JP2011526884A

JP2011526884A - 放射型液晶化合物、及びこれを含む光学フィルム及び液晶ディスプレイ装置

Info

Publication number: JP2011526884A
Application number: JP2011516158A
Authority: JP
Inventors: チェ、ブン−ギュ; コ、ミン−ジン; ムン、ミュン−スン; チョン、ジェ−ホ; カン、デ−ホ; イ、キ−ユル; キム、ユン−ボン
Original assignee: LG Chem Ltd
Current assignee: LG Chem Ltd
Priority date: 2008-07-04
Filing date: 2009-07-03
Publication date: 2011-10-20
Anticipated expiration: 2029-07-03
Also published as: US8339567B2; EP2330173A4; KR101084675B1; WO2010002223A3; KR20100004887A; US20110181826A1; EP2330173A2; JP5519659B2; WO2010002223A2; EP2330173B1

Abstract

【課題】
【解決手段】本発明は、放射型液晶化合物、これを含む光学フィルム及び液晶ディスプレイ装置に関するものであって、より詳細には、エチレン基に４個のフェニルが導入されたテトラフェニルエチレンの放射型コア（ｃｏｒｅ）を有する化学式１で示される化合物、及びこれを使用することによって、視野角に応じた色変化を最小化させることができ、コントラスト比が向上して、屈折異方性が高い光学フィルム及びこれを含む液晶ディスプレイ装置の提供が可能である。
【選択図】なし

Description

本発明は、放射型液晶化合物、これを含む光学フィルム及び液晶ディスプレイ装置に関するものであって、より詳細には、視野角に応じた色変化を最小化させることができ、コントラスト比が向上して、屈折異方性が高い光学フィルム及び液晶ディスプレイ装置の製造に応用することができる新たな液晶化合物に関するものである。

液晶ディスプレイ装置（ＬＣＤ）は、重量が軽くて薄いディスプレイ特性を示し、消費電力が少ないため、ノートパソコン、携帯電話機、テレビ、及びモニターなどの製品に多く応用されている。

しかし、液晶ディスプレイ装置は、視野角依存性、つまり見る方向や角度によって色や明暗などが変化する短所がある。また、表示画面が大型化されるほど、視野角がより狭くなる問題がある。既存のＣＲＴ装置の視野角が約１８０°に達するのに比べて、視野角補正が不可能なＴＦＴ−ＬＣＤの場合には±５０°にしかならない。

このような問題を改善する方法としては、液晶セルの内部で画素を分割して配向を制御するマルチドメイン方法、電圧を制御する方法、及び光学補償フィルムを使用する方法などが知られている。

液晶ディスプレイ装置でこのような視野角依存性が発生する原因は、パネルに対して斜めに入射する光の複屈折効果が垂直に入射する光の複屈折効果と異なるためであるが、これを補正するために、パネルと複屈折率が反対の位相差フィルムをパネルの前後に付着して使用する光学補償フィルム法が主に適用されており、ディスプレイパネルの大型化によってより高性能の液晶補償フィルムが要求されている。

本発明は、視野角に応じた色変化を最小化させることができ、コントラスト比が向上して、屈折異方性が高い視野角補償フィルムの素材として使用可能な新たな液晶化合物を提供する。

また、本発明は、前記化合物を含む液晶組成物、前記化合物を利用して製造された液晶ディスプレイ用光学フィルム及び液晶ディスプレイ装置を提供する。

また、本発明は、前記液晶化合物の製造方法及び前記光学フィルムの製造方法を提供する。

本発明は、下記の化学式１で示される化合物を提供する。下記の化学式１で示される化合物は放射型液晶化合物である。

前記化学式１で、Ａ¹乃至Ａ¹²は各々独立的に−Ｈまたは化学式

で示される置換基であり、Ａ¹乃至Ａ¹²のうちの一つ以上はｍ≠０である化学式

で示される置換基であり；
Ｂは−Ｏ−、−ＮＨ−、−（ＣＨ₂）_n−、−Ｏ（ＣＨ₂）_nＯ−、−ＮＨ（ＣＨ₂）_nＮＨ−、−Ｏ（ＣＨ₂）_nＮＨ−、−ＮＨ（ＣＨ₂）_nＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、または−Ｃ（＝Ｏ）−であり、ｎは０〜６の整数であり；
環Ｃは

であり；
Ｑ¹乃至Ｑ¹²は各々独立的に−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＮ、−ＣＦ₃、−ＯＨ、Ｃ₁〜Ｃ₁₂のアルキル基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂のアルコキシ基、または化学式−Ｄ³−Ｅ²−Ｄ⁴−Ｇ²で示される置換基であり；
ｍは０〜２の整数であり；
Ｄ¹、Ｄ²、Ｄ³、及びＤ⁴は各々独立的に−Ｏ−、−ＮＨ−、または−（ＣＨ₂）ｐ−であり、ｐは０〜５の整数であり；
Ｅ¹及びＥ²は各々独立的にＣ₁〜Ｃ₁₂のアルキレン、Ｃ₂〜Ｃ₁₂のアルケニレン、−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_q−、−（ＣＨ₂ＣＨＣＨ₃Ｏ）_q−、または−（ＣＨＣＨ₃ＣＨ₂Ｏ）_q−であり、ｑは１〜５の整数であり；
Ｇ¹及びＧ²は各々独立的に−Ｈ、

であり；
Ｖは−Ｈ、−ＣＨ₃、−ＣＨ₂ＣＨ₃、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、または−ＣＦ₃である。

また、本発明は、前記化学式１で示される化合物を含む液晶組成物、及び前記液晶組成物を利用して製造された光学フィルムを提供する。好ましくは、本発明の前記光学フィルムは、液晶ディスプレイ用補償フィルムである。

また、本発明は、前記光学フィルムを含む液晶ディスプレイ装置を提供する。

また、本発明は、前記放射型液晶化合物の製造方法及び前記光学フィルムの製造方法を提供する。

本発明による液晶化合物またはこれを含む液晶組成物を利用して製造された光学フィルムは、偏光測定装置であるアクソスキャン（ａｘｏｓｃａｎ）を利用して測定した平均傾斜角β値が５°乃至５０°であり、視野角に応じた色変化を最小化することができて、液晶ディスプレイ装置の製造に関する産業分野に幅広く応用可能である。

以下、発明の実施形態による放射型液晶化合物などについて、より詳細に説明する。

発明の一実施形態により、前記化学式１で示される化合物は、エチレン基に４個のフェニルが導入されたテトラフェニルエチレンの放射型コア（ｃｏｒｅ）を有し、前記コアのフェニルにはｍ≠０である化学式−［Ｂ−環Ｃ］_m−Ｄ¹−Ｅ¹−Ｄ²−Ｇ¹で示される置換基が１個以上導入された放射形態の化合物である。また、本発明の前記実施形態による前記化学式１で示される化合物は、液晶化合物である。

本発明の発明者らは、以下に記載された実施例によっても裏付けられるように、このようなテトラフェニルエチレンの放射型コアを有する液晶化合物の構造的特性によって、前記液晶化合物を利用して製造された光学フィルムが視野角に応じた色変化が最小化され、コントラスト比が向上し、屈折異方性が高いことを確認した。

一方、前記化学式１において、前記Ｅ¹及びＥ²におけるＣ₂〜Ｃ₁₂のアルケニレンは、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＣＨ₃−、−ＣＨ₂ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ₂ＣＨ₂−
、−ＣＨ₂ＣＨ＝ＣＨＣＨ₂−、−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ₂ＣＨ＝ＣＨＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ＝ＣＨＣＨ₂−、または−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ＝ＣＨ−であるが、これに限定されない。

好ましくは、前記Ｂは−ＯＣ（＝Ｏ）−であり、環Ｃは

であるが、化学式１で示される化合物を製造するために、このような置換基を有するコア（ｃｏｒｅ）化合物を利用すれば、ネマチック（ｎｅｍａｔｉｃ）液晶化合物誘導体を多様に合成することができ、また液晶化合物の液晶温度範囲を広くするという点で有利である。つまり、前記置換基を有する化学式１で示される化合物は液晶温度範囲が広い。

また、前記実施形態による液晶化合物は、テトラフェニレンエチレンの放射型コアのエチレンを中心にしてコアのフェニレンを含む置換基の構造が同一であるか、あるいはエチレンを中心にしてトランス（ｔｒａｎｓ）構造である。

つまり、好ましくは、Ａ¹＝Ａ⁷、Ａ²＝Ａ⁸、Ａ³＝Ａ⁹、Ａ⁴＝Ａ¹⁰、Ａ⁵＝Ａ¹¹、Ａ⁶＝Ａ¹²であり、より好ましくは、前記Ａ²＝Ａ⁸、Ａ⁵＝Ａ¹¹であり、前記Ａ¹、Ａ³、Ａ⁴、Ａ⁶、Ａ⁷、Ａ⁹、Ａ¹⁰、Ａ¹²はＨである。前記のように、液晶化合物のテトラフェニレンエチレンの放射型コアのエチレンを中心にしてコアのフェニレンを含む置換基の構造が同一である場合には、分子構造がエチレンを中心にして対称をなすため、非対称な分子構造より液晶相を現わす確率がより高い。また、反応末端を二つに減少させて、液晶化合物のテトラフェニレンエチレンの放射型コアのエチレンを中心にしてトランス（ｔｒａｎｓ）構造をなすようにする場合には、化合物の安定性を向上させることができ、フィルムの形成により好ましい形態になる。

以下に本発明の前記実施形態による前記化学式１で示される化合物の具体的な例を示すが、本発明は下記の例により限定されない。

一方、本発明は、他の実施形態により、前記化学式１で示される化合物の製造方法を提供する。

より具体的に、前記化学式１で示される化合物の製造方法は、下記の化学式２で示される化合物２分子を反応させて、下記の化学式３で示される化合物を形成する工程；前記化学式３で示される化合物のアルコキシ基をヒドロキシ基に置換して、下記の化学式４で示されるコア化合物を形成する工程；及び前記下記の化学式４で示されるコア化合物のヒドロキシ基を

に置換する工程；を含む。

但し、前記化学式２で、Ｘ¹乃至Ｘ⁶は各々独立的に水素または炭素数１乃至３のアルコキシ基であり、
前記化学式３で、Ｙ¹乃至Ｙ¹²は各々独立的に水素または炭素数１乃至３のアルコキシ基であり、
前記化学式４で、Ｚ¹乃至Ｚ¹²は各々独立的に水素またはヒドロキシ基である。

この時、前記液晶化合物の製造のために使用される化学式２のＸ¹乃至Ｘ⁶は、好ましくは反応の容易性や反応化合物の準備の容易性などのためにメトキシ基である。また、前記化学式１の液晶化合物の製造のための各反応工程は、有機溶媒及び／または触媒の存在下で行われてもよく、前記有機溶媒及び触媒の構成は限定されない。

そして、前記各反応工程は、反応物の種類及びこれから製造しようとする各生成物の種類によって当業者に自明の通常の反応条件下で行われる。例えば、前記化学式２で示される化合物２分子、例えばジメトキシベンゾフェノンを反応させて、化学式３で示される化合物、例えばテトラアルコキシフェニルエチレン（より具体的な例として、テトラメトキシフェニルエチレン）を形成する反応は、四塩化チタン、亜鉛、及びピリジンなどの塩基の存在下で行うことができる。この場合、前記化合物２分子のジアルコキシベンゾフェノンのケトン基が互いに結合してエチレン基を形成することによって、前記テトラアルコキシフェニルエチレンが製造される。また、前記アルコキシ基をヒドロキシ基に置換する反応は、通常の一般的な反応条件によって三臭化ホウ素（ＢＢｒ₃）の存在下で行うことができる。

さらに、前記コア化合物のヒドロキシ基のうちの一つ以上を

に置換する工程は、−Ｂ−の作用基の種類によって通常のアシル化反応、アルキル化反応、アミン化反応、またはエーテル化反応条件下で行われる。また、前記コア化合物のヒドロキシ基に２種以上の置換基を導入する必要がある場合には、前記

への置換反応を２工程に分けて行ったり、あるいは可能であれば２種以上の混合反応物を使用して１工程で行うこともできる。

このような

への置換反応まで行えば、前記化学式１の液晶化合物が容易に製造されるが、このような液晶化合物の製造に関するより具体的な例及びその反応条件は以下の実施例に記述する。

一方、本発明は、また他の実施形態により、前記化学式１で示される化合物を液晶化合物として含む液晶組成物を提供する。前記液晶組成物は、前記化学式１で示される液晶化合物１種以上を含み、また、通常の液晶組成物の製造方法によって製造される。典型的に、多様な成分を室温乃至高温で互いに溶解して製造される。

この時、前記液晶組成物に含まれる前記化学式１で示される化合物は、液晶組成物全体に対して０．１乃至９９．９重量％で含まれ、好ましくは１乃至８０重量％で含まれる。

前記実施形態による液晶組成物は、前記化学式１で示される液晶化合物以外に、必要に応じて液晶性を妨害せずに混合することができる各種化合物を含んでもよい。このような化合物の例としては、通常の液晶組成物に使用される重合性液晶化合物、重合性非液晶化合物、及び／またはポリマーなどがあり、その組成比は目的によって変化させることができる。前記重合性化合物は、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリル基、またはメタクリル基などの重合性基を有する化合物が好ましい。

前記実施形態による液晶組成物は、必要に応じて光反応開始剤を含んでもよい。光反応開始剤は、特に限定されず、当業界で公知の通常の物を使用することができる。その非制限的な例としては、ベンゾイルエーテル、ベンゾイルイソブチルエーテル、ベンゾイルイソプロピルエーテル、ベンゾフェノン、アセトフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルスルフィド、ベンジルメチルケタール、ジメチルアミノメチルベンゾエ−ト、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、メチルベンゾイルホルマート、２−メチル−１−（４−メチルチオ）フェニル−２−モルフォリノプロパン−１−オン（2-methyl-1-(4-methylthio)phenyl)-2-morpholinopropan-1-one）、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン（2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butan-1-one）、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、Ｉｒｇａｃｕｒｅ系などがある。また、光反応開始剤は、液晶組成物全体１００重量部に対して０．００１〜２０重量部、好ましくは０．０１〜１０重量部で添加される。

また、本発明の前記実施形態による液晶組成物は、必要に応じて有機溶媒をさらに含んでもよい。液晶組成物に有機溶媒が含まれることによって、液晶組成物をフィルムなどの基材上に塗布（コーティング）するのが容易になる。

前記有機溶媒は、特に限定されず、当業界で公知の通常の物を使用することができる。その非制限的な例としては、シクロヘキサン、シクロペンタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、ブチルベンゼンなどの炭化水素類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、酢酸エチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ガンマブチロラクトンなどのエステル類；２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどのアミド類；クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、ケトラクロロエチレン、クロロベンゼンなどのハロゲン類；ｔ−ブチルアルコール、ジアセトンアルコール、グリセリン、モノアセチン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ヘキシレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテルなどのアルコール類；フェノール、パラクロロフェノールなどのフェノール類；メトキシベンゼン、１，２−ジメトキシベンゼン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールダイメチルエーテル、エチレングリコールダイエチルエーテル、プロピレングリコールダイメチルエーテル、プロピレングリコールダイエチルエーテル、ダイエチレングリコールダイメチルエーテル、ダイエチレングリコールダイエチルエーテル、ダイプロピレングリコールダイメチルエーテル、ダイプロピレングリコールダイエチルエーテルなどのエーテル類；などがある。また、これら有機溶媒は、単独または２種以上混合して使用することができ、使用量は特に限定されない。

本発明の前記実施形態による液晶組成物は、必要に応じて界面活性剤を含んでもよい。また、本発明の液晶組成物は、その他の添加剤として液晶の螺旋構造及び逆方向ねじれを抑制するカイロルドーパント、平滑剤（ｌｅｖｅｌｉｎｇａｇｅｎｔ）などを含んでもよい。

一方、本発明は、また他の実施形態により、前記液晶組成物を利用して光学フィルムを製造する方法を提供する。具体的に、前記光学フィルムの製造方法は、前記液晶組成物を基材上に塗布する工程；前記液晶組成物に塗布された基材を乾燥する工程；及び前記乾燥された基材を硬化処理する工程；を含む。

この時、前記光学フィルムは、基材上に光学異方性層である液晶フィルムが形成されたものであって、前記液晶フィルムにおける液晶の配向状態を液晶化合物の種類、その他のさらに含まれる化合物の種類、及び含有量を適切に選択することによって調節することができる。一方、前記基材は、その表面に光学的に異方性の液晶フィルムが形成されるものであれば特に制限されずに使用することができる。このような基材としては、高分子フィルム、金属、またはガラスなどがある。

また、前記基材は、液晶化合物または液晶組成物を利用して塗布する前に配向処理された配向膜を含んでもよい。前記配向膜材料の非制限的な例としては、ポリイミド、ポリアミド、ポリアクリレート、ポリビニルアルコールなどがある。

一方、前記基材のうちの一部は液晶化合物を配向することができる十分な性能を示し、それ自体をそのまま使用することもできるが、配向性能の向上のために液晶化合物または液晶組成物の塗布前に基材の表面をラビング（ｒｕｂｂｉｎｇ）、延伸、偏光照射、またはスキュー光線照射処理した後で使用してもよい。

ここで、ラビング処理は、基材に直接実施したり、基材上に予め配向膜を形成して、その配向膜をラビング処理して実施することができる。

基材上に液晶組成物を塗布する工程は、通常の方法によって行われる。その非制限的な例として、スピンコーティング法（ｓｐｉｎｃｏａｔｉｎｇ）、ロールコーティング法（ｒｏｌｌｃｏａｔｉｎｇ）、印刷法（ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、浸漬引上法（Ｄｉｐ−Ｄｒａｗｉｎｇ）、カーテンコーティング法（ｃｕｒｔａｉｎｃｏａｔｉｎｇ）、ダイコーティング法（ｄｉｅｃｏａｔｉｎｇ）、ディップコーティング法（ｄｉｐｃｏａｔｉｎｇ）、バーコーティング法（ｂａｒｃｏａｔｉｎｇ）などがある。

前記乾燥過程は、通常の方法によって行われ、乾燥時に液晶化合物を配向させたり、または乾燥後に追加的な加熱によって液晶化合物を配向させる。

前記硬化処理過程は、塗布（コーティング）された液晶組成物に光線照射及び／または熱処理して行われる。この過程で重合性化合物の重合性基による重合反応が起こり、液晶化合物は配向が固定された状態で基材に結合されて、光学異方性層である液晶フィルムが形成される。前記硬化処理に使用される光源の種類は特に限定されず、電子線、紫外線、可視光線、赤外線などがある。この時、紫外線を利用するのが好ましく、照射エネルギーは２０ｍＪ／ｃｍ²〜５０Ｊ／ｃｍ²の範囲であるのが好ましい。このような範囲の照射エネルギーで紫外線を照射する場合、照射時間に制約はないが、１分以内に硬化処理が完了する。一方、熱処理条件は特に限定されず、一般に１０乃至２００℃で３秒乃至３０分間行われる。

前記実施形態による製造方法とは異なる方法でも光学フィルムを製造することができ、具体的に、前記液晶組成物を剥離性フィルム上に塗布する工程；前記液晶組成物に塗布された剥離性フィルムを乾燥する工程；前記乾燥された剥離性フィルムを硬化処理して液晶フィルムを形成する工程；及び前記液晶フィルムを基材に転写する工程を含む。

この時、前記方法は、液晶組成物を剥離性フィルム上に塗布した後、これを乾燥、硬化処理して形成された液晶フィルムを粘着剤または接着剤を使用して基材に転写して製造するという点が異なるだけで、基材上に直接塗布して製造する方法及び乾燥、硬化工程は前記方法と同一である。

一方、前記方法で製造された光学フィルムは、光学補償フィルム、または前記光学補償フィルムを使用した偏光板として使用され、それらは液晶ディスプレイ装置に設置される。好ましくは、液晶ディスプレイ用補償フィルムとして使用される。

本願の方法で製造された光学フィルムは、視野角に応じた色変化を最小化させることができ、コントラスト比が向上して、屈折異方性が高い。特に、本発明の発明者が本発明の実施例による液晶化合物（液晶組成物）を利用して製造した光学フィルムを偏光測定装置であるアクソスキャン（ａｘｏｓａｃｎ）を利用して平均傾斜角βを測定した結果、５°乃至５０°であることが確認された。

一方、前記液晶ディスプレイ装置は、ＴＮモードディスプレイ装置、ＳＴＮモードディスプレイ装置、またはＯＣＢモードディスプレイ装置であるが、特にこれに限定されない。

以下、本発明を実施例を通して詳細に説明する。しかし、下記の実施例は本発明を例示するものであって、本発明は下記の実施例によって限定されない。

［合成例：テトラフェニルエチレンの放射型コアの合成］

Ｆｌａｍｅｄｒｉｅｄｔｗｏ−ｎｅｃｋｆｌａｓｋに１．１当量のＴｉＣｌ₄をＴＨＦに溶解した溶液の温度を０℃に下げて、２．２当量のＺｎ粉末（Ｚｎｐｏｗｄｅｒ）、そして０．８９当量のピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）を順次に添加した。この混合溶液に４，４’−ジメトキシベンゾフェノン（ｄｉｍｅｔｈｏｘｙｂｅｎｚｏｐｈｅｎｏｎｅ）をＴＨＦ及びＤＣＭに溶解した溶液をゆっくり添加して、６０℃で２０時間反応させた。溶液の温度を常温に下げて、１０％のＫ₂ＣＯ₃、そして水を順次に添加して、ＤＣＭを利用して抽出した。フラッシュクロマトグラフィー（Ｆｌａｓｈｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）を利用して生成物を精製した。このようにして製造された化合物を再びＤＣＭに溶解して、溶液の温度を−６０℃に下げた。ここに５．０当量のＢＢｒ₃をゆっくり添加して、同一な温度で１時間反応させた後、常温で１６時間さらに反応させた。反応が終了した溶液の温度を０℃に下げ、水を一滴づつ添加して、生成された固体を濾過し、水及びＤＣＭを利用して順次に洗浄した。製造された固体をＥｔＯＨ／ｗａｔｅｒで再結晶精製して、コア化合物を製造した。

¹ＨＮＭＲ（５００ＭＨｚ，アセトン−ｄ６）：δ６．５９（ｄ，８Ｈ）、６．８３（ｄ，８Ｈ）、８．２０（ｓ，４Ｈ）。

［製造例：液晶化合物の合成］
＜製造例１：液晶化合物１の合成＞

４−（４−ヒドロキシフェニル）安息香酸（４−（４−Ｈｙｄｒｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃａｃｉｄ）をＥｔＯＨに溶解した溶液に２．５当量のＫＯＨ及び水を添加して、混合溶液の温度を８０℃に合わせた。この溶液に１．２当量の６−ブロモヘキサノール（ｂｒｏｍｏｈｅｘａｎｏｌ）をゆっくり添加して、２０時間反応させた。生成された固体を濾過して、ヘキサン（ｈｅｘａｎｅ）で洗浄した。このようにして製造さた化合物をＤＭＡｃ（ジメチルアセトアミド）に溶解して、ここに１．２当量の塩化アクリロイル（ａｃｒｙｌｏｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ）を添加して、３時間反応させた。反応が終了した溶液に過剰の水を添加して、生成された固体を濾過して、複数回水で洗浄して乾燥した。製造された固体をＤＣＭ（ジクロロメタン）／ＤＭＦ（ジメチルホルムアミド）（重量比１０：１）に溶解して、ＥＤＣ（１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）−カルボジイミド塩酸塩）、ＤＭＡＰ（４−（ジメチルアミノ）ピリジン）を順次に添加して、３０分間攪拌した。この溶液に合成例１で合成したコア化合物を添加して、１８時間反応させた。反応溶液をＤＣＭを利用して希釈して水で洗浄した後、減圧蒸留器を利用して溶媒を除去した。フラッシュクロマトグラフィー（Ｆｌａｓｈｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）を利用して精製して、液晶化合物１を製造した。

¹ＨＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ₃）：δ１．４５〜１．５８（ｍ、１６Ｈ）、１．７２（ｍ、８Ｈ）、１．８３（ｍ、８Ｈ）、４．０２（ｔ、８Ｈ）、４．１０（ｔ、８Ｈ）、５．８２（ｄｄ、４Ｈ）、６．１４（ｄｄ、４Ｈ）、６．４２（ｄｄ、４Ｈ）、６．９９（ｄ、８Ｈ）、７．０８（ｄ、８Ｈ）、７．１９（ｄ、８Ｈ）、７．５９（ｄ、８Ｈ）、７．６７（ｄ、８Ｈ）、８．２４（ｄ、８Ｈ）。
ネマチック相の温度範囲：１４５℃〜１５６℃。

＜製造例２：液晶化合物２の合成＞

２．４当量の４−（４−ヘプチルオキシフェニル）安息香酸（４−（４−ｈｅｐｔｙｌｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃａｃｉｄ）及び２．４当量の４−（４−アクリロイルオキシヘキシルオキシフェニル）安息香酸（４−（４−ａｃｒｙｌｏｙｌｏｘｙｈｅｘｙｌｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｏｉｃａｃｉｄ）をＤＭＦに溶解した溶液に５．２当量のＥＤＣ、０．２当量のＤＭＡＰを添加して、３０分間攪拌した。この混合溶液に合成例１で合成したコア化合物を添加して、二日間反応させた。合成例２と同一な方法で精製を経て、液晶化合物２を製造した。

¹ＨＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ₃）：δ０．９０（ｔ、６Ｈ）、１．３１〜１．４０（ｍ、１２Ｈ）、１．４７〜１．５６（ｍ、１２Ｈ）、１．７２（ｍ、４Ｈ）、１．８５（ｍ、８Ｈ）、４．０３（ｍ、８Ｈ）、４．２０（ｔ、４Ｈ）、５．８３（ｄｄ、２Ｈ）、６．１４（ｄｄ、２Ｈ）、６．４１（ｄｄ、２Ｈ）、７．００（ｄ、８Ｈ）、７．０８（ｄ、８Ｈ）、７．１９（ｄ、８Ｈ）、７．６０（ｄ、８Ｈ）、７．６８（ｄ、８Ｈ）、８．１３（ｄ、８Ｈ）。
ネマチック相の温度範囲：１７５℃〜１８５℃。

［実施例：光学フィルムの形成］
＜実施例１：製造例１による液晶化合物１を利用した光学フィルムの準備＞
ＬＤＣｇｌａｓｓ上にＰＶＡ配向膜をコーティングした後、ｒｕｂｂｉｎｇしてｐｒｅｔｉｌｔされた配向膜を準備した。この配向膜上に製造例１で準備した液晶化合物１及びＩｒｇａｃｕｒｅ６５１をメチルエチルケトンに溶解した溶液をｂａｒコーティングしてフィルムを形成した。このフィルムを１１０℃の条件で１分間乾燥して、光学フィルムを製造した。

＜実施例２：製造例２による液晶化合物２を利用した光学フィルムの準備＞
液晶化合物１の代わりに液晶化合物２を使用したことを除いては、実施例１と同様な方法で実施した。

［実験例：光学フィルムの厚さの測定及び平均傾斜角βの測定］
実施例１及び実施例２によって準備された光学フィルムをＭｉｃｒｏｍｅｔｅｒ（製造会社：Ｍｉｔｕｔｏｙｏ）を利用して厚さを測定し、偏光測定装置であるアクソスキャン（ａｘｏｓｃａｎ）（製造会社：Ａｘｏｍｅｔｒｉｃｓ）を利用して平均傾斜角βを測定
した。測定の結果を下記の表１に記載した。

前記表１に示されたように、本願の液晶化合物またはこれを含む液晶組成物を利用して製造された光学フィルムは、偏光測定装置であるアクソスキャン（ａｘｏｓｃａｎ）を利用して測定した平均傾斜角β値が５°乃至５０°であって、視野角に応じた色変化を最小化することができ、液晶ディスプレイ装置の製造に関する産業分野に幅広く応用することができる。

以上で、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれに限定されず、特許請求の範囲及び発明の詳細な説明の範囲内で多様に変形して実施することが可能であり、これも本発明の範囲に属する。

Claims

下記の化学式１で示される化合物：

前記化学式１中、
Ａ¹乃至Ａ¹²は各々独立的に−Ｈまたは化学式

で示される置換基であり、Ａ¹乃至Ａ¹²のうちの一つ以上はｍ≠０である化学式

で示される置換基であり；
Ｂは−Ｏ−、−ＮＨ−、−（ＣＨ₂）_n−、−Ｏ（ＣＨ₂）_nＯ−、−ＮＨ（ＣＨ₂）_nＮＨ−、−Ｏ（ＣＨ₂）_nＮＨ−、−ＮＨ（ＣＨ₂）_nＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、または−Ｃ（＝Ｏ）−であり、ｎは０〜６の整数であり；
環Ｃは

であり；
Ｑ¹乃至Ｑ¹²は各々独立的に−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＮ、−ＣＦ₃、−ＯＨ、Ｃ₁〜Ｃ₁₂のアルキル基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂のアルコキシ基、または化学式−Ｄ³−Ｅ²−Ｄ⁴−Ｇ²で示される置換基であり；
ｍは０〜２の整数であり；
Ｄ¹、Ｄ²、Ｄ³、及びＤ⁴は各々独立的に−Ｏ−、−ＮＨ−、または−（ＣＨ₂）_p−であ
り、ｐは０〜５の整数であり；
Ｅ¹及びＥ²は各々独立的にＣ₁〜Ｃ₁₂のアルキレン、Ｃ₂〜Ｃ₁₂のアルケニレン、−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_q−、−（ＣＨ₂ＣＨＣＨ₃Ｏ）_q−、または−（ＣＨＣＨ₃ＣＨ₂Ｏ）_q−であり、ｑは１〜５の整数であり；
Ｇ₁及びＧ₂は各々独立的に−Ｈ、

であり；
Ｖは−Ｈ、−ＣＨ₃、−ＣＨ₂ＣＨ₃、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、または−ＣＦ₃である。
前記Ｅ¹及びＥ²において、Ｃ₂〜Ｃ₁₂のアルケニレンは−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＣＨ₃−、−ＣＨ₂ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ₂ＣＨ＝ＣＨＣＨ₂−、−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ₂ＣＨ＝ＣＨＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ＝ＣＨＣＨ₂−、または−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ＝ＣＨ−である、請求項１に記載の化合物。
前記Ｂは−ＯＣ（＝Ｏ）−であり；
環Ｃは

である、請求項１に記載の化合物。
前記Ａ¹＝Ａ⁷、Ａ²＝Ａ⁸、Ａ³＝Ａ⁹、Ａ⁴＝Ａ¹⁰、Ａ⁵＝Ａ¹¹、Ａ⁶＝Ａ¹²である、請求項１に記載の化合物。
前記Ａ²＝Ａ⁸、Ａ⁵＝Ａ¹¹であり、前記Ａ¹、Ａ³、Ａ⁴、Ａ⁶、Ａ⁷、Ａ⁹、Ａ¹⁰、Ａ¹²は−Ｈである、請求項４に記載の化合物。
前記化合物は、

からなる群より選択されるいずれか一つである、請求項４に記載の化合物。
下記の化学式２で示される化合物２分子を反応させて、下記の化学式３で示される化合物を形成する工程；
前記化学式３で示される化合物のアルコキシ基をヒドロキシ基に置換して、下記の化学式４で示されるコア化合物を形成する工程；及び
下記の化学式４で示されるコア化合物のヒドロキシ基を

に置換する工程；を含む、請求項１の化学式１で示される液晶化合物の製造方法：

但し、前記化学式２のＸ¹乃至Ｘ⁶は、各々独立的に水素または炭素数１乃至３のアルコキシ基であり、
前記化学式３のＹ¹乃至Ｙ¹²は、各々独立的に水素または炭素数１乃至３のアルコキシ基であり、
前記化学式４のＺ¹乃至Ｚ¹²は、各々独立的に水素またはヒドロキシ基である。
請求項１乃至６のいずれか一項による化合物のうちの１種以上を含む液晶組成物。
前記化合物は、液晶組成物全体に対して０．１乃至９９．９重量％で含まれる、請求項８に記載の液晶組成物。
前記液晶組成物は、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリル基、及びメタクリル基からなる群より選択される一つ以上の官能基を有する重合性液晶化合物；前記官能基を有する重合性非液晶化合物；及び前記官能基を有するポリマーからなる群より選択される一つ以上の化合物をさらに含む、請求項８に記載の液晶組成物。
前記液晶組成物は、ベンゾイルエーテル、ベンゾイルイソブチルエーテル、ベンゾイルイソプロピルエーテル、ベンゾフェノン、アセトフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルスルフィド、ベンジルメチルケタール、ジメチルアミノメチルベンゾエート、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、メチルベンゾイルホルマート、２−メチル−１−（４−メチルチオ）フェニル−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、及びＩｒｇａｃｕｒｅ系からなる群より選択される一つ以上の光反応開始剤を液晶組成物全体１００重量部に対して０．００１乃至２０重量部で含む、請求項８に記載の液晶組成物。
前記液晶組成物は、有機溶媒、または界面活性剤、または有機溶媒及び界面活性剤の混合物をさらに含む、請求項８に記載の液晶組成物。
請求項８による液晶組成物を基材上に塗布する工程；
前記液晶組成物が塗布された基材を乾燥する工程；及び
前記乾燥された基材を硬化処理する工程を含む、光学フィルムの製造方法。
請求項８による液晶組成物を剥離性フィルム上に塗布する工程；
前記液晶組成物が塗布された剥離性フィルムを乾燥する工程；
前記乾燥された剥離性フィルムを硬化処理して液晶フィルムを形成する工程；及び
前記液晶フィルムを基材に転写する工程；を含む、光学フィルムの製造方法。
前記基材は、前記液晶組成物を基材上に塗布する前に配向処理された配向膜を含む、請求項１３に記載の光学フィルムの製造方法。
前記塗布工程は、スピンコーティング法、ロールコーティング法、印刷法、浸漬引上法、カーテンコーティング法、ダイコーティング法、ディップコーティング法、またはバーコーティング法で行うものである、請求項１３または１４に記載の光学フィルムの製造方法。
前記乾燥工程後に追加的な加熱工程をさらに含む、請求項１３または１４に記載の光学フィルムの製造方法。
前記硬化処理工程は、２０ｍＪ／ｃｍ²乃至５０Ｊ／ｃｍ²の強さの紫外線を照射して行ったり、１０乃至２００℃の温度で３秒乃至３０分間熱処理して行うものである、請求項１３または１４に記載の光学フィルムの製造方法。
請求項８による液晶組成物を利用して製造された、光学フィルム。
前記光学フィルムは、液晶ディスプレイ用補償フィルムである、請求項１９に記載の光学フィルム。
前記光学フィルムは、偏光測定装置であるアクソスキャンを利用して測定した平均傾斜角βが５°乃至５０°である、請求項１９に記載の光学フィルム。
請求項１９による光学フィルムを含む、液晶ディスプレイ装置。
前記液晶ディスプレイ装置は、ＴＮモードディスプレイ装置、ＳＴＮモードディスプレイ装置、及びＯＣＢモードディスプレイ装置から選択されるものであることを特徴とする、請求項１９に記載の液晶ディスプレイ装置。