JP2010540472A - メソゲンダイマー - Google Patents

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Abstract

【課題】メソゲンダイマーを提供する。
【解決手段】本発明は、負の光学的分散を有する複屈折フィルムにおける使用に特に適する新規なメソゲンダイマー化合物と、それらを含む新規な液晶(LC)調合物およびポリマーフィルムと、光学的、電気光学的、電子的、半導体性または発光性部品または装置における前記ダイマー、調合物およびフィルムの使用とに関する。
【選択図】なし

Description

本発明は、負の光学的分散を有する複屈折フィルムにおける使用に特に適する新規なメソゲンダイマー化合物と、それらを含む新規な液晶(LC)調合物およびポリマーフィルムと、光学的、電気光学的、電子的、半導体性または発光性部品または装置における前記ダイマー、調合物およびフィルムの使用とに関する。
負の光学的リターデーション分散を示す異方性光学的フィルムに対する要求がある。例えば、負の分散の複屈折材料で作製された1/4波長フィルムは大部分が色消しとなる。そのような1/4波長フィルムを利用する反射型LCDなどの装置は、着色されていない暗状態を有することとなる。現在のところ、この効果を達成するために、そのような装置は2枚の位相差フィルムを使用しなければならない。そのようなフィルムの分散能は多くの方法で決定できるが、1つの一般的な方法は、450nmで光学的リターデーションを測定し、これを550nmで測定した光学的リターデーションによって割る(R450/R550)ことである。負のリターデーション分散フィルムの軸上リターデーションが550nmにおいて137.5nmであり、R450/R550の値が0.82の場合、可視光の全ての波長に対して、そのようなフィルムは大部分が1/4波長となり、このフィルムを例えば円偏光子として使用する液晶ディスプレイ装置(LCD)は、実質的に黒色の外観を有することとなる。一方、軸上が137.5nmで作製されたフィルムが通常の正の分散(典型的には、R450/R550=1.13)を有すると、1つの波長(550nm)に対してのみ1/4波長となり、このフィルムを例えば円偏光子として使用するLCD装置は、紫色の外観を有することとなる。この情報を表すもう一つの方法は、複屈折の変化を波長の関数としてプロットすることである。図1に、商業的に入手可能な反応性メソゲンRM257(メルク社、ダルムスタット市、ドイツ国)より作製され重合されたフィルムについて、波長に対する典型的な複屈折のプロットを示す。この化合物についてR450/R550は、ほぼ1.115である。
棒形状で光学的に異方性の分子より形成された異方性の光学的フィルムにおいて、リターデーション分散の原因は、異方性分子の2つの屈折率n、n(nは長分子軸に平行な方向における「異常屈折率」であり、nは長分子軸に垂直な方向における「通常屈折率」である)が波長により異なる割合で変化し、可視波長スペクトルの青色端に向かってnがnよりも急速に変化するという事実による。低いかまたは負のリターデーション分散の材料を調製する1つの方法は、n分散が増加されn分散が減少された分子を設計することである。これを図2に概略的に示す。そのような取り組みは、負の複屈折および正の分散を有するLCならびに正の複屈折および負の分散を有する化合物を与える先行技術において示されてきた。
よって、負または反転リターデーション分散の特性を示す異方性フィルムに形成し得る分子が、先行技術において開示されてきた。例えば、特開2005−208416号公報(特許文献1)および国際特許出願公開第2006/052001号パンフレット(特許文献2)には、「カルド」核基を基礎とする重合性材料が開示されている。特開2005−208414号公報(特許文献3)には、共有結合されたディスクおよびロッドを有する分子が開示されている。特開2005−208415号公報(特許文献4)および特開2002−267838号公報(特許文献5)には、より長くより低い屈折率の部分と交差された分子の短く屈折率が高い部分の交差形状を有する材料が開示されている。国際特許出願公開第2005−085222号パンフレット(特許文献6)には、より高い屈折率の架橋部分によって接続された2つのより低い屈折率の部分を有する分子が開示されている。架橋は、縮合5員ヘテロ環式環を介して、大部分がロッドに接続されている。全ての上述の文献には、負の分散を示すのみならず少なくとも1個の重合性基を含有し、従って、熱またはUV照射のいずれかに曝露して重合できる分子が開示されている。これらの材料は、単一の材料として、または混合物としてのいずれかで加工でき、適当な条件下において均一な異方性の特性を示すことのできる薄膜を与える。混合物に光開始剤も含まれている場合、フィルムをUV照射に曝露することで、異方性の特性を固定できる。光学的フィルムを調製するこの方法は、良く知られている。
負の複屈折を示すとして特許請求され、もう一つに分類される材料が米国特許第6,139,771号明細書(特許文献7)に開示されており、一般に、アセチレンまたはビス−アセチレン架橋基により接続された2つの棒形状LC部分から成る化合物が記載されている。架橋基は、ベンゼン環を使用して2つの棒形状部分に接続されている。しかしながら、同文献には、これらの化合物の重合性のものは開示されておらず、示唆もされていない。
米国特許第6,203,724号明細書(特許文献8)には、一般に、高度に分散性の架橋基により接続された2つの棒形状LC部分から成る分子が開示されている。架橋基は、シクロヘキサン環の軸方向の位置を介して棒形状部分に接続されている。しかしながら、同文献には、負の光学的分散を有する光学的ポリマーフィルムを調製するために、そのような化合物を使用することは開示されておらず、示唆もされていない。
米国特許第5,567,349号明細書(特許文献9)には、架橋基がフェニル環を介して分子の棒形状部分に接続されているダイマー(またはH形状RM)が開示されているが、この文献には、分子が負の分散または負の複屈折を示すことは報告されていない。
しかしながら、既に文献で開示された材料は、標準的な工業的プロセスにおける加工には適していない熱的特性を有するか、標準的な工業的プロセスにおいて一般に使用される溶媒に不溶であるか、標準的な工業的プロセスにおいて一般に使用されるホストRM材料と適合しないか、または製造には高価過ぎる。
特開2005−208416号公報 国際特許出願公開第2006/052001号パンフレット 特開2005−208414号公報 特開2005−208415号公報 特開2002−267838号公報 国際特許出願公開第2005−085222号パンフレット 米国特許第6,139,771号明細書 米国特許第6,203,724号明細書 米国特許第5,567,349号明細書
本発明は、先行技術の材料の欠点を有しておらず、負の分散を有するLC調合物およびポリマーフィルムにおいて使用するための改良された化合物を提供することを目的とする。
本発明のもう一つの目的は、専門家が入手可能で負の分散を有する材料およびポリマーフィルムの蓄積を広げることである。他の目的は、以下の記載より専門家には直ちに明らかである。
これらの目的は、本発明において特許請求される通りの化合物、材料およびフィルムを提供することにより達成できることが見出された。
本発明はスペーサー基によって結合されている2個のサブユニットを含むダイマーに関し、ただし、それぞれのサブユニットは、
−1個以上の非芳香族環を含む2個のメソゲン基と、
−任意成分として、直接またはスペーサー基を介するかのいずれかにより少なくとも1個のメソゲン基に接続されている1個以上の重合性基と、
−パイ共役直線状カルビルまたはヒドロカルビル基、芳香族およびヘテロ芳香族基より選択され、それぞれのメソゲン基の非芳香族環においてsp混成C原子またはSi原子に結合されている1個以上のサブ基を含み、メソゲン基を連結する架橋基とを含む。
本発明は、更に、上および下で記載される通りの1種類以上のダイマーを含むLC調合物に関する。
本発明は、更に、上および下で記載される通りの1種類以上のダイマー、および1種類以上の更なる化合物を含み、ただし、前記化合物の少なくとも1種類は重合性である重合性LC調合物に関する。
本発明は、更に、上および下で記載される通りのダイマーまたはLC調合物を、好ましくは、それのLC相において配向された状態で薄膜の形態で重合して得ることができる複屈折ポリマーに関する。
本発明は、更に、R450/R550<1の複屈折ポリマーフィルムに関し、ただし、R450は450nmの波長における光学的軸上リターデーションであり、R550は550nmの波長における光学的軸上リターデーションであり、前記フィルムは上および下で記載される通りの1種類以上のダイマーまたはLC調合物を重合して得ることができる。
本発明は、更に、光学的、電子的および電気光学的部品および装置における、好ましくは、負の光学的分散を有する光学的フィルム、リターダーまたはコンペンセータにおける上および下で記載される通りのダイマー、LC調合物およびポリマーの使用に関する。
本発明は、更に、上および下で記載される通りのダイマー、LC調合物またはポリマーを含む光学的、電子的または電気光学的部品または装置に関する。
前記装置および部品としては、限定することなく、電気光学的ディスプレイ、LCD、光学的フィルム、偏光子、コンペンセータ、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、LC顔料、接着剤、非線形光学(NLO)装置、光学情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ(OFET)、集積回路(IC)、薄膜トランジスタ(TFT)、無線識別(RFID)タグ、有機発光ダイオード(OLED)、有機発光トランジスタ(OLET)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、有機光起電(OPV)装置、有機太陽電池(O−SC)、有機レーザーダイオード(O−レーザー)、有機集積回路(O−IC)、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基材、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップ、複数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置、複合CD/DVD/HD−DVD/ブルーレイ、読み出し、書き込み、再書き込み、データ記憶システム、またはカメラが挙げられる。
先行技術の反応性メソゲンより作製され重合されたフィルムについて、波長に対する複屈折のプロットを示す。 分散が増加されn分散が減少されたことを示す、低いかまたは負のリターデーション分散のモデル分子の波長に対する屈折率のプロットを示す。 本発明によるダイマーを概略的に描写する。 負の光学的分散の化合物について、波長に対する複屈折のプロットを示す。 正の光学的分散の化合物について、波長に対する複屈折のプロットを示す。 例1に従って調製されたフィルムのリターデーションプロファイルを示す。 例2に従って調製されたフィルムのリターデーションプロファイルを示す。 比較例1に従って調製されたフィルムのリターデーションプロファイルを示す。 例1、2および比較例1に従って調製されたフィルムに関する正規化リターデーションのプロットを示す。
<用語および定義>
用語「液晶またはメソゲン化合物」は、1個以上のカラミチック(棒または板/ラス形状)またはディスコチック(ディスク形状)メソゲン基を含む化合物を意味する。
用語「カラミチック化合物」または「カラミチック基」は、棒または板/ラス形状の化合物または基を意味する。
用語「メソゲン基」は液晶(LC)相挙動を誘発できる基を意味する。メソゲン基を含む化合物は、必ずしもそれ自体がLC相を示す必要はない。それらが他の化合物との混合物中においてのみ、またはメソゲン化合物またはそれらの混合物が重合された場合にLC相挙動を示すことも可能である。簡潔のため、以下において用語「液晶」を、メソゲンおよびLC材料の両方に用いる。定義の概要につては、Pure Appl.Chem.73巻(5号)、888頁(2001年)およびC.Tschierske、G.PelzlおよびS.Diele、Angew.Chem.2004年、116巻、6340〜6368頁を参照。
用語「スペーサー」または「スペーサー基」は下で「Sp」とも呼ばれ、当業者に既知であり、文献に記載されている。例えば、Pure Appl.Chem.73巻(5号)、888頁(2001年)およびC.Tschierske、G.Pelzl、S.Diele、Angew.Chem.2004年、116巻、6340〜6368頁を参照。他に明言しない限り、用語「スペーサー」または「スペーサー基」は、上および下で、重合性メソゲン化合物(「RM」)においてメソゲン基および重合性基(1つまたは多数)を接続している屈曲性の有機基を表す。
カラミチックメソゲン基は、通常、それぞれ互いに直接または連結基を介して接続された1個以上の芳香族または非芳香族環式基から成るメソゲン核を含み、メソゲン核の端に結合された末端基を含んでいてもよく、メソゲン核の長い側に結合された1個以上の側鎖基(ラテラル基;横方向基)を含んでいてもよく、ただし、通常、これらの末端および側鎖基は、例えば、カルビルまたはヒドロカルビル基、ハロゲン、ニトロ、ヒドロキシなどの極性基、または重合性基より選択される。
用語「反応性メソゲン」(RM)は、重合性メソゲンまたは液晶化合物を意味する。
1個の重合性基を有する重合性化合物は「一反応性」化合物とも呼ばれ、2個の重合性基を有する化合物は「二反応性」化合物とも呼ばれ、2個より多い重合性基を有する化合物は「多反応性」化合物とも呼ばれる。重合性基を持たない化合物は、「非反応性」化合物とも呼ばれる。
用語「フィルム」としては、機械的に安定な、剛直または柔軟な、自己支持性または自立性フィルム、ならびに支持基板上または2つの基板間の被膜または層が挙げられる。
用語「パイ共役」は、sp混成のC原子を主に含有し、またはsp混成でもよく、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい基を意味する。最も単純な場合で、これは、例えば、C−C一重結合と二重結合、または三重結合を交互に有する基であるが、1,3−または1,4−フェニレンなどの基も挙げられる。また、この意味において、例えば、アリールアミン、アリールホスフィンおよび特定のヘテロ環(即ち、N、O、PまたはS原子を介する共役)などの基も挙げられる。
用語「カルビル基」は、非炭素原子を一切伴わない(例えば、−C≡C−など)か、またはN、O、S、P、Si、Se、As、TeまたはGeなどの少なくとも1個の非炭素原子が混在(例えば、カルボニルなど)してもよいかのいずれかで、少なくとも1個の炭素原子を含む任意の一価または多価有機基構造成分を意味する。用語「ヒドロカルビル基」は、1個以上のH原子を付加的に含有し、例えば、N、O、S、P、Si、Se、As、TeまたはGeなどのヘテロ原子を1個以上含有してもよいカルビル基を表す。また、3個以上のC原子の鎖を含むカルビルまたはヒドロカルビル基は、直線状、分岐状および/または環状でもよく、スピロおよび/または縮合環を含む。
分子レベルにおいて、液晶の複屈折は分極率の異方性(Δα=α−α)に依存する。「分極率」は、原子または分子中の電子分布を歪めることができる容易さを意味する。電子の数がより多く、電子雲がより拡散するほど分極率は増加する。分極率は、例えば、Jpn.J.Appl.Phys.42巻、(2003年)3463頁に記載される方法を使用して計算できる。
液晶または複屈折材料の層の、ある波長における「光学的リターデーション」R(λ)(単位nm)は、その波長における複屈折率Δn(λ)および層厚みd(単位nm)の積として、式
R(λ)=Δn(λ)・d
に従い定義される。光学的リターデーションRは、複屈折材料を通過する際にS偏光およびP偏光が進む光路長の違いをナノメータで表す。「軸上」リターデーションとは、サンプル表面に対して垂直入射におけるリターデーションを意味する。
用語「負の(光学的)分散」は、波長(λ)の増加に伴い複屈折率(Δn)の大きさも増加し、反転複屈折分散を示す複屈折または液晶材料または層を言う。即ち、|Δn(450)|<|Δn(550)|またはΔn(450)/Δn(550)<1であり、ただし、Δn(450)およびΔn(550)は、それぞれ450nmおよび550nmの波長で測定された材料の複屈折率である。対照的に、正の(光学的)分散」は、|Δn(450)|>|Δn(550)|またはΔn(450)/Δn(550)>1を有する材料または層を意味する。また、例えば、A.Uchiyama、T.Yatabe「Control of Wavelength Dispersion of Birefringence for Oriented Copolycarbonate Films Containing Positive and Negative Birefringent Units」J.Appl.Phys.42巻、6941〜6945頁(2003年)も参照。
これを図4aに概略的に示す。
ある波長における光学的リターデーションは、上記[R(λ)=Δn(λ)・d]の通り、複屈折率および層厚みの積として定義されるため、光学的分散は、比Δn(450)/Δn(550)により「複屈折分散」として、または比R(450)/R(550)により「リターデーション分散」のいずれかとして表現でき、ただし、R(450)およびR(550)は、それぞれ450nmおよび550nmの波長で測定された材料のリターデーションである。波長によって層厚みdは変化しないため、R(450)/R(550)はΔn(450)/Δn(550)に等しい。よって、負または反転分散の材料または層はR(450)/R(550)<1または|R(450)|<|R(550)|を有し、正または正常分散の材料または層はR(450)/R(550)>1または|R(450)|>|R(550)|を有する。
本発明において、他に明言しない限り、「光学的分散」はリターデーション分散、即ち、比(R(450)/R(550)を意味する。
材料のリターデーション(R(λ))は分光エリプソメータ、例えば、J.A.Woollam社製M2000分光エリプソメータを使用して測定できる。この装置は、典型的には、370nm〜2000nmの波長範囲にわたって、複屈折サンプル、例えば、石英の光学的位相差をナノメータで測定できる。このデータより、材料の分散(R(450)/R(550)またはΔn(450)/Δn(550))を計算することが可能である。
これらの測定を行うための方法は、2006年10月、N.SinghによるNational Physics Laboratory(ロンドン、英国)、表題「Spectroscopic Ellipsometry、Part1−Theory and Fundamentals、Part 2−Practical Examples and Part 3−measurements」で提示された。J.A.Woollam社(リンカーン市、ネブラスカ州、アメリカ合衆国)によって出版されたRetardation Measurement(RetMeas)Manual(2002年)およびGuide to WVASE(2002年)(Woollam Variable Angle Spectroscopic Ellipsometer)に記載される測定手順に従う。他に明言しない限り、この方法を、本発明で記載される材料、フィルムおよび装置のリターデーションを決定するために使用する。
<本発明の詳細な記載>
好ましくは、以降「ゲスト成分」または「ゲスト化合物」と呼び、上および下で記載される通りの構造的特徴を有する1種類以上のダイマーを含み、更に、以降「ホスト成分」または「ホスト混合物」と呼び、単一の化合物または化合物の混合物のいずれでも構わないLC材料、好ましくは、ネマチック相を有する重合性LCホスト混合物を含むLC調合物を重合することで本発明による複屈折ポリマーフィルムを調製する。用語「ゲスト」および「ホスト」は、最終LC混合物におけるゲスト成分の量が50重量%を超え、最終LC混合物におけるホスト成分の量が50重量%未満となる可能性を除外するものではない。
複屈折ポリマーフィルムは、好ましくは、正の複屈折および負(または「反転」)の分散を有する。
ホスト成分は、好ましくは、正の複屈折および正(または「正常」)の分散を有する。
ゲスト成分は、好ましくは
(1)550nmにおいて負の複屈折および正常(正)の複屈折分散(例えば、負のカラミチック化合物)、または
(2)550nmにおいて正の複屈折および反転(負)の複屈折分散を有する。この場合、ゲスト成分が450nmにおいて負の複屈折を有するのであれば、Δn(450)/Δn(550)は負となり得る。
ダイマーにおいて、メソゲン基は、好ましくは、カラミチック基であり、非常に好ましくは棒形状基である。
ダイマーにおいて、メソゲン基は、好ましくは、芳香族またはヘテロ芳香族環、および非芳香族、例えば全または部分飽和の炭素環式またはヘテロ環式基より選択される1種類以上の基を含み、前記基は直接または連結基を介してそれぞれ互いに連結されている。
好ましくは、メソゲン基は、それらが低い分極率を示すように選択される。これは、例えば、直接または連結基を介して接続されている好ましくは主に非芳香族、最も好ましくは全飽和の炭素環式またはヘテロ環式基を含むメソゲン基を使用することで達成でき、ただし、「主に」は、それぞれのメソゲン基が不飽和または芳香族環よりも多数の飽和環を含み、非常に好ましくは、1個よりも多い不飽和または芳香族環を含まないことを意味する。
架橋基は、好ましくは、高い分極率を示し、パイ共役直線状基、芳香族およびヘテロ芳香族基より選択されるサブ基から、好ましくは主に、非常に好ましくは排他的に成る。
好ましくは、架橋基は、120°以上の結合角を有する、好ましくは180°の範囲内の基より選択される1個以上のサブ基から、非常に好ましくは排他的に成る。適切で好ましいサブ基としては、限定することなく、−C≡C−などのsp混成C原子を含む基、または、例えば、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイル、インダン−2,6−ジイルまたはチエノ[3,2−b]チオフェン−2,5−ジイルなどの、それらの隣接する基にパラ位で接続されている二価の芳香族基が挙げられる。
好ましくは、架橋基は、メソゲン基の非芳香族環内に位置するsp混成C原子またはSi原子に連結されている。非常に好ましくは、架橋基はメソゲン基に含まれるシクロヘキシレンまたはシラナン環に軸方向の位置で連結されており、置換されていてもよく、ただし、1個以上の隣接していないC原子はSiで置き換えられていてもよく、および/または、1個以上の隣接していないCH基は−O−および/または−S−で置き換えられていてもよい。
本発明によるダイマー化合物の構造を、その範囲を限定することなく図3に概略的に図解する。そこにおいて、AおよびBは、スペーサー基Cにより連結されている2個のサブユニットである。それぞれのサブユニットAは、メソゲンカラミチック基1、架橋基2、スペーサーを介してメソゲン基1に接続されている重合性基3、および、カルビルまたはヒドロカルビルなどの非重合性末端基4を含む。
本発明によるゲスト化合物は、図3で示される構造に限定されない。例えば、化合物は、図3で示されるもの以外の位置または図3aで示されるものに加えて、例えば、末端基4の終端においても重合性基を含んで構わない。また、重合性基はスペーサー基なしで直接メソゲン基に接続されていてもよい。また、重合性基3および/または末端基4を省略することもできる。
架橋基は約180°の結合角を有するサブ基から成る直線状の基で、sp混成C原子またはSi原子(即ち、約109°の結合角)を介してメソゲン基に連結されているため、本発明の化合物はH形状またはL形状の構造を有しており、ただし、図3で図解される通り、メソゲン基は実質的にそれぞれ互いに平行であり、架橋基に対して実質的に垂直である。
加えて、パイ共役を有するサブ基から本質的に成る架橋基は高い分極率および高い屈折率を有する一方で、非芳香族環から本質的に成るメソゲン基は低い分極率および低い屈折率を有する。結果として、化合物は、それらの正確な構造に依存して、図4aで概略的に示される通り正の複屈折および負の分散を示すか、または図4bで概略的に示される通り正の分散を伴って負の複屈折を示すかのいずれかとなる。
参考として、通常のカラミチック材料は正の複屈折および正の分散を有する。波長が短くなるほどΔnの大きさが減少する材料を入手することが望ましく、正の分散および負の複屈折の両者を有する化合物をホスト材料と混合することができ、(ドーパントおよびホストの濃度に依存して)正の分散を伴う正の複屈折から負の分散を伴う正の複屈折まで変化する分散の範囲を有する混合物を与える。
好ましくは、ダイマーは式Iから選択される。
Figure 2010540472
式中、
Wは、スペーサー基であり、
1、2は、それぞれ互いに独立に、
Figure 2010540472
より選択され、それらの鏡像を含み、ただし、環UおよびUは、それぞれ、軸方向の結合を介して基−(B)−に結合されており、これらの環における1個または2個の隣接していないCH基はOおよび/またはSで置き換えられていてもよく、環UおよびUは1個以上の基Lで置換されていてもよく、
1、2は、それぞれ互いに独立に、CHまたはSiHであり、
は、CまたはSiであり、
Bは、それぞれの出現において互いに独立に、−C≡C−、−CY=CY−または置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族基であり、
1、2は、それぞれ互いに独立に、H、F、Cl、CNまたはRであり、
qは1〜10の整数、好ましくは、1、2、3、4、5または6であり、
1〜4は、それぞれ互いに独立に、非芳香族、芳香族またはヘテロ芳香族炭素環式またはヘテロ環式基より選択され、1個以上の基Rで置換されていてもよく、ただし、−(A−Z−U−(Z−A−および−(A−Z−U−(Z−A−のそれぞれは非芳香族基よりも多数の芳香族基を含有せず、好ましくは、1個より多い芳香族基を含有せず、
1〜4は、それぞれ互いに独立に、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CHCH−、−(CH −、−(CH−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=CH−、−CY=CY−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、CR00または単結合より選択される同一または異なる基であり、
およびR00は、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜12個のC原子のアルキルであり、
m、n、oおよびpは、それぞれ互いに独立に、0、1、2、3または4であり、
1〜5は、それぞれ互いに独立に、H、ハロゲン、−CN、−NC、−NCO、−NCS、−OCN、−SCN、−C(=O)NR00、−C(=O)X、−C(=O)R、−NH、−NR00、−SH、−SR、−SOH、−SO、−OH、−NO、−CF、−SF、P−Sp−、置換されていてもよいシリル、置換されていてもよく1個以上のヘテロ原子を含んでいてもよい1〜40個のC原子のカルビルまたはヒドロカルビルより選択される同一または異なる基であるか、またはPまたはP−Sp−を表すか、またはPまたはP−Sp−で置換されており、ただし、前記化合物は、PまたはP−Sp−で表されるか置換されている基R1〜5を少なくとも1個含み、
Pは、重合性基であり、
Spは、スペーサー基または単結合である。
式IにおけるBなどの架橋基を形成するサブ基は、好ましくは、120°以上の結合角を有する、好ましくは180°の範囲内の基より選択される。非常に好ましくは−C≡C−基、または、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイル、インダン−2,6−ジイルまたはチエノ[3,2−b]チオフェン−2,5−ジイルなどの、それらの隣接する基にパラ位で接続されている二価の芳香族基である。
更なる可能なサブ基としては、−CH=CH−、−CY=CY−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−および−CH=CR−が挙げられ、ただし、Y、Y、Rは、上で与えられる意味を有する。
好ましくは、式Iにおける−(B)−などの架橋基は、−C≡C−、置換されていてもよい1,4−フェニレンおよび置換されていてもよい9H−フルオレン−2,7−ジイルから成る群より選択される1個以上の基を含む。サブ基または式IにおけるBは、好ましくは、−C≡C−、置換されていてもよい1,4−フェニレンおよび置換されていてもよい9H−フルオレン−2,7−ジイルから成る群より選択され、ただし、フルオレン基において、9位におけるH原子は、カルビルまたはヒドロカルビル基によって置き換えられていてもよい。
非常に好ましくは、架橋基または式Iにおける−(B)−は、−C≡C−、−C≡C−C≡C−、−C≡C−C≡C−C≡C−、−C≡C−C≡C−C≡C−C≡C−および下式より選択される。
Figure 2010540472
式中、rは、0、1、2、3または4であり、Lは下記の通りの意味を有する。
式IにおけるUおよびUなどの、架橋基が接続されているメソゲン基の非芳香族環は、好ましくは、下式より選択される。
Figure 2010540472
式中、Rは式Iにおいて定義される通りである。
式IにおけるA1〜4などの芳香族基は、単核、即ち、1個のみの芳香族環を有する(例えば、フェニルまたはフェニレンなど)、または、多核、即ち、2個以上の縮合環を有して(例えば、ナフチルまたはナフチレンなど)のいずれでも構わない。縮合環を含んでいてもよく置換されていてもよい25個までのC原子の単環式、二環式または三環式の芳香族またはヘテロ芳香族基が特に好ましい。
好ましい芳香族基としては、限定することなく、ベンゼン、ビフェニレン、トリフェニレン、[1,1’:3’,1”]ターフェニル−2’−イルエン、ナフタレン、アントラセン、ビナフチレン、フェナントレン、ピレン、ジヒドロピレン、クリセン、ペリレン、テトラセン、ペンタセン、ベンゾピレン、フルオレン、インデン、インデノフルオレン、スピロビフルオレンなどが挙げられる。
好ましいヘテロ芳香族基としては、限定することなく、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、1,2,3−トリアゾール、1,2,4−トリアゾール、テトラゾール、フラン、チオフェン、セレノフェン、オキサゾール、イソキサゾール、1,2−チアゾール、1,3−チアゾール、1,2,3−オキサジアゾール、1,2,4−オキサジアゾール、1,2,5−オキサジアゾール、1,3,4−オキサジアゾール、1,2,3−チアジアゾール、1,2,4−チアジアゾール、1,2,5−チアジアゾール、1,3,4−チアジアゾールなどの5員環、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、1,3,5−トリアジン、1,2,4−トリアジン、1,2,3−トリアジン、1,2,4,5−テトラジン、1,2,3,4−テトラジン、1,2,3,5−テトラジンなどの6員環、およびカルバゾール、インドール、イソインドール、インドリジン、インダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、プリン、ナフタイミダゾール、フェナントライミダゾール、ピリダイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、ベンゾキサゾール、ナフトキサゾール、アントロキサゾール、フェナントロキサゾール、イソキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、キノリン、イソキノリン、プテリジン、ベンゾ−5,6−キノリン、ベンゾ−6,7−キノリン、ベンゾ−7,8−キノリン、ベンゾイソキノリン、アクリジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾピリダジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、フェナジン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントリジン、フェナントロリン、チエノ[2,3b]チオフェン、チエノ[3,2b]チオフェン、ジチエノチオフェン、ジチエノピリジン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ベンゾチアジアゾチオフェンなどの縮合系、またはそれらの基の組み合わせが挙げられる。
式IにおけるA1〜4などの非芳香族炭素環式およびヘテロ環式環としては、飽和(「完全に飽和」とも言う)、即ち、それらは単結合で接続されたC原子またはヘテロ原子のみを含有するもの、および不飽和(「部分的に飽和」とも言う)、即ち、それらは二重結合で接続されたC原子またはヘテロ原子も含有するものが挙げられる。また、非芳香族環は1個以上のヘテロ原子も含んでよく、好ましくは、Si、O、NおよびSより選択される。
非芳香族炭素環式およびヘテロ環式基は、単核、即ち、1個のみの環を有するもの(例えば、シクロヘキサンなど)、または、多核、即ち、2個以上の縮合環を有するもの(例えば、デカヒドロナフタレンまたはビシクロオクタンなど)のいずれでも構わない。特に好ましくは、完全に飽和している基である。更に、25個までのC原子を有する単環式、二環式または三環式の非芳香族基が好ましく、縮合環を含んでいてもよく、置換されていてもよい。非常に好ましくは、5員、6員、7員または8員の炭素環式環で、ただし、1個以上のC原子はSiで置き換えられていてもよく、および/または1個以上のCH基はNで置き換えられていてもよく、および/または1個以上の隣接していないCH基は−O−および/または−S−で置き換えられていてもよく、それら全ては置換されていてもよい。
好ましい非芳香族基としては、制限することなく、シクロペンタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフラン、ピロリジンなどの5員環、シクロヘキサン、シリナン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオピラン、1,3−ジオキサン、1,3−ジチアン、ピペリジンなどの6員環、シクロヘプタンなどの7員環、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、インダン、ビシクロ[1.1.1]ペンタン−1,3−ジイル、ビシクロ[2.2.2]オクタン−1,4−ジイル、スピロ[3.3]ヘプタン−2,6−ジイル、オクタヒドロ−4,7−メタノ−インダン−2,5−ジイルなどの縮合系、またはそれらの組み合わせが挙げられる。
好ましくは、非芳香族および芳香族環または式IにおけるA1〜4は、トランス−1,4−シクロヘキシレンおよび1個以上の基Lで置換されていてもよい1,4−フェニレンより選択される。
非常に好ましくは、メソゲン基は1個よりも多い芳香族環を含まず、最も好ましくは、含まない。
mおよびpは1であり、nおよびoは1または2である式Iの化合物が非常に好ましい。更に、mおよびpは1または2であり、nおよびoは0である式Iの化合物が好ましい。更に、m、n、oおよびpは2である化合物が好ましい。
式IにおけるZ1〜4などの、メソゲン基における芳香族および非芳香族環式基を接続している連結基は、好ましくは、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CHCH−、−(CH −、−(CH−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=CH−、−CY=CY−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、CR00または単結合より、非常に好ましくは、−COO−、−OCO−および単結合より選択される。
式IにおけるLなどの環上の置換基は、好ましくは、P−Sp−、F、Cl、Br、I、−CN、−NO、−NCO、−NCS、−OCN、−SCN、−C(=O)NR00、−C(=O)X、−C(=O)OR、−C(=O)R、−NR00、−OH、−SF、置換されていてもよいシリル、1〜12個、好ましくは1〜6個のC原子のアリールまたはヘテロアリール、および1〜12個、好ましくは1〜6個のC原子の直鎖状または分岐状のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシより選択され、ただし、1個以上のH原子はFまたはClで置き換えられていてもよく、ただし、RおよびR00は式Iにおいて定義される通りであり、Xはハロゲンである。
好ましい置換基は、F、Cl、CN、NOまたは1〜12個のC原子の直鎖状または分岐状のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシより選択されるか、(アルキル基はペルフルオロ化されていてもよい)、またはP−Sp−である。
非常に好ましい置換基は、F、Cl、CN、NO、CH、C、C(CH、CH(CH、CHCH(CH)C、OCH、OC、COCH、COC、COOCH、COOC、CF、OCF、OCHF、OCまたはP−Sp−、特には、F、Cl、CN、CH、C、C(CH、CH(CH、OCH、COCHまたはOCF、最も好ましくは、F、Cl、CH、C(CH、OCHまたはCOCH、またはP−Sp−より選択される。
Figure 2010540472
式中、Lは、それぞれ独立に、上で与えられる意味の1つを有する。
式IにおけるR1〜5などのカルビルおよびヒドロカルビル基は、1〜40個、好ましくは、1〜25個のC原子の直鎖状、分岐状または環状アルキルより好ましくは選択され、無置換であるか、F、Cl、Br、IまたはCNで一置換または多置換されており、ただし、1個以上の隣接していないCH基は、それぞれの場合で互いに独立に、Oおよび/またはS原子が互いに直接結合しないようにして、−O−、−S−、−NH−、−NR−、−SiR00−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−CO−O−、−S−CO−、−CO−S−、−SO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR00−、−CY=CY−または−C≡C−で置き換えられていてもよく、ただし、YおよびYは、それぞれ互いに独立に、H、F、ClまたはCNであり、RおよびR00は、それぞれ互いに独立に、H、または、置換されていてもよい1〜20個のC原子の脂肪族または芳香族炭化水素である。
非常に好ましくは、カルビルおよびヒドロカルビル基および式IにおけるR1〜5は、C〜C20−アルキル、C〜C20−オキサアルキル、C〜C20−アルコキシ、C〜C20−アルケニル、C〜C20−アルキニル、C〜C20−チオアルキル、C〜C20−シリル、C〜C20−エステル、C〜C20−アミノ、C〜C20−フルオロアルキルより選択される。
アルキルまたはアルコキシ基、即ち、末端CH基が−O−によって置き換えられている場合、直鎖状でも分枝状でもよい。それは、好ましくは、直鎖状で2、3、4、5、6、7または8個の炭素原子を有し、従って、好ましくは、例えば、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシ、ヘプトキシ、またはオクトキシ、更に、メチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、トリデコキシまたはテトラデコキシである。
オキサアルキル、即ち、1個のCH基が−O−によって置き換えられている場合、好ましくは、例えば、直鎖状の2−オキサプロピル(即ち、メトキシメチル)、2−(即ち、エトキシメチル)または3−オキサブチル(即ち、2−メトキシエチル)、2−、3−、または4−オキサペンチル、2−、3−、4−、または5−オキサヘキシル、2−、3−、4−、5−、または6−オキサヘプチル、2−、3−、4−、5−、6−または7−オキサオクチル、2−、3−、4−、5−、6−、7−または8−オキサノニルまたは2−、3−、4−、5−、6−、7−、8−または9−オキサデシルである。
1個以上のCH基が−CH=CH−で置き換えられているアルキル基は、直鎖状でも分枝状でもよい。それは、好ましくは、直鎖状で2〜10個のC原子を有し、従って、好ましくは、ビニル、プロパ−1−、またはプロパ−2−エニル、ブタ−1−、2−またはブタ−3−エニル、ペンタ−1−、2−、3−またはペンタ−4−エニル、ヘキサ−1−、2−、3−、4−またはヘキサ−5−エニル、ヘプタ−1−、2−、3−、4−、5−またはヘプタ−6−エニル、オクタ−1−、2−、3−、4−、5−、6−またはオクタ−7−エニル、ノナ−1−、2−、3−、4−、5−、6−、7−またはノナ−8−エニル、デカ−1−、2−、3−、4−、5−、6−、7−、8−またはデカ−9−エニルである。
特に好ましいアルケニル基は、C〜C−1E−アルケニル、C〜C−3E−アルケニル、C〜C−4−アルケニル、C〜C−5−アルケニルおよびC−6−アルケニル、特に、C〜C−1E−アルケニル、C〜C−3E−アルケニルおよびC〜C−4−アルケニルである。特に好ましいアルケニル基の例は、ビニル、1E−プロペニル、1E−ブテニル、1E−ペンテニル、1E−ヘキセニル、1E−ヘプテニル、3−ブテニル、3E−ペンテニル、3E−ヘキセニル、3E−ヘプテニル、4−ペンテニル、4Z−ヘキセニル、4E−ヘキセニル、4Z−ヘプテニル、5−ヘキセニル、6−ヘプテニルなどである。5個までのC原子を有する基が一般に好ましい。
1個のCH基が−O−により、および1個が−CO−により置き換えられているアルキル基において、これらの基は、好ましくは、隣り合っている。従って、これらの基は、一緒になってカルボニルオキシ基−CO−O−またはオキシカルボニル基−O−CO−を形成する。好ましくは、この基は直鎖状で、2〜6個のC原子を有している。それは、従って、好ましくは、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ、ペンタノイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、アセチルオキシメチル、プロピオニルオキシメチル、ブチリルオキシメチル、ペンタノイルオキシメチル、2−アセチルオキシエチル、2−プロピオニルオキシエチル、2−ブチリルオキシエチル、3−アセチルオキシプロピル、3−プロピオニルオキシプロピル、4−アセチルオキシブチル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、メトキシカルボニルメチル、エトキシカルボニルメチル、プロポキシカルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチル、2−(メトキシカルボニル)エチル、2−(エトキシカルボニル)エチル、2−(プロポキシカルボニル)エチル、3−(メトキシカルボニル)プロピル、3−(エトキシカルボニル)プロピル、4−(メトキシカルボニル)−ブチルである。
2個以上のCH基が−O−および/または−COO−で置き換えられているアルキル基は、直鎖状または分岐状でよい。それは、好ましくは、直鎖状で、3〜12個のC原子を有する。従って、それは、好ましくは、ビス−カルボキシ−メチル、2,2−ビス−カルボキシ−エチル、3,3−ビス−カルボキシ−プロピル、4,4−ビス−カルボキシ−ブチル、5,5−ビス−カルボキシ−ペンチル、6,6−ビス−カルボキシ−ヘキシル、7,7−ビス−カルボキシ−ヘプチル、8,8−ビス−カルボキシ−オクチル、9,9−ビス−カルボキシ−ノニル、10,10−ビス−カルボキシ−デシル、ビス−(メトキシカルボニル)−メチル、2,2−ビス−(メトキシカルボニル)−エチル、3,3−ビス−(メトキシカルボニル)−プロピル、4,4−ビス−(メトキシカルボニル)−ブチル、5,5−ビス−(メトキシカルボニル)−ペンチル、6,6−ビス−(メトキシカルボニル)−ヘキシル、7,7−ビス−(メトキシカルボニル)−ヘプチル、8,8−ビス−(メトキシカルボニル)−オクチル、ビス−(エトキシカルボニル)−メチル、2,2−ビス−(エトキシカルボニル)−エチル、3,3−ビス−(エトキシカルボニル)−プロピル、4,4−ビス−(エトキシカルボニル)−ブチル、5,5−ビス−(エトキシカルボニル)−ヘキシルである。
CNまたはCFで一置換されているアルキルまたはアルケニル基は、好ましくは、直鎖状である。CNまたはCFによる置換は、任意の所望の位置でよい。
ハロゲンによって少なくとも一置換されているアルキルまたはアルケニル基は、好ましくは、直鎖状である。ハロゲンは、好ましくは、FまたはClで、多置換の場合、好ましくは、Fである。結果として生じる基は、ペルフルオロ化された基も含む。一置換の場合、FまたはCl置換は任意の所望の位置でよいが、好ましくはω位である。末端F置換を有する特に好ましい直鎖状の基の例は、フルオロメチル、2−フルオロエチル、3−フルオロプロピル、4−フルオロブチル、5−フルオロペンチル、6−フルオロヘキシルおよび7−フルオロヘプチルである。しかしながら、Fの他の位置が除外されるものではない。
およびR00は、好ましくは、H、1〜12個のC原子の直鎖状または分岐状のアルキルより選択される。
−CY=CY−は、好ましくは、−CH=CH−、−CF=CF−または−CH=C(CN)−である。
ハロゲンは、F、Cl、BrまたはI、好ましくは、FまたはClである。
1〜5は、アキラルでもキラル基でもよい。特に好ましいキラル基は、例えば、2−ブチル(即ち、1−メチルプロピル)、2−メチルブチル、2−メチルペンチル、3−メチルペンチル、2−エチルヘキシル、2−プロピルペンチル、特に、2−メチルブチル、2−メチルブトキシ、2−メチルペントキシ、3−メチルペントキシ、2−エチルヘキソキシ、1−メチルヘキソキシ、2−オクチルオキシ、2−オキサ−3−メチルブチル、3−オキサ−4−メチルペンチル、4−メチルヘキシル、2−ヘキシル、2−オクチル、2−ノニル、2−デシル、2−ドデシル、6−メトキシオクトキシ、6−メチルオクトキシ、6−メチルオクタノイルオキシ、5−メチルヘプチルオキシカルボニル、2−メチルブチリルオキシ、3−メチルバレロイルオキシ、4−メチルヘキサノイルオキシ、2−クロロプロピオニルオキシ、2−クロロ−3−メチルブチリルオキシ、2−クロロ−4−メチルバレリルオキシ、2−クロロ−3−メチルバレリルオキシ、2−メチル−3−オキサペンチル、2−メチル−3−オキサヘキシル、1−メトキシプロピル−2−オキシ、1−エトキシプロピル−2−オキシ、1−プロポキシプロピル−2−オキシ、1−ブトキシプロピル−2−オキシ、2−フルオロオクチルオキシ、2−フルオロデシルオキシ、1,1,1−トリフルオロ−2−オクチルオキシ、1,1,1−トリフルオロ−2−オクチル、2−フルオロメチルオクチルオキシである。2−ヘキシル、2−オクチル、2−オクチルオキシ、1,1,1−トリフルオロ−2−ヘキシル、1,1,1−トリフルオロ−2−オクチルおよび1,1,1−トリフルオロ−2−オクチルオキシが非常に好ましい。
好ましいアキラルな分岐状の基は、イソプロピル、イソブチル(即ち、メチルプロピル)、イソペンチル(即ち、3−メチルブチル)、イソプロポキシ、2−メチル−プロポキシおよび3−メチルブトキシである。
式IにおけるPなどの重合性基は、ラジカル性またはイオン性連鎖重合、重付加または重縮合などの重合反応に関与できるか、または、例えば、縮合または付加により、ポリマーに類似の反応においてポリマー主鎖上へグラフトできる基である。特に好ましくは、ラジカル性、カチオン性またはアニオン性重合などの連鎖重合反応のための重合性基である。非常に好ましくは、C−C二重または三重結合を含む重合性基、およびオキセタン類またはエポキシド類などの開環反応により重合できる重合性基である。
適切で好ましい重合性基としては、限定することなく、CH=CW−COO−、CH=CW−CO−、
Figure 2010540472
CH=CW−(O)k1−、CH−CH=CH−O−、(CH=CH)CH−OCO−、(CH=CH−CHCH−OCO−、(CH=CH)CH−O−、(CH=CH−CHN−、(CH=CH−CHN−CO−、HO−CW−、HS−CW−、HWN−、HO−CW−NH−、CH=CW−CO−NH−、CH=CH−(COO)k1−Phe−(O)k2−、CH=CH−(CO)k1−Phe−(O)k2−、Phe−CH=CH−、HOOC−、OCN−およびWSi−が挙げられ、ただし、Wは、H、F、Cl、CN、CF、フェニルまたは1〜5個のC原子のアルキル、特に、H、ClまたはCHであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜5個のC原子のアルキル、特に、H、メチル、エチルまたはn−プロピルであり、W、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Cl、1〜5個のC原子のオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、H、Clまたは1〜5個のC原子のアルキルであり、Pheは1,4−フェニレンであり、{好ましくは、上で定義される通りの1個以上の基L(P−Sp−の意味は除く)で置換されていてもよい}であり、kおよびkは、それぞれ互いに独立に、0または1である。
非常に好ましい重合異性基は、CH=CW−COO−、CH=CW−CO−、
Figure 2010540472
(CH=CH)CH−OCO−、(CH=CH−CHCH−OCO−、(CH=CH)CH−O−、(CH=CH−CHN−、(CH=CH−CHN−CO−、HO−CW−、HS−CW−、HWN−、HO−CW−NH−、CH=CW−CO−NH−、CH=CH−(COO)k1−Phe−(O)k2−、CH=CH−(CO)k1−Phe−(O)k2−、Phe−CH=CH−、HOOC−、OCN−およびWSi−より選択され、ただし、Wは、H、F、Cl、CN、CF、フェニルまたは1〜5個のC原子のアルキル、特に、H、F、ClまたはCHであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜5個のC原子のアルキル、特に、H、メチル、エチルまたはn−プロピルであり、W、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Cl、1〜5個のC原子のオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、H、Clまたは1〜5個のC原子のアルキルであり、Pheは1,4−フェニレン{好ましくは、上で定義される通りの1個以上の基L(P−Sp−の意味は除く)で置換されていてもよい}であり、kおよびkは、それぞれ互いに独立に、0または1である。
最も好ましい重合性基は、CH=CH−COO−、CH=C(CH)−COO−、CH=CF−COO−、(CH=CH)CH−OCO−、(CH=CH)CH−O−、
Figure 2010540472
より選択される。
重合は、通常の専門家に既知で、文献、例えば、D.J.Broer;G.Challa;G.N.Mol、Macromol.Chem、1991年、192巻、59頁に記載される方法に従い、行うことができる。
式IにおけるWなどの、ダイマーの2個のサブユニットを結合しているスペーサー基は、好ましくは、式X’、W’、X”から選択され、式中、
W’は、F、Cl、Br、IまたはCNで単置換または多置換されていてもよい1〜20個のC原子、好ましくは、1〜12個のC原子の、直鎖状、分岐状または環状アルキレンであり、ただし、1個以上の隣接していないCH基は、それぞれの場合で互いに独立に、Oおよび/またはS原子が互いに直接結合しないようにして、−O−、−S−、−NH−、−NR−、−SiR00−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCO−O−、−S−CO−、−CO−S−、−NR−CO−O−、−O−CO−NR−、−NR−CO−NR−、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられていてもよく、
X’およびX”は、それぞれ互いに独立に、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−CY=CY−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−または単結合であり、
およびR00は、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜12個のC原子のアルキルであり、
およびYは、それぞれ互いに独立に、H、F、ClまたはCNである。
式IにおけるSpなどの、重合性基に接続されているスペーサー基は、好ましくは、P−Sp−がP−Sp’−X’−となるように式Sp’−X’から選択され、ただし、Sp’は上で与えられる通りのW’の意味の1つを有し、および、X’は上で定義される通りである。
X’およびX”は、好ましくは、−O−、−S−CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−または単結合である。
典型的な基W’およびSp’は、例えば、−(CHp1−、−(CHCHO)q1−CHCH−、−CHCH−S−CHCH−または−CHCH−NH−CHCH−または−(SiR00−O)p1−であり、ただし、p1は1〜20、好ましくは、2〜12の整数であり、q1は1〜10、好ましくは、1〜5の整数であり、およびRおよびR00は上で与えられる意味を有する。
好ましい基W’およびSp’は、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、デシレン、ウンデシレン、ドデシレン、オクタデシレン、シクロヘキシレン、エチレンオキシエチレン、メチレンオキシ−ブチレン、エチレン−チオエチレン、エチレン−N−メチル−イミノエチレン、1−メチルアルキレン、エテニレン、プロペニレンおよびブテニレンである。更に、キラルなスペーサー基、および、シクロアルキル基を含むスペーサー基が好ましく、好ましくは、シクロヘキサン基であり、例えば、1−alkyl−4−alkyl’−シクロヘキサンであり、ただし、alkylおよびalkyl’は、同一または異なるC1〜12アルキル基である。
スペーサー基Spなしで重合性基がメソゲン基に直接結合している化合物が更に好ましい。
2個以上の基P−Sp−を有する化合物の場合、重合性基Pおよびスペーサー基Spは同一でも異なっていてもよい。
もう一つの好ましい実施形態において、ダイマーは、2個以上の重合性基PまたはP−Sp−(多官能重合性基)で置換されている1個以上のR1〜4などの末端基、またはLまたはRなどの置換基を含む。この型の適切な多官能重合性基は、例えば、米国特許第7,060,200号明細書または米国特許出願公開2006/172090号公報で開示されている。以下の式より選択される1個以上の多官能重合性基を含む化合物が非常に好ましい。
Figure 2010540472
式中、
alkylは、直鎖状または分岐状で1〜12個のC原子を有するアルキレンであり、無置換であるか、F、Cl、Br、IまたはCNで単置換または多置換されており、ただし、1個以上の隣接していないCH基は、それぞれの場合で互いに独立に、Oおよび/またはS原子が互いに直接結合しないようにして、−O−、−S−、−NH−、−NR−、−SiR00−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−CO−O−、−S−CO−、−CO−S−、−SO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR00−、−CY=CY−または−C≡C−で置き換えられていてもよく、ただし、RおよびR00は上で与えられる意味を有するか、または、alkylは単結合を表し、
aaおよびbbは、それぞれ互いに独立に、0、1、2、3、4、5または6であり、
X’は、上で定義される通りであり、および
1〜5は、それぞれ互いに独立に、上でPに対して与えられる意味の1つを有する。
式Iの非常に好ましい化合物は、以下のサブ式のものである。
Figure 2010540472
Figure 2010540472
Figure 2010540472
Figure 2010540472
Figure 2010540472
Figure 2010540472

式中、R1〜5、A1〜4、Z1〜4、B、W、m、n、o、p、qは、上で与えられる意味を有する。
以下のサブ式の化合物が特に好ましい。
Figure 2010540472
Figure 2010540472
Figure 2010540472
Figure 2010540472
Figure 2010540472
式中、Zは上で与えられるZの意味の1つを有し、RはP−Sp−と異なり上で与えられる通りのRの意味の1つを有し、および、P、Sp、Lおよびrは、上で定義される通りである。
これらの好ましい化合物におけるP−Sp−は、好ましくは、P−Sp’−X’であり、ただし、X’は、好ましくは、−O−、−COO−または−OCOO−である。Zは、好ましくは、−COO−、−OCO−または単結合である。
本発明の化合物は、それ自身は既知であり、文献および、例えば、Houben−Weyl編、Methoden der organischen Chemie、Thieme−Verlag社、Stuttgart市などの有機化学の標準的な著作に記載されている方法に従うか類似して合成できる。更に適切で好ましい合成方法は、下でスキーム1〜3および例に例示的に記載されている。
式Iの化合物は、一般に、最初に、適切に置換されたアセチレン、例えば、(トリメチルシリル)アセチレンを、適切で置換されていてもよいシクロヘキサノンと、ブチルリチウム存在下において、例えば、ACS Symposium Series(2001年)、798巻(Anisotropic Organic Materials)、195〜205頁に記載される通りに反応して合成できる。クロマトグラフィーにより異性体を分離し、トリメチルシリル保護基を除去した後に、結果として生じる化合物(例えば、下のスキーム1における化合物1.3など)を、それのヒドロキシ基を介して、ジハロアルカンおよびブチルリチウムと反応させることができ、ジエーテル化合物(例えば、スキーム1における化合物1.4など)を生じるか、または、二酸(例えば、1,6−ジカルボキシヘキサンまたは4,4’−[1,6−ヘキサンジイルビス(オキシ)]ビス−安息香酸など)と反応させることができ、ジエステル化合物(例えば、下のスキーム2における化合物4.1など)を生じるかのいずれかである。ジエステルまたはジエーテルをジハロ芳香族化合物(例えば、1−ブロモ−4−ヨードベンゼンなど)と園頭条件下においてカップルでき、2個の軸方向フェニルアセチレン基を有する化合物(例えば、下のスキーム3における化合物1.5など)を与える。更に、この化合物を、軸方向アセチレン基および重合性基、例えば、アクリレート基を含有する化合物(それは上記の通り調製され、例えば、スキーム1における「中間体1」またはスキーム3における化合物1.6など)と園頭条件下において反応させて、2個の1,4−ジエチニルベンゼン架橋基を有する目的ダイマー化合物(例えば、スキーム3における化合物1.7など)を生じる。最初の園頭反応における1−ブロモ−4−ヨードベンゼンについて他のジハロ芳香族基を置換することにより、異なる架橋基、例えば、4−ブロモ−4’−ヨード−1,1’−ビフェニルを有する最終ダイマー化合物を与え、2個の4,4’−ジエチニル−1,1’−ビフェニル架橋基を有する最終ダイマー化合物を与える。
ダイマー化合物のために不可欠な中間体(化合物1.3および中間体1など)を作製する好ましい方法を下のスキーム1に示し、ただし、RはR−(A−Z−であり、R、A、Zおよびmは上で定義される通りである。
Figure 2010540472
ケトン1.1をトリメチルアセチレンとブチルリチウム存在下において反応させ、次いで、水酸化カリウムを使用してTMS基を除去することにより、2段階で化合物1.3を調製する。次いで、DCCおよび触媒量のDMAPの存在下において、化合物1.3を適切なカルボン酸と反応させる。
中間体1の典型的な例を下に示す:
Figure 2010540472
Figure 2010540472
Figure 2010540472
本発明のもう一つの態様は、上および下で記載される通りの1種類以上のゲスト化合物と、好ましくは、メソゲンまたは液晶および/または重合性である1種類以上の追加の化合物とを含むLC調合物、好ましくは、重合性LC調合物である。非常に好ましくは、LC調合物は、反応性メソゲン(RM)より選択され、最も好ましくは、一反応性および二反応性のRMより選択される1種類以上の追加の化合物を含む。これらの追加の化合物は、重合性LCホスト成分を構成する。
好ましくは、本発明によるポリマーフィルムは架橋されており、ゲスト成分および/またはホスト成分は、2個以上の重合性基を有する(二反応性または多反応性)少なくとも1種類の化合物を含む。
LC調合物(ゲストおよびホスト成分の両者を含む)における本発明のゲスト化合物(1種類または複数)の濃度は、好ましくは、5〜90重量%、非常に好ましくは、30〜70重量%である。
重合性LCホスト調合物の追加のRMは、それ自身は既知で、例えば、Houben−Weyl編、Methoden der organischen Chemie、Thieme−Verlag社、Stuttgart市などの有機化学の標準的な著作に記載されている方法によって調製できる。適切なRMは、例えば、国際特許出願公開第93/22397号パンフレット、欧州特許第0 261 712号明細書、ドイツ国特許第195 04 224号明細書、国際特許出願公開第95/22586号パンフレット、国際特許出願公開第97/00600号パンフレット、米国特許第5,518,652号明細書、米国特許第5,750,051号明細書、米国特許第5,770,107号明細書、米国特許第6,514,578号明細書および米国特許第6,183,822号明細書で開示されている。特に適切で好ましいRMの例を、以下のリストに示す。
Figure 2010540472
Figure 2010540472
Figure 2010540472
Figure 2010540472
式中、
は、複数出現する場合、互いに独立に重合性基であり、好ましくは、アクリル、メタクリル、オキセタン、エポキシ、ビニル、ビニルオキシ、プロペニルエーテルまたはスチレン基であり、
およびBは、複数出現する場合、互いに独立に、1個、2個、3個または4個の基Lで置換されていてもよい1,4−フェニレン、またはトランス−1,4−シクロヘキシレンであり、
は、複数出現する場合、互いに独立に、−COO−、−OCO−、−CHCH−、−C≡C−、−CH=CH−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−または単結合であり、
は、1個以上、好ましくは1〜15個のC原子を有し、フッ素化されていてもよいアルキル、アルコキシ、チオアルキル、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ、または、YまたはP−(CH−(O)−であり、
は、F、Cl、CN、NO、OCH、OCN、SCN、SF、1〜4個のC原子を有し、フッ素化されていてもよいアルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ、または、1〜4個のC原子を有し、モノフッ素化、オリゴフッ素化またはポリフッ素化されたアルキルまたはアルコキシであり、
01、02は、それぞれ互いに独立に、H、RまたはYであり、
は、2−メチルブチル、2−メチルオクチル、2−メチルブトキシまたは2−メチルオクトキシなどの、4個以上、好ましくは、4〜12個のC原子を有するキラルなアルキルまたはアルコキシ基であり、
Chは、コレステリル、エストラジオール、またはメンチルまたはシトロネリルなどの、テルペノイド基より選択されるキラル基であり、
Lは、複数出現する場合、互いに独立に、H、F、Cl、CNまたは1〜5個のC原子を有し、ハロゲン化されていてもよいアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシであり、
rは、0、1、2、3または4であり、
tは、複数出現する場合、互いに独立に、0、1、2または3であり、
uおよびvは、それぞれ互いに独立に、0、1または2であり、
wは、0または1であり、
xおよびyは、それぞれ互いに独立に、0または同一または異なって1〜12の整数であり、
zは0または1であり、隣接するxまたはyが0の場合、zは0であり、
ただし、ベンゼンおよびナフタレン環は、1個以上の同一または異なる基Lで付加的に置換されていてもよい。
特に好ましくは、重合性LCホスト成分はアキラルな化合物のみを含有し、キラルな化合物は含有しない。
更に好ましくは、重合性LCホスト成分は、式MR3、MR4、MR7、MR8、MR9、MR10、MR18、DR6、DR7およびDR8、更には、DR1およびDR5より選択される1種類以上の化合物を含む。
更に好ましくは、重合性LCホスト成分は、以下の式より選択される1種類以上の化合物を含む。
Figure 2010540472
式中、L、r、P、R、x、y、およびzは、上で定義される通りである。
更に好ましくは、重合性LCホスト成分は、以下の式より選択される1種類以上の化合物を含む。
Figure 2010540472
Figure 2010540472
式中、L”はHまたは上で定義される通りのLであり、好ましくは、HまたはCH
ある。
好ましくは、重合性LCホスト成分の重合性化合物は、低い複屈折率を有し、非常に好ましくは、一反応性または二反応性のRMの化合物より選択される。
0.01〜0.2、非常に好ましくは、0.04〜0.16の複屈折率の絶対値を有する重合性ホスト成分が特に好ましい。
本発明によるポリマーLCフィルムの一般的な調製は通常の専門家に既知であり、文献、例えば、D.J.Broer;G.Challa;G.N.Mol、Macromol.Chem、1991年、192巻、59頁に記載されている。典型的には、重合性LC材料(即ち、化合物または混合物または調合物)を基板上にコーティングまたはそうでなければ塗布し、そこで均一な方向に配向させ、例えば、熱または化学線照射に曝露して、好ましくは光重合により、非常に好ましくはUV−光重合により、選択された温度において、それのLC相中でその場で重合し、LC分子の配向を固定する。必要に応じて、LC材料をせん断またはアニールする、基板の表面処理、またはLC材料に界面活性剤を添加するなどの付加的な方法により均一な配向を促進できる。
基板として、例えば、ガラスまたは石英シートまたはプラスチックフィルムを使用できる。重合前および/または重合中および/または重合後において、被覆された材料の最表面上に第2の基板を配置することも可能である。重合後、基板を取り除いても取り除かなくても構わない。2つの基板を使用して化学線照射により硬化する場合、少なくとも一方の基板は、重合のために使用される化学線照射に対して透過でなければならない。等方性または複屈折性の基板を使用できる。重合後に重合されたフィルムから基板を取り除かない場合、好ましくは等方性基板を使用する。
適切で好ましいプラスチック基板は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)またはポリエチレン−ナフタレート(PEN)などのポリエステルのフィルム、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリカーボネート(PC)またはトリアセチルセルロース(TAC)、非常に好ましくは、PETまたはTACフィルムである。複屈折性基板としては、例えば、一軸延伸プラスチックフィルムを使用できる。PETフィルムは、例えば、帝人デュポンフィルム株式会社より商標名Melinex(登録商標)で商業的に入手可能である。
重合性材料は、スピンコートまたはブレードコートなどの従来のコーティング技術により、基板上に塗布できる。また、従来の印刷技術によっても基板に塗布でき、例えば、スクリーン印刷、オフセット印刷、リールツーリール式印刷、レタープレス印刷、グラビア印刷、ロトグラビア印刷、フレキソ印刷、インタリオ印刷、パッド印刷、熱シール印刷、インクジェット印刷またはスタンプまたは印刷板を利用する印刷など専門家に既知である。
重合性材料を適切な溶媒に溶解することも可能である。次いで、この溶液を、例えば、スピンコートまたはプリントまたは他の既知の技術により、基板上にコーティングまたは印刷し、重合前に溶媒を蒸発させる。多くの場合、溶媒の蒸発を促進するために、混合物を加熱することが適切である。溶媒としては、例えば、標準的な有機溶媒を使用できる。溶媒は、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトンまたはシクロヘキサノンなどのケトン類;メチル、エチルまたはブチルアセテートまたはメチルアセトアセテートなどの酢酸エステル類;メタノール、エタノールまたはイソプロピルアルコールなどのアルコール類;トルエンまたはキシレンなどの芳香族溶媒類;ジ−またはトリ−クロロメタンなどのハロゲン化炭化水素類;PGMEA(プロピルグリコールモノメチルエーテルアセテート)などのグリコール類またはそれらのエステル類、γ−ブチロラクトンなどより選択できる。また、上の溶媒の2種または3種以上の混合物も使用できる。
重合性LC材料の初期配向(例えば、平面配向)は、例えば、基板をラビング処理する、コーティング中または後に材料をせん断する、重合前に材料をアニールする、配向層を塗布する、コーティングされた材料に磁界または電界を印加する、または材料に表面活性化合物を添加することで達成できる。配向技術の総説は、例えば、I.Sage、「Thermotropic Liquid Crystals」中、G.W.Gray編、John Wiley & Sons社、1987年刊、75〜77頁;およびT.UchidaおよびH.Seki、「Liquid Crystals−Applications and Uses、第3巻」中、B.Bahadur編、World Scientific Publishing社、Singapore、1992年刊、1〜63頁に与えられている。配向材料および技術の総説は、J.Cognard、Mol.Cryst.Liq.Cryst.、78巻、補足1(1981年刊)、1〜77頁に与えられている。
LC分子の特定の表面配向を促進する1種類以上の界面活性剤を含む重合性材料が特に好ましい。適切な界面活性剤は、例えば、J.Cognard、Mol.Cryst.Liq.Cryst.、78巻、補足1、1〜77頁(1981年刊)に記載されている。平面配向のための好ましい配向剤は、例えば、非イオン性界面活性剤、好ましくは、商業的に入手可能なFluorad FC−171(登録商標)(3M社製)またはZonyl FSN(登録商標)(デュポン社製)などのフッ化炭素界面活性剤、英国特許第2 383 040号明細書に記載される通りの多重ブロック界面活性剤または欧州特許第1 256 617号明細書に記載される通りの重合性界面活性剤である。
また、基板上に配向層を塗布し、この配向層上に重合性材料を提供することも可能である。適切な配向層は、例えば、米国特許第5,602,661号明細書、米国特許第5,389,698号明細書または米国特許第6,717,644号明細書に記載される通りのラビングされたポリイミドまたは光配向で調製された配向層など当該技術において既知である。
また、重合に先立ち、好ましくは、それの重合温度に昇温して、重合性LC材料をアニールすることで、配向を誘発または改良することも可能である。
重合は、例えば、重合性材料を熱または化学線照射に曝露することで達成される。化学線照射とは、UV光、IR光または可視光などの光の照射、X線またはガンマー線の照射またはイオンまたは電子などの高エネルギー粒子の照射を意味する。好ましくは、重合をUV照射により行う。化学線照射の線源としては、例えば、単一のUVランプまたはUVランプのセットを使用できる。高いランプパワーを使用すれば、硬化時間を短縮できる。化学線照射のもう1つの可能な線源は、例えば、UV、IRまたは可視光レーザーなどのレーザーである。
重合は、好ましくは、化学線照射の波長で吸収のある開始剤の存在下で行われる。この目的のためには、重合性LC材料は、好ましくは、1種類以上の開始剤を、好ましくは、0.01〜10%、非常に好ましくは、0.05〜5%の濃度で含む。例えば、UV光を利用する重合の場合、UV照射下で分解し、重合反応を開始するフリーラジカルまたはイオンを生成する光開始剤を使用できる。アクリレートまたはメタクリレート基の重合には、好ましくは、ラジカル光開始剤が使用される。ビニル、エポキシドまたはオキセタン基の重合には、好ましくは、カチオン性の光開始剤が使用される。また、加熱されると分解して重合を開始するフリーラジカルまたはイオンを生成する熱重合開始剤を使用することも可能である。典型的なラジカル性光開始剤は、例えば、商業的に入手可能なIrgacure(登録商標)またはDarocure(登録商標)(Ciba Geigy社、Basel市、スイス国)である。典型的なカチオン性光開始剤は、例えば、UVI6974(Union Carbide社)である。
また、重合性材料は、望ましくない自発的な重合を予防するため、例えば、商業的に入手可能なIrganox(登録商標)(Ciba Geigy社、Basel市、スイス国)などの安定剤または禁止剤を1種類以上含んでもよい。
硬化時間は、重合性材料の反応性、コーティング層の厚み、重合開始剤のタイプおよびUVランプの出力にとりわけ依存する。硬化時間は、好ましくは5分以下、非常に好ましくは3分以下、最も好ましくは1分以下である。大量生産には、30秒以下の短い硬化時間が好ましい。
好ましくは、重合は、窒素またはアルゴンなどの不活性ガス雰囲気内で行う。
また、重合性材料は、重合のために使用される照射の波長に調整された吸収最大を有する色素、例えば、4,4”−アゾキシアニソールまたはTinuvin(登録商標)色素(Ciba社製、Basel市、スイス国)などの特にUV色素を1種類以上含んでもよい。
もう1つの好ましい実施形態において、重合性材料は1種類以上の一反応性で重合性の非メソゲン性化合物を含み、好ましくは、0〜50%、非常に好ましくは、0〜20%の量である。典型的な例は、アルキルアクリレート類またはアルキルメタクリレート類である。
もう1つの好ましい実施形態において、二反応性または多反応性で重合性のメソゲン性化合物に代えるか加えて、重合性材料は1種類以上の二反応性または多反応性で重合性の非メソゲン性化合物を含み、好ましくは0〜50%、非常に好ましくは0〜20%の量で含む。二反応性の非メソゲン性化合物の典型的な例は、1〜20個のC原子のアルキル基を有するアルキルジアクリレート類またはアルキルジメタクリレート類である。多反応性の非メソゲン性化合物の典型的な例は、トリメチルプロパントリメタクリレートまたはペンタエリトリトールテトラアクリレートである。
また、ポリマーフィルムの物理的特性を修正するために、1種類以上の連鎖移動剤を重合性材料に加えることも可能である。特に好ましくは、チオール化合物類で、例えば、ドデカンチオールなどの一官能性チオール類またはトリメチルプロパントリ(3−メルカプトプロピオネート)などの多官能性チオール類である。非常に好ましくは、例えば、国際特許出願公開第96/12209号パンフレット、国際特許出願公開第96/25470号パンフレットまたは米国特許第6,420,001号明細書中に開示される通りのメソゲン性またはLCチオール類である。連鎖移動剤を使用することで、ポリマーフィルム中の束縛されていないポリマー鎖の長さおよび/または2つの架橋間のポリマー鎖の長さを制御できる。連鎖移動剤の量を増加すると、ポリマーフィルム中のポリマー鎖長は減少する。
また、重合性材料は、重合体バインダーまたは重合体バインダーを形成できる1種類以上のモノマーおよび/または1種類以上の分散助剤を含むこともできる。適切なバインダーおよび分散助剤は、例えば、国際特許出願公開第96/02597号パンフレットで開示されている。好ましくは、しかしながら、重合性材料は、バインダーまたは分散助剤を含まない。
重合性材料は、例えば、触媒、増感剤、安定剤、禁止剤、連鎖移動剤、共反応性モノマー、表面活性化合物、潤滑剤、湿潤剤、分散剤、疎水化剤、粘着性剤、流動性改良剤、消泡剤、脱気剤、希釈剤、反応性希釈剤、補助剤、着色剤、色素、顔料またはナノ粒子などの1種類以上の添加剤を付加的に含んで構わない。
本発明によるポリマーフィルムの厚みは、好ましくは、0.3〜5ミクロン、非常に好ましくは、0.5〜3ミクロン、最も好ましくは、0.7〜1.5ミクロンである。配向層としての使用には、0.05〜1、好ましくは0.1〜0.4ミクロンの厚みの薄膜が好ましい。
本発明のポリマーフィルムおよび材料は、例えば、LCD中において広視野角におけるコントラストおよび輝度を改良し、色度を低減するために、リターデーションまたはコンペンセーションフィルムとして使用できる。それはLCDのスイッチ可能なLCセルの外側または基板間で使用でき、通常、ガラス基板でスイッチ可能なLCセルを形成し、スイッチ可能なLC媒体を含有する(セル内用途)。
本発明のポリマーフィルムおよび材料は従来のLCディスプレイ中で使用でき、例えば、DAP(deformation of aligned phases:配向相の変形)、ECB(electrically controlled birefringence:電気制御複屈折)、CSH(colour super homeotropic:有色スーパーホメオトロピック)、VA(vertically aligned:垂直配向)、VANまたはVAC(vertically aligned nematicまたはcholesteric:垂直配向ネマチックまたはコレステリック)、MVA(multi−domain vertically aligned:複数領域垂直配向)、PVA(patterned vertically aligned:パターン化垂直配向)またはPSVA(polymer stabilised vertically aligned:ポリマー安定化垂直配向)モードなどの垂直配向のディスプレイ;OCB(optically compensated bend cellまたはoptically compensated birefringence:光学的補償ベンドセルまたは光学的補償複屈折)、R−OCB(reflective OCB:反射OCB)、HAN(hybrid aligned nematic:ハイブリッド配向ネマチック)またはパイ−セル(π−cell)モードなどのベンドまたはハイブリッド配向のディスプレイ;TN(twisted nematic:ツイストネマチック)、HTN(highly twisted nematic:高度ツイストネマチック)、STN(super twisted nematic:スーパーツイストネマチック)、AMD−TN(active matrix driven TN:アクティブマトリクス駆動TN)モードなどのツイスト配向のディスプレイ;IPS(in plane switching:面内スイッチング)モードのディスプレイ、または光学的等方相においてスイッチするディスプレイである。
本発明の層、フィルムおよび材料は各種タイプの光学的フィルム用に使用でき、好ましくは、光学的一軸フィルム(Aプレート、Cプレート、負のCプレート、Oプレート)、例えば、ツイスト1/4波長箔(QWF)、色消しリターダー、色消しQWFまたは半波長箔(HWF)などのツイスト光学的リターダー、および光学的二軸フィルムより選択する。層および材料におけるLC相構造は、コレステリック、スメクチック、ネマチックおよびブルー相より選択できる。層におけるLC材料の配向は、ホメオトロピック、スプレイ、チルト、平面およびブルー相配向より選択できる。層は均一に配向しても、または異なる配向のパターンを示してもよい。
フィルムは、LCDの視野角増大のための光学的コンペンセーションフィルムとして、または輝度増強フィルムにおける部品として、更には、反射型または半透過型LCDにおける色消し素子として使用できる。更に好ましい用途および装置としては、
−複合CD/DVD/HD−DVD/ブルーレイなどで、読み出し、書き込み、再書き込みのデータ記憶システムを含む、複数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置におけるリターディング部品
−カメラなどの光学的装置用の色消しリターダー
−OLEDおよびLCDを含むディスプレイ用の色消しリターダーが挙げられる。
以下の例は、本発明を制限することなく説明することを意図している。また、以下に記載される方法、構造および特性を、本発明において特許請求されているが、先述の明細書または例において明らかには記載されていない材料にも適用または転用できる。
上および下において、パーセンテージは重量パーセントである。全ての温度は摂氏度で与えられる。m.p.は融点を表し、cl.p.は透明点を表し、Tgはガラス転移温度を表す。更に、Cは結晶状態、Nはネマチック相、Sはスメクチック相、Iは等方相である。これらの記号の間のデータは転移温度を表す。Δnは589nmおよび20℃において測定される光学異方性(Δn=n−n、ただし、nは分子の長軸に平行な屈折率を表し、nはそれに垂直な屈折率を表す)を表す。他に明記しない限り、光学的および電気光学的データは20℃で測定される。
他に明言しない限り、上および下で与えられる通りの重合性混合物の成分のパーセンテージは混合重合性混合物中の固形分の総量を言うもので、即ち、溶媒を含まない。
<例1>
化合物(1.7)を下記の通り調製する。
Figure 2010540472
Figure 2010540472
ブチルリチウム存在下においてケトン1.1をトリメチルアセチレンと反応させ、次いで、水酸化カリウムを使用してTMS基を除去することにより、2段階で化合物1.3を調製する。ブチルリチウム存在下においてヒドロキシ−アセチレン(1.3)をジヨードアルカンと反応させ、ジエーテル1.4を調製する。1−ブロモ−4−ヨードベンゼンを化合物1.4とカップリングして1.5を与え、更にアクリレート1.6(スキーム1に従い調製)とカップリングして、目的化合物1.7を与える。
<例2>
化合物(2)を例1に類似して調製する。
Figure 2010540472

<例3>
化合物(3)を例1に類似して調製する。
Figure 2010540472
<例4>
化合物(4.3)を下記の通り調製する。
Figure 2010540472
Figure 2010540472
DCCおよびDMAPの存在下において4−エチニル−4’−プロピル−(トランス,トランス)−[1,1’−ビシクロヘキシル]−4−オール(1.3)を1,6−ジカルボキシヘキサンと反応させ、ジエステル4.1を生じる。このジエステルを1−ブロモ−4−ヨードベンゼンと園頭カップリング条件下においてカップリングし、化合物4.2を与える。更に、この化合物を化合物1.6(スキーム1に従い調製)と反応して、目的化合物4.3を与える。
<例5>
化合物(5.3)を下記の通り調製する。
Figure 2010540472
DCCおよびDMAPの存在下において4−エチニル−4’−プロピル−(トランス,トランス)−[1,1’−ビシクロヘキシル]−4−オール(1.3)を4,4’−[1,6−ヘキサンジイルビス(オキシ)]ビス−安息香酸と反応させ、ジエステル5.1を与える。このジエステルを1−ブロモ−4−ヨードベンゼンと園頭カップリング条件下においてカップリングし、化合物5.2を与える。更に、この化合物を化合物1.6(スキーム1に従い調製)と反応して、目的化合物5.3を与える。
<例6>
Figure 2010540472
Figure 2010540472
DCCおよびDMAPの存在下において4−エチニル−4’−プロピル−(トランス,トランス)−[1,1’−ビシクロヘキシル]−4−オール(1.3)を4−(6−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ)安息香酸と反応させ、エステル6.2を生じる。このエステルを1,4−ジヨードベンゼンと園頭カップリング条件下においてカップリングし、化合物(6.3)を42%の収率で与える。また、化合物1.3をドデカンジカルボン酸(6.4)とも反応させ、ジエステル(6.5)を77%の収率で与える。更に、ジエステル(6.5)を化合物(6.3)と園頭条件下において反応し、目的ダイマーである化合物(6.6)を白色結晶の固体として45%の収率で与える。化合物6.6は84℃の融点を有する。
<混合物例1>
以下の混合物を調製する:
Figure 2010540472
Figure 2010540472
化合物DR1a1は、Broerら、Makromol.Chem.1989年、190巻、3201〜15頁より既知である。化合物MR9a1およびMR9a2は、米国特許第6,183,822号明細書より既知である。Irgacure(登録商標)651および1076は、Ciba社より商業的に入手できる。
調合物を清浄なガラススライド上に3000rpmでスピンコートする。サンプルを50℃で30秒間アニールする。アニール後、EFOSランプ(200mW/cm2)365nmフィルターを使用し、窒素下で40℃において60秒間でサンプルを重合する。スライドのリターデーションを、エリプソメータを使用して測定する。
フィルムのリターデーションプロファイルを図5に示す。このデータより、フィルムが+C−プレートの光学的特性を有し、およびフィルム面に対して20および60°の間で外れる角度において測定した際にR450/R550=1.015の低い分散をフィルムが有すると決定される。
<混合物例2>
以下の混合物を調製する:
Figure 2010540472
調合物を清浄なガラススライド上に3000rpmでスピンコートする。サンプルを50℃で30秒間アニールする。アニール後、EFOSランプ(200mW/cm2)365nmフィルターを使用し、窒素下で40℃において60秒間でサンプルを重合する。スライドのリターデーションを、エリプソメータを使用して測定する。
フィルムのリターデーションプロファイルを図6に示す。このデータより、フィルムが+C−プレートの光学的特性を有し、およびフィルム面に対して20および60°の間で外れる角度において測定した際にR450/R550=1の低い分散をフィルムが有すると決定される。
<比較例1>
以下の混合物を比較例として調製する。この混合物は、上述のダイマー化合物を一切含有しない:
Figure 2010540472
調合物を清浄なガラススライド上に3000rpmでスピンコートする。サンプルを50℃で30秒間アニールする。アニール後、EFOSランプ(200mW/cm2)365nmフィルターを使用し、窒素下で40℃において60秒間でサンプルを重合する。スライドのリターデーションを、エリプソメータを使用して測定する。
フィルムのリターデーションプロファイルを図7に示す。このデータより、フィルムが+C−プレートの光学的特性を有し、およびフィルム面に対して20および60°の間で外れる角度において測定した際にR450/R550=1.04の分散をフィルムが有すると決定され、例1および2によるフィルムの分散よりも著しく高い。
例1、2および比較例1のそれぞれの重合された+Cフィルムの波長に対するリターデーションを、分光エリプソメータ、例えば、J.A.Woollam社製M2000分光エリプソメータを使用し、60°から法線までの角度において測定して得られる正規化リターデーションのプロットを図8に示す。そのようなプロットは、通常、リターデーション分散プロットと呼ばれる。それぞれのフィルムのリターデーション分散曲線は、僅かに異なるリターデーション値を有するフィルムをそれぞれ互いに比較できるように正規化されている。図は、適切なダイマーを混合物に加えることにより、混合物の分散が低下することを示している。

Claims (25)

  1. 2個のサブユニットを含む化合物であって、それぞれのサブユニットは、
    −1個以上の非芳香族環を含む2個のメソゲン基と、
    −任意成分として、直接またはスペーサー基を介するかのいずれかにより少なくとも1個のメソゲン基に接続されている1個以上の重合性基と、
    −パイ共役直線状カルビルまたはヒドロカルビル基、芳香族およびヘテロ芳香族基より選択され、それぞれのメソゲン基の非芳香族環においてsp混成C原子またはSi原子に結合されている1個以上のサブ基を含み、メソゲン基を連結する架橋基と
    を含む化合物。
  2. 前記メソゲン基は、不飽和または芳香族環よりも多数の飽和環を含むことを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  3. 前記架橋基は、パイ共役直線状基、芳香族およびヘテロ芳香族基より選択されるサブ基から成ることを特徴とする請求項1または2に記載の化合物。
  4. 前記架橋基は、前記メソゲン基に含まれるシクロヘキシレンまたはシラナン環に軸方向の位置で連結されており、置換されていてもよく、ただし、1個以上の隣接していないC原子はSiで置き換えられていてもよく、および/または、1個以上の隣接していないCH基は−O−および/または−S−で置き換えられていてもよいことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物。
  5. 以下の式より選択される請求項1〜4のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure 2010540472
    (式中、
    Wは、スペーサー基であり、
    1、2は、それぞれ互いに独立に、
    Figure 2010540472
    より選択され、それらの鏡像を含み、ただし、環UおよびUは、それぞれ、軸方向の結合を介して基−(B)−に結合されており、これらの環における1個または2個の隣接していないCH基はOおよび/またはSで置き換えられていてもよく、環UおよびUは1個以上の基Lで置換されていてもよく、
    1、2は、それぞれ互いに独立に、CHまたはSiHであり、
    は、CまたはSiであり、
    Bは、それぞれの出現において互いに独立に、−C≡C−、−CY=CY−または置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族基であり、
    1、2は、それぞれ互いに独立に、H、F、Cl、CNまたはRであり、
    qは1〜10の整数、好ましくは、1、2、3、4、5または6であり、
    1〜4は、それぞれ互いに独立に、非芳香族、芳香族またはヘテロ芳香族炭素環式またはヘテロ環式基より選択され、1個以上の基Rで置換されていてもよく、ただし、−(A−Z−U−(Z−A−および−(A−Z−U−(Z−A−のそれぞれは非芳香族基よりも多数の芳香族基を含有せず、好ましくは、1個より多い芳香族基を含有せず、
    1〜4は、それぞれ互いに独立に、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CHCH−、−(CH −、−(CH−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=CH−、−CY=CY−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、CR00または単結合より選択される同一または異なる基であり、
    およびR00は、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜12個のC原子のアルキルであり、
    m、n、oおよびpは、それぞれ互いに独立に、0、1、2、3または4であり、
    1〜5は、それぞれ互いに独立に、H、ハロゲン、−CN、−NC、−NCO、−NCS、−OCN、−SCN、−C(=O)NR00、−C(=O)X、−C(=O)R、−NH、−NR00、−SH、−SR、−SOH、−SO、−OH、−NO、−CF、−SF、P−Sp−、置換されていてもよいシリル、置換されていてもよく1個以上のヘテロ原子を含んでいてもよい1〜40個のC原子のカルビルまたはヒドロカルビルより選択される同一または異なる基であるか、またはPまたはP−Sp−を表すか、またはPまたはP−Sp−で置換されており、ただし、前記化合物は、PまたはP−Sp−で表されるか置換されている基R1〜5を少なくとも1個含み、
    Pは、重合性基であり、
    Spは、スペーサー基または単結合である。)
  6. 前記架橋基または式Iにおける−(B)−は、−C≡C−、−C≡C−C≡C−、−C≡C−C≡C−C≡C−、−C≡C−C≡C−C≡C−C≡C−および下式より選択されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure 2010540472
    (式中、rは、0、1、2、3または4であり、Lは、P−Sp−、F、Cl、Br、I、−CN、−NO、−NCO、−NCS、−OCN、−SCN、−C(=O)NR00、−C(=O)X、−C(=O)OR、−C(=O)R、−NR00、−OH、−SF、置換されていてもよいシリル、1〜12個、好ましくは1〜6個のC原子のアリール、および1〜12個、好ましくは1〜6個のC原子の直鎖状または分岐状のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシより選択され、ただし、1個以上のH原子はFまたはClで置き換えられていてもよく、ただし、RおよびR00は請求項5において定義される通りであり、Xはハロゲンである。)
  7. 前記架橋基が接続されている前記メソゲン基の前記非芳香族環または式IにおけるUおよびUは、下式より選択されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure 2010540472
    (式中、Rは請求項5において定義される通りである。)
  8. 前記芳香族および非芳香族基または式IにおけるA1〜4は、トランス−1,4−シクロヘキシレンおよび請求項6で定義される通りの1個以上の基Lで置換されていてもよい1,4−フェニレンより選択されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の化合物。
  9. 前記メソゲン基は1個より多い不飽和または芳香族環を含有しないことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の化合物。
  10. 前記メソゲン基における前記芳香族および非芳香族環式基を連結する前記架橋基または式IにおけるZ1〜4は、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CHCH−、−(CH −、−(CH−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=CH−、−CY=CY−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、CR00または単結合より選択され、ただし、R、R00、YおよびYは、請求項5で与えられる意味を有することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の化合物。
  11. 前記重合性基または式IにおけるPは、CH=CW−COO−、CH=CW−CO−、
    Figure 2010540472
    CH=CW−(O)k1−、CH−CH=CH−O−、(CH=CH)CH−OCO−、(CH=CH−CHCH−OCO−、(CH=CH)CH−O−、(CH=CH−CHN−、(CH=CH−CHN−CO−、HO−CW−、HS−CW−、HWN−、HO−CW−NH−、CH=CW−CO−NH−、CH=CH−(COO)k1−Phe−(O)k2−、CH=CH−(CO)k1−Phe−(O)k2−、Phe−CH=CH−、HOOC−、OCN−およびWSi−より選択され、ただし、Wは、H、F、Cl、CN、CF、フェニルまたは1〜5個のC原子のアルキル、特に、H、F、ClまたはCHであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜5個のC原子のアルキル、特に、H、メチル、エチルまたはn−プロピルであり、W、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Cl、1〜5個のC原子のオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルであり、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、H、Clまたは1〜5個のC原子のアルキルであり、Pheは置換されていてもよい1,4−フェニレンであり、kおよびkは、それぞれ互いに独立に、0または1であることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の化合物。
  12. 2個の前記サブユニットを結合している前記スペーサー基または式IにおけるWは、式X’W’−X”から選択され、式中、
    W’は、F、Cl、Br、IまたはCNで単置換または多置換されていてもよい1〜20個のC原子、好ましくは、1〜12個のC原子のアルキレンであり、ただし、1個以上の隣接していないCH基は、それぞれの場合で互いに独立に、Oおよび/またはS原子が互いに直接結合しないようにして、−O−、−S−、−NH−、−NR−、−SiR00−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCO−O−、−S−CO−、−CO−S−、−NR−CO−O−、−O−CO−NR−、−NR−CO−NR−、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられていてもよく、
    X’およびX”は、それぞれ互いに独立に、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−CY=CY−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−または単結合であり、
    および、R、R00、YおよびYは、請求項5で与えられる意味を有することを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の化合物。
  13. 前記重合性基に接続されているスペーサー基または式IにおけるSpは、P−Sp−がP−Sp’−X’−となるように式Sp’−X’から選択され、ただし、Sp’は請求項12において与えられるW’の意味の1つを有し、X’は請求項12において定義される通りであることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の化合物。
  14. 以下のサブ式より選択される請求項1〜13のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure 2010540472
    Figure 2010540472
    Figure 2010540472
    Figure 2010540472
    Figure 2010540472
    Figure 2010540472
    (式中、R1〜5、A1〜4、Z1〜4、B、W、m、n、o、p、qは、請求項5および6において与えられる意味を有する。)
  15. 以下のサブ式より選択される請求項1〜14のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure 2010540472
    Figure 2010540472
    Figure 2010540472
    Figure 2010540472
    Figure 2010540472
    (式中、Zは請求項5で与えられるZの意味の1つを有し、RはP−Sp−と異なり請求項5で与えられる通りのRの意味の1つを有し、P、Sp、Lおよびrは、請求項5および6で定義される通りである。)
  16. 請求項1〜15のいずれか一項に記載の1種類以上の化合物を含むLC調合物。
  17. 請求項1〜15のいずれか一項に記載の1種類以上の化合物、および1種類以上の更なる化合物を含み、ただし、前記化合物の少なくとも1種類は重合性である重合性LC調合物。
  18. 請求項1〜17のいずれか一項に記載の化合物またはLC調合物を、それのLC相において配向された状態で薄膜の形態で重合して得ることができる複屈折ポリマーフィルム。
  19. 450/R550<1の複屈折ポリマーフィルムであって、ただし、R450は450nmの波長における光学的軸上リターデーションであり、R550は550nmの波長における光学的軸上リターデーションであり、前記フィルムは請求項1〜17のいずれか一項に記載の1種類以上の化合物またはLC調合物を重合して得ることができる複屈折ポリマーフィルム。
  20. 光学的、電子的および電気光学的部品および装置における、好ましくは、負の光学的分散を有する光学的フィルム、リターダーまたはコンペンセータにおける請求項1〜19のいずれか一項に記載の化合物、LC調合物およびポリマーフィルムの使用。
  21. 請求項1〜19のいずれか一項に記載の化合物、LC調合物またはポリマーフィルムを含む光学的、電子的または電気光学的部品または装置。
  22. Aプレート、Cプレート、負のCプレートまたはOプレート、ツイスト光学的リターダー、ツイスト1/4波長箔(QWF)、光学的二軸フィルム、色消しリターダー、色消しQWFまたは半波長箔(HWF)、コレステリック、スメクチック、ネマチックまたはブルー相を有するフィルム、ホメオトロピック、スプレイ、チルト、平面またはブルー相配向を有するフィルムより選択され、均一に配向しているか、または異なる配向のパターンを示す光学的一軸フィルムであることを特徴とする請求項21に記載の光学的部品。
  23. LCDの視野角増大のための光学的コンペンセーションフィルム、輝度増強フィルムにおける部品、または反射型または半透過型LCDにおける色消し素子であることを特徴とする請求項21に記載の光学的部品。
  24. 電気光学的ディスプレイ、LCD、光学的フィルム、偏光子、コンペンセータ、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、LC顔料、接着剤、非線形光学(NLO)装置、光学情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ(OFET)、集積回路(IC)、薄膜トランジスタ(TFT)、無線識別(RFID)タグ、有機発光ダイオード(OLED)、有機発光トランジスタ(OLET)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、有機光起電(OPV)装置、有機太陽電池(O−SC)、有機レーザーダイオード(O−レーザー)、有機集積回路(O−IC)、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基材、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップ、複数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置、複合CD/DVD/HD−DVD/ブルーレイ、読み出し、書き込み、再書き込み、データ記憶システム、またはカメラより選択されることを特徴とする請求項21に記載の装置または部品。
  25. 請求項1〜15のいずれか一項に記載の化合物を調製する方法であって、
    a)ブチルリチウム存在下において適切に置換されたアセチレンを置換されていてもよいシクロヘキサノンと反応させ、
    b)それにより形成された異性体を分離し、
    c)工程a)およびb)に従って調製された1種類の異性体のヒドロキシ基を重合性基と反応させ、
    d)同一または異なるシクロヘキサノンおよびアセチレン遊離体で工程a)およびb)を繰り返し、
    e1)工程d)により調製された1種類の異性体をジハロアルカンおよびブチルリチウムと反応させてジエーテル化合物を生じるか、または
    e2)工程d)により調製された1種類の異性体を二酸と反応させてジエステル化合物を生じ、
    f)工程e1)またはe2)により調製されたジエステルまたはジエーテルをジハロ芳香族化合物と園頭条件下においてカップリングし、
    g)工程c)の生成物を工程f)の生成物と園頭条件下において反応させる方法。
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