(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１成分として一般式（１）で表される化合物を少なくとも１種類以上含有し、
【化１２】
0005880944.tif 000017
（式中、Ｐ１及びＰ２は、それぞれ独立してアクリレート基、又はメタクリレート基を表し、
Ｅ１及びＥ２は、それぞれ独立して単結合、又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、Ａ１、Ａ２及びＡ３はそれぞれ独立して、１，４−フェニレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、ピリジン−２，６−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表すが、これらの基は無置換であっても良く、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１から７のアルキル基、炭素原子数１から７のアルコキシ基又は炭素原子数１から７のアルカノイル基によって置換されていても良く、これらのアルキル基、アルコキシ基又はアルカノイル基は１個以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子により置き換えられても良く、Ｚ１及びＺ２はそれぞれ独立して、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、又は単結合を表す。）
第２成分として一般式（２）の化合物を少なくとも１種類以上含有し、
【化１３】
0005880944.tif 000018
（式中、Ｐ３は、アクリレート基、又はメタクリレート基を表し、Ｅ３は、単結合、又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、Ａ４、Ａ５及びＡ６はそれぞれ独立して、１，４−フェニレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、ピリジン−２，６−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表すが、これらの基は無置換であっても良く、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１から７のアルキル基、炭素原子数１から７のアルコキシ基又は炭素原子数１から７のアルカノイル基によって置換されていても良く、これらのアルキル基、アルコキシ基又はアルカノイル基は１個以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子により置き換えられても良く、Ｚ３及びＺ４はそれぞれ独立して、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、又は単結合を表し、Ｒ１は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基又は炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個のメチレン基、又は隣接していない２個以上のメチレン基が各々独立して酸素原子、硫黄原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−又は−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられても良く、ｎは０又は１を表す。）
第３成分として、一般式（３−１）〜（３−４）で表されるキラル化合物を少なくとも１種類以上含有し、
【化１３】
0005880944.tif 000019
（式中、Ｙ７１〜Ｙ７７はそれぞれ独立して水素原子、又メチル基を表し、Ａ７１〜Ａ７７はそれぞれ独立して１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基又は２，６−ナフチレン基を表し、該１，４−フェニレン基、２，６−ナフチレン基は無置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、メチル基、メトキシ基、ＣＦ３基、又はＯＣＦ３基を有することができ、Ｚ７１〜Ｚ７７はそれぞれ独立して−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、又は単結合を表し、Ｅ７１〜Ｅ７７はそれぞれ独立して単結合、又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、該アルキレン基中に存在する１つ以上の水素原子は、メチル基で置換されていても良く、ｎ７１〜ｎ７７は、それぞれ独立して、０、１、又は２を表す。また、ビナフチルの配置は、Ｒ体、又はＳ体のどちらでも良い。）
第４成分として、重合開始剤を少なくとも１種類以上含有し、
第５成分として、一般式（５）で表される連鎖移動剤を０．１〜５．０質量％含有し、
【化１４】
0005880944.tif 000020
（式中、Ａ７は１，４−フェニレン基又はナフタレン−２，６−ジイル基を表し、Ａ８はフェニル基又は、ナフチル基（該フェニル基又は、ナフチル基は無置換であっても良く、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１から７のアルキル基、炭素原子数１から７のアルコキシ基又は炭素原子数１から７のアルカノイル基によって置換されていても良く、これらのアルキル基、アルコキシ基又はアルカノイル基は１個以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子により置き換えられても良い）を表し、Ａ９は、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２．６−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２．５−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はナフタレン−２，６−ジイル基を表し、該１，４−フェニレン基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はナフタレン−２，６−ジイル基は無置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、メチル基、メトキシ基、ＣＦ３基、又はＯＣＦ３基を有することができ、Ｇ１は単結合、又は炭素原子数１〜５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１つ以上の水素原子はメチル基、メトキシ基、エチル基又はエトキシ基で置換されていても良く、該アルキレン基中の１つ以上のメチレン基は酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていても良く、Ｚ５は、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、又は単結合を表し、ｍは０、１、又は２を表し、Ｒ２は水素原子、炭素原子数１〜１５のアルキル基、炭素原子数２〜１５のアルケニル基、ハロゲン原子、シアノ基又はＮＣＳ基を表し、該アルキル基又はアルケニル基は無置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、シアノ基、メチル基、メトキシ基又はＣＦ３基を有することができ、該アルキル基又はアルケニル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、又は−ＣＯＯ−で置換されていてもよい。）
第６成分として、界面活性剤、又は一般式（６）で表される繰り返し単位を有する重量平均分子量が１００以上である化合物を含有する重合性コレステリック液晶組成物。
【化１５】
0005880944.tif 000021
（ 式中、Ｒ１１ 、Ｒ１２ 、Ｒ１３ 及びＲ１４ はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子又は炭素原子数1〜２０の炭化水素基を表し、該炭化水素基中の水素原子は１つ以上のハロゲン原子で置換されていても良い。）
【請求項２】
第１成分の一般式（１）で表される化合物の含有量が５〜３０質量％である請求項１記載の重合性コレステリック液晶組成物。
【請求項３】
第２成分の一般式（２）で表される化合物の含有量が５０〜９０質量％である請求項１又は２に記載の重合性コレステリック液晶組成物。
【請求項４】
第５成分の一般式（５）で表される連鎖移動剤のＡ７が１，４−フェニレン基、Ａ８がフェニル基、Ｇ１が単結合又は１，１ジメチルエチレン基、Ｒ２は水素原子、ｍが０を表す、請求項１〜３のいずれか１項に記載の重合性コレステリック液晶組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の重合性コレステリック液晶組成物を重合してなる薄膜。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は重合性コレステリック液晶組成物、及びこれを用いた薄膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、重合性液晶材料を用いた、偏光板、位相差板等の開発が盛んに行われている。これらは、ラビング処理を施した基材に、重合可能な液晶材料を含む溶液を塗布し、溶剤を乾燥させた後、紫外線、又は熱により重合させることによって得られる。また、重合性液晶材料にキラル化合物を添加し重合性コレステリック液晶材料とすると、同様の手法にて、円偏光分離素子が得られることも知られており、輝度向上フィルム等への応用等が検討されている。
重合性コレステリック液晶材料を輝度向上フィルム等へ応用する場合は、高帯域の反射波長特性、及び高反射輝度とともに、輝度の均一性、低ヘイズ化、及び基材への良好な密着性が求められる。高反射輝度は、Δnの大きな材料で実現可能であり、高帯域の反射波長特性は特許文献１に見られるような、反応性の異なる化合物を組み合わせる手法を用いて実現が可能である。
【０００３】
しかしながら、輝度の均一性、低ヘイズ化、及び良好な密着性については、両立することがこれまで困難であった。密着性については、特許文献２にはオキシムエステル系光重合開始剤を用いる方法、特許文献３には重合性リン系化合物を含有する方法、特許文献４にはアミノ基を含有するシランカップリング剤とアルコール性の多官能分子をともに添加する方法等々の記述があるが、特許文献２及び特許文献３の手法では、密着性はまだ十分でなく、特許文献４の手法では、非液晶性化合物の添加量が多すぎて、液晶の転移点（Ｔni）が下がってしまう問題があった。溶媒を乾燥させる温度としては重合性液晶組成物のＴni以下の温度で行うことが、輝度の均一性、低ヘイズ化及びムラ現象回避のためには必須であるが、Ｔniが低くなると十分な高い乾燥温度条件を設定できないため、溶媒の揮発速度が遅くなり、ムラが生じやすくなってしまう。また、重合組成物の基材への密着性を増す手法としては、特許文献５のように、チオールを用いる手法が知られている。この手法は配向制御のいらない重合性組成物や、配向制御が必要な重合性液晶組成物でも一軸配向性のものであればある程度有効であるが、重合性コレステリック液晶組成物の場合は、困難であった。一軸配向性のものはある程度の配向性が取れていれば、フィルム全体としての配向性は維持できるが、コレステリック液晶組成物の場合は、わずかな配向の乱れがヘイズ、及び輝度の不均一性の増大を招いてしまうからである。
【０００４】
以上のように、重合性コレステリック液晶組成物を用いた薄膜においては、低ヘイズ化やムラの無いことと良好な密着性の両立がこれまで困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２８１８１４号公報
【特許文献２】特開２０１０−１５２２１７号公報
【特許文献３】特開２００８−２５０１０８号公報
【特許文献４】特開２００７−３３２２７０号公報
【特許文献５】特開２００８−１６３０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、基材に対する密着性が良好であり、低ヘイズ且つムラのない薄膜が実現できる重合性コレステリック液晶組成物を提供し、併せて、当該重合性コレステリック液晶組成物を用いた外観の優れた薄膜を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために、種々の化合物の組み合わせを検討した結果、課題を解決するに至った。
すなわち、第１成分として一般式（１）で表される化合物を少なくとも１種類以上含有し、
【０００８】
【化１】
0005880944.tif 000002
【０００９】
（式中、Ｐ１及びＰ２は、それぞれ独立してアクリレート基、又はメタクリレート基を表し、
Ｅ１及びＥ２は、それぞれ独立して単結合、又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、Ａ１、Ａ２及びＡ３はそれぞれ独立して、１，４−フェニレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、ピリジン−２，６−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表すが、これらの基は無置換であっても良く、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１から７のアルキル基、炭素原子数１から７のアルコキシ基又は炭素原子数１から７のアルカノイル基によって置換されていても良く、これらのアルキル基、アルコキシ基又はアルカノイル基は１個以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子により置き換えられても良く、
Ｚ１及びＺ２はそれぞれ独立して、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、又は単結合を表す。）
第２成分として一般式（２）の化合物を少なくとも１種類以上含有し、
【００１０】
【化２】
0005880944.tif 000003
【００１１】
（式中、Ｐ３は、アクリレート基、又はメタクリレート基を表し、
Ｅ３は、単結合、又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、
Ａ４、Ａ５及びＡ６はそれぞれ独立して、１，４−フェニレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、ピリジン−２，６−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表すが、これらの基は無置換であっても良く、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１から７のアルキル基、炭素原子数１から７のアルコキシ基又は炭素原子数１から７のアルカノイル基によって置換されていても良く、これらのアルキル基、アルコキシ基又はアルカノイル基は１個以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子により置き換えられても良く、
Ｚ３及びＺ４はそれぞれ独立して、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、又は単結合を表し、
Ｒ１は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基又は炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個のメチレン基、又は隣接していない２個以上のメチレン基が各々独立して酸素原子、硫黄原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−又は−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられても良く、
ｎは０又は１を表す。）
第３成分として、キラル化合物を少なくとも１種類以上含有し、
第４成分として、重合開始剤を少なくとも１種類以上含有し、
第５成分として、一般式（５）で表される連鎖移動剤を少なくとも１種類以上含有し、その含有量が０．１〜５．０質量％であり、
【００１２】
【化３】
0005880944.tif 000004
【００１３】
（式中、Ａ７は１，４−フェニレン基又はナフタレン−２，６−ジイル基を表し、Ａ８はフェニル基又は、ナフチル基（該フェニル基又は、ナフチル基は無置換であっても良く、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１から７のアルキル基、炭素原子数１から７のアルコキシ基又は炭素原子数１から７のアルカノイル基によって置換されていても良く、これらのアルキル基、アルコキシ基又はアルカノイル基は１個以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子により置き換えられても良い）を表し、
Ａ９は、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２．６−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２．５−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はナフタレン−２，６−ジイル基を表し、該１，４−フェニレン基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はナフタレン−２，６−ジイル基は無置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、メチル基、メトキシ基、ＣＦ３基、又はＯＣＦ３基を有することができ、
Ｇ１は単結合、又は炭素原子数１〜５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１つ以上の水素原子はメチル基、メトキシ基、エチル基又はエトキシ基で置換されていても良く、該アルキレン基中の１つ以上のメチレン基は酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていても良く、
Ｚ５は、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、又は単結合を表し、
ｍは０、１、又は２を表し、
Ｒ２は水素原子、炭素原子数１〜１５のアルキル基、炭素原子数２〜１５のアルケニル基、ハロゲン原子、シアノ基又はＮＣＳ基を表し、該アルキル基又はアルケニル基は無置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、シアノ基、メチル基、メトキシ基又はＣＦ３基を有することができ、該アルキル基又はアルケニル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、又は−ＣＯＯ−で置換されていてもよい。）
第６成分として、界面活性剤、又は一般式（６）で表される繰り返し単位を有する重量平均分子量が１００以上である化合物を含有する重合性コレステリック液晶組成物、及び当該組成物を構成部材とした薄膜を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本願発明の重合性コレステリック液晶組成物を用いることで、基材に対して密着性が良く、低ヘイズかつムラのない薄膜を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の重合性液晶組成物は、（１）第１成分として重合性官能基を２つ有する化合物を、（２）第２成分として重合性官能基を１つ有する重合性液晶化合物を、（３）第３成分としてキラル化合物を、（４）第４成分として光重合開始剤を、（５）第５成分として連鎖移動剤を、（６）第６成分として空気界面での液晶化合物のチルト角を減じるための添加剤を、（７）必要に応じその他の添加剤を含有する。
【００１６】
（第１成分）
第一成分である重合性官能基を２つ有する化合物は、重合後に架橋構造をとるため、薄膜の耐熱性、耐溶剤性等を得るために必要な材料である。この重合性官能基を２つ有する化合物は、一般式（１）で表される。
【００１７】
【化４】
0005880944.tif 000005
【００１８】
（式中、Ｐ１及びＰ２は、それぞれ独立してアクリレート基、又はメタクリレート基を表し、
Ｅ１及びＥ２は、それぞれ独立して単結合、又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、Ａ１、Ａ２及びＡ３はそれぞれ独立して、１，４−フェニレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、ピリジン−２，６−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表すが、これらの基は無置換であっても良く、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１から７のアルキル基、炭素原子数１から７のアルコキシ基又は炭素原子数１から７のアルカノイル基によって置換されていても良く、これらのアルキル基、アルコキシ基又はアルカノイル基は１個以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子により置き換えられても良く、Ｚ１及びＺ２はそれぞれ独立して、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、又は単結合を表す。）
Ａ１、Ａ２及びＡ３としては、１，４−フェニレン基又はナフタレン−２，６−ジイル基（これらの基は無置換であっても良く、フッ素原子、塩素原子、炭素原子数１から３のアルキル基、炭素原子数１から３のアルコキシ基又は炭素原子数１から３のアルカノイル基によって置換されていても良い）であることが好ましく、Ａ１、Ａ２及びＡ３のうちいずれか１つ又は２つが１つの水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基、メトキシ基で置換されている１，４−フェニレン基、又はナフタレン−２，６−ジイル基であることがより好ましい。
【００１９】
Ｚ１及びＺ２としては、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、又は単結合であることが好ましく、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−であることがより好ましい。
【００２０】
Ｅ１及びＥ２としては、炭素原子数１〜８のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、又は−Ｃ＝Ｃ−で置換されていても良い）が好ましく、炭素原子数３〜６のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていても良い）が好ましい。
【００２１】
さらに、一般式（１−１）
0005880944.tif 000006
【００２２】
（式中、Ｙ１１及びＹ１２は、それぞれ独立して水素原子、又はメチル基を表し、Ｅ１１及びＥ１２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜８のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよいが、炭素原子数１〜８のアルキレン基が好ましく、炭素原子数３〜６のアルキレン基がより好ましく、Ｘ１〜Ｘ１２はそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、メチル基、メトキシ基を表すが、Ｘ１〜Ｘ４の中で１つがフッ素原子、塩素原子、メチル基、又はメトキシ基であるか、又はＸ５〜Ｘ８の中で１つがフッ素原子、塩素原子、メチル基、又はメトキシ基であることが好ましくＺ１１及びＺ１２はそれぞれ独立して、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、又は単結合を表す。）であることが好ましい。
【００２３】
また、この重合性官能基を２つ有する化合物の含有量としては、５〜３０質量％であることが好ましく、８〜２４質量％であることが更に好ましく、１０〜１９質量％であることが更により好ましく、１０〜１５質量％であることが最も好ましい。
【００２４】
（第２成分）
第２成分である重合性官能基を１つ有する化合物は、屈折率異方性、転移点、粘度等の各種物性値を調整するために使用される。この重合性官能基を１つ有する化合物は、一般式（２）で表される。
【００２５】
【化５】
0005880944.tif 000007
【００２６】
（式中、Ｐ３は、アクリレート基、又はメタクリレート基を表し、
Ｅ３は、単結合、又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、Ａ４、Ａ５及びＡ６はそれぞれ独立して、１，４−フェニレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、ピリジン−２，６−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表すが、これらの基は無置換であっても良く、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１から７のアルキル基、炭素原子数１から７のアルコキシ基又は炭素原子数１から７のアルカノイル基によって置換されていても良く、これらのアルキル基、アルコキシ基又はアルカノイル基は１個以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子により置き換えられても良く、Ｚ３及びＺ４はそれぞれ独立して、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、又は単結合を表し、Ｒ１は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個のメチレン基、又は隣接していない２個以上のメチレン基が各々独立して酸素原子、硫黄原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−又は−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられても良く、ｎは０又は１を表す。）
【００２７】
Ａ４、Ａ５及びＡ６としては、１，４−フェニレン基又はナフタレン−２，６−ジイル基（これらの基は無置換であっても良く、フッ素原子、塩素原子、炭素原子数１から３のアルキル基、炭素原子数１から３のアルコキシ基又は炭素原子数１から３のアルカノイル基によって置換されていても良い）であることが好ましく、Ａ４、Ａ５及びＡ６のうちいずれか１つ又は２つが、１つの水素原子がフッ素原子、塩素原子、メチル基、メトキシ基で置換された１，４−フェニレン基、又はナフタレン−２，６−ジイル基であることがより好ましい。
【００２８】
Ｚ３及びＺ４としては、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、又は単結合であることが好ましく、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、又は単結合であることがより好ましい。
【００２９】
Ｅ３としては、炭素原子数１〜８のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、又は−Ｃ＝Ｃ−で置換されていても良い）が好ましく、炭素原子数３〜６のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていても良い）が好ましい。
【００３０】
Ｒ１としては、炭素原子数１〜８のアルキル基（該アルキル基中の１個のメチレン基、又は隣接していない２個以上のメチレン基が各々独立して酸素原子、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置換されていても良い）であることが好ましい。
【００３１】
ｎは１であることが好ましい。
【００３２】
第２成分の含有量としては、５０〜９０質量％であることが好ましく、６０〜８５質量％であることがより好ましく、６５〜８３質量％であることが更により好ましく、７０〜８０質量％であることが最も好ましい。
【００３３】
（第３成分）
第３成分のキラル化合物を添加することで、液晶組成物はらせん構造をとり、円偏光分離素子としての機能を発揮する。
このキラル化合物は重合性官能基を有することが好ましく、該重合性官能基はアクリル基、又はメタクリル基であることがより好ましい。
ＨＴＰ（ヘリカルツイストパワー）としては、添加する組成系に対して、２０以上が好ましく、３０以上がより好ましく、４５以上が更により好ましい。
具体的には、一般式（３−１）〜（３−４）の化合物が好ましい。
【００３４】
【化６】
0005880944.tif 000008
【００３５】
（式中、Ｙ７１〜Ｙ７７はそれぞれ独立して水素原子、又メチル基を表し、Ａ７１〜Ａ７７はそれぞれ独立して１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基又は２，６−ナフチレン基を表し、該１，４−フェニレン基、２，６−ナフチレン基は無置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、メチル基、メトキシ基、ＣＦ３基、又はＯＣＦ３基を有することができ、Ｚ７１〜Ｚ７７はそれぞれ独立して−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、又は単結合を表し、Ｅ７１〜Ｅ７７はそれぞれ独立して単結合、又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、該アルキレン基中に存在する１つ以上の水素原子は、メチル基で置換されていても良く、ｎ７１〜ｎ７７は、それぞれ独立して、０、１、又は２を表す。また、ビナフチルの配置は、Ｒ体、又はＳ体のどちらでも良い。）
キラルの含有量としては、３〜１０質量％が好ましく、３〜７質量％がより好ましい。
【００３６】
この第３成分の存在で組成物の粘弾性が上昇し、第５成分の連鎖移動剤の効果が発揮できる。
【００３７】
（第４成分）
第４成分の重合開始剤は、本発明の重合性液晶組成物を重合させるのに必要な化合物である。重合開始剤としては、熱重合開始剤や光重合開始剤が使用できるが、光重合開始剤が好ましく、具体的には以下のものが好ましい。
ＢＡＳＦ社のイルガキュア６５１、イルガキュア１８４、イルガキュア９０７、イルガキュア１２７、イルガキュア３６９、イルガキュア３７９、イルガキュア８１９、イルガキュアＯＸＥ０１、イルガキュアＯＸＥ０２、ルシリンＴＰＯ、ダロキュア１１７３。ＬＡＭＢＳＯＮ社のエサキュア１００１Ｍ、エサキュアＫＩＰ１５０、スピードキュアＢＥＭ、スピードキュアＢＭＳ、スピードキュアＰＢＺ、ベンゾフェノン。
【００３８】
これらの重合開始剤は、１種類でも良いが、２種類以上用いても良く、また増感剤等を添加しても良い。
【００３９】
重合開始剤の含有量としては２〜１０質量％が好ましく、３〜７質量％がより好ましい。
【００４０】
（第５成分）
第５成分の連鎖移動剤は、基材との密着性をより向上させるために必要な化合物である。この連鎖移動剤は一般式（５）で表される。
【００４１】
【化７】
0005880944.tif 000009
【００４２】
（式中、Ａ７は１，４−フェニレン基又はナフタレン−２，６−ジイル基を表し、
Ａ８はフェニル基又は、ナフチル基（該フェニル基又は、ナフチル基は無置換であっても良く、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１から７のアルキル基、炭素原子数１から７のアルコキシ基又は炭素原子数１から７のアルカノイル基によって置換されていても良く、これらのアルキル基、アルコキシ基又はアルカノイル基は１個以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子により置き換えられても良い）を表し、Ａ９は、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２．６−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２．５−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はナフタレン−２，６−ジイル基を表し、該１，４−フェニレン基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はナフタレン−２，６−ジイル基は無置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、メチル基、メトキシ基、ＣＦ３基、又はＯＣＦ３基を有することができ、Ｇ１は単結合又は炭素原子数１〜５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１つ以上の水素原子はメチル基、メトキシ基、エチル基又はエトキシ基で置換されていても良く、該アルキレン基中の１つ以上のメチレン基は酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていても良く、Ｚ５は、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、又は単結合を表し、ｍは０、１、又は２を表し、Ｒ２は水素原子、炭素原子数１〜１５のアルキル基、炭素原子数２〜１５のアルケニル基、ハロゲン原子、シアノ基又はＮＣＳ基を表し、該アルキル基又はアルケニル基は無置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、シアノ基、メチル基、メトキシ基又はＣＦ３基を有することができ、該アルキル基又はアルケニル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、又は−ＣＯＯ−で置換されていてもよい。）
Ａ７としては、１，４−フェニレン基が好ましい。
【００４３】
Ａ８としては、フェニル基、ナフチル基が好ましく、フェニル基が好ましい。Ａ９としては、１，４−フェニレン基又は１，４−シクロヘキシレン基（該１，４−フェニレン基は、置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、メチル基、メトキシ基、ＣＦ３基、又はＯＣＦ３基を有していても良い）が好ましく、１，４−フェニレン基がより好ましい。
【００４４】
Ｚ５としては、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−又は−ＯＣＦ２−が好ましく、単結合、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−がより好ましい。
【００４５】
Ｒ２は水素原子、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数１〜５のアルコキシ基が好ましく、水素原子がより好ましい。
【００４６】
Ｇ１としては、単結合又は炭素原子数１〜３のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１つ以上の水素原子はメチル基、メトキシ基、エチル基又はエトキシ基で置換されていても良いのが好ましく、単結合又は１，１ジメチル−１，２−エチレン基であることが好ましく、１，１ジメチル−１，２−エチレン基であることがより好ましい。
ｍとしては、０又は１が好ましく、０がより好ましい。
【００４７】
より具体的には、化合物（５−１）及び／又は（５−２）が好ましく、（５−２）がより好ましい。
【００４８】
【化８】
0005880944.tif 000010
【００４９】
第５成分の添加量としては、開始剤量に対して１０〜３０質量％であることが好ましい。重合性コレステリック組成物中では、０．２〜３．０質量％が好ましく、０．３〜２．０質量％であることがより好ましい。
【００５０】
一般式（５）の化合物は分子構造中にベンゼン環等の環構造を持つため、液晶との相溶性に優れ、液晶性を下げにくいという利点がある。また、低コストで実現したい場合は、（５−１）や（５−２）の化合物が有用である。
【００５１】
（第６成分）
第６成分は空気界面での液晶化合物のチルト角を減じるために必要な化合物であり、界面活性剤、又は一般式（６）で表される繰り返し単位を有する重量平均分子量が１００以上である化合物が用いられる。
【００５２】
【化９】
0005880944.tif 000011
【００５３】
（ 式中、Ｒ１１ 、Ｒ１２ 、Ｒ１３ 及びＲ１４ はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子又は炭素原子数1〜２０の炭化水素基を表し、該炭化水素基中の水素原子は１つ以上のハロゲン原子で置換されていても良い。）
一般式（６）で表される化合物の重量平均分子量は２００〜１０００００であることが好ましく、３００〜１００００であることがより好ましく、５００〜５０００であることがさらにより好ましい。
【００５４】
また、界面活性剤、及び一般式（６）で表される繰り返し単位を有する重量平均分子量が１００以上である化合物は、それぞれ単独でも、複数用いてもよく、また組み合わせて用いても良い。
【００５５】
界面活性剤、及び一般式（６）で表される繰り返し単位を有する重量平均分子量が１００以上である化合物の添加量は、０．０１〜１質量％であることが好ましく、０．０２〜０．２質量％であることがより好ましい。
【００５６】
（その他の成分）
保存性を高めるため、重合禁止剤、酸化防止剤等を添加することも好ましい。そのような化合物として、ヒドロキノン誘導体、ヒンダードフェノール系酸化防止剤等が挙げられ、より具体的には、ｐ−メトキシフェノール、ＢＡＳＦ社のＩＲＧＡＮＯＸ１０１０、ＩＲＧＡＮＯＸ１０３５、ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６、ＩＲＧＡＮＯＸ１０９８、ＩＲＧＡＮＯＸ１１３５、ＩＲＧＡＮＯＸ１３３０、ＩＲＧＡＮＯＸ１４２５、ＩＲＧＡＮＯＸ１５２０、ＩＲＧＡＮＯＸ１７２６、ＩＲＧＡＮＯＸ２４５、ＩＲＧＡＮＯＸ２５９、ＩＲＧＡＮＯＸ３１１４、ＩＲＧＡＮＯＸ３７９０、ＩＲＧＡＮＯＸ５０５７、ＩＲＧＡＮＯＸ５６５等々があげられる。
【００５７】
重合禁止剤、酸化防止剤の添加量としては、０．０１〜１．０質量％であることが好ましく、０．０５〜０．２質量％であることがより好ましい。
【００５８】
更に物性調整のため、重合性でない液晶化合物、あるいは液晶性のない重合性化合物等も必要に応じて添加することも可能である。これらの化合物の添加量としては、２０質量％以下が好ましく、１０質量％以下がより好ましく、５質量％以下が更により好ましい。
【００５９】
本発明の重合性液晶組成物は、通常は溶媒に溶解した形状で用いられる。使用される溶剤としては特に限定はないが、重合性液晶化合物が良好な溶解性を示す溶媒が好ましく、１００℃以下の温度で乾燥できる溶媒であることが好ましい。そのような溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、クメン、メシチレン等の芳香族系炭化水素、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤、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、シクロペンタノン等のケトン系溶剤、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン、アニソール等のエーテル系溶剤、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、等のアミド系溶剤、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン、クロロベンゼン等が挙げられる。これらは、単独で使用することもできるし、２種類以上混合して使用することもできる。
【００６０】
溶剤の比率は、本発明に用いられる重合性液晶組成物が通常塗布により行われることから、塗布した状態を著しく損なわない限りは特に制限はないが、重合性液晶組成物の固形分が１０〜６０質量％であることが好ましく、２０〜５０質量％であることがさらに好ましい。
【００６１】
（薄膜の作製）
次に、本発明の重合性液晶組成物を用いた薄膜の作製方法について説明する。通常、本発明の重合性液晶組成物は溶剤に溶解された溶液状態で使用され、基板等に該溶液を塗布した後、乾燥し、紫外線等により重合することによって、本発明の薄膜が得られる。
本発明の重合性液晶組成物を含有する溶液を塗布する基材は、液晶デバイス、ディスプレイ、光学部品や光学フィルムに通常使用する基材であって、本発明の重合性液晶組成物の塗布後の乾燥時、あるいは、液晶デバイス製造時における加熱に耐えうる耐熱性を有する材料であれば、特に制限はない。そのような基材としては、ガラス基材、金属基材、セラミックス基材やプラスチック基材等の有機材料が挙げられる。特に基材が有機材料の場合、セルロース誘導体、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリアリレート、ポリエーテルサルホン、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンエーテル、ナイロン、又はポリスチレン等が挙げられる。また、光学的な付加価値をつけるために、基材がピックアップレンズ、ロッドレンズ、光ディスク、位相差フィルム、光拡散フィルム、カラーフィルター等であっても良い。さらに、上記基材には、本発明の重合性液晶組成物を塗布乾燥した際に重合性液晶組成物が配向しやすいように、配向処理を施しておいても良い。
本発明の薄膜を得るための塗布法としては、アプリケーター法、バーコーティング法、スピンコーティング法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、インクジェット法、ダイコーティング法、キャップコーティング法、ディッピング等、公知慣用の方法を行うことができる。また、通常塗布後には溶剤を除去するため乾燥処理を行う。乾燥処理温度は重合性液晶組成物の転移点以下の温度で、且つ基材が有機材料の場合は基材のガラス転移温度以下であることが好ましい。
【００６２】
乾燥した薄膜は、通常紫外線により重合処理が行われ、これにより配向状態が固定化される。高帯域の反射波長特性を得るため、紫外線重合過程において、適度な加熱処理、及び適度な紫外線照射量を選択しても良く、複数の条件を適宜組み合わせても良い。
【実施例】
【００６３】
以下に本発明を実施例、及び比較例によって説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」及び「％」は質量基準である。
【００６４】
実施例、及び比較例に示す重合性液晶組成物をそれぞれ例で示した比率にてサンプル瓶に投入し、重合性コレステリック液晶組成物の固形分に対して、質量で１．５倍量のシクロヘキサノンを加え、８０〜１００℃のホットスターラーにて１５分間加熱撹拌し、透明で均一な溶液を得た。次にラビング処理を施したＡ４サイズのＰＥＴフィルムに重合性液晶組成物溶液を適量たらし、バーコーター（Ｎｏ．９）でＰＥＴフィルム上に塗布した。      溶液が塗布されたＰＥＴフィルムを１００℃の恒温層に３分間放置し、溶媒を乾燥除去させた後、該ＰＥＴフィルムをＵＶＡ光の照度が４５０ｍＪ／ｃｍ２となるようにセットしたコンベア式ＵＶ照射装置に投入し、重合性液晶組成物を硬化させ、可視光域に選択反射波長を有する薄膜を得た。
【００６５】
ヘイズは得られた薄膜を、日本電色工業社製ヘイズメーターＮＤＨ２０００を用いて３点測定し平均値を評価した。ムラは目視観察で行った。転移点は、ＵＶ硬化前の重合性組成物を用いて、メトラートレド社製の温度コントロールシステムＦＰ−８０、及びホットステージＦＰ８２を用いて測定した。碁盤目試験は旧ＪＩＳ規格Ｋ５４００に準ずる手法にて行った。
用いた化合物は以下の略号で表す。
【００６６】
【化１０】
0005880944.tif 000012
【００６７】
また、添加剤としては以下の化合物を用いた。
連鎖移動剤としては、式（５−１）で表される東京化成工業社製の１，１−ジフェニルエチレン、式（５−２）で表される五井化成社製のアルファメチルスチレンダイマー（ＡＭＳＤ）、ＳＣ有機化学社製３−メルカプトプロピオネート（ＴＭＭＰ）、式（５−３）で表される化合物を用いた。光重合開始剤としては、ＢＡＳＦ社製イルガキュア９０７（Ｉｒｇ．９０７）を用いた。重合禁止剤としては、和光純薬社製ｐ−メトキシフェノール（ＭＥＨＱ）を用いた。空気界面での液晶化合物のチルト角を減じるための化合物としては、重量平均分子量が２０００のポリプロピレン（ＰＰ）を用いた。
【００６８】
【化１１】
0005880944.tif 000013
【００６９】
（実施例１）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を９．０％、（Ｂ）を４．０％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｃ）を６２．０％、（Ｄ）を１４．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｊ）を４．８％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤ＡＭＳＤを１．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは１．８％と低く、ムラも無く、碁盤目試験でも全１００マスが残った。
【００７０】
（実施例２）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を９．０％、（Ｂ）を４．０％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｃ）を６２．５％、（Ｄ）を１４．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｋ）を４．３％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤ＡＭＳＤを１．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは１．８％と低く、ムラも無く、碁盤目試験でも全１００マスが残った。
【００７１】
（実施例３）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を９．０％、（Ｂ）を４．０％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｃ）を６２．８％、（Ｄ）を１４．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｌ）を４．０％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤ＡＭＳＤを１．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは２．１％と低く、ムラも無く、碁盤目試験でも全１００マスが残った。
【００７２】
（実施例４）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を８．０％、（Ｂ）を３．５％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｄ）を２４．０％、（Ｅ）を２６．０％、（Ｆ）を２７．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｊ）を５．３％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤ＡＭＳＤを１．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは１．９％と低く、ムラも無く、碁盤目試験でも全１００マスが残った。
【００７３】
（実施例５）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を８．０％、（Ｂ）を３．５％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｅ）を２６．０％、（Ｆ）を２７．０％、（Ｇ）を２４．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｊ）を５．３％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤ＡＭＳＤを１．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは１．８％と低く、ムラも無く、碁盤目試験でも全１００マスが残った。
【００７４】
（実施例６）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を８．０％、（Ｂ）を３．５％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｄ）を２４．０％、（Ｅ）を２６．０％、（Ｈ）を２７．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｊ）を５．３％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤ＡＭＳＤを１．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは２．１％と低く、ムラも無く、碁盤目試験でも全１００マスが残った。
【００７５】
（実施例７）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を８．０％、（Ｂ）を３．５％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｄ）を３３．０％、（Ｅ）を２６．０％、（Ｉ）を１８．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｊ）を５．３％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤ＡＭＳＤを１．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは２．０％と低く、ムラも無く、碁盤目試験でも全１００マスが残った。
【００７６】
（実施例８）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を８．０％、（Ｂ）を３．５％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｅ）を２６．０％、（Ｆ）を２７．０％、（Ｇ）を２４．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｊ）を５．３％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤１，１−ジフェニルエチレンを１．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは１．８％と低く、ムラも無く、碁盤目試験でも７０マスが残った。
【００７７】
（実施例９）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を８．０％、（Ｂ）を３．５％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｅ）を２６．０％、（Ｆ）を２７．０％、（Ｇ）を２４．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｊ）を５．３％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である化合物（５−３）を１．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは１．８％と低く、ムラも無く、碁盤目試験でも５０マスが残った。
【００７８】
（実施例１０）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を９．０％、（Ｂ）を４．０％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｃ）を６１．０％、（Ｄ）を１３．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｊ）を４．８％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤ＡＭＳＤを３．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは１．９％と低く、ムラもなく、碁盤目試験でも９０マスが残った。
【００７９】
（実施例１１）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を８．５％、（Ｂ）を３．５％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｃ）を６０．５％、（Ｄ）を１２．５％、第３成分であるキラル化合物（Ｊ）を４．８％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤ＡＭＳＤを５．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは２．０％と低く、ムラもなく、碁盤目試験でも８０マスが残った。
【００８０】
（比較例１）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を９．０％、（Ｂ）を４．０％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｃ）を６３．０％、（Ｄ）を１４．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｊ）を４．８％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分を添加せず、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは１．８％と低く、ムラは無かったが、碁盤目試験では０マスと１マスも残らなかった。
【００８１】
（比較例２）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を９．０％、（Ｂ）を４．０％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｃ）を６２．０％、（Ｄ）を１４．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｊ）を４．８％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤ＴＭＭＰを１．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは２．５％と低く、ムラは無かったが、碁盤目試験では０マスと１マスも残らなかった。
【００８２】
（比較例３）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を９．０％、（Ｂ）を４．０％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｃ）を６１．０％、（Ｄ）を１３．０％、第３成分であるキラル化合物（Ｊ）を４．８％、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤ＴＭＭＰを３．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは４２．０％と高く、激しいムラが生じた。碁盤目試験では全１００マスが残った。
この組成の乾燥温度を９０℃に下げて行ったところ、ヘイズは４．５％と低かったが、激しいムラは消えなかった。碁盤目試験では全１００マスが残った。
【００８３】
（比較例４）
第１成分である重合性液晶化合物（Ａ）を９．５％、（Ｂ）を４．５％、第２成分である重合性液晶化合物（Ｃ）を６５．８％、（Ｄ）を１４．０％、第３成分であるキラル化合物は添加せず、第４成分である重合開始剤イルガキュア９０７を５．０％、第５成分である連鎖移動剤ＡＭＳＤを１．０％、第６成分であるＰＰを０．１％、その他の成分としてＭＥＨＱを０．１％混合し、上記に示した方法で薄膜を得た。この薄膜のヘイズは１．７％と低く、ムラは無かったが、碁盤目試験では０マスと１マスも残らなかった。
【００８４】
以上の結果を表１〜３にまとめる。表にはその他の物性としてＴｎｉも記載した。碁盤目試験は１００マス中の残ったマス目の数を示す。
【００８５】
【表１】
0005880944.tif 000014
【００８６】
【表２】
0005880944.tif 000015
【００８７】
【表３】
0005880944.tif 000016
【００８８】
実施例１と比較例１、２、３との比較で、第５成分の連鎖移動剤として一般式（５）で表される化合物を用いない重合性液晶組成物から得られるフィルムでは良好な密着性と低ヘイズかつムラのないことの両立ができないことが分かる。比較例３は連鎖移動剤ＴＭＭＰの添加量を増加させることで密着性を向上させることに成功しているが、このＴＭＭＰによるＴｎｉの低下度合いが大きく、Ｔｎｉが９４℃と乾燥温度の１００℃を下回ってしまい、ヘイズが高く、激しいムラも発生してしまった。このように液晶構造と大きく異なる骨格を持つ化合物は液晶性を大きく下げてしまう。乾燥温度を９０℃と、Ｔｎｉ以下の温度として行ったが、この場合乾燥速度が遅く、ムラが発生してしまった。しかし、比較例３のＴＭＭＰをＡＭＳＤに変えた実施例１０では、Ｔｎｉは１０６℃と添加による低下は認められず、更にＡＭＳＤを５質量％添加した実施例１１でもＴｎｉは１０５℃であり、Ｔｎｉはほとんど下がらず、ヘイズも実施例１０で１．９％、実施例１１で２．０％と低く、ムラの発生もなかった。実施例１と比較例４の比較で、第３成分のキラル化合物が入った組成で効果が得られることが分かる。実施例１〜９で液晶性化合物、連鎖移動剤を変えても効果は得られることが分かる。