特許 6299969 共役結合を有する重合性化合物、液晶組成物および液晶表示素子

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6299969

(24)【登録日】2018年3月9日

(45)【発行日】2018年3月28日

(54)【発明の名称】共役結合を有する重合性化合物、液晶組成物および液晶表示素子

(51)【国際特許分類】

   C08F 20/30 20060101AFI20180319BHJP

   C09K 19/42 20060101ALI20180319BHJP

   C07C 69/653 20060101ALI20180319BHJP

   C09K 19/16 20060101ALI20180319BHJP

   C09K 19/32 20060101ALI20180319BHJP

   C09K 19/34 20060101ALI20180319BHJP

   C09K 19/30 20060101ALI20180319BHJP

   C09K 19/20 20060101ALI20180319BHJP

   C09K 19/14 20060101ALI20180319BHJP

   C09K 19/12 20060101ALI20180319BHJP

   G02F 1/13 20060101ALI20180319BHJP

【ＦＩ】

   C08F20/30

   C09K19/42

   C07C69/653CSP

   C09K19/16

   C09K19/32

   C09K19/34

   C09K19/30

   C09K19/20

   C09K19/14

   C09K19/12

   G02F1/13 500

【請求項の数】9

【全頁数】86

(21)【出願番号】特願2014-76034(P2014-76034)

(22)【出願日】2014年4月2日

(65)【公開番号】特開2014-224237(P2014-224237A)

(43)【公開日】2014年12月4日

【審査請求日】2016年11月30日

(31)【優先権主張番号】特願2013-86756(P2013-86756)

(32)【優先日】2013年4月17日

(33)【優先権主張国】JP

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】311002067

【氏名又は名称】ＪＮＣ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】596032100

【氏名又は名称】ＪＮＣ石油化学株式会社

(72)【発明者】

【氏名】後藤 泰行

(72)【発明者】

【氏名】奥村 一雄

【審査官】 江間 正起

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−０１２８７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１４７０２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０８Ｆ ２０／００−２０／７０

Ｃ０７Ｃ ６９／００−６９／９６

Ｃ０９Ｋ １９／００−１９／６０

Ｇ０２Ｆ １／００− １／３９

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

式（１）で表わされる化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物および式（２）から式（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する重合性組成物。

式（１）において、
Ｐ^１およびＰ^２は独立して、重合性基であり；
Ｓｐ^１およびＳｐ^２は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ａ^１、環Ａ^２、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ピリミジン、またはピリジンから誘導される二価基であり、この二価基において、少なくとも１つの水素は、ハロゲン、炭素数１から１２のアルキル、少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた炭素数１から１２のアルキル、または−Ｓｐ^３−Ｐ^３で置き換えられてもよく、ここでＰ^３の定義はＰ^１およびＰ^２と同一であり、Ｓｐ^３の定義はＳｐ^１およびＳｐ^２と同一であり、そして環Ａ^２および環Ａ^３は独立して、シクロへキサン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、またはジオキサンから誘導される二価基であってもよく；
Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は、−ＣＨ＝ＣＨ−であり；
ａおよびｂは独立して、０または１であり、ａおよびｂの和は１または２であり；

式（２）から式（４）において、
Ｒ^１１およびＲ^１２は独立して、炭素数１〜１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｂ^１、環Ｂ^２、環Ｂ^３、および環Ｂ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１１、Ｚ^１２、およびＺ^１３は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、または−ＣＯＯ−である。

【請求項2】

式（５）から式（７）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１に記載の重合性組成物。

式（５）から式（７）において、
Ｒ^１３は炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ₂−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｘ^１１は、フッ素、塩素、−ＯＣＦ₃、−ＯＣＨＦ₂、−ＣＦ₃、−ＣＨＦ₂、−ＣＨ₂Ｆ、−ＯＣＦ₂ＣＨＦ₂、または−ＯＣＦ₂ＣＨＦＣＦ₃であり；
環Ｃ^１、環Ｃ^２、および環Ｃ^３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１４、Ｚ^１５、およびＺ^１６は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、または−（ＣＨ_２）_４−であり；
Ｌ^１１およびＬ^１２は独立して、水素またはフッ素である。

【請求項3】

式（８）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１または２に記載の重合性組成物。

式（８）において、
Ｒ^１４は炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ₂−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｘ^１２は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；
環Ｄ^１は、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１７は、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、または−ＣＨ_２Ｏ−であり；
Ｌ^１３およびＬ^１４は独立して、水素またはフッ素であり；
ｉは、１、２、３、または４である。

【請求項4】

式（９）から式（１５）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１に記載の重合性組成物。

式（９）から式（１５）において、
Ｒ^１５およびＲ^１６は独立して、炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ₂−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｒ^１７は、水素、フッ素、炭素数１から１０のアルキル、または炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ₂−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｅ^１、環Ｅ^２、環Ｅ^３、および環Ｅ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン，テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；
環Ｅ^５および環Ｅ^６は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−フェニレン，テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｚ^１８、Ｚ^１９、Ｚ^２０、およびＺ^２１は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、または−ＯＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−であり；
Ｌ^１５およびＬ^１６は独立して、フッ素または塩素であり；
Ｓ^１１は、水素またはメチルであり；
Ｘは、−ＣＨＦ−または−ＣＦ_２−であり；
ｊ、ｋ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒ、およびｓは独立して、０または１であり、ｋ、ｍ、ｎおよびｐの和は、１または２であり、ｑ、ｒ、およびｓの和は、０、１、２、または３であり、ｔは、１、２、または３である。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１項に記載の重合性組成物の重合によって生成する液晶複合体。

【請求項6】

請求項１から４のいずれか１項に記載の重合性組成物または請求項５に記載の液晶複合体を含有する液晶表示素子。

【請求項7】

式（１−１１１１）で表される化合物。

式（１−１１１１）において、Ｐ^８およびＰ^９は独立して、−ＯＣＯ−ＨＣ＝ＣＨ_２または−ＯＣＯ−（ＣＨ_３）Ｃ＝ＣＨ_２であり、環Ａ^１１は２−フルオロ−１，４−フェニレンである。

【請求項8】

請求項７に記載の化合物を少なくとも１つ含有する重合性組成物。

【請求項9】

請求項８に記載の重合性組成物の重合によって生成する光学異方体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、重合性化合物、この重合性化合物と液晶組成物とを含有する重合性組成物、この重合性組成物から調製した液晶複合体、および液晶表示素子に関する。

【背景技術】

【0002】

液晶表示素子は、液晶組成物中の液晶分子が有する光学異方性、誘電率異方性などを利用したものである。液晶分子の動作モードに基づいた分類は、ＰＣ（phase change）モード、ＴＮ（twisted nematic）モード、ＳＴＮ（super twisted nematic）モード、ＢＴＮ（bistable twisted nematic）モード、ＥＣＢ（electrically controlled birefringence）モード、ＯＣＢ（optically compensated bend）モード、ＩＰＳ（in-plane switching）モード、ＦＦＳ（fringe field switching）モード、ＶＡ（vertical alignment）モードなどである。

【0003】

液晶組成物に重合体を組み合わせたモードの液晶表示素子が知られている。これが、例えばＰＳＡ（polymer sustained alignment）モードまたはＰＳ（polymer stabilized）モードである。このモードの液晶表示素子では、重合性化合物を添加した液晶組成物を表示素子に注入する。電極間に電圧を印加した状態で紫外線を照射して、重合性化合物を重合させることによって、液晶組成物の中に重合体を生成させる。この方法によって、応答時間が短縮され、画像の焼き付きが改善された液晶表示素子が得られる。

【0004】

この方法は様々な動作モードの液晶表示素子に適用することができ、ＰＳ−ＴＮ、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＶＡ、ＰＳＡ−ＯＣＢなどのモードが知られている。このようなモードの素子で使用される重合性化合物は、液晶分子を配向させる能力が高いと考えられるが、液晶組成物への溶解度が高いとはいえない。これまでに液晶組成物への溶解度を改善する試みがなされたが、溶解度が向上するにつれて重合反応性が低下する傾向にある。従って、溶解度と重合反応性との間で適切なバランスとを有する重合性化合物の開発が望まれている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】中国特許第１７０７３３０号明細書

【特許文献2】中国特許第１４１３９６９号明細書

【特許文献3】米国出願公開２００３／０１４３３４３号明細書

【特許文献4】特開２００４−１３１７０４号公報

【特許文献5】特表２０１０−５３６８９４号公報

【特許文献6】特表２０１０−５３７２５６号公報

【非特許文献】

【0006】

【非特許文献1】Liquid Crystals, 2006, 33, 33.

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の第一の課題は、高い重合反応性、高い転化率、および液晶組成物への高い溶解度を有する重合性化合物を提供することである。第二の課題は、ネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、大きな誘電率異方性、適切な弾性定数、大きな比抵抗、適切なプレチルトなどの物性の少なくとも１つを充足する液晶複合体を提供することである。この課題は、少なくとも２つの物性に関して適切なバランスを有する液晶複合体を提供することである。第三の課題は、素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、高い電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、および長い寿命を有する液晶表示素子を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、共役二重結合または共役三重結合を有する重合性化合物、この化合物と液晶組成物とを含有する重合性組成物、この重合性組成物から調製した液晶複合体、およびこの液晶複合体を有する液晶表示素子に関する。この重合性組成物は、式（１）で表される少なくとも１つの化合物と式（２）〜（１５）で表される化合物の群から選択された組成物の少なくとも１つの化合物とを含有する。これらの化合物については、下記の項に記載される。

【発明の効果】

【0009】

本発明の第一の長所は、重合性化合物が高い重合反応性、高い転化率、および液晶組成物への高い溶解度を有することである。第二の長所は、液晶複合体が、ネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、大きな誘電率異方性、適切な弾性定数、大きな比抵抗、適切なプレチルトなどの物性の少なくとも１つを充足することである。この長所は、液晶複合体が少なくとも２つの物性に関して適切なバランスを有することである。第三の長所は、液晶表示素子が、素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、高い電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、および長い寿命を有することである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

この明細書における用語の使い方は次のとおりである。液晶性化合物は、ネマチック相、スメクチック相などの液晶相を有する非重合性の化合物、および液晶相を有しないが上限温度、下限温度、粘度、誘電率異方性のような液晶組成物の物性を調整する目的で混合される非重合性の化合物の総称である。この化合物は、例えば１，４−シクロヘキシレンや１，４−フェニレンのような六員環を有し、その分子構造は棒状（rod like）である。液晶組成物は、液晶性化合物の混合物である。重合性化合物は、重合体を生成させる目的で組成物に添加する化合物である。重合性組成物は、重合性化合物、液晶組成物、添加物などの混合物である。液晶複合体は、この重合性組成物の重合によって生成する複合体である。液晶表示素子は、液晶表示パネルおよび液晶表示モジュールの総称である。ネマチック相の上限温度は、液晶組成物、重合性組成物、または液晶複合体におけるネマチック相−等方相の相転移温度であり、上限温度と略すことがある。ネマチック相の下限温度は、下限温度と略すことがある。重合反応性は、反応物が重合するときの容易さの度合いを指す。転化率は、反応物に対する、化学反応によって消費された反応物の重量比である。

【0011】

液晶組成物は、液晶性化合物を混合することによって調製される。液晶性化合物の割合（含有量）は、この液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）で表される。この組成物に光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、消泡剤、重合開始剤、重合禁止剤のような添加物が必要に応じて添加される。添加物の割合（添加量）は、液晶性化合物の割合と同様に、液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）で表される。重量百万分率（ｐｐｍ）が用いられることもある。重合開始剤および重合禁止剤の割合は、例外的に重合性化合物の重量に基づいて表される。

【0012】

式（１）で表わされる化合物を化合物（１）と略すことがある。この略記は、式（２）などで表される化合物にも適用される。化合物（１）は、式（１）で表わされる１つの化合物または少なくとも２つの化合物を意味する。化合物（１）の環Ａ^１（または環Ａ^４）において、六角形を横切る斜線は、Ｐ^１−Ｓｐ^１基（またはＰ^２−Ｓｐ^２基）が六員環（縮合環を含む）上の結合位置を任意に選択できることを意味する。式（１）から（１５）において、六角形で囲んだＡ^１、Ｂ^１、Ｃ^１などの記号はそれぞれ環Ａ^１、環Ｂ^１、環Ｃ^１などに対応する。Ｒ^１１の記号を式（２）、式（３）などの複数の式に使用する。これらの化合物において、任意の２つのＲ^１１が表わす２つの末端基は、同一であってもよいし、または異なってもよい。式（８）において、ｉが２のとき、２つのＤ^１が１つの式に存在する。この化合物において、２つのＤ^１が表わす２つの環は、同一であってもよいし、または異なってもよい。このルールは、ｊが２より大きいときのＤ^１にも適用される。このルールは、他の記号にも適用される。

【0013】

「少なくとも１つの“Ａ”は、“Ｂ”で置き換えられてもよい」の表現は、“Ａ”の数が１つのとき、“Ａ”の位置は任意であり、“Ａ”の数が２つ以上のときも、それらの位置は制限なく自由に選択できることを意味する。「少なくとも１つのＡが、Ｂ、Ｃ、またはＤで置き換えられてもよい」という表現は、少なくとも１つのＡがＢで置き換えられた場合、少なくとも１つのＡがＣで置き換えられた場合、および少なくとも１つのＡがＤで置き換えられた場合、さらに複数のＡがＢ、Ｃ、Ｄの少なくとも２つで置き換えられた場合を含むことを意味する。例えば、少なくとも１つの−ＣＨ_２−（または−ＣＨ_２ＣＨ_２−）が−Ｏ−（または−ＣＨ＝ＣＨ−）で置き換えられてもよいアルキルには、アルキル、アルケニル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルコキシアルケニル、アルケニルオキシアルキルが含まれる。なお、連続する２つの−ＣＨ_２−が−Ｏ−で置き換えられて、−Ｏ−Ｏ−のようになることは好ましくない。アルキルなどにおいて、メチル部分（−ＣＨ_２−Ｈ）の−ＣＨ_２−が−Ｏ−で置き換えられて−Ｏ−Ｈになることも好ましくない。

【0014】

２−フルオロ−１，４−フェニレンは、下記の２つの二価基を意味する。化学式において、フッ素は左向き（Ｌ）であってもよいし、右向き（Ｒ）であってもよい。このルールは、テトラヒドロピラン−２，５−ジイルのような、非対称な環から誘導される二価基にも適用される。

【0015】

本発明は、下記の項などを包含する。
項１． 式（１）で表わされる化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物および式（２）から式（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する重合性組成物。

式（１）において、
Ｐ^１およびＰ^２は独立して、重合性基であり；
Ｓｐ^１およびＳｐ^２は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ａ^１、環Ａ^２、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ピリミジン、またはピリジンから誘導される二価基であり、この二価基において、少なくとも１つの水素は、ハロゲン、炭素数１から１２のアルキル、少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた炭素数１から１２のアルキル、または−Ｓｐ^３−Ｐ^３で置き換えられてもよく、ここでＰ^３の定義はＰ^１およびＰ^２と同一であり、Ｓｐ^３の定義はＳｐ^１およびＳｐ^２と同一であり、そして環Ａ^２および環Ａ^３は独立して、シクロへキサン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、またはジオキサンから誘導される二価基であってもよく；
Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａおよびｂは独立して、０または１であり、ａおよびｂの和は１または２であり；

式（２）から式（４）において、
Ｒ^１１およびＲ^１２は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルまたはアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｂ^１、環Ｂ^２、環Ｂ^３、および環Ｂ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１１、Ｚ^１２、およびＺ^１３は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、または−ＣＯＯ−である。

【0016】

項２． 式（５）から式（７）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１に記載の重合性組成物。

式（５）から式（７）において、
Ｒ^１３は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ₂−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｘ^１１は、フッ素、塩素、−ＯＣＦ₃、−ＯＣＨＦ₂、−ＣＦ₃、−ＣＨＦ₂、−ＣＨ₂Ｆ、−ＯＣＦ₂ＣＨＦ₂、または−ＯＣＦ₂ＣＨＦＣＦ₃であり；
環Ｃ^１、環Ｃ^２、および環Ｃ^３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１４、Ｚ^１５、およびＺ^１６は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、または−（ＣＨ_２）_４−であり；
Ｌ^１１およびＬ^１２は独立して、水素またはフッ素である。

【0017】

項３． 式（８）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１または２に記載の重合性組成物。

式（８）において、
Ｒ^１４は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ₂−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｘ^１２は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；
環Ｄ^１は、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１７は、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、または−ＣＨ_２Ｏ−であり；
Ｌ^１３およびＬ^１４は独立して、水素またはフッ素であり；
ｉは、１、２、３、または４である。

【0018】

項４． 式（９）から式（１５）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１に記載の重合性組成物。

式（９）から式（１５）において、
Ｒ^１５およびＲ^１６は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ₂−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｒ^１７は、水素、フッ素、炭素数１から１０のアルキル、または炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ₂−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｅ^１、環Ｅ^２、環Ｅ^３、および環Ｅ^４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン，テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；
環Ｅ^５および環Ｅ^６は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−フェニレン，テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｚ^１８、Ｚ^１９、Ｚ^２０、およびＺ^２１は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、または−ＯＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−であり；
Ｌ^１５およびＬ^１６は独立して、フッ素または塩素であり；
Ｓ^１１は、水素またはメチルであり；
Ｘは、−ＣＨＦ−または−ＣＦ_２−であり；
ｊ、ｋ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒ、およびｓは独立して、０または１であり、ｋ、ｍ、ｎ、およびｐの和は、１または２であり、ｑ、ｒ、およびｓの和は、０、１、２、または３であり、ｔは、１、２、または３である。
項５． 項１から４のいずれか１項に記載の重合性組成物の重合によって生成する液晶複合体。

【0019】

項６． 項１から４のいずれか１項に記載の重合性組成物または項５に記載の液晶複合体を含有する液晶表示素子。

【0020】

項７． 式（１−１）から式（１−６）のいずれか１つで表される化合物。

式（１−１）から式（１−６）において、
Ｐ^１およびＰ^２は独立して、重合性基であり；
Ｓｐ^１およびＳｐ^２は独立して、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨＯ−、または−ＯＣＨ＝ＣＨ−であり；
環Ａ^１および環Ａ^４は独立して、ベンゼン、ピリミジン、またはピリジンから誘導される二価基であり；環Ａ^２および環Ａ^３は独立して、ベンゼン、ピリミジン、ピリジン、シクロへキサン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、またはジオキサンから誘導される二価基であり；ベンゼン、ピリミジン、またはピリジンから誘導される二価基において、少なくとも１つの水素は、ハロゲン、炭素数１から１２のアルキル、少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた炭素数１から１２のアルキル、または−Ｓｐ^３−Ｐ^３で置き換えられてもよく、ここでＰ^３の定義はＰ^１およびＰ^２と同一であり、Ｓｐ^３の定義はＳｐ^１およびＳｐ^２と同一であり；
Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａおよびｂは独立して、０または１であり、ａおよびｂの和は１または２である。

【0021】

項８． 式（１−１）から式（１−６）において、Ｐ^１は、−ＯＣＯ−（Ｍ^１）Ｃ＝ＣＨ（Ｍ^２）、ビニルオキシ、またはオキシラニルであり、Ｐ^２は、−ＯＣＯ−（Ｍ^３）Ｃ＝ＣＨ（Ｍ^４）、ビニルオキシ、またはオキシラニルであり、ここでＭ^１、Ｍ^２、Ｍ^３、およびＭ^４は独立して、水素、フッ素、メチル、またはトリフルオロメチルであり；Ｓｐ^１およびＳｐ^２は独立して、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨＯ−、または−ＯＣＨ＝ＣＨ−であり；環Ａ^１および環Ａ^４は独立して、ベンゼンから誘導される二価基であり；環Ａ^２および環Ａ^３は独立して、ベンゼン、ピリミジン、ピリジン、シクロへキサン、テトラヒドロピラン、またはジオキサンから誘導される二価基であり；ベンゼンから誘導される二価基において、少なくとも１つの水素は、フッ素、塩素、炭素数１から３のアルキル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数１から３のアルキルで置き換えられてもよく；Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；ａおよびｂは独立して、０または１であり、ａおよびｂの和は１または２である、項７に記載の化合物。

【0022】

項９． 式（１−１）から式（１−６）において、Ｐ^１は−ＯＣＯ−（Ｍ^１）Ｃ＝ＣＨ（Ｍ^２）であり、Ｐ^２は−ＯＣＯ−（Ｍ^３）Ｃ＝ＣＨ（Ｍ^４）であり、ここでＭ^１およびＭ^３は独立して、水素またはメチルであり、Ｍ^２およびＭ^４は水素であり；Ｓｐ^１およびＳｐ^２は独立して、単結合であり；環Ａ^１、環Ａ^２、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、ベンゼンから誘導される二価基であり、この二価基において、１つまたは２つの水素は、フッ素、塩素、メチル、ジフルオロメチル、またはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；ａおよびｂは独立して、０または１であり、ａおよびｂの和は１または２である、項７に記載の化合物。

【0023】

項１０． 式（１−１１）または式（１−１２）で表される、項７に記載の化合物。

式（１−１１）または式（１−１２）において、
Ｐ^４は−ＯＣＯ−（Ｍ^５）Ｃ＝ＣＨ_２であり、Ｐ^５は−ＯＣＯ−（Ｍ^６）Ｃ＝ＣＨ_２であり、ここでＭ^５およびＭ^６は独立して、水素、フッ素、メチル、またはトリフルオロメチルであり；
Ｓｐ^４およびＳｐ^５は独立して、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨＯ−、または−ＯＣＨ＝ＣＨ−であり；
環Ａ^５、環Ａ^６、環Ａ^７、および環Ａ^８は独立して、１，４−フェニレン、ピリミジン−２，５−ジイル、またはピリジン−２，５−ジイルであり、この二価基において、少なくとも１つの水素は、フッ素、メチル、ジフルオロメチル、またはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；環Ａ^６および環Ａ^７は独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであってもよく；
Ｚ^４、Ｚ^５、およびＺ^６は独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−である。

【0024】

項１１． 式（１−１１）または式（１−１２）において、Ｐ^１は−ＯＣＯ−（Ｍ^５）Ｃ＝ＣＨ_２であり、Ｐ^２は−ＯＣＯ−（Ｍ^６）Ｃ＝ＣＨ_２であり、ここでＭ^５およびＭ^６は独立して、水素またはメチルであり；Ｓｐ^４およびＳｐ^５は独立して、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨＯ−、または−ＯＣＨ＝ＣＨ−であり；環Ａ^５、環Ａ^６、環Ａ^７、および環Ａ^８は独立して、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２−ジフルオロメチル−１，４−フェニレン、または２−トリフルオロメチル−１，４−フェニレンであり；Ｚ^４、Ｚ^５、およびＺ^６は独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−である、項１０に記載の化合物。

【0025】

項１２． 式（１−１１１）または式（１−１１２）で表される、項７に記載の化合物。

式（１−１１１）または式（１−１１２）において、Ｐ^６およびＰ^７は独立して、−ＯＣＯ−ＨＣ＝ＣＨ_２または−ＯＣＯ−（ＣＨ_３）Ｃ＝ＣＨ_２であり；Ｓｐ^６およびＳｐ^７は独立して、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨＯ−、または−ＯＣＨ＝ＣＨ−であり；環Ａ^９および環Ａ^１０は独立して、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり；Ｚ^７、Ｚ^８、およびＺ^９は独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−である。

【0026】

項１３． 式（１−１１１）または式（１−１１２）において、Ｓｐ^１およびＳｐ^２が単結合である、項１２に記載の化合物。

【0027】

項１４． 式（１−１１１１）から式（１−１１１３）のいずれか１つで表される、項７に記載の化合物。

式（１−１１１１）から式（１−１１１３）において、Ｐ^８およびＰ^９は独立して、−ＯＣＯ−ＨＣ＝ＣＨ_２または−ＯＣＯ−（ＣＨ_３）Ｃ＝ＣＨ_２であり、環Ａ^１１は２−フルオロ−１，４−フェニレンである。

【0028】

項１５． 項７から１４のいずれか１項に記載の化合物を少なくとも１つ含有する重合性組成物。

【0029】

項１６． 項１５に記載の重合性組成物の重合によって生成する光学異方体。

【0030】

本発明は、次の項も含む。（ａ）光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、消泡剤、重合開始剤、重合禁止剤などの添加物の少なくとも１つをさらに含有する上記の重合性組成物。（ｂ）化合物（１）とは異なる重合性化合物をさらに含有する上記の重合性組成物。（ｃ）上記の重合性組成物から調製した液晶複合体を含有するＡＭ素子。（ｄ）上記の重合性組成物から調製した液晶複合体を含有し、そしてＰＳ−ＴＮ、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＶＡ、またはＰＳＡ−ＯＣＢのモードを有する素子。（ｅ）上記の重合性組成物を含有する透過型の素子。（ｆ）上記の重合性組成物を、ネマチック相を有する組成物としての使用。（ｇ）上記の組成物に光学活性な化合物を添加することによって光学活性な組成物としての使用。

【0031】

本発明は、次の項も含む。（ｈ）ＰＳＡモードを有する液晶表示素子において、式（１）で表わされる化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物、式（２）から（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物、および式（５）から（７）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する重合性組成物の使用。（ｉ）ＰＳＡモードを有する液晶表示素子において、式（１）で表わされる化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物、式（２）から（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物、および式（８）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する重合性組成物の使用。（ｊ）ＰＳＡモードを有する液晶表示素子において、式（１）で表わされる化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物、式（２）から（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物、および式（９）から（１５）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物を含有する重合性組成物の使用。

【0032】

化合物（１）についてまず説明し、そのあとに、合成法、重合性組成物、液晶複合体、液晶表示素子の順で説明をする。

【0033】

１．化合物（１）
本発明の重合性化合物は、共役系を有する。すなわち、化合物（１）は、複数の重合性基と２つの共役多重結合とを有する。化合物（１）は、高い重合反応性を有することを特徴とする。このことは、化合物（１）の紫外線吸収スペクトルが長波長側にシフトしていることとよく一致する。

【0034】

化合物（１）の好ましい例について説明をする。化合物（１）における重合性基Ｐ、連結基Ｓｐ、環Ａ、および結合基Ｚの好ましい例は、化合物（１）の下位式にも適用される。化合物（１）において、これらの基の種類を適切に組み合わせることによって、物性を任意に調整することが可能である。化合物の物性に大きな差異がないので、化合物（１）は、^２Ｈ（重水素）、^１３Ｃなどの同位体を天然存在比の量より多く含んでもよい。

【0035】

式（１）において、Ｐ^１およびＰ^２は独立して、重合性基である。重合性基の例は、アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシ、アクリルアミド、メタクリルアミド、ビニルオキシ、ビニルカルボニル、オキシラニル、オキセタニル、３，４−エポキシシクロヘキシル、およびマレイミドである。これらの基において、少なくとも１つの水素は、フッ素、メチル、またはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい。重合性基の好ましい例は、アクリロイルオキシ（Ｐ−１）、ビニルオキシ（Ｐ−２）、およびオキシラニル（Ｐ−３）であり、ここでＭ^１およびＭ^２は独立して、水素、フッ素、メチル、またはトリフルオロメチルである。重合性基のさらに好ましい例は、アクリロイルオキシ（Ｐ−１）であり、ここでＭ^１は水素またはメチルであり、Ｍ^２は水素である。

【0036】

式（１）において、Ｓｐ^１およびＳｐ^２は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよい。

【0037】

Ｓｐ^１またはＳｐ^２の好ましい例は、単結合、−ＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−（ＣＨ_２）_３−、−ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ≡Ｃ−、−（ＣＨ_２）_４−、−（ＣＨ_２）_３−Ｏ−、−Ｏ−（ＣＨ_２）_３−、−（ＣＨ_２）_４−、−（ＣＨ_２）_４Ｏ−、または−Ｏ（ＣＨ_２）_４−である。さらに好ましい例は、単結合、−ＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−O−、および−Ｏ−ＣＨ＝ＣＨ−である。特に好ましい例は、単結合、−ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−、または−ＯＣＨ_２ＣＨ_２−である。最も好ましい例は、単結合である。−ＣＨ＝ＣＨ−の二重結合の立体配置はシス型であっても、トランス型であってもよい。トランス型はシス型より好ましい。

【0038】

式（１）において、環Ａ^１、環Ａ^２、環Ａ^３、および環Ａ^４は独立して、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ピリミジン、またはピリジンから誘導される二価基であり、この二価基において、少なくとも１つの水素は、ハロゲン、炭素数１から１２のアルキル、少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた炭素数１から１２のアルキル、または−Ｓｐ^３−Ｐ^３で置き換えられてもよく、ここでＰ^３の定義はＰ^１およびＰ^２と同一であり、Ｓｐ^３の定義はＳｐ^１およびＳｐ^２と同一であり、そして環Ａ^２および環Ａ^３は独立して、シクロへキサン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、またはジオキサンから誘導される二価基であってもよい。

【0039】

ハロゲンは、フッ素、塩素、臭素、およびヨウ素である。好ましいハロゲンは、フッ素および塩素である。さらに好ましいハロゲンはフッ素である。少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられたアルキルは、少なくとも１つの水素がフッ素、塩素、臭素、および／またはヨウ素で置き換えられたアルキルである。少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられたアルキルの好ましい例は、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられたアルキルである。さらに好ましい例は、−ＣＨ_２Ｆ、−ＣＨＦ_２、−ＣＦ_３、−ＣＨＣｌＦ、および−ＣＨ_２ＣＦ_３である。この例には、ペルフルオロアルキル、ペルクロロアルキルも含まれる。

【0040】

好ましい環Ａ^１、環Ａ^２、環Ａ^３、または環Ａ^４は、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ピリミジン、またはピリジンから誘導される二価基であり、この二価基において、少なくとも１つの水素は、フッ素、塩素、炭素数１から６のアルキル、または少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた炭素数１から６のアルキルで置き換えられてもよく、そして環Ａ^２および環Ａ^３は独立して、シクロへキサン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、またはジオキサンから誘導される二価基であってもよい。

【0041】

さらに好ましい環Ａ^１〜環Ａ^４は、１，４−フェニレン、１，３−フェニレン、１，２−フェニレン、ナフタレン−１，２−ジイル、ナフタレン−１，３−ジイル、ナフタレン−１，４−ジイル、ナフタレン−１，５−ジイル、ナフタレン−１，６−ジイル、ナフタレン−１，７−ジイル、ナフタレン−１，８−ジイル、ナフタレン−２，３−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，７−ジイル、アントラセン−１，４−ジイル、アントラセン−１，６−ジイル、アントラセン−２，７−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、またはピリジン−２，５−ジイルであり、この二価基において、少なくとも１つの水素は、フッ素、メチル、ジフルオロメチル、またはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく、そして環Ａ^２または環Ａ^３は、１，４−シクロへキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであってもよい。

【0042】

特に好ましい環Ａ^１〜環Ａ^４は、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−３−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２−ジフルオロメチル−１，４−フェニレン、２−トリフルオロメチル−１，４−フェニレン、ナフタレン−１，５−ジイル、またはナフタレン−２，６−ジイルである。最も好ましい環Ａ^１〜環Ａ^４は、１，４−フェニレンである。最も好ましい環Ａ^１〜環Ａ^４は、２−フルオロ−１，４−フェニレンでもある。

【0043】

式（１）において、Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−である。Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３の好ましい例は−ＣＨ＝ＣＨ−である。

【0044】

式（１）において、ａおよびｂは独立して、０または１であり、ａおよびｂの和は１または２である。ａおよびｂの好ましい和は１である。

【0045】

上記の好ましい例を参照しながら、重合性基Ｐ、連結基Ｓｐ、環Ａ、および結合基Ｚの組み合わせを適切に選択することによって、目的とする物性を有する重合性化合物を得ることができる。化合物（１）の例は、化合物（１−１）から化合物（１−６）である。さらに好ましい例は、化合物（１−１１）および化合物（１−１２）である。特に好ましい例は化合物（１−１１１）および化合物（１−１１２）である。最も好ましい例は化合物（１−１１１１）から化合物（１−１１１３）である。このような重合性化合物は、ＰＳ−ＴＮ、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＶＡ、ＰＳＡ−ＯＣＢのようなモードを有する液晶表示素子に用いられる液晶組成物の成分として有用である。

【0046】

２．合成法
化合物（１）の合成法を説明する。化合物（１）は、有機合成化学の手法を適切に組み合わせることにより合成できる。出発物質に目的の重合性基、連結基、環、および結合基を導入する方法は、フーベン−ヴァイル（Houben-Wyle, Methoden der Organische Chemie, Georg-Thieme Verlag, Stuttgart）、オーガニック・シンセシス（Organic Syntheses, John Wily & Sons, Inc.）、オーガニック・リアクションズ（Organic Reactions, John Wily & Sons Inc.）、コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス（Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press）、新実験化学講座（丸善）などの成書に記載されている。

【0047】

２−１．結合基Ｚの生成
化合物（１）における結合基Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３を生成する方法の例は、下記のスキームのとおりである。このスキームにおいて、ＭＳＧ^１（またはＭＳＧ^２）は、少なくとも１つの環を有する一価の有機基である。複数のＭＳＧ^１（またはＭＳＧ^２）が表わす一価の有機基は、同一であってもよいし、または異なってもよい。化合物（１Ａ）および化合物（１Ｂ）は、化合物（１）に相当する。

【0048】

【0049】

（１） −ＣＨ＝ＣＨ−の生成
化合物（２１）をｎ−ブチルリチウムで処理した後、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などのホルムアミドと反応させてアルデヒド（２２）を得る。公知の方法で合成されるホスホニウム塩（２３）をカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドのような塩基で処理して発生させたリンイリドを、アルデヒド（２２）に反応させて化合物（１Ａ）を合成する。反応条件によってはシス体が生成するので、必要に応じて公知の方法によりシス体をトランス体に異性化する。

【0050】

（２） −Ｃ≡Ｃ−の生成
ジクロロパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下で、化合物（２３）に２−メチル−３−ブチン−２−オールを反応させたのち、塩基性条件下で脱保護して化合物（２４）を得る。ジクロロパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下、化合物（２４）を化合物（２１）と反応させて、化合物（１Ｂ）を合成する。

【0051】

２−２．連結基Ｓｐの生成
Ｐ^１またはＰ^２は、重合性基である。重合性基の好ましい例は、アクリロイルオキシ（Ｐ−１）、ビニルオキシ（Ｐ−２）およびオキシラニル（Ｐ−３）であり、ここでＭ^１およびＭ^２は３）であり、ここでＭ^１およびＭ^２は独立して、水素、フッ素、メチル、またはトリフルオロメチルである。

この重合性基が連結基Ｓｐで環に結合した化合物を合成する方法の例は、下記のとおりである。まず、連結基Ｓｐが単結合である例を示す。

【0052】

（１） 単結合の生成
単結合を生成する方法は、下記のスキームのとおりである。このスキームにおいて、ＭＳＧ^１は、少なくとも１つの環を有する一価の有機基である。化合物（１Ｓ）〜（１Ｘ）は、化合物（１）に相当する。

【0053】

【0054】

【0055】

（１ａ） 基（Ｐ−１）の場合
Ｍ^１およびＭ^２がともに−ＣＦ_３ではない場合、Ｍ^１がフッ素であり、Ｍ^２が−ＣＦ_３ではない場合、またはＭ^１が−ＣＦ_３であり、Ｍ^２がフッ素ではない場合は、上のスキームに示したカルボン酸（３１）が市販されている。このカルボン酸（３１）と化合物（３２）をＤＣＣとＤＭＡＰの存在下で脱水縮合させて化合物（１Ｓ）を合成する。

【0056】

Ｍ^１およびＭ^２がともに−ＣＦ_３である場合は、カルボン酸（３３）と化合物（３２）とをＤＣＣとＤＭＡＰの存在下で脱水縮合させて化合物（３４）を得る。触媒量のヨウ化銅存在下、化合物（３４）と２，２−ジフルオロ−２−（フルオロスルホニル）酢酸メチルとを反応させて化合物（１Ｔ）を合成する。

【0057】

Ｍ^１がフッ素であり、Ｍ^２が−ＣＦ_３である場合は、カルボン酸（３５）と化合物（３２）をＤＣＣとＤＭＡＰの存在下で脱水縮合させて化合物（３６）を得る。化合物（３６）をＤＡＳＴなどのフッ素化剤でフッ素化し、化合物（３７）を得る。触媒量のヨウ化銅存在下、化合物（３７）と２，２−ジフルオロ−２−（フルオロスルホニル）酢酸メチルとを反応させて化合物（１Ｕ）を合成する。

【0058】

Ｍ^１が−ＣＦ_３であり、Ｍ^２がフッ素である場合は、カルボン酸（３８）を出発物質に用い、上記の方法に従って化合物（１Ｖ）を合成する。

【0059】

（１ｂ） 基（Ｐ−２）の場合
炭酸カリウムなどの存在下で、化合物（３２）と臭化ビニルとを反応させて化合物（１Ｗ）を合成する。

【0060】

（１ｃ） 基（Ｐ−３）の場合
公知の方法で合成されるビニル化合物（３９）をメタクロロ過安息香酸（ｍＣＰＢＡ）などで酸化して、化合物（１Ｘ）を合成する。

【0061】

連結基Ｓｐが単結合である化合物の合成法を以上に述べた。次に、その他の連結基を生成する方法を、下記のスキームに示す。このスキームにおいて、ＭＳＧ^１は、少なくとも１つの環を有する一価の有機基である。化合物（１Ｙ）は、化合物（１）に相当する。

【0062】

【0063】

（２） −（ＣＨ_２）_ｇ−Ｏ−の生成
炭酸カリウムなどの存在下で、公知の方法で合成される化合物（４０）と化合物（３２）とを反応させて化合物（４１）を得る。化合物（４１）を水素化リチウムアルミニウムなどの還元剤で還元し、化合物（４２）を得る。化合物（４２）をデスマーチン試薬などの酸化剤で酸化し、アルデヒド（４３）を得る。メチルトリフェニルホスホニウムブロミドをカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドのような塩基で処理して発生させたリンイリドを、アルデヒド（４３）に反応させて化合物（４４）を得る。

【0064】

化合物（４２）に基（Ｐ−１）を導入する場合は、上記の方法に従って、化合物（４２）と化合物（３１）の脱水縮合を行う。化合物（４２）に基（Ｐ−２）を導入する場合は、上記の方法に従って、化合物（４２）と臭化ビニルとの反応を行う。化合物（４４）に基（Ｐ−３）を導入する場合は、上記の方法に従って化合物（４４）のエポキシ化反応を行う。

【0065】

（３） −（ＣＨ_２）_ｇ−ＣＨ＝ＣＨ−の生成
公知の方法で合成されるホスホニウム塩（４６）をカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドのような塩基で処理して発生させたリンイリドを、アルデヒド（４５）に反応させて化合物（４７）を得る。化合物（４７）に基（Ｐ−１）を導入する場合は、上記の方法に従って、化合物（４２）と化合物（３２）の脱水縮合を行う。化合物（４７）に基（Ｐ−２）を導入する場合は、上記の方法に従って、化合物（４７）と臭化ビニルとの反応を行う。化合物（４７）に基（Ｐ−３）を導入する場合は、上記の方法に従って−ＣＨ_２ＯＨを−ＣＨ＝ＣＨ_２に変換したあと、エポキシ化反応を行う。

【0066】

（４） −ＣＨ＝ＣＨ−の生成
炭酸カリウムなどの存在下で、公知の方法で合成されるアルデヒド（４８）と酸無水物（４９）とカルボン酸ナトリウム（５０）とを反応させて化合物（１Ｙ）を合成する。

【0067】

（５） −（ＣＨ_２）ｇ−の生成
化合物（４７）をパラジウム炭素のような触媒の存在下で水素化することにより、アルコール（５１）を合成する。このアルコールにＭ^２ＣＨ＝ＣＭ^１−ＣＯＯ−、ビニルオキシ基またはエポキシ基を導入する方法は、上記のとおりである。

【0068】

化合物（１）は、類似の化合物に比べ、高い重合反応性、高い転化率、および液晶組成物への高い溶解度を有する。化合物（１）は、これらの少なくとも２つの物性に関して、適切なバランスを有する。したがって、化合物（１）は、ＰＳＡモード用の液晶組成物に添加することができる。

【0069】

３．重合性組成物
重合性組成物は、化合物（１）の少なくとも１つを第一成分として含む。組成物の成分が第一成分だけであってもよい。組成物は、第二成分、第三成分などの他の成分を含んでもよい。第二成分などの種類は、目的とする重合体の用途に依存する。この重合性組成物は、第二成分として、化合物（１）とは異なる、その他の重合性化合物をさらに含んでもよい。その他の重合性化合物の好ましい例は、アクリレート、メタクリレート、ビニル化合物、ビニルオキシ化合物、プロペニルエーテル、エポキシ化合物（オキシラン、オキセタン）、およびビニルケトンである。さらに好ましい例は、少なくとも１つのアクリロイルオキシを有する化合物および少なくとも１つのメタクリロイルオキシを有する化合物である。さらに好ましい例には、アクリロイルオキシとメタクリロイルオキシの両方を有する化合物も含まれる。

【0070】

その他の重合性化合物の追加例は、化合物（Ｍ−１）〜（Ｍ−１２）である。化合物（Ｍ−１）〜（Ｍ−１２）において、Ｒ^２５、Ｒ^２６、およびＲ^２７は独立して、水素またはメチルであり；ｕ、ｘ、およびｙは独立して、０または１であり；ｖおよびｗは独立して、１から１０の整数であり；Ｌ^２１、Ｌ^２２、Ｌ^２３、Ｌ^２４、Ｌ^２５、およびＬ^２６は独立して、水素またはフッ素である。

【0071】

【0072】

重合性組成物の第二成分が液晶相を有する重合性化合物であるとき、液晶分子の配向を制御しながら重合させることによって光学異方体が生成する。この光学異方体は、位相差膜、偏光素子、円偏光素子、楕円偏光素子、反射防止膜、選択反射膜、色補償膜、視野角補償膜などに用いることができる。光学異方体の物性を調整する目的で重合開始剤などの添加物を重合性組成物に添加してもよい。

【0073】

重合性組成物は、第二成分として液晶組成物を含んでもよい。ＰＳ−ＴＮ、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＶＡ、ＰＳＡ−ＯＣＢなどのモード用の液晶表示素子を目的とする場合、重合性組成物は、化合物（１）を成分Ａとして含み、下に示す成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥから選択された化合物をさらに含むことが好ましい。成分Ｂは、化合物（２）〜（４）である。成分Ｃは化合物（５）〜（７）である。成分Ｄは、化合物（８）である。成分Ｅは、化合物（９）〜（１５）である。このような重合性組成物を調製するときには、正または負の誘電率異方性、誘電率異方性の大きさなどを考慮して成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥを選択することが好ましい。成分を適切に選択した重合性組成物は、高い上限温度、低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性（すなわち、大きな光学異方性または小さな光学異方性）、正または負に大きな誘電率異方性、および適切な弾性定数（すなわち、大きな弾性定数または小さな弾性定数）を有する。

【0074】

重合性組成物は、液晶組成物に化合物（１）を添加することによって調製される。この組成物には、必要に応じて添加物を添加してよい。このような組成物において、化合物（１）、すなわち成分Ａの添加量は、液晶組成物の重量に基づいて０．０５重量％〜２０重量％の範囲である。さらに好ましい添加量は、０．１重量％〜１０重量％の範囲である。最も好ましい添加量は、０．２重量％〜１重量％の範囲である。化合物（１）とは異なる、その他の重合性化合物の少なくとも１つをさらに添加してもよい。この場合、化合物（１）とその他の重合性化合物の合計の添加量は、上記の範囲内であることが好ましい。その他の重合性化合物を適切に選択することによって、生成する重合体の物性を調整することができる。その他の重合性化合物の例は、先に説明したとおり、アクリレート、メタクリレートなどである。この例には、化合物（Ｍ−１）〜（Ｍ−１２）も含まれる。

【0075】

成分Ｂは、２つの末端基がアルキルなどである化合物である。成分Ｂの好ましい例として、化合物（２−１）〜（２−１１）、化合物（３−１）〜（３−１９）、および化合物（４−１）〜（４−７）を挙げることができる。成分Ｂの化合物において、Ｒ^１１およびＲ^１２の定義は、項１に記載の式（２）〜（４）と同一である。

【0076】

【0077】

成分Ｂは、誘電率異方性の絶対値が小さいので、中性に近い化合物である。化合物（２）は、主として粘度の調整または光学異方性の調整に効果がある。化合物（３）および（４）は、上限温度を高くすることによってネマチック相の温度範囲を広げる効果、または光学異方性の調整に効果がある。

【0078】

成分Ｂの含有量を増加させるにつれて組成物の粘度が小さくなるが、誘電率異方性が小さくなる。そこで、素子のしきい値電圧の要求値を満たす限り、含有量は多いほうが好ましい。したがって、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳＡ−ＶＡなどのモード用の組成物を調製する場合には、成分Ｂの含有量は、液晶組成物の重量に基づいて、好ましくは３０重量％以上、さらに好ましくは４０重量％以上である。

【0079】

成分Ｃは、右末端にハロゲンまたはフッ素含有基を有する化合物である。成分Ｃの好ましい例として、化合物（５−１）〜（５−１６）、化合物（６−１）〜（６−１１３）、化合物（７−１）〜（７−５７）を挙げることができる。成分Ｃの化合物において、Ｒ^１３およびＸ^１１の定義は、項２に記載の式（５）〜（７）と同一である。

【0080】

【0081】

【0082】

【0083】

【0084】

【0085】

【0086】

成分Ｃは、誘電率異方性が正であり、熱、光などに対する安定性が非常に優れているので、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＯＣＢなどのモード用の組成物を調製する場合に用いられる。成分Ｃの含有量は、液晶組成物の重量に基づいて１重量％〜９９重量％の範囲が適しており、好ましくは１０重量％〜９７重量％の範囲、さらに好ましくは４０重量％〜９５重量％の範囲である。成分Ｃを誘電率異方性が負である組成物に添加する場合、成分Ｃの含有量は液晶組成物の重量に基づいて３０重量％以下が好ましい。成分Ｃを添加することにより、組成物の弾性定数を調整し、素子の電圧−透過率曲線を調整することが可能となる。

【0087】

成分Ｄは、右末端基が−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎである化合物（８）である。成分Ｄの好ましい例として、化合物（８−１）〜（８−６４）を挙げることができる。成分Ｄの化合物において、Ｒ^１４およびＸ^１２の定義は、項３に記載の式（８）と同一である。

【0088】

【0089】

【0090】

成分Ｄは、誘電率異方性が正であり、その値が大きいので、ＰＳ−ＴＮなどのモード用の組成物を調製する場合に主として用いられる。この成分Ｄを添加することにより、組成物の誘電率異方性を大きくすることができる。成分Ｄは、液晶相の温度範囲を広げる、粘度を調整する、または光学異方性を調整する、という効果がある。成分Ｄは、素子の電圧−透過率曲線の調整にも有用である。

【0091】

ＰＳ−ＴＮなどのモード用の組成物を調製する場合には、成分Ｄの含有量は、液晶組成物の重量に基づいて１重量％〜９９重量％の範囲が適しており、好ましくは１０重量％〜９７重量％の範囲、さらに好ましくは４０重量％〜９５重量％の範囲である。成分Ｄを誘電率異方性が負である組成物に添加する場合、成分Ｄの含有量は液晶組成物の重量に基づいて３０重量％以下が好ましい。成分Ｄを添加することにより、組成物の弾性定数を調整し、素子の電圧−透過率曲線を調整することが可能となる。

【0092】

成分Ｅは、化合物（９）〜（１５）である。これらの化合物は、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンのように、ラテラル位が２つのハロゲンで置換されたベンゼン環を有する。成分Ｅの好ましい例として、化合物（９−１）〜（９−８）、化合物（１０−１）〜（１０−１７）、化合物（１１−１）、化合物（１２−１）〜（１２−３）、化合物（１３−１）〜（１３−１１）、化合物（１４−１）〜（１４−３）、および化合物（１５−１）〜（１５−３）を挙げることができる。成分Ｅの化合物おいて、Ｒ^１５、Ｒ^１６およびＲ^１７の定義は、項４に記載の式（９）〜（１５）と同一である。

【0093】

【0094】

【0095】

成分Ｅは、誘電率異方性が負の化合物である。成分Ｅは、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＶＡなどのモード用の組成物を調製する場合に用いられる。成分Ｅの含有量を増加させるにつれて組成物の誘電率異方性が負に大きくなるが、粘度が大きくなる。そこで、素子のしきい値電圧の要求値を満たす限り、含有量は少ないほうが好ましい。したがって、誘電率異方性の絶対値が５程度であることを考慮すると、充分な電圧駆動をさせるには、含有量が４０重量％以上であることが好ましい。

【0096】

成分Ｅのうち、化合物（９）は２環化合物であるので、主として、粘度の調整、光学異方性の調整、または誘電率異方性の調整に効果がある。化合物（１０）および（１１）は３環化合物であるので、上限温度を高くする、光学異方性を大きくする、または誘電率異方性を大きくするという効果がある。化合物（１２）〜（１５）は、誘電率異方性を大きくするという効果がある。

【0097】

ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＶＡなどのモード用の組成物を調製する場合には、成分Ｅの含有量は、液晶組成物の重量に基づいて、好ましくは４０重量％以上であり、さらに好ましくは５０重量％〜９５重量％の範囲である。成分Ｅを誘電率異方性が正である組成物に添加する場合は、成分Ｅの含有量が液晶組成物の重量に基づいて３０重量％以下が好ましい。成分Ｅを添加することにより、組成物の弾性定数を調整し、素子の電圧−透過率曲線を調整することが可能となる。

【0098】

重合性組成物の調製は、必要な成分を室温よりも高い温度で溶解させるなどの方法により行われる。用途に応じて、この組成物に添加物を添加してよい。添加物の例は、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、消泡剤、重合開始剤、重合禁止剤などである。このような添加物は当業者によく知られており、文献に記載されている。

【0099】

光学活性化合物は、液晶分子にらせん構造を誘起して必要なねじれ角を与えることによって逆ねじれを防ぐ、という効果を有する。光学活性化合物を添加することによって、らせんピッチを調整することができる。らせんピッチの温度依存性を調整する目的で２つ以上の光学活性化合物を添加してもよい。光学活性化合物の好ましい例として、下記の化合物（Ｏｐ−１）〜（Ｏｐ−１８）を挙げることができる。化合物（Ｏｐ−１８）において、環Ｊは１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、Ｒ^２８は炭素数１〜１０のアルキルである。

【0100】

【0101】

酸化防止剤は、大きな電圧保持率を維持するために有効である。酸化防止剤の好ましい例として、下記の化合物（ＡＯ−１）および（ＡＯ−２）；ＩＲＧＡＮＯＸ ４１５、ＩＲＧＡＮＯＸ ５６５、ＩＲＧＡＮＯＸ １０１０、ＩＲＧＡＮＯＸ １０３５、ＩＲＧＡＮＯＸ ３１１４、およびＩＲＧＡＮＯＸ １０９８（商品名：ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。紫外線吸収剤は、上限温度の低下を防ぐために有効である。紫外線吸収剤の好ましい例は、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾエート誘導体、トリアゾール誘導体などである。具体例として下記の化合物（ＡＯ−３）および（ＡＯ−４）；ＴＩＮＵＶＩＮ ３２９、ＴＩＮＵＶＩＮ Ｐ、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２６、ＴＩＮＵＶＩＮ ２３４、ＴＩＮＵＶＩＮ ２１３、ＴＩＮＵＶＩＮ ４００、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２８、およびＴＩＮＵＶＩＮ ９９−２（商品名：ＢＡＳＦ社）；および１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）を挙げることができる。

【0102】

立体障害のあるアミンのような光安定剤は、大きな電圧保持率を維持するために好ましい。光安定剤の好ましい例として、下記の化合物（ＡＯ−５）および（ＡＯ−６）；ＴＩＮＵＶＩＮ １４４、ＴＩＮＵＶＩＮ ７６５、およびＴＩＮＵＶＩＮ ７７０ＤＦ（商品名：ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。熱安定剤も大きな電圧保持率を維持するために有効であり、好ましい例としてＩＲＧＡＦＯＳ １６８（商品名：ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。消泡剤は、泡立ちを防ぐために有効である。消泡剤の好ましい例は、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどである。

【0103】

【0104】

化合物（ＡＯ−１）において、Ｒ^２９は炭素数１〜２０のアルキル、炭素数１〜２０のアルコキシ、−ＣＯＯＲ^３２、または−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＯＯＲ^３２であり、ここでＲ^３２は炭素数１〜２０のアルキルである。化合物（ＡＯ−２）および（ＡＯ−５）において、Ｒ^３０は炭素数１〜２０のアルキルである。化合物（ＡＯ−５）において、Ｒ^３１は水素、メチルまたはＯ^・（酸素ラジカル）であり、環Ｋおよび環Ｌは１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、ｘは０、１、または２である。

【0105】

４．液晶複合体
化合物（１）は、高い重合反応性、高い転化率、および液晶組成物への高い溶解度を有する。化合物（１）と液晶組成物とを含む重合性組成物を重合させることによって液晶複合体が生成する。化合物（１）は、重合によって液晶組成物の中に重合体を生成する。この重合体は、液晶分子にプレチルトを生じさせる効果がある。重合は、重合性組成物が液晶相を示す温度で行うのが好ましい。重合は、熱、光などによって起こる。好ましい反応は光重合である。光重合は、熱重合が併起するのを防ぐために、１００℃以下で行うのが好ましい。電場または磁場を印加した状態で重合させてもよい。

【0106】

化合物（１）の重合反応性および転化率は調整することができる。化合物（１）はラジカル重合に適している。化合物（１）は、重合開始剤を添加することによって、速やかに重合させることができる。反応温度を最適化することによって、残存する化合物（１）の量を減少させることができる。光ラジカル重合開始剤の例は、ＢＡＳＦ社のダロキュアシリーズからＴＰＯ、１１７３および４２６５であり、イルガキュアシリーズから１８４、３６９、５００、６５１、７８４、８１９、９０７、１３００、１７００、１８００、１８５０、および２９５９である。

【0107】

光ラジカル重合開始剤の追加例は、４−メトキシフェニル−２，４−ビス（トリクロロメチル）トリアジン、２−（４−ブトキシスチリル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール、９−フェニルアクリジン、９，１０−ベンズフェナジン、ベンゾフェノン／ミヒラーズケトン混合物、ヘキサアリールビイミダゾール／メルカプトベンズイミダゾール混合物、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン、２，４−ジエチルキサントン／ｐ−ジメチルアミノ安息香酸メチル混合物、ベンゾフェノン／メチルトリエタノールアミン混合物である。

【0108】

重合性組成物に光ラジカル重合開始剤を添加したあと、電場を印加した状態で紫外線を照射することによって重合を行うことができる。しかし、未反応の重合開始剤または重合開始剤の分解生成物は、素子に画像の焼き付きなどの表示不良を引き起こすかもしれない。これを避けるために重合開始剤を添加しないまま光重合を行ってもよい。照射する光の好ましい波長は１５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲である。さらに好ましい波長は２５０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲であり、最も好ましい波長は３００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲である。

【0109】

重合性化合物を保管するとき、重合を防止するために重合禁止剤を添加してもよい。重合性化合物は、通常は重合禁止剤を除去しないまま組成物に添加される。重合禁止剤の例は、ヒドロキノン、メチルヒドロキノンのようなヒドロキノン誘導体、４-tert-ブチルカテコール、４-メトキシフェノ−ル、フェノチアジンなどである。

【0110】

５．液晶表示素子
液晶表示素子における重合体の効果は、次のように解釈される。重合性組成物は、液晶性化合物、重合性化合物などの混合物である。この組成物に電場を印加することによって、液晶分子が電場の方向に配向する。この配向に従って、重合性化合物の分子も同じ方向に配向する。この状態で組成物に紫外線を照射して、重合性化合物を重合させる。この結果、重合性組成物中に重合体のネットワークが生成する。このネットワークの効果によって、液晶分子は電場の方向に配向した状態で安定化される。電場を除去した場合でもこの効果は維持される。したがって、素子の応答時間が短縮されることになる。

【0111】

重合性組成物の重合は、表示素子の中で行うのが好ましい。一例は次のとおりである。透明電極と配向膜とを備えた二枚のガラス基板を有する表示素子を用意する。化合物（１）、液晶組成物、添加物などを成分とする重合性組成物を調製する。この組成物を表示素子に注入する。この表示素子に電場を印加しながら紫外線を照射して化合物（１）を重合させる。この重合によって液晶複合体が生成する。この方法によって液晶複合体を有する液晶表示素子を容易に作製することができる。この方法では、配向膜のラビング処理を省略してもよい。なお、電場がない状態で液晶分子を安定化させる方法を採用してもよい。

【0112】

重合性化合物の添加量が液晶組成物の重量に基づいて０.１重量％から２重量％の範囲であるとき、ＰＳＡモードの液晶表示素子が作製される。ＰＳＡモードの素子は、ＡＭ（active matrix）、ＰＭ（passive matrix）のような駆動方式で駆動させることができる。このような素子は、反射型、透過型、半透過型のいずれのタイプにも適用ができる。重合性化合物の添加量を増やすことによって、高分子分散（polymer dispersed）モードの素子も作製することができる。

【実施例】

【0113】

実施例により本発明をさらに詳しく説明する。本発明はこれらの実施例によっては制限されない。

【0114】

１．化合物（１）の実施例
化合物（１）は、実施例１などに示した方法により合成した。合成した化合物は、ＮＭＲ分析などの方法により同定した。化合物の物性は、下記に記載した方法により測定した。

【0115】

ＮＭＲ分析
測定には、ブルカーバイオスピン社製のＤＲＸ−５００を用いた。^１Ｈ−ＮＭＲの測定では、試料をＣＤＣｌ_３などの重水素化溶媒に溶解させ、測定は、室温で、５００ＭＨｚ、積算回数１６回の条件で行った。テトラメチルシランを内部標準として用いた。^１９Ｆ−ＮＭＲの測定では、ＣＦＣｌ_３を内部標準として用い、積算回数２４回で行った。核磁気共鳴スペクトルの説明において、ｓはシングレット、ｄはダブレット、ｔはトリプレット、ｑはカルテット、ｑｕｉｎはクインテット、ｓｅｘはセクステット、ｍはマルチプレット、ｂｒはブロードであることを意味する。

【0116】

ＨＰＬＣ分析
測定には、島津製作所製のＰｒｏｍｉｎｅｎｃｅ（ＬＣ−２０ＡＤ；ＳＰＤ−２０Ａ）を用いた。カラムはワイエムシー製のＹＭＣ−Ｐａｃｋ ＯＤＳ−Ａ（長さ１５０ｍｍ、内径４．６ｍｍ、粒子径５μｍ）を用いた。溶出液はアセトニトリルと水を適宜混合して用いた。検出器としてはＵＶ検出器、ＲＩ検出器、ＣＯＲＯＮＡ検出器などを適宜用いた。ＵＶ検出器を用いた場合、検出波長は２５４ｎｍとした。試料はアセトニトリルに溶解して、０．１重量％の溶液となるように調製し、この溶液１μＬを試料室に導入した。記録計としては島津製作所製のＣ−Ｒ７Ａｐｌｕｓを用いた。

【0117】

紫外可視分光分析
測定には、島津製作所製のＰｈａｒｍａＳｐｅｃ ＵＶ−１７００用いた。検出波長は１９０ｎｍから７００ｎｍとした。試料はアセトニトリルに溶解して、０．０１ｍｍｏｌ／Ｌの溶液となるように調製し、石英セル（光路長１ｃｍ）に入れて測定した。

【0118】

測定試料
相構造および転移温度（透明点、融点、重合開始温度など）を測定するときには、化合物そのものを試料として用いた。ネマチック相の上限温度、粘度、光学異方性、誘電率異方性などの物性を測定するときには、化合物と母液晶との混合物を試料として用いた。

【0119】

測定方法
物性の測定は下記の方法で行った。これらの多くは、社団法人電子情報技術産業協会（ＪＥＩＴＡ；Japan Electronics and Information Technology Industries Association）で審議制定されるＪＥＩＴＡ規格（ＪＥＩＴＡ・ＥＤ−２５２１Ｂ）に記載された方法、またはこれを修飾した方法であった。測定に用いたＴＮ素子には、薄膜トランジスター（ＴＦＴ）を取り付けなかった。

【0120】

（１） 相構造
偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレート（メトラー社ＦＰ−５２型ホットステージ）に試料を置いた。この試料を３℃／分の速度で加熱しながら相状態とその変化を偏光顕微鏡で観察し、相の種類を特定した。

【0121】

（２） 転移温度（℃）
測定にはパーキンエルマー社製の走査熱量計、Ｄｉａｍｏｎｄ ＤＳＣシステムまたはエスエスアイ・ナノテクノロジー社製の高感度示差走査熱量計、Ｘ−ＤＳＣ７０００を用いた。試料は、３℃／分の速度で昇降温した。試料の相変化に伴う吸熱ピークまたは発熱ピークの開始点を外挿により求め、転移温度を決定した。化合物の融点、重合開始温度もこの装置を使って測定した。化合物が固体からスメクチック相、ネマチック相などの液晶相に転移する温度を「液晶相の下限温度」と略すことがある。化合物が液晶相から液体に転移する温度を「透明点」と略すことがある。

【0122】

結晶はＣと表した。結晶の種類の区別がつく場合は、それぞれをＣ_１、Ｃ_２のように表した。スメクチック相はＳ、ネマチック相はＮと表した。スメクチック相の中で、スメクチックＡ相、スメクチックＢ相、スメクチックＣ相、またはスメクチックＦ相の区別がつく場合は、それぞれＳ_Ａ、Ｓ_Ｂ、Ｓ_Ｃ、またはＳ_Ｆと表した。液体（アイソトロピック）はＩと表した。転移温度は、例えば、「Ｃ ５０．０ Ｎ １００．０ Ｉ」のように表記した。これは、結晶からネマチック相への転移温度が５０．０℃であり、ネマチック相から液体への転移温度が１００．０℃であることを示す。

【0123】

（３） ネマチック相の上限温度（Ｔ_ＮＩまたはＮＩ；℃）
偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレートに試料を置き、１℃／分の速度で加熱した。試料の一部がネマチック相から等方性液体に変化したときの温度を測定した。ネマチック相の上限温度を「上限温度」と略すことがある。試料が化合物（１）と母液晶との混合物であるときは、Ｔ_ＮＩの記号で示した。試料が化合物（１）と成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅのような化合物との混合物であるときは、ＮＩの記号で示した。

【0124】

（４） ネマチック相の下限温度（Ｔ_Ｃ；℃）
ネマチック相を有する試料を０℃、−１０℃、−２０℃、−３０℃、および−４０℃のフリーザー中に１０日間保管したあと、液晶相を観察した。例えば、試料が−２０℃ではネマチック相のままであり、−３０℃では結晶またはスメクチック相に変化したとき、Ｔ_Ｃを≦−２０℃と記載した。ネマチック相の下限温度を「下限温度」と略すことがある。

【0125】

（５） 粘度（バルク粘度；η；２０℃で測定；ｍＰａ・ｓ）
粘度は、東京計器株式会社製のＥ型回転粘度計を用いて測定した。

【0126】

（６） 光学異方性（屈折率異方性；２５℃で測定；Δｎ）
測定は、波長５８９ｎｍの光を用い、接眼鏡に偏光板を取り付けたアッベ屈折計により行なった。主プリズムの表面を一方向にラビングしたあと、試料を主プリズムに滴下した。屈折率（ｎ‖）は偏光の方向がラビングの方向と平行であるときに測定した。屈折率（ｎ⊥）は偏光の方向がラビングの方向と垂直であるときに測定した。光学異方性（Δｎ）の値は、Δｎ＝ｎ‖−ｎ⊥、の式から計算した。

【0127】

（７） 比抵抗（ρ；２５℃で測定；Ωｃｍ）
電極を備えた容器に試料１．０ｍＬを注入した。この容器に直流電圧（１０Ｖ）を印加し、１０秒後の直流電流を測定した。比抵抗は次の式から算出した。（比抵抗）＝｛（電圧）×（容器の電気容量）｝／｛（直流電流）×（真空の誘電率）｝。

【0128】

（８） 電圧保持率（ＶＨＲ−１；２５℃で測定；％）
測定に用いたＴＮ素子はポリイミド配向膜を有し、そして２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）は５μｍであった。この素子は試料を入れたあと紫外線で硬化する接着剤で密閉した。この素子にパルス電圧（５Ｖで６０マイクロ秒）を印加して充電した。減衰する電圧を高速電圧計で１６．７ミリ秒のあいだ測定し、単位周期における電圧曲線と横軸との間の面積Ａを求めた。面積Ｂは減衰しなかったときの面積であった。電圧保持率は面積Ｂに対する面積Ａの百分率で表した。

【0129】

（９） 電圧保持率（ＶＨＲ−２；８０℃で測定；％）
２５℃の代わりに８０℃で測定した以外は、上記の方法で電圧保持率を測定した。結果をＶＨＲ−２の記号で示した。

【0130】

誘電率異方性が正の試料と負の試料とでは、物性の測定法が異なることがある。誘電率異方性が正であるときの測定法は、項（１０ａ）〜（１４ａ）に記載した。誘電率異方性が負の場合は、項（１０ｂ）〜（１４ｂ）に記載した。

【0131】

（１０ａ） 粘度（回転粘度；γ１；２５℃で測定；ｍＰａ・ｓ）
正の誘電率異方性：測定はM. Imai et al., Molecular Crystals and Liquid Crystals, Vol. 259, 37 (1995) に記載された方法に従った。ツイスト角が０度であり、そして２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が５μｍであるＴＮ素子に試料を入れた。この素子に１６Ｖから１９．５Ｖの範囲で０．５Ｖ毎に段階的に印加した。０．２秒の無印加のあと、ただ１つの矩形波（矩形パルス；０．２秒）と無印加（２秒）の条件で印加を繰り返した。この印加によって発生した過渡電流（transient current）のピーク電流（peak current）とピーク時間（peak time）を測定した。これらの測定値とM. Imaiらの論文、４０頁の計算式（８）とから回転粘度の値を得た。この計算で必要な誘電率異方性の値は、この回転粘度を測定した素子を用い、下に記載した方法で求めた。

【0132】

（１０ｂ） 粘度（回転粘度；γ１；２５℃で測定；ｍＰａ・ｓ）
負の誘電率異方性：測定は、M. Imai et al., Molecular Crystals and Liquid Crystals, Vol. 259, 37 (1995) に記載された方法に従った。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍのＶＡ素子に試料を入れた。この素子に３９ボルト〜５０ボルトの範囲で１ボルト毎に段階的に印加した。０．２秒の無印加のあと、ただ１つの矩形波（矩形パルス；０．２秒）と無印加（２秒）の条件で印加を繰り返した。この印加によって発生した過渡電流（transient current）のピーク電流（peak current）とピーク時間（peak time）を測定した。これらの測定値とＭ． Ｉｍａｉらの論文、４０頁の計算式（８）とから回転粘度の値を得た。この計算に必要な誘電率異方性は、下記の誘電率異方性の項で測定した値を用いた。

【0133】

（１１ａ） 誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）
正の誘電率異方性：２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が９μｍであり、そしてツイスト角が８０度であるＴＮ素子に試料を入れた。この素子にサイン波（１０Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の長軸方向における誘電率（ε‖）を測定した。この素子にサイン波（０．５Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の短軸方向における誘電率（ε⊥）を測定した。誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。

【0134】

（１１ｂ） 誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）
負の誘電率異方性：誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。誘電率（ε‖およびε⊥）は次のように測定した。
１）誘電率（ε‖）の測定：よく洗浄したガラス基板にオクタデシルトリエトキシシラン（０．１６ｍＬ）のエタノール（２０ｍＬ）溶液を塗布した。ガラス基板をスピンナーで回転させたあと、１５０℃で１時間加熱した。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が４μｍであるＶＡ素子に試料を入れ、この素子を紫外線で硬化する接着剤で密閉した。この素子にサイン波（０．５Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の長軸方向における誘電率（ε‖）を測定した。
２）誘電率（ε⊥）の測定：よく洗浄したガラス基板にポリイミド溶液を塗布した。このガラス基板を焼成した後、得られた配向膜にラビング処理をした。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が９μｍであり、ツイスト角が８０度であるＴＮ素子に試料を入れた。この素子にサイン波（０．５Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の短軸方向における誘電率（ε⊥）を測定した。

【0135】

（１２ａ） 弾性定数（Ｋ；２５℃で測定；ｐＮ）
正の誘電率異方性：測定には横河・ヒューレットパッカード株式会社製のＨＰ４２８４Ａ型ＬＣＲメータを用いた。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍである水平配向素子に試料を入れた。この素子に０ボルトから２０ボルト電荷を印加し、静電容量および印加電圧を測定した。測定した静電容量（Ｃ）と印加電圧（Ｖ）の値を「液晶デバイスハンドブックク」（日刊工業新聞社）、７５頁にある式（２．９８）、式（２．１０１）を用いてフィッティングし、式（２．９９）からＫ_１１およびＫ_３３の値を得た。次に１７１頁にある式（３．１８）に、先ほど求めたＫ_１１およびＫ_３３の値を用いてＫ_２２を算出した。弾性定数Ｋは、このようにして求めたＫ_１１、Ｋ_２２、およびＫ_３３の平均値で表した。

【0136】

（１２ｂ） 弾性定数（Ｋ_１１およびＫ_３３；２５℃で測定；ｐＮ）
負の誘電率異方性：測定には株式会社東陽テクニカ製のＥＣ−１型弾性定数測定器を用いた。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍである垂直配向素子に試料を入れた。この素子に２０ボルトから０ボルト電荷を印加し、静電容量および印加電圧を測定した。静電容量（Ｃ）と印加電圧（Ｖ）の値を、「液晶デバイスハンドブック」（日刊工業新聞社）、７５頁にある式（２．９８）、式（２．１０１）を用いてフィッティングし、式（２．１００）から弾性定数の値を得た。

【0137】

（１３ａ） しきい値電圧（Ｖｔｈ；２５℃で測定；Ｖ）
正の誘電率異方性：測定には大塚電子株式会社製のＬＣＤ５１００型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプであった。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が０．４５/Δｎ(μｍ)であり、ツイスト角が８０度であるノーマリーホワイトモード（normally white mode）のＴＮ素子に試料を入れた。この素子に印加する電圧（３２Ｈｚ、矩形波）は０Ｖから１０Ｖまで０．０２Ｖずつ段階的に増加させた。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％である電圧−透過率曲線を作成した。しきい値電圧は透過率が９０％になったときの電圧で表した。

【0138】

（１３ｂ） しきい値電圧（Ｖｔｈ；２５℃で測定；Ｖ）
負の誘電率異方性：測定には大塚電子株式会社製のＬＣＤ５１００型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプであった。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が４μｍであり、ラビング方向がアンチパラレルであるノーマリーブラックモード（normally black mode）のＶＡ素子に試料を入れ、この素子を紫外線で硬化する接着剤を用いて密閉した。この素子に印加する電圧（６０Ｈｚ、矩形波）は０Ｖから２０Ｖまで０．０２Ｖずつ段階的に増加させた。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％である電圧−透過率曲線を作成した。しきい値電圧は透過率が１０％になったときの電圧で表した。

【0139】

（１４ａ） 応答時間（τ；２５℃で測定；ｍｓ）
正の誘電率異方性：測定には大塚電子株式会社製のＬＣＤ５１００型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプであった。ローパス・フィルター（Low-pass filter）は５ｋＨｚに設定した。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が５．０μｍであり、ツイスト角が８０度であるノーマリーホワイトモード（normally white mode）のＴＮ素子に試料を入れた。この素子に矩形波（６０Ｈｚ、５Ｖ、０．５秒）を印加した。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％であるとみなした。立ち上がり時間（τｒ：rise time；ミリ秒）は、透過率が９０％から１０％に変化するのに要した時間である。立ち下がり時間（τｆ：fall time；ミリ秒）は透過率１０％から９０％に変化するのに要した時間である。応答時間は、このようにして求めた立ち上がり時間と立ち下がり時間との和で表した。

【0140】

（１４ｂ） 応答時間（τ；２５℃で測定；ｍｓ）
負の誘電率異方性：測定には大塚電子株式会社製のＬＣＤ５１００型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプであった。ローパス・フィルター（Low-pass filter）は５ｋＨｚに設定した。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が３．２μｍであり、ラビング方向がアンチパラレルであるノーマリーブラックモード（normally black mode）のＰＶＡ素子に試料を入れた。この素子を紫外線で硬化する接着剤を用いて密閉した。この素子にしきい値電圧を若干超える程度の電圧を１分間印加し、次に５．６Ｖの電圧を印加しながら２３．５ｍＷ／ｃｍ^２の紫外線を８分間照射した。この素子に矩形波（６０Ｈｚ、１０Ｖ、０．５秒）を印加した。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％であるとみなした。応答時間は透過率９０％から１０％に変化するのに要した時間（立ち下がり時間；fall time；ミリ秒）で表した。

【0141】

［実施例１］
化合物（１−１−１）を下記のスキームに従って合成した。

【0142】

第１工程：化合物（Ｔ−２）の合成
化合物（Ｔ−１）（６０．２ｇ）、２−メチル−３−ブチン−2−オール（７４．０ｇ）、トリフェニルフォスフィン（１．１ｇ）、ジクロロビス（トリフェニルフォスフィン）パラジウム（２．８ｇ）、ヨウ化銅（２．３ｇ）、トリエチルアミン（２４７ｇ）、２，６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（０．５ｇ）を１Ｌのフラスコに入れてアルゴン気流下、２０時間加熱還流した。反応混合物を室温に戻した後、濾過した。濾液を減圧濃縮し、化合物（Ｔ−２）の粗生成物（３８．６ｇ、収率７４．２％）を赤い油状物として得た。

【0143】

第２工程：化合物（Ｔ−３）の合成
上記の工程で得た化合物（Ｔ−２）（３８ｇ）を５００ｍｌフラスコに入れてトルエン（１５０ｍｌ）で溶かした後、水酸化ナトリウム（２１．６５ｇ）を加えてアルゴン気流下、８０℃で１８時間加熱撹拌した。反応混合物を室温に戻した後、濾過した。濾集物をトルエン（５００ｍｌ）で洗浄し、洗浄液と濾液と合わせて減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（ヘキサン）で精製し、化合物（Ｔ−３；１１．４ｇ、収率５４．２％）を黄色結晶として得た。

【0144】

第３工程：化合物（Ｔ−５）の合成
４−ブロモフェノール（Ｔ−４）（６９．２ｇ）を５００ｍｌフラスコに入れて塩化メチレン（２５０ｍｌ）で溶かした後、トリエチルアミン（４８．６ｇ）を加え、塩氷浴で冷却した。アセチルクロリド（３４．５４ｇ）を−５℃〜５℃の間で１時間かけて滴下した。２時間室温で撹拌した後、水（２００ｍｌ）を加えて３０分撹拌した。有機層と水層を分離後、有機層を水（２００ｍｌ）で洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧濃縮して化合物（Ｔ−５；７６．４ｇ、収率８８．８％）を赤茶色油状物として得た。

【0145】

第４工程：化合物（Ｔ−６）の合成
上記の工程で得た化合物（Ｔ−５）（２４ｇ）、上記の工程で得た化合物（Ｔ−３）（８ｇ）、トリフェニルフォスフィン（０．３ｇ）、ジクロロビス（トリフェニルフォスフィン）パラジウム（０．７９ｇ）、ヨウ化銅（０．６４ｇ）、トリエチルアミン（７９ｇ）、２，６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（０．１ｇ）を２５０ｍｌのフラスコに入れてアルゴン気流下、１７時間加熱還流した。反応混合物を室温に戻した後、濾過した。濾液を減圧濃縮し、エタノールから再結晶して化合物（Ｔ−６；５．４ｇ、収率１２％）を黄色結晶として得た。

【0146】

第５工程：化合物（Ｔ−７）の合成
上記の工程で得た化合物（Ｔ−６）（５．４ｇ）を２５０ｍｌフラスコに入れてメタノール（１０ｇ）で溶かした後、２５％水酸化ナトリウム水溶液（６．０５ｇ）を加えて１７時間撹拌した。反応混合物を３０％塩酸でクエンチした後、メチル−ｔ−ブチルエーテル（１００ｍｌｘ２）で抽出した。抽出液を水（２００ｍｌ）で洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濃縮して黄色の粗結晶（６．４ｇ）を得た。この粗結晶をヘキサン／酢酸エチル（体積比で２０／１）から再結晶し、化合物（Ｔ−７；４．２ｇ、収率９７．７％）を黄色結晶として得た。

【0147】

第６工程：化合物（１−１−１）の合成
上記の工程で得た化合物（Ｔ−７）（３．２ｇ）、メタクリル酸（２．５８ｇ）、４−ジメチルアミノピリジン（０．６ｇ）、２，６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（０．０５ｇ）を１００ｍｌフラスコに入れ、塩化メチレン（３０ｍｌ）、ＴＨＦ（３０ｍｌ）の混合溶媒で溶かした。Ｎ，Ｎ‘−ジシクロヘキシルカルボジイミド（６．１８ｇ）の塩化メチレン（１０ｍｌ）溶液を２５℃以下で３０分かけて滴下した。室温で５時間撹拌した後、反応混合物を水（０．８ｇ）でクエンチし、濾過した。濾集物を塩化メチレン（１００ｍｌ）で洗浄し、洗浄液と濾液と合わせて減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（体積比、ヘキサン／酢酸エチル＝１５／１）で精製して化合物（１−１−１；４．２ｇ、収率７４％）を黄色結晶として得た。

【0148】

^１Ｈ−ＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：７．６２（ｄ，Ｊ＝８．７Ｈｚ，２Ｈ）、７．５９（ｄ，Ｊ＝８．７Ｈｚ、２Ｈ）、７．５１（ｄｄ，Ｊ＝８．１，７．６Ｈｚ，１Ｈ）、７．３２（ｄｄ，Ｊ＝８．１，１．２Ｈｚ，１Ｈ）、７．２９（ｄｄ，Ｊ＝９．７，１．２Ｈｚ，１Ｈ）、７．１８（ｄ，Ｊ＝８．７Ｈｚ、２Ｈｘ２）、６．３９（ｓ，１Ｈｘ２）、５．８１（ｄ，Ｊ＝１．１Ｈｚ、１Ｈｘ２）、２．１０（ｓ，３Ｈｘ２）．^１９Ｆ−ＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：−１１５．５２（ｄｄ，Ｊ＝９．７，７．６Ｈｚ，１Ｆ）．

【0149】

化合物（１−１−１）の物性は、次の通りであった。融点：１３４．９℃、重合開始温度：１５７℃．

【0150】

［実施例２］
化合物（１−１−６７）を下記のスキームに従って合成した。

【0151】

第１工程：化合物（Ｔ−８）の合成
パラジウム／硫酸バリウム（０．８ｇ）、キノリン（２．０ｇ）、メタノール（２０ｍｌ）の懸濁液を５００ｍｌのオートクレーブに入れて２０分撹拌した。上記の工程で得た化合物（Ｔ−７）（４．０ｇ）のメタノール（２００ｍｌ）溶液を加えて、水素圧力下（０．３Ｍｐａ）、５０〜６０℃において６０時間撹拌した。反応混合物を室温に戻した後、濾過して濾液を減圧濃縮した。残渣の塩化メチレン（１００ｍｌ）溶液を、飽和食塩水、１０％塩酸、飽和重曹水で洗浄した。この溶液を乾燥し、減圧濃縮して化合物（Ｔ−８；３．２ｇ、収率７９％）を黄色結晶として得た。

【0152】

第２工程：化合物（１−１−６７）の合成
上記の工程で得た化合物（Ｔ−８）（３．０ｇ）とメタクリル酸（１．８６ｇ）を１００ｍｌのフラスコに入れてＴＨＦ（５０ｍｌ）で溶かした後、４−ジメチルアミノピリジン（０．２２ｇ）、２，６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（０．０５ｇ）を加えた。Ｎ，Ｎ‘−ジシクロヘキシルカルボジイミド（４．４７ｇ）のＴＨＦ（２０ｍｌ）溶液を２０〜２５℃において３０分かけて滴下した後、室温で５時間撹拌した。反応混合物を水（０．８ｇ）でクエンチした後、濾過した。濾集物を塩化メチレン（１００ｍｌ）で洗浄し、洗浄液と濾液と合わせて減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（体積比、ヘキサン／酢酸エチル＝２０／１）で精製して、化合物（１−１−６７；２．２ｇ、収率５２％）を黄色結晶として得た。

【0153】

^１Ｈ−ＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：７．２７（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，２Ｈ）、７．２５（ｄ，Ｊ＝８．５Ｈｚ、２Ｈ）、７．０９（ｄｄ，Ｊ＝８．１，７．６Ｈｚ，１Ｈ）、７．０１（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，２Ｈ）、６．９９（ｄ，Ｊ＝８．５Ｈｚ，２Ｈ）、６，９４（ｄｄ，Ｊ＝１１．３，１．０Ｈｚ，１Ｈ）、６．８４（ｄｄ，Ｊ＝８．１，０．９Ｈｚ，１Ｈ）、６．６７（ｄ，Ｊ＝１２．２Ｈｚ，１Ｈ）、６．６０（ｄ，Ｊ＝１２．２Ｈｚ，１Ｈ）、６．６３（ｄ，Ｊ＝１２．２Ｈｚ，１Ｈ）、６．５０（ｄ，Ｊ＝１２．２Ｈｚ，１Ｈ）、６．３３（ｓ，１Ｈ）、６．３２（ｓ，１Ｈ）、５．７５−５．７４（ｍ，２Ｈ）、２．０５（ｓ，３Ｈｘ２）．^１９Ｆ−ＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：−１１５．５２（ｄｄ，Ｊ＝１１．３，７．６Ｈｚ，１Ｆ）．

【0154】

化合物（１−１−６７）の物性は、次の通りであった。融点：９８．７℃、重合開始温度：１８９℃．

【0155】

実施例１〜２に記載された方法と同様の方法により、以下に示す化合物（１−１−２）〜（１−１−６６）、化合物（１−１−６７）〜（１−１−１３７）、化合物（１−２−１）〜（１−２−４０）、化合物（１−３−１）〜（１−３−４０）、化合物（１−４−１）〜（１−４−４０）、化合物（１−５−１）〜（１−５−４０）、化合物（１−６−１）〜（１−６−４０）を合成することができる。

【0156】

【0157】

【0158】

【0159】

【0160】

【0161】

【0162】

【0163】

【0164】

【0165】

【0166】

【0167】

【0168】

【0169】

【0170】

【0171】

【0172】

【0173】

【0174】

【0175】

【0176】

【0177】

【0178】

【0179】

【0180】

【0181】

【0182】

【0183】

【0184】

【0185】

【0186】

【0187】

［比較例１］
比較のために、化合物（Ｒ−１）を下記のスキームに従って合成した。

【0188】

第１工程：化合物（Ｔ−９）の合成
化合物（Ｔ−１）（４０．０ｇ）と４−メトキシフェニルボロン酸（４２．４２ｇ）、５％Ｐｄ−Ｃ（１．２ｇ；エヌ・イーケムキャット株式会社製）、テトラブチルアンモニウムブロミド（１７．４ｇ）、炭酸カリウム（７３．４９ｇ）に、混合溶媒（３６０ｍｌ；トルエン：２−プロパノール：水＝１：１：１）を加えて加熱還流した。３２時間後、Ｐｄ−Ｃを濾過し、濾液をトルエンで抽出した。抽出液を飽和食塩水で洗浄後、乾燥して減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（体積比、トルエン／酢酸エチル＝１９／１）で精製し、化合物（Ｔ−９；３ｇ、収率７．２％）を無色結晶として得た。

【0189】

第２工程：化合物（Ｔ−１０）の合成
化合物（Ｔ−９）（８．６２ｇ）を塩化メチレン（１００ｍｌ）に溶かした後、−２０℃以下で三臭化ホウ素[７０．０ｍｌ（１．０ ｍｏｌ／Lの塩化メチレン溶液）]、を滴下してから、室温で一晩撹拌した。反応混合物液を氷水（１００ｍｌ）に注ぎ、塩化メチレン（１００ｍｌ）で抽出した。抽出液を飽和食塩水で洗浄後、乾燥して減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（酢酸エチル）で精製して化合物（Ｔ−１０；４．２ｇ、収率５３．６％）を茶色結晶として得た。

【0190】

第３工程：（Ｒ−１）の合成
化合物（Ｔ−１０）（４．０ｇ）を実施例１と同様に反応を行い、比較化合物（Ｒ−１）の無色結晶を得た。

【0191】

^１Ｈ−ＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：７．６４−７．６４（ｍ，４Ｈ）、７．５０（ｄｄ，Ｊ＝８．１，８．０Ｈｚ，１Ｈ）、７．４３（ｄｄ，Ｊ＝８．０，１．７Ｈｚ，１Ｈ）、７．３８（ｄｄ，Ｊ＝１１．９，１．７Ｈｚ，１Ｈ）、７．２３（ｄ，Ｊ＝８．５Ｈｚ、２Ｈｘ２）、６．３８（ｓ，１Ｈｘ２）、５．７９−５．７８（ｍ，１Ｈｘ２）、２．０９（ｓ，３Ｈｘ２）．^１９Ｆ−ＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：−１１８．１０（ｄｄ，Ｊ＝１１．９，８．１Ｈｚ，１Ｆ）．

【0192】

比較化合物（Ｒ−１）の物性は、次の通りであった。融点：１７９．１１℃、重合開始温度：１８４．１５℃．

【0193】

［比較実験］
比較実験には、下記の液晶組成物Ａを用いた。
３−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−４） １８％
５−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−４） １７％
３−ＨＨ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５ （１３−６） ６％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） １０％
４−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ６％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ６％
２−ＨＨ−３ （２−１） １４％
３−ＨＨ−４ （２−１） ８％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ５％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） ６％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ４％

【0194】

この液晶組成物Ａに重合性化合物を０．３重量％の割合で添加した。この組成物に７５ｍＷ／ｃｍ^２の紫外線を２００秒照射した（１５，０００ｍＪ）。紫外線の照射には、ＨＯＹＡ ＣＡＮＤＥＯ ＯＰＴＲＯＮＩＣＳ社製の水銀キセノンランプ、ＥＸＥＣＵＲＥ４０００−Ｄを用いた。組成物中に残存した重合性化合物の量をＨＰＬＣで測定した。紫外線を４００秒照射（３０，０００ｍＪ）した結果もあわせて、表１にまとめた。「未反応物」は、添加した重合性化合物に対する未反応の重合性化合物の割合で表す。「２％以下」は、未反応の重合性化合物が検出できなかったことを示す。表からは、比較化合物（Ｒ−１）では未反応物が残ったが、本発明の２つの化合物は、重合によって消費されたことが分かった。しがたって、本発明の化合物は、高い反応性の観点から優れていると結論できる。

【0195】

【0196】

２．重合性組成物の実施例
実施例における化合物は、下記の表２の定義に基づいて記号により表した。表２において、１，４−シクロヘキシレンに関する立体配置はトランスである。実施例において記号の後にあるかっこ内の番号は化合物の番号に対応する。（−）の記号はその他の液晶性化合物を意味する。液晶性化合物の含有量（百分率）は、液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）である。最後に、組成物の物性値をまとめた。物性は、先に記載した方法にしたがって測定し、測定値を（外挿することなく）そのまま記載した。

【0197】

【0198】

［実施例３］
２−ＨＢ−Ｃ （５−２） ５％
３−ＨＢ−Ｃ （５−２） １２％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １５％
２−ＢＴＢ−１ （２−１０） ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ６％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ７％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） １４％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ （６−１０） ４％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ （６−１０） ４％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ７％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ５％
上記の組成物に化合物（１−１−１）を０．２重量％の割合で添加した。

ＮＩ＝１０１．０℃；Δｎ＝０．１００；Δε＝４．６；η＝１８．１ｍＰａ・ｓ．

【0199】

［実施例４］
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） １６％
３−ＨＨ−４ （２−１） １０％
３−ＨＨ−５ （２−１） ４％
３−ＨＨＢ−Ｆ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ−ＣＬ （６−１） ３％
４−ＨＨＢ−ＣＬ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １０％
４−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ９％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ９％
７−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ８％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５ （４−１） ５％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ２％
４−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−１５） ３％
４−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−１５） ３％
上記の組成物に化合物（１−１−１０８）を０．３重量％の割合で添加した。

ＮＩ＝１１８．８℃；Δｎ＝０．０９４；Δε＝３．９；η＝２０．９ｍＰａ・ｓ．

【0200】

［実施例５］
３−ＨＨ−４ （２−１） １５％
３−ＨＨ−５ （２−１） ４％
３−ＨＨ−Ｖ （２−１） ３％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １２％
３−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−４） １５％
５−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−４） １５％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ５％
２−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ３％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ９％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ９％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ３％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） ４％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ３％
上記の組成物に化合物（１−１−６７）を０．２重量％の割合で添加した。

ＮＩ＝７５．６℃；Δｎ＝０．０９３；Δε＝−４．０；η＝１８．８ｍＰａ・ｓ．

【0201】

［実施例６］
２−ＨＨ−３ （２−１） ２１％
３−ＨＨ−４ （２−１） ９％
１−ＢＢ−３ （２−８） ９％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ２％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） ９％
５−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） ６％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） １３％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） １９％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ５％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ３％
５−Ｂ（Ｆ）ＢＢ−２ （３−８） ４％
上記の組成物に化合物（Ｂ１）を０．３重量％の割合で添加した。

ＮＩ＝７３．８℃；Δｎ＝０．１００；Δε＝−３．０；η＝１５．０ｍＰａ・ｓ．

【0202】

［実施例７］
２−ＨＨ−３ （２−１） １６％
７−ＨＢ−１ （２−５） １０％
５−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ８％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １７％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １６％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ３％
４−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ３％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ２％
３−ＨＨ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５ （１３−６） ５％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２ （４−５） １０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３ （４−５） １０％
上記の組成物に化合物（１−１−１０６）を０．４重量％の割合で添加した。

ＮＩ＝７６．３℃；Δｎ＝０．１０６；Δε＝−２．５；η＝２２．６ｍＰａ・ｓ．

【0203】

［実施例８］
１−ＢＢ−３ （２−８） １０％
３−ＨＨ−Ｖ （２−１） ２７％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） １５％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） ２０％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） １４％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ８％
５−Ｂ（Ｆ）ＢＢ−２ （３−８） ６％
上記の組成物に化合物（１−１−１）を０．３重量％の割合で添加した。

ＮＩ＝７３．８℃；Δｎ＝０．１０９；Δε＝−３．１；η＝１５．６ｍＰａ・ｓ．

【0204】

［実施例９］
５−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４１） ５％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４７） ３％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４７） ７％
５−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４７） ３％
３−ＨＨ−Ｖ （２−１） ３９％
３−ＨＨ−Ｖ１ （２−１） ９％
３−ＨＨＥＨ−５ （３−１３） ３％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ４％
Ｖ−ＨＨＢ−１ （３−１） ５％
Ｖ２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−１ （３−６） ５％
１Ｖ２−ＢＢ―Ｆ （５−１） ３％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−９７） １１％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％
上記の組成物に化合物（１−１−１０６）を０．１５重量％の割合で添加した。

ＮＩ＝８２．６℃；Δｎ＝０．１０５；Δε＝６．３；η＝１２．２ｍＰａ・ｓ．

【0205】

［実施例１０］
３−ＧＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−５７） ５％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４７） ３％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４７） ７％
５−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−４７） ３％
３−ＨＨ−Ｖ （２−１） ４１％
３−ＨＨ−Ｖ１ （２−１） ７％
３−ＨＨＥＨ−５ （３−１３） ３％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ６％
Ｖ−ＨＨＢ−１ （３−１） ３％
Ｖ２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−１ （３−７） ５％
１Ｖ２−ＢＢ―Ｆ （５−１） ３％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−９７） ６％
３−ＧＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１１３） ５％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％
上記の組成物に化合物（１−１−６７）を０．２重量％の割合で添加した。

ＮＩ＝８１．５℃；Δｎ＝０．１０２；Δε＝７．３；η＝１２．８ｍＰａ・ｓ．

【産業上の利用可能性】

【0206】

重合性化合物（１）と液晶組成物とを含有する重合性組成物を重合させることによって、ＰＳＡなどのモードを有する液晶表示素子を作製することができる。この素子は、素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、高い電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、および長い寿命を有する。したがって、化合物（１）は、液晶プロジェクター、液晶テレビなどに用いることができる。化合物（１）は、光学異方体の原料としても用いることができる。