专利名称：四羧酸衍生物、其制备方法及液晶取向剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及新的四羧酸二烷基酯、将其氯化而得的二(氯羰基)化合物、其制备方法以及含有以这些化合物为原料的聚酰胺酸及/或聚酰亚胺的液晶取向剂。
背景技术：
四羧酸二烷基酯以及将其氯化而得的二(氯羰基)化合物等四羧酸衍生物是成为聚酰胺、聚酯或聚酰亚胺等的原料的重要物质。例如，作为主链具有环丁烷骨架的聚酰亚胺的合成例，提出了使二(氯羰基)环丁烷二羧酸二甲酯和二胺反应获得聚酰胺酸甲酯后，对其加热而形成为聚酰亚胺的例子(参照非专利文献1)。但是，环丁烷环上具有取代基的环丁烷四羧酸类中并没有合成四羧酸二烷基酯及将其氯化而得的二(氯羰基)化合物的报告例。另一方面，聚酰亚胺等树脂具备高机械强度、耐热性、绝缘性、耐溶剂性的特征，因此被广泛地用作为液晶显示元件或半导体中的保护材料、绝缘材料、滤色片等的电子材料。 另外，最近还期待其作为光波导用材料等光通信用材料的用途。近年来对在该领域中使用的树脂的特性及品质方面的要求越来越高，作为这些树脂的原料的单体的结构及品质等也越来越重要。另外，被用于液晶电视机、液晶显示器等的液晶显示元件通常在元件内设置有用于控制液晶的排列状态的液晶取向膜。目前，利用工业领域最普及的方法，通过用棉、尼龙、聚酯等材质的布沿一个方向对形成于电极基板上的聚酰亚胺膜的表面进行摩擦的所谓的摩擦处理来制作该液晶取向膜。对聚酰亚胺膜进行摩擦处理的方法是简便且生产性良好的在工业领域非常有用的方法。但是，随着液晶显示元件的高性能化、高分辨率化、大型化的要求越来越高，因摩擦处理而产生的取向膜表面的伤痕、起尘、机械力或静电所造成的影响、取向处理的面内均一性等各种问题日益凸显。作为替代摩擦处理的方法，已知照射使其偏振后的放射线来赋予液晶取向能力的光取向法。作为通过光取向法进行液晶取向的原理，提出了利用光异构化反应的原理、利用光交联反应的原理、利用光分解反应的原理等(参照非专利文献2)。专利文献1中提出了将主链具有环丁烷环等脂环结构的聚酰亚胺用于光取向法的技术方案。用于使用了聚酰亚胺的光取向用取向膜时，由于具备高于其它方法的耐热性， 因此其有用性被期待。所述的光取向法作为非摩擦取向处理方法具有在工业领域可以简便的制造工艺进行生产的优点，作为新的液晶取向处理方法受到关注，但被用于液晶电视机或液晶显示器等时，在液晶的取向控制力及作为液晶显示元件的电特性、这些特性的稳定性等方面存在问题，还未达到一般实用化的程度。
S卩，通过摩擦法进行了取向处理的液晶取向膜因为通过物理性质的力高分子链被延伸，因此相对于摩擦方向具备高各向异性。该各向异性越高能够显现出越高的液晶取向控制力。与此对应，通过光取向法获得的液晶取向膜与通过摩擦取向的液晶取向膜相比，存在相对于高分子膜的取向处理方向的各向异性小的问题。专利文献1 日本专利特开平9497313号公报非专利文献1 高性能聚合物(High Performance Polymers), (1998)，10 (1)，第 11-21 页非专利文献2 木户脇匡俊、市村国宏，液晶光取向膜，功能材料月刊(月刊機能材料)1997年11月号，株式会社CMC(株式会社〉一- κ ν-)出版，第17卷，第11号，第 13-22 页发明的揭示本发明的目的是提供环丁烷环上具有烷基的新的四羧酸二烷基酯及将其氯化而得的新的二(氯羰基)化合物、它们的制备方法及它们的特定的异构体的制备方法。另外，本发明的目的是还提供含有以所述二(氯羰基)化合物为原料的聚酰胺酸及/或聚酰亚胺的液晶取向剂。本发明是为了解决以上所述的问题而完成的发明，具备以下技术内容。1.下式[1]或式[2]表示的四羧酸二烷基酯，
权利要求
1.下式[1]或式[2]表示的四羧酸二烷基酯，
2.如权利要求1所述的四羧酸二烷基酯，所述四羧酸二烷基酯以下式[Ι-a]、式[2-a] 或式[2-b]表示，
3.下式[3]或式[4]表示的二(氯羰基)化合物，
4.如权利要求3所述的二(氯羰基)化合物，所述化合物以下式[3-a]、式[4-a]或式 [4-b]表示，
5.权利要求1所述的式[1]或式[2]表示的四羧酸二烷基酯的制备方法，其特征在于， 使下式[5]表示的四羧酸二酐和碳数1 5的醇反应，
6.权利要求2所述的式[Ι-a]或式[2-a]表示的四羧酸二烷基酯的制备方法，其特征在于，使下式[5_a]表示的四羧酸二酐和碳数1 5的醇反应，
7.权利要求2所述的式[2-b]表示的四羧酸二烷基酯的制备方法，其特征在于，使下式 [5-b]表示的四羧酸二酐和碳数1 5的醇反应，
8.如权利要求5 7中任一项所述的制备方法，其特征在于，在酸性化合物或碱性化合物的存在下使四羧酸二酐和碳数1 5的醇反应。
9.如权利要求5 7中任一项所述的制备方法，其特征在于，在碱性化合物的存在下使四羧酸二酐和碳数1 5的醇反应。
10.权利要求3所述的式[3]或式[4]表示的二(氯羰基)化合物的制备方法，其特征在于，使权利要求1所述的式[1]或式[2]表示的四羧酸二烷基酯和氯化剂反应。
11.权利要求4所述的式[3-a]表示的二(氯羰基)化合物的制备方法，其特征在于， 使权利要求2所述的式[Ι-a]表示的四羧酸二烷基酯和氯化剂反应。
12.权利要求4所述的式[4-a]表示的二(氯羰基)化合物的制备方法，其特征在于， 使权利要求2所述的式[2-a]表示的四羧酸二烷基酯和氯化剂反应。
13.权利要求4所述的式W-b]表示的二(氯羰基)化合物的制备方法，其特征在于， 使权利要求2所述的式[2-b]表示的四羧酸二烷基酯和氯化剂反应。
14.如权利要求10 13中任一项所述的制备方法，其特征在于，在碱性化合物的存在下使四羧酸二烷基酯和氯化剂反应。
15.如权利要求10 13中任一项所述的制备方法，其特征在于，在吡啶的存在下使四羧酸二烷基酯和氯化剂反应。
16.液晶取向剂，其特征在于，含有二(氯羰基)化合物和二胺反应而得的聚酰胺酸酯， 该二(氯羰基)化合物含有60摩尔％以上的环丁烷环的1，3位上结合有氯羰基、2，4位上结合有烷基酯基的下式(101)表示的酰氯，
17.如权利要求16所述的液晶取向剂，其特征在于，酰氯具有下式(102)表示的结构，
18.如权利要求16所述的液晶取向剂，其特征在于，酰氯具有下式(103)表示的结构，
19.液晶取向膜，对涂布权利要求16 19中任一项所述的液晶取向剂并烧成而得的被膜照射使其偏振后的放射线而得。
20.液晶取向膜的制造方法，对涂布权利要求16 19中任一项所述的液晶取向剂并烧成而得的被膜照射使其偏振后的放射线。
全文摘要
本发明提供环丁烷环上具有烷基的新的四羧酸二烷基酯、将其氯化而得的新的二(氯羰基)化合物及它们的制备方法。还提供它们的特定的异构体的制备方法。下式[1]或式[2]表示的四羧酸二烷基酯、将其氯化而得的二(氯羰基)化合物及它们的制备方法，式中，R1为碳数1～5的烷基，R2为碳数1～5的烷基，n表示1～4。
文档编号C07C67/08GK102361849SQ20108001388
公开日2012年2月22日 申请日期2010年2月10日 优先权日2009年2月12日
发明者作本直树, 北浩, 德永健一, 近藤光正, 长尾将人 申请人:日产化学工业株式会社