JPH0348639A - 高分子液晶の合成中間体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、各種表示素子、光素子などへの応用が可能な
高分子液晶の合成中間体に関するものである。

（従来の技術） 液晶化合物はデイスプレィ用材料として大きな位置を占
めてふり、機能性有機材料としては代表的なものである
。高速応答が必要なデイスプレィ用には低分子液晶が好
ましいが、高分子の特徴を生かした液晶の使い方もいろ
いろ考えられている。

その一つは、高分子のもつ成形性を利用した大きな面積
または曲面表示への適用である。高分子化による応答速
度の低下は避けられないが、強誘電性液晶などを利用す
れば、かなりの高速化が可能である。もう一つは、液晶
を配向制御の場として使う方法である。なかでも、非線
形光学材料の配向制御が最も注目される。配向制御の場
としては、低分子液晶ももち論利用し得るが、高分子液
晶は配向状態を安定に保持できること、薄膜に形成する
ことが容易で、素子化に有利であることなど、高分子化
のメリットは非常に大きい。最近、いろいろな高分子液
晶が合成されているのも、液晶の持つ機能を、高分子化
によってはじめて実用に供し得ることを期待しているた
めである。

（発明が解決しようとする課題〉 高分子液晶は、構造上二種に分けられる。高分子の主鎖
に液晶ユニットを持つ主鎖型と高分子の側鎖に液晶ユニ
ットを持つ側鎖型である。しかし、機能性高分子液晶と
しては、液晶ユニットが高分子中で電場等に対して応答
する必要があるので、側鎖型が一般的である。この側鎖
型高分子液晶を合成するには、高分子の主鎖になる部分
、液晶のスペーサ部分、コア部分、カイラル基やアクセ
プタ、ドナーを有する基など、ある機能を発現させるの
に必要な部分を個々に一つずつつなぐ必要があり、いろ
いろな機能を持つ高分子液晶を合成するために共通して
利用し得る化合物（合成中間体）はなかった。

（課題を解決するための手段） 本発明を概説すれば、本発明の高分子液晶の合成中間体
は、−能代 （式中、Ｒ１は水素またはメチル基、Ｒ２は水酸基また
はクロル基を示し、ｎは６から１２までの自然数を表わ
す。）で表わされる。

本発明の化合物は、分子内に液晶のスペーサである長い
メチレン鎖、液晶コアになるピフェニル基を有している
液晶性化合物である。分子末端にあるカルボン酸または
カルボン酸クロリドは、アルコール、フエノーノペアミ
ンなどと縮合できるので、この部分にカイラル基を有す
る基やドナーアクセプタを有する基を導入でき、強誘電
性や光非線形性などの新たな機能を付与することができ
る。なお片方の分子末端は、アクリル基またはメタクリ
ル基であり、この部分が重合することにより、高分子液
晶が合成される。

すなわち本発明はいろいろな機能を持つ高分子液晶を合
成するために共通して利用し得る化合物（合成中間体）
を提供するものである。

本発明の高分子液晶の合成中間体は、４−　（４′−ヒ
ドロキシフェニル）安息香酸を原料として下記の経路で
合成できる。

本発明の高分子液晶の合成中間体を用いれば、いろいろ
な高分子液晶の原料モノマを１段階で合成することが可
能となる。例えば本発明のカルボン酸もしくはカルボン
酸クロリドと、下記の光学活性なアルコール化合物、も
しくはフェノール類の化合物との反応によって強誘電性
を有する液晶ポリマの原料モノマが合成される。

また、本発明のカルボン酸もしくはカルボン酸クロリド
と、下記のようなアクセプタ、ドナーを有するアルコー
ル化合物、フェノール化合物もしくはアミン化合物との
反応によって、光学的な非線形性を有する基を側鎖にも
つ液晶ポリマの原料モノマを一段階で合成することがで
きる。

Ｈ これ以外にも、感光性基を側鎖に有する高分子液晶、あ
る種のイオンや置換基を特異的に取り込む置換基を側鎖
に有する高分子液晶などの原料モノマが、本発明の化合
物を用いることにより、簡単に得られる。

（実施例） 以下に実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれら実施例に限定されるものではない。

実施例１ ４−（４’　　−（８−アクリロイロキシオクチロキシ
））フェニル安息香酸（３）の合成下式により合成した
。

（３） ｉｆ、４−（４’−ヒドロキシ）フェニル安息香酸（１
）　８．５６　ｇと、水酸化カリウム４．４８ｇを、エ
タノール２００　ｒｄに懸濁させた。これを加熱しなが
ら、均一溶液になるまで水を加えた。これに８＝ブロモ
オクタツ一ル１０ｇを加え、７時間還流した。

還流後、反応液を等量の冷水に注ぎ、これに希塩酸を加
え、ＰＨを４にした。沈澱物をろ過、乾燥して４−（４
’　−（８−ヒドキシオクチロキシ））フェニル安息香
酸（２）を得た。

次に、４−（４’−ヒドキシオクチロキシ）フェニル安
息＠酸（２）　３．４２ｇとアクリル酸６ｍｌ、ヒトキ
ノン０．４ｇ、　　トルエンスルフォン酸０．４ｇヲク
ロロホルム３００　ｄに溶解させ、ディーンースターク
（Ｄｅａｎ−３ｔａｒｋ）　トラップを用いて、８時間
還流した。

反応液を濃縮し、水を加えることにより、生成物を沈澱
させた。沈殿物をろ過した後、エタノールより再結晶し
、４−（４’　−（８−アクリロイロキシオクチロキシ
））フェニル安息香酸（３）を得た。

ＩＲスペクトルデータ、２９３３ｃ＋ｎ−’、　２８５
６ｃｍ−’１７２６ｃｍ−’、　１６８０ｃｍ−’、　
　１６０５ｃｍ−’、　１４３３ｃｍ−’１４１０ｃｍ
−’、　　１２９２ｃｍ−’、　　１１９４ｃｍ−’、
　８３３　ａｍ−’７５　ｃｍ 実施例２ ４−（４’　　−（８−アクリロイロキシオクチロキシ
））フェニル安息香酸クロリド（４）の合成（４） ４−（４′　−（８−アクリロイロキシオクチロキシ）
）フェニル安息香酸（３）　２．１ｇを１００ｍ１に懸
濁し、これにチオニルクロライド４ｍｌと少々のジメチ
ルホルムアミドおよび２．６−ジーｔ−ブチル−４−メ
チルフェノールを加え、４０℃で３時間攪はんした。反
応後、過剰のチオニルクロライドを留去し、４−（４′
　−（８−アクリロイロキシオクチロキシ））フェニル
安息香酸クロリド（４）を得た。

ＬＲスペクトルデータ、２９３５ｃｍ−’、　２８５６
ｃｍ１’１６８ｃｍ−’、　　１７３６ｃｍ　’、　　
１７１６ｃｍ−’、　　１５９９ｃｍ−’、　　１４０
８ａｍ　’、１２９７　ｃｍ−’、、　１２４５ｃｍ−
’、　１２０５ｃｍ−’、　１１７６ｃｍ８８５　ｃｍ
−’、　８２７　ａｍ−’、　７２９　ａｍ−’実施例
３ ４−（４’　　−（１２−アクリロイロキシドブ力ニロ
キシ））フェニル安息香酸（５）の合成（５） 実施例１において、８−ブロモオクタツールの代ワリに
、１２−ブロモドデカノールを等単用いることによって
、実施例１と全く同様な手順で合成した。

ＩＲスペクトルデーク ２９２０ｃｍ−’、　　２８４８ｃｍ−’、　　１７２
６ｃｍ−’、　　１６８８ｃｍ−’１６０６ｃｍ−’　
　１２９２ｃｎ＋□’、　　１２０２ｃｍ　’、　　８
３６　ｃｍ　’７７２　　ｃｎ＋一 実施例４ ４−（４’　　−（８−メタクリロイロキシオクチロキ
シ））フェニル安息香酸（６）の合成（６） 実施例１において、アクリル酸の代わりに、メタクリル
酸を用いて、実施例１と全く同様な手順で合成した。

ＴＲスペクトルデータ ２９３１ｃｍ−’、　　２８５４ｃｍ−’、　　１７１
６ｃｍ−’、　　１６７８ｃｍ１６０５ｃｍ−’、　　
１５６２ｃｍ−’、　　１４３１ｃｍ−’、　　１３１
３ｃｍ−’、　　１２９２ｃｔＶ’　　１２５０ｃｍ−
’、　　１１９６ｃｍ−’、　　８３５　ａｍ−’、　
　８３３　ａｍ−’７５　ｃｍ 実施例５ ４−（４’　　−（６−アクリロイロキシへキシロキシ
））フェニル安息香酸（７）の合成（７） 実施例１において、８−ブロモオクタツールの代わりに
、６−ブロモヘキサノールを当量用いることによって、
実施例１と全く同様な手順で合成した。

ＴＲスペクトルデータ ２９３１ｃｍ−’、　２８５２ｃｍ”−’、　１７２４
ｃｍ　’、　１６８２ｃｍ１６０５ｃｍ−’、　　１２
９０ｃｍ−’、　　ｌ１９６ｃｍ−’、　８３４　ｃｍ
７７６ｃｍ−’ 〈発明の効果） 以上述べたように、本発明の特許請求の範囲に示した一
般式で表わされる化合物はアクリル基またはメタクリル
基を有しており、重合可能である。

また、分子内に液晶性を示すのに必要なコア部分および
メチレン長鎖を有している。さらに分子末端にはカルボ
キシル基などの反応性の高い官能基を有しているので、
光非線形性を発現させる置換基など、機能的な置換基を
この部分に導入できる。

すなわち本発明の化合物は、機能的な高分子液晶を合成
するのに、汎用的に使用できる極めて有用な化合物であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、Ｒ＿１を水素またはメチル基、Ｒ＿２を水酸基また
   はクロル基、ｎを６から１２までの自然数とし、 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされることを特徴とする高分子液晶の合成中間体
   。