KR20240026987A - 화합물, 조성물, 막, 적층체 및 표시 장치 - Google Patents
화합물, 조성물, 막, 적층체 및 표시 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240026987A KR20240026987A KR1020247000262A KR20247000262A KR20240026987A KR 20240026987 A KR20240026987 A KR 20240026987A KR 1020247000262 A KR1020247000262 A KR 1020247000262A KR 20247000262 A KR20247000262 A KR 20247000262A KR 20240026987 A KR20240026987 A KR 20240026987A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- group
- compound
- carbon atoms
- liquid crystal
- hydrogen bond
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 330
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 128
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims abstract description 97
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 84
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 84
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims abstract description 31
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 14
- 125000001140 1,4-phenylene group Chemical group [H]C1=C([H])C([*:2])=C([H])C([H])=C1[*:1] 0.000 claims abstract description 11
- 125000003282 alkyl amino group Chemical group 0.000 claims abstract description 11
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 125
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 98
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 claims description 44
- 239000004990 Smectic liquid crystal Substances 0.000 claims description 42
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 claims description 8
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 7
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 claims description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 7
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 6
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 claims description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 31
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 abstract description 4
- -1 benzothiazoldiyl group Chemical group 0.000 description 90
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 47
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 37
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 30
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 28
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 22
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 20
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 17
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 17
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 15
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 14
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 14
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 14
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 14
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 13
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 12
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 12
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 12
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 11
- ABRVLXLNVJHDRQ-UHFFFAOYSA-N [2-pyridin-3-yl-6-(trifluoromethyl)pyridin-4-yl]methanamine Chemical compound FC(C1=CC(=CC(=N1)C=1C=NC=CC=1)CN)(F)F ABRVLXLNVJHDRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 10
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 10
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 10
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 9
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 9
- 239000003504 photosensitizing agent Substances 0.000 description 9
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- ZEEBGORNQSEQBE-UHFFFAOYSA-N [2-(3-phenylphenoxy)-6-(trifluoromethyl)pyridin-4-yl]methanamine Chemical compound C1(=CC(=CC=C1)OC1=NC(=CC(=C1)CN)C(F)(F)F)C1=CC=CC=C1 ZEEBGORNQSEQBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M sodium nitrite Chemical compound [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 125000000751 azo group Chemical group [*]N=N[*] 0.000 description 7
- 125000000664 diazo group Chemical group [N-]=[N+]=[*] 0.000 description 7
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 7
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 7
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 6
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- LMDZBCPBFSXMTL-UHFFFAOYSA-N 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide Substances CCN=C=NCCCN(C)C LMDZBCPBFSXMTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- JVVRCYWZTJLJSG-UHFFFAOYSA-N 4-dimethylaminophenol Chemical compound CN(C)C1=CC=C(O)C=C1 JVVRCYWZTJLJSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229960000549 4-dimethylaminophenol Drugs 0.000 description 4
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-dimethylaminopyridine Substances CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JLTDJTHDQAWBAV-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylaniline Chemical compound CN(C)C1=CC=CC=C1 JLTDJTHDQAWBAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 4
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M acrylate group Chemical group C(C=C)(=O)[O-] NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 4
- 125000004423 acyloxy group Chemical group 0.000 description 4
- 125000004453 alkoxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 4
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 4
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 4
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 4
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 4
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 4
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 4
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 4
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001226 reprecipitation Methods 0.000 description 4
- 238000010898 silica gel chromatography Methods 0.000 description 4
- 235000010288 sodium nitrite Nutrition 0.000 description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 3
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 3
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 3
- 239000000987 azo dye Substances 0.000 description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 3
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 3
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 3
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 241000894007 species Species 0.000 description 3
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UIAFKZKHHVMJGS-UHFFFAOYSA-N 2,4-dihydroxybenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1O UIAFKZKHHVMJGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UHFFVFAKEGKNAQ-UHFFFAOYSA-N 2-benzyl-2-(dimethylamino)-1-(4-morpholin-4-ylphenyl)butan-1-one Chemical compound C=1C=C(N2CCOCC2)C=CC=1C(=O)C(CC)(N(C)C)CC1=CC=CC=C1 UHFFVFAKEGKNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004988 Nematic liquid crystal Substances 0.000 description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical group CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ILUJQPXNXACGAN-UHFFFAOYSA-N O-methylsalicylic acid Chemical compound COC1=CC=CC=C1C(O)=O ILUJQPXNXACGAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N Quinoline Chemical compound N1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 150000001454 anthracenes Chemical class 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000006149 azo coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 125000005708 carbonyloxy group Chemical group [*:2]OC([*:1])=O 0.000 description 2
- YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N catechol Chemical compound OC1=CC=CC=C1O YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 2
- 239000012649 demethylating agent Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 125000004663 dialkyl amino group Chemical group 0.000 description 2
- 125000001664 diethylamino group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])N(*)C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000002147 dimethylamino group Chemical group [H]C([H])([H])N(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N pyrogallol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1O WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 2
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- JNELGWHKGNBSMD-UHFFFAOYSA-N xanthone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3OC2=C1 JNELGWHKGNBSMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 2
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JXTGICXCHWMCPM-UHFFFAOYSA-N (methylsulfinyl)benzene Chemical compound CS(=O)C1=CC=CC=C1 JXTGICXCHWMCPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CYSGHNMQYZDMIA-UHFFFAOYSA-N 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon Chemical compound CN1CCN(C)C1=O CYSGHNMQYZDMIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N 10H-phenothiazine Chemical class C1=CC=C2NC3=CC=CC=C3SC2=C1 WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 150000004786 2-naphthols Chemical class 0.000 description 1
- JBIJLHTVPXGSAM-UHFFFAOYSA-N 2-naphthylamine Chemical class C1=CC=CC2=CC(N)=CC=C21 JBIJLHTVPXGSAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FPQQSJJWHUJYPU-UHFFFAOYSA-N 3-(dimethylamino)propyliminomethylidene-ethylazanium;chloride Chemical compound Cl.CCN=C=NCCCN(C)C FPQQSJJWHUJYPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BJEMXPVDXFSROA-UHFFFAOYSA-N 3-butylbenzene-1,2-diol Chemical compound CCCCC1=CC=CC(O)=C1O BJEMXPVDXFSROA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QHERSCUZBKDVOC-UHFFFAOYSA-N 4-amino-2-fluorobenzoic acid Chemical compound NC1=CC=C(C(O)=O)C(F)=C1 QHERSCUZBKDVOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OLJXRTRRJSMURJ-UHFFFAOYSA-N 4-amino-2-methoxybenzoic acid Chemical compound COC1=CC(N)=CC=C1C(O)=O OLJXRTRRJSMURJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSHZYWUPJWVTMQ-UHFFFAOYSA-N 4-n-Butylresorcinol Chemical compound CCCCC1=CC=C(O)C=C1O CSHZYWUPJWVTMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004986 Cholesteric liquid crystals (ChLC) Substances 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004976 Lyotropic liquid crystal Substances 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SUAKHGWARZSWIH-UHFFFAOYSA-N N,N‐diethylformamide Chemical compound CCN(CC)C=O SUAKHGWARZSWIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZWXPDGCFMMFNRW-UHFFFAOYSA-N N-methylcaprolactam Chemical compound CN1CCCCCC1=O ZWXPDGCFMMFNRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004974 Thermotropic liquid crystal Substances 0.000 description 1
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical group C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical class [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 1
- 235000010724 Wisteria floribunda Nutrition 0.000 description 1
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 125000003668 acetyloxy group Chemical group [H]C([H])([H])C(=O)O[*] 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 239000005456 alcohol based solvent Substances 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000004448 alkyl carbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000005260 alpha ray Effects 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N benzoin Chemical class C=1C=CC=CC=1C(O)C(=O)C1=CC=CC=C1 ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008366 benzophenones Chemical class 0.000 description 1
- 230000005250 beta ray Effects 0.000 description 1
- 229940114055 beta-resorcylic acid Drugs 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 239000012067 demethylated product Substances 0.000 description 1
- 238000010520 demethylation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000012954 diazonium Substances 0.000 description 1
- 150000001989 diazonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 1
- 125000004914 dipropylamino group Chemical group C(CC)N(CCC)* 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 239000003759 ester based solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004210 ether based solvent Substances 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000003754 ethoxycarbonyl group Chemical group C(=O)(OCC)* 0.000 description 1
- 125000004672 ethylcarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 125000000816 ethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 238000007647 flexography Methods 0.000 description 1
- 125000005817 fluorobutyl group Chemical group [H]C([H])(F)C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 1
- 125000005252 haloacyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004438 haloalkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004993 haloalkoxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical class I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005113 hydroxyalkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 125000006328 iso-butylcarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C(*)=O)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002510 isobutoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000005929 isobutyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])OC(*)=O 0.000 description 1
- 125000005921 isopentoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000005932 isopentyloxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005928 isopropyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(OC(*)=O)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000005453 ketone based solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 230000002535 lyotropic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- NYGZLYXAPMMJTE-UHFFFAOYSA-M metanil yellow Chemical group [Na+].[O-]S(=O)(=O)C1=CC=CC(N=NC=2C=CC(NC=3C=CC=CC=3)=CC=2)=C1 NYGZLYXAPMMJTE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000001160 methoxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])OC(*)=O 0.000 description 1
- 125000000250 methylamino group Chemical group [H]N(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001570 methylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])[*:2] 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- 125000002757 morpholinyl group Chemical group 0.000 description 1
- AJFDBNQQDYLMJN-UHFFFAOYSA-N n,n-diethylacetamide Chemical compound CCN(CC)C(C)=O AJFDBNQQDYLMJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSHKMPUSSFXUIA-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylpyridin-2-amine Chemical compound CN(C)C1=CC=CC=N1 PSHKMPUSSFXUIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006606 n-butoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004676 n-butylcarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 125000006610 n-decyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003136 n-heptyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001298 n-hexoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 1
- QJQAMHYHNCADNR-UHFFFAOYSA-N n-methylpropanamide Chemical compound CCC(=O)NC QJQAMHYHNCADNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006609 n-nonyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006608 n-octyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003935 n-pentoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000003506 n-propoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000006252 n-propylcarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 125000005484 neopentoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001971 neopentyl group Chemical group [H]C([*])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005933 neopentyloxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N norbornene Chemical compound C1[C@@H]2CC[C@H]1C=C2 JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N 0.000 description 1
- 229940078552 o-xylene Drugs 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 125000000160 oxazolidinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003566 oxetanyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000466 oxiranyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005740 oxycarbonyl group Chemical group [*:1]OC([*:2])=O 0.000 description 1
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001148 pentyloxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229950000688 phenothiazine Drugs 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000005936 piperidyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001643 poly(ether ketone) Polymers 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920001281 polyalkylene Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 229940079877 pyrogallol Drugs 0.000 description 1
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- YYMBJDOZVAITBP-UHFFFAOYSA-N rubrene Chemical class C1=CC=CC=C1C(C1=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=CC=C2C(C=2C=CC=CC=2)=C11)=C(C=CC=C2)C2=C1C1=CC=CC=C1 YYMBJDOZVAITBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- 125000006253 t-butylcarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(C(*)=O)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004213 tert-butoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C(O*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005931 tert-butyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(OC(*)=O)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- YRHRIQCWCFGUEQ-UHFFFAOYSA-N thioxanthen-9-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3SC2=C1 YRHRIQCWCFGUEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 150000003918 triazines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003258 trimethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 150000007964 xanthones Chemical class 0.000 description 1
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
- C09K19/60—Pleochroic dyes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C245/00—Compounds containing chains of at least two nitrogen atoms with at least one nitrogen-to-nitrogen multiple bond
- C07C245/02—Azo compounds, i.e. compounds having the free valencies of —N=N— groups attached to different atoms, e.g. diazohydroxides
- C07C245/06—Azo compounds, i.e. compounds having the free valencies of —N=N— groups attached to different atoms, e.g. diazohydroxides with nitrogen atoms of azo groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings
- C07C245/08—Azo compounds, i.e. compounds having the free valencies of —N=N— groups attached to different atoms, e.g. diazohydroxides with nitrogen atoms of azo groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings with the two nitrogen atoms of azo groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings, e.g. azobenzene
-
- 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
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
Abstract
식 (1) 로 나타내는 화합물과 액정성 화합물을 포함하는 조성물이다.
식 중, n 은 1 또는 2. Ar1, Ar2 및 Ar3 은 1,4-페닐렌기 등을 나타내고, 이들 중 적어도 1 개는, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 갖는다. R1 은 -OC(=O)-, -N=N- 등을 나타낸다. R2 는, 알킬아미노기를 나타낸다. Ar1 이 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를, 갖지 않거나, 또는 R1 의 오르토 위치에 갖는 경우, R3 은, 알칸디일기, 알칸디일옥시기, 알칸디일옥시카르보닐기, 알칸디일카르보닐기 또는 알칸디일카르보닐옥시기를 나타낸다. Ar1 이 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 R3 의 오르토 위치에 갖는 경우, R3 은 그 수산기와 수소 결합을 형성할 수 있는 고리형 또는 사슬형의 기를 나타낸다. R4 는, 중합성기 또는 수소 원자를 나타낸다.
식 중, n 은 1 또는 2. Ar1, Ar2 및 Ar3 은 1,4-페닐렌기 등을 나타내고, 이들 중 적어도 1 개는, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 갖는다. R1 은 -OC(=O)-, -N=N- 등을 나타낸다. R2 는, 알킬아미노기를 나타낸다. Ar1 이 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를, 갖지 않거나, 또는 R1 의 오르토 위치에 갖는 경우, R3 은, 알칸디일기, 알칸디일옥시기, 알칸디일옥시카르보닐기, 알칸디일카르보닐기 또는 알칸디일카르보닐옥시기를 나타낸다. Ar1 이 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 R3 의 오르토 위치에 갖는 경우, R3 은 그 수산기와 수소 결합을 형성할 수 있는 고리형 또는 사슬형의 기를 나타낸다. R4 는, 중합성기 또는 수소 원자를 나타낸다.
Description
본 발명은, 화합물, 조성물, 막, 적층체 및 표시 장치에 관한 것이다.
화상 표시 패널 등의 디스플레이에 대하여 박형화의 계속적인 요구가 존재하고 있으며, 그 구성 요소 중 하나인 편광판, 편광자 등에 대해서도 추가적인 박형화가 요구되고 있다. 이와 같은 요구에 대하여, 예를 들어, 중합성 액정 화합물과 이색성을 나타내는 색소 화합물을 포함하는 편광막을 구비하는 박형의 호스트 게스트형 편광자가 제안되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 및 2 참조).
그러나, 호스트 게스트형 편광자에 있어서, 강한 태양광 등의 자외선에 연속적 장시간 노출되면 흡광도가 저하되는 경우가 있었다. 본 발명의 목적은, 내광성이 높은 화합물, 그 화합물을 포함하는 조성물, 그 조성물로 형성되는 막, 그 막을 구비하는 적층체, 그 적층체를 구비하는 발광 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명은 하기 [1] 내지 [12] 를 제공한다.
[1] 하기 식 (1) 로 나타내는 화합물과, 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물 중 적어도 일방을 포함하는 액정성 화합물을 포함하는 조성물.
[화학식 1]
[식 (1) 중, n 은, 1 또는 2 의 정수를 나타낸다.
Ar1, Ar2 및 Ar3 은, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는, 1,4-페닐렌기 또는 함황 복소 고리기를 나타낸다. Ar1, Ar2 및 Ar3 중 적어도 1 개는, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 적어도 1 개 갖는다.
R1 은 -OC(=O)-, -C(=O)O- 및 -N=N- 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 나타낸다.
R2 는, 중합성기를 갖고 있어도 되는 알킬아미노기를 나타낸다.
Ar1 이, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를, 갖지 않거나, 또는 R1 의 오르토 위치에 갖는 경우, R3 은, 탄소수 4 내지 20 의 알칸디일기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시카르보닐기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐기 및 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐옥시기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 나타낸다.
Ar1 이, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 R3 의 오르토 위치에 갖는 경우, R3 은, 그 수산기와 수소 결합을 형성할 수 있는 고리형 또는 사슬형인 탄소수 2 내지 20 의 기를 나타낸다.
R4 는, 중합성기 또는 수소 원자를 나타낸다.
n 이 2 인 경우, 2 개의 R1 은 서로 동일해도 되고 상이해도 되며, 2 개의 Ar2 는 서로 동일해도 되고 상이해도 된다.]
[2] 상기 중합성 액정 화합물이 중합성 스멕틱 액정 화합물이고, 상기 액정성의 고분자 화합물이 스멕틱 액정성의 고분자 화합물인 [1] 에 기재된 조성물.
[3] 상기 중합성 액정 화합물이, 하기 식 (A) 로 나타내는 화합물을 포함하는 [1] 또는 [2] 에 기재된 조성물.
[화학식 2]
[식 (A) 중, m 은 1 내지 3 의 정수를 나타낸다.
X1, X2 및 X3 은, 각각 독립적으로, 2 가의 방향족기 또는 2 가의 지환식 탄화수소기를 나타낸다. m 이 2 또는 3 인 경우, 복수 있는 X1 은 서로 동일해도 되고 상이해도 된다. X1, X2 및 X3 으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 3 개가 2 가의 탄화수소 6 원 고리기를 나타낸다.
Y1, Y2, W1 및 W2 는, 각각 독립적으로, 단결합 또는 2 가의 연결기를 나타낸다. m 이 2 또는 3 인 경우, 복수 있는 Y1 은 서로 동일해도 되고 상이해도 된다.
V1 및 V2 는, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1 내지 20 의 알칸디일기를 나타낸다. 상기 알칸디일기를 구성하는 -CH2- 중 적어도 1 개는, -O-, -CO-, -S- 또는 -NH- 로 치환되어 있어도 된다.
U1 및 U2 는, 각각 독립적으로, 중합성기 또는 수소 원자를 나타내고, 적어도 일방은 중합성기를 나타낸다.]
[4] 상기 식 (1) 로 나타내는 화합물은, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기 수가 1 인 [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 조성물.
[5] 상기 식 (1) 로 나타내는 화합물은, R3 과 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 Ar1 에 갖는 [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 조성물.
[6] 하기 식 (1a) 로 나타내는 화합물.
[화학식 3]
[식 (1a) 중, k 는, 1 또는 2 의 정수를 나타낸다.
Ar11, Ar12 및 Ar13 은, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는 1,4-페닐렌기 또는 함황 복소 고리기를 나타낸다. Ar11 및 Ar12 중 적어도 일방은, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 적어도 1 개 갖는다.
R11 은 -OC(=O)-, -C(=O)O- 및 -N=N- 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 나타낸다.
R12 는, 중합성기를 갖고 있어도 되는 알킬아미노기를 나타낸다.
Ar11 이 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를, 갖지 않거나, 또는 R11 의 오르토 위치에 갖는 경우, R13 은, 탄소수 4 내지 20 의 알칸디일기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시카르보닐기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐기 및 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐옥시기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 나타낸다.
Ar11 이 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 R13 의 오르토 위치에 갖는 경우, R13 은, 그 수산기와 수소 결합을 형성할 수 있는 고리형 또는 사슬형인 탄소수 2 내지 20 의 기를 나타낸다.
R14 는, 중합성기 또는 수소 원자를 나타낸다.
k 가 2 인 경우, 2 개의 R11 은 서로 동일해도 되고 상이해도 되며, 2 개의 Ar12 는 서로 동일해도 되고 상이해도 된다.]
[7] 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기 수가 1 인 [6] 에 기재된 화합물.
[8] Ar11, Ar12 및 Ar13 은, 치환기를 갖고 있어도 되는 1,4-페닐렌기인 [6] 또는 [7] 에 기재된 화합물.
[9] R13 과 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 Ar11 에 갖는 [6] 내지 [8] 중 어느 하나에 기재된 화합물.
[10] [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 기재된 조성물을 형성 재료로 하는 막.
[11] [10] 에 기재된 막을 포함하는 적층체.
[12] [11] 에 기재된 적층체를 구비하는 표시 장치.
본 발명에 의하면, 내광성이 높은 화합물, 그것을 포함하는 조성물, 그 조성물로 형성되는 막, 그 막을 구비하는 적층체, 적층체를 구비하는 발광 장치를 제공할 수 있다.
본 명세서에 있어서「공정」이라는 말은, 독립된 공정 뿐만 아니라, 다른 공정과 명확하게 구별할 수 없는 경우라도 그 공정의 소기의 목적이 달성되면, 본 용어에 포함된다. 또 조성물 중의 각 성분의 함유량은, 조성물 중에 각 성분에 해당하는 물질이 복수 존재하는 경우, 특별히 언급하지 않는 한, 조성물 중에 존재하는 당해 복수의 물질의 합계량을 의미한다. 또한 본 명세서에 기재되는 수치 범위의 상한 및 하한은, 당해 수치를 임의로 선택하여 조합하는 것이 가능하다. 이하, 본 발명의 실시형태에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명의 범위는 여기서 설명하는 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 저해하지 않는 범위에서 다양한 변경을 할 수 있다.
＜조성물＞
본 실시형태에 관련된 조성물은, 하기 식 (1) 로 나타내는 화합물과, 액정성 화합물을 포함한다. 액정성 화합물은, 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물 중 적어도 일방을 포함한다. 조성물은, 예를 들어, 편광막의 형성 재료로서 사용된다. 즉 조성물은, 편광막 형성용 조성물이어도 된다. 조성물을 형성 재료로 하여 얻어지는 편광막을 구비하는 편광판은, 가시광에 대한 내광성이 향상되고, 식 (1) 로 나타내는 화합물의 최대 흡수 파장에 있어서의 흡광도의 저하를 억제할 수 있다.
하기 식 (1) 로 나타내는 화합물은, Ar1, Ar2 및 Ar3 중 적어도 1 개가, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 적어도 1 개 가짐으로써, 내광성이 향상된다고 생각된다.
[화학식 4]
식 (1) 중, Ar1, Ar2 및 Ar3 은, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는, 1,4-페닐렌기 또는 2 가의 함황 복소 고리기를 나타내고, 바람직하게는, 치환기를 갖고 있어도 되는 1,4-페닐렌기를 나타낸다. 2 가의 함황 복소 고리기로는, 벤조티아졸디일기, 티에노티아졸디일기 및 티아졸디일기를 들 수 있고, 바람직하게는 벤조티아졸디일기이다.
Ar1, Ar2 및 Ar3 에 있어서의 치환기는, 할로겐 원자, 수산기, 메틸기 및 메톡시기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이어도 되고, 바람직하게는 불소 원자, 염소 원자, 수산기, 메틸기 또는 메톡시기이고, 보다 바람직하게는 불소 원자 또는 수산기이다. Ar1, Ar2 및 Ar3 에 있어서의 치환기 수는, 각각 독립적으로, 예를 들어, 0, 1 또는 2 이고, 바람직하게는 0 또는 1 이다.
Ar1, Ar2 및 Ar3 중 적어도 1 개는, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 적어도 1 개 갖는다. 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기는, Ar1 및 Ar2 중 적어도 일방에 존재하는 것이 바람직하고, 적어도 Ar1 에 존재하는 것이 보다 바람직하다.
수산기가 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 관능기는, 동일 고리 상에 인접하여 존재하고 있어도 된다. 즉, 수산기는 그 오르토 위치에 존재하는 관능기와 분자 내 수소 결합을 형성하는 것이 바람직하고, 6 원 고리상의 분자 내 수소 결합을 형성하는 것도 또한 바람직하다. 수산기가 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 관능기로는, 수산기, 알콕시기, 아조기, 카르보닐기, 옥시카르보닐기 (-OC(=O)-), 카르보닐옥시기 (-C(=O)O-), 2-피롤리딘디일기, 2-피페리딘디일기, 2-피리미딘디일기, 2-티아졸디일기, 2-티아졸린디일기, 2-옥사졸디일기, 2-옥사졸린디일기 등을 들 수 있다. 수산기가 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 관능기는, 예를 들어, 아조기 이외의 관능기여도 된다.
식 (1) 로 나타내는 화합물은, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 Ar1 및 Ar2 중 적어도 일방에 갖고, 그 수산기가 R1 및 R3 중 적어도 1 개와 분자 내 수소 결합을 형성하는 것이 바람직하고, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 적어도 Ar1 에 갖고, 그 수산기가 R3 과 분자 내 수소 결합을 형성하는 것이 보다 바람직하다. 식 (1) 로 나타내는 화합물에 있어서의 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기의 수는, 예를 들어, 1 이어도 된다. 수산기가 R1 과 분자 내 수소 결합을 형성하는 경우, R1 은 -C(=O)O- 인 것이 바람직하다. 또, 수산기가 R3 과 분자 내 수소 결합을 형성하는 경우, R3 은 -OC(=O)-, 카르보닐기, 2-피롤리딘디일기, 2-피페리딘디일기, 2-피리미딘디일기, 2-티아졸디일기, 2-티아졸린디일기, 2-옥사졸디일기 또는 2-옥사졸린디일기를 포함하는 것이 바람직하고, -OC(=O)- 또는 카르보닐기를 포함하는 것이 보다 바람직하고, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시카르보닐기 또는 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐기인 것이 더욱 바람직하다.
R1 은 -OC(=O)-, -C(=O)O- 및 -N=N- 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 나타내고, 바람직하게는 -OC(=O)-, -C(=O)O- 또는 -N=N- 이다.
R2 는, 중합성기를 갖고 있어도 되는 알킬아미노기를 나타낸다. R2 에 있어서의 알킬아미노기는, 모노알킬아미노기 또는 디알킬아미노기여도 되고, 바람직하게는 디알킬아미노기이다. R2 에 있어서의 알킬아미노기로는, 디메틸아미노기, 디에틸아미노기, 에틸메틸아미노기, 디프로필아미노기, 디이소프로필아미노기, 모노메틸아미노기, 모노에틸아미노기, 모노프로필아미노기, 모노이소프로필아미노기, 피롤리딜기, 피페리딜기, 모르폴리닐기, 옥사졸리디닐기 등을 들 수 있고, 이들로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이어도 된다. R2 에 있어서의 알킬아미노기는, 바람직하게는 디메틸아미노기 또는 디에틸아미노기이다.
R2 로 나타내는 알킬아미노기가 갖는 수소 원자는, 그 적어도 1 개가 중합성기로 치환되어 있어도 된다. 여기서 중합성기로는, 예를 들어, (메트)아크릴레이트기 ((메트)아크릴로일옥시기), 비닐페닐기, 비닐기, 에폭시기 등을 들 수 있다. 중합성기는, 라디칼 중합성기인 것이 바람직하고, 그 중에서도, (메트)아크릴레이트기가 바람직하다. R2 가 중합성기를 갖는 경우, 그 수는, 예를 들어, 1 또는 2 개이고, 바람직하게는 1 개이다.
R3 으로는, 수산기와 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 고리형 또는 사슬형인 탄소수 2 내지 20 의 기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시카르보닐기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐기, 탄소수 4 내지 20 의 알칸디일기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐옥시기 등을 들 수 있고, 이들로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 것이 바람직하다.
Ar1 이, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를, 갖지 않거나, 또는 R1 의 오르토 위치에 갖는 경우, R3 은, 탄소수 4 내지 20 의 알칸디일기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시카르보닐기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐기 및 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐옥시기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 나타낸다.
탄소수 4 내지 20 의 알칸디일기로는, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, n-옥틸기, n-노닐기, n-데실기 등의 무치환의 (치환기를 갖고 있지 않는) 직사슬형 또는 분지 사슬형의 탄소수 4 내지 20 의 알킬기로부터 수소 원자를 1 개 제거하여 형성되는 알칸디일기를 들 수 있다. 알칸디일기의 탄소수는, 4 내지 16 이 바람직하고, 4 내지 12 가 보다 바람직하다.
탄소수 4 내지 20 의 알킬기를 구성하는 1 개 이상의 수소 원자는, 할로겐 원자 (예를 들어, 불소 원자), 하이드록시기, 아미노기 또는 치환 아미노기로 치환되어 있어도 된다. 여기서 치환 아미노기로는, 예를 들어, N-메틸아미노기, N-에틸아미노기, N,N-디메틸아미노기, N,N-디에틸아미노기 등의 1 개 또는 2 개의 탄소수 1 내지 20 의 알킬기로 치환된 아미노기 등을 들 수 있다. 1 개 이상의 수소 원자가 할로겐 원자, 하이드록시기, 아미노기 등으로 치환된 알킬기로는, 플루오로부틸기, 옥타플루오로부틸기 등의 탄소수 4 내지 20 의 할로알킬기 ; 하이드록시부틸기, 하이드록시펜틸기, 하이드록시헥실기 등의 탄소수 4 내지 20 의 하이드록시알킬기 ; 아미노부틸기, 2-(N,N-디메틸아미노)부틸기 등의 무치환 아미노기 또는 치환 아미노기를 갖는 탄소수 4 내지 20 의 알킬기 등을 들 수 있다.
탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시기로는, 에톡시기, n-프로폭시기, 이소프로필옥시기, n-부톡시기, 이소부틸옥시기, tert-부톡시기, n-펜틸옥시기, 이소펜틸옥시기, 네오펜틸옥시기, n-헥실옥시기, n-헵틸옥시기, n-옥틸옥시기, n-노닐옥시기, n-데실옥시기 등의 무치환의 직사슬형 또는 분지 사슬형의 탄소수 2 내지 20 의 알콕시기로부터 수소 원자를 1 개 제거하여 형성되는 알칸디일옥시기를 들 수 있다. 알칸디일옥시기의 탄소수는, 2 내지 16 이 바람직하고, 2 내지 12 가 보다 바람직하다.
탄소수 2 내지 20 의 알콕시기를 구성하는 1 개 이상의 수소 원자는, 할로겐 원자 (예를 들어, 불소 원자), 하이드록시기, 아미노기 또는 치환기를 갖는 아미노기로 치환되어 있어도 된다. 치환기를 갖는 아미노기는 상기와 동일하다. 1 개 이상의 수소 원자가 할로겐 원자, 하이드록시, 아미노기 등으로 치환된 알콕시기로는, 테트라플루오로에톡시기, 옥타플루오로부톡시기 등의 탄소수 2 내지 20 의 할로알콕시기 ; 2-하이드록시에톡시기 등의 탄소수 2 내지 20 의 하이드록시알콕시기 ; 아미노에톡시기, 2-(N,N-디메틸아미노) 에톡시기 등의 무치환 또는 치환기를 갖는 아미노기를 갖는 탄소수 2 내지 20 의 알콕시기를 들 수 있다.
탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시카르보닐기로는, 메톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기, n-프로폭시카르보닐기, 이소프로폭시카르보닐기, n-부톡시카르보닐기, 이소부톡시카르보닐기, tert-부톡시카르보닐기, n-펜틸옥시카르보닐기, 이소펜틸옥시카르보닐기, 네오펜틸옥시카르보닐기, n-헥실옥시카르보닐기, n-헵틸옥시카르보닐기, n-옥틸옥시카르보닐기, n-노닐옥시카르보닐기, n-데실옥시카르보닐기 등의 무치환의 탄소수 2 내지 20 의 알콕시카르보닐기로부터 수소 원자를 1 개 제거하여 형성되는 알칸디일옥시카르보닐기를 들 수 있다. 알칸디일옥시카르보닐기의 알칸디일 부분의 탄소수는, 1 내지 16 이 바람직하고, 1 내지 12 가 보다 바람직하다.
탄소수 2 내지 20 의 알콕시카르보닐기를 구성하는 1 개 이상의 수소 원자는, 할로겐 원자 (예를 들어, 불소 원자), 하이드록시기, 아미노기 또는 치환기를 갖는 아미노기로 치환되어 있어도 된다. 치환기를 갖는 아미노기는 상기와 동일하다. 1 개 이상의 수소 원자가 할로겐 원자, 하이드록시기, 아미노기 등으로 치환된 알콕시카르보닐기로는, 플루오로에톡시카르보닐기, 트리플루오로에톡시카르보닐기, 테트라플루오로에톡시카르보닐기, 옥타플루오로부톡시카르보닐기 등의 탄소수 2 내지 20 의 할로알콕시카르보닐기를 들 수 있다.
탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐기로는, 아세틸기, 에틸카르보닐기, n-프로필카르보닐기, 이소프로필카르보닐기, n-부틸카르보닐기, 이소부틸카르보닐기, tert-부틸카르보닐기, n-펜틸카르보닐기, 이소펜틸카르보닐기, 네오펜틸카르보닐기, n-헥실카르보닐기, n-헵틸카르보닐기, n-옥틸카르보닐기, n-노닐카르보닐기, n-데실카르보닐기 등의 무치환의 탄소수 2 내지 20 의 알카노일기로부터 수소 원자를 1 개 제거하여 형성되는 알칸디일카르보닐기를 들 수 있다. 알칸디일카르보닐기의 알칸디일 부분의 탄소수는, 1 내지 16 이 바람직하고, 1 내지 12 가 보다 바람직하다.
탄소수 2 내지 20 의 알카노일기를 구성하는 1 개 이상의 수소 원자는, 할로겐 원자 (예를 들어, 불소 원자), 하이드록시기, 아미노기 또는 치환기를 갖는 아미노기로 치환되어 있어도 된다. 치환기를 갖는 아미노기는 상기와 동일하다. 1 개 이상의 수소 원자가 할로겐 원자, 하이드록시기 등으로 치환된 알카노일기로는, 플루오로에톡시카르보닐기, 트리플루오로에톡시카르보닐기, 테트라플루오로에틸카르보닐기, 옥타플루오로부틸카르보닐기 등의 탄소수 2 내지 20 의 할로아실기를 들 수 있다.
탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐옥시기로는, 아세틸옥시기, 에틸카르보닐옥시기, n-프로필카르보닐옥시기, 이소프로필카르보닐옥시기, n-부틸카르보닐옥시기, 이소부틸카르보닐옥시기, tert-부틸카르보닐옥시기, n-펜틸카르보닐옥시기, 이소펜틸카르보닐옥시기, 네오펜틸카르보닐옥시기, n-헥실카르보닐옥시기, n-헵틸카르보닐옥시기, n-옥틸카르보닐옥시기, n-노닐카르보닐옥시기, n-데실카르보닐옥시기 등의 무치환의 탄소수 2 내지 20 의 알카노일옥시기로부터 수소 원자를 1 개 제거하여 형성되는 알칸디일카르보닐옥시기를 들 수 있다. 알칸디일카르보닐옥시기의 알칸디일 부분의 탄소수는, 1 내지 16 이 바람직하고, 1 내지 12 가 보다 바람직하다.
탄소수 2 내지 20 의 알카노일옥시기를 구성하는 1 개 이상의 수소 원자는, 할로겐 원자 (예를 들어, 불소 원자), 하이드록시기, 아미노기 또는 치환기를 갖는 아미노기로 치환되어 있어도 된다. 치환기를 갖는 아미노기는 상기와 동일하다. 1 개 이상의 수소 원자가 할로겐 원자, 하이드록시기 등으로 치환된 알카노일옥시기로는, 테트라플루오로에틸카르보닐옥시기, 옥타플루오로부틸카르보닐옥시기 등의 탄소수 2 내지 20 의 할로아실옥시기를 들 수 있다.
탄소수 4 내지 20 의 알킬기, 탄소수 2 내지 20 의 알콕시기, 탄소수 2 내지 20 의 알콕시카르보닐기, 탄소수 2 내지 20 의 알카노일기 또는 탄소수 2 내지 20 의 알카노일옥시기를 구성하는 알킬기 부분을 구성하는 -CH2- 중 적어도 1 개는, -O- 및 -NR*- 중 적어도 1 개로 치환되어 있어도 된다. 여기서 R* 는, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 6, 바람직하게는 탄소수 1 내지 4 의 알킬기를 나타내고, 탄소수 1 내지 6 의 알킬기로는, 메틸기, 에틸기, 부틸기, 헥실기 등을 들 수 있다. 탄소 원자간에, -O- 또는 -NR*- 가 삽입된 치환 알킬기로는, 2-에톡시에틸기, 2-(2-에톡시에톡시)에틸기, 2-[2-(에틸아미노)에틸)아미노]에틸기 등을 들 수 있다.
Ar1 이, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 R3 의 오르토 위치에 갖는 경우, R3 은, 그 수산기와 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 고리형 또는 사슬형인 탄소수 2 내지 20 의 기를 나타낸다. R3 은, 바람직하게는, 수산기와 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 사슬형의 탄소수 2 내지 20 의 기여도 된다. R3 으로 나타내고, 수산기와 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 고리형의 기로는, 2-피롤리딘디일기, 2-피페리딘디일기, 2-피리미딘디일기, 2-티아졸디일기, 2-티아졸린디일기, 2-옥사졸디일기, 2-옥사졸린디일기 등을 들 수 있고, 이들로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 것이 바람직하다. 수산기와 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 고리형의 기는, 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기로는, 할로겐 원자 (예를 들어, 불소 원자), 하이드록시기, 치환기를 갖고 있어도 되는 아미노기, 알콕시기, 알킬기, 알킬카르보닐기 등을 들 수 있다. 치환기가 알킬 부분을 갖는 경우, 그 탄소수는, 예를 들어, 1 내지 10 이어도 된다.
R3 으로 나타내고, 수산기와 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 사슬형의 기로는, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시카르보닐기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐기 등을 들 수 있고, 이들로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 것이 바람직하다. 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시카르보닐기 및 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐기에 대해서는, 이미 서술한 바와 같다.
R4 는, 중합성기 또는 수소 원자를 나타낸다. R4 로 나타내는 중합성기로는, 예를 들어, (메트)아크릴레이트기 ((메트)아크릴로일옥시기), 비닐페닐기, 비닐기, 에폭시기 등을 들 수 있다. 중합성기는, 라디칼 중합성기인 것이 바람직하고, 그 중에서도, (메트)아크릴레이트기가 바람직하다.
n 은 1 또는 2 를 나타낸다. n 이 2 인 경우, 2 개의 R1 은 서로 동일해도 되고 상이해도 되며, 2 개의 Ar2 는 서로 동일해도 되고 상이해도 된다.
식 (1) 로 나타내는 화합물은, Ar1, Ar2 및 Ar3 중 적어도 1 개에, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 적어도 1 개 갖는다. 식 (1) 로 나타내는 화합물에 있어서의 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기 수는, 예를 들어, 1 이어도 된다. 이하에, 식 (1) 로 나타내는 화합물에 있어서의 분자 내 수소 결합의 예를 나타내는데, 본 발명은 이들의 양태에 한정되는 것은 아니다. 이하의 예시에서는 Ar1, Ar2 및 Ar3 을 편의적으로 1,4-페닐렌기로 하고 있지만 이것에 한정되지 않는다. 또, R31 은 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일기를 나타낸다.
(1) 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 Ar1 에 갖는 경우
Ar1 상의 수산기는, 예를 들어, R3 또는 R1 과 6 원 고리상의 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있다. Ar1 상의 수산기가 R3 과 분자 내 수소 결합을 형성하는 양태로는, 이하의 (a), (b) 등을 예시할 수 있다. 또, Ar1 상의 수산기가 R1 과 분자 내 수소 결합을 형성하는 양태로는, 이하의 (c), (d) 등을 예시할 수 있다.
[화학식 5]
(2) 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 Ar2 에 갖는 경우
Ar2 상의 수산기는, 예를 들어, R1 또는 Ar2 와 Ar3 을 연결하는 아조기와 6 원 고리상의 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있다. Ar2 상의 수산기가 R1 과 분자 내 수소 결합을 형성하는 양태로는, 이하의 (e), (f) 등을 예시할 수 있다. 또, Ar2 상의 수산기가 Ar2 와 Ar3 을 연결하는 아조기와 분자 내 수소 결합을 형성하는 양태로는, 이하의 (g) 등을 예시할 수 있다.
[화학식 6]
(3) 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 Ar3 에 갖는 경우
Ar3 상의 수산기는, 예를 들어, Ar2 와 Ar3 을 연결하는 아조기와 6 원 고리상의 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있다. 구체적으로는, 이하의 (h) 등을 예시할 수 있다.
[화학식 7]
분자 내 수소 결합의 양태는, 내광성의 관점에서, (a) 내지 (h) 중 어느 것인 것이 바람직하고, (a), (b), (c) 및 (e) 중 어느 것인 것이 보다 바람직하고, (a) 및 (b) 중 어느 것인 것이 더욱 바람직하다.
분자 내 수소 결합의 유무는, 1H-NMR 을 측정함으로써 판단할 수 있다. 예를 들어, https://www.chem-station.com/yukitopics/nmr-analysis.htm,「유기 화합물의 스펙트럼에 의한 동정법 (제6판)」 (1999년, 도쿄 화학 동인, P.162-165) 등에 기재되어 있는 바와 같이, 수소 결합을 형성하고 있는 수산기의 프로톤은, 수소 결합을 형성하고 있지 않은 경우에 비하여, 저자장측으로 관측된다. 분자 내 수소 결합을 형성하고 있는 수산기의 화학 시프트는, 예를 들어, 중클로로포름 (CDCl3) 중에 있어서, 9.0 ppm 이상 18.0 ppm 이하여도 되고, 바람직하게는 10.0 ppm 이상이어도 된다.
또, 일반적으로 수산기의 화학 시프트는 측정 용매의 극성에 크게 영향을 받는다. 구체적으로는, 고극성 용매 (예를 들어, DMSO-d6) 중에서는 저자장측으로 크게 시프트한다. 그러나, 수산기가 수소 결합을 형성하고 있는 경우에는 측정 용매의 영향이 작아진다. 분자 내 수소 결합을 형성하고 있는 수산기의 고극성 용매 (예를 들어, DMSO-d6) 중에 있어서의 화학 시프트와, 저극성 용매 (예를 들어, CDCl3) 중에 있어서의 화학 시프트의 차분은, 예를 들어, 1.0 ppm 이하여도 되고, 0.5 ppm 이하여도 된다.
식 (1) 로 나타내는 화합물은, 극대 흡수 파장 (λmax) 은, 예를 들어, 350 ㎚ 이상 700 ㎚ 이하여도 되고, 바람직하게는 380 ㎚ 이상 650 ㎚ 이하여도 된다. 극대 흡수 파장은, 식 (1) 로 나타내는 화합물의 클로로포름 용액에 대하여, 실온 (예를 들어, 25 ℃) 에서 측정된다. 식 (1) 로 나타내는 화합물의 극대 흡수 파장은, 예를 들어, Ar1, Ar2 및 Ar3 의 골격 구조, Ar1, Ar2 및 Ar3 에 있어서의 치환기, n, R2 등을 적절히 선택함으로써 원하는 파장으로 조정할 수 있다.
식 (1) 로 나타내는 화합물의 구체예로는, 이하의 식 (1-1) 내지 식 (1-75) 로 나타내는 화합물을 들 수 있지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
[화학식 8]
[화학식 9]
[화학식 10]
[화학식 11]
[화학식 12]
[화학식 13]
[화학식 14]
[화학식 15]
[화학식 16]
[화학식 17]
식 (1) 로 나타내는 화합물은, 내광성의 관점에서, 식 (1-1) 내지 (1-46) 중 어느 것으로 나타내는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하고, 식 (1-1) 내지 (1-35) 중 어느 것으로 나타내는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 보다 바람직하고, 식 (1-1) 내지 (1-27) 중 어느 것으로 나타내는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 더욱 바람직하고, 식 (1-1) 내지 (1-18) 중 어느 것으로 나타내는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 특히 바람직하다.
식 (1) 로 나타내는 화합물의 제조 방법
식 (1) 로 나타내는 화합물은 종래 공지된 합성 방법을 적절히 적용함으로써 제조할 수 있다. 구체적으로, 식 (1) 로 나타내는 화합물에 있어서의 아조 구조 (-N=N-) 는, 예를 들어, 국제 공개 WO2016/136561호의 단락 [0220] 내지 [0268] 의 제조예의 기재 등을 참고로, 1 급 아미노기를 갖는 방향족 아민 화합물을 아질산나트륨 등으로 디아조늄염으로 변환시키고, 방향족 화합물과 디아조 커플링시킴으로써 구축할 수 있다. 또, 티아졸 구조를 포함하는 아조 구조는, 예를 들어, J. Mol. Struct., 2011, 987,158. 의 기재를 참조하여 구축할 수 있다.
R3 이 알칸디일옥시기인 화합물은, 예를 들어, 하이드록시기를 갖는 전구체에 SN2 치환 반응을 적용함으로써 원하는 알칸디일옥시기를 갖는 화합물로서 제조할 수 있다. SN2 치환 반응은, 종래 공지된 반응 조건을 적절히 적용해도 되고, 예를 들어, J. Am. Chem. Soc., 2008, 130, 13079 의 기재를 참조해도 된다.
식 (1) 로 나타내는 화합물이, -OC(=O)- 또는 C(=O)O- 를 포함하는 경우, 예를 들어, 카르복실기를 갖는 전구체와, 수산기를 갖는 전구체를 사용하여, Jiang, L. ; Lu, X. ; Zhang, H. ; Jiang, Y. ; Ma, D. J. Org. Chem. 2009, 74 (3), 4542-4546. 등을 참고로 하여 탈수 축합 반응을 적용함으로써 합성할 수 있다. 구체적으로는 예를 들어, 용매 중, 에스테르화 축합제의 존재하에서 축합하는 조건을 들 수 있다.
Ar1, Ar2 또는 Ar3 에 수산기를 갖는 화합물은, 살리실산형 메톡시기의 탈메틸화 반응의 문헌 (예를 들어, (Chem. Commun. 2010, 46, 9019-9021.) 을 참고로 하여 탈메틸화를 실시함으로써 수산기로 변환할 수 있다. 예를 들어, 용매 중 탈메틸화제를 사용하는 조건을 들 수 있다. 용매로는 비프로톤성 극성 용매를 들 수 있고, 단독 용매여도 되고 혼합 용매여도 된다. 비프로톤성 극성 용매로는, 아미드계 용매나 락톤계 용매, 함질소 방향족계 용매, 술폭사이드계 용매 등을 들 수 있다. 아미드계 용매로는, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-피롤리돈, N-메틸카프로락탐, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디에틸포름아미드, N,N-디에틸아세트아미드, N-메틸프로피온아미드, 디메틸이미다졸리디논 등을 들 수 있다. 락톤계 용매로는, γ-부틸락톤, β-부틸락톤 등을 들 수 있다. 함질소 방향족계 용매로는, 피리딘, 퀴놀린 등을 들 수 있다. 술폭사이드계 용매로는, 디메틸술폭사이드, 메틸페닐술폭사이드 등을 들 수 있다. 그 중에서도 바람직한 예로는 N-메틸-2-피롤리돈 등의 아미드계 용매, 피리딘 등의 함질소 방향족계 용매를 들 수 있다. 그 중에서도 N-메틸-2-피롤리돈, 피리딘의 혼합 용매인 것이 보다 바람직하다. 탈메틸화제로는 리튬염을 사용하는 것이 바람직하고, 그 중에서도 염화리튬이 보다 바람직하다. 반응 온도는 예를 들어, 0 ℃ 내지 200 ℃ 의 범위를 들 수 있고, 바람직하게는 20 ℃ 내지 150 ℃ 의 범위이고, 보다 바람직하게는 50 ℃ 내지 120 ℃ 의 범위이다. 반응 종료 후 실온까지 냉각시키고, 염산, 물 등의 빈용매를 적하하여 석출시킴으로써, 탈메틸화한 생성물을 얻을 수 있다.
식 (1) 로 나타내는 화합물의 제조 방법에 있어서의 반응 시간은, 반응 도중의 반응 혼합물을 적절히 샘플링하고, 액체 크로마토그래피, 가스 크로마토그래피 등의 공지된 분석 수단에 의해, 원료 화합물의 소실의 정도, 식 (1) 로 나타내는 화합물의 생성의 정도 등을 확인하여 정할 수도 있다.
반응 후의 반응 혼합물로부터는, 재결정, 재침전, 추출 및 각종 크로마토그래피와 같은 공지된 방법에 의해, 혹은 이들의 조작을 적절히 조합함으로써, 식 (1) 로 나타내는 화합물을 취출할 수 있다.
조성물은, 식 (1) 로 나타내는 화합물 이외의 그 밖의 색소 화합물, 예를 들어, 이색성 색소의 적어도 1 종을 추가로 포함하고 있어도 된다. 그 밖의 색소 화합물로는, 예를 들어, 모노아조 색소, 비스아조 색소, 트리스아조 색소, 테트라키스아조 색소, 스틸벤아조 색소 등의 아조 색소를 들 수 있고, 이들로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하다. 조성물은, 그 밖의 색소 화합물을 1 종 단독으로 포함하고 있어도 되고, 2 종 이상을 조합하여 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 도포형 편광판 재료로서 사용하는 경우에는, 조성물이 포함하는 그 밖의 색소 화합물은, 식 (1) 로 나타내는 화합물과는 상이한 파장 범위에 극대 흡수 파장을 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도포형 편광판 재료로서 사용하는 경우에는, 조성물은, 식 (1) 로 나타내는 화합물을 포함하여, 3 종류 이상의 이색성 색소를 조합하여 포함하는 것이 바람직하고, 3 종류 이상의 아조 색소를 조합하여 포함하는 것이 보다 바람직하다. 조성물이 극대 흡수 파장이 상이한 3 종 이상의 색소 화합물을 조합하여 포함함으로써, 예를 들어, 조성물로 형성되는 막에 의해 가시광 전역에서 흡수를 얻을 수 있다.
조성물이, 그 밖의 색소 화합물을 포함하는 경우, 그 함유량은, 조성물의 고형분 100 질량부에 대하여, 50 질량부 이하인 것이 바람직하고, 0.1 질량부 이상 10 질량부 이하의 범위가 보다 바람직하고, 0.1 질량부 이상 5 질량부 이하의 범위가 더욱 바람직하다. 상기 범위 내이면, 그 밖의 색소 화합물의 분산이 충분히 가능해진다.
액정성 화합물
조성물은, 식 (1) 로 나타내는 화합물에 더하여, 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물 중 적어도 1 종을 포함하는 액정성 화합물을 포함한다. 조성물은, 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물 중 일방만을 포함하고 있어도 되고, 양방을 포함하고 있어도 된다. 또, 조성물에 포함되는 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물은, 각각 2 종 이상이어도 된다. 조성물이 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물 중 적어도 1 종을 포함함으로써, 식 (1) 로 나타내는 화합물이 액정성 화합물에 분산된 조성물을 구성할 수 있다.
액정성의 고분자 화합물은, 서모트로픽 액정형 폴리머를 구성하는 것이어도 되고, 리오트로픽 액정형 폴리머를 구성하는 것이어도 된다. 액정성의 고분자 화합물은, 치밀한 막두께 제어가 가능한 점에서, 서모트로픽 액정형 폴리머를 구성하는 것임이 바람직하다.
액정의 분류로는, 액정 상태에서의 분자 배열의 구조에 따라, 스멕틱 액정, 네마틱 액정, 콜레스테릭 액정으로 분류된다. 그 중에서도 편광막 용도에 있어서는 스멕틱 액정이 바람직하게 사용된다. 따라서, 중합성 액정 화합물은, 중합성 스멕틱 액정 화합물인 것이 바람직하고, 액정성의 고분자 화합물은, 스멕틱 액정성의 고분자 화합물인 것이 바람직하다.
스멕틱 액정성을 나타내는 중합성 액정 화합물 및 스멕틱 액정성을 나타내는 고분자 화합물을 사용함으로써, 배향 질서도가 높은 편광막을 형성할 수 있다. 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물이 나타내는 액정 상태는, 바람직하게는 스멕틱상 (스멕틱 액정 상태) 이고, 보다 높은 배향 질서도를 실현할 수 있는 관점에서, 고차 스멕틱상 (고차 스멕틱 액정 상태) 인 것이 보다 바람직하다. 여기서, 고차 스멕틱상이란, 스멕틱 B 상, 스멕틱 D 상, 스멕틱 E 상, 스멕틱 F 상, 스멕틱 G 상, 스멕틱 H 상, 스멕틱 I 상, 스멕틱 J 상, 스멕틱 K 상 및 스멕틱 L 상을 의미하고, 이들 중에서도, 스멕틱 B 상, 스멕틱 F 상 및 스멕틱 I 상이 보다 바람직하다. 배향 질서도가 높은 편광막은, X 선 회절 측정에 있어서 헥사틱상이나 크리스탈상과 같은 고차 구조 유래의 브래그 피크가 얻어진다. 브래그 피크란, 분자 배향의 면주기 구조에서 유래하는 피크를 의미한다. 조성물로부터 얻어지는 편광막이 갖는 주기 간격 (질서 주기) 은, 바람직하게는 0.3 ㎚ 이상 0.6 ㎚ 이하이다. 중합성 액정 화합물 또는 액정성의 고분자 화합물은, X 선 회절 측정에 있어서 고차 구조 유래의 브래그 피크를 나타내는, 중합성 스멕틱 액정 화합물 또는 스멕틱 액정성의 고분자 화합물이어도 된다.
중합성 액정 화합물
중합성 액정 화합물이란, 분자 내에 적어도 1 개의 중합성기를 갖고, 배향됨으로써 액정상을 나타낼 수 있는 화합물이다. 중합성 액정 화합물은, 바람직하게는 단독으로 배향됨으로써 액정상을 나타낼 수 있는 화합물이다. 중합성기란, 중합 반응에 관여할 수 있는 관능기를 의미하며, 라디칼 중합성기인 것이 바람직하다.
중합성 액정 화합물로는, 적어도 1 개의 중합성기를 갖고, 바람직하게는 스멕틱 액정성을 나타내는 액정 화합물이면 특별히 한정되지 않으며, 공지된 중합성 액정 화합물을 사용할 수 있다. 중합성 액정 화합물로서 구체적으로는, 예를 들어, 하기 식 (A) 로 나타내는 화합물 (이하,「중합성 액정 화합물 (A)」라고도 한다) 을 바람직하게 들 수 있다.
[화학식 18]
식 (A) 중, k 는 1 내지 3 의 정수이다. X1, X2 및 X3 은, 각각 독립적으로, 2 가의 방향족기 또는 2 가의 지환식 탄화수소기를 나타낸다. k 가 2 또는 3 인 경우, 복수의 X1 은 서로 동일해도 되고 상이해도 된다. X1, X2 및 X3 으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 3 개가 2 가의 탄화수소 6 원 고리기를 나타낸다. Y1, Y2, W1 및 W2 는, 각각 독립적으로, 단결합 또는 2 가의 연결기를 나타낸다. k 가 2 또는 3 인 경우, Y1 은 서로 동일해도 되고 상이해도 된다. V1 및 V2 는, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1 내지 20 의 알칸디일기를 나타낸다. 알칸디일기를 구성하는 -CH2- 중 적어도 1 개는, -O-, -CO-, -S- 또는 -NH- 로 치환되어 있어도 된다. U1 및 U2 는, 각각 독립적으로, 중합성기 또는 수소 원자를 나타내고, 적어도 일방은 중합성기를 나타낸다.
X1, X2 및 X3 에 있어서의 2 가의 방향족기로는, 1,4-페닐렌기, 1,4-나프틸렌기 (나프탈렌-1,4-디일기) 등을 들 수 있다. 2 가의 지환식 탄화수소기로는, 시클로헥산-1,4-디일기 등을 들 수 있다. X1, X2 및 X3 에 있어서의 2 가의 방향족기 및 2 가의 지환식 탄화수소기 중 적어도 1 개는, 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기로는, 메틸기, 에틸기, n-부틸기 등의 탄소수 1 내지 4 의 알킬기, 시아노기, 할로겐 원자 등을 들 수 있다. 2 가의 지환식 탄화수소기를 구성하는 -CH2- 중 적어도 1 개는, -O-, -S- 또는 -NR- 로 치환되어 있어도 된다. 여기서, R 은, 탄소수 1 내지 6 의 알킬기 또는 페닐기를 나타낸다.
X1, X2 및 X3 에 있어서의 2 가의 탄화수소 6 원 고리기로는, 치환기를 갖고 있어도 되는 1,4-페닐렌기, 치환기를 갖고 있어도 되는 시클로헥산-1,4-디일기 등을 들 수 있다.
X1, X2 및 X3 에 있어서의 2 가의 방향족기는, 바람직하게는 치환기를 갖고 있어도 되는 1,4-페닐렌기이고, 보다 바람직하게는 무치환의 1,4-페닐렌기이다. 또 2 가의 지환식 탄화수소기는, 바람직하게는 치환기를 갖고 있어도 되는 시클로헥산-1,4-디일기이고, 보다 바람직하게는 치환기를 갖고 있어도 되는 트랜스-시클로헥산-1,4-디일기이고, 더욱 바람직하게는 무환기의 트랜스-시클로헥산-1,4-디일기이다.
Y1 및 Y2 는, 각각 독립적으로 단결합 또는 2 가의 연결기를 나타낸다. 2 가의 연결기는, 예를 들어, -CH2CH2-, -CH2O-, -(C=O)O-, -O(C=O)O-, -N=N-, -CRa=CRb-, -C≡C- 및 -CRa=N- 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이다. 여기서 Ra 및 Rb 는, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 4 의 알킬기를 나타낸다. Y1 은, 바람직하게는 -CH2CH2-, -(C=O)O- 또는 단결합이다. Y2 는, 바람직하게는 -CH2CH2- 또는 -CH2O- 이다.
W1 및 W2 는, 각각 독립적으로, 단결합 또는 2 가의 연결기를 나타낸다. 2 가의 연결기는, 예를 들어, -O-, -S-, -(C=O)O- 및 -O(C=O)O- 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이다. W1 및 W2 는, 각각 독립적으로, 바람직하게는 단결합 또는 -O- 이다.
V1 및 V2 는, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1 내지 20 의 알칸디일기를 나타낸다. 상기 알칸디일기를 구성하는 -CH2- 의 적어도 1 개는, -O-, -CO-, -S- 또는 -NH- 로 치환되어 있어도 된다.
V1 및 V2 로 나타내는 알칸디일기로는, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로판-1,3-디일기, 부탄-1,3-디일기, 부탄-1,4-디일기, 펜탄-1,5-디일기, 헥산-1,6-디일기, 헵탄-1,7-디일기, 옥탄-1,8-디일기, 데칸-1,10-디일기, 테트라데칸-1,1-디일기, 및 이코산-1,20-디일기를 들 수 있다. V1 및 V2 는, 바람직하게는 탄소수 2 내지 12 의 알칸디일기이고, 보다 바람직하게는 탄소수 6 내지 12 의 알칸디일기이다.
치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1 내지 20 의 알칸디일기가 임의로 갖는 치환기로는, 시아노기 및 할로겐 원자를 들 수 있다. 당해 알칸디일기는, 바람직하게는 치환기를 갖고 있지 않은 알칸디일기이며, 보다 바람직하게는 치환기를 갖고 있지 않고, 또한 직사슬형의 알칸디일기이다.
U1 및 U2 는, 각각 독립적으로, 중합성기 또는 수소 원자를 나타내고, 적어도 일방은 중합성기를 나타낸다. U1 및 U2 는, 바람직하게는 중합성기이다. U1 및 U2 가 모두 중합성기인 것이 바람직하고, 모두 라디칼 중합성기인 것이 바람직하다. U1 로 나타내는 중합성기와 U2 로 나타내는 중합성는, 서로 상이해도 되지만, 동일한 종류의 기인 것이 바람직하다. U1 및 U2 에 있어서의 중합성기로는, 중합성 액정 화합물이 갖는 중합성기로서 앞서 예시한 중합성기와 동일한 것을 들 수 있다. 그 중에서도, U1 및 U2 로 나타내는 중합성기는, 비닐옥시기, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 옥시라닐기, 및 옥세타닐기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하고, 아크릴로일옥시기가 보다 바람직하다.
중합성 액정 화합물 (A) 의 구체예로는, 하기 식 (A-1) 내지 식 (A-17) 로 나타내는 화합물을 들 수 있다. 중합성 액정 화합물 (A) 가 시클로헥산-1,4-디일기를 갖는 경우에는, 그 시클로헥산-1,4-디일기는, 트랜스형인 것이 바람직하다.
[화학식 19]
[화학식 20]
[화학식 21]
그 중에서도, 중합성 액정 화합물 (A) 는, 식 (A-2), 식 (A-3), 식 (A-4), 식 (A-5), 식 (A-6), 식 (A-7), 식 (A-8), 식 (A-13), 식 (A-14), 식 (A-15), 식 (A-16) 및 식 (A-17) 중 어느 것으로 나타내는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하다. 중합성 액정 화합물 (A) 는, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
중합성 액정 화합물 (A) 는, 예를 들어, Lub et al. Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 115, 321-328 (1996), 일본 특허공보 제4719156호 등의 공지 문헌에 기재된 방법에 의해 제조할 수 있다.
액정성의 고분자 화합물
액정성의 고분자 화합물이란, 상기 중합성 액정 화합물을 중합시킨 화합물 (이하, 중합성 액정 화합물의 중합체라고도 한다) 이어도 되고, 그 밖의 액정성의 고분자 화합물이어도 되고, 바람직하게는 상기 중합성 액정 화합물의 중합체이다.
상기 중합성 액정 화합물의 중합체는, 2 종 이상의 상기 중합성 액정 화합물을 원료 모노머로서 사용해도 된다. 또, 상기 중합성 액정 화합물의 중합체는, 상기 중합성 액정 화합물 이외의 그 밖의 모노머를 원료 모노머로서 포함하고 있어도 된다.
상기 중합성 액정 화합물의 중합체에 있어서의 상기 중합성 액정 화합물의 함유 비율은, 상기 중합성 액정 화합물의 중합체를 구성하는 상기 중합성 액정 화합물에서 유래하는 구성 단위의 합계량에 대하여, 통상적으로 1 몰％ 이상 100 몰％ 이하이고, 상기 중합성 액정 화합물의 중합체의 배향성을 높인다는 관점에서, 30 몰％ 이상 100 몰％ 이하인 것이 바람직하고, 50 몰％ 이상 100 몰％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 80 몰％ 이상 100 몰％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
상기 그 밖의 액정성의 고분자 화합물로는, 액정성기를 갖는 고분자 화합물을 들 수 있다. 예를 들어, 모골격이 되는 고분자 화합물로는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 ; 노르보르넨 폴리머 등의 고리형 올레핀 수지 ; 폴리알킬렌에테르, 폴리비닐알코올 ; 폴리메타크릴산에스테르 ; 폴리아크릴산에스테르 ; 등을 들 수 있고, 이들 고분자 화합물이 액정성기를 갖는다. 그 중에서도, 액정성기를 갖는 폴리메타크릴산에스테르, 폴리아크릴산에스테르가 바람직하다.
상기 그 밖의 액정성의 고분자 화합물은, 2 종류 이상의 액정성기를 포함하고 있어도 된다. 액정성기는, 모골격이 되는 고분자 화합물의 주사슬에 포함되어 있어도 되고, 모골격이 되는 고분자 화합물의 측사슬에 포함되어 있어도 되고, 모골격이 되는 고분자 화합물의 주사슬 및 측사슬 모두에 포함되어 있어도 된다. 액정성기로는, 적어도 2 개의 탄화수소 6 원 고리 구조를 갖는 화합물로부터 1 개의 수소 원자를 제거하여 형성되는 기, 또는, 그 화합물로부터 2 개의 수소 원자를 제거하여 형성되는 기를 들 수 있다.
상기 그 밖의 액정성의 고분자 화합물에 있어서의 액정성기의 함유 비율은, 상기 그 밖의 액정성의 고분자 화합물의 모골격이 되는 고분자 화합물을 구성하는 구성 단위의 합계량에 대하여, 통상적으로 1 몰％ 이상 100 몰％ 이하이고, 상기 그 밖의 액정성의 고분자 화합물의 배향성을 높인다는 관점에서, 30 몰％ 이상 100 몰％ 이하인 것이 바람직하고, 50 몰％ 이상 100 몰％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 80 몰％ 이상 100 몰％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
조성물에 있어서, 2 종류 이상의 중합성 액정 화합물을 조합하는 경우에는, 그 중 적어도 1 종류가 중합성 액정 화합물 (A) 인 것이 바람직하고, 그 중 2 종류 이상이 중합성 액정 화합물 (A) 인 것이 보다 바람직하다. 2 종류 이상의 중합성 액정 화합물을 조합함으로써, 액정-결정 상 전이 온도 이하의 온도여도 액정상을 일시적으로 유지할 수 있는 경우가 있다. 조성물에 포함되는 중합성 액정 화합물 (A) 의 함유량은, 조성물 중의 전체 중합성 액정 화합물의 총 질량에 대하여 합계로, 바람직하게는 40 질량％ 이상이고, 보다 바람직하게는 60 질량％ 이상이고, 모든 중합성 액정 화합물이 중합성 액정 화합물 (A) 여도 된다. 중합성 액정 화합물 (A) 의 함유량이 상기 범위 내이면, 중합성 액정 화합물이 높은 배향 질서도로 나열되기 쉽고, 그것에 따라 식 (1) 로 나타내는 화합물이 배향됨으로써, 우수한 편광 성능을 갖는 편광막을 얻을 수 있다.
조성물에 있어서의 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물의 합계 함유 비율은, 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물의 배향성을 높인다는 관점에서, 조성물의 고형분 100 질량부에 대하여, 예를 들어 50 질량부 이상이고, 바람직하게는 70 질량부 이상 99.9 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 70 질량부 이상 99.5 질량부 이하이고, 더욱 바람직하게는 80 질량부 이상 99 질량부 이하이고, 특히 바람직하게는 80 질량부 이상 94 질량부 이하이고, 보다 더 바람직하게는 80 질량부 이상 90 질량부 이하이다.
조성물에 있어서의 식 (1) 로 나타내는 화합물의 총 함유량은, 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물의 합계량 100 질량부에 대하여, 통상적으로 0.1 질량부 이상 50 질량부 이하이고, 바람직하게는 0.1 질량부 이상 20 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 0.1 질량부 이상 10 질량부 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.1 질량부 이상, 5 질량부 이하이다. 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물의 합계량에 대한 식 (1) 로 나타내는 화합물의 총 함유량이 50 질량부 이하이면, 중합성 액정 화합물, 액정성의 고분자 화합물 및 식 (1) 로 나타내는 화합물의 배향의 흐트러짐이 적고, 높은 배향 질서도를 갖는 편광막을 얻을 수 있는 경향이 있다.
고분자 화합물
조성물은, 식 (1) 로 나타내는 화합물 및 중합 액정성 화합물에 더하여, 고분자 화합물을 추가로 포함하고 있어도 된다. 조성물이 고분자 화합물을 포함함으로써, 식 (1) 로 나타내는 화합물이 조성물 중에 분산되기 쉬워지는 경우가 있다. 조성물이 포함할 수 있는 고분자 화합물로는, 식 (1) 로 나타내는 화합물을 분산 가능하면, 특별히 제한은 없다. 식 (1) 로 나타내는 화합물을 균일하게 분산시키기 쉬운 점에서, 폴리메틸메타크릴레이트 (PMMA) 등의 아크릴계 폴리머가 바람직하다. 또 고분자 화합물은, 이미 서술한 중합성 액정 화합물을 중합한 고분자 화합물이어도 된다. 고분자 화합물의 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은, 예를 들어, 1 만 이상 20 만 이하이고, 바람직하게는 2 만 이상 15 만 이하이다.
조성물이 고분자 화합물을 포함하는 경우, 그 함유량은, 목적 등에 따라 적절히 선택할 수 있다. 고분자 화합물의 함유량은, 조성물의 고형분 100 질량부에 대하여, 10 질량부 이하이면 바람직하고, 5.0 질량부 이하의 범위가 보다 바람직하고, 3.0 질량부 이하의 범위가 더욱 바람직하다.
조성물은, 바람직하게는 용제 등의 액매체 및 중합 개시제를 추가로 포함하고, 필요에 따라 광 증감제, 중합 금지제, 레벨링제 등을 추가로 포함하고 있어도 된다.
용제
용제는, 식 (1) 로 나타내는 화합물, 중합성 액정 화합물, 액정성의 고분자 화합물, 그리고 고분자 화합물을 완전히 용해할 수 있는 용제인 것이 바람직하다. 또, 중합성 액정 화합물의 중합 반응에 불활성인 용제인 것이 바람직하다.
용제로는, 알코올 용제, 에스테르 용제, 케톤 용제, 지방족 탄화수소 용제, 방향족 탄화수소 용제, 니트릴 용제, 에테르 용제, 염소 함유 용제 등을 들 수 있다. 이들 용제는, 1 종류만을 사용해도 되고, 2 종류 이상을 조합하여 사용해도 된다.
조성물이 용제를 포함하는 경우에 있어서, 용제의 함유 비율은, 조성물의 총량에 대해 50 질량％ 이상 98 질량％ 이하가 바람직하다. 바꿔 말하면, 조성물에 있어서의 고형분의 함유 비율은, 2 질량％ 이상 50 질량％ 이하가 바람직하다. 당해 고형분이 50 질량％ 이하이면, 조성물의 점도가 낮아져, 조성물로부터 얻어지는 막, 예를 들어, 막의 두께가 대략 균일해지고, 당해 막에 불균일이 발생하기 어려워지는 경향이 있다. 이러한 고형분의 함유 비율은, 제조하고자 하는 막의 두께를 고려하여 정할 수 있다.
중합 개시제
중합 개시제는, 중합성 액정 화합물의 중합 반응을 개시할 수 있는 화합물이다. 중합 개시제는, 보다 저온 조건하에서 중합 반응을 개시할 수 있는 점에서, 광중합 개시제가 바람직하다. 구체적으로는, 광의 작용에 의해 활성 라디칼 또는 산을 발생시킬 수 있는 광중합 개시제를 들 수 있고, 그 중에서도, 광의 작용에 의해 라디칼을 발생시키는 광중합 개시제가 바람직하다.
중합 개시제로는, 벤조인 화합물, 벤조페논 화합물, 알킬페논 화합물, 아실포스핀옥사이드 화합물, 트리아진 화합물, 요오도늄염, 및 술포늄염 등을 들 수 있다. 중합 개시제는, 공지된 중합 개시제에서 목적 등에 따라 적절히 선택할 수 있다. 또, 중합 개시제는, 1 종 단독 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
조성물이 중합 개시제를 함유하는 경우, 그 함유량은, 그 조성물에 포함되는 중합성 액정 화합물의 종류 및 그 양에 따라 적절히 결정하면 된다. 중합 개시제의 함유량은, 중합성 액정 화합물 100 질량부에 대하여, 예를 들어 0.001 질량부 이상, 0.01 질량부 이상, 0.1 질량부 이상 또는 0.5 질량부 이상이며, 예를 들어 30 질량％ 이하, 10 질량％ 이하 또는 8 질량％ 이하이다. 또 중합 개시제의 함유량은, 중합성 액정 화합물 100 질량부에 대하여, 0.001 질량부 이상 30 질량부 이하가 바람직하고, 0.01 질량부 이상 10 질량부 이하가 보다 바람직하고, 0.1 질량부 이상 8 질량부 이하가 더욱 바람직하다. 중합성 개시제의 함유량이 상기 범위 내이면, 중합성 액정 화합물의 배향을 흐트러뜨리지 않고 중합시킬 수 있다.
광 증감제
조성물이 광중합 개시제를 함유하는 경우, 조성물은, 바람직하게는 광 증감제의 적어도 1 종을 함유해도 된다. 조성물이 광중합 개시제 및 광 증감제를 함유함으로써, 중합성 액정 화합물의 중합 반응이 보다 촉진되는 경향이 있다. 당해 광 증감제로는, 크산톤 및 티오크산톤 등의 크산톤 화합물 ; 안트라센 및 알콕시기 치환 안트라센 등의 안트라센 화합물 ; 페노티아진 및 루브렌 ; 등을 들 수 있다. 광 증감제는, 1 종 단독 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
조성물이 광 증감제를 포함하는 경우, 조성물에 있어서의 광 증감제의 함유량은, 광중합 개시제 및 중합성 액정 화합물의 종류 및 그 양에 따라 적절히 결정하면 된다. 조성물에 있어서의 광 증감제의 함유량은, 중합성 액정 화합물 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.1 질량부 이상 30 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 0.5 질량부 이상 10 질량부 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.5 질량부 이상 8 질량부 이하이다.
중합 금지제
조성물은, 중합 금지제의 적어도 1 종을 포함하고 있어도 된다. 중합 금지제로는, 예를 들어, 하이드로퀴논, 알콕시기 함유 하이드로퀴논, 알콕시기 함유 카테콜 (예를 들어 부틸카테콜), 피로갈롤, 2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리디닐옥시 라디칼 등의 라디칼 포착제 ; 티오페놀류 ; β-나프틸아민류 및 β-나프톨류 ; 등을 들 수 있다. 조성물이 중합 금지제를 포함함으로써, 중합성 액정 화합물의 중합 반응의 진행 정도를 제어할 수 있다.
조성물이 중합 금지제를 포함하는 경우, 조성물에 있어서의 중합 금지제의 함유량은, 중합성 액정 화합물 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.1 질량부 이상 30 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 0.5 질량부 이상 10 질량부 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.5 질량부 이상 8 질량부 이하이다.
레벨링제
조성물은, 레벨링제의 적어도 1 종을 포함하고 있어도 된다. 레벨링제는, 조성물의 유동성을 조정하여, 그 조성물을 도포함으로써 얻어지는 도막을 보다 평탄하게 하는 기능을 가지며, 구체적으로는, 계면 활성제를 들 수 있다. 레벨링제로는, 폴리아크릴레이트 화합물을 주성분으로 하는 레벨링제 및 불소 원자 함유 화합물을 주성분으로 하는 레벨링제로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하다. 레벨링제는, 1 종 단독 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
조성물이 레벨링제를 포함하는 경우, 레벨링제의 함유량은, 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물의 합계량 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.05 질량부 이상 5 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 0.05 질량부 이상 3 질량부 이하이다. 레벨링제의 함유량이 상기 범위 내이면, 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물을 수평 배향시키기 쉽고, 또한 불균일이 잘 발생하지 않으며, 보다 평활한 막, 예를 들어 편광막이 얻어지는 경향이 있다.
레벨링제의 함유량이 상기 범위 내이면, 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물을 수평 배향시키는 것이 용이하고, 또한 얻어지는 막이 보다 평활해지는 경향이 있다. 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물에 대한 레벨링제의 함유량이 상기 범위를 초과하면, 얻어지는 막에 불균일이 발생하기 쉬운 경향이 있다.
산화 방지제
조성물은 산화 방지제를 포함하고 있어도 된다. 산화 방지제는, 조성물이 본 발명의 효과를 발휘할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않고, 공지된 산화 방지제를 사용할 수 있다. 산화 방지제는, 식 (1) 로 나타내는 화합물의 광 열화에 대한 높은 억제 효과를 갖는 관점에서, 라디칼을 포착하여 자동 산화의 방지 작용을 갖는, 이른바 1 차 산화 방지제가 바람직하다. 따라서, 조성물에 포함되는 산화 방지제는, 페놀계 화합물, 지환식 알코올계 화합물 및 아민계 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 것이 보다 바람직하다. 산화 방지제는, 1 종만을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
조성물에 있어서의 상기 산화 방지제의 함유량은, 조성물 100 질량부에 대해 바람직하게는 0.1 질량부 이상 15 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 0.3 질량부 이상, 더욱 바람직하게는 0.5 질량부 이상이고, 보다 바람직하게는 12 질량부 이하이고, 더욱 바람직하게는 10 질량부 이하이다. 산화 방지제의 함유량이 상기 하한값 이상이면, 식 (1) 로 나타내는 화합물의 광 열화를 보다 효과적으로 억제할 수 있다. 또, 산화 방지제의 함유량이 상기 상한값 이하이면, 중합성 액정 화합물의 배향을 보다 흐트러뜨리기 어렵고, 또한, 식 (1) 로 나타내는 화합물의 광 열화에 대한 보다 높은 억제 효과를 기대할 수 있다.
조성물은, 상기 이외의 다른 첨가제를 함유해도 된다. 다른 첨가제로는, 예를 들어, 이형제, 안정제, 블루잉제 등의 착색제, 난연제 및 활제 등을 들 수 있다. 조성물이 다른 첨가제를 함유하는 경우, 다른 첨가제의 함유량은, 조성물의 고형분에 대하여, 0 ％ 초과 20 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0 ％ 초과 10 질량％ 이하이다.
조성물은, 종래 공지된 조성물의 조제 방법에 의해 제조할 수 있다. 예를 들어, 식 (1) 로 나타내는 화합물과, 액정성 화합물과, 필요에 따라 산화 방지제, 레벨링제 등의 첨가제를 혼합, 교반함으로써 조제할 수 있다.
＜화합물＞
본 실시형태에 관련된 화합물은, 하기 식 (1a) 로 나타낸다.
[화학식 22]
식 (1a) 중, k 는, 1 또는 2 의 정수를 나타낸다. k 가 2 인 경우, 2 개의 R11 은 서로 동일해도 되고 상이해도 되며, 2 개의 Ar12 는 서로 동일해도 되고 상이해도 된다.
Ar11, Ar12 및 Ar13 은, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는 1,4-페닐렌기 또는 함황 복소 고리기를 나타낸다. Ar11 및 Ar12 중 적어도 일방은, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 적어도 1 개 갖는다. Ar11, Ar12 및 Ar13 의 상세는, 식 (1) 에 있어서의 Ar1, Ar2 및 Ar3 의 각각과 동일하고, 바람직한 양태도 동일하다.
R11 은 -OC(=O)-, -C(=O)O- 및 -N=N- 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 나타내고, 바람직하게는 -OC(=O)-, -C(=O)O- 또는 -N=N- 이다.
R12 는, 중합성기를 갖고 있어도 되는 알킬아미노기를 나타낸다. R12 의 상세는, 식 (1) 에 있어서의 R2 와 동일하고, 바람직한 양태도 동일하다.
R13 은, 수산기와 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 고리형 또는 사슬형인 탄소수 2 내지 20 의 기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시카르보닐기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐기, 탄소수 4 내지 20 의 알칸디일기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시기 등을 들 수 있고, 이들로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 것이 바람직하다. R13 의 상세는, 식 (1) 에 있어서의 R3 과 동일하고, 바람직한 양태도 동일하다.
R14 는, 중합성기 또는 수소 원자를 나타낸다. R14 의 상세는, 식 (1) 에 있어서의 R4 와 동일하고, 바람직한 양태도 동일하다.
＜막＞
본 실시형태에 관련된 막은, 식 (1) 로 나타내는 화합물을 형성 재료로서 포함하는 막이어도 되고, 식 (1) 로 나타내는 화합물과 액정성 화합물을 포함하는 조성물을 형성 재료로서 얻어지는 막이어도 된다. 조성물로 이루어지는 막은, 조성물을 기재에 부여하고, 성막함으로써 형성되어도 된다. 또, 조성물이, 중합성 액정 화합물을 포함하는 경우, 그 중합성 액정 화합물을 중합시켜 얻어지는 경화물을 포함하는 막은, 조성물을 기재에 부여하고, 성막한 후에 그 중합성 액정 화합물을 중합하고, 경화시킴으로써 형성되어도 된다.
조성물은, 내광성이 우수하고, 흡광도 유지율이 높은 막, 예를 들어, 편광막을 형성할 수 있다. 따라서, 본 실시형태에 관련된 막은, 식 (1) 로 나타내는 화합물과, 액정성 화합물을 포함하여 이루어지는 조성물로 형성되는 편광막으로서, 흡광도 유지율이 우수한 편광막을 포함한다. 또, 조성물은, 배향 질서도가 높은 막, 예를 들어, 편광막을 형성할 수 있다. 따라서, 본 실시형태에 관련된 막은, 식 (1) 로 나타내는 화합물과, 액정성 화합물을 포함하여 이루어지는 조성물로 형성되는 편광막으로서, 배향 질서도가 높은 편광막을 포함한다.
여기서, 배향 질서도가 높은 편광막에서는, X 선 회절 측정에 있어서 헥사틱상이나 크리스탈상과 같은 고차 구조 유래의 브래그 피크가 얻어진다. 따라서, 조성물로 형성되는 편광막은, 중합성 액정 화합물 또는 액정성의 고분자 화합물이 X 선 회절 측정에 있어서 브래그 피크를 나타내도록 배향되어 있는 것이 바람직하고, 광을 흡수하는 방향으로 중합성 액정 화합물 또는 액정성의 고분자 화합물의 분자가 배향되는「수평 배향」인 것이 보다 바람직하다. 브래그 피크를 나타내는 높은 배향 질서도는, 사용하는 중합성 액정 화합물 또는 액정성의 고분자 화합물의 종류, 식 (1) 로 나타내는 화합물의 양 등을 제어함으로써 실현할 수 있다.
막을 형성하기 위해서 사용하는 조성물을 구성하는 식 (1) 로 나타내는 화합물 및 액정성 화합물에 대해서는, 이미 서술한 바와 같다.
막은, 예를 들어, 이하의 공정을 포함하는 방법에 의해 제조할 수 있다.
공정 A : 식 (1) 로 나타내는 화합물과 액정성 화합물과 용제를 포함하는 조성물의 도막을 형성하는 것,
공정 B : 상기 도막으로부터 용제의 적어도 일부를 제거하는 것,
공정 C : 액정성 화합물이 액체상으로 상 전이되는 온도 이상까지 승온시킨 후, 강온시키고, 그 액정성 화합물을 스멕틱상 (스멕틱 액정 상태) 으로 상 전이시키는 것, 및
공정 D : 필요에 따라, 상기 스멕틱상 (스멕틱 액정 상태) 을 유지한 채로, 중합성 액정 화합물을 중합시키는 것.
조성물의 도막의 형성은, 예를 들어, 기재, 후술하는 배향막 등의 위에 조성물을 도포함으로써 실시할 수 있다. 또, 편광판을 구성하는 위상차 필름, 그 밖의 층 상에 조성물을 직접 도포해도 된다.
기재는 통상적으로 투명 기재이다. 또한, 기재가 표시 소자의 표시면에 설치되지 않을 때, 예를 들어, 막으로부터 기재를 제거한 적층체를 표시 소자의 표시면에 설치하는 경우에는, 기재는 투명하지 않아도 된다. 투명 기재란, 광, 특히 가시광을 투과시킬 수 있는 투명성을 갖는 기재를 의미하며, 투명성이란, 380 ㎚ 이상 780 ㎚ 이하의 파장 범위에 걸친 광선에 대한 투과율이 80 ％ 이상이 되는 특성을 말한다. 구체적인 투명 기재로는, 투광성 수지 기재를 들 수 있다.
투광성 수지 기재를 구성하는 수지로는, 폴리올레핀 ; 고리형 올레핀계 수지 ; 폴리비닐알코올 ; 폴리에틸렌테레프탈레이트 ; 폴리메타크릴산에스테르 ; 폴리아크릴산에스테르 ; 셀룰로오스에스테르 ; 폴리에틸렌나프탈레이트 ; 폴리카보네이트 ; 폴리술폰 ; 폴리에테르술폰 ; 폴리에테르케톤 ; 폴리페닐렌술파이드 및 폴리페닐렌옥사이드 등을 들 수 있다. 입수의 용이성이나 투명성의 관점에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리메타크릴산에스테르, 셀룰로오스에스테르, 고리형 올레핀계 수지 또는 폴리카보네이트가 바람직하다.
기재에 요구되는 특성은, 막의 구성에 따라 상이한데, 통상적으로 위상차성이 가능한 한 작은 기재가 바람직하다. 위상차성이 가능한 한 작은 기재로는, 제로탁 (코니카 미놀타 옵토 주식회사), Z 탁 (후지 필름 주식회사) 등의 위상차를 갖지 않는 셀룰로오스에스테르 필름 등을 들 수 있다. 또, 미연신의 고리형 올레핀계 수지 기재도 바람직하다. 막이 적층되어 있지 않은 기재의 면에는, 하드 코트 처리, 반사 방지 처리, 대전 방지 처리 등이 이루어져도 된다.
기재의 두께는, 통상적으로 5 ㎛ 이상 300 ㎛ 이하이고, 바람직하게는 20 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 20 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하이다. 상기 하한값 이상이면 강도의 저하가 억제되고, 가공성이 양호해지는 경향이 있다.
조성물을 기재 등에 도포하는 방법으로는, 스핀 코팅법, 익스트루전법, 그라비어 코팅법, 다이 코팅법, 바 코팅법, 어플리케이터법 등의 도포법, 플렉소법 등의 인쇄법 등의 공지된 방법을 들 수 있다.
이어서, 조성물로부터 얻어진 도막에 포함되는 용제의 적어도 일부를 건조 등에 의해 제거함으로써 건조 도막이 형성된다. 또, 그 도막 중에 중합성 액정 화합물이 포함되는 경우, 그 중합성 액정 화합물이 중합되지 않는 조건에서, 건조를 실시함으로써 건조 도막이 형성된다. 상기 도막의 건조 방법으로는, 자연 건조법, 통풍 건조법, 가열 건조, 감압 건조법 등을 들 수 있다.
또한, 액정성 화합물을 액체상으로 상 전이시키기 위해, 액정성 화합물이 액체상으로 상 전이되는 온도 이상까지 승온시킨 후, 강온시켜 액정성 화합물을 스멕틱상 (스멕틱 액정 상태) 으로 상 전이시킨다. 이러한 상 전이는, 도막 중의 용제 제거 후에 실시해도 되고, 용제의 제거와 동시에 실시해도 된다.
조성물이 중합성 액정 화합물을 포함하는 경우, 중합성 액정 화합물의 스멕틱 액정 상태를 유지한 채로, 중합성 액정 화합물을 중합시킴으로써, 중합성 액정 화합물의 경화물을 포함하는 막이 형성된다. 중합 방법으로는 광중합법이 바람직하다. 광중합에 있어서, 건조 도막에 조사하는 광으로는, 건조 도막에 포함되는 광중합 개시제의 종류, 중합성 액정 화합물의 종류 (특히, 중합성 액정 화합물이 갖는 중합성기의 종류) 및 그 양에 따라 적절히 선택된다. 그 구체예로는, 가시광, 자외광, 적외광, X 선, α 선, β 선 및 γ 선으로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상의 광, 활성 전자선 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 중합 반응의 진행을 제어하기 쉬운 점이나, 광중합 장치로서 당 분야에서 광범위하게 사용되고 있는 것을 사용할 수 있다는 점에서, 자외광이 바람직하며, 자외광에 의해, 광중합 가능하도록, 조성물에 함유되는 중합성 액정 화합물, 광중합 개시제의 종류 등을 선택해 두는 것이 바람직하다. 또, 중합시에, 적절한 냉각 수단에 의해 건조 도막을 냉각시키면서 광 조사함으로써, 중합 온도를 제어할 수도 있다. 이와 같은 냉각 수단의 채용에 의해, 보다 저온에서 중합성 액정 화합물의 중합을 실시하면, 기재가 비교적 내열성이 낮은 것을 사용하였다고 하더라도, 적절히 막을 형성할 수 있다. 광중합시, 마스킹이나 현상을 실시하거나 함으로써, 패터닝된 막을 얻을 수도 있다.
상기 활성 에너지선의 광원으로는, 예를 들어, 저압 수은 램프, 중압 수은 램프, 고압 수은 램프, 초고압 수은 램프, 크세논 램프, 할로겐 램프, 카본 아크등, 텅스텐 램프, 갈륨 램프, 엑시머 레이저, 파장 범위 380 ㎚ 이상 440 ㎚ 이하에서 발광하는 LED 광원, 케미컬 램프, 블랙 라이트 램프, 마이크로웨이브 여기 수은등, 메탈 할라이드 램프 등을 들 수 있다.
자외선 조사 강도는, 통상적으로 10 ㎽/㎠ 이상 3,000 ㎽/㎠ 이하여도 된다. 자외선 조사 강도는, 바람직하게는 광중합 개시제의 활성화에 유효한 파장 영역에 있어서의 강도이다. 광을 조사하는 시간은, 통상적으로 0.1 초 이상 10 분 이하여도 되고, 바람직하게는 0.1 초 이상 5 분 이하, 보다 바람직하게는 0.1 초 이상 3 분 이하, 더욱 바람직하게는 0.1 초 이상 1 분 이하이다. 이와 같은 자외선 조사 강도로 1 회 또는 복수 회 조사하면, 그 적산 광량은, 10 mJ/㎠ 이상 3,000 mJ/㎠ 이하인 것이 바람직하다.
광중합을 실시함으로써, 중합성 액정 화합물은, 스멕틱상, 바람직하게는 고차의 스멕틱상의 액정 상태를 유지한 채로 중합되어, 막이 형성된다. 중합성 액정 화합물이 스멕틱상의 액정 상태를 유지한 채로 중합되어 얻어지는 막은, 이색성 색소의 작용에도 수반하여, 종래의 호스트 게스트형 편광 필름, 즉, 네마틱상의 액정 상태로 이루어지는 막과 비교하여, 편광 성능이 높다는 이점이 있다. 또한, 이색성 색소, 또는 리오트로픽 액정만을 도포한 것과 비교하여, 강도가 우수하다는 이점도 있다.
막의 두께는, 적용되는 표시 장치 등에 따라 적절히 선택할 수 있으며, 바람직하게는 0.5 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 1 ㎛ 이상 5 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 1 ㎛ 이상 3 ㎛ 이하이다.
막이 편광막으로서 사용되는 경우, 배향막 상에 형성되는 것이 바람직하다. 배향막은, 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물을 원하는 방향으로 액정 배향시키는, 배향 규제력을 갖는 것이다. 배향막으로는, 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물 중 적어도 1 종을 포함하는 액정성 화합물을 함유하는 조성물의 도포 등에 의해 용해되지 않는 용제 내성을 갖고, 또, 용제의 제거나 중합성 액정 화합물의 배향을 위한 가열 처리에 있어서의 내열성을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 배향막으로는, 배향성 폴리머를 포함하는 배향막, 광 배향막 및 표면에 요철 패턴이나 복수의 홈을 갖는 그루브 배향막 등을 들 수 있고, 배향각의 정밀도 및 품질의 관점에서, 광 배향막이 바람직하다.
＜적층체＞
본 실시형태에 관련된 적층체는, 식 (1) 로 나타내는 화합물을 형성 재료로서 포함하는 막을 구비하고 있어도 되고, 식 (1) 로 나타내는 화합물과 액정성 화합물을 포함하는 조성물을 형성 재료로 하는 막을 구비하고 있어도 된다. 적층체는, 기재와, 기재 상에 배치되는 식 (1) 로 나타내는 화합물을 형성 재료로서 포함하는 막을 구비하고 있어도 되고, 기재와, 기재 상에 배치되는 배향막과, 배향막 상에 배치되는 식 (1) 로 나타내는 화합물을 형성 재료로 하는 막을 구비하고 있어도 된다. 식 (1) 로 나타내는 화합물을 형성 재료로서 포함하는 막은, 편광막을 구성해도 된다. 또, 기재는 위상차 필름이어도 된다. 적층체는, 예를 들어, 편광판을 구성할 수 있다. 적층체는, 예를 들어, 상기 서술한 막의 제조 방법에 준하여, 기재 상에 막을 형성함으로써 제조할 수 있다.
적층체의 두께는, 표시 장치의 굴곡성이나 시인성의 관점에서, 바람직하게는 10 ㎛ 이상 300 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 20 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 25 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하이다.
적층체가 기재로서 위상차 필름을 구비하는 경우, 위상차 필름의 두께는, 적용되는 표시 장치에 따라 적절히 선택할 수 있다.
＜표시 장치＞
본 실시형태의 표시 장치는, 상기 적층체를 구비하고, 적층체는 편광판이어도 된다. 표시 장치는, 예를 들어, 점접착제층을 개재하여, 편광판으로서의 적층체를 표시 장치의 표면에 첩합함으로써 얻을 수 있다. 표시 장치란, 표시 소자를 갖는 장치이며, 발광원으로서 발광 소자 또는 발광 장치를 포함하는 장치이다. 표시 장치로는, 예를 들어, 액정 표시 장치, 유기 일렉트로 루미네선스 (EL) 표시 장치, 무기 일렉트로루미네선스 (EL) 표시 장치, 전자 방출 표시 장치 (예를 들어, 전기장 방출 표시 장치 (FED), 표면 전계 방출 표시 장치 (SED)), 전자 페이퍼 (전자 잉크, 전기 영동 소자 등을 사용한 표시 장치), 플라즈마 표시 장치, 투사형 표시 장치 (예를 들어, 그레이팅 라이트 밸브 (GLV) 표시 장치, 디지털 마이크로미러 디바이스 (DMD) 를 갖는 표시 장치), 및 압전 세라믹 디스플레이 등을 들 수 있다. 액정 표시 장치는, 투과형 액정 표시 장치, 반투과형 액정 표시 장치, 반사형 액정 표시 장치, 직시형 액정 표시 장치, 및 투사형 액정 표시 장치 등 모두 포함한다. 이들의 표시 장치는, 2 차원 화상을 표시하는 표시 장치여도 되고, 3 차원 화상을 표시하는 입체 표시 장치여도 된다. 특히, 표시 장치로는, 유기 EL 표시 장치 및 터치 패널 표시 장치가 바람직하고, 특히 유기 EL 표시 장치가 바람직하다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 특별히 언급이 없는 한,「부」및「％」는 질량 기준이다. 또,「상온」및「RT」는 23 ℃ 이다.
실시예 1 : 화합물 1-1 의 합성
화합물 1-1 을 합성하기 위해서, 먼저 화합물 1-1-a 및 화합물 1-1-b 를 합성하였다. 계속해서 탈수 축합 에스테르화하여 화합물 1-1 을 얻었다.
화합물 1-1-a 의 합성
4-아미노-2-플루오로벤조산 (7.76 g, 50.0 mmol), 35 ％ 염산 (13.2 mL, 150 mmol), 및 물 (100 mL) 을 혼합하여 0 내지 5 ℃ 로 냉각시키고, 거기에 아질산나트륨 (3.55 g, 51.5 mmol) 의 수 (6.5 mL) 용액을 적하하였다. 그 후, 0 내지 5 ℃ 를 유지하면서 30 분간 교반하여 디아조액을 조제하였다. 한편, N,N-디메틸아닐린 (9.10 g, 75.1 mmol), 아세트산나트륨 (16.4 g, 200 mmol), 메탄올 (67.0 mL), 및 물 (33.0 mL) 을 혼합하여 0 내지 5 ℃ 로 냉각시키고, 조금 전 조제한 디아조액 전체량을 적하하였다. 적하 종료 후, 상온까지 승온시키고, 석출된 고체를 여과 분리하여 화합물 1-1-a 를 얻었다 (14.0 g, 수율 97 ％).
[화학식 23]
화합물 1-1-b 의 합성
2,4-디하이드록시벤조산 (3.08 g, 20.0 mmol), 1-부탄올 (30.0 mL, 327 mmol) 및 DMAP (N,N-디메틸아미노피리딘의 약칭. 0.245 g, 2.01 mmol) 를 혼합하고, EDC·HCl (1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드염산염의 약칭. 4.61 g, 24.0 mmol) 을 첨가하고 상온에서 18 시간 교반하였다. 반응 용액을 아세트산에틸 (100 mL) 로 희석하고, 물 (100 mL) 로 3 회 분액 세정하고, 유기층을 황산마그네슘으로 건조 후, 농축하여 고체를 얻었다. 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피 (전개 용매 : 클로로포름) 로 정제하여, 화합물 1-1-b (3.20 g, 수율 76 ％) 를 얻었다.
[화학식 24]
화합물 1-1 의 합성
1-1-a (0.287 g, 0.998 mmol), 1-1-b (0.258 g, 1.23 mmol), DMAP (13.3 mg, 0.109 mmol), 및 테트라하이드로푸란 (10.0 mL) 을 혼합하고, EDC·HCl (0.236 g, 1.23 mmol) 을 첨가하고, 반응 용액을 상온에서 4 시간 교반하였다. 반응 용액에 물을 첨가하고, 석출된 고체를 여과 분리하여, 메탄올로 세정하였다. 얻어진 고체를, 클로로포름을 전개 용매로 한 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하고, 추가로 클로로포름/메탄올로부터의 재침전에 의해 정제하여, 화합물 1-1 을 얻었다 (0.304 g, 수율 63 ％).
[화학식 25]
화합물 1-1 에 있어서는 CDCl3 중에 있어서의 수산기의 화학 시프트가 11.02 ppm 으로 저자장이고, 분자 내 수소 결합을 형성하고 있는 것을 반영하고 있다.
실시예 2 : 화합물 1-2 의 합성
화합물 1-2 를 합성하기 위해서, 먼저 화합물 1-2-a 를 합성하고, 계속해서 화합물 1-2-b, 화합물 1-2-c 및 화합물 1-2-d 를 합성하였다. 계속해서 탈수 축합 에스테르화를 하여 화합물 1-2 를 얻었다.
화합물 1-2-a 의 합성
아황산수소나트륨 (78.0 g, 750 mmol), 및 물 (150 mL) 을 혼합하고, 70 ℃ 까지 승온시키고 37 ％ 포름알데히드 수용액 (44.3 mL, 600 mmol) 을 적하하였다. 전체량 적하 후, 40 ℃ 까지 냉각시키고, 아닐린 (45.7 mL, 500 mmol) 을 1 시간 후에 적하하고, 9 시간 교반하였다. 0 ℃ 까지 냉각시키고, 석출된 고체를 여과 분리하여, 화합물 1-2-a 를 얻었다 (96.0 g, 수율 100 ％).
[화학식 26]
화합물 1-2-b 의 합성
4-아미노-2-메톡시벤조산 (8.36 g, 50.0 mmol), 35 ％ 염산 (13.2 mL, 150.0 mmol), 및 물 (100 mL) 을 혼합하여 0 내지 5 ℃ 로 냉각시키고, 거기에 아질산나트륨 (3.62 g, 52.5 mmol) 의 수 (7.0 mL) 용액을 적하하였다. 그 후, 0 내지 5 ℃ 를 유지하면서 4 시간 교반하여, 디아조액을 조제하였다. 한편, 화합물 1-2-a (15.7 g, 75.0 mmol), 및 물 (200 mL) 을 혼합하여 0 ℃ 내지 5 ℃ 로 냉각시키고, 조금 전 조제한 디아조액 전체량을 적하하였다. 적하 종료 후, 0 내지 5 ℃ 에서 3 시간 교반하고, 상온까지 승온시키고 16 시간 교반하였다. 그 후, 수산화나트륨 (24.0 g, 600 mmol) 을 첨가하고, 90 ℃ 까지 승온시키고 2 시간 교반하였다. 상온까지 냉각시키고, 염산 (52 mL, 589 mmol) 을 적하하고, 석출된 고체를 여과 분리하고, 추가로 물로 세정하여 고체인 화합물 1-2-b 를 얻었다. 정제하지 않고 다음의 디아조 커플링에 제공하였다.
[화학식 27]
화합물 1-2-c 의 합성
화합물 1-2-b 에 35 ％ 염산 (8.8 mL, 100.0 mmol), 아세트산 (50.0 mL), 및 물 (50.0 mL) 을 혼합하여 0 내지 5 ℃ 로 냉각시키고, 거기에 아질산나트륨 (3.62 g, 52.5 mmol) 의 수 (7.0 mL) 용액을 적하하였다. 그 후, 0 내지 5 ℃ 를 유지하면서 1 시간 교반하여, 디아조액을 조제하였다. 한편, N,N-디메틸아닐린 (9.08 g, 75.0 mmol), 아세트산나트륨 (16.4 g, 200 mmol), 메탄올 (67.0 mL) 및 물 (34.0 mL) 을 혼합하여 0 내지 5 ℃ 로 냉각시키고, 조금 전 조제한 디아조액 전체량을 적하하였다. 적하 종료 후, 0 내지 5 ℃ 에서 2 시간 교반하고, 상온까지 승온시키고 석출된 고체를 여과 분리하고, 추가로 아세토니트릴/물로 세정하여 화합물 1-2-c 를 얻었다 (13.9 g, 4-아미노-2-메톡시벤조산 기준의 수율 69 ％).
[화학식 28]
화합물 1-2-d 의 합성
화합물 1-2-c (13.7 g, 34 mmol), 염화리튬 (4.32 g, 100 mmol), N-메틸-2-피롤리돈 (68 mL), 및 피리딘 (22.7 mL) 을 혼합하고, 100 ℃ 까지 승온시키고 16 시간 교반하였다. 그 후, 상온까지 냉각시키고, 염산 (28 mL, 317 mmol) 을 적하하고, 석출된 고체를 여과 분리하고, 추가로 물로 세정하여 화합물 1-2-d 를 얻었다 (15.0 g, 수율 104 ％).
[화학식 29]
화합물 1-2 의 합성
화합물 1-2-d (6.39 g, 15.0 mmol), 1-부탄올 (13.8 mL, 150 mmol), DMAP (2.02 g, 16.5 mmol), 및 테트라하이드로푸란 (50.0 mL) 을 혼합하고, EDC·HCl (4.31 g, 22.5 mmol) 을 첨가하고, 반응 용액을 50 ℃ 까지 승온시키고 4 시간 교반하였다. 반응 용액에 물 (150 mL) 을 첨가하고, 석출된 고체를 여과 분리하여, 메탄올로 세정하였다. 얻어진 고체를, 클로로포름을 전개 용매로 한 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하고, 추가로 클로로포름/메탄올로부터의 재침전에 의해 정제하여, 화합물 1-2 를 얻었다 (1.93 g, 수율 29 ％).
[화학식 30]
화합물 1-2 는, 예를 들어, 이하와 같이 분자 내 수소 결합을 형성하고 있다고 생각된다. 화합물 1-2 는 CDCl3 중에 있어서의 수산기의 화학 시프트가 10.98 ppm 으로 저자장측에 있고, 분자 내 수소 결합을 형성하고 있는 것을 반영하고 있다. 또 저극성 중용매인 CDCl3 중과 고극성 중용매 DMSO-d6 중에서의 수산기의 프로톤의 화학 시프트 (10.78 ppm) 의 차는 0.2 ppm 으로 작고, 이것도 분자 내 수소 결합을 형성하고 있는 것을 반영하고 있다.
비교예 1 : 화합물 C-1 의 합성
화합물 C-1 을 합성하기 위해서, 먼저 전술한 화합물 1-2-a 를 합성하였다. 계속해서 탈수 축합 에스테르화하여 화합물 C-1 을 얻었다.
화합물 C-1 의 합성
화합물 1-2-a (0.291 g, 1.01 mmol), 4-n-부틸레조르시놀 (0.199 g, 1.20 mmol), DMAP (76.0 mg, 0.622 mmol), 및 테트라하이드로푸란 (10.0 mL) 을 혼합하고, EDC·HCl (0.233 g, 1.22 mmol) 을 첨가하고 반응 용액을 상온에서 18 시간 교반하였다. 반응 용액에 물을 첨가하고, 석출된 고체를 여과 분리하여, 메탄올로 세정하였다. 얻어진 고체를, 클로로포름을 전개 용매로 한 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피로 정제하고, 추가로 물/메탄올로부터의 재침전에 의해 정제하여, 화합물 C-1 을 얻었다 (0.064 g, 수율 12 ％).
[화학식 31]
실시예의 화합물과 달리, C-1 은 CDCl3 중에 있어서의 수산기의 화학 시프트가 4.77 ppm 으로 고자장측이고, 분자 내 수소 결합을 형성하고 있지 않은 것을 반영하고 있다. 또 저극성 중용매인 CDCl3 중과 고극성 중용매 DMSO-d6 중에서의 수산기의 프로톤의 화학 시프트 (9.64 ppm) 의 차는 4.87 ppm 으로 크고, 측정 용매의 극성 차에 의한 영향을 크게 받는 것을 알 수 있었다. 이것도 분자 내에서 수소 결합을 형성하고 있지 않은 것을 반영하고 있다.
비교예 2
화합물 (C-2) 에 대해서는 일본 공개특허공보 2017-082217호에 기재된 제조예 6 (1-34) 의 제조 방법에 준해 합성하였다.
[화학식 32]
실시예 11 : 화합물 1-1 을 포함하는 조성물 E1 의 조제
하기의 성분을 혼합하고, 80 ℃ 에서 1 시간 교반함으로써, 조성물 E1 을 얻었다.
·중합성 액정 화합물 (A-6)
75 질량부
·중합성 액정 화합물 (A-7)
25 질량부
·화합물 1-1
4.0 질량부
·중합 개시제 : 2-디메틸아미노-2-벤질-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온 (이르가큐어 369 ; BASF 재팬사 제조)
6 질량부
·레벨링제 : 폴리아크릴레이트 화합물 (BYK-361N ; BYK-Chemie 사 제조)
1.2 질량부
·용제 : o-자일렌
250 질량부
중합성 액정 화합물 (A-6)
[화학식 33]
중합성 액정 화합물 (A-7)
[화학식 34]
또한, 중합성 액정 화합물 (A-6) 은, Lub et al. Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 115, 321-328 (1996) 에 기재된 방법으로 합성하였다. 또, 이 방법에 준거하여, 중합성 액정 화합물 (A-7) 을 제조하였다.
실시예 12 : 조성물 E2 의 조제
화합물 1-1 대신에, 화합물 1-2 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 실시예 12 의 조성물 E2 를 얻었다.
비교예 11 및 12 : 조성물 C1 및 C2 의 조제
화합물 1-1 대신에, 합성법을 전술한 하기 식으로 나타내는 화합물 C-1 또는 C-2 를 각각 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 비교예 11 및 12 의 조성물 C1 및 C2 를 각각 얻었다.
＜편광판의 제조＞
1. 배향막의 형성
투명 기재로서 유리 기판을 사용하였다. 유리 기판 상에, 폴리비닐알코올 (폴리비닐알코올 1000 완전 비누화형, 와코 순약 공업 주식회사 제조) 의 2 질량％ 수용액 (배향층 형성용 조성물) 을 스핀 코트법에 의해 도포하고, 건조 후, 두께 100 ㎚ 의 막을 형성하였다. 계속해서, 얻어진 막의 표면에 러빙 처리를 실시함으로써 배향막을 형성하여, 유리 기판 상에 배향막이 형성된 기재를 얻었다.
2. 편광막의 형성
상기에서 얻어진 기재의 배향막 상에, 상기에서 얻어진 조성물을 스핀 코트법에 의해 도포하고, 120 ℃ 의 핫 플레이트 상에서 3 분간 가열 건조시킨 후, 신속하게 70 ℃ (강온시에 스멕틱 액정상을 나타내는 온도) 이하로 냉각시켜, 배향막 상에 건조 피막이 형성된 적층체를 얻었다.
이어서, UV 조사 장치 (SPOT CURE SP-7 ; 우시오 전기 주식회사 제조) 를 사용하여, 자외선을, 노광량 1000 mJ/㎠ (365 ㎚ 기준) 로 건조 피막에 조사함으로써, 건조 피막에 포함되는 중합성 액정 화합물을, 조성물의 액정 상태를 유지한 채로 중합시켜, 건조 피막으로 편광막을 형성하여 편광판을 얻었다.
＜평가＞
얻어진 편광판에 대해, 이하와 같이 하여 이색비의 측정을 실시하였다. 편광판의 편광막의 극대 흡수 파장 (λmax) 에 있어서의 투과축 방향의 흡광도 (A1) 및 흡수축 방향의 흡광도 (A2) 를, 분광 광도계 (시마즈 제작소 주식회사 제조 UV-3150) 에, 편광판을 구비하는 폴더를 세트한 장치를 사용하여, 더블빔법으로 측정하였다. 그 폴더에는, 레퍼런스측에 광량을 50 ％ 컷하는 메시를 설치하였다. 측정된 투과축 방향의 흡광도 (A1) 및 흡수축 방향의 흡광도 (A2) 의 값으로부터, 비 (A2/A1) 를 산출하고, 이색비 (DR) 로 하였다. 내광성 시험 전의 이색비를 표 1 및 표 2 에 나타낸다.
또, 형성된 편광막의 표면에 보호 필름 (40 ㎛ TAC (코니카 미놀타 주식회사 제조의「KC4UY」)) 을 배치하고, 그 위에서부터 하기 조건으로 광을 조사함으로써 내광성을 평가하였다. 내광성 시험 전의 편광막의 극대 흡수 파장에 있어서의, 내광성 시험 후의 편광막의 흡수축 방향의 흡광도 (A3) 을, 분광 광도계 (시마즈 제작소 주식회사 제조 UV-3150) 에, 편광판을 구비하는 폴더를 세트한 장치를 사용하여, 더블빔법으로 측정하였다. 내광성 시험 후의 편광막의 흡수축 방향의 흡광도 (A3) 을 내광 시험 전의 편광막의 흡수축 방향의 흡광도 (A2) 로 나누어 백분율을 구하고, 흡광도 유지율 (％) 로 하였다. 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 또한, 흡광도 유지율이 80 ％ 를 초과하는 경우, 편광막으로서 양호로 판단된다.
내광성 시험에 있어서의 광의 조사 조건은 이하와 같다.
사용 기기 : ATLAS 사 제조의 Ci4000
사용 광원 : 크세논 아크 램프
노광 조건 : 120 W/㎡ (300 ㎚ - 400 ㎚)
시험 시간 : 40 시간
폭로량 : 17280 KJ/㎡
온도 : 65 ℃ .
표 1 로부터 식 (1) 로 나타내는 화합물을 포함하는 조성물을 형성 재료로 하는 막을 구비하는 편광판은 가혹한 사용 조건에 대해서도 내광성이 높고, 그것에 더하여 이색비를 향상시킬 수 있는 것을 알 수 있다.
Claims (12)
- 하기 식 (1) 로 나타내는 화합물과, 중합성 액정 화합물 및 액정성의 고분자 화합물 중 적어도 일방을 포함하는 액정성 화합물을 포함하는 조성물.
[식 (1) 중, n 은, 1 또는 2 의 정수를 나타낸다.
Ar1, Ar2 및 Ar3 은, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는, 1,4-페닐렌기 또는 함황 복소 고리기를 나타낸다. Ar1, Ar2 및 Ar3 중 적어도 1 개는, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 적어도 1 개 갖는다.
R1 은 -OC(=O)-, -C(=O)O- 및 -N=N- 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 나타낸다.
R2 는, 중합성기를 갖고 있어도 되는 알킬아미노기를 나타낸다.
Ar1 이, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를, 갖지 않거나, 또는 R1 의 오르토 위치에 갖는 경우, R3 은, 탄소수 4 내지 20 의 알칸디일기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시카르보닐기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐기 및 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐옥시기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 나타낸다.
Ar1 이 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 R3 의 오르토 위치에 갖는 경우, R3 은, 그 수산기와 수소 결합을 형성할 수 있는 고리형 또는 사슬형인 탄소수 2 내지 20 의 기를 나타낸다.
R4 는, 중합성기 또는 수소 원자를 나타낸다.
n 이 2 인 경우, 2 개의 R1 은 서로 동일해도 되고 상이해도 되며, 2 개의 Ar2 는 서로 동일해도 되고 상이해도 된다.] - 제 1 항에 있어서,
상기 중합성 액정 화합물이 중합성 스멕틱 액정 화합물이고, 상기 액정성의 고분자 화합물이 스멕틱 액정성의 고분자 화합물인 조성물. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 중합성 액정 화합물이, 하기 식 (A) 로 나타내는 화합물을 포함하는 조성물.
[식 (A) 중, m 은 1 내지 3 의 정수를 나타낸다.
X1, X2 및 X3 은, 각각 독립적으로, 2 가의 방향족기 또는 2 가의 지환식 탄화수소기를 나타낸다. m 이 2 또는 3 인 경우, 복수 있는 X1 은 서로 동일해도 되고 상이해도 된다. X1, X2 및 X3 으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 3 개가 2 가의 탄화수소 6 원 고리기를 나타낸다.
Y1, Y2, W1 및 W2 는, 각각 독립적으로, 단결합 또는 2 가의 연결기를 나타낸다. m 이 2 또는 3 인 경우, 복수 있는 Y1 은 서로 동일해도 되고 상이해도 된다.
V1 및 V2 는, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1 내지 20 의 알칸디일기를 나타낸다. 상기 알칸디일기를 구성하는 -CH2- 중 적어도 1 개는, -O-, -CO-, -S- 또는 -NH- 로 치환되어 있어도 된다.
U1 및 U2 는, 각각 독립적으로, 중합성기 또는 수소 원자를 나타내고, 적어도 일방은 중합성기를 나타낸다.] - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 식 (1) 로 나타내는 화합물은, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기 수가 1 인 조성물. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 식 (1) 로 나타내는 화합물은, R3 과 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 Ar1 에 갖는 조성물. - 하기 식 (1a) 로 나타내는 화합물.
[식 (1a) 중, k 는, 1 또는 2 의 정수를 나타낸다.
Ar11, Ar12 및 Ar13 은, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는 1,4-페닐렌기 또는 함황 복소 고리기를 나타낸다. Ar11 및 Ar12 중 적어도 일방은, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 적어도 1 개 갖는다.
R11 은 -OC(=O)-, -C(=O)O- 및 -N=N- 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 나타낸다.
R12 는, 중합성기를 갖고 있어도 되는 알킬아미노기를 나타낸다.
Ar11 이, 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를, 갖지 않거나, 또는 R11 의 오르토 위치에 갖는 경우, R13 은, 탄소수 4 내지 20 의 알칸디일기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일옥시카르보닐기, 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐기 및 탄소수 2 내지 20 의 알칸디일카르보닐옥시기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 나타낸다.
Ar11 이 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 R13 의 오르토 위치에 갖는 경우, R13 은, 그 수산기와 수소 결합을 형성할 수 있는 고리형 또는 사슬형인 탄소수 2 내지 20 의 기를 나타낸다.
R14 는, 중합성기 또는 수소 원자를 나타낸다.
k 가 2 인 경우, 2 개의 R11 은 서로 동일해도 되고 상이해도 되며, 2 개의 Ar12 는 서로 동일해도 되고 상이해도 된다.] - 제 6 항에 있어서,
분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기 수가 1 인 화합물. - 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
Ar11, Ar12 및 Ar13 은, 치환기를 갖고 있어도 되는 1,4-페닐렌기인 화합물. - 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
R13 과 분자 내 수소 결합을 형성할 수 있는 수산기를 Ar11 에 갖는 화합물. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 조성물을 형성 재료로 하는 막.
- 제 10 항에 기재된 막을 포함하는 적층체.
- 제 11 항에 기재된 적층체를 구비하는 표시 장치.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021108394A JP2023006025A (ja) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | 化合物、組成物、膜、積層体および表示装置 |
| JPJP-P-2021-108394 | 2021-06-30 | ||
| PCT/JP2022/023926 WO2023276667A1 (ja) | 2021-06-30 | 2022-06-15 | 化合物、組成物、膜、積層体および表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240026987A true KR20240026987A (ko) | 2024-02-29 |
Family
ID=84692307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020247000262A KR20240026987A (ko) | 2021-06-30 | 2022-06-15 | 화합물, 조성물, 막, 적층체 및 표시 장치 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2023006025A (ko) |
| KR (1) | KR20240026987A (ko) |
| CN (1) | CN117460977A (ko) |
| TW (1) | TW202306946A (ko) |
| WO (1) | WO2023276667A1 (ko) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007510946A (ja) | 2003-11-06 | 2007-04-26 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 配向した重合体の膜を含む二色性のゲスト−ホスト偏光子 |
| JP2013037353A (ja) | 2011-07-12 | 2013-02-21 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 偏光子及びその製造方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010026024A (ja) * | 2008-07-16 | 2010-02-04 | Mitsubishi Chemicals Corp | 異方性膜用組成物、異方性膜、偏光素子及びアゾ化合物 |
| KR102118036B1 (ko) * | 2013-11-06 | 2020-06-02 | 삼성전자주식회사 | 편광 필름용 조성물, 편광 필름 및 표시 장치 |
| JP6604203B2 (ja) * | 2013-12-13 | 2019-11-13 | 三菱ケミカル株式会社 | 異方性色素膜用組成物、異方性色素膜及び光学素子 |
| CN106978196B (zh) * | 2015-10-29 | 2022-02-15 | 住友化学株式会社 | 组合物、偏振膜 |
| JP6922381B2 (ja) * | 2017-04-27 | 2021-08-18 | 三菱ケミカル株式会社 | 異方性膜用アゾ化合物、該化合物を含む異方性膜用組成物及び異方性膜 |
| KR20200090870A (ko) * | 2017-12-28 | 2020-07-29 | 후지필름 가부시키가이샤 | 광학 적층체의 제조 방법, 광학 적층체 및 화상 표시 장치 |
-
2021
- 2021-06-30 JP JP2021108394A patent/JP2023006025A/ja active Pending
-
2022
- 2022-06-15 CN CN202280041400.XA patent/CN117460977A/zh active Pending
- 2022-06-15 KR KR1020247000262A patent/KR20240026987A/ko unknown
- 2022-06-15 WO PCT/JP2022/023926 patent/WO2023276667A1/ja active Application Filing
- 2022-06-28 TW TW111124008A patent/TW202306946A/zh unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007510946A (ja) | 2003-11-06 | 2007-04-26 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 配向した重合体の膜を含む二色性のゲスト−ホスト偏光子 |
| JP2013037353A (ja) | 2011-07-12 | 2013-02-21 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 偏光子及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117460977A (zh) | 2024-01-26 |
| WO2023276667A1 (ja) | 2023-01-05 |
| JP2023006025A (ja) | 2023-01-18 |
| TW202306946A (zh) | 2023-02-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102580093B1 (ko) | 패턴 편광 필름 및 그의 제조 방법 | |
| JP2021021954A (ja) | 偏光素子、円偏光板及びそれらの製造方法 | |
| KR102660148B1 (ko) | 조성물 및 편광막 | |
| JP6737180B2 (ja) | 化合物および組成物 | |
| JP7362404B2 (ja) | 組成物、膜、積層体および表示装置 | |
| KR102241563B1 (ko) | 조성물 | |
| JP2016004055A (ja) | 偏光膜の製造方法およびその応用 | |
| KR102259448B1 (ko) | 화합물 및 이것을 포함하는 조성물 | |
| KR102300710B1 (ko) | 화합물 및 이것을 포함하는 조성물 | |
| KR102448436B1 (ko) | 화합물 및 조성물 | |
| JP2023184545A (ja) | 組成物、膜、積層体および表示装置 | |
| CN111656230B (zh) | 聚合性液晶组合物、偏光膜及其制造方法、偏光板以及显示装置 | |
| TWI726092B (zh) | 光學薄膜 | |
| KR20240026987A (ko) | 화합물, 조성물, 막, 적층체 및 표시 장치 | |
| KR20240026988A (ko) | 화합물, 조성물, 막, 적층체 및 표시 장치 | |
| KR20230132778A (ko) | 조성물, 막, 적층체 및 표시 장치 | |
| KR20230113538A (ko) | 아조 화합물, 조성물, 막, 적층체 및 표시 장치 | |
| JP2023031100A (ja) | 組成物、化合物、膜、積層体および表示装置 | |
| JP2022073664A (ja) | 化合物、組成物、膜、積層体および表示装置 | |
| JP2022073665A (ja) | 化合物、組成物、膜、積層体および表示装置 | |
| KR20230136734A (ko) | 중합성 액정 조성물, 편광막, 편광 필름, 원 편광판 그리고 표시 장치 |