可聚合的液晶材料和聚合的液晶膜制造技术

本发明专利技术涉及可聚合LC材料，其包含一种或多种式ND的化合物，

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可聚合的液晶材料和聚合的液晶膜专利
本专利技术涉及可聚合的LC材料，其包含一种或多种式ND的化合物，其中U1,2彼此独立地选自包括它们的镜像，其中环U1和U2各自通过轴向键键合至-(B)q-基团，并且这些环中的一个或两个不相邻的CH2基团任选地被O和/或S替代，并且环U1和U2任选地被一个或多个基团L取代，Q1,2彼此独立地为CH或SiH，Q3为C或Si，B在每次出现时彼此独立地为-C≡C-，-CY1＝CY2-或任选取代的芳族或杂芳族基团，Y1,2彼此独立地为H，F，Cl，CN或R0，q是1到10的整数，优选1、2、3、4、5、6或7，A1-4彼此独立地选自非芳族，芳族或杂芳族碳环或杂环基团，其任选地被一个或多个基团R5取代，并且其中-(A1-Z1)m-U1-(Z2-A2)n-和-(A3-Z3)o-U2-(Z4-A4)p-各自不包含比非芳族基团多的芳族基团，并且优选不包含多于一个的芳族基团，Z1-4彼此独立地为-O-,-S-,-CO-,-COO-,-OCO-,-O-COO-,-CO-NR0-,-NR0-CO-,-NR0-CO-NR00-,-OCH2-,-CH2O-,-SCH2-,-CH2S-,-CF2O-,-OCF2-,-CF2S-,-SCF2-,-CH2CH2-,-(CH2)3-,-(CH2)4-,-CF2CH2-,-CH2CF2-,-CF2CF2-,-CH＝CH-,-CY1＝CY2-,-CH＝N-,-N＝CH-,-N＝N-,-CH＝CR0-,-C≡C-,-CH＝CH-COO-,-OCO-CH＝CH-,CR0R00或单键，R0和R00彼此独立地为H或具有1至12个C原子的烷基，m和n彼此独立地为0、1、2、3或4，o和p彼此独立地为0、1、2、3或4，R1-5彼此独立地相同或不同地为选自H，卤素，-CN,-NC,-NCO,-NCS,-OCN,-SCN,-C(＝O)NR0R00,-C(＝O)X0,-C(＝O)R0,-NH2,-NR0R00,-SH,-SR0,-SO3H,-SO2R0,-OH,-NO2,-CF3,-SF5,P-Sp-，任选取代的甲硅烷基或任选取代并任选地包含一个或多个杂原子的具有1至40个碳原子的碳基或烃基的基团，或表示P或P-Sp-，或被P或P-Sp-取代，其中所述化合物包含至少一个表示P或P-Sp-或被P或P-Sp-取代的R1-5基团，P是可聚合基团，Sp是间隔基团或单键，和一种或多种式OE的化合物，其中X表示-O-,-S-,或-Se-,L1表示H，烷基，烷氧基，硫代烷基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基或烷氧基羰氧基；卤素，CN，NO2，OCN，SCN或单、低或多氟代的烷基或烷氧基原子；或-Sp1-R3，优选-Sp1-R31，L2和L3各自彼此独立地表示H，烷基，单、低或多氟代的烷基，或-(Sp1-A31)，优选H，烷基或-(Sp1-A31)，Sp1表示间隔基团或单键，A31表示芳基，杂芳基，(非芳族)脂环族和杂环基团，其任选地具有一个或多个选自以下的取代基：甲硅烷基，磺基，磺酰基，甲酰基，胺基，亚胺基，腈基，巯基，硝基，卤素，C1-12烷基，C6-12芳基，C1-12烷氧基，羟基或这些基团的组合，优选苯基，环己基或环戊基，R31表示F,Cl,Br,I,-OH,-CN,-NO2,-NCO,-NCS,-OCN,-SCN,-C(＝O)N(Rx)2,-C(＝O)Yx,-C(＝O)Rx,-C(＝O)ORx,-N(Rx)2，其中Rx优选表示H，卤素，具有1至25个C原子的直链，支链或环状烷基，其中此外，一个或多个不相邻且非末端的C原子可以被-O-，S-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-O-CO-O-替代，并且其中一个或多个H原子可以被氟替代，并且Yx表示卤素。此外，本专利技术还涉及其制备方法，可从相应的可聚合LC材料获得的具有改善的热耐久性的聚合物膜，这种聚合物膜的制备方法，以及这种聚合物膜和所述可聚合LC材料用于光学，电光学，装饰或安全器件的用途。背景和现有技术可聚合液晶材料在现有技术中已知用于制备具有均一取向的各向异性聚合物膜。这些膜通常通过将可聚合液晶混合物涂覆到基板上，使混合物配向成均一取向并聚合混合物来制备。膜的取向可以是沿面的，即液晶分子基本上平行于层取向、垂面的(矩形或垂直于层)或倾斜的。这种光学膜描述于例如EP0940707B1、EP0888565B1和GB2329393B1中。可聚合液晶(LC)材料虽然在室温下稳定，但在升高的温度下会降解。例如，当加热一段时间后，例如分散或延迟的光学性能降低，并且因此，光学膜的性能随时间降低。这尤其可以归因于低的聚合度和相应高的聚合物中残余自由基含量，聚合物收缩，和/或热氧化降解。JP5054456B2描述了包含一种或多种双反应性介晶化合物和可购自Ciba的可商购获得的光引发剂Oxe02和可购自Adeka的N-1919(T)的可聚合液晶(LC)材料。特别地，光学延迟膜的期望特性，例如介晶化合物的均匀配向，膜结构，膜粘附性，温度稳定性和光学性能高度依赖于可聚合液晶材料的组成，特别关系到单反应性和双反应性介晶化合物的比例和选择。例如，聚合物收缩，即光学膜厚度的减小，按照R＝dΔn降低了通过光的延迟。其中R是延迟率，d是双折射膜的厚度，Δn是双折射率。聚合物收缩例如可通过使用具有多于一个可聚合基团的可聚合化合物，例如双或多反应性化合物，并且因此能够形成更交联和更刚性的聚合物来降低。然而，再次，光学延迟膜的期望性质高度依赖于可聚合液晶材料的组成。在这方面，调节在垂直于膜平面的方向上的配向分布的一种可能的方式是适当选择单反应性介晶化合物(即具有一个可聚合基团的化合物)和双反应性介晶化合物(即具有两个可聚合基团的化合物)的比例。另外，重要的是，低二丙烯酸酯含量的RM膜非常适合于RM膜对基板的良好粘附性。然而，如上所述，在低二丙烯酸酯含量的RM膜中，尤其由于聚合物收缩，光学延迟通常显著下降。热氧化降解是在高温下由氧化催化了聚合物网络的降解。如通常所知，当经受升高的温度时，抗氧化剂添加剂或短抗氧化剂可用于减少聚合物的热氧化降解。当将光学膜用于液晶盒内应用时，由于高温，这尤其重要。特别地，当使LC单元中的聚酰亚胺层退火时，光学膜必须具有耐受性。在这方面，文献WO2009/86911A1和JP5354238B1描述了包含可商购获得的抗氧化剂的可聚合液晶(LC)材料。所有上述材料都具有明显的缺点，例如由于所使用的LC材料，所得聚合物膜的热耐久性仍然不够高，对VIS光的透明性受到限制，需要使用其他添加剂或应用带宽有限。因此，仍然需要新的和优选改进的可聚合液晶材料或混合物，其不表现出的现有技术材料的缺点，或者如果有也以较小的程度表现出。有利地，这样的可聚合的LC材料应当优选地适用于不同的均一配向的聚合物网络(例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可聚合LC材料，其包含一种或多种式ND的化合物，/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180427 EP 18169892.91.可聚合LC材料，其包含一种或多种式ND的化合物，



其中
U1,2彼此独立地选自



包括它们的镜像，其中环U1和U2各自通过轴向键键合至-(B)q-基团，并且这些环中的一个或两个不相邻的CH2基团任选地被O和/或S替代，并且环U1和U2任选地被一个或多个基团L取代，
Q1,2彼此独立地为CH或SiH，
Q3为C或Si，
B在每次出现时彼此独立地为-C≡C-，-CY1＝CY2-或任选取代的芳族或杂芳族基团，
Y1,2彼此独立地为H，F，Cl，CN或R0，
q是1到10的整数，优选1、2、3、4、5、6或7，
A1-4彼此独立地选自非芳族，芳族或杂芳族碳环或杂环基团，其任选地被一个或多个基团R5取代，并且其中-(A1-Z1)m-U1-(Z2-A2)n-和-(A3-Z3)o-U2-(Z4-A4)p-各自不包含比非芳族基团多的芳族基团，并且优选不包含多于一个的芳族基团，
Z1-4彼此独立地为-O-,-S-,-CO-,-COO-,-OCO-,-O-COO-,-CO-NR0-,-NR0-CO-,-NR0-CO-NR00-,-OCH2-,-CH2O-,-SCH2-,-CH2S-,-CF2O-,-OCF2-,-CF2S-,-SCF2-,-CH2CH2-,-(CH2)3-,-(CH2)4-,-CF2CH2-,-CH2CF2-,-CF2CF2-,-CH＝CH-,-CY1＝CY2-,-CH＝N-,-N＝CH-,-N＝N-,-CH＝CR0-,-C≡C-,-CH＝CH-COO-,-OCO-CH＝CH-,CR0R00或单键，
R0和R00彼此独立地为H或具有1至12个C原子的烷基，
m和n彼此独立地为0、1、2、3或4，
o和p彼此独立地为0、1、2、3或4，
R1-5彼此独立地相同或不同地为选自H，卤素，-CN,-NC,-NCO,-NCS,-OCN,-SCN,-C(＝O)NR0R00,-C(＝O)X0,-C(＝O)R0,-NH2,-NR0R00,-SH,-SR0,-SO3H,-SO2R0,-OH,-NO2,-CF3,-SF5,P-Sp-，任选取代的甲硅烷基或任选取代并任选地包含一个或多个杂原子的具有1至40个碳原子的碳基或烃基的基团，或者表示P或P-Sp-，或者被P或P-Sp-取代，其中所述化合物包含至少一个表示P或P-Sp-或被P或P-Sp-取代的R1-5基团，
P是可聚合基团，
Sp是间隔基团或单键，
和一种或多种式OE的化合物，



其中
X表示-O-,-S-,或-Se-,
L1表示H，烷基，烷氧基，硫代烷基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基或烷氧基羰氧基；卤素，CN，NO2，OCN，SCN，或单、低或多氟代的烷基或烷氧基原子；或-Sp1-R3，优选或-Sp1-R31，
L2和L3各自彼此独立地表示H，烷基，单-低-或多氟代的烷基，或-(Sp1-A31)，优选H，烷基或-(Sp1-A31)，
Sp1表示间隔基团或单键，
A31表示芳基，杂芳基，(非芳族)脂环族和杂环基团，其任选地具有一个或多个选自以下的取代基：甲硅烷基，磺基，磺酰基，甲酰基，胺基，亚胺基，腈基，巯基，硝基，卤素，C1-12烷基，C6-12芳基，C1-12烷氧基，羟基或这些基团的组合，优选苯基，环己基或环戊基，
R31表示F,Cl,Br,I,-OH,-CN,-NO2,-NCO,-NCS,-OCN,-SCN,-C(＝O)N(Rx)2,-C(＝O)Yx,-C(＝O)Rx,-C(＝O)ORx,-N(Rx)2，其中Rx优选表示H，卤素，具有1至25个C原子的直链，支链或环状烷基，其中此外，一个或多个不相邻且非末端的C原子可以被-O-，S-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-O-CO-O-替代，并且其中一个或多个H原子可以被氟替代，并且Yx表示卤素。


2.根据权利要求1的可聚合LC材料，其包含一种或多种选自式DRM的二或多反应性介晶化合物，
P1-Sp1-MG-Sp2-P2DRM
其中
P1和P2彼此独立地表示可聚合基团，
Sp1和Sp2彼此独立地为间隔基团或单键，和
MG是棒状的介晶基团，其优选选自式MG
-(A1-Z1)n-A2-MG
其中，
A1和A1在多次出现的情况下彼此独立地表示芳族或脂环族基团，其任选地含有选自N、O和S的一个或多个杂原子，并且任选地被L1单或多取代，
L1是P-Sp-，F，Cl，Br，I，-CN，-NO2，-NCO，-NCS，-OCN，-SCN，-C(＝O)NR00R000，-C(＝O)OR00，-C(＝O)R00，-NR00R000，-OH，-SF5，任选取代的甲硅烷基，具有1至12个C原子的芳基或杂芳基，具有1至12个C原子的直链或支链烷基，烷氧基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基或烷氧基羰氧基，其中一个或多个H原子任选被F或Cl替代，
R00和R000彼此独立地表示H或具有1至12个C原子的烷基，
Z1在多次出现的情况下彼此独立地表示-O-，-S-，-CO-，-COO-，-OCO-，-S-CO-，-CO-S-，-O-COO-，-CO-NR00-，-NR00-CO-，-NR00-CO-NR000，-NR00-CO-O-，-O-CO-NR00-，-OCH2-，-CH2O-，-SCH2-，-CH2S-，-CF2O-...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔榕岘，姜在炫，尹铉轸，
申请(专利权)人：默克专利股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE