本發(fā)明涉及可聚合化合物、其制備方法和用于制備其的中間體、包含它們的液晶(lc)介質(zhì),和所述可聚合化合物以及l(fā)c介質(zhì)用于光學(xué)、電光學(xué)和電子目的的用途,特別是在lc顯示器中,尤其是在聚合物支持(sustained)配向類型的lc顯示器中。
背景技術(shù):
一種液晶顯示模式(其同時(shí)獲得了廣泛的注意和商業(yè)用途)是所謂的ps(“聚合物支持”)或psa(“聚合物支持配向”)模式,對(duì)于其偶爾也使用術(shù)語“聚合物穩(wěn)定化”。在psa顯示器中,使用包含lc混合物(本文以下還被稱作“主體混合物”)和少量的,例如0.3重量%,典型地<1重量%的一種或多種可聚合物化合物,優(yōu)選為可聚合單體化合物的lc介質(zhì)。將lc介質(zhì)填充到顯示器中之后,可聚合化合物通常通過uv光聚合,任選同時(shí)通過將電壓施加到顯示器的電極上而原位聚合或者交聯(lián)。聚合在其中l(wèi)c介質(zhì)表現(xiàn)出液晶相的溫度下進(jìn)行,通常是在室溫下進(jìn)行。向lc主體混合物中添加可聚合介晶或液晶化合物,還被稱作反應(yīng)性介晶或“rm”已經(jīng)證明是特別合適的。
ps(a)模式同時(shí)用于多種常規(guī)lc顯示器類型中。因此,例如,ps-va(垂直配向),ps-ocb(“光學(xué)補(bǔ)償彎曲”,ps-ips(“面內(nèi)切換”),ps-ffs(“邊緣場(chǎng)切換”),ps-ub-ffs(“超高亮度ffs”)和ps-tn(“扭曲向列”)顯示器是已知的。rm的聚合在ps-va和ps-ocb顯示器的情形中優(yōu)選使用施加的電壓來進(jìn)行,并且在ps-ips顯示器的情形中使用或不使用,優(yōu)選不使用施加的電壓來進(jìn)行。因此,在顯示器盒中產(chǎn)生lc分子的預(yù)傾角。在ps-ocb顯示器的情形中,例如,彎曲結(jié)構(gòu)可以經(jīng)穩(wěn)定化以使得失調(diào)電壓是不必要的或者可以降低。在ps-va顯示器的情形中,預(yù)傾對(duì)于響應(yīng)時(shí)間具有積極的影響。對(duì)于ps-va顯示器,可以使用標(biāo)準(zhǔn)mva(“多域va”)或pva(“圖案化va”)像素和電極布置。還可以僅使用一種沒有凸起的結(jié)構(gòu)電極,其顯著地簡(jiǎn)化了生產(chǎn)并且改進(jìn)了對(duì)比度和透明度。
此外,所謂的正性-va模式(“正性va”)已經(jīng)證明是特別合適的。與常規(guī)的va和ps-va顯示器一樣,在正性-va顯示器中l(wèi)c分子的初始取向是垂面的,即其在沒有施加電壓時(shí)的起始狀態(tài)下是基本上垂直于基板的。然而,與常規(guī)的va和ps-va顯示器相比,正性-va顯示器中使用的是具有正介電各向異性的lc介質(zhì)。與ips和ps-ips顯示器一樣,正性-va顯示器中的兩個(gè)電極僅布置在兩個(gè)基板中的一個(gè)上,并且優(yōu)選表現(xiàn)為相互嚙合的、梳形(交叉指型)結(jié)構(gòu)。在將電壓施加在叉指電極(其產(chǎn)生基本上與lc介質(zhì)的層平行的電場(chǎng))后,lc分子切換成基本上與基板平行的取向。在正性-va顯示器中,通過將之后在顯示器中聚合的rm添加到lc中來穩(wěn)定聚合物,也經(jīng)證明是有優(yōu)勢(shì)的。由此可以實(shí)現(xiàn)切換時(shí)間的顯著降低。
例如在ep1170626a2、us6861107、us7169449、us2004/0191428a1、us2006/0066793a1和us2006/0103804a1中描述了ps-va顯示器。例如在t.-j-chen等人的jpn.j.appl.phys.45,2006,2702-2704和s.h.kim,l.-c-chien,jpn.j.appl.phys.43,2004,7643-7647中描述了ps-ocb顯示器。例如在us6177972和appl.phys.lett.1999,75(21),3264中描述了ps-ips顯示器。例如在opticsexpress2004,12(7),1221中描述了ps-tn顯示器。
psa顯示器可以作為有源矩陣或無源矩陣顯示器來操作。在有源矩陣顯示器的情況下,單個(gè)像素通常通過集成的非線性有源元件例如晶體管(例如薄膜晶體管或“tft”)來進(jìn)行尋址,而在無源矩陣顯示器中,單個(gè)像素通常通過現(xiàn)有技術(shù)已知的多路傳輸方法來尋址。
psa顯示器還可以在形成顯示器盒的基板中一個(gè)或兩個(gè)上包括配向?qū)印E湎驅(qū)油ǔJ┘釉陔姌O上(在存在這種電極的情況下)以使得其與lc介質(zhì)接觸并且引導(dǎo)lc分子的初始配向。配向?qū)涌梢园蛴衫缇埘啺方M成,其還可以通過光配向方法來摩擦或制備。
特別是對(duì)于監(jiān)測(cè)器以及特別是tv應(yīng)用,仍然期望對(duì)響應(yīng)時(shí)間以及l(fā)c顯示器的對(duì)比度和亮度(以及因此透射率)進(jìn)行優(yōu)化。psa方法在這里可以提供顯著的優(yōu)勢(shì)。特別是在ps-va、ps-ips、ps-ffs和ps-正性-va顯示器的情形中,與在測(cè)試盒中可測(cè)量的預(yù)傾相關(guān)的響應(yīng)時(shí)間的縮短可以在對(duì)其他參數(shù)沒有明顯不利影響的情況下實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)有技術(shù)建議將任選氟代的二丙烯酸聯(lián)苯酯或二甲基丙烯酸聯(lián)苯酯作為可聚合化合物用于psa顯示中。
然而,產(chǎn)生的問題在于,不是所有的lc主體混合物和可聚合化合物的組合都適合用于psa顯示器中,因?yàn)槔?,可以產(chǎn)生僅僅不足的傾角或完全沒有傾角,或因?yàn)槔?,電壓保持?vhr)不足以用于tft顯示器應(yīng)用。此外,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)已知的lc混合物和可聚合化合物在用于psa顯示器時(shí)仍然具有一些缺點(diǎn)。因此,不是每一種已知的可溶于lc主體混合物中的可聚合化合物都適合用于psa顯示器。此外,除了直接測(cè)量psa顯示器中的預(yù)傾之外,經(jīng)常難以找到對(duì)于可聚合化合物合適的選擇標(biāo)準(zhǔn)。如果期望不添加光引發(fā)劑的uv光聚合(這對(duì)于某些應(yīng)用是有利的),則合適的可聚合化合物的選擇變得甚至更小。
此外,lc主體混合物/可聚合化合物的經(jīng)選擇的組合應(yīng)當(dāng)具有低的旋轉(zhuǎn)粘度和良好的電性能,特別是高的vhr。在psa顯示器中,在用uv光輻射之后的高vhr是特別重要的,因?yàn)閡v曝光不僅在最終顯示器的操作期間作為正常曝光發(fā)生,其也是顯示器生產(chǎn)過程必要的一部分。
特別地,期望具有對(duì)于產(chǎn)生特別小的預(yù)傾角的psa顯示器的可利用的改進(jìn)材料。優(yōu)選的材料是與現(xiàn)有技術(shù)的材料相比,能夠在相同的曝光時(shí)間之后產(chǎn)生更低的預(yù)傾角和/或能夠在更短的曝光時(shí)間之后產(chǎn)生至少相同的預(yù)傾角的那些。這會(huì)允許減少顯示器生產(chǎn)時(shí)間(“節(jié)拍時(shí)間(tacttime)”)和生產(chǎn)成本。
現(xiàn)有技術(shù)中觀察到的另一個(gè)問題在于用于psa顯示器(包括但不限于psa類型的顯示器)的lc介質(zhì)經(jīng)常表現(xiàn)出高的粘度,并且因此,表現(xiàn)出高的切換時(shí)間。為了降低lc介質(zhì)的粘度和響應(yīng)時(shí)間,現(xiàn)有技術(shù)建議添加具有烯基基團(tuán)的lc化合物。然而,觀察到包含烯基化合物的lc介質(zhì)經(jīng)常顯示出可靠性和穩(wěn)定性的降低,以及特別是在曝光于uv輻射之后的vhr的降低。特別是對(duì)于用于psa顯示器時(shí),這是相當(dāng)大的劣勢(shì),因?yàn)閜sa顯示器中可聚合化合物的光聚合通常通過曝光于uv輻射(這會(huì)導(dǎo)致lc介質(zhì)中vhr下降)而進(jìn)行。
待解決的另一問題是作為聚合化合物用于psa顯示器中的現(xiàn)有技術(shù)的rm確實(shí)通常具有高熔點(diǎn)且確實(shí)在許多常用lc混合物中僅顯示有限的溶解度。因此,這些rm趨于在lc混合物中自發(fā)結(jié)晶出。此外,自發(fā)聚合的風(fēng)險(xiǎn)防止可升溫lc主體混合物以更好溶解rm,使得需要甚至在室溫下的高的溶解度。此外,存在相分離的風(fēng)險(xiǎn),例如當(dāng)將lc介質(zhì)填充入lc顯示器(層析效應(yīng))中時(shí),相分離可極大地?fù)p害顯示器的均勻性。這由通常在低溫下將lc介質(zhì)填充入顯示器中以減小自發(fā)聚合(參見上文)的風(fēng)險(xiǎn)的事實(shí)進(jìn)一步加重,其反之對(duì)溶解度造成不利影響。
psa顯示器生產(chǎn)中的另一問題是對(duì)于用于在顯示器中產(chǎn)生預(yù)傾角的聚合步驟期間必要的剩余量的未聚合的單體的存在和去除。這些未反應(yīng)的單體會(huì)不利地影響顯示器的性能,例如,在顯示器操作期間通過以不受控制的方式聚合。
因此,現(xiàn)有技術(shù)已知的psa顯示器經(jīng)常表現(xiàn)出不期望的效應(yīng),其稱作“圖像粘滯”或“圖像燒傷”,即液晶顯示器中由單個(gè)像素短暫尋址產(chǎn)生的圖像甚至在這些像素中的電場(chǎng)已經(jīng)關(guān)掉后或在其他像素尋址后仍然保持可見。
例如如果使用具有低vhr的lc主體混合物則會(huì)發(fā)生圖像粘滯。日光或顯示器背光的uv組分可以導(dǎo)致lc分子不期望的分解反應(yīng)并且引發(fā)離子或自由基雜質(zhì)的產(chǎn)生。這些雜質(zhì)可以特別是在電極或配向?qū)由戏e聚,在這里它們降低了有效的施加電壓。這種效果還可以在沒有聚合物組分的常規(guī)lc顯示器中觀察到。
通過未聚合單體的存在導(dǎo)致的額外圖像粘滯效果經(jīng)??梢栽趐sa顯示器中觀察到。剩余單體的不受控聚合可由來自環(huán)境或顯示器背光的uv光引發(fā)。在切換的顯示器區(qū)域中,在多個(gè)尋址循環(huán)之后,這可改變傾斜角。因此,在切換區(qū)域中會(huì)發(fā)生透射率變化,而透射率在未切換區(qū)域中保持未變。
在生產(chǎn)psa顯示器期間,因此希望盡可能完全地進(jìn)行單體的聚合并且可將顯示器中未聚合單體的存在排除或減少到最小。因此,需要能夠或支持快速且完全聚合的可聚合單體和lc主體混合物。此外,希望剩余單體量的受控反應(yīng)。這可通過提供比現(xiàn)有技術(shù)材料更快且更有效聚合的經(jīng)改進(jìn)的可聚合化合物實(shí)現(xiàn)。
已在psa顯示器中觀察到的另一問題是不足的預(yù)傾斜角穩(wěn)定性。因此,觀察到顯示器中生成的預(yù)傾斜角不保持恒定,而是在顯示器操作期間在顯示器經(jīng)受電壓應(yīng)力之后其會(huì)劣化。這會(huì)負(fù)面地影響顯示器性能,例如,通過增加黑狀態(tài)(blackstate)透射率,并且因此降低對(duì)比度。
現(xiàn)有技術(shù)中觀察到的另一個(gè)問題在于在lc顯示器(包括但不限于psa類型的顯示器)中常規(guī)lc介質(zhì)的使用經(jīng)常導(dǎo)致顯示器中色差(mura)的出現(xiàn),特別是當(dāng)通過使用一滴填充(onedropfilling)(odf)方法填充顯示器時(shí)。這種現(xiàn)象還被稱作“odf色差”。因此期望提供導(dǎo)致減少odf色差的lc介質(zhì)。
在lc顯示器(包括但不限于psa型顯示器)中觀察到的另一問題是所謂的“畫面(frame)色差”。這可發(fā)生于顯示器盒的邊緣,在那里該lc介質(zhì)與用以連接該顯示器盒的兩個(gè)基板并密封邊緣的密封劑材料接觸,且其可導(dǎo)致lc層中的定向缺陷。該密封膠材料通常含有丙烯酸酯,其是在已將lc介質(zhì)填充入顯示器盒中后,使用適當(dāng)?shù)墓庖l(fā)劑通過uv光聚合而固化。因此,在psa顯示器中,也存在lc介質(zhì)中含有的可聚合化合物在密封劑材料的固化過程期間可顯示不期望的預(yù)聚合的問題。
為了抑制psa顯示器的lc介質(zhì)中的可聚合化合物的不期望的預(yù)聚合,可向該lc介質(zhì)中添加小分子抑制劑。然而,這可導(dǎo)致顯示器中的不期望的雜質(zhì)。
因此仍極大需要psa顯示器和用于此類顯示器中的lc介質(zhì)和可聚合化合物,其具有經(jīng)改進(jìn)的性質(zhì)并且可有助于完全或至少部分避免上述缺點(diǎn)。
特別地,需要提供經(jīng)改進(jìn)的psa顯示器和其中所用的lc介質(zhì)和lc主體混合物、可聚合化合物或組分,其中該可聚合化合物應(yīng)具有低熔點(diǎn)和在lc主體混合物中的高溶解度,和其中該lc介質(zhì)和psa顯示器顯示下列改進(jìn)中的一者或多者:高比電阻、高vhr值和尤其在uv和/或熱曝露后的高可靠性、低閾值電壓、大工作溫度范圍、低粘度、甚至在低溫下的短響應(yīng)時(shí)間、高雙折射率、尤其在較長(zhǎng)波長(zhǎng)下的良好uv吸收、可聚合化合物的快速且完全的聚合、可聚合化合物的減少的不期望預(yù)聚合、低預(yù)傾斜角的快速產(chǎn)生、甚至在長(zhǎng)操作時(shí)間和uv或熱曝露后的預(yù)傾斜角的高穩(wěn)定性、減少的圖像粘滯、顯示器中減小的odf色差和減小的畫面色差、灰度的多重性、高對(duì)比度和寬視角。
本發(fā)明基于提供新穎合適的材料的目標(biāo),特別是用于psa顯示器中的可聚合化合物或組分、lc主體混合物和包含其的lc介質(zhì),其不具有在如上述現(xiàn)有技術(shù)的lc介質(zhì)和顯示器中觀察到的劣勢(shì)和缺點(diǎn),和其顯示上文提及的所需改進(jìn)中的一者或多者。
本發(fā)明還基于提供用于psa顯示器中的lc介質(zhì)的目標(biāo),其具有高比電阻值、低粘度和高vhr,同時(shí)使得可聚合化合物能夠快速且完全聚合。
本發(fā)明的另一目標(biāo)是提供特別地適用于光學(xué)、電光學(xué)和電子學(xué)應(yīng)用中的新穎和改進(jìn)的可聚合化合物,和提供用于制備該新穎可聚合化合物的合適的合成方法和中間體。
已根據(jù)本發(fā)明通過如在下文中描述并要求保護(hù)的材料及方法實(shí)現(xiàn)上文中的目標(biāo)。
已出乎意料地發(fā)現(xiàn)可解決上文提及的問題中的至少一些,且可實(shí)現(xiàn)上文提及的改進(jìn)中的一者或多者,通過使用如在下文中公開和要求保護(hù)的可聚合化合物和/或lc介質(zhì),尤其通過使用包含lc主體混合物和可聚合組分的lc介質(zhì),其中該可聚合組分包含一種或多種如下文描述的式i的化合物或由其組成,和優(yōu)選包含一種或多種rm。
式i的化合物的特征在于其含有可捕獲自由基的穩(wěn)定官能團(tuán)且額外含有一個(gè)或多個(gè)可聚合官能團(tuán)。該穩(wěn)定基團(tuán)是例如2,6-二-叔丁基苯酚或受阻胺光穩(wěn)定劑(hals)基團(tuán),諸如2,2,6,6-四烷基哌啶基-氧基(no-hals),2,2,6,6-四烷基哌啶基-羥基或2,2,6,6-四烷基哌啶基。相較于現(xiàn)有技術(shù)中已知的非可聚合穩(wěn)定劑,該式i的可聚合穩(wěn)定劑在psa過程后提供諸如延遲的聚合、較高的可靠性和較高的vhr值的優(yōu)點(diǎn)。
已出人意料地發(fā)現(xiàn)如下文中要求保護(hù)并描述的可聚合組分和包含其的lc介質(zhì)在psa顯示器中的用途容許對(duì)聚合和傾斜產(chǎn)生過程的良好控制。因此,發(fā)現(xiàn)式i的化合物(任選地連同常規(guī)的rm)的用途導(dǎo)致聚合和預(yù)傾斜產(chǎn)生過程的延遲,因?yàn)槭絠的化合物充當(dāng)捕獲開始聚合過程的自由基的抑制劑。延遲階段后,聚合和傾斜產(chǎn)生進(jìn)行而不對(duì)最終實(shí)現(xiàn)的所需低預(yù)傾斜和少量剩余單體造成顯著負(fù)面影響,其可與無式i的穩(wěn)定化合物的lc介質(zhì)相當(dāng)。
如下文中描述并要求保護(hù)的可聚合組分和包含其的lc介質(zhì)在psa顯示器中的用途也容許抑制不期望的由方法引起的預(yù)聚合(例如,在密封劑材料的固化方法期間),預(yù)期該抑制減小畫面色差。
本發(fā)明的可聚合組分和lc介質(zhì)在變化方法條件和變寬方法窗口中也具有較大的靈活性,例如,關(guān)于單體濃度、lc主體混合物組成、uv照射強(qiáng)度、照射時(shí)間、燈譜、溫度、電壓或配向?qū)硬牧稀?/p>
此外,該式i的化合物也可用以替代通常添加至lc介質(zhì)中以在例如儲(chǔ)存或運(yùn)輸期間防止可聚合組分的不期望自發(fā)聚合的小分子穩(wěn)定劑。
最后,在psa顯示器中使用根據(jù)本發(fā)明的可聚合組分和lc介質(zhì)容許完全uv光聚合反應(yīng)、受控產(chǎn)生大且穩(wěn)定的預(yù)傾斜角、減少顯示器中的圖像粘滯和色差、在uv光聚合后使得具有高vhr值(尤其在含有具有烯基的lc化合物的lc主體混合物的情況下)和使得能夠?qū)崿F(xiàn)快速響應(yīng)時(shí)間、低閾值電壓和高雙折射率。
us2005/0192419a1公開了2,2,6,6-四甲基哌啶基氧基丙烯酸酯和2,2,6,6-四甲基哌啶基氧基甲基丙烯酸酯及其于防焦劑組合物中的用途,但既沒有公開也沒有暗示這些化合物在lc介質(zhì)或psa顯示器中的用途。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明涉及包含一種或多種式i的化合物的lc介質(zhì):
p-sp-(a2-z2-a1)m1-z1-ti
其中各個(gè)基團(tuán)彼此獨(dú)立且在每次出現(xiàn)時(shí)相同或不同地具有以下含義
t是選自下式的基團(tuán):
ra-f是具有1至10個(gè)c原子,優(yōu)選具有1至6個(gè)碳原子,非常優(yōu)選具有1至4個(gè)碳原子的的直鏈或支鏈烷基,
rg是h或具有1至10個(gè)c原子,優(yōu)選具有1至6個(gè)碳原子,非常優(yōu)選具有1至4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基,或芐基,最優(yōu)選h,
p是乙烯氧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟代丙烯酸酯基、氯代丙烯酸酯基、氧雜環(huán)丁烷基和環(huán)氧基,優(yōu)選丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基,
sp是間隔基團(tuán)或單鍵,
a1、a2為具有4至30個(gè)環(huán)原子的脂環(huán)族、雜環(huán)、芳族或雜芳族基團(tuán),其也可含有稠環(huán),和任選被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)l或r-(a3-z3)m2-取代,和a1和a2中的一個(gè)也可表示單鍵,
a3為具有4至30個(gè)環(huán)原子的脂環(huán)族、雜環(huán)、芳族或雜芳族基團(tuán),其也可含有稠環(huán),和任選被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)l取代,
z1為-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-、-och2-、-ch2o-、-sch2-、-ch2s-、-cf2o-、-ocf2-、-cf2s-、-scf2-、-(ch2)n-、-cf2ch2-、-ch2cf2-、-(cf2)n-、-ch=ch-、-cf=cf-、-ch=cf-、-cf=ch-、-c≡c-、-ch=ch-co-o-、-o-co-ch=ch-、-ch2-ch2-co-o-、-o-co-ch2-ch2-、-cr00r000-、或單鍵,條件是如果m1為0和sp為單鍵,則z1為單鍵,
z2、z3為-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-、-och2-、-ch2o-、-sch2-、-ch2s-、-cf2o-、-ocf2-、-cf2s-、-scf2-、-(ch2)n-、-cf2ch2-、-ch2cf2-、-(cf2)n-、-ch=ch-、-cf=cf-、-ch=cf-、-cf=ch-、-c≡c-、-ch=ch-co-o-、-o-co-ch=ch-、-ch2-ch2-co-o-、-o-co-ch2-ch2-、-cr00r000-、或單鍵,
r00、r000為h或具有1至12個(gè)c原子的烷基,
r為p-sp-、h、f、cl、cn、或具有1至25個(gè)c原子的直鏈,支鏈或環(huán)狀烷基,其中一個(gè)或多個(gè)不相鄰的ch2-基團(tuán)任選地被-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-以使得o-和/或s-原子不直接彼此相連的方式替代,和其中一個(gè)或多個(gè)h原子各自任選地被f、cl或p-sp-替代,或?yàn)檫x自式1,2,3和4的基團(tuán),
l為p-sp-、f、cl、cn、或具有1至25個(gè)c原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基,其中一個(gè)或多個(gè)不相鄰的ch2-基團(tuán)任選地被-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-以使得o-和/或s-原子不直接彼此相連的方式替代,和其中一個(gè)或多個(gè)h原子各自任選地被f、cl或p-sp-替代,或?yàn)檫x自式1、2、3和4的基團(tuán),
m1為0、1、2、3或4,
m2為0、1、2、3或4,
n為1、2、3或4。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及包含式i的化合物和不同于式i且優(yōu)選是選自反應(yīng)性介晶的可聚合化合物的可聚合材料。該可聚合材料可例如作為可聚合組分用于lc介質(zhì)中。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及包含一種或多種可聚合化合物(其中的至少一者是式i的化合物)的lc介質(zhì)。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及包含兩種或更多種可聚合化合物或包含含有兩種或更多種可聚合化合物的可聚合組分的lc介質(zhì),其中所述兩種或更多種可聚合化合物中的至少一者是式i的化合物和所述兩種或更多種可聚合化合物中的至少另一者不同于式i。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及式i的化合物作為可聚合化合物在lc介質(zhì)和lc顯示器中,尤其是在lc顯示器的lc介質(zhì)、活性層或配向?qū)又械挠猛荆渲性搇c顯示器優(yōu)選是psa顯示器。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及新穎的式i的化合物,優(yōu)選其中m1不同于0和/或t是式(1)、(2)或(3)的基團(tuán)。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及用于制備式i的化合物的方法和在這些方法中使用或獲得的新穎中間體。
此外,本發(fā)明涉及一種lc介質(zhì),其包含:
-可聚合組分a),其包含一種或可聚合化合物,其中至少之一是式i的化合物,和
-液晶組分b),下文中也稱作“l(fā)c主體混合物”,其包含一種或多種介晶或液晶化合物,選優(yōu)由其組成。
本發(fā)明優(yōu)選涉及l(fā)c介質(zhì),其包含
-可聚合組分a),其包含兩種或更多種可聚合化合物,其中至少之一是式i的化合物,和其中至少另一種不同于式i,
-液晶組分b),下文中也稱作“l(fā)c主體混合物”,其包含一種或多種介晶或液晶化合物,選優(yōu)由其組成。
根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)的液晶組分b)在下文中也稱為“l(fā)c主體混合物”,并且優(yōu)選地包含一種或多種、優(yōu)選至少兩種選自不可聚合的低分子量化合物的介晶或lc化合物。
本發(fā)明還涉及如上下文所描述的lc介質(zhì),其中所述lc主體混合物或組分b)包含至少一種包含烯基的介晶或lc化合物。
本發(fā)明還涉及如上下文所述的lc介質(zhì)或lc顯示器,其中式i的化合物,或組分a)的可聚合化合物是經(jīng)聚合的。
本發(fā)明還涉及用于制備如上下文所述的lc介質(zhì)的方法,包括步驟:將如上下文所述的一種或多種介晶或lc化合物,或者lc主體混合物或lc組分b)與一種或多種式i的化合物,以及任選與其他lc化合物和/或添加劑混合。
本發(fā)明還涉及根據(jù)本發(fā)明的式i的化合物和lc介質(zhì)在psa顯示器中的用途,特別是在含有l(wèi)c介質(zhì)的psa顯示器中的用途,用于通過式i的化合物(一種或多種)在psa顯示器中原位聚合(優(yōu)選在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中),而在lc介質(zhì)中產(chǎn)生傾斜角。
本發(fā)明還涉及包含根據(jù)本發(fā)明的一種或多種式i的化合物或lc介質(zhì)的lc顯示器,特別是psa顯示器,特別優(yōu)選ps-va、ps-ocb、ps-ips、ps-ffs、ps-ub-ffs、ps-正性-va或ps-tn顯示器。
本發(fā)明還涉及包含可通過一種或多種上述式i化合物或可聚合組分a)的聚合獲得的聚合物或包含根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)的lc顯示器,其優(yōu)選是psa顯示器,非常優(yōu)選ps-va,ps-ocb,ps-ips,ps-ffs,ps-ub-ffs,ps-正性-va或ps-tn顯示器。
本發(fā)明還涉及psa型的lc顯示器,其包括兩個(gè)基板(其中至少一個(gè)基板對(duì)光是透明的),在每個(gè)基板上提供的電極或僅在一個(gè)基板上提供的兩個(gè)電極,以及位于基板之間的lc介質(zhì)的層,該lc介質(zhì)包含如上下文所述的一種或多種可聚合化合物和lc組分,其中可聚合化合物在顯示器的基板之間聚合。
本發(fā)明還涉及制造如上下文所述的lc顯示器的方法,其包括在顯示器的基板之間填充或以其他方式提供包含如上下文所述的一種或多種可聚合化合物的lc介質(zhì),和聚合可聚合化合物的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的psa顯示器具有兩個(gè)電極,優(yōu)選呈透明層形式,將其施用于該基板中的一者或兩者上。在一些顯示器中,例如在ps-va、ps-ocb或ps-tn顯示器中,將一個(gè)電極施用于該兩個(gè)基板的各者上。在其他顯示器中,例如在ps-正性-va、ps-ips或ps-ffs或ps-ub-ffs顯示器中,兩個(gè)電極施用于該兩個(gè)基板的僅一者上。
在優(yōu)選實(shí)施方案中,該可聚合組分是在lc顯示器中聚合,同時(shí)向該顯示器的電極施加電壓。
可聚合組分的可聚合化合物優(yōu)選通過光聚合,非常優(yōu)選通過uv光聚合而聚合。
具體實(shí)施方式
除非另有說明,否則式i的化合物優(yōu)選選自非手性化合物。
如本文中使用的,術(shù)語“活性層”和“可切換層”表示在電光顯示器中,例如在lc顯示器中,包含一種或多種具有結(jié)構(gòu)和光學(xué)各向異性的分子(例如lc分子)的層,該分子在受到外部刺激例如電場(chǎng)或磁場(chǎng)時(shí)改變它們的取向,這導(dǎo)致層對(duì)于偏振光或非偏振光的透射率的改變。
如本文中使用的,術(shù)語“傾斜”和“傾斜角”將理解為表示lc介質(zhì)的lc分子相對(duì)于lc顯示器(這里優(yōu)選為psa顯示器)中的盒表面的傾斜配向。這里的傾斜角表示在lc分子的縱向分子軸(lc指向矢)和形成lc盒的平面平行的外板之間的平均角度(<90°)。這里低數(shù)值的傾斜角(即較大偏離于90°角)對(duì)應(yīng)于大的傾斜。實(shí)施例中給出了合適的測(cè)量?jī)A斜角的方法。除非另有說明,上下文中公開的傾斜角數(shù)值與這種測(cè)量方法有關(guān)。
如本文中使用的,術(shù)語“反應(yīng)性介晶”和“rm”將理解為表示包含介晶或液晶骨架、和連接于其上的一個(gè)或多個(gè)適合用于聚合的官能團(tuán)的化合物,并且所述官能團(tuán)還被稱作“可聚合基團(tuán)”或“p”。
除非另有說明,本文中使用的術(shù)語“可聚合化合物”將理解為可聚合的單體化合物。
如本文中使用的,術(shù)語“低分子量化合物”將理解為表示單體的和/或不是通過聚合反應(yīng)制備的化合物,其與“聚合型化合物”或“聚合物”相對(duì)。
如本文中使用的,術(shù)語“不可聚合化合物”將理解為表示不包含在通常施加給rm聚合的條件下適合用于聚合的官能團(tuán)的化合物。
如本文中使用的,術(shù)語“介晶基團(tuán)”是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且在文獻(xiàn)中進(jìn)行了描述,且其表示由于其吸引和排斥相互作用的各向異性而實(shí)質(zhì)上有助于產(chǎn)生低分子量或聚合型物質(zhì)中的液晶(lc)相的基團(tuán)。包含介晶基團(tuán)的化合物(介晶化合物)本身并不是必須具有l(wèi)c相。介晶化合物還可以僅在與其他化合物混合后和/或在聚合后表現(xiàn)出lc相行為。典型的介晶基團(tuán)例如為剛性棒狀或盤狀單元。在pureappl.chem.2001,73(5),888和c.tschierske,g.pelzl,s.diele,angew.chem.2004,116,6340-6368中給出了與介晶或lc化合物相關(guān)使用的術(shù)語和定義。
如本文中使用的,術(shù)語“間隔基團(tuán)”(下文中還被稱作“sp")是現(xiàn)有技術(shù)中本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且在文獻(xiàn)中進(jìn)行了描述,參見例如pureappl.chem.2001,73(5),888和c.tschierske,g.pelzl,s.diele,angew.chem.2004,116,6340-6368。如本文中使用的,術(shù)語“間隔基團(tuán)”或“間隔基”表示柔性基團(tuán),例如其為亞烷基基團(tuán),其與可聚合介晶化合物中的介晶基團(tuán)或可聚合基團(tuán)相連。
在上下文中,
在上下文中的“有機(jī)基團(tuán)”表示碳或烴基團(tuán)。
“碳基團(tuán)”表示包含至少一個(gè)碳原子的單或多價(jià)有機(jī)基團(tuán),其中該基團(tuán)不包含其他原子(例如-c≡c-)或者任選包含一種或多種其他原子,例如n、o、s、b、p、si、se、as、te或ge(例如羰基等)。術(shù)語“烴基團(tuán)”表示額外包含一個(gè)或多個(gè)h原子和任選的一個(gè)或多個(gè)雜原子,例如n、o、s、b、p、si、se、as、te或ge的碳基團(tuán)。
“鹵素”表示f、cl、br或i。
-co-、-c(=o)-和-c(o)-表示羰基基團(tuán),即
碳或烴基團(tuán)可以是飽和或不飽和基團(tuán)。不飽和基團(tuán)例如為芳基、烯基或炔基基團(tuán)。具有多于3個(gè)c原子的碳或烴基團(tuán)可以是直鏈、支鏈和/或環(huán)狀的并且還可以包含螺連接或稠環(huán)。
術(shù)語“烷基”、“芳基”、“雜芳基”等還包括多價(jià)基團(tuán),例如亞烷基、亞芳基、亞雜芳基等。
術(shù)語“芳基”表示芳香族碳基團(tuán)或由其衍生的基團(tuán)。術(shù)語“雜芳基”表示如上定義的包含一個(gè)或多個(gè)雜原子(優(yōu)選選自n、o、s、se、te、si和ge)的“芳基”。
優(yōu)選的碳和烴基團(tuán)任選是取代的,直鏈、支鏈或環(huán)狀的具有1至40、優(yōu)選1至20、非常優(yōu)選1至12個(gè)c原子的烷基,烯基,炔基,烷氧基,烷基羰基,烷氧基羰基,烷基羰氧基和烷氧基羰氧基,任選取代的具有5至30個(gè)、優(yōu)選6至25個(gè)c原子的芳基或芳氧基,或任選取代的具有5至30個(gè)、優(yōu)選6至25個(gè)c原子的烷基芳基,芳烷基,烷基芳氧基,芳基烷基氧基,芳基羰基,芳氧基羰基,芳基羰氧基和芳氧基羰氧基,其中一個(gè)或多個(gè)c原子還可以被雜原子(優(yōu)選選自n、o、s、se、te、si和ge)替代。
進(jìn)一步優(yōu)選的碳和烴基團(tuán)是c1-c20烷基、c2-c20烯基、c2-c20炔基、c3-c20烯丙基、c4-c20烷基二烯基、c4-c20多烯基、c6-c20環(huán)烷基、c4-c15環(huán)烯基、c6-c30芳基、c6-c30烷基芳基、c6-c30芳烷基、c6-c30烷基芳氧基、c6-c30芳基烷氧基、c2-c30雜芳基、c2-c30雜芳氧基。
特別優(yōu)選的是c1-c12烷基,c2-c12烯基,c2-c12炔基,c6-c25芳基和c2-c25雜芳基。
進(jìn)一步優(yōu)選的碳和烴基團(tuán)是具有1至20、優(yōu)選1至12個(gè)c原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基,其是未取代的或者被f、cl、br、i或cn單或多取代,并且其中一個(gè)或多個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)可以各自彼此獨(dú)立地被-c(rx)=c(rx)-、-c≡c-、-n(rx)-、-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-以o和/或s原子彼此不直接相連的方式替代。
rx優(yōu)選表示h、f、cl、cn,具有1至25個(gè)c原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基鏈,其中此外,一個(gè)或多個(gè)不相鄰的c原子可以被-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-替代,并且其中一個(gè)或多個(gè)h原子可以被f或cl替代,或者表示任選取代的具有6至30個(gè)c原子的芳基或芳氧基基團(tuán),或者任選取代的具有2至30個(gè)c原子的雜芳基或雜芳氧基基團(tuán)。
優(yōu)選的烷基基團(tuán)例如為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、2-甲基丁基、正戊基、仲戊基、環(huán)戊基、正己基、環(huán)己基、2-乙基己基、正庚基、環(huán)庚基、正辛基、環(huán)辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、十二烷基、三氟甲基、全氟正丁基、2,2,2-三氟乙基、全氟辛基、全氟己基等。
優(yōu)選的烯基基團(tuán)為例如乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、環(huán)戊烯基、己烯基、環(huán)己烯基、庚烯基、環(huán)庚烯基、辛烯基、環(huán)辛烯基等。
優(yōu)選的炔基基團(tuán)為例如乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、辛炔基等。
優(yōu)選的烷氧基基團(tuán)為例如甲氧基、乙氧基、2-甲氧基乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、2-甲基丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、正十一烷氧基、正十二烷氧基等。
優(yōu)選的氨基基團(tuán)為例如二甲基氨基、甲基氨基、甲基苯基氨基、苯基氨基等。
芳基和雜芳基基團(tuán)可為單環(huán)的或多環(huán)的,即它們可以含有一個(gè)環(huán)(例如苯基)或兩個(gè)或更多個(gè)環(huán),其也可以是稠合的(例如萘基)或共價(jià)鍵合的(例如聯(lián)苯基),或包含稠合和連接環(huán)的組合。雜芳基含有一個(gè)或多個(gè)雜原子,優(yōu)選選自o、n、s和se。
特別優(yōu)選的是具有6-25個(gè)c原子的單-、雙-或三環(huán)芳基以及具有5-25個(gè)環(huán)原子的單-、雙-或三環(huán)雜芳基,其任選含有稠合環(huán)并且為任選取代的。進(jìn)一步優(yōu)選的是5-、6-或7-元芳基和雜芳基,其中此外,一個(gè)或多個(gè)ch基團(tuán)可被n、s或o以o原子和/或s原子不彼此直接相連的方式替代。
優(yōu)選的芳基基團(tuán)例如為苯基、聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、[1,1':3',1”]-三聯(lián)苯-2'-基、萘基、蒽基、二聯(lián)萘基、菲基、9,10-二氫-菲基、芘、二氫芘、
優(yōu)選的雜芳基基團(tuán)例如為5-元環(huán),例如吡咯、吡唑、咪唑、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、四唑、呋喃、噻吩、硒吩、噁唑、異噁唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、1,2,3-噁二唑、1,2,4-噁二唑、1,2,5-噁二唑、1,3,4-噁二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑、6-元環(huán),例如吡啶、噠嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,3,5-四嗪或稠合基團(tuán),例如吲哚、異吲哚、吲嗪、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、嘌呤、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪唑、苯并噁唑、萘并噁唑、蒽并噁唑、菲并噁唑、異噁唑、苯并噻唑、苯并呋喃、異苯并呋喃、二苯并呋喃、喹啉、異喹啉、蝶啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、苯并異喹啉、吖啶、吩噻嗪、吩噁嗪、苯并噠嗪、苯并嘧啶、喹喔啉、吩嗪、萘啶、氮雜咔唑、苯并咔啉、菲啶、菲咯啉、噻吩并[2,3b]噻吩、噻吩并[3,2b]噻吩、二噻吩并噻吩、異苯并噻吩、二苯并噻吩、苯并噻二唑噻吩,或者這些基團(tuán)的組合。
上下文中提及的芳基和雜芳基基團(tuán)還可以被烷基、烷氧基、硫代烷基、氟、氟代烷基或其他芳基或雜芳基基團(tuán)取代。
(非芳族)脂環(huán)基團(tuán)和雜環(huán)基既包含飽和的環(huán),即僅含有單鍵的環(huán),還包含部分不飽和的環(huán),即也可以包含多重鍵的那些。雜環(huán)含有一個(gè)或多個(gè)雜原子,優(yōu)選選自si、o、n、s和se。
(非芳族)脂環(huán)基團(tuán)和雜環(huán)基團(tuán)可為單環(huán)的,即僅含一個(gè)環(huán)(例如環(huán)己烷),或者是多環(huán)的,即含有多個(gè)環(huán)(例如十氫化萘或者雙環(huán)辛烷)。特別優(yōu)選飽和的基團(tuán)。此外優(yōu)選具有5-25個(gè)環(huán)原子的單-、雙-或三環(huán)狀基團(tuán),其任選含有稠合環(huán)且為任選取代的。進(jìn)一步優(yōu)選的是5-、6-、7-或8-元碳環(huán)基團(tuán),其中此外,一個(gè)或多個(gè)c原子可被si替代和/或一個(gè)或多個(gè)ch基團(tuán)可被n替代和/或一個(gè)或多個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)可被-o-和/或-s-替代。
優(yōu)選的脂環(huán)基團(tuán)和雜環(huán)基團(tuán)例如為5-元基團(tuán),例如環(huán)戊烷、四氫呋喃、四氫噻吩、吡咯烷;6-元基團(tuán),例如環(huán)己烷、硅雜環(huán)己烷(silinane)、環(huán)己烯、四氫吡喃、四氫噻喃、1,3-二噁烷、1,3-二噻烷、哌啶;7-元基團(tuán),例如環(huán)庚烷;和稠合基團(tuán),例如四氫化萘、十氫化萘、茚滿、雙環(huán)[1.1.1]戊烷-1,3-二基、雙環(huán)[2.2.2]辛烷-1,4-二基、螺[3.3]庚烷-2,6-二基、八氫-4,7-橋亞甲基茚滿-2,5-二基。
優(yōu)選的取代基為例如溶解性促進(jìn)基團(tuán),例如烷基或烷氧基,吸電子基團(tuán),例如氟、硝基或腈,或者是用于提高聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(tg)的取代基,特別是大體積基團(tuán),例如叔丁基或任選取代的芳基。
用于脂環(huán)族、雜環(huán)、芳族和雜芳族基團(tuán)的優(yōu)選取代基是如式i中限定的l。
優(yōu)選的取代基l選自p-sp-,f,cl,-cn,各自具有1至25個(gè)c原子的直鏈或支鏈烷基,烷氧基,烷基羰基,烷氧基羰基,烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基,其中一個(gè)或多個(gè)h原子可任選地被f或cl替代。
非常優(yōu)選的取代基l為例如f,cl,cn,ch3,c2h5,och3,oc2h5,coch3,coc2h5,cooch3,cooc2h5,cf3,ocf3,ochf2,oc2f5。
其中l(wèi)具有以上所指出的含義之一。
如果間隔基團(tuán)sp不同于單鍵,則其優(yōu)選選自式sp"-x",以使得各個(gè)基團(tuán)p-sp-符合式p-sp"-x"-,其中
sp"表示具有1至20,優(yōu)選1至12個(gè)c原子的亞烷基,其任選被f,cl,br,i或cn單或多取代和其中此外,一個(gè)或多個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)可各自彼此獨(dú)立地被-o-,-s-,-nh-,-n(r0)-,-si(r0r00)-,-co-,-co-o-,-o-co-,-o-co-o-,-s-co-,-co-s-,-n(r00)-co-o-,-o-co-n(r0)-,-n(r0)-co-n(r00)-,-ch=ch-或-c≡c-以使得o和/或s原子不直接彼此相連的方式替代,
x"表示-o-,-s-,-co-,-co-o-,-o-co-,-o-co-o-,-co-n(r0)-,-n(r0)-co-,-n(r0)-co-n(r00)-,-och2-,-ch2o-,-sch2-,-ch2s-,-cf2o-,-ocf2-,-cf2s-,-scf2-,-cf2ch2-,-ch2cf2-,-cf2cf2-,-ch=n-,-n=ch-,-n=n-,-ch=cr0-,-cy2=cy3-,-c≡c-,-ch=ch-co-o-,-o-co-ch=ch-或單鍵,
r0和r00各自彼此獨(dú)立地表示h或具有1至20個(gè)c原子的烷基,和
y2和y3各自彼此獨(dú)立地表示h,f,cl或cn。
x"優(yōu)選-o-,-s-,-co-,-coo-,-oco-,-o-coo-,-co-nr0-,-nr0-co-,-nr0-co-nr00-或單鍵。
典型的間隔基團(tuán)sp和-sp"-x"-為,例如,-(ch2)p1-,-(ch2ch2o)q1-ch2ch2-,-ch2ch2-s-ch2ch2-,-ch2ch2-nh-ch2ch2-或-(sir0r00-o)p1-,其中p1是1至12的整數(shù),q1是1至3的整數(shù),和r0和r00具有以上所指出的含義。
特別優(yōu)選的基團(tuán)sp和-sp"-x"-為-(ch2)p1-,-(ch2)p1-o-,-(ch2)p1-o-co-,-(ch2)p1-co-o-,-(ch2)p1-o-co-o-,其中p1和q1具有以上所指出的含義.
特別優(yōu)選的基團(tuán)sp"在每種情況下是直鏈的亞乙基、亞丙基、亞丁基、亞戊基、亞己基、亞庚基、亞辛基、亞壬基、亞癸基、亞十一烷基、亞十二烷基、亞十八烷基、亞乙基氧基亞乙基、亞甲基氧基亞丁基、亞乙基硫代亞乙基、亞乙基-n-甲基亞氨基-亞乙基、1-甲基亞烷基、亞乙烯基、亞丙烯基和亞丁烯基。
式1-3中的ra-d優(yōu)選彼此獨(dú)立地選自甲基,乙基,正丙基,異丙基,正丁基,異丁基,叔丁基,非常優(yōu)選甲基。
式1-3中的ra,rb,rc和rd優(yōu)選具有相同的含義。
式4中的re和rf優(yōu)選彼此獨(dú)立地選自甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基,非常優(yōu)選是甲基。
式4中的re和rf優(yōu)選具有相同含義。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,式2中的rg是h。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中,式2中的rg是甲基、乙基、丙基或丁基,非常優(yōu)選是甲基。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,式3中的rg是h。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中,式3中的rg是甲基、乙基、丙基或丁基,非常優(yōu)選是甲基。
式i中的m1優(yōu)選是1、2或3。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中,式i中的m1是0。
優(yōu)選式i中的z1表示-co-o-,-o-co-或單鍵,非常優(yōu)選-co-o-。
優(yōu)選式i中的z2和z3表示-co-o-,-o-co-或單鍵,非常優(yōu)選單鍵。
優(yōu)選式i中的p為丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基。
優(yōu)選式i中的sp為單鍵。
優(yōu)選式i中的a3表示具有6至24個(gè)環(huán)原子的芳族或雜芳族基團(tuán),其也可含有稠環(huán),和任選被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)l取代。
非常優(yōu)選式i中的a3表示苯或萘,其任選被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)l取代。
優(yōu)選式i中的a1和a2表示具有6至24個(gè)環(huán)原子的芳族或雜芳族基團(tuán),其也可含有稠環(huán),和任選被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)l或r-(a3-z3)m2-取代,或a1為單鍵。
非常優(yōu)選式i中的a1和a2表示苯,萘,菲或蒽,其任選被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)l或r-(a3-z3)m2-取代,或a1為單鍵。
優(yōu)選式i中的-(a2-z2-a1)m1-表示苯,亞聯(lián)苯基,對(duì)亞三聯(lián)苯基(1,4-二苯基苯),間亞三聯(lián)苯基(1,3-二苯基苯),亞萘基,2-苯基-亞萘基,菲或蒽,其所有任選被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)l取代。
非常優(yōu)選-(a2-z2-a1)m1-表示亞聯(lián)苯基,對(duì)亞三聯(lián)苯基或間亞三聯(lián)苯基,其所有任選被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)l取代。
優(yōu)選的基團(tuán)-(a2-z2-a1)m1-選自下式
其中l(wèi)如式i中所限定或具有如上下文所述的優(yōu)選含義之一,r為0、1、2、3或4,s為0、1、2或3,t為0、1或2,和u為0、1、2、3、4或5。
特別優(yōu)選的是式a1、a2、a3、a4和a5的基團(tuán)。
在另一優(yōu)選實(shí)施方案中,-(a2-z2-a1)m1-是單鍵。
優(yōu)選的式i的化合物選自以下子式
其中p,sp,ra-d,z1,l和r如式i中所限定或具有如上下文所述的優(yōu)選含義之一,r是0、1、2、3或4和s是0、1、2或3。
式i和i1至i4-11中的z1優(yōu)選是-co-o-、-o-co-或單鍵,非常優(yōu)選是-co-o-。
式i和i1-11至i4-11中的p優(yōu)選是丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基。
式i和i1-11至i4-11中的sp優(yōu)選是單鍵。
式i和i1-11至i4-11中的ra、rb、rc和rd優(yōu)選是甲基。
式i和i1-11至i4-11中的re和rf優(yōu)選是叔丁基。
式i中的rg優(yōu)選是h。
進(jìn)一步優(yōu)選的式i和其子式i1-11至i4-11的化合物選自以下優(yōu)選實(shí)施方案,包括其任意組合:
-該化合物含有恰好一個(gè)可聚合基團(tuán)(由基團(tuán)p表示),
-該化合物含有恰好兩個(gè)可聚合基團(tuán)(由基團(tuán)p表示),
-該化合物含有恰好三個(gè)可聚合基團(tuán)(由基團(tuán)p表示),
-p為丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基,
-sp為單鍵,
-sp,當(dāng)不同于單鍵時(shí),選自-(ch2)a-,-(ch2)a-o-,-(ch2)a--co-o-,-(ch2)a-o-co-,其中a為2,3,4,5或6,且o原子或co-基團(tuán)分別連接至苯環(huán),
-ra,rb,rc和rd為甲基,
-re和rf為叔丁基,
-rg為h,
-rg為甲基,
-m1為1或2,
-m1為0,
-m2為1或2,
-m2為0,
-z1表示-co-o-,-o-co-或單鍵,優(yōu)選-co-o-,
-z2表示-co-o-,-o-co-或單鍵,優(yōu)選單鍵,
-l表示f,cl,cn,或具有1至6個(gè)c原子的任選被氟代的烷基或烷氧基,非常優(yōu)選f,cl,cn,ch3,och3,ocf3,ocf2h或ocfh2,最優(yōu)選f,
-l中的一者或多者表示p-sp,
-l中的一者或多者表示選自式1、2、3和4的基團(tuán),
-該化合物含有至少一個(gè)表示p-sp的基團(tuán)l或r,
-r為0或1,
-s為0,
-t為0
-u為0,1或2。
此外,本發(fā)明涉及新穎的式i的化合物,特別是其中m1不同于0和/或t是選自式(2)、(3)和(4)的基團(tuán)的那些。該新穎的式i的化合物可選自任意上文提及的優(yōu)選實(shí)施方案和其組合。
優(yōu)選的新穎的式i的化合物是其中m1不同于0且優(yōu)選是1或2的那些。
其他優(yōu)選的新穎的式i的化合物是選自如上下文中描述的優(yōu)選實(shí)施方案的那些。
其他優(yōu)選的新穎的式i的化合物是選自子式i1-1至i1-10、i2-1至i2-11、i3-1至i3-11、i4-1至i4-11的那些。
其他優(yōu)選的新穎的式i的化合物是選自子式i1-1至i1-10、i2-1至i2-10、i3-1至i3-10、i4-1至i4-10的那些。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及式ii的化合物:
pg-sp-(a2-z2-a1)m1-z1-tii
其中t、sp、a1,2、z1,2及m1如式i中限定,在r和l的含義中的p被pg替代,和pg表示oh、經(jīng)保護(hù)的羥基或經(jīng)掩蔽的羥基。
優(yōu)選的式ii的化合物選自如上文限定的子式i1-1至i4-11,其中p被pg替代。
合適的經(jīng)保護(hù)的羥基基團(tuán)pg是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。優(yōu)選的用于羥基的保護(hù)基團(tuán)為烷基、烷氧基烷基、?;?、烷基硅烷基、芳基硅烷基和芳基甲基,尤其是2-四氫吡喃基、甲氧基甲基、甲氧基乙氧基甲基、乙?;⑷惐柰榛?、叔丁基-二甲基硅烷基或芐基。
術(shù)語“經(jīng)掩蔽的羥基”應(yīng)理解為是指可化學(xué)轉(zhuǎn)化成羥基基團(tuán)的任何官能團(tuán)。合適的掩蔽的羥基pg是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。
式ii的化合物適于作為用于制備式i及其子式的化合物的中間體。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及式ii的化合物作為制備式i及其子式的化合物的中間體的用途。
式i和ii及其子式的化合物和中間體可以通過與本領(lǐng)域技術(shù)人員已知和描述在有機(jī)化學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)著作的方法類似地制備,例如在houben-weyl,methodenderorganischenchemie[methodsoforganicchemistry],thieme-verlag,stuttgart中的。
例如,式i的化合物可以通過使用相應(yīng)的含有可聚合基團(tuán)p的酸、酸衍生物或鹵代化合物使式ii的中間體酯化或醚化來合成,其中pg表示oh。
例如,丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可以通過相應(yīng)的醇與酸衍生物例如(甲基)丙烯酰氯或(甲基)丙烯酸酐,在堿如吡啶或三乙基胺和4-(n,n-二甲基氨基)吡啶(dmap)的存在下的酯化來制備。備選地,所述酯可以通過醇與(甲基)丙烯酸在脫水試劑的存在下的酯化來制備,例如按照steglich與二環(huán)己基碳化二亞胺(dcc)、n-(3-二甲基氨基丙基)-n'-乙基碳化二亞胺(edc)或n-(3-二甲基氨基丙基)-n'-乙基碳化二亞胺鹽酸鹽和dmap。
進(jìn)一步合適的合成方法示于實(shí)施例中。
為了生產(chǎn)psa顯示器,包含在lc介質(zhì)中的可聚合化合物通過在lc介質(zhì)中(在lc顯示器的基板之間)、任選同時(shí)對(duì)電極施加電壓時(shí)原位聚合而聚合或交聯(lián)(如果一種化合物包含兩個(gè)或更多個(gè)可聚合基團(tuán))。
根據(jù)本發(fā)明的psa顯示器的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)于psa顯示器的通常幾何結(jié)構(gòu),如開頭引用的現(xiàn)有技術(shù)所述。沒有突出物的幾何結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的,其中此外,特別是彩色濾光片一側(cè)上的電極是未結(jié)構(gòu)化的并且僅在tft側(cè)上的電極具有狹槽(slot)的那些。例如在us2006/0066793a1中描述了用于ps-va顯示器的特別合適且優(yōu)選的電極結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明優(yōu)選的psa型lc顯示器包括:
-第一基板,其包括限定像素區(qū)域的像素電極(該像素電極與布置在每個(gè)像素區(qū)域中的切換元件相連并且任選包括微狹縫圖案),和任選的布置在像素電極上的第一配向?qū)樱?/p>
-第二基板,其包括普通電極層(其可以布置在面對(duì)第一基板的第二基板的整個(gè)部分上),和任選的第二配向?qū)樱?/p>
-布置在第一和第二基板之間并且包括lc介質(zhì)的lc層,所述lc介質(zhì)包含如上下文所述的可聚合組分a和液晶組分b,其中可聚合組分a還可以是聚合的。
第一和/或第二配向?qū)涌刂苐c層的lc分子的配向方向。例如,在ps-va顯示器中,選擇配向?qū)邮蛊滟x予lc分子垂面(或垂直)配向(即與表面垂直)或傾斜配向。這種配向?qū)永缈砂埘啺罚溥€可以是摩擦的,或者可以通過光配向方法制備。
具有l(wèi)c介質(zhì)的lc層可以通過顯示器制造商常規(guī)使用的方法(例如所謂的一滴填充(odf)法)沉積在顯示器的基板之間。lc介質(zhì)的可聚合組分之后例如通過uv光聚合進(jìn)行聚合。該聚合可以在一個(gè)步驟中或者在兩個(gè)或更多個(gè)步驟中進(jìn)行。
psa顯示器可以包括其他元件,例如彩色濾光片,黑色矩陣,鈍化層,光學(xué)延遲層,用于單個(gè)像素尋址的晶體管元件等等,所有這些都是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的并且可以無需創(chuàng)造性技能來使用。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以取決于單個(gè)顯示器類型來設(shè)計(jì)電極結(jié)構(gòu)。例如,對(duì)于ps-va顯示器,lc分子的多域取向可以通過提供具有狹縫和/或突起部(bump)或突出物的電極而引發(fā)以便產(chǎn)生兩個(gè)、四個(gè)或更多個(gè)不同傾斜的配向方向。
在聚合后,可聚合化合物形成交聯(lián)聚合物,其導(dǎo)致lc分子在lc介質(zhì)中一定的預(yù)傾。不期望受到具體理論的束縛,據(jù)信通過可聚合化合物形成的交聯(lián)聚合物的至少一部分將相分離或者從lc介質(zhì)中沉淀出來,并且在基板或電極上、或者在其上提供的配向?qū)由闲纬删酆衔飳?。顯微測(cè)量數(shù)據(jù)(如sem和afm)已經(jīng)證實(shí)所形成的聚合物的至少一部分在lc/基板界面上積聚。
聚合可以在一個(gè)步驟中進(jìn)行。還能首先在第一步驟中進(jìn)行聚合(任選同時(shí)施加電壓),以便產(chǎn)生預(yù)傾角,并且隨后在沒有施加電壓的第二聚合步驟中聚合或交聯(lián)沒有在第一步驟中反應(yīng)的化合物(“最終固化”)。
合適且優(yōu)選的聚合方法例如是熱或光聚合,優(yōu)選是光聚合,特別是uv誘導(dǎo)的光聚合,其可以通過使可聚合化合物曝光于uv輻射而實(shí)現(xiàn)。
任選將一種或多種聚合引發(fā)劑添加到lc介質(zhì)中。用于聚合的合適條件和引發(fā)劑的合適類型以及用量是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且在文獻(xiàn)中進(jìn)行了描述。適用于自由基聚合的是例如可商購的光引發(fā)劑
根據(jù)本發(fā)明的可聚合化合物和組分還適合沒有引發(fā)劑的聚合,其伴隨著相當(dāng)多的優(yōu)點(diǎn),例如,低的材料成本和特別是更少的由可能的殘留量的引發(fā)劑或其降解產(chǎn)物導(dǎo)致的lc介質(zhì)污染。聚合還可以因此不添加引發(fā)劑而進(jìn)行。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,lc介質(zhì)因此不包含聚合引發(fā)劑。
lc介質(zhì)還可以包含一種或多種穩(wěn)定劑以便防止不期望的rm的自發(fā)聚合,例如在儲(chǔ)存或運(yùn)輸期間。穩(wěn)定劑的合適類型和用量是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且在文獻(xiàn)中進(jìn)行了描述。特別合適的例如為可商購自
根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)相較于式i的那些優(yōu)選不含有具有穩(wěn)定基團(tuán)的任何其他化合物。
根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)中含有的可聚合組分在制備包括下列特征中的一者或多者的psa顯示器的方法中確實(shí)(特別地)顯示良好的uv吸收且因此特別適用于制備包括下列特征中的一者或多者的psa顯示器的方法中:
-在顯示器中l(wèi)c介質(zhì)在2-步法中曝光于uv光,該方法包括第一uv曝光步驟(“uv-1步驟”)以產(chǎn)生傾斜角,以及第二uv曝光步驟(“uv-2步驟”)以完成聚合,
-在顯示器中l(wèi)c介質(zhì)曝光于通過節(jié)能uv燈(還被稱作“綠色uv燈”)產(chǎn)生的uv光。這些燈的特征在于在它們300-380nm的吸收光譜中相對(duì)低的強(qiáng)度(常規(guī)uv1燈的1/100-1/10),并且其優(yōu)選用于uv2步驟中,但是當(dāng)避免高強(qiáng)度對(duì)于方法來說是必要時(shí),其還任選用于uv1步驟中。
-在顯示器中l(wèi)c介質(zhì)曝光于由uv燈產(chǎn)生的uv光,其具有移動(dòng)至較長(zhǎng)波長(zhǎng)(優(yōu)選為340nm或更長(zhǎng))的輻射光譜,以避免在psa方法中短的uv光曝光。
使用低強(qiáng)度和移動(dòng)至較長(zhǎng)波長(zhǎng)的uv兩者來保護(hù)有機(jī)層不受可能由uv光導(dǎo)致的損害。
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式涉及制備如上下文所述的psa顯示器的方法,其包括以下特征中的一個(gè)或多個(gè):
-lc介質(zhì)在2-步法中曝露于uv光,該2-步法包括第一uv曝光步驟(“uv-1步驟”)以產(chǎn)生傾斜角,以及第二uv曝光步驟(“uv-2步驟”)以完成聚合,
-lc介質(zhì)曝露于由uv燈產(chǎn)生的具有0.5mw/cm2至10mw/cm2的強(qiáng)度的在300-380nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的uv光,優(yōu)選其用于uv2步驟,并且任選也用于uv1步驟,
-lc介質(zhì)曝露于具有340nm或更長(zhǎng),和優(yōu)選為400nm或更短波長(zhǎng)的uv光。
這種優(yōu)選的方法例如通過使用期望的uv燈進(jìn)行,或者通過使用帶通濾波器和/或截止濾波器進(jìn)行,其對(duì)于具有各自期望波長(zhǎng)的uv光是基本上透射的并且基本上阻止具有各自不期望波長(zhǎng)的uv光。例如當(dāng)期望具有300-400nm波長(zhǎng)λ的uv光的輻射時(shí),uv曝光可以使用對(duì)于300nm<λ<400nm波長(zhǎng)基本上透射的寬帶通濾波器進(jìn)行。當(dāng)期望具有大于340nm波長(zhǎng)λ的uv光的輻射時(shí),uv曝光可以使用對(duì)于λ>340nm波長(zhǎng)基本上透射的截止濾波器進(jìn)行。
“基本上透射”表示濾波器傳輸大部分,優(yōu)選至少50%的期望波長(zhǎng)的入射光的強(qiáng)度?!盎旧献柚埂北硎緸V波器不傳輸大部分,優(yōu)選至少50%的不期望波長(zhǎng)的入射光的強(qiáng)度。“期望(不期望)的波長(zhǎng)”,例如在帶通濾波器的情形中表示在給定λ范圍內(nèi)(外)的波長(zhǎng),并且在截止濾波器的情形中表示高于(低于)給定λ值的波長(zhǎng)。
這種優(yōu)選的方法使通過使用較長(zhǎng)uv波長(zhǎng)制造顯示器成為可能,由此減少或者甚至避免短uv光分量的有害和損害效應(yīng)。
uv輻射能量通常為6至100j,這取決于生產(chǎn)方法條件。
優(yōu)選地,本發(fā)明的lc介質(zhì)基本上由以下各物組成:可聚合組分a)或一種或多種式i的可聚合化合物,其優(yōu)選選自式i1-1至i4-11,非常優(yōu)選選自式i1-1至i1-11,和任選的一種或多種不同于式i的可聚合化合物,和lc組分b)或lc主體混合物,如上下文中描述。
然而,lc介質(zhì)可另外包含一種或多種其他組分或添加劑,優(yōu)選選自包括選自但不限于以下的列表:共聚單體、手性摻雜劑、聚合引發(fā)劑、抑制劑、穩(wěn)定劑、表面活性劑、潤濕劑、潤滑劑、分散劑、疏水劑、粘合劑、流動(dòng)改進(jìn)劑、消泡劑、脫氣劑、稀釋劑、反應(yīng)性稀釋劑、助劑、著色劑、染料、顏料和納米顆粒。
此外優(yōu)選的是lc介質(zhì),其中液晶組分b)或者lc主體混合物具有向列l(wèi)c相,和優(yōu)選不具有手性液晶相。
lc組分b)或lc主體混合物優(yōu)選是向列l(wèi)c混合物。
此外優(yōu)選的是式i的非手性化合物,和其中組分a和/或b的化合物僅選自由非手性化合物組成的組的lc介質(zhì)。
優(yōu)選地,lc介質(zhì)中可聚合組分a的比例為>0至<5%,非常優(yōu)選從>0至<1%,最優(yōu)選0.001至0.5%。
lc組分b在lc介質(zhì)中的比例優(yōu)選是95至<100%,非常優(yōu)選99至<100%。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,該lc介質(zhì)和/或可聚合組分a不含有除式i的那些外的任何其他可聚合化合物。
在該優(yōu)選的實(shí)施方案中,式i的化合物優(yōu)選選自其中t是式(1)、(2)或(3)的基團(tuán)的那些。
此外,在該優(yōu)選的實(shí)施方案中,式i的化合物選自含有至少一個(gè)p-sp-基團(tuán)的那些。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中,該lc介質(zhì)和/或其可聚合組分a含有一種或多種式i的化合物和一種或多種不同于式i的可聚合化合物。
在該優(yōu)選的實(shí)施方案中,式i的化合物優(yōu)選選自其中t是具有式(1)、(2)或(3)的那些,非常優(yōu)選具有式(1)的那些。
與式i不同的可聚合化合物(在下文中也稱為“共聚單體”)優(yōu)選選自rm。
連同式i的化合物用于lc介質(zhì)中的合適且優(yōu)選的共聚單體選自下式:
其中,各個(gè)基團(tuán)具有以下含義:
p1、p2和p3各自彼此獨(dú)立地表示丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基,
sp1、sp2和sp3各自彼此獨(dú)立地表示單鍵或間隔基團(tuán)(具有如上下文對(duì)于sp所述的含義之一),以及尤其優(yōu)選表示-(ch2)p1-、-(ch2)p1-o-、-(ch2)p1-co-o-、-(ch2)p1-o-co-或-(ch2)p1-o-co-o-,其中p1是從1到12的整數(shù),此外其中基團(tuán)p1-sp1-、p1-sp2-和p3-sp3-中的一個(gè)或多個(gè)可以表示raa,條件是存在的基團(tuán)p1-sp1-、p2-sp2-和p3-sp3-中的至少一個(gè)不同于raa,
raa表示h、f、cl、cn或具有1到25個(gè)c原子的直鏈或支鏈烷基,其中此外一個(gè)或多個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)也可彼此獨(dú)立地被c(r0)=c(r00)-、-c≡c-、-n(r0)-、-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-以使得o和/或s原子彼此不直接連接的方式代替,以及其中此外一個(gè)或多個(gè)h原子可被f、cl、cn或p1-sp1-代替,特別優(yōu)選具有1到12個(gè)c原子的直鏈或支鏈、任選單或多氟代的烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基(其中烯基和炔基具有至少兩個(gè)c原子以及支化基團(tuán)具有至少三個(gè)c原子),
r0、r00各自彼此獨(dú)立地以及每次出現(xiàn)時(shí)相同或不同地表示h或具有1到12個(gè)c原子的烷基,
ry和rz各自彼此獨(dú)立地表示h、f、ch3或cf3,
x1、x2和x3各自彼此獨(dú)立地表示-co-o-、-o-co-或者單鍵,
z1表示-o-、-co-、-c(ryrz)-或-cf2cf2-,
z2和z3各自彼此獨(dú)立地表示-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och2-、-cf2o-、-ocf2-或-(ch2)n-,其中n為2、3或4,
l每次出現(xiàn)時(shí)相同或不同地表示f,cl,cn或具有1到12個(gè)c原子的直鏈或支鏈的、任選單或多氟代的烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基,優(yōu)選f,
l'和l”各自彼此獨(dú)立地表示h、f或cl,
r表示0、1、2、3或4,
s表示0、1、2或3,
t表示0、1或2,
x表示0或1。
尤其優(yōu)選的是式m1至m14的二反應(yīng)性化合物,特別地是m2、m3、m10、m12、m13、m15和m16,非常優(yōu)選是m2。
其他優(yōu)選的是m15至m30的三反應(yīng)性化合物,特別地是m17、m18、m19、m22、m23、m24、m25、m29和m30。
在式m1至m30的化合物中,
其中l(wèi)每次出現(xiàn)時(shí)相同或不同地具有上下文給出的含義之一,優(yōu)選是f、cl、cn、no2、ch3、c2h5、c(ch3)3、ch(ch3)2、ch2ch(ch3)c2h5、och3、oc2h5、coch3、coc2h5、cooch3、cooc2h5、cf3、ocf3、ochf2、oc2f5或p-sp-,非常優(yōu)選f、cl、cn、ch3、c2h5、och3、coch3、ocf3或p-sp-,更優(yōu)選f、cl、ch3、och3、coch3或ocf3,尤其是f或ch3。
特別優(yōu)選的式m1至m30的共聚單體選自下式:
特別優(yōu)選的是這樣的可聚合組分或lc介質(zhì),其包含一、二或三種優(yōu)選選自式i1-1至i4-11,非常優(yōu)選選自式i1-1至i1-11的式i的可聚合化合物和包含一、二或三種不同于式i且優(yōu)選選自式m1至m30,非常優(yōu)選選自式rm-1至rm-71,最優(yōu)選選自式m2,特別地選自式rm-1的可聚合化合物。
此外,優(yōu)選的是其中可聚合組分a由優(yōu)選選自式i1-1至i4-11,非常優(yōu)選選自式i1-1至i1-11的式i的可聚合化合物和式m2的可聚合化合物,特別是式rm-1的那些組成的lc介質(zhì)。
此外,優(yōu)選的是其中可聚合組分a僅由優(yōu)選選自式i1-1至i4-11,非常優(yōu)選選自式i2-1至i1-11的式i的可聚合化合物組成的lc介質(zhì)。
式i的可聚合化合物在lc介質(zhì)中的比例優(yōu)選是>0至<3%,非常優(yōu)選>0至≤1%,最優(yōu)選0.001至0.5%。
在其中l(wèi)c介質(zhì)或可聚合組分a不含有除式i的那些之外的任何其他可聚合化合物的優(yōu)選實(shí)施方案中,式i的化合物在該lc介質(zhì)中的比例優(yōu)選是>0至<3%,非常優(yōu)選>0至≤1%,最優(yōu)選0.001至0.5%。
在其中l(wèi)c介質(zhì)或可聚合組分a含有一種或多種式i的化合物和一種或多種不同于式i的可聚合化合物的優(yōu)選實(shí)施方案中,式i的化合物在該lc介質(zhì)中的比例優(yōu)選是>0至<1%,非常優(yōu)選>0至≤0.3%,最優(yōu)選0.001至0.15%。
優(yōu)選選自式m1-m30的不同于式i的可聚合化合物在lc介質(zhì)中的比例優(yōu)選是>0至<3%,非常優(yōu)選>0至<1%,最優(yōu)選0.05至0.5%。
除了上述可聚合化合物之外,用于根據(jù)本發(fā)明的lc顯示器的lc介質(zhì)還包含lc主體混合物,其含有一種或多種、優(yōu)選兩種或更多種選自不可聚合的低分子量化合物的lc化合物。這些lc化合物經(jīng)選擇以使得它們?cè)趹?yīng)用于可聚合化合物的聚合條件下對(duì)聚合反應(yīng)是穩(wěn)定的或非反應(yīng)性的。
原則上,適用于常規(guī)顯示器的任一lc混合物都適合作為主體混合物。適宜的lc混合物是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的且在文獻(xiàn)中有描述,例如在ep1378557a1中的va顯示器中的混合物,和在ep1306418a1和de10224046a1中的用于ocb顯示器的混合物。
本發(fā)明的可聚合化合物和組分尤其適合于在lc主體混合物中使用,所述lc主體混合物包含一種或多種含有烯基的介晶或lc化合物(下文也稱為“烯基化合物”),其中所述烯基在用于式i的化合物的聚合和用于lc介質(zhì)中所含的其他可聚合化合物的聚合條件下對(duì)聚合反應(yīng)是穩(wěn)定的。與現(xiàn)有技術(shù)已知的rm相比,在這種lc主體混合物中本發(fā)明的可聚合化合物和組分的確顯示出改進(jìn)的性能,如溶解性、反應(yīng)性或產(chǎn)生傾斜角的能力。
因此,在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,lc介質(zhì)還包含一種或多種包含烯基的介晶或液晶化合物(“烯基化合物”),其中該烯基在用于式i的化合物的聚合和用于lc介質(zhì)中所含的其他可聚合化合物的聚合條件下對(duì)聚合反應(yīng)是穩(wěn)定的。
烯基化合物中的烯基優(yōu)選選自直鏈、支鏈或環(huán)狀烯基,特別是具有2至25個(gè)c原子,特別優(yōu)選具有2至12個(gè)c原子,其中此外一個(gè)或多個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)可以被-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-以o和/或s原子彼此不直接連接的方式代替,和其中此外一個(gè)或多個(gè)h原子可以被f和/或cl代替。
優(yōu)選的烯基是具有2至7個(gè)c原子的直鏈烯基和環(huán)己烯基,特別是乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、1,4-環(huán)己烯-1-基和1,4-環(huán)己烯-3-基。
含烯基的化合物在lc主體混合物(即,沒有任何可聚合化合物)中的濃度優(yōu)選為5%至100%,非常優(yōu)選20%至60%。
尤其優(yōu)選的是含有1至5種,優(yōu)選1、2或3種具有烯基的化合物的lc混合物。
含有烯基的介晶和lc化合物優(yōu)選選自下式:
其中各個(gè)基團(tuán)在每次出現(xiàn)時(shí)相同或不同地各自彼此獨(dú)立地具有以下含義:
ra1表示具有2至9個(gè)c原子的烯基,或若環(huán)x、y和z中的至少一個(gè)表示環(huán)己烯基,則ra1也具有ra2的含義之一,
ra2表示具有1至12個(gè)c原子的烷基,其中此外一個(gè)或兩個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)可被-o-、-ch=ch-、-co-、-oco-或-coo-以使o原子彼此不直接相連的方式替代,
zx表示-ch2ch2-、-ch=ch-、-cf2o-、-ocf2-、-ch2o-、-och2-、-co-o-、-o-co-、-c2f4-、-cf=cf-、-ch=ch-ch2o-或單鍵,優(yōu)選為單鍵,
l1-4各自彼此獨(dú)立地為h,f,cl,ocf3,cf3,ch3,ch2f或chf2h,優(yōu)選h,f或cl,
x為1或2,
z為0或1。
ra2優(yōu)選為具有1至8個(gè)c原子的直鏈烷基或烷氧基、或具有2至7個(gè)c原子的直鏈烯基。
lc介質(zhì)優(yōu)選地不包含含有末端乙烯氧基(-o-ch=ch2)的化合物,特別不包含其中ra1或ra2表示或含有末端乙烯氧基(-o-ch=ch2)的式an或ay的化合物。
優(yōu)選地,l1和l2表示f,或l1和l2中的一個(gè)表示f和另一個(gè)表示cl,且l3和l4表示f,或l3和l4中的一個(gè)表示f和另一個(gè)表示cl。
式an的化合物優(yōu)選地選自以下子式:
其中alkyl和alkyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有1-6個(gè)c原子的直鏈烷基基團(tuán),和alkenyl和alkenyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有2-7個(gè)c原子的直鏈烯基基團(tuán)。alkenyl和alkenyl*優(yōu)選表示ch2=ch-,ch2=chch2ch2-,ch3-ch=ch-,ch3-ch2-ch=ch-,ch3-(ch2)2-ch=ch-,ch3-(ch2)3-ch=ch-或ch3-ch=ch-(ch2)2-。
非常優(yōu)選的式an的化合物選自以下子式:
其中m表示1、2、3、4、5或6,i表示0、1、2或3,且rb1表示h、ch3或c2h5。
非常特別優(yōu)選的式an的化合物選自以下子式:
最優(yōu)選的是式an1a2和an1a5的化合物。
式ay的化合物優(yōu)選選自以下子式:
其中alkyl和alkyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有1-6個(gè)c原子的直鏈烷基基團(tuán),和alkenyl和alkenyl*彼此獨(dú)立地表示具有2-7個(gè)c原子的直鏈烯基基團(tuán)。alkenyl和alkenyl*優(yōu)選表示ch2=ch-,ch2=chch2ch2-,ch3-ch=ch-,ch3-ch2-ch=ch-,ch3-(ch2)2-ch=ch-,ch3-(ch2)3-ch=ch-或ch3-ch=ch-(ch2)2-。
非常優(yōu)選的式ay的化合物選自以下子式:
其中m和n各自彼此獨(dú)立地表示1,2,3,4,5或6,和alkenyl表示ch2=ch-,ch2=chch2ch2-,ch3-ch=ch-,ch3-ch2-ch=ch-,ch3-(ch2)2-ch=ch-,ch3-(ch2)3-ch=ch-或ch3-ch=ch-(ch2)2-。
除了上述可聚合組分a)之外,根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)還包含lc組分b),或lc主體混合物,其包含一種或多種、優(yōu)選兩種或更多種選自不可聚合的低分子量化合物的lc化合物。這些lc化合物經(jīng)選擇以使得它們?cè)趹?yīng)用于可聚合化合物的聚合條件下對(duì)聚合反應(yīng)是穩(wěn)定的和/或非反應(yīng)性的。
在第一優(yōu)選實(shí)施方案中,lc介質(zhì)含有l(wèi)c組分b),或lc主體混合物,基于具有負(fù)介電各向異性的化合物。這樣的lc介質(zhì)尤其適用于在ps-va和ps-ub-ffs顯示器中使用。特別優(yōu)選的這樣的lc介質(zhì)的實(shí)施方案是以下部分a)-z)的那些:
a)包含一種或多種式cy和/或py化合物的lc介質(zhì):
其中
a表示1或2,
b表示0或1,
r1和r2各自彼此獨(dú)立地表示具有1至12個(gè)c原子的烷基,其中此外一個(gè)或兩個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)也可以被-o-、-ch=ch-、-co-、-oco-或-coo-以使得o原子彼此不直接連接的方式代替,優(yōu)選具有1至6個(gè)碳原子的烷基或烷氧基,
zx和zy各自彼此獨(dú)立地表示-ch2ch2-、-ch=ch-、-cf2o-、-ocf2-、-ch2o-、-och2-、-co-o-、-o-co-、-c2f4-、-cf=cf-、-ch=chch2o-或者單鍵,優(yōu)選單鍵,
l1-4各自彼此獨(dú)立地表示f、cl、ocf3、cf3、ch3、ch2f、chf2。
優(yōu)選地,l1和l2兩者表示f,或l1和l2中的一個(gè)表示f且另一個(gè)表示cl,或者l3和l4兩者表示f,或l3和l4中的一個(gè)表示f且另一個(gè)表示cl。
式cy的化合物優(yōu)選選自由以下子式組成的組:
其中a表示1或2,alkyl和alkyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有1-6個(gè)c原子的直鏈烷基基團(tuán),和alkenyl表示具有2-6個(gè)c原子的直鏈烯基基團(tuán),和(o)表示氧原子或單鍵。alkenyl優(yōu)選表示ch2=ch-、ch2=chch2ch2-、ch3-ch=ch-、ch3-ch2-ch=ch-、ch3-(ch2)2-ch=ch-、ch3-(ch2)3-ch=ch-或ch3-ch=ch-(ch2)2-。
式py的化合物優(yōu)選選自由以下子式組成的組:
其中alkyl和alkyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有1-6個(gè)c原子的直鏈烷基基團(tuán),和alkenyl表示具有2-6個(gè)c原子的直鏈烯基基團(tuán),和(o)表示氧原子或單鍵。alkenyl優(yōu)選表示ch2=ch-、ch2=chch2ch2-、ch3-ch=ch-、ch3-ch2-ch=ch-、ch3-(ch2)2-ch=ch-、ch3-(ch2)3-ch=ch-或ch3-ch=ch-(ch2)2-。
b)額外包含一種或多種下式化合物的lc介質(zhì):
其中各個(gè)基團(tuán)具有以下含義:
r3和r4各自彼此獨(dú)立地表示具有1至12個(gè)c原子的烷基,其中此外,一個(gè)或兩個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)可被-o-、-ch=ch-、-co-、-o-co-或-co-o-以o原子不彼此直接相連的方式替代,
zy表示-ch2ch2-、-ch=ch-、-cf2o-、-ocf2-、-ch2o-、-och2-、-co-o-、-o-co-、-c2f4-、-cf=cf-、-ch=ch-ch2o-或單鍵,優(yōu)選是單鍵。
式zk的化合物優(yōu)選選自由以下子式組成的組:
其中alkyl和alkyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有1至6個(gè)c原子的直鏈烷基基團(tuán),和alkenyl表示具有2至6個(gè)c原子的直鏈烯基基團(tuán)。alkenyl優(yōu)選表示ch2=ch-、ch2=chch2ch2-、ch3-ch=ch-、ch3-ch2-ch=ch-、ch3-(ch2)2-ch=ch-、ch3-(ch2)3-ch=ch-或ch3-ch=ch-(ch2)2-。
尤其優(yōu)選的是式zk1的化合物。
特別優(yōu)選的式zk的化合物選自以下子式:
其中丙基、丁基和戊基是直鏈基團(tuán)。
最優(yōu)選的是式zk1a的化合物。
c)額外包含一種或多種下式化合物的lc介質(zhì):
其中各個(gè)基團(tuán)每次出現(xiàn)時(shí)相同或不同地具有下列含義:
r5和r6各自彼此獨(dú)立地表示具有1至12個(gè)c原子的烷基,其中此外一個(gè)或兩個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)可以被-o-、-ch=ch-、-co-、-oco-或-coo-以o原子彼此不直接連接的方式代替,優(yōu)選具有1至6個(gè)c原子的烷基或烷氧基,
式dk的化合物優(yōu)選選自由以下子式組成的組:
其中alkyl和alkyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有1至6個(gè)c原子的直鏈烷基基團(tuán),和alkenyl表示具有2至6個(gè)c原子的直鏈烯基基團(tuán)。alkenyl優(yōu)選表示ch2=ch-、ch2=chch2ch2-、ch3-ch=ch-、ch3-ch2-ch=ch-、ch3-(ch2)2-ch=ch-、ch3-(ch2)3-ch=ch-或ch3-ch=ch-(ch2)2-。
d)額外包含一種或多種下式化合物的lc介質(zhì):
其中各個(gè)基團(tuán)具有以下含義:
其中至少一個(gè)環(huán)f不同于亞環(huán)己基。
f表示1或2,
r1和r2各自彼此獨(dú)立地表示具有1至12個(gè)c原子的烷基,其中此外一個(gè)或兩個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)可以被-o-、-ch=ch-、-co-、-oco-或-coo-以使得o原子彼此不直接連接的方式代替,
zx表示-ch2ch2-、-ch=ch-、-cf2o-、-ocf2-、-ch2o-、-och2-、-co-o-、-o-co-、-c2f4-、-cf=cf-、-ch=ch-ch2o-或者單鍵,優(yōu)選單鍵,
l1和l2各自彼此獨(dú)立地表示f、cl、ocf3、cf3、ch3、ch2f、chf2。
優(yōu)選地,基團(tuán)l1和l2均表示f,或者基團(tuán)l1和l2中的一個(gè)表示f且另一個(gè)表示cl。
式ly的化合物優(yōu)選選自由以下子式的組成的組:
其中r1具有上面給出的含義,alkyl表示具有1-6個(gè)c原子的直鏈烷基,(o)表示氧原子或單鍵,和v表示1至6的整數(shù)。r1優(yōu)選表示具有1至6個(gè)c原子的直鏈烷基或具有2至6個(gè)c原子的直鏈烯基,特別是ch3、c2h5、n-c3h7、n-c4h9、n-c5h11、ch2=ch-、ch2=chch2ch2-、ch3-ch=ch-、ch3-ch2-ch=ch-、ch3-(ch2)2-ch=ch-、ch3-(ch2)3-ch=ch-或ch3-ch=ch-(ch2)2-。
e)額外包含一種或多種選自由下式組成的組的化合物的lc介質(zhì):
其中alkyl表示c1-6烷基,lx表示h或f,和x表示f、cl、ocf3、ochf2或och=cf2。特別優(yōu)選式g1的化合物,其中x表示f。
f)額外包含一種或多種選自由下式組成的組的化合物的lc介質(zhì):
其中r5具有前面針對(duì)r1給出的含義之一,alkyl表示c1-6-烷基,d表示0或1,且z和m各自彼此獨(dú)立地表示1至6的整數(shù)。這些化合物中的r5特別優(yōu)選是c1-6-烷基或-烷氧基或c2-6-烯基,d優(yōu)選是1。根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)優(yōu)選包含一種或多種上面所述式的化合物,其量≥5重量%。
g)額外包含一種或多種選自由下式組成的組的聯(lián)苯化合物的lc介質(zhì):
其中alkyl和alkyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有1-6個(gè)c原子的直鏈烷基基團(tuán),且alkenyl和alkenyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有2-6個(gè)c原子的直鏈烯基基團(tuán)。alkenyl和alkenyl*優(yōu)選表示ch2=ch-,ch2=chch2ch2-,ch3-ch=ch-,ch3-ch2-ch=ch-,ch3-(ch2)2-ch=ch-,ch3-(ch2)3-ch=ch-或ch3-ch=ch-(ch2)2-。
式b1至b3的聯(lián)苯在lc混合物中的比例優(yōu)選為至少3重量%,特別是≥5重量%。
式b2的化合物是特別優(yōu)選的。
式b1至b3的化合物優(yōu)選選自由以下子式組成的組:
其中alkyl*表示具有1-6個(gè)c原子的烷基基團(tuán)。根據(jù)本發(fā)明的介質(zhì)特別優(yōu)選包含一種或多種式b1a和/或b2c的化合物。
h)額外包含一種或多種下式聯(lián)三苯化合物的lc介質(zhì):
其中r5和r6各自彼此獨(dú)立地具有以上所示的含義之一和
各自彼此獨(dú)立地表示:
其中l(wèi)5表示f或cl,優(yōu)選f,且l6表示f、cl、ocf3、cf3、ch3、ch2f或chf2,優(yōu)選f。
式t的化合物優(yōu)選選自由以下子式組成的組:
其中r表示具有1-7個(gè)c原子的直鏈烷基或烷氧基,r*表示具有2-7個(gè)c原子的直鏈烯基,(o)表示氧原子或單鍵,和m表示1至6的整數(shù)。r*優(yōu)選表示ch2=ch-、ch2=chch2ch2-、ch3-ch=ch-、ch3-ch2-ch=ch-、ch3-(ch2)2-ch=ch-、ch3-(ch2)3-ch=ch-或ch3-ch=ch-(ch2)2-。
r優(yōu)選表示甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基或戊氧基。
根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)優(yōu)選包含式t及其優(yōu)選子式的三聯(lián)苯,其量?jī)?yōu)選為0.5-30重量%,特別是1-20重量%。
式t1、t2、t3和t21的化合物是特別優(yōu)選的。在這些化合物中,r優(yōu)選表示烷基,還有烷氧基,各自具有1-5個(gè)c原子。
如果混合物的δn值≥0.1,則在根據(jù)本發(fā)明的混合物中優(yōu)選使用三聯(lián)苯。優(yōu)選的混合物包含2-20重量%的一種或多種式t的三聯(lián)苯化合物,優(yōu)選地選自化合物t1至t22。
i)額外包含一種或多種選自由下式組成的組的聯(lián)四苯化合物的lc介質(zhì):
其中
rq是具有1至9個(gè)c原子的烷基、烷氧基、氧雜烷基或烷氧基烷基,或具有2至9個(gè)c原子的烯基或烯氧基,所有這些是任選地氟代的,
xq是f,cl,具有1至6個(gè)c原子的鹵代烷基或烷氧基,或具有2至6個(gè)c原子的鹵代烯基或烯氧基,
lq1至lq6彼此獨(dú)立地為h或f,其中l(wèi)q1至lq6中的至少一個(gè)是f。
優(yōu)選的式q的化合物是其中rq表示具有2至6個(gè)c原子的直鏈烷基(非常優(yōu)選乙基、正丙基或正丁基)的那些。
優(yōu)選的式q的化合物是其中l(wèi)q3和lq4是f的那些。進(jìn)一步優(yōu)選的式q的化合物是其中l(wèi)q3、lq4以及l(fā)q1和lq2中的一個(gè)或兩個(gè)是f的那些。
優(yōu)選的式q的化合物是其中xq表示f或ocf3(非常優(yōu)選f)的那些。
式q的化合物優(yōu)選選自以下子式
其中rq具有式q的含義之一或上下文給出的其優(yōu)選含義之一,且優(yōu)選為乙基、正丙基或正丁基。
尤其優(yōu)選的是式q1的化合物,特別是其中rq是正丙基的那些。
優(yōu)選地,在lc介質(zhì)中式q的化合物的比例是從>0至≤5重量%,非常優(yōu)選為0.1至2重量%,最優(yōu)選為0.2至1.5重量%。
優(yōu)選地,lc介質(zhì)含有1至5種、優(yōu)選1或2種式q的化合物。
向lc介質(zhì)混合物加入式q的聯(lián)四苯化合物能夠減少odf色差,同時(shí)保持高的uv吸收,能夠?qū)崿F(xiàn)快速而完全的聚合,能夠?qū)崿F(xiàn)強(qiáng)和快速的傾斜角產(chǎn)生,并且增加lc介質(zhì)的uv穩(wěn)定性。
此外,向具有負(fù)介電各向異性的lc介質(zhì)加入具有正介電各向異性的式q的化合物,允許更好地控制介電常數(shù)ε||和ε⊥的值,特別是能夠?qū)崿F(xiàn)高的介電常數(shù)ε||值同時(shí)保持介電各向異性δε恒定,從而減少了反沖電壓和減少圖像粘滯。
k)額外包含一種或多種選自由下式組成的組的化合物的lc介質(zhì):
其中r1和r2具有上述所示的含義,并優(yōu)選各自彼此獨(dú)立地表示具有1至6個(gè)c原子的直鏈烷基或具有2至6個(gè)c原子的直鏈烯基。
優(yōu)選的介質(zhì)包含一種或多種選自式o1、o3和o4的化合物。
l)額外包含一種或多種下式化合物的lc介質(zhì):
其中
r9表示h、ch3、c2h5或n-c3h7,(f)表示任選的氟取代基,和q表示1、2或3,和r7具有針對(duì)r1指出的含義之一,優(yōu)選其量為>3重量%,特別是≥5重量%,非常特別優(yōu)選5-30重量%。
特別優(yōu)選的式fi的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r7優(yōu)選表示直鏈烷基,和r9表示ch3、c2h5或n-c3h7。特別優(yōu)選的是式fi1、fi2和fi3的化合物。
m)額外包含一種或多種選自由下式組成的組的化合物的lc介質(zhì):
其中r8具有針對(duì)r1指出的含義,和alkyl表示具有1-6個(gè)c原子的直鏈烷基。
n)額外包含一種或多種含有四氫萘基或萘基單元的化合物(諸如例如選自由下式組成的組的化合物)的lc介質(zhì):
其中
r10和r11各自彼此獨(dú)立地表示具有1至12個(gè)c原子的烷基,其中此外一個(gè)或兩個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)可以被-o-、-ch=ch-、-co-、-oco-或-coo-以o原子彼此不直接連接的方式代替,優(yōu)選具有1至6個(gè)c原子的烷基或烷氧基,
且r10和r11優(yōu)選表示具有1至6個(gè)c原子的直鏈烷基或烷氧基,或具有2至6個(gè)c原子的直鏈烯基,和
z1和z2各自彼此獨(dú)立地表示-c2h4-、-ch=ch-、-(ch2)4-、-(ch2)3o-、-o(ch2)3-、-ch=chch2ch2-、-ch2ch2ch=ch-、-ch2o-、-och2-、-co-o-、-o-co-、-c2f4-、-cf=cf-、-cf=ch-、-ch=cf-、-ch2-或者單鍵。
o)額外包含一種或多種下式的二氟代二苯并色滿和/或色滿的lc介質(zhì):
其中
r11和r12各自彼此獨(dú)立地具有以上針對(duì)r11指出的含義之一,
環(huán)m是反式-1,4-亞環(huán)己基或1,4-亞苯基,
zm是-c2h4-、-ch2o-、-och2-、-co-o-或-o-co-,
c是0、1或2,
優(yōu)選其量為3-20wt%,特別地其量為3-15wt%。
特別優(yōu)選的式bc、cr和rc的化合物選自由以下子式組成的組:
其中alkyl和alkyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有1-6個(gè)c原子的直鏈烷基,(o)表示氧原子或單鍵,c是1或2,以及alkenyl和alkenyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有2-6個(gè)c原子的直鏈烯基。alkenyl和alkenyl*優(yōu)選表示ch2=ch-、ch2=chch2ch2-、ch3-ch=ch-、ch3-ch2-ch=ch-、ch3-(ch2)2-ch=ch-、ch3-(ch2)3-ch=ch-或ch3-ch=ch-(ch2)2-。
非常特別優(yōu)選的是包含一種、兩種或三種式bc-2的化合物的混合物。
p)額外包含一種或多種下式的氟代菲和/或二苯并呋喃的lc介質(zhì):
其中r11和r12各自彼此獨(dú)立地具有以上針對(duì)r11指出的含義之一,b表示0或1,l表示f,且r表示1、2或3。
特別優(yōu)選的式ph和bf的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r和r'各自彼此獨(dú)立地表示具有1-7個(gè)c原子的直鏈烷基或烷氧基基團(tuán)。
q)額外包含一種或多種下式的單環(huán)化合物的lc介質(zhì):
其中
r1和r2各自彼此獨(dú)立地表示具有1至12個(gè)c原子的烷基,其中此外一個(gè)或兩個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)可以被-o-、-ch=ch-、-co-、-oco-或者-coo-以o原子不直接彼此連接的方式代替,優(yōu)選具有1至6個(gè)c原子的烷基或者烷氧基,
l1和l2各自彼此獨(dú)立地表示f、cl、ocf3、cf3、ch3、ch2f、chf2。
優(yōu)選地,l1和l2兩者都表示f,或者l1和l2中的一個(gè)表示f且另一個(gè)表示cl,
式y(tǒng)的化合物優(yōu)選選自由下列子式組成的組:
其中,alkyl和alkyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有1-6個(gè)c原子的直鏈烷基,alkoxy表示具有1-6個(gè)c原子的直鏈烷氧基,alkenyl和alkenyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有2-6個(gè)c原子的直鏈烯基,且o表示氧原子或者單鍵。alkenyl和alkenyl*優(yōu)選表示ch2=ch-、ch2=chch2ch2-、ch3-ch=ch-、ch3-ch2-ch=ch-、ch3-(ch2)2-ch=ch-、ch3-(ch2)3-ch=ch-或者ch3-ch=ch-(ch2)2-。
特別優(yōu)選的式y(tǒng)的化合物選自由下列子式組成的組:
其中alkoxy優(yōu)選表示具有3、4或5個(gè)c原子的直鏈烷氧基。
r)lc介質(zhì),除根據(jù)本發(fā)明的可聚合化合物(特別是式i或其子式的可聚合化合物和共聚單體)以外不包含含有末端乙烯氧基(-o-ch=ch2)的化合物。
s)lc介質(zhì),其包含1至5(優(yōu)選1、2或3)種可聚合化合物(優(yōu)選選自根據(jù)本發(fā)明的可聚合化合物,特別地是式i或其子式的可聚合化合物)。
t)lc介質(zhì),其中可聚合化合物(特別地是式i或其子式的可聚合化合物)在整個(gè)混合物中的比例是0.05至5%(優(yōu)選0.1至1%)。
u)lc介質(zhì),其包含1至8、優(yōu)選1至5種式cy1、cy2、py1和/或py2的化合物。這些化合物在整個(gè)混合物中的比例優(yōu)選為5-60%,特別優(yōu)選為10-35%。這些各個(gè)化合物的含量在每種情形下優(yōu)選為2-20%。
v)lc介質(zhì),其包含1-8、優(yōu)選1-5種式cy9、cy10、py9和/或py10的化合物。這些化合物在整個(gè)混合物中的比例優(yōu)選為5-60%,特別優(yōu)選為10-35%。這些各個(gè)化合物的含量在每種情形下優(yōu)選為2-20%。
w)lc介質(zhì),其包含1-10、優(yōu)選1-8種式zk的化合物,特別是式zk1、zk2和/或zk6的化合物。這些化合物在整個(gè)混合物中的比例優(yōu)選為3-25%,特別優(yōu)選為5-45%。這些各個(gè)化合物的含量在每種情形下優(yōu)選為2-20%。
x)lc介質(zhì),其中式cy、py和zk的化合物在整個(gè)混合物中的比例大于70%、優(yōu)選地大于80%。
y)lc介質(zhì),其中l(wèi)c主體混合物含有一種或多種含有烯基的化合物,其優(yōu)選選自式cy、py和ly,其中r1和r2中的一或兩者表示具有2至6個(gè)c原子的直鏈烯基,式zk和dk,其中r3和r4中的一或兩者或r5和r6中的一或兩者表示具有2至6個(gè)c原子的直鏈烯基,和式b2和b3,非常優(yōu)選選自式cy15、cy16、cy24、cy32、py15、py16、zk3、zk4、dk3、dk6、b2和b3,最優(yōu)選選自式zk3、zk4、b2和b3。這些化合物在lc主體混合物中的濃度優(yōu)選是2至70%,非常優(yōu)選是3至55%。
z)lc介質(zhì),其含有一種或多種、優(yōu)選1至5種選自式py1-py8(非常優(yōu)選式py2)的化合物。這些化合物在整個(gè)混合物中的比例優(yōu)選為1-30%,特別優(yōu)選為2-20%。這些各個(gè)化合物的含量在每種情形下優(yōu)選為1-20%。
z1)含有一種或多種(優(yōu)選1、2或3種)式t2的化合物的lc介質(zhì)。這些化合物在整個(gè)混合物中的含量?jī)?yōu)選是1至20%。
z2)lc介質(zhì),其中l(wèi)c主體混合物含有一種或多種、優(yōu)選1、2或3種式bf1的化合物,和一種或多種、優(yōu)選1、2或3種選自式ay14、ay15和ay16的化合物,非常優(yōu)選式ay14的化合物。式ay14-ay16的化合物在lc主體混合物中的比例優(yōu)選為2-35%,非常優(yōu)選3-30%。式bf1的化合物在lc主體混合物中的比例優(yōu)選為0.5-20%,非常優(yōu)選1-15%。進(jìn)一步優(yōu)選地,根據(jù)該優(yōu)選實(shí)施方案的lc主體混合物含有一種或多種、優(yōu)選1、2或3種式t的化合物,優(yōu)選選自式t1、t2和t5,非常優(yōu)選選自式t2或t5。式t的化合物在lc主體混合物中的比例優(yōu)選為0.5-15%,非常優(yōu)選為1-10%。
在第二優(yōu)選實(shí)施方案中,lc介質(zhì)含有基于具有正介電各向異性的化合物的lc主體混合物。這樣的lc介質(zhì)尤其適用于ps-ocb-、ps-tn-、ps-正性-va-、ps-ips-或ps-ffs-顯示器。
特別優(yōu)選的是此第二優(yōu)選實(shí)施方案的lc介質(zhì),其含有一種或多種選自由式aa和bb化的合物組成的組的化合物:
且除式aa和/或bb化合物以外,任選地含有一種或多種式cc化合物,
其中各個(gè)基團(tuán)具有以下含義
r21、r31、r41、r42各自彼此獨(dú)立地為具有1到9個(gè)c原子的烷基、烷氧基、氧雜烷基或烷氧基烷基,或具有2到9個(gè)c原子的烯基或烯氧基,所有這些是任選地氟代的,
x0為f、cl、具有1到6個(gè)c原子的鹵代烷基或烷氧基,或具有2到6個(gè)c原子的鹵代烯基或烯氧基,
z31為-ch2ch2-、-cf2cf2-、-coo-、反式-ch=ch-、反式-cf=cf-、-ch2o-或單鍵,優(yōu)選-ch2ch2-、-coo-、反式-ch=ch-或單鍵,尤其優(yōu)選-coo-、反式-ch=ch-或單鍵,
z41、z42為-ch2ch2-、-coo-、反式-ch=ch-、反式-cf=cf-、-ch2o-、-cf2o-、-c≡c-或單鍵,優(yōu)選單鍵,
l21、l22、l31、l32為h或f,
g為0、1、2或3,
h為0、1、2或3。
x0優(yōu)選f、cl、cf3、chf2、ocf3、ochf2、ocfhcf3、ocfhchf2、ocfhchf2、ocf2ch3、ocf2chf2、ocf2chf2、ocf2cf2chf2、ocf2cf2chf2、ocfhcf2cf3、ocfhcf2chf2、ocf2cf2cf3、ocf2cf2cclf2、occlfcf2cf3或ch=cf2,非常優(yōu)選f或ocf3。
式aa的化合物優(yōu)選選自由下式組成的組:
其中a21、r21、x0、l21和l22具有式aa中給出的含義,l23和l24各自彼此獨(dú)立地是h或f,以及x0優(yōu)選是f。尤其優(yōu)選的是式aa1和aa2的化合物。
特別優(yōu)選的式aa1的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r21、x0、l21和l22具有在式aa1中給出的含義,l23、l24、l25和l26各自彼此獨(dú)立地是h或f,以及x0優(yōu)選是f。
非常特別優(yōu)選的式aa1的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r21如式aa1中所定義。
非常優(yōu)選的式aa2的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r21、x0、l21和l22具有在aa2中給出的含義,l23、l24、l25和l26各自彼此獨(dú)立地為h或f,和x0優(yōu)選f。
非常特別優(yōu)選的式aa2的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r21和x0如式aa2中所定義。
特別優(yōu)選的式aa3的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r21、x0、l21和l22具有式aa3中給出的含義,和x0優(yōu)選為f。
特別優(yōu)選的式aa4的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r21如式aa4中所限定。
式bb的化合物優(yōu)選選自由下式組成的組:
其中g(shù)、a31、a32、r31、x0、l31和l32具有式bb中給出的含義,以及x0優(yōu)選是f。特別優(yōu)選的是式bb1和bb2的化合物。
特別優(yōu)選的式bb1的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31、x0、l31和l32具有式bb1中給出的含義,以及x0優(yōu)選是f。
非常特別優(yōu)選的式bb1a的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31如式bb1中所定義。
非常特別優(yōu)選的式bb1b的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31如式bb1中所定義。
特別優(yōu)選的式bb2的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31、x0、l31和l32具有式bb2中給出的含義,l33、l34、l35和l36各自彼此獨(dú)立地為h或f,和x0優(yōu)選為f。
非常特別優(yōu)選的式bb2的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31如式bb2中所定義。
非常特別優(yōu)選的式bb2b的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31如式bb2中所定義。
非常特別優(yōu)選的式bb2c的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31如式bb2中所定義。
非常特別優(yōu)選的式bb2d和bb2e的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31如式bb2中所定義。
非常特別優(yōu)選的式bb2f的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31如式bb2中所定義。
非常特別優(yōu)選的式bb2g的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31如式bb2中所定義。
非常特別優(yōu)選的式bb2h的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31和x0如式bb2中所限定。
非常特別優(yōu)選的式bb2i的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31和x0如式bb2中所定義。
非常特別優(yōu)選的式bb2k的化合物選自由以下子式組成的組:
其中r31和x0如式bb2中所限定。
代替式bb1和/或bb2的化合物或除其之外,lc介質(zhì)也可包含一種或多種如上文限定的式bb3的化合物。
特別優(yōu)選的式bb3的化合物是選自由下列子式組成的組:
其中r31是如式bb3中所限定。
根據(jù)此第二優(yōu)選實(shí)施方案的lc介質(zhì)除式aa和/或bb的化合物之外優(yōu)選包含一種或多種具有在-1.5至+3范圍內(nèi)的介電各向異性的介電中性化合物,其優(yōu)選選自如上文限定的式cc的化合物。
特別優(yōu)選的式cc的化合物是選自由下列子式組成的組:
其中r41和r42具有式cc中給出的含義,且優(yōu)選各自彼此獨(dú)立地表示具有1到7個(gè)c原子的烷基、烷氧基、氟代烷基或氟代烷氧基,或者具有2到7個(gè)c原子的烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟代烯基,以及l(fā)4是h或f。
根據(jù)此第二優(yōu)選實(shí)施方案的lc介質(zhì)除式cc的介電中性化合物外或替代其優(yōu)選包含一種或多種具有在-1.5至+3范圍內(nèi)的介電各向異性的介電中性化合物,其選自式dd的化合物。
其中a41,a42,z41,z42,r41,r42和h具有式cc中給出的含義。
特別優(yōu)選的式dd的化合物是選自由下列子式組成的組:
其中r41和r42具有式dd中給出的含義并且r41優(yōu)選表示烷基,和在式dd1中r42優(yōu)選表示烯基,特別優(yōu)選表示-(ch2)2-ch=ch-ch3,以及在式dd2中,r42優(yōu)選表示烷基、-(ch2)2-ch=ch2或-(ch2)2-ch=ch-ch3。
式aa和bb的化合物優(yōu)選以整個(gè)混合物的2%至60%,更優(yōu)選3%至35%,和非常特別優(yōu)選4%至30%的濃度用于根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)中。
式cc和dd的化合物優(yōu)選以整個(gè)混合物的2%至70%,更優(yōu)選5%至65%,甚至更優(yōu)選10%至60%,和非常特別優(yōu)選10%,優(yōu)選15%至55%的濃度用于根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)中。
上述優(yōu)選實(shí)施方案的化合物與上述聚合的化合物的組合,在根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)中造成了低的閾值電壓、低的旋轉(zhuǎn)粘度和非常良好的低溫穩(wěn)定性,同時(shí)高的清亮點(diǎn)和高的hr值,并且允許在psa顯示器中快速地建立特別低的預(yù)傾角。特別地,該lc介質(zhì)在psa顯示器中相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的介質(zhì)顯示出顯著縮短的響應(yīng)時(shí)間,特別是還有灰階響應(yīng)時(shí)間。
本發(fā)明的lc介質(zhì)和lc主體混合物優(yōu)選具有至少80k,特別優(yōu)選至少100k的向列相范圍,并且在20℃下具有≤250mpa·s,優(yōu)選≤200mpa·s的旋轉(zhuǎn)粘度。
在根據(jù)本發(fā)明的va-型顯示器中,lc介質(zhì)的層中的分子在斷電狀態(tài)下垂直于電極表面(垂面地)配向或者具有傾斜的垂面配向。將電壓施加于電極時(shí),lc分子發(fā)生再次配向,并且縱向分子軸平行于電極表面。
根據(jù)本發(fā)明的特別用于ps-va和ps-ub-ffs型顯示器中的lc介質(zhì)(其基于根據(jù)第一優(yōu)選實(shí)施方式的具有介電負(fù)性各向異性的化合物)優(yōu)選在20℃和1khz下具有-0.5至-10,特別為-2.5至-7.5的介電負(fù)性各向異性δε。
根據(jù)本發(fā)明的用于ps-va和ps-ub-ffs型顯示器中的lc介質(zhì)的雙折射率δn優(yōu)選低于0.16,特別優(yōu)選為0.06至0.14,非常特別優(yōu)選為0.07至0.12。
在根據(jù)本發(fā)明的ocb-型顯示器中,lc介質(zhì)的層中的分子具有“彎曲”配向。在施加電壓時(shí),發(fā)生lc分子的再次配向,并且縱向分子軸垂直于電極表面。
根據(jù)本發(fā)明的用于ps-ocb、ps-tn、ps-ips、ps-正性-va和ps-ffs型顯示器的lc介質(zhì)優(yōu)選為基于根據(jù)第二優(yōu)選實(shí)施方式的具有正介電各向異性的化合物的那些,并且其優(yōu)選在20℃和1khz下具有+4至+17的正介電各向異性δε。
根據(jù)本發(fā)明的用于ps-ocb型顯示器的lc介質(zhì)中的雙折射率δn優(yōu)選為0.14至0.22,特別優(yōu)選為0.16至0.22。
根據(jù)本發(fā)明的用于ps-tn-、ps-正性-va-、ps-ips-或ps-ffs-型顯示器的lc介質(zhì)中的雙折射率δn優(yōu)選為0.07至0.15,特別優(yōu)選為0.08至0.13。
根據(jù)本發(fā)明的用于ps-tn-、ps-正性-va-、ps-ips-或ps-ffs-型顯示器中的lc介質(zhì)(其基于根據(jù)第二優(yōu)選實(shí)施方式的具有正介電各向異性的化合物)優(yōu)選在20℃和1khz下具有+2至+30,特別優(yōu)選為+3至+20的正介電各向異性δε。
根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)還可以包含本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的和在文獻(xiàn)中描述的其他添加劑,例如聚合引發(fā)劑、抑制劑、穩(wěn)定劑、表面活性物質(zhì)或手性摻雜劑。這些物質(zhì)可以是可聚合的或不可聚合的??删酆咸砑觿┮虼藲w類于可聚合組分或組分a)。不可聚合的添加劑因此歸類于不可聚合組分或組分b)。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,lc介質(zhì)包含一種或多種手性摻雜劑,優(yōu)選其濃度為0.01至1%,非常優(yōu)選為0.05至0.5%。手性摻雜劑優(yōu)選選自下表b的化合物,非常優(yōu)選選自r-或s-1011、r-或s-2011、r-或s-3011、r-或s-4011以及r-或s-5011。
在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,lc介質(zhì)包含一種或多種手性摻雜劑(其優(yōu)選選自之前段落提及的手性摻雜劑)的外消旋體。
此外,可以向lc介質(zhì)中添加例如0至15重量%的多色性染料,此外還有納米顆粒,導(dǎo)電鹽,優(yōu)選為乙基二甲基十二烷基4-己氧基苯甲酸銨,四丁基四苯基硼酸銨或冠醚的絡(luò)合鹽(例如參見haller等人,mol.cryst.liq.cryst.24,249-258(1973))用于改進(jìn)導(dǎo)電性,或添加物質(zhì)用于改變向列相的介電各向異性、粘度和/或配向。例如在de-a2209127、2240864、2321632、2338281、2450088、2637430和2853728中描述了這種類型的物質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)的優(yōu)選實(shí)施方式a)-z)的單個(gè)組分是已知的,或者用于制備其的方法可以通過相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員得自現(xiàn)有技術(shù),這是因?yàn)樗鼈兪腔谖墨I(xiàn)中描述的標(biāo)準(zhǔn)方法。例如在ep-a-0364538中描述了式cy的相應(yīng)化合物。例如在de-a-2636684和de-a-3321373中描述了式zk的相應(yīng)化合物。
可以根據(jù)本發(fā)明使用的lc介質(zhì)以本身常規(guī)的方法制備,例如通過將一種或多種以上提及的化合物與一種或多種如上限定的可聚合化合物,以及任選地與其他液晶化合物和/或添加劑混合。通常,以較少量使用的期望量的組分溶解于組成主要成分的組分中,這有利地在升高的溫度下進(jìn)行。還可以在有機(jī)溶劑例如丙酮、氯仿或甲醇中混合組分的溶液,并且再次除去溶劑,例如在徹底混合后通過蒸餾除去。本發(fā)明還涉及用于根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)的制備方法。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,不言而喻地,根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)還可以包含例如其中h、n、o、cl、f被相應(yīng)的同位素例如氘替代的化合物。
以下實(shí)施例解釋了本發(fā)明但是并不限制本發(fā)明。然而,它們向本領(lǐng)域技術(shù)人員展示了優(yōu)選的混合物概念,以及優(yōu)選使用的化合物及其各自的濃度,以及它們彼此之間的組合。此外,實(shí)施例闡明了哪些性能以及性能的組合是可獲得的。
使用如下縮寫:
(n、m、z:各自彼此獨(dú)立地表示1、2、3、4、5或6)
表a
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,依據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)包含一種或多種選自表a的化合物。
表b
表b中顯示出可以加到依據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)中的可行的手性摻雜劑。
該lc介質(zhì)優(yōu)選地包含0-10重量%、特別地0.01-5重量%且特別優(yōu)選0.1-3重量%的摻雜劑。該lc介質(zhì)優(yōu)選地包含一種或多種選自表b的化合物的摻雜劑。
表c
表c中顯示出可以加到依據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)中的可行的穩(wěn)定劑。
(在此n表示整數(shù)1至12,優(yōu)選1、2、3、4、5、6、7或8,末端甲基未顯示。)
該lc介質(zhì)優(yōu)選地包含0-10重量%、特別地1ppm至5重量%且特別優(yōu)選地1ppm至1重量%的穩(wěn)定劑。該lc介質(zhì)優(yōu)選地包含一種或多種選自表c的化合物的穩(wěn)定劑。
表d
表d顯示出可用于根據(jù)本發(fā)明的lc介質(zhì)中優(yōu)選作為反應(yīng)性介晶化合物的示例性化合物。
在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方案中,介晶介質(zhì)包含一種或多種選自表d的化合物。
另外,采用了以下縮寫和符號(hào):
v0表示在20℃下的閾值電壓,電容性[v],
ne表示在20℃和589nm下的非尋常折射率,
no表示在20℃和589nm下的尋常折射率,
△n表示在20℃和589nm下的光學(xué)各向異性,
ε⊥表示在20℃和1khz下垂直于指向矢的介電常數(shù),
ε||表示在20℃和1khz下平行于指向矢的介電常數(shù),
δε表示在20℃和1khz下的介電各向異性,
cl.p.,t(n,i)表示清亮點(diǎn)[℃],
γ1表示在20℃下的旋轉(zhuǎn)粘度[mpa·s],
k1表示在20℃下的彈性常數(shù),“斜展”變形[pn],
k2表示在20℃下的彈性常數(shù),“扭曲”變形[pn],
k3表示在20℃下的彈性常數(shù),“彎曲”變形[pn]。
除非另外明確指出,本申請(qǐng)中的所有濃度是以重量%給出的,并且涉及相應(yīng)的整個(gè)混合物,其包含所有的固體或液晶組分(沒有溶劑)。
除非另有說明,本申請(qǐng)中指出的所有的溫度值,例如熔點(diǎn)t(c,n),從近晶相(s)到向列相(n)的轉(zhuǎn)變t(s,n)以及清亮點(diǎn)t(n,i)都以攝氏度(℃)表示。m.p.表示熔點(diǎn),cl.p.=清亮點(diǎn)。此外,c=液晶相,n=向列相,s=近晶相和i=各向同性相。這些符號(hào)之間的數(shù)據(jù)表示轉(zhuǎn)變溫度。
所有的物理性質(zhì)是并且已經(jīng)根據(jù)“merckliquid-crystals,physicalpropertiesofliquid-crystals”status1997年11月,merckkgaa,germany確定,并且適用于20℃的溫度,且△n是在589nm下測(cè)定的和δε是在1khz下測(cè)定的,除非在每種情況中另有明確說明。
用于本發(fā)明的術(shù)語“閾值電壓”涉及涉及電容性閾值(v0),其還被稱作freedericks閾值,除非另有說明。在實(shí)施例中,光學(xué)閾值也如通常的那樣針對(duì)10%的相對(duì)對(duì)比度(v10)給出的。
除非另有說明,在如上下文所述的psa顯示器中聚合可聚合化合物的方法在其中l(wèi)c介質(zhì)表現(xiàn)為液晶相,優(yōu)選向列相的溫度下進(jìn)行,且最優(yōu)選在室溫下進(jìn)行。
除非另有說明,制備測(cè)試盒并且測(cè)量它們的電光和其他性質(zhì)的方法通過下文所述的方法或其類似的方法進(jìn)行。
用于測(cè)量電容性閾值電壓的顯示器由兩個(gè)間隔25μm的平面平行的玻璃外板組成,每個(gè)外板都在內(nèi)側(cè)具有電極層并且在頂部具有未摩擦的聚酰亞胺層,這導(dǎo)致液晶分子的垂面邊緣配向。
用于測(cè)量?jī)A斜角的顯示器或測(cè)試盒由間隔為4μm的兩個(gè)平面平行的玻璃外板組成,每個(gè)外板都在內(nèi)側(cè)具有電極層并且在頂部具有聚酰亞胺配向?qū)?,其中兩個(gè)聚酰亞胺層反向平行彼此摩擦并導(dǎo)致液晶分子的垂面邊緣配向。
可聚合化合物在顯示器或測(cè)試盒中通過用限定強(qiáng)度的uva光輻射預(yù)先設(shè)定的時(shí)間,同時(shí)將電壓施加于顯示器(通常為10v到30v的交流電,1khz)而進(jìn)行聚合。在實(shí)施例中,除非另有說明,將金屬鹵化物燈以及100mw/cm2的強(qiáng)度用于聚合。使用標(biāo)準(zhǔn)uva計(jì)(具有uva傳感器的高端hoenleuv-計(jì))測(cè)量該強(qiáng)度。
通過旋轉(zhuǎn)晶體試驗(yàn)(autronic-melcherstba-105)確定傾斜角。小的值(即相對(duì)于90°角的大的偏離)對(duì)應(yīng)于大的傾斜。
vhr值按照如下進(jìn)行測(cè)量:將0.3%的可聚合單體化合物加入lc主體混合物,并將所得的混合物引入va-vhr測(cè)試盒中(其包含未摩擦的va-聚酰亞胺配向?qū)?。除非另有說明,lc層厚度d約為6μm。在100℃下5分鐘后在1v、60hz、64μs脈沖下的uv曝光之前和之后測(cè)定vhr值(測(cè)量?jī)x器:autronic-melchersvhrm-105)。
實(shí)施例1
如下制備化合物1。
1a:向4-芐氧基-苯基硼酸(16.29g,71.45mmol)和3,5-二溴苯甲酸(10.0g,35.7mmol)在250ml1,4-二噁烷的溶液中添加160ml蒸餾水和碳酸鈉(37.8g,357.25mmol)。用氬氣小心脫氣后,然后添加雙(三苯基膦)氯化鈀(ii)(1.00g,1.43mmol),接著添加三苯基膦(0.38g,1.43mmol)和三乙胺(0.15ml,1.43mmol)。將該反應(yīng)混合物加熱至回流并攪拌3小時(shí)。冷卻至室溫后,用6mhcl酸在冷卻下小心中和該反應(yīng)混合物至
1b:向1a(4.0g,8.2mmol)在100ml二氯甲烷(dcm)中的溶液中添加4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基(tempo)(1.42g,8.22)和4-(二甲基氨基)吡啶(dmap,0.20g,1.64mmol)。然后在室溫下向此淡黃色溶液中以若干份添加n-(3-二甲基氨基丙基)-n'-乙基碳化二亞胺鹽酸鹽(dapeci)(2.2g,11.0mmol)。將該反應(yīng)混合物攪拌3小時(shí)。添加50ml蒸餾水。水相用dcm萃取。合并有機(jī)相并經(jīng)無水硫酸鈉干燥,并過濾。在真空下移除溶劑后,油性殘余物用庚烷/乙酸乙酯作為洗脫液通過柱層析法在硅膠上純化以提供呈橙色結(jié)晶的1b(3.9g)。
1c:用活性炭(1.5g)載鈀(5%)處理1b(3.9g,6.09mmol)在四氫呋喃(40ml)中的溶液并使其經(jīng)受氫化15小時(shí)。在濾除催化劑并移除溶劑后,粗產(chǎn)物由dcm再結(jié)晶以提供呈橙色結(jié)晶的1d(2.4g)。
1:向1c(2.0g,4.3mmol)在100ml二氯甲烷中的懸浮液中添加甲基丙烯酸(0.86g,10.0mmol)和4-(二甲基氨基)吡啶(0.053g,0.43mmol)。在0℃下用n-(3-二甲基氨基丙基)-n’-乙基碳化二亞胺(1.55g,10.0mmol)在30mldcm中的溶液逐滴處理該反應(yīng)混合物并在室溫下攪拌20小時(shí)。在真空下濃縮該反應(yīng)混合物,和油性殘余物用庚烷/乙酸乙酯作為洗脫液通過柱層析法在硅膠上純化以提供呈橙色非結(jié)晶固體的1(0.34g)。
1h-nmr(d6-dmso,500mhz):δ(ppm):8.25(br.s.,3h,ar-h),7.91(br.s.,4h,ar-h),7.34(br.s.,4h,ar-h),6.32(br.s.,2h,h烯烴),5.93(br.s.,2h,h烯烴),2.04(br.s.,6h,2xch3)。針對(duì)c36h38no7計(jì)算的ms(ei+)m/z:[m]+:596.7;發(fā)現(xiàn)值(found)596.4。
實(shí)施例2
以類似于實(shí)施例1中描述的方法制備化合物2。
獲得呈橙色晶體的2(m.p.139℃)。
1h-nmr(d6-dmso,500mhz):δ(ppm):8.08-7.82(br.m.,6h,ar-h),7.32(br.s.,2h,ar-h),6.31(br.s.,1h,h烯烴),5.92(br.s.,1h,h烯烴),2.02(br.s.,3h,ch3)。針對(duì)c26h30no5計(jì)算的ms(ei+)m/z:[m]+:436.5;發(fā)現(xiàn)值406.1(-no)。
實(shí)施例3
如下制備化合物3。
3:向100mldcm中添加4-羥基tempo(8.00g,45.5mmol)和4-(二甲基氨基)吡啶(0.30g,2.46mmol)。冷卻至2℃后,向上述溶液中添加三乙胺(25.00ml,180.35mmol),接著滴加在50mldcm中的3-溴丙酰氯(6.00ml,50.6mmol)。滴加完成后,使該反應(yīng)混合物升溫至室溫。通過tlc指示完全轉(zhuǎn)化后,添加氯化銨水溶液。水相用dcm萃取。合并有機(jī)相并由無水硫酸鈉干燥,并過濾。在真空下移除溶劑后,用95:5的dcm/甲基叔丁基醚(mtbe)作為洗脫液通過柱層析法在硅膠上純化該固體殘余物,并進(jìn)一步由庚烷/mtbe再結(jié)晶以提供呈紅色晶體的3(4.2g,m.p.102℃)。
1h-nmr(cdcl3,500mhz):δ(ppm):6.54(br.m.,1h,h烯烴),6.24(br.m.,1h,h烯烴),6.00(br.m.,1h,h烯烴),針對(duì)c12h20no3計(jì)算的ms(ei+)m/z:[m]+:226.3;發(fā)現(xiàn)值226.1。
實(shí)施例4
如下制備化合物4。
4a:向5-溴-聯(lián)苯-3,4’-二酚(10.00g,37.0mmol)和雙(頻哪醇)二硼(9.10g,36.0mmol)在300ml1,4-二噁烷中的溶液中添加乙酸鈉(14.81g,151.0mmol)。用氬氣徹底脫氣后,添加[1,1′-雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(ii)(0.84g,1.13mmol)。將該反應(yīng)混合物加熱至回流并攪拌4小時(shí)。冷卻至室溫后,添加100ml蒸餾水。分離水相并用mtbe萃取。合并有機(jī)相并由無水硫酸鈉干燥,并通過硅膠過濾。在真空下移除溶劑后,油性殘余物用dcm/mtbe作為洗脫液通過柱層析法在硅膠上純化以提供4a(7.0g)。
4b:向四水合偏硼酸鈉(9.27g,33.6mmol)在150ml蒸餾水中的溶液中添加4a(7.00g,22.4mmol)和4-溴-2,6-二-叔丁基-苯酚(6.40g,22.4mmol)在150mlthf中的溶液。用氬氣徹底脫氣后,添加[1,1′-雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(ii)(0.37g,0.45mmol)。將該反應(yīng)混合物加熱至回流并攪拌過夜。冷卻至室溫后,將該反應(yīng)混合物用2mhcl酸小心中和。分離水相并用mtbe萃取。合并有機(jī)相并由無水硫酸鈉干燥,并通過硅膠過濾。在真空下移除溶劑后,油性殘余物使用dcm/mtbe作為洗脫液通過柱層析法在硅膠上純化以提供4b(5.4g)。
4:向4b(5.3g,13.0mmol)在230mldcm中的懸浮液中添加甲基丙烯酸(2.69g,31.0mmol)和4-(二甲基氨基)吡啶(0.16g,1.3mmol)。在0℃下用n-(3-二甲基氨基丙基)-n’-乙基碳化二亞胺(4.84g,31.0mmol)在30mldcm中的溶液逐滴處理該反應(yīng)混合物并在室溫下攪拌20小時(shí)。在真空下濃縮該反應(yīng)混合物,和油性殘余物用庚烷/乙酸乙酯作為洗脫液通過柱層析法在硅膠上純化。獲得的產(chǎn)物由庚烷/mtbe再結(jié)晶以提供呈淡黃色晶體的4(2.4g,m.p.171℃)。
1h-nmr(cdcl3,500mhz):δ(ppm):7.80(d.,j=9hz,2h,ar-h),7.69(s.,1h,ar-h),7.40-7.35(m.,4h,ar-h),7.28(d.,j=9hz,2h,ar-h),6.32(m.m.,2h,h烯烴),5.91(m.,2h,h烯烴),2.03(d.,6h,2xch3),1.45(s.,18h,6xch3),針對(duì)c34h38o5計(jì)算的ms(ei+)m/z:[m]+:526.7;發(fā)現(xiàn)值526.3。
混合物實(shí)施例
實(shí)施例1
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n1。
通過向lc主體混合物n1中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p11。
通過向lc主體混合物n1中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加75ppm(0.0075%)的實(shí)施例2的可聚合化合物以制備可聚合混合物p12。
通過向lc主體混合物n1中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加40ppm(0.0040%)的實(shí)施例3的可聚合化合物以制備可聚合混合物p13。
實(shí)施例2
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n2。
通過向lc主體混合物n2中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p21。
通過向lc主體混合物n2中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例2的可聚合化合物以制備可聚合混合物p22。
通過向lc主體混合物n2中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例3的可聚合化合物以制備可聚合混合物p23。
實(shí)施例3
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n3。
通過向lc主體混合物n3中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p31。
實(shí)施例4
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n4。
通過向lc主體混合物n4中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p41。
實(shí)施例5
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n5。
通過向lc主體混合物n5中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p51。
實(shí)施例6
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n6。
通過向lc主體混合物n6中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p61。
實(shí)施例7
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n7。
通過向lc主體混合物n7中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p71。
實(shí)施例8
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n8。
通過向lc主體混合物n8中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p81。
實(shí)施例9
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n9。
通過向lc主體混合物n9中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p91。
實(shí)施例10
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n10。
通過向lc主體混合物n10中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p101。
通過向lc主體混合物n10中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例2的可聚合化合物以制備可聚合混合物p102。
通過向lc主體混合物n10中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例3的可聚合化合物以制備可聚合混合物p103。
實(shí)施例11
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n11。
通過向lc主體混合物n11中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p111。
通過向lc主體混合物n11中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例3的可聚合化合物以制備可聚合混合物p113。
實(shí)施例12
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n12。
通過向lc主體混合物n12中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p121。
實(shí)施例13
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n13。
通過向lc主體混合物n13中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p131。
通過向lc主體混合物n13中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例3的可聚合化合物以制備可聚合混合物p133。
實(shí)施例14
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n14。
通過向lc主體混合物n14中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p141。
實(shí)施例15
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n15。
通過向lc主體混合物n15中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p151。
實(shí)施例16
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n16。
通過向lc主體混合物n16中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p161。
實(shí)施例17
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n17。
通過向lc主體混合物n18中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p181。
通過向lc主體混合物n18中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例3的可聚合化合物以制備可聚合混合物p183。
實(shí)施例18
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n18。
通過向lc主體混合物n18中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p181。
實(shí)施例19
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n19。
通過向lc主體混合物n19中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p191。
實(shí)施例20
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n20。
通過向lc主體混合物n20中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p201。
實(shí)施例21
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n21。
通過向lc主體混合物n21中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p211。
實(shí)施例22
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n22。
通過向lc主體混合物n22中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p221。
通過向lc主體混合物n22中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例2的可聚合化合物以制備可聚合混合物p222。
實(shí)施例23
如下配制向列l(wèi)c主體混合物n23。
通過向lc主體混合物n23中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1的可聚合化合物以制備可聚合混合物p231。
用途實(shí)施例1
通過向向列l(wèi)c主體混合物n1中以0.3重量%的濃度添加二反應(yīng)性單體rm-1制備可聚合參考混合物c11。
如上文混合物實(shí)施例1中所述制備根據(jù)本發(fā)明的可聚合混合物p11至p13,通過向lc主體混合物n1中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中分別添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1、2或3的可聚合化合物。
可聚合混合物的組成顯示于下表1中。
表1-可聚合混合物組成
將各可聚合混合物插入于vae/o測(cè)試盒內(nèi)。該測(cè)試盒包含經(jīng)反向平行摩擦的va-聚酰亞胺配向?qū)?jals-2096-r1)。該lc層厚度d是約4μm。
各測(cè)試盒用具有100mw/cm2的強(qiáng)度的uv光照射以施加24vrms(交流電)的電壓指示的時(shí)間,導(dǎo)致可聚合單體化合物聚合。
通過結(jié)晶旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)(autronic-melcherstba-105)在uv照射前和uv照射后測(cè)定傾斜角。
該傾斜角顯示于表2中。
表2-傾斜角
從表2中可以看出通過短曝露時(shí)間(2min)下的較高值指示,相較于含有僅rm-1的混合物c11,在含有具有no-hals穩(wěn)定基團(tuán)的式i化合物和常規(guī)的rm(rm-1)的根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13中,傾斜角產(chǎn)生延遲。
然而,較長(zhǎng)曝露時(shí)間(5min)后,也可在根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13中實(shí)現(xiàn)低預(yù)傾斜角。
這顯示根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13提供抑制預(yù)聚合(通過經(jīng)延遲的傾斜產(chǎn)生指示)同時(shí)仍實(shí)現(xiàn)低的最終預(yù)傾斜角的優(yōu)點(diǎn)。
為測(cè)定聚合速率,未聚合單體在測(cè)試盒中的剩余含量(以重量%計(jì)算)通過hplc在各種曝露時(shí)間后測(cè)量。出于此目的,各混合物在規(guī)定條件下在測(cè)試盒中聚合。然后使用mek(甲基乙基酮)將該混合物沖洗出測(cè)試盒并測(cè)量。
混合物中的各自單體在不同uv曝露時(shí)間后的剩余濃度顯示于表3中。
此外,通過所謂的“熱負(fù)載測(cè)試”(hlt)測(cè)試式i的化合物和lc介質(zhì)的熱穩(wěn)定性。其中該lc介質(zhì)未曝露于uv輻射,但經(jīng)受高溫。出于此目的,將lc介質(zhì)的樣品填充入測(cè)試瓶中,然后密封該測(cè)試瓶并在120℃下曝露240分鐘。然后,測(cè)量該lc介質(zhì)中的rm濃度。hlt的結(jié)果顯示于表3中。
表3-剩余單體含量
*hlt=熱負(fù)載測(cè)試:體積,1ml,120℃
從表3中可以看出,通過短曝露時(shí)間(1min)下的較高剩余單體比率指示,相較于含有僅rm-1的混合物c11,在含有具有no-hals穩(wěn)定基團(tuán)的式i化合物和常規(guī)的rm(rm-1)的根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13中,聚合延遲。
然而,長(zhǎng)曝露時(shí)間(21min)后,根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13顯示與混合物c11相當(dāng)?shù)木酆铣潭群蜕倭渴S鄦误w。
這顯示根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13提供抑制預(yù)聚合(通過短曝露時(shí)間后的剩余單體的較高量指示)同時(shí)仍實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)曝露時(shí)間后的少量剩余單體的優(yōu)點(diǎn)。
hlt測(cè)試結(jié)果顯示hlt后的lc介質(zhì)中的單體濃度保持恒定,甚至在含有具有高反應(yīng)性游離no-自由基的式i化合物的混合物p11至p13的情況下,然而該高反應(yīng)性游離no-自由基充分受2,2,6,6,-四甲基哌啶基空間保護(hù)使得其即使在高溫下也不與lc介質(zhì)的其他組分相互作用。
如上述那樣測(cè)量uv曝露之前和之后的可聚合混合物的vhr值。不同曝露時(shí)間后的vhr值顯示于表4中。此外,在hlt之前和之后測(cè)量vhr。結(jié)果也顯示于表4中。
表4–vhr值
*hlt=熱負(fù)載測(cè)試:體積,1ml,120℃
從表4中可以看出含有具有no-hals穩(wěn)定基團(tuán)的式i的化合物和常規(guī)的rm(rm-1)的根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13顯示vhr值僅稍低于含有僅rm-1的混合物c11的那些。
此外,可以看出hlt后的混合物p11至p13的vhr值幾乎無變化,證實(shí)添加具有游離no自由基的式i的化合物不顯著影響lc介質(zhì)甚至曝露于高溫后的可靠性。
用途實(shí)施例2
通過向向列l(wèi)c主體混合物n1中以0.3重量%的濃度添加二反應(yīng)性單體rm-1制備可聚合參考混合物c11。
通過向向列l(wèi)c主體混合物n1中以0.3重量%的濃度添加二反應(yīng)性單體rm-1并以50ppm的濃度添加光引發(fā)劑irgacure651制備可聚合參考混合物c12。
如上文混合物實(shí)施例1描述制備根據(jù)本發(fā)明的可聚合混合物p11至p13,通過向lc主體混合物n1中添加0.3%可聚合化合物rm-1并向所得的混合物中分別添加100ppm(0.01%)的實(shí)施例1、2或3的可聚合化合物。
可聚合混合物的組成顯示于下表1中。
表1–可聚合混合物組成
將各可聚合混合物插入于vae/o測(cè)試盒內(nèi)。該測(cè)試盒包含經(jīng)反向平行摩擦的va-聚酰亞胺配向?qū)?jals-2096-r1)。該lc層厚度d是約4μm。
各測(cè)試盒用具有100mw/cm2的強(qiáng)度的uv光照射以施加24vrms(交流電)的電壓指示的時(shí)間,導(dǎo)致可聚合單體化合物聚合。
通過結(jié)晶旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)(autronic-melcherstba-105)在uv照射之前和之后測(cè)定傾斜角。
該傾斜角顯示于表2中。
表2–傾斜角
從表2中可以看出通過短曝露時(shí)間(2min)下的較高值指示,相較于含有僅rm-1的混合物c11,在含有具有no-hals穩(wěn)定基團(tuán)的式i的化合物和常規(guī)的rm(rm-1)的根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13中,傾斜角產(chǎn)生延遲。
然而,較長(zhǎng)曝露時(shí)間(5min)后,也可在根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13中實(shí)現(xiàn)低預(yù)傾斜角。
這顯示根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13提供抑制預(yù)聚合(通過經(jīng)延遲的傾斜產(chǎn)生指示)同時(shí)仍實(shí)現(xiàn)低的最終預(yù)傾斜角的優(yōu)點(diǎn)。
為測(cè)定聚合速率,未聚合單體在測(cè)試盒中的剩余含量(以重量%計(jì)算)通過hplc在各種曝露時(shí)間后測(cè)量。出于此目的,各混合物在規(guī)定條件下在測(cè)試盒中聚合。然后使用mek(甲基乙基酮)將該混合物沖洗出測(cè)試盒并測(cè)量。
混合物中的各單體在不同uv曝露時(shí)間后的剩余濃度顯示于表3中。
此外,通過所謂的“熱負(fù)載測(cè)試”(hlt)檢測(cè)式i的化合物和lc介質(zhì)的熱穩(wěn)定性。其中該lc介質(zhì)未曝露于uv輻射,但經(jīng)受高溫。出于此目的,將lc介質(zhì)的樣品填充入測(cè)試瓶中,然后密封該測(cè)試瓶并在120℃下曝露240分鐘。然后,測(cè)量該lc介質(zhì)中的rm濃度。hlt的結(jié)果顯示于表3中。
表3–殘余單體含量
*hlt=熱負(fù)載測(cè)試:體積,1ml,120℃
從表3中可以看出通過短曝露時(shí)間(1min)下的較高剩余單體比率指示,相較于含有僅rm-1的混合物c11,在含有具有no-hals穩(wěn)定基團(tuán)的式i的化合物和常規(guī)的rm(rm-1)的根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13中,聚合延遲。
然而,長(zhǎng)曝露時(shí)間(21min)后,根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13顯示與混合物c11相當(dāng)?shù)木酆铣潭群蜕倭渴S鄦误w。
這顯示根據(jù)本發(fā)明的混合物p11至p13提供抑制預(yù)聚合(通過短曝露時(shí)間后的剩余單體的較高量指示)同時(shí)仍實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)曝露時(shí)間后的少量剩余單體的優(yōu)點(diǎn)。
整體而言,用途實(shí)施例證實(shí)如本申請(qǐng)所要求保護(hù)的混合物組合減少預(yù)聚合的優(yōu)點(diǎn)與良好預(yù)傾斜角產(chǎn)生與可控且完全聚合而不顯著降低可靠性的優(yōu)點(diǎn)。