KR102444325B1 - 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름 - Google Patents

중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름 Download PDF

Info

Publication number
KR102444325B1
KR102444325B1 KR1020170060258A KR20170060258A KR102444325B1 KR 102444325 B1 KR102444325 B1 KR 102444325B1 KR 1020170060258 A KR1020170060258 A KR 1020170060258A KR 20170060258 A KR20170060258 A KR 20170060258A KR 102444325 B1 KR102444325 B1 KR 102444325B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polymerizable
group
independently
formula
compounds
Prior art date
Application number
KR1020170060258A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170129623A (ko
Inventor
스티븐 멀케이
이아인 가르디너
잭 브래드포드
에두아르도 벨트랜 그라시아
그라함 스미스
Original Assignee
메르크 파텐트 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 메르크 파텐트 게엠베하 filed Critical 메르크 파텐트 게엠베하
Publication of KR20170129623A publication Critical patent/KR20170129623A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102444325B1 publication Critical patent/KR102444325B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001—Cyclohexane rings
    • C09K19/3066—Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers
    • C09K19/3068—Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers chain containing -COO- or -OCO- groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
    • C08F220/30—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety
    • C08F220/303—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety and one or more carboxylic moieties in the chain
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F238/00—Copolymers of compounds having one or more carbon-to-carbon triple bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/20—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers
    • C09K19/2007—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/38—Polymers
    • C09K19/3833—Polymers with mesogenic groups in the side chain
    • C09K19/3842—Polyvinyl derivatives
    • C09K19/3852—Poly(meth)acrylate derivatives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/42—Mixtures of liquid crystal compounds covered by two or more of the preceding groups C09K19/06 - C09K19/40
    • C09K19/46—Mixtures of liquid crystal compounds covered by two or more of the preceding groups C09K19/06 - C09K19/40 containing esters
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
    • C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
    • C08J2333/14—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur, or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2349/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more carbon-to-carbon triple bonds; Derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K2019/0444—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group
    • C09K2019/0448—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group the end chain group being a polymerizable end group, e.g. -Sp-P or acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/20—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers
    • C09K19/2007—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups
    • C09K2019/2035—Ph-COO-Ph
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/20—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers
    • C09K19/2007—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups
    • C09K2019/2078—Ph-COO-Ph-COO-Ph
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001—Cyclohexane rings
    • C09K19/3066—Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers
    • C09K19/3068—Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers chain containing -COO- or -OCO- groups
    • C09K2019/3075—Cy-COO-Ph
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001—Cyclohexane rings
    • C09K19/3066—Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers
    • C09K19/3068—Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers chain containing -COO- or -OCO- groups
    • C09K2019/3083—Cy-Ph-COO-Ph

Abstract

본 발명은 하기 화학식 I의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 이반응성 또는 다반응성 메소제닉 화합물, 하기 화학식 II의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 일반응성 메소제닉 화합물, 및 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제를 포함하는 중합성 LC 물질에 관한 것이다:
Figure 112017046185208-pat00099

Figure 112017046185208-pat00100

상기 식에서,
파라미터 A11 내지 A21, L21, p, P11 내지 P22, R21, Sp11 내지 Sp21, X11 내지 X21 및 Z11 내지 Z21은 제1항에 정의된 바와 같다.
또한, 본 발명은 이의 제조 방법, 상응하는 중합성 LC 물질로부터 수득가능한 개선된 열적 내구성을 갖는 중합체 필름, 상기 중합체 필름의 제조 방법, 및 광학, 전자광학, 장식 또는 보안 소자를 위한 상기 중합체 필름 및 상기 중합성 LC 물질의 용도에 관한 것이다.

Description

중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름{POLYMERISABLE LIQUID CRYSTAL MATERIAL AND POLYMERISED LIQUID CRYSTAL FILM}
본 발명은 하기 화학식 I의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 이반응성 또는 다반응성 메소제닉 화합물, 하기 화학식 II의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 일반응성 메소제닉 화합물, 및 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제를 포함하는 중합성 LC 물질에 관한 것이다:
Figure 112017046185208-pat00001
Figure 112017046185208-pat00002
상기 식에서,
파라미터 A11 내지 A21, L21, p, P11 내지 P22, R21, Sp11 내지 Sp21, X11 내지 X21 및 Z11 내지 Z21은 제1항에 정의된 바와 같다.
또한, 본 발명은 이의 제조 방법, 상응하는 중합성 LC 물질로부터 수득가능한 개선된 열적 내구성을 갖는 중합체 필름, 상기 중합체 필름의 제조 방법, 및 광학, 전자광학, 장식 또는 보안 소자를 위한 상기 중합체 필름 및 상기 중합성 LC 물질의 용도에 관한 것이다.
중합성 액정(LC) 물질은 균일한 배향을 갖는 이방성 중합체 필름의 제조를 위해 종래 기술에 공지되어 있다. 이들 필름은 일반적으로 기판 상에 중합성 액정 혼합물의 박막을 코팅하고, 상기 혼합물을 균일한 배향으로 정렬하고, 상기 혼합물을 중합시킴으로써 제조된다. 필름의 배향은 평면(즉, 액정 분자가 층에 실질적으로 평행하게 배향됨)이거나, 호메오트로픽(층에 대하여 직각 또는 수직)이거나 경사질 수 있다.
이러한 광학 필름은 예를 들어 EP 0 940 707 B1, EP 0 888 565 B1 및 GB 2 329 393 B1에 기재되어 있다.
중합성 액정(LC) 물질은 실온에서 안정한 반면에 증가된 온도에 적용시 분해될 수 있다. 예를 들어, 일정 기간 동안 가열시, 광학 특성, 예컨대 분산 또는 지연이 감소되고, 이처럼 광학 필름의 성능이 시간이 흐름에 따라 저해된다. 이는 특히 낮은 중합도, 및 중합체에서 상응하는 높은 함량의 잔여 자유 라디칼, 중합체 수축 및/또는 열-산화 분해에 기인할 수 있다.
높은 중합도는 사용되는 광개시제의 선택에 의해 영향을 받을 수 있다. 이와 관련하여, 니(Nie) 등은 문헌[JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE, 123, 2, 2012, 725-731; the synthesis and photopolymerisation kinetics of suitable oxime ester photoinitiators]에 기재하고 있다. 이에 더하여, JP 5054456 B2는 하나 이상의 이반응성 메소제닉 화합물, 및 상업적으로 입수가능한 광개시제 Oxe02(치바(Ciba)로부터 입수가능) 및 N-1919 (T)(아데카(Adeka)로부터 입수가능)를 포함하는 중합성 액정(LC) 물질을 기재한다. 그러나, 하나 이상의 이반응성 메소제닉 화합물 및 하나 이상의 일반응성 메소제닉 화합물을 포함하는 중합성 액정(LC) 물질은 개시되지 않는다.
특히, 광학 지연 필름의 목적되는 특성, 예를 들어 메소제닉 화합물의 균일한 정렬, 필름 구조, 필름 접착력, 온도 안정성 및 광학 성능은 특히 일반응성 및 이반응성 메소제닉 화합물의 비 및 선택에 관련하여 중합성 액정 물질의 조성으로부터 매우 의존적이다.
예를 들어, 중합체 수축(광학 필름 두께의 감소)은 R = dΔn(이때, R은 지연이고, d는 복굴절 필름의 두께이고, Δn은 복굴절임)에 따라 통과하는 광의 지연을 감소시킨다.
통상적으로 공지된 바와 같이, 중합체 수축은 하나 초과의 중합성 기를 가져(예를 들어 이반응성 또는 다반응성 화합물) 보다 가교되고 보다 강성 중합체를 형성할 수 있는 중합성 화합물을 사용함으로써 감소될 수 있다. 그러나, 또 다시, 광학 지연 필름의 목적되는 특성은 중합성 액정 물질의 조성으로부터 매우 의존적이다. 이와 관련하여, 필름 면 상에 수직인 방향으로 정렬 프로필을 조정하는 하나의 가능한 방법은 일반응성 메소제닉 화합물(즉, 하나의 중합성 기를 갖는 화합물) 및 이반응성 메소제닉 화합물(즉, 2개의 중합성 기를 갖는 화합물)의 비의 적절한 선택이다. 또한, 다이아크릴레이트 저함량 RM 필름이, 기판에 대한 RM 필름의 양호한 접착력이 중요한 용품에 매우 적합하다. 그러나, 상기에 언급된 바와 같이, 다이아크릴레이트 저함량 RM 필름에서, 흔히 광학 지연이 특히 중합체 수축 때문에 현저히 감소된다.
열-산화 분해는 고온에서 산화에 의해 촉진되는 중합체 네트워크의 분해이다. 통상적으로 공지된 바와 같이, 산화 방지 첨가제 또는 짧은 산화 방지제는 중합체를 증가된 온도에 적용할 때 열-산화 분해를 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 이는 특히 광학 필름이 고온에 기인한 인-셀(in-cell) 적용에 사용될 때 중요하다. 특히, 광학 필름은 LC 셀에서 폴리이미드 층을 어닐링할 때 지속되어야 한다. 이와 관련하여, WO 2009/86911 A1 및 JP 5354238 B1은 상업적으로 입수가능한 산화 방지제 이르가녹스(Irganox, 등록상표)1076을 포함하는 중합성 액정(LC) 물질을 기재한다.
상기에 기재된 모든 물질은, 예컨대 생성된 중합체 필름의 열적 내구성이 여전히 충분히 높지 않고, 이들의 가시광선에 대한 투명도가 제한적이며, 이들이 추가적 첨가제의 사용을 요구하거나, 이들의 적용 대역폭이 사용된 LC 물질에 기인하여 제한된다는 분명한 단점을 갖는다.
따라서, 종래 기술 물질의 단점을 나타내지 않거나, 나타내는 경우 적은 정도로만 나타내는, 신규하고 바람직하게 개선된 중합성 액정 물질 또는 혼합물에 대한 필요성이 계속 존재한다.
유리하게, 이러한 중합성 LC 물질은 바람직하게 상이한 균일하게 정렬된 중합체 필름의 제조에 적용가능하여야 하고, 특히 동시에
- 기판에 대한 유리한 접착력을 나타내야 하고,
- 가시광선에 대하여 매우 투명해야 하고,
- 시간이 흐름에 따라 감소된 황색 착색(황변)을 나타내야 하고,
- 균일하게 정렬된 중합체 필름은 대량 생산을 위해 통상적으로 공지된 양립가능한 방법에 의해 제조될 수 있어야 한다.
본 발명의 다른 목적은 하기 상세한 설명으로부터 당업자에게 즉시 명백하다.
놀랍게도, 본 발명자들은 상기 필요 목적 중 하나 이상, 바람직하게 모두가 바람직하게 동시에 청구항 제1항에 따른 중합성 LC 물질을 사용함으로써 달성될 수 있음을 밝혀냈다.
따라서, 본 발명은, 하기 화학식 I의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 이반응성 또는 다반응성 메소제닉 화합물:
Figure 112017046185208-pat00003
[상기 식에서,
A11은
Figure 112017046185208-pat00004
,
바람직하게
Figure 112017046185208-pat00005
이고,
P11 및 P12는 각각 독립적으로 중합성 기이고,
Sp11 및 Sp12는 각각 독립적으로 스페이서 기 또는 단일 결합이고, 바람직하게 둘 다 스페이서 기이고,
X11 및 X12는 각각 서로 독립적으로 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NRxx-, -NRxx-CO-, -NRxx-CO-NRyy-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2S-, -SCF2-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CRxx-, -CYxx=CYyy-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH- 또는 단일 결합이고,
Rxx 및 Ryy는 각각 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이고,
Yxx 및 Yyy는 각각 서로 독립적으로 H, F, Cl 또는 CN이고,
Z11 및 Z12는 각각 독립적으로 -COO-, -OOC-, -OCOO-, -OOCO- 또는 단일 결합, 바람직하게 -COO- 또는 -OOC-이다],
하기 화학식 II의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 일반응성 메소제닉 화합물:
Figure 112017046185208-pat00006
[상기 식에서,
A21은
Figure 112017046185208-pat00007
,
바람직하게
Figure 112017046185208-pat00008
Figure 112017046185208-pat00009
보다 바람직하게
Figure 112017046185208-pat00010
이고,
r은 각각의 경우 서로 독립적으로 1 내지 4의 정수, 바람직하게 1 또는 2이고,
L은 F, Cl, CN, NO2, CH3, C2H5, C(CH3)3, CH(CH3)2, CH2CH(CH3)C2H5, OCH3, OC2H5, COCH3, COC2H5, COOCH3, COOC2H5, CF3, OCF3, OCHF2 또는 OC2F5, 바람직하게 F, Cl, CN, CH3, C2H5, OCH3, COCH3 또는 OCF3, 보다 바람직하게 F, Cl, CH3, OCH3, COCH3 또는 OCF3이고,
L21은 H, F, Cl, CN, CH3, C2H5, C(CH3)3, CH(CH3)2, CH2CH(CH3)C2H5, OCH3, OC2H5, COCH3, COC2H5, COOCH3, COOC2H5, CF3, OCF3, OCHF2 또는 OC2F5, 바람직하게 H, F, Cl, CH3 또는 OCH3이고,
p는 0, 1 또는 2, 바람직하게 0 또는 1이고,
P21은 중합성 기이고,
R21은 H, 또는 1 내지 10개의 C 원자, 바람직하게 1 내지 5개의 C 원자를 갖는 알킬, 알콕시, 티오알킬, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시이거나, Y이고,
Y는 F, Cl, CN, NO2, OCN, SCN, 또는 1 내지 4개의 C 원자를 갖는 일불화되거나 올리고불화되거나 다불화된 알킬 또는 알콕시, 바람직하게 F, Cl, CN, NO2, OCH3, 또는 1 내지 4개의 C 원자를 갖는 일불화되거나 올리고불화되거나 다불화된 알킬 또는 알콕시이고,
Sp21은 스페이서 기 또는 단일 결합, 바람직하게 스페이서 기이고,
X21은 각각 서로 독립적으로 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NRxx-, -NRxx-CO-, -NRxx-CO-NRyy-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2S-, -SCF2-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CRxx-, -CYxx=CYyy-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH- 또는 단일 결합, 바람직하게 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO- 또는 단일 결합, 보다 바람직하게 -O- 또는 단일 결합이고,
Rxx 및 Ryy는 각각 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이고,
Yxx 및 Yyy는 각각 서로 독립적으로 H, F, Cl 또는 CN이고,
Z21은 각각 독립적으로 -C≡C-, -COO-, -OOC-, -OCOO-, -OOCO- 또는 단일 결합, 바람직하게 -C≡C-, -COO-, -OOC- 또는 단일 결합이다], 및
하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제
를 포함하는 중합성 LC 물질에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 하나 이상의 화학식 I의 이반응성 또는 다반응성 메소제닉 화합물 및 하나 이상의 화학식 II의 일반응성 메소제닉 화합물을 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제와 혼합하는 단계를 포함하는 중합성 LC 물질의 제조 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기에 기재된 중합성 LC 물질로부터 수득가능한, 바람직하게 수득되는 중합체 필름, 및 상기 및 하기에 기재되는 중합체 필름의 제조 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 카바졸 옥심 에스터 광개시제를 중합 전에 하나 이상의 화학식 I의 이반응성 또는 다반응성 메소제닉 화합물 및 하나 이상의 화학식 II의 일반응성 메소제닉 화합물에 첨가함으로써, 상기 및 하기에 기재되는 중합성 LC 물질로부터 수득가능한, 바람직하게 수득되는 중합체 필름의 내구성을 증가시키는 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 광학, 전자광학, 정보 저장, 장식 및 보안 용품, 예컨대 액정 디스플레이, 투영 시스템, 편광기, 보정기, 정렬 층, 원형 편광기, 색 필터, 장식용 이미지, 액정 안료, 공간적으로 변하는 반사 색을 갖는 반사 필름, 다색 이미지, 위조 불가능한 서류, 예컨대 신분증, 신용 카드, 은행권, 또는 윈도우에서 상기 및 하기에 기재되는 중합체 필름 또는 중합성 LC 물질의 용도에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 및 하기에 기재되는 하나 이상의 중합체 필름 또는 중합성 LC 물질을 포함하는, 광학 요소 또는 소자, 편광기, 패턴화된 리타더, 보정기, 정렬 층, 원형 편광기, 색 필터, 장식용 이미지, 액정 렌즈, 액정 안료, 공간적으로 변하는 반사 색을 갖는 반사 필름, 장식 또는 정보 저장용 다색 이미지에 관한 것이다.
본 발명은 상기 및 하기에 기재되는 하나 이상의 중합체 필름, 중합성 LC 물질 또는 광학 요소를 포함하는 액정 디스플레이에 관한 것이다.
본 발명은 상기 및 하기에 기재되는 하나 이상의 중합체 필름, 중합성 LC 물질 또는 광학 요소를 포함하는, 인증, 조회 또는 보안 마킹, 보안용 유색 또는 다색 이미지, 가치 있는 위조 불가능한 물건 또는 서류, 예컨대 신분증, 신용 카드 또는 은행권에 관한 것이다.
용어 및 정의
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "중합체"는 하나 이상의 별개 유형의 반복 단위(분자의 최소 구성 단위)의 주쇄를 포함하는 분자를 의미하는 것으로 이해되고, 통상적으로 공지된 용어 "올리고머", "공중합체", "단독중합체" 등을 포괄한다. 또한, 용어 중합체는 중합체 자체뿐만 아니라 이러한 중합체의 합성에 참여하는 개시제, 촉매 및 다른 요소로부터의 잔기를 포함하며, 이때 상기 잔기는 그에 공유적으로 혼입되지 않는 것으로 이해된다. 또한, 일반적으로 중합 후 정제 공정 중에 제거되는 이러한 잔기 및 다른 요소는 전형적으로 중합체와 혼합되거나 뒤섞여 일반적으로 용기 사이에서 또는 용매 또는 분산 매질 사이에서 이동하는 경우에 중합체와 함께 잔류하게 된다.
본 발명에 사용된 용어 "(메트)아크릴 중합체"는 아크릴 단량체로부터 수득된 중합체, 메타크릴 단량체로부터 수득가능한 중합체, 및 이러한 단량체의 혼합물로부터 수득가능한 상응하는 공중합체를 포함한다.
용어 "중합"은 다수의 중합성 기 또는 이러한 중합성 기를 함유하는 중합체 전구체(중합성 화합물)를 함께 결합함으로써 중합체를 형성하는 화학적 공정을 의미한다.
용어 "필름" 및 "층"은 기계적 안정성을 갖는 강성 또는 가요성 자기지지 또는 자립형 필름, 뿐만 아니라 지지 기판 상의 또는 두 기판 사이의 코팅 또는 층을 포함한다.
"중합체 네트워크"는, 모든 중합체 쇄가 서로 연결되어 많은 가교에 의해 단일 거시적 대상체를 형성하는 네트워크이다. 중합체 네트워크는 하기 유형으로 발생할 수 있다:
- 그래프트 중합체 분자는 하나 이상의 측쇄가 주쇄로부터 구조적으로 또는 배열상 상이한 분지된 중합체 분자이다.
- 스타(star) 중합체 분자는 단일 분지점이 다수의 선형 쇄 또는 아암(arm)을 생성하는 분지된 중합체 분자이다. 아암이 동일한 경우, 스타 중합체 분자는 규칙적이다. 인접 아암이 상이한 반복 하위 단위로 구성되는 경우, 스타 중합체 분자는 얼룩덜룩하다(variegated).
- 콤(comb) 중합체 분자는 2개 이상의 3방향 분지점을 갖는 주쇄 및 선형 측쇄로 이루어진다. 아암이 동일한 경우, 콤 중합체 분자는 규칙적이다.
- 브러쉬 중합체 분자는 분지점 중 하나 이상의 4방향 작용성(또는 그 이상)을 갖는 선형 비분지 측쇄를 갖는 주쇄로 이루어진다.
용어 "액정" 또는 "LC"는 일부 온도 범위(열방성 LC) 또는 용액 중의 일부 농도 범위(유방성 LC)의 액정 메조상을 갖는 물질에 관한 것이다. 이들은 필수적으로 메소제닉 화합물을 함유한다.
용어 "메소제닉 화합물" 및 "액정 화합물"은 하나 이상의 칼라미틱(calamitic)(막대형 또는 판상/침상형) 또는 디스코틱(디스크형) 메소제닉 기를 포함하는 화합물을 의미한다. 용어 "메소제닉 기"는 액정 상(또는 메조상) 거동을 유도할 수 있는 기를 의미한다. 메소제닉 기를 함유하는 화합물은 반드시 자체로 액정 메조상을 나타낼 필요는 없다. 이는 단지 다른 화합물과의 혼합물에서만 또는 메소제닉 화합물 또는 물질, 또는 이의 혼합물이 중합되는 경우에 액정 메조상을 나타낼 수도 있다. 이는 저분자량 비-반응성 액정 화합물, 반응성 또는 중합성 액정 화합물 및 액정 중합체를 포함한다.
칼라미틱 메소제닉 기는 일반적으로 서로 직접적으로 또는 연결기를 통해 연결된 하나 이상의 방향족 또는 비-방향족 환형 기로 이루어진 메소제닉 코어를 포함하고, 임의적으로 메소제닉 코어의 단부에 부착된 말단 기를 포함하고, 임의적으로 메소제닉 코어의 장측에 부착된 하나 이상의 외측 기를 포함하며, 이때 이들 말단 기 및 외측 기는 일반적으로 예를 들면 카빌 또는 하이드로카빌 기, 극성 기, 예컨대 할로겐, 니트로, 하이드록시 등, 또는 중합성 기로부터 선택된다.
용어 "반응성 메소젠"은 중합성 메소제닉 또는 액정 화합물, 바람직하게 단량체성 화합물을 의미한다. 이들 화합물은 순수한 화합물로서 또는 반응성 메소젠과 광개시제, 억제제, 계면활성제, 안정화제, 쇄전달제, 비-중합성 화합물로 작용하는 다른 화합물의 혼합물로서 사용될 수 있다.
또한, 하나의 중합성 기를 갖는 중합성 화합물은 "일반응성" 또는 "일작용성" 화합물로 지칭되고, 2개의 중합성 기를 갖는 화합물은 "이반응성" 또는 "이작용성" 화합물로 지칭되고, 2개 초과의 중합성 기를 갖는 화합물은 "다반응성" 또는 "다작용성" 화합물로 지칭된다. 중합성 기가 부재한 화합물은 "비-반응성" 또는 "비-중합성" 화합물로 지칭된다.
용어 "LC 혼합물", "LC 물질", "LC 제형" 및 "LC 매질"은 본원에 동의어로서 사용된다.
용어 "비-메소제닉 화합물 또는 물질"은 상기 또는 하기에 정의되는 메소제닉 기를 함유하지 않는 화합물 또는 물질을 의미한다.
가시광선(VIS)은 약 400 약 740 nm 범위의 파장을 갖는 전자기선이다. 자외선(UV)은 약 200 내지 400 nm 범위의 파장을 갖는 전자기선이다.
조도(Ee) 또는 복사선 출력은 표면에 입사하는 단위 면적(dA) 당 전자기선(dθ)의 힘으로 정의한다:
Ee = dθ/dA
복사 노출 또는 조사선량(He)은 시간(t) 당 조사 또는 복사선 출력(Ee)으로 정의한다:
He = Ee · t
융점 T(C,N) 또는 T(C,S), 스멕틱(S)으로부터 네마틱(N) 상으로의 전이 온도 T(S,N), 및 액정의 등명점 T(N,I)는 섭씨 온도로 기재된다. 모든 온도 차이는 차등 섭씨 온도로 기재된다.
용어 "등명점"은 가장 높은 온도 범위의 메조상과 등방성 상 간의 전이가 발생하는 온도를 의미한다.
용어 "방향자"는 종래 기술에 공지되어 있고, 액정 또는 RM 분자의 긴 분자축(칼라미틱 화합물의 경우) 또는 짧은 분자축(디스코틱 화합물의 경우)의 바람직한 배향 방향을 의미한다. 이러한 이방성 분자의 단축 배향의 경우, 방향자는 이방성의 축이다.
용어 "정렬" 또는 "배향"은 소분자 또는 큰 분자의 단편과 같은 물질의 이방성 단위를 "정렬 방향"이라고 하는 공통의 방향으로 정렬(배향 배치)시키는 것에 관한 것이다. 액정 또는 RM 물질의 정렬된 층에서, 정렬 방향이 상기 물질의 이방성 축의 방향에 대응되도록 액정 방향자를 상기 정렬 방향과 일치시킨다.
예를 들어, 물질 층에서 액정 또는 RM 물질의 "균일한 배향" 또는 "균일한 정렬"이라는 용어는 액정 또는 RM 분자의 긴 분자축(칼라미틱 화합물의 경우) 또는 짧은 분자축(디스코틱 화합물의 경우)이 실질적으로 동일한 방향으로 배향되는 것을 의미한다. 즉, 액정 방향자의 라인은 평행하다.
용어 "호메오트로픽 구조" 또는 "호메오트로픽 배향"은 광학 축이 필름 면에 실질적으로 수직인 필름을 나타낸다.
용어 "평면 구조" 또는 "평면 배향"은 광학 축이 필름 면에 실질적으로 평행한 필름을 나타낸다.
용어 "음성 (광학) 분산"은 역 복굴절 분산을 나타내는 복굴절 또는 액정 물질 또는 층을 나타내되, 복굴절(Δn)의 규모는 파장(λ)이 증가함에 따라 증가한다. 즉, │Δn(450)│ < │Δn(550)│ 또는 Δn(450)/Δn(550) < 1이다(이때, Δn(450) 및 Δn(550)은 각각 450 nm 및 550 nm의 파장에서 측정된 물질의 복굴절임). 대조적으로, "양성 (광학) 분산"은 │Δn(450)│ > │Δn(550)│ 또는 Δn(450)/Δn(550) > 1인 물질 또는 층을 의미한다. 또한, 예를 들어 문헌[A. Uchiyama, T. Yatabe "Control of Wavelength Dispersion of Birefringence for Oriented Copolycarbonate Films Containing Positive and Negative Birefringent Units". J. Appl. Phys. Vol. 42 pp 6941-6945 (2003)]을 참조한다.
제시된 파장에서의 광학 지연이 상기에 정의된 바와 같이 복굴절 및 층 두께의 생성물로서 정의되기 때문에[R(λ) = Δn(λ)·d], 광학 분산은 비 Δn(450)/Δn(550)에 의해 "복굴절 분산"으로서 표현되거나, 비 R(450)/R(550)에 의해 "지연 분산"으로서 표현된다(이때, R(450) 및 R(550)은 각각 450 nm 및 550 nm의 파장에서 측정된 물질의 지연임). 층 두께(d)는 파장에 따라 변하지 않기 때문에, R(450)/R(550)은 Δn(450)/Δn(550)과 동일하다. 따라서, 음성 또는 역 분산을 갖는 물질 또는 층에서 R(450)/R(550) < 1 또는 │R(450)│ < │R(550)│이고, 양성 또는 정상 분산을 갖는 물질 또는 층에서 R(450)/R(550) > 1 또는 │R(450)│ > │R(550)│이다.
본 발명에서, 달리 언급되지 않는 한, "광학 분산"은 지연 분산(즉, 비 R(450)/R(550))을 의미한다.
용어 "고 분산"은 1로부터 큰 편차를 나타내는 분산의 절대값을 의미하는 반면에, 용어 "저 분산"은 1로부터 작은 편차를 나타내는 분산의 절대값을 의미한다. 따라서, "고 음성 분산"은 분산 값이 1보다 상당히 작이 작음을 의미하고, "저 음성 분산"은 분산 값이 1보다 단지 약간 작음을 의미한다.
물질의 지연(R(λ))은 분광 타원해석기, 예를 들어 제이에이 울람 컴패니(J. A. Woollam Co.)에서 제조한 M2000 분광 타원해석기를 사용하여 측정될 수 있다. 상기 기구는 전형적으로 370 내지 2000 nm 범위의 파장에 걸쳐 복굴절 샘플, 예를 들어 석영의 광학 지연을 나노미터 단위로 측정할 수 있다. 이러한 데이터로부터 물질의 분산(R(450)/R(550) 또는 Δn(450)/Δn(550))을 계산하는 것이 가능하다.
이들 측정의 수행 방법은 문헌[National Physics Laboratory (London, UK) by N. Singh in October 2006 and entitled "Spectroscopic Ellipsometry, Part1-Theory and Fundamentals, Part 2 - Practical Examples and Part 3 - measurements"]에 제시된다. 측정에 따라, 절차는 문헌[Retardation Measurement (RetMeas) Manual (2002) and Guide to WVASE (2002) (Woollam Variable Angle Spectroscopic Ellipsometer) published by J. A. Woollam Co. Inc (Lincoln, NE, USA)]에 기재되어 있다. 달리 언급되지 않는 한, 상기 방법은 본 발명에 기재된 물질, 필름 및 소자의 지연을 결정하는데 사용된다.
용어 "A 플레이트"는, 층의 면에 평행하게 배향된 이상 축을 갖는 단축 복굴절 물질의 층을 사용하는 광학 리타더를 나타낸다. 용어 "C 플레이트"는, 층의 면에 수직으로 배향된 이상 축을 갖는 단축 복굴절 물질의 층을 사용하는 광학 리타더를 나타낸다. 균일한 배향을 갖는 광학적으로 단축인 복굴절 액정 물질을 포함하는 A/C-플레이트에서, 필름의 광학 축은 이상 축의 방향으로 주어진다. 양성 복굴절을 갖는 광학적으로 단축인 복굴절 물질을 포함하는 A(또는 C) 플레이트는 "양성 A(또는 C) 플레이트" 또는 "+A(또는 +C) 플레이트"로도 지칭된다. 음성 복굴절을 갖는 광학적으로 단축인 복굴절 물질(예컨대 디스코틱 이방성 물질)의 필름을 포함하는 A(또는 C) 플레이트는 디스코틱 물질의 배향에 따라 "음성 A(또는 C) 플레이트" 또는 "-A(또는 C) 플레이트"로도 지칭된다. 또한, 스펙트럼의 자외선 부분의 반사 대역을 갖는 콜레스테릭 칼라미틱 물질로부터 제조된 필름은 음성 C 플레이트의 광학을 갖는다.
복굴절(Δn)은 하기와 같이 정의된다:
Δn = ne - no
상기 식에서, ne는 이상 굴절률이고, no는 정상 굴절률이고, 평균 굴절률(nav.)은 하기 수학식으로 제시된다:
nav . = ((2no 2 + ne 2)/3) ½
평균 굴절률(nav .) 및 정상 굴절률(no)은 아베(Abbe) 굴절계를 사용하여 측정될 수 있다. 이어서, Δn을 상기 수학식으로부터 계산할 수 있다.
의문이 드는 경우는 문헌[C. Tschierske, G. Pelzl and S. Diele, Angew. Chem. 2004, 116, 6340-6368 ]에서 제공하는 정의를 적용한다.
포괄적인 화학식에 달리 분명히 언급되지 않는 한, 하기 용어는 하기 의미를 갖는다:
"카빌 기"는 추가적 원자를 함유하지 않거나(예컨대 -C≡C-) 또는 임의적으로 하나 이상의 추가적 원자, 예컨대 N, O, S, P, Si, Se, As, Te 또는 Ge를 함유하는(예를 들어 카본일 등), 하나 이상의 탄소 원자를 함유하는 일가 또는 다가 유기 기를 의미한다. "하이드로카빌 기" 하나 이상의 H 원자 및 임의적으로 하나 이상의 헤테로 원자, 예컨대 N, O, S, P, Si, Se, As, Te 또는 Ge를 추가로 함유하는 카빌 기를 나타낸다.
카빌 또는 하이드로카빌 기는 포화되거나 불포화된 기일 수 있다. 불포화된 기는 예를 들어 아릴, 알켄일 또는 알킨일 기이다. 3개 초과의 C 원자를 갖는 카빌 또는 하이드로카빌 기는 직쇄, 분지형 및/또는 환형일 수 있고, 스피로 연결 또는 축합된 고리를 함유할 수 있다.
바람직한 카빌 및 하이드로카빌 기는 1 내지 40개, 바람직하게 1 내지 25개, 특히 바람직하게 1 내지 18개의 C 원자를 갖는 임의적으로 치환된 알킬, 알켄일, 알킨일, 알콕시, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시, 6 내지 40개, 바람직하게 6 내지 25개의 C 원자를 갖는 임의적으로 치환된 아릴 또는 아릴옥시, 또는 6 내지 40개, 바람직하게 6 내지 25개의 C 원자를 갖는 임의적으로 치환된 알킬아릴, 아릴알킬, 알킬아릴옥시, 아릴알킬옥시, 아릴카본일, 아릴옥시카본일, 아릴카본일옥시 또는 아릴옥시카본일옥시이다. 추가로 바람직한 카빌 및 하이드로카빌 기는 C1-C40 알킬, C2-C40 알켄일, C2-C40 알킨일, C3-C40 알릴, C4-C40 알킬다이엔일, C4-C40 폴리엔일, C6-C40 아릴, C6-C40 알킬아릴, C6-C40 아릴알킬, C6-C40 알킬아릴옥시, C6-C40 아릴알킬옥시, C2-C40 헤테로아릴, C4-C40 사이클로알킬, C4-C40 사이클로알켄일 등이다. C1-C22 알킬, C2-C22 알켄일, C2-C22 알킨일, C3-C22 알릴, C4-C22 알킬다이엔일, C6-C12 아릴, C6-C20 아릴알킬 및 C2-C20 헤테로아릴이 특히 바람직하다.
추가로 바람직한 카빌 및 하이드로카빌 기는, 치환되지 않거나 F, Cl, Br, I 또는 CN에 의해 일치환 또는 다치환되고 하나 이상의 비-인접 CH2 기가 각각 O 및/또는 S 원자가 서로 직접 연결되지 않도록 서로 독립적으로 -C(Rx)=C(Rx)-, -C≡C-, -N(Rx)-, -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO- 또는 -O-CO-O-로 대체될 수 있는, 1 내지 40개, 바람직하게 1 내지 25개의 C 원자, 보다 바람직하게 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 직쇄, 분지형 또는 환형 알킬 라디칼이다.
상기에서, Rx는 바람직하게 H, 할로겐, 1 내지 25개의 C 원자를 갖는 직쇄, 분지형 또는 환형 알킬 쇄(여기서, 또한, 하나 이상의 비-인접 C 원자가 -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO- 또는 -O-CO-O-로 대체될 수 있고, 하나 이상의 H 원자가 불소로 대체될 수 있음), 6 내지 40개의 C 원자를 갖는 임의적으로 치환된 아릴 또는 아릴옥시 기, 또는 2 내지 40개의 C 원자를 갖는 임의적으로 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로아릴옥시 기를 나타낸다.
바람직한 알킬 기는 예를 들어 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, s-부틸, t-부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, s-펜틸, 사이클로펜틸, n-헥실, 사이클로헥실, 2-에틸헥실, n-헵틸, 사이클로헵틸, n-옥틸, 사이클로옥틸, n-노닐, n-데실, n-운데실, n-도데실, 도데칸일, 트라이플루오로메틸, 퍼플루오로-n-부틸, 2,2,2-트라이플루오로에틸, 퍼플루오로옥틸, 퍼플루오로헥실 등이다.
바람직한 알켄일 기는 예를 들어 에텐일, 프로펜일, 부텐일, 펜텐일, 사이클로펜텐일, 헥센일, 사이클로헥센일, 헵텐일, 사이클로헵텐일, 옥텐일, 사이클로옥텐일 등이다.
바람직한 알킨일 기는 예를 들어 에틴일, 프로핀일, 부틴일, 펜틴일, 헥신일, 옥틴일 등이다.
바람직한 알콕시 기는 예를 들어 메톡시, 에톡시, 2-메톡시에톡시, n-프로폭시, i-프로폭시, n-부톡시, i-부톡시, s-부톡시, t-부톡시, 2-메틸부톡시, n-펜톡시, n-헥속시, n-헵틸옥시, n-옥틸옥시, n-노닐옥시, n-데실옥시, n-운데실옥시, n-도데실옥시 등이다.
바람직한 아미노 기는 예를 들어 다이메틸아미노, 메틸아미노, 메틸페닐아미노, 페닐아미노 등이다.
아릴 및 헤테로아릴 기는 일환형 또는 다환형일 수 있다, 즉, 이들은 하나의 고리를 가질 수 있거나(예컨대 페닐) 2개 이상의 고리를 가질 수 있되, 이들은 융합될 수 있거나(예컨대 나프틸) 공유 결합될 수 있거나(예컨대 바이페닐), 융합되고 연결된 고리의 조합을 함유할 수 있다. 헤테로아릴 기는 바람직하게 O, N, S 및 Se로부터 선택된 하나 이상의 헤테로 원자를 함유한다.
임의적으로 융합된 고리를 함유하고 임의적으로 치환된, 6 내지 25개의 C 원자를 갖는 일환형, 이환형 또는 삼환형 아릴 기, 2 내지 25개의 C 원자를 갖는 일환형, 이환형 또는 삼환형 헤테로아릴 기가 특히 바람직하다. 또한, 하나 이상의 CH 기가, O 원자 및/또는 S 원자가 서로 직접 연결되지 않도록, N, S 또는 O로 대체될 수 있는 5-, 6- 또는 7-원 아릴 및 헤테로아릴 기가 바람직하다.
바람직한 아릴 기는 예를 들어 페닐, 바이페닐, 터페닐, [1,1':3',1'']터페닐-2'-일, 나프틸, 안트라센, 바이나프틸, 페난트렌, 피렌, 다이하이드로피렌, 크리센, 페릴렌, 테트라센, 펜타센, 벤조피렌, 플루오렌, 인덴, 인데노플루오렌, 스피로바이플루오렌 등이다.
바람직한 헤테로아릴 기는 예를 들어 5-원 고리, 예컨대 피롤, 피라졸, 이미다졸, 1,2,3-트라이아졸, 1,2,4-트라이아졸, 테트라졸, 퓨란, 티오펜, 셀레노펜, 옥사졸, 이소옥사졸, 1,2-티아졸, 1,3-티아졸, 1,2,3-옥사다이아졸, 1,2,4-옥사다이아졸, 1,2,5-옥사다이아졸, 1,3,4-옥사다이아졸, 1,2,3-티아다이아졸, 1,2,4-티아다이아졸, 1,2,5-티아다이아졸, 1,3,4-티아다이아졸, 6-원 고리, 예컨대 피리딘, 피리다진, 피리미딘, 피라진, 1,3,5-트라이아진, 1,2,4-트라이아진, 1,2,3-트라이아진, 1,2,4,5-테트라진, 1,2,3,4-테트라진, 1,2,3,5-테트라진, 또는 축합된 기, 예컨대 인돌, 이소인돌, 인돌리진, 인다졸, 벤즈이미다졸, 벤조트라이아졸, 푸린, 나프트이미다졸, 페난트리미다졸, 피리디미다졸, 피라진이미다졸, 퀴녹살린이미다졸, 벤즈옥사졸, 나프톡사졸, 안트록사졸, 페난트록사졸, 이소옥사졸, 벤조티아졸, 벤조퓨란, 이소벤조퓨란, 다이벤조퓨란, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 프테리딘, 벤조-5,6-퀴놀린, 벤조-6,7-퀴놀린, 벤조-7,8-퀴놀린, 벤조이소퀴놀린, 아크리딘, 페노티아진, 페녹사진, 벤조피리다진, 벤조피리미딘, 퀴녹살린, 페나진, 나프티리딘, 아자카바졸, 벤조카볼린, 페난트리딘, 페난트롤린, 티에노[2,3b]티오펜, 티에노[3,2b]-티오펜, 다이티에노티오펜, 이소벤조티오펜, 다이벤조티오펜, 벤조티아다이아조티오펜, 또는 이들 기의 조합이다. 또한, 헤테로아릴 기는 알킬, 알콕시, 티오알킬, 불소, 플루오로알킬, 또는 추가적 아릴 또는 헤테로아릴 기로 치환될 수 있다.
(비-방향족) 지환형 및 헤테로환형 기는 포화된 고리(즉, 배타적으로 단일 결합을 함유함) 및 부분적으로 불포화된 고리(즉, 다중 결합을 함유할 수 있음) 둘 다를 포괄한다. 헤테로환형 고리는 바람직하게 Si, O, N, S 및 Se로부터 선택된 하나 이상의 헤테로 원자를 함유한다.
(비-방향족) 지환형 및 헤테로환형 기는 일환형(즉, 단 하나의 고리를 함유함(예컨대 사이클로헥산)) 또는 다환형(즉, 복수의 고리를 함유함(예컨대 데카하이드로나프탈렌 또는 바이사이클로옥탄))일 수 있다. 포화된 기가 특히 바람직하다. 또한, 융합된 고리를 함유하고 임의적으로 치환되는, 3 내지 25개의 C 원자를 갖는 일환형, 이환형 또는 삼환형 기가 특히 바람직하다. 또한, 하나 이상의 C 원자가 Si로 대체될 수 있고/있거나 하나 이상의 CH 기가 N으로 대체될 수 있고/있거나 하나 이상의 비-인접 CH2 기가 -O- 및/또는 -S-로 대체될 수 있는, 5-, 6-, 7- 또는 8-원 탄소환형 기가 바람직하다.
바람직한 지환형 및 헤테로환형 기는 예를 들어 5-원 기, 예컨대 사이클로펜탄, 테트라하이드로퓨란, 테트라하이드로티오퓨란, 피롤리딘, 6-원 기, 예컨대 사이클로헥산, 실리난, 사이클로헥센, 테트라하이드로피란, 테트라하이드로티오피란, 1,3-다이옥산, 1,3-다이티안, 피페리딘, 7-원 기, 예컨대 사이클로헵탄, 및 융합된 기, 예컨대 테트라하이드로나프탈렌, 데카하이드로나프탈렌, 인단, 바이사이클로[1.1.1]펜탄-1,3-다이일, 바이사이클로[2.2.2]옥탄-1,4-다이일, 스피로[3.3]헵탄-2,6-다이일, 옥타하이드로-4,7-메타노인단-2,5-다이일이다.
아릴, 헤테로아릴, (비-방향족) 지환형 및 헤테로환형 기는 실릴, 설포, 설폰일, 포밀, 아민, 이민, 니트릴, 머캅토, 니트로, 할로겐, C1 -12 알킬, C6 -12 아릴, C1-12 알콕시, 하이드록시 또는 이들 기의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기를 임의적으로 포함한다.
바람직한 치환기는 예를 들어 용해도-촉진 기, 예컨대 알킬 또는 알콕시, 전자-구인 기, 예컨대 불소, 니트로 또는 니트릴, 또는 중합체의 유리 전이 온도(Tg)를 증가시키기 위한 치환기, 특히, 벌키 기, 예컨대 t-부틸 또는 임의적으로 치환된 아릴 기이다.
하기에 "L"로도 지칭되는 바람직한 치환기는 예를 들어 F, Cl, Br, I, -OH, -CN, -NO2, -NCO, -NCS, -OCN, -SCN, -C(=O)N(Rx)2, -C(=O)Yx, -C(=O)Rx, -C(=O)ORx, -N(Rx)2이되, Rx는 상기에 언급된 의미를 갖고, 상기 Yx는 할로겐, 4 내지 40개, 바람직하게 4 내지 20개의 고리 원자를 갖는 임의적으로 치환된 실릴, 임의적으로 치환된 아릴 또는 헤테로아릴, 및 1 내지 25개의 C 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 알킬, 알켄일, 알킨일, 알콕시, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시(이때, 하나 이상의 H 원자는 임의적으로 F 또는 Cl로 대체될 수 있음)이다.
"치환된 실릴 또는 아릴"은 바람직하게 할로겐, -CN, Ry, -ORy, -CO-Ry, -CO-O-Ry, -O-CO-Ry 또는 -O-CO-O-Ry(이때, Ry는 H, 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 직쇄, 분지형 또는 환형 알킬 쇄임)로 치환된 것을 의미한다.
상기 및 하기 화학식에서, 치환된 페닐렌 고리
Figure 112017046185208-pat00011
는 바람직하게
Figure 112017046185208-pat00012
Figure 112017046185208-pat00013
이되,
이때, L은 각각의 경우 동일하거나 상이하게 상기 및 하기에 제시되는 의미 중 하나를 갖고, 바람직하게 F, Cl, CN, NO2, CH3, C2H5, C(CH3)3, CH(CH3)2, CH2CH(CH3)C2H5, OCH3, OC2H5, COCH3, COC2H5, COOCH3, COOC2H5, CF3, OCF3, OCHF2, OC2F5 또는 P-Sp-, 매우 바람직하게 F, Cl, CN, CH3, C2H5, OCH3, COCH3, OCF3 또는 P-Sp-, 가장 바람직하게 F, Cl, CH3, OCH3, COCH3 또는 OCF3이다.
"할로겐"은 F, Cl, Br 또는 I, 바람직하게 F를 나타낸다.
"중합성 기(P)"는 바람직하게 이중 결합(C=C) 또는 삼중 결합(C≡C)을 함유하는 기, 및 고리 개환에 의한 중합에 적합한 기(예컨대 옥세탄 또는 에폭사이드 기)로부터 선택된다.
바람직하게, 중합성 기(P)는 CH2=CW1-COO-, CH2=CW1-CO-,
Figure 112017046185208-pat00014
Figure 112017046185208-pat00015
, CH2=CW2-(O)k3-, CW1=CH-CO-(O)k3-, CW1=CH-CO-NH-, CH2=CW1-CO-NH-, CH3-CH=CH-O-, (CH2=CH)2CH-OCO-, (CH2=CH-CH2)2CH-OCO-, (CH2=CH)2CH-O-, (CH2=CH-CH2)2N-, (CH2=CH-CH2)2N-CO-, CH2=CW1-CO-NH-, CH2=CH-(COO)k1-Phe-(O)k2-, CH2=CH-(CO)k1-Phe-(O)k2-, Phe-CH=CH-로 이루어진 군으로부터 선택되되,
W1은 H, F, Cl, CN, CF3, 페닐, 또는 1 내지 5개의 C 원자를 갖는 알킬, 특히 H, F, Cl 또는 CH3이고,
W2는 H, 또는 1 내지 5개의 C 원자를 갖는 알킬, 특히 H, 메틸, 에틸 또는 n-프로필이고,
W3 및 W4는 각각 서로 독립적으로 H, Cl, 또는 1 내지 5개의 C 원자를 갖는 알킬이고,
Phe는 1,4-페닐렌이되, 이는 상기에 정의된 바와 같으나 P-Sp는 아닌 하나 이상의 라디칼 L로 임의적으로 치환되고, 바람직하게 바람직한 치환기 L은 F, Cl, CN, NO2, CH3, C2H5, OCH3, OC2H5, COCH3, COC2H5, COOCH3, COOC2H5, CF3, OCF3, OCHF2, OC2F5, 페닐이고,
k1, k2 및 k3은 각각 서로 독립적으로 0 또는 1이고, k3은 바람직하게 1이고,
k4는 1 내지 10의 정수이다.
특히 바람직한 기 P는 CH2=CH-COO-, CH2=C(CH3)-COO-, CH2=CF-COO-, CH2=CH-, CH2=CH-O-, (CH2=CH)2CH-OCO-, (CH2=CH)2CH-O-,
Figure 112017046185208-pat00016
이되, W2는 H, 또는 1 내지 5개의 C 원자를 갖는 알킬, 특히 H, 메틸, 에틸 또는 n-프로필이다.
추가로 바람직한 기(P)는 비닐옥시, 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 플루오로아크릴레이트, 클로로아크릴레이트, 옥세탄 또는 에폭사이드, 가장 바람직하게 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트, 특히 아크릴레이트이다.
바람직하게, 모든 다반응성 중합성 화합물 및 이의 하위 화학식은 하나 이상의 라디칼 P-Sp- 대신에, 2개 이상의 중합성 기 P를 함유하는 하나 이상의 분지형 라디칼(다반응성 중합성 라디칼)을 함유한다.
이러한 유형의 적합한 라디칼 및 이를 함유하는 중합성 화합물은 예를 들어 US 7,060,200 B1 또는 US 2006/0172090 A1에 기재되어 있다.
하기 화학식으로부터 선택된 다반응성 중합성 라디칼이 특히 바람직하다:
Figure 112017046185208-pat00017
상기 식에서,
알킬은 단일 결합, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 알킬렌(이때, 하나 이상의 비-인접 CH2 기는 각각 서로 독립적으로, O 및/또는 S 원자가 서로 직접 연결되지 않도록, -C(Rx)=C(Rx)-, -C≡C-, -N(Rx)-, -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O-로 대체될 수 있고, 하나 이상의 H 원자는 F, Cl 또는 CN으로 대체될 수 있되, Rx는 상기에 정의된 바와 같음)이고,
aa 및 bb는 각각 서로 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이고,
X는 X'에 대하여 정의된 바와 같고,
Pv 내지 Pz는 각각 서로 독립적으로 상기에 P에 대하여 정의된 바와 같다.
바람직한 스페이서 기 Sp는 라디칼 "P-Sp-"가 화학식 "P-Sp'-X'-"에 일치하도록 화학식 Sp'-X'로부터 선택되되,
Sp'은 1 내지 20개, 바람직하게 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬렌이되, 이는 임의적으로 F, Cl, Br, I 또는 CN으로 일치환되거나 다치환되고, 여기서 하나 이상의 비-인접 CH2 기는, 각각 서로 독립적으로, O 및/또는 S 원자가 서로 직접 연결되지 않도록, -O-, -S-, -NH-, -NRxx-, -SiRxxRyy-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -S-CO-, -CO-S-, -NRxx-CO-O-, -O-CO-NRxx-, -NRxx-CO-NRyy-, -CH=CH- 또는 -C≡C-로 대체될 수 있고,
X'은 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NRxx-, -NRxx-CO-, -NRxx-CO-NRyy-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2S-, -SCF2-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CRxx-, -CYxx=CYyy-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH- 또는 단일 결합이고,
Rxx 및 Ryy는 각각 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이고,
Yxx 및 Yyy는 각각 서로 독립적으로 H, F, Cl 또는 CN이다.
X'은 바람직하게 -O-, -S- -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NRxx-, -NRxx-CO-, -NRxx-CO-NRyy- 또는 단일 결합이다.
전형적 스페이서 기 Sp'은 예를 들어 -(CH2)p1-, -(CH2CH2O)q1-CH2CH2-, -CH2CH2-S-CH2CH2-, -CH2CH2-NH-CH2CH2- 또는 -(SiRxxRyy-O)p1-이되, p1은 1 내지 12의 정수이고, q1은 1 내지 3의 정수이고, Rxx 및 Ryy는 상기에 정의된 바와 같다.
특히 바람직한 기 -X'-Sp'-은 -(CH2)p1-, -O-(CH2)p1-, -OCO-(CH2)p1-, -OCOO-(CH2)p1-이다.
특히 바람직한 기 Sp'은 예를 들어 각각의 경우 직쇄 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 헵틸렌, 옥틸렌, 노닐렌, 데실렌, 운데실렌, 도데실렌, 옥타데실렌, 에틸렌옥시에틸렌, 메틸렌옥시부틸렌, 에틸렌티오에틸렌, 에틸렌-N-메틸이미노에틸렌, 1-메틸알킬렌, 에텐일렌, 프로펜일렌 및 부텐일렌이다.
본 발명에서,
Figure 112017046185208-pat00018
는 트랜스-1,4-사이클로헥실렌이고,
Figure 112017046185208-pat00019
는 1,4-페닐렌이다.
본 발명에서, 기 -COO- 또는 -CO2-는 화학식
Figure 112017046185208-pat00020
의 에스터 기이고, 기 -OCO-, -O2C- 또는 -OOC-는 화학식
Figure 112017046185208-pat00021
의 에스터 기이다.
상세한 설명
바람직하게, 화학식 I의 이반응성 또는 다반응성 메소제닉 화합물은 하기 화학식 I-1 내지 I-3의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure 112017046185208-pat00022
상기 식에서,
A11, P11 및 P12, Sp11 및 Sp12, 및 X11 및 X12는 화학식 I에 대하여 정의된 바와 같다.
추가적 바람직한 화학식 I의 화합물은 하기 화학식의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure 112017046185208-pat00023
Figure 112017046185208-pat00024
상기 식에서,
P11 및 P12, Sp11 및 Sp12, 및 X11 및 X12는 화학식 I에 대하여 정의된 바와 같다.
특히 바람직한 화학식 I의 화합물은 하기 화학식의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure 112017046185208-pat00025
상기 식에서,
P11 및 P12는 화학식 I에 대하여 정의된 바와 같고, 바람직하게 둘 다 메타크릴 또는 아크릴 기, 보다 바람직하게 둘 다 아크릴 기이고,
n 및 m은 각각 독립적으로 1 내지 12의 정수, 바람직하게 3 내지 6의 정수, 보다 바람직하게 둘 다 3, 4 또는 6, 가장 바람직하게 화학식 I-2b-1 및 I-3a-1에서 둘 다 3 또는 6, 화학식 I-2b-2에서 둘 다 4이다.
바람직하게, 전체 본 발명에 따른 중합성 액정 물질 내 화학식 I의 이반응성 중합성 메소제닉 화합물의 비율은 바람직하게 20 내지 80 중량% 범위, 보다 바람직하게 30 내지 75 중량%, 보다 더 바람직하게 40 내지 70 중량% 범위이다.
바람직하게, 전체 본 발명에 따른 중합성 액정 물질 내 화학식 I 및 이의 하위 화학식의 다반응성 중합성 메소제닉 화합물의 비율은 바람직하게 0 내지 30 중량% 범위, 보다 바람직하게 0 내지 20 중량% 범위, 보다 더 바람직하게 0 내지 10 중량% 범위이다.
바람직하게, 화학식 II의 일반응성 메소제닉 화합물은 하기 화학식 II-1 내지 II-5의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure 112017046185208-pat00026
Figure 112017046185208-pat00027
상기 식에서,
P21, Sp21, X21, L21 및 R21은 화학식 II에 대하여 정의된 바와 같다.
추가로 바람직한 화학식 II의 화합물은 하기 화학식의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure 112017046185208-pat00028
상기 식에서,
P21, L21 및 R21은 화학식 II에 대하여 정의된 바와 같고,
n은 1 내지 12의 정수이다.
추가로 바람직한 화학식 II의 화합물은 하기 화학식의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure 112017046185208-pat00029
Figure 112017046185208-pat00030
상기 식에서,
P21은 화학식 II에 대하여 정의된 바와 같고, 바람직하게 메타크릴 또는 아크릴 기, 보다 바람직하게 아크릴 기이고,
R21은 화학식 II에 대하여 정의된 바와 같고, 바람직하게 F, Cl, CN, 또는 1 내지 5개의 C 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 알킬 또는 알콕시 기, 보다 바람직하게 CN, CH3, OCH3 또는 C3H7이고,
n은 1 내지 12의 정수, 바람직하게 3 내지 6의 정수, 보다 바람직하게 3 또는 6이다.
바람직하게, 전체 본 발명에 따른 중합성 액정 물질 내 화학식 II 및 이의 하위 화학식의 일반응성 중합성 메소제닉 화합물의 비율은 바람직하게 10 내지 80 중량% 범위, 보다 바람직하게 15 내지 70 중량% 범위, 보다 더 바람직하게 25 내지 50 중량% 범위이다.
바람직하게, 카바졸 옥심 에스터 광개시제는 US 2006/0241259 A1 또는 EP 1780209 A1에 제시된 상응하는 카바졸 옥심 에스터 광개시제로부터 선택된다.
추가로 바람직한 카바졸 옥심 에스터 광개시제는 하기 화학식 CO-1의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure 112017046185208-pat00031
상기 식에서,
L31 내지 L33은 각각 독립적으로 H; 1 내지 5개의 C 원자를 갖는 알킬, 알콕시, 티오알킬, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시; F, Cl, CN, NO2, OCN, SCN; 1 내지 4개의 C 원자를 갖는 일불화되거나 올리고불화되거나 다불화된 알킬 또는 알콕시; 또는 -(X31-Sp31-A31)이고,
X31은 -O-, -S- -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NRxx-, -NRxx-CO-, -NRxx-CO-NRyy- 또는 단일 결합이고,
Rxx 및 Ryy는 각각 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이고,
Sp31은 스페이서 기 또는 단일 결합이고,
A31은 각각 독립적으로 아릴, 헤테로아릴, (비-방향족) 지환형 또는 헤테로환형 기이되, 이는 바람직하게 실릴, 설포, 설폰일, 포밀, 아민, 이민, 니트릴, 머캅토, 니트로, 할로겐, C1 -12 알킬, C6 -12 아릴, C1 -12 알콕시, 하이드록시 또는 이들 기의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기를 임의적으로 갖고,
R32 내지 R34는 각각 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이다.
추가로 바람직한 카바졸 옥심 에스터 광개시제는 하기 화학식 CO-2 내지 CO-9의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure 112017046185208-pat00032
Figure 112017046185208-pat00033
상기 식에서,
L32, R32 및 R33은 화학식 CO-1에 대하여 정의된 바와 같다.
하기 화학식 CO-10 내지 CO-12의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 카바졸 옥심 에스터 광개시제가 추가로 바람직하다:
Figure 112017046185208-pat00034
상기 식에서,
L32 및 R32는 화학식 CO-1에 대하여 정의된 바와 같다.
하기 화학식 CO-13 내지 CO-15의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 카바졸 옥심 에스터 광개시제가 특히 바람직하다:
Figure 112017046185208-pat00035
상기 식에서,
L32는 화학식 CO-1에 대하여 정의된 바와 같다.
하기 화학식 CO-16 내지 CO-19의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 카바졸 옥심 에스터 광개시제가 특히 바람직하다:
Figure 112017046185208-pat00036
Figure 112017046185208-pat00037
바람직하게, 전체 중합성 LC 물질 내카바졸 옥심 에스터 광개시제의 최소량은 0.5 중량% 초과, 특히 1 중량% 초과, 가장 바람직하게 1.5 중량% 초과이다.
바람직하게, 카바졸 옥심 에스터 광개시제의 최대량은 바람직하게 전체 중합성 LC 물질의 10 중량% 미만, 매우 바람직하게 7 중량% 미만, 특히 5 중량% 미만이다.
바람직한 실시양태에서, 중합성 LC 물질은 화학식 I 및 II의 화합물 및 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제에 더하여, 화학식 I 또는 II의 화합물이 아닌 하나 이상의 추가적 일반응성, 이반응성 또는 다반응성 액정 또는 메소제닉 화합물을 포함한다.
바람직하게, 본 발명에 따른 이러한 일반응성, 이반응성 또는 다반응성 메소제닉 화합물은 바람직하게 하기 화학식 RM의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되되, 화학식 I 또는 II의 화합물은 화학식 RM의 화합물의 군으로부터 배제된다:
Figure 112017046185208-pat00038
상기 식에서,
P는 중합성 기, 바람직하게 아크릴, 메타크릴, 비닐, 비닐옥시, 프로펜일 에터, 에폭시, 옥세탄 또는 스티렌 기이고,
Sp는 스페이서 기 또는 단일 결합이고,
MG는 막대형 메소제닉 기이고, 이는 바람직하게 화학식 M으로부터 선택되고,
M은 -(Ax-Za)k-Ay-(Zb-Az)l-이고,
Ax 내지 Az는 각각의 경우 서로 독립적으로 아릴-, 헤테로아릴-, 헤테로환형- 또는 지환형 기이되, 이는 임의적으로 하나 이상의 동일하거나 상이한 기 La로 치환되고, 바람직하게 1,4-사이클로헥실렌 또는 1,4-페닐렌, 1,4-피리딘, 1,4-피리미딘, 2,5-티오펜, 2,6-다이티에노[3,2-b:2',3'-d]티오펜, 2,7-플루오렌, 2,6-나프탈렌, 2,7-페난트렌이되, 이는 임의적으로 하나 이상의 동일하거나 상이한 기 La로 치환되고,
Za 및 Zb는 각각의 경우 서로 독립적으로 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -S-CO-, -CO-S-, -O-COO-, -CO-NRRM-, -NRRM-CO-, -NRRM-CO-NRRM, -NRRM-CO-O-, -O-CO-NRRM-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2S-, -SCF2-, -CH2CH2-, -(CH2)4-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CRRM-, -CYRM=CYRM-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH- 또는 단일 결합, 바람직하게 -COO-, -OCO-, -CO-O-, -O-CO-, -OCH2-, -CH2O-, -, -CH2CH2-, -(CH2)4-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH- 또는 단일 결합이고,
La는 F, Cl, Br, I, -CN, -NO2 , -NCO, -NCS, -OCN, -SCN, -C(=O)NRRMRRM, -C(=O)ORRM, -C(=O)RRM, -NRRMRRM, -OH, -SF5, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 알킬, 알콕시, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시(이때, 하나 이상의 H 원자는 임의적으로 F 또는 Cl로 대체됨), 바람직하게 F, -CN, 또는 1 내지 6개의 C 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 알킬, 알콕시, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시이고,
RRM은 각각의 경우 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이고,
R은 H, 또는 1 내지 20개의 C 원자를 갖는, 바람직하게 1 내지 15개의 C 원자를 갖고 임의적으로 불화될 수 있는 알킬, 알콕시, 티오알킬, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시이거나, Y 또는 P-Sp-이고,
YRM은 각각의 경우 서로 독립적으로 H, F, Cl 또는 CN이고,
Y는 F, Cl, CN, NO2, OCH3, OCN, SCN, 또는 1 내지 4개의 C 원자를 갖는 일불화되거나 올리고불화되거나 다불화된 알킬 또는 알콕시, 바람직하게 F, Cl, CN, NO2, OCH3, 또는 1 내지 4개의 C 원자를 갖는 일불화되거나 올리고불화되거나 다불화된 알킬 또는 알콕시이고,
k 및 l은 각각 독립적으로 0, 1, 2, 3 또는 4, 바람직하게 0, 1 또는 2, 가장 바람직하게 1이다.
바람직하게, 하나 이상의 임의적 이반응성 또는 다반응성 메소제닉 화합물은 하기 화학식 DRM의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되되, 화학식 I의 화합물은 화학식 DRM의 화합물의 군으로부터 배제된다:
Figure 112017046185208-pat00039
상기 식에서,
P1 및 P2는 서로 독립적으로 중합성 기이고,
Sp1 및 Sp2는 서로 독립적으로 스페이서 기 또는 단일 결합이고,
MG는 바람직하게 화학식 MG[-(A1-Z1)n-A2-]로부터 선택된 막대형 메소제닉 기이되,
A1 및 A2는 다수의 경우 서로 독립적으로 방향족 또는 지환형 기이되, 이는 N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 헤테로 원자를 임의적으로 함유하고, 임의적으로 L1로 일치환되거나 다치환되고,
L1은 P-Sp-, F, Cl, Br, I, -CN, -NO2 , -NCO, -NCS, -OCN, -SCN, -C(=O)NR00R000, -C(=O)OR00, -C(=O)R00, -NR00R000, -OH, -SF5, 1 내지 12개, 바람직하게 1 내지 6개의 C 원자를 갖는 임의적으로 치환된 실릴, 아릴 또는 헤테로아릴, 또는 1 내지 12개, 바람직하게 1 내지 6개의 C 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 알킬, 알콕시, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시(이때, 하나 이상의 H 원자는 임의적으로 F 또는 Cl로 대체됨)이고,
R00 및 R000은 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이고,
Z1은 다수의 경우 서로 독립적으로, -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -S-CO-, -CO-S-, -O-COO-, -CO-NR00-, -NR00-CO-, -NR00-CO-NR000, -NR00-CO-O-, -O-CO-NR00-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2S-, -SCF2-, -CH2CH2-, -(CH2)n1, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CR00-, -CY1=CY2-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH- 또는 단일 결합이고,
Y1 및 Y2는 서로 독립적으로 H, F, Cl 또는 CN이고,
n은 1, 2, 3 또는 4, 바람직하게 1 또는 2, 가장 바람직하게 2이고,
n1은 1 내지 10의 정수, 바람직하게 1, 2, 3 또는 4이다.
바람직한 기 A1 및 A2는 비제한적으로 퓨란, 피롤, 티오펜, 옥사졸, 티아졸, 티아다이아졸, 이미다졸, 페닐렌, 사이클로헥실렌, 바이사이클로옥틸렌, 사이클로헥센일렌, 피리딘, 피리미딘, 피라진, 아줄렌, 인단, 플루오렌, 나프탈렌, 테트라하이드로나프탈렌, 안트라센, 페난트렌 및 다이티에노티오펜을 포함하되, 이들 모두는 치환되지 않거나 상기에 정의된 1, 2, 3 또는 4개의 기 L로 치환된다.
특히 바람직한 기 A1 및 A2는 1,4-페닐렌, 피리딘-2,5-다이일, 피리미딘-2,5-다이일, 티오펜-2,5-다이일, 나프탈렌-2,6-다이일, 1,2,3,4-테트라하이드로-나프탈렌-2,6-다이일, 인단-2,5-다이일, 바이사이클로옥틸렌 또는 1,4-사이클로헥실렌(이때, 1 또는 2개의 비-인접 CH2 기는 임의적으로 O 및/또는 S로 대체됨)으로부터 선택되되, 이들 기는 치환되지 않거나 상기에 정의된 1, 2, 3 또는 4개의 기 L로 치환된다.
특히 바람직한 기 Z1은 각각의 경우 서로 독립적으로 바람직하게 -COO-, -OCO-, -CH2CH2-, -CF2O-, -OCF2-, -C≡C-, -CH=CH-,-OCO-CH=CH-, -CH=CH-COO- 또는 단일 결합으로부터 선택된다.
매우 바람직한 임의적 화학식 DRM의 다반응성 또는 이반응성 메소제닉 화합물은 하기 화학식으로부터 선택된다:
Figure 112020046636292-pat00101
상기 식에서,
P0는 다수의 경우 서로 독립적으로, 중합성 기, 바람직하게 아크릴, 메타크릴, 옥세탄, 에폭시, 비닐, 헵타다이엔, 비닐옥시, 프로펜일 에터 또는 스티렌 기이고,
L은 각각의 경우 동일하거나 상이하게 화학식 DRM의 L1에 대하여 정의된 바와 같고, 바람직하게, 다수의 경우 서로 독립적으로, F, Cl, CN, 또는 1 내지 5개의 C 원자를 갖는 임의적으로 할로겐화된 알킬, 알콕시, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시이고,
r은 0, 1, 2, 3 또는 4이고,
x 및 y는 서로 독립적으로 0, 또는 1 내지 12의 동일하거나 상이한 정수이고,
z는 각각 독립적으로 0 또는 1이되, 인접 x 또는 y가 0인 경우 z는 0이다.
바람직하게, 중합성 LC 물질 내 하나 이상의 임의적 일반응성 메소제닉 화합물은 하기 화학식 MRM으로부터 선택되되, 화학식 II의 화합물은 화학식 MRM의 화합물의 군으로부터 배제된다:
Figure 112020046636292-pat00102
상기 식에서,
P1, Sp1 및 MG는 화학식 DRM에서 정의된 바와 같고,
R은 H, 또는 1 내지 20개의 C 원자, 바람직하게 1 내지 15개의 C 원자를 갖는 알킬, 알콕시, 티오알킬, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시(이들은 임의적으로 불화됨)이거나, Y이고,
Y는 F, Cl, CN, NO2, OCH3, OCN, SCN, 1 내지 4개의 C 원자를 갖는 임의적으로 불화된 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시, 또는 1 내지 4개의 C 원자를 갖는 일불화되거나 올리고불화되거나 다불화된 알킬 또는 알콕시, 바람직하게 F, Cl, CN, NO2, OCH3, 또는 1 내지 4개의 C 원자를 갖는 일불화되거나 올리고불화되거나 다불화된 알킬 또는 알콕시이다.
바람직하게, 화학식 MRM의 임의적 일반응성 메소제닉 화합물 중 하나 이상은 하기 화학식으로부터 선택된다:
Figure 112017046185208-pat00042
Figure 112017046185208-pat00043
Figure 112017046185208-pat00044
Figure 112017046185208-pat00045
상기 식에서, P0, L, r, x, y 및 z는 화학식 DRM1 내지 화학식 DRM6에서 정의된 바와 같고,
R0은 하나 이상, 바람직하게 1 내지 15개의 C 원자를 갖는 알킬, 알콕시, 티오알킬, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시이거나, Y0이고,
Y0은 F, Cl, CN, NO2, OCH3, OCN, SCN, SF5, 또는 1 내지 4개의 C 원자를 갖는 일불화되거나 올리고불화되거나 다불화된 알킬 또는 알콕시이고,
Z0은 -COO-, -OCO-, -CH2CH2-, -CF2O-, -OCF2-, -CH=CH-,-OCO-CH=CH-, -CH=CH-COO- 또는 단일 결합이고,
A0은 다수의 경우 서로 독립적으로, 1, 2, 3 또는 4개의 기 L로 치환된 1,4-페닐렌, 또는 트랜스-1,4-사이클로헥실렌이고,
u 및 v는 서로 독립적으로 0, 1 또는 2이다.
전체 본 발명에 따른 중합성 액정 물질 내 모든 화학식 I, II, 및 임의적으로 RM의 일반응성, 이반응성 또는 다반응성 액정 화합물의 비율은 바람직하게 전체 중합성 LC 물질의 50 내지 99.9 중량% 범위, 보다 바람직하게 60 내지 99.9 중량% 범위, 보다 더 바람직하게 70 내지 99.9 중량% 범위이다.
추가로 바람직한 실시양태에서, 중합성 LC 물질은 화학식 I의 화합물로부터 선택된 하나 이상의 이반응성 메소제닉 화합물, 화학식 II의 화합물로부터 선택된 하나 이상의 일반응성 메소제닉 화합물, 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제을 포함하고 화학식 RM의 추가적 화합물은 포함하지 않는다.
추가로 바람직한 실시양태에서, 중합성 LC 물질은 화학식 I의 화합물로부터 선택된 하나 이상의 이반응성 메소제닉 화합물, 화학식 II의 화합물로부터 선택된 하나 이상의 일반응성 메소제닉 화합물, 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제 및 하나 이상의 추가적 화학식 RM의 화합물을 포함한다.
추가로 바람직한 실시양태에서, 중합성 LC 물질은 화학식 I의 화합물로부터 선택된 하나 이상의 이반응성 메소제닉 화합물, 화학식 II의 화합물로부터 선택된 2개 이상의 일반응성 메소제닉 화합물, 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제, 및 임의적으로 하나 이상의 추가적 화학식 RM의 화합물을 포함한다.
추가로 바람직한 실시양태에서, 중합성 LC 물질은 화학식 I의 화합물로부터 선택된 2개 이상의 이반응성 메소제닉 화합물, 화학식 II의 화합물로부터 선택된 하나 이상의 일반응성 메소제닉 화합물, 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제, 및 임의적으로 하나 이상의 추가적 화학식 RM의 화합물을 포함한다.
추가로 바람직한 실시양태에서, 중합성 LC 물질은 화학식 I의 화합물로부터 선택된 2개 이상의 이반응성 메소제닉 화합물, 화학식 II의 화합물로부터 선택된 2개 이상의 일반응성 메소제닉 화합물, 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제, 및 임의적으로 하나 이상의 추가적 화학식 RM의 화합물을 포함한다.
화학식 I, II, CO, RM, DRM, MRM 및 이들의 하위 화학식의 화합물은 상업적으로 입수가능하거나 당업자에게 공지되어 있고 예컨대 문헌[Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie [Methods of Organic Chemistry], Thieme-Verlag, Stuttgart]에 유기 화학의 표준 작업으로 기재된 공정과 유사하게 제조될 수 있다.
추가로 바람직한 실시양태에서, 중합성 LC 물질은 2개 초과의 중합성 기를 갖는 화합물을 함유하지 않는다.
추가로 바람직한 실시양태에서, 중합성 LC 물질은 비키랄 물질이고, 즉, 이는 임의의 키랄 화합물을 함유하지 않는다.
추가로 바람직한 실시양태에서, 상기에 기재된 중합성 LC 물질은 임의적으로 하나 이상의 하기 화학식 ND의 화합물을 포함한다:
Figure 112017046185208-pat00046
상기 식에서,
U1 및 U2는 서로 독립적으로
Figure 112017046185208-pat00047
(이들의 거울상 이미지 포함)이되, 고리 U1 및 U2는 각각 축방향 결합을 통해 기 -(B)q-에 결합되고, 이들 고리 내 1 또는 2개의 비-인접 CH2 기는 임의적으로 O 및/또는 S로 대체되고, 고리 U1 및 U2는 임의적으로 하나 이상의 기 L로 치환되고,
Q1 및 Q2는 서로 독립적으로 CH 또는 SiH이고,
Q3은 C 또는 Si이고,
B는 각각의 경우 서로 독립적으로 -C≡C-, -CY1=CY2-, 또는 임의적으로 치환된 방향족 또는 헤테로 방향족 기이고,
Y1 및 Y2는 서로 독립적으로 H, F, Cl, CN 또는 R0이고,
q는 1 내지 10의 정수, 바람직하게 1, 2, 3, 4, 5, 6 또는 7이고,
A1 내지 A4는 서로 독립적으로 비-방향족, 방향족 또는 헤테로 방향족 탄소환형 또는 헤테로환형 기로부터 선택되되, 이들은 임의적으로 하나 이상의 기 R5로 치환되고, 각각의 -(A1-Z1)m-U1-(Z2-A2)n- 및 -(A3-Z3)o-U2-(Z4-A4)p-는 비-방향족 기보다 많은 방향족 기를 함유하지 않고, 바람직하게 하나 초과의 방향족 기를 함유하지 않고,
Z1 내지 Z4는 서로 독립적으로 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NR0-, -NR0-CO-, -NR0-CO-NR00-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2S-, -SCF2-, -CH2CH2-, -(CH2)3-, -(CH2)4-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=CH-, -CY1=CY2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CR0-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH-, CR0R00 또는 단일 결합이고,
R0 및 R00은 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이고,
m 및 n은 서로 독립적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이고,
o 및 p는 서로 독립적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이고,
R1 내지 R5는 서로 독립적으로 H, 할로겐, -CN, -NC, -NCO, -NCS, -OCN, -SCN, -C(=O)NR0R00, -C(=O)X0, -C(=O)R0, -NH2, -NR0R00, -SH, -SR0, -SO3H, -SO2R0, -OH, -NO2, -CF3, -SF5, P-Sp-, 임의적으로 치환되고 임의적으로 하나 이상의 헤테로 원자를 포함하며 1 내지 40개의 C 원자를 갖는 임의적으로 치환된 실릴, 카빌 또는 하이드로카빌로 이루어진 군으로부터 선택된 동일하거나 상이한 기이거나, P 또는 P-Sp-이거나, P 또는 P-Sp-로 치환되되, 화합물은 P 또는 P-Sp-이거나 P 또는 P-Sp-로 치환된 하나 이상의 기 R1 내지 R5를 포함하고,
P는 중합성 기이고,
Sp는 스페이서 기 또는 단일 결합이다.
바람직하게, 화학식 ND에서 가교 기 B를 형성하는 하위 기는 바람직하게 120° 이상, 바람직하게 180° 이내의 범위에 속하는 결합각을 갖는 기로부터 선택된다. -C≡C- 기, 또는 인접 기에 파라 위치에 연결되는 2가 방향족 기, 예컨대 1,4-페닐렌, 나프탈렌-2,6-다이일, 인단-2,6-다이일 또는 티에노[3,2-b]티오펜-2,5-다이일이 매우 바람직하다.
추가로 가능한 하위 기는 -CH=CH-, -CY1=CY2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N- 및 -CH=CR0-을 포함하되, Y1, Y2 및 R0은 상기에 정의된 바와 같다.
바람직하게, 화학식 ND 내 가교 기 또는 -(B)q-는 -C≡C-, 임의적으로 치환된 1,4-페닐렌 및 임의적으로 치환된 9H-플루오렌-2,7-다이일로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기를 포함한다. 화학식 ND 내 하위 기 또는 B는 바람직하게 -C≡C-, 임의적으로 치환된 1,4-페닐렌 및 임의적으로 치환된 9H-플루오렌-2,7-다이일로 이루어진 군으로부터 선택되되, 플루오렌 기에서 9번 위치의 H 원자는 임의적으로 카빌 또는 하이드로카빌 기로 치환된다.
매우 바람직하게, 화학식 ND 내 가교 기 또는 -(B)q-는 -C≡C-, -C≡C-C≡C-, -C≡C-C≡C-C≡C-, -C≡C-C≡C-C≡C-C≡C-,
Figure 112017046185208-pat00048
로부터 선택되되, r은 0, 1, 2, 3 또는 4이고, L은 하기에 정의되는 바와 같다.
바람직하게, 가교 기가 부착된, 메소제닉 기의 비-방향족 고리, 예컨대 화학식 ND 내 U1 및 U2는 바람직하게
Figure 112017046185208-pat00049
로부터 선택되되, R5는 화학식 ND에서 정의된 바와 같다.
바람직하게, 화학식 ND 내 방향족 기 A1 내지 A4는 단환형(즉, 단 하나의 방향족 고리를 가짐(예컨대 페닐 또는 페닐렌)), 또는 다환형(즉, 2개 이상의 융합된 고리를 가짐(예컨대 나프틸 또는 나프틸렌)일 수 있다. 융합된 고리를 포함할 수도 있고 임의적으로 치환되는 25개 이하의 C 원자를 갖는 일환형, 이환형 또는 삼환형 방향족 또는 헤테로 방향족 기가 특히 바람직하다.
바람직하게, 화학식 ND의 화합물 내 비-방향족 탄소환형 및 헤테로환형 고리 A1 내지 A4는 포화된 것("완전히 포화된 것"으로도 지칭됨)(즉, 이들은 단일 결합에 의해 단 하나의 C 원자 또는 헤테로 원자를 함유함), 및 불포화된 것("부분적으로 포화된 것"으로도 지칭됨)(즉, 이들은 결합에 의해 C 원자 또는 헤테로 원자를 함유함)을 포함한다. 또한, 비-방향족 고리는 바람직하게 Si, O, N 및 S로부터 선택된 하나 이상의 헤테로 원자를 포함할 수 있다.
바람직하게, 화학식 ND 내 비-방향족 및 방향족 고리, 또는 A1 내지 A4는 트랜스-1,4-사이클로헥실렌 및 1,4-페닐렌(이는 임의적으로 하나 이상의 기 L로 치환됨)으로부터 선택된다.
m 및 p가 1이고, n 및 o가 1 또는 2인 화학식 ND의 화합물이 매우 바람직하다. m 및 p가 1 또는 2이고, n 및 o가 0인 화학식 ND의 화합물이 추가로 바람직하다. m, n, o 및 p가 2인 화합물이 추가로 바람직하다.
화학식 ND의 화합물에서, 메소제닉 기 내 방향족 및 비-방향족 환형 기를 연결하는 연결기 또는 Z1 내지 Z4는 바람직하게 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NR0-, -NR0-CO-, -NR0-CO-NR0-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2S-, -SCF2-, -CH2CH2-, -(CH2)3-, -(CH2)4-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=CH-, -CY1=CY2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CR0-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH-, CR0R00 또는 단일 결합, 매우 바람직하게 -COO-, -OCO- 및 단일 결합으로부터 선택된다.
바람직하게, 화학식 ND의 화합물에서, 고리 상의 치환기, 예컨대 L은 바람직하게 P-Sp-, F, Cl, Br, I, -CN, -NO2 , -NCO, -NCS, -OCN, -SCN, -C(=O)NR0R00, -C(=O)X, -C(=O)OR0, -C(=O)R0, -NR0R00, -OH, -SF5, 1 내지 12개, 바람직하게 1 내지 6개의 C 원자를 갖는 임의적으로 치환된 실릴, 아릴 또는 헤테로아릴, 및 1 내지 12개, 바람직하게 1 내지 6개의 C 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 알킬, 알콕시, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시(이때, 하나 이상의 H 원자는 임의적으로 F 또는 Cl로 대체되고, R0 및 R00은 화학식 ND에서 정의된 바와 같고, X는 할로겐임)로부터 선택된다.
바람직하게, 화학식 ND의 화합물은 하나 이상의 말단 기, 예컨대 R1 내지 R4, 또는 치환기, 예컨대 R5(이들은 2개 이상의 중합성 기 P 또는 P-Sp-(다작용성 중합성 기)로 치환됨)를 포함한다. 이러한 유형의 적합한 다작용성 중합성 기는 예를 들어 US 7,060,200 B1 또는 US 2006/0172090 A1에 개시되어 있다.
매우 바람직한 화학식 ND의 화합물은 하기 하위 화학식의 화합물이다:
Figure 112017046185208-pat00050
Figure 112017046185208-pat00051
Figure 112017046185208-pat00052
Figure 112017046185208-pat00053
Figure 112017046185208-pat00054
상기 식에서,
R1 내지 R5, A1 내지 A4, Z1 내지 Z4, B, m, n, o, p 및 q는 상기에 정의된 바와 같다.
하기 하위 화학식의 화합물이 특히 바람직하다:
Figure 112017046185208-pat00055
Figure 112017046185208-pat00056
Figure 112017046185208-pat00057
Figure 112017046185208-pat00058
Figure 112017046185208-pat00059
Figure 112017046185208-pat00060
Figure 112017046185208-pat00061
Figure 112017046185208-pat00062
Figure 112017046185208-pat00063
Figure 112017046185208-pat00064
Figure 112017046185208-pat00065
상기 식에서, Z는 Z1에 대하여 정의된 바와 같고, R은 R1에 대해 정의된 바와 같고 P-Sp-와 다르며, P, Sp, L 및 r은 상기에 정의된 바와 같고, 메소제닉 기 내 벤젠 고리는 상기에 정의된 하나 이상의 기 L로 임의적으로 치환된다.
또한, 화합물이, 특히 Z가 -COO-이고, r이 각각의 경우 0이고, P 및 Sp가 상기에 정의된 바와 같은, 화학식 ND 25 또는 ND 26의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 화학식 ND의 화합물인, 중합성 액정 매질이 바람직하다.
이들 바람직한 화합물에서 P-Sp-는 바람직하게 P-Sp'-X'이되, X'은 바람직하게 -O-, -COO- 또는 -OCOO-이다.
화학식 ND의 화합물, 이의 하위 화학식 및 이들 합성에 적합한 방법이 WO 2008/119427 A1에 개시되어 있다.
중합성 LC 물질 내 화학식 ND의 화합물의 양은 바람직하게 0 내지 50%, 매우 바람직하게 0 내지 40%이다.
추가로 바람직한 실시양태에서, 중합성 LC 물질은 중합 개시제, 계면활성제, 추가적 안정화제, 촉매, 증감제, 억제제, 연쇄 전달제, 공-반응 단량체, 반응성 시너(thinner), 표면-활성 화합물, 윤활제, 습윤제, 분산제, 소수화제, 접착제, 유동 개선제, 탈기제 또는 소포제, 탈기기, 희석제, 반응성 희석제, 보조제, 착색제, 염료, 안료 및 나노 입자로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 임의적으로 포함한다.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 중합성 LC 물질은 중합성 비-메소제닉 화합물(반응성 시너)로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 임의적으로 포함한다. 중합성 LC 물질 내 이들 첨가제의 양은 바람직하게 0 내지 30%, 매우 바람직하게 0 내지 25%이다.
사용된 반응성 시너는 실제적 의미에서 반응성 시너로 지칭되는 물질뿐만 아니라, 액정 화합물의 중합성 단위와의 반응을 발생시킬 수 있는, 하나 이상의 상보적 반응성 단위, 예를 들어 하이드록시, 티올-, 또는 아미노 기를 함유하는 상기에 이미 언급된 화합물이다.
일반적으로 광중합할 수 있는 물질은 예를 들어 하나 이상의 올레핀성 이중 결합을 함유하는 일작용성, 이작용성 및 다작용성 화합물을 포함한다. 이들의 예는 카복시산의 비닐 에스터(예를 들어 라우르산의 비닐 에스터, 미리스트산의 비닐 에스터, 팔미트산의 비닐 에스터 및 스테아르산의 비닐 에스터), 다이카복시산의 비닐 에스터(예를 들어 석신산의 비닐 에스터, 아디프산의 비닐 에스터), 일작용성 알코올의 알릴 및 비닐 에터 및 메타크릴 및 아크릴 에스터(예를 들어 라우릴, 미리스틸, 팔미틸 및 스테아릴 알코올), 및 이작용성 알코올의 다이알릴 및 다이비닐 에터(예를 들어 에틸렌 글리콜 및 1,4-부탄다이올)이다.
또한, 예를 들어 특히 추가적 작용기를 함유하지 않거나, 하이드록시 기 외에 기껏해야 에터 기를 함유하는 다작용성 알코올의메타크릴 및 아크릴 에스터가 적합하다. 이러한 알코올의 예는 이작용성 알코올, 예컨대 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜 및 이들의 보다 고급의 축합된 대표물, 예를 들어 다이에틸렌 글리콜, 트라이에틸렌 글리콜, 다이프로필렌 글리콜, 트라이프로필렌 글리콜 등, 부탄다이올, 펜탄다이올, 헥산다이올, 네오펜틸 글리콜, 알콕시화된 페놀성 화합물, 예컨대 에톡시화된 및 프로폭시화된 비스페놀, 사이클로헥산다이메탄올, 삼작용성 및 다작용성 알코올, 예컨대 글리세롤, 트라이메틸올프로판, 부탄트라이올, 트라이메틸올에탄, 펜타에리트리톨, 다이트라이메틸올프로판, 다이펜타에리트리톨, 소르비톨, 만니톨, 및 상응하는 알콕시화된, 특히 에톡시화된 및 프로폭시화된 알코올이다.
다른 적합한 반응성 시너는 폴리에스테롤의 (메트)아크릴 에스터인 폴리에스터 (메트)아크릴레이트이다.
적합한 폴리에스테롤의 예는 폴리올, 바람직하게 다이올을 사용한 폴리카복시산, 바람직하게 다이카복시산의 에스터화에 의해 제조될 수 있는 것이다. 이러한 하이드록시-함유 폴리에스터를 위한 출발 물질은 당업자에게 공지되어 있다. 사용될 수 있는 다이카복시산은 석신산, 글루타르산, 아디프산, 세박산, o-프탈산 및 이들의 이성질체 및 수소화 생성물, 및 상기 산의 에스터화 가능하고 에스터 교환반응 가능한 유도체, 예를 들어 무수물 및 다이알킬 에스터이다. 적합한 폴리올은 상기에 언급된 알코올, 바람직하게 에틸렌글리콜, 1,2- 및 1,3-프로필렌 글리콜, 1,4-부탄다이올, 1,6-헥산다이올, 네오펜틸 글리콜, 사이클로헥산다이메탄올, 및 에틸렌 글리콜 및 프로필렌 글리콜 유형의 폴리글리콜이다.
또한, 적합한 반응성 시너는 1,4-다이비닐벤젠, 트라이알릴 시아누레이트, 트라이사이클로데켄일 알코올 아크릴 에스터(
Figure 112020046636292-pat00066
, 다이하이드로다이사이클로펜타다이엔일 아크릴레이트로도 지칭됨), 및 아크릴산, 메타크릴산 및 시아노아크릴산의 알릴 에스터이다.
예로서 언급된 반응성 시너 중에서, 특히 상기에 언급된 바람직한 조성물의 관점에서 광중합성 기를 함유하는 것이 사용된다.
이들 기는 예를 들어 이가 및 다가 알코올, 예를 들어 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜 및 이들의 고도로 축합된 대표물, 예를 들어 다이에틸렌 글리콜, 트라이에틸렌 글리콜, 다이프로필렌 글리콜, 트라이프로필렌 글리콜 등, 부탄다이올, 펜탄다이올, 헥산다이올, 네오펜틸 글리콜, 사이클로헥산다이메탄올, 글리세롤, 트라이메틸올프로판, 부탄트라이올, 트라이메틸올에탄, 펜타에리트리톨, 다이트라이메틸올프로판, 다이펜타에리트리톨, 소르비톨, 만니톨 및 상응하는 알콕시화된, 특히 에톡시화된 알코올 및 프로폭시화된 알코올을 포함한다.
또한, 이러한 기는 예를 들어 알콕시화된 페놀성 화합물, 예를 들어 에톡시화된 비스페놀 및 프로폭시화된 비스페놀을 포함한다.
또한, 이들 반응성 시너는 예를 들어 에폭사이드 또는 우레탄 (메트)아크릴레이트일 수 있다.
에폭사이드 (메트)아크릴레이트는 예를 들어 에폭시화된 올레핀 또는 폴리- 또는 다이글리시딜 에터, 예컨대 비스페놀 A 다이글리시딜 에터과 (메트)아크릴산의 반응(당업자에게 공지됨)에 의해 수득가능하다.
우레탄 (메트)아크릴레이트는 특히 하이드록시알킬 (메트)아크릴레이트와 폴리- 또는 다이이소시아네이트의 반응(당업자에게 공지됨)의 생성물이다.
이러한 에폭사이드 및 우레탄 (메트)아크릴레이트는 "혼합된 형태"로서 상기에 열거된 화합물 중에 포함된다.
반응성 시너가 사용되는 경우, 이들의 양 및 특성은 한편으로는 만족스러운 목적되는 효과, 예를 들어 본 발명에 따른 조성물의 목적되는 색이 달성되고, 다른 한편으로는 액정 조성물의 상 거동이 과도하게 손상되지 않도록 하는 각각의 조건에 맞춰져야 한다. 저-가교(고-가교) 액정 조성물은 예를 들어 분자 당 비교적 적은(큰) 수의 반응성 단위를 가지는 상응하는 반응성 시너를 사용하여 제조될 수 있다.
희석제의 군은 예를 들어 하기를 포함한다:
C1-C4-알코올, 예를 들어 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 이소부탄올, sec-부탄올, 및 특히 C5-C12-알코올, 예를 들어 n-펜탄올, n-헥산올, n-헵탄올, n-옥탄올, n-노난올, n-데칸올, n-운데칸올 및 n-도데칸올, 및 이들의 이성질체, 글리콜, 예를 들어 1,2-에틸렌 글리콜, 1,2- 및 1,3-프로필렌 글리콜, 1,2-, 2,3- 및 1,4-부틸렌 글리콜, 다이- 및 트라이에틸렌 글리콜 및 다이- 및 트라이프로필렌 글리콜, 에터, 예를 들어 메틸 tert-부틸 에터, 1,2-에틸렌 글리콜 모노- 및 다이메틸 에터, 1,2-에틸렌 글리콜 모노- 및 다이에틸에터, 3-메톡시프로판올, 3-이소프로폭시프로판올, 테트라하이드로퓨란 및 다이옥산, 케톤, 예를 들어 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤 및 다이아세톤 알코올(4-하이드록시-4-메틸-2-펜탄온), C1-C5-알킬 에스터, 예를 들어 메틸 아세테이트, 에틸 아세테이트, 프로필 아세테이트, 부틸 아세테이트 및 아밀 아세테이트, 지방족 및 방향족 탄화수소, 예를 들어 펜탄, 헥산, 헵탄, 옥탄, 이소옥탄, 페느롤륨 에터, 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠, 테트랄린, 데칼린, 다이메틸나프탈렌, 화이트 스피릿, 쉘졸(Shellsol, 등록상표) 및 솔베쏘(Solvesso, 등록상표) 미네랄 오일, 예를 들어 가솔린, 등류, 디젤유, 난방유, 및 천연 오일, 예를 들어 올리브 오일, 콩 오일, 유채씨 오일, 아마인 오일 및 해바라기 오일.
또한, 본 발명에 따른 조성물 내에 이들 희석제의 혼합물을 사용하는 것이 가능하다.
적어도 부분적 혼화성이 존재하는 한, 이들 희석제는 물과 혼합될 수 있다. 본원에서 적합한 희석제의 예는 C1-C4-알코올, 예를 들어 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 이소부탄올 및 sec-부탄올, 글리콜, 예를 들어 1,2-에틸렌 글리콜, 1,2- 및 1,3-프로필렌 글리콜, 1,2-, 2,3- 및 1,4-부틸렌 글리콜, 다이- 및 트라이에틸렌 글리콜, 및 다이- 및 트라이프로필렌 글리콜, 에터, 예를 들어 테트라하이드로퓨란 및 다이옥산, 케톤, 예를 들어 아세톤, 메틸 에틸 케톤 및 다이아세톤 알코올(4-하이드록시-4-메틸-2-펜탄온), 및 C1-C4-알킬 에스터, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필 및 부틸 아세테이트이다.
희석제는 중합성 LC 물질의 총 중량을 기준으로 약 0 내지 10.0 중량%, 바람직하게 약 0 내지 5.0 중량%의 비율로 임의적으로 사용된다.
소포제 및 탈기기(c1), 윤활제 및 유동 보조제(c2), 열 경화 또는 방사선 경화 보조제(c3), 기판 습윤 보조제(c4), 습윤 및 분산 보조제(c5), 소수화제(c6), 접착력 촉진제(c7) 및 내스크래치성 촉진용 보조제(c8)는 이들의 작용에 있어서 서로 엄격히 구분될 수 없다.
예를 들어, 윤활제 및 유동 보조제는 종종 소포제 및/또는 탈기기 및/또는 내스크래치성 개선용 보조제로서 작용한다. 또한, 방사선 경화 보조제는 윤활제 및 유동 보조제 및/또는 탈기기 및/또는 기판 습윤 보조제로서 작용할 수 있다. 개별적 경우, 이들 보조제 중 일부는 접착력 촉진제(c7)의 기능도 수행할 수 있다.
상기에 언급된 것에 상응하여, 특정 첨가제는 하기에 기재되는 많은 군 (c1) 내지 (c8)로 분류될 수 있다.
군 (c1)의 소포제는 규소-미함유 및 규소-함유 중합체를 포함한다. 규소-함유 중합체는 예를 들어 개질되지 않거나 걔질된 폴리다이알킬실록산 또는 분지된 공중합체, 폴리다이알킬실록산 및 폴리에터 단위(후자는 에틸렌 옥사이드 또는 프로필렌 옥사이드로부터 수득가능함)를 포함하는 콤 또는 블록 공중합체이다.
군 (c1)의 탈기기는 예를 들어 유기 중합체, 예를 들어 폴리에터 및 플리아크릴레이트, 다이알킬폴리실록산, 특히 다이메틸폴리실록산, 유기적으로 개질된 폴리실록산, 예를 들어 아릴알킬-개질된 폴리실록산, 및 플루오로실리콘을 포함한다.
소포제의 작용은 소포제의 작용은 포말 형성의 방지 또는 이미 형성된 포말의 파괴를 근본적으로 기반으로 한다. 소포제는 미분된 기체 또는 공기 버블의 유착을 촉진하여 보다 큰 버블을 탈기시킬 매질, 예를 들어 본 발명에 따른 조성물에 제공하여 기체(또는 공기)의 탈출을 가속화시킴으로써 근본적으로 작용한다. 또한, 소포제가 빈번히 탈기기로 사용될 수 있고, 그 역도 마찬가지이기 때문에, 이들 첨가제는 함께 군 (c1)에 포함된다.
이러한 보조제는 예를 들어 테고(TEGO, 등록상표) 포멕스(Foamex) 800, 테고(등록상표) 포멕스 805, 테고(등록상표) 포멕스 810, 테고(등록상표) 포멕스 815, 테고(등록상표) 포멕스 825, 테고(등록상표) 포멕스 835, 테고(등록상표) 포멕스 840, 테고(등록상표) 포멕스 842, 테고(등록상표) 포멕스 1435, 테고(등록상표) 포멕스 1488, 테고(등록상표) 포멕스 1495, 테고(등록상표) 포멕스 3062, 테고(등록상표) 포멕스 7447, 테고(등록상표) 포멕스 8020, 테고(등록상표) 포멕스 N, 테고(등록상표) 포멕스 K 3, 테고(등록상표) 소포제 2-18,테고(등록상표) 소포제 2-18, 테고(등록상표) 소포제 2-57, 테고(등록상표) 소포제 2-80, 테고(등록상표) 소포제 2-82, 테고(등록상표) 소포제 2-89, 테고(등록상표) 소포제 2-92, 테고(등록상표) 소포제 14, 테고(등록상표) 소포제 28, 테고(등록상표) 소포제 81, 테고(등록상표) 소포제 D 90, 테고(등록상표) 소포제 93, 테고(등록상표) 소포제 200, 테고(등록상표) 소포제 201, 테고(등록상표) 소포제 202, 테고(등록상표) 소포제 793, 테고(등록상표) 소포제 1488, 테고(등록상표) 소포제 3062, 테고프렌(TEGOPREN, 등록상표) 5803, 테고프렌(등록상표) 5852, 테고프렌(등록상표) 5863, 테고프렌(등록상표) 7008, 테고(등록상표) 소포제 1-60, 테고(등록상표) 소포제 1-62, 테고(등록상표) 소포제 1-85, 테고(등록상표) 소포제 2-67, 테고(등록상표) 소포제 WM 20, 테고(등록상표) 소포제 50, 테고(등록상표) 소포제 105, 테고(등록상표) 소포제 730, 테고(등록상표) 소포제 MR 1015, 테고(등록상표) 소포제 MR 1016, 테고(등록상표) 소포제 1435, 테고(등록상표) 소포제 N, 테고(등록상표) 소포제 KS 6, 테고(등록상표) 소포제 KS 10, 테고(등록상표) 소포제 KS 53, 테고(등록상표) 소포제 KS 95, 테고(등록상표) 소포제 KS 100, 테고(등록상표) 소포제 KE 600, 테고(등록상표) 소포제 KS 911, 테고(등록상표) 소포제 MR 1000, 테고(등록상표) 소포제 KS 1100, 테고(등록상표) 에어렉스(Airex) 900, 테고(등록상표) 에어렉스 910, 테고(등록상표) 에어렉스 931, 테고(등록상표) 에어렉스 935, 테고(등록상표) 에어렉스 936, 테고(등록상표) 에어렉스 960, 테고(등록상표) 에어렉스 970, 테고(등록상표) 에어렉스 980 및 테고(등록상표) 에어렉스 985로서 테고로부터 상업적으로 입수가능하고, BYK(등록상표)-011, BYK(등록상표)-019, BYK(등록상표)-020, BYK(등록상표)-021, BYK(등록상표)-022, BYK(등록상표)-023, BYK(등록상표)-024, BYK(등록상표)-025, BYK(등록상표)-027, BYK(등록상표)-031, BYK(등록상표)-032, BYK(등록상표)-033, BYK(등록상표)-034, BYK(등록상표)-035, BYK(등록상표)-036, BYK(등록상표)-037, BYK(등록상표)-045, BYK(등록상표)-051, BYK(등록상표)-052, BYK(등록상표)-053, BYK(등록상표)-055, BYK(등록상표)-057, BYK(등록상표)-065, BYK(등록상표)-066, BYK(등록상표)-070, BYK(등록상표)-080, BYK(등록상표)-088, BYK(등록상표)-141 및 BYK(등록상표)-A 530으로서 BYK로부터 상업적으로 입수가능하다.
군 (c1)의 보조제는 중합성 LC 물질의 총 중량을 기준으로 약 0 내지 3.0 중량%, 바람직하게 약 0 내지 2.0 중량%의 비율로 임의적으로 사용된다.
군 (c2)에서, 윤활제 및 유동 보조제는 전형적으로 규소-미함유 및 규소-함유 중합체, 예를 들어 폴리아크릴레이트 또는 개질제, 저분자량 폴리다이알킬실록산을 포함한다. 개질은 다양한 유기 라디칼로 대체된 알킬 기 중 일부에 있다. 이들 유기 라디칼은 예를 들어 폴리에터, 폴리에스터 또는 심지어 장쇄 알킬 라디칼(전자가 보다 흔히 사용됨)이다.
상응하게 개질된 폴리실록산에서 폴리에터 라디칼은 에틸렌 옥사이드 및/또는 프로필렌 옥사이드 단위로부터 일반적으로 형성된다. 일반적으로, 개질된 폴리실록산에서 이들 알킬렌 옥사이드 단위의 비율이 높아질수록, 생성된 생성물은 보다 소수성이다.
이런 보조제는 예를 들어 테고(등록상표) 글라이드(Glide) 100, 테고(등록상표) 글라이드 ZG 400, 테고(등록상표) 글라이드 406, 테고(등록상표) 글라이드 410, 테고(등록상표) 글라이드 411, 테고(등록상표) 글라이드 415, 테고(등록상표) 글라이드 420, 테고(등록상표) 글라이드 435, 테고(등록상표) 글라이드 440, 테고(등록상표) 글라이드 450, 테고(등록상표) 글라이드 A 115, 테고(등록상표) 글라이드 B 1484(소포제 및 탈기기로도 사용될 수 있음), 테고(등록상표) 플로우 ATF, 테고(등록상표) 플로우 300, 테고(등록상표) 플로우 460, 테고(등록상표) 플로우 425 및 테고(등록상표) 플로우 ZFS 460으로서 테고로부터 상업적으로 입수가능하다. 내스크래치성을 개선하기 위해 사용될 수도 있는 적합한 방사선 경화성 윤활제 및 유동 보조제는 테고(등록상표) 라드(Rad) 2100, 테고(등록상표) 라드 2200, 테고(등록상표) 라드 2500, 테고(등록상표) 라드 2600 및 테고(등록상표) 라드 2700이고, 이들은 마찬가지로 테고로부터 입수가능하다.
또한, 이러한 보조제는 예를 들어 BYK(등록상표)-300 BYK(등록상표)-306, BYK(등록상표)-307, BYK(등록상표)-310, BYK(등록상표)-320, BYK(등록상표)-333, BYK(등록상표)-341, BYK(등록상표)-354, BYK(등록상표)-361, BYK(등록상표)-361N, BYK(등록상표)-388로서 BYK로서 입수가능하다.
또한, 이러한 보조제 티비다(Tivida, 등록상표) FL 2300 및 티비다(등록상표) FL 2500으로서 메르크 카게아아(Merck KGaA)로부터 입수가능하다.
군 (c2)의 보조제는 중합성 LC 물질의 총 중량을 기준으로 약 0 내지 3.0 중량%, 바람직하게 약 0 내지 2.0 중량%의 비율로 임의적으로 사용된다.
군 (c3)에서, 방사선 경화 보조제는 말단 이중 결합(이는 예를 들어 아크릴레이트 기의 구성성분임)을 갖는 폴리실록산을 포함한다. 이러한 보조제는 화학선 또는 예를 들어 전자 방사선에 의해 가교결합될 수 있다. 이들 보조제는 일반적으로 많은 특성을 함께 결합한다. 가교결합되지 않은 상태에서, 이들은 소포제, 탈기기, 윤활제 및 유동 보조제 및/또는 기판 습윤 보조제로서 작용할 수 있는 반면에, 가교결합된 상태에서, 이들은 특히 본 발명에 따른 조성물을 사용하여 제조될 수 있는 코팅 또는 필름의 내스크래치성을 증가시킬 수 있다. 정확하게는 상기 코팅 또는 필름의 광택 특성의 개선은 소포제, 탈기기 및/또는 윤활제 및 유동 보조제로서 이들 보조제의 작용의 결과로서 근본적으로 간주된다(가교결합되지 않은 상태에서).
적합한 방사선 경화 보조제의 예는 테고로부터 입수가능한 상품 테고(등록상표) 라드 2100, 테고(등록상표) 라드 2200, 테고(등록상표) 라드 2500, 테고(등록상표) 라드 2600 및 테고(등록상표) 라드 2700, 및 BYK로부터 입수가능한 상품 BYK(등록상표)-371이다.
군 (c3)의 열 경화 보조제는 예를 들어 일차 OH 기(이는 결합제의 이소시아네이트 기와 반응할 수 있음)를 함유한다.
사용될 수 있는 열 경화 보조제의 예는 BYK로부터 입수가능한 상품 BYK(등록상표)-370, BYK(등록상표)-373 및 BYK(등록상표)-375이다.
군 (c3)의 보조제는 중합성 LC 물질의 총 중량을 기준으로 약 0 내지 5.0 중량%, 바람직하게 약 0 내지 3.0 중량%의 비율로 임의적으로 사용된다.
군 (c4)의 기판 습윤 보조제는 특히 조성물, 예를 들어 본 발명에 따른 조성물을 프린팅 잉크 또는 코팅에 의해 프린팅되거나 코팅될 기판의 습윤성을 증가시키는 역할을 한다. 이러한 프린팅 잉크 또는 코팅 조성물 윤활 및 유동 거동에서 일반적으로 수반되는 개선은 마감된(예를 들어 가교결합된) 프린트 또는 코팅의 외관에 영향을 미친다.
다양한 이러한 보조제는 테고(등록상표) 웨트(Wet) KL 245, 테고(등록상표) 웨트 250, 테고(등록상표) 웨트 260 및 테고(등록상표) 웨트 ZFS 453으로서 테고로부터 상업적으로 입수가능하고, BYK(등록상표)-306, BYK(등록상표)-307, BYK(등록상표)-310, BYK(등록상표)-333, BYK(등록상표)-344, BYK(등록상표)-345, BYK(등록상표)-346 및 BYK(등록상표)-348로서 BYK로부터 상업적으로 입수가능하다.
군 (c4)의 보조제는 액정 조성물의 총 중량을 기준으로 약 0 내지 3.0 중량%, 바람직하게 약 0 내지 1.5 중량%의 비율로 임의적으로 사용된다.
군 (c5)의 습윤 및 분산 보조제는 특히 안료의 범람, 부유 및 퇴적을 방지하는 역할을 하여 필요에 따라 특히 유색의 조성물에 적합하다.
이들 보조제는 정전기적 척력 및/또는 안료 입자를 함유하는 이들 첨가제의 입체 장애를 통해 근본적으로 안료 분산을 안정화시킨다(이때, 후자의 경우, 보조제와 주위 매질(예를 들어 결합제)의 상호작용은 중요한 역할을 한다).
이러한 습윤 및 분산 보조제의 사용이 예를 들어 프린팅 잉크 및 페인트의 기술적 영역에서 통상적인 일이기 때문에, 이러한 유형의 적합한 보조제의 선택은 이들이 사용되는 경우 일반적으로 어려움 없이 당업자에 의해 제시되지 않을 수도 있다.
이러한 습윤 및 분산 보조제는 예를 들어 테고(등록상표) 디스펄스(Dispers) 610, 테고(등록상표) 디스펄스 610 S, 테고(등록상표) 디스펄스 630, 테고(등록상표) 디스펄스 700, 테고(등록상표) 디스펄스 705, 테고(등록상표) 디스펄스 710, 테고(등록상표) 디스펄스 720 W, 테고(등록상표) 디스펄스 725 W, 테고(등록상표) 디스펄스 730 W, 테고(등록상표) 디스펄스 735 W 및 테고(등록상표) 디스펄스 740 W로서 테고로부터 상업적으로 입수가능하고, 디스펄비와이케이(Disperbyk, 등록상표), 디스펄비와이케이(등록상표)-107, 디스펄비와이케이(등록상표)-108, 디스펄비와이케이(등록상표)-110, 디스펄비와이케이(등록상표)-111, 디스펄비와이케이(등록상표)-115, 디스펄비와이케이(등록상표)-130, 디스펄비와이케이(등록상표)-160, 디스펄비와이케이(등록상표)-161, 디스펄비와이케이(등록상표)-162, 디스펄비와이케이(등록상표)-163, 디스펄비와이케이(등록상표)-164, 디스펄비와이케이(등록상표)-165, 디스펄비와이케이(등록상표)-166, 디스펄비와이케이(등록상표)-167, 디스펄비와이케이(등록상표)-170, 디스펄비와이케이(등록상표)-174, 디스펄비와이케이(등록상표)-180, 디스펄비와이케이(등록상표)-181, 디스펄비와이케이(등록상표)-182, 디스펄비와이케이(등록상표)-183, 디스펄비와이케이(등록상표)-184, 디스펄비와이케이(등록상표)-185, 디스펄비와이케이(등록상표)-190, 안티-테라(Anti-Terra, 등록상표)-U, 안티-테라(등록상표)-U 80, 안티-테라(등록상표)-P, 안티-테라(등록상표)-203, 안티-테라(등록상표)-204, 안티-테라(등록상표)-206, BYK(등록상표)-151, BYK(등록상표)-154, BYK(등록상표)-155, BYK(등록상표)-P 104 S, BYK(등록상표)-P 105, 락티몬(Lactimon, 등록상표), 락티몬(등록상표)-WS 및 비쿠멘(Bykumen, 등록상표)으로서 BYK로부터 상업적으로 입수가능하다.
군 (c5)의 보조제의 양은 보조제의 평균 분자량으로 사용되었다. 따라서, 임의의 경우, 예비 실험이 권고되나, 이는 당업자에 의해 간단히 달성될 수 있다.
군 (c6)의 소수화제는 사용되어 예를 들어 본 발명에 따른 조성물을 사용하여 생성된 프린트 또는 코팅에 발수성을 제공할 수 있다. 이는 물 흡수에 의한 부기 및 이에 따른 예를 들어 이러한 프린트 또는 코팅의 광학 특성의 변화를 방지하거나 적어도 대단히 억제한다. 또한, 따라서, 조성물이 예를 들어 오프셋 프린팅에서 프린팅 잉크로서 사용될 때, 물 흡수는 방지되거나 대단히 감소될 수 있다.
이러한 소수화제는 예를 들어 테고(등록상표) 포브(Phobe) WF, 테고(등록상표) 포브 1000, 테고(등록상표) 포브 1000 S, 테고(등록상표) 포브 1010, 테고(등록상표) 포브 1030, 테고(등록상표) 포브 1010, 테고(등록상표) 포브 1010, 테고(등록상표) 포브 1030, 테고(등록상표) 포브 1040, 테고(등록상표) 포브 1050, 테고(등록상표) 포브 1200, 테고(등록상표) 포브 1300, 테고(등록상표) 포브 1310 및 테고(등록상표) 포브 1400으로서 테고로부터 상업적으로 입수가능하다.
군 (c6)의 보조제는 중합성 LC 물질의 총 중량을 기준으로 약 0 내지 5.0 중량%, 바람직하게 약 0 내지 3.0 중량%의 비율로 임의적으로 사용된다.
또한, 군 (c7)의 접착력 촉진제는 접촉한 2개의 인터페이스의 접착력을 개선하는 역할을 한다. 이는 근본적으로 효과적인 접착력 촉진제의 유일한 단편이 하나 또는 나머지, 또는 둘 다의 인터페이스에 위치됨으로부터 직접적으로 분명하다. 예를 들어 액체 또는 페이스티 프린팅 잉크, 코팅 조성물 또는 페인트를 고체 기판 상에 도포하는 것이 바람직한 경우, 이는 접착력 촉진제가 후자에 직접 첨가되어야 하거나 기판이 접착력 촉진제로 미리 처리되어야 함(프라이밍으로도 공지됨)을 의미한다, 즉, 이러한 기판은 개질된 화학적 및/또는 물리적 표면 특성을 갖는다.
기판이 프라이머로 미리 프라이밍되는 경우, 이는 접촉하는 인터페이스가 한편으로는 프라이머의 것이고 다른 한편으로는 프린팅 잉크, 코팅 조성물 또는 페인트의 것임을 의미한다. 이러한 경우, 기판과 프라이머 사이의 접착력 특성뿐만 아니라, 기판과 프린팅 잉크, 코팅 조성물 또는 페인트 사이의 접착력 특성이 기판 상의 전체 다층 구조의 접착력의 역할을 함을 의미한다.
또한, 언급될 수 있는 보다 넓은 의미의 접착력 촉진제는 이미 군 (c4)에 열거된 기판 습윤 보조제이나, 이들은 일반적으로 동일한 접착력 촉진 능력을 갖지 않는다.
기판, 및 이들의 프린팅 또는 코팅을 위해 의도된 프린팅 잉크, 코팅 조성물 및 페인트의 크게 변하는 물리적 및 화학적 성질의 관점에서, 다수의 접착력 촉진제 시스템은 놀랍지 않다.
실란을 기제로 한 접착력 촉진제는 예를 들어 3-아미노프로필트라이메톡시실란, 3-아미노프로필트라이에톡시실란, 3-아미노프로필메틸다이에톡시실란, N-아미노에틸-3-아미노프로필트라이메톡시실란, N-아미노에틸-3-아미노프로필메틸다이메톡시실란, N-메틸-3-아미노프로필트라이메톡시실란, 3-우레이도프로필트라이에톡시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필트라이메톡시실란, 3-글리시딜옥시프로필트라이메톡시실란, 3-머캅토프로필트라이메톡시실란, 3-클로로프로필트라이메톡시실란 및 비닐트라이메톡시실란이다. 이들 및 다른 실란은 예를 들어 상표명 다이나실란(DYNASILAN, 등록상표)하에 휠즈(Huls)로부터 상업적으로 입수가능하다.
이러한 첨가제의 제조업자로부터 상응하는 기술적 정보는 일반적으로 사용될 수 있어야 하거나 당업자는 이러한 정보를 상응하는 예비 실험을 통해 간단한 방법으로 수득할 수 있다.
그러나, 이들 첨가제가 군 (c7)의 보조제로서 본 발명에 따른 중합성 LC 물질에 첨가되는 경우, 이들의 비율은 임의적으로 중합성 LC 물질의 총 중량을 기준으로 약 0 내지 5.0 중량%에 상응한다. 이러한 농도 데이터는 단지 지침으로서 사용되며, 이는 첨가제의 양 및 식별이 기판 및 프린팅/코팅 조성물의 성질에 의해 각각 개별적 경우에 결정되기 때문이다. 이러한 첨가제의 제조업자로부터 상응하는 기술적 정보는 일반적으로 사용될 수 있어야 하거나 당업자는 이러한 정보를 상응하는 예비 실험을 통해 간단한 방법으로 수득할 수 있다.
군 (c8)의 내스크래치성 개선용 보조제는 예를 들어 전술된 상품 테고(등록상표) 라드 2100, 테고(등록상표) 라드 2200, 테고(등록상표) 라드 2500, 테고(등록상표) 라드 2600 및 테고(등록상표) 라드 2700을 포함하며, 이는 테고로부터 입수가능하다.
이들 보조제의 경우, 군 (c3)에 대하여 제공된 수량 데이터가 마찬가지로 적합하다, 즉, 이들 첨가제는 액정 조성물의 총 중량을 기준으로 약 0 내지 5.0 중량%, 바람직하게 약 0 내지 3.0 중량%의 비율로 임의적으로 사용된다.
언급될 수 있는 광, 열 및/또는 추가적 산화 안정화제의 예는 하기와 같다:
알킬화된 모노페놀, 예컨대 2,6-다이-tert-부틸-4-메틸페놀, 2-tert-부틸-4,6-다이메틸페놀, 2,6-다이-tert-부틸-4-에틸페놀, 2,6-다이-tert-부틸-4-n-부틸페놀, 2,6-다이-tert-부틸-4-이소부틸페놀, 2,6-다이사이클로펜틸-4-메틸페놀, 2-(α-메틸사이클로헥실)-4,6-다이메틸페놀, 2,6-다이옥타데실-4-메틸페놀, 2,4,6-트라이사이클로헥실페놀, 2,6-다이-tert-부틸-4-메톡시메틸페놀, 노닐페놀(선형 또는 분지된 측쇄를 가짐), 예를 들어 2,6-다이노닐-4-메틸페놀, 2,4-다이메틸-6-(1'-메틸운데크-1'-일)페놀, 2,4-다이메틸-6-(1'-메틸헵타데크-1'-일)페놀, 2,4-다이메틸-6-(1'-메틸트라이데크-1'-일)페놀 및 이들 화합물의 혼합물, 알킬티오메틸페놀, 예컨대 2,4-다이옥틸티오메틸-6-tert-부틸페놀, 2,4-다이옥틸티오메틸-6-메틸페놀, 2,4-다이옥틸티오메틸-6-에틸페놀 및 2,6-다이도데실티오메틸-4-노닐페놀;
하이드로퀴논 및 알킬화된 하이드로퀴논, 예컨대 2,6-다이-tert-부틸-4-메톡시페놀, 2,5-다이-tert-부틸하이드로퀴논, 2,5-다이-tert-아밀하이드로퀴논, 2,6-다이페닐-4-옥타데실옥시페놀, 2,6-다이-tert-부틸하이드로퀴논, 2,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시아니솔, 3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시아니솔, 3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시페닐 스테아레이트 및 비스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시페닐)다이페이트;
토코페롤, 예컨대 α-토코페롤, β-토코페롤, γ-토코페롤, δ-토코페롤 및 이들 화합물의 혼합물, 및 토코페롤 유도체, 예컨대 토코페릴 아세테이트, 석시네이트, 니코티네이트 및 폴리옥시에틸렌석시네이트("토코페르솔레이트");
하이드록시화된 다이페닐 티오에터, 예컨대 2,2'-티오비스(6-tert-부틸-4-메틸페놀), 2,2'-티오비스(4-옥틸페놀), 4,4'-티오비스(6-tert-부틸-3-메틸페놀), 4,4'-티오비스(6-tert-부틸-2-메틸페놀), 4,4'-티오비스(3,6-다이-sec-아밀페놀) 및 4,4'-비스(2,6-다이메틸-4-하이드록시페닐)다이설파이드;
알킬리덴비스페놀, 예컨대 2,2'-메틸렌비스(6-tert-부틸-4-메틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(6-tert-부틸-4-에틸페놀), 2,2'-메틸렌비스[4-메틸-6-(α-메틸사이클로헥실)페놀], 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-사이클로헥실페놀), 2,2'-메틸렌비스(6-노닐-4-메틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4,6-다이-tert-부틸페놀), 2,2-에틸리덴비스(4,6-다이-tert-부틸페놀), 2,2'-에틸리덴비스(6-tert-부틸-4-이소부틸페놀), 2,2'-메틸렌비스[6-(α-메틸벤질)-4-노닐페놀], 2,2'-메틸렌비스[6-(α,α-다이메틸벤질)-4-노닐페놀], 4,4'-메틸렌비스(2,6-다이-tert-부틸페놀), 4,4'-메틸렌비스(6-tert-부틸-2-메틸페놀), 1,1-비스(5-tert-부틸-4-하이드록시-2-메틸페닐)부탄, 2,6-비스(3-tert-부틸-5-메틸-2-하이드록시벤질)-4-메틸페놀, 1,1,3-트리스(5-tert-부틸-4-하이드록시-2-메틸페닐)부탄, 1,1-비스(5-tert-부틸-4-하이드록시-2-메틸페닐)-3-n-도데실-머캅토부탄, 에틸렌 글리콜 비스[3,3-비스(3'-tert-부틸-4'-하이드록시페닐)부티레이트], 비스(3-tert-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)다이사이클로펜타다이엔, 비스[2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-메틸벤질)-6-tert-부틸-4-메틸페닐]테레프탈레이트, 1,1-비스(3,5-다이메틸-2-하이드록시페닐)부탄, 2,2-비스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(5-tert-부틸-4-하이드록시-2-메틸페닐)-4-n-도데실-머캅토부탄 및 1,1,5,5-테트라키스(5-tert-부틸-4-하이드록시-2-메틸페닐)펜탄;
O-, N- 및 S-벤질 화합물, 예컨대 3,5,3',5'-테트라-tert-부틸-4,4'-다이하이드록시다이벤질 에터, 옥타데실 4-하이드록시-3,5-다이메틸벤질머캅토아세테이트, 트라이데실 4-하이드록시-3,5-다이-tert-부틸벤질머캅토아세테이트, 트리스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤질)아민, 비스(4-tert-부틸-3-하이드록시-2,6-다이메틸벤질)다이티오테레프탈레이트, 비스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤질)설파이드 및 이소옥틸-3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤질머캅토아세테이트;
방향족 하이드록시벤질 화합물, 예컨대 1,3,5-트리스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤질)-2,4,6-트라이메틸-벤젠, 1,4-비스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤질)-2,3,5,6-테트라메틸-벤젠 및 2,4,6-트리스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤질)페놀;
트라이아진 화합물, 예컨대 2,4-비스(옥틸머캅토)-6-(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시아닐리노)-1,3,5-트라이아진, 2-옥틸머캅토-4,6-비스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시아닐리노)-1,3,5-트라이아진, 2-옥틸머캅토-4,6-비스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시페녹시)-1,3,5-트라이아진, 2,4,6-트리스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시페녹시)-1,2,3-트라이아진, 1,3,5-트리스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤질)이소시아누레이트, 1,3,5-트리스(4-tert-부틸-3-하이드록시-2,6-다이메틸벤질)이소시아누레이트, 2,4,6-트리스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시페닐에틸)-1,3,5-트라이아진, 1,3,5-트리스-(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시페닐프로피온일)헥사하이드로-1,3,5-트라이아진, 1,3,5-트리스(3,5-다이사이클로헥실-4-하이드록시벤질)이소시아누레이트 및 1,3,5-트리스(2-하이드록시에틸)이소시아누레이트;
벤질포스페이트, 예컨대 다이메틸 2,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤질포스페이트, 다이에틸 3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤질포스페이트, 다이옥타데실 3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤질포스페이트 및 다이옥타데실 5-tert-부틸-4-하이드록시-3-메틸벤질포스페이트;
아실아미노페놀, 예컨대 4-하이드록시아우로일아닐리드, 4-하이드록시스테아로일아닐리드 및 옥틸 N-(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시페닐)카바메이트;
예를 들어 일가 또는 다가 알코올, 예컨대 메탄올, 에탄올, n-옥탄올, i-옥탄올, 옥타데칸올, 1,6-헥산다이올, 1,9-노난다이올, 에틸렌 글리콜, 1,2-프로판다이올, 네오펜틸 글리콜, 티오다이에틸렌 글리콜, 다이에틸렌 글리콜, 트라이에틸렌 글리콜, 펜타에리트리톨, 트리스(하이드록시에틸)이소시아누레이트, N,N'-비스(하이드록시에틸)옥살아미드, 3-티아운데칸올, 3-티아펜타데칸올, 트라이메틸헥산다이올, 트라이메틸올프로판 및 4-하이드록시메틸-1-포스파-2,6,7-트라이옥사바이사이클로[2.2.2]-옥탄의 프로피온산 및 아세트산 에스터;
아민 유도체를 기반으로 한 프로피온아미드, 예컨대 N,N'-비스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시페닐프로피온일)헥사메틸렌다이아민, N,N'-비스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시페닐프로피온일)트라이메틸렌다이아민 및 N,N'-비스(3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시페닐프로피온일)하이드라진;
아스코르브산(비타민 C) 및 아스코르브산 유도체, 예컨대 아스코르빌 팔미테이트, 라우레이트, 스테아레이트 및 아스코르빌 설페이트 및 포스페이트;
아민 화합물을 기제로 한 산화 방지제, 예컨대 N,N'-다이이소프로필-p-페닐렌다이아민, N,N'-다이-sec-부틸-p-페닐렌다이아민, N,N'-비스(1,4-다이메틸펜틸)-p-페닐렌다이아민, N,N'-비스(1-에틸-3-메틸펜틸)-p-페닐렌다이아민, N,N'-비스(1-메틸헵틸)-p-페닐렌다이아민, N,N'-다이사이클로헥실-p-페닐렌다이아민, N,N'-다이페닐-p-페닐렌다이아민, N,N'-비스(2-나프틸)-p-페닐렌다이아민, N-이소프로필-N'-페닐-p-페닐렌다이아민, N-(1,3-다이메틸부틸)-N'-페닐-p-페닐렌다이아민, N-(1-메틸헵틸)-N'-페닐-p-페닐렌다이아민, N-사이클로헥실-N'-페닐-p-페닐렌다이아민, 4-(p-톨루엔설파모일)다이페닐아민, N,N'-다이메틸-N,N'-다이-sec-부틸-p-페닐렌다이아민, 다이페닐아민, N-알릴다이페닐아민, 4-이소프로폭시다이페닐아민, N-페닐-1-나프틸아민, N-(4-tert-옥틸페닐)-1-나프틸아민, N-페닐-2-나프틸아민, 옥틸-치환된 다이페닐아민, 예컨대 p,p'-다이-tert-옥틸다이페닐아민, 4-n-부틸아미노페놀, 4-부티릴아미노페놀, 4-노나노일아미노페놀, 4-도데카노일아미노페놀, 4-옥타데카노일아미노페놀, 비스[4-메톡시페닐)아민, 2,6-다이-tert-부틸-4-다이메틸아미노메틸페놀, 2,4-다이아미노다이페닐메탄, 4,4'-다이아미노다이페닐메탄, N,N,N',N'-테트라메틸-4,4'-다이아미노다이페닐메탄, 1,2-비스[(2-메틸페닐)아미노]에탄, 1,2-비스(페닐아미노)프로판, (o-톨릴)바이구아니드, 비스[4-(1',3'-다이메틸부틸)페닐]아민, tert-옥틸-치환된 N-페닐-1-나프틸아민, 모노- 및 다이알킬화된 tert-부틸/tert-옥틸다이페닐아민의 혼합물, 모노- 및 다이알킬화된 노닐다이페닐아민의 혼합물, 모노- 및 다이알킬화된 도데실다이페닐아민의 혼합물, 모노- 및 다이알킬화된 이소프로필/이소헥실다이페닐아민의 혼합물, 모노- 및 다이알킬화된 tert-부틸다이페닐아민의 혼합물, 2,3-다이하이드로-3,3-다이메틸-4H-1,4-벤조티아진, 페노티아진, 모노- 및 다이알킬화된 tert-부틸/tert-옥틸페노티아진의 혼합물, 모노- 및 다이알킬화된 tert-옥틸페노티아진의 혼합물, N-알릴페노티아진, N,N,N',N'-테트라페닐-1,4-다이아미노부트-2-엔, N,N-비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)헥사메틸렌다이아민, 비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)세바케이트, 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-온 및 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-올;
포스핀, 포스파이트 및 포스포나이트, 예컨대 트라이페닐포스핀 트라이페닐포스파이트, 다이페닐 알킬 포스파이트, 페닐 다이알킬 포스파이트, 트리스(노닐페닐)포스파이트, 트라이라우릴 포스파이트, 트라이옥타데실 포스파이트, 다이스테아릴 펜타에리트리톨 다이포스파이트, 트리스(2,4-다이-tert-부틸페닐)포스파이트, 다이이소데실 펜타에리트리톨 다이포스파이트, 비스(2,4-다이-tert-부틸페닐)펜타에리트리톨 다이포스파이트, 비스(2,6-다이-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨 다이포스파이트, 다이이소데실옥시 펜타에리트리톨 다이포스파이트, 비스(2,4-다이-tert-부틸-6-메틸페닐)펜타에리트리톨 다이포스파이트, 비스(2,4,6-트리스(tert-부틸페닐))펜타에리트리톨 다이포스파이트, 트라이스테아릴 소르비톨 트라이포스파이트, 테트라키스(2,4-다이-tert-부틸페닐)4,4'-바이페닐렌다이포스포나이트, 6-이소옥틸옥시-2,4,8,10-테트라-tert-부틸-12H-다이벤즈[d,g]-1,3,2-다이옥사포스포신, 6-플루오로-2,4,8,10-테트라-tert-부틸-12-메틸-다이벤즈[d,g]-1,3,2-다이옥사포스포신, 비스(2,4-다이-tert-부틸-6-메틸페닐)메틸 포스파이트 및 비스(2,4-다이-tert-부틸-6-메틸페닐)에틸 포스파이트;
2-(2'-하이드록시페닐)벤조트라이아졸, 예컨대 2-(2'-하이드록시-5'-메틸페닐)벤조트라이아졸, 2-(3',5'-다이-tert-부틸-2'-하이드록시페닐)벤조트라이아졸, 2-(5'-tert-부틸-2'-하이드록시페닐)벤조트라이아졸, 2-(2'-하이드록시-5'-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페닐)벤조트라이아졸, 2-(3',5'-다이-tert-부틸-2'-하이드록시페닐)-5-클로로벤조트라이아졸, 2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-메틸페닐)-5-클로로벤조트라이아졸, 2-(3'-sec-부틸-5'-tert-부틸-2'-하이드록시페닐)벤조트라이아졸, 2-(2'-하이드록시-4'-옥틸옥시페닐)벤조트라이아졸, 2-(3',5'-다이-tert-아밀-2'-하이드록시페닐)벤조트라이아졸, 2-(3,5'-비스-(α,α-다이메틸벤질)-2'-하이드록시페닐)벤조트라이아졸, 2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-(2-옥틸옥시카본일에틸)페닐)-5-클로로벤조트라이아졸의 혼합물, 2-(3'-tert-부틸-5'-[2-(2-에틸헥실옥시)카본일에틸]-2'-하이드록시 페닐)-5-클로로벤조트라이아졸, 2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-(2-메톡시카본일에틸)페닐)-5-클로로벤조트라이아졸, 2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-(2-메톡시카본일에틸)페닐)벤조트라이아졸, 2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-(2-옥틸옥시카본일에틸)페닐)벤조트라이아졸, 2-(3'-tert-부틸-5'-[2-(2-에틸헥실옥시)카본일에틸]-2'-하이드록시 페닐)벤조트라이아졸, 2-(3'-도데실-2'-하이드록시-5'-메틸페닐)벤조트라이아졸 및 2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-(2-이소옥틸옥시카본일에틸)페닐 벤조트라이아졸, 2,2'-메틸렌비스[4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)-6-벤조트라이아졸-2-일페놀]; 2-[3'-tert-부틸-5'-(2-메톡시카본일에틸)-2'-하이드록시페닐]-2H-벤조트라이아졸과 폴리에틸렌 글리콜 300의 완전한 에스터화의 생성물; [R-CH2CH2-COO(CH2)3]2, 이때, R=3'-tert-부틸-4'-하이드록시-5'-2H-벤조트라이아졸-2-일페닐];
황-함유 퍼옥사이드 스캐빈저 및 황-함유 산화 방지제, 예컨대 3,3'-티오다이프로피온산의 에스터, 예를 들어 라우릴, 스테아릴, 미리스틸 및 트라이데실 에스터, 머캅토벤즈이미다졸, 및 2-머캅토벤즈이미다졸의 아연 염, 바이부틸아연 다이티오카바메이트, 다이옥타데실 다이설파이드 및 펜타에리트리톨 테트라키스(β-도데실머캅토)프로피오네이트;
2-하이드록시벤조페논, 예컨대 4-하이드록시, 4-메톡시, 4-옥틸옥시, 4-데실옥시, 4-도데실옥시, 4-벤질옥시, 4,2',4'-트라이하이드록시 및 2'-하이드록시-4,4'-다이메톡시 유도체;
차환되지 않거나 치환된 벤조산의 에스터, 예컨대 4-tert-부틸페닐 살리실레이트, 페닐 살리실레이트, 옥틸페닐 살리실레이트, 다이벤조일레조르시놀, 비스(4-tert-부틸벤조일)레조르시놀, 벤조일레조르시놀, 2,4-다이-tert-부틸페닐 3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤조에이트, 헥사데실-3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤조에이트, 옥타데실-3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤조에이트 및 2-메틸-4,6-다이-tert-부틸페닐-3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤조에이트;
아크릴레이트, 예컨대 에틸 α-시아노-β,β-다이페닐아크릴레이트, 이소옥틸 α-시아노-β,β-다이페닐아크릴레이트, 메틸 α-메톡시카본일신나메이트, 메틸 α-시아노-β-메틸-p-메톡시신나메이트, 부틸-α-시아노-β-메틸-p-메톡시신나메이트 및 메틸-α-메톡시카본일-p-메톡시신나메이트, 입체 장애 아민, 예컨대 비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)세바케이트, 비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)석시네이트, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-일)세바케이트, 비스(1-옥틸옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)세바케이트, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-일)-n-부틸-3,5-다이-tert-부틸-4-하이드록시벤질말로네이트, 1-(2-하이드록시에틸)-2,2,6,6-테트라메틸-4-하이드록시피페리딘 및 석신산의 축합 생성물, N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)헥사메틸렌다이아민 및 4-tert-옥틸아미노-2,6-다이클로로-1,3,5-트라이아진의 축합 생성물, 트리스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)니트릴로트라이아세테이트, 테트라키스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)1,2,3,4-부탄테트라카복시레이트, 1,1'-(1,2-에틸렌)비스(3,3,5,5-테트라메틸피페라진온), 4-벤조일-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘, 4-스테아릴옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-일)2-n-부틸-2-(2-하이드록시-3,5-다이-tert-부틸벤질)말로네이트, 3-n-옥틸-7,7,9,9-테트라메틸-1,3,8-트라이아자스피로[4.5]데칸-2,4-다이온, 비스(1-옥틸옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)세바케이트, 비스(1-옥틸옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)석시네이트, N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)헥사메틸렌다이아민 및 4-모폴리노-2,6-다이클로로-1,3,5-트라이아진의 축합 생성물, 2-클로로-4,6-비스(4-n-부틸아미노-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)-1,3,5-트라이아진 및 1,2-비스(3-아미노프로필아미노)에탄의 축합 생성물, 2-클로로-4,6-다이(4-n-부틸아미노-1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-일)-1,3,5-트라이아진 및 1,2-비스(3-아미노프로필아미노)에탄의 축합 생성물, 8-아세틸-3-도데실-7,7,9,9-테트라메틸-1,3,8-트라이아자스피로[4.5]-데칸-2,4-다이온, 3-도데실-1-(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)피롤리딘-2,5-다이온, 3-도데실-1-(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-일)피롤리딘-2,5-다이온, 4-헥사데실옥시- 및 4-스테아릴옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘의 혼합물, N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)헥사메틸렌다이아민 및 4-사이클로헥실아미노-2,6-다이클로로-1,3,5-트라이아진의 축합 생성물, 1,2-비스(3-아미노프로필아미노)에탄 및 2,4,6-트라이클로로-1,3,5-트라이아진, 4-부틸아미노-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘의 축합 생성물, N-(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)-n-도데실석신이미드, N-(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-일)-n-도데실석신이미드, 2-운데실-7,7,9,9-테트라메틸-1-옥사-3,8-다이아자-4-옥소-스피로[4.5]-데칸, 7,7,9,9-테트라메틸-2-사이클로운데실-1-옥사-3,8-다이아자-4-옥소스피로-[4.5]데칸 및 에피클로로하이드린의 축합 생성물, 4-아미노-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘과 테트라메틸올아세틸렌다이우레아의 축합 생성물, 및 폴리(메톡시프로필-3-옥시)-[4(2,2,6,6-테트라메틸)피페리딘일]-실록산;
옥살아미드, 예컨대 4,4'-다이옥틸옥시옥사닐리드, 2,2'-다이에톡시옥사닐리드, 2,2'-다이옥틸옥시-5,5'-다이-tert-부톡사닐리드, 2,2'-다이도데실옥시-5,5'-다이-tert-부톡사닐리드, 2-에톡시-2'-에틸옥사닐리드, N,N'-비스(3-다이메틸아미노프로필)옥살아미드, 2-에톡시-5-tert-부틸-2'-에톡사닐리드 및 이의 2-에톡시-2'-에틸-5,4'-다이-tert-부톡사닐리드와의 혼합물, 오쏘-, 파라-메톡시-이치환된 옥사닐리드의 혼합물 및 오쏘- 및 파라-에톡시-이치환된 옥사닐리드의 혼합물; 및
2-(2-하이드록시페닐)-1,3,5-트라이아진, 예컨대 2,4,6-트리스-(2-하이드록시-4-옥틸옥시페닐)-1,3,5-트라이아진, 2-(2-하이드록시-4-옥틸옥시페닐)-4,6-비스(2,4-다이메틸페닐)-1,3,5-트라이아진, 2-(2,4-다이하이드록시페닐)-4,6-비스(2,4-다이메틸페닐)-1,3,5-트라이아진, 2,4-비스(2-하이드록시-4-프로필옥시페닐)-6-(2,4-다이메틸페닐)-1,3,5-트라이아진, 2-(2-하이드록시-4-옥틸옥시페닐)-4,6-비스(4-메틸페닐)-1,3,5-트라이아진, 2-(2-하이드록시-4-도데실옥시페닐)-4,6-비스(2,4-다이메틸페닐)-1,3,5-트라이아진, 2-(2-하이드록시-4-트라이데실옥시페닐)-4,6-비스(2,4-다이메틸페닐)-1,3,5-트라이아진, 2-[2-하이드록시-4-(2-하이드록시-3-부틸옥시프로폭시)페닐]-4,6-비스(2,4-다이메틸)-1,3,5-트라이아진, 2-[2-하이드록시-4-(2-하이드록시-3-옥틸옥시프로폭시)페닐]-4,6-비스(2,4-다이메틸)-1,3,5-트라이아진, 2-[4-(도데실옥시/트라이데실옥시-2-하이드록시프로폭시)-2-하이드록시페닐]-4,6-비스(2,4-다이메틸페닐)-1,3,5-트라이아진, 2-[2-하이드록시-4-(2-하이드록시-3-도데실옥시프로폭시)페닐]-4,6-비스-(2,4-다이메틸페닐)-1,3,5-트라이아진, 2-(2-하이드록시-4-헥실옥시페닐)-4,6-다이페닐-1,3,5-트라이아진, 2-(2-하이드록시-4-메톡시페닐)-4,6-다이페닐-1,3,5-트라이아진, 2,4,6-트리스[2-하이드록시-4-(3-부톡시-2-하이드록시프로폭시)페닐]-1,3,5-트라이아진 및 2-(2-하이드록시페닐)-4-(4-메톡시페닐)-6-페닐-1,3,5-트라이아진.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 중합성 LC 물질은 하나 이상의 구체적 산화 방지제 첨가제, 바람직하게 치바(스위스 소재)로부터 입수가능한 이르가녹스(등록상표)시리즈, 예컨대 이르가녹스(등록상표)1010, 이르가녹스(등록상표)1076을 포함한다.
RM의 중합은 바람직하게 광개시제의 조합의 존재하에 수행된다. 이러한 목적을 위해, 바람직하게 중합성 LC 물질은 임의적으로 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제, 및 하나 이상의 유형의 중합 개시제(이들은 통상적으로 당업자에게 공지됨)를 함유한다. 이에 관하여, 전형적 라디칼 광개시제는 예를 들어 상업적으로 입수가능한 이르가큐어(Irgacure, 등록상표) 또는 다로큐어(Darocure, 등록상표) 시리즈(치바 아게), 예를 들어 이르가큐어 127, 이르가큐어 184, 이르가큐어 369, 이르가큐어 651, 이르가큐어 817, 이르가큐어 907, 이르가큐어 1300, 이르가큐어, 이르가큐어 2022, 이르가큐어 2100, 이르가큐어 2959 또는 다르큐어(Darcure) TPO로부터 선택된다.
중합성 LC 물질 내 전체 이들 추가적 광개시제의 농도는 바람직하게 0 내지 10%, 매우 바람직하게 0 내지 8%, 보다 바람직하게 0 내지 5%이다.
바람직하게, 중합성 LC 물질은 하나 이상의 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제 외에 하기를 포함한다:
i. 하나 이상의 화학식 I의 이반응성 또는 다반응성 중합성 메소제닉 화합물,
ii. 하나 이상의 화학식 II의 일반응성, 이반응성 또는 다반응성 중합성 메소제닉 화합물,
iii. 임의적으로 하나 이상의 산화 방지 첨가제,
iv. 임의적으로 하나 이상의 화학식 RM의 일반응성, 이반응성 또는 다반응성 중합성 메소제닉 화합물,
v. 임의적으로 하나 이상의 화학식 ND의 화합물,
vi. 임의적으로 하나 이상의 광개시제,
vii. 임의적으로 하나 이상의 접착력 촉진제,
viii. 임의적으로 하나 이상의 계면활성제,
ix. 임의적으로 하나 이상의 안정화제,
x. 임의적으로 하나 이상의 일반응성, 이반응성 또는 다반응성 중합성 비-메소제닉 화합물,
xi. 광중합을 개시하는데 사용된 파장에서 최대 흡수를 나타내는 임의적으로 하나 이상의 염료,
xii. 임의적으로 하나 이상의 쇄 이동제,
xiii. 임의적으로 하나 이상의 안정화제,
xiv. 임의적으로 하나 이상의 윤활제 및 유동 보조제, 및
xv. 임의적으로 하나 이상의 희석제.
보다 바람직하게, 중합성 LC 물질은 바람직하게 1 내지 5 중량%의 양, 보다 바람직하게 1.5 내지 4 중량%의 양, 특히 2 내지 3 중량%의 양의, 바람직하게 CO-6, 보다 바람직하게 CO-11, 보다 더 바람직하게 CO-14, 특히 CO-17 및/또는 CO-18로부터 선택된 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제 외에, 하기를 포함한다:
a) 바람직하게 10 내지 90 중량%, 매우 바람직하게 15 내지 75 중량%의 양의, 바람직하게 화학식 I-2b-1 및/또는 I-2b-2 및/또는 I-3a-1의 화합물, 보다 바람직하게 화학식 I-2b-1의 화합물로부터 선택된 하나 이상의, 바람직하게 2개 이상의 화학식 I의 이반응성 중합성 메소제닉 화합물,
b) 바람직하게 10 내지 95 중량%, 매우 바람직하게 25 내지 85 중량% 양의, 바람직하게 화학식 II-1a-1 및/또는 II-2a-II 및/또는 II-3a-1의 화합물, 보다 바람직하게 화학식 II-1a-1 및/또는 II-2a-1의 화합물로부터 선택된 하나 이상의, 바람직하게 2개 이상의 화학식 II의 일반응성 중합성 메소제닉 화합물,
c) 임의적으로, 존재하는 경우, 바람직하게 10 내지 90 중량%, 매우 바람직하게 15 내지 40 중량%의 양의, 바람직하게 화학식 ND-25 및/또는 ND-26의 화합물로부터 선택되는 하나 이상의, 바람직하게 2개 이상의 화학식 ND의 화합물,
d) 임의적으로, 존재하는 경우, 바람직하게 0.01 내지 2 중량%, 매우 바람직하게 0.05 내지 1 중량%의 양의, 바람직하게 치환되지 않거나 치환된 벤조산의 에스터로부터, 특히 이르가녹스(등록상표)1076으로부터 선택된 하나 이상의 산화 방지 첨가제,
e) 임의적으로, 0.1 내지 10 중량%, 매우 바람직하게 0.5 내지 8 중량% 양의 바람직하게 이르가큐어(등록상표)651, 및/또는 이르가큐어(등록상표)907로부터 선택된 하나 이상의 추가적 광개시제,
f) 임의적으로, 존재하는 경우, 바람직하게 0 내지 5 중량%, 매우 바람직하게 0.1 내지 3 중량% 양의, 바람직하게 BYK(등록상표)-388로부터 선택된 하나 이상의 윤활제 및 유동 보조제, 및
g) 임의적으로, 존재하는 경우, 바람직하게 0 내지 5 중량%, 매우 바람직하게 0.1 내지 3 중량% 양의, 바람직하게 n-도데칸올로부터 선택된 하나 이상의 희석제.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 특히 양성 분산을 갖는 호메오트로픽 정렬된 중합체 필름의 경우, 중합성 LC 물질은 바람직하게 1 내지 5 중량%, 보다 바람직하게 1.5 내지 4 중량%, 특히 2 내지 3 중량% 양의, 바람직하게 CO-6, 보다 바람직하게 CO-11, 보다 더 바람직하게 CO-14, 특히 CO-17 및/또는 CO-18로부터 선택된 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제, 및 하기로 이루어진다:
a) 10 내지 90 중량%, 매우 바람직하게 15 내지 75 중량% 양의, 바람직하게 화학식 I-2b1 및/또는 I-2b-2 및/또는 I-3a-1의 화합물, 보다 바람직하게 화학식 I-2b-1의 화합물로부터 선택된 하나 이상의, 바람직하게 2개 이상의 화학식 I의 이반응성 중합성 메소제닉 화합물,
b) 바람직하게 10 내지 95 중량%, 매우 바람직하게 25 내지 85 중량% 양의, 바람직하게 화학식 II-1a-1 및/또는 II-2a-II 및/또는 II-3a-1의 화합물, 보다 바람직하게 화학식 II-1a-1 및/또는 II-2a-1의 화합물로부터 선택된 하나 이상의, 바람직하게 2개 이상의 화학식 II의 일반응성 중합성 메소제닉 화합물,
c) 임의적으로, 존재하는 경우, 바람직하게 0.01 내지 2 중량%, 매우 바람직하게 0.05 내지 1 중량%의 양의, 바람직하게 치환되지 않거나 치환된 벤조산의 에스터, 특히 이르가녹스(등록상표)1076으로부터 선택된 하나 이상의 산화 방지 첨가제,
d) 임의적으로, 존재하는 경우, 바람직하게 0.1 내지 10 중량%, 매우 바람직하게 0.5 내지 8 중량% 양의, 바람직하게 이르가큐어(등록상표)651, 및/또는 이르가큐어(등록상표)907로부터 선택된 하나 이상의 광개시제, 및
e) 임의적으로, 존재하는 경우, 바람직하게 0 내지 5 중량%, 매우 바람직하게 0.1 내지 3 중량% 양의, 바람직하게 n-도데칸올로부터 선택된 하나 이상의 희석제.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 특히 음성 분산을 갖는 중합체 필름의 경우, 중합성 LC 물질은 바람직하게 1 내지 5 중량%, 보다 바람직하게 1.5 내지 4 중량%, 특히 2 내지 3 중량% 양의, 바람직하게 CO-6, 보다 바람직하게 CO-11, 보다 더 바람직하게 CO-14, 특히 CO-17 및/또는 CO-18로부터 선택된 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제, 및 하기로 이루어진다:
a) 바람직하게 10 내지 90 중량%, 매우 바람직하게 15 내지 75 중량% 양의, 바람직하게 화학식 I-2b1 및/또는 I-2b-2 및/또는 I-3a-1의 화합물, 보다 바람직하게 화학식 I-2b-2 및/또는 I-3a-1의 화합물로부터 선택된, 하나 이상의, 바람직하게 2개 이상의 화학식 I의 이반응성 중합성 메소제닉 화합물,
b) 바람직하게 10 내지 50 중량%, 매우 바람직하게 25 내지 40 중량% 양의, 바람직하게 화학식 II-2a-1의 화합물로부터 선택된 하나 이상의 화학식 II의 일반응성 중합성 메소제닉 화합물,
c) 바람직하게 및 존재하는 경우, 바람직하게 10 내지 90 중량%, 매우 바람직하게 15 내지 40 중량% 양의, 바람직하게 화학식 ND-25 및/또는 ND-26의 화합물로부터 선택된 하나 이상의 화학식 ND의 화합물,
d) 임의적으로, 존재하는 경우, 바람직하게 0.01 내지 2 중량%, 매우 바람직하게 0.05 내지 1 중량% 양의, 바람직하게 치환되지 않거나 치환된 벤조산의 에스터, 특히 이르가녹스(등록상표)1076로부터 선택된 하나 이상의 산화 방지 첨가제, 및
e) 임의적으로, 바람직하게 0.1 내지 10 중량%, 매우 바람직하게 0.5 내지 8 중량% 양의 바람직하게 이르가큐어(등록상표)651 및/또는 이르가큐어(등록상표)907로부터 선택된 하나 이상의 광개시제.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 특히 평면 정렬된 중합체 필름의 경우, 중합성 LC 물질은 바람직하게 1 내지 5 중량%, 보다 바람직하게 1.5 내지 4 중량%, 특히 2 내지 3 중량% 양의, 바람직하게 CO-6, 보다 바람직하게 CO-11, 보다 더 바람직하게 CO-14, 특히 CO-17 및/또는 CO-18로부터 선택된 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제, 및 하기로 이루어진다:
a) 바람직하게 10 내지 90 중량%, 매우 바람직하게 15 내지 75 중량% 양의, 바람직하게 화학식 I-2b1 및/또는 I-2b-2의 화합물로부터 선택된 하나 이상의, 바람직하게 2개 이상의 화학식 I의 이반응성 중합성 메소제닉 화합물,
b) 바람직하게 10 내지 50 중량%, 매우 바람직하게 25 내지 40 중량% 양의, 바람직하게 화학식 II-1a-1의 화합물로부터 선택된 하나 이상의 화학식 II의 일반응성 중합성 메소제닉 화합물,
c) 임의적으로, 존재하는 경우, 바람직하게 0.01 내지 2 중량%, 매우 바람직하게 0.05 내지 1 중량% 양의, 바람직하게 치환되지 않거나 치환된 벤조산의 에스터, 특히 이르가녹스(등록상표)1076로부터 선택된 하나 이상의 산화 방지 첨가제, 및
d) 임의적으로, 존재하는 경우, 바람직하게 0 내지 5 중량%, 매우 바람직하게 0.1 내지 3 중량% 양의, 바람직하게 BYK(등록상표)-388로부터 선택된 하나 이상의 윤활제 및 유동 보조제.
또한, 본 발명은
- 상기 및 하기에 기재되는 중합성 LC 물질의 층을 기판 상에 제공하는 단계,
- 중합성 LC 물질을 중합시키는 단계, 및
- 임의적으로 중합된 LC 물질을 기판으로부터 제거하고/하거나 임의적으로 이를 또 다른 기판 상에 제공하는 단계
를 포함하는 중합체 필름의 제조 방법에 관한 것이다.
또한, 중합성 LC 물질을 적합한 용매에 용해시키는 것이 가능하다.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 중합성 LC 물질은 바람직하게 유기 용매로부터 선택된 하나 이상의 용매를 포함한다. 용매는 바람직하게 케톤, 예컨대 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸 프로필 케톤, 메틸 이소부틸 케톤 또는 사이클로헥산온; 아세테이트, 예컨대 메틸, 에틸 또는 부틸 아세테이트 또는 메틸 아세토아세테이트; 알코올, 예컨대 메탄올, 에탄올 또는 이소프로필 알코올; 방향족 용매, 예컨대 톨루엔 또는 자일렌; 지환형 탄화수소, 예컨대 사이클로펜탄 또는 사이클로헥산; 할로겐화된 탄화수소, 예컨대 다이- 또는 트라이클로로메탄; 글리콜 또는 이의 에스터, 예컨대 PGMEA(프로필 글리콜 모노메틸 에터 아세테이트), γ-부티로락톤으로부터 선택된다. 또한, 상기 용매의 2원, 3원 또는 그 이상의 혼합물을 사용하는 것이 가능하다.
중합성 LC 물질이 하나 이상의 용매를 함유하는 경우, 용매 내 RM을 포함하는 모든 고체의 총 농도는 바람직하게 10 내지 60%이다.
이어서, 이러한 용액은 기판 상에 예를 들어 스핀 코팅, 프린팅 또는 다른 공지된 기술에 의해 코팅되거나 프린팅되고, 용매는 중합 전에 증발 제거된다. 대부분의 경우, 용매의 증발을 용이하게 하기 위해 혼합물을 가열하는 것이 적합하다.
중합성 LC 물질은 기판 상에 종래의 코팅 기술, 예컨대 스핀 코팅, 바 코팅 또는 블레이드 코팅에 의해 도포될 수 있다. 또한, 기판 상에 전문가에게 공지된 종래의 프린팅 기술, 예를 들어 스크린 프린팅, 오프셋 프린팅, 릴-투-릴 프린팅, 레터 프레스 프린팅, 그라비어 프린팅, 로토그라비어 프린팅, 플렉소그래픽 프린팅, 인타글리오 프린팅, 패드 프린팅, 열접착 프린팅, 잉크-젯 프린팅, 또는 스탬프 또는 프린팅 플레이트에 의한 프린팅에 의해 도포될 수 있다.
적합한 플라스틱 기판은 전문가에게 공지되어 있고 문헌에 예를 들어 광학 필름 산업에 사용되는 종래의 기판으로서 기재되어 있다. 중합에 특히 적합하고 바람직한 기판은 폴리에스터, 예컨대 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리카보네이트(PC), 트라이아세틸셀룰로스(TAC) 또는 사이클로올레핀 중합체(COP), 또는 통상적으로 공지된 색 필터 물질, 특히 트라이아세틸셀룰로스(TAC), 사이클로올레핀 중합체(COP) 또는 통상적으로 공지된 색 필터 물질이다.
중합성 LC 물질은 바람직하게 전체 층에 걸쳐 균일한 정렬을 나타낸다. 바람직하게 중합성 LC 물질은 평면 또는 호메오트로픽 정렬을 나타낸다. 프리델-크레아흐-크메츠(Friedel-Creagh-Kmetz) 법칙을 사용하여 RM 층 및 기판의 표면 에너지(γ)를 비교함으로써 혼합물이 평면 또는 호메오트로픽 정렬을 취할 것인지 여부를 예측할 수 있다:
γRM >γs인 경우, 반응성 메소제닉 화합물은 호메오트로픽 정렬을 나타낼 것이며, γRM < γs인 경우, 반응성 메소제닉 화합물은 호메오트로픽 정렬을 나타낼 것이다.
기판의 표면 에너지가 비교적 낮은 경우, 반응성 메소젠 사이의 분자간 힘은 RM-기판 인터페이스를 가로지르는 힘보다 강하다. 따라서, 반응성 메소젠은 분자간 힘을 최대화하기 위해 기판에 수직으로 정렬한다(호메오트로픽 정렬).
또한, 호메오트로픽 정렬은 양친매성 물질을 사용함으로써 달성될 수 있다; 이들은 중합성 LC 물질에 직접 첨가될 수 있거나, 기판을 호메오트로픽 정렬 층의 형태에서 이들 물질로 처리할 수 있다. 양친매성 물질의 극성 헤드는 화학적으로 기판에 결합하고, 탄화수소 테일은 기판에 수직으로 향한다. 양친매성 물질과 RM 사이의 분자간 상호작용은 호메오트로픽 정렬을 촉진한다. 통상적으로 사용되는 양친매성 계면활성제는 상기에 기재되어 있다.
호메오트로픽 정렬을 촉진하는데 사용되는 또 다른 방법은 플라스틱 기판에 코로나 방전 처리를 적용하여 알코올 또는 케톤 작용기를 기판 표면 상에 생성하는 것이다. 이들 극성 기는 RM 또는 계면활성제에 존재하는 극성 기와 상호작용하여 호메오트로픽 정렬을 촉진할 수 있다.
기판의 표면 장력이 RM의 표면 장력보다 큰 경우, 인터페이스를 가로지르는 힘이 우세하다. 반응성 메소젠이 기판에 평행하게 정렬하는 경우, RM의 장축이 기판과 상호작용할 수 있어 인터페이스 에너지가 최소화된다.
평면 정렬을 촉진하는 하나의 방법은 기판을 폴리이미드 층으로 코팅한 후에, 정렬 층을 벨벳 천으로 문지르는 것이다.
다른 적합한 정렬 층은 예를 들어 US 5,602,661, US 5,389,698 또는 US 6,717,644에 기재된 바와 같이 광 정렬에 의해 제조된 문질러진 폴리이미드 또는 정렬 층으로서 공지되어 있다.
일반적으로, 정렬 기술의 검토는 예를 들어 문헌[I. Sage, "Thermotropic Liquid Crystals", edited by G. W. Gray, John Wiley & Sons, 1987, pages 75-77]; 및 [T. Uchida and H. Seki, "Liquid Crystals - Applications and Uses Vol. 3", edited by B. Bahadur, World Scientific Publishing, Singapore 1992, pages 1-63]에 제시되어 있다. 정렬 물질 및 기술의 추가적 검토는 문헌[J. Cognard, Mol. Cryst. Liq. Cryst. 78, Supplement 1 (1981), pages 1-77]에 제시되어 있다.
본 발명에 따른 중합체 필름의 제조를 위해, 중합성 LC 물질 내 중합성 화합물은 동일반응계 내 중합에 의해 중합되거나 가교결합(하나의 화합물이 2개 이상의 중합성 기를 함유하는 경우)된다.
중합은 하나의 단계로 수행될 수 있다. 화합물을 제2 단계에서 중합하거나 가교결합하는 것도 가능하고, 이는 제1 단계에서 반응하지 않았다("엔드 경화(end curing)").
바람직한 제조 방법에서, 중합성 LC 물질은 WO 01/20394, GB 2,315,072 또는 WO 98/04651에 기재된 바와 같이 기판 상에 코팅된 후에, 예를 들어 열 또는 화학선 방사선에 노출에 의해 중합된다.
LC 물질의 중합은 바람직하게 이를 화학선 방사선에 노출시킴으로써 달성될 수 있다. 화학선 방사선은 광, 예컨대 자외선, 적외선 또는 가시광선으로 조사, X-선 또는 감마선으로 조사, 또는 고에너지 입자, 예컨대 이온 또는 전자로 조사함을 의미한다. 바람직하게, 중합은 광, 특히 자외선으로 조사함으로써 수행된다. 화학선 방사선에 대한 공급원으로서, 예를 들어 단일 자외선 램프 또는 자외선 램프의 세트가 사용될 수 있다. 고 램프 출력을 사용하는 경우, 경화 시간은 감소될 수 있다. 광 방사선에 대한 또 다른 가능한 공급원은 레이저, 예컨대 자외선 레이저, 적외선 레이저 또는 가시광선 레이저이다.
경화 시간은 특히 중합성 LC 물질의 반응성, 코팅된 층의 두께, 중합 개시제의 유형 및 자외선 램프의 출력에 의존적이다. 경화 시간은 바람직하게 5분 이하, 매우 바람직하게 3분 이하, 가장 바람직하게 1분이하이다. 대량 생산을 위해, 30초 이하의 짧은 경화 시간이 바람직하다.
적합한 자외선 복사선 출력은 바람직하게 5 내지 200 mWcm-2 범위, 보다 바람직하게 50 내지 175 mWcm-2 범위, 가장 바람직하게 100 내지 150 mWcm-2 범위이다.
적용된 자외선 방사선에 관련하여 시간의 함수로서, 적합한 자외선 용량은 바람직하게 25 내지 7200 mJcm-2 범위, 보다 바람직하게 500 내지 7200 mJcm-2 범위, 가장 바람직하게 3000 내지 7200 mJcm-2 범위이다.
중합은 바람직하게 불활성 기체 대기하에, 바람직하게 가열된 질소 대기 중에서 수행되나, 공기 중에서 중합도 가능하다.
중합은 바람직하게 1 내지 70℃, 보다 바람직하게 5 내지 50℃, 보다 더 바람직하게 15 내지 30℃의 온도에서 수행된다.
본 발명에 따른 중합된 LC 필름은 플라스틱 기판, 특히 TAC, COP 및 색 필터에 대한 양호한 접착력을 갖는다. 따라서, 이는 후속적 LC 층에 대한 접착제 또는 베이스 코팅으로서 사용될 수 있고, 그 외에는 기판에 잘 접착되지 않을 것이다.
본 발명에 따른 LC 필름의 바람직한 두께는 필름 또는 최종 제품으로부터 바람직한 광학 특성에 의해 결정된다. 예를 들어, 중합된 LC 필름이 주로 광학 층으로서 작용하지 않으나, 예를 들어 접착제, 정렬 층 또는 보호 층으로서 작용하는 경우, 이의 두께는 바람직하게 1 μm 이하, 특히 0.5 μm 이하, 매우 바람직하게 0.2 μm 이하이다.
예를 들어, 균일하게 호메오트로픽 또는 평면 정렬된 본 발명의 중합체 필름은 예를 들어 LCD에서 지연 또는 보상 필름으로서 사용되어 큰 시야각에서 콘트라스트 및 휘도를 개선하고 색도를 감소시킬 수 있다. 이들은 LCD의 스위칭가능한 액정 셀 외부에 또는 기판, 일반적으로 유리 기판 사이에 사용되어 스위칭가능한 액정 매질을 함유할 수 있다(셀 적용에서).
중합체 필름의 광학 적용의 경우, 이는 바람직하게 0.5 내지 10 μm, 매우 바람직하게 0.5 내지 5 μm, 특히 0.5 내지 3 μm의 두께를 갖는다.
입사빔(λ)의 파장의 함수로서 중합체 필름의 광학 지연(δ(λ))은 하기 수학식으로 제시된다:
δ(λ) = (2π Δn·d)/λ
상기 수학식에서, Δn은 필름의 복굴절이고, d는 필름의 두께이고, λ는 입사빔의 파장이다.
스넬리우스(Snellius) 법칙에 따라, 입사빔의 방향의 함수로서 복굴절은 하기 수학식으로 정의된다:
Δn = sinΘ/sinΨ
상기 수학식에서, sinΘ는 필름에서 광학 축의 입사각 또는 경사각이고, sinΨ는 상응하는 반사각이다.
이러한 법칙을 기반으로, 복굴절 및 상응하는 광학 지연은 필름의 두께 및 필름에서 광학 축의 경사각에 의존적이다(베렉(Berek) 보정기 참조). 따라서, 숙련된 전문가는 상이한 광학 지연 또는 상이한 복굴절이 중합체 필름에서 액정 분자의 배향을 조정함으로써 유도될 수 있음을 안다.
본 발명에 따른 중합체 필름의 복굴절(Δn)은 바람직하게 0.01 내지 0.30 범위, 보다 바람직하게 0.01 내지 0.25 범위, 보다 더 바람직하게 0.01 내지 0.16 범위이다.
본 발명에 따른 중합체 필름의 두께의 함수로서 광학 지연은 200 nm 미만, 바람직하게 180 nm 미만, 보다 더 바람직하게 150 nm 미만이다.
특히 셀 적용과 관련하여, 본 발명에 따른 중합체 필름은 높은 온도 안정성을 나타낸다. 따라서, 중합체 필름은 300℃ 이하, 바람직하게 250℃ 이하, 보다 바람직하게 230℃ 이하에서 온도 안정성을 나타낸다.
또한, 본 발명의 중합체 필름은 다른 액정 또는 RM 물질을 위한 정렬 필름으로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 이들은 LCD에서 사용되어 스위칭가능한 액정 매질의 정렬을 유도하거나 개선하거나, 그 위에 코팅된 중합성 LC 물질의 후속적 층을 정렬시킬 수 있다. 이렇게 하여, 중합된 LC 필름의 스택을 제조할 수 있다.
요약건대, 본 발명에 따른 중합된 LC 필름 및 중합성 LC 물질은 광학 요소, 예컨대 편광기, 보정기, 정렬 층, 원형 편광기 또는 색 필터에서, 액정 디스플레이 또는 투영 시스템에서, 장식용 이미지, 액정 또는 효과 안료의 제조를 위해, 및 특히 공간적으로 변하는 반사 색을 갖는 반사 필름에서, 예를 들어 장식용, 저장용 또는 보안용(예컨대 위조 불가능한 서류, 예컨대 신분증, 신용 카드, 은행권 등) 다색 이미지에서 유용하다.
본 발명에 따른 중합된 LC 필름은 투과 또는 반사 유형의 디스플레이에 사용될 수 있다. 이들은 통상적인 OLED 디스플레이 또는 LCD, 특히 DAP(정렬된 상의 변형) 또는 VA(수직 정렬) 모드의 LCD, 예를 들어 ECB(전기적으로 제어된 복굴절), CSH(색상 초호메오트로픽), VAN 또는 VAC(수직 정렬된 네마틱 또는 콜레스테릭) 디스플레이, MVA(멀티-도메인 수직 정렬) 또는 PVA(패턴화된 수직 정렬) 디스플레이, 벤드 모드의 디스플레이 또는 하이브리드 유형 디스플레이, 예를 들어 OCB(광학 보상 벤드 셀 또는 광학 보상 복굴절), R-OCB(반사 OCB), HAN(하이브리드 정렬된 네마틱) 또는 파이-셀(π-셀) 디스플레이, 및 TN(비틀린 네마틱), HTN(고도로 비틀린 네마틱) 또는 STN(초비틀린 네마틱) 모드의 디스플레이, AMD-TN(능동 매트릭스 구동된 TN) 디스플레이, 또는 IPS(평면 스위칭) 모드의 디스플레이('초TFT' 디스플레이로도 공지됨)에 사용될 수 있다. VA, MVA, PVA, OCB 및 파이-셀 디스플레이가 특히 바람직하다.
본 발명에 따른 중합성 물질 및 중합체 필름은 특히 EP 0 829 744, EP 0 887 666 A2, EP 0 887 692, US 6,046,849, US 6,437,915 및 문헌["Proceedings o the SID 20th International Display Research Conference, 2000", page 280]에 기재된 3D 디스플레이에 유용하다. 본 발명에 따른 중합체 필름을 포함하는 이러한 유형의 3D 디스플레이는 본 발명의 또 다른 목적이다.
본 발명은 특정의 바람직한 실시양태를 참조하여 상기 및 하기에 기술된다. 다양한 변경과 수정이 본 발명의 진의 및 범주를 벗어나지 않고 이루어질 수 있음을 이해되어야 한다.
상기 및 하기에 기재된 화합물 또는 이들의 혼합물의 대부분은 상업적으로 입수가능하다. 이들 모든 화합물은 공지되어 있거나, 또는 문헌(예를 들면, 표준 시방서, 예컨대 문헌[Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie [Methods of Organic Chemistry], Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart])에 기재된 바와 같이 본질적으로 공지된 방법에 의해 그 반응에 적합한 공지된 반응 조건 하에서 정밀하게 제조될 수 있다. 본질적으로 공지된 변형례를 본원에 사용할 수 있지만, 본원에 언급하지는 않는다. 달리 명시적으로 언급하지 않는 한, 본원에 사용된 용어의 복수형은 단수형을 포함하는 것으로 간주되고, 이의 역도 마찬가지이다.
본원에서, 달리 명시적으로 언급하지 않는 한, 모든 농도는 중량%로 주어지며, 그 각각의 전체 혼합물을 기준으로 하고, 모든 온도는 섭씨 온도로 주어지며, 모든 온도차는 섭씨 온도로 주어진다. 모든 물리적 특성은, 달리 명시적으로 언급되지 않는 한, 20℃의 온도에서 문헌["Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals", Status Nov. 1997, Merck KGaA, Germany]에 따라 결정되었다. 광학 이방성(Δn)은 589.3 nm의 파장에서 측정된다.
본 명세서의 상세한 설명과 청구범위 전체에서, 용어 "포함하다", "함유하다" 및 이의 변형된 용어, 예를 들면, "포함함"은 "비제한적으로 포함함"을 의미하고 다른 성분들을 배제하려는 것으로 이해되서는 안 된다. 한편, 용어 "포함하다"는 또한 용어 "이루어지다"를 포함하나 이에 국한되지 않는다.
본원에 걸쳐, 단어 "수득가능한" 및 "수득되는" 및 본 단어의 변형은 "비제한적으로 포함함"을 의미하고 다른 성분들을 배제하려는 것으로 이해되서는 안 된다. 한편, 단어 "수득가능한"은 또한 용어 "수득되는"을 포함하나 이에 국한되지 않는다.
본 발명의 상기 실시양태에 대한 변형이 이루어질 수 있으며 이 또한 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 이해되어야 한다. 동일하거나 균등하거나 유사한 목적을 제공하는 대안적 특징은 달리 언급되지 않는 한 본원에 개시된 각각의 특징을 대체할 수 있다. 따라서, 달리 언급되지 않는 한, 개시된 각각의 특징은 균등하거나 유사한 특징의 일반적 시리즈의 하나의 예이다.
본 명세서에 개시된 모든 특징은, 이러한 특징 및/또는 단계의 적어도 일부가 상호배타적 조합인 경우를 제외하고는, 임의의 조합으로 조합될 수 있다. 특히, 본 발명의 바람직한 특징은 본 발명의 모든 양상에 적용가능하고 임의의 조합으로 사용될 수 있다. 마찬가지로, 비-필수적인 조합으로 기재된 특징도 별도로(조합하지 않고) 사용할 수 있다.
상기에 기재된 특징, 특히 바람직한 실시양태 중 다수는 본 발명의 실시양태의 부분으로서가 아닌 스스로 신규하다는 점이 이해될 것이다. 현재 청구된 임의의 본 발명에 부가하여 또는 대안적으로 이들 특징에 대해 독립적인 보호가 요구될 수 있다.
본 발명은 이제 본 발명을 단지 예시할 뿐 본 발명의 범주를 제한하려는 것이 아닌 하기 실시예를 참조하여 보다 상세하게 설명된다.
하기 실시예는 본 발명을 제한하지 않고 이를 설명하기 위해 제공된다.
실시예
하기 실시예에 대하여, 하기 RM을 사용하였다:
Figure 112017046185208-pat00067
실시예 1
하기 호스트 혼합물 H-1을 제조하였다.
Figure 112017046185208-pat00068
이르가녹스1076(등록상표)은 상업적으로 입수가능한(치바 아게(스위스 바젤 소재)) 안정화제이다.
시험 혼합물을 2.5%의 상이한 광개시제(표 1 참조)를 대부분의 상기에 기재된 호스트 혼합물 H-1 내로 도핑함으로써 제조하였다. 각각의 경우, 혼합물을 메틸 에틸 케톤/메틸 이소부틸 케톤/사이클로헥산온(1:1:1) 중 26% 고체의 범위로 용해시켰다. 각각의 물질을 기판으로서 가공되지 않은 유리 상에 1000 rpm으로 30초 동안 스핀 코팅하였다. 이어서, 코팅된 필름을 50℃의 고온에서 1분 동안 기판에 어닐링하고 고정식 융합 H 벌브에서 N2 대기하에 각각 경화시켰다(150 mW, 1.8초).
각각의 필름을 압력 감지 접착제를 사용하여 TAC에 적층하여 총 필름 스택은 유리/중합체 필름/압력 감지 접착제/TAC였고, 이들 필름으로 내구성 실험하였다.
각각의 경화된 필름의 지연을 측정하기 위해, 캐리즈-이클립스(Carys-eclipse) 타원해석기를 사용하였다. 지연을 550 nm의 파장의 광원을 사용하여 +40°의 각에서 분석하였다. 이어서, 각각의 필름을 오븐에 85℃에서 총 24시간 동안 두었다. 24시간 후에, 필름을 오븐에서 꺼내고 실온으로 냉각한 후에 지연 프로필을 다시 기록하였다. 내구성(ΔR40 [%])을 오븐 시험 전후의 R40의 차이에 의해 정량화하였다. 각각의 혼합물의 3개의 필름을 제조하고 정확하고 최소화된 오차를 갖는 결과를 수득하기 위해 각각의 실험 동안 동일한 조건으로 처리하였다. 결과를 하기 표 1에 나타냈다:
[표 1]
Figure 112017046185208-pat00069
Figure 112017046185208-pat00070
교차된 편광기 사이를 확인하는 동안 모든 중합체 필름은 균일한 호메오트로픽 정렬을 나타냈다. 비교 실시예 CM1 내지 CM11과 비교하여, 본 발명에 따른 실시예 M1은 현저하게 증가된 내구성을 나타냈다.
실시예 2
하기 혼합물 M2를 제조하였다.
Figure 112017046185208-pat00071
이르가녹스1076(등록상표)은 상업적으로 입수가능한(치바 아게(스위스 바젤 소재)) 안정화제이다. N1919T는 아데카로부터 상업적으로 입수가능한 본 발명에 따른 화학식 CO-18의 화합물이다.
혼합물을 메틸 에틸 케톤/메틸 이소부틸 케톤/사이클로헥산온(1:1:1) 중 26% 고체의 범위로 용해시켰다.
생성된 물질을 기판으로서 가공되지 않은 유리 상에 1000 rpm으로 30초 동안 스핀 코팅하였다. 이어서, 코팅된 필름을 50℃의 고온에서 1분 동안 기판에 어닐링하고 고정식 융합 H 벌브에서 N2 대기하에 경화시켰다(150 mW, 1.8초).
교차된 편광기 사이를 확인하는 동안 모든 중합체 필름은 균일한 호메오트로픽 정렬 및 실시예 M1과 비슷한 내구성을 나타냈다.
실시예 3
하기 혼합물 M3을 제조하였다.
Figure 112017046185208-pat00072
이르가녹스1076(등록상표)은 상업적으로 입수가능한(치바 아게(스위스 바젤 소재)) 안정화제이다. N1919T는 아데카로부터 상업적으로 입수가능한 본 발명에 따른 화학식 CO-18의 화합물이다.
혼합물을 메틸 에틸 케톤/메틸 이소부틸 케톤/사이클로헥산온(1:1:1) 중 26% 고체의 범위로 용해시켰다.
생성된 물질을 기판으로서 가공되지 않은 유리 상에 1000 rpm으로 30초 동안 스핀 코팅하였다. 이어서, 코팅된 필름을 50℃의 고온에서 1분 동안 기판에 어닐링하고 고정식 융합 H 벌브에서 N2 대기하에 경화시켰다(150 mW, 1.8초).
교차된 편광기 사이를 확인하는 동안 모든 중합체 필름은 균일한 호메오트로픽 정렬 및 실시예 M1과 비슷한 내구성을 나타냈다.
실시예 4 및 5
하기 혼합물 CM12 및 CM13을 제조하였다.
Figure 112017046185208-pat00073
이르가녹스1076(등록상표)은 안정화제이고, 이르가큐어(등록상표)907 및 이르가큐어(등록상표)651은 광개시제이며, 이들 모두는 상업적으로 입수가능하다(치바 아게(스위스 바젤 소재)). 벌크 혼합물 CM12 및 CM13에, 1%의 화학식 CO-17의 화합물(Oxe02, 치바 아게로부터 상업적으로 입수가능함)을 첨가하여 각각 혼합물 M4 및 M5를 제조하였다.
혼합물을 각각 메틸 에틸 케톤/메틸 이소부틸 케톤/사이클로헥산온(1:1:1) 중 26% 고체의 범위로 용해시켰다.
생성된 물질을 COP 기판 상에 메이어(Meyer) 바 3을 사용하여 바 코팅하고, 실온에서 2분 동안 기판에 어닐링하고, 고정식 융합 H 벌브에서 N2 대기하에 각각 경화시켰다(150 mW, 1.8초).
각각의 중합체 필름의 헤이즈 수준을 시마츠(Shimatsu) 3600 UV-Vis-IR 분광광도계를 사용하여 직접 측정하였다. 헤이즈 수준은 하기 수학식으로 정의된다:
헤이즈 수준 = (100*(%T (확산))/(%T (총))) - % COP 기판의 헤이즈
결과를 하기 표 2에 요약하여 나타냈다:
[표 2]
Figure 112017046185208-pat00074
교차된 편광기 사이를 확인하는 동안 모든 중합체 필름은 균일한 호메오트로픽 정렬을 나타냈다. 비교 실시예 CM12 및 CM13과 비교하여, 본 발명에 따른 실시예 M4 및 M5는 각각 현저하게 감소된 헤이즈 수준을 나타냈다.
이어서, 각각의 중합체 필름을 압력 감지 접착제에 적층하고 개방된 표면으로 남겨두어 총 필름 스택은 COP/중합체 필름/압력 감지 접착제였다. 이들 필름으로 실시예 1에 제시된 바와 같이 내구성 실험하였다. 결과를 하기 표 3에 요약하여 나타냈다:
[표 3]
Figure 112017046185208-pat00075
비교 실시예 CM12 및 CM13과 비교하여, 본 발명에 따른 실시예 M4 및 M5는 각각 현저하게 증가된 내구성을 나타냈다.
실시예 5 및 6
혼합물 CM12, CM13, M4 및 M5를 각각 메틸 에틸 케톤/메틸 이소부틸 케톤/사이클로헥산온(1:1:1) 중 26% 고체의 범위로 용해시켰다.
생성된 물질을 기판으로서 가공되지 않은 유리 상에 1000 rpm으로 30초 동안 스핀 코팅하였다. 이어서, 코팅된 필름을 기판에 상이한 온도에서(표 4 참조) 1분 동안 어닐링하고, 고정식 융합 H 벌브에서 N2 대기하에 경화시켰다(150 mW, 1.8초).
교차된 편광기 사이를 확인하는 동안 모든 중합체 필름은 균일한 호메오트로픽 정렬을 나타냈다.
각각의 중합체 필름에서, 표면 거칠기를 하기 절차에 의해 결정하였다. 표면 거칠기(Rz)를 덱탁(Dektak) 조면계를 사용하여 측정하였다. Rz는 필름 표면의 거칠기의 척도이고, 이는 5개의 최고 피크 및 5개의 최저 계곡으로부터 플랫으로부터 평균 편차에 의해 정의된다. Rz는 각각 필름에 대해 필름 표면 상의 0.5 mm2 면적에 대하여 조면계를 사용하여 측정된다. 결과를 하기 표 4에 요약하여 나타냈다:
[표 4]
Figure 112017046185208-pat00076
비교 실시예 혼합물 CM12 및 CM13으로부터 수득된 중합체 필름과 비교하여, 본 발명에 따른 혼합물 M4 및 M5로부터 수득된 중합체 필름은 각각 현저하게 감소된 표면 거칠기를 나타냈다.
실시예 7
하기 혼합물 CM14 및 M6을 제조하였다.
Figure 112020046636292-pat00103
BYK(등록상표)-388은 상업적으로 입수가능한 평활제이다(BYK(독일 베젤 소재)).
혼합물 CM14 및 M6을 각각 톨루엔/사이클로헥산온(1:1) 중 26% 고체의 범위로 용해시켰다.
생성된 물질을 문질러진 TAC 기판 상에 메이어 바 3을 사용하여 바 코팅하였다. 이어서, 코팅된 필름을 60℃에서 1분 동안 기판에 어닐링하고, 고정식 융합 H 벌브에서 N2 대기하에 경화시켰다(150 mW, 1.8초).
교차된 편광기 사이를 확인하는 동안 모든 중합체 필름은 균일한 평면 정렬을 나타냈다.
각각의 필름을 압력 감지 접착제를 사용하여 가공되지 않은 유리에 적층하여 총 필름 스택은 TAC/중합체 필름/압력 감지 접착제/유리였다.
각각의 경화된 필름의 지연(R0)을 측정하기 위해, 캐리즈-이클립스 타원해석기를 사용하였다. 지연을 550 nm의 파장의 광원을 사용하여 +0°의 각에서 분석하였다. 이어서, 각각의 필름을 오븐에 85℃에서 총 24시간 동안 두었다. 24시간 후에, 필름을 오븐에서 꺼내고 실온으로 냉각한 후에 지연 프로필을 다시 기록하였다. 내구성(ΔR0 [%])을 오븐 시험 전후의 R0의 차이에 의해 정량화하였다. 결과를 하기 표 5에 나타냈다:
[표 5]
Figure 112017046185208-pat00078
비교 실시예 CM14와 비교하여, 본 발명에 따른 실시예 M6은 현저하게 증가된 내구성을 나타냈다.
실시예 8
하기 혼합물을 제조하였다.
Figure 112017046185208-pat00079
시험 혼합물을 2.5%의 이르가큐어(등록상표)907 또는 화합물 CO-17(Oxe02)을 대부분의 상기에 기재된 호스트 혼합물 내로 도핑함으로써 제조하여 이르가큐어(등록상표)907, 및 화합물 CO-17을 포함하는 M7을 포함하는 혼합물 CM15를 수득하였다. 이어서, 각각의 혼합물을 COP 상에 메이어 바 4를 사용하여 바 코팅하였다. 이어서, 코팅된 필름을 60℃의 고온에서 1분 동안 기판에 어닐링하고 고정식 융합 H 벌브에서 N2 대기하에 각각 경화시켰다(150 mW, 1.8초).
교차된 편광기 사이를 확인하는 동안 둘 다의 중합체 필름은 균일한 호메오트로픽 정렬을 나타냈다.
각각의 필름을 압력 감지 접착제를 사용하여 가공되지 않은 유리에 적층하여 총 필름 스택은 COP/중합체 필름/압력 감지 접착제/가공되지 않은 유리였고, 이들 필름으로 내구성 실험하였다.
각각의 경화된 필름의 지연(R40)을 측정하기 위해, 캐리즈-이클립스 타원해석기를 사용하였다. 지연을 550 nm의 파장의 광원을 사용하여 40°의 각에서 분석하였다. 지연 분산(R40 -450/R40 -550)을 결정하기 위해, 물질의 지연을 450 nm 및 550 nm의 파장에서 40°의 각에서 측정하였다. 이어서, 각각의 필름을 오븐에 85℃에서 총 24시간 동안 두었다. 24시간 후에, 필름을 오븐에서 꺼내고 실온으로 냉각한 후에 지연 프로필을 다시 기록하였다. 내구성을 오븐 시험 전후의 R40 및 R40 -450/R40-550의 차이에 의해 정량화하였다. 결과를 하기 표 6에 요약하여 나타냈다:
[표 6]
내구성 데이터
Figure 112017046185208-pat00080
비교 실시예 CM15와 비교하여, 본 발명에 따른 실시예 M7은 둘 다에 대하여 현저하게 증가된 내구성(R40 및 R40 -450/R40 -550 감소)을 나타냈다.
실시예 9
하기 혼합물 M8을 제조하였다.
Figure 112017046185208-pat00081
톨루엔/사이클로헥산(7:3) 중의 혼합물 M8의 33.3% 용액을 제조하였다. 시험 혼합물을 문질러진 폴리이미드 정렬 층으로 덮힌 유리 기판 상에 1500 rpm으로 30초 동안 20℃에서 스핀 코팅하였다. 코팅된 필름을 68℃의 고온에서 1분 동안 어닐랑하고 실온으로 N2 대기하에 냉각하였다. 이어서, 어닐링된 필름을 365 nm의 자외선으로 N2 대기하에 경화시켰다(80 mW, 60초).
교차된 편광기 사이를 확인하는 동안 중합체 필름은 균일한 평면 정렬, 및 양호한 내구성(R40) 및 지연 분산(R0 -450/R0 -550)을 나타냈다.
실시예 10
하기 호스트 혼합물 H-2를 제조하였다.
Figure 112017046185208-pat00082
플루오르엔 561은 사이토닉스(Cytonix)로부터 상업적으로 입수가능한 100% 고체, 비반응성, 고불소 함량의 에틸렌 글리콜계 중합체성 플루오로 계면활성제이다.
시험 혼합물(표 7 참조)을 상응하는 광개시제를 상기에 기재된 호스트 혼합물 H-2의 대부분 내로 도핑함으로써 제조하고, 톨루엔/사이클로헥산(7:3) 중의 각각의 시험 혼합물의 33.3% 용액을 제조하였다. 각각의 시험 혼합물을 문질러진 폴리이미드 정렬 층으로 덮힌 유리 기판 상에 1500 rpm으로 30초 동안 20℃에서 스핀 코팅하였다. 코팅된 필름을 68℃의 고온에서 1분 동안 어닐랑하고 실온으로 N2 대기하에 냉각하였다. 이어서, 어닐링된 필름을 365 nm의 자외선으로 N2 대기하에 경화시켰다(80 mW, 60초).
교차된 편광기 사이를 확인하는 동안 모든 중합체 필름은 균일한 평면 정렬을 나타냈다.
각각의 중합체 필름의 지연(R0)을 측정하기 위해, 캐리즈-이클립스 타원해석기를 사용하였다. 지연을 550 nm의 파장의 광원을 사용하여 0°의 각에서 분석하였다. 지연 분산(R0 -450/R0 -550)을 결정하기 위해, 지연을 450 nm의 파장에서 0°에서 측정하였다. 이어서, 각각의 필름을 오븐에 85℃에서 총 137시간 동안 두었다. 24시간 및 137시간 후에, 필름을 오븐에서 꺼내고 실온으로 냉각하고, 지연 프로필을 다시 측정하였다. 내구성을 오븐 시험 전후의 R0 및 R0 -450/R0 -550의 차이에 의해 정량화하였다. 결과를 하기 표 7 및 8에 요약하여 나타냈다:
[표 7]
Figure 112020046636292-pat00104
[표 8]
Figure 112020046636292-pat00105
비교 실시예 CM16 내지 CM20과 비교하여, 본 발명에 따른 실시예 M9는 둘 다에 대하여 현저하게 증가된 내구성(R0 및 R0 -450/R0 -550 차이)을 나타냈다.
실시예 10
실시예 9의 각각의 시험 혼합물(CM16 내지 CM20 및 M9)로부터 톨루엔/사이클로헥산(7:3) 중의 각각의 시험 혼합물의 33.3% 용액을 제조하였다. 물질을 문질러진 폴리이미드 정렬 층으로 덮힌 유리 기판 상에 1500 rpm으로 30초 동안 20℃에서 스핀 코팅하였다. 코팅된 필름을 68℃의 고온에서 1분 동안 어닐랑하고 실온으로 N2 대기하에 냉각하였다. 이어서, 어닐링된 필름을 250 내지 450 nm 범위의 자외선으로 N2 대기하에 경화시켰다(80 mW, 60초).
교차된 편광기 사이를 확인하는 동안 모든 중합체 필름은 균일한 평면 정렬을 나타냈다.
각각의 중합체 필름의 지연(R0)을 측정하기 위해, 캐리즈-이클립스 타원해석기를 사용하였다. 지연을 550 nm의 파장의 광원을 사용하여 0°의 각에서 분석하였다. 지연 분산(R0 -450/R0 -550)을 결정하기 위해, 지연을 450 nm의 파장에서 0°에서 측정하였다. 이어서, 각각의 필름을 오븐에 85℃에서 총 137시간 동안 두었다. 24시간 및 137시간 후에, 필름을 오븐에서 꺼내고 실온으로 냉각하고, 지연 프로필을 다시 측정하였다. 내구성을 오븐 시험 전후의 R0 및 R0 -450/R0 -550의 차이에 의해 정량화하였다. 결과를 하기 표 9 및 10에 요약하여 나타냈다:
[표 9]
Figure 112020046636292-pat00106
[표 10]
Figure 112020046636292-pat00107
비교 실시예 CM16 내지 CM20과 비교하여, 본 발명에 따른 실시예 M8은 둘 다에 대하여 현저하게 증가된 내구성(R0 및 R0 -450/R0 -550 차이)을 나타냈다.

Claims (18)

  1. 하기 화학식 I의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 이반응성 또는 다반응성 메소제닉 화합물;
    하기 화학식 II의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 일반응성 메소제닉 화합물;
    하나 이상의 하기 화학식 ND의 화합물; 및
    하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제
    를 포함하는 중합성 액정(LC) 물질:
    Figure 112022064141071-pat00087

    [상기 화학식 I에서,
    A11은
    Figure 112022064141071-pat00088
    이고,
    P11 및 P12는 각각 독립적으로 중합성 기이고,
    Sp11 및 Sp12는 각각 독립적으로 스페이서 기 또는 단일 결합이고,
    X11 및 X12는 각각 서로 독립적으로 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NRxx-, -NRxx-CO-, -NRxx-CO-NRyy-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2S-, -SCF2-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CRxx-, -CYxx=CYyy-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH-, 또는 단일 결합이고,
    Rxx 및 Ryy는 각각 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이고,
    Yxx 및 Yyy는 각각 서로 독립적으로 H, F, Cl, 또는 CN이고,
    Z11 및 Z12는 각각 독립적으로 -COO-, -OOC-, -OCOO-, -OOCO-, 또는 단일 결합이다],
    Figure 112022064141071-pat00089

    [상기 화학식 II에서,
    A21은
    Figure 112022064141071-pat00090
    이고,
    r은 각각의 경우 서로 독립적으로 1 내지 4의 정수이고,
    L은 F, Cl, CN, NO2, CH3, C2H5, C(CH3)3, CH(CH3)2, CH2CH(CH3)C2H5, OCH3, OC2H5, COCH3, COC2H5, COOCH3, COOC2H5, CF3, OCF3, OCHF2, 또는 OC2F5이고,
    L21은 H, F, Cl, CN, CH3, C2H5, C(CH3)3, CH(CH3)2, CH2CH(CH3)C2H5, OCH3, OC2H5, COCH3, COC2H5, COOCH3, COOC2H5, CF3, OCF3, OCHF2, 또는 OC2F5이고,
    p는 0, 1, 또는 2이고,
    P21은 중합성 기이고,
    R21은 H; 1 내지 10개의 C 원자를 갖는 알킬, 알콕시, 티오알킬, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시, 또는 알콕시카본일옥시; 또는 Y이고,
    Y는 F, Cl, CN, NO2, OCN, SCN, 또는 1 내지 4개의 C 원자를 갖는 일불화되거나 올리고불화되거나 다불화된 알킬 또는 알콕시이고,
    Sp21은 스페이서 기 또는 단일 결합이고,
    X21은 각각 서로 독립적으로 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NRxx-, -NRxx-CO-, -NRxx-CO-NRyy-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2S-, -SCF2-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CRxx-, -CYxx=CYyy-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH-, 또는 단일 결합이고,
    Rxx 및 Ryy는 각각 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이고,
    Yxx 및 Yyy는 각각 서로 독립적으로 H, F, Cl, 또는 CN이고,
    Z21은 각각 독립적으로 -C≡C-, -COO-, -OOC-, -OCOO-, -OOCO-, 또는 단일 결합이다],
    Figure 112022064141071-pat00108

    [상기 화학식 ND에서,
    U1 및 U2는 서로 독립적으로
    Figure 112022064141071-pat00109
    (이들의 거울상 이미지 포함)이되, 고리 U1 및 U2는 각각 축방향 결합을 통해 기 -(B)q-에 결합되고, 이들 고리 내 1 또는 2개의 비-인접 CH2 기는 임의적으로 O 및/또는 S로 대체되고, 고리 U1 및 U2는 임의적으로 하나 이상의 기 L로 치환되고,
    Q1 및 Q2는 서로 독립적으로 CH 또는 SiH이고,
    Q3은 C 또는 Si이고,
    L은 P-Sp-, F, Cl, Br, I, -CN, -NO2, -NCO, -NCS, -OCN, -SCN, -C(=O)NR0R00, -C(=O)X, -C(=O)OR0, -C(=O)R0, -NR0R00, -OH, -SF5, 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 임의적으로 치환된 실릴, 아릴 또는 헤테로아릴, 및 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 알킬, 알콕시, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시(이때, 하나 이상의 H 원자는 임의적으로 F 또는 Cl로 대체되고, X는 할로겐임)로부터 선택되고,
    B는 각각의 경우 서로 독립적으로 -C≡C-, -CY1=CY2-, 또는 임의적으로 치환된 방향족 또는 헤테로 방향족 기이고,
    Y1 및 Y2는 서로 독립적으로 H, F, Cl, CN, 또는 R0이고,
    q는 1 내지 10의 정수이고,
    A1 내지 A4는 서로 독립적으로 비-방향족, 방향족, 또는 헤테로 방향족 탄소환형 또는 헤테로환형 기로부터 선택되되, 이들은 임의적으로 하나 이상의 기 R5로 치환되고, 각각의 -(A1-Z1)m-U1-(Z2-A2)n- 및 -(A3-Z3)o-U2-(Z4-A4)p-는 비-방향족 기보다 많은 방향족 기를 함유하지 않고,
    Z1 내지 Z4는 서로 독립적으로 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NR0-, -NR0-CO-, -NR0-CO-NR00-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2S-, -SCF2-, -CH2CH2-, -(CH2)3-, -(CH2)4-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=CH-, -CY1=CY2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CR0-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH-, CR0R00, 또는 단일 결합이고,
    R0 및 R00은 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이고,
    m 및 n은 서로 독립적으로 0, 1, 2, 3, 또는 4이고,
    o 및 p는 서로 독립적으로 0, 1, 2, 3, 또는 4이고,
    R1 내지 R5는 서로 독립적으로 H, 할로겐, -CN, -NC, -NCO, -NCS, -OCN, -SCN, -C(=O)NR0R00, -C(=O)R0, -NH2, -NR0R00, -SH, -SR0, -SO3H, -SO2R0, -OH, -NO2, -CF3, -SF5, P-Sp-, 임의적으로 치환된 실릴, 또는 임의적으로 치환되고 임의적으로 하나 이상의 헤테로 원자를 포함하며 1 내지 40개의 C 원자를 갖는 카빌 또는 하이드로카빌로부터 선택된 동일하거나 상이한 기이거나, P 또는 P-Sp-이거나, P 또는 P-Sp-로 치환되되, 화합물은 P 또는 P-Sp-이거나 P 또는 P-Sp-로 치환된 하나 이상의 기 R1 내지 R5를 포함하고,
    P는 중합성 기이고,
    Sp는 스페이서 기 또는 단일 결합이다].
  2. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 화학식 I의 이반응성 또는 다반응성 메소제닉 화합물이 하기 화학식 I-1 내지 I-3의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 중합성 LC 물질:
    Figure 112017046185208-pat00091

    Figure 112017046185208-pat00092

    상기 식에서,
    A11, P11, P12, Sp11, Sp12, X11 및 X12는 제1항에 정의된 바와 같다.
  3. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 이반응성 메소제닉 화합물이 하기 화학식 I-3a-1, I-2b-1 및 I-2b-2의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 중합성 LC 물질:
    Figure 112022013509455-pat00093

    상기 식에서,
    P11 및 P12는 제1항에 정의된 바와 같고,
    n 및 m은 각각 독립적으로 1 내지 12의 정수이다.
  4. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 일반응성 메소제닉 화합물이 하기 화학식 II-1 내지 II-5의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 중합성 LC 물질:
    Figure 112022013509455-pat00094

    Figure 112022013509455-pat00095

    상기 식에서,
    P21, Sp21, X21, L21 및 R21은 제1항에 정의된 바와 같다.
  5. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 일반응성 메소제닉 화합물이 하기 화학식의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 중합성 LC 물질:
    Figure 112022013509455-pat00096

    Figure 112022013509455-pat00097

    상기 식에서,
    P21 및 R21은 제1항에 정의된 바와 같고,
    n은 1 내지 12의 정수이다.
  6. 제1항에 있어서,
    일반응성 중합성 메소제닉 화합물의 비율이 10 내지 80 중량% 범위인, 중합성 LC 물질.
  7. 제1항에 있어서,
    이반응성 중합성 메소제닉 화합물의 비율이 20 내지 80 중량% 범위인, 중합성 LC 물질.
  8. 제1항에 있어서,
    카바졸 옥심 에스터 광개시제가 하기 화학식 CO-1의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 중합성 LC 물질:
    Figure 112022013509455-pat00098

    상기 식에서,
    L31 내지 L33은 각각 독립적으로 H; 1 내지 5개의 C 원자를 갖는 알킬, 알콕시, 티오알킬, 알킬카본일, 알콕시카본일, 알킬카본일옥시 또는 알콕시카본일옥시; F, Cl, CN, NO2, OCN, 또는 SCN; 1 내지 4개의 C 원자를 갖는 일불화되거나 올리고불화되거나 다불화된 알킬 또는 알콕시; 또는 -(X31-Sp31-A31)이고,
    X31은 -O-, -S- -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NRxx-, -NRxx-CO-, -NRxx-CO-NRyy- 또는 단일 결합이고,
    Rxx 및 Ryy는 각각 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이고,
    Sp31은 스페이서 기 또는 단일 결합이고,
    A31은 각각 독립적으로 아릴, 헤테로아릴, (비-방향족) 지환형 및 헤테로환형 기이되, 이들은 실릴, 설포, 설폰일, 포밀, 아민, 이민, 니트릴, 머캅토, 니트로, 할로겐, C1-12 알킬, C6-12 아릴, C1-12 알콕시, 하이드록시 또는 이들 기의 조합으로부터 선택된 하나 이상의 치환기를 임의적으로 갖고,
    R32 내지 R34는 각각 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬이다.
  9. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 산화 방지제를 포함하는 중합성 LC 물질.
  10. 제1항에 있어서,
    추가적으로 하나 이상의 광개시제를 포함하는 중합성 LC 물질.
  11. 제1항에 있어서,
    계면활성제, 추가적 안정화제, 촉매, 증감제, 억제제, 연쇄 전달제, 공-반응 단량체, 반응성 시너, 표면-활성 화합물, 윤활제, 습윤제, 분산제, 소수화제, 접착제, 유동 개선제, 탈기제 또는 소포제, 탈기기, 희석제, 반응성 희석제, 보조제, 착색제, 염료, 안료 및 나노 입자로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 임의적으로 포함하는 중합성 LC 물질.
  12. 하나 이상의 화학식 I의 이반응성 또는 다반응성 메소제닉 화합물 및 하나 이상의 화학식 II의 일반응성 메소제닉 화합물을 하나 이상의 카바졸 옥심 에스터 광개시제와 혼합하는 단계를 포함하는, 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 중합성 LC 물질의 제조 방법.
  13. - 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 중합성 LC 물질의 층을 기판 상에 제공하는 단계,
    - 중합성 LC 물질을 중합시키는 단계, 및
    - 임의적으로 기판으로부터 중합된 LC 물질을 제거하고/하거나 임의적으로 이를 또 다른 기판 상에 제공하는 단계
    를 포함하는 중합체 필름의 제조 방법.
  14. - 중합성 LC 물질의 층을 기판 상에 제공하는 단계,
    - 상기 LC 물질을 중합시키는 단계, 및
    - 임의적으로 상기 기판으로부터 중합된 LC 물질을 제거하고/하거나 임의적으로 이를 또 다른 기판 상에 제공하는 단계
    를 포함하는 방법에 의해, 제1항에 따른 중합성 LC 물질로부터 수득 가능한 중합체 필름.
  15. 제14항에 있어서,
    LC 물질이 균일하게 정렬되는, 중합체 필름.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    광학, 전자광학, 정보 저장, 장식 및 보안 용품, 액정 디스플레이, 3D 디스플레이, 투영 시스템, 편광기, 보정기, 정렬 층, 원형 편광기, 색 필터, 장식용 이미지, 액정 안료, 공간적으로 변하는 반사 색을 갖는 반사 필름, 다색 이미지, 위조 불가능한 서류, 신분증, 신용 카드, 또는 은행권에서 사용되는 중합체 필름.
  17. 광학 요소 또는 소자, 편광기, 패턴화된 리타더, 보정기, 정렬 층, 원형 편광기, 색 필터, 장식용 이미지, 액정 렌즈, 액정 안료, 공간적으로 변하는 반사 색을 갖는 반사 필름, 및 장식 또는 정보 저장용 다색 이미지로 이루어진 군으로부터 선택되는 물품으로서,
    제14항 또는 제15항에 따른 하나 이상의 중합체 필름 또는 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 중합성 LC 물질을 포함하는 물품.
  18. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    광학, 전자광학, 정보 저장, 장식 및 보안 용품, 액정 디스플레이, 3D 디스플레이, 투영 시스템, 편광기, 보정기, 정렬 층, 원형 편광기, 색 필터, 장식용 이미지, 액정 안료, 공간적으로 변하는 반사 색을 갖는 반사 필름, 다색 이미지, 위조 불가능한 서류, 신분증, 신용 카드, 또는 은행권에서 사용되는 중합성 LC 물질.
KR1020170060258A 2016-05-17 2017-05-16 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름 KR102444325B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16169931.9 2016-05-17
EP16169931 2016-05-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170129623A KR20170129623A (ko) 2017-11-27
KR102444325B1 true KR102444325B1 (ko) 2022-09-16

Family

ID=56008542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170060258A KR102444325B1 (ko) 2016-05-17 2017-05-16 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10358600B2 (ko)
EP (1) EP3246378B1 (ko)
JP (1) JP7020800B2 (ko)
KR (1) KR102444325B1 (ko)
CN (1) CN107384440A (ko)
TW (1) TWI737729B (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6847052B2 (ja) * 2015-05-21 2021-03-24 メルク・パテント・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツングＭｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ ＧｍｂＨ 反応性メソゲン
JP2019534344A (ja) * 2016-09-07 2019-11-28 メルク・パテント・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツングＭｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ ＧｍｂＨ 液晶媒体および光変調素子
US20200071618A1 (en) * 2016-12-01 2020-03-05 Merck Patent Gmbh Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
US11939510B2 (en) * 2017-08-15 2024-03-26 Merck Patent Gmbh Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
CN111465592B (zh) * 2017-12-12 2023-05-16 捷恩智株式会社 化合物、液晶组合物及液晶显示元件
CN111601869A (zh) * 2018-01-22 2020-08-28 默克专利股份有限公司 介电材料
TW202003591A (zh) * 2018-04-27 2020-01-16 德商馬克專利公司 可聚合的液晶材料及經聚合的液晶膜
KR20210043615A (ko) * 2018-08-13 2021-04-21 메르크 파텐트 게엠베하 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름
KR20210043616A (ko) * 2018-08-13 2021-04-21 메르크 파텐트 게엠베하 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름
JP2022505282A (ja) * 2018-10-18 2022-01-14 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 誘電コポリマー材料
US11873439B2 (en) * 2018-12-03 2024-01-16 Merck Patent Gmbh Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
KR20210142672A (ko) * 2019-03-18 2021-11-25 메르크 파텐트 게엠베하 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름
US20220234988A1 (en) * 2019-04-30 2022-07-28 Merck Patent Gmbh Reactive mesogens
WO2022168851A1 (ja) * 2021-02-05 2022-08-11 富士フイルム株式会社 液晶組成物、硬化膜、偏光板、画像表示装置
CN112980225A (zh) * 2021-02-25 2021-06-18 张家港莱拓新材料科技有限公司 一种新型可聚合介晶混合物涂料及其应用
CN113004729A (zh) * 2021-02-25 2021-06-22 张家港莱拓新材料科技有限公司 新型可聚合介晶混合物涂料及其在近红外波段的应用
CN113912496A (zh) * 2021-10-20 2022-01-11 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 有反向波长色散性的化合物、含该化合物的组合物和光学膜
CN113979866A (zh) * 2021-10-25 2022-01-28 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 有反向波长色散性的化合物、含该化合物的组合物和光学膜

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG50596A1 (en) 1991-07-26 2001-01-16 Rolic Ag Photo-oriented polymer networks and method of their manufacture
US6160597A (en) 1993-02-17 2000-12-12 Rolic Ag Optical component and method of manufacture
SG50569A1 (en) 1993-02-17 2001-02-20 Rolic Ag Optical component
DE69739229D1 (de) 1996-03-19 2009-03-12 Merck Patent Gmbh Reflektiver Polarisator, damit ausgestattete Flüssigkristallanzeigevorrichtung und Materialzusammensetzung dafür
TW373100B (en) 1996-07-01 1999-11-01 Merck Patent Gmbh Compensation film and liquid crystal display device containing the same
GB2315072B (en) 1996-07-04 2000-09-13 Merck Patent Gmbh Circular UV polariser
TW373123B (en) 1996-07-26 1999-11-01 Merck Patent Gmbh Combination of optical elements, means to produce substantially linear polarized light, optical retardation film and liquid crystal display device
US6046849A (en) 1996-09-12 2000-04-04 Sharp Kabushiki Kaisha Parallax barrier, display, passive polarisation modulating optical element and method of making such an element
US6055103A (en) 1997-06-28 2000-04-25 Sharp Kabushiki Kaisha Passive polarisation modulating optical element and method of making such an element
GB9806313D0 (en) 1997-06-28 1998-05-20 Sharp Kk Method of making a spatial light modulator method of making a cell wall for a spatial light modulator spatial light modulator and cell wall for such aspatial
EP0940707B1 (en) 1998-03-05 2006-07-12 MERCK PATENT GmbH Optical retardation film
US7060200B1 (en) 1999-09-03 2006-06-13 Merck Patent Gmbh Multireactive polymerizable mesogenic compounds
JP2003509725A (ja) 1999-09-16 2003-03-11 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトング 光学的補償板および液晶ディスプレイｉ
JP2003315553A (ja) * 2002-02-22 2003-11-06 Fuji Photo Film Co Ltd 光学補償シートおよび重合性化合物
EP1567518B1 (en) 2002-12-03 2009-01-14 Ciba Holding Inc. Oxime ester photoinitiators with heteroaromatic groups
CN101805282B (zh) * 2004-02-23 2012-07-04 三菱化学株式会社 肟酯化合物、光聚合性组合物和使用该组合物的滤色器
US7696257B2 (en) 2004-08-20 2010-04-13 Adeka Corporation Oxime ester compound and photopolymerization initiator containing such compound
KR101447290B1 (ko) * 2004-12-17 2014-10-06 메르크 파텐트 게엠베하 액정 시스템 및 액정 디스플레이
US7527746B2 (en) 2005-01-28 2009-05-05 Chisso Corporation Liquid crystal polyfunctional acrylate derivative and polymer thereof
JP5354238B2 (ja) 2006-05-31 2013-11-27 Ｄｉｃ株式会社 重合性液晶組成物
JP5638943B2 (ja) 2007-03-30 2014-12-10 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＭｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｉｔ ｂｅｓｃｈｒａｅｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ 負の光学的分散を有する複屈折ポリマーフィルム
JP5054456B2 (ja) 2007-07-26 2012-10-24 株式会社Ａｄｅｋａ 重合性液晶化合物及びラジカル光重合開始剤を含有する重合性組成物
EP2183337B1 (en) * 2007-09-03 2011-07-20 Merck Patent GmbH Fluorene derivatives
EP2190948B1 (en) * 2007-09-25 2011-10-26 Merck Patent GmbH Mesogenic dimers
KR101540139B1 (ko) 2008-01-11 2015-07-28 메르크 파텐트 게엠베하 반응성 메소젠 화합물 및 혼합물
KR101602518B1 (ko) * 2008-08-18 2016-03-10 메르크 파텐트 게엠베하 디스코틱 및 칼라미틱 기를 포함하는 메소젠 화합물
TWI659091B (zh) 2009-02-20 2019-05-11 迪愛生股份有限公司 聚合性液晶組成物
JP5781507B2 (ja) * 2009-07-09 2015-09-24 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＭｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｉｔ ｂｅｓｃｈｒａｅｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ シクロヘキシレン基を含むポリマーおよび負の光学的分散を有するフィルムにおけるポリマーの使用
EP2494004B1 (en) * 2009-10-30 2013-09-25 Merck Patent GmbH Polymerisable lc material and polymer film with negative optical dispersion
WO2014084688A1 (ko) * 2012-11-29 2014-06-05 주식회사 엘지화학 액정 조성물
JP6638181B2 (ja) * 2013-10-31 2020-01-29 Jnc株式会社 重合性液晶組成物およびツイスト配向を有する光学異方体
WO2016020035A1 (en) * 2014-08-04 2016-02-11 Merck Patent Gmbh Polymerisable lc medium and polymer film with negative optical dispersion

Also Published As

Publication number Publication date
CN107384440A (zh) 2017-11-24
JP2018012830A (ja) 2018-01-25
EP3246378A1 (en) 2017-11-22
US10358600B2 (en) 2019-07-23
EP3246378B1 (en) 2019-03-20
KR20170129623A (ko) 2017-11-27
JP7020800B2 (ja) 2022-02-16
TWI737729B (zh) 2021-09-01
US20170335192A1 (en) 2017-11-23
TW201742912A (zh) 2017-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102444325B1 (ko) 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름
KR102458810B1 (ko) 중합가능 액정 물질 및 중합된 액정 필름
EP3784754B1 (en) Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
KR102587323B1 (ko) 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름
EP3784753B1 (en) Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
KR20210114498A (ko) 액정 중합체 필름의 제조 방법
EP3837333B1 (en) Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
WO2020187810A1 (en) Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
WO2021259825A1 (en) Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
EP3837334B1 (en) Polymerizable liquid crystal material and polymerized liquid crystal film
JP7430631B2 (ja) 重合性液晶材料および重合した液晶フィルム
KR102494750B1 (ko) 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름
KR102443408B1 (ko) 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름
EP3891251B1 (en) Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
KR20220079466A (ko) 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름
KR20220069844A (ko) 중합성 액정 물질 및 중합된 액정 필름
WO2021219765A1 (en) Polymerizable liquid crystal material and polymerized liquid crystal film

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant