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光學(xué)膜的制作方法

文檔序號:3475963閱讀:636來源:國知局
專利名稱:光學(xué)膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本申請涉及光學(xué)膜。
背景技術(shù)
平板顯示器(FPD)如液晶顯示器(LCD)和有機(jī)電致發(fā)光(EL)等,同CRT相比其節(jié)省空間且耗電量低,可廣泛地作為電腦、電視、攜帶式電話、汽車導(dǎo)航或便攜式信息終端的圖像平面加以推廣。在FPD中,各種各樣的光學(xué)膜被用于減少反射和視角擴(kuò)大等。對于這些光學(xué)膜,例如可提及減少反射膜,例如通過具有不同折射率的光學(xué)薄膜組成的多層結(jié)構(gòu)而引起的光干涉效應(yīng)來降低其表面反射系數(shù)的抗反射(AR)膜等;僅僅允許特定振動方向的光透過并遮斷其它光的偏振膜;光學(xué)補(bǔ)色STN模式、TN模式等的LCD干涉色的延遲膜(retardation film);集成偏振膜和延遲膜而制備的橢圓偏振膜;擴(kuò)大LCD視角的視角擴(kuò)大膜,等等。
作為具有光學(xué)補(bǔ)償效應(yīng)的延遲膜,λ/4片是已知的。作為延遲膜的光學(xué)性能之一,延遲的波長色散性(wavelength dispersionproperty)是公知的。具體來說,通常的延遲膜的波長色散性顯示出[Re(450)/Re(550)]>1>[Re(650)/Re(550)]的性能(其中,Re(λ)代表在測量光波長λnm下所測量的延遲膜上的延遲)。也就是說,通常的延遲膜的波長色散性為正波長色散(positive wavelength dispersion)。
作為顯示反波長色散(reverse wavelength dispersion)即[Re(450)/Re(550)]<1<[Re(650)/Re(550)]的波長色散性的延遲膜,采用當(dāng)聚合物A為延遲膜時的Re(450)/Re(550)與當(dāng)聚合物B為延遲膜時的Re(450)/Re(550)之間的差為0.05或更高的聚合物A和聚合物B,提出了一種兩類聚合物A和聚合物B的混合物的膜,具體來說,已公開了通過拉伸該混合物所制備的膜(日本專利申請公開號(JP-A)No.2002-14234,[權(quán)利要求1], , ,實(shí)施例2-7)。然而,為了改變波長色散性,不僅需要改變聚合物A和聚合物B的混合比,而且也需要改變在聚合物A或聚合物B的共聚物中所用的單體比,并且簡單地控制波長色散性是困難的,另外,拉伸過程對制備膜來說也是必須的。通常,聚合物顯示出差的相互相容性,因而,當(dāng)將它們混合時,會發(fā)生相分離和光學(xué)觀察時模糊度增加的問題。
近年來,隨著FPD尺寸的增加,已經(jīng)證實(shí)的是,當(dāng)從寬視角觀看整個顯示圖像面時,顯示圖像著色(稱為著色現(xiàn)象)且白色和黑色反轉(zhuǎn)(稱為反轉(zhuǎn)現(xiàn)象),而當(dāng)視角向著反視角方向(其是顯示圖像面的上部方向)傾斜時,會發(fā)生對比度下降的問題。旨在實(shí)現(xiàn)這種寬視角和高顯示質(zhì)量的光學(xué)膜,除了光學(xué)補(bǔ)償效果和降低反射功能以外,需要視角依賴性的改進(jìn),并進(jìn)一步改善著色現(xiàn)象。而且,因?yàn)樗蟮牟ㄩL色散性依賴于使用者光學(xué)設(shè)計(jì)要求的差異和LCD模式的差異進(jìn)行變化,所以需要一種可提供任意的波長色散性的光學(xué)膜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種光學(xué)膜、適用于該光學(xué)膜的材料以及由這種材料制備光學(xué)膜的方法,該光學(xué)膜即使使用單光學(xué)膜也能在較寬的范圍內(nèi)提供所需的延遲,另外,其波長色散性可任意地加以控制。
也就是說,本發(fā)明提供了下列的[1]-[30][1]一種組合物,其包含式(1)的可聚合化合物,和棒形可聚合液晶化合物P2-E2-X2-B2-A2-(G2)t-Y-(G1)s-A1-B1-X1-E1-P1(1)(式(1)中,Y代表二價(jià)基團(tuán),s和t分別獨(dú)立地代表0或1的整數(shù),當(dāng)s和t都為1時,G1和G2分別獨(dú)立地代表-CR1R2-,R1和R2分別獨(dú)立地代表具有1-4個碳原子的烷基、鹵素原子或氫原子,A1和A2分別獨(dú)立地代表二價(jià)環(huán)烴基團(tuán)、二價(jià)雜環(huán)基團(tuán)、亞甲基亞苯基基團(tuán)、氧亞苯基基團(tuán)或硫亞苯基基團(tuán),并且具有1-5個碳原子的烷基、具有1-5個碳原子的烷氧基或鹵素原子可以鍵合到A1和A2上,B1和B2分別獨(dú)立地代表選自以下的二價(jià)基團(tuán)-CRR′- 、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2-CH2-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-O-C(=S)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-N(→O)=N-、-N=N(→O)-、-C(=O)-NR-、-NR-C(=O)-、-OCH2-、-NR-、-CH2O-、-SCH2-、-CH2S-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-和單鍵,R和R′分別獨(dú)立地代表氫原子或具有1-4個碳原子的烷基,X1和X2分別獨(dú)立地代表式(2)的二價(jià)基團(tuán) [在式(2)中,A3代表二價(jià)環(huán)烴基團(tuán)或雜環(huán)基團(tuán),B3代表與上述B1和B2相同的含義,n代表1-4的整數(shù)]E1和E2分別獨(dú)立地代表具有2-25個碳原子的亞烷基,具有1-5個碳原子的烷基、具有1-5碳原子的烷氧基或鹵素原子可進(jìn)一步鍵合到E1和E2上,P1和P2代表氫原子或可聚合的基團(tuán),P1和P2至少之一為可聚合基團(tuán))。
根據(jù)[1]的組合物,其中Y是式(7)的二價(jià)基團(tuán) (其中,C1代表季碳原子或季硅原子,D1和D2分別獨(dú)立地代表環(huán)烴基團(tuán)、雜環(huán)基團(tuán)或具有1-5個碳原子的烴基團(tuán),D1和D2可通過具有1-5個碳原子的烴基、氨基、醚基、硫醚基、氨烷基、羰基或單鍵連接,并且羥基、氨基、硫醇基、環(huán)烴基、具有1-5個碳原子的直鏈或支鏈烷基、具有1-5個碳原子的直鏈或支鏈烷氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、腈基、硝基或鹵素原子可鍵合到構(gòu)成D1和D2的基團(tuán)上)。
根據(jù)[1]或[2]的組合物,其含有可聚合化合物(1),其中,式(1)中,s和t代表0,B1和B2代表-CRR′、-O-、-S-或-NR-(其中,R和R′代表與上述相同的含義)。
根據(jù)[1]或[2]的組合物,其含有可聚合化合物(1),其中,式(1)中,(G1)s和(G2)t代表亞甲基基團(tuán),B1和B2代表單鍵、-C≡C-、-O-C(=O)-O-、-O-C(=O)-或-O-C(=O)-O-。
根據(jù)[1]-[4]任一項(xiàng)所述的組合物,其中,式(1)中的Y代表選自式(D-1)到式(D-18)的二價(jià)基團(tuán) [6]根據(jù)[1]-[5]任一項(xiàng)所述的組合物,其中,式(1)中的可聚合基團(tuán)為丙烯?;蚣谆;?。
根據(jù)[1]-[6]任一項(xiàng)所述的組合物,其中,可聚合化合物(1)是至少一種選自以下結(jié)構(gòu)式組成的組中的化合物
[8]根據(jù)[1]-[7]任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述棒形可聚合液晶化合物是式(3)、(4)或(5)的化合物P1-E1-B1-A1-B2-A2-B4-A4-B5-E2-P2 (3)P1-E1-B1-A1-B2-A2-F1 (4)
P1-E1-B1-A1-B2-A2-B3-F1 (5)(其中,E1、E2、B1、B2、B3、P1、P2、A1和A2代表與以上所述相同的含義,B4和B5代表與所述B1相同的含義,A4代表與所述A1相同的含義。F1代表具有1-5個碳原子的直鏈或支鏈烷基、腈基、硝基、三氟甲基、鹵素原子或氫原子)。
根據(jù)[1]-[8]任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述棒形可聚合液晶化合物是式(3-1)到(3-6)、(4-1)、(4-2)、(5-1)或(5-2)的化合物 根據(jù)[1]-[9]任一項(xiàng)所述的組合物,其中,基于所述可聚合化合物(1)和所述棒形可聚合液晶化合物的總量100重量份計(jì),所述組合物包含5-50重量份數(shù)量的可聚合化合物(1)。
一種顯示雙折射的未聚合膜,其通過使用根據(jù)[1]-[10]任一項(xiàng)所述的組合物得到。
一種光學(xué)膜,其通過使用包含衍生自式(1)的可聚合化合物的結(jié)構(gòu)單元和衍生自所述棒形可聚合液晶化合物的結(jié)構(gòu)單元的聚合物而得到。
根據(jù)[12]所述的光學(xué)膜,其中,延遲值(retardation value)Re(λ)滿足0.65≤Re(450)/Re(550)≤1.0和1.0≤Re(650)/Re(550)≤1.2(其中,Re(λ)代表波長λnm處的延遲值)。
根據(jù)[12]或[13]所述的光學(xué)膜,其顯示反波長色散。
根據(jù)[12]-[14]任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜,其中,對于λ/4片,Re(550)是113-163nm。
根據(jù)[12]-[14]任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜,其中,對于λ/2片,Re(550)是250-300nm。
一種包含根據(jù)[12]-[16]任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜的平板顯示器。
一種制備光學(xué)膜的方法,其中將式(1)的可聚合化合物、棒形可聚合物液晶化合物和有機(jī)溶劑混合,以制備混合溶液,然后將所述溶液施加在支持基材上,干燥并聚合。
根據(jù)[18]所述的制備光學(xué)膜的方法,其中,對進(jìn)一步包含聚合引發(fā)劑的所述混合溶液進(jìn)行光聚合。
根據(jù)[18]或[19]所述的制備光學(xué)膜的方法,其中,將所述混合溶液施加在形成于所述支持基材上的定向?qū)由稀?br> 一種制備λ/4片的方法,其中,將式(1)的可聚合化合物、棒形可聚合液晶化合物和有機(jī)溶劑混合以制備溶液,該溶液提供滿足0.65≤Re(450)/Re(550)≤1.0和1.0≤Re(650)/Re(550)≤1.2的光學(xué)膜,將所述溶液施加在定向?qū)由弦蕴峁㏑e(550)顯示113-163nm的膜厚度,并干燥和聚合。
一種制備λ/2片的方法,其中,將式(1)的可聚合化合物、棒形可聚合液晶化合物和有機(jī)溶劑混合以制備溶液,該溶液提供滿足0.65≤Re(450)/Re(550)≤1.0和1.0≤Re(650)/Re(550)≤1.2的光學(xué)膜,然后將所述溶液施加在定向?qū)由弦蕴峁㏑e(550)顯示250-300nm的膜厚度,并干燥和聚合。
一種制備未聚合膜的方法,其中,將包含根據(jù)[1]-[10]的組合物和有機(jī)溶劑的混合溶液施加到定向?qū)由?,并?0-120℃把有機(jī)溶劑蒸掉。
一種式(1)的可聚合化合物P2-E2-X2-B2-A2-(G2)t-Y-(G1)s-A1-B1-X1-E1-P1(1)(式(1)中,s和t分別獨(dú)立地代表0或1的整數(shù),當(dāng)s和t都為1時,G1和G2分別獨(dú)立地代表-CR1R2-,R1和R2分別獨(dú)立地代表具有1-4個碳原子的烷基、鹵素原子或氫原子,A1和A2分別獨(dú)立地代表二價(jià)環(huán)烴基團(tuán)、二價(jià)雜環(huán)基團(tuán)、亞甲基亞苯基基團(tuán)、氧亞苯基基團(tuán)或硫亞苯基基團(tuán),并且具有1-5個碳原子的烷基、具有1-5個碳原子的烷氧基或鹵素原子可以鍵合到A1和A2上,B1和B2分別獨(dú)立地代表選自以下的二價(jià)基團(tuán)-CRR′、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2-CH2-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-O-C(=S)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-N(→O)=N-、-N=N(→O)-、-C(=O)-NR-、-NR-C(=O)-、-OCH2-、-NR-、-CH2O-、-SCH2-、-CH2S-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-和單鍵,R和R′分別獨(dú)立地代表氫原子或具有1-5個碳原子的烷基,X1和X2分別獨(dú)立地代表式(2)的二價(jià)基團(tuán) ;Y代表式(7)的二價(jià)基團(tuán) [其中,C1代表季碳原子或季硅原子,D1和D2分別獨(dú)立地代表環(huán)烴基團(tuán)、雜環(huán)基團(tuán)或具有1-5個碳原子的烴基團(tuán),D1和D2可通過具有1-5個碳原子的烴基、氨基、醚基、硫醚基、氨烷基、羰基或單鍵連接,并且羥基、氨基、硫醇基、環(huán)烴基、具有1-5個碳原子的烷基、具有1-5個碳原子的烷氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、腈基、硝基或鹵素原子可鍵合到構(gòu)成D1和D2的基團(tuán)上],E1和E2分別獨(dú)立地代表具有2-25個碳原子的亞烷基,具有1-5個碳原子的烷基、具有1-5碳原子的烷氧基或鹵素原子可進(jìn)一步鍵合到E1和E2上,P1和P2代表氫原子或可聚合的基團(tuán),P1和P2至少之一為可聚合基團(tuán))。
根據(jù)[24]所述的可聚合化合物,其中,在式(1)中,s和t代表0,且B1和B2代表-CRR′、-O-、-S-或-NR-(其中,R和R′代表與上述相同的含義)。
根據(jù)[24]所述的可聚合化合物,其中,在式(1)中,(G1)s和(G2)t代表亞甲基,B1和B2代表單鍵、-C≡C-、-O-C(=O)-O-、-O-C(=O)-或-O-C(=O)-O-。
根據(jù)[24]-[26]任一項(xiàng)所述的可聚合化合物,其中,在式(1)中,Y代表選自式(D-1)到式(D-18)的二價(jià)基團(tuán)
[28]根據(jù)[24]-[27 ]任一項(xiàng)所述的可聚合化合物,其中,式(1)中的所述可聚合基團(tuán)為丙烯酰基或甲基丙烯?;?。
根據(jù)[24]-[28]任一項(xiàng)所述的可聚合化合物,其中,所述可聚合化合物(1)是至少一種選自以下結(jié)構(gòu)式組成的組中的化合物
附圖簡述

圖1為顯示實(shí)施例1中所制備的光學(xué)膜的波長色散性的圖??v軸代表通過用延遲值除以550nm波長處的延遲值而獲得的值[Re(λ)/Re(550)],橫軸代表波長(λ)。
圖2為顯示實(shí)施例2中所制備的光學(xué)膜的波長色散性的圖。
圖3為顯示實(shí)施例3中所制備的光學(xué)膜的波長色散性的圖。
圖4為顯示實(shí)施例4中所制備的光學(xué)膜的波長色散性的圖。
圖5為顯示實(shí)施例5中所制備的光學(xué)膜的波長色散性的圖。
圖6為顯示實(shí)施例6中所制備的光學(xué)膜的波長色散性的圖。
圖7為顯示比較例1中所制備的光學(xué)膜的波長色散性的圖。
實(shí)施本發(fā)明的具體實(shí)施方案本發(fā)明的組合物是一種包含上述式(1)的可聚合化合物和棒形可聚合液晶化合物的組合物。
式(1)中的Y代表二價(jià)基團(tuán),并且該基團(tuán)優(yōu)選具有彎曲結(jié)構(gòu)。此處,彎曲結(jié)構(gòu)是指,鍵合到包含A1的基團(tuán)上的Y的鍵合基團(tuán)與鍵合到包含A2的基團(tuán)上的Y的鍵合基團(tuán)形成通常為100°-140°的角,優(yōu)選110°-130°。由此,會對當(dāng)將本發(fā)明的組合物溶解到有機(jī)溶劑中時可聚合化合物(1)和棒形可聚合液晶化合物之間的相容性以及得到的光學(xué)膜的延遲值產(chǎn)生有利的改善趨勢。
具體地,示例了式(7)的二價(jià)基團(tuán)等。
如果鍵合到包含A1的基團(tuán)上的Y的鍵合基團(tuán)與鍵合到包含A2的基團(tuán)上的Y的鍵合基團(tuán)所形成的角由A1、A2、C1、D1、D2、(G1)s和(G2)t表示時,那么,式(7)中,在s=t=1的情況下所述角可由式(7-1)加以表述,式(7)中,在s=t=0的情況下所述角可由式(7-2)加以表述。

式(7)中,C1代表季碳原子或季硅原子,且因易于制備,優(yōu)選為季碳原子。
式(7)中,D1和D2代表環(huán)烴基團(tuán),雜環(huán)基團(tuán),含有1-5個碳原子的直鏈烴基或含有1-5個碳原子的支鏈烴基。作為用作D1和D2的環(huán)烴基團(tuán),可提及的有具有大約5-12個碳原子的環(huán)烷基,諸如環(huán)戊基、環(huán)己基等;和由下列結(jié)構(gòu)式所代表的具有大約6-12個碳原子的芳基,等等。
作為用作D1和D2的雜環(huán)基團(tuán),可提及的有以下的結(jié)構(gòu)式,諸如5元環(huán)、6元環(huán)等。
D1和D2可通過具有1-5個碳原子的烴基、氨基、醚基、硫醚基或單鍵加以連接,并且羥基、氨基、硫醇基、環(huán)烴基團(tuán)、具有1-5個碳原子的直鏈或支鏈烷基、具有1-5個碳原子的直鏈或支鏈烷氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、腈基、硝基或鹵素原子可鍵合到D1和D2上。
此處,可提及的烴基有亞烷基,諸如亞甲基、亞乙基、亞丙基等,用雙鍵或三鍵取代亞烷基的單鍵而獲得的連接基團(tuán)等。對于環(huán)烴基團(tuán),與上述的環(huán)烴基團(tuán)相同的基團(tuán)可作為實(shí)例,對于烷基、烷氧基和鹵素原子,與上述舉例示出的作為A1和A2取代基團(tuán)的相同烷基、烷氧基和鹵素原子可作為實(shí)例。
式(7)的基團(tuán)的具體實(shí)例,可提及式(D-1)到(D-18)的二價(jià)取代基(此處,對于季原子C1,因易于制備,所以將碳原子作為例子給出),其中C1為碳原子且D1和D2都為苯基的取代基,等。
在可用以下的基團(tuán)對包含在上述所示例結(jié)構(gòu)中的一部分氫原子加以取代具有大約1-4個碳原子的烷基,如甲基、乙基、異丙基、叔丁基等;具有大約1-4個碳原子的烷氧基,如甲氧基、乙氧基等;三氟甲基;三氟甲氧基;腈基;硝基;鹵素原子,如氟原子、氯原子、溴原子,等。
作為Y,優(yōu)選其中C1為碳原子、D1和D2都為苯基的取代基,和從易于制備方面來看,優(yōu)選式(D-1)到(D-12)的取代基,從顯著的反波長色散方面看,特別優(yōu)選式(D-1)到(D-12)的取代基。
在可聚合化合物(1)中,(G1)s和(G2)t的s和t分別獨(dú)立地代表整數(shù)0或1。
當(dāng)s和t都為1時,G1和G2分別獨(dú)立地代表-CR1R2-。此處,R1和R2分別獨(dú)立地代表具有1-4個碳原子烷基,例如甲基、乙基等;鹵素原子,例如氟原子、氯原子、溴原子等。因?yàn)橐子谥苽?,所?G1)s和(G2)t優(yōu)選為亞甲基。
當(dāng)s=0時,Y和A1以單鍵鍵合,當(dāng)t=0時,Y和A2以單鍵鍵合。
在可聚合化合物(1)中,A1和A2分別獨(dú)立地代表二價(jià)環(huán)烴基團(tuán)、二價(jià)雜環(huán)基團(tuán)、亞甲基亞苯基基團(tuán)、氧亞苯基基團(tuán)或硫亞苯基基團(tuán)。
此處,亞甲基亞苯基基團(tuán)、氧亞苯基基團(tuán)或硫亞苯基基團(tuán)中的亞甲基、醚基和硫醚基鍵合到B1和B2上。
作為用于A1和A2的二價(jià)環(huán)烴基團(tuán),可提及具有大約5-12個碳原子的環(huán)烷基,諸如環(huán)戊基、環(huán)己基等;下式的具有大約6-12個碳原子的芳基 由下式的五元環(huán)和六元環(huán)組成的脂環(huán)基團(tuán)
由下列式的由五元環(huán)和六元環(huán)組成的雜環(huán)基團(tuán) 關(guān)于A1和A2,上述示例性基團(tuán)上的一部分氫原子可用以下基團(tuán)取代具有大約1-4個碳原子的烷基,如甲基、乙基、異丙基、叔丁基等;具有大約1-4個碳原子的烷氧基,如甲氧基、乙氧基等;三氟甲基;三氟甲氧基;腈基;硝基;鹵素原子,如氟原子、氯原子、溴原子等。
因易于制備,所以優(yōu)選A1和A2代表同類的基團(tuán)。作為A1和A2,因易于制備,優(yōu)選1,4-亞苯基、1,4-亞環(huán)己基和通過用1-3個氮原子取代苯環(huán)中的碳原子而獲得的二價(jià)基團(tuán),特別優(yōu)選1,4-亞苯基。
B1和B2分別獨(dú)立地代表選自以下的二價(jià)基團(tuán)-CRR′-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2-CH2-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-O-C(=S)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-N(→O)=N-、-N=N(→O)-、-C(=O)-NR-、-NR-C(=O)-、-OCH2-、-NR-、-CH2O-、-SCH2-、-CH2S-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-和單鍵。這里,R和R′分別獨(dú)立地代表氫原子或具有1-4個碳原子的烷基,諸如甲基和乙基等,或鹵素原子,諸如氟原子、氯原子、溴原子等。
因易于制備,優(yōu)選B1和B2代表同類的二價(jià)基團(tuán)。
當(dāng)可聚合化合物(1)中的s和t為0時,B1和B2優(yōu)選代表-CRR′-、-O-、-S-或-NR-。
當(dāng)B1和B2代表上述的鍵合基時,由A1(A2)形成的平面和由X1(X2)形成的平面并不是相同的平面,優(yōu)選地引起取向改進(jìn)的趨勢。
當(dāng)s和t不為0時,例如可聚合化合物(1)中的(G1)s和(G2)t為亞甲基的情況下,因易于制備且傾向于改善取向,所以優(yōu)選B1和B2代表單鍵、-C≡C-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-或-O-C(=O)-O-。
可聚合化合物(1)中的X1和X2代表式(2)的二價(jià)基團(tuán)。
在式(2)中,A3代表二價(jià)環(huán)烴基團(tuán)或二價(jià)雜環(huán)基團(tuán)。具體來說,為A1和A2所例示的二價(jià)環(huán)烴基團(tuán)或二價(jià)雜環(huán)基團(tuán)可作為實(shí)例,且因易于制備,優(yōu)選1,4-亞苯基、1,4-亞環(huán)己基和通過用1-3個氮原子取代苯環(huán)中的碳原子而獲得的二價(jià)基團(tuán),特別優(yōu)選1,4-亞苯基。
因易于制備,優(yōu)選X1和X2代表同類的二價(jià)基團(tuán)。
B3代表與B1相同的含義,由于易于制備,其中由其優(yōu)選-OC(=O)-、-C(=O)-O-、-O-和單鍵。
n代表1-4的整數(shù)。當(dāng)n為2或以上時,正如下文所述的表1中的化合物(1-2)到(1-4),由A3和B3組成的結(jié)構(gòu)單元可以互不相同。
當(dāng)澆鑄得到的可聚合化合物時,從易于操作來看,優(yōu)選n為1或2,從易于制備方面來看,特別優(yōu)選1。
E1和E2分別獨(dú)立地代表具有2-25個碳原子的亞烷基,優(yōu)選4-10個碳原子的亞烷基。
在E1和E2中的氫原子可用烷基、烷氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、腈基、硝基或鹵素原子進(jìn)行取代,氫原子自身是優(yōu)選的。
因易于制備,優(yōu)選E1和E2代表同類的亞烷基。
P1和P2代表氫原子或可聚合基團(tuán)。
此處,該可聚合基團(tuán)是能夠聚合可聚合化合物(1)和下文所述的棒形可聚合液晶化合物的取代基,具體實(shí)例有乙烯基、對-均二苯乙烯基團(tuán)、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、羧基、甲基羰基、羥基、酰胺基、具有1-4個碳原子的烷氨基、氨基、環(huán)氧基、氧雜環(huán)丁烷基(oxetanyl)、醛基、異氰酸酯基團(tuán)、硫代異氰酸酯基團(tuán)等等。
可聚合基團(tuán)可包括針對B1和B2所例示的基團(tuán),以將上述所例示的基團(tuán)連接到E1和E2的基團(tuán)。
其中,優(yōu)選丙烯?;蚣谆;?,特別優(yōu)選丙烯酰基,因?yàn)樵诠饩酆现衅洳僮骱唵危送馄渖a(chǎn)也容易。
P1和P2至少之一為可聚合的基團(tuán),由于得到的光學(xué)膜傾向于具有更優(yōu)良的膜硬度,所以優(yōu)選P1和P2都為可聚合基團(tuán)。
作為可聚合化合物(1)的具體實(shí)例,可提及示于表1到表4中的化合物等。此處,實(shí)施例中所制備的化合物作為(1-1)、(1-2)、(1-3)和(1-4)示于表1中。
本發(fā)明的組合物也可包含幾種不同的可聚合化合物(1)。其中,因顯著的反波長色散,由其優(yōu)選表1和2中的化合物,因容易制備,特別優(yōu)選表1中的化合物。
當(dāng)針對化合物(1-1)對表中的描述進(jìn)行說明時,A1=A2意指A1和A2代表相同的亞苯基,B1=B2的A側(cè)意指酯基團(tuán)的醚部分鍵合到A(亞苯基)上,并且其X側(cè)意指酯基團(tuán)的羰基部分鍵合到X(亞苯基醚基)上。對所述側(cè)沒有指定則是指任何方向的取代都是允許的。
表1
表2
表3
表4 作為化合物(1),優(yōu)選表1和表2中所述的化合物,更優(yōu)選表1中所述的化合物,進(jìn)一步優(yōu)選下列結(jié)構(gòu)式的化合物,特別優(yōu)選式(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)和(1-5)的化合物。
作為制備象化合物(1-1)的其中式(1)中s=t=0的可聚合化合物的方法,可提及例如這樣一種方法,其中相應(yīng)的羰基化合物用作提供C1、D1和D2結(jié)構(gòu)的化合物,并使含有A1(A2)、B1(B2)、X1(X2)、E1(E2)、P1(P2)的化合物的鹵化物在羰基化合物上產(chǎn)生作用,以導(dǎo)致脫水縮合(dehydration condensation),以及其它的方法。包含A1(A2)、B1(B2)、X1(X2)、E1(E2)和P1(P2)的化合物可借助下列反應(yīng)通過鍵合含有A1(=A2)、B1(=B2)、X1(=X2)、E1(=E2)和P1(=P2)的結(jié)構(gòu)單元的化合物加以制備脫水縮合反應(yīng)、酯化反應(yīng)、Williamson反應(yīng)、Ullmann反應(yīng)、芐化反應(yīng)、Sonogashira反應(yīng)、Suzuki-Miyaura反應(yīng)、Negishi反應(yīng)、Kumada反應(yīng)、Hiyama反應(yīng)、Buchwald-Hartwig反應(yīng)、Wittig反應(yīng)、Friedel-Craft反應(yīng)、Heck反應(yīng)、Aldol反應(yīng)等。
作為制備象化合物(1-2)的其中式(1)中的(G1)s和(G2)t代表亞甲基的可聚合化合物的方法,可提及例如這樣的方法,其中使在苯環(huán)中帶有碘的作為提供C2和A1(C3和A2)結(jié)構(gòu)單元的化合物的芐基鹵,和堿金屬氫氧化物一起與上述羰基化合物反應(yīng),以合成包含A1(A2)、C1、G1(G2)、D1和D2的化合物,該化合物與單獨(dú)合成的含有B1(B2)、X1(X2)、E1(E2)和P1(P2)的化合物進(jìn)行反應(yīng),和另一種方法,其中由以相同方式制備的包含A1、A2、C1、G1、G2、D1和D2的化合物,提供B1(B2)、X1(X2)、E1(E2)和P1(P2)結(jié)構(gòu)的化合物順序進(jìn)行反應(yīng),以及其它方法。
本發(fā)明的組合物包含衍生自上述可聚合化合物(1)和棒形可聚合液晶化合物的結(jié)構(gòu)單元。
以可聚合化合物(1)和棒形可聚合液晶化合物的總量100重量份計(jì),該組合物中所含的可聚合化合物(1)的含量通常為50重量份或更少,優(yōu)選5-30重量份。當(dāng)組合物中含有該可聚合化合物時,存在向得到的光學(xué)膜提供反波長色散的優(yōu)選趨勢,當(dāng)含量為50重量份或更少時,存在獲得更顯著延遲值的優(yōu)選趨勢。
當(dāng)本發(fā)明的組合物中包含所述棒形可聚合液晶化合物(下文中,一些情況下稱為液晶化合物)時,存在得到的光學(xué)膜的取向度增加的優(yōu)選趨勢,并且以可聚合化合物(1)和棒形可聚合液晶化合物的總量為100重量份計(jì),其含量通常為50-95重量份。
這種情況下,優(yōu)選包含在可聚合化合物(1)中的P1和/或P2可聚合基團(tuán)與液晶化合物的可聚合基團(tuán)能夠相互反應(yīng),以使可聚合化合物(1)和液晶化合物共聚,并且由于光聚合反應(yīng)易于進(jìn)行,所以特別優(yōu)選它們兩者都是丙烯酰基。
液晶化合物的具體實(shí)例包括在Liquid Crystal Manual(液晶手冊編輯委員會編輯,Maruzen K.K.,2000年(Heisei 12)10月30日出版)第3章Molecular structure and crystallinity中3.2 Non-chiralrod-shaped liquid crystal molecule和3.3 Chiral rod-shaped liquidcrystal molecule中描述的化合物之中具有可聚合基團(tuán)的化合物。
作為本發(fā)明組合物中的液晶化合物,可使用幾種不同的液晶化合物。
作為液晶化合物,優(yōu)選式(3)、(4)和(5)的化合物。
P1-E1-B1-A1-B2-A2-B4-A4-B5-E2-P2 (3)P1-E1-B1-A1-B2-A2-F1 (4)P1-E1-B1-A1-B2-A2-B3-F1 (5)(其中,E1、E2、B1、B2、B3、P1、P2、A1和A2代表與以上所述相同的含義。B4和B5代表與上述B1相同的含義,A4代表與上述A1相同的含義。F1代表具有1-5個碳原子的直鏈或支鏈烷基、腈基、硝基、三氟甲基、如氟原子等的鹵素原子或氫原子)。
其中,因易于獲得,優(yōu)選(3-1)到(3-6)、(4-1)、(4-2)、(5-1)和(5-2)。
本發(fā)明的光學(xué)膜是一種含聚合物組份的光學(xué)膜,該聚合物包含衍射自式(1)的可聚合化合物的結(jié)構(gòu)單元和衍生自棒形可聚合液晶化合物的結(jié)構(gòu)單元,通常,其可通過聚合本發(fā)明的組合物獲得。
具體來說,作為制備光學(xué)膜方法的實(shí)例之一,將含有衍生自可聚合化合物(1)的結(jié)構(gòu)單元和衍生自棒形可聚合液晶化合物的結(jié)構(gòu)單元的聚合物直接用作光學(xué)膜的情況將在下文闡述。
首先,根據(jù)需要向可聚合化合物(1)、液晶化合物和有機(jī)溶劑中加入添加劑,例如聚合引發(fā)劑、聚合抑制劑、光敏劑、交聯(lián)劑、流平劑等等,以制備混合溶液。
此處,有機(jī)溶劑是能夠溶解可聚合化合物(1)、液晶化合物等的有機(jī)溶劑,具體提及的有醇類如甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇等;酯系溶劑如乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸乙二醇甲基醚酯、乙酸丙二醇甲基醚酯等;酮系溶劑如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮等;烴溶劑如戊烷、己烷、庚烷、甲苯、二甲苯等。對于所述有機(jī)溶劑,可使用幾種有機(jī)溶劑。
為了容易施加,將混合溶液制備成粘度通常為10Pa·s或更小,優(yōu)選約0.1-7Pa·s。
隨后,可將混合溶液施加在支持基材上,并干燥和聚合,以在支持基材上形成目標(biāo)光學(xué)膜。
當(dāng)P1和/或P2和液晶化合物的可聚合基團(tuán)可光聚合時,通過用光,如可見光、紫外線、激光束等輻照硬化使它們聚合,當(dāng)可聚合基團(tuán)可熱聚合時,通過加熱使它們聚合。
從成膜性來看,優(yōu)選光聚合,從操作性來看,進(jìn)一步優(yōu)選通過紫外線聚合。
在干燥溶劑方面,光聚合的情況下,優(yōu)選在光聚合前使溶劑差不多完全變干來改進(jìn)成膜性能。熱聚合的情況下,如果聚合通常與干燥一起進(jìn)行,并優(yōu)選地在聚合之前使大部分溶劑變干,那么成膜性趨向于更優(yōu)異。
對于干燥溶劑的方法,例如可提及自然干燥、通風(fēng)干燥、減壓干燥等。
通常,干燥溫度為約10-120℃,優(yōu)選約40-80℃。
對于在支持基材上施加的方法,例如可提及擠出涂覆法、直接槽輥涂覆法、反槽輥涂覆法、CAP涂覆法、口模式涂覆法等。另外,也可以應(yīng)用使用涂覆機(jī)如浸涂機(jī)、刮涂機(jī)、旋涂機(jī)等的施加方法。
對于支持基材,通??商峒疤峁┢交砻娴慕饘侔迦玟X、不銹鋼等、玻璃板、透明膜等。此處,透明膜可提及聚烯烴的膜,如聚乙烯、聚丙烯、降冰片烯基聚合物等,聚乙烯醇膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚甲基丙烯酸酯膜、聚丙烯酸酯膜、纖維素酯膜等。
優(yōu)選使用在支持基材上形成定向?qū)硬⑹┘踊旌先芤旱姆椒?。通過該方法,可對得到的聚合物的取向方向加以控制。這里,作為定向?qū)?,可提及的有通過使用聚酰亞胺(在100℃-200℃焙燒可溶性聚酰亞胺或聚酰胺酸以引起酰亞胺化(imidation)而制備)、烷基改性的聚乙烯醇、明膠等來形成膜,并用尼龍布等對該膜進(jìn)行摩擦處理而獲得的那些,和通過對光敏聚酰亞胺實(shí)施偏光UV處理而得到的那些,等等。
對于定向?qū)?,可直接使用市購的定向?qū)印τ谑匈彽亩ㄏ驅(qū)?,通過對光敏聚酰亞胺實(shí)施偏光UV處理而獲得的那些的實(shí)例有SUNEVER(注冊商標(biāo),Nissan Chemical industries,Ltd.制造)、OPTOMER(注冊商標(biāo),JSR制造)等;作為改性聚乙烯醇,可提及的有POVAL(注冊商標(biāo),Kuraray Co.Ltd制造)等。
如果在支持基材上形成定向?qū)?,則當(dāng)把通過在有機(jī)溶劑中溶解本發(fā)明的組合物而制備的混合溶液施加在定向?qū)由锨腋稍飼r,就會獲得未聚合的膜,并且該未聚合膜顯示出液晶相例如向列相等等,并通過單疇取向(mono-domain orientation)顯示出雙折射。該未聚合膜通常在約10至120℃的較低溫度下,優(yōu)選25至80℃下定向,因此可使用耐熱性不必與上述例示的定向?qū)酉啾茸銐虺浞值闹С只?,并且定向后,即使進(jìn)一步冷卻到約30至10℃,也不會引起結(jié)晶。這樣,通過工業(yè)上顯著優(yōu)異的方法得到顯示雙折射的光學(xué)膜,該方法即使不使用熱致聚合,也能在低溫導(dǎo)致光聚合。
通過適當(dāng)?shù)乜刂苹旌先芤旱囊后w施加量和其施加液體的濃度,可對膜厚進(jìn)行調(diào)節(jié),以提供所要的延遲。得到的光學(xué)膜的延遲值(延遲值,Re(λ))由式(6)所示確定,因此,推薦控制膜厚d來獲得想要的Re(λ)。
Re(λ)=d×Δn(λ)(6)(其中,Re(λ)代表波長λnm下的延遲值,d代表膜厚度,Δn(λ)代表波長λnm下的折射率各向異性)為了獲得所需的波長色散性能,有利的是對包含于聚合物中的衍生自可聚合化合物(1)的結(jié)構(gòu)單元的比例加以控制,對得到的光學(xué)膜的延遲值進(jìn)行測量,由此結(jié)果可適當(dāng)?shù)卮_定衍生自可聚合化合物(1)的結(jié)構(gòu)單元的含量。
雖然一般的光學(xué)膜顯示出常規(guī)波長色散(normal wavelengthdispersion),但是如果增加衍生自可聚合化合物(1)的結(jié)構(gòu)單元的含量,那么波長色散性能可任意地從常規(guī)波長色散到反波長色散進(jìn)行轉(zhuǎn)變。因?yàn)橥ǔo@示反波長色散,所以特別優(yōu)選由下述聚合物制成的光學(xué)膜,其中該聚合物以衍生自可聚合化合物(1)的結(jié)構(gòu)單元和衍生自棒形可聚合液晶化合物的結(jié)構(gòu)單元的總重為100重量份計(jì),包含約5重量份或更多的衍生自可聚合化合物(1)的結(jié)構(gòu)單元。
因此,通過本發(fā)明可獲得具有任意波長色散性能的光學(xué)膜。
如此得到的光學(xué)膜透明度優(yōu)良,并用作用于各種顯示器的膜。通常,其膜厚度一般為0.5-10μm,為降低光學(xué)彈性(optical elasticity),為0.5-7μm,優(yōu)選0.5-3μm。
當(dāng)使用定向?qū)语@示出雙折射時,延遲值通常約50-500nm,優(yōu)選100-300nm。
通過使用具有這種光學(xué)性能的膜,可對其中在薄膜內(nèi)必須具有反波長色散的所有FPD如液晶板、有機(jī)EL等進(jìn)行光學(xué)補(bǔ)償。
為了將本發(fā)明的光學(xué)膜用作寬帶λ/4片或λ/2片,對衍生自可聚合化合物(1)的結(jié)構(gòu)單元的含量進(jìn)行合適地選擇可能是有利的,以便獲得0.65≤Re(450)/Re(550)≤1.0和1.0≤Re(650)/Re(550)≤1.3,優(yōu)選0.75≤Re(450)/Re(550)≤0.85和1.1≤Re(650)/Re(550)≤1.2,特別優(yōu)選Re(450)/Re(550)為約0.82,Re(650)/Re(550)約1.18,并且在控制衍生自可聚合化合物(1)的結(jié)構(gòu)單元的含量以后,根據(jù)式(6)對膜厚度進(jìn)行控制,以使在λ/4片的情況下,延遲值Re(550)為113-163nm,優(yōu)選135-140nm,特別優(yōu)選約137.5nm,在λ/2片的情況下,為250-300nm,優(yōu)選273-277nm,特別優(yōu)選約275nm。
對于用作用于VA(垂直定向)模式的光學(xué)膜的本發(fā)明光學(xué)膜,對衍生自可聚合化合物(1)的結(jié)構(gòu)單元的含量進(jìn)行合適地選擇可能是有利的,以便獲得優(yōu)選0.65≤Re(450)/Re(550)≤1.0和1.0≤Re(650)/Re(550)≤1.3,更優(yōu)選0.75≤Re(450)/Re(550)≤0.85和1.1≤Re(650)/Re(550)≤1.2,進(jìn)一步優(yōu)選Re(450)/Re(550)約為0.82,Re(650)/Re(550)為約1.18,并且在控制衍生自可聚合化合物(1)的結(jié)構(gòu)單元的含量以后,對膜厚進(jìn)行控制,以使延遲值Re(550)優(yōu)選為40-100nm,更優(yōu)選為約60-80nm。
在支持基材上形成的聚合物可作為與支持基材的層合物用作光學(xué)膜,或者通過將聚合物的表面轉(zhuǎn)移到其它透明膜等等上,使該聚合物從與支持基材的層合物上除去,以提供僅由該聚合物組成的光學(xué)膜。
本發(fā)明的光學(xué)膜本身可用作減少反射膜、延遲膜、視角擴(kuò)大膜或光學(xué)補(bǔ)償膜。
它也可以與其它膜組合。具體提及的是通過將本發(fā)明的光學(xué)膜貼合到偏振膜上制備的橢圓偏振片,通過進(jìn)一步將作為寬帶λ/4片的本發(fā)明光學(xué)膜貼合到所述橢圓偏振片上制備的寬帶圓形偏振片,等等。
即使單獨(dú)使用,本發(fā)明的光學(xué)膜也顯示出優(yōu)異的光學(xué)性能,但是,幾個膜也可層疊。
本發(fā)明的光學(xué)膜可用在顯示器中,諸如平板顯示器(FPD)等。
對于平板顯示器(FPD),具體可提及液晶顯示器(LCD),其通過將液晶材料夾層在兩個其上帶有所形成的電極和定向?qū)拥耐该骰g,施加電壓來驅(qū)動液晶分子,并將含有本發(fā)明光學(xué)膜的偏振片貼合到具有光閘(optical shutter)效果的液晶顯示部件上而制備;有機(jī)電致發(fā)光(有機(jī)EL),其具有由至少一層導(dǎo)電有機(jī)化合物組成的發(fā)光層,該發(fā)光層形成在其上帶有形成的電極的透明基片和金、銀、鋁、鉑等電極或合金電極之間,并在所述透明基片上具有包含本發(fā)明的光學(xué)膜的寬帶圓形偏振片;等等。
通過控制所用的可聚合化合物的量,本發(fā)明的光學(xué)膜可顯示任何常規(guī)波長色散和反波長色散中的期望的波長色散性能。特別地,當(dāng)以衍生自可聚合化合物(1)的結(jié)構(gòu)單元和衍生自棒形可聚合液晶化合物的結(jié)構(gòu)單元的總量為100重量份計(jì),所包含的衍生自可聚合化合物(1)的結(jié)構(gòu)單元通常為5重量份或更多時,能夠獲得顯示[Re(450)/Re(550)≤1≤Re(650)/Re(550)]的波長色散性能即近似為反波長色散的光學(xué)膜。而且,通過改變棒形可聚合液晶化合物的種類和數(shù)量,任意地改變延遲值也是可能的。
即使不拉伸,通過控制光學(xué)膜中衍生自可聚合化合物的結(jié)構(gòu)單元的含量,本發(fā)明的光學(xué)膜也能在寬帶范圍內(nèi)顯示所需的延遲。這樣,本發(fā)明的光學(xué)膜即使在單個光學(xué)膜的形式下,也能用作λ/4片和λ/2片。
本發(fā)明的光學(xué)膜,可適合用作反射型液晶顯示器和有機(jī)電致發(fā)光(EL)顯示器的寬帶λ/4片,用作用于補(bǔ)償透過型液晶顯示器視角的光學(xué)補(bǔ)償膜等等。
實(shí)施例以下基于實(shí)施例對本發(fā)明作更詳細(xì)地說明,但顯而易見的是本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1[合成實(shí)施例1]可聚合化合物(1-1)的合成(4-(6-羥基己氧基)苯甲酸乙酯(a)的合成實(shí)施例)稱量4-羥基苯甲酸乙酯150g(0.90mol)、碳酸鉀186g(1.35mol)和N,N-二甲基乙酰胺750g,并加熱到80℃。隨后,經(jīng)2小時滴加244g(1.24摩爾)6-溴己醇,然后將混合物在80℃下攪拌2小時。冷卻后,將反應(yīng)液體倒入冰水中,并用乙酸乙酯萃取。用水洗滌乙酸乙酯相,然后在減壓下蒸餾掉溶劑,以獲得312g含4-(6-羥基己氧基)苯甲酸乙酯(a)為主要成分的白色固體。分析的結(jié)果是,大致定量地獲得(a)。
(4-(6-羥基己氧基)苯甲酸(b)的合成實(shí)施例)將含(a)作為主要成分的上述獲得的白色固體312g溶于甲醇中。隨后,滴加飽和狀態(tài)下的含氫氧化鉀的甲醇溶液(氫氧化鉀328g(5.85mol)),并在約70℃下攪拌該混合物8小時。冷卻后,過濾掉沉淀出的白色固體,同時用二乙醚洗滌,然后溶解于水中。向該溶液中慢慢地添加600g的36%的鹽酸。過濾掉沉淀的白色固體同時用水洗滌,并在減壓50℃干燥,以獲得195g(0.82mol)含4-(6-羥基己氧基)苯甲酸(b)為主要成分的白色固體?;?a)的收率為91%。
(4-(6-丙烯酰氧基己氧基)苯甲酸(c)的合成實(shí)施例)用氮?dú)獯祾呷菁{有195g(0.82mol(b))上述制備的含(b)為主要成分的白色固體和208g N,N-二甲基苯胺的容器內(nèi)的氣氛,然后將內(nèi)含物用1,4-二氧雜環(huán)己烷溶解。把反應(yīng)溶液加熱直到70℃,并經(jīng)30分鐘滴入148g(1.64mol)丙烯酰氯,再將混合物攪拌2小時。冷卻后,將反應(yīng)液體倒入冰水中,并用乙酸乙酯萃取,用水洗滌乙酸乙酯相,然后在減壓下蒸餾掉溶劑,以獲得120g(0.41mol)含4-(6-丙烯酰氧基己氧基)苯甲酸酯(c)為主要成分的白色固體?;?b)的收率為50%。
(合成可聚合化合物(1-1))
用氮?dú)獯祾呷菁{有1.17g(4.00mmol(c))上述制備的含(c)為主要成分的白色固體的容器,然后將內(nèi)含物溶解在氯仿中,隨后加入0.95g(7.50mmol)的乙二酰氯,并在室溫下攪拌混合物2小時。在減壓下蒸餾掉溶劑和過量添加的乙二酰氯,然后將殘留物再次溶解在氯仿中。接著向該溶液中添加0.53g(1.51mmol)的9,9-二(4-羥苯基)芴,并將混合物冷卻到0℃,然后經(jīng)10分鐘滴加0.46g(4.55mmol)三乙胺,并在室溫進(jìn)一步攪拌混合物2小時。將反應(yīng)溶液用乙酸乙酯稀釋并用水洗滌。蒸餾掉溶劑,然后分離得到的粗產(chǎn)物并用硅膠柱純化,以獲得0.86g(0.96mmol)可聚合化合物(1),為無色粘稠液體。基于(c)的收率為64%。
可聚合化合物(1-1)的1H NMR(ppm)δ1.5(4Hk+4HI),1.72(4Hm),1.83(4Hj),4.03(4Hi),4.18(4Hn),5.81(2Hp),6.12(2Ho),6.40(2Hq),6.95(4Hh),7.06(4Hf),7.30(4He),7.2-7.4(2Hb+2Hc+2Hc+2Hd),7.78(2Ha),8.10(4Hg)(棒形可聚合液晶化合物(3-3)的制備實(shí)施例)(4-(6-丙烯酰氧基戊氧基))苯甲酸(j)的合成實(shí)施例)除了使用5-溴戊醇作為原料以外,含(j)為主要成分的白色固體可根據(jù)[實(shí)施例1]化合物(a)到(c)中所述的過程獲得?;?-羥基苯酸乙酯,三個步驟的總收率為31%。
用氮?dú)獯祾呷菁{有3.5g(13.2mmol)所獲得的含(j)為主要成分的白色固體的容器,然后將內(nèi)含物溶解在氯仿中,隨后加入1.9g(15.0mmol)乙二酰氯,并在室溫下攪拌混合物2小時。在減壓下蒸餾掉溶劑和過量添加的乙二酰氯,然后將殘留物再次溶解在氯仿中。接著向該溶液中添加0.96g(6.0mmol)的2,6-二氫萘,并將混合物冷卻到0℃,然后經(jīng)10分鐘滴加0.73g(7.2mmol)三乙胺,并在室溫進(jìn)一步攪拌混合物2小時。將反應(yīng)溶液用乙酸乙酯稀釋并用水洗滌。蒸餾掉溶劑,然后分離合成的粗產(chǎn)物并用硅膠柱純化,以獲得2.9g(4.3mmol)棒形可聚合液晶化合物(3-3),為無色粘稠液體?;?,6-二氫萘的收率為72%。
(光學(xué)膜的制備實(shí)施例1)在玻璃基片上,施加聚酰亞胺定向?qū)?SE-5291,Nissan Chemicalindustries,Ltd.制造),然后干燥并退火以獲得厚度138nm的膜。隨后,實(shí)施摩擦處理,再于摩擦處理表面上,通過旋涂法施加具有表5中配方的液體,并且在55℃下干燥1分鐘。通過偏光顯微鏡對得到的未聚合膜進(jìn)行觀察以確認(rèn)為單疇。隨后,實(shí)施紫外線輻照,以獲得厚度1.5μm的光學(xué)膜。
表5

*1Irgacure 907(Ciba Specialty Chemicals制造)(波長色散性能測量)在450nm-700nm的波長范圍內(nèi),用測量裝置(KOBRA-WR,OjiKeiki Kiki K.K.制造)對制備的光學(xué)膜的波長色散進(jìn)行測量。結(jié)果示于圖1中。[Re(450)/Re(550)],其為450nm測量波長處的延遲值Re(450)與550nm測量波長處的延遲值Re(550)的比值,為0.77,650nm測量波長處的延遲值Re(650)與550nm測量波長處的延遲值Re(550)的比值[Re(650)/Re(550)]為1.12。
(寬帶λ/4片和寬帶λ/2片的制備實(shí)施例)使用實(shí)施例1中所用的溶液,可將膜厚和延遲值分別控制為3.8μm和138nm,以獲得寬帶λ/4片,并且可將膜厚和延遲值分別控制為7.6μm和276nm,以獲得寬帶λ/2片。
上述的λ/4片在450nm、550nm、650nm顯示出約λ/4的延遲,上述的λ/2片在450nm、550nm、650nm顯示出約λ/2的延遲。
實(shí)施例2(光學(xué)膜的制備實(shí)施例2)除了使用表6中的施加液體以外,光學(xué)膜以與實(shí)施例1(光學(xué)膜的制備實(shí)施例1)中相同的方法加以制備。
以與實(shí)施例1中相同的方法對合成的光學(xué)膜從450nm-700nm的波長色散加以測量,結(jié)果示于圖2中。[Re(450)/Re(550)]為0.89,[Re(650)/Re(550)]為1.07。
表6

*1Irgacure 907(Ciba Specialty Chemicals制造)實(shí)施例3(光學(xué)膜的制備實(shí)施例3)除了使用表7中的施加液體以外,光學(xué)膜以與實(shí)施例1(光學(xué)膜的制備實(shí)施例1)中相同的方法加以制備。
以與實(shí)施例1中相同的方法對合成的光學(xué)膜從450nm-700nm的波長色散加以測量,結(jié)果示于圖3中。[Re(450)/Re(550)]為1.07,[Re(650)/Re(550)]為0.96。
表7

*1Irgacure 907(Ciba Specialty Chemicals制造)實(shí)施例4(9,9-二(4-碘芐基)芴(d)的合成實(shí)施例)稱量芴1.0g(5.9mmol)和芐基三甲基氯化銨0.11g(0.6mmol),并溶解于40ml的DMSO中。加入2.4ml的50%NaOH,并攪拌該混合物。5分鐘后,加入3.7g(11.8mmol)的4-碘芐基溴,進(jìn)一步攪拌混合物2小時,加入50ml的乙酸乙酯,然后用水和飽和鹽水洗滌混合物。濃縮后,實(shí)施重結(jié)晶,以獲得1.75g(2.9mmol)的(d)?;谲痰氖章蕿?9%。
(9,9-二(4-乙炔基芐基)芴(e)的合成實(shí)施例)稱量2.1g(3.5mmol)上述獲得的(d)、0.21g(0.17mmol)四(三苯基膦)合鈀和0.34g(1.7mmol)的碘化亞銅(copper iodide),并溶于12mol的二氧雜環(huán)己烷中。加入1.2ml(8.4mmol)的三甲基甲硅烷基乙炔和1.5ml(8.7mmol)的二異丙基乙胺,并攪拌混合物2小時。用30ml乙酸乙酯稀釋該混合物,然后用水和飽和鹽水洗滌,并蒸餾掉溶劑。將得到的粗產(chǎn)物溶解在20mlTHF中,并加入5.3ml(5.3mmol)的四丁基氟化銨-THF的溶液,并攪拌得到的混合物2小時。蒸餾掉溶劑,然后將殘留物溶解在30ml乙酸乙酯中,用水和飽和鹽水洗滌。蒸餾掉溶劑,然后分離合成的粗產(chǎn)物并用柱層析法純化,以獲得0.86g(2.2mmol)的(e)?;?d)的收率為62%。
(9,9-二(4-(4-羥苯基)乙炔基芐基)芴(f)的合成實(shí)施例)稱量0.2g(0.48mmol)上述獲得的(e)、0.31g(1.01mmol)的4-碘苯酚-O-四氫吡喃基醚、0.026g(0.096mmol)的三苯基膦、0.056g(0.048mmol)的四(三苯基膦)合鈀和0.23g(1.2mmol)的碘化亞銅,并溶于1.6ml的二氧雜環(huán)己烷和0.21ml(1.2mmol)的二異丙基乙胺中。將混合物攪拌2小時,然后加入3ml乙酸乙酯,并用水和飽和鹽水洗滌得到的混合物。蒸餾掉溶劑,然后將殘留物再次溶解在5ml的丙酮中并加入0.027g(0.14mmol)的對甲苯磺酸。將混合物攪拌3小時,然后加入10ml的飽和碳酸氫鈉水溶液,并用乙酸乙酯萃取得到的混合物。蒸餾掉溶劑,然后分離合成的粗產(chǎn)物并用柱層析法純化,以獲得0.14g(0.24mmol)的(f)?;?e)的收率為49%。
(可聚合化合物(1-2)的合成實(shí)施例)用氮?dú)獯祾呷菁{有0.18g(0.6mmol))實(shí)施例1中所制備含(c)作為主要成分的白色固體的容器,然后將內(nèi)含物溶解在氯仿中,隨后加入0.12g(1.0mmol)的乙二酰氯,并加入幾滴二甲基亞砜,在室溫下攪拌混合物2小時。在減壓下蒸餾掉溶劑和過量添加的乙二酰氯,然后將殘留物再次溶解在氯仿中。接著向該溶液中添加0.15g(0.24mmol)的上述制備的(f),并將混合物冷卻到0℃,然后經(jīng)1分鐘滴加0.10ml(0.6mmol)二異丙基乙胺,并在室溫進(jìn)一步攪拌混合物2小時。將反應(yīng)溶液用乙酸乙酯稀釋并用水洗滌。蒸餾掉溶劑,然后分離得到的粗產(chǎn)物并用硅膠柱純化,以獲得0.04g(0.035mmol)形態(tài)為白色固體的可聚合化合物(1-2)?;?f)的收率為15%。

可聚合化合物(1-2)的1H NMR(ppm)δ1.5(4Hn+4Ho),1.72(4Hp),1.85(4Hm),3.39(4He),4.06(4Hl),4.18(Hq),5.81(2Hs),6.15(2Hr),6.40(2Ht),6.63(4Hh),6.96(4Hg),7.08(4Hf),7.15(4Hi),7.2(2Hb+2Hc),7.4(2Ha+2Hd),7.48(2Hk),8.11(4Hj)(光學(xué)膜的制備實(shí)施例4)除了使用表8中的施加液體以外,光學(xué)膜以與實(shí)施例1(光學(xué)膜的制備實(shí)施例1)中相同的方法加以制備。
用測量裝置(KOBRA-WR,Oji Keiki Kiki K.K.制造)對合成的光學(xué)膜的延遲值進(jìn)行測量,發(fā)現(xiàn)在585.6nm的測量波長Re為164nm。
以與實(shí)施例1中相同的方法對從450nm-700nm的波長色散加以測量,結(jié)果示于圖4中。[Re(450)/Re(550)]為0.86,[Re(650)/Re(550)]為1.09。
用激光顯微鏡(LEXT,Olympus Optical Co.Ltd.制造)對光學(xué)膜的衍生自可聚合化合物的厚度進(jìn)行了測量,發(fā)現(xiàn)值為1.38μm。
表8

*1Irgacure 907(Ciba Specialty Chemicals制造)實(shí)施例5(9,9-二(4-(4-羥苯基)芐基)芴(g)的合成實(shí)施例)將5.0g(8.3mmol)實(shí)施例4中合成的9,9-二(4-碘芐基)芴、2.7g(19.9mmol)的4-羥基硼酸、0.19g(0.83mmol)的乙酸鈀、0.44g(1.7mmol)三苯基膦和8.25g(24.8mmol)的碳酸銫溶解于27ml(0.3mol/l)的二甲基甲酰胺中,并在氮?dú)夥障掠?0℃將混合物攪拌2小時。將混合物用100ml乙酸乙酯和50ml水加以稀釋,然后,過濾掉沉淀。將濾液用水和飽和鹽水洗滌并蒸餾掉溶劑。分離得到的粗產(chǎn)物并用柱層析法純化。將得到的產(chǎn)物再次通過重結(jié)晶純化(乙酸乙酯+二乙醚),以獲得1.4g的(g)?;?d)的收率為33%。
(可聚合化合物(1-3)的合成實(shí)施例)用氮?dú)獯祾呷菁{有1.62g(5.3mmol))實(shí)施例1中所獲得的含有(c)作為主要成分的白色固體的容器,然后將內(nèi)含物溶解在氯仿中,隨后加入1.2g(9.7mmol)的乙二酰氯,并加入幾滴二甲基亞砜,在室溫下攪拌混合物2小時。在減壓下蒸餾掉溶劑和過量添加的乙二酰氯,然后將殘留物再次溶解在氯仿中。接著向該溶液中添加1.43g(2.4mmol)的上述制備的(g),并將混合物冷卻到0℃,然后經(jīng)1分鐘滴加1.03ml(6.1mmol)二異丙基乙胺,并在室溫進(jìn)一步攪拌混合物2小時。將反應(yīng)溶液用乙酸乙酯稀釋并用水洗滌。蒸餾掉溶劑,然后分離得到的粗產(chǎn)物并用硅膠柱純化,以獲得0.46g(0.42mmol)形態(tài)為白色固體的可聚合化合物(1-3)?;?g)的收率為17%。

可聚合化合物(1-3)的1H NMR(ppm)δ1.5(4Hn+4Ho),1.72(4Hp),1.83(4Hm),3.43(4He),4.04(Hl),4.18(Hq),5.81(2Hs),6.26(2Hr),6.58(2Ht),6.63(4Hh),6.96(4Hg),7.08(4Hf),7.15(4Hi),7.3(2Hb+2Hc),7.4(2Ha+2Hd+4Hk),8.13(4Hj)(光學(xué)膜的制備實(shí)施例5)在TAC膜上,施加烷基改性的聚乙烯醇(完全皂化產(chǎn)物),然后干燥并退火以獲得厚度105nm的膜。隨后,實(shí)施摩擦處理,然后于摩擦處理的表面上,通過刮涂法施加具有表9中配方的施加液體,并且在室溫下干燥1分鐘,隨后,實(shí)施紫外線輻照,以獲得光學(xué)膜。
用測量裝置(KOBRA-WR Oji Keiki Kiki K.K.制造)對合成的光學(xué)膜的延遲值進(jìn)行了測量,發(fā)現(xiàn)在585.6nm的測量波長Re為133nm。
以與實(shí)施例1中相同的方法對從450nm-700nm的波長色散加以測量,結(jié)果示于圖5中。[Re(450)/Re(550)]為0.91,[Re(650)/Re(550)]為1.05。
另外,用激光顯微鏡(LEXT,Olympus Optical Co.Ltd.制造)對光學(xué)膜的衍生自可聚合化合物的厚度進(jìn)行了測量,發(fā)現(xiàn)值為0.83μm。
表9

*1Irgacure 907(Ciba Specialty Chemicals制造)實(shí)施例6(4-碘苯酚四氫吡喃基醚(h)的合成實(shí)施例)將20g(89mmol)的4-碘苯酚溶解在45ml(2.0mol/l)的甲苯中。向該溶液中加入16.4ml(0.18mol)的2,3-二羥基吡喃和1.15g(4.5mmol)的對甲苯磺酸吡啶鹽,并將混合物在氮?dú)鈿夥障聰嚢?小時。反應(yīng)完成后,加入飽和碳酸氫鈉水溶液,并用乙酸乙酯萃取混合物,然后用水洗滌有機(jī)層,蒸餾掉溶劑。結(jié)果獲得26.5g(87.1mmol)的(h)?;?-碘苯酚的收率為98%。
(9,9-二(4-(4-羥基苯氧基)苯基)芴(i)的合成實(shí)施例)用氮?dú)獯祾呷菁{有3.0g(8.4mmol))9,9-二(4-羥基苯基)芴和10.9g(33.6mmol)上述合成的(h)的混合物的容器,然后將內(nèi)含物溶解在N-甲基-2-pyrrolidione中,并加入14.4g(42mmol)碳酸銫、2.4g(16.8mmol)N,N-二甲基甘氨酸氯化物和3.2g(16.8mmol)碘化亞銅,將混合物在120℃攪拌2小時。反應(yīng)完成后,加入飽和碳酸氫鈉水溶液,并過濾沉淀物同時用乙酸乙酯洗滌。用水洗滌濾液,然后蒸餾掉溶劑。分離合成的粗產(chǎn)物并用柱層析法純化,以獲得2.7g(3.8mmol)的9,9-二(4-(4-羥基苯氧基)苯基)芴。將該產(chǎn)物溶解在氯仿和乙醇中,并向溶液中加入0.08g(0.41mmol)的對甲苯磺酸,在室溫下攪拌得到的混合物2小時。反應(yīng)完成后,加入飽和碳酸氫鈉水溶液,并用乙酸乙酯萃取混合物,然后用水洗滌有機(jī)層,然后蒸餾掉溶劑。結(jié)果獲得2.5g(4.3mmol)白色固體形態(tài)的(i)?;?,9-二(4-羥基苯基)芴的收率為51%。
(可聚合化合物(1-4)的合成實(shí)施例)用氮?dú)獯祾呷菁{有2.33g(7.6mmol))實(shí)施例1中所獲得的(c)的容器,然后將內(nèi)含物溶解在氯仿中,隨后加入1.8g(13.9mmol)的乙二酰氯,并加入幾滴二甲基甲酰胺,在室溫下攪拌混合物2小時。在減壓下蒸餾掉溶劑和過量添加的乙二酰氯,然后將殘留物再次溶解在氯仿中。接著向該溶液中添加2.0g(3.5mmol)在(合成實(shí)施例4-2)中所獲得的(i),并將混合物冷卻到0℃,然后經(jīng)1分鐘滴加1.5ml(8.7mmol)二異丙基乙胺,并在室溫進(jìn)一步攪拌混合物2小時。將反應(yīng)溶液用乙酸乙酯稀釋并用水洗滌。蒸餾掉溶劑,然后分離得到的粗產(chǎn)物并用硅膠柱純化,以獲得0.54g(0.50mmol)形態(tài)為白色固體的可聚合化合物(1-4)?;?i)的收率為14%。
可聚合化合物(1-4)的1H NMR(ppm)δ1.5(4Hm+4Hn),1.74(4Ho),1.83(4Hl),4.05(4Hk),4.18(4Hp),5.82(2Hr),6.16(2Hq),6.44(2Hs),6.87(4Hf),6.95(4Hj),7.02(4Hg),7.1-7.2(4He+4Hh),7.3-7.4(2Hb+2Hc+2Hd),7.76(2Ha),8.12(4Hi)(光學(xué)膜的制備實(shí)施例6)除了使用表10中的施加液體以外,光學(xué)膜以與實(shí)施例1(光學(xué)膜的制備實(shí)施例1)中相同的方法加以制備。
用測量裝置(KOBRA-WR,Oji Keiki Kiki K.K.制造)對得到的光學(xué)膜的延遲值進(jìn)行了測量,發(fā)現(xiàn)在585.6nm的測量波長Re為65nm。
以與實(shí)施例1中的相同方法對從450nm-700nm的波長色散加以測量,結(jié)果示于圖6中。[Re(450)/Re(550)]為0.98,[Re(650)/Re(550)]為1.01。
另外,用激光顯微鏡(LEXT,Olympus Optical Co.Ltd.制造)對光學(xué)膜的衍生自可聚合化合物的厚度進(jìn)行了測量,發(fā)現(xiàn)值為0.78μm。
表10

*1Irgacure 907(Ciba Specialty Chemicals制造)比較例1(光學(xué)膜的制備實(shí)施例7)除了使用不包含表1中所述的可聚合化合物(1-1)的表11中所示的施加液體以外,光學(xué)膜以與實(shí)施例1(光學(xué)膜的制備實(shí)施例1)中相同的方法加以制備且膜厚為0.7μm。
以與實(shí)施例1中相同的方法對所得光學(xué)膜從450nm-700nm的波長色散加以測量,結(jié)果示于圖7中。[Re(450)/Re(550)]為1.09,[Re(650)/Re(550)]為0.94。
表11

*1Irgacure 907(Ciba Specialty Chemicals制造)比較例2(光學(xué)膜的制備實(shí)施例8)
除了使用不包含棒形可聚合液晶化合物的表12中所示的施加液體以外,光學(xué)膜以與實(shí)施例1(光學(xué)膜的制備實(shí)施例1)中相同的方法加以制備且膜厚為0.7μm。
在交叉尼科耳條件(cross nicol condition)下,將該膜夾在兩偏振片之間并旋轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)完全沒有顏色改變。
表12

*1Irgacure 907(Ciba Specialty Chemicals制造)工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的可聚合化合物以簡單的方式提供了一種具有優(yōu)異波長色散性能的光學(xué)膜,例如減少反射膜如抗反射(AR)膜等;偏振膜;延遲膜;橢圓偏振膜;視角擴(kuò)大膜等等。另外通過簡單的方式即可對所需的波長色散性能加以控制,例如將光學(xué)膜的波長色散性從常規(guī)波長色散轉(zhuǎn)變?yōu)榉床ㄩL色散。而且,本發(fā)明的光學(xué)膜可用在平板顯示器(FPD)如液晶顯示器(LCD)和有機(jī)電致發(fā)光(EL)等中。
權(quán)利要求
1.一種組合物,其包含式(1)的可聚合化合物,和棒形可聚合液晶化合物P2-E2-X2-B2-A2-(G2)t-Y-(G1)s-A1-B1-X1-E1-P1 (1)(式(1)中,Y代表二價(jià)基團(tuán),s和t分別獨(dú)立地代表0或1的整數(shù),當(dāng)s和t都為1時,G1和G2分別獨(dú)立地代表-CR1R2-,R1和R2分別獨(dú)立地代表具有1-4個碳原子的烷基、鹵素原子或氫原子,A1和A2分別獨(dú)立地代表二價(jià)環(huán)烴基團(tuán)、二價(jià)雜環(huán)基團(tuán)、亞甲基亞苯基基團(tuán)、氧亞苯基基團(tuán)或硫亞苯基基團(tuán),并且具有1-5個碳原子的烷基、具有1-5個碳原子的烷氧基或鹵素原子可以鍵合到A1和A2上,B1和B2分別獨(dú)立地代表選自以下的二價(jià)基團(tuán)-CRR′-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2-CH2-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-O-C(=S)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-N(→O)=N-、-N=N(→O)-、-C(=O)-NR-、-NR-C(=O)-、-OCH2-、-NR-、-CH2O-、-SCH2-、-CH2S-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-和單鍵,R和R′分別獨(dú)立地代表氫原子或具有1-4個碳原子的烷基,X1和X2分別獨(dú)立地代表式(2)的二價(jià)基團(tuán) [在式(2)中,A3代表二價(jià)環(huán)烴基團(tuán)或雜環(huán)基團(tuán),B3代表與所述B1和B2相同的含義,n代表1-4的整數(shù)]E1和E2分別獨(dú)立地代表具有2-25個碳原子的亞烷基,具有1-5個碳原子的烷基、具有1-5碳原子的烷氧基或鹵素原子可進(jìn)一步鍵合到E1和E2上,P1和P2代表氫原子或可聚合的基團(tuán),P1和P2至少之一為可聚合基團(tuán))。
2.權(quán)利要求1所述的組合物,其中Y是式(7)的二價(jià)基團(tuán) (其中,C1代表季碳原子或季硅原子,D1和D2分別獨(dú)立地代表環(huán)烴基團(tuán)、雜環(huán)基團(tuán)或具有1-5個碳原子的烴基團(tuán),D1和D2可通過具有1-5個碳原子的烴基、氨基、醚基、硫醚基、氨烷基、羰基或單鍵連接,并且羥基、氨基、硫醇基、環(huán)烴基、具有1-5個碳原子的直鏈或支鏈烷基、具有1-5個碳原子的直鏈或支鏈烷氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、腈基、硝基或鹵素原子可鍵合到構(gòu)成D1和D2的基團(tuán)上)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合物,其含有可聚合化合物(1),其中,式(1)中,s和t代表0,B1和B2代表-CRR′-、-O-、-S-或-NR-(其中,R和R′代表與上述相同的含義)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合物,其含有可聚合化合物(1),其中,式(1)中,(G1)s和(G2)t代表亞甲基基團(tuán),B1和B2代表單鍵、-C≡C-、-O-C(=O)-O-、-O-C(=O)-或-O-C(=O)-O-。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的組合物,其中,式(1)中的Y代表選自式(D-1)到式(D-18)的二價(jià)基團(tuán)
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的組合物,其中,式(1)中的可聚合基團(tuán)為丙烯酰基或甲基丙烯?;?。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的組合物,其中,可聚合化合物(1)是至少一種選自以下各式組成的組中的化合物
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述棒形可聚合液晶化合物是式(3)、(4)或(5)的化合物P1-E1-B1-A1-B2-A2-B4-A4-B5-E2-P2(3)P1-E1-B1-A1-B2-A2-F1(4)P1-E1-B1-A1-B2-A2-B3-F1 (5)(其中,E1、E2、B1、B2、B3、P1、P2、A1和A2代表與以上所述相同的含義,B4和B5代表與所述B1相同的含義,A4代表與所述A1相同的含義,F(xiàn)1代表具有1-5個碳原子的直鏈或支鏈烷基、腈基、硝基、三氟甲基、鹵素原子或氫原子)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的組合物,其中,所述棒形可聚合液晶化合物是式(3-1)到(3-6)、(4-1)、(4-2)、(5-1)或(5-2)的化合物
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的組合物,其中,基于所述可聚合化合物(1)和所述棒形可聚合液晶化合物的總量100重量份計(jì),所述組合物包含5-50重量份數(shù)量的可聚合化合物(1)。
11.一種顯示雙折射的未聚合膜,其通過使用根據(jù)權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的組合物得到。
12.一種光學(xué)膜,其通過使用包含衍生自式(1)的可聚合化合物的結(jié)構(gòu)單元和衍生自所述棒形可聚合液晶化合物的結(jié)構(gòu)單元的聚合物而得到。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)膜,其中,延遲值Re(λ)滿足0.65≤Re(450)/Re(550)≤1.0和1.0≤Re(650)/Re(550)≤1.2(其中,Re(λ)代表波長λnm處的延遲值)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的光學(xué)膜,其顯示反波長色散。
15.根據(jù)權(quán)利要求12-14任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜,其中,對于λ/4片,Re(550)是113-163nm。
16.根據(jù)權(quán)利要求12-14任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜,其中,對于λ/2片,Re(550)是250-300nm。
17.一種包含根據(jù)權(quán)利要求12-16任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜的平板顯示器。
18.一種制備光學(xué)膜的方法,其中將式(1)的可聚合化合物、棒形可聚合物液晶化合物和有機(jī)溶劑混合,以制備混合溶液,然后將所述溶液施加在支持基材上,干燥并聚合。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的制備光學(xué)膜的方法,其中,對進(jìn)一步包含聚合引發(fā)劑的所述混合溶液進(jìn)行光聚合。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的制備光學(xué)膜的方法,其中,將所述混合溶液施加在形成于所述支持基材上的定向?qū)由稀?br> 21.一種制備λ/4片的方法,其中,將式(1)的可聚合化合物、棒形可聚合液晶化合物和有機(jī)溶劑混合以制備溶液,該溶液提供滿足0.65≤Re(450)/Re(550)≤1.0和1.0≤Re(650)/Re(550)≤1.2的光學(xué)膜,將所述溶液施加在定向?qū)由弦蕴峁㏑e(550)顯示113-163nm的膜厚度,并干燥和聚合。
22.一種制備λ/2片的方法,其中,將式(1)的可聚合化合物、棒形可聚合液晶化合物和有機(jī)溶劑混合以制備溶液,該溶液提供滿足0.65≤Re(450)/Re(550)≤1.0和1.0≤Re(650)/Re(550)≤1.2的光學(xué)膜,然后將所述溶液施加在定向?qū)由弦蕴峁㏑e(550)顯示250-300nm的膜厚度,并干燥和聚合。
23.一種制備未聚合膜的方法,其中,將包含根據(jù)權(quán)利要求1-10的組合物和有機(jī)溶劑的混合溶液施加到定向?qū)由?,并?0-120℃把有機(jī)溶劑蒸掉。
24.一種式(1)的可聚合化合物P2-E2-X2-B2-A2-(G2)t-Y-(G1)s-A1-B1-X1-E1-P1(1)(式(1)中,s和t分別獨(dú)立地代表0或1的整數(shù),當(dāng)s和t都為1時,G1和G2分別獨(dú)立地代表-CR1R2-,R1和R2分別獨(dú)立地代表具有1-4個碳原子的烷基、鹵素原子或氫原子,A1和A2分別獨(dú)立地代表二價(jià)環(huán)烴基團(tuán)、二價(jià)雜環(huán)基團(tuán)、亞甲基亞苯基基團(tuán)、氧亞苯基基團(tuán)或硫亞苯基基團(tuán),并且具有1-5個碳原子的烷基、具有1-5個碳原子的烷氧基或鹵素原子可以鍵合到A1和A2上,B1和B2分別獨(dú)立地代表選自以下的二價(jià)基團(tuán)-CRR′-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2-CH2-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-O-C(=S)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-N(→O)=N-、-N=N(→O)-、-C(=O)-NR-、-NR-C(=O)-、-OCH2-、-NR-、-CH2O-、-SCH2-、-CH2S-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-和單鍵,R和R′分別獨(dú)立地代表氫原子或具有1-5個碳原子的烷基,X1和X2分別獨(dú)立地代表式(2)的二價(jià)基團(tuán) [在式(2)中,A3代表二價(jià)環(huán)烴基團(tuán)或雜環(huán)基團(tuán),B3代表與所述B1和B2相同的含義,n代表1-4的整數(shù)];Y代表式(7)的二價(jià)基團(tuán) [其中,C1代表季碳原子或季硅原子,D1和D2分別獨(dú)立地代表環(huán)烴基團(tuán)、雜環(huán)基團(tuán)或具有1-5個碳原子的烴基團(tuán),D1和D2可通過具有1-5個碳原子的烴基、氨基、醚基、硫醚基、氨烷基、羰基或單鍵連接,并且羥基、氨基、硫醇基、環(huán)烴基、具有1-5個碳原子的烷基、具有1-5個碳原子的烷氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、腈基、硝基或鹵素原子可鍵合到構(gòu)成D1和D2的基團(tuán)上],E1和E2分別獨(dú)立地代表具有2-25個碳原子的亞烷基,具有1-5個碳原子的烷基、具有1-5碳原子的烷氧基或鹵素原子可進(jìn)一步鍵合到E1和E2上,P1和P2代表氫原子或可聚合的基團(tuán),P1和P2至少之一為可聚合基團(tuán))。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的可聚合化合物,其中,在式(1)中,s和t代表0,且B1和B2代表-CRR′-、-O-、-S-或-NR-(其中,R和R′代表與上述相同的含義)。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的可聚合化合物,其中,在式(1)中,(G1)s和(G2)t代表亞甲基,B1和B2代表單鍵、-C≡C-、-O-C(=O)-O-、-O-C(=O)-或-O-C(=O)-O-。
27.根據(jù)權(quán)利要求24-26任一項(xiàng)所述的可聚合化合物,其中,在式(1)中,Y代表選自式(D-1)到式(D-18)的二價(jià)基團(tuán)
28.根據(jù)權(quán)利要求24-27任一項(xiàng)所述的可聚合化合物,其中,式(1)中的所述可聚合基團(tuán)為丙烯?;蚣谆;?。
29.根據(jù)權(quán)利要求24-28任一項(xiàng)所述的可聚合化合物,其中,所述可聚合化合物(1)是至少一種選自以下各式組成的組中的化合物
全文摘要
一種組合物,包含式(1)的可聚合化合物,和棒形可聚合液晶化合物P2-E2-X2-B2-A2-(G2)t-Y-(G1)s-A1-B1-X1-E1-P1(1)(式(1)中,Y代表二價(jià)基團(tuán),s和t分別獨(dú)立地代表0或1的整數(shù),當(dāng)s和t都為1時,G1和G2分別獨(dú)立地代表-CR
文檔編號C07C69/92GK101056903SQ20058003830
公開日2007年10月17日 申請日期2005年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月11日
發(fā)明者山原基裕, 長谷川輝 申請人:住友化學(xué)株式會社
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