CN109689840A - 液晶介质和光调制元件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及液晶(LC)介质，其制备方法和这种LC介质在通常透明模式下操作的聚合物网络液晶(PNLC)光调制元件中的用途。此外，本发明涉及这种光调制元件，例如，这种光调制元件作为用于透明OLED显示器的光阀的用途，这种光调制元件在智能窗中的用途，以及根据本发明的这种光调制元件的生产方法。
Description
技术领域
本发明涉及液晶(LC)介质，其制备方法和这种LC介质在通常透明模式下操作的聚合物网络液晶(PNLC)光调制元件中的用途。此外，本发明涉及这种光调制元件，例如这种光调制元件作为透明OLED显示器的光阀的用途，这种光调制元件在智能窗中的用途，以及根据本发明的这种光调制元件的生产方法。
技术状态
透视显示器或透明显示器作为下一代显示器已经受到越来越多的关注，例如，由C.-H.Lin,W.-B.Lo,K.-H.Liu,C.-Y.Liu,J.-K.Lu,and N.Sugiura,“Novel transparentLCD with tuneable transparency,”SID Dig.Tech.Pap.43,1159-1162(2012),和B.-J.Mun,W.S.Kang,J.H.Lee,H.C.Choi,B.K.Kim,B.Kang,Y.J.Lim,S.H.Lee,and G.-D Lee,“A high transmittance colour liquid crystal display mode with controllablecolour gamut and transparency,”Opt.Express 22,12505-12512(2013)所描述的。
目前大多数研究都集中在使用有机发光二极管(OLED)的透视显示器上，例如，C.W.Tang and S.A.VanSlyke,“Organic electroluminescent diodes,”Appl.Phys.Lett.51,913–915(1987)和G.Gu,V.P.E.Burrows,S.R.Forrest,andM.E.Thompson,“Transparent organic light emitting devices,”Appl.Phys.Lett.68,2606-2608(1996)所描述的。
透视OLED显示器中的像素被分成透明部分和发光部分。可以透过透明部分看到背景图像。然而，由于透明部分持续向背景开放，因此在透视OLED显示器中不可能获得黑色。因此，透视OLED显示面板的能见度很差。这种不可避免的问题可以通过在透视显示器的背面放置光阀来解决。
几种类型的使用液晶(LC)例如聚合物分散LC，LC凝胶，胆甾醇LC(ChLC)和染料掺杂LC的光阀，例如已经由J.W.Doane,N.A.Vaz,B.G.Wu,and S.“Field controlledlight scattering from nematic micro droplets,”App.Phys.Lett.48,269-271(1986),R.A.M.Hikmet,“Electrically induced light scattering from anisotropic gels,”J.Appl.Phys.68,4406-4412(1990),D.-K.Yang,J.L.West,L.-C.Chien,and J.W.Doane,“Control of reflectivity and bistability in displays using cholesteric liquidcrystals,”J.Appl.Phys.76,1331-1333(1994),H.Ren,Y.-H.Lin,Y.-H.Fan,and S.-T.Wu,“In-plane switching liquid crystal gel for polarization-independent lightswitch,”J.Appl.Phys.96,3609-3611(2004),G.D.Love,A.K.Kirby,and R.A.Ramsey,“Sub-millisecond,high stroke phase modulation using polymer network liquidcrystals,”Opt.Express 18,7384-7389(2010),G.H.Lee,K.Y.Hwang,J.E.Jang,Y.W.Jin,S.Y.Lee,and J.E.Jung,“Characteristics of colour optical shutter with dye-doped polymer network liquid crystal,”Opt.Lett.36,754-756(2011),J.Sun,R.A.Ramsey,Y.Chen,and S.-T Wu,“Submillisecond-response sheared polymernetwork liquid crystals for display applications,”J.Disp.Technol.8,87-90(2012),和B.-H.Yu,J.-W.Huh,K.-H.Kim,and T.-H.Yoon,“Light shutter usingdichroic-dye-doped long-pitch cholesteric liquid crystals,”Opt.Express 21,29332-29337(2013)提出。
最近，Yoon等人在AIP Advances 5,047118(2015)中提出，使用包含图案化电极的聚合物网络LC(PNLC)盒的初始透明光阀。作者使用具有正介电各向异性的LC主体混合物E7(Δn：0.223，Δε：13.5，Merck和5％的UV可固化单体(双酚A二甲基丙烯酸酯，Sigma-Aldrich)。然而，因为它们需要图案化ITO电极结构，这些光阀用持久的固化过程和昂贵的电极结构生产。而且，这种ITO电极结构目前不适用于塑料基板。
基本上，通常透明的PNLC模式不仅对于柔性显示应用或透明显示应用具有相当大的潜力，而且其对于智能窗应用或隐私窗应用也具有相当大的潜力，因为两种应用均应当有利地从不施加电场的透明“关态”电切换到黑或朦胧的“开态”。
但是，通常透明的PNLC模式经常遭受由于它们对LC的缓慢松弛的依赖而导致的慢的响应时间，由于它们的螺旋结构或使用聚合物材料导致的高操作电压，以及不利的低暗度。特别是，增加的暗度对于智能窗应用是重要的。在这方面，例如，增加的暗度可以通过向使用的LC混合物中掺杂二色性染料来实现。然而，大多数有机二色性染料都遭受紫外线固化过程，而这对PNLC盒来说是必需的，而且其通常导致所用染料的不利的脱色。
解决上述提到的现有技术的需求的尝试与若干缺点有关，例如增加的操作电压，具有低雾度或暗度的不利的半透明或不透明状态，具有高残留雾度或不利着色的不利透明状态，降低的切换速度，或不利的特别是不与用于大批量生产相应器件的通常已知的方法相兼容的工艺步骤。
因此，本发明的一个主要目的是提供用于基于通常透明PNLC模式的光调制元件的可选的或优选改进的LC介质，以及在通常透明PNLC模式下操作的光调制元件，因此，其不具有现有技术的缺点并且优选显示出上面和下面提到的一个或多个优点。
令人惊讶的是，发明人已经发现，根据权利要求1，本发明可以实现上面和下面定义的需求中的一个或多个。
从以下描述中，本发明的其他目的对于本领域技术人员而言立即显而易见。
简述
本发明涉及LC介质，其包含一种或多种不可聚合(低分子量)LC化合物，一种或多种可聚合LC化合物，一种或多种咔唑肟酯光引发剂，和一种或多种二色性染料。
本发明还涉及制备如上下文所述的液晶介质的方法，包括将一种或多种低分子量LC化合物，一种或多种可聚合液晶化合物，以及一种或多种咔唑肟酯光引发剂与一种或多种二色性染料混合的步骤。
本发明还涉及如上下文所述的液晶介质在基于通常透明PNLC模式的光调制元件中的用途。
本发明还涉及光调制元件，其包括具有两个基板和电极布置以及位于基板之间的如上下文所述的LC介质的层的LC盒，其特征在于LC介质的可聚合化合物是经聚合的。
本发明还涉及如上下文所述的光调制元件在电光器件例如用于透明OLED的光阀或用于智能窗的窗元件中的用途。
因此，本发明还涉及包含如上下文所述的这样的光调制元件的电光器件。
本发明还涉及生产如上下文所述的光调制元件的方法，其中将如上下文所述的LC介质引入到如上下文所述的具有两个基板和电极结构的LC盒中并聚合LC介质的可聚合LC化合物。
特别是，通过在通常透明模式下操作的PNLC光调制元件中使用本发明的LC介质尤其可以满足上下文所提到的要求，优选同时满足。
特别地，光调制元件表现出，优选同时表现出：
-有利的快速响应时间，
-有利的低寻址电压，
-有利的透明且优选无色的“关态”，和
-有利的真黑或朦胧“开态”。
另外，光调制元件可以通过兼容的且众所周知的大规模生产方法生产。
术语和定义
除非另有明确说明，否则以下含义适用于上下文：
本文所用的术语“液晶”、“介晶”和“介晶化合物”是指在合适的温度、压力和浓度条件下可以以中间相或特别是以LC相存在的物质。
术语“介晶基团”是本领域技术人员已知的并且在文献中描述，并且表示由于其吸引和排斥相互作用的各向异性，主要有助于在低分子量或聚合物中产生液晶(LC)相的基团。含有介晶基团的化合物(介晶化合物)不一定必须自身具有LC相。介晶化合物也可以仅在与其他化合物混合后和/或聚合后才表现出LC相行为。典型介晶基团是例如刚性棒状或盘形单元。与介晶或LC化合物有关的术语和定义的概述在Pure Appl.Chem.73(5),888(2001)and C.Tschierske,G.Pelzl,S.Diele,Angew.Chem.2004,116,6340-6368中给出。
术语“烃基”是指任何的一价或多价的有机基团部分，其包含至少一个碳原子和任选的一个或多个H原子，以及任选的一个或多个杂原子，例如N，O，S，P，Si，Se，As，Te或Ge。包含3个或更多个C原子的链的烃基也可以是直链，支链和/或环状的，包括螺环和/或稠环。
在整个申请中，术语“芳基和杂芳基”包括可以是单环或多环的基团，即它们可以具有一个环(例如，苯基)或两个或更多个环，其也可以是稠合的(例如例如，萘基)或共价连接的(例如，联苯基)，或含有稠合和连接环的组合。杂芳基含有一个或多个杂原子，优选选自O，N，S和Se。特别优选具有6至25个C原子的单-，双-或三环芳基和具有2至25个C原子的单-，双-或三环杂芳基，其任选地含有稠合环，并且其任选被取代。此外，优选5,6或7元芳基和杂芳基，其中此外，一个或多个CH基团可以被N，S或O以使得O原子和/或S原子不彼此直接连接的方式替代。优选的芳基是，例如，苯基，联苯基，三联苯基，[1,1'：3'，1”]三联苯-2'-基，萘基，蒽，联萘，菲，芘，二氢芘，(chrysene)，苝，并四苯，并五苯，苯并芘，芴，茚，茚并芴，螺二芴，更优选1,4-亚苯基，4,4'-亚联苯基，1,4-亚三苯基(tephenylene)。
优选的杂芳基是，例如，5元环，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，唑，异唑，1，2噻唑，1,3-噻唑，1,2,3-二唑，1,2,4-二唑，1,2,5-二唑，1,3,4-二唑，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元环，如吡啶，哒嗪，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，或缩合基团，如吲哚，异吲哚，吲哚嗪，吲唑，苯并咪唑，苯并三唑，嘌呤，萘并咪唑，菲咯咪唑，吡啶咪唑，吡嗪咪唑，喹喔啉咪唑，苯并唑，萘并唑，蒽环唑，苯噻唑，异唑，苯并噻唑，苯并呋喃，异苯并呋喃，二苯并呋喃，喹啉，异喹啉，蝶啶，苯并-5,6-喹啉，苯并-6,7-喹啉，苯并-7,8-喹啉，苯并异喹啉，吖啶，吩噻嗪，吩嗪，苯并哒嗪，苯并嘧啶，喹喔啉，吩嗪，萘啶，氮杂咔唑，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，异苯并噻吩，二苯并噻吩，苯并噻二噻吩，或这些基团的组合。杂芳基也可以被烷基，烷氧基，硫代烷基，氟，氟代烷基或其他芳基或杂芳基取代。
在本申请的上下文中，术语“(非芳族)脂环和杂环基团”包括饱和环，即仅包含单键的那些，和部分不饱和的环，即也可含有多键的那些。杂环含有一个或多个杂原子，优选选自Si，O，N，S和Se。(非芳族)脂环和杂环基团可以是单环的，即仅含有一个环(例如，环己烷)或多环，即含有多个环(例如，十氢萘或二环辛烷)。特别优选饱和基团。此外，优选具有3至25个C原子的单环，双环或三环基团，其任选地含有稠环并且任选被取代。此外，优选5-，6-，7-或8-元碳环基团，其中此外，一个或多个C原子可以被Si替代和/或一个或多个CH基团可以被N替代和/或一个或多个不相邻的CH2基团可以被-O-和/或-S-替代。优选的脂环和杂环基团是，例如，5-元基团，如环戊烷，四氢呋喃，四氢噻吩，吡咯烷，6-元基团，如环己烷，硅烷，环己烯，四氢吡喃，四氢噻喃，1,3-二烷，1,3-二噻烷，哌啶，7-元基团，如环庚烷，和稠合基团，如四氢萘，十氢萘，茚，双环[1.1.1]-戊烷-1,3-二基，双环[2.2.2]辛烷-1,4-二基，螺[3.3]庚烷-2,6-二基，八氢-4,7-桥亚甲基茚满-2,5-二基，更优选1,4-亚环己基、4,4'-双亚环己烯基，3,17-十六氢-环戊并[a]菲，任选被一个或多个相同或不同的基团L取代。特别优选的芳基-，杂芳基-，脂环-和杂环基是1,4-亚苯基，4,4'-亚联苯基，1,4-三联苯基，1,4-亚环己基，4,4'-双亚环己基和3,17-十六氢-环戊[a]-菲，任选被一个或多个相同或不同的基团L取代。
上述芳基-，杂芳基-，脂环-和杂环基的优选取代基(L)是，例如，可溶性促进基团，例如烷基或烷氧基和吸电子基团，例如氟、硝基或腈。特别优选的取代基是，例如，F,Cl,CN,NO2,CH3,C2H5,OCH3,OC2H5,COCH3,COC2H5,COOCH3,COOC2H5,CF3,OCF3,OCHF2或OC2F5。
对于本发明，
表示反式-1,4-亚环己基，和
表示1,4-亚苯基。
在上下文中“卤素”表示F，Cl，Br或I。
在上下文中，术语“烷基”，“芳基”，“杂芳基”等也包括多价基团，例如亚烷基，亚芳基，亚杂芳基等。
术语“芳基”表示芳族碳基团或由其衍生的基团。
术语“杂芳基”表示含有一个或多个杂原子的根据上述定义的“芳基”。
优选的烷基是，例如，甲基，乙基，正丙基，异丙基，正丁基，异丁基，仲丁基，叔丁基，2-甲基丁基，正戊基，仲戊基，环戊基，正己基，环己基，2-乙基己基，正庚基，环庚基，正辛基，环辛基，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。
优选的烷氧基是，例如，甲氧基，乙氧基，2-甲氧基-乙氧基，正丙氧基，异丙氧基，正丁氧基，异丁氧基，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。
优选的烯基是，例如，乙烯基，丙烯基，丁烯基，戊烯基，环戊烯基，己烯基，环己烯基，庚烯基，环庚烯基，辛烯基，环辛烯基。
优选的炔基是，例如，乙炔基，丙炔基，丁炔基，戊炔基，己炔基，辛炔基。
优选的氨基是，例如，二甲基氨基，甲基氨基，甲基苯基氨基，苯基氨基。
在上下文中“卤素”表示F，Cl，Br或I。
术语“反应性介晶”，“可聚合LC化合物”或“RM”表示含有至少一个介晶基团和一个或多个适于聚合的官能团(也称为如下定义的可聚合基团或基团P)的化合物。
术语“低分子量LC化合物”和“不可聚合LC化合物”表示不含有适于在本领域技术人员已知的常规条件下特别是在用于聚合RM的条件下聚合的官能团的化合物，通常是包含至少一个介晶基团的单体化合物。
术语“低分子量”优选表示化合物的相对分子量小于2000g/mol。
“卤素”表示F，Cl，Br或I。
定义如“具有1至12个C原子的烷基，烷氧基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基或烷氧基羰氧基”等，意味着含有羰基(CO)与不饱和基团如烯基和炔基的基团具有至少两个C原子，并且支链基团具有至少三个C原子。
可聚合基团，例如基团P1,P2,P3,P11,等，是适于聚合反应的基团，例如自由基或离子链聚合，加聚或缩聚，或类似于聚合物的反应，例如，在主聚合物链上加成或缩合。特别优选适于链式聚合的基团，特别是含有C＝C双键或-C≡C-三键的那些，和适于开环聚合的基团，例如，氧杂环丁基或环氧基。
优选的可聚合基团选自CH2＝CW1-CO-O-,CH2＝CW1-CO-,CH2＝CW2-(O)k3-,CW1＝CH-CO-(O)k3-,CW1＝CH-CO-NH-,CH2＝CW1-CO-NH-,CH3-CH＝CH-O-,(CH2＝CH)2CH-OCO-,(CH2＝CH-CH2)2CH-OCO-,(CH2＝CH)2CH-O-,(CH2＝CH-CH2)2N-,(CH2＝CH-CH2)2N-CO-,HO-CW2W3-,HS-CW2W3-,HW2N-,HO-CW2W3-NH-,CH2＝CW1-CO-NH-,CH2＝CH-(COO)k1-Phe-(O)k2-,CH2＝CH-(CO)k1-Phe-(O)k2-,Phe-CH＝CH-,HOOC-,OCN-和W4W5W6Si-，其中W1表示H，F，Cl，CN，CF3，苯基或具有1至5个C原子的烷基，特别是H，F，Cl或CH3，W2和W3各自彼此独立地表示H或具有1到5个C原子的烷基，特别是H，甲基，乙基或正丙基，W4，W5和W6各自彼此独立地表示Cl，具有1至5个C原子的氧杂烷基或氧杂羰基烷基，W7和W8各自彼此独立地表示H，Cl或具有1至5个C原子的烷基，Phe表示1，4-亚苯基，其任选地被一个或多个如上定义的基团L取代，所述基团L不是P-Sp-，k1，k2和k3各自彼此独立地表示0或1，k3优选表示1，并且k4表示1至10的整数。
特别优选的可聚基团选自CH2＝CW1-CO-O-,CH2＝CW1-CO-,CH2＝CW2-O-,CW1＝CH-CO-(O)k3-,CW1＝CH-CO-NH-,CH2＝CW1-CO-NH-,(CH2＝CH)2CH-OCO-,(CH2＝CH-CH2)2CH-OCO-,(CH2＝CH)2CH-O-,(CH2＝CH-CH2)2N-,(CH2＝CH-CH2)2N-CO-,CH2＝CW1-CO-NH-,CH2＝CH-(COO)k1-Phe-(O)k2-,CH2＝CH-(CO)k1-Phe-(O)k2-,Phe-CH＝CH-和W4W5W6Si-，其中W1表示H，F，Cl，CN，CF3，苯基或具有1至5个C原子的烷基，特别是H，F，Cl或CH3，W2和W3各自彼此独立地表示H或具有1至5个C原子的烷基，特别是H，甲基，乙基或正丙基，W4，W5和W6各自彼此独立地表示Cl，具有1至5个C原子的氧杂烷基或氧杂羰基烷基，W7和W8各自彼此独立地表示H，Cl或具有1至5个C原子的烷基，Phe表示1,4-亚苯基，k1，k2和k3各自彼此独立地表示0或1，k3优选表示1，并且k4表示1至10的整数。
非常特别优选的可聚合基团选自CH2＝CW1-CO-O-,特别是CH2＝CH-CO-O-,CH2＝C(CH3)-CO-O-和CH2＝CF-CO-O-,进一步的CH2＝CH-O-,(CH2＝CH)2CH-O-CO-,(CH2＝CH)2CH-O-,
进一步非常特别优选的可聚合基团选自乙烯基氧基，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，氧杂环丁基和环氧基，并且特别优选表示丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基。
术语“间隔基团”或“间隔基”，在上下文中也称为“Sp”，是本领域技术人员已知的并且在文献中描述，例如，参见Pure Appl.Chem.73(5),888(2001)and C.Tschierske,G.Pelzl,S.Diele,Angew.Chem.2004,116,6340-6368。除非另有说明，否则上下文中的术语“间隔基团”或“间隔基”表示在可聚合介晶化合物中连接介晶基团与(一种或多种)可聚合基团的柔性基团。
优选的间隔基团Spa，b选自式Sp'-X'，使得基团Pa/b-Spa/b-符合式Pa/b-Sp'-X'-，其中
Sp'表示具有1至20个，优选1至12个C原子的亚烷基，其任选地被F，Cl，Br，I或CN单-或多取代，并且其中此外，一个或多个不相邻的CH2基团可各自彼此独立地被-O-,-S-,-NH-,-N(R0)-,-Si(R00R000)-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-S-CO-,-CO-S-,-N(R00)-CO-O-,-O-CO-N(R00)-,-N(R00)-CO-N(R00)-,-CH＝CH-或-C≡C-以O和/或S原子不彼此直接连接的方式替代，优选-(CH2)p1-,-(CH2CH2O)q1-CH2CH2-,-CH2CH2-S-CH2CH2-,-CH2CH2-N H-CH2CH2-或-(SiR00R00-O)p1，其中p1是1至12的整数，q1是1至3的整数，
X'表示-O-,-S-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CO-N(R00)-,-N(R00)-CO-,-N(R00)-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-或单键,优选-O-,-S-,-CO-,-COO-,-OCO-,-O-COO-,-CO-NR0-,-NR0-CO-,-NR0-CO-NR0-或单键。
R0和R00各自彼此独立地表示H或具有1至12个C原子的烷基，和
Y2和Y3各自彼此独立地表示H，F，Cl或CN。
优选的基团Sp'是例如在每种情况下的直链亚乙基，亚丙基，亚乙基硫代亚乙基，亚丁基，亚戊基，亚己基，亚庚基，亚辛基，亚壬基，亚癸基，亚十一烷基，亚十二烷基，亚十八烷基，亚乙基氧基亚乙基，亚甲基氧基亚丁基，亚乙基-N-甲基亚氨基亚乙基，1-甲基亚烷基，亚乙烯基，亚丙烯基和亚丁烯基。
特别优选的基团–Sp'-X'-是-(CH2)p1-,-(CH2)p1-O-,-(CH2)p1-O-CO-,-(CH2)p1-O-CO-O-，其中p1和q1具有上述含义。
术语“聚合”是指通过将多个可聚合单元或含有这种可聚合单元的聚合物前体键接在一起形成聚合物的化学方法。
术语“聚合物”是指通过将许多称为单体的小分子化学键合在一起而形成的由许多重复单元的链或网络组成的长或大的分子。聚合物通过聚合，许多单体分子或聚合物前体的连接而形成。
“聚合物网络”是其中所有聚合物链通过许多交联相互连接以形成单个宏观实体的网络。聚合物网络可以以下列类型出现：
-接枝聚合物分子是支化聚合物分子，其中一个或多个侧链在结构上或构型上与主链不同。
-星形聚合物分子是支化聚合物分子，其中单个支化点产生多个线性链或臂。如果臂是相同的，则称星形聚合物分子是规则的。如果相邻的臂包含不同的重复亚单元，则称星形聚合物分子是杂化的。
-梳形聚合物分子由具有两个或更多个三向支化点和线性侧链的主链组成。如果臂是相同的，则称梳形聚合物分子是规则的。
-刷形聚合物分子由具有直链、无支链侧链的主链组成，并且其中一个或多个支化点具有四向官能性或更大。
术语“配向”或“取向”涉及材料例如小分子或大分子片段的各向异性单元在称为“配向方向”的共同方向上的配向(取向排序)。在液晶材料的配向层中，液晶指向矢与配向方向一致，使得配向方向对应于材料的各向异性轴的方向。
术语“平面取向/配向”，例如在液晶材料的层中，意指一定比例的液晶分子的长分子轴(在棒状化合物的情况下)或短分子轴(在盘状化合物的情况下)与层的平面基本平行(约180°)的取向。
术语“垂面取向/配向”，例如在液晶材料的层中，意指一定比例的液晶分子的长分子轴(在棒状化合物的情况下)或短分子轴(在盘状化合物的情况下)相对于层的平面以约80°至90°之间的角度θ(“倾斜角”)取向。
在本申请中通常提到的光的波长是550nm，除非另有明确说明。
双折射率△n在本文中以下面的等式定义
△n＝ne-no
其中ne是非寻常折射率，no是寻常折射率，并且平均折射率nav.由下式给出。
nav.＝[(2no 2+ne 2)/3]1/2
非寻常折射率ne和寻常折射率no可以使用阿贝折射仪测量，然后可以计算出△n。
在本申请中，术语“介电正性”用于具有△ε>3.0的化合物或组分，“介电中性”用于具有-1.5≤△ε≤3.0的化合物或组分和“介电负性”具有△ε<-1.5的化合物或组分。△ε在1kHz的频率和20℃下测定。相应化合物的介电各向异性从相应单独化合物在向列型主体混合物中10％的溶液的结果确定。如果相应化合物在主体混合物中的溶解度小于10％，则浓度降低了2倍直至得到的介质足够稳定以至少允许测定其性质。优选地，浓度保持在至少5％，尽管为了保持结果的重要性尽可能高。测试混合物的电容在具有垂面和沿面配向的盒中测定。两种类型盒的盒间隙约为20μm。施加的电压是频率为1kHz和均方根指通常为0.5V至1.0V的矩形波，然而其总是被选择为低于相应测试混合物的电容阈值。
△ε被定义为(ε||-ε⊥)，而εav.是(ε||+2ε⊥)/3。
以下缩写用于说明化合物和/或混合物的液晶相行为：K＝结晶；N＝向列型；S＝近晶型；Ch＝胆甾醇型；I＝各向同性；Tg＝玻璃化转变。符号之间的数字表示以℃表示的相转变温度。
所有物理性质均根据"Merck Liquid Crystals,Physical Properties ofLiquid Crystals",Status Nov.1997,Merck KGaA,Germany确定，并适用于20℃的温度，并且△n在589nm下测定和△ε在1kHz下测定，除非每种情况下另有明确说明。
在本说明书的整个描述和权利要求中，词语“包括”和“包含”以及这些词语的变体，例如“包括”和“包含”，意指“包括但不限于”，并且不旨在(并且不要)排除其他组分。另一方面，词语“包括”还包括术语“由......组成”，但不限于此。
所有的浓度以重量百分比(％重量)表示，并相对于相应的整个混合物，所有温度以摄氏度表示，所有温差以所差度数表示。
详述
在一个优选的实施方案中，根据本发明的LC介质包含一种或多种不可聚合的LC化合物，其形成优选具有向列型液晶相的液晶介质的液晶组分。所述液晶组分优选由几种，优选2至30，更优选为3至20，并且最优选4至16种不可聚合LC化合物组成。
优选地，液晶组分包含选自以下所示的一种或多种不可聚合的LC化合物：
-液晶组分优选包含选自式I-1，I-2，I-3和I-4的一种或多种化合物，
其中
R2A表示H，具有1至15个C原子的烷基或烷氧基，其中此外，这些基团中的一个或多个CH2基团可各自彼此独立地被-C≡C-,-CF2O-,-CH＝CH-,-O-,-CO-O-或-O-CO-以O原子不彼此直接相连的方式替代，并且其中此外，一个或多个H原子可被卤素替代，
L1和L2各自彼此独立地表示F，Cl，CF3或CHF2，优选各自表示F，
Z2和Z2'各自彼此独立地表示单键，-CH2CH2-,-CH＝CH-,-CF2O-,-OCF2-,-CH2O-,-OCH2-,-COO-,-O CO-,-C2F4-,-CF＝CF-或-CH＝CHCH2O-，
p表示0,1或2，
q表示0或1，
(O)CvH2v+1表示OCvH2v+1或CvH2v+1，和
v表示1到6。
特别优选的式I-1至I-4化合物如下所示：
其中，
alkyl和alkyl*各自彼此独立地表示具有1至9个C原子，优选2至6个C原子的直链烷基，并且alkenyl和alkenyl*各自彼此独立地表示具有2-6个C原子的直链烯基，并且p表示0,1或2。
在所述化合物中，特别优选式I-1a,I-1c,I-1e,I-1g,I-1j,I-1r,I-1t,I-2b,I-2h,I-2j和I-3a的化合物。
-介质包含一种或多种式II和/或III的中性化合物
其中
A表示1,4-亚苯基或反式-1,4-亚环己基，
a是0或1，
R3表示具有2至9个C原子的烯基，
R4表示具有1至15个C原子的烷基或烷氧基，其中此外，这些基团中的一个或多个CH2基团可以各自彼此独立地被-C≡C-,-CF2O-,-CH＝CH-,-O-,-CO-O-,-O-CO-以O原子不彼此直接连接的方式替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被卤素替代，优选具有1至12个C原子的烷基或具有2至9个C原子的烯基。
-式II的化合物优选选自下式：
其中R3a和R4a各自彼此独立地表示H，CH3,C2H5或C3H7,并且“alkyl”表示具有1至8个C原子的直链烷基。特别优选式IIa和IIf的化合物，特别是其中R3a表示H或CH3，和式IIc的化合物，特别是其中R3a和R4a表示H，CH3或C2H5。
此外，优选在烯基侧链中具有非末端双键的式II化合物：
非常特别优选的式II化合物是下式化合物
在式IIa-1至IIa-19的化合物中，特别优选式IIa-1，IIa-2，IIa-3和IIa-5的化合物。
-式III的化合物优选选自下式
其中“alkyl”和R3a具有上述含义，并且R3a优选表示H或CH3。特别优选式IIIb的化合物；
非常特别优选式IIIb-1的化合物，
其中“alkyl”具有上述含义并且优选表示CH3，此外C2H5或n-C3H7。
优选的混合物包含至少一种选自S-1，S-2，S-3和S-4的化合物，
因为这些化合物尤其有助于抑制混合物的近晶相。
液晶组分优选包含一种或多种通式N的化合物，
其中
RN1和RN2各自彼此独立地表示具有1至15个C原子的烷基或烷氧基，其中此外，这些基团中的一个或多个CH2基团可以各自彼此独立地被-C≡C-,-CF2O-,-O-,-CO-O-,-O-CO-以O原子不彼此直接连接的方式替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被卤素替代，
环AN1，AN2和AN3各自彼此独立地表示1,4-亚苯基，2-氟-1,4-亚苯基，3-氟-1,4-亚苯基，反式-1,4-亚环己基，其中此外，一个或两个CH2基团可以被-O-替代，或1,4-亚环己烯基，
ZN1和ZN2各自彼此独立地表示单键，-CH2CH2-,-COO-,-OCO-,-C≡C-,-CH2O-,-OCH2-,-CF2O-,-OCF2-或-CH＝CH-，
n表示0,1或2。
优选的式N化合物如下所示：
其中，
alkyl和alkyl*各自彼此独立地表示具有1至9个C原子，优选2至6个C原子的直链烷基，并且alkenyl和alkenyl*各自彼此独立地表示具有2-6个C原子的直链烯基。
在式N化合物中，特别优选式N-1,N-2,N-3,N-4,N-8,N-9,N-14,N-15,N-17,N-18,N-19,N-20,N-21,N-22,N-23,N-24,N-25,N-30,N-32,N-34和N-37的化合物。
式I至III和N的化合物或其子式可以以本领域技术人员已知且描述于有机化学的标准著作中，例如，Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie[Methods ofOrganic Chemistry],Thieme-Verlag,Stuttgart中的方法类似地制备。
可以用于根据本发明的液晶介质的优选的化合物如下所示：
-介质优选包含一种或多种式I-1，优选式I-1c的化合物，选自式CY-3-O2,CY-3-O4,CY-5-O2和CY-5-O4的化合物，
-介质优选包含一种或多种式I-1的化合物，优选选自式I-1e和I-1d，优选式CCY-n-Om，优选选自式CCY-3-O2,CCY-2-O2,CCY-3-O1,CCY-3-O3,CCY-4-O2,CCY-3-O2和CCY-5-O2的化合物，
-介质优选包含一种或多种式I-2，优选式I-2b化合物，优选选自式CPY-2-O2,CPY-3-O2,CPY-4-O2和CPY-5-O2的化合物，
-介质优选包含一种或多种式I-2h的化合物，优选选自式PY-3-O2,PY-1-O4和PY-4-O2的化合物，
-介质优选包含一种或多种式I-3的化合物，优选选自式PYP-2-3和PYP-2-4的化合物，
-介质优选任选地包含一种或多种式I-4，优选式CLY-n-Om的化合物，优选选自CLY-2-O4,CLY-3-O2和CLY-3-O3的化合物，
-介质优选包含一种或多种式II的化合物，优选选自式CC-n-V和CC-n-Vm，优选CC-3-V,CC-3-V1,CC-4-V和CC-5-V，特别优选选自CC-3-V,CC-3-V1和CC-4-V，非常特别优选CC-3-V，和任选地另外的CC-4-V和/或CC-3-V1的化合物，
-介质优选包含化合物PP-1-2V1，
-介质优选在整个混合物中以20至99％重量的量包含式I-1至I-4的化合物，
-介质优选包含1％重量或更多至60％重量或更少，优选3％重量或更多至50％重量或更少，特别优选5％重量或更多至45％重量或更少的式II和/或III的化合物，
-介质优选包含45％重量或更多至80％重量或更少的式I-1至I-4化合物，
-介质优选包含10％重量或更多至40％重量或更少的式I-1化合物，
-介质优选包含10％重量或更多至40％重量或更少的式I-2的化合物，
-介质优选包含10％重量或更多至40％重量或更少的式I-3的化合物，
-介质优选包含0％重量或更多至40％重量或更少的式I-4的化合物。
在另一个优选的实施方案中，可聚合LC化合物优选选自下式M的化合物：
P1-Sp1-A2-(Z1-A1)n-Sp2-P2M
其中，
P1，P2各自彼此独立地表示可聚合基团，
Sp1，Sp2每次出现时相同或不同地表示间隔基团或单键，
其中基团P1-Sp1-,-Sp2-P2中的一个或多个可以表示基团Raa，条件是P1-Sp1-,-Sp2-P2中至少一个基团不表示Raa，
A1，A2各自彼此独立地表示选自以下组的基团：
a)反式-1,4-亚环己基，1,4-亚环己烯基和4,4'-双亚环己基，其中此外，一个或多个不相邻的CH2基团可以被-O-和/或-S-替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被基团L替代，或式的基团，
b)1,4-亚苯基和1,3-亚苯基，其中此外，一个或两个CH基团可以被N替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被基团L或-Sp3-P替代，
c)四氢吡喃-2,5-二基，1,3-二烷-2,5-二基，四氢呋喃-2,5-二基，环丁烷-1,3-二基，哌啶-1,4-二基，噻吩-2,5-二基和硒吩-2,5-二基，其各自也可被L单或多取代，
d)饱和、部分不饱和或完全不饱和的且任选取代的具有5至20个环C原子的多环基团，其中一个或多个C原子也可以被杂原子替代，优选选自双环[1.1.1]-戊烷-1,3-二基，双环[2.2.2]辛烷-1,4-二基，螺[3.3]庚烷-2,6-二基，
其中此外，在这些基团中一个或多个H原子可以被基团L或-Sp3-P替代，和/或一个或多个双键可以被单键替代，和/或一个或多个CH基团可以被N替代，
P3表示可聚合基团，
Sp3表示间隔基团，
其中基团-Sp3-P3中的一个或多个可以表示基团Raa，
n表示0,1,2或3，优选1或2，
Z1在每种情况下彼此独立地表示-CO-O-,-O-CO-,-CH2O-,-OCH2-,-CF2O-,-OCF2-,或-(CH2)n-,其中n是2,3或4,-O-,-CO-,-C(RcRd)-,-CH2CF2-,-CF2CF2-或单键，
L在每次出现时相同或不同地表示F,Cl,CN,SCN,SF5,或直链或支链的在每种情况下任选地单或多氟代的具有1至12个C原子的烷基，烷氧基，烯基，炔基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基或烷氧基羰氧基，
R0，R00各自彼此独立地表示H，F或具有1至12个C原子的直链或支链烷基，其中此外，一个或多个H原子可被F替代，
M表示-O-,-S-,-CH2-,-CHY1-或-CY1Y2-，和
Y1和Y2各自彼此独立地地具有以上对于R0给出的含义之一或表示Cl或CN，并且优选表示H,F,Cl,CN,OCF3或CF3,
W1，W2各自彼此独立地表示-CH2CH2-,-CH＝CH-,-CH2-O-,-O-CH2-,-C(RcRd)-或-O-,
Rc和Rd各自彼此独立地表示H或具有1至6个C原子的烷基，优选H，甲基或乙基。
Raa表示H，F，Cl，CN或具有1至25个C原子的直链或支链烷基，其中此外，一个或多个不相邻的CH2基团可各自彼此独立地被C(R0)＝C(R00)-,-C≡C-,-O-,-S-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-以O和/或S原子不彼此直接连接的方式替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被F，Cl，CN或P1-Sp1-替代，特别优选直链或支链的，任选地单-或多氟代的具有1至12个C原子的烷基，烷氧基，烯基，炔基，烷基羰基，烷氧基羰基或烷基羰氧基(其中烯基和炔基含有至少两个C原子且支链基团含有至少三个C原子)，其中基团-OH,-NH2,-SH,-NHR,-C(O)OH和-CHO不存在于Raa中。
进一步优选的可聚合LC化合物选自例如下式：
其中单个基团具有以下含义：
P1,P2和P3各自彼此独立地表示可聚合基团，优选具有上下文中对于P所示含义之一，优选丙烯酸酯基，甲基丙烯酸酯基，氟代丙烯酸酯基，氧杂环丁基，乙烯氧基或环氧基，
Sp1，Sp2和Sp3各自彼此独立地表示单键或间隔基团，优选具有上下文中对于M所示含义之一，并且特别优选为-(CH2)p1-,-(CH2)p1-O-,-(CH2)p1-CO-O-或-(CH2)p1-O-CO-O-，其中p1是1至12的整数，并且其中在最后提到的基团中通过O原子键接到相邻环，
其中此外，基团P1-Sp1-,P2-Sp2-和P3-Sp3-中的一个或多个可以表示基团Raa，条件是存在的至少一个基团P1-Sp1-,P2-Sp2-和P3-Sp3-不表示Raa，
Raa表示H,F,Cl,CN或具有1至25个C原子的直链或支链烷基，其中此外，一个或多个不相邻的CH2基团可以各自彼此独立地被C(R0)＝C(R00)-,-C≡C-,-O-,-S-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-以O和/或S原子不彼此直接连接的方式替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被F，Cl，CN或P1-Sp1-替代，优选直链或支链的，任选单-或多氟代的具有1至12个C原子的烷基，烷氧基，烯基，炔基，烷基羰基，烷氧基羰基或烷基羰氧基(其中烯基和炔基具有至少两个C原子且支链基团具有至少三个碳原子)，其中，-OH,-NH2,-SH,-NHR,-C(O)OH和-CHO不存在于基团Raa中。
R0，R00各自彼此独立地并且每次出现时相同或不同地表示H或具有1至12个C原子的烷基，
Ry和Rz各自彼此独立地表示H，F，CH3或CF3，
X1，X2和X3各自彼此独立地表示-CO-O-，O-CO-或单键，
Z1表示-O-,-CO-,-C(RyRz)-或-CF2CF2-，
Z2和Z3各自彼此独立地表示-CO-O-,-O-CO-,-CH2O-,-OCH2-,-CF2O-,-OCF2-或-(CH2)n-，其中n是2,3或4，
L在每次出现时相同或不同地表示F，Cl，CN，SCN，SF5,或直链或支链的且任选单-或多氟代的具有1至12个C原子的烷基，烷氧基，烯基，炔基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基，优选F，
L'和L”各自独立地表示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。
在式M1至M42的化合物中，环基团
优选表示
其中L在每次出现时相同或不同的具有上述含义之一，并且优选表示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-,特别优选F,Cl,CN,CH3,C2H5,OCH3,COCH3,OCF3或P-Sp-,非常特别优选F,Cl,CH3,OCH3,COCH3或OCF3,特别是F或CH3。
反应性介晶优选的结构是式M1，M2，M3，M4和M5。
特别优选的是式M4的二反应性化合物，其选自下式的化合物，
其中，
P11和P12均为甲基丙烯酸基或丙烯酸基，更优选两者均为丙烯酸基，和
n和m各自且独立地为1至12的整数，优选为3至6的整数，并且更优选地表示式3,4或6，最优选在式M4-1中两者均表示3或6，并且在式M4-2中两者均表示4。
进一步优选的化合物是式M1，M2，M4和M5的单反应性化合物，其选自下式的化合物，
其中，
P21具有如上对式M的P1所给出的含义之一，并且优选表示甲基丙烯酸基或丙烯酸基，更优选丙烯酸基，
R21表示F，Cl，CN或具有1至5个C原子的直链或支链烷基或烷氧基，更优选CN，CH3，OCH3或C3H7，和
n表示1至12的整数，优选3至6，并且更优选3或6。
在优选的实施方案中，LC介质包含聚合物组分，其优选由一种或多种式M化合物或其子式形成。优选地，聚合物组分优选由通过聚合反应性介晶和任选的其它单体或低聚物(预聚物)得到的聚合物网络组成。
尽管式M或其子式的可聚合化合物可以单独聚合，但也可以聚合包含两种或更多种式M及其子式的可聚合化合物的混合物，或包含根据本发明的一种或多种可聚合化合物和一种或多种另外的优选是介晶或液晶的可聚合化合物(共聚单体)的混合物。在此类混合物的聚合反应的情况下，形成共聚物。
优选的是包含两种或更多种式M或其子式的可聚合化合物的LC混合物，或包含三种或更多种式M或其子式的可聚合化合物的混合物，其形成LC介质的可聚合LC组分。
式M或其子式的化合物可以类似于本领域技术人员已知的并描述于有机化学标准著作，例如，Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie[Methods of OrganicChemistry],Thieme-Verlag,Stuttgart中的方法制备。
根据本发明的特别优选的LC介质描述如下并优选包含：
->5％，优选>7％，更优选>9％，但不超过30％，优选不超过20％，并且最优选不超过15％的可聚合LC化合物，和/或
-根据本发明的式M或其子式的一种，两种或三种可聚合LC化合物，和/或
-可聚合LC组分，其由式M或其子式的可聚合化合物组成，和/或
-可聚合LC组分，其由非手性可聚合LC化合物组成，和/或
-可聚合LC组分，其包含一种，两种或更多种含有一个可聚合基团的可聚合LC化合物(单反应性)，优选选自式M或其优选子式的化合物，和/或
-一种，两种或更多种含有两个可聚合基团的可聚合LC化合物(双反应性)，优选选自式M或其优选子式的化合物，和/或
-一种，两种或更多种含有三个或更多个可聚合基团的可聚合LC化合物(多反应性)，优选选自式M或其优选子式的化合物。
在进一步优选的实施方案中，在根据本发明的液晶介质中的咔唑肟酯光引发剂选自公开在US2006/0241259A1或EP 1780209A1中的咔唑肟酯光引发剂。
进一步优选的咔唑肟酯光引发剂选自式CO-1的化合物，
其中
L31至L33各自并独立地表示H，具有1至5个C原子或更多的烷基，烷氧基，硫代烷基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基或烷氧基羰氧基；F，Cl，CN，NO2，OCN，SCN，或具有1-4个C原子的单-低-或多氟代的烷基或烷氧基，或–(X31-Sp31-A31)，
X31表
示-O-，-S--CO-，-COO-，-OCO-，-O-COO-，-CO-NRxx-，-NRxx-CO-，-NRxx-CO-NRyy-或单键。
Rxx和Ryy各自彼此独立地表示H或具有1至12个C原子的烷基，和
Sp31是间隔基团或单键，
A31各自并独立地表示芳基，杂芳基，(非芳族)脂环和杂环基团，任选地具有一个或多个取代基，其优选选自包含甲硅烷基，磺基，磺酰基，甲酰基，胺，亚胺，腈，巯基，硝基，卤素，C1-12烷基，C6-12芳基，C1-12烷氧基，羟基或这些基团的组合的基团，和
R32至R34各自彼此独立地表示H或具有1至12个C原子的烷基。
进一步优选的咔唑肟酯光引发剂选自下式CO-2至CO-9的化合物，
其中L32，R32和R33具有如上在式CO-1中所示的含义之一。
进一步优选的是咔唑肟酯光引发剂，其选自下式CO-10至CO-12，
其中，
L32和R32具有如上在式CO-1中所示的含义之一
特别优选的是选自下式CO-13至CO-15的咔唑肟酯光引发剂，
其中L32具有如上在式CO-1中所示的含义之一。
特别优选的是选自下式CO-16至CO-19的咔唑肟酯光引发剂，
优选在整个可聚合LC材料中咔唑肟酯光引发剂的最小量是大于0.5％，特别是大于1％，最优大于1.5％重量。
优选地，咔唑肟酯光引发剂的最大量是整个可聚合LC材料的优选小于10％，非常优选小于7％，特别是小于5％重量。
式CO或其子式的化合物可以类似于本领域技术人员已知的并描述于有机化学标准著作，例如，Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie[Methods of OrganicChemistry],Thieme-Verlag,Stuttgart中的方法制备。
优选地，式CO或其子式的化合物类似于公开在US 2006/0241259 A1或EP 1780209A1中的制备方法制备。
根据本发明的LC介质优选还包含一种或多种二色性染料，其优选选自本领域技术人员已知的苝染料，蒽醌染料，和/或偶氮染料。
更优选地，二色性染料选自式D的化合物，
其中，
至
在每次出现时，相同或不同地选自
并且，在i是2或更大的情况下，末端的基团也可以是
并且，在j是2更大的情况下，末端的基团也可以是
Z11和Z12彼此独立地为-N＝N-，-OCO-或-COO-，
R11和R12彼此独立地为烷基，烷氧基，氟代烷基或氟代烷氧基，烯基，烯氧基，烷氧基烷基或氟代烯基，烷基氨基，二烷基氨基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基，烷氧基羰氧基或烷基环己基烷基，和
i和j彼此独立地为1,2,3或4。
在本发明的一个优选实施方案中，液晶介质包含一种或多种优选选自式D-1至D-7的化合物的二色性染料，
其中参数具有上面在式D中给出的相应含义。
在本发明的一个优选实施方案中，液晶介质包含一种或多种优选选自式D'-1至D'-7的化合物的二色性染料
其中参数具有上面在式D中给出的相应含义。
进一步优选的式D化合物由下式表示
优选地，介质中二色性染料的浓度在0.1％至5％的范围内，更优选0.2％至4％，甚至更优选0.3％至3％，最优选0.5％至2％，并且特别是约1％。
式D或其子式的化合物可以类似于本领域技术人员已知的并描述于有机化学标准著作，例如，Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie[Methods of OrganicChemistry],Thieme-Verlag,Stuttgart中的方法制备。
在优选的实施方案中，介质包含两种或更多种，优选三种或更多种二色性染料的混合物。最优选存在三种二色性染料。优选地，二色性染料具有彼此互补的吸收光谱，即互补的吸收颜色，并且优选以相对于彼此的导致混合物的组合吸收的中性色，即黑色外观的比例混合。这意味着在可见光谱范围内吸收几乎恒定。
例如，三种化合物D'-1a，D'-4a和D'-5a的优选组合的光谱特征在下表中给出：
*)：光密度：OD≡log10(Ii/It)，
li＝入射光强度，
lt＝透射光强度，
§)：购自Merck KGaA，Germany的ZLI-混合物，
**)：染料在主体LC中的二色性比，和
***)：染料在主体LC中的订购参数
此外，可以向LC介质中加入例如0至15％重量的多色染料，此外纳米颗粒，导电盐优选乙基二甲基十二烷基铵4-己氧基苯甲酸盐，四丁基铵四苯基硼酸盐或冠醚的络合盐(参见，例如，Haller et al.,Mol.Cryst.Liq.Cryst.24,249-258(1973))，用于改进电导率，或用于改进介电各向异性、粘度和/或向列相的配向的物质。这种类型的物质描述于，例如，DE-A 22 09 127,22 40 864,23 21 632,23 38 281,24 50 088,26 37 430和28 53728中。
根据本发明的LC介质优选还包含一种或多种稳定剂以防止不期望的RM的自发聚合，例如在储存或运输过程中。稳定剂的合适类型和量是本领域技术人员已知的并在文献中有描述。特别合适的是，例如从series(Ciba AG)可商购的稳定剂，例如1076。如果使用稳定剂，则它们的比例基于RM或可聚合组分的总量优选为10-10,000ppm，特别优选为50-500ppm。
根据本发明的LC介质还可以以通常浓度包含本领域技术人员已知的其他添加剂，例如其他光引发剂，其他稳定剂，抑制剂，链转移剂，各向同性共反应单体，表面活性化合物，润滑剂，润湿剂，分散剂，疏水剂，粘合剂，流动改进剂，消泡剂，脱气剂，稀释剂，反应性稀释剂，助剂，着色剂，其他染料，颜料或纳米颗粒。
可聚合添加剂于是归于可聚合组分。不可聚合的添加剂于是归于液晶组分。
通常，根据本申请的介质中所有化合物的总浓度为100％。
对本领域技术人员不言而喻的是根据本发明的LC介质还可以包含其中例如H，N，O，Cl，F被相应同位素替代的化合物。
上述通式的化合物的最佳混合比例基本上取决于所需的性质，上述通式的组分的选择和可能存在的任何其它组分的选择。优选的物理性质如下。
在一个优选的实施方案中，根据本发明的液晶组分的特征在于光学各向异性值尽可能高。双折射值优选在0.065或更高至0.300或更低的范围内，更优选在0.090或更高至0.250或更低的范围内，特别是在0.095或更高至0.200或更低的范围内，特别是在0.100或更高至0.175或更低的范围内。
优选地，根据本发明的液晶组分的特征在于介电各向异性模量(|△ε|)相对较高的值，优选尽可能地高。在一个优选的实施方案中，介电各向异性模量(|△ε|)的值优选在1.0或更高至10或更低的范围内，优选2或更高至8或更低，特别优选3或更高至7或更底，并且非常特别优选4或更高至6或更低。
优选地，根据本发明的液晶组分的特征在于介电各向异性的相对高的负值(-△ε)。
根据本发明的液晶组分的向列相优选地在至少从0℃或更低至70℃或更高，更优选至少从-20℃或更低至75℃或更高，非常优选至少从-30℃或更低至75℃或更高，并且特别是至少从-40℃或更低至80℃或更高的范围延展。
根据本发明的液晶组分在聚合前的清亮点优选在10℃至120℃范围内，特别优选在20℃至110℃的范围内，并且非常特别优选在30℃至100℃的范围内。
优选地，根据本发明的液晶组分的特征在于弹性常数K11或K1的相对高的值，优选尽可能地高。在一个优选的实施方案中，弹性常数K11为约10pN或更高，更优选约12pN或更高。
根据本发明的液晶组分优选具有约30pN或更低，更优选约20pN或更低的弹性常数K33或K3。
液晶组分的旋转粘度优选尽可能地低。通常，根据本发明的介质表现出约400mPas或更低，优选约300mPas或更低的旋转粘度。
根据本发明的液晶介质以本身常规的方式制备，例如通过将一种或多种上述化合物与一种或多种如上定义的可聚合化合物，以及任选地另外的液晶化合物和/或添加剂混合。通常，以较少量使用的所需量的组分溶解在构成主要成分的组分中，有利地在升高的温度下。也可以将组分在有机溶剂中例如在丙酮、氯仿或甲醇中的溶液混合，并在彻底混合后再次除去溶剂，例如通过蒸馏。因此，本发明还涉及根据本发明LC介质的制备方法。
根据本发明的LC介质非常适合用于不同的光调制元件，特别是用于T-OLED应用中的光阀或窗户应用中的光阀。因此，本发明还涉及如上下文所述的LC介质在光调制元件中的用途。
通常，这样的光调制元件包括LC盒，其具有两个相对的基板和一个电极结构以及位于液晶盒的基板之间的如上下文所述的液晶介质的层。因此，本发明还涉及包含如上下文所述的LC介质的光调制元件。
本发明还涉及制备如上下文所述的光调制元件的方法，其中将如上下文所述的LC介质引入具有两个基板和一个电极布置的LC盒中，并且聚合LC介质的可聚合化合物。优选施加电压到电极。
通常，根据本发明的光调制元件的结构对应于显示器的常规结构，这是本领域技术人员已知的。
作为基板，例如，可以使用玻璃或石英片或塑料膜。当在通过光化辐射固化的情况下使用两种基板时，至少一个基板必须透射用于聚合的光化辐射。
合适和优选的塑料基板是例如聚酯膜，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，聚乙烯醇(PVA)，聚碳酸酯(PC)或三乙酰纤维素(TAC)，非常优选PET或TAC膜。作为双折射基板，例如可以使用单轴拉伸塑料膜。PET膜可从例如DuPont TeijinFilms以商品名商购。
在一个优选的实施方案中，基板被设置成彼此具有在约1μm至约50μm的范围内，优选在约2μm至约20μm的范围内，并且更优选在约3μm到约10μm的范围内的间隔。由此，液晶介质层位于间隙中。
基板层可例如通过间隔或层中的突出结构被保持彼此在所定义的的隔间。典型的间隔材料通常为专业人员所知，例如由塑料，二氧化硅，环氧树脂等制成的间隔子。
在本发明的另一个优选实施方案中，液晶介质层位于两个柔性层例如柔性聚合物膜之间。因此，根据本发明的器件是柔性的和可弯曲的并且例如可以卷起。柔性层可以表现为基板层、配向层和/或偏振器。也可以存在优选是柔性的其他层。对于优选实施方案的更详细公开，其中液晶介质层位于柔性层之间，参考申请US2010/0045924。
此外，在根据本发明的器件中存在电极布置和任选另外的电组件和连接，以促进器件的电切换，这相当于LC显示器的切换。优选地，所使用的电极结构能够感应电场，该电场相对于基板的主平面是垂直的。
优选地，光调制元件包括电极布置，其能够施加电场，该电场基本垂直于基板主平面或胆甾型液晶介质层。满足该要求的合适的电极布置是专业人员通常已知的。
优选地，光调制元件包括电极布置，该电极布置包括设置在基板的相对侧上的至少两个电极结构。优选的电极结构以在每个基板和/或像素区域的整个相对表面上的电极层提供。
合适的电极材料是专业人员通常已知的，例如由金属或金属氧化物制成的电极结构，例如氧化铟锡(ITO)，其是根据本发明优选的。
ITO的薄膜，例如优选地通过物理气相沉积、电子束蒸发或溅射沉积技术沉积在基板上。
优选地，光调制元件的电极与切换元件例如薄膜晶体管(TFT)或薄膜二极管(TFD)相关联。
在一个优选实施方案中，光调制元件包括至少一个介电层，其优选在电极结构上。
典型的介电层材料是专业人员通常已知的，例如SiOx、SiNx、Cytop、Teflon和PMMA。
介电层材料可以通过常规涂覆技术例如旋涂、辊涂、刮涂或真空沉积例如PVD或CVD施加到基板或电极层上。它也可以通过专业人员已知的常规印刷技术例如丝网印刷、胶版印刷、卷到卷印刷、凸版印刷、凹版印刷、轮转凹版印刷、柔版印刷、凹雕印刷、移印、热封印刷、喷墨印刷或通过印章或印版印刷施加到基板或电极层。
在一个进一步优选的实施方案中，光调制元件包括至少一个配向层，其优选设置在电极层上。
光调制元件可以具有另外的配向层，其与液晶介质层直接接触。
优选地，配向层诱导垂面配向，优选遍及整个液晶介质。
配向层也可以用作基板层，使得在光调制元件中不需要基板层。如果另外存在基板层，则在每种情况下，配向层在基板层与液晶介质层之间布置。典型的配向层材料通常为专业人员所知。实现垂面配向的合适的方法描述于，例如，J.Cognard,Mol.Cryst.Liq.Cryst.78,Supplement1,1-77(1981)中。
配向层材料可以通过常规涂覆技术例如旋涂、辊涂、浸涂或刮涂施加到基板阵列或电极结构上。它也可以通过专业人员已知的气相沉积或常规印刷技术施加例如丝网印刷、胶版印刷、卷到卷印刷、凸版印刷、凹版印刷、轮转凹版印刷、柔版印刷、凹雕印刷、移印、热封印刷、喷墨印刷或通过印章或印版印刷。
根据本发明同样可以并且在某些条件下有利的是，光调制元件不包括与液晶介质层相邻的配向层。
如专业人员通常已知的，通过选择具有相应表面能的基板，同样可以在不使用特定配向层的情况下诱导液晶介质的垂面配向。
同样可以通过向液晶介质中加入一种或多种所谓的“自配向剂”来实现垂面配向。合适的自配向剂例如由Shie-Chang Jeng等Optics Letters(2009),34,455-457或Shug-June Hwang等J.Phys D.Appl.Phys 2009,42,025102描述或US 2008/0198301,JP 2010-170090A,EP 2593 529 A1或EP 2 606 101 A1中公开的自配向剂。
在本发明的进一步优选的实施方案中，光调制元件任选地包括两个或更多的偏振器，其中至少一个被布置在液晶介质的层的一侧，并且其中的至少一个被布置在液晶介质层相对的一侧。这里的液晶介质层和偏振器优选彼此平行布置。
偏振器可以是线性偏振器。优选地，精确地在光调制元件中存在两个偏振器。在这种情况下，进一步优选的是偏振器都是线性偏振器。如果光调制元件中存在两个线性偏振器，则根据本发明优选两个偏振器的偏振方向交叉。
此外，在光调制元件中存在两个圆形偏振器的情况下，优选的是它们具有相同的偏振方向，即，两者都是右旋圆偏振或者两者都是左旋圆偏振。
偏振器可以是反射偏振器或吸收偏振器。在本申请意义上的反射偏振器反射具有一个偏振方向的光或一种类型的圆偏振光，同时对具有另一个偏振方向的光或另一种类型的圆偏振光是透明的。相应地，吸收偏振器吸收具有一个偏振方向的光或一种类型的圆偏振光，同时对具有另一种偏振方向的光或另一种类型的圆偏振光是透明的。反射或吸收通常不是定量的；意味着不会发生通过偏振器的光的完全偏振。
出于本发明的目的，可以使用吸收和反射偏振器。优选使用薄的光学膜形式的偏振器。可用于根据本发明的光调制元件的反射偏振器的实例是DRPF(漫反射偏振膜，3M)，DBEF(双增亮膜，3M)，DBR(层状聚合物分布式布拉格反射器，如US7,038,745和US6,099,758所述)和APF(高级偏振膜，3M)。
可以用于根据本发明的光调制元件的吸收偏振器的实例是Itos XP38偏振膜和Nitto Denko GU-1220DUN偏振膜。可以根据本发明使用的圆偏振器的一个实例是APNCP37-035-STD偏振器(American Polarezers)。另一个实例是CP42偏振器(ITOS)。器件可以进一步包括阻断某些波长的光的滤波器，例如UV过滤器。根据本发明还可以存在其他功能层，例如保护膜、隔热膜或金属氧化物层。
根据本发明的光调制元件的功能原理将在下面详细说明。应注意，对权利要求中不存在的要求保护的发明的范围的限制，将从对功能的假定方式的表述中得出。
根据本发明的光调制元件的光透射率取决于施加的电场。在一个优选实施方案中，当没有施加电场时，器件的光透射率在初始阶段是高的，并且优选地，当施加电场时，器件的光透射率逐渐减小。
在一个优选的实施方案中，根据本发明的器件具有边界状态A和边界状态B。
当没有施加电场时，光调制元件优选地具有透射率TA的边界状态A，即所谓的“关态”或透明态。
当施加电场时，光调制元件优选地具有另一个边界状态B，即所谓的“开态”或不透明态，其中液晶介质逐渐远离垂直而扭曲，由此
TA>TB。
在一个优选的实施方案中，大部分液晶化合物垂直于基板表面配向(垂面配向)。随着电场的增加，LC介质的矢量改变。
所需施加的电场强度主要取决于电极间隙和LC混合物的Δε的模量。施加的电场强度通常低于约50V/μm-1，优选低于约30V/μm-1，并且更优选低于约25V/μm-1。特别地，施加的电场强度在4V/μm-1至20V/μm-1的范围内。
优选地，为了切换光调制元件所施加的驱动电压应该尽可能低。典型地，施加的驱动电压在2V至约200V的范围内，更优选在约3V至约100V的范围内，并且甚至更优选在约5V至约50V的范围内。
制备上述根据本发明的光调制元件的典型方法包括至少以下步骤：
-切割和清洁基板，
-在各基板上设置电极结构，
-可选地在电极结构上设置配向层，
-用间隔使用粘合剂(UV或热固化)组装盒，
-用LC介质填充盒，和
-将LC介质暴露于诱导LC介质中可聚合LC化合物的光聚合的光化辐射。
通常，将液晶介质填充到盒中。可以使用本领域技术人员已知的常规填充方法，例如所谓的“滴入填充”(ODF)。同样地，也可以使用其他通常已知的方法，例如真空注入法或喷墨印刷法(IJP)。
在照射步骤中，光调制元件暴露于光化辐射，其引起胆甾型液晶介质中包含的可聚合化合物的可聚合官能团的光聚合。例如通过将可聚合材料暴露于热或光化辐射来实现聚合。光化辐射是指用光照射，如UV光、IR光或可见光，用X射线或伽马射线照射或用高能粒子照射，如离子或电子。优选地，聚合通过UV照射进行。作为光化辐射的来源，例如，可以使用单个UV灯或一组UV灯。光化辐射的另一个可能的来源是激光，例如UV、IR或可见激光。
因为照射，可聚合化合物基本上在形成光调制元件的基板之间的液晶介质中原位聚合或交联(在具有两个或更多个可聚合基团的情况下)。
光化辐射的波长不应太低，以避免损坏介质的LC分子，并且应该优选地不同于非常优选地高于LC主体混合物的UV吸收最大值。另一方面，光辐射的波长不应太高，以允许RM的快速和完全的UV光聚合，并且应该不高于，优选相同或低于可聚合组分的UV吸收最大值。
合适的波长优选选自300至400nm，例如340nm或更大，优选350nm或更大，更优选360nm或更大。
照射或暴露时间应选择为使聚合尽可能完全，但仍不应太长，太长影响平稳生产过程的进行。此外，辐射强度应该足够高，以允许尽可能的快速和完全聚合，但不应太高，太高造成对胆甾型液晶介质的损坏。
固化时间尤其取决于可聚合材料的反应性，涂层的厚度，聚合引发剂的类型和UV灯的功率。固化时间优选为≤10分钟，非常优选≤5分钟，最优选≤3分钟。通常，对于大量生产而言短的固化时间是优选的，例如约200秒至10秒。
合适的UV辐射功率优选在5至250mWcm-2的范围内，更优选在6至200mWcm-2的范围内，特别是在7到200mWcm-2的范围内，并且特别是10至200mWcm-2。
与施加的UV辐射有关并作为时间的函数，合适的UV剂量优选在500至7200mJcm-2的范围内，更优选在1000到5000mJcm-2的范围内，并且最优选在1250至2500mJcm-2的范围内。
本发明的光调制元件可以用于不同类型的光学和电光器件。
所述光学和电光器件包括，但不限于电-光显示器、液晶显示器(LCD)、非线性光学(NLO)装置、光学信息存储装置、光阀和智能窗，优选作为透视OLED显示器的光阀。
应当理解，上面描述的许多特征，特别是优选实施方案的特征，本身就是创造性的，而不仅仅是作为本发明实施方案的一部分。除了或者替代目前要求保护的任何发明之外，可以针对这些特征寻求独立保护。
应当理解，可以对本发明的前述实施方案进行变化，同时仍然落入本发明的范围内。除非另有说明，否则用于相同、等同或类似目的的替代特征可替代本说明书中公开的每个特征。因此，除非另有说明，否则所公开的每个特征仅是一系列等同或类似特征的一个示例。
除了其中这些特征和/或步骤中的至少一些是相互排斥的组合之外，本说明书中公开的所有特征可以以任何组合进行组合。特别地，本发明的优选特征适用于本发明的所有方面，并且可以以任何组合使用。同样，非必要组合中描述的特征可以单独使用(不组合)。
无需进一步详细说明，相信本领域技术人员可以使用前面的描述最大限度地利用本发明。因此，以下实施例仅被解释为说明性的，并且不以任何方式限制本公开的其余部分。
本申请中指出的参数范围都包括极限值，包括专业人员已知的最大允许误差。表示性质的各种范围的不同上限和下限值彼此组合产生了另外的优选范围。
在本申请中，特别是在以下实施例中，液晶化合物的结构由缩写表示，其也称为“首字母缩略词”。根据以下三个表A至C，将缩写转换为相应的结构是简单的。表A列出了用于环元素的符号，表B列出了用于连接基团的符号，表C列出了用于分子左手和右手端基团的符号。
所有的基团CnH2n+1，CmH2m+1，和ClH2l+1优选分别具有n，m和l个C原子的直链烷基，所有的基团CnH2n,CmH2m和ClH2l优选分别是(CH2)n,(CH2)m和(CH2)l，并且-CH＝CH-优选为反式或E-亚乙烯基。
表A：环元素
表B：连接基团
表C：末端基团
其中n和m各自是整数，并且三个点“...”表示该表的其他符号的位置。
实施例
LC组分
制备以下混合物M-1
可聚合LC化合物:
二色性染料
光引发剂
测试盒
在ITO涂布的玻璃基板上旋涂50nm的VA-聚酰亚胺(AL60702，JSR)层。干燥后，组装测试盒，而两个上述基板以10μm的盒间隙彼此平行取向。如以下实施例中所述，用相应的混合物填充测试盒。然后将可聚合组分以在以下实施例中给出的相应的固化参数在测试盒内固化。对测试盒施加在以下实施例中给出的相应电场，以便从“关态”切换到不透明“开态”。
方法
进行四种不同的透射率测量(T1至T4)，这是本领域技术人员通常已知的：
T1(如图1所示)：无样品和白色反射率标准的透射率
T2(如图2所示)：有样品和白色反射率标准的透射率
T3(如图3所示)：无样品和开放式测量端口的透射率
T4(如图4所示)：有样品和开放式测量端口的透射率
正如本领域技术人员通常已知的，总透射率(T2)被由此定义为平行透射率和漫射透射率(T4)的总和。
雾度由此定义如下：雾度＝[(T4/T2)-(T3/T1)]×100％
实施例1
89.4％的混合物M1，5％的RM-1，3％的RM-2，2％的RM-3，0.3％的二色性染料混合物(53％的D’-1a，19％的D'-4a，和28％的D'-5a)和0.3％的PI-1(来自CIBA的Oxe 02)被混合并填充到如上给出的测试盒中。然后将盒暴露于具有Mirho UV CURE 850(Mercuri UV灯)和365带通滤波器和200mW的UV光10s。
固化后，测试盒看起来清晰，没有任何变色效果。
实施例2
89.2％的混合物M1，5％的RM-1，3％的RM-2，2％的RM-3，0.5％的二色性染料混合物(53％的D'-1a，19％的D'-4a，和28％的D'-5a)和0.3％的PI-1(来自CIBA的Oxe 02)被混合并填充到如上给出的测试盒中。然后将盒暴露于具有Mirho UV CURE 850(Mercuri UV灯)和365带通滤波器和200mW的UV光10s。
固化后，测试盒看起来清晰，没有任何变色效果。
对比实施例1
89.4％的混合物M1，5％的RM-1，3％的RM-2，2％的RM-3，0.3％的二色性染料混合物(53％的D'-1a，19％的D'-4a，和28％的D'-5a)和0.3％的PI-2(来自CIBA的Irgacure651)被混合并填充到如上给出的测试盒中。然后将盒暴露于具有Mirho UV CURE 850(Mercuri UV灯)和365带通滤波器和200mW的UV光10s。
固化后，测试盒出现略微黄色，显示从固化过程中产生的变色效果。
对比实施例2
89.2％的混合物M1，5％的RM-1，3％的RM-2，2％的RM-3，0.5％的二色性染料混合物(53％的D'-1a，19％的D'-4a，和28％的D'-5a)和0.3％的PI-2(来自CIBA的Irgacure651)被混合并填充到如上给出的测试盒中。然后将盒暴露于具有Mirho UV CURE 850(Mercuri UV灯)和365带通滤波器和200mW的UV光10s。
固化后，测试盒出现略微黄色，显示从固化过程中产生的变色效果。
对比实施例3
89.4％的混合物M1，5％的RM-1，3％的RM-2，2％的RM-3，0.3％的二色性染料混合物(53％的D'-1a，19％的D'-4a，和28％的D'-5a)和0.3％的PI-3(来自CIBA的Irgacure369)被混合并填充到如上给出的测试盒中。然后将盒暴露于具有Mirho UV CURE 850(Mercuri UV灯)和365带通滤波器和200mW的UV光10s。
固化后，测试盒出现略微红色，显示从固化过程中产生的变色效果。
总结
在所有测试的光引发剂中，各个样品的雾度水平(参见图5)以及平行透射率值(参见图6)没有显著差异。然而，各个样品的总透射率(参见图7)有显著差异。总之，如对比实施例1和3中所示的变色导致显着较低的漫透射率值。与此相反，实施例1显示漫透射率的更高的值并且可以实现在背景屏蔽中较好的性能。
Claims (15)
1.LC介质，其包含一种或多种不可聚合LC化合物、一种或多种可聚合LC化合物、一种或多种咔唑肟酯光引发剂和一种或多种二色性染料。
2.根据权利要求1的LC介质，其特征在于其包含一种或多种不可聚合LC化合物，其选自式I-1、I-2、I-3和I-4的化合物，
其中，
R2A表示H，具有1至15个C原子的烷基或烷氧基，其中此外，这些基团中的一个或多个CH2基团可各自彼此独立地被-C≡C-,-CF2O-,-CH＝CH-,-O-,-CO-O-或-O-CO-以O原子不彼此直接相连的方式替代，并且其中此外，一个或多个H原子可被卤素替代，
L1和L2各自彼此独立地表示F，Cl，CF3或CHF2，优选各自表示F，
Z2和Z2'各自彼此独立地表示单键，-CH2CH2-,-CH＝CH-,-CF2O-,-OCF2-,-CH2O-,-OCH2-,-COO-,-OCO-,-C2F4-,-CF＝CF-或-CH＝CHCH2O-，
p表示0,1或2，
q表示0或1，
(O)CvH2v+1表示OCvH2v+1或CvH2v+1，和
v表示1到6。
3.根据权利要求1或2中一项或多项的LC介质，其特征在于其包含一种或多种不可聚合LC化合物，其选自式N的化合物，
其中，
RN1和RN2各自彼此独立地表示具有1至15个C原子的烷基或烷氧基，其中此外，这些基团中的一个或多个CH2基团可以各自彼此独立地被-C≡C-,-CF2O-,-O-,-CO-O-,-O-CO-以O原子不彼此直接连接的方式替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被卤素替代，
AN1，AN2和AN3各自彼此独立地表示1,4-亚苯基，2-氟-1,4-亚苯基，3-氟-1,4-亚苯基，反式-1,4-亚环己基，其中此外，一个或两个CH2基团可以被-O-替代，或1,4-亚环己烯基，
ZN1和ZN2各自彼此独立地表示单键，-CH2CH2-,-COO-,-OCO-,-C≡C-,-CH2O-,-OCH2-,-CF2O-,-OCF2-或-CH＝CH-，和
n表示0,1或2。
4.根据权利要求1至3中一项或多项的LC介质，其特征在于所述一种或多种可聚合LC化合物选自下式M的化合物：
P1-Sp1-A2-(Z1-A1)n-Sp2-P2 M
其中，
P1，P2各自彼此独立地表示可聚合基团，
Sp1，Sp2每次出现时相同或不同地表示间隔基团或单键，
其中基团P1-Sp1-,-Sp2-P2中的一个或多个可以表示基团Raa，条件是基团P1-Sp1-,-Sp2-P2中的至少一个不表示Raa，
A1，A2各自彼此独立地表示选自以下组的基团：
a)反式-1,4-亚环己基，1,4-亚环己烯基和4,4'-双亚环己基，其中此外，一个或多个不相邻的CH2基团可以被-O-和/或-S-替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被基团L替代，或式的基团，
b)1,4-亚苯基和1,3-亚苯基，其中此外，一个或两个CH基团可以被N替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被基团L或-Sp3-P替代，
c)四氢吡喃-2,5-二基、1,3-二烷-2,5-二基、四氢呋喃-2,5-二基、环丁烷-1,3-二基、哌啶-1,4-二基、噻吩-2,5-二基和硒吩-2,5-二基，其各自也可被L单或多取代，
d)饱和、部分不饱和或完全不饱和的且任选取代的具有5至20个环C原子的多环基团，其中一个或多个C原子也可以被杂原子替代，优选选自双环[1.1.1]-戊烷-1,3-二基，双环[2.2.2]辛烷-1,4-二基，螺[3.3]庚烷-2,6-二基，
其中此外，在这些基团中一个或多个H原子可以被基团L或-Sp3-P替代，和/或一个或多个双键可以被单键替代，和/或一个或多个CH基团可以被N替代，
P3表示可聚合基团，
Sp3表示间隔基团，
其中基团-Sp3-P3中的一个或多个可以表示基团Raa，
n表示0,1,2或3，优选1或2，
Z1在每种情况下彼此独立地表示-CO-O-,-O-CO-,-CH2O-,-OCH2-,-CF2O-,-OCF2-,或-(CH2)n-,其中n是2,3或4,-O-,-CO-,-C(RcRd)-,-CH2CF2-,-CF2CF2-或单键，
L在每次出现时相同或不同地表示F,Cl,CN,SCN,SF5，或直链或支链的在每种情况下任选地单或多氟代的具有1至12个C原子的烷基，烷氧基，烯基，炔基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基或烷氧基羰氧基，
R0，R00各自彼此独立地表示H，F或具有1至12个C原子的直链或支链烷基，其中此外，一个或多个H原子可被F替代，
M表示-O-,-S-,-CH2-,-CHY1-或-CY1Y2-，和
Y1和Y2各自彼此独立地具有以上对于R0给出的含义之一或表示Cl或CN，并且优选表示H,F,Cl,CN,OCF3或CF3,
W1，W2各自彼此独立地表示-CH2CH2-,-CH＝CH-,-CH2-O-,-O-CH2-,-C(RcRd)-或-O-,
Rc和Rd各自彼此独立地表示H或具有1至6个C原子的烷基，优选H、甲基或乙基，
Raa表示H，F，Cl，CN或具有1至25个C原子的直链或支链烷基，其中此外，一个或多个不相邻的CH2基团可各自彼此独立地被C(R0)＝C(R00)-,-C≡C-,-O-,-S-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-以O和/或S原子不彼此直接连接的方式替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被F，Cl，CN或P1-Sp1-替代，特别优选直链或支链的，任选地单或多氟代的具有1至12个C原子的烷基，烷氧基，烯基，炔基，烷基羰基，烷氧基羰基或烷基羰氧基(其中烯基和炔基含有至少两个C原子且支链基团含有至少三个C原子)，其中基团-OH,-NH2,-SH,-NHR,-C(O)OH和-CHO不存在于Raa中。
5.根据权利要求1至4中一项或多项的LC介质，其中所述一种或多种咔唑肟酯光引发剂选自式CO-1的化合物，
其中，
L31至L33各自并独立地表示H，具有1至5个C原子或更多的烷基，烷氧基，硫代烷基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基或烷氧基羰氧基；F，Cl，CN，NO2，OCN，SCN，或具有1-4个C原子的单-低-或多氟代的烷基或烷氧基，或–(X31-Sp31-A31)，
X31表示-O-，-S--CO-，-COO-，-OCO-，-O-COO-，-CO-NRxx-，-NRxx-CO-，-NRxx-CO-NRyy-或单键，
Rxx和Ryy各自彼此独立地表示H或具有1至12个C原子的烷基，
Sp31是间隔基团或单键，
A31各自并独立地表示芳基，杂芳基，(非芳族)脂环和杂环基团，任选地具有一个或多个取代基，其选自包括甲硅烷基，磺基，磺酰基，甲酰基，胺，亚胺，腈，巯基，硝基，卤素，C1-12烷基，C6-12芳基，C1-12烷氧基，羟基或这些基团的基团，和
R32至R34各自彼此独立地表示H或具有1至12个C原子的烷基。
6.根据权利要求1至5中一项或多项的LC介质，其中所述一种或多种二色性染料选自式D的化合物，
其中，
至
在每次出现时相同或不同地选自
并且，在i是2或更大的情况下，末端的基团也可以是
并且，在j是2或更大的情况下，末端的基团也可以是
Z11和Z12彼此独立地为-N＝N-，-OCO-或-COO-，
R11和R12彼此独立地为烷基，烷氧基，氟代烷基或氟代烷氧基，烯基，烯氧基，烷氧基烷基或氟代烯基，烷基氨基，二烷基氨基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基，烷氧基羰氧基或烷基环己基烷基，和
i和j彼此独立地为1,2,3或4。
7.根据权利要求1至6中一项或多项的LC介质，包含多于5％且不超过30％的可聚合LC化合物。
8.制备根据权利要求1至7中一项或多项的LC介质的方法，包括混合一种或多种不可聚合LC化合物、一种或多种可聚合液晶化合物以及一种或多种咔唑肟酯光引发剂与一种或多种二色性染料的步骤。
9.根据权利要求1至7中一项或多项的LC介质在光调制元件中的用途。
10.光调制元件，包括LC盒，所述LC盒包括两个基板和电极布置以及位于所述基板之间的根据权利要求1至7中一项或多项的LC介质层，其特征在于LC介质的可聚合化合物是经聚合的。
11.根据权利要求10的光调制元件，其特征在于是在通常透明模式下操作的聚合物网络液晶(PNLC)光调制元件。
12.根据权利要求10或11的光调制元件，其特征在于其是用于透明OLED显示器的光阀或窗元件。
13.生产根据权利要求10至12中一项或多项的光调制元件的方法，至少包括以下步骤：
-切割和清洁基板，
-在各基板上设置电极结构，
-可选地在电极结构上设置配向层，
-用间隔使用粘合剂(UV或热固化)组装盒，
-用LC介质填充盒，和
-将LC介质暴露于诱导可聚合化合物的光聚合的光化辐射。
14.根据权利要求10至12中一项或多项的光调制元件在电光器件中的用途。
15.根据权利要求14的电光器件，其特征在于所述电光器件包括根据权利要求10至12中的一项或多项的光调制元件。
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