[发明专利]液晶介质

说明书

本申请涉及具有确定组成的液晶介质，其包含一种或多种二色性染料。液晶介质适用于宾主型LC器件，例如用于调控通过透光区域的能量通路的那些。

为了本申请的目的，宾主型LC器件意指包含含有液晶介质的可切换层的可切换器件，其中液晶介质包含一种或多种二色性染料。宾主型器件首次由Heilmeier和Zanoni研发(G.H.Heilmeier等人,Appl.Phys.Lett.,1968,13,91)并从那时起已多次使用，特别是用于显示器器件。

对于宾主型LC器件，除了用于显示器器件，也已知用于调控能量通路的切换器件，例如自WO 2009/141295和WO 2010/118422已知。

通常LC器件意指具有至少一个包含液晶介质的层的器件。该层优选为可切换层，特别优选可电切换层。

为了本申请的目的，术语液晶介质意指在特定条件下具有液晶性质的材料。该材料优选于室温下和于室温以上和以下的特定温度范围之内具有液晶性质。其优选为向列液晶。

为了本申请的目的，二色性染料意指光吸收化合物，其中吸收性质取决于化合物对于光偏振方向的配向。

现有技术公开了包含氰基联苯基衍生物和一种或多种二色性染料的液晶混合物的用途。该化合物用于宾主型LC器件(WO 2009/141295和WO 2010/118422)。

现有技术进一步公开了包含一种或多种具有两个或更多个氟取代基的三环化合物和一种或多种二色性染料的液晶混合物的用途。该化合物用于宾主型LC器件(US 6033598和US 5762824)。

然而，持续存在对于包含一种或多种二色性染料的新型液晶混合物的兴趣。具体而言，需要其中二色性染料容易溶解并在溶液中长期保存的混合物。具体而言，持续需要对于光和电场长期稳定的混合物。还持续需要其中二色性染料具有高各向异性度，即与液晶混合物的分子良好配向的混合物。还持续需要具有高清亮点和高低温稳定性的混合物。

令人惊讶地，已发现包含至少一种二环氰基化合物、至少一种具有至少两个氟取代基的三环化合物、至少一种四环或多环化合物和至少一种二色性染料的液晶介质实现了目前的技术目标。

术语二环、三环和多环意指化合物具有两个、三个或更多数目的环。环可为芳族的、杂芳族的、脂族的或杂脂族的。

根据本发明的液晶介质具有优异的对二色性染料的溶解性，其中染料长期保存于溶液中。此外，根据本发明的液晶介质为高度光稳定和对电场稳定的。再次此外，根据本发明的液晶介质具有二色性染料在其中具有高各向异性度的性质。再次此外，根据本发明的介质具有高清亮点，优选清亮点大于80℃，特别优选大于90℃，非常特别优选大于100℃。再次此外，根据本发明的液晶介质具有高低温稳定性。高低温稳定性意指，具体而言，混合物作为LC器件和在LC器件中，可于低于0℃，优选低于-20℃的温度下储存数月而无结晶或相转化的发生，例如转化为近晶相。

因此，本申请涉及液晶介质，包含

至少一种式(I)的化合物

式(I)，

至少一种式(II)的化合物

式(II)，

至少一种式(III)的化合物

式(III)，

和至少一种二色性染料，

其中以下应用于可变基团和指数：

R¹¹、R²¹、R²²、R³¹、R³²每次出现时相同或不同地为H、F、Cl、CN、NCS、R¹-O-CO-、R¹-CO-O-、具有1-10个C原子的烷基、烷氧基或硫代烷氧基、或具有2-10个C原子的烯基、烯氧基或硫代烯氧基，其中上述基团中的一个或多个H原子可被F、Cl或CN替代，和其中上述基团中的一个或多个CH₂基团可被O、S、-O-CO-或-CO-O-替代，

R¹每次出现时相同或不同地为具有1-10个C原子的烷基，其中一个或多个氢原子可被F或Cl替代，和其中一个或多个CH₂基团可被O或S替代，