JPH04501278A - 強誘電性液晶ポリマー、製造方法および電気光学的要素への使用 - 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】 液晶は、ある一定の電気光学的性質（例えば低いトリガ電圧）なディスクレイま たは切替え装置１ＥＫ論する必要条件（例えは平たい構造、軽量）と共に必要と するような多様な技術分１１ｔＫおい℃、飯近用〜・られている。これらの装置 は現在ネマチック。コレステリックおよび／またはスメクテプク液晶相における 誘電配向効果を利用しており、装置の九選過性または反射能は印加％圧に依存す る。

置された液晶層とから成る。ガえば偏光子（ｐｏｌａｒｉｚｅｒ）　、カラーフ ィルター。

不働態化＃（ｐａ８ｉＷａＺｉｎｇ　１ａｙｅｒ）　、反射防止層、拡散バリヤ 一層等のような他のｇｊ！素も一般に用いられる。

強鋳亀性液晶は非常に都−反応時間と〜・う利点を有し℃おり、ＩｐＨえはネマ テックまたはコレステリック液晶相を用いた場合に必要であろＳ拳トランジスタ ーのような、電子要素の補助なしに高解像スクリーン（ｈｉｇｈ−ｒｅｓｏＬｕ ｔ４ｏｎＢｃｒｅｅｎ）の操作を可能にする。

上記の全ての用途において、液晶は低分子量液晶化合一であり１丁なわち２００ ０）１モル未満好ましくは８０（Ｈｌ−／七ル未満の分子量を有し、特に液晶ハ ホリマー、コポリマー、重縮合物または共Ｘ縮合物ではな（・。これらは低粘度 であるために１低分子量液晶は一般に反応時間が短いと（・う利点を有し、この ことは％に反応時間がμＢの範囲内であるために通常のネ賃テヴク液晶相よりも １０〜１０００倍速く反応する強誘電咋液晶Ｋ（・えることである。

しかし、強鋳亀性液晶を用いる場合には、配向が機械的応力（シ１ツク、Ｓ＊。

圧力、熱強み０曲げ等）Ｋ非常Ｋｌｌ受性であるという間麺が起り、ディスプレ イの＠像の實を不可逆的に損うことがある。現在、この高感受性がフレキシブル なｇｉ＃亀性ＬＣディス１ンイの構成を妨げ５通常のディスプレイ、すなわちガ ラスまたは硬質プラスチックプレートによるディスプレイの製造コストを高めて （・る。

ポリマー液晶は低変形性であり艮好な加ニー能性を有するので、ポリマ〒液晶な 用いることが有杓である。

今まで忙述べられたポリマー液晶は実用的な目的のためしては梃子ぎる反応時間 を有する。

それ故、Ｉｉ！ｉｅｗｎの迅速反応性ポリマー液晶がフレキシブルディスゲレイ の製造に％に適している。

迅速反応性ポリマー強誇電注液晶な用いる連続プロセスによって、ディスプレイ フィルムを製造することが特に有利であると考えられる。従って１本発明は新規 なポリマー強誘亀注液晶な提供する。

新規な化合物（Ｓｉｎ）は式（１）の反復単位から成るポリ１−である：Ｙｌ　 ＝）ｌ　、ＯＨ３またはＦ または炭素数２〜１６の非キラル（ａｃｈｉｒａｌ）のアルキル；Ｒ’　＝）ｉ またはＯＨ８； Ｒ”＝ＣＨ９，ＧｔまたはＣＮ； ｇ＝０〜１００整数； ｈ　＝Ｑ〜１０の整数であるが、　Ｆｔ”：ＯＨ，の場合にはｈは０ではない； ａ　＝’ｌ〜２０、好ましくは６〜１２；ｂ、０．ｄ、ｅｌ、おＪ、び１゛＝０ または１．但しｄ−４−ｅ＋ｆ＝２また３７．１　、１２およびＡ３＝四−また は異なるラジカルであり、１個または２個の水素原子がｂ’、ｃｚおよび／また はＣＮＫよってｒＩＬ挾されうる１、４−７エニレン、１．４−シクロヘキサン 、２．ｓ−ヒラジンジイル、６，６−ピリダジンジイル、２，５−ピリジンジイ ル、６．６−ピリミジンジイル、　（１，３，４）−チアジアゾール−２，５− ジイル、１，３−ジオ＋？ンー２，５−ジイル、または１．′５−ジデア７−２ ．５−ジイルな表す、但しラジカルＡ１．Ａ２またはＡ３の少なくとも一つは１ ．４−フェニレンではない： Ｍ２およびＭＢ＝同一または異なるラジカルであり、ｃｏ−ｏ、ｏ−ｃｏ、ｃｏ −、ｓ。

式（１）の巣位〔式中。

Ｙｌ、＝Ｈ，Ｃ）ｉ３またはＥ １１＝６〜１２ ｂ、　ｃ、ｄ　、　ｅ、　！’、　ｇ、　ｈ　、Ｒ２，Ｒ３，Ａ’、　Ａ”、　 Ａ１１．Ｍ’　、Ｍ”オｊ、ヒＭ３に！上記テｆｆｌ義した意味を有する〕５０ 〜９０％と、式１の整位〔式中、 Ｒ１は半巣数２〜１６の非キラルのアルキルであり。

Ｙ”、Ｙ”、ａ、ｂ、Ｃ，ｄ、ｅ、ｆ、Ａ”、Ａ”、Ａ”、Ｍｌ、Ｍ”およびＭ ”４上紀テ定義した意味を有する〕１０〜５０％とから成るポリｉ−が好ましい 。

また、式Ｉｌ＋の単位〔式中。

Ｙ”＝ＨまたはＯＨ，。

Ａ１．Ａ２およびＡ３＝同一または異なるラジカルであり。

１−または２伽の水Ｘ原子がｙ、ｃｚおよび／またはＯＮによって置換される１ 、４−フエニレ／、１．４−シフ四ヘキシＶン、２．５−ピラジンジル、３．６ −ピリダジンジル、２．５−ピリジンジル、２．５−ピリミジンジルであるが、 但しラジカルＡ”、Ａ”およびＡＩの少なくとも一つ１．４−）ユニしンではな い Ｍ２およびμ３＝同一または異なるラジカルであり。

Ｒ”、Ｒ”、ｏ、ｃ、ｄ、ｅ、ｒ、ｇおよびｈは上記で定義した意味である〕か ら成る強肪電性液晶ポリマーが特に好ましい。

式＋１１［式中、Ｊｌ（−Ａ”）ｂ（−Ｍ”）。（−Ａ”）６（−Ｍ”）６（− Ａ”）ｒ−はで表されるような強鋳電性液晶ポリマーも特に好ましい。

肋紀ホリブーは式（ＩＩ）　： で表される七ツマ−のフリーラジカル１合によって親遺される。

ＴＨＦ　２０ｄ中１７）／ｚｊル７ゾジカルボ＊シＬｚ−）０．７ｉ（４ｍｍ０ ４）の溶溶液を濃縮し、残渣をフラッジ、−シリカゲル（ｉｌｌＩ離剤ａＨ２ｃ ｚ２／石油エーテル）でのクロマトグラフィーによりて精製する。

上記モ／　マ（Ｍ　ｓ　）　６．５６　”？　（ｔ２１　ｍ　ｍｏ　ｔ）’ｌ　 ＆１１ｋ　Ｔ　）ｉ　Ｆ　６　ｍｌ　中Ａ　Ｉ　Ｂ　Ｎ　２@’％’ （０，０，１２ｍｍｏｇを用い”’（６０℃にお（・て１８時間ム合する。次に ポリマーを沈殿させ、メタノールｖＦｆ４−・て数回再沈縦させる。

収量：４８０ａｖ（７５％）。

分子量Ｍｗ＝７，６００？／ｍｏｔ 分子分散度　Ｋ＝Ｍ、／Ｍ、＝１．３８液晶ポリマーは次の相転移温度を有する ：’ｒＧｓｏ　Ｓａ＊９７，５　５Ａ１１３／　（ＤＳＯＫよりて測定］下記の 表は反応時間の温度依存ｍｖ示す（２５ボルトにおいて測定；２μｍセル）。

Ｔ（℃）　５５　６０．２　６６．０　６９．９　７４．８　８α４８５ｆ（ｍ ｓ）　５３　２８　１０　５　３．２　１．４　１．５（Ｍ２） Ａ　４５６＃（２ｍｍｏｚ）とＢ　６０９１１１１ｍｍＯ／、）Ｖ無水Ｔ）ｌＦ １０―中のジシクロへキシルカルボジイミド４１２＃（２ｍｍｏｚ）と　ジメデ ルアミノビリジン６７ａｇ／（０，３ｍｍｏｚ）と共に寛温において２４時間撹 拌する。次に混合物をＶ過し、１液を真空蒸発させ、残渣ｔクロマトグラフィー 榊製する。

収量：１．Ｏ？（９７％） 上記反応の生成物をＰｄ／炭素の存在下のＴＨＦ／ＥｔＯＨ（４：　１　）　中 で水素体する。触媒を戸別した後に、溶剤？蒸発し、生成物をアセトンから貴結 晶する。

収量：３００Ｊ％Ｆ；ｍ、１）、　２０８℃、０１．６９）（４ｍｍ０Ｌ）、（ ＆）−プＩｆｆモデシルアクリレート０．９２ｔ（４ｍｍＯＬ）。

トリフェニルホスフィン１．０５　ｔ　（４ｍ　ｒｎｏｔ）およびＤＥＡＤ　０ ．７ｔ（４ｍｍｏｚ）ｖＴＨＦ　５０ｄ中で室ａにおいて４０時間反応させる。

粗生成物Ｖ溶離剤としてａＨ，ａｔ、ｖ用いてクロマトグラフィー精製し、アセ トンから丹結晶する。

１合（Ｐ２） 収量：　３４０Ｉｖ：Ｍ、＝９．５００Ｂ　＝　１．５３ ポリマーは次の相転移温度％−有する：補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の７第１項） 平成　３年　１月　８日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．式（１）： ▲数式、化学式、表等があります▼（Ｓｉｃ）〔式中 Ｙ１＝Ｈ．ＣＨ３またはＦ Ｙ２＝ＨまたはＦ ▲数式、化学式、表等があります▼，▲数式、化学式、表等があります▼，▲数 式、化学式、表等があります▼ または炭素数２〜１６のアキラルアルキルＲ３＝ＨまたはＣＨ３ Ｒ２＝ＣＨ３，ＣｌまたはＣＮ ｇ＝０〜１０の整数 ｈ＝０〜１０の整数，Ｒ２＝ＣＨ３の場合にはｈは０ではないａ＝２〜２０，好 ましくは６〜１２ ｂ，ｃ，ｄ，ｅおよびｆ＝０または１，この場合にｄ＋ｅ＋ｆ＝２または３ Ａ１，Ａ２およびＡ３＝同一または異なるラジカルであり、１個または２個の水 素原子がＦ，Ｃｌおよび／またはＣＮによって置換しうる１，４−フエニレン。 １，４−シクロヘキシレン，２，５−ビラジンジイル，３，６−ピリダジンジイ ル。 （１，３，４）−チアジアゾール−２，５−ジイル，１，３−ジオキサン−２， ５−ジイルまたは１，３−ジチアン−２，５−ジイル，但しラジカルＡ１，Ａ２ またはＡ３の少なくとも一つは１，４−フエニレンではないＭ２およびＭ３＝同 一または異なる基であり、ＣＯ−０，Ｏ−ＣＯ，ＣＯ−Ｓ，Ｓ−ＣＯ，ＣＨ２Ｏ ，ＯＣＨ２またはＣＨ２ＣＨ２▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式 、化学式、表等があります▼〕で示される反復単位から成る強誘電性液晶ポリマ ー。 ２．式（１）〔式中、Ｙ１＝Ｈ，ＯＨ３またはＦ，Ｙ■＝ＨまたはＦ，▲数式、 化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、 化学式、表等があります▼ ａ＝６〜１２。 ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈ，Ｒ２，Ｒ３，Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ｍ１，Ｍ２およ びＭ３は請求項１と同じ意味を有する〕 で示される単位５０〜９０％と、 式（１）〔式中、Ｒ１は非キラルの炭素数２〜１６のアルキルであり、Ｙ１，Ｙ ２，ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ｍ１，Ｍ２およびＭ３は上記 と同じ意味を有する〕 で示される単位１０〜５０％とから成る、請求項１記載の強誘電性液晶ポリマ３ ．Ｙ１＝ＨまたはＣＨ３ Ｙ２＝Ｈ ａ＝６〜１２。 Ａ１，Ａ２およびＡ３＝同一または異なるラジカルであり、１個または２個の水 素原子がＦ，Ｃｌおよび／またはＣＮによって置換しうる１，４−フエニレン， １，４−シクロヘキシレン，２，５−ビラジンジイル，３，６−ピリダジンジイ ル，２，５−ビリジンジイルまたは２，５−ビリミジンジイル，但しラジカルＡ １，Ａ２およびＡ３の少なくとも一つは１，４−フエニレンではたい， Ｍ２およびＭ３＝同一または異なる基であり、ＣＯ−Ｏ，Ｏ−ＣＯ，ＣＨ２Ｏ， ＯＣＨ２またはＣＨ２ＣＨ２▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、 化学式、表等があります▼▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式 、表等があります▼または▲数式、化学式、表等があります▼ Ｒ２，Ｒ３，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇおよびｈは　請求項１同じ意味を有するこ とから成る 請求項１記載の強誘電性液晶ポリマー。 ４．基（−Ａ１）ｂ（−Ｍ２）ｃ（−Ａ２）ｄ（−Ｍ３）ｅ（−Ａ３）ｆ−が▲ 数式、化学式、表等があります▼，▲数式、化学式、表等があります▼，▲数式 、化学式、表等があります▼，▲数式、化学式、表等があります▼，▲数式、化 学式、表等があります▼，を意味する請求項３記載の強誘電性液晶ポリマー。 ５．基（−Ａ１）ｂ（−Ｍ２）ｃ（−Ａ２）ｄ（−Ｍ３）ｅ（−Ａ３）ｆ−が▲ 数式、化学式、表等があります▼，▲数式、化学式、表等があります▼，▲数式 、化学式、表等があります▼，▲数式、化学式、表等があります▼，▲数式、化 学式、表等があります▼，を意味する請求項２記載の強誘電性液晶ポリマー。 ６．式（ＩＩ）： ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Ｙ１，Ｙ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ｒ１，Ｒ２，ａ， ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇおよびｈはそれぞれ請求項１〜１記載の意味を有する〕 で示される化合物をフリーラジカル形成剤を用いて重合することから成る請求項 １〜５のいずれかに記載のポリマーの製造方法。 ７．請求項１〜５のいずれかに記載の強誘電性液晶ポリマーの電気光学的要素へ り使用。 ８．請求項１〜５のずれかに記載のポリマーを含む電気光学的要素。