(57)【要約】  二色性のゲスト−ホスト偏光子は、配向させた重合した液晶のホスト及びそれと整列した二色性のゲストを含む。その偏光子の二色比は、約１５以上である。その偏光子は、小さい厚さを有し、湿式の堆積方法を使用して、自由選択で所望のパターンと一致して、製造され、且つ、液晶セルの内側に提供される。偏光子の膜のような高度に配向した重合体の膜を得るために使用されることに適切であることもある、高度に秩序化された中間相を有する重合性液晶を開示する。
2007510946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲスト−ホスト偏光子であって、
配向した重合した液晶のホスト及び該ホストに分散した且つ配向した二色性の光を吸収するゲストを含む、配向した重合体の膜を含み、
該配向した重合体の膜は、約１５以上の二色比を有する、ゲスト−ホスト偏光子。
【請求項２】
前記配向した重合した液晶のホストは、配向した重合性の液晶を重合させることによって得られる、請求項１に記載のゲスト−ホスト偏光子。
【請求項３】
前記配向した膜の配向は、スメクチック相Ｓｘの配向であるか又はスメクチック相Ｓｘの配向に対応し、Ｘは、ＡでもＣでもない、請求項１又は２に記載のゲスト−ホスト偏光子。
【請求項４】
前記配向した重合体の膜は、約１０μｍ以下の膜の厚さを有する、請求項１、２又は３に記載のゲスト−ホスト偏光子。
【請求項５】
前記二色性の光を吸収するゲストは、青色を吸収する二色性の着色剤であり、且つ
当該偏光子は、ペリレン系、ナフタレン系、又はアントラキノン系のリオトロピック液晶又はそれらの組み合わせから得られる薄い膜をさらに含む、
請求項１、２、３又は４に記載のゲスト−ホスト偏光子。
【請求項６】
基体、液晶層、及び、請求項１、２、３、４、又は５に記載のゲスト−ホスト偏光子を含む液晶セル。
【請求項７】
前記ゲスト−ホスト偏光子は、前記液晶層と前記基体との間に配置される、請求項６に記載の液晶セル。
【請求項８】
補償層、遅延層、色フィルター層、及び、視角層又は他の光学的な層の少なくとも一つは、前記基体と前記液晶層との間に配置される、請求項７に記載の液晶セル。
【請求項９】
配向した重合体の膜の製造に用いる重合性液晶であって、
該重合性液晶は、トランス−１−［４−［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシルオキシ］シクロヘキサンカルボキシル］−４−［４−［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシルオキシ］ベンゾイルオキシ］ベンゼンを除外して、スメクチック相Ｓｘを有し、Ｘは、ＡでもＣでもない、重合性液晶。
【請求項１０】
当該重合性液晶は、式Ｉ
Ｕ−Ｖ−Ｗ−Ｘ−Ｙ−Ｘ’−Ｙ’−Ｘ’’−Ｗ’−Ｖ’−Ｕ’  （Ｉ）
のものであり、
Ｘ、Ｘ’及びＸ’’は、各々、互いに独立して、Ｐｈ又はＣｙｃであり、
Ｐｈは、１，４−フェニレン単位であり、且つ、Ｃｙｃは、トランス−１，４−シクロへキシレン単位であり、
Ｙ，Ｙ’は、各々、互いに独立して、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＯＣＨ２−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｃ＝Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ＝Ｎ−であり、
Ｕ、Ｕ’は、各々、互いに独立して、重合性基であるか、又は、Ｕが重合性基であり且つＵ’＝Ｈであるか若しくはＵ＝Ｈであり且つＵ’が重合性基であり、
Ｖ、Ｖ’は、各々、互いに独立して、スペーサーであり、且つ、
Ｗ、Ｗ’は、各々、互いに独立して、直接結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、又は−ＯＣＯ−であり、
Ｘ、Ｘ’及びＸ’’が、各々Ｐｈであるとすれば、Ｙ’は、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＯＣＨ２−である、及び／又は、Ｘ、Ｘ’及びＸ’’の少なくとも一つがＰｈであることを条件とする、請求項９に記載の重合性液晶。
【請求項１１】
Ｘが、Ｐｈであり、Ｘ’が、Ｐｈであり、且つ、Ｘ’’が、Ｃｙｃであるか、又は、Ｘが、Ｐｈであり、Ｘ’が、Ｃｙｃであり、且つＸ’’が、Ｐｈである、請求項１０に記載の重合性液晶。
【請求項１２】
Ｘ、Ｘ’及びＸ’’が、各々、互いに独立して、Ｐｈであり、且つ、Ｙ’が、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＯＣＨ２−である、請求項１１に記載の重合性液晶。
【請求項１３】
重合性液晶の薄い膜を形成する組成物であって、
請求項９、１０、１１、又は１２に記載の重合性液晶並びに重合開始剤、光開始剤、重合阻害剤、防腐剤、及び、表面における重合性結晶によって採用された傾斜角度を、薄い膜がこのような表面に形成されるとき、調節する界面活性剤の少なくとも一つを含む、組成物。
【請求項１４】
請求項９、１０、１１、又は１２に記載の配向した重合性液晶若しくはトランス−１−［４−［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシルオキシ］シクロヘキサンカルボキシル］−４−［４−［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシルオキシ］ベンゾイルオキシ］ベンゼンを重合させることによって得ることが可能な又は請求項１３に記載の組成物から得られる、重合した液晶を含む、配向した重合体の膜。
【請求項１５】
配向した重合した液晶のホスト及び該ホストに分散した且つ配向した二色性の光を吸収するゲストを含む、配向した重合体の膜を含む、ゲスト−ホスト偏光子を製造する方法であって、
該配向した重合体の膜は、約１５以上の二色比を有し、
当該方法は、
重合性液晶のホスト及びそれに分散した二色性の光を吸収するゲストの薄い膜を提供すること、
配向した重合性液晶のホスト及び該ホストに分散した且つ配向した二色性の光を吸収するゲストの配向した薄い膜を得るために、該重合性液晶のホスト及び該二色性の光を吸収するゲストを配向させること
を含み、
該配向した薄い膜は、約１５以上の二色比を有し、
当該方法は、
配向した重合した液晶のホスト及び該ホストに分散した且つ配向した二色性の光を吸収するゲストを含む、配向した重合体の膜を得るために、配向した状態で該重合性液晶のホストを重合させること
を含み、
該配向した重合体の膜は、約１５以上の二色比を有する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配向した重合体の膜を含む二色性のゲスト−ホスト偏光子に関する。
【０００２】
本発明は、また、配向した重合体の膜に用いる重合性液晶化合物にも関する。
【０００３】
本発明は、さらに、配向した重合体の膜を含む二色性のゲスト−ホスト偏光子を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００４】
シート偏光子としてもまた知られる、膜の形態の偏光子は、偏光した光のビームを操縦するか又は生じさせる技術において広く使用される。それの優れた光学性能及び低いコストのために、Ｈ−シート偏光子は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイスに最も広く使用される。Ｈ−シート偏光子は、直線偏光した光を提供する二色性ゲスト−ホスト偏光子である。直線偏光は、ヨウ素又は何か他の二色性の着色剤を含浸させた一軸性延伸ポリ（ビニルアルコール）膜によって、達成される。湿気の侵入及びその重合体の緩和による光学性能の劣化を回避するために、ポリ（ビニルアルコール）は、典型的には、トリアセチルセルロール箔の間に挟まれる。また、その偏光子は、典型的には、約７０μｍから１５０μｍまでの偏光子の厚さに到る、その偏光子をＬＣＤに付着させるための接着剤層を含む。これは、相対的に厚い、少なくとも、液晶セルの内側でＨ−シート偏光子を便利には使用することができないほど大いに厚すぎるものである。
【０００５】
当技術においては、Ｈ−シート偏光子の偏光にかなう又は超えさえする偏光を選択的にもたらすことが可能であるが、Ｈ−シート偏光子よりも大いに薄い、偏光子についての要望がある。液晶セルの内側に便利に適用することができる偏光子についてのさらなる要望が存在する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、とりわけ、非常に薄い二色性のゲスト−ホスト偏光子を提供することであり、非常に薄いは、液晶テレビジョン受像機のような多種多様の液晶ディスプレイの使用に必要とされた光学性能の要件にかなうことが可能である一方で、約１０μｍ未満の、より詳しくは、約５μｍ以下の厚さを意味する。このようなものが望まれるとすれば、その偏光子は、液晶セルの内側で便利に適用可能であるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これらの目的及び他の目的は、配向した重合した液晶のホスト及びそのホストに分散した且つ配向した二色性の光を吸収するゲストを含む配向した重合体の膜を含む二色性のゲスト−ホスト偏光子であって、配向した重合体の膜が、約１５以上の二色比を有することによって、達成される。
【０００８】
本発明による偏光子は、直線偏光した光を提供する。それは、偏光してない光ビームから一つの偏光状態を選択的に吸収すると共に、一方で、それに相補的な偏光状態を透過させることによって、動作する。吸収が生じる方向は、その偏光子の消光軸と呼ばれる。相補的な偏光状態の光である、光を実質的に透過させる方向は、透過軸と呼ばれる。
【０００９】
偏光の選択的な吸収は、ホストにおいて配向させられる二色性のゲストによって達成される。
【００１０】
本発明においては、用語“配向した”及び“配向”のような必要な変更を加えた関連した用語は、“異方的に配向した”を意味し、且つ、“整列した”と類義語である。“配向した”（“整列した”）は、その物質が、それが指す対象が形成されるのであるが、無作為の多領域の構造とは対照的に一領域（又は所望のパターンに従って配置された複数の一領域）の形態で長距離の配向の秩序を有し、その対象の、光学的性質のような性質が、制御された且つ所望の様式で方向に依存するものにすることを意味する。
【００１１】
二色性のゲストの配向を、重合した液晶のホストによって容易にさせる。その重合した液晶のホストは、整列させられ、且つ、その二色性のゲストは、そのホストと整列させられる。
【００１２】
本発明においては、用語“重合した液晶”は、配向した状態であるか又は配向した状態にもってくることができる重合体を意味し、その配向した状態は、液晶の中間相であるか又は液晶の中間相から誘導される。“液晶重合体”は、重合した液晶の一つの具体的なタイプであり、それは、重合体且つ液晶である。一般には、重合した液晶は、それ自体、液晶である必要がない。配向した状態で提供されたとき、その状態が、液晶の中間層から由来するか又は液晶の中間層と相応のものであることは、差し支えない。このような化合物は、中間相における液晶を重合させることによって、入手することができる。重合の際に、その中間層は、不動にさせられ、且つ、その配向は、固定される。
【００１３】
用語“重合した液晶”は、一般に、いずれの重合した液晶のニート、又は、複数の異なる重合体した液晶を含む組成物及び混合物のような、このような重合した液晶を含むいずれの組成物を意味する。用語“重合体”又は“重合した”のようなそれの派生語は、オリゴマー、単独重合体、共重合体、三元重合体、及び、より高次の同族体、架橋した重合体、網状重合体、及び、線状重合体、並びに、特に、液晶単量体の混合物から得られた重合体液晶のような、いずれの、より具体的なタイプの重合体をも含む。
【００１４】
発明者等は、ＬＣＤの光学性能の要件を満たす非常に薄い偏光子を提供するための十分に高い秩序の程度を有する、配向した重合体の膜を得るために、重合した液晶のホストを適切に使用することができることを観察してきた。より詳しくは、本発明者等は、二色性のゲストが分散させられる重合した液晶によって、約１５以上の二色比を有する配向した膜を得ることができることを、観察してきた。約２０の二色比が、又は約２５以上の二色比でさえも、容易に達成される。約３０以上の二色比が、又は、約４０以上の二色比が、若しくは約５０以上の二色比でさえも、達成することができる。
【００１５】
本発明においては、二色比は、吸光度における二色比を意味し、且つ、消光軸に沿った（垂直入射で測定された）吸光度及び透過軸に沿った吸光度の比として定義され、ここで吸光度（Ａ）は、Ａ＝−ｌｏｇ１０Ｔとして定義され、ここでＴは、透過率である。米国特許第５，７３８，９１８号明細書は、液晶のポリエステル及び二色性の色素を含む偏光子の膜を含む積層物を開示する。しかしながら、その積層物は、それが多くの膜を含むので、相対的に厚いものである。さらに、二色比は、たったの約８であり、偏光子を、ＬＣＤ  ＴＶのような要求するＬＣＤの用途には相対的に不適切なものにする。
【００１６】
約３０以上又は約４０以上の二色比を提供することが可能な、配向した膜を提供する可能性を有すると、ＬＣＤモニター又はＬＣＤ  ＴＶのような要求するＬＣＤの用途における使用に適切である、約５μｍ以下の厚さを有する偏光子を形成することができる。
【００１７】
そのホストを、液晶重合体で適切に形成してもよく、このような重合体は、そのようなものとして当技術において知られる。適切なものであるためには、このような重合体は、室温で、及び、周囲温度が変動するときその配向を実質的に維持するために、室温より上にあるＴｇで、高度に秩序化された中間相を有することを必要とする。
【００１８】
そのホストが、配向した重合性液晶を重合させることによって得られるとすれば、それら要件は、あまり要求するものではない。例えば、高度に秩序化された中間層が生じる温度は、基本的に、関連性のないものであり、且つ、室温より上にあるＴｇの要件はない。従って、その偏光子の好適な実施形態においては、配向した重合した液晶のホストは、配向した重合性液晶を重合させることによって得られる。
【００１９】
高度に秩序化された相は、約１５以上の二色比を有する配向した膜を提供する際に、非常に有効である。本発明等は、スメクチック相が、高度に秩序化された相の有用な源であることを見出してきた。このように、本発明による偏光子の特定の実施形態において、配向した膜の配向は、スメクチック相ＳＸの配向である又はスメクチック相ＳＸの配向に対応し、ここでＸは、ＡでもＣでもない。
【００２０】
偏光子における使用に特に適切なのは、スメクチック相Ｂ又は、スメクチックＦ及びＩ相である、それの傾斜した変形である。本発明においては、且つ、いくつかの先行技術の参照文献に使用される中間層の分類に従って、“軟らかい結晶”の相もまた、スメクチック相と考えられる。特に、結晶Ｂ及びそれの傾斜したバージョン、結晶Ｇ及びＪ、並びに、結晶Ｅ並びに結晶Ｈ及びＫであるそれの傾斜したバージョンもまた、偏光子に使用することができる。適切な中間層は、一般的に、長距離の配向の秩序の存在を有する。
【００２１】
スメクチックＡ相が、１２未満の二色比を提供するのに対して、ネマチック相は、一般には、あまり適切でない、約８以下の二色比を提供するものである。スメクチックＣ相は、スメクチックＡ相の傾斜した変形であり、且つ、このように、一般に不適切なものでもある。さらには、一般に、透過の平面及び消光軸とある角度をなす方向における傾斜は、その二色比に悪影響を及ぼす。
【００２２】
重合した液晶のホストを、薄い膜として得ることができるので、その偏光子を、非常に薄いもの（例えば、約１０μｍ未満の厚さ又は約５μｍ未満の厚さでさえ）であるように容易に製造することができ、その薄い膜は、被覆又は印刷方法のような従来の薄い膜を形成する方法によって、又は、液晶ディスプレイ用の液晶を収容するために通常使用されるセルを充填することによって、得ることが可能なものである。
【００２３】
薄膜の偏光子が、原則として、いずれの厚さをも有するとはいえ、一般には、約５０μｍ以下、より詳しくは３０μｍ以下、又は、好ましくは約１０μｍ以下の厚さである、従来のＨ−シート偏光子の厚さ未満の厚さが、好適なものである。好ましくは、その厚さは、約５μｍ未満である。
【００２４】
原則として、いずれの二色性のゲストを使用してもよい。それは、色素でも顔料であってもよく、それを、分子のスケールで分散させてもよく、光を吸収する粒子として分散させてもよい。二色性のゲストの色は、その用途に関して選択される。典型的には、吸収は、スペクトルの可視の範囲、４００ｎｍから７００ｎｍまでで、達成されるものである。これを、適切な黒色の二色性の着色剤を使用することによって、又は、赤色、緑色及び青色のような、着色剤の適切な組み合わせによって、達成してもよい。二色性の着色剤の組み合わせが、使用されるとすれば、このような着色剤を、単一の層内で分散させてもよく、又は、層のスタックに収容してもよいが、ここで、そのスタックにおける層は、相互に異なる着色剤を含む。また、着色剤又は着色剤の組み合わせの分散は、偏光子内で横方向に変動してもよく、このようなものは、赤色、緑色、及び青色を偏光させる色フィルターの場合であるであろう。二色性の単数又は複数の着色剤の変動は、濃度及び／又は透過軸の配向における変動であってもよい。
【００２５】
本発明の好適な実施形態において、二色性の光を吸収するゲストは、青色を吸収する二色性の着色剤であり、且つ、偏光子は、ペリレン系の、ナフタレン系の、又は、アントラキノン系のリオトロピック液晶又はそれらの組み合わせのようなリオトロピック液晶から得られる薄い膜をさらに含む。
【００２６】
ペリレン系の、ナフタレン系の、又は、アントラキノン系のリオトロピック液晶質の色素から得られる偏光子は、当技術においては、そのようなものとして知られる。例えば、米国特許第６，０４９，４２８号を参照のこと。これらの重合体でない液晶を、被覆方法を使用して、堆積させると共に非常に薄い膜において容易に配向させることができる。そのようにして得られる膜は、１μｍ未満の厚さを有し、且つ、それに入射する偏光してない光を効率的に偏光させる。このような偏光子の不都合は、それらが、モニター又はテレビジョン受像器に使用されるＬＣＤディスプレイにおけるそのようなものとして使用されるほどには良好に機能しないことである。これは、特に、可視のスペクトルの青色の範囲における場合である。二色性のゲストが青色の着色剤である、本発明によるタイプの薄膜の偏光子を含むことによって、リオトロピック液晶質の色素を主材料とした偏光子の性能は、実質的に改善される。重合体でないものであると、リオトロピック液晶質の色素を主材料とした偏光子は、機械的に、あまり丈夫なものではなく、且つ、有機溶剤及び水に敏感なものであり、且つ、このように、このような偏光子を含むＬＣＤの製造又は使用の間に容易に損傷させられる。配向した重合体の膜は、脆弱なリオトロピック液晶質の色素を主材料とした偏光子を保護するという付加的な利点をもたらす。
【００２７】
その偏光子を、いずれのタイプの用途に使用してもよく、ここで偏光した光ビームが、要求されるが、液晶ディスプレイにおける使用に特に適合したものである。従って、本発明による偏光子の特定の実施形態は、基体、液晶層、及び、本発明によるゲスト−ホスト偏光子を含む液晶セルを構成する。
【００２８】
その偏光子を、Ｈ−シート偏光子について従来のものであるように、液晶セルの外側に提供してもよい。本発明による偏光子が、Ｈシート偏光子とは違って湿気に敏感でないので、保護層を提供する必要はない。さらに、Ｈシート偏光子とは違って、接着剤層を、それを、ＬＣセルの基体に直接被覆することができるように、付与することができる。接着剤及び保護層が欠けていると、本発明による偏光子は、ＬＣセルの外側に設けられたとき、従来のＨシート偏光子よりも大いに薄いものである。
【００２９】
本発明による偏光子が、非常に薄いものであり得るので、それを、液晶セルの内側に提供してもよく、このような配置は、当技術においては、“セル内偏光子”と呼ばれる。
【００３０】
それに応じて、好適な実施形態において、ゲスト−ホスト偏光子が、その液晶層とその基体との間に配置される。都合よくは、補償層、遅延層、色フィルター層、又は、視角改善層のような、さらなる光学的な層が、その液晶層とその基体との間に含まれる。ここにおいて、“基体”は、それがその一部であると共に例えば（知られた）層別化された相の分離可能な複合体から現場で形成される基体を含む構造の機械的な頑健性に対する実質的な寄与を提供する層のいずれをも意味する。
【００３１】
本発明による偏光子に用いる配向した重合体の膜は、特に配向した重合体の膜が薄いものであるとすれば、偏光子以外の使用法を有する。他の用途は、遅延剤、反射性の色フィルター、及び、反射防止膜を含む。重合性液晶を使用して、このような液晶が、重合体に対比して、それらを従来の薄膜を形成する方法によって加工可能なものにする低い分子量を有するので、薄い配向した重合体の膜を便利に製造することができる。
【００３２】
別の態様において、本発明は、配向した膜の製造に用いる重合性液晶に関するが、このような使用は、本発明による二色性のゲスト−ホスト偏光子の膜の製造における使用を含むが、本発明による二色性のゲスト−ホスト偏光子の膜の製造における使用には限定されない。
【００３３】
本発明によれば、重合性液晶は、配向した重合体の膜の製造に用いる重合性液晶であり、その重合性液晶は、トランス−１−［４−［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシルオキシ］シクロヘキサンカルボキシル］−４−［４−［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシルオキシ］ベンゾイルオキシ］ベンゼンを除外して、スメクチック相Ｓｘを有するが、ここでＸは、ＡでもＣでもない。
【００３４】
用語“重合性液晶”は、“重合性液晶組成物”又はより詳しくは“重合性液晶混合物”を含む。
【００３５】
重合性液晶の使用は、重合性液晶を含む薄い膜を提供すること、その薄い膜を配向させること、及び、配向した膜を得るために配向を（実質的に）維持する一方で、その薄い膜を重合させることを必然的に伴う。本発明等は、スメクチック相が、特に、高い秩序を有する配向した膜を提供する際にあることを見出してきた。典型的には、約０．９１以上の秩序を有する重合した液晶の薄い膜が、日常的に得られてきた。また、約０．９２以上の秩序パラメーターを、又は約０．９３以上の秩序パラメーターでさえも、達成することができる。約０．９４以上の秩序パラメーターは、可能である。
【００３６】
配向した重合体の膜における使用に特に適切なのは、スメクチック相Ｂ又は、スメクチックＦ及びＩ相である、それの傾斜した変形である。本発明においては、且つ、いくつかの先行技術の参照文献において使用される中間層の分類に従って、“軟らかい結晶”の相は、また、スメクチック相と考えられる。特に、結晶Ｂ及びそれの傾斜したバージョン、結晶Ｇ及びＪ、並びに、結晶Ｅ並びに結晶Ｈ及びＫであるそれの傾斜したバージョンもまた、偏光子に使用することができる。適切な中間層は、一般的に、長距離の配向の秩序の存在を有する。
【００３７】
ネマチック相は、一般には、それらが、約８以下の二色比を提供するので、あまり適切ではない。スメクチックＡ相は、一般には、１２未満の二色比を提供する。スメクチックＣ相は、スメクチックＡ相の傾斜した変形であり、且つ、また、このように一般には不適切なものでもある。さらには、一般には、透過の平面及び消光軸とある角度をなす方向における傾斜は、その二色比に悪影響を及ぼす。
【００３８】
Ｌｕｂ  ｅｔ  ａｌ．Ｒｅｃｌ．Ｔｒａｖ．Ｃｈｉｍ．Ｐａｙｓ−Ｂａｓ，１１５，３２１−３２８（１９９６）には、化合物トランス−１−［４−［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシルオキシ］シクロヘキサンカルボキシル］−４−［４−［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシルオキシ］ベンゾイルオキシ］ベンゼンが、開示される。Ｌｕｂ等は、この化合物が、未知のスメクチック相Ｓｘを呈することをさらに開示する。今、本発明の発明者等は、未知のスメクチック相が、ＳＢ相であることを、確立したところである。後知恵で、このように、その化合物が、配向した重合体の膜、より詳しくは、高度に配向した膜の製造における使用に適切であるように見える。しかしながら、Ｌｕｂ等が、ＵＶ光に対する改善された安定性を有する重合性液晶を提供することに関心があることに留意すること。ここにおいては、その化合物が、調製される。言うまでもなく、このような膜を含む偏光子の高度に秩序化された配向した膜の言及はなされない。Ｌｕｂ等は、全てのトランス−１，４−ビス−［４−［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシルオキシ］シクロヘキサンカルボキシル］シクロヘキサンの化合物をさらに開示する。Ｌｕｂ等によれば、この化合物が、スメクチックＸ相を呈するとはいえ、その化合物を、さらにＬｕｂ等によれば、それの高い粘度のために、整列させることができない。配向させられるという可能性が、配向した重合体の膜の製造についての使用の適合性に本質的であるので、この化合物は、本発明によるものではない。
【００３９】
特定の実施形態においては、重合性液晶は、ＸがＡでもＣでもないスメクチックＸ相の高温側で、スメクチックＡ相を呈する。ＸがＡでもＣでもないスメクチックＸ相に加えてスメクチックＡ相を有することは、改善された二色比に至る、整列することをより容易に且つより良好なものにする。さらなる実施形態において、その重合性液晶、代わりに又は加えて、ネマチック相を含む。
【００４０】
本発明による重合性液晶の特定の実施形態は、重合性液晶が式Ｉ
Ｕ−Ｖ−Ｗ−Ｘ−Ｙ−Ｘ’−Ｙ’−Ｘ’’−Ｗ’−Ｖ’−Ｕ’  （Ｉ）
のものであり、ここで
Ｘ、Ｘ’及びＸ’’は、各々、互いに独立して、Ｐｈ又はＣｙｃであり、
ここで、Ｐｈは、１，４−フェニレン単位であり、且つ、Ｃｙｃは、トランス−１，４−シクロへキシレン単位であり、
Ｙ，Ｙ’は、各々、互いに独立して、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＯＣＨ２−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｃ＝Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ＝Ｎ−であり、
Ｕ、Ｕ’は、各々、互いに独立して、重合性基であるか、又は、Ｕが重合性基であり且つＵ’＝Ｈであるか若しくはＵ＝Ｈであり且つＵ’が重合性基であり、
Ｖ、Ｖ’は、各々、互いに独立して、スペーサーであり、且つ、
Ｗ、Ｗ’は、各々、互いに独立して、直接結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、又は−ＯＣＯ−であり、
ここで、Ｘ、Ｘ’及びＸ’’が、各々Ｐｈであるとすれば、そのときＹ’は、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＯＣＨ２−である、及び／又は、Ｘ、Ｘ’及びＸ’’の少なくとも一つがＰｈであることを条件とする
ものである。
【００４１】
本発明等は、式（Ｉ）の化合物が、配向した、より詳しくは、高度に配向した、重合体の膜の製造における使用に適切なスメクチック相を呈する重合性液晶の豊富な源であることを見出してきた。
【００４２】
好適なものは、重合性液晶であり、ここで、Ｘが、Ｐｈであり、Ｘ’が、Ｐｈであり、且つ、Ｘ’’が、Ｃｙｃであるか、又は、Ｘが、Ｐｈであり、Ｘ’が、Ｃｙｃであり、且つＸ’’が、Ｐｈである。
【００４３】
また、好適なのは、重合性液晶であり、ここで、Ｘ、Ｘ’及びＸ’’が、各々、互いに独立して、Ｐｈであり、且つ、Ｙ’が、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＯＣＨ２−である。
【００４４】
Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ  １９９７，３０，３１３−３１５におけるＫｕｒｉｈａｒａ及び共同研究者による出版物のＣｈｅｍｉｃａｌ  Ａｂｓｔｒａｃｔの要約（要約番号ＡＮ１９９７：１２５６０）は、この実施形態による重合性液晶の部類の代表例を開示する。しかしながら、その出版物それ自体の洞察は、その要約における構造が、その出版物それ自体がこのような代表例を開示しないような間違ったものであることを暴露する。
【００４５】
重合性液晶は、薄い膜を形成する組成物に調合されるものである。このような組成物は、典型的には、重合開始剤、光開始剤、重合阻害剤、防腐剤、及び、表面における重合性結晶の傾斜角度を、薄い膜がこのような表面に形成されるとき、調節するための界面活性剤のような、さらなる化合物を含む。典型的には、高度の秩序を取得するために、傾斜角度は、低いものであるべきである。低い傾斜角度を提供するための界面活性剤は、そのようなものとして当技術において知られる。
【００４６】
さらなる態様において、本発明は、本発明による配向した重合性液晶又はトランス−１−［４−［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシルオキシ］シクロヘキサンカルボキシル］−４−［４−［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシルオキシ］ベンゾイルオキシ］ベンゼンを重合させることによって得ることが可能な重合した液晶を含む配向した重合体の膜に関する。また、その膜を、上で言及した薄い膜の組成物から得てもよい。
【００４７】
本発明は、また、配向した重合した液晶のホスト及びそのホストに分散した且つ配向した二色性の光を吸収するゲストを含む配向した重合体の膜を含むゲスト−ホスト偏光子を製造する方法であって、その配向した重合体の膜は、約１５以上の二色比を有し、その方法は、重合性液晶のホスト及びそれに分散した二色性の光を吸収するゲストの薄い膜を提供すること、配向した重合性液晶のホスト及びそのホストに分散した且つ配向した二色性の光を吸収するゲストの配向した薄い膜を得るためにその重合性液晶のホスト及びその二色性の光を吸収するゲストを配向させることを含み、その配向した薄い膜は、約１５以上の二色比を有し、その方法は、配向した重合した液晶のホスト及びそのホストに分散した且つ配向した二色性の光を吸収するゲストを含む配向した重合体の膜を得るために、配向した状態でその重合性液晶のホストを重合させることを含み、その配向した重合体の膜は、約１５以上の二色比を有するものにも関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
本発明のこれらの態様及び他の態様は、図面及び以後に記載した実施形態から明らかであり且つ図面及び以後に記載した実施形態を参照して解明されると思われる。
【００４９】
図１は、本発明による二色性のゲスト−ホスト偏光子の断面図を概略的に示す。二色性のゲスト−ホスト偏光子１は、配向した重合した液晶のホスト５及び分散した且つホスト５と整列した二色性の光を吸収するゲスト７を含む配向した重合体の膜３を含む、又は、より詳しくは、本実施形態では、配向した重合した液晶のホスト５及び分散した且つホスト５と整列した二色性の光を吸収するゲスト７を含む配向した重合体の膜３からなる。
【００５０】
二色性の光を吸収するゲスト７は、別個の二色性の光を吸収する本体の形態で分散させられる。一般には、二色性の光を吸収する本体は、個々の分子（二色性の色素）、凝集体、若しくはこのような分子の網状構造、又は無機の（ナノ）粒子（顔料）であってもよい。個々の二色性の光を吸収する本体の光学的な吸収は、方向に依存性のものである。一つの本体の軸に沿って、光吸収は、最大であり、典型的には、高い吸収の本体の軸に垂直な、別のものに沿って、光吸収が最小である本体の軸は、典型的には実質的にゼロである。
【００５１】
重合した液晶は、異方的に配向させられ、長距離の配向の秩序を提供する。そのゲスト７の個々の二色性の光を吸収する本体は、ホスト５と整列させられ、このように、配向した重合体の膜３に方向に依存性の光吸収の性質及びこのように光を偏光させる能力を提供する。
【００５２】
図１に概略的に示すように、ゲスト７の二色性の本体７は、長円の形状を有し、且つ、配向した重合体の膜３における一軸的に配向した平面的なものである。これは、決して本質的なことではない。円盤形状のような、他の形状及びホモトロピック又は二軸性の配向のような配向を、同様に使用してもよい。
【００５３】
図１に示すゲスト７の配向は、平面の一軸性の配向の軸と整列させられる消光軸１５を有する偏光子を提供する。
【００５４】
重合した液晶のホスト５は、配向した膜３が約１５以上の二色比を有する程度まで、二色性のホスト７の配向を容易にさせる。本発明においては、二色比（ＤＲ）は、吸光度における二色比を意味し、且つ、消光軸に沿った（垂直入射で測定された）吸光度及び透過軸に沿った吸光度の比として定義され、ここで、吸光度（Ａ）は、Ａ＝−ｌｏｇ１０Ｔとして定義され、ここで、Ｔは、透過率である。その二色比は、配向した重合体の膜の厚さに依存せず、それは、二色性のゲストの濃度にもまた依存しない。消光軸及び透過軸に沿ったいずれの吸収も、通常、同じ光学遷移から生ずるので、二色比は、実質的に、波長に依存しないものである。
【００５５】
典型的には、配向した重合体の膜は、４００ｎｍから７００ｎｍの可視の範囲における波長での約１５以上の二色比を有する。都合良くは、二色比は、可視の範囲にわたって約３０以上である。好ましくは、二色比は、その可視の範囲にわたって実質的に一定である。色に特徴の無い偏光子を得るために、二色性のゲストの吸光度は、一般に４００ｎｍから７００ｎｍまでの可視の範囲であることになる関心のある波長にわたって、実質的に一定であるものである。
【００５６】
約２０以上又は約２５以上の二色比を有することは、より良好なことである。約３０以上の二色比が、又は、約３５以上の二色比でさえも、偏光子がＬＣＤのモニターに用いられるものであるとき、好適である。ＬＣＤ  ＴＶにおける使用については、約４０以上の二色比が、又は、約４５以上の二色比でさえも、選択される。このような二色比を利用可能にしておくことは、ＬＣＤにおける使用に、特にＬＣＤモニター及びＬＣＤ  ＴＶに、適切な非常に薄い偏光子が作られることを可能にする。
【００５７】
本発明による薄膜偏光子を、広い範囲の厚さで製造することができる。ドクターブレード法若しくはスピンコーティング又は印刷のような薄膜を形成する方法を使用して偏光子を製造することができるので、偏光子を、薄いものから非常に薄いものにすることができる。例えば、それを、従来のＨ−シート偏光子のもの未満の厚さで、例えば、約５０μｍ又はそれ未満のいずれの厚さで容易に得ることができる。また、その厚さは、約３０μｍ若しくはそれ未満のいずれでも、又は、より詳しくは、約１０μｍ又はそれ未満のいずれでもあり得る。好ましくは、その厚さは、約５μｍ又はそれ未満である。その厚さにおける実際に下限は、約１００ｎｍから約３００ｎｍである（約２０５ｃｍ−１ｍｏｌ−１のモル吸光係数及び１０重量％の二色性のゲストの添加量を仮定する）。
【００５８】
配向した重合体の膜の二色比が、非常に高いものであり、且つ、重合した液晶のホストが、高い消光係数を有する二色性のゲストの相当な量の摂取を許容するので、非常に薄いものであると共に偏光の選択性及び大部分のＬＣＤの用途の要件に合う明るさを有する、高度に吸収する偏光子を、提供することができる。
【００５９】
薄膜偏光子が、非常に薄いものであるとき、支持すると共に製造及び／又は使用の間に膜を破る危険度を減少させるための（図１に示さない）基板を含むことが、便利であることもある。このような基板を、いずれの種類の材料で作るか、又は、いずれのタイプの複合体の構造を有することができる。偏光子の予定された使用に依存して、基板は、透明なもの又は反射性のものであってもよい。
【００６０】
本発明による偏光子を、知られた偏光子が使用されてきたいずれの用途にも使用してもよい。例えば、薄膜偏光子を、ＬＣＤにおいて適切に使用してもよい。ＬＣＤにおける使用に適用したとき、ＬＣＤの基板を、偏光子を支持するために便利に使用することができる。好都合な実施形態において、偏光子は、図２に示すように、液晶セルの内側に提供される。
【００６１】
図２において、二つの基板２３及び２５を有する従来の液晶セル２１を示し、それら基板は、液晶層２７を挟む。液晶層２７に面する基板２３の側に、本発明による二色性ゲスト−ホスト偏光子１が収容される。単純さの理由のために、整列層、電極層及び同様なもののような十分に機能的なＬＣセルを得るために要求された他の構成部品を示さない。
【００６２】
図６は、セル内偏光子を有する透過型の能動マトリックスのカラー液晶ディスプレイデバイスの断面図を概略的に示す。その表示デバイス３０は、基板３１、本発明による第一の偏光子３２、色フィルター３３、平坦化層３４、共通のＩＴＯ電極層３５、第一の配向層３６、液晶層３７、第二の配向層３８、本発明による第二の偏光子３９、薄膜トランジスタ回路及びピクセル電極を含むＴＦＴ層３９の層、並びに基板４０のスタックを含む。
【００６３】
代わりに、第一の偏光子３２を、基板３１の他方の側に、又は、色フィルター３３と平坦化層３４との間に、若しくは、より良くは平坦化層３４とＩＴＯ層３５との間に位置させてもよい。ＩＴＯ層３５と配向層３６との間に偏光子を位置させることは、可能であるが、駆動電圧を増加させる。
【００６４】
示した位置に提供されたとき、偏光子は、ディスプレイの駆動電圧を増加させ得るであろう。しかしながら、偏光子が、ＴＦＴ層を保護するために配向層とＴＦＴ層との間に通常提供されるブラックマトリックス層に取って代わるとすれば、この効果に対抗することができる。代わりに、第二の偏光子３９を、基板４１の他方の側に、又は、基板４１とＴＦＴ層４０との間に、位置させてもよい。
【００６５】
ディスプレイの内側に第一の偏光子及び／又は第二の偏光子を有することは、補償層、視覚膜、及び遅延膜が、同様に液晶セルの内側に、より詳しくは、このような偏光子と液晶層３７との間の中に、収容されることを許容する。
【００６６】
図７は、本発明によるパターニングされた偏光子を有する透過反射型ディスプレイの断面図を概略的に示す。
【００６７】
図７に示す透過反射型ディスプレイ５１は、基板５５と５７との間に分散した液晶層５７を含む液晶セルを有する。透過において動作させたとき、バックライト系５６は、透過反射体５３を介してそのセルを照明する。透過反射体５３は、穴の形態をとってもよい、光透過性領域５３ａ、及び光反射性領域５３ｂを有する。基板５５の外側に、本発明によるパターニングされた偏光子５４を提供する。それは、偏光させる領域５４ａ及び偏光させない領域５４ｂを有する。偏光させない領域５４ｂは、光反射性領域５３ｂと対応するように、置かれ、且つ、偏光させる領域５４ａは、光透過性領域５３ａに対応する。動作中に、バックライト系５６によって放出された光は、光透過性領域５４ａを直接通過し、且つ、光透過性領域５３ａを最終的に通過する前に、液晶層５７へ提供されるか又は一回以上光反射性領域から反射してもよい。この過程の間に、光が透過反射体５３を通過してしまった後に偏光がなされるので、偏光による光損失は、起こらない。これは、パターニングされてない偏光子が透過反射体とバックライト系との間に配置される従来の透過反射型ディスプレイと対照的である。言うまでもなく、パターニングされた偏光子５４を、代わりに、基板５５の他方の側に、又は、透過反射体５３にでもさえ、配置してもよい。
【００６８】
約１５以上の二色比を有する配向した重合体の膜を提供するために、二色性のゲスト及びこのように重合した液晶のホストを、高度に配向させなければならない。配向の程度を、秩序パラメーターＳの式で表現してもよく、ここで、Ｓは、本発明においては、Ｓ＝（ＤＲ−１）／（ＤＲ＋２）として定義され、且つ、ＤＲは、二色比（秩序パラメーターＳ＝＜Ｐ２（ｃｏｓθ）＞＝＜３／２ｃｏｓ２θ１／２＞及び分子の長軸に沿って配向した二色性色素の遷移双極子モーメントを仮定する）である。この式によれば、５０の二色比が、０．９４２のＳに対応するのに対して、約１５の二色比は、０．８２３のＳに対応し、約３５のＤＲは、０．９１９のＳに対応する。
【００６９】
要求される高度の秩序を提供するために、本発明者等は、スメクチック相の使用が有用であることを見出してきた。これは、高い二色比に要求される秩序のタイプが配向の秩序であるので、驚くべきことである。しかしながら、スメクチック相は、何よりもまず、ネマチック相に対比して、それらの高い位置の秩序が知られている。本発明等は、一般に、スメクチックＡ相によって典型的に提供される秩序の程度が低すぎるものであることを見出してきた。スメクチックＣ相は、一般には、適切なものではない。一般に、ネマチック相は、また、本発明の二色比を提供するには低すぎである程度の秩序を有する。適切な中間層は、スメクチックＢ又は、スメクチックＦ及びＩ相である、それの傾斜した変形、結晶Ｂ及びそれの傾斜したバージョン、結晶Ｇ及びＩ、並びに、結晶Ｅ及び、結晶Ｈ及びＫである、それの傾斜したバージョンを含む。適切な中間層は、一般的に、長距離の配向の秩序の存在を有する。
【００７０】
二色性のゲストの有無にかかわらず配向した重合体の膜を、より詳しくは、このような配向した膜を含む偏光子を、高度に配向した膜を製造するために使用されることもあるスメクチック相Ｓｘ（Ｘは、ＡでもＣでもない）を有する液晶重合体で形成してもよい。このような重合体は、膜の形態で堆積させられてしまった後に架橋されてもよく架橋されなくてもよい直鎖の主鎖又は側鎖の重合体である。本発明による偏光子は、このような配向した膜の具体的な実施形態である。このような配向した膜の他の用途は、遅延体及び二焦点レンズを含む。
【００７１】
好適な配向した重合体の膜は、配向した重合性液晶を重合させることによって得られる、重合した液晶を含むものである。好ましくは、その相において重合したスメクチック相Ｓｘ（Ｘは、ＡでもＣでもない）を有する重合性液晶が、使用される。
【００７２】
特に、式（Ｉ）
Ｕ−Ｖ−Ｗ−Ｘ−Ｙ−Ｘ’−Ｙ’−Ｘ’’−Ｗ’−Ｖ’−Ｕ’  （Ｉ）
の重合性液晶を、配向した膜の製造において使用してもよく、ここで
Ｘ、Ｘ’及びＸ’’は、各々、互いに独立して、Ｐｈ又はＣｙｃであり、
ここでＰｈは、１，４−フェニレン単位であり、且つ、Ｃｙｃは、トランス−１，４−シクロへキシレン単位であり、
Ｙ，Ｙ’は、各々、互いに独立して、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＯＣＨ２−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｃ＝Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ＝Ｎ−であり、
Ｕ、Ｕ’は、各々、互いに独立して、重合性基であるか、又は、Ｕが重合性基であり且つＵ’＝Ｈであるか若しくはＵ＝Ｈであり且つＵ’が重合性基であり、
Ｖ、Ｖ’は、各々、互いに独立して、スペーサーであり、且つ、
Ｗ、Ｗ’は、各々、互いに独立して、直接結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、又は−ＯＣＯ−であり、ここで、
Ｘ、Ｘ’及びＸ’’が、各々Ｐｈであるとすれば、Ｙ’は、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＯＣＨ２−である、及び／又は、Ｘ、Ｘ’及びＸ’’の少なくとも一つがＰｈであることを条件とする。
【００７３】
好ましくは、Ｘ、Ｘ’及びＸ’’は、各々、Ｐｈであり、且つ、Ｙ’は、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＯＣＨ２−である。また、好適なものは、Ｘ及びＸ’は、各々、Ｐｈであり、且つ、Ｘ’’は、Ｃｙｃであり、並びに、Ｘ及びＸ’’は、各々Ｐｈであり、且つ、Ｘ’は、Ｃｙｃである。
【００７４】
単位Ｐｈは、無置換の１，４−フェニレン又は、一つより多くの置換基で、しかし好ましくは一つの置換基で置換された、置換の１，４−フェニレンである。一つ以上の置換基は、各々、互いに独立して、メチル、ＣＮ、Ｆ、Ｃｌ、及びＢｒからなる群より選択される。加えて、又は、代わりに、１，４−フェニレン単位のＣＨ基の一つ以上を、Ｎで交換してもよい。好適なＰｈ単位は、無置換の１，４−フェニレンである。
【００７５】
単位Ｃｙｃは、無置換のトランス−１，４−シクロへキシレン又は、一つより多くの置換基で、しかし好ましくは一つの置換基で置換された、置換のトランス−１，４−シクロへキシレンである。一つ以上の置換基は、各々、互いに独立して、メチル、ＣＮ、Ｆ、Ｃｌ、及びＢｒからなる群より選択される。自由選択で、一つ以上のＣＨ２基は、各々、互いに独立して、−Ｏ−若しくは−Ｓ−又はＮＲで交換され、ここで、Ｒは、Ｃ１−Ｃ６のアルキル又はフェニルである。自由選択で、１及び／又は４の位置における炭素原子は、Ｎで交換される。
【００７６】
好ましくは、単位Ｕ、Ｕ’は、光重合性基である。Ｕ及びＵ’の特定の例は、ＣＨ２＝ＣＨ−、ＣＨ２＝ＣＣｌ−、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−、又は４−ビニルフェニリルを含む。好適な基Ｕ及びＵ’は、アクリラート（メタクリラート）、ビニルエーテル、オキセタン、エポキシ、又は、チオレンの系を含む。好適なものは、Ｕ＝Ｕ’である。Ｕ＝Ｕ’であるとき、得られた重合体は、架橋させられる。典型的には、重合性液晶の混合物が、例えば、Ｕ＝Ｕ’の化合物及びＵ＝Ｈの化合物の混合物が、使用されることになる。
【００７７】
Ｖ、Ｖ’は、各々、互いに独立して、スペーサーであり、そのスペーサーは、一つ以上の−Ｏ−、−Ｓ−、ＮＨ、又はＮＨ３の単位に割り込まれてもよいＣ１−Ｃ２０のアルキル基のような従来の構造のものであってもよい。好適なのは、自由選択で上記の様式で割り込まれる、Ｃ２−Ｃ１２のアルキル基又は、より好ましくは、Ｃ６−Ｃ１０のものである。そのスペーサーは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＮ、ＣＨ３のような一つ以上の置換基を有してもよいが、しかし好ましくは、何も有さないものである。
【００７８】
Ｙは、Ｙ’と異なるものであってもよく、同じものであってもよい。
【００７９】
Ｗ、Ｗ’は、各々、互いに独立して、直接結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、又は−ＯＣＯ−であるが、しかし好ましくは、直接結合又は−Ｏ−である。
【００８０】
言うまでもなく、配向した膜の性質を調整するために、重合性液晶の混合物は、一般に、少なくとも一つ以上又は全ての成分が式（Ｉ）の化合物であるものが使用されることになる。
【００８１】
より具体的には、重合性液晶は、使用してもよい式ＩＩ、ＩＩＩ、又はＩＶ
【００８２】
【化１】
2007510946.tif 000003
のものであり、ここで、Ｕ、Ｕ’、Ｖ、Ｖ’、Ｗ、Ｗ’、Ｙ及びＹ’は、上で定義された意味を有し、且つＹ’’は、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、又は−ＯＣＨ２−である。
【００８３】
式ＩからＩＩＩまでの化合物を、Ｌｕｂ  ｅｔ  ａｌ．Ｒｅｃｌ．Ｔｒａｖ．Ｃｈｉｍ．Ｐａｙｓ−Ｂａｓ，１１５，３２１−３２８（１９９６）に開示されたものと類似の開示された方法によって合成することができる。
【００８４】
適切な二色性の光を吸収するゲストは、ホストのいたるところに分散した二色性の顔料の粒子を有する無機顔料を含む。また、有機二色性化合物を使用してもよい。このような化合物の二色性の分子は、分子スケールで分散させられてもよく、又は、凝集体又は網状構造の形態で存在してもよい。二色性アゾ色素を、特に、ゲストとして使用されるように適合させる。適切な二色性色素の例は、米国特許第６，１３３，９７３号明細書に開示されたものを含む。
【００８５】
適切な二色性色素のゲストの具体例は、アゾ色素
【００８６】
【化２】
2007510946.tif 000004
及び
【００８７】
【化３】
2007510946.tif 000005
を含む。
【００８８】
典型的には、偏光子は、活動中の波長の範囲及びこのような範囲内の吸光度に関して所望の吸収の性質を得るために、複数の二色性のゲストを含むことになる。
【００８９】
吸収する光に加えて、二色性のゲストは、蛍光性、電界発光性、又は燐光性のような、発光性のものであってもよい。
【００９０】
二色性のゲストは、それ自体が、液晶性のものであってもよいが、しかしこれは、本質的ではなく、典型的には、それらは、そうではないと思われる。二色性のゲストは、非反応性のものであってもよく、又は、一つ以上の重合性基が提供されてもよい。後者は、二色性のゲストがホストを通じて移動すると共に移動が回避されるものであるとすれば、好都合である。
【００９１】
そのホストに対する二色性のゲストの量は、その用途に、及び、高い秩序の性質が失われる前にどのくらいの量のゲストをホストが許容することができるかに、又は、どのくらいの量を沈殿無しに溶解させることができるかに、依存することになる。典型的には、その量は、５０重量％未満、又は、より詳しくは、約２０重量％以下、若しくは好ましくは、約１０重量％以下である。
【００９２】
重合した液晶のメソゲン基が、一般にスペクトルの可視の範囲であることになる偏光が活性であるものである波長の範囲で光を吸収することができる発色団を含むか又は一般にスペクトルの可視の範囲であることになる偏光が活性であるものである波長の範囲で光を吸収することができる発色団の一部であるとすれば、ホストに収容することができる二色性のゲストの量を、増加させることができる。このような場合には、ゲストとホストとの間の区別が、若干、ぼやけたものになるとはいえ、本発明においては、このような系は、ゲスト−ホストの系と考えられる。メソゲン基が、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｃ＝Ｃ−、−Ｃ＝Ｎ−、又は−Ｃ≡Ｃ−から選択された一つ以上の基を含むとすれば、（スペクトルの可視の範囲における）光吸収は、一般に、改善される。式（Ｉ）の重合性液晶において、Ｙ及びＹ’が、同じ又は異なる−Ｎ＝Ｎ−、−Ｃ＝Ｃ−、−Ｃ＝Ｎ−、又は−Ｃ≡Ｃ−であり、且つ、上で定義したようなＰｈで、隣接したこのような基Ｘ及び／又はＸ’及び／又はＸ’’が、Ｐｈである、より詳しくは、Ｘ及びＸ’又はＸ’及びＸ’’又はＸ’及びＸ’及びＸ’’が、同じ又は異なるＰｈであるとすれば、光吸収は、達成される。配向した重合体の膜及びこのような配向した膜を含む特に本発明による偏光子を、従来の薄膜を形成する方法を使用して、便利に製造することができる。
【００９３】
配向した重合体を製造する一つの方法は、当技術におけるこのような従来のものとしての方法は、液晶の重合体の薄い膜を形成すること、二色性ゲスト−ホスト偏光子が得られるものであるとすれば、液晶の重合体へ二色性の光を吸収するゲストを加えること、自由選択で二色性のゲストを含有する液晶の重合体をそれの透き通る温度までもってくること、及び、次に、配向手段を用いる一方で、所望の中間層に到達する温度まで液晶の重合体を冷却することを含む。
【００９４】
所望の配向が維持される温度の範囲を広げるために、配向した液晶の重合体を、所望の中間相へもってきた後で、（わずかに）架橋させてもよい。
【００９５】
別の方法は、
重合性液晶のホストの薄い膜、及び、それに分散させる、二色性の光を吸収するゲストを提供すること、
配向した重合性液晶のホスト及びホストに分散した且つ配向した二色性の光を吸収するゲストの配向した薄い膜を得るために、重合性液晶のホスト及び二色性の光を吸収ゲストを配向させること
を含み、その配向した薄い膜は、約１５以上の二色比を有し、その方法は、
配向した重合した液晶のホスト及びそのホストに分散した且つ配向した二色性の光を吸収するゲストを含む配向した重合体の膜を得るために、配向した状態で重合性液晶のホストを重合させること
を含み、その配向した重合体の膜は、約１５以上の二色比を有する。
【００９６】
その薄い膜を、被覆方法又は印刷方法のような従来の薄い膜を形成する方法によって、提供してもよい。適切な被覆方法は、スピンコーティング、ドクターブレード法、及びスプレーコーティング、並びに、浸漬コーティング、並びに、鋳込法を含む。適切な印刷方法は、インクジェット印刷、スクリーン印刷、及びオフセット印刷である。必要であれば、薄い膜を形成するために使用される組成物は、溶剤、接着促進剤、湿潤剤、粘度調整剤、及び同様のもののような薄い膜の形成を促進させるための試剤を含んでもよい。表面に堆積させたとき、重合性液晶がこのような表面で採用する傾斜角度は、良好な偏光のコントラストが達成されるものであるとすれば、低いものである。傾斜角度を低下させるために、（欧州特許第９４０７０７号に記載されるような）非イオン性のフルオロアルコキシラートのような界面活性剤を、添加することができる。
【００９７】
本発明による偏光子を製造する方法は、第一の配向層及びスペーサーを備えた基板を提供すること、第一の基板の上部に第二の配向層を、それら配向層が平行の様式又は反平行の様式で互いに面するようにして、担持する第二の基板を位置決めすることを含む。次に、それらスペーサーによって維持された二つの基板の間の間隙を、重合性液晶のホスト及び二色性の光を吸収するゲストを含有する混合物で、充填する。重合性液晶のホストを、配向した状態で重合させる。第一の配向層又は第二の配向層は、しかし好ましくは、それら配向層の両方ではないが、その重合の間に重合性結晶と共重合させることが可能な重合性基を含有する。
【００９８】
重合性のホストの重合の間に、共有結合が、そのように官能化された配向層と重合した液晶性のホストとの間に形成される。重合の後に、二つの基板は、解体される。偏光子の層と官能化された配向層との間の共有結合の結果として、偏光子の層は、官能化された配向層へ強く、且つ、他方へはあまり強くなく、付着することになり、偏光子の層を損傷させることなく偏光子の層からの後者の除去を便利にする。
【００９９】
重合性の液晶は、架橋可能なものであってもよく、一般には、重合性液晶が二つ以上の重合性基を有する場合である。
【０１００】
薄い膜の配向を、電場又は磁場のような従来の手段又はせん断によって誘起される配向のような機械的な手段によって、もたらしてもよい。好ましくは、配向層は、液晶（重合体）を配向させるために、使用される。摩擦されたポリイミド又は斜めにスパッタリングされた二酸化ケイ素の層のような従来の配向層を使用してもよい。
【０１０１】
光整列、当技術においてそのようなものとして知られる配向手段を使用して、パターニングされた配向層を得ることができる。パターニングされた配向層を、一般には、パターニングされた配向した膜を、及び、特にパターニングされた偏光子を、得るために、使用してもよい。パターンニングされた偏光子は、偏光させる領域及び所望のパターンに配置された偏光させない領域、並びに、第一の方向に沿って光を偏光させるために適合させられた偏光させる領域及び第二の方向に沿って光を偏光させるために適合した領域を含んでもよく、第二の方向は、第一のものと又はそれらのいずれの組み合わせとも異なるものである。
【０１０２】
重合は、温度又は化学線、特に電子ビーム若しくはＵＶ光のような、従来の手段によって、果たされる。本質的ではないとはいえ、光開始剤は、好ましくは、重合を開始すると共に制御するために、使用される。
【０１０３】
パターニングされた偏光子を、パターン状の重合によって得ることができる。光重合膜をパターン状に照射し、且つ、次に、例えば、照射されてないエリアにおける残留する重合してない材料を取り除くことによって、重合を、パターン状に行ってもよい。
【０１０４】
重合は、配向が維持されるように、実行される。典型的には、用いた重合性液晶及び二色性のゲストに依存して、重合の際に、秩序の程度が、若干減少させられる。
【０１０５】
その方法に用いる重合性液晶を、以後に開示しておいた。
【０１０６】
［例１］
（本発明によらない）
以下の構造の重合性液晶を、知られた方法を使用して、合成される。
【０１０７】
【化４】
2007510946.tif 000006
その液晶の相転移は、Ｃｒ１１５℃Ｎ１５５℃Ｉであり、ここでＣｒは、結晶を意味し、Ｎは、ネマチックを意味し、且つＩは、等方的を意味する。
【０１０８】
ホストとして重合性液晶１を含む薄膜偏光子は、以下のようにして製造される。
【０１０９】
５μｍのセルギャップを提供するために間隔を空けた二つの対向した基板を有し、且つ、それらに対向する側に摩擦されたポリイミドの配向層が提供される（摩擦が反平行である）、液晶セルが、９７重量％の重合性液晶のホスト１、アゾ色素ＮＫＸ２０２９Ｃの形態における２重量％の二色性の光を吸収するゲスト、０．９重量％の光開始剤ＩＲＧ１８４（Ｃｉｂａ  Ｇｅｉｇｙ）、及び、０．１重量％の阻害剤ｐ−メトキシフェノールの均質な混合物で充填され、このように、約５μｍの厚さである、配向した重合性液晶のホスト及びそれに分散した二色性の光を吸収するゲストを含む配向した重合体の膜を得る。
【０１１０】
次に、配向した液晶の膜を、偏光させる性質を有する配向した重合体の膜に帰着する、液晶を重合させるために十分な時間の間ＵＶ放射にさらす。
【０１１１】
偏光選択的な吸収スペクトルを、消光軸及び透過軸に沿って測定する。次に、二色比を、高い吸収スペクトルがそれの最も高い吸収を有する波長で決定する。このように、その二色比は、約８と決定される。
【０１１２】
実験を式２の重合性結晶で繰り返す。
【０１１３】
【化５】
2007510946.tif 000007
相転移は、Ｃｒ７３℃ＳＡ１３２℃Ｎ１４５℃Ｉであり、ここでＳＡは、スメクチックＡを意味する。スメクチックＸ相を欠くので、ここでＸは、ＡでもＣでもないが、化合物２は、本発明によらないものである。
【０１１４】
この重合性液晶のホストを使用して製造された偏光子の二色比は、約１２である。
【０１１５】
二色比をこの低いものすることは、薄膜偏光子を本発明によらないものにする。ホスト１及び２は、本発明による偏光子を得るために十分に二色性の色素を配向させることが可能なものではない。
【０１１６】
［例２］
（本発明による）
重合性液晶３は、Ｌｕｂ  ｅｔ  ａｌ．Ｒｅｃｌ．Ｔｒａｖ．Ｃｈｉｍ．Ｐａｙｓ−Ｂａｓ，１１５，３２１−３２８（１９９６）に記載したように合成される。
【０１１７】
重合性液晶３の相転移は、Ｃｒ６２℃ＳＢ６６℃ＳＡ１０９℃Ｎ１２７℃Ｉである。室温で、それは、結晶化が起こる前に、一日以上かかる。スメクチックＢ相は、Ｘ線解析によって識別される。
【０１１８】
【化６】
2007510946.tif 000008
５μｍのセルギャップを提供するために間隔を空けた二つの対向した基板を有し、且つ、それの対向する側に摩擦されたポリイミドの配向層が提供される、液晶セルを、９７重量％の重合性液晶のホスト３、アゾ色素ＮＫＸ２０２９Ｃの形態で２重量％の二色性の光を吸収するゲスト、０．９重量％の光開始剤ＩＲＧ１８４（Ｃｉｂａ  Ｇｅｉｇｙ）、及び０．１重量％の阻害剤ｐ−メトキシフェノールの均質な混合物で充填する。
【０１１９】
そのセルを、化合物３の透き通る温度より上の温度である、約１３０℃の温度まで加熱する。この温度で、偏光選択的な吸収スペクトルが、二つの異なる相互に垂直な方向に沿って記録される（測定ビームは、垂直入射である）。
【０１２０】
図３は、（ｎｍでの）波長λの関数としての（無次元の単位での）吸光度Ａとしてプロットした、二つの異なる相互に垂直な方向に沿って取られた、且つ、本発明による二色性のゲスト−ホスト偏光子を製造する段階における、偏光選択的な吸収スペクトルを示す。
【０１２１】
二つのスペクトルは、本質的に一致したものであり、この段階で膜が配向させられてないことを示唆する。
【０１２２】
次に、そのセルを、重合性のゲスト−ホストの系を（Ｘ線解析によって確認した）スメクチックＢ相へもってくるために、室温まで冷却し、且つ、偏光選択的な吸収スペクトルを、吸収が最大及び最小にある方向に沿って記録する。
【０１２３】
図４は、（ｎｍでの）波長λの関数として（無次元の単位での）吸光度Ａに関してプロットされた、本発明によるゲスト−ホスト偏光子を製造する方法のさらなる段階で消光軸及び透過軸に沿って取られた、偏光選択的な吸収スペクトルを示す。
【０１２４】
高吸収曲線の吸収が最大である波長では、二色比ＤＲは、約５０であるように決定される。
【０１２５】
次に、重合性材料の薄い膜は、偏光選択性の吸収によって証明されるように、配向させられる重合体の膜を帰着する、その材料を重合させるために十分な時間の間ＵＶ放射にさらされる。
【０１２６】
図５は、このように得られた薄い膜の偏光選択的な吸収スペクトルを示す。
【０１２７】
重合の後で秩序の程度が若干より低いものであることを示唆する、消光軸に沿った吸収が、重合性の膜のものと対比して、若干より低いとはいえ、高い及び低い吸光度のスペクトルを観察することがかなり正常である効果は、明確に識別可能なものである。高吸収曲線の吸収が最大にある波長で、二色比ＤＲは、約３５であるように決定される。
【０１２８】
化合物３の合成の方法に類似の方法を使用して、重合性の液晶４が、調製される。
【０１２９】
化合物４の相転移は、Ｃｒ５７℃Ｓｘ６３℃ＳＡ１１７℃Ｎ１５１℃Ｉである。室温では、結晶化が、スメクチック相Ｓｘから起こるのに、一日以上かかる。このように、ＳＸ相における重合を、室温で果たすことができる。
【０１３０】
実験を繰り返すことによって、重合性液晶のホスト４及び二色性のゲストＮＫＸ２０２９Ｃを含む配向した膜が、形成される。配向した膜は、スメクチックＳＸ相にある。この配向した液晶の膜の二色比は、約６４である。重合の後、偏光させる性質を備えた配向した重合体の膜を提供する、二色性のゲストが分散させられ且つ配向させられる重合した液晶のホストを含む、配向した重合体の膜が、得られる。その重合は、室温で実行される。この温度で、スメクチックＸ相は、不十分に冷却される。
【０１３１】
重合の後の二色比は、約５２である。
【０１３２】
化合物３の合成の方法に類似の方法を使用して、重合性液晶５が、調製される。
【０１３３】
化合物５の相転移は、（ＳＸ５１℃ＳＡ６０℃）Ｃｒ７３℃Ｎ１５０℃Ｉである。スメクチック相は、それらが、不十分に冷却された状態でのみ認識可能なものであるので、括弧に置かれる。スメクチックＸ相が存在する温度で、結晶化が、起こり、制御された様式で配向させ且つ重合させることを、たやすく困難にする。それに応じて、化合物５を使用して得られた偏光子は、相対的に低い二色比を有し、典型的には、二色比は、重合の前及び重合の後の両方で、約１８である。
【０１３４】
【化７】
2007510946.tif 000009
化合物３ａ及び４ａは、分子のメソゲンのコアへアクリラート基を連結させるスペーサーの長さが、化合物３及び４における６個の炭素原子から化合物３ａ及び４ａにおける１１個の炭素原子まで増加してしまったという差異を備えた化合物３及び４と類似の化学的構造を有する。化合物３ａ及び４ａは、化合物３及び４の合成の方法に類似の方法を使用して、調製される。
【０１３５】
化合物３ａの相転移は、Ｃｒ４６℃ＳＸ９８℃ＳＡ１１２℃Ｎ１１４℃Ｉである。室温で、結晶化が、スメクチック相Ｓｘから起こるのに、一日以上かかる。このように、ＳＸ相における重合を、室温で果たすことができる。
【０１３６】
実験を繰り返すことによって、重合性液晶のホスト３ａ及び二色性のゲストＮＫＸ２０２９Ｃを含む配向した膜が、形成される。配向した膜は、スメクチックＳＸ相にある。この配向した液晶の膜の二色比は、約６５である。重合の後、偏光させる性質を備えた配向した重合体の膜を提供する、二色性のゲストが分散させられ且つ配向させられる重合した液晶のホストを含む、配向した重合体の膜が、得られる。その重合は、室温で実行される。この温度で、スメクチックＸ相は、不十分に冷却される。
【０１３７】
重合の後の二色比は、約５５である。
【０１３８】
化合物４ａの相転移は、Ｃｒ８０℃ＳＸ８４℃ＳＡ１２３℃Ｎ１３８℃Ｉである。室温で、結晶化が、スメクチック相Ｓｘから起こるのに、一日以上かかる。このように、ＳＸ相における重合を、室温で果たすことができる。
【０１３９】
実験を繰り返すことによって、重合性液晶のホスト４ａ及び二色性のゲストＮＫＸ２０２９Ｃを含む配向した膜が、形成される。配向した膜は、スメクチックＳＸ相にある。この配向した液晶の膜の二色比は、約７６である。重合の後、偏光させる性質を備えた配向した重合体の膜を提供する、二色性のゲストが分散させられ且つ配向させられる重合した液晶のホストを含む、配向した重合体の膜が、得られる。その重合は、室温で実行される。この温度で、スメクチックＸ相は、不十分に冷却される。
【０１４０】
重合の後の二色比は、約５８である。
【０１４１】
重合性液晶３、３ａ、４、４ａ及び５は、ＸがＡでもＣでもない、スメクチック相、ＳＸ相を有する。これらの重合性液晶を使用して製造された偏光子は、１５を顕著に超える二色比を有する。例えば、重合が行われる温度を変動させることによって、その二色比を、約１５以下の値に下がるまで、変動させることができる。
【０１４２】
［例３］
【０１４３】
【化８】
2007510946.tif 000010
重合性液晶（トランス）−シクロヘキサン−１，４−ジカルボン酸の１−［４−（１１−アクリロイルオキシウンデシル）フェニル］エステル且つ４−（４−ヘキシルフェニル）エステル（６）を、以下の方法を使用して、調製する。
【０１４４】
【化９】
2007510946.tif 000011
１：４−（１１−ヒドロキシウンデシル）フェノールＤの合成
０．４ｇのＣｕＣｌ及び２９ｇの１１−（テトラヒドロピラン−２−イルオキシ）−１−ブロモウンデカン（Ｂ）を、１００ｍｌのテトラヒドロフラン中で２０．０ｇの４−（テトラヒドロピラン−２−イルオキシ）−１−ブロモベンゼン及び３．１６ｇのマグネシウムから調製された、臭化４−（テトラヒドロピラン−２−イルオキシ）フェニルマグネシウム（Ａ）の濾過した溶液へ添加した。２日の間還流した後、その反応混合物を、１００ｍｌのジエチルエーテルと混合し、後に続けて、１００ｍｌの飽和ＮＨ４Ｃｌ溶液による抽出を行った。蒸発の後、中間生成物Ｃを、４０ｍｌのメタノール及び１ｍｌの飽和塩酸で一時間の間還流した。１５ｍｌのＮａＨＣＯ３の飽和溶液を添加し、且つ、そのメタノールを蒸発させた。１００ｍｌのジエチルエーテルを添加した。５０ｍｌの飽和塩化ナトリウムによる抽出、硫酸マグネシウム上での乾燥、蒸発、及びトルエンからの再結晶の後で、７．４ｇの４−（１１−ヒドロキシウンデシル）フェノール（Ｄ，３６％）を得た。
【０１４５】
２：４−（１１−アクリロイルオキシウンデシル）フェノール（Ｇ）の合成
２．５ｍｌのアクリロイル＝クロリドを、氷浴で冷却した、６０ｍｌのテトラヒドロフランにおける７．４ｇの４−（１１−ヒドロキシウンデシル）フェノール（Ｄ）及び３．９ｍｌのＮ，Ｎ−ジメチルアニリンの溶液へ添加した。室温で三時間の間の攪拌の後、その溶液を、６０ｍｌのジエチルエーテルで希釈し、且つ、その後、１００ｍｌの水、１００ｍｌの２．４ＮのＨＣｌ、及び１００ｍｌの飽和ＮａＣｌ溶液で抽出した。４．７４ｇの４−（１１−アクリロイルオキシウンデシル）フェノール（Ｇ，５３％）を、硫酸マグネシウム上の乾燥、蒸発、及びリグロインによる洗浄の後で、褐色の粉末として得た。
【０１４６】
３：シクロヘキサン−１，４−ジカルボン酸の１−［４−（１１−アクリロイルオキシウンデシル）フェニル］エステル且つ４−（４−ヘキシルフェニル）エステル（６）の合成
２．５ｇのＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミドを、氷浴で冷却した、２．０ｇの４−（１１−アクリロイルオキシウンデシル）フェノール（Ｇ）、１．１ｇのヘキシルフェノール（Ｅ）、１．０３ｇのトランス−シクロヘキサン−１，４−ジカルボン酸（Ｆ）、０．１５ｇの４−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン、及び５０ｍｌのジクロロメタンの混合物へ添加し、且つ、窒素雰囲気下で攪拌した。その混合物を、室温で一晩攪拌した。０．９３ｇのシクロヘキサン−１，４−ジカルボン酸の１−［４−（１１−アクリロイルオキシウンデシル）フェニル］エステル且つ４−（４−ヘキシルフェニル）エステル（６，２５％）を、蒸発並びにシリカゲル及び溶離剤としてジクロロメタン／石油エーテル９７／３を使用するクロマトグラフィーによる分離の後で、白色の粉末として得た。
【０１４７】
化合物６の相転移は、Ｃ６５℃Ｓｘ８８℃ＳＡ１０８Ｎ１２０Ｉである。室温で、結晶化が、スメクチック相Ｓｘから起こるのに、一日以上かかる。このように、ＳＸ相における重合を、室温で果たすことができる。
【０１４８】
例２に記載したような薄膜偏光子を、ホストとして重合性液晶６を使用すると共に重合を実行する温度が約３８℃であるという差異を備えた例２の方法を使用して、調製する。
【０１４９】
３８℃で測定した、重合の前における薄膜偏光子の二色比は、約６５である。重合の後における二色比は、約４９である。
【０１５０】
類似の結果が、重合性液晶７、８及び９について得られる。
【０１５１】
【化１０】
2007510946.tif 000012
化合物７は、相転移Ｃｒ５９℃ＳＸ９５℃ＳＡ９９℃Ｎ１０３℃Ｉを有する。
【０１５２】
重合性液晶７を使用して製造された偏光子は、３８℃で重合するとき、重合前に、約４０の二色比を、及び、重合の後に、約２１の二色比を有する。
【０１５３】
化合物８は、相転移Ｃｒ７７℃ＳＸ９１℃Ｉを有する。配向した膜を、その膜が高い二色比に到達する前に結晶化したので、化合物８を使用して作ることができなかった。
【０１５４】
化合物９は、相転移Ｃｒ９１℃ＳＸ９６℃Ｎ１０８℃Ｉを有する。結晶化を回避するために、重合を、室温で実行せずに、約６０℃で実行する。重合の前に、配向した膜は、約４０、重合後に約１２の二色比を有するが、その量は、重合を６０℃よりも低い温度で実行できたと仮定すれば、より高いものであったであろう。
【０１５５】
［例４］
例２を、今、重合性液晶４−（６−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ）安息香酸の４−｛２−［４−（６−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ）フェニル］エチル｝フェニルエステル（１０）を使用するという差異と共に繰り返す。
【０１５６】
【化１１】
2007510946.tif 000013
１０の合成は、以下のようなものである。
【０１５７】
【化１２】
2007510946.tif 000014
１：（Ｅ）−４−（６−ヒドロキシヘキシルオキシ）−４’−（テトラヒドロピラン−２−イルオキシ）スチルベン（Ｊ）の合成
０．２３ｇのリチウムを、１５０ｍｌのエタノールに溶解させた。次に、６．２ｇの４−（テトラヒドロピラン−２−イルオキシ）ベンズアルデヒド（Ｈ）を添加した。その溶液を、氷水浴中で冷却し、且つ、１６．５ｇの４−（６−ヒドロキシヘキシルオキシ）フェニルメチルトリフェニルホスホニウム＝ブロミド（Ｉ）を添加した。室温で２時間の間攪拌した後、白色の沈殿を得た。３．３４ｇの（Ｅ）−４−（６−ヒドロキシヘキシルオキシ）−４’−（テトラヒドロピラン−２−イルオキシ）スチルベン（Ｊ，３１％）を、濾過による収集及び１５０ｍｌのエタノールでの二回の洗浄の後で、得た。
【０１５８】
２：４−｛２−［４−（６−ヒドロキシ−ヘキシルオキシ）フェニル］エチル｝フェノール（Ｌ）の合成
３．３ｇの（Ｅ）−４−（６−ヒドロキシ−ヘキシルオキシ）−４’−（テトラヒドロピラン−２−イルオキシ）スチルベン（Ｃ）、０．６ｇの水酸化パラジウム、３４ｍｌのシクロヘキサン、及び５０ｍｌのエタノールの混合物を、１６時間の間還流した。冷却した混合物を、セライトで濾過し、且つ、蒸発させた。２．２ｇの４−｛２−［４−（６−ヒドロキシ−ヘキシルオキシ）フェニル］エチル｝フェノール（Ｌ，８６％）を、６００ｍｌのジクロロメタンにおける溶解、５０ｍｌの水による二回の抽出、硫酸マグネシウム上での乾燥、及び蒸発の後で、得た。明らかに、（Ｋ）の脱保護が、その反応条件下で起こってしまった。
【０１５９】
３：４−｛２−［４−（６−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ）フェニル］エチル｝フェノール（Ｎ）の合成
０．８ｍｌのアクリロイル＝クロリドを、氷浴中で冷却された、２０ｍｌのテトラヒドロフラン中の２．２ｇの４−｛２−［４−（６−ヒドロキシ−ヘキシルオキシ）フェニル］エチル｝フェノール（Ｌ）及び１．２３ｍｌのＮ，Ｎ−ジメチルアニリンの溶液へ添加した。その混合物を、室温で３時間の間攪拌した。４０ｍｌのジエチルエーテルを添加し、それを、２０ｍｌの２．４Ｎの塩酸で二回、及び、２０ｍｌの塩水で一回、抽出した。それを、硫酸マグネシウムで乾燥させ、且つ、蒸発させた。１．６５ｇの４−｛２−［４−（６−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ）フェニル］エチル｝フェノール（Ｎ，６４％）を、１５ｍｌのペンタンによる洗浄後に得た。
【０１６０】
４：４−（６−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ）安息香酸の４−｛２−［４−（６−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ）フェニル］エチル｝フェニルエステル（１０）の合成
１．０１ｇのＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミドを、氷浴中で攪拌された、１．６ｇの４−｛２−［４−（６−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ）フェニル］エチル｝フェノール（Ｇ）、１．４３ｇの４−（６−アクリロイルオキシヘキシルオキシ）安息香酸、０．０６ｇの４−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン、及び１０ｍｌのジクロロメタンの混合物へ添加した。２時間の間攪拌した後、氷浴を、取り除き、且つ、その混合物を、室温で一晩攪拌した。２．３ｇの４−（６−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ）安息香酸の４−｛２−［４−（６−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ）フェニル］エチル｝フェニルエステル（１０，７８％）を、シリカを通じた濾過、蒸発、及びメタノールからの再結晶の後で得た。
【０１６１】
重合性液晶１０は、相転移Ｃｒ７２℃Ｓｘ８５℃ＳＡ１００℃Ｎ１０２℃Ｉを有する。
【０１６２】
ホストとして重合性液晶１０を含む薄膜偏光子は、重合の前に、約４３の二色比を有する。重合の後に得られる薄膜偏光子は、約３０の二色比を有する。
【０１６３】
類似の結果は、以下の化合物又はこれらの化合物の混合物で得られる。
【０１６４】
【化１３】
2007510946.tif 000015
【０１６５】
【化１４】
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及び
【０１６６】
【化１５】
2007510946.tif 000017
【図面の簡単な説明】
【０１６７】
【図１】本発明による二色性ゲスト−ホスト偏光子の断面図を概略的に示す。
【図２】セル内偏光子を有する液晶セルの断面図を概略的に示す。
【図３】（ｎｍでの）波長λの関数としての（無次元単位での）吸光度Ａとしてプロットされた、二つの異なる、相互の垂直な方向に沿って、且つ、本発明による二色性ゲスト−ホスト偏光子を製造する段階で、取られた偏光選択性吸収スペクトルを示す。
【図４】（ｎｍでの）波長λの関数としての（無次元単位での）吸光度Ａに関してプロットされた、本発明による二色性ゲスト−ホスト偏光子を製造する方法のさらなる段階で消光軸及び透過軸に沿って取られた偏光選択性吸収スペクトルを示す。
【図５】（ｎｍでの）波長λの関数としての（無次元単位での）吸光度Ａに関してプロットされた、本発明による二色性ゲスト−ホスト偏光子の実施形態のそれぞれ消光軸及び透過軸に沿って取られた偏光選択性吸収スペクトルを示す。
【図６】セル内偏光子を有する透過型能動マトリックスカラー液晶ディスプレイデバイスの断面図を概略的に示す。
【図７】本発明によるパターニングされた偏光子を有する透過反射型ディスプレイの断面図を概略的に示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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2007510946.tif 000026
2007510946.tif 000027