JP7395147B2 - 光散乱型液晶組成物及びそれを含有する調光素子、並びにそれらを備えたスマートウィンドウ - Google Patents
光散乱型液晶組成物及びそれを含有する調光素子、並びにそれらを備えたスマートウィンドウ Download PDFInfo
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Description
Si1及びSi2はそれぞれ独立して、スペーサー基又は単結合を表し、
Xi1及びXi2はそれぞれ独立して、-O-、-S-、-OCH2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-又は単結合を表し(ただし、Pi1-Si1-Xi1-及びPi2-Si2-Xi2-で表される基中には-O-O-を含まない。)、
Zi1は、-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-RZ1-、-OCO-RZ1-、-RZ1-COO-、-RZ1-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-CH2CH2-、-N=N-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-又は単結合を表し(ただし、-RZ1-は、炭素原子数2~6のアルキレン基を表す。)、
Zi1のうち少なくとも一つは、-COO-RZ1-、-OCO-RZ1-、-RZ1-COO-、及び-RZ1-OCO-からなる群から選択される基であり、-RZ1-は、炭素原子数2~6のアルキレン基であり、
Zi1が複数存在する場合、Zi1はそれぞれ同一であっても異なっていてもよいが、上記一般式(i)中に存在するZi1のうち少なくとも一つは、-COO-RZ1-、-OCO-RZ1-、-RZ1-COO-、及び-RZ1-OCO-からなる群から選択される基であり、
Ai1及びAi2はそれぞれ独立して、芳香環、脂環、複素環及び縮合環から選択される二価の環式基を表し、
Ai1が複数存在する場合、当該複数存在するAi1はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、
ni1はそれぞれ独立して、1~9の整数を表す。)、
ZMe1及びZMe2はそれぞれ独立して、-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CH2CH2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-、-N=CH-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-又は単結合を表すが、ZMe1及び/又はZMe2が複数現れる場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、
jMe1及びjMe2はそれぞれ独立して、0~4の整数を表すが、jMe1+jMe2は1~4の整数を表し、
置換基L1は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、又は、1個の-CH2-若しくは隣接していない2個以上の-CH2-がそれぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-N=N-、-CR1a=N-N=CR1b-、若しくは-C≡C-によって置換されてもよい炭素原子数1~20の直鎖状若しくは分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されてもよい(なお、R1a及びR1bは、水素原子、又は炭素原子数1~20のアルキル基を表すが、当該アルキル基は直鎖状であっても分岐状であってもよく、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されてもよく、当該アルキル基中の1個の-CH2-又は隣接していない2個以上の-CH2-はそれぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-又は-C≡C-によって置換されてもよい。)。)を表し、
Rii1は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、シアノ基、又は、炭素原子数1~20のアルキル基を表すが、当該アルキル基は直鎖状であっても分岐状であってもよく、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されてもよく、当該アルキル基中の2級炭素原子を含む、1個の-CH2-又は隣接していない2個以上の-CH2-はそれぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-又は-C≡C-によって置換されてもよい。)
本発明は、更に、光散乱型液晶組成物中の重合性化合物を重合させることによりポリマーネットワークを形成させてなる調光素子に関する。
本発明に係る光散乱型液晶組成物は、下記一般式(i)で表される化合物の群から選択された重合性化合物を含有する。当該一般式(i)で表わされる化合物は、直鎖構造を有する重合性液晶化合物であることが好ましい。一般式(i)で表わされる化合物が、分子構造中に直鎖構造を有する化合物であると、余計な分子間同士の相互作用を低減できるため、液晶分子を駆動する抑制効果を低減して、より高い散乱性が発揮できると考えられる。
上記一般式(i)中、Si1及びSi2はそれぞれ独立して、スペーサー基又は単結合を表す。
上記一般式(i)中、Xi1及びXi2はそれぞれ独立して、-O-、-S-、-OCH2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-又は単結合を表す(ただし、Pi1-Si1-Xi1-及びPi2-Si2-Xi2-で表される基中には-O-O-を含まない。)。
上記一般式(i)中、Zi1は、-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-RZ1-、-OCO-RZ1-、-RZ1-COO-、-RZ1-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-CH2CH2-、-N=N-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-又は単結合を表す(ただし、-RZ1-は、炭素原子数2~6のアルキレン基を表す。)。
上記一般式(i)中、Zi1が複数存在する場合、Zi1はそれぞれ同一であっても異なっていてもよいが、上記一般式(i)中に存在するZi1のうち少なくとも一つは、-COO-RZ1-、-OCO-RZ1-、-RZ1-COO-、及び-RZ1-OCO-からなる群から選択される基であり、-RZ1-は、炭素原子数2~6のアルキレン基である。
上記一般式(i)中、Ai1及びAi2はそれぞれ独立して、芳香環、脂環、複素環及び縮合環から選択される二価の環式基を表す。
上記一般式(i)中、Ai1及びZi1が複数存在する場合、当該複数存在するAi1及びZi1はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
上記一般式(i)中、ni1はそれぞれ独立して、1~9の整数を表す。
上記式(i)中、*は、炭素原子又は他の原子との結合を示す。
重合性及び保存安定性を高める観点から、上記式(P-a)~(P-j)で表わされる重合性基のうち、式(P-a)、式(P-c)及び式(P-e)が好ましい。
(a) トランス-1,4-シクロへキシレン基(この基中に存在する1つのメチレン基又は隣接していない2つ以上のメチレン基は-O-又は-S-に置き換えられてもよい。)
(b) フェニレン基(この基中に存在する1個の-CH=又は隣接していない2個以上の-CH=は窒素原子に置き換えられてもよい。)
(c) シクロヘキセニレン基、ビシクロ(2.2.2)オクチレン基、ピペリジン基、ナフタレン基、デカヒドロナフタレン基及びテトラヒドロナフタレン基
(上記の基(a)、基(b)及び基(c)の基中に存在する1つ又は2つ以上の水素原子は、それぞれ独立してフッ素原子、塩素原子、炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数1~8のハロゲン化アルキル基、炭素原子数1~8のハロゲン化アルコキシ基、又は炭素原子数1~8のアルコキシ基に置換されていてもよい。)
これらのなかでも液晶性を発現し易い点から、Ai1及びAi2としては、基(a)又は基(b)が好ましく、特に基(b)を必須の構造として有することが好ましい。
上記一般式(ii)中、Rii1は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、シアノ基、又は、炭素原子数1~20のアルキル基を表す。この場合、当該アルキル基は直鎖状であっても分岐状であってもよく、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されてもよく、当該アルキル基中の2級炭素原子を含む、1個の-CH2-又は隣接していない2個以上の-CH2-はそれぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-又は-C≡C-によって置換されてもよい。
上記一般式(ii)中、Mii1は下記一般式(Me-a)で表されるメソゲン基を表わす。
上記一般式中(Me-a)中、*は、炭素原子又は他の原子との結合を示す。
上記一般式(2)~(8)中、P11~P74は、それぞれ独立して、上記式(P-a)~式(P-j)から選択される重合性基を表すが、これらの重合性基のうち、重合性および保存安定性を高める観点から、式(P-1)、式(P-2)、式(P-7)、式(P-12)、又は式(P-13)が好ましく、式(P-1)、式(P-7)、式(P-12)がより好ましい。
上記一般式(2)~(8)中、R11及びR31はそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、シアノ基、又は、炭素原子数1から20のアルキル基を表すが、当該アルキル基は直鎖状であっても分岐状であっても良く、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されても良く、当該アルキル基中の1個の-CH2-又は隣接していない2個以上の-CH2-はそれぞれ独立して-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-又は-C≡C-によって置換されても良い。
本発明に係る光散乱型液晶組成物には、第二成分として負の誘電率異方性を有する液晶化合物を含有する。より具体的には、本発明に係る光散乱型液晶組成物には、下記一般式(N-1)で表される負の誘電率異方性を有する液晶化合物を1種又は2種以上含有することが好ましい。
AN11、AN12、AN21、AN22、AN31及びAN32はそれぞれ独立して
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個の-CH2-又は隣接していない2個以上の-CH2-は-O-に置き換えられてもよい。)及び
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個の-CH=又は隣接していない2個以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(c) ナフタレン-2,6-ジイル基、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基又はデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基(ナフタレン-2,6-ジイル基又は1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基中に存在する1個の-CH=又は隣接していない2個以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(d) 1,4-シクロヘキセニレン基
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)、基(b)、基(c)及び基(d)はそれぞれ独立してシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていてもよく、
ZN11、ZN12、ZN21、ZN22、ZN31及びZN32はそれぞれ独立して単結合、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-又は-C≡C-を表し、
XN21は水素原子又はフッ素原子を表し、
TN31は-CH2-又は酸素原子を表し、
nN11、nN12、nN21、nN22、nN31及びnN32はそれぞれ独立して0~3の整数を表すが、nN11+nN12、nN21+nN22及びnN31+nN32はそれぞれ独立して1、2又は3であり、AN11~AN32、ZN11~ZN32が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていてもよい。ただし、一般式(i)及び(ii)で表される化合物を除く。)
一般式(L)で表される液晶化合物は誘電的にほぼ中性の化合物(誘電率異方性Δεの値が-2~2)に該当する。
nL1は0、1、2又は3を表し、
AL1、AL2及びAL3はそれぞれ独立して
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個の-CH2-又は隣接していない2個以上の-CH2-は-O-に置き換えられてもよい。)及び
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個の-CH=又は隣接していない2個以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(c) ナフタレン-2,6-ジイル基、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基又はデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基(ナフタレン-2,6-ジイル基又は1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基中に存在する1個の-CH=又は隣接していない2個以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)、基(b)及び基(c)の基中に存在する1つ又は2つ以上の水素原子はそれぞれ独立してシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていてもよく、
ZL1及びZL2はそれぞれ独立して単結合、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-又は-C≡C-を表し、
nL1が2又は3であってAL2が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていてもよく、nL1が2又は3であってZL2が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていてもよい。)
RL11及びRL12は、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数2~5のアルケニル基が好ましい。
RL21は炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数2~5のアルケニル基が好ましく、RL22は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数4~5のアルケニル基又は炭素原子数1~4のアルコキシ基が好ましい。
RL31及びRL32はそれぞれ独立して炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数4~5のアルケニル基又は炭素原子数1~4のアルコキシ基が好ましい。
RL41は炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数2~5のアルケニル基が好ましく、RL42は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数4~5のアルケニル基又は炭素原子数1~4のアルコキシ基が好ましい。
RL51は炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数2~5のアルケニル基が好ましく、RL52は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数4~5のアルケニル基又は炭素原子数1~4のアルコキシ基が好ましい。
RL61及びRL62はそれぞれ独立して炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数2~5のアルケニル基が好ましく、XL61及びXL62のうち一方がフッ素原子であり、他方が水素原子であることが好ましい。
式中、RL71及びRL72はそれぞれ独立して炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基又は炭素原子数1~4のアルコキシ基が好ましく、AL71及びAL72はそれぞれ独立して1,4-シクロヘキシレン基又は1,4-フェニレン基が好ましく、AL71及びAL72上の水素原子はそれぞれ独立してフッ素原子によって置換されていてもよく、ZL71は単結合又は-COO-が好ましく、単結合が好ましく、XL71及びXL72は水素原子が好ましい。
式中、RL81及びRL82はそれぞれ独立して炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基又は炭素原子数1~4のアルコキシ基が好ましく、AL81は1,4-シクロヘキシレン基又は1,4-フェニレン基が好ましく、AL71及びAL72上の水素原子はそれぞれ独立してフッ素原子によって置換されていてもよく、一般式(L-8)中の同一の環構造上にフッ素原子は0個又は1個が好ましく、分子内にフッ素原子は0個又は1個であることが好ましい。
RL91及びRL92はそれぞれ独立して炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数4~5のアルケニル基又は炭素原子数1~4のアルコキシ基が好ましい。
本発明に係る調光素子は、上記要素を備えるものであれば、具体的な実施形態は特に限定されるものではないが、たとえば、少なくとも一方に(透明)電極を有する2枚の透明基板と、必要により設けられるホメオトロピック配向膜とから構成される中空素子中に、複合層(又は相分離液晶層とも称する)が狭持された構成としてよい。
本発明の調光素子には、上記垂直電界型の他、横電界型又はその他の電界型を採用してもよい。FFS駆動モードに採用されるフリンジ電界を採用してもよい。
各実施例及び比較例中の評価特性のそれぞれの詳細は以下の通りである。
上記液晶組成物(LC-1)を90質量%と、重合性組成物(M-1)を10質量%とを攪拌しながら120℃で溶解させて混合し、本発明に係る光散乱型液晶組成物1を調製した。得られた光散乱型液晶組成物は、常温でネマチック相を示した。
ヘイズの値は、全光線透過率(TT)と平行光線透過率(PT)とから、次の式で求められた。
電圧無印加時(以下、OFF時)のヘイズは5.8%であり、AC50V印加時のヘイズは93.9%であった。
各実施例2~実施例12、及び、各比較例1~比較例12において、上記表2に記載の液晶組成物、重合性組成物及び開始剤を上記表2に記載の割合で用いた以外は、実施例1と同一の条件で光散乱型液晶組成物2~22を調製した。得られた光散乱型液晶組成物2~22は、いずれも常温でネマチック相を示した。
12…第二の透明基板
2…電極
3…ホメオトロピック配向膜
4…液晶分子
5…配向性重合体
Claims (7)
- 第一成分として、一般式(i)で表される化合物と、
Si1及びSi2はそれぞれ独立して、スペーサー基又は単結合を表し、
Xi1及びXi2はそれぞれ独立して、-O-、-S-、-OCH2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-又は単結合を表し(ただし、Pi1-Si1-Xi1-及びPi2-Si2-Xi2-で表される基中には-O-O-を含まない。)、
Zi1は、-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-RZ1-、-OCO-RZ1-、-RZ1-COO-、-RZ1-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-CH2CH2-、-N=N-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-又は単結合を表し(ただし、-RZ1-は、炭素原子数2~6のアルキレン基を表す。)、
Zi1が複数存在する場合、Zi1はそれぞれ同一であっても異なっていてもよいが、上記一般式(i)中に存在するZi1のうち少なくとも一つは、-COO-RZ1-、-OCO-RZ1-、-RZ1-COO-、及び-RZ1-OCO-からなる群から選択される基であり、-RZ1-は、炭素原子数2~6のアルキレン基であり、
Ai1及びAi2はそれぞれ独立して、芳香環、脂環、複素環及び縮合環から選択される二価の環式基を表し、
Ai1が複数存在する場合、当該複数存在するAi1はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、
ni1はそれぞれ独立して、2~4の整数を表す。)、
一般式(ii)で表される化合物と、
Mii1は下記一般式(Me-a)で表されるメソゲン基であり、
ZMe1及びZMe2はそれぞれ独立して、-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CH2CH2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-、-N=CH-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-又は単結合を表すが、ZMe1及び/又はZMe2が複数現れる場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、
jMe1及びjMe2はそれぞれ独立して、0~1の整数を表すが、jMe1+jMe2は1を表し、
置換基L1は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、又は、1個の-CH2-若しくは隣接していない2個以上の-CH2-がそれぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-、-N=N-、-CR1a=N-N=CR1b-、若しくは-C≡C-によって置換されてもよい炭素原子数1~20の直鎖状若しくは分岐状アルキル基を表すが、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されてもよい(なお、R1a及びR1bは、水素原子、又は炭素原子数1~20のアルキル基を表すが、当該アルキル基は直鎖状であっても分岐状であってもよく、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されてもよく、当該アルキル基中の1個の-CH2-又は隣接していない2個以上の-CH2-はそれぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-又は-C≡C-によって置換されてもよい。)。)を表し、
Rii1は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、シアノ基、又は、炭素原子数1~20のアルキル基を表すが、当該アルキル基は直鎖状であっても分岐状であってもよく、当該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されてもよく、当該アルキル基中の2級炭素原子を含む、1個の-CH2-又は隣接していない2個以上の-CH2-はそれぞれ独立して、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-又は-C≡C-によって置換されてもよい。)
一般式(iii)で表される化合物と、
Riii1は炭素原子数6~22の直鎖アルキル基を表す。)
第二成分として、負の誘電率異方性を有する液晶化合物と、
を含有する、光散乱型液晶組成物。 - 前記負の誘電率異方性を有する液晶化合物は、以下の一般式(N-1)、一般式(N-2)又は一般式(N-3)で表わされる、請求項1に記載の光散乱型液晶組成物。
AN11、AN12、AN21、AN22、AN31及びAN32はそれぞれ独立して
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個の-CH2-又は隣接していない2個以上の-CH2-は-O-に置き換えられてもよい。)及び
(b) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個の-CH=又は隣接していない2個以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(c) ナフタレン-2,6-ジイル基、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基又はデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基(ナフタレン-2,6-ジイル基又は1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基中に存在する1個の-CH=又は隣接していない2個以上の-CH=は-N=に置き換えられてもよい。)
(d) 1,4-シクロヘキセニレン基
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)、基(b)、基(c)及び基(d)はそれぞれ独立してシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていてもよく、
ZN11、ZN12、ZN21、ZN22、ZN31及びZN32はそれぞれ独立して単結合、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-又は-C≡C-を表し、
XN21は水素原子又はフッ素原子を表し、
TN31は-CH2-又は酸素原子を表し、
nN11、nN12、nN21、nN22、nN31及びnN32はそれぞれ独立して0~3の整数を表すが、nN11+nN12、nN21+nN22及びnN31+nN32はそれぞれ独立して1、2又は3であり、AN11~AN32、ZN11~ZN32が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていてもよい。ただし、一般式(i)及び(ii)で表される化合物を除く。) - 前記一般式(i)で表わされる化合物と、前記一般式(ii)で表わされる化合物と、前記一般式(iii)で表わされる化合物との合計量が、総量に対して、5~25質量%である、請求項1~3のいずれか1項に記載の光散乱型液晶組成物。
- 前記負の誘電率異方性を有する液晶化合物を75~95質量%含有する、請求項1~4のいずれか1項に記載の光散乱型液晶組成物。
- 一対の透明電極基板と、
前記透明電極基板の間に配された、請求項1~5のいずれかに記載の光散乱型液晶組成物中に含有される前記一般式(i)~前記一般式(iii)で表わされる化合物由来のポリマーネットワーク及び負の誘電率異方性を有する液晶化合物を含む複合層と、を有する、調光素子。 - 請求項6に記載の調光素子を備え、前記透明電極基板間の電圧を制御することにより、前記複合層を透過する光の散乱状態をコントロール可能なスマートウィンドウ。
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