JPH10195138A - アクリル酸誘導体化合物およびこれを重合した高分子液晶 - Google Patents
アクリル酸誘導体化合物およびこれを重合した高分子液晶Info
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- JPH10195138A JPH10195138A JP12745097A JP12745097A JPH10195138A JP H10195138 A JPH10195138 A JP H10195138A JP 12745097 A JP12745097 A JP 12745097A JP 12745097 A JP12745097 A JP 12745097A JP H10195138 A JPH10195138 A JP H10195138A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高耐久性・低融点で、エナンショトロピック液
晶である光重合性液晶モノマーを合成し、これを用いて
室温でネマチック液晶である組成物を調合し、光重合し
て高分子液晶を得る。 【解決手段】光重合性液晶モノマーとして、式１で表さ
れるアクリル酸誘導体化合物（ただし、Ｘは１，４−フ
ェニレン基または１，４−トランス−シクロヘキシレン
基、Ｙはアルキル基）を合成し、これを用いて室温で光
重合を行い、高分子液晶を得た。 【化１】
晶である光重合性液晶モノマーを合成し、これを用いて
室温でネマチック液晶である組成物を調合し、光重合し
て高分子液晶を得る。 【解決手段】光重合性液晶モノマーとして、式１で表さ
れるアクリル酸誘導体化合物（ただし、Ｘは１，４−フ
ェニレン基または１，４−トランス−シクロヘキシレン
基、Ｙはアルキル基）を合成し、これを用いて室温で光
重合を行い、高分子液晶を得た。 【化１】
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクリル酸誘導体
化合物およびそれらを重合して得られる高分子液晶に関
する。
化合物およびそれらを重合して得られる高分子液晶に関
する。
【０００２】
【従来の技術】液晶モノマーに光重合性官能基を付与し
た光重合性液晶モノマーは、モノマーとしての性質と液
晶としての性質を併有する。したがって、光重合性液晶
モノマーを配向させた状態で光を照射すると、配向を保
ったまま重合し、配向が固定化された高分子が得られ
る。こうして得られる高分子液晶は、液晶性骨格の屈折
率異方性に基づく光学異方性を有し、液晶配向状態の制
御により特殊な特性も付与できるため、位相差フィルム
や光ヘッド装置に用いられる光ヘッド等への応用が期待
されている。
た光重合性液晶モノマーは、モノマーとしての性質と液
晶としての性質を併有する。したがって、光重合性液晶
モノマーを配向させた状態で光を照射すると、配向を保
ったまま重合し、配向が固定化された高分子が得られ
る。こうして得られる高分子液晶は、液晶性骨格の屈折
率異方性に基づく光学異方性を有し、液晶配向状態の制
御により特殊な特性も付与できるため、位相差フィルム
や光ヘッド装置に用いられる光ヘッド等への応用が期待
されている。
【０００３】光ヘッド装置は光源の光を光ディスク上に
収束させ、光ディスク上に情報の書き込みを行ったり、
光ディスクからの反射光を受光素子に受光することによ
り、光ディスク上の情報の読み取りを行うようにした装
置であり、これに用いられる光ヘッドはビームスプリッ
タとして機能する。
収束させ、光ディスク上に情報の書き込みを行ったり、
光ディスクからの反射光を受光素子に受光することによ
り、光ディスク上の情報の読み取りを行うようにした装
置であり、これに用いられる光ヘッドはビームスプリッ
タとして機能する。
【０００４】従来、光ヘッドとしては、例えば、ガラス
やプラスチック上に矩形格子（レリーフ型）をドライエ
ッチング、または射出成形によって等方性格子を形成し
たものや、屈折率異方性を示す結晶表面に異方性格子を
形成し、１／４波長板と組み合わせて偏光選択性をもた
せる方法が知られている。
やプラスチック上に矩形格子（レリーフ型）をドライエ
ッチング、または射出成形によって等方性格子を形成し
たものや、屈折率異方性を示す結晶表面に異方性格子を
形成し、１／４波長板と組み合わせて偏光選択性をもた
せる方法が知られている。
【０００５】光重合性液晶モノマーを用いた場合には、
液晶配向状態を制御した後、高分子液晶にすることによ
り屈折率異方性を示す結晶と同等の高い往復効率が得ら
れる。高分子液晶は材料が安価であるため、民生分野へ
適用でき、優れた光ヘッドとして期待されている。
液晶配向状態を制御した後、高分子液晶にすることによ
り屈折率異方性を示す結晶と同等の高い往復効率が得ら
れる。高分子液晶は材料が安価であるため、民生分野へ
適用でき、優れた光ヘッドとして期待されている。
【０００６】これまでに報告された光重合性液晶モノマ
ーとしては、例えば、化２、化３の式で表される化合物
が知られており、これらの化合物は文献：高津、長谷
部、第１０６回フォトポリマー懇話会例会資料、ＩＩＩ
−１に記載されている。
ーとしては、例えば、化２、化３の式で表される化合物
が知られており、これらの化合物は文献：高津、長谷
部、第１０６回フォトポリマー懇話会例会資料、ＩＩＩ
−１に記載されている。
【０００７】
【化２】
【０００８】
【化３】
【０００９】しかし、化２の化合物は室温付近で液晶性
を示すが、モノトロピック液晶であるためにやや使用し
にくい。また。化３の化合物は分子内にトラン基を有す
るので耐久性がないなどの問題があった。
を示すが、モノトロピック液晶であるためにやや使用し
にくい。また。化３の化合物は分子内にトラン基を有す
るので耐久性がないなどの問題があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は第１
に、耐久性に優れ、かつ融点Ｔm が低く、さらに主にエ
ナンショトロピック性を示す液晶である光重合性液晶モ
ノマーの提供にあり、第２に、室温でネマチック液晶で
ある組成物を用いた高分子液晶の提供にある。
に、耐久性に優れ、かつ融点Ｔm が低く、さらに主にエ
ナンショトロピック性を示す液晶である光重合性液晶モ
ノマーの提供にあり、第２に、室温でネマチック液晶で
ある組成物を用いた高分子液晶の提供にある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記式１で表
されるアクリル酸誘導体化合物（以下、化合物１ともい
う）を提供する。ただし式１において、Ｘは１，４−フ
ェニレン基または１，４−トランス−シクロヘキシレン
基であり、Ｙはアルキル基である。
されるアクリル酸誘導体化合物（以下、化合物１ともい
う）を提供する。ただし式１において、Ｘは１，４−フ
ェニレン基または１，４−トランス−シクロヘキシレン
基であり、Ｙはアルキル基である。
【００１２】
【化４】
【００１３】化合物１において、Ｙの炭素数が多すぎる
と、Ｔm が高温になるので、液晶組成物のＴm を室温以
下にするためには、Ｙは炭素数１〜８のアルキル基であ
ることが望ましい。この場合液晶性を示す温度範囲が広
いので、Ｙは直鎖状アルキル基であることが望ましい。
と、Ｔm が高温になるので、液晶組成物のＴm を室温以
下にするためには、Ｙは炭素数１〜８のアルキル基であ
ることが望ましい。この場合液晶性を示す温度範囲が広
いので、Ｙは直鎖状アルキル基であることが望ましい。
【００１４】本発明の化合物１は例えば化５に示す方法
によって合成できる。すなわち、ヒドロキノンとアクリ
ル酸クロリドを反応させて、ハーフエステルである式３
で表される化合物（以下、化合物３ともいう）を得て、
次に化合物３と式４で表される化合物（ただし式４にお
いて、Ｘ、Ｙは式１におけると同じ意味である。）を反
応させて化合物１を得る。
によって合成できる。すなわち、ヒドロキノンとアクリ
ル酸クロリドを反応させて、ハーフエステルである式３
で表される化合物（以下、化合物３ともいう）を得て、
次に化合物３と式４で表される化合物（ただし式４にお
いて、Ｘ、Ｙは式１におけると同じ意味である。）を反
応させて化合物１を得る。
【００１５】
【化５】
【００１６】本発明の化合物１は、それ自体では充分広
い液晶温度範囲を示さないため、化合物１の１種以上を
他の光重合性液晶化合物と混合して、所望の特性を有す
る液晶組成物とすることが好ましい。本発明の化合物１
は組成物中２０〜１００重量％、好ましくは２０〜９５
重量％、より好ましくは３０〜８０重量％とされる。
い液晶温度範囲を示さないため、化合物１の１種以上を
他の光重合性液晶化合物と混合して、所望の特性を有す
る液晶組成物とすることが好ましい。本発明の化合物１
は組成物中２０〜１００重量％、好ましくは２０〜９５
重量％、より好ましくは３０〜８０重量％とされる。
【００１７】他の液晶性化合物は、用途、要求性能等に
より異なるが、低温で液晶性を示す成分、低温用の低粘
性成分、屈折率異方性を向上させる成分、誘電率異方性
を向上させる成分、コレステリック性を付与させる成
分、その他各種添加剤を適宜混入して用いればよい。
より異なるが、低温で液晶性を示す成分、低温用の低粘
性成分、屈折率異方性を向上させる成分、誘電率異方性
を向上させる成分、コレステリック性を付与させる成
分、その他各種添加剤を適宜混入して用いればよい。
【００１８】光重合をする場合には、光重合開始剤を用
いると効率よく反応させうる。光重合開始剤としては特
に限定されず、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、
ベンゾイン類、ベンジル類、ミヒラーケトン類、ベンゾ
インアルキルエーテル類、ベンジルジメチルケタール
類、チオキサントン類などが好ましく使用できる。また
必要に応じ、２種以上の光重合開始剤を混合使用しても
よい。光重合開始剤は、光重合性液晶組成物に対して、
好ましくは０．１〜１０重量％、さらに好ましくは０．
５〜２重量％含まれる。
いると効率よく反応させうる。光重合開始剤としては特
に限定されず、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、
ベンゾイン類、ベンジル類、ミヒラーケトン類、ベンゾ
インアルキルエーテル類、ベンジルジメチルケタール
類、チオキサントン類などが好ましく使用できる。また
必要に応じ、２種以上の光重合開始剤を混合使用しても
よい。光重合開始剤は、光重合性液晶組成物に対して、
好ましくは０．１〜１０重量％、さらに好ましくは０．
５〜２重量％含まれる。
【００１９】このようにして調製した組成物を用いて、
光重合させ高分子液晶を形成する。重合に用いる放射線
としては紫外線などが挙げられる。このとき、支持体と
してガラス、プラスチック等を使用する。支持体面には
配向処理を施す。
光重合させ高分子液晶を形成する。重合に用いる放射線
としては紫外線などが挙げられる。このとき、支持体と
してガラス、プラスチック等を使用する。支持体面には
配向処理を施す。
【００２０】配向処理は支持体面を、綿、羊毛等の天然
繊維、ナイロン、ポリエステル等の合成繊維などで直接
ラビングするか、またはポリイミド、ポリアミド等を塗
布しその面を上記繊維等でラビングして行ってもよい。
ガラスビーズなどのスペーサを配置し、所望のギャップ
にコントロールした支持体に組成物を注入し、充填させ
る。
繊維、ナイロン、ポリエステル等の合成繊維などで直接
ラビングするか、またはポリイミド、ポリアミド等を塗
布しその面を上記繊維等でラビングして行ってもよい。
ガラスビーズなどのスペーサを配置し、所望のギャップ
にコントロールした支持体に組成物を注入し、充填させ
る。
【００２１】組成物を液晶状態に保つためには雰囲気温
度をＴm 以上でネマチック−等方性相転移温度Ｔc 以下
にすればよいが、Ｔc に近い温度では屈折率異方性がき
わめて小さいので、雰囲気温度の上限は（Ｔc −１０）
℃以下とするのが好ましい。
度をＴm 以上でネマチック−等方性相転移温度Ｔc 以下
にすればよいが、Ｔc に近い温度では屈折率異方性がき
わめて小さいので、雰囲気温度の上限は（Ｔc −１０）
℃以下とするのが好ましい。
【００２２】本発明によって作製された高分子液晶は、
支持体に挟んだまま用いてもよく、支持体から剥離して
用いてもよい。こうして作製された高分子液晶は、光学
素子に好適である。具体的には、位相差フィルムとして
使用できる。さらに格子状に配向制御した高分子液晶と
１／４波長板と組み合わせたり、または格子凹部に高分
子液晶を充填したものと１／４波長板と組み合わせるこ
とにより、偏光依存性をもつ往復効率の高い偏光ホログ
ラムビームスプリッタを作製でき、同素子を用いて光利
用効率の高い光ヘッドを作製できる。また上記の１／４
波長板のない構造により、温度特性の優れた偏光素子を
作製できる。
支持体に挟んだまま用いてもよく、支持体から剥離して
用いてもよい。こうして作製された高分子液晶は、光学
素子に好適である。具体的には、位相差フィルムとして
使用できる。さらに格子状に配向制御した高分子液晶と
１／４波長板と組み合わせたり、または格子凹部に高分
子液晶を充填したものと１／４波長板と組み合わせるこ
とにより、偏光依存性をもつ往復効率の高い偏光ホログ
ラムビームスプリッタを作製でき、同素子を用いて光利
用効率の高い光ヘッドを作製できる。また上記の１／４
波長板のない構造により、温度特性の優れた偏光素子を
作製できる。
【００２３】
「例１」ヒドロキノン１１０ｇ（１．０モル）とテトラ
ヒドロフラン８００ｍＬとトリエチルアミン１０６ｇ
（１．０５モル）の混合物を氷水で冷却しながら、アク
リル酸クロリド９７ｇ（１．０５モル）を３時間かけて
加えた。その際、反応液を激しく撹拌し、かつ温度を２
０℃以下に保った。１２時間撹拌させたまま放置後、減
圧濾過を行い、濾液を減圧濃縮した。
ヒドロフラン８００ｍＬとトリエチルアミン１０６ｇ
（１．０５モル）の混合物を氷水で冷却しながら、アク
リル酸クロリド９７ｇ（１．０５モル）を３時間かけて
加えた。その際、反応液を激しく撹拌し、かつ温度を２
０℃以下に保った。１２時間撹拌させたまま放置後、減
圧濾過を行い、濾液を減圧濃縮した。
【００２４】次に、濃縮液にクロロホルム３５０ｍＬを
加え、冷却放置後、減圧濾過を行った。濾液に５％炭酸
水素ナトリウム水溶液１５０ｍＬを加え、有機層を抽出
した。この操作を４回行った後、４％塩酸１５０ｍＬを
加え有機層を抽出し、さらに１５０ｍＬの水を加えて有
機層を２度抽出した。無水硫酸マグネシウムを加え、減
圧濾過を行った。
加え、冷却放置後、減圧濾過を行った。濾液に５％炭酸
水素ナトリウム水溶液１５０ｍＬを加え、有機層を抽出
した。この操作を４回行った後、４％塩酸１５０ｍＬを
加え有機層を抽出し、さらに１５０ｍＬの水を加えて有
機層を２度抽出した。無水硫酸マグネシウムを加え、減
圧濾過を行った。
【００２５】濾液を１００ｍＬに濃縮後、室温で一晩放
置して、結晶を析出させ、減圧濾過を行った。濾液を減
圧濃縮後、５０ｍＬのジクロロメタンを添加し、塩基性
アルミナを充填したカラムにジクロロメタンを展開させ
てカラムクロマトを行った。フェニレンジアクリレート
の流出が終了したのを確認した後、カラム内の塩基性ア
ルミナを取り出し、これに１０％塩酸１Ｌとジクロロメ
タン１Ｌを加えた。撹拌後、デカンテーションを行っ
た。
置して、結晶を析出させ、減圧濾過を行った。濾液を減
圧濃縮後、５０ｍＬのジクロロメタンを添加し、塩基性
アルミナを充填したカラムにジクロロメタンを展開させ
てカラムクロマトを行った。フェニレンジアクリレート
の流出が終了したのを確認した後、カラム内の塩基性ア
ルミナを取り出し、これに１０％塩酸１Ｌとジクロロメ
タン１Ｌを加えた。撹拌後、デカンテーションを行っ
た。
【００２６】減圧濾過後、有機層を抽出し、水洗後、無
水硫酸マグネシウムを加えて乾燥させた。この濾液を減
圧濃縮し、前述の化合物３、すなわち４−ヒドロキシフ
ェニルアクリレート３５ｇを得た（収率２０％）。この
化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠剤）を図１に示
す。
水硫酸マグネシウムを加えて乾燥させた。この濾液を減
圧濃縮し、前述の化合物３、すなわち４−ヒドロキシフ
ェニルアクリレート３５ｇを得た（収率２０％）。この
化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠剤）を図１に示
す。
【００２７】次に化６で表される化合物６．２ｇ（０．
０３３モル）とジククロロメタン５４ｍＬとトリエチル
アミン５．２ｇ（０．０５０モル）の混合物を氷水で冷
却しながら、化合物３の５．１ｇ（０．０３１モル）を
反応液の温度が２０℃を超えないように添加した。
０３３モル）とジククロロメタン５４ｍＬとトリエチル
アミン５．２ｇ（０．０５０モル）の混合物を氷水で冷
却しながら、化合物３の５．１ｇ（０．０３１モル）を
反応液の温度が２０℃を超えないように添加した。
【００２８】これを２４時間撹拌した後、濃塩酸１．２
４ｍＬに氷１６．５ｇおよび水１６．５ｍＬを加え、こ
れを反応液に添加後、有機層を抽出した。次に飽和塩化
ナトリウム水溶液３３ｍＬを加えた後、有機層を抽出
し、水洗した。無水硫酸マグネシウムを加えた後、減圧
濾過を行った。
４ｍＬに氷１６．５ｇおよび水１６．５ｍＬを加え、こ
れを反応液に添加後、有機層を抽出した。次に飽和塩化
ナトリウム水溶液３３ｍＬを加えた後、有機層を抽出
し、水洗した。無水硫酸マグネシウムを加えた後、減圧
濾過を行った。
【００２９】この濾液をジクロロメタンを展開液として
カラムクロマトを行い、目的物を抽出した。ジクロロメ
タンを３０℃で留去させ粉末結晶を得た。これにｎ−ヘ
キサン９０ｍＬを加え再結晶を行い、化７で表される化
合物、すなわち４−（トランス−４’−ｎ−プロピルシ
クロヘキシルカルボニルオキシ）フェニルアクリレート
４．４ｇを得た（収率４２％）。
カラムクロマトを行い、目的物を抽出した。ジクロロメ
タンを３０℃で留去させ粉末結晶を得た。これにｎ−ヘ
キサン９０ｍＬを加え再結晶を行い、化７で表される化
合物、すなわち４−（トランス−４’−ｎ−プロピルシ
クロヘキシルカルボニルオキシ）フェニルアクリレート
４．４ｇを得た（収率４２％）。
【００３０】偏光顕微鏡下で観察した結果、昇温時に５
６℃で結晶からネマチック液晶に変化し、９８℃で等方
性液体に変化した。降温時においても上記温度で相転移
が観察されたことから、エナンショトロピック液晶であ
ることを確認した。この化合物の赤外吸収スペクトル
（ＫＢｒ錠剤）を図２に示す。この化合物の 1Ｈ−ＮＭ
Ｒスペクトルは表１のとおりであった。
６℃で結晶からネマチック液晶に変化し、９８℃で等方
性液体に変化した。降温時においても上記温度で相転移
が観察されたことから、エナンショトロピック液晶であ
ることを確認した。この化合物の赤外吸収スペクトル
（ＫＢｒ錠剤）を図２に示す。この化合物の 1Ｈ−ＮＭ
Ｒスペクトルは表１のとおりであった。
【００３１】
【化６】
【００３２】
【化７】
【００３３】
【表１】1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3 溶媒ＴＭＳ内部標
準） δ（ｐｐｍ） ０．７５〜２．７（ｃｏｍｐｌｅｘ ｍ １７Ｈ）、
５．９〜６．７ （ｍ ３Ｈ）、
７．０〜７．２ （ｓ ４Ｈ）。
準） δ（ｐｐｍ） ０．７５〜２．７（ｃｏｍｐｌｅｘ ｍ １７Ｈ）、
５．９〜６．７ （ｍ ３Ｈ）、
７．０〜７．２ （ｓ ４Ｈ）。
【００３４】「例２」化６で表される化合物のかわりに
化９で表される化合物を用い、他は例１と同様にして、
化８で表される化合物、すなわち４−（トランス−４’
−ｎ−ブチルシクロヘキシルカルボニルオキシ）フェニ
ルアクリレートを合成した。得られた化合物は、Ｔm が
６２℃、Ｔc が８８℃であるエナンショトロピック液晶
であった。
化９で表される化合物を用い、他は例１と同様にして、
化８で表される化合物、すなわち４−（トランス−４’
−ｎ−ブチルシクロヘキシルカルボニルオキシ）フェニ
ルアクリレートを合成した。得られた化合物は、Ｔm が
６２℃、Ｔc が８８℃であるエナンショトロピック液晶
であった。
【００３５】
【化８】
【００３６】
【化９】
【００３７】「例３」化６で表される化合物のかわりに
化１１で表される化合物を用い、他は例１と同様にし
て、化１０で表される化合物、すなわち４−（トランス
−４’−ｎ−ペンチルシクロヘキシルカルボニルオキ
シ）フェニルアクリレートを合成した。得られた化合物
は、Ｔm が６１℃、Ｔc が１１０℃であるエナンショト
ロピック液晶であった。得られた化合物の赤外吸収スペ
クトル（ＫＢｒ錠剤）を図３に示す。また、この化合物
の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルは表２のとおりであった。
化１１で表される化合物を用い、他は例１と同様にし
て、化１０で表される化合物、すなわち４−（トランス
−４’−ｎ−ペンチルシクロヘキシルカルボニルオキ
シ）フェニルアクリレートを合成した。得られた化合物
は、Ｔm が６１℃、Ｔc が１１０℃であるエナンショト
ロピック液晶であった。得られた化合物の赤外吸収スペ
クトル（ＫＢｒ錠剤）を図３に示す。また、この化合物
の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルは表２のとおりであった。
【００３８】
【化１０】
【００３９】
【化１１】
【００４０】
【表２】1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3 溶媒ＴＭＳ内部標
準） δ（ｐｐｍ） ０．７５〜２．７（ｃｏｍｐｌｅｘ ｍ ２１Ｈ）、
５．９〜６．７ （ｍ ３Ｈ）、
７．０〜７．２ （ｓ ４Ｈ）。
準） δ（ｐｐｍ） ０．７５〜２．７（ｃｏｍｐｌｅｘ ｍ ２１Ｈ）、
５．９〜６．７ （ｍ ３Ｈ）、
７．０〜７．２ （ｓ ４Ｈ）。
【００４１】「例４」化６で表される化合物のかわりに
化１３で表される化合物を用い、他は例１と同様にし
て、化１２で表される化合物、すなわち４−（４’−ｎ
−ペンチルフェニルカルボニルオキシ）フェニルアクリ
レートを合成した。得られた化合物は、Ｔm が５６℃、
Ｔc が７０℃であるエナンショトロピック液晶であっ
た。得られた化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠
剤）を図４に示す。また、この化合物の 1Ｈ−ＮＭＲス
ペクトルは表３のとおりであった。
化１３で表される化合物を用い、他は例１と同様にし
て、化１２で表される化合物、すなわち４−（４’−ｎ
−ペンチルフェニルカルボニルオキシ）フェニルアクリ
レートを合成した。得られた化合物は、Ｔm が５６℃、
Ｔc が７０℃であるエナンショトロピック液晶であっ
た。得られた化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠
剤）を図４に示す。また、この化合物の 1Ｈ−ＮＭＲス
ペクトルは表３のとおりであった。
【００４２】
【化１２】
【００４３】
【化１３】
【００４４】
【表３】 1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3 溶媒ＴＭＳ内部標準） δ（ｐｐｍ） ０．９ （ｔｒｉｐｌｅｔ Ｊ＝７Ｈｚ ３Ｈ）、 １．０〜１．８（ｃｏｍｐｌｅｘ ｍ ６Ｈ）、 ２．７ （ｔｒｉｐｌｅｔ Ｊ＝７Ｈｚ ２Ｈ）、 ５．９〜６．８（ｃｏｍｐｌｅｘ ｍ ３Ｈ）、 ７．１〜７．３（ｍ ６Ｈ）、 ８．１ （ｄｏｕｂｌｅｔ Ｊ＝５Ｈｚ ２Ｈ）。
【００４５】「例５」化６で表される化合物のかわりに
化１５で表される化合物を用い、他は例１と同様にし
て、化１４で表される化合物、すなわち４−（４’−ｎ
−プロピルフェニルカルボニルオキシ）フェニルアクリ
レートを合成した。得られた化合物は、Ｔm が７４℃、
Ｔc が７６℃であるエナンショトロピック液晶であっ
た。得られた化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠
剤）を図５に示す。
化１５で表される化合物を用い、他は例１と同様にし
て、化１４で表される化合物、すなわち４−（４’−ｎ
−プロピルフェニルカルボニルオキシ）フェニルアクリ
レートを合成した。得られた化合物は、Ｔm が７４℃、
Ｔc が７６℃であるエナンショトロピック液晶であっ
た。得られた化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠
剤）を図５に示す。
【００４６】
【化１４】
【００４７】
【化１５】
【００４８】「例６」化６で表される化合物のかわりに
化１７で表される化合物を用い、他は例１と同様にし
て、化１６で表される化合物、すなわち４−（４’−ｎ
−ブチルフェニルカルボニルオキシ）フェニルアクリレ
ートを合成した。得られた化合物は、Ｔm が６７℃、Ｔ
c が５７℃であるモノトロピック液晶であった。得られ
た化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠剤）を図６に
示す。
化１７で表される化合物を用い、他は例１と同様にし
て、化１６で表される化合物、すなわち４−（４’−ｎ
−ブチルフェニルカルボニルオキシ）フェニルアクリレ
ートを合成した。得られた化合物は、Ｔm が６７℃、Ｔ
c が５７℃であるモノトロピック液晶であった。得られ
た化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠剤）を図６に
示す。
【００４９】
【化１６】
【００５０】
【化１７】
【００５１】例１と同様にして、下記の化合物が合成で
きる。４−（トランス−４’−ｎ−メチルシクロヘキシ
ルカルボニルオキシ）フェニルアクリレート、４−（ト
ランス−４’−ｎ−エチルシクロヘキシルカルボニルオ
キシ）フェニルアクリレート、４−（トランス−４’−
ｎ−ヘキシルシクロヘキシルカルボニルオキシ）フェニ
ルアクリレート、４−（トランス−４’−ｎ−ヘプチル
シクロヘキシルカルボニルオキシ）フェニルアクリレー
ト、４−（トランス−４’−ｎ−オクチルシクロヘキシ
ルカルボニルオキシ）フェニルアクリレート、４−
（４’−ｎ−メチルフェニルカルボニルオキシ）フェニ
ルアクリレート、４−（４’−ｎ−エチルフェニルカル
ボニルオキシ）フェニルアクリレート、４−（４’−ｎ
−ヘプチルフェニルカルボニルオキシ）フェニルアクリ
レート、４−（４’−ｎ−オクチルフェニルカルボニル
オキシ）フェニルアクリレート。
きる。４−（トランス−４’−ｎ−メチルシクロヘキシ
ルカルボニルオキシ）フェニルアクリレート、４−（ト
ランス−４’−ｎ−エチルシクロヘキシルカルボニルオ
キシ）フェニルアクリレート、４−（トランス−４’−
ｎ−ヘキシルシクロヘキシルカルボニルオキシ）フェニ
ルアクリレート、４−（トランス−４’−ｎ−ヘプチル
シクロヘキシルカルボニルオキシ）フェニルアクリレー
ト、４−（トランス−４’−ｎ−オクチルシクロヘキシ
ルカルボニルオキシ）フェニルアクリレート、４−
（４’−ｎ−メチルフェニルカルボニルオキシ）フェニ
ルアクリレート、４−（４’−ｎ−エチルフェニルカル
ボニルオキシ）フェニルアクリレート、４−（４’−ｎ
−ヘプチルフェニルカルボニルオキシ）フェニルアクリ
レート、４−（４’−ｎ−オクチルフェニルカルボニル
オキシ）フェニルアクリレート。
【００５２】「例７」化６で表される化合物のかわりに
化１８で表される化合物を用い、他は例１と同様にし
て、化１９で表される化合物、すなわち４−（４’−ｎ
−ヘキシルフェニルカルボニルオキシ）フェニルアクリ
レートを合成した。得られた化合物は、Ｔm が６０℃、
Ｔc が６１℃であるエナンショトロピック液晶であっ
た。得られた化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠
剤）を図７に示す。
化１８で表される化合物を用い、他は例１と同様にし
て、化１９で表される化合物、すなわち４−（４’−ｎ
−ヘキシルフェニルカルボニルオキシ）フェニルアクリ
レートを合成した。得られた化合物は、Ｔm が６０℃、
Ｔc が６１℃であるエナンショトロピック液晶であっ
た。得られた化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠
剤）を図７に示す。
【００５３】
【化１８】
【００５４】
【化１９】
【００５５】「例８」化２０で表される４−［Ｘ−（プ
ロペノイルオキシ）プロピルオキシ］−４’−シアノビ
フェニルは、Ｔm が６６℃、Ｔc が４５℃のモノトロピ
ック液晶である。このものと化合物３とを等重量ずつ混
合した液晶組成物は室温でネマチック液晶であり、Ｔc
は６３℃を示した。
ロペノイルオキシ）プロピルオキシ］−４’−シアノビ
フェニルは、Ｔm が６６℃、Ｔc が４５℃のモノトロピ
ック液晶である。このものと化合物３とを等重量ずつ混
合した液晶組成物は室温でネマチック液晶であり、Ｔc
は６３℃を示した。
【００５６】
【化２０】
【００５７】「例９」配向剤としてポリイミドをスピン
コータで塗布し、熱処理した後、ナイロンクロスで一定
方向にラビング処理したガラス板を支持体とし、配向処
理した面が向かいあうように２枚の支持体を接着剤を用
いて貼り合わせた。その際、接着剤にガラスビーズを混
入させ、支持体の間隔が１０μｍになるようにギャップ
を調整した。
コータで塗布し、熱処理した後、ナイロンクロスで一定
方向にラビング処理したガラス板を支持体とし、配向処
理した面が向かいあうように２枚の支持体を接着剤を用
いて貼り合わせた。その際、接着剤にガラスビーズを混
入させ、支持体の間隔が１０μｍになるようにギャップ
を調整した。
【００５８】このように作製したセルに、光重合開始剤
としてチバガイギー社製「イルガキュアー９０７」を例
８の液晶組成物に１重量％添加したものを６５℃で注入
した。次に２０℃で１０ｍＷ／ｃｍ2 の強度の紫外線を
１５０秒照射させ、光重合を行った。重合後、高分子ポ
リマーフィルムが得られた。高分子液晶は基板のラビン
グ方向に水平配向され、屈折率異方性は５８９ｎｍにお
いて０．０８であった。また、この高分子液晶は可視域
で透明であり、散乱もみられなかった。
としてチバガイギー社製「イルガキュアー９０７」を例
８の液晶組成物に１重量％添加したものを６５℃で注入
した。次に２０℃で１０ｍＷ／ｃｍ2 の強度の紫外線を
１５０秒照射させ、光重合を行った。重合後、高分子ポ
リマーフィルムが得られた。高分子液晶は基板のラビン
グ方向に水平配向され、屈折率異方性は５８９ｎｍにお
いて０．０８であった。また、この高分子液晶は可視域
で透明であり、散乱もみられなかった。
【００５９】「例１０」ピッチ１２μｍ、深さ２μｍの
矩形格子をもつガラス板上に、配向剤としてポリイミド
をスピンコータで塗布し、熱処理した後、ナイロンクロ
スで格子と平行方向にラビング処理を行ったものと、配
向処理を同様に行ったガラス平板を、配向処理面が向か
いあうように接着剤を用いて貼り合わせた。その際、配
向方向が平行になるようにした。
矩形格子をもつガラス板上に、配向剤としてポリイミド
をスピンコータで塗布し、熱処理した後、ナイロンクロ
スで格子と平行方向にラビング処理を行ったものと、配
向処理を同様に行ったガラス平板を、配向処理面が向か
いあうように接着剤を用いて貼り合わせた。その際、配
向方向が平行になるようにした。
【００６０】このように作製したセルに、光重合開始剤
としてチバガイギー社製「イルガキュアー９０７」を例
８の液晶組成物に１重量％添加したものを６５℃で注入
し、格子状凹部を前記組成物により充填した。次に、２
０℃で１０ｍＷ／ｃｍ2 の強度の紫外線を１５０秒照射
させ、光重合を行った。このセルの片面に１／４波長板
を積層し、偏光ホログラムビームスプリッタを作製し
た。この素子を光ヘッドに用いたところ、波長６５０ｎ
ｍのレーザ光源で、２５％の光利用効率を得た。
としてチバガイギー社製「イルガキュアー９０７」を例
８の液晶組成物に１重量％添加したものを６５℃で注入
し、格子状凹部を前記組成物により充填した。次に、２
０℃で１０ｍＷ／ｃｍ2 の強度の紫外線を１５０秒照射
させ、光重合を行った。このセルの片面に１／４波長板
を積層し、偏光ホログラムビームスプリッタを作製し
た。この素子を光ヘッドに用いたところ、波長６５０ｎ
ｍのレーザ光源で、２５％の光利用効率を得た。
【００６１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
耐久性に優れ、かつＴm が低く、さらに主にエナンショ
トロピック性を示す液晶である光重合性液晶モノマー合
成できる。これを用いた液晶組成物は室温でネマチック
液晶であり、Ｔc も高いため、室温で光重合ができる。
光重合により得られた高分子液晶は、位相差フィルムや
光ヘッドに使用できる。本発明は、本発明の効果を損し
ない範囲内で、種々の応用が可能である。
耐久性に優れ、かつＴm が低く、さらに主にエナンショ
トロピック性を示す液晶である光重合性液晶モノマー合
成できる。これを用いた液晶組成物は室温でネマチック
液晶であり、Ｔc も高いため、室温で光重合ができる。
光重合により得られた高分子液晶は、位相差フィルムや
光ヘッドに使用できる。本発明は、本発明の効果を損し
ない範囲内で、種々の応用が可能である。
【図１】化合物３の赤外吸収スペクトル図。
【図２】化７で表される化合物の赤外吸収スペクトル
図。
図。
【図３】例３で得られた化合物の赤外吸収スペクトル
図。
図。
【図４】例４で得られた化合物の赤外吸収スペクトル
図。
図。
【図５】例５で得られた化合物の赤外吸収スペクトル
図。
図。
【図６】例６で得られた化合物の赤外吸収スペクトル
図。
図。
【図７】例７で得られた化合物の赤外吸収スペクトル
図。
図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ１１Ｂ 7/135 Ｇ１１Ｂ 7/135
Claims (7)
- 【請求項１】下記式１で表されるアクリル酸誘導体化合
物。ただし式１において、Ｘは１，４−フェニレン基ま
たは１，４−トランス−シクロヘキシレン基であり、Ｙ
はアルキル基である。 【化１】 - 【請求項２】Ｙが炭素数１〜８の直鎖状アルキル基であ
る請求項１記載のアクリル酸誘導体化合物。 - 【請求項３】請求項１または２記載のアクリル酸誘導体
化合物の１種以上を組成物中に２０〜１００重量％含む
液晶組成物。 - 【請求項４】請求項３記載の液晶組成物を重合させてな
る高分子液晶。 - 【請求項５】紫外線または可視光を照射することにより
重合させてなる請求項４記載の高分子液晶。 - 【請求項６】請求項４または５記載の高分子液晶を用い
てなる光学素子。 - 【請求項７】請求項６記載の光学素子を偏光ホログラム
素子として用いてなる光ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12745097A JP3690061B2 (ja) | 1996-05-20 | 1997-05-16 | アクリル酸誘導体化合物およびこれを重合した高分子液晶 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12496396 | 1996-05-20 | ||
| JP8-124963 | 1996-11-18 | ||
| JP8-306762 | 1996-11-18 | ||
| JP30676296 | 1996-11-18 | ||
| JP12745097A JP3690061B2 (ja) | 1996-05-20 | 1997-05-16 | アクリル酸誘導体化合物およびこれを重合した高分子液晶 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10195138A true JPH10195138A (ja) | 1998-07-28 |
| JP3690061B2 JP3690061B2 (ja) | 2005-08-31 |
Family
ID=27315010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12745097A Expired - Lifetime JP3690061B2 (ja) | 1996-05-20 | 1997-05-16 | アクリル酸誘導体化合物およびこれを重合した高分子液晶 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3690061B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1195205A (ja) * | 1997-09-18 | 1999-04-09 | Dainippon Ink & Chem Inc | 光学異方体フィルムとその製造方法及び液晶表示装置 |
| JP2003090990A (ja) * | 2001-09-17 | 2003-03-28 | Asahi Glass Co Ltd | 光ヘッド装置 |
| WO2005014522A1 (ja) * | 2003-08-12 | 2005-02-17 | Asahi Glass Company, Limited | 重合性液晶化合物、液晶組成物及び光学異方性材料 |
| JP2006219524A (ja) * | 2005-02-08 | 2006-08-24 | Asahi Glass Co Ltd | 重合性液晶化合物、液晶組成物、光学異方性材料および光学素子 |
| EP1760068A1 (en) * | 2004-06-23 | 2007-03-07 | Asahi Glass Company, Limited | Polymerizable liquid crystal compound, liquid crystal composition, optically anisotropic material and optical device |
| US7371438B2 (en) | 2004-06-25 | 2008-05-13 | Asahi Glass Company, Limited | Polymerizable liquid crystal compound, liquid crystal composition and optical anisotropic material |
| US7618690B2 (en) | 2005-10-17 | 2009-11-17 | Asahi Glass Company, Limited | Polymerizable liquid crystal compound, liquid crystal composition, optical anisotropic material and optical element |
| JP2010181902A (ja) * | 2010-03-18 | 2010-08-19 | Asahi Glass Co Ltd | 光学部材、光回折素子、および位相板 |
| US7820250B2 (en) | 2005-10-18 | 2010-10-26 | Asahi Glass Company, Limited | Liquid crystal optical modulation element and optical head device |
| WO2015115390A1 (ja) * | 2014-01-28 | 2015-08-06 | 富士フイルム株式会社 | 重合性化合物、重合性組成物、フィルム、および投映像表示用ハーフミラー |
-
1997
- 1997-05-16 JP JP12745097A patent/JP3690061B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1195205A (ja) * | 1997-09-18 | 1999-04-09 | Dainippon Ink & Chem Inc | 光学異方体フィルムとその製造方法及び液晶表示装置 |
| JP2003090990A (ja) * | 2001-09-17 | 2003-03-28 | Asahi Glass Co Ltd | 光ヘッド装置 |
| WO2005014522A1 (ja) * | 2003-08-12 | 2005-02-17 | Asahi Glass Company, Limited | 重合性液晶化合物、液晶組成物及び光学異方性材料 |
| US7081281B2 (en) | 2003-08-12 | 2006-07-25 | Asahi Glass Company, Limited | Polymerizable liquid crystal compound, liquid crystal composition and optical anisotropic material |
| EP1760068A4 (en) * | 2004-06-23 | 2008-12-24 | Asahi Glass Co Ltd | POLYMERIZABLE LIQUID CRYSTAL COMPOUND, LIQUID CRYSTAL COMPOSITION, OPTICALLY ANISOTROPIC MATERIAL, AND OPTICAL APPARATUS |
| EP1760068A1 (en) * | 2004-06-23 | 2007-03-07 | Asahi Glass Company, Limited | Polymerizable liquid crystal compound, liquid crystal composition, optically anisotropic material and optical device |
| US7442418B2 (en) | 2004-06-23 | 2008-10-28 | Asahi Glass Company, Limited | Polymerizable liquid crystal compound, liquid crystal composition, optical anisotropic material and optical element |
| US7371438B2 (en) | 2004-06-25 | 2008-05-13 | Asahi Glass Company, Limited | Polymerizable liquid crystal compound, liquid crystal composition and optical anisotropic material |
| JP2006219524A (ja) * | 2005-02-08 | 2006-08-24 | Asahi Glass Co Ltd | 重合性液晶化合物、液晶組成物、光学異方性材料および光学素子 |
| US7618690B2 (en) | 2005-10-17 | 2009-11-17 | Asahi Glass Company, Limited | Polymerizable liquid crystal compound, liquid crystal composition, optical anisotropic material and optical element |
| US7820250B2 (en) | 2005-10-18 | 2010-10-26 | Asahi Glass Company, Limited | Liquid crystal optical modulation element and optical head device |
| US7846515B2 (en) | 2005-10-18 | 2010-12-07 | Asahi Glass Company, Limited | Liquid crystal optical modulation element and optical head device |
| US8007877B2 (en) | 2005-10-18 | 2011-08-30 | Asahi Glass Company, Limited | Liquid crystal optical modulation element and optical head device |
| JP2010181902A (ja) * | 2010-03-18 | 2010-08-19 | Asahi Glass Co Ltd | 光学部材、光回折素子、および位相板 |
| WO2015115390A1 (ja) * | 2014-01-28 | 2015-08-06 | 富士フイルム株式会社 | 重合性化合物、重合性組成物、フィルム、および投映像表示用ハーフミラー |
| JP2015163596A (ja) * | 2014-01-28 | 2015-09-10 | 富士フイルム株式会社 | 重合性化合物、ポリマー、重合性組成物、フィルム、および投映像表示用ハーフミラー |
| CN105916894A (zh) * | 2014-01-28 | 2016-08-31 | 富士胶片株式会社 | 聚合性化合物、聚合性组合物、薄膜及投影图像显示用半透半反镜 |
| US10457628B2 (en) | 2014-01-28 | 2019-10-29 | Fujifilm Corporation | Polymerizable compound, polymerizable composition, film, and half mirror for displaying projection image |
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|---|---|
| JP3690061B2 (ja) | 2005-08-31 |
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