专利名称：：包含亚环己基基团的聚合物及其在具有负光色散的膜中的用途的制作方法
技术领域：
：本发明涉及包含亚环己基基团的新型聚合物，其特别适用于具有负光色散的双折射膜，涉及包含该新型聚合物的新型组合物和聚合物膜，以及涉及所述聚合物、组合物和膜在光学、电光学、电子、半导体或发光组件或器件中的用途。
背景技术：
：存在着对于表现出负光学延迟色散的各向异性光学膜的需求。例如，用负色散双折射材料制得的四分之一波长膜是很大程度上消色差的。利用了这种四分之一波长膜的诸如发射式LCD的器件会具有没有色彩的暗黑状态。目前这样的器件不得不使用两个延迟膜以获得该效果。这样的负色散双折射膜的色散功率可以许多方法来定义，但是一种普通的方法是测量450nm处的光学延迟并将其除以在550nm处测得的光学延迟(R45C1/I55(1)。如果在550nm处负延迟色散膜的轴上(on-axis)延迟是137.5nm和R45(l/R55(l值是0.82，则这样的膜将很大程度上对于可见光的所有波长而言是四分之一波长膜和采用这种膜的液晶显示器件(LCD)例如圆极化器将具有基本上黑色的外观。另一方面，具有137.5nm的轴上值的所制得的膜(其具有正常的正色散(典型地&5(1/155(1=1.13))将仅是对于一个波长(550nm)而言的四分之一波长膜，和采用该膜的LCD器件例如圆极化器将具有紫色外观。表示这一信息的另一方法是绘出作为波长函数的双折射率的变化图。图1显示了对于由市售可得的反应性介晶RM257(MerckKgaA,Darmstadt,Germany)制得的聚合膜的典型双折射率对波长的图。该化合物的R45tA55tl值是约1.115。在由棒状的光学各向异性分子形成的各向异性光学膜中，延迟色散的起源是因为如下事实各向异性分子的两个折射率η。η。(其中~是沿着平行于分子长轴方向的“非寻常折射率”和η。是沿着垂直于分子长轴方向的“寻常折射率”)随着不同量级的波长而变化，其中向着可见光波长光谱的蓝色端ne变化得比n0快得多。制备具有低延迟色散或负延迟色散的材料的一个方法是设计具有增加的n0色散和下降的色散的分子。这显示在图2中。这样一种途径已经在现有技术中有说明以获得具有负双折射和正色散的LC以及具有正双折射和负色散的化合物。如果化合物是可聚合的或者是与包含例如可聚合介晶化合物(也称为“反应性介晶”或“冊”)的可聚合主体材料混合的，则可以制备具有负色散的光学各向异性聚合物膜。这可以简便地通过在于其中间相中均一取向时原位聚合，例如通过曝露于热或UV辐射来原位聚合可聚合材料而进行，由此持久地固定宏观的均一取向。合适的聚合方法是本领域技术人员已知的并且在文献中有描述。现有技术描述了将具有负色散的可涂布材料用于制备光学膜。例如，JP2005-208146A1和W02006/052001A1公开了很大程度上基于具有“轴节(cardo)”核基团的化合物的可聚合材料，其用于制备具有负色散的聚合物膜。现有技术还报道了具有负色散的光学膜可通过拉伸溶剂浇铸或挤出的聚合物膜而获得°例如A.Uchiyama禾口T.Yatabe在JournalofPolymerScience,PartBPolymerPhysics,第41卷，1554-1562(2003)和Jpn.J.App1.Phys.，42，5665-5669(2003)以及WO00/26705Al公开了具有负色散的经拉伸的光学聚合物膜。这些文献报道了使用“轴节”基团以在垂直于聚合物的拉伸方向上引入一些高折射率组分。其他文献公开了经拉伸的聚合物膜的光学性质可通过结合具有内在地正和负的双折射的聚合物组分来控制。该光学效果可通过结合两种可混溶的聚合物来制备聚合物混合物(参见例如H.Saito禾口T.Inoue在JournalofPolymerScience,PartBPolymerPhysics,Vol.25，1629-1636(1987)中的；或者K.Kuboyama,Τ.Kuroda和Τ.Ougizawa在Macromo1.Symp.249-250,641-646,(2007)中的)或通过结合两种聚合物部分或链段；将内在正双折射的一段和内在负双折射的其他段结合为一种均聚物(参见例如A.Uchiyama和T.Yatabe在Jpn.J.Appl.Phys.Vol42,6941-6945(2003))而实现。术语“内在正的”和“内在负的”双折射用于描述聚合物膜的光学性质。具有内在正双折射的拉伸聚合物膜的实例包括如下的聚碳酸酯、聚芳酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚苯硫醚、聚苯醚、聚烯丙基砜、聚酰胺-酰亚胺、聚酰亚胺、聚烯烃、聚氯乙烯、纤维素。具有内在负的双折射的拉伸聚合物膜的实例包括如下的苯乙烯、丙烯酸酯聚合物、甲基丙烯酸酯聚合物、丙烯腈聚合物。内在双折射率定义如下(Anint)=(ne-n0)其中和η。分别是聚合物分子链的非寻常折射率和寻常折射率。聚合物膜的双折射率取决于两个基本因素首先，用于制备该膜的各种方法，如例如浇铸、退火和拉伸，这决定了聚合物骨架的状态，以及第二，聚合物材料的内在双折射率。后者的大小和符号取决于官能基团的极化能力和这些基团相对于主链的排布。例如，聚苯乙烯具有有着基本上垂直于它取向的更加可极化的苯基的脂肪族骨架。类似地，聚丙烯腈具有脂肪族骨架和基本上垂直于骨架取向的高度可极化的氰基。这两种后面的聚合物显示出负的内在双折射率。换而言之，内在双折射率的符号通过相对于经配向的聚合物骨架的发色团的取向来决定。对于内在负双折射聚合物，可极化基团或生色团的跃迁矩应当远离聚合物骨架取向。这进一步在WO2007/075264Al中有所论述。测量浇铸聚合物膜的双折射率的方法由J.S.Machell,J.Greener和B.A.Contestable描述在Macromolecules，Vol.23，No.1，(1990)中。然而，公开在文献中的许多材料具有缺陷，例如平行和垂直于聚合物的拉伸轴取向的基团的极化能力之间的差值不够大，以至于聚合物材料必须含有相对高浓度的降低双折射色散的单元，其通常是全部预聚物混合物中昂贵的组分。因此，仍存在着适于制备具有负光色散的聚合物膜的材料的需求，其易于合成且能以降低的成本获得，具有良好的可加工性且具有改善的性质如溶解性和热性质。因此，本发明的目标在于提供用于具有负光色散的聚合物膜的新型和改善的材料，其显示出上面提及的有利性质且不具有现有技术材料的缺陷。本发明的另一个目标在于拓宽可由专业人员获得的材料和具有负色散的聚合物膜的选择范围。其他目标由以下说明对专业人员将是立即显而易见的。7已经发现这些目标能通过提供本发明中要求保护的化合物、材料和膜而实现。尤其是，发现这能通过采用轴向取代的环己二醇来制备能被加工成显示负色散的光学膜的共聚物中的有效链段来实现。为了获得在拉伸聚合物膜中的负双折射分散，寻常折射率的波长色散应当大于非寻常折射率的波长色散。内在负双折射聚合物或聚合物链段使得聚合物的寻常折射率的波长色散提高。因此，显示负双折射色散的聚合物膜应当由合适分子比例的内在负双折射链段和内在正双折射链段构成。最小化在聚合物中内在负双折射链段的量是有利的，因为其降低了拉伸膜的双折射率。合理的是，设想最大化促进降低膜色散的聚合物链段的“效率”，链段应当具有高度可极化基团以及可极化基团应基本上垂直于主链取向，以及此外，其取向应当受约束以至其保持该优选取向。发明概述本发明涉及式I的化合物权利要求1.式I的化合物2.根据权利要求1的化合物，其特征在于B1和B2选自下组-C^C-,-C^C-C^C-,-C—CC—CC—C>C—CC—CC—CC—C，3.根据权利要求1或2的化合物，其特征在于R1和R2是单键。4.根据权利要求1到3的一项或多项的化合物，其特征在于U1和U2是H。5.根据权利要求1到4的一项或多项的化合物，其特征在于X1—6选自-0-、-C0-、-C0-0-、-0-C0-和-0-C0-0-。6.根据权利要求1到5的一项或多项的化合物，其特征在于A1和A2选自1，4_亚苯基，其中任选地，1、2或3个CH基团被N或亚环己基-1，4-二基替代，其中任选地，1或2个不相邻的CH2基团被0和/或S代替，其中所有这些环是未取代的或被1、2、3或4个如权利要求2定义的基团L取代。7.根据权利要求1到6的一项或多项的化合物，其特征在于二价基团G选自以下子式组成的组8.包含根据权利要求1到7的一项或多项的化合物的双折射聚合物膜。9.权利要求1到8的一项或多项所述的化合物和聚合物膜在光学、电子和电光学的组件与器件中的用途，优选在具有负光色散的光学膜、延迟器或补偿器中的用途。10.包含权利要求1到9的一项或多项的化合物或聚合物膜的光学、电子或电光学组件或器件。11.权利要求10的器件或组件，特征在于，其选自电光学显示器、IXD、光学膜、偏光器、补偿器、分束器、反射膜、配向层、滤色器、全息元件、热冲压箔、彩色图像、装饰性或安全性印记、LC颜料、粘合剂、非线性光学(NLO)器件、光信息存储器件、电子器件、有机半导体、有机场效应晶体管(OFET)、集成电路(IC)、薄膜晶体管(TFT)、射频识别(RFID)标签、有机发光二极管(OLED)、有机发光晶体管(OLET)、电致发光显示器、有机光电(OPV)器件、有机太阳能电池(O-SC)、有机激光二极管(0-激光)、有机集成电路(O-IC)、照明器件、感应器件、电极材料、光电导体、光检测器、电子照相记录器件、电容器、电荷注入层、肖特基二极管、平面化层、抗静电膜、导电基材、传导图样、光电导体、电子照相应用、电子照相记录、有机记忆器件、生物传感器、生物芯片、要求在多波长下类似的相位移的光电子器件、组合的CD/DVD/HD-DVD/蓝光、读、写、再-写入数据储存系统、或照相机。12.根据权利要求10的光学组件，其特征在于它是选自A-板、C-板、负C-板、0-板的光学单轴膜，扭曲光学延迟器，扭曲四分之一波长薄片(QWF)，光学双轴膜，消色差的延迟器，消色差的QWF或半波薄片(HWF)，具有胆留醇的、近晶的、向列相或蓝相的膜，具有垂面的、斜展的、倾斜的、平面的和蓝相的配向的膜，其为均勻地取向的或者显示出不同取向的图案。13.制备根据权利要求1到7的一项或多项所述化合物的方法，其通过将一种或多种式IM的单体全文摘要本发明涉及尤其适用于具有负光色散的双折射膜的包含亚环己基的新型聚合物，包含它们的新型组合物和聚合物膜，以及该聚合物、组合物和膜在光学、电光学、电子、半导体或发光组件或器件中的用途。文档编号C09K19/38GK102471690SQ201080030152公开日2012年5月23日申请日期2010年6月17日优先权日2009年7月9日发明者C·托平,D·韦尔克斯,K·阿德莱姆,O·L·帕里申请人:默克专利股份有限公司