JP2019085429A - 液晶組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】応答速度の改良された液晶組成物を提供する。【解決手段】（Ａ） 下記式の化合物、（Ｂ） 上記（Ａ）以外の液晶化合物、（Ｃ） 重合性化合物を含有し、任意選択的に、（Ｄ） 光重合開始剤を含有する液晶組成物とする。【選択図】なし

Description

本発明は、特定のシクロヘキサン化合物及び該化合物を含有してなる液晶組成物に関するものであり、液晶ディスプレイの応答速度の改良を目的とする。

液晶化合物の特徴である光学異方性（Δｎ）（以下に「Δｎ」ということがある。）や誘電率異方性（Δε）（以下に「Δε」ということがある。）を利用した液晶表示素子は、これまでに多数作られており、時計を始め、電卓、測定機器、自動車用パネル、ワープロ、電子手帳、携帯電話、プリンター、コンピューター、ＴＶ等に利用されて来ている。この液晶表示素子に使用される液晶化合物には固有の液晶相が存在し、その相形態はネマチック相、スメクチック相及びコレステリック相に大別される。そのなかでも、ネマチック相が最も広く利用されている。

ＶＡ（ｖｅｒｔｉｃａｌ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）技術による液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の場合、ホメオトロピック配向（基板表面に対し垂直）の液晶が、ガラス基板に対して直角に発生する電界の作用により、基板に対して平行になるようスイッチングが行われる。そのためには、電界に対して垂直に並ぶ、負の誘電率異方性を持つ液晶組成物が用いられる。ＶＡディスプレイは、電圧を印加しない状態では、液晶のホメオトロピック配向により２枚の交差した偏光板の間でオフ状態となるので画面は黒くなる。ＶＡ技術としては、ＭＶＡ（ｍｕｌｔｉｄｏｍａｉｎ ｖｅｒｔｉｃａｌ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）、ＰＶＡ（ｐａｔｔｅｒｎｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）、ＰＳＶＡ（ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）などが挙げられる。ＰＳＶＡ技術によれば、オフ状態でも液晶は完全に垂直とはならず、やや傾いている状態を維持するが、この傾きを「チルト」といい、液晶分子のスイッチング方向を局所的に規定する。これら全種類のＶＡ技術において応答速度の高速化が求められている。

いずれの表示素子に用いられる液晶材料も、水分、空気、熱、光等に安定であることが必要であるうえ、室温を中心としてできるだけ広い温度範囲で液晶相を示し、適切な誘電率異方性（Δε）と屈折率異方性（Δｎ）有し、応答速度が速く、低電圧駆動ができる特性が必要となる。この特性を満たすためには、粘度が低く、低いしきい値電圧を有する液晶が必要とされる。現在のところ単一化合物では上記のような条件をすべて満たす物質はなく、数種から、数十種の液晶化合物を混合して要求特性に合致させているのが現状である。さらに、近年の高精細ＴＶ、３Ｄ対応の表示等のため、さらなる応答速度の改良が求められている。

シクロヘキサン化合物を使用した応答性に優れたネマチック液晶組成物についても、多くの提案がなされている。例えば、形成できるプレチルト角が大きく、ストライプ・ドメインの発生率が顕著に低く、更に、化学的に安定で、低電圧駆動が可能であり、高時分割駆動に応えられる高速応答性に優れたネマチック液晶組成物（特許文献１）、所望の複屈折率の大きさに対し、駆動可能な温度範囲が広く、応答性に優れ、コントラストが良いネマチック液晶組成物を提供し、これを用いた、電気光学特性の改善されたＴＮ−ＬＣＤ、ＳＴＮ−ＬＣＤ、ＴＦＴ−ＬＣＤ等の液晶表示装置を提供するものとして新規なシクロヘキサン化合物であって、反強誘電状態から強誘電状態への応答速度が改善された反強誘電性液晶組成物（特許文献２）がある。また、シクロヘキサン環を有し、現在汎用されている液晶組成物に混合した際、粘度を上昇させず、しきい値電圧を効果的に低下させることができる液晶表示セルの材料がある（特許文献３）。しかし、これまでの各提案では、応答速度について満足できるものではなかった。

特開平６−５６７１７ 特開平７−１２６２０５ 特開２０１２−１８０２８４

本発明の解決しようとする課題は、正の誘電異方性及び負の誘電異方性を有するネマチック液晶化合物の応答速度を改善することである。

本発明は以下を包含する。
［１］ （Ａ） 下記式の化合物、

（Ｂ） 上記（Ａ）以外の液晶化合物、
（Ｃ） 重合性化合物
を含有する液晶組成物。
［２］ 更に、
（Ｄ） 光重合開始剤
を含有する、［１］に記載の液晶組成物。
［３］ ＶＡ技術による液晶ディスプレイ用である、［１］又は［２］に記載の液晶組成物。
［４］ ＰＳＶＡ技術による液晶ディスプレイ用である、［１］乃至［３］のいずれか一項に記載の液晶組成物。
［５］ （Ｃ）重合性化合物が、下記式（１２）：

（式（１２）中、ＡおよびＢは、同一または異なって、Ｐ−Ｑ−、Ｈ、ハロゲン、ＳＦ_５、ＮＯ_２、炭素基または炭化水素基を表し、ただし、ＡおよびＢの少なくとも一方はＰ−Ｑ−を表し、
Ｐは重合性基を表し、
Ｑはスペーサー基または単結合を表し、
ｉ個のＬおよびｋ個のＮは、それぞれ同一または異なって、１，３−フェニレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−１，３−ジイル、ナフタレン−１，６−ジイル、ナフタレン−２，５−ジイルまたはナフタレン−２，７−ジイル（ただし、これらの基における１個以上のＣＨ基は窒素原子で置き換えられていてもよい）、シクロヘキサン−１，３−ジイル（ただし、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は酸素原子および／または硫黄原子で置き換えられていてもよい）、１，３−シクロヘキセニレン、ピペリジン−２，４−ジイル、ピペリジン−２，６−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，７−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，７−ジイルまたはインダン−２，４−ジイルを表し、ただし、これら全ての基は無置換であっても、Ｔにより単置換または多置換されていてもよく、ただし、ｉ＝ｋ＝１の場合、基ＬおよびＮの一方はＭに示される意味の１つも有してよく、
ｊ個のＭは、それぞれ同一または異なって、１，３−フェニレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−１，４−ジイルまたはナフタレン−２，６−ジイル（ただし、これらの基における１個以上のＣＨ基は窒素原子で置き換えられていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（ただし、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は酸素原子および／または硫黄原子で置き換えられていてもよい）、１，４−シクロヘキセニレン、ビシクロ［１．１．１］ペンタン−１，３−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイル、ピペリジン−２，５−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、インダン−２，５−ジイル、チオフェン−２，５−ジイル、フルオレン−２，７−ジイルまたはオクタヒドロ−４，７−メタノインダン−２，５−ジイルを表し、ただし、これら全ての基は無置換であっても、Ｔにより単置換または多置換されていてもよく、また、Ｌに示される意味の１つを有してもよく、
Ｔは、Ｐ−Ｑ−、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、ＳＦ_５、ＮＯ_２、炭素基または炭化水素基を表し、
ｉ個のＷおよびｊ個のＺは、それぞれ同一または異なって、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＳＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｓ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｓ−、−ＳＣＦ_２−、−（ＣＨ_２）_ｎ−、−ＣＦ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＦ_２−、−（ＣＦ_２）_ｎ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＵＶまたは単結合を表し、
ＵおよびＶは、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個の炭素原子を有するアルキルを表し、
ｉおよびｋは、それぞれ互いに独立に、０または１を表し、ただし、ｉ＋ｋ＞０であり、
ｊは、０、１、２または３を表し、
ｎは、１、２、３または４を表す。）
で表される、［１］乃至［４］のいずれか一項に記載の液晶組成物。
［６］ （Ｃ）重合性化合物が、
ジビニルベンゼン、
下記式：

で表されるアクリル酸誘導体、及び
下記式：

で表されるアクリル酸誘導体
からなる群より選択される、［１］乃至［５］のいずれか一項に記載の液晶組成物。
［７］ 化合物（Ａ）を５−９０重量％含む、［１］乃至［６］のいずれか一項に記載の液晶組成物。
［８］ 化合物（Ｂ）を５−９０重量％含む、［１］乃至［７］のいずれか一項に記載の液晶組成物。
［９］ ５％未満の重合性化合物（Ｃ）を含む、［１］乃至［８］のいずれか一項に記載の液晶組成物。
［１０］ ０．５〜８質量％の（Ｄ）光重合開始剤を含む、［１］乃至［９］のいずれか一項に記載の液晶組成物。
［１１］ 光照射した［１］乃至［１０］のいずれか一項に記載の液晶組成物を含む液晶ディスプレイ。

液晶組成物について研究してきた本発明者等は、母液晶に特定のシクロヘキサン化合物を添加することにより得られる液晶組成物の応答速度が改善されることを見出し、本発明を完成したものである。

本明細書における用語の使い方は次のとおりとする。液晶組成物とは、ネマチック相、スメクチック相などの液晶相を有する化合物の１種又は２種以上の混合物、及び液晶相を有する１種又は２種以上の化合物と１種又は２種以上の液晶相を有さない化合物の混合物を意味する。液晶表示素子とは、液晶表示パネル又は液体表示モジュールを意味する。

[（Ａ）シクロヘキサン化合物３ＨＦＦＨ３]
本発明に係る液晶組成物は、下記式（１）で表わされるシクロヘキサン化合物３ＨＦＦＨ３を含む。

なお、シクロヘキサン化合物３ＨＦＦＨ３は、複数の立体異性体の混合物として存在してもよい。

シクロヘキサン化合物３ＨＦＦＨ３を製造する方法は、特に限定されるものではないが、例えば下記に示すスキームで表わされる製造方法によって製造することができる。詳細は、例えば、特願２０１６−１７７２７４にも記載されている。

上記スキームにおいてＺはハロゲン原子を表す。

［母液晶］
上記シクロヘキサン化合物３ＨＦＦＨ３は、その他の液晶化合物若しくは液晶類似化合物またはそれらの混合物に任意の割合で配合することにより、本発明の液晶組成物の母液晶を構成する。

配合するその他の液晶化合物としては、次式（２）、（３）及び（４）で表わされる各化合物群の少なくとも１種類の化合物を例示することができる。

式（２）、（３）、（４）において、Ｒは、アルキル基、Ｘは、Ｈ又はＦを表す。

その他の化合物としてはまた、式（５）で表わされる化合物群の少なくとも１種類の化合物を例示することができる。

式（５）において、Ｙは、Ｆ原子又はＯＣＦ_３を示し、Ｒは、アルキル基を示す。

その他の化合物としてはまた、式（６）、（７）及び（８）で表わされる各化合物群の少なくとも１種類の化合物を例示することができる。

式（６）の化合物群を以下に示す。

式（６）において、Ｒ_３、Ｒ_４は独立して炭素数１から１２のアルキル、炭素数１から１２のアルコキシ、炭素数２から１２のアルケニル、炭素数２から１１のアルケニルオキシ、又は任意の水素がフッ素で置換された炭素数２から１２のアルキル又はアルケニルであり（以下の式（７）、（８）も同じ。）、環Ａ及び環Ｂは、独立してシクロヘキシル基又はフェニル基であり、環Ｂは存在しなくてもよく、Ｘ_１、Ｘ_２は、独立してフッ素又は塩素であり、Ｚ_１は、独立してメチレンオキシ、カルボニルオキシ、エチレン又は単結合である。

式（７）の化合物群を以下に示す。

式（７）において、Ｚ_２は、単結合又はエチレンである。

式（８）の化合物群を以下に示す。

式（８）において、環Ｃ及び環Ｄは、独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１、４−フェニレン、又は３−フルオロ−１，４−フェニレンであり、ｐが１のとき、環Ｄは１，４−フェニレンであり、Ｚ_１は、独立して単結合、エチレン、メチレンオキシ、又はカルボニルオキシである。ｐは１、２又は３の数値である。

［（Ｃ）重合性化合物］
本発明に係る液晶組成物は（Ｃ）重合性化合物を含む。重合性化合物は、熱、光、化学線等により重合可能な化合物であれば特に限定されないが、好ましい重合性化合物は、下記式（１２）：

（式（１２）中、ＡおよびＢは、同一または異なって、Ｐ−Ｑ−、Ｈ、ハロゲン、ＳＦ_５、ＮＯ_２、炭素基または炭化水素基を表し、ただし、ＡおよびＢの少なくとも一方はＰ−Ｑ−を表し、
Ｐは重合性基を表し、
Ｑはスペーサー基または単結合を表し、
ｉ個のＬおよびｋ個のＮは、それぞれ同一または異なって、１，３−フェニレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−１，３−ジイル、ナフタレン−１，６−ジイル、ナフタレン−２，５−ジイルまたはナフタレン−２，７−ジイル（ただし、これらの基における１個以上のＣＨ基は窒素原子で置き換えられていてもよい）、シクロヘキサン−１，３−ジイル（ただし、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は酸素原子および／または硫黄原子で置き換えられていてもよい）、１，３−シクロヘキセニレン、ピペリジン−２，４−ジイル、ピペリジン−２，６−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，７−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，７−ジイルまたはインダン−２，４−ジイルを表し、ただし、これら全ての基は無置換であっても、Ｔにより単置換または多置換されていてもよく、ただし、ｉ＝ｋ＝１の場合、基ＬおよびＮの一方はＭに示される意味の１つも有してよく、
ｊ個のＭは、それぞれ同一または異なって、１，３−フェニレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−１，４−ジイルまたはナフタレン−２，６−ジイル（ただし、これらの基における１個以上のＣＨ基は窒素原子で置き換えられていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（ただし、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は酸素原子および／または硫黄原子で置き換えられていてもよい）、１，４−シクロヘキセニレン、ビシクロ［１．１．１］ペンタン−１，３−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイル、ピペリジン−２，５−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、インダン−２，５−ジイル、チオフェン−２，５−ジイル、フルオレン−２，７−ジイルまたはオクタヒドロ−４，７−メタノインダン−２，５−ジイルを表し、ただし、これら全ての基は無置換であっても、Ｔにより単置換または多置換されていてもよく、また、Ｌに示される意味の１つを有してもよく、
Ｔは、Ｐ−Ｑ−、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、ＳＦ_５、ＮＯ_２、炭素基または炭化水素基を表し、
ｉ個のＷおよびｊ個のＺは、それぞれ同一または異なって、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＳＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｓ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｓ−、−ＳＣＦ_２−、−（ＣＨ_２）_ｎ−、−ＣＦ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＦ_２−、−（ＣＦ_２）_ｎ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＵＶまたは単結合を表し、
ＵおよびＶは、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個の炭素原子を有するアルキルを表し、
ｉおよびｋは、それぞれ互いに独立に、０または１を表し、ただし、ｉ＋ｋ＞０であり、
ｊは、０、１、２または３を表し、
ｎは、１、２、３または４を表す。）
である。

本発明の式（１２）の化合物は、本発明の液晶組成物の母液晶に混合することにより、特段に応答速度を改良するものである。

特に好ましい式（１２）の化合物は、
Ｌ、Ｍ、Ｎ、Ｗ、Ｚ、Ｐ、Ｑ、ｉ、ｊ、ｋおよびｎは上記の意味を有し、
Ｔは、Ｐ−Ｑ−、ＯＨ、ＣＨ_２ＯＨ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ_２、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ^ｘ）_２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｙ^１、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ^ｘ、−Ｎ（Ｒ^ｘ）_２、置換されていてもよいシリル、置換されていてもよい６〜２０個の炭素原子を有するアリール、または１〜２５個の炭素原子を有する直鎖状または分岐状のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシを表し、但し、１個以上の水素原子はＦ、ＣｌまたはＰ−Ｑ−で置き換えられていてもよく、
Ｙ^１は、ハロゲンを表し、
Ｒ^ｘは、Ｐ−Ｑ−、Ｈ、ハロゲン、１〜２５個の炭素原子を有する直鎖状、分岐状または環状のアルキル（但し、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は、酸素原子および／または硫黄原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、また、１個以上の水素原子はＦ、ＣｌまたはＰ−Ｑ−で置き換えられていてもよい）、置換されていてもよい６〜４０個の炭素原子を有するアリールまたはアリールオキシ基、または置換されていてもよい２〜４０個の炭素原子を有するヘテロアリールまたはヘテロアリールオキシ基を表し、
ＡおよびＢは、Ｐ−Ｑ−、Ｈ、上に定義したとおりのＴ、１〜２５個の炭素原子を有する直鎖状または分岐状のアルキルを表し、但し、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立に、酸素原子および／または硫黄原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｃ（Ｒ^ｘ）＝Ｃ（Ｒ^ｘ）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒ^ｘ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、また、１個以上の水素原子は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮまたはＰ−Ｑ−で置き換えられていてもよく、但し、基ＡおよびＢの少なくとも一方はＰ−Ｑ−であるものである。

好ましくは、ＡおよびＢは、同一または異なって、基Ｐ−Ｑ−を表す。
好ましくは、ＡおよびＢは、同一または異なって、基Ｐ−Ｑ−を表し、但し、基Ｑの１つは単結合を表す。
好ましくは、ＡおよびＢの一方はＰ−Ｑ−を表し、他方は上に定義したとおりのＴ、１〜２５個の炭素原子を有する直鎖状または分岐状のアルキルを表し、但し、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立に、酸素原子および／または硫黄原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｃ（Ｒ^ｘ）＝Ｃ（Ｒ^ｘ）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒ^ｘ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、また、１個以上の水素原子は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮまたはＰ−Ｑ−で置き換えられていてもよい。
好ましくは、Ｑは単結合を表す。
好ましくは、ＷおよびＺは単結合を表す。
好ましくは、Ｍは、１，３−フェニレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−１，４−ジイルまたはナフタレン−２，６−ジイル（但し、これらの基における１個以上のＣＨ基は窒素原子で置き換えられていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（但し、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は酸素原子および／または硫黄原子で置き換えられていてもよい）、１，４−シクロヘキセニレン、ビシクロ［１．１．１］ペンタン−１，３−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイル、ピペリジン−２，５−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、インダン−２，５−ジイル、チオフェン−２，５−ジイル、フルオレン−２，７−ジイルまたはオクタヒドロ−４，７−メタノインダン−２，５−ジイルより選択され、但し、これら全ての基は無置換であっても、Ｔにより単置換または多置換されていてもよい。
好ましくは、Ｍは、１，３−フェニレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−１，４−ジイルまたはナフタレン−２，６−ジイル（但し、これらの基における１個以上のＣＨ基は窒素原子で置き換えられていてもよい）より選択され、但し、これら全ての基は無置換であっても、Ｔにより単置換または多置換されていてもよい。
ＬおよびＮは、１，３−フェニレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−１，３−ジイル、ナフタレン−１，６−ジイル、ナフタレン−２，５−ジイルおよびナフタレン−２，７−ジイル（但し、これらの基における１個以上のＣＨ基は窒素原子で置き換えられていてもよい）より選択され、ただし、これら全ての基は無置換であっても、Ｔにより単置換または多置換されていてもよい。
好ましくは、隣接する環基Ｌ、Ｍ、Ｎまたは対応する架橋基Ｗ、Ｚにメタ位またはパラ位で連結されている基Ｌおよび／またはＮは、Ｐ−Ｑ−を表す１個以上の置換基Ｔを有する。
好ましくは、ｉ＝ｋ＝１、および、ｊ＝０、１または２である。
好ましくは、ｉ＝ｊ＝０、ｋ＝１である。

「ハロゲン」は、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩを表す。

重合性基Ｐは、例えば、フリーラジカルまたはイオン性連鎖重合、重付加または重縮合などの重合反応に適するか、または、例えば、ポリマー主鎖上への付加または縮合といったポリマー類似反応に適する基である。特に好ましくは、連鎖重合のための基、特に、Ｃ＝Ｃ二重結合またはＣ≡Ｃ三重結合を含有するもの、および、例えば、オキセタンまたはエポキシ基などの開環重合に適する基である。

基Ｐは、好ましくは、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯＯ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−、

ＣＨ_２＝ＣＷ^２−（Ｏ）_ｋ３−、ＣＷ^１＝ＣＨ−ＣＯ−（Ｏ）_ｋ３−、ＣＷ^１＝ＣＨ−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_３−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２Ｎ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２Ｎ−ＣＯ−、ＨＯ−ＣＷ^２Ｗ^３−、ＨＳ−ＣＷ^２Ｗ^３−、ＨＷ^２Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ^２Ｗ^３−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＨ−（ＣＯＯ）_ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）_ｋ２−、ＣＨ_２＝ＣＨ−（ＣＯ）_ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）_ｋ２−、Ｐｈｅ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＨＯＯＣ−、ＯＣＮ−およびＷ^４Ｗ^５Ｗ^６Ｓｉ−より選択され、式中、Ｗ^１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＦ_３、フェニルまたは１〜５個の炭素原子を有するアルキルを表し、特に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＨ_３であり、Ｗ^２およびＷ^３は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜５個の炭素原子を有するアルキルを表し、特に、Ｈ、メチル、エチルまたはｎ−プロピルであり、Ｗ^４、Ｗ^５およびＷ^６は、それぞれ互いに独立に、Ｃｌ、１〜５個の炭素原子を有するオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルを表し、Ｗ^７およびＷ^８は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｃｌまたは１〜５個の炭素原子を有するアルキルを表し、Ｐｈｅは、上に定義したとおりの基Ｔの１個以上で置換されていてもよい１，３−フェニレンまたは１，４−フェニレンを表し、ｋ_１、ｋ_２およびｋ_３は、それぞれ互いに独立に、０または１を表し、ｋ_３は、好ましくは、１を表す。

特に好ましい基Ｐは、ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＯＯ−、ＣＨ_２＝Ｃ（ＣＨ_３）−ＣＯＯ−、ＣＨ_２＝ＣＨ−、ＣＨ_２＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−Ｏ−、

であり、特に、ビニルオキシ、アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、
クロロアクリレート、オキセタンおよびエポキシドである。

Ｑにおけるスペーサー基は当業者には公知であり、例えば、Ｐｕｒｅ Ａｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．７３巻（５号）、８８８頁（２００１年）およびＣ．Ｔｓｃｈｉｅｒｓｋｅ、Ｇ．Ｐｅｌｚｌ、Ｓ．Ｄｉｅｌｅ、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．２００４年、１１６巻、６３４０〜６３６８頁に記載がある。特に断らない限り、スペーサー基は、反応性メソゲン化合物（以下「ＲＭ」と称することもある）中でメソゲン基と重合性基（１個または複数）とを互いに連結している屈曲性基を表す。

メソゲン基は当業者には公知であり、文献に記載されており、引力および斥力的相互作用の異方性により、低分子量または高分子物質中で液晶（ＬＣ）相の発生に本質的に寄与する基を表す。メソゲン基を含有する化合物（メソゲン化合物）は、それ自身では必ずしも液晶相を有する必要はない。また、他の化合物と混合後および／または重合後のみに、メソゲン化合物が液晶相挙動を示すことも可能である。典型的なメソゲン基は、例えば、剛直な棒状または円盤状の形状の単位である。メソゲン化合物または液晶化合物に関して使用される用語および定義の概説が、Ｐｕｒｅ Ａｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．７３巻（５号）、８８８頁（２００１年）およびＣ．Ｔｓｃｈｉｅｒｓｋｅ、Ｇ．Ｐｅｌｚｌ、Ｓ．Ｄｉｅｌｅ、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．２００４年、１１６巻、６３４０〜６３６８頁に記載されている。

反応性メソゲン（ＲＭ）は、メソゲン基および重合に適した１個以上の官能基（重合性基すなわちＰ）を含有する化合物を表す。

スペーサー基は、好ましくは、基「Ｐ−Ｑ−」が式「Ｐ−Ｑ’−Ｘ’−」に合致するように式Ｑ’−Ｘ’より選択され、
ここでＱ’は、１〜２０個、好ましくは１〜１２個の炭素原子を有するアルキレンを表し、ただし、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで単置換または多置換されていてもよく、かつ、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は、酸素原子および／または硫黄原子が互いに直接連結しないようにして、それぞれ互いに独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ^０−、−ＳｉＲ^０Ｒ^００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＮＲ^０−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ^０−、−ＮＲ^０−ＣＯ−ＮＲ^０−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、
Ｘ’は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ^０−、−ＮＲ^０−ＣＯ−、−ＮＲ^０−ＣＯ−ＮＲ^０−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＳＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｓ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｓ−、−ＳＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ^０−、−ＣＹ^２＝ＣＹ^３−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合を表し、
Ｒ^０およびＲ^００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個の炭素原子を有するアルキルを表し、および
Ｙ^２およびＹ^３は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮを表す。

Ｘ’は、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ^０−、−ＮＲ^０−ＣＯ−、−ＮＲ^０−ＣＯ−ＮＲ^０−または単結合である。

典型的なＱ’は、例えば、−（ＣＨ_２）_ｐ１−、−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｑ１−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｓ−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−ＮＨ−ＣＨ_２ＣＨ_２−または−（ＳｉＲ^０Ｒ^００−Ｏ）_ｐ１−であり、式中、ｐ１は１〜１２の整数、ｑ１は１〜３の整数、およびＲ^０およびＲ^００は上記の意味を有する。

特に好ましい基−Ｘ’−Ｑ’−は、−（ＣＨ_２）_ｐ１−、−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｐ１−、−ＯＣＯ−（ＣＨ_２）_ｐ１−、−ＯＣＯＯ−（ＣＨ_２）_ｐ１−である。

特に好ましい基Ｑ’は、例えば、いずれの場合も直鎖状のエチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、デシレン、ウンデシレン、ドデシレン、オクタデシレン、エチレンオキシエチレン、メチレンオキシブチレン、エチレンチオエチレン、エチレン−Ｎ−メチルイミノエチレン、１−メチルアルキレン、エテニレン、プロペニレンおよびブテニレンである。

「炭素基」とは、少なくとも１個の炭素原子を含有する一価または多価の有機基であって、更に原子を含有していないか（例えば、−Ｃ≡Ｃ−など）、または、任意選択的に、例えばＮ、Ｏ、Ｓ、Ｐ、Ｓｉ、Ｓｅ、Ａｓ、ＴｅまたはＧｅなどの原子の１個以上を更に含有している（例えば、カルボニルなど）ものをいう。「炭化水素基」とは、炭素基であって、更に１個以上の水素原子を含有し、任意選択的に、例えばＮ、Ｏ、Ｓ、Ｐ、Ｓｉ、Ｓｅ、Ａｓ、ＴｅまたはＧｅなどのヘテロ原子の１個以上を含有してもよいものをいう。

炭素基または炭化水素基は、飽和基であっても、不飽和基であってもよい。不飽和基は、例えば、アリール、アルケニルまたはアルキニル基である。３個より多い炭素原子を有する炭素基または炭化水素基は、直鎖状、分岐状および／または環状のいずれでもよく、また、スピロ結合または縮合環を有していてもよい。

好ましい炭素基および炭化水素基は、置換されていてもよい１〜４０個、好ましくは１〜２５個、特に好ましくは１〜１８個の炭素原子を有するアルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシおよびアルコキシカルボニルオキシ、置換されていてもよい６〜４０個、好ましくは６〜２５個の炭素原子を有するアリールまたはアリールオキシ、または置換されていてもよい６〜４０個、好ましくは６〜２５個の炭素原子を有するアルキルアリール、アリールアルキル、アルキルアリールオキシ、アリールアルキルオキシ、アリールカルボニル、アリールオキシカルボニル、アリールカルボニルオキシおよびアリールオキシカルボニルオキシである。

更に好ましい炭素基および炭化水素基は、Ｃ_１〜Ｃ_４０アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_４０アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_４０アルキニル、Ｃ_３〜Ｃ_４０アリル、Ｃ_４〜Ｃ_４０アルキルジエニル、Ｃ_４〜Ｃ_４０ポリエニル、Ｃ_６〜Ｃ_４０アリール、Ｃ_６〜Ｃ_４０アルキルアリール、Ｃ_６〜Ｃ_４０アリールアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_４０アルキルアリールオキシ、Ｃ_６〜Ｃ_４０アリールアルキルオキシ、Ｃ_２〜Ｃ_４０ヘテロアリール、Ｃ_４〜Ｃ_４０シクロアルキル、Ｃ_４〜Ｃ_４０シクロアルケニルなどである。特に好ましくは、Ｃ_１〜Ｃ_２２アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_２２アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_２２アルキニル、Ｃ_３〜Ｃ_２２アリル、Ｃ_４〜Ｃ_２２アルキルジエニル、Ｃ_６〜Ｃ_１２アリール、Ｃ_６〜Ｃ_２０アリールアルキルおよびＣ_２〜Ｃ_２０ヘテロアリールである。

更に好ましい炭素基および炭化水素基は、１〜４０個、好ましくは１〜２５個の炭素原子を有する直鎖状、分岐状または環状のアルキル基であり、無置換であるか、または、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで単置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は、酸素原子および／または硫黄原子が互いに直接連結しないようにして、それぞれ互いに独立に、−Ｃ（Ｒ^ｘ）＝Ｃ（Ｒ^ｘ）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒ^ｘ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよい。

Ｒ^ｘは、好ましくは、Ｈ、ハロゲン、１〜２５個の炭素原子を有する直鎖状、分岐状または環状アルキル鎖（但し、１個以上の隣接していない炭素原子は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、１個以上の水素原子はフッ素で置き換えられていてもよい）、６〜４０個の炭素原子を有する置換されていてもよいアリールまたはアリールオキシ基、または５〜４０個の炭素原子を有する置換されていてもよいヘテロアリールまたはヘテロアリールオキシ基を表す。

「アルキル」、「アリール」、「ヘテロアリール」などは、多価の基、例えば、アルキレン、アリーレン、ヘテロアリーレンなども包含するものとする。

「アリール」は、芳香族炭素基、またはそれらから誘導される基をいう。「ヘテロアリール」は、１個以上のヘテロ原子を含有する、上の定義の通りの「アリール」をいう。

好ましいアルキル基は、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、２−メチルブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチル、シクロペンチル、ｎ−ヘキシル、シクロヘキシル、２−エチルヘキシル、ｎ−ヘプチル、シクロヘプチル、ｎ−オクチル、シクロオクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ドデカニル、トリフルオロメチル、パーフルオロ−ｎ−ブチル、２，２，２−トリフルオロエチル、パーフルオロオクチル、パーフルオロヘキシルなどである。

好ましいアルケニル基は、例えば、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、シクロペンテニル、ヘキセニル、シクロヘキセニル、ヘプテニル、シクロヘプテニル、オクテニル、シクロオクテニルなどである。

好ましいアルキニル基は、例えば、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニル、オクチニルなどである。

好ましいアルコキシ基は、例えば、メトキシ、エトキシ、２−メトキシエトキシ、ｎ−プロポキシ、ｉ−プロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｉ−ブトキシ、ｓ−ブトキシ、ｔ−ブトキシ、２−メチルブトキシ、ｎ−ペントキシ、ｎ−ヘキソキシ、ｎ−ヘプチルオキシ、ｎ−オクチルオキシ、ｎ−ノニルオキシ、ｎ−デシルオキシ、ｎ−ウンデシルオキシ、ｎ−ドデシルオキシなどである。

アリールおよびヘテロアリール基は単環であっても、多環であってもよく、即ち、それらは１個の環を有していてもよく（例えば、フェニルなど）、または２個以上の環を有していてもよく、また、２個以上の環は縮合していてもよく（例えば、ナフチルなど）、または、共有結合によって連結されていてもよく（例えば、ビフェニルなど）、または、縮合環および連結環の組み合わせを含有していてもよい。ヘテロアリール基は１個以上のヘテロ原子、好ましくは、Ｏ、Ｎ、ＳおよびＳｅより選択されるヘテロ原子を含有する。

６〜２５個の炭素原子を有する単環、二環または三環式アリール基および２〜２５個の炭素原子を有する単環、二環または三環式ヘテロアリール基が特に好ましく、これらは縮合環を含有していてもよく、置換されていてもよい。更に、５員、６員または７員のアリールおよびヘテロアリール基が好ましく、但し、１個以上のＣＨ基は、酸素原子および／または硫黄原子が互いに直接連結しないようにして、窒素原子、硫黄原子または酸素原子で置き換えられていてもよい。

好ましいアリール基は、例えば、フェニル、ビフェニル、ターフェニル、［１，１’：３’，１”］ターフェニル−２’−イル、ナフチル、アントラセン、ビナフチル、フェナントレン、ピレン、ジヒドロピレン、クリセン、ペリレン、テトラセン、ペンタセン、ベンゾピレン、フルオレン、インデン、インデノフルオレン、スピロビフルオレンなどである。

好ましいヘテロアリール基は、例えば、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、テトラゾール、フラン、チオフェン、セレノフェン、オキサゾール、イソオキサゾール、１，２−チアゾール、１，３−チアゾール、１，２，３−オキサジアゾール、１，２，４−オキサジアゾール、１，２，５−オキサジアゾール、１，３，４−オキサジアゾール、１，２，３−チアジアゾール、１，２，４−チアジアゾール、１，２，５−チアジアゾール、１，３，４−チアジアゾールなどの５員環；ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４，５−テトラジン、１，２，３，４−テトラジン、１，２，３，５−テトラジンなどの６員環；またはインドール、イソインドール、インドリジン、インダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、プリン、ナフタイミダゾール、フェナントライミダゾール、ピリダイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、ベンゾキサゾール、ナフトキサゾール、アントロキサゾール、フェナントロキサゾール、イソオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、キノリン、イソキノリン、プテリジン、ベンゾ−５，６−キノリン、ベンゾ−６，７−キノリン、ベンゾ−７，８−キノリン、ベンゾイソキノリン、アクリジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾピリダジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、フェナジン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントリジン、フェナントロリン、チエノ［２，３ｂ］チオフェン、チエノ［３，２ｂ］チオフェン、ジチエノチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ベンゾチアジアゾチオフェンなどの縮合基；またはこれらの基の組み合わせである。また、ヘテロアリール基は、アルキル、アルコキシ、チオアルキル、フッ素、フルオロアルキル、または更なるアリールまたはヘテロアリール基で置換されていてもよい。

アリール、ヘテロアリール、炭素基および炭化水素基は、１個以上の置換基を有していてもよく、置換基は、好ましくは、シリル、スルホ、スルホニル、ホルミル、アミン、イミン、ニトリル、メルカプト、ニトロ、ハロゲン、Ｃ_１〜１２アルキル、Ｃ_６〜１２アリール、Ｃ_１〜１２アルコキシ、ヒドロキシル、またはこれらの基の組み合わせを含む群より選択される。

好ましい置換基は、例えば、アルキルまたはアルコキシなどの溶解促進基、フッ素、ニトロまたはニトリルなどの電子求引基、またはポリマーのガラス転移温度（Ｔｇ）を上昇させる基であり、特に、例えば、ｔ−ブチルまたは置換されていてもよいアリール基などの嵩高い基である。

より好ましい置換基は、例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ_２、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ^ｘ）_２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｙ^１、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ^ｘ、−Ｎ（Ｒ^ｘ）_２であり、式中、Ｒ^ｘは上記の意味を有し、Ｙ^１はハロゲン、６〜４０個、好ましくは置換されていてもよいシリルまたは６〜２０個の炭素原子を有するアリール、および１〜２５個の炭素原子を有する直鎖状または分岐状のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシを表し、ただし、１個以上の水素原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよい。

置換されたシリルまたはアリールは、好ましくは、ハロゲン、−ＣＮ、Ｒ^０、−ＯＲ^０、−ＣＯ−Ｒ^０、−ＣＯ−Ｏ−Ｒ^０、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ^０または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ^０で置換されていてもよく、Ｒ^０は上に定義したとおりである。

更に好ましい置換基は、例えば、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ_２、ＣＨ_３、Ｃ_２Ｈ_５、ＯＣＨ_３、ＯＣ_２Ｈ_５、ＣＯＣＨ_３、ＣＯＣ_２Ｈ_５、ＣＯＯＣＨ_３、ＣＯＯＣ_２Ｈ_５、ＣＦ_３、ＯＣＦ_３、ＯＣＨＦ_２、ＯＣ_２Ｆ_５、フェニルである。

好ましい式（１２）の化合物は、２個以上の重合性基Ｐを含有する分岐状の基Ｒ^ａおよび／またはＲ^ｂおよび／または多官能重合性基を１個以上含有する。このタイプの適切な基、およびそれらを含有する重合性化合物は、例えば、米国特許第７，０６０，２００号明細書または米国特許出願公開第２００６／０１７２０９０号公報に記載されている。以下の式より選択される多官能重合性基が特に好ましい。

式中、
ａｌｋｙｌは、単結合または１〜１２個の炭素原子を有する直鎖状または分岐状のアルキレンを表し、但し、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は、酸素原子および／または硫黄原子が互いに直接連結しないようにして、それぞれ互いに独立に、−Ｃ（Ｒ^ｘ）＝Ｃ（Ｒ^ｘ）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒ^ｘ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、１個以上の水素原子はＦ、ＣｌまたはＣＮで置き換えられていてもよく、ここで、Ｒ^ｘは上に定義したとおりであり、好ましくは、上に定義したとおりのＲ^０を表し、
ａａおよびｂｂは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３、４、５または６を表し、
Ｘは、Ｘ’に示される意味の１つを有し、
Ｐ^１〜５は、それぞれ互いに独立に、上でＰに示される意味の１つを有する。

重合性化合物は、当業者には公知であり、例えば、Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ編、Ｍｅｔｈｏｄｅｎ ｄｅｒ ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ Ｃｈｅｍｉｅ［Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ］、Ｔｈｉｅｍｅ−Ｖｅｒｌａｇ社、Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ市などの有機化学の標準的な著作に記載される方法に準じて調製される。式Ｉの重合性アクリレート類およびメタクリレート類の合成は、米国特許第５，７２３，０６６号明細書に記載される方法に準じて行うことができる。具体例は実施例で記載する。

最も単純な場合、一般式ＨＯ−Ｌ−Ｗ−（Ｍ−Ｚ）_ｉ−Ｎ−ＯＨ（式中、Ｌ、Ｍ、Ｎ、Ｗ、Ｚおよびｉは上に定義したとおりである）で表される市販のジオール類、例えば、１−（３−ヒドロキシフェニル）フェニル−３−オールなどを、基Ｐを含有する対応する酸、酸誘導体、またはハロゲン化化合物、例えば塩化（メタ）アクリロイルまたは（メタ）アクリル酸などを使用して、例えば、ＤＣＣ（ジシクロヘキシルカルボジイミド）などの脱水剤の存在下でエステル化またはエーテル化することで合成を行う。

更に好ましい（Ｃ）重合性化合物の具体例の一つは、ジビニルベンゼンである。より好ましくは、ｍ−ジビニルベンゼン、ｐ−ジビニルベンゼン又はそれらの混合物を用いることができる。

更に好ましい（Ｃ）重合性化合物の具体例の他の一つは、下記式：

で表されるアクリル酸誘導体である。

更に好ましい（Ｃ）重合性化合物の具体例の他の一つは、下記式：

で表されるアクリル酸誘導体である。

［（Ｄ）光重合開始剤］
本発明に係る液晶組成物は（Ｄ）光重合開始剤を含むことができる。
光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物類、２，３−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類、芳香族スルホニウム類、ロフィンダイマー類、オニウム塩類、ボレート塩類、活性エステル類、活性ハロゲン類、無機錯体、クマリン類などが挙げられる。

市販の光開裂型の光ラジカル重合開始剤としては、ＢＡＳＦ社製の「イルガキュア６５１」、「イルガキュア１８４」、「イルガキュア８１９」、「イルガキュア９０７」、「イルガキュア１８７０」（ＣＧＩ−４０３／イルガキュア１８４＝７／３混合開始剤）、「イルガキュア５００」、「イルガキュア３６９」、「イルガキュア１１７３」、「イルガキュア２９５９」、「イルガキュア４２６５」、「イルガキュア４２６３」、「イルガキュア１２７」、“ＯＸＥ０１”等；日本化薬製の「カヤキュアーＤＥＴＸ−Ｓ」、「カヤキュアーＢＰ−１００」、「カヤキュアーＢＤＭＫ」、「カヤキュアーＣＴＸ」、「カヤキュアーＢＭＳ」、「カヤキュアー２−ＥＡＱ」、「カヤキュアーＡＢＱ」、「カヤキュアーＣＰＴＸ」、「カヤキュアーＥＰＤ」、「カヤキュアーＩＴＸ」、「カヤキュアーＱＴＸ」、「カヤキュアーＢＴＣ」、「カヤキュアーＭＣＡ」等；サートマー社製の“Ｅｓａｃｕｒｅ（ＫＩＰ１００Ｆ，ＫＢ１，ＥＢ３，ＢＰ，Ｘ３３，ＫＴＯ４６，ＫＴ３７，ＫＩＰ１５０，ＴＺＴ）”等、及びそれらの組み合わせが好ましい例として挙げられる。

[応用例]
上記のとおり本発明に係る液晶組成物は、
（Ａ） 下記式の化合物、

（Ｂ） 上記（Ａ）以外の液晶化合物、
（Ｃ） 重合性化合物
を含有する。

本発明に係る液晶組成物は、化合物（Ａ）を、好ましくは５−９０重量％、より好ましくは１０−８５重量％、最も好ましくは２０−８０重量％含む。

本発明に係る液晶組成物は、化合物（Ｂ）を、好ましくは５−９０重量％、より好ましくは１０−８５重量％、最も好ましくは２０−８０重量％含む。

本発明に係る液晶組成物は、好ましくは５％未満、より好ましくは３％未満、特に好ましくは２％未満の（Ｃ）重合性化合物を含む。

本発明に係る液晶組成物中の（Ｄ）光重合開始剤の含有量は、上記組成物に含まれる重合可能な化合物を重合させ、かつ開始点が増えすぎないように設定するという理由から、組成物中０．５〜８質量％が好ましく、１〜５質量％がより好ましい。

上記各成分は慣用の手段によって配合し、混合することができる。

本発明に係る液晶組成物は、電気光学用途に好適である。特に、ＶＡ（ｖｅｒｔｉｃａｌ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）技術による液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）における使用に好適であり、ＰＳＶＡ（ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）による液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）における使用に更に好適である。本発明に係る液晶組成物は、液晶セルに封入して、電気光学表示素子とすることができる。

以下に実施例等を参照して本発明を更に詳しく説明するが、本発明は以下の実施例等によってなんら制限を受けるものではない。
尚、パーセンテージは重量パーセントである。温度は全て摂氏温度で示される。ＮＩ温度はネマチック相アイソトロピック相転移温度、Δｎは光学異方性（５８９ｎｍ，２５℃）を表わす。Δｎは下記母液晶Ｄに本発明化合物を１０％加えた液晶組成物を用いて測定後、外挿法によって決定した。Δεは誘電率異方性を表す。

実施例に使用した化合物構造及び略称は以下のとおりである。

合成例
上記化合物２ＨＦＦＨ３を以下のように合成した。
２−クロル−５−エチルヘキサノンと塩化４−ｎ−プロピルシクロヘキシルマグネシウムをジエチルエーテルあるいはＴＨＦ溶媒を用い、塩化亜鉛、銅（ＩＩ）アセチルアセトナートの存在下に反応させ、通常の処理を行い、４−エチル−４’−ｎ−プロピルビ（シクロヘキサン）−２−オンを得た。
Δｎ＝ ０．０５９ ｍ／ｚ＝２５０

ジクロロメタン８ｍｌに上記で得た４−エチル−４’−ｎ−プロピルビ（シクロヘキサン）−２−オン０．５ｇを溶解し、４℃にてＤＡＳＴの０．５ｇを加えた。その後、室温にて３８時間撹拌した。その後、トルエン抽出し、シリカゲルカラム処理（ヘプタン／酢酸エチル＝５／１）により、化合物２ＨＦＦＨ３を０．２ｇ得た。
Δｎ＝０．０６２ ｍ／ｚ＝２７２

他の上記化合物も、合成例にならって同様にして合成することができる。

実施例１

［母液晶１］
下記表に従って各化合物を所定の配合割合で混合し、母液晶１を調製した。

母液晶１の物性値は、ＮＩが９６．８℃、Δｎが０．１０２５（２５℃）、Δεが−３．１（２５℃））であった。

［母液晶２］
下記表に従って各化合物を所定の配合割合で混合し、母液晶２を調製した。

母液晶２の物性値は、ＮＩが７４．９℃、Δｎが０．０９６８（２５℃）、Δεが−４．２（２５℃））であった。

下記の構造を有する重合可能な化合物Ａ：

に光重合開始剤（イルガキュア６５１）を２％添加し、該混合物の０．５％を母液晶１、２の各々に混合し、それぞれ組成物Ｘ、Ｙを作成した。

母液晶１、２及び組成物Ｘ、Ｙを、ギャップ３μ、ＩＴＯ電極面積１ｃｍ^２にＶＡ配向処理を施したガラスセルに充填し、１０Ｖの電圧印加時にＵＶ光（３０ｍＷ／ｃｍ^２）を２分間照射し、応答速度（セルの透過光量が０％から５０％までに変化した時間）を測定した。結果を下表に示す。

上記表に示されるとおり、本発明によれば、応答速度が改善された液晶組成物を得ることができる。

近年の高精細ＴＶ、３Ｄ対応の表示等、さらなる応答速度の改良が求められているが、本発明はかかる要求に応えることができる液晶組成物であり、今後の需要が期待される。

Claims (11)

1. （Ａ） 下記式の化合物、
   

   

   
   （Ｂ） 上記（Ａ）以外の液晶化合物、
   （Ｃ） 重合性化合物
   を含有する液晶組成物。
2. 更に、
   （Ｄ） 光重合開始剤
   を含有する、請求項１に記載の液晶組成物。
3. ＶＡ技術による液晶ディスプレイ用である、請求項１又は２に記載の液晶組成物。
4. ＰＳＶＡ技術による液晶ディスプレイ用である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液晶組成物。
5. （Ｃ）重合性化合物が、下記式（１２）：
   

   

   
   （式（１２）中、ＡおよびＢは、同一または異なって、Ｐ−Ｑ−、Ｈ、ハロゲン、ＳＦ_５、ＮＯ_２、炭素基または炭化水素基を表し、ただし、ＡおよびＢの少なくとも一方はＰ−Ｑ−を表し、
   Ｐは重合性基を表し、
   Ｑはスペーサー基または単結合を表し、
   ｉ個のＬおよびｋ個のＮは、それぞれ同一または異なって、１，３−フェニレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−１，３−ジイル、ナフタレン−１，６−ジイル、ナフタレン−２，５−ジイルまたはナフタレン−２，７−ジイル（ただし、これらの基における１個以上のＣＨ基は窒素原子で置き換えられていてもよい）、シクロヘキサン−１，３−ジイル（ただし、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は酸素原子および／または硫黄原子で置き換えられていてもよい）、１，３−シクロヘキセニレン、ピペリジン−２，４−ジイル、ピペリジン−２，６−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，７−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，７−ジイルまたはインダン−２，４−ジイルを表し、ただし、これら全ての基は無置換であっても、Ｔにより単置換または多置換されていてもよく、ただし、ｉ＝ｋ＝１の場合、基ＬおよびＮの一方はＭに示される意味の１つも有してよく、
   ｊ個のＭは、それぞれ同一または異なって、１，３−フェニレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−１，４−ジイルまたはナフタレン−２，６−ジイル（ただし、これらの基における１個以上のＣＨ基は窒素原子で置き換えられていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（ただし、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は酸素原子および／または硫黄原子で置き換えられていてもよい）、１，４−シクロヘキセニレン、ビシクロ［１．１．１］ペンタン−１，３−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイル、ピペリジン−２，５−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、インダン−２，５−ジイル、チオフェン−２，５−ジイル、フルオレン−２，７−ジイルまたはオクタヒドロ−４，７−メタノインダン−２，５−ジイルを表し、ただし、これら全ての基は無置換であっても、Ｔにより単置換または多置換されていてもよく、また、Ｌに示される意味の１つを有してもよく、
   Ｔは、Ｐ−Ｑ−、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、ＳＦ_５、ＮＯ_２、炭素基または炭化水素基を表し、
   ｉ個のＷおよびｊ個のＺは、それぞれ同一または異なって、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＳＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｓ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｓ−、−ＳＣＦ_２−、−（ＣＨ_２）_ｎ−、−ＣＦ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＦ_２−、−（ＣＦ_２）_ｎ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＵＶまたは単結合を表し、
   ＵおよびＶは、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個の炭素原子を有するアルキルを表し、
   ｉおよびｋは、それぞれ互いに独立に、０または１を表し、ただし、ｉ＋ｋ＞０であり、
   ｊは、０、１、２または３を表し、
   ｎは、１、２、３または４を表す。）
   で表される、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の液晶組成物。
6. （Ｃ）重合性化合物が、
   ジビニルベンゼン、
   下記式：
   

   

   
   で表されるアクリル酸誘導体、及び
   下記式：
   

   

   
   で表されるアクリル酸誘導体
   からなる群より選択される、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の液晶組成物。
7. 化合物（Ａ）を５−９０重量％含む、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の液晶組成物。
8. 化合物（Ｂ）を５−９０重量％含む、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の液晶組成物。
9. ５％未満の重合性化合物（Ｃ）を含む、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の液晶組成物。
10. ０．５〜８質量％の（Ｄ）光重合開始剤を含む、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の液晶組成物。
11. 光照射した請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の液晶組成物を含む液晶ディスプレイ。