专利名称：聚合性对掌性化合物、聚合性液晶组合物、液晶性高分子以及光学各向异性体的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有高螺旋扭转力的新型聚合性对掌性(chiral)化合物、含有该聚合性对掌性化合物的聚合性液晶组合物、聚合该聚合性液晶组合物而得到液晶性高分子以及以该液晶性高分子作为构成材料的光学各向异性体。
背景技术：
具有胆固醇规则性的树脂层具有反射与胆固醇规则性的螺旋旋转方向一致的旋转方向的圆偏光的特性，下面，将该特性也称为「选择反射特性，且具有胆固醇规则性的树脂层也称为「胆固醇型(cholesteric)树脂层」。表现此选择反射特性的波长频带是由胆固醇的规则性的周期决定。通过使胆固醇规则性的周期分布宽度变广，可以使表现该选择反射特性的波长频带，即选择反射频带的宽度变广。若可形成由在可见光的波长范围具有选择反射频带的胆固醇型(cholesteric) 树脂层构成的圆偏光分离薄片，则可在入射的自然光之中，仅反射特定波长的圆偏光，而透过残余的圆偏光。通过反射板等将该反射的光再入射于上述树脂层之中，以此可以进行光的再利用。再者，组合上述圆偏光分离薄片与1/4波长板，可高效率地将自然光变换成为直线偏光。进而，通过将此直线偏光的方向对准设置于液晶显示装置中的聚乙烯醇制等吸收型偏光子的透过方向，可得到高辉度的液晶显示装置。以往，为了在可见光的波长范围形成具有选择反射频带的胆固醇型 (cholesteric)树脂层，已经研究了各种对掌性试剂。例如，专利文献1中，已揭示一种由式(Zll-Yll-A11-O-CO-O-M11-Y12)r1Xa所示的对掌性化合物，式中，A11为交联基，M11为介晶基、Y11以及Y12为化学结合或-0-、-S-、-C0-0-、-0-C0-、-0-C0-0-、-CO-N (Ra)-或-N (Ra)-CO-，Xa为r1价的对掌性基，Ra为氢原子或Cl C4烷基，r1为2 6，Z11为(al)这些基团中的至少1个为可参与聚加成反应的反应性基，(a2) 这些基团中的至少2个为具有可参与聚加成反应的反应性基的取代基，(bl)为限于满足条件(al)或(a2)的氢原子或非反应性基。专利文献2中，揭示一种由式(Z12-Y13-A12-Y14-M12-Y15)r2Xb所示的对掌性化合物， 式中A12为间隔，M12为介晶基，Y13 Y15为化学结合或-0-、-S-、-C0-0-, -0-C0-, -0-C0-0-、-CO-N (Rb)-或-N(Rb)-CO-, Rb为氢原子或Cl C4烷基，Xb为r2价的对掌性基，r2为2 6，Z12为(a3)这些基中的至少1个为含有异氰酸酯、异硫氰酸酯、氰酸酯、环硫乙烷、氮丙啶 (Aziridine)、羧基、羟基或氨基的基团；(b2)残余的基团、氢原子或非反应性基。专利文献3中，揭示一种由式(Z13-Y16-[A13]r3-Y17-M13-Y18-)Γ4Γ所示的化合物，A13 为间隔，M13为介入-ο-、-co-、-C0-0-, -0-C0-0-或-C0-0-而结合，且非取代或具有通过 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个伸苯基的介晶基，Y16 Y18为直接结合、-0-、-S-、-C0-0-、-0-C0-、-0-C0-0-、-CO-NOO-或-NOO-CO-，Z13为能够聚合的基团，r3为O或l，r4为2 6的数值，Γ表示对掌性基，且Re表示Cl C4烷基或氢。专利文献4 中，揭示一种由式Z14-Y19- (A14) r5-Y20-M14-Y21-Xd-Y22- (A15) r6-Y23-Z15 所示的对掌性掺质，式中，取代基以及变量表示以下的涵义，A14以及A15为1 30个C原子链长的间隔，Y19 Y23 为化学结合、-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为介晶基，Rd为氢、Cl C4-烷基，Z14以及Z15为氢、Cl C4-烷基、聚合性基或具有聚合性基的基团，Xd为选自由二无水山梨糖醇、二无水甘露糖醇以及二无水艾度糖醇(iditol)所构成的群中的二无水己糖醇。！·5、1~6为0或1，此时基团 Z14、Z15、Y19 Y23、A14以及A15可以相同也可以不同，至少1个基团Z14或Z15表示聚合性基或含有聚合性基的基团。再者，专利文献5，揭示以下式(1)所示的化合物为代表的异山梨糖醇衍生物，作为对掌性掺质有用。化1
COO
COO^ 式中，Re以及Rf为F、Cl、Br、I、CN、SCN、SF5、直链状或分枝状的碳数原子30以下， 而未取代或以F、Cl、Br、I或CN经过单一或多取代，不邻接的1或2以上的CH2基团为_0_、 -S-、-NH-、-NRg-、-CO-、-COO-、-0C0-、-0C0-0-、-S-CO-、-CO-S-、-CH = CH-或-C 二 c_，0 及 /或S原子彼此不直接结合的方式取代的烷基，或者PS-Sp-X% Rg为H或碳原子1 4的烷基，Ps为能够聚合的基团，Sp为间隔基或单键，『为-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-0C0-0-、-CO-NRg-、-NRg-CO-、-OCH2-、-CH2O-、-SCH2-、-CH2S-、-CH = CH-COO-、-OOC-CH =CH-或单键，Rg为H或碳原子1 4的烷基。
然而，这些文献记载的化合物中的多数不具有高螺旋扭转力。先前技术文献
专利文献1日本专利特开平9-20781号公报专利文献2日本专利特开平9-31077号公报专利文献3日本专利特开平11-193287号公报专利文献4日本专利特开2000-309589号公报专利文献5日本专利特开2003-137887号公报
发明内容
发明要解决的课题鉴于本发明实际情况而进行了研究，目的在于提供具有高螺旋扭转力的新型聚合性对掌性化合物、含有该聚合性对掌性化合物的聚合性液晶组合物、聚合该聚合性液晶组合物而得到的液晶性高分子以及以该液晶性高分子作为构成材料的光学各向异性体。解决课题的手段本发明的发明者们为解决上述课题致力研究，结果发现，以后述式(I)所示的特定的聚合性对掌性化合物具有高螺旋扭转力(HTP)，最终完成了本发明。因此，根据本发明的第1观点，提供下述(1) (7)的聚合性对掌性化合物。下式(I)表示的聚合性对掌性化合物化2
权利要求
1. 一种聚合性对掌性化合物，该聚合性对掌性化合物以下式(I)表示化1
2.如权利要求1所述的聚合性对掌性化合物，其中，上述式(I)中Al A6各自独立，表示可以具有取代基的伸苯基、可以具有取代基的联伸苯基，或者可以具有取代基的伸萘基。
3.如权利要求1或2所述的聚合性对掌性化合物，其中，上述式⑴中，Zl以及Z2各自独立为 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.如权利要求1至3中任一项所述的聚合性对掌性化合物，其中，上述式(I)中X为下述(x-m)化3
5.如权利要求1至4中任一项所述的聚合性对掌性化合物，其中，上述式(I)中，Yl Y8 各自独立为-C ( = 0) -0-、-O-C ( = 0)-或-0-，Gl以及G2各自独立可以插入有-0-、-C( = 0)-0_、-O-C ( = 0)-、_C(= 0)_ 的-(CH2)6-或-(CH2)4-,Zl 以及 Z2 各自独立为 CH2 = CH-, CH2 = C (CH3)-或 CH2 = C(Cl)-, Al A6各自独立为下述(A-i)、(A-ii)或(A-iii)所表示的任一基团，化4
6.可以具有取代基的碳数 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各自独立，表示氢原子，或者可以具有取代基的碳数1 10的烷基，在R4及/或R5为烷基的情况下，在该烷基中，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-各自邻接2个以上并插入的情况除外，在此，R6表示氢原子或碳数为1 6的烷基。 6.如权利要求1至5中任一项所述的聚合性对掌性化合物，其中，上述式(I)中，Yl Y8 各自独立为-C ( = 0) -0-、-O-C ( = 0)-或-0-， Gl以及G2各自独立为-(CH2) 6_或-(CH2) 4_， Zl以及Z2各自独立为CH2 = CH-或CH2 = C (CH3) _， Al A6各自独立，表示下述(A-i)所表示的基团，
7.如权利要求1至6中任一项所述的聚合性对掌性化合物，上述式(I)中，Yl Y8各自独立为-C ( = 0) -O-、-O-C ( = 0)-或-0-， Gl以及G2各自独立为-(CH2) 6_或-(CH2) 4_， Zl 以及 Z2 为 CH2 = CH-, Q1 A各自独立为氢原子或甲基， Al A6各自独立，表示下述(A-i)所表示的基团，化6
8.一种聚合性液晶组合物，其含有权利要求1至7中任一项所述的聚合性对掌性化合物以及聚合性液晶化合物。
9.一种液晶性高分子，其是将权利要求8所述的聚合性液晶组合物聚合而得到的。
10.一种光学各向异性体，其是将权利要求9所述的液晶性高分子作为构成材料。
全文摘要
本发明提供一种具有高螺旋扭转力的新型聚合性对掌性化合物即对掌化剂、含有此聚合性对掌性化合物以及聚合性液晶化合物的聚合性液晶组合物、液晶性高分子以及光学各向异性体。本发明的解决手段为下述式(I)所示的聚合性对掌性化合物、含有此聚合性对掌性化合物以及聚合性液晶化合物的聚合性液晶组合物、液晶性高分子以及光学各向异性体，式中，Y1～Y8为-O-、-O-C(＝O)-或-C(＝O)-O-等，G1、G2为碳数1～20的2价脂肪族基等，Z1、Z2为碳数2～10的烯基等，Q1～Q4为氢原子等，A1～A6为碳数6～30的2价芳香族基A，X表示下述(X-i)～(X-vi)的任意一个基团，式中，*表示键结键，L1～L4表示碳数1～4的烷基等，a以及b为0或1。
文档编号C07D493/04GK102171216SQ20098013882
公开日2011年8月31日 申请日期2009年9月9日 优先权日2008年10月1日
发明者坂本圭, 田村健太郎 申请人:日本瑞翁株式会社