受阻酚的制造方法及其制造中間體的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)發(fā)明所要解決的課題是，提供在添加于液晶材料的情況下，不易使液晶材料的電壓保持率降低的受阻酚的制造方法、和通過該制造方法而獲得的化合物。此外，提供在制作將聚合性組合物聚合而獲得的聚合物時(shí)，不會(huì)使聚合物的耐熱性降低，不易使聚合物產(chǎn)生不均勻的阻聚劑。此外，提供通過使該聚合性組合物聚合而獲得的聚合物和使用了該聚合物的光學(xué)各向異性體。解決本發(fā)明課題的方法是，提供一種制造方法、和通過該制造方法而獲得的化合物，進(jìn)一步提供以該化合物作為中間體的化合物，以及使用了該化合物的組合物；所述制造方法是使用苯酚(A)、羧酸(B)和羧酸酐(C)而進(jìn)行的?；椒?D)的制造方法，在苯酚(A)、羧酸(B)和羧酸酐(C)進(jìn)行反應(yīng)時(shí)存在有機(jī)溶劑。此外，提供通式(IV)所示的化合物和使用了該化合物的聚合性組合物，式中，Sp表示碳原子數(shù)6～25的亞烷基。進(jìn)一步，提供將具有至少一個(gè)羰基和至少一個(gè)受阻酚基的化合物(A)的一個(gè)或多個(gè)羰基通過接觸氫化還原而轉(zhuǎn)化為亞甲基從而進(jìn)行的具有至少一個(gè)亞甲基和至少一個(gè)受阻酚基的化合物(B)的制造方法、和通過該制造方法而獲得的化合物，進(jìn)一步提供以該化合物作為中間體的化合物，以及使用了該化合物的組合物。
【專利說明】受阻酚的制造方法及其制造中間體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有受阻酚骨架的化合物的制造方法、由通過該制造方法而獲得的化合物制造的化合物、含有通過該制造方法而獲得的化合物的組合物和使用了該組合物的樹月旨、油、濾油器、油脂、油墨、藥品、化妝品、洗劑、液晶材料、農(nóng)藥、聚合物、顏料、染料、粘著劑、粘接劑、印刷物、食品、光學(xué)各向異性體、顯示元件或電子器件。
[0002]此外，本發(fā)明涉及具有雙酚衍生物的結(jié)構(gòu)的阻聚劑、以該阻聚劑作為中間體而制造的化合物、含有該阻聚劑的聚合性組合物和使用了該聚合性組合物的光學(xué)各向異性體。
【背景技術(shù)】
[0003]作為第I【背景技術(shù)】，作為TFT液晶顯示元件的課題，有在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)進(jìn)行相同顯示的情況下發(fā)生的“圖像保留”等可靠性的問題。對(duì)于圖像保留可舉出各種原因，其中之一有由于液晶材料的由光、熱造成的劣化而引起的電壓保持率的降低。通常，以抑制這樣的TFT液晶材料的劣化為目的，在液晶材料中添加抗氧化劑。
[0004]作為容易制造的抗氧化劑，已知連接有羰基的受阻酚。這些抗氧化劑是使用2，6 一二一叔丁基苯酹和羧酸,在酸酐存在下,通過付克(Friedel — Crafts)反應(yīng)而制造。然而，關(guān)于通過以往報(bào)道的反應(yīng)條件而制造的抗氧化劑，在添加于液晶材料中進(jìn)行面板化的情況下，有易于由于熱或光而使面板的電壓保持率降低的問題(專利文獻(xiàn)1，非專利文獻(xiàn)I~2)。作為其原因，可舉出在通過以往的反應(yīng)條件而制造抗氧化劑的情況下，產(chǎn)生難以通過通常的精制而除去的極微量的副產(chǎn)物(專利文獻(xiàn)1、非專利文獻(xiàn)I~2)。其結(jié)果是，可以認(rèn)為在要求特別高品質(zhì)的TFT液晶顯示元件用材料中，由于該微量的雜質(zhì)的影響而引起電壓保持率的降低。
[0005]由于該反應(yīng)為分子間反應(yīng)，為了提高生產(chǎn)率而縮短反應(yīng)時(shí)間，為此，優(yōu)選反應(yīng)液的濃度高。
[0006]此外，雖然在該反應(yīng)中使用的試劑，特別是羧酸在酸酐中的溶解性比較高，但是在相對(duì)于酸酐為非活性的有機(jī)溶劑中的溶解性極其低。因此可以認(rèn)為，與純凈地(neat)進(jìn)行混合的情況相比，在使用有機(jī)溶劑的情況下，使溶解存在于反應(yīng)體系中的羧酸的濃度大幅降低，從生產(chǎn)率的觀點(diǎn)考慮，不優(yōu)選。因此僅僅是已知在該反應(yīng)中將各試劑純凈地進(jìn)行混合而制成漿狀混合物后、為了使攪拌容易而添加極少量的二氯甲烷作為潤滑劑的制造方法(專利文獻(xiàn)I)，以及在將各試劑純凈地進(jìn)行混合而形成漿狀混合物后直接進(jìn)行攪拌的制造方法(非專利文獻(xiàn)I~2)。
[0007]這樣，由于通過公知的制法而制造的抗氧化劑具有上述那樣的問題，因此在添加于TFT液晶顯示元件用材料的情況下，要求開發(fā)僅通過通常的精制工序就能夠制造的、不易使面板的電壓保持率降低的抗氧化劑的制法。
[0008]作為第2【背景技術(shù)】，聚合性液晶組合物使用于各種膜。例如，通過在使該組合物以液晶狀態(tài)排列后進(jìn)行聚合，從而能夠制作具有均勻取向的膜。這樣制作的膜可以用于液晶顯示器所需的偏光板、相位差板等。此外，聚合性液晶組合物也可以用于具有膽留型結(jié)構(gòu)的膜的制作。多數(shù)情況下，為了滿足所要求的光學(xué)特性、聚合速度、溶解性、熔點(diǎn)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、膜的透明性、機(jī)械強(qiáng)度、表面硬度、耐熱性和耐光性，而使用包含多種聚合性化合物和添加劑的組合物。
[0009]已知具有膽甾型結(jié)構(gòu)的膜選擇性地反射與該膽甾型螺距對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)的光。嘗試了將該選擇反射特性用于顯示器用的偏光反射板。為此，為了擴(kuò)大選擇反射的波長(zhǎng)區(qū)域而進(jìn)行的研究是必要的。作為一種方法，已知在聚合性膽留型液晶組合物中添加阻聚劑是有效的(專利文獻(xiàn)2)。
[0010]然而，如果將通常使用的阻聚劑添加在該組合物中，則有所得的膜的耐熱性大幅降低的問題。此外，如果將添加有以往的阻聚劑的組合物涂布于膜，則有多發(fā)生不均勻的問題(專利文獻(xiàn)3~4)。如果將那樣的膜使用于顯示器制品，則會(huì)使制品的顯示品質(zhì)大幅降低，因此在該用途中，要求開發(fā)不會(huì)使膜的耐熱性降低、不易對(duì)膜引起不均勻的阻聚劑。
[0011]作為第3【背景技術(shù)】，TFT液晶材料所使用的液晶化合物和添加劑當(dāng)然優(yōu)選不含有對(duì)顯示器引起圖像保留的雜質(zhì)，并且，優(yōu)選盡量為高純度。
[0012]關(guān)于作為TFT液晶顯示元件的種類之一的PSA(Polymer Sustained Alignment,聚合物穩(wěn)定取向)型液晶顯示元件，具有用于在單元內(nèi)控制預(yù)傾角的聚合物結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)行高對(duì)比度顯示和高速響應(yīng)。該元件通過將添加有聚合性化合物的液晶組合物注入單元內(nèi)，在施加了電壓的狀態(tài)下進(jìn)行UV照射，使聚合性化合物聚合來制作。因此，對(duì)于該元件所使用的液晶化合物和添加劑，特別要求不含有由于UV照射而對(duì)面板帶來圖像保留等不良影響的雜質(zhì)。
[0013]通常，以防止TFT液晶材料的劣化為目的，在液晶材料中添加抗氧化劑。作為該抗氧化劑，基于制造容易、對(duì)液晶組合物的相容性高、不對(duì)液晶的取向性帶來不良影響等理由，因此經(jīng)常利用具有亞烷基的苯酚衍生物(專利文獻(xiàn)5~6)。
`[0014]作為該具有亞烷基的苯酚衍生物的制造方法，已知將具有對(duì)應(yīng)的羰基亞烷基的苯酚衍生物中存在的羰基通過接觸氫化而還原的方法(非專利文獻(xiàn)3)。然而，如果使用該方法，則在羰基的還原的同時(shí)發(fā)生芳香環(huán)的核還原而產(chǎn)生各種核還原體，因此難以高收率地獲得高品質(zhì)的目標(biāo)物質(zhì)。為了解決該問題，報(bào)道了在將具有羰基亞烷基的苯酚衍生物中存在的羰基預(yù)先還原成羥基后，通過接觸氫化而還原的分步合成法(專利文獻(xiàn)7)。根據(jù)該方法，則能夠大幅度抑制各種核還原體之中的環(huán)己醇體的副生成。然而，在將羰基預(yù)先還原成羥基后，需要后處理、精制工序，因此工序數(shù)變多，不優(yōu)選。此外，在適用于在苯酚芳香環(huán)上具有大體積基團(tuán)的受阻酚的情況下，雖然能夠抑制副生成的各種核還原體之中的具有環(huán)己醇結(jié)構(gòu)的核還原體的生成，但是難以抑制具有環(huán)己酮結(jié)構(gòu)的核還原體的生成。
[0015]因此，在TFT液晶材料等特別要求高純度的化合物的領(lǐng)域中，在與受阻酚連接的羰基的還原工序中，不會(huì)使用接觸氫化反應(yīng)，而使用了克萊門森還原或氫化物還原(非專利文獻(xiàn)4~6)。如果將該方法用于受阻酚的制造，則作為以往型的TFT液晶材料用途中的抗氧化劑，獲得了充分地高品質(zhì)的抗氧化效果。另一方面，如上所述，如果使用接觸氫化還原，則產(chǎn)生受阻酚部位的芳香環(huán)被核還原而得到的難以除去的副產(chǎn)物，最終獲得的化合物的純度降低，因此不能使用于該用途。
[0016]然而，相對(duì)于PSA型顯示元件用液晶材料，如果添加通過克萊門森還原或氫化物還原而制造的受阻酚，則有制造后的面板易于發(fā)生圖像保留的問題。推測(cè)這是因?yàn)?，通過該還原方法而制造的受阻酚所含的極微量的雜質(zhì)，在面板制造時(shí)的UV照射工序中，變質(zhì)為對(duì)圖像保留帶來不良影響的物質(zhì)。
[0017]除了以上的反應(yīng)途徑以外，作為具有亞烷基的受阻酚的公知的制造方法，已知使具有亞烷基的苯酚在硫酸或路易斯酸存在下，與叔丁基醇、叔丁基氯或異丁烯反應(yīng)的方法(專利文獻(xiàn)5,非專利文獻(xiàn)7)。然而,就這些反應(yīng)途徑而言,有反應(yīng)時(shí)間花費(fèi)長(zhǎng)時(shí)間、或?yàn)榱藢怏w吹入反應(yīng)液中而需要特殊設(shè)備的問題。此外，已知以苯醌作為原料的方法(專利文獻(xiàn)8)，但有原料的合成復(fù)雜等問題。
[0018]因此，要求開發(fā)不含有對(duì)圖像保留帶來不良影響那樣的雜質(zhì)的具有亞烷基的受阻酹的制造方法。
[0019]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0020]專利文獻(xiàn)
[0021]專利文獻(xiàn)1:US5684204號(hào)公報(bào)
[0022]專利文獻(xiàn)2:日本特開2011 - 247934號(hào)公報(bào)
[0023]專利文獻(xiàn)3:DE1811322A1號(hào)公報(bào)
[0024]專利文獻(xiàn)4:日本特開平05 - 301865號(hào)公報(bào)
[0025]專利文獻(xiàn)5:日本特開平9 - 124529號(hào)公報(bào)
[0026]專利文獻(xiàn)6:日本特`開2006 — 169472號(hào)公報(bào)
[0027]專利文獻(xiàn)7:日本特開2001 — 233811號(hào)公報(bào)
[0028]專利文獻(xiàn)8:US3660505號(hào)公報(bào)
[0029]非專利文獻(xiàn)
[0030]非專利文獻(xiàn)l:The Journal of Organic Chemistry, 1982年，47卷，12 號(hào)，2278 —2285 頁
[0031]非專利文獻(xiàn)2:Tetrahedron Letters，1981 年，22 卷，52 號(hào)，5293 — 5296 頁
[0032]非專利文獻(xiàn)3:0rganic Reactions 期刊，1953 年，17 卷,263 — 326 頁
[0033]非專利文獻(xiàn)4:Synthetic Communications 期刊，2003 年，33 卷，2 號(hào)，199 — 205頁
[0034]非專利文獻(xiàn)5:Journal of Medicinal Chemistry 期刊，1989 年，32 卷，100 — 104頁
[0035]非專利文獻(xiàn)6:The Journal of Organic Chemistry 期刊，2005 年,70 卷,4338 —4345 頁
[0036]非專利文獻(xiàn)7:Chemische Berichte 期刊，1985 年，118 卷，5 號(hào)，1782 — 1797 頁
【發(fā)明內(nèi)容】

[0037]發(fā)明所要解決的課題
[0038]本申請(qǐng)發(fā)明所要解決的課題是，提供高品質(zhì)的受阻酚的制造方法、和通過該制造方法而獲得的化合物。
[0039]此外，提供在制作將聚合性組合物聚合而獲得的聚合物時(shí)，不會(huì)使聚合物的耐熱性降低，不易使聚合物產(chǎn)生不均勻的阻聚劑。此外，提供通過使該聚合性組合物聚合而獲得的聚合物，和使用了該聚合物的光學(xué)各向異性體。[0040]用于解決課題的手段
[0041]第1，提供一種制造方法、和通過該制造方法而獲得的化合物，進(jìn)一步提供以該化合物作為中間體的化合物、以及使用了該化合物的組合物，所述造方法是使用苯酚(A)、羧酸⑶和羧酸酐(C)而進(jìn)行的?；椒英堑闹圃旆椒?，在苯酚㈧、羧酸⑶和羧酸酐(C)進(jìn)行反應(yīng)時(shí)存在有機(jī)溶劑。
[0042]第2，提供通式(IV)所示的化合物和使用了該化合物的聚合性組合物。
[0043]
【權(quán)利要求】
1.一種制造方法，其特征在于，是使用下述通式(I)所示的苯酚(A)、羧酸(B)和羧酸酐(C)而進(jìn)行的?；椒?D)的制造方法，在苯酚(A)、羧酸⑶和羧酸酐(C)進(jìn)行反應(yīng)時(shí)存在有機(jī)溶劑，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，在選自苯酚(Α)、羧酸(B)和羧酸酐(C)中的2種的混合物(E)和有機(jī)溶劑中，加入苯酚(A)、羧酸(B)和羧酸酐(C)之中的不成為混合物(E)的成分的I種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，在作為選自苯酚(A)、羧酸(B)和羧酸酐(C)中的I種的化合物(F)和有機(jī)溶劑中，加入苯酚⑷、羧酸⑶和羧酸酐(C)之中除化合物(F)以外的2種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于，通過對(duì)于苯酚(A)、羧酸(B)和有機(jī)溶劑加入羧酸酐(C)而進(jìn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于，通過對(duì)于苯酚(A)、羧酸酐(C)和有機(jī)溶劑加入羧酸(B)而進(jìn)行。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于，通過對(duì)于羧酸(B)、羧酸酐(C)和有機(jī)溶劑加入苯酚(A)而進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，羧酸(B)以下述通式(II)表示，
8.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，羧酸酐(C)為氟代烷基羧酸酐。`
9.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，Y1和Y5表示叔丁基，Y2、Y3和Y4表示氫原子。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造方法，其特征在于，G表示碳原子，Sp表示碳原子數(shù)I~20的亞烷基，X表不一 O —、一 COO 一、一 OCO 一或單鍵，A表不無取代、或各自獨(dú)立地被氟原子、氯原子、或I個(gè)一 CH2 —或不相鄰的2個(gè)以上一 CH2 —各自獨(dú)立地可以被一 O —、一COO 一或一 OCO —取代的碳原子數(shù)I~10的烷基取代的、1，4 一亞苯基、萘一 2，6 —二基或1，4 —環(huán)亞己基，Z各自獨(dú)立地表不一OCH2 —、一 CH2O —、一 COO —、一 OCO —、碳原子數(shù)I~20的亞烷基或單鍵，η表示O~3的整數(shù)，m表示I或2。
11.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，羧酸酐(C)為三氟乙酸酐。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造方法，其特征在于，G表示碳原子，Sp表示碳原子數(shù)I~12的亞烷基，X表示單鍵，A表示無取代、或各自獨(dú)立地可以被氟原子、碳原子數(shù)I~5的烷基或碳原子數(shù)I~3的烷氧基取代的1，4 一亞苯基或1，4 一環(huán)亞己基，Z表示一 COO —、一OCO 一、碳原子數(shù)I~8的亞烷基或單鍵，η表示O~3的整數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1~12中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，反應(yīng)溫度為一
100。。~200。。。
14.根據(jù)權(quán)利要求1~12中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，反應(yīng)溫度為一
20。。~100。。。
15.根據(jù)權(quán)利要求1~14中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，溶劑為非質(zhì)子性的有機(jī)溶劑。
16.根據(jù)權(quán)利要求1~13中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，反應(yīng)溫度為0°C~60。
17.一種化合物，其特征在于，是通過權(quán)利要求1~17中任一項(xiàng)所述的制造方法而制造的。
18.一種化合物，其特征在于，是以權(quán)利要求17所述的化合物作為中間體而制造的。
19.一種組合物，其特征在于，含有權(quán)利要求17或18所述的化合物。
20.—種樹脂、油、濾油器、油脂、油墨、藥品、化妝品、洗劑、液晶材料、農(nóng)藥、聚合物、顏料、染料、粘著劑、粘接劑、印刷物、食品、光學(xué)各向異性體、顯示元件或電子器件，其特征在于，含有權(quán)利要求17或18所述的化合物。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的化合物，其特征在于，制造的化合物由通式(IV)表示，

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的化合物，其特征在于，在通式(IV)中，Sp為碳原子數(shù)6~.18的亞烷基。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的化合物，其特征在于，在通式(IV)中，Sp為包含偶數(shù)的碳原子數(shù)的直鏈的亞烷基。
24.一種化合物，其特征在于，是以權(quán)利要求21~23中任一項(xiàng)所述的化合物作為中間體而制造的。
25.一種組合物，其特征在于，含有權(quán)利要求21~24中任一項(xiàng)所述的化合物。
26.—種聚合物，其特征在于，是通過使權(quán)利要求25所述的組合物聚合而獲得的。
27.一種光學(xué)各向異性體，其特征在于，使用了權(quán)利要求26所述的聚合物。
28.一種藥品、農(nóng)藥、液晶材料、聚合物、樹脂、顏料、染料、化妝品、食品、油墨、粘著劑、粘接劑、印刷物、光學(xué)各向異性體、顯示元件或電子器件，其特征在于，含有權(quán)利要求21~.27中任一項(xiàng)所述的化合物、組合物、聚合物或光學(xué)各向異性體、或以權(quán)利要求21~27中任一項(xiàng)所述的化合物、組合物、聚合物或光學(xué)各向異性體作為構(gòu)成構(gòu)件。
29.一種化合物(3Β)的制造方法，其特征在于，將通過權(quán)利要求1~16中任一項(xiàng)所述的制造方法而獲得的具有至少一個(gè)羰基和至少一個(gè)受阻酚骨架的化合物(3Α)的一個(gè)或多個(gè)羰基，通過接觸氫化還原而轉(zhuǎn)化為亞甲基。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的制造方法，其特征在于，化合物(3Α)具有與受阻酚骨架直接結(jié)合的至少一個(gè)羰基。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的制造方法，其特征在于，使用均相系催化劑或非均相系催化劑。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的制造方法，其特征在于，接觸還原時(shí)的氫壓為IOMPa以下。
33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的制造方法，其特征在于，接觸還原時(shí)的反應(yīng)溫度為一100。。~200。。。
34.根據(jù)權(quán)利要求29所述的制造方法，其特征在于，化合物(3A)為下述通式(V)所示的化合物，
35.根據(jù)權(quán)利要求29所述的制造方法，其特征在于，化合物(3Β)為下述通式(VII)所示的化合物，
36.根據(jù)權(quán)利要求29所述的制造方法，其特征在于，在溶劑的一部分或全部中使用酸、或作為添加物而使用酸。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的制造方法，其特征在于，在通式(V)和通式(VII)中，G表示碳原子、1，2，4，5 —苯四基、1，2，3，5 —苯四基、1，2，4，5 —環(huán)己烷四基或1，2，3，5 —環(huán)己燒四基。
38.根據(jù)權(quán)利要求35所述的制造方法，其特征在于，在通式(V)和通式(VII)中，m表示I或2。
39.根據(jù)權(quán)利要求35所述的制造方法，其特征在于，在通式(VI)和通式(VIII)中、Y1和Y2表不氫原子。
40.根據(jù)權(quán)利要求35所述的制造方法，其特征在于，在通式(VI)和通式(VIII)中，Sp表不碳原子數(shù)I~20的亞烷基。
41.根據(jù)權(quán)利要求35所述的制造方法，其特征在于，在通式(VI)和通式(VIII)中，X表示單鍵。
42.根據(jù)權(quán)利要求35所述的制造方法，其特征在于，在通式(VI)和通式(VIII)中，η表示O。
43.一種化合物，其特征在于，是通過權(quán)利要求29~42中任一項(xiàng)所述的制造方法而制造的。
44.一種化合物，其特征在于，是以權(quán)利要求43所述的化合物作為中間體而制造的。
45.一種組合物，其特征在于，含有權(quán)利要求43或44所述的化合物。
46.一種樹脂、油、濾油器、油脂、油墨、藥品、化妝品、洗劑、液晶材料、農(nóng)藥、聚合物、顏料、染料、粘著劑、粘接劑、印刷物、食品、光學(xué)各向異性體、顯示元件或電子器件，其特征在于，含有權(quán)利要求43或4`4所述的化合物。
【文檔編號(hào)】C07C49/825GK103804158SQ201310537547
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月2日
【發(fā)明者】堀口雅弘, 門本豐, 楠本哲生 申請(qǐng)人:Dic株式會(huì)社