JP2020160278A - 液晶組成物、液晶硬化フィルム及びその製造方法、並びに偏光板 - Google Patents

液晶組成物、液晶硬化フィルム及びその製造方法、並びに偏光板 Download PDF

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Abstract

【課題】逆分散液晶化合物を含み、耐熱性に優れる液晶硬化フィルムを製造できる液晶組成物を提供する。【解決手段】逆波長分散性の複屈折を発現できる重合性液晶化合物と、80%重量減少温度が200℃以上の所定の配合化合物と、光重合開始剤と、を含み、重合性液晶化合物100重量部に対する配合化合物の量が0.5重量部以上12重量部以下である、液晶組成物。【選択図】なし

Description

本発明は、液晶組成物、液晶硬化フィルム及び偏光板に関する。
光重合反応においては、酸素による重合阻害が生じることがある。この重合阻害を抑制するため、添加剤を利用する技術が、非特許文献1に記載されている。
他方、重合性液晶化合物を含む液晶組成物を、光重合によって硬化させて、フィルムを製造する技術が知られている(特許文献1及び2)。
特開2014−038143号公報 特許第6156588号公報
Samuel Clark Ligon、Branislav Husar、Harald Wutzel、Richard Holman、Robert Liska、「Strategies to Reduce Oxygen Inhibitation in Photoinduced Polymerization」、Chemical Reviews、2014、114、p.557−589
重合性液晶化合物としては、従来、順波長分散性の複屈折を発現できる重合性液晶化合物(以下、適宜「順分散液晶化合物」ということがある。)が一般的であった。しかし、広い波長範囲において光学的機能を発揮できるフィルムを得る観点から、逆波長分散性の複屈折を発現できる重合性液晶化合物(以下、適宜「逆分散液晶化合物」ということがある。)を用いた技術の開発が望まれる。
そこで、本発明者は、逆分散液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、その液晶組成物の硬化物を含む液晶硬化層を備えた液晶硬化フィルムを製造することを試みた。その結果、製造される液晶硬化フィルムは、耐熱性に劣りうることが判明した。具体的には、前記の液晶硬化フィルムは、高温環境においてはレターデーションの大きな変化を生じることがありえた。
本発明者の検討によれば、前記の高温環境におけるレターデーションの変化は、液晶組成物の硬化時における逆分散液晶化合物の重合が不十分であることによって生じたものと考えられる。そこで、本発明者は、非特許文献1に記載されたような添加剤を逆分散液晶化合物と組み合わせて含む液晶組成物を採用することにより、酸素による重合阻害を抑制して、重合度を高めることを試みた。ところが、前記のような添加剤の使用によっては、液晶硬化フィルムの耐熱性を効果的に向上させられないことがあった。
本発明は、前記の課題に鑑みて創案されたもので、逆分散液晶化合物を含み、耐熱性に優れる液晶硬化フィルムを製造できる液晶組成物;前記の液晶組成物を用いて製造できる耐熱性に優れた液晶硬化フィルム及びその製造方法;並びに、前記の液晶硬化フィルムを備える偏光板;を提供することを目的とする。
本発明者は、前記の課題を解決するべく鋭意検討した。その結果、本発明者は、逆分散液晶化合物と、所定の分子構造及び物性を有する所定量の配合化合物と、光重合開始剤とを組み合わせて含む液晶組成物が、前記の課題を解決できることを見い出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、下記のものを含む。
〔1〕 逆波長分散性の複屈折を発現できる重合性液晶化合物と、80%重量減少温度が200℃以上の配合化合物と、光重合開始剤と、を含み、
前記重合性液晶化合物100重量部に対する前記配合化合物の量が、0.5重量部以上12重量部以下であり、
前記配合化合物が、下記式(1)又は(2)で表される、液晶組成物。
Figure 2020160278
(式(1)において、Rc1、Rc2及びRc3は、それぞれ独立して、炭素原子数6以上60以下の一価の有機基を表し、
式(2)において、Rd1、Rd2及びRd3は、それぞれ独立して、炭素原子数6以上60以下の一価の有機基を表す。)
〔2〕 前記式(1)において、Rc1、Rc2及びRc3が、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基を表す、〔1〕に記載の液晶組成物。
〔3〕 前記式(2)において、Rd1、Rd2及びRd3が、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を表す、〔1〕又は〔2〕に記載の液晶組成物。
〔4〕 前記重合性液晶化合物が、一以上のベンゾチアゾール環を有する、〔1〕〜〔3〕のいずれか一項に記載の液晶組成物。
〔5〕 前記重合性液晶化合物が、式(I)で表される、〔1〕〜〔4〕のいずれか一項に記載の液晶組成物。
Figure 2020160278
(式(I)において、
Arは、下記式(II−1)〜式(II−7)のいずれかで表される基を示す。
Figure 2020160278
(上記式(II−1)〜式(II−7)において、
*は、Z又はZとの結合位置を表す。
及びEは、それぞれ独立して、−CR1112−、−S−、−NR11−、−CO−及び−O−からなる群より選ばれる基を表す。R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子、又は、炭素原子数1〜4のアルキル基を表す。
〜Dは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、又は、置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。
〜Dは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい非環状基を表す。D及びDは、一緒になって環を形成していてもよい。
は、−C(R)=N−N(R)R、−C(R)=N−N=C(R)R、及び、−C(R)=N−N=Rからなる群より選ばれる基を表す。Rは、水素原子、及び炭素原子数1〜6のアルキル基からなる群より選ばれる基を表す。Rは、水素原子、及び置換基を有していてもよい炭素原子数1〜30の有機基からなる群より選ばれる基を表す。Rは、炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2〜30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、有機基を表す。Rは、炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2〜30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、有機基を表す。)
及びZは、それぞれ独立して、単結合、−O−、−O−CH−、−CH−O−、−O−CH−CH−、−CH−CH−O−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−C(=O)−S−、−S−C(=O)−、−NR21−C(=O)−、−C(=O)−NR21−、−CF−O−、−O−CF−、−CH−CH−、−CF−CF−、−O−CH−CH−O−、−CH=CH−C(=O)−O−、−O−C(=O)−CH=CH−、−CH−C(=O)−O−、−O−C(=O)−CH−、−CH−O−C(=O)−、−C(=O)−O−CH−、−CH−CH−C(=O)−O−、−O−C(=O)−CH−CH−、−CH−CH−O−C(=O)−、−C(=O)−O−CH−CH−、−CH=CH−、−N=CH−、−CH=N−、−N=C(CH)−、−C(CH)=N−、−N=N−、及び、−C≡C−、からなる群より選ばれるいずれかを表す。R21は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1〜6のアルキル基を表す。
、A、B及びBは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい環状脂肪族基、及び、置換基を有していてもよい芳香族基、からなる群より選ばれる基を表す。
〜Yは、それぞれ独立して、単結合、−O−、−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−NR22−C(=O)−、−C(=O)−NR22−、−O−C(=O)−O−、−NR22−C(=O)−O−、−O−C(=O)−NR22−、及び、−NR22−C(=O)−NR23−、からなる群より選ばれるいずれかを表す。R22及びR23は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1〜6のアルキル基を表す。
及びGは、それぞれ独立して、炭素原子数1〜20の脂肪族炭化水素基;並びに、炭素原子数3〜20の脂肪族炭化水素基に含まれるメチレン基の1以上が−O−又は−C(=O)−に置換された基;からなる群より選ばれる有機基を表す。G及びGの前記有機基に含まれる水素原子は、炭素原子数1〜5のアルキル基、炭素原子数1〜5のアルコキシ基、又は、ハロゲン原子に置換されていてもよい。ただし、G及びGの両末端のメチレン基が−O−又は−C(=O)−に置換されることはない。
及びPは、それぞれ独立して、重合性基を表す。
p及びqは、それぞれ独立して、0又は1を表す。
tは、1または2を表す。)
〔6〕 〔1〕〜〔5〕のいずれか一項に記載の液晶組成物の硬化物を含む液晶硬化層を含む、液晶硬化フィルム。
〔7〕 〔6〕に記載の液晶硬化フィルムと、直線偏光子とを含む、偏光板。
〔8〕 〔1〕〜〔5〕のいずれか一項に記載の液晶組成物の層を形成する工程と、
前記液晶組成物の層に含まれる重合性液晶化合物を配向させる工程と、
前記液晶組成物の層を硬化させる工程と、を含む、液晶硬化フィルムの製造方法。
本発明によれば、逆分散液晶化合物を含み、耐熱性に優れる液晶硬化フィルムを製造できる液晶組成物;前記の液晶組成物を用いて製造できる耐熱性に優れた液晶硬化フィルム及びその製造方法;並びに、前記の液晶硬化フィルムを備える偏光板;を提供できる。
以下、本発明について実施形態及び例示物を示して詳細に説明する。ただし、本発明は、以下に示す実施形態及び例示物に限定されるものでは無く、本発明の特許請求の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
以下の説明において、ある層の「面内方向」とは、別に断らない限り、層平面に平行な方向を表す。
以下の説明において、ある層の「厚み方向」とは、別に断らない限り、層平面に垂直な方向を表す。よって、別に断らない限り、ある層の面内方向と厚み方向とは、垂直である。
以下の説明において、逆波長分散性の複屈折とは、別に断らない限り、波長450nmにおける複屈折Δn(450)及び波長550nmにおける複屈折Δn(550)が、下記式(N1)を満たす複屈折をいう。このような逆波長分散性の複屈折を発現できる液晶化合物は、通常、測定波長が長いほど、大きい複屈折を発現できる。
Δn(450)<Δn(550) (N1)
以下の説明において、順波長分散性の複屈折とは、別に断らない限り、波長450nmにおける複屈折Δn(450)及び波長550nmにおける複屈折Δn(550)が、下記式(N2)を満たす複屈折をいう。このような順波長分散性の複屈折を発現できる液晶化合物は、通常、測定波長が長いほど、小さい複屈折を発現できる。
Δn(450)>Δn(550) (N2)
以下の説明において、ある層の面内レターデーションReは、別に断らない限り、Re=(nx−ny)×dで表される値である。ここで、nxは、層の厚み方向に垂直な方向(面内方向)であって最大の屈折率を与える方向の屈折率を表す。nyは、層の前記面内方向であってnxの方向に直交する方向の屈折率を表す。dは、層の厚みを表す。レターデーションの測定波長は、別に断らない限り、590nmである。面内レターデーションReは、位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて測定できる。
以下の説明において、固有複屈折値が正の樹脂とは、延伸方向の屈折率がそれに直交する方向の屈折率よりも大きくなる樹脂を意味する。また、固有複屈折値が負の樹脂とは、延伸方向の屈折率がそれに直交する方向の屈折率よりも小さくなる樹脂を意味する。固有複屈折値は、誘電率分布から計算しうる。
以下の説明において、要素の方向が「平行」及び「垂直」とは、別に断らない限り、本発明の効果を損ねない範囲内、例えば±4°、好ましくは±3°、より好ましくは±1°の範囲内での誤差を含んでいてもよい。
以下の説明において、置換基を有する基の炭素原子数には、別に断らない限り、前記置換基の炭素原子数を含めない。よって、例えば「置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20のアルキル基」との記載は、置換基の炭素原子数を含まないアルキル基自体の炭素原子数が1〜20であることを表す。
以下の説明において、「偏光板」及び「波長板」は、別に断らない限り、樹脂フィルム等の可撓性を有するフィルム及びシートを含む用語として用いる。
[1.液晶組成物の概要]
本発明の一実施形態に係る液晶組成物は、逆波長分散性の複屈折を発現できる重合性液晶化合物としての逆分散液晶化合物と、所定の配合化合物と、光重合開始剤とを含む。前記の配合化合物は、所定の範囲の80%重量減少温度(以下、適宜「T80」と呼ぶことがある。)を有し、且つ、所定の分子構造を有する。また、配合化合物の量は、逆分散液晶化合物の量に対して、所定の範囲にある。
前記のような要件を満たす液晶組成物を硬化させて得られる硬化物で形成される液晶硬化層は、高温環境においても、レターデーションの変化を生じ難い。よって、本実施形態に係る液晶組成物によれば、耐熱性に優れる液晶硬化フィルムを実現できる。
[2.逆分散液晶化合物]
逆分散液晶化合物は、液晶性を有するので、通常、当該逆分散液晶化合物を配向させた場合に、液晶相を呈することができる。
また、逆分散液晶化合物は、重合性を有するので、液晶相を呈した状態で重合し、液晶相における分子の配向状態を維持したまま重合体となることができる。よって、液晶硬化層において逆分散液晶化合物の配向状態を固定したり、逆分散液晶化合物の重合度を高めて液晶硬化層の機械的強度を高めたりすることが可能である。このように重合性を有する逆分散液晶化合物の分子は、通常、アクリロイル基、メタクリロイル基、及びエポキシ基等の重合性基を含む。逆分散液晶化合物の分子1つ当たりの重合性基の数は、1個でもよいが、2個以上が好ましい。
さらに、逆分散液晶化合物は、前記の通り、逆波長分散性の複屈折を発現できる液晶化合物である。逆波長分散性の複屈折を発現できる液晶化合物とは、当該液晶化合物の層を形成し、その層において液晶化合物を配向させた際に、逆波長分散性の複屈折を発現する液晶化合物をいう。
通常は、液晶化合物をホモジニアス配向させた場合に、液晶化合物の層が示す複屈折の波長分散性を調べることで、その液晶化合物が示す複屈折の波長分散性を確認できる。ここで、液晶化合物をホモジニアス配向させる、とは、当該液晶化合物を含む層を形成し、その層における液晶化合物の分子の屈折率楕円体において最大の屈折率の方向を、前記層の面に平行なある一の方向に配向させることをいう。また、前記の層の複屈折は、「(層の面内レターデーション)÷(層の厚み)」から求められる。
逆分散液晶化合物の複屈折は、当該逆分散液晶化合物の分子の屈折率楕円体において、最大の屈折率を示す方向の屈折率と、この方向に交差する別の方向の屈折率との差として発現しうる。また、逆分散液晶化合物の分子構造に応じて、前記の各方向の屈折率の波長分散性は、異なりうる。例えば、ある逆分散液晶化合物は、屈折率が相対的に大きいある方向では、長波長で測定した屈折率は、短波長で測定した屈折率よりも小さくなるが、それらの差は小さい。他方、屈折率が相対的に小さい別の方向では、長波長で測定した屈折率は、短波長で測定した屈折率よりも小さくなり、且つ、それらの差は大きい。このような例における前記方向間での屈折率差は、測定波長が短いと小さく、測定波長が長いと大きくなる。その結果、この逆分散液晶化合物は、逆波長分散性の複屈折を発現できる。
逆分散液晶化合物の分子量は、好ましくは300以上、より好ましくは500以上、特に好ましくは800以上であり、好ましくは2000以下、より好ましくは1700以下、特に好ましくは1500以下である。このような範囲の分子量を有する逆分散液晶化合物を用いる場合に、液晶組成物の塗工性を特に良好にできる。
測定波長590nmにおける逆分散液晶化合物の複屈折Δnは、好ましくは0.01以上、より好ましくは0.03以上であり、好ましくは0.15以下、より好ましくは0.10以下である。このような範囲の複屈折Δnを有する逆分散液晶化合物を用いる場合に、配向欠陥の少ない液晶硬化層を得やすい。
液晶化合物の複屈折は、例えば、下記の方法により測定できる。
液晶化合物の層を作製し、その層に含まれる液晶化合物をホモジニアス配向させる。その後、その層の面内レターデーションを測定する。そして、「(層の面内レターデーション)÷(層の厚み)」から、液晶化合物の複屈折を求めることができる。この際、面内レターデーション及び厚みの測定を容易にするために、ホモジニアス配向させた液晶化合物の層は、硬化させてもよい。
逆分散液晶化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
逆分散液晶化合物は、本発明の効果を顕著に高める観点から、当該逆分散液晶化合物の分子中に、一以上のベンゾチアゾール環を有することが好ましい。
逆分散液晶化合物の具体例としては、下記式(I)で表されるものが挙げられる。
Figure 2020160278
式(I)において、Arは、下記式(II−1)〜式(II−7)のいずれかで表される基を示す。式(II−1)〜式(II−7)において、*は、Z又はZとの結合位置を表す。
Figure 2020160278
前記の式(II−1)〜式(II−7)において、E及びEは、それぞれ独立して、−CR1112−、−S−、−NR11−、−CO−及び−O−からなる群より選ばれる基を表す。また、R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子、又は、炭素原子数1〜4のアルキル基を表す。中でも、E及びEは、それぞれ独立して、−S−であることが好ましい。
前記の式(II−1)〜式(II−7)において、D〜Dは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、または、置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。D〜Dが表す基の炭素原子数(置換基の炭素原子数を含む。)は、それぞれ独立して、通常、2〜100である。
〜Dにおける芳香族炭化水素基の炭素原子数は、6〜30が好ましい。D〜Dにおける炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。中でも、芳香族炭化水素基としては、フェニル基がより好ましい。
〜Dにおける芳香族炭化水素基が有しうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;メチル基、エチル基、プロピル基等の、炭素原子数1〜6のアルキル基;ビニル基、アリル基等の、炭素原子数2〜6のアルケニル基;トリフルオロメチル基等の、炭素原子数1〜6のハロゲン化アルキル基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2〜12のN,N−ジアルキルアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の、炭素原子数1〜6のアルコキシ基;ニトロ基;−OCF;−C(=O)−R;−O−C(=O)−R;−C(=O)−O−R;−SO;等が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
は、炭素原子数1〜6のアルキル基;並びに、炭素原子数1〜6のアルキル基若しくは炭素原子数1〜6のアルコキシ基を置換基として有していてもよい、炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基;からなる群より選ばれる基を表す。
は、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20のアルキル基;置換基を有していてもよい炭素原子数2〜20のアルケニル基;置換基を有していてもよい炭素原子数3〜12のシクロアルキル基;及び、置換基を有していてもよい炭素原子数6〜12の芳香族炭化水素基;からなる群より選ばれる基を表す。
における炭素原子数1〜20のアルキル基の炭素原子数は、好ましくは1〜12、より好ましくは4〜10である。Rにおける炭素原子数1〜20のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、1−メチルペンチル基、1−エチルペンチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、イソヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、n−ノナデシル基、およびn−イコシル基等が挙げられる。
における炭素原子数1〜20のアルキル基が有しうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2〜12のN,N−ジアルキルアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等の、炭素原子数1〜20のアルコキシ基;メトキシメトキシ基、メトキシエトキシ基等の、炭素原子数1〜12のアルコキシ基で置換された炭素原子数1〜12のアルコキシ基;ニトロ基;フェニル基、ナフチル基等の、炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基;トリアゾリル基、ピロリル基、フラニル基、チエニル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾール−2−イルチオ基等の、炭素原子数2〜20の芳香族複素環基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基;シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等の、炭素原子数3〜8のシクロアルキルオキシ基;テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピラニル基、ジオキソラニル基、ジオキサニル基等の、炭素原子数2〜12の環状エーテル基;フェノキシ基、ナフトキシ基等の、炭素原子数6〜14のアリールオキシ基;トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、−CHCF等の、1個以上の水素原子がフッ素原子で置換された炭素原子数1〜12のフルオロアルキル基;ベンゾフリル基;ベンゾピラニル基;ベンゾジオキソリル基;及び、ベンゾジオキサニル基;等が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
における炭素原子数2〜20のアルケニル基の炭素原子数は、好ましくは2〜12である。Rにおける炭素原子数2〜20のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、イソブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基、ノナデセニル基、およびイコセニル基等が挙げられる。
における炭素原子数2〜20のアルケニル基が有しうる置換基としては、例えば、Rにおける炭素原子数1〜20のアルキル基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
における炭素原子数3〜12のシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、及びシクロオクチル基等が挙げられる。中でも、シクロアルキル基としては、シクロペンチル基、及びシクロヘキシル基が好ましい。
における炭素原子数3〜12のシクロアルキル基が有しうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2〜12のN,N−ジアルキルアミノ基;メチル基、エチル基、プロピル基等の、炭素原子数1〜6のアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の、炭素原子数1〜6のアルコキシ基;ニトロ基;および、フェニル基、ナフチル基等の、炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基;等が挙げられる。中でも、シクロアルキル基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;メチル基、エチル基、プロピル基等の、炭素原子数1〜6のアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の、炭素原子数1〜6のアルコキシ基;ニトロ基;および、フェニル基、ナフチル基等の、炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基;が好ましい。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
における炭素原子数6〜12の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基等が挙げられる。中でも、芳香族炭化水素基としては、フェニル基が好ましい。
における炭素原子数6〜12の芳香族炭化水素基が有しうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2〜12のN,N−ジアルキルアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等の、炭素原子数1〜20のアルコキシ基;メトキシメトキシ基、メトキシエトキシ基等の、炭素原子数1〜12のアルコキシ基で置換された炭素原子数1〜12のアルコキシ基;ニトロ基;トリアゾリル基、ピロリル基、フラニル基、チオフェニル基等の、炭素原子数2〜20の芳香族複素環基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基;シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等の、炭素原子数3〜8のシクロアルキルオキシ基;テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピラニル基、ジオキソラニル基、ジオキサニル基等の、炭素原子数2〜12の環状エーテル基;フェノキシ基、ナフトキシ基等の、炭素原子数6〜14のアリールオキシ基;トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、−CHCF等の、1個以上の水素原子がフッ素原子で置換された炭素原子数1〜12のフルオロアルキル基;−OCF;ベンゾフリル基;ベンゾピラニル基;ベンゾジオキソリル基;ベンゾジオキサニル基;等が挙げられる。中でも、芳香族炭化水素基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等の、炭素原子数1〜20のアルコキシ基;ニトロ基;フラニル基、チオフェニル基等の、炭素原子数2〜20の芳香族複素環基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基;トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、−CHCF等の、1個以上の水素原子がフッ素原子で置換された炭素原子数1〜12のフルオロアルキル基;−OCF;が好ましい。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
〜Dにおける芳香族複素環基の炭素原子数は、2〜30が好ましい。D〜Dにおける炭素原子数2〜30の芳香族複素環基としては、例えば、1−ベンゾフラニル基、2−ベンゾフラニル基、イミダゾリル基、インドリニル基、フラザニル基、オキサゾリル基、キノリル基、チアジアゾリル基、チアゾリル基、チアゾロピラジニル基、チアゾロピリジル基、チアゾロピリダジニル基、チアゾロピリミジニル基、チエニル基、トリアジニル基、トリアゾリル基、ナフチリジニル基、ピラジニル基、ピラゾリル基、ピラニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピロリル基、フタラジニル基、フラニル基、フタルイミド基、ベンゾ[c]チエニル基、ベンゾ[b]チエニル基、ベンゾイソオキサゾリル基、ベンゾイソチアゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾオキサジアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアジアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾトリアジニル基、ベンゾトリアゾリル基、およびベンゾピラゾリル基等が挙げられる。中でも、芳香族複素環基としては、フラニル基、ピラニル基、チエニル基、オキサゾリル基、フラザニル基、チアゾリル基、及びチアジアゾリル基等の、単環の芳香族複素環基;並びに、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、キノリル基、1−ベンゾフラニル基、2−ベンゾフラニル基、フタルイミド基、ベンゾ[c]チエニル基、ベンゾ[b]チエニル基、チアゾロピリジル基、チアゾロピラジニル基、ベンゾイソオキサゾリル基、ベンゾオキサジアゾリル基、及びベンゾチアジアゾリル基等の、縮合環の芳香族複素環基;がより好ましい。
〜Dにおける芳香族複素環基が有しうる置換基としては、例えば、D〜Dにおける芳香族炭化水素基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
前記の式(II−1)〜式(II−7)において、D〜Dは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい非環状基を表す。D及びDは、一緒になって環を形成していてもよい。D〜Dが表す基の炭素原子数(置換基の炭素原子数を含む。)は、それぞれ独立して、通常、1〜100である。
〜Dにおける非環状基の炭素原子数は、1〜13が好ましい。D〜Dにおける非環状基としては、例えば、炭素原子数1〜6のアルキル基;シアノ基;カルボキシル基;炭素原子数1〜6のフルオロアルキル基;炭素原子数1〜6のアルコキシ基;−C(=O)−CH;−C(=O)NHPh;−C(=O)−OR;が挙げられる。中でも、非環状基としては、シアノ基、カルボキシル基、−C(=O)−CH、−C(=O)NHPh、−C(=O)−OC、−C(=O)−OC、−C(=O)−OCH(CH、−C(=O)−OCHCHCH(CH)−OCH、−C(=O)−OCHCHC(CH−OH、及び−C(=O)−OCHCH(CHCH)−C、が好ましい。前記のPhは、フェニル基を表す。また、前記のRは、炭素原子数1〜12の有機基を表す。Rの具体例としては、炭素原子数1〜12のアルコキシ基、または、水酸基で置換されていてもよい炭素原子数1〜12のアルキル基が挙げられる。
〜Dにおける非環状基が有しうる置換基としては、例えば、D〜Dにおける芳香族炭化水素基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
及びDが一緒になって環を形成している場合、前記のD及びDによって環を含む有機基が形成される。この有機基としては、例えば、下記式で表される基が挙げられる。下記式において、*は、D及びDが結合する炭素の位置を表す。
Figure 2020160278
は、炭素原子数1〜3のアルキル基を表す。
**は、炭素原子数1〜3のアルキル基、及び、置換基を有していてもよいフェニル基からなる群より選ばれる基を表す。
***は、炭素原子数1〜3のアルキル基、及び、置換基を有していてもよいフェニル基からなる群より選ばれる基を表す。
****は、水素原子、炭素原子数1〜3のアルキル基、水酸基、及び、−COOR13からなる群より選ばれる基を表す。R13は、炭素原子数1〜3のアルキル基を表す。
フェニル基が有しうる置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、シアノ基及びアミノ基が挙げられる。中でも、置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、シアノ基及びアルコキシ基が好ましい。フェニル基が有する置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
前記の式(II−5)〜式(II−7)において、Dは、−C(R)=N−N(R)R、−C(R)=N−N=C(R)R、及び、−C(R)=N−N=Rからなる群より選ばれる基を表す。Dが表す基の炭素原子数(置換基の炭素原子数を含む。)は、通常、3〜100である。
は、水素原子;並びに、メチル基、エチル基、プロピル基、及びイソプロピル基等の、炭素原子数1〜6のアルキル基;からなる群より選ばれる基を表す。
は、水素原子;並びに、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜30の有機基;からなる群より選ばれる基を表す。
における置換基を有していてもよい炭素原子数1〜30の有機基としては、例えば、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20のアルキル基;炭素原子数1〜20のアルキル基に含まれる−CH−の少なくとも一つが、−O−、−S−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−、又は、−C(=O)−に置換された基(ただし、−O−または−S−がそれぞれ2以上隣接して介在する場合を除く);置換基を有していてもよい炭素原子数2〜20のアルケニル基;置換基を有していてもよい炭素原子数2〜20のアルキニル基;置換基を有していてもよい炭素原子数3〜12のシクロアルキル基;置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基;置換基を有していてもよい炭素原子数2〜30の芳香族複素環基;−SO;−C(=O)−R;−CS−NH−R;が挙げられる。R及びRの意味は、上述した通りである。
における炭素原子数1〜20のアルキル基の好ましい炭素原子数の範囲及び例示物は、Rにおける炭素原子数1〜20のアルキル基と同じである。
における炭素原子数1〜20のアルキル基が有しうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2〜12のN,N−ジアルキルアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等の、炭素原子数1〜20のアルコキシ基;メトキシメトキシ基、メトキシエトキシ基等の、炭素原子数1〜12のアルコキシ基で置換された炭素原子数1〜12のアルコキシ基;ニトロ基;フェニル基、ナフチル基等の、炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基;トリアゾリル基、ピロリル基、フラニル基、チオフェニル基等の、炭素原子数2〜20の芳香族複素環基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基;シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等の、炭素原子数3〜8のシクロアルキルオキシ基;テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピラニル基、ジオキソラニル基、ジオキサニル基等の、炭素原子数2〜12の環状エーテル基;フェノキシ基、ナフトキシ基等の、炭素原子数6〜14のアリールオキシ基;1個以上の水素原子がフッ素原子で置換された炭素原子数1〜12のフルオロアルキル基;ベンゾフリル基;ベンゾピラニル基;ベンゾジオキソリル基;ベンゾジオキサニル基;−SO;−SR;−SRで置換された炭素原子数1〜12のアルコキシ基;水酸基;等が挙げられる。R及びRの意味は、上述した通りである。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
における炭素原子数2〜20のアルケニル基の好ましい炭素原子数の範囲及び例示物は、Rにおける炭素原子数2〜20のアルケニル基と同じである。
における炭素原子数2〜20のアルケニル基が有しうる置換基としては、例えば、Rにおける炭素原子数1〜20のアルキル基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
における炭素原子数2〜20のアルキニル基としては、例えば、エチニル基、プロピニル基、2−プロピニル基(プロパルギル基)、ブチニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基、ペンチニル基、2−ペンチニル基、ヘキシニル基、5−ヘキシニル基、ヘプチニル基、オクチニル基、2−オクチニル基、ノナニル基、デカニル基、7−デカニル基等が挙げられる。
における炭素原子数2〜20のアルキニル基が有しうる置換基としては、例えば、Rにおける炭素原子数1〜20のアルキル基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
における炭素原子数3〜12のシクロアルキル基としては、例えば、Rにおける炭素原子数3〜12のシクロアルキル基と同じ例が挙げられる。
における炭素原子数3〜12のシクロアルキル基が有しうる置換基としては、例えば、Rにおける炭素原子数1〜20のアルキル基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
における炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基としては、例えば、D〜Dにおける炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基と同じ例が挙げられる。
における炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基が有しうる置換基としては、例えば、D〜Dにおける芳香族炭化水素基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
における炭素原子数2〜30の芳香族複素環基としては、例えば、D〜Dにおける炭素原子数2〜30の芳香族複素環基と同じ例が挙げられる。
における炭素原子数2〜30の芳香族複素環基が有しうる置換基としては、例えば、D〜Dにおける芳香族炭化水素基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
上述したものの中でも、Rとしては、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20のアルキル基;炭素原子数1〜20のアルキル基に含まれる−CH−の少なくとも一つが、−O−、−S−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−、または、−C(=O)−に置換された基(ただし、−O−または−S−がそれぞれ2以上隣接して介在する場合を除く);置換基を有していてもよい炭素原子数3〜12のシクロアルキル基;置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基;並びに、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜30の芳香族複素環基;が好ましい。その中でも、Rとしては、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20のアルキル基;並びに、炭素原子数1〜20のアルキル基に含まれる−CH−の少なくとも一つが、−O−、−S−、−O−C(=O)−、−C(=O)−O−、または、−C(=O)−に置換された基(ただし、−O−または−S−がそれぞれ2以上隣接して介在する場合を除く);が特に好ましい。
は、炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2〜30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、有機基を表す。
の好ましい例としては、(1)1以上の炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素環を有する、炭素原子数6〜40の炭化水素基、が挙げられる。この芳香族炭化水素環を有する炭化水素基を、以下、適宜「(1)炭化水素基」ということがある。(1)炭化水素基の具体例としては、下記の基が挙げられる。
Figure 2020160278
(1)炭化水素基は、置換基を有していてもよい。(1)炭化水素基が有しうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;メチル基、エチル基、プロピル基等の、炭素原子数1〜6のアルキル基;ビニル基、アリル基等の、炭素原子数2〜6のアルケニル基;トリフルオロメチル基等の、炭素原子数1〜6のハロゲン化アルキル基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2〜12のN,N−ジアルキルアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の、炭素原子数1〜6のアルコキシ基;ニトロ基;フェニル基、ナフチル基等の、炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基;−OCF;−C(=O)−R;−O−C(=O)−R;−C(=O)−O−R;−SO;等が挙げられる。R及びRの意味は、上述した通りである。これらの中でも、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数1〜6のアルキル基、および、炭素原子数1〜6のアルコキシ基、が好ましい。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
の別の好ましい例としては、(2)炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2〜30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、炭素原子数2〜40の複素環基が挙げられる。この芳香環を有する複素環基を、以下、適宜「(2)複素環基」ということがある。(2)複素環基の具体例としては、下記の基が挙げられる。Rは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素原子数1〜6のアルキル基を表す。
Figure 2020160278
Figure 2020160278
Figure 2020160278
Figure 2020160278
Figure 2020160278
Figure 2020160278
Figure 2020160278
Figure 2020160278
(2)複素環基は、置換基を有していてもよい。(2)複素環基が有しうる置換基としては、例えば、(1)炭化水素基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
の更に別の好ましい例としては、(3)炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基及び炭素原子数2〜30の芳香族複素環基からなる群より選ばれる1以上の基で置換された、炭素原子数1〜12のアルキル基が挙げられる。この置換されたアルキル基を、以下、適宜「(3)置換アルキル基」ということがある。
(3)置換アルキル基における「炭素原子数1〜12のアルキル基」としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基などが挙げられる。
(3)置換アルキル基における「炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基」としては、例えば、D〜Dにおける炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基と同じ例が挙げられる。
(3)置換アルキル基における「炭素原子数2〜30の芳香族複素環基」としては、例えば、D〜Dにおける炭素原子数2〜30の芳香族複素環基と同じ例が挙げられる。
(3)置換アルキル基は、更に置換基を有していてもよい。(3)置換アルキル基が有しうる置換基としては、例えば、(1)炭化水素基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
の更に別の好ましい例としては、(4)炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基及び炭素原子数2〜30の芳香族複素環基からなる群より選ばれる1以上の基で置換された、炭素原子数2〜12のアルケニル基が挙げられる。この置換されたアルケニル基を、以下、適宜「(4)置換アルケニル基」ということがある。
(4)置換アルケニル基における「炭素原子数2〜12のアルケニル基」としては、例えば、ビニル基、アリル基などが挙げられる。
(4)置換アルケニル基における「炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基」としては、例えば、D〜Dにおける炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基と同じ例が挙げられる。
(4)置換アルケニル基における「炭素原子数2〜30の芳香族複素環基」としては、例えば、D〜Dにおける炭素原子数2〜30の芳香族複素環基と同じ例が挙げられる。
(4)置換アルケニル基は、更に置換基を有していてもよい。(4)置換アルケニル基が有しうる置換基としては、例えば、(1)炭化水素基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
の更に別の好ましい例としては、(5)炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基及び炭素原子数2〜30の芳香族複素環基からなる群より選ばれる1以上の基で置換された、炭素原子数2〜12のアルキニル基が挙げられる。この置換されたアルキニル基を、以下、適宜「(5)置換アルキニル基」ということがある。
(5)置換アルキニル基における「炭素原子数2〜12のアルキニル基」としては、例えば、エチニル基、プロピニル基などが挙げられる。
(5)置換アルキニル基における「炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基」としては、例えば、D〜Dにおける炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素基と同じ例が挙げられる。
(5)置換アルキニル基における「炭素原子数2〜30の芳香族複素環基」としては、例えば、D〜Dにおける炭素原子数2〜30の芳香族複素環基と同じ例が挙げられる。
(5)置換アルキニル基は、更に置換基を有していてもよい。(5)置換アルキニル基が有しうる置換基としては、例えば、(1)炭化水素基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
の好ましい具体例としては、下記の基が挙げられる。
Figure 2020160278
の更に好ましい具体例としては、下記の基が挙げられる。
Figure 2020160278
の特に好ましい具体例としては、下記の基が挙げられる。
Figure 2020160278
上述したRの具体例は、更に置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等の、ハロゲン原子;シアノ基;メチル基、エチル基、プロピル基等の、炭素原子数1〜6のアルキル基;ビニル基、アリル基等の、炭素原子数2〜6のアルケニル基;トリフルオロメチル基等の、炭素原子数1〜6のハロゲン化アルキル基;ジメチルアミノ基等の、炭素原子数2〜12のN,N−ジアルキルアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の、炭素原子数1〜6のアルコキシ基;ニトロ基;−OCF;−C(=O)−R;−O−C(=O)−R;−C(=O)−O−R;−SO;等が挙げられる。R及びRの意味は、上述した通りである。これらの中でも、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数1〜6のアルキル基、および、炭素原子数1〜6のアルコキシ基が好ましい。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
は、炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2〜30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、有機基を表す。
の好ましい例としては、1以上の炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素環を有する、炭素原子数6〜40の炭化水素基が挙げられる。
また、Rの別の好ましい例としては、炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2〜30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、炭素原子数2〜40の複素環基が挙げられる。
の特に好ましい具体例としては、下記の基が挙げられる。Rの意味は、上述した通りである。
Figure 2020160278
式(II−1)〜式(II−7)のいずれかで表される基は、D〜D以外に更に置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭素原子数1〜6のハロゲン化アルキル基、炭素原子数1〜6のN−アルキルアミノ基、炭素原子数2〜12のN,N−ジアルキルアミノ基、炭素原子数1〜6のアルコキシ基、炭素原子数1〜6のアルキルスルフィニル基、カルボキシル基、炭素原子数1〜6のチオアルキル基、炭素原子数1〜6のN−アルキルスルファモイル基、炭素原子数2〜12のN,N−ジアルキルスルファモイル基が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
式(I)におけるArの好ましい例としては、下記の式(III−1)〜式(III−10)で表される基が挙げられる。また、式(III−1)〜式(III−10)で表される基は、置換基として炭素原子数1〜6のアルキル基を有していてもよい。下記式中、*は、結合位置を表す。
Figure 2020160278
式(III−1)及び式(III−4)の特に好ましい具体例としては、下記の基が挙げられる。下記式中、*は、結合位置を表す。
Figure 2020160278
Figure 2020160278
Figure 2020160278
Figure 2020160278
Figure 2020160278
式(I)において、Z及びZは、それぞれ独立して、単結合、−O−、−O−CH−、−CH−O−、−O−CH−CH−、−CH−CH−O−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−C(=O)−S−、−S−C(=O)−、−NR21−C(=O)−、−C(=O)−NR21−、−CF−O−、−O−CF−、−CH−CH−、−CF−CF−、−O−CH−CH−O−、−CH=CH−C(=O)−O−、−O−C(=O)−CH=CH−、−CH−C(=O)−O−、−O−C(=O)−CH−、−CH−O−C(=O)−、−C(=O)−O−CH−、−CH−CH−C(=O)−O−、−O−C(=O)−CH−CH−、−CH−CH−O−C(=O)−、−C(=O)−O−CH−CH−、−CH=CH−、−N=CH−、−CH=N−、−N=C(CH)−、−C(CH)=N−、−N=N−、及び、−C≡C−、からなる群より選ばれるいずれかを表す。R21は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1〜6のアルキル基を表す。
式(I)において、A、A、B及びBは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい環状脂肪族基、及び、置換基を有していてもよい芳香族基、からなる群より選ばれる基を表す。A、A、B及びBが表す基の炭素原子数(置換基の炭素原子数を含む。)は、それぞれ独立して、通常、3〜100である。中でも、A、A、B及びBは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜20の環状脂肪族基、または、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜20の芳香族基が好ましい。
、A、B及びBにおける環状脂肪族基としては、例えば、シクロペンタン−1,3−ジイル基、シクロヘキサン−1,4−ジイル基、シクロヘプタン−1,4−ジイル基、シクロオクタン−1,5−ジイル基等の、炭素原子数5〜20のシクロアルカンジイル基;デカヒドロナフタレン−1,5−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基等の、炭素原子数5〜20のビシクロアルカンジイル基;等が挙げられる。中でも、置換されていてもよい炭素原子数5〜20のシクロアルカンジイル基が好ましく、シクロヘキサンジイル基がより好ましく、シクロヘキサン−1,4−ジイル基が特に好ましい。環状脂肪族基は、トランス体であってもよく、シス体であってもよく、シス体とトランス体との混合物であってもよい。中でも、トランス体がより好ましい。
、A、B及びBにおける環状脂肪族基が有しうる置換基としては、例えば、ハロゲン原子、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭素原子数1〜5のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基等が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
、A、B及びBにおける芳香族基としては、例えば、1,2−フェニレン基、1,3−フェニレン基、1,4−フェニレン基、1,4−ナフチレン基、1,5−ナフチレン基、2,6−ナフチレン基、4,4’−ビフェニレン基等の、炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基;フラン−2,5−ジイル基、チオフェン−2,5−ジイル基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピラジン−2,5−ジイル基等の、炭素原子数2〜20の芳香族複素環基;等が挙げられる。中でも、炭素原子数6〜20の芳香族炭化水素基が好ましく、フェニレン基がさらに好ましく、1,4−フェニレン基が特に好ましい。
、A、B及びBにおける芳香族基が有しうる置換基としては、例えば、A、A、B及びBにおける環状脂肪族基が有しうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
式(I)において、Y〜Yは、それぞれ独立して、単結合、−O−、−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−NR22−C(=O)−、−C(=O)−NR22−、−O−C(=O)−O−、−NR22−C(=O)−O−、−O−C(=O)−NR22−、及び、−NR22−C(=O)−NR23−、からなる群より選ばれるいずれかを表す。R22及びR23は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1〜6のアルキル基を表す。
式(I)において、G及びGは、それぞれ独立して、炭素原子数1〜20の脂肪族炭化水素基;並びに、炭素原子数3〜20の脂肪族炭化水素基に含まれるメチレン基(−CH−)の1以上が−O−又は−C(=O)−に置換された基;からなる群より選ばれる有機基を表す。G及びGの前記有機基に含まれる水素原子は、炭素原子数1〜5のアルキル基、炭素原子数1〜5のアルコキシ基、または、ハロゲン原子に置換されていてもよい。ただし、G及びGの両末端のメチレン基(−CH−)が−O−又は−C(=O)−に置換されることはない。
及びGにおける炭素原子数1〜20の脂肪族炭化水素基の具体例としては、炭素原子数1〜20のアルキレン基が挙げられる。
及びGにおける炭素原子数3〜20の脂肪族炭化水素基の具体例としては、炭素原子数3〜20のアルキレン基が挙げられる。
式(I)において、P及びPは、それぞれ独立して、重合性基を表す。P及びPにおける重合性基としては、例えば、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基等の、CH=CR31−C(=O)−O−で表される基;ビニル基;ビニルエーテル基;p−スチルベン基;アクリロイル基;メタクリロイル基;カルボキシル基;メチルカルボニル基;水酸基;アミド基;炭素原子数1〜4のアルキルアミノ基;アミノ基;エポキシ基;オキセタニル基;アルデヒド基;イソシアネート基;チオイソシアネート基;等が挙げられる。R31は、水素原子、メチル基、又は塩素原子を表す。中でも、CH=CR31−C(=O)−O−で表される基が好ましく、CH=CH−C(=O)−O−(アクリロイルオキシ基)、CH=C(CH)−C(=O)−O−(メタクリロイルオキシ基)がより好ましく、アクリロイルオキシ基が特に好ましい。
式(I)において、p及びqは、それぞれ独立して、0又は1を表す。
また、式(I)において、tは、1又は2を表す。
式(I)で表される逆分散液晶化合物は、例えば、国際公開第2012/147904号に記載される、ヒドラジン化合物とカルボニル化合物との反応により製造しうる。
式(I)で表される液晶化合物としては、具体的には、例えば、下記の式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2020160278
[3.配合化合物]
配合化合物は、下記式(1)又は(2)で表される分子構造を有する。式(1)又は式(2)で表される配合化合物は、酸素による重合阻害を抑制できる。よって、逆分散液晶組成物の重合度を高めることができるので、耐熱性に優れた液晶硬化層を得ることができる。また、式(1)又は式(2)で表される配合化合物は、通常、液晶硬化層の逆波長分散性を向上させることができる。
Figure 2020160278
式(1)において、Rc1、Rc2及びRc3は、それぞれ独立して、炭素原子数6以上60以下の一価の有機基を表す。Rc1、Rc2及びRc3の炭素原子数は、耐熱性及び逆波長分散性を効果的に改善する観点から、それぞれ独立して、好ましくは7以上であり、好ましくは30以下、より好ましくは15以下である。
c1、Rc2及びRc3は、好ましくは、置換基を有していてもよい炭化水素基を表す。Rc1、Rc2及びRc3が置換基を有していてもよい炭化水素基である場合、置換基の炭素原子数を含めたRc1、Rc2及びRc3の炭素原子数が、それぞれ独立して、前記の範囲にあることが好ましい。
c1、Rc2及びRc3が含みうる炭化水素基は、飽和の炭化水素基であってもよく、不飽和の炭化水素基であってもよい。Rc1、Rc2及びRc3が含みうる炭化水素基としては、例えば、脂肪族炭化水素基;フェニル基、ナフチル基等のアリール基;メチルフェニル基、ジメチルフェニル基等のアルキルアリール基;モノフェニルメチル基、トリフェニルメチル基等のアリールアルキル基;並びに、これらを組み合わせて含む炭化水素基が挙げられる。また、脂肪族炭化水素基は、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基等の鎖状脂肪族炭化水素基であってもよく、シクロペンチル基や、シクロヘキシル基等の脂環式炭化水素基であってもよく、これらを組み合わせて含む炭化水素基であってもよい。さらに、鎖状脂肪族炭化水素基は、直鎖状の炭化水素基であってもよく、分岐鎖状の炭化水素基であってもよい。
c1、Rc2及びRc3が含みうる置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子;シアノ基;アミノ基;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の、アルコキシ基;ニトロ基;等が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
c1、Rc2及びRc3は、互いに、同じでもよく、異なっていてもよい。中でも、耐熱性及び逆波長分散性を効果的に改善する観点から、Rc1、Rc2及びRc3は、同じであることが好ましい。
さらに、耐熱性及び逆波長分散性を効果的に改善する観点から、式(1)で表される配合化合物は、下記式(3)で表されることが特に好ましい。
Figure 2020160278
式(3)において、Rc4、Rc5及びRc6は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい炭素原子数5以上59以下の一価の炭化水素基を表す。Rc4、Rc5及びRc6の炭素原子数は、耐熱性及び逆波長分散性を効果的に改善する観点から、それぞれ独立して、好ましくは6以上であり、好ましくは29以下、より好ましくは14以下である。Rc4、Rc5及びRc6が置換基を有する場合、置換基の炭素原子数を含めたRc4、Rc5及びRc6の炭素原子数が、それぞれ独立して、前記の範囲にあることが好ましい。
c4、Rc5及びRc6が含みうる炭化水素基は、飽和の炭化水素基であってもよく、不飽和の炭化水素基であってもよい。Rc4、Rc5及びRc6が含みうる炭化水素基の例としては、Rc1、Rc2及びRc3が含みうる炭化水素基の例と同じ例が挙げられる。また、Rc4、Rc5及びRc6が含みうる置換基としては、Rc1、Rc2及びRc3が含みうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
中でも、耐熱性及び逆波長分散性を効果的に改善する観点から、Rc4、Rc5及びRc6は、無置換の炭化水素基が好ましく;アルキル基、アリール基、アリールアルキル基及びアルキルアリール基からなる群より選ばれることが更に好ましい。アルキル基としては、例えば、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等が挙げられる。アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。アリールアルキル基としては、例えば、フェニルメチル基等の、モノアリールアルキル基;ジフェニルメチル基等の、ジアリールアルキル基;などが挙げられる。アルキルアリール基としては、例えば、メチルフェニル基等の、モノアルキルアリール基;ジメチルフェニル基等の、ジアルキルアリール基;などが挙げられる。
式(2)において、Rd1、Rd2及びRd3は、それぞれ独立して、炭素原子数6以上60以下の一価の有機基を表す。Rd1、Rd2及びRd3の炭素原子数は、耐熱性及び逆波長分散性を効果的に改善する観点から、それぞれ独立して、好ましくは30以下、より好ましくは15以下である。
d1、Rd2及びRd3は、好ましくは、置換基を有していてもよい炭化水素基を表す。Rd1、Rd2及びRd3が置換基を有していてもよい炭化水素基である場合、置換基の炭素原子数を含めたRd1、Rd2及びRd3の炭素原子数が、それぞれ独立して、前記の範囲にあることが好ましい。
d1、Rd2及びRd3が含みうる炭化水素基は、飽和の炭化水素基であってもよく、不飽和の炭化水素基であってもよい。Rd1、Rd2及びRd3が含みうる炭化水素基の例としては、Rc1、Rc2及びRc3が含みうる炭化水素基の例と同じ例が挙げられる。また、Rd1、Rd2及びRd3が含みうる置換基としては、Rc1、Rc2及びRc3が含みうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。ただし、耐熱性及び逆波長分散性を効果的に改善する観点から、Rd1、Rd2及びRd3は、無置換の炭化水素基が好ましい。
また、耐熱性及び逆波長分散性を効果的に改善する観点から、Rd1、Rd2及びRd3が、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基であることが好ましく、無置換の芳香族炭化水素基であることが更に好ましい。芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基が挙げられる。芳香族炭化水素基の置換基としては、Rd1、Rd2及びRd3が含みうる置換基と同じ例が挙げられる。置換基の数は、一つでもよく、複数でもよい。また、複数の置換基は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
d1、Rd2及びRd3は、互いに、同じでもよく、異なっていてもよい。中でも、耐熱性及び逆波長分散性を効果的に改善する観点から、Rd1、Rd2及びRd3は、同じであることが好ましい。
配合化合物のT80は、通常200℃以上、好ましくは250℃以上、更に好ましくは300℃以上である。このように高いT80を有する配合化合物は、液晶組成物に含まれる逆分散液晶化合物を配向させる工程での高温環境においても、蒸発及び分解によって失われ難い。よって、配合化合物が配向工程の後においても液晶組成物に残留できるので、配向後に行われる逆分散液晶化合物の重合に対する酸素の阻害作用を効果的に抑制できる。したがって、液晶硬化層に含まれる逆分散液晶化合物が大きい重合度を有することができるので、その液晶硬化層の耐熱性を向上させることができる。さらに、通常は、その液晶組成物の硬化物で形成される液晶硬化層の逆波長分散性を向上させる作用を発揮できる。配合化合物のT80の上限に制限はなく、例えば500℃以下でもよい。
前記のT80は、配合化合物をTG/DTA(示差熱−熱重量同時測定)で分析し、分析開始時点の重量に対して80%の重量が減少したときの温度として測定しうる。この測定の条件は、分析開始温度50℃、昇温速度10℃/min、分析終了温度500℃である。
配合化合物の分子量は、通常、逆分散液晶化合物の分子量よりも小さい。配合化合物の分子量の具体的な範囲は、好ましくは600未満、より好ましくは500未満、特に好ましくは400未満である。このように分子量が小さい配合化合物は、液晶組成物において逆分散液晶化合物の分子同士の間に容易に進入して、耐熱性及び逆波長分散性の改善作用を効果的に発揮できる。配合化合物の分子量は、特段の制限は無く、例えば233以上でありうる。
配合化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
配合化合物の量は、逆分散液晶化合物100重量部に対して、通常0.5重量部以上、好ましくは1.0重量部以上、特に好ましくは3.0重量部以上であり、通常12重量部以下、好ましくは10重量部以下、特に好ましくは8.0重量部以下である。配合化合物の量が前記下限値以上である場合に、液晶硬化層の耐熱性を改善できる。また、配合化合物の量が前記下限値以上である場合には、通常、液晶硬化層の逆波長分散性を向上させることができる。他方、配合化合物の量が前記上限値以下である場合、液晶組成物の塗工性及び配向性を良好にできるので、液晶硬化フィルムの製造が可能となる。
さらに、逆分散液晶化合物が有する重合性基の量100モル当たりの配合化合物の量は、好ましくは2モル以上、より好ましくは4モル以上、特に好ましくは12モル以上であり、好ましくは50モル以下、より好ましくは40モル以下、特に好ましくは30モル以下である。逆分散液晶化合物が有する重合性基に対する配合化合物の量比が、前記範囲にある場合に、液晶硬化層の耐熱性及び逆波長分散性を効果的に改善できる。
[4.光重合開始剤]
配合化合物は、逆分散液晶化合物が光重合する場合の重合阻害を抑制する効果を発揮できる。そこで、液晶組成物の硬化は、通常、逆分散液晶化合物の光重合によって進行させられる。この光重合を促進する観点から、液晶組成物は、光重合開始剤を含む。
光重合開始剤は、逆分散液晶化合物の種類に応じて選択しうる。例えば、逆分散液晶化合物がラジカル重合性であれば、ラジカル重合開始剤を使用しうる。また、逆分散液晶化合物がアニオン重合性であれば、アニオン重合開始剤を使用しうる。さらに、逆分散液晶化合物がカチオン重合性であれば、カチオン重合開始剤を使用しうる。
光重合開始剤としては、例えば、O−アシルオキシム化合物、α−アミノアルキルフェノン化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物、チタノセン化合物、チオキサントン化合物、α−ヒドロキシアルキルフェノン化合物、ビイミダゾール化合物、及びトリアジン化合物が挙げられる。中でも、トリアジン環を含まない非トリアジン系重合開始剤が好ましい。非トリアジン系重合開始剤を用いることにより、トリアジン系光重合開始剤から発生するクロロラジカルによる感度及び耐腐食性の低下を抑制できる。
耐熱性及び逆波長分散性を効果的に改善する観点から、O−アシルオキシム化合物が好ましい。O−アシルオキシム化合物としては、例えば、1−〔4−(フェニルチオ)フェニル〕−1,2−オクタンジオン2−(O−ベンゾイルオキシム)、1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−エタノン1−(O−アセチルオキシム)、1−〔9−エチル−6−(2−メチル−4−テトラヒドロフラニルメトキシベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル〕−エタノン1−(O−アセチルオキシム)、1−〔9−エチル−6−{2−メチル−4−(2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラニル)メトキシベンゾイル}−9H−カルバゾール−3−イル〕−エタノン1−(O−アセチルオキシム)、1−[4−[3−[4−[[2−(アセチルオキシ)エチル]スルホニル]−2−メチルベンゾイル]−6−[1−[(アセチルオキシ)イミノ]エチル]−9H−カルバゾール]−9−イル]フェニル1−オクタノン1−(O−アセチルオキシム)が挙げられる。
O−アシルオキシム化合物として、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば:「NCI−700」、「NCI−730」、「NCI−831」、「NCI−930」(ADEKA社製);「DFI−020」、「DFI−091」(ダイトーケミックス社製);及び「IrgacureOXE03」、「IrgacureOXE04」(BASF社製);が挙げられる。
光重合開始剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
光重合開始剤の量は、逆分散液晶化合物100重量部に対して、好ましくは0.1重量部以上、より好ましくは0.5重量部以上であり、好ましくは30重量部以下、より好ましくは10重量部以下である。光重合開始剤の量が前記範囲に収まる場合、重合を効率的に進行させることができる。
[5.任意の成分]
液晶組成物は、必要に応じて、逆分散液晶化合物、配合化合物及び光重合開始剤に組み合わせて、更に任意の成分を含んでいてもよい。任意の成分は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組合わせて用いてもよい。
例えば、液晶組成物は、任意の成分として、界面活性剤を含んでいてもよい。特に、配向性に優れた液晶硬化層を安定して得る観点から、界面活性剤としては、分子中にフッ素原子を含む界面活性剤が好ましい。以下の説明において、分子中にフッ素原子を含む界面活性剤を、適宜「フッ素系界面活性剤」ということがある。
界面活性剤はノニオン系界面活性剤であることが好ましい。界面活性剤がイオン性基を含まないノニオン系界面活性剤である場合に、液晶硬化層の面状態及び配向性を、特に良好にすることができる。
界面活性剤としては、例えば、AGCセイミケミカル社製のサーフロンシリーズ(S242、S386、S420など)、DIC社製のメガファックシリーズ(F251、F554、F556、F562、RS−75、RS−76−Eなど)、ネオス社製のフタージェントシリーズ(FTX601AD、FTX602A、FTX601ADH2、FTX650A、209Fなど)等が挙げられる。また、界面活性剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
界面活性剤の量は、逆分散液晶化合物100重量部に対して、好ましくは0.005重量部以上、より好ましくは0.010重量部以上であり、好ましくは1.00重量部以下、より好ましくは0.50重量部以下である。界面活性剤の量が前記の範囲にある場合、液晶硬化層の面状態を良好にしたり、液晶硬化層の配向欠陥の発生を抑制したりできる。
例えば、液晶組成物は、任意の成分として、溶媒を含んでいてもよい。溶媒としては、逆分散液晶化合物を溶解できるものが好ましい。このような溶媒としては、通常、有機溶媒を用いる。有機溶媒の例としては、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン等のケトン溶媒;酢酸ブチル、酢酸アミル等の酢酸エステル溶媒;クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素溶媒;1,4−ジオキサン、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,3−ジオキソラン、1,2−ジメトキシエタン等のエーテル溶媒;及びトルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素系溶媒;が挙げられる。また、溶媒は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
溶媒の沸点は、取り扱い性に優れる観点から、好ましくは60℃〜250℃、より好ましくは60℃〜150℃である。
溶媒の量は、逆分散液晶化合物100重量部に対して、好ましくは200重量部以上、より好ましくは250重量部以上、特に好ましくは300重量部以上であり、好ましくは650重量部以下、より好ましくは600重量部以下、特に好ましくは500重量部以下である。溶媒の量が前記範囲の下限値以上である場合に、異物発生の抑制ができる。また、溶媒の量が前記範囲の上限値以下である場合に、乾燥負荷の低減ができる。
液晶組成物が含みうる任意の成分としては、例えば、金属;金属錯体;酸化チタン等の金属酸化物;染料、顔料等の着色剤;蛍光材料、燐光材料等の発光材料;レベリング剤;チキソ剤;ゲル化剤;多糖類;紫外線吸収剤;赤外線吸収剤;抗酸化剤;イオン交換樹脂;酸化防止剤;等が挙げられる。これらの成分の量は、逆分散液晶化合物の合計100重量部に対して、各々0.1重量部〜20重量部でありうる。
液晶組成物は、流体状であってもよく、固体状であってもよい。液晶組成物の状態は、液晶組成物の使用態様に応じて調整しうる。例えば、液晶組成物を支持面に塗工して液晶組成物の層を形成する際には、液晶組成物は流体状であることが好ましい。また、例えば、液晶組成物の層に含まれる液晶化合物を配向させる際には、液晶組成物は流体状であることが好ましい。
[6.液晶硬化フィルム]
本発明の一実施形態に係る液晶硬化フィルムは、上述した液晶組成物の硬化物で形成された液晶硬化層を含む。液晶組成物の硬化物で形成されているので、液晶硬化層は、通常、逆分散液晶化合物の分子を含む。
液晶組成物の硬化は、通常、当該液晶組成物が含む重合性の化合物の重合によって達成される。よって、液晶硬化層は、通常、液晶組成物が含んでいた成分の一部又は全部の重合体を含む。したがって、液晶硬化層は、重合前の配向状態を維持したまま重合した逆分散液晶化合物の重合体を含む層でありうる。通常、重合によって逆分散液晶化合物の液晶性は失われるが、本願においては、そのように重合した逆分散液晶化合物も、用語「液晶硬化層に含まれる逆分散液晶化合物」に含める。
液晶硬化層において、逆分散液晶化合物は、通常、その配向状態を固定されうる。用語「配向状態を固定された逆分散液晶化合物」には、前記の逆分散液晶化合物の重合体が包含される。液晶硬化層は、配向状態を固定された逆分散液晶化合物の分子に組み合わせて配向状態を固定されていない逆分散液晶化合物の分子を含んでいてもよいが、液晶硬化層に含まれる逆分散液晶化合物の分子の全てが配向状態を固定されていることが好ましい。
液晶硬化層は、通常、逆分散液晶化合物の分子の配向状態に応じたレターデーションを有する。また、上述した液晶組成物の硬化物で形成されていることにより、液晶硬化層は高い耐熱性を有する。よって、液晶硬化層は、高温環境におけるレターデーションの変化量を小さくできる。そして、このように液晶硬化層が耐熱性に優れるので、その液晶硬化層を含む液晶硬化フィルムも優れた耐熱性を有することができる。
前記の耐熱性は、85℃の恒温槽で100時間保存する耐熱試験による面内レターデーションの変化率ΔReによって、評価できる。具体的には、液晶硬化層の面内レターデーションReを測定した後で、前記の耐熱試験を行い、その後、耐熱試験後の液晶硬化層の面内レターデーションRe100を測定する。このとき、下記式(X)で計算される変化率ΔReが小さいと、耐熱試験による面内レターデーションの変化率ΔReが小さく、よって耐熱性に優れると評価できる。
ΔRe=[(Re−Re100)/Re]×100(%) (X)
液晶硬化層は、逆分散液晶化合物を含むので、通常、逆波長分散性のレターデーションを発現できる。具体的には、測定波長450nm及び550nmにおける液晶硬化層の面内レターデーションRe(450)及びRe(550)は、下記式(N3)を満たすことができる。このように逆波長分散性の面内レターデーションを有する液晶硬化層は、1/4波長板又は1/2波長板等の光学用途において、広い波長帯域において均一に機能を発現できる。
Re(450)/Re(550)<1.00 (N3)
上述した液晶組成物の硬化物で形成された液晶硬化層は、通常、逆波長分散性の大きいレターデーションを有することができる。ここで、逆波長分散性の大きさは、波長分散比Re(450)/Re(550)によって評価できる。具体的には、波長分散比Re(450)/Re(550)が小さいほど、逆波長分散性が大きいと評価できる。通常、液晶硬化層が、小さい波長分散比Re(450)/Re(550)を有するので、逆波長分散性の大きいレターデーションを有することができ、よって当該液晶硬化層を含む液晶硬化フィルムも逆波長分散性の大きいレターデーションを有することができる。
液晶硬化層の面内方向においては、逆分散液晶化合物の分子の配向方向は、通常、均一である。よって、液晶硬化層は、通常、液晶硬化層を厚み方向から見た逆分散液晶化合物の分子の配向方向に平行な面内遅相軸を有する。そして、このように面内方向において逆分散液晶化合物が一定の配向方向に配向するので、液晶硬化層は、通常、所定の大きさの面内レターデーションを有する。
液晶硬化層の具体的な面内レターデーションの範囲は、この液晶硬化フィルムの用途に応じて任意に設定しうる。面内レターデーションの範囲を適切に設定することにより、液晶硬化層が、1/4波長板及び1/2波長板等の光学フィルムとしての光学的機能を発揮することができる。
例えば、液晶硬化層を1/4波長板として機能させたい場合、液晶硬化層の面内レターデーションは、測定波長590nmにおいて、好ましくは80nm以上、より好ましくは100nm以上、特に好ましくは120nm以上であり、好ましくは190nm以下、より好ましく170nm以下、特に好ましくは160nm以下である。
また、例えば、液晶硬化層を1/2波長板として機能させたい場合、液晶硬化層のレターデーションは、測定波長590nmにおいて、好ましくは245nm以上、より好ましくは265nm以上、特に好ましくは270nm以上であり、好ましくは320nm以下、より好ましくは300nm以下、特に好ましくは295nm以下である。
液晶硬化層の厚み方向においては、逆分散液晶化合物の分子の配向方向は、任意である。例えば、液晶硬化層の厚み方向において、逆分散液晶化合物の分子の配向方向は、液晶硬化層の面に平行でもよく、非平行でもよい。また、液晶硬化層の厚み方向において、逆分散液晶化合物の分子の配向方向は、均一でもよく、不均一でもよい。具体例を挙げると、逆分散液晶化合物の分子は、液晶硬化層の面に平行なある一の方向に配向していてもよい(ホモジニアス配向)。さらに、逆分散液晶化合物の分子は、液晶硬化層の面に垂直な方向に配向していてもよい(垂直配向)。また、逆分散液晶化合物の分子は、液晶硬化層の面に平行でも垂直でもないある一の方向に配向していてもよい(傾斜配向)。さらに、逆分散液晶化合物の分子は、当該逆分散液晶化合物の分子が液晶硬化層の層平面に対してなす傾斜角が、液晶硬化層の一側に近いほど小さく、前記一側から遠いほど大きい態様で配向していてもよい(ハイブリッド配向)。
液晶硬化層の厚みは、レターデーション等の特性を所望の範囲にできるように、適切に設定しうる。具体的には、液晶硬化層の厚みは、好ましくは0.5μm以上、より好ましくは1.0μm以上であり、好ましくは10μm以下、より好ましくは7μm以下である。
液晶硬化フィルムは、液晶硬化層のみを含むフィルムであってもよく、液晶硬化層に組み合わせて任意の層を含むフィルムであってもよい。任意の層としては、液晶硬化層の製造に用いる基材;位相差フィルム;他の部材と接着するための接着剤層;フィルムの滑り性を良くするマット層;耐衝撃性ポリメタクリレート樹脂層などのハードコート層;反射防止層;防汚層;等が挙げられる。
液晶硬化フィルムは、透明性に優れることが好ましい。具体的には、液晶硬化フィルムの全光線透過率は、好ましくは75%以上、より好ましくは80%以上、特に好ましくは84%以上である。また、液晶硬化フィルムのヘイズは、好ましくは5%以下、より好ましくは3%以下、特に好ましくは1%以下である。全光線透過率は、紫外・可視分光計を用いて、波長400nm〜700nmの範囲で測定できる。また、ヘイズは、ヘイズメーターを用いて測定できる。
液晶硬化フィルムの厚みは、好ましくは0.5μm以上、より好ましくは1.0μm以上であり、好ましくは300μm以下、より好ましくは200μm以下である。
液晶硬化フィルムの製造方法は、所望の液晶硬化フィルムが得られる限り、任意である。一実施形態において、液晶硬化フィルムは、
(i)液晶組成物の層を形成する工程と;
(ii)液晶組成物の層に含まれる逆分散液晶化合物を配向させる工程と;
(iii)液晶組成物の層を硬化させて、液晶硬化層を得る工程と;
を含む製造方法により、製造できる。
工程(i)では、通常、適切な支持面に、液晶組成物の層を形成する。支持面としては、液晶組成物の層を支持できる任意の面を用いうる。この支持面としては、液晶硬化層の面状態を良好にする観点から、凹部及び凸部の無い平坦面を用いることが好ましい。また、液晶硬化層の生産性を高める観点から、前記の支持面としては、長尺の基材の表面を用いることが好ましい。ここで「長尺」とは、幅に対して、5倍以上の長さを有する形状をいい、好ましくは10倍若しくはそれ以上の長さを有し、具体的にはロール状に巻き取られて保管又は運搬される程度の長さを有するフィルムの形状をいう。長さの上限は、特に制限は無く、例えば、幅に対して1万倍以下でありうる。
基材としては、通常、樹脂フィルム又はガラス板を用いる。特に、高い温度で配向処理を行う場合、その温度に耐えられる基材を選択するのが好ましい。樹脂としては、通常、熱可塑性樹脂を用いる。中でも、配向規制力の高さ、機械的強度の高さ、及びコストの低さといった観点から、樹脂としては、正の固有複屈折値を有する樹脂が好ましい。更には、透明性、低吸湿性、寸法安定性及び軽量性に優れることから、ノルボルネン系樹脂等の、脂環式構造含有重合体を含む樹脂を用いることが好ましい。基材に含まれる樹脂の好適な例を商品名で挙げると、ノルボルネン系樹脂として、日本ゼオン社製「ゼオノア」を挙げられる。
支持面としての基材の表面には、液晶組成物の層における逆分散液晶化合物の配向を促進するため、配向規制力を付与するための処理が施されていることが好ましい。配向規制力とは、液晶組成物に含まれる逆分散液晶化合物等の液晶化合物を配向させることができる、面の性質をいう。支持面に配向規制力を付与するため処理としては、例えば、配向膜形成処理、光配向処理、ラビング処理、イオンビーム配向処理、延伸処理などが挙げられる。
液晶組成物の層を形成する工程(i)において、液晶組成物は、通常、流体状で用意される。そのため、通常は、支持面に液晶組成物を塗工して、液晶組成物の層を形成する。液晶組成物を塗工する方法としては、例えば、カーテンコーティング法、押し出しコーティング法、ロールコーティング法、スピンコーティング法、ディップコーティング法、バーコーティング法、スプレーコーティング法、スライドコーティング法、印刷コーティング法、グラビアコーティング法、ダイコーティング法、ギャップコーティング法、及びディッピング法が挙げられる。
液晶組成物の層を形成する工程(i)の後で、液晶組成物の層に含まれる逆分散液晶化合物を配向させる工程(ii)を行う。配向を行う際には、通常、液晶組成物の層を、所定の温度条件に所定の時間だけ保持する。これにより、液晶組成物の層において、逆分散液晶化合物等の液晶化合物が配向する。この配向処理の条件は、使用する液晶組成物の性質に応じて適切に設定しうる。配向処理の条件の具体例を挙げると、温度条件は、好ましくは50℃以上、より好ましくは80℃以上、特に好ましくは100℃以上であり、好ましくは160℃以下である。また、前記の温度条件に保持する時間は、30秒間〜5分間でありうる。
逆分散液晶化合物を配向させる工程(ii)の後で、液晶組成物の層を硬化させて、液晶硬化層を得る工程(iii)を行う。この工程(iii)では、通常、液晶組成物に含まれる重合性の化合物の重合により、液晶組成物の層を硬化させる。よって、逆分散液晶化合物は、通常、その分子の配向を維持したままで重合する。硬化によって、硬化前の流動性が失われるので、得られる液晶硬化層では、逆分散液晶化合物の配向状態は、硬化前の配向状態のまま、固定されることができる。
重合方法としては、活性エネルギー線を照射する光重合法を行う。ここで、照射される活性エネルギー線には、可視光線、紫外線、及び赤外線等の光線、並びに電子線等の任意のエネルギー線が含まれうる。
なかでも、操作が簡便なことから、紫外線を照射する方法が好ましい。紫外線照射時の温度は、基材のガラス転移温度以下とすることが好ましく、好ましくは150℃以下、より好ましくは100℃以下、特に好ましくは80℃以下である。紫外線照射時の温度の下限は、15℃以上としうる。紫外線の照射強度は、好ましくは0.1mW/cm以上、より好ましくは0.5mW/cm以上であり、好ましくは10000mW/cm以下、より好ましくは5000mW/cm以下である。紫外線の照射量は、好ましくは0.1mJ/cm以上、より好ましくは0.5mJ/cm以上であり、好ましくは10000mJ/cm以下、より好ましくは5000mJ/cm以下である。
上述した製造方法では、配合化合物の量が適切に調整されているので、液晶組成物の層の形成、及び、逆分散液晶化合物の配向を、円滑に行うことができる。また、配向処理における高温の温度環境においても、高いT80を有する配合化合物が、液晶組成物の層に安定して残留できる。そして、この残留した配合化合物の作用により、酸素による重合阻害が抑制されるので、逆分散液晶化合物の重合反応が高度に進行できる。よって、重合度を大きくできるので、高い耐熱性を有する液晶硬化層を容易に形成できる。さらに、意外なことに、液晶硬化層の逆波長分散性を大きくすることが可能である。
上述した実施形態に係る製造方法では、通常、基材と、この基材の支持面上に形成された液晶硬化層とを含む液晶硬化フィルムが得られる。
上述した実施形態に係る液晶硬化フィルムの製造方法は、上述した工程(i)〜工程(iii)に組み合わせて、更に任意の工程を含んでいてもよい。
液晶硬化フィルムの製造方法は、例えば、支持面から液晶硬化層を剥離する工程を含んでいてもよい。
また、液晶硬化フィルムの製造方法は、例えば、液晶硬化層上に、更に任意の層を形成する工程を含んでいてもよい。
さらに、液晶硬化フィルムの製造方法は、例えば、基材上に形成された液晶硬化層を、任意のフィルム層に転写する工程を含んでいてもよい。よって、例えば、液晶硬化フィルムの製造方法は、基材上に形成された液晶硬化層と任意のフィルム層とを貼り合わせた後で、必要に応じて基材を剥離して、液晶硬化層及び任意のフィルム層を含む液晶硬化フィルムを得る工程を含んでいてもよい。この際、貼り合わせには、適切な粘着剤又は接着剤を用いてもよい。
また、液晶硬化フィルムの製造方法は、例えば、液晶組成物の層を硬化させる工程(iii)の前に、液晶組成物の層を乾燥させる工程を含んでいてもよい。かかる乾燥は、自然乾燥、加熱乾燥、減圧乾燥、減圧加熱乾燥等の乾燥方法で達成しうる。かかる乾燥により、液晶組成物の層から、溶媒を除去することができる。
前記のような製造方法によれば、長尺の基材を用いて、長尺の液晶硬化フィルムを得ることができる。このような長尺の液晶硬化フィルムは、連続的な製造が可能であり、生産性に優れる。また、長尺の液晶硬化フィルムは、他のフィルムとの貼り合わせを、ロールトゥロールによって行うことができるので、この点でも、生産性に優れる。通常、長尺の液晶硬化フィルムは、巻き取られてロールの状態で保存及び運搬がなされる。
[7.偏光板]
本発明の一実施形態に係る偏光板は、上述した液晶硬化フィルムと、直線偏光子とを含む。この偏光板は、円偏光板又は楕円偏光板として機能できることが好ましい。このような偏光板は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置(以下、適宜「有機EL表示装置」ということがある。)に設けることにより、有機EL表示装置の表示面において外光の反射を抑制できる。このとき、液晶硬化層が逆分散液晶化合物を含むので、広い波長範囲において外光の反射抑制が可能である。
直線偏光子としては、例えば、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素又は二色性染料を吸着させた後、ホウ酸浴中で一軸延伸することによって得られるフィルム;ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素又は二色性染料を吸着させ延伸しさらに分子鎖中のポリビニルアルコール単位の一部をポリビニレン単位に変性することによって得られるフィルム;が挙げられる。また、直線偏光子の他の例としては、グリッド偏光子、多層偏光子などの、偏光を反射光と透過光に分離する機能を有する偏光子が挙げられる。これらのうち、直線偏光子としては、ポリビニルアルコールを含有する偏光子が好ましい。
直線偏光子に自然光を入射させると、一方の偏光だけが透過する。この直線偏光子の偏光度は特に限定されないが、好ましくは98%以上、より好ましくは99%以上である。
また、直線偏光子の厚みは、好ましくは5μm〜80μmである。
偏光板を円偏光板として機能させたい場合、直線偏光子の偏光吸収軸に対して液晶硬化層の面内遅相軸がなす角度は、45°またはそれに近い角度であることが好ましい。前記の角度は、具体的には、好ましくは40°〜50°、より好ましくは41°〜49°、特に好ましくは42°〜48°である。また、偏光板を円偏光板として機能させたい場合、液晶硬化層は、1/4波長板として機能できる面内レターデーションを有することが好ましい。
偏光板は、直線偏光子及び液晶硬化層に組み合わせて、更に任意の層を含んでいてもよい。任意の層としては、例えば、直線偏光子と液晶硬化層とを貼り合わせるための接着層;直線偏光子を保護するための偏光子保護フィルム層;などが挙げられる。
[8.有機EL表示装置]
本発明の一実施形態に係る有機EL表示装置は、上述した偏光板を含む。有機EL表示装置は、通常、表示素子として有機EL素子を含み、この有機EL素子の視認側に、偏光板が設けられる。また、偏光板は、有機EL素子側から、液晶硬化フィルム及び直線偏光子をこの順に含む。そして、このような構成において、前記の偏光板が反射抑制フィルムとして機能できる。
以下、偏光板が円偏光板として機能する場合を例に挙げて、反射抑制の仕組みを説明する。装置外部から入射した光は、その一部の直線偏光のみが直線偏光子を通過し、次にそれが液晶硬化層を通過することにより、円偏光となる。円偏光は、表示装置内の光を反射する構成要素(有機EL素子の反射電極等)により反射され、再び液晶硬化層を通過することにより、入射した直線偏光の振動方向と直交する振動方向を有する直線偏光となり、直線偏光子を通過しなくなる。ここで、直線偏光の振動方向とは、直線偏光の電場の振動方向を意味する。これにより、反射抑制の機能が達成される。このような反射抑制の原理は、特開平9−127885号公報を参照してよい。
有機EL素子は、通常、透明電極層、発光層及び電極層をこの順に備え、透明電極層及び電極層から電圧を印加されることにより発光層が光を生じうる。有機発光層を構成する材料の例としては、ポリパラフェニレンビニレン系、ポリフルオレン系、およびポリビニルカルバゾール系の材料を挙げることができる。また、発光層は、複数の発光色が異なる層の積層体、あるいはある色素の層に異なる色素がドーピングされた混合層を有していてもよい。さらに、有機EL素子は、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、等電位面形成層、電荷発生層等の機能層を備えていてもよい。
以下、実施例を示して本発明について具体的に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
以下の説明において、量を表す「%」及び「部」は、別に断らない限り、重量基準である。また、以下に説明する操作は、別に断らない限り、常温常圧大気中において行った。
[液晶化合物の説明]
以下に説明する実施例及び比較例で使用した逆分散液晶化合物(L−A)、逆分散液晶化合物(L−B)、逆分散液晶化合物(L−C)の構造は、それぞれ、下記式(L−A)、式(L−B)及び式(L−C)の通りである。
Figure 2020160278
[実施例1]
(液晶組成物の製造)
逆分散液晶化合物(L−A)100重量部、配合化合物としてのトリオクチルアミン1重量部、フッ素系界面活性剤(DIC社製「F562」)0.30重量部、O−アシルオキシム系の光重合開始剤(ADEKA社製「NCI−730」)4.0重量部、並びに、溶媒としてのシクロペンタノン162.3重量部及び1,3−ジオキソラン243.5重量部を混合して、液晶組成物を得た。
(支持基材の用意)
支持基材として、片面にマスキングフィルムが貼り合わせられた熱可塑性のノルボルネン樹脂からなる延伸フィルム(日本ゼオン社製「ゼオノアフィルム ZDシリーズ」、厚み47μm、波長550nmにおける面内レターデーション141nm、延伸方向は幅方向に対して45°の方向)を用意した。この支持基材からマスキングフィルムを剥離した。
(液晶硬化層の形成)
支持基材のマスキング剥離面に、#7のワイヤーバーを使用して、液晶組成物を塗工して、液晶組成物の層を形成した。
この液晶組成物の層を、110℃で4分間加熱して、層内の液晶化合物を配向させる配向処理を行った。
その後、液晶組成物の層に、窒素雰囲気下で500mJ/cmの紫外線を照射して、液晶組成物の層を硬化させて、厚み2μmの液晶硬化層を形成した。
これにより、支持基材/液晶硬化層の層構成を有する液晶硬化フィルムを得た。
[実施例2〜4]
配合化合物としてのトリオクチルアミンの量を表1に示すように変更したこと以外は、実施例1と同じ操作により、液晶硬化フィルムの製造を行った。
[実施例5〜8]
配合化合物としてのトリオクチルアミン1重量部の代わりに、表1に示す量のトリベンジルアミンを用いたこと以外は、実施例1と同じ操作により、液晶硬化フィルムの製造を行った。
[実施例9〜12]
配合化合物としてのトリオクチルアミン1重量部の代わりに、表1に示す量のトリフェニルホスフィンを用いたこと以外は、実施例1と同じ操作により、液晶硬化フィルムの製造を行った。
[比較例1]
配合化合物としてのトリオクチルアミン1重量部を用いなかったこと以外は、実施例1と同じ操作により、液晶硬化フィルムの製造を行った。
[比較例2〜3]
配合化合物としてのトリオクチルアミンの量を表1に示すように変更したこと以外は、実施例1と同じ操作により、液晶硬化フィルムの製造を行った。
[比較例4]
配合化合物としてのトリオクチルアミン1重量部の代わりに、トリエチルアミン5重量部を用いたこと以外は、実施例1と同じ操作により、液晶硬化フィルムの製造を行った。
[比較例5〜6]
配合化合物としてのトリオクチルアミン1重量部の代わりに、表1に示す量のトリフェニルホスフィンを用いたこと以外は、実施例1と同じ操作により、液晶硬化フィルムの製造を行った。
[実施例13]
逆分散液晶化合物(L−A)100重量部の代わりに、逆分散液晶化合物(L−B)100重量部を用いた。また、配合化合物としてのトリオクチルアミン1重量部の代わりに、トリフェニルホスフィン3重量部を用いた。以上の事項以外は、実施例1と同じ操作により、液晶硬化フィルムの製造を行った。
[比較例7]
逆分散液晶化合物(L−A)100重量部の代わりに、逆分散液晶化合物(L−B)100重量部を用いた。また、配合化合物としてのトリオクチルアミン1重量部を用いなかった。以上の事項以外は、実施例1と同じ操作により、液晶硬化フィルムの製造を行った。
[実施例14]
逆分散液晶化合物(L−A)100重量部の代わりに、逆分散液晶化合物(L−C)100重量部を用いた。また、配合化合物としてのトリオクチルアミン1重量部の代わりに、トリフェニルホスフィン3重量部を用いた。以上の事項以外は、実施例1と同じ操作により、液晶硬化フィルムの製造を行った。
[比較例8]
逆分散液晶化合物(L−A)100重量部の代わりに、逆分散液晶化合物(L−C)100重量部を用いた。また、配合化合物としてのトリオクチルアミン1重量部を用いなかった。以上の事項以外は、実施例1と同じ操作により、液晶硬化フィルムの製造を行った。
[評価方法]
上述したようにして得た液晶硬化フィルムを、下記の方法で評価した。
(塗工性(ハジキ)の判定方法)
液晶硬化フィルムの外観を目視にて観察して、以下の基準で塗工性を判定した。
「良」:全面に均一に液晶硬化層が形成されている。
「不良」:液晶組成物が支持基材の表面ではじかれて、液晶硬化層が形成されていない部分がある。
(欠陥の判定方法)
液晶硬化フィルムの液晶硬化層をガラス板に、粘着剤(日東電工社製「CS9621T」)を介して貼り合わせた。その後、支持基材を剥離して、評価試料を得た。この評価試料を、偏光顕微鏡によって観察した。観察の結果から、液晶硬化層における配向欠陥について、以下の基準で判定した。
「良」:配向欠陥がない。
「不良」:配向欠陥がある。
−:観察ができないため、判定不能。
(波長分散の測定方法)
液晶硬化フィルムの液晶硬化層をガラス板に、粘着剤(日東電工社製「CS9621T」)を介して貼り合わせた。その後、支持基材を剥離して、評価試料を得た。この評価試料の測定波長450nm及び550nmにおける面内レターデーションRe(450)及びRe(550)を、位相差計(Axometrix社製「Axoscan」)を用いて測定し、その比Re(450)/Re(550)を計算した。
後述の表1では、液晶組成物の層が形成できないため測定不能であったものは、「−」と表示した。また、液晶硬化層に配向欠陥があったものは、参考値としてカッコ内に測定値を記載した。
(耐熱性の改善量の評価方法)
液晶硬化フィルムの液晶硬化層をガラス板に、粘着剤(日東電工社製「CS9621T」)を介して貼り合わせた。その後、支持基材を剥離して、評価試料を得た。この評価試料の測定波長550nmにおける面内レターデーションReを、位相差計(Axometrix社製「Axoscan」)を用いて測定した。
その後、前記の評価試料を、85℃の恒温槽で100時間保存する耐熱試験を行った。この耐熱試験の後で、評価試料の測定波長550nmにおける面内レターデーションRe100を、前記の位相差計で測定した。
そして、下記の式(X)により、耐熱試験による面内レターデーションの変化率ΔReを計算した。
ΔRe=[(Re−Re100)/Re]×100(%) (X)
逆分散液晶化合物(L−A)を用いた実施例1〜12及び比較例1〜6においては、各実施例及び比較例で測定された変化率ΔReと、比較例1で測定された変化率ΔReとの差を計算し、この差を「改善量」として得た。
逆分散液晶化合物(L−B)を用いた実施例13及び比較例7においては、各実施例及び比較例で測定された変化率ΔReと、比較例7で測定された変化率ΔReとの差を計算し、この差を「改善量」として得た。
逆分散液晶化合物(L−C)を用いた実施例14及び比較例8においては、各実施例及び比較例で測定された変化率ΔReと、比較例8で測定された変化率ΔReとの差を計算し、この差を「改善量」として得た。
後述の表1では、液晶組成物の層が形成できないため測定不能であったものは、「−」と表示した。
(配合化合物のT80の測定方法)
配合化合物をTG/DTAで分析し、分析開始時点の重量に対して80%の重量が減少したときの温度を、その配合化合物のT80(80%重量減少温度)として測定した。この測定は、分析開始温度50℃、昇温速度10℃/min、分析終了温度500℃の条件で行った。
[結果]
前記の実施例及び比較例の結果を、下記の表1に示す。表1において、略称の意味は、下記の通りである。
L−A:逆分散液晶化合物(L−A)。
L−B:逆分散液晶化合物(L−B)。
L−C:逆分散液晶化合物(L−C)。
TOA:トリオクチルアミン。
TBA:トリベンジルアミン。
TPP:トリフェニルホスフィン。
TEA:トリエチルアミン。
Ph:フェニル基。
Figure 2020160278

Claims (8)

  1. 逆波長分散性の複屈折を発現できる重合性液晶化合物と、80%重量減少温度が200℃以上の配合化合物と、光重合開始剤と、を含み、
    前記重合性液晶化合物100重量部に対する前記配合化合物の量が、0.5重量部以上12重量部以下であり、
    前記配合化合物が、下記式(1)又は(2)で表される、液晶組成物。
    Figure 2020160278
    (式(1)において、Rc1、Rc2及びRc3は、それぞれ独立して、炭素原子数6以上60以下の一価の有機基を表し、
    式(2)において、Rd1、Rd2及びRd3は、それぞれ独立して、炭素原子数6以上60以下の一価の有機基を表す。)
  2. 前記式(1)において、Rc1、Rc2及びRc3が、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基を表す、請求項1に記載の液晶組成物。
  3. 前記式(2)において、Rd1、Rd2及びRd3が、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を表す、請求項1又は2に記載の液晶組成物。
  4. 前記重合性液晶化合物が、一以上のベンゾチアゾール環を有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の液晶組成物。
  5. 前記重合性液晶化合物が、式(I)で表される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の液晶組成物。
    Figure 2020160278
    (式(I)において、
    Arは、下記式(II−1)〜式(II−7)のいずれかで表される基を示す。
    Figure 2020160278
    (上記式(II−1)〜式(II−7)において、
    *は、Z又はZとの結合位置を表す。
    及びEは、それぞれ独立して、−CR1112−、−S−、−NR11−、−CO−及び−O−からなる群より選ばれる基を表す。R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子、又は、炭素原子数1〜4のアルキル基を表す。
    〜Dは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、又は、置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。
    〜Dは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい非環状基を表す。D及びDは、一緒になって環を形成していてもよい。
    は、−C(R)=N−N(R)R、−C(R)=N−N=C(R)R、及び、−C(R)=N−N=Rからなる群より選ばれる基を表す。Rは、水素原子、及び炭素原子数1〜6のアルキル基からなる群より選ばれる基を表す。Rは、水素原子、及び置換基を有していてもよい炭素原子数1〜30の有機基からなる群より選ばれる基を表す。Rは、炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2〜30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、有機基を表す。Rは、炭素原子数6〜30の芳香族炭化水素環及び炭素原子数2〜30の芳香族複素環からなる群より選ばれる1以上の芳香環を有する、有機基を表す。)
    及びZは、それぞれ独立して、単結合、−O−、−O−CH−、−CH−O−、−O−CH−CH−、−CH−CH−O−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−C(=O)−S−、−S−C(=O)−、−NR21−C(=O)−、−C(=O)−NR21−、−CF−O−、−O−CF−、−CH−CH−、−CF−CF−、−O−CH−CH−O−、−CH=CH−C(=O)−O−、−O−C(=O)−CH=CH−、−CH−C(=O)−O−、−O−C(=O)−CH−、−CH−O−C(=O)−、−C(=O)−O−CH−、−CH−CH−C(=O)−O−、−O−C(=O)−CH−CH−、−CH−CH−O−C(=O)−、−C(=O)−O−CH−CH−、−CH=CH−、−N=CH−、−CH=N−、−N=C(CH)−、−C(CH)=N−、−N=N−、及び、−C≡C−、からなる群より選ばれるいずれかを表す。R21は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1〜6のアルキル基を表す。
    、A、B及びBは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい環状脂肪族基、及び、置換基を有していてもよい芳香族基、からなる群より選ばれる基を表す。
    〜Yは、それぞれ独立して、単結合、−O−、−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−NR22−C(=O)−、−C(=O)−NR22−、−O−C(=O)−O−、−NR22−C(=O)−O−、−O−C(=O)−NR22−、及び、−NR22−C(=O)−NR23−、からなる群より選ばれるいずれかを表す。R22及びR23は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1〜6のアルキル基を表す。
    及びGは、それぞれ独立して、炭素原子数1〜20の脂肪族炭化水素基;並びに、炭素原子数3〜20の脂肪族炭化水素基に含まれるメチレン基の1以上が−O−又は−C(=O)−に置換された基;からなる群より選ばれる有機基を表す。G及びGの前記有機基に含まれる水素原子は、炭素原子数1〜5のアルキル基、炭素原子数1〜5のアルコキシ基、又は、ハロゲン原子に置換されていてもよい。ただし、G及びGの両末端のメチレン基が−O−又は−C(=O)−に置換されることはない。
    及びPは、それぞれ独立して、重合性基を表す。
    p及びqは、それぞれ独立して、0又は1を表す。
    tは、1又は2を表す。)
  6. 請求項1〜5のいずれか一項に記載の液晶組成物の硬化物を含む液晶硬化層を含む、液晶硬化フィルム。
  7. 請求項6に記載の液晶硬化フィルムと、直線偏光子とを含む、偏光板。
  8. 請求項1〜5のいずれか一項に記載の液晶組成物の層を形成する工程と、
    前記液晶組成物の層に含まれる重合性液晶化合物を配向させる工程と、
    前記液晶組成物の層を硬化させる工程と、を含む、液晶硬化フィルムの製造方法。
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