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CN1345342A - 光活性聚合物 - Google Patents

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CN1345342A CN00805649A CN00805649A CN1345342A CN 1345342 A CN1345342 A CN 1345342A CN 00805649 A CN00805649 A CN 00805649A CN 00805649 A CN00805649 A CN 00805649A CN 1345342 A CN1345342 A CN 1345342A
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Abstract

本发明公开了一种通式(I)的光活性聚合物,其中:P表示可光异构化和/或光二聚的光活性基团;B表示芳族或脂环族基团,或者B进一步表示一个氮原子或－CR2－;A、C、D每一相互独立地表示芳族或脂环族基团;M表示在均聚物或共聚物中的重复单体单元;S1、S2、S3、S4、S5表示一个单共价键或一个间隔单元;n1、n2相互独立地表示一个至多为2的正整数,条件是n1+n2≤2;R1为氢原子或者直链或支链烷基残基,且其中R2表示氢原子或低级烷基。该光活性聚合物可在液晶和非结构性和结构性光学元件和多层体系的构造中用作定向层。

Description

光活性聚合物
本发明涉及新的光活性聚合物，以及它们在液晶用定向层和结构性及非结构性光学元件和多层系统的构造中的应用。
液晶显示器(LCD)所用的不同的光电效应，需要定位层具有非常高的预倾斜角。例如从表面平面测量，垂直定位的向列型(VAN)LCD需要预倾斜角为85～90°。在混合定位的向列型(HAN)-LCD的情形下，在一种基质上的预倾斜角必须在上述范围内，而在另一基质上的倾斜角较低(一般为0～10°)。可诱导产生高预倾斜角的刷涂的聚酰亚胺，具有刷涂工艺所带来的公知的缺点。对于VAN-LCD，特别是由刷涂所导致的刮痕以及预倾斜角的均匀性不够，是刷涂工艺公知的问题。另一方面，将解决上述问题的高预倾斜角用的、稳定的光可定位材料，目前尚不是公知的。
多数公知的电-光LCD方式的缺点是液晶层的残留双折射，这将导致对比降低、原色降低和/或视角受限。光学阻滞剂(opticalretarder)被应用到LCD上，以补偿残留双折射。在将电压施加到LCD上形成的倾斜的LC-构型，被用于多数的商业化LCD以调节灰度等级。若补偿阻滞剂的光轴是同样倾斜的话，则这种倾斜的LC-构型的非常不对称的视角依赖性被最佳地补偿了。在聚合之前被LPP材料光定位的液晶聚合物(LCP)可非常理想地适用于这一应用，因为通过邻近的定位层可将光轴的倾斜大部分调节至任何0～90°的值。诱导产生非常高预倾斜角的公知定位材料的一个缺点是，它们的表面张力较高，这将导致润湿问题。因此不可能在这样的定位层之上涂敷均匀的LCP预聚物层。
EP-A-611786(F.Hoffmann-La Roche AG)公开了具有下述通式的异构化/二聚化单元的聚合物：
Figure A0080564900151
其中：Ma、Mb、Mc      表示均聚物或共聚物的单体单元；x、y、z            表示共聚物的摩尔分数，其中每一情形下0＜x≤1；0＜y≤1；0＜z≤1；Sa、Sb             表示间隔单元；Za、Zb             表示可以进行光化学异构化/二聚化的分子单元；n                  为4～100000；和m                  为0或1。
这些线性和环状聚合物或低聚物具有光活性乙烯基团，以用作液晶的定位层。
WO-A-96/10049(F.Hoffmann-La Roche AG)公开了下述通式的聚合物：
Figure A0080564900152
其中：M1和M2           表示均聚物或共聚物的单体单元；x和y表示共聚单体的摩尔分数，每一情形下0＜x≤1且0＜y≤1，x+y＝1；p                  表示4～30000；S1和S2           表示间隔单元；Q1                表示通式如下的结构单元：
                -A-(Z1-B)z-Z2-   IIa；Q2                表示通式如下的结构单元：
               -A-(Z1-B)z-R1-    IIb；A和B               均独立地表示吡啶-2，5-二基，嘧啶-2，5-二基，1，4-亚环己基，1，3-二氧六环-2，5-二基或任选取代的1，4-亚苯基；Z1和Z2            均独立地表示一个单键，-CH2-CH2-，-CH2O-，-OCH2-，-CONR-，-RNCO-，-COO-或-OOC-；R                  表示氢或低级烷基；R1                表示氢，任选取代的每一情形下具有1～12个碳原子的烷基或烷氧基、氰基、硝基或卤素；Z                  表示0或1；C                  表示可光化学二聚的香豆素或喹啉酮衍生物；和m和n               均独立地表示0或1。
这些线性和环状的香豆素或喹啉酮衍生物的聚合物或低聚物具有光活性乙烯基团，可用作液晶用的定位层。
EP-A-763552(Rolic AG)公开了其中存在通式I重复单元的聚合物组合物：其中：M1                表示选自丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，2-氯丙烯酸酯，2-苯基丙烯酸酯；任选地正低级烷基取代的丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，2-氯丙烯酰胺和2-苯基丙烯酰胺；乙烯基醚，乙烯基酯，苯乙烯衍生物，硅氧烷的重复单体单元；S1                表示间隔单元，例如一个单共价键，以下由-(CH2)r-表示的直链或支链亚烷基基团，以及-(CH2)r-O-，-(CH2)r-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-CO-，-(CH2)r-CO-O-，-(CH2)r-O-CO-，-(CH2)r-NR2-，-(CH2)r-CO-NR2-，-(CH2)r-NR2-CO-，-(CH2)r-NR2-CO-O-或-(CH2)r-NR2-CO-NR3-，它们任选地可被氟、氯或氰基单或多取代，且其中r和s为1～20的整数，条件是r+s≤20，R2和R3独立地表示氢或低级烷基；环A                表示未取代的或任选地被氟、氯、氰基、烷基或烷氧基取代的亚苯基，吡啶-2，5-二基，嘧啶-2，5-二基，1，3-二氧六环-2，5-二基，环己烷-1，4-二基，哌啶-1，4-二基，哌嗪-1，4-二基；环B                表示未取代的或任选地被氟、氯、氰基、烷基或烷氧基取代的亚苯基，吡啶-2，5-二基，嘧啶-2，5-二基，1，4-或2，6-亚萘基，1，3-二氧六环-2，5-二基，环己烷-1，4-二基；Y1和Y2           均独立地表示一个共价键，-(CH2)t-，-O-，-CO-，-CO-O-，-O-OC-，-NR4-，-CO-NR4-，-R4N-CO-，-(CH2)u-O-，-O-(CH2)u-，-(CH2)u-NR4-，或-NR4-(CH2)u-，其中R4                表示氢或低级烷基；t                  表示1～4的整数；u                  表示1～3整数；m，n               均独立地表示0或1；环C                表示未取代的或任选地被氟、氯、氰基、烷基或烷氧基取代的亚苯基，嘧啶-2，5-二基，吡啶-2，5-二基，2，5-硫代亚苯基，2，5-亚呋喃基，1，4-或2，6-亚萘基；Z                  表示-O-或-NR5-，其中R5表示氢或低级烷基，或通式D的第二组，其中D                  表示任选地被氟或氯取代的具有1～20个碳原子的直链或支链亚烷基，任选地被氟、氯、烷基或烷氧基取代的具有3～8个环原子的环烷基残基。
这些可交联的光活性聚合物材料与3-芳基丙烯酸酯和丙烯酰胺可被用作液晶的定向层，并可用于生产非结构性和结构性的光学元件和多层系统。
EP-A-860455(Rolic AG)公开了通式I的聚合物：其中：M1、M1           表示选自下述的重复单体单元：丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，2-氯丙烯酸酯，2-苯基丙烯酸酯；任选地被低级烷基N-取代的丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，2-氯丙烯酰胺和2-苯基丙烯酰胺；乙烯基醚，乙烯基酯，苯乙烯衍生物，硅氧烷；M2                表示选自下述的重复单体单元：丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，2-氯丙烯酸酯，2-苯基丙烯酸酯；任选地被低级烷基N-取代的丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，2-氯丙烯酰胺和2-苯基丙烯酰胺；乙烯基醚，乙烯基酯；丙烯酸或甲基丙烯酸的直链或支链烷基酯，丙烯酸或甲基丙烯酸的烯丙基酯，烷基乙烯基醚或酯，丙烯酸苯氧基烷基酯或甲基丙烯酸苯氧基烷基酯，丙烯酸羟烷基酯或甲基丙烯酸羟烷基酯，丙烯酸苯基烷基酯或甲基丙烯酸苯基烷基酯，其中烷基具有1～20个，优选5～20个，特别是5～18个碳原子；丙烯腈，甲基丙烯腈，苯乙烯，4-甲基苯乙烯或硅氧烷；w、w1、w2        为共聚单体的摩尔分数，其中0＜w≤1，0≤w1≤1，0≤w2≤0.5；S1、S1           相互独立地表示一个间隔单元，例如任选地被氟、氯或氰基单取代或多取代的直链或支链亚烷基-(CH2)r-，或者通式为-(CH2)r-L-(CH2)-的链，其中L表示一个单键或一个连接官能团，如-O-、-COO-，-OOC-，-NR1-，-NR1-CO-，-CO-NR1-，-NR1-COO-，-OCO-NR1-，-NR1-CO-NR1-，-CH＝CH-，-C≡C-；其中R1表示氢或低级烷基，r和s每一表示一个1～20的整数，条件是r+s≤24；D、D’             相互独立地表示-O-或-NR2-；其中R2表示氢或低级烷基；X、X’、Y、Y’     相互独立地表示氢、氟、氯、氰基、和任选地被氟取代的1～12个碳原子的烷基，其中任选地，一个CH2基团或多个非相邻的CH2基团可被O、-COO-、-OOC-、和/或-CH＝CH-代替；A、A’    相互独立地表示亚苯基，吡啶-2，5-二基，嘧啶-2，5-二基，1，3-二氧六环-2，5-二基，环己烷-1，4-二基，哌啶-1，4-二基，哌嗪-1，4-二基，它们可以是非取代的或任选地被氟、氯、氰基、烷基、烷氧基或氟烷氧基取代；B、B’             相互独立地表示亚苯基，吡啶-2，5-二基，嘧啶-2，5-二基，1，4-或2，6-亚萘基，1，3-二氧六环-2，5-二基，环己烷-1，4-二基，它们可以是非取代的或任选地被氟、氯、氰基、烷基、烷氧基或氟烷氧基取代；C、C’             相互独立地表示亚苯基，嘧啶-2，5-二基，吡啶-2，5-二基，2，5-硫代亚苯基，2，5-亚呋喃基，1，4-或2，6-亚萘基，它们可以是非取代的或任选地被氟、氯、氰基、烷基、烷氧基或氟烷氧基取代；K、K’             相互独立地表示氢，氟，氯，氰基，硝基，或具有1～20个碳原子的直链或支链烷基，烷氧基，烷基-COO-，烷基-CO-NR3-或烷基-OCO-基团，它们可任选地被氟、氯、氰基或硝基取代，其中任选地，一个CH2基团或多个非相邻的CH2基团可被O、-CH＝CH-或-C≡C-代替，且其中R3为氢或低级烷基；
其条件是至少一个环A、B、C和/或至少一个环A’、B’、C’表示一个被至少一个烷氧基或氟烷氧基取代的亚苯基，其中若K表示烷氧基或氟烷氧基，则环A、B、C中至少一个和/或环A’、B’、C’中至少一个表示一个亚苯基，该亚苯基被至少另一个烷氧基或氟烷氧基取代；Z、Z’、Z1、Z1   相互独立地表示一个单共价键，-(CH2)t-，-O-，-CO-，-CO-O-，-O-OC-，-NR4-，-CO-NR4-，-R4N-CO-，-(CH2)u-O-，-O-(CH2)u-，-(CH2)u-NR4-，或-NR4-(CH2)u-，其中R4表示氢或低级烷基；t                  表示1～4的整数；u                  表示1～3整数；和p、p’、n、n’     相互独立地表示0或1。
这些可交联的光活性聚合物可被用作液晶的定向层，并可用于生产非结构性和结构性的光学元件和多层系统。
本发明提供通式I的光学活性的或非活性的光活性聚合物：其中：P                  表示可光异构化和/或光二聚的光活性基团；B                  表示非取代的或被氟、氯、氰基、或环状、直链或支链烷基残基取代的芳族或脂环族基团，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基，或者B进一步表示一个氮原子或-CR2-；A、C、D            表示非取代的或被氟、氯、氰基、或环状、直链或支链烷基残基取代的芳族或脂环族基团，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基；M                  表示在均聚物或共聚物中的重复单体单元；S1、S2、S2、S4、S5 表示一个单共价键或一个间隔单元，如直链或支链亚烷基残基，所述亚烷基残基具有1～24个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的亚烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基；n1、n2           相互独立地表示一个至多为2的正整数，条件是n1+n2≤2；R1                为氢原子或者直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基。
本发明还提供通式I的聚合物作为液晶定向层的应用，以及在非结构性和结构性光学元件和多层系统的构造中的应用。
这些新的光活性材料在LCD的液晶层中显示出良好的定向性，并可诱导产生非常高的预倾斜角。
令人惊奇的是，这些材料可很容易地用LCP-预聚物涂敷，而不产生润湿问题。例如在液晶池中，LCP-层中光轴的预倾斜角非常高。并不显现出时常在倾斜的LCP-层中观察到的倾斜区域。
优选的光活性基团P为经历光环化并具有通式II和III的基团：其中虚线表示连接到S1上的连接点，且其中：E                  表示非取代的或被氟、氯、氰基、或环状、直链或支链烷基残基取代的亚苯基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基，或者E还表示嘧啶-2，5-二基，吡啶-2，5-二基，2，5-硫代亚苯基，2，5-亚呋喃基，1，4-或2，6-亚萘基；F                  表示在邻位连接到环E上的-OR4-，-NR5R6-或氧原子，以形成香豆素单元，其中R4、R5和R6为氢原子或环状、直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者R5和R6连在一起形成一个5～8个原子的脂环族环；X、Y               每一相互独立地表示氢、氟、氯、氰基、或具有1～12个碳原子的任选被氟取代的烷基，其中任选地，一个或多个非相邻的CH2基团被-O-，-CO-O-，-O-CO-和/或-CH＝CH-代替；R3                为氢原子或直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-R2N-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基。
特别优选的光活性基团P具有通式IV和V：其中虚线表示连接到S1上的连接点，且其中R3具有通式II和III中所述的含义；F                  表示-OR4-，-NR5R6-，其中R4和R5为环状、直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-或-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，并且其中R6为氢原子或环状、直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-或-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者R5和R6连在一起形成一个5～8个原子的脂环族环；并且E                  表示非取代的或被环状、直链或支链烷基残基取代的亚苯基，所述烷基残基具有1～12个碳原子，为非取代的、被卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-，-C≡C-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者E还表示嘧啶-2，5-二基，吡啶-2，5-二基，2，5-硫代亚苯基，2，5-亚呋喃基，1，4-或2，6-亚萘基。
特别优选的光活性基团P具有通式IV，其中：E                  表示非取代的或被直链或支链烷基残基取代的亚苯基，所述烷基残基具有1～6个碳原子，为非取代的、或被氟单或多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者E还表示嘧啶-2，5-二基，吡啶-2，5-二基，2，5-硫代亚苯基，2，5-亚呋喃基，1，4-或2，6-亚萘基；F                  表示-OR4-或-NHR5-，其中R4和R5为环状、直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的或被氟单或多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接。
优选的通式I聚合物可被进一步分为：a)通式I的聚合物，其中B表示芳族或脂环族基团，且n1+n2＝1；b)通式I的聚合物，其中B表示芳族或脂环族基团，且n1+n2＝0；c)通式I的聚合物，其中B表示-CR2-基团，且O＜n1+n2≤2；和d)通式I的光学非活性聚合物。
优选的基团B为非取代的或被氟、氯、氰基、或环状、直链或支链烷基残基取代的芳族基团，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者B还表示-CR2-，其中R2表示氢原子或低级烷基。
特别优选的基团B为非取代或被氟取代的1，2，5-苯三基和1，3，5-苯三基，且其中间隔基团S5在1位上。
优选的基团A、C和D为非取代的或被氟、氯、氰基、或环状、直链或支链烷基残基取代的亚苯基，所述烷基残基具有1～12个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者A、C和D还表示环己烷-1，4-二基，嘧啶-2，5-二基，吡啶-2，5-二基，1，4-或2，6-亚萘基。
特别优选的基团A、C和D为非取代的或被氟或环状、直链或支链烷基残基取代的亚苯基，所述烷基残基具有1～8个碳原子，为非取代的、或被氟单或多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-或-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者A、C和D还表示环己烷-1，4-二基，嘧啶-2，5-二基，吡啶-2，5-二基，或2，6-亚萘基。
在本发明中，优选的“间隔基团”S1、S2、S3、S4和S5表示一个单共价键或一个间隔单元，例如任选地被氟、氯或氰基单取代或多取代的直链或支链亚烷基-(CH2)r-，或者通式为-L1(CH2)r-L2-或-L1(CH2)r-L2-(CH2)s-L3-的链，其中L1、L2和L3相互独立地表示一个单键或一个连接官能团，如-O-、-COO-，-OCO-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-COO-，-OCO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，其中R2表示氢或低级烷基，r和s每一表示一个1～20的整数，条件是r+s≤24，并且当重复单体单元M通过为M的定义部分的氮原子或氧原子连接到S5上时，例如在丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、2-氯丙烯酸酯、2-苯基丙烯酸酯、任选地N-低级烷基取代的丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、2-氯丙烯酰胺、2-苯基丙烯酰胺，或乙烯基醚、乙烯基酯、马来酸衍生物或富马酸衍生物中的情形时，L1表示一个单键。
本发明中，特别优选的“间隔基团”S1、S2、S3、S4和S5为-(CH2)r-表示的直链或支链的亚烷基基团，以及-(CH2)r-O-，-(CH2)r-CO-，-(CH2)r-CO-O-，-(CH2)r-O-CO-，-(CH2)r-CO-NR2-，-(CH2)r-NR2-CO-，-(CH2)r-NR2-，-O-(CH2)r-，-CO-O-(CH2)r-，-O-CO-(CH2)r-，-NR2-CO-(CH2)r-，-CO-NR2-(CH2)r-，-NR2-(CH2)r-，-O-(CH2)r-COO-，-O-(CH2)r-OC-O-，-O-(CH2)r-CO-NR2-，-O-(CH2)r-NR2-，-O-(CH2)r-O-，-O-(CH2)r-NR2-CO-，-NR2-(CH2)r-CO-O-，-NR2-(CH2)r-O-，-NR2-(CH2)r-NR2-，-NR2-(CH2)r-O-CO-，-CO-NR2-(CH2)r-O-，-CO-NR2-(CH2)r-NR2-，-CO-NR2-(CH2)r-O-CO-，-O-CO-(CH2)r-CO-，-O-CO-(CH2)r-O-，-O-CO-(CH2)r-NR2-，-O-CO-(CH2)r-CO-O-，-O-CO-(CH2)r-CO-NR2-，-O-CO-(CH2)r-NR2-CO-，-(CH2)r-O-(CH2)s-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-O-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-O-，-CO-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，-CO-O-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，其中r和s每一表示1～20，特别是2～12的整数，条件是r+s≤21，特别是≤15，且其中R2表示氢或低级烷基。
最优选的“间隔基团”S1、S2、S3、S4和S5为-(CH2)r-表示的直链亚烷基基团，以及-(CH2)r-O-，-(CH2)r-CO-O-，-(CH2)r-O-CO-，-(CH2)r-CO-NH-，-(CH2)r-NH-CO-，-O-(CH2)r-，-CO-O-(CH2)r-，-CO-NH-(CH2)r-，-O-CO-(CH2)r-，-O-CO-(CH2)r-CO-O-，-O-(CH2)r-O-CO-，-O-(CH2)r-CO-NH-，-O-(CH2)r-NH-CO-，-CO-O-(CH2)r-O-，-CO-NH-(CH2)r-O-，-O-(CH2)r-O-，-(CH2)r-NH-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NH-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NH-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NH-CO-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-NH-CO-(CH2)s-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-O-CO-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-CO-O-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-NH-CO-(CH2)s-O-，-O-CO-(CH2)r-NH-CO-(CH2)s-O-，其中r和s每一表示2～12的整数，且r+s之和≤15。
优选的“间隔基团”S1、S2、S3、S4和S5的实例为1，2-亚乙基，1，3-亚丙基，1，4-亚丁基，1，5-亚戊基，1，6-亚己基，1，7-亚庚基，1，8-亚辛基，1，9-亚壬基，1，10-亚癸基，1，11-亚十-烷基，1，12-亚十二烷基，3-甲基-1，4-亚丁基，3-亚丙氧基，3-亚丙氧基羰基，2-亚乙基羰氧基，4-亚丁氧基，4-亚丁氧基羰基，3-亚丙基羰氧基，5-亚戊氧基，5-亚戊氧基羰基，4-亚丁基羰氧基，6-亚己基氧基，6-亚己基氧羰基，5-亚戊基羰氧基，7-亚庚氧基，7-亚庚氧基羰基，6-亚己基羰氧基，8-亚辛氧基，8-亚辛氧基羰基，7-亚庚基羰氧基，9-亚壬氧基，9-亚壬氧基羰基，8-亚辛基羰氧基，10-亚癸氧基，10-亚癸氧基羰基，9-亚壬基羰氧基，11-亚十一烷氧基，11-亚十一烷氧基羰基，10-亚癸基羰氧基，12-亚十二烷氧基，12-亚十二烷氧基羰基，11-亚十一烷基羰氧基，3-亚丙基亚氨基羰基，4-亚丁基亚氨基羰基，5-亚戊基亚氨基羰基，6-亚己基亚氨基羰基，7-亚庚基亚氨基羰基，8-亚辛基亚氨基羰基，9-亚壬基亚氨基羰基，10-亚癸基亚氨基羰基，11-亚十一戊基亚氨基羰基，12-亚十二烷基亚氨基羰基，2-亚乙基羰基亚氨基，3-亚丙基羰基亚氨基，4-亚丁基羰基亚氨基，5-亚戊基羰基亚氨基，6-亚己基羰基亚氨基，7-亚庚基羰基亚氨基，8-亚辛基羰基亚氨基，9-亚壬基羰基亚氨基，10-亚癸基羰基亚氨基，11-亚十一烷基羰基亚氨基，6-(3-亚丙基亚氨基羰氧基)亚己基，6-(3-亚丙氧基)亚己基，6-(3-亚丙氧基)亚己氧基，6-(3-亚丙基亚氨基羰氧基)亚己氧基，6-(3-亚丙基亚氨基羰基)己基，6-(3-亚丙基亚氨基羰基)己氧基，1，2-亚乙基二氧基，1，3-亚丙基二氧基，1，4-亚丁基二氧基，1，5-亚戊基二氧基，1，6-亚己基二氧基，1，7-亚庚基二氧基，1，8-亚辛基二氧基，1，9-亚壬基二氧基，1，10-亚癸基二氧基，1，11-亚十一烷基二氧基，1，12-亚十二烷基二氧基等。
优选的基团R1为氢原子或者直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～12个碳原子，为非取代的或者卤素或多卤素取代的，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-或-C≡C-代替，条件是氧原子不直接地相互连接。
特别优选的基团R1为具有1～8个碳原子的直链或支链烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接。例如甲基，乙基，丙基，丁基，异丁基，戊基，己基，辛基，烯丙基，3-丁烯-1-基，4-戊烯-1-基，5-己烯-1-基，甲氧基，乙氧基，丙氧基，丁氧基，戊氧基，己氧基，庚氧基，辛氧基，3-甲基戊氧基，3-丁烯氧基，4-戊烯氧基等。
优选的重复单体单元M为丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，2-氯丙烯酸酯，2-苯基丙烯酸酯，任选地N-低级烷基取代的丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，2-氯丙烯酰胺，2-苯基丙烯酰胺，乙烯基醚，乙烯基酯，苯乙烯衍生物，硅氧烷，酰亚胺，酰胺酸及其酯，酰胺酰亚胺，马来酸衍生物，富马酸衍生物。
特别优选的重复单体单元M为丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，任选地N-低级烷基取代的丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，乙烯基醚，乙烯基酯，苯乙烯衍生物，酰亚胺，酰胺酸及其酯，酰胺酰亚胺。
最优选的重复单体单元M为丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，苯乙烯衍生物，酰亚胺，酰胺酸及其酯，和酰胺酰亚胺。
通常用于合成本发明的侧链聚合物的主链的、优选的酰亚胺单元M为通式III、V和VII的基团，和/或通式IV、VI和VIII的类似的酰胺酸基团和酰胺酸酯基团：
Figure A0080564900281
Figure A0080564900291
其中虚线表示至S5上的连接，其中：T1           表示四羧酸二酸酐在除去两个-CO-O-CO-基团之后的四价有机基团，它的四个价键在该基团的四个不同的碳原子上分布；T2、T3       每一相互独立地表示芳族或脂环族三价基团，其三个价键在该基团的三个不同的碳原子上分布，该基团为未取代的或被氟、氯、氰基或环状、直链或支链烷基残基所取代，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-，-C≡C-代替，条件是氧原子不直接地相互连接；S6、S7、S8、S9、S10     表示一个单共价键或一个间隔单元，如直链或支链亚烷基残基，所述亚烷基残基具有1～24个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的亚烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基；J                  表示芳族或脂环族二价、三价或四价基团，其价键在基团的不同原子上分布，该基团为未取代的或被氟、氯、氰基或环状、直链或支链烷基残基所取代，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-，-C≡C-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者J还表示一个氮原子或-CR2-，且其中R2表示氢原子或低级烷基；K                  表示在除去两个氨基基团之后的脂族、脂环族或芳族二胺的基团；和G                  表示氢原子或衍生自除去羟基之后的醇的一价有机基团。
为四价有机基团T1的基础的四羧酸二酸酐可以是脂族、脂环族或芳族的。
优选的脂族或脂环族四羧酸二酸酐的实例为：-   丁烷四甲酸二酸酐；-   乙烯马来酸二酸酐；-   1，2，3，4-环丁烷四甲酸二酸酐；-   1，2，3，4-环戊烷四甲酸二酸酐；-   2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酸酐；-   3，5，6-三羧基降冰片基乙酸二酸酐；-   2，3，4，5-四氢呋喃四甲酸二酸酐；-   4-(2，5-二氧杂四氢呋喃-3-基)四氢萘-1，2-二甲酸二酸酐；-   5-(2，5-二氧杂四氢呋喃-3-基)-3-甲基-3-环己烯-1，2-二甲酸二酸酐；-   双环[2.2.2]辛-7-烯-2，3，5，6-四甲酸二酸酐；-   双环[2.2.2]辛烷-2，3，5，6-四甲酸二酸酐；和-   1，8-二甲基双环[2.2.2]辛-7-烯-2，3，5，6-四甲酸二酸酐。
优选的芳族四羧酸二酸酐的实例为：-   苯均四酸二酸酐；-   3，3’，4，4’-二苯甲酮四甲酸二酸酐；-   4，4’-氧联二邻苯二甲酸二酸酐；-   3，3’，4，4’-二苯基砜四甲酸二酸酐；-   1，4，5，8-萘四甲酸二酸酐；-   2，3，6，7-萘四甲酸二酸酐；-   3，3’，4，4’-二甲基二苯基硅烷四甲酸二酸酐；-   3，3’，4，4’-四苯基硅烷四甲酸二酸酐；-   1，2，3，4-呋喃四甲酸二酸酐；-   4，4’-二硫化(3，4-二羧基苯氧基)二苯基二酸酐；-   4，4’-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酸酐；-   4，4’-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基丙烷二酸酐；-   3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酸酐；-   乙二醇二(1，2，4-苯三酸)二酸酐；-   4，4’-(1，4-亚苯基)二(邻苯二甲酸)二酸酐；-   4，4’-(1，3-亚苯基)二(邻苯二甲酸)二酸酐；-   4，4’-(六氟亚异丙基)二邻苯二甲酸二酸酐；-   4，4’-氧联二(1，4-亚苯基)二(邻苯二甲酸)二酸酐；和-   4，4’-亚甲基二(1，4-亚苯基)二邻苯二甲酸二酸酐。
特别优选的是：-   1，2，3，4-环丁烷四甲酸二酸酐；-   1，2，3，4-环戊烷四甲酸二酸酐；-   2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酸酐；-   5-(2，5-二氧杂四氢呋喃-3-基)-3-甲基-3-环己烯-1，2-二甲酸二酸酐；-   4-(2，5-二氧杂四氢呋喃-3-基)四氢萘-1，2-二甲酸二酸酐；-   4，4’-(六氟亚异丙基)二邻苯二甲酸二酸酐；和-   双环[2.2.2]辛-7-烯-2，3，5，6-四甲酸二酸酐。
基团T2和T3可衍生自脂族、脂环族或芳族二羧酸酸酐。
优选的基团T2和T3为三价芳族或碳环基团，其三个价键分布在三个不同的碳原子上，使得其中的两个价键位于相邻的碳原子上。
特别优选的基团T2和T3为三价苯衍生物，其三个价键分布在三个不同的碳原子上，使得三个之中的两个价键相互位于邻位位置上。
本发明中，特别优选的“间隔基团”S6为-(CH2)r-表示的直链或支链的亚烷基基团，以及-(CH2)r-O-，-(CH2)r-CO-，-(CH2)r-CO-O-，-(CH2)r-O-CO-，-(CH2)r-CO-NR2-，-(CH2)r-NR2-CO-，-(CH2)r-NR2-，-(CH2)r-O-(CH2)s-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-O-(CH2)s-CO-O-，-(CH2)r-O-(CH2)s-O-CO-，其中r和s每一表示1～20，特别是2～12的整数，条件是r+s≤21，特别是≤15，且其中R2表示氢或低级烷基。
优选的“间隔基团”S6的实例为1，2-亚乙基，1，3-亚丙基，1，4-亚丁基，1，5-亚戊基，1，6-亚己基，1，7-亚庚基，1，8-亚辛基，1，9-亚壬基，1，10-亚癸基，1，11-亚十一烷基，1，12-亚十二烷基，3-甲基-1，4-亚丁基，3-亚丙氧基，3-亚丙氧基羰基，2-亚乙基羰氧基，4-亚丁氧基，4-亚丁氧基羰基，3-亚丙基羰氧基，5-亚戊氧基，5-亚戊氧基羰基，4-亚丁基羰氧基，6-亚己基氧基，6-亚己基氧羰基，5-亚戊基羰氧基，7-亚庚氧基，7-亚庚氧基羰基，6-亚己基羰氧基，8-亚辛氧基，8-亚辛氧基羰基，7-亚庚基羰氧基，9-亚壬氧基，9-亚壬氧基羰基，8-亚辛基羰氧基，10-亚癸氧基，10-亚癸氧基羰基，9-亚壬基羰氧基，11-亚十一烷氧基，11-亚十一烷氧基羰基，10-亚癸基羰氧基，12-亚十二烷氧基，12-亚十二烷氧基羰基，11-亚十一烷基羰氧基，3-亚丙基亚氨基羰基，4-亚丁基亚氨基羰基，5-亚戊基亚氨基羰基，6-亚己基亚氨基羰基，7-亚庚基亚氨基羰基，8-亚辛基亚氨基羰基，9-亚壬基亚氨基羰基，10-亚癸基亚氨基羰基，11-亚十一戊基亚氨基羰基，12-亚十二烷基亚氨基羰基，2-亚乙基羰基亚氨基，3-亚丙基羰基亚氨基，4-亚丁基羰基亚氨基，5-亚戊基羰基亚氨基，6-亚己基羰基亚氨基，7-亚庚基羰基亚氨基，8-亚辛基羰基亚氨基，9-亚壬基羰基亚氨基，10-亚癸基羰基亚氨基，11-亚十一烷基羰基亚氨基，6-(3-亚丙基亚氨基羰氧基)亚己基，6-(3-亚丙氧基)亚己基，6-(3-亚丙氧基)亚己氧基，6-(3-亚丙基亚氨基羰氧基)亚己氧基，6-(3-亚丙基亚氨基羰基)亚己基，6-(3-亚丙基亚氨基羰基)亚己氧基等。
本发明中，特别优选的“间隔基团”S7和S10为-(CH2)r-表示的直链或支链的亚烷基基团，以及-O-(CH2)r-，-CO-(CH2)r-，-CO-O-(CH2)r-，-O-CO-(CH2)r-，-NR2-CO-(CH2)r-，-NR2-(CH2)r-，-CO-NR2-(CH2)r-，-NR2-CO-(CH2)r-，-O-(CH2)2-O-(CH2)s-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-，-O-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-O-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-O-CO-(CH2)r-O-(CH2)s-，-CO-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，其中r和s每一表示1～20，特别是2～12的整数，条件是r+s≤21，特别是≤15，且其中R2表示氢或低级烷基。
优选的“间隔基团”S7和S10的实例为1，2-亚乙基，1，3-亚丙基，1，4-亚丁基，1，5-亚戊基，1，6-亚己基，1，7-亚庚基，1，8-亚辛基，1，9-亚壬基，1，10-亚癸基，1，11-亚十一烷基，1，12-亚十二烷基，3-甲基-1，4-亚丁基，2-氧亚乙基，3-氧亚丙基，4-氧亚丁基，5-氧亚戊基，6-氧亚己基，7-氧亚庚基，8-氧亚辛基，9-氧亚壬基，10-氧亚癸基，11-氧亚十一烷基，12-氧亚十二烷基，2-(氧羰基)亚乙基，3-(氧羰基)亚丙基，4-(氧羰基)亚丁基，5-(氧羰基)亚戊基，6-(氧羰基)亚己基，7-(氧羰基)亚庚基，8-(氧羰基)亚辛基，9-(氧羰基)亚壬基，10-(氧羰基)亚癸基，11-(氧羰基)亚十一烷基，12-(氧羰基)亚十二烷基，2-(羰氧基)亚乙基，3-(羰氧基)亚丙基，4-(羰氧基)亚丁基，5-(羰氧基)亚戊基，6-(羰氧基)亚己基，7-(羰氧基)亚庚基，8-(羰氧基)亚辛基，9-(羰氧基)亚壬基，10-(羰氧基)亚癸基，11-(羰氧基)亚十一烷基，12-(羰氧基)亚十二烷基，2-(羰基亚氨基)亚乙基，3-(羰基亚氨基)亚丙基，4-(羰基亚氨基)亚丁基，5-(羰基亚氨基)亚戊基，6-(羰基亚氨基)亚己基，7-(羰基亚氨基)亚庚基，8-(羰基亚氨基)亚辛基，9-(羰基亚氨基)亚壬基，10-(羰基亚氨基)亚癸基，11-(羰基亚氨基)亚十一烷基，12-(羰基亚氨基)亚十二烷基，2-亚氨基亚乙基，3-亚氨基亚丙基，4-亚氨基亚丁基，5-亚氨基亚戊基，6-亚氨基亚己基，7-亚氨基亚庚基，8-亚氨基亚辛基，9-亚氨基亚壬基，10-亚氨基亚癸基，11-亚氨基亚十一烷基，12-亚氨基亚十二烷基，2-亚氨基羰基亚乙基，3-亚氨基羰基亚丙基，4-亚氨基羰基亚丁基，5-亚氨基羰基亚戊基，6-亚氨基羰基亚己基，7-亚氨基羰基亚庚基，8-亚氨基羰基亚辛基，9-亚氨基羰基亚壬基，10-亚氨基羰基亚癸基，11-亚氨基羰基亚十一烷基，12-亚氨基羰基亚十二烷基，2-(2-亚乙氧基)亚乙基，2-(3-亚丙氧基)亚乙基，6-(4-亚丁氧基)亚己基，2-(2-亚乙基亚氨基羰基)亚乙基，2-(3-亚丙基亚氨基羰基)亚乙基，6-(4-亚丁基亚氨基羰基)亚己基，6-(3-亚丙基亚氨基羰氧基)亚己基，6-(3-亚丙基亚氨基羰基)亚己基等。
本发明中，优选的“间隔基团”S8和S9为-(CH2)r-表示的直链或支链的亚烷基基团，以及-(CH2)r-O-，-(CH2)r-CO-，-(CH2)r-CO-O-，-(CH2)r-O-CO-，-(CH2)r-CO-NR2-，-(CH2)r-NR2-CO-，-(CH2)r-NR2-，-O-(CH2)r-，-CO-O-(CH2)r-，-O-CO-(CH2)r-，-NR2-CO-(CH2)r-，-CO-NR2-(CH2)r-，-NR2-(CH2)r-，-O-(CH2)r-COO-，-O-(CH2)r-OC-O-，-O-(CH2)r-CO-NR2-，-O-(CH2)r-NR2-，-O-(CH2)r-O-，-O-(CH2)r-NR2-CO-，-NR2-(CH2)r-CO-O-，-NR2-(CH2)r-O-，-NR2-(CH2)r-NR2-，-NR2-(CH2)r-O-CO-，-CO-NR2-(CH2)r-O-，-CO-NR2-(CH2)r-NR2-，-CO-NR2-(CH2)r-O-CO-，-O-CO-(CH2)r-CO-，-O-CO-(CH2)r-O-，-O-CO-(CH2)r-NR2-，-O-CO-(CH2)r-CO-O-，-O-CO-(CH2)r-CO-NR2-，-O-CO-(CH2)r-NR2-CO-，-(CH2)r-O-(CH2)s-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)r-O-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-O-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-O-，-CO-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，-CO-O-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，其中r和s每一表示1～20，特别是2～12的整数，条件是r+s≤21，特别是≤15，且其中R2表示氢或低级烷基。
优选的“间隔基团”S8和S9的实例为1，2-亚乙基，1，3-亚丙基，1，4-亚丁基，1，5-亚戊基，1，6-亚己基，1，7-亚庚基，1，8-亚辛基，1，9-亚壬基，1，10-亚癸基，1，11-亚十一烷基，1，12-亚十二烷基，3-甲基-1，4-亚丁基，3-亚丙氧基，3-亚丙氧基羰基，2-亚乙基羰氧基，4-亚丁氧基，4-亚丁氧基羰基，3-亚丙基羰氧基，5-亚戊氧基，5-亚戊氧基羰基，4-亚丁基羰氧基，6-亚己基氧基，6-亚己基氧羰基，5-亚戊基羰氧基，7-亚庚氧基，7-亚庚氧基羰基，6-亚己基羰氧基，8-亚辛氧基，8-亚辛氧基羰基，7-亚庚基羰氧基，9-亚壬氧基，9-亚壬氧基羰基，8-亚辛基羰氧基，10-亚癸氧基，1O-亚癸氧基羰基，9-亚壬基羰氧基，11-亚十一烷氧基，11-亚十一烷氧基羰基，10-亚癸基羰氧基，12-亚十二烷氧基，12-亚十二烷氧基羰基，11-亚十一烷基羰氧基，3-亚丙基亚氨基羰基，4-亚丁基亚氨基羰基，5-亚戊基亚氨基羰基，6-亚己基亚氨基羰基，7-亚庚基亚氨基羰基，8-亚辛基亚氨基羰基，9-亚壬基亚氨基羰基，10-亚癸基亚氨基羰基，11-亚十一戊基亚氨基羰基，6-(3-亚丙基亚氨基羰氧基)亚己基，6-(3-亚丙氧基)亚己基，6-(3-亚丙氧基)亚己氧基，6-(3-亚丙基亚氨基羰氧基)亚己氧基，6-(3-亚丙基亚氨基羰基)己基，6-(3-亚丙基亚氨基羰基)己氧基，1，2-亚乙基二氧基，1，3-亚丙基二氧基，1，4-亚丁基二氧基，1，5-亚戊基二氧基，1，6-亚己基二氧基，1，7-亚庚基二氧基，1，8-亚辛基二氧基，1，9-亚壬基二氧基，1，10-亚癸基二氧基，1，11-亚十一烷基二氧基，1，12-亚十二烷基二氧基等。
基团K可以是衍生自除去氨基后的脂族、脂环族或芳族二胺的二价基团。
这些脂族和脂环族二胺的优选实例为：
乙二胺，1，3-丙二胺，1，4-丁二胺，1，5-戊二胺，1，6-己二胺，1，7-庚二胺，1，8-辛二胺，1，9-壬二胺，1，10-癸二胺，1，11-亚十一烷基二胺，1，12-亚十二烷基二胺，α，α’-二氨基-间二甲苯，α，α’-二氨基-对二甲苯，(5-氨基-2，2，4-三甲基环戊基)甲胺，1，2-二氨基环己烷，4，4’-二氨基二环己基甲烷，1，3-二(甲氨基)环己烷和4，9-二氧杂十二碳烷-1，12-二胺。
芳族二胺的优选实例为：
3，5-二氨基苯甲酸甲酯，3，5-二氨基苯甲酸己酯，3，5-二氨基苯甲酸十二烷基酯，3，5-二氨基苯甲酸异丙酯，4，4’-亚甲基二苯胺，4，4’-亚乙基二苯胺，4，4’-二氨基-3，3’-二甲基二苯基甲烷，3，3’，5，5’-四甲基联苯胺，4，4’-二氨基二苯基砜，4，4’-二氨基二苯基醚，1，5-二氨基萘，3，3’-二甲基-4，4’-二氨基联苯，3，4’-二氨基二苯基醚，3，3’-二氨基二苯甲酮，4，4’-二氨基二苯甲酮，4，4’-二氨基-2，2’-二甲基联苯，2，2-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜，1，4-二(4-氨基苯氧基)苯，1，3-二(4-氨基苯氧基)苯，1，3-二(3-氨基苯氧基)苯，2，7-二氨基芴，9，9-二(4-氨基苯基)芴，4，4’-亚甲基二(2-氯苯胺)，4，4-二(4-氨基苯氧基)联苯，2，2’，5，5’-四氯-4，4’-二氨基联苯，2，2’-二氯-4，4’-二氨基-5，5’-二甲氧基联苯，3，3’-二甲氧基-4，4’-二氨基联苯，4，4’-(1，4-亚苯基亚异丙基)二苯胺，4，4’-(1，3-亚苯基亚异丙基)二苯胺，2，2-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷，2，2-二[3-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷，2，2-二[3-氨基-4-甲基苯基]六氟丙烷，2，2-二(4-氨基苯基)六氟丙烷，2，2’-二[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷，4，4’-二氨基-2，2’-二(三氟甲基)联苯，和4，4-二[(4-氨基-2-三氟甲基)苯氧基]-2，3，5，6，2’，3’，5’，6’-八氟联苯。
二价、三价或四价基团J实质上是连接聚合物主链和侧链的基团，它包括了除M之外的整个通式I。J中的两个价键通过S6至S10在主链内其连接作用，如在通式III～VIII中所示。第三个和任选地第四个价键起到连接通式I(除M之外的通式I)的一个或两个侧链的作用。然而聚合物链还可含有通式III～VIII的高分子链节，其中无通式I的侧链，也就是说此时基团J仅为二价。其中J为二价的通式III～VIII的高分子链节(也就是说其中不存在通式I的可交联侧链)的比例，通常为小于75％，但优选小于50％，特别优选小于30％。在含有一个或两个通式I的可交联侧链的三价和四价基团J中，优选三价基团，也就是说仅连接一个通式I的可交联侧链的那些基团。
通式I的光活性聚合物可以是均聚物或共聚物。然而优选为共聚物。
优选至少50％形成通式I的光活性聚合物主链的单体链节连接到一个或两个侧链上，该单体链节包含了除M之外的整个通式I。特别优选的聚合物是，其中至少70％形成主链的单体链节连接到一个或两个侧链上。
优选地，带有侧链的单体链节仅相互连接到一个侧链上。
通式IV、VI和VIII的高分子链节为酰胺酸基团或酰胺酸酯基团(即酰胺-羧酸基团或酰胺-羧酸酯基团)，该链节一方面可在聚酰亚胺链中作为不完全酰亚胺化的结果出现。另一方面，仅由通式IV、VI和VIII的高分子链节构成的聚合物，也就是说聚酰胺羧酸或聚酰胺羧酸酯，是制备本发明聚酰亚胺的重要前体，它们也包括在本发明中。对于那些含通式IV、VI和VIII的基团的聚合物来说，优选那些G为氢的聚合物，也就是说排他性地由聚酰胺羧酸基团构成或含有一些聚酰胺羧酸基团的聚合物。
本发明中的术语“亚苯基”包括1，2-、1，3-或1，4-亚苯基，该亚苯基可以是非取代的或者单或多取代的。优选1，3-或1，4-亚苯基，但特别优选1，4-亚苯基。
短语“具有1～12个碳原子，为非取代的或被卤素或多卤素取代的环状、直链或支链烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-，-C≡C-代替，条件是氧原子不直接地相互连接”，指的是例如甲基，乙基，丙基，异丙基，丁基，异丁基，仲丁基，叔丁基，戊基，异戊基，环戊基，己基，环己基，庚基，辛基，壬基，癸基，十一烷基，十二烷基，3-甲基戊基，烯丙基，3-丁烯-1-基，4-戊烯-1-基，5-己烯-1-基，丙炔基，丁炔基，戊炔基，甲氧基，乙氧基，丙氧基，异丙氧基，丁氧基，异丁氧基，仲丁氧基，叔丁氧基，戊氧基，异戊氧基，环戊氧基，己氧基，环己氧基，庚氧基，辛氧基，壬氧基，癸氧基，十一烷氧基，十二烷氧基，3-甲基戊氧基，烯丙氧基，3-丁烯氧基，4-戊烯氧基，环己基甲氧基，环戊基甲氧基，甲氧基羰基，乙氧基羰基，丙氧基羰基，异丙氧基羰基，丁氧基羰基，异丁氧基羰基，仲丁氧基羰基，叔丁氧基羰基，戊氧基羰基，异戊氧基羰基，环戊氧基羰基，己氧基羰基，环己氧基羰基，辛氧基羰基，壬氧基羰基，癸羰基羰基，十一烷氧基羰基，十二烷氧基羰基，3-甲基戊氧基羰基，烯丙氧基羰基，3-丁烯氧基羰基，4-戊烯氧基羰基，环己基甲氧基羰基，环戊基甲氧基羰基，乙酰氧基，乙基羰氧基，丙基羰氧基，异丙基羰氧基，丁基羰氧基，异丁基羰氧基，仲丁基羰氧基，叔丁基羰氧基，戊基羰氧基，异戊基羰氧基，环戊基羰氧基，己基羰氧基，环己基羰氧基，辛基羰氧基，壬基羰氧基，癸基羰氧基，十一烷基羰氧基，十二烷基羰氧基，3-甲基戊基羰氧基，3-丁烯氧基，4-戊烯氧基，乙酰基，乙基羰基，丙基羰基，异丙基羰基，丁基羰基，异丁基羰基，仲丁基羰基，戊基羰基，异戊基羰基，环己基羰基，辛基羰基，壬基羰基，癸基羰基，十一烷基羰基，十二烷基羰基，甲氧基乙氧基，1-甲氧基-2-丙氧基，3-甲氧基-1-丙氧基，2-甲氧基乙氧基，2-异丙氧基乙氧基，1-乙氧基-3-戊氧基，3-丁炔-1-氧基，4-戊炔-1-氧基，5-氯-1-戊炔，4-戊炔羰氧基，6-丙氧基己基，6-丙氧基己氧基，2-氟乙基，三氟甲基，2，2，2-三氟乙基，1H，1H-十五氟辛基，1H，1H，7H-十二氟庚基，2-(全氟辛基)乙基，2-(全氟丁基)乙基，2-(全氟己基)乙基，2-(全氟癸基)乙基，全氟丙基，全氟丁基，全氟庚基，全氟辛基，全氟壬基，1-氟丙氧基，1-氟戊氧基，2-氟丙氧基，2，2-二氟丙氧基，3-氟丙氧基，3，3-二氟丙氧基，3，3，3-三氟丙氧基，和三氟甲氧基等。
术语“脂族”，除非在上下文中另加说明，包括直链和支链烷基，以及饱和和不饱和基团。可能的取代基包括烷基、芳基(由此得到芳脂族基团)和环烷基，以及氨基、氰基、环氧基、卤素、羟基、硝基和氧等。可以代替碳原子的可能的杂原子包括氮、氧和硫。当为氮时，可对例如烷基、芳基和环烷基进行进一步的取代。
同样术语“烷基”，除非在上下文中另加说明，包括直链和支链烷基，以及饱和和不饱和基团。
术语“低级烷基”是指具有1～6个碳原子，优选1～3个碳原子的直链和支链饱和烃基，例如甲基、乙基、丙基或异丙基等。
术语“芳族”包括碳环和杂环基团，或者是非取代的，或者是被一个或多个基团取代的。
按照本发明的侧链聚合物可以以均聚物和共聚物的形式存在。术语“共聚物”应理解为特别是统计共聚物的含义。
通式I聚合物的特征是很容易制得。其制备方法对于本领域技术人员来说将是公知的。
以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和苯乙烯衍生物为重复单体单元的通式I聚合物，大体上可按照两种不同的方法制备。除预先完成的单体的直接聚合之外，还存在有反应性光活性衍生物与功能性聚合物的聚合物-相似反应的可能。
对于直接聚合，首先从各自的组分分别制备单体和共聚单体。随后在UV辐射或热或自由基或离子催化剂的作用下，以本身公知的方式进行聚合物的合成。自由基引发剂的实例为过硫酸钾、过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈或过氧化二叔丁基。离子催化剂为碱性有机化合物，如苯基锂或萘钠，或者路易斯酸如BF3、AlCl3、SnCl3、或TiCl4。单体可以以溶液、悬浮液、乳液或本体形式进行聚合。
在第二种方法中，也可以由预先完成的功能性聚合物和适宜的功能性光活性衍生物，以聚合物-相似反应的方式制备通式I的聚合物。许多公知的方法，如酯化、酯交换、酰胺化或醚化，适用于聚合物-相似反应。
该聚合物的分子量Mw为1000～5000000，优选5000～2000000，特别优选10000～1000000。
制备按照本发明的聚酰胺羧酸和聚酰亚胺，通常以类似于经常在聚酰亚胺文献中描述的方法进行，例如Plast.Eng.36(1996)(Polyimides，fundamentals and applications)。
例如，制备聚酰胺羧酸的缩聚反应在极性质子有机溶剂中以溶液方式进行，极性质子有机溶剂例如为γ-丁内酯、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或N，N-二甲基甲酰胺。在多数情形下使用等摩尔量的二酸酐和二胺，也就是说一摩尔氨基对应一摩尔酸酐基团。若希望稳定聚合物的分子量，为此可以加入过量或小于化学计量的两种组分中的一种，或者以二羧酸单酸酐或一元胺的形式加入单官能的化合物。这些单官能化合物的实例为马来酸酐、邻苯二甲酸酐和苯胺等。反应优选在低于100℃的温度下进行。
可通过加热进行聚酰胺羧酸的环化，以形成聚酰亚胺，也就是说通过除去水缩合，或者通过其它用试剂进行酰亚胺化反应。当单纯加热进行时，聚酰胺羧酸的酰亚胺化并不总是完全的，也就是说所得的聚酰亚胺仍会含有一定比例的聚酰胺羧酸。通常在60～250℃，优选在低于200℃下进行酰亚胺化反应。为在更低的温度下实现酰亚胺化，可额外向反应混合物中加入有助于除去水的试剂。这些试剂例如为由酸酐组成的混合物，如乙酸酐、丙酸酐、邻苯二甲酸酐和三氟乙酸酐，以及叔胺，如三乙胺、三甲胺、三丁胺、吡啶、N，N-二甲基苯胺、二甲基吡啶和三甲基吡啶等。对于每当量要缩合的聚酰胺羧酸，在上述情形下使用的试剂量优选为至少两当量的胺和四当量的酸酐。
酰亚胺化反应可在涂敷到载体上之前，或者仅在涂敷到载体上之后进行。特别是当所涉及的聚酰亚胺在常用溶剂中的溶解性较差时，优选后一种可选方式。
本发明的聚酰胺羧酸和聚酰亚胺的特性粘度优选为0.05～10dL/g，更优选0.05～5dL/g。这里，以N-甲基-2-吡咯烷酮为溶剂，测定含0.5g/100ml浓度聚合物的溶液在30℃下的粘度，来确定特性粘度(ηinb＝lnηrel/C)。
合成按照本发明的聚合物链的单体链节的数目，可在很大的范围内变化。通常为2～2000，但优选3～200。
为进一步改善聚合物和基质的粘接性能，按照本发明的聚合物可含有添加剂，如含硅烷的化合物和含环氧基的交联剂。硅烷粘接促进剂的实例在文献中有描述，例如Plast.Eng.36(1996)(Polyimides，fundamentals and applications)。上述含环氧基的交联剂优选包括4，4’-亚甲基二(N，N-二缩水甘油基苯胺)，三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，苯-1，2，4，5-四甲酸1，2，4，5-N，N’-二缩水甘油基二酰亚胺，多乙二醇二缩水甘油醚，N，N-二缩水甘油基环己基胺等。
按照本发明的聚合物可含有添加剂，例如光敏剂、光自由基生成剂和/或阳离子光引发剂。这些添加剂的实例为2，2-二甲氧基苯乙酮，二苯甲酮和N，N-二甲基苯胺或4-(二甲氨基)苯甲酸酯的混合物，呫吨酮，噻吨酮，IRGACURETM184、369、500、651和907(Ciba)，米蚩酮和三芳基硫鎓盐等。
按照本发明的聚合物可作为单独的聚合物使用，或者与其它聚合物、低聚物、单体、光活性聚合物、光活性低聚物和/或光活性单体作为混合物使用。由此可改进层的性能，以得到所需的。例如可获得诱导产生的预倾斜角、良好的表面润湿、高电压保持比(voltage holdingratio)和比结合能(specific anchoring energy)等。
然后可将按照本发明的聚合物涂敷到载体上，在经过任何必需的酰亚胺化步骤之后，用线性偏振光通过辐射进行交联，也就是说通过含光活性基团的侧链的环加成作用而交联，根据辐射光的偏振方向，即可得到想要的取向方向，以及将与定向层接触的液晶的倾斜角。通过按照本发明的分子单元的空间选择辐射，即可对表面的某些特定区域进行定向，并获得确定的倾斜角。同时，如此制得的定向层也通过环加成而稳定。
因此本发明还涉及根据本发明的用于液晶定向层的应用，及它们用于光学构件，特别是用于混合层元件的生产的应用。
例如可通过下述制备这样的定向层：首先制备要涂敷到载体上的所得聚合物材料的溶液，该载体任选地可在旋转涂敷装置中涂敷上电极(例如涂有氧化铟-锡(ITO)的玻璃板)，得到均匀层的厚度为0.05～50μm。然后，或者任选地在先进行酰亚胺化之后，使用起偏器和任选地产生结构影像用的掩膜，例如用高压汞灯、氙灯或脉冲UV激光器，对要定向的区域进行辐射。辐射时间取决于每一灯的输出，并可从几秒至几小时变化。然而也可以通过均匀层的辐射进行二聚，此时使用例如仅允许适于交联反应的辐射通过的过滤器。
本发明的其它方面是：a)具有至少一个定向层的光学或光电装置，其特征在于所述定向层含有按照通式I的聚合物；以及b)按照通式I的聚合物在非结构性和结构性光学元件和多层系统的构造中的应用。
通过下述实施例对按照本发明的聚合物作更详细的描述。在以下的实施例中，Tg表示玻璃化温度，C表示结晶相，N表示向列相，I表示各向同性的相，p表示聚合物中的重复单元数。用THF作为溶剂和聚苯乙烯标准物，在35℃下通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定相对分子量。
实施例1聚[1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基]-1-甲基乙烯]
Figure A0080564900421
在一密封管中，对在2.45ml干燥的四氢呋喃(THF)中的0.89g(1.22mmol)(E)-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯和2.0mg(0.012mmol)α，α’-偶氮二异丁腈(AIBN)的混合物进行脱气。然后将该管在氩气下密封并在60℃搅拌17小时。将聚合物用2.5mlTHF进行稀释，在500ml乙醚中进行沉淀并收集。用THF(7.0ml)进行溶解并再次在750ml甲醇中对聚合物进行沉淀，得到0.71g(80％)硬固体状的聚[1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基]-1-甲基乙烯]；Mn＝7.4×104，pdi＝6.95，Tg＝49.5℃，cl.p.(N/I)127.3℃。
按照下述方法制备作为原料用的(E)-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基］-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯：
(E)-4-羧基肉桂酸甲酯
Figure A0080564900431
将10.0g(66.6mmol)4-羧基苯甲醛溶解于100ml甲苯中，并加入23.6g(69.9mmol)[(甲氧基羰基)甲基]三苯基正膦(phosphorane)。反应轻微放热。用50ml甲苯稀释稠的悬浮液。室温下18小时后，通过过滤收集产物，并在100ml异丙醇中于回流温度下蒸解1小时。然后在0℃下过滤掉固体，在45℃下真空干燥过夜，得到8.9g(65％)白色粉末状的(E)-4-羧基肉桂酸甲酯。
2-甲基丙烯酸11-溴代十一烷基酯
Figure A0080564900432
在157ml二氯甲烷中溶解19.2g(76.4mmol)11-溴-1-十一碳烷醇、7.2g(84.1mmol)甲基丙烯酸和1.03g(8.4mmol)4-二甲氨基吡啶。随后将该溶液冷却至0℃，然后在0℃下在45分钟内，向该溶液中滴加入17.4g(84.2mmol)二环己基碳化二亚胺在80ml二氯甲烷中的溶液。将反应温热至室温，搅拌19小时并过滤。通过蒸发浓缩滤液。用甲苯在170g硅胶上对残余物进行色谱分离，得到19.3g(98.4％)2-甲基丙烯
酸11-溴代十一烷基酯
2，5-二羟基苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)酯
将8.46g(54.9mmol)2，5-二羟基苯甲酸悬浮在55ml乙腈中。10分钟内向上述悬浮液内滴加入8.24ml(54.9mmol)1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(1，5-5)(DBU)。将反应温度升高至40℃。室温下加入19.3g(60.4mmol)2-甲基丙烯酸11-溴-十一烷基酯，然后将该混合物在回流温度下加热17.5小时。使反应混合物冷却，然后在乙醚和水之间对其进行分配；用水、1N硫酸、并再次用水对有机相进行洗涤，用硫酸钠进行干燥，过滤并通过旋转蒸发进行浓缩。首先用乙酸乙酯(17ml)和己烷(100ml)的混合物，并再次用叔丁基甲基醚(50ml)和己烷(100ml)的混合物，对残余物进行重结晶，得到17.1g(79％)白色晶体状2，5-二羟基苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)酯。
(E)-2-羟基-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯在30ml二氯甲烷中溶解4.76g(12.1mmol)2，5-二羟基苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)酯、2.50g(12.1mmol)(E)-4-羧基肉桂酸甲酯、和0.37g(3.0mmol)4-二甲氨基吡啶。在1小时内向上述溶液中滴加入2.32g(12.1mmol)N-(3-二甲氨基丙基)-N’-乙基碳化二亚胺氯化氢和25ml二氯甲烷的悬浮液。室温下1.5小时后，将反应混合物在二氯甲烷和水之间进行分配，用水反复洗涤有机相，用硫酸钠干燥，过滤并通过旋转蒸发进行浓缩。用环己烷∶乙酸乙酯＝9∶1的混合液在240g硅胶上对残余物进行色谱分离，得到6.1g(87％)白色粉末状(E)-2-羟基-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯，熔点＝51℃。
(E)-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基］-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯
Figure A0080564900451
在20ml二氯甲烷中溶解1.0g(1.72mmol)(E)-2-羟基-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯、0.37g(2.24mmol)4-丙基苯甲酸和58mg(0.47mmol)4-二甲氨基吡啶。在45分钟内向上述溶液中滴加0.43g(2.24mmol)N-(3-二甲氨基丙基)-N’-乙基碳化二亚胺氯化氢和10ml二氯甲烷的悬浮液。室温下65小时后，将反应混合物在二氯甲烷和水之间进行分配；反复用水洗涤有机相，用硫酸钠干燥，过滤并通过旋转蒸发浓缩。用环己烷∶乙酸乙酯＝4∶1的混合液在120g硅胶上对残余物进行色谱分离，随后用50ml异丙醇进行重结晶，得到0.99g(79％)白色粉末状(E)-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基］-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯，m.p.(C/N)86.8℃，cl.p(N/I)102.8℃。
以类似的方法制备下述化合物：-聚[1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-戊基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯]，Mn＝6.9×104，pdi＝5.08，Tg＝45.9℃，cl.p(N/I)127.3℃。-聚[1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-庚基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯]，Mn＝1.00×105，pdi＝7.04，Tg＝41.7℃，cl.p(N/I)123.6℃。-聚[1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-丙基环己烷酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯]，Mn＝7.2×104，pdi＝4.29，Tg＝45.4℃，cl.p(N/I)113.6℃。-聚[1-[8-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基]-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]辛氧基羰基］-1-甲基乙烯]，Mn＝1.68×105，pdi＝2.96，Tg＝62.7℃，cl.p(N/I)132.6℃。-聚[1-[6-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]己氧基羰基］-1-甲基乙烯]，Mn＝1.17×105，pdi＝2.61，Tg＝62.7℃，cl.p(N/I)138.8℃。-聚[1-[11-[2-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯]，Mn＝4.7×104，pdi＝2.31，Tg＝54.8℃，cl.p(N/I)124.3℃。
实施例2聚[1-[11-[2-[4-戊基苯甲酰氧基]-5-[6-[2-甲氧基-4-(甲氧基羰基乙烯基)苯氧基]氧基己基]苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯]
用1.0g(1.17mmol)(E)-2-[4-苯基苯甲酰氧基］-5-[6-[2-甲氧基-4-(甲氧基羰基乙烯基)苯氧基]氧己基]苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯，以与实施例1类似的方法进行制备，得到0.84g(84％)硬固体状聚[1-[11-[2-[4-戊基苯甲酰氧基］-5-[6-[2-甲氧基-4-(甲氧基羰基乙烯基)苯氧基]氧基己基]苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基]-1-甲基乙烯]；Mn＝7.3×104，pdi＝4.40，Tg＝34.0℃，cl.p(N/I)54.2℃。
按照下述方法制备作为原料使用的(E)-2-[4-苯基苯甲酰氧基］-2-[5-[2-甲氧基-4-(甲氧基羰基乙烯基)苯氧基]氧己基]苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯：
(E)-4-羟基-3-甲氧基肉桂酸甲酯
Figure A0080564900472
将25g(0.13mmol)(E)-4-羟基-3-甲氧基肉桂酸溶解在180ml甲醇中，并加入5ml浓硫酸。将该溶液在回流下加热2小时。然后蒸馏除去大部分的甲醇(约150ml)，并将所剩的残余物倒入500ml冰水中。通过虹吸过滤掉沉淀的酯，顺序地用冷水、少量冷的饱和碳酸氢钠溶液、并再次用冷水洗涤，并在水喷射泵真空下于50℃进行干燥。用二氯甲烷∶乙醚＝19∶1的混合液在250g硅胶上进行色谱分离，得到21.78g淡黄色油状物形式的(E)-4-羟基-3-甲氧基肉桂酸甲酯。
(E)-4-(6-羟基己氧基)-3-甲氧基肉桂酸甲酯
Figure A0080564900481
将3.92ml(25.2mmol)1，6-己二醇乙烯基醚加入到5.0g(24.0mmol)(E)-4-羟基-3-甲氧基肉桂酸甲酯和6.61g(25.2mmol)三苯基膦在150ml四氢呋喃中的溶液。随后将该无色溶液冷却至0℃，然后在30分钟内其中滴加入11.5ml(25.3mmol)40％的偶氮二甲酸二乙酯在甲苯中的溶液。然后使混合物首先在0℃下反应30分钟，然后在室温下反应22.5小时。然后向反应溶液中加入150ml甲醇和10滴浓硫酸，并将混合物搅拌1.5小时。然后将反应混合物在乙酸乙酯和水之间进行分配；用饱和碳酸氢钠溶液洗涤有机相，并再用饱和氯化钠溶液反复洗涤，用硫酸镁干燥，过滤并通过蒸发浓缩。用甲苯∶乙酸乙酯＝1∶1的混合液在470g硅胶上对残余物进行色谱分离，随后用乙酸乙酯∶己烷＝3∶5的混合液进行重结晶，得到6.13g 4-(6-羟基己氧基)-3-甲氧基肉桂酸甲酯。
(E)-2-羟基-5-[6-[2-甲氧基-4-(甲氧基羰基乙烯基)苯氧基]氧己基]苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯
Figure A0080564900482
将1.27g(3.24mmol)2，5-二羟基苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)酯、1.0g(3.24mmol)4-(6-羟基己氧基)-3-甲氧基肉桂酸甲酯、和0.89g(3.40mmol)三苯基膦溶解在20ml四氢呋喃中。随后将该无色溶液冷却至0℃，然后在10分钟内其中滴加入1.48ml(3.40mmol)40％的偶氮二甲酸二乙酯在甲苯中的溶液。随后使混合物在0℃下反应3小时。然后将反应混合物在乙酸乙酯和水之间进行分配；反复用饱和氯化钠溶液洗涤有机相，用硫酸镁干燥，过滤并通过蒸发浓缩。在甲醇∶水＝3∶2的混合液中蒸解残余物。过滤掉固体并在45℃下真空干燥过夜。用甲苯∶乙酸乙酯＝1∶1的混合液在150g硅胶上对固体进行色谱分离，得到1.45g(65％)无色油状物形式的(E)-2-羟基-5-[6-[2-甲氧基-4-(甲氧基羰基乙烯基)苯氧基]氧己基]苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯。
(E)-2-[4-戊基苯甲酰氧基］-5-[6-[2-甲氧基-4-(甲氧基羰基乙烯基)-苯氧基]氧己基]苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯
将1.43g(2.09mmol)(E)-2-羟基-5-[6-[2-甲氧基-4-(甲氧基羰基乙烯基)苯氧基]氧己基]苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯、0.42g(2.20mmol)4-戊基苯甲酸、和64mg(0.52mmol)4-二甲氨基吡啶溶解在30ml二氯甲烷中。在15分钟内向上述溶液中滴加入0.42g(2.20mmol)N-(3-二甲氨基丙基)-N’-乙基碳化二亚胺氯化氢和3ml二氯甲烷的悬浮液。室温下20形式后，将反应混合物在二氯甲烷和水之间进行分配；用水反复洗涤有机相，用硫酸钠干燥，过滤并通过蒸发浓缩。用环己烷∶乙酸乙酯＝4∶1的混合液在150g硅胶上对固体进行色谱分离，并随后用20ml异丙醇进行重结晶，得到1.40g(78％)白色晶体状(E)-2-[4-戊基苯甲酰氧基］-5-[6-[2-甲氧基-4-(甲氧基羰基乙烯基)-苯氧基]氧己基]苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯。
实施例3聚酰亚胺
向0.434g(0.547mmol)3，5-二氨基苯甲酸11-[2-[4-戊基苯甲酰氧基］-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酰氧基]十一烷基酯在3ml四氢呋喃中的溶液中，加入96.6mg(0.493mmol)1，2，3，4-环丁烷四甲酸二酸酐。然后在0℃下搅拌2小时。加入10.7mg(0.055mmol)1，2，3，4-环丁烷四甲酸二酸酐。随后使混合物在室温下反应69小时。用3.0ml THF稀释聚合物混合物，将其在150ml乙醚中进行沉淀并收集。将聚合物从THF(10ml)中加入到500ml水中进行再沉淀，室温下真空干燥后，得到0.51g浅褐色粉末状的聚酰胺酸A；[η]＝0.51dL/g。
按照下述方法制备作为原料用的3，5-二氨基苯甲酸11-[2-[4-戊基苯甲酰氧基]-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酰氧基]十一烷基酯：
3，5-二硝基苯甲酸11-溴十一烷基酯
Figure A0080564900501
将11.4g(45.4mmol)11-溴-1-十一烷醇、11.0g(47.7mmol)3，5-二硝基苯甲酰氯、和54mg 4-二甲氨基吡啶溶解在94ml二氯甲烷中。随后将该溶液冷却至0℃，然后在25分钟内向上述溶液中滴加入18.3ml(227mmol)吡啶。0℃下4.5小时后，将反应混合物在二氯甲烷和水之间进行分配；用水反复洗涤有机相，用硫酸钠干燥，过滤并通过旋转蒸发浓缩。用甲苯在200g硅胶上对残余物进行色谱分离，得到18.1g(90％)黄色粉末状3，5-二硝基苯甲酸11-溴十一烷基酯。
3，5-二硝基苯甲酸11-[2，5-二羟基苯甲酰氧基]十一烷基酯
在36ml二甲基甲酰胺中溶解2.78g(18.0mmol)2，5-二羟基苯甲酸。在15分钟内向上述溶液中滴加入2.96ml(19.8mmol)1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(1，5-5)(DBU)。将反应温度升至30℃，随后一次性加入8.83g(19.8mmol)3，5-二硝基苯甲酸11-溴十一烷基酯。然后将混合物在80℃下加热2小时。冷却反应混合物，然后将其在二氯甲烷和1N盐酸之间进行分配，用水洗涤有机相两次，用硫酸钠干燥，过滤并通过旋转蒸发浓缩。用甲苯在200g硅胶上对残余物进行色谱分离，得到5.28g(57％)黄色粉末状3，5-二硝基苯甲酸11-[2，5-二羟基苯甲酰氧基]十一烷基酯。
3，5-二硝基苯甲酸11-[2-羟基-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酰氧基]十一烷基酯
Figure A0080564900512
将2.50g(4.82mmol)3，5-二硝基苯甲酸11-[2，5-二羟基苯甲酰氧基]十一烷基酯、0.99g(4.82mmol)(E)-4-羧基肉桂酸甲酯、和0.15g(1.20mmol)4-二甲氨基吡啶溶解在12ml二氯甲烷中。在45分钟内向上述溶液中滴加0.92g(4.82mmol)N-(3-二甲氨基丙基)-N’-乙基碳化二亚胺氯化氢和10ml二氯甲烷的悬浮液。室温下3小时后，将反应混合物在二氯甲烷和水中进行分配；反复用水洗涤有机相，用硫酸钠干燥，过滤并通过旋转蒸发浓缩。用甲苯在100g硅胶上对残余物进行色谱分离，得到2.63g(77％)黄色粉末状3，5-二硝基苯甲酸11-[2-羟基-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酰氧基]十一烷基酯。
3，5-二硝基苯甲酸11-[2-[4-戊基苯甲酰氧基］-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酰氧基]十一烷基酯
Figure A0080564900521
将1.31g(1.86mmol)3，5-二硝基苯甲酸11-[2-[4-戊基苯甲酰氧基］-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酰氧基]十一烷基酯、0.34g(2.05mmol)4-丙基苯甲酸、和63mg(0.51mmol)4-二甲氨基吡啶溶解在26ml二氯甲烷中。在40分钟内向上述溶液中滴加0.39g(2.05mmol)N-(3-二甲氨基丙基)-N’-乙基碳化二亚胺氯化氢和11ml二氯甲烷的悬浮液。室温下27.5小时后，将反应混合物在二氯甲烷和水中进行分配；反复用水洗涤有机相，用硫酸钠干燥，过滤并通过旋转蒸发浓缩。首先用甲苯，然后再用甲苯和乙酸乙酯的混合液在50g硅胶上对残余物进行色谱分离，随后用300ml异丙醇进行重结晶，得到1.23g(77％)白色晶体状3，5-二硝基苯甲酸11-[2-[4-戊基苯甲酰氧基］-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酰氧基]十一烷基酯。
3，5-二氨基苯甲酸11-[2-[4-戊基苯甲酰氧基］-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酰氧基]十一烷基酯
Figure A0080564900531
将1.23g(1.44mmol)3，5-二硝基苯甲酸11-[2-[4-戊基苯甲酰氧基]-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酰氧基]十一烷基酯和0.31g(5.76mmol)氯化铵悬浮在15ml由甲醇∶水＝9∶1组成的混合物中。然后向其中一次性加入1.88g(28.8mmol)锌。室温下0.5小时后，向上述稠的悬浮液中加入20ml由甲醇∶水＝9∶1组成的混合物。再经过21小时后，将反应悬浮液在二氯甲烷和水中进行分配。过滤所得的悬浮液，用饱和碳酸氢钠溶液，再反复用水洗涤有机相。然后用硫酸钠干燥有机相，过滤并通过蒸发浓缩。用甲苯、甲苯∶乙酸乙酯＝9∶1的混合液、甲苯∶乙酸乙酯＝1∶1的混合液在25g硅胶上对残余物进行色谱分离，随后用5ml乙酸乙酯和3.5ml己烷的混合物对其进行两次结晶，得到0.434g(38％)黄色晶体状3，5-二氨基苯甲酸11-[2-[4-戊基苯甲酰氧基］-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]苯甲酰氧基]十一烷基酯。实施例4    共聚物实施例聚1-[11[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基]-1-甲基乙烯-共-1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-戊基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯]
Figure A0080564900541
可以用0.89g(1.22mmol)(E)-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯、0.10g(0.13mmol)(E)-5-[4-(2-甲氧基羰基乙烯基)苯甲酰氧基]-2-(4-戊基苯甲酰氧基)苯甲酸11-(2-甲基丙烯酰氧基)十一烷基酯、和(0.013mmol)α，α’-偶氮二异丁腈，以与实施例1类似的方法进行制备，得到聚1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基]-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯-共-1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基]-2-(4-戊基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯]。
可以以类似的方式合成下述共聚物：-   聚1-[11[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯-共-1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-庚基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯]-   聚1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-戊基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯-共-1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基]-2-(4-庚基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯]-   聚1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基]-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯-共-1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-环己酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基]-1-甲基乙烯]-  聚1-[8-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]辛氧基羰基]-1-甲基乙烯-共-1-[8-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-庚基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]辛氧基羰基]-1-甲基乙烯]-  聚1-[8-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基］-2-(4-丙基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]辛氧基羰基］-1-甲基乙烯-共-1-[11-[5-[4-[(E)-2-甲氧基羰基乙烯基]苯甲酰氧基]-2-(4-庚基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基]十一烷氧基羰基］-1-甲基乙烯]
实施例5
用环己烷作溶剂制备2％的光活性聚合物A的溶液S1。将该溶液在室温下搅拌30分钟。
光活性聚合物A：
Figure A0080564900551
将溶液S1以2000rpm的速度旋转涂敷在两个ITO(铟-锡氧化物)涂敷的玻璃板上，然后将其在180℃下干燥10分钟。
随后将这两块基质暴露在200W高压汞灯发出的偏振紫外光下6分钟。在垂直于光传播的表面上测定紫外光的强度为1.6mW/cm2。用由Polaroid得到的膜起偏器HNP’B使紫外光产生偏振。在照射过程中，相对于入射光的方向，基质倾斜70°。
将上述两块板以涂敷的侧边向内面对的方式组装成一个平行室，用20μm的玻璃纤维作为间隔层。然后立即在刚刚高于向列-各向同性的转变温度89℃下，将向列型液晶混合物MLC12000-000(Merck)充入上述室内。充入后使其缓慢冷却。
用晶体旋转技术，测定在上述液晶室内的预倾斜角为88°。
实施例6
制备含下述液晶二丙烯酸酯单体的混合物MLCP：
单体1：
Figure A0080564900561
单体2：
Figure A0080564900562
单体3：
Figure A0080564900563
除二丙烯酸酯单体外，还向混合物中加入由Ciba SC得到的光引发剂IRGACURETM 369和作为抑制剂的BHT。由此混合物MLCP的组成如下：
单体1                    77重量％
单体2                    14.5重量％
单体3                    4.7重量％
IRGACURETM369           1.9重量％
BHT                      1.9重量％
最后，在苯甲醚中溶解20重量％的混合物MLCP，得到溶液S(LCP)。
类似于实施例5，将溶液S1旋转涂敷在玻璃板上，干燥并随后暴露于入射角为70°的偏振紫外光下。然后在照射的LPP层顶上，以800rpm的速度旋转涂敷二丙烯酸酯溶液S(LCP)2分钟。在氮气气氛下将上述板暴露于各向同性紫外光下5分钟，以使二丙烯酸酯交联。
在交叉的起偏器之间发现，相应于LPP发射偏振紫外光的方向，LCP层很好地排列。由LCP延迟器的强烈不对称视角依赖性可以得出结论，LCP层的光轴是高度倾斜的。为确定光轴的平均倾斜角，当垂直于层看过去时，通过测定层的厚度d和延迟Δnd确定有效光学各向异性值Δn，结果Δneff＝0.033。由公知的LCP材料的Δn＝0.13，可计算出光学的平均倾斜角为58°。

Claims (36)

1.一种通式I的光活性聚合物：
其中：
P              表示可光异构化和/或光二聚的光活性基团；
B              表示非取代的或被氟、氯、氰基、或环状、直链或支链烷基残基取代的芳族或脂环族基团，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基，或者B进一步表示一个氮原子或-CR2-；A、C、D          表示非取代的或被氟、氯、氰基、或环状、直链或支链烷基残基取代的芳族或脂环族基团，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基；M                表示在均聚物或共聚物中的重复单体单元；S1、S2、S3、S4、S5  表示一个单共价键或一个间隔单元，如直链或支链亚烷基残基，所述亚烷基残基具有1～24个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的亚烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基；
n1、n2      相互独立地表示一个至多为2的正整数，条件是n1+n2≤2；
R1           为氢原子或者直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基。
2.权利要求1的聚合物，其中基团P为经历光环化并具有通式II和III的基团：
Figure A0080564900031
其中虚线表示连接到S1上的连接点，且其中：
E              表示非取代的或被氟、氯、氰基、或环状、直链或支链烷基残基取代的亚苯基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基，或者E还表示嘧啶-2，5-二基，吡啶-2，5-二基，2，5-硫代亚苯基，2，5-亚呋喃基，1，4-或2，6-亚萘基；
F              表示在邻位连接到环E上的-OR4-，-NR5R6-或氧原子，以形成香豆素单元，其中R4、R5和R6为氢原子或环状、直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者R5和R6连在一起形成一个5～8个原子的脂环族环；
X、Y         每一相互独立地表示氢、氟、氯、氰基、或具有1～12个碳原子的任选被氟取代的烷基，其中任选地，一个或多个非相邻的CH2基团被-O-，-CO-O-，-O-CO-和/或-CH＝CH-代替；
R3         为氢原子或直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基。
3.权利要求2的聚合物，其中基团P具有通式IV和V：
其中虚线表示连接到S1上的连接点，且R3具有通式II和III中所述的含义；
F             表示-OR4-，-NR5R6，其中R4和R5为环状、直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-或-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，并且其中R6为氢原子或环状、直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-或-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者R5和R6连在一起形成一个5～8个原子的脂环族环；并且
E              表示非取代的或被环状、直链或支链烷基残基取代的亚苯基，所述烷基残基具有1～12个碳原子，为非取代的、被卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-，-C≡C-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者E还表示嘧啶-2，5-二基，吡啶-2，5-二基，2，5-硫代亚苯基，2，5-亚呋喃基，1，4-或2，6-亚萘基。
4.权利要求3的聚合物，其中基团P具有通式IV，其中：
E             表示非取代的或被直链或支链烷基残基取代的亚苯基，所述烷基残基具有1～6个碳原子，为非取代的、或被氟单或多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者E还表示嘧啶-2，5-二基，吡啶-2，5-二基，2，5-亚呋喃基，1，4-或2，6-亚萘基；
F            表-OR4-或-NHR5-，其中R4和R5为环状、直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的或被氟单或多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接。
5.权利要求1～4任一项的聚合物，其中B表示芳族或脂环族基团，且n1+n2＝O或1。
6.权利要求1～4任一项的聚合物，其中B表示-CR2-基团，且O＜n1+n2≤2。
7.权利要求1～4任一项的聚合物，其中聚合物为光学非活性的。
8.权利要求1～5任一项的聚合物，其中基团B为非取代的或被氟、氯、氰基、或环状、直链或支链烷基残基取代的芳族基团，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者B还表示-CR2-，其中R2表示氢原子或低级烷基。
9.权利要求8的聚合物，其中基团B为非取代或被氟取代的1，2，5-苯三基和1，3，5-苯三基，且其中间隔基团S5在1位上。
10.前述权利要求任一项的聚合物，其中基团A、C和D为非取代的或被氟、氯、氰基、或环状、直链或支链烷基残基取代的亚苯基，所述烷基残基具有1～12个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-，-C≡C-，或-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者A、C和D还表示环己烷-1，4-二基，嘧啶-2，5-二基，吡啶-2，5-二基，1，4-或2，6-亚萘基。
11.权利要求10的聚合物，其中基团A、C和D为非取代的或被氟或环状、直链或支链烷基残基取代的亚苯基，所述烷基残基具有1～8个碳原子，为非取代的、或被氟单或多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-或-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者A、C和D还表示环己烷-1，4-二基，嘧啶-2，5-二基，吡啶-2，5-二基，1，4-或2，6-亚萘基。
12.前述权利要求任一项的聚合物，其中S1、S2、S3、S4和S5表示一个单共价键或一个任选地被氟、氯或氰基单取代或多取代的直链或支链亚烷基-(CH2)r-，或者通式为-L1(CH2)r-L2-或-L1-(CH2)r-L2-(CH2)s-L3-的链，其中L1、L2和L3相互独立地表示一个单键或一个连接官能团，其中R2表示氢或低级烷基，r和s每一表示一个1～20的整数，条件是r+s≤24，并且条件是当重复单体单元M通过氮原子或氧原子连接到S5上时，L1表示一个单键。
13.权利要求12的聚合物，其中S1、S2、S3、S4和S5为-(CH2)r-表示的直链或支链的亚烷基基团，以及-(CH2)r-O-，-(CH2)r-CO-，-(CH2)r-CO-O-，-(CH2)r-O-CO-，-(CH2)r-CO-NR2-，-(CH2)r-NR2-CO-，-(CH2)r-NR2-，-O-(CH2)r-，-CO-O-(CH2)r-，-O-CO-(CH2)r-，-NR2-CO-(CH2)r-，-CO-NR2-(CH2)r-，-NR2-(CH2)r-，-O-(CH2)r-COO-，-O-(CH2)r-OC-O-，-O-(CH2)r-CO-NR2-，-O-(CH2)r-NR2-，-O-(CH2)r-O-，-O-(CH2)r-NR2-CO-，-NR2-(CH2)r-CO-O-，-NR2-(CH2)r-O-，-NR2-(CH2)r-NR2-，-NR2-(CH2)r-O-CO-，-CO-NR2-(CH2)r-O-，-CO-NR2-(CH2)r-NR2-，-CO-NR2-(CH2)r-O-CO-，-O-CO-(CH2)r-CO-，-O-CO-(CH2)r-O-，-O-CO-(CH2)r-NR2-，-O-CO-(CH2)r-CO-O-，-O-CO-(CH2)r-CO-NR2-，-O-CO-(CH2)r-NR2-CO-，-(CH2)r-O-(CH2)s-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-O-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-O-，-CO-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，-CO-O-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，其中r和s每一表示1～20的整数，条件是r+s≤21，且其中R2表示氢或低级烷基。
14.权利要求13的聚合物，其中S1、S2、S3、S4和S5为-(CH2)r-表示的直链亚烷基基团，以及-(CH2)r-O-，-(CH2)r-CO-O-，-(CH2)r-O-CO-，-(CH2)r-CO-NH-，-(CH2)r-NH-CO-，-O-(CH2)r-，-CO-O-(CH2)r-，-CO-NH-(CH2)r-，-O-CO-(CH2)r-，-O-CO-(CH2)r-CO-O-，-O-(CH2)r-O-CO-，-O-(CH2)r-CO-NH-，-O-(CH2)r-NH-CO-，-CO-O-(CH2)r-O-，-CO-NH-(CH2)r-O-，-O-(CH2)r-O-，-(CH2)r-NH-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NH-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NH-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NH-CO-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-NH-CO-(CH2)s-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-O-CO- (CH2)r-O-(CH2)s-O-，-CO-O-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-NH-CO-(CH2)s-O-，-O-CO-(CH2)r-NH-CO-(CH2)s-O-，其中r和s每一表示2～12的整数，且r+s之和≤15。
15.前述权利要求任一项的聚合物，其中R1为氢原子或者直链或支链烷基残基，所述烷基残基具有1～12个碳原子，为非取代的或者卤素或多卤素取代的，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-或-C≡C-代替，条件是氧原子不直接地相互连接。
16.权利要求15的聚合物，其中R1为具有1～8个碳原子的直链或支链烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-代替，条件是氧原子不直接地相互连接。
17.前述权利要求任一项的聚合物，其中重复单体单元M为丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，苯乙烯衍生物，酰亚胺，酰胺酸及其酯，或者酰胺酰亚胺。
18.前述权利要求任一项的聚合物，其中合成出主链的酰亚胺单元M为一种或多种通式III、V和VII的基团，和/或通式IV、VI和VIII的类似的酰胺酸基团和酰胺酸酯基团：
Figure A0080564900081
Figure A0080564900091
其中虚线表示至S5上的连接，其中：
T1            表示四羧酸二酸酐在除去两个-CO-O-CO-基团之后的四价有机基团，它的四个价键在该残基的四个不同的碳原子上分布；
T2、T3       每一相互独立地表示芳族或脂环族三价基团，其三个价键在该基团的三个不同的碳原子上分布，该基团为未取代的或被氟、氯、氰基或环状、直链或支链烷基残基所取代，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-，-C≡C-代替，条件是氧原子不直接地相互连接；
S6、S7、S8、S9、S10 表示一个单共价键或一个间隔单元，如直链或支链亚烷基残基，所述亚烷基残基具有1～24个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的亚烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-，-NR2-，-NR2-，-NR2-CO-，-CO-NR2-，-NR2-CO-O-，-O-CO-NR2-，-NR2-CO-NR2-，-CH＝CH-，-C≡C-，-O-CO-O-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，且其中R2表示氢原子或低级烷基；
J               表示芳族或脂环族二价、三价或四价基团，其价键在基团的不同原子上分布，该基团为未取代的或被氟、氯、氰基或环状、直链或支链烷基残基所取代，所述烷基残基具有1～18个碳原子，为非取代的、被氰基或卤素单取代的、或被卤素多取代的烷基残基，其中一个或多个CH2基团可独立地被-O-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-CH＝CH-，-C≡C-代替，条件是氧原子不直接地相互连接，或者J还表示一个氮原子或-CR2-，且其中R2表示氢原子或低级烷基；
K                表示在除去两个氨基基团之后的脂族、脂环族或芳族二胺的残基；和
G                表示氢原子或衍生自除去羟基之后的醇的一价有机基团。
19.权利要求18的聚合物，其中基团T2和T3为三价芳族或碳环基团，其三个价键分布在三个不同的碳原子上，使得其中的两个价键位于相邻的碳原子上。
20.权利要求19的聚合物，其中基团T2和T3为三价苯衍生物，其三个价键分布在三个不同的碳原子上，使得相互三个之中的两个价键位于邻位位置上。
21.权利要求18～20任一项的聚合物，其中S6为-(CH2)r-表示的直链或支链的亚烷基基团，以及-(CH2)r-O-，-(CH2)r-CO-，-(CH2)r-CO-O-，-(CH2)r-O-CO-，-(CH2)r-CO-NR2-，-(CH2)r-NR2-CO-，-(CH2)r-NR2-，-(CH2)r-O-(CH2)s-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-O-(CH2)s-CO-O-，-(CH2)r-O-(CH2)s-O-CO-，其中r和s每一表示1～20的整数，条件是r+s≤21，且其中R2表示氢或低级烷基。
22.权利要求18～21任一项的聚合物，其中S7和S10为-(CH2)r-表示的直链或支链的亚烷基基团，以及-O-(CH2)r-，-CO-(CH2)r-，-CO-O-(CH2)r-，-O-CO-(CH2)r-，-NR2-CO-(CH2)r-，-NR2-(CH2)r-，-CO-NR2-(CH2)r-，-NR2-CO-(CH2)r-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-，-O-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-O-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-O-CO-(CH2)r-O-(CH2)s-，-CO-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，其中r和s每一表示1～20的整数，条件是r+s≤21，且其中R2表示氢或低级烷基。
23.权利要求18～22任一项的聚合物，其中S8和S9为-(CH2)r-表示的直链或支链的亚烷基基团，以及-(CH2)r-O-，-(CH2)r-CO-，-(CH2)r-CO-O-，-(CH2)r-O-CO-，-(CH2)r-CO-NR2-，-(CH2)r-NR2-CO-，-(CH2)r-NR2-，-O-(CH2)r-，-CO-O-(CH2)r-，-O-CO-(CH2)r-，-NR2-CO-(CH2)r-，-CO-NR2-(CH2)r-，-NR2-(CH2)r-，-O-(CH2)r-COO-，-O-(CH2)r-OC-O-，-O-(CH2)r-CO-NR2-，-O-(CH2)r-NR2-，-O-(CH2)r-O-，-O-(CH2)r-NR2-CO-，-NR2-(CH2)r-CO-O-，-NR2-(CH2)r-O-，-NR2-(CH2)r-NR2-，-NR2-(CH2)r-O-CO-，-CO-NR2-(CH2)r-O-，-CO-NR2-(CH2)r-NR2-，-CO-NR2-(CH2)r-O-CO-，-O-CO-(CH2)r-CO-，-O-CO-(CH2)r-O-，-O-CO-(CH2)r-NR2-，-O-CO-(CH2)r-CO-O-，-O-CO-(CH2)r-CO-NR2-，-O-CO-(CH2)r-NR2-CO-，-(CH2)r-O-(CH2)s-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-O-，-(CH2)r-O-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-O-，-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-，-O-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-，-O-(CH2)r-CO-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-NR2-CO-(CH2)s-O-，-O-(CH2)r-NR2-CO-O-(CH2)s-O-，-CO-O-(CH2)r-O-(CH2)s-，-CO-O-(CH2)r-O-(CH2)s-O-，其中r和s每一表示1～20的整数，条件是r+s≤21，且其中R2表示氢或低级烷基。
24.权利要求1～23任一项的的聚合物，其特征是聚合物为共聚物。
25.权利要求18～23任一项的聚合物，其特征是至少50％形成主链的单体链节连接到一个或两个侧链上，该单体链节包含了除M之外的整个通式I。
26.权利要求25的聚合物，其特征是至少70％形成主链的单体链节连接到一个或两个侧链上。
27.权利要求18～23任一项的聚合物，其特征是带有侧链的单体链节每一仅连接到一个侧链上。
28.权利要求18～27任一项的聚合物，其中含有一个或多个通式IV、VI或VIII的基团，其中G为氢。
29.前述权利要求任一项的聚合物，其中含有作为添加剂的含硅烷的化合物和/或含环氧基的交联剂。
30.前述权利要求任一项的聚合物，其中含有作为添加剂的光敏剂、光自由基生成剂和/或阳离子光引发剂。
31.前述权利要求任一项的聚合物，以混合物的形式与一种或多种其它的聚合物、低聚物、单体、光活性聚合物、光活性低聚物和/或光活性单体混合。
32.前述权利要求任一项的聚合物，它涂敷到载体上，在经过任何必需的酰亚胺化步骤之后，用线性偏振光通过辐射进行交联。
33.前述权利要求任一项的聚合物作为液晶用定向层和光学构件的应用。
34.权利要求33的应用，它是通过首先制备一所得聚合物材料的涂敷到载体上的溶液，任选地以旋转涂敷设备用电极对该溶液进行涂敷，制得0.05～50μm的均匀涂层，然后或任选地对定向的区域进行辐射。
35.具有至少一个定向层的光学或光电装置，其特征是定向层含有权利要求1～32任一项的聚合物。
36.权利要求1～32任一项的聚合物在非结构或结构性光学元件或多层体系构造中的应用。
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