專利名稱：聚合性對掌性化合物、聚合性液晶組合物、液晶性高分子以及光學各向異性體的制作方法
技術領域：
本發明涉及具有高螺旋扭轉力的新型聚合性對掌性(chiral)化合物、含有該聚合性對掌性化合物的聚合性液晶組合物、聚合該聚合性液晶組合物而得到液晶性高分子以及以該液晶性高分子作為構成材料的光學各向異性體。
背景技術：
具有膽固醇規則性的樹脂層具有反射與膽固醇規則性的螺旋旋轉方向一致的旋轉方向的圓偏光的特性，下面，將該特性也稱為「選擇反射特性，且具有膽固醇規則性的樹脂層也稱為「膽固醇型(cholesteric)樹脂層」。表現此選擇反射特性的波長頻帶是由膽固醇的規則性的周期決定。通過使膽固醇規則性的周期分布寬度變廣，可以使表現該選擇反射特性的波長頻帶，即選擇反射頻帶的寬度變廣。若可形成由在可見光的波長范圍具有選擇反射頻帶的膽固醇型(cholesteric) 樹脂層構成的圓偏光分離薄片，則可在入射的自然光之中，僅反射特定波長的圓偏光，而透過殘余的圓偏光。通過反射板等將該反射的光再入射于上述樹脂層之中，以此可以進行光的再利用。再者，組合上述圓偏光分離薄片與1/4波長板，可高效率地將自然光變換成為直線偏光。進而，通過將此直線偏光的方向對準設置于液晶顯示裝置中的聚乙烯醇制等吸收型偏光子的透過方向，可得到高輝度的液晶顯示裝置。以往，為了在可見光的波長范圍形成具有選擇反射頻帶的膽固醇型 (cholesteric)樹脂層，已經研究了各種對掌性試劑。例如，專利文獻1中，已揭示一種由式(Zll-Yll-A11-O-CO-O-M11-Y12)r1Xa所示的對掌性化合物，式中，A11為交聯基，M11為介晶基、Y11以及Y12為化學結合或-0-、-S-、-C0-0-、-0-C0-、-0-C0-0-、-CO-N (Ra)-或-N (Ra)-CO-，Xa為r1價的對掌性基，Ra為氫原子或Cl C4烷基，r1為2 6，Z11為(al)這些基團中的至少1個為可參與聚加成反應的反應性基，(a2) 這些基團中的至少2個為具有可參與聚加成反應的反應性基的取代基，(bl)為限于滿足條件(al)或(a2)的氫原子或非反應性基。專利文獻2中，揭示一種由式(Z12-Y13-A12-Y14-M12-Y15)r2Xb所示的對掌性化合物， 式中A12為間隔，M12為介晶基，Y13 Y15為化學結合或-0-、-S-、-C0-0-, -0-C0-, -0-C0-0-、-CO-N (Rb)-或-N(Rb)-CO-, Rb為氫原子或Cl C4烷基，Xb為r2價的對掌性基，r2為2 6，Z12為(a3)這些基中的至少1個為含有異氰酸酯、異硫氰酸酯、氰酸酯、環硫乙烷、氮丙啶 (Aziridine)、羧基、羥基或氨基的基團；(b2)殘余的基團、氫原子或非反應性基。專利文獻3中，揭示一種由式(Z13-Y16-[A13]r3-Y17-M13-Y18-)Γ4Γ所示的化合物，A13 為間隔，M13為介入-ο-、-co-、-C0-0-, -0-C0-0-或-C0-0-而結合，且非取代或具有通過 Cl C4的烷基、甲氧基、乙氧基、氟、氯、溴、Cl C20-烷氧羰基或Cl C20-烷基羰基取代的2個伸苯基的介晶基，Y16 Y18為直接結合、-0-、-S-、-C0-0-、-0-C0-、-0-C0-0-、-CO-NOO-或-NOO-CO-，Z13為能夠聚合的基團，r3為O或l，r4為2 6的數值，Γ表示對掌性基，且Re表示Cl C4烷基或氫。專利文獻4 中，揭示一種由式Z14-Y19- (A14) r5-Y20-M14-Y21-Xd-Y22- (A15) r6-Y23-Z15 所示的對掌性摻質，式中，取代基以及變量表示以下的涵義，A14以及A15為1 30個C原子鏈長的間隔，Y19 Y23 為化學結合、-ο-、-S-、-C( = 0)-、-C( = 0)-0_、-O-C( = 0)-、-CH =CH-C ( = 0) -0-、-O-C ( = 0) -0-、-C ( = 0) -NRd-、-NRd-C ( = 0) -、-CH2-O-、-O-CH2-、-CH =N-、-N = CH-或-N = N-, M14為介晶基，Rd為氫、Cl C4-烷基，Z14以及Z15為氫、Cl C4-烷基、聚合性基或具有聚合性基的基團，Xd為選自由二無水山梨糖醇、二無水甘露糖醇以及二無水艾度糖醇(iditol)所構成的群中的二無水己糖醇。！·5、1~6為0或1，此時基團 Z14、Z15、Y19 Y23、A14以及A15可以相同也可以不同，至少1個基團Z14或Z15表示聚合性基或含有聚合性基的基團。再者，專利文獻5，揭示以下式(1)所示的化合物為代表的異山梨糖醇衍生物，作為對掌性摻質有用。化1
COO
COO^ 式中，Re以及Rf為F、Cl、Br、I、CN、SCN、SF5、直鏈狀或分枝狀的碳數原子30以下， 而未取代或以F、Cl、Br、I或CN經過單一或多取代，不鄰接的1或2以上的CH2基團為_0_、 -S-、-NH-、-NRg-、-CO-、-COO-、-0C0-、-0C0-0-、-S-CO-、-CO-S-、-CH = CH-或-C 二 c_，0 及 /或S原子彼此不直接結合的方式取代的烷基，或者PS-Sp-X% Rg為H或碳原子1 4的烷基，Ps為能夠聚合的基團，Sp為間隔基或單鍵，『為-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-0C0-0-、-CO-NRg-、-NRg-CO-、-OCH2-、-CH2O-、-SCH2-、-CH2S-、-CH = CH-COO-、-OOC-CH =CH-或單鍵，Rg為H或碳原子1 4的烷基。
然而，這些文獻記載的化合物中的多數不具有高螺旋扭轉力。先前技術文獻
專利文獻1日本專利特開平9-20781號公報專利文獻2日本專利特開平9-31077號公報專利文獻3日本專利特開平11-193287號公報專利文獻4日本專利特開2000-309589號公報專利文獻5日本專利特開2003-137887號公報
發明內容
發明要解決的課題鑒于本發明實際情況而進行了研究，目的在于提供具有高螺旋扭轉力的新型聚合性對掌性化合物、含有該聚合性對掌性化合物的聚合性液晶組合物、聚合該聚合性液晶組合物而得到的液晶性高分子以及以該液晶性高分子作為構成材料的光學各向異性體。解決課題的手段本發明的發明者們為解決上述課題致力研究，結果發現，以后述式(I)所示的特定的聚合性對掌性化合物具有高螺旋扭轉力(HTP)，最終完成了本發明。因此，根據本發明的第1觀點，提供下述(1) (7)的聚合性對掌性化合物。下式(I)表示的聚合性對掌性化合物化2
權利要求
1. 一種聚合性對掌性化合物，該聚合性對掌性化合物以下式(I)表示化1
2.如權利要求1所述的聚合性對掌性化合物，其中，上述式(I)中Al A6各自獨立，表示可以具有取代基的伸苯基、可以具有取代基的聯伸苯基，或者可以具有取代基的伸萘基。
3.如權利要求1或2所述的聚合性對掌性化合物，其中，上述式⑴中，Zl以及Z2各自獨立為 CH2 = CH-、CH2 = C (CH3) _、CH2 = C (Cl) -、CH2 = CH-CH2-, CH2 = C (CH3) -CH2-, CH2 =C (CH3)-CH2CH2-、(CH3)2C = CH-CH2-, CH3-CH = CH-或 CH3-CH = CH-CH2-
4.如權利要求1至3中任一項所述的聚合性對掌性化合物，其中，上述式(I)中X為下述(x-m)化3
5.如權利要求1至4中任一項所述的聚合性對掌性化合物，其中，上述式(I)中，Yl Y8 各自獨立為-C ( = 0) -0-、-O-C ( = 0)-或-0-，Gl以及G2各自獨立可以插入有-0-、-C( = 0)-0_、-O-C ( = 0)-、_C(= 0)_ 的-(CH2)6-或-(CH2)4-,Zl 以及 Z2 各自獨立為 CH2 = CH-, CH2 = C (CH3)-或 CH2 = C(Cl)-, Al A6各自獨立為下述(A-i)、(A-ii)或(A-iii)所表示的任一基團，化4
6.可以具有取代基的碳數 1 10 的烷基、氰基、硝基、-OR4、-O-C ( = 0)-R4、-C( = 0)-0R4、-0-C( = 0)-OR4、-NR5-C (= 0) -R4、-C ( = 0) -N (R4) R5 或-O-C ( = 0) -N (R4) R5，在此，R4、R5各自獨立，表示氫原子，或者可以具有取代基的碳數1 10的烷基，在R4及/或R5為烷基的情況下，在該烷基中，可以插入有-0-、-S-、-0-C( = 0)-、-C( = 0) -o-、-O-C ( = 0) -ο-、-NR6-C ( = 0) -、-C ( = 0) -NR6-, -NR6-或-C ( = 0)-，但是，-0-以及-S-各自鄰接2個以上并插入的情況除外，在此，R6表示氫原子或碳數為1 6的烷基。 6.如權利要求1至5中任一項所述的聚合性對掌性化合物，其中，上述式(I)中，Yl Y8 各自獨立為-C ( = 0) -0-、-O-C ( = 0)-或-0-， Gl以及G2各自獨立為-(CH2) 6_或-(CH2) 4_， Zl以及Z2各自獨立為CH2 = CH-或CH2 = C (CH3) _， Al A6各自獨立，表示下述(A-i)所表示的基團，
7.如權利要求1至6中任一項所述的聚合性對掌性化合物，上述式(I)中，Yl Y8各自獨立為-C ( = 0) -O-、-O-C ( = 0)-或-0-， Gl以及G2各自獨立為-(CH2) 6_或-(CH2) 4_， Zl 以及 Z2 為 CH2 = CH-, Q1 A各自獨立為氫原子或甲基， Al A6各自獨立，表示下述(A-i)所表示的基團，化6
8.一種聚合性液晶組合物，其含有權利要求1至7中任一項所述的聚合性對掌性化合物以及聚合性液晶化合物。
9.一種液晶性高分子，其是將權利要求8所述的聚合性液晶組合物聚合而得到的。
10.一種光學各向異性體，其是將權利要求9所述的液晶性高分子作為構成材料。
全文摘要
本發明提供一種具有高螺旋扭轉力的新型聚合性對掌性化合物即對掌化劑、含有此聚合性對掌性化合物以及聚合性液晶化合物的聚合性液晶組合物、液晶性高分子以及光學各向異性體。本發明的解決手段為下述式(I)所示的聚合性對掌性化合物、含有此聚合性對掌性化合物以及聚合性液晶化合物的聚合性液晶組合物、液晶性高分子以及光學各向異性體，式中，Y1～Y8為-O-、-O-C(＝O)-或-C(＝O)-O-等，G1、G2為碳數1～20的2價脂肪族基等，Z1、Z2為碳數2～10的烯基等，Q1～Q4為氫原子等，A1～A6為碳數6～30的2價芳香族基A，X表示下述(X-i)～(X-vi)的任意一個基團，式中，*表示鍵結鍵，L1～L4表示碳數1～4的烷基等，a以及b為0或1。
文檔編號C07D493/04GK102171216SQ20098013882
公開日2011年8月31日 申請日期2009年9月9日 優先權日2008年10月1日
發明者坂本圭, 田村健太郎 申請人:日本瑞翁株式會社