのジクロロメタンに加え、窒素雰囲気下で冷却しながら撹拌した。そこへ、10.2g(49.4mmol)のDCCを溶解させた20mlのジクロロメタン溶液を滴下した。滴下後、室温で一晩撹拌した。析出した沈殿物をろ別し、有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下でジクロロメタンを留去し、残査をカラムクロマトグラフィーで精製し、メタノールで再結晶することにより、12.5gの化合物(Ref.1)を得た。ここで、カラムクロマトグラフィーの充填材はシリカゲルである。ここで、溶離液はトルエン−酢酸エチル混合物v/v=10/1である。化合物(Ref.1)は、融点81.7 ℃であった。 Compound (IM-1) was synthesized by the method described in Japanese Patent No. 5453798. Compound (IM-2) was synthesized by the method described in Example 5 of JP-A-2006-047813. 5.0 g (21 mmol) of compound (IM-1), 14.5 g (45.2 mmol) of compound (IM-2) and 0.25 g (2.0 mmol) of DMAP were added to 80 ml of dichloromethane, and nitrogen atmosphere was added. Stirring with cooling under. Thereto was added dropwise 20 ml of a dichloromethane solution in which 10.2 g (49.4 mmol) of DCC was dissolved. After dropwise addition, the mixture was stirred overnight at room temperature. The deposited precipitate was filtered off, and the organic layer was washed with water and dried over anhydrous magnesium sulfate. Dichloromethane was distilled off under reduced pressure, and the residue was purified by column chromatography and recrystallized from methanol to obtain 12.5 g of a compound (Ref. 1). Here, the packing material for column chromatography is silica gel. Here, the eluent is a toluene-ethyl acetate mixture v / v = 10/1. Compound (Ref. 1) had a melting point of 81.7 ° C.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

<重合性液晶組成物の調製>
0.2550gの化合物(Ref.1)および0.2550gの化合物(2M−21−1−1)を2.49gのシクロヘキサノンに溶解させ、0.0306gのIrg−907および0.0153gのTEGOFlow370を更に加えて、溶解させ、重合性液晶組成物(RefLC−1)を得た。
<Preparation of polymerizable liquid crystal composition>
0.2550 g of compound (Ref. 1) and 0.2550 g of compound (2M-21-1-1) were dissolved in 2.49 g of cyclohexanone, and 0.0306 g of Irg-907 and 0.0153 g of TEGOFlow 370 were further added. In addition, it was dissolved to obtain a polymerizable liquid crystal composition (RefLC-1).

<基材つき液晶重合膜の作成および該重合膜の特性>
実施例5と同様な方法で、重合性液晶組成物(RefLC−1)および基材(AF−4/II)を用い、基材つき液晶重合膜を作成した。この重合膜の特性を表8に示した。
<Preparation of liquid crystal polymer film with substrate and properties of polymer film>
In the same manner as in Example 5, a liquid crystal polymer film with a substrate was prepared using the polymerizable liquid crystal composition (RefLC-1) and the substrate (AF-4 / II). The characteristics of this polymerized film are shown in Table 8.

Figure 2018095847
Figure 2018095847

Claims (12)

式(1)の繰り返し単位で表されるポリマーを含む組成物を焼成して作成した配向膜上に、式(2)で表される化合物を含む重合性液晶組成物を塗布し、続けて、該重合性液晶組成物を重合させて作成した、液晶重合膜類。
Figure 2018095847
(式(1)中、Rは独立して4価の基であり、Rは独立して2価の官能基であり、Rは独立して水素原子または1価の基である。)
Figure 2018095847
(式(2)中、Rは脂環および/または芳香環を5つ以上9つ以下組合わせた2価の基を表し、SPおよびSPはスペーサー基を表し、PGおよびPGはアルキル基、アルコキシル基、シアノ基、フッ素または重合可能な官能基であり、どちらか一方は重合可能な官能基である。)
A polymerizable liquid crystal composition containing a compound represented by the formula (2) is applied on an alignment film prepared by firing a composition containing a polymer represented by the repeating unit of the formula (1). Liquid crystal polymer films prepared by polymerizing the polymerizable liquid crystal composition.
Figure 2018095847
(In Formula (1), R 1 is independently a tetravalent group, R 2 is independently a divalent functional group, and R 3 is independently a hydrogen atom or a monovalent group. )
Figure 2018095847
(In Formula (2), R 4 represents a divalent group in which 5 to 9 alicyclic and / or aromatic rings are combined, SP 1 and SP 2 represent a spacer group, and PG 1 and PG 2 Is an alkyl group, an alkoxyl group, a cyano group, fluorine or a polymerizable functional group, one of which is a polymerizable functional group.)
該配向膜中に含まれるヒドロキシル基、アミノ基、またはカルボキシル基の含有量が、式(1)の繰り返し単位に対して0.1以上2未満である、請求項1の液晶重合膜類。 The liquid crystal polymer film according to claim 1, wherein the content of the hydroxyl group, amino group, or carboxyl group contained in the alignment film is 0.1 or more and less than 2 with respect to the repeating unit of the formula (1). 該重合性液晶組成物を重合させた後、140℃以上に焼成して作成した、請求項1の液晶重合膜類。 The liquid crystal polymer film according to claim 1, which is prepared by polymerizing the polymerizable liquid crystal composition and then baking it at 140 ° C or higher. 該配向膜が光配向膜である、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の液晶重合膜類。 The liquid crystal polymer film according to any one of claims 1 to 3, wherein the alignment film is a photo-alignment film. 該光配向膜中の感光性基が、アゾベンゼン構造、シクロブタン構造、桂皮酸構造、カルコン構造、またはクマリン誘導体構造である、請求項4に記載の液晶重合膜類。 The liquid crystal polymer film according to claim 4, wherein the photosensitive group in the photo-alignment film has an azobenzene structure, a cyclobutane structure, a cinnamic acid structure, a chalcone structure, or a coumarin derivative structure. ポジティブAプレートの特性を有する、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の液晶重合膜類 The liquid crystal polymer film according to any one of claims 1 to 5, which has a characteristic of a positive A plate. 式(1)におけるRが式(1−A)から式(1−D)のいずれかで表される請求項1から6のいずれか一項に記載の液晶重合膜類。
Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847
The liquid crystal polymer film according to any one of claims 1 to 6, wherein R 1 in the formula (1) is represented by any one of the formulas (1-A) to (1-D).
Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847
式(1)におけるRが式(1−F)から式(1−N)のいずれかで表される基である請求項7に記載の液晶重合膜類
Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847
The liquid crystal polymer film according to claim 7, wherein R 2 in the formula (1) is a group represented by any one of the formulas (1-F) to (1-N).
Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847

Figure 2018095847

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Figure 2018095847

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Figure 2018095847
式(2‐A)で表される化合物を含む請求項8に記載の液晶重合膜類
Figure 2018095847
(式(2−A)中、R4Aは独立して以下の式(2−A−a)から式(2−A−o)で表される基であり、
Figure 2018095847
(式(2−A−a)〜式(2−A−o)中、
*はSP1AまたはSP2Aへの結合位置を示し、
Arは、炭素数14までの芳香族基または芳香族が共役した基であり、
50は、−NH−、−O−または−S−であり、
51は、=CH−または=N−であり、
50は、単結合または−CH=CH−であり、
51は、−CO511または−CNであり、
511は、炭素数10以下のアルキル基を表し、このアルキル基中の1つのメチレンまたはメチル基の水素は(メタ)アクリルオキシ基で置換されていてもよく、
52は、水素原子、炭素数10以下のアルキル基を表し、このアルキル基中の1つのメチレンまたはメチル基の水素は(メタ)アクリルオキシ基で置換されていてもよく、
53は、独立して、水素原子、炭素数5以下のアルキル基、または炭素数10までの芳香族基であり、
54は、炭素数5以下のアルキル基を表し、2つのR54が結合して環構造となってもよく、
これら式(2−A−a)〜式(2−A−o)において
一つの水素は、炭素数1から5のアルキル基(ただし、該アルキル基の任意の−CH−は、−O−、−CO−、または−COO−に置き換えてもよく、任意の−CH−CH−は、−CH=CH−で置換してもよく、該アルキル基中の水素は、ハロゲン基に置き換えてもいい。)またはハロゲン基に置き換えてもよく、
SP1AおよびSP2Aは、独立して、単結合、炭素数2から4のアルキレンであって、アルキレンの−CH−は、−O−、−CO−、または−COO−に置き換えてもよく、
SP1AおよびSP2Aは、独立して、単結合、炭素数2から4のアルキレンであって、アルキレンの−CH−は、−O−、−CO−、または−COO−に置き換えてもよく、
SP1AおよびSP2Aは、独立して、単結合、炭素数2から4のアルキレンであって、アルキレンの−CH−は、−O−、−CO−、または−COO−に置き換えてもよく、
PG1Aは、式(2−B)で表される官能基であり、
Figure 2018095847
(式(2−B)中、
は単結合、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−であり、
は単結合または炭素数1〜20のアルキレンであり、該アルキレンにおいて少なくとも一つの−CH−は−O−、−COO−、または−OCO−で置き換えられてもよく、PGは(メタ)アクリル基である。
PGは、アルキル基、アルコキシル基、シアノ基、フッ素、または、式(2−B)で表される官能基であり、
nは、5から9の整数である)
The liquid crystal polymer film according to claim 8, comprising a compound represented by the formula (2-A).
Figure 2018095847
(In formula (2-A), R 4A is independently a group represented by formula (2-Aa) to formula (2-Ao) below,
Figure 2018095847
(In the formula (2-Aa) to the formula (2-Ao),
* Indicates the binding position to SP 1A or SP 2A ,
Ar is an aromatic group having up to 14 carbon atoms or an aromatic conjugated group,
X 50 is —NH—, —O— or —S—,
X 51 is ═CH— or ═N—,
R 50 is a single bond or —CH═CH—,
R 51 is —CO 2 R 511 or —CN,
R 511 represents an alkyl group having 10 or less carbon atoms, and the hydrogen of one methylene or methyl group in the alkyl group may be substituted with a (meth) acryloxy group,
R 52 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 10 or less carbon atoms, and the hydrogen of one methylene or methyl group in the alkyl group may be substituted with a (meth) acryloxy group,
R 53 is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 5 or less carbon atoms, or an aromatic group having up to 10 carbon atoms,
R 54 represents an alkyl group having 5 or less carbon atoms, and two R 54 may be bonded to form a ring structure;
In these formulas (2-Aa) to (2-Ao), one hydrogen is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (provided that any —CH 2 — of the alkyl group is —O— , —CO—, or —COO— may be substituted, any —CH 2 —CH 2 — may be substituted with —CH═CH—, and the hydrogen in the alkyl group is replaced with a halogen group. Or a halogen group,
SP 1A and SP 2A are each independently a single bond or alkylene having 2 to 4 carbon atoms, and —CH 2 — in alkylene may be replaced by —O—, —CO—, or —COO—. ,
SP 1A and SP 2A are each independently a single bond or alkylene having 2 to 4 carbon atoms, and —CH 2 — in alkylene may be replaced by —O—, —CO—, or —COO—. ,
SP 1A and SP 2A are each independently a single bond or alkylene having 2 to 4 carbon atoms, and —CH 2 — in alkylene may be replaced by —O—, —CO—, or —COO—. ,
PG 1A is a functional group represented by the formula (2-B),
Figure 2018095847
(In the formula (2-B),
Y 1 is a single bond, —O—, —COO—, —OCO—, or —OCOO—,
Q 1 is a single bond or alkylene having 1 to 20 carbon atoms, in which at least one —CH 2 — may be replaced by —O—, —COO—, or —OCO—, and PG is (meta ) Acrylic group.
PG 2 is an alkyl group, an alkoxyl group, a cyano group, fluorine, or a functional group represented by the formula (2-B),
n is an integer from 5 to 9)
重合性液晶組成物中の式(2−A)で表される化合物の含有量が、その他の重合性化合物に対して、70重量%以上である請求項9に記載の液晶重合膜類   The liquid crystal polymer film according to claim 9, wherein the content of the compound represented by the formula (2-A) in the polymerizable liquid crystal composition is 70% by weight or more based on the other polymerizable compounds. 重合性液晶組成物が、式(2−A)で表される化合物のみを含有する請求項9に記載の液晶重合膜類   The liquid crystal polymer film according to claim 9, wherein the polymerizable liquid crystal composition contains only the compound represented by the formula (2-A). 請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の液晶重合膜を用いた位相差膜。 A retardation film using the liquid crystal polymer film according to any one of claims 1 to 11.
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