JP2804491B2 - 側鎖にアミド基を有する側鎖重合体 - Google Patents

側鎖にアミド基を有する側鎖重合体

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は側鎖にアミド基を有する側鎖重合体、その製
造、対応する単量体、該重合体の相互及び/または他の
物質との混合物、並びに光学装置、特に統合した光学装
置、光電子工学装置(optoelectronics)及び/または
情報保管に対する、或いは物質の混合物の分離、特に気
体混合物に対する分離膜またはガスクロマトグラフイー
における固定相としての該重合体及び混合物の用途に関
する。
液晶の異方性特性を主に光電子工学に技術的に用いる
ことができる。これに関して、低分子液晶物質に基ずく
電子−光学表示装置が独特の意味をもっている。この場
合、液晶は光リレーとしての役割を果し、これによっ
て、一般に液晶層の光学的行動は印加した電場によって
影響を受ける。従って、液晶に関する従来の研究は主に
表示装置におけるその適応性を考慮して、低分子量を有
する物質に関連していた。しかしながら、近年、また研
究は重合体の主鎖にいわゆる「中間的」(“mesogeni
c")基を有する重合体(主鎖重合体)または重合体の主
鎖に結合した側鎖様重合体(側鎖重合体)にも行われて
きた。中間基(mesogen)として、一般に顕著な型−異
方性、特に棒−様または円板−様構造式を有する基を表
わし、その理由は、対応する低分子化合物が度々液晶特
性を有するためである[アンゲバンテ・ヘミイー(Ange
w.Chemie)99,840(1987)]。主鎖重合体を通常、中間
的基の平行配列によって、高い引っ張り強さの繊維にす
ることができる。他方、理想状態における中間的基の側
面の(lateral)配列により、重合体のみならず、また
液晶の特性を有する物質を誘導することができる。
異方性特性を有する物質として、液晶性側鎖重合体は
最も多種多様な分野に対して極めて重要である。異方性
特性を製造及び前処理に応じて、度々かなり改変するこ
とができる。例えば異方性ガラスを異方性相を凍結して
得ることができるか、或いは単結晶を、電場または磁場
によって、前もって巨視的な配向後に得ることもでき
る。更に例えば、またエラストマーの異方性特性を機械
的変形によって影響させることもできる。従って、側鎖
重合体は光学的用途に対して、例えば直線または非直線
的光学装置における光学的構成要素として、光学的保管
要素等として殊に興味がある。他方、液晶性の側鎖重合
体は度々ガスクロマトグラフイーにおける固定相として
適当であるか、或いはまた特にエラストマーは分離膜の
製造に対して適している。更に、これらの分野における
開発は特定の及び有効な物質の適用性に本質的に依存す
る。
2個の環の間にアミド架橋基を有する低分子化合物は
比較的に高い融点を有する。一般に、これらの化合物は
液晶特性をもたぬか、或いは不十分な液晶特性のみを有
し、これまで、わずかな範囲で用いられてきた。単量体
単位中に2個の環の間にアミド架橋基をもつ公知の側鎖
重合体は極めて高温でのみ溶融するか、または全然溶融
することができず、従って、困難を伴ってのみ処理する
ことができる。更に、マクロモレキユラレ・ヘミイー・
ラピツド・コミユニケイシヨンズ(Makromol.Chemie.Ra
pid.Commun.),57〜63から、側鎖中にアミド基を有す
るポリシロキサンが公知であるが、しかしながら、また
この物質は極めて高温でのみ分解を伴って溶融する。
本発明は単量体単位として一般式 式中、R1は水素、メチル、エチル、フツ素、塩素、臭
素、シアノまたはフエニルを表わし;X1は酸素、硫黄、
−NH−または−N(CH3)−を表わし;R2は非末端メチレ
ン基が酸素または硫黄で随時置換されていてもよい炭素
原子3〜15個を有するアルキレンを表わし;X2は単一共
有結合、酸素または硫黄を表わし;環A及びBは各々独
立に、未置換であるか、またはハロゲン、メチル、メト
キシ及び/またはシアノで置換され、そして1個のCH基
または2個のCH基が窒素で置換されていてもよい1,4−
フエニレンを表わし;環Cは未置換であるか、またはハ
ロゲン、メチル、メトキシ及び/またはシアノで随時置
換され、そして1個のCH基または2個のCH基が窒素で随
時置換されていてもよい1,4−フエニレンを表わすか、
或いはトランス−1,4−シクロヘキシレンを表わし;nは
数0を表わし、そしてZ1は−CONH−または−NHCO−を表
わすか;或いはnは数1を表わし、基Z1及びZ2の1つは
−CONH−または−NHCO−を表わし、そして基Z1及びZ2
他は単一共有結合、−CH2CH2−,−CH2O−、−OCH2−、
−N=N−、−CONH−または−NHCO−を表わし;そして
R3は水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、或いは1個のメ
チレン基または2個の非隣接メチレン基が酸素及び/ま
たは硫黄で随時置換されていてもよいアルキル基を表わ
す、 の基を含むことを特徴とする重合体に関する。
本発明における重合体は加水分解的及び熱的に極めて
安定である。「中間的」アミド基に基ずく従来公知の重
合体と比較して、本重合体は驚くべきほど低融点を有
し、従って、容易に処理することができる。他方、本化
合物は通常結晶化する強い傾向を示し、従って、高度の
内部配列を有する重合体として融点以下で容易に得るこ
とができる。更に、本発明における重合体は比較的に高
い透明点を有し、これらがガラス状である場合、高いガ
ラス転移温度を有する。必要に応じて、結晶化を共重合
及び/または他の物質との混合によって、完全にまたは
一部抑制することができる。従って、本発明における重
合体は広い適用範囲を有し、特に異方性特性を有する物
質を必要とする分野における用途に適している。式Iの
反復単量体単位の選択及び、必要に応じて、共重合可能
な単量体及び/または他の物質の混合物との反応によっ
て、各々の場合に熱的に広い適用範囲を有する結晶、ガ
ラス、エラストマー及び/または液体結晶相を得ること
ができる。
上記の「非末端メチレン基」なる用語はX1またはX2
びメチル基(分岐鎖状アルキレンR2の場合)に隣接した
メチレン基は除くものとする、即ち、非末端メチレン基
は2炭素原子と結合する。
「ハロゲン」なる用語にはフツ素、塩素、臭素及びヨ
ウ素が含まれる。
「未置換であるか、またはハロゲン、メチル、メトキ
シ及び/またはシアノで置換され、そして1個のCH基ま
たは2個のCH基が窒素で随時置換されていてもよい1,4
−フエニレン」なる用語には1,4−フエニレン並びに側
面のハロゲン、メチル、メトキシ及び/またはシアノ置
換基を有する及び/または環に1個または2個の窒素原
子を有するものから誘導された基、例えばフルオロ−1,
4−フエニレン、クロロ−1,4−フエニレン、メチル−1,
4−フエニレン、メトキシ−1,4−フエニレン、シアノ−
1,4−フェニレン、2,3−ジフルオロ−1,4−フエニレ
ン、ピリジン−2,5−ジイル、ピラジン−2,5−ジイル、
ピリミジン−2,5−ジイル、ピリダジン−3,6−ジイル等
が含まれる。
「1個のメチレン基または2個の非隣接メチレン基が
酸素及び/または硫黄で随時置換されていてもよいアル
キル」なる用語には直鎖状及び分岐鎖状の随時キラル
(chiral)基が含まれる。かかる基の例はアルキル、ア
ルコキシ、アルキルチオ、アルコキシアルキル、アルキ
ルチオアルキル及びアルコキシアルコキシ、例えばメチ
ル、エチル、プロピル、イソプロピル、1−メチルプロ
ピル、イソブチル、ブチル、2−メチルブチル、ペンチ
ル、3−メチルペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチ
ル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、メトキ
シ、エトキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、
1−メチルプロピルオキシ、ブチルオキシ、2−メチル
ブチルオキシ、ペンチルオキシ、3−メチルペンチルオ
キシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキ
シ、ノニルオキシ、デシルオキシ、ウンデシルオキシ、
ドデシルオキシ、メチルチオ、エチルチオ、プロピルチ
オ、ブチルチオ、ペンチルチオ、ヘキシルチオ、ヘプチ
ルチオ、メトキシメチル、エトキシメチル、プロピルオ
キシメチル、メトキシエチル、メトキシプロピル、メチ
ルチオメチル、エチルチオメチル、メチルチオエチル、
メトキシメトキシ、エトキシメトキシ、メトキシエトキ
シ等が含まれる。
新規な側鎖重合体は本発明に従って、一般式 式中、R1、R2、R3、X1、X2、Z1、Z2、n並びに環A、B
及びCは式Iに示した意味を有する、 の単量体を単独でまたは共重合可能な単量体と共に重合
させることによって製造することができる。
重合をそれ自体公知の方法において、好ましくは遊離
基重合によって普通の条件下で行うことができる。一般
にこの反応は不活性有機溶媒、例えばエーテル、アルコ
ール、随時塩素化されていてもよい飽和または芳香族炭
化水素、アミド、ウレア誘導体或いはスルホキシド、例
えばテトラヒドロフラン、メタノール、エタノール、ヘ
キサン、クロロホルム、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、クロロベンゼン、ジメチルホルムアミド、ジエチル
ホルムアミド、N−メチルピロリドン、ヘキサメチルリ
ン酸トリアミド、テトラメチルウレア、N,N′−ジメチ
ル−N,N′−プロピレンウレア、ジメチルスルホキシド
等中で有利に行われる。一般に溶液沈殿重合がアルコー
ル及び芳香族溶媒において認められる。しかしながら、
多くの場合に重合体が溶解する溶媒、例えばアミド、ウ
レア誘導体及びスルホキシドが好ましい。
重合を例えば光化学的、熱的及び/または基生成剤に
よって誘発することができる。基生成剤として、普通の
化合物、例えばアゾイソブチロニトリル、過酸化ベンゾ
イル等を用いることができる。約50〜150℃またはこれ
より高い温度で分解する基生成剤が好ましい。光化学的
に誘発させる重合を例えば普通の光開始剤、例えばベン
ゾフエノン、アセトフエノン、ω,ω−ジメトキシ−ω
−フエニルアセトフエノン、ベンゾイン等の存在下にお
いてUV照射によって行うことができる。
重合度は特に単量体濃度によって影響され得るが、し
かし、またこれは使用する式IIの単量体、存在し得る共
重合可能な単量体、溶媒及び温度に依存する。重合体の
平均分子量数(ジメチルホルムアミド及びポリスチレン
標準試薬を用いてゲル浸透クロマトグラフイーによって
測定)をかかる方法によって、例えば約5000〜2000000g
/モル、好ましくは約10000〜200000g/モル、殊に約2000
0〜12000g/モルの範囲に変えることができる。反応混合
物中の式IIの単量体の濃度は好ましくは溶媒を基準にし
て約3〜20重量%、例えば約10重量%であることができ
る。反応開始剤の濃度は、式IIの単量体を基準にして、
典型的には約0.1〜4.0重量%、例えば約1重量%であ
る。
重合を普通の条件下で、例えば約0〜150℃及び常圧
下で行うことができる。しかしながら、遊離基開始剤を
用いる場合、温度を遊離基開始剤の熱分解範囲にすべき
である。
所望する生成物に応じて、重合は式IIの単量体の均質
重合として、或いは式IIの単量体と1種またはそれ以上
の式IIの追加の成分及び/または他の共重合可能な単量
体との共重合として行われる。適当な他の共重合可能な
単量体は当該分野に精通せる者にとっては公知である。
一般に、所望の特性を有する基、例えばスペーサーを介
して重合可能な基に結合した中間基、非直線性光学的特
性、色素基、等、を有する共重合可能な単量体が好まし
い。更に、また交サ結合した重合体をそれ自体公知の方
法において、2個またはそれ以上の重合可能な基を有す
る共重合可能な単量体を用いて得ることもできる。更
に、反応性基を有する重合体をそれ自体公知の方法に従
って、重合可能な基に加えて、反応性の、ただし、重合
不能な基を有する共重合可能な単量体を用いて製造する
ことができる。適当な反応性基(例えばイソシアネー
ト、オキサシクロプロピル、ヒドロキシ、カルボキシ)
及び単量体は当該分野に精通せる者にとっては基本的に
公知である。重合を行った後、共有結合した着色物質及
び/または非直線的光学特性を有する化合物の導入、追
加の中間基の導入並びに重合体の交サ結合が可能であ
る。重合体と同様な反応によって、重合体に存在し得る
反応性基の反応をそれ自体公知の方法において行うこと
ができる。
式IIの単量体は新規のものであり、また本発明の一目
的である。
式IIの化合物は、 a) Z1が−CONH−または−NHCO−を表わす式IIの化合
物を製造するために、一般式 の化合物及び一般式 式中、基Y1及びY2の1つは−COOHを表わし、基Y1及びY2
の他は−NH2を表わし、Z2は単一共有結合、−CH2CH
2−、−CH2O−、−OCH2−、−N=N−、−CONH−また
は−NHCO−を表わし、そしてR1、R2、R3、X1、X2、n並
びに環A、B及びCは式IIに示した意味を有する、 の化合物またはこれらの化合物の適当な誘導体を反応さ
せるか、 b) nが数1を表わし、そしてZ2が−CONH−または−
NHCO−を表わす式IIの化合物を製造するために、一般式 の化合物及び一般式 式中、基Y1及びY2の1つは−COOHを表わし、基Y1及びY2
の他は−NH2を表わし、Z1は単一共有結合、−CH2CH
2−、−CH2O−、−OCH2−、−N=N−、−CONH−また
は−NHCO−を表わし、そしてR1、R2、R3、X1、X2並びに
環A、B及びCは式IIに示した意味を有する、 の化合物またはこれらの化合物の適当な誘導体を反応さ
せるか、或いは c) 一般式 CH2=CR1−COOH VII の化合物及び一般式 式中、R1、R2、R3、X1、X2、Z1、Z2、n並びに環A、B
及びCは式IIに示した意味を有する、 の化合物またはこれらの化合物の適当な誘導体を反応さ
せることによって製造することができる。
式IV、VI及びVIIIの化合物は公知であるか、または公
知の化合物の同族体である。殊に、かかる化合物は液晶
を製造する際の中間体として、例えばデムス(D.Demu
s)等により、フリツシゲ・クリスタレ・イン・タベレ
ン(Flssige Kristalle in Tabellen)、第I巻(197
6)及び第II巻(1984)(VEB Deutscher Verlagfr Gr
undstoffindustrie,Leipzig)に示された文献にすでに
記載されている。また式VIIIのアミドは、例えばエステ
ル化の代りにアミド結合を行うことによって、対応する
エステルと同様に製造することができる。式VIIIに基−
X1Hを導入する適当な方法は、例えば公知の側鎖重合体
の製造及び側鎖にヘテロ原子を有する液晶の製造から、
当該分野に精通せる者にとっては公知である。
式VIIの化合物はアクリル重合体を製造する際の公知
の構成要素である。
また式III及びVの化合物は、例えばドイツ国特許出
願公開明細書第2722589号、Makromol.Chem.183,2311−2
321(1982)、Makromol.Chem.,Rapid Commun.,393−3
98(1984)及びSPIE第682巻、モレキユラル・アンド・
ポリメリツク・オプトエレクトロニツク・マテリアル
ス、フアンダメンタルス・アンド・アプリケイシヨンズ
(Molecular and Polymeric Optoelectronic Materical
s,Fundamentals and Applications)、56〜64頁(198
6)からある程度公知のものである。式IIIの化合物は例
えば式VIIの化合物及び一般式 式中、R2、X1、X2、Y1及び環Aは式IIIに示した意味を
有する、 の化合物またはこれらの化合物の適当な誘導体を反応さ
せることによって製造することができる。式Vの化合物
は例えば式VIIの化合物及び一般式 式中、R2、X1、X2、Y1、Z1並びに環A及びBは式Vに示
した意味を有する、 の化合物またはこれらの化合物の適当な誘導体を反応さ
せることによって、同時に製造することができる。
式III〜VIIのカルボン酸の適当な誘導体は例えば酸塩
化物及び酸臭化物である。これらのものは公知の方法に
従って、塩化チオニル、臭化チオニル、オキシ塩化リ
ン、オキシ臭化リン、五塩化リンとの反応によってカル
ボン酸から得ることができる。
上記方法a)及びb)による式IIの化合物の製造並び
に式VIIの化合物または該化合物の適当な誘導体とX1
−NH−または−N(CH3)−を表わす式VIII〜Xの化合
物との反応をそれ自体公知の方法において行うことがで
きる。反応をアミドの製造に対する普通の条件下で行う
ことができる。一般に、アミド生成は好ましくはアミン
を酸塩化物または酸臭化物と反応させることによって行
われる。反応をエーテル、例えばテトラヒドロフラン中
で、随時第三アミン、例えばトリエチルアミンの存在下
において行うことが特に好ましい。
式VIIのカルボン酸または該化合物の適当な誘導体とX
1が酸素または硫黄を表わす式VIII〜Xの化合物との反
応をそれ自体公知のエステル化法に従って行うことがで
きる。好ましくは、式VIIのカルボン酸またはその酸塩
化物もしくは酸臭化物をアルコールまたはチオールと反
応させる。酸塩化物または酸臭化物の反応は不活性有機
溶媒、例えばジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、
ジメチルホルムアミド、ベンゼン、トルエン、シクロヘ
キサン、四塩化炭素等中で、そして/または酸結合剤、
例えばトリエチルアミンまたはピリジンの存在下におい
て有利に行われる。カルボン酸の反応を例えば4−(ジ
メチルアミノ)ピリジン及びN,N′−ジシクロヘキシル
カルボジイミドの存在下においてまたは塩化オキサリル
及びジメチルホルムアミドの存在下において、或いはド
イツ国特許出願公開明細書第2722589号及びフランス国
特許出願公開明細書第2573082号に記載された方法と同
様にして行うことができる。
一般にX1が酸素を表わす上記式の重合体及び中間体が
好ましい。更に、アクリル誘導体及びメタクリル誘導
体、即ち、R1が水素またはメチルを表わす化合物が一般
に好ましい。上記化合物におけるX2は好ましくは単一共
有結合または酸素、特に酸素を表わす。
一般に、ヘテロ原子をもたぬ基R2が好ましい。しかし
ながら、必要に応じてR2はエーテルまたはチオエーテル
基をもつことができる、即ち、R2における非末端メチレ
ン基が、重合体の特性を本質的に変えないならば、酸素
または硫黄で置換されていてもよい。スペーサー基R2
長さは、なかでも、重合体の融点に影響を及ぼし、長い
スペーサーは一般に高融点をもたらす。好ましくは、R2
は炭素原子3〜11個、特に3〜8個を有するアルキレン
基或いは非末端メチレン基が酸素または硫黄で置換され
る該アルキレンから誘導された基を表わす。しかしなが
ら、結晶としての用途に対して、またスペーサーR2は長
くてもよく、例えば炭素原子7〜13個のアルキレン基ま
たはこれから誘導された基を表わすことができる。基R2
には直鎖状及び分枝鎖状の基が含まれる。直鎖状の基、
即ち、式−(CH2)p−X3−(CH2)q−、ただし、X3
メチレン、酸素または硫黄を表わし、p及びqは1〜13
の整数を表わし、和p+qは2〜14、好ましくは2〜1
0、特に約2〜7である、の基が一般に好ましい。一般
に、ポリメチレン(X3=メチレン)、例えばトリメチレ
ン、テトラメチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレ
ン、ヘプタメチレン等が好ましい。
好ましくは、上記式における環A、B及びCは各々独
立に、1,4−フエニレン、ピリジン−2,5−ジイル、ピリ
ミジン−2,5−ジイル、ピリダジン−3,6−ジイルを表わ
すか、或いはまた環Cはトランス−1,4−シクロヘキシ
レンを表わす。必要に応じて、相転移温度、誘電異方性
等を改質するために、該環は1個またはそれ以上の側面
のハロゲン、メチル、メトキシ及び/またはシアノ置換
基をもっていてもよい。好ましくは、環A、B及びCの
最大1つは複素環式環である。環が1,4−フエニレン或
いはハロゲン、メチル、メトキシ及び/またはシアノで
置換される1,4−フエニレンを表わし、環Bがピリジン
−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、ピラジン−
2,5−ジイル、ピリダジン−3,6−ジイル、1,4−フエニ
レン或いはハロゲン、メチル、メトキシ及び/またはシ
アノで置換される1,4−フエニレンを表わし、そして環
Cがトランス−1,4−シクロヘキシレン、1,4−フエニレ
ン或いはハロゲン、メチル、メトキシ及び/またはシア
ノで置換される1,4−フエニレンを表わす重合体及び中
間体が特に好ましい。一般に、1,4−フエニレン基は未
置換が好ましい。
Z1またはZ2に対して随時存在していてもよいアゾ基−
N=Nは好ましくは2芳香族環の間に存在する。本発明
における重合体及び中間体の好ましい群はZ1が−CONH−
または−NHCO−を表わし、そしてZ2が単一共有結合、−
CH2CH2−、−CH2O−、−OCH2−、−N=N−、−CONH−
または−NHCO−を表わすものからなる。一般に、Z1が−
CONH−を表わすものが特に好ましい。更に、特に好まし
い具体例においては、Z2は単一共有結合または−N=N
−を表わす。
Z1またはZ2或いは随時共重合可能な単量体に存在する
アゾ基−N=N−は光学的シス/トランス異性化を可能
にする。これによってもたらされる液晶相のかく乱を、
例えばMakromol.Chemie ,59(1987)及び,467(198
7)に記載された方法と同様にして、光学的記憶装置の
製造に利用することができる。
従って、本発明における特に好ましい重合体は次の一
般式の単量体をもつものである: または 特に次の一般式の単量体単位を有するものである: 式中、R1、R2、R3、X1、X2、Z1、Z2、n並びに環A、B
及びCは上記の意味を有し、R4は水素またはメチルを表
わし;R5は炭素原子3〜11個を有するポリメチレンを表
わし;X4は単一共有結合または酸素を表わし;環Dは1,4
−フエニレン、ピリジン−2,5−ジイル、ピリミジン−
2,5−ジイル、ピラジン−2,5−ジイルまたはピリダジン
−2,5−ジイルを表わし;環Eは1,4−フエニレンまたは
トランス−1,4−シクロヘキシレンを表わし;Z3は単一共
有結合、−CH2CH2−、−CH2O−、−OCH2−、−N=N
−、−CONH−または−NHCO−を表わし;条件として、Z2
またはZ3が−N=N−を表わす場合、環Eは1,4−フエ
ニレンを表わすか、或いは環Cは1,4−フエニレンまた
はハロゲン、メチル、メトキシ及び/またはシアノで置
換される1,4−フエニレンを表わすものとする。
従って、式IIの特に好ましい単量体は、記号が式I−
1〜I−7における記号に対応する意味を有するもので
ある。
好ましいポリメチレン基R5は炭素原子3〜8個を有す
るもの、特にヘキサメチレンである。X4は好ましくは酸
素を表わす。Z3は好ましくは単一結合または−N=N−
を表わす。環Dは1,4−フエニレン、ピリジン−2,5−ジ
イルまたはピリミジン−2,5−ジイル、特に1,4−フエニ
レンを表わす。一般に、環Eは好ましくは1,4−フエニ
レンを表わす。
一般に、nが数0を表わす単量体単位を有する重合体
が好ましい。しかしながら、高い相転位温度を望む場
合、nが数1を表わす単量体が有利に用いられる。
本発明における好ましい重合体の例は、単量体単位と
しての次の一般式の基の1つを有するものである: 式中、R3、R4及びR5は上記の意味を有する。
R3に存在し得る1個のメチレン基または2個の非隣接
メチレン基が酸素及び/または硫黄で随時置換されてい
てもよいアルキル基は直鎖状または分岐鎖状であること
ができ、好ましくは炭素原子約1〜12個、殊に約1〜7
個を有する。かかる基は好ましくはC1〜C12−アルキル
及びC1〜C12−アルコキシ、特にC1〜C7−アルキル及びC
1〜C7−アルコキシである。
上記式I、II及びI−1〜I−23の各々におけるR3
好ましくはフツ素、塩素、臭素、シアノ、ニトロ、C1
C12−アルキルまたはC1〜C12アルコキシを表わす。
本発明における重合体は好ましくはガラス状、液晶性
及び等方性相または結晶−等方性相転移を有する。一般
に、これをスペーサーR2またはR5の中間基の適当な選択
によって達成することができる。例えばnが数1を表わ
す式Iの単量体単位は一般に全ての相の転移温度の上昇
をもたらし、一方、例えばR3におけるハロゲンは主に比
較的高い融点をもたらし、他方、R3におけるアルコキ
シ、アルキル等は主に比較的低い融点及び度々ガラス相
をもたらす。
また本発明における重合体の特性を、式IIの単量体を
相互に及び/または他の物質と共重合させることによ
り、そして本発明における重合体を相互に及び/または
他の物質と混合することにより、かなり変えることもで
きる。共重合は、例えば共有結合した着色物質、交サ結
合した重合体等と共に、追加の中間基及び/または光学
的活性基を有する重合体を可能にする。かかる基を対応
する共重合可能な単量体との共重合によって、或いは反
応性基を有する共重合可能な単量体と共重合させ、次に
この共重合体を所望の基を有する適当な化合物と反応さ
せることによって導入することができる。別法として、
また本発明における重合体を相互に及び/または他の重
合体、キラル・ドーピング(chiral doping)物質、着
色物質、低分子量液晶等と混合することもできる。Makr
omol.Chem.Rapid.Commun.,31(1980)から、低いモル
質量の物質と混合することにより、ガラス転移温度を実
質的に降下させることができ、一方、透明点は比較的に
小さな範囲で影響を受けることが公知である。適当な共
重合可能な単量体及び混合物成分は当該分野に精通せる
者には基本的に公知である、適用分野に大きく依存す
る。従って、また本発明は特に共重合物及び混合物に関
する。
従って、本発明における重合体は、式Iの単量体単位
を有する均質重合体或いは式Iの単量体単位及び1種ま
たはそれ以上の追加の式Iの単量体単位及び/または1
種またはそれ以上の追加の式Iとは異なる単量体単位を
有する共重合体である。式Iの単量体単位は好ましくは
式I−1〜I−23の基である。式Iの単量体単位の量
は、他の単量体単位との共重合体の場合、主にこの他の
単位の特性及び使用目的に依存する。一般に、重合体中
の1種またはそれ以上の単量体単位のフラクシヨン(モ
ル%)は少なくとも約30%、好ましくは少なくとも約50
%である。従って、随時存在していてもよい式Iと異な
る単量体単位のフラクシヨン(モル%)は一般に約70%
まで、例えば約0.1〜70%、好ましくは約1〜50%であ
ることができる。
少なくとも二成分を有する本発明における混合物は、
少なくとも一成分が式Iの単量体単位、好ましくは式I
−1〜I−23の1つを有する重合体であることに特徴が
ある。第二成分及び随時追加の成分は、例えば式Iの単
量体単位を有する追加の重合体、他の側鎖重合体、公知
の光学特性を有する化合物、低分子液晶及び/または重
合体に通常用いられる他の添加物、例えば可塑剤である
ことができる。一般に式Iの単量体単位を有する重合体
の量は追加の成分の性質及び使用目的に依存する。一般
に、式Iの単量体単位を有する1種またはそれ以上の重
合体の量は少なくとも約30重量%、好ましくは少なくと
も約50重量%である。従って、存在し得る追加の添加物
(即ち式Iの単量体単位を有する重合体以外の添加物)
の量は約70重量%まで、例えば約0.1〜70重量%、好ま
しくは約1〜50重量%である。本発明における混合物は
好ましくはガラス相及び/または液晶相を有する。
本発明における重合体の液晶特性及び重合体特性、こ
れらの特性における大きな変動、並びに高度の安定性及
び容易に処理し得ることは例えば液晶、ガラス、フイル
ム、膜または液晶としての広範囲の用途の道を開くもの
である。従って、本発明における重合体は極めて種々な
技術分野に使用することができる。適当な使用分野は、
例えばAngew.Chemie 99,840(1987)から、当該分野に
精通せる者にとっては基本的に公知である。好ましい見
地は光学装置(直線及び非直線的光学装置)における用
途、特に統合した光学装置、光電子工学装置及び/また
は情報記憶装置における用途である。この目的のため
に、本発明における重合体または重合体混合物を特定の
光学目的を有する化合物の沈着に対するマトリツクスと
して(例えば着色物質、大きな分子の高分極性等)利用
し得るか、またはかかる特性と共に共有的に結合した基
を有することができる。更に好ましい観点は物質の混合
物の分離に対する用途、特に気体混合物を分離するため
の分離膜としての用途及び液晶としての用途、ガスクロ
マトグラフイーにおける固定相に関する。分離膜として
使用するために、また本発明における重合体は好ましく
は交サ結合させることができる。
式IIの単量体と共重合させるために適当な好ましい共
重合可能な単量体は次の一般式の化合物である: CH2=CR6−COO−R7−R8 XI 式中、R6は水素、メチル、エチル、フツ素、塩素、臭
素、シアノまたはフエニルを表わし;R7は炭素原子1〜1
5個を有するアルキレンを表わし;そしてR8はアミド官
能基をもたぬ中間基、着色物質基、非直線的光学特性を
有する基(特に、大分子の高分極性を有する基)、−NC
O、オキサシクロプロピル−C2H3O、ヒドロキシまたはカ
ルボキシを表わす。
従って、式IIと異なる共重合可能な単量体による好ま
しい共重合体は単量体単位として1種またはそれ以上の
式Iの基及び1種またはそれ以上の一般式 式中、R6、R7及びR8は上記の意味を有する、 の基を有するものである。
R6は好ましくは水素またはメチルを表わす。R7は好ま
しくは炭素原子1〜15個、特に1〜11個を有する直鎖状
アルキレン(即ち、メチレンまたはポリメチレン)を表
わす。
適当な中間的基R8は、例えばヨーロッパ特許出願公開
第7574号、同第171045号、同第188785号、同第230898
号、英国特許出願第2185487号、ドイツ国特許出願公開
第2722589号及びSPIE第682巻、Molecular and Polymeri
c Optoelectronic Materials,Fundamentals and Applic
ation 56〜64頁(1986)から、当該分野に精通せる者に
とっては公知である。かかる共重合体の中で、1種また
はそれ以上の式Iの基の単量体単位及び1種またはそれ
以上の一般式 式中、X5は単一共有結合または酸素を表わし;環Fはピ
リミジン−2,5−ジイル、1,4−フエニレン或いはハロゲ
ン、メチル、メトキシ及び/またはシアノ基で置換され
る1,4−フエニレンを表わし;環Gは1,4−シクロヘキシ
レン、1,4−フエニレン或いはハロゲン、メチル、メト
キシ及び/またはシアノで置換される1,4−フエニレン
を表わし;Z4及びZ5は各々独立に、単一共有結合、−COO
−、−OOC−、−CH2CH2−、−CH2O−、−OCH2−、−CH
=CH−または−N=N−を表わし;mは数0または1を表
わし;R9は水素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、アルキル
またはアルコキシを表わし;そしてR6及びR7は上記の意
味を有する、 の基を有するものが好ましい。
また本発明における重合体の特性を、例えば式XII−
1の単量体単位を有する重合体と本発明における重合体
との混合によって改質することもできる。かかる混合物
は単相または多相的であることができる。
上記式XII−1において、環Fは好ましくは1,4−フエ
ニレン、フルオロ−1,4−フエニレンまたはピリミジン
−2,5−ジイルを表わし、そして環Gは好ましくは1,4−
フエニレン、フルオロ−1,4−フエニレンまたはトラン
ス−1,4−シクロヘキシレンを表わす。基Z4及びZ5の1
つ(好ましくはZ5)は好ましくは単一共有結合を表わ
す。アルキル及びアルコキシ残基R9は直鎖状または分岐
鎖状であることができ、そして好ましくは炭素原子1〜
12個を有する。
適当な着色物質及び着色物質の基R8は、例えばヨーロ
ツパ特許出願公開第171045号から、当該分野において精
通せる者には公知である。基本的には、液晶に適する全
ての普通の二色性着色物質、特にアゾ、アントラキノ
ン、スチルベン及びシアニン着色物質を用いることがで
きる。「着色物質基」なる用語は本明細書においては、
水素原子またはアルキル基の開裂によって着色物質分子
から型式的に得られる基を表わす、即ち、スペーサー基
R7が水素原子またはアルキル基で置換される。かかる着
色した重合体は例えば着色した液晶として、または光学
記憶装置用媒質に対する物質として適当である。共有的
に結合した着色物質は比較的高い、そして温度に依存せ
ぬ着色物質濃度を可能にする。しかしながら、必要に応
じて、また着色物質を重合体と混合することもできる。
非直線的光学特性を有する、特に大分子の高分極性を
有する適当な化合物及び基R8は例えばヨーロツパ特許出
願公開第230898号、英国特許出願公開第2185487号、米
国特許第4659177号、Macromolecules 15,1385(1982)
及びSPIE第682巻、Molecular and Polymeric Optoelect
ronic Materials,Fundamentals and Application、56〜
64頁(1986)から、当該分野において精通せる者にとっ
ては公知である。それぞれ好ましい化合物及び基の例は
ウレア及びその誘導体(例えば1個もしくはそれ以上の
アルキル及び/またはアリール残基を有する誘導体)、
p−ニトロアニリン及びその誘導体(例えばN−アルキ
ル−p−ニトロアリニン及びN,N−ジアルキル−p−ニ
トロアニリン)、スチルベン着色物質、例えば4−アミ
ノ−4′−ニトロスチルベン、4−ヒドロキシ−4′−
ニトロスチルベン及びその誘導体(例えば4−アルキル
アミノ−4−ニトロスチルベン、4−ジアルキルアミノ
−4′−ニトロスチルベン及び4−アルコキシ−4′−
ニトロスチルベン)、シアニン着色物質等並びにこれら
から誘導された基、好ましくは電子授体基における水素
原子またはアルキル基の開裂によって得られる基であ
る。従って、大分子の高分極性を有する化合物は重合体
に共有的に結合し得るか、或いは重合体と混合すること
ができる。かかる物質は振幅、周波数及び入射光の相を
変えることが可能である。これらの化合物は、レーザー
光の周波数重なりを可能にするために、第二の調和振動
を生ずる非直線的光学装置に主に興味がある。
公知の側鎖重合体においては、有極性ゲスト(gues
t)分子または分子のセグメントはこれらのゲスト分子
または分子のセグメントの非平行配列を有するある範囲
の形成を度々もたらす。しかしながら、この大きな中心
対称配列は第二の調和振動の発生を防止し、これは非直
線的光学特性を有する適当な物質の製造をかなり困難に
する。その高い分極性及び水素架橋を形成し得る能力に
かんがみて、本発明における重合体は有極性分子及び分
子のセグメントの埋没に対して実質的により適してい
る。同時に有極性範囲の形成が大きく抑制される。
R8が−NCO、オキサシクロプロピル、ヒドロキシまた
はカルボキシを表わす式XIIの1種またはそれ以上の単
量体単位を有する共重合体は、重合を行った後、中間的
基、着色物質基、大分子の高分極性を有する基等の共有
結合、または重合体の交サ結合を可能にする。適当な共
重合可能な単量体及びこれらの基の反応は例えばホーベ
ン−ウエイル(Houben−Weyl)、第XIV巻、第1部、101
0〜1079頁から、当該分野に精通せる者にとっては基本
的に公知である。例えばイソシアナト基は第一及び第二
アミンの付加(ウレア基の生成)、或いは第三アミンの
存在下において、アルコールの付加(ウレタン基の生
成)に適している。オキサシクロプロピル基(エポキシ
ド)に対して、例えばサリチルアルデヒドアミンまたは
カルボン酸の存在下において、β−ヒドロキシ−置換さ
れたアミンまたはエステルの生成によって付加させるこ
とができる。例えばヒドロキシ基をカルボン酸でエステ
ル化することができ、カルボキシ基を例えばヒドロキシ
化合物でエステル化することができる。更に、重合体の
交サ結合をこの方法において、2個またはそれ以上のア
ミノ、ヒドロキシまたはカルボキシ基を有する化合物、
例えばエチレンジアミン、グリコール、シュウ酸等との
反応によって行うことができる。
また本発明における交サ結合した重合体(エラストマ
ー)は好ましくは2個またはそれ以上の重合可能な基を
有する単量体の存在下において重合を行うことによって
得ることができる。重合体の交サ結合に対する適当な重
合可能な単量体は当該分野に精通せる者にとっては公知
であり、更に、その多くのものが市販品である。例えば
少なくとも2個のビニル基を有するオルガノポリシロキ
サン(ドイツ国特許出願公開明細書第3505744号)が適
当である。交サ結合した重合体は改善された型安定性を
有し、従って一般に、例えば分離膜の製造に好ましい。
交サ結合した重合体を製造する際の共重合可能な単量
体の好ましい群は一般式 式中、R10は単一共有結合、炭素原子1〜15個を有する
アルキレン、CH2=CR9−COO−CH<または(CH2=CR9−C
OO)2C<を表わし、そしてR9は水素、メチル、エチル、
フツ素、塩素、臭素、シアノまたはフエニルを表わす、 の化合物からなる。式XIIIの好ましい共重合可能な単量
体の例えばグリコール、1,4−ブチンジオール、1,6−ブ
タンジオール、グリセリン及びペンタエリスリトールの
アクリレート及びメタクリレートである。従って、本発
明における好ましいエラストマーは1種またはそれ以上
の式Iの単量体単位に加えて、式XIIIに対応する交サ結
合した基を有するものである。
本発明を以下の実施例によって更に詳細に説明する。
相タイプまたは相転移温度に関する詳細な説明におい
て、Cは結晶相を表わし、Gはガラス相を表わし、Sは
スメクテイク相を表わし、Nはネマテイク相を表わし、
Chはコレステリツク相を表わし、そしてIはイソソトロ
ピツク相を表わす。
実施例1 撹拌機、水分離器及び還流冷却機を備えたスルホン化
用フラスコにアクリル酸90.1g(1.25モル)、4−(6
−ヒドロキシヘキシルオキシ)安息香酸29.8g、ヒドロ
キノン4.5g、p−トルエンスルホン酸4.5g及びクロロホ
ルム300mlを入れた。混合物を還流下で20時間加熱し、
水10ml中の酢酸ナトリウム三水和物3.25gの溶液で処理
した。次に過剰量のクロロホルム及びアクリル酸を回転
蒸発機で留去した。残渣をクロロホルム1.5に採り入
れた。この混合物を2時間撹拌し、次に濾過した。濾液
を水各200mlで3回洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥
し、濾過し、そして濃縮した。残渣をトルエン500mlに
溶解し、この溶液を再濾過した。濾液を4℃に12時間冷
却し、次に−20℃に更に12時間冷却した。得られた結晶
性の生成物を吸引濾別し、冷トルエンで2回洗浄し、ト
ルエン400mlから再結晶させた。60℃/40ミリバールで乾
燥させた後、融点(C−N)92℃及び透明点(N−I)
110℃を有する4−(6−アクリリルオキシヘキシルオ
キシ)安息香酸29.2gが得られた。
同様の方法において、次の化合物を製造することがで
きた: 4−(3−アクリリルオキシプロピルオキシ)安息香
酸; 4−(4−アクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸; 4−(5−アクリリルオキシペンチルオキシ)安息香
酸; 4−(7−アクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香
酸; 4−(8−アクリリルオキシオクチルオキシ)安息香
酸; 4−(3−メタクリリルオキシプロピルオキシ)安息香
酸;融点157−158℃; 4−(4−メタクリリルオキシブチルオキシ)安息香
酸; 4−(5−メタクリリルオキシペンチルオキシ)安息香
酸; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸、融点(C−N)92℃、透明点(N−I)101℃; 4−(7−メタクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香
酸; 4−(8−メタクリリルオキシオクチルオキシ)安息香
酸; 4−(9−メタクリリルオキシノニルオキシ)安息香
酸; 4−(10−メタクリリルオキシデシルオキシ)安息香
酸; 4−(11−メタクリリルオキシウンデシルオキシ)安息
香酸、融点(C−I)116.5−117.3℃、透明点(N−
I)105℃。
実施例2 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸5gを塩化チオニル50mlに溶解し、次にジメチルホルム
アミド1滴で処理した。混合物を室温で24時間撹拌し
た。次に過剰量の塩化チオニルを留去し、残渣を乾燥テ
トラヒドロフラン50mlに溶解し、この溶液を再濃縮し
た。
得られた酸塩化物をテトラヒドロフラン25mlに溶解
し、この溶液を0℃で30分以内に、4−メトキシアニリ
ン2.1g、トリエチルアミン2.0g及びテトラヒドロフラン
30mlの混合物に滴下した。反応混合物を室温で1日間撹
拌し、クロロホルム200mlで処理し、水各50mlで2回洗
浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、そして濃縮
した。残渣をシリカゲル上で、酢酸エチル/ヘキサン
(8:12容量比)を用いてクロマトグラフイーによって精
製した。生じた生成物を最後に酢酸エチル/ヘキサンか
ら再結晶させ、融点139℃を有する4−(6−アクリリ
ルオキシヘキシルオキシ)安息香酸4−メトキシアニリ
ド5.8gを得た。
同様の方法において、次の化合物を製造することがで
きた: 4−(3−アクリリルオキシプロピルオキシ)安息香酸
4−メチルアニリド; 4−(3−アクリリルオキシプロピルオキシ)安息香酸
4−メトキシアニリド; 4−(3−アクリリルオキシプロピルオキシ)安息香酸
4−フルオロアニリド; 4−(3−アクリリルオキシプロピルオキシ)安息香酸
4−クロロアニリド; 4−(3−アクリリルオキシプロピルオキシ)安息香酸
4−ブロモアニリド; 4−(3−アクリリルオキシプロピルオキシ)安息香酸
4−シアノアニリド; 4−(3−アクリリルオキシプロピルオキシ)安息香酸
N(4′−シアノ−4−ビフェニリル)アミド; 4−(3−メタクリリルオキシプロピルオキシ)安息香
酸4−メチルアニリド; 4−(3−メタクリリルオキシプロピルオキシ)安息香
酸4−メトキシアニリド; 4−(3−メタクリリルオキシプロピルオキシ)安息香
酸4−フルオロアニリド; 4−(3−メタクリリルオキシプロピルオキシ)安息香
酸4−クロロアニリド; 4−(3−メタクリリルオキシプロピルオキシ)安息香
酸4−ブロモアニリド; 4−(3−メタクリリルオキシプロピルオキシ)安息香
酸4−シアノアニリド; 4−(3−メタクリリルオキシプロピルオキシ)安息香
酸4−ニトロアニリド、融点128.9−131.8℃。
4−(3−メタクリリルオキシプロピルオキシ)安息香
酸N−(4′−シアノ−4−ビフェニリル)アミド; 4−(4−アクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸4
−メトキシアニリド; 4−(4−アクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸4
−フルオロアニリド; 4−(4−アクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸4
−クロロアニリド; 4−(4−アクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸4
−ブロモアニリド; 4−(4−アクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸4
−シアノアニリド; 4−(4−アクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸N
−(4′−シアノ−4−ビフェニリル)アミド; 4−(4−メタクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸
4−メトキシアニリド; 4−(4−メタクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸
4−フルオロアニリド; 4−(4−メタクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸
4−クロロアニリド; 4−(4−メタクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸
4−ブロモアニリド; 4−(4−メタクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸
4−シアノアニリド; 4−(4−メタクリリルオキシブチルオキシ)安息香酸
N−(4′−シアノ−4−ビフェニリル)アミド; 4−(5−アクリリルオキシペンチルオキシ)安息香酸
4−メトキシアニリド; 4−(5−アクリリルオキシペンチルオキシ)安息香酸
4−フルオロアニリド; 4−(5−アクリリルオキシペンチルオキシ)安息香酸
4−クロロアニリド; 4−(5−アクリリルオキシペンチルオキシ)安息香酸
4−ブロモアニリド; 4−(5−アクリリルオキシペンチルオキシ)安息香酸
4−シアノアニリド; 4−(5−アクリリルオキシペンチルオキシ)安息香酸
N−(4′−シアノ−4−ビフェニル)アミド; 4−(5−メタクリリルオキシペンチルオキシ)安息香
酸4−メトキシアニリド; 4−(5−メタクリリルオキシペンチルオキシ)安息香
酸4−フルオロアニリド; 4−(5−メタクリリルオキシペンチルオキシ)安息香
酸4−クロロアニリド; 4−(5−メタクリリルオキシペンチルオキシ)安息香
酸4−ブロモアニリド; 4−(5−メタクリリルオキシペンチルオキシ)安息香
酸4−シアノアニリド; 4−(5−メタクリリルオキシペンチルオキシ)安息香
酸N−(4′−シアノ−4−ビフェニル)アミド; 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)ベンズア
ニリド; 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香酸
4−メチルアニリド; 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香酸
4−ペンチルアニリド; 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香酸
4−ブチルアニリド; 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香酸
4−フルオロアニリド、融点120.9℃; 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香酸
4−クロロアニリド、融点149.6℃; 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香酸
4−ブロモアニリド、融点163.3℃; 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香酸
4−シアノアニリド、融点124.3℃; 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香酸
4−ニトロアニリド; 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香酸
N−4′−メトキシ−4−ビフェニリル)アミド; 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香酸
N−(4′−フルオロ−4−ビフェニリル)アミド; 4−(6−アクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香酸
N−(4′−シアノ−4−ビフェニリル)アミド、融点
(C−N)174.2℃、透明点(N−I)211.4℃; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)ベンズ
アニリド; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸4−メチルアニリド; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸4−ペンチルアニリド; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸4−メトキシアニリド、融点135.5℃; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸4−ブチルオキシアニリド; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸4−フルオロアニリド、融点119.8℃; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸4−クロロアニリド、融点146.6℃; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸4−ブロモアニリド、融点159.8℃; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸4−シアノアニリド、融点131.7℃; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸4−ニトロアニリド、融点136.5−138.5℃; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸N−(4′−メトキシ−4−ビフェニリル)アミド; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸N−(4′−フルオロ−4−ビフェニリル)アミド; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸N−(4′−シアノ−4−ビフェニリル)アミド、融
点(C−N)130.0℃、透明点(N−I)181.4℃; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸N−(5−ニトロ−2−ピリジル)アミド、融点117
−119℃; 4−(7−アクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香酸
4−メトキシアニリド; 4−(7−アクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香酸
4−フルオロアニリド; 4−(7−アクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香酸
4−クロロアニリド; 4−(7−アクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香酸
4−ブロモアニリド; 4−(7−アクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香酸
4−シアノアニリド; 4−(7−アクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香酸
N−(4′−シアノ−4−ビフェニリル)アミド; 4−(7−メタクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香
酸4−メトキシアニリド; 4−(7−メタクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香
酸4−フルオロアニリド; 4−(7−メタクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香
酸4−クロロアニリド; 4−(7−メタクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香
酸4−ブロモアニリド; 4−(7−メタクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香
酸4−シアノアニリド; 4−(7−メタクリリルオキシヘプチルオキシ)安息香
酸N−(4′−シアノ−4−ビフェニリル)アミド; 4−(8−アクリリルオキシオクチルオキシ)安息香酸
4−メトキシアニリド; 4−(8−アクリリルオキシオクチルオキシ)安息香酸
4−フルオロアニリド; 4−(8−アクリリルオキシオクチルオキシ)安息香酸
4−クロロアニリド; 4−(8−アクリリルオキシオクチルオキシ)安息香酸
4−ブロモアニリド; 4−(8−アクリリルオキシオクチルオキシ)安息香酸
N−(4′−シアノ−4−ビフェニリル)アミド; 4−(8−メタクリリルオキシオクチルオキシ)安息香
酸4−メトキシアニリド; 4−(8−メタクリリルオキシオクチルオキシ)安息香
酸4−フルオロアニリド; 4−(8−メタクリリルオキシオクチルオキシ)安息香
酸4−クロロアニリド; 4−(8−メタクリリルオキシオクチルオキシ)安息香
酸4−ブロモアニリド; 4−(8−メタクリリルオキシオクチルオキシ)安息香
酸4−シアノアニリド; 4−(8−メタクリリルオキシオクチルオキシ)安息香
酸4−ニトロアニリド; 4−(8−メタクリリルオキシオクチルオキシ)安息香
酸N−(4′−シアノ−4−ビフェニリル)アミド; 4−(9−メタクリリルオキシノニルオキシ)安息香酸
4−ニトロアニリド; 4−(10−メタクリリルオキシデシルオキシ)安息香酸
4−ニトロアニリド; 4−(11−メタクリリルオキシウンデシルオキシ)安息
香酸N−ニトロ−アニリド、融点127−132℃。
実施例3 式II−24のアミド0.5g及びアゾイソブチロニトリル5m
gをジメチルホルムアミド5.9mlに溶解した。この溶液を
2回蒸発させ、各々の場合に窒素(99.999%)通気し
た。再蒸発させた後、溶液を60℃に加熱した。反応時間
はアクリレート(R1=H)の場合、18時間であり、メタ
クリレート(R1=CH3)の場合、24時間であった。次に
反応混合物をメタノール500mlに注いだ。分離した重合
体を濾別し、ジメチルホルムアミド20mlに溶解した。こ
の溶液を3μmフイルターを通して濾過し、−78℃に冷
却したメタノール500mlに滴下した。混合物を室温に加
温しながら5時間撹拌した。次に分離した均質重合体を
濾別した。
用いた式II−24の遊離体、得られた式I−24の単量体
単位を有する均質重合体並びに重合度及び均質重合体の
相転移温度を第1表に示した。分子量の平均数Mn及び分
子量の平均重量Mwをウオターズのウルトラスチラゲル
(Ultrastyragel)カラムで、移動相としてジメチルホ
ルムアミド(1ml/分)及び臭化リチウム(0.02モル/
)によって、屈折率検出器を用いてゲル浸透クロマト
グラフイーによって測定した。示した数値は同一条件下
で測定したポリスチレン標準試薬に基ずく相対値であ
る。Mw/Mnを分子量分布の幅に対して測定した。相転移
温度を分極顕微鏡及び示差熱分析によって測定した;示
した値は平均値である。
同様の方法において次の単量体を均質重合体に重合さ
せることができた: 4−(3−メタクリリルオキシプロピルオキシ)安息香
酸4−ニトロアニリド; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸4−ニトロアニリド; 4−(11−メタクリリルオキシウンデシルオキシ)安息
香酸4−ニトロアニリド; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸N−(5−ニトロ−2−ピリジル)アミド。
実施例4 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息
香酸4−ニトロアニリド250mg、4−ニトロ−4′−
(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)アゾベンゼ
ン250mg及びアゾイソブチロニトリル5mgをジメチルホル
ムアミド5.9mlに溶解した。この溶液を2回蒸発させ、
各々の場合に窒素(99.999%)で通気した。再蒸発後、
溶液を60℃に24時間加熱した。次に反応混合物をメタノ
ール50mlに注いだ。分離した重合体を濾別し、ジメチル
ホルムアミド20mlに溶解した。この溶液を3μmフイル
ターを通して濾過し、−78℃に冷却したメタノール500m
lに滴下した。混合物を室温に加温しながら5時間撹拌
した。次に分離した生成物を濾別した。ガラス転移温度
(G−N)75℃及び透明点(N−I)125℃を有する共
重合体330mgが得られた。
同様の方法において次の単量体(各々の場合に重量比
1:1)の共重合体を製造した: 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸4−メトキシアニリド及び4−ニトロ−4′−(6−
メタクリリルオキシヘキシルオキシ)アゾベンゼン; 4−(6−メタクリリルオキシヘキシルオキシ)安息香
酸4−シアノアニリド及び4−ニトロ−4′−(6−メ
タクリルオキシヘキシルオキシ)アゾベンゼン; 4−(3−メタクリリルオキシプロピルオキシ)安息香
酸4−ニトロアニリド及び4−ニトロ−4′−(3−メ
タクリリルオキシプロピルオキシ)アゾベンゼン; 4−(11−メタクリリルオキシウンデシルオキシ)安息
香酸4−ニトロアニリド及び4−ニトロ−4′−(11−
メタクリリルオキシウンデシルオキシ)アゾベンゼン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C07C 235/56 C07C 235/56 327/10 327/10 C08F 16/36 C08F 16/36 20/38 20/38 20/60 20/60 C08L 29/12 C08L 29/12 33/14 33/14 33/24 33/24 G01N 30/48 G01N 30/48 P G02F 1/35 504 G02F 1/35 504 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08F 16/36,20/10,20/54 C08L 33/14,33/24,29/12 C07C 69/54,235/40,235/44,327/10 G02F 1/35 B01J 20/26 G01N 30/48 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】単量体単位として一般式 式中、R1は水素、メチル、エチル、フツ素、塩素、臭
    素、シアノまたはフエニルを表わし;X1は酸素、硫黄、
    −NH−または−N(CH3)−を表わし;R2は非末端メチレ
    ン基が酸素または硫黄で置換されていてもよい炭素原子
    3〜15個を有するアルキレンを表わし;X2は単一共有結
    合、酸素または硫黄を表わし;環A及びBは各々独立
    に、未置換であるか、またはハロゲン、メチル、メトキ
    シ及び/またはシアノで置換され、そして1個のCH基ま
    たは2個のCH基が窒素で置換されていてもよい1,4−フ
    エニレンを表わし;環Cは未置換であるか、またはハロ
    ゲン、メチル、メトキシ及び/またはシアノで置換さ
    れ、そして1個のCH基または2個のCH基が窒素で置換さ
    れていてもよい1,4−フエニレンを表わすか、或いはト
    ランス−1,4−シクロヘキシレンを表わし;nは数0を表
    わし、そしてZ1は−CONH−または−NHCO−を表わすか;
    或いはnは数1を表わし、基Z1及びZ2の1つは−CONH−
    または−NHCO−を表わし、そして基Z1及びZ2の他は単一
    共有結合、−CH2CH2−、−CH2O−、−OCH2−、−N=N
    −、−CONH−または−NHCO−を表わし;そしてR3は水
    素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、或いは1個のメチレン
    基または2個の非隣接メチレン基が酸素及び/または硫
    黄で置換されていてもよいアルキル基を表わす、 の基を含むことを特徴とする重合体。
  2. 【請求項2】R1が水素またはメチルを表わし、X1が酸素
    を表わし、そしてX2が単一共有結合または酸素を表わす
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の重合体。
  3. 【請求項3】R2が炭素原子3〜11個を有するアルキレン
    を表わすことを特徴とする特許請求の範囲第1項または
    第2項記載の重合体。
  4. 【請求項4】環Aが1,4−フエニレン或いはハロゲン、
    メチル、メトキシ及び/またはシアノで置換される1,4
    −フエニレンを表わし、環Bがピリジン−2,5−ジイ
    ル、ピリミジン−2,5−ジイル、ピラジン−2,5−ジイ
    ル、ピリダジン−2,5−ジイル、1,4−フエニレン或いは
    ハロゲン、メチル、メトキシ及び/またはシアノで置換
    される1,4−フエニレンを表わし、そして環Cがトラン
    ス−1,4−シクロヘキシレン、1,4−フエニレン或いはハ
    ロゲン、メチル、メトキシ及び/またはシアノで置換さ
    れる1,4−フエニレンを表わすことを特徴とする特許請
    求の範囲第1〜3項のいずれかに記載の重合体。
  5. 【請求項5】Z2が単一共有結合、−CH2CH2−、−CH2
    O−、−OCH2−、−N=N−、−CONH−または−NHCO−
    を表わし、そしてZ1が−CONH−または−NHCO−を表わす
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1〜4項のいずれか
    に記載の重合体。
  6. 【請求項6】単量体単位として一般式 式中、R4は水素またはメチルを表わし;R5は炭素原子3
    〜11個を有するポリメチレンを表わし;X4は単一共有結
    合または酸素を表わし;環Dは1,4−フエニレン、ピリ
    ジン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、ピラジ
    ン−2,5−ジイルまたはピリダジン−2,5−ジイルを表わ
    し;環Eは1,4−フエニレンまたはトランス−1,4−シク
    ロヘキシレンを表わし;Z3は単一共有結合、−CH2CH
    2−、−CH2O−、−OCH2−、−N=N−、−CONH−また
    は−NHCO−を表わし;そしてn及びR3は特許請求の範囲
    第1項に示した意味を有する、 の基を有することを特徴とする特許請求の範囲第1〜5
    項のいずれかに記載の重合体。
  7. 【請求項7】R3がフツ素、塩素、臭素、シアノ、ニト
    ロ、C1〜C12−アルキルまたはC1〜C12−アルコキシを表
    わすことを特徴とする特許請求の範囲第1〜6項のいず
    れかに記載の重合体。
  8. 【請求項8】ジメチルホルムアミド及びポリスチレン標
    準試薬を用いてゲル浸透クロマトグラフイーによって測
    定した平均分子量数が5000〜2000000g/モルであること
    を特徴とする特許請求の範囲第1〜7項のいずれかに記
    載の重合体。
  9. 【請求項9】1種またはそれ以上の式Iの単量体単位を
    少なくとも30モル%含むことを特徴とする特許請求の範
    囲第1〜8項のいずれかに記載の重合体。
  10. 【請求項10】一般式 式中、R1は水素、メチル、エチル、フツ素、塩素、臭
    素、シアノまたはフエニルを表わし;X1は酸素、硫黄、
    −NH−または−N(CH3)−を表わし;R2は非末端メチレ
    ン基が酸素または硫黄で置換されていてもよい炭素原子
    3〜15個を有するアルキレンを表わし;X2は単一共有結
    合、酸素または硫黄を表わし;環A及びBは各々独立
    に、未置換であるか、またはハロゲン、メチル、メトキ
    シ及び/またはシアノで置換され、そして1個のCH基ま
    たは2個のCH基が窒素で置換されていてもよい1,4−フ
    エニレンを表わし;環Cは未置換であるか、またはハロ
    ゲン、メチル、メトキシ及び/またはシアノで置換さ
    れ、そして1個のCH基または2個のCH基が窒素で置換さ
    れていてもよい1,4−フエニレンを表わすか、或いはト
    ランス−1,4−シクロヘキシレンを表わし;nは数0を表
    わし、そしてZ1は−CONH−または−NHCO−を表わすか;
    或いはnは数1を表わし、基Z1及びZ2の1つは−CONH−
    または−NHCO−を表わし、そして基Z1及びZ2の他は単一
    共有結合、−CH2CH2−、−CH2O−、−OCH2−、−N=N
    −、−CONH−または−NHCO−を表わし;そしてR3は水
    素、ハロゲン、シアノ、ニトロ、或いは1個のメチレン
    基または2個の非隣接メチレン基が酸素及び/または硫
    黄で置換されていてもよいアルキル基を表わす、 の化合物。
  11. 【請求項11】少なくとも一成分が特許請求の範囲第1
    項記載の重合体であることを特徴とする少なくとも二成
    分を有する混合物。
  12. 【請求項12】特許請求の範囲第10項に定義した式IIの
    単量体を単独で、または共重合可能な単量体と共に重合
    させることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の重
    合体の製造方法。
  13. 【請求項13】特許請求の範囲第1〜9項のいずれかに
    記載の重合体を使用して製造される光学装置。
  14. 【請求項14】特許請求の範囲第1〜9項のいずれかに
    記載の重合体を使用して物質の混合物を分離する方法。
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