JP5638943B2 - 負の光学的分散を有する複屈折ポリマーフィルム - Google Patents

負の光学的分散を有する複屈折ポリマーフィルム Download PDF

Info

Publication number
JP5638943B2
JP5638943B2 JP2010500098A JP2010500098A JP5638943B2 JP 5638943 B2 JP5638943 B2 JP 5638943B2 JP 2010500098 A JP2010500098 A JP 2010500098A JP 2010500098 A JP2010500098 A JP 2010500098A JP 5638943 B2 JP5638943 B2 JP 5638943B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
groups
atoms
optical
independently
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010500098A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010522893A (ja
Inventor
オーウェン リル パーリ、
オーウェン リル パーリ、
カール スクジョネマンド、
カール スクジョネマンド、
デイヴィッド ウィルクス、
デイヴィッド ウィルクス、
ケビン アドレム、
ケビン アドレム、
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merck Patent GmbH filed Critical Merck Patent GmbH
Publication of JP2010522893A publication Critical patent/JP2010522893A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5638943B2 publication Critical patent/JP5638943B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/38Polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3059Cyclohexane rings in which at least two rings are linked by a carbon chain containing carbon to carbon triple bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/32Non-steroidal liquid crystal compounds containing condensed ring systems, i.e. fused, bridged or spiro ring systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/40Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit containing elements other than carbon, hydrogen, halogen, oxygen, nitrogen or sulfur, e.g. silicon, metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/40Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit containing elements other than carbon, hydrogen, halogen, oxygen, nitrogen or sulfur, e.g. silicon, metals
    • C09K19/406Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit containing elements other than carbon, hydrogen, halogen, oxygen, nitrogen or sulfur, e.g. silicon, metals containing silicon
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K2019/0425Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a specific unit that results in a functional effect
    • C09K2019/0429Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a specific unit that results in a functional effect the specific unit being a carbocyclic or heterocyclic discotic unit
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K2019/0444Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group
    • C09K2019/0448Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group the end chain group being a polymerizable end group, e.g. -Sp-P or acrylate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K2019/0488Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a special bonding
    • C09K2019/0496Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a special bonding the special bonding being a specific pi-conjugated group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3402Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom
    • C09K2019/3416Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom the heterocyclic ring being a four-membered ring, e.g. oxetane
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3402Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom
    • C09K2019/3422Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom the heterocyclic ring being a six-membered ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2219/00Aspects relating to the form of the liquid crystal [LC] material, or by the technical area in which LC material are used
    • C09K2219/03Aspects relating to the form of the liquid crystal [LC] material, or by the technical area in which LC material are used in the form of films, e.g. films after polymerisation of LC precursor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3016Polarising elements involving passive liquid crystal elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3083Birefringent or phase retarding elements

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

本発明は、負の光学的分散を有する複屈折ポリマーフィルム、それを調製するための新規な重合性化合物および液晶(LC)材料、および光学的、電気光学的、電子的、半導体性または発光性部品または装置におけるポリマーフィルムおよび新規な化合物および材料の使用に関する。
負の光学的リターデーション分散を示す異方性光学フィルムに対する要求がある。例えば、負の分散の複屈折材料で作製された1/4波長フィルムは大部分が無彩色となる。そのような1/4波長フィルムを利用する反射型LCDなどの装置は、着色されていない暗状態を有することとなる。現在のところ、この効果を達成するために、そのような装置は2枚の位相差フィルムを使用しなければならない。そのようなフィルムの分散能は多くの方法で決定できるが、1つの一般的な方法は、450nmで光学的リターデーションを測定し、これを550nmで測定した光学的リターデーションによって割る(R450/R550)ことである。負のリターデーション分散フィルムの軸上リターデーションが550nmにおいて137.5nmであり、R450/R550の値が0.82の場合、可視光の全ての波長に対して、そのようなフィルムは大部分が1/4波長となり、このフィルムを例えば円偏光子として使用する液晶ディスプレイ装置(LCD)は、実質的に黒色の外観を有することとなる。一方、軸上が137.5nmで作製されたフィルムが通常の正の分散(典型的には、R450/R550=1.13)を有するとすると、1つの波長(550nm)に対してのみ1/4波長となり、このフィルムを例えば円偏光子として使用するLCD装置は、紫色の外観を有することとなる。この情報を表すもう一つの方法は、複屈折の変化を波長の関数としてプロットすることである。図1に、商業的に入手可能な反応性メソゲンRM257(メルク社、ダルムスタット市、ドイツ国)より作製され重合されたフィルムについて、波長に対する典型的な複屈折のプロットを示す。この化合物についてR450/R550は、約1.115である。
棒形状で光学的に異方性の分子より形成された異方性の光学フィルムにおいて、リターデーション分散の原因は、異方性分子の2つの屈折率n、n(nは長い分子軸に平行な方向における「異常屈折率」であり、nは長い分子軸に垂直な方向における「通常屈折率」である)が波長により異なる速度で変化し、可視波長スペクトルの青色側の端に向かってnがnよりも急速に変化するという事実による。低いかまたは負のリターデーション分散の材料を調製する1つの方法は、n分散が増加されn分散が減少された分子を設計することである。このことを図2に概略的に示す。そのような取り組みは、負の複屈折および正の分散を有するLCならびに正の複屈折および負の分散を有する化合物を与える先行技術において示されてきた。
よって、負または反転リターデーション分散の特性を示す異方性フィルムに形成し得る分子が、先行技術において開示されてきた。例えば、日本国特許出願公開第2005−208416号公報(特許文献1)および国際特許出願公開第2006−052001号パンフレット(特許文献2)には、「カルド」核基を基礎とする重合性材料が開示されている。日本国特許出願公開第2005−208414号公報(特許文献3)には、共有結合されたディスクおよびロッドを有する分子が開示されている。日本国特許出願公開第2005−208415号公報(特許文献4)および日本国特許出願公開第2002−267838号公報(特許文献5)には、より長くより低い屈折率の部分と交差された分子の短く屈折率が高い部分の交差形状を有する材料が開示されている。国際特許出願公開第2005−085222号パンフレット(特許文献6)には、より高い屈折率の架橋部分によって接続された2つより低い屈折率の部分を有する分子が開示されている。架橋は、縮合5員ヘテロ環式環を介して、大部分がロッドに接続されている。全ての上述の文献には、負の分散を示すのみならず少なくとも1個の重合性基を含み、従って、熱またはUV照射のいずれかに曝されると重合できる分子が開示されている。これらの材料は、単一の材料として、または混合物としてのいずれかで加工でき、適当な条件下において均一な異方性の特性を示すことのできる薄膜を与える。混合物に光開始剤も含まれている場合、フィルムをUV照射に曝露することで、異方性の特性を固定できる。光学フィルムを調製するこの方法は、良く知られている。
負の複屈折を示すとして特許請求され、もう一つに分類される材料が米国特許第6,139,771号明細書(特許文献7)に開示されており、一般に、アセチレンまたはビス−アセチレン架橋基により接続された2つの棒形状LC部分より成る化合物が記載されている。架橋基は、ベンゼン環を使用して2つの棒形状部分に接続されている。しかしながら、同文献には、これらの化合物の重合性のものは開示されておらず、示唆もされていない。
米国特許第6,203,724号明細書(特許文献8)には、一般に、高度に分散性の架橋基により接続された2つの棒形状LC部分より成る分子が開示されている。架橋基は、シクロヘキサン環の軸方向の位置を介して棒形状部分に接続されている。しかしながら、同文献には、負の光学的分散を有する光学的ポリマーフィルムを調製するために、そのような化合物を使用することは開示されておらず、示唆もされていない。
米国特許第5,567,349号明細書(特許文献9)には、架橋基がフェニル環を介して分子の棒形状部分に接続されている2量体(またはH形状RM)が開示されているが、同文献には、分子が負の分散および負の複屈折を示すことは報告されていない。
しかしながら、文献において既に開示された材料は、標準的な工業的工程下における加工には不適切な熱的特性を有するか、標準的な工業的工程において一般に使用される溶媒に不溶であるか、標準的な工業的工程において一般に使用されるホストRM材料と適合しないか、または製造には高価過ぎる。
日本国特許出願公開第2005−208416号公報 国際特許出願公開第2006−052001号パンフレット 日本国特許出願公開第2005−208414号公報 日本国特許出願公開第2005−208415号公報 日本国特許出願公開第2002−267838号公報 国際特許出願公開第2005−085222号パンフレット 米国特許第6,139,771号明細書 米国特許第6,203,724号明細書 米国特許第5,567,349号明細書
本発明は、改良されたポリマーフィルムおよび先行技術の材料の欠点を有していないポリマーフィルムを調製するための化合物および材料を提供することを目的とする。
本発明のもう一つの目的は、専門家が入手可能で負の分散を有するポリマーフィルムおよび材料の蓄積を広げることである。他の目的は、以下の記載より専門家には直ちに明らかである。
これらの目的は、本発明において特許請求される通りのポリマーフィルム、化合物および材料を提供することにより達成できることが見出された。
本発明は、R450/R550<1の複屈折のポリマーフィルムに関し、
450は450nmの波長における光学的軸上リターデーションであり、R550は550nmの波長における光学的軸上リターデーションであり、
前記フィルムは1種類以上の重合性化合物を重合して得ることができる。ただし、前記重合性化合物は、
−1個以上の非芳香族環を含む2個のメソゲン基と、
−直接またはスペーサー基を介するかのいずれかにより、少なくとも1個のメソゲン基に結合している1個以上の重合性基と、
−メソゲン基を接続する架橋基であって、パイ共役直線状カルビルまたはヒドロカルビル基、芳香族およびヘテロ芳香族基より選択される1個以上のサブ基を含み、それぞれのメソゲン基の非芳香族環におけるsp−混成C原子またはSi原子に結合されている架橋基と
を含有する。
本発明は、更に、上および下で記載される通りの新規な重合性化合物に関する。
本発明は、更に、上および下で記載される通りの1種類以上の重合性化合物と、重合性および/またはメソゲンまたは液晶でよい1種類以上の更なる化合物とを含む重合性LC材料に関する。
本発明は、更に、上および下で記載される通りの重合性化合物または重合性LC材料を、好ましくは、それのLC相において薄膜の形態で配向状態において重合することで得ることができる異方性ポリマーに関する。
本発明は、更に、光学的、電子的および電気光学的部品および装置、好ましくは、負の光学的分散を有する光学フィルム、リターダまたはコンペンセータにおける、上および下で記載される通りの化合物、材料およびポリマーの使用に関する。
本発明は、更に、上および下で記載される通りの化合物、材料またはまたはポリマーを含む光学的、電子的または電気光学的部品または装置に関する。
前記装置および部品としては、限定することなく、電気光学的ディスプレイ、LCD、光学フィルム、リターダ、コンペンセータ、偏光子、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、LC顔料、接着剤、非線形光学(NLO)装置、光学情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ(OFET)、集積回路(IC)、薄膜トランジスタ(TFT)、無線識別(RFID)タグ、有機発光ダイオード(OLED)、有機発光トランジスタ(OLET)、電子発光ディスプレイ、有機光起電(OPV)装置、有機太陽電池(O−SC)、有機レーザーダイオード(O−レーザー)、有機集積回路(O−IC)、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基材、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップが挙げられる。
先行技術の反応性メソゲンより作製され重合されたフィルムについて、波長に対する複屈折のプロットを示す。 分散が増加されn分散が減少されたことを示す、低いかまたは負のリターデーション分散のモデル分子の波長に対する屈折率のプロットを示す。 本発明による化合物を概略的に表す。 本発明による化合物を概略的に表す。 負の光学的分散の化合物について、波長に対する複屈折のプロットを示す。 正の光学的分散の化合物について、波長に対する複屈折のプロットを示す。 例18におけるフィルムの入射角に対するリターデーションを示す。 比較例1におけるフィルムの入射角に対するリターデーションを示す。 例19におけるフィルムの入射角に対するリターデーションを示す。 例20におけるフィルムの入射角に対するリターデーションを示す。
<用語および定義>
用語「液晶またはメソゲン化合物」は、1個以上のカラミチック(棒または板/ラス形状)またはディスコチック(ディスク形状)メソゲン基を含む化合物を意味する。用語「メソゲン基」は液晶(LC)相挙動を誘発できる基を意味する。メソゲン基を含む化合物は、必ずしもそれ自体がLC相を示す必要はない。それらが他の化合物との混合物中においてのみ、またはメソゲン化合物または材料、またはそれらの混合物が重合した場合のみにLC相挙動を示すことも可能である。簡潔のため、以下において用語「液晶」を、メソゲンおよびLC材料の両方に用いる。定義の概要については、C.Tschierske、G.PelzlおよびS.Diele、Angew.Chem.2004年、116巻、6340〜6368頁を参照。
カラミチックメソゲン基は、通常、それぞれ互いに直接または連結基を介して接続された1個以上の芳香族または非芳香族環式基より成るメソゲン核を含み、メソゲン核の端に結合された末端基を含んでいてもよく、メソゲン核の長い側に結合された1個以上の側面基を含んでいてもよく、ただし、通常、これらの末端および側面基は、例えば、カルビルまたはヒドロカルビル基、ハロゲン、ニトロ、ヒドロキシなどの極性基、または重合性基より選択される。
用語「反応性メソゲン」(RM)は、重合性メソゲンまたは液晶化合物を意味する。
1個の重合性基を有する重合性化合物は「一反応性」化合物とも呼ばれ、2個の重合性基を有する化合物は「二反応性」化合物とも呼ばれ、2個より多い重合性基を有する化合物は「多反応性」化合物とも呼ばれる。重合性基を持たない化合物は、「非反応性」化合物とも呼ばれる。
用語「フィルム」としては、硬式または軟式、自己支持性または独立して立つ機械的に安定なフィルム、ならびに支持基体上または2つの基体間の被膜または層が挙げられる。
用語「パイ共役」は、sp混成のC原子を主に含有し、またはsp混成でもよく、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい基を意味する。最も単純な場合で、これは、例えば、C−C一重結合および二重結合、または三重結合を交互に有する基であるが、1,3−または1,4−フェニレンなどの基も挙げられる。また、この意味において、例えば、アリールアミン、アリールホスフィンおよび特定のヘテロ環(即ち、N、O、PまたはSを介する共役)などの基も挙げられる。
用語「カルビル基」は、非炭素原子を一切伴わない(例えば、−C≡C−など)か、またはN、O、S、P、Si、Se、As、TeまたはGeなどの非炭素原子を少なくとも1個伴う(例えば、カルボニルなど)のいずれかで、少なくとも1個の炭素原子を含む任意の一価または多価有機基部分構造を意味する。用語「ヒドロカルビル基」は、1個以上のH原子を付加的に含有し、例えば、N、O、S、P、Si、Se、As、TeまたはGeなどのヘテロ原子を1個以上含有してもよいカルビル基を表す。3個以上のC原子鎖を含むカルビルまたはヒドロカルビル基は、直線状、分岐状および/または環状でもよく、スピロおよび/または縮合環を含む。
分子レベルにおいて、液晶の複屈折は分極率の異方性(Δα=α−α)に依存する。「分極率」は、原子または分子中の電子分布を歪めることができる容易さを意味する。電子の数がより多く、電子雲がより拡散するほど分極率は増加する。分極率は、例えば、Jap.J.Appl.Phys.42巻、(2003年)3463頁に記載される方法を使用して計算できる。
液晶または複屈折材料の層の、ある波長における「光学的リターデーション」R(λ)(nmにおいて)は、その波長における複屈折率Δn(λ)および層厚みd(nmにおいて)の積として、式
R(λ)=Δn(λ)・d
に従い定義される。光学的リターデーションRは、複屈折材料を通過する際にS偏光およびP偏光が進む光路長の違いをナノメータで表す。「軸上」リターデーションとは、サンプル表面に対して垂直入射におけるリターデーションを意味する。
用語「負の(光学的)分散」は、波長(λ)の増加に伴い複屈折率(Δn)の大きさも増加し、反転複屈折分散を示す複屈折または液晶材料または層のことを言う。即ち、|Δn(450)|<|Δn(550)|またはΔn(450)/Δn(550)<1であり、ただし、Δn(450)およびΔn(550)は、それぞれ450nmおよび550nmの波長で測定された材料の複屈折率である。対照的に、正の(光学的)分散」は、|Δn(450)|>|Δn(550)|またはΔn(450)/Δn(550)>1を有する材料または層を意味する。また、例えば、A.Uchiyama、T.Yatabe「Control of Wavelength Dispersion of Birefringence for Oriented Copolycarbonate Films Containing Positive and Negative Birefringent Units」J.Appl.Phys.42巻、6941〜6945頁(2003年)も参照。
これを図4aに概略的に示す。
ある波長における光学的リターデーションは、上記[R(λ)=Δn(λ)・d]の通り、複屈折率および層厚みの積として定義されるため、光学的分散は、比Δn(450)/Δn(550)により「複屈折分散」として、または比R(450)/R(550)により「リターデーション分散」のいずれかとして表現でき、ただし、R(450)およびR(550)は、それぞれ450nmおよび550nmの波長で測定された材料のリターデーションである。波長によって層厚みdは変化しないため、R(450)/R(550)はΔn(450)/Δn(550)に等しい。よって、負または反転分散の材料または層はR(450)/R(550)<1または|R(450)|<|R(550)|を有し、正または正常分散の材料または層はR(450)/R(550)>1または|R(450)|>|R(550)|を有する。
本発明において、他に明言しない限り、「光学的分散」はリターデーション分散、即ち、比(R(450)/R(550)を意味する。
材料のリターデーション(R(λ))は分光エリプソメータ、例えば、J.A.Woollam社製M2000分光エリプソメータを使用して測定できる。この装置は、典型的には、370nm〜2000nmの波長範囲にわたって、複屈折サンプル、例えば、石英の光学的位相差をナノメータで測定できる。このデータより、材料の分散(R(450)/R(550)またはΔn(450)/Δn(550))を計算することが可能である。
これらの測定を行うための方法は、2006年10月、N.SinghによるNational Physics Laboratory(ロンドン、英国)、表題「Spectroscopic Ellipsometry、Part1−Theory and Fundamentals、Part 2−Practical Examples and Part 3−measurements」に提示されている。J.A.Woollam社(リンカーン市、ネブラスカ州、アメリカ合衆国)によって出版されたRetardation Measurement(RetMeas)Manual(2002年)and Guide to WVASE(2002年)(Woollam Variable Angle Spectroscopic Ellipsometer)に記載される測定手順に従う。他に明言しない限り、この方法を、本発明で記載される材料、フィルムおよび装置のリターデーションを決定するために使用する。
<本発明の詳細な記載>
好ましくは、上および下で記載される通りの構造的特徴を有する1種類以上の重合性化合物(以下、「ゲスト成分」または「ゲスト化合物」と呼ぶ)と、LC材料(以下、「ホスト成分」または「ホスト混合物」と呼び、好ましくは、ネマチック相を有する重合性LCホスト混合物)とを含む配合物を重合することで本発明による複屈折ポリマーフィルムを調製する。用語「ゲスト」および「ホスト」は、最終LC混合物におけるゲスト成分の量が50重量%を超え、最終LC混合物におけるホスト成分の量が50重量%未満となる可能性を除外するものではない。
複屈折ポリマーフィルムは、好ましくは、正の複屈折および負(または「反転」)の分散を有する。
ホスト成分は、好ましくは、正の複屈折および正(または「正常」)の分散を有する。
ゲスト成分は、好ましくは
(1)550nmにおいて負の複屈折および正常(正)の複屈折分散(例えば、負のカラミチック化合物)を有するか、または
(2)550nmにおいて正の複屈折および反転(負)の複屈折分散を有する。この場合、ゲスト成分が450nmにおいて負の複屈折を有するのであれば、Δn(450)/Δn(550)は負となり得る。
ゲスト化合物において、メソゲン基は、好ましくは、低い分極率を示し、好ましくは、カラミチック基であり、非常に好ましくは棒形状基である。
好ましくは、メソゲン基は、直接または連結基を介して接続されている非芳香族、最も好ましくは、完全に飽和された炭素環式またはヘテロ環式基を主に含み、ただし、「主に」は、それぞれのメソゲン基が不飽和または芳香族環よりも多い飽和環を含み、非常に好ましくは、1個よりも多い不飽和および芳香族環を含まないことを意味する。
ゲスト化合物において、2種類のメソゲン基は同一でも、それぞれ互いに異なっていてもよい。
架橋基は、好ましくは、高い分極率を示し、パイ共役直線状基、芳香族およびヘテロ芳香族基より選択されるサブ基から、好ましくは主に、非常に好ましくは排他的に成る。
好ましくは、架橋基は、120°以上の結合角、好ましくは180°の角度を有する基より選択される1個以上のサブ基から、非常に好ましくは排他的に成る。適切で好ましいサブ基としては、限定することなく、−C≡C−などのsp混成C原子を含む基、例えば、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイル、インダン−2,6−ジイルまたはチエノ[3,2−b]チオフェン−2,5−ジイルなどの、それと隣接する基にパラ位で接続されている二価の芳香族基が挙げられる。
好ましくは、架橋基は、メソゲン基の非芳香族環に位置するsp混成C原子またはSi原子に接続されている。非常に好ましくは、架橋基はメソゲン基に含まれるシクロヘキシレンまたはシラナン環に軸方向の位置において接続されており、置換されていてもよく、ただし、1個以上の隣接していないC原子はSiで置き換えられていてもよく、および/または1個以上の隣接していないCH基は−O−および/または−S−で置き換えられていてもよい。
図3aおよび図3bは、その範囲を限定することなく、本発明によるゲスト化合物の構造を概略的に図解する。そこにおいて、1はメソゲンカラミチック基を表し、2は架橋基を表し、3はスペーサー基を介してメソゲン基1に結合されている重合性基を表し、4はカルビルまたはヒドロカルビルなどの非重合性末端基を表す。
本発明によるゲスト化合物は、図3aおよび3bで示される構造には限定されない。例えば、化合物は、図3aおよび3bで示されるもの以外の位置において、または図3aおよび3bで示されるものに加えて、例えば、末端基4の端において重合性基を含むこともできる。また、重合性基は、スペーサー基なしで直接メソゲン基に結合されていてもよい。また、末端基4を省略することもできる。
架橋基は約180°の結合角を有するサブ基から成る直線状の基で、sp混成C原子またはSi原子を介して(即ち、約109°の結合角で)メソゲン基に連結されているため、本発明の化合物はH形状またはL形状の構造を有しており、図3aおよび図3bで図解される通り、メソゲン基は実質的にそれぞれ互いに平行であり、架橋基に対して実質的に垂直である。
加えて、架橋基はパイ共役を有するサブ基から本質的になり、高い分極率および高い屈折率を有し、一方、メソゲン基は非芳香族環から本質的になり、低い分極率および低い屈折率を有する。結果として、化合物は、それらの正確な構造に依存して、図4aで概略的に示される通り正の複屈折および負の分散を示すか、または図4bで概略的に示される通り正の分散を伴って負の複屈折を示すかのいずれかとなる。
参考として、通常のカラミチック材料は正の複屈折および正の分散を有する。波長が短くなるほどΔnの大きさが減少する材料を入手することが望ましく、正の分散および負の複屈折の両者を有する化合物をホスト材料と混合することができ、(ドーパントおよびホストの濃度に依存して)正の分散と共に正の複屈折から負の分散と共に正の複屈折まで変化する分散の範囲を有する混合物を与える。
好ましくは、ゲスト化合物は式Iから選択される。
式中、
1、2は、それぞれ互いに独立に、
より選択され、それらの鏡像を含み、ただし、環UおよびUは、軸結合を介して、それぞれ基−(B)−に結合しており、これらの環における1個または2個の隣接していないCH基はOおよび/またはSで置き換えられていてもよく、環UおよびUは1個以上の基Lで置換されていてもよく、
1、2は、それぞれ互いに独立に、CHまたはSiHであり、
は、CまたはSiであり、
Bは、出現する毎に互いに独立に、−C≡C−、−CY=CY−または置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族基であり、
1、2は、それぞれ互いに独立に、H、F、Cl、CNまたはRであり、
qは、1〜10の整数、好ましくは、1、2、3、4、5または6であり、
1〜4は、それぞれ互いに独立に、非芳香族、芳香族またはヘテロ芳香族炭素環式またはヘテロ環式基より選択され、1個以上の基Rで置換されていてもよく、ただし、−(A−Z−U−(Z−A−および−(A−Z−U−(Z−A−のそれぞれは非芳香族基よりも多くの芳香族基を含有しておらず、好ましくは、1個より多い芳香族基を含有しておらず、
1〜4は、それぞれ互いに独立に、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CHCH−、−(CH −、−(CH−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=CH−、−CY=CY−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、CR00または単結合であり、
、R00は、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜12個のC原子のアルキルであり、
mおよびnは、それぞれ互いに独立に、0、1、2、3または4であり、
oおよびpは、それぞれ互いに独立に、0、1、2、3または4であり、
1〜5は、それぞれ互いに独立に、H、ハロゲン、−CN、−NC、−NCO、−NCS、−OCN、−SCN、−C(=O)NR00、−C(=O)X、−C(=O)R、−NH、−NR00、−SH、−SR、−SOH、−SO、−OH、−NO、−CF、−SF、P−Sp−、置換されていてもよいシリル、置換されていてもよく1個以上のヘテロ原子を含んでいてもよい1〜40個のC原子のカルビルまたはヒドロカルビルより選択される同一または異なる基であるか、またはPまたはP−Sp−を表すか、またはPまたはP−Sp−で置換されており、ただし、化合物は、PまたはP−Sp−を表すか、またはPまたはP−Sp−で置換されている基R1〜5を少なくとも1個含み、
Pは、重合性基であり、
Spは、スペーサー基または単結合である。
本発明のゲスト化合物において、式IにおけるBなどの架橋基を形成するサブ基は、好ましくは、120°以上の結合角、好ましくは180°の角度を有する基より選択される。−C≡C−基、または、例えば、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイル、インダン−2,6−ジイルまたはチエノ[3,2−b]チオフェン−2,5−ジイルなどの、それと隣接する基にパラ位で接続されている二価の芳香族基が非常に好ましい。
更に可能なサブ基としては、−CH=CH−、−CY=CY−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−および−CH=CR−が挙げられ、ただし、Y、Y、Rは、上で与えられる意味を有する。
好ましくは、式Iにおける−(B)−などの架橋基は、−C≡C−、置換されていてもよい1,4−フェニレンおよび置換されていてもよい9H−フルオレン−2,7−ジイルから成る群より選択される1個以上の基を含む。サブ基、または式IにおけるBは、−C≡C−、置換されていてもよい1,4−フェニレンおよび置換されていてもよい9H−フルオレン−2,7−ジイルから成る群より好ましくは選択され、ただし、フルオレン基において、9位のH原子はカルビルまたはヒドロカルビル基で置き換えられていてもよい。
非常に好ましくは、架橋基、または式Iにおける−(B)−は、−C≡C−、−C≡C−C≡C−、−C≡C−C≡C−C≡C−、−C≡C−C≡C−C≡C−C≡C−、
より選択され、
式中、rは、0、1、2、3または4であり、Lは下に記載される通りの意味を有する。
本発明のゲスト化合物において、式IにおけるUおよびUなどの架橋基が結合しているメソゲン基の非芳香族環は、好ましくは、
より選択され、
式中、Rは式Iで定義される通りである。
本発明のゲスト化合物において、式IにおけるA1〜4などの芳香族基は、単核、即ち、芳香族環を1個のみ有していても(例えば、フェニルまたはフェニレンなど)、または、多核、即ち、2個以上の縮合環を有していてもよい(例えば、ナフチルまたはナフチレンなど)。特に好ましくは、25個までのC原子の一環式、二環式または三環式芳香族またはヘテロ芳香族基で、縮合環を含んでいてもよく、置換されていてもよい。
好ましい芳香族基としては、限定することなく、ベンゼン、ビフェニレン、トリフェニレン、[1,1’:3’,1”]ターフェニル−2’−イルエン、ナフタレン、アントラセン、ビナフチレン、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が挙げられる。
好ましいヘテロ芳香族基としては、限定することなく、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、およびカルバゾール、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、ジチエノピリジン、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系、またはそれらの基の組み合わせが挙げられる。
本発明の化合物において、式IにおけるA1〜4などの非芳香族炭素環式およびヘテロ環式環は、飽和(「完全に飽和」とも言う)、即ち、それらは単結合で接続されたC原子またはヘテロ原子のみを含有するもの、および不飽和(「部分的に飽和」とも言う)、即ち、それらは二重結合で接続されたC原子またはヘテロ原子も含有するものを含む。また、非芳香族環は1個以上のヘテロ原子も含んでよく、好ましくは、Si、O、NおよびSより選択される。
非芳香族炭素環式およびヘテロ環式基は、単核、即ち、1個のみの環を有する(例えば、シクロヘキサンなど)か、または多核、即ち、2個以上の縮合環を有して(例えば、デカヒドロナフタレンまたはビシクロオクタンなど)よい。特に好ましくは、完全に飽和している基である。更に、25個までのC原子を有する単環式、二環式または三環式の非芳香族基が好ましく、縮合環を含んでいてもよく、置換されていてもよい。非常に好ましくは、5員、6員、7員または8員の炭素環式環で、ただし、1個以上の隣接していないC原子はSiで置き換えられていてもよく、および/または1個以上の隣接していないCH基はNで置き換えられていてもよく、および/または1個以上の隣接していないCH基は−O−および/または−S−で置き換えられていてもよく、全て置換されていてもよい。
好ましい非芳香族基としては、制限することなく、シクロペンタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフラン、ピロリジンなどの5員環、シクロヘキサン、シリナン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオピラン、1,3−ジオキサン、1,3−ジチアン、ピペリジンなどの6員環、シクロヘプタンなどの7員環、ビシクロ[2.2.2]オクタン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、インダンなどの縮合系、またはそれらの組み合わせが挙げられる。
好ましくは、非芳香族および芳香族環、または式IにおけるA1〜4は、1個以上の基Lで置換されていてもよいトランス−1,4−シクロヘキシレンおよび1,4−フェニレンより選択される。
好ましくは、メソゲン基は1個よりも多い芳香族および不飽和環を含まず、非常に好ましくは、芳香族環を含まず、最も好ましくは、芳香族および不飽和環を含まない。
pが1で、nおよびoが1または2である式Iの化合物が非常に好ましい。mおよびpが1または2で、nおよびoが0である式Iの化合物が更に好ましい。m、n、oおよびpが2である化合物が更に好ましい。
本発明のゲスト化合物において、式IにおけるZ1〜4などの、メソゲン基における芳香族および非芳香族環基を接続している連結基は、好ましくは、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CHCH−、−(CH −、−(CH−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=CH−、−CY=CY−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、CR00または単結合より選択され、非常に好ましくは、−COO−、−OCO−および単結合から選択される。
本発明のゲスト化合物において、式IにおけるLなどの環上の置換基は、好ましくは、P−Sp−、F、Cl、Br、I、−CN、−NO、−NCO、−NCS、−OCN、−SCN、−C(=O)NR00、−C(=O)X、−C(=O)OR、−C(=O)R、−NR00、−OH、−SF、置換されていてもよいシリル、1〜12個、好ましくは1〜6個のC原子のアリールまたはヘテロアリール、および1〜12個、好ましくは1〜6個のC原子の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より選択され、ただし、1個以上のH原子はFまたはClで置き換えられていてもよく、ただし、RおよびR00は式Iにおいて定義される通りであり、Xはハロゲンである。
好ましい置換基は、F、Cl、CN、NOまたは1〜12個のC原子の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より選択され、ただし、アルキル基はペルフルオロ化されていてもよく、またはP−Sp−である。
非常に好ましい置換基は、F、Cl、CN、NO、CH、C、C(CH、CH(CH、CHCH(CH)C、OCH、OC、COCH、COC、COOCH、COOC、CF、OCF、OCHF、OCまたはP−Sp−、特には、F、Cl、CN、CH、C、C(CH、CH(CH、OCH、COCHまたはOCF、最も好ましくは、F、Cl、CH、C(CH、OCHまたはCOCH、またはP−Sp−より選択される。
式中、Lは、互いに独立に、上で与えられる意味の1つを有する。
本発明のゲスト化合物において、式IにおけるR1〜5などのカルビルおよびヒドロカルビル基は、1〜40個、好ましくは、1〜25個のC原子の直鎖状、分岐状または環状アルキルより好ましくは選択され、無置換であるか、F、Cl、Br、IまたはCNで一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基は、それぞれ互いに独立に、Oおよび/またはS原子が互いに直接結合しないようにして、−O−、−S−、−NH−、−NR−、−SiR00−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−CO−O−、−S−CO−、−CO−S−、−SO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR00−、−CY=CY−または−C≡C−で置き換えられていてもよく、ただし、YおよびYは、それぞれ互いに独立に、H、F、ClまたはCNであり、RおよびR00は、それぞれ互いに独立に、H、置換されていてもよい1〜20個のC原子の脂肪族または芳香族炭化水素である。
非常に好ましくは、カルビルおよびヒドロカルビル基および式IにおけるR1〜5は、C〜C20−アルキル、C〜C20−オキサアルキル、C〜C20−アルコキシ、C〜C20−アルケニル、C〜C20−アルキニル、C〜C20−チオアルキル、C〜C20−シリル、C〜C20−エステル、C〜C20−アミノ、C〜C20−フルオロアルキルより選択される。
アルキルまたはアルコキシ基、即ち、末端CH基が−O−によって置き換えられている場合、直鎖状でも分枝状でもよい。それは、好ましくは、直鎖状で2、3、4、5、6、7または8個の炭素原子を有し、従って、好ましくは、例えば、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシ、ヘプトキシ、またはオクトキシ、更に、メチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、トリデコキシまたはテトラデコキシである。
オキサアルキル、即ち、1個のCH基が−O−によって置き換えられている場合、好ましくは、例えば、直鎖状の2−オキサプロピル(即ち、メトキシメチル)、2−(即ち、エトキシメチル)または3−オキサブチル(即ち、2−メトキシエチル)、2−、3−、または4−オキサペンチル、2−、3−、4−、または5−オキサヘキシル、2−、3−、4−、5−、または6−オキサヘプチル、2−、3−、4−、5−、6−または7−オキサオクチル、2−、3−、4−、5−、6−、7−または8−オキサノニルまたは2−、3−、4−、5−、6−、7−、8−または9−オキサデシルである。
1個以上のCH基が−CH=CH−で置き換えられているアルキル基は、直鎖状でも分枝状でもよい。それは、好ましくは、直鎖状で2〜10個のC原子を有し、従って、好ましくは、ビニル、プロパ−1−、またはプロパ−2−エニル、ブタ−1−、2−またはブタ−3−エニル、ペンタ−1−、2−、3−またはペンタ−4−エニル、ヘキサ−1−、2−、3−、4−またはヘキサ−5−エニル、ヘプタ−1−、2−、3−、4−、5−またはヘプタ−6−エニル、オクタ−1−、2−、3−、4−、5−、6−またはオクタ−7−エニル、ノナ−1−、2−、3−、4−、5−、6−、7−またはノナ−8−エニル、デカ−1−、2−、3−、4−、5−、6−、7−、8−またはデカ−9−エニルである。
特に好ましいアルケニル基は、C−C−1E−アルケニル、C−C−3E−アルケニル、C−C−4−アルケニル、C−C−5−アルケニルおよびC−6−アルケニル、特に、C−C−1E−アルケニル、C−C−3E−アルケニルおよびC−C−4−アルケニルである。特に好ましいアルケニル基の例は、ビニル、1E−プロペニル、1E−ブテニル、1E−ペンテニル、1E−ヘキセニル、1E−ヘプテニル、3−ブテニル、3E−ペンテニル、3E−ヘキセニル、3E−ヘプテニル、4−ペンテニル、4Z−ヘキセニル、4E−ヘキセニル、4Z−ヘプテニル、5−ヘキセニル、6−ヘプテニルなどである。5個までのC原子を有する基が一般に好ましい。
1個のCH基が−O−によりおよび1個が−CO−により置き換えられているアルキル基において、これらの基は、好ましくは、隣り合っている。従って、これらの基は、一緒となってカルボニルオキシ基−CO−O−またはオキシカルボニル基−O−CO−を形成する。好ましくは、この基は直鎖状で、2〜6個のC原子を有している。それは、従って、好ましくは、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ、ペンタノイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、アセチルオキシメチル、プロピオニルオキシメチル、ブチリルオキシメチル、ペンタノイルオキシメチル、2−アセチルオキシエチル、2−プロピオニルオキシエチル、2−ブチリルオキシエチル、3−アセチルオキシプロピル、3−プロピオニルオキシプロピル、4−アセチルオキシブチル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、メトキシカルボニルメチル、エトキシカルボニルメチル、プロポキシカルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチル、2−(メトキシカルボニル)エチル、2−(エトキシカルボニル)エチル、2−(プロポキシカルボニル)エチル、3−(メトキシカルボニル)プロピル、3−(エトキシカルボニル)プロピル、4−(メトキシカルボニル)−ブチルである。
2個以上のCH基が−O−および/または−COO−で置き換えられているアルキル基は、直鎖状または分岐状でよい。それは、好ましくは、直鎖状で、3〜12個のC原子を有する。従って、それは、好ましくは、ビス−カルボキシ−メチル、2,2−ビス−カルボキシ−エチル、3,3−ビス−カルボキシ−プロピル、4,4−ビス−カルボキシ−ブチル、5,5−ビス−カルボキシ−ペンチル、6,6−ビス−カルボキシ−ヘキシル、7,7−ビス−カルボキシ−ヘプチル、8,8−ビス−カルボキシ−オクチル、9,9−ビス−カルボキシ−ノニル、10,10−ビス−カルボキシ−デシル、ビス−(メトキシカルボニル)−メチル、2,2−ビス−(メトキシカルボニル)−エチル、3,3−ビス−(メトキシカルボニル)−プロピル、4,4−ビス−(メトキシカルボニル)−ブチル、5,5−ビス−(メトキシカルボニル)−ペンチル、6,6−ビス−(メトキシカルボニル)−ヘキシル、7,7−ビス−(メトキシカルボニル)−ヘプチル、8,8−ビス−(メトキシカルボニル)−オクチル、ビス−(エトキシカルボニル)−メチル、2,2−ビス−(エトキシカルボニル)−エチル、3,3−ビス−(エトキシカルボニル)−プロピル、4,4−ビス−(エトキシカルボニル)−ブチル、5,5−ビス−(エトキシカルボニル)−ヘキシルである。
CNまたはCFで一置換されているアルキルまたはアルケニル基は、好ましくは、直鎖状である。CNまたはCFによる置換は、任意の所望の位置でよい。
ハロゲンによって少なくとも一置換されているアルキルまたはアルケニル基は、好ましくは、直鎖状である。ハロゲンは、好ましくは、FまたはClで、多置換の場合、好ましくは、Fである。結果として生じる基は、ペルフルオロ化された基も含む。一置換の場合、FまたはCl置換は任意の所望の位置でよいが、好ましくはω位である。末端F置換を有する特に好ましい直鎖状の基の例は、フルオロメチル、2−フルオロエチル、3−フルオロプロピル、4−フルオロブチル、5−フルオロペンチル、6−フルオロヘキシルおよび7−フルオロヘプチルである。しかしながら、Fの他の位置が除外されるものではない。
およびR00は、好ましくは、H、1〜12個のC原子の直鎖状または分岐状のアルキルより選択される。
−CY=CY−は、好ましくは、−CH=CH−、−CF=CF−または−CH=C(CN)−である。
ハロゲンは、F、Cl、BrまたはI、好ましくは、FまたはClである。
1〜5は、アキラルでもキラル基でもよい。特に好ましいキラル基は、例えば、2−ブチル(即ち、1−メチルプロピル)、2−メチルブチル、2−メチルペンチル、3−メチルペンチル、2−エチルヘキシル、2−プロピルペンチル、特に、2−メチルブチル、2−メチルブトキシ、2−メチルペントキシ、3−メチルペントキシ、2−エチルヘキソキシ、1−メチルヘキソキシ、2−オクチルオキシ、2−オキサ−3−メチルブチル、3−オキサ−4−メチルペンチル、4−メチルヘキシル、2−ヘキシル、2−オクチル、2−ノニル、2−デシル、2−ドデシル、6−メトキシオクトキシ、6−メチルオクトキシ、6−メチルオクタノイルオキシ、5−メチルヘプチルオキシカルボニル、2−メチルブチリルオキシ、3−メチルバレロイルオキシ、4−メチルヘキサノイルオキシ、2−クロロプロピオニルオキシ、2−クロロ−3−メチルブチリルオキシ、2−クロロ−4−メチルバレリルオキシ、2−クロロ−3−メチルバレリルオキシ、2−メチル−3−オキサペンチル、2−メチル−3−オキサヘキシル、1−メトキシプロピル−2−オキシ、1−エトキシプロピル−2−オキシ、1−プロポキシプロピル−2−オキシ、1−ブトキシプロピル−2−オキシ、2−フルオロオクチルオキシ、2−フルオロデシルオキシ、1,1,1−トリフルオロ−2−オクチルオキシ、1,1,1−トリフルオロ−2−オクチル、2−フルオロメチルオクチルオキシである。2−ヘキシル、2−オクチル、2−オクチルオキシ、1,1,1−トリフルオロ−2−ヘキシル、1,1,1−トリフルオロ−2−オクチルおよび1,1,1−トリフルオロ−2−オクチルオキシが非常に好ましい。
好ましいアキラルな分岐状の基は、イソプロピル、イソブチル(即ち、メチルプロピル)、イソペンチル(即ち、3−メチルブチル)、イソプロポキシ、2−メチル−プロポキシおよび3−メチルブトキシである。
本発明のゲスト化合物において、式IにおけるPなどの重合性基は、ラジカル性またはイオン性鎖重合、重付加または重縮合などの重合反応に関与できるか、または、例えば、縮合または付加により、高分子類似反応において高分子主鎖上へグラフトできる基である。特に好ましくは、ラジカル性、カチオン性またはアニオン性重合などの鎖重合反応のための重合性基である。非常に好ましくは、C−C二重または三重結合を含む重合性基であり、オキセタン類またはエポキシド類などの開環反応により重合できる重合性基である。
適切で好ましい重合性基としては、限定することなく、CH=CW−COO−、CH=CW−CO−、
CH=CW−(O)k1−、CH−CH=CH−O−、(CH=CH)CH−OCO−、(CH=CH−CHCH−OCO−、(CH=CH)CH−O−、(CH=CH−CHN−、(CH=CH−CHN−CO−、HO−CW−、HS−CW−、HWN−、HO−CW−NH−、CH=CW−CO−NH−、CH=CH−(COO)k1−Phe−(O)k2−、CH=CH−(CO)k1−Phe−(O)k2−、Phe−CH=CH−、HOOC−、OCN−およびWSi−が挙げられ、ただし、Wは、H、F、Cl、CN、CF、フェニルまたは1〜5個のC原子のアルキル、特に、H、F、ClまたはCHであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜5個のC原子のアルキル、特に、H、メチル、エチルまたはn−プロピルであり、W、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Cl、1〜5個のC原子のオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、H、Clまたは1〜5個のC原子のアルキルであり、Pheは1,4−フェニレンであり、好ましくは、上で定義される通りの1個以上の基L(P−Sp−の意味は除く)で置換されていてもよく、kおよびkは、それぞれ互いに独立に、0または1である。
非常に好ましい重合異性基は、CH=CW−COO−、CH=CW−CO−、
(CH=CH)CH−OCO−、(CH=CH−CHCH−OCO−、(CH=CH)CH−O−、(CH=CH−CHN−、(CH=CH−CHN−CO−、HO−CW−、HS−CW−、HWN−、HO−CW−NH−、CH=CW−CO−NH−、CH=CH−(COO)k1−Phe−(O)k2−、CH=CH−(CO)k1−Phe−(O)k2−、Phe−CH=CH−、HOOC−、OCN−およびWSi−より選択され、ただし、Wは、H、F、Cl、CN、CF、フェニルまたは1〜5個のC原子のアルキル、特に、H、F、ClまたはCHであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜5個のC原子のアルキル、特に、H、メチル、エチルまたはn−プロピルであり、W、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Cl、1〜5個のC原子のオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、H、Clまたは1〜5個のC原子のアルキルであり、Pheは1,4−フェニレンであり、好ましくは、上で定義される通りの1個以上の基L(P−Sp−の意味は除く)で置換されていてもよく、kおよびkは、それぞれ互いに独立に、0または1である。
最も好ましい重合性基は、CH=CH−COO−、CH=C(CH)−COO−、CH=CF−COO−、(CH=CH)CH−OCO−、(CH=CH)CH−O−、
より選択される。
重合は、通常の専門家に既知で、文献、例えば、D.J.Broer;G.Challa;G.N.Mol、Macromol.Chem、1991年、192巻、59頁に記載される方法に従い、行うことができる。
用語「スペーサー基」は先行技術において既知であり、式IにおけるSpなどの適切なスペーサー基は当業者に既知である(例えば、Pure Appl.Chem.73巻(5号)、888頁(2001年)参照)。スペーサー基、好ましくは、P−Sp−がP−Sp’−X’−となるように、式Sp’−X’から選択され、式中、
Sp’は、F、Cl、Br、IまたはCNで一置換または多置換されていてもよい1〜20個のC原子、好ましくは、1〜12個のC原子のアルキレンであり、ただし、1個以上の隣接していないCH基は、それぞれの場合で互いに独立に、Oおよび/またはS原子が互いに直接結合しないようにして、−O−、−S−、−NH−、−NR−、−SiR00−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCO−O−、−S−CO−、−CO−S−、−NR−CO−O−、−O−CO−NR−、−NR−CO−NR−、−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−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−CY=CY−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−または単結合であり、
およびR00は、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜12個のC原子のアルキルであり、および
およびYは、それぞれ互いに独立に、H、F、ClまたはCNである。
X’は、好ましくは、−O−、−S −CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−または単結合である。
典型的な基Sp’は、例えば、−(CHp1−、−(CHCHO)q1−CHCH−、−CHCH−S−CHCH−または−CHCH−NH−CHCH−または−(SiR00−O)p1−であり、ただし、p1は2〜12の整数、q1は1〜3の整数、およびRおよびR00は上で与えられる意味を有する。
特に好ましい基Sp’は、例えば、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。更に、キラルなスペーサー基が好ましい。
スペーサー基Spなしで重合性基がメソゲン基に直接結合している化合物が更に好ましい。
2個以上の基P−Sp−を有する化合物の場合、重合性基Pおよびスペーサー基Spは同一でも異なっていてもよい。
もう一つの好ましい実施形態において、ゲスト化合物は、2個以上の重合性基PまたはP−Sp−(多官能重合性基)で置換されているR1〜4などの1個以上の末端基、またはRなどの置換基を含む。この型の適切な多官能重合性基は、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2006/172090号公報で開示されている。以下の式より選択される1個以上の多官能重合性基を含む化合物が特に好ましい。
式中、
alkylは、直鎖状または分岐状で1〜12個のC原子を有するアルキレンを表し、無置換であるか、F、Cl、Br、IまたはCNで一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基は、それぞれの場合で互いに独立に、Oおよび/またはS原子が互いに直接結合しないようにして、−O−、−S−、−NH−、−NR−、−SiR00−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−CO−O−、−S−CO−、−CO−S−、−SO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR00−、−CY=CY−または−C≡C−で置き換えられていてもよく、ただし、RおよびR00は上で与えられる意味を有し、または、alkylは単結合を表し、
aおよびbは、それぞれ互いに独立に、0、1、2、3、4、5または6であり、
Xは、上で定義される通りであり、および
1〜5は、それぞれ互いに独立に、上でPに対して与えられる意味の1つを有する。
式Iの非常に好ましい化合物は、以下のサブ式のものである。
式中、R1〜5、A1〜4、Z1〜4、B、m、n、o、pおよびqは、上で与えられる意味を有する。
以下のサブ式の化合物が特に好ましい。
式中、Zは上で与えられるZの意味の1つを有し、Rは上で与えられる通りでP−Sp−とは異なるRの意味の1つを有し、P、Sp、Lおよびrは上で定義される通りであり、メソゲン基におけるベンゼン環は、上で定義される通りの1個以上の基Lで置換されていてもよい。
これらの好ましい化合物におけるP−Sp−は、好ましくは、P−Sp’−X’であり、X’は、好ましくは、−O−、−COO−または−OCOO−である。Zは、好ましくは、−COO−または−OCO−である。
式Iの化合物は、それ自身は公知で、文献および、例えば、Houben−Weyl編、Methoden der organischen Chemie、Thieme−Verlag社、Stuttgart市などの有機化学の標準的な書物に記載されている方法に従うか、または類似して合成できる。特に適切な方法は、米国特許第6,203,724号明細書で開示されている。また、合成の更に適切な方法が、下および例にも記載されている。
例えば、ACS Symposium Series(2001年)、798巻(Anisotropic Organic Materials)、195〜205頁に記載される通り、ブチルリチウム存在下において、適切に置換されたアセチレン、例えば、(トリメチルシリル)アセチレンを、適切なシクロヘキサノンと最初に反応させることで式Iの化合物を一般に合成できる。クロマトグラフィーにより異性体を分離後、軸方向のアセチレン置換基をホモカップリングして2量体を形成するか(即ち、例1における中間体2)、または、例えば、J Org.Chem.1997年、62巻、7471頁またはTetrahedron Lett.1993年、6403頁のいずれかに記載される通りのパラジウムを触媒とするカップリング反応により、もう一つの環であるジハロドベンゼンなどにカップリングする。ハロ置換されたフェニル環を適切に選択することで、これより対称な2量体または軸方向にフェニルアセチレン置換されたシクロヘキサノンのいずれかを与えることができ、もう一つの軸方向に置換されたアセチレンシクロヘキサノンに更にカップリングでき、非対称な例を与える。全ての上の例は、一般に、モノまたはジ3級アルコールのいずれかであるカップリングされた生成物を与える。適切なカルボン酸でジアルコールをエステル化することで、ジエステル生成物を与える。
別の合成経路は、上記の方法で軸方向に置換されたシクロヘキサノンを形成することに関与し、続いて、適切なカルボン酸で3級アルコールをエステル化する。軸方向に置換されたアセチレン基を有するエステルをホモカップリングでき、ジアセチレンを与えるか、または、パラジウムを触媒とするカップリング反応を経由して、適切に置換されたハロベンゼンにカップリングできる。
上および下で記載される通りのゲスト化合物を調製する方法は、本発明のもう一つの様態である。以下の工程を含む方法が特に好ましい:
a)ブチルリチウム存在下において、適切に置換されたアセチレンを置換されていてもよいシクロヘキサノンと反応させ、
b)それにより形成された異性体を分離し、
c)工程a)およびb)によって調製された異性体を、それの軸方向のアセチレン置換基を介してホモカップリングし、2量体を与えるか、または
d)工程a)およびb)によって調製された異性体を、それの軸方向のアセチレン置換基を介して、もう一つの置換されていてもよいシクロヘキサノンにカップリングするか、または
e)工程a)およびb)によって調製された異性体を、それの軸方向のアセチレン置換基を介して芳香族環にカップリングし、および結果として生じる生成物を、工程a+b)によって調製された同一または異なる異性体にカップリングする。
本発明のもう一つの態様は、上および下で記載される通りの1種類以上のゲスト化合物と、好ましくは、メソゲンまたは液晶および/または重合性である1種類以上の追加の化合物とを含む重合性材料、好ましくは、重合性LC材料である。非常に好ましくは、LC材料は、反応性メソゲン(RM)より選択される、最も好ましくは、一反応性および二反応性のRMより選択される1種類以上の追加の化合物を含む。これらの追加の化合物は、重合性LCホスト材料を構成する。
好ましくは、本発明によるポリマーフィルムは架橋されており、重合性ゲスト化合物および/または重合性ホスト材料は、2個以上の重合性基を有する(二反応性または多反応性)少なくとも1種類の化合物を含む。
本発明のゲスト化合物(1種類または複数)の濃度は、重合性LC材料(ゲストおよびホスト材料の両者を含む)において、好ましくは、5〜90重量%、非常に好ましくは、30〜70重量%である。
重合性LCホスト材料の追加のRMは、それ自身は公知で、例えば、Houben−Weyl編、Methoden der organischen Chemie、Thieme−Verlag社、Stuttgart市などの有機化学の標準的な書物に記載されている方法に従って調製できる。適切なRMは、例えば、国際特許出願公開第93/22397号パンフレット、欧州特許第0 261 712号明細書、ドイツ国特許第195 04 224号明細書、国際特許出願公開第95/22586号パンフレット、国際特許出願公開第97/00600号パンフレット、米国特許第5,518,652号明細書、米国特許第5,750,051号明細書、米国特許第5,770,107号明細書および米国特許第6,514,578号明細書で開示されている。特に適切で好ましいRMの例を、以下のリストに示す。
式中、
は、複数出現する場合、互いに独立に重合性基であり、好ましくは、アクリル、メタクリル、オキセタン、エポキシ、ビニル、ビニルオキシ、プロペニルエーテルまたはスチレン基であり、
およびBは、複数出現する場合、互いに独立に、1個、2個、3個または4個の基Lで置換されていてもよい1,4−フェニレン、またはトランス−1,4−シクロヘキシレンであり、
は、複数出現する場合、互いに独立に、−COO−、−OCO−、−CHCH−、−C≡C−、−CH=CH−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−または単結合であり、
は、1個以上、好ましくは1〜15個のC原子を有し、フッ素化されていてもよいアルキル、アルコキシ、チオアルキル、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、または、YまたはP−(CH−(O)−であり、
は、F、Cl、CN、NO、OCH、OCN、SCN、SF、1〜4個のC原子を有し、フッ素化されていてもよい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、または、1〜4個のC原子を有し、一フッ素化、オリゴフッ素化またはポリフッ素化されたアルキルまたはアルコキシであり、
01、02は、それぞれ互いに独立に、H、RまたはYであり、
は、2−メチルブチル、2−メチルオクチル、2−メチルブトキシまたは2−メチルオクトキシなどの、4個以上、好ましくは、4〜12個のC原子を有するキラルなアルキルまたはアルコキシ基であり、
Chは、メンチルまたはシトロネリルなどの、コレステリル、エストラジオール、またはテルペノイド基より選択されるキラル基であり、
Lは、複数出現する場合、互いに独立に、H、F、Cl、CNまたは1〜5個のC原子を有し、ハロゲン化されていてもよいアルキル、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であり、
rは、0、1、2、3または4であり、
tは、複数出現する場合、互いに独立に、0、1、2または3であり、
uおよびvは、それぞれ互いに独立に、0、1または2であり、
wは、0または1であり、
xおよびyは、それぞれ互いに独立に、0または同一または異なって1〜12の整数であり、
zは0または1であり、隣接するxまたはyが0の場合、zは0であり、
ただし、ベンゼンおよびナフタレン環は、1個以上の同一または異なる基Lで付加的に置換されていてもよい。
特に好ましくは、重合性LCホスト材料はアキラルな化合物のみを含有し、キラルな化合物は含有しない。
更に好ましくは、重合性LCホスト材料は、MR3、MR4、MR7、MR8、MR9、MR10、MR18、DR6、DR7およびDR8、更には、DR1およびDR5より選択される1種類以上の化合物を含む。
更に好ましくは、重合性LCホスト材料は、以下の式より選択される1種類以上の化合物を含む。
式中、P、R、x、y、およびzは、上で定義される通りである。
更に好ましくは、重合性LCホスト材料は、以下の式より選択される1種類以上の化合物を含む。
好ましくは、重合性LCホスト材料の重合性化合物は、低い複屈折率を有し、非常に好ましくは、一反応性または二反応性のRMの化合物より選択される。
0.01〜0.2、非常に好ましくは、0.04〜0.16の複屈折率の絶対値を有する重合性ホスト材料が特に好ましい。
本発明によるポリマーLCフィルムの一般的な調製は通常の専門家に既知であり、文献、例えば、D.J.Broer、G.Challa、G.N.Mol、Macromol.Chem、1991年、192巻、59頁に記載されている。典型的には、重合性LC材料を基体上に塗工またはそうでなければ塗布し、そこで均一な方向に配向させ、例えば、熱または化学線照射に曝露して、好ましくは光重合により、非常に好ましくはUV−光重合により、選択された温度において、それのLC相中でその場で重合し、LC分子の配向を固定する。必要に応じて、LC材料をせん断またはアニールする、基体の表面処理、またはLC材料に界面活性剤を添加するなどの付加的な方法により均一な配向を促進できる。
基体として、例えば、ガラスまたは石英シートまたはプラスチックフィルムを使用できる。重合前および/または重合中および/または重合後において、被覆された材料の最表面上に第2の基体を配置することも可能である。重合後、基体を取り除いても取り除かなくても構わない。2つの基体を使用して化学線照射により硬化する場合、少なくとも一方の基体は、重合のために使用される化学線照射に対して透過性を有していなければならない。等方性または複屈折性の基体を使用できる。重合後に重合されたフィルムから基体を取り除かない場合、好ましくは等方性基体を使用する。
適切で好ましいプラスチック基体は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)またはポリエチレンナフタレート(PEN)などのポリエステルのフィルム、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリカーボネート(PC)またはトリアセチルセルロース(TAC)、非常に好ましくは、PETまたはTACフィルムである。複屈折性基体としては、例えば、一軸延伸プラスチックフィルムを使用できる。PETフィルムは、例えば、帝人デュポンフィルム株式会社より商標名Melinex(登録商標)で商業的に入手可能である。
重合性材料は、スピンコートまたはブレードコートなどの従来の塗工技術により、基体上に塗布できる。また、従来の印刷技術によっても基体に塗布でき、例えば、スクリーン印刷、オフセット印刷、オープンリール式印刷、レタープレス印刷、グラビア印刷、輪転グラビア印刷、フレキソ印刷、インタリオ印刷、パッド印刷、熱シール印刷、インクジェット印刷またはスタンプまたは印刷板を利用する印刷など専門家に既知である。
重合性材料を適切な溶媒に溶解することも可能である。次いで、この溶液を、例えば、スピンコートまたはプリントまたは他の既知の技術により、基体上に塗工または印刷し、重合前に溶媒を蒸発させる。多くの場合、溶媒の蒸発を促進するために、混合物を加熱することが適切である。溶媒としては、例えば、標準的な有機溶媒を使用できる。溶媒は、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトンまたはシクロヘキサノンなどのケトン類;メチル、エチルまたはブチルアセテートまたはメチルアセトアセテートなどの酢酸エステル類;メタノール、エタノールまたはイソプロピルアルコールなどのアルコール類;トルエンまたはキシレンなどの芳香族溶媒類;ジ−またはトリ−クロロメタンなどのハロゲン化炭化水素類;PGMEA(プロピルグリコールモノメチルエーテルアセテート)などのグリコール類またはそれらのエステル類、γ−ブチロラクトンなどから選択できる。また、上の溶媒の2種または3種以上の混合物も使用できる。
重合性LC材料の初期配向(例えば、平面配向)は、例えば、基体をラビング処理する、塗工中または後に材料をせん断する、重合前に材料をアニールする、配向層を塗布する、塗工された材料に磁界または電界を印加する、または材料に表面活性化合物を添加することで達成できる。配向技術の総説が、例えば、I.Sage、「Thermotropic Liquid Crystals」中、G.W.Gray編、John Wiley & Sons社、1987年刊、75〜77頁;およびT.UchidaおよびH.Seki、「Liquid Crystals−Applications and Uses、第3巻」中、B.Bahadur編、World Scientific Publishing社、Singapore、1992年刊、1〜63頁に与えられている。配向材料および技術の総説が、J.Cognard、Mol.Cryst.Liq.Cryst.、78巻、補足1(1981年刊)、1〜77頁に与えられている。
LC分子の特定の表面配向を促進する1種類以上の界面活性剤を含む重合性材料が特に好ましい。適切な界面活性剤は、例えば、J.Cognard、Mol.Cryst.Liq.Cryst.、78巻、補足1、1〜77頁(1981年刊)に記載されている。平面配向のための好ましい配向剤は、例えば、非イオン性界面活性剤、好ましくは、商業的に入手可能なFluorad FC−171(登録商標)(3M社製)またはZonyl FSN(登録商標)(デュポン社製)などのフッ化炭素界面活性剤、英国特許第2 383 040号明細書に記載される通りの多重ブロック界面活性剤または欧州特許第1 256 617号明細書に記載される通りの重合性界面活性剤である。
また、基体上に配向層を塗布し、この配向層上に重合性材料を提供することも可能である。適切な配向層は、例えば、米国特許第5,602,661号明細書、米国特許第5,389,698号明細書または米国特許第6,717,644号明細書に記載される通りのラビングされたポリイミドまたは光配向で調製された配向層など当該技術において既知である。
また、好ましくは重合前に、それの重合温度に昇温して、重合性LC材料をアニールすることで、配向を誘発または改良することも可能である。
重合は、例えば、重合性材料を熱または化学線照射に曝露することで達成される。化学線照射とは、UV光、IR光または可視光などの光の照射、X線またはガンマー線の照射またはイオンまたは電子などの高エネルギー粒子の照射を意味する。好ましくは、重合をUV照射により行う。化学線照射の線源としては、例えば、単一のUVランプまたはUVランプの組み合わせを使用できる。高いランプパワーを使用すれば、硬化時間を短縮できる。化学線照射のもう1つの可能な線源は、例えば、UV、IRまたは可視光レーザーなどのレーザーである。
重合は、好ましくは、化学線照射の波長で吸収のある開始剤の存在下で行われる。この目的のためには、重合性LC材料は、好ましくは、1種類以上の開始剤を、好ましくは、0.01〜10%、非常に好ましくは、0.05〜5%の濃度で含む。例えば、UV光を利用する重合の場合、UV照射下で分解し、重合反応を開始するフリーラジカルまたはイオンを生成する光開始剤を使用できる。アクリレートまたはメタクリレート基の重合には、好ましくは、ラジカル光開始剤が使用される。ビニル、エポキシドまたはオキセタン基の重合には、好ましくは、カチオン性の光開始剤が使用される。また、加熱されると分解して重合を開始するフリーラジカルまたはイオンを生成する熱重合開始剤を使用することも可能である。典型的なラジカル性光開始剤は、例えば、商業的に入手可能なIrgacure(登録商標)またはDarocure(登録商標)(Ciba Geigy社、Basel市、スイス国)である。典型的なカチオン性光開始剤は、例えば、UVI6974(Union Carbide社)である。
また、重合性材料は、望ましくない自発的な重合を予防するため、例えば、商業的に入手可能なIrganox(登録商標)(Ciba Geigy社、Basel市、スイス国)などの安定剤または阻害剤を1種類以上含んでもよい。
硬化時間は、重合性材料の反応性、塗工層の厚み、重合開始剤のタイプおよびUVランプの出力にとりわけ依存する。硬化時間は、好ましくは5分以下、非常に好ましくは3分以下、最も好ましくは1分以下である。大量生産には、30秒以下の硬化時間が好ましい。
好ましくは、重合は、窒素またはアルゴンなどの不活性ガス雰囲気内で行う。
また、重合性材料は、重合のために使用される照射の波長で吸収が最大となるよう調整された染料、例えば、4,4”−アゾキシアニソールまたはTinuvin(登録商標)染料(Ciba Geigy社製、Basel市、スイス国)などの特にUV染料を1種類以上含んでもよい。
もう1つの好ましい実施形態において、重合性材料は1種類以上の一反応性の重合性の非メソゲン性化合物を含み、好ましくは、0〜50%の量、非常に好ましくは、0〜20%の量である。典型的な例は、アルキルアクリレート類またはアルキルメタクリレート類である。
もう1つの好ましい実施形態において、二反応性または多反応性の重合性のメソゲン性化合物に代えるか加えて、重合性材料は1種類以上の二反応性または多反応性の重合性の非メソゲン性化合物を含み、好ましくは0〜50%の量、非常に好ましくは0〜20%の量である。二反応性の非メソゲン性化合物の典型的な例は、1〜20個のC原子のアルキル基を有するアルキルジアクリレート類またはアルキルジメタクリレート類である。多反応性の非メソゲン性化合物の典型的な例は、トリメチルプロパントリメタクリレートまたはペンタエリトリトールテトラアクリレートである。
また、ポリマーフィルムの物理的特性を修正するために、1種類以上の連鎖移動剤を重合性材料に加えることも可能である。特に好ましくは、チオール化合物類で、例えば、ドデカンチオールなどの一官能性チオール類またはトリメチルプロパントリ(3−メルカプトプロピオネート)などの多官能性チオール類である。非常に好ましくは、例えば、国際特許出願公開第96/12209号パンフレット、国際特許出願公開第96/25470号パンフレットまたは米国特許第6,420,001号明細書中に記載される通りのメソゲン性またはLCチオール類である。連鎖移動剤を使用することで、ポリマーフィルム中の束縛されていないポリマー鎖の長さおよび/または2つの架橋間のポリマー鎖の長さを制御できる。連鎖移動剤の量を増加すると、ポリマーフィルム中のポリマー鎖長は減少する。
また、重合性材料は、重合体バインダーまたは重合体バインダーを形成できる1種類以上の単量体および/または1種類以上の分散助剤を含むこともできる。適切なバインダーおよび分散助剤は、例えば、国際特許出願公開第96/02597号パンフレットに開示されている。好ましくは、しかしながら、重合性材料は、バインダーおよび分散助剤を含まない。
重合性材料は、例えば、触媒、増感剤、安定剤、阻害剤、連鎖移動剤、共反応性単量体、表面活性化合物、潤滑剤、湿潤剤、分散剤、疎水化剤、粘着性剤、流動性改良剤、消泡剤、脱気剤、希釈剤、反応性希釈剤、補助、着色剤、染料、顔料またはナノ粒子などの1種類以上の添加剤を付加的に含んで構わない。
本発明によるポリマーフィルムの厚みは、好ましくは、0.3〜5ミクロン、非常に好ましくは、0.5〜3ミクロン、最も好ましくは、0.7〜1.5ミクロンである。配向層としての使用には、0.05〜1、好ましくは0.1〜0.4ミクロンの厚みの薄膜が好ましい。
本発明のポリマーフィルムおよび材料は、例えば、LCD中において大きい視野角におけるコントラストおよび輝度を改良し色度を低減するために、リターデーションまたはコンペンセーションフィルムとして使用できる。それはLCDのスイッチ可能なLCセルの外側または基体間で使用でき、通常、ガラス基体でスイッチ可能なLCセルを形成し、スイッチ可能なLC媒体を含有する(セル内用途)。
本発明の高分子フィルムおよび材料は従来のLCディスプレイ中で使用でき、例えば、DAP(deformation of aligned phases)、ECB(electrically controlled birefringence)、CSH(colour super homeotropic)、VA(vertically aligned)、VANまたはVAC(vertically aligned nematicまたはcholesteric)、MVA(multi−domain vertically aligned)、PVA(patterned vertically aligned)またはPSVA(polymer stabilised vertically aligned)モードなどの垂直配向のディスプレイ;OCB(optically compensated bend cellまたはoptically compensated birefringence)、R−OCB(reflective OCB)、HAN(hybrid aligned nematic)またはパイ−セル(π−cell)モードなどのベンドまたはハイブリッド配向のディスプレイ;TN(twisted nematic)、HTN(highly twisted nematic)、STN(super twisted nematic)、AMD−TN(active matrix driven TN)モードなどのツイスト配向のディスプレイ;IPS(in plane switching)モードのディスプレイ、または光学的等方相においてスイッチするディスプレイである。
本発明の層、フィルムおよび材料は各種タイプの光学フィルム用に使用でき、好ましくは、光学的一軸フィルム(Aプレート、Cプレート、負のCプレートまたはOプレート)、例えば、ツイスト1/4波長箔(QWF)、色消しリターダ、色消しQWFまたは半波長箔(HWF)などのツイスト光学的リターダ、および光学的二軸フィルムより選択する。層および材料におけるLC相構造は、コレステリック、スメクチック、ネマチックおよびブルー相より選択できる。層におけるLC材料の配向は、ホメオトロピック、スプレイ、チルト、平面およびブルー相配向より選択できる。層は均一に配向でき、または異なる配向のパターンを示すこともできる。
フィルムは、LCDの視野角増大のための光学的コンペンセーションフィルムとして、または輝度増強フィルムにおける部品として、更には、反射型または半透過型LCDにおける色消し素子として使用できる。更に好ましい用途および装置としては、
−複合CD/DVD/HD−DVD/ブルーレイなどで、読み出し、書き込み、再書き込み、データ記憶システムを含む、多数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置におけるリターディング部品
−カメラなどの光学的装置用の色消しリターダ
−OLEDおよびLCDを含むディスプレイ用の色消しリターダが挙げられる。
以下の例は、本発明を制限することなく説明することを意図している。また、以下に記載される方法、構造および特性を、本発明において特許請求されているが、先述の明細書および例において明らかには記載されていない材料にも適用または転用できる。
上および下において、パーセンテージは重量パーセントである。全ての温度は摂氏度で与えられる。m.p.は融点を表し、cl.p.は透明点を表し、Tgはガラス転移温度を表す。更に、Cは結晶状態、Nはネマチック相、Sはスメクチック相、Iは等方相である。これらの記号の間または後のデータは転移温度を表す。Δnは589nmおよび20℃において測定された光学異方性(Δn=n−n、ただし、nは分子の長軸に平行な屈折率を表し、nはそれに垂直な屈折率を表す)を表す。他に明記しない限り、光学的および電気光学的データは20℃で測定される。
新規材料の屈折率を測定する方法:製品コードZLI4792においてメルク社より商業的に入手可能な液晶混合物の屈折率を、Abbe屈折計を使用し、20℃において、波長589nmの光を使用して測定する。次いで、この混合物を検討中の材料によって10重量/重量%でドープし、屈折率を測定する。100%に外挿し、検討中の材料の屈折率を与える。
他に述べない限り、上および下で与えられる通りの重合性混合物の成分のパーセンテージは混合重合性混合物中の固形分の総量を言うもので、即ち、溶媒を含まない。
<例1>
多くの例の合成において使用される主要な中間体は、下に示す2種類の中間体である。
中間体2を調製するために使用する合成経路を下に示す。中間体1も同様の経路(下に示す)を経由して調製する。
上の反応スキームの2段階目の生成物を転化する方法としては、2種類が可能である。第1の方法は、アセチレン含有生成物をカップリングする前に、アルコールを保護するためTHP保護基を使用する。第2の方法では、Journal of Organic Chemistry(2005年)70巻、4393頁でLeeらによって開示される方法を使用し、2段階目の生成物を中間体2に直接転化する。
上の例を合成するために使用できる合成経路を下に示す。また、類似の経路を経由して、例2を調製することもできる。例1と同様の経路を経由して例3を調製するが、この場合、中間体1ではなく中間体2を使用する。
<例2>
以下の経路を経由して、化合物(1)を調製する:
2−[(1−エチニルシクロヘキシル)オキシ]テトラヒドロピラン−主要な中間体と同様の化合物、THPで保護されているアセチレン(中間体4)−を調製する方法は、文献において先に報告された。
1.ヘキサフルオロリン酸リチウムを触媒とし、穏和な反応条件下で3級アルコールを効率よくテトラヒドロピラニル化する。Syn.Lett.(2004年)、(10号)、1802〜1804頁。
2.トリフェニルホスフィンヒドロブロミド:3級アルコールをテトラヒドロピラニル化するための穏和で効率のよい触媒。Tetrahedron Letters(1988年)、29巻、(36号)、4583〜6頁。
3.ビスマストリフラート:テトラヒドロピラニルエーテルを形成および脱保護するための効率のよい触媒。European Journal of Organic Chemistry(2003年)、(19号)、3827〜3831頁。
<例3>
以下の経路を経由して、化合物(2)を調製する:
<例4>
化合物(3)への合成経路は、下に示す飽和酸の合成に関与する:この中間体への合成経路は、文献(Lubら、Recueil des Travaux Chimiques der Pays−Bas、(1996年)、115巻、321頁)に記載されている。
<例5>
化合物(4)および(5)を、2つの可能な経路の一方で調製する。第一の経路は主要な中間体として中間体2を使用する一方で、別の経路においては、2量化して目的とするジアセチレンを形成する前に、まずエステルを調製する。

別の経路(化合物(5)のために、ここで示す):
<例6>
以下の経路を経由して、化合物(6)を調製する:
<例7>
以下の経路を経由して、化合物(7)を調製する:
<例8>
下に示す経路を経由して、1,4−ジエチニルベンゼン化合物(8)を調製する:
<例9>
例8に類似して、化合物(9)を調製する。
<例10>
例8に類似して、化合物(10)を調製する。

<例11>
下に示す通り、化合物(11)を調製する。

4−[3−(3−クロロ−1−オキソプロポキシ)プロポキシ]安息香酸を4−エチニル−4’−プロピル−(トランス,トランス)−[1,1’−ビシクロヘキシル]−4−オールと反応させて化合物(11.1)を調製する。薗頭条件下で化合物(11.1)を1,4−ジヨードベンゼンと反応させて化合物(11)を調製する。
化合物(11)は、以下の物理的特性を有する:
K−I 155.7℃
=1.5759
=1.5271
Δn=0.0488
<例12>
例11(化合物11)で示したものと同様の経路により、化合物12を調製する。それは、以下の特性を有する:
K−I 121.8℃
=1.5623
=1.5218
Δn=0.0405
<例13>
例11で記載したものと同様の合成経路を経由して化合物13を調製するが、最後の薗頭反応工程のために4,4’−ジヨード−1,1’−ビフェニルを使用する。化合物13は、以下の特性を有する:
K−I 120.7℃
=1.5861
=1.5508
Δn=0.0353
<例14>
例11で記載したものと同様の合成経路を経由して化合物14を調製するが、4’−ペンチルビシクロヘキシル−4−オンを出発材料として使用し、最後の薗頭反応工程のために1,1’−(1,2−エチネジイル)ビス[4−ヨードベンゼン]を使用する。化合物14は、以下の特性を有する:
K−I=95.6℃
ne=1.5840
no=1.5670
Δn=0.0140
<例15>
上で示した経路によって、化合物15を調製する。4−エチニル−4’−プロピル−(トランス,トランス)−[1,1’−ビシクロヘキシル]−4−オールを例1で示した方法を経由して調製する。この3級アルコールをDMF中において4−(tert−ブチル−(4−ヨードブトキシ)ジメチルシランおよび水素化ナトリウムと反応させ、エーテルであるtert−ブチル−[4−(4−エチニル−4’−プロピルビシクロヘキシル−4−イルオキ)−ブトキシ]−ジメチル−シラン(化合物15.1)を与える。このエーテルを脱保護してアルコール(15.2)を与え、引き続き、クロロプロピオニルクロリドでエステル化して、エステル(化合物15.3)を与える。この化合物を薗頭条件下でジヨードベンゼンと反応させて、最終生成物(化合物15)を与える。化合物15は、以下の物理的特性を有する:
K−I 94.6℃
ne=1.5230
no=1.5292
Δn=−0.0062
<例16>
上で示した経路によって、化合物16を調製する。4−エチニル−4’−プロピル−(トランス,トランス)−[1,1’−ビシクロヘキシル]−4−オールを例1で示した方法を経由して調製する。この3級アルコールをDMF中においてヨードベンゼンおよび水素化ナトリウムと反応させ、エーテル(化合物16.1)を与える。薗頭条件下において、この化合物を過剰の1,4−ジヨードベンゼンと反応させ、大部分が一反応生成物である化合物16.2を与える。薗頭条件下において、この化合物を化合物(11.1)と引き続いて反応し、最終非対称生成物(化合物16)を与える。化合物16は以下の特性を有する:K−I 91.8℃。
<例17>
例11で記載したものと同様の合成経路を経由して化合物17を調製するが、最後の薗頭反応工程のために2,7−ジヨード−9H−フルオレンを使用する。化合物17は、以下の光学特性を有する:
ne=1.5820
no=1.5540
Δn=0.0280
<例18>
以下の混合物を調製する:
FC 171(登録商標) 0.26%
Irg 651(登録商標) 0.38%
Irg 1076(登録商標) 0.03%
化合物(A) 15.32%
化合物12 24.01%
トルエン 60.00
FC171は3M社より商業的に入手可能なフッ素系界面活性剤で、Irgacure651および1076はチバ社より商業的に入手可能な光開始剤である。化合物Aは文献(例えば、D.J.Broer;G.Challa;G.N.Mol,Macromol.Chem、1991年、192巻、59頁参照)に記載されている。
調合物を、PI被覆されたガラススライド上に3000rpmでスピンコートする。サンプルを60℃で60秒間アニールする。アニール後、窒素下で60℃において60秒間、EFOSランプ(200mW/cm2)365nmフィルターを使用して、それぞれのサンプルを重合する。それぞれのスライドのリターデーションを、エリプソメータを使用して測定し、それぞれのスライドの厚みを、表面形状測定装置を使用して測定する。
フィルムのリターデーション特性が図5に示されており、Aプレートの光学的特性を有し、フィルムがR450/R550=1.091の正の分散を有することが示唆されているが、化合物12を含有しない同一の混合物よりも分散が低い(比較例1参照)。
<比較例1>
以下の混合物を調製する:
FC 171 0.26%
Irg 651(登録商標) 0.38%
Irg 1076(登録商標) 0.03%
(A) 39.33%
トルエン 60.00%
調合物を、PI被覆されたガラススライド上に3000rpmでスピンコートする。サンプルを60℃で60秒間アニールする。アニール後、窒素下で60℃において60秒間、EFOSランプ(200mW/cm2)365nmフィルターを使用して、それぞれのサンプルを重合する。それぞれのスライドのリターデーションを、エリプソメータを使用して測定し、それぞれのスライドの厚みを、表面形状測定装置を使用して測定する。
フィルムのリターデーション特性が図6に示されており、Aプレートの光学的特性を有し、フィルムがR450/R550=1.112の正の分散を有することが示唆されている。
<例19>
以下の混合物を調製する:
Irg 651(登録商標) 0.42
Irg 1076(登録商標) 0.02
(A) 2.82
(B) 7.12
(C) 9.63
化合物15 19.99
トルエン 60.00
化合物BおよびCは、米国特許第6,183,822号明細書に記載されている。
調合物を、PI被覆されたガラススライド上に3000rpmでスピンコートする。サンプルを40℃で60秒間アニールする。アニール後、窒素下で40℃において60秒間、EFOSランプ(200mW/cm2)365nmフィルターを使用して、それぞれのサンプルを重合する。それぞれのスライドのリターデーションを、エリプソメータを使用して測定し、それぞれのスライドの厚みを、表面形状測定装置を使用して測定する。
フィルムのリターデーション特性が図7に示されており、Oプレートの光学的特性を有し、フィルム平面に対して垂直に測定した場合、フィルムがR450/R550=1.00の正の分散を有することが示唆されている。
<例20>
以下の混合物を調製する:
Irgacure 651(登録商標) 0.40
Irganox 1076(登録商標) 0.03
(A) 1.61
(C) 12.36
化合物15 8.00
化合物13 17.60
トルエン 60.00
調合物を、PI被覆されたガラススライド上に3000rpmでスピンコートする。サンプルを50℃で30秒間アニールする。アニール後、窒素下で40℃において60秒間、EFOSランプ(200mW/cm2)365nmフィルターを使用して、それぞれのサンプルを重合する。それぞれのスライドのリターデーションを、エリプソメータを使用して測定し、それぞれのスライドの厚みを、表面形状測定装置を使用して測定する。
フィルムのリターデーション特性が図8に示されており、+Cプレートの光学的特性を有し、フィルム平面に対して20および60°の外角間で測定した場合、フィルムがR450/R550=0.96の負の分散を有することが示唆されている。

Claims (27)

  1. 450/R550<1のポリマーフィルムであって、
    ただし、R450は450nmの波長における光学的軸上リターデーションであり、R550は550nmの波長における光学的軸上リターデーションであり、
    前記フィルムは1種類以上の重合性化合物を重合して得ることができ、ただし、前記重合性化合物は、
    −1個以上の非芳香族環を含む2個のメソゲン基と、
    −直接またはスペーサー基を介するかのいずれかにより、少なくとも1個のメソゲン基に結合している1個以上の重合性基と、
    −メソゲン基を接続する架橋基であって、パイ共役直線状カルビルまたはヒドロカルビル基、芳香族およびヘテロ芳香族基より選択される1個以上のサブ基を含み、それぞれのメソゲン基の非芳香族環におけるsp−混成C原子またはSi原子に結合されている架橋基と
    を含有し、ただし
    該重合性基は、CH=CW−COO−、CH=CW−CO−、
    CH=CW−(O)k1−、CH−CH=CH−O−、(CH=CH)CH−OCO−、(CH=CH−CHCH−OCO−、(CH=CH)CH−O−、(CH=CH−CHN−、(CH=CH−CHN−CO−、HO−CW−、HS−CW−、HWN−、HO−CW−NH−、CH=CW−CO−NH−、CH=CH−(COO)k1−Phe−(O)k2−、CH=CH−(CO)k1−Phe−(O)k2−、Phe−CH=CH−、HOOC−、OCN−およびWSi−より選択され、ただし、Wは、H、F、Cl、CN、CF、フェニルまたは1〜5個のC原子のアルキルであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜5個のC原子のアルキルであり、W、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Cl、1〜5個のC原子のオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、H、Clまたは1〜5個のC原子のアルキルであり、Pheは置換されていてもよい1,4−フェニレンであり、kおよびkは、それぞれ互いに独立に、0または1であり、
    ただし、該メソゲン基は不飽和または芳香族環よりも多くの飽和環を含むポリマーフィルム。
  2. は、H、ClまたはCH であることを特徴とする請求項1に記載のポリマーフィルム。
  3. およびW は、それぞれ互いに独立に、H、メチル、エチルまたはn−プロピルであることを特徴とする請求項1または2に記載のポリマーフィルム。
  4. 該メソゲン基はカラミチック基であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリマーフィルム。
  5. 該架橋基は、パイ共役直線状基、芳香族およびヘテロ芳香族基より選択されるサブ基から成ることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリマーフィルム。
  6. 該架橋基は該メソゲン基に含まれるシクロヘキシレンまたはシラナン環に軸方向の位置において接続されており、置換されていてもよく、ただし、1個以上の隣接していないC原子はSiで置き換えられていてもよく、および/または1個以上の隣接していないCH基は−O−および/または−S−で置き換えられていてもよいことを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のポリマーフィルム。
  7. 該重合性化合物は以下の式のものであることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載のポリマーフィルム。
    (式中、
    1、2は、それぞれ互いに独立に、
    より選択され、それらの鏡像を含み、ただし、環UおよびUは、軸結合を介して、それぞれ基−(B)−に結合しており、これらの環における1個または2個の隣接していないCH基はOおよび/またはSで置き換えられていてもよく、環UおよびUは1個以上の基Lで置換されていてもよく、
    1、2は、それぞれ互いに独立に、CHまたはSiHであり、
    は、CまたはSiであり、
    Bは、出現する毎に互いに独立に、−C≡C−、−CY=CY−または置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族基であり、
    1、2は、それぞれ互いに独立に、H、F、Cl、CNまたはRであり、
    qは、1〜10の整数であり、
    1〜4は、それぞれ互いに独立に、非芳香族炭素環式またはヘテロ環式基および芳香族またはヘテロ芳香族基より選択され、1個以上の基Rで置換されていてもよく、ただし、−(A−Z−U−(Z−A−および−(A−Z−U−(Z−A−のそれぞれは非芳香族基よりも多くの芳香族基を含有しておらず、
    1〜4は、それぞれ互いに独立に、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CHCH−、−(CH −、−(CH−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=CH−、−CY=CY−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、CR00または単結合であり、
    、R00は、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜12個のC原子のアルキルであり、
    mおよびnは、それぞれ互いに独立に、0、1、2、3または4であり、
    oおよびpは、それぞれ互いに独立に、0、1、2、3または4であり、
    1〜5は、それぞれ互いに独立に、H、ハロゲン、−CN、−NC、−NCO、−NCS、−OCN、−SCN、−C(=O)NR00、−C(=O)X、−C(=O)R、−NH、−NR00、−SH、−SR、−SOH、−SO、−OH、−NO、−CF、−SF、P−Sp−、置換されていてもよいシリル、置換されていてもよく1個以上のヘテロ原子を含んでいてもよい1〜40個のC原子のカルビルまたはヒドロカルビルより選択される同一または異なる基であるか、またはPまたはP−Sp−を表すか、またはPまたはP−Sp−で置換されており、ただし、化合物は、PまたはP−Sp−を表すか、またはPまたはP−Sp−で置換されている基R1〜5を少なくとも1個含み、
    Pは、重合性基であり、
    Spは、スペーサー基または単結合である。)
  8. 該架橋基、または式Iにおける−(B)−は、−C≡C−、−C≡C−C≡C−、−C≡C−C≡C−C≡C−、−C≡C−C≡C−C≡C−C≡C−および下式より選択されることを特徴とする請求項7に記載のポリマーフィルム。
    (式中、rは、0、1、2、3または4であり、Lは、P−Sp−(式中、Pは重合性基であり、Spはスペーサー基である。)、F、Cl、Br、I、−CN、−NO、−NCO、−NCS、−OCN、−SCN、−C(=O)NR00、−C(=O)X、−C(=O)OR、−C(=O)R、−NR00、−OH、−SF、置換されていてもよいシリル、1〜12個のC原子のアリール、および1〜12個のC原子の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より選択され、ただし、1個以上のH原子はFまたはClで置き換えられていてもよく、ただし、RおよびR00は請求項において定義される通りであり、Xはハロゲンである。)
  9. 該架橋基が結合している該メソゲン基の該非芳香族環、または式IにおけるUおよびUは、下式より選択されることを特徴とする請求項7または8に記載のポリマーフィルム。
    (式中、Rは請求項で定義される通りである。)
  10. 該芳香族および該非芳香族、または式IにおけるA1〜4、1個以上の基Lで置換されていてもよいトランス−1,4−シクロヘキシレンおよび1,4−フェニレン(ただし、Lは、P−Sp−(式中、Pは重合性基であり、Spはスペーサー基である。)、F、Cl、Br、I、−CN、−NO 、−NCO、−NCS、−OCN、−SCN、−C(=O)NR 00 、−C(=O)X、−C(=O)OR 、−C(=O)R 、−NR 00 、−OH、−SF 、置換されていてもよいシリル、1〜12個のC原子のアリール、および1〜12個のC原子の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より選択され、ただし、1個以上のH原子はFまたはClで置き換えられていてもよく、ただし、R およびR 00 は請求項7において定義される通りであり、Xはハロゲンである。)より選択されることを特徴とする請求項7〜9のいずれか1項に記載のポリマーフィルム。
  11. 該メソゲン基は1個よりも多い不飽和および芳香族環を含まないことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載のポリマーフィルム。
  12. 該メソゲン基における該芳香族および非芳香族を接続している連結基、または式IにおけるZ1〜4は、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CHCH−、−(CH−、−(CH−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=CH−、−CY=CY−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、CR00または単結合より選択され、ただし、R、R00、YおよびYは、請求項で与えられる意味を有することを特徴とする請求項7〜11のいずれか1項に記載のポリマーフィルム。
  13. 該スペーサー基、または式IにおけるSpは、P−Sp−がP−Sp’−X’−となるように、式Sp’−X’から選択され、式中、
    Pは請求項1において定義される重合性基であり、
    Sp’は、F、Cl、Br、IまたはCNで一置換または多置換されていてもよい1〜20個のC原子のアルキレンであり、ただし、1個以上の隣接していないCH基は、それぞれの場合で互いに独立に、Oおよび/またはS原子が互いに直接結合しないようにして、−O−、−S−、−NH−、−NR−、−SiR00−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCO−O−、−S−CO−、−CO−S−、−NR−CO−O−、−O−CO−NR−、−NR−CO−NR−、−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−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−CY=CY−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−または単結合であり、
    および、R、R00、YおよびYは、請求項で与えられる意味を有することを特徴とする請求項7〜12のいずれか1項に記載のポリマーフィルム。
  14. 該重合性化合物は以下のサブ式より選択されることを特徴とする請求項7〜13のいずれか1項に記載のポリマーフィルム。
    (式中、R1〜5、A1〜4、Z1〜4、B、m、n、o、pおよびqは、請求項で与えられる意味を有する。)
  15. 該重合性化合物は以下のサブ式より選択されることを特徴とする請求項7〜14のいずれか1項に記載のポリマーフィルム。
    (式中、Zは請求項で与えられるZの意味の1つを有し、Rは、請求項で与えられ、P−Sp−とは異なるRの意味の1つを有し、P、Spおよびrは、請求項で定義される通りであり、該メソゲン基におけるベンゼン環は1個以上の基Lで置換されていてもよく、Lは、P−Sp−(式中、Pは重合性基であり、Spはスペーサー基である。)、F、Cl、Br、I、−CN、−NO 、−NCO、−NCS、−OCN、−SCN、−C(=O)NR 00 、−C(=O)X、−C(=O)OR 、−C(=O)R 、−NR 00 、−OH、−SF 、置換されていてもよいシリル、1〜12個のC原子のアリール、および1〜12個のC原子の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より選択され、ただし、1個以上のH原子はFまたはClで置き換えられていてもよく、ただし、R およびR 00 は請求項7において定義される通りであり、Xはハロゲンである。)
  16. 該重合性基は、CH=CW−COO−、CH=CW−CO−、
    (CH=CH)CH−OCO−、(CH=CH−CHCH−OCO−、(CH=CH)CH−O−、(CH=CH−CHN−、(CH=CH−CHN−CO−、HO−CW−、HS−CW−、HWN−、HO−CW−NH−、CH=CW−CO−NH−、CH=CH−(COO)k1−Phe−(O)k2−、CH=CH−(CO)k1−Phe−(O)k2−、Phe−CH=CH−、HOOC−、OCN−およびWSi−より選択され、ただし、Wは、H、F、Cl、CN、CF、フェニルまたは1〜5個のC原子のアルキルであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜5個のC原子のアルキルであり、W、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Cl、1〜5個のC原子のオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、H、Clまたは1〜5個のC原子のアルキルであり、Pheは置換されていてもよい1,4−フェニレンであり、kおよびkは、それぞれ互いに独立に、0または1であることを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項に記載のポリマーフィルム
  17. は、H、F、ClまたはCH であることを特徴とする請求項16に記載のポリマーフィルム。
  18. およびW は、それぞれ互いに独立に、H、メチル、エチルまたはn−プロピルであることを特徴とする請求項16または17に記載のポリマーフィルム。
  19. 請求項1〜18のいずれか1項のなかで定義される1種類以上の重合性化合物と、重合性および/またはメソゲンまたは液晶でよい1種類以上の更なる化合物とを含む重合性LC材料。
  20. 請求項1〜18のいずれか1項のなかで定義される1種類以上の重合性化合物または請求項19に記載のLC材料を、それのLC相において薄膜の形態で配向状態において重合することで得ることができる異方性ポリマー。
  21. 光学的装置、電子的装置、電気光学的装置、光学的装置の部品、電子的装置の部品または電気光学的装置の部品における、請求項1〜18のいずれか1項に記載のポリマーフィルム、請求項19に記載のLC材料または請求項20に記載の異方性ポリマーの使用。
  22. 請求項1〜18のいずれか1項に記載のポリマーフィルム、請求項19に記載のLC材料または請求項20に記載の異方性ポリマーを含む光学的装置、電子的装置、電気光学的装置、光学的装置の部品、電子的装置の部品または電気光学的装置の部品
  23. Aプレート、Cプレート、負のCプレートまたはOプレート、ツイスト光学的リターダ、ツイスト1/4波長箔(QWF)、光学的二軸フィルム、色消しリターダ、色消しQWF、半波長箔(HWF)、コレステリック、スメクチック、ネマチックまたはブルー相を有するフィルム、ホメオトロピック、スプレイ、チルト、平面またはブルー相配向を有するフィルムより選択され、均一に配向しているか、または異なる配向のパターンを示す光学的一軸フィルムであることを特徴とする請求項22に記載の光学的装置の部品。
  24. LCDの視野角増大のための光学的コンペンセーションフィルム、輝度増強フィルムにおける部品、または反射型または半透過型LCDにおける色消し素子であることを特徴とする請求項22に記載の光学的装置の部品。
  25. 電気光学的ディスプレイ、LCD、光学フィルム、偏光子、コンペンセータ、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、LC顔料、接着剤、非線形光学(NLO)装置、光学情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ(OFET)、集積回路(IC)、薄膜トランジスタ(TFT)、無線識別(RFID)タグ、有機発光ダイオード(OLED)、有機発光トランジスタ(OLET)、電子発光ディスプレイ、有機光起電(OPV)装置、有機太陽電池(O−SC)、有機レーザーダイオード(O−レーザー)、有機集積回路(O−IC)、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基材、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップ、多数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置、複合CD/DVD/HD−DVD/ブルーレイ、読み出し、書き込み、再書き込み、データ記憶システム、またはカメラより選択されることを特徴とする請求項22に記載の光学的装置、電子的装置、電気光学的装置、光学的装置の部品、電子的装置の部品または電気光学的装置の部品
  26. 電気光学的ディスプレイ、LCD、光学フィルム、偏光子、コンペンセータ、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、LC顔料、接着剤、非線形光学(NLO)装置、光学情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ(OFET)、集積回路(IC)、薄膜トランジスタ(TFT)、無線識別(RFID)タグ、有機発光ダイオード(OLED)、有機発光トランジスタ(OLET)、電子発光ディスプレイ、有機光起電(OPV)装置、有機太陽電池(O−SC)、有機レーザーダイオード(O−レーザー)、有機集積回路(O−IC)、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基材、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップより選択されることを特徴とする請求項25に記載の光学的装置、電子的装置、電気光学的装置、光学的装置の部品、電子的装置の部品または電気光学的装置の部品
  27. a)ブチルリチウム存在下において、適切に置換されたアセチレンを置換されていてもよいシクロヘキサノンと反応させ、
    b)それにより形成された異性体を分離し、
    c)工程a)およびb)によって調製された異性体を、それの軸方向のアセチレン置換基を介してホモカップリングし、2量体を与えるか、または
    d)工程a)およびb)によって調製された異性体を、それの軸方向のアセチレン置換基を介して、もう一つの置換されていてもよいシクロヘキサノンにカップリングするか、または
    e)工程a)およびb)によって調製された異性体を、それの軸方向のアセチレン置換基を介して芳香族環にカップリングし、および結果として生じる生成物を、工程a+b)によって調製された同一または異なる異性体にカップリングする
    ことによって請求項1〜18のいずれか1項のなかで定義される重合性化合物を調製する方法。

JP2010500098A 2007-03-30 2008-03-04 負の光学的分散を有する複屈折ポリマーフィルム Active JP5638943B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07006653.5 2007-03-30
EP07006653 2007-03-30
PCT/EP2008/001704 WO2008119427A1 (en) 2007-03-30 2008-03-04 Birefringent polymer film with negative optical dispersion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010522893A JP2010522893A (ja) 2010-07-08
JP5638943B2 true JP5638943B2 (ja) 2014-12-10

Family

ID=39386356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010500098A Active JP5638943B2 (ja) 2007-03-30 2008-03-04 負の光学的分散を有する複屈折ポリマーフィルム

Country Status (8)

Country Link
US (2) US8289494B2 (ja)
EP (1) EP2129743B1 (ja)
JP (1) JP5638943B2 (ja)
KR (1) KR101489525B1 (ja)
AT (1) ATE487777T1 (ja)
DE (1) DE602008003417D1 (ja)
TW (1) TWI439535B (ja)
WO (1) WO2008119427A1 (ja)

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2129743B1 (en) * 2007-03-30 2010-11-10 Merck Patent GmbH Birefringent polymer film with negative optical dispersion
ATE542876T1 (de) * 2007-03-30 2012-02-15 Merck Patent Gmbh Doppelbrechungsschicht mit negativer optischer dispersion
KR101602518B1 (ko) * 2008-08-18 2016-03-10 메르크 파텐트 게엠베하 디스코틱 및 칼라미틱 기를 포함하는 메소젠 화합물
EP2494004B1 (en) * 2009-10-30 2013-09-25 Merck Patent GmbH Polymerisable lc material and polymer film with negative optical dispersion
CN102668128B (zh) * 2009-11-24 2015-11-25 皇家飞利浦电子股份有限公司 发光太阳能聚光器
US9255223B2 (en) 2010-01-21 2016-02-09 Merck Patent Gmbh Polymerizable compounds and liquid crystal media
KR101167234B1 (ko) 2010-04-21 2012-07-27 한국화학연구원 중합성 액정 화합물 및 폴리머
US8673183B2 (en) 2010-07-06 2014-03-18 National Research Council Of Canada Tetrazine monomers and copolymers for use in organic electronic devices
JP5367662B2 (ja) * 2010-09-02 2013-12-11 株式会社東芝 液晶組成物、それを用いた液晶パネル、および液晶シャッターメガネ
CN104245885B (zh) * 2012-04-20 2016-09-07 Lg化学株式会社 可聚合液晶化合物、可聚合液晶组合物以及光学各向异性体
CN102898331B (zh) * 2012-10-13 2014-12-10 江苏和成显示科技股份有限公司 低波长分散性的聚合性化合物及其组合物和应用
KR102116422B1 (ko) 2013-09-11 2020-06-01 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR101623929B1 (ko) 2013-09-30 2016-05-24 주식회사 엘지화학 역 파장 분산성 화합물, 이를 포함하는 역 파장 분산성 조성물 및 광학 이방체
WO2015046826A1 (ko) * 2013-09-30 2015-04-02 주식회사 엘지화학 역 파장 분산성 화합물, 이를 포함하는 역 파장 분산성 조성물 및 광학 이방체
KR101628288B1 (ko) 2013-09-30 2016-06-08 주식회사 엘지화학 음성 광학 분산도를 갖는 광학 소자 제조용 조성물 및 이로부터 제조된 광학 이방체
TWI684782B (zh) * 2014-08-01 2020-02-11 德商拜耳材料科學股份有限公司 含光聚合物層與基材層之層狀結構
US10435628B2 (en) 2014-08-04 2019-10-08 Merck Patent Gmbh Polymerisable LC medium and polymer film with negative optical dispersion
JP6648438B2 (ja) 2014-08-27 2020-02-14 Jnc株式会社 液晶性化合物、液晶組成物およびその重合体
KR20160106513A (ko) 2015-03-02 2016-09-12 제이엔씨 주식회사 중합성 액정 조성물 및 광학 이방성 필름
KR101990057B1 (ko) * 2015-03-06 2019-06-17 주식회사 엘지화학 역 파장 분산성 화합물, 이를 포함하는 역 파장 분산성 조성물 및 광학 이방체
KR20160118131A (ko) 2015-04-01 2016-10-11 제이엔씨 주식회사 광학 보상 필름의 제조 방법
JP6729106B2 (ja) 2015-08-21 2020-07-22 Jnc株式会社 重合性液晶化合物、組成物およびその重合体
KR20170074178A (ko) 2015-12-21 2017-06-29 제이엔씨 주식회사 중합성 액정 화합물, 조성물, 그 액정 중합막류 및 이들의 용도
EP3246378B1 (en) 2016-05-17 2019-03-20 Merck Patent GmbH Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
DE112017004727A5 (de) * 2016-09-21 2019-06-19 Merck Patent Gmbh Verfahren zur herstellung von substituierten bistolanen
WO2018060110A1 (en) 2016-09-28 2018-04-05 Merck Patent Gmbh Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
CN110023456B (zh) * 2016-12-01 2023-02-17 默克专利股份有限公司 可聚合lc介质和具有平面光学色散的聚合物膜
WO2018192896A1 (en) 2017-04-20 2018-10-25 Merck Patent Gmbh Light modulation element
US11604308B2 (en) 2017-06-01 2023-03-14 Samsung Sdi Co., Ltd. Polarizing plate and liquid crystal display device including same
KR102063202B1 (ko) * 2017-06-01 2020-02-11 삼성에스디아이 주식회사 편광판 및 이를 포함하는 액정표시장치
WO2019034592A1 (en) 2017-08-15 2019-02-21 Merck Patent Gmbh POLYMERIZABLE LC MEDIUM AND POLYMER FILM HAVING FLAT OPTICAL DISPERSION
JP6473537B1 (ja) 2017-10-13 2019-02-20 大日本印刷株式会社 重合性液晶化合物、重合性組成物、重合体、位相差フィルム及びその製造方法、転写用積層体、光学部材及びその製造方法、並びに表示装置
JP7119065B2 (ja) * 2018-03-07 2022-08-16 丸善石油化学株式会社 新規の二官能(メタ)アクリレート化合物および重合物
CN111902437B (zh) * 2018-03-07 2022-10-11 丸善石油化学株式会社 新型二官能(甲基)丙烯酸酯化合物和聚合物
CN112041414A (zh) 2018-04-27 2020-12-04 默克专利股份有限公司 可聚合的液晶材料和聚合的液晶膜
EP3784753B1 (en) * 2018-04-27 2022-06-08 Merck Patent GmbH Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
EP3837334B1 (en) 2018-08-13 2024-04-03 Merck Patent GmbH Polymerizable liquid crystal material and polymerized liquid crystal film
KR20210043616A (ko) * 2018-08-13 2021-04-21 메르크 파텐트 게엠베하 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름
JP7012622B2 (ja) * 2018-08-29 2022-02-14 富士フイルム株式会社 化合物、組成物、硬化物、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
WO2020114901A1 (en) 2018-12-03 2020-06-11 Merck Patent Gmbh Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
KR20210114498A (ko) 2019-01-22 2021-09-23 메르크 파텐트 게엠베하 액정 중합체 필름의 제조 방법
EP3941996B1 (en) 2019-03-18 2023-12-13 Merck Patent GmbH Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
KR20220019234A (ko) 2019-04-30 2022-02-16 메르크 파텐트 게엠베하 반응성 메소젠
TW202200630A (zh) 2020-04-30 2022-01-01 德商馬克專利公司 可聚合的液晶材料及經聚合的液晶膜
WO2021259825A1 (en) 2020-06-23 2021-12-30 Merck Patent Gmbh Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
EP4008759A1 (en) 2020-11-20 2022-06-08 Merck Patent GmbH Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
EP4039776A3 (en) 2020-11-20 2022-08-24 Merck Patent GmbH Polymerisable lc material and polymer film
KR20230124716A (ko) * 2021-02-05 2023-08-25 후지필름 가부시키가이샤 액정 조성물, 경화막, 편광판, 화상 표시 장치
US20220298420A1 (en) * 2021-03-19 2022-09-22 Facebook Technologies, Llc Multifunctional liquid crystalline photoreactive polymers for polarization holography
WO2023061903A1 (en) 2021-10-11 2023-04-20 Merck Patent Gmbh Polymerisable compound, polymerisable lc material and polymer film
KR20230087156A (ko) 2021-12-09 2023-06-16 주식회사 엘지화학 광학 필름, 광학 필름의 제조 방법 및 디스플레이 장치
WO2023237572A1 (en) 2022-06-10 2023-12-14 Merck Patent Gmbh Polymerisable liquid crystal medium and polymerised liquid crystal film
WO2024061796A1 (en) 2022-09-21 2024-03-28 Merck Patent Gmbh Polymerisable liquid crystal medium and polymerised liquid crystal film

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5567349A (en) 1994-03-30 1996-10-22 Hoffmann-La Roche Inc. Photo cross-linkable liquid crystals
US6139771A (en) * 1997-04-04 2000-10-31 Displaytech, Inc. Mesogenic materials with anomalous birefringence dispersion and high second order susceptibility (X.sup.(2)).
DE19855757A1 (de) 1998-12-03 2000-06-21 Merck Patent Gmbh Querverbrückte Cyclohexan-Derivate und flüssigkristallines Medium
JP4320125B2 (ja) 2001-03-06 2009-08-26 富士フイルム株式会社 位相差膜
JP2003321430A (ja) 2002-04-24 2003-11-11 Fuji Photo Film Co Ltd 重合性化合物、それを含有する液晶性組成物、及びその重合体
JP4606195B2 (ja) * 2004-03-08 2011-01-05 富士フイルム株式会社 液晶化合物、液晶組成物、重合体、位相差板、及び楕円偏光板
WO2006052001A1 (ja) 2004-11-11 2006-05-18 Sumitomo Chemical Company, Limited 光学フィルム
WO2006137599A1 (en) 2005-06-24 2006-12-28 Fujifilm Corporation Liquid crystal composition and retardation plate
US7480021B2 (en) * 2005-12-29 2009-01-20 Nitto Denko Corporation Optical films having reverse dispersion
ATE542876T1 (de) * 2007-03-30 2012-02-15 Merck Patent Gmbh Doppelbrechungsschicht mit negativer optischer dispersion
EP2129743B1 (en) * 2007-03-30 2010-11-10 Merck Patent GmbH Birefringent polymer film with negative optical dispersion
WO2009039937A1 (en) * 2007-09-25 2009-04-02 Merck Patent Gmbh Mesogenic dimers

Also Published As

Publication number Publication date
US8289494B2 (en) 2012-10-16
EP2129743B1 (en) 2010-11-10
KR20100016054A (ko) 2010-02-12
KR101489525B1 (ko) 2015-03-24
JP2010522893A (ja) 2010-07-08
DE602008003417D1 (de) 2010-12-23
US20100110362A1 (en) 2010-05-06
USRE46426E1 (en) 2017-06-06
TW200907029A (en) 2009-02-16
EP2129743A1 (en) 2009-12-09
TWI439535B (zh) 2014-06-01
WO2008119427A1 (en) 2008-10-09
ATE487777T1 (de) 2010-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5638943B2 (ja) 負の光学的分散を有する複屈折ポリマーフィルム
JP5606912B2 (ja) フルオレン誘導体
JP5606911B2 (ja) カラミチックメソゲン化合物
JP5474800B2 (ja) メソゲンダイマー
JP5670179B2 (ja) 負の光学的分散を有する複屈折層
JP5826759B2 (ja) 重合性lc材料および負の光学的分散を有するポリマーフィルム
JP6698628B2 (ja) 負の光分散を有する重合性lc媒体およびポリマーフィルム
JP5597141B2 (ja) 反応性メソゲン化合物および混合物
JP5676447B2 (ja) ディスコチックおよびカラミチック基を含むメソゲン化合物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110303

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121225

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130321

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131029

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20140128

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20140204

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20140225

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20140304

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140314

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140430

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20140729

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20140805

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140818

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140924

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20141023

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5638943

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250