KR102626269B1 - 액정성 조성물, 위상차층의 제조 방법 및 원편광판 - Google Patents

액정성 조성물, 위상차층의 제조 방법 및 원편광판 Download PDF

Info

Publication number
KR102626269B1
KR102626269B1 KR1020177025938A KR20177025938A KR102626269B1 KR 102626269 B1 KR102626269 B1 KR 102626269B1 KR 1020177025938 A KR1020177025938 A KR 1020177025938A KR 20177025938 A KR20177025938 A KR 20177025938A KR 102626269 B1 KR102626269 B1 KR 102626269B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
carbon atoms
liquid crystal
substituent
polymerizable liquid
Prior art date
Application number
KR1020177025938A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170129740A (ko
Inventor
아키라 이케다
히로아키 슈
슌페이 나카지마
šœ페이 나카지마
Original Assignee
니폰 제온 가부시키가이샤
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 니폰 제온 가부시키가이샤 filed Critical 니폰 제온 가부시키가이샤
Publication of KR20170129740A publication Critical patent/KR20170129740A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102626269B1 publication Critical patent/KR102626269B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/02—Liquid crystal materials characterised by optical, electrical or physical properties of the components, in general
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/12—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings at least two benzene rings directly linked, e.g. biphenyls
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/20—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers
    • C09K19/2007—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/20—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers
    • C09K19/2007—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups
    • C09K19/2014—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups containing additionally a linking group other than -COO- or -OCO-, e.g. -CH2-CH2-, -CH=CH-, -C=C-; containing at least one additional carbon atom in the chain containing -COO- or -OCO- groups, e.g. -(CH2)m-COO-(CH2)n-
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/24—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing nitrogen-to-nitrogen bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/32—Non-steroidal liquid crystal compounds containing condensed ring systems, i.e. fused, bridged or spiro ring systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/32—Non-steroidal liquid crystal compounds containing condensed ring systems, i.e. fused, bridged or spiro ring systems
    • C09K19/322—Compounds containing a naphthalene ring or a completely or partially hydrogenated naphthalene ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3441—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having nitrogen as hetero atom
    • C09K19/345—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having nitrogen as hetero atom the heterocyclic ring being a six-membered aromatic ring containing two nitrogen atoms
    • C09K19/3458—Uncondensed pyrimidines
    • C09K19/3469—Pyrimidine with a specific end-group other than alkyl, alkoxy or -C*-
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3441—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having nitrogen as hetero atom
    • C09K19/3483—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having nitrogen as hetero atom the heterocyclic ring being a non-aromatic ring
    • C09K19/3486—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having nitrogen as hetero atom the heterocyclic ring being a non-aromatic ring the heterocyclic ring containing nitrogen and oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3491—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having sulfur as hetero atom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3491—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having sulfur as hetero atom
    • C09K19/3497—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having sulfur as hetero atom the heterocyclic ring containing sulfur and nitrogen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/38—Polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3016—Polarising elements involving passive liquid crystal elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K2019/0444—Liquid 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
    • C09K2019/0448—Liquid 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/12—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings at least two benzene rings directly linked, e.g. biphenyls
    • C09K2019/121—Compounds containing phenylene-1,4-diyl (-Ph-)
    • C09K2019/122—Ph-Ph
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/12—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings at least two benzene rings directly linked, e.g. biphenyls
    • C09K2019/121—Compounds containing phenylene-1,4-diyl (-Ph-)
    • C09K2019/123—Ph-Ph-Ph
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/20—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers
    • C09K19/2007—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups
    • C09K2019/2078—Ph-COO-Ph-COO-Ph
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K2019/525—Solvents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K2019/528—Surfactants

Abstract

역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물과, 불소 원자를 포함하는 계면활성제와, 용매를 포함하고, 상기 계면활성제의 분자 중의 불소 원자의 비율이, 30 중량% 이하인, 액정성 조성물.

Description

액정성 조성물, 위상차층의 제조 방법 및 원편광판
본 발명은, 액정성 조성물, 그리고, 그 액정성 조성물을 사용한 위상차층의 제조 방법 및 원편광판에 관한 것이다.
표시 장치에는, 당해 표시 장치의 화면의 반사를 억제하기 위해, 원편광판이 설치되는 경우가 있다. 이와 같은 원편광판은, 통상, 직선 편광자와 위상차층을 구비한다.
상기와 같은 위상차층을 얻기 위한 방법의 하나로서, 중합성 액정 화합물을 사용하는 방법이 알려져 있다. 이 방법에서는, 통상, 중합성 액정 화합물을 포함하는 조성물을, 적절한 기재의 표면에 도포하여 층으로 하고, 층 내의 중합성 액정 화합물을 배향시켜, 더욱 배향시킨 상태를 유지하여 중합시킴으로써, 위상차층을 형성한다(특허문헌 1 ~ 3 참조).
일본 공개특허공보 2009－242564호 일본 공개특허공보 2013－076851호 일본 공개특허공보 2007－177241호
그런데, 특허문헌 1 ~ 3과 같은 종래 기술로는, 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물을 사용하여 면 상태 및 배향성의 양방이 우수한 위상차층을 얻는 것이 어려웠다.
본 발명은, 상기 과제를 감안하여 창안된 것으로, 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물을 사용하여 면 상태 및 배향성의 양방이 우수한 위상차층을 제조할 수 있는 액정성 조성물； 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물을 사용한, 면 상태 및 배향성의 양방이 우수한 위상차층의 제조 방법； 그리고, 면 상태 및 배향성의 양방이 우수한 위상차층을 구비한 원편광판；을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결할 수 있도록 예의 검토했다. 그 결과, 본 발명자들은, 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물과, 소정의 비율로 불소 원자를 포함하는 계면활성제와, 용매를 포함하는 액정성 조성물에 의해, 면 상태 및 배향성의 양방이 우수한 위상차층을 제조할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명은 하기대로이다.
〔1〕역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물과,
불소 원자를 포함하는 계면활성제와,
용매를 포함하고,
상기 계면활성제의 분자 중의 불소 원자의 비율이 30 중량% 이하인, 액정성 조성물.
〔2〕상기 중합성 액정 화합물이, 상기 중합성 액정 화합물의 분자 중에 주쇄 메소젠과, 상기 주쇄 메소젠에 결합한 측쇄 메소젠을 포함하는, 〔1〕에 기재된 액정성 조성물.
〔3〕상기 중합성 액정 화합물이, 하기 식 (I)로 나타내어지는, 〔1〕 또는 〔2〕에 기재된 액정성 조성물.
[화학식 1]
(상기 식 (I)에 있어서,
Y1 ~ Y8은, 각각 독립적으로, 화학적 단결합, －O－, －S－, －O－C(=O)－, －C(=O)－O－, －O－C(=O)－O－, －NR1－C(=O)－, －C(=O)－NR1－, －O－C(=O)－NR1－, －NR1－C(=O)－O－, －NR1－C(=O)－NR1－, －O－NR1－, 또는 －NR1－O－를 나타낸다. 여기서, R1은, 수소 원자 또는 탄소수 1 ~ 6의 알킬기를 나타낸다.
G1, G2는, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 2가의 지방족기를 나타낸다. 또, 상기 지방족기에는, 1개의 지방족기당 1 이상의 -O－, －S－, －O－C(=O)－, －C(=O)－O－, －O－C(=O)－O－, －NR2－C(=O)－, －C(=O)－NR2－, －NR2－, 또는 －C(=O)－가 개재되어 있어도 된다. 단, －O－ 또는 -S－가 각각 2 이상 인접하여 개재되는 경우를 제외한다. 여기서, R2는, 수소 원자 또는 탄소수 1 ~ 6의 알킬기를 나타낸다.
Z1, Z2는, 각각 독립적으로, 할로겐 원자로 치환되어 있어도 되는 탄소수 2 ~ 10의 알케닐기를 나타낸다.
Ax는, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2 ~ 30의 유기기를 나타낸다.
Ay는, 수소 원자, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알키닐기, －C(=O)－R3, －SO2－R4, －C(=S)NH－R9, 또는 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2 ~ 30의 유기기를 나타낸다. 여기서, R3은, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 또는, 탄소수 5 ~ 12의 방향족 탄화수소 고리기를 나타낸다. R4는, 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 페닐기, 또는 4-메틸페닐기를 나타낸다. R9는, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 5 ~ 20의 방향족기를 나타낸다. 상기 Ax 및 Ay가 갖는 방향고리는, 치환기를 가지고 있어도 된다. 또, 상기 Ax와 Ay는, 하나가 되어, 고리를 형성하고 있어도 된다.
A1은, 치환기를 가지고 있어도 되는 3가의 방향족기를 나타낸다.
A2, A3은, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 30의 2가의 지환식 탄화수소기를 나타낸다.
A4, A5는, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 6 ~ 30의 2가의 방향족기를 나타낸다.
Q1은, 수소 원자, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 6의 알킬기를 나타낸다.
m 및 n은, 각각 독립적으로, 0 또는 1을 나타낸다.)
〔4〕지지면에, 〔1〕 ~ 〔3〕중 어느 한 항에 기재된 액정성 조성물을 도포하여, 상기 액정성 조성물 층을 형성하는 공정과,
상기 액정성 조성물 층에 포함되는 상기 중합성 액정 화합물을 배향시키는 공정과,
상기 중합성 액정 화합물을 중합시켜, 위상차층을 얻는 공정을 포함하는, 위상차층의 제조 방법.
〔5〕직선 편광자와, 〔4〕에 기재된 제조 방법으로 제조된 위상차층을 구비하는, 원편광판.
본 발명의 액정성 조성물에 의하면, 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물을 사용하여, 면 상태 및 배향성의 양방이 우수한 위상차층을 제조할 수 있다.
본 발명의 위상차층의 제조 방법에 의하면, 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물을 사용하여, 면 상태 및 배향성의 양방이 우수한 위상차층을 제조할 수 있다.
본 발명의 원편광판은, 면 상태 및 배향성의 양방이 우수한 위상차층을 구비한다.
[도 1] 도 1은, 본 발명의 실시예 2에서 관찰된 위상차층의 상을 나타내는 도이다.
[도 2] 도 2는, 본 발명의 실시예 5에서 관찰된 위상차층의 상을 나타내는 도이다.
[도 3] 도 3은, 비교예 3에서 관찰된 위상차층의 상을 나타내는 도이다.
[도 4] 도 4는, 비교예 5에서 관찰된 위상차층의 상을 나타내는 도이다.
[도 5] 도 5는, 본 발명의 실시예 2에서 측정된 리타데이션을 매핑 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 6] 도 6은, 본 발명의 실시예 5에서 측정된 리타데이션을 매핑 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 7] 도 7은, 비교예 3에서 측정된 리타데이션을 매핑 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 8] 도 8은, 비교예 5에서 측정된 리타데이션을 매핑 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 9] 도 9는, 본 발명의 실시예 2에서 측정된, 위상차층의 폭 방향에 평행한 선분상의 점에서의 리타데이션을 그래프 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 10] 도 10은, 본 발명의 실시예 5에서 측정된, 위상차층의 폭 방향에 평행한 선분상의 점에서의 리타데이션을 그래프 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 11] 도 11은, 비교예 3에서 측정된, 위상차층의 폭 방향에 평행한 선분상의 점에서의 리타데이션을 그래프 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 12] 도 12는, 비교예 5에서 측정된, 위상차층의 폭 방향에 평행한 선분상의 점에서의 리타데이션을 그래프 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 13] 도 13은, 본 발명의 실시예 2에서 측정된 두께를 매핑 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 14] 도 14는, 본 발명의 실시예 5에서 측정된 두께를 매핑 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 15] 도 15는, 비교예 3에서 측정된 두께를 매핑 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 16] 도 16은, 비교예 5에서 측정된 두께를 매핑 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 17] 도 17은, 본 발명의 실시예 2에서 측정된, 위상차층의 폭 방향에 평행한 선분상의 점에서의 두께를 그래프 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 18] 도 18은, 본 발명의 실시예 5에서 측정된, 위상차층의 폭 방향에 평행한 선분상의 점에서의 두께를 그래프 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 19] 도 19는, 비교예 3에서 측정된, 위상차층의 폭 방향에 평행한 선분상의 점에서의 두께를 그래프 표시로 나타내는 표시도이다.
[도 20] 도 20은, 비교예 5에서 측정된, 위상차층의 폭 방향에 평행한 선분상의 점에서의 두께를 그래프 표시로 나타내는 표시도이다.
이하, 예시물 및 실시형태를 나타내어 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 단, 본 발명은 이하에 나타낸 예시물 및 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 청구의 범위 및 그 균등 범위를 일탈하지 않는 범위에 있어서 임의로 변경하여 실시할 수 있다.
이하의 설명에 있어서, 요소의 방향이 「평행」 및 「수직」이란, 별도로 언급하지 않는 한, 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위 내, 예를 들어 ±5°, 바람직하게는 ±3°, 보다 바람직하게는 ±1°의 범위 내에서의 오차를 포함하고 있어도 된다.
이하의 설명에 있어서, 어느 층의 리타데이션이란, 별도로 언급하지 않는 한, 면내 리타데이션 Re를 나타낸다. 이 면내 리타데이션 Re는, 별도로 언급하지 않는 한, Re=(nx－ny)×d로 나타내어지는 값이다. 여기서, nx는, 층의 두께 방향에 수직인 방향(면내 방향)으로서 최대의 굴절률을 부여하는 방향의 굴절률을 나타낸다. ny는, 층의 상기 면내 방향으로서 nx의 방향에 직교하는 방향의 굴절률을 나타낸다. d는, 층의 두께를 나타낸다. 리타데이션의 측정 파장은, 별도로 언급하지 않는 한, 550nm이다.
이하의 설명에 있어서, 「편광판」 및 「파장판」은, 별도로 언급하지 않는 한, 수지 필름 등의 가요성을 갖는 필름 및 시트를 포함하는 용어로서 사용한다.
［1. 액정성 조성물］
본 발명의 액정성 조성물은, 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물, 불소 원자를 포함하는 계면활성제, 및 용매를 포함한다. 이하의 설명에 있어서, 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물을, 임의로 「역파장 중합성 액정 화합물」이라고 하는 경우가 있다. 본 발명의 액정성 조성물은, 상온 하에 있어서는 분체상, 액체상의 형태는 불문하나, 배향 처리를 하는 온도 범위(통상은 50℃ ~ 150℃)에 있어서는 통상, 유체상의 조성물이다.
［1.1. 중합성 액정 화합물］
역파장 중합성 액정 화합물은, 액정성을 가지므로 당해 역파장 중합성 액정 화합물을 배향시켰을 때에, 액정상을 나타낼 수 있다. 또, 역파장 중합성 액정 화합물은, 중합성을 가지므로 상기와 같이 액정상을 나타낸 상태로 중합하여, 액정상에 있어서의 분자의 배향을 유지한 채 중합체가 될 수 있다. 본 발명의 액정성 조성물이 상기와 같은 역파장 중합성 액정 화합물을 포함하므로, 본 발명의 액정성 조성물을 사용하여 위상차층을 제조할 수 있다.
나아가, 역파장 중합성 액정 화합물은, 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 화합물이다. 여기서, 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 화합물이란, 상기와 같이 중합체로 한 경우에, 얻어진 중합체가 역파장 분산성의 복굴절을 발현하는 화합물을 말한다.
역파장 분산성의 복굴절이란, 파장 450nm에 있어서의 복굴절 Δn(450) 및 파장 650nm에 있어서의 복굴절 Δn(650)이, 하기 식 (1)을 만족하는 복굴절을 말한다. 이와 같은 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 상기 역파장 중합성 액정 화합물은, 통상, 측정 파장이 길수록 큰 복굴절을 발현할 수 있다. 따라서, 통상, 역파장 중합성 액정 화합물을 전술한 바와 같이 중합시킨 중합체의 복굴절은, 하기 식 (2)을 만족한다. 하기 식 (2)에 있어서, Δn(550)은, 측정 파장 550nm에 있어서의 복굴절을 나타낸다.
Δn(450) ＜ Δn(650) (1)
Δn(450) ＜ Δn(550) ＜ Δn(650) (2)
역파장 중합성 액정 화합물로서는, 예를 들어, 당해 역파장 중합성 액정 화합물의 분자 중에, 주쇄 메소젠과, 상기 주쇄 메소젠에 결합한 측쇄 메소젠을 포함하는 화합물을 사용할 수 있다. 주쇄 메소젠 및 측쇄 메소젠을 포함하는 상기 역파장 중합성 액정 화합물은, 당해 역파장 중합성 액정 화합물이 배향한 상태에 있어서, 측쇄 메소젠이 주쇄 메소젠과 상이한 방향으로 배향할 수 있다. 따라서, 이와 같은 배향을 유지한 채로 역파장 중합성 액정 화합물을 중합시켜 얻은 중합체에 있어서, 주쇄 메소젠 및 측쇄 메소젠은 상이한 방향으로 배향할 수 있다. 이 배향에 의해, 상기 중합체는 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있다.
역파장 중합성 액정 화합물의 분자량은, 바람직하게는 300 이상, 보다 바람직하게는 700 이상, 특히 바람직하게는 1000 이상이며, 바람직하게는 2000 이하, 보다 바람직하게는 1700 이하, 특히 바람직하게는 1500 이하이다. 역파장 중합성 액정 화합물이 상기와 같은 분자량을 갖는 것은, 역파장 중합성 액정 화합물이 단량체인 것을 나타낸다. 중합체가 아니라 단량체로서의 역파장 중합성 액정 화합물을 사용함으로써, 액정성 조성물의 도포성을 특히 양호하게 할 수 있다.
역파장 중합성 액정 화합물의 호적한 구체예로서는, 하기 식 (I)로 나타내어지는 화합물을 들 수 있다. 이하의 설명에 있어서, 식 (I)로 나타내어지는 화합물을, 임의로 「화합물 (I)」이라고 하는 경우가 있다.
[화학식 2]
화합물 (I)는, 통상, 하기 식에서 나타내듯이, 기 －Y5－A4－(Y3－A2)n－Y1－A1－Y2－(A3－Y4)m－A5－Y6－로 이루어지는 주쇄 메소젠 1a, 및 기 ＞A1－C(Q1)=N－N(Ax)Ay로 이루어지는 측쇄 메소젠 1b의 2개의 메소젠 골격을 포함한다. 또, 이들 주쇄 메소젠 1a 및 측쇄 메소젠 1b는, 서로 교차하고 있다. 상기 주쇄 메소젠 1a 및 측쇄 메소젠 1b를 합쳐 1개의 메소젠으로 할 수도 있지만, 본 발명에서는, 2개의 메소젠으로 나누어 표기한다.
[화학식 3]
주쇄 메소젠 1a의 장축 방향에 있어서의 굴절률을 n1, 측쇄 메소젠 1b의 장축 방향에 있어서의 굴절률을 n2로 한다. 이 때, 굴절률 n1의 절대값 및 파장 분산성은, 통상, 주쇄 메소젠 1a의 분자 구조에 의존한다. 또, 굴절률 n2의 절대값 및 파장 분산성은, 통상, 측쇄 메소젠 1b의 분자 구조에 의존한다. 여기서, 액정상에 있어서 역파장 중합성 액정 화합물은, 통상, 주쇄 메소젠 1a의 장축 방향을 회전축으로서 회전운동을 실시하므로, 여기서 말하는 굴절률 n1 및 n2란, 회전체로서의 굴절률을 나타내고 있다.
주쇄 메소젠 1a 및 측쇄 메소젠 1b의 분자 구조에서 유래되어, 굴절률 n1의 절대값은 굴절률 n2의 절대값보다 크다. 나아가, 굴절률 n1 및 n2는, 통상, 순파장 분산성을 나타낸다. 여기서, 순파장 분산성의 굴절률이란, 측정 파장이 클수록 당해 굴절률의 절대값이 작아지는 굴절률을 나타낸다. 주쇄 메소젠 1a의 굴절률 n1는, 순파장 분산성이 작기 때문에, 단파장에서 측정한 굴절률보다 장파장에서 측정한 굴절률은, 큰 폭으로는 작아지지 않는다. 이에 대해, 측쇄 메소젠 1b의 굴절률 n2는, 순파장 분산성이 크기 때문에, 단파장에서 측정한 굴절률보다 장파장에서 측정한 굴절률은, 큰 폭으로 작아진다. 그 때문에, 측정 파장이 짧으면 굴절률 n1와 굴절률 n2의 차이 Δn은 작고, 측정 파장이 길면 굴절률 n1와 굴절률 n2의 차이 Δn이 커진다. 이와 같이 해서, 주쇄 메소젠 1a 및 측쇄 메소젠 1b에서 유래되어 역파장 분산성의 복굴절률이 발현할 수 있다.
상기 식 (I)에 있어서, Y1 ~ Y8은, 각각 독립적으로, 화학적 단결합, －O－, －S－, －O－C(=O)－, －C(=O)－O－, －O－C(=O)－O－, －NR1－C(=O)－, －C(=O)－NR1－, －O－C(=O)－NR1－, －NR1－C(=O)－O－, －NR1－C(=O)－NR1－, －O－NR1－, 또는 －NR1－O－를 나타낸다.
여기서, R1은, 수소 원자 또는 탄소수 1 ~ 6의 알킬기를 나타낸다.
R1의 탄소수 1 ~ 6의 알킬기로서는, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, n－프로필기, 이소프로필기, n－부틸기, sec－부틸기, t－부틸기, n－펜틸기, n－헥실기를 들 수 있다.
R1로서는, 수소 원자 또는 탄소수 1 ~ 4의 알킬기가 바람직하다.
화합물 (I)에 있어서는, Y1 ~ Y8은, 각각 독립적으로, 화학적 단결합, －O－, －O－C(=O)－, －C(=O)－O－, 또는 －O－C(=O)－O－인 것이 바람직하다.
상기 식 (I)에 있어서, G1 및 G2는, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 2가의 지방족기를 나타낸다.
탄소수 1 ~ 20의 2가의 지방족기로서는, 예를 들어, 탄소수 1 ~ 20의 알킬렌기, 탄소수 2 ~ 20의 알케닐렌기 등의 사슬형 구조를 갖는 2가의 지방족기； 탄소수 3 ~ 20의 시클로알칸디일기, 탄소수 4 ~ 20의 시클로알켄디일기, 탄소수 10 ~ 30의 2가의 지환식 축합고리기 등의 2가의 지방족기；를 들 수 있다.
G1 및 G2의 2가의 지방족기의 치환기로서는, 예를 들어, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등의 할로겐 원자； 메톡시기, 에톡시기, n－프로폭시기, 이소프로폭시기, n－부톡시기, sec－부톡시기, t－부톡시기, n－펜틸옥시기, n－헥실옥시기 등의 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기；를 들 수 있다. 그 중에서도, 불소 원자, 메톡시기 및 에톡시기가 바람직하다.
또, 상기 지방족기에는, 1개의 지방족기당 1 이상의 －O－, －S－, －O－C(=O)－, －C(=O)－O－, －O－C(=O)－O－, －NR2－C(=O)－, －C(=O)－NR2－, －NR2－, 또는 －C(=O)－가 개재되어 있어도 된다. 단, －O－ 또는 -S－가 각각 2 이상 인접하여 개재되는 경우를 제외한다. 여기서, R2는, 수소 원자 또는 탄소수 1 ~ 6의 알킬기를 나타내고, 수소 원자 또는 메틸기인 것이 바람직하다.
상기 지방족기에 개재되는 기로서는, －O－, －O－C(=O)－, －C(=O)－O－, －C(=O)－가 바람직하다.
이들의 기가 개재되는 지방족기의 구체예로서는, 예를 들어, －CH2－CH2－O－CH2－CH2－, －CH2－CH2－S－CH2－CH2－, －CH2－CH2－O－C(=O)－CH2－CH2－, －CH2－CH2－C(=O)－O－CH2－CH2－, －CH2－CH2－C(=O)－O－CH2－, －CH2－O－C(=O)－O－CH2－CH2－, －CH2－CH2－NR2－C(=O)－CH2－CH2－, －CH2－CH2－C(=O)－NR2－CH2－, －CH2－NR2－CH2－CH2－, －CH2－C(=O)－CH2－를 들 수 있다.
이들 중에서도, 본 발명이 원하는 효과를 보다 양호하게 발현시키는 관점에서, G1 및 G2는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 ~ 20의 알킬렌기, 탄소수 2 ~ 20의 알케닐렌기 등의 사슬형 구조를 갖는 2가의 지방족기가 바람직하고, 메틸렌기, 에틸렌기, 트리메틸렌기, 프로필렌기, 테트라메틸렌기, 펜타메틸렌기, 헥사메틸렌기, 옥타메틸렌기, 데카메틸렌기〔－(CH2)10－〕 등의, 탄소수 1 ~ 12의 알킬렌기가 보다 바람직하고, 테트라메틸렌기〔－(CH2)4－〕, 헥사메틸렌기〔－(CH2)6－〕, 옥타메틸렌기〔－(CH2)-8－〕, 및 데카메틸렌기〔－(CH2)10－〕 가 특히 바람직하다.
상기 식 (I)에 있어서, Z1, Z2는, 각각 독립적으로, 할로겐 원자로 치환되어 있어도 되는 탄소수 2 ~ 10의 알케닐기를 나타낸다.
그 알케닐기의 탄소수로서는, 2 ~ 6이 바람직하다. Z1 및 Z2의 알케닐기의 치환기인 할로겐 원자로서는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 등을 들 수 있고, 염소 원자가 바람직하다.
Z1 및 Z2의 탄소수 2 ~ 10의 알케닐기의 구체예로서는, CH2=CH－, CH2=C(CH3)－, CH2=CH－CH2－, CH3－CH=CH－, CH2=CH－CH2－CH2－, CH2=C(CH3)－CH2－CH2－, (CH3)2C=CH－CH2－, (CH3)2C=CH－CH2－CH2－, CH2=C(Cl)－, CH2=C(CH3)－CH2－, CH3－CH=CH－CH2－를 들 수 있다.
그 중에서도, 본 발명이 원하는 효과를 보다 양호하게 발현시키는 관점에서, Z1 및 Z2로서는, 각각 독립적으로, CH2=CH－, CH2=C(CH3)－, CH2=C(Cl)－, CH2=CH－CH2－, CH2=C(CH3)－CH2－, 또는 CH2=C(CH3)－CH2－CH2－가 바람직하고, CH2=CH－, CH2=C(CH3)－, 또는 CH2=C(Cl)－가 보다 바람직하며, CH2=CH－가 특히 바람직하다.
상기 식 (I)에 있어서, Ax는, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2 ~ 30의 유기기를 나타낸다. 「방향고리」는, Huckel 규칙에 따르는 광의의 방향족성을 갖는 고리형 구조, 즉, π전자를 (4n＋2)개 갖는 고리형 공액 구조, 및 티오펜, 푸란, 벤조티아졸 등으로 대표되는, 황, 산소, 질소 등의 헤테로 원자의 고립 전자쌍이 π전자계에 관여하여 방향족성을 나타내는 고리형 구조를 의미한다.
Ax의, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2 ~ 30의 유기기는, 방향고리를 복수개 갖는 것이어도 되고, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리의 양방을 갖는 것이어도 된다.
상기 방향족 탄화수소 고리로서는, 예를 들어, 벤젠고리, 나프탈렌 고리, 안트라센 고리 등을 들 수 있다. 상기 방향족 복소 고리로서는, 피롤 고리, 푸란 고리, 티오펜 고리, 피리딘 고리, 피리다진 고리, 피리미딘 고리, 피라진 고리, 피라졸 고리, 이미다졸 고리, 옥사졸 고리, 티아졸 고리 등의 단고리의 방향족 복소 고리； 벤조티아졸 고리, 벤조옥사졸 고리, 퀴놀린 고리, 프탈라진 고리, 벤조이미다졸 고리, 벤조피라졸 고리, 벤조푸란 고리, 벤조티오펜 고리, 티아졸로피리딘 고리, 옥사졸로피리딘 고리, 티아졸로피라진 고리, 옥사졸로피라진 고리, 티아졸로피리다진 고리, 옥사졸로피리다진 고리, 티아졸로피리미딘 고리, 옥사졸로피리미딘 고리 등의 축합고리의 방향족 복소 고리；를 들 수 있다.
Ax가 갖는 방향고리는 치환기를 가지고 있어도 된다. 이러한 치환기로서는, 예를 들어, 불소 원자, 염소 원자 등의 할로겐 원자； 시아노기； 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 탄소수 1 ~ 6의 알킬기； 비닐기, 알릴기 등의 탄소수 2 ~ 6의 알케닐기； 트리플루오로메틸기 등의 탄소수 1 ~ 6의 할로겐화 알킬기； 디메틸아미노기 등의 치환 아미노기； 메톡시기, 에톡시기, 이소프로폭시기 등의 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기； 니트로기； 페닐기, 나프틸기 등의 아릴기； －C(=O)－R5； －C(=O)－OR5； －SO2R6； 등을 들 수 있다. 여기서, R5는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 또는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기를 나타내며, R6은 후술하는 R4와 동일하게, 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 페닐기, 또는 4－메틸페닐기를 나타낸다.
또, Ax가 갖는 방향고리는, 동일 또는 상이한 치환기를 복수 가지고 있어도 되고, 서로 이웃한 두 개의 치환기가 하나가 되어 결합하여 고리를 형성하고 있어도 된다. 형성되는 고리는 단고리여도 되고, 축합 다고리여도 되고, 불포화고리여도 되며, 포화고리여도 된다.
게다가, Ax의 탄소수 2 ~ 30의 유기기의 「탄소수」는, 치환기의 탄소 원자를 포함하지 않는 유기기 전체의 총 탄소수를 의미한다(후술하는 Ay에서 동일하다.).
Ax의, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는 탄소수 2 ~ 30의 유기기로서는, 예를 들어, 방향족 탄화수소 고리기； 방향족 복소 고리기； 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 3 ~ 30의 알킬기； 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 4 ~ 30의 알케닐기； 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 4 ~ 30의 알키닐기；를 들 수 있다.
Ax의 바람직한 구체예를 이하에 나타낸다. 단, Ax는 이하에 나타내는 것으로 한정되는 것은 아니다. 또한, 하기 식 중, 「－」은 고리의 임의의 위치에서 뻗는 결합손을 나타낸다(이하에서 동일하다.).
(1) 방향족 탄화수소 고리기
[화학식 4]
[화학식 5]
(2) 방향족 복소 고리기
[화학식 6]
[화학식 7]
상기 식 중, E는, NR6a, 산소 원자 또는 황 원자를 나타낸다. 여기서, R6a는, 수소 원자； 또는, 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 탄소수 1 ~ 6의 알킬기를 나타낸다.
[화학식 8]
상기 식 중, X, Y 및 Z는, 각각 독립적으로, NR7, 산소 원자, 황 원자, －SO－, 또는 －SO2－를 나타낸다(단, 산소 원자, 황 원자, －SO－, －SO2－가, 각각 인접하는 경우를 제외한다.). R7은, 상기 R6a와 동일하게, 수소 원자； 또는, 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 탄소수 1 ~ 6의 알킬기를 나타낸다.
[화학식 9]
(상기 식 중, X는 상기와 동일한 의미를 나타낸다.)
(3) 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 알킬기
[화학식 10]
(4) 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 알케닐기
[화학식 11]
(5) 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 알키닐기
[화학식 12]
상기한 Ax 중에서도, 탄소수 6 ~ 30의 방향족 탄화수소 고리기, 또는 탄소수 4 ~ 30의 방향족 복소 고리기인 것이 바람직하고, 하기에 나타내는 어느 하나의 기인 것이 보다 바람직하다.
[화학식 13]
[화학식 14]
게다가, Ax는, 하기에 나타내는 어느 하나의 기인 것이 더욱 바람직하다.
[화학식 15]
Ax가 갖는 고리는, 치환기를 가지고 있어도 된다. 이러한 치환기로서는, 예를 들어, 불소 원자, 염소 원자 등의 할로겐 원자； 시아노기； 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 탄소수 1 ~ 6의 알킬기； 비닐기, 알릴기 등의 탄소수 2 ~ 6의 알케닐기； 트리플루오로메틸기 등의 탄소수 1 ~ 6의 할로겐화 알킬기； 디메틸아미노기 등의 치환 아미노기； 메톡시기, 에톡시기, 이소프로폭시기 등의 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기； 니트로기； 페닐기, 나프틸기 등의 아릴기； －C(=O)－R8； －C(=O)－OR8； －SO2R6；을 들 수 있다. 여기서 R8은, 메틸기, 에틸기 등의 탄소수 1 ~ 6의 알킬기； 또는, 페닐기 등의 탄소수 6 ~ 14의 아릴기； 를 나타낸다. 그 중에서도, 치환기로서는, 할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기, 및 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기가 바람직하다.
Ax가 갖는 고리는, 동일 또는 상이한 치환기를 복수 가지고 있어도 되고, 서로 이웃한 두 개의 치환기가 하나가 되어 결합하여 고리를 형성하고 있어도 된다. 형성되는 고리는, 단고리여도 되고, 축합 다고리여도 된다.
Ax의 탄소수 2 ~ 30의 유기기의 「탄소수」는, 치환기의 탄소 원자를 포함하지 않는 유기기 전체의 총 탄소수를 의미한다(후술하는 Ay에서 동일하다.).
상기 식 (I)에 있어서, Ay는, 수소 원자, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알키닐기, －C(=O)－R3, －SO2－R4, －C(=S)NH－R9, 또는 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2 ~ 30의 유기기를 나타낸다. 여기서, R3은, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 또는, 탄소수 5 ~ 12의 방향족 탄화수소 고리기를 나타낸다. R4는, 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 페닐기, 또는 4－메틸페닐기를 나타낸다. R9는, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 5 ~ 20의 방향족기를 나타낸다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기의 탄소수 1 ~ 20의 알킬기로서는, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, n－프로필기, 이소프로필기, n－부틸기, 이소부틸기, 1－메틸펜틸기, 1－에틸펜틸기, sec－부틸기, t－부틸기, n－펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, n－헥실기, 이소헥실기, n－헵틸기, n－옥틸기, n－노닐기, n－데실기, n－운데실기, n－도데실기, n－트리데실기, n－테트라데실기, n－펜타데실기, n－헥사데실기, n－헵타데실기, n－옥타데실기, n－노나데실기, n－이코실기를 들 수 있다. 치환기를 가져도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기의 탄소수는, 1 ~ 12인 것이 바람직하고, 4 ~ 10인 것이 더욱 바람직하다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기의 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기로서는, 예를 들어, 비닐기, 프로페닐기, 이소프로페닐기, 부테닐기, 이소부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기, 헵테닐기, 옥테닐기, 데세닐기, 운데세닐기, 도데세닐기, 트리데세닐기, 테트라데세닐기, 펜타데세닐기, 헥사데세닐기, 헵타데세닐기, 옥타데세닐기, 노나데세닐기, 이코세닐기를 들 수 있다. 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기의 탄소수는, 2 ~ 12인 것이 바람직하다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기의 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기로서는, 예를 들어, 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로옥틸기를 들 수 있다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알키닐기의 탄소수 2 ~ 20의 알키닐기로서는, 예를 들어, 에티닐기, 프로피닐기, 2－프로피닐기(프로파르길기), 부티닐기, 2－부티닐기, 3－부티닐기, 펜티닐기, 2－펜티닐기, 헥시닐기, 5－헥시닐기, 헵티닐기, 옥티닐기, 2－옥티닐기, 노나닐기, 데카닐기, 7－데카닐기를 들 수 있다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 및 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기의 치환기로서는, 예를 들어, 불소 원자, 염소 원자 등의 할로겐 원자； 시아노기； 디메틸아미노기 등의 치환 아미노기； 메톡시기, 에톡시기, 이소프로폭시기, 부톡시기 등의 탄소수 1 ~ 20의 알콕시기； 메톡시메톡시기, 메톡시에톡시기 등의, 탄소수 1 ~ 12의 알콕시기로 치환된 탄소수 1 ~ 12의 알콕시기； 니트로기； 페닐기, 나프틸기 등의 아릴기； 시클로프로필기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등의 탄소수 3 ~ 8의 시클로알킬기； 시클로펜틸옥시기, 시클로헥실옥시기 등의 탄소수 3 ~ 8의 시클로알킬옥시기； 테트라히드로푸라닐기, 테트라히드로피라닐기, 디옥소라닐기, 디옥사닐기 등의 탄소수 2 ~ 12의 고리형 에테르기； 페녹시기, 나프톡시기 등의 탄소수 6 ~ 14의 아릴옥시기； 트리플루오로메틸기, 펜타플루오로에틸기, －CH2CF3 등의, 적어도 1개가 불소 원자로 치환된 탄소수 1 ~ 12의 플루오로알콕시기； 벤조푸릴기； 벤조피라닐기； 벤조디옥소릴기； 벤조디옥사닐기； －C(=O)－R7a； －C(=O)－OR7a； －SO2R8a； －SR10； －SR10으로 치환된 탄소수 1 ~ 12의 알콕시기； 수산기；를 들 수 있다. 여기서, R7a 및 R10은, 각각 독립적으로, 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 또는, 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소 고리기를 나타낸다. R8a는, 상기 R4와 동일하게, 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 페닐기, 또는 4－메틸페닐기를 나타낸다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기의 치환기로서는, 예를 들어, 불소 원자, 염소 원자 등의 할로겐 원자； 시아노기； 디메틸아미노기 등의 치환 아미노기； 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 탄소수 1 ~ 6의 알킬기； 메톡시기, 에톡시기, 이소프로폭시기 등의 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기； 니트로기； 페닐기, 나프틸기 등의 아릴기； 시클로프로필기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등의 탄소수 3 ~ 8의 시클로알킬기； C(=O)－R7a； －C(=O)－OR7a； －SO2R8a； 수산기；를 들 수 있다. 여기서 R7a 및 R8a는, 상기와 같은 의미를 나타낸다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알키닐기의 치환기로서는, 예를 들어, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 및, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기의 치환기와 동일한 치환기를 들 수 있다.
Ay의, －C(=O)－R3으로 나타내어지는 기에 있어서, R3은, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 또는, 탄소수 5 ~ 12의 방향족 탄화수소 고리기를 나타낸다. 이들의 구체예는, 상기 Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 및, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기； 그리고, 상기 Ax에서 설명한 방향족 탄화수소 고리기 중 탄소수가 5 ~ 12인 것의 예로서 든 것과 동일한 것을 들 수 있다.
Ay의, －SO2－R4로 나타내어지는 기에 있어서, R4는, 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 페닐기, 또는 4－메틸페닐기를 나타낸다. R4의, 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 및 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기의 구체예는, 상기 Ay의 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기의 예로서 든 것과 동일한 것을 들 수 있다.
Ay의, －C(=S)NH－R9로 나타내어지는 기에 있어서, R9는, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 5 ~ 20의 방향족기를 나타낸다. 이들의 구체예는, 상기 Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기； 그리고, 상기 Ax에서 설명한 방향족 탄화수소 고리기 및 방향족 복소 고리기 중 탄소수가 5 ~ 20인 것의 예로서 든 것과 동일한 것을 들 수 있다.
Ay의, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2 ~ 30의 유기기로서는, 상기 Ax에서 설명한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
이들 중에서도, Ay로서는, 수소 원자, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알키닐기, －C(=O)－R3, －SO2－R4, 또는 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2 ~ 30의 유기기로 나타내어지는 기가 바람직하다. 게다가, Ay로서는, 수소 원자, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알키닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소 고리기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 9의 방향족 복소 고리기, －C(=O)－R3, －SO2－R4로 나타내어지는 기가 더욱 바람직하다. 여기서, R3, R4는 상기와 같은 의미를 나타낸다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알키닐기의 치환기로서는, 할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1 ~ 20의 알콕시기, 탄소수 1 ~ 12의 알콕시기로 치환된 탄소수 1 ~ 12의 알콕시기, 페닐기, 시클로헥실기, 탄소수 2 ~ 12의 고리형 에테르기, 탄소수 6 ~ 14의 아릴옥시기, 수산기, 벤조디옥사닐기, 페닐술포닐기, 4－메틸페닐술포닐기, 벤조일기, －SR10이 바람직하다. 여기서, R10은 상기와 같은 의미를 나타낸다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 치환기를 가져도 되는 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소 고리기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 9의 방향족 복소 고리기의 치환기로서는, 불소 원자, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기, 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기, 시아노기가 바람직하다.
또, Ax와 Ay는, 하나가 되어, 고리를 형성하고 있어도 된다. 이러한 고리로서는, 예를 들어, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 4 ~ 30의 불포화 복소 고리, 탄소수 6 ~ 30의 불포화 탄소 고리를 들 수 있다.
상기 탄소수 4 ~ 30의 불포화 복소 고리 및 탄소수 6 ~ 30의 불포화 탄소 고리는, 특별히 제약은 없고, 방향족성을 가지고 있어도 가지고 있지 않아도 된다.
Ax와 Ay가 하나가 되어 형성되는 고리로서는, 예를 들어, 하기에 나타내는 고리를 들 수 있다. 또한, 하기에 나타내는 고리는, 식 (I) 중의
[화학식 16]
로서 나타내어지는 부분을 나타내는 것이다.
[화학식 17]
[화학식 18]
[화학식 19]
(식 중, X, Y, Z는, 상기와 같은 의미를 나타낸다.)
또, 이들 고리는 치환기를 가지고 있어도 된다. 이러한 치환기로서는, Ax가 갖는 방향고리의 치환기로서 설명한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
Ax와 Ay에 포함되는 π전자의 총 수는, 본 발명이 원하는 효과를 보다 양호하게 발현시키는 관점에서, 4 이상 24 이하인 것이 바람직하고, 6 이상 20 이하인 것이 보다 바람직하고, 6 이상 18 이하인 것이 더욱 보다 바람직하다.
Ax와 Ay의 바람직한 조합으로서는, 하기의 조합 (α) 및 조합 (β)를 들 수 있다.
(α) Ax가 탄소수 4 ~ 30의, 방향족 탄화수소 고리기 또는 방향족 복소 고리기이며, Ay가 수소 원자, 탄소수 3 ~ 8의 시클로알킬기, (할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기, 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기, 혹은 탄소수 3 ~ 8의 시클로알킬기)를 치환기로서 가지고 있어도 되는 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소 고리기, (할로겐 원자, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기, 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기, 시아노기)를 치환기로서 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 9의 방향족 복소 고리기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알케닐기, 또는, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알키닐기이며, 당해 치환기가, 할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1 ~ 20의 알콕시기, 탄소수 1 ~ 12의 알콕시기로 치환된 탄소수 1 ~ 12의 알콕시기, 페닐기, 시클로헥실기, 탄소수 2 ~ 12의 고리형 에테르기, 탄소수 6 ~ 14의 아릴옥시기, 수산기, 벤조디옥사닐기, 벤젠술포닐기, 벤조일기 및 －SR10 중 어느 하나인 조합.
(β) Ax와 Ay가 하나가 되어 불포화 복소 고리 또는 불포화 탄소 고리를 형성하고 있는 조합. 여기서, R10은 상기와 같은 의미를 나타낸다.
Ax와 Ay의 보다 바람직한 조합으로서는, 하기의 조합 (γ)을 들 수 있다.
(γ) Ax가 하기 구조를 갖는 기 중 어느 하나이고, Ay가 수소 원자, 탄소수 3 ~ 8의 시클로알킬기, (할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기, 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기, 혹은 탄소수 3 ~ 8의 시클로알킬기)를 치환기로서 가지고 있어도 되는 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소 고리기, (할로겐 원자, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기, 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기, 시아노기)를 치환기로서 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 9의 방향족 복소 고리기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알케닐기, 또는, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알키닐기이며, 당해 치환기가, 할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1 ~ 20의 알콕시기, 탄소수 1 ~ 12의 알콕시기로 치환된 탄소수 1 ~ 12의 알콕시기, 페닐기, 시클로헥실기, 탄소수 2 ~ 12의 고리형 에테르기, 탄소수 6 ~ 14의 아릴옥시기, 수산기, 벤조디옥사닐기, 벤젠술포닐기, 벤조일기 및 －SR10 중 어느 하나인 조합. 여기서, R10은 상기와 같은 의미를 나타낸다.
[화학식 20]
[화학식 21]
(식 중, X, Y는, 상기와 같은 의미를 나타낸다.)
Ax와 Ay의 특히 바람직한 조합으로서는, 하기의 조합 (δ)을 들 수 있다.
(δ) Ax가 하기 구조를 갖는 기 중 어느 하나이고, Ay가 수소 원자, 탄소수 3 ~ 8의 시클로알킬기, (할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기, 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기, 혹은 탄소수 3 ~ 8의 시클로알킬기)를 치환기로서 가지고 있어도 되는 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소 고리기, (할로겐 원자, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기, 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기, 시아노기)를 치환기로서 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 9의 방향족 복소 고리기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알케닐기, 또는, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알키닐기이며, 당해 치환기가, 할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1 ~ 20의 알콕시기, 탄소수 1 ~ 12의 알콕시기로 치환된 탄소수 1 ~ 12의 알콕시기, 페닐기, 시클로헥실기, 탄소수 2 ~ 12의 고리형 에테르기, 탄소수 6 ~ 14의 아릴옥시기, 수산기, 벤조디옥사닐기, 벤젠술포닐기, 벤조일기 및 －SR10 중 어느 하나인 조합. 하기 식 중, X는 상기와 같은 의미를 나타낸다. 여기서, R10은 상기와 같은 의미를 나타낸다.
[화학식 22]
상기 식 (I)에 있어서, A1은, 치환기를 가지고 있어도 되는 3가의 방향족기를 나타낸다. 3가의 방향족기로서는, 3가의 탄소 고리형 방향족기여도 되고, 3가의 복소 고리형 방향족기여도 된다. 본 발명이 원하는 효과를 보다 양호하게 발현시키는 관점에서, 3가의 탄소 고리형 방향족기가 바람직하고, 3가의 벤젠고리기 또는 3가의 나프탈렌 고리기가 보다 바람직하며, 하기 식으로 나타내는 3가의 벤젠고리기 또는 3가의 나프탈렌 고리기가 더욱 바람직하다. 또한, 하기 식에 있어서는, 결합 상태를 보다 명확하게 하기 위해, 치환기 Y1, Y2를 편의상 기재하고 있다(Y1, Y2는, 상기와 같은 의미를 나타낸다. 이하에서 동일하다.).
[화학식 23]
이들 중에서도, A1로서는, 하기에 나타내는 식 (A11) ~ (A25)로 나타내어지는 기가 보다 바람직하고, 식 (A11), (A13), (A15), (A19), (A23)으로 나타내어지는 기가 더욱 바람직하고, 식 (A11), (A23)으로 나타내어지는 기가 특히 바람직하다.
[화학식 24]
A1의, 3가의 방향족기가 가지고 있어도 되는 치환기로서는, 상기 Ax의 방향고리의 치환기로서 설명한 것과 동일한 것을 들 수 있다. A1로서는, 치환기를 갖지 않는 것이 바람직하다.
상기 식 (I)에 있어서, A2 및 A3은, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 30의 2가의 지환식 탄화수소기를 나타낸다. 탄소수 3 ~ 30의 2가의 지환식 탄화수소기로서는, 예를 들어, 탄소수 3 ~ 30의 시클로알칸디일기, 탄소수 10 ~ 30의 2가의 지환식 축합 고리기를 들 수 있다.
탄소수 3 ~ 30의 시클로알칸디일기로서는, 예를 들어, 시클로프로판디일기； 시클로부탄-1,2-디일기, 시클로부탄-1,3-디일기 등의 시클로부탄디일기； 시클로펜탄-1,2-디일기, 시클로펜탄-1,3-디일기 등의 시클로펜탄디일기； 시클로헥산-1,2-디일기, 시클로헥산-1,3-디일기, 시클로헥산-1,4-디일기 등의 시클로헥산디일기； 시클로헵탄-1,2-디일기, 시클로헵탄-1,3-디일기, 시클로헵탄-1,4-디일기 등의 시클로헵탄디일기； 시클로옥탄-1,2-디일기, 시클로옥탄-1,3-디일기, 시클로옥탄-1,4-디일기, 시클로옥탄-1,5-디일기 등의 시클로옥탄디일기； 시클로데칸-1,2-디일기, 시클로데칸-1,3-디일기, 시클로데칸-1,4-디일기, 시클로데칸-1,5-디일기 등의 시클로데칸디일기； 시클로도데칸-1,2-디일기, 시클로도데칸-1,3-디일기, 시클로도데칸-1,4-디일기, 시클로도데칸-1,5-디일기 등의 시클로도데칸디일기； 시클로테트라데칸-1,2-디일기, 시클로테트라데칸-1,3-디일기, 시클로테트라데칸-1,4-디일기, 시클로테트라데칸-1,5-디일기, 시클로테트라데칸-1,7-디일기 등의 시클로테트라데칸디일기； 시클로에이코산-1,2-디일기, 시클로에이코산-1,10-디일기 등의 시클로에이코산디일기； 를 들 수 있다.
탄소수 10 ~ 30의 2가의 지환식 축합 고리기로서는, 예를 들어, 데칼린-2,5-디일기, 데칼린-2,7-디일기 등의 데칼린디일기； 아다만탄-1,2-디일기, 아다만탄-1,3-디일기 등의 아다만탄디일기； 비시클로［2.2.1］헵탄-2,3-디일기, 비시클로［2.2.1］헵탄-2,5-디일기, 비시클로［2.2.1］헵탄-2,6-디일기 등의 비시클로［2.2.1］헵탄디일기； 를 들 수 있다.
이들 2가의 지환식 탄화수소기는, 임의의 위치에 치환기를 가지고 있어도 된다. 치환기로서는, 상기 Ax의 방향고리의 치환기로서 설명한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
이들 중에서도, A2 및 A3으로서는, 탄소수 3 ~ 12의 2가의 지환식 탄화수소기가 바람직하고, 탄소수 3 ~ 12의 시클로알칸디일기가 보다 바람직하고, 하기 식 (A31) ~ (A34)로 나타내어지는 기가 더욱 바람직하고, 하기 식 (A32)로 나타내어지는 기가 특히 바람직하다.
[화학식 25]
상기 탄소수 3 ~ 30의 2가의 지환식 탄화수소기는, Y1 및 Y3(또는 Y2 및 Y4)와 결합하는 탄소 원자의 입체 배치의 차이에 근거하여, 시스형 및 트랜스형의 입체 이성체가 존재할 수 있다. 예를 들어, 시클로헥산-1,4-디일기의 경우에는, 하기에 나타내는 바와 같이, 시스형의 이성체(A32a)와 트랜스형의 이성체(A32b)가 존재할 수 있다.
[화학식 26]
상기 탄소수 3 ~ 30의 2가의 지환식 탄화수소기는, 시스형이어도 되고, 트랜스형이어도 되며, 시스형 및 트랜스형의 이성체 혼합물이어도 된다. 그 중에서도, 배향성이 양호한 점에서, 트랜스형 혹은 시스형인 것이 바람직하고, 트랜스형이 보다 바람직하다.
상기 식 (I)에 있어서, A4 및 A5는, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 6 ~ 30의 2가의 방향족기를 나타낸다. A4 및 A5의 방향족기는, 단고리의 것이어도, 다고리의 것이어도 된다. A4 및 A5의 바람직한 구체예로서는, 하기의 것을 들 수 있다.
[화학식 27]
상기 A4 및 A5의 2가의 방향족기는, 임의의 위치에 치환기를 가지고 있어도 된다. 당해 치환기로서는, 예를 들어, 할로겐 원자, 시아노기, 히드록실기, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기, 탄소수 1 ~ 6의 알콕시기, 니트로기, －C(=O)－OR8b기；를 들 수 있다. 여기서 R8b는, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기이다. 그 중에서도, 치환기로서는, 할로겐 원자, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기, 알콕시기가 바람직하다. 또, 할로겐 원자로서는, 불소 원자가 보다 바람직하고, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기가 보다 바람직하고, 알콕시기로서는, 메톡시기, 에톡시기가 보다 바람직하다.
이들 중에서도, 본 발명이 원하는 효과를 보다 양호하게 발현시키는 관점에서, A4 및 A5는, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 하기 식 (A41), (A42) 또는 (A43)으로 나타내어지는 기가 보다 바람직하고, 치환기를 가지고 있어도 되는 식 (A41)로 나타내어지는 기가 특히 바람직하다.
[화학식 28]
상기 식 (I)에 있어서, Q1은, 수소 원자, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 6의 알킬기를 나타낸다. 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 6의 알킬기로서는, 상기 Ay에서 설명한 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기 중, 탄소수가 1 ~ 6인 것을 들 수 있다. 이들 중에서도, Q1은, 수소 원자 및 탄소수 1 ~ 6의 알킬기가 바람직하고, 수소 원자 및 메틸기가 보다 바람직하다.
상기 식 (I)에 있어서, m 및 n은, 각각 독립적으로, 0 또는 1을 나타낸다. 그 중에서도, m은 바람직하게는 1이며, 또, n은 바람직하게는 1이다.
화합물 (I)은, 예를 들어, 하기에 나타내는 반응에 의해 제조할 수 있다.
[화학식 29]
(식 중, Y1 ~ Y8, G1, G2, Z1, Z2, Ax, Ay, A1 ~ A5, Q1, m 및 n은, 상기와 같은 의미를 나타낸다.)
상기 반응식에 나타낸 바와 같이, 식 (3)으로 나타내어지는 히드라진 화합물과 식 (4)로 나타내어지는 카르보닐 화합물을 반응시킴으로써, 화합물 (I)을 제조할 수 있다. 이하, 식 (3)으로 나타내어지는 히드라진 화합물을, 임의로 「히드라진 화합물 (3)」이라고 하는 경우가 있다. 또, 식 (4)로 나타내어지는 카르보닐 화합물을, 임의로 「카르보닐 화합물 (4)」라고 하는 경우가 있다.
상기 반응에 있어서, 「히드라진 화합물 (3)：카르보닐 화합물 (4)」의 몰비는, 바람직하게는 1：2 ~ 2：1, 보다 바람직하게는 1：1.5 ~ 1.5：1이다. 이와 같은 몰비로 반응시킴으로써, 고선택적 또한 고수율로, 목적으로 하는 화합물 (I)를 제조할 수 있다.
이 경우, 반응계는, (±)－10－캠퍼술폰산, 파라톨루엔술폰산 등의 유기 산； 염산, 황산 등의 무기 산； 등의 산촉매를 포함하고 있어도 된다. 산촉매를 사용하는 것으로, 반응 시간이 단축되고 수율이 향상되는 경우가 있다. 산촉매의 양은, 카르보닐 화합물 (4) 1몰에 대해, 통상 0.001몰 ~ 1몰이다. 또, 산촉매는, 반응계에 그대로 배합해도 되고, 적절한 용액에 용해시킨 용액으로서 배합해도 된다.
이 반응에 사용하는 용매로서는, 반응에 불활성인 것을 사용할 수 있다. 용매로서는, 예를 들어, 메틸알코올, 에틸알코올, n－프로필알코올, 이소프로필알코올, n－부틸알코올, 이소부틸알코올, sec－부틸알코올, t－부틸알코올 등의 알코올계 용매； 디에틸에테르, 테트라히드로푸란, 1,2-디메톡시에탄, 1,4-디옥산, 시클로펜틸메틸에테르 등의 에테르계 용매； 아세트산에틸, 아세트산프로필, 프로피온산메틸 등의 에스테르계 용매； 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소계 용매； n－펜탄, n－헥산, n－헵탄 등의 지방족 탄화수소계 용매； N,N－디메틸포름아미드, N－메틸피롤리돈, 헥사메틸인산트리아미드 등의 아미드계 용매； 디메틸술폭시드, 술포란 등의 함황계 용매； 및 이들의 2종 이상으로 이루어지는 혼합 용매； 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 알코올계 용매, 에테르계 용매, 및 알코올계 용매와 에테르계 용매의 혼합 용매가 바람직하다.
용매의 사용량은, 특별히 한정되지 않고, 사용하는 화합물의 종류 및 반응 규모 등을 고려해 설정할 수 있다. 용매의 구체적인 사용량은, 히드라진 화합물 (3) 1g에 대해, 통상 1g ~ 100g이다.
반응은, 통상 -10℃ 이상, 사용하는 용매의 비점 이하의 온도 범위에서, 원활하게 진행할 수 있다. 각 반응의 반응 시간은, 반응 규모에 따르나, 통상 수 분에서 수 시간이다.
히드라진 화합물 (3)은, 다음과 같이 하여 제조할 수 있다.
[화학식 30]
(식 중, Ax 및 Ay는, 상기와 같은 의미를 나타낸다. Xa는, 할로겐 원자, 메탄술포닐옥시기, p－톨루엔술포닐옥시기 등의 탈리기를 나타낸다.)
상기 반응식에 나타낸 것처럼, 식 (2a)로 나타내어지는 화합물과 히드라진 (1)을, 적절한 용매 중에서 반응시킴으로써, 대응하는 히드라진 화합물 (3a)을 얻을 수 있다. 이 반응에 있어서의 「화합물 (2a)：히드라진 (1)」의 몰비는, 바람직하게는 1：1 ~ 1：20, 보다 바람직하게는 1：2 ~ 1：10 이다. 나아가, 히드라진 화합물 (3a)와 식 (2b)로 나타내어지는 화합물을 반응시킴으로써, 히드라진 화합물 (3)을 얻을 수 있다.
히드라진 (1)로서는, 통상 1수화물의 것을 사용할 수 있다. 히드라진 (1)은, 시판품을 그대로 사용할 수 있다.
이 반응에 사용하는 용매로서는, 반응에 불활성인 것을 사용할 수 있다. 용매로서는, 예를 들어, 메틸알코올, 에틸알코올, n－프로필알코올, 이소프로필알코올, n－부틸알코올, 이소부틸알코올, sec－부틸알코올, t－부틸알코올 등의 알코올계 용매； 디에틸에테르, 테트라히드로푸란, 1,2-디메톡시에탄, 1,4-디옥산, 시클로펜틸메틸에테르 등의 에테르계 용매； 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소계 용매； n－펜탄, n－헥산, n－헵탄 등의 지방족 탄화수소계 용매； N,N－디메틸포름아미드, N－메틸피롤리돈, 헥사메틸인산트리아미드 등의 아미드계 용매； 디메틸술폭시드, 술포란 등의 함황계 용매； 및 이들의 2종 이상으로 이루어지는 혼합 용매； 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 알코올계 용매, 에테르계 용매, 및 알코올계 용매와 에테르계 용매의 혼합 용매가 바람직하다.
용매의 사용량은, 특별히 한정되지 않고, 사용하는 화합물의 종류 및 반응 규모 등을 고려해 설정할 수 있다. 용매의 구체적인 사용량은, 히드라진 1g에 대해, 통상 1g ~ 100g이다.
반응은, 통상 -10℃ 이상, 사용하는 용매의 비점 이하의 온도 범위에서, 원활하게 진행할 수 있다. 각 반응의 반응 시간은, 반응 규모에 따르나, 통상 수 분에서 수 시간이다.
또, 히드라진 화합물 (3)은, 다음과 같이, 공지된 방법을 사용하여, 디아조늄염 (5)를 환원함으로써도 제조할 수 있다.
[화학식 31]
식 (5) 중, Ax 및 Ay는, 상기와 같은 의미를 나타낸다. Xb-는, 디아조늄에 대해 카운터 이온인 음이온을 나타낸다. Xb-로서는, 예를 들어, 헥사플루오로인산 이온, 붕불화수소산 이온, 염화물 이온, 황산 이온 등의 무기 음이온； 폴리플루오로알킬카르복실산 이온, 폴리플루오로알킬술폰산 이온, 테트라페닐붕산 이온, 방향족카르복실산 이온, 방향족술폰산 이온 등의 유기 음이온； 을 들 수 있다.
상기 반응에 사용하는 환원제로서는, 예를 들어 금속염 환원제를 들 수 있다. 금속염 환원제란, 일반적으로, 저원자가 금속을 포함하는 화합물, 혹은 금속 이온과 히드리드원(源)으로 이루어지는 화합물이다(「유기 합성 실험법 핸드북」 1990년 사단법인 유기 합성 화학 협회편 마루젠주식회사 발행 810페이지를 참조).
금속염 환원제로서는, 예를 들어, NaAlH4, NaAlHp(Or)q(p 및 q는, 각각 독립적으로 1 ~ 3의 정수를 나타내며, p＋q= 4이다. R은, 탄소수 1 ~ 6의 알킬기를 나타낸다.), LiAlH4, iBu2AlH, LiBH4, NaBH4, SnCl2, CrCl2, TiCl3를 들 수 있다. 여기서 「iBu」는, 이소부틸기를 나타낸다.
환원 반응에 있어서는 공지된 반응 조건을 채용할 수 있다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 2005－336103호, 신실험 화학 강좌 1978년 마루젠주식회사 발행 14권, 실험 화학 강좌 1992년 마루젠주식회사 발행 20권 등의 문헌에 기재된 조건에서 반응을 실시할 수 있다.
또, 디아조늄염 (5)는, 아닐린 등의 화합물로부터 통상적인 방법에 의해 제조할 수 있다.
카르보닐 화합물 (4)는, 예를 들어, 에테르 결합(－O－), 에스테르 결합(－C(=O)－O－, －O－C(=O)－), 카보네이트 결합(－O－C(=O)－O－) 및 아미드 결합(－C(=O)－NH－, －NH－C(=O)－)의 형성 반응을 임의로 조합하여, 원하는 구조를 갖는 복수의 공지 화합물을 적절히 결합 및 수식함으로써, 제조할 수 있다.
에테르 결합의 형성은, 이하와 같이 하여 실시할 수 있다.
(i) 식： D1－hal(hal은 할로겐 원자를 나타낸다. 이하에서 같다.)로 나타내어지는 화합물과, 식： D2－OMet(Met은 알칼리 금속(주로 나트륨)을 나타낸다. 이하에서 같다.)으로 나타내어지는 화합물을, 혼합하여 축합시킨다(윌리엄슨 합성). 또한, 식 중, D1 및 D2는 임의의 유기기를 나타낸다(이하에서 같다.).
(ii) 식： D1－hal로 나타내어지는 화합물과, 식： D2－OH로 나타내어지는 화합물을, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 염기 존재하, 혼합하여 축합시킨다.
(iii) 식： D1－J(J는 에폭시기를 나타낸다.)로 나타내어지는 화합물과, 식： D2－OH로 나타내어지는 화합물을, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 염기 존재하, 혼합하여 축합시킨다.
(iv) 식： D1－OFN(OFN은 불포화 결합을 갖는 기를 나타낸다.)로 나타내어지는 화합물과, 식： D2－OMet으로 나타내어지는 화합물을, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 염기 존재하, 혼합하여 부가 반응시킨다.
(v) 식： D1－hal로 나타내어지는 화합물과, 식： D2－OMet으로 나타내어지는 화합물을, 구리 혹은 염화제1구리의 존재하, 혼합하여 축합시킨다(울만 축합).
에스테르 결합 및 아미드 결합의 형성은, 이하와 같이 하여 실시할 수 있다.
(vi) 식： D1－COOH로 나타내어지는 화합물과, 식： D2－OH 또는 D2－NH2로 나타내어지는 화합물을, 탈수 축합제(N,N－디시클로헥실카르보디이미드 등)의 존재하에 탈수 축합시킨다.
(vii) 식： D1－COOH로 나타내어지는 화합물에 할로겐화제를 작용시킴으로써, 식： D1－CO－hal로 나타내어지는 화합물을 얻고, 이것과 식： D2－OH 또는 D2－NH2로 나타내어지는 화합물을, 염기의 존재하에 반응시킨다.
(viii) 식： D1－COOH로 나타내어지는 화합물에 산무수물을 작용시킴으로써, 혼합 산무수물을 얻은 후, 이것과 식： D2－OH 또는 D2－NH2로 나타내어지는 화합물을 반응시킨다.
(ix) 식： D1－COOH로 나타내어지는 화합물과, 식： D2－OH 또는 D2－NH2로 나타내어지는 화합물을, 산 촉매 혹은 염기 촉매의 존재하에 탈수 축합시킨다.
카르보닐 화합물 (4)는, 보다 구체적으로는, 하기 반응식에 나타내는 방법에 의해 제조할 수 있다.
[화학식 32]
(식 중, Y1 ~ Y8, G1, G2, Z1, Z2, A1 ~ A5, Q1, m 및 n은, 상기와 같은 의미를 나타낸다. L1 및 L2는, 각각 독립적으로, 수산기, 할로겐 원자, 메탄술포닐옥시기, p－톨루엔술포닐옥시기 등의 탈리기를 나타낸다. －Y1a는, －L1과 반응해 －Y1－가 될 수 있는 기를 나타내며, －Y2a는, －L2와 반응해 －Y2－가 될 수 있는 기를 나타낸다.)
상기 반응식에 나타낸 바와 같이, 에테르 결합(－O－), 에스테르 결합(－C(=O)－O－, －O－C(=O)－), 또는 카보네이트 결합(－O－C(=O)－O－)의 형성 반응을 사용함으로써, 식 (6d)로 나타내어지는 화합물에, 식 (7a)로 나타내어지는 화합물, 이어서, 식 (7b)로 나타내어지는 화합물을 반응시켜, 카르보닐 화합물 (4)를 제조할 수 있다.
구체예로서 Y1이, 식： Y11－C(=O)－O－로 나타내어지는 기이며, 또한, 식： Z2－Y8－G2－Y6－A5－(Y4－A3)m－Y2－로 나타내어지는 기가, 식： Z1－Y7－G1－Y5－A4－(Y3－A2)n－Y1－로 나타내어지는 기와 동일한, 화합물 (4＇)의 제조 방법을 이하에 나타낸다.
[화학식 33]
(식 중, Y3, Y5, Y7, G1, Z1, A1, A2, A4, Q1, n 및 L1은, 상기와 같은 의미를 나타낸다. Y11은, Y11－C(=O)－O－가 Y1가 되는 기를 나타낸다. Y1은 상기와 같은 의미를 나타낸다.)
상기 반응식에 나타낸 바와 같이, 식 (6)으로 나타내어지는 디히드록시 화합물(화합물 (6))과 식 (7)로 나타내어지는 화합물(화합물 (7))을 반응시킴으로써, 화합물 (4＇)를 제조할 수 있다. 이 반응에 있어서의 「화합물 (6)：화합물 (7)」의 몰비는, 바람직하게는 1：2 ~ 1：4, 보다 바람직하게는 1：2 ~ 1：3이다. 이와 같은 몰비로 반응시킴으로써, 고선택적 또한 고수율로 목적으로 하는 화합물 (4＇)를 얻을 수 있다.
화합물 (7)이, L1이 수산기인 화합물(카르복실산)인 경우에는, 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미도 염산염, 디시클로헥실 카르보디이미드 등의 탈수 축합제의 존재하에 반응시킴으로써, 목적물을 얻을 수 있다. 탈수 축합제의 사용량은, 화합물 (7) 1몰에 대해, 통상 1몰 ~ 3몰이다.
또, 화합물 (7)이, L1이 수산기인 화합물(카르복실산)인 경우에는, 메탄술포닐클로라이드, p－톨루엔술포닐클로라이드 등의 술포닐할라이드, 및 트리에틸아민, 디이소프로필에틸아민, 피리딘, 4－(디메틸아미노)피리딘 등의 염기의 존재하에 반응시키는 것에 의해서도, 목적물을 얻을 수 있다. 술포닐할라이드의 사용량은, 화합물 (7) 1몰에 대해, 통상 1몰 ~ 3몰이다. 또, 염기의 사용량은, 화합물 (7) 1몰에 대해, 통상 1몰 ~ 3몰이다. 이 경우, 상기 식 (7) 중, L1이 술포닐옥시기인 화합물(혼합 산무수물)을 단리하여, 다음의 반응을 실시해도 된다.
게다가 화합물 (7)이, L1이 할로겐 원자인 화합물(산 할라이드)인 경우에는, 염기의 존재하에 반응시킴으로써, 목적물을 얻을 수 있다. 염기로서는, 예를 들어, 트리에틸아민, 피리딘 등의 유기 염기； 수산화나트륨, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨 등의 무기 염기를 들 수 있다. 염기의 사용량은, 화합물 (7) 1몰에 대해, 통상 1몰 ~ 3몰이다.
상기 반응에 사용하는 용매로서는, 예를 들어, 클로로포름, 염화메틸렌 등의 염소계 용매； N－메틸피롤리돈, N,N－디메틸포름아미드, N,N－디메틸아세트아미드, 헥사메틸인산트리아미드 등의 아미드계 용매； 1,4-디옥산, 시클로펜틸메틸에테르, 테트라히드로푸란, 테트라히드로피란, 1,3-디옥소란 등의 에테르 용매； 디메틸술폭시드, 술포란 등의 함황계 용매； 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소계 용매； n－펜탄, n－헥산, n－옥탄 등의 지방족 탄화수소계 용매； 시클로펜탄, 시클로헥산 등의 지환식 탄화수소계 용매； 및 이들의 용매의 2종 이상으로 이루어지는 혼합 용매； 등을 들 수 있다.
용매의 사용량은, 특별히 한정되지 않고, 사용하는 화합물의 종류 및 반응 규모 등을 고려하여 설정할 수 있다. 용매의 구체적인 사용량은, 히드록시 화합물 (6) 1g에 대해, 통상 1g ~ 50g이다.
화합물 (6)의 상당수는 공지 물질이며, 공지된 방법에 의해 제조할 수 있다. 예를 들어, 하기 반응식에 나타내는 방법에 의해 제조할 수 있다(국제 공개 제 2009/042544호, 및 The Journal of Organic Chemistry, 2011, 76, 8082－8087 등 참조.). 화합물 (6)으로서 시판되고 있는 것을, 원하는 바에 따라 정제하여 사용해도 된다.
[화학식 34]
(식 중, A1 및 Q1은, 상기와 같은 의미를 나타내고, A1a는, 포르밀화 또는 아실화됨으로써 A1이 될 수 있는 2가의 방향족기를 나타내며, R＇는, 메틸기, 에틸기 등의 탄소수 1 ~ 6의 알킬기, 메톡시메틸기 등의 탄소수 2 ~ 6의 알콕시알킬기 등의, 수산기의 보호기를 나타낸다.)
상기 반응식에 나타낸 것처럼, 식 (6a)로 나타내어지는 디히드록시 화합물(1,4-디히드록시벤젠, 1,4-디히드록시나프탈렌 등)의 수산기를 알킬화하여, 식 (6b)로 나타내어지는 화합물을 얻는다. 그 후, OR＇기의 오르토 위치를, 공지된 방법에 의해, 포르밀화 또는 아실화함으로써, 식 (6c)로 나타내어지는 화합물을 얻는다. 그리고, 이것을 탈보호(탈알킬화)함으로써, 목적으로 하는 화합물 (6)을 제조할 수 있다. 또, 화합물 (6)로서 시판되고 있는 것을 그대로, 또는 원하는 바에 따라 정제하여 사용해도 된다.
화합물 (7)의 상당수는 공지 화합물이며, 예를 들어, 에테르 결합(－O－), 에스테르 결합(－C(=O)－O－, －O－C(=O)－), 카보네이트 결합(－O－C(=O)－O－) 및 아미드 결합(－C(=O)－NH－, －NH－C(=O)－)의 형성 반응을 임의로 조합하여, 원하는 구조를 갖는 복수의 공지 화합물을 적절히 결합 및 수식함으로써, 제조할 수 있다.
예를 들어, 화합물 (7)이, 하기 식 (7＇)로 나타내어지는 화합물(화합물 (7＇))인 경우에는, 식 (9＇)로 나타내어지는 디카르복실산(화합물 (9＇))을 사용하여, 하기와 같이 하여 제조할 수 있다.
[화학식 35]
(식 중, Y5, Y7, G1, Z1, A2, A4 및 Y11은, 상기와 같은 의미를 나타낸다. Y12는, －O－C(=O)－Y12가 Y3이 되는 기를 나타낸다. R은, 메틸기, 에틸기 등의 알킬기； 페닐기, p－메틸페닐기 등의 치환기를 가지고 있어도 되는 아릴기； 를 나타낸다.)
먼저, 화합물(9＇)에, 식 (10)으로 나타내어지는 술포닐클로라이드를, 트리에틸아민, 4－(디메틸아미노)피리딘 등의 염기 존재하에서 반응시킨다. 이어서, 반응 혼합물에, 화합물 (8)과, 트리에틸아민, 4－(디메틸아미노)피리딘 등의 염기를 더해 반응을 실시한다.
술포닐클로라이드의 사용량은, 화합물 (9＇) 1당량에 대해, 통상 0.5당량 ~ 0.7당량이다.
또, 화합물 (8)의 사용량은, 화합물 (9＇) 1당량에 대해, 통상 0.5당량 ~ 0.6당량이다.
염기의 사용량은, 화합물 (9＇) 1당량에 대해, 통상 0.5당량 ~ 0.7당량이다.
반응 온도는, 20℃ ~ 30℃이며, 반응 시간은 반응 규모 등에도 따르나, 수 분에서 수 시간이다.
상기 반응에 사용하는 용매로서는, 상기 화합물 (4＇)를 제조할 때에 사용할 수 있는 용매로서 예시한 것을 들 수 있다. 그 중에서도, 에테르 용매가 바람직하다.
용매의 사용량은, 특별히 한정되지 않고, 사용하는 화합물의 종류 및 반응 규모 등을 고려해 설정할 수 있다. 용매의 구체적인 사용량은, 화합물 (9＇) 1g에 대해, 통상 1g ~ 50g이다.
어느 반응에 있어서도, 반응 종료 후에는, 유기 합성 화학에 있어서의 통상적인 후처리 조작을 실시할 수 있다. 또, 원하는 바에 따라, 컬럼 크로마토그래피, 재결정법, 증류법 등의 공지된 분리 정제법을 가함으로써, 목적물을 단리할 수 있다.
목적으로 하는 화합물의 구조는, NMR 스펙트럼, IR 스펙트럼, 매스 스펙트럼 등의 측정, 원소 분석 등에 의해, 동정할 수 있다.
［1.2. 계면활성제］
본 발명의 액정성 조성물은, 분자 중에 불소 원자를 포함하는 계면활성제를 포함한다. 이 계면활성제의 분자 중의 불소 원자의 비율은, 통상 30 중량% 이하, 바람직하게는 25 중량% 이하, 보다 바람직하게는 20 중량% 이하이다. 이와 같이 소정의 비율로 불소 원자를 포함하는 계면활성제를 역파장 중합성 액정 화합물과 조합하여 사용함으로써, 본 발명의 액정성 조성물을 사용하여 제조되는 위상차층의 면 상태 및 배향성의 양방을 양호하게 할 수 있다. 게다가 통상은, 위상차층의 위상차 불균일 및 두께 불균일을 억제하는 것이 가능하다.
종래의 기술 상식에서 보면, 계면활성제에 의해 액정성 조성물의 표면장력을 낮게 할수록, 당해 액정성 조성물로부터 얻어지는 위상차층의 면 상태를 개선하는 효과는 커진다고 예상되고 있었다. 그러나, 본 발명자들의 검토에 의하면, 본 발명에 있어서는, 계면활성제가 액정성 조성물의 표면장력을 낮게 하는 능력과, 위상차층의 면 상태의 개선의 정도 사이에는, 반드시 상관이 인정되지 않는다. 이들의 사항에서 생각하면, 본 발명의 액정성 조성물에 의해 얻어지는 상기 효과는, 종래의 기술 상식으로부터 예측할 수 없는 뜻밖의 효과이다.
분자 중에 불소 원자를 포함하는 상기 계면활성제는, 통상, 플루오로알킬기를 포함한다. 이 플루오로알킬기로서는, 면 상태의 개선, 배향성의 개선, 위상차 불균일의 억제, 및 두께 불균일의 억제라고 하는 효과를 현저하게 발휘하는 관점에서, 퍼플루오로알킬기가 바람직하고, 특히 -C6F13기가 바람직하다.
상기 계면활성제의 분자 중의 불소 원자의 비율의 하한은, 특히는 제한되지 않지만, 바람직하게는 5 중량% 이상, 보다 바람직하게는 10 중량% 이상, 특히 바람직하게는 15 중량% 이상이다. 계면활성제의 분자 중의 불소 원자의 비율을 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 본 발명의 액정성 조성물을 사용하여 제조되는 위상차층의 면 상태 및 배향성의 양방을 효과적으로 양호하게 할 수 있다.
계면활성제의 분자 중의 불소 원자의 비율은, 하기 방법에 의해 측정할 수 있다.
시료로서의 계면활성제를 칭량하여, 분석 장치의 연소관 내에서 연소시킨다. 연소에 의해 발생한 가스를, 적절한 용액에 흡수시켜, 흡수액을 얻는다. 그 후, 흡수액의 일부를 이온 크로마토그래피에 의해 분석하는 것에 의해, 계면활성제의 분자 중의 불소 원자의 비율을 측정할 수 있다.
계면활성제로서는, 당해 계면활성제의 분자 중에 2단위 이상 포함되는 반복 단위를 갖는 올리고머 구조를 갖는 것을 사용해도 되고, 반복 단위를 포함하지 않는 모노머 구조를 갖는 것을 사용해도 된다.
또, 계면활성제로서는, 중합성을 갖지 않는 것을 사용해도 되고, 중합성을 갖는 것을 사용해도 된다. 중합성을 갖는 계면활성제는, 역파장 중합성 액정 화합물을 중합시킬 때에 중합할 수 있으므로, 통상은, 본 발명의 액정성 조성물로부터 제조되는 위상차층에 있어서는 중합체의 분자의 일부에 포함된다.
상기와 같이 불소 원자를 포함하는 계면활성제로서는, 예를 들어, AGC 세이미케미칼사제의 서플론 시리즈(S242, S243, S386, S611, S651 등), DIC 사제의 메가페이스 시리즈(F251, F554, F556, F562, RS－75, RS－76－E 등), 네오스사제의 프터젠트 시리즈(FTX601AD, FTX602A, FTX601ADH2, FTX650A 등) 등을 들 수 있다. 또, 이들의 계면활성제는, 1종류를 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
상기와 같이 불소 원자를 포함하는 계면활성제의 양은, 역파장 중합성 액정 화합물 100 중량부에 대해, 바람직하게는 0.05 중량부 이상, 보다 바람직하게는 0.1 중량부 이상, 특히 바람직하게는 0.3 중량부 이상이며, 바람직하게는 5.0 중량부 이하, 보다 바람직하게는 1.0 중량부 이하, 특히 바람직하게는 0.5 중량부 이하이다. 계면활성제의 양을, 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써 도포시의 지지면 상에 대한 액정성 조성물의 도포 접착성이 양호하게 되고, 상기 범위의 상한치 이하로 함으로써 배향성을 유지하면서 면 형상을 개량할 수 있다.
［1.3. 용매］
용매로서는, 역파장 중합성 액정 화합물을 용해할 수 있는 것을 사용할 수 있다. 이와 같은 용매로서는, 통상, 유기 용매를 사용한다. 유기 용매의 예로서는, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 메틸에틸케톤, 아세톤, 메틸이소부틸 케톤 등의 케톤 용매； 아세트산부틸, 아세트산아밀 등의 아세트산 에스테르 용매； 클로로포름, 디클로로메탄, 디클로로에탄 등의 할로겐화 탄화수소 용매； 1,4-디옥산, 시클로펜틸메틸에테르, 테트라히드로푸란, 테트라히드로피란, 1,3-디옥소란, 1,2-디메톡시에탄 등의 에테르 용매； 및 톨루엔, 자일렌, 메시틸렌 등의 방향족 탄화수소； 를 들 수 있다.
용매는, 1종류를 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 임의의 비율로 조합한 혼합 용매로서 사용해도 된다. 예를 들어, 시클로펜타논 등의 케톤 용매와 1,3-디옥소란 등의 에테르 용매를 조합하여 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같이 조합하는 경우, 케톤 용매와 에테르 용매의 중량비(케톤 용매/에테르 용매)는, 바람직하게는 10/90 이상, 보다 바람직하게는 30/70 이상, 특히 바람직하게는 40/60 이상이며, 바람직하게는 90/10 이하, 보다 바람직하게는 70/30 이하, 특히 바람직하게는 50/50 이하이다. 케톤 용매 및 에테르 용매를 상기 중량비로 사용함으로써, 도포시의 결함 발생을 억제할 수 있다.
용매의 비점은, 취급성이 우수한 관점에서, 바람직하게는 60℃ ~ 250℃, 보다 바람직하게는 60℃ ~ 150℃이다.
용매의 양은, 역파장 중합성 액정 화합물 100 중량부에 대해, 바람직하게는 300 중량부 이상, 보다 바람직하게는 350 중량부 이상, 특히 바람직하게는 400 중량부 이상이며, 바람직하게는 700 중량부 이하, 보다 바람직하게는 600 중량부 이하, 특히 바람직하게는 500 중량부 이하이다. 용매의 양을, 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써 이물질 발생을 억제할 수 있고, 상기 범위의 상한치 이하로 함으로써 건조 부하를 저감시킬 수 있다.
［1.4. 임의의 성분］
본 발명의 액정성 조성물은, 전술한 역파장 중합성 액정 화합물, 계면활성제 및 용매에 조합하여, 임의의 성분을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 액정성 조성물은, 중합 개시제를 포함할 수 있다. 중합 개시제는, 역파장 중합성 액정 화합물의 종류에 따라 선택할 수 있다. 예를 들어, 역파장 중합성 액정 화합물이 라디칼 중합성이면, 라디칼 중합 개시제를 사용할 수 있다. 또, 역파장 중합성 액정 화합물이 음이온 중합성이면, 음이온 중합 개시제를 사용할 수 있다. 나아가, 역파장 중합성 액정 화합물이 양이온 중합성이면, 양이온 중합 개시제를 사용할 수 있다.
라디칼 중합 개시제로서는, 가열에 의해 역파장 중합성 액정 화합물의 중합을 개시할 수 있는 활성종을 발생시키는 화합물인 열 라디칼 발생제； 가시광선, 자외선(i선 등), 원자외선, 전자선, X선 등의 노광광의 노광에 의해, 역파장 중합성 액정 화합물의 중합을 개시할 수 있는 활성종을 발생시키는 화합물인 광 라디칼 발생제； 모두 사용 가능하다. 그 중에서도, 라디칼 중합 개시제로서는, 광 라디칼 발생제가 바람직하다.
광 라디칼 발생제로서는, 예를 들어, 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물, 트리아진계 화합물, O－아실옥심계 화합물, 오늄염계 화합물, 벤조인계 화합물, 벤조페논계 화합물, α－디케톤계 화합물, 다핵 퀴논계 화합물, 크산톤계 화합물, 디아조계 화합물, 이미도술포네이트계 화합물을 들 수 있다. 이들 화합물은, 노광에 의해, 활성 라디칼, 활성 산, 또는 활성 라디칼 및 활성 산의 양방을 발생시킬 수 있다.
아세토페논계 화합물의 구체예로서는, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 2-메틸-1-〔4－(메틸티오)페닐〕-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온, 1-히드록시시클로헥실·페닐케톤, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 1,2-옥탄디온, 2-벤질-2-디메틸아미노-4＇-모르폴리노부티로페논을 들 수 있다.
비이미다졸계 화합물의 구체예로서는, 2,2＇-비스(2-클로로페닐)-4,4＇,5,5＇-테트라키스(4-에톡시카르보닐페닐)-1,2＇-비이미다졸, 2,2＇-비스(2-브로모페닐)-4,4＇,5,5＇-테트라키스(4-에톡시카르보닐페닐)-1,2＇-비이미다졸, 2,2＇-비스(2-클로로페닐)-4,4＇,5,5＇-테트라페닐-1,2＇-비이미다졸, 2,2＇-비스(2,4-디클로로페닐)-4,4＇,5,5＇-테트라페닐-1,2＇-비이미다졸, 2,2＇-비스(2,4,6-트리클로로페닐)-4,4＇,5,5＇-테트라페닐-1,2＇-비이미다졸, 2,2＇-비스(2－브로모페닐)-4,4＇,5,5＇-테트라페닐-1,2＇-비이미다졸, 2,2＇-비스(2,4-디브로모페닐)-4,4＇,5,5＇-테트라페닐-1,2＇-비이미다졸, 2,2＇-비스(2,4,6-트리브로모페닐)-4,4＇,5,5＇-테트라페닐-1,2＇-비이미다졸을 들 수 있다.
중합 개시제로서 비이미다졸계 화합물을 사용하는 경우, 비이미다졸계 화합물에 조합하여 수소 공여체를 사용함으로써, 감도를 더욱 개량할 수 있다. 여기서 「수소 공여체」란, 노광에 의해 비이미다졸계 화합물로부터 발생된 라디칼에 대해, 수소 원자를 공여할 수 있는 화합물을 의미한다. 수소 공여체로서는, 하기에 예시하는 메르캅탄계 화합물 및 아민계 화합물이 바람직하다.
메르캅탄계 화합물로서는, 예를 들어, 2－메르캅토벤조티아졸, 2－메르캅토벤조옥사졸, 2－메르캅토벤조이미다졸, 2,5－디메르캅토－1,3,4－티아디아졸, 2－메르캅토－2,5－디메틸아미노피리딘을 들 수 있다. 아민계 화합물로서는, 예를 들어, 4,4＇－비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4＇－비스(디에틸아미노)벤조페논, 4－디에틸아미노아세토페논, 4－디메틸아미노프로피오페논, 에틸－4－디메틸아미노벤조에이트, 4－디메틸아미노벤조산, 4－디메틸아미노벤조니트릴을 들 수 있다.
트리아진계 화합물의 구체예로서는, 2,4,6－트리스(트리클로로메틸)－s－트리아진, 2－메틸－4,6－비스(트리클로로메틸)－s－트리아진, 2－〔2－(5－메틸푸란－2－일)에테닐〕－4,6－비스(트리클로로메틸)－s－트리아진, 2－〔2－(푸란－2－일)에테닐〕－4,6－비스(트리클로로메틸)－s－트리아진, 2－〔2－(4－디에틸아미노－2－메틸페닐)에테닐〕－4,6－비스(트리클로로메틸)－s－트리아진, 2－〔2－(3,4－디메톡시페닐)에테닐〕－4,6－비스(트리클로로메틸)－s－트리아진, 2－(4－메톡시페닐)－4,6－비스(트리클로로메틸)－s－트리아진, 2－(4－에톡시스티릴)－4,6－비스(트리클로로메틸)－s－트리아진, 2－(4－n－부톡시페닐)－4,6－비스(트리클로로메틸)－s－트리아진 등, 할로메틸기를 갖는 트리아진계 화합물을 들 수 있다.
O－아실옥심계 화합물의 구체예로서는, 1－〔4－(페닐티오)페닐〕－헵탄－1,2－디온－2－(O－벤조일옥심), 1－〔4－(페닐티오)페닐〕－옥탄－1,2－디온－2－(O－벤조일옥심), 1－〔4－(벤조일)페닐〕－옥탄－1,2－디온－2－(O－벤조일옥심), 1－［9－에틸-6－(2－메틸벤조일)－9H－카르바졸－3－일］－에타논－1－(O－아세틸옥심), 1－［9－에틸－6－(3－메틸 벤조일)－9H－카르바졸－3－일］－에타논－1－(O－아세틸옥심), 1－(9－에틸－6－벤조일－9H－카르바졸－3－일)－에타논－1－(O－아세틸옥심), 에타논 1－［9－에틸－6－(2－메틸－4－테트라히드로푸라닐벤조일)－9.H.－카르바졸－3－일］－1－(O－아세틸옥심), 에타논－1－〔9－에틸－6－(2－메틸－4－테트라히드로피라닐벤조일)－9.H.－카르바졸－3－일〕－1－(O－아세틸옥심), 에타논－1－〔9－에틸－6－(2－메틸－5－테트라히드로푸라닐벤조일)－9.H.－카르바졸－3－일〕－1－(O－아세틸옥심), 에타논－1－〔9－에틸－6－(2－메틸－5－테트라히드로피라닐벤조일)－9.H.－카르바졸-3－일〕－1－(O－아세틸옥심), 에타논－1－〔9－에틸－6－｛2－메틸-4－(2,2－디메틸－1,3－디옥소라닐)벤조일｝－9.H.－카르바졸－3－일〕－1－(O－아세틸옥심), 에타논－1－［9－에틸－6－(2－메틸－4－테트라히드로푸라닐메톡시벤조일)－9.H.－카르바졸－3－일］－1－(O－아세틸옥심), 에타논－1－〔9－에틸－6－(2－메틸－4－테트라히드로피라닐메톡시벤조일)－9.H.－카르바졸－3－일〕－1－(O－아세틸옥심), 에타논－1－〔9－에틸－6－(2－메틸－5－테트라히드로푸라닐메톡시벤조일)－9.H.－카르바졸-3－일〕－1－(O－아세틸옥심), 에타논－1－［9－에틸-6－(2－메틸벤조일)－9H－카르바졸－3－일］－1－(O－아세틸옥심), 에타논－1－〔9－에틸－6－(2－메틸-5－테트라히드로피라닐메톡시벤조일)－9.H.－카르바졸－3－일〕－1－(O－아세틸옥심), 에타논－1－〔9－에틸－6－｛2－메틸－4－(2,2－디메틸－1,3－디옥소라닐)메톡시벤조일｝－9.H.－카르바졸－3－일〕－1－(O－아세틸옥심)을 들 수 있다.
광 라디칼 발생제로서는, 시판품을 그대로 사용해도 된다. 구체예로서는, BASF사제의, 상품명： Irgacure907, 상품명： Irgacure184, 상품명： Irgacure369, 상품명： Irgacure651, 상품명： Irgacure819, 상품명： Irgacure907, 상품명： Irgacure379, 및 상품명： Irgacure OXE02, ADEKA사제의, 상품명： 아데카옵토머 N1919 등을 들 수 있다.
음이온 중합 개시제로서는, 예를 들어, 알킬리튬 화합물； 비페닐, 나프탈렌, 피렌 등의, 모노리튬염 또는 모노나트륨염； 디리튬염이나 트리리튬염 등의 다관능성 개시제； 를 들 수 있다.
양이온 중합 개시제로서는, 예를 들어, 황산, 인산, 과염소산, 트리플루오로메탄술폰산 등의 프로톤산； 3불화붕소, 염화알루미늄, 4염화티탄, 4염화주석와 같은 루이스산； 방향족 오늄염 또는 방향족 오늄염과 환원제의 병용계； 를 들 수 있다.
중합 개시제는, 1종류를 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
중합 개시제의 양은, 역파장 중합성 액정 화합물 100 중량부에 대해, 바람직하게는 0.1 중량부 이상, 보다 바람직하게는 0.5 중량부 이상이며, 바람직하게는 30 중량부 이하, 보다 바람직하게는 10 중량부 이하이다. 중합 개시제의 양을 상기 범위에 들어가게 함으로써, 역파장 중합성 액정 화합물의 중합을 효율적으로 진행시킬 수 있다.
나아가, 본 발명의 액정성 조성물이 포함할 수 있는 임의의 성분으로서는, 예를 들어, 역파장 중합성 액정 화합물 이외의 중합성 화합물； 금속； 금속 착물； 산화 티탄 등의 금속 산화물； 염료, 안료 등의 착색제； 형광 재료, 인광 재료 등의 발광재료； 레벨링제； 틱소제； 겔화제； 다당류； 자외선 흡수제； 적외선 흡수제； 항산화제； 이온 교환 수지； 등의 첨가제를 들 수 있다. 이들은, 1종류를 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
상기 첨가제의 양은, 본 발명의 효과를 현저하게 해치지 않는 범위에서 임의로 설정할 수 있다. 첨가제의 양은, 구체적으로는, 역파장 중합성 액정 화합물 100 중량부에 대해, 각각 0.1 중량부 ~ 20 중량부로 할 수 있다.
［2. 위상차층의 제조 방법］
본 발명의 액정성 조성물을 사용하는 것에 의해, 위상차층을 제조할 수 있다. 이와 같은 위상차층의 제조 방법은,
(i) 지지면에, 본 발명의 액정성 조성물을 도포하여, 액정성 조성물의 층을 형성하는 공정과,
(ii) 액정성 조성물 층에 포함되는 역파장 중합성 액정 화합물을 배향시키는 공정과,
(iii) 역파장 중합성 액정 화합물을 중합시켜, 위상차층을 얻는 공정
을 포함한다.
［2.1. 액정성 조성물 층의 형성］
지지면으로서는, 액정성 조성물의 층을 지지할 수 있는 임의의 면을 사용할 수 있다. 이 지지면으로서는, 위상차층의 면 상태를 양호하게 하는 관점에서, 통상, 오목부 및 볼록부가 없는 평탄면을 사용한다. 위상차층의 생산성을 높이는 관점에서, 상기 지지면으로서는, 장척 기재의 표면을 사용하는 것이 바람직하다. 여기서 「장척」이란, 폭에 대해, 적어도 5배 이상의 길이를 가지는 형상을 말하며, 바람직하게는 10배 혹은 그 이상의 길이를 가지며, 구체적으로는 롤 형상으로 감겨져서 보관 또는 운반되는 정도의 길이를 갖는 필름의 형상을 말한다.
기재의 재질에 특별히 제한은 없지만, 통상은, 수지로 이루어지는 기재를 사용한다. 기재를 형성하는 수지로서는, 각종 중합체를 포함하는 수지를 들 수 있다. 당해 중합체로서는, 예를 들어, 노르보르넨계 중합체 등의 지환식 구조 함유 중합체, 셀룰로오스에스테르, 폴리비닐알코올, 폴리이미드, UV투과 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 에폭시중합체, 폴리스티렌, 및 이들의 조합을 들 수 있다. 이들 중에서도, 투명성, 저흡습성, 치수 안정성 및 경량성의 관점에서, 지환식 구조 함유 중합체 및 셀룰로오스에스테르가 바람직하고, 지환식 구조 함유 중합체가 보다 바람직하다.
기재에는, 액정성 조성물 층에 있어서의 역파장 중합성 액정 화합물의 배향을 촉진하기 위해, 기재의 표면에 배향 규제력을 부여하기 위한 처리가 가해져 있어도 된다.
배향 규제력을 부여하기 위한 처리로서는, 예를 들어, 러빙 처리를 들 수 있다. 기재의 표면에 러빙 처리를 가함으로써, 액정성 조성물 층에 포함되는 역파장 중합성 액정 화합물을 균일 배향시키는 배향 규제력을, 이러한 면에 부여할 수 있다. 러빙 처리의 방법으로서는, 예를 들어, 나일론 등의 합성 섬유, 무명 등의 천연 섬유로 이루어지는 천 또는 펠트를 휘감은 롤로, 일정 방향으로 기재의 표면을 문지르는 방법을 들 수 있다. 러빙 처리했을 때에 발생하는 미분말을 제거하여 처리된 면을 청정한 상태로 하기 위해서, 러빙 처리 후에, 처리된 면을 이소프로필알코올 등의 세정액에 의해 세정하는 것이 바람직하다.
또, 배향 규제력을 부여하기 위한 처리로서는, 예를 들어, 기재의 표면에 배향층을 형성하는 처리를 들 수 있다. 배향층은, 액정성 조성물 중의 역파장 중합성 액정 화합물을, 면 내에서 일방향으로 배향시킬 수 있는 층이다. 배향층을 형성한 경우, 이 배향층의 표면에 액정성 조성물 층을 형성할 수 있다.
배향층은, 통상, 폴리이미드, 폴리비닐알코올, 폴리에스테르, 폴리아릴레이트, 폴리아미드이미드, 폴리에테르이미드 등의 폴리머를 함유한다. 배향층은, 이와 같은 폴리머를 포함하는 용액을 기재 상에 막 형상으로 도포하여 건조시키고, 그리고 일방향으로 러빙 처리를 가하는 것으로, 제조할 수 있다. 또, 러빙 처리 이외에, 배향층의 표면에 편광 자외선을 조사하는 방법에 의해서도, 배향층에 배향 규제력을 부여할 수 있다. 배향층의 두께는, 바람직하게는 0.001μm ~ 5μm, 보다 바람직하게는 0.001μm ~ 1μm이다.
나아가, 배향 규제력을 부여하기 위한 처리로서는, 예를 들어, 연신 처리를 들 수 있다. 기재에 적절한 조건으로 연신 처리를 가함으로써, 기재에 포함되는 중합체의 분자를 배향시킬 수 있다. 이로써, 기재에 포함되는 중합체의 분자의 배향 방향으로 역파장 중합성 액정 화합물을 배향시키는 배향 규제력을, 기재의 표면에 부여할 수 있다.
기재의 연신은, 기재에 이방성을 부여하여, 당해 기재에 지상축을 발현시킬 수 있도록 실시하는 것이 바람직하다. 이로써, 통상은, 기재의 지상축과 평행 또는 수직인 방향으로 역파장 중합성 액정 화합물을 배향시키는 배향 규제력이, 기재의 표면에 부여된다. 따라서, 기재의 연신 방향은, 역파장 중합성 액정 화합물을 배향시키려고 하는 원하는 배향 방향에 따라 설정할 수 있다. 특히, 지상축은, 기재의 권취 방향에 대해 45°의 각도를 이루도록 발현시키는 것이 바람직하다.
연신 배율은, 연신 후 기재의 복굴절 Δn이 원하는 범위가 되도록 설정할 수 있다. 연신 후 기재의 복굴절 Δn은, 바람직하게는 0.000050 이상, 보다 바람직하게는 0.000070 이상이며, 바람직하게는 0.007500 이하, 보다 바람직하게는 0.007000 이하이다. 연신 후 기재의 복굴절 Δn이 상기 범위의 하한치 이상인 것으로써, 당해 기재의 표면에 양호한 배향 규제력을 부여할 수 있다. 또, 복굴절 Δn이 상기 범위의 상한치 이하인 것으로써, 기재의 리타데이션을 작게 할 수 있으므로, 기재를 위상차층으로부터 박리하지 않아도, 위상차층과 기재를 조합하여 각종 용도로 사용할 수 있다.
상기 연신은, 텐터 연신기 등의 연신기를 사용하여 실시할 수 있다.
또, 배향 규제력을 부여하기 위한 처리로서는, 예를 들어, 이온 빔 배향 처리를 들 수 있다. 이온 빔 배향 처리로는, Ar＋ 등의 이온 빔을 기재에 대해 입사시킴으로써, 기재 표면에 배향 규제력을 부여할 수 있다.
기재의 두께는, 특별히 제한되지 않지만, 생산성의 향상, 박형화 및 경량화를 용이하게 하는 관점에서, 바람직하게는 1μm 이상, 보다 바람직하게는 5μm 이상, 특히 바람직하게는 30μm 이상이며, 바람직하게는 1000μm 이하, 보다 바람직하게는 300μm 이하, 특히 바람직하게는 100μm 이하이다.
필요에 따라 상기와 같은 기재를 준비한 다음에, 기재의 표면 등의 지지면에, 본 발명의 액정성 조성물을 도포하여, 액정성 조성물의 층을 형성하는 공정을 실시한다. 액정성 조성물을 도포하는 방법으로서는, 예를 들어, 커튼 코팅법, 압출 코팅법, 롤 코팅법, 스핀 코팅법, 딥 코팅법, 바 코팅법, 스프레이 코팅법, 슬라이드 코팅법, 인쇄 코팅법, 그라비아 코팅법, 다이 코팅법, 캡 코팅법, 및 딥핑 법을 들 수 있다. 도포되는 액정성 조성물 층의 두께는, 위상차층에 요구되는 원하는 두께에 따라 적절히 설정할 수 있다.
［2.2. 역파장 중합성 액정 화합물의 배향］
액정성 조성물 층을 형성한 다음에, 당해 층에 포함되는 역파장 중합성 액정 화합물을 배향시키는 공정을 실시한다. 통상은, 액정성 조성물 층에, 가온 등의 배향 처리를 가함으로써, 역파장 중합성 액정 화합물을 배향시킬 수 있다. 배향 처리의 조건은, 사용하는 액정성 조성물의 성질에 따라 적절히 설정할 수 있다. 배향 처리의 조건의 구체예를 들면, 50℃ ~ 160℃의 온도 조건에서, 30초간 ~ 5분간 처리하는 조건으로 할 수 있다.
단, 역파장 중합성 액정 화합물의 배향은, 본 발명의 액정성 조성물의 도포에 의해 즉시 달성되는 경우가 있을 수 있다. 그 때문에, 역파장 중합성 액정 화합물을 배향시키기 위한 배향 처리는, 반드시 액정성 조성물 층에 가하지 않아도 된다.
［2.3. 역파장 중합성 액정 화합물의 중합］
역파장 중합성 액정 화합물을 배향시킨 다음에, 역파장 중합성 액정 화합물을 중합시켜, 위상차층을 얻는 공정을 실시한다. 역파장 중합성 액정 화합물의 중합 방법으로서는, 액정성 조성물에 포함되는 성분의 성질에 적합한 방법을 선택할 수 있다. 중합 방법으로서는, 예를 들어, 활성 에너지선을 조사하는 방법 및 열중합법을 들 수 있다. 그 중에서도, 가열이 불필요하고, 실온에서 중합 반응을 진행시킬 수 있으므로, 활성 에너지선을 조사하는 방법이 바람직하다. 여기서, 조사되는 활성 에너지선에는, 가시광선, 자외선, 및 적외선 등의 광, 그리고 전자선 등의 임의의 에너지선이 포함될 수 있다.
그 중에서도, 조작이 간편한 점에서, 자외선 등의 광을 조사하는 방법이 바람직하다. 자외선 조사시의 온도는, 기재의 유리 전이 온도 이하로 하는 것이 바람직하고, 통상 150℃ 이하, 바람직하게는 100℃ 이하, 보다 바람직하게는 80℃ 이하이다. 자외선 조사시 온도의 하한은, 15℃ 이상으로 할 수 있다. 자외선의 조사 강도는, 바람직하게는 0.1mW/cm2 이상, 보다 바람직하게는 0.5mW/cm2 이상이며, 바람직하게는 1000mW/cm2 이하, 보다 바람직하게는 600mW/cm2 이하이다.
［2.4. 임의의 공정］
위상차층의 제조 방법은, 상기 공정에 더하여, 더욱 임의의 공정을 포함할 수 있다.
예를 들어, 위상차층의 제조 방법은, 액정성 조성물 층에 포함되는 역파장 중합성 액정 화합물을 배향시키는 공정 이후, 역파장 중합성 액정 화합물을 중합시키는 공정 이전에, 액정성 조성물의 층을 건조시키는 공정을 포함하고 있어도 된다. 이러한 건조는, 자연 건조, 가열 건조, 감압 건조, 감압 가열 건조 등의 건조 방법으로 달성할 수 있다. 이러한 건조에 의해, 액정성 조성물 층에서, 용매를 제거할 수 있다.
또, 예를 들어, 위상차층의 제조 방법은, 제조된 위상차층을 지지면으로부터 박리하는 공정을 포함하고 있어도 된다.
［2.5. 제조되는 위상차층］
상기와 같이 하여 제조된 위상차층은, 역파장 중합성 액정 화합물을 중합시킨 중합체를 포함한다. 이 중합체는, 역파장 중합성 액정 화합물이 액정상에 있어서의 분자의 배향을 유지한 채로 중합하여 얻어진 것이므로, 호모지니어스 배향 규칙성을 갖는다. 여기서, 「호모지니어스 배향 규칙성을 갖는다」란, 중합체의 분자의 메소젠의 장축 방향이, 위상차층의 면에 수평인 어느 일방향으로 정렬되는 것을 말한다. 또, 상기 중합체의 분자의 메소젠의 장축 방향은, 당해 중합체에 대응하는 역파장 중합성 액정 화합물의 메소젠의 장축 방향이 된다. 게다가, 역파장 중합성 액정 화합물로서 화합물 (I)을 사용한 경우와 같이, 위상차층 중에 배향 방향이 상이한 복수 종류의 메소젠이 존재하는 경우에는, 그들 중 가장 긴 종류의 메소젠이 정렬하는 방향이, 상기 정렬 방향이 된다.
이와 같은 위상차층은, 통상, 상기와 같은 중합체의 배향 규칙성에 대응하여, 상기 중합체의 정렬 방향과 평행한 지상축을 갖는다. 역파장 중합성 액정 화합물을 중합시켜 얻은 중합체가 호모지니어스 배향 규칙성을 가지고 있는지 아닌지, 및 그 정렬 방향은, AxoScan(Axometrics사제)으로 대표되는 것과 같은 위상차계를 사용한 지상축 방향의 측정과, 지상축 방향에 있어서의 입사각마다의 리타데이션 분포의 측정에 의해 확인할 수 있다.
역파장 중합성 액정 화합물을 중합시킨 중합체를 포함하므로, 위상차층은, 역파장 분산성의 복굴절을 갖는다. 따라서, 위상차층은, 역파장 분산성의 리타데이션을 가질 수 있다. 여기서, 역파장 분산성의 리타데이션이란, 파장 450nm에 있어서의 리타데이션 Re(450), 파장 550nm에 있어서의 리타데이션 Re(550) 및 파장 650nm에 있어서의 리타데이션 Re(650)이, 통상 하기 식 (3)을 만족하는 리타데이션을 말하며, 바람직하게는 하기 식 (4)를 만족하는 리타데이션을 말한다. 역파장 분산성의 리타데이션을 가짐으로써, 상기 위상차층은, 1/4 파장판 또는 1/2 파장판 등의 광학 용도에 있어서, 넓은 대역에 있어서 균일하게 기능을 발현할 수 있다.
Re(450)＜Re(650) (3)
Re(450)＜Re(550)＜Re(650) (4)
위상차층의 구체적인 리타데이션의 범위는, 위상차층의 용도에 따라 임의로 설정할 수 있다. 예를 들어, 위상차층을 1/4 파장판으로서 기능시키고 싶은 경우에는, 위상차층의 리타데이션 Re(550)은, 바람직하게는 80nm 이상, 보다 바람직하게는 100nm 이상, 특히 바람직하게는 120nm 이상이며, 바람직하게는 180nm 이하, 보다 바람직하게는 160nm 이하, 특히 바람직하게는 150nm 이하이다.
상기 위상차층은, 본 발명의 액정성 조성물을 사용하여 제조된 것이므로, 면 상태가 우수하다. 여기서, 면 상태가 양호한 위상차층이란, 당해 위상차층의 표면 형상에 불균일 및 결함이 적고 매끄러운 위상차층을 말한다.
또, 상기 위상차층은, 본 발명의 액정성 조성물을 사용하여 제조된 것이므로, 배향성이 우수하다. 여기서 배향성이 우수한 위상차층이란, 당해 위상차층에 포함되는 역파장 중합성 액정 화합물을 중합시킨 중합체의 배향 결함이 적은 위상차층을 말한다.
이와 같이, 상기 위상차층은 면 상태 및 배향성의 양방이 우수하므로, 이 위상차층을 구비하는 원편광판에 의한 반사 방지 성능을, 원편광판의 면 내에 있어서 균일하게 할 수 있다.
게다가 상기 위상차층은, 통상, 위상차 불균일 및 두께 불균일을 억제할 수 있다. 그 때문에, 통상은, 이 위상차층을 구비하는 원편광판에 의한 반사 방지 성능을, 원편광판의 면 내에 있어서 더욱 고도로 균일화할 수 있다.
위상차층의 두께는, 리타데이션 등의 특성을 원하는 범위로 할 수 있도록, 적절히 설정할 수 있다. 구체적으로는, 위상차층의 두께는, 바람직하게는 0.5μm 이상, 보다 바람직하게는 1.0μm 이상이며, 바람직하게는 10μm 이하, 보다 바람직하게는 7μm 이하이다.
위상차층은, 광학 용도로 사용할 수 있으며, 1/4 파장판 및 1/2 파장판 등의 파장판으로서 호적하다.
상기 파장판은, 위상차층만을 구비하고 있어도 된다. 이와 같이 위상차층만을 구비하는 파장판은, 예를 들어, 기재 상에서 형성된 위상차층을 기재로부터 박리하여, 사각형 등의 용도에 따른 원하는 형상으로 재단하여 제조할 수 있다.
또, 상기 파장판은, 위상차층에 더하여, 위상차층의 제조에 사용한 기재를 더 구비하고 있어도 된다. 이와 같이 위상차층 및 기재를 구비한 파장판은, 예를 들어, 기재 상에서 형성된 위상차층을 기재로부터 박리하지 않고, 기재 및 위상차층을 구비하는 복층 필름을 그대로, 파장판으로서 사용해도 된다.
나아가, 상기 파장판은, 위상차층 및 기재 이외에 임의의 층을 구비하고 있어도 된다. 임의의 층의 예로서는, 다른 부재와 접착하기 위한 접착층, 필름의 미끄러짐성을 좋게 하는 매트층, 내충격성 폴리메타크릴레이트 수지층 등의 하드 코트층, 반사 방지층, 방오층 등을 들 수 있다.
［3. 원편광판］
본 발명의 원편광판은, 직선 편광자와, 본 발명의 액정성 조성물로부터 제조된 상기 위상차층을 구비한다.
직선 편광자로서는, 액정 표시 장치 등의 장치에 사용되고 있는 공지의 직선 편광자를 사용할 수 있다. 직선 편광자의 예로서는, 폴리비닐알코올 필름에 요오드 또는 이색성 염료를 흡착시킨 후, 붕산 욕(浴) 중에서 1축연신함으로써 얻어지는 것； 폴리비닐알코올 필름에 요오드 또는 이색성 염료를 흡착시켜 연신하고, 다시 분자 사슬 중의 폴리비닐알코올 단위의 일부를 폴리비닐렌 단위로 변성함으로써 얻어지는 것； 을 들 수 있다. 직선 편광자 이외의 예로서는, 그리드 편광자, 다층 편광자, 콜레스테릭 액정 편광자 등의 편광을 반사광과 투과광으로 분리하는 기능을 갖는 편광자를 들 수 있다. 이들 중 폴리비닐알코올을 함유하는 편광자가 바람직하다.
직선 편광자에 자연광을 입사시키면, 일방의 편광만이 투과한다. 직선 편광자의 편광도는, 바람직하게는 98% 이상, 보다 바람직하게는 99% 이상이다. 또, 직선 편광자의 평균 두께는, 바람직하게는 5μm ~ 80μm이다.
위상차층은, 1/4 파장판으로서 기능할 수 있도록, 적절한 리타데이션을 갖는 것이 바람직하다. 또, 위상차층의 지상축과 직선 편광자의 투과축이 이루는 각은, 두께 방향에서 보아 45° 또는 그에 가까운 각도인 것이 바람직하고, 구체적으로는 40° ~ 50°인 것이 바람직하다.
이와 같은 원편광판의 용도의 하나로서, 유기 일렉트로루미네선스 표시 장치 등의 표시 장치의 반사 방지 필름으로서의 용도를 들 수 있다. 표시 장치의 표면에, 원편광판을, 직선 편광자측의 면이 시인측을 향하도록 형성함으로써, 장치 외부로부터 입사한 광이 장치내에서 반사되어 장치 외부로 출사하는 것을 억제할 수 있고, 그 결과, 표시 장치의 표시면의 번쩍거림을 억제할 수 있다. 구체적으로는, 장치 외부로부터 입사한 광은, 그 일부의 직선 편광만이 직선 편광자를 통과하고, 이어서 그것이 위상차층을 통과함으로써 원편광이 된다. 원편광은, 장치내의 광을 반사하는 구성 요소(반사 전극 등)에 의해 반사되어 다시 위상차층을 통과함으로써, 입사한 직선 편광의 편광축과 직교하는 방향으로 편광축을 갖는 직선 편광이 되어, 직선 편광자를 통과하지 않게 된다. 이로써, 반사 방지의 기능이 달성된다.
또, 원편광판은, 직선 편광자 및 위상차층에 더하여, 임의의 층을 더 구비하고 있어도 된다.
실시예
이하, 실시예를 나타내어 본 발명에 대해 구체적으로 설명한다. 단, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 특허청구범위 및 그 균등범위를 일탈하지 않는 범위에 있어서 임의로 변경하여 실시할 수 있다.
이하의 설명에 있어서, 양을 나타내는 「%」 및 「부」는, 별도로 언급하지 않는 한, 중량 기준이다. 또, 이하에 설명하는 조작은, 별도로 언급하지 않는 한, 상온 및 상압의 조건에서 실시했다.
［평가 및 측정 방법］
〔1. 계면활성제의 불소 원자 함유량의 측정 방법〕
시료로서의 계면활성제를 칭량하여, 분석 장치의 연소관 내에서 연소시켰다. 연소에 의해 발생한 가스를, 용액에 흡수시켰다. 그 후, 흡수액의 일부를 이온 크로마토그래피에 의해 분석하여, 계면활성제의 분자 중의 불소 원자의 비율을 측정했다. 각 공정에 있어서의 조건은, 하기 대로이다.
(1.1. 연소·흡수 조건)
시스템： AQF－2100, GA－210(미츠비시화학사제)
전기로 온도： Inlet 900℃, Outlet 1000℃
가스： Ar/O2 200mL/min
O2 400mL/min
흡수액： 용매 H2O2 90μg/mL,
내표준 물질 P 4μg/mL 또는 Br 8μg/mL
흡수액량： 20mL
(1.2. 이온 크로마토그래피·음이온 분석 조건)
시스템: ICS 1600(DIONEX사제)
이동상： 2.7mmol/L Na2CO3/0.3mmol/L NaHCO3
유속： 1.50mL/min
검출기： 전기 전도도 검출기
주입량： 20μL
〔2. 위상차층의 면 상태의 평가방법〕
라이트 테이블 위에 1쌍의 직선 편광자(편광자 및 검광자)를, 파라니콜이 되도록 겹쳤다. 여기서 파라니콜이란, 직선 편광자의 편광 투과축이 평행이 되는 태양을 나타낸다.
실시예 또는 비교예에서 제조한 복층 필름을, 16cm 정방형 사이즈로 재단하여, 측정용 필름편을 얻었다. 이 필름편을, 상기와 같이 라이트 테이블 위에 설치한 직선 편광자의 사이에 두었다. 이 때, 필름편의 지상축은, 두께 방향에서 보아 편광자의 흡수축에 대해 약 45°의 각도를 이루도록 설정했다. 그 후, 목시로 관찰했다. 관찰된 상에서의 균일성(위상차의 균일성)에 따라, 하기 기준에 의해 위상차층의 면 상태를 평가했다.
I： 전면이 거의 균일하여, 불균일 및 결함이 인정되지 않는다.
II： 전면이 거의 균일하지만, 약간 미소한 불균일이 인정된다.
III： 명확히 불균일이 인정된다.
IV： 전면에 강한 불균일이 보인다.
그런데, 별도로, 상기 라이트 테이블 위에 설치된 1쌍의 직선 편광자의 사이에, 제조예 1에서 제조한 연신 기재를 두고, 목시로 관찰했다. 그 결과, 위상차층을 구비하지 않은 연신 기재만을 상기 필름편 대신에 사용하여 관찰한 경우에는, 전면이 거의 균일하여 불균일 및 결함이 인정되지 않았다. 이 결과로부터, 상기 평가에서 관찰되는 불균일 및 결함은, 위상차층의 면 상태에 기인하여 생기는 것을 확인했다.
〔3. 위상차층의 배향성의 평가방법〕
실시예 또는 비교예에서 제조한 복층 필름의 위상차층을, 유리판에 전사하여, 유리판 및 위상차층을 구비하는 측정용 시료를 얻었다. 이 측정용 시료의 위상차층을, 편광 현미경의 크로스니콜 하에서 관찰했다. 여기서, 크로스니콜이란, 편광 현미경이 구비하는 직선 편광자(편광자 및 검광자)의 편광 투과축이 두께 방향에서 보아 수직이 되는 태양을 나타낸다. 관찰할 때, 위상차층의 위치는, 소광위, 및 위상차층의 지상축을 소광위로부터 수° 비켜놓은 위치로 설정했다. 여기서, 소광위란, 관찰되는 광이 가장 약해지는 위치를 나타낸다. 또, 관찰시의 편광 현미경의 배율은, 대물 5배 및 50배로 설정했다. 관찰된 배향 결함의 정도, 및 소광위에서의 광의 누출 상태에 따라, 하기 기준에 의해 위상차층의 배향성을 평가했다.
우수： 배향 결함이 보이지 않으며, 소광위에서의 누출광이 거의 관찰되지 않는다.
양호： 배향 결함과 같은 구조가 조금 인정되며, 소광위에서의 누출광이 약간 있다.
불량： 배향 결함이 분명하게 보이며, 소광위에서 광이 누출된다.
〔4. 위상차층의 위상차 불균일의 평가방법〕
실시예 또는 비교예에서 제조한 복층 필름을 16cm 정방형 사이즈로 재단하여, 측정용의 필름편을 얻었다. 이 필름편의 중앙부 13cm×10cm의 범위에 대해, 0.5mm 피치로, 위상차 측정 장치(포트론사제 「KAMAKIRI」)를 사용하여 위상차 매핑 측정을 실시했다. 측정 데이터로부터 위상차층의 위상차 불균일을 평가했다.
그런데, 별도로, 상기 위상차 측정 장치를 사용하여, 제조예 1에서 제조한 연신 기재의 위상차 매핑 측정을 실시했다. 그 결과, 위상차층을 구비하지 않은 연신 기재만을 상기 필름편 대신에 사용하여 측정한 경우에는, 위상차 불균일이 인정되지 않았다. 이 결과로부터, 상기 평가에서 관찰되는 위상차 불균일은, 위상차층에 생겨 있는 것을 확인했다.
〔5. 위상차층의 두께 불균일의 평가〕
실시예 또는 비교예에서 제조한 복층 필름을 16cm 정방형 사이즈로 재단하여, 측정용의 필름편을 얻었다. 이 필름편의 중앙부 13cm×10cm의 범위에 대해, 0.2mm 피치로, 간섭 막두께 측정기(키엔스사제 「SI－T80」)를 사용하여 스캔하고, 연신 기재를 포함하여 막두께 매핑 측정을 실시했다. 측정 데이터로부터 위상차층의 두께 불균일을 평가했다.
그런데, 별도로, 상기 간섭식 막두께 측정기를 사용하여, 제조예 1에서 제조한 연신 기재의 막두께 매핑 측정을 실시했다. 그 결과, 위상차층을 구비하지 않은 연신 기재만을 상기 필름편 대신에 사용하여 측정한 경우에는, 두께 불균일이 인정되지 않았다. 이 결과로부터, 상기 평가로 관찰되는 두께 불균일은, 위상차층에 생겨 있는 것을 확인했다.
〔6. 위상차층의 면내 리타데이션의 측정 방법〕
실시예 또는 비교예에서 제조한 복층 필름의 위상차층을, 유리판에 전사하여, 유리판 및 위상차층을 구비하는 측정용 시료를 얻었다. 이 측정용 시료를 사용하여, 위상차층의 면내 리타데이션 Re를, 폴라리메터(Axometrics사제 「AxoScan」)에 의해, 파장 450nm, 550nm 및 650nm에서 측정했다.
［제조예 1. 연신 기재의 제조］
(연신 전 기재의 제조)
열가소성 노르보르넨 수지의 펠릿(닛폰제온사제 「ZEONOR1420R」)을 90℃에서 5시간 건조시켰다. 건조시킨 펠릿을 압출기에 공급해, 압출기 내에서 용융시키고, 폴리머 파이프 및 폴리머 필터를 통해, T다이로부터 캐스팅 드럼상에 필름상으로 압출, 냉각하여, 두께 60μm, 폭 1490mm의 장척의 연신 전 기재를 제조했다. 이 제조한 연신 전 기재를 감아서, 롤을 얻었다.
(연신 처리)
상기 연신 전 기재를, 롤에서 인출하여, 텐터-연신기에 공급했다. 그리고, 텐터-연신기를 사용하여, 연신 후에 얻어지는 연신 기재의 지상축이 연신 기재의 권취 방향에 대해 45°의 각도를 이루도록 연신을 실시하고, 다시 필름 폭 방향의 양단을 트리밍하고 감아서, 폭 1350mm의 장척의 연신 기재의 롤을 얻었다. 얻어진 연신 기재의 측정 파장 550nm에 있어서의 면내 리타데이션 Re는 148nm, 두께는 47μm였다.
[1. 실시예 1： 역파장 중합성 액정 화합물을 포함하는 액정성 조성물을 사용한 위상차층의 제조〕
(1－1. 액정성 조성물의 제조)
역파장 중합성 액정 화합물 A 100.0부, 계면활성제(DIC사제 「메가페이스 F－251」) 0.30부, 중합 개시제(BASF사제 「IRGACURE 379」) 3.0부, 그리고, 용매로서 시클로펜타논(닛폰제온주식회사제) 188.0부 및 1,3-디옥소란(토호화학제) 282.0부를 혼합하여, 액상의 액정성 조성물을 제조했다.
(1－2. 위상차층의 형성)
제조예 1에서 제조한 연신 기재를, 롤에서 인출하여 반송했다. 이 연신 기재의 일방의 표면에, 공정 (1－1)에서 제조한 액정성 조성물을, 다이코터를 사용하여 도포해, 액정성 조성물의 층을 형성했다. 액정성 조성물의 층을 110℃에서 4분간 배향 처리하고, N2 분위기하에서 400mJ/cm2의 자외선을 조사해 경화시켜, 위상차층을 형성했다. 이로써, 연신 기재와, 연신 기재 상에 형성된 건조 두께 2.2μm의 위상차층을 구비하는 복층 필름을 얻었다. 얻어진 위상차층에는, 역파장 중합성 액정 화합물을 중합시킨 중합체가, 호모지니어스 배향 규칙성을 가지고 포함되어 있었다. 또, 위상차층의 지상축의 각도는, 도포에 사용한 연신 기재와 마찬가지로, 권취 방향에 대해 45°의 각도를 이루고 있는 것이 확인되었다.
전술한 방법으로 위상차층의 면내 리타데이션 Re를 측정했는데, 측정 파장 450nm에서는 Re(450)= 111nm, 측정 파장 550nm에서는 Re(550)= 140nm, 측정 파장 650nm에서는 Re(650)= 145nm였다. 이 결과로부터, 실시예 1에 있어서 사용한 중합성 액정 화합물 A의 복굴절 Δn은, 측정 파장이 커지는 것에 따라 커지는 특성(역파장 분산성)을 가지고 있는 것이 확인되었다.
［실시예 2 ~ 13 및 비교예 1 ~ 14］
액정성 조성물의 조제에 사용하는 (i) 역파장 중합성 액정 화합물의 종류, (ii) 계면활성제의 종류, 및 (iii) 계면활성제의 양을 표 1에 나타내는 바와 같이 변경했다. 이상의 사항 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 연신 기재 및 위상차층을 구비하는 복층 필름을 제조했다.
제조된 복층 필름에 포함되는 위상차층에는, 역파장 중합성 액정 화합물을 중합시킨 중합체가, 호모지니어스 배향 규칙성을 가지고 포함되어 있었다. 또, 위상차층의 지상축의 각도는, 권취 방향에 대해 45°의 각도를 이루고 있는 것이 확인되었다. 게다가, 위상차층의 면내 리타데이션 Re를 측정해, 사용한 역파장 중합성 액정 화합물의 복굴절 Δn이, 측정 파장이 커지는 것에 따라 커지는 특성(역파장 분산성)을 가지고 있는 것을 확인했다.
［비교예 15. 순파장 중합성 액정 화합물을 포함하는 액정성 조성물을 사용한 위상차층의 제조］
(15－1. 액정성 조성물의 제조)
순파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물 LC242(BASF사제 「LC242」) 100.0부, 계면활성제(네오스사제 「프터젠트 FTX－208G」) 0.30부, 중합 개시제(BASF사제 「IRGACURE 379」) 3.0부, 및 용매로서 메틸에틸케톤(마루젠석유화학제) 470부를 혼합하여, 액상의 액정성 조성물을 제조했다.
(15－2. 위상차층의 형성)
제조예 1에서 제조한 연신 기재를, 롤에서 인출하여 반송했다. 이 연신 기재의 일방의 표면에, 공정 (15－1)에서 제조한 액정성 조성물을, 다이코터를 사용하여 도포해, 액정성 조성물의 층을 형성했다. 액정성 조성물의 층을 100℃에서 2분간 배향 처리하고, N2 분위기하에서 400mJ/cm2의 자외선을 조사해 경화시켜, 위상차층을 형성했다. 이로써, 연신 기재와, 연신 기재 상에 형성된 건조 두께 1.2μm의 위상차층을 구비하는 복층 필름을 얻었다. 얻어진 위상차층에는, 역파장 중합성 액정 화합물을 중합시킨 중합체가, 호모지니어스 배향 규칙성을 가지고 포함되어 있었다. 또, 위상차층의 지상축의 각도는, 도포에 사용한 연신 기재와 마찬가지로, 권취 방향에 대해 45°의 각도를 이루고 있는 것이 확인되었다.
전술한 방법으로 위상차층의 면내 리타데이션을 측정했는데, 측정 파장 450nm에서는 Re(450)= 151nm, 측정 파장 550nm에서는 Re(550)= 140nm, 측정 파장 650nm에서는 Re(650)= 136nm였다. 이 결과로부터, 비교예 15에 있어서 사용한 중합성 액정 화합물 LC242의 복굴절은, 측정 파장이 커지는 것에 따라 작아지는 특성(순파장 분산성)을 가지고 있는 것이 확인되었다.
［비교예 16 ~ 31］
액정성 조성물의 조제에 사용하는 (i) 중합성 액정 화합물의 종류, (ii) 계면활성제의 종류, 및 (iii) 계면활성제의 양을 표 2에 나타내는 바와 같이 변경했다. 이상의 사항 이외에는 비교예 15와 동일하게 하여, 연신 기재 및 위상차층을 구비하는 복층 필름을 제조했다.
제조된 복층 필름에 포함되는 위상차층에는, 중합성 액정 화합물을 중합시킨 중합체가, 호모지니어스 배향 규칙성을 가지고 포함되어 있었다. 또, 위상차층의 지상축의 각도는, 권취 방향에 대해 45°의 각도를 이루고 있는 것이 확인되었다. 나아가, 위상차층의 면내 리타데이션 Re를 측정하여, 사용한 중합성 액정 화합물의 복굴절 Δn이, 측정 파장이 커지는 것에 따라 작아지는 특성(순파장 분산성)을 가지고 있는 것을 확인했다.
［평가］
모든 실시예 및 비교예에서 제조한 복층 필름에 대해, 위상차층의 면 상태의 평가 및 배향성의 평가를 실시했다. 결과를, 표 1 및 표 2에 나타낸다.
또, 실시예 2, 실시예 5, 비교예 3 및 비교예 5에 대해서는, 면 상태의 평가를 실시할 때에 관찰된 상을, 도 1 ~ 도 4에 나타낸다.
게다가, 실시예 2, 실시예 5, 비교예 3 및 비교예 5에 대해서는, 위상차 불균일의 평가를 실시했다. 실시예 2, 실시예 5, 비교예 3 및 비교예 5에서 측정된 리타데이션의 매핑 표시를, 각각 도 5 ~ 도 8에 나타낸다. 또, 실시예 2, 실시예 5, 비교예 3 및 비교예 5에서 측정된 리타데이션의 값으로부터, 위상차층의 폭 방향에 평행한 선분상의 점에서의 리타데이션의 값을 추출하고, 추출한 리타데이션의 그래프 표시를, 각각 도 9 ~ 도 12에 나타낸다.
게다가 실시예 2, 실시예 5, 비교예 3 및 비교예 5에 대해서는, 두께 불균일의 평가를 실시했다. 실시예 2, 실시예 5, 비교예 3 및 비교예 5에서 측정된 두께의 매핑 표시를, 각각 도 13 ~ 도 16에 나타낸다. 또, 실시예 2, 실시예 5, 비교예 3 및 비교예 5에서 측정된 두께의 값으로부터, 위상차층의 폭 방향에 평행한 선분상의 점에서의 두께의 값을 추출하고, 추출한 두께의 그래프 표시를, 각각 도 17 ~ 도 20에 나타낸다.
［결과］
하기의 표 1 및 표 2는, 전술한 실시예 및 비교예의 결과를 나타내는 것이다. 하기 표에 있어서, 약칭의 의미는, 하기 대로이다.
중합성 액정 화합물 「A」： 하기 식 (A)로 나타내어지는 역파장 중합성 액정 화합물.
중합성 액정 화합물 「B」： 하기 식 (B)로 나타내어지는 역파장 중합성 액정 화합물.
중합성 액정 화합물 「C」： 하기 식 (C)로 나타내어지는 역파장 중합성 액정 화합물.
중합성 액정 화합물 「D」： 하기 식 (D)로 나타내어지는 역파장 중합성 액정 화합물.
중합성 액정 화합물 「E」： 하기 식 (E)로 나타내어지는 역파장 중합성 액정 화합물.
[화학식 36]
중합성 액정 화합물 「LC242」： 하기 식 (F1)로 나타내어지는, 순파장 분산성을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물 (BASF사제 「LC242」).
중합성 액정 화합물 「K35」： 하기 식 (F2)로 나타내어지는 순파장 분산성을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물.
[화학식 37]
계면활성제 「S242」： AGC 세이미케미칼사제 「서플론 S242」.
계면활성제 「S243」： AGC 세이미케미칼사제 「서플론 S243」.
계면활성제 「S420」： AGC 세이미케미칼사제 「서플론 S420」.
계면활성제 「S611」： AGC 세이미케미칼사제 「서플론 S611」.
계면활성제 「208G」： 네오스사제 「프터젠트 FTX－208G」.
계면활성제 「FTX209」： 네오스사제 「프터젠트 FTX－209F」.
계면활성제 「FTX218」： 네오스사제 「프터젠트 FTX－218」.
계면활성제 「601AD」： 네오스사제 「프터젠트 FTX－601AD」.
계면활성제 「610FM」： 네오스사제 「프터젠트 FTX－610FM」.
계면활성제 「F251」： DIC사제 「메가페이스 F－251」.
계면활성제 「F444」： DIC사제 「메가페이스 F－444」.
계면활성제 「F554」： DIC사제 「메가페이스 F－554」.
계면활성제 「F556」： DIC사제 「메가페이스 F－556」.
계면활성제 「F562」： DIC사제 「메가페이스 F－562」.
계면활성제 「RS－75」： DIC사제 「메가페이스 RS－75」.
계면활성제 「PF6320」： OMNOVA사제 「폴리폭스 PF－6320」.
계면활성제 「PF656」： OMNOVA사제 「폴리폭스 PF－656」.
계면활성제 「PF6520」： OMNOVA사제 「폴리폭스 PF－6520」.
계면활성제 「NS9013」： 다이킨사제 「NS－9013」.
F량： 계면활성제의 분자 중의 불소 원자의 비율.
활성제량： 계면활성제의 양.
［검토］
표 1 및 표 2로부터 알 수 있듯이, 역파장 중합성 액정 화합물과 분자 중의 불소 원자의 비율이 30 중량% 이하의 계면활성제를 조합하여 사용한 실시예에 있어서는, 면 상태 및 배향성의 양방이 우수한 위상차층이 얻어지고 있다. 그 중에서도, 실시예 1 ~ 11 및 13에 있어서 특히 우수한 결과가 얻어지고 있는 점에서, 역파장 중합성 액정 화합물로서는, 식 (I)에 있어서 m 및 n이 1인 화합물 (I)을 사용하는 것이 바람직하다는 것이 확인되었다.
또, 도 9 ~ 도 12에 나타내는 리타데이션의 그래프로부터, 실시예 2, 실시예 5, 비교예 3 및 비교예 5에 관련된 위상차층의 위상차 불균일의 평가 지표로서 리타데이션의 표준 편차 Reσ를 계산했다. 나아가, 도 17 ~ 도 20에 나타내는 두께의 그래프로부터, 실시예 2, 실시예 5, 비교예 3 및 비교예 5에 관련된 위상차층의 두께의 평가 지표로서 두께의 표준 편차 Δdσ를 계산했다. 결과를, 하기의 표 3에 나타낸다.
표 3으로부터 알 수 있듯이, 리타데이션의 표준 편차 Reσ 및 두께의 표준 편차 Δdσ는, 모두, 비교예보다 실시예 쪽이 작아지고 있다. 따라서, 본 발명에 의해, 위상차층의 위상차 불균일 및 두께 불균일을 작게 할 수 있는 것이 확인되었다.

Claims (5)

  1. 역파장 분산성의 복굴절을 발현할 수 있는 중합성 액정 화합물과,
    불소 원자를 포함하는 계면활성제와,
    용매를 포함하고,
    상기 계면활성제의 분자 중의 불소 원자의 비율이 30 중량% 이하이며,
    상기 중합성 액정 화합물이, 하기 식 (I)로 나타내어지는, 액정성 조성물.
    [화학식 1]

    (상기 식 (I)에 있어서,
    Y1 ~ Y8은, 각각 독립적으로, 화학적 단결합, －O－, －S－, －O－C(=O)－, －C(=O)－O－, －O－C(=O)－O－, －NR1－C(=O)－, －C(=O)－NR1－, －O－C(=O)－NR1－, －NR1－C(=O)－O－, －NR1－C(=O)－NR1－, －O－NR1－, 또는 －NR1－O－를 나타낸다. 여기서, R1은, 수소 원자 또는 탄소수 1 ~ 6의 알킬기를 나타낸다.
    G1, G2는, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는, 탄소수 1 ~ 20의 2가의 지방족기를 나타낸다. 또, 상기 지방족기에는, 1개의 지방족기당 1 이상의 -O－, －S－, －O－C(=O)－, －C(=O)－O－, －O－C(=O)－O－, －NR2－C(=O)－, －C(=O)－NR2－, －NR2－, 또는 －C(=O)－가 개재되어 있어도 된다. 단, －O－ 또는 -S－가 각각 2 이상 인접하여 개재되는 경우를 제외한다. 여기서, R2는, 수소 원자 또는 탄소수 1 ~ 6의 알킬기를 나타낸다.
    Z1, Z2는, 각각 독립적으로, 할로겐 원자로 치환되어 있어도 되는 탄소수 2 ~ 10의 알케닐기를 나타낸다.
    Ax는, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2 ~ 30의 유기기를 나타낸다.
    Ay는, 수소 원자, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알키닐기, －C(=O)－R3, －SO2－R4, －C(=S)NH－R9, 또는 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2 ~ 30의 유기기를 나타낸다. 여기서, R3은, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 또는, 탄소수 5 ~ 12의 방향족 탄화수소 고리기를 나타낸다. R4는, 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 페닐기, 또는 4－메틸페닐기를 나타낸다. R9는, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2 ~ 20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 12의 시클로알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 5 ~ 20의 방향족기를 나타낸다. 상기 Ax 및 Ay가 갖는 방향고리는, 치환기를 가지고 있어도 된다. 또, 상기 Ax와 Ay는, 하나가 되어, 고리를 형성하고 있어도 된다.
    A1은, 치환기를 가지고 있어도 되는 3가의 방향족기를 나타낸다.
    A2, A3은, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3 ~ 30의 2가의 지환식 탄화수소기를 나타낸다.
    A4, A5는, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 6 ~ 30의 2가의 방향족기를 나타낸다.
    Q1은, 수소 원자, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 ~ 6의 알킬기를 나타낸다.
    m 및 n은, 각각 독립적으로, 0 또는 1을 나타낸다.)
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 중합성 액정 화합물이, 상기 중합성 액정 화합물의 분자 중에 주쇄 메소젠과, 상기 주쇄 메소젠에 결합한 측쇄 메소젠을 포함하는, 액정성 조성물.
  3. 지지면에, 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 액정성 조성물을 도포하여, 상기 액정성 조성물의 층을 형성하는 공정과,
    상기 액정성 조성물의 층에 포함되는 상기 중합성 액정 화합물을 배향시키는 공정과,
    상기 중합성 액정 화합물을 중합시켜, 위상차층을 얻는 공정을 포함하는, 위상차층의 제조 방법.
  4. 직선 편광자와,
    제 3 항에 기재된 제조 방법으로 제조된 위상차층을 구비하는, 원편광판.
  5. 삭제
KR1020177025938A 2015-03-19 2016-03-11 액정성 조성물, 위상차층의 제조 방법 및 원편광판 KR102626269B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015055626 2015-03-19
JPJP-P-2015-055626 2015-03-19
PCT/JP2016/057717 WO2016148047A1 (ja) 2015-03-19 2016-03-11 液晶性組成物、位相差層の製造方法及び円偏光板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170129740A KR20170129740A (ko) 2017-11-27
KR102626269B1 true KR102626269B1 (ko) 2024-01-16

Family

ID=56918787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177025938A KR102626269B1 (ko) 2015-03-19 2016-03-11 액정성 조성물, 위상차층의 제조 방법 및 원편광판

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10533137B2 (ko)
EP (1) EP3272836B1 (ko)
JP (1) JP6669160B2 (ko)
KR (1) KR102626269B1 (ko)
CN (1) CN107406769B (ko)
TW (1) TWI680181B (ko)
WO (1) WO2016148047A1 (ko)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10273322B2 (en) * 2013-08-22 2019-04-30 Zeon Corporation Polymerizable compound, polymerizable composition, polymer, and optical anisotropic body
WO2017057005A1 (ja) * 2015-09-30 2017-04-06 日本ゼオン株式会社 光学フィルム及びその製造方法
TWI717401B (zh) * 2015-10-20 2021-02-01 南韓商東友精細化工有限公司 整合有偏光板之窗口基板、及製備該窗口基板之方法
JP2017111256A (ja) * 2015-12-15 2017-06-22 大日本印刷株式会社 位相差フィルム、位相差層転写シート、反射防止フィルム、及び有機発光表示装置
KR20180118133A (ko) * 2016-03-08 2018-10-30 니폰 제온 가부시키가이샤 액정성 조성물, 액정 경화층 및 그 액정 경화층의 제조 방법
JP2018053019A (ja) * 2016-09-27 2018-04-05 日本ゼオン株式会社 コレステリック液晶性組成物、液晶硬化層及びその製造方法
JP2018162379A (ja) * 2017-03-24 2018-10-18 日本ゼオン株式会社 液晶組成物、液晶硬化フィルム及びその製造方法
US11492552B2 (en) 2017-08-23 2022-11-08 Zeon Corporation Polymerizable liquid crystal material, polymerizable liquid crystal composition, polymer, optical film, optically anisotropic body, polarizing plate, anti-reflection film, display device, and method of producing polymerizable liquid crystal composition
WO2019116989A1 (ja) * 2017-12-12 2019-06-20 日本ゼオン株式会社 液晶配向層及びその製造方法、光学フィルム及びその製造方法、１／４波長板、偏光板並びに有機エレクトロルミネッセンス表示パネル
WO2019124964A1 (ko) * 2017-12-22 2019-06-27 주식회사 엘지화학 액정 조성물 및 이의 용도
JP2019117222A (ja) * 2017-12-26 2019-07-18 日本ゼオン株式会社 液晶組成物、液晶硬化層及び光学フィルム
WO2019131662A1 (ja) * 2017-12-28 2019-07-04 日本ゼオン株式会社 液晶硬化フィルム、偏光板及び有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法
WO2019163611A1 (ja) * 2018-02-20 2019-08-29 日本ゼオン株式会社 液晶硬化層及びその製造方法、光学フィルム、偏光板、並びに、ディスプレイ装置
WO2021039934A1 (ja) * 2019-08-30 2021-03-04 日本ゼオン株式会社 位相差フィルム及びその製造方法
CN115280201A (zh) * 2020-04-02 2022-11-01 柯尼卡美能达株式会社 层叠膜、偏振片、显示装置以及偏振片卷的制造方法
JP6995234B1 (ja) 2021-04-26 2022-01-14 住友化学株式会社 光学積層体及びその巻回体

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013018526A1 (ja) 2011-07-29 2013-02-07 日本ゼオン株式会社 光学異方体の波長分散調整方法及び重合性組成物
WO2014069515A1 (ja) 2012-10-30 2014-05-08 日本ゼオン株式会社 液晶組成物、位相差板、画像表示装置、および光学異方性層の波長分散制御方法
WO2014132978A1 (ja) 2013-02-28 2014-09-04 富士フイルム株式会社 位相差板、反射防止板、画像表示装置、および位相差板の製造方法
WO2015025793A1 (ja) 2013-08-22 2015-02-26 日本ゼオン株式会社 重合性化合物、重合性組成物、高分子、及び光学異方体
US20150175564A1 (en) 2012-07-09 2015-06-25 Zeon Corporation Polymerizable compound, polymerizable composition, polymer, optically anisotropic body, and method for producing polymerizable compound

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4309022B2 (ja) * 2000-05-18 2009-08-05 富士フイルム株式会社 光学補償シート、楕円偏光板および液晶表示装置
JP2005336103A (ja) 2004-05-27 2005-12-08 Fuji Photo Film Co Ltd フェニルヒドラジン類の製造方法
JP4415818B2 (ja) 2004-10-14 2010-02-17 チッソ株式会社 重合性トリプチセン誘導体
ATE425236T1 (de) 2005-12-10 2009-03-15 Merck Patent Gmbh Polymerfilm aus flüssigkristall mit verbesserter stabilität
CN101416083A (zh) * 2006-04-07 2009-04-22 旭硝子株式会社 线栅型偏振器及其制造方法
WO2009042542A1 (en) 2007-09-26 2009-04-02 Indiana University Research And Technology Corporation Benzoquinone derivative e3330 in combination with chemotherapeutic agents for the treatment of cancer and angiogenesis
JP5604774B2 (ja) 2008-03-31 2014-10-15 Ｄｉｃ株式会社 重合性液晶組成物
JP2010107941A (ja) * 2008-07-08 2010-05-13 Fujifilm Corp Ｔｎモード液晶表示装置、それに用いられる光学補償フィルムとその製造方法および偏光板
JP5493689B2 (ja) * 2008-12-10 2014-05-14 Ｊｎｃ株式会社 重合性液晶組成物およびホモジニアス配向液晶フィルム
TWI482769B (zh) * 2009-03-16 2015-05-01 Sumitomo Chemical Co 化合物、光學膜片及光學膜片之製造方法
JP5899607B2 (ja) * 2009-03-16 2016-04-06 住友化学株式会社 化合物、光学フィルム及び光学フィルムの製造方法
JP4963732B2 (ja) * 2010-06-22 2012-06-27 富士フイルム株式会社 光学フィルム、その製造方法、並びにそれを用いた偏光板、画像表示装置及び立体画像表示システム
JP2013076851A (ja) * 2011-09-30 2013-04-25 Nippon Zeon Co Ltd 液晶組成物
JP5775479B2 (ja) * 2012-03-21 2015-09-09 富士フイルム株式会社 着色感放射線性組成物、着色硬化膜、カラーフィルタ、パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、及び画像表示装置
JP6476862B2 (ja) * 2012-10-22 2019-03-06 日本ゼオン株式会社 位相差板、円偏光板、及び画像表示装置
TWI634105B (zh) 2013-05-29 2018-09-01 迪愛生股份有限公司 聚合性組成物溶液、及使用其之光學異向體
JP6641683B2 (ja) 2013-10-28 2020-02-05 日本ゼオン株式会社 樹脂フィルム、λ／４板、円偏光板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、及び製造方法
JP6047604B2 (ja) 2014-03-31 2016-12-21 富士フイルム株式会社 液晶化合物および光学フィルム、ならびに光学フィルムの製造方法
CN106459238B (zh) * 2014-05-27 2018-11-13 富士胶片株式会社 遮光性组合物
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
TWI665239B (zh) * 2014-09-29 2019-07-11 日商富士軟片股份有限公司 組成物、片的製造方法、片、積層體及帶有元件晶圓的積層體

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013018526A1 (ja) 2011-07-29 2013-02-07 日本ゼオン株式会社 光学異方体の波長分散調整方法及び重合性組成物
US20150175564A1 (en) 2012-07-09 2015-06-25 Zeon Corporation Polymerizable compound, polymerizable composition, polymer, optically anisotropic body, and method for producing polymerizable compound
WO2014069515A1 (ja) 2012-10-30 2014-05-08 日本ゼオン株式会社 液晶組成物、位相差板、画像表示装置、および光学異方性層の波長分散制御方法
WO2014132978A1 (ja) 2013-02-28 2014-09-04 富士フイルム株式会社 位相差板、反射防止板、画像表示装置、および位相差板の製造方法
WO2015025793A1 (ja) 2013-08-22 2015-02-26 日本ゼオン株式会社 重合性化合物、重合性組成物、高分子、及び光学異方体

Also Published As

Publication number Publication date
TW201638314A (zh) 2016-11-01
EP3272836B1 (en) 2020-05-06
KR20170129740A (ko) 2017-11-27
CN107406769B (zh) 2021-01-29
EP3272836A4 (en) 2018-08-08
JP6669160B2 (ja) 2020-03-18
CN107406769A (zh) 2017-11-28
EP3272836A1 (en) 2018-01-24
US10533137B2 (en) 2020-01-14
JPWO2016148047A1 (ja) 2017-12-28
US20180072952A1 (en) 2018-03-15
TWI680181B (zh) 2019-12-21
WO2016148047A1 (ja) 2016-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102626269B1 (ko) 액정성 조성물, 위상차층의 제조 방법 및 원편광판
JP6787416B2 (ja) 位相差板、円偏光板、及び画像表示装置
KR102208206B1 (ko) 액정 조성물, 위상차판, 화상 표시 장치, 및 광학 이방성층의 파장 분산 제어 방법
TWI705127B (zh) 液晶性組合物、液晶硬化層及其液晶硬化層的製造方法
KR102128555B1 (ko) 중합성 화합물, 중합성 조성물, 고분자, 및 광학 이방체
WO2016171041A1 (ja) 複層フィルムの製造方法及び複層フィルム
TWI698348B (zh) 光學薄膜及其製造方法
KR20150118154A (ko) 중합성 화합물, 중합성 조성물, 고분자, 및 광학 이방체
JP6844615B2 (ja) 液晶硬化フィルム及びその製造方法
JP6641683B2 (ja) 樹脂フィルム、λ／４板、円偏光板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、及び製造方法
US10647920B2 (en) Liquid crystalline composition, liquid crystal cured layer, method for producing same, and optical film
TW201835205A (zh) 液晶固化膜及其製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant