專利名稱:液晶化合物和液晶介質的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及具有兩個氟代聯苯單元、末端三氟甲基或三氟甲氧基以及在這兩個氟代聯苯單元之間的-CF2O-橋基的液晶化合物。本發(fā)明還涉及由此制備的液晶介質和含有該介質的液晶顯示器件(LC顯示器)。
背景技術:
為了顯示信息,液晶介質已經在LC顯示器中使用有一段時間。例如在公開文件 DE10353658A1和EP14M975A2中,已經提出將具有4個環(huán)和一個-CF2O-橋基的高極性化合物用于顯示器件。公開文件US2009/0059157A1公開了以光學各向同性藍相運行的LC顯示
ο除了為本領域技術人員已知的具有向列相液晶的顯示器,還逐漸開發(fā)了基于具有藍相的介質的應用。這些應用特點是特別短的響應時間。在其中利用了液晶藍相的電光效應的顯示應用中,特別的,參數Δ ε和Δη具有決定意義的重要性。在這些相下快速切換操作的基礎是所謂的Kerr效應。該Kerr效應是由外電場引起的光學透明和各向同性的材料的雙折射方面的變化。雙折射的變化由以下等式給出厶11誘導=λ · K · Eff其中八??!肖帛是誘導雙折射、K是Kerr常數、E是施加的電場。λ代表波長。對于藍相中的材料觀察到異常高的Kerr常數。Kikuchi等人描述了 Kerr常數與液晶材料特性的依賴關系[H. Kikuchi,et al., Appl. Phys. Lett. 2008,92,043119]。由此,Kerr常數與液晶介質的雙折射率和介電各向異性的積成正比K Δ η · Δ ε為了快速切換過程和低切換電壓,需要具有高數值的Kerr常數和由此的高數值的Δη · Δ ε之積的材料。公開文件JP2003261478A, ΕΡ1046693Α1 和 JP2002327175A 公開了具有由式-CF2-O-橋連基團連接的兩個任選氟代的聯苯基團的液晶組分的結構式。結構式在相對的末端位置處每種情況下被非極性基團(例如烷基)和極性基團(例如F、0CF3、CF3、C1等) 取代。由于它們在氟代的位置和/或末端的極性取代基性能方面不同,這些文獻沒有公開任何與本發(fā)明相符的化合物。此外,對于相似化合物沒有公開得出有關它們適用于液晶介質的結論的物理數據。
發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是提供用于液晶介質的具有優(yōu)異性能的化合物。特別的,它們應當適用于使用具有聚合物穩(wěn)定化藍相的介質的顯示器。在此,需要能夠快速切換、具有良好電壓保持比(VHR)、需要低壓以進行切換過程(V。p)、具有高清亮點、顯示低滯后性 (hysteresis)、具有低記憶效應和能穩(wěn)定地暴露于光和熱的材料。此外,各個化合物應當具有在向列相LC介質中足夠的溶解性或其本身具有寬的向列相范圍。本發(fā)明的另一個目的是提供基本上不含酯化合物或腈的液晶介質以增加混合物的電阻和其長期穩(wěn)定性。目前已知的用于以光學各向同性藍相運行的液晶介質有時仍然包括,例如,下式的化合物
權利要求
1.式I的化合物
2.根據權利要求1的化合物,其特征在于L1表示氫原子。
3.根據權利要求1或2的化合物,其特征在于R2表示基團CF3。
4.根據權利要求1-3中一項或多項所述的化合物,其特征在于,R1表示具有1-15個碳子的烷基,其中另外地,該基團中一個或多個CH2基團可以各自互相獨立地以氧原子不直接彼此連接的方式被-C ε c-、-CH = CH-、-(CO) 0-、-0 (CO) -、- (CO)-或-ο-代替。
5.根據權利要求1-4中一項或多項所述的化合物,其特征在于,R1表示具有1-12個碳原子的直鏈烷基。
6.根據權利要求1-5中一項或多項所述的化合物,其特征在于,R1表示具有3個碳原子的直鏈烷基。
7.制備權利要求1-6中一項或多項所述的式I化合物的方法,包括其中式A和B的兩種起始材料在合適的過渡金屬催化劑存在下發(fā)生反應的反應步驟
8.液晶介質,其特征在于,其含有一種或多種根據權利要求1-6中一項或多項所述的式I化合物。
9.根據權利要求8的液晶介質,其特征在于,其還包含一種或多種選自式II和III化合物的化合物
10.根據權利要求1-6中一項或多項所述的式I化合物在液晶介質或在電光學顯示器中的用途。
11.含有根據權利要求8或9所述的液晶介質的電光學顯示器件。
12.根據權利要求11所述的電光學顯示器件,其特征在于,其完全或部分地在液晶藍相區(qū)域中操作。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有兩個氟代聯苯單元、末端三氟甲基或三氟甲氧基以及在這兩個氟代聯苯單元之間的-CF2O-橋基的液晶化合物。本發(fā)明還涉及由此制備的液晶介質和含有該介質的液晶顯示器件(LC顯示器)。
文檔編號C09K19/20GK102329198SQ20111018906
公開日2012年1月25日 申請日期2011年4月15日 優(yōu)先權日2010年4月17日
發(fā)明者A·詹森, H·哈恩瑟爾, M·利里希 申請人:默克專利股份有限公司