JPH1077316A - 高感度の光アドレスできる側鎖基をもつ重合体 - Google Patents
高感度の光アドレスできる側鎖基をもつ重合体Info
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- JPH1077316A JPH1077316A JP9224423A JP22442397A JPH1077316A JP H1077316 A JPH1077316 A JP H1077316A JP 9224423 A JP9224423 A JP 9224423A JP 22442397 A JP22442397 A JP 22442397A JP H1077316 A JPH1077316 A JP H1077316A
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Abstract
体。 【解決手段】 本発明は、6つの簡単な測定を用いて、
光アドレスできる重合体の導入のためのアンテナ(電磁
照射を吸収しうる基)の適合性に関する結論を可能にす
る光学的方法を提供する。
Description
き、かくして光学的に存在する情報の貯蔵に対する成分
の形成に或いは光学的にスイッチできる成分として適当
である、光アドレスできる側鎖基を持つ重合体に関す
る。
持つ重合体は、特別な枝分かれ重合体である:1つのタ
イプ(「A]と呼ぶ)が電磁照射を吸収でき且つ他のタ
イプ(「M]と呼ぶ)が形的に異方性のメソ−ゲン基
(a mesogenic group anisotropic in shape)である異
なったタイプの側鎖基は、スペ−サ−として働く分子部
分を介して結合され、線状の幹上に位置する。
うに、過去においてはメソ−ゲン基が普通酸素原子を介
してスペ−サ−基に結合されていた。それは、この位置
で置換基を有する高原子価原子が相互作用を妨害し、そ
れゆえにその立体的必要条件のために、光アドレス性が
妨害されるからである。
ゲン基の配向を達成する能力に基づき、従って電磁照射
による配列状態の変化に由来する。しかしながら、今日
まで公知の光アドレスできる重合体は、形成できる配列
状態の変化が小さすぎ、配列状態の変化がゆっくりす
ぎ、及び/又は書き込まれたパタ−ンが貯蔵中に再びゆ
っくりと減衰するという欠点を依然有している。
を持たない又はそれらをより少ない程度でしか持たない
重合体を提供することである。
の基準物質及び品質に関して、電磁照射を吸収できる基
Aの実験的に決定しうる相互作用間に関連性が見出され
た。この発見は、基Aを重合体に導入する前に、基Aの
適合性を試験することを可能にするものである。
それから枝別れし且つ共有結合した式 −S1−T1−Q1−A (I)及び −S2−T2−Q2−M (II) [式中、S1及びS2は原子O又はS又は基NR0を示
し、R0は水素又はC1〜C4アルキルを示し、T1及びT
2は、随時−O−、−NR0−又は−OSiR0 2O−が介
在していてよく及び/又は随時メチル又はエチルで置換
されていてよい基(CH2)nを示し、Q1及びQ2は直接
の単結合、−O−、−COO−、−OCO−、−CON
R0−、−NR0CO−又は−NR0を示し、或いはS1T
1Q1又はS2T2Q2は式
きる単位を示し、Mは形的に異方性のメソ−ゲン単位を
示し、nは2〜12の整数を示す]の側鎖基を有する重
合体であって、Aが(下記のように測定して)0.2よ
り大きい吸光率ΔΔEを有する該重合体に関する。
−Q1−A又はHS1T1Q1A(但し、Q1、S1、T1及
びAは上述した意味を有し、Hは水素基を表す)の化合
物について測定される。
吸収帯の長波長側面における吸光ΔEの変化から決定さ
れる: 溶液A H−Q1−A又はHS1T1Q1Aを、最低の可能
な極性を有する溶媒中に最低の可能な濃度で溶解する。
この濃度は好ましくは、吸収を測定したときに最も急勾
配の可能なへり(edge)が得られるように選択され
る。概して高いモル吸光の染料の場合、この濃度は好ま
しくは10-3モル濃度である。
の可能な濃度、好ましくは1モル濃度で溶解し、吸収の
へりを記録する。
T1Q1A及び基準物質を溶液A及びBの濃度で含んでな
る。
一般に短波長にある基準物質のそれ、及びこれに平行に
長波長に移動した溶液Aの吸収のへりと溶液Bの吸収の
へり。最長波長のへり、即ち溶液Cのへりについて、吸
光0.8を示す波長は参照波長λを定義する。3つの溶
液A、B及びCの吸光値Eは、今や各々の場合、波長λ
及びλ+50において読み取られる。この場合、 E溶液C>E溶液A>E溶液B。
+50に対して次の差が得られる: ΔEA=E(λ)溶液A−E(λ+50)溶液A ΔEB=E(λ)溶液B−E(λ+50)溶液B ΔEC=E(λ)溶液C−E(λ+50)溶液C これらの3つの差から、基準物質の存在による染料の吸
光の増加を差ΔΔEとして得る: ΔΔE=ΔEC−(ΔEB+ΔEA) 基準物質はできるだけ極性及び/又は分極性であるべき
である。溶媒の極性はできる限り低くあるべきである。
ゼンは基準物質として使用され、ジオキサンが溶媒とし
て用いられる。
できねばならない。好適な基Aの吸収最大(λmax)
は、近IR、可視光範囲、又はUV領域に、好ましくは
320〜1500nm、特に350〜800nmの波長
範囲に存在できる。本発明の関連において「発色団」又
は「染料」という術語を使用する場合、それらは可視光
の波長範囲に限定されなくて、基Aに基づく。
種類の染料の基から選択できる[参照、例えばG.エブ
ナ−(Ebner)及びD.シュルツ(Schul
z)、「織物の染色と染料」、スプリンガ−出版(Sp
ringer−Verlag、Berlin,Heid
elberg)、1989年]: I. アゾ染料 1. モノアゾ染料、例えば C.I.媒染染料(Mordant)イエロ−1 C.I.媒染染料ブル−78 C.I.分散染料(Disperse)ブル−79 C.I.分散染料イエロ−5 2. ジアゾ染料、例えば C.I.媒染染料イエロ−16 C.I.分散染料イエロ−23 C.I.塩基性染料ブラウン1 C.I.分散染料イエロ−7 II. キノイド染料 1.キノイド分散及び媒染染料、例えば C.I.分散染料オレンジ11 C.I.分散染料ブル−5 C.I.分散染料ブル−7 C.I.媒染染料バイオレット26 C.I.媒染染料ブル−23 III.金属錯体染料 C.I.イングレイン(Ingrain)・ブル−14 IV.、メロキノノイド(Meroquinonoid
e)染料 1.ジフェニルメタン染料、例えば 塩基性染料イエロ−3 2.トリフェニルメタン染料、例えば C.I.塩基性染料バイオレット3 C.I.塩基性染料グリ−ン4 C.I.媒染染料ブル−1 C.I.媒染染料ブル−28 3.キノンイミン染料、例えば C.I.ソルベント・ブル−22 4.アクリジン染料、例えば アクリジン・オレンジ2G 5.チオキサンテン染料、例えば ピロニン(Pyronin)G、C.I.45005 6.フェナジン染料、例えば C.I.ソルベント・ブル−7 7.フェノキサジン染料、例えば C.I.媒染染料ブル−10 8.フェノチアジン染料、例えば C.I.媒染染料ブル−51 9.スクアリン酸(Squaric acid)染料、例えば ヨ−ロッパ特許第145401号から公知のもの V.ポリメチン染料、カチオノ、アニオノ及びメロ(=
ニュ−トロ)シアニン及びヘミシアニンを含む、例えば C.I.分散染料イエロ−31 C.I.分散染料ブル−354 C.I.分散染料レッド196 C.I.分散染料イエロ−99 VI.ニトロ及びニトロソ染料、例えば C.I.分散染料イエロ−42 C.I.分散染料イエロ−1 VII.複素環族染料 1.ペリノン(perinones)、例えば C.I.分散染料イエロ−58 2.ナフタルイミド、例えば 分散染料イエロ−11 3.キノフタロン、例えば 分散染料イエロ−54 分散染料イエロ−64 4.クマリン、例えば 独国特許公報第1594845号、第1670999
号、第2065076号から公知のもの 5.ピラゾリン、例えば 独国特許公報第1155418号、第1445705
号、第1419329号から公知のもの 6.スチルベン染料、例えば C.I.蛍光明色化染料30 C.I.蛍光明色化染料46 特に基Aは、次の化合物の1価の基から選択できる: Het1(=Z)n=Het2 (I) [式中、Het1は
し、nは0又は1を示し、Het2は
ル、C2〜C6−アルケニル、C5〜C10−シクロアルキ
ル又はC7〜C15−アラルキルを示し、R2はC1〜C6−
アルキル、C1〜C4−アルコキシ、C6〜C12−アリ−
ル、C6〜C12−アリ−ロキシ、C1〜C6−アルキルチ
オ、C6〜C12−アリ−ルチオ、モノ−又はジ−C1〜C
4−アルキルアミノ、C6〜C12−アリ−ルアミノ、C1
〜C4−アルキル−C6〜C12−アリ−ルアミノ又は塩素
を示し、R3はC1〜C6−アルキル、C2〜C6−アルケ
ニル、C5〜C10−シクロアルキル、C6〜C12−アリ−
ル又はC7〜C15−アラルキルを示し、R4はC1〜C6−
アルキル、C6〜C12−アリ−ル、CN,COOR3、C
O−R3を示し、XはO、S、Se、NR1、CR8 2を示
し、R8はC1〜C6−アルキルを示し、なお星印はエク
ソ環式C=C二重結合の位置を特定し、そして構造式
(5)及び(6)の曲線は水素又は−CH=CH−CH
=CH−を示す]; Het1(=Z)n=Het3 (II) [式中、Het3は
ルキル、C1〜C6−アルコキシ、弗素又は塩素を示し、
R6は水素、C1〜C6−アルキル、C1〜C6−アルコキ
シ、弗素、塩素、CN、NO2、NHCOR3又はNHS
O2R3を示し、Yは酸素、C(CN)2、C(CN)C
OOR3又は
(I)のもとで示した意味を有し、そしてR3′は、R3
とは独立に、R3のもとで示した意味を有する];
で示した意味を有し、更に
(I)のもとで示した意味を有し、そしてR7は水素、
C1〜C6−アルキル、C1〜C6−アルコキシ、COOR
3、塩素、NO2又はCNを示す];
(I)のR3のもとで示した意味を有し、R5及びR6は
(II)のもとで示した意味を有し、Yは(III)のもと
で示した意味を有し、R9は水素、C1〜C6−アルキ
ル、C6〜C12−アリール、CN又はCOOR3及び更に
その他を示し、R3′は水素、
て−(CH2)2−、−(CH2)3−、−C(CH3)2−
CH2−CH(CH3)−又は−OCH2CH2−を示
す];
H−を示し、R10はCN、NO2又はCOOR3を示し、
R11はC1〜C6−アルキル、C1〜C6−アルコキシ、塩
素、アミノ、C1〜C7−アシルアミノ又はジ−C1〜C4
−アルキルアミノを示し、R12はC1〜C6−アルキル、
C5〜C12−アリ−ル、CN又はCOOR3を示し、R13
は水素、CN又はNO2を示し、そしてR1、R2、R7、
R3、R3′、R5及びR6は(I)、(III)及び(IV)
の場合に示した意味を有する];
カプト、CF3、CCl3、CBr3、ハロゲン、シア
ノ、ニトロ、COOR19、C1〜C6−アルキル、C5〜
C10−シクロアルキル、C1〜C12−アルコキシ、C1〜
C12−アルキルチオ、C6〜C12−アリ−ル、C6〜C12
−アリ−ロキシ、C6〜C12−アリ−ルチオ、C1〜C6
−アルキルスルホニル、C6〜C12−アリ−ルスルホニ
ル、アミノスルホニル、C1〜C6−アルキルアミノスル
ホニル、フェニルアミノスルホニル、アミノカルボニ
ル、C1〜C6−アルキルアミノカルボニル、フェニルア
ミノカルボニル、NR19、R20、NH−CO−R19、N
H−SO2−R19、NH−CO−NR19R20、NH−C
OO−R19又はSO2−CF3を示し、但しR19及びR20
は互いに独立に水素、C1〜C4−アルキル又はフェニル
を表す]、但し基R1〜R13(R3′を含む)の1つ、特
に基R1及びR3の1つはQ1へ結合させうる単結合を表
し、この時Q1は基R1、R3及びR3′の場合に単結合を
表す。
1つを表す]、及び
30、32又は34〜39の1つを表す]に相当する。
びS1を介して本発明による重合体の主鎖に結合する。
上述した染料はすでにこれらの中間員をその全体に又は
一部に含むことができる;置換基の説明文を参照。それ
ゆえにAとして適当である染料の基は、それぞれの場合
生成物にすでに含まれるそのような中間員によって短縮
された染料として理解すべきである。一方、染料が中間
員Q1、T1及びS1を含まないか或いは一部それらを含
むならば、それらは適当な反応により、本発明の重合体
を構成するのに適当である所望の反応性誘導体に転化す
ることができる。
ば−NR0−(CH2)n−O−を表すことができる。与え
られた基Aに対して、構造式A−NR0−(CH2)n−O
Hの適当な化合物は、本発明の重合体に又は重合させる
べき単量体にAを導入するために供給できる(同様な記
述は他のQ1、T1及びS1の意味においても当てはま
る)。そのような適当な化合物は、例えば次の化合物を
含む:
基R1〜R13(R3′を含む)の1つ、特に基R1及びR3
の1つは、基Q1へ結合する単結合を示す。
−OH [式中、A、Q1、T1及びS1は上述した意味を有し、
そしてnは2〜12の整数を表す]及び化合物(4)〜
(6)のアクリレート及びメタクリレートは、本発明者
の知識によれば新規であり、従って本発明はそれらにも
関する。これらの化合物は類似の化合物と同様な方法で
製造できる。
ル、ヒドロキシル、C1〜C6−アルコキシ、フェノキ
シ、C1〜C6−アルキルチオ、フェニルチオ、ハロゲ
ン、CF3、CCl3、CBr3、ニトロ、シアノ、C1〜
C6−アルキルスルホニル、フェニルスルホニル、CO
OR1、アミノスルホニル、C1〜C6−アルキルアミノ
スルホニル、フェニルアミノスルホニル、アミノカルボ
ニル、C1〜C6−アルキルアミノカルボニル又はフェニ
ルアミノカルボニルを示し、R17はハロゲン、C1〜C6
−アルキル、ヒドロキシル、C1〜C6−アルコキシ、フ
ェノキシ、C1〜C4−アシルアミノ又はC1〜C4−アル
キルスルホニルアミノを示し、R18はハロゲン、C1〜
C6−アルキル、ヒドロキシル、C1〜C6−アルコキシ
又はフェノキシを示し、そしてX1は水素、ヒドロキシ
ル、メルカプト、CF3、CCl3、CBr3、ハロゲ
ン、シアノ、ニトロ、COOR19、C1〜C6−アルキ
ル、C5〜C12−シクロアルキル、C1〜C12−アルコキ
シ、C1〜C12−アルキルチオ、C6〜C12−アリール、
C6〜C12−アリーロキシ、C6〜C12−アリールチオ、
C1〜C6−アルキルスルホニル、C6〜C12−アリール
スルホニル、アミノスルホニル、C1〜C6−アルキルア
ミノスルホニル、フェニルアミノスルホニル、アミノカ
ルボニル、C1〜C6−アルキルアミノカルボニル、フェ
ニルアミノカルボニル、NR19R20、NH−CO−
R19、NH−SO2−R19、NH−CO−NR19R20、
NH−COO−R19又はSO2−CF3を示し、但しR19
及びR20は互いに独立に水素、C1〜C4−アルキル又は
フェニルを表す]の基Aを含まない。
ハロゲン、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−アルコキ
シ、CF3、ニトロ、SO2CH3、SO2NH2又はシア
ノを示し、但し置換基R21〜R25の少なくとも1つは水
素以外でなければならず、Yは直接結合、−COO−、
−OCO−、−CONH−、−NHCO−、−O−、−
NH−、−N(CH3)−又は−N=N−を示し、そして
X2は水素、ヒドロキシル、メルカプト、CF3、CCl
3、CBr3、ハロゲン、シアノ、ニトロ、COOR19、
C1〜C6−アルキル、C5〜C12−シクロアルキル、C1
〜C12−アルコキシ、C1〜C12−アルキルチオ、C6〜
C12−アリール、C6〜C12−アリーロキシ、C6〜C12
−アリールチオ、C1〜C6−アルキルスルホニル、C6
〜C12−アリールスルホニル、アミノスルホニル、C1
〜C6−アルキルアミノスルホニル、フェニルアミノス
ルホニル、アミノカルボニル、C1〜C6−アルキルアミ
ノカルボニル、フェニルアミノカルボニル、NR
19R20、NH−CO−R19、NH−SO2−R19、NH
−CO−NR19R20、NH−COO−R19又はSO2−
CF3を示し、但しR19及びR20は互いに独立に水素、
C1〜C4−アルキル又はフェニルを表し、なおR21〜R
25は、Aが式(VI)の基に相当するとき、すべて水素
を表す]に相当する。
びIIを有する反復単位のみ、特に好ましくは式
む。
m及びoは互いに独立に0〜2の整数であり、その合計
は少なくとも1である]である。
上述した意味を有する]のものである。
R25は互いに独立にH、F、Cl、Br、OH、OCH
3、CH3、CF3、NO2又はCNを表し、そして置換基
R21〜R25の少なくとも1つはH以外でなければなら
ず、X2はH、F、Cl、Br、CN、NO2、COOR
19、C5〜C12−シクロアルキル、C1〜C12−アルコキ
シ又はC6〜C12−アリールを示し、そしてR19、R21
及びR25は上述した意味を有する]に相当する。
側鎖基(I)を有する単量体により、側鎖基(II)を有
する単量体により、及び適当ならば更なる単量体により
形成され、側鎖基(I)を有する単量体の割合は特に2
5〜80モル%、好ましくは30〜70モル%であり、
側鎖基(II)を有する単量体の割合は特に20〜75モ
ル%、好ましくは30〜70モル%であり、そして更な
る単量体の割合は0〜50モル%である。ここにモル%
は、各々の場合において、導入するすべての単量体の合
計に基づく値である。
鎖基を持つ重合体に導入できるすべての構造単位であ
る。それらは本質的に単に側鎖基I及びIIの重合体中の
濃度を減じ、かくして実質的に「希釈効果」をもたらす
のに役立つ。ポリ(メタ)アクリレ−トの場合、「更な
る」単量体は、好ましくはα−置換ビニル基又はβ−置
換アリル基を持つエチレン性不飽和の共重合しうる単量
体、好ましくはスチレン;及びまた例えば核の塩素化及
び炭素数1〜4であってよいアルキル基でアルキル化又
はアルケニル化されたスチレン、例えばビニルトルエ
ン、ジビニルベンゼン、α−メチルスチレン、tert
−ブチルスチレン及びクロロスチレン;炭素数2〜6の
カルボン酸のビニルエステル、好ましくは酢酸ビニル;
ビニルピリジン、ビニルナフタレン、ビニルシクロヘキ
サン、アクリル酸及びメタクリル酸及び/又はこれら
の、アルコ−ル成分の炭素数が1〜4のエステル(好ま
しくはビニル、アリル及びメタアリルエステル)、それ
らのアミド及びニトリル、無水マレイン酸、マレイン酸
の、アルコ−ル成分の炭素数が1〜4の半エステル及び
ジエステル並びに半アミド及びジアミド、及び環式イミ
ド、例えばN−メチルマレイミド又はN−シクロヘキシ
ルマレイミド;及びアリル化合物、例えばアリルベンゼ
ン及びアリルエステル、例えば酢酸アリル、フタル酸ジ
アリル、イソフタル酸ジアリル、フマル酸ジアリル、炭
酸アリル、炭酸ジアリル、燐酸トリアリル及びシアヌル
酸トリアリルである。
アルキル基又は少なくとも1つの更なるアクリル基を含
む基を表す]に相当する。
る側鎖基を1つより多く、又は(II)の定義に入る側鎖
基を1つより多く、或いは(I)及び(II)の両方の定
義のいくつかの側鎖基を含んでいてよく、これらのうち
定義(I)のある側鎖基は式XIIIに相当していてもよ
い。構造(I)及び(II)の側鎖が存在する場合、少な
くとも1つの基Q1又はQ2は有利には−O−C6H4−C
OO−又は−O−C6H4−CONR19の意味を有する。
とも40℃のガラス転移温度Tgを有する。このガラス
転移温度は、例えばB.ボルマ−(Vollmer),
[高分子化学の理論」、406〜410ペ−ジ、196
2年、スプリンガ−出版(Springer−Verl
ag,Heidelberg)により決定できる。
ション・クロマトグラフィ−(ポリスチレン基準)で決
定して、一般に重量平均で5000〜2000000、
好ましくは8000〜1500000の分子量を有す
る。
の高異方性は、光学的異方性の大きい値に対する前提条
件である。構造要素(I)及び(II)の分子間相互作用
は、配列した液晶状態の形成が抑制され、そして光学的
に等方性の透明な無散乱フィルムが製造できるように重
合体の構造によって確立される。一方、それにも拘ら
ず、分子間相互作用は、偏光の照射時に、ホトクロミッ
ク及び非ホトクロミック側鎖基の、光化学的に誘導され
た協同的な、方向性を有する再配向過程を引き起こすの
に十分強い。
光誘導変化が側鎖基(II)の同じ方向への再配向(い
わゆる協同的再配向)を引き起こすのに充分な相互作用
力が、側鎖基(I)と(II)との間に生じることが好
ましい。
ク重合体において、光学的異方性の非常に高い値が誘導
できる(Δn=0.01〜0.2、好ましくは0.01
〜0.1)。この値は液晶重合体のモノドメインで得ら
れたものに匹敵し、或いはこれより大きいこともある。
それらは、これらの構造要素を持たない非晶性の重合体
と比べてかなり大きい。
じかつ改変され、かくしてその光学的性質は化学線(ac
tinic light)の影響下に変調される。
側鎖基(I)の吸収帯の範囲に波長がある直線的に偏向
された光は、光として好適に使用される。
は、文献から公知の方法で行なうことができる[DD第
276297号、独国特許公報第3808430号、マ
クロモル・ヘム(Makromol.Chem.)18
7、1327〜1334(1984)、SU第8875
74号、ヨ−ロプ・ポリム(Europ.Poly
m.)18、561(1982)、及びリク・クリスト
(Liq.Cryst.)2、195(1987)]。
及び/又は表面効果を用いることにより、高価な配向過
程を必要としないで製造できる。それらはスピン・コ−
テイング、浸漬、キャステイング又は技術的に制御しや
すい他のコ−テイング法により、基材に適用でき、圧着
又は流入により2枚の透明なシートの間に導入でき、或
いは単にキャスティング又は押出しにより自己支持性フ
ィルムとして製造することができる。そのようなフィル
ムはまた、記述との関連では構造要素を含む液晶重合体
から急激な冷却、即ち冷却速度>100K/分で、又は
迅速な溶媒の除去で製造することができる。
特に0.5〜100μmである。
は、配置を光誘導によって変えることができる基Aに適
当な化学線を照射することにより行われる。これは角度
依存性光選択に通じ、これがホトクロミック基の再配向
を引き起こし、そして協同作用により永久的な形状異方
性の側鎖基Mの連続的再配向を、刺激光の電気的ベクト
ルに関して垂直の最大値まで同一方向に誘起する。
ができる側鎖基Aの吸収範囲内に波長がある、直線的に
偏向された、干渉性又は非干渉性の単色光を用いて全表
面に又は局所的に行うことができる。
は全表面に亘りレ−ザ−又はランプで又はマスクを用い
て非統一的形(unstructured form)
で、或いはホログラフィック屈折率グリッドで、1〜3
0000秒の期間に亘り1〜500mW/cm2の強度
で書くことにより、書き込める。
以下で達成できる複屈折Δnの変化は、好ましくは0.
01〜0.20、特に0.05〜0.10である。
学的に誘導される二色性の大きい値は、側鎖基の分子構
造及びホトクロミック及び非ホトクロミックであるが、
永久的に形状異方性の側鎖基の同一の巨視的配向状態へ
の光誘導配向の協同的機構に由来する。
体物質を参照して刺激光の電気的ベクトルの方向の選択
にだけ依存する。一定の温度及び波長における配向の程
度は、時間を介して或いはある限界内で光源の出力を介
して変化させうる照射エネルギ−にだけ依存する。かく
して配向、複屈折及び二色性は所望により選択でき、且
つ繰り返しの書き込み及び消去中、一定の枠組み条件下
に正確に再現することができる因子である。
連続的に変化し得る複屈折は、側鎖基を持つ重合体の中
で生成できる。それは偏光における透過の、規定された
コントラストとして示すことができる。二色性を有する
側鎖基を持つ重合体を使用する場合、吸収の二色性又は
放射の二色性は、対応して再現可能に、かつ、規定され
た連続的に可変しうる方法で作り出すことができる。均
一な配向は、均一な照射条件により全重合体フィルム中
に形成される。照射条件、例えばエネルギ−投与量及び
極性の方向のような照射条件が局部的に変化するなら
ば、異なる光学的異方性の画素(pixel)に通じる
側鎖基の好適な配向に関して構造化されるフィルムが製
造される。
ける好適な方向は、非偏向化学線への露出により再び逆
になり、表面に垂直な方向に沿う光学的異方性が再び確
立される。重合体フィルムを参照して電気的なベクトル
の位置の変化を除いて、同一の光源での更新された照射
は、光学的異方性の方向及び大きさの変化をもたらす。
系は、このようにして光学的異方性の方向及び大きさに
関して2つの異なる状態間で繰り返しスイッチされるこ
とができる。
デ−タ−の貯蔵のための媒体が、上述した重合体により
本質的に得られる。フィルムの製造に関して、モノドメ
インを再確立するためのすべての手段は、情報の削除後
でさえも不要である。
ル又はアナログのデ−タ−の貯蔵に対して、例えば光学
的な信号のプロセッシングに対して、フ−リエ変換及び
フォ−ルデイングに対して、又は干渉性の光学的関連技
術において使用することができる。側部(latera
l)解像度は、読みの光の波長によって制限される。こ
れは1〜100μmの画素寸法を許容する。
グラムを用いての情報処理に特に適当ならしめる。その
再現は参照光線での照射により実行することができる。
一定の相関係を持つ2つの単色の干渉光源の干渉パタ−
ンは、同様に貯蔵でき、そして光の電気的ベクトルと連
携した好適な方向との間の関係のために、貯蔵媒体中に
おいてより高い貯蔵密度が生成せしめられる。3次元の
ホログラフィ−像も対応して貯蔵できる。読取りは、ホ
ログラムを単色の干渉光で照射することにより達成され
る。アナログ貯蔵の場合、グレイ・スケ−ル値は、連続
的に及び局所的解像度で確立することができる。アナロ
グ形で貯蔵された情報の読取りは偏光で行われ、偏光子
の位置に依存して、ポジ又はネガの像をもたらすことが
可能である。この場合、一方で普通光線と異常光線の相
シフトによって作られるフィルムのコントラストは、2
つの偏光子間で利用できる。この場合、偏光子の面は、
有利には書き込み光の偏光面に対して45°の角度をな
し、アナライザ−の偏光面は偏光子のそれに垂直か、平
行である。他の可能性は、誘導された複屈折によっても
たらされる読みの光の偏向角の検出である。
チしうる光学的成分として使用できる。即ち、高い光誘
導された光学的異方性は、光の強度及び/又は偏向状態
の調整に利用できる。レンズ又は格子に匹敵する像形成
性を有する成分は、対応してホログラフィ−構造化によ
り重合体フィルムから製造できる。更に本重合体は、偏
光子の製造にも使用できる。
光学成分に対する使用法に関する。偏光子も、そのよう
な光学的成分と見做し得る。
溶媒、例えば芳香族炭化水素例えばトルエン又はキシレ
ン、芳香族ハロゲン化炭化水素例えばクロロベンゼン、
エ−テル例えばテトラヒドロフラン及びジオキサン、ケ
トン例えばアセトン及びシクロヘキサノン、及び/又は
ジメチルホルムアミド中、遊離基を供給する重合開始
剤、例えばアゾビスイソブチロニトリル又は過酸化ベン
ゾイルの存在下に、できるだけ水及び空気を排除して昇
温度、概して30〜130℃、好ましくは40〜70℃
で、ラジカル共重合させることにより製造できる。それ
らは適当な試剤、例えばメタノ−ルでの沈殿により単離
できる。この生成物は例えばクロロホルム/メタノ−ル
での再沈殿により精製することができる。
ルムを作ることができる。しかしながら好ましくは、そ
れらは担体材料、例えばガラス又はプラスチックのフィ
ルムに適用される。これはそれ自体公知の種々の技術に
よって実行することができ、その方法は厚い又は薄い層
のいずれが所望かによって選択される。薄い層は例えば
溶液又は溶融物からスピンコ−テイング又はナイフコ−
テイングにより製造でき、またより厚い層は予め作った
セルへの充填、溶融プレス又は押し出しにより製造する
ことができる。
は、断らない限りそれぞれ重量によるものである。
−4′−ニトロ−アゾベンゼン(分子量300)の10
-3モル濃度溶液(溶液A)と1、3−ジニトロベンゼン
(分子量168)の1モル濃度溶液(溶液B)を、ジオ
キサンを用いて調製した。この1、3−ジニトロベンゼ
ンは非常に純粋でなければならず、必要ならばジオキサ
ンからの再結晶により精製した。溶液Cを調製するため
に、染料30mgを100mlの秤量フラスコへ量り取
り、溶液Bを上まで入れた。溶液Cは溶液A及びBと比
べて透明の目立った色の深さを示した。3つの溶液の長
波長側の吸収へりを、UV−VIS分光計(パ−キンエ
ルマ−、ラムダ3型)により、1cmのセルを用いて長
波長から初めてペンバッファ−(pen buffe
r)まで記録した。その3つの吸収へりは互いによく分
離し、本質的に平行な方向が得られた。ペンの全偏向は
吸光1.0を規定した。溶液Cのへりは、λ=575n
mにおいてE溶液C=0.8の吸光値に達し、これから
λ+50=625の第2の読取り波長が得られた。関連
する吸光値はE溶液A=0.185及びE溶液B=0.0
6においてλ=575nmであった。625nmにおい
て、吸光はE溶液C=0.070、E溶液A=0.05及
びE溶液B=0.025であった。これらから吸光の差
ΔEC=0.073、ΔEA=0.05及びΔEB=0.
025が得られた。これから、ΔΔE=0.56が得ら
れた。同一の方法により、次の化合物に対して次の結果
が見出された。
酸カリの存在下に塩化メチレン中メタクリロイルクロラ
イドと反応させ、得られたエステルをシリカゲルのカラ
ムクロマトグラフィ−で精製し、実施例1に記述した方
法により0.48のΔΔEを決定した。
らの染料の代わりに使用し、またそのほかは上述の方法
に従った場合、それぞれ0.27及び0.47のΔΔE
を得た。
すが、それは広い範囲内で代替でき、結果としてΔΔE
値を変化させ得た。
トロベンゼン基準物質の代わりに、4−シアノ−4′−
ヒドロキシビフェニルの1モル濃度溶液を使用した場
合、ΔΔE値は0.37であり、また1、3−ジニトロ
ベンゼン基準物質の代わりに、N−(4−シアノフェニ
ル)−4−カルバミドフェニル−2−オキシ−エチレン
メタクリル酸エステルを使用した場合、ΔΔE値は0.
47であった。
個々の場合において、系の特性に適合させることができ
た。
と、等モル量の a)N−(4−シアノフェニル)−4′−カルバミドフ
ェニル−2−オキシ−エチレンメタクリル酸エステル及
び b)4−シアノ−ビフェニル−4′−オキシエチレン−
メタクリル酸エステルとの共重合体を、遊離基開始剤と
してAIBNを用いて、クロロホルム中で重合させた。
この共重合体の測定試料は、スピン塗布機(Suess RC
5型)を用い且つ2000rpmで10秒間に亘り、下
記の重合体150gの、無水テトラヒドロフラン1リッ
トル中溶液0.2mlをコ−テイングすることにより、
寸法2x2cm、厚さ1.1mmのガラス板上に形成さ
せた。層は厚さ0.9μであり、透明で、非晶性であっ
た。交差した偏光子間において、表面は均一に暗く見え
た。偏光領域の兆候は観察されなかった。
Wの出力のアルゴンイオンレ−ザ−からの光に露光し、
形成される複屈折を測定した。得られた結果は次の通り
である。
無関係に、複屈折の高変化を伴う代表値を正しく予想す
ることを示す。
Claims (2)
- 【請求項1】 幹として働く主鎖及びそれから枝別れし
且つ共有結合した式 −S1−T1−Q1−A (I)及び −S2−T2−Q2−M (II) [式中、S1及びS2は原子O又はS又は基NR0を示
し、 R0は水素又はC1〜C4アルキルを示し、 T1及びT2は、随時−O−、−NR0−又は−OSiR0
2O−が介在していてよく及び/又は随時メチル又はエ
チルで置換されていてよい基(CH2)nを示し、 Q1及びQ2は直接の単結合、−O−、−COO−、−O
CO−、−CONR0−、−NR0CO−又は−NR0−
を示し、或いはS1T1Q1又はS2T2Q2は、式 【化1】 の2価の基を示し、 Aは電磁照射を吸収できる単位を示し、 Mは形的に異方性のメソ−ゲン単位を示し、 nは2〜12の整数を示す]の側鎖基を有する重合体で
あって、Aが、6つの個々の測定により式A−Q1H又
はAQ1T1S1Hの化合物、特に A)最低の可能な極性の溶媒中において最低の可能な濃
度のA−Q1H又はAQ1T1S1H、 B)同一の溶媒中において最大の可能な濃度の基準物
質、 C)同一の溶媒中において上述した濃度のA−Q1H又
はAQ1T1S1H及び基準物質、について測定して0.
2より大きい吸光率ΔΔEを有する、但しそれぞれの場
合に吸収曲線の長波長側のへりで2回、つまり曲線Cの
吸光が0.8である波長λにおいて1回及び波長λ+5
0nmにおいて1回測定して、成分A)〜C)に対して
3つの吸光の差ΔE=Eλ−Eλ+50を得、このように
して3つの値ΔEA及びΔEB及びΔECを得、ついで求
める値ΔΔEが差ΔΔE=ΔEC−(ΔEB+ΔEA)で
ある、該重合体。 - 【請求項2】 式 (1)A−Q1−T1−S1−H (2)A−Q1−T1−S1−OC−CH=CH2 (3)A−Q1−T1−S1−OC−C(CH3)=CH2 (4)A−Q1−T1−S1−(CH2)n−OH (5)A−Q1−T1−S1−CH2−CHOH−CH3 (6)A−Q1−T1−S1−CH(CH3)−CH2OH [式中、A、Q1、T1、S1及びnは請求項1に示した
意味を有する]の化合物及び化合物(4)〜(6)のア
クリレ−ト及びメタクリレ−ト。
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