(57)【要約】      （修正有）【課題】低温域においても低電圧駆動可能な調光層形成材料の構成部材として好適に使用できる新規重合性化合物を提供する。【解決手段】一般式（１）で表される重合性化合物。2006335655.tif 000028当該化合物を構成部材とする光散乱型液晶デバイスは低温においても低電圧駆動が可能である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）で表されることを特徴とする重合性化合物。
【化１】
2006335655.tif 000026
（式中、Ｘ１は−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯ−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ２ＯＣＯ−、又は−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣＯ−を表し、
Ｒ２は炭素数４から３０のアルキル基を表すが、基中に存在する１個又は２個以上の炭素原子は、酸素原子が相互に直接に結合しないものとして酸素原子により置き換えられていても良く、基中に存在する１個又は２個以上の炭素間の単結合は、二重結合又は三重結合により置き換えられていても良く、基中に存在する水素原子はハロゲンによって置換されていても良く、
Ｒ３は水素又はメチル基を表し、
Ｒ４は炭素原子数１から５のアルキル基を表し、
Ｘ２及びＸ３はそれぞれ独立して、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は単結合を表し、
Ｒ１は、炭素数１から３０のアルキレン基を表すが、基中に存在する少なくとも一つのメチレン基は一般式（２）
【化２】
2006335655.tif 000027
（式中、Ｒ１１及びＲ１２はそれぞれ独立して、水素又は炭素数１から８のアルキル基を表すが、基中に存在する１個又は２個以上の炭素原子は、酸素原子が相互に直接に結合しないものとして酸素原子により置き換えられていても良く、基中に存在する１個又は２個以上の炭素間の単結合は、二重結合又は三重結合により置き換えられていても良く、基中に存在する水素原子はハロゲンによって置換されていても良いが、Ｒ１１及びＲ１２の少なくともどちらか一方はアルキル基を表し、ｍは１から１０の整数を表す。）で表される置換基により置き換えられており、基中に存在する１個又は２個以上の炭素原子は、酸素原子が相互に直接に結合しないものとして酸素原子により置き換えられていても良く、基中に存在する１個又は２個以上の炭素間の単結合は、二重結合又は三重結合により置き換えられていても良く、基中に存在する水素原子はハロゲンによって置換されていても良い。）
【請求項２】
一般式（２）において、Ｒ１１が炭素数１から２のアルキル基を表し、Ｒ２が炭素数４から３０のアルキル基を表し、基中に存在する１個又は２個以上の炭素原子は、酸素原子が相互に直接に結合しないものとして酸素原子により置き換えられていても良く、基中に存在する１個又は２個以上の炭素間の単結合は、二重結合又は三重結合により置き換えられていても良く、基中に存在する水素原子はハロゲンによって置換されていても良い請求項１記載の重合性化合物。
【請求項３】
ｍが１又は２を表す請求項１記載の重合性化合物。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載の重合性化合物を含有することを特徴とする重合性組成物。
【請求項５】
請求項４記載の重合性組成物を構成部材とする光散乱型液晶デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は新規重合性化合物に関し、更に詳しくは、幅広い温度範囲において低電圧駆動が可能で電気光学特性に優れる光散乱型液晶デバイスの調光層形成材料に好適に使用できる重合性化合物に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報化社会の進展に伴い、情報通信材料の需要がますます高まっている。特に、光散乱型の液晶デバイスは、偏光板が不要なことや視野角依存性が少ないことから、広告板、装飾表示板、時計、コンピューター、プロジェクション、デジタルペーパー、携帯用情報端末、光シャッター、などに用いる液晶表示素子又は光学素子として大きく期待されている。
【０００３】
光散乱型液晶デバイスとして、ラジカル重合性組成物と液晶組成物とからなる調光層形成材料に光照射又は加熱して得られる、ポリマーマトリックスと液晶組成物とからなる調光層を有する液晶デバイスが知られている。
該デバイスには、使用する液晶化合物の種類には左右されず、幅広い温度範囲（例えば−２０℃から７０℃位の温度範囲）において駆動電圧の変化が小さいこと、且つ、駆動電圧の絶対値は２０Ｖ以下であることが求められている。特に液晶駆動方式がＴＦＴ駆動の場合は１０Ｖ以下の低電圧化が不可欠である。
これらの特性を満たすような、重合性化合物の開発が進められており、幾つかの側鎖型ラジカル重合性化合物の開示がある（引用文献１から３参照）。側鎖型ラジカル重合性化合物とは一例として次の一般式（E）で模式的に表されるような化合物を意味する。
【０００４】
【化１】
2006335655.tif 000002
（式中、Mcは主鎖を表し、Sc1は側鎖1を表し、Sc2は側鎖2を表すが、Sc1＞Sc2であり、Mc及びScは主に炭素原子により構成される。）当該構造は側鎖型ラジカル重合性化合物を模式的に示したものであり、全ての構造を網羅したものでは無い。しかしながら、当該基本骨格の範囲においても種々の化合物を包含することから主鎖、側鎖等の置換基を個別に検討することにより化合物の提案が行われてきた。しかも、その検討は主として、前述の式中の主鎖及び側鎖1について検討され側鎖2については多くの検討はなされていなかった。
例えば、特許文献１においては側鎖型ラジカル重合性化合物の主鎖構造（Mc）を改良することにより、駆動電圧の低減が図られており、主鎖にさらなる置換基を有する化合物も開示されている。しかし、当該化合物を構成部材とする液晶デバイスは、０から５０℃の範囲において約７Ｖの駆動電圧を達成しているが、０℃以下の極低温域では駆動電圧が上昇する傾向にあった。又、当該引用文献記載の化合物においては式（E）における側鎖2については検討が行われておらず、次に記載するような芳香環を主鎖とし側鎖2にメチル基を有する化合物が記載されるのみであり、当該化合物を構成部材とするデバイスもまた０℃以下の極低温域では駆動電圧が上昇する傾向にあった。
【０００５】
【化２】
2006335655.tif 000003
又、主鎖にカルボニル基を有する置換基をさらに設けた化合物についても開示されている（特許文献２参照）。しかしながら、当該化合物を構成部材とするデバイスにおいては低駆動電圧化には有利であるが、分子中の側鎖密度が高くなり過ぎてしまい、０℃以下の極低温域では印加した状態を保ってしまう現象がみられる問題があった。さらに、当該引用文献においても、その検討の範囲は大部分が主鎖上の置換基を対象としており、二種の側鎖相互間の関係については開示されていない。
【０００６】
一方、１分子中に、側鎖1として炭素原子数４から２５の直鎖アルキル基及び炭素原子数４から２６の分岐アルキル基の両方を有する多官能アクリレート系のラジカル重合性化合物の開示がある（特許文献３参照）。当該引用文献記載の化合物は、ポリマーマトリックス中に直鎖アルキル基と分岐アルキル基の両方を、ある一定の範囲の割合で組み込めることができ、駆動電圧５Ｖを達成することができ、モノマーが残存しにくいので、光、熱等による劣化を防ぐことができる特徴を有する。しかし、１分子に組み込める直鎖アルキル基と分岐アルキル基の比率が限られるので、ポリマーマトリックス中に組み込める直鎖アルキル基と分岐アルキル基の比率が限られ、駆動電圧の温度変化の調整に限界があった。又、側鎖として炭素原子数４から２５の直鎖アルキル基と炭素原子数４から２６の分岐アルキル基の両方を有する多官能（メタ）アクリレートの合成工程が多いために、製造コストが高いといった欠点があった。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２９５２７号公報
【特許文献２】特開２０００−７２７１７号公報（１６頁）
【特許文献３】特開２００２−２９３８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、−２０℃から７０℃の幅広い温度範囲においても低電圧駆動可能な、ポリマーマトリックス及び液晶組成物からなる調光層を有する光散乱型液晶デバイスの調光層形成材料として好適に使用できる、ポリマーマトリックスを形成する材料にアルキル側鎖を有する新規重合性化合物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明者らは種々の重合性化合物の検討を行った結果、特定の構造を有する重合性化合物を使用することで前述の課題を解決できることを見出し本願発明を関せするに至った。
本願発明は、一般式（１）
【００１０】
【化３】
2006335655.tif 000004
（式中、Ｘ１は−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯ−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ２ＯＣＯ−、又は−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣＯ−を表し、
Ｒ２は炭素数４から３０のアルキル基を表すが、基中に存在する１個又は２個以上の炭素原子は、酸素原子が相互に直接に結合しないものとして酸素原子により置き換えられていても良く、基中に存在する１個又は２個以上の炭素間の単結合は、二重結合又は三重結合により置き換えられていても良く、基中に存在する水素原子はハロゲンによって置換されていても良く、
Ｒ３は水素又はメチル基を表し、
Ｒ４は炭素原子数１から５のアルキル基を表し、
Ｘ２及びＸ３はそれぞれ独立して、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は単結合を表し、
Ｒ１は、炭素数１から３０のアルキレン基を表すが、基中に存在する少なくとも一つのメチレン基は一般式（２）
【００１１】
【化４】
2006335655.tif 000005
（式中、Ｒ１１及びＲ１２はそれぞれ独立して、水素又は炭素数１から８のアルキル基を表すが、基中に存在する１個又は２個以上の炭素原子は、酸素原子が相互に直接に結合しないものとして酸素原子により置き換えられていても良く、基中に存在する１個又は２個以上の炭素間の単結合は、二重結合又は三重結合により置き換えられていても良く、基中に存在する水素原子はハロゲンによって置換されていても良いが、Ｒ１１及びＲ１２の少なくともどちらか一方はアルキル基を表し、ｍは１から１０の整数を表す。）で表されるからからで表される置換基により置き換えられており、基中に存在する１個又は２個以上の炭素原子は、酸素原子が相互に直接に結合しないものとして酸素原子により置き換えられていても良く、基中に存在する１個又は２個以上の炭素間の単結合は、二重結合又は三重結合により置き換えられていても良く、基中に存在する水素原子はハロゲンによって置換されていても良い。）で表される重合性化合物を提供し、併せて当該化合物を含有する重合性組成物及び当該組成物を構成部材とする光散乱型液晶デバイスを提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の重合性化合物を使用することで、−２０℃から７０℃の幅広い温度範囲においても低電圧駆動可能な、ポリマーマトリックス及び液晶組成物からなる調光層を有する光散乱型液晶デバイスを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
一般式（１）において、Ｘ１は−Ｏ−ＣＨ２−又は−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯ−Ｏ−ＣＨ２−が好ましく、−Ｏ−ＣＨ２−がより好ましい。
一般式（１）において、Ｒ２は炭素数６から２０のアルキル基が好ましく、更に、アルキル基が直鎖アルキル基の場合は、炭素数７から１４の直鎖アルキル基がより好ましい、アルキル鎖が分岐鎖の場合は、炭素数９から１８の分岐アルキル基がより好ましい。
Ｒ２が炭素数６から２０の直鎖アルキル基の場合、構成された液晶デバイスは低電圧駆動の点で有利である。又、Ｒ２が、２−ｎ−ヘプチル−ノニル基等の分岐アルキル基である場合、駆動電圧の温度による変化の少ない点で有利となる。その他、具体的には、ｎ−ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−オクタデシル基、２−ｎ−ヘプチルノニル基、イソミリスチル基、２−エチルヘキシル基、ブトキシエチル基、ヘキシロキシエチル基、ｎ−ブトキシエトキシメチル基、シクロヘキシル基、ポリエチレングリコールモノエーテル基、４−ノニルフェニレン基、４−オクチルシクロヘキシル基等があげられる。
【００１４】
一般式（１）において、Ｒ３は水素又はメチル基を表すが、反応性の高さから水素がより好ましい。
一般式（１）において、Ｒ４はエチル基、プロピル基又はブチル基が好ましく、エチル基又はプロピル基が特に好ましい。Ｒ４の炭素数が５よりも大きくなるとアクリル基の重合性を阻害する恐れがある。Ｒ４の部位に炭素数１から５のアルキル基を導入することにより、０℃以下の極低温でも前記一般式（１）における−Ｘ２−Ｒ２で表される基の運動性を保つことができるので大変重要な基である。更に、Ｒ４を有することにより、前記Ｒ２が分岐アルキル基でも低駆動電圧化が図れる。従って、より低駆動電圧で、且つ、低温域における駆動電圧の上昇の少ない光散乱型液晶デバイスを得ることができる。
一般式（１）において、Ｘ２及びＸ３はそれぞれ独立して、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＣＨ２ＯＣＯ−が好ましい。
【００１５】
一般式（１）においてＲ１は、炭素数１０から２５のアルキレン基が好ましく、１２から２２のアルキレン基がより好ましい。さらに、Ｒ１中の少なくとも一つ存在する一般式（２）において、Ｒ１１及びＲ１２はそれぞれ独立して水素又は炭素数１から５のアルキル基が好ましく、水素又は炭素数１から３のアルキル基がさらに好ましいが、Ｒ１１及びＲ１２は同時に水素を表さないため、Ｒ１１及びＲ１２がそれぞれ独立して炭素数１から３のアルキル基であるか、Ｒ１１が水素でありＲ１２が炭素数１から３のアルキル基であるか、Ｒ１２が水素でありＲ１１が炭素数１から３のアルキル基であることが好ましい。ｍは１から５が好ましく、１から３がより好ましい。すなわち、主鎖であるＲ１中に存在する分岐側鎖の数は、１から６好ましく、１から４がより好ましい。
本発明では一般式（E）で示した側鎖1、側鎖2及び分岐アルキル基を有する主鎖構造を共に有することが重要である。又、この様な置換基は一般式（１）においては、側鎖1が、−Ｘ２−Ｒ２に相当し、側鎖2がＲ４に相当し、主鎖が−Ｘ3−Ｒ1−Ｘ3−及びＲ1を構成する一般式（２）に相当する。このような長鎖および短鎖の側鎖基、且つ分岐アルキル基を有する主鎖構造のモノマーの硬化物は、従来の化合物および分岐鎖がない化合物と比較して分子の運動性が大幅に向上するため低Ｔｇであり、且つ排除体積効果により液晶分子がポリマー表面に接近し難いため光散乱型液晶デバイスの調光層形成材料に好適である。
主鎖は具体的には、７，１２−ジメチルオクタデシレン基、７−エチルヘキサデシレン基、２，２’−ジメチル−プロピレン基、繰り返し数が２から６のポリオキシプロピレン基、ポリオキシブチレン基や下記の基等が挙げられる。
【００１６】
【化５】
2006335655.tif 000006
（これらの置換基の左右両末端はメチル基ではなく、他の炭素原子と結合していることを表す。）
【００１７】
本発明で表される重合性化合物のＲ２からＲ４およびＸ１からＸ３は、１分子中に２つ存在するが、各々、同一な基あるいは結合である必要はなく、目的により適宜選択される。例えばＲ２で表される基は、一方がデシル基であり、もう一方はウンデシル基であっても良い。
【００１８】
前記一般式（１）で表される重合性化合物は、例えばＴｅｔｒａｈｅｄｏｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ６，ｐｐ６８１−６８４及び、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ：ＰａｒｔＡ：Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．３４，ｐｐ２１７−２２５等に記載の方法で合成することができる。具体的には、オキセタン基を複数有する化合物と、オキセタン基と反応し得る脂肪酸塩化物や脂肪酸とを反応させ、更に、アクリル酸などの活性水素を有する重合性化合物とを反応させる方法や、オキセタン基を一つ有する化合物と、オキセタン基と反応し得る多価の脂肪酸塩化物や脂肪酸とを反応させ、更に、アクリル酸などの活性水素を有する重合性化合物とを反応させる方法等により得ることができる。前記活性水素を有する重合性化合物としては、アクリル酸以外に、例えば、メタクリル酸、アクリル酸ダイマー、メタクリル酸ダイマー、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート等を使用することができる。また、オキセタンと脂肪酸との反応の場合は、アクリル酸塩化物、メタクリル酸塩化物、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル等を使用することができる。
具体的に例えば、一般式（１）で表される重合性化合物が、下記化合物の場合は、
【００１９】
【化６】
2006335655.tif 000007
【００２０】
ネオペンチルグリコールのｐ−トルエンスルホン酸ジエステルと３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンを水酸化ナトリウムの存在下で反応させることにより下記に示す３，３’−（２，２ジメチルプロパン−ジイルビス（オキシメチレン））ビス−（３−エチルオキセタン）を得ることができる。
【００２１】
【化７】
2006335655.tif 000008
更にこの２官能のジオキセタン化合物とｎ−ウンデカノイルクロリドとをヨウ化ナトリウム、アセトニトリルの存在下、０℃で反応させ炭素数１０のメチレン鎖を有するヨード化合物を得る。次に、生成したヨード化合物とアクリル酸を１，８−ジアザビシクロ[５．４．０]−ウンデセン−７（以下ＤＢＵと略す）の存在下でジメチルスルホキシドを溶媒に用い、９０℃で１２時間反応させることにより目的物を得ることができる。
また、一般式（１）で表される重合性化合物が、下記化合物の場合は
【００２２】
【化８】
2006335655.tif 000009
【００２３】
トリプロピレングリコールのｐ−トルエンスルホン酸ジエステルと３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンを水酸化ナトリウムの存在下で反応させることにより下記に示すトリプロピレングリコールジオキセタニルエチルエーテルを得ることができる。
【００２４】
【化９】
2006335655.tif 000010
更にこの２官能のジオキセタン化合物とノルマルデカノイルクロリドとをヨウ化ナトリウム、アセトニトリルの存在下、０℃で反応させ炭素数９のメチレン鎖を有するヨード化合物を得る。次に、生成したヨード化合物とアクリル酸をＤＢＵの存在下でジメチルスルホキシドを溶媒に用い、９０℃、１２時間反応させることにより目的物を得ることができる。
【００２５】
上記の方法以外に１．アルキルハロゲン化合物とオキセタン基を有するアルコールとの反応物にモノ（ジ）カルボン酸クロリドを反応させた後、重合性基を導入する方法、２．モノ（ジ）カルボン酸とオキセタン基を有するアルコールとの反応物に、モノ（ジ）カルボン酸クロリドを反応させた後、重合性基を導入する方法、３．アルコールとオキセタン基を有するアルコールのｐ−トルエンスルホン酸エステルとの反応物にモノ（ジ）カルボン酸クロリドを反応させた化合物に重合性基を導入する方法、４．アルコールとオキセタンを有するハロゲン化合物との反応物にモノ（ジ）カルボン酸クロリドを反応させた化合物に重合性基を導入する方法などが挙げられる。
【００２６】
また、オキセタンアルコールの合成方法としては、例えば特開平１１−０１２２６１号公報、特開平９−７１５４５号公報等の公知の方法で合成することができる。具体的には、トリメチロールアルカンとジメチルカーボネートとを反応させる方法等により得ることができる。
例えばオキセタンアルコールが下記化合物の場合は、
【００２７】
【化１０】
2006335655.tif 000011
【００２８】
ｔ−ブチルメチルエーテル中にヘキサナールとパラホルムアルデヒドとを水酸化ナトリウムの存在下で反応させ、２−ブチル−２−ヒドロキシメチルプロパン−１，３−ジオールを合成する。更に、２−ブチル−２−ヒドロキシメチルプロパン−１，３−ジオールと炭酸ジメチルを炭酸カリウムの存在下で反応させ、副生するメタノールを除去してカーボネート化を行った後に、２００℃に加熱して脱炭酸することにより合成することができる。
【００２９】
本発明の重合性組成物は、前記一般式（１）で表される重合性化合物を含有する以外は特に限定されず、公知慣用の重合性化合物や重合開始剤を含有することができる。
重合性化合物としては、例えば、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、イソミリスチル（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ウレタンアクリレート、ポリテトラエチレングリコールジマレイミド等が挙げられる。これらの重合性化合物の配合率としては、一般式（１）の重合性化合物の合計量に対して、５から６０％が好ましく、１０から５０％が最も好ましい。
【００３０】
重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤やイオン重合触媒を使用できる。ラジカル重合開始剤としては、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール、２−イソプロピルチオキサントン等のラジカル光重合開始剤や、ベンゾイルパーオキサイド、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル等のラジカル熱重合開始剤が挙げられる。またイオン重合触媒としては、三フッ化ホウ素、塩化アルミニウム等のルイス酸、燐酸等のプロトン酸等のカチオン重合触媒、アルキルリチウム、グリニャール試薬等のアニオン重合触媒等が挙げられる。これらの重合開始剤の添加率は重合性組成物に対し０．０１から１０％が好ましく、１から５％がより好ましい。
【００３１】
その他、必要に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、非反応性のオリゴマーや無機充填剤、有機充填剤、重合禁止剤、消泡剤、レベリング剤、可塑剤、シランカップリング剤等を適宜、添加しても良い。
【００３２】
また、一般式（１）で表される重合性化合物と液晶組成物との組成物は、光散乱型液晶デバイス用の調光層形成材料として特に有用である。
光散乱型液晶デバイスは、例えば、透明電極層を有し少なくとも片方が透明であり、該透明電極層を対向させた状態でスペーサー等を使用して一定間隔を保った２枚の基板間に、重合性化合物と液晶組成物との組成物を挟持させ、光照射又は加熱することで得ることができる。
【００３３】
前記液晶組成物は、通常この技術分野で液晶相と認識される相を示す組成物であり、中でも、液晶相としてネマチック液晶、スメクチック液晶、コレステリック液晶、カイラルネマチック液晶、カイラルスメクチック液晶を発現するものが好ましい。具体的には、以下に示した化合物群より構成される配合組成物であり、液晶材料の特性、即ち、等方性液体と液晶の相転移温度、融点、粘度、複屈折率、誘電異方性（Δε）の正負を考慮し、又は重合性組成物等との溶解性等を調節することを目的として適宜選択、配合して用いることができる。
液晶材料としては、安息香酸エステル系、シクロヘキサンカルボン酸エステル系、ビフェニル系、テルフェニル系、フェニルシクロヘキサン系、ピリミジン系、ピリジン系、ジオキサン系、シクロヘキシルシクロヘキサンエステル系、トラン系、アルケニル系、フルオロベンゼン系、シアノ系、ナフタレン系等の、一般式（５）
【００３４】
【化１１】
2006335655.tif 000012
（式中、Ａ、Ｂ及びＣは、それぞれ独立に、下記の環のいずれかを表し、
【００３５】
【化１２】
2006335655.tif 000013
【００３６】
ｎは０から２の整数、ｎ’は１から４の整数を表し、Ｙa及びＹbは、それぞれ独立に、単結合、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）３Ｏ−、又は−ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2を表し、Ｙcは、単結合、−ＣＯ−Ｏ−、又は−ＯＣＯ−を表し、Ｒa及びＲbはそれぞれ独立的に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数1から２０のアルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アルケニルオキシ基、フルオロアルキル基、又はフルオロアルコキシ基を表す。）で表される液晶化合物を単独もしくは複数配合した組成物で用いることができる。
【００３７】
前記液晶組成物と重合性組成物との配合比は、所望の電気光学特性に応じて調整することができ、５０：５０から９７：３の範囲が好ましく、６０：４０から８５：１５の範囲がより好ましい。
【００３８】
本発明の重合性化合物は、側鎖であるＲ１およびＲ２構造を適宜変化させることで、液晶デバイスの用途や使用する液晶組成物の種類に応じ適応させることができる。例えば、反射型液晶ディスプレイやデジタルペーパーのような表示素子において、フッ素系液晶等の誘電率異方性が小さい液晶組成物を使用する場合は、Ｒ２が直鎖の側鎖基である重合性化合物を選択するのがより好ましい。例えば、Ｒ４がエチル基であり、Ｒ２が直鎖の炭素数１０のノルマルデシル基であり、Ｒ１が７，１２−ジメチルオクタデシレン基である一般式（１）で表される化合物を、調光層形成材料として使用した光散乱型液晶デバイスは、Ｒ４のエチル基、且つＲ１のジメチル基の存在により、−２０℃の極低温でもポリマーマトリックスの分子運動が抑制され難い。このため、−２０℃の極低温域でも駆動電圧の上昇を抑制することが可能となった。
【００３９】
一方、液晶組成物として、シアノ系液晶、チオイソシアナート系液晶など誘電率異方性が大きい液晶組成物を使用する場合や、−２０℃以下の低温域で動作させたい場合などは、Ｒ２が分岐の側鎖基である重合性化合物を選択するのが好ましい。
【実施例】
【００４０】
以下に、本発明の実施例を示し、本発明を更に具体的に説明する。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。なお、以下の実施例において「％」は特に断りのない限り「質量％」を表す。
【００４１】
本実施例において、液晶デバイスの飽和電圧及び飽和電圧の温度依存性は次のように定義する。
Ｔ０：電圧無印加時の光透過率（％）。
Ｔ１００：印加電圧上昇に伴う光透過率変化が飽和に達し、光透過率が変化しなくなった時の光透過率（％）。
Ｔ９０：Ｔ０＋０．９×（Ｔ１００−Ｔ０）で定義される光透過率（％）。
飽和電圧：Ｖｒ９０（Ｖ）
高分子分散型液晶表示素子に対する印加電圧を無印加から上昇させていった時、Ｔ９０の透過率における印加電圧（Ｖ）。
飽和電圧の温度依存性：ΔＶ（Ｖ／μｍ）
−２０℃におけるＶｒ９０と７０℃におけるＶｒ９０の差を表すが、飽和電圧はセル厚に依存するため測定したセル厚で除することにより、セル厚の１μｍあたりＶｒ９０の変化量に換算した値で次式により算出。
ΔＶ＝（Ｖｒ９０（−２０℃）−Ｖｒ９０（７０℃））／セル厚
【００４２】
（中間体の製造１）  オキセタン誘導体（７）の製造
撹拌装置、及び温度計を備えた反応容器に、７，１２−ジメチルオクタデカンジカルボン酸（商品名：ＩＰＳ−２２、岡村製油社製）４４．５ｇ（０．１２モル）、ドータイトＷＳＣ（同仁化学社製）４６ｇ（０．２４モル）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン  ２．９ｇ（０．０２４モル）、ジクロロメタン５００ｍｌを加える。フラスコ内を窒素雰囲気にして氷水バスで５℃以下に冷却して、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン（東亜合成社製：ＯＸＴ−１０１）２８ｇ（０．２４モル）をゆっくり滴下した。滴下終了後に反応容器を室温に戻し、更に５時間撹拌して反応を終了した。反応液に１０％塩酸５００ｍｌを加えた後に純水、飽和食塩水の順で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機溶媒を減圧留去して、式（７）で表されるオキセタン誘導体を５０ｇ得た。
【００４３】
【化１３】
2006335655.tif 000014
【００４４】
（物性値）
1Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：４．４５−４．３６（ｄｄ，８Ｈ），３．５６（ｓ，４Ｈ），２．３２（ｔ、４Ｈ），１．６２（ｍ，４Ｈ），１．５８（ｍ，２Ｈ），１．３８−１．２６（ｍ，２４Ｈ），０．９２−０．８０（ｍ，９Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：１７３．４，１６５．７，７３．４，７１．５，６４．０，６３．７，４３．４，４０．６，３４．１，３１．８，２９．３，２９．２，２９．１，２６．０，２４．９，２３．０，２２．６，１４．１，７．３
【００４５】
（中間体の製造２）  化合物（６）の製造
撹拌装置、窒素導入管、冷却管及び温度計を備えた反応容器に、ネオペンチルグリコール２０．８ｇ（０．２モル）、トリエチルアミン４４．５ｇ（０．４４モル）、テトラメチルエチレンジアミン（０．０４モル）４．６ｇおよびトルエン５００ｍｌを入れ、５℃以下になるように氷水バスで冷却しながら撹拌した。ｐ−トルエンスルホニウムクロリド８０ｇ（０．４２モル）を５回に分けて１時間添加した。添加終了後、室温で反応容器を３時間撹拌した後反応を終了した。生成する塩酸塩を濾過した後、反応液を１／１０Ｎの塩酸溶液、純水、飽和食塩水の順で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機溶媒を減圧留去して、式（６）で表されるネオペンチルグリコールジトシレートを７８ｇ得た。
【００４６】
【化１４】
2006335655.tif 000015
【００４７】
（物性値）
1Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：７．７９（ｄ，４Ｈ），７．７３（ｄ，４Ｈ），３．８１（ｓ、４Ｈ），２．４８（ｓ，６Ｈ），０．９８（ｓ，６Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：１４６．８，１３２．５，１３０．２，１２９．９，１２９．６，１２９．０，１２８．２，７３．７，３７．９，３５．４，２１．８，２１．６，２１．５，２１．０
【００４８】
（中間体の製造３）  オキセタン誘導体（８）の製造
撹拌装置、温度計、および滴下ロートを備えた反応容器に、パラホルムアルデヒド  ５４ｇ（０．１７モル）、ｔ−ブチルメチルエーテル  １００ｍｌを加え、４０℃で溶解させた後、ｎ−ヘキサナール  ４５ｇ（０．４５モル）を１時間かけて、５０％水酸化ナトリウム溶液  ５３．６ｇを１．５時間かけて同時に滴下した。発熱による温度上昇が見られるが５５℃を越えないように反応容器を制御した。５０％水酸化ナトリウムを滴下終了したら、反応容器を５５℃に加熱して、更に３０分かけて５０％水酸化ナトリウム  ２４ｇを滴下する。滴下終了後、５５℃で２時間撹拌し反応を終了させる。反応容器に酢酸エチルを３００ｍｌ加え、水層を除去する。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機溶媒を減圧留去した後、イソプロピルエーテルによる再結晶により２−ブチル−２−ヒドロキシメチルプロパン−１，３−ジオールを４８ｇ得た。
【００４９】
次いで、撹拌装置、温度計、窒素導入管、滴下ロートおよび蒸留塔を備えた反応容器に２−ブチル−２−ヒドロキシメチルプロパン−１，３−ジオール  ４８ｇ（０．３０モル）、炭酸ジメチル  ２７ｇ（０．３モル）、炭酸カリウム  ２．２５ｇを加え、８５℃に反応容器を加熱する。カーボネート化に伴うメタノールを除去しながら２時間撹拌した。更に炭酸ジメチル  １０．８ｇ（０．１２モル）を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、反応容器を除々に１００℃まで加熱して３時間反応させた。その後、減圧器を用いて反応容器内の余分な炭酸ジメチルなどを留去した。
次いで反応容器を２００℃まで加熱して４時間加熱して、脱炭酸反応を進行させた。反応終了後、反応物を減圧蒸留して目的物の３−ブチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンを３４ｇ得た。
更に、中間体の製造２で合成した式（６）で表されるネオペンチルグリコールジトシレート３３ｇ（０．０８モル）、テトラブチルアンモニウムブロミド２．６ｇ、ジメチルスルホキシド  １５０ｍｌ、および上記反応より合成した３−ブチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン  ３４ｇ（０．２４モル）を加え、５０℃で溶解させた後に、粒状の水酸化ナトリウム  １２．８ｇ（０．３２モル）を５回に分けて１時間添加した。添加終了後に反応容器を８０℃に加熱して３時間撹拌して反応を終了した。反応液に酢酸エチルを１Ｌ加えた後に５％炭酸ナトリウム、純水、飽和食塩水の順で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機溶媒を減圧留去して、式（８）で表されるオキセタン誘導体を１６．８ｇ得た。
【００５０】
【化１５】
2006335655.tif 000016
【００５１】
（物性値）
1Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：４．４５−４．４０（ｄｄ，８Ｈ），３．５６（ｓ，４Ｈ），３．４０（ｔ、４Ｈ），１．４０−１．１２（ｍ，１２Ｈ），０．９５（ｓ，６Ｈ）,０．９２（ｔ，６Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：７３．７，７１．５，３７．９，３３．９，２９．５，２６．８，２６．３，２５．９，２３．１，２１．０，２０．５，１４．０
【００５２】
（中間体の製造４）  オキセタン誘導体（９）の製造
撹拌装置、及び温度計を備えた反応容器に、７，１２−ジメチルオクタデカンジカルボン酸（商品名：ＩＰＳ−２２、岡村製油社製）４４．５ｇ（０．１２モル）、ドータイトＷＳＣ（同仁化学社製）４６ｇ（０．２４モル）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン  ２．９ｇ（０．０２４モル）、ジクロロメタン５００ｍｌを加える。フラスコ内を窒素雰囲気にして氷水バスで５℃以下に冷却して、３−メチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン  ２４．６ｇ（０．２４モル）をゆっくり滴下した。滴下終了後に反応容器を室温に戻し、更に５時間撹拌して反応を終了した。反応液に１０％塩酸５００ｍｌを加えた後に純水、飽和食塩水の順で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機溶媒を減圧留去して、下記に示す式（９）で表されるオキセタン誘導体を４８ｇ得た。
【００５３】
【化１６】
2006335655.tif 000017
【００５４】
（物性値）
１Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：４．４５−４．３６（ｄｄ，８Ｈ），３．５６（ｓ，４Ｈ），２．３２（ｔ、４Ｈ），１．６２（ｍ，４Ｈ），１．５８（ｍ，２Ｈ），１．３８−１．２６（ｍ，２４Ｈ），０．９２−０．８０（ｍ，１２Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：１７３．４，１６５．７，７３．４，７１．５，６４．０，６３．７，４３．４，４０．６，３４．１，３１．８，２９．３，２９．２，２９．１，２６．０，２４．９，２３．０，２２．６，１４．１，７．３
【００５５】
（実施例１）  重合性化合物「Ｍ−１」の製造
撹拌装置、窒素導入管、冷却管及び温度計を備えた反応容器に、式（７）で表されるオキセタン誘導体３６．３ｇ（０．０６４モル）、ヨウ化ナトリウム２２．９ｇ（０．１５２モル）、およびアセトニトリルを３００ｍｌ入れ、５℃以下になるように氷水バスで冷却しながら撹拌した。デカノイルクロリド２５．６（０．１３４モル）を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、５℃で１時間撹拌した後に、更に室温で３時間撹拌して反応を終了した。反応容器に少量の水を加えた後に酢酸エチルを加え、１０％亜硫酸水素ナトリウムでヨウ素を分解した。更に純水、飽和食塩水の順で有機層を洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後に、有機溶媒を減圧留去しジヨウ素体を６５ｇ合成した。
【００５６】
次いで、撹拌装置、温度計を備えた反応容器に、上記の方法で合成したジヨウ素体  ６２ｇ（０．０５５モル）、アクリル酸１５．７ｇ（０．２１８モル）、ｐ−メトキシフェノール  ８０ｍｇ、およびジメチルスルホキシド３００ｇを入れ、室温で撹拌しながら１，８―ジアザビシクロ［５，４，０］７−ウンデセン（以下ＤＢＵと略す）を３３．２ｇ（０．２１８モル）を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、反応容器を９０℃に加熱し、１２時間撹拌して反応を終了した。反応容器に酢酸エチルを加え、１／１０Ｎの塩酸溶液、５％水酸化ナトリウム溶液、純水、飽和食塩水の順で有機層を洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機層の溶媒を減圧留去した後、濃縮液をシリカゲルクロマトグラフィーにより精製し、ノニル基を２個有する重合性化合物「Ｍ−１」（Ｘ２：―ＣＨ２ＯＣＯ−、Ｘ３：―ＣＨ２ＯＣＯ−、Ｒ４＝エチル基）を約３５ｇ得た。
【００５７】
【化１７】
2006335655.tif 000018
【００５８】
（物性値）
１Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：６．４２（ｄ，２Ｈ），６．１２（ｑ，２Ｈ），５．８４（ｄ，２Ｈ），４．１２（ｓ，４Ｈ）４．０４（ｓ，８Ｈ），２．３２（ｔ，８Ｈ），１．６２（ｍ，８Ｈ），１．５８（ｍ，４Ｈ），１．３８−１．２５（ｍ，４８Ｈ），０．９１−８０（ｍ，１８Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：１７３．５，１６５．７，１３１．１，１２７．９，６４．０，６３．７，４０．６，３４．２，３１．８，２９．７−２９．０，２６．８，２４．９，２３．０，２２．６，１４．０，１０．７，７．３
赤外吸収スペクトル（ＩＲ）（ＫＢｒ）：２９２５，２８５５，１７３３，１６５２−１６２２，１１９０，８０８．９
【００５９】
（実施例２）  重合性化合物「Ｍ−２」の製造
撹拌装置、温度計を備えた反応容器に、１−ブロモドデカン８９ｇ（０．３６モル）、テトラブチルアンモニウムブロミド２．６ｇ、ジメチルスルホキシド  １５０ｍｌ、および３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン  ２８ｇ（０．２４モル）を加え、５０℃で溶解させた後に、粒状の水酸化ナトリウム  １２．８ｇ（０．３２モル）を５回に分けて１時間添加した。添加終了後に反応容器を８０℃に加熱して３時間撹拌して反応を終了した。反応液に酢酸エチルを１Ｌ加えた後に５％炭酸ナトリウム、純水、飽和食塩水の順で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機溶媒を減圧留去して、３−エチル−３−（ドデシルオキシメチル）オキセタンを４０ｇ得た。
実施例１と同様な反応容器に、上記中間体の３−エチル−３−（ドデシルオキシメチル）オキセタン  １８．２ｇ（０．０６４モル）、ヨウ化ナトリウム２２．９ｇ（０．１５２モル）、およびアセトニトリルを３００ｍｌ入れ、５℃以下になるように氷水バスで冷却しながら撹拌した。７−エチルヘキサデカンジカルボン酸ジクロリド１０．９ｇ（０．０３２モル）を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、５℃で１時間撹拌した後に、更に室温で３時間撹拌して反応を終了した。反応終了後は、実施例１と同様の操作を行いジヨウ素体を３３ｇ合成した。
【００６０】
次いで、実施例１と同様な反応容器に、上記の方法で合成したジヨウ素体  ３３ｇ（０．０２９モル）、アクリル酸８．３ｇ（０．１１６モル）、ｐ−メトキシフェノール  ４０ｍｇ、およびジメチルスルホキシド３００ｇを入れ、室温で撹拌しながらＤＢＵを１７．７ｇ（０．１１６モル）を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、反応容器を９０℃に加熱し、１２時間撹拌して反応を終了した。反応終了後は、実施例１と同様な操作を行い、濃縮液をシリカゲルクロマトグラフィーにより精製し、ドデシル基を２個有する重合性化合物「Ｍ−２」（Ｘ２：―ＣＨ２Ｏ−、Ｘ３：―ＣＨ２ＯＣＯ−、Ｒ４＝エチル基）を約１４．５ｇ得た。
【００６１】
【化１８】
2006335655.tif 000019
【００６２】
（物性値）
1Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：６．４２（ｄ，２Ｈ），６．１２（ｑ，２Ｈ），５．８４（ｄ，２Ｈ），４．１２（ｓ，４Ｈ）４．０５（ｓ，４Ｈ），３．３４（ｔ，４Ｈ），３．２９（ｓ，４Ｈ），２．３２（ｔ，４Ｈ），１．６２（ｍ，４Ｈ），１．６−１．４７（ｍ，８Ｈ），１．２５（ｍ，６４Ｈ），０．９２−０．８（ｍ，１５Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：１７３．６，１６５．９，１３０．６，１２８．３，７１．６，７０．４，６４．７，６４．４，４１．５，３４．３，３２．７，３１．９，２９．６−２９．２，２６．９，２６．１，２５．０，２３．０，２２．６，１４．０，７．４
赤外吸収スペクトル（ＩＲ）（ＫＢｒ）：２９２５，２８５５，１７３３，１６５２−１６２２，１１９０，８０８．９
【００６３】
（実施例３）  重合性化合物「Ｍ−３」の製造
実施例１と同様な反応容器に、中間体の製造３で合成した式（８）で表されるオキセタン誘導体１６ｇ（０．０４５モル）、ヨウ化ナトリウム２０．２ｇ（０．１３５モル）、およびアセトニトリルを３００ｍｌ入れ、５℃以下になるように氷水バスで冷却しながら撹拌した。ｎ−ミリスチン酸クロリド２０．２ｇ（０．１モル）を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、５℃で１時間撹拌した後に、更に室温で３時間撹拌して反応を終了した。反応終了後は、実施例１と同様の操作を行いジヨウ素体を４４ｇ合成した。
【００６４】
次いで、実施例１と同様な反応容器に、上記の方法で合成したジヨウ素体  ４４ｇ（０．０４３モル）、アクリル酸１２．４ｇ（０．１７２モル）、ｐ−メトキシフェノール  ６０ｍｇ、およびジメチルスルホキシド３００ｇを入れ、室温で撹拌しながらＤＢＵを２６．２ｇ（０．１７２モル）を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、反応容器を９０℃に加熱し、１２時間撹拌して反応を終了した。反応終了後は、実施例１と同様な操作を行い、濃縮液をシリカゲルクロマトグラフィーにより精製しトリデシル基を有する重合性化合物「Ｍ−３」（Ｘ２：―ＣＨ２ＯＣＯ−、Ｘ３：―ＣＨ２Ｏ−、Ｒ４＝ブチル基）を約１８．６ｇ得た。
【００６５】
【化１９】
2006335655.tif 000020
【００６６】
（物性値）
1Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：６．４２（ｄ，２Ｈ），６．１２（ｑ，２Ｈ），５．８４（ｄ，２Ｈ），４．１０（ｓ，４Ｈ）３．９９（ｓ，４Ｈ），３．３４（ｓ，４Ｈ），３．２９（ｓ，４Ｈ），２．２９（ｔ，４Ｈ），１．７４（ｓ，４Ｈ），１．６−１．２５（ｍ，５２Ｈ），０．９０−０．８３（ｍ，１８Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：１７３．７，１６５．９，１３０．６，１２８．３，７１．５，７０．４，６５．４，６４．７，５０．３，４１．５，３４．３，３１．９，２９．６−２９．１，２５．９，２４．９，２３．０，２２．６，１４．０，７．４
赤外吸収スペクトル（ＩＲ）（ＫＢｒ）：２９２５，２８５５，１７３３，１６５２−１６２２，１１９０，８０８．９
【００６７】
（実施例４）  重合性化合物「Ｍ−４」の製造
撹拌装置、窒素導入管、冷却管及び温度計を備えた反応容器に、上記の中間体１の製造で合成した式（７）で表されるオキセタン誘導体３６．３ｇ（０．０６４モル）、ヨウ化ナトリウム２２．９ｇ（０．１５２モル）、およびアセトニトリルを３００ｍｌ入れ、５℃以下になるように氷水バスで冷却しながら撹拌した。２−エチルヘキサノイルクロリド２３．６（０．１３４モル）を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、５℃で１時間撹拌した後に、更に室温で３時間撹拌して反応を終了した。反応容器に少量の水を加えた後に酢酸エチルを加え、１０％亜硫酸水素ナトリウムでヨウ素を分解した。更に純水、飽和食塩水の順で有機層を洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後に、有機溶媒を減圧留去しジヨウ素体を６０ｇ合成した。
【００６８】
次いで、撹拌装置、温度計を備えた反応容器に、上記の方法で合成したジヨウ素体  ６０．６ｇ（０．０５５モル）、アクリル酸１５．７ｇ（０．２１８モル）、ｐ−メトキシフェノール  ８０ｍｇ、およびジメチルスルホキシド３００ｇを入れ、室温で撹拌しながら１，８―ジアザビシクロ［５，４，０］７−ウンデセン（以下ＤＢＵと略す）を３３．２ｇ（０．２１８モル）を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、反応容器を９０℃に加熱し、１２時間撹拌して反応を終了した。反応容器に酢酸エチルを加え、１／１０Ｎの塩酸溶液、５％水酸化ナトリウム溶液、純水、飽和食塩水の順で有機層を洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機層の溶媒を減圧留去した後、濃縮液をシリカゲルクロマトグラフィーにより精製し、２−エチルヘキシル基を２個有する重合性化合物「Ｍ−４」（Ｘ２：―ＣＨ２ＯＣＯ−、Ｘ３：―ＣＨ２ＯＣＯ−、Ｒ４＝エチル基）を約３１ｇ得た。
【００６９】
【化２０】
2006335655.tif 000021
【００７０】
（物性値）
1Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：６．４２（ｄ，２Ｈ），６．１２（ｑ，２Ｈ），５．８４（ｄ，２Ｈ），４．１２（ｓ，４Ｈ）４．０４（ｓ，８Ｈ），２．３２（ｔ，８Ｈ），１．６２（ｍ，６Ｈ），１．５８（ｍ，４Ｈ），１．３８−１．２５（ｍ，４４Ｈ），０．９１−８０（ｍ，２４Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：１７３．５，１６５．７，１３１．１，１２７．９，６４．０，６３．７，４０．６，３４．２，３１．８，２９．７−２９．０，２６．８，２４．９，２３．０，２２．６，１４．０，１０．７，７．６,７．３
赤外吸収スペクトル（ＩＲ）（ＫＢｒ）：２９２５，２８５５，１７３３，１６５２−１６２２，１１９０，８０８．９
【００７１】
（実施例５）  重合性化合物「Ｍ−５」の製造
撹拌装置、窒素導入管、冷却管及び温度計を備えた反応容器に、中間体の製造４で合成した式（９）で表されるオキセタン誘導体  ３４．５ｇ（０．０６４モル）、ヨウ化ナトリウム２２．９ｇ（０．１５２モル）、およびアセトニトリルを３００ｍｌ入れ、５℃以下になるように氷水バスで冷却しながら撹拌した。デカノイルクロリド２５．６（０．１３４モル）を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、５℃で１時間撹拌した後に、更に室温で３時間撹拌して反応を終了した。反応容器に少量の水を加えた後に酢酸エチルを加え、１０％亜硫酸水素ナトリウムでヨウ素を分解した。更に純水、飽和食塩水の順で有機層を洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後に、有機溶媒を減圧留去しジヨード体を６１ｇ合成した。
【００７２】
次いで、撹拌装置、温度計を備えた反応容器に、上記の方法で合成したジヨード体  ６０ｇ（０．０５５モル）、アクリル酸１５．７ｇ（０．２１８モル）、ｐ−メトキシフェノール  ８０ｍｇ、およびジメチルスルオキシド３００ｇを入れ、室温で撹拌しながらＤＢＵを３３．２ｇ（０．２１８モル）を３０分かけてゆっくり滴下した。滴下終了後、反応容器を９０℃に加熱し、１２時間撹拌して反応を終了した。反応容器に酢酸エチルを加え、１／１０Ｎの塩酸溶液、５％水酸化ナトリウム溶液、純水、飽和食塩水の順で有機層を洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、有機層の溶媒を減圧留去した後、濃縮液をシリカゲルクロマトグラフィーにより精製し、ノニル基を２個有する重合性化合物「Ｍ−５」（Ｘ２：―ＣＨ２ＯＣＯ−、Ｘ３：―ＣＨ２ＯＣＯ−、Ｒ４＝メチル基）を約３１ｇ得た。
【００７３】
【化２１】
2006335655.tif 000022
【００７４】
（物性値）
１Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：６．４２（ｄ，２Ｈ），６．１２（ｑ，２Ｈ），５．８４（ｄ，２Ｈ），４．１２（ｓ，４Ｈ）４．０４（ｓ，８Ｈ），２．３２（ｔ，８Ｈ），１．６２（ｍ，８Ｈ），１．５８（ｍ，２Ｈ），１．３８−１．２５（ｍ，４８Ｈ），０．９１−８０（ｍ，１８Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（溶媒：重クロロホルム）：δ：１７３．５，１６５．７，１３１．１，１２７．９，６４．０，６３．７，４０．６，３４．２，３１．８，２９．７−２９．０，２６．８，２４．９，２３．０，２２．６，１４．０，１０．７，７．３
赤外吸収スペクトル（ＩＲ）（ＫＢｒ）：２９２５，２８５５，１７３３，１６５２−１６２２，１１９０，８０８．９
（実施例６）  重合性組成物（ＭＬＣ−１）の調製
下記構造のフッ素系液晶化合物からなる液晶組成物Ａ（誘電率異方性：７．７）を７０％と、実施例１で合成した化合物「Ｍ−１」２９．４％、チバスペシャリティーケミカルズ社製の光重合開始剤「イルガキュアー６５１」０．６％を配合することにより調光層形成材料である重合性組成物（ＭＬＣ−１）を得た。
【００７５】
【化２２】
2006335655.tif 000023
【００７６】
（実施例７）  光散乱型液晶デバイスの製造１
この重合性組成物（ＭＬＣ−１）を、６．０μｍのガラスファイバー製スペーサーが塗布された２枚のＩＴＯ電極ガラス基板に挟み込み、均一な溶液状態に保つように基板全体を温度コントロールし、４０ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を６０秒照射し厚さ約６μｍの光散乱型液晶デバイスを作製した。作製したデバイスの飽和電圧及び飽和電圧の温度依存性を評価し、結果を表１に示す。
（実施例８）  重合性組成物（ＭＬＣ−２）の調製
実施例６における「Ｍ−１」に替えて実施例５で合成した化合物「Ｍ−５」２９．４％を用いた以外実施例６と同様にして重合性組成物（ＭＬＣ−２）を調製した。
（実施例９）  光散乱型液晶デバイスの製造２
実施例８にて調製した重合性組成物（ＭＬＣ−２）を用いて、実施例７と同様にして光散乱型液晶デバイスを作製した。作製したデバイスの飽和電圧及び飽和電圧の温度依存性を評価し、結果を表１に示す。
（比較例１）  光散乱型液晶デバイスの製造３
下記構造を有する重合性化合物  ２９．４％、液晶組成物Ａ  ７０％及び光重合開始剤「イルガキュアー６５１」０．６％からなる重合性組成物（ＭＬＣ−３）を調製した。この重合性組成物（ＭＬＣ−３）を調光層形成材料として、実施例７と同様にして光散乱型液晶デバイスを作製した。得られたデバイスの飽和電圧及び飽和電圧の温度依存性を評価し、結果を表１に示す。
【００７７】
【化２３】
2006335655.tif 000024
【００７８】
【表１】
2006335655.tif 000025
【００７９】
表１に示すように、本願発明の液晶デバイスはΔＶが０．２以下の優れた値を示し、−２０℃から７０℃の広い温度範囲において低電圧駆動が可能であった。これに対して、比較例の液晶デバイスでは飽和電圧が高く、その温度依存性も大きいものであった。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明の重合性化合物及び組成物は、屋外で使用するような建築物の窓やショーウィンドウ等の視野遮断のスクリーン、採光コントロールのカーテン、文字や図形を表示し高速応答性で電気的に表示を切り換える広告板や装飾表示板として有用な光散乱型液晶デバイス用の調光層形成材料として特に有用である。また、時計、コンピューター末端等の表示素子やデジタルペーパー、ＩＣカードの情報表示、電子ブックやＰＤＡなどの携帯情報端末やプロジェクション等の表示装置、光シャッターなどの光学素子用の材料としても有用である。