TWI448452B - 茀衍生物 - Google Patents

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TWI448452B
TWI448452B TW097133491A TW97133491A TWI448452B TW I448452 B TWI448452 B TW I448452B TW 097133491 A TW097133491 A TW 097133491A TW 97133491 A TW97133491 A TW 97133491A TW I448452 B TWI448452 B TW I448452B
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Description

茀衍生物
本發明係關於尤其適用於具有負光色散之雙折射膜之新穎茀衍生物；包含該等茀衍生物之新穎液晶(LC)調配物及聚合物膜；及該等茀衍生物、調配物及膜在光學、電光學、電子、半導體或發光組件或裝置中之用途。
人們需要展現負延遲光色散之各向異性光學膜。舉例而言，使用負色散雙折射材料製造的四分之一波長膜可在很大程度上消除色差。諸如利用此四分之一波長膜之反射LCD等裝置具有無色暗態。目前，此等裝置必須使用兩個延遲膜以達成此效應。此膜之色散率可以許多方式確定，然而，一種常見方式係量測在450 nm下之光學延遲並用此光學延遲除以在550 nm下量測的光學延遲(R450 /R550 )。倘若負延遲色散膜之同軸延遲在550 nm下係137.5 nm且R450 /R550 值係0.82，則此膜在很大程度上對於所有可見光波長均為四分之一波長且使用此膜作為(例如)圓偏振器之液晶顯示裝置(LCD)可具有基本上呈黑色之外觀。另一方面，具有正常正色散(通常R450 /R550 ＝1.13)之同軸延遲為137.5 nm之膜只對於一種波長(550 nm)為四分之一波長且使用此膜作為(例如)圓偏振器之LCD裝置會具有紫色外觀。另一種表示此資訊之方式係繪示雙折射率變化隨波長而變化之曲線圖。圖1顯示自市售反應性液晶原RM257(Merck KgaA,Darmstadt，德國)製造的聚合膜之典型雙折射率對波長曲線 圖。此化合物之R450 /R550 係約1.115。
在由棒形光學各向異性分子形成的各向異性光學膜中，造成延遲色散之原因係歸於如下事實：該等各向異性分子之兩個折射率ne 、no (其中ne 係平行於分子長軸方向之"非常折射率"且no 係垂直於分子長軸方向之"尋常折射率")係隨波長以不同比率變化，其中ne 較no 對可見光波長譜之藍端變化更迅速。一種製備具有低或負延遲色散之材料的方式係設計具有高no 色散及低ne 色散之分子。此於圖2中予以示意性顯示。此方法已展示於先前技術中以獲得具有負雙折射及正色散之LC以及具有正雙折射及負色散之化合物。
因此，可形成展示負或反延遲色散性質之各向異性膜的分子揭示於先前技術中。舉例而言，日本專利JP2005－208416 A1及WO 2006/052001 A1揭示基於"軸狀(cardo)"核心基團之可聚合材料。日本專利JP2005－208414 A1揭示具有共價鍵結之盤狀體及棒狀體之分子。日本專利JP2005－208415 A1及日本專利JP2002－267838 A1揭示擁有十字形(cross－shape)之材料，其中該分子之較短高折射率部分與較長低折射率部分交叉。WO 2005－085222 A1揭示具有兩個藉由較高折射率橋接部分連結的較低折射率部分之分子。該橋主要藉由稠合5員雜環狀環連結至該等棒狀體。所有上述文件揭示不僅展現負色散而且含有至少一個可聚合基團且因此可在曝露於熱或UV照射時聚合之分子。此等材料可作為單一材料或作為混合物加工以獲得在適當條件下可展現一致的各項異性性質之薄膜。倘若該混合物亦包括 感光起始劑，則可藉由將該膜曝露於UV照射來鎖定該等各向異性性質。此製備光學膜之方法為衆人所熟知。
聲稱展現負雙折射之另一類材料揭示於美國專利US 6,139,771中，其闡述通常由兩個藉由炔基或雙炔基橋接基團連結之棒形LC部分構成的化合物。該橋接基團藉助苯環連結至該兩個棒形部分。然而，該文件並未揭示抑或提出此等化合物之可聚合形式。
美國專利US 6,203,724揭示通常由兩個藉由高度色散橋接基團連結之棒形LC部分構成的分子。該橋接基團經由環己烷環之軸位置連結至該等棒形部分。然而，該文件並未揭示抑或提出使用此等化合物來製備具有負光色散之光學聚合物膜。
美國專利US 5,567,349揭示其中橋接基團藉由苯環連結至該分子之棒形部分的二聚物(或H－形RM's)，然而，此文件並未報導該等分子展現負色散或負雙折射。
已知形成先前技術之材料經常具有不適用於在標準工業製程下加工之熱性質、或不溶於常用於標準工業製程中之溶劑、或與常用於標準工業製程中之主體RM材料不兼容、或太昂貴而不能生產。
本發明之目標係提供用於具有負色散之LC調配物及聚合物膜之改良化合物，其不具有先前技術材料之缺點。
本發明之另一目標係擴充專業人士可獲得之具有負色散之材料及聚合物膜的群體。專業人士可自下列說明即刻瞭解本發明之其他目的。
已發現此等目標可藉由提供本發明所主張化合物、材料、方法及膜來實現。
本發明係關於具有下式之結構單元的液晶原茀衍生物 其中B'係具有高偏振度之單價或二價基團，R,R'彼此獨立地為包含至少一個環之液晶原基團，此等化合物能夠誘導或增強液晶材料之負光色散且可用於製造呈現負色散之聚合物膜。
更具體而言，本發明係關於包含一個或多個下式之結構單元的茀衍生物： 其中B'係－(B)q －或－(B)q －R3 ，B係－C≡C－、－CY1 ＝CY2 －或視情況經取代之芳族或雜芳族基團，q係自1至10之整數，較佳為1、2、3、4、5或6， Y1,2 彼此獨立地為H、F、Cl、CN或R0 ，A1－4 彼此獨立地為選自非芳族、芳族或雜芳族碳環或雜環基團之相同或不同基團，其視情況經一個或多個基團R1 取代，Z1,2 彼此獨立地為選自下列之其他相同或不同基團：－O－、－S－、－CO－、－COO－、－OCO－、－O－COO－、－CO－NR0 －、－NR0 －CO－、－NR0 －CO－NR0 －、－OCH2 －、－CH2 O－、－SCH2 －、－CH2 S－、－CF2 O－、－OCF2 －、－CF2 S－、－SCF2 －、 －CH2 CH2 －、－(CH2 )3 －、－(CH2 )4 －、－CF2 CH2 －、－CH2 CF2 －、－CF2 CF2 －、－CH＝CH－、－CY1 ＝CY2 －、－CH＝N－、－N＝CH－、－N＝N－、－CH＝CR0 －、－C≡C－、－CH＝CH－COO－、－OCO－CH＝CH－、CR0 R00 或單鍵結，R0 及R00 彼此獨立地為H或具有1個至12個C原子之烷基，m及n彼此獨立地為0、1、2、3或4，R1－3 彼此獨立地為選自下列之相同或不同基團：H、鹵素、－CN、－NC、－NCO、－NCS、－OCN、－SCN、－C(＝O)NR0 R00 、－C(＝O)X0 、－C(＝O)R0 、－NH2 、－NR0 R00 、－SH、－SR0 、－SO3 H、－SO2 R0 、－OH、－NO2 、－CF3 、－SF5 、P－Sp－、視情況經取代之甲矽烷基、或具有1至40個C原子且視情況經取代及視情況包括一個或多個雜原子之二價碳基(carbyl)或烴基；或表示P或P－Sp－，或經P或P－Sp－取代，其中該等化合物包含至少一個表示P或P－Sp－或經P或 P－Sp－取代之基團R1 、R2 或R3 ，P係可聚合基團，Sp係間隔基團或單鍵結，且其中該茀基團視情況經一個或多個基團R1 取代。
本發明進一步係關於一種包含一種或多種如上文及下文所述茀衍生物之LC調配物。
本發明進一步係關於一種包含一種或多種如上文及下文所述茀衍生物及一種或多種其他化合物之可聚合LC調配物，其中該等化合物中之至少一種係可聚合。
本發明進一步係關於一種可藉由聚合上文及下文所述茀衍生物或LC調配物獲得的雙折射聚合物，較佳地，其LC相呈定向狀態以薄膜形式存在。
本發明進一步係關於一種具有R450 /R550 <1之雙折射聚合物膜，其中R450 係在450 nm波長處之光學同軸延遲且R550 係在550 nm波長處之光學同軸延遲，該膜可藉由聚合一種或多種如上文及下文所述化合物或LC調配物來獲得。
本發明進一步係關於如上文及下文所述茀衍生物、LC調配物及聚合物之用途，其用於光學、電子及電光學組件和裝置中，較佳用於具有負光色散之光學膜、延遲器或補償器中。
本發明進一步係關於一種光學、電子或電光學組件或裝置，其包含如上文及下文所述茀衍生物、LC調配物或聚合物。
該等裝置及組件包括但不限於電光學顯示器、LCD、光 學膜、偏振器、補償器、電子束分裂器、反射膜、配向層、濾色器、全像元件、熱衝壓箔、彩色影像、裝飾性或安全性印記、LC顏料、黏合劑、非線性光學(NLO)裝置、光資訊儲存裝置、電子裝置、有機半導體、有機場效應電晶體(OFET)、積體電路(IC)、薄膜電晶體(TFT)、射頻識別(RFID)標籤、有機發光二極體(OLED)、有機發光電晶體(OLET)、電致發光顯示器、有機光伏打(OPV)裝置、有機太陽電池(O－SC)、有機鐳射二極體(O－鐳射)、有機積體電路(O－IC)、照明裝置、感測器裝置、電極材料、光電導體、光檢測器、電子照相記錄裝置、電容器、電荷注入層、蕭特基(Schottky)二極體、平面化層、抗靜電膜、導電基板、導電圖案、光電導體、電子攝影術應用、電子照相記錄、有機記憶裝置、生物感測器、生物晶片、需要在許多波長下具有類似相移之光電子裝置、組合型CD/DVD/HD－DVD/Blu－Rays、讀出、寫入重寫數據儲存系統、或相機。
術語"液晶或液晶原化合物"意指一種包含一個或多個桿狀(棒形或板形/條形)或碟形(盤形)液晶原基團之化合物。
術語"桿狀化合物"或"桿狀基團"意指棒形或板形/條形化合物或基團。
術語"液晶原基團"意指能夠誘導液晶(LC)相行為之基團。該等包含液晶原基團之化合物自身不一定必須呈現LC相。該等液晶原化合物亦可能僅在與其他化合物之混合物中或當該等液晶原化合物或其混合物發生聚合時才顯現LC 相行為。為簡明起見，術語"液晶材料"在下文中用於液晶原材料及LC材料二者。關於定義之概括，參見Pure Appl.Chem.73(5),888(2001)及C.Tschierske,G.Pelzl及S.Diele,Angew.Chem.2004,116,6340－6368。
術語"間隔子"或"間隔基團"，下文亦稱作"Sp"，為熟習此項技術之人員所知且闡述於文獻中，參見(例如)Pure Appl.Chem.73(5),888(2001)及C.Tschierske,G.Pelzl,S.Diele,Angew.Chem.2004,116,6340－6368。除非另有說明，否則上文及下文之術語"間隔子"或"間隔基團"表示撓性有機基團，其在可聚合液晶原化合物("RM")中連結液晶原基團與可聚合基團。
桿狀液晶原基團通常包含一由一個或多個彼此直接連結或藉由連接基團連結之芳族或非芳族環狀基團構成的液晶原核心、視情況包含連結至該液晶原核心末端之端基且視情況包含一個或多個連結至該液晶原核心之長邊的側基，其中此等端基及側基通常選自(例如)二價碳基或烴基基團、極性基團(如鹵素、硝基、羥基等)或可聚合基團。
術語"反應性液晶原"(RM)意指可聚合液晶原化合物或液晶化合物。
具有一個可聚合基團之可聚合化合物亦稱作"單反應性化合物"、具有兩個可聚合基團之化合物亦稱作"二反應性化合物"且具有兩個以上可聚合基團之化合物亦稱作"多反應性化合物"。不含可聚合基團之化合物亦稱作"非反應性化合物"。
術語"膜"包括具有機械穩定性之剛性或撓性、自撐式或獨立式膜以及位於一個支撐基板上或兩個基板之間的塗層或層。
術語"π－共軛"意指主要含有具有sp2 －雜化作用或視情況亦具有sp－雜化作用之C原子的基團，該等C原子亦可由雜原子代替。在最簡單的情形中，此係(例如)具有交替C－C單鍵及雙鍵或三鍵之基團但亦包括諸如1,3－或1,4－伸苯基等基團。在此含義中亦包括諸如芳基胺、芳基膦及某些雜環(即，藉由N－、O－、P－或S－原子共軛)等基團。
術語"二價碳基基團"意指包含至少一個碳原子且不含任一非碳原子之任一單價或多價有機基團部分(例如，－C≡C－)或者包含至少一個碳原子，視情況與至少一個諸如N、O、S、P、Si、Se、As、Te或Ge等非碳原子組合之任一單價或多價有機基團部分(例如，羰基等)。術語"烴基基團"表示額外含有一個或多個H原子且視情況含有一個或多個雜原子(例如，N、O、S、P、Si、Se、As、Te或Ge)之二價碳基基團。包含具有3個或更多個C原子之鏈的二價碳基或烴基基團亦可為直線型、具支鏈及/或環狀，包括螺環及/或稠合環。
在分子水平上，液晶之雙折射率取決於偏振度之各向異性(△α＝α∥－α⊥）。"偏振度"意指電子在原子或分子中之分佈可能發生形變之輕易性。偏振度隨電子數量增加及電子雲擴散程度增大而提高。可使用如在(例如)Jpn.J.Appl.Phys.42 ,(2003)第3463頁中所述方法來計算偏振度。
按照如下等式以在給定波長下之雙折射結果△n(λ)及層 厚度d(以nm計)定義液晶層或雙折射材料層在該波長R(λ)下之"光學延遲"(以nm計)R(λ)＝△n(λ)．d
光學延遲R表示S－偏振光及P－偏振光在經過雙折射材料時所經歷光學路徑長度(以奈米計)之差異。"同軸"延遲意指在垂直入射至試樣表面時之延遲。
術語"負(光學)色散"係指顯示其中雙折射率之量值(△n)隨波長(λ)增大而增加之反雙折射色散的雙折射或液晶材料或層，即，|△n(450)|<|△n(550)|或△n(450)/△n(550)<1，其中△n(450)及△n(550)分別為在450 nm及550 nm波長處量測的材料之雙折射率。相反，"正(光學)色散"意指具有|△n(450)|>|△n(550)|或△n(450)/△n(550)>1之材料或層。亦可參見(例如)A.Uchiyama,T.Yatabe "Control of Wavelength Dispersion of Birefringence for Oriented Copolycarbonate Films Containing Positive and Negative Birefringent Units".J.Appl.Phys.第42卷，第6941－6945頁(2003)。
在圖3a中對此予以示意性顯示。
由於如上文所述R(λ)＝△n(λ)．d以雙折射結果及層厚度定義在給定波長下之光學延遲，因此光學色散可藉由比率△n(450)/△n(550)表示為"雙折射色散"，或藉由比率R(450)/R(550)表示為"延遲色散"，其中R(450)及R(550)分別為在450 nm及550 nm波長處量測的材料之延遲色散。由於層厚度d不會隨波長變化，因此R(450)/R(550)等於△n(450)/△n(550)。因此，具有負或反色散之材料或層具有 R(450)/R(550)<1或|R(450)|<|R(550)|且具有正或正常色散之材料或層具有R(450)/R(550)>1或|R(450)|>|R(550)|。
在本發明中，除非另有說明，否則"光學色散"意指延遲色散，即，比率(R(450)/R(550)。
可使用光譜橢偏儀(例如，由J.A.Woollam公司製造的M2000光譜橢偏儀)來量測材料之延遲色散(R(λ)。此儀器能夠量測雙折射試樣(例如，石英)在一波長範圍(通常為370 nm至2000 nm)內之光學延遲。由此數據能夠計算材料之色散(R(450)/R(550)或△n(450)/△n(550))。
用於實施此等量測之方法呈現在National Physics Laboratory(London,UK)中N.Singh之標題為"Spectroscopic Ellipsometry,Part1－Theory and Fundamentals,Part 2－Practical Examples and Part 3－measurements"的文獻(2006年10月)中。按照由J.A.Woollam Co.Inc(Lincoln,NE,USA)出版之Retardation Measurement(RetMeas)Manual(2002)及Guide to WVASE(2002)(Woollam Variable Angle Spectroscopic Ellipsometer)所述量測程序來實施量測。除非另有說明，否則此方法用於測定在本發明中所述材料、膜及裝置之光學延遲。
較佳地，本發明之雙折射聚合物膜可藉由聚合LC調配物來製備，該LC調配物包含一種或多種具有如上文及下文所述結構特徵之茀衍生物(下文稱作"客體組份"或"客體化合物")且進一步包含可為單一化合物或為若干化合物之混合物的LC材料(下文稱作"主體組份"或"主體混合物")，較佳為 具有向列相之可聚合LC主體混合物。術語"客體"及"主體"並不排除如下可能性：客體組份在最終LC混合物中之量係>50重量%且主體組份在最終LC混合物中之量係<50重量%。
該雙折射聚合物膜較佳具有正雙折射及負(或"反")色散。
該主體組份較佳具有正雙折射及正(或"正常")色散。
該客體組份較佳具有(1)在550 nm下之負雙折射及正常(正)雙折射色散(例如，負桿狀化合物)或者(2)在550 nm下之正雙折射及反(負)雙折射色散。在此情況下，倘若客體組份在450 nm下具有負雙折射，則△n(450)/△n(550)可為負。
在該等茀衍生物中，液晶原基團較佳為桿狀基團，極佳為棒形基團。
在該等茀衍生物，液晶原基團R、R'較佳包含一個或多個選自芳族或雜芳族環及非芳族環之基團，例如，完全或部分飽和碳環或雜環基團，該等基團直接或藉由連接基團彼此連接。
較佳地，對該等液晶原基團R、R'加以選擇以使其呈現低偏振度。此可藉由(例如)使用較佳主要包含非芳族基(最佳為直接或藉由連接基團連結之完全飽和碳環或雜環基團)之液晶原基團來達成，其中"主要"意指每一液晶原基團包含飽和環多於不飽和環或芳族環，且極佳為不包含一個以上的不飽和或芳族環。
具有高偏振度之基團B'較佳主要由一個或多個子基團B 構成，極佳地只包含一個或多個子基團B，該等基團B係選自π－共軛線性基團、芳族及雜芳族基團。
較佳地，基團B'係由一個或多個子基團B構成，極佳地只包含一個或多個子基團B，該等子基團B選自具有120°或更大鍵角(較佳在180°範圍內)之基團。適宜及較佳子基團B包括但不限於包含sp－雜化C原子之基團(如－C≡C－)或在對位連結至其相鄰基團之二價芳族基團(例如，1,4－伸苯基、萘－2,6－二基、二氫茚－2,6－二基或噻吩并[3,2－b]噻吩－2,5－二基。
由於基團B'係由具有約180°鍵角之子基團B組成的線性基團且藉由sp3 －雜化C原子(即，以約109°鍵角)連接至桿狀化合物，因此，本發明之化合物具有H形結構，其中該等液晶原基團實質上彼此平行且實質上與基團B'垂直。
基本上由具有π－共軛之子基團B組成的基團B'具有高偏振度及高折射率。倘若選擇具有低偏振度及低折射率之液晶原基團R、R'，則結果是該等化合物視其確切結構而顯示正雙折射及負色散(如在圖3a繪示)或負雙折射及正色散(如在圖3b繪示)。
而參考正常桿狀材料具有正雙折射及正色散。需要具有其中△n之量值在較短波長下降低之材料並可將具有正色散及負雙折射之化合物與主體材料混合以獲得擁有在正雙折射及正色散至正雙折射及負色散變化之色散範圍(視摻雜劑及主體材料之濃度而定)的混合物。
較佳地，選擇具有式I及II之茀衍生物 其中B'係－(B)q －R3 ，B、q、A1－4 、Z1,2 、m、n、R1－2 係如上文所述且茀基團係視情況經一個或多個基團R1 取代。
尤佳者係其中基團－A1 －(Z1 －A3 )m －R1 及－A2 －(Z2 －A4 )n －R2 彼此相同之本發明化合物。
其他較佳者係其中兩個基團R1 －(A3 －Z1 )m －A1 －氟－A2 －(Z2 －A4 )n －R2 彼此相同之式II化合物。最佳者係具有對稱平面之式I及式II化合物。
該子基團B較佳選自具有120°或更大鍵角(較佳在180°範圍內)之基團。極佳者係－C≡C－基團或在對位連結至其毗鄰基團之二價芳族基團，例如，1,4－伸苯基、萘－2,6－二基、二氫茚－2,6－二基或噻吩并[3,2－b]噻吩－2,5－二基。
其他可能的子基團B包括－CH＝CH－、－CY1 ＝CY2 －、－CH＝N－、－N＝CH－、－N＝N－及－CH＝CR0 －，其中Y1 、Y2 、R0 具有上文所給出含義。
較佳地，式I之橋接基團(如－(B)q －)包含一個或多個選自由 －C≡C－、視情況經取代之1,4－伸苯基及視情況經取代之9H－氟－2,7－二基組成之群之基團。子基團或式I之B較佳選自由－C≡C－、視情況經取代之1,4－伸苯基及視情況經取代之9H－氟－2,7－二基組成之群，其中在該茀基團中9位之H原子視情況由二價碳基或烴基基團代替。
極佳地，橋接基團或式I之－(B)q －係選自－C≡C－、－C≡C－C≡C－、－C≡C－C≡C－C≡C－、－C≡C－C≡C－C≡C－C≡C－、 其中r係0、1、2、3或4且L具有如下文所述含義。
較佳芳族基團包括但不限於苯基、伸聯苯基、伸三苯基、[1,1'：3',1"]伸三聯苯－2'－基、萘基、蒽基、伸聯萘基、菲基、芘基、二氫芘基、基、苝基、并四苯基、并五苯基、苯并芘基、氟、茚基、茚并茀基、旋環雙茀基等。
較佳雜芳族基團包括但不限於5員環，如吡咯、吡唑、咪唑、1,2,3－三唑、1,2,4－三唑、四唑、呋喃、噻吩、哂吩、噁唑、異噁唑、1,2－噻唑、1,3－噻唑、1,2,3－噁二唑、1,2,4－噁二唑、1,2,5－噁二唑、1,3,4－噁二唑、1,2,3－噻二唑、1,2,4－噻二唑、1,2,5－噻二唑、1,3,4－噻二唑；6員環，如吡啶、噠嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5－三嗪、1,2,4－三嗪、1,2,3－三嗪、1,2,4,5－四嗪、1,2,3,4－四嗪、1,2,3,5－四嗪；及稠合環系統，如咔唑、吲哚、異吲哚、吲嗪、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、嘌呤、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪唑、苯并噁唑、萘并噁唑、蒽并噁唑、菲并噁唑、異噁唑、苯并噻唑、苯并呋喃、異苯并呋喃、二苯并呋喃、喹啉、異喹啉、蝶啶、苯并－5,6－喹啉、苯并－6,7－喹啉、苯并－7,8－喹啉、苯并異喹啉、吖啶、吩噻嗪、吩噁嗪、苯并噠嗪、苯并嘧啶、喹喔啉、吩嗪、萘啶、氮雜咔唑、苯并哢啉、菲啶、菲咯啉、噻吩并[2,3b]噻吩、噻吩并[3,2b]噻吩、二噻吩并噻吩、二噻吩并吡啶、異苯并噻吩、二苯并噻吩、苯并噻二唑并噻吩、或其組合。
該等非芳族碳環及雜環基團(如，A1－4 )包括彼等飽和環(亦稱作"完全飽和")，即，其只含有藉由單鍵連結之C原子或雜原子；及彼等不飽和環(亦稱作"部分飽和")，即，其亦包含藉由雙鍵連接之C原子或雜原子。該等非芳族環亦可包含一個或多個雜原子，較佳地，該等雜原子選自Si、O、N及S。
該等非芳族碳環及雜環基團可為單核，即，只具有一個 環(例如，環己烷)；或多核，即，具有兩個或更多個稠合環(例如，十氫萘或雙環辛烷)。尤佳者係完全飽和基團。其他較佳者係具有至多25個C原子之單環、二環或三環狀非芳族基團，其視情況包含稠合環且視情況經取代。極佳者係其中一個或多個C原子視情況由Si代替及/或一個或多個CH基團視情況由N代替及/或一個或多個毗鄰CH2 基團視情況由－O－及/或－S－代替之5－、6－、7－或8－員碳環狀環，所有該等基團視情況經取代。
較佳非芳族基團包括但不限於5員環，如環戊烷、四氫呋喃、四氫噻吩、吡咯啶；6員環，如環己烷、矽烷(silinane)、環己烯、四氫吡喃、四氫噻喃、1,3－二氧雜環己烷、1,3－二噻烷、六氫吡啶；7－員環，如，環庚烷；及稠合系統，如四氫萘、十氫萘、二氫茚、二環[1.1.1]戊烷－1,3－二基、二環[2.2.2]辛烷－1,4－二基、螺[3.3]庚烷－2,6－二基、八氫－4,7－甲烷基－二氫茚－2,5－二基、或其組合。
較佳地，該等非芳族及芳族環(如A1－4 )係選自視情況經一個或多個基團L取代之1,4－伸苯基及反式－1,4－伸環己基。
極佳地，該等液晶原基團包含至多一個芳族環。
極佳者係如下式I及II之化合物，其中m及n均為0、1或2，具體而言，其中m及n中的一個係0且另一個係1。
在本發明之桿狀化合物中，連結液晶原基團中之芳族與非芳族環狀基團之連接基團(如，Z1－4 )較佳選自－O－、－S－、－CO－、－COO－、－OCO－、－O－COO－、－CO－NR0 －、－NR0 －CO－、－NR0 －CO－NR0 －、－OCH2 －、－CH2 O－、－SCH2 －、－CH2 S－、－CF2 O－、 －OCF2 －、－CF2 S－、－SCF2 －、 －CH2 CH2 －、－(CH2 )3 －、－(CH2 )4 －、－CF2 CH2 －、－CH2 CF2 －、－CF2 CF2 －、－CH＝CH－、－CY1 ＝CY2 －、－CH＝N－、－N＝CH－、－N＝N－、－CH＝CR0 －、－C≡C－、－CH＝CH－COO－、－OCO－CH＝CH－、CR0 R00 或單鍵結，極佳地，選自－COO－、－OCO－及單鍵結。
在本發明之桿狀化合物中，環上之取代基(亦稱作"L")較佳選自P－Sp－、F、Cl、Br、I、－CN、－NO2 、－NCO、－NCS、－OCN、－SCN、－C(＝O)NR0 R00 、－C(＝O)X、－C(＝O)OR0 、－C(＝O)R0 、－NR0 R00 、－OH、－SF5 、視情況經取代之甲矽烷基、具有1個至12個(較佳具有1個至6個)C原子之芳基或雜芳基、及具有1個至12個(較佳具有1個至6個)C原子之直鏈或具支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，其中一個或多個H原子視情況由F或Cl代替，其中R0 及R00 係如在式I中所定義且X係鹵素。
較佳取代基係選自F、Cl、CN、NO2 或具有1個至12個C原子之直鏈或具支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，其中該等烷基基團視情況經全氟化或為P－Sp－。
極佳取代基係選自F、Cl、CN、NO2 、CH3 、C2 H5 、C(CH3 )3 、CH(CH3 )2 、CH2 CH(CH3 )C2 H5 、OCH3 、OC2 H5 、COCH3 、COC2 H5 、COOCH3 、COOC2 H5 、CF3 、OCF3 、OCHF2 、OC2 F5 或P－Sp－，尤其為F、Cl、CN、CH3 、C2 H5 、C(CH3 )3 、CH(CH3 )2 、OCH3 、COCH3 或OCF3 ，最佳為F、Cl、CH3 、C(CH3 )3 、OCH3 或COCH3 ，或為P－Sp－。
較佳為、、或，其中L各自獨立地具有一種上述含義。
二價碳基及烴基基團R1－3 較佳選自具有1個至40個(較佳具有1個至25個)C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其未經取代、經F、Cl、Br、I或CN單取代或多取代，且其中一個或多個不相鄰CH2 基團在每一情形中彼此獨立地以使O及/或S原子不會彼此直接連接之方式視情況由－O－、－S－、－NH－、－NR0 －、－SiR0 R00 －、－CO－、－COO－、－OCO－、－O－CO－O－、－S－CO－、－CO－S－、－SO2 －、－CO－NR0 －、－NR0 －CO－、－NR0 －CO－NR00 －、－CY1 ＝CY2 －或－C≡C－代替，其中Y1 及Y2 彼此獨立地為H、F、Cl或CN，且R0 及R00 彼此獨立地為H或具有1個至20個C原子之視情況經取代之脂族或芳族烴。
極佳地，R1 及R2 係選自C1 －C20 －烷基、C1 －C20 －氧雜烷基、C1 －C20 －烷氧基、C2 －C20 －烯基、C2 －C20 －炔基、C1 －C20 －硫代烷基、C1 －C20 －甲矽烷基、C1 －C20 －酯、C1 －C20 －胺基、C1 －C20 －氟烷基。
R3 較佳為H或甲基。
烷基或烷氧基基團(即，其中端基CH2 基團可經－O－代替)可為直鏈或具支鏈。其較佳係直鏈，具有2、3、4、5、6、7或8個碳原子，且因此較佳係乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、或辛氧基，其亦可為(例如)甲基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五 烷基、壬氧基、癸氧基、十一烷氧基、十二烷氧基、十三烷氧基或十四烷氧基。
氧雜烷基(即，其中一個CH2 基團經－O－代替)較佳係(例如)直鏈2－氧雜丙基(＝甲氧基甲基)、2－氧雜丁基(＝乙氧基甲基)或3－氧雜丁基(＝2－甲氧基乙基)、2－、3－或4－氧雜戊基、2－、3－、4－或5－氧雜己基、2－、3－、4－、5－或6－氧雜庚基、2－、3－、4－、5－、6－或7－氧雜辛基、2－、3－、4－、5－、6－、7－或8－氧雜壬基或2－、3－、4－、5－、6－、7－、8－或9－氧雜癸基。
其中一或多個CH2 基團經－CH＝CH－代替之烷基基團可為直鏈或具支鏈。其較佳係直鏈，具有2至10個C原子且因此較佳係乙烯基、丙－1－烯基或丙－2－烯基、丁－1－烯基、丁－2－烯基或丁－3－烯基、戊－1－烯基、戊－2－烯基、戊－3－烯基或戊－4－烯基、己－1－烯基、己－2－烯基、己－3－烯基、己－4－烯基或己－5－烯基、庚－1－烯基、庚－2－烯基、庚－3－烯基、庚－4－烯基、庚－5－烯基或庚－6－烯基、辛－1－烯基、辛－2－烯基、辛－3－烯基、辛－4－烯基、辛－5－烯基、辛－6－烯基或辛－7－烯基、壬－1－烯基、壬－2－烯基、壬－3－烯基、壬－4－烯基、壬－5－烯基、壬－6－烯基、壬－7－烯基或壬－8－烯基、癸－1－烯基、癸－2－烯基、癸－3－烯基、癸－4－烯基、癸－5－烯基、癸－6－烯基、癸－7－烯基、癸－8－烯基或癸－9－烯基。
尤其佳的烯基基團係C2 －C7 －1E－烯基、C4 －C7 －3E－烯基、C5 －C7 －4－烯基、C6 －C7 －5－烯基及C7 －6－烯基，尤其為C2 －C7 －1E－烯基、C4 －C7 －3E－烯基及C5 －C7 －4－烯基。特別佳的烯基之實例係乙烯基、1E－丙烯基、1E－丁烯基、1E－戊烯基、1E－己烯 基、1E－庚烯基、3－丁烯基、3E－戊烯基、3E－己烯基、3E－庚烯基、4－戊烯基、4Z－己烯基、4E－己烯基、4Z－庚烯基、5－己烯基及6－庚烯基及諸如此類。具有多至5個C原子之基團通常為較佳。
在其中一個CH2 基團經－O－代替且一個CH2 基團經－CO－代替之烷基基團中，此等基團較佳相鄰。因此，此等基團可一起形成羰基氧基基團－CO－O－或氧基羰基基團－O－CO－。較佳地，此基團係直鏈並具有2至6個C原子。因此，其較佳為乙醯氧基、丙醯氧基、丁醯氧基、戊醯氧基、己醯氧基、乙醯氧基甲基、丙醯氧基甲基、丁醯氧基甲基、戊醯氧基甲基、2－乙醯氧基乙基、2－丙醯氧基乙基、2－丁醯氧基乙基、3－乙醯氧基丙基、3－丙醯氧基丙基、4－乙醯氧基丁基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、丁氧基羰基、戊氧基羰基、甲氧基羰基甲基、乙氧基羰基甲基、丙氧基羰基甲基、丁氧基羰基甲基、2－(甲氧基羰基)乙基、2－(乙氧基羰基)乙基、2－(丙氧基羰基)乙基、3－(甲氧基羰基)丙基、3－(乙氧基羰基)丙基、4－(甲氧基羰基)丁基。
其中兩個或更多個CH2 基團經－O－及/或－COO－代替之烷基基團可為直鏈或具支鏈。其較佳係直鏈並具有3至12個C原子。因此，其較佳係雙－羧基－甲基、2,2－雙－羧基－乙基、3,3－雙－羧基－丙基、4,4－雙－羧基－丁基、5,5－雙－羧基－戊基、6,6－雙－羧基－己基、7,7－雙－羧基－庚基、8,8－雙－羧基－辛基、9,9－雙－羧基－壬基、10,10－雙－羧基－癸基、雙－(甲氧基羰基)－甲基、2,2－雙－(甲氧基羰基)－乙基、3,3－雙－(甲氧基羰基)－丙 基、4,4－雙－(甲氧基羰基)－丁基、5,5－雙－(甲氧基羰基)－戊基、6,6－雙－(甲氧基羰基)－己基、7,7－雙－(甲氧基羰基)－庚基、8,8－雙－(甲氧基羰基)－辛基、雙－(乙氧基羰基)－甲基、2,2－雙－(乙氧基羰基)－乙基、3,3－雙－(乙氧基羰基)－丙基、4,4－雙－(乙氧基羰基)－丁基、5,5－雙－(乙氧基羰基)－己基。
經CN或CF3 取代單次之烷基或烯基基團較佳係直鏈。該經由CN或CF3 之取代可位於任一期望位置。
經鹵素取代至少一次之烷基或烯基基團較佳係直鏈。鹵素較佳係F或Cl，在多次取代之情形中，較佳為F。所得基團亦包括經全氟化基團。在單次取代之情形中，F或Cl取代基可位於任一期望位置，但較佳位於ω－位。具有末端F取代基之尤佳直鏈基團之實例係氟代甲基、2－氟代乙基、3－氟代丙基、4－氟代丁基、5－氟代戊基、6－氟代己基及7－氟代庚基。然而，不包含其他位置之F。
R0 及R00 較佳選自H、具有1個至12 C個原子之直鏈或具支鏈烷基。
－CY1 ＝CY2 －較佳為－CH＝CH－、－CF＝CF－或－CH＝C(CN)－。
鹵素係F、Cl、Br或I，較佳為F或Cl。
R1－3 可為非對掌性或對掌性基團。尤佳對掌性基團係(例如)2－丁基(＝1－甲基丙基)、2－甲基丁基、2－甲基戊基、3－甲基戊基、2－乙基己基、2－丙基戊基，尤其為2－甲基丁基、2－甲基丁氧基、2－甲基戊氧基、3－甲基戊氧基、2－乙基己氧基、1－甲基己氧基、2－辛基氧基、2－氧雜－3－甲基丁基、3－氧雜－4－甲基戊基、4－甲基己基、2－己基、2－辛基、2－壬基、2－癸基、 2－十二烷基、6－甲氧基辛氧基、6－甲基辛氧基、6－甲基辛醯基氧基、5－甲基庚基氧基羰基、2－甲基丁炔基氧基、3－甲基戊醯基氧基、4－甲基己醯基氧基、2－氯丙醯基氧基、2－氯－3－甲基丁炔基氧基、2－氯－4－甲基戊醯基氧基、2－氯－3－甲基戊醯基氧基、2－甲基－3－氧雜戊基、2－甲基－3－氧雜己基、1－甲氧基丙基－2－氧基、1－乙氧基丙基－2－氧基、1－丙氧基丙基－2－氧基、1－丁氧基丙基－2－氧基、2－氟辛基氧基、2－氟癸基氧基、1,1,1－三氟－2－辛基氧基、1,1,1－三氟－2－辛基、2－氟甲基辛基氧基。極佳為2－己基、2－辛基、2－辛基氧基、1,1,1－三氟－2－己基、1,1,1－三氟－2－辛基及1,1,1－三氟－2－辛基氧基。
較佳非對掌性具支鏈基團係異丙基、異丁基(＝甲基丙基)、異戊基(＝3－甲基丁基)、異丙氧基、2－甲基－丙氧基及3－甲基丁氧基。
可聚合基團P係能夠參與聚合反應(如自由基或離子鏈聚合、加成聚合或縮聚)之基團或能夠藉由(例如)縮合或加成在聚合物類似反應中嫁接至聚合物主鏈之基團。尤佳者係用於鏈式聚合反應(如自由基、陽離子或陰離子聚合)之可聚合基團。極佳係包含C－C雙鍵或三鍵之可聚合基團及能夠藉由開環反應聚合的可聚合基團，如環氧丙烷或環氧化物。
適宜及較佳可聚合基團包括但不限於CH2 ＝CW1 －COO－、CH2 ＝CW1 －CO－、、、、、CH2 ＝CW2 －(O)k1 －、CH3 －CH＝CH－O－、 (CH2 ＝CH)2 CH－OCO－、(CH2 ＝CH－CH2 )2 CH－OCO－、(CH2 ＝CH)2 CH－O－、(CH2 ＝CH－CH2 )2 N－、(CH2 ＝CH－CH2 )2 N－CO－、HO－CW2 W3 －、HS－CW2 W3 －、HW2 N－、HO－CW2 W3 －NH－、CH2 ＝CW1 －CO－NH－、CH2 ＝CH－(COO)k1 －Phe－(O)k2 －、CH2 ＝CH－(CO)k1 －Phe－(O)k2 －、Phe－CH＝CH－、HOOC－、OCN－及W4 W5 W6 Si－，其中W1 係H、F、Cl、CN、CF3 、苯基或具有1個至5個C原子之烷基，尤其為H、F、Cl或CH3 ，W2 及W3 彼此獨立地為H或具有1個至5個C原子之烷基，尤其為H、甲基、乙基或正丙基，W4 、W5 及W6 彼此獨立地為Cl、具有1個至5個C原子之氧雜烷基或氧雜羰基烷基，W7 及W8 彼此獨立地為H、Cl或具有1個至5個C原子之烷基，Phe係視情況經取代、較佳經一個或多個如上文所定義基團L(含義P－Sp－除外)取代之1,4－伸苯基，且k1 及k2 彼此獨立地為0或1。
極佳可聚合基團係選自CH2 ＝CW1 －COO－、CH2 ＝CW1 －CO－、 (CH2 ＝CH)2 CH－OCO－、(CH2 ＝CH－CH2 )2 CH－OCO－、(CH2 ＝CH)2 CH－O－、(CH2 ＝CH－CH2 )2 N－、(CH2 ＝CH－CH2 )2 N－CO－、HO－CW2 W3 －、HS－CW2 W3 －、HW2 N－、HO－CW2 W3 －NH－、CH2 ＝CW1 －CO－NH－、CH2 ＝CH－(COO)k1 －Phe－(O)k2 －、CH2 ＝CH－(CO)k1 －Phe－(O)k2 －、Phe－CH＝CH－、HOOC－、OCN－及W4 W5 W6 Si－，其中W1 係H、F、Cl、CN、CF3 、苯基或具有1個至5個C原子之烷基，尤其為H、F、Cl或CH3 ，W2 及 W3 彼此獨立地為H或具有1個至5個C原子之烷基，尤其為H、甲基、乙基或正丙基，W4 、W5 及W6 彼此獨立地為Cl、具有1個至5個C原子之氧雜烷基或氧雜羰基烷基，W7 及W8 彼此獨立地為H、Cl或具有1個至5個C原子之烷基，Phe係視情況經取代、較佳經一個或多個如上文所定義基團L(含義P－Sp－除外)取代之1,4－伸苯基，且k1 及k2 彼此獨立地為0或1。
最佳可聚合基團係選自CH2 ＝CH－COO－、CH2 ＝C(CH3 )－COO－、CH2 ＝CF－COO－、(CH2 ＝CH)2 CH－OCO－、(CH2 ＝CH)2 CH－O－、
可按照普通專業人士已知及闡述於文獻(例如)D.J.Broer；G.Challa；G.N.Mol,Macromol .Chem ,1991,192,59中之方法來實施聚合。
較佳選擇具有式Sp'－X'之間隔基團Sp以使P－Sp－為P－Sp'－X'－，其中Sp'係具有1至20個C原子(較佳具有1至12個C原子)之伸烷基，其視情況經F、Cl、Br、I或CN取代單次或多次，且其中一個或多個不相鄰CH2 基團在每一情形中彼此獨立地以使O及/或S原子不會直接彼此連接之方式視情況由－O－、－S－、－NH－、－NR0 －、－SiR0 R00 －、－CO－、－COO－、－OCO－、－OCO－O－、－S－CO－、－CO－S－、－NR0 －CO－O－、－O－CO－NR0 －、－NR0 －CO－NR0 －、－CH＝CH－或－C≡C－ 代替，X'係－O－、－S－、－CO－、－COO－、－OCO－、－O－COO－、－CO－NR0 －、－NR0 －CO－、－NR0 －CO－NR0 －、－OCH2 －、－CH2 O－、－SCH2 －、－CH2 S－、－CF2 O－、－OCF2 －、－CF2 S－、－SCF2 －、－CF2 CH2 －、－CH2 CF2 －、－CF2 CF2 －、－CH＝N－、－N＝CH－、－N＝N－、－CH＝CR0 －、－CY1 ＝CY2 －、－C≡C－、－CH＝CH－COO－、－OCO－CH＝CH－或單鍵結，R0 及R00 彼此獨立地為H或具有1至12個C原子之烷基，且Y1 及Y2 彼此獨立地為H、F、Cl或CN。
X'較佳係－O－、－S－CO－、－COO－、－OCO－、－O－COO－、－CO－NR0 －、－NR0 －CO－、－NR0 －CO－NR0 －或單鍵結。
典型基團Sp'係(例如)－(CH2 )p1 －、－(CH2 CH2 O)q1 －CH2 CH2 －、－CH2 CH2 －S－CH2 CH2 －或－CH2 CH2 －NH－CH2 CH2 －或－(SiR0 R00 －O)p1 －，其中p1係自2至12之整數，q1係自1至3之整數且R0 及R00 具有上文所給出含義。
較佳基團Sp'係(例如)伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基、伸十一烷基、伸十二烷基、伸十八烷基、伸乙基氧基伸乙基、亞甲基氧基伸丁基、伸乙基－硫基伸乙基、伸乙基－N－甲基－亞胺基伸乙基、1－甲基伸烷基、伸乙烯基、伸丙烯基及伸丁烯基。其他較佳者係對掌性間隔基團。
其他較佳者係其中可聚合基團直接連接至不具有間隔基團Sp之液晶原基團的化合物。
倘若化合物具有兩個或更多個基團P－Sp－，則該等可聚合基團P與該等間隔基團Sp可為相同或不同。
在另一較佳實施例中，該等桿狀化合物包含一個或多個端基R1,2 或取代基L或R3 ，其可經兩個或更多個可聚合基團P或P－Sp－(多官能團可聚合基團)取代。此類型之適宜多官能團可聚合基團揭示於(例如)美國專利US 7,060,200 B1及美國專利US 2006/0172090 A1中。極佳者係包含一個或多個選自下列各式之多官能團可聚合基團的化合物： 其中烷基係具有1個至12個C原子之直鏈或具支鏈伸烷基，其未經取代、經F、Cl、Br、I或CN取代單次或多次，且其中一個或多個不相鄰CH2 基團在每一情形中彼此獨立地以使O及/或S原子不會彼此 直接連接之方式視情況經－O－、－S－、－NH－、－NR0 －、－SiR0 R00 －、－CO－、－COO－、－OCO－、－O－CO－O－、－S－CO－、－CO－S－、－SO2 －、－CO－NR0 －、－NR0 －CO－、－NR0 －CO－NR00 －、－CY1 ＝CY2 －或－C≡C－代替，其中R0 及R00 具有上文所給出含義；或表示單鍵結，aa及bb彼此獨立地為0、1、2、3、4、5或6，X'係如上文所定義，且P1－5 彼此獨立地具有上文對P所給出若干含義中的一個。
極佳式I化合物係彼等具有下列各子式者： 其中B'、L及r係如上文所定義，R4 及R5 彼此獨立地具有上文所給出若干R1 含義中的一個，且Z具有上文所給出若干Z1 含義中的一個。較佳地，R4 及R5 中之一個或兩個表示P－或P－Sp－。B'較佳為(B)q －H，其中B及q係如上文所定義。Z較佳為－COO－、－OCO－或單鍵結。
極佳式II化合物係彼等具有下列各子式者： 其中B及q係如上文所定義，R4 及R5 彼此獨立地具有上文所給出若干R1 含義中的一個，且Z在每次出現時彼此獨立地具有上文所給出若干Z1 含義中的一個。較佳地，一個或多個(極佳地，全部)R4 及R5 表示P－或P－Sp－。Z較佳為－COO－、－OCO－或單鍵結。
尤佳者係具有下列各子式之化合物 其中R3 、R4 、R5 、Z、L及r係如上文所定義且較佳地，所有R4 及R5 均表示P或P－Sp－且較佳地，Z係－COO－或－OCO－。
在此等較佳化合物中P－Sp－較佳為P－Sp'－X'，其中X'較佳為－O－、－COO－或－OCOO－。Z較佳為－COO－、－OCO－或單鍵結。
本發明之化合物可按照原本已知之方法及陳述於文獻及有機化學標準著作中之方法或以類似於該等方法之方式合成，舉例而言，陳述於Houben－Weyl,Methoden der organischen Chemie,Thieme－Verlag,Stuttgart中之方法。尤其適宜的較佳合成方法闡述於下文及實例中。
式I及式II之化合物通常可藉由使經醇保護之2,7－二羥基茀－9－酮與經保護乙炔反應以獲得乙炔醇來合成。可藉由用三乙基矽烷處理來去除羥基基團。側向乙炔中間體可與芳基鹵在Sonogahira條件下反應以獲得在式I中所揭示化合物或與二鹵代芳族中間體反應以獲得在式II中所揭示化合物。
製備如上文及下文所述桿狀化合物之方法係本發明之另一態樣。
尤佳者係包含下列步驟之方法：a)使經醇保護之2,7－二羥基茀－9－酮與經保護之乙炔(例如，1－(三烷基甲矽烷基)乙炔，較佳為1－(三甲基甲矽烷基)乙炔)及正丁基鋰反應以獲得醇－乙炔中間體，b)使用三乙基矽烷還原以上中間體以獲得側向乙炔化合物，例如，如在Tetrahedron Letters，第38卷，No.6，第1013－1016頁，1997中所述， c)藉由與芳基鹵或與二鹵代芳族中間體進行偶合反應(較佳在Sonogashira條件下)將此側向乙炔化合物轉化成側向苯基乙炔，或藉由同型偶合反應(即，偶合兩個來自步驟b之側向乙炔分子)將此側向乙炔化合物轉化成二聚物。
本發明之另一態樣係一種包含一種或多種如上文及下文所述客體化合物及一種或多種額外化合物(其較佳為液晶原性或液晶及/或可聚合)之可聚合調配物，較佳為可聚合LC調配物。極佳地，該LC調配物包含一種或多種選自反應性液晶原(RM)之額外化合物，最佳地，包含一種或多種選自單－及二反應性RM之額外化合物。此等額外化合物構成可聚合LC主體組份。
較佳地，本發明之聚合物膜係經交聯且可聚合客體化合物及/或可聚合主體組份包含至少一種具有兩個或更多個可聚合基團(二－或多反應性)之化合物。
本發明客體化合物在可聚合LC調配物(包括客體及主體組份)中之濃度較佳為自5－90 wt.%，極佳地，自30－70 wt.%。
可聚合LC主體調配物之額外RM可藉由原本已知及陳述於有機化學標準著作中之方法來製備，例如，Houben－Weyl,Methoden der organischen Chemie,Thieme－Verlag,Stuttgart。適宜RM揭示於(例如)WO 93/22397、歐洲專利EP 0 261 712、德國專利DE 195 04 224、WO 95/22586、WO 97/00600、美國專利US 5,518,652、美國專利US 5,750,051、美國專利US 5,770,107及美國專利US 6,514,578中。特別適宜的較佳 RM之實例示於下列列表中。
其中P0 在彼此獨立地多次出現之情形中係可聚合基團，較佳為丙烯酸基、甲基丙烯酸基、環氧丙烷、環氧基、乙烯基、乙烯基氧基、丙烯基醚或苯乙烯基，A0 及B0 在彼此獨立地多次出現之情形中係視情況經1、2、3或4個基團L取代之1,4－伸苯基、或反式－1,4－伸環己基，Z0 在彼此獨立地多次出現之情形中係－COO－、－OCO－、－CH2 CH2 －、－C≡C－、－CH＝CH－、－CH＝CH－COO－、 －OCO－CH＝CH－或單鍵結，R0 係具有1或多個(較佳為1至15個)C原子並視情況經氟化之烷基、烷氧基、硫代烷基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，或為Y0 或P－(CH2 )y －(O)z －，Y0 係F、Cl、CN、NO2 、OCH3 、OCN、SCN、SF5 、具有1至4個C原子並視情況經氟化之烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基、或為具有1至4個C原子之單、寡或多氟化烷基或烷氧基，R01,02 彼此獨立地為H、R0 或Y0 ，R＊ 係具有4或多個(較佳為4至12個)C原子之對掌性烷基或烷氧基基團，如2－甲基丁基、2－甲基辛基、2－甲基丁氧基或2－甲基辛氧基，Ch係選自膽固醇基、雌－二醇或類萜基(如薄荷基或香茅基)之對掌性基團，L在彼此獨立地多次出現之情形中係H、F、Cl、CN或具有1至5個C原子並視情況經鹵化之烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，r係0、1、2、3或4，t在彼此獨立地多次出現之情形中係0、1、2或3，u及v各彼此獨立係0、1或2，w係0或1， x及y彼此獨立地為0或介於1至12間之相同或不同整數，z係0或1，其中若相鄰x或y係0，則z為0，且其中該等苯環及萘環亦可經一個或多個相同或不同基團L取代。
尤佳地，可聚合LC主體組份只含有非對掌性化合物且不含對掌性化合物。
更佳地，可聚合LC主體組份包含一種或多種選自式MR3、MR4、MR7、MR8、MR9、MR10、MR18、DR6、DR7和DR8以及DR1和DR5之化合物。
更佳地，可聚合LC主體組份包含一種或多種選自下列各式之化合物： 其中P0 、R0 、x、y及z係如上文所定義。
更佳地，可聚合LC主體組份包含一種或多種選自下列各式之化合物：
較佳地，可聚合LC主體組份之可聚合化合物可選自具有低雙折射率之化合物，極佳地，為單－或二反應性RM。
尤佳者係具有自0.01至0.2(極佳地，自0.04至0.16)之雙折射率絕對值的可聚合主體組份。
本發明之聚合物LC膜的一般製備為普通專業人士所知且闡述於文獻中，例如，闡述於D.J.Broer；G.Challa；G.N.Mol,Macromol .Chem ,1991,192,59中。通常，將可聚合LC材料(即，化合物或混合物或調配物)塗佈於或者施用於在其上該可聚合LC材料配向成一致定向之基板上，並較佳藉由光聚合、極佳藉由UV－光聚合在其LC相中於選擇溫度(例如，藉由曝露於熱或光化幅射)下就地聚合以固定LC分子配向。倘若需要，則可藉由額外方式(如剪切或煉合該LC材料、對該基板實施表面處理或向該LC材料中加入表面活性劑)促進一致配向。
可使用(例如)玻璃或石英薄板或塑料膜作為基板。亦可 能在聚合之前及/或期間及/或之後於該經塗佈材料上方安置第二基板。該等基板可在聚合之後移除或保留。當在藉由光化輻射固化之情形中使用兩個基板時，必須有至少一個基板對於聚合所用光化輻射係可透射的。可使用各向同性或雙折射基板。倘若在聚合後不將該基板自聚合膜移除，則較佳使用各向同性基板。
適宜的較佳塑性基板係(例如)諸如下列等聚酯膜：聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯(PC)或三乙醯纖維素(TAC)，極佳者為PET或TAC膜。可使用(例如)在單軸向上伸長之塑性膜作為雙折射基板。PET膜可(例如)以商標Melinex自DuPont Teijin膜購得。
該可聚合材料可藉由習知塗佈技術(如，旋塗或刮塗)施用於基板上。其亦可藉由業內人士已知之習用印刷技術(例如，網版印刷、膠版印刷、整卷印刷、凸版印刷、凹版印刷、旋轉凹板印刷、柔性版印刷、凹雕印刷、移動印刷、熱封印刷、噴墨印刷或藉助印模板或印刷版之印刷)施用於基板上。
亦可能將可聚合材料溶於適宜溶劑中。隨後藉由(例如)旋塗或印刷或其他已知技術將該溶液塗佈於或印刷於基板上且在聚合之前蒸發出溶劑。在許多情形中，需適當地加熱該混合物以促進該溶劑蒸發。可使用(例如)標準有機溶劑作為溶劑。該等溶劑可選自(例如)酮類，例如，丙酮、甲基乙基酮、甲基丙基酮或環己酮；乙酸酯類，例如，乙酸甲 酯、乙酸乙酯或乙酸丁酯或乙醯乙酸甲酯；醇類，例如，甲醇、乙醇或異丙醇；芳族溶劑，例如，甲苯或二甲苯；鹵化烴類，例如，二氯甲烷或三氯甲烷；二醇類或其酯，例如，PGMEA(丙二醇單甲基乙酸酯)、γ－丁內酯、及諸如此類。亦可能使用上述溶劑之二元、三元或更多元混合物。
可藉由(例如)摩擦處理基板、藉由在塗佈期間或之後剪切該材料、藉由在聚合之前煉合該材料、藉由施加一配向層、藉由對經塗佈材料施用磁場或電場、或藉由向該材料中加入表面活性化合物來達成可聚合LC材料之初始配向(例如，平面配向)。關於配向技術之綜述，請參見(例如)I.Sage於"Thermotropic Liquid Crystals"(由G.W.Gray編輯，John Wiley & Sons,1987，第75－77頁)中之闡述及T.Uchida和H.Seki於"Liquid Crystals－Applications and Uses第3卷"(由B.Bahadur編輯，World Scientific Publishing,Singapore 1992，第1－63頁)中之闡述。關於配向材料和技術之綜述，可參見J.Cognard於Mol.Cryst.Liq.Cryst.78,Supplement 1(1981)，第1－77頁中之闡述。
尤佳者係包含一種或多種可促進LC分子之特定表面配向之表面活性劑的可聚合材料。適宜表面活性劑陳述於(例如)J.Cognard,Mol.Cryst.Liq.Cryst.78,Supplement 1,1－77(1981)中。用於平面配向之較佳配向劑係(例如)非離子型表面活性劑，較佳為氟碳表面活性劑，例如，市售Fluorad FC－171(購自3M公司)或Zonyl FSN(購自DuPont)、如英國專利GB 2 383 040中所述多嵌段表面活性劑或如歐洲專 利EP 1 256 617中所述可聚合表面活性劑。
亦可能在基板上施加配向層並在該配向層上提供可聚合材料。適宜配向層為此項技術所知，例如，藉由如美國專利US 5,602,661、美國專利US 5,389,698或美國專利US 6,717,644中所述光配向法製備的經磨平聚醯胺層或配向層。
亦可能藉由在聚合之前於高溫(較佳為其聚合溫度)下煉合該可聚合LC材料來形成或改良配向。
藉由(例如)使可聚合材料曝露於熱或光化輻射可實現聚合。光化輻射意指用諸如UV光、IR光或可見光等光來照射，用X－射線或γ射線來照射或用諸如離子或電子之高能粒子來照射。較佳地，藉由UV照射來實施聚合。可使用(例如)單一UV燈或一組UV燈作為用於光化輻射之輻射源。當採用一高燈光功率時，可減少固化時間。用於光化輻射之另一可能的輻射源係鐳射，例如，UV、IR或可見光鐳射。
聚合作用較佳係於可吸收光化輻射波長之起始劑存在下進行。出於此目的，可聚合LC材料較佳包含一種或多種起始劑，其濃度較佳為0.01－10%，極佳地，0.05－5%。舉例而言，當藉助UV光聚合時，可使用會在UV照射下分解產生引發該聚合反應之自由基或離子之感光起始劑。在聚合丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團時，較佳使用自由基感光起始劑。在聚合乙烯基、環氧化物或環氧丙烷基團時，較佳使用陽離子感光起始劑。亦可使用加熱時可分解產生引發聚合反應之自由基或離子之熱聚合起始劑。典型自由基感光 起始劑係(例如)市售Irgacure或Darocure(Ciba Geigy AG,Basel，瑞士)。典型陽離子感光起始劑係(例如)UVI 6974(Union Carbide)。
該可聚合材料亦可包含一種或多種穩定劑或抑制劑(例如，市售Irganox(Ciba Geigy AG,Basel，瑞士))以防止不期望之自發聚合。
固化時間尤其應端視可聚合材料之反應性、塗層之厚度、聚合起始劑之類別及UV燈之功率而定。固化時間較佳係5分鐘，極佳係3分鐘，最佳係1分鐘。對於大量生產而言，30秒之較短固化時間係較佳。
較佳地，在惰性氛圍(氮氣或氬氣)中實施聚合。
該可聚合材料亦可包含一種或多種具有調整至對聚合所用輻射波長具有最大吸收度之染劑，具體而言係UV染劑，例如，4,4"－氧化偶氮基苯甲醚或Tinuvin染劑(購自Ciba AG,Basel，瑞士)。
在另一較佳實施例中，該可聚合材料包括一種或多種單反應性可聚合非液晶原化合物，其量較佳為0至50%，極佳為0至20%。典型實例係丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。
在另一較佳實施例中，該可聚合材料包含一種或多種二－或多反應性可聚合非液晶原化合物，其量較佳為0至50%，極佳為0至20%或者亦可包含二－或多反應性可聚合液晶原化合物。二反應性非液晶原化合物之典型實例係具有1至20個C原子之烷基的二丙烯酸烷基酯或二甲基丙烯酸烷基 酯。多反應性非液晶原化合物之典型實例係三甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或異戊四醇四丙烯酸酯。
亦可能向該可聚合材料中加入一種或多種鏈轉移劑，以修飾聚合物膜之物理性質。尤佳者係硫醇化合物，例如，單官能團硫醇(如十二烷硫醇)或多官能團硫醇(如三甲基丙烷三(3－巰基丙酸酯))。極佳者係液晶原或LC硫醇，如在(例如)WO 96/12209、WO 96/25470或美國專利US 6,420,001中所揭示。藉助鏈轉移劑可控制聚合物膜中游離聚合物鏈的長度及/或兩次交聯間聚合物鏈的長度。當增加鏈轉移劑之量時，聚合物膜中之聚合物鏈長度減小。
該可聚合材料亦可包含聚合黏結劑或者一種或多種能夠形成聚合黏結劑之單體及/或一種或多種分散助劑。適宜黏結劑及分散助劑揭示於(例如)WO 96/02597中。然而，較佳地，該可聚合材料不含黏結劑或分散助劑。
可聚合材料可額外包含一種或多種添加劑，例如，觸媒、敏化劑、穩定劑、抑制劑、鏈轉移劑、共反應單體、表面活性化合物、潤滑劑、潤濕劑、分散劑、疏水劑、黏合劑、流動改良劑、消泡劑、除氣劑、稀釋劑、反應性稀釋劑、輔助劑、著色劑、染劑、顏料或奈米粒子。
本發明之聚合物膜的厚度較佳係自0.3至5微米，極佳為自0.5至3微米，最佳為自0.7至1.5微米。對於用作配向層而言，具有一0.05至1，較佳為0.1至0.4微米之厚度的薄膜為較佳。
本發明之聚合物膜及材料在(例如)LCD中可用作延遲膜 或補償膜以改良大視角下之反差比及亮度並降低色度。其可在LCD之可開關LC單元外部使用或者在形成可開關LC單元並含有可開關LC介質之兩個基板(通常為玻璃基板)之間使用(單元內應用)。
本發明之聚合物膜及材料可用於習用LC顯示器，例如，具有垂直配向之顯示器，如DAP(配向相位變形)、ECB(電控雙折射)、CSH(彩色超垂直排列)、VA(垂直配向)、VAN或VAC(垂直配向向列型或膽固醇型)、MVA(多域垂直配向)、PVA(圖案化垂直配向)或PSVA(聚合物穩定之垂直配向)模式；具有彎曲或雜合配向之顯示器，如OCB(光學補償彎曲單元或光學補償雙折射)、R－OCB(反射OCB)、HAN(雜合配向向列型)或π－單元(π－cell)模式；具有扭曲配向之顯示器，如TN(扭曲向列型)、HTN(高度扭曲向列型)、STN(超扭曲向列型)、AMD－TN(主動矩陣驅動TN)模式；IPS(平面內切換)模式之顯示器或可在光學各向同性相中切換之顯示器。
本發明之各層、膜及材料可用於各種光學膜，較佳選自單光軸膜(A－板、C－板、負C－板、O－板)、扭曲光學延遲器(例如，扭曲四分之一波長箔(QWF))、消色差延遲器、消色差QWF或半波長箔(HWF)及光學雙軸膜。在該等層及材料中之LC相結構可選自膽固醇相、碟狀相、向列相及藍相。LC材料在層中之配向可選自垂直配向、展開配向(splayed alignment)、傾斜配向、平面配向及藍相配向。該等層可呈一致定向或呈現不同定向圖案。
該等膜可用作光學補償膜以增強LCD之視角或者用作亮度增強膜之組份，以及用作反射或半穿透式LCD之消色差元件。其他較佳應用及裝置包括－需要在許多波長下具有類似相移之光電子裝置的延遲組件，例如，組合型CD/DVD/HD－DVD/Blu－Ray，包括讀出、寫入重寫入數據儲存系統－用於諸如相機等光學裝置之消色差延遲器－用於包括OLED及LCD在內之顯示器的消色差延遲器。
下列實例意欲闡述本發明，而非限制本發明。下文所述方法、結構及性質亦可應用於或轉移至在本發明中所申請但未明確闡述於上述說明書或實例中之材料。
除非在上下文中特別說明，否則，百分比均係重量百分比。所有溫度均以攝氏度給出。m.p.表示熔點，cl.p.表示透明點，Tg 表示玻璃化轉變溫度。此外，C＝晶態，N＝向列相，S＝碟狀相且I＝各向同性相。此等符號間之數據表示轉變溫度。△n表示在589 nm及20℃下量測的光學各向異性(△n＝ne －no ，其中no 表示平行於分子縱軸之折射率且ne 表示垂直於分子縱軸之折射率)。除非明確說明，否則在20℃下量測光學及電光學數據。
除非另有說明，否則在本說明書之說明及申請專利範圍中，藉由如上文所述方法來測定延遲及色散。
除非另有說明，否則上文及下文中所給出可聚合混合物之組份百分比係指在混合物可聚合混合物中之固體總量，即，不包含溶劑。
實例1
藉由在反應圖1中所示途徑來製備化合物3.7。
首先使用THP基團保護初始材料2,7－二羥基氟－9－酮(3.1)且接下來使其與三甲基甲矽烷基乙炔及BuLi反應以獲得加合物(3,3)。去除三甲基甲矽烷基基團、還原三級醇(3.4)並 去除THP保護基團，獲得有用的中間體(3.8)。使此二醇與4－[3－(3－氯－1－氧代丙氧基)丙氧基]－苯甲酸反應以在自氯丙酸酯基團去除HCl後獲得目標產物(3.7)。
實例2
按照在反應圖2中所示使用來自實例1之化合物(3.7)製備化合物(4.1)。
實例3
按照在反應圖2中所示使用來自實例1之化合物(3.7)來製備化合物(5.1)。
實例4
按照在反應圖4中所示使用來自實例1之中間體(3.6)製備化合物(6.3)。
在此情形中，飽和酸反式－4－[6－(四氫吡喃－2－基氧基)己基氧基]環己烷－甲酸(2.1)用於二醇(3.6)之酯化反應。
實例5
按照在反應圖5中所示使用來自實例4之中間體(3.6)來製備化合物(7.1)。
實例6
按照在反應圖6中所示來製備化合物(8.5)。藉由使用丙烯酸4－羥基丁基酯實施醯氯酯化反應來製備反式－環己烷二甲酸之半酯(8.3)。使此酸與中間體2(3.6)反應以獲得二酯(8.4)。可使此化合物與二碘代苯在Sonogashira條件下反應以獲得目標化合物(8.5)。
實例7
按照反應圖7製備化合物9.8。使甲基，4－溴苯甲酸(9.1)與炔丙基醇(9.2)在Sonogashira條件下反應以獲得化合物9.3。對9.3實施氫化以獲得化合物9.4，其在經歷酯水解後且接下來用丙烯酸在Dean及Stark條件下處理，獲得酸9.6。此酸與中間體2(3.6)反應以獲得二酯9.7，使其進一步與二碘代苯在Sonogashira條件下反應後以獲得目標化合物9.8。
圖1顯示自先前技術之反應性液晶原製造的聚合膜之雙折射率對波長曲線圖。
圖2顯示具有低或負延遲色散之模型分子的折射率對波長曲線圖，顯示增加之no 色散及降低之ne 色散。
圖3a及圖3b分別顯示示具有負光色散(3a)及正光學色散(3b)之化合物的雙折射率對波長曲線圖。
(無元件符號說明)

Claims (15)

  1. 一種具下式結構的化合物， 其中B' 係-(B)q -R3 ，-(B)q - 係選自-C≡C-、-C≡C-C≡C-、-C≡C-C≡C-C≡C-、-C≡C-C≡C-C≡C-C≡C-、 L 係選自P-Sp-、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)NR0 R00 、-C(=O)X、-C(=O)OR0 、-C(=O)R0 、-NR0 R00 、-OH、-SF5 、視情 況經取代之甲矽烷基、具有1至12個C原子之芳基、及具有1至12個C原子之直鏈或支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，其中一個或多個H原子視情況經F或Cl置換，其中X係鹵素，r 係0、1、2、3或4，Z 係獨立地為選自下列之相同或不同基團：-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR0 -、-NR0 -CO-、-NR0 -CO-NR0 -、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-CH2 CH2 -、-(CH2 )3 -、-(CH2 )4 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-CF2 CF2 -、-CH=CH-、-CY1 =CY2 -、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-CH=CR0 -、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-、CR0 R00 或單鍵結，Y1,2 彼此獨立地為H、F、Cl、CN或R0 ，R0 及R00 彼此獨立地為H或具有1至12個C原子之烷基，R3-5 彼此獨立地為選自下列之相同或不同基團：H、鹵素、-CN、-NC、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)NR0 R00 、-C(=O)R0 、-NH2 、-NR0 R00 、-SH、-SR0 、-SO3 H、-SO2 R0 、-OH、-NO2 、-CF3 、-SF5 、P-Sp-、視情況經取代之甲矽烷基、或具有1至40個C原子且視情況經取代及視情況包含一個或 多個雜原子之二價碳基或烴基；或表示P或P-Sp-，或經P或P-Sp-取代，其中該等化合物包含至少一個基團R3-5 ，該基團R3-5 表示P或P-Sp-或經P或P-Sp-取代，P 係可聚合基團，及Sp 係間隔基團或單鍵結。
  2. 如請求項1之化合物，其中該-(B)q -係-C≡C-或
  3. 如請求項1或2之化合物，其特徵在於P係選自CH2 =CW1 -COO-、CH2 =CW1 -CO-、 、CH2 =CW2 -(O)k1 -、CH3 -CH=CH-O-、(CH2 =CH)2 CH-OCO-、(CH2 =CH-CH2 )2 CH-OCO-、(CH2 =CH)2 CH-O-、(CH2 =CH-CH2 )2 N-、(CH2 =CH-CH2 )2 N-CO-、HO-CW2 W3 -、HS-CW2 W3 -、HW2 N-、HO-CW2 W3 -NH-、CH2 =CW1 -CO-NH-、CH2 =CH-(COO)k1 -Phe-(O)k2 -、CH2 =CH-(CO)k1 -Phe-(O)k2 -、phe-CH=CH-、HOOC-、OCN-及W4 W5 W6 Si-，其中W1 係H、F、Cl、CN、CF3 、苯基或具有1個至5個C原子之烷基，特定言之為H、F、Cl或CH3 ，W2 及W3 彼此獨立地為H或具有1至5個C原子之烷基，特定言之為H、甲基、乙基或正丙基，W4 、W5 及W6 彼此獨立地為Cl、具有1至5個C原子之氧雜烷基或氧雜羰基烷基，W7 及W8 彼此獨立地 為H、Cl或具有1個至5個C原子之烷基，Phe係視情況經取代之1,4-伸苯基，且k1 及k2 彼此獨立地為0或1。
  4. 如請求項1或2之化合物，其特徵在於選擇具有式Sp'-X'之Sp以使P-Sp-係P-Sp'-X'-，其中Sp' 係具有1至20個C原子之伸烷基，其視情況經F、Cl、Br、I或CN單或多取代，且其中一或多個不相鄰CH2 基團在每一情形中彼此獨立地以不使O及/或S原子彼此直接連接之方式，視情況經-O-、-S-、-NH-、-NR0 -、-SiR0 R00 -、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-NR0 -CO-O-、-O-CO-NR0 -、-NR0 -CO-NR0 -、-CH=CH-或-C≡C-置換，X' 係-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR0 -、-NR0 -CO-、-NR0 -CO-NR0 -、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-CF2 CF2 -、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-CH=CR0 -、-CY1 =CY2 -、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-或單鍵結，且R0 、R00 、Y1 及Y2 具有如在請求項1中所給之定義。
  5. 如請求項1或2之化合物，其係選自下列各子式： 其中R3 、R4 、R5 、Z、L及r係如請求項1中所定義。
  6. 一種包含一或多種如請求項1至5中任一項之化合物的LC調配物。
  7. 一種可聚合LC調配物，其包含一或多種如請求項1至5中任一項之化合物及一或多種其他化合物，其中該等化合物中之至少一者為可聚合的。
  8. 一種雙折射聚合物膜，其可藉由如請求項1至7中任一項之化合物或LC調配物呈其LC相，依定向狀態．以薄膜形式聚合獲得。
  9. 一種R450 /R550 <1之雙折射聚合物膜，其中R450 係在450nm波長處之光學同軸延遲，且R550 係在550nm波長處之光學同軸延遲，該膜可藉由一或多種如請求項1至7中任一項之化合物或LC調配物進行聚合來獲得。
  10. 一種如請求項1至9中任一項之化合物、LC調配物及聚合物膜之用途，其係用於光學、電子及電光學組件及裝置。
  11. 電子或電光學組件或裝置，其包括如請求項1至9中任一項之化合物、LC調配物或聚合物膜。
  12. 如請求項11之光學組件，其特徵在於其係選自下列之光學單軸膜：A-板、C-板、負C-板或O-板、扭曲光學延遲器、扭曲四分之一波長箔(QWF)、光學雙軸膜、消色差延遲器、消色差QWF或半波長箔(HWF)、具有膽固醇相、碟狀相、向列相或藍相之膜、具有垂直配向、展開配向、傾斜配向、平面配向及藍相配向之膜，該單軸膜呈一致定向或展現不同定向之圖案。
  13. 如請求項11之光學組件，其特徵在於其係用於增強LCD 之視角之光學補償膜、亮度增強膜中之組份、或反射或半穿透式LCD中之消色差元件。
  14. 如請求項11之裝置或組件，其特徵在於其係選自電光學顯示器、LCDs、光學膜、偏振器、補償器、電子束分裂器、反射性膜、配向層、濾色器、全像元件、熱衝壓箔、彩色影像、裝飾性或安全性印記、LC顏料、黏合劑、非線性光學(NLO)裝置、光資訊儲存裝置、電子裝置、有機半導體、有機場效應電晶體(OFET)、積體電路(IC)、薄膜電晶體(TFT)、射頻識別(RFID)標籤、有機發光二極體(OLED)、有機發光電晶體(OLET)、電致發光顯示器、有機光伏打(OPV)裝置、有機太陽電池(O-SC)、有機鐳射二極體(O-鐳射)、有機積體電路(O-IC)、照明裝置、感測器裝置、電極材料、光電導體、光檢測器、電子照相記錄裝置、電容器、電荷注入層、蕭特基(Schottky)二極體、平面化層、抗靜電膜、導電基板、導電圖案、光電導體、電子攝影術應用、電子照相記錄、有機記憶裝置、生物感測器、生物晶片、需要在多個波長下具有類似相移之光電子裝置、組合型CD/DVD/HD-DVD/Blu-Rays、讀出、寫入重寫數據儲存系統、或相機。
  15. 一種用於製備如請求項1至5中任一項之化合物的方法，其包括如下步驟：a)使環己基甲基苯基酮或苄基環己基酮與經保護乙炔及正丁基鋰反應，以獲得醇-乙炔中間體，b)使用三乙基矽烷還原來自步驟a)之該中間體，以形成 側向乙炔化合物，c)對來自步驟b)之該側向乙炔實施同型偶合，以形成二聚物或偶合該來自步驟b)之側向乙炔與芳基鹵或與二鹵代芳族中間體，以形成側向苯基乙炔。
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