JP4186134B2

JP4186134B2 - 液晶組成物及びこれを用いた光学異方体

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Publication number: JP4186134B2
Application number: JP31754397A
Authority: JP
Inventors: 浩史長谷部; 晴義高津; 直紀小尾
Original assignee: DIC Corp
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1997-11-18
Filing date: 1997-11-18
Publication date: 2008-11-26
Anticipated expiration: 2017-11-18
Also published as: JPH11148076A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学、表示、記録材料、また液晶ディスプレイの光学補償板や偏光プリズム材料として利用される新規な液晶組成物及びこれを用いた光学異方体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
先に我々は、液晶ディスプレイ素子の表示品位の向上と軽量化に応える光学補償板等の光学異方体の作製を可能にする技術として、室温において液晶性を示す重合性液晶組成物とその組成物を配向させた状態において光重合して得られる内部の配向構造が制御された光学異方体を提案した（特開平８−３１１１）。該発明の重合性液晶組成物は低分子化合物であり、粘度が低く所望の配向状態を迅速に達成することができるという長所を有している。また、得られた光学異方体の耐熱性も問題ない。しかしながら、得られた光学異方体は可とう性が悪く、これが光学異方体の加工の際の問題となっていた。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、重合性低分子液晶組成物において、光重合により得られる光学異方体の可とう性が改善された重合性液晶組成物を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は上記課題を解決するため、重合性液晶化合物の化学構造と可とう性との相関について鋭意検討した結果、かかる課題が、特定の化学構造を有する液晶性（メタ）アクリレート化合物の利用により解決されることを見いだし本発明を提供するに至った。即ち、
１．一般式（Ｉ）
【０００５】
【化４】

【０００６】
（式中、Ｘ₁は水素原子又はメチル基を表し、Ｒは炭素原子数５〜１２の不斉中心を持たないアルキル基を表す。）で表される液晶性（メタ）アクリレート化合物を含有し、液晶相を示すことを特徴とする液晶組成物。
２．一般式（ＩＩ）
【０００７】
【化５】

【０００８】
（式中、Ｘ²は水素原子又はメチル基を表し、ｔは０又は１の整数を表し、６員環Ａ、Ｂ及びＣはそれぞれ独立的に、
【０００９】
【化６】

【００１０】
から選ばれる環を表し、ｍは１〜４の整数を表し、Ｙ¹及びＹ²はそれぞれ独立的に、単結合、−ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ₂Ｏ−、−ＯＣＨ₂−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ₂）₄−、−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ−、−ＯＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ₂ＣＨ₂−又は−ＣＨ₂ＣＨ₂−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、Ｙ³は単結合又は−Ｏ−を表し、Ｚ¹は水素原子、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数１〜２０のアルキル基あるいはアルケニル基を表す。）で表される液晶性（メタ）アクリレート化合物を含有することを特徴とする上記１記載の液晶組成物。
３．一般式（Ｉ）において、Ｘ₁は水素原子を表し、Ｒは炭素原子数５〜８の直鎖アルキル基を表すことを特徴とする上記１又は２記載の液晶組成物。
４．一般式（ＩＩ）において、Ｘ²は水素原子を表し、ｔは０の整数を表し、６員環Ａ及びＣは１，４−フェニレン基を表し、Ｙ¹は−Ｃ≡Ｃ−を表し、Ｙ³は単結合を表し、Ｚ¹は炭素原子数１〜２０のアルキル基を表すことを特徴とする上記２又は３記載の液晶組成物。
５．一般式（ＩＩ）において、Ｘ²は水素原子を表し、ｔは０の整数を表し、６員環Ａは１，４−フェニレン基を表し、６員環Ｃはトランス−１，４−シクロヘキシレン基を表し、Ｙ³は単結合を表し、Ｚ¹は炭素原子数１〜２０のアルキル基を表すことを特徴とする上記２又は３記載の液晶組成物。
６．室温で液晶相を示すことを特徴とする上記１、２、３、４又は５記載の液晶組成物。
７．上記１、２、３、４、５又は６記載の液晶組成物の重合体からなることを特徴とする光学異方体。
を前記課題の解決手段として見出した。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一例について説明する。
本発明は一般式（Ｉ）
【００１２】
【化７】

【００１３】
（式中、Ｘ₁は水素原子又はメチル基を表し、Ｒは炭素原子数５〜１２の不斉中心を持たないアルキル基を表す。）で表される液晶性（メタ）アクリレートを含有し、液晶相を示すことを特徴とする液晶組成物を提供する。一般式（Ｉ）の液晶性（メタ）アクリレートは、液晶骨格としては環の間に連結基が無い２環の４−フェニル安息香酸骨格を選択し、剛直な液晶骨格の長軸方向の長さを最低限にとどめ、かつ柔軟性の末端基であるアルキル鎖の長さを炭素原子数で５以上にすることによって、良好な液晶性を確保しつつ分子全体における剛直性部分の割合を最小限におさえたものである。これにより、一般式（Ｉ）の液晶性（メタ）アクリレートを含有する液晶組成物の光硬化物は良好な可とう性を示すと考えられる。本発明の液晶組成物には、光重合により得られる光学異方体の可とう性を確保するため、一般式（Ｉ）で表される液晶性（メタ）アクリレートは少なくとも１０％以上、好ましくは１５％以上、さらに好ましくは３０％以上、特に好ましくは６０％以上含有させるのが好ましい。
【００１４】
さらに本発明の液晶組成物には、室温付近、即ち少なくとも２０〜３０℃の温度範囲での液晶相の発現を容易にし、かつ液晶組成物の光重合物の耐熱性及び強度特性の確保を図ることを目的として、一般式（ＩＩ）
【００１５】
【化８】

【００１６】
（式中、Ｘ²は水素原子又はメチル基を表し、ｔは０又は１の整数を表し、６員環Ａ、Ｂ及びＣはそれぞれ独立的に
【００１７】
【化９】

【００１８】
から選ばれる環を表し、ｍは１〜４の整数を表し、Ｙ¹及びＹ²はそれぞれ独立的に、単結合、−ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ₂Ｏ−、−ＯＣＨ₂−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ₂）₄−、−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ−、−ＯＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ₂ＣＨ₂−又は−ＣＨ₂ＣＨ₂−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、Ｙ³は単結合又は−Ｏ−を表し、Ｚ¹は水素原子、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数１〜２０のアルキル基あるいはアルケニル基を表す。）で表されることを特徴とする液晶性アクリレート化合物をさらに添加してもよい。このような液晶性（メタ）アクリレート化合物の具体的な例としては、式（１）〜（２１）に挙げた化合物が好ましいが、本発明の液晶組成物において使用することができる単官能（メタ）アクリレートはこれらに限定されるものではない。
【００１９】
【化１０】

【００２０】
【化１１】

【００２１】
【化１２】

【００２２】
（上記中、シクロヘキサン環はトランスシクロヘキサン環を表し、またＣは結晶相、Ｎはネマチック相、Ｓはスメクチック相、Ｉは等方性液体相を表し、数字は相転移温度を表す。）
このような化合物の中でも、トラン骨格を有する液晶性（メタ）アクリレート化合物は大きな複屈折率を有しているため、大きな複屈折率を有する液晶組成物を調製するのに有用である。従って、式（４）、式（１２）、（１３）、（２１）のような化合物は本発明の液晶組成物に好適に添加することができる。
【００２３】
また、シクロヘキシルフェニル骨格を有する液晶性（メタ）アクリレート化合物は、小さい複屈折率を有しているため、小さな複屈折率を有する液晶組成物を調製するのに有用である。従って、式（１）、式（２）のような化合物は本発明の液晶組成物に好適に添加することができる。
【００２４】
また、本発明の液晶組成物には、分子内に通常この技術分野で液晶骨格と認められる骨格と重合性官能基を同時に有する重合性の液晶化合物を、好ましくは９０重量％以下、さらに好ましくは８５％以下の濃度で、液晶相が保持される範囲内で特に制限なく添加することができる。液晶骨格としては、少なくとも２つ又は３つの６員環を有するものが特に好ましい。重合性官能基としては、（メタ）アクリロイルオキシ基、エポキシ基、ビニルエーテル基、シンナモイル基、ビニル基等を挙げることができるが、良好な光重合特性が得られることから、アクリロイルオキシ基が特に好ましい。複数以上の重合性官能基を有する化合物の場合には、重合性官能基の種類が異なっていても良い。例えば、２つの重合性官能基を有する液晶化合物の場合、一つがアクリロイルオキシ基、もう一つがメタアクリロイルオキシ基又は、ビニルエーテル基であっても良い。重合性官能基を２つ有する液晶化合物は多くの種類が知られており、一般的にこれらを重合させた場合には良好な耐熱性及び強度特性を得られることから、好適に用いることができる。このような重合性官能基を２つ有する液晶化合物の具体的な例としては、式（２２）〜（２６）に挙げた化合物が好ましいが、本発明の液晶組成物において使用することができる化合物はこれらに限定されるものではない。
【００２５】
【化１３】

【００２６】
（式中、シクロヘキサン環はトランスシクロヘキサン環を表し、Ｘは水素原子、又はメチル基を表し、Ｗはハロゲン原子、シアノ基又はメチル基を表し、ｓは２〜１２の整数を表す）。さらに本発明の液晶組成物には、本発明の液晶組成物に必須の化合物の他にも、分子内に一つの重合性官能基を有する液晶化合物を添加しても良い。このような重合性官能基を一つ有する液晶化合物の具体的な例としては、式（２７）〜（４９）に挙げた化合物が好ましいが、本発明の液晶組成物において使用することができる化合物はこれらに限定されるものではない。
【００２７】
【化１４】

【００２８】
【化１５】

【００２９】
（式中、シクロヘキサン環はトランスシクロヘキサン環を表し、Ｘは水素原子又はメチル基を表し、Ｙは水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数１〜２０のアルキル基あるいはアルケニル基、エーテル結合を介した炭素原子数１〜２０のアルキル基あるいはアルケニル基、又はエステル結合を介した炭素原子数１〜２０のアルキル基あるいはアルケニル基を表し、ｓは２から１２の整数を表す）。
【００３０】
また、本発明の液晶組成物には、重合性官能基を有していない液晶化合物を用途に応じて添加しても良い。使用用途として本発明の液晶組成物の重合体を、表示素子と用いる場合や、温度によって屈折率を変化させたい場合には、重合性官能基を有していない液晶化合物の総量は１０〜９０重量％の範囲に設定するのが好ましい。また、温度によって屈折率が変化するのが好ましくない場合や、耐熱性や機械的特性を重視する場合には、重合性官能基を有していない液晶化合物の総量は０〜１０重量％の範囲に設定するのが好ましい。
【００３１】
また、本発明の液晶組成物には重合性官能基を有しており、かつ液晶性を示さない化合物も添加することができる。このような化合物としては、通常この技術分野で高分子形成性モノマーあるいは高分子形成性オリゴマーとして認識されるものであれば特に制限なく使用することができるが、アクリレート化合物、メタクリレート化合物、ビニルエーテル化合物が特に好ましい。
【００３２】
以上のような重合性官能基を有する液晶化合物、重合性官能基を有さない液晶化合物、液晶性を示さない重合性化合物は適宜組み合わせて添加してもよいが、少なくとも得られる液晶組成物の液晶性が失われないように各成分の添加量を調整することが必要である。
【００３３】
本発明の液晶組成物の液晶相としては、通常この技術分野で液晶相と認識される相であれば特に制限なく用いることができるが、その中でもネマチック相、スメクチックＡ相、（カイラル）スメクチックＣ相、コレステリック相を発現するものが特に好ましい。また、（カイラル）スメクチックＣ相を示す場合には、該（カイラル）スメクチックＣ相の上の温度領域でスメクチックＡ相を、スメクチックＡ相を示す場合には、該スメクチックＡ相の上の温度領域でネマチック相を発現するようにすると、良好な一軸の配向特性が得られるため好ましい。
【００３４】
また、本発明の液晶組成物には、その重合反応性を向上させることを目的として、熱重合開始剤、光重合開始剤の重合開始剤を添加しても良い。ここで使用できる熱重合開始剤としては、過酸化ベンゾイル、ビスアゾブチロニトリル等から選択することができ、光重合開始剤としてはベンゾインエーテル類、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、ベンジルケタール類等から選択して使用することができる。その添加量は、液晶組成物に対して１０重量％以下であることが好ましく、５重量％以下であることがさらに好ましく、０．５〜１．５重量％の範囲であることが特に好ましい。
【００３５】
また、本発明の液晶組成物には、その保存安定性を向上させるために安定剤を添加しても良い。ここで使用することができる安定剤としては、例えばヒドロキノン、ヒドロキノンモノアルキルエーテル類、第三ブチルカテコール等から選択して使用することができる。その添加量は、液晶組成物に対して１重量％以下が好ましく、０．５重量％以下がさらに好ましい。
【００３６】
また、本発明の液晶組成物には、液晶骨格の螺旋構造を内部に有する重合体を得ることを目的としてカイラル（光学活性）化合物を添加しても良い。ここで使用することができるカイラル化合物は、それ自体が液晶性を示す必要は無く、また重合性官能基を有していても、有していなくても良い。またその螺旋の向きは重合体の使用用途によって適宜選択することができる。そのようなカイラル化合物としては光学活性基としてコレステリル基を有するペラルゴン酸コレステロール、ステアリン酸コレステロール、光学活性基として２−メチルブチル基を有する「ＣＢ−１５」、「Ｃ−１５」（以上ＢＤＨ社製）、「Ｓ−１０８２」（メルク社製）、「ＣＭ−１９」、「ＣＭ−２０」、「ＣＭ」（以上チッソ社製）、光学活性基として１−メチルヘプチル基を有する「Ｓ−８１１」（メルク社製）、「ＣＭ−２１」、「ＣＭ−２２」（以上チッソ社製）を挙げることができる。このカイラル化合物の好ましい添加量は液晶組成物の用途によるが、重合して得られる重合体の厚み（ｄ）を重合体中での螺旋ピッチ（Ｐ）で除した値（ｄ／Ｐ）が０．１〜２０の範囲になるよう調整するのが好ましい。
【００３７】
また、本発明の液晶組成物を偏光フィルムや配向膜の原料、又は印刷インキ及び塗料等として利用する場合には、その目的に応じて金属、金属錯体、染料、顔料、色素、界面活性剤、ゲル化剤、紫外線吸収剤、抗酸化剤、イオン交換樹脂、酸化チタンの金属酸化物等を添加することもできる。
【００３８】
本発明は更に、本発明の液晶組成物の重合体であることを特徴とする光学異方体をも提供する。本発明の光学異方体は、本発明の液晶組成物を配向させた状態において、重合させることにより製造することができる。例えば、基板表面を布等でラビング、もしくは有機薄膜を形成した基板表面を布等でラビング、あるいはＳｉＯ₂を斜方蒸着した配向膜を有する基板上に担持させるか、基板間に挟持させた後、本発明の液晶を重合させる方法を挙げることができる。その他の配向処理方法としては、液晶組成物の流動配向の利用や、電場又は磁場の利用を挙げることができる。これらの配向手段は単独で用いても、また組み合わせて用いても良い。その中でも基板表面を布等でラビング処理した基板を用いる方法は、その簡便性から特に好ましい。
【００３９】
この時使用することができる基板は、有機材料、無機材料を問わずに用いることができる。具体的な例を挙げると有機材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリアリレート、ポリスルホン、トリアセチルセルロース、セルロース、ポリエーテルエーテルケトン、無機材料としてはシリコン、ガラス、方解石等を挙げることができる。
【００４０】
これらの基板を布等でラビングすることによって適当な配向性を得られないときには、公知の方法に従ってポリイミド薄膜又はポリビニルアルコール薄膜等の有機薄膜を基板表面に形成し、これを布等でラビングしても良い。また通常のＴＮ又はＳＴＮ素子で使用されているようなプレチルト角を与えるポリイミド薄膜を利用すると、光学異方体内部の分子配向構造を更に精密に制御できることから、特に好ましく利用することができる。また、電場によって配向状態を制御する場合には、電極層を有する基板を使用することができ、この場合には電極上に前述のポリイミド薄膜等の有機薄膜を形成するのが好ましい。
【００４１】
また、ラビングに代わる配向処理方法として、光配向法も用いることができる。これはポリビニルシンナメート等の分子内に光二量化反応する官能基を有する有機薄膜や光で異性化する官能基を有する有機薄膜又はポリイミド等の有機薄膜に、偏光した光、このましくは偏光した紫外線を照射することによって、配向膜とするものである。この光配向法に光マスクを適用することにより配向のパターン化が容易に達成できるので、光学異方体内部の分子配向も精密に制御することが可能となる。
【００４２】
重合の方法としては、迅速な重合の進行が望ましいので、紫外線又は電子線等のエネルギーを照射することによって光重合させる方法が好ましい。この光重合させる際の光源としては偏光光源を用いても良いし、非偏光光源を用いても良い。また、液晶組成物を２枚の基板間に挟持させた状態で光重合を行う場合には、少なくとも照射面側の基板は適当な透明性が与えられていなければならない。また、照射時の温度は、本発明の液晶組成物の液晶状態が保持される温度範囲内であることが好ましい。特に、光重合によって光学異方体を製造しようとする場合には、意図しない熱重合の誘起を避ける意味からもできるだけ室温に近い温度で、即ち２０〜３０℃の温度で重合させることが好ましい。重合によって得られた本発明の光学異方体は、初期の特性変化を軽減し、安定的な特性発現を図ることを目的として熱処理をしても良い。熱処理の温度としては５０〜２５０℃の温度範囲で、また熱処理時間としては３０秒〜１２時間の範囲にあるのが好ましい。
【００４３】
このような方法によって製造される本発明の光学異方体は、基板から剥離して用いても、剥離せずに用いても良い。
【００４４】
【実施例】
以下、本発明の実施例を示し、本発明を更に詳細に説明する。しかしながら、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
（参考例１）液晶性アクリレート化合物の合成
式（ａ）の４−（４−ヒドロキシフェニル）安息香酸
【００４５】
【化１６】

【００４６】
５．０ｇ及び１−オクタノール２５．０ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸０．５ｇ及びトルエン６０ｍｌの混合物を、生成してくる水をディーンスターク水分離器を用いて留去しながら、５時間加熱環流させた。室温まで冷却後、飽和食塩水２００ｍｌを加えた後、トルエン２００ｍｌを用いて抽出を行った。有機層を水洗した後、トルエンを減圧留去して粗生成物２５．６ｇを得た。この粗生成物を、ｎ−ヘキサン２５０ｍｌを用いた再結晶により精製し、式（ｂ）
【００４７】
【化１７】

【００４８】
のオクチル４−（４−ヒドロキシフェニル）ベンゾエート５．３ｇ得た。
さらに、式（ｂ）のオクチル４−（４−ヒドロキシフェニル）ベンゾエート５．３ｇ、トリエチルアミン２．８ｇ及びトルエン５０ｍｌからなる混合物に、反応液の温度を１５℃以下に保ちながら、アクリル酸クロリド１．９ｇを滴下した。滴下終了後、室温にて１時間３０分撹拌した後、反応液に飽和食塩水１００ｍｌを加えた。さらに反応液の水層が弱酸性となるまで希塩酸を加え、酢酸エチル８０ｍｌを用いて抽出を行った。有機層を水洗した後、酢酸エチルを減圧留去して粗生成物５．３ｇを得た。この粗生成物を、メタノール３０ｍｌ及びヘキサン５ｍｌからなる混合溶媒を用いた再結晶により精製し、式（ｃ）
【００４９】
【化１８】

【００５０】
の液晶性アクリレート化合物、４−（４−（オクチルオキシカルボニル）フェニル）フェニル２−プロペノエート５．０ｇを得た。この化合物の相転移温度は、結晶相−等方性液体相転移が４９℃であった。この化合物は等方性液体相まで加熱した後、冷却するとネマチック液晶相を呈する、モノトロピックネマチック性を示した。しかしながら、正確な相転移温度は測定できなかった。
（参考例２）
参考例１と同様にして、式（ｄ）
【００５１】
【化１９】

【００５２】
の液晶性アクリレート化合物、４−（４−（ヘプチルオキシカルボニル）フェニル）フェニル２−プロペノエートを得た。この化合物の相転移温度は、結晶相−等方性液体相転移が３９℃であった。この化合物は等方性液体相まで加熱した後、冷却するとネマチック液晶相を呈する、モノトロピックネマチック性を示した。等方性液体相−モノトロピックネマチック相転移温度は２９℃であった。
（参考例３）
参考例１と同様にして、式（ｅ）
【００５３】
【化２０】

【００５４】
の液晶性アクリレート化合物、４−（４−（ペンチルオキシカルボニル）フェニル）フェニル２−プロペノエートを得た。この化合物の相転移温度は、結晶相−等方性液体相転移が４６℃であった。この化合物は等方性液体相まで加熱した後、冷却するとネマチック液晶相を呈する、モノトロピックネマチック性を示した。しかしながら、正確な相転移温度は測定できなかった。
（参考例４）
参考例１と同様にして、式（ｆ）
【００５５】
【化２１】

【００５６】
の液晶性アクリレート化合物、４−（４−（ヘキシルオキシカルボニル）フェニル）フェニル２−プロペノエートを得た。この化合物の相転移温度は、結晶相−等方性液体相転移が４３℃であった。この化合物は等方性液体相まで加熱した後、冷却するとネマチック液晶相を呈する、モノトロピックネマチック性を示した。しかしながら、正確な相転移温度は測定できなかった。
（実施例１）液晶組成物の調製
参考例１で合成した式（ｃ）の４−（４−（オクチルオキシカルボニル）フェニル）フェニル２−プロペノエート５０重量部及び参考例２で合成した式（ｄ）の４−（４−（ヘプチルオキシカルボニル）フェニル）フェニル２−プロペノエート５０重量部から液晶組成物（Ａ）を得た。この液晶組成物（Ａ）は、室温でネマチック液晶相を示し、ネマチック相−等方性液体相の相転移温度は３７℃であった。
（実施例２）
式（１）の液晶性アクリレート化合物
【００５７】
【化２２】

【００５８】
５０重量部、式（４）の液晶性アクリレート化合物
【００５９】
【化２３】

【００６０】
５０重量部から成る液晶組成物（Ｂ）を調製した。この液晶組成物（Ｂ）は、室温でネマチック液晶相を示し、ネマチック相−等方性液体相の相転移温度は４６℃であった。次に、得られた液晶組成物（Ｂ）５０重量部及び実施例１で得られた液晶組成物（Ａ）５０重量部からなる液晶組成物（Ｃ）を調製した。この液晶組成物（Ｃ）は、室温でネマチック液晶相を示し、ネマチック相−等方性液体相の相転移温度は４１℃であった。
（実施例３）光学異方体の作製
実施例１で調製した液晶組成物（Ａ）９９重量部に光重合開始剤「イルガキュアー６５１」（チバガイギー社製）１重量部を溶解させた。次にこれを室温においてセルギャップ２０ミクロンの透明ガラス製ＴＮ（ツイステッドネマチック）セルに注入したところ、良好なＴＮ配向が得られていることが偏光顕微鏡観察により確認できた。このセルに室温において、高圧水銀ランプを用いて５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射し、液晶組成物（Ａ）を光重合させた。セルを偏光顕微鏡で観察したところ、ＴＮ配向が均一に固定化された光学異方体が得られているのが確認できた。次にセルのガラスを２枚とも取り外すことにより、厚さ２０ミクロンのＴＮ配向構造を有する光学異方体を得た。この光学異方体は１５０℃で１００時間加熱しても、ＴＮ配向構造が保持されることがわかった。また、半径３ミリの円筒に光学異方体フィルムを巻きつけても、クラックが生じることが無く、良好な可とう性を有しているのが確かめられた。
（実施例４）光学異方体の作製
実施例２で調製した液晶組成物（Ｃ）９９重量部に光重合開始剤「イルガキュアー６５１」（チバガイギー社製）１重量部を溶解させた。次にこれを室温においてセルギャップ２０ミクロンの透明ガラス製ＴＮ（ツイステッドネマチック）セルに注入したところ、良好なＴＮ配向が得られていることが偏光顕微鏡観察により確認できた。このセルに室温において、高圧水銀ランプを用いて５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射し、液晶組成物（Ｃ）を光重合させた。セルを偏光顕微鏡で観察したところ、ＴＮ配向が均一に固定化された光学異方体が得られているのが確認できた。次にセルのガラスを２枚とも取り外すことにより、厚さ２０ミクロンのＴＮ配向構造を有する光学異方体を得た。この光学異方体は１５０℃で１００時間加熱しても、ＴＮ配向構造が保持されることがわかった。また、半径３ミリの円筒に光学異方体フィルムを巻きつけても、クラックが生じることが無く、良好な可とう性を有しているのが確かめられた。
（比較例）光学異方体の作製
実施例２で調製した液晶組成物（Ｂ）９９重量部に光重合開始剤「イルガキュアー６５１」（チバガイギー社製）１重量部を溶解させた。次にこれを室温においてセルギャップ２０ミクロンの透明ガラス製ＴＮ（ツイステッドネマチック）セルに注入したところ、良好なＴＮ配向が得られていることが偏光顕微鏡観察により確認できた。このセルに室温において、高圧水銀ランプを用いて５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射し、液晶組成物（Ｂ）を光重合させた。セルを偏光顕微鏡で観察したところ、ＴＮ配向が均一に固定化された光学異方体が得られているのが確認できた。次にセルのガラスを２枚とも取り外すことにより、厚さ２０ミクロンのＴＮ配向構造を有する光学異方体を得た。この光学異方体は１５０℃で１００時間加熱しても、ＴＮ配向構造が保持されることがわかった。また、半径３ミリの円筒に光学異方体フィルムを巻きつけると、小さなクラックが生じているのが観察された。
【００６１】
以上の結果から、本発明の液晶組成物を用いると、可とう性に優れた光学異方体を得られることが明らかである。
【００６２】
【発明の効果】
本発明の液晶組成物は、光重合により得られる光学異方体の可とう性を改善できるものである。従って、本発明の液晶組成物は、光重合により得られる光学異方体の加工性の改善にも有用であり、曲面状に折り曲げて用いるような光学異方体の原料としても有用である。

Claims

一般式（Ｉ）

（式中、Ｘ¹は水素原子又はメチル基を表し、Ｒは炭素原子数５〜１２の直鎖アルキル基を表す。）で表される液晶性（メタ）アクリレート化合物を２種以上含有し、液晶相を示すことを特徴とする液晶組成物の重合体からなる光学異方体。
一般式（ＩＩ）

（式中、Ｘ²は水素原子又はメチル基を表し、ｔは０又は１の整数を表し、６員環Ａ、Ｂ及びＣはそれぞれ独立的に、

から選ばれる環を表し、ｍは１〜４の整数を表し、Ｙ¹及びＹ²はそれぞれ独立的に、単結合、−ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ₂Ｏ−、−ＯＣＨ₂−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ₂）₄−、−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ−、−ＯＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ₂ＣＨ₂−又は−ＣＨ₂ＣＨ₂−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、Ｙ³は単結合又は−Ｏ−を表し、Ｚ¹は水素原子、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数１〜２０のアルキル基あるいはアルケニル基を表す。）で表される液晶性（メタ）アクリレート化合物を含有することを特徴とする液晶組成物の重合体からなる請求項１記載の光学異方体。
一般式（Ｉ）において、Ｘ¹は水素原子を表し、Ｒは炭素原子数５〜８の直鎖アルキル基を表すことを特徴とする液晶組成物の重合体からなる請求項１又は２記載の光学異方体。
一般式（ＩＩ）において、Ｘ²は水素原子を表し、ｔは０の整数を表し、６員環Ａ及びＣは１，４−フェニレン基を表し、Ｙ¹は−Ｃ≡Ｃ−を表し、Ｙ³は単結合を表し、Ｚ¹は炭素原子数１〜２０のアルキル基を表すことを特徴とする液晶組成物の重合体からなる請求項２又は３記載の光学異方体。
一般式（ＩＩ）において、Ｘ²は水素原子を表し、ｔは０の整数を表し、６員環Ａは１，４−フェニレン基を表し、６員環Ｃはトランス−１，４−シクロヘキシレン基を表し、Ｙ³は単結合を表し、Ｚ¹は炭素原子数１〜２０のアルキル基を表すことを特徴とする液晶組成物の重合体からなる請求項２又は３記載の光学異方体。
室温で液晶相を示すことを特徴とする液晶組成物の重合体からなる請求項１、２、３、４又は５記載の光学異方体。