液晶介质和液晶器件的制作方法_4

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4]Ae是在1曲Z频率和20°C下测定。各化合物的介电各向异性是由在向列主体混 合物中的各化合物的10%溶液的结果测得。若各化合物在该主体混合物中的溶解度小于 10%,则浓度减小至5 %。该测试混合物的电容是在具有垂面配向的盒和具有沿面配向的盒 中测定。两种类型盒的盒厚度是大约20ym。所施加的电压是频率为1曲Z且有效值通常是 0. 5V至1.OV的矩形波,但其经常经选择为低于各测试混合物的电容阔值。
[019引A e被定义为(£II-e丄),而ea…为(eIi巧e丄)/3。
[0196] 用于介电正性化合物的主体混合物是混合物化1-4792且用于介电中性和介电负 性化合物的是混合物化1-3086,两者均来自MerckKGaA,Germany。该化合物的介电常数的 绝对值是由在添加受关注化合物后该主体混合物的各值的变化测得。将该值外推至100% 的受关注化合物的浓度。
[0197] 该液晶介质优选具有溫度范围为(TC至50°C的向列相。该液晶介质特别优选具有 范围为-20°C至80°C,甚至更优选-40°C至100°C的向列相。
[0198] 根据本发明,该液晶介质可包含任何期望的液晶化合物,条件是排除式I的化合 物。
[0199] 该液晶介质优选包含一种或多种式II的化合物,其必须不同于式B-I的化合物,
[0200]
II
[0201] 其中
[020引 R2\和R22在每次出现时相同或不同地表示F、C1、-CN、-NCS、-SCN、R23-0-C0-、 R23-CO-O-或具有1至10个C原子的烷基或烷氧基或具有2至10个C原子的締基或締氧 基,其中上述基团中的一个或多个氨原子可经F或Cl替代,和一个或多个非末端CHz基团 可经0或S替代讯
[0203] R23在每次出现时相同或不同地表示具有1至10个C原子的烷基,其中一个或多 个氨原子可经F或Cl替代,和其中一个或多个非末端CHz基团可经0或S替代;和
[0204]
在每次出现时相同或不同地选自
[0205]
V 乂
5
[0207] 其中
[020引 X在每次出现时相同或不同地选自F、C1、CN或具有1至10个C原子的烷基、烧氧 基或烧硫基,其中上述基团中的一个或多个氨原子可经F或Cl替代,和其中上述基团中的 一个或多个CHz基团可经0或S替代;和
[0209] Z2I在每次出现时相同或不同地选自-C〇-〇-、-〇-C〇-、-CF2-CF2-、-CF2-0-、-0-CF2-、 -邸2-邸2-、-邸=CH-、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-、-C三 0、-〇邸2-、-邸2〇-和单键; 和
[0210] d采用0、1、2、3、4、5或6的值,优选为0、1、2或3,尤其优选为1、2或3。
[0211] 为清晰起见,应注意基团
[0212]
[0213] 在每次出现时可为相同或不同。
[0214] 用于根据本发明的器件的液晶化合物的特别优选实施方式符合下表A和B中所公 开的式。
[0215] 进一步优选地,液晶介质包含:
[0216] ?式II化合物(优选选自表A和B中所公开的化合物)的混合物,其包含:
[0217]-1至40 %,优选5至20 %的式CY-n- (0)m化合物,和/或
[0引引 -1至40 %,优选10至30 %的式CCY-n- (0)m化合物,和/或 [0引引 -1至40 %,优选10至30 %的式CPY-n- (0)m化合物,和/或 [0220] -1至50 %,优选20至40 %的式CCH-n-m化合物,和/或
[02川 -1至30 %,优选5至20 %的式PCH-n-m化合物,
[0222] -更优选同时具有所有上述化合物,
[0223] -0.5%至2%的二向色性染料混合物,优选是S种式I的化合物,更优选是式 I' -la、I' -4a和I' -5a的化合物,和
[0224] ?0.01至10%的一种或多种优选选自式8-1。-3至8-1(3-6的化合物的化合物8,
[0225] 然而,总量《100 %。
[0226] 在另一个优选的实施方式中,该液晶介质包含:
[0227] ?优选选自公开了于表A和B的化合物的式II化合物的混合物,其包含:
[022引?式II化合物(优选选自表A和B中所公开的化合物)的混合物,其包含:
[0229] -1至40 %,优选5至30 %的式CC-n(V) - (0)m化合物,和/或
[0230]-1至20 %,优选5至15 %的式PGU-n-F化合物,和/或
[023U -1至40 %,优选10至30 %的式AC卵-n-F化合物,和/或
[023引-1至30 %,优选5至20 %的式PU卵-n-F化合物,和/或
[023引-1至30 %,优选5至20 %的式CCP-n-m化合物,和/或
[0234] -1至25 %,优选5至15 %的式APU卵-n-F化合物,和/或
[023引-1至25 %,优选5至20 %的式APU卵-n-F化合物,和/或
[0236]-1至25 %,优选3至15 %的式PGU卵-n-F化合物,和/或
[0237]-1至25 %,优选5至20 %的式CPGU-n-OT化合物,
[023引-更优选同时具有所有上述化合物,
[0239] ? 0. 5%至2%的二向色性染料混合物,优选=种式I的化合物,更优选式1' -la、 I' -4a和I' -5a的化合物,和
[0240] ?0.01至10%的一种或多种优选选自N-2和/或N-8或式B-Ic-3至B-Ic-6的化 合物的化合物A或B,
[0241] 然而,总量《100 %。
[0242] 在另一个优选实施方式中,该液晶介质包含:
[024引 ?88至99%的式K3 ?n的化合物,优选化合物K15,
[0244] ? 0. 5%至2%的二向色性染料混合物,优选=种式I的化合物,更优选式1' -la、 I' -4a和I' -5a的化合物,和
[024引?0.01至10%的一种或多种优选选自N-2和/或N-8或式B-Ic-3至B-Ic-6的化 合物的化合物A或B,
[0246] 然而,总量《100 %。
[0247]本发明还设及生产如上文及下文所述的液晶介质的方法,该方法包括将一种或多 种液晶化合物与一种或多种二向色性染料,和与一种或多种化合物(A)或度)混合的步骤。 [024引另外,本发明还设及如上文及下文所述的液晶介质在电光或溫度反应性器件中的 用途。
[0249] 此外,本发明设及适于调节光透射的溫度反应性器件,该溫度反应性器件包括液 晶介质层,该液晶介质包含一种或多种液晶化合物、一种或多种二向色性染料、和一种或多 种具有=维结构、大于450Da的分子量、和一个或多个错定基团的化合物(A),或一种或多 种具有一个或多个环基、和一个或多个错定基团的有机化合物度)。
[0巧0] 在本发明的一个优选实施方式中,该液晶介质层被设置在两个基板层之间。
[0巧1] 根据本发明,两个基板层可尤其各自且彼此独立地由聚合物材料组成、由金属氧 化物(例如口0)组成、由玻璃和/或由金属组成,优选各自且彼此独立地由玻璃和/或口0 组成,特别是玻璃/玻璃、玻璃/ITO或口0/口0。
[0巧2] 在一个优选实施方式中,基板W彼此至少Iym,优选至少2ym,和更优选至少 3ym的间隔设置,其中该液晶介质层位于该间隔中。该基板层可通过例如间隔物或层中的 突出结构而彼此保持限定间隔。典型的间隔物材料通常为熟练者所知,例如由塑料、二氧化 娃、环氧树脂等制成的间隔物。
[0253]根据本发明,该器件不包含与该液晶介质层相邻的配向层。
[0巧4] 在本发明的一个优选实施方式中,该器件具有两个或更多个偏振器,其中至少一 个被设置在该液晶介质层的一侧和其中至少一个被设置在该液晶介质层的相对侧。此处的 液晶介质层和偏振器优选相互平行设置。
[0巧5] 该偏振器可为线形偏振器或圆形偏振器。优选地,该器件中正好存在两个偏振器。 在此情况下,另外优选的是该偏振器均为线形偏振器或均为圆形偏振器。然而,根据本发明 的一可能实施方式,线形偏振器还可与圆形偏振器一起使用。
[0巧6] 若该器件中存在两个线形偏振器,则根据本发明优选两个偏振器的偏振方向相同 或彼此之间仅W小角度旋转。
[0巧7] 在其中该器件中存在两个圆形偏振器的情况中,另外优选的是使运两个圆形偏振 器具有相同偏振方向,即,均为右旋圆形偏振或均为左旋圆形偏振。
[0巧引该偏振器可为反射或吸收偏振器。本申请意义中的反射偏振器反射具有一个偏振 方向的光或一种类型的圆形偏振光,而对具有另一偏振方向的光或另一种类型的圆形偏振 光透射。相应地,吸收偏振器吸收具有一个偏振方向的光或一种类型的圆形偏振光,而对具 有另一偏振方向的光或另一种类型的圆形偏振光透射。该反射或吸收通常不定量,意指不 发生光穿过该偏振器的完全偏振。
[0巧9] 出于本发明的目的,可使用吸收和反射偏振器两者。优选使用呈薄光学膜形式 的偏振器。可用于根据本发明的器件中的反射偏振器的实例是DRPF(漫反射偏振器膜, 3M)、DBEF(双亮度增强膜,3M)、DBR(层状聚合物分布布拉格反射器,如US7, 038, 745和 US6, 099, 758中所述)和APF(高级偏振器膜,3M)。此外,可使用反射红外光的基于线栅的 偏振器(WGP,线栅偏振器)。可用于根据本发明的器件中的吸收偏振器的实例是ItosXP38 偏振器膜和NittoDenkoGU-1220DUN偏振器膜。可根据本发明使用的圆形偏振器的实例 是APNCP37-035-STD偏振器(AmericanPolarizers)。另一实例是CP42 偏振器(IT0巧。
[0260] 在根据本发明的另一实施方式中,该偏振器表示其间设置有该液晶介质的基板 层,即,该器件中不存在额外的基板层。
[0261] 然而,在另一个优选实施方式中,根据本发明的器件不包含偏振器。
[0262] 在本发明的进一步优选实施方式中,该液晶介质层位于两个晓性层(例如晓性聚 合物膜)之间。根据本发明的器件因此例如是晓性的和可弯曲和可卷起。该晓性层可表示 基板层、配向层、和/或偏振器。还可存在优选晓性的其他层。就其中该液晶介质层位于晓 性层之间的优选实施方式的更详细公开内容而言,参考申请US2010/0045924。
[0263]如文中所使用,将理解术语"聚合物"意指包括具有一个或多个不同类型的重复单 元(分子的最小组成单元)的主链的分子并包括熟知术语"低聚物"、"共聚物"、"均聚物" 及类似术语。另外,将理解术语聚合物除该聚合物本身W外还包括来自引发剂、催化剂的 残余物和伴随运样的聚合物的合成的其他元素,其中应理解运样的残余物非共价结合至其 上。另外,运样的残余物和其他元素(同时在聚合后纯化过程期间经正常移除)通常与该 聚合物混合或共混合,使得它们当聚合物在容器之间或在溶剂或分散介质之间转移时通常 保持与该聚合物一起。
[0264] 在本发明的进一步优选实施方式中,该液晶介质具有固体或凝胶状稠度。术语"凝 胶状"是指具有果冻性质或类似果冻的稠度。根据本发明的器件因此较不容易破坏。此外, 若除该液晶介质层W外仅存在晓性、可弯曲和可切割的层,则该器件不仅可卷起,且还可切 割出各情况下所需的区域片段。
[0265] 此外,该器件可包含阻断
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