TWI591096B - 具橫向取代之光配向材料 - Google Patents
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Description
本發明係關於具橫向取代之光配向材料,其組成物,及其用於光及光電裝置的用途,尤其是液晶裝置(LCD)或保全裝置。
在LCD的大規模製造中,不同加工步驟之間的持續時間係受到非常緊密地控制。在使用光配向技術的顯示器製造中,在塗覆配向層上的UV曝光能量及其入射角是重要的主要加工步驟。此加工步驟係就特定液晶預傾角以及就其餘製程時間做最佳化。任何想要的預傾角改變通常需要耗時的UV曝光單位調整。因此,對於更經濟的製造方法一直有所需求。
在本發明中,發現新穎的光配向材料,其使得無需在生產線上重大改變即可獲得所想要的預傾角。
一種光配向材料,其包含在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分的聚合物:
其中A和B彼此獨立地代表未經取代或經取代之碳環或雜環芳族或脂環族基團,其係選自於五或六原子之單環狀
環、二個鄰接之五或六原子之單環狀環、八、九或十原子之雙環狀環系統或十三或十四原子之三環狀環系統;較佳的是,A代表未經取代或經取代之碳環或雜環芳族基團,其係選自於五或六原子之單環狀環、二個鄰接之五或六原子之單環狀環、八、九或十原子之雙環狀環系統,或十三或十四原子之三環狀環系統;且B代表未經取代或經取代之碳環或雜環芳族或脂環族基團,其係選自於五或六原子之單環狀環、二個鄰接之五或六原子之單環狀環、八、九或十原子之雙環狀環系統、或十三或十四原子之三環狀環系統;Z代表橋接基團,R1代表鹵素、C1-C16烷氧基、C1-C16烷基、硝基或腈,較佳為甲氧基、氟、氯或腈,且更佳為氟,R2和R3彼此獨立為氫、鹵素或腈;未經取代或經鹵素取代之C1-C12烷基,其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團可被鍵聯基團置換;較佳地,R2和R3為氫、腈或氟,且更佳地R2和R3為氫及/或腈,且最佳地R2和R3為氫,芳族或脂環族基團的取代基,舉例而言,有:直鏈或支鏈C1-C16烷基,其係未經取代或被氟、二-(C1-C16烷基)胺基、C1-C16烷氧基、硝基、腈及/或氯取代;且其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團可彼此獨立地被鍵聯基團置換;鹵素或腈。較佳的取代基為C1-C6烷基,尤其是甲基或乙基,C1-C6烷氧基,尤其是甲氧基或乙氧基,氯、氟或腈,更佳為甲氧基、氯、氟或腈且最佳為甲氧基、氯或氟。此外,若芳族基團係經取代,則其較佳經取代一次或二次。
在本發明之上下文中,鹵素代表氟、氯、溴或碘,較佳為氟或氯且更佳為氟。
在本發明之上下文中,烷基或伸烷基係經取代或未經取代,且具有與一級、二級及三級烷基或個別伸烷基相同之意義;且其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團可彼此獨立地被鍵聯基團置換。
較佳的C1-C30烷基尤其是C1-C24烷基,且較佳為C1-C16烷基,更佳為C1-C12烷基,最佳為C1-C6烷基,諸如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基或三十烷基;更佳的是C1-C6烷基,諸如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基。
較佳的二-(C1-C16烷基)胺基或C1-C16烷氧基具有如上文就烷基一詞所給的相同優先選擇及意義。
在本發明之上下文中,伸烷基係經取代或未經取代且具有如一級、二級及三級伸烷基的相同意義。
較佳的C1-C24伸烷基為亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸異丙基、伸丁基、伸第二丁基、伸第三丁基、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、伸十三烷基、伸十四烷基、伸十五烷基或伸十六烷基;更佳的是C1-C16伸烷基;最佳的是C1-C12伸烷基且尤佳的是C1-C6伸烷基。
“橋接基團”一詞,當用於本發明之上下文中,較佳係選自於-O-、-CO-、-CH(OH)-、-CH2(CO)-、-OCH2-、-CH2O-、-O-CH2-O-、-COO-、-OCO-、-(C1-C16伸烷基)(CO)O-、-(C1-C16伸烷基)O(CO)-、-(CO)O(C1-C16伸烷基)-、-O(CO)(C1-C16伸烷基)-、-O(C1-C16伸烷基)-、-(C1-C16伸烷基)O-、-OCF2-、-CF2O-、-CON(C1-C16伸烷基)-、-(C1-C16伸烷基)NCO-、-CONH-、-NHCO-、-HNOCO-、-OCONH-、-NHCONH-、-OCOO-、-CO-S-、-S-CO-、-CSS、-SOO-、-OSO-、-SOS-、-SO-、-CH2(SO)-、-SO2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-、-CH=N-、-C(CH3)=N-、-N=N-或單鍵;或環狀、直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C24伸烷基,其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團可彼此獨立地被鍵聯基團置換。
較佳的是,該橋接基團是-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-OCF2-、-CF2O-、-CON(CH3)-、-(CH3)NCO-、-CONH-、-NHCO-、-CO-S-、-S-CO-、-CS-S─SOO-、-OSO-、-CH2(SO2)-、-CH2-CH2-、-OCH2-、-CH2O-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-或單鍵。
更佳的是,該橋接基團是-COO-、-OCO-、-OCOO-、-OCF2-、-CF2O-、-CON(CH3)-、-(CH3)NCO-、-CONH-、-NHCO-、-CO-S-、-S-CO-、-CS-S-、-SOO-、-OSO,尤其是-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CON(CH3)-、-(CH3)NCO-、-CONH-、-NHCO-。
最佳的是,該橋接基團是-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2O-或單鍵,且尤其是-OCO-、-OCH2-或單鍵。
“鍵聯基團”一詞,當用於本發明之上下文中,較佳係選自於單鍵、-S-、-S(CS)-、-(CS)S-、-CO-S-、-S-CO-、-O-、-CO、-CO-O-、-O-CO-、、-NR2-、-NR2-CO-、-CO-NR2-、-NR2-CO-O-、-O-CO-NR2-、-NR2-CO-NR2-、-CH=CH-、-C≡C-、-O-CO-O-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-;以及未經取代或經取代之伸環己基及未經取代或經取代之伸苯基,且其中:R2代表氫或C1-C6烷基;尤其是氫或甲基;其前提條件為:鍵聯基團的氧原子未彼此直接鍵聯;較佳的是單鍵、-O-、-O(CO)、-S-、-(CO)O-或、-NR2-;更佳的是單鍵、-O-、-O(CO)或-(CO)O-。
“碳環或雜環芳族基團”和“芳族基團”,當用於本發明之上下文中,代表五、六、十或14個環原子,例如呋喃、苯或伸苯基、吡啶、三、嘧啶、伸聯苯基、萘、菲、聯三伸苯、四氫萘,這些係未被中斷或被至少一個單一雜原子及/或至少一個單一橋接基團中斷;較佳的“碳環或雜環芳族基團”和“芳族基團”為苯、伸苯基、萘、伸聯苯基、菲或聯三伸苯,且更佳的是苯、伸苯基及伸聯苯基,尤其是伸苯基。
“伸苯基”一詞,當用於本發明上下文中,較佳係代表1,2-、1,3-或1,4-伸苯基,其係視需要經取代。較佳的是,伸苯基可為1,3-或1,4-伸苯基。1,4-伸苯基尤佳。
“脂環族基團”,當用於本發明之上下文中,代表例如具有3至40個碳原子、較佳C6-C40碳原子之環系統,舉例而言,諸如環丙烷、環丁烷、環戊烷、環戊烯、環己烷、環己烯、環己二烯、十氫萘、四氫呋喃、二烷、吡咯啶、哌啶或類固醇骨架,如膽固醇,且較佳的是環己烷或類固醇骨架。
“聚合物”一詞,當用於本發明之上下文中,係不受限制且包含例如共聚物、聚合物、均聚物或寡聚物,較佳的是均聚物或共聚物。
“聚合”一詞,當用於本發明之上下文中,係不受限制且包含例如共聚合、聚合、均聚合或寡聚合。
用在本發明中之光配向材料包含具有如上所述之側鏈與無特別限制之主鏈的聚合物,且係以下列為代表:聚醯胺酸、聚醯亞胺、聚醯胺酸酯、聚酯、聚醯胺、聚矽氧烷、纖維素衍生物、聚縮醛、聚脲、聚胺甲酸酯、聚苯乙烯衍生物、聚(苯乙烯-苯基-順丁烯二醯亞胺)-衍生物及聚(甲基)丙烯酸酯、環烯烴聚合物或其混合物。聚醯胺酸、聚醯亞胺、聚醯胺酸酯、聚苯乙烯衍生物及聚(苯乙烯苯基順丁烯二醯亞胺)-衍生物較佳;聚醯胺酸酯、聚醯胺酸、聚醯亞胺及其混合物更佳,且聚醯胺酸、聚醯亞胺及其混合物特佳。
此外,較佳的是一種光配向材料,其包含一種在側鏈上,較佳係在單或多發色基,尤其是在雙發色基側鏈上具有至少一個由式(II)所示之橫向取代部分的聚合物:
其中:B和Z具有如上所述的意義和優先選擇,R1代表鹵素、C1-C16烷氧基、C1-C16烷基、硝基或腈、較佳為甲氧基、氟、氯或腈,且更佳為氟,U代表氫或直鏈或支鏈的未經取代或至少經鹵素、腈、醚、酯、矽氧烷、醯胺或胺取代一次之C1-C16烷基,較佳是在末端位置取代;尤其是末端取代的C1-C12烷基,更尤其是C1-C6烷基,其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團係彼此獨立地未被置換或被在上文所給意義和優先選擇內的鍵聯基團置換;尤其,C-原子、CH-或CH2-基團係被下列置換:-NH-、-NCH3-、-NH-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-O-、-O-CO-NH-、-NH-CONH-、-NCH3-、NCH3-CO-、-CO-NCH3-、-NCH3-CO-O-、-O-CO-NCH3-、-NCH3-CONCH3-、-O-、-CO、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-、-C≡C-、-O-CO-O-或未經取代或經取代之伸環己基或伸苯基;較佳的是,U為氫或Q1-(C1-C16烷基)、較佳為Q1-(C1-C12烷基)且最佳為Q1-(C1-C6烷基),其係未經取代或經鹵素、腈、醚、酯、醯胺或胺取代;較佳係經氟或腈取代,尤其是經1、2、3、4、5、6、7、8、9或10個,更尤其是經1、2、3、4、5、6或7個且最尤其是被1、2、3或5個氟原子取代;且其中Q1-(C1-C16烷基)的一或多個C-原子、CH-或CH2-基團係彼此獨立地未被置換或被在上文所給意義和優先選擇內的鍵聯基團置換;尤其,C-原子、CH-或CH2-基團係被下列置換:-NH-、-NCH3-、-NH-CO-、-CO-NH-、NH-CO-O-、-O-CO-NH-、-NH-CONH-、-NCH3-、NCH3-CO-、-CO-NCH3-、-NCH3-CO-O-、-NCH3-CO-O-、-O-CO-NCH3-、NCH3-CONCH3-、-O-、-CO、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-、-C≡C-、-O-CO-O-或未經取代或經取代之伸環己基或伸苯基;且其中Q1代表單鍵或-NH-、-NCH3-、-NH-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-O-、-O-CO-NH-、-NH-CONH-、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-S-、-CS-、-SCS-、-SCO-、-CH=CH-、-C≡C-或-O-CO-O-、較佳的是,Q1為-O-、-CO-、-COO-、-OCO-或單鍵,更佳為-O-或單鍵;較佳的是,Q1-(C1-C6烷基)的氟取代基是在烷基的末端位置上,在往環B鍵聯的相反側,更佳的是,該經取代(C1-C6烷基)為-CF3、-CF2H、-CH2F、-CF2CF3、-CF2CHF2、-CF2CH2F、-CFHCF3、-CFHCHF2、-CFHCH2F、-CF2CH3、-CFHCHF2、-(CF2)2CF3、-(CF2)2CHF2、-(CF2)2CH2F、-(CF2)2CH3、-(CF2)3CHF2、-(CF2)3CH2F、-(CF2)3CF3、-CF(CF3)2或-CF2(CHF)CF3,且最佳為具有式-CF2H、-CF2H、-CH2F、-CF3、-CF2CF3、-CF2CHF2者;尤其最佳為具有式-CF3、-CH2F、-CF2CF3者,尤其是-CF3;更佳的是,U是氫、-CF3、-CF2H、-CH2F、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF2H、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CH2F、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF2CF3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF2CHF2、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF2CH2F、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CFHCF3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CFHCHF2、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CFHCH2F、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF2CH3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CFHCHF2、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)2CF3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)2CHF2、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)2CH2F、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)2CH3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)3CHF2、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)3CH2F、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)3CF3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF(CF3)2、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF2(CHF)CF3,其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團係彼此獨立地未被置換或被在上文所給意義和優先選擇內的鍵聯基團置換;尤其,C-原子、CH-或CH2-基團係被下列置換:-NH-、-NCH3-、-NH-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-O-、-O-CO-NH-、-NH-CONH-、-NCH3-、NCH3-CO-、-CO-NCH3-、-NCH3-CO-O-、-O-CO-NCH3-、-NCH3-CONCH3-、-O-、-CO、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-、-C≡C-、-O-CO-O-或未經取代或經取代之伸環己基或伸苯基;其中-Q1-具有上文所給的意義和優先選擇,R2和R3彼此獨立代表氫、氟、氯、腈、未經取代或經氟取代之C1-C12烷基,其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團可被鍵聯基團置換;較佳為氫、腈或F,且更佳為氫;X為二價芳族基團,諸如伸苯基,尤其是1,4-伸苯基;或X為-CH2-、-CO-、-CS-、-O(CO)-、-(CO)O-、-NH(CO)-、-(CO)NH-、-OCF2-、((C1-C6烷基)-N)CO-,較佳為((CH3)N)CO-或-S(CS)-、-O(CS)、-S(CO)-較佳為-O(CO)-。
更佳的是一種光配向材料,其包含一種在側鏈上,較佳係在單或多發色基,尤其是在雙發色基側鏈上具有至少一個由式(III)所示之橫向取代部分的聚合物:
其中:X、Z和U具有如上所述的意義和優先選擇,R1代表鹵素、C1-C6烷氧基、C1-C16烷基、硝基或腈、較佳為甲氧基、氯、氟或腈,且更佳為氟或甲氧基;R1’和R1”彼此獨立地具有氫、氟的意義,C1-C6烷氧基、腈及/或氯或U;較佳為氫、甲氧基、氟或氯且更佳為氫或氟。
此外,本發明係關於化合物,尤其是單體化合物,其包含至少一種如上所述之由式(I)所示、較佳由式(II)所示且更佳由式(III)所示並具有上文所給全部優先選擇之橫向取代部分;以及可聚合基團。
在本發明之上下文中,“可聚合基團”一詞代表未經取代或經取代之脂族、芳族或脂環族可聚合基團,其中“未經取代或經取代之脂族”基團為C1-C30烷基,其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團可被鍵聯基團置換;且其中“未經取代或經取代之芳族基團”或“脂環族基團”具有如上文所給的意義和優先選擇。
在本發明之上下文中,“可聚合基團”一詞不受特定限制且較佳代表胺、二胺、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、2-氯丙烯酸酯、2-苯基丙烯酸酯、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、2-氯丙烯醯胺、2-苯基-丙烯醯胺、N-(C1-C6)烷基取代之丙烯醯胺-、N-(C1-C6)烷基取代之甲基丙烯醯胺、N-(C1-C6)烷基取代之2-氯丙烯醯胺、N-(C1-C6)烷基取代之2-苯基丙烯醯胺、乙烯基醚、乙烯基酯、苯乙烯、乙烯基、羧酸、羧基鹵化物(carboxylic halogenid)、羰基、矽氧烷、羥基、鹵化物(halogenid)、降莰烯或其混合物。較佳的可聚合基團為胺、二胺、乙烯基、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,更佳為二胺基團且更為較佳的是未經取代或經取代之脂族、芳族或脂環族二胺基團,且最佳的是包含苯基之芳族二胺基團。
尤其最佳的是由式(IV)所示之化合物:
其中:B代表未經取代或經取代之苯、伸苯基、吡啶、三、嘧啶、伸聯苯基、萘、菲、聯三伸苯、四氫萘,較佳為伸苯基或選自於下列之脂環族基團:環丙烷、環丁烷、環戊烷、環戊烯、環己烷、環己烯、環己二烯、十氫萘、四氫呋喃、二烷、吡咯啶、哌啶及類固醇骨架,較佳為環己烷或類固醇骨架;較佳而言,B為苯、伸苯基、伸聯苯基或萘,且更佳而言,B為未經取代或經取代之伸苯基;R1代表鹵素、C1-C16烷氧基、C1-C16烷基、硝基或腈,較佳為甲氧基、氟、氯或腈,且更佳為氟、氯或甲氧基,R2和R3為氫及/或腈,較佳為氫,X為二價芳族基團,諸如伸苯基,尤其是1,4-伸苯基;或者X為-CH2-、-CO-、-CS-、-O(CO)-、-(CO)O-、-NH(CO)-、-(CO)NH-、-OCF2-、((C1-C6烷基)-N)CO-、-(C1-C16伸烷基)(CO)O-、-(C1-C16伸烷基)O(CO)-、-(CO)O(C1-C16伸烷基)-、-O(CO)(C1-C16伸烷基)-、-O(C1-C16伸烷基)-、-(C1-C16伸烷基)O-、((CH3)N)CO-,或-S(CS)-、-O(CS)、-S(CO)較佳為1,4-伸苯基、O(CS)、-S(CO)、-CS-、-CO-或-O(CO)-,且更佳為-CO-或-O(CO)-或1,4-伸苯基;Z代表-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-(C1-C16伸烷基)(CO)O-、-(C1-C16伸烷基)O(CO)-、-(CO)O(C1-C16伸烷基)-、-O(CO)(C1-C16伸烷基)-、-O(C1-C16伸烷基)-、-(C1-C16伸烷基)O-、-CON(CH3)-、-(CH3)NCO-、-CONH-、-NHCO-、-OCH2-、-CH2O-、或單鍵,較佳為-COO-、-OCO-、OCH2-、-OCF2-、-CF2O-、-CH2O-、或單鍵,尤其是-OCO-、OCH2-或單鍵,U為氫、-CF3、-CF2H、-CH2F、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF2H、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CH2F、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF2CF3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF2CHF2、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF2CH2F、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CFHCF3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CFHCHF2、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CFHCH2F、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF2CH3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CFHCHF2、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)2CF3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)2CHF2、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)2CH2F、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)2CH3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)3CHF2、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)3CH2F、-Q1-(C1-C6伸烷基)-(CF2)3CF3、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF(CF3)2、-Q1-(C1-C6伸烷基)-CF2(CHF)CF3;其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團係彼此獨立地未被置換或被在上文所給意義和優先選擇內的鍵聯基團置換;尤其,C-原子、CH-或CH2-基團係被下列置換:-NH-、-NCH3-、-NH-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-O-、-O-CO-NH-、-NH-CONH-、-NCH3-、NCH3-CO-、-CO-NCH3-、-NCH3-CO-O-、-O-CO-NCH3-、-NCH3-CONCH3-、-O-、-CO、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-、-C≡C-、-O-CO-O-或未經取代或經取代之伸環己基或伸苯基;其中Q1代表單鍵或-NH-、-NCH3-、-NH-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-O-、-O-CO-NH-、-NH-CONH-、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-S-、-CS-、-SCS-、-SCO-、-CH=CH-、-C≡C-或-O-CO-O-,較佳而言,Q1為-O-、-CO-、-COO-、-OCO-或單鍵,更佳為-O-或單鍵;D代表未經取代或經取代之脂族、芳族或脂環族可聚合基團,較佳為具有1至40個碳原子之二胺基團,更佳而言,D為芳族可聚合基團,最佳為芳族可聚合二胺基團;y和z各彼此獨立地為1、2、3或4,較佳為1或2;更佳為y是2且z是1;或z是2且y是1;進一步更佳為y和z是1;w為1、2、3、4且較佳為1或2,更佳為w是1;進一步最佳的是,w是1且y是2且z是1;以及z是2且y是1;或進一步最佳為w是1且y和z是1;尤其最佳為w是1且y是2且z是1;以及z是2且y是1;S1和S2各彼此獨立地代表單鍵或間隔單元,其為環狀、直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C24伸烷基,較佳為C1-C12伸烷基,更佳為C1-C6伸烷基,諸如亞甲基、伸乙基、直鏈或支鏈伸丙基、伸丁基、伸戊基或伸己基,其中一或多個(較佳為非鄰接)C-原子、CH-或CH2-基團可被至少一個鍵聯基團置換;其中該鍵聯基團較佳為單鍵、-O-、-O(CO)、-S-、-(CO)O-、-C≡C-或、-NR2-且更佳為單鍵、-O-、-O(CO)或-(CO)O-且最佳為-O-;且其中C1-C24伸烷基的取代基較佳為至少一個C1-C6烷基,較佳為甲基;及/或式(V)之非芳族、芳族、未經取代或經取代之碳環或雜環基團:
-(Z1a’)a3’-(Z1-C1)a1-(Z2-C2)a2-(Z1a)a3-(V)
其中:C1、C2各獨立地代表脂環族或芳族、未經取代或經取代之碳環或雜環基團,較佳為C1和C2係在相對位置上經由Z1、Z2、Z1a及/或Z1a’連接,使得基團S1及/或S2具有長分子軸,且Z1、Z2、Z1a、Z1a’各獨立地代表在上文所給意義和優先選擇內的橋接基團,以及a1、a3’、a2、a3各獨立地代表0至3的整數,使得a1+a3’+a2+a3≦6,較佳為a3及/或a3,是1且a1+a2≦4,最佳的是,S1和S2各彼此獨立地代表單鍵或直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C12伸烷基,較佳為C1-C6伸烷基,尤其是C1-C2伸烷基,更尤其是C4-C12伸烷基;且其中一或多個(較佳為非鄰接)C-原子、CH-或CH2-基團可被至少一個鍵聯基團置換,其中該鍵聯基團較佳為單鍵、-O-、-O(CO)、-S-、-(CO)O-、-C≡C-或、-NR2-且更佳的是單鍵、-O-、-O(CO)-或-(CO)O-且最佳的是-O-;尤其最佳為S1和S2一起為單鍵或直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C12伸烷基,較佳為C1-C6伸烷基,尤其是C1-C2伸烷基,更尤其是C4-C12伸烷基。
更尤其最佳的是式(IVa)之化合物:
其中D代表未經取代或經取代之脂族、芳族或脂環族可聚合基團,較佳為具有1至40個碳原子之二胺基團,更佳而言,D為芳族可聚合基團,最佳為芳族可聚合二胺基團;w、y和z,以及S1和S2及U具有上文所給的意義和優先選擇;R為氫或鹵素、C1-C16烷氧基、C1-C16烷基、硝基或腈,較佳為甲氧基、氟、氯或腈且更佳為氟、氯或甲氧基,R1’、R1”和R1’’’彼此獨立地具有氫、甲氧基、氟、腈及/或氯或U的意義;其前提條件為:至少一個R、R1’、R1”或R1’’’不是氫;較佳為R1’、R1”和R1’’’是氫且R是氟或甲氧基;進一步更佳的R1”和R1’’’是氫且R是氟或氯,以及R1’是氟或氯,或者R1’是氟且R是氫;或進一步更佳的R1”和R1’是氫且R和R1’’’是氟;Z代表具有上文所給意義和優先選擇的橋接基團;尤其最佳的是式(IVa)之化合物,其中若y、z和w為1,S1代表伸丁基、伸戊基或伸己基且S2具有如同尤其最佳的式(IV)化合物的相同意義和優先選擇。
在本發明之上下文中,在較佳具體實例中,D代表具有1至40個碳原子之未經取代或經取代之脂族、芳族或脂環族二胺基團,更佳為D為芳族可聚合基團;D較佳係選自於式(VI):
H(R5)N-(Sp1)k1-(X4)t1-(Z4-C4)a4-(Z5-C5)a5-(X5)t2-(Sp2)k2-N(R4)H (VI)
其中:R4、R5各彼此獨立地代表氫原子或C1-C6烷基;Sp1、Sp2各彼此獨立地代表未經取代或經取代之直鏈或支鏈C1-C24伸烷基,其中一或多個-CH2-基團可彼此獨立地被鍵聯基團置換,且k1、k2各獨立地為0或1,較佳為0;且X4、X5各獨立地代表-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CH(OH)-、-CO-、-CH2(CO)-、-SO-、-CH2(SO)-、-SO2-、-CH2(SO2)-、-COO-、-OCO-、-OCO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-SOO-、-OSO-、-SOS-、-CH2-CH2-、-OCH2-、-CH2O-、-CH=CH-,或-C≡C-或單鍵,較佳為單鍵;且t1、t2各獨立地為具有0或1數值的整數;且C4、C5各獨立地代表非芳族、芳族、經取代或未經取代之碳環或雜環基團,其可具有側鏈T,較佳為未經取代或經取代之伸苯基,且Z4和Z5代表彼此獨立地單鍵或經取代或未經取代之直鏈或支鏈C1-C24伸烷基,其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團可彼此獨立地被下列置換:非芳族、芳族、未經取代或經取代之碳環或雜環基團;及/或雜原子及/或-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CON(CH3)-、-(CH3)NCO-、-CONH-,-NHCO-、-CO-S-、-S-CO-、-CS-S-、-SOO-、-OSO-、-CH2(SO2)-、-CH2-CH2-、-OCH2-、-CH2O、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-;較佳的是,Z4為單鍵且Z5代表未經取代或經取代之直鏈或支鏈C1-C14伸烷基、C1-C6伸烷基,其中一或多個(較佳為非鄰接)-C-原子、CH-或CH2-基團可被氧或氮原子置換及/或一或多個碳-碳單鍵被碳-碳雙鍵或碳-碳參鍵置換;且a4、a5彼此獨立為0、1、2或3,使得a4+a5 4,較佳為a4和a5彼此獨立為0或1,且更佳為至少一個a4或a5是1且最佳為a4和a5是1;且其中D係與至少一個間隔基S2及/或S1鍵聯至少一次;及/或經由至少一個Sp1、Sp2、C4、C5及/或Z4;Z5鍵聯且其中k1、k2、a4和a5至少一者不等於零。
更佳的是,D係選自於式(VI),其中:C4、C5彼此獨立地選自於基團G2之化合物,其中基團G2表示:
更佳的是,G2表示
其中“──"表示C4和C5往如上所述之式(VI)化合物鄰接基團的連接鍵;且L為氫、-CH3、-COCH3、-OCH3、硝基、腈、鹵素、-CH2=CH-、-CH2=C(CH3)-、-CH2=CH-(CO)O-、-CH2=CH-O-、-NR5R6、-CH2=C(CH3)-(CO)O-、-CH2=C(CH3)-O-,其中:R5、R6各彼此獨立地代表氫原子或C1-C6烷基;T代表經取代或未經取代之直鏈或支鏈C1-C24伸烷基,其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團可彼此獨立地被下列置換:非芳族、芳族、未經取代或經取代之碳環或雜環基團,或雜原子及/或橋接基團,較佳為T為氫;m是0至2的整數;較佳為1或0;且更佳為0;u1是0至4的整數,較佳為0;其前提條件為:m+u1是≦4;且u2是0至3的整數,較佳為0;其前提條件為:m+u2是≦3;且u3是0至2的整數,較佳為0;其前提條件為:m+u3是≦2。
本發明的二胺基團D尤其更佳係選自於下列結構之基團:經取代或未經取代之鄰伸苯基二胺、對伸苯基-二胺、間伸苯基二胺、聯苯二胺、胺基伸苯基-Z5-伸苯基胺基,其中Z5具有如上文所給的相同意義和優先選擇;萘二胺、聯苯胺、二胺基茀、3,4-二胺基苯甲酸、3,4-二胺基苄基醇二鹽酸鹽、2,4-二胺基苯甲酸、L-(+)-蘇-2-胺基-1-(4-胺基苯基)-1,3-丙烷二醇、對胺基苯甲酸、[3,5-3h]-4-胺基-2-甲氧基苯甲酸、L-(+)-蘇-2-(N,N-二甲基胺基)-1-(4-胺基苯基)-1,3-丙烷二醇、2,7-二胺基茀、4,4'-二胺基八氟聯苯、3,3'-二胺基聯苯胺、2,7-二胺基-9-茀酮、3,5,3',5'-四溴-聯苯-4,4'-二胺、2,2'-二氯[1,1'-聯苯]-4,4'-二胺、3,9-二胺基-1,11-二甲基-5,7-二氫-二苯并(a,c)環庚烯-6-酮、二苯并(1,2)二噻-3,8-二胺、3,3'-二胺基二苯甲酮、3,3'-二胺基二苯基甲烷、4,4-雙-(3-胺基-4-羥基苯基)-戊酸、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(3-胺基-4-甲基苯基)六氟丙烷、四溴亞甲基二苯胺、2,7-二胺基-9-茀酮、2,2-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷、雙-(3-胺基-4-氯-苯基)-甲酮、雙-(3-胺基-4-二甲基胺基-苯基)-甲酮、3-[3-胺基-5-(三氟甲基)苄基]-5-(三氟甲基)苯胺、1,5-二胺基萘、聯苯胺-3,3'-二羧酸、4,4'-二胺基-1,1'-聯萘、4,4'-二胺基二苯基-3,3'-縮二羥乙酸、二氫乙錠(dihydroethidium)、鄰聯大茴香胺、2,2'-二氯-5,5'-二甲氧基聯苯胺、3-甲氧基聯苯胺、3,3'-二氯聯苯胺(二苯基-d6)、2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺、3,3'-雙(三氟甲基)聯苯胺,3,3'-二氯-聯苯胺-d6、四甲基聯苯胺、二-(胺基苯基)伸烷基,且該二胺基團D係進一步選自於來自以下所列胺基化合物(其不帶有二個胺基且係以具有至少一個額外胺基的衍生物採用)的基團:苯胺、4-胺基-2,3,5,6-四氟苯甲酸、4-胺基-3,5-二碘苯甲酸、4-胺基-3-甲基苯甲酸、4-胺基-2-氯苯甲酸、4-胺基柳酸、4-胺基苯甲酸、4-胺基鄰苯二甲酸、1-(4-胺基苯基)乙醇、4-胺基苄基醇、4-胺基-3-甲氧基苯甲酸、4-胺基苯基乙基甲醇、4-胺基-3-硝基苯甲酸、4-胺基-3,5-二硝基苯甲酸、4-胺基-3,5-二氯苯甲酸、4-胺基-3-羥基苯甲酸、4-胺基苄基醇鹽酸鹽、4-胺基苯甲酸鹽酸鹽、副玫瑰苯胺鹼、4-胺基-5-氯-2-甲氧基苯甲酸、4-(六氟-2-羥基異丙基)苯胺、哌-對胺基苯甲酸酯、4-胺基-3,5-二溴苯甲酸、異菸鹼酸醯肼對胺基柳酸鹽、4-胺基-3,5-二碘柳酸、4-胺基-2-甲氧基苯甲酸、2-[2-(4-胺基苯基)-2-羥基-1-(羥基甲基)乙基]異二氫吲哚-1,3-二酮、4-胺基-2-硝基苯甲酸、2-(4-胺基苯基)-3,3,3-三氟-2-羥基丙酸乙酯、2-(4-胺基-3-甲基苯基)-3,3,3-三氟-2-羥基丙酸乙酯、2-(4-胺基-3-甲氧基苯基)-3,3,3-三氟-2-羥基丙酸乙酯、4-胺基萘-1,8-二羧酸、4-胺基-3-氯-5-甲基苯甲酸、4-胺基-2,6-二甲基苯甲酸、4-胺基-3-氟苯甲酸、4-胺基-5-溴-2-甲氧基苯羧酸、3,3'-鄰甲苯胺-5-磺酸,或其衍生物,同樣地,其前提條件為:所列舉不帶有二個胺基之化合物係以具有至少一個額外胺基的衍生物採用。
尤其更佳的是,D為鄰伸苯基二胺、對伸苯基-二胺、間伸苯基二胺、聯苯二胺、胺基伸苯基-Z5-伸苯基胺基,其中Z5具有如上文所給的相同意義和優先選擇。
該二胺基團D為市售者或可藉已知方法得到。舉例而言,第二個胺基可藉由取代反應得到。
D進一步尤佳係選自於下列化合物的群組:
且又尤其進一步較佳的是:
其中L、L1、L2和L3彼此獨立為氫、-CH3、-COCH3、-OCH3、硝基、腈、鹵素、CH2=CH-、CH2=C(CH3)-、CH2=CH-(CO)O-、CH2=CH-O-、-NR5R6、CH2=C(CH3)-(CO)O-或CH2=C(CH3)-O-,較佳為氫,T、T1、T2和T3彼此獨立為單鍵或經取代或未經取代之直鏈或支鏈C1-C24伸烷基,其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團可彼此獨立地被下列置換:非芳族、芳族、未經取代或經取代之碳環或雜環基團及/或雜原子及/或鍵聯基團;“─”是單鍵,q是1或2的整數;且q1、q2和q3彼此獨立地為0至2的整數;較佳為1或2;m是1或2的整數;m1、m2和m3彼此獨立地為0至2的整數;較佳為1或2;u3、u3’和u3”彼此獨立地為0至2的整數;R5、R6和Z5係如上所述;較佳而言,Z5為未經取代或經取代之直鏈或支鏈C1-C14伸烷基、C1-C6伸烷基,其中一或多個,較佳為非鄰接、-C-原子、CH-或CH2-基團可被氧或氮原子置換;更佳的Z5為亞甲基、伸乙基、伸丙基、2,2-二甲基-伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、2(-O-C1-C6伸烷基)亞甲基或2(-(CO)O-C1-C6伸烷基)亞甲基或其單或二基團;其前提條件為:D是至少一次與至少一個基團S1或S2經由單鍵“─”鍵聯;或經由側鏈T、T1、T2或T3鍵聯;或經由基團Z5鍵聯;其前提條件為:u3+q或u3+m是4;u3+q1及/或u3’+q2及/或u3+m1及/或u3’+m2及/或u3”+q3及/或u3”+m3是4;q1+q2和m1+m2;以及q1+q2+q3和m1+m2+m3是1。
最佳的是根據本發明之二胺化合物,其中D係選自下列化合物群組者:
更佳的是:
“─”表示D與S1或S2之鍵聯且代表單鍵;以及L為-CH3、-COCH3、-OCH3、硝基、腈、鹵素、CH2=CH-、CH2=C(CH3)-、CH2=CH-(CO)O-、CH2=CH-O-、-NR5R6、CH2=C(CH3)-(CO)O-或CH2=C(CH3)-O-,其中:R5、R6各彼此獨立地代表氫或C1-C6烷基,較佳為氫;u3是0至2的整數,較佳為0。
此外,本發明較佳的二胺基團D係關於如以下所給之式(VII)至(XV)之二胺類:
H2N─伸烷基─NH2 (VII),
其中伸烷基較佳為C1-C24伸烷基,其與式(IV)化合物中之S1或S2或X鍵聯至少一次
其中伸環己基與式(IV)化合物中之S1或S2或X鍵聯至少一次
其中X4或/及伸環己基係與式(IV)化合物中之S1或S2或X鍵聯至少一次
其中X5及/或伸苯基係與式(IV)化合物中之S1或S2或X鍵聯至少一次,其中X5為C1-C30烷基,
其中X6或/及伸苯基係與式(IV)化合物中之S1或S2或X鍵聯至少一次
其中X7、X8或/及伸苯基係與式(IV)化合物中之S1或S2或X鍵聯至少一次
其中X9、X10、X11或/及伸苯基係與式(IV)化合物中之S1或S2或X鍵聯至少一次,且其中X4、X6、X7、X8、X9、X10和X11彼此獨立為橋接基團或單鍵;或選自以下所給化合物群組之式(XIV)二胺類:
其中X5具有上文所給之意義,且X17為CH2、O、NH;且其係在芳基與式(IV)化合物之S1或S2或X鍵聯,以及(XV)
其中R9、R10、R11彼此獨立地具有上述意義,且R9和R10為C1-C30烷基,且較佳為甲基,以及R11為2-甲基庚烷,且若y是1,則n是0,且若n是1則y是0,且y1是單鍵或雙鍵,以及X18為羰基或單鍵或NH,其中X17為CH2、O、NH,且其係與式(IV)化合物之S1或S2或X鍵聯。
“伸烷基”一詞,當如上述用於D中時,具有(C1-C24)伸烷基的意義,較佳為(C1-C12)伸烷基,其為支鏈、直鏈、經取代、未經取代、未經中斷或被如上所定義之鍵聯基團,以及在如上所述之意義和優先選擇內之脂環族基團,諸如伸環己基或C17-C40脂環族基團中斷者;或-Si(R3)2-或-O-Si(R3)2-,其中R3代表氫、氟、氯、腈、未經取代或經氟取代之C1-C12烷基,其中一或多個C-原子、CH-或CH2-基團可被鍵聯基團置換;較佳為氫、甲基或氟,且更佳為氫。
另外,在本發明中較佳的是二胺基團D(XV),其中X12為經取代或未經取代之脂族、脂環族基團,較佳為
其中R3具有如上文所給的相同意義和優先選擇,且a、b和c彼此獨立為1、2或3,且c是1至20的整數;諸如
其中X13為亞甲基、伸乙基、伸丙基或伸丁基,以及R3具有相同意義且較佳為甲基、乙基或丙基。
進一步較佳的是,二胺基團D(VIII)為式(VIII-1)者:
其中R9和R10彼此獨立為氫、鹵素、羥基、碳環或雜環非芳族基團或C1-C30烷基,其為支鏈、直鏈、經取代、未經取代、未經中斷或如上所述被中斷且較佳是被鍵聯基團中斷,且更佳是被碳環或雜環非芳族基團,諸如伸環己基或C17-C40脂環族基團中斷,且其中該環己基係與式(IV)化合物之S1或S2或X鍵聯。
除此之外,較佳的是二胺基團D(IX-1)
其中X14為橋接基團或單鍵且較佳為-COO-、-CONH-;單鍵、-O-、-S-、亞甲基、伸乙基、伸丙基,R9和R10彼此獨立為氫、鹵素、羥基、碳環或雜環非芳族基團或C1-C30烷基;較佳的是,X14為單鍵或經CF3、OCF3、F取代或未經取代之亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基或伸戊基,以及R9和R10為鹵素或經取代或未經取代之亞甲基、伸乙基、伸丙基,以及其中至少一個環己基係與式(IV)化合物之S1或S2或X鍵聯。
進一步較佳的是二胺D(X-1)
其中R11、R12、R13和R14彼此獨立為氫、鹵素、羥基、碳環或雜環非芳族基團或C1-C30烷基。較佳的是,C1-C30烷基為甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基、1,1’-環己基、4-(C1-C30烷基)-環己基、3,4"-雙[4'-(C1-C30烷基)-1,1'-聯(環己基)-4-基]、1,1'-聯(環己基)-4-基、2-吡啶、吡咯啶-2,5-二酮,其未經取代或被CF3、OCF3、F、苄基、戊基、苯甲酸酯、4-(苯氧基羰基)、羧酸、-SO3H、-PO3H、-OR15取代,其中R15為C1-C30烷基,較佳為-C12H25;未經取代或經取代之苄基,且其中苯基係與式(IV)化合物之S1或S2或X鍵聯;較佳的是,(X-1)的二個NH2基團是在伸苯基環的間位或對位;(X-1)的進一步較佳結構有:
其中R11具有如上文所給之意義和優先選擇,X15和X16彼此獨立為單鍵或C1-C30烷基,較佳為C1-C6烷基、-COO-及-CONH-;-COO(C1-C6伸烷基)-、-CONH(C1-C6伸烷基)-,且其中至少一個苯基係與式(IV)化合物之S1或S2或X鍵聯。
進一步較佳的二胺化合物(X)為1-十六氧基-2,4-二胺基苯、1-十八氧基-2,4-二胺基苯、十六氧基(3,5-二胺基苯甲醯基)、十八氧基(3,5-二胺基苯甲醯基)。
較佳的是,二胺基團D(XI)具有式(XI-1):
其中X6具有如上文所給之意義和優先選擇,且較佳為例如-O-、-S-或經取代或未經取代之C1-C6伸烷基、-O-(CH2CH2O)n-;-O-(C1-C12烷基)n-O-、-S-(C1-C12烷基)n-S-、三、1,3,5-三-2,4,6-三酮、1,1’-環伸己基、NR5((C1-C6烷基)nNR6)、-(哌啶)n1-(C1-C6烷基)n-(哌啶)n,其中n是1至6的整數,且n1是0至6的整數,其中R11、R12、R13和R14彼此獨立地具有如上文所給之意義和優先選擇,且其中至少一個苯基或X6係與式(IV)化合物之S1或S2或X鍵聯。
進一步較佳的二胺基團D(XI-1)為:
其中R11和R12彼此獨立具有如上文所給之相同意義,且其較佳為氫、C1-C6烷基、羥基或4-(C1-C30烷基)-環己基或3,4"-雙[4'-(C1-C30烷基)--1,1'-聯(環己基)-4-基],且其中至少一個苯基或X6係與式(IV)化合物之S1或S2或X鍵聯。
更佳的是以下所給之二胺基團D(XI):
其中n彼此獨立為0或1,且R3、R11、R11、X14和X17具有如上文所給之相同意義和優先選擇,且其中至少一個苯基或環己基或X17係與式(IV)化合物之S1或S2或X鍵聯;以及進一步更佳的是二胺基團(XI)
4,4’-二胺基二苯基、4,4’-二胺基二苯基-3,3’-二甲氧基、4,4’-二胺基二苯基-3,3’-二甲基、4,4’-二胺基二苯基-3,3’-二羥基、4,4’-二胺基-二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基硫醚、4,4’-二胺基-二苯碸、4,4’-二胺基二苯基羰基、4,4’-二胺基二苯基側氧亞甲基、4,4’-二胺基二苯基-雙(三氟甲基)-亞甲基、4,4’-二胺基二苯基-雙(三氟甲基)亞甲基-3,3’-二甲氧基或4,4’-二胺基二苯基-雙(三氟甲基)亞甲基-3,3’-二羥基、4,4’-二胺基二苯基醚、4,4’-(對伸苯基亞異丙基)雙苯胺、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]-六氟-丙烷、2,2’-雙[4-4-胺基-2-三氟-甲基-苯氧基-)苯基)六氟丙烷、4,4’-二胺基-2,2’-雙/三氟甲基)-聯苯、4,4’-雙[4-胺基-2-三氟甲基)苯氧基]-八氟聯苯。
較佳的是二胺基團D(XII)和(XIII),其中X7和X8、X9和X10或X11為單鍵或C1-C30烷基。
較佳的是,X7和X8、X9和X10或X11彼此獨立為單鍵、-O-烷氧基-,諸如-O-亞甲基-、亞甲基-O-;C1-C12伸烷基,諸如亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基或伸己基、經取代或未經取代之1,1’-環伸己基、-SO-、-S-、-SO2-、-O-、-N(R25)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、1,1’-環己基、經取代或未經取代之4-(C1-C30烷基)-環己基、經取代或未經取代之3,4"-雙[4'-(C1-C30烷基)-1,1'-聯(環己基)-4-基]、1,1'-聯(環己基)-4-基,其中R11和R12彼此獨立較佳為氫、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基;較佳為X10為-SO-、-SO2-、-O-、-N(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、1,1’-環己基、4-(C1-C30烷基)-環己基、3,4"-雙[4'-(C1-C30烷基)--1,1'-聯(環己基)-4-基]或1,1'-聯(環己基)-4-基,且其中X9和X11為相同者且為亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基或-O-;其中n是0至3的整數,較佳的是,0或1;以及若n是0則X9和X11為相同者且為亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、-O-;-S-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-。
進一步較佳的(XII)二胺基團D為:
其中至少一個苯基係與式(IV)化合物之S1或S2或X鍵聯。
進一步較佳的(XIII)二胺基團D為:
其中n是0或1,且其中X7和X8、X9和X10或X11具有上文所給的意義和優先選擇,且其中至少一個苯基或X9或X10係與式(IV)化合物之S1或S2或X鍵聯。
較佳的是,二胺基團D(XIV)為1,5-二胺基萘、2,7-二胺基茀。
較佳的是,二胺基團D(XV)為如以下所給之化合物:
還有1-膽甾氧基-2,4-二胺基-苯、1-膽甾烷氧基-2,4-二胺基苯、膽甾氧基(3,5-二胺基-苯甲醯基)、膽甾烷氧基(3,5-二胺基苯甲醯基)。
此外,藉引用方式納入的是如EP-A-1,818,354中第10頁第48至58行及第11頁第1至19行所述之二胺類。
較佳而言,更尤其最佳的是式(XVI)之化合物:
其中S1、S2、Z、U、y和z具有如上文就化合物(IV)所給的意義和優先選擇;且R、R1’、R1”彼此獨立地具有氫、甲氧基、氟、腈及/或氯的意義,其前提條件為:至少一個R、R1’或R1”不是氫;較佳為R和R1’具有如上文就化合物(IVa)所給的意義和優先選擇;R1”有如上文就化合物(IVa)中之R1”和R1’’’所給的意義和優先選擇;此外,更佳而言,更為尤其最佳的是式(XXVc)、(XXVd)、(XXVe)、(XXVf)、(XXVg)、(XVIIII)、(XIX)之化合物及/或光配向材料,其包含一種在側鏈中具有至少一個由式(XXVc)、(XXVd)、(XXVe)、(XXVf)、(XXVg)、(XVIIII)、(XIX)所示之橫向取代部分的聚合物:
其中S1、S2、Z、U、y和z彼此獨立地具有如對於化合物(IV)所給之意義和優先選擇;且R1”、R1’’’彼此獨立地具有氫、甲氧基、氟、腈及/或氯或U的意義及如對於化合物(IVa)所給之優先選擇,其前提條件為:至少一個R1”或R1’’’不是氫;
S1、S2、Z、U、y和z彼此獨立地具有如對於化合物(IV)所給之意義和優先選擇;且R1”、R1’’’具有如上文就化合物(IVa)所給的意義和優先選擇,且較佳為彼此獨立地具有氫、甲氧基、氟、腈及/或氯或U的意義,較佳為氫;
其中S1、S2、y、z、Z和U具有如上就(IV)所述之意義且較佳為如以下就(XVIIa)、(XVIIb)、(XVIIc)、(XVIId)、(XVIIf)所述者,以及R1’、R1”彼此獨立地具有氫、甲氧基、氟、腈及/或氯或U的意義,較佳為氫。
此外,較佳而言,更為尤其最佳的是式(XVIII)之化合物:
其中U、S2、S1、Z、y和z具有上述的意義且較佳為如以下就(XVIII)或(XIX)所述者;以及R、R1’、R1”彼此獨立地具有氫、甲氧基、氟、腈及/或氯或U的意義,其前提條件為:至少一個R1’或R1”不是氫;且其中X6為單鍵或直鏈或支鏈、經取代或未經取代之C1-C6伸烷基;
其中U、S2、S1、Z、y和z具有如上所述的意義且較佳為如以下就(XVIII)或(XIX)所述者;以及R、R1’、R1”彼此獨立地具有氫、甲氧基、氟、腈及/或氯或U的意義,其前提條件為:至少一個R、R1’、R1”不是氫;且其中X6為單鍵或直鏈或支鏈、經取代或未經取代之C1-C6伸烷基。
尤其較佳而言,更為尤其最佳的是式(XVIIa)之化合物:
其中S1、S2、R1、R1’、R1”、Z和U具有上文所給的意義和優先選擇;且y和z各彼此獨立地為1、2、3或4,較佳為1或2;更佳為y是2且z是1;或z是2且是1;且進一步更佳為y和z是1;或者R1、R1’、R1”、Z和U具有上文所給的意義和優先選擇;且S1和S2各彼此獨立地代表單鍵或直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C12伸烷基,較佳為C1-C6伸烷基,尤其是C1-C2伸烷基,更尤其是C4-C12伸烷基;且其中一或多個(較佳為非鄰接)C-原子、CH-或CH2-基團可被至少一個鍵聯基團置換,其中鍵聯基團較佳為單鍵、-O-、-O(CO)、-S-、-(CO)O-、-C≡C-或、-NR2-且更佳為較佳被單鍵、-O-、-O(CO)或-(CO)O-置換且最佳為被-O-置換;尤其最佳為S1和S2一起為單鍵或直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C12伸烷基,較佳為C1-C6伸烷基,尤其是C1-C2伸烷基,更尤其是C4-C12伸烷基;進一步尤其較佳而言,更為尤其最佳的是式(XVIIb)或(XVIIc)之化合物:
其中S1、S2、y、z、R1、R1’、R1”、Z和U具有上文所給的意義和優先選擇;且更尤其較佳而言,更為尤其最佳的是式(XVIId)和(XVIIe)之化合物:
其中S1、S2、R1、R1’、R1”、Z和U具有上文所給的意義和優先選擇;且Y和z各彼此獨立地為1、2、3或4,較佳為1或2;更佳為y是2且z是1;或z是2且y是1;且進一步更佳為y和z是1;最佳的是,S1和S2各彼此獨立地代表單鍵或直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C12伸烷基,較佳為C1-C6伸烷基,尤其是C1-C2伸烷基,更尤其是C4-C12伸烷基;且其中一或多個(較佳為非鄰接)C-原子、CH-或CH2-基團可被至少一個鍵聯基團置換,其中鍵聯基團較佳為單鍵、-O-、-O(CO)、-S-、-(CO)O-、-C≡C-或、-NR2-且更佳為被較佳的單鍵、-O-、-O(CO)或-(CO)O-置換且最佳的是被-O-置換;尤其最佳為S1和S2一起為單鍵或直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C12伸烷基,較佳為C1-C6伸烷基,尤其是C1-C2伸烷基,更尤其是C4-C12伸烷基;或者此外,更尤其較佳而言,更為尤其最佳的是(XVIIf)之化合物:
其中R1、R1’、R1”、Z和U具有上文所給的意義和優先選擇;以及最佳的是,S2各彼此獨立地代表單鍵或直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C12伸烷基,較佳為C1-C6伸烷基,尤其是C1-C2伸烷基;且其中一或多個(較佳為非鄰接)C-原子、CH-或CH2-基團可被至少一個鍵聯基團置換,其中鍵聯基團較佳為單鍵、-O-、-O(CO)、-S-、-(CO)O-、-C≡C-、或、-NR2-且更佳為被較佳的單鍵、-O-、-O(CO)或-(CO)O-置換且最佳的是被-O-置換;尤其最佳為S1和S2一起為單鍵或直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C12伸烷基,較佳為C1-C6伸烷基,尤其是C1-C2伸烷基,更尤其是C4-C12伸烷基;或者此外,更尤其較佳而言,更為尤其最佳的是式(XVIII)或(XIX)之化合物:
且較佳為化合物(XIX)是式(XVIIIa)之化合物,而化合物(XVIII)是式(XIXa)、(XVIIIa)或(XVIIIb)之化合物:
其中R1、R1’、R1”、Z和U具有上文所給的意義和優先選擇;且S1和S2各彼此獨立地代表單鍵或間隔單元,其為環狀、直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C24伸烷基,較佳為C1-C12伸烷基、更佳為C1-C6伸烷基,諸如亞甲基、伸乙基、直鏈或支鏈伸丙基、伸丁基、伸戊基或伸己基,其中一或多個(較佳為非鄰接)C-原子、CH-或CH2-基團可被至少一個鍵聯基團置換,其中該鍵聯基團較佳為單鍵、-O-、-O(CO)、-S-、-(CO)O-、-C≡C-或、-NR2-,且更佳為被較佳的單鍵、-O-、-O(CO)或-(CO)O-置換且最佳的是被-O-置換,且其中取代基較佳為至少一個C1-C6烷基,較佳為甲基;及/或S1和S2各彼此獨立地代表式(V)之非芳族、芳族、未經取代或經取代之碳環或雜環基團:
-(Z1a’)a3’-(Z1-C1)a1-(Z2-C2)a2-(Z1a)a3- (V)
其中:C1、C2各獨立地代表脂環族或芳族、未經取代或經取代之碳環或雜環基團,較佳為C1和C2係在相對位置上經由橋接基團Z1、Z2、Z1a及/或Z1a連接,使得基團S1及/或S2具有長分子軸,且Z1、Z2、Z1a、Z1a’各獨立地代表在上文所給意義和優先選擇內的橋接基團,以及a1、a3’、a2、a3各獨立地代表0至3的整數,使得a1+a3’+a2+a3≦6,較佳為a3及/或a3’是1且a1+a2 4,最佳的是,S1和S2各彼此獨立地代表單鍵或直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C12伸烷基,較佳為C1-C6伸烷基,尤其是C1-C2伸烷基,更尤其是C4-C12伸烷基;且其中一或多個(較佳為非鄰接)C-原子、CH-或CH2-基團可被至少一個鍵聯基團置換,其中該鍵聯基團較佳為單鍵、-O-、-O(CO)、-S-、-(CO)O-、-C≡C-或、-NR2-且更佳為被較佳的單鍵、-O-、-O(CO)或-(CO)O-置換且最佳的是被-O-置換;尤其最佳的是,S1和S2一起為單鍵或直鏈或支鏈的經取代或未經取代之C1-C12伸烷基,較佳為C1-C6伸烷基;且y和z各彼此獨立地為1、2、3或4,較佳為1或2;更佳為y是2且z是1;或z是2且y是1;且進一步更佳為y和z是1;X6較佳為單鍵或直鏈或支鏈、經取代或未經取代之C1-C6伸烷基,較佳為直鏈或支鏈伸丙基、伸丁基、伸戊基或伸己基,其係與側鏈鍵聯一次或二次,尤其是其中伸丙基是在2-位上鍵聯一次或在2,2’-位上鍵聯二次,而伸丁基是在2-及/或3-位上鍵聯一次或二次。
更佳而言,更為尤其最佳的是具有至少一個由式(XX)、(XXI)、(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVa)或(XXVb)所示之橫向取代部分及/或光配向材料的化合物,其包含一種在側鏈中具有至少一個由式(XX)、(XXI)、(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVa)或(XXVb)所示之橫向取代部分的聚合物:
其中在(XX)、(XXI)、(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVa)中:U、Z彼此獨立地具有如上所述之意義和優先選擇,以及R1’、R1”和R1’’’彼此獨立地具有氫、甲氧基、氟、腈及/或氯的意義,較佳為R1’、R1”為氫而R1’’’為氫、甲氧基、氟、腈及/或氯,
其中U、Z彼此獨立地具有該意義和優先選擇,且Z較佳為-OCO-、-OCH2-或單鍵。在進一步較佳的具體實例中,Z為-OCH2-或單鍵,且R1”和R1’’’彼此獨立地具有氫、甲氧基、氟、腈及/或氯的意義,其前提條件為:至少一個R1”或R1’’’不是氫。
亦進一步較佳的是在側鏈中具有至少一個由式(XXII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVa)或(XXVb)所示之橫向取代部分的聚合物。
此外,本發明係關於一種製備聚合物的方法,其包括進行接觸(較佳為聚合)該化合物,尤其是本發明之單體化合物,其包含至少一個由式(I)所示之橫向取代部分,視需要在溶劑存在下進行。
在本發明之上下文中使用的溶劑,有:非質子性或質子性極性溶劑γ-丁內酯、二甲亞碸、N,N-二甲基乙醯胺、氯苯、二乙二醇二乙醚、甲苯、氯仿、氯苯、二乙二醇二乙醚、二異丁基酮、甲基賽路蘇、丁基賽路蘇、丁基卡必醇、四氫呋喃、N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基甲醯胺、甲基乙基酮(MEK)、乙酸1-甲氧基丙酯(MPA)、醇類,尤其是1-甲氧基丙醇(MP)。較佳的是非質子性極性溶劑,尤其是γ-丁內酯、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮或N,N-二甲基甲醯胺、甲基乙基酮(MEK)、乙酸1-甲氧基丙酯(MPA)。
該聚合物,尤其是聚醯胺酸、聚醯胺酸酯和聚醯亞胺及其混合物,可依據已知方法製備,諸如在Plast. Eng. 36(1996),(聚醯亞胺,基礎與應用),Marcel Dekker,Inc.中及在WO WO2007/071091中第64頁第二段至第68頁第29行所述者。
較佳的是一種方法,其中聚醯胺酸、聚醯胺酸酯和聚醯亞胺及其混合物係藉由一種包括使至少一種四羧基二酐與至少一種本發明之單體化合物(其包含至少一個由式(I)所示之橫向取代部分、具有作為可聚合基團之二個二胺基)接觸的反應製備。
一般而言,該聚醯胺酸、聚醯胺酸酯和聚醯亞胺及其混合係藉由聚縮合反應與脫水反應製備,其可在一個或二個方法步驟中進行。
通常,至少一種本發明之單體化合物,其包含至少一個由式(I)所示之橫向取代部分、包含為二胺基之可聚合基團,係與至少一種四羧基二酐聚縮合,藉此較佳形成聚醯胺酸或聚醯胺酸酯,然後脫水,藉此較佳形成對應的聚醯亞胺或聚醯胺酸、聚醯胺酸酯與聚醯亞胺的混合物。
更佳的是,本發明係關於一種方法,其中接著聚縮合反應之後,伴隨除水的環化作用係在生成聚醯亞胺下以熱方式進行。
更佳的是,本發明係關於一種方法,其中醯亞胺化係在將聚合物、共聚物或寡聚物施用於載體之前或之後進行,其中較佳的是進行以配向光照射。
在本發明之上下文中,“聚醯亞胺”一詞具有部分或完全醯亞胺化之聚醯胺酸或聚醯胺酯的意義。類似地,“醯亞胺化”一詞,在本發明之上下文中,具有部分或完全醯亞胺化的意義。
可用於脫水之材料例子,舉例而言,有乙酸酐、三氟乙酸酐或丙酸酐。可用於揭環催化劑之材料例子,舉例而言,可包括三甲基胺、吡啶或柯林鹼。
聚醯胺酸酯係藉由使例如上述聚醯胺酸與有機鹵化物、醇或酚反應而獲得。
用在本發明中之四羧基二酐不受特別限制且代表例如式(XXIII)之化合物:
其中:T代表四價有機基團。
該四價有機基團T較佳為衍生自脂族、脂環族或芳族四羧酸二酐。
較佳的脂族或脂環族四羧酸二酐或其混合物有:1,1,4,4-丁烷四羧酸二酐、伸乙基順丁烯二酸二酐、1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐,1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、外-2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、含至少90%外-2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐之混合物、四氫-4,8-亞甲基呋喃并[3,4-d]氧呯-1,3,5,7-四酮、3-(羧基甲基)-1,2,4-環戊烷三羧酸1,4:2,3-二酐、六氫呋喃并[3',4':4,5]環戊并[1,2-C]哌喃-1,3,4,6-四酮、3,5,6-三羧基降莰基乙酸二酐、2,3,4,5-四氫呋喃四羧酸二酐、rel-[1S,5R,6R]-3-氧雜雙環[3.2.1]丁烷-2,4-二酮-6-螺-3’-(四氫呋喃2’,5’-二酮)、4-(2,5-二側氧四氫呋喃-3-基)四氫萘-1,2-二羧酸二酐、5-(2,5-二側氧四氫呋喃-3-基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸二酐、雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、雙環[2.2.2]丁烷-2,3,5,6-四羧酸二酐、1,8-二甲基雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、焦蜜石酸二酐、3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐、4,4'-氧基二鄰苯二甲酸二酐、3,3',4,4'-二苯碸四羧酸二酐、1,4,5,8-萘四羧酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐、3,3',4,4'-二甲基二苯基矽烷四羧酸二酐、3,3',4,4'-四苯基矽烷四羧酸二酐、1,2,3,4-呋喃四羧酸二酐、4,4'-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐、4,4'-雙(3,4-二羧基苯氧基)-二苯碸二酐、4,4'-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯基丙烷二酐、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐、乙二醇雙(苯偏三酸)二酐、4,4'-(1,4-伸苯基)雙(鄰苯二甲酸)二酐、4,4'-(1,3-伸苯基)雙(鄰苯二甲酸)二酐、4,4'-(六氟亞異丙基)二鄰苯二甲酸二酐、4-第三丁基-6-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-2-苯并呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-3a,4,5,9b-四氫萘并[1,2-C]呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-5-甲基-3a,4,5,9b-四氫萘并[1,2-C]呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-6-甲基六氫-2-苯并呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-7-甲基-3a,4,5,7a-四氫-2-苯并呋喃-1,3-二酮、6-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-4-甲基六氫-2-苯并呋喃-1,3-二酮、9-異丙基八氫-4,8-亞乙烯基呋喃并[3',4':3,4]環丁并[1,2-f][2]苯并呋喃-1,3,5,7-四酮、1,2,5,6-環丁烷四羧酸二酐、八氫-4,8-亞乙烯基呋喃并[3',4':3,4]環丁并[1,2-f][2]苯并呋喃-1,3,5,7-四酮、八氫呋喃并[3',4':3,4]環丁并[1,2-f][2]苯并呋喃-1,3,5,7-四酮、四氫-3,3'-聯呋喃-2,2',5,5'-四酮、4,4'-氧基二(1,4-伸苯基)雙(鄰苯二甲酸)二酐及4,4'-亞甲基二(1,4-伸苯基)雙(鄰苯二甲酸)二酐。
較佳的芳族四羧酸二酐的例子有:焦蜜石酸二酐,3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐,4,4'-氧基二鄰苯二甲酸二酐,3,3',4,4'-二苯碸四羧酸二酐,1,4,5,8-萘四羧酸二酐,2,3,6,7-萘四羧酸二酐,3,3',4,4'-二甲基二苯基矽烷四羧酸二酐,3,3',4,4'-四苯基矽烷四羧酸二酐,1,2,3,4-呋喃四羧酸二酐,4,4'-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐,4,4'-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯碸二酐,4,4'-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯基丙烷二酐,3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐,乙二醇雙(苯偏三酸)二酐,4,4'-(1,4-伸苯基)雙(鄰苯二甲酸)二酐,4,4'-(1,3-伸苯基)雙(鄰苯二甲酸)二酐,4,4'-(六氟亞異丙基)二鄰苯二甲酸二酐,4,4'-氧基二(1,4-伸苯基)雙(鄰苯二甲酸)二酐,4,4'-亞甲基二(1,4-伸苯基)雙(鄰苯二甲酸)二酐,4-第三丁基-6-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-2-苯并呋喃-1,3-二酮,及諸如此類。
更佳而言,該用以形成四價有機基團T之四羧酸二酐係選自於:1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐,1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐,2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐,四氫-4,8-亞甲基呋喃并[3,4-d]氧呯-1,3,5,7-四酮,3-(羧基甲基)-1,2,4-環戊烷三羧酸1,4:2,3-二酐,六氫呋喃并[3',4':4,5]環戊并[1,2-C]哌喃-1,3,4,6-四酮,5-(2,5-二側氧四氫呋喃-3-基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸二酐,焦蜜石酸二酐,4-(2,5-二側氧四氫呋喃-3-基)四氫萘-1,2-二羧酸二酐,5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-5-甲基-3a,4,5,9b-四氫萘并[1,2-C]呋喃-1,3-二酮,5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-3a,4,5,9b-四氫萘并[1,2-C]呋喃-1,3-二酮,5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-7-甲基-3a,4,5,7a-四氫-2-苯并呋喃-1,3-二酮,4-第三丁基-6-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-2-苯并呋喃-1,3-二酮,4,4'-(六氟亞異丙基)二鄰苯二甲酸二酐及雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐。
更佳而言,為該用以形成四價有機基團T之四羧酸二酐係選自於:1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐,1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐,2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐,外-2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐,含至少90%外-2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐之混合物;四氫-4,8-亞甲基呋喃并[3,4-d]氧呯-1,3,5,7-四酮,3-(羧基甲基)-1,2,4-環戊烷三羧酸1,4:2,3-二酐,六氫呋喃并[3',4':4,5]環戊并[1,2-C]哌喃-1,3,4,6-四酮,5-(2,5-二側氧四氫呋喃-3-基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸二酐,焦蜜石酸二酐,4-(2,5-二側氧四氫呋喃-3-基)四氫萘-1,2-二羧酸二酐,5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-5-甲基-3a,4,5,9b-四氫萘并[1,2-C]呋喃-1,3-二酮,5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-3a,4,5,9b-四氫萘并[1,2-C]呋喃-1,3-二酮,5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-7-甲基-3a,4,5,7a-四氫-2-苯并呋喃-1,3-二酮,4-第三丁基-6-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-2-苯并呋喃-1,3-二酮,4,4'-(六氟亞異丙基)二鄰苯二甲酸二酐及雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐。
除此之外,本發明係關於組成物,較佳為摻合物及/或調配物,其包含根據本發明之在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分之聚合物的光配向材料或聚合物,或根據本發明之方法所獲得者或根據本發明之方法所製備者,及/或至少一種包含至少一個由式(I)所示之橫向取代部分的化合物。較佳的本發明組成物包含:
- 視需要地至少二種不同的四羧基二酐及如上所述且在所給優先選擇內之化合物(I),其中該可聚合基團為胺;及/或
- 視需要地至少二種不同的如上所述且在所給優先選擇內之化合物(I),且其中較佳為該可聚合基團為胺,較佳為二個胺基;
- 視需要地如上所述且在所給優先選擇內之化合物(I),其中該可聚合基團為胺,及至少另一種本發明之二胺,其並未鍵聯至式(I)的側鏈。較佳的是,代替與側鏈(I)之鍵聯,該二胺在這個與氫的潛在鍵聯上是飽和的。
- 視需要地如上所述之溶劑,或/及
- 視需要地如下所述的添加劑。
更佳的本發明組成物為調配物,其包含在如以下所給之敘述和優先選擇內之溶劑,但不限於之,尤其,此外還包含在如以下所給之敘述和優先選擇內的添加劑。
另外,本發明之組成物視需要包含添加劑,諸如交聯劑,諸如環氧試劑、丙烯酸酯試劑、甲基丙烯酸酯試劑,舉例而言,諸如在US 2009/0290109中所揭示之光配向添加劑;或選自下列群組的添加劑;4,4'-亞甲基-雙-(N,N-二環氧丙基苯胺)、三羥甲基丙烷三環氧丙基醚、苯-1,2,4,5-四羧酸1,2,4,5-N,N'-二環氧丙基二醯亞胺、聚乙二醇二環氧丙基醚及N,N-二環氧丙基環己基胺。
較佳的是,本發明之組成物包含0.5至99重量%之在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分之聚合物的光配向材料及99.5至1重量%之有機溶劑。較佳的是,該組成物包含0.5至40重量%且更佳為0.5至10重量%且最佳為0.5至5重量%之在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分之聚合物的光配向材料。
除此之外,本發明係關於聚合物,較佳為共聚物,其包含一種在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分之聚合物,及/或一種包含至少一個由式(I)所示之橫向取代部分的化合物,較佳的本發明共聚物包含:
- 至少二種不同的四羧基二酐及如上所述且在所給優先選擇內之化合物(I),其中該可聚合基團為胺;或/及
- 至少二種不同的如上所述且在所給優先選擇內之化合物(I),且其中較佳的是該可聚合基團為胺,較佳為二個胺基;
- 如上所述且在所給優先選擇內之化合物(I),其中該可聚合基團為胺,及至少另一種本發明之二胺,其並未鍵聯至式(I)的側鏈。較佳的是,代替與側鏈(I)之鍵聯,該二胺在這個與氫的潛在鍵聯上是飽和的。
在進一步具體實例中,本發明係關於一種光配向材料,較佳為一種聚合物,其在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分,其可藉由如上所述之方法及較佳的方法獲得。
根據本發明之聚合物可以聚合物層形式使用,較佳為光配向層或尤其是定向層,單獨或與其他聚合物、寡聚物、單體、光活性聚合物、光活性寡聚物及/或光活性單體組合使用,視該聚合物或寡聚物層所要添加之應用而定。因此,應瞭解的是,藉由改變聚合物層的組成,有可能控制特定且想要的性質,諸如誘導的預傾角、良好的表面濕潤,高電壓保持率或特定錨定能量。
在本發明之上下文中,聚合物層一詞具有寡聚物、均聚物或共聚物層的意義。
進一步本發明係關於一種聚合物層,尤其是定向層,其包含至少一種如在本發明中所述之在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分之聚合物的光配向材料,或包含至少一種如本發明所述獲得或製得之聚合物,或如本發明所述製得之聚合物層。
聚合物層可容易地從本發明之聚合物或寡聚物製備,故本發明之進一步具體實例係關於一種包含根據本發明之聚合物的聚合物層,其較佳係藉由以配向光處理而製得。
較佳的是,本發明係關於一種製備聚合物層,尤其是定向層的方法,其包括含將光配向材料、或如本發明所述獲得或製得之聚合物、或本發明之組成物施用至載體,並以配向光處理之。
該聚合物層較佳係藉由將一或多種根據本發明之聚合物施用至載體,在亞胺化之後或未經亞胺化,藉由以配向光照射來處理該聚合物或包含該聚合物之組成物。
以配向光處理可在單一步驟或在數個分開的步驟中進行。在本發明之一較佳具體實例中,以配向光處理係在單一步驟中進行。
在本發明之上下文中,配向光是可引發光配向之波長的光。較佳的是,該波長是在UV-A、UVB及/或UV/C-範圍內,或在可見光範圍內。何波長為適當者則是依光配向化合物而定。較佳的是,光反應性基團係對可見光及/或UV光敏感。本發明之一進一步具體實例係關於藉由雷射光產生配向光。
配向光的瞬時方向可正向於基板或為任何傾斜角度。
就產生傾角而言,較佳的是該配向光係由傾斜角度曝光。
更佳的是,配向光為至少部分線偏振、橢圓偏振,舉例而言,諸如圓偏振,或者為非偏振;最佳為至少圓偏振光或至少部分線偏振光,或傾斜曝光的非偏振光,最佳的配向光表示實質上偏振的光,尤其是線偏振光;或配向光表示非偏振光,其係藉由傾斜照射施加。
在本發明之更佳具體實例中,該聚合物、共聚物或寡聚物係用偏振光,尤其是線偏振光處理,或者是以非偏振光傾斜輻射處理。
一般而言,使用的載體為透明載體,諸如玻璃或塑膠基板,視需要塗布有銦錫氧化物(ITO)。
再者,有可能藉由控制配向光照射方向來改變聚合物層內的定向方向和傾角。應瞭解的是,藉由選擇性地照射聚合物層的特定區域,可配向該層之極為特定的區域。以此方式,可提供具有界定傾角的層。誘導的定向和傾角係藉由該方法,尤其是藉由交聯方法保留在聚合物層中。
本發明進一步較佳的方法係關於:
- 一種製備垂直配向之聚合物層之方法;
- 一種製備多域垂直配向之聚合物層之方法;
- 一種製備具有傾斜光軸之聚合物層之方法。
本發明之進一步具體實例係關於一種聚合物層,尤其是定向層,其包含至少一種如上所述或如上所述獲得之在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分之聚合物的光配向材料。
聚合物層,其包含至少一種如上所述在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分之聚合物的光配向材料。
應瞭解的是,本發明之聚合物層(呈聚合物膠、聚合物網絡、聚合物膜等等的形式)亦可用作液晶用定向層。本發明之進一步較佳的具體實例係關於包含一或多種根據本發明之聚合物或寡聚物(較佳呈交聯形式)之定向層。這種定向層可用於製造非結構化或結構化光學或電光學元件,較佳係用於製造混成層元件。
除此之外,本發明係關於一種製備聚合物之方法,其中係將一或多種根據本發明之聚合物、共聚物或寡聚物施用於載體上,較佳係從聚合物或寡聚物材料之溶液施用,隨後再蒸發溶劑,以及其中在任何可能有需要之亞胺化步驟之後,將該聚合物或寡聚物或聚合物組成物以配向光處理,且較佳為藉由以配向光照射而異構化及/或交聯。
本發明之一較佳方法係關於一種方法,其中在聚合物層內的定向方向及傾角係藉由控制以配向光照射的方向改變,及/或其中藉由選擇性地照射聚合物層的特定區域而將該的特定區域配向。
定向層宜自光配向材料之溶液製備。將聚合物溶液施用於視需要塗布有電極的載體(例如塗布有銦錫氧化物(ITO)之玻璃板)上,如此製得0.05至50微米厚度的均質層。在此方法中,可使用不同的塗布技術,例如旋轉塗布、彎月面塗布、線纜塗布、狹縫塗布(slot-Coating)、平版印刷、柔版印刷(flexo-printing)、凹版印刷。然後,或視需要在事先的亞胺化步驟之後,將所要定向的區域以例如高壓汞蒸氣燈、氙燈或脈衝UV雷射照射,使用偏光鏡及視需要的光罩來產生結構的圖像。
再者,本發明係關於根據本發明之聚合物層(較佳呈交聯形式)作為液晶用定向層的用途。
再者,本發明較佳係關於聚合物層用於誘導相鄰液晶層之垂直配向的用途,尤其是用於以MVA模式操作單元的用途。
照射時間係取決於個別燈的輸出且可從數秒至數小時不等。然而,光反應(二聚合、聚合、交聯)亦可藉由使用只讓適合交聯反應之輻射通過的濾光鏡照射均質層來進行。
除此之外,本發明係關於如本發明中所述之光配向材料或在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分之聚合物的聚合物或如申請專利範圍第1、8項中所述製備之聚合物用於製備聚合物層,尤其是定向層的用途。
本發明進一步關於如本發明中所述或如本發明中所述製備之聚合物層或如本發明中所述之光配向材料的用途,其係用於製備光學與電光學非結構化或結構化建構元件,較佳為液晶顯示單元、保全裝置、多層與混成層元件的用途。
應瞭解的是,本發明之聚合物層可用於製造具有至少一層定向層以及非結構化與結構化光學元件及多層系統的光學或電光學裝置。
本發明係關於聚合物層作為液晶用定向層的用途。較佳的是用於誘導相鄰液晶層之垂直配向的用途。
本發明之一進一步具體實例係關於一種包含一或多種根據本發明之聚合物或寡聚物的光學或電光學裝置。
尤其,本發明係關於光學與電光學非結構化或結構化之建構元件,較佳為液晶顯示單元、保全裝置、多層與混成層元件,其包含至少一種如本發明中所述或如本發明中所述製備之聚合物層,或包含至少一種如本發明中所述之光配向材料。
該電光學裝置可包含超過一層。
再者,本發明係關於電光學非結構化或結構化建構元件,如本發明中所述者,其為液晶顯示單元,其包含至少一種如本發明中所述或如本發明中所述製備之聚合物層,或包含至少一種如本發明中所述之光配向材料。
該層,或該多層之各層,可含有一或多個不同空間定向的區域。
本發明用語光學或電光學元件,舉例而言,具有用於製備下列者之多層系統或裝置的意義:顯示器波導,保全或品牌保護元件,條碼,光柵,濾光鏡,延遲片,補償膜,反射偏光膜,吸收偏光膜,異向散射膜補償器與延遲膜,扭轉延遲膜,膽固醇液晶膜,客-主液晶膜,單體波狀膜(corrugated film),近晶型液晶膜,偏光鏡,壓電單元,展現非線性光學性質之薄膜,裝飾性光學元件,增亮膜,波長-帶選擇性(wavelength-band-selective)補償用組件,多域補償用組件,多視角液晶顯示器用組件,消色差延遲器,偏振態校正/調整膜,光學或電光學感測器的組件,增亮膜的組件,光基通信(light-based telecommunication)裝置用組件,具有各向異性吸收劑之G/H-偏光鏡,反射式圓形偏光鏡,反射式線性偏光鏡,MC(單體波狀膜),液晶顯示器,較佳為扭轉向列型(TN)液晶顯示器,(RTN)反向TN,(VATN),(VECB),混雜配向之向列型(HAN)液晶顯示器,電控雙折射(ECB)液晶顯示器,超扭轉向列型(STN)液晶顯示器,光學補償雙折射(OCB)液晶顯示器,pi-Cell液晶顯示器,平面內轉換(in-plane switching(IPS))液晶顯示器,邊緣電場轉換(fringe field switching(FFS))液晶顯示器,垂直配向(VA),較佳為(MVA=多域垂直配向)液晶顯示器;所有上述顯示器類型皆係以透射、反射或透反模式應用。
本發明的優點無法為技術人士預見。
已驚訝地發現到,將橫向取代的基團引入具有特定分子架構之聚合物側基的周邊位置,在獲得具有最適性質如所需的高電壓保持率、為MVA模式所需之可調整預傾角以及其對光和熱的穩定性的MVA材料方面扮演重要角色。
尤其,已發現以本發明之新穎光配像材料,達成了液晶預傾角中個別所欲的變化,而不會擾亂就UV曝光能量與入射角所設定的參數。因此,不需要生產線的耗時修正。
實施例
在實施例中所使用的定義:
質譜EI=EI(電子衝擊)
1H NMR=1H核磁共振光譜術
DMSOd6=氘化二甲亞碸
300MHz=300百萬赫茲
M+=陽離子分子量
m=多重峰
d=雙峰
dd=雙雙峰
t=三重峰
s=單峰
q=五重峰
br=寬峰
HCl=氯化氫
NaOH=氫氧化鈉
NMP=N-甲基-2-吡咯啶酮
THF=四氫呋喃
預傾斜=液晶的傾斜
合成
6-羥基己基-3,5-二硝基苯甲酸酯及2-(2,4-二硝基苯基)乙醇之製備係根據在WO 2007/071091 A1第79和92頁中所述之方法製備,茲將其以引用方式併入本文。
實施例1/化合物1之製備:
2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲腈
將464.5克(1.95莫耳)4-碘-1,1,1-三氟丁烷、267.6克(1.95莫耳)4-腈-3-氟酚及539.5克(3.90莫耳)碳酸鉀溶解於3升NMP中。將混合物加熱至80℃過夜。將溶液冷卻至室溫並將反應混合物用乙酸乙酯和水萃取。將有機相以水重複洗滌,經硫酸鈉脫水,過濾及在減壓下濃縮以得到503克的化合物1。
實施例2/化合物2之製備:
2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸
將61.8克(250.0毫莫耳)化合物1、150毫升硫酸、600毫升乙酸和400毫升鹽酸加熱至回流2天。將混合物冷卻下來並倒到2.5升水上。將固體過濾並用水洗滌。將固體在真空下乾燥以得到53.4克的化合物2。
實施例3/化合物3之製備:
2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-甲醯基苯酯
將5.0克(18.7毫莫耳)化合物2、2.29克(18.78毫莫耳)4-羥基苯甲醛、0.23克(1.88毫莫耳)4-二甲基胺基吡啶溶解於25毫升二氯甲烷中。在0℃下添加3.88克(18.78毫莫耳)二環己基碳二醯亞胺(DCC)。將溶液在0℃攪拌1小時並讓其在室溫下攪拌過夜。在室溫下22小時之後,將反應混合物分配於二氯甲烷與水之間。將有機相以水重複洗滌,經硫酸鈉脫水,過濾及在減壓下濃縮以得到6.92克的化合物3。
實施例4/化合物4之製備:
(2E)-3-(4-{[2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲醯基]氧基}苯基)丙-2-烯酸
將6.92克(18.68毫莫耳)化合物3和3.32克(31.93毫莫耳)丙二酸溶解於15毫升吡啶中。將0.78毫升(9.39毫莫耳)吡咯啶添加到該懸浮液中,讓其在氬氣下於90℃反應2.5小時。然後將該黃色溶液倒到冰上。將該溶液小心地以25% HCl溶液酸化至pH=1-2並攪拌15分鐘。將產物過濾出來並在真空下於室溫乾燥以得到7.75克的化合物4。
實施例5/化合物5之製備:
2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-{(1E)-3-[2-(2,4-二硝基苯基)乙氧基]-3-側氧丙-1-烯基}苯酯
將2.50克(11.8毫莫耳)2-(2,4-二硝基苯基)乙醇、4.86克(11.8毫莫耳)化合物4、144毫克(1.2毫莫耳)4-二甲基胺基吡啶溶解於30毫升二氯甲烷中。在0℃下添加2.48克(13.0毫莫耳)N-(3-二甲基胺基丙基)-N’-乙基碳二醯亞胺鹽酸鹽(EDC鹽酸鹽)。將溶液在0℃下攪拌1小時並讓其在室溫下攪拌過夜。在室溫下22小時之後,將反應混合物分配於二氯甲烷和水之間。將有機相以水重複洗滌,經硫酸鈉脫水,過濾及在減壓下濃縮。殘餘物在200克矽膠上使用甲苯:乙酸乙酯95:5作為洗提液層析,並從乙酸乙酯:己烷混合物結晶,得到5.08克(71%)的化合物5,為無色晶體。
實施例6/化合物6之製備:
2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-{(1E)-3-[2-(2,4-二胺基苯基)乙氧基]-3-側氧丙-1-烯基}苯酯
將5.8克(8.38毫莫耳)化合物5溶解於54毫升N,N-二甲基甲醯胺與6毫升水之混合物中。添加13.9克(51.4毫莫耳)氯化鐵六水合物。在60分鐘內逐份添加5.60克(85.7毫莫耳)鋅粉。讓混合物反應2小時。將反應混合物分配於乙酸乙酯和水之間並過濾。將有機相以水重複洗滌,經硫酸鈉脫水,過濾及在減壓下濃縮。殘餘物在200克矽膠上使用甲苯:乙酸乙酯1:3洗提液過濾,並從乙酸乙酯:己烷混合物結晶,得到3.30克的化合物6,為無色晶體。
實施例7/化合物7之製備:
3-甲氧基-4-(戊氧基)苯甲酸
將16.57克(109.7毫莫耳)溴戊烷、20克(109.7毫莫耳)香草酸甲酯及30.30克(219毫莫耳)碳酸鉀溶解於200毫升NMP中。將混合物加熱至80℃過夜。將100毫升(100毫莫耳)1N NaOH溶液加到上述混合物中。將懸浮液在回流溫度加熱30分鐘直到反應完全。讓反應混合物在室溫下冷卻,然後置入冷水中。將該溶液以25% HCl溶液小心地酸化並攪拌15分鐘。將產物過濾出來,用水洗滌及在真空下於室溫乾燥過夜以得到23.90克(97%)的化合物7,為白色固體。
實施例8/化合物8之製備
2,3-二氟-4-(戊氧基)苯甲酸
將19.09克(109.7毫莫耳)2,3-二氟-4-羥基苯甲酸在含2滴硫酸的500毫升甲醇中回流22小時。將溶劑在真空下蒸發。對殘餘物添加16.57克(109.7毫莫耳)溴戊烷、30.30克(219毫莫耳)碳酸鉀及200毫升NMP。將混合物加熱至80℃過夜。將100毫升(100毫莫耳)1N NaOH溶液加到上述混合物中。將懸浮液在回流溫度下加熱30分鐘直到反應完全。讓反應混合物在室溫下冷卻,然後置入冷水中。將溶液以25% HCl溶液小心地酸化並攪拌15分鐘。將產物過濾出來,用水洗滌及在真空下於室溫乾燥過夜以得到25.72克(96%)的化合物8,為白色固體。
實施例9/化合物9/3-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸之製備
將4.37克(28.00毫莫耳)3-氟-4-羥基苯甲酸在含2滴硫酸的100毫升甲醇中回流22小時。將溶劑在真空下蒸發。對殘餘物添加6.66克(28.00毫莫耳)4-碘-1,1,1-三氟丁烷、11.84克(85.00毫莫耳)碳酸鉀及50毫升NMP。將混合物加熱至80℃過夜。將40毫升(40毫莫耳)1N NaOH溶液加到上述混合物中。將懸浮液在回流溫度下加熱30分鐘直到反應完全。讓反應混合物在室溫下冷卻,然後置入冷水中。將溶液以25% HCl溶液小心地酸化並攪拌15分鐘。將產物過濾出來,用水洗滌及在真空下於室溫乾燥過夜以得到5.91克(79%)的化合物9,為白色固體。
分別帶有化合物7、8、9作為酯取代基之4-甲醯基苯基化合物3A、3B、3C係根據實施例3中就化合物3所述之方法製備,但其前提條件為:化合物2分別被化合物7、化合物8、化合物9取代:
3-甲氧基-4-(戊氧基)苯甲酸4-甲醯基苯酯 3A
2,3-二氟-4-(戊氧基)苯甲酸4-甲醯基苯酯 3B
3-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-甲醯基苯酯 3C
桂皮酸化合物4A、4B、4C係根據實施例4中就化合物4所述之程序製備,但其前提條件為:化合物3分別以化合物3A、化合物3B、化合物3C取代:
(2E)-3-(4-{[3-甲氧基-4-(戊氧基)苯甲醯基]氧基}苯基)丙-2-烯酸 4A
(2E)-3-(4-{[2,3-二氟-4-(戊氧基)苯甲醯基]氧基}苯基)丙-2-烯酸 4B
(2E)-3-(4-{[3-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲醯基]氧基}苯基)丙-2-烯酸 4C
二硝基化合物5A、5B、5C根據實施例5中就化合物5所述之程序製備,但其前提條件為:化合物4分別以化合物4A取代且2-(2,4-二硝基苯基)乙醇以6-羥基己基-3,5-二硝基苯甲酸酯取代,以化合物4B取代且2-(2,4-二硝基苯基)乙醇以6-羥基己基-3,5-二硝基苯甲酸酯取代,以化合物4C取代:
3-甲氧基-4-(戊氧基)苯甲酸4-[(1E)-3-({6-[(3,5-二硝基苯甲醯基)氧基]己基}氧基)-3-側氧丙-1-烯基]苯酯 5A
2,3-二氟-4-(戊氧基)苯甲酸4-[(1E)-3-({6-[(3,5-二硝基苯甲醯基)氧基]己基}氧基)-3-側氧丙-1-烯基]苯酯 5B
3-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-{(1E)-3-[2-(2,4-二硝基苯基)乙氧基]-3-側氧丙-1-烯基}苯酯 5C
化合物11係根據實施例6中就化合物6所述之方法製備,但其前提條件為:化合物5以化合物5A取代。
化合物12係根據實施例6中就化合物6所述之方法製備,但其前提條件為:化合物5以化合物5B取代。
化合物10係根據實施例6中就化合物6所述之方法製備,但其前提條件為:化合物5以化合物5C取代。
聚合步驟A(聚醯胺酸之形成)
實施例10:
將0.820克(3.66毫莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸-1,2:3,4-二酐加到2.000克(3.66毫莫耳)化合物6於6.56毫升NMP中之溶液裡。然後於0℃進行攪拌2小時。隨後讓該混合物於室溫下反應21小時。將該聚合物混合物以18毫升THF稀釋,沈澱至800毫升水中,在真空下於室溫乾燥之後,得到2.76克呈白色粉末形式的聚醯胺酸1:[h]=0.21dL/g
實施例11:
類似於實施例10,使用下列二胺以供與2,3,5-三羧基環戊基乙酸-1,2:3,4-二酐製備聚醯胺酸。
化合物10
得到聚醯胺酸2,為白色粉末;[η]=0.22 dL/g
化合物11
得到聚醯胺酸7,為白色粉末;[η]=0.26 dL/g
化合物12
得到聚醯胺酸8,為白色粉末;[η]=0.27 dL/g
實施例12:
類似於實施例10,使用下列二胺以供與1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐製備聚醯胺酸。
化合物6
得到聚醯胺酸5,為白色粉末;[η]=0.28 dL/g
化合物10
得到聚醯胺酸6,為白色粉末;[η]=0.29 dL/g
化合物11
得到聚醯胺酸3,為白色粉末;[η]=0.33 dL/g
化合物12
得到聚醯胺酸4,為白色粉末;[η]=0.40 dL/g
實施例13:
類似於實施例10,使用下列四羧酸二酐混合物以供與化合物6製備聚醯胺酸。
1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐與2,3,5-三羧基環戊基乙酸-1,2:3,4-二酐25:75(莫耳比)之混合物得到聚醯胺酸9,為白色粉末;[η]=0.31 dL/g
實施例14:
聚合步驟B(聚醯亞胺之形成)
將0.50克於上述實施例12中獲得的聚醯胺酸3溶解於3毫升1-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)中。對其添加0.28克(3.57毫莫耳,4當量)吡啶及364毫克(3.57毫莫耳,4當量)乙酸酐,然後於80℃進行脫水與閉環經2小時。將該聚合物混合物以1.5毫升NMP稀釋,沈澱至100毫升二乙醚中,然後藉過濾收集。將該聚合物從THF(10毫升)再沈澱至200毫升水中,在真空下於室溫乾燥之後,得到0.45克聚醯亞胺1;[η]=0.31 dL/g,醯亞胺化度ID=100%
類似於實施例12之聚合步驟,使用下列聚醯胺酸以供製備部分醯亞胺化之聚醯亞胺。醯亞胺化度係以乙酸酐與吡啶之比調整。
聚醯胺酸3與1.2當量乙酸酐和吡啶得到聚醯亞胺2,為白色粉末;[η]=0.33 dL/g,ID=35%.
實施例15:
製備液晶單元,其中該液晶係以光反應性聚醯胺酸1配向。
聚醯胺酸1之4%溶液係製備如下:將固體聚醯胺酸1混合至溶劑N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)中並徹底攪拌直到該固體聚醯胺酸1溶解為止,然後添加第二溶劑丁基纖維素(BC)並將整體組成物徹底攪拌以獲得最終溶液。N-甲基-2-吡咯啶酮與丁基纖維素之間的溶劑比為1:1。將上述聚合物溶液以1200rpm轉速旋轉塗布至二片ITO塗布玻璃基板上經30秒。在旋轉塗布之後,使基板經受烘烤程序,該烘烤程序係由130℃下5分鐘的預烘烤及200℃溫度下40分鐘的後烘烤組成。所得層厚度為70奈米左右。
將頂部具有塗布聚合物層之基板以相對於基板表面法線40°之入射角暴露於線偏振UV光(LPUV)。偏振平面是在被基板法線與光傳播方向跨越的平面內。施用的曝光劑量為48mJ/cm2。
在LPUV曝光之後,將單元與該二片基板組合,以暴露之聚合物層面向該單元之內側。將基板相對於彼此做調整,使得誘導的配向方向彼此平行(相當於以摩擦程序配向情況中之反平行摩擦配置)。使用真空程序以具有負介電各向導性之液晶MLC6610(Merck KGA)填充該單元。在該單元中之液晶顯示清晰可辨之垂直定向。使用晶體旋轉法測得87.86°的傾角。
實施例16:
另一種液晶單元係以如在實施例15中所述之相同方式製備,但使用聚醯胺酸2取代聚醯胺酸1,其具有呈不同方向之橫向取代,並使用1250rpm轉速歷時30秒。
預傾係以如實施例15中之相同方式測量,其為88.40°。
實施例17:
另一種液晶單元係以如在實施例15中所述之相同方式製備,但使用聚醯胺酸3並且使用1600rpm轉速歷時30秒。
預傾係以如實施例15中之相同方式測量,其為88.96°。
實施例18:
另一種液晶單元係以如在實施例15中所述之相同方式製備,但使用聚醯胺酸4並且使用1750rpm轉速歷時30秒。
預傾係以如實施例15中之相同方式測量,其為88.34°。此顯示以在配向層塗布步驟後之液晶單元處理條件保持相同,該預傾可藉由聚合物上不同的橫向取代來修改。
實施例19:
4,4’-二硝基-1,1’-聯苯-2,2’-二甲醇之製備:
將3.6克(10.83毫莫耳)4,4’-二硝基-1,1’-聯苯-2,2’-二羧酸溶解於25毫升四氫呋喃,並在1小時過程中逐滴加到65毫升(65.02毫莫耳)硼烷-四氫呋喃錯合物於四氫呋喃中之1.0 M溶液。在25℃下19小時之後,小心地添加50毫升水。在1小時之後,將該溶液以10毫升1N HCl溶液酸化至pH=1-2並讓其攪拌30分鐘。然後使該反應混合物分配於乙酸乙酯與水之間;將有機相以水重複洗滌,經硫酸鈉脫水,過濾及藉旋轉蒸發濃縮。為白色粉末之殘餘物4.2克的4,4’-二硝基-1,1’-聯苯-2,2’-二甲醇未經進一步純化即供使用。
實施例20/2-(2,4-二硝基苯基)丙烷-1,3-二醇之製備:
將20克(106.5毫莫耳)2,4-二硝基甲苯溶解於280毫升NMP中。對此棕色溶液添加7.6克(255.6毫莫耳)聚甲醛。對此懸浮液添加597毫克(5.32毫莫耳)四丁氧化鉀。將所得溶液在室溫下攪拌過夜。將混合物倒在200毫升冰上,然後以2毫升HCl 25%中和。然後使反應混合物分配於乙酸乙酯與水之間;將有機相以水重複洗滌,經硫酸鈉脫水,過濾及藉旋轉蒸發濃縮。將該溶液在室溫下藉由添加150毫升庚烷沈澱。將產物過濾及於室溫在真空下乾燥。將產物分離出16.15克,為淡黃色產物。
實施例21/化合物21之製備:
2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-((1E)-3-{[2'-({[(2E)-3-(4-{[2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲醯基]氧基}苯基)丙-2-烯醯基]氧基}甲基)-4,4'-二硝基-1,1'-聯苯-2-基]甲氧基}-3-側氧丙-1-烯基)苯酯
將8.48克(27.9毫莫耳)4,4’-二硝基-1,1’-聯苯-2,2’-二甲醇、23.0克(55.7毫莫耳)化合物5、170毫克(1.4毫莫耳)4-二甲基胺基吡啶溶解於100毫升二氯甲烷中。在0℃下添加8.64克(55.7毫莫耳)N-(3-二甲基胺基丙基)-N’-乙基碳二醯亞胺鹽酸鹽(EDC鹽酸鹽)。將溶液於0℃下攪拌1小時並讓其在室溫下攪拌過夜。在室溫下22小時之後,將反應混合物分配於二氯甲烷與水之間。將有機相以水重複洗滌,經硫酸鈉脫水,過濾及在減壓下濃縮。殘餘物在200克矽膠上使用甲苯:乙酸乙酯95:5作為洗提液層析及從乙酸乙酯:己烷混合物結晶,得到21克(71%)的化合物21,為無色晶體。
實施例22/化合物22之製備:
4-(4,4,4-三氟丁氧基)-2-氟苯甲酸4-[(1E)-3-(2-(2,4-二硝基苯基)-3-{[(2E)-3-(4-{[2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲醯基]氧基}苯基)丙-2-烯醯基]氧基}丙氧基)-3-側氧丙-1-烯基]苯酯:
將6.75克(27.9毫莫耳)2-(2,4-二硝基苯基)-丙-1,3-二醇、23.0克(55.7毫莫耳)化合物5、170毫克(1.4毫莫耳)4-二甲基胺基吡啶溶解於100毫升二氯甲烷中。在0℃下添加8.64克(55.7毫莫耳)N-(3-二甲基胺基丙基)-N’-乙基碳二醯亞胺鹽酸鹽(EDC鹽酸鹽)。將溶液於0℃下攪拌1小時並讓其在室溫下攪拌過夜。在室溫下22小時之後,將反應混合物分配於二氯甲烷與水之間。將有機相以水重複洗滌,經硫酸鈉脫水,過濾及在減壓下濃縮。殘餘物在200克矽膠上使用甲苯:乙酸乙酯95:5作為洗提液層析及從乙酸乙酯:己烷混合物結晶,得到21.3克(74%)的化合物22,為無色晶體。
實施例23/化合物23之製備
2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-((1E)-3-{[4,4'-二胺基-2'-({[(2E)-3-(4-{[2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲醯基]氧基}苯基)丙-2-烯醯基]氧基}甲基)-1,1'-聯苯-2-基]甲氧基}-3-側氧丙-1-烯基)苯酯
將9.15克(8.38毫莫耳)化合物21溶解於54毫升N,N-二甲基甲醯胺與6毫升水之混合物中。添加13.9克(51.4毫莫耳)氯化鐵六水合物。在60分鐘內逐份添加5.60克(85.7毫莫耳)鋅粉。讓混合物反應2小時。將反應混合物分配於乙酸乙酯與水之間及過濾。將有機相以水重複洗滌,經硫酸鈉脫水,過濾及在減壓下濃縮。殘餘物在200克矽膠上使用甲苯:乙酸乙酯1:3作為洗提液過濾及從乙酸乙酯:己烷混合物結晶,得到6.05克的化合物23,為無色晶體。
實施例24/化合物24之製備
4-(4,4,4-三氟丁氧基)-2-氟苯甲酸4-[(1E)-3-(2-(2,4-二胺基苯基)-3-{[(2E)-3-(4-{[2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲醯基]氧基}苯基)丙-2-烯醯基]氧基}丙氧基)-3-側氧丙-1-烯基]苯酯:
將8.63克(8.38毫莫耳)化合物22溶解於54毫升N,N-二甲基甲醯胺與6毫升水之混合物中。添加13.9克(51.4毫莫耳)氯化鐵六水合物。在60分鐘內逐份添加5.60克(85.7毫莫耳)鋅粉。讓混合物反應2小時。將反應混合物分配於乙酸乙酯與水之間及過濾。將有機相以水重複洗滌,經硫酸鈉脫水,過濾及在減壓下濃縮。殘餘物在200克矽膠上使用甲苯:乙酸乙酯1:3作為洗提液過濾及從乙酸乙酯:己烷混合物結晶,得到6.50克的化合物24,為無色晶體。
實施例25:
將0.277克(1.24毫莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸-1,2:3,4-二酐加到1.20克(1.24毫莫耳)化合物24於3.51毫升NMP中之溶液裡。然後於0℃進行攪拌2小時。接著讓該混合物在室溫下反應21小時。將該聚合物混合物以25毫升THF稀釋,沈澱至800毫升水中,在真空下於室溫乾燥之後,得到1.1克成白色粉末形式的聚醯胺酸25:[h]=0.19dL/g
實施例26:
類似於實施例25,使用下列二胺以供與2,3,5-三羧基環戊基乙酸-1,2:3,4-二酐製備聚醯胺酸。
化合物23
得到聚醯胺酸26,為白色粉末;[η]=0.48 dL/g
實施例27
另一種液晶單元係以如在實施例15中所述之相同方式製備,但使用聚醯胺酸25並且使用1500rpm轉速歷時30秒。
預傾係以如實施例15中之相同方式測量,其為88.05°。
實施例28/3-甲氧基-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸(化合物28)之製備
此化合物係根據實施例7中就化合物7所述之方法製備,但其前提條件為:將溴戊烷以4-碘-1,1,1-三氟丁烷置換。
實施例29/3-甲氧基-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-甲醯基苯酯(化合物29)之製備
此化合物係根據實施例3中就化合物3所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物2以化合物28置換。
實施例30/(2E)-3-(4-{[3-甲氧基-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲醯基]氧基}苯基)丙-2-烯酸(化合物30)之製備
此化合物係根據實施例4中就化合物4所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物3以化合物29置換。
實施例31/3-甲氧基-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-[(1E)-3-({6-[(3,5-二硝基苯甲醯基)氧基]己基}氧基)-3-側氧丙-1-烯基]苯酯(化合物31)之製備
此化合物係根據實施例5中就化合物5B所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物4B以化合物30置換。
實施例32/3-甲氧基-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-[(1E)-3-({6-[(3,5-二胺基苯甲醯基)氧基]己基}氧基)-3-側氧丙-1-烯基]苯酯(化合物32)之製備
此化合物係根據實施例6中就化合物6所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物5B以化合物31置換。
實施例33/3,4-雙[(4,4,5,5,5-五氟戊基)氧基]苯甲酸(化合物33)之製備
此化合物係根據實施例7中就化合物7所述之方法製備,但其前提條件為:將溴戊烷以5-碘-1,1,1,2,2-五氟戊烷置換並將香草酸甲酯以3,4-二羥基苯甲酸乙酯置換。
實施例34/3,4-雙[(4,4,5,5,5-五氟戊基)氧基]苯甲酸4-甲醯基苯酯(化合物34)之製備
此化合物係根據實施例3中就化合物3所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物2以化合物33置換。
實施例35/(2E)-3-[4-({3,4-雙[(4,4,5,5,5-五氟戊基)氧基]苯甲醯基}氧基)苯基]丙-2-烯酸(化合物35)之製備
此化合物係根據實施例4中就化合物4所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物3以化合物34置換。
實施例36/3,4-雙[(4,4,5,5,5-五氟戊基)氧基]苯甲酸4-{(1E)-3-[2-(2,4-二硝基苯基)乙氧基]-3-側氧丙-1-烯基}苯酯(化合物36)之製備
此化合物係根據實施例5中就化合物5所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物4以化合物35置換。
實施例37/3,4-雙[(4,4,5,5,5-五氟戊基)氧基]苯甲酸4-{(1E)-3-[2-(2,4-二胺基苯基)乙氧基]-3-側氧丙-1-烯基}苯酯(化合物37)之製備
此化合物係根據實施例6中就化合物6所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物5以化合物36置換。
實施例38/2-氟-4-[(4,4,5,5,5-五氟戊基)氧基]苯甲腈(化合物38)之製備
此化合物係根據實施例1中就化合物1所述之方法製備,但其前提條件為:將4-碘-1,1,1-三氟丁烷以5-碘-1,1,1,2,2-五氟戊烷置換。
實施例39/2-氟-4-[(4,4,5,5,5-五氟戊基)氧基]苯甲酸(化合物39)之製備
此化合物係根據實施例2中就化合物2所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物1以化合物38置換。
實施例40/2-氟-4-[(4,4,5,5,5-五氟戊基)氧基]苯甲酸4-甲醯基苯酯(化合物40)之製備
此化合物係根據實施例3中就化合物3所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物2以化合物39置換。
實施例41/(2E)-3-[4-({2-氟-4-[(4,4,5,5,5-五氟戊基)氧基]苯甲醯基}氧基)苯基]丙-2-烯酸(化合物41)之製備
此化合物係根據實施例4中就化合物4所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物3以化合物40置換。
實施例42/2-氟-4-[(4,4,5,5,5-五氟戊基)氧基]苯甲酸4-{(1E)-3-[2-(2,4-二硝基苯基)乙氧基]-3-側氧丙-1-烯基}苯酯(化合物42)之製備
此化合物係根據實施例5中就化合物5所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物4以化合物41置換。
實施例43/2-氟-4-[(4,4,5,5,5-五氟戊基)氧基]苯甲酸4-{(1E)-3-[2-(2,4-二胺基苯基)乙氧基]-3-側氧丙-1-烯基}苯酯(化合物43)之製備
此化合物係根據實施例6中就化合物6所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物5以化合物42置換。
實施例44/2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸甲酯(化合物44)之製備
將3.0克(11.3毫莫耳)2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸於含有2滴硫酸之40毫升甲醇中回流22小時。將溶劑在真空下蒸發。粗製物未經進一步純化即供使用。
實施例45/[2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯基]甲醇(化合物45)之製備
將3.13克(11.2毫莫耳)化合物44於40毫升THF中之溶液冷卻至0℃。對此溶液添加8.8毫升LiAlH4 THF溶液。在3小時之後,將此溶液藉添加20毫升HCl 1N予以淬滅。將產物以AcOEt萃取,以200毫升水洗滌。將有機相經硫酸鈉脫水,然後在真空下除去溶劑,得到2.32克的化合物45,為橙色油。
實施例46/1-(溴甲基)-2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯(化合物46)之製備
將2.00克(7.93毫莫耳)化合物45和3.42克(10.31毫莫耳)CBr4溶解於20毫升THF中。對此溶液添加2.70克(10.31毫莫耳)三苯膦。在1小時之後,將混合物經由矽凝膠塞過濾並以AcOEt/己烷1/1之混合物洗提。在真空下除去過量溶劑,得到2.28克的化合物46,為無色油。
實施例47/4-{[2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苄基]氧基}苯甲醛(化合物47)之製備
將0.66克(2.09毫莫耳)化合物46、0.32克(2.30毫莫耳)K2CO3與0.25克(2.30毫莫耳)4-羥基苯甲醛在10毫升NMP中混合。將混合物加熱至65℃歷時1小時。將溶液倒在100毫升HCl 0.1N上。將固體過濾及在真空下乾燥,得到化合物47。
實施例48/(2E)-3-(4-{[2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苄基]氧基}苯基)丙-2-烯酸(化合物48)之製備
此化合物係根據實施例4中就化合物4所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物3以化合物47置換。
實施例49/(2E)-3-(4-{[2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苄基]氧基}苯基)丙-2-烯酸2-(2,4-二硝基苯基)乙酯(化合物49)之製備
此化合物係根據實施例5中就化合物5所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物4以化合物48置換。
實施例50/(2E)-3-(4-{[2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苄基]氧基}苯基)丙-2-烯酸2-(2,4-二胺基苯基)乙酯(化合物50)之製備
此化合物係根據實施例6中就化合物6所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物5以化合物49置換。
實施例51/1,2-二氟-3-(4,4,4-三氟丁氧基)苯(化合物51)之製備
此化合物係根據實施例1中就化合物1所述之方法製備,但其前提條件為:將3-氟-4-羥基苯甲腈以2,3-二氟酚置換。
實施例52/2,3-二氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯基硼酸(化合物52)之製備
將5.0克(20.8毫莫耳)化合物51溶解於58毫升THF中並冷卻至-78℃。對此溶液逐滴添加7.71毫升(20.8毫莫耳)BuLi於己烷中之溶液。在3小時之後,將2.84毫升(24.98毫莫耳)三甲基硼酸酯於20毫升THF中之混合物加到先前的溶液中。在添加之後,將溶液在室溫下攪拌過夜。將混合物藉由添加20毫升HCl 1N予以淬滅。將所得乳狀液藉由添加10毫升濃HCl處理。將混合物攪拌二小時。將有機相以乙酸乙酯萃取,以水洗滌,經硫酸鈉脫水。在真空下除去過量的溶劑,得到5.3克的化合物52,為棕色固體。
實施例53/2',3'-二氟-4'-(4,4,4-三氟丁氧基)-1,1'-聯苯-4-甲醛之製備化合物53
將5.3克(18.66毫莫耳)化合物52、3.4克(18366毫莫耳)4-溴苯甲醛與862毫克(0.74毫莫耳)肆(三苯膦)鈀在90毫升甲苯中混合。將混合物脫氣並以氬氣吹洗。將反應加熱至50℃並緩緩添加90毫升Na2CO3 2M。將反應加熱至90℃並攪拌2天。在冷卻至室溫,將混合物以50毫升HCl 25%予以淬滅。將有機相以乙酸乙酯萃取並經硫酸鈉脫水。在真空下除去過量溶劑。將產物53藉由在矽膠上以甲苯/AcOEt 98/2之混合物急驟層析純化。
實施例54/(2E)-3-[2',3'-二氟-4'-(4,4,4-三氟丁氧基)-1,1'-聯苯-4-基]丙-2-烯酸(化合物54)之製備
此化合物係根據實施例4中就化合物4所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物3以化合物53置換。
實施例55/(2E)-3-[2',3'-二氟-4'-(4,4,4-三氟丁氧基)-1,1'-聯苯-4-基]丙-2-烯酸2-(2,4-二硝基苯基)乙酯(化合物55)之製備
此化合物係根據實施例5中就化合物5所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物4以化合物54置換。
實施例56/(2E)-3-[2',3'-二氟-4'-(4,4,4-三氟丁氧基)-1,1'-聯苯-4-基]丙-2-烯酸2-(2,4-二胺基苯基)乙酯(化合物56)之製備
此化合物係根據實施例6中就化合物6所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物5以化合物55置換。
實施例57/2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-{(1E)-3-[(3,5-二硝基苄基)氧基]-3-側氧丙-1-烯基}苯酯(化合物57)之製備
此化合物係根據實施例5中就化合物5所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物2,4-二硝基苯乙醇以3,5-二硝基苄基醇置換。
實施例58/2-氟-4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-{(1E)-3-[(3,5-二胺基苄基)氧基]-3-側氧丙-1-烯基}苯酯(化合物58)之製備
此化合物係根據實施例6中就化合物6所述之方法製備,但其前提條件為:將化合物5以化合物57置換。
實施例59:
類似於實施例10,使用下列二胺類以供與2,3,5-三羧基環戊基乙酸-1,2:3,4-二酐製備聚醯胺酸。
化合物37
得到聚醯胺酸60,為白色粉末;[η]=0.24 dL/g
化合物43
得到聚醯胺酸61,為白色粉末;[η]=0.28 dL/g
化合物50
得到聚醯胺酸62,為白色粉末;[η]=0.25 dL/g
化合物56
得到聚醯胺酸63,為白色粉末;[η]=0.21 dL/g
化合物58
得到聚醯胺酸64,為白色粉末;[η]=0.32 dL/g
實施例60:
類似於實施例10,使用下列二胺類以供與1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐製備聚醯胺酸。
化合物32
得到聚醯胺酸59,為白色粉末;[η]=0.38 dL/g
實施例61:
類似於實施例10,使用下列二胺混合物以供與1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐製備聚醯胺酸。
1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐與化合物6和4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲酸4-{(1E)-3-[2-(2,4二胺基苯基)乙氧基]-3-側氧丙-1-烯基}苯酯50:50(莫耳比)之混合物,得到聚醯胺酸65,為白色粉末;[η]=0.64 dL/g
1H NMR 300MHz DMSO d6:
12.51(s,2H),10.19(s,1H),9.59(s,1H),8.08-7.61(m,6H),7.43-6.94(m,7H),6.65-6.59(m,1H),4.30(s,2H),4.16(s,2H),3.83-3.58(m,4H),2.95(s,2H),2.39(m,2H),1.96(m,2H).
實施例62:
另一種液晶單元係以如在實施例15中所述之相同方式製備,但使用聚醯胺酸25並且使用1200rpm轉速歷時30秒。
預傾係以如實施例15中之相同方式測量,其為88.15°。
實施例63:
另一種液晶單元係以如在實施例15中所述之相同方式製備,但使用聚醯胺酸26並且使用1400rpm轉速歷時30秒。
預傾係以如實施例15中之相同方式測量,其為88.60°。
實施例64:
另一種液晶單元係以如在實施例15中所述之相同方式製備,但使用聚醯胺酸59並且使用1600rpm轉速歷時30 秒。
預傾係以如實施例15中之相同方式測量,其為89.33°。
實施例65:
另一種液晶單元係以如在實施例15中所述之相同方式製備,但使用聚醯胺酸60並且使用1900rpm轉速歷時30秒。
預傾係以如實施例15中之相同方式測量,其為87.44°。
實施例66:
另一種液晶單元係以如在實施例15中所述之相同方式製備,但使用聚醯胺酸61並且使用1800rpm轉速歷時30秒。
預傾係以如實施例15中之相同方式測量,其為88.52°。
實施例67:
另一種液晶單元係以如在實施例15中所述之相同方式製備,但使用聚醯胺酸62並且使用1200rpm轉速歷時30秒。
預傾係以如實施例15中之相同方式測量,其為77.2°。
實施例68:
另一種液晶單元係以如在實施例15中所述之相同方式製備,但使用聚醯胺酸63並且使用1200rpm轉速歷時30秒。
預傾係以如實施例15中之相同方式測量,其為89.61°。
實施例69:
另一種液晶單元係以如在實施例15中所述之相同方式製備,但使用聚醯胺酸64並且使用1600rpm轉速歷時30秒。
預傾係以如實施例15中之相同方式測量,其為87.84°。
Claims (39)
- 一種光配向材料,其包含在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分的聚合物:
- 根據申請專利範圍第1項之光配向材料,其中R1代表甲氧基、氟、氯或腈。
- 根據申請專利範圍第1項之光配向材料,其中R2和R3為H、腈或氟。
- 一種化合物,其包含至少一個由式(I)所示之橫向取代部分:
- 根據申請專利範圍第4項之化合物,其中R1代表甲氧基、氟、氯或腈。
- 根據申請專利範圍第4項之化合物,其中R2和R3為H、腈或氟。
- 根據申請專利範圍第4項之化合物,其係由式(IV)表示:
- 根據申請專利範圍第7項之化合物,其中X為1,4-伸苯基、O(CS)、-S(CO)、-CS-、-CO-或-O(CO)-。
- 根據申請專利範圍第7項之化合物,其中X為-CO-或-O(CO)-或1,4-伸苯基。
- 根據申請專利範圍第7項之化合物,其中Q1為-O-、-CO-、-COO-、-OCO-或單鍵。
- 根據申請專利範圍第7項之化合物,其中D代表具有1至40個碳原子之二胺基團。
- 根據申請專利範圍第7項之化合物,其中y和z各彼此獨立地為1或2。
- 根據申請專利範圍第7項之化合物,其中w為1或2。
- 根據申請專利範圍第7項之化合物,其中可被至少一個鍵聯基團置換之一或多個C-原子、CH-或CH2-基團為非鄰接。
- 根據申請專利範圍第7項之化合物,其中C1和C2係在相對位置上經由Z1、Z2、Z1a及/或Z1a’連接,使得基團S1及/或S2具有長分子軸。
- 根據申請專利範圍第7項之化合物,其中a3及/或a3’是l且a1+a2 4。
- 根據申請專利範圍第4項之化合物,其係由式(XVI)表示:
- 根據申請專利範圍第4項之化合物,其包含至少一個由式(XVIIa)、(XVIIb)、(XVIIc)、(XVIIf)、(XVIII)或(XIX)所示之橫向取代部分:
- 根據申請專利範圍第18項之化合物,其中可被至少一個鍵聯基團置換之一或多個C-原子、CH-或CH2-基團為非鄰接。
- 根據申請專利範圍第4項之化合物,其包含至少一個由式(XX)、(XXI)、(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVa)或(XXVb)所示之橫向取代部分及/或一種光配向材料,其包含在側鏈中有至少一個由式(XX)、(XXI)、(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVa)或(XXVb)所示之橫向取代部分的聚合物:
- 根據申請專利範圍第4項之化合物,其包含至少一個由式(XXVc)、(XXVd)、(XXVe)、(XXVf)、(XXVg)、(XVIIII)、(XIX)所示之橫向取代部分及/或如申請專利範圍第1項所述之光配向材料,其包含在側鏈中有至少一個由所示式(XXVc)、(XXVd)、(XXVe)、(XXVf)、(XXVg)、(XVIIII)、(XIX)之橫向取代部分的聚合物:
- 根據申請專利範圍第21項之化合物,其中R1”、R1'''彼此獨立地具有氫的意義。
- 根據申請專利範圍第21項之化合物,其中R1’、R1”彼此獨立地具有氫的意義。
- 一種製備如申請專利範圍第1項所述之在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分的聚合物的方法,其包括使如申請專利範圍第4項所述之化合物接觸。
- 一種如申請專利範圍第1項所述之在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分的聚合物,其可藉由根據申請專利範圍第24項之方法獲得。
- 根據申請專利範圍第25項之聚合物,其中該聚合物為均聚物及/或共聚物。
- 一種組成物,其包含一種如申請專利範圍第25項中所述之聚合物及/或至少一種如申請專利範圍第4項所述之化合物。
- 根據申請專利範圍第27項之組成物,其中該組成物是摻合物及/或調配物。
- 一種如申請專利範圍第1項所述之光配向材料或如申請專利範圍第25項中所述之在側鏈中有至少一個由式(I)所示之橫向取代部分之聚合物的用途,其係用於製備聚合物層。
- 根據申請專利範圍第29項之用途,其係用於製備定向層。
- 一種製備聚合物層的方法,其包括將如申請專利範圍第1項所述之光配向材料或如申請專利範圍第25項所述之聚合物或根據申請專利範圍第27項組成物施用至載體, 然後以配向光處理之。
- 一種製備定向層的方法,其包括將如申請專利範圍第1項所述之光配向材料或如申請專利範圍第25項所述之聚合物或根據申請專利範圍第27項組成物施用至載體,然後以配向光處理之。
- 一種聚合物層,其包含至少一種如申請專利範圍第1項所述之光配向材料或包含至少一種如申請專利範圍第25項所述之聚合物或根據申請專利範圍第31項所製備之聚合物層。
- 根據申請專利範圍第33項之聚合物層,其中該聚合物層是定向層。
- 一種根據申請專利範圍第33項之聚合物層的用途,其係用於製備光學與電光學非結構化或結構化建構元件。
- 根據申請專利範圍第35項之用途,其係用於製備液晶顯示單元、多層與混成層元件。
- 一種光學與電光學非結構化或結構化建構元件,其包含至少一種根據申請專利範圍第33項之聚合物層。
- 根據申請專利範圍第37項之光學與電光學非結構化或結構化建構元件,其中該等元件為液晶顯示單元、多層與混成層元件。
- 一種根據申請專利範圍第35項所述之電光學非結構化或結構化建構元件,其為液晶顯示單元,其包含至少一種根據申請專利範圍第33項之聚合物層。
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