KR101196237B1

KR101196237B1 - 액정 재료용 부가 성분

Info

Publication number: KR101196237B1
Application number: KR1020067013359A
Authority: KR
Inventors: 주바이르 모하메드 셰르카위; 테오도르 루칵; 요아힘 라이하르트; 클라우스 슈밋트
Original assignee: 롤리크 아게
Priority date: 2003-12-04
Filing date: 2004-11-25
Publication date: 2012-11-06
Also published as: JP5079332B2; EP1689827A1; WO2005054406A1; TW200526766A; EP1689827B1; KR20060123423A; US20070257230A1; US8105662B2; DE602004014971D1; TWI363795B; JP2007522267A; ATE400627T1

Abstract

본 발명은 1종 이상의 가교결합성 액정 화합물을 포함하는 가교결합성 액정 호스트(i) 및 경성 코어를 갖고, 융합 또는 결합되고 임의로 치환된 비방향족, 방향족, 카보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 그룹을 2종 이상 포함하며, 1종 이상의 임의로 치환된 알킬 잔기와 1종 이상의 중합 가능한 그룹을 포함하고, 등방성 상태로의 전이 온도가 40℃ 이하인, 1종 이상의 키랄 또는 비키랄 로드형 부가 성분(ii)을 포함하는 가교결합성 메소겐 혼합물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이들 혼합물의 제조에 사용되는 신규한 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물; 탄성중합체, 중합체 겔, 중합체 네트워크 또는 중합체 필름 형태의 본 발명에 따르는 혼합물; 이 혼합물로부터 제조된 중합체 네트워크 및 액정 중합체 필름; 및 상기 혼합물로부터 제조된 중합체 네트워크 및 액정 중합체 필름을 포함하는 광학 소자 또는 전기광학 소자에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물의, 배향된 액정 중합체의 제조시 가교결합성 액정 혼합물의 성분으로서의 용도; 상기 화합물을 포함하는 액정 혼합물; 상기 액정 혼합물로부터 제조된 액정 중합체 및 액정 중합체 네트워크; 및 상기 화합물을 포함하는 액정 디바이스에 관한 것이다.

액정, 메소겐, 도파관, 액정 중합체 필름, 키랄, 비키랄, 광학 격자, 필터, 리타더, 편광자, 압전 셀, 비선형 광학적 특성, 디바이스

Description

액정 재료용 부가 성분{Additive components for liquid crystalline materials}

본 발명은 1종 이상의 가교결합성 액정 호스트 화합물 및 1종 이상의 신규한 키랄 또는 비키랄 로드(rod)형 화합물인 부가 성분을 포함하는 가교결합성 메소겐(mesogen) 혼합물; 이들 혼합물의 제조에 사용되는 신규한 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물; 탄성중합체, 중합체 겔, 중합체 네트워크 또는 중합체 필름 형태의 본 발명에 따르는 혼합물; 이 혼합물로부터 제조된 중합체 네트워크 및 액정 중합체 필름; 및 상기 혼합물로부터 제조된 중합체 네트워크 및 액정 중합체 필름을 포함하는 광학 소자 또는 전기광학 소자에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물의, 배향(orientation)된 액정 중합체의 제조시 가교결합성 액정 혼합물의 성분으로서의 용도; 상기 화합물을 포함하는 액정 혼합물; 상기 액정 혼합물로부터 제조된 액정 중합체 및 액정 중합체 네트워크; 및 상기 화합물을 포함하는 액정 디바이스에 관한 것이다.

액정 중합체(LCP: liquid crystalline polymer)는, 예를 들면, 도파관, 광학 격자(optical grating), 필터, 리타더(retarder), 코팅물, 필름, 압전 셀 및 비선형 광학 셀과 같은 광학 디바이스 및 소자의 제조에 사용된다. 위에서 언급한 광학 디바이스 및 소자들 중의 임의의 하나에 사용되는 LCP의 올바른 선택은, 이의 연관된 광학적 특성, 예를 들면, 광학 이방성, 굴절률, 투명도 및 분산도에 좌우된다. 예를 들면, 광학 필터는 이방성(△n)이 크고 분산도(n = f(λ))가 낮은 LCP를 함유한다.

일반적으로, LCP는 가교결합성 액정(LC) 단일 화합물 또는 상이한 가교결합성 액정 단일 화합물들의 혼합물로 이루어진 층을 배향층을 구비하는 기판[예를 들면, 러빙 또는 선형 광중합(LPP)을 통해 수득된 배향층을 구비하는 기판] 위에 배향시켜 제조하거나, 가교결합성 액정 단일 화합물 또는 상이한 가교결합성 액정 단일 화합물들의 혼합물을 우선적인 방향을 따라 전단시키고, 액정층을 가교결합하여 이방성 중합체 네트워크를 형성시켜 제조한다. LCP를 사용한 광학 소자의 제조시, 배향 시간, 베이킹 온도 등과 같은 중요한 공정 파라메터와 연관된 배향 품질은 중요한 역할을 한다. 배향 품질은 물질 파라메터와 직접 연관되며, 가하는 물질의 점도에 의해 자체적으로 대부분 결정되는 액정 상태 중에 충전된 거대분자에 주로 연관된다. 예를 들면, 두껍게 하고자 하는 LCP 필름의 제조시 또는 고분자량 성분(예를 들면, 이량체, 올리고머 등)을 포함하는 물질을 사용하는 경우, 차선의 물질 파라메터는 양호한 배향(정렬(alignment))을 막는 주요 원인 중의 하나인 것으로 간주된다. 종종 관찰되고 당해 기술분야의 숙련가들에게 알려진 통상적인 배향 결함에는, 예를 들면, 슐리렌 조직(schlieren texture), 초점 원뿔형 팬 조직(focal conical fan texture), 지그재그 결함(zigzag defect), 예비경사 모노도메인 가변성(pretilt monodomain variability) 등이 있다. 이들 결합의 제거는, 예를 들면, 열에 의한 후 베이킹 공정을 통해 수행할 수 있다. 그러나, 연장된 기간에 걸쳐 수행하더라도(이는 산업용 제조방법에서 사용하는 데 있어서 명백한 주요 단점이다), 일반적으로 이들 단계는 불충분하여 목적하는 품질이 수득되지 않는다. 점도 프로파일이 높은 LC 출발 물질은 고품질의 배향 필름 및 코팅물을 빠르고 용이하게 제조하는 데 있어서 덜 적합하다.

LCP의 제조에 사용되는 가교결합성 액정 화합물은 화학적 및 열적으로 안정해야 하고, 전자기 방사에 안정해야 하며, 표준 용매에 가용성이고 다른 액정 성분과 혼화성(miscibility)이여야 하며, -30 내지 +150℃, 바람직하게는 0 내지 120℃에서 액정 특성을 나타내야 한다. LCP 네트워크가 가교결합에 의해 형성되면, 중합 가능한 액정 단일 화합물 또는 액정 단일 화합물들의 혼합물 위의 배향층에 의해 부여된 배열(configuration)은 고정된다. 바람직하게는, 생성된 LCP 필름 및 코팅물은 점도 프로파일이 높아야 하고, 기계적 응력, 승온 및 광에 노출되는 경우 안정해야 한다.

따라서, 기판 위에서의 액정 단일 화합물 또는 액정 단일 화합물들의 혼합물의 배향이 LCP 네트워크의 제조에 요구되는 전체 기간 동안 안정하게 유지되는 방식으로, 가교결합되기 전에 기판 위에서 용이하게 배향될 수 있고, 열 액정 범위가 넓은 액정 단일 화합물 또는 액정 화합물들의 혼합물이 요구된다.

액정 혼합물을 파라핀과 같은 특정 첨가제를 소량으로 도핑하여, 혼합물의 기본적인 주요 성분의 물리적 특성의 큰 변화 없이도, 혼합물의 배향 포텐셜을 최적화시키는 알려진 방식이 어느 정도 제공된다. 그러나, 액정 화합물과 위에서 언급한 공지된 첨가제 사이의 분자 수준에서 발생하는 비상용성(incompatibility) 때문에, 생성된 혼합물의 열역학적 거동은 호스트 혼합물에 비해 종종 원치않는 특성, 예를 들면, 투명화점(clearing point)의 강하, 열 액정 범위의 감소 등을 나타낸다. 종종 나타나는 추가의 단점은 혼합물 중의 상이한 성분들 사이에 나타나는 혼화성 문제이며, 이에 따라 액정 재료의 균일한 배향이 달성이 종종 어려워진다.

이러한 어려움을 해소하기 위해, 본 발명의 발명자들은 1종 이상의 중합 가능한 그룹을 포함하는 신규한 키랄 또는 비키랄 부가 성분들을 개발하였다. 이들 신규한 부가 성분의 일반적인 분자 구조는 1종 이상의 잔기와 결합된 로드형 경성 코어(rigid core)를 기본으로 하며, 상기 잔기가 순수한(즉, 벌크) 부가 성분내에서의 결정 또는 액정 거대분자 차수의 부분적인 또는 완전한 억제(suppression)를 책임진다. 이는, 이들의 순수한 상태에서, 신규한 키랄 또는 비키랄 부가 성분은 등방성 상태로의 전이 온도가 낮지 않다는 것을 의미한다. 본 발명에 따르는 새로운 부가 성분의 등방성 상태로의 낮은 전이 온도는 바람직하게는 40℃ 이하이다. 본원에서, 순수한 첨가제 성분에 대한 용어인 "순수함"은, 전이 온도를 등방성 상태에서 측정하는 경우, 물질의 순도가 98% 이상인 것으로 이해되어야 한다.

본원에서 사용된 바와 같이, "등방성 상태로의 전이 온도"는 신규한 부가 성분의 상태가 결정 상태 또는 액정 상태로부터 등방성 상태로 변하는 온도로 정의된다.

가교결합성 액정 화합물 또는 가교결합성 액정 화합물들의 혼합물에 적절한 농도로 가하는 경우, 본 발명에 따르는 신규한 키랄 또는 비키랄 부가 성분의 몇 가지 구조 원소(structural element)는 분자 인식(molecular recognition)으로 인 하여 LC 화합물의 높은 극성 부분으로부터 분리되는 경향이 있다. 이어서, 내부분자 상호작용이 감소하고, 그 결과 배향층과의 상호작용이 더욱 양호해져, 모노도메인이 형성된다.

목적을 예시하고, 참조를 용이하게 하기 위해, 순수한 부가 성분내의 결정 또는 액정 거대분자 차수의 부분적인 또는 전체적인 억제에 영향을 끼치는 것으로 사료되는 신규한 부가 성분의 분자 구조의 일부는, 하기의 반응식 및 실시예에 기재된 화학식에서 점선 원으로 표기되어 있다.

각종 가교결합성 LC 화합물 또는 가교결합성 LC 화합물 혼합물을 적절한 양의 새롭게 개발된 키랄 또는 비키랄 부가 성분으로 도핑함으로써, 후속적인 배향 및 가교결합 단계에서 매우 성공적인 결과를 수득하였다. 사실상, 기저(즉 미처리된) 호스트 LC 화합물 또는 호스트 LC 화합물 혼합물의 광학적 성능 및 특성은 유지하면서, 두꺼운 LCP 단일층 필름으로의 완전한 변형이 달성된다. 상기 필름 위에서는, 도핑되지 않은 호스트 LC 화합물 또는 호스트 LC 화합물 혼합물에 비해 배향 속도가 상당히 향상될 수 있으며, 이는 대규모 제조공정에서 상당히 유리하다. 또 다른 이점은, 새로운 부가 성분을 가함으로써 호스트 혼합물의 성분의 상호 상용성(reciprocal compatibility)이 향상되는 점이다. 또한, 콜레스테릭 혼합물에 가하는 경우, 신규한 부가 성분은 나선형 피치(helical pitch)(P)의 빠른 형성, 즉 콜레스테릭 상의 빠른 형성에 큰 영향을 끼친다.

따라서, 첫 번째 측면에서, 본 발명은 위에서 기술한 바와 같은 1종 이상의 가교결합성 액정 화합물 및 1종 이상의 신규한 키랄 또는 비키랄 로드형 부가 성분을 포함하는 혼합물, 즉 본 발명의 혼합물을 제공하며, 상기 부가 성분은 융합 또는 결합되고 임의로 치환된 비방향족, 방향족, 카보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 그룹을 2종 이상 포함하는 경성 코어를 갖고, 1종 이상의 임의로 치환된 알킬 잔기를 가지며, 1종 이상의 중합 가능한 그룹을 갖는다.

두 번째 측면에서, 본 발명은 위에서 기술한 바와 같이 신규한 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물을 부가 성분으로서 제공하며, 상기 부가 성분은 융합 또는 결합되고 임의로 치환된 비방향족, 방향족, 카보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 그룹을 2종 이상 포함하는 경성 코어를 갖고, 1종 이상의 임의로 치환된 알킬 잔기를 가지며, 1종 이상의 중합 가능한 그룹을 갖는다.

본원에서 사용된 바와 같이, "임의로 치환됨"은 아래의 발명의 상세한 설명에 정의되어 있다.

바람직한 양태에서, 본 발명은 1종 이상의 가교결합성 액정 화합물을 포함하는 가교결합성 액정 호스트(i) 및 부가 성분으로서의 1종 이상의 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물(ii)을 포함하는 가교결합성 메소겐 혼합물에 관한 것으로, 상기 부가 성분은 경성 코어를 갖고, 융합 또는 결합되고 임의로 치환된 비방향족, 방향족, 카보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 그룹을 2종 이상 포함하며, 1종 이상의 임의로 치환된 알킬 잔기와 1종 이상의 중합 가능한 그룹을 포함하고, 등방성 상태로의 전이 온도가 40℃ 이하이다.

또 다른 바람직한 양태에서, 본 발명은 상기 부가 성분의 등방성 상태로의 전이 온도가 20℃ 이하인 본 발명의 혼합물에 관한 것이다.

또 다른 바람직한 양태에서, 본 발명은 상기 부가 성분의 등방성 상태로의 전이 온도가 0℃ 이하인 본 발명의 혼합물에 관한 것이다.

또 다른 바람직한 양태에서, 본 발명은 투명화 온도가 30℃ 이상인 본 발명의 혼합물에 관한 것이다.

또 다른 바람직한 양태에서, 본 발명은 투명화 온도가 50℃ 이상인 본 발명의 혼합물에 관한 것이다.

또 다른 바람직한 양태에서, 본 발명은 액정 호스트의 투명화 온도가 50℃ 이상인 본 발명의 혼합물에 관한 것이다.

콜레스테릭 혼합물에 가하는 경우, 신규한 부가 성분은 특히 중요하고, 콜레스테릭 상이 빨리 형성된다는 점에서 흥미롭다.

이들의 특정한 분자 구조에 근거하여, 본 발명에 따르는 키랄 또는 비키랄 부가 성분은 콜레스테릭 상의 형성 완료 시간을 (참조 혼합물 또는 호스트 콜레스테릭 혼합물의 콜레스테릭 상의 형성에 필요한 시간에 비해) 단축시키는 상당히 명백한 능력을 보유하고, 있다.

본원에서, "가교결합성 LC 호스트", "호스트 LC 화합물", "호스트 LC 화합물 혼합물" 또는 "호스트 콜레스테릭 혼합물"은 본 발명에 따르는 부가 성분을 가하기 "전"의 LC 화합물, LC 화합물 혼합물 또는 콜레스테릭 혼합물을 의미한다.

본원에서 사용된 바와 같이, "가교결합성 LC 호스트"는 가교결합성 LC 호스트 화합물, 가교결합성 LC 호스트 화합물 혼합물 등과 같은 임의의 가교결합성 LC 호스트 물질를 대표할 수 있다.

본원에서 사용된 바와 같이, "투명화 온도(clearing temperature)"는 등방성 상태로의 전이가 발생하는 온도를 의미한다.

최종 LC 화합물 혼합물[즉, 호스트 LC 화합물 또는 호스트 LC 화합물 혼합물 및 1종 이상의 본 발명에 따르는 부가 성분을 포함하는 혼합물]의 투명화점이 크게 낮아지는 것을 피하기 위해, 바람직한 로드형 부가 성분은 기저 호스트 LC 화합물 또는 호스트 LC 화합물 혼합물의 주요 성분의 분자 구조와 상용성이거나 관련된 분자 구조를 갖는 것을 특징으로 한다. 일반적으로, 분자 구조 수준으로 보면, 새로운 로드형 부가 성분은 바람직하게는 당해 기술분야의 숙련가들에 의해 사용되는 공지된 액정 화합물과 상용성이다.

따라서, 화학식 I의 부가 성분이 본 발명의 목적이다.

위의 화학식 I에서,

A¹ 내지 A⁴는, 서로 독립적으로, 수소; 니트로 및 시아노와 같은 극성 그룹; 할로겐; 임의로 치환된 메틸 그룹; 또는 탄소수 2 내지 40의 임의로 치환된 탄화수소 그룹이고, 여기서 하나 이상의 탄소 원자는, 산소 원자가 서로 결합되지 않는 방식으로, 헤테로원자에 의해 대체될 수 있으며,

단, A¹ 내지 A⁴ 중의 하나 이상은 중합 가능한 그룹을 포함하고,

C¹ 내지 C⁴는, 서로 독립적으로, 임의로 치환된 비방향족, 방향족, 카보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 그룹이고, 바람직하게는 브릿징 그룹 Z¹ 내지 Z³을 통해 반대편 위치에 서로 결합되며,

Z¹ 내지 Z³은, 서로 독립적으로, -CH(OH)-, -CO-, -CH₂(CO)-, -SO-, -CH₂(SO)-, -SO₂-, -CH₂(SO₂)-, -COO-, -OCO-, -COCF₂-, -CF₂CO-, -S-CO-, -CO-S-, -SOO-, -OSO-, -SOS-, -CH₂-CH₂-, -OCH₂-, -CH₂O-, -CH=CH-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH-, -CH=N-, -C(CH₃)=N-, -N=N- 또는 단일 공유 결합이고,

a1, a2 및 a3은, 서로 독립적으로, 0 내지 3의 정수이며, 1 ≤ a1 + a2 + a3 ≤3이고,

A¹-C¹-(Z¹-C²)_a1-(Z²-C³)_a2-(Z³-C⁴)_a3-A²는 로드형 부가 성분의 분자 축이 길다는 것을 의미한다.

본원에서, "탄화수소"에는 직쇄 및 측쇄 알킬렌 및 포화 및 불포화 그룹이 포함된다.

"임의로 치환된(일치환 또는 다치환)"에는 알킬, 아릴 및 사이클로알킬 그룹; 및 아미노, 시아노, 에폭시, 할로겐, 하이드록시, 니트로, 옥소 및 다른 그룹과 같은 치환체가 포함된다.

탄소 원자를 대체할 수 있는 헤테로원자에는 질소, 산소 및 황이 포함된다. 헤테로원가 질소인 경우, 알킬, 아릴 및 사이클로알킬과 같은 그룹으로 추가로 치환될 수 있다.

본원에서 사용된 바와 같이, "알킬" 및 "알킬렌"에는 직쇄 및 측쇄 그룹; 및 포화 및 불포화 그룹이 포함된다.

본원에서 사용된 바와 같이, "중합 가능한 그룹" 및 "중합"은 다음과 같이 설명되고, 특징지워질 수 있다. 일반적으로 단량체를 중합체로 전환시키는 데에는 두 가지 주요 공정, 즉 쇄 성장 중합(chain-growth polymerization)(a) 및 단계 성장 중합(step-growth polymerization)(b)을 사용한다. LC 단량체를 기본으로 하는 이방성 필름의 제조시에는 일반적으로 쇄 성장 중합을 사용한다. 여기서, 모든 단량체는 반응하여 활성 중심을 제공할 수 있는 반응 그룹을 한 가지 종류만 갖고, 이러한 반응 그룹은 또 다른 단량체 분자에 급속히 가하고, 이어서 또 다른 분자에 급속히 가하여, 각각의 경우 활성 중심을 재형성시킨다. 이는 쇄 반응의 통상적인 예이며, 일반적으로 2개의 반응 중심이 또 다른 중심을 만날 때(비활성화)까지 계속된다. 활성 중심을 형성시키기 위해, 온화한 조건하에, 중합 가능한 단량체는 상당히 반응성인 관능성 그룹을 포함해야 한다. 또한, 활성 중심은 인접한 단량체의 동일한 중합 가능한 그룹에 독점적으로 급속하게 가해져야 한다. 이들 두 가지 중합 조건을 충족시키기 위해, 통상적으로 라디칼 및 양이온성 메커니즘은 둘 다 쇄 성장 중합법을 중재한다. 이들은 유연한 라디칼 각각 양이온성인 개시제를 사용하며, 개시제는 열 또는 광 활성에 의한 외부분자 분해를 통하여 라디칼 또는 양이온성 출발 잔기를 제조한다. 이러한 개시제는, 예를 들면, 포토레지스트 중합법에서 사용되는 개시제, 예를 들면, 이르가큐어(Irgacure®) 및 이의 유도체이다. 급속하고, 선택적이며 효과적인 라디칼 또는 양이온성 공정이 수행될 수 있는 중합 가능한 그룹은 일반적으로 활성화된 탄소-탄소 이중 결합, 예를 들면, 메타크릴레이트, 아크릴레이트, 비닐 아세테이트, 비닐 에테르로 이루어지거나, 산화에 의해 활성화된 이중 결합으로 이루어진다. 여기서, 활성화는 이중 결합에 직접 결합된 전자 공여체 그룹(예를 들면, 산소, 황 등) 또는 전자 수용체 그룹(예를 들면, 카보닐, 니트릴, 카복시, 이중 결합, 방향족 그룹 등)을 통해 확실해진다.

본 발명에 따르는 추가로 바람직한 부가 성분은, A¹ 내지 A⁴ 중의 하나 이상이 화학식 II의 잔기로부터 선택된 중합 가능한 그룹을 포함하는 화학식 I의 화합물이다.

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소; 또는 CH₂=CW-, CH₂=CW-O-, CH₂=CW-COO-, CH₂=C(Ph)-COO-, CH₂=CH-COO-Ph-, CH₂=CW-CO-NH-, CH₂=C(Ph)-CONH-, CH₂=C(COOR')-CH₂-COO-, CH₂=CH-OOC-, (Ph)-CH=CH-, CH₃-CH=N-(CH₂)_m1-, HO-, HS-, HO-(CH₂)_m1-, HS-(CH₂)_m1-, HO(CH₂)_m1COO-, HS(CH₂)_m1COO-, HWN-, HOC(O)-, CH₂=CH-Ph-(O)_m2,

,

및

를 포함하는 그룹으로부터 선택된 중합 가능한 그룹(여기서, W는 H, F, Cl, Br, I 또는 C₁ _-6알킬 그룹이고, m1은 1 내지 9의 정수이며, m2는 0 또는 1의 정수이고, R'는 C₁ _-6알킬 그룹이며, R"는 C₁ _-6알킬 그룹, 메톡시, 시아노, F, Cl, Br 또는 I이다)이고,

Sp는 임의로 치환된 직쇄 또는 측쇄 C_1-30 알킬렌 그룹이며, 하나 이상의 -CH₂- 그룹은 헤테로원자 및/또는 극성 그룹으로 대체될 수 있고/대체될 수 있거나, 하나 이상의 탄소-탄소 단일 결합(들)은 탄소-탄소 이중 결합 또는 삼중 결합에 의해 임의로 대체될 수 있고,

X는 -O-, -S-, -NH-, -N(CH₃)-, -CH(OH)-, -CO-, -CH₂(CO)-, -SO-, -CH₂(SO)-, -SO₂-, -CH₂(SO₂)-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -S-CO-, -CO-S-, -SOO-, -OSO-, -SOS-, -CH₂-CH₂-, -OCH₂-, -CH₂O-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이며,

k는 0 내지 4의 정수이고,

t는 0 또는 1의 정수이다.

본원에서, "C₁ _-6 알킬"은 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 직쇄 또는 측쇄 탄화수소 라디칼, 예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 이소부틸, 3급-부틸, 펜틸, 헥실, 특히 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필 또는 부틸을 의미한다.

위에서 기술한 화학식 II 및 이이 추가의 특징에서, "Ph"는 임의로 치환된 페닐렌을 의미하고, "(Ph)"는 임의로 치환된 페닐을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. "페닐렌"은 임의로 치환된 1,2-페닐렌, 1,3-페닐렌 또는 1,4-페닐렌을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 페닐렌 그룹이 1,3-페닐렌 그룹 또는 1,4-페닐렌 그룹 중의 하나인 것이 바람직하다.

C_1-30 알킬렌 그룹 "Sp"는 측쇄 또는 직쇄 알킬렌 그룹이고, 치환되지 않거나 F, Cl, Br, I 또는 CN에 의해 일치환 또는 다치환될 수 있다. 그렇지 않으면 또는 이 외에도, 탄화수소 쇄에 존재하는 1종 이상의 -CH₂- 그룹은 독립적으로 -O-, -S-, -NH-, -N(CH₃)-, -CH(OH)-, -CO-, -CH₂(CO)-, -SO-, -CH₂(SO)-, -SO₂-, -CH₂(SO₂)-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -S-CO-, -CO-S-, -SOO-, -OSO-, -SOS-, -CH=CH-, -C≡C-, -(CF₂)_r-, -(CD₂)_s- 또는 -C(W¹)=C(W²)-(여기서, W¹ 및 W²는, 각각 서로 독립적으로, H, H-(CH₂)_q- 또는 Cl이고, 정수 r, s 및 q는, 각각 독립적으로, 1 내지 15의 정수이다)로부터 선택된 1종 이상의 그룹으로 대체될 수 있으며, 단, 2개의 산소 원자는 서로 직접 결합되지 않는다.

추가로 바람직한 화합물은 A¹ 내지 A⁴ 중의 하나 이상이 화학식 II의 그룹인 화학식 I의 화합물이다.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 CH₂=CW-, CH₂=CW-O-, CH₂=CW-COO- 또는

와 같은 중합 가능한 그룹(여기서, W는 H, CH₃, F, Cl, Br 또는 I이고, R"는 C₁ _-6 알킬 그룹, 메톡시, 시아노, F, Cl, Br 또는 I이다)이고,

Sp는 C_1-22 측쇄 또는 직쇄 알킬렌 그룹이며, 탄화수소 쇄에 존재하는 하나 이상의 -CH₂- 그룹은, 독립적으로, -O-, -CH(OH)-, -SO₂-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -CH=CH-, -C≡C- 및 -(CF₂)_r-(여기서, r은 1 내지 10의 정수이다)로부터 선택된 1종 이상의 그룹으로 대체될 수 있으며, 단, 2개의 산소 원자는 서로 직접 결합되지 않고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합, 더욱 바람직하게는 -O-, -COO-, -OCO- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

또한, A¹ 내지 A⁴ 중의 하나는 측쇄 또는 직쇄 C₁-C₂₀-알킬, C₁-C₂₀-알콕시, C₁-C₂₀-알콕시카보닐, C₁-C₂₀-알킬카보닐 또는 C₁-C₂₀-알킬카보닐옥시 그룹, 예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 노닐, 데실, 운데실, 도데실, 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소프로폭시, 부톡시, 펜틸옥시, 헥실옥시, 헵틸옥시, 옥틸옥시, 노닐옥시, 데실옥시, 운데실옥시, 도데실옥시, 메톡시카보닐, 에톡시카보닐, 프로폭시카보닐, 부톡시카보닐, 펜틸옥시카보닐, 헥실옥시-카보닐, 옥틸옥시카보닐, 노닐옥시카보닐, 데실옥시카보닐, 운데실옥시-카보닐, 도데실옥시카보닐, 아세틸, 프로피오닐, 부티릴, 발레릴, 헥사노일, 헵타노일, 옥타노일, 노나노일, 데카노일, 운데카노일, 도데카노일, 터데카노일, 아세톡시, 프로피오닐옥시, 부티릴옥시, 발레릴옥시, 헥사노일옥시, 헵타노일옥시, 옥타노일옥시, 노나노일옥시, 데카노일옥시, 운데카노일옥시, 도데카노일옥시, 터데카노일옥시 등일 수 있으며; A¹ 내지 A⁴ 중의 하나 이상은 측쇄 C₃-C₁₆ 알킬 (또는 알킬렌) 그룹을 포함하고/포함하거나 A¹ 내지 A⁴ 중의 하나는 1종 이상의 에스테르 그룹, 바람직하게는 옥소카보닐 또는 카보닐옥시 그룹을 포함한다.

C¹ 내지 C⁴는 바람직하게는

,

,

,

,

,

및

로부터 선택된다(여기서, L은 -CH₃, -COCH₃, -NO₂, -CN 또는 할로겐이고, u1은 0, 1, 2, 3 또는 4이며, u2는 0, 1, 2 또는 3이고, u3은 0, 1 또는 2이다).

추가로 바람직한 화합물은,

C¹ 내지 C⁴가 임의로 치환된 사이클로헥실 또는 사이클로헥실렌, 페닐 또는 페닐렌, 나프틸 또는 나프틸렌, 및 페난트릴 또는 페난트릴렌으로부터 선택되고,

A¹ 내지 A⁴가, 서로 독립적으로, 수소; 시아노 및 니트로와 같은 극성 그룹; 할로겐; 또는 화학식 II의 그룹이며,

단, A¹ 내지 A⁴ 중의 하나 이상이 CH₂=CW-, CH₂=CW-O-, CH₂=CW-COO- 또는

(여기서, W는 H, CH₃, F, Cl, Br 또는 I이고, R"는 C_1-6 알킬 그룹, 메톡시, 시아노, F, Cl, Br 또는 I이다)와 같은 중합 가능한 그룹을 포함하는 화학식 I의 화합물이다.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, CH₂=CW-, CH₂=CW-O-, CH₂=CW-COO- 또는

Sp는 C_1-22 측쇄 또는 직쇄 알킬렌 그룹이며, 여기서 탄화수소 쇄에 존재하는 하나 이상의 -CH₂- 그룹은, 독립적으로, -O-, -CH(OH)-, -SO₂-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -CH=CH-, -C≡C- 및 -(CF₂)_r-(여기서, r은 1 내지 10의 정수이다)로부터 선택된 1종 이상의 그룹으로 대체될 수 있으며, 단, 2개의 산소 원자는 서로 직접 결합되지 않고,

k는 1이며,

t는 1이다.

추가로 바람직한 화합물은 A¹이 중합 가능한 그룹, 예를 들면, CH₂=CW-, CH₂=CW-O- 또는 CH₂=CW-COO-를 포함(여기서, W는 H 또는 CH₃이다)하고, A²가 화학식 II의 화합물이며, A⁴가 수소인 화학식 I의 화합물이다.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹, 예를 들면, CH₂=CW-, CH₂=CW-O- 또는 CH₂=CW-COO-(여기서, W는 H 또는 CH₃이다)이고,

Sp는 1종 이상의 옥소카보닐 또는 카보닐옥시 그룹을 임의로 포함하는 측쇄 C₃-C₁₆ 알킬렌 그룹이거나, 1종 이상의 옥소카보닐 또는 카보닐옥시 그룹을 포함하는 직쇄 C₂-C₁₆ 알킬렌 그룹이고, 여기서 탄화수소 쇄에 존재하는 하나 이상의 -CH₂- 그룹은, 독립적으로, -O-, -CH=CH- 및 -C≡C-로부터 선택된 1종 이상의 그룹으로 대체될 수 있으며, 단, 2개의 산소 원자는 서로 직접 결합되지 않으며,

k는 1이며,

t는 1이다.

추가로 바람직한 화합물은 A¹이 화학식 II의 화합물이고, A²가 중합 가능한 그룹, 예를 들면, CH₂=CW-, CH₂=CW-O- 또는 CH₂=CW-COO-를 포함(여기서, W는 H 또는 CH₃이다)하고, A⁴가 수소인 화학식 I의 화합물이다.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

k는 1이며,

t는 1이다.

추가로 바람직한 화합물은 A¹이 화학식 II의 화합물이고, A³이 중합 가능한 그룹, 예를 들면, CH₂=CW-, CH₂=CW-O- 또는 CH₂=CW-COO-를 포함(여기서, W는 H 또는 CH₃이다)하고, A⁴가 수소인 화학식 I의 화합물이다.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

k는 1이며,

t는 1이다.

추가로 바람직한 화합물은 A²가 화학식 II의 화합물이고, A³이 중합 가능한 그룹, 예를 들면, CH₂=CW-, CH₂=CW-O- 또는 CH₂=CW-COO-를 포함(여기서, W는 H 또는 CH₃이다)하고, A⁴가 수소인 화학식 I의 화합물이다.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

k는 1이며,

t는 1이다.

추가로 바람직한 화합물은 A¹ 및 A²가 화학식 II의 화합물이고, A³이 중합 가능한 그룹, 예를 들면, CH₂=CW-, CH₂=CW-O- 또는 CH₂=CW-COO-를 포함(여기서, W는 H 또는 CH₃이다)하고, A⁴가 수소인 화학식 I의 화합물이다.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

k는 1이며,

t는 1이다.

추가로 바람직한 화합물은 위에서 기술한 임의의 정의를 포함하고, A¹ 내지 A³ 중의 하나 이상이 화학식 II의 화합물인 화학식 I의 화합물이다.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

Sp는 화학식 III의 화합물이며,

k는 1이며,

t는 1이다.

위의 화학식 III에서,

Y¹ 및 Y²는, 각각 독립적으로, -OCO- 또는 -COO-이고,

B¹은 C 또는 CH이며,

R¹ 및 R²는, 각각 독립적으로, 수소 또는 C₁-C₁₂ 알킬 잔기, 바람직하게는 C₁-C₆ 알킬 잔기, 예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실 또는 이소프로필 잔기이고,

n1, n2, n3 및 n4는, 독립적으로 0 내지 15의 정수이며, 0 ≤n1 + n2 + n3 + n4 ≤15이고,

m1, m2 및 m3은 독립적으로 0 내지 3의 정수이며, 1 ≤m1 + m2 + m3 ≤3이며,

화학식 III의 탄화수소 쇄에 존재하는 하나 이상의 -CH₂- 그룹은, 독립적으로, -O-, -CH=CH- 및 -C≡C-로부터 선택된 1종 이상의 그룹으로 대체될 수 있고,

단, P의 탄소-탄소 이중 결합은 Y¹ 또는 Y²의 탄소 원자에 직접 결합되지 않는다.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

Sp는 화학식 III의 화합물이며,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합, 더욱 바람 직하게는 -O-, -COO-, -OCO- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

화학식 III

위의 화학식 III에서,

Y¹ 및 Y²는, 각각 독립적으로, -OCO- 또는 -COO-이고,

B¹은 C 또는 CH이며,

R¹은 수소이고,

R²는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸 또는 헥실 그룹, 가장 바람직하게는 메틸 또는 에틸 그룹이며,

n1, n2, n3 및 n4는 독립적으로 0 내지 15의 정수이며, 0 ≤n1 + n2 + n3 + n4 ≤15이고,

본 발명의 화합물은 당해 기술분야의 숙련가들에게 잘 알려진 방법, 예를 들면, 문헌[참조: Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Thieme-Verlag, Stuttgart]에 공지된 방법으로 용이하게 제조할 수 있다. 본 발명의 화합물은, 예를 들면, 다음과 같은 반응식에 따라 제조할 수 있으며, 반응식에 사용된 약어는 다음과 같다.

DIAD: 디이소프로필 아조디카복실레이트

TPP: 트리페닐포스핀

THF: 테트라하이드로푸란

DMF: N,N-디메틸포름아미드

Et₃N: 트리에틸아민

BTSS: 비스-트리메틸-실릴-설페이트

DBU: 1,8-디아자비사이클로[5.4.0]운데크-7-엔(1,5-5)

EDC: N-(3-디메틸아미노프로필)-N'-에틸카보디이미드 하이드로클로라이드

DMAP: 4-디메틸아미노피리딘

(PPh₃)₂PdCl₂: 비스-트리페닐포스핀 팔라듐 디클로라이드

(PPh₃)₄Pd: 테트라키스-트리페닐포스핀 팔라듐

PPTS: 피리듐 p-톨루엔설포네이트

DCC: 1,3-디사이클로헥실카보디이미드

DEAD: 디에틸아조디카보네이트

HMPT: 헥사메틸포스포러스 트리아미드

중합 가능한 액정 혼합물의 성분으로서 본 발명에 따르는 화합물과 함께 사용할 수 있는 가교결합성 액정 화합물은 당해 기술분야의 숙련가들에게 잘 알려져 있다. 적합한 화합물은, 예를 들면, 유럽 특허공보 제0 331 233호, 국제 공개공보 제WO 95/24454호, 미국 특허공보 제5,567,349호, 미국 특허공보 제5,650,534호, 국제 공개공보 제WO 00/04110호, 국제 공개공보 제WO 00/07975호, 국제 공개공보 제WO 00/48985호, 국제 공개공보 제WO 00/55110호 및 국제 공개공보 제WO 00/63154호에 기재되어 있다..

본 발명에 따르는 부가 성분을 포함하는 혼합물에 사용되는 1종 이상의 가교결합성 액정 화합물은, 가교결합이 가능하도록 화학 구조에서 중합 가능한 그룹을 1종 이상 포함한다. 가교결합능을 향상시키기 위해, 중합 가능한 그룹, 소위 가교결합제를 2종 이상 혼입한 화합물을 가하는 것을 고려할 수 있다. 또한, 알려진 안정화제, 예를 들면, 안정화를 목적으로 하는 페놀 유도체를 가할 수 있다. 또한, 이르가큐어와 같은 개시제가 반응 혼합물의 일부를 구성한다.

액정 재료의 적절한 형성은 이의 용도에 좌우되며, 액정 혼합물, (공)중합체, 탄성중합체, 중합체 겔 또는 중합체 네트워크로 존재할 수 있다. 중합체 네트워크가 특별한 용도가 있는 것으로 밝혀졌으며, 본 발명의 추가로 바람직한 양태에서, 1종 이상의 화학식 I의 화합물을 포함하는 경우, 중합체 네트워크가 존재한다. 중합체 네트워크는 2종 이상의 성분을 포함하며, 이중 1종 이상은 화학식 I의 부가 성분이다.

중합체 네트워크는

1종 이상의 키랄 및/또는 비키랄 중합 가능한 메소겐 화합물(i),

1종 이상의 키랄 및/또는 비키랄 화학식 I의 부가 성분(ii),

개시제(iii),

임의로 1종 이상의 키랄 첨가제(iv),

임의로 1종 이상의 염료(v),

임의로 1종 이상의 가교결합제(vi),

임의로 1종 이상의 안정화제(vii) 및

임의로 1종 이상의 가소제(viii)를 포함하는 메소겐 혼합물을 중합하여 제조할 수 있다.

키랄 또는 비키랄 중합 가능한 메소겐 화합물은 알려진 메소겐 물질, 예를 들면, 위에서 언급된 물질 및 다른 메소겐 물질로부터 선택될 수 있다. 바람직하 게는 키랄 또는 비키랄 중합 가능한 화합물에는 네마틱 상이 이의 열방성 서열(thermotropic sequence)로 포함된다.

중합체 네트워크는 임의로 추가의 성분을 포함할 수 있다. 위에서 기술한 바와 같이, 중합체 네트워크는 추가의 중합 가능한 화합물, 안정화제 및 염료를 포함할 수 있다. 추가의 중합 가능한 화합물은 1종 이상의 중합 가능한 관능성 그룹을 갖는 가소제, 또는 1종 이상의 중합 가능한 관능성 그룹, 특히 디아크릴레이트 그룹을 갖는 가교결합제일 수 있다.

예를 들면, 혼합물의 저장 동안 원치않는 자발적인 중합을 방지하는 임의의 적합한 안정화제를 본 발명에 따르는 액정 혼합물에 사용할 수 있다. 많은 종류의 이들 화합물은 구입 가능하다. 이들 화합물의 통상적인 예에는 4-에톡시페놀 또는 2,6-디-3급-부틸-4-메틸-페놀(BHT)이 포함된다.

컬러 필터가 필요한 경우, 염료를 혼합물에 가할 수 있다. 본 발명의 바람직한 양태에서, 액정 중합체 혼합물은 염료를 함유하지 않는다.

키랄 또는 비키랄 중합 가능한 가교결합성 메소겐 화합물(들)은 액정 중합체 혼합물의 0.01 내지 99중량%, 바람직하게는 50 내지 95중량%의 양으로 존재할 수 있다.

화학식 I의 부가 성분(들)은 액정 중합체 혼합물의 0.1 내지 50중량%, 바람직하게는 1 내지 30중량%, 더욱 바람직하게는 1 내지 10중량%의 양으로 존재할 수 있다.

개시제는 바람직하게는 광개시제이며, 액정 중합체 혼합물의 0.1 내지 5중 량%, 바람직하게는 0.2 내지 2중량%의 양으로 존재하는 라디칼 또는 양이온성 개시제일 수 있다.

가교결합성 액정 화합물 혼합물이 안정화제를 추가로 포함하는 경우, 안정화제는 일반적으로 액정 혼합물의 0.01 내지 5중량%, 바람직하게는 0.1 내지 1중량%의 양으로 존재할 수 있다.

이들 가교결합성 중합 가능한 액정 혼합물은 액정 중합체(LCP) 필름으로 형성될 수 있으며, 본 발명의 추가의 측면에서, 화학식 I의 화합물을 포함하는 LCP 필름이 제공된다. LCP 필름은 본 발명에 따르는 액정 중합체 혼합물의 UV 중합에 의해 용이하게 제조할 수 있으며, 본 발명에 따르는 액정 혼합물을 포함하는 필름을 기판 위에 형성시키고 UV광으로 중합하여 가교결합된 액정 중합체(LCP) 필름을 제조한다. 상기 LCP 필름은 광 및 온도에 대한 내성을 가지며, 도파관, 광학 격자, 필터, 리타더, 편광자, 압전 셀 또는 비선형 광학적 특성을 나타내는 박막과 같은 디바이스의 제조에 사용할 수 있다.

상이한 방법들을 사용하여, 위에서 기술한 바와 같은 중합 가능한 액정 혼합물로부터 목적하는 LCP 네트워크를 제조할 수 있다. 산화인듐주석(ITO)으로 피복된 유리 또는 플라스틱 기판과 같은 투명 기판을 사용할 수 있다. LCP 필름을 제조하기 위해, 결함 또는 비균질부가 형성되는 것을 방지하는 것이 특히 중요하다. 따라서, 바람직한 기판에는 유리 또는 플라스틱, 특히 러빙된 폴리이미드 또는 폴리아미드로 이루어진 층 또는 광배향된 광중합체(LPP)로 이루어진 층을 포함하는 기판이 포함된다. 이들 층은 액정 혼합물이 균일하게 배향되도록 하는 데에 사용된다. 균일한 배향은, 그 자체로 알려진 표준 피복법을 사용하여 중합 가능한 액정 혼합물을 위에서 언급한 기판 위의 박막으로 형성시키고, 균질한 배향이 수득될 때까지, 수득된 필름을 짧은 거리 또는 피복된 거리에 걸쳐 전단시키거나; 경화 전, 예를 들면, UV광 경화 전에, 바람직하게는 이르가큐어와 같은광개시제의 존재하에, 중합 가능한 액정 혼합물을 2개의 기판 사이에 모세관 충전시킴으로써 달성할 수 있다.

본 발명의 추가의 측면에서, 화학식 I의 화합물을 포함하는 중합체 네트워크 또는 액정 중합체 필름을 포함하는 구조화되지 않거나 구조화된 광학 소자 또는 전기광학 소자 및 다층 시스템이 제공된다. 광학 소자 또는 전기광학 소자는 도파관, 광학 격자, 필터, 리타더, 압전 셀 또는 비선형 광학 셀 또는 필름일 수 있다.

아래에, 본 발명이 실시예 1 내지 11을 참조하여 예시되어 있다. 본 발명의 범주에 속한 이들 실시예의 변형태는 당해 기술분야의 숙련가들에게 명백할 것이다.

실시예에 사용된 T_iso는 등방성 상태가 발생하는 온도를 의미한다.

실시예 1

첨가제 1의 제조

(D,L)-{4-{[4-({6-[2-(아크릴로일옥시)-1-메틸에톡시]-6-옥소헥실}옥시)벤조일]옥시}-2-메틸페닐 4-({6-[2-(아크릴로일옥시)-1-메틸에톡시]-6-옥소헥실}옥시) 벤조에이트

a) 4-(테트라하이드로-2H-피란-2-일옥시)벤조산:

피리디늄 p-톨루엔설폰산(1.98g)을 함유한 디에틸에테르(250㎖) 중의 4-하이드록시벤조산(13.81g)의 빙냉 혼합물에 3,4-디하이드로-2H-피란(16g)을 적가하였다. 첨가를 완료한 후에, +8℃ 미만의 온도에서 4시간 동안 계속 교반하고, 백색 침전물을 여과하여 제거하고, 미리 냉각된 +4℃의 디에틸에테르(100㎖)로 2회 세척하고, 건조시켜 거의 순수한 4-(테트라하이드로-2H-피란-2-일옥시)벤조산을 백색 분말로 수득하였다.

수율: 15g

b) 4-[(4-하이드록시벤조일)옥시]-2-메틸페닐 4-하이드록시벤조에이트:

CH₂Cl₂(100㎖) 중의 4-(테트라하이드로-2H-피란-2-일옥시)벤조산(4.44g), 2-메틸벤젠-1,4-디올(1.2g) 및 DMAP(0.12g)의 용액에 EDC(4g)를 가하였다. 6시간 동안 실온에서 교반한 후, 반응 혼합물을, CH₂Cl₂를 용리액으로서 사용하는 짧은 실리카 겔 컬럼을 통해 여과하였다. 수득된 여액을 증발 건조시키고, 피리디늄 p-톨루엔 설포네이트(0.4g)의 존재하에 THF(15㎖)와 메탄올(70㎖)의 혼합물로 4시간 동안 환류시켰다. 이어서, 반응 혼합물을 NaHCO₃(3g)으로 퀀칭시키고, 셀라이트(20g)로 여과하고, 증발 건조시켰다. 수득된 백색 고형물을 에탄올/HCl(2N)의 혼합물 중에서 30분 동안 교반하고, 여과하여 제거하고, 물로 세척하고, 건조시켰다. 거의 순수한 4-[(4-하이드록시벤조일)옥시]-2-메틸페닐 4-하이드록시벤조에이트를 백색 분말로 수득하였다.

수율: 4.8g

c) 2-[(6-브로모헥사노일)옥시]프로필 아크릴레이트:

0℃로 냉각된 CH₂Cl₂(30㎖) 중의 6-브로모헥산산(9.89g), 2-하이드록시프로필 아크릴레이트(6g)의 혼합물에 EDC(7.89g)를 가하였다. 30분 동안 교반한 후에, 반응 혼합물을 추가의 CH₂Cl₂(20㎖)로 희석시키고, 실온에서 16시간 동안 계속 교반하였다. 셀라이트를 통해 여과하고, 여액을 증발 건조시켰다. 수득된 베이지-황색 잔류물을 실리카 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 거의 순수한 물질을 투명한 오일로 수득하였다.

수율: 7.6g

d) 4-{[4-({6-[2-(아크릴로일옥시)-1-메틸에톡시]-6-옥소헥실}옥시)벤조일]옥시}-2-메틸페닐 4-({6-[2-(아크릴로일옥시)-1-메틸에톡시]-6-옥소헥실}옥시)벤조에이트; 첨가제 1:

2-부탄온(40㎖) 중의 2-[(6-브로모헥사노일)옥시]프로필 아크릴레이트(4.15g), 4-[(4-하이드록시벤조일)옥시]-2-메틸페닐 4-하이드록시벤조에이트(2.24g) 및 K₂CO₃(2.55g)의 혼합물을 밤새 100℃로 가열하였다. 반응 혼합물을 1N HCl(50㎖) 속에 붓고, 디에틸에테르(80㎖)로 2회 추출하였다. 에테르 추출물을 Na₂SO₄로 건조시키고, 증발 건조시켰다. 수득된 페이스트형 잔류물을 실리카 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 거의 순수한 4-{[4-({6-[2-(아크릴로일옥시)-1-메틸에톡시]-6-옥소헥실}옥시)벤조일]옥시}-2-메틸페닐 4-({6-[2-(아크릴로일옥시)-1-메틸에톡시]-6-옥소헥실}옥시)벤조에이트를 담황색 오일로 수득하였다.

수율: 1.34g

T_iso: -38.2℃

실시예 2

첨가제 2의 제조:

(R,S)-2-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]프로필 2-메틸아크릴레이트

-25℃ 냉각된, THF(15㎖) 중의 4'-하이드록시-1,1'-비페닐-4-카보니트릴(1.95g), 2-하이드록시프로필 2-메틸아크릴레이트(1.45g) 및 트리페닐 포스핀(2.63g)의 혼합물에, THF(5㎖) 중의 DIAD(2.03g) 용액을 적가하였다. 첨가를 완료한 후에(15분), 반응 혼합물을 서서히 실온이 되게 하고, 추가로 8시간 동안 교반을 지속하였다. 수득된 반응 혼합물을 증발 건조시키고, 수득된 오렌지색 잔류물을 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다. 순수한 2-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]프로필 2-메틸아크릴레이트를 투명한 오일 물질로 수득하였다.

수율: 2.4g

T_iso: -28.3℃

실시예 3

첨가제 3의 제조:

(2S)-2-메틸부틸 2,5-비스[(4-{[6-(아크릴로일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조에이트

a) (2S)-2-메틸부틸 메탄설포네이트:

-25℃로 냉각된, THF(50㎖) 중의 (2S)-2-메틸부탄-1-올(8.8g) 및 트리에틸아민(30㎖)의 용액에, THF(10㎖) 중의 메탄설포닐 클로라이드(1.14g)의 용액을 적가하였다. 첨가를 완료한 후에(15분), 반응 혼합물을 2시간 동안 -10℃에서 추가로 교반하고, 이어서 30분 동안 0℃에서 추가로 교반하였다. 셀라이트로 여과하고, 증발 건조시켜 거의 순수한(2S)-2-메틸부틸 메탄설포네이트를 황색 오일로 수득하였다.

수율: 16.5g

b) (2S)-2-메틸부틸 2,5-디하이드록시벤조에이트:

DMF(50㎖) 중의 2,5-디하이드록시벤조산(15.4g)의 용액에 DBU(15.3㎖)를 적가하였다. 첨가를 완료한 후에(10분), 30분 동안 실온에서 계속 교반하고, 이어서 DMF(20㎖) 중의 (2S)-2-메틸부틸 메탄설포네이트(16.4g) 용액을 적가하였다. 첨가를 완료한 후에(30분), 반응 혼합물을 80℃로 6시간 동안 가열하였다. 실온으로 냉각시키고, NaHCO₃(200㎖)의 포화 용액에 붓고, 에틸 아세테이트(2 ×300㎖)로 추출하였다. 합한 추출물을 Na₂SO₄로 건조시키고, 증발 건조시켰다. 수득된 짙은 오일 잔류물을, 실리카 겔 컬럼을 통해 정제하여 거의 순수한(2S)-2-메틸부틸 2,5-디하이드록시벤조에이트를 베이지색 오일로 수득하였다.

수율: 22g

c) (2S)-2-메틸부틸 2,5-비스[(4-{[6-(아크릴로일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조에이트; 첨가제 3:

CH₂Cl₂(30㎖) 중의 4-{[6-(아크릴로일옥시)헥실]옥시}벤조산(2.92g), (2S)-2-메틸부틸 2,5-디하이드록시벤조에이트(1.1g), DMAP(0.24g) 및 EDC(2g)의 혼합물을 6시간 동안 실온에서 교반하였다. 황색 반응 혼합물을 증발 건조시키고, 수득된 페이스트형 잔류물을, 컬럼 크로마토그래피를 사용하여 실리카 상에서 정제하여 거의 순수한 물질 투명한 오일로 수득하고, 이를 약 24시간 동안 정치시켜 페이스트형 수득물로 하였다.

수율: 3.2g

T_iso: 33℃

실시예 4

첨가제 4의 제조:

(R,S)-2-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]프로필 아크릴레이트

0℃로 냉각된, THF(400㎖) 4'-하이드록시-1,1'-비페닐-4-카보니트릴(12g), 2-하이드록시프로필 아크릴레이트(10.4g) 및 트리페닐 포스핀(15.8g)의 혼합물에, DIAD(13.7g; 13.1㎖)를 적가하였다. 첨가를 완료한 후에(15분), 반응 혼합물을 서서히 실온이 되게 하고, 추가로 70분 동안 교반을 지속하였다. 수득된 반응 혼합물을 증발 건조시키고, 수득된 오렌지색 잔류물을 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다. 순수한 2-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]프로필 아크릴레이트를 투명한 오일성 물질로 수득하였다.

수율: 11.2g

T_iso: -28.1℃

실시예 5

첨가제 5의 제조:

(R,S)-2-[4-(페닐에티닐)페녹시]프로필 2-메틸아크릴레이트

a) 2-(4-브로모페녹시)프로필 2-메틸아크릴레이트:

실시예 2의 제조방법과 동일하게 수행하여, THF(50㎖) 중에서 4-하이드록시 브로모페놀(4g), 2-하이드록시프로필 2-메틸아크릴레이트(3.33g), 트리페닐 포스핀(6.06g) 및 DIAD(4.69g)로 반응을 수행하고, 크로마토그래피 정제하여 순수한 2-(4-브로모페녹시)프로필 2-메틸아크릴레이트를 옅은 황색 오일로 수득하였다.

수율: 4.8g

b) 2-[4-(페닐에티닐)페녹시]프로필 2-메틸아크릴레이트; 첨가제 5:

트리에틸아민(50㎖) 중의 2-(4-브로모페녹시)프로필 2-메틸아크릴레이트(2.99g), 에티닐벤젠(1.2g), Pd(PPh₃)₄(0.11g), CuI(0.02g)의 탈기된 혼합물을 질소 대기하에 놓고, 5시간 동안 환류시켰다. 냉각된 반응 혼합물을 셀라이트로 여과하고, 여액을 증발 건조시켰다. 수득된 짙은 오일 잔류물을, 크로마토그래피를 사용하여 실리카 상에서 정제하여 거의 순수한 2-[4-(페닐에티닐)페녹시]프로필 2-메틸아크릴레이트를 황색 오일로 수득하였다.

수율: 0.71g

T_iso: -36.1℃

실시예 6

첨가제 6의 제조:

8-({2,5-비스[(4-{[6-(아크릴로일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조일}옥시)옥틸 테트라하이드로-2-푸란카복실레이트

a) 8-클로로옥틸 테트라하이드로-2-푸란카복실레이트:

0℃에서, 디클로로메탄(100㎖) 중의 N-(3-디메틸아미노프로필)-N'-에틸카보디이미드 하이드로클로라이드(5.7g)의 용액을 디클로로메탄(50㎖) 중의 8-클로로-1-옥탄올(4.1g), 테트라하이드로-2-푸란카복실산(3.5g) 및 4-디메틸아미노피리딘(1.5g)의 용액에 천천히 가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 생성된 용액을 물(500㎖)에 가하고, 디클로로메탄(3 ×200㎖)으로 추출하였다. 합한 유기층을 물(2 ×200㎖)로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하였다. 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물(7g)을, 실리카 겔 상에서 톨루엔/에틸 아세테이트(90:10)를 용리액으로서 사용하는 컬럼 섬광 크로마토그래피로 정제하여 8-클로로옥틸 테트라하이드로-2-푸란카복실레이트를 수득하였다.

수율: 6.9g

c) 8-[(2,5-디하이드록시벤조일)옥시]옥틸테트라하이드로-2-푸란카복실레이트:

2,5-디하이드록시벤조산(3.9g), 1,8-디아조비사이클로[5.5.0]운데크-7-엔(3.8g), 8-클로로옥틸 테트라하이드로-2-푸란카복실레이트(6.0g), 요오드화칼륨(30.2g) 및 아세토니트릴(110㎖)의 혼합물을 환류하에 72시간 동안 가열하였다. 냉각된 반응 혼합물을 물(500㎖)에 가하고, 에틸 아세테이트(3 ×100㎖)로 추출하였다. 합한 유기층을 1N 염산(150㎖)과 물(2 ×15㎖)로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하였다. 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물(8.0g)을, 실리카 겔 상에서 톨루엔/에틸 아세테이트(3:1)를 용리액으로서 사용하는 컬럼 섬광 크로마토그래피로 정제하여 8-[(2,5-디하이드록시벤조일)옥시]옥틸테트라하이드로-2-푸란카복실레이트를 무색 오일로서 수득하였다.

수율: 7.2g

d) 8-({2,5-비스[(4-{[6-(아크릴로일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조일}옥시)옥틸 테트라하이드로-2-푸란카복실레이트:

0℃에서, 디클로로메탄(70㎖) 중의 N-(3-디메틸아미노프로필)-N'-에틸카보디이미드 하이드로클로라이드(3.8g)의 용액을 디클로로메탄(60㎖) 중의 8-[(2,5-디하이드록시벤조일)옥시]옥틸테트라하이드로-2-푸란카복실레이트(3.0g), 4-(6-아크릴로일헥실옥시)벤조산(5.8g) 및 4-디메틸아미노피리딘(0.5g)의 용액에 천천히 가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 생성된 용액을 물(350㎖)에 가하고, 디클로로메탄(3 ×150㎖)으로 추출하였다. 합한 유기층을 물(2 ×150㎖)로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하였다. 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물(10.2g)을, 실리카 겔 상에서 톨루엔/에틸 아세테이트(83:17)를 용리액으로서 사용하는 컬럼 섬광 크로마토그래피로 정제하여 8-({2,5-비스[(4-{[6-(아크릴로일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조일}옥시)옥틸 테트라하이드로-2-푸란카복실레이트를 수득하였다.

수율: 4.0g

T_iso: 27℃

실시예 7

첨가제 7의 제조:

8-(2-푸릴메톡시)-8-옥소옥틸 2,5-비스[(4-{[6-아크릴로일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조에이트

a) 2-푸릴메틸 8-브로모옥타노에이트:

0℃에서, 디클로로메탄(150㎖) 중의 N-(3-디메틸아미노프로필)-N'-에틸카보디이미드 하이드로클로라이드(7.3g)의 용액을 디클로로메탄(50㎖) 중의 2-푸릴메탄올(2.9g), 8-브로모옥탄산(8.0g) 및 4-디메틸아미노피리딘(1.2g)의 용액에 천천히 가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 생성된 용액을 물(500㎖)에 가하고, 디클로로메탄(3 ×150㎖)으로 추출하였다. 합한 유기층을 물(2 ×200㎖)로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하였다. 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물은 2-푸릴메틸 8-브로모옥타노에이트였다.

수율: 7.8g

b) 8-(2-푸릴메톡시)-8-옥소옥틸 2,5-디하이드록시벤조에이트:

2,5-디하이드록시벤조산(4.8g), 1,8-디아조비사이클로[5.5.0]운데크-7-엔(4.7g), 2-푸릴메틸 8-브로모옥타노에이트(7.8g) 및 아세토니트릴(150㎖)의 혼합물을 환류하에 18시간 동안 가열하였다. 냉각된 반응 혼합물을 물(500㎖)에 가하고, 에틸 아세테이트(3 ×200㎖)로 추출하였다. 합한 유기층을 1N 염산(150㎖)과 물(2 ×20㎖)로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하였다. 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물(8.4g)을, 실리카 겔 상에서 톨루엔/에틸 아세테이트(5:1)를 용리액으로서 사용하는 컬럼 섬광 크로마토그래피로 정제하여 8-(2-푸릴메톡시)-8-옥소옥틸 2,5-디하이드록시벤조에이트를 무색 오일로서 수득하였다.

수율: 6.8g

c) 8-(2-푸릴메톡시)-8-옥소옥틸 2,5-비스[(4-{[6-(아크릴로일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조에이트:

0℃에서, 디클로로메탄(60㎖) 중의 N-(3-디메틸아미노프로필)-N'-에틸카보디이미드 하이드로클로라이드(4.8g)의 용액을 디클로로메탄(150㎖) 중의 8-(2-푸릴메톡시)-8-옥소옥틸 2,5-디하이드록시벤조에이트(3.7g), 4-(6-아크릴로일헥실옥시)벤조산(7.3g) 및 4-디메틸아미노피리딘(0.6g)의 용액에 천천히 가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 생성된 용액을 물(600㎖)에 가하고, 디클로로메탄(3 ×200㎖)으로 추출하였다. 합한 유기층을 물(2 ×200㎖)로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하였다. 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물(10.4g)을 실리카 겔 상에서 톨루엔/에틸 아세테이트(95:5)를 용리액으로서 사용하는 컬럼 섬광 크로마토그래피로 정제하여 8-(2-푸릴메톡시)-8-옥소옥틸 2,5-비스[(4-{[6-(아크릴로일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조에이트를 수득하였다.

수율: 4.8g

T_iso: 33.1℃

실시예 8

첨가제 8의 제조:

헵틸 2,5-비스{[4-({6-옥소-6-[2-(비닐옥시)에톡시]헥실}옥시)벤조일]-옥시} 벤조에이트

a) 헵틸 2,5-디하이드록시벤조에이트:

2,5-디하이드록시벤조산(28g), 1,8-디아조비사이클로[5.5.0]운데크-7-엔(27.6g), 1-브로모-헵탄(39g) 및 아세토니트릴(380㎖)의 혼합물을 18시간 동안 환류하에 가열하였다. 냉각된 반응 혼합물을 물(1000㎖)에 가하고, 에틸 아세테이트(3 ×400㎖)로 추출하였다. 합한 유기층을 1N 염산(300㎖)과 물(2 ×400㎖)로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하였다. 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물(40g)을, 실리카 겔 상에서 톨루엔/에틸 아세테이트(9:1)를 용리액으로서 사용하는 컬럼 섬광 크로마토그래피로 정제하여 헵틸 2,5-디하이드록시벤조에이트를 수득하였다.

수율: 40g

b) 4-{[6-(테트라하이드로-2H-피란-2-일옥시)헥실]옥시}벤조산:

실온에서, 3,4-디하이드로-2H-피란(24.7g)의 용액을 디에틸에테르(440㎖) 중의 4-[(6-하이드록시헥실)옥시]벤조산(35g), 톨루엔-4-설폰산 일수화물(1.8g)에 적가하고, 실온에서 18시간 동안 교반하였다. 생성된 혼합물을 하이플로 슈퍼셀(Hyflo Super Cel)(FLUKA 제조)을 통해 여과하고, 유기 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물(60g)을, 실리카 겔 상에서 톨루엔/에틸 아세테이트(1:1)를 용리액으로서 사용하는 컬럼 섬광 크로마토그래피로 정제하고, 에틸 아세테이트/헥산(5:40)으로부터 재결정하여 4-{[6(테트라하이드로-2H-피란-2-일옥시)헥실]옥시}벤조산을 수득하였다.

수율: 32g

c) 헵틸 2,5-비스[(4-{[6-(테트라하이드로-2H-피란-2-일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조에이트:

0℃에서, 디클로로메탄(120㎖) 중의 N-(3-디메틸아미노프로필)-N'-에틸카보디이미드 하이드로클로라이드(7.7g)의 용액을 디클로로메탄(150㎖) 중의 헵틸 2,5-디하이드록시벤조에이트(5g), 4-{[6-테트라하이드로-2H-피란-2-일옥시)헥실]옥시}벤조산(16.0g) 및 4-디메틸아미노피리딘(1.2g)의 용액에 천천히 가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 생성된 용액을 물(600㎖)에 가하고, 디클로로메탄(3 ×200㎖)으로 추출하였다. 합한 유기층을 물(2 ×200㎖)로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하였다. 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물(22.2g)을, 실리카 겔 상에서 톨루엔/에틸 아세테이트(9:1)를 용리액으로서 사용하는 컬럼 섬광 크로마토그래피로 정제하여 헵틸 2,5-비스[(4-{[6-(테트라하이드로-2H-피란-2-일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조에이트를 수득하였다.

수율: 14.7g

d) 헵틸 2,5-비스({4-[(6-하이드록시헥실)옥시]벤조일}옥시)벤조에이트:

비스-(트리메틸실릴)-설페이트(0.5g)를 메탄올(250㎖)과 디클로로메탄(40㎖) 중의 헵틸 2,5-비스-({4-[(6-하이드록시헥실)옥시]벤조일}옥시)벤조에이트(14.7g)의 용액에 가하였다. 반응 혼합물을 2시간 동안 환류하에 가열하였다. 냉각된 반응 혼합물을 물(700㎖)에 가하고, 에틸 아세테이트(3 ×300㎖)로 추출하였다. 합한 유기층을 포화 탄산수소나트륨 용액(2 ×200㎖)으로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하였다. 용매를 진공하에 제거하고, 잔류물로서 헵틸 2,5-비스({4-[(6-하이드록시헥실)옥시]벤조일}옥시)벤조에이트를 수득하였다.

수율: 9.7g

e) 6-[4-({4-[(5-카복시펜틸)옥시]벤조일}옥시)-2-[(헵틸옥시)카보닐]페녹시}카보닐)페녹시]헥산산:

헵틸 2,5-비스({4-[(6-하이드록시헥실)옥시]벤조일}옥시)벤조에이트(7.2g), 탄산수소나트륨(3.5g) 및 브롬화칼륨(2.5g)을 디클로로메탄(50㎖)과 탈이온수(50㎖)에 용해시키고, 2상 반응 혼합물을 0℃로 냉각시켰다. 2,2,6,6-테트라메틸-피페리딘-1-옥실(31mg)을 가한 후에, 9.9% 수성 차아염소산나트륨(45g)을 0℃에서 0.5시간에 걸쳐 격렬하게 교반하면서 가하였다. 0℃에서 3시간 동안 추가로 교반한 후에, 반응 혼합물을 6N 염산으로 산성화시키고, 과량의 차아염소산나트륨을 수성 중아황산나트륨을 사용하여 제거하였다. 수성층을 디클로로메탄(2 ×100㎖)으로 추출하고, 유기층을 10% 염수(2 ×80㎖)로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하였다. 용매를 진공하에 제거하고, 잔류물로서 6-[4-({4-[(5-카복시펜틸)옥시]벤조일}옥시)-2-[(헵틸옥시)카보닐]페녹시}카보닐)페녹시]헥산산을 수득하였다.

수율: 4.0g

f) 헵틸 2,5-비스{[4-({6-옥소-6-[2-(비닐옥시)에톡시]헥실}옥시)벤조일]-옥시}벤조에이트:

0℃에서, 디클로로메탄(20㎖) 중의 N-(3-디메틸아미노프로필-N'-에틸카보디이미드 하이드로클로라이드(0.44g)의 용액을 디클로로메탄(80㎖) 중의 6-[4-({4-[(5-카복시펜틸)옥시]벤조일}옥시)-2-[(헵틸옥시)카보닐]페녹시}카보닐페녹시]-헥산산(2.0g), 2-(비닐옥시)에탄올(0.6g) 및 4-디메틸아미노피리딘(0.17g)의 용액에 천천히 가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 생성된 용액을 물(150㎖)에 가하고, 디클로로메탄(2 ×60㎖)으로 추출하였다. 합한 유기층을 물(2 ×60㎖)로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과하였다. 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물(2.1g)을, 실리카 겔 상에서 톨루엔/에틸 아세테이트(92:8)를 용리액으로서 사용하는 컬럼 섬광 크로마토그래피로 정제하여 헵틸 2,5-비스{[4-({6-옥소-6-[2-(비닐옥시)에톡시]헥실}옥시)벤조일]옥시}벤조에이트를 수득하였다.

수율: 0.3g

T_iso: 10.2℃

LCP 필름의 제조를 향상시키기 위해 화학식 I의 화합물을 사용하는 것의 이점은, 여러 경우를 비교하는 다음의 예에 의해 입증된다.

LCP층을 배향시키기 위해 광배향층(LPP)을 사용하였다. 이들 광배향층은 선형 편광성 정렬(linearly photopolarizable aligning(LPP)) 기술[편광된 광을 사용한, 선형 광중합에 적합한 LPP 혼합물의 비접촉 정렬]을 사용하여 수득하였다.

본원에서 사용된 LPP층은 다음의 방법에 따라 제조하였다.

깨끗한 유리 기판을 스타얼라인(Staralign) 2110[반티코(Vantico)에서 시판중인 LPP 혼합물]의 2 내지 3% 사이클로펜탄온 용액으로 피복하였다. 상기 용액을 2000rpm으로 스핀 코팅하여 약 40nm 두께의 중합체 박막을 수득하였다. 상기 박막을 180℃에서 10분 동안 어닐링하고, 선형 편광 UVB광(약 1J/㎠)을 조사하였다.

실시예 9

본 발명에 따르는 부가 성분에 의한 배향의 가속화 입증

(a) 다음의 중합 가능한 콜레스테릭 혼합물(I)을 제조하였다.

- 4% 키랄 화합물 LC756(BASF에서 시판중)

- 95% LCP 화합물 LC242(BASF에서 시판중)

- 1% 이르가큐어 184(광개시제, 시바(Ciba)에서 시판중)

위에서 언급한 호스트 혼합물은 본 발명에 따르는 추가의 화합물을 함유하지 않기 때문에, 비교 실시예로서 사용하였다.

상기 혼합물을 애니솔(Anisole)[머크(Merck) 제조](50중량%)에 용해시키고, 위에서 언급한 LPP 배향층을 구비한 유리 기판 위에 스핀 코팅하였다. 스핀 코팅 파라메터: 700rpm/1분이면 두께가 4.5㎛인 층이 생성된다. 이어서, 샘플을 85℃로 가열하고, 잔류 용액을 증발시켰다.

이와 같은 처리에 의해, 조밀한 망상의 불연속 선(disclination line)을 가져서 상당한 산란 조직(scattering texture)을 갖는 폴리도메인 필름이 형성되었다. 이들 불연속 선은 어닐링 동안 감소하여 황색으로만 나타났다. 그러나, 상기 층은 어닐링한지 15분이 지난 후에도 상당히 산란된 상태로 남아 있었다.

(b) 이어지는 실험에서, 나머지 화합물의 농도를 일정하게 유지시키면서, 혼합물(I)로 이루어진 95% LC242-성분을 85% LC242 + 10%의 첨가제 2, (R,S)-2-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]프로필 2-메틸아크릴레이트(실시예 2)로 대체하였다. 실시예 9(a)에서 기술한 바와 같은 처리를 반복하였다.

이러한 경우, 불연속 선은 어닐링 동안 서서히 사라지며, 녹색 반사 밴드가 나타났다. 5분 후에 필름은 약하게 산란되었으며, 통상의 반사 밴드를 나타냈다.

(c) 추가의 실험에서, 나머지 화합물의 농도를 일정하게 유지시키면서, 실시예 9(b)에서 기술한 바와 같은 혼합물에서 사용된 첨가제 2의 일부 10%를 10%의 첨가제 4, (R,S)-2-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]프로필 아크릴레이트(실시예 4)로 대체하였다. 실시예 9(a)에서 기술한 바와 같은 처리를 반복하였다. 두께가 5㎛인 층이 제조되었다. 약 6분 후에, 층이 배향되고, 적색 반사 밴드가 약하게 산란하는 것이 보였다.

(d) 추가의 실험에서, 실시예 9(b)에서 기술한 바와 같은 혼합물에서 사용된 첨가제 2의 일부 10%를, 나머지 화합물의 농도를 일정하게 유지시키면서, 10%의 첨가제 3, (2S)-2-메틸부틸 2,5-비스[(4-{[6-(아크릴로일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조에이트(실시예 3)로 대체하였다. 실시예 9(a)에서 기술한 바와 같은 처리를 반복하였다. 두께가 5.1㎛인 층이 제조되었다. 약 1분 후에 층이 거의 완전하게 배향되었으며, 몇 개의 잘 분리된 불연속 선을 갖는 콜레스테릭 모노도메인이 나타났다. 반사 밴드의 중심은 약 588nm이었다.

(e) 추가의 실험에서, 실시예 9(b)에서 기술한 바와 같은 혼합물에서 사용된 첨가제 2의 일부 10%를, 나머지 화합물의 농도를 일정하게 유지시키면서, 10%의 첨가제 1, (D,L)-4-{[4-({6-[2-(아크릴로일옥시)에톡시]-6-옥소헥실}옥시)벤조일]옥시}-2-메틸페닐 4-({6-[2-(아크릴로일옥시)에톡시]-6-옥소헥실}옥시)벤조에이트(실시예 1)로 대체하였다. 실시예 9(a)에서 기술한 바와 같은 처리를 반복하였다. 두께가 5.9㎛인 층이 제조되었다. 약 5분 후에 층이 거의 완전하게 배향되었으며, 몇 개의 잘 분리된 불연속 선을 갖는 콜레스테릭 모노도메인이 나타났다. 반사 밴드의 중심은 약 605nm이었다.

(f) 추가의 실험에서, 실시예 9(b)에서 기술한 바와 같은 혼합물에서 사용된 첨가제 2의 일부 10%를, 나머지 화합물의 농도를 일정하게 유지시키면서, 10%의 첨가제 5, (R,S)-2-[4-(페닐에티닐)페녹시]프로필 2-메틸아크릴레이트(실시예 5)로 대체하였다. 실시예 9(a)에서 기술한 바와 같은 처리를 반복하였다. 두께가 5.4㎛인 층이 제조되었다. 약 1분 후에 층이 거의 완전하게 배향되었으며, 몇 개의 잘 분리된 불연속 선을 갖는 콜레스테릭 모노도메인이 나타났다. 반사 밴드의 중심은 약 590nm이었다.

(g) 추가의 실험에서, 95% 혼합물(I)의 LC242 성분을, 나머지 화합물의 농도를 일정하게 유지시키면서, 93% LC 242 + 2%의 첨가제 6, 8-({2,5-비스[(4-{[6-(아크릴로일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조일}옥시)옥틸 테트라하이드로-2-푸란카복실레이트(실시예 6)로 대체하였다. 실시예 9(a)에서 기술한 바와 같은 처리를 반복하였다. 두께가 6.2㎛인 층이 제조되었다. 약 20초 후에 층이 배향되었으며, 적색 반사 밴드가 약하게 산란하는 것이 보였다. 3분 후에 모든 불연속 선이 사라졌다.

(h) 추가의 실험에서, 실시예 9(b)에서 기술한 바와 같은 혼합물에서 사용된 첨가제 2의 일부 10%를, 나머지 화합물의 농도를 일정하게 유지시키면서, 10%의 첨가제 7, 8-(2-푸릴메톡시)-8-옥소옥틸 2,5-비스[(4-{[6-아크릴로일옥시)헥실]옥시}벤조일)옥시]벤조에이트(실시예 7)로 대체하였다. 실시예 9(a)에서 기술한 바와 같은 처리를 반복하였다. 두께가 6.1㎛인 층이 제조되었다. 약 6분 후에 층이 거의 완전하게 배향되었으며, 녹색 반사 밴드가 약하게 산란하는 것이 보였다.

(i) 추가의 실험에서, 95% 혼합물(I)의 LC242 성분을, 나머지 화합물의 농도를 일정하게 유지시키면서, 93% LC 242 + 2%의 첨가제 8, 헵틸 2,5-비스{[4-({6-옥소-6-[2-(비닐옥시)에톡시]헥실}옥시)벤조일]-옥시}벤조에이트(실시예 8)로 대체하였다. 첨가제 8을 2%만 가하였지만, 층은 약 1분 후에 이미 배향을 시작했으며, 약 5분 후에 약하게 산란하는 조직이 포함되어, 실시예 9(a)보다 상당히 뛰어난 결과를 수득하였다.

실시예 10

본 발명에 따르는 부가 성분에 의한 필름 품질의 향상의 입증

(a) 다음의 중합 가능한 콜레스테릭 혼합물(II)을 제조하였다.

- 13%의 1,2-비스-{2,5-비스-[4-(6-아크릴로일옥시헥실옥시)벤조일옥시]벤조산}디이소프로필 L-타르타릴에스테르(국제 공개공보 제WO 01/47862호의 실시예 1에 기재되어 있음)

- 86%의 10-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]데실 2,5-비스-[4-(6-아크릴로일옥시헥실옥시)벤조일옥시]벤조에이트(국제 공개공보 제WO 00/55110호에 기재되어 있으며, 제조방법이 실시예 1과 유사함)

- 1%의 이르가큐어 184(광개시제, 시바에서 시판중)

상기 혼합물을 애니솔[머크 제조](42중량%)에 용해시키고, 위에서 언급한 LPP 배향층을 구비한 유리 기판 위에 스핀 코팅하였다. 스핀 코팅 파라메터: 700rpm/1분이면 두께가 4.0㎛인 층이 생성된다. 이어서, 샘플을 82℃로 가열하고, 잔류 용액을 증발시켰다.

이와 같은 처리에 의해, 조밀한 망상의 불연속 선을 가져서 상당한 산란 조직을 갖는 폴리도메인 필름이 형성되었다. 이들 불연속 선은 어닐링 동안 감소하였다. 그러나, 층은 어닐링한지 15분이 지난 후에도 상당히 산란된 상태로 남아 있었다. 상기 필름의 콜레스테릭 롱 피치(long pitch) 반사 밴드는 약 850nm이었다.

(b) 이어지는 실험에서, 86% 혼합물(II)의 LCP 화합물 10-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]데실 2,5-비스-
[4-(6-아크릴로일옥시헥실옥시)벤조일옥시]벤조에이트를, 나머지 화합물의 농도를 일정하게 유지시키면서,
76%의 LCP 화합물 10-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]데실 2,5-비스-[4-(6-아크릴로일옥시헥실옥시)
벤조일옥시]벤조에이트 + 10%의 첨가제 2, (R,S)-2-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]프로필
2-메틸아크릴레이트(실시예 2)로 대체하였다. 실시예 10(a)에서 기술한 바와 같은 처리를 반복하였다.

이러한 경우, 약하게 산란하는 투명 필름이 3분 이내에 생성되었으며, 적색 반사 밴드가 약 650nm이었다.

(c) 다음의 중합 가능한 콜레스테릭 혼합물(III)을 제조하였다.

- 11%의 1,2-비스-{2,5-비스-[4-(6-아크릴로일옥시헥실옥시)벤조일옥시]벤조산}디이소프로필 L-타르타릴에스테르(국제 공개공보 제WO 01/47862호의 실시예 1에 기재되어 있음)

- 62%의 10-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]데실 2,5-비스-[4-(6-아크릴로일옥시헥실옥시)벤조일옥시]벤조에이트(국제 공개공보 제WO 00/55110호에 기재되어 있으며, 제조방법이 실시예 1과 유사함)

- 26%의 LCP 화합물 LC242(BASF에서 시판중)

- 1%의 이르가큐어 184(광개시제, 시바에서 시판중)

상기 혼합물을 애니솔[머크 제조](50중량%)에 용해시키고, 위에서 언급한 LPP 배향층을 구비한 유리 기판 위에 스핀 코팅하였다. 스핀 코팅 파라메터: 700rpm/1분이면 두께가 4.0㎛인 층이 생성된다. 이어서, 샘플을 82℃로 가열하고, 잔류 용액을 증발시켰다.

이와 같은 처리에 의해, 조밀한 망상의 불연속 선을 가져서 상당한 산란 조직을 갖는 폴리도메인 필름이 형성되었다. 이들 불연속 선은 어닐링 동안 감소하였다. 그러나, 층은 어닐링한지 15분이 지난 후에도 상당히 산란된 상태로 남아 있었다. 약 760nm의 콜레스테릭 롱 피치 반사 밴드가 형성되었다.

(d) 이어지는 실험에서, 62% LCP 화합물 10-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]데실 2,5-비스-[4-(6-아크릴로일옥시헥실옥시)벤조일옥시]벤조에이트를, 나머지 화합물의 농도를 일정하게 유지시키면서, 52%의 LCP 화합물 10-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]데실 2,5-비스-[4-(6-아크릴로일옥시헥실옥시)벤조일옥시]벤조에이트 + 10%의 첨가제 2, (R,S)-2-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]프로필 2-메틸아크릴레이트(실시예 2)로 대체하였다. 실시예 10(c)에서 기술한 바와 같은 처리를 반복하였다.

실시예 11

본 발명에 따르는 부가 성분에 의한 성분의 상용성 향상의 입증

(a) 다음의 중합 가능한 콜레스테릭 혼합물(IV)을 제조하였다.

- 10%의 1,2-비스-{2,5-비스-[4-(6-아크릴로일옥시헥실옥시)벤조일옥시]벤조산}디이소프로필 L-타르타릴에스테르(국제 공개공보 제WO 01/47862호의 실시예 1에 기재되어 있음)

- 89%의 LCP 화합물 LC242(BASF에서 시판중)

- 1%의 이르가큐어 184(광개시제, 시바에서 시판중)

상기 혼합물을 애니솔[머크 제조](50중량%)에 용해시키고, 위에서 언급한 LPP 배향층을 구비한 유리 기판 위에 스핀 코팅하였다. 스핀 코팅 파라메터: 700rpm/1분이면 두께가 4.5㎛인 층이 생성된다. 이어서, 샘플을 85℃로 가열하고, 잔류 용액을 증발시켰다.

이와 같은 처리에 의해, 조밀한 망상의 불연속 선을 가져서 상당한 산란 조직을 갖는 폴리도메인 필름이 형성되었다. 이들 불연속 선은 어닐링 동안 서서히 희미해지고 약 5분 후에 거의 완전히 사라졌다. 이러한 제조의 결과, 약하게 산란하는 필름 중에 녹색 반사 밴드가 나타났다. 이어서, 샘플을 실온으로 냉각시키고, 필름이 균일하게 배향된 상태로 남아 있음을 확인하였다. 샘플을 UV광으로 조사하여(5mW; 약 360nm; N₂ 대기하에서 약 5분 동안 수행), 가교결합에 의해 배향을 고정시켰다. 처리 후에, 중합에 의해 발생한 상 분리로 인하여, 샘플은 광산란하였다.

(b) 이어지는 실험에서, 89% 혼합물(IV)의 LC242-성분을, 나머지 화합물의 농도를 일정하게 유지시키면서, 79%의 LC242 + 10%의 첨가제 2, (R,S)-2-[(4'-시아노-1,1'-비페닐-4-일)옥시]프로필 2-메틸아크릴레이트(실시예 2)로 대체하였다. 실시예 11(a)에서 기술한 바와 같은 처리를 반복하였다.

이러한 경우, 상 분리의 징후가 나타나지 않았다. 이는, 첨가제 2를 가함으로써 상이한 성분들의 상용성, 예를 들면, 키랄 화합물 1,2-비스-{2,5-비스-[4-(6-아크릴로일옥시헥실옥시)벤조일옥시]벤조산}-디이소프로필 L-타르타릴에스테르 및 LCP 화합물 LC242와의 상용성이 향상되었음을 명확하게 보여준다.

Claims

1종 이상의 가교결합성 액정 화합물을 포함하는 가교결합성 액정 호스트(i) 및 1종 이상의 키랄 또는 비키랄 로드형 부가 성분(ii)을 포함하는, 가교결합성 메소겐(mesogen) 혼합물로서,

상기 부가 성분이 경성 코어(rigid core)를 갖고, 융합 또는 결합되고 치환되거나 비치환된 비방향족, 방향족, 카보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 그룹을 2종 이상 포함하며, 1종 이상의 치환되거나 비치환된 알킬 잔기와 1종 이상의 중합 가능한 그룹을 포함하고, 등방성 상태로의 전이 온도가 40℃ 이하인, 가교결합성 메소겐(mesogen) 혼합물.

청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제1항에 있어서, 상기 부가 성분의 등방성 상태로의 전이 온도가 20℃ 이하인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제1항에 있어서, 상기 부가 성분의 등방성 상태로의 전이 온도가 0℃ 이하인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 투명화 온도가 30℃ 이상인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 투명화 온도가 50℃ 이상인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 액정 호스트의 투명화 온도가 50℃ 이상인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 부가 성분이 화학식 I의 화합물인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

화학식 I

위의 화학식 I에서,

A¹ 내지 A⁴는, 서로 독립적으로, 수소; 극성 그룹; 할로겐; 치환되거나 비치환된 메틸 그룹; 또는 탄소수 2 내지 40의 치환되거나 비치환된 탄화수소 그룹이고, 여기서 하나 이상의 탄소 원자는, 산소 원자가 서로 결합되지 않는 방식으로, 헤테로원자로 대체될 수 있으며,

C¹ 내지 C⁴는, 서로 독립적으로, 치환되거나 비치환된 비방향족, 방향족, 카보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 그룹이고,

청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제7항에 있어서, 상기 부가 성분이 화학식 I의 화합물이고, 여기서 A¹ 내지 A⁴ 중의 하나 이상이 화학식 II의 잔기로부터 선택된 중합 가능한 그룹을 포함하는, 가교결합성 메소겐 혼합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

,

및

를 포함하는 그룹으로부터 선택된 중합 가능한 그룹이고, 여기서, W는 H, F, Cl, Br, I 또는 C_1-6 알킬 그룹이고, m1은 1 내지 9의 정수이며, m2는 0 또는 1의 정수이고, R'는 C_1-6 알킬 그룹이며, R"는 C_1-6 알킬 그룹, 메톡시, 시아노, F, Cl, Br 또는 I이고,

Sp는 화학식 I의 화합물 직쇄 또는 측쇄 C_1-30 알킬렌 그룹이며, 하나 이상의 -CH₂- 그룹은 헤테로원자 및/또는 극성 그룹으로 대체될 수 있고/대체될 수 있거나, 하나 이상의 탄소-탄소 단일 결합(들)은 탄소-탄소 이중 결합 또는 삼중 결합으로 대체될 수도 있고,

k는 0 내지 4의 정수이고,

t는 0 또는 1의 정수이다.

청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제7항에 있어서, 화학식 I에서 A¹ 내지 A⁴ 중의 하나 이상이 화학식 II의 화합물인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 중합 가능한 그룹이고,

Sp는 C_1-22 측쇄 또는 직쇄 알킬렌 그룹이며, 여기서 탄화수소 쇄에 존재하는 하나 이상의 -CH₂- 그룹은, 독립적으로, -O-, -CH(OH)-, -SO₂-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -CH=CH-, -C≡C- 및 -(CF₂)_r-로부터 선택된 1종 이상의 그룹으로 대체될 수 있으며, 단, 2개의 산소 원자는 서로 직접 결합되지 않고, r은 1 내지 10의 정수이고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제7항에 있어서, C¹ 내지 C⁴가

,

,

,

,

,

및

로부터 선택되고, 여기서, L은 -CH₃, -COCH₃, -NO₂, -CN 또는 할로겐이고, u1은 0, 1, 2, 3 또는 4이며, u2는 0, 1, 2 또는 3이고, u3은 0, 1 또는 2인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제7항에 있어서,

C¹ 내지 C⁴가 치환되거나 비치환된 사이클로헥실 또는 사이클로헥실렌, 페닐 또는 페닐렌, 나프틸 또는 나프틸렌, 및 페난트릴 또는 페난트릴렌으로부터 선택되고,

A¹ 내지 A⁴가, 서로 독립적으로, 수소; 극성 그룹; 할로겐; 또는 화학식 II의 그룹이며,

단, A¹ 내지 A⁴ 중의 하나 이상이 중합 가능한 그룹을 포함하는, 가교결합성 메소겐 혼합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

Sp는 C_1-22 측쇄 또는 직쇄 알킬렌 그룹이며, 탄화수소 쇄에 존재하는 하나 이상의 -CH₂- 그룹은, 독립적으로, -O-, -CH(OH)-, -SO₂-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -CH=CH-, -C≡C- 및 -(CF₂)_r-로부터 선택된 1종 이상의 그룹으로 대체될 수 있으며, 단, 2개의 산소 원자는 서로 직접 결합되지 않고, r은 1 내지 10의 정수이고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제7항에 있어서,

A¹이 중합 가능한 그룹이고, A²가 화학식 II의 화합물이며, A⁴가 수소인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

Sp는 1종 이상의 옥소카보닐 또는 카보닐옥시 그룹을 포함하거나 포함하지 않는 측쇄 C₃-C₁₆ 알킬렌 그룹이거나, 1종 이상의 옥소카보닐 또는 카보닐옥시 그룹을 포함하는 직쇄 C₂-C₁₆ 알킬렌 그룹이고, 여기서 탄화수소 쇄에 존재하는 하나 이상의 -CH₂- 그룹은, 독립적으로, -O-, -CH=CH- 및 -C≡C-로부터 선택된 1종 이상의 그룹으로 대체될 수 있으며, 단, 2개의 산소 원자는 서로 직접 결합되지 않으며,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제7항에 있어서,

A¹이 화학식 II의 화합물이고, A²가 중합 가능한 그룹이고, A⁴가 수소인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제7항에 있어서,

A¹이 화학식 II의 화합물이고, A³이 중합 가능한 그룹이고, A⁴가 수소인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제7항에 있어서,

A²가 화학식 II의 화합물이고, A³이 중합 가능한 그룹이고, A⁴가 수소인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제7항에 있어서,

A¹ 및 A²가 화학식 II의 화합물이고, A³이 중합 가능한 그룹이고, A⁴가 수소인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제7항에 있어서, A¹ 내지 A³ 중의 하나 이상이 화학식 II의 화합물인, 가교결합성 메소겐 혼합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

Sp는 화학식 III의 화합물이며,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

화학식 III

위의 화학식 III에서,

Y¹ 및 Y²는, 각각 독립적으로, -OCO- 또는 -COO-이고,

B¹은 C 또는 CH이며,

R¹ 및 R²는, 각각 독립적으로, 수소 또는 C₁-C₁₂ 알킬 잔기이고,

청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

Sp는 화학식 III의 화합물이며,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

화학식 III

위의 화학식 III에서,

Y¹ 및 Y²는, 각각 독립적으로, -OCO- 또는 -COO-이고,

B¹은 C 또는 CH이며,

R¹은 수소이고,

R²는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸 또는 헥실 그룹이며,

제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 추가의 제제를 포함하는 가교결합성 메소겐 혼합물.

제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 탄성중합체, 중합체 겔, 중합체 네트워크 또는 중합체 필름 형태로 존재하는 가교결합성 메소겐 혼합물.

경성 코어를 갖고, 2종 이상의 융합 또는 결합되고 임의로 치환된 비방향족, 방향족, 카보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 그룹을 포함하며, 1종 이상의 임의로 치환된 알킬 잔기를 포함하고, 1종 이상의 중합 가능한 그룹을 포함하며, 등방성 상태로의 전이 온도가 40℃ 이하인, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

청구항 22은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제21항에 있어서, 등방성 상태로의 전이 온도가 20℃ 이하인, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

청구항 23은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제21항 또는 제22항에 있어서, 등방성 상태로의 전이 온도가 0℃ 이하인, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

제21항 또는 제22항에 있어서, 화학식 I의 화합물인, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

화학식 I

위의 화학식 I에서,

A¹ 내지 A⁴는, 서로 독립적으로, 수소; 극성 그룹; 할로겐; 치환되거나 비치환된 메틸 그룹; 또는 탄소수 2 내지 40의 치환되거나 비치환된 탄화수소 그룹이고, 하나 이상의 탄소 원자는, 산소 원자가 또 다른 원자에 결합되지 않는 방식으로, 헤테로원자로 대체될 수 있으며,

A¹ 내지 A⁴ 중의 하나 이상은 중합 가능한 그룹을 포함하고,

청구항 25은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제24항에 있어서, A¹ 내지 A⁴ 중의 하나 이상이 화학식 II의 잔기로부터 선택된 중합 가능한 그룹을 포함하는, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

,

및

를 포함하는 그룹으로부터 선택된 중합 가능한 그룹이고, 여기서, W는 H, F, Cl, Br, I 또는 C_1-6알킬 그룹이고, m1은 1 내지 9의 정수이며, m2는 0 또는 1의 정수이고, R'는 C_1-6알킬 그룹이며, R"는 C_1-6알킬 그룹, 메톡시, 시아노, F, Cl, Br 또는 I이고,

Sp는 치환되거나 비치환된 직쇄 또는 측쇄 C_1-30 알킬렌 그룹이며, 하나 이상의 -CH₂- 그룹은 헤테로원자 및/또는 극성 그룹으로 대체될 수 있고/대체될 수 있거나, 하나 이상의 탄소-탄소 단일 결합(들)은 탄소-탄소 이중 결합 또는 삼중 결합으로 대체될 수도 있고,

k는 0 내지 4의 정수이고,

t는 0 또는 1의 정수이다.

청구항 26은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제24항에 있어서, A¹ 내지 A⁴ 중의 하나 이상이 화학식 II의 화합물인, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

화학식 II

P-(Sp)k-(X)t-

위의 화학식 II에서,

P는 중합 가능한 그룹이고,

Sp는 C_1-22측쇄 또는 직쇄 알킬렌 그룹이며, 여기서 탄화수소 쇄에 존재하는 하나 이상의 -CH₂- 그룹은, 독립적으로, -O-, -CH(OH)-, -SO₂-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -CH=CH-, -C≡C- 및 -(CF₂)_r-로부터 선택된 1종 이상의 그룹으로 대체될 수 있으며, 단, 2개의 산소 원자는 서로 직접 결합되지 않고, r은 1 내지 10의 정수이고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 27은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제24항에 있어서, C¹ 내지 C⁴가

,

,

,

,

,

및

로부터 선택되고, 여기서, L은 -CH₃, -COCH₃, -NO₂, -CN 또는 할로겐이고, u1은 0, 1, 2, 3 또는 4이며, u2는 0, 1, 2 또는 3이고, u3은 0, 1 또는 2인, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

청구항 28은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제24항에 있어서,

단, A¹ 내지 A⁴ 중의 하나 이상이 중합 가능한 그룹을 포함하는, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나 중합 가능한 그룹이고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 29은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제24항에 있어서, A¹이 중합 가능한 그룹이고, A²가 화학식 II의 화합물이며, A⁴가 수소인, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

Sp는 1종 이상의 옥소카보닐 또는 카보닐옥시 그룹을 포함하거나 포함하지 않는 측쇄 C₃-C₁₆ 알킬렌 그룹이거나, 1종 이상의 옥소카보닐 또는 카보닐옥시 그룹을 포함하는 직쇄 C₂-C₁₆ 알킬렌 그룹이고, 여기서탄화수소 쇄에 존재하는 하나 이상의 -CH₂- 그룹은, 독립적으로, -O-, -CH=CH- 및 -C≡C-로부터 선택된 1종 이상의 그룹으로 대체될 수 있으며, 단, 2개의 산소 원자는 서로 직접 결합되지 않으며,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 30은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제24항에 있어서, A¹이 화학식 II의 화합물이고, A²가 중합 가능한 그룹이고, A⁴가 수소인, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 31은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제24항에 있어서, A¹이 화학식 II의 화합물이고, A³이 중합 가능한 그룹이고, A⁴가 수소인, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 32은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제24항에 있어서, A²가 화학식 II의 화합물이고, A³이 중합 가능한 그룹이고, A⁴가 수소인, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 33은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제24항에 있어서, A¹ 및 A²가 화학식 II의 화합물이고, A³이 중합 가능한 그룹이고, A⁴가 수소인, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

청구항 34은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제24항에 있어서, A¹ 내지 A³ 중의 하나 이상이 화학식 II의 화합물인, 키랄 또는 비키랄 로드형 화합물.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

Sp는 화학식 III의 화합물이며,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

화학식 III

위의 화학식 III에서,

Y¹ 및 Y²는, 각각 독립적으로, -OCO- 또는 -COO-이고,

B¹은 C 또는 CH이며,

청구항 35은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

화학식 II

P-(Sp)_k-(X)_t-

위의 화학식 II에서,

P는 수소이거나, 중합 가능한 그룹이고,

Sp는 화학식 III의 화합물이며,

X는 -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-, -C≡C- 또는 단일 결합이고,

k는 1이며,

t는 1이다.

화학식 III

위의 화학식 III에서,

Y¹ 및 Y²는, 각각 독립적으로, -OCO- 또는 -COO-이고,

B¹은 C 또는 CH이며,

R¹은 수소이고,

R²는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸 또는 헥실 그룹이며,

삭제

제1항에 기재된 메소겐 중합체 혼합물로부터 제조된 중합체 네트워크.

제1항에 기재된 메소겐 중합체 혼합물로부터 제조된 액정 중합체 필름.

제37항에 기재된 중합체 네트워크 또는 제38항에 기재된 액정 중합체 필름을 포함하는, 다층 시스템.

삭제

제37항에 기재된 중합체 네트워크 또는 제38항에 기재된 액정 중합체 필름을 포함하는 광학 소자.

제42항에 있어서, 도파관, 광학 격자(optical grating), 필터, 리타더(retarder), 편광자, 압전 셀, 또는 비선형 광학적 특성을 나타내는 박막인, 광학 소자.

제37항에 기재된 중합체 네트워크 또는 제38항에 기재된 액정 중합체 필름을 포함하는 전기광학 소자.

제44항에 있어서, 도파관, 광학 격자, 필터, 리타더, 편광자, 압전 셀, 또는 비선형 광학적 특성을 나타내는 박막인, 전기광학 소자.