JP3315225B2 - 新規高分子化合物及びそれを用いた強誘電性液晶組成物並びに原料化合物 - Google Patents

新規高分子化合物及びそれを用いた強誘電性液晶組成物並びに原料化合物

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新規高分子化合物及びそ
れを用いた強誘電性液晶組成物並びに新規高分子化合物
の原料化合物に関する。更に詳しくいえば、本発明はオ
プトエレクトロニクス分野、特に電卓、時計などのデジ
タル表示素子、ドットマトリクス型表示素子、室温スイ
ッチング素子、電子光学シャッター、電子光学絞り、光
変調器、光通信光路切替スイッチ、メモリー、液晶プリ
ンターヘッド、焦点距離可変レンズなどに用いられる液
晶素子の材料として好適に用いられる新規な高分子化合
物及びそれを用いた強誘電性液晶組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、低分子液晶化合物を用いた表示素
子は、電卓、時計などのデジタル表示に広く使用されて
いる。これらの利用分野では、通常、従来の低分子液晶
化合物は、間隔をミクロンオーダーで制御した2枚のガ
ラス基板の間に挟んで使用されている。しかしながら、
このような間隔の調整は大型画面や曲面画面では実現が
不可能であった。
【0003】この難点を解決する手段として、液晶を高
分子化し、それ自体を成形可能ならしめることが試みら
れている[J.Polym.Sci.,Polym.L
ett.,Ed.13,243(1975)、Poly
m.Bull.,309(1982)、特開昭56−
21479号公報など]。しかしながら、これら従来の
高分子液晶化合物は、ポリマー自体は室温では液晶とし
ての性質を示さず、ガラス転移温度以上でかつ透明化温
度未満の温度範囲で加熱して液晶化しなければならない
という欠点を有している。
【0004】また、特開昭63−99204号公報に
は、ポリアクリレート系強誘電性高分子液晶化合物の合
成が報告されており、該強誘電性高分子液晶化合物が上
記の高分子液晶化合物よりも優れた性能を示すことが明
らかにされている。しかしながら、この従来の側鎖型強
誘電性高分子液晶化合物においても、なお、応答速度、
使用可能な温度範囲などに問題が残っている。
【0005】更に、特開昭63−254529号公報に
は、光学活性基を有するエポキシモノマーを重合して得
られるポリエーテル系強誘電性高分子液晶化合物[例え
ば、一般式(III)で表わされるエポキシ化合物を重
合して得られ、一般式(III′)で表わされる繰り返
し単位{式(III)及び式(III′)中のuは1〜
30の整数を示す。}からなる高分子液晶化合物]が開
示されている。
【0006】
【化4】 また、国際公開第92/01731号パンフレットに
は、側鎖に芳香環を有し、主鎖に鎖状炭化水素骨格とシ
ロキサン骨格を有する繰り返し単位からなる例えば、下
記式(IV)に示される高分子液晶化合物が開示されて
いる。
【0007】
【化5】 しかしながら、これらの従来の側鎖型強誘電性高分子液
晶化合物は、室温付近を含む広い温度範囲で外部電界刺
激に対して応答するという利点はあるものの、その応答
速度が遅く、実用に供するには未だ不十分である。
【0008】一方、液晶組成物として不斉炭素を有する
高分子液晶化合物と低分子液晶化合物からなる高分子液
晶組成物が提案されている(特開昭63−284291
号公報)。しかし、例示されている側鎖型高分子液晶化
合物は通常のアクリレートやシロキサン鎖を主鎖とする
ものであるので側鎖間隔が十分でなく、分子量を大きく
すると低分子液晶化合物を十分に混合できなくなって高
速化が難しくなる。従って従来の高分子性を保ちつつ、
高速応答性を有する組成物を得ることが難しいという問
題点がある。
【0009】また、非液晶性高分子化合物と低分子液晶
化合物からなる組成物で高分子性を保ちつつ、高速応答
性の組成物を得ようとする試みとしては、特開昭61−
47427号公報に低分子液晶化合物に非液晶質ポリマ
ーを配合して自己形状保持能力を付与した組成物が記載
されている。この組成物においては、高分子化合物(樹
脂)マトリックス中に分散して液晶領域が存在するため
長時間放置すると分離してくる可能性があり、また島状
に液晶が分散しているので、コントラストが悪いなどの
問題点があり、分散系なので配向制御も難しい。特開昭
62−260859号公報、特開昭62−260841
号公報には熱可塑性樹脂と低分子液晶化合物を含む強誘
電性複合膜が記載されており、相溶系になる熱可塑性樹
脂が用いられているが、この熱可塑性樹脂と相溶系にな
る低分子液晶化合物の組合わせが難しく、配向制御も難
しい。また、用いる低分子液晶化合物が強誘電性液晶に
限定されるという問題点がある。特開平1−19868
3号公報にはプロトン供与体(又はプロトン受容体)を
持つポリマーとプロトン受容体(又はプロトン供与体)
を持つ低分子液晶化合物からなる組成物が記載されてい
るが、ポリマー、低分子液晶化合物ともプロトン供与体
(又はプロトン受容体)を持たなければならないので、
どちらの構造もかなり限定されるという問題点がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、室温を含む
幅広い温度範囲でカイラルスメクチックC相を発現し、
電界変化に対して高速に応答し、その応答速度の温度依
存性が小さい新規な高分子化合物を提供することを目的
とする。
【0011】本発明はまた、この新規高分子化合物の製
造に用いられる原料化合物であるジエン化合物を提供す
ることを目的とする。
【0012】更に、本発明は前記高分子化合物と低分子
のスメクチック液晶化合物からなり、良好な配向性(配
向が簡単に行える。)を有する上に、電界に対する高速
応答性を有し、応答速度の温度依存性が小さい強誘電性
液晶組成物を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、側鎖に特定の
メソゲン基を有し、かつ主鎖内に柔軟なシロキサン鎖又
は炭素−ケイ素結合を有し、側鎖間隔が広く、更にスぺ
ーサーの主鎖寄りの部分に柔軟なシロキサン単位を有す
る新規な高分子化合物が室温域を含む広い温度範囲でカ
イラルスメクチックC相(SC 相)を発現するととも
に、電界変化に対して高速応答性を示し、応答速度の温
度依存性が小さい優れた強誘電性高分子液晶となり得る
ことを見出し、これらの知見に基づいて本発明を完成す
るに至った。
【0014】すなわち、本発明は、下記の一般式で表わ
される繰り返し単位[I]からなる重量平均分子量が
1,000〜1,000,000である新規高分子化合
物を提供するものである。
【0015】
【化6】 (式中、m、nは2〜5の整数、aは4〜16の整数、
bは0〜3の整数、cは1〜7の整数を表し、*は不斉
炭素原子を表し、Yは
【0016】
【化7】 を表し、ただし、kは1〜13の数、jは1〜4の整数
である。) 本発明の高分子化合物は主鎖内に柔軟なシロキサン鎖又
は炭素−ケイ素結合を有し、側鎖間隔が広く、更にスぺ
ーサーの主鎖寄りの部分に柔軟なシロキサン単位を有す
るため、SC 相を示す場合、SC 相において電界変化
に対して高速に応答する。また、側鎖間隔の広い構造を
有しているので、低分子の液晶化合物と混合した場合
も、混合物は相溶系となり、相分離が起こらない。従っ
て、該高分子化合物が液晶性を示す、示さないにかかわ
らず、配向性の良い強誘電性液晶組成物を得ることがで
きる。
【0017】1.新規高分子化合物 本発明の新規高分子化合物の重量平均分子量(Mw)
、1,000〜1,000,000であり、好ましく
は1,000〜100,000である。Mwが1,00
0未満であると、該高分子化合物のフィルム、塗膜とし
ての成形性に支障を生じることがあり、一方、1,00
0,000を超えると応答時間が長くなるなど好ましく
ない効果が現れることがある。
【0018】本発明の高分子化合物は、その製造方法と
しては特に制限はなく、どのような方法によって製造し
てもよいのであるが、例えば、下記の一般式[II]で
表されるジエン化合物(化合物II)と下記の一般式
[V]で表されるシリコン化合物(化合物V)とを所定
の割合で溶媒中、触媒の存在下、ヒドロシリル化反応に
より共重合することによって好適に製造することができ
る。
【0019】
【化8】 (但し、式中のm、n、a、b、c及び*は前記と同
じ。)
【0020】
【化9】 (但し、式中のj、kは前記と同じ。) この共重合反応に供する化合物IIと化合物Vの割合
は、得ようとする高分子化合物の重合度に依存する。即
ち、高重合体を得ようとすればモル比(化合物II/化
合物V)は1に近い方が良く、逆に低重合度のものを得
ようとすれば、1より大きく又は1より小さくする必要
がある。
【0021】前記化合物IIと化合物Vの共重合反応に
使用する溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、
キシレン等の不活性芳香族炭化水素、テトラヒドロフラ
ン(THF)、ジイソプロピルエーテル等の不活性なエ
ーテル系溶媒などが好適に使用される。溶媒は、単独溶
媒でも、混合溶媒でもよいが、通常は、重合温度の関係
から沸点が70℃以上のものが好ましく使用される。ま
た、前記触媒としては、ヒドロシリル化活性を有するも
のが使用され、具体的には例えば、塩化白金酸、プラチ
ナム(II)アセチルアセトナート、ビス(ジビニルテ
トラメチルジシロキサン)白金(0)錯体、ジシクロペ
ンタジエニルプラチナムクロリド等の白金系触媒が好ま
しく用いられる。
【0022】前記共重合反応を行う際の、各成分の添加
の順序及び方式としては、特に制限はないが、例えば、
化合物IIに、トルエン、THF等の溶媒を添加し、次
いで、所定量の化合物Vと適量の塩化白金酸等の触媒と
を添加する方式などを好ましい例として挙げることがで
きる。なお、触媒の添加法については単独で添加しても
よいし、イソプロピルアルコール、ヘキサン等の溶媒に
溶解して添加してもよい。
【0023】前記共重合反応は、例えば窒素ガスやアル
ゴン等の不活性雰囲気下で、通常、60〜120℃、好
ましくは80〜100℃の温度範囲で好適に行うことが
できる。反応時間は、通常、3〜30時間程度である。
【0024】以上のようにして目的とする高分子化合物
を合成することができる。こうして得られた高分子化合
物は、公知の方法等によって反応混合物中から分離・回
収され、所望の精製度の高分子化合物として取得するこ
とができる。精製度の高い本発明の高分子化合物は、例
えば、重合反応が終了後、反応混合物を濾過し、その濾
液から溶媒を留去して得られる残渣を例えば塩化メチレ
ン等の適当な溶剤に溶解させ、これを例えばシリカゲル
等を充填剤とするカラムクロマトグラフィーによって精
製することによって好適に得ることができる。
【0025】以下に、本発明の高分子化合物の製造に好
適に使用される原料化合物である前記化合物II、化合
物Vについて詳細に説明する。
【0026】2.化合物IIの合成例 ステップ
【0027】
【化10】 (式中、Xはハロゲン原子又はトシル基を表す。)
【0028】化合物VIとp−ヒドロキシ安息香酸メチ
ルの混合物を溶媒中、アルカリ試薬の存在下でエーテル
化反応を行い、エーテル化されたエステル体(化合物V
II)を得る。ステップでは、化合物VIとp−ヒド
ロキシ安息香酸メチルを反応させているが、後者に代え
てメチルエステル以外のp−ヒドロキシ安息香酸エステ
ルを使用することもできる。なお、このステップのエ
ーテル化反応は、化合物VI、p−ヒドロキシ安息香酸
メチル、アルカリ試薬及び溶媒を任意の順序で混合し、
通常、60〜100℃で加熱撹拌することによって好適
に行われる。このステップにおける溶媒としては、例
えば、アセトン、2−ブタノン等のケトン系溶媒、TH
F、ジイソプロピルエーテル等のエーテル系不活性溶
媒、あるいはメタノール、エタノール等の低級アルコー
ルなどが好適に使用される。また、ステップにおける
アルカリ試薬としては、例えば、炭酸カリウム、炭酸ナ
トリウム等のアルカリ金属炭酸塩、水酸化カリウム、水
酸化ナトリウム等のアルカリ金属水酸化物などが好適に
使用される。
【0029】化合物VIの具体例としては、4−ブロモ
−1−ブテン、4−ヨード−1−ブテン、4−トシル−
1−ブテン、5−ブロモ−1−ペンテン、5−ヨード−
1−ペンテン、5−トシル−1−ペンテン、6−ブロモ
−1−ヘキセン、6−ヨード−1−ヘキセン、6−トシ
ル−1−ヘキセン、7−ブロモ−1−へプテン、7−ヨ
ード−1−へプテン、7−トシル−1−へプテン、8−
ブロモ−1−オクテン、8−ヨード−1−オクテン、8
−トシル−1−オクテン、9−ブロモ−1−ノネン、9
−ヨード−1−ノネン、9−トシル−1−ノネン、10
−ブロモ−1デセン、10−ヨード−1−デセン、10
−トシル−1−デセン、11−ブロモ−1−ウンデセ
ン、11−ヨード−1−ウンデセン、11−トシル−1
−ウンデセン、12−ブロモ−1−ドデセン、12−ヨ
ード−1−ドデセン、12−トシル−1−ドデセン、1
3−ブロモ−1−トリデセン、13−ヨード−1−トリ
デセン、13−トシル−1−トリデセン、14−ブロモ
−1−テトラデセン、14−ヨード−1−テトラデセ
ン、14−トシル−1−テトラデセン、15−ブロモ−
1−ペンタデセン、15−ヨード−1−ペンタデセン、
15−トシル−1−ペンタデセン、16−ブロモ−1−
ヘキサデセン、16−ヨード−1−ヘキサデセン、16
−トシル−1−ヘキサデセン等が挙げられる。
【0030】ステップ
【0031】
【化11】 ステップでは、ステップで得られたエステル体(化
合物VII)のエステル結合のみを選択的に加水分解
し、対応するカルボン酸(化合物VIII)を得る。こ
の加水分解は、各種の手法によってなしうるが、通常
は、化合物VIIをアルカリの存在下、水又は水とアル
コールの混合液中で、必要に応じて加熱し、処理するこ
とによって好適に行われ、化合物VIIIは得られた反
応液に適当な酸を添加し、pHを酸性に調整することに
よって効率よく回収される。なお、この加水分解反応
は、アルカリ触媒、水のみで加熱してもよいが、更にア
ルコールを加えることによって原料であるエステル化合
物の溶解性が向上し、反応が容易に進行する。ここで、
アルカリとしては、例えば、水酸化カリウム、水酸化ナ
トリウム等のアルカリ金属水酸化物などが好適に使用さ
れ、アルコールとしては、メタノール、エタノール(E
tOH)等の水溶性低級アルコールなどが好適に使用さ
れる。また、pH調整に使用する酸としては、例えば、
塩酸、硫酸等の常用される鉱酸などが好適に使用され
る。
【0032】ステップ
【0033】
【化12】 ステップでは、ステップで得られたカルボン酸(化
合物VIII)を、溶媒を用いず、又は適当な溶媒中で
酸ハロゲン化剤を用いて酸塩化物(化合物IX)とす
る。この酸ハロゲン化反応は、公知の方法に準じて好適
に行うことができる。例えば、溶媒としては、通常、ト
ルエン等の常用されるものを適宜選定して使用すればよ
いし、また、酸ハロゲン化剤としては、例えば、塩化チ
オニル、オキシ塩化リン、五塩化リンなどの公知の酸ハ
ロゲン化剤が用いられる。また、例えば、ピリジン等の
反応促進剤などを適量添加するのが好ましい。
【0034】ステップ
【0035】
【化13】 酸塩化物(化合物IX)とヒドロキシ化合物(化合物
X)とを溶媒中、適当なハロゲン化水素受容剤の存在下
エステル化反応を行うことで化合物XIを得る。
【0036】前記化合物Xは、それぞれ、公知の方法等
によって製造することができる。その際、化合物Xの末
端部にある光学活性アルキル基は、例えば、光学活性ア
ルコール(HO−R1)を用いてエステル化反応等を利
用して容易に導入することができる。
【0037】
【化14】 ここで使用する光学活性アルコール(HO−R1)とし
ては、例えば、(+)−2−メチルブタノール、(−)
−2−メチルブタノール、(+)−2−メチルペンタノ
ール、(−)−2−メチルペンタノール、(+)−3−
メチルペンタノール、(−)−3−メチルペンタノー
ル、(+)−4−メチルヘキサノール、(−)−4−メ
チルヘキサノール、(+)−2−メチルヘプタノール、
(−)−2−メチルヘプタノール、(+)−2−メチル
オクタノール、(−)−2−メチルオクタノール、
(+)−2−ブタノール、(−)−2−ブタノール、
(+)−2−ペンタノール、(−)−2−ペンタノー
ル、(+)−2−ヘキサノール、(−)−2−ヘキサノ
ール、(+)−2−へプタノール、(−)−2−へプタ
ノール、(+)−2−オクタノール、(−)−2−オク
タノールなどを挙げることができる。
【0038】ステップのエステル化反応は、例えば、
前記ステップで得た酸塩化物(化合物IX)又はその
溶液に、化合物Xとハロゲン化水素受容剤と適当な溶媒
からなる溶液を導入し、攪拌することによって好適に行
うことができる。その際、反応性の低いときは、例えば
20〜80℃の適当な温度に加熱してもよい。このよう
にして、所望の化合物XIが効率よく得られる。
【0039】エステル化反応の原料として使用する酸塩
化物(化合物IX)は、単離されたものを用いてよく、
あるいは前記ステップで得られた酸塩化物含有反応混
合物から適宜溶媒及び酸ハロゲン化剤等を除去した反応
混合物を引き続き用いてもよい。ステップのエステル
化反応の溶媒としては、例えば、THF等のエーテル系
不活性溶媒、トルエン、ヘキサン等の炭化水素系不活性
溶媒などが好適に使用される。また、前記ハロゲン化水
素受容剤としては、通常、例えばピリジン、トリエチル
アミン(Et3N)等の三級アミンなどを好適に使用す
ることができる。
【0040】また、ステップ、によらず化合物VI
IIと化合物XをDCC(ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド)等の縮合剤の存在下反応させることによっても化
合物XIを得ることができる。
【0041】この場合、反応促進のため4−ジメチルア
ミノピリジン等を加えてもよい。溶媒としては、トルエ
ン、塩化メチレン等が使用される。反応温度は、0〜8
0℃の範囲で任意に設定可能であるが、通常、室温で行
う。また、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下で、
又は塩カル管等を使用して反応を行い水分の侵入を防
ぐ。
【0042】化合物XIは上記に述べた方法の他に、例
えば化合物VIと一般式[XII]
【0043】
【化15】 (式中、b、c及び*は前記と同じ。)で表わされるヒ
ドロキシ化合物(化合物XII)とを溶媒中アルカリ試
薬の存在下、エーテル化反応を行うことにより製造する
ことができる。反応は例えば次のように進行する。
【0044】
【化16】 (溶媒、試薬、反応条件はステップに同じ。)
【0045】ステップ
【0046】
【化17】 (i)溶媒中、触媒存在下、化合物XIとクロルジメチ
ルシランの間でヒドロシリル化反応を行うことにより、
化合物XIIIを得、(ii)化合物XIIIを水と反
応させることにより化合物XIVを得、(iii)化合
物XIVを溶媒中、適当なハロゲン化水素受容剤の存在
下、化合物XVと反応させることにより化合物IIを得
る。
【0047】なお、(i)における溶媒、触媒、温度、
試薬の添加方法等の反応条件は前述の高分子化合物の共
重合反応に用いられるものと同じである。
【0048】(i)で得られた化合物XIIIは分解し
やすいので、単離せず、そのまま次の反応(ii)に使
用する。(ii)においては、等モル量の水をTHF等
の水と混合可能な溶媒に溶かし、化合物XIIIを含む
反応液に加える。反応温度は0〜80℃の範囲で任意に
設定可能であるが、通常室温又は水冷下で行う。ピリジ
ン、トリエチルアミン等の3級アミンをハロゲン化水素
受容剤として加える。又は、化合物XIIIを含む反応
液をジエチルエーテル等で希釈した後、ハロゲン化水素
受溶剤として水酸化ナトリウム等を含む水を加え攪拌す
ることによりXIVを得る。この反応液をそのまま反応
(iii)に使用する場合は硫酸マグネシウム等で脱水
を行う。
【0049】(ii)で得られた化合物XIVをシリカ
ゲルカラム等で精製し、THF、ジエチルエーテル等の
エーテル系不活性溶媒を加えた溶液、又は精製を行って
いない反応(ii)における反応液、若しくは未精製反
応液にTHF、ジエチルエーテル等のエーテル系不活性
溶媒又はトルエン、ヘキサン等の炭化水素系不活性溶媒
を加えた溶液に、化合物XVをTHF、ジエチルエーテ
ル等のエーテル系不活性溶媒又はトルエン、ヘキサン等
の炭化水素系不活性溶媒に溶解して添加し、更に、ピリ
ジン、トリエチルアミン等の3級アミンをハロゲン化水
素受容剤として加え、攪拌することによって化合物II
を得る。反応はN2、Ar等の不活性ガス雰囲気下室温
で行う。反応性の低いときは20〜80℃の適当な温度
に加熱してもよい。
【0050】クロルジメチルシランの代わりにメトキシ
ジメチルシラン、エトキシジメチルシラン等のアルコキ
シシラン化合物を使用してもよい。
【0051】ステップ 化合物XVの合成法
【0052】
【化18】 (i)溶媒中、化合物XVIとマグネシウムを反応さ
せ、化合物XVIIを得るか(M=MgX)、あるいは
金属リチウムと反応させ、化合物XVIIを得る(M=
Li)。化合物XVIは、対応するアルコールをN−ブ
ロモコハク酸イミド・トリフェニルホスフィン、N−ク
ロロコハク酸イミド・トリフェニルホスフィン、四塩化
炭素・トリフェニルホスフィン等でハロゲン化するなど
して得られる。
【0053】(ii)更に、化合物XVIIをテトラク
ロルシラン、次いでテトラクロルシランの2倍モル量の
メチルリチウムと反応させることにより化合物XVを得
る。M=Liの場合、化合物XVIIを、ジクロルジメ
チルシランと反応させることによっても化合物XVを得
ることができる。
【0054】(i)(ii)の反応の溶媒としては、T
HF、ジエチルエーテル等のエーテル系不活性溶媒が好
適である。反応は窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気
下、−70〜80℃の範囲で行う。
【0055】(i)においては、反応促進のため、ヨウ
素、1,2−ジブロモエタン等を添加してもよい。
【0056】化合物XVIの具体例としては3−クロル
メチル−1,4−ペンタジエン、3−クロルメチル−
1,5−ヘキサジエン、3−クロルメチル−1,6−ヘ
プタジエン、4−クロルメチル−1,6−ヘプタジエ
ン、3−クロルメチル−1,7−オクタジエン、4−ク
ロルメチル−1,7−オクタジエン、5−クロルメチル
−1,8−ノナジエン、5−クロルメチル−1,9−デ
カジエン、6−クロルメチル−1,10−ウンデカジエ
ン、及び、対応するブロムメチル体等が挙げられる。
【0057】このようにして得られた化合物(II)
は、本発明の高分子化合物の原料として有用であるばか
りか、強誘電性液晶組成物の構成要素としても有用であ
る。
【0058】3.化合物V 本発明の高分子化合物の製造原料として用いる前記シリ
コン化合物(化合物V)は、2個のSi−H結合を持っ
た化合物であり、
【0059】
【化19】 の場合、kの値が1、2、3のものはkの値に分布はほ
とんどなく単一なものが用いられるが、kの値が大きな
化合物は重合度(kの値)に分布があるため、kの値
は、平均値で表わされる。したがって、得られた高分子
化合物のkも平均値である。化合物Vの具体例として
は、1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1,
1,3,3,5,5−ヘキサメチルトリシロキサン、
1,1,3,3,5,5,7,7−オクタメチルテトラ
シロキサン、及びケイ素原子の数が6又は7のα,ω−
ハイドロジェンオリゴジメチルシロキサン、更に、1,
1−ビス(ジメチルシリル)メタン、1,1,4,4−
テトラメチルジシルエチレン、1,3−ビス(ジメチル
シリル)プロパン、1,4−ビス(ジメチルシリル)ブ
タン等を挙げることができる。これらの化合物Vは、前
記共重合反応に1種単独で使用してもよいし、必要に応
じて、2種以上を併用してもよい。
【0060】以上のように詳細に説明した化合物II及
び化合物Vを製造原料として用い、前述の高分子化合物
の製造例に従うことによって、本発明の新規高分子化合
物を好適に得ることができる。
【0061】4.強誘電性液晶組成物 本発明はまた、前記の新規高分子化合物と低分子のスメ
クチック液晶化合物からなる強誘電性液晶組成物を提供
するものである。
【0062】本発明の強誘電性液晶組成物は前記新規高
分子化合物と低分子のスメクチック液晶化合物を混合す
ることにより得られる。
【0063】本発明において用いられる低分子のスメク
チック液晶化合物については特に制限はなく、従来公知
の化合物の中から任意のものを1種以上選択して用いる
ことができる。該液晶化合物としては、例えば、
【0064】
【化20】
【0065】
【化21】 (式中のR3及びR4は、それぞれ炭素数1〜12の直鎖
状又は分岐状のアルキル基、アルコキシ基、アルコキシ
カルボニル基又はアシルオキシ基であり、それらは同一
であってもよいし、互いに異なっていてもよく、d、e
は2〜5の整数、gは8〜12の整数、hは0〜3の整
数、iは1〜7の整数、*は不斉炭素原子を表わす。)
及び本発明の新規高分子化合物の合成に用いられる一般
式[II]で表わされるジエン化合物などを挙げること
ができる。
【0066】更に、
【0067】
【化22】 で表される化合物なども用いることができる。R5は炭
素数6〜15のアルキル基、アルコキシ基、アルコキシ
カルボニル基又はアシルオキシ基、R6は炭素数6〜1
2のアルキル基又はアルコキシ基である。また、R7
びR8は、それぞれ炭素数4〜14のアルキル基又はア
ルコキシ基であり、それらは同一であってもよいし、互
いに異なっていてもよい。一方、R9は炭素数4〜14
のアルキル基、R10は炭素数4〜14のアルキル基又は
アルコキシ基である。R11は、炭素数6〜20のアルキ
ル基又はアルコキシ基である。R5、R11におけるメチ
レン基の一部は、エステル基、酸素原子に置換されてい
てもよい。ただし、エステル基や酸素原子が連続するこ
とはない。また、R5〜R11は直鎖でも分岐状であって
もよい。
【0068】これらの液晶化合物の具体例としては、
【0069】
【化23】
【0070】
【化24】 などが挙げられる。
【0071】前記新規高分子化合物は構造上くし型ポリ
マーであるので、混合系である本発明の強誘電性液晶組
成物において、高分子の側鎖の間に低分子のスメクチッ
ク液晶化合物が入り込み相溶系となる。図1はこの様子
を模式的に示した説明図である。
【0072】本発明の強誘電性液晶組成物はこのように
相溶系になるのでコントラスト比もよく、外的因子に対
して高速に応答する。また、高分子化合物を含んでいる
ので配向性がよく、配向制御も容易で簡便に液晶光学素
子を製作することができる。
【0073】また、くし型ポリマーに光学活性基が導入
されているので、混合する低分子のスメクチック液晶化
合物が非カイラルのスメクチック液晶であっても、くし
型ポリマーがカイラルドーパントとしての役割を果た
し、組成物として強誘電性を発現することができ、液晶
組成物を強誘電性液晶組成物とすることができる。
【0074】また、本発明の強誘電性液晶組成物におい
ては、高分子化合物はカイラルドーパントとして機能
し、また組成物に成形性及び良好な配向性を付与する役
割を果せばよいのであって、必ずしもそれ自体がSC
相を有するものでなくてもよい。
【0075】高分子化合物と低分子のスメクチック液晶
化合物の混合方法としては、特に制限はなく、直接混合
でも溶液混合でもよい。例えば、溶液混合としては、高
分子化合物と低分子のスメクチック液晶化合物の所定量
を容器に入れてジクロルメタン等の溶媒に溶解し混合し
て溶媒を蒸発させる方法が好適である。
【0076】混合比率としては、新規高分子化合物の分
率を5〜99重量%とすることが好ましい。高分子化合
物の分率が5重量%未満では液晶組成物の製膜性、配向
性が低下することがある。また、混合する低分子のスメ
クチック液晶化合物が非カイラルの場合、強誘電相を発
現しないなどの不都合を生じることがある。高分子化合
物の分率が99重量%を超えると電界変化に対する応答
時間が長くなることがある。混合物中には本発明の組成
物の特性をそこなわない範囲で本発明の高分子化合物以
外の高分子化合物、色素、接着剤等が含まれていてもよ
い。
【0077】本発明の組成物に加えてもよい、本発明の
高分子化合物以外の高分子化合物としては、下記繰り返
し単位[XVIII]からなる高分子化合物等を挙げる
ことができる。その具体例としては式[XVIII]に
おいて、d=e=3、f=1、g=10、h=0、i=
2である繰り返し単位を有する高分子化合物等がある。
【0078】
【化25】 (式中、d、eは2〜5の整数、fは1〜6の数、gは
8〜12の整数、hは0〜3の整数、iは1〜7の整
数、*は不斉炭素原子を表す。)
【0079】
【実施例】次に、本発明を実施例に基づいて説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
【0080】電界応答時間(τ)は、25℃で±10V
/μmの矩形波状電圧を印加し、その際の透過光量変化
(10→90%)に要した必要な時間である。測定法は
すべて実施例6の方法により行った。傾き角2θも25
℃における値である。
【0081】なお、相転移挙動を示す式中、各記号は下
記の意味を有する。 glass:ガラス相、SC *:カイラルスメクチックC
液晶相、Iso:等方性液体相、SA:スメクチックA
相、 C :スメクチックC相、N:ネマチック相、*
カイラルネマチック相、Cryst:結晶状態 相転移温度は偏光顕微鏡観察により決定した。測定法は
すべて実施例6の方法により行った。なお、相転移挙動
を示す式中、数字は℃を表わす。また、以下の実施例に
おいてMwは重量平均分子量を表わし、GPC測定によ
るポリスチレン換算値である。
【0082】実施例1 高分子化合物Aの合成
【0083】
【化26】 化合物(1)の合成
【0084】
【化27】 4−(9−デセニルオキシ)ベンゾイックアシッド8.
0gに、チオニルクロリド4mlを加え、65℃で4時
間攪拌した。過剰のチオニルクロリドを減圧留去した
後、トルエン20mlを加えた。そこへ、(s)−1−
メチルブチル 4−ヒドロキシビフェニル−4′−カル
ボキシレート9.1g、ピリジン2.8gのトルエン2
0ml溶液を室温で滴下し、室温で1日反応させた。生
じた不溶物を濾過により除き、溶媒を減圧留去した。エ
タノールからの再結晶により、目的物(1)11.7g
を得た(収率74%)。
【0085】モノマーaの合成
【0086】
【化28】 4−クロルメチル−1,6−ヘプタジエン4.5g(3
1mmol)、マグネシウム1.5g(62mmo
l)、1,2−ジブロモエタン1.2g(6.2mmo
l)のTHF100ml溶液をアルゴン雰囲気下3時間
還流した。室温まで冷却した後、これをテトラクロルシ
ラン5.3g(31mmol)のTHF50ml溶液に
加え、アルゴン雰囲気、水冷条件で8時間攪拌した。こ
こにメチルリチウムの1.4Mエーテル溶液49ml
(69mmol)を加え、アルゴン雰囲気、水冷条件で
7時間攪拌して、4−クロルジメチルシリルメチル−
1,6−ヘプタジエン(2)のエーテル系溶液を得た。
【0087】同時に、化合物(1)4.5g(8.3m
mol)をトルエン9mlに溶解し、更に、クロルジメ
チルシラン1.6g(17mmol)、塩化白金酸6水
和物の4wt%2−プロパノール溶液70μlを加え、
アルゴン雰囲気下100℃で3時間攪拌し、クロルシラ
ン化合物(3)を得た。この反応溶液に、水150mg
(8.3mmol)、トリエチルアミン0.84g
(8.3mmol)のTHF50ml溶液を加え、アル
ゴン雰囲気、水冷条件で10分間攪拌し、シラノール化
合物(4)を得た。
【0088】この反応溶液に前記の4−クロルジメチル
シリルメチル−1,6−ヘプタジエン(2)のエーテル
系溶液及びトリエチルアミン2.5g(25mmol)
のTHF18ml溶液を水冷下、アルゴン雰囲気で加え
た。その後、アルゴン雰囲気、室温にて2日間反応させ
た。食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒
を減圧留去した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー
により精製し、目的とするモノマーa 1.7g(2.
2mmol)を得た(収率27%)。モノマーaの1
−NMRチャートを図2に、諸物性を表1に示す。
【0089】重合 モノマーa 0.20g(0.26mmol)をトルエ
ン4mlに溶解させた系をアルゴン置換した。1,1,
3,3−テトラメチルジシロキサン38mg(0.28
mmol)と塩化白金酸6水和物1mgを加え、85℃
で3時間反応させた。更に1,1,3,3−テトラメチ
ルジシロキサン22mg(0.16mmol)と触媒量
の塩化白金酸6水和物を追加し、85℃で4時間反応さ
せた。溶媒を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグ
ラフィーにより精製し、高分子化合物A0.23gを得
た(収率98%)。高分子化合物Aの1H−NMRチャ
ートを図3に、諸物性を表2に示す。
【0090】実施例2 高分子化合物Bの合成
【0091】
【化29】 実施例1と同様の方法で得られたモノマーa 0.15
g(0.19mmol)をトルエン3mlに溶解させた
系をアルゴン置換した。α,ω−ハイドロジェンオリゴ
ジメチルシロキサン(重量平均分子量670)68mg
と塩化白金酸6水和物1mgを加え、85℃で18時間
反応させた。活性炭処理の後、溶媒を減圧留去し、シリ
カゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、高分子
化合物B0.15gを得た(収率69%)。高分子化合
物Bの1H−NMRチャートを図4に、諸物性を表2に
示す。
【0092】実施例3 高分子化合物Cの合成
【0093】
【化30】 モノマーa 0.15g(0.19mmol)をトルエ
ン3mlに溶解させた系をアルゴン置換した。1,1,
4,4−テトラメチルジシルエチレン16mg(0.1
1mmol)と塩化白金酸6水和物1mgを加え、85
℃で4時間反応させた。活性炭処理の後、溶媒を減圧留
去し、シリカゲルクロマトグラフィーにより精製し、高
分子化合物C0.15gを得た(収率90%)。高分子
化合物Cの1H−NMRチャートを図5に、諸物性を表
2に示す。
【0094】実施例4.高分子化合物Dの合成
【0095】
【化31】 化合物(5)の合成
【0096】
【化32】 4−(10−ウンデセニルオキシ)ベンゾイックアシッ
ド4.0gに、チオニルクロリド3mlを加え、70℃
で4時間攪拌した。過剰のチオニルクロリドを減圧留去
した後、トルエン30mlを加えた。そこへ、(s)−
1−メチルブチル 4−ヒドロキシビフェニル−4′−
カルボキシレート3.7g、ピリジン1.3gのトルエ
ン15ml溶液を室温で滴下し、室温で1日反応させ
た。生じた不溶物を濾過により除き、溶媒を減圧留去し
た。エタノールからの再結晶により、目的物(5)4.
3gを得た(収率55%)。
【0097】モノマーbの合成
【0098】
【化33】 4−クロルメチル−1,6−ヘプタジエン2.3g(1
6mmol)、マグネシウム0.76g(31mmo
l)、1,2−ジブロモエタン0.59g(3.1mm
ol)のTHF45ml溶液をアルゴン雰囲気下4時間
還流した。室温まで冷却した後、これをテトラクロルシ
ラン2.7g(16mmol)のTHF20ml溶液に
水冷条件にて加え、更にアルゴン雰囲気、室温にて2時
間攪拌した。ここにメチルリチウムの1.4Mエーテル
溶液22ml(31mmol)を加え、アルゴン雰囲
気、水冷下1時間攪拌して、4−クロルジメチルシリル
メチル−1,6−ヘプタジエン(2)のエーテル系溶液
を得た。
【0099】同時に、化合物(5)3.5g(6.3m
mol)をトルエン7mlに溶解し、更に、クロルジメ
チルシラン1.2g(13mmol)、塩化白金酸6水
和物の4wt%2−プロパノール溶液55μlを加え、
アルゴン雰囲気下100℃で3時間攪拌し、クロルシラ
ン化合物(6)を得た。この反応溶液に、水110mg
(6.3mmol)、トリエチルアミン0.63g
(6.2mmol)のTHF35ml溶液を加え、アル
ゴン雰囲気、水冷条件にて10分間攪拌し、シラノール
化合物(7)を得た。
【0100】この反応溶液に前記の4−クロルジメチル
シリルメチル−1,6−ヘプタジエン(2)のエーテル
系溶液及びトリエチルアミン1.6g(16mmol)
のTHF25ml溶液を水冷下、アルゴン雰囲気で加え
た。その後、アルゴン雰囲気、室温にて2日間反応させ
た。食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒
を減圧留去した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー
により精製し、目的とするモノマーb 0.70g
(0.88mmol)を得た(収率14%)。モノマー
bの1H−NMRチャートを図6に、諸物性を表1に示
す。
【0101】重合 モノマーb 0.15g(0.19mmol)をトルエ
ン3mlに溶解させた系をアルゴン置換した。1,1,
4,4−テトラメチルジシルエチレン17mg(0.1
2mmol)と塩化白金酸6水和物1mgを加え、85
℃で6時間反応させた。活性炭処理の後、溶媒を減圧留
去し、シリカゲルクロマトグラフィーにより精製し、高
分子化合物D0.13gを得た(収率78%)。高分子
化合物Dの1H−NMRチャートを図7に、諸物性を表
2に示す。
【0102】実施例5 高分子化合物Eの合成
【0103】
【化34】 化合物(8)の合成
【0104】
【化35】 実施例1のにおける(s)−1−メチルブチル 4−
ヒドロキシビフェニル−4′−カルボキシレートの代わ
りに、(s)−1−メチルヘキシル 4−ヒドロキシビ
フェニル−4′−カルボキシレートを用いることによ
り、目的物(8)を得た(収率73%)。
【0105】モノマーcの合成
【0106】
【化36】 実施例1のにおける化合物(1)に代えて化合物
(8)を用いることにより、モノマーc1.4gを得た
(収率20%)。モノマーcの諸物性を表1に、1H−
NMR(TMS/CDCl3)データ(ppm)を以下
に示す。−0.04−0.15(12H、m)、0.4
5−0.62(4H、m)、0.90(3H、t)、
1.22−1.91(28H、m)、2.02−2.1
4(4H、m)、4.06(2H、t)、4.95−
5.06(4H、m)、5.12−5.25(1H、
m)、5.67−5.87(2H、m)、6.94−
8.20(12H、m)
【0107】重合 モノマーc 0.20g(0.25mmol)をトルエ
ン4mlに溶解させた系をアルゴン置換した。1,1,
3,3−テトラメチルジシロキサン27mg(0.20
mmol)と塩化白金酸6水和物の4wt%2−プロパ
ノール溶液20μlを加え、85℃で9時間反応させ
た。活性炭処理の後、溶媒を減圧留去し、シリカゲルカ
ラムクロマトグラフィーにより精製し、高分子化合物E
0.15gを得た(収率66%)。高分子化合物Eの諸
物性を表2に1H−NMR(TMS/CDCl3)データ
(ppm)を以下に示す。
【0108】−0.03−0.14(20H、m)、
0.42−0.60(6H、m)、0.90(3H、
t)、1.11−1.86(34H、m)、2.00−
2.08(1.8H、m)、4.25(2H、t)、
4.92−5.02(1.8H、m)、5.12−5.
22(1H、m)、5.68−5.81(0.9H、
m)、6.94−8.18(12H、m)
【0109】
【表1】
【0110】
【表2】
【0111】実施例6 実施例4で得られた高分子化合物Dとチッソ石油化学
(株)製の低分子強誘電性液晶CS−1015を重量比
8:2の割合で混合し、組成物を得た。 CS−1015 glass←――SC *←――SA ←――N*←――Iso の相転移 -17℃ 57.6℃ 67.9℃ 78.1℃ 混合方法 実施例4の高分子化合物D 40mgとCS−1015
10mgを計りとり、溶媒(ジクロロメタン)5ml
に溶解し、お互いによく撹拌した後、約100℃で溶媒
を蒸発させた。
【0112】上記組成物をITO電極付ガラス基板(電
極面積0.2cm2、ITOの厚さ1000オングスト
ローム)に狭持し、偏光顕微鏡下(倍率400倍)で観
察し、相の同定を行った(セル厚、3μm)。必要に応
じて上下電極間に±10Vの電圧を印加した。 液晶状態では分散系特有の島状構造は観察されず一様に
液晶相となっており、相溶系になっていることが確認で
きた。続いて上記セルに97℃において上下基板間に剪
断応力を数回かけて(剪断法による配向)液晶を配向さ
せた。これに25℃において±30Vの矩形波状電圧を
印加し、応答時間を測定したところ 1.93msであ
った。
【0113】実施例7 実施例1で得られた高分子化合物Aと下記液晶P100
8(みどり化学(株)製)を重量比8:2の割合で混合
した。
【0114】
【化37】 混合方法は実施例6と同じとした。 25℃での応答時間0.42ms 相転移、応答時間の測定方法、条件は実施例6と同じと
した。(但し、配向温度は86℃) 液晶状態では分散系特有の島状構造は観察されずに一様
に液晶相となっており相溶系となっていることが確認で
きた。
【0115】実施例8 実施例2で得られた高分子化合物Bと下記液晶P908
(みどり化学(株)製)を重量比8:2の割合で混合し
た。
【0116】
【化38】 混合方法は実施例6と同じとした。 25℃での応答時間0.35ms 相転移、応答時間の測定方法、条件は実施例6と同じと
した。(但し、配向温度は91℃) 液晶状態では分散系特有の島状構造は観察されずに一様
に液晶相となっており相溶系となっていることが確認で
きた。
【0117】実施例9 実施例5で得られた高分子化合物Eと下記低分子強誘電
性液晶(一般に公知であり常法により合成した。)
【0118】
【化39】 (SX *はSC *相より高次のスメクチック相)を重合比
8:2で混合した。混合方法は実施例6と同じにした。 25℃での応答時間0.41ms 3 相転移、応答時間の測定方法、条件は実施例6と同
じとした。(但し、配向温度は85℃) 液晶状態では分散系特有の島状構造は観察されずに一様
に液晶相となっており、相溶系となっていることが確認
できた。
【0119】実施例10 実施例7と同じ組成の液晶組成物を用いて液晶光学素子
を作製した。上記組成物を20重量%のトルエン溶液と
し、ITO電極付のポリエーテルスルホン(PES)基
板の電極面上にマイクログラビアコーターを用いて厚み
3μmに製膜した。溶媒乾燥後、直ちに何も塗布してい
ない同種の基板を液晶層と電極面が接するようにラミネ
ートし、配向処理前の未配向素子原反(幅150mm、
長さ3m)を作製した。
【0120】次いで、図8に示すような4本の加熱ロー
ル群からなる配向装置を用いて、上記の未配向素子4の
曲げ配向処理を行った。各加熱ロール3は直径80mm
のクロムメッキを施した鉄製であり、幅300mmのも
のを用いた。表面温度はT1=89℃、T2=87℃、T
3=85℃、T4=81℃にコントロールし、ライン速度
はv=8m/分とした。この配向装置によって未配向素
子4の液晶は曲げ変形による剪断を与えられながら等方
相から液晶相へ冷却され、最終的には基板長手方向と垂
直な方向に一軸水平配向し、配向済素子5が得られた。
【0121】上記素子の上下に偏光板を、偏光軸が互い
に直交するように配し、電極間に±20Vの電圧を印加
し、コントラスト比を測定したところ26であり、良好
なコントラストが得られた。
【0122】よってこの組成物は上記のような簡便な方
法を用いて液晶光学素子を連続生産するために好適であ
ることが実証された。
【0123】実施例11 モノマーaの別法による合成 化合物(1)の合成(別法) 4−(9−デセニルオキシ)ベンゾイックアシッド5.
5g(20mmol)、(S)−1−メチルブチル 4
−ヒドロキシビフェニル−4′−カルボキシレート5.
7g(20mmol)、4−ジメチルアミノピリジン
0.24g(2mmol)及びジシクロヘキシルカルボ
ジイミド6.2g(30mmol)をジクロルメタン6
0mlに溶解し、室温で4時間攪拌した。生じた不溶固
体を濾過により除き、水洗し、溶媒を減圧留去した。エ
タノールからの再結晶により目的とする化合物(1)
9.3gを得た(収率86%)。
【0124】モノマーaの合成(別法) リチウム箔1.9g(280mmol)を乾燥エーテル
50mlに入れ、氷水で冷却した。その中に、激しく攪
拌しながら4−クロロメチル−1,6−ヘプタジエン1
0.1g(70mmol)のエーテル50ml溶液を
1.5時間かけて添加し、その後更に氷水冷却下に1時
間攪拌した。これを別のフラスコに調製したジメチルジ
クロロシラン10.3g(80mmol)のエーテル5
0ml溶液中に氷水冷下30分間で滴下し、更に室温ま
で戻して1時間攪拌した。生じた白色固体をグラスウー
ルで濾過して除去し、溶媒を常圧蒸留で留去した後、残
渣を減圧蒸留して4−クロルジメチルシリルメチル−
1,6−ヘプタジエン(2)11.4gを得た。(収率
80%、bp57〜58℃/3Torr)。
【0125】化合物(1)5.4g(10mmol)及
びクロルジメチルシラン1.9g(20mmol)を無
水トルエン10mlに加えた。この中に0.1Mの塩化
白金酸/2−プロパノール溶液0.1ml(0.01m
mol)を加えて3時間80℃に加熱攪拌し、クロルシ
ラン化合物(3)溶液を得た。過剰のクロルジメチルシ
ランを留去した後室温に戻し、ジエチルエーテル30m
lを加えて希釈し、氷水で冷却した。その中に激しく攪
拌しながら1M水酸化ナトリウム水溶液を10分間かけ
て中和点まで添加した。エーテル層を分離して溶和食塩
水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した後、溶媒をエ
バポレーターで留去した。残渣をシリカゲルカラムクロ
マトグラフィーで精製してシラノール化合物(4)5.
3g(収率85%)を得た。これを無水THF5mlに
溶解し、トリエチルアミン2.0g(20.0mmo
l)を加えた。この中に4−クロルジメチルシリルメチ
ル−1,6−ヘプタジエン(2)1.8g(8.7mm
ol)の無水THF5ml溶液を加えて5時間室温で攪
拌した。その後水を加えて反応を停止し、塩化メチレン
で抽出し、水洗した。硫酸マグネシウムで乾燥した後、
溶媒をエバポレーターで留去し、残渣をシリカゲルカラ
ムクロマトグラフィーで精製して粗生成物4.5gを得
た。これにエタノールを加えて加熱溶解し、室温まで冷
却して目的物を再度沈殿させた。溶媒をデカンデーショ
ンして除去し、真空乾燥して目的とするモノマーa3.
6g(収率54%)を得た。1H−NMRの測定によ
り、本実施例により得られたモノマーaが、実施例1に
より得られたモノマーaと同一であることを確認した。
【0126】実施例12 実施例1で得られた高分子化合物A、実施例7に示した
P1008、実施例8に示したP908、更に下記化合
【0127】
【化40】 を6:1:1:2の割合で混合し、組成物を得た。混合
方法は実施例6と同様とした。(但し、配向温度は78
℃) 25℃での応答時間 0.48ms 25℃での傾き角2θ 47° (0℃での応答時間)/(40℃での応答時間) 2
【0128】比較例 実施例12における高分子化合物Aを下記繰り返し単位
【0129】
【化41】 を有する高分子化合物(Mw=4700)に置き換えた
以外は実施例12と同様の組成を有する組成物を得た。
混合方法は実施例6と同様とした。(但し、配向温度は
85℃) 25℃での応答時間 1.0ms 25℃での傾き角2θ 51° (0℃での応答時間)/(40℃での応答時間) 4
【0130】
【発明の効果】本発明の新規高分子化合物は優れたカイ
ラルドーパントであり、またカイラルスメクチックC相
を発現する場合には室温を含む幅広い温度範囲でカイラ
ルスメクチックC相を発現し、電界変化に高速に応答す
る。
【0131】また、本発明の強誘電性液晶組成物は配向
が簡単に行える良好な配向性を有する上に、電界に対す
る高速応答性を有している。
【0132】本発明の原料化合物であるジエン化合物は
本発明の新規高分子化合物の原料として有用な新規化合
物である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の強誘電性液晶組成物中で高分子化合物
と低分子のスメクチック液晶化合物が相溶系を形成して
いる様子を示した説明図。
【図2】実施例1で得たモノマーaの1H−NMRチャ
ート。
【図3】実施例1で得た高分子化合物Aの1H−NMR
チャート。
【図4】実施例2で得た高分子化合物Bの1H−NMR
チャート。
【図5】実施例3で得た高分子化合物Cの1H−NMR
チャート。
【図6】実施例4で得たモノマーbの1H−NMRチャ
ート。
【図7】実施例4で得た高分子化合物Dの1H−NMR
チャート。
【図8】実施例10で用いた配向装置の説明図。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C09K 19/38 C09K 19/38 G02F 1/13 500 G02F 1/13 500 (56)参考文献 特開 平2−180845(JP,A) 特開 平5−132558(JP,A) 特開 平5−170912(JP,A) 特開 平5−194744(JP,A) 特開 平5−194745(JP,A) 特開 平5−156025(JP,A) 特開 平6−73179(JP,A) 特開 平7−149909(JP,A) 特開 平4−268389(JP,A) 特開 平4−314784(JP,A) 特開 平5−202358(JP,A) 特開 平4−320218(JP,A) 特開 平1−271431(JP,A) 国際公開92/1731(WO,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 77/00 - 77/62 C08L 83/00 - 83/16 C09K 19/38 - 19/40 G02F 1/13 500 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記の一般式[I]で表わされる繰り返
    し単位[I]からなる重量平均分子量が1,000〜
    1,000,000である新規高分子化合物。 【化1】 (式中、m、nは2〜5の整数、aは4〜16の整数、
    bは0〜3の整数、cは1〜7の整数を表し、*は不斉
    炭素原子を表し、Yは 【化2】 を表し、ただし、kは1〜13の数、jは1〜4の整数
    である。)
  2. 【請求項2】 カイラルスメクチックC相を示す請求項
    1記載の新規高分子化合物。
  3. 【請求項3】 下記の一般式[II]で表わされるジエ
    ン化合物。 【化3】 (式中、m、nは2〜5の整数、aは4〜16の整数、
    bは0〜3の整数、cは1〜7の整数を表わし、*は不
    斉炭素原子を表わす。)
  4. 【請求項4】 請求項1記載の新規高分子化合物と一種
    以上の低分子のスメクチック液晶化合物からなり、新規
    高分子化合物の分率が5〜99重量%である強誘電性液
    晶組成物。
  5. 【請求項5】 低分子のスメクチック液晶化合物のうち
    一種以上が強誘電性液晶化合物である請求項4記載の強
    誘電性液晶組成物。
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