JP7100027B2 - 液晶媒体 - Google Patents
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Description
(i)基板にかかる電界の非存在下では、ゲスト-ホスト液晶混合物を通して基板に法線方向に向けられる光の大部分を、通過する光が偏光されているか否かにかかわらず、色素分子に吸収させないように、液晶および色素分子の長軸が基板に対して整列し、それによって液晶セルが、電界の非存在下では比較的透明な状態に維持され、かつ、
(ii)基板にかかる電界の存在下では、ゲスト-ホスト液晶混合物を通して基板に法線方向に向けられる光の少なくとも一部を、前述の光が色素分子の長軸に沿って偏光されている限り、色素分子に吸収させるように、液晶および色素分子の長軸が基板に対して整列し、それによって液晶セルが、電界の存在下では暗くなる。
R1は、12個までのC原子を有するアルキルもしくはアルケニル(ただし、1個以上の隣接しないCH2基が-O-で置き換えられていてもよい)、および/または3~5個のC原子を有するシクロアルキル環であり、ただし1個以上のH原子がFで置き換えられていてもよく、
A1は、各出現において、同一にまたは異なって、
(a)1個以上の隣接しないCH2基が-O-および/または-S-で置き換えられていてもよい、トランス-1,4-シクロヘキシレン基、
(b)1または2個のCH基がNで置き換えられていてもよい、1,4-フェニレン基、
(c)トランス-1,4-シクロヘキセニレン、
(d)1,4-ビシクロ[2.2.2]オクチレン、ナフタレン-2,6-ジイル、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル、および1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイルからなる群より選択される基
を表し、
ただし、基(a)~(d)は、1または2個のフッ素原子で置換されていてもよく、
Z1は、各出現において互いに独立に、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-(CH2)4-、-OCF2-、-CF2O-、-CF2CF2-、または単結合を表し、
L11、L12、L13およびL14は、各々互いに独立に、H、ClまたはFを表し、
nは、1、2または3である。
R2A、R2BおよびR2Cは、各々互いに独立に、H、15個までのC原子を有するアルキルまたはアルケニル基(ただし、該基は、非置換であるか、CNもしくはCF3で一置換されているか、またはハロゲンで少なくとも一置換されており、ただし加えて、これらの基において1個以上のCH2基が、-O-、-S-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-、-OC-O-もしくはO-CO-により、O原子が互いに直接連結されないように置き換えられていてもよい。)、または3~6個のC原子を有するシクロアルキル環であり、
L1~4は、各々互いに独立に、F、Cl、CF3またはCHF2を表し、
Z2およびZ2は、各々互いに独立に、単結合、-CH2CH2-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-、-C(O)O-、-OC(O)-、-C2F4-、-CF=CF-、-CH=CHCH2O-を表し、
pは、1または2を表し、
qは、0または1を表し、そして
vは、1~6を表す。
Z1は、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2-、-OCF2-、-CF2O-、または単結合、好ましくは単結合を表す。
alkylおよびalkyl*は、各々互いに独立に、1~6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、
alkenylは、2~6個のC原子を有する直鎖状のアルケニル基を表し、
そして、(O)は、-O-または単結合を表す。
Rは、直鎖状の1~7個のC原子を有するアルキルもしくはアルコキシ基、または2~7個のC原子を有するアルケニル基を表し、
そして、m=0、1、2、3、4、5または6であり、nは、0、1、2、3または4を表す。
alkylおよびalkyl*は、各々互いに独立に、1~6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、
alkenylおよびalkenyl*は、各々互いに独立に、2~6個のC原子を有する直鎖状のアルケニル基を表し、そして
alkoxyは、1~6個のC原子を有する直鎖状のアルコキシ基を表す。
Rは、1~7個のC原子を有する直鎖状のアルキルもしくはアルコキシ基、または2~7個のC原子を有するアルケニル基を有し、
alkylは、1~6個のC原子を有するアルキル基を表し、そして
(O)alkylは、アルキルまたはOアルキル(アルコキシ)を表す。
R11、R12、R13は、各々互いに独立に、1~6個のC原子または2~6個のC原子をそれぞれ有する、直鎖状のアルキル、アルコキシ、アルコキシアルキルまたはアルケニル基を表し、
R12およびR13は、追加的に、ハロゲン、好ましくはFを表し、
および/または
- CY-n-Om、好ましくは CY-3-O2、CY-3-O4、CY-5-O2および/またはCY-5-O4を、好ましくは、混合物全体を基準として、5%より多い、特に15~50%の濃度で、
および/または
- CCY-n-Om、好ましくはCCY-4-O2、CCY-3-O2、CCY-3-O3、CCY-3-O1および/またはCCY-5-O2を、好ましくは、混合物全体を基準として、5%より多い、特に10~30%の濃度で、
含む。
(nおよびmは、各々互いに独立に、整数1~6である):
- CPY-n-OmおよびCY-n-Omを、好ましくは、混合物全体を基準として、10~80%の濃度で、
ならびに/または
- CPY-n-OmおよびCK-n-Fを、好ましくは、混合物全体を基準として、10~70%の濃度で、
ならびに/または
- CPY-n-OmおよびPY-n-Om、好ましくは、CPY-2-O2および/もしくはCPY-3-O2ならびにPY-3-O2を、好ましくは、混合物全体を基準として、10~40%の濃度で、
ならびに/または
- CBCnmおよび/もしくはCBC-nmFを、混合物全体を基準として、2~10%の合計濃度で、
ならびに/または
- PGIY-n-Omを、好ましくは3~15%の量で、
ならびに/または
- PGIGI-n-Fを、好ましくは3~15%の量で。
以下の略称を使用する:
(n、m、m’、z:各々互いに独立に、1、2、3、4、5または6を意味し;
(O)CmH2m+1は、OCmH2m+1またはCmH2m+1を意味する)。
表Bに、本発明による混合物に一般に添加されるドーパントの候補を示す。混合物は、好ましくは0~10重量%、特には0.01~5重量%、特に好ましくは0.01~3重量%の量のドーパントを含む。混合物が1種類のみのドーパントを含む場合、それは、0.01~4重量%、好ましくは0.1~1.0重量%の量で用いられる。
例えば本発明による混合物に0~10重量%の量で添加することができる安定剤を下に示す。
<表D>
V0は、20℃における容量閾電圧[V]を表し、
Δnは、20℃および589nmで測定した光学的異方性を表し、
Δεは、20℃および1kHzにおける誘電異方性を表し、
cl.p.は、透明点[℃]を表し、
K1は、20℃における「スプレイ(splay)」変形に対する弾性定数[pN]を表し、
K3は、20℃における「ベンド(bend)」変形に対する弾性定数[pN]を表し、
γ1は、磁場において回転法によって決定される、20℃で測定される回転粘度[mPa・s]を表し、
LTSは、試験用セルで決定される低温安定性(ネマチック相)を表す。
Claims (12)
- 1種類以上の式Iの化合物と、式IIA、IIBおよびIICの化合物群から選択される1種類以上の化合物と、1種類以上の二色性色素と、を含み、負の誘電異方性を有する、液晶媒体。
R1は、12個までのC原子を有するアルキルもしくはアルケニル(ただし、1個以上の隣接しないCH2基が-O-で置き換えられていてもよい。)、および/または3~5個のC原子を有するシクロアルキル環であり、ただし1個以上のH原子がFで置き換えられていてもよく、
A1は、各出現において、同一にまたは異なって、
(a)1個以上の隣接しないCH2基が-O-および/または-S-で置き換えられていてもよい、トランス-1,4-シクロヘキシレン基、
(b)1または2個のCH基がNで置き換えられていてもよい、1,4-フェニレン基、
(c)トランス-1,4-シクロヘキセニレン、
(d)1,4-ビシクロ[2.2.2]オクチレン、ナフタレン-2,6-ジイル、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル、および1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイルからなる群より選択される基
を表し、
ただし、基(a)~(d)は、1または2個のフッ素原子で置換されていてもよく、
Z1は、各出現において互いに独立に、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-(CH2)4-、-OCF2-、-CF2O-、-CF2CF2-、または単結合を表し、
L11、L12、L13およびL14は、各々互いに独立に、H、ClまたはFを表し、
nは、1、2または3である。)
R2A、R2BおよびR2Cは、各々互いに独立に、H、15個までのC原子を有するアルキルまたはアルケニル基(ただし、該基は、非置換であるか、CNもしくはCF3で一置換されているか、またはハロゲンで少なくとも一置換されており、ただし加えて、これらの基において1個以上のCH2基が、-O-、-S-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-、-OC-O-もしくはO-CO-により、O原子が互いに直接連結されないように置き換えられていてもよい。)、または3~6個のC原子を有するシクロアルキル環であり、
L1~4は、各々互いに独立に、F、Cl、CF3またはCHF2を表し、
Z2およびZ2’は、各々互いに独立に、単結合、-CH2CH2-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-、-C(O)O-、-OC(O)-、-C2F4-、-CF=CF-、-CH=CHCH2O-を表し、
pは、1または2を表し、
qは、0または1を表し、そして
vは、1~6を表す。) - 二色性色素(1種類)または二色性色素(多種類)の濃度が1重量%以上である、請求項1~4のいずれか1項に記載の液晶媒体。
- 混合物全体における式Iの化合物の割合が20重量%以下であることを特徴とする、請求項1~7のいずれか1項に記載の液晶媒体。
- 請求項1~8のいずれか1項に記載の液晶媒体の製造方法であって、少なくとも式Iの化合物が、少なくとも1種類のさらなる液晶化合物と混合され、場合により1種類以上の添加剤、および場合により少なくとも1種類の重合性化合物が添加されることを特徴とする、製造方法。
- 光シャッター、スイッチ性ウィンドウ、ゲスト-ホストディスプレイまたは自動車用ミラーにおける、請求項1~8のいずれか1項に記載の液晶媒体の使用。
- 請求項1~8のいずれか1項に記載の液晶媒体を誘電体として含むことを特徴とする、電気光学デバイス。
- デバイスが、光シャッター、スイッチ性ウィンドウ、ゲスト-ホストディスプレイまたはスイッチ性ミラーである、請求項11に記載のデバイス。
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