[发明专利]包含含有卤素取代基的光反应性官能团的降冰片烯聚合物、该聚合物的制备方法、和使用该聚合物的取向层

说明书

技术领域

本发明涉及包含光反应性降冰片烯单体的光反应性降冰片烯聚合物、该聚合物的制备方法、和使用该聚合物的取向层，并且更具体地，涉及包含具有优异粘合性并且可在液晶取向率和取向性上改进的光反应性降冰片烯单体的光反应性降冰片烯聚合物、该聚合物的制备方法、和使用该聚合物的取向层。本申请要求2009年1月12日在韩国特许厅提交的韩国专利10-2009-0002316的优先权，其公开内容在此通过引证的方式纳入本文。

背景技术

近来，随着液晶显示器大型化，其用途从如手机或笔记本电脑等个人用途向如壁挂式电视机等家庭用途扩张，从而要求液晶显示器具有高清晰度、高保真度和宽视角。具体而言，通过薄膜晶体管驱动的薄膜晶体管-液晶显示器(TFT-LCD)，由于单个像素独立作用，因此具有非常快的液晶反应速度，从而能够实现高清晰度动态图像，因此其应用范围逐渐扩大。

为了用作TFT-LCD中的光开关，应该首先将液晶以规定方向取向于显示单元最内层部分的TFT层上，为此使用液晶取向层。

至今以来、将液晶取向在LCD中的方法——称作“摩擦方法(rubbing process)”——包括将耐热聚合物如聚酰亚胺涂敷于透明玻璃上形成聚合物取向层，将用尼龙或人造丝等摩擦布包裹的旋转辊快速旋转并摩擦取向层，从而进行取向。

然而，所述摩擦方法可能会在液晶取向剂表面留下机械划痕或产生大量的静电，从而破坏薄膜晶体管。而且，由摩擦布产生的细小纤维等可引起不良的产生，从而阻碍生产率的提高。

为了克服这些摩擦方法中存在的问题并在生产力方面创新，一种将液晶取向的新的设计方法是通过UV即光来进行液晶取向(在下文中称作“光控取向”)。

光控取向指用如下的机制，即：用预极化的UV射线诱导聚合物的光敏基团发生光反应，在该过程中聚合物的主链以规定方向取向，结果、形成液晶取向的光聚合取向层。

光控取向的代表性实例有M.Schadt等(Jpn.J.Appl.Phys.，31卷，1992，2155)、Dae S.Kang等(美国专利5,464,669)、Yuriy Reznikov(Jpn.J.Appl.Phys.，34卷，1995，L1000)发表的通过光聚合进行的光控取向。

在以上文献和专利中，主要将聚肉桂酸酯聚合物如PVCN(poly(vinyl cinnamate))和PVMC(poly(vinyl methoxycinnamate))用作光控取向聚合物。在光控取向所述聚合物时，UV辐射可使肉桂酸酯基团中的双键经历[2+2]环加成反应而形成环丁烷(cyclobutane)，从而形成各向异性，使液晶分子取向于一个方向，诱导液晶的取向。

关于常规的光控取向聚合物，在日本专利公开文本平11-181127中公开了一种聚合物取向层的制备方法及由此方法制备的取向层，其中，该聚合物在聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯等主链上具有包含光反应性基团如肉桂酸酯基团等的侧链。然而，由于所述聚合物主链的热稳定性差，以至于对取向层的稳定性也产生不良影响。而且，不容易控制经肉桂酸酯取代基团的光反应速率。

韩国专利公开文本2002-006819公开了一种由聚甲基丙烯酸酯聚合物制成的光控取向层的使用，但是、当为记载的聚合物情况时，具有表面硬度和粘合力差的缺点。

为解决所述问题，可通过将含有光反应性基团的聚合物和作为粘合剂的单体如丙烯酸酯或环氧进行结合，并进行涂布硬化处理。这样，可以通过光诱导得到更高硬度的取向层。然而，该方法导致影响液晶取向的光反应基团浓度降低，最终导致取向性降低。

发明内容

技术目的

为解决这些问题，本发明的目标是提供一种通过改变光反应性官能团的取代基来改变光控取向层的组成从而提高取向层取向能力的聚合物。

技术方案

本发明提供一种包括如下化学式1所代表的降冰片烯单体的光反应性降冰片烯聚合物：

在化学式1中，

p是0至4的整数；并且

R₁、R₂、R₃和R₄的至少一个为选自化学式1a所代表的基团和化学式1b所代表的基团的基团；