KR20160128559A - 고굴절률 경화성 화합물, 이를 포함하는 광학부재용 점착제 조성물 및 이를 포함하는 광학시트용 조성물 - Google Patents

고굴절률 경화성 화합물, 이를 포함하는 광학부재용 점착제 조성물 및 이를 포함하는 광학시트용 조성물 Download PDF

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KR20160128559A KR1020150060033A KR20150060033A KR20160128559A KR 20160128559 A KR20160128559 A KR 20160128559A KR 1020150060033 A KR1020150060033 A KR 1020150060033A KR 20150060033 A KR20150060033 A KR 20150060033A KR 20160128559 A KR20160128559 A KR 20160128559A
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Abstract

화학식 1의 화합물, 이를 포함하는 광학부재용 점착제 조성물 및 이를 포함하는 광학시트용 조성물이 제공된다.

Description

고굴절률 경화성 화합물, 이를 포함하는 광학부재용 점착제 조성물 및 이를 포함하는 광학시트용 조성물{CURABLE COMPOUND WITH HIGH REFRACTIVE INDEX, ADHESIVE COMPOSITION FOR OPTICAL MEMBER COMPRISING THE SAME AND COMPOSITION FOR OPTICAL SHEET COMPRISING THE SAME}
본 발명은 고굴절률 경화성 화합물, 이를 포함하는 광학부재용 점착제 조성물 및 이를 포함하는 광학시트용 조성물에 관한 것이다.
광학시트용 조성물, 광학부재용 점착제 조성물은 각각 굴절률이 높아야 한다. 굴절률이 낮은 광학시트용 조성물로 제조된 광학시트는 광학표시장치에 사용시 휘도를 낮게 할 수 있다. 굴절률이 낮은 점착제 조성물로 제조된 점착 필름은 광 투과도가 낮아서 광학부재에 적합하지 않을 수 있다.
광학시트용 조성물 또는 광학부재용 점착제 조성물의 굴절률을 높이기 위해 방향족기를 갖는 모노머를 사용한다. 그러나, 종래 알려진 방향족기를 갖는 모노머는 광학시트용 조성물 또는 광학부재용 점착제 조성물의 굴절률을 높이는데 한계가 있었다. 또한, 고굴절률의 모노머를 포함하는 광학시트용 조성물 또는 광학부재용 점착제 조성물이 점도가 높을 경우 코팅성이 문제되어 사용이 어려울 수 있다. 따라서, 고굴절률의 모노머는 점도가 낮아 광학시트용 조성물 또는 광학부재용 점착제 조성물의 코팅성 저하를 막을 수 있어야 한다.
본 발명의 배경기술은 한국공개특허 제2013-0074115호 등에 개시되어 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 굴절률이 높고 경화성인 화합물을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 점도가 낮아 코팅성을 높일 수 있는 화합물을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 상기 화합물을 포함하는, 광학부재용 점착제 조성물 또는 광학시트용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 고굴절률 경화성 화합물은 하기 화학식 1로 표시될 수 있다:
<화학식 1>
Figure pat00001
(상기 화학식 1에서, Ar1, Ar2, R1, R2, R3, R4, n, m, x 및 y는 하기 발명의 상세한 설명에서 정의한 바와 같다).
본 발명의 광학부재용 점착제 조성물은 상기 화학식 1의 화합물, 그의 올리고머, 그의 폴리머 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 광학시트용 조성물은 상기 화학식 1의 화합물, 그의 올리고머, 그의 폴리머 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명은 굴절률이 높고 경화성인 화합물을 제공하였다.
본 발명은 점도가 낮아 코팅성을 높일 수 있는 화합물을 제공하였다.
본 발명은 상기 화합물을 포함하는, 광학부재용 점착제 조성물 또는 광학시트용 조성물을 제공하였다.
이하, 본 출원의 실시예들을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서 "굴절률"은 파장 589.3nm의 D 광선 나트륨 램프 하에서 굴절계(모델명:3T, ATAGO ABBE, 일본)를 사용하여 측정한 값이다.
본 명세서에서 "(메트)아크릴"은 아크릴 및/또는 메타아크릴을 의미한다.
본 명세서에서 "할로겐"은 불소, 염소, 브롬 또는 요오드를 의미한다.
본 명세서에서 "헤테로"는 질소, 산소, 황, 또는 인을 의미한다.
본 명세서에서 "헤테로아릴"은 피리디닐, 피라지닐, 피리미디닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 퀴녹살리닐, 아크리디닐, 퀴나졸리닐, 신노리닐, 프탈라지닐, 티아졸릴, 벤조티아졸릴, 이속사졸릴, 벤즈이속사졸릴, 옥사졸릴, 벤즈옥사졸릴, 피라졸릴, 인다졸릴, 이미다졸릴, 벤즈이미다졸릴, 퓨리닐, 티오페닐, 벤조티오페닐, 푸라닐, 벤조푸라닐 또는 이소벤조프라닐을 의미한다.
본 명세서에서 "치환 또는 비치환된"에서 "치환"은 작용기 중 하나 이상의 수소 원자가 C1 내지 C10의 알킬기, C6 내지 C20의 아릴기, C3 내지 C20의 시클로알킬기, C7 내지 C20의 아릴알킬기, 수산기, 할로겐, 아미노기 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.
본 명세서에서 "올리고머"는 다수개(예:10개 이하)의 디라디칼로 구성되는 화합물을 의미하고, "폴리머"는 올리고머 대비 더 많은 수(예:10개 초과)의 디라디칼로 구성되는 화합물을 의미한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 고굴절률의 경화성 화합물을 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고굴절률의 경화성 화합물은 하기 화학식 1로 표시될 수 있다:
<화학식 1>
Figure pat00002
(상기 화학식 1에서, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬렌기이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로, 할로겐, 수산기, 니트로기, 시아노기, *-NR'R"(*는 원소의 연결 부위, R' 및 R"는 서로 독립적으로, 수소 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬기), 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10의 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20의 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20의 아릴알킬기이고,
n 및 m은 서로 독립적으로, 0 내지 5의 정수이고,
R3은 하기 화학식 2이고,
<화학식 2>
Figure pat00003
(상기 화학식 2에서, *는 원소의 연결 부위이고,
Ar3은 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30의 헤테로아릴렌기, 또는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30의 헤테로아릴알킬렌기이고,
R5는 단일 결합, 또는 **-O-R-*(**는 화학식 2 중 Ar3에 대한 연결 부위, *는 화학식 2 중 -O-에 대한 연결 부위, R은 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20의 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20의 아릴알킬렌기,
Figure pat00004
(*는 원소의 연결 부위, Ar4는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C10의 아릴기), 또는 *-Ra-(O-Rb)z-*(*는 원소의 연결 부위, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬렌기, z는 0 내지 10의 정수))이고,
R6은 수소 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C5의 알킬기이다)
x는 1 이상의 정수이고,
R4는 하기 화학식 3이고,
<화학식 3>
Figure pat00005
(상기 화학식 3에서, *는 원소의 연결 부위, R7은 단일 결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬렌기, 또는 **-S-Rc-*(**는 화학식 3 중 -CH2-에 대한 연결 부위, *는 화학식 3 중 -O-에 대한 연결 부위, Rc는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬렌기),
R8은 수소 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C5의 알킬기이다)
y는 0 내지 5의 정수이다).
화학식 1에서 R5가 단일 결합이라는 것은 화학식 2에서 -Ar3-과 -O-가 직접적으로 연결된 것을 의미한다. 상기 '직접적으로 연결'은 -Ar3-과 -O- 사이에 어떠한 원소도 개재되지 않은 상태(-Ar3-O-)를 의미한다.
화학식 1에서 R7이 단일 결합이라는 것은 화학식 3에서 -CH2-와 -O-가 직접적으로 연결된 것을 의미한다. 상기 '직접적으로 연결'은 -CH2-와 -O-사이에 어떠한 원소도 개재되지 않은 상태(-CH2-O-)를 의미한다.
화학식 1의 화합물은 *-Ar1-S-Ar2-* 중 Ar1 에 *-CH2-S-Ar3-O-가 하나 이상 연결되어 있다. 따라서, 화학식 1의 화합물은 고굴절률을 나타내어, 점착제 조성물 또는 광학시트용 조성물에 포함되어 각 조성물의 굴절률을 높일 수 있다. 구체적으로, 화학식 1의 화합물은 굴절률이 1.60 이상, 더 구체적으로 화학식 1의 화합물은 굴절률이 1.62 내지 1.66이 될 수 있다. 상기 범위에서, 점착제 조성물 또는 광학시트용 조성물의 굴절률을 높일 수 있다.
화학식 1의 화합물은 25℃에서 점도가 500cps 내지 1,500cps가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학시트용 조성물 또는 점착제 조성물에 포함되더라도 점도 상승이 없게 하거나 이들의 점도를 낮춤으로써 코팅성을 높일 수 있다.
화학식 1의 화합물은 화학식 1 중
Figure pat00006
를 함유함으로써 경화성을 갖는다. 따라서, 화학식 1의 화합물은 점착제 조성물 또는 광학시트용 조성물에 포함되는 임의의 하나 이상의 경화 성분들과 경화 반응할 수 있다. 구체적으로, 화학식 1의 화합물은 열경화, 광경화 또는 이들의 조합에 의해 경화될 수 있다.
화학식 1의 화합물은 굴절률이 높고 경화성을 가지므로, 점착제 조성물에 포함되어 점착제 조성물의 굴절률을 높이고 점착제 조성물의 임의의 다른 성분과 경화되어 고굴절률의 점착 필름을 형성할 수 있다. 따라서, 점착 필름은 광투과도가 높을 수 있다. 또한, 화학식 1의 화합물은 굴절률이 높고 경화성을 가지며 탄성력을 높이므로, 광학시트용 조성물에 포함되어 광학시트용 조성물의 굴절률을 높이고 점착제 조성물의 임의의 다른 성분과 경화되어 고굴절률의 광학시트를 형성할 수 있다. 따라서, 광학시트는 휘도가 높을 수 있고, 탄성력이 높을 수 있다.
구체적으로, 화학식 1에서 Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로, 페닐렌기 또는 나프탈렌닐기가 될 수 있다.
구체적으로, 화학식 1에서 x는 1 내지 5의 정수, 더 구체적으로 1 내지 3의 정수가 될 수 있다.
구체적으로, 화학식 1에서 Ar3은 페닐렌기 또는 나프탈렌닐기가 될 수 있다.
구체적으로, 화학식 1에서 R6 및 R8은 각각 독립적으로 수소 또는 메틸기가 될 수 있다.
구체적으로, 화학식 1에서 R5는 단일 결합, 또는 **-O-R-*(*는 화학식 2중 Ar3에 대한 연결 부위, *는 화학식 2 중 -O-에 대한 연결 부위, R은 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C10의 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C10의 아릴알킬렌기,
Figure pat00007
(*는 원소의 연결 부위, Ph는 페닐기), 또는 *-Ra-(O-Rb)z-*(*는 연결 부위, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C5의 알킬렌기, z는 0 내지 10의 정수))가 될 수 있다.
구체적으로, 화학식 1에서 R7은 단일 결합 또는 **-S-C2H4-*(**는 화학식 3 중 -CH2-에 대한 연결 부위, *는 화학식 3 중 -O-에 대한 연결 부위)가 될 수 있다.
구체적으로, 화학식 2는 하기 화학식 2-1 내지 하기 화학식 2-11 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
<화학식 2-1>
Figure pat00008
(상기 화학식 2-1에서, k는 1 내지 20의 정수)
<화학식 2-2>
Figure pat00009
(상기 화학식 2-2에서, k는 0 내지 10의 정수)
<화학식 2-3>
Figure pat00010
<화학식 2-4>
Figure pat00011
<화학식 2-5>
Figure pat00012
<화학식 2-6>
Figure pat00013
<화학식 2-7>
Figure pat00014
(상기 화학식 2-7에서, Ph는 페닐기이다)
<화학식 2-8>
Figure pat00015
<화학식 2-9>
Figure pat00016
<화학식 2-10>
Figure pat00017
<화학식 2-11>
Figure pat00018
구체적으로, 화학식 3은 하기 화학식 3-1 또는 하기 화학식 3-2로 표시될 수 있다:
<화학식 3-1>
Figure pat00019
<화학식 3-2>
Figure pat00020
구체적으로, 화학식 1의 화합물은 하기 표 1의 화합물을 포함할 수 있다:
　 Ar1 Ar2 R1 R2 n m x Ar3 R5 R6 y R7 R8
1 페닐렌 페닐렌 - - 0 0 1 페닐렌 단일결합 수소 0 - -
2 페닐렌 페닐렌 - - 0 0 1 페닐렌 -OC2H4- 수소 0 - -
3 페닐렌 페닐렌 - - 0 0 1 페닐렌 -OC2H4-(O-C2H4)2- 수소 0 - -
4 페닐렌 페닐렌 - - 0 0 1 페닐렌 -O-CH2-C6H4-CH2- 수소 0 - -
5 페닐렌 페닐렌 - - 0 0 1 페닐렌 -O-C6H4-CH2- 수소 0 - -
6 페닐렌 페닐렌 - - 0 0 1 페닐렌 -O-CH2-CH(CH3)- 수소 0 - -
7 페닐렌 페닐렌 - - 0 0 1 페닐렌 -O-P(=S)Ph- 수소 0 - -
8 페닐렌 페닐렌 - - 0 0 1 페닐렌 -O-C6H4-CH(CH3)- 수소 0 - -
9 페닐렌 페닐렌 - - 0 0 1 페닐렌 -O-C6H4- 수소 0 - -
10 페닐렌 페닐렌 - - 0 0 1 페닐렌 -O-CH2-C(CH3)2-CH2- 수소 0 - -
11 페닐렌 페닐렌 - - 0 0 1 페닐렌 단일결합 수소 1 단일결합 수소
12 페닐렌 페닐렌 - - 0 0 1 페닐렌 단일결합 수소 1 -S-C2H4- 수소
일 구체예에서, 화학식 1의 화합물은 하기 화학식 1-1 내지 1-2 중 어느 하나로 표시될 수 있다:
<화학식 1-1>
Figure pat00021
<화학식 1-2>
Figure pat00022
화학식 1의 화합물은 하기 점착제 조성물 또는 광학시트용 조성물에 하나 이상 포함될 수 있다. 구체적으로, 화학식 1의 화합물은 화학식 1 중 y가 0인 화합물과 화학식 1 중 y가 1 내지 5의 정수인 화합물의 혼합물로 포함될 수 있다. 이때, 상기 혼합물 100중량부 중 화학식 1 중 y가 0인 화합물 10중량부 내지 90중량부, 더 구체적으로 40중량부 내지 60중량부, 화학식 1중 y가 1 내지 5의 정수인 화합물 10중량부 내지 90중량부, 더 구체적으로 40중량부 내지 60중량부의 혼합물이 될 수 있다.
이하, 화학식 1의 화합물의 제조 방법에 대해 설명한다.
화학식 1의 화합물은 당업자에게 알려진 통상의 방법으로 제조될 수 있다.
화학식 1의 화합물은 하기 화학식 4의 화합물과, 하기 화학식 5의 화합물 또는 하기 화학식 5의 화합물과 하기 화학식 6의 화합물의 혼합물을 반응시켜 제조될 수 있다:
<화학식 4>
Figure pat00023
(상기 화학식 4에서, Ar1, Ar2, R1, R2, Ar3, R5, R7, n, m, x 및 y는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다).
<화학식 5>
Figure pat00024
(상기 화학식 5에서, R6은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같고, X는 할로겐이다).
<화학식 6>
Figure pat00025
(상기 화학식 6에서, R8은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같고, X는 할로겐이다).
화학식 4의 화합물, 화학식 5의 화합물, 화학식 6의 화합물은 각각 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다. 화학식 4의 화합물은 각각 Ar1, Ar2의 치환기의 위치에 따라 오르토(ortho), 메타(metha), 파라(para)의 이성질체 중 하나 이상의 혼합물로 포함될 수 있다.
화학식 4의 화합물: 화학식 5의 화합물 또는 화학식 5의 화합물과 화학식 6의 화합물의 혼합물의 반응 몰수비는 화학식 4 중 x, y에 따라 달라질 수 있다. 구체적으로, 화학식 4의 화합물: 화학식 5의 화합물 또는 화학식 5의 화합물과 화학식 6의 화합물의 혼합물은 몰수비 1:1 내지 1:8로 반응할 수 있다. 상기 범위에서, 화학식 1의 화합물을 고수율로 제조할 수 있다. 화학식 4의 화합물과, 화학식 5의 화합물 또는 화학식 5의 화합물과 화학식 6의 화합물의 혼합물의 반응은 용매 중에서 -10℃ 내지 +100℃에서 0.5시간 내지 10시간 동안 수행될 수 있다. 상기 범위에서 고수율로 화학식 1의 화합물을 제조할 수 있다. 용매는 메틸렌클로라이드, 테트라히드로푸란, 아세톤, 디클로로메탄, 디클로로에탄, 클로로포름, N-메틸피롤리돈, 메틸술폭시드, N,N-디메틸아세트아미드, 벤젠, 아세토니트릴, 디메톡시에탄, 톨루엔, 에탄올, 디메틸술폭시드, 물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 화학식 4의 화합물: 화학식 5의 화합물 또는 화학식 5의 화합물과 화학식 6의 화합물의 혼합물의 반응 속도를 높이기 위해 염기성 촉매를 더 사용할 수 있다. 염기성 촉매는 트리에틸아민, 디이소프로필아민, 테트라메틸에틸렌디아민, 피리딘, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산칼륨, 아민 착화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 염기성 촉매는 화학식 4의 화합물 1몰에 대해 1.0몰 내지 8.0몰로 사용될 수 있다. 상기 범위에서 고수율로 화학식 1의 화합물을 제조할 수 있다.
화학식 5의 화합물과 화학식 6의 화합물은 통상의 화합물을 포함할 수 있다. 화학식 5의 화합물과 화학식 6의 화합물은 동일할 수 있다. 구체적으로, 화학식 5의 화합물과 화학식 6의 화합물은 각각 (메트)아크릴로일클로라이드 또는 이를 포함하는 혼합물이 될 수 있다.
화학식 4의 화합물은 하기 화학식 7의 화합물의 클로로메틸레이션(chloromethylation)으로 하기 화학식 8의 화합물을 제조하고(1차 반응), 그 다음에 하기 화학식 8의 화합물에 하기 화학식 9의 화합물 또는 하기 화학식 9의 화합물과 하기 화학식 10의 화합물의 혼합물을 반응(2차 반응)시켜 제조될 수 있다:
<화학식 7>
Figure pat00026
(상기 화학식 7에서, Ar1, Ar2, R1, R2, n, 및 m은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다).
<화학식 8>
Figure pat00027
(상기 화학식 8에서, Ar1, Ar2, R1, R2, n, m, x 및 y는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다).
<화학식 9>
Figure pat00028
(상기 화학식 9에서, Ar3 및 R5는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다).
<화학식 10>
Figure pat00029
(상기 화학식 10에서, R7은 단일 결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬렌기, 또는 **-S-Rc-*(**는 화학식 10 중 H-에 대한 연결 부위, *는 -OH에 대한 연결 부위, Rc는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬렌기)이다).
<1차 반응>
클로로메틸레이션은 HCl 수용액 존재 하에 상기 화학식 7의 화합물과 파라포름알데히드(paraformaldehyde) 간의 반응을 포함할 수 있다. 화학식 7의 화합물: 파라포름알데히드는 몰수비 1:1 내지 1:10으로 반응할 수 있다. 상기 범위에서, 화학식 4의 화합물을 고수율로 제조할 수 있다. 클로로메틸레이션은 용매 중에서 -10℃ 내지 +100℃에서 0.5시간 내지 10시간 동안 수행될 수 있다. 상기 범위에서 고수율로 화학식 4의 화합물을 제조할 수 있다. 클로로메틸레이션은 아세트산, 황산 등의 산을 더 포함할 수도 있다. 상기 화학식 6의 화합물은 디페닐 설피드(diphenyl sulfide)를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
1차 반응에서는 y가 0인 화학식 8의 화합물 단독 또는 y가 0인 화학식 8의 화합물과 y가 1 내지 5의 정수인 화학식 8의 화합물의 혼합물을 제조할 수 있다. 1차 반응에서는 각각 Ar1, Ar2의 치환기의 위치에 따라 오르토(ortho), 메타(metha), 파라(para)의 이성질체 중 하나 이상의 화학식 8의 혼합물을 제조할 수도 있다.
<2차 반응>
2차 반응은 화학식 8의 화합물과, 화학식 9의 화합물 또는 화학식 9의 화합물과 화학식 10의 화합물의 혼합물의 반응 몰수비는 화학식 8 중 x, y에 따라 변경시켜 수행될 수 있다. 구체적으로, 화학식 8의 화합물: 화학식 9의 화합물 또는 화학식 9의 화합물과 화학식 10의 화합물의 혼합물은 몰수비 1:1 내지 4:1로 반응할 수 있다. 상기 범위에서, 화학식 4의 화합물을 고수율로 제조할 수 있다. 상기 2차 반응은 용매 중에서 -10℃ 내지 +100℃에서 0.5시간 내지 10시간 동안 수행될 수 있다. 상기 범위에서 고수율로 화학식 4의 화합물을 제조할 수 있다. 용매는 메틸렌클로라이드, 테트라히드로푸란, 아세톤, 디클로로메탄, 디클로로에탄, 클로로포름, N-메틸피롤리돈, 메틸술폭시드, N,N-디메틸아세트아미드, 벤젠, 아세토니트릴, 디메톡시에탄, 톨루엔, 에탄올, 디메틸술폭시드, 물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 2차 반응은 반응 속도를 높이기 위해 염기성 촉매를 더 사용할 수 있다. 염기성 촉매는 트리에틸아민, 디이소프로필아민, 테트라메틸에틸렌디아민, 피리딘, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산칼륨, 아민 착화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 염기성 촉매는 화학식 8의 화합물 1몰에 대해 1.0몰 내지 8.0몰로 사용될 수 있다. 상기 범위에서 고수율로 화학식 4의 화합물을 제조할 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학부재용 점착제 조성물을 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학부재용 점착제 조성물은 상기 화학식 1의 화합물, 그의 올리고머, 그의 폴리머 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 화학식 1의 화합물, 그의 올리고머, 그의 폴리머는 점착제 조성물에 하나 이상 포함될 수 있다. 광학부재용 점착제 조성물은 상기 화학식 1의 화합물을 포함함으로써 굴절률이 높을 수 있다. 구체적으로 점착제 조성물은 굴절률이 1.50 내지 1.70이 될 수 있다.
상기 "광학부재"는 액정표시장치 또는 유기발광표시장치에 포함되는, 각종 광학 소자를 포함할 수 있다. 구체적으로, 광학부재는 편광자, 보호필름, 편광판, 투명 도전층, 액정표시장치의 액정패널, 유기발광다이오드, 윈도우 필름 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트용 조성물을 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트용 조성물은 상기 화학식 1의 화합물, 그의 올리고머, 그의 폴리머 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 화학식 1의 화합물, 그의 올리고머, 그의 폴리머는 광학시트용 조성물에 하나 이상 포함될 수 있다. 광학시트용 조성물은 상기 화학식 1의 화합물, 그의 올리고머 또는 그의 폴리머를 포함함으로써 굴절률이 높을 수 있다. 구체적으로 광학시트용 조성물은 굴절률이 1.58 내지 1.70이 될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되지는 않는다.
실시예 1
1)둥근 바닥 플라스크에 디페닐설피드(10g, 53.7 mmol), 아세트산 25g, 36% HCl 수용액 9.51g을 넣고, 황산 15.8g을 적가하였다. 그런 다음, 상기 둥근 바닥 플라스크에 파라포름알데히드(3.7g, 93.9 mmol)를 투입하고, 60℃에서 4시간 동안 교반시켰다. 얻은 혼합물을 메틸렌클로라이드를 이용하여 유기층을 추출하였다. 얻은 유기층을 물과 10% NaOH 수용액으로 세정하고, 유기층을 회수하였다. 유기층에서 유기 용매를 제거하여 하기 화학식 i)과 화학식 ii)의 혼합물 12.2g(흰색 고체, 화학식 i : 화학식 ii는 92중량%: 8중량%로 포함)을 합성하였다.
화학식 i과 화학식 ii는 각각 orth, metha, para 혼합물로 제조되었다.
화학식 i) 7.52-7.13(m, 9H), 4.56-4.54(m, 2H); 화학식 ii) 7.52-7.13(m, 8H), 4.79-4.78(m, 4H).
화학식 i)
Figure pat00030
화학식 ii)
Figure pat00031
2)상기 화학식 i)과 화학식 ii)의 혼합물(30g, 118.0 mmol), 에탄올 90g, 4-히드록시벤젠티올(4-hydroxybenzenethiol)(16.68g, 132.2 mmol), 2-메르캅토에탄올(2-mercaptoethanol)(2.58g, 33.1 mmol), KOH(9.27g, 165.3 mmol)를 둥근 바닥 플라스크에 넣고 상온에서 1시간 동안 교반시켰다. 그런 다음, 메틸렌 클로라이드를 이용하여 유기층을 추출하였다. 얻은 유기층을 물과 10% NaOH 수용액으로 세정하고, 유기층을 회수하였다. 유기층에서 유기 용매를 제거하여 하기 화학식 iii)과 화학식 iv)의 혼합물 32.4g(노란색 고체, 화학식 iii: 화학식 iv는 86중량%: 14중량%로 포함)을 합성하였다.
화학식 iii) 7.35-7.04(m, 11H), 6.72-6.68(d, 2H), 3.93(s, 2H); 화학식 iv) 7.35-7.04(m, 10H), 6.69-6.68(d, 2H), 4.17-4.13(m, 2H), 3.93(s, 2H), 3.91 (s, 2H), 3.75-3.62(m, 2H).
화학식 iii)
Figure pat00032
화학식 iv)
Figure pat00033
3)상기 화학식 iii과 화학식 iv의 혼합물(32.4g, 88.7 mmol), 메틸렌 클로라이드 90g, 트리에틸아민(9.0g, 88.7 mmol)을 둥근 바닥 플라스크에 넣었다. 상기 둥근 바닥 플라스크에 아크릴로일클로라이드(8.0g, 88.7 mmol)와 메틸렌클로라이드 90g을 혼합한 용액을 적가시켰다. 얻은 혼합물을 0℃에서 30분 동안 교반하고, 메틸렌클로라이드를 이용해서 추출하였다. 얻은 유기층을 물과 10% HCl 수용액으로 세정하고 농축시켜 하기 화학식 1-1-1과 하기 화학식 1-2-1의 혼합물(굴절률:1.642, 점도 25℃에서 960cps)을 얻었다.
화학식 1-1-1) 7.31-7.10(m, 11H), 7.05-7.02(d, 2H), 6.63-6.57(d, 1H), 6.35-6.26(m ,1H), 6.03-5.99(d, 1H), 4.05(s, 2H);
화학식 1-2-1) 7.31-7.10(m, 10H), 7.05-7.02(d, 2H), 6.63-6.57(d, 1H), 6.45-6.39(d, 1H), 6.35-6.26(m,1H), 6.17-6.07(m, 1H), 6.03-5.99(d, 1H), 5.87-5.83(d, 1H), 4.30-4.25(m, 2H), 4.03(s, 2H), 3.93(s, 1H), 3.73-3.71(m, 2H).
<화학식 1-1-1>
Figure pat00034
<화학식 1-2-1>
Figure pat00035
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (8)

  1. 하기 화학식 1의 화합물:
    <화학식 1>
    Figure pat00036

    (상기 화학식 1에서, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬렌기이고,
    R1 및 R2는 서로 독립적으로, 할로겐, 수산기, 니트로기, 시아노기, *-NR'R"(*는 원소의 연결 부위, R' 및 R"는 서로 독립적으로, 수소 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬기), 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10의 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20의 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20의 아릴알킬기이고,
    n 및 m은 서로 독립적으로, 0 내지 5의 정수이고,
    R3은 하기 화학식 2이고,
    <화학식 2>
    Figure pat00037

    (상기 화학식 2에서, *는 원소의 연결 부위이고,
    Ar3은 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30의 헤테로아릴렌기, 또는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30의 헤테로아릴알킬렌기이고,
    R5는 단일 결합, 또는 **-O-R-*(**는 화학식 2 중 Ar3에 대한 연결 부위, *는 화학식 2 중 -O-에 대한 연결 부위, R은 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20의 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20의 아릴알킬렌기,
    Figure pat00038
    (*는 원소의 연결 부위, Ar4는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C10의 아릴기), 또는 *-Ra-(O-Rb)z-*(*는 원소의 연결 부위, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬렌기, z는 0 내지 10의 정수))이고,
    R6은 수소 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C5의 알킬기이다)
    x는 1 이상의 정수이고,
    R4는 하기 화학식 3이고,
    <화학식 3>
    Figure pat00039

    (상기 화학식 3에서, *는 원소의 연결 부위, R7은 단일 결합, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬렌기, 또는 **-S-Rc-*(**는 화학식 3 중 -CH2-에 대한 연결 부위, *는 화학식 3 중 -O-에 대한 연결 부위, Rc는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬렌기),
    R8은 수소 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C5의 알킬기이다)
    y는 0 내지 5의 정수이다).
  2. 제1항에 있어서, 상기 화합물은 굴절률이 1.60 이상인 것인, 화합물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 페닐렌기 또는 나프탈렌기인 것인, 화합물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 R5는 단일 결합, 또는 **-O-R-*(*는 화학식 2 중 Ar3에 대한 연결 부위, *는 화학식 2 중 -O-에 대한 연결 부위, R은 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10의 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C10의 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C10의 아릴알킬렌기,
    Figure pat00040
    (*는 원소의 연결 부위, Ph는 페닐기), 또는 *-Ra-(O-Rb)z-*(*는 연결 부위, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C5의 알킬렌기, z는 0 내지 10의 정수))인 것인, 화합물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 화학식 1의 화합물은 하기 화학식 1-1 내지 1-2 중 어느 하나로 표시되는 것인, 화합물:
    화학식 1-1>
    Figure pat00041

    <화학식 1-2>
    Figure pat00042
    .
  6. 제1항에 있어서, 상기 화학식 1의 화합물은 상기 화학식 1 중 y가 0인 화합물과 상기 화학식 1 중 y가 1 내지 5의 정수인 화합물의 혼합물을 포함하고, 상기 혼합물 100중량부 중 상기 화학식 1 중 y가 0인 화합물은 10중량부 내지 90중량부, 상기 화학식 1중 y가 1 내지 5의 정수인 화합물은 10중량부 내지 90중량부로 포함되는 것인, 화합물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 화합물, 그의 올리고머, 그의 폴리머 중 하나 이상을 포함하는, 광학부재용 점착제 조성물.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 화합물, 그의 올리고머, 그의 폴리머 중 하나 이상을 포함하는, 광학시트용 조성물.
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JPS61254612A (ja) * 1985-05-02 1986-11-12 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 高屈折率透明樹脂
JPH11174203A (ja) * 1997-12-16 1999-07-02 Mitsubishi Rayon Co Ltd 高屈折率プラスチックレンズ用組成物およびプラスチックレンズ

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