WO2023063408A1 - アントラキノン化合物、該化合物を含む液晶組成物及び調光素子 - Google Patents
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Classifications
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Definitions
- the present inventors have succeeded in obtaining a novel anthraquinone compound with a specific structure.
- the present inventors have also found that a light modulating device with excellent light resistance can be obtained by using a liquid crystal composition containing such a dichroic dye, which is a novel anthraquinone compound with a specific structure. . That is, aspects or embodiments included in the present invention are as follows. [1].
- the content of the anthraquinone compound represented by formula (1) in the liquid crystal composition is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 15 parts by mass, more preferably 0.5 to 5 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the liquid crystal material. Parts by mass are more preferable.
- a dichroic dye (described later) other than the compound represented by the formula (1)
- the anthraquinone compound represented by the formula (1) and the dichroic dye other than the compound represented by the formula (1) is preferably within the above range (0.5 to 15 parts by mass) with respect to 100 parts by mass of the liquid crystal material.
- the mixing ratio of the total liquid crystal material and the photocurable compound is preferably in the above range (90:10 to 50:50 in mass ratio), and the more preferred range and the more preferred range are also the same as above.
- cured product By irradiating the composition of the present invention containing a photocurable compound and a photopolymerization initiator with light, a cured product of the liquid crystal composition in which the photocurable compound component is cured (polymerized) can be obtained.
- cured product means a state in which the functional groups of the photocurable compound are polymerized or copolymerized by irradiation with light, and the anthraquinone compound represented by the formula (1), liquid crystal material, or the like is not necessarily It does not mean a cured product that contributed to the curing reaction.
- the light source for light irradiation is not particularly limited as long as it can irradiate light having a wavelength that is absorbed by the photopolymerization initiator.
- Preferred light sources include high-pressure mercury lamps, metal halide lamps, xenon lamps and halogen lamps capable of irradiating ultraviolet rays.
- the light modulating element can be used by sandwiching it between a pair of flat or curved glass, hard plastic, or the like via an adhesive layer such as polyvinyl butyral, vinyl acetate, double-sided tape, or adhesive.
- the light modulating element can be used by attaching it to a sheet of flat or curved glass, hard plastic, or the like with a double-faced tape, an adhesive, or the like.
- it may be sandwiched between soft plastics or stuck on one side or both sides.
- the resulting crude product was dissolved in toluene, and column purification was performed using toluene as a developing solvent.
- the solvent was distilled off from the purified solution under reduced pressure, and dried in a hot air dryer at 50°C for 24 hours to obtain No. 1 of the above specific example. 0.11 parts of the compound represented by 12 were obtained as a dark brown solid.
- the maximum absorption wavelength of this compound in toluene was 651 nm.
- the resulting crude product was dissolved in toluene, and column purification was performed using toluene as a developing solvent.
- the solvent was distilled off from the purified solution under reduced pressure, and dried in a hot air dryer at 50°C for 24 hours to obtain No. 1 of the above specific example.
- 0.1 part of the compound represented by 18 was obtained as a dark brown solid.
- the maximum absorption wavelength of this compound in toluene was 651 nm.
- Example 11 (Synthesis of the Anthraquinone Compound of the Present Invention Represented by Specific Example No. 24) 0.9 parts of the compound represented by the following formula (21) to 20 parts of NMP, 0.025 parts of copper powder, 0.025 parts of copper iodide, 2.0 parts of 2-iodobenzotrifluoride, 0.02 parts of potassium carbonate and 0.15 parts of sodium acetate were added, and the mixture was stirred at 150 to 160°C for 12 hours, then the reaction solution was cooled to 25°C, 200 parts of methanol was added, and the mixture was further stirred for 1 hour. The reaction product was collected by filtration, washed with methanol, and dried with a hot air dryer at 50° C. for 24 hours.
- Example 14 (Synthesis of the Anthraquinone Compound of the Present Invention Represented by Specific Example No. 35) 0.9 parts of the compound represented by the following formula (24) in 20 parts of NMP, 0.025 parts of copper powder, 0.025 parts of copper iodide, 2.5 parts of 3-fluoro-4-iodobenzonitrile, potassium carbonate 0 0.02 part and 0.15 part of sodium acetate were added and stirred at 150 to 160° C. for 12 hours, then the reaction mixture was cooled to 25° C. and 200 parts of methanol was added and stirred for an additional hour. The reaction product was collected by filtration, washed with methanol, and dried with a hot air dryer at 50° C. for 24 hours.
- a light control liquid crystal element having high contrast and high light resistance can be obtained by using a liquid crystal composition containing the compound.
- Such a light modulating element can be suitably used for outdoor building material applications and in-vehicle applications that require high durability.
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Abstract
式(1)(式中、R1及びR4は、-H、C1~12のアルキル基、C1~12のアルコキシ基、ハロゲン原子、-CО2R9、-ОCОR9、-CОR9、シアノ基又は-CF3を表す。R2、R3、R5及びR6は、-H、C1~4のアルキル基、C1~4のアルコキシ基、ハロゲン原子、-CО2R9、-ОCОR9、-CОR9、シアノ基又は-CF3を表す。R7及びR8は、-H、C1~12のアルキル基又はC1~12のアルコキシ基を表す。R9は、C1~12のアルキル基又は式(a)(式中、R10は-H、C1~8のアルキル基又はC1~8のアルコキシ基を表す。)若しくは式(b)(式中、R11は-H又はC1~8のアルキル基を表す。)で表される置換基を表す。但し、R1~R6のうち少なくとも一つはハロゲン原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又は-CF3を表す。)で表されるアントラキノン化合物。
Description
本発明は、新規のアントラキノン化合物、該化合物を含有する液晶組成物及び調光素子に関する。
電車や自動車等の車両、ビジネスビルや病院等の建物の窓、扉及び間仕切り等において、プライバシーの保護等を目的として、外来光の透過を制御する調光フィルムに関する工夫が種々に提案されている(特許文献1,2参照)。このような調光フィルムの一つに液晶を利用したものがある。通常、液晶調光フィルムは、電圧印加の有無により光の透過や散乱を制御して視界を遮ることはできるが、光自体を遮ることはできないため光散乱により眩しさが増す傾向にある。そこで、眩しさの軽減やコントラストの向上等を目的として、調光パネルの材料に色素を用いる試みがなされている(特許文献3,4参照)。例えばこの様な調光パネルを自動車の窓ガラスに用いる場合、実用性や意匠性の面から透明時に曇りがなく視界良好であることに加え、屋外使用時の長期暴露、即ち高温下で長時間光に曝されたときに、遮光時のみならず透明時においても色味の変化が小さい調光素子が強く求められている。
液晶調光フィルムに使用される色素としては二色性色素が一般的である。二色性色素を含有する液晶組成物を用いた調光素子としてGH(ゲストホスト)型が知られており、様々な二色性色素が提案されている(特許文献5参照)。
この様な二色性色素には、表示素子とした場合のコントラストは元より、耐光性、耐UV性及び耐熱性などが求められている。これらの特性を向上させる取り組みがなされているが、これらを満足できるものは見出されていない。例えば特許文献5には調光用途において好適な二色性色素が開示されているが、同文献の色素は耐光性が不十分である。
本発明の第一の目的は、新規なアントラキノン化合物を提供することである。
本発明の他の目的は、この新規なアントラキノン化合物である耐光性に優れた二色性色素、該二色性色素を含有する液晶組成物、及び該組成物を含有する調光素子を提供することである。
本発明の他の目的は、この新規なアントラキノン化合物である耐光性に優れた二色性色素、該二色性色素を含有する液晶組成物、及び該組成物を含有する調光素子を提供することである。
本発明者らは、特定構造の新規なアントラキノン化合物を得ることに成功した。
また、本発明者らは、そのような特定構造の新規のアントラキノン化合物である二色性色素を含有する液晶組成物を用いることにより耐光性に優れた調光素子を得ることができることを見出した。
すなわち、本発明に包含される諸態様または諸実施形態は、以下のとおりである。
[1].下記式(1)
(式中、R1及びR4は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、ハロゲン原子、-CО2R9、-ОCОR9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基を表す。R2、R3、R5及びR6は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、ハロゲン原子、-CО2R9、-ОCОR9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基を表す。R7及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基を表す。R9は、それぞれ独立に、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は下記式(a)
(式中、R10は水素原子、炭素数1乃至8の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は炭素数1乃至8の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基を表す。)若しくは下記式(b)
(式中、R11は水素原子又は炭素数1乃至8の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基を表す。)で表される置換基を表す。但し、R1乃至R6のうち少なくとも一つはハロゲン原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基を表す。)で表されるアントラキノン化合物。
[2].
R9が、それぞれ独立に、炭素数1乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である、前項[1]に記載のアントラキノン化合物。
[3].式(1)におけるR1及びR4が、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基であり、R2、R3、R5及びR6が、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基である、前項[1]又は[2]に記載のアントラキノン化合物。
[4].
式(1)におけるR1及びR4が、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基であり、R2、R3、R5及びR6が、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基である、前項[3]に記載のアントラキノン化合物。
[5].式(1)におけるR2及びR5が水素原子である、前項[1]乃至[4]のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物。
[6].式(1)におけるR1及びR3のどちらか一方のみが水素原子であり、かつR4及びR6のどちらか一方のみが水素原子である、前項[1]乃至[5]のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物。
[7].式(1)におけるR3及びR6が水素原子である、前項[1]乃至[6]のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物。
[8].式(1)におけるR4が炭素数4乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である、前項[1]乃至[7]のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物。
[9].式(1)におけるR7、R8が、それぞれ独立に、炭素数4乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は炭素数4乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基である、前項[1]乃至[8]のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物。
[10].前項[1]乃至[9]のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物及び液晶材料を含有する液晶組成物。
[11].更に、式(1)で表されるアントラキノン化合物以外の色素化合物を少なくとも1つ以上含有する、前項[10]に記載の液晶組成物。
[12].光硬化性化合物及び光重合開始剤を更に含有する、前項[10]又は[11]に記載の液晶組成物。
[13].前項[12]に記載の液晶組成物の光硬化物。
[14].少なくとも一方が透明電極を有する透明基板である対向配置された一対の基板間に、前項[10]乃至[12]のいずれか一項に記載の液晶組成物、又は前項[13]に記載の光硬化物を挟持してなる調光素子。
[15].一対の基板の両方が透明電極を有する透明基板である、前項[14]に記載の調光素子。
また、本発明者らは、そのような特定構造の新規のアントラキノン化合物である二色性色素を含有する液晶組成物を用いることにより耐光性に優れた調光素子を得ることができることを見出した。
すなわち、本発明に包含される諸態様または諸実施形態は、以下のとおりである。
[1].下記式(1)
(式中、R1及びR4は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、ハロゲン原子、-CО2R9、-ОCОR9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基を表す。R2、R3、R5及びR6は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、ハロゲン原子、-CО2R9、-ОCОR9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基を表す。R7及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基を表す。R9は、それぞれ独立に、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は下記式(a)
(式中、R10は水素原子、炭素数1乃至8の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は炭素数1乃至8の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基を表す。)若しくは下記式(b)
(式中、R11は水素原子又は炭素数1乃至8の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基を表す。)で表される置換基を表す。但し、R1乃至R6のうち少なくとも一つはハロゲン原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基を表す。)で表されるアントラキノン化合物。
[2].
R9が、それぞれ独立に、炭素数1乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である、前項[1]に記載のアントラキノン化合物。
[3].式(1)におけるR1及びR4が、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基であり、R2、R3、R5及びR6が、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基である、前項[1]又は[2]に記載のアントラキノン化合物。
[4].
式(1)におけるR1及びR4が、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基であり、R2、R3、R5及びR6が、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基である、前項[3]に記載のアントラキノン化合物。
[5].式(1)におけるR2及びR5が水素原子である、前項[1]乃至[4]のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物。
[6].式(1)におけるR1及びR3のどちらか一方のみが水素原子であり、かつR4及びR6のどちらか一方のみが水素原子である、前項[1]乃至[5]のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物。
[7].式(1)におけるR3及びR6が水素原子である、前項[1]乃至[6]のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物。
[8].式(1)におけるR4が炭素数4乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である、前項[1]乃至[7]のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物。
[9].式(1)におけるR7、R8が、それぞれ独立に、炭素数4乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は炭素数4乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基である、前項[1]乃至[8]のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物。
[10].前項[1]乃至[9]のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物及び液晶材料を含有する液晶組成物。
[11].更に、式(1)で表されるアントラキノン化合物以外の色素化合物を少なくとも1つ以上含有する、前項[10]に記載の液晶組成物。
[12].光硬化性化合物及び光重合開始剤を更に含有する、前項[10]又は[11]に記載の液晶組成物。
[13].前項[12]に記載の液晶組成物の光硬化物。
[14].少なくとも一方が透明電極を有する透明基板である対向配置された一対の基板間に、前項[10]乃至[12]のいずれか一項に記載の液晶組成物、又は前項[13]に記載の光硬化物を挟持してなる調光素子。
[15].一対の基板の両方が透明電極を有する透明基板である、前項[14]に記載の調光素子。
本発明のアントラキノン化合物は、二色性を有し、かつ耐光性に優れるため、該化合物を含有する液晶組成物を用いることにより、遮光時だけでなく透明時においても高温下、長期間光に暴露されても色変化の小さい調光素子が得られる。
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明のアントラキノン化合物は下記式(1)で表される。
本発明のアントラキノン化合物は下記式(1)で表される。
式(1)中、R1及びR4は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、ハロゲン原子、-CО2R9、-ОCОR9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基を表す。R2、R3、R5及びR6は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、ハロゲン原子、-CО2R9、-ОCОR9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基を表す。R7及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基を表す。R9は、それぞれ独立に、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は下記式(a)若しくは(b)で表される置換基を表す。但し、R1乃至R6のうち少なくとも一つはハロゲン原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基を表す。
式(a)中、R10は水素原子、炭素数1乃至8の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は炭素数1乃至8の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基を表し、式(b)中、R11は水素原子又は炭素数1乃至8の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基を表す。
式(1)のR1及びR4が表す炭素数1乃至12のアルキル基は、直鎖又は分岐状のいずれでもよい。その具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、iso-プロピル基、n-ブチル基、iso-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、iso-ペンチル基、neo-ペンチル基、t-ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、2-エチルヘキシル基、2-プロピルヘキシル基、2-ブチルヘキシル基、2-ペンチルヘキシル基及び2-ペンチルへプチル基等が挙げられる。この中でも、炭素数4乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が好ましく、炭素数4乃至12の直鎖のアルキル基がより好ましく、炭素数4乃至8の直鎖のアルキル基がさらに好ましい。
式(1)のR1及びR4が表す炭素数1乃至12のアルコキシ基は、直鎖状又は分岐鎖状のいずれでもよい。その具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、iso-プロポキシ基、n-ブトキシ基、iso-ブトキシ基、sec-ブトキシ基、t-ブトキシ基、n-ペンチルオキシ基、iso-ペンチルオキシ基、neo-ペンチルオキシ基、t-ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシル基、ドデシルオキシ基、2-エチルヘキシルオキシ基、2-プロピルヘキシルオキシ基、2-ブチルヘキシルオキシ基、2-ペンチルヘキシルオキシ基及び2-ペンチルへプチルオキシ基等が挙げられ、炭素数1乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基が好ましく、炭素数4乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基がより好ましく、炭素数4乃至8の直鎖のアルコキシ基がさらに好ましい。
式(1)のR1及びR4が表すハロゲン原子の具体例としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられ、フッ素原子又は塩素原子が好ましく、フッ素原子がより好ましい。
R9が表す炭素数1乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基の具体例としては、式(1)のR1及びR4が表す炭素数1乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基の具体例と同じものが挙げられ、それぞれ独立に炭素数1乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が好ましく、それぞれ独立に炭素数1乃至4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基がより好ましく、それぞれ独立に炭素数1乃至4の直鎖のアルキル基がさらに好ましい。
式(a)のR10が表す炭素数1乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルキル基の具体例としては、式(1)のR1及びR4が表す炭素数1乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基の具体例の項に記載した炭素数1乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルキル基と同じものが挙げられる。炭素数1乃至7の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が好ましく、炭素数1乃至7の直鎖のアルキル基がより好ましい。
式(a)のR10が表す炭素数1乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基の具体例としては、式(1)のR1及びR4が表す炭素数1乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基の具体例の項に記載した炭素数1乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基と同じものが挙げられる。炭素数1乃至7の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基が好ましく、炭素数1乃至7の直鎖のアルコキシ基がより好ましい。
式(b)のR11が表す炭素数1乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルキル基の具体例としては、式(1)のR1及びR4が表す炭素数1乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基の具体例の項に記載した炭素数1乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルキル基と同じものが挙げられる。炭素数1乃至5の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が好ましく、炭素数1乃至5の直鎖のアルキル基がより好ましい。
式(1)のR9としては、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基が好ましい。
式(1)のR1としては、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基が好ましい。R1としては、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基がより好ましく、水素原子、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基が更に好ましく、水素原子、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9又はシアノ基が特に好ましい。
式(1)のR4としては、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基が好ましい。R4としては、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基がより好ましく、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9又はシアノ基が更に好ましく、炭素数1乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が特に好ましく、炭素数4乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が最も好ましい。
式(1)のR2、R3、R5及びR6が表す炭素数1乃至4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基の具体例としては、式(1)のR1及びR4が表す炭素数1乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基の具体例の項に記載した炭素数1乃至4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基と同じものが挙げられる。メチル基又はエチル基が好ましい。
式(1)のR2、R3、R5及びR6が表す炭素数1乃至4の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基の具体例としては、式(1)のR1及びR4が表す炭素数1乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基の具体例の項に記載した炭素数1乃至4の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基と同じものが挙げられる。メトキシ基又はエトキシ基が好ましい。
式(1)のR2、R3、R5及びR6が表すハロゲン原子の具体例としては、式(1)のR1及びR4が表すハロゲン原子の具体例と同じものが挙げられる。フッ素原子又は塩素原子が好ましく、フッ素原子がより好ましい。
式(1)のR2及びR5としては、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基が好ましい。R2及びR5としては、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、塩素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基がより好ましく、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9又はシアノ基が更に好ましく、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9又はシアノ基が特に好ましく、水素原子が最も好ましい。
式(1)のR3及びR6としては、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基が好ましい。R3及びR6としては、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、塩素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基がより好ましく、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9又はシアノ基が更に好ましく、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9又はシアノ基が特に好ましい。
式(1)のR7及びR8が表す炭素数1乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基の具体例としては、式(1)のR1及びR4が表す炭素数1乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基の具体例と同じものが挙げられ、炭素数4乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が好ましく、炭素数4乃至12の直鎖のアルキル基がより好ましい。
式(1)のR7及びR8が表す炭素数1乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基の具体例としては、式(1)のR1及びR4が表す炭素数1乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基の具体例と同じものが挙げられ、炭素数4乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基が好ましく、炭素数4乃至12の直鎖のアルコキシ基がより好ましい。
式(1)のR7及びR8としては、それぞれ独立に、炭素数4乃至10の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は炭素数4乃至10の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基が好ましい。R7及びR8としては、それぞれ独立に、炭素数4乃至10の直鎖のアルキル基又は炭素数4乃至10の直鎖のアルコキシ基がより好ましく、それぞれ独立に、炭素数4乃至10の直鎖のアルコキシ基が更に好ましい。
式(1)において、R1乃至R3を有するフェニル基の置換基の数、及びR4乃至R6を有するフェニル基の置換基の数は、それぞれ独立に、0乃至2であること(即ち、R1乃至R3の少なくとも一つが水素原子であること、及びR4乃至R6の少なくとも一つが水素原子であること)が好ましく、0乃至1であること(即ち、R1乃至R3の少なくとも二つが水素原子であること、及びR4乃至R6の少なくとも二つが水素原子であること)がより好ましい。なお、ここでの置換基とは、水素原子以外を意味する。
また、式(1)において、R1乃至R3を有するフェニル基上の置換基の位置、及びR4乃至R6を有するフェニル基上の置換基の位置は、それぞれ独立に、下記式(3)に示す番号で説明すると、2-位のみ、3-位のみ、4-位のみ、2-位と4-位の二ヶ所又は3-位と4-位の二ヶ所が好ましく、2-位のみ、3-位のみ、4-位のみがより好ましく、4-位のみがさらに好ましい。なお、例えば4-位のみとは、4-位のみに水素原子以外の置換基を有することを意味する。
式(1)のR1乃至R6のうち少なくとも一つは、ハロゲン原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基であることが好ましい。
また、式(1)におけるR1及びR3としては、どちらか一方のみが水素原子であることが好ましく、R3のみが水素原子であることがより好ましく、および/または、式(1)におけるR4及びR6としては、どちらか一方のみが水素原子であることが好ましく、R6のみが水素原子であることがより好ましい。
また、式(1)におけるR1及びR3としては、どちらか一方のみが水素原子であることが好ましく、R3のみが水素原子であることがより好ましく、および/または、式(1)におけるR4及びR6としては、どちらか一方のみが水素原子であることが好ましく、R6のみが水素原子であることがより好ましい。
式(1)で表されるアントラキノン化合物としては、上記したR1乃至R9、式(a)中のR10及び式(b)中のR11のそれぞれの好ましい乃至最も好ましい態様を組み合わせたものがより好ましい。
前記式(1)で表される化合物の好適な具体例としては以下のものが挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、下記の具体例の構造中のアルキル基、アルコキシ基のアルキル部分、およびエステル基のアルキル部分は、いずれも直鎖の炭素鎖を示す。
なお、下記の具体例の構造中のアルキル基、アルコキシ基のアルキル部分、およびエステル基のアルキル部分は、いずれも直鎖の炭素鎖を示す。
本発明の式(1)で表されるアントラキノン化合物は、例えば、US2004/0087692A1明細書に記載の方法を参考に合成可能である。
具体的には、例えば、特開昭63-72760号公報等に記載の従来公知の方法で合成した下記式(A)で表されるアントラキノン化合物を、銅粉末など銅触媒の存在下、炭酸カリウムなどの塩基性条件下において、N-メチル-2-ピロリドンなどの溶媒中、下記式(B)で表されるヨードベンゼン誘導体(または代替的にブロモベンゼン誘導体)と140乃至160℃で反応させることにより合成可能である。
尚、下記式(A)及び(B)中のR1乃至R8は、式(1)における同じ意味を表す。この合成方法の別法としては、R1乃至R3を置換基として有するベンゼン環をヨードベンゼン誘導体として導入する反応(例えば後述の実施例1~3に例示された反応)に代えて、R4乃至R6を置換基として有するベンゼン環をヨードベンゼン誘導体として導入する反応(例えば後述の実施例4に例示された反応)を行ってもよい。
具体的には、例えば、特開昭63-72760号公報等に記載の従来公知の方法で合成した下記式(A)で表されるアントラキノン化合物を、銅粉末など銅触媒の存在下、炭酸カリウムなどの塩基性条件下において、N-メチル-2-ピロリドンなどの溶媒中、下記式(B)で表されるヨードベンゼン誘導体(または代替的にブロモベンゼン誘導体)と140乃至160℃で反応させることにより合成可能である。
尚、下記式(A)及び(B)中のR1乃至R8は、式(1)における同じ意味を表す。この合成方法の別法としては、R1乃至R3を置換基として有するベンゼン環をヨードベンゼン誘導体として導入する反応(例えば後述の実施例1~3に例示された反応)に代えて、R4乃至R6を置換基として有するベンゼン環をヨードベンゼン誘導体として導入する反応(例えば後述の実施例4に例示された反応)を行ってもよい。
本発明の液晶組成物(以下、単に「本発明の組成物」と称することもある)は、式(1)で表されるアントラキノン化合物及び液晶材料を含有する。
液晶組成物中における式(1)で表されるアントラキノン化合物の含有割合は特に限定されないが、液晶材料100質量部に対して0.5乃至15質量部であることが好ましく、0.5乃至5質量部であることがより好ましい。式(1)で表される化合物以外の二色性色素(後述)を併用する場合は、式(1)で表されるアントラキノン化合物と式(1)で表される化合物以外の二色性色素の合計の含有量が、液晶材料100質量部に対して前記の範囲(0.5乃至15質量部)であることが好ましい。
本発明の液晶組成物が含有する液晶材料は、ネマチック液晶、コレステリック液晶、スメクチック液晶等の液晶性を有する材料(液晶性を有する化合物)でありさえすれば特に限定されないが、この中でもネマチック液晶が好ましい。液晶性を有する化合物としては、例えば、「液晶デバイスハンドブック」(日本学術振興会第142委員会編、日刊工業新聞社、1989年)の第154乃至192項及び第715乃至722項に記載の液晶化合物が挙げられる。
本発明の液晶組成物は、式(1)で表されるアントラキノン化合物以外の二色性色素又はコレステリルノエナノエート等の液晶相を示す又は示さない光学活性物質、紫外線吸収剤及び酸化防止剤等の各添加物、光硬化性化合物及び光重合開始剤等を含有していてもよい。
本発明の液晶組成物が含有し得る光硬化性化合物は、光を照射された際に後述する光重合開始剤の作用により重合可能な官能基を有する化合物で有りさえすれば特に限定されない。光硬化性化合物としては、例えば(メタ)アクリレート基を有する化合物、ビニル基を有する化合物及びアリル基を有する化合物等が挙げられる。(メタ)アクリレート基を有する化合物が好ましい。尚、本明細書において「(メタ)アクリレート」との記載は、「メタクリレート及び/又はアクリレート」を意味する。
本発明の液晶組成物が含有する(メタ)アクリレート化合物は、例えば一分子中に(メタ)アクリレート基を一つ有するモノ(メタ)アクリレート化合物及び一分子中に(メタ)アクリレート基を二つ有するジ(メタ)アクリレート化合物等が包含されるが、これに限定されない。
モノ(メタ)アクリレート化合物としては、炭素数5乃至13の直鎖状、環状あるいは分岐鎖状のアルキル基を有するモノ(メタ)アクリレートが好ましい。その具体例としては、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、へプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート及びトリデシル(メタ)アクリレート等の直鎖状アルキルモノ(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート等の環状アルキルモノ(メタ)アクリレート、2-メチルヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、2-プロピルヘキシル(メタ)アクリレート、2-メチルヘプチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘプチル(メタ)アクリレート及び2-プロピルヘプチル(メタ)アクリレート等の分岐鎖状アルキルモノ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
ジ(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,5-ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,7-ヘプタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,8-オクタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10-デカンジオールジ(メタ)アクリレート、1,11-ウンデカンジオールジ(メタ)アクリレート、1,12-ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート及び1,13-トリデカンジオールジ(メタ)アクリレート、さらに、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレートなどのトリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
本発明の液晶組成物にはモノ(メタ)アクリレート化合物およびジ(メタ)アクリレート化合物を併用してもよい。モノ(メタ)アクリレート化合物とジ(メタ)アクリレート化合物を併用する場合の割合は、モノ(メタ)アクリレート化合物:ジ(メタ)アクリレート化合物の質量比が、10:90乃至96:4であることが好ましく、50:50乃至95:5であることがより好ましい。
本発明の組成物が含有し得る光重合開始剤は、光の照射により光硬化性化合物を重合し得る化合物でありさえすれば特に限定されない。光照射後に硬化物中に残存して式(1)で表されるアントラキノン化合物等の二色性色素の変質を引き起こさないものが好ましい。
光重合開始剤としては、例えば、ダロキュア1173、イルガキュア651、イルガキュア184等のアルキルフェノン系光重合開始剤や、イルガキュアTPO等のホスフィンオキシド系光重合開始剤が好ましく用いられる。
光重合開始剤としては、例えば、ダロキュア1173、イルガキュア651、イルガキュア184等のアルキルフェノン系光重合開始剤や、イルガキュアTPO等のホスフィンオキシド系光重合開始剤が好ましく用いられる。
光硬化性化合物および光重合開始剤を含有する場合の本発明の組成物における式(1)で表されるアントラキノン化合物および液晶材料の合計と光硬化性化合物との配合割合は、質量比で90:10乃至50:50が好ましく、80:20乃至50:50がより好ましく、60:40乃至50:50が更に好ましい。光硬化性化合物の配合割合を前記の範囲とすることにより、光照射による硬化前に液晶材料と光硬化性化合物が分離すること、及び硬化物の遮光性が低下することを防ぐことができる。
尚、式(1)で表される化合物以外の二色性色素(後述)を併用する場合、本発明の組成物における式(1)で表されるアントラキノン化合物を含む全ての二色性色素と液晶材料の合計と光硬化性化合物との配合割合は、上記の範囲(質量比で90:10乃至50:50)が好ましく、より好ましい範囲及び更に好ましい範囲も上記と同じである。
尚、式(1)で表される化合物以外の二色性色素(後述)を併用する場合、本発明の組成物における式(1)で表されるアントラキノン化合物を含む全ての二色性色素と液晶材料の合計と光硬化性化合物との配合割合は、上記の範囲(質量比で90:10乃至50:50)が好ましく、より好ましい範囲及び更に好ましい範囲も上記と同じである。
光硬化性化合物および光重合開始剤を含有する場合の本発明の組成物における光重合開始剤の含有量は、光硬化性化合物100質量部に対して0.1乃至5質量部が好ましい。
本発明の組成物には、式(1)で表されるアントラキノン化合物以外の二色性色素を併用することができる。
併用し得る二色性色素は、特に限定されないが、例えば、アゾ色素、アントラキノン色素、ペリレン色素、キノフタロン色素、メロシアニン色素、アゾメチン色素、フタロペリレン色素、インジゴ色素、アズレン色素、ジオキサジン色素、ポリチオフェン色素等より選択すればよい。具体的には、「Dichroic dyes for Liquid Crystal Display」(A.V.Ivashchenko著、CRC社、1994年)に記載されているもの等が挙げられる。
これらの中でも、アゾ色素、アントラキノン色素、ペリレン色素又はキノフタロン色素を併用することが好ましく、アゾ色素、アントラキノン色素を併用することがより好ましい。
併用し得る二色性色素は、特に限定されないが、例えば、アゾ色素、アントラキノン色素、ペリレン色素、キノフタロン色素、メロシアニン色素、アゾメチン色素、フタロペリレン色素、インジゴ色素、アズレン色素、ジオキサジン色素、ポリチオフェン色素等より選択すればよい。具体的には、「Dichroic dyes for Liquid Crystal Display」(A.V.Ivashchenko著、CRC社、1994年)に記載されているもの等が挙げられる。
これらの中でも、アゾ色素、アントラキノン色素、ペリレン色素又はキノフタロン色素を併用することが好ましく、アゾ色素、アントラキノン色素を併用することがより好ましい。
式(1)で表されるアントラキノン化合物以外の二色性色素を併用する場合、全二色性色素中に占める式(1)で表されるアントラキノン化合物の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲であれば特に限定されない。その量は、1乃至80質量%が好ましく、5乃至70質量%がより好ましく、10乃至50質量%が更に好ましい。
本発明の組成物には、更に、ベンゾトリアゾ-ル系、ベンゾフェノン系及びヒンダードアミン系等の光安定剤、ホスファイト系及びヒンダードフェノール系等の抗酸化剤、熱重合禁止剤、チオール化合物、光鋭感剤、光増感剤、連鎖移動禁止剤、重合禁止剤、接着性付与剤、消泡剤、架橋剤、界面活性剤、熱硬化促進剤、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ウレタンジアクリレート等の増粘剤等を併用してもよい。
また、調光素子としてのセルギャップを制御するために、シリカやガラス、プラスチック、セラミック等の球状あるいは円筒状のスペーサーを加えてもよい。この際のセルギャップは2乃至100μmの範囲に設定できる。
また、調光素子としてのセルギャップを制御するために、シリカやガラス、プラスチック、セラミック等の球状あるいは円筒状のスペーサーを加えてもよい。この際のセルギャップは2乃至100μmの範囲に設定できる。
本発明の組成物は、必須成分である式(1)で表されるアントラキノン化合物及び液晶材料、ならびに、必要により光硬化性化合物、光重合開始剤等の他の任意成分を、混合、攪拌することにより得られる。混合、撹拌は、最も単純には全ての構成成分を容器中に入れて手動で撹拌するだけでも構わないが、マグネチックスターラー等の機器を用いて撹拌を行うのが効果的である。また、均一な組成物を効率よく調製するためには、先ず光硬化性化合物、光重合開始剤及び液晶材料の均一混合物を調製し、次いで式(1)で表されるアントラキノン化合物及び他の任意成分を加えて撹拌、混合することが好ましい。撹拌、混合時は必要により加熱を施しても構わない。光重合開始剤の吸収波長を発する光源下での撹拌、混合は極力短時間で行うことが好ましい。各成分を混合した後は、さらにメッシュ、メンブレンフィルターなどを用いてろ過を施してもよい。
光硬化性化合物及び光重合開始剤を含有する本発明の組成物に光を照射することにより、光硬化性化合物成分が硬化(重合)した液晶組成物の硬化物が得られる。尚、本発明における「硬化物」とは、光の照射により光硬化性化合物の官能基が重合或いは共重合した状態を意味し、式(1)で表されるアントラキノン化合物や液晶材料等が必ずしも硬化反応に寄与した硬化物を意味するものではない。
光を照射する際の光源としては、光重合開始剤の吸収する波長の光を照射可能な光源であれば特に限定されない。好ましい光源としては、紫外線を照射可能な高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ及びハロゲンランプ等が挙げられる。
光を照射する際の光源としては、光重合開始剤の吸収する波長の光を照射可能な光源であれば特に限定されない。好ましい光源としては、紫外線を照射可能な高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ及びハロゲンランプ等が挙げられる。
本発明の調光素子は、少なくとも一方が透明電極を有する透明基板である基板が対向配置された一対の基板間に前記液晶組成物又はその光硬化物の層が挟持されてなるものである。ここで基板としては、例えば、ガラスや石英等の無機透明物、金属、金属酸化物、半導体、セラミック、プラスチック板、プラスチックフィルム等の無色透明或いは着色透明、又は不透明のものが挙げられる。電極は、その基板の上に、例えば、金属酸化物、金属、半導体、有機導電物質等の薄膜を基板全面或いは部分的に既知の塗布法や印刷法やスパッタ等の蒸着法等により形成されたものである。特に大面積の調光素子を得る為には、生産性及び加工性の面からPET等の透明高分子フィルム上にITO(酸化インジウム、酸化スズ)電極をスパッタ等の蒸着法や印刷法等を用いて形成した電極基板を用いることが望ましい。一対の基板の両方が透明電極を有する透明基板であることは、より好ましい態様である。尚、基板上に電極或いは電極と外部を結ぶ為の配線が設けられていても良い。例えば、セグメント駆動用電極基板やマトリックス駆動用電極基板、アクティブマトリックス駆動用電極基板等が用いられて良い。更に基板上に設けられた電極面上が、ポリイミドやポリアミド、シリコーン、シアン化合物等の有機化合物、SiO2、TiO2、ZrO2等の無機化合物、又はこれらの混合物よりなる保護膜や配向膜で全面或いは一部が覆われていてもよい。
プラスチックフィルムを基板として用いることにより、フレキシブルで軽量な調光素子が得られる。このため、一対の平面状又は曲面状のガラスや硬質プラスチック等の間にポリビニルブチラールや酢酸ビニルエステル、両面テープ、接着剤等の接着層を介して調光素子を挟んで使用することができる。あるいは、一枚の平面状又は曲面状のガラスや硬質プラスチック等の面に両面テープや接着剤等で調光素子を張り付けて使用することができる。又、軟質プラスチックの間に挟んだり、片面や両面に張り付けたりしても良い。又、調光素子の電極面とは反対側の基板面上にハードコート、紫外線カット層や赤外線カット層、ハーフミラー等の保護層が設けられてもよいし、カラーフィルターを積層したり、偏光子フィルターを付けたりしても良い。又、エレクトロルミネセンス表示素子、発光ダイオード表示素子、エレクトロクロミック表示素子、他の液晶表示素子として積層しても良い。
本発明の調光素子に電圧を印加する為の駆動装置としては、2乃至100Vの直流電圧や10乃至1000Hzの交流電圧を印加することのできる装置であり、電圧を印加しない時には、電極間をオープンするか短絡するものであればよい。また、この駆動装置には、セグメント駆動用の電圧印加回路、マトリックス駆動用の電圧印加回路、アクティブマトリクス用の電圧印加回路等が備えられていても良い。
本発明の式(1)で表されるアントラキノン化合物は、高い耐光性を有しており、これを用いた調光素子は長期間にわたり色変化の少ない高品位な表示が実現可能である。さらに高温下での光の長期屋外暴露による耐光性に優れている為、本発明の調光素子は車載用途又は建材用途に最適である。
以下に実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。尚、本文中「部」及び「%」とあるのは、特別の記載のない限り質量基準である。実施例における極大吸収波長は、(株)島津製作所製の分光光度計「UV-3150」で測定した値である。
実施例1(具体例のNo.8で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(11)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、1-フルオロ-4-ヨードベンゼン2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.8で表される化合物0.2部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は651nmであった。
NMP20部に下記式(11)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、1-フルオロ-4-ヨードベンゼン2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.8で表される化合物0.2部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は651nmであった。
実施例2(具体例のNo.9で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(12)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨードベンゾニトリル2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.9で表される化合物0.15部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は650nmであった。
NMP20部に下記式(12)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨードベンゾニトリル2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.9で表される化合物0.15部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は650nmであった。
実施例3(具体例のNo.10で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(13)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨード安息香酸エチル2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.10で表される化合物0.18部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は655nmであった。
NMP20部に下記式(13)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨード安息香酸エチル2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.10で表される化合物0.18部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は655nmであった。
実施例4(具体例のNo.19で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(14)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨードベンゾニトリル2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.19で表される化合物0.1部を褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は651nmであった。
NMP20部に下記式(14)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨードベンゾニトリル2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.19で表される化合物0.1部を褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は651nmであった。
実施例5(具体例のNo.5で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(15)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨードベンゾニトリル2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.5で表される化合物0.15部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は651nmであった。
NMP20部に下記式(15)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨードベンゾニトリル2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.5で表される化合物0.15部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は651nmであった。
実施例6(具体例のNo.7で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(16)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、1-クロロ-4-ヨードベンゼン2.5部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.7で表される化合物0.05部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は652nmであった。
NMP20部に下記式(16)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、1-クロロ-4-ヨードベンゼン2.5部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.7で表される化合物0.05部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は652nmであった。
実施例7(具体例のNo.11で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(17)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨードアセトフェノン2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.11で表される化合物0.15部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は654nmであった。
NMP20部に下記式(17)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨードアセトフェノン2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.11で表される化合物0.15部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は654nmであった。
実施例8(具体例のNo.12で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(18)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨードベンゾトリフルオリド2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.12で表される化合物0.11部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は651nmであった。
NMP20部に下記式(18)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨードベンゾトリフルオリド2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.12で表される化合物0.11部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は651nmであった。
実施例9(具体例のNo.15で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(19)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨードベンゾニトリル2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.15で表される化合物0.1部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は651nmであった。
NMP20部に下記式(19)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨードベンゾニトリル2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.15で表される化合物0.1部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は651nmであった。
実施例10(具体例のNo.18で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(20)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨード安息香酸2-エチルヘキシル4.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.18で表される化合物0.1部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は651nmであった。
NMP20部に下記式(20)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、4-ヨード安息香酸2-エチルヘキシル4.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.18で表される化合物0.1部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は651nmであった。
実施例11(具体例のNo.24で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(21)で表される化合物0.9部、銅粉0.025部、ヨウ化銅0.025部、2-ヨードベンゾトリフルオリド2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、150乃至160℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.24で表される化合物0.07部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は649nmであった。
NMP20部に下記式(21)で表される化合物0.9部、銅粉0.025部、ヨウ化銅0.025部、2-ヨードベンゾトリフルオリド2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、150乃至160℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.24で表される化合物0.07部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は649nmであった。
実施例12(具体例のNo.28で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(22)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、3-ヨードベンゾニトリル2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.28で表される化合物0.13部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は650nmであった。
NMP20部に下記式(22)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、3-ヨードベンゾニトリル2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.28で表される化合物0.13部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は650nmであった。
実施例13(具体例のNo.33で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(23)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、1-フルオロ-4-ヨードベンゼン2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.33で表される化合物0.1部を褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は652nmであった。
NMP20部に下記式(23)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、1-フルオロ-4-ヨードベンゼン2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.33で表される化合物0.1部を褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は652nmであった。
実施例14(具体例のNo.35で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(24)で表される化合物0.9部、銅粉0.025部、ヨウ化銅0.025部、3-フルオロ-4-ヨードベンゾニトリル2.5部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、150乃至160℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.35で表される化合物0.04部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は648nmであった。
NMP20部に下記式(24)で表される化合物0.9部、銅粉0.025部、ヨウ化銅0.025部、3-フルオロ-4-ヨードベンゾニトリル2.5部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、150乃至160℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.35で表される化合物0.04部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は648nmであった。
実施例15(具体例のNo.37で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(25)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、1,2-ジフルオロ-4-ヨードベンゼン2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.37で表される化合物0.07部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は650nmであった。
NMP20部に下記式(25)で表される化合物0.9部、銅粉0.02部、ヨウ化銅0.02部、1,2-ジフルオロ-4-ヨードベンゼン2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、140乃至150℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.37で表される化合物0.07部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は650nmであった。
実施例16(具体例のNo.46で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(26)で表される化合物0.9部、銅粉0.03部、ヨウ化銅0.03部、4-ブロモ-2-フルオロアニソール2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、150乃至160℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.46で表される化合物0.03部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は654nmであった。
NMP20部に下記式(26)で表される化合物0.9部、銅粉0.03部、ヨウ化銅0.03部、4-ブロモ-2-フルオロアニソール2.0部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、150乃至160℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.46で表される化合物0.03部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は654nmであった。
実施例17(具体例のNo.51で表される本発明のアントラキノン化合物の合成)
NMP20部に下記式(27)で表される化合物0.9部、銅粉0.03部、ヨウ化銅0.03部、1-ブロモ-3,4,5-トリフルオロベンゼン2.5部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、150乃至160℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.51で表される化合物0.06部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は649nmであった。
NMP20部に下記式(27)で表される化合物0.9部、銅粉0.03部、ヨウ化銅0.03部、1-ブロモ-3,4,5-トリフルオロベンゼン2.5部、炭酸カリウム0.02部及び酢酸ナトリウム0.15部を加え、150乃至160℃で12時間撹拌した後、反応液を25℃まで冷却してメタノール200部を加え、更に1時間撹拌した。反応生成物をろ取してメタノールで洗浄した後、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥した。得られた粗体をトルエンに溶解し、展開溶媒にトルエンを用いてカラム精製を行った。精製後の溶液から溶媒を減圧留去し、50℃の熱風乾燥機で24時間乾燥することにより上記具体例のNo.51で表される化合物0.06部を暗褐色固体として得た。この化合物のトルエン中の極大吸収波長は649nmであった。
合成例1(比較用化合物の合成)
特開昭62-5941号公報の実施例6の記載に準じて、下記式(X)で表される化合物を得た。
特開昭62-5941号公報の実施例6の記載に準じて、下記式(X)で表される化合物を得た。
実施例18(本発明の液晶組成物の調製)
実施例1で得られた具体例のNo.8で表される化合物0.006部、1-シアノ-4’-n-ペンチルビフェニル0.306部、1-シアノ-4’-n-ヘプチルビフェニル0.15部、1-シアノ-4’-n-オクチルオキシビフェニル0.096部、及び1-シアノ-4’’-n-ペンチルターフェニル0.048部を室温で混合し、本発明の液晶組成物を得た。
実施例1で得られた具体例のNo.8で表される化合物0.006部、1-シアノ-4’-n-ペンチルビフェニル0.306部、1-シアノ-4’-n-ヘプチルビフェニル0.15部、1-シアノ-4’-n-オクチルオキシビフェニル0.096部、及び1-シアノ-4’’-n-ペンチルターフェニル0.048部を室温で混合し、本発明の液晶組成物を得た。
実施例19乃至34及び比較例1(本発明および比較用の液晶組成物の調製)
実施例1で得られたNo.8で表される化合物を、実施例2で得られた具体例のNo.9で表される化合物、実施例3で得られた具体例のNo.10で表される化合物、実施例4で得られた具体例のNo.19で表される化合物、実施例5で得られた具体例のNo.5で表される化合物、実施例6で得られた具体例のNo.7で表される化合物、実施例7で得られた具体例のNo.11で表される化合物、実施例8で得られた具体例のNo.12で表される化合物、実施例9で得られた具体例のNo.15で表される化合物、実施例10で得られた具体例のNo.18で表される化合物、実施例11で得られた具体例のNo.24で表される化合物、実施例12で得られた具体例のNo.28で表される化合物、実施例13で得られた具体例のNo.33で表される化合物、実施例14で得られた具体例のNo.35で表される化合物、実施例15で得られた具体例のNo.37で表される化合物、実施例16で得られた具体例のNo.46で表される化合物、実施例17で得られた具体例のNo.51で表される化合物、合成例1で得られた式(X)で表される比較用化合物にそれぞれ変更した以外は実施例1に準じて、本発明の液晶組成物及び比較用の液晶組成物をそれぞれ得た。
実施例1で得られたNo.8で表される化合物を、実施例2で得られた具体例のNo.9で表される化合物、実施例3で得られた具体例のNo.10で表される化合物、実施例4で得られた具体例のNo.19で表される化合物、実施例5で得られた具体例のNo.5で表される化合物、実施例6で得られた具体例のNo.7で表される化合物、実施例7で得られた具体例のNo.11で表される化合物、実施例8で得られた具体例のNo.12で表される化合物、実施例9で得られた具体例のNo.15で表される化合物、実施例10で得られた具体例のNo.18で表される化合物、実施例11で得られた具体例のNo.24で表される化合物、実施例12で得られた具体例のNo.28で表される化合物、実施例13で得られた具体例のNo.33で表される化合物、実施例14で得られた具体例のNo.35で表される化合物、実施例15で得られた具体例のNo.37で表される化合物、実施例16で得られた具体例のNo.46で表される化合物、実施例17で得られた具体例のNo.51で表される化合物、合成例1で得られた式(X)で表される比較用化合物にそれぞれ変更した以外は実施例1に準じて、本発明の液晶組成物及び比較用の液晶組成物をそれぞれ得た。
実施例35(本発明の調光素子の作製)
実施例18で得られた液晶組成物を、透明電極を有し、液晶と接する面にポリアミド系樹脂をラビングしてホモジニアス配向処理を施した上下2枚のガラス基板からなる基板間ギャップ15μmの素子に封入した。このように得られた素子内では、液晶は電圧無印加の時にはホモジニアス配向状態であり、色素分子(実施例1で得られたアントラキノン化合物)も液晶に従って同様の配向状態であった。
実施例18で得られた液晶組成物を、透明電極を有し、液晶と接する面にポリアミド系樹脂をラビングしてホモジニアス配向処理を施した上下2枚のガラス基板からなる基板間ギャップ15μmの素子に封入した。このように得られた素子内では、液晶は電圧無印加の時にはホモジニアス配向状態であり、色素分子(実施例1で得られたアントラキノン化合物)も液晶に従って同様の配向状態であった。
実施例36乃至51及び比較例2(本発明及び比較用の調光素子の作製)
実施例18で得られた液晶組成物を、実施例19乃至34及び比較例1で得られた液晶組成物にそれぞれ変更した以外は実施例35に準じて、本発明及び比較用の調光素子をそれぞれ作製した。
実施例18で得られた液晶組成物を、実施例19乃至34及び比較例1で得られた液晶組成物にそれぞれ変更した以外は実施例35に準じて、本発明及び比較用の調光素子をそれぞれ作製した。
(調光素子の耐光試験)
実施例35乃至51及び比較例2で得られた調光素子に380nm以下のUVカットフィルターを貼合して、63℃の条件下、照度650W/m2のメタルハライドランプで100時間光照射して耐光試験に供した。耐光試験前後の調光素子について、電圧を印加しない場合と電圧(100V)を印加した場合の380乃至780nmの範囲における透過率を分光光度計でそれぞれ測定した。得られた透過スペクトルからJIS Z 8781-4:2013に従って色度(L*、a*、b*)を算出し、電圧を印加しない場合と電圧(100V)を印加した場合における耐光試験前後の色差(ΔEab)を下記計算式によりそれぞれ算出した。ΔEabの値が小さい程、耐光試験前後の色変化が小さく、耐光性に優れることを意味する。結果を表1に示した。
ΔEab(L*、a*、b*)={(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2}1/2
実施例35乃至51及び比較例2で得られた調光素子に380nm以下のUVカットフィルターを貼合して、63℃の条件下、照度650W/m2のメタルハライドランプで100時間光照射して耐光試験に供した。耐光試験前後の調光素子について、電圧を印加しない場合と電圧(100V)を印加した場合の380乃至780nmの範囲における透過率を分光光度計でそれぞれ測定した。得られた透過スペクトルからJIS Z 8781-4:2013に従って色度(L*、a*、b*)を算出し、電圧を印加しない場合と電圧(100V)を印加した場合における耐光試験前後の色差(ΔEab)を下記計算式によりそれぞれ算出した。ΔEabの値が小さい程、耐光試験前後の色変化が小さく、耐光性に優れることを意味する。結果を表1に示した。
ΔEab(L*、a*、b*)={(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2}1/2
表1に示した通り、実施例35乃至51の調光素子は、電圧を印加しない場合および電圧(100V)を印加した場合のいずれにおいても、比較例2の調光素子より耐光試験前後の色差が小さく、優れた耐光性を有していることが確認された。
実施例52(本発明の液晶組成物の調製及び黒色調光素子の作製)
実施例19で得られた液晶組成物に、更に下記式(30)で表される化合物0.005部及び下記式(31)で表される化合物0.006部を加えて室温で混合し、本発明の黒色の液晶組成物を得た。
実施例18で得られた液晶組成物を上記で得られた黒色の液晶組成物に変更した以外は実施例35に準じて、黒色調光素子を作製した。得られた黒色調光素子の400乃至700nmにおける平均透過率差は31%であり、高いコントラストを示した。
実施例19で得られた液晶組成物に、更に下記式(30)で表される化合物0.005部及び下記式(31)で表される化合物0.006部を加えて室温で混合し、本発明の黒色の液晶組成物を得た。
実施例18で得られた液晶組成物を上記で得られた黒色の液晶組成物に変更した以外は実施例35に準じて、黒色調光素子を作製した。得られた黒色調光素子の400乃至700nmにおける平均透過率差は31%であり、高いコントラストを示した。
実施例53(本発明の液晶組成物の調製及び黒色調光素子の作製)
光硬化性化合物の単官能モノマーとしてイソボルニルアクリレート(大阪有機化学工業製)0.467部、光硬化性化合物の二官能モノマーとしてトリエチレングリコールジメタクリレート(新中村化学社製)0.024部、液晶材料として1-シアノ-4’-n-ペンチルビフェニル0.255部、1-シアノ-4’-n-ヘプチルビフェニル0.125部、1-シアノ-4’-n-オクチルオキシビフェニル0.080部及び1-シアノ-4’’-n-ペンチルターフェニル0.040部、光重合開始剤としてイルガキュアTPO(BASF社製)0.005部及びイルガキュア184(BASF社製)0.005部、ならびに、実施例2で得られた具体例No.9で表される化合物0.01部、これに加えて上記式(30)で表される化合物0.009部及び上記式(31)で表される化合物0.007部を室温で2時間撹拌した後、直径20μmのスペーサー剤(積水化学株式会社製「ミクロパール(登録商標)SP220」)0.010部を追加して更に室温で混合することにより、本発明の液晶組成物を得た。
アプリケーターを用いて、ITO膜が設けられた5cm角のPETフィルムのITO膜上に上記のスペーサー剤入りの液晶組成物を塗布し、液晶組成物層を形成した。次いで、このフィルムと、前記と同じITO膜の設けられた5cm角のPETフィルムとを、ITO膜上に設けられた液晶組成物層が他方のITO膜と対向する様に重ね合わせた。その後、このように得られた2枚のフィルムと液晶組成物層との積層体を、サーモプレートで23℃に維持したままLEDランプの365nmの光強度が9mW/cm2になる位置にセットし、1分間光照射を行って光硬化性化合物を光硬化させることにより、黒色調光素子を作製した。得られた黒色調光素子の400乃至700nmにおける平均透過率差は29%であり、高いコントラストを示した。
光硬化性化合物の単官能モノマーとしてイソボルニルアクリレート(大阪有機化学工業製)0.467部、光硬化性化合物の二官能モノマーとしてトリエチレングリコールジメタクリレート(新中村化学社製)0.024部、液晶材料として1-シアノ-4’-n-ペンチルビフェニル0.255部、1-シアノ-4’-n-ヘプチルビフェニル0.125部、1-シアノ-4’-n-オクチルオキシビフェニル0.080部及び1-シアノ-4’’-n-ペンチルターフェニル0.040部、光重合開始剤としてイルガキュアTPO(BASF社製)0.005部及びイルガキュア184(BASF社製)0.005部、ならびに、実施例2で得られた具体例No.9で表される化合物0.01部、これに加えて上記式(30)で表される化合物0.009部及び上記式(31)で表される化合物0.007部を室温で2時間撹拌した後、直径20μmのスペーサー剤(積水化学株式会社製「ミクロパール(登録商標)SP220」)0.010部を追加して更に室温で混合することにより、本発明の液晶組成物を得た。
アプリケーターを用いて、ITO膜が設けられた5cm角のPETフィルムのITO膜上に上記のスペーサー剤入りの液晶組成物を塗布し、液晶組成物層を形成した。次いで、このフィルムと、前記と同じITO膜の設けられた5cm角のPETフィルムとを、ITO膜上に設けられた液晶組成物層が他方のITO膜と対向する様に重ね合わせた。その後、このように得られた2枚のフィルムと液晶組成物層との積層体を、サーモプレートで23℃に維持したままLEDランプの365nmの光強度が9mW/cm2になる位置にセットし、1分間光照射を行って光硬化性化合物を光硬化させることにより、黒色調光素子を作製した。得られた黒色調光素子の400乃至700nmにおける平均透過率差は29%であり、高いコントラストを示した。
(黒色調光素子の耐光試験)
実施例52及び53で得られた黒色調光素子に、63℃の条件下、照度60W/m2のキセノンランプで500時間光照射して耐光試験に供した。耐光試験前後の調光素子について、電圧を印加しない場合と電圧(100V)を印加した場合の380乃至780nmの範囲における透過率を分光光度計でそれぞれ測定した。得られた透過スペクトルからJIS Z 8781-4:2013に従って色度(L*、a*、b*)を算出し、電圧を印加しない場合と電圧(100V)を印加した場合における耐光試験前後の色差(ΔEab)を下記計算式によりそれぞれ算出した。ΔEabの値が小さい程、耐光試験前後の色変化が小さく、耐光性に優れることを意味する。
ΔEab(L*、a*、b*)={(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2}1/2
実施例52及び53で得られた黒色調光素子は、キセノン耐光試験で500時間経過後も電圧無印可時および電圧印可時の色差(ΔEab)がそれぞれ3以下であり、光に対する長時間暴露時の耐光性も優れていた。この結果から実施例52及び53の黒色調光素子は、高い耐光性を有する黒色液晶調光素子であることが示された。
実施例52及び53で得られた黒色調光素子に、63℃の条件下、照度60W/m2のキセノンランプで500時間光照射して耐光試験に供した。耐光試験前後の調光素子について、電圧を印加しない場合と電圧(100V)を印加した場合の380乃至780nmの範囲における透過率を分光光度計でそれぞれ測定した。得られた透過スペクトルからJIS Z 8781-4:2013に従って色度(L*、a*、b*)を算出し、電圧を印加しない場合と電圧(100V)を印加した場合における耐光試験前後の色差(ΔEab)を下記計算式によりそれぞれ算出した。ΔEabの値が小さい程、耐光試験前後の色変化が小さく、耐光性に優れることを意味する。
ΔEab(L*、a*、b*)={(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2}1/2
実施例52及び53で得られた黒色調光素子は、キセノン耐光試験で500時間経過後も電圧無印可時および電圧印可時の色差(ΔEab)がそれぞれ3以下であり、光に対する長時間暴露時の耐光性も優れていた。この結果から実施例52及び53の黒色調光素子は、高い耐光性を有する黒色液晶調光素子であることが示された。
本発明の液晶組成物を用いることにより、高い耐光性を有する調光用液晶素子が得られる。このような調光素子は、高い耐久性が要求される屋外建材用途、車載用途に好適に用いることができる。
本発明のアントラキノン化合物は、二色性を有し、かつ耐光性に優れるため、該化合物を含有する液晶組成物を用いることにより、高コントラスト・高耐光性を有する調光用液晶素子が得られる。このような調光素子は、高い耐久性が要求される屋外建材用途、車載用途に好適に用いることができる。
Claims (14)
- 下記式(1)
(式中、R1及びR4は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、ハロゲン原子、-CО2R9、-ОCОR9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基を表す。R2、R3、R5及びR6は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、ハロゲン原子、-CО2R9、-ОCОR9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基を表す。R7及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基を表す。R9は、それぞれ独立に、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は下記式(a)
(式中、R10は水素原子、炭素数1乃至8の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は炭素数1乃至8の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基を表す。)若しくは下記式(b)
(式中、R11は水素原子又は炭素数1乃至8の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基を表す。)で表される置換基を表す。但し、R1乃至R6のうち少なくとも一つはハロゲン原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基を表す。)
で表されるアントラキノン化合物。 - R9が、それぞれ独立に、炭素数1乃至8の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である、請求項1に記載のアントラキノン化合物。
- 式(1)におけるR1及びR4が、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基であり、R2、R3、R5及びR6が、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基である、請求項2に記載のアントラキノン化合物。
- 式(1)におけるR1及びR4が、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基であり、R2、R3、R5及びR6が、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1乃至4の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、フッ素原子、-CО2R9、-CОR9、シアノ基又はトリフルオロメチル基である、請求項3に記載のアントラキノン化合物。
- 式(1)におけるR2及びR5が水素原子である、請求項3に記載のアントラキノン化合物。
- 式(1)におけるR1及びR3のどちらか一方のみが水素原子であり、かつR4及びR6のどちらか一方のみが水素原子である、請求項5に記載のアントラキノン化合物。
- 式(1)におけるR3及びR6が水素原子である、請求項5に記載のアントラキノン化合物。
- 式(1)におけるR4が炭素数4乃至12の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である、請求項7に記載のアントラキノン化合物。
- 式(1)におけるR7、R8が、それぞれ独立に、炭素数4乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又は炭素数4乃至12の直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシ基である、請求項1に記載のアントラキノン化合物。
- 請求項1乃至9のいずれか一項に記載のアントラキノン化合物及び液晶材料を含有する液晶組成物。
- 更に、式(1)で表されるアントラキノン化合物以外の色素化合物を少なくとも1つ以上含有する、請求項10に記載の液晶組成物。
- 光硬化性化合物及び光重合開始剤を更に含有する、請求項10に記載の液晶組成物。
- 請求項12に記載の液晶組成物の光硬化物。
- 少なくとも一方が透明電極を有する透明基板である対向配置された一対の基板間に、請求項10に記載の液晶組成物又は請求項13に記載の光硬化物を挟持してなる調光素子。
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"Committee of the Japan Society for the Promotion of Science", 1989, THE NIKKAN KOGYO SHIMBUN, LTD., article "Liquid Crystal Device Handbook" |
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