JPH0725890B2 - Polymer liquid crystal compound, composition thereof and polymer liquid crystal device using them - Google Patents
Polymer liquid crystal compound, composition thereof and polymer liquid crystal device using themInfo
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- JPH0725890B2 JPH0725890B2 JP2171356A JP17135690A JPH0725890B2 JP H0725890 B2 JPH0725890 B2 JP H0725890B2 JP 2171356 A JP2171356 A JP 2171356A JP 17135690 A JP17135690 A JP 17135690A JP H0725890 B2 JPH0725890 B2 JP H0725890B2
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、主鎖がシロキサンからなる新規な高分子液晶
化合物、該高分子液晶化合物を含有する高分子液晶組成
物およびそれらの高分子液晶化合物,高分子液晶組成物
を用いた高分子液晶素子に関する。The present invention relates to a novel polymer liquid crystal compound having a siloxane main chain, a polymer liquid crystal composition containing the polymer liquid crystal compound, and polymer liquid crystals thereof. The present invention relates to a polymer liquid crystal device using a compound and a polymer liquid crystal composition.
本発明の高分子液晶化合物、該高分子液晶化合物を含有
する高分子液晶組成物は、ディスプレイ,メモリーに代
表されるオプトエレクトロニクス材料、光学機器材料等
として使用することができる。The polymer liquid crystal compound of the present invention and the polymer liquid crystal composition containing the polymer liquid crystal compound can be used as an optoelectronic material represented by a display and a memory, an optical device material and the like.
[従来の技術] 従来の液晶素子としては、例えばエム・シャット(M.Sc
hadt)とダブリュー・ヘルフリッヒ(W.Helfrich)著
“アプライド・フィジックス・レターズ”(“Applied
Physics Letters")第18巻、第4号(1971年2月15日発
行)第127頁〜128頁の“ボルテージ・ディペンダント・
オプティカル・アクティビィティー・オブ・ア・ツイス
テッド・ネマチック・リキッド・クリスタル”(“Volt
age Dependent Optical Activity of a Twisted Nemati
c liquid Crystal")に示されたツイステッド・ネマチ
ック(twisted nematic)液晶を用いたものが知られて
いる。しかしながら、このTN液晶は、画素密度を高くし
たマトリスク電極構造を用いた時分割駆動の時、クロス
トークを発生する問題点があるため、画素数が制限され
ていた。[Prior Art] Examples of conventional liquid crystal elements include M.Sc.
hadt) and W. Helfrich's "Applied Physics Letters"("Applied
Physics Letters ") Volume 18, Issue 4 (Published February 15, 1971), pages 127-128," Voltage Dependants. "
Optical Activity of a Twisted Nematic Liquid Crystal "(" Volt
age Dependent Optical Activity of a Twisted Nemati
c liquid crystal ") is known, which uses twisted nematic liquid crystal. However, this TN liquid crystal is used in time-division driving using a matrisk electrode structure with high pixel density. However, the number of pixels is limited because of the problem of crosstalk.
また、電界応答が遅く視野角特性が悪いためにディスプ
レイとしての用途は限定されていた。また、各画素に薄
膜トランジスタを形成する工程が極めて煩雑な上、大面
積の表示素子を作成することが難しい問題点がある。Further, since the electric field response is slow and the viewing angle characteristic is poor, the use as a display is limited. In addition, the process of forming a thin film transistor in each pixel is extremely complicated, and it is difficult to form a large-area display element.
この様な従来型の液晶素子の欠点を改善するものとし
て、双安定性からなる液晶素子の使用が、クラーク(Cl
ark)およびラガウェル(Lagerwall)により提案されて
いる。(特開昭56−107216号公報、米国特許第4367924
号明細書等) この双安定性からなる液晶としては、一般にカイラルス
メクティックC相(Sm*C)又はH相(Sm*H)からな
る強誘電性液晶が用いられている。この強誘電性液晶
は、自発分極からなるために非常に速い応答速度からな
る上に、メモリー性のある双安定状態を発現させること
ができる。さらに、視野角特性もすぐれていることか
ら、大容量、大面積のディスプレイ用材料として適して
いると考えられる。しかし、実際に液晶セルを形成する
場合、広い面積にわたってモノドメイン化することは困
難であり、大画面の表示素子を作るには技術上の問題が
あった。The use of bistable liquid crystal elements is one of the ways to improve the drawbacks of conventional liquid crystal elements.
ark) and Lagerwall. (JP-A-56-107216, U.S. Pat.
As a liquid crystal having this bistability, a ferroelectric liquid crystal having a chiral smectic C phase (Sm * C) or H phase (Sm * H) is generally used. Since the ferroelectric liquid crystal has spontaneous polarization, it has a very fast response speed and can exhibit a bistable state having a memory property. Furthermore, since it has excellent viewing angle characteristics, it is considered to be suitable as a material for a large-capacity, large-area display. However, when actually forming a liquid crystal cell, it is difficult to form a monodomain over a wide area, and there is a technical problem in producing a display device having a large screen.
また、高分子液晶をメモリー媒体として用いる例が知ら
れている。Further, an example is known in which a polymer liquid crystal is used as a memory medium.
例えば、ブィ・シバエフ(V.Shibaev)、エス・コスト
ロミン(S.Kostromin)、エヌ・プラーテ(N.Plat
e)、エス・イワノフ(S.Iva ov)、ブィ・ヴェストロ
フ(V.Vestrov)、アイ・ヤコブレフ(I.Yakovlev)著
の“ポリマー・コミュニケーションズ”(“Polymer Co
mmunications")第24巻、第364頁〜365頁の“サーモト
ロピック・リキッドクリスタリン・ポリマーズ.14"
(“Thermotropic Liquid Crystalline Polymers.14")
に示される熱書き込みメモリーを挙げることができる。For example, V. Shibaev, S. Kostromin and N. Plate.
e), S. Iva ov, V. Vestrov, and I. Yakovlev, “Polymer Communications”
mmunications ") Volume 24, pp. 364-365," Thermotropic Liquid Crystalline Polymers. 14 "
(“Thermotropic Liquid Crystalline Polymers.14”)
The thermal writing memory shown in can be mentioned.
しかしながら、この方法は読みとりとして光の散乱を利
用しているのでコントラストが悪く、かつ高分子化に伴
なう応答速度の遅れという問題もあって実用化には至っ
ていない。However, this method has not been put to practical use due to the problem that the contrast is poor because it utilizes the scattering of light for reading and there is also a problem that the response speed is delayed due to the polymerization.
また、特開昭63−72784号公報、特開昭63−99204号公
報、特開昭63−161005号公報等には、強誘電性を有する
高分子液晶が開示されている。Further, JP-A-63-72784, JP-A-63-99204, JP-A-63-161005 and the like disclose polymer liquid crystals having ferroelectricity.
しかしながら、これらの高分子液晶は、自発分極等の応
答性に充分でないところがあったり、強誘電性を有する
カイラルスメクチック液晶の場合においても、低分子の
液晶に比べると年生が高いため大幅に応答性が劣ってい
た。そこで、前記高分子液晶に低分子化合物、低分子液
晶等を減粘剤としてブレンドして用いることが試みられ
ているが、このブレンドした高分子液晶組成物を用いて
も、ポリマーとしてのフィルム性が悪く大面積化が困難
になったり、相溶性がなく相分離が生じたりして、良好
な高分子液晶素子を作成することができなかった。However, these polymer liquid crystals have some insufficient response such as spontaneous polarization, and even in the case of the chiral smectic liquid crystal having ferroelectricity, the grade is higher than that of the low molecular liquid crystal, and the response is significantly high. Was inferior. Therefore, it has been attempted to blend a low molecular weight compound, a low molecular weight liquid crystal, or the like with the above-mentioned polymer liquid crystal as a viscosity reducing agent, and even if this blended polymer liquid crystal composition is used, a film property as a polymer However, it was difficult to form a large area, or there was no compatibility and phase separation occurred, so that a good polymer liquid crystal device could not be prepared.
[発明が解決しようとする課題] 本発明は、この様な従来技術の欠点を改善するためにな
されたものであり、その目的は、オプトエレクトロニク
ス材料及び光学機器材料等として、大面積化が可能であ
り、かつ低粘性で、応答特性が良好な新規の高分子液晶
化合物、該高分子液晶化合物を含有する高分子液晶組成
物及びそれらを用いた高分子液晶素子を提供することで
ある。[Problems to be Solved by the Invention] The present invention has been made in order to improve the drawbacks of the prior art as described above, and an object thereof is to increase the area as an optoelectronic material and an optical device material. The present invention provides a novel polymer liquid crystal compound having low viscosity and good response characteristics, a polymer liquid crystal composition containing the polymer liquid crystal compound, and a polymer liquid crystal device using the same.
[課題を解決するための手段] 本発明者らは、上記の従来技術に鑑みて鋭意検討を重ね
た結果、側鎖にアリール基,短鎖のアルキル基又は水素
原子を有するシロキサンユニットを有し、かつ他の側鎖
成分として、乳酸から誘導されるキラル基又はフッ素原
子をもつキラル基を有する液晶成分を有するシロキサン
主鎖の高分子液晶化合物およびその化合物を含有する高
分子液晶組成物が、ポリマーの特徴を生かし、液晶素子
の大面積化を容易に実現でき、かつ低粘性のため非常に
応答特性のよい高分子液晶素子を実現できることを見出
し、本発明を完成するに至った。[Means for Solving the Problems] As a result of intensive studies in view of the above-mentioned conventional techniques, the present inventors have an aryl group, a short-chain alkyl group or a siloxane unit having a hydrogen atom in a side chain. And a polymer liquid crystal compound having a siloxane main chain having a liquid crystal component having a chiral group derived from lactic acid or a chiral group having a fluorine atom as another side chain component, and a polymer liquid crystal composition containing the compound, The inventors have completed the present invention by finding that it is possible to easily realize a large area of a liquid crystal element by utilizing the characteristics of a polymer and to realize a polymer liquid crystal element having excellent response characteristics due to low viscosity.
即ち、本発明の第一の発明は、側鎖にアリール基,短鎖
のアルキル基又は水素原子を有するシロキサンユニット
を有し、かつ他の側鎖成分として、乳酸から誘導される
キラル基又はフッ素原子をもつキラル基を有する液晶成
分を有するシロキサン主鎖の高分子液晶化合物である。
すなわち、下記一般式(I)で表わされる繰り返し単位
5〜95mol% 一般式(I) (式中、R′,R″はフェニル基、炭素原子数3未満のア
ルキル基又は水素原子を表わす。) と、下記一般式(II)で表わされる繰り返し単位95〜5m
ol% 一般式(II) (式中、Rはアルキル基又はフェニル基、Vは−(C
H2)m−,−((CH2)2−O)m−または−(CH2)m
−あるいは−((CH2)2−O)m−のうち1つもしく
は2つ以上の水素原子がアルキル基,ハロゲン原子,シ
アノ基,アミノ基あるいはカルボニル基で置換されてい
てもよい構造を表わす。mは0〜30の整数を表わす。W
は単結合,−O−,−OCO−,−COO−,−CONR1−,−C
O−または−NR1−を表わし、R1は水素原子又はアルキル
基である。Xはメソーゲンを表わし、置換されていても
よいホモ芳香族環,ヘテロ芳香族環又は脂肪族環のうち
2つ以上の環が単結合,−O−,−OCO−,−COO−,−
(CH2)n−,−N=N−,−(OH=CH)n−,−CH=
N−,−N=CH−,−(C≡C)n−,−CONR1−,−
(CO)n−もしくは−NR1−により結合している構造を
表わす。nは1〜10の整数を表わす。Yは−COOCH2−,
−O−CH2−,−OCO−を表わす。*は不斉炭素原子を表
わす。Zは−R2,−COR2を表わし、R2は水素原子又は置
換されていてもよいアルキル基である。) とを有し、数平均分子量が2,000〜1,000,000であること
を特徴とする高分子液晶化合物である。That is, the first invention of the present invention has a siloxane unit having an aryl group, a short-chain alkyl group or a hydrogen atom in the side chain, and as another side chain component, a chiral group or fluorine derived from lactic acid. It is a polymer liquid crystal compound having a siloxane main chain having a liquid crystal component having a chiral group having atoms.
That is, the repeating unit represented by the following general formula (I) is 5-95 mol% general formula (I) (Wherein R ′ and R ″ represent a phenyl group, an alkyl group having less than 3 carbon atoms or a hydrogen atom), and a repeating unit represented by the following general formula (II): 95 to 5 m
ol% general formula (II) (In the formula, R is an alkyl group or a phenyl group, and V is-(C
H 2) m -, - ( (CH 2) 2 -O) m- or - (CH 2) m
- or - represent ((CH 2) 2 -O) m- 1 or 2 or more hydrogen atoms is an alkyl group, a halogen atom, a cyano group, an optionally substituted amino group or a carbonyl group structure of . m represents an integer of 0 to 30. W
Is a single bond, -O-, -OCO-, -COO-, -CONR 1- , -C
Represents O— or —NR 1 —, R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group. X represents mesogen, and two or more rings of an optionally substituted homoaromatic ring, heteroaromatic ring or aliphatic ring are a single bond, -O-, -OCO-, -COO-,-
(CH 2 ) n-, -N = N-,-(OH = CH) n-, -CH =
N-, -N = CH-,-(C≡C) n-, -CONR 1 -,-
(CO) n- or -NR 1- represents a structure bonded to each other. n represents an integer of 1 to 10. Y is -COOCH 2 -,
-O-CH 2 -, - OCO- represent. * Represents an asymmetric carbon atom. Z is -R 2, represents -COR 2, R 2 is an alkyl group which may optionally be a hydrogen atom or a substituent. And a number average molecular weight of 2,000 to 1,000,000.
また、本発明は、前記一般式(I)で表わされる繰り返
し単位5〜95mol%と、下記一般式(III)で表わされる
繰り返し単位95〜5mol% 一般式(III) (式中、Rはアルキル基又はフェニル基、V1は−(C
H2)m1−,−((CH2)2−O)m1−又は−(CH2)m1−
あるいは−((CH2)2−O)m1−のうち1つもしくは
2つ以上の水素原子がアルキル基,ハロゲン原子,シア
ノ基,アミノ基あるいはカルボニル基で置換されていて
もよい構造を表わす。m1は0〜30の整数を表わす。W1は
単結合,−O−,−OCO−,−COO−,−CONR′1−,−
CO−又は−NR′1−を表わし、R′1は水素原子又はア
ルキル基である。X1はメソーゲンを表わし、置換されて
いてもよいホモ芳香族環,ヘテロ芳香族環又は脂肪族環
のうち2つ以上の環が単結合,−O−,−OCO−,−COO
−,−(CH2)n1−,−N=N−,−(CH=CH)n1−,
−CH=N−,−N=CH−,−(C≡C)n1−,−CONR′
1−,−(CO)n1−もしくは−NR′1−により結合して
いる構造を表わす。n1は1〜10の整数を表わす。Y1は単
結合,−O−又は−COO−を表わす。Z1は置換されてい
てもよいアルキル基を表わす。*は不斉炭素原子を表わ
す。) とを有し、数平均分子量が2,000〜1,000,000であること
を特徴とする高分子液晶化合物である。Further, the present invention provides the repeating unit represented by the general formula (I) in an amount of 5 to 95 mol% and the repeating unit represented by the following general formula (III) in an amount of 95 to 5 mol%. (In the formula, R is an alkyl group or a phenyl group, and V 1 is-(C
H 2) m 1 -, - ((CH 2) 2 -O) m 1 - or - (CH 2) m 1 -
Or - represents a single or two or more hydrogen atoms is an alkyl group, a halogen atom, a cyano group, an optionally substituted amino group or a carbonyl group structure of - ((CH 2) 2 -O ) m 1 . m 1 represents an integer of 0 to 30. W 1 is a single bond, -O-, -OCO-, -COO-, -CONR ' 1 -,-
CO- or -NR '1 - represents, R' 1 is a hydrogen atom or an alkyl group. X 1 represents mesogen, and two or more rings of an optionally substituted homoaromatic ring, heteroaromatic ring or aliphatic ring are a single bond, —O—, —OCO—, —COO.
-, - (CH 2) n 1 -, - N = N -, - (CH = CH) n 1 -,
-CH = N-, -N = CH-,-(C≡C) n 1- , -CONR '
1 -,-(CO) n 1 -or -NR ' 1- represents a bonded structure. n 1 represents an integer of 1 to 10. Y 1 represents a single bond, -O- or -COO-. Z 1 represents an optionally substituted alkyl group. * Represents an asymmetric carbon atom. And a number average molecular weight of 2,000 to 1,000,000.
次に、本発明の第二の発明は、前記一般式(I)で表わ
される繰り返し単位と、前記一般式(II)で表わされる
繰り返し単位とを有する高分子液晶化合物の少なくとも
一種と、他の高分子化合物、高分子液晶、低分子化合物
および低分子液晶のうちの少なくとも一種の化合物を含
有することを特徴とする高分子液晶組成物である。Next, a second invention of the present invention is to provide at least one polymer liquid crystal compound having a repeating unit represented by the general formula (I) and a repeating unit represented by the general formula (II), and A polymer liquid crystal composition comprising at least one compound selected from a polymer compound, a polymer liquid crystal, a low molecular weight compound and a low molecular weight liquid crystal.
また、本発明は、前記一般式(I)で表わされる繰り返
し単位と、前記一般式(III)で表わされる繰り返し単
位とを有する高分子液晶化合物の少なくとも一種と、他
の高分子化合物、高分子液晶、低分子化合物および低分
子液晶のうちの少なくとも一種の化合物を含有すること
を特徴とする高分子液晶組成物である。The present invention also provides at least one polymer liquid crystal compound having a repeating unit represented by the general formula (I) and a repeating unit represented by the general formula (III), another polymer compound, and a polymer. A polymer liquid crystal composition comprising a liquid crystal, a low molecular weight compound, and at least one compound selected from low molecular weight liquid crystals.
また、本発明の第三の発明は、前記一般式(I)で表わ
される繰り返し単位と、前記一般式(II)で表わされる
繰り返し単位とを有する高分子液晶化合物、又は該高分
子液晶化合物の少なくとも一種と、他の高分子化合物、
高分子液晶、低分子化合物および低分子液晶のうちの少
なくとも一種の化合物を含有する高分子液晶組成物を有
することを特徴とする高分子液晶素子である。A third invention of the present invention is a polymer liquid crystal compound having a repeating unit represented by the general formula (I) and a repeating unit represented by the general formula (II), or a polymer liquid crystal compound At least one other polymer compound,
A polymer liquid crystal device comprising a polymer liquid crystal, a low molecular weight compound, and a polymer liquid crystal composition containing at least one compound selected from low molecular weight liquid crystals.
また、本発明は、前記一般式(I)で表わされる繰り返
し単位と、前記一般式(III)で表わされる繰り返し単
位とを有する高分子液晶化合物、又は該高分子液晶化合
物の少なくとも一種と、他の高分子化合物、高分子液
晶、低分子化合物および低分子液晶のうちの少なくとも
一種の化合物を含有する高分子液晶組成物を有すること
を特徴とする高分子液晶素子である。The present invention also provides a polymer liquid crystal compound having a repeating unit represented by the general formula (I) and a repeating unit represented by the general formula (III), or at least one of the polymer liquid crystal compounds, and 1. A polymer liquid crystal device comprising a polymer liquid crystal composition containing at least one compound selected from the polymer compound, polymer liquid crystal, low molecular weight compound, and low molecular weight liquid crystal.
以下、本発明を詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明の第一の発明である高分子液晶化合物は、前記一
般式(I)で表わされる繰り返し単位と、前記一般式
(II)で表わされる繰り返し単位または前記一般式(II
I)で表わされる繰り返し単位とを有する高分子液晶化
合物である。The polymer liquid crystal compound according to the first aspect of the present invention comprises a repeating unit represented by the general formula (I) and a repeating unit represented by the general formula (II) or the general formula (II).
A polymer liquid crystal compound having a repeating unit represented by I).
前記一般式(II)で表わされる繰り返し単位のさらに好
ましい構造は、V,W,X,Y,Zが下記の条件からなるもので
ある。A more preferable structure of the repeating unit represented by the general formula (II) is such that V, W, X, Y and Z satisfy the following conditions.
(一般式(II)中、Vは−(CH2)m−を表わす。mは
2〜15の整数を表わす。Wは単結合,−O−,−OCO−
又は−COO−を表わす。Xはメソーゲンを表わし、置換
されていてもよいホモ芳香族環,ヘテロ芳香族環又は脂
肪族環のうち2つ以上の環が単結合,−O−,−OCO−
又は−COO−により結合している構造を表わす。Yは−C
OOCH2−,−OCH2−又は−OCO−を表わす。Zは置換され
ていてもよいアルキル基を表わす。*は不斉炭素原子を
表わす。) また、前記一般式(III)で表わされる繰り返し単位の
さらに好ましい構造は、V1,W1,X1,Y1,Z1が下記の条件か
らなるものである。(In the general formula (II), V is - (CH 2) m-represents a .m is .W single bond represents an integer of 2~15, -O -, - OCO-
Or represents -COO-. X represents mesogen, and two or more rings of an optionally substituted homoaromatic ring, heteroaromatic ring or aliphatic ring are a single bond, -O-, -OCO-
Alternatively, it represents a structure bonded by -COO-. Y is -C
OOCH 2 -, - represent or -OCO- - OCH 2. Z represents an optionally substituted alkyl group. * Represents an asymmetric carbon atom. Further, a more preferred structure of the repeating unit represented by the general formula (III) is such that V 1 , W 1 , X 1 , Y 1 , and Z 1 satisfy the following conditions.
(一般式(III)中、V1−(CH2)m1−を表わし、m1は2
〜15の整数を表わす。W1は単結合,−O−,−OCO−又
は−COO−を表わす。X1はメソーゲンを表わし、置換さ
れていてもよいホモ芳香族環,ヘテロ芳香族環又は脂肪
族環のうち2つ以上の環が単結合,−O−,−OCO−又
は−COO−により結合している構造を表わす。Y1は単結
合,−O−又は−COO−を表わす。Z1は置換されていて
もよいアルキル基を表わす。) 本発明において、一般式(I)で表わされる繰り返し単
位の具体的な構造としては、例えば以下のものが挙げら
れる。(In the general formula (III), V 1 − (CH 2 ) m 1 − is represented, and m 1 is 2
Represents an integer from ~ 15. W 1 is a single bond, -O -, - OCO- or represent -COO-. X 1 represents mesogen, and two or more rings of an optionally substituted homoaromatic ring, heteroaromatic ring or aliphatic ring are bound by a single bond, -O-, -OCO- or -COO- It represents the structure. Y 1 represents a single bond, -O- or -COO-. Z 1 represents an optionally substituted alkyl group. In the present invention, examples of the specific structure of the repeating unit represented by the general formula (I) include the followings.
次に、一般式(II)で表わされる繰り返し単位の具体的
な構造としては、例えば以下のものが挙げられる。 Next, examples of the specific structure of the repeating unit represented by the general formula (II) include the following.
次に、一般式(III)で表わされる繰り返し単位の具体
的な構造としては、例えば以下のものが挙げられる。 Next, examples of the specific structure of the repeating unit represented by the general formula (III) include the followings.
m1は0〜30の整数を表わす。 m1 represents an integer of 0 to 30.
本発明の高分子液晶化合物の製造方法は、一般式(I)
で表わされる繰り返し単位に該当するモノマーあるいは
オリゴマー成分と、液晶形成能を有する一般式(II)又
は一般式(III)で表わされる繰り返し単位に該当する
モノマーあるいはオリゴマー成分との共重合で高分子化
することも可能であるが、より一般的には、 で表わされるポリシロキサンに当量程度のビニル末端側
鎖成分をグラフト反応的にハイドロシリレーション付加
することにより得ることができる。The method for producing a polymer liquid crystal compound according to the present invention has the general formula (I)
Polymerization by copolymerization of a monomer or oligomer component corresponding to the repeating unit represented by and a monomer or oligomer component corresponding to the repeating unit represented by formula (II) or formula (III) having a liquid crystal forming ability. It is possible, but more commonly, It can be obtained by hydrosilation-adding a vinyl-terminated side chain component in an equivalent amount to the polysiloxane represented by
この高分子液晶化合物の数平均分子量は、好ましくは、
2,000〜1,000,000、さらに好ましくは4,000〜500,000で
ある。2,000未満であると高分子液晶化合物のフィルム
性が悪くなり、塗布膜としての成形性上、支障が生じる
場合があり、1,000,000を越えると粘度の上昇に伴な
い、外部場に対する応答性が悪くなる場合がある。The number average molecular weight of this polymer liquid crystal compound is preferably
It is 2,000 to 1,000,000, and more preferably 4,000 to 500,000. When it is less than 2,000, the film property of the polymer liquid crystal compound is deteriorated, which may cause a problem in moldability as a coating film, and when it exceeds 1,000,000, the responsiveness to an external field is deteriorated with the increase in viscosity. There are cases.
なお、本発明の高分子液晶化合物の製造方法は、上記の
方法に限定されるものではない。The method for producing the polymer liquid crystal compound of the present invention is not limited to the above method.
本発明の高分子液晶化合物は、柔軟なシロキサン主鎖を
有するため、粘性が低い。また、側鎖にアリール基、炭
素原子数3未満の短鎖のアルキル基又は水素原子を有す
るシロキサンユニットである下記一般式(I)で表わさ
れる繰り返し単位 一般式(I) (式中、R′,R″はそれぞれフェニル基、炭素原子数3
未満のアルキル基又は水素原子を表わす。)を有するた
め、すべての側鎖にビフェニル,t−フェニル,フェニル
安息香酸等の液晶成分が置換している高分子液晶化合物
にくらべ、さらに粘性は低下し、応答性が向上する。Since the polymer liquid crystal compound of the present invention has a flexible siloxane main chain, it has low viscosity. A repeating unit represented by the following general formula (I), which is a siloxane unit having an aryl group, a short-chain alkyl group having less than 3 carbon atoms or a hydrogen atom in a side chain, is represented by the general formula (I). (In the formula, R ′ and R ″ are phenyl groups and 3 carbon atoms, respectively.
Represents less than an alkyl group or a hydrogen atom. ), The viscosity is further reduced and the responsiveness is improved as compared with a polymer liquid crystal compound in which liquid crystal components such as biphenyl, t-phenyl and phenylbenzoic acid are substituted on all side chains.
また、本発明の高分子液晶化合物は、一般式(II)で表
わされる繰り返し単位又は一般式(III)で表わされる
繰り返し単位を有する。一般式(II)で表わされる繰り
返し単位に特徴的な構造は、末端のカイラル部である。
これは光学活性な乳酸より合成される。また、不斉炭素
原子に直接に酸素がエーテル又はエステル等で結合して
いるため、自発分極が大きく、液晶性もよい。したがっ
て、一般式(II)で表わされる繰り返し単位を有する高
分子液晶化合物は応答特性、温度特性が非常によい。The polymer liquid crystal compound of the present invention has a repeating unit represented by the general formula (II) or a repeating unit represented by the general formula (III). The structure characteristic of the repeating unit represented by the general formula (II) is a terminal chiral portion.
It is synthesized from optically active lactic acid. Further, since oxygen is directly bonded to the asymmetric carbon atom by an ether or ester, spontaneous polarization is large and liquid crystallinity is good. Therefore, the polymer liquid crystal compound having the repeating unit represented by the general formula (II) has very good response characteristics and temperature characteristics.
また、一般式(III)で表わされる繰り返し単位に特徴
的な構造は、末端のカイラル部にあるフッ素原子であ
る。また、不斉炭素原子に直接にフッ素原子が結合して
いるため、自発分極が大きい。したがって、一般式(II
I)で表わされる繰り返し単位を有する高分子液晶化合
物は応答特性が非常によい。The structure characteristic of the repeating unit represented by the general formula (III) is a fluorine atom at the terminal chiral portion. Further, since the fluorine atom is directly bonded to the asymmetric carbon atom, the spontaneous polarization is large. Therefore, the general formula (II
The polymer liquid crystal compound having the repeating unit represented by I) has very good response characteristics.
本発明の高分子液晶化合物の側鎖成分としては、少なく
とも一種の一般式(I)で表わされる繰り返し単位と、
少なくとも一種の一般式(II)で表わされる繰り返し単
位又は少なくとも一種の一般式(III)で表わされる繰
り返し単位とを含有するが、他の側鎖成分を含んでいて
もよい。The side chain component of the polymer liquid crystal compound of the present invention includes at least one repeating unit represented by the general formula (I),
It contains at least one repeating unit represented by the general formula (II) or at least one repeating unit represented by the general formula (III), but may contain other side chain components.
本発明の高分子液晶化合物における少なくとも一種の一
般式(I)で表わされる繰り返し単位の比率は、全体の
5mol%〜95mol%が好ましく、さらに好ましくは10mol%
〜90mol%の範囲が望ましい。5mol%未満では減粘性に
与える影響が顕著でない場合があり、95mol%を越える
と液晶相を発現しない場合がある。In the polymer liquid crystal compound of the present invention, the ratio of at least one repeating unit represented by the general formula (I) is
5 mol% to 95 mol% is preferable, more preferably 10 mol%
A range of up to 90 mol% is desirable. If it is less than 5 mol%, the effect on the viscosity may not be remarkable, and if it exceeds 95 mol%, the liquid crystal phase may not be expressed.
また、本発明の高分子液晶化合物における少なくとも一
種の一般式(II)で表わされる繰り返し単位又は少なく
とも一種の一般式(III)で表わされる繰り返し単位の
比率は、全体の95〜5mol%が好ましく、さらに好ましく
は90〜10mol%が望ましい。5mol%未満の場合には、応
答性および液晶性に与える影響が顕著でない場合があ
る。Further, the ratio of the repeating unit represented by at least one general formula (II) or at least one general formula (III) in the polymer liquid crystal compound of the present invention is preferably 95 to 5 mol% of the whole, More preferably, 90 to 10 mol% is desirable. If it is less than 5 mol%, the effect on the response and liquid crystallinity may not be significant.
本発明の第二の発明は、本発明の高分子液晶化合物の少
なくとも一種をブレンド成分として含有する高分子液晶
組成物である。他のブレンド成分としては、高分子化合
物、高分子液晶、低分子化合物、低分子液晶等があげら
れ、特に高分子液晶または低分子液晶が好ましい。The second invention of the present invention is a polymer liquid crystal composition containing at least one polymer liquid crystal compound of the present invention as a blend component. Examples of the other blend component include a polymer compound, a polymer liquid crystal, a low molecular weight compound, a low molecular weight liquid crystal and the like, and a polymer liquid crystal or a low molecular weight liquid crystal is particularly preferable.
次に、本発明の高分子液晶化合物とブレンドする高分子
液晶の具体例を下記に示す。Next, specific examples of the polymer liquid crystal blended with the polymer liquid crystal compound of the present invention are shown below.
R3は水素原子,アルキル基,ハロゲン原子を示す。 R 3 represents a hydrogen atom, an alkyl group or a halogen atom.
mは0〜30の整数を表わす。 m represents an integer of 0 to 30.
また、低分子液晶の具体例としては、例えば下記の化合
物が挙げられる。Further, specific examples of the low-molecular liquid crystal include the following compounds.
また、一般式(I)で表わされる繰り返し単位を有する
高分子液晶共重合体化合物にブレンドされる高分子化合
物としては、特に制限することなく一般に高分子液晶に
ブレンドされているものを用いることができるが、例え
ばポリ塩化ビニル,ポリエステル,ポリウレタン等の化
合物が挙げられる。 The polymer compound to be blended with the polymer liquid crystal copolymer compound having the repeating unit represented by the general formula (I) is not particularly limited, and those generally blended with the polymer liquid crystal may be used. However, examples thereof include compounds such as polyvinyl chloride, polyester and polyurethane.
さらに、ブレンドされる低分子化合物としては、特に制
限することなく一般に高分子液晶にブレンドされている
ものを用いることができるが、例えば長鎖,短鎖のアリ
ファティックな化合物,シロキサン化合物,ビフェニル
化合物等が挙げられる。Further, the low molecular weight compound to be blended may be any one generally blended with a polymer liquid crystal without particular limitation, and examples thereof include long chain and short chain aliphatic compounds, siloxane compounds and biphenyls. A compound etc. are mentioned.
本発明に係わる高分子液晶組成物中に含有される本発明
の高分子液晶化合物の量は、通常5重量%以上、好まし
くは10重量%以上、さらに好ましくは15〜90重量%が望
ましい。5重量%未満では成形性、強度、成膜性が不十
分の場合がある。The amount of the polymer liquid crystal compound of the present invention contained in the polymer liquid crystal composition of the present invention is usually 5% by weight or more, preferably 10% by weight or more, more preferably 15 to 90% by weight. If it is less than 5% by weight, moldability, strength and film formability may be insufficient.
また、本発明に係わる高分子液晶組成物中における高分
子化合物,高分子液晶,低分子化合物または低分子液晶
の含有量は、通常10〜95重量%、好ましくは15〜90重量
%が望ましい。The content of the polymer compound, polymer liquid crystal, low molecular compound or low molecular liquid crystal in the polymer liquid crystal composition according to the present invention is usually 10 to 95% by weight, preferably 15 to 90% by weight.
なお、本発明に係わる高分子液晶化合物およびその高分
子液晶組成物には、色素、光安定化剤、可塑剤、光吸収
剤等を添加することができる。A dye, a light stabilizer, a plasticizer, a light absorber and the like can be added to the polymer liquid crystal compound and the polymer liquid crystal composition thereof according to the present invention.
次に、本発明の第三の発明は、本発明の高分子液晶化合
物、または該高分子液晶化合物の少なくとも一種をブレ
ンド成分として含有する高分子液晶組成物を有する高分
子液晶素子である。Next, a third invention of the present invention is a polymer liquid crystal device having the polymer liquid crystal compound of the present invention or a polymer liquid crystal composition containing at least one of the polymer liquid crystal compounds as a blend component.
ガラス、プラスチック又は金属等の任意の材料からなる
基板の上に、本発明の高分子液晶化合物もしくは高分子
液晶組成物を塗布等の方法でフィルムを形成するが、基
板上にITO膜などの透明電極やパターン化された電極を
形成することもできる。A film is formed by a method such as coating the polymer liquid crystal compound or polymer liquid crystal composition of the present invention on a substrate made of any material such as glass, plastic or metal, and a transparent film such as an ITO film is formed on the substrate. It is also possible to form electrodes or patterned electrodes.
また、配向処理は以下の例があげられる (1)水平配向(高分子液晶化合物又は高分子液晶組成
物の分子軸方向を基板面に対して水平に配向させる) ラビング法 基板上に溶液塗工法又は蒸着あるいはスパッタリング等
により、例えば、一酸化ケイ素、二酸化ケイ素、酸化ア
ルミニウム、ジルコニア、フッ化マグネシウム、酸化セ
リウム、フッ化セリウム、シリコン窒化物、シリコン炭
化物、ホウ素窒化物などの無機絶縁物質やポリビニルア
ルコール、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステ
ルイミド、ポリパラキシレリン、ポリエステル、ポリカ
ーボネート、ポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、
ポリアミド、ポリスチレン、セルロース樹脂、メラミン
樹脂、ユリア樹脂やアクリル樹脂などの有機絶縁物質の
被膜を形成し、その後、その表面をビロード、布や紙で
一芳香に摺擦(ラビング)して配向制御膜を形成する。Examples of the alignment treatment are as follows: (1) Horizontal alignment (alignment of the molecular axis direction of the polymer liquid crystal compound or polymer liquid crystal composition horizontally to the substrate surface) Rubbing method Solution coating method on the substrate Alternatively, for example, by vapor deposition or sputtering, an inorganic insulating material such as silicon monoxide, silicon dioxide, aluminum oxide, zirconia, magnesium fluoride, cerium oxide, cerium fluoride, silicon nitride, silicon carbide, boron nitride, or polyvinyl alcohol. , Polyimide, polyamide imide, polyester imide, polyparaxylellin, polyester, polycarbonate, polyvinyl acetal, polyvinyl chloride,
An alignment control film is formed by forming a film of an organic insulating material such as polyamide, polystyrene, cellulose resin, melamine resin, urea resin or acrylic resin, and then rubbing the surface with velvet, cloth or paper to give one fragrance. To form.
斜方蒸着法 SiO等の酸化物あるいはフッ化物又はAu,Alなどの金属お
よびその酸化物を基板の斜めの角度から蒸着して配向制
御膜を形成する。Oblique vapor deposition method An oxide such as SiO or a fluoride, or a metal such as Au and Al and its oxide are vapor-deposited from an oblique angle of the substrate to form an orientation control film.
斜方エッチング法 で示した有機あるいは無機絶縁膜を斜方からイオンビ
ームや酸素プラズマを照射することによりエッチングし
て配向制御膜を形成する。The organic or inorganic insulating film shown by the oblique etching method is etched by obliquely irradiating it with an ion beam or oxygen plasma to form an orientation control film.
延伸高分子膜の使用 ポリエステルあるいはポリビニルアルコール等の高分子
膜を延伸する。Use of stretched polymer film A polymer film of polyester or polyvinyl alcohol is stretched.
グレーティング法 フォトリソグラフィーやスタンパーやインジェクション
を使用して基板表面上に溝を形成する。この場合、高分
子液晶化合物又は高分子液晶組成物はその溝方向に配向
する。Grating method Grooves are formed on the surface of the substrate by using photolithography, stamper or injection. In this case, the polymer liquid crystal compound or polymer liquid crystal composition is aligned in the groove direction.
シェアリング 高分子液晶化合物又は高分子液晶組成物を液晶状態以上
の温度でずり応力を加えて配向する。Sharing A polymer liquid crystal compound or polymer liquid crystal composition is aligned by applying shear stress at a temperature above the liquid crystal state.
延伸 一軸延伸または二軸延伸により配向する。ポリエステ
ル、ポリビニルアルコール等の基板とともに共延伸して
もよい。Stretching Orientation is carried out by uniaxial stretching or biaxial stretching. You may co-stretch with a board | substrate, such as polyester and polyvinyl alcohol.
(2)垂直配向(高分子液晶化合物又は高分子液晶組成
物の分子軸方向を基板面に対して垂直に配向させる) 垂直配向膜を形成する。(2) Vertical Alignment (Aligning the Molecular Axis Direction of Polymer Liquid Crystal Compound or Polymer Liquid Crystal Composition Vertical to the Substrate Surface) A vertical alignment film is formed.
基板表面上に有機シランやレシチンやポリテトラフルオ
ロエチレン等の垂直配向性の層を形成する。A vertically oriented layer of organic silane, lecithin, polytetrafluoroethylene or the like is formed on the surface of the substrate.
斜方蒸着 (1)−で述べた斜方蒸着法で基板を回転させながら
蒸着角度を適当に選択することにより垂直配向性を与え
ることができる。また、斜方蒸着後、で示した垂直配
向剤を塗布してもよい。Oblique Vapor Deposition Vertical orientation can be imparted by appropriately selecting the vapor deposition angle while rotating the substrate by the oblique vapor deposition method described in (1)-. Further, after the oblique vapor deposition, the vertical aligning agent indicated by may be applied.
このように配向処理したあと、たとえば電極を有する上
部基板をもうけてスイッチング素子を得ることができ
る。After the alignment treatment as described above, a switching element can be obtained by providing an upper substrate having an electrode, for example.
このようにして得た高分子液晶素子は、表示素子、記憶
素子等として用いられる。強誘電性からなるカイラルス
メクチック相をもつ高分子液晶化合物又は高分子液晶組
成物を使用した高分子液晶素子を用いると、高速のスイ
ッチングが可能で、また、双安定性からなることからメ
モリー性が良好な大面積の表示素子、記憶素子等として
使用することが可能である。また双安定性を実現するた
めに、らせんの解消を行うには膜厚を薄くする方法があ
り、具体的には10μm以下がよい。The polymer liquid crystal element thus obtained is used as a display element, a memory element, or the like. When a polymer liquid crystal compound using a polymer liquid crystal compound or a polymer liquid crystal composition having a chiral smectic phase having ferroelectricity is used, high-speed switching is possible, and since it is bistable, it has a memory property. It can be used as a good large-area display element, storage element, or the like. Further, in order to realize the bistability, there is a method of reducing the film thickness in order to eliminate the helix, and specifically, 10 μm or less is preferable.
[作用] 本発明の高分子液晶化合物は、シロキサン主鎖からな
り、アリール基,短鎖のアルキル基又は水素原子を側鎖
ユニットとして有し、かつ、別の側鎖として乳酸から誘
導されるカイラル部分を有する液晶成分又はフッ素をも
つカイラル部分を有する液晶成分を有するため、従来の
高分子液晶化合物にくらべ、著しく低粘性であり、外部
場に対する応答性が非常に良好である。したがって、本
発明の高分子液晶化合物を液晶素子に用いることによ
り、高速スイッチング能を有する大面積の高分子液晶素
子の実現を可能にすることができる。[Function] The polymer liquid crystal compound of the present invention comprises a siloxane main chain, has an aryl group, a short-chain alkyl group or a hydrogen atom as a side chain unit, and is a chiral derivative derived from lactic acid as another side chain. Since it has a liquid crystal component having a portion or a liquid crystal component having a chiral portion having fluorine, it has a remarkably low viscosity as compared with a conventional polymer liquid crystal compound and has very good response to an external field. Therefore, by using the polymer liquid crystal compound of the present invention in a liquid crystal device, it is possible to realize a large-area polymer liquid crystal device having a high-speed switching ability.
また、本発明の高分子液晶組成物は、上記高分子液晶化
合物の低粘性の良好な特性を有し、かつ他の高分子化合
物、,高分子液晶,低分子化合物または低分子液晶との
ブレンドによって、液晶温度範囲、自発分極、らせんの
センス等の物性を制御することができる。また、高分子
液晶組成物は、高速スイッチング能を有する大面積の高
分子液晶素子を作製する上で非常に有用である。In addition, the polymer liquid crystal composition of the present invention has good properties such as low viscosity of the above-mentioned polymer liquid crystal compound and is blended with another polymer compound, a polymer liquid crystal, a low molecular compound or a low molecular liquid crystal. The physical properties such as liquid crystal temperature range, spontaneous polarization, and spiral sense can be controlled by. Further, the polymer liquid crystal composition is very useful for producing a large area polymer liquid crystal device having a high-speed switching ability.
[実施例] 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。[Examples] Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
実施例1 下記の構造式で表わされるポリシロキサン(東芝シリコ
ーン(株)製、TSF483)(1)0.187gと、下記の構造式
で表わされる化合物(2)0.900gを、窒素雰囲気下で、
トルエン中、60℃で触媒量のH2PtCl6・6H2Oとともに24
時間攪拌した。その後、エーテル中で再沈殿をくり返し
てポリマー(1a)を0.588g得た。第1図にポリマー(1
a)の13C−NMR(ノイズデカップリング,CDCl3中)を示
す。Example 1 0.187 g of a polysiloxane represented by the following structural formula (TSF483 manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.) (1) and 0.900 g of a compound (2) represented by the following structural formula in a nitrogen atmosphere,
24 in toluene at 60 ° C with a catalytic amount of H 2 PtCl 6・ 6H 2 O
Stir for hours. Then, reprecipitation was repeated in ether to obtain 0.588 g of polymer (1a). The polymer (1
13C -NMR of (a) (noise decoupling, in CDCl 3 ) is shown.
G.P.C.(ゲルパーミエイションクロマトグラフィー)に
よるポリスチレン換算数平均分子量Mn(以下、数平均分
子量はこの意味を表わす。) Mn=22,100 実施例2 実施例1のポリシロキサン(東芝シリコーン(株)製、
TSF483)(1)0.187gと,下記の構造式で表わされる化
合物(2)0.777gを用いて、実施例1と同様に反応を行
ない、ポリマー(2a)を0.423g得た。 Polystyrene-equivalent number average molecular weight Mn by GPC (gel permeation chromatography) (hereinafter, the number average molecular weight means this.) Mn = 22,100 Example 2 Polysiloxane of Example 1 (manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.,
Using 0.187 g of TSF483) (1) and 0.777 g of the compound (2) represented by the following structural formula, the reaction was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain 0.423 g of polymer (2a).
実施例3 以上の実施例で得られた高分子液晶化合物又は、これら
の化合物と低分子液晶α又は高分子液晶βとの組成物
を、ラビング処理したポリイミド配向膜を形成してある
ITO透明電極を設けたガラス基板にプレス法、スピンコ
ート法又はキャスト法により、膜厚約10μmのフィルム
を形成した後、アニーリングを行ない、さらに上部電極
をとり付けた液晶セルに、Sc*相で10V/μmの電界をか
けた。このとき電界に応答した分子の反転が観測され
た。応答速度を表1に示した。なお、応答速度は分極反
転電流を観測することにより求めた。 Example 3 A polyimide alignment film was formed by rubbing the polymer liquid crystal compounds obtained in the above examples or the composition of these compounds and the low molecular liquid crystal α or the polymer liquid crystal β.
After forming a film with a thickness of about 10 μm on a glass substrate with ITO transparent electrode by pressing, spin coating or casting, annealing was performed, and then the liquid crystal cell with the upper electrode was attached with Sc * phase. An electric field of 10 V / μm was applied. At this time, inversion of the molecule in response to the electric field was observed. The response speed is shown in Table 1. The response speed was obtained by observing the polarization reversal current.
低分子液晶α 高分子液晶β 比較例1 実施例3と同様に、前記高分子液晶βと下記の高分子液
晶γとの組成物(1:1)の応答速度を測定したところ、
応答速度は2.8msであった。Low-molecular liquid crystal α Polymer liquid crystal β Comparative Example 1 In the same manner as in Example 3, the response speed of the composition (1: 1) of the polymer liquid crystal β and the following polymer liquid crystal γ was measured.
The response speed was 2.8 ms.
高分子液晶γ [発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、均質かつ低粘性
で応答特性のよい大面積化の可能な高分子液晶化合物お
よび高分子液晶組成物を得ることができる。Polymer liquid crystal γ [Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a polymer liquid crystal compound and a polymer liquid crystal composition that are homogeneous and have low viscosity, have good response characteristics, and can have a large area.
また、これらの高分子液晶化合物および高分子液晶組成
物を用いれば、応答特性がよく、容易に大面積化の可能
な高分子液晶素子を得ることができる。Further, by using these polymer liquid crystal compound and polymer liquid crystal composition, it is possible to obtain a polymer liquid crystal device having excellent response characteristics and capable of easily increasing the area.
第1図はポリマー(1a)の13C−NMR(ノイズデカップリ
ング,CDCl3中)中である。FIG. 1 is in 13 C-NMR (noise decoupling, in CDCl 3 ) of polymer (1a).
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江口 岳夫 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−31405(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takeo Eguchi 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (56) Reference JP-A-4-31405 (JP, A)
Claims (14)
位5〜95mol% 一般式(I) (式中、R′,R″はフェニル基、炭素原子数3未満のア
ルキル基又は水素原子を表わす。) と、下記一般式(II)で表わされる繰り返し単位95〜5m
ol% 一般式(II) (式中、Rはアルキル基又はフェニル基、Vは−(C
H2)m−,−((CH2)2−O)m−または−(CH2)m
−あるいは−((CH2)2−O)m−のうち1つもしく
は2つ以上の水素原子がアルキル基,ハロゲン原子,シ
アノ基,アミノ基あるいはカルボニル基で置換されてい
てもよい構造を表わす。mは0〜30の整数を表わす。W
は単結合,−O−,−OCO−,−COO−,−CONR1−,−C
O−または−NR1−を表わし、R1は水素原子又はアルキル
基である。Xはメソーゲンを表わし、置換されていても
よいホモ芳香族環,ヘテロ芳香族環又は脂肪族環のうち
2つ以上の環が単結合,−O−,−OCO−,−COO−,−
(CH2)n−,−N=N−,−(OH=CH)n−,−CH=
N−,−N=CH−,−(C≡C)n−,−CONR1−,−
(CO)n−もしくは−NR1−により結合している構造を
表わす。nは1〜10の整数を表わす。Yは−COOCH2−,
−O−CH2−,−OCO−を表わす。*は不斉炭素原子を表
わす。Zは−R2,−COR2を表わし、R2は水素原子又は置
換されていてもよいアルキル基である。) とを有し、数平均分子量が2,000〜1,000,000であること
を特徴とする高分子液晶化合物。1. A repeating unit represented by the following general formula (I): 5-95 mol% General formula (I) (Wherein R ′ and R ″ represent a phenyl group, an alkyl group having less than 3 carbon atoms or a hydrogen atom), and a repeating unit represented by the following general formula (II): 95 to 5 m
ol% general formula (II) (In the formula, R is an alkyl group or a phenyl group, and V is-(C
H 2) m -, - ( (CH 2) 2 -O) m- or - (CH 2) m
- or - represent ((CH 2) 2 -O) m- 1 or 2 or more hydrogen atoms is an alkyl group, a halogen atom, a cyano group, an optionally substituted amino group or a carbonyl group structure of . m represents an integer of 0 to 30. W
Is a single bond, -O-, -OCO-, -COO-, -CONR 1- , -C
Represents O— or —NR 1 —, R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group. X represents mesogen, and two or more rings of an optionally substituted homoaromatic ring, heteroaromatic ring or aliphatic ring are a single bond, -O-, -OCO-, -COO-,-
(CH 2 ) n-, -N = N-,-(OH = CH) n-, -CH =
N-, -N = CH-,-(C≡C) n-, -CONR 1 -,-
(CO) n- or -NR 1- represents a structure bonded to each other. n represents an integer of 1 to 10. Y is -COOCH 2 -,
-O-CH 2 -, - OCO- represent. * Represents an asymmetric carbon atom. Z is -R 2, represents -COR 2, R 2 is an alkyl group which may optionally be a hydrogen atom or a substituent. And a number average molecular weight of 2,000 to 1,000,000.
位10〜90mol%と、一般式(II)で表わされる繰り返し
単位90〜10mol%とを有することを特徴とする請求項1
記載の高分子液晶化合物。2. A repeating unit represented by the general formula (I) in an amount of 10 to 90 mol% and a repeating unit represented by the general formula (II) in an amount of 90 to 10 mol%.
The polymeric liquid crystal compound described.
000〜500,000であることを特徴とする請求項1記載の高
分子液晶化合物。3. The polymer liquid crystal compound has a number average molecular weight of 4,
The polymer liquid crystal compound according to claim 1, which is 000 to 500,000.
ち、前記一般式(II)のV,W,X,Y,Zが下記の条件からな
る高分子液晶化合物。 (式中、Vは−(CH2)m−を表わす。mは2〜15の整
数を表わす。Wは単結合,−O−,−OCO−又は−COO−
を表わす。Xはメソーゲンを表わし、置換されていても
よいホモ芳香族環,ヘテロ芳香族環又は脂肪族環のうち
2つ以上の環が単結合,−O−,−OCO−又は−COO−に
より結合している構造を表わす。Yは−COOCH2−,−OC
H2−又は−OCO−を表わす。Zは置換されていてもよい
アルキル基を表わす。*は不斉炭素原子を表わす。)4. The polymer liquid crystal compound according to claim 1, wherein V, W, X, Y and Z in the general formula (II) satisfy the following conditions. (Wherein, V is - (CH 2) m-represents a .m is .W single bond represents an integer of 2~15, -O -, - OCO- or -COO-
Represents X represents mesogen, and two or more rings of an optionally substituted homoaromatic ring, heteroaromatic ring or aliphatic ring are bonded by a single bond, -O-, -OCO- or -COO- Represents the structure. Y is -COOCH 2- , -OC
Represents H 2 — or —OCO—. Z represents an optionally substituted alkyl group. * Represents an asymmetric carbon atom. )
位5〜95mol% 一般式(I) (式中、R′,R″はフェニル基、炭素原子数3未満のア
ルキル基又は水素原子を表わす。) と、下記一般式(III)で表わされる繰り返し単位95〜5
mol% 一般式(III) (式中、Rはアルキル基又はフェニル基、V1は−(C
H2)m1−,−((CH2)2−O)m1−又は−(CH2)m1−
あるいは−((CH2)2−O)m1−のうち1つもしくは
2つ以上の水素原子がアルキル基,ハロゲン原子,シア
ノ基,アミノ基あるいはカルボニル基で置換されていて
もよい構造を表わす。m1は0〜30の整数を表わす。W1は
単結合,−O−,−OCO−,−COO−,−CONR′1−,−
CO−又は−NR′1−を表わし、R′1は水素原子又はア
ルキル基である。X1はメソーゲンを表わし、置換されて
いてもよいホモ芳香族環,ヘテロ芳香族環又は脂肪族環
のうち2つ以上の環が単結合,−O−,−OCO−,−COO
−,−(CH2)n1−,−N=N−,−(CH=CH)n1−,
−CH=N−,−N=CH−,−(C≡C)n1−,−CONR′
1−,−(CO)n1−もしくは−NR′1−により結合して
いる構造を表わす。n1は1〜10の整数を表わす。Y1は単
結合,−O−又は−COO−を表わす。Z1は置換されてい
てもよいアルキル基を表わす。*は不斉炭素原子を表わ
す。) とを有し、数平均分子量が2,000〜1,000,000であること
を特徴とする高分子液晶化合物。5. A repeating unit represented by the following general formula (I): 5-95 mol% General formula (I) (Wherein R ′ and R ″ represent a phenyl group, an alkyl group having less than 3 carbon atoms or a hydrogen atom), and repeating units 95 to 5 represented by the following general formula (III).
mol% general formula (III) (In the formula, R is an alkyl group or a phenyl group, and V 1 is-(C
H 2) m 1 -, - ((CH 2) 2 -O) m 1 - or - (CH 2) m 1 -
Or - represents a single or two or more hydrogen atoms is an alkyl group, a halogen atom, a cyano group, an optionally substituted amino group or a carbonyl group structure of - ((CH 2) 2 -O ) m 1 . m 1 represents an integer of 0 to 30. W 1 is a single bond, -O-, -OCO-, -COO-, -CONR ' 1 -,-
CO- or -NR '1 - represents, R'1 is a hydrogen atom or an alkyl group. X 1 represents mesogen, and two or more rings of an optionally substituted homoaromatic ring, heteroaromatic ring or aliphatic ring are a single bond, —O—, —OCO—, —COO.
-, - (CH 2) n 1 -, - N = N -, - (CH = CH) n 1 -,
-CH = N-, -N = CH-,-(C≡C) n 1- , -CONR '
1 -,-(CO) n 1 -or -NR ' 1- represents a bonded structure. n 1 represents an integer of 1 to 10. Y 1 represents a single bond, -O- or -COO-. Z 1 represents an optionally substituted alkyl group. * Represents an asymmetric carbon atom. And a number average molecular weight of 2,000 to 1,000,000.
位10〜90mol%と、一般式(III)で表わされる繰り返し
単位90〜10mol%とを有することを特徴とする請求項5
記載の高分子液晶化合物。6. The repeating unit represented by the general formula (I) is 10 to 90 mol% and the repeating unit represented by the general formula (III) is 90 to 10 mol%.
The polymeric liquid crystal compound described.
000〜500,000であることを特徴とする請求項5記載の高
分子液晶化合物。7. The number average molecular weight of the polymer liquid crystal compound is 4,
6. The polymer liquid crystal compound according to claim 5, which is 000 to 500,000.
ち、前記一般式(III)のV1,W1,X1,Y1,Z1が下記の条件
からなる高分子液晶化合物。 (式中、V1−(CH2)m1−を表わし、m1は2〜15の整数
を表わす。W1は単結合,−O−,−OCO−又は−COO−を
表わす。X1はメソーゲンを表わし、置換されていてもよ
いホモ芳香族環,ヘテロ芳香族環又は脂肪族環のうち2
つ以上の環が単結合,−O−,−OCO−又は−COO−によ
り結合している構造を表わす。Y1は単結合,−O−又は
−COO−を表わす。Z1は置換されていてもよいアルキル
基を表わす。)8. The polymer liquid crystal compound according to claim 5, wherein V 1 , W 1 , X 1 , Y 1 and Z 1 of the general formula (III) satisfy the following conditions. (In the formula, V 1- (CH 2 ) m 1- represents, m 1 represents an integer of 2 to 15. W 1 represents a single bond, —O—, —OCO— or —COO—, X 1 Represents mesogen, which may be substituted with a homoaromatic ring, a heteroaromatic ring or an aliphatic ring which may be substituted.
It represents a structure in which two or more rings are bonded by a single bond, -O-, -OCO- or -COO-. Y 1 represents a single bond, -O- or -COO-. Z 1 represents an optionally substituted alkyl group. )
の高分子液晶化合物と、他の高分子化合物、高分子液
晶、低分子化合物および低分子液晶のうちの少なくとも
一種の化合物を含有することを特徴とする高分子液晶組
成物。9. A polymer liquid crystal compound according to any one of claims 1 to 4 and at least one compound selected from other polymer compounds, polymer liquid crystals, low molecular weight compounds and low molecular weight liquid crystals. A polymer liquid crystal composition comprising:
載の高分子液晶化合物と、他の高分子化合物、高分子液
晶、低分子化合物および低分子液晶のうちの少なくとも
一種の化合物を含有することを特徴とする高分子液晶組
成物。10. A polymer liquid crystal compound according to claim 5 and at least one compound selected from other polymer compounds, polymer liquid crystals, low molecular weight compounds and low molecular weight liquid crystals. A polymer liquid crystal composition comprising:
載の高分子液晶化合物を用いることを特徴とする高分子
液晶素子。11. A polymer liquid crystal device using the polymer liquid crystal compound according to any one of claims 1 to 4.
載の高分子液晶化合物を用いることを特徴とする高分子
液晶素子。12. A polymer liquid crystal device using the polymer liquid crystal compound according to any one of claims 5 to 8.
用いることを特徴とする高分子液晶素子。13. A polymer liquid crystal device using the polymer liquid crystal composition according to claim 9.
用いることを特徴とする高分子液晶素子。14. A polymer liquid crystal device using the polymer liquid crystal composition according to claim 10.
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| JP2171356A JPH0725890B2 (en) | 1990-06-30 | 1990-06-30 | Polymer liquid crystal compound, composition thereof and polymer liquid crystal device using them |
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| JP2171356A JPH0725890B2 (en) | 1990-06-30 | 1990-06-30 | Polymer liquid crystal compound, composition thereof and polymer liquid crystal device using them |
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| JPH0463832A JPH0463832A (en) | 1992-02-28 |
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