特許ウォッチ

公開番号2024173653
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2024024491
出願日2024-02-21
発明の名称混合物、重合性液晶組成物、位相差フィルム、偏光板及び光学ディスプレイ
出願人住友化学株式会社
代理人個人,個人
主分類C08F 20/10 20060101AFI20241205BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】生産性が向上した重合性液晶化合物を提供する。
【解決手段】式(1)で表される重合性液晶化合物であって、式(1)中のMが異なる2種類以上の重合性液晶化合物を有する混合物。
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【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
式（１）で表される重合性液晶化合物であって、前記式（１）中のＭが異なる２種類以上の重合性液晶化合物を有する混合物。
JPEG
2024173653000044.jpg
14
170
［式（１）中、
ｋ１１、ｋ１２およびｌは、それぞれ独立に、１以上の整数を表す；
Ｂ
１１
およびＢ
１２
は、それぞれ独立に、－ＣＲ
１
Ｒ
２
－、－ＣＨ
２
－ＣＨ
２
－、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＲ
１
－、－ＮＲ
２
－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＨ
２
－、－ＣＨ
２
－Ｏ－、－Ｓ－ＣＨ
２
－、－ＣＨ
２
－Ｓ－または単結合を表し、Ｒ
１
およびＲ
２
は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子または炭素数１～４のアルキル基を表す；
Ｅ
１１
およびＥ
１２
は、それぞれ独立に、－ＣＲ
１
Ｒ
２
－、－ＣＨ
２
－ＣＨ
２
－、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＲ
１
－、－ＮＲ
２
－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＨ
２
－、－ＣＨ
２
－Ｏ－、－Ｓ－ＣＨ
２
－、－ＣＨ
２
－Ｓ－または単結合を表す；
Ｇ
１１
およびＧ
１２
は、それぞれ独立に、炭素数３～１６の２価の脂環式炭化水素基を表し、該脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、－Ｒ
３
、－ＯＲ
３
、シアノ基またはニトロ基で置換されていてもよく、該脂環式炭化水素基に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－、－Ｓ－または－ＮＨ－で置換されていてもよく、Ｒ
３
は、炭素数１～４のアルキル基を表し、該アルキル基に含まれる水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい；
Ａ
１１
およびＡ
１２
は、それぞれ独立に、炭素数３～１６の２価の脂環式炭化水素基、または炭素数６～２０の２価の芳香族炭化水素基を表し、該脂環式炭化水素基および該芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、－Ｒ
３
、－ＯＲ
３
、シアノ基またはニトロ基で置換されていてもよい；
Ｆ
１１
およびＦ
１２
は、それぞれ独立に、炭素数１～１２のアルカンジイル基を表し、該アルカンジイル基に含まれる水素原子は、－ＯＲ
３
またはハロゲン原子で置換されていてもよく、該アルカンジイル基に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－または－ＣＯ－で置き換わっていてもよい；
Ｐ
１１
続きを表示（約 4,200 文字）【請求項２】
式（１）中のＭが、置換基を有していてもよい炭素数２ｎ（ｎは２～４の整数を表す）の２価の脂肪族炭化水素基である、請求項１に記載の混合物。
【請求項３】
式（１）中のＡｒ
１１
およびＡｒ
１２
が、それぞれ独立に、下記式（Ａｒ－１）～（Ａｒ－５）のいずれかで表される基である、請求項１又は２に記載の混合物。
JPEG
2024173653000045.jpg
45
170
［式（Ａｒ－１）～（Ａｒ－５）中、
＊は、結合部を表す；
Ｑ
１
は－Ｓ－、－Ｏ－または－ＮＲ
１１
－を表し、Ｒ
１１
は水素原子または置換基を有してもよい炭素数１～６のアルキル基を表し、
Ｑ
２
は水素原子または置換基を有してもよい炭素数１～６のアルキル基を表す；
Ｗ
１
およびＷ
２
は、それぞれ独立に、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＮＲ
１１
－を表し、Ｒ
１１
は水素原子または置換基を有してもよい炭素数１～６のアルキル基を表す；
Ｙ
１
は炭素数１～６のアルキル基、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を表し、
Ｙ
２
はＣＮ基または置換基を有してもよい炭素数１～１２のアルキル基を表し、該アルキル基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよく、該アルキル基に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－、－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－または－ＣＯ－Ｏ－で置換されていてもよい；
Ｚ
１
、Ｚ
２
およびＺ
３
は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１～２０の脂肪族炭
化水素基またはアルコキシ基、炭素数３～２０の脂環式炭化水素基、１価の炭素数６～２０の芳香族炭化水素基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、－ＮＲ
１１
Ｒ
１２
または－ＳＲ
１１
を表し、Ｚ
１
およびＺ
２
は、互いに結合して芳香環または芳香族複素環を形成してもよく、Ｒ
１１
およびＲ
１２
は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１～６のアルキル基を表す；
Ａｘは芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも１つの芳香族環を有する、炭素数２～３０の有機基を表し、Ａｙは水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～６のアルキル基、または芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも１つの芳香族環を有する、炭素数２～３０の有機基を表し、ＡｘとＡｙは結合して環を形成してもよい；
Ｙ
３
およびＹ
４
は、それぞれ独立して、下記式（Ｙ－１）：
JPEG
2024173653000046.jpg
26
170
〔式（Ｙ－１）中、
Ｒ
Ｙ１
は水素原子または炭素数１～６のアルキル基を表し、該アルキル基は、１つ以上の置換基Ｘ
３
によって置換されていてもよく、置換基Ｘ
３
は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、ペンタフルオロスルフラニル基、ニトロ基、シアノ基、イソシアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、トリメチルシリル基、ジメチルシリル基、チオイソシアノ基、または、１個の－ＣＨ
２
－または隣接していない２個以上の－ＣＨ
２
－が各々独立して－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＨ－、－ＮＨ－ＣＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＯＣＯ－、－ＣＯＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＯＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－または－Ｃ≡Ｃ－に置き換えられてもよい炭素数１～２０の直鎖状または分岐状アルキル基を表し、該アルキル基中の任意の水素原子はフッ素原子に置換されてもよく、或いは、－Ｂ
３１
－Ｆ
３１
－Ｐ
３１
で表される基であってもよく、Ｂ
３１
、Ｆ
３１
【請求項４】
請求項１に記載の混合物と、式（２）で表される重合性液晶化合物とを含む、重合性液晶組成物。
JPEG
2024173653000047.jpg
15
170
［式（２）中、
ｋ２１およびｋ２２は、それぞれ独立に、１以上の整数を表す；
Ｂ
２１
およびＢ
２２
は、それぞれ独立に、－ＣＲ
１
Ｒ
２
－、－ＣＨ
２
－ＣＨ
２
－、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＲ
１
－、－ＮＲ
２
－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＨ
２
－、－ＣＨ
２
－Ｏ－、－Ｓ－ＣＨ
２
－、－ＣＨ
２
－Ｓ－または単結合を表し、Ｒ
１
およびＲ
２
は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～４のアルキル基を表す。
Ｅ
２１
およびＥ
２２
は、それぞれ独立に、－ＣＲ
１
Ｒ
２
－、－ＣＨ
２
－ＣＨ
２
－、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＲ
１
－、－ＮＲ
２
－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＨ
２
－、－ＣＨ
２
－Ｏ－、－Ｓ－ＣＨ
２
－、－ＣＨ
２
－Ｓ－または単結合を表す；
Ｇ
２１
およびＧ
２２
は、それぞれ独立に、炭素数３～１６の２価の脂環式炭化水素基を表し、該脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、－Ｒ
３
、－ＯＲ
３
、シアノ基またはニトロ基で置換されていてもよく、該脂環式炭化水素基に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－、－Ｓ－または－ＮＨ－で置換されていてもよく、Ｒ
３
は、炭素数１～４のアルキル基を表し、該アルキル基に含まれる水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい；
Ａ
２１
およびＡ
２２
は、それぞれ独立に、炭素数３～１６の２価の脂環式炭化水素基、または炭素数６～２０の２価の芳香族炭化水素基を表し、該脂環式炭化水素基および該芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、－Ｒ
３
、－ＯＲ
３
、シアノ基またはニトロ基で置換されていてもよい；
Ｆ
２１
およびＦ
２２
は、それぞれ独立に、炭素数１～１２のアルカンジイル基を表し、該アルカンジイル基に含まれる水素原子は、－ＯＲ
３
またはハロゲン原子で置換されていてもよく、該アルカンジイル基に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－または－ＣＯ－で置き換わっていてもよい；
Ｐ
２１
【請求項５】
液体クロマトグラフィーによって測定される、式（１）で表される重合性液晶化合物と式（２）で表される重合性液晶化合物との全ピーク面積に対する式（１）で表される重合性液晶化合物のピーク面積の割合が０．１％以上７０％以下である、請求項４に記載の重合性液晶組成物。
【請求項６】
式（１）中のＡ
１１
、Ａ
１２
、Ｂ
１１
、Ｂ
１２
、Ｅ
１１
、Ｅ
１２
、Ｆ
１１
、Ｆ
１２
、Ｇ
１１
、Ｇ
１２
、Ｐ
１１
およびＰ
１２
で表される基が、それぞれ、式（２）中のＡ
２１
、Ａ
２２
、Ｂ
２１
、Ｂ
２２
、Ｅ
２１
、Ｅ
２２
、Ｆ
２１
、Ｆ
２２
、Ｇ
２１
、Ｇ
２２
、Ｐ
２１
およびＰ
２２
で表される基と同一であり、式（１）中のＡｒ
１１
およびＡｒ
１２
で表される基が、それぞれ、式（２）中のＡｒ
２１
で表される基と同一である、請求項４又は５に記載の重合性液晶組成物。
【請求項７】
光重合開始剤および有機溶剤をさらに含む、請求項４又は５に記載の重合性液晶組成物。
【請求項８】
請求項４又は５に記載の重合性液晶組成物から形成される位相差フィルム。
【請求項９】
請求項８に記載の位相差フィルムを含む偏光板。
【請求項１０】
請求項９に記載の偏光板を含む光学ディスプレイ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、混合物、重合性液晶組成物、位相差フィルム、偏光板及び光学ディスプレイに関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
フラットパネル表示装置（ＦＰＤ）に用いられる位相差フィルムなどの光学フィルムとして、例えば、重合性液晶化合物を溶剤に溶解させて得られる塗工液を、支持基材に塗布後、重合して得られる光学フィルムがある。従来、重合性液晶化合物としては、例えば、６員環が２～４個程度連結された棒状構造のネマチック液晶化合物などが知られている。
【０００３】
一方、位相差フィルムとしては、その特性の１つとして全波長領域において偏光変換可能であることが求められており、例えば、ある波長λにおける位相差値Ｒｅ（λ）を５５０ｎｍにおける位相差値Ｒｅ（５５０）で除した値［Ｒｅ（λ）／Ｒｅ（５５０）］が１に近い波長域や、［Ｒｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）］＜１の逆波長分散性を示す波長域では、理論上、一様の偏光変換が可能であることが知られている。このような位相差フィルムを構成し得る重合性液晶化合物は、例えば特許文献１～３に開示されている。
【０００４】
重合性液晶化合物を配向させる際、例えば重合性液晶化合物を含む塗工液を支持基材に塗布した後、重合性液晶化合物の相転移温度より高い温度まで加熱することによって相転移させる必要がある。重合性液晶化合物の相転移温度が高いと支持基材に望ましくない影響を与えたり、使用可能な支持基材が制限されたり、加熱温度が高くなるため製造効率が悪くなる場合がある。
【０００５】
特許文献４には、重合性液晶化合物を製造する際に、原料にアルキルジカルボン酸を一種類添加することによって重合性液晶化合物の相転移温度を下げることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１６－１２１３３９号公報
特開２０１９－１５６７３３号公報
特開２０２０－４１０２６号公報
特開２０２２－１２０６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、重合性液晶化合物を製造する際に、原料にアルカリジカルボン酸を一種類添加すると、製造工程の途中で得られる重合性液晶化合物は、溶媒に対する溶解度が小さくなりやすい。溶媒に対する溶解度が小さいと、後工程において重合性液晶化合物の溶液をろ過する際に効率良くろ過することが難しくなる。すなわち、重合性液晶化合物の溶液を濾過する際のろ過性が低下する。そのため、重合性液晶化合物の生産性が低下するという課題を有している。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下の発明を含む。
［発明１］
式（１）で表される重合性液晶化合物であって、前記式（１）中のＭが異なる２種類以上の重合性液晶化合物を有する混合物。
【０００９】
JPEG
2024173653000001.jpg
13
170
【００１０】
［式（１）中、
ｋ１１、ｋ１２およびｌは、それぞれ独立に、１以上の整数を表す；
Ｂ
１１
およびＢ
１２
は、それぞれ独立に、－ＣＲ
１
Ｒ
２
－、－ＣＨ
２
－ＣＨ
２
－、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＲ
１
－、－ＮＲ
２
－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＨ
２
－、－ＣＨ
２
－Ｏ－、－Ｓ－ＣＨ
２
－、－ＣＨ
２
－Ｓ－または単結合を表し、Ｒ
１
およびＲ
２
は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子または炭素数１～４のアルキル基を表す；
Ｅ
１１
およびＥ
１２
は、それぞれ独立に、－ＣＲ
１
Ｒ
２
－、－ＣＨ
２
－ＣＨ
２
－、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＲ
１
－、－ＮＲ
２
－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＨ
２
－、－ＣＨ
２
－Ｏ－、－Ｓ－ＣＨ
２
－、－ＣＨ
２
－Ｓ－または単結合を表す；
Ｇ
１１
およびＧ
１２
は、それぞれ独立に、炭素数３～１６の２価の脂環式炭化水素基を表し、該脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、－Ｒ
３
、－ＯＲ
３
、シアノ基またはニトロ基で置換されていてもよく、該脂環式炭化水素基に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－、－Ｓ－または－ＮＨ－で置換されていてもよく、Ｒ
３
は、炭素数１～４のアルキル基を表し、該アルキル基に含まれる水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい；
Ａ
１１
およびＡ
１２
は、それぞれ独立に、炭素数３～１６の２価の脂環式炭化水素基、または炭素数６～２０の２価の芳香族炭化水素基を表し、該脂環式炭化水素基および該芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、－Ｒ
３
、－ＯＲ
３
、シアノ基またはニトロ基で置換されていてもよい；
Ｆ
１１
およびＦ
１２
は、それぞれ独立に、炭素数１～１２のアルカンジイル基を表し、該アルカンジイル基に含まれる水素原子は、－ＯＲ
３
またはハロゲン原子で置換されていてもよく、該アルカンジイル基に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－または－ＣＯ－で置き換わっていてもよい；
Ｐ
１１
およびＰ
１２
は、それぞれ独立に、水素原子または重合性基を表す（ただし、Ｐ
１１
（【００１１】以降は省略されています）

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