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用于高頻技術(shù)的介晶化合物、液晶介質(zhì)和部件的制作方法_5

文檔序號:9540624閱讀:來源:國知局
或更高,更優(yōu)選20或更高,特別優(yōu)選25或更高,且非常特別優(yōu)選30 或更高,特別是40或更高或者甚至50或更高。
[0632] 在相應(yīng)部件中,優(yōu)選的液晶材料具有15° /地或更高,優(yōu)選20° /地或更高,優(yōu)選 30° /地或更高,優(yōu)選40D/地或更高,優(yōu)選50D/地或更高,特別優(yōu)選優(yōu)選80D/地或更 高,且非常特別優(yōu)選100° /地或更高的移相器品質(zhì)。
[0633] 然而,在一些實(shí)施方式中,還可能有利地使用介電各向異性為負(fù)值的液晶。
[0634] 使用的液晶是單一物質(zhì)或者是混合物。它們優(yōu)選具有向列相。
[0635] 術(shù)語"烷基"優(yōu)選包括各自具有1至15個(gè)碳原子的直鏈和支鏈的烷基W及環(huán)烷基, 特別是直鏈基團(tuán)甲基、乙基、丙基、下基、戊基、己基和庚基,W及環(huán)丙基和環(huán)己基。通常優(yōu)選 具有2到10個(gè)碳原子的基團(tuán)。
[0636] 術(shù)語"締基"優(yōu)選包括具有2到15個(gè)碳原子的直鏈和支鏈的締基基團(tuán),尤其是直 鏈基團(tuán)。特別優(yōu)選的締基是Cz至C7-1E-締基、Ca至C7-3E-締基、Cs至C7-4-締基、Ce至 C7-5-締基和〔廣6-締基,特別地〔2至C7-1E-締基、〔4至C7-3E-締基和Cs至C7-4-締基。進(jìn) 一步優(yōu)選的締基的例子是乙締基、IE-丙締基、IE-下締基、IE-戊締基、IE-己締基、IE-庚 締基、3-下締基、3E-戊締基、3E-己締基、3E-庚締基、4-戊締基、4Z-己締基、4E-己締基、 4Z-庚締基、5-己締基、6-庚締基等等。通常優(yōu)選具有至多5個(gè)碳原子的基團(tuán)。
[0637] 術(shù)語"氣代烷基"優(yōu)選包括具有末端氣的直鏈基團(tuán),即氣甲基、2-氣乙基、3-氣丙 基、4-氣下基、5-氣戊基、6-氣己基W及7-氣庚基。然而不排除其它位置的氣。
[063引術(shù)語"氧雜烷基"或"烷氧基烷基"優(yōu)選包括式C"H2w-0-(CH2)m的直鏈基團(tuán),其中n和m每個(gè)彼此獨(dú)立地表示1至10的整數(shù)。運(yùn)里優(yōu)選n是1W及m是!至6。
[0639] 具有乙締基末端基團(tuán)的化合物和具有甲基末端基團(tuán)的化合物具有低旋轉(zhuǎn)粘度。
[0640] 在本申請中,高頻技術(shù)和超高頻技術(shù)兩者均表示頻率在IMHz至IOOT化、優(yōu)選IGHz 至30THZ、更優(yōu)選2細(xì)Z至IOTHz、特別優(yōu)選大約5細(xì)Z至5T化的應(yīng)用。
[0641] 根據(jù)本發(fā)明的液晶介質(zhì)可WW通常的濃度包含其它添加劑和手性滲雜劑。基于整 個(gè)混合物計(jì),運(yùn)些其它組分的總濃度為0%至10%,優(yōu)選0.1%至6%。使用的各單個(gè)化合 物的濃度分別優(yōu)選為0. 1%至3%。當(dāng)在本申請中描述液晶介質(zhì)的液晶組分和液晶化合物 的值及濃度范圍時(shí),不考慮運(yùn)些W及類似的添加劑的濃度。
[0642] 根據(jù)本發(fā)明的液晶介質(zhì)由多種化合物,優(yōu)選3-30種、更優(yōu)選4-20種且非常優(yōu)選 4-15種化合物組成。W通常的方式混合運(yùn)些化合物。通常,將所期望量的W較小量使用的 化合物溶解在W較大量使用的化合物中。如果溫度高于W較高濃度使用的化合物的清亮 點(diǎn),則特別易于觀察到溶解過程完成。然而,也可W用其它傳統(tǒng)的方式制備該介質(zhì),例如使 用所謂的預(yù)混,例如其可W是化合物的均勻混合物或者低共烙混合物,或者使用所謂的"多 瓶"體系,其成分本身是即用型的混合物。
[0643]所有溫度,如烙點(diǎn)T化,腳或者T化,S)、從近晶(巧相到向列(腳相的轉(zhuǎn)變T(S, 腳W及液晶的清亮點(diǎn)T(N,I),都W攝氏度表示。所有的溫度差都W度數(shù)差表示。
[0644] 在本發(fā)明特別是W下實(shí)施例中,通過縮寫(也稱為首字母縮寫詞)表示介晶化合 物的結(jié)構(gòu)。在運(yùn)些首字母縮寫詞中,使用下表A至C來簡化化學(xué)式。所有的基團(tuán)片&。+1、 CmHzmu和C品W或者C品。1、QAm郝C化1康示直鏈烷基或締基,優(yōu)選IE-締基,分別具有 n、m和1個(gè)C原子,其中n、m和1彼此獨(dú)立地分別表示從1至9、優(yōu)選1至7的整數(shù)或者從 2至9、優(yōu)選2至7的整數(shù)。即2。+康示具有1至7、優(yōu)選1至4個(gè)C原子的直鏈烷基,或者 具有1至7、優(yōu)選1至4個(gè)C原子的支鏈烷基。
[0645] 表A中列出對于化合物的核屯、結(jié)構(gòu)的環(huán)要素所用的代碼,而表B中列出連接基團(tuán)。 表C給出左邊或右邊末端基團(tuán)的代碼的含義。表D顯示化合物的示例性結(jié)構(gòu)和它們各自的 縮寫。 。64引表A:環(huán)要素[0647]
[0657] 其中n和m各自表示整數(shù),且S個(gè)點(diǎn)"…"是來自該表中其它縮寫的占位符。
[065引下表顯示了示例性結(jié)構(gòu)和它們各自的縮寫。列出運(yùn)些W說明縮寫規(guī)則的含義。此 外它們代表優(yōu)選使用的化合物。
[0659] 表D:示例忡結(jié)構(gòu)
[0660] 示例性結(jié)構(gòu)顯示了特別優(yōu)選使用的化合物。
[0661] 組分A的化合物實(shí)例
[0662]
[0663]
[0664] 組分F的化合物實(shí)例
[0665]
0或2,和I9 {0 ;1 ;2 ;3}.)
[0694] 其它所用極性化合物的示例性結(jié)構(gòu):
[0697](n3 {1 ;2 ;3 ;4 ;5;6;7}.)
[069引下表E顯示了可在根據(jù)本發(fā)明的介晶介質(zhì)中用作穩(wěn)定劑的示例性化合物。介質(zhì)中 運(yùn)些W及相似化合物的總濃度優(yōu)選為5%或更低。
[0699]
[0704] 在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,介晶介質(zhì)包含一種或多種選自表E化合物的化合 物。
[0705] 下表F顯示了可優(yōu)選在根據(jù)本發(fā)明的介晶介質(zhì)中用作手性滲雜劑的示例性化合 物。
[0711] 在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,介晶介質(zhì)包含一種或多種選自表F化合物的化合 物。
[0712] 根據(jù)本申請的介晶介質(zhì)優(yōu)選包含兩種或者更多種、優(yōu)選四種或者更多種選自W上 表化合物的化合物。
[0713] 根據(jù)本發(fā)明的液晶介質(zhì)優(yōu)選包含
[0714] -屯種或更多種、優(yōu)選八種或更多種化合物,優(yōu)選具有=種或更多種、優(yōu)選四種或 更多種選自表D化合物的不同式的化合物。 實(shí)施例
[0715] W下實(shí)施例解釋本發(fā)明而非W任何方式限制本發(fā)明。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚 從物理性能可W實(shí)現(xiàn)何種性質(zhì)W及在何種范圍內(nèi)該性質(zhì)可被改良。特別地,因而本領(lǐng)域技 術(shù)人員可W很好定義可W優(yōu)選實(shí)現(xiàn)的多種性質(zhì)的組合。
[0716] 采用的乙烘化合物(Acetylene)如果不是市售的,則根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室方法合成。 防717] 物質(zhì)連施例A:用于紀(jì)分A的式X的示例忡化合物 陽71引合成連施倆IIa:2-環(huán)巧基-l-(4-n-T基-龍基快基)-4-巧.4. 5-S氣龍基) 快基1龍的合成
[0719]
[0720] 根據(jù)類似于本申請中W下所述化合物的流程式10制備該化合物。
[072。MS巧I) :m/z(% ) = 428(100,]\〇, 385(45, [M-丙基]+)。
[0722] 相序列:K84°CI。
[0723] 數(shù)據(jù)外推自化1-4792中的10 %溶液:
[0724] Ae= +12.9;An=0.316 和丫1=687mPa?S。 陽7巧]合成連施例2a:1-氣I-2-環(huán)巧基-3-(4-n-T基-龍基快基)-6-巧.4. 5-S氣 龍基)快基1龍的合成
[0726]
[0727] 根據(jù)類似于本申請中W下所述化合物的流程式10制備該化合物。
[072引 MS(EI) :m/Z( %) = 446(100,M"),403(41,[M-丙 基]+),389 (70),369 (22),159 (84)。
[0729] 相序列:K97°CI。
[0730] 數(shù)據(jù)外推自化1-4792中的10 %溶液:
[073。Ae= +18. 4;An= 0. 326 和丫1= 603mPa?S。 陽73引物質(zhì)連施例B:用于紀(jì)分F的式I的示例忡化合物 。73引物質(zhì)連施例化
[0734]
[073引 相序列:K87°CN178. 5°CI;An= 0. 436 ;Ae= 2. 8。 陽73引 物質(zhì)連施例2b
[0737]
[073引 相序列:K78°CN172. 3°CI;An= 0. 437 ;Ae= 2. 6。 陽73引 物質(zhì)連施例3b
[0740]
[07川 相序列:K107°CN211.0°CI;An= 0. 464 ;Ae= 3. 1。 陽74引物質(zhì)連施例4b
[0743]
[0744] 相序列:K87°CN130. 7°CI;An= 0. 451;Ae= 2. 1。 陽74引 物質(zhì)連施例化
[0746]
[0747] 相序列:K57°CN151. 7°CI;An= 0. 445 ;Ae= 2. 0。 陽74引 物質(zhì)連施例化
[0749]
[0巧0]相序列:K29°CN119. 2°CI;An= 0. 402;Ae= 1.7。 防75。 物質(zhì)連施例化
[0巧2]
[0巧引相序列:Tg-54°CK14°CN119. 2°CI;An= 0. 393 ;Ae= 1.8。
[0巧4] 物質(zhì)連施例8b
[0 巧 5]
[0巧引 相序列:K60°CN121.8°CI;An= 0. 394 ;Ae= 1. 7。 。巧7] 物質(zhì)連施例9b
[0巧引
[0巧 9]相序列:K8TCN160. 7°CI;An= 0. 432;Ae= 3. 2。 陽760] 物質(zhì)連施倆II化
[0761]
陽76引合成連施例IOb:1.4-雙(2-(4-T基龍基)打快基)-2-環(huán)巧基龍
[0763] IOb. 1) 1,4-二氯-2-環(huán)丙基苯(2)
[0764]
[0765]將 20g(73mmol)的 1, 4-二氯-2-艦代苯、9. 4g(110mmol)的環(huán)丙基棚酸、 32g(147mmol)憐酸鐘、421mg(0. 7mmol)的雙(二亞芐基丙酬)鈕(0) (Pd(clba)2)和 1096mg(l. 5mmol)的1, 2, 3, 4, 5-五苯基-1-(二叔下基麟)二茂鐵(CTC-Q-P冊巧溶于 600ml甲苯中,并在100°C加熱過夜。向冷卻的溶液中加入100mL水,并用甲苯(100mL)萃 取該混合物兩次。用水洗涂合并的有機(jī)相,用硫酸鋼干燥并真空濃縮。用柱色譜法提純殘 留物,得到無色固體的標(biāo)題化合物。 陽76引 IOb. 2) 1.4-雙(2-(4-T基龍基)打快基)-2-環(huán)巧基龍(1)
[076引 在氮?dú)庀聦?g(26mmol)的1, 4-二氯-2-環(huán)丙基苯、9. 4g(58mmol)的1-n-下 基-4-乙烘苯、19g(58mmol)的碳酸飽、69mg(0. 3mmol)的雙(乙臘)氯化鈕(II)和 382mg(0.Smmol)的2-雙環(huán)己基麟基-2',4',6' -S異丙基聯(lián)苯溶于80ml二嗯燒中并將混 合物在100°C下加熱過夜。向冷卻的溶液中加入100mL水,并用甲基叔下基酸(100mL)萃取 該混合物兩次。用水洗涂合并的有機(jī)相,用硫酸鋼干燥并真空濃縮。通過柱色譜法提純殘 留物并從乙醇重結(jié)晶,得到作為固體的標(biāo)題化合物1。
[0769]Ih-應(yīng)R(250MHz,CDCI3) :7. 4-7. 08 (11H,m) ;2. 5 (4H,m) ;1. 6-1. 3(9H,m); 0. 96 化H,m) ;0. 6-0. 4(4H,m)。
[0770]相序列:K72°CN84. 5°CI;An= 0. 378 ;Ae= 1. 5。 。771] 物質(zhì)連施例I化
[0772]
[077引相序列:Tg-43°C K 46°C N 86. (TC I ; An = 0. 379 ; A e = 1. 1。 陽774] 物質(zhì)連施倆I 12b
[0775]
。八引 合成連施例12b :1. 4-雙(2-(4- T基龍基)打快基)-2-環(huán)T基龍(3)
[0777]
。八引12b. I) I- (2. 5-二演龍基)-環(huán)T醇(4)
[0780]首先在氮?dú)庀聦?1.09g(67mmol)的1,2,4-S漠苯引入100mL的THF中,冷卻 至-45°C,并滴加51. 54ml(67mmol)異丙基氯化儀/氯化裡復(fù)合物在THF中的溶液(1. 3M)。 1小時(shí)后,將該批料升溫至-l〇°C,并在該溫度下滴加5ml(66. 34mU的環(huán)下酬。使該批料解 凍,并加入飽和NH4CI溶液,用甲基叔下基酸萃取該混合物,用硫酸鋼干燥有機(jī)相,過濾,真 空除去溶劑并通過硅膠用二氯甲燒過濾殘留物。得到4,將其不經(jīng)進(jìn)一步提純而用在下一步 驟中。 陽78。12b. 2) 1. 4-二演-2-環(huán)T基龍巧)
[0782]
[078引在氮?dú)庀聦?4. 5g(47. 39mm0U的4溶于50ml的THF中,并在室溫下滴加 35. 72ml(284. 4mmol)的S氣化棚/二乙酸絡(luò)合物,并分批加入12. 54g(189.6mmol)的氯基 棚氨化鋼。將批料加熱回流過夜。使批料冷卻至室溫,加入飽和NaHC03溶液,用甲基叔下 基酸萃取該混合物,用硫酸鋼干燥有機(jī)相并過濾,真空除去溶劑,并通過硅膠用1-氯下燒 過濾殘留物,得到黃色液體5。 陽784] 12b. 3) 1. 4-雙(2- (4- T基龍基)打快基)-2-環(huán)T基龍(3)
[0785]
[0786] 在氮?dú)庀率紫葘?.Sg(47.Ommol)的I-下基-4-乙烘苯引入100mL的THF中,冷卻 至-78°C,并滴加63. 32ml(63. 20mmol)的雙甲基甲娃烷基)酷胺裡在己燒中的IM溶液。 1小時(shí)后,加入63. 22ml(63. 20mmol)的9-甲氧基-9-BBN在己燒中的IM溶液,并將混合物 在-78°C下攬拌2小時(shí)。在第二裝置中,首先引入6. 8g(23. 45mmol)的5、0. 916g(1.0mmol) 的S-(二亞芐基丙酬)二鈕(0)和在100mL的THF中的1. 64g(4.Ommol)的2-二環(huán)己基 麟基-2',6'-二甲氧基聯(lián)苯。緩慢滴加第一溶液,并將批料在100°C加熱過夜。向冷卻的 溶液中加入100mL水,并用甲基叔下基酸(100mL)萃取該混合物兩次。用水洗涂合并的有 機(jī)相,用硫酸鋼干燥并真空濃縮。用柱色譜法提純殘留物并從異丙醇重結(jié)晶,得到固體的標(biāo) 題化合物3。
[0787]相序列:Tg-39°CK69°CN70.TCI;An= 0. 359 ;A e= 0. 9。
[078引 物質(zhì)連施倆I13b
[0789]
[0790]相序列:Tg-36°CK57°CN(7. 0)°CI;An= 0. 334 ;A e= -0. 1。 防791] 物質(zhì)連施倆I14b
[0792]
[079引相序列:Tg-:M°CK47°CN53.TCI;An= 0. 337 ;A e= 0. 0。 。巧4] 物質(zhì)連施倆I巧b
[0795]
[0796]合成連施例15b;2_環(huán)己基_4_ (4_己基苯乙快基)_1_ (4_巧基苯乙快基)-苯(6)。巧7] 15b. 1)4-氯-2-環(huán)R基龍S氣甲碼酸酷(7)
[079引
[0799]將19g巧0.2mmol)的4-氯-2-環(huán)己基苯溶于264ml的二氯甲燒中,冷卻至-5°C, 并滴加4. 64ml(33.lSmmol)的S乙胺和223mg(l. 8mmol)的4-(二甲基氨基)化晚。將批 料在室溫下攬拌過夜并通過硅膠用二氯甲燒過濾。得到產(chǎn)物7,將其不經(jīng)進(jìn)一步提純而用于 下一步驟中。 陽800] 15b. 2) (4-氯-2-環(huán)R基龍打快基)S甲基巧院(8)
[0802] 在氮?dú)夥障聦?1g(61. 3mmol)的7、25. 8ml(183.Smmol)的S甲基甲娃烷基乙烘、 2. 15g(3mmol)的雙苯基麟)氯化鈕(II)和21. 2ml(153. 2mmol)的S乙胺溶于60ml的 N,N-二甲基甲酯胺中,并將混合物在100°C加熱過夜。向冷卻的溶液中加入100mL水,并用 甲基叔下基酸(100mL)萃取該混合物兩次。用水洗涂合并的有機(jī)相,用硫酸鋼干燥并真空 濃縮。用柱色譜法純化殘留物。得到產(chǎn)物8,將其不經(jīng)進(jìn)一步提純而用于下一步驟中。
[0803]15b. 3) 4_ 氯 _2_ 環(huán)己基 _1_ 快基苯(9)
[080引將16. 6g巧7.Immol)的8溶于154ml的四氨巧喃中,冷卻至(TC,并滴加IM的 四-n-下基氣化錠化8.48mmol)溶液。將批料在室溫下攬拌過夜,加入水,用甲基叔下基酸 萃取混合物,用硫酸鋼干燥有機(jī)相并過濾,真空除去溶劑,并通過硅膠用庚燒/甲苯過濾殘 留物。得到產(chǎn)物9,將其不經(jīng)進(jìn)一步提純而用于下一步驟中。 陽80引 15b. 4) 4-氯-2-環(huán)R基-1-對甲龍基打快基龍(10)
[0807]
[080引在氮?dú)庀聦?6. 6g(30. 1 7mmo1)的 9、7. 28g(30. 1 7mmo1)的I-漠-4-己基苯、 21. 63g化6. 39mmol)的碳酸飽、78mg(0. 3mmol)的雙(乙臘)氯化鈕(II)和431mg(0. 9mmol) 的2-雙環(huán)己基麟基-2',4',6' -=異丙基聯(lián)苯溶于90ml的二嗯燒中并在100°C下加熱過 夜。向冷卻的溶液中加入100mL水,并用甲基叔下基酸(100mL)萃取該混合物兩次。用水 洗涂合并的有機(jī)相,用硫酸鋼干燥和真空濃縮。用柱色譜法提純殘留物。 陽80引15b. 5) 2-環(huán)R基-4-(4-R基龍基打快基)-1-(4-巧基龍基打快基)龍化)
[0810]
[0811]在氮?dú)庀聦?4. 5g(11.87mm〇U的 10、1.7g(11.87mm〇U的 1-n-丙基-4-乙烘苯、 8. 5g(26. 12mmol)的碳酸飽、30mg(0.Immol)的雙(乙臘)氯化鈕(II)和 170mg(0. 35mmol) 的2-雙環(huán)己基麟基-2',4',6' -=異丙基聯(lián)苯溶于35ml的二嗯燒中并在100°C加熱過夜。 向冷卻的溶液中加入100mL水,并用甲基叔下基酸(100mL)萃取該混合物兩次。用水洗涂 合并的有機(jī)相,用硫酸鋼干燥并真空濃縮。用柱色譜法提純殘留物。得到固體的標(biāo)題化合 物6。
[081引相序列:Tg-23°CI;An= 0. 294 ;Ae= -0. 6。 陽81引物質(zhì)連施倆I 1化
[0814]
[0815] 根據(jù)流程式10類似于本申請中所述的其它合成制備該化合物。
[081引相序列:K90°CN193. 9°CI;An= 0. 435 ;Ae= 3. 0。 陽817] 物質(zhì)連施倆I I化
[081引
[0819] 根據(jù)流程式10類似于本申請中所述的其它合成制備該化合物。
[0820]相序列:K 53°C N 143. 5°C I ; An = 0. 401 ; A e = 2. 5。 。腳]物
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