聚合性化合物、聚合性組合物、高分子、以及光學(xué)各向異性體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及能夠制作可在廣泛波長區(qū)域中進行相同偏振光轉(zhuǎn)換的光學(xué)膜的、聚合 性化合物、聚合性組合物和高分子、W及光學(xué)各向異性體。
【背景技術(shù)】
[0002] 相位差板存在將直線偏振光轉(zhuǎn)換成圓偏振光的1/4波長板、將直線偏振光的偏振 光振動面進行90度轉(zhuǎn)換的1/2波長板等。該些相位差板能夠針對某種特定的單色光正確 地轉(zhuǎn)換成光線波長的1/4A或者1/2A的相位差。
[0003] 然而，W往的相位差板存在穿過相位差板而輸出的偏振光被轉(zhuǎn)換成有色偏振光該 一問題。該是因為；構(gòu)成相位差板的材料針對相位差具有波長分散性，對于可見光域的光線 混合存在的合成波即白色光，在各波長的偏振光狀態(tài)產(chǎn)生分布，因此無法在全部波長區(qū)域 中調(diào)整成正確的1/4A或1/2A的相位差。
[0004] 為了解決該樣的問題，研究了各種能夠針對廣泛波長區(qū)域的光賦予均勻相位差的 寬頻帶相位差板、具有所謂逆波長分散性的相位差板(例如專利文獻1~6)。
[0005] 另一方面，隨著移動個人電腦、手機等便攜型信息終端的高功能化和普及，要求盡 可能將平板顯示裝置的厚度抑制為薄。其結(jié)果，還要求作為構(gòu)成部件的相位差板的薄層化。
[0006] 作為薄層化的方法，通過向膜基材上涂布含有低分子聚合性化合物的聚合性組合 物來制作相位差板的方法在近年被視作最有效的方法。頻繁進行具有優(yōu)異波長分散性的低 分子聚合性化合物或使用了其的聚合性組合物的開發(fā)(例如專利文獻7~24)。
[0007] 然而，該些文獻所記載的低分子聚合性化合物或聚合性組合物的逆波長分散性不 充分、或者具有不適合工業(yè)工藝加工的高烙點，因此難W涂布于膜、或者顯示液晶性的溫度 范圍極其狹窄、或者在工業(yè)工藝中通常使用的溶劑中的溶解度低等，在性能方面存在多個 課題。另外，該些低分子聚合性化合物等驅(qū)使使用非常昂貴的試劑的合成法，W多階段進行 合成，因此在成本方面也存在課題。
[000引為了解決所述問題，專利文獻25中提出了逆波長分散性且具有町嗦鍵的化合物 (口丫嗦化合物)。
[0009] 現(xiàn)有技術(shù)文獻 專利文獻 專利文獻1 ;日本特開平10-68816號公報 專利文獻2 ;日本特開平10-90521號公報 專利文獻3 ;日本特開平11-52131號公報 專利文獻4 ;日本特開2000-284126號公報（US20020159005A1) 專利文獻5 ;日本特開2001-4837號公報 專利文獻6 ;國際公開第2000/026705號 專利文獻7 ;日本特開2002-267838號公報 專利文獻8 ;日本特開2003-160540號公報（US20030102458A1) 專利文獻9 ;日本特開2005-208414號公報 專利文獻10 ;日本特開2005-208415號公報 專利文獻11 :日本特開2005-208416號公報 專利文獻12 ;日本特開2005-289980號公報（US20070176145A1) 專利文獻13 ;日本特開2006-330710號公報（US20090072194A1) 專利文獻14 ;日本特開2009-179563號公報（US20090189120A1) 專利文獻15 ;日本特開2010-31223號公報 專利文獻16 ;日本特開2011-6360號公報 專利文獻17 ;日本特開2011-6361號公報 專利文獻18 ;日本特開2011-42606號公報 專利文獻19 ;日本特表2010-537954號公報（US20100201920A1) 專利文獻20 ;日本特表2010-537955號公報（US20100301271A1) 專利文獻 21 ;國際公開第 2006/052001 號（US20070298191A1) 專利文獻22 ;美國專利第6, 139, 771號 專利文獻23 ;美國專利第6, 203, 724號 專利文獻24 ;美國專利第5, 567, 349號 專利文獻25 ;國際公開第2012/141245號。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 發(fā)明要解決的課題 如上所述，專利文獻25記載的町嗦化合物具有實用上的低烙點、在通用溶劑中的溶解 性優(yōu)異、能夠W低成本進行制造。
[0011] 然而，該化合物的化合物自身具有黃色的著色，在用作顯示設(shè)備中使用的光學(xué)膜 時存在問題。
[0012] 本發(fā)明是鑒于該種問題而進行的，其目的在于，提供可獲得具有實用上的低烙點、 在通用溶劑中的溶解性優(yōu)異因而容易成形、能夠W低成本進行制造、透明性優(yōu)異（即，在對 著色造成影響的400~450nm的波長區(qū)域中的光線透射率優(yōu)異)、且能夠在廣泛波長區(qū)域中進 行相同偏振光轉(zhuǎn)換的光學(xué)膜的聚合性化合物、聚合性組合物和高分子、W及光學(xué)各向異性 體。
[0013] 用于解決問題的手段 本發(fā)明人等為了解決上述課題而進行了深入研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)：通過使用W如下高分 子作為構(gòu)成材料的光學(xué)各向異性體，能夠W低成本制造可在廣泛波長區(qū)域中進行相同偏振 光轉(zhuǎn)換且在透明性等性能方面得到滿足的光學(xué)膜，從而完成了本發(fā)明，所述高分子是將下 述式（I)所示的聚合性化合物、或者含有前述聚合性化合物和聚合引發(fā)劑的聚合性組合物 進行聚合而得到的。
[0014] 該樣操作，根據(jù)本發(fā)明而可提供（1)~ (7)的聚合性化合物、（8)、（9)的聚合性組 合物、（10)、（11)的高分子、W及（12)的光學(xué)各向異性體。
[0015] (1)下述式（I)所示的聚合性化合物，
[化1]
〔式中，yi~Y8各自獨立地表不化學(xué)單鍵、-〇-、-s-、-o-c(=〇)-、-c(=〇)-〇-、-o-c(=0) -0-、-NRi-C(=0) -、-c(=0)-NRi-、-o-c(=0)-NRi-、-NRi-C(=0) -0-、-NRi-C (=0) -NRi-、-0-NRi-、或者-NRi-0-。此處，Ri表示氨原子或碳原子數(shù)1~6的烷基。
[0016] G\G2各自獨立地表示任選具有取代基且碳原子數(shù)1~20的二價鏈狀脂肪族基團。 該鏈狀脂肪族基團中任選夾雜有-〇-、-s-、-o-c(=〇)-、-〔（=〇)-〇-、-〇-〔（=0)-0-、-NR2-C (=o)-、-c(=o)-nr2-、-nr2-、或者-c(=0)-。其中，不包括-0-或-s-分別相鄰地夾雜2 個W上的情況。此處，R2表示氨原子或碳原子數(shù)1~6的烷基。
[0017] Z\Z2各自獨立地表示任選被面素原子取代且碳原子數(shù)2~10的締基。
[0018] AX表示具有選自芳香族姪環(huán)和芳香族雜環(huán)中的至少一個芳香環(huán)且碳原子數(shù)2~30 的有機基團。
[0019] 表示氨原子、任選具有取代基且碳原子數(shù)1~20的烷基、任選具有取代基且碳原 子數(shù)2~20的締基、任選具有取代基且碳原子數(shù)3~12的環(huán)烷基、-C(=0)-R3、-S02-R\或者具 有選自芳香族姪環(huán)和芳香族雜環(huán)中的至少一個芳香環(huán)且碳原子數(shù)2~30的有機基團。前述 AX和Ay所具有的芳香環(huán)任選具有取代基。另外，前述AX與Ay可W-起形成環(huán)。此處，r3表 示任選具有取代基且碳原子數(shù)1~12的烷基、任選具有取代基且碳原子數(shù)2~12的締基、或者 任選具有取代基且碳原子數(shù)3~12的環(huán)烷基，R4表示碳原子數(shù)1~12的烷基、碳原子數(shù)2~12 的締基、苯基、或者4-甲基苯基。
[0020] 心表示任選具有取代基的=價芳香族基團。
[002UA2、A3各自獨立地表示任選具有取代基且碳原子數(shù)3~30的二價脂環(huán)式姪基。
[0022] A\A5各自獨立地表示任選具有取代基且碳原子數(shù)6~30的二價芳香族基團。
[0023] Qi表示氨原子、或者任選具有取代基且碳原子數(shù)1~6的烷基。）。
[0024] (2)根據(jù)（1)所述的聚合性化合物，其中，前述AX與中包含的31電子的總數(shù)為 4W上且24W下。
[0025] (3)根據(jù)（1)所述的聚合性化合物，其中，前述心為任選具有取代基的=價苯環(huán)基 或=價蒙環(huán)基。
[0026] (4)根據(jù)（1)所述的聚合性化合物，其中，前述~Y8各自獨立地為化學(xué)單 鍵、或-〇_C(=〇)-〇-。
[0027](5)根據(jù)（1)所述的聚合性化合物，其中，前述Zi、Z2各自獨立地為CH2=CH-、CH2=C (邸3)-、或者CH2=C(Cl)-。
[002引（6 )根據(jù)（1)所述的聚合性化合物，其中，前述護、G2各自獨立地為任選具有取代 基且碳原子數(shù)1~20的二價脂肪族基團〔該脂肪族基團任選夾雜有-0-、-0-C(=0)-、-C (=0)-0-或-c(=0)-。其中，不包括-0-相鄰地夾雜2個w上的情況。）。
[0029] (7)根據(jù)（1)所述的聚合性化合物，其中，前述G\G2各自獨立地為碳原子數(shù)1~12 的亞烷基。
[0030] (8)聚合性組合物，其含有前述（1)~ (7)中任一項所述的聚合性化合物中的至少 1種。
[0031] (9)聚合性組合物，其含有前述（1)~ (7)中任一項所述的聚合性化合物中的至少 1種、W及聚合引發(fā)劑。
[003引（10)高分子，其是將前述（1)~（7)中任一項所述的聚合性化合物、或者（8)或（9) 所述的聚合性組合物進行聚合而得到的。
[0033] (11)根據(jù)（10)所述的高分子，其為液晶性高分子。
[0034] (12)光學(xué)各向異性體，其W前述（11)所述的高分子作為構(gòu)成材料。
[00對發(fā)明的效果 本發(fā)明的聚合性化合物可獲得實用上的低烙點、在通用溶劑中的溶解性優(yōu)異因而容易 成形、能夠W低成本進行制造、透明性優(yōu)異（即，在對著色造成影響的400~450皿的波長域 中的光線透射率優(yōu)異)、且能夠在廣泛波長區(qū)域中進行相同偏振光轉(zhuǎn)換的光學(xué)膜。
[0036] 同樣地，根據(jù)本發(fā)明的聚合性組合物和高分子，能夠W低成本獲得可在廣泛波長 區(qū)域中進行相同偏振光轉(zhuǎn)換且透明性等性能方面得到滿足的光學(xué)各向異性體。
[0037] 本發(fā)明的光學(xué)各向異性體W本發(fā)明的高分子作為構(gòu)成材料，因此能夠W低成本獲 得、能夠在廣泛波長區(qū)域中進行相同的偏振光轉(zhuǎn)換，在透明性等性能方面得到滿足。
[003引通過將本發(fā)明的膜狀光學(xué)各向異性體與偏振光板進行組合而能夠制作防反射膜。 其在產(chǎn)業(yè)中可適用于防止例如觸摸屏、有機電場發(fā)光元件的反射。
【具體實施方式】
[0039] W下，將本發(fā)明分為1)聚合性化合物、2)聚合性組合物、3)高分子、W及4)光學(xué) 各向異性體來詳細說明。
[0040] 1)聚合性化合物 本發(fā)明的聚合性化合物為前述式（I)所示的化合物。
[00川式中，~ys各自獨立地表示化學(xué)單鍵、-0-、-S-、-0-C(=0)-、-C(=0)-0-、-0-C(=0) -0-、-NRi-C(=0)-、-C(=0) -NRi-、-0-C(=0) -NRi-、-NRi-C(=0) -0-、-NRi-C (=0) -NRi-、-0-NRi-、或者-NRi-0-。
[0042] 此處，Ri表示氨原子或碳原子數(shù)1~6的烷基。
[0043] 作為Ri的碳原子數(shù)1~6的烷基，可列舉出甲基、己基、正丙基、異丙基、正了基、仲 了基、叔了基、正戊基、正己基等。
[0044] 作為Ri，優(yōu)選為氨原子或碳原子數(shù)1~4的烷基。
[0045]在本發(fā)明的聚合性化合物中，~Y8各自獨立地優(yōu)選為化學(xué)單鍵、-0-、-0-C (=〇)-、-C(=〇)-〇-、或者-0-C(=〇)-〇-。
[0046] 〇1、G2各自獨立地表示任選具有取代基且碳原子數(shù)1~20的二價脂肪族基團。
[0047]作為碳原子數(shù)1~20的二價脂肪族基團，可列舉出亞甲基、亞己基、亞丙基、亞了 基、亞戊基、亞己基等碳原子數(shù)1~20的亞烷基；亞己締基、亞丙締基、亞了締基、亞戊締基 等碳原子數(shù)2~20的亞締基等具有鏈狀結(jié)構(gòu)的二價脂肪族基團；環(huán)丙烷-1，1-二基、環(huán)丙 燒-1,2-二基、環(huán)了燒-1,1-二基、環(huán)了燒-1,2-二基、環(huán)戊燒-1,1-二基、環(huán)戊燒-1,2-二 基、環(huán)己燒-1，1-二基、環(huán)己燒-1，2-二基、環(huán)庚燒-1，1-二基、環(huán)庚燒-1，2-二基、環(huán)辛 燒-1,1-二基、環(huán)辛燒-1,2-二基、環(huán)壬燒-1,1-二基、環(huán)壬燒-1,2-二基、環(huán)癸燒-1,1-二 基、環(huán)癸燒-1，2-二基等碳原子數(shù)3~20的環(huán)燒姪二基；2-環(huán)了締-1，1-二基、1-環(huán)了 締-1,2-二基、2-環(huán)了締-1,2-二基、2-環(huán)戊締-1,1-二基、1-環(huán)戊締-1,2-二基、2-環(huán)己 締-1,1-二基、1-環(huán)己締-1,2-二基、2-環(huán)庚締-1,1-二基、1-環(huán)庚締-1,2-二基、2-環(huán)辛 締-1,1-二基、1-環(huán)辛締-1,2-二基、2-環(huán)壬締-1,1-二基、1-環(huán)壬締-1,2-二基、2-環(huán)癸 締-1，1-二基、1-環(huán)癸締-1，2-二基等碳原子數(shù)4~20的環(huán)締姪二基；二價金剛燒環(huán)基、二 價降冰片締環(huán)基等碳原子數(shù)10~30的二價脂環(huán)式稠合環(huán)基團等二價脂肪族基團等。
[0048] 作為G\G2的二價脂肪族基團的取代基，可列舉出氣原子、氯原子、漠原子、艦原子 等面素原子；甲氧基、己氧基、正丙氧基、異丙氧基、正了氧基、仲了氧基、叔了氧基、正戊氧 基、正己氧基等碳原子數(shù)1~6的烷氧基等。其中，優(yōu)選為氣原子、甲氧基、己氧基。
[00例另外，前述脂肪族基團可W夾雜有-0-、-s-、-o-c(=0)-、-C(=o)-o-、-o-c(=0)-0-、-NR2-C(=0)-、-C(=0)-NR2-、-NR2-、或者-c(=0)-(其中，不包括-0-或-s-分 別相鄰地夾雜2個w上的情況。）。此處，R2與前述R1同樣地表示氨原子或碳原子數(shù)1~6的 烷基，優(yōu)選為氨原子或甲基。
[0050] 作為前述脂肪族基團中夾雜的基團，優(yōu)選為-〇-