CN114560828B - 可聚合化合物及其形成的光学各向异性体 - Google Patents
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Abstract
公开了一种可聚合化合物，该化合物选自通式(1)的化合物；该可聚合化合物具有宽频带型理想的波长色散性。还提供一种可聚合组合物，当可聚合化合物与其他聚合物混合使用时，有效地改善其光学性能，进而使其也具有宽频带的理想的波长色散性。
Description
技术领域
本发明涉及一种可聚合化合物及其形成的光学各向异性体。
背景技术
具有可聚合基团的化合物(可聚合化合物)在各种光学材料中使用。例如：使含有可聚合化合物的可聚合组合物以液晶态排列后，使其聚合，从而能够制作具有均匀取向的聚合物，这样的聚合物能够在显示器所需的偏光板，相位差板中使用。
多数情况下，为了满足所需求的光学特性，聚合速度、溶解性、熔点、玻璃转变温度、聚合透明性、机械强度、表面硬度、耐热性和耐光性，可以使用含两种以上的聚合物的可聚合组合物。此时，对于所使用的可聚合化合物，要求不对其他特性带来不良影响，并且对可聚合组合物带来良好的物性(现有技术1和2)。
但是，可聚合化合物通常不具有宽频带的理想的波长色散性。与其他聚合物混合使用时，也难以有效地改善其光学性能，进而使其也具有宽频带的理想的波长色散性。
因此，要求开发以下可聚合化合物及其形成的光学各向异性体，从而能够解决上述技术问题。
现有技术文献：
专利文献1：CN108517035A；
专利文献2：CN108398740A。
发明内容
本发明要解决的课题
本发明要解决的课题在于提供一种可聚合化合物，该可聚合化合物具有宽频带型理想的波长色散性，还提供一种可聚合组合物，当可聚合化合物与其他聚合物混合使用时，有效地改善其光学性能，进而使其也具有宽频带的理想的波长色散性。
解决课题的方法
本发明人等进行潜心研究，结果开发了通式(1)所表示可聚合化合物及其形成的光学各向异性体，从而能够解决上述课题，从而完成本发明。
解决上述课题的本发明的构成如下：
一个方面，本申请涉及一种可聚合化合物，其特征在于，所述化合物选自通式(1)所表示的化合物，
式中，
P1和P2各自独立地表示可聚合基团；
L1-L2各自独立地表示单键或碳数1-30的亚烷基；所述亚烷基中的一个或多个-CH2-可经-O-、-S-、-NH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-SCO-、-COS-取代；
R1表示氢原子、碳数1-30的烷基、碳数1-30的卤代烷基、碳数1-30的烷氧基、碳数1-30的卤代烷氧基、碳数2-30的烯基、碳数2-30的卤代烯基、碳数2-30的烯氧基、碳数2-30的卤代烯氧基、碳数1-30的烷氧基羰基、碳数1-30的卤代烷氧基羰基、碳数1-30的烷基羰基、碳数1-30的卤代烷基羰基、碳数1-30的烷基酰氧基、碳数1-30的卤代烷基酰氧基、碳数6-30的烷基芳基、碳数6-30的芳基烷基、碳数6-30的烷基芳氧基、碳数6-30的芳基烷基氧基、碳数6-30的芳基羰基、碳数6-30的芳氧基羰基、碳数6-30的芳基羰基氧基和碳数6-30的芳氧基羰基氧基；所述烷基、烷氧基、烯基、烯氧基中的一个或多个-CH2-可经-O-、-S-、-NH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-SCO-、-COS-取代；任选地，所述烷基、烷氧基、烯基、烯氧基中的一个或多个H原子可经卤素、卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、氨基甲酰氧基、氨基、氨磺酰基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基、三甲基甲硅烷基、二甲基甲硅烷基、硫代异氰基、碳数1-30的烷基、碳数1-30的卤代烷基、碳数1-30的烷氧基、碳数1-30的卤代烷氧基、碳数1-30的烷基酰氧基、碳数1-30的卤代烷基酰氧基或可聚合基团取代；
R2表示氢原子、卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、氨基甲酰氧基、氨基、氨磺酰基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基、三甲基甲硅烷基、二甲基甲硅烷基、硫代异氰基、碳数1-30的烷基、碳数1-30的卤代烷基、碳数1-30的烷氧基、碳数1-30的卤代烷氧基、碳数2-30的烯基、碳数2-30的卤代烯基、碳数2-30的烯氧基、碳数2-30的卤代烯氧基、碳数1-30的烷氧基羰基、碳数1-30的卤代烷氧基羰基、碳数1-30的烷基羰基、碳数1-30的卤代烷基羰基、碳数1-30的烷基酰氧基或碳数1-30的卤代烷基酰氧基。
作为通式(1)的化合物，其中，所述可聚合基团选自下列基团：
式中，R3各自独立地表示氢原子、卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、氨基甲酰氧基、氨基、氨磺酰基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基、三甲基甲硅烷基、二甲基甲硅烷基、硫代异氰基、碳数1-30的烷基、碳数1-30的卤代烷基、碳数1-30的烷氧基、碳数1-30的卤代烷氧基、碳数2-30的烯基、碳数2-30的卤代烯基、碳数2-30的烯氧基、碳数2-30的卤代烯氧基、碳数1-30的烷氧基羰基、碳数1-30的卤代烷氧基羰基、碳数1-30的烷基羰基、碳数1-30的卤代烷基羰基、碳数1-30的烷基酰氧基或碳数1-30的卤代烷基酰氧基。
作为通式(1)的化合物，其中，P1和P2各自独立地表示(P-1)和(P-2)的基团；优选地，P1和P2各自独立地表示(P-1)的基团。
作为通式(1)的化合物，其中，L1-L2各自独立地表示碳数1-30的亚烷基；所述亚烷基中的一个或多个-CH2-可经-O-、-S-、-CO-、-OCO-、-COO-、-SCO-、-COS-取代。
优选地，L1-L2各自独立地表示碳数2-20的亚烷基；所述亚烷基中的一个或多个-CH2-可经-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-SCO-、-COS-取代。
进一步优选地，L1-L2各自独立地表示碳数2-15的亚烷基；所述亚烷基中的一个或多个-CH2-可经-O-、-CO-、-OCO-、-COO-取代。
更优选地，L1-L2各自独立地表示碳数2-10的亚烷基；所述亚烷基中的一个或多个-CH2-可经-O-、-OCO-、-COO-取代。
最优选地，L1-L2各自独立地表示碳数3-8的亚烷基；所述亚烷基中的一个或多个-CH2-可经-OCO-、-COO-取代。
在一个优选的实施方式中，L1-L2各自独立地表示碳数4的亚烷基。
作为通式(1)的化合物，其中，R1表示碳数1-30的烷基、碳数6-30的烷基芳基、碳数6-30的芳基烷基；所述烷基中的一个或多个-CH2-可经-O-、-S-、-NH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-SCO-、-COS-取代；任选地，所述烷基中的一个或多个H原子可经卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、氨基甲酰氧基、氨基、氨磺酰基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基、三甲基甲硅烷基、二甲基甲硅烷基、硫代异氰基、碳数1-30的烷基、碳数1-30的卤代烷基、碳数1-30的烷氧基、碳数1-30的卤代烷氧基、碳数1-30的烷基酰氧基、碳数1-30的卤代烷基酰氧基或可聚合基团取代。
优选地，R1表示碳数1-25的烷基、碳数6-25的烷基芳基、碳数6-25的芳基烷基；所述烷基中的一个或多个-CH2-可经-O-、-S-、-NH-取代；任选地，所述烷基中的一个或多个H原子可经卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、碳数1-25的烷基、碳数1-25的卤代烷基、碳数1-25的烷氧基、碳数1-25的卤代烷氧基、碳数1-25的烷基酰氧基、碳数1-25的卤代烷基酰氧基或可聚合基团取代。
进一步优选地，R1表示碳数1-20的烷基、碳数6-20的烷基芳基、碳数6-20的芳基烷基；所述烷基中的一个或多个-CH2-可经-O-、-S-、-NH-取代；任选地，所述烷基中的一个或多个H原子可经卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、碳数1-20的烷基、碳数1-20的卤代烷基、碳数1-20的烷氧基、碳数1-20的卤代烷氧基、碳数1-20的烷基酰氧基、碳数1-20的卤代烷基酰氧基或可聚合基团取代。
更优选地，R1表示碳数1-15的烷基、碳数6-15的烷基芳基、碳数6-15的芳基烷基；所述烷基中的一个或多个-CH2-可经-O-、-S-、-NH-取代；任选地，所述烷基中的一个或多个H原子可经卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、碳数1-15的烷基、碳数1-15的卤代烷基、碳数1-15的烷氧基、碳数1-15的卤代烷氧基、碳数1-15的烷基酰氧基、碳数1-15的卤代烷基酰氧基或可聚合基团取代。
最优选地，R1表示碳数1-10的烷基、碳数6-10的烷基芳基、碳数6-10的芳基烷基；所述烷基中的一个或多个-CH2-可经-O-取代；任选地，所述烷基中的一个或多个H原子可经卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、碳数1-10的烷基、碳数1-10的卤代烷基、碳数1-10的烷氧基、碳数1-10的卤代烷氧基或可聚合基团取代。
在一个优选的实施方式中，R1表示碳数1-10的烷基；所述烷基中的一个或多个-CH2-可经-O-取代；任选地，所述烷基中的一个或多个H原子可经碳数1-10的烷基、碳数1-10的卤代烷基、碳数1-10的烷氧基、碳数1-10的卤代烷氧基或可聚合基团取代。
在另一个优选的实施方式中，R1表示碳数6-10的烷基芳基；所述烷基中的一个或多个-CH2-可经-O-取代；任选地，所述烷基中的一个或多个H原子可经碳数1-10的烷基、碳数1-10的卤代烷基、碳数1-10的烷氧基、碳数1-10的卤代烷氧基或可聚合基团取代。
作为通式(1)的化合物，其中，R2表示氢原子、卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、氨基甲酰氧基、氨基、氨磺酰基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基、三甲基甲硅烷基、二甲基甲硅烷基、硫代异氰基、碳数1-25的烷基、碳数1-25的卤代烷基、碳数1-25的烷氧基、碳数1-25的卤代烷氧基。
优选地，R2表示氢原子、卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、氨基甲酰氧基、氨基、氨磺酰基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基、三甲基甲硅烷基、二甲基甲硅烷基、硫代异氰基、碳数1-20的烷基、碳数1-20的卤代烷基、碳数1-20的烷氧基、碳数1-20的卤代烷氧基。
更优选地，R2表示氢原子、卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、氨基甲酰氧基、氨基、碳数1-15的烷基、碳数1-15的卤代烷基、碳数1-15的烷氧基、碳数1-15的卤代烷氧基。
最优选地，R2表示氢原子、卤素、氰基、羟基、硝基、羧基、氨基甲酰氧基、氨基、碳数1-10的烷基、碳数1-10的卤代烷基、碳数1-10的烷氧基、碳数1-10的卤代烷氧基。
在一个优选的实施方式中，R2表示氢原子。
作为本发明未指明的芳香环或非芳香环，包括但不限于，环丙烷、环丁烷、环戊烷、环己烷、环庚烷、环辛烷、环壬烷、环癸烷、环十一烷、环十二烷、环十三烷、环十四烷、环十五烷、环戊烯、环己烯、环庚烯、环辛烯、环戊二烯、环己二烯、环庚二烯、环辛二烯、苯、并环戊二烯、全氢并环戊二烯、薁、全氢薁、茚、全氢茚、茚满、萘、二氢萘、四氢萘、全氢萘、庚间三烯并庚间三烯、全氢庚间三烯并庚间三烯、联苯、不对称引达省、对称引达省、苊、二氢苊、芴、菲那啉、菲、蒽、螺[4.4]壬烷、螺[4.5]癸烷、螺[5.5]十一癸烷、双环[2.2.1]庚烷、双环[2.2.1]庚-2-烯、双环[3.1.1]庚烷、双环[3.1.1]庚-2-烯、双环[2.2.2]辛烷、双环[2.2.2]辛-2-烯、金刚烷或降金刚烷环；吡咯、咪唑、三唑、四唑、吡唑、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、氮杂卓、二氮杂卓、呋喃、吡喃、氧杂卓、噻吩、噻喃、硫杂卓、噁唑、异噁唑、噻唑、异噻唑、呋咱、噁二唑、噁嗪、噁二嗪、氧氮杂卓、氧二氮杂卓、噻二唑、噻嗪、噻二嗪、硫氮杂卓、硫二氮杂卓、吲哚、异吲哚、中氮茚、苯并呋喃、异苯并呋喃、苯并噻吩、异苯并噻吩、二硫杂萘、吲唑、喹啉、异喹啉、喹嗪、嘌呤、2，3-二氮杂萘、喋啶、1，5-二氮杂萘、喹喔啉、喹唑啉、1，2-二氮杂萘、苯并噁唑、苯并噻唑、苯并咪唑、苯并吡喃、苯并氧杂卓、苯并氧氮杂卓、苯并氧二氮杂卓、苯并硫杂卓、苯并硫氮杂卓、苯并硫二氮杂卓、苯并氮杂卓、苯并二氮杂卓、苯并呋咱、苯并噻二唑、苯并三唑、咔唑、β-咔啉、吖啶、吩嗪、二苯并呋喃、氧杂蒽、二苯并噻吩、吩噻嗪、吩噁嗪、苯并氧硫杂芑、噻蒽、菲啶、菲咯啉、萘嵌间二氮杂苯、吡唑并吡啶、氮丙啶、氮杂环丁烷、吡咯啉、吡咯烷、咪唑啉、咪唑烷、三唑啉、三唑烷、四唑啉、四唑烷、吡唑啉、吡唑烷、二氢吡啶、四氢吡啶、哌啶、二氢吡嗪、四氢吡嗪、哌嗪、二氢嘧啶、四氢嘧啶、全氢嘧啶、二氢哒嗪、四氢哒嗪、全氢哒嗪、二氢氮杂卓、四氢氮杂卓、全氢氮杂卓、二氢二氮杂卓、四氢二氮杂卓、全氢二氮杂卓、环氧乙烷、氧杂环丁烷、二氢呋喃、四氢呋喃、二氢吡喃、四氢吡喃、二氢氧杂卓、四氢氧杂卓、全氢氧杂卓、硫杂环丙烷、硫杂环丁烷、二氢噻吩、四氢噻吩、二氢噻喃、四氢噻喃、二氢硫杂卓、四氢硫杂卓、全氢硫杂卓、二氢噁唑、四氢噁唑(噁唑烷)、二氢异噁唑、四氢异噁唑(异噁唑烷)、二氢噻唑、四氢噻唑(噻唑烷)、二氢异噻唑、四氢异噻唑(异噻唑烷)、二氢呋咱、四氢呋咱、二氢噁二唑、四氢噁二唑(噁二唑烷)、二氢噁嗪、四氢噁嗪、二氢噁二嗪、四氢噁二嗪、二氢氧氮杂卓、四氢氧氮杂卓、全氢氧氮杂卓、二氢氧二氮杂卓、四氢氧二氮杂卓、全氢氧二氮杂卓、二氢噻二唑、四氢噻二唑(噻二唑烷)、二氢噻嗪、四氢噻嗪、二氢噻二嗪、四氢噻二嗪、二氢硫氮杂卓、四氢硫氮杂卓、全氢硫氮杂卓、二氢硫二氮杂卓、四氢硫二氮杂卓、全氢硫二氮杂卓、吗啉、硫代吗啉、氧硫杂环己烷、二氢吲哚、异二氢吲哚、二氢苯并呋喃、全氢苯并呋喃、二氢异苯并呋喃、全氢异苯并呋喃、二氢苯并噻吩、全氢苯并噻吩、二氢异苯并噻吩、全氢异苯并噻吩、二氢吲唑、全氢吲唑、二氢喹啉、四氢喹啉、全氢喹啉、二氢异喹啉、四氢异喹啉、全氢异喹啉、二氢2，3-二氮杂萘、四氢2，3-二氮杂萘、全氢2，3-二氮杂萘、二氢1，5-二氮杂萘、四氢1，5-二氮杂萘、全氢1，5-二氮杂萘、二氢喹喔啉、四氢喹喔啉、全氢喹喔啉、二氢喹唑啉、四氢喹唑啉、全氢喹唑啉、二氢1，2-二氮杂萘、四氢1，2-二氮杂萘、全氢1，2-二氮杂萘、苯并氧硫杂环己烷、二氢苯并_嗪、二氢苯并噻嗪、吡嗪并吗啉、二氢苯并_唑、全氢苯并_唑、二氢苯并噻唑、全氢苯并噻唑、二氢苯并咪唑、全氢苯并咪唑、二氢苯并氮杂卓、四氢苯并氮杂卓、二氢苯并二氮杂卓、四氢苯并二氮杂卓、苯并二氧杂卓、二氢苯并氧氮杂卓、四氢苯并氧氮杂卓、二氢咔唑、四氢咔唑、全氢咔唑、二氢吖啶、四氢吖啶、全氢吖啶、二氢二苯并呋喃、二氢二苯并噻吩、四氢二苯并呋喃、四氢二苯并噻吩、全氢二苯并呋喃、全氢二苯并噻吩、二氧杂环戊烷、二氧杂环己烷、二硫杂环戊烷、二硫杂环己烷、二氧杂茚满、苯并二氧杂环己烷、色满、苯并二硫杂环戊烷、苯并二硫杂环己烷、氮杂螺[4.4]壬烷、氧杂氮杂螺[4.4]壬烷、二氧杂螺[4.4]壬烷、氮杂螺[4.5]癸烷、硫杂螺[4.5]癸烷、二硫杂螺[4.5]癸烷、二氧杂螺[4.5]癸烷、氧杂氮杂螺[4.5]癸烷、氮杂螺[5.5]十一癸烷、氧杂螺[5.5]十一癸烷、二氧杂螺[5.5]十一癸烷、氮杂双环[2.2.1]庚烷、氧杂双环[2.2.1]庚烷、氮杂双环[3.1.1]庚烷、氮杂双环[3.2.1]辛烷、氧杂双环[3.2.1]辛烷、氮杂双环[2.2.2]辛烷、二氮杂双环[2.2.2]辛烷、四氢-β-咔啉、六氢氮杂卓并吲哚、氧杂氮杂螺[2.5]辛烷、六氢氮杂卓并吲唑、六氢吡唑并吡啶并氮杂卓、四氢吡唑并异喹啉或四氢吡唑并1，5-二氮杂萘环。
优选地，芳香环或非芳香环包括但不限于，环戊烯、环己烯、环庚烯、环辛烯、环戊二烯、环己二烯、环庚二烯、环辛二烯、苯、萘、二氢萘、四氢萘、联苯、不对称引达省、对称引达省、苊、芴、菲、蒽；吡咯、咪唑、三唑、四唑、吡唑、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、氮杂卓、二氮杂卓、呋喃、吡喃、氧杂卓、噻吩、噻喃、硫杂卓、噁唑、异噁唑、噻唑、异噻唑、呋咱、噁二唑、噁嗪、噁二嗪、氧氮杂卓、氧二氮杂卓、噻二唑、噻嗪、噻二嗪、硫氮杂卓、硫二氮杂卓、吲哚、异吲哚、中氮茚、苯并呋喃、异苯并呋喃、苯并噻吩、异苯并噻吩、二硫杂萘、吲唑、喹啉、异喹啉、喹嗪、嘌呤、2，3-二氮杂萘、喋啶、1，5-二氮杂萘、喹喔啉、喹唑啉、1，2-二氮杂萘、苯并噁唑、苯并噻唑、苯并咪唑、苯并吡喃、苯并氧杂卓、苯并氧氮杂卓、苯并氧二氮杂卓、苯并硫杂卓、苯并硫氮杂卓、苯并硫二氮杂卓、苯并氮杂卓、苯并二氮杂卓、苯并呋咱、苯并噻二唑、苯并三唑、咔唑、β-咔啉、吖啶、吩嗪、二苯并呋喃、氧杂蒽、二苯并噻吩、吩噻嗪、吩噁嗪、苯并氧硫杂芑、噻蒽、菲啶、菲咯啉、萘嵌间二氮杂苯、吡唑并吡啶。
更优选地，芳香环或非芳香环包括但不限于，环己烯、环己二烯、苯、萘、二氢萘、联苯、芴、菲、蒽。
进一步优选地，芳香环或非芳香环包括但不限于，环己烯、苯、萘。
另一方面，本发明还提供了一种可聚合组合物，包括上下文所述的通式(1)的可聚合化合物和至少一种额外的可聚合化合物。
作为本发明的可聚合组合物，其中，所述额外的可聚合化合物选自式(B-1)和/或(B-2)的化合物，
作为本发明的可聚合组合物，其中，通式(1)的可聚合化合物在所述可聚合组合物的添加浓度不低于30wt％。
优选地，通式(1)的化合物在所述可聚合组合物的添加浓度不低于40wt％。
进一步优选地，通式(1)的化合物在所述可聚合组合物的添加浓度不低于50wt％。
更优选地，通式(1)的化合物在所述可聚合组合物的添加浓度不低于60wt％。
作为上下文所述的可聚合组合物，进一步包括添加剂。
作为添加剂，包括，但不限于，聚合引发剂、增感剂、敏化剂、稳定剂、流平剂、表面活性剂、阻聚剂、抗氧化剂、着色剂、分散剂、润滑剂、疏水剂、粘合剂、流动改进剂、消泡剂、除气剂、稀释剂、触变剂、胶凝剂、催化剂、金属、金属络合物、发光材料，等等。
有利地，添加剂的含量为0.01-10wt％，优选为0.02-8wt％，更优选为0.05-5wt％，以及，最优选为0.1-3wt％，基于可聚合组合物的总重量。
又一方面，本发明还提供了一种可聚合组合物溶液，包括上下文所述的可聚合组合物和有机溶剂。
作为有机溶剂，优选对可聚合组合物溶解性良好，并且可在100℃以下干燥移除。有机溶剂，包括，但不限于，
没有特别限定，但优选可聚合化合物显示良好的溶解性的有机溶剂，优选为甲苯、二甲苯、异丙苯、均三甲苯等芳香族溶剂；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等酯类溶剂；甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、环戊酮等酮类溶剂；四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、苯甲醚等醚类溶剂、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺类溶剂；丙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇单甲基醚乙酸酯、γ-丁内酯和氯苯等。
上下文所述的有机溶剂可以单独使用，也可以混合使用两种以上。
基于溶液稳定性考虑，优选使用酮类溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂和芳香族溶剂中的一种或多种。
在一个具体的实施方式中，有机溶剂选自环戊酮。
作为可聚合组合物溶液，其中，有机溶剂含量为30-95wt％，优选为40-90wt％，更优选为50-85wt％，以及，最优选为60-80wt％，基于可聚合组合物溶液的总重量。
在制备可聚合组合物溶液时，为了促进可聚合组合物溶解，有利地进行加热和/或搅拌。
再一方面，本发明还提供了一种光学各向异性体，包括基材和上下文所述的可聚合组合物溶液固化形成的聚合物膜，以及，根据需要存在的取向膜。
在一个实施方式中，将基材，根据需要存在的取向膜，以及可聚合组合物溶液固化形成的聚合物膜依次层叠，从而形成光学各向异性体。
作为光学各向异性体的基材，包括，但不限于，玻璃基材、金属基材、陶瓷基材、聚合物基材。进一步地，作为聚合物基材，例如可以是：纤维素衍生物、聚烯烃、聚酯、聚烯烃、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚芳酯、聚醚砜、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚苯醚或聚苯乙烯，等等。
基于光学各向异性体的工艺适用性，尤其是基于耐热性和化学稳定性考虑，优选为聚酯、聚苯乙烯、聚烯烃、纤维素衍生物、聚芳酯、聚碳酸酯。
作为光学各向异性体的取向膜材料，包括，但不限于，聚酰亚胺、聚硅氧烷、聚酰胺、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚苯醚、聚芳酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、环氧树脂、丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、香豆素、查耳酮、肉桂酸酯、蒽醌、偶氮化合物、芳基乙烯化合物，等等。
作为取向处理，可以是拉伸处理、摩擦处理、偏振紫外可见光照射、离子束处理等。优选取向处理优选为摩擦处理或偏振紫外可见光照射。
作为用于得到本发明的光学各向异性体的涂布法，可以采用涂敷器法、棒涂法、旋涂法、凹版印刷法、柔版印刷法、喷墨法、模涂法、CAP涂布法、浸渍等本领域公知的方法。涂布可聚合组合物溶液后，将其干燥。
在使本发明的可聚合组合物溶液聚合时，期望迅速进行聚合，因此优选通过照射紫外可见光或电子射线等活性能量射线的方式而使其聚合。使用紫外可见光的情况下，可以使用偏振光源，也可以使用非偏振光源。
作为本发明的光学各向异性体，有利地为双折射膜。本发明的双折射膜与本发明的光学各向异性体同样地制作。
具体实施方式
本发明提供通式(1)所表示的可聚合化合物，并提供含有该化合物的可聚合组合物，使用了该可聚合组合物的树脂、树脂添加剂、油、滤色器、粘接剂、粘着剂、油脂、油墨、医药品、化妆品、洗涤剂、建筑材料、包装材、液晶材料、有机EL材料、有机半导体材料、电子材料、显示元件、电子设备、通信设备、汽车部件、航空器部件、机械部件、农药和食品以及使用了它们的制品、可聚合组合物，通过使该可聚合组合物聚合而得到的聚合物，以及使用了该聚合物的光学各向异性体。
为了提高本发明的可聚合组合物的保存稳定性，也可以在其中添加稳定剂。作为可使用的稳定剂，可列举例如对苯二酚类、对苯二酚单烷基醚类、叔丁基邻苯二酚类、邻苯三酚类、苯硫酚类、硝基化合物类、β-萘胺类、β-萘酚类、亚硝基化合物等。使用稳定剂时的添加量相对于组合物优选为0.005质量％至1质量％的范围，更优选0.02质量％至0.8质量％，进一步优选0.03质量％至0.5质量％。
另外，当将含有本发明的化合物的可聚合组合物用于膜类、光学元件类、功能性颜料类、医药品类、化妆品类、包覆剂类、合成树脂类等用途时，也可以根据其目的而添加金属、金属络合物、染料、颜料、色素、荧光材料、磷光材料、表面活性剂、流平剂、触变剂、凝胶化剂、多糖类、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、抗氧化剂、离子交换树脂、氧化钛等金属氧化物等。
将含有本发明的化合物的可聚合组合物进行聚合而得到的聚合物可以用于各种用途。例如，将含有本发明的化合物的可聚合组合物不进行取向而聚合从而得到的聚合物可以用作光散射板、消偏光板、防莫尔条纹板。另外，取向后聚合而得到的聚合物具有光学各向异性，是有用的。这样的光学各向异性体例如可通过如下方法制造∶使含有本发明的化合物的可聚合组合物担载于用布等进行了摩擦处理的基板、形成了有机薄膜的基板或具有斜方蒸镀了Si02的取向膜的基板，或者使其夹持干基板间，然后将该可聚合组合物聚合，从而制造。
作为使可聚合组合物担载于基板上时的方法，可列举旋涂法、模涂法、挤出涂布法、辊涂法、线棒涂布法、凹版涂布法、喷涂法、浸渍法、印刷法等。此外在涂布时，可以在可聚合组合物中添加有机溶剂。作为有机溶剂，可以使用烃系溶剂、卤代烃系溶剂、醚系溶剂、醇系溶剂、酮系溶剂、酯系溶剂、非质子性溶剂等，例如作为烃系溶剂可列举甲苯或己烷，作为卤代烃系溶剂可列举一氯甲烷，作为醚系溶剂可列举四氢味喃、乙酰氧基-2-乙、氧基烷或内二醇单甲基整乙，酸酯，作为醇系溶剂可列举甲醇、乙应或异丙醇.作为酮系溶剂可列举丙酮、甲乙酮、环已酮、Y-丁内酯或N-甲基吡咯烷酮类，作为酯系溶剂可列举乙酸乙酯或溶纤剂，作为非质子性溶剂可列举二甲基甲酰胺或乙腈。这些可以单独使用，也可以组合使用，考虑到其蒸气压和可聚合组合物的溶解性而适当选择即可。作为使添加的有机溶剂挥发的方法，可以使用自然干燥、加热干燥、加压干燥、加压加热干燥。为了进一步提高聚合件液晶材料的涂布性，在基板上设置聚酰亚胺薄膜等中间层、在可聚合液昆材料中添加流平剂也是有效的。在基板上设置聚酰亚胺薄膜等中间层的方法对于为了提高使可聚合材料聚合而得到的聚合物与基板之间的密合性是有效的。
作为上述以外的取向处理，可列举利用液晶材料的流动取向、利用电场或磁场。这些取向手段可以单独使用，另外也可以组合使用。进一步，作为代替摩擦的取向处理方法，也可使用光取向法。作为基板的形状，除了平板之外，还可以具有曲面作为构成部分。构成基板的材料可以没有限制地使用有机材料、无机材料。作为成为基板材料的有机材料，可列举例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、聚芳酯、聚砜、三乙酰纤维素、纤维素、聚醚醚酮等，另外，作为无机材料，可列举例如硅、玻璃、方解石等。
使含有本发明的化合物的可聚合组合物聚合时，由于期望迅速进行聚合，因此优选通过照射紫外线或电子射线等活性能量射线使其聚合的方法。使用紫外线时，可以使用偏光光源，也可以使用非偏光光源。另外，在将液品组合物夹持于两块基板间的状态下进行聚合时。至少照射面侧的基板必须相对于活性能量射线具有适当的透明性。另列.也可使用如下那样的手段∶光照射时使用掩模仅使特定的部分聚合后，通过使电场、磁场或温度等条件变化而使未聚合部分的取向状态变化，进一步照射活性能量射线使其聚合。另外，照射时的温度优选在本发明的可聚合组合物的液晶状态得以保持的温度范围内。特别地，要通过光聚合制造光学各向异性体时，从避免诱发不期望的热聚合的意义考虑，也优选在尽可能接近室温的温度、即典型而言25℃的温度使其聚合。活性能量射线的强度优选0.1mW/cm2～2W/cm2。强度为0.1mW/cm2以下时，为了完成光聚合而需要大量的时间、生产率会恶化，强度为2W/cm2以上时，有可聚合化合物或可聚合组合物劣化的危险。
关于通过聚合而得到的该光学各向异性体，以减少初期的特性变化、表现稳定的特性为目的，也可以实施热处理。热处理的温度优选为50～250℃的范围，热处理时间优选为30秒～12小时的范围。
通过这样的方法制造的该光学各向异性体可以从基板剥离而作为单体使用，也可以不剥离而使用。另外，可以将所得的光学各向异性体层叠，也可以与其他基板贴合而使用。
以下，列举合成例、实施例和应用例进一步阐释本发明，但本发明不限于这些实施例。在未指明的情况下，原料和组合物中的百分比为重量百分比。
合成例：
合成例的原料或中间体列举如下：
原料或中间体W为下面结构式：
原料或中间体W为下面结构式：
原料或中间体R为下面结构式：
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A-2的制备：
100g A-1加入到1L三口瓶中，加入500ml的四氢呋喃，加入10g对甲苯磺酸，加入50g二氢吡喃，25℃反应20小时，反应完毕后处理：加入1000ml的水，然后用2000ml的DCM萃取，干燥，减压脱溶，即得到94.1g A-2，收率为65％。
A-4的制备：
取50g A-2加入到1L的三口瓶中，加入400ml的二氯甲烷，加入12.1g的A-3，加入4g的DMAP，完毕后，用100ml溶解37.9g DCC，0℃下向反应瓶中滴加，滴加完毕后，升温至25℃反应12h。反应完毕，先将反应液减压抽滤，滤饼用50ml二氯甲烷洗涤。滤液加入到1L的反应瓶中，加入1M的盐酸200ml，搅拌5小时。分液，并用去离子水洗涤有机相两次，有机相减压脱溶，然后加入250g的甲醇打浆结晶，抽滤，滤饼用甲醇洗涤，烘干得到35.3g，收率为82％。
实施例1-8
实施例1：
Z-1的合成：
在500ml的三口瓶中，加入20g A-4，加入100g的二氯甲烷，加入24g W-1，加入DMAP2g，降低温度至0℃。用40g二氯甲烷溶解20g的DCC。然后向三口瓶中滴加其溶液，滴加完毕后升温至25℃，反应10h。反应完毕后，抽滤，用30g二氯甲烷淋洗滤饼，有机相用100ml的1M的盐酸酸洗一次，然后水洗两次，有机相干燥，过层析柱，减压浓缩。然后向其中加入300g的甲醇打浆。抽滤得到的固体烘干，得到35g中间体Z-1。收率为85％。
X-1的合成：
X-1的制备，在反应瓶中加入30g Z-1，加入150g二氯甲烷，加入10.1g的R-4，然后加入3g樟脑磺酸，25℃搅拌5个小时，反应完毕后，过层析柱，然后减压浓缩，加入200g甲醇打浆，抽滤烘干，得到37.1g的X-1。收率为96％，其核磁如下：1HNMR(CDCl3)δ：1.59-1.61(m,4H),1.88-1.91(m,4H),3.23-3.24(m,2H),3.49-3.51(m,10H),3.66(t,1H),3.97-4.02(m,8H),5.82(d,2H),6.13(q,2H),6.39(d,2H),7.14-7.16(t,6H),7.40(s,2H),7.51(d,2H),7.53(t,2H),7.81(t,2H),7.95(t,3H),8.01(d,1H),8.11(d,4H),8.18(d,1H),8.30(d,2H),8.54(s,1H),8.63(d,2H)。
实施例2：
取20g X-1加入到反应瓶中，然后加入100g的二氯甲烷，然后加入2.48g EIPEA，降低温度至0℃，向其中滴加1.59g丙烯酰氯，滴加完毕后，升温至25℃反应4小时，反应完毕后，过层析柱，然后减压浓缩，用100g的甲醇打浆，抽滤得到19.82g，收率为95％。得到的X-2核磁如下1HNMR(CDCl3)δ：1.59-1.61(m,4H),1.88-1.91(m,4H)，3.23-3.24(m,2H),3.49-3.51(m,6H),3.73(d,2H),3.97-4.02(m,8H),4.27(d,2H),5.82(d,3H),6.13(q,3H),6.39(d,3H),7.14-7.16(t,6H),7.40(s,2H),7.51(d,2H),7.53(t,2H),7.81(t,2H),7.95(t,3H),8.01(d,1H),8.11(d,4H),8.18(d,1H),8.30(d,2H),8.54(s,1H),8.63(d,2H)。
实施例3：
其合成方法同X-1，得到的X-3核磁如下：1HNMR(CDCl3)δ：1.59-1.61(m,4H),1.88-1.91(m,4H),3.23-3.24(m,2H),3.30(s,3H),3.47-3.50(m,6H),3.96-4.01(m,8H),5.82(d,2H),6.13(q,2H),6.39(d,2H),7.14-7.16(t,6H),7.40(s,2H),7.51(d,2H),7.53(t,2H),7.81(t,2H),7.95(t,3H),8.01(d,1H),8.11(d,4H),8.18(d,1H),8.30(d,2H),8.54(s,1H),8.63(d,2H)。
实施例4
其合成方法同X-1，得到的X-4核磁如下：1HNMR(CDCl3)δ：1.61-1.63(m,8H),,3.23-3.24(m,2H),3.30(s,3H),3.49-3.51(m,6H),3.97-4.02(m,4H),4.19-4.21(m,4H),5.82(d,2H),6.13(q,2H),6.39(d,2H),7.14-7.16(t,2H),7.40(s,2H),7.44-7.46(d,4H),7.51(d,2H),7.53(t,2H),7.81(t,2H),7.95(t,3H),8.01(d,1H),8.11(d,4H),8.18(d,1H),8.30(d,2H),8.54(s,1H),8.63(d,2H)。
实施例5
合成方法同X-2，得到的X-5核磁如下：1HNMR(CDCl3)δ：1.61-1.63(m,8H),,3.23-3.24(m,2H),,3.49-3.51(m,6H),3.65(d,2H),3.97-4.02(m,4H),4.19-4.21(m,6H),5.82(d,3H),6.13(q,3H),6.39(d,3H),7.14-7.16(t,2H),7.40(s,2H),7.44-7.46(d,4H),7.51(d,2H),7.53(t,2H),7.81(t,2H),7.95(t,3H),8.01(d,1H),8.11(d,4H),8.18(d,1H),8.30(d,2H),8.54(s,1H),8.63(d,2H)。
应用例
为了评价其从而使其具有较强的复色散性能，显示其宽频带性的理想波长的波长色散性，我们测定其相位差，来评价波长的色散性选。对于实施例中得到的化合物X-1,X-2,X-3,X-4,X-5。和以下所示的比较例1中使用的参考例1的化合物B-1(Zeon Corporation制，K35)、在比较例2中使用的参考例2的化合物B-2(BASF公司制，LC242)测试相位差。
将1g实施例中得到的化合物X-1、X-2、X-3、X-4、X-5与比较例中的化合物B-1、B-2，30mg的光聚合引发剂N-1919(ADEKA公司制，Adekaoptomer N-1919，以下相同)，100mg的表面活性剂KH-40(AGC Seimi Chemical Co.，Ltd.制，以下相同)的1％环戊酮溶液，溶解于2.3g的环戊酮中。将该溶液用具有0.45μm的微孔径的一次性过滤器过滤，分别得到聚合性组合物X-1、X-2、X-3、X-4、X-5、B-1和B-2。
将0.5g实施例中得到的化合物X-1，0.5g比较例中的B-1，30mg的光聚合引发剂N-1919，100mg的表面活性剂KH-40的1％环戊酮溶液，溶解于2.3g的环戊酮中。将该溶液用具有0.45μm的微孔径的一次性过滤器过滤，得到聚合性组合物H-1。
将0.5g实施例中得到的化合物X-1，0.5g比较例中的B-2，30mg的光聚合引发剂N-1919，100mg的表面活性剂KH-40的1％环戊酮溶液，溶解于2.3g的环戊酮中。将该溶液用具有0.45μm的微孔径的一次性过滤器过滤，得到聚合性组合物H-2。
将0.5g实施例中得到的化合物X-2，0.5g比较例中的B-1，30mg的光聚合引发剂N-1919，100mg的表面活性剂KH-40的1％环戊酮溶液，溶解于2.3g的环戊酮中。将该溶液用具有0.45μm的微孔径的一次性过滤器过滤，得到聚合性组合物H-3。
将0.5g实施例中得到的化合物X-2，0.5g比较例中的B-2，30mg的光聚合引发剂N-1919，100mg的表面活性剂KH-40的1％环戊酮溶液，溶解于2.3g的环戊酮中。将该溶液用具有0.45μm的微孔径的一次性过滤器过滤，得到聚合性组合物H-4。
将0.5g实施例中得到的化合物X-3，0.5g比较例中的B-1，30mg的光聚合引发剂N-1919，100mg的表面活性剂KH-40的1％环戊酮溶液，溶解于2.3g的环戊酮中。将该溶液用具有0.45μm的微孔径的一次性过滤器过滤，得到聚合性组合物H-5。
将0.5g实施例中得到的化合物X-3，0.5g比较例中的B-2，30mg的光聚合引发剂N-1919，100mg的表面活性剂KH-40的1％环戊酮溶液，溶解于2.3g的环戊酮中。将该溶液用具有0.45μm的微孔径的一次性过滤器过滤，得到聚合性组合物H-6。
将0.5g实施例中得到的化合物X-4，0.5g比较例中的B-1，30mg的光聚合引发剂N-1919，100mg的表面活性剂KH-40的1％环戊酮溶液，溶解于2.3g的环戊酮中。将该溶液用具有0.45μm的微孔径的一次性过滤器过滤，得到聚合性组合物H-7。
将0.5g实施例中得到的化合物X-4，0.5g比较例中的B-2，30mg的光聚合引发剂N-1919，100mg的表面活性剂KH-40的1％环戊酮溶液，溶解于2.3g的环戊酮中。将该溶液用具有0.45μm的微孔径的一次性过滤器过滤，得到聚合性组合物H-8。
将0.5g实施例中得到的化合物X-5，0.5g比较例中的B-1,30mg的光聚合引发剂N-1919，100mg的表面活性剂KH-40的1％环戊酮溶液，溶解于2.3g的环戊酮中。将该溶液用具有0.45μm的微孔径的一次性过滤器过滤，得到聚合性组合物H-9。
将0.5g实施例中得到的化合物X-5，0.5g比较例中的B-2,30mg的光聚合引发剂N-1919，100mg的表面活性剂KH-40的1％环戊酮溶液，溶解于2.3g的环戊酮中。将该溶液用具有0.45μm的微孔径的一次性过滤器过滤，得到聚合性组合物H-10。
将得到的聚合性组合物X-1～X-5、B-1、B-2、H-1～H-10通过下列方法聚合从而得到高分子聚合物。对于得到的高分子聚合物，分别进行相位差的测定和波长色散的评价。
相位差的测定和波长色散的评价
1)使用聚合性组合物的液晶层的形成
在经研磨处理的提供有聚酰亚胺取向膜的透明玻璃基板(E.H.C.Co,Ltd.制，商品名：取向处理玻璃基板，以下相同)上，使用#4线棒涂布聚合性组合物X-1～X-5、B-1、B-2、H-1～H-10。将涂膜在下列表1所示的温度下干燥1分钟后，在表1所示的温度下取向处理1分钟，形成液晶层。然后，从液晶层的涂布面侧在表1所示的温度下照射2000mJ/cm2的紫外线进行聚合，制成波长色散测定用样品。
2)相位差的测定
对于得到的样品，使用椭圆率计(J.A.Woollam公司制M2000U型)测定400nm～800nm间的相位差。
3)波长色散的评价
使用测定的相位差如下计算α，β值，由此评价波长色散
数1
α＝(449.9nm的相位差)/(548.5nm的相位差)
数2
β＝(650.2nm的相位差)/(548.5nm的相位差)
在显示宽频带性的理想波长色散性，即显示反波长色散性的情况下，α小于1，β大于1.在具有平坦的波长色散的情况下，α与β为相同水平的值。在具有一般的通常色散的情况下，α大于1，β小于1。即优选α与β为相同水平的值的平坦的波长色散性，特别优选α小于1，β大于1的反波长色散性。
将聚合而得到的液晶性高分子膜的厚度(μm)，548.5nm波长的相位差(Re)，α，β的值汇总示出于下列表1中。
表1
由表1可知使用本发明所涉及的化合物X-1～X-5得到的高分子光学各向异构体，得到的光学各向异构体的α小于1，β大于1，显示呈宽频带型理想的波长色散性。
而通过与B-1和B-2混合添加，可以有效的让混合聚合物呈现宽频带型理想的波长色散性。
应理解，本发明的具体实施方式仅用于阐释本发明的精神和原则，而不用于限制本发明的范围。此外，应理解，在阅读了本发明的发明内容之后，本领域技术人员可以对本发明的技术方案作出各种改动、替换、删减、修正或调整，这些等同技术方案同样落入本发明权利要求所限定的范围之内。
Claims (8)
1.一种可聚合组合物，其特征在于，由通式(1)的可聚合化合物、至少一种额外的可聚合化合物和光聚合引发剂组成；其中，通式(1)的可聚合化合物选自式(X-1)至(X-5)的化合物，
所述额外的可聚合化合物选自式(B-1)和/或(B-2)的化合物，
通式(1)的可聚合化合物在所述可聚合组合物的添加浓度不低于40wt％；
添加剂的含量为0.01-10wt％，基于可聚合组合物的总重量。
2.根据权利要求1所述的可聚合组合物，其中，添加剂的含量为0.02-8wt％，基于可聚合组合物的总重量。
3.根据权利要求2所述的可聚合组合物，其中，添加剂的含量为0.05-5wt％，基于可聚合组合物的总重量。
4.根据权利要求3所述的可聚合组合物，其中，添加剂的含量为0.1-3wt％，基于可聚合组合物的总重量。
5.根据权利要求1所述的可聚合组合物，其中，通式(1)的化合物在所述可聚合组合物的添加浓度不低于50wt％。
6.一种可聚合组合物溶液，其特征在于，由权利要求1-5任一项所述可聚合组合物、有机溶剂和表面活性剂组成。
7.根据权利要求6所述的可聚合组合物溶液，其中，所述有机溶剂选自环戊酮。
8.使用了权利要求1-5任一项所述可聚合组合物的光学各向异性体。
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