[发明专利]液晶化合物

说明书

技术领域

本发明涉及包含五个或更多个苯环以及在这些环之间的两个桥接单元的新型化合物，其中这些单元的至少一个表示-CF₂O-桥。本发明另外涉及液晶介质和包括这些介质的高频元件，特别是天线，特别是用于千兆赫范围的。该液晶介质用于例如用于可谐调的“相控阵”天线的微波的相移。 

液晶介质已有一段时间被用于电光学显示器(液晶显示器-LCD)以显示信息。已经提出将包含五个环和-CF₂O-桥的化合物用于显示设备，例如在文献JP 2009-074050和WO 2008/105286中。 

然而，近来，也已提出将液晶介质用在用于微波技术的元件中，例如在DE 102004029429A和JP 2005-120208(A)中。 

液晶介质在高频技术中的工业上有价值的应用是基于它们的介电性质能通过可变电压得以控制的性能，特别是对于千兆赫的范围。这使得能够构造不包含任何活动部件的可谐调天线(A.Gaebler，A.Moessinger，F.Goelden，等，“Liquid Crystal-ReconfigurableAntenna Concepts for Space Applications at Microwave andMillimeter Waves”，International Journal of Antennas andPropagation，2009卷，论文号876989，7页，2009，doi：10.1155/2009/876989)。 

DE 102004029429A描述了常规的液晶介质在微波技术中，特别是在相移器(phase shifter)中的应用。该文件已经研究了液晶介质关于它们在相应的频率范围内的性质。 

然而，迄今已知的组合物或单独化合物通常存在着缺点。除了其它缺陷外，它们中的大多数产生不利的高损耗率和/或不充分的相移或者不够的材料品质(material quality)。 

对于在高频技术中的应用，要求具有特别的、迄今为止相当不平常、罕有的性质或性质组合的液晶介质。 

因此需要具有改善性质的液晶介质的新型元件。特别是，在微波范围的损耗率必须减小以及材料品质(η)必须改善。 

此外，存在着改善元件的低温行为的需要。操作性质和货架寿命的改善在此都是必需的。 

因此，存在着对于相应实际应用具有合适的性质的液晶介质的相当大的需求。 

发明内容

令人惊奇地，现在已经发现，使用根据本发明的化合物来获得具有合适的向列相范围和高Δn的液晶介质是可能的，其中该液晶介质不具有现有技术材料的缺点，或至少仅以显著降低的程度具有这样的缺点。 

本发明涉及式I的化合物 

其中 

B¹表示-CF₂O-、-CH₂O-、-CH₂-CH₂-、-CF₂CF₂-、-CH₂CF₂-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF＝CH-、-C≡C-、-(CO)O-，优选-CF₂O-， 

B²表示-CF₂O-， 

Z表示F、Cl、SCN、NCS、CN、OCN、NCO、三氟甲基或三氟甲氧基， 

X^1-4彼此独立地表示F、Cl或H，优选F或H， 

Y^1-6彼此独立地表示H、F、Cl或T， 

L^1-6彼此独立地表示H或T， 

T表示具有最多6个碳原子，优选具有1到3个碳原子的烷基、烷氧基、链烯基、链烯氧基或炔基，优选烷基， 

R表示具有1到15个C原子的未取代的烷基，此外，在该基团中的一个或多个CH₂基可以各自彼此独立地被-C≡C-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、 -CF＝CH-、-CH＝CF-、-(CO)O-、-O(CO)-、-(CO)-或-O-以使得O原子不直接彼此相连的方式代替，表示F、Cl、Br、CN、CF ₃、OCF₃、SCN、NCS或SF₅， 

m表示2、3或4，优选2，以及 

n、o彼此独立地表示0、1或2，优选0或1，