TWI363795B - Additive components for liquid crystalline materials - Google Patents
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Description
叫795 参 早—化合物之混合物作定向,或藉由沿著 單~~ λ 慢无方向剪切 父取液晶化&物或不同的可交 思入铷, π j又如液晶早一化合物之 故+ 〜战各向異性聚合物網 、·’〇。在使用LCP製造光學構件時,盥關从制 時門a +稱件k,與關鍵製程參數如定向 :月4、級溫度(backlng temperature )等有關的定向品質 原:扮演重要的角色:定向品質係直接關聯於材料參數: ’、、上主要關於液晶態的巨分子 权钮> * 匕 /、本身係由所施用 枓之黏度大大地決定。茲相信次相 食 人理心'(sub-〇Ptimal)材料參 為防止良好定向(排列)的主要因素之一, % , r ” 例如在製造目標 ····旱又的LCP薄膜時,或是當使用的材料含有高分子量 成分時(如二聚物、寡聚物等)。常常看到且為熟悉技術人士 所知道的典型定向缺陷舉例來 J木况有.暗線紋理、聚焦圓錐 羽形紋理、鑛齒形缺陷、預傾斜單域變動性等等。企圖消 除這些缺陷例如可經由高溫後背襯程序。然而,通常這此 步驟係不足的且不會產生所需要的品冑,即使當施用:: 間時(其本身明顯地為用於工業製程的一主要缺點具有高 黏度輪廓的LC起始材料較不適合於高品質定向膜與塗層: 快速且容易的製造。 曰 在LCP製造中所使用的可交聯液晶化合物必須化學與 熱安定的,對於對電磁輻射安定,可溶於標準溶劑中 與其他液晶成分互溶,而且應在_3〇〇c至+l5〇〇c的範圍中, 較佳在0°C至120°c的範圍中表現液晶特性。—旦由於交 聯而形成LCP網絡時,藉定向層於可聚合 。 伙日日早一化合物 或液晶單一化合物的混合物上所施加的形態會凍結。所尸 1363795 到的LCP薄骐及塗層較佳應具有高黏度輪廓且當暴露於機 械應力、向溫及光時應該是安定的。 因此需要液晶單一化合物或液晶化合物的混合物具有 見廣的熱液晶範圍,而且其在交聯之前能容易被定向,以 2液晶單—化合物或液晶單一化合物的混合物在基板上的 疋向於整個製LCP網絡所需要期間内仍安定的。 用少量的某些添加劑如石蠟來摻雜液晶混合物在某些 程度上係提供一種已知的方式使混合物的定向潛力最佳 化,而不會在混合物下層關鍵成分之物理特性引入大變 化然而,由於在液晶化合物與上述已知添加劑之間的分 :位階發生不相容,故當與主體混合物比較時,所得到的 扣合物之熱力學特性常表現不宜的性質,如澄清點的下 降、熱液晶範圍的減少等等。常常見到的另—缺點為在混 合物的不同成分之間發生互溶性問題,此常常造成在達成 液晶材料均勻定向方面之困難性。 【發明内容】 為了克服此困耋鱼,士姿《 2乂 Q〇 , —U雞本案發明人已經開發出一種新穎 類別的對掌或非對掌添加成分,其包含至少一個可聚合 丄&二新穎♦加成分的一般分子構造係基於一種連接於 至少-個殘基的棒狀剛性核心、,該殘基係負責部分地或全 部將結晶或液晶巨分子序壓制在純(即本體)添加成分内。此 意味在它們的純態巾’新額對掌或非對掌添加成分確實表 現至各向同性態的低轉變溫度。依本發明之新顆添加成分 的至各向同性態的較佳低轉變溫度係等於或低於,C。在 1363795 本發明的上下文中,應 · f鮮用於站,天 係指當評估至各向同柯 、’·"'、力σ成分的術語「純」 態的轉變溫唐护 , 98%。 7 ’材料的純度為g 本文中所用的術語「 王谷向同性能 義為新穎添加成分由处a 〜的轉變溫度」係定 度。 、〜或液晶態轉變成各向同性態的溫 當以適當的濃度加 & 液曰化入物&、e a σ父聯液晶化合物或加到可交聯 展日日化合物的混合物時 ^ ^ ^ 加成分的-0構元^ 本發明之㈣對掌或非對掌添 二冓凡素由於分子識別而傾向於盥LC化人物 的高極性部份分離H * UC化合物 此轉而導致分子間交互作 且因此亦導致與定向;古h °層有較佳的交互作用,而因此形成 域0 為了說明目的及容易參照之故,新穎添加成分的分子 結構中兹相信負責部分地或全部將結晶或液晶巨分子序壓 制在純添加成分内的部A ’在流程圖及以下實施例所示的 結構式中係以虛圓表示。 藉由以適量新開發的對掌或非對掌添加成分來摻雜不 同的可交聯LC化合物或可交聯LC化合物混合物,而在後 續的定向和交聯步驟中獲得高度成功的結果。實際上,達 成完全轉變成厚LCP單層薄膜,同時讓下層(即未處理的) 主體LC化合物或主體LC化合物混合物的光學性能和特性 沒有變化。最重要地,與未摻雜的主體LC化合物或主體 L C化合物混合物比較下,可達成可觀定向速率的増進,此 在大規模製造過程中為非常大之有利處。另一個好處為由 10 1363/^ 族1族、碳環或雜環基,且亦包括至少一個視需要 經取代的院基殘其,R ”, 殘基及至少—個可聚合基,且其令添 加成分至各向同性態的轉變溫度為衝或較低。 在另一㈣具體態樣中,本發明係針對本發明的混合 物,其中添加成分至各向同性態的轉變溫度為㈣或較低。 物 物 在另-較佳具體態樣中,本發明係針對本發明的混合 其中添加成分至各向同性態的轉變溫度為o〇c或較低。 在另-較佳具體態樣中,本發明係針對本發明的混合 其中混合物具有或較高的澄清溫度。 .物 在另—較佳具體態樣中,本發明係針對本發明的混合 其中混合物具有50°C或較高的澄清溫度。 .物 在另-較佳具體態樣中,本發明係針對本發明的混合 其中液晶主體具有5〇°C或較高的澄清溫度。 面 田力到膽固酉子型混合物時,就膽固醇相的快速形成方 該新=添加成分係特別重要且令人感趣的。 基匕們的特疋分子結才冓,依本發明的對掌戍非對掌 添加:分係擁有非常顯著的能力於縮短膽固醇相的完全形 成之蚪間(與形成參考或主體膽固醇型混合物所需要的時間 比較)。 在本發明的上下文中’術語「可交聯主體」、「主 ^ 匕〇物」、「主體LC化合物混合物」或「主體膽固 醇里此σ物」係意味在添加依本發明的添加成分之1的 化口物LC化合物混合物或膽固醇型混合物。 本文中所用的術語「可交聯LC主體」可代表任何可交 12 1363795 族、芳族、碳環或雜 a V1 衣基,較佳為互相在相反位 置經由橋連基Z至23所連接, Z1至Z3各自獨* IL 4 立地為-CH(OH)- 、 -C0-、 -C Η 2 (C 0)-、-S 0 -、~ 〆 0 Λ、
Hz(SO)-、 -s〇2-、 -CH2(S〇2)-、 -COO-、-0C0—-COCF卜、ri? rn 〇 -CF2C0-、-s-co-、-c〇_s—' -S0〇_、-〇S〇-、~S〇S~、〜ru ru OHa-CHz- ^ -OCH2- ' -CHzO- > -CH-CH C_C 、 ~CH=CH-C00- 、 -ocO-CHXH-、 _CH = N— _C(CH3) = N~、_N = N-或單一共價鍵,
a卜a2及a3各自獨立地為〇至3之整數,俾μ al+a2+a3 其 限 制 條 件 為 序 △ )al_(Z _C )a2-(Z -C )a3-A2 描述棒狀添加成分备 長分子轴。 在本發明的上下文中’術語「烴」包括直鏈及支鏈伸 烷基以及飽和及不飽和基。
術語「視需要經取代」(單或多取代)包括取代基如芳基 及環炫•基,以及胺基、氰基、環氧基、画素、烴基、硝基、 側氧基及其它基。 可置換碳原子的可能雜原子包括氮、氧及硫。在以氮 當作雜原子的情況下,經烷基、芳基及環氧基更進一步取 代係可能的。 本發明之上下文中所用的術語「烧基」及「伸烧基」 包括直鏈及支鏈基,以及飽和及不飽和基° 本文中所用的術語「可聚合基」及「聚合作用」之解 14 1363795 釋及特徵如下:4常使用 ,gp 王罟万去將早體轉化成聚合 物卩a)鏈增長聚合作用及b)逐步;^ f ^ # TO ^ ^ , w /增長小合作用。為了製 k C早體為基礎的各向異性薄膜,鏈 用的方法。此處,所有的單體僅且有綠叮 乍用為吊 Λ、、aa c产 另J早髖僅具有一種可反應產生活性 '…,應基,其迅速地加成到另—單體分子㈣至另 ^繼穑Γ人再產生活性中心。此為鏈反應的典型例子且通 二:“到兩個活性中心互相碰到為止(失活)。為了經由溫 '、生活性中〜’可聚合單體應帶有高度反應性官能 基。再者,活性中心必須專一且快速地加成到相鄰單體的 同可小合基上。為了確保這兩種聚合條件,自由基及陽 離子機構兩者典型上係媒介鏈增長聚合過程。它們各採用 平滑的自由基陽離子引發劑,其經由熱或光活化導致分子 内:解’而產生自由基或陽離子起始殘基。該引發劑例如 為光阻♦ 5方法中所用者,例如Irgacure(g)及其衍生物。可 進行快速、選擇性且有效的自由基或陽離子方法的可聚合 基通常係由一種經活化的碳_碳雙鍵所構成,如在曱基丙烯 酸酯、丙烯酸酯、醋酸乙烯酯、乙烯醚中者,或由氧化反 應所活化的雙鍵所構成。此處,經由直接連接於雙鍵之供 電子基(氧、硫等)或受電子基(羰基、腈、羧基、雙鍵、芳 基等)確保該活化。 依本發明更佳的添加成分為式⑴化合物,其中Al至 A中至少一個包括可聚合基,其係選自於式(η)的殘基: (II) p-(Sp)k-(X)t- 15 1363795 被碳-碳雙鍵或參鍵置換, k 為具有0至4之值的整數, X 為·〇-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、 -CH(OH)-、-CO-、-CH2(CO)·、-SO-、-CH2(SO)-' -S02- ' -CH2(S02)-、-COO-、-0C0-' -0C0-0-、-S-CO-、-co-s-、 -SOO-、-oso-、_s〇s-、-CH2-CH2-、-och2-、-ch2〇-、 -CH = CH-、-CsC-或單鍵, t 為具有0或1之值的整數。
在本發明的上下文中,術語「Cm烷基」應較佳意味具 有1至6個碳原子的直鏈或支鏈烴基,例如曱基、乙基、 丙基、丁基、異丁基'第三丁基、苯基、戊基、己基,尤 其甲基、乙基、丙基、異丙基或丁基。 在上式(II)及其更一步的特徵中,將瞭解術語「ph」係 代表視需要經取代的伸苯基,而術語「(ph)」係代表視需要 經取代的笨基。應瞭解術語「伸苯基」包括H、丨,3或丨,4_
伸苯基,其視需要可經取代。較佳的是,伸笨基為1,3_或 13 4 -伸苯基。 C|-3〇伸烧基Sp」可包括支鍵或直鍵伸烧基且可未經 取代、經F、a、Br、I或CN所單-或多取代。或者或是另 外,一或多個存在於烴基t的 <札_基可獨立地被一或多個 逍自於以下的基置換.〇·、_s_、_NH、_N(CJ^)、_ch(〇h)·、 -CO- ^ -ch2(C0). . -so-, -CH2(SO)- . -so2. ^ -CH2(S02)- ^ -coo-、-〇co_、_oco_〇_、_S-C〇、_c〇 s=、s〇〇、〇s〇、 -sos- -CH=CH- -C-C- -(CF2)r- -(CD2)s-或 17 1363795 其限制條件為沒有兩個氧原子係直接互相 鍵合。W,及妒各獨立地為H、h-(ch2)厂或C1。整數Γ、s 及q各獨立地為介於1和15間的數。 更佳的化合物為其中式⑴的Α,^ A4+至少一個為式 (Π)基的化合物: p-(Sp)k-(X)r (II) 其中: P 為可聚合基,如 CH2=CW_、CH2=CW 〇_、cH2=cw c〇〇 或 % c=ch-其中 W R” C卜Br Sp 或
為 Η、CH3、F、Cl、Br 或 I, 為Cw烷基、曱氧基、氰基、F 中 為C|_22支鏈或直鏈伸燒基,其 里或多個存在於烴鏈中的_CH2_基可獨立地被一或多 個選自於 ~0·、-CH(〇H)-、-S〇2_、_C00_、_〇c〇… -〇C〇-〇…Γ 制停 -CH = CH_、《-、_(CF2)r-的基置換,其限 I ’/卞件為沒有兩個氧原子係直接互相鍵合。整數r 於1和間的整數, k 為1, 18 x1363795 為-Ο-、-C0_、-COO- ' -OCO- -oco. -CH=CH·、-C=C-或單鍵,更佳為 _〇_、_c〇〇 或單鍵, 1 為1。 A1至A4之一亦可為支鏈或直鏈的CiC2〇_烷基、c]_cw 烷氧基、cvc^-烷氧羰基、Cl_C2Q_烷基羰基、Ci C2G烷基 羰氧基,例如甲基、乙基、丙基、丁基 '戊基、己基 '庚 基、辛基、壬基、癸基、十一基、十二基、曱氧基、乙氧 基、正丙氧基、異丙氧基'丁氧基、戊氧基、己氧基、庚 氧基、辛氧基、壬氧基、癸氧基、十一氧基、十二氧基、 曱乳羰基、乙氧羰基、$氧羰基'丁氧羰基、戊氧羰基、 己氧羰基、辛氧羰基、壬氧羰基、癸氧羰基、十-氧羰基、 十一氧叛基、乙醯基、丙醯基、丁醢基、戊醯基、己醯基、 庚醯基、辛醯基、壬醯基、癸醯基、十一醯基、十二醯基、 十四醯基、乙醯氧基、丙醯氧基、丁醯氧基、戊醯氧基、 己醯氧基、庚醯氧基、辛醯氧基、壬醯氧基、癸醯氧基、 十i醯^基、十二醯氧基、十四醯氧基等,其限制條件為 '至=中至少—個包含支鏈C3_C10烷基(或伸烷基)及/或 A至1之一包含至少一個酯基,較佳為側氧羰基或羰氧基。 C1至C4較佳係選自於: 19 1363795 為氫或可聚合基,如 CH2=CW-、CH2=CW-0-、CH2 = CW-COO-或 R.|〇~s, 其中: w 為 Η ' CH3、 F、a、Br 或 I, R” 為 C 1 -6烧基、 曱氧基、氰基 、F、 Cl 、Br 或 I, Sp 為 C 1 -22支鏈 或直鏈伸烷基 ,其 或. 多個存在於烴鏈中 的 -CH2-基 可獨立地被一 或多 個選自於·〇_、_CH(0H)_、_s〇2…·c〇〇、-〇c〇_
oco-o…_CH=CH·、_C3C、(CFJ广的基置換,其户 制條件為沒有兩個氧原子係直接互相鍵合。整數r係^ 於丨和10間的整數,
k X 為
為〇_、-co-、-coo-、-oco- -CH=CH- ' -C:c-或單鍵,更佳為 _〇、c〇〇、_〇α 或單鍵, 、限制條件為Α·1至Α4中至少一個包括可聚合基如 C¥cw_、CH尸cw_〇_、CH2 = CW c〇〇 或 0~rcH- 21 1363795 其中: P 為氫或可聚合基如CH2=CW-、 CH2=CW-0-或 CH2=CW-C00-, 其中: W 為Η或CH3,
Sp 具有式(ΙΠ)的意義, R1
I (CH2)n1-(Y1)m1-(CH2).n2-(Bi)m2-(CH2)n3-(Y2)m3-(CH2)n4 ⑩ R2 (III) 其中: ' Y1及Y2各獨立地代表-0C0-或-C00-, B1代表C或CH, R】和R2各獨立地代表氫或Cl_Cl2烷基殘基,較佳 為C,-C6院基殘基’如曱基、乙基、丙基、丁基、戊基、 馨 己基或異丙基殘基, η 1 ' η2、·η3及n4係獨立地為〇至丨5之整數,俾 0Snl+n2+n3+n4$ 15, m 1、m2及m3係獨立地為〇至3之整數,俾〇 $ m 1 +m2 + m3 $ 3。 一或多個存在於(ΠΙ)的烴鏈中的-CH2-基可獨立地 被一或多個選自於七…_CH=CH•或_CsC4基置換,其 28 1363795 限 制條件為p的碳-碳雙鍵係 碳原子, 不直接連接於γ1或γ2的
k X 為1, 為-0 -、 -CO-、-COO-、-OCO-、 -C如CH-、心c_或單鍵,更佳為_〇、_c〇〇·、_〇c〇_ 或單鍵, 為 更佳的化合物係參照前述定義中任一者的式(1)化合物,且其 中A至A中至少一個具有式(II)的意義, P-(Sp)k-(X)t- (II) 其中: P 為氫或可聚合基如CH2=CW-、 CH2=CW-0-或 CH2=CW-COO-, 其中: w 為Η或CH3, Sp 具有式(ΠΙ)的意義, R1 I (CH2)n1-(Y1)m1-(CH2).n2-(Bi)m2-(CH2)n3-(V2)m3-(CH2)n4 I R2 29 (III) 1363795 其中: γ1及γ2各獨立地代表_0(:0_或_c〇〇_, B1代表C或CH, R為氣, R2代表甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基, 且最佳為甲基或乙基, η 1 ' n2、n3及n4係獨立地為〇至15之整數,俾 〇= η1+η2+η3+η4^ 15 > ml、m2及m3係獨立地為〇至3之整數,俾〇 ^ ml +m2 + m3 $ 3 ° 一或多個存在於(ΠΙ)的烴鏈中的_Ch2_基可獨立地 被一或多個選自於_〇_、_CH = CH-或的基置換,其 限制條件為P的碳-碳雙鍵係不直接連接於γ 1或γ2的 碳原子, k 為1, X 為 _〇,、_C0-、-C〇〇_、·〇◦〇_、 -CH —CH-、-C = C-或單鍵’更佳為 _〇_、_c〇〇_、〇c〇_ 或單鍵, 【實施方式】 由熟習該項技術者所周知的方法,如記載於H〇uben_Weyl, ⑼ ⑽Thieme-Verlag,Stuttgart 中 30 1363795 者,可容易地製備本發明的化合物。例如,可依照以下所給的反 應流程(reaction schemes)來製造該化合物,其中使用以下的縮寫 符號·· DIAD為偶氮二羧酸二異丙酯 TPP為三笨膦 THE為四氫呋喃 DMF為N,N-二甲基甲醯胺
Et3N為三乙胺 BTSS為雙-三f基矽烷基硫酸酯 DBU 為 1,8-二氮雜雙環[5·4·0]Η---7 -稀(1,5-5) EDC為Ν-(3-二曱胺基丙基)-Ν’ -乙基碳二亞胺鹽酸鹽 DMΑΡ為4-二曱基胺基毗啶 (PPh3)2PdCl2為二氣化雙-三苯膦鈀 (PPh3)4Pd為肆-三苯鱗1巴 PPTS為對曱苯磺酸毗錠 DCC為1,3-二環己基碳二亞胺 DEAD為二乙基偶氮二碳酸酯 HMPT為六甲基磷三醯胺 31 1363795
32 1363795 流程 2 · H〇~0^r
° DIAD TPP/THF V
33 1363795 流程3 :
34 1363795 流程 4 .
HO
Μ
DIAD/TPP/THF
35 1363795 流程5 :
36 1363795 流程6 :
0
edc/dmap/ch2ci2
37 1363795 流程7 :
38 1363795 流程8 :
OH
EDC/DMAP/CHp2 v
k2co3/dmf v
39 1363795 流程9 :
HO
Η Η 0
DBU/DMF
iPr2NH/CH2CI2
40 1363795 流程1 〇 :
HO
N
DIAD/TPP/THF
N
41 1363795 流程11 :
42 1363795 流程 1 2 ·
HO
edc/dmap/ch2ci2
43 1363795 流程13 :
EDC/DMAP ch2ci2
44 1363795 流程14 :
1,8-重氮雙環[5.5.0]十一-7-烯 KI CH,CN
45 1363795 流程 15 ·
ο
Br(CH2)6CH3 '丨,8·重氮雙環[5.5.0]十一-7-傾 γ CH3CN
雙·(三甲基矽烷基)·硫酸酯 CH3OH/CH2CI2'
V
46 1363795 洁裎15(續):
47 1363795 式(i)的添加成分之存在量可為液晶聚合物混合物的 0-1至50重量°/0,較佳為1至30重量%,尤更佳為i至1〇 重量%。 引I Μ彳較佳為光引發劑且可為自由基或陽離子引發 劑’其存在量為液晶聚合物混合物的〇.丨至5重量%,較佳 0.2至2重量。/。。 若可父聯液晶化合物混合物更包含一種安定劑,則後 者的存在畺通常為液晶混合物的〇 〇 1至5重量%,較佳為 0.1至1重量%。 這二可父如、可聚合液晶混合物可形成液晶聚合物 (LCP)薄膜,而且本發明的更一觀點係提供一種包含式⑴化 合物的LCP薄膜。可藉由依本發明的液晶聚合物混合物之 uv聚合反應而容易地製備Lcp薄膜:在基板上形成一種含 有依本發明的液晶混合物之薄膜’然後使肖uv光將其聚合 以得到-種經交聯的液晶聚合物(Lcp)薄膜。當暴露:光: -度時’㈣膜係有抗性的且可用於製造裝置如導波管、 一拇 遽片、延遲片、偏光板、塵雷| 4 β θ u 學特性的_。 或展《線性光 形/上述的可聚合液晶混合物開始,可周不同的方法來 祐 用透明基板如玻璃或塑膠基 饭’其經氧化銦錫(ΙΤΟ)所塗霜。泛7〜 重尊覆為了製備LCP薄膜,特別 里要的疋避免形成缺陷或不均勻 括拢枯 ΊΊ丨生。因此,較佳的基板包 括破螭或塑膠,特別是含有經磨 々聚醯亞胺或聚醯胺層 一乂九弋向光聚合物(LPP)層者。兮楚θ °玄寺層係用於幫助液晶混合 50 1363795 物的均勻定向。使用本身已知的標準塗覆方法,於固化之 A ’例如藉由UV光,較佳在光引發劑如irgacure®的存在 下’在上述基板上使聚合液晶混合物形成薄膜,並於—小 段距離或已塗覆的距離剪切所得到之薄膜,直到獲得均勻 定向為止,或是在兩片該基板之間以毛細管填充可聚合液 晶.混合物,亦可達成均勻定向。 本發明又一觀點為提供一種未結構化或已結構化的光 學或電光學構件及多層系統,其包括一含式⑴化合物的聚 合物網絡或液晶聚合物薄膜。該光學或電光學構件可為導 鲁 波管、光栅、濾片、延遲片、偏光板、壓電單元或非線性 光學單元或薄膜。 在以下的說明中,將參照實施例1至11來說明本發 明。熟習該項技術者將明瞭這些實施例的變化例係落在本 . 發明的範圍内。 此處所用的縮寫符號TisQ係意味轉變成各向同性態時 的溫度。 實施例1 魯 添加劍第1號的製備: 4-({6-[2-(丙烯醯氧基)_卜曱基乙氧基]_6_側氧己基^氡 基)苯曱酸(〇,1)-{4_{[4_({6_[2_(丙烯醯氧基)_1_曱基乙氧 基]-6-側氧己基}氧基)苯曱酸基]氧基卜2_曱基苯酯 51 1363795
a) 4-(四氫_2//-毗喃·2_基氧基)苯曱酸:
於4-羥基苯曱酸(13.81克)在含1.98克對甲苯磺酸毗錠 的250毫升乙醚中的冰冷混合物内,逐滴加入3,4-二氫-2H-毗喃(1 6克)。在完成添加後,繼續在+8°C以下溫度攪拌4 小聘,及過濾出白色沈澱物,用1 00毫升+4°C預冷的乙醚 洗兩次,及乾燥以得到幾乎純的4-(四氫-2H-吡喃-2-基氧基) 苯曱酸,為白色粉末。 產量:15克。 b) 4-羥基苯甲酸4-[(4-羥基苯曱醯基)氧基]-2-甲基苯 酯:
於4-(四氫-2H-吡喃-2-基氧基)苯曱酸(4.44克)、2-曱基 52 1363795 笨-1,4-二醇(1.2 克)及 DMAP(0.12 克)在 10〇 毫升 ch2C12 中 的溶液内,加入EDC(4克)。於室溫攪拌6小時後,將反應 混合物經過一使用Cl^Ci2當作洗提液的短矽凝膠管柱過 濾。所獲得的濾液被蒸發至乾燥,然後在τΗΕ和曱醇U 5 耄升/70毫升)的混合物中於〇 4克對曱苯磺酸吡錠的存在下 被回",L 4小時。然後反應混合物被3克NaHC03所驟冷,經 ° 克矽藻土過濾,及被蒸發至乾燥。在乙醇/HC1(2N)的 此D物中攪拌所獲得的白色固體3〇分鐘,然後將其過濾 、’ 火洗及使乾燥。此產生幾乎純的4-經基苯甲酸4-[(4- ® 經基笨曱酿基)氧基]_2.曱基苯醋,為白色粉末。 產量:4.8克。 C)丙烯酸2-[(6·溴己醯基)氧基]丙酯:
• 9克)、丙烯酸2-羥基丙酯(6克)在 的0 C冷混合物内,加入EDC(7 89克)。 用另外的20耄升CH2C12來稀釋反應混 溫攪拌16小時。然後, f m屮吋。热後,經過矽藻土過濾, 藉由二氧化矽管柱來純化所獲得的 53 1363795 淺灰黃色殘餘物’而產生幾乎純的物f,為透明油。 產量.7.6克。 ) 4_G6-[2-(丙烯醯氧基)·ι·甲美 乙氧基]-6·側氧己基}氧基)苯甲酸4·{[4傲叫丙二 酿氧基)小甲基乙氧基]-6•側氧己基}氧基)苯甲 基卜2-甲基苯酯; 土 添加劑第1號:
將丙稀酸2修演己醯基)氧基]丙酿(415克)、 苯甲酸Κ經基苯甲酿基)氧基]_2_甲基苯酉旨⑽幻 K2C03(2.55克)在2_丁酮(4〇毫升)中的混合物加執⑽。。 夜。將反應混合物倒AHC1 1N(5〇毫升)中及用毫升乙
:取兩次二於_4上㈣化的萃取物乾燥,及蒸發心 知。所獲侍的糊狀殘餘物被二氧化矽管柱層析術所純化 面:到幾乎純的4_({6_[2_(丙烯醯氧基)小甲基乙負某 側氧己基}氧基)苯曱酸4_{ / …土-
m u U6 [2<丙烯酿氧基)-1-甲J ;=6:側氧己基關苯甲酿基]氧基甲基苯
產量·· 1.34克 T's〇 ·' -38.2°C 54 丄:>oy/95 查灰-tUL2號的製備: 2-甲基丙烯酸(R,S)_2_[(4,·氰基-1,1’_聯苯基_4•基)氧基〕
於4’、經基-1,1,-聯苯基_4_腈(I·95克)、2_甲基丙烯酸 土丙酉g(l.45克)及三苯膦(2.63克)在15毫升THF中的 C冷混合物内,逐滴加入DIAD(2.03克)於5毫升THF 達的办液。於完成添加(1 5分鐘)後,漸漸讓反應混合物 、】至’服及維持攪拌另8小時。然後將所獲得的反應混 合物蒸至±U ι,σ …^ ^ ’及藉由矽凝膠管柱層析術來純化所得到 ::色殘餘物。此產生純的2_甲基丙” 如本基·4-基)氡基]丙酯,為透明油狀物質 產量:2.4克。 T i s 〇 . - 2 8 · 3 〇 〇
實施 的製備: 5又(4'([6_(丙烯醯氧基)己基]氧基)苯甲醯基)氧基] 55 1363795 苯曱酸(2S)-2-甲基丁酯
a)曱磺酸(2S)-2-曱基丁酯:
於(2S)-2-曱基-1-醇(8.8克)及三乙胺(30毫升)在 THF(50毫升)的-25°C冷溶液中,逐滴加入曱磺醯氣(1.14 克)在THF(10毫升)中的溶液。於完成添加(15分鐘)後,將 反應混合物於-l〇°C另攪拌2小時,然後在0°C攪拌30分 鐘。然後將其經過矽藻土過濾,及蒸發至乾燥以得到幾乎 純的曱磺酸(2S)-2-曱基丁酯,為帶黃色的油。 產量:16.5克。 b)2,5-二羥基苯曱酸(2S)-2-曱基丁酯:
56 1363795 於2,5-二羥基苯曱酸(15.4克)在DMF(5〇毫升)中的溶液 内,逐滴加入DBU(15_3毫升於完成添加(1〇分鐘)後, 在室溫繼續攪拌30分鐘,然後逐滴添加曱磺酸(2s) 2曱基 丁酷(1 6.4克)在DMF(20毫升)中的溶液。於完成添加(3〇分 鐘)後’將反應混合物加熱到80Y 6小時。然後將其冷卻到 室溫,倒人飽和NaHC03溶液(2G()毫升)中,及用醋酸乙§旨 (2x300宅升)萃取。合併的萃取物經乾燥及被蒸發 至乾燥。所獲得的暗油狀殘餘物係經矽凝膠管柱純化,而 得到幾乎純的2,二羥基苯甲酸叫2·甲基丁酉旨,為灰褐色 油。 產量:22克。 c) 2,5雙[(4-{[6-(丙烯醯氧基)己基]氧基丨笨甲醯基) 氨基]苯甲酸(2S)-2-甲基丁酯; 添加劑第3號:
於室溫將—自4-{[6-(丙稀醯氧基)己基]氧幻苯曱酸 (2·92克)、2,5-二羥基苯甲酸(25)2_甲基丁酯(ιι克卜 DMAP(〇」4克)及EDC(2克)在ci^ci2(3〇毫升)中所構成的 混合物攪# 6小時。然後將帶黃色的反應混合物蒸發至乾 加及在一氧化矽上藉由管柱層析將所獲得的糊狀殘餘物 57 1363795 乾燥’以產生幾乎純的物質,為透明油,其在靜置約24小 時後變成糊狀。 產量:3.2克。
Tiso : 33°C 實施例4 添加劑第4號的製備·· 丙烯酸(R,S)-2-[(4,-氰基_1,1,-聯苯基-4-基)氧基]丙酯
於4,_羥基-1,1,-聯苯基_4_腈(12克)、丙烯酸2-羥丙酯 (10.4克)及三苯膦(15.8克)在400毫升THF中的〇〇C冷混合 物内,逐滴加入DIAD(13.7克;13.丨毫升)。於完成添加(15 分鐘)後
讓反應混合物漸漸達到室溫,及保持攪拌另7〇 小時。所獲得的反應混合物 膠管析層析術來純化所獲得 烯酸2-[(4,-氰基_1,1,_聯苯基 物質。 然後被蒸發至乾燥,及用矽凝 的撥色殘餘物。此提供純的丙 •4-基)氧基]丙酯,為透明油狀
產量:1 1.2克。 Tis〇 : -28.10C 58 /^5 第5號的製備: /^5 2·甲基丙烯酸(R,S)-2-[4-(笨基 乙块基)笨氧基]丙 酯
a) 2_子基丙烯酸2-(4-溴苯氧基)丙酯
遵循相同於實施例2的製備程序,用4_羥基漠酚㈠ 克)、2-曱基丙烯酸2_羥丙酯(3.33克)' 三苯膦(6 %克)及 DIAD(4.69克)在5G毫升THE中者來進行反應而在層析 純化後得到純的2-曱基丙烯酸2_(4_溴苯氧基)丙酯,為淡黃 色油。 產量:4.8克。 b) 2-曱基丙烯酸2-[4-(苯基乙炔基)苯氧基]丙酯 添加劑第5號: 於氮氣環境下保持一由2-甲基丙烯酸2·(4_溴笨氧基) 丙醋(2.99 克)、乙炔基苯(1.2 克)、Pd(pph3)4 (〇^ 克)、Cu 1(0.02克)在三乙胺(50毫升)中所構成的已脫氣混合物及 將其回流5小時。將已冷卻的反應混合物經過石夕藻土過滤, 59 1363795 及將〉慮液墓發至齡檢 ^ ^ ,各所獲得的暗油狀殘餘物在二氧化矽 猎 ^柱層析術純化,以得f彳幾孚绌Μ 1 η ΓΛ u 乂付幻成十純的2-曱基丙烯酸 2例本基乙块基)苯氧基Ms|,為 產量:0.71克。 Tis〇 : -3 6.1 °c 貫施例6 的製備: 四氧_2 -肤0南缓酸8-({25 -雔IY4 *α· 产 U,)又1(4_{[6_(丙烯醯氧基)己基] .乳基}苯甲醯基)氧基]苯甲醯基}氧基)辛酯
於〇 C將Ν-(3-二曱胺基丙基)_Ν’·乙基碳化二醯亞胺鹽 西义鹽(5·7幻在三氯曱烧(1〇〇毫升)中的溶液徐徐加到8-氣 -卜辛醇(4.1克)、四氫_2_呋喃羧酸(3 5克)和扣二曱胺基吡 。疋(1·5克)在二氣甲烷(5〇毫升)中的溶液裡。於室溫將混合 物攪拌過夜。然後將所得到的溶液加到水(5〇〇毫升)中及用 二氣甲烷(3x200毫升)萃取《>合併的有機層經水(2χ2〇〇毫升) 1363795 洗.’被硫酸鎂所乾燥,然後被過濾。在真空中移除溶劑。 藉由官柱急驟層析術,在矽凝膠上使用甲苯/醋酸乙酿 (90·· 1〇)當作洗提液以純化殘餘物克),而得到四氫_2呋喃 羧酸8_氯辛酯。 產量:6.9克 c)四氫-2-呋喃羧酸8_[(2,5_二羥基苯甲醯基)氧基]辛 酿:
將2,5-二羥基苯曱酸(3·9克)、1,8-重氮雙環[5.5.0]十— -7-烯(3.8克)、四氫-2-呋喃羧酸8-氯辛酯(6.0克)、碘化鉀 (30.2克)及乙膳(11〇毫升)的混合物加熱、回流72小時。將 已冷卻的反應混合物加到水(5〇〇毫升)中及用醋酸乙酯 (3x100毫升)萃取。合併的有機層經in鹽酸(150毫升)及水 (2x15毫升)洗’在硫酸鎂上被乾燥,及被過濾。在真空中 移除溶劑。藉由管柱急驟層析術’在石夕凝膠上使用甲苯/萨 酸乙酯(3:1)當作洗提液以純化殘餘物(8 〇克),而得到四氣 -2-呋喃羧酸8-[(2,5-二羥基苯曱醯基)氧基]辛酯,為無色油。 產量:7.2克 d)四氫_2-呋喃羧酸8-({2, 5_雙[(4·{[6_(丙烯醯氧 基)己基J氧基]苯甲醯基}氧基)苯曱醯基]氧基丨辛酉旨. 1363795
於〇°C將N-(3-二甲胺基丙基)-N,-乙基碳化二醯亞胺鹽 酸鹽(3.8克)在二氣甲烷(7〇毫升)中的溶液徐徐加到四氫_2_ φ 呋喃羧酸8-[(2,5-二羥基苯甲醯基)氧基]辛酯(3.〇克)、4-(6- 丙稀酿基己基氧基)苯曱酸(5.8克)和4_二甲胺基毗啶(〇 5克) 在二氣曱烷(60毫升)中的溶液裡。於室溫將混合物攪拌過 夜。然後將所得到的溶液加到水(35〇毫升)中及用二氯曱烧 (3x150毫升)萃取。合併的有機層經水(2χ15〇毫升)洗被 V酸鎂所乾燥,然後被過濾。在真空中移除溶劑。藉由管 柱急驟層析術’在矽凝膠上使用曱苯/醋酸乙酯(83:17)當作 洗提液以純化殘餘物(1〇·2克),而得到四氫-2-呋喃羧酸 春 «•({以-雙队川-⑺烯醯氧基化基懍基以甲醯基风基] 苯甲醯基}氧基)辛酯 產量:4.0克
Tis〇 : 27°C 實施例2 的製備·· 2’5_雙[(4-{[6-丙烯醯氧基]己 基]氧基}苯甲醯基)氧基) 62 1363795
將2,5-二羥基苯甲酸(4.8克)、1,8-重氮雙環[55〇]十一 基(4.7克)、8-溴辛酸2_呋喃基曱酯(78克)及乙腈(15〇 毫升)的混合物加熱、回流1 8小時。將已冷卻的反應混合物 加到水(500毫升)中及用醋酸乙酯(3x2〇〇毫升)萃取。合併 的有機層經1N鹽酸(150毫升)及水(2x2〇毫升)洗,被硫酸 鎂所乾燥’然後被過濾。在真空中移除溶劑。藉由管柱急 驟層析術,在矽凝膠上使用甲苯/醋酸乙酯(5:1)當作洗提液 以純化殘餘物(8_4克),而得到2,5-二羥基苯甲酸8·(2_呋喃 基曱氧基)-8-側氧辛酯,為無色油。 產量:6.8克 c) 2,5-雙[(4-{[6-(丙烯醯氧基)己基]氧基}苯甲醯基) 氧基]本曱酸8-(2-呋喊基曱氧基)_8_側氧辛醋:
於〇°C將N-(3-二曱胺基丙基)_N,_乙基碳化二醯亞胺鹽 酉欠鹽(4.8克)在二氯甲烷(6〇毫升)中的溶液徐徐加到2,5-二 羥基笨甲酸8-(2-呋喃基曱氧基側氧辛酯(37克)、4(6_ 丙烯醯基己基氧基)苯甲酸(7 3克)和4二曱胺基吡啶(〇6克) 64 1363795 在二氯甲烧(150毫升)中的溶液。於室溫將混合物攪拌過 夜。然後將所得到的溶液加到水(600毫升)中及用二氯甲垸 (3x200毫升)萃取。合併的有機層經水(2χ2〇〇毫升)洗,被 硫酸鎖所乾燥,然後被過濾。在真空中移除溶劑。藉由管 柱急驟層析術’在矽凝膠上使用曱苯/醋酸乙酯(95:5)當作洗 提液以純化殘餘物(10·4克)’而得到2,5•雙[(4·{[6·(丙烯醯 氧基)己基]氧基}苯曱醯基)氧基]苯曱酸8_(2_呋喃基甲氧 基)-8-側氧辛酯。 產量:4.8克 _
Tis〇 : 33.1°C 實施你丨8 遂劑第8號.的製備: 2,5-雙{[4-({6-側氧-6-[2-(乙烯氧基)乙氧基]己基}氧基) 苯甲醯基]-氧基}笨曱酸庚酯
a) 2,5-二羥基苯曱酸庚酯:
HO
0H Ο 65 1363795 將2,5-二羥基苯甲酸(28克)、1,8-重氮雙環[5.5.0]十一 -7-烯(27.6克)、1-溴·庚烷(39克)及乙腈(380毫升)的混合物 加熱、回流18小時。將已冷卻的反應混合物加到水(1〇〇〇 毫升)中及用醋酸乙酿(3x400毫升)萃取。合併的有機層經 1N鹽酸(300毫升)及水(2x400毫升)洗,在硫酸鎂上被乾 燥’及被過濾。在真空中移除溶劑。藉由管柱急驟層析術, 在矽凝膠上使用曱苯/醋酸乙酯(9:1)當作洗提液以純化殘餘 物(40克),而得到2,5-二羥基苯曱酸庚酯。 產量:40克 b) 4-{[6-(四氫_2H-毗喃·2-基氧基)己基]氧基}苯甲酸: 於至下將3,4·二氫-2H-卩比喃(24.7克)的溶液逐滴加到 4[(6-羥基己基)氧基]苯甲酸(35克)、甲苯_4_磺酸單水合物 嫌| (1.8)在乙醚(440毫升)中的溶液,及於室溫攪拌18小時。 將所得到的混合物經過Hyfl0 Super Cel (FLUKA)過濾,在 真空中移除溶劑。藉由管柱急驟層析術,在矽凝膠上使用 甲苯/醋酸乙酯(1:1)當作洗提液以純化殘餘物(6〇克),而在 由醋酸乙酯/己烷(5:40)中結晶後,得到4{[6(四氫_2H吡喃 -2-基氧基)己基]氧基}苯甲酸。 產量:32克 Ο 2,5_雙[(4-{[6-(四氫㉛-批喃·2·基氧基)己基]氧基} 66 1363795 苯甲醯基)氧基]苯甲酸庚酯:
酸鹽(7.7克)在二氣曱烷(120毫升)中的溶液徐徐加到2,5_ 於 0°C 將 N-(3 二羥基苯甲酸庚酯(5克)、4_{[6·四氫·2Η_吡喃_2基氧基]己籲 基}氧基}苯甲酸(16.0克)及4-二曱胺基〇比啶〇 2克)在二氯 曱烷(150毫升)中的溶液。於室溫將混合物攪拌過夜。然後 將所得到的溶液加到水(600毫升)中及用二氯曱烷(3χ2〇〇毫 升)萃取。合併的有機層經水(2x200毫升)洗,被硫酸鎂所乾 燥,然後被過濾。在真空中移除溶劑。藉由管柱急驟層析 術’在矽凝膠上使用曱苯/醋酸乙酯(9:1)當作洗提液以純化 殘餘物(22.2克)’而得到2,5-雙[(4-{[6-(四氫-2Η-毗喃-2-基 氧基)己基]氧基}苯曱醯基)氧基]苯曱酸庚酯》 · 產量:14.7克 d) 2,5-雙({4-[(6-羥基己基)氧基]苯曱醯基}氧基)苯 曱酸庚酯:
67 1363795 將雙-(三甲基妙烧基)·硫酸酯(0·5克)加到2 5雙 -({4-[(6-經基己基)氧基]苯曱醯基}氧基)苯甲酸庚賴(147 克)在甲醇(250毫升)和二氯曱烷(40毫升)中的溶液裡。將反 應混合物加熱、回流2小時。將已冷卻的反應混合物加到 水(700毫升)中及用醋酸乙酯(3x300毫升)萃取。合併的有 機層經飽和碳酸氫鈉溶液(2x200毫升)洗,在硫酸鎂上被乾 燥,及被過濾。在真空中移除溶劑。由殘餘物得到2,5雙 ({4-[(6-羥基己基)氧基]苯曱醯基}氧基)笨甲酸庚酯。 春 產量:9.7克 d) 6-[4-({4-[(5-羧戊基)氧基]笨甲醯基}氧基)_2 [(庚 氧基)羰基]苯氧基]羰基]苯氧基]己酸: ‘
使2,5-雙({4-[(6-羥基己基)氧基]苯曱醯基}氧基)苯甲 酸庚酯(7.2克)、碳酸氫鈉(3.5)及溴化鉀(2 5克)溶解在二氯 曱烷(50毫升)和去離子水(5〇毫升)中,及將兩相反應混合物 冷卻到0°C。於添加2,2,6,6,-四甲基-哌啶_1·氧基(31毫克) 後,於劇烈授拌下在〇QC添加9.9%次氯酸納水溶液(45克) 歷0.5小時。在〇。(:另攪拌3小時後,用6N鹽酸來酸化反 應混合物,及用亞硫酸氫鈉.水溶液來破壞多餘的次氯酸 納。水層經一氯甲烧(2X1 〇〇毫升)洗,而兩有機層經1 〇% 68 1363795 食鹽水(2x80毫升)洗,在硫酸鎂上被乾燥,及被過濾。在 真空中移除溶劑。由殘餘物得到羧苯基)氧基] 苯曱酿基}氧基)-2-[(庚氧基)羰基]苯氧基]羰基]苯氧基]己 酸。 產量:4.0克 f) 2,5-雙{[4-({6-側氧-6-[2-(乙烯氧基)乙氧基]己基} 氧基)本甲酿基]-氧基}苯曱酸庚g旨:
於〇。(:將N-(3-二曱胺基丙基_N’·乙基碳化二醯亞胺鹽 酉文鹽(0.44克)在二氣甲院(2〇毫升)中的溶液徐徐加到 6·[4-({4[(5·羧苯基)氧基]苯曱醯基}氧基)_2_[(庚氧基)羰基] 苯氧基]羰基苯氧基)-己酸(2.0克)、2-(乙烯氧基)乙醇(〇6 克)及4-二曱胺基毗啶(〇.17克)在二氣甲烷(8〇毫升)中的溶 液。於室溫將混合物攪拌過夜。然後將所得到的溶液加到 水(150毫升)中及用一氣甲烧(2χ6〇毫升)萃取。合併的有機 層經水(2x60毫升)洗,被硫酸鎂所乾燥,然後被過濾·。在 真空中移除溶劑。藉由管柱急驟層析術,在矽凝膠上使用 甲苯/醋酸乙酿(92:8)當作洗提液以純化殘餘物(21克),而 得到2,5-雙{[4({6_側氧-6_[2_(乙烯氧基)乙氧基]己基}氧基) 苯曱醯基]氧基}苯甲酸庚酯。 69 1363795
產量:0.3克 Tiso : 10.2 0C 在以下實施例中囍由比較而證明估用式Π)化合物於改 ULCP-薄膜之劁造的右利處 為了將LCP層定向,而使用光定向層(LPP)。應用線型 光致偏光的定位(LPP)技術(適合於光聚合作用,使用偏光的 LPP混合物之無接觸式定位)。 此處所用的LPP層係依照以下程序製備得: 用Staralign2110(LPP混合物’市場上可由Vantico取 得)的2-3%環戊酮溶液來塗覆乾淨的玻璃基板。以2〇〇〇1^111 的速率旋塗溶液,此產生一種約40nm的薄聚合物層。然後 在1 80°C使該層退火10分鐘,接著用線型偏振UVB光(約 1 J/cm2)照射。 實施例9 證明由於依本發明的添加成分而加诖宗仓 a)調配以下可聚合膽固醇型混合物: -4%對掌化合物LC756 (市場上可由BASF取得) -95%LCP化合物LC242 (市場上可由BASF取得) -1% Irgacure 184 (光引發劑,市場上可由Ciba取 得) 上述的主體混合物不含依本發明的添加化合物,而因 此用作比較例。 70 1363795 使混合物溶解在苯甲醚(Merck) (50重量〇/〇)中,及將其 旋塗在一設有上述LPP定向層的玻璃基板上。旋塗參數. 700 UpM/Ι分鐘產生4.5μιη厚層《然後,將樣品加熱到 85°C,及讓其餘的溶劑蒸發。 此處理產生一種具有錯向(disci ination)線的敏密網絡 而造成強烈散射紋理的多域薄膜。在退火期間減少這些錯 向線’及呈現黃色《但是即使在15分鐘的退火後,該層仍 強烈地散射。 b) 在下一個實驗中,用85% LC242加上1〇〇/❶添加 豐甲基丙烯酸(R,S)-2-[(4’_氰基-】,1聯苯基_4_ 基)氧基]丙酿(實施例2)來替換混合物⑴的9 5 % L C 2 4 2 _ 成分’同時保持其它化合物的濃度不變。然後,重複上 述9a)之下所述的處理。 在此案例中,於退火期間這些錯向線慢慢消失,而出 現綠色反射帶。於5分鐘後,薄膜僅弱地散射及顯示典型 的反射帶。 c) 在又一實驗中,用10%添加劑篦4號.禺,締赦 (R,S)-2-[(4’_氣基-1,1’-聯苯基-4-基)氧基]丙醋(實施例4) 替換以上9b)之下所述混合物中所用的1 〇%部分的添加 劑第2號,同時保持其它化合物的濃度不變。再度重複 9a)的處理。製造5μιη層。於約6分鐘後,該層被定向 且顯示僅弱散射的紅色反射帶。 d) 在又一實驗中’用10%添加劑第3號2.5-罅 [(4-{[6-(丙烯醯氧基)己基]氧基}苯甲醯基)氧基]苯甲酸 71 1363795 (2S)-2· f基丁醋(實施例3)替換以上外)之下所述混合物 令所用的】0%部分的添加劑第2號同時保持其它化合 物的濃度不變。再度重複9a)的處理。製造5._厚度 的層。於:約1分鐘後’該層係幾乎完美地定向,顯示具 有一些分離良好的錯向線之膽固醇型單域。反射帶係集 中在588nm附近。 e)在又實驗中,用10%遂龙复复丄篮^4_({6·[2·(丙 稀酿氧基)乙氧基側氧己基}氧基)苯f酸 (D,l)-4-{[4-({6-[2-(丙稀酿氧基)乙氧基]·6·側氧己基}氧· 基)苯甲醯基]氧基卜2-甲基苯酯(實施例1}替換以上9b) 之下所述混合物中所用的10%部分的添加劑第2號,同 時保持其它化合物的濃度不變。再度重複9幻的處理。 . 製造5·9μηι厚度的層。於約5分鐘後,該層係幾乎完美 - 地定向,顯示具有一些分離良好的錯向線之膽固醇型單 域。反射帶係集中在6〇5nm附近。 f) 在又一實驗中,用1 0%添加劑第5號.2-曱基丙稀 酸(R,S)-2-[4-(苯基乙块基)苯氧基]丙酯(實施例5)替換 鲁 以上9b)之下所述混合物中所用的1〇〇/0部分的添加劑第 2號,同時保持其它化合物的濃度不變。再度重複9a) 的處理。製造5·4μιΏ厚度的層。於約1分鐘後,該層係 幾乎完美地定向,顯示具有一些分離良好的錯向線之膽 固醇裂單域。反射帶係集中在5 90nm附近。 g) 在又一實驗中’用93% LC 242加上2〇/〇的添加 tl第6皇曰氫-2_咲喃羧酸8_(丨2,5-雙[(4_{[6-(丙稀 72 1363795 基)己基]氧基}笨甲醯基)氧基]苯甲醯基}氧基)辛酯(實 施例6)替換混合物I的95% Lc242·成分,同時保持其它 化合物的濃度不變。再度重複9a)的處理。製造 厚度的層。於約20秒後,該層被定向,顯示弱地散^ 紅色反射帶。於3分鐘後,所有的錯向線已經消失。 h) 在又一實驗中’用10%座^•雙 [(4-{[6-丙烯醯氧基]己基}氧基)苯曱醯基]氧基]苯甲酸 8-(2-呋喃基m乙氧基)_8·側氧辛酯(實施例7)替換以上 9b)之下所述混合物中所用的1〇〇/〇部分的添加劑第2 號’同時保持其它化合物的濃度不變。再度重複9a)的 處理。製造6.1 μιη厚度的層。於約6分鐘後,該層係幾 乎完美地定向’顯示弱散射綠色反射帶 i) 在又一實驗中,用93〇/〇LC 242加上2%的添加劑 第_..g號2,5-雙{[4-({6-側氧-6-[2-(乙烯氧基)乙氧基]己基} 氧基)本甲醯基]-氧基}本甲酸庚g旨(實施例8)替換混合物 I的95% LC242-成分,同時保持其它化合物的濃度不 變。雖然僅添加2%的添加劑第8號,但層在約1分鐘 後已經開始定向且於約5分鐘後包括弱的散射紋理(因 此明顯地優於實施例9a)。 實施例10 證明由於依本發明的添加成,分而改良薄膜品晳 a)調配以下可聚合膽固醇型混合物(π): _ 13 % 1,2-雙-{2,5-雙-[4-(6-丙烯醯氧基己氧基) 73 1363795 笨甲酿氧基]笨曱酸}-二異丙基L-酒石酸酯(敛述於 W0 01/47862的實施例1中) -86% 2,5-雙-[4-(6-丙烯醯氧基己基氧基)苯甲醯 基氧基]笨甲酸1〇_[(4’-氰基-1,1,-聯苯基-4-基)氧基] 癸酯(敘述於WO 00/551 10中,類似於實施例1的製造 方法) -P/o Irgacure 184 (光引發劑,市場上可由Ciba 取得) 上述主體混合物係不含依本發明的添加化合物,而因 此用作比較例。 使混合物溶解在苯曱醚(Merck) (42重量%)中,及將其 旋塗在一設有上述LPP定向層的玻璃基板上。旋塗參數: 700 rpm/1分鐘,產生4.0μηι厚層。然後,將樣品加熱到 82°C ’及讓其餘的溶劑蒸發。 此處理產生一種具有錯向線的緻密網絡而造成強烈散 射紋理的多域薄膜。在退火期間減少這些錯向線,然而它 們即使在約1 5分鐘的退火後也未完全消失。薄膜在85〇nm 附近顯示膽固醇型長間距反射帶。 b)在下一個實驗中,用76%的LCP化合物2,5-雙 _[4-(6-丙烯醯氧基己基氧基)苯曱醯基氧基]苯曱酸 氰基聯苯基-4-基)氧基]癸酯加上1(^的& .2-甲基丙烯酸(R,S)-2-[(4,-氰基-1,1 聯苯基 基)氧基]丙酯(實施例2)替換混合物(π)的86%的LCP 化合物2,5-雙-[4-(6-丙烯醯氧基己基氧基)笨曱醯基氧 74 1363795 基]笨甲酸10-[(4,·氰基聯苯基-4-基)氧基]癸酯,同 時保持其它化合物的濃度不變。然後如上述1 〇a)之下的 處理。 在此案例中’於3分鐘内產生弱的散射透明薄膜,其 在650mn附近表現紅色反射帶。 c)調配以下的可聚合膽固型混合物(in): -11% 1,2-雙-{2,5-雙-[4-(6-丙烯醯氧基己氧基) 本甲酿氧基]苯曱酸}-二異丙基L-酒石酸醋(敘述於 WO 01/47 862的實施例1中) -62% 2,5-雙-[4-(6-丙烯醯氧基己基氧基)苯甲醢 基氧基]笨曱酸1〇-[(4’-氰基-1,1’-聯苯基基)氧基] 癸酯(敘述於WO 00/551 10中,類似於實施例1的製造 方法) -26°/。LCP化合物LC242 (市場上可由BASF取 得) -1% Irgacure 184 (光引發劑’市場上可由ciba 取得) 上述的主體混合物不含依本發明的添加化合物,而因 此用作比較例。 使昆合物溶解在苯曱醚(Merck) (50重量〇/〇)中,及將其 旋塗在一設有上述LPP定向層的玻璃基板上。旋塗參數: 700rpm/l分鐘,產生(Ομιη厚層。然後,將樣品加熱到 82°C,及讓其餘的溶劑蒸發。 此處理產生一種具有錯向線的緻密網絡而造成強烈散 75 1363795 射紋理的多域薄膜。在退火期間減少這些錯向線,然而它 們即使在約15分鐘的退火後也未完全消失。產生一種在 760nm附近的長間距反射帶。 d)在下一個實驗中’用52〇/〇的[CP化合物2,5-雙 丙烯醯氧基己基氧基)苯曱醯基氧基]苯曱酸 氰基聯苯基-4-基氧基)癸酯加上l〇p/n^t 2-曱基丙烯酸(R,s)-2-[(4,-氰基-1,1,-聯苯 基-4 =基)氧基]丙酯(實施例2)替換62%的LCP化合物 2,5-雙-[4-(6-丙烯醯氧基己基氧基)苯甲醯基氧基]苯甲 籲 酸1〇·[(4,-氰基-1,1,-聯苯基-4基)氧基]癸酯’同時保持 其它化合物的濃度不變。然後,重複丨〇c)之下所述的處 理。 在此案例中,於3分鐘内產生弱散射透明薄膜,其具 有在65Onm附近的紅色反射帶。 實施例11 證明座於依本發明的添加成分而改良成合的相袞性 a)調配以下可聚合膽固醇型混合物(iv): -10% 1,2-雙-{2,5-雙-[4-(6-丙烯醯氧基己氧基) 苯甲醯氧基]本曱酸}-二異丙基L-酒石酸酿(叙述於 W0 01/47862的實施例1中) • 89% LCP化合物LC242 (市場上可由BASF取 得) -1% Irgacure 184 (光引發劑,市場上可由ciba 76 1363795 取得) 上述的主體混合物不含依本發明的添加化合物,而因 此用作比較例。 使混合物溶解在苯甲醚(Merck) (50重量%)中,及將其 旋塗在一設有上述LPP定向層的玻璃基板上》旋塗參數: 700rpm/l分鐘,產生4.5μπι厚層。然後,將樣品加熱到 85°C ’及讓其餘的溶劑蒸發。 此處理產生一種具有錯向線的緻密網絡而造成強烈散 射紋理的多域薄膜。於退火期間這些錯向線慢慢消失,而 且在約5分鐘後幾乎完全消失。此程序產生的弱散射薄膜, 其表現綠色反射帶。然後將樣品冷卻室溫;之後,破認薄 膜仍均勻定向著。然後用UV光照射該樣品(在n2環境中於 5mW約360nm歷5分鐘)以藉由交聯來固定定向。於此處 理之後’由於聚合所誘導的相分離而使樣品散射光線。 b)在下一個實驗中,用79〇/〇 LC242加上10%的添 如_劑笫2號2-曱基丙烯酸(R,S)-2-[(4,-氰基-1,Γ-聯苯基 -4-基)氧基]丙酯(實施例2)替換混合物(IV)的89% LC242-成分’同時保持其它化合物的濃度不變》然後, 重複上述11 a)之下的處理。 在此案例中,沒有看到相分離的跡象。此明顯地證明 添加劑第2號的加入改良不同成分的相容性,在此實施例 的情況中,即對掌化合物1,2·雙-{2,5-雙-[4-(6-丙烯醯氧基 己氧基)苯曱醯氧基]苯曱酸}•二異丙基L·酒石酸酯與LCP 化合物LC242的相容性。 77 1363795 【圖式簡單說明】 (無) 【主要元件符號說明】 (無)
78
Claims (1)
1363795
_ f 年 I y π 修 i&f+、申請專#!Γ範圍: 101年1月9曰修正替換頁 1. 一種介晶性(mesogenic)、可交聯混合物,其包括. 曰曰 〇 一種可交聯液晶主體,其包含可 化合物主^種可乂聯液 ^至少—種對掌或非對掌棒狀添加成分,其中該添加 成“有剛性核心且包括至少二個經稠合或鍵合的視需要 經取代之非芳族、芳族、碳環或雜環基,m括至少— 個視需要經取代的録殘基,及至少_個可聚合基,且其 中添加成分至各向同性態的轉變溫度為4〇〇c或較低。 2_如申請專利範圍第丨項之混合物,其中添加成分至各 向同性態的轉變溫度為20。(:或較低。 3. 如申請專利範圍第1項之混合物,其中添加成分至各 向同性態的轉變溫度為〇。(:或較低。 4. 如申凊專利範圍第1至3項中任一項之浪合物’其具 有30°C或較高的澄清溫度。 5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之混合物,其具 有50°C或較高的澄清溫度。 6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之混合物’其中 液晶主體具有50°C或較高的澄清溫度。 7. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之混合物,其中 添加成分為式(I)的化合物: A1-CMZl-C2)aHZ2_C3)a2_( A3
79 (I) 1363795 101年1月9日修正替換頁 其中: A至A4 各自獨立地為氫,如硝基、氰基的 極性基,鹵素’視需要經取代的甲基,或視需要 經取代的2至40個碳原子之烴基,其中一或多個 碳原子可被雜原子置換,其方式為使得氧原子不 互相鍵合* 其限制條件為A1至A4中至少一個包括可聚合基, C1至C4各自獨立地為視需要經取代的非芳 族、芳族、碳環或雜環基,較佳為互相在相反位 _ 置經由橋連基Z1至Z3所連接, Z1至Z3各自獨立地為_ch(〇h)-、-CO-、 -CH2(CO)-' -SO-> -CH2(SO)-x -S〇2-' -CH2(S02)- ' -COO-、-oco·、-COCF2-、-CF2CO-、-S-CO-、 -CO-S- ' -SOO- ^ -OSO- . -SOS- > -CH2-CH2- ' -OCH2-、-CH20-、-CH=CH-、-C=C、-CH=CH-COO-、 -OCO-CH=CH-、-CH=N-、-C(CH3)=N-、-N=N-或 單一共價鍵, 鲁 al、a2及a3各自獨立地為〇至3之整數,俾 I$al+a2 + a3$3, 其限制條件為序列 A1-C»-(Z,-C2)al-(Z2-C3)a2-(Z3-C4)a3-A2 描述棒狀添加成分的長分子軸。 8.如申請專利範圍第7項之混合物,其中添加成分為式 (I)的化合物,其中A1至A4中至少一個包括可聚合基,其 80 1363795 101年1月9日修正替換頁 係選自於式(II)的殘基: P-(Sp)k-(X)t- (II) 其中: P 為氫或可聚合基,其係選自於以 下基:CH2=CW-、CH2=CW-0-、CH2=CW-COO-、 CH2 = C(Ph)-COO- 、 CH2=CH-COO-Ph- 、
CH2=CW-CO-NH- 、 CH2=C(Ph)-CONH- 、 CH2=C(COOR’)-CH2-COO- 、 ch2=ch-ooc- 、 (Ph)-CH=CH-、CH3-CH=N-(CH2)ml-、HO-、HS-、 HO-(CH2)ml- 、 HS-(CH2)ml- 、 HO(CH2)mlCOO-、 HS(CH2)mlCOO-、HWN-、HOC(O)-、CH2 = CH-Ph-(0)m2、
或 HWC-CH-
其中: W 為H、F、C卜Br或I或Cw烷基, ml為具有1至9之值的整數, m2 為具有1或2之值的整數, R’ 為C^-6烷基, R” 為Cb6烷基、甲氧基、氰基、F、C卜Br或I, Sp 為視需要經取代的直鏈或支鏈Cuw伸烷基,其 中一或多個-CH2-基可被雜原子及/或被極性基置換及/或 1363795 - 101年1月9日修正替換頁 視需要有可能一或多個碳-碳單鍵係被碳-碳雙鍵或參鍵 置換, k 為具有0至4之值的整數, X 為-0-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CH(OH)-、-CO-、 -CH2(CO)- ' -SO-、-CH2(SO)-、-S02-、-CH2(S02)-、 -COO-、-oco-、-oco-o-、-s-co-、-co-s-、-soo-、 * -OSO-、-SOS·、-CH2-CH2-、-OCH2-、-CH20-、-CH=CH-、 - -c=c-或單鍵, ® t為具有〇或1之值的整數。 9.如申請專利範圍第7項之混合物,其中式⑴的A1至 A4中至少一個為式(II)的基: P-(Sp)k-(X)t- (II) 其中: P 為可聚合基,如 CH2 = CW-、ch2 = cw-o-、 CH2 = CW-COO-或·
其中: W 為 Η、CH3、F、Cl、Br 或 I, R” 為Ci.6烷基、甲氧基、氰基、F、CM、Br 或I, Sp為Ci _22支鏈或直鏈伸烧基,其中一或多個存在 82 1363795 1〇1年1月9日修正替換頁 於烴鏈中的-CH2_基可獨立地被—或多個選自於-0_、 -CH(OH)-. .S〇2-. -C00-. -〇〇〇-> -OCO-0., .CH=CH.、 :=(CF2)r-的基置換,其限制條件為沒有兩個氧原 互相鍵合,且其中整數r係介於i和10間的 整數,
k 為1, X 為-〇-、_C〇-、_c〇〇-、 或單鍵’更佳為·0-、_C〇〇_、 t 為1。 -OCO-> -CH=CH-' -C=C--OCO-或單鍵,
其中C1至C4較
10.如申請專利範圍第7項之混合物 佳係選自於:
其中:
L 為-CH3、-COCH3、-N〇2、_CN 或鹵素, υ1 為 〇、1、2、3 或 4, υ2 為 〇、1、2 或 3, u3 為 〇、1 或 2。 如申請專利範圍第7項之混合物,其中 83 1363795 101年1月9曰修正替換頁 C1至C4係選自於視需要經取代的環己基或伸環 己基、苯基或伸苯基、蔡基或伸萘基或菲基或伸菲基, A1至A4各自獨立地為氫,如氰基、硝基的極性 基,鹵素或式(II)之基 P-(Sp)k-(X)t- (II) 其中: P 為氫或可聚合基,如 φ CH2=CW-、CH2=CW-0-、CH2=CW-C00-或
其t : w 為 Η、CH3、F、c卜 Br 或 I,
R”為C!·6烷基、曱氧基、氰基、F、 Cl、Br 或 I , Ρ 為Cl_22支鏈或直鏈伸烧基,其 中一或多個存在於烴鏈中的_CH2_基可獨立地被 一或多個選自於-〇-、-CH(OH)-、-S〇2_、_C00_、 -C = C- ' -(CF2)r- OCO- ' -OCO-0,> -CH=CH- 的基置換’其限制條件為沒有兩個氧原子係直接 互相鍵5,而且其中整數r係介於1和1 〇間的 整數, 84 1363795 101年1月9曰修正替換頁 k 為1, X 為-0-、-CO-、-COO-、-OCO-、 -CH=CH-、-C = C-或單鍵,更佳為-0-、-COO-、 -OCO-或單鍵, t 為1, 其限制條件為A1至A4中至少一個包括可聚 合基如 ch2=cw-、ch2=cw-o-、ch2=cw-coo- 或
R" 其中: W 為 Η、CH3、F、Cl、Br 或 I, R”為Cw烷基、曱氧基、氰基、F、 CM、Br 或 I。
12.如申請專利範圍第7項之混合物,其中: A1 包括可聚合基如 CH2 = CW-、CH2 = CW-0-、 CH2 = CW-C00-, 其中: W為Η或CH3, A2 具有式(II)的意義, P-(Sp)k-(X)t- (II) 85 101年1月9曰修正替換頁 · 其 t ·· · P為氫或可聚合基如CH2=CW-、ch2=cw_o· 或 ch2=cw-coo-, 其中: w 為Η或CH3, Sp 為支鏈C3-C16伸烷基,視需要包括 至少一個側氧羰基或羰氧基,或為直鏈c2_Ci6伸烷 基’其包括至少一個側氧羰基或羰氧基,其中一或多 個存在於烴鏈中的_CH2_基可獨立地被一或多個選自 鲁 於-0-、-CH=CH-、-ce-的基置換,其限制條件為沒 有兩個氧原子係直接互相鍵合, k 為1, X 為-Ο-、-CO- ' -COO-、-OCO-、 -CH=CH-、-OC-或單鍵,更佳為 _〇_、_c〇〇_、_〇c〇- 或單鍵, t 為1, A4 為氫。 · 13.如申請專利範圍第7項之混合物,其中: A1 具有式(Π)的意義, P_(Sp)k-(x)t- (π) 其中: p 為氫或可聚合基如ch2=cw-、 86 1363795 -—~_ 101年1月9日修正替換頁 CH2 = CW-0-或 CH2=CW-COO-, 其中: w 為Η或CH3, Sp 為支鏈伸烧基,視需要
包括至少一個側氡羰基或羰氧基,或為直鏈 Q-C!6伸烷基,其包括至少一個側氧羰基或羰氧 基,其中一或多個存在於烴鏈中的·〇η2_基可獨 立地被一或多個選自於-= _c#•的 基置換,其限制冑件為沒有兩個氧原子係直接互· 相鍵合, k 為1, 為 _0-、-CO_、-COO-、-OCO-、 _CH CH_ _c==c·或單鍵,更佳為-Ο-、-COO-、 -OCO-或單鍵, Λ2包括可聚合基如CH2=CW-、CH2 = CW-0
ch2=cw-coo-, 其中: W 為H或CH3, A4 為氫。 14.如申請專利範圍第7項之混合物,其中 A1具有式(H)的意義, P-(Sp)k-(X)r (Π) 87 1363795 _______ 101年1月9日修正替換頁 其中: P 為氫或可聚合基如CH2=CW-、 CH2=CW-〇-或 ch2=CW-COO-, 其中: w 為Η或CH3 ,
為支鏈C3_c16伸烧基,視需要 包括至少—個側氧羰基或羰氧基,或為直鏈c2-cI6 伸烷基,其包括至少一個側氧羰基或羰氧基其鲁 中一或多個存在於烴鏈中的-CH2-基可獨立地被一 或多個選自於-〇-、-CH=CH-、-OC-的基所置換, 其限制條件為沒有兩個氧原子係直接互相鍵合, k 為1 , x 為-〇-、-CO-、-COO-、-OCO-、 -CH-CH_、-c = c-或單鍵,更佳為-〇_、-c〇〇_、-oco- 或單鍵, t 為1, 鲁 A3包括可聚合基如CH2 = CW-、CH2 = CW-0-或 CH2=CW-COO-, 其中: w 為Η或CH3, A4 為氫。 15·如申請專利範圍第7項之混合物,其中: A2 具有式(Π)的意義, 88 1363795 101年1月9日修正替換頁 p'(Sp)k-(X)t- (II) 其中: p 為氫或可聚合基如ch2=cw-、 CH2=CW-〇-或 ch2 = CW-C00-, 其中: W 為Η或CH3, Sp 為支鏈C3-C16伸烷基,視需要 包括至少—個側氧羰基或羰氧基,或為直鏈c2-c16 伸烷基,其包括至少一個側氧羰基或羰氧基,其 中或多個存在於烴鏈中的_CH2-基可獨立地被一 或夕個選自於·〇、-CH=CH-、-C=c-的基置換,其 ❿制條件為沒有兩個氧原子係直接互相鍵合, k 為1, X 、 為-〇-、-CO-、-COO-、-OCO-、 CH-CH〜〇C·或單鍵,更佳為〇_、_c〇〇、〇c〇-或單鍵, 1 為1, A包括可聚合基如CH2=CW-、ch2=cw-o-或 CH2=CW-COO- > A4為氫 為Η或CH3, 89 1363795 101年1月9日修正替換頁 16.如申请專利範圍第7項之混合物,其中: A1及A2具有式(II)的意義, (Π) P-(Sp)k-(X), 其中: P 為氫或可聚合基如CH2=CW-、 CH2=CW-0-或 CH2 = CW-C00-, 其中: 鲁 W 為Η或CH3, Sp 為支鏈C3-C16伸烷基,視需要 包括至J —個侧氧羰基或羰氧基,或為直鏈c2-c16 伸烷基’其包括至少一個側氧羰基或羰氧基,其 中一或多個存在於煙鏈中的_CH2_基可獨立地被一 或夕個選自於_〇_、_CH = CH_、的基所置換’ ”限制條件為沒有兩個氧原子係直接互相鍵合, 為 1, X 為-〇-、-CO-、_co〇_、_〇co-、 -CH=CH-'-P = P -¾ -c-或早鍵’更佳為_〇、_c〇〇_、〇c〇_ 或單鍵, t 為 CH2=CW- ' CH2=CW-0-或 A3包括可聚合基如 CH2=CW-COO-, 其中: 90 1363795 101年1月9日修正替換頁 w 為Η或CH3, A4 為氫。 17.如申請專利範圍第7項之混合物,其中A1至a3中 至少一個具有式(Π)的意義, P-(Sp)k-(X),- (II) 其中: P 為氫或可聚合基如CH2 = CW-、CH2 = CW-〇-、 CH2=CW-COO-, 其中: w 為Η或CH3, Sp具有式(III)的意義, R1 (CH2)ni-(Yi)mHCH2).n2-(Bi)m2-(CH2)n3_(Y2)m3_(CH2)n4
R2 (III) 其中: Y1及Y2 各獨立地代表-oco-或-COO-, B1 代表C或CH, R1和R2 各獨立地代表氫或Q-C丨2烷基殘 基’較佳為Ci-C6烧基殘基,如甲基、乙基、丙基、 丁基、戊基、己基或異丙基殘基, 1363795 101年1月9日修正替換頁 nl、n2、n3及n4係獨立地為〇至15之整數, 傳 0Snl+n2+n3 + n4gl5, ml、m2及m3係獨立地為〇至3之整數,俾 0$ml+m2+m3S3,且 其中: 一或多個存在於(III)的烴鏈中的_CH2_基可獨 立地被一或多個選自於_〇_、_CH=CH-或-CeC-的基 置換,其限制條件為p的碳-碳雙鍵係不直接連接 於Y1或Y2的碳原子, # k 為1, X 為 _〇_、-CO-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-OC-或單鍵,更佳為-Ο-、-COO-、-OCO-或單鍵, t 為1。 1 8.如申請專利範圍第7項之混合物,其中A1至A3中 至少一個具有式(11)的意義,
P-(Sp)k-(x)t- (Π)
其中: P 為氫或可聚合基如ch2=cw-、ch2=cw-o-或 CH2=CW-COO-, 其中: W 為Η或CH3, Sp具有式(III)的意義, 92 1363795 - 101年1月9日修正替換頁 R1 I (CH2)ni-(Yi)m1-(CH2).n2-(B1)m2-(CH2)n3-(Y2)m3-(CH2)n4 R2 (III) 其中: Y1 及 Y2 各獨立地代表-OCO-或-COO-, B1 代表C或CH, R1 為氫, R2 代表曱基、乙基、丙基、丁基、 η 1、n2、n3及n4 係獨立地為0至1 5之整 數,俾 0Snl+n2+n3 + n4$15,
戊基或己基,且最佳為曱基或乙基, ml、m2及m3 係獨立地為0至3之、整數, 俾 〇Sml+m2 + m3$3,且 其中: 一或多個存在於(III)的烴鏈中的-CH2-基可獨 立地被一或多個選自於-0·、_CH=CH-或-OC-的基 置換’其限制條件為P的碳-碳雙鍵係不直接連接 於Y1或Y2的碳原子, k 為1, X 為 _〇-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CsC- 或單鍵,更佳為-〇-、-COO-、-OCO-或單鍵, 93 1363795
如申°月專利範圍第7項之混合物,其包括其他劑 如乂耳“丨安疋劑、引發劑、染料、其它對掌或非對掌添 加劑及塑化劑。 申明專利範圍第7項之混合物,其係為彈性體、 聚合物凝膠、聚合物網絡或聚合物薄膜的形式。 21. -種對掌或非對掌棒狀化合物,其中該化合物具有 剛性核心且包括至少二個經稠合或鍵合的視需要經取代之 非芳族 '芳族、碳環或雜環基,χ亦包括至少―個視 經取代的烷基殘基,以及亦包括至少一個可聚合基,且至 各向同性態的轉變溫度為4〇。匚或較低。 22. 如申請專利範圍第21項之化合物,其中化合物至各 向同性態的轉變溫度為2〇〇C或較低。 23·如申請專利範圍帛21工員之化合物,其中化合物至各 向同性態的轉變溫度為0〇C或較低。 24.如申請專利範圍第21至23項中任一項之化合物, 其為式(I)的化合物: A1-C1-{Z1-C2)al-(Z2-C3)a2_^Z3_Q4)a3_A2 A3 A4 (I) 其中: A1至A4各自獨立地為氫,如硝基、氰基的極性基, 齒素,視需要經取代的曱基,或視需要經取代的2至牝個 碳原子之烴基,其中一或多個碳原子可被雜原子置換,方 94 1363795 101年1月9日修正替換頁 式為使得氧原子不互相鍵合, 其限制條件為A1至A4中至少一個包括可聚合基, C至C4 各自獨立地為視需要經取代的非芳族、芳 族、碳環或雜環基,較佳為互相在相反位置經由橋連基 至Z3所連接, 土 z 至 z3 各自獨立地為 _Cii(〇H)-、-CO-、-CH2(CO)-、
-SO-、-CH2(SO)-、-S02-、-CH2(S02)-、-coo·、_oco_、 -C0CF2〜CF2C0-、-S-C0-、-C0-S-、-S00-、-0S0-、_S0s_
_ch2-ch2-、_OCh2_、_CH2〇-、 ch=ch_、、 -CH=CH-C00-、-〇c〇-CH=CH-、-CH=N-、-C(CH3)=N-、-N=N 或單一共價鍵, al、a2及a3各自獨立地為〇至3之整數,俾 1 ^ al+a2 + a3 ^ 3, 其限制條件為序列 Al-C1-(Z'-C2)al-(Z2-C3)a2-(Z3-C4)a3-A2 描述棒狀添加成分的長分子軸。 25.如申請專利範圍第24項之化合物,其中A1至A4中 籲 至〉、個包括可聚合基,為選自於式(II)的殘基: P-(Sp)k-(X)t- (II) 其中: p 為氫或可聚合基,其係選自於以 下基:CH2=CW_、CH2=CW-0-、CH2 = CW-COO-、 95 1363795 101年1月9日修正替換頁 CH2=C(Ph)-COO- 、 CH2=CH-COO-Ph- CH2=CW-CO-NH- 、 CH2 = C(Ph)-CONH- CH2=C(COOR’)-CH2-COO- 、 ch2=ch-ooc-(Ph)-CH=CH-、CH3-CH=N-(CH2)ml-、HO-、HS HO-(CH2)ml-、HS-(CH2)ml-、HO(CH2)mlCOO-HS(CH2)mlCOO- 、 HWN- 、 HOC(O)-CH2=CH-Ph-(0)m2、 R" =CH-
:OOR*
:〇〇- 或 其中 w hwAh- 為H、F、Cl、Br或I或Cm烧 基 ml 為具有1至9之值的整數, m2 為具有1或2之值的整數, R’ 為C 1.6炫基,
R” 為Cu烷基、甲氧基、氰基、F、 φ CM、Br 或 I, Sp 係視需要經取代的直鏈或支鏈 Ci-3〇伸烷基,其中一或多個-CH2-基可被雜原子及/或被 極性基置換及/或視需要有可能一或多個碳-碳單鍵係 被碳-碳雙鍵或參鍵所置換, k 具有0至4之值的整數, X 為-0-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、 96 1363795 - 101年1月9曰修正替換頁 -CH(OH)-、-CO-、-CH2(CO)-、-SO-、-CH2(SO)-、-S02-、 -ch2(so2)-、-coo-、-oco-、-oco-o-、-s-co-、-co-s-、 -SOO-、-OSO-、-SOS-、-ch2-ch2-、-och2-、-ch2o-、 -CH=CH-、-C三C-或單鍵, t 為具有0或1之值的整數。 26.如申請專利範圍第24項之化合物,其中式⑴的A1 • 至A4中至少一個為式(II)之基:
P-(Sp)k-(X)r (Π)
其中: P ch2=cw-o- 為可聚合基,如 ch2=cw-、 CH2 = CW-COO-或
S=CH· R._
W 為 Η、CH3、F、Cl、Br 或 I, R” 為烷基、曱氧基、氰基、F、 CM、Br 或 I, S p 為Ci_22支鍵或直键伸烧基其 中一或多個存在於烴鏈中的-CH2-基可獨立地被一 或多個選自於-Ο-、-CH(OH)-、-S02-、-COO-、 -OCO-、-OCO-O-、-CH=CH-、-C = C-、-(CF2)r-的 97 1363795 - 101年1月9日修正替換頁 基置換,其限制條件為沒有兩個氧原子係直接互 相鍵合,且其中整數r係介於1和10間的整數, k 為1, X 為-0-、-CO-、-COO-、-OCO-、 -CH=CH-、-OC-或單鍵,更佳為-0-、-COO-、-OCO- 或單鍵,
27.如申請專利範圍第24項之化合物,其中C1至C4較 佳係選自於:
其中: _ L 為-CH3、-COCH3、-N02、-CN 或鹵素, ul 為 0、1、2、3 或 4, u2 為 0、1、2 或 3, u3 為 0、1 或 2。 28.如申請專利範圍第24項之化合物,其中: C1至C4係選自於視需要經取代的環己基或伸 98 1363795 101年1月9日修正替換頁 環己基、苯基或伸苯基、萘基或伸萘基或菲基或伸 菲基, A1至A4各自獨立地為氫,如氰基、硝基的 極性基,鹵素或式(II)之基 (II) P-(Sp)k-(X)r P 為氫或可聚合基, 如 或 ch2=cw-、CH2=CW-0-、CH2=CW-C00. 其中: W 為 η、CH3、F、Cl、Br 或 I, R 為Ci-6烧基、曱氧基、氰基、f、 cl、Br 或 I, sp 為c i ·22支鍵或直鏈伸烧基,其 中一或多個存在於烴鏈中的_CH2-基可獨立地被一 或多個選自於-〇-、、-S02_、-COO-、 -OCO-、-OCO-O-、-CH=CH-、-ChC-、-(CF2)r-的基 置換’其限制條件為沒有兩個氧原子係直接互相鍵 合,且其中整數r係介於1和1 〇間的數, k 為1, 1363795 - 101年1月9日修正替換頁 X 為-0-、-CO-、-COO-、-OCO-、 -CH=CH-、-CeC-或單鍵,更佳為-0-、-COO-、-OCO- 或單鍵, 其限制條件為A1至A4中至少一個包括可聚合 基如 CH2 = CW-、CH2 = CW-0-、CH2 = CW-COO-或
S=CH_
其中: W 為 Η、CH3、F、Cl、Br 或 I, R” 為Cm烷基、曱氧基、氰基、F、 CM、Br 或 I。 29.如申請專利範圍第24項之化合物,其中: A1 包括可聚合基如 CH2 = CW-、 CH2 = CW-0-、CH2 = CW-COO-, 其中:_ W 為Η或CH3, A2 具有式(II)的意義, P-(Sp)k-(X)t- (II) 其中: P 為氫或可聚合基如CH2=CW-、 CH2 = CW-0-或 CH2 = CW-COO-, 其中: 100 1363795 _一 101年1月9日修正替換頁 W 為Η或CH3, Sp 為支鍵C^-Ci6伸烧基,視需要 包括至少一個側氧幾基或幾氧基,或為直鏈 C2_C16伸烷基’其包括至少一個側氧羰基或幾 氧基,其中一或多個存在於烴鏈中的-CH2-基 可獨立地被一或多個選自於-0-、-CH=CH-、 -C^C-的基置換,其限制條件為沒有兩個氧原 子係直接互相鍵合’ 魯 k 為1 ’ X 為-Ο-、-CO-、-COO-、-OCO-、 CH=CH-、-CeC-或單鍵,更佳為-〇-、-COO-、 -OCO-或單鍵, t 為1, A4 為氫。 30.如申請專利範圍第24項之化合物,其中: A1 具有式(II)的意義,
P-(Sp)k-(X)t- (II) 其中: P 為氫或可聚合基如CH2=CW-、 CH2 = CW-0-或 CH2 = CW-COO-, 其中: W 為Η或CH3, 101 101年1月9日修正替換頁 Sp 為支鏈G-Cm伸烷基,視需要 包括至少-個側氧m基或純基,或為直鍵 C2-C10伸烧基,其包括至少一個側氧羰基或幾 氧基,其中一或多個存在於烴鏈中的-CH2-基 可獨立地被一或多個選自於_〇_、_CH=CH、 -Csc-的基置換,其限制條件為沒有兩個氧原 子係直接互相鍵合, k 為1,
X 為-〇_、-CO-、-COO-、-OCO-、 -CH=CH-、-CsC-或單鍵,更佳為 _〇_、_c〇〇、 -OCO-或單鍵,
A2 包括可聚合基如 CH2 = CW-、 CH2=CW-0-或 CH2=CW-C00_, 其中: w 為Η或CH3,
A4 為氫。 3 1 ·如申請專利範圍第24項之化合物,其中: A1 具有式(Π)的意義, P-(Sp)k-(X)t- (II) 其中: P 為氣成可聚合基如CHfCW-、 102 101年1月9日修正替換頁 CH2=CW-0-或 CH2=CW-C00-, 其中: w 為Η或CH3, Sp 為支鏈C3-Ci6伸烷基,視需要 包括至少一個側氧羰基或羰氧基,或為直鏈 C2-Cu伸烷基,其包括至少一個側氧羰基或羰 氧基,其中一或多個存在於烴鏈中的_CH2基 可獨立地被一或多個選自於·〇…、 -CsC-的基置換,其限制條件為沒有兩個氧原鲁 子係直接互相鍵合, k 為1, X 為-0_、_C〇-、-COO-、-OCO-、 -CH=CH-、-C = C-或單鍵,更佳為 _〇_、c〇〇 -OCO-或單鍵, A 包括可聚合基如CH2 = CW-、
ch2=cw-o-或 ch2=cw-coo-, 其中: W 為Η或CH3, A4 為氫。 32.如申請專利範圍第24項之化合物,其中: A2 具有式(II)的意義, P-(Sp)k-(X)t- (II) 103 101年1月9日修正替換頁 其中: P 為氫或可聚合基如CH2=C或 pu _ A CHPCW-COO-, 其中: CrT2~C W
W為H或ch3, Sp 為支鏈c^c16伸烷基,視需要 匕括至夕個側氧羰基或羰氧基,或為直鏈 Ci-Cw伸燒基’其包括至少一個側氧羰基或幾 氧基其中—或多個存在於烴鏈中的_匸只2_基 可獨立地被—或多個選自於办、·CH=CH_、 C-C-的基置換’其限制條件為沒有兩個氧原 子係直接互相鍵合, k 為1, X 為-〇-、-c〇_、-coo-、-oco-、 •Ct^CH-、-CeC_ 或單鍵,更佳為 _〇、_c〇〇_、 -OCO-或單鍵,
A 包括可聚合基如CH2=CW- CH2=CW-0-或 CH2=CW-COO_, 其中: W 為Η或CH3, A4 為氫。 33.如申請專利範圍第24項之化合物,其中: 104 1363795 101年1月9日修正替換頁 A1及A2具有式(II)的意義, P-(Sp)k-(X)t- (Π) 其中: P 為氫或可聚合基如ch2=cw胃、 CH2 = CW-〇-或 ch2 = cw-coo-, 其中:
W 為 Η 或 CH3, · Sp 為支鍵G-Ci6伸烧基,視需要 包括至少一個侧氧羰基或羰氧基,或為直鏈 CrC,6伸烷基,其包括至少一個側氧羰基或羰 氧基’其中一或多個存在於烴鏈中的_CH2_* 可獨立地被一或多個選自於_〇_、_Ch = C:H-、
-C = c-的基置換,其限制條件為沒有兩個氧原 子係直接互相鍵合, k 為 1 , X 為-0-、-CO-、-COO-、-OCO-、 -CH=CH-、《-或單鍵,更佳為 _〇_、_c〇〇_、 -OCO-或單鍵, A3 包括可聚合基如CH2=CW-、 CH2=CW-〇-或 CH2 = CW-COO_ 其中: 105
1363795 W 為H或CH3, A4 為氫。 34.如申請專利範圍第24項之化合物,其中A1至A3中 呈少一個具·有式(II)的思義, (Π) P-(Sp)k-(x)' P 為氫或可聚合基如ch2=cw- ch2=cw-o-、ch2=cw-coo-, 其中: W 為Η或CH3, Sp 具有式(III)的意義, R1 (CH2)n1-(Y1)m1-(CH2).n2-(B1)m2-(CH2)n3-(Y2)m3_(QH2)n4 R2 (III) 其中: Y1及Y2 各獨立地代表-OCO-或 -coo-, B1 代表C或CH ’ R1和R2各獨立地代表氫或(^-Cu烷 106 1363795 _ 101年1月9日修正替換頁 基殘基,較佳為C!-C6烷基殘基,如甲 基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基或 異丙基殘基, nl、n2、n3及n4係獨立地為0至 15 之整數,俾 0$η1+η2+η3+η4$15, m 1、m2及m3 係獨立地為0至3 之整數’俾 05^1+1112 + 1113^3,且 其中 —或多個存在於(ΠΙ)的烴鏈中的_Ch2_基可獨鲁 立地被一或多個選自於_〇_、_CH=ch-、-OC-的基 置換’其限制條件為p的碳_碳雙鍵係不直接連接 於Y1或γ2的碳原子, 為1, X -CH=CH-、_ 或單鍵, 為-〇-、-CO-、-COO-、-OCO-、 c=c•或單鍵,更佳為-Ο-、-COO-、-OCO-
1 為1 〇 3 5.如申请專利範圍第24項之化合物,其中Αι至A3中 至少一個具有式(Π)的意義, p_(Sp)k_(父)t_ ΠΙ) 其中: P 為氫或可聚合基如ch2 = cw-、 107 1363795 - 101年1月9日修正替換頁 - : CH2 = CW-0- ' CH2 = CW-COO- · 其中: W 為Η或CH3, Sp 具有式(III)的意義, R1 I - (CH2)n1-(Yi)m1-(CH2).n2-(Bi)m2-(CH2)n3-(Y2)m3-(CH2)n4 I - R2 m ⑽ · 其中: Y1及Y2各獨立地代表-OCO-或-coo-, B1代表C或CH, R1為氫, R2代表甲基、乙基、丙基、丁基、戊基 或己基,且最佳為甲基或乙基, η 1、n2、n3及n4係獨立地為0至15之 整數,俾 〇Snl+n2+n3+n4$15, ml、m2及m3 係獨立地為0至3之整 數,俾0$ml+m2+m3 S3,且其中 一或多個存在於(III)的烴鏈中的-CH2-基可獨立地 被一或多個選自於-0-、-CH=CH-、-OC-的基置換, 其限制條件為P的碳-碳雙鍵係不直接連接於Y1或Y2 的碳原子, 108 1363795
k 為1, X 為-〇'、-CO-、-COO-、_oco_、 -CH=CH-、«-或單鍵,争杜Λ a ^ 更佳為-0-、_C〇〇-、_〇(^〇_ 或單鍵, t 為1 〇 36.—種如申請專利範圍第2ι 主35項中任一項之對堂 或非對掌棒狀化合物的用盆 p, ^ t 5 s ^ 、係用於製備如申請專利範 圍弟1至20項中任一項之介曰,地取人 $ & ;丨日日性聚合物混合物。 37·—種聚合物網絡,其係 节a月專利範圍第1至20 .項中任一項之混合物所製得。 3 8.—種液晶聚合物薄膜, 、其係由如申請專利範圍第1 至20項中任一項之混合物所製得。 39· —種如申請專利笳囹笛 咬 — 第37項之聚合物網絡或如申 凊專利範圍第3 8項之液晶卒a私·《 U合物核的用途,其係用於製 備未結構化或結構化的光學及電光學構件以及多异系統。 4〇. 一種如申請專利範圍第1至20項中任-項之混合物 的用途’其係用於製備彈性體、 上 ^聚合物嘁膠、聚合物網絡 或聚合物薄膜。 41. 一種如申請專利範圍第 乐7項之糸合物網絡或如申 請專利範圍第38項之液晶聚合物 J,寻膜的用途,其係用於製 造表現非線性光學特性的裝置如遙 衣罝如導波官、光柵、濾片、延 遲片、偏光板、壓電單元或薄膜。 42. —種光學或電光學構件,苴 ” 括如申睛專利.範圍第 3 7項之聚合物網絡或如申諳糞 • ^甲。月專利紅圍第38項之液晶聚合物 109 1363795 - 101年1月9曰修:i替換頁 薄膜。 十一、圖式: (無)
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