CN110462496B

CN110462496B - 液晶器件

Info

Publication number: CN110462496B
Application number: CN201880021839.XA
Authority: CN
Inventors: 刘丹青; D·J·布勒尔
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 2017-03-28
Filing date: 2018-02-15
Publication date: 2023-06-13
Anticipated expiration: 2038-02-15
Also published as: GB2575591B; CN110462496A; TWI780135B; WO2018073459A2; GB2575591A; TW201840827A; WO2018073459A3; GB201915529D0

Abstract

本发明涉及包含至少一个基板、电极结构及可由包含一种或多种多反应性或二反应性或单反应性介晶化合物的可聚合LC介质获得的液晶聚合物膜的器件，其特征在于所述聚合物膜的表面形状可进行电切换。此外，本发明涉及制造所述器件的方法、所述器件在电光或机电器件中的用途及包含所述器件的电光或机电器件。

Description

液晶器件

技术领域

本发明涉及包含至少一个提供有电极结构及可由包含一种或多种多反应性、二反应性或单反应性介晶化合物的可聚合LC介质获得的液晶聚合物膜的基板的器件，其特征在于所述聚合物膜的表面形状可进行电切换。此外，本发明涉及制造所述器件的方法、所述器件在电光或机电器件中的用途及包含所述器件的电光或机电器件。

现有技术

表面是人与材料及人与器件之间的界面。其决定对象感觉的方式(光滑或粗糙)或对象的外观(光泽或无光泽)。其以该方式通过解决如触觉及视觉的感觉提供信息。据报导，人可告知形貌尺寸降至纳米级的变化[L.Skedung,M.Arvidsson,J.Young Chung,C.M.Stafford,B.Berglund,M.W.Rutland,Sci.Rep.3,2617(2013)]。

已研究通过图案化曝光至光生成的静态表面形貌，以制造诸如光栅及透镜的光学器件。原理是基于微米尺寸的聚合物质的局部运输，其是例如由所纳入偶氮苯的连续异构化诱导[Yager,K.；Barrett,C.“All-Optical Patterning of Azo Polymer Films”Current Opinion in Solid State and Materials Science,2002,7]。

类似地，使用偶氮苯衍生物来诱导形状的变化或长距离输送宏观物质[T.M.J.White,D.J.Broer.Nature Materials 14,1087-1098(2015)]。

除通过光活化以外，已使用电场来引发聚合物材料的几何变化，例如在施加电压时其形状的变化。压电膜能够变形并用于制造麦克风及扬声器[E.Fukada.T.Furukawa,Ultrasonics 19(1),31-39(1981)]。

由弹性聚合物分开的电极之间的静电吸引改变所谓的电活性聚合物(EAP)的形状，且可通过设计(by design)使其实施复杂的机械功能[G.Kofod,P Sommer-larsen,R.Kornbluh及R.Pelrine,Journal of Intelligent Material Systems and Structures,14,787(2003)]。

基于聚合物、水及移动离子的水凝胶在电场诱导的离子运输作用下变形，从而引起局部溶胀/消溶胀[Brigitte Pépin-Donat,Annie Viallat,Jean-

Blachot及Christian Lombard,Advanced Materials 18,1401-1405(2006)]。

因此，独立式膜的电触发的变形具有许多选择。当这些膜稳固地粘附至其基板并具有不容许材料横向位移的刚性时更为复杂。

先前已证实，当具有非常有序的分子组织的聚合物网络经受振荡分子应力时产生额外体积[D.Liu,D.J.Broer,Nat.Commun.6,8334(2015)]。对此，使用通过反应性介晶的原位聚合制得的液晶聚合物网络(LCN)的膜。LCN经共聚的偶氮苯交联改性，其通过曝光于多个波长的光进行高频构造(conformation)调节。在适当频率下，施加在聚合物主链上的应力诱导共振增强的振荡动态。LCN的分子棒在连续运动时变得无序。这产生动态介观空隙。横向约束下的密度降低迫使膜在z方向上膨胀。据报导，通过局部自由体积生成形成的形貌是可逆的。一关掉光，该形貌即消失且表面变回其初始平坦状态。

然而，极大地需要展现应通过施加电场而非通过使用光生成的动态表面形貌的器件。

令人惊讶地，本发明人发现此需求可通过包含至少一个提供有电极结构及可由包含一种或多种多反应性、二反应性或单反应性介晶化合物的可聚合LC介质获得的液晶聚合物膜的基板的器件来实现，其特征在于所述聚合物膜的表面形状可进行电切换。

术语及定义

下列含义适用于上文及下文：

术语“液晶”、“液晶态化合物(mesomorphic compound)”或“介晶化合物”(也简称为“介晶”)意指在适宜温度、压力及浓度条件下可作为中间相(向列相、近晶相等)或特别是作为LC相存在的化合物。非两亲性介晶化合物包含例如一个或多个棒状、香蕉形或盘状介晶基团。

术语“介晶基团”意指具有诱导液晶相(或中间相)行为的能力的基团。包含介晶基团的化合物自身并不一定必须展现液晶中间相。其也可仅在与其他化合物的混合物中或当介晶化合物或材料或其混合物聚合时才显示液晶中间相。这包括低分子量非反应性液晶化合物、反应性或可聚合液晶化合物及液晶低聚物以及聚合物。为简明起见，术语“液晶”在下文中用于介晶材料及LC材料二者。

棒状介晶基团通常包含由一个或多个彼此直接连接或经由键联基团连接的芳香族或非芳香族环状基团组成的介晶核心、任选地包含连接至介晶核心末端的末端基团，且任选地包含一个或多个连接至介晶核心的长边的侧基，其中这些末端基团及侧基通常选自例如碳基或烃基、极性基团(如卤素、硝基、羟基等)或可聚合基团。

术语“反应性介晶”意指可聚合介晶或液晶化合物、优选地单体化合物。这些化合物可作为纯化合物或作为反应性介晶与其他化合物的混合物使用，该其他化合物起光引发剂、抑制剂、表面活性剂、稳定剂、链转移剂、不可聚合化合物、各向同性单体等的作用。

具有一个可聚合基团的可聚合化合物也称为“单反应性”化合物，具有两个可聚合基团的化合物也称为“二反应性”化合物，且具有多于两个(即三个、四个、五个或更多个)可聚合基团的化合物也称为“多反应性”化合物。无可聚合基团的化合物也称为“非反应性或不可聚合”化合物。

术语LC材料、LC介质或LC配制剂(每种不可聚合或可聚合或其混合物)意指包含超过80重量％、优选地超过90重量％、更优选地超过95重量％(可聚合)LC化合物的材料，如上文及下文所述。

术语“非介晶化合物或材料”意指不含有如上文所定义的介晶基团的化合物或材料。

如本文所用的，术语“聚合物”将被理解为是指包含一种或多种不同类型的重复单元(分子的最小构成单元)的主链的分子，并且其包括公知的术语“低聚物”、“共聚物”、“均聚物”等。此外，应当理解术语聚合物除了该聚合物本身之外，还包含来自引发剂、催化剂和伴随这样的聚合物的合成的其他要素的残留物，其中这样的残留物被理解为不是共价掺入其中。此外，这样的残留物和其他要素尽管通常在聚合后纯化过程中被移除，但是它们通常与聚合物混合或掺和，使得当聚合物在容器之间或溶剂或分散介质之间转移时，它们通常保留在聚合物中。

在本发明中所用的术语“(甲基)丙烯酸类聚合物”包括由(甲基)丙烯酸类单体得到的聚合物，可由(甲基)丙烯酸类单体得到的聚合物，以及可由这样的单体的混合物得到的相应的共聚物。

术语“聚合”是指通过使多个可聚合基团或包含这样的可聚合基团的聚合物前体(可聚合化合物)键合在一起以形成聚合物的化学方法。

“聚合物网络”是其中线性聚合物链额外地互连以通过大量交联形成宏观实体的网络。

聚合物网络可以下列类型出现：

-接枝聚合物分子，其是支链聚合物分子，其中一个或多个侧链在结构上或构型上不同于主链。

-星形聚合物分子，其是支链聚合物分子，其中单个分支点产生多个直链或臂。若臂是相同的，则星形聚合物分子视为规则的。若相邻的臂由不同的重复亚单元组成，则星形聚合物分子视为多变的(variegated)。

-梳形聚合物分子，其由具有两个或更多个三向分支点的主链及线性侧链组成。若臂是相同的，则梳形聚合物分子视为规则的。

-刷形聚合物分子，其由主链与线性非支链侧链组成，且其中一个或多个分支点具有四向官能基或更大。

术语“膜”及“层”包括具有机械稳定性的刚性或挠性、自支撑或独立式膜以及在支撑基板上或在两个基板之间的涂层或层。

术语“配向”或“取向”涉及材料的各向异性单元(例如小分子或大分子的片段)沿一致方向(被称为“配向方向”)平均的配向(取向有序化)。在液晶材料或RM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的方向。

液晶或RM材料的术语“均匀取向”或“均匀配向”，例如在材料的层中，是指该液晶或RM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)基本上沿相同的方向取向。换言之，液晶指向矢的线是平行的。

术语“垂面结构”或“垂面取向”是指其中光学轴基本上垂直于膜平面的膜。

术语“平面结构”或“平面取向”是指其中光学轴基本上平行于膜平面的膜。

术语“倾斜结构”或“倾斜定向”是指其中光轴相对于膜平面以介于0°与90°之间的角θ倾斜的膜。

如C.Tschierske,G.Pelzl及S.Diele,Angew.Chem.2004,116,6340-6368中所给出的定义应适用于与本申请中的液晶材料有关的在此未明确定义的术语。

对于本发明，

及/>

表示1,4-亚环己基，优选地

及/>

表示反式-1,4-亚环己基，且

及/>

表示1,4-亚苯基。

对于本发明，基团-COO-、-C(＝O)O-或-CO₂-表示式

的酯基，且基团-OCO-、-OC(＝O)-、-O₂C-或-OOC-也表示酯基，但是是式/>

的酯基。

在上文及下文中，“碳基”表示含有至少一个碳原子的单价或多价有机基团，其不含其他原子(例如-C≡C-)或任选地含有一个或多个其他原子(例如N、O、S、P、Si、Se、As、Te或Ge)(例如羰基等)。“烃基”表示另外含有一个或多个H原子且任选地含有一个或多个杂原子(例如N、O、S、P、Si、Se、As、Te或Ge)的碳基。

碳基或烃基可为饱和或不饱和基团。不饱和基团是例如芳基、烯基或炔基。具有多于3个C原子的碳基或烃基可为直链、支链和/或环状且可含有螺链接或稠合环。

贯穿本申请，除非另有明确阐述，术语“芳基和杂芳基”涵盖可为单环或多环的基团，即，它们可具有一个环(例如，苯基)或两个或更多个环，其也可以是稠合的(例如，萘基)或共价连接(例如，联苯)，或含有稠环和连接环的组合。

杂芳基含有一个或多个优选选自O、N、S和Se的杂原子。特别优选的是具有6至25个C原子的单环、双环或三环芳基、和具有2至25个C原子的单环、双环或三环杂芳基，其任选地含有稠环且任选地被取代。进一步优选的是5-、6-或7元芳基和杂芳基，其中此外，一个或多个CH基团可由N、S或O以使O原子和/或S原子彼此不直接连接的方式替代。优选的芳基基团例如为苯基、联苯基、三联苯基、[1,1':3',1”]-三联苯-2'-基、萘基、蒽基、联二萘基、菲基、芘、二氢芘、

二萘嵌苯、并四苯、并五苯、苯并芘、芴、茚、茚并芴、螺联芴(spirobifluorene)等，更优选1,4-亚苯基、4,4’-亚联苯基、1,4-亚三联苯基。

优选的杂芳基基团例如为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、噁唑、异噁唑、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-元环，例如吡啶、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、1,2,3,5-四嗪或稠合基团，例如吲哚、异吲哚、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、异噁唑、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、吩噁嗪、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、苯并噻二唑噻吩，或者这些基团的组合。杂芳基基团还可以被烷基、烷氧基、硫代烷基、氟、氟代烷基或其他芳基或杂芳基基团取代。

在本申请的上下文中，术语“(非芳族)脂环基团和杂环基”既涵盖饱和的环，即仅含有单键的那些，还涵盖部分不饱和的环，即也可以包含多重键的那些。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)脂环基团和杂环基团可为单环的，即仅含一个环(例如环己烷)，或者是多环的，即含有多个环(例如十氢化萘或者双环辛烷)。特别优选饱和的基团。此外优选具有3-25个C原子的单-、双-或三环状基团，其任选含有稠合环且为任选取代的。进一步优选的是5-、6-、7-或8-元碳环基团，其中另外，一个或多个C原子可被Si替代和/或一个或多个CH基团可被N替代和/或一个或多个不相邻的CH₂基团可被-O-和/或-S-替代。优选的脂环基团和杂环基团例如为5-元基团，例如环戊烷、四氢呋喃、四氢噻吩、吡咯烷；6-元基团，例如环己烷、硅杂环己烷(silinane)、环己烯、四氢吡喃、四氢噻喃、1,3-二噁烷、1,3-二噻烷、哌啶；7-元基团，例如环庚烷；和稠合基团，例如四氢化萘、十氢化萘、茚满、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，更优选地1,4-亚环己基、4,4’-双亚环己基、3,17-十六氢-环戊并[a]菲，其任选地经一个或多个相同或不同的基团L取代。尤其优选的芳基-、杂芳基-、脂环族-和杂环基团为1,4-亚苯基、4,4’-亚联苯基、1,4-亚三联苯基、1,4-亚环己基、4,4’-双亚环己基和3,17-十六氢-环戊并[a]菲,其任选地经一个或多个相同或不同的基团L取代。

上文提及的芳基-、杂芳基-、脂环族-和杂环基团的优选取代基(L)是例如溶解度促进基团(例如烷基或烷氧基)和吸电子基团(例如氟、硝基或腈)。

下文也称为“L”的优选取代基是例如F、Cl、Br、I、-OH、-CN、-NO₂、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(＝O)N(R^x)₂、-C(＝O)Y^x、-C(＝O)R^x、-C(＝O)OR^x、-N(R^x)₂，其中R^x具有上文所提及的含义，且上述Y^x表示卤素、任选地经取代的甲硅烷基、具有4至40个、优选地4至20个环原子的任选地经取代的芳基或杂芳基及具有1至25个C原子的直链或支链烷基、烯基、炔基、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，其中一个或多个H原子可任选地经F或Cl替代。

“经取代的甲硅烷基或芳基”优选意指经卤素、-CN、R^y、-OR^y、-CO-R^y、-CO-O-R^y、-O-CO-R^y或-O-CO-O-R^y取代的甲硅烷基或芳基，其中R^y表示H；具有1至12个C原子的直链、支链或环状烷基链。

在上文及下文所显示的式中，经取代的亚苯基环

优选是/>

其中L在每次出现时相同或不同地具有上文及下文所给出含义中的一者，且优选是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-，非常优选地F、Cl、CN、CH₃、C₂H₅、OCH₃、COCH₃、OCF₃或P-Sp-，最优选地F、Cl、CH₃、OCH₃、COCH₃或OCF₃。

“卤素”表示F、Cl、Br或I，优选地F或Cl，更优选地F。

上文及下文的术语“烷基”、“芳基”、“杂芳基”等还涵盖多价基团，例如亚烷基、亚芳基、杂亚芳基等。

术语“芳基”表示芳香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文定义的“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。

“可聚合基团”(P)优选选自包含C＝C双键或C≡C三键的基团，和适用于开环聚合的基团，如例如氧杂环丁烷基或环氧基。

优选地，可聚合基团(P)选自CH₂＝CW¹-COO-、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-、CH₂＝CW¹-CO-NH-、CH₂＝CH-(COO)_k1-Phe-(O)_k2-、CH₂＝CH-(CO)_k1-Phe-(O)_k2-、Phe-CH＝CH-，

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，

W³和W⁴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，其任选被一个或多个如上文所限定但不同于P-Sp的基团L取代，优选地，优选的取代基L是F、Cl、CN、NO₂、CH₃、C₂H₅、OCH₃、OC₂H₅、COCH₃、COC₂H₅、COOCH₃、COOC₂H₅、CF₃、OCF₃、OCHF₂、OC₂F₅，还有苯基，和

k₁、k₂和k₃各自彼此独立地表示0或1，k₃优选表示1，和k₄是1至10的整数。

特别优选的可聚合基团P是CH₂＝CH-COO-,CH₂＝C(CH₃)-COO-,CH₂＝CF-COO-,CH₂＝CH-,CH₂＝CH-O-,(CH₂＝CH)₂CH-OCO-,(CH₂＝CH)₂CH-O-,

其中W²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。

进一步优选的可聚合基团(P)是乙烯基、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、氧杂环丁烷基和环氧基，最优选丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，特别是丙烯酸酯基。

优选地，所有多反应性可聚合化合物及其子式包含一个或多个包含两个或更多个可聚合基团P的支链基团(多反应性可聚合基团)，而不是一个或多个基团P-Sp-。

合适的该类型的基团和包含它们的可聚合化合物描述于例如US 7,060,200 B1或US 2006/0172090 A1中。

特别优选选自下式的多反应性可聚合基团：

-X-alkyl-CHP^x-CH₂-CH₂P^y I*a

-X-alkyl-C(CH₂P^x)(CH₂P^y)-CH₂P^z I*b

-X-alkyl-CHP^xCHP^y-CH₂P^z I*c

-X-alkyl-C(CH₂P^x)(CH₂P^y)-C_aaH_2aa+1I*d

-X-alkyl-CHP^x-CH₂P^y I*e

-X-alkyl-CHP^xP^y I*f

-X-alkyl-CP^xP^y-C_aaH_2aa+1I*g

-X-alkyl-C(CH₂P^v)(CH₂P^w)-CH₂OCH₂-C(CH₂P^x)(CH₂Py)CH₂P^z I*h

-X-alkyl-CH((CH₂)_aaP^x)((CH₂)_bbP^y)I*i

-X-alkyl-CHP^xCHP^y-C_aaH_2aa+1I*k

其中

alkyl表示单键或具有1至12个C原子的直链或支链亚烷基，其中一个或多个不相邻的CH₂基团可以各自彼此独立地被-C(R^x)＝C(R^x)-、-C≡C-、-N(R^x)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O和/或S原子不直接彼此连接的方式替代，和此外其中，一个或多个H原子可以被F、Cl或CN替代，其中R^x具有一种上文提及的含义，

_aa和_bb各自彼此独立地表示0、1、2、3、4、5或6，

X具有对X'指出的含义之一，和

P^v至P^z各自彼此独立地具有上文对P指出的含义之一。

优选的间隔基团Sp选自式Sp'-X'，使得基团“P-Sp-”符合式“P-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，其任选被F、Cl、Br、I或CN单-或多-取代，和此外其中，一个或多个不相邻的CH₂基团可以各自彼此独立地被-O-、-S-、-NH-、-NR^xx-、-SiR^xxR^yy-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-NR^xx-CO-O-、-O-CO-NR^0xx-、-NR^xx-CO-NR^yy-、-CH＝CH-或-C≡C-以O和/或S原子不直接彼此连接的方式替代，

X'表示-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR^xx-、-NR^xx-CO-、-NR^xx-CO-NR^yy-、-OCH₂-、-CH₂O-、-SCH₂-、-CH₂S-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂S-、-SCF₂-、-CF₂CH₂-、-CH₂CF₂-、-CF₂CF₂-、-CH＝N-、-N＝CH-、-N＝N-、-CH＝CR^xx-、-CY^xx＝CY^xx-、-C≡C-、-CH＝CH-COO-、-OCO-CH＝CH-或单键，

R^xx和R^yy各自彼此独立地表示H或具有1至12个C原子的烷基，和

Y^xx和Y^yy各自彼此独立地表示H、F、Cl或CN。

X'优选是-O-、-S--CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR^xx-、-NR^xx-CO-、-NR^xx-CO-NR^yy-或单键。

通常的间隔基团Sp'是例如-(CH₂)_p1-、-(CH₂CH₂O)_q1-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-S-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-NH-CH₂CH₂-或-(SiR^xxR^yy-O)_p1-，其中p1是1至12的整数，q1是1至3的整数，和R^xx和R^yy具有上文提及的含义。

特别优选的基团-X'-Sp'-是-(CH₂)_p1-、-O-(CH₂)_p1-、-OCO-(CH₂)_p1-、-OCOO-(CH₂)_p1-，其中p1为1至12的整数。

特别优选的基团Sp'在每种情况下是例如直链亚甲基、亚乙基、亚丙基、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、亚乙基硫代亚乙基、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。

本文中的双折射率Δn是由以下等式定义：

Δn＝n_e-n_o

其中n_e是非常折射率且n_o是寻常折射率，且有效平均折射率n_av.由下列等式给出：n_av.＝[(2n_o ²+n_e ²)/3]^1/2

非常折射率n_e及寻常折射率n_o可根据“Merck Liquid Crystals,PhysicalProperties of Liquid Crystals”，1997年11月版，Merck KGaA,Germany例如使用修改的阿贝(Abbe)折射计来测量。

材料的延迟(retardation)(R(λ))可使用光谱椭圆偏光计，例如由J.A.WoollamCo.制造的M2000光谱椭圆偏光计来测量。此仪器能测量波长范围通常在370nm至2000nm范围内的双折射试样(例如石英)以纳米计的光延迟。

实施该测量的方法由N.Singh于2006年10月在National Physics Laboratory(London,UK)上提出，且标题为“Spectroscopic Ellipsometry,Part1-Theory andFundamentals,Part 2-Practical Examples and Part 3-measurements”。根据Retardation Measurement(RetMeas)Manual(2002)及由J.A.Woollam Co.Inc(Lincoln,NE,USA)发表的Guide to WVASE(2002)(Woollam Variable Angle SpectroscopicEllipsometer)中所述的测量程序。除非另外陈述，否则使用此方法来测定本发明中所述材料、膜及器件的延迟。

术语“透明”在本申请的上下文中意指透过器件的光为入射光的至少65％，更优选地至少80％，甚至更优选地至少90％。

可见光是波长在约400nm以上至约800nm范围内的电磁辐射。紫外(UV)光是波长在约200nm至约400nm以下范围内的电磁辐射。

将辐照度(E_e)或辐射功率定义为入射于表面上的每单位面积(dA)的电磁辐射功率(dθ)：E_e＝dθ/dA。

将辐射曝光量或辐射剂量(H_e)定义为辐照度或辐射功率(E_e)/时间(t)：H_e＝E_e·t

所有温度(例如液晶的熔点T(C,N)或T(C,S)、从近晶(S)相至向列(N)相的转变温度T(S,N)及清亮点T(N,I))均是以摄氏度(degrees Celsius)引用。所有温度差均以度数差表示。

术语“清亮点”意指在具有最高温度范围的中间相与各向同性相之间发生转变的温度。

所有浓度均以重量百分比引用且涉及作为整体的相应混合物，所有温度均以摄氏度来引用且所有温度差均以度数差来引用。

在本申请中，术语“介电正性”用于Δε>3.0的化合物或组分，“介电中性”用于-1.5≤△ε≤3.0的化合物或组分且“介电负性”用于△ε<-1.5的化合物或组分。

△ε是以1kHz的频率和在20℃下测定。各化合物的介电各向异性由各单一化合物在向列型主体混合物中的10％溶液的结果测定。在各化合物在主体介质中的溶解度小于10％的情况下，则将其浓度减少二分之一，直至所得介质足够稳定以至少允许在给定温度、优选地在20℃下测定其性质。然而，在优选的实施方案中，将浓度保持在至少5％以保持尽可能高的结果显著性。测试混合物的电容是在具有垂面和沿面配向二者的盒中测定。该两种类型盒的盒厚为约20μm。所施加电压是频率为1kHz的矩形波且均方根值通常为0.5V至1.0V；然而其始终经选择以低于各个测试混合物的电容阈值。

△ε定义为(ε||-ε_⊥)，而ε_av.为(ε||+2ε_⊥)/3。由在添加所关注化合物后主体介质的各个值的变化来测定化合物的介电电容率。将该值外推至100％的所关注化合物的浓度。典型主体介质为ZLI-4792或BL-087，二者均购自Merck,Darmstadt。

除非上下文另外明确指示，否则本文术语的如本文所用复数形式应解释为包含单数形式且反之亦然。

贯穿本说明书的说明及权利要求，词语“包含(comprise)”及“含有”及该词语的变化形式(例如“包含(comprising及comprises)”)意指“包括但不限于”，且并不意欲(且不)排除其他组分。另一方面，词语“包含”还涵盖术语“由……组成”，但并不限于此。

贯穿本说明书的说明及申请专利范围，词语“可获得”及“获得”及该词语的变化形式意指“包括但不限于”，且并不意欲(且不)排除其他组分。另一方面，词语“可获得”还涵盖术语“获得”但并不限于此。

详细说明

在本发明的一优选实施方案中，所用的基板基本上是透明的。然而，所用的基板在光学上不透明同样优选。本领域技术人员通常知晓适用于本发明目的的材料。

根据本发明，基板优选由聚合或塑料材料、或由金属氧化物(例如ITO)、或由玻璃或石英组成，更优选地基板由玻璃或塑料组成。

适宜且优选的塑料基板是例如环烯烃聚合物(COP)、环状烯烃共聚物(COC)、聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)或聚萘二甲酸乙二酯(PEN))、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯(PC)或三乙酰基纤维素(TAC)的膜，非常优选地PET或TAC膜。PET膜是例如以商品名

购自DuPont Teijin Films。

COP膜是例如以商品名

或/>

购自ZEON Chemicals L.P.。COC膜是例如以商品名/>

购自TOPAS Advanced Polymers Inc.。

在本发明的另一优选实施方案中，基板具挠性，且因此本发明的器件具挠性且可弯曲，且例如可卷绕。

在优选实施方案中，本发明的器件包含能够容许施加电场的电极结构，该电场基本上平行于基板主平面或聚合物膜或在该方向上具有至少一个显著分量。

在优选实施方案中，电极结构优选地置于基板上且因此免受机械损坏。除非整个显示器总成意欲具有挠性，否则优选地电极可在低成本刚性基板上形成，此将进一步增加器件的耐久性。

在优选实施方案中，基板例如以梳形电极配置承载平行电极的图案。

其他适宜电极结构为本领域技术人员普遍已知且例如公开于WO 2004/029697 A1中。

在另一优选实施方案中，基板中的一者包括像素电极及公共电极，其用于生成基本上平行于像素区域中第一基板表面的电场。

本领域技术人员已知在一个基板上具有至少两个电极的不同种类的器件，其中最重要的差异是像素电极及公共电极二者经结构化，如对于IPS显示器是典型的，或仅像素电极经结构化而公共电极不经结构化，对于FFS显示器即此情形。

在另一优选实施方案中，平面内电极结构选自叉指式电极、IPS电极、FFS电极或梳形电极，优选地叉指式电极或梳形电极。就此而言，文件WO 2008/104533 A1阐述电极是作为IPS电极进行配置的配置及另一基电极是作为边缘场切换(FFS)电极布置于同一基板上的配置。

本领域技术人员普遍已知适宜电极材料，例如由导电聚合物、金属或金属氧化物(例如透明氧化铟锡(ITO)，根据本发明其优选)制得的电极。

在优选实施方案中，电极可具有呈实线或圆柱形式的圆形横截面，或电极可具有矩形或几乎矩形的横截面。尤其优选的是电极的矩形或几乎矩形的横截面。

电极之间的间隙优选在大约1μm至大约50μm的范围内，更优选在大约5μm至大约25μm的范围内且甚至更优选在大约7μm至大约12μm的范围内。

电极的宽度优选在大约1μm至大约50μm的范围内，更优选在大约5μm至大约25μm的范围内且甚至更优选在大约7μm至大约12μm的范围内。

如普遍已知的，电极结构通常可通过目前的光刻技术提供于基板上。

在优选实施方案中，光调制元件的电极与电切换元件(例如，薄膜晶体管(TFT)或薄膜二极管(TFD))相连接。

在优选实施方案中，电极位于液晶聚合物膜或配向层下方，不经使用者触摸。

在优选实施方案中，电极结构与液晶聚合物膜直接接触。

在另一优选实施方案中，基板和/或电极结构覆盖有薄配向层，以控制液晶单体在聚合之前的配向。

在优选实施方案中，液晶聚合物膜可由包含一种或多种多反应性、二反应性或单反应性介晶化合物的可聚合LC介质获得，优选地由其获得。

适宜的多反应性、二反应性或单反应性介晶化合物公开于例如WO 93/22397、EP 0261 712、DE 195 04 224、WO 95/22586、WO 97/00600、GB 2 351 734、WO 98/00475或WO98/04651中。

然而，该文件中所公开的化合物仅视为不应限制本发明范围的实例。

在优选实施方案中，液晶聚合物膜可由包含一种或多种偶极矩在2德拜(Debye)至8德拜范围内的多反应性、二反应性或单反应性介晶化合物的可聚合LC介质获得。

通常，偶极矩可由如本领域技术人员普遍已知的介电测量测定。

在优选实施方案中，液晶聚合物膜可由可聚合LC介质获得，优选地由其获得，该可聚合LC介质包含一种或多种多反应性或二反应性介晶化合物及任选地一种或多种单反应性介晶化合物，优选地由其组成。

在优选实施方案中，一种或多种二反应性或多反应性介晶化合物选自式DRM

P¹-Sp¹-MG-Sp²-P² DRM

其中P¹及P²彼此独立地表示可聚合基团，

Sp¹及Sp²彼此独立地是间隔基团或单键，且

MG是介晶基团，其优选选自式MG

-(A¹-Z¹)_n-A²- MG

其中

A¹及A²在多次出现的情形中彼此独立地表示芳香族或脂环族基团，其任选地含有一个或多个选自N、O及S的杂原子且任选地经L¹单取代或多取代，

L¹在多次出现的情形中彼此独立地表示P¹-Sp¹-、F、Cl、Br、I、-CN、-NO₂、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(＝O)NR⁰⁰R⁰⁰⁰、-C(＝O)OR⁰⁰、-C(＝O)R⁰⁰、-NR⁰⁰R⁰⁰⁰、-OH、-SF₅、任选地经取代的甲硅烷基、具有1至12个、优选地1至6个C原子的芳基或杂芳基及具有1至12个、优选地1至6个C原子的直链或支链烷基、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，其中一个或多个H原子任选地经F或Cl替代，

Z¹在多次出现的情形中彼此独立地表示-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-S-CO-、-CO-S-、-O-COO-、-CO-NR⁰⁰-、-NR⁰⁰-CO-、-NR⁰⁰-CO-NR⁰⁰⁰、-NR⁰⁰-CO-O-、-O-CO-NR⁰⁰-、-OCH₂-、-CH₂O-、-SCH₂-、-CH₂S-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂S-、-SCF₂-、-CH₂CH₂-、-(CH₂)_n1、-CF₂CH₂-、-CH₂CF₂-、-CF₂CF₂-、-CH＝N-、-N＝CH-、-N＝N-、-CH＝CR⁰⁰-、-CY¹＝CY²-、-C≡C-、-CH＝CH-COO-、-OCO-CH＝CH-或单键，

R⁰⁰及R⁰⁰⁰彼此独立地表示H或具有1至12个C原子的烷基。

Y¹及Y²彼此独立地表示H、F、Cl或CN，

n是1、2、3或4，优选地1或2，最优选地2，

n1是1至10的整数，优选地1、2、3或4。

优选的基团A¹和A²包括而不限于呋喃、吡咯、噻吩、

唑、噻唑、噻二唑、咪唑、亚苯基、亚环己基、双亚环辛基、亚环己烯基、吡啶、嘧啶、吡嗪、薁、茚满、芴、萘、四氢萘、蒽、菲和二噻吩并噻吩，其全部未被取代或被1、2、3或4个如上文限定的基团L¹取代。

特别优选的基团A¹和A²选自1,4-亚苯基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、噻吩-2,5-二基、萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢-萘-2,6-二基、茚满-2,5-二基、双亚环辛基或1,4-亚环己基，其中一个或两个不相邻的CH₂基团任选被O和/或S替代，其中这些基团未被取代或被1、2、3或4个如上文限定的基团L¹取代。

式DRM的尤其优选的化合物选自三反应性化合物，其中L¹中的一者表示P¹-Sp¹-。式DRM的其他优选化合物选自多反应性化合物，其中L¹中的两个或更多个表示P¹-Sp¹-。

尤其优选的基团Z¹在每次出现时彼此独立地优选选自-COO-、-OCO-、-CH₂CH₂-、-CF₂O-、-OCF₂-、-C≡C-、-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-CH＝CH-COO-或单键，

优选地，一种或多种式DRM的二反应性介晶化合物选自以下各式：

/>

其中

P⁰在多次出现的情形下彼此独立地是可聚合基团，优选地丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氧杂环丁烷基团、环氧基团、乙烯基、庚二烯基团、乙烯氧基、丙烯基醚基团或苯乙烯基团，

L在多次出现的情形中彼此独立地选自F、Cl、CN或具有1至5个C原子的任选地卤化烷基、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

r是0、1、2、3或4，

x及y彼此独立地是0或是1至12的相同或不同整数，

z各自且独立地是0或1，其中若相邻的x或y为0，则z为0。

尤其优选的是式DRMa1、DRMa2及DRMa3的化合物，具体而言式DRMa1的那些。

在另一优选实施方案中，液晶聚合物膜可由除式DRM的一种或多种化合物以外包含一种或多种单反应性介晶化合物的可聚合LC介质获得，优选由其获得。

在优选实施方案中，一种或多种单反应性化合物选自式MRM的化合物，

P¹-Sp¹-MG-R MRM

其中

P¹表示可聚合基团，

Sp¹是间隔基团或单键，

MG是介晶基团，其优选选自式MG

-(A¹-Z¹)_n-A²- MG

其中

A¹及A²在多次出现的情形中彼此独立地表示芳香族或脂环族基团，其任选地含有一个或多个选自N、O及S的杂原子且任选地经L²单取代或多取代，

L²在多次出现的情形中彼此独立地表示F、Cl、Br、I、-CN、-NO₂、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(＝O)NR⁰⁰R⁰⁰⁰、-C(＝O)OR⁰⁰、-C(＝O)R⁰⁰、-NR⁰⁰R⁰⁰⁰、-OH、-SF₅、任选地经取代的甲硅烷基、具有1至12个、优选地1至6个C原子的芳基或杂芳基及具有1至12个、优选地1至6个C原子的直链或支链烷基、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，其中一个或多个H原子任选地经F或Cl替代，

R⁰⁰及R⁰⁰⁰彼此独立地表示H或具有1至12个C原子的烷基。

Y¹及Y²彼此独立地表示H、F、Cl或CN，

n是1、2、3或4，优选地1或2，最优选地2，

n1是1至10的整数，优选地1、2、3或4，且

R是F、Cl、Br、I、-CN、-NO₂、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(＝O)NR^xR^y、-C(＝O)X、-C(＝O)OR^x、-C(＝O)R^y、-NR^xR^y、-OH、-SR^x、-SF₅、任选地经取代的甲硅烷基、具有1至20个、优选地1至12个C原子的直链或支链烷基，其任选地经F、Cl、Br、I或CN单取代或多取代，且另外，其中一个或多个不相邻的CH₂基团可以O和/或S原子彼此不直接连接的方式各自彼此独立地经-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-替代，

R^x及R^y彼此独立地是H或具有1至12个C原子的烷基。

在优选实施方案中，一种或多种式MRM的单反应性介晶化合物选自以下各式。

/>

/>

其中P⁰、L、r、x、y及z是如式DRMa-1至式DRMe中所定义，

R⁰是具有至多15个C原子的直链或支链烷基或烯基，其中一个或多个不相邻的CH₂基团可经-O-、-S-、-CO-、-C(O)O-、-O-C(O)-、O-C(O)-O-或Y⁰，优选地Y⁰替代，

Y⁰是F、Cl、CN、NO₂、OCH₃、OCN、SCN、SF₅或具有1至4个C原子的单氟代、寡氟代或多氟代的烷基、烯基或烷氧基，

Z⁰是-COO-、-OCO-、-CH₂CH₂-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-CH＝CH-COO-或单键，

A⁰在多次出现的情形下彼此独立地是未经取代或经1、2、3或4个基团L取代的1,4-亚苯基或反式-1,4-亚环己基，

u及v彼此独立地是0、1或2，

w是0或1，

且其中苯及萘环可另外经一个或多个相同或不同基团L取代。

进一步优选的是式MRM1、MRM2、MRM3、MRM4、MRM5、MRM6、MRM7、MRM9及MRM10的化合物，更优选地式MRM1、MRM4、MRM6及MRM7的那些，且尤其式MRM1及MRM7的那些，且特别地式MRM1及MRM7的那些，其中R⁰表示Y⁰。

所述单反应性、二反应性或多反应性液晶化合物在作为整体的本发明的可聚合液晶材料中的比例优选地在30重量％至99.9重量％的范围内，更优选地在40重量％至99.9重量％的范围内且甚至更优选地在50重量％至99.9重量％的范围内。

在优选实施方案中，二反应性或多反应性可聚合介晶化合物在作为整体的本发明的可聚合液晶材料中的比例优选地在5重量％至99重量％的范围内，更优选地在10重量％至97重量％的范围内且甚至更优选地在15重量％至95重量％的范围内。

在另一优选实施方案中，单反应性可聚合介晶化合物在作为整体的本发明的可聚合液晶材料中的比例(若存在)优选在5重量％至80重量％的范围内，更优选地在10重量％至75重量％的范围内且甚至更优选地在15重量％至70重量％的范围内。

在另一优选实施方案中，多反应性可聚合介晶化合物在作为整体的本发明的可聚合液晶材料中的比例(若存在)优选在1重量％至30重量％的范围内，更优选地在2重量％至20重量％的范围内且甚至更优选地在3重量％至10重量％的范围内。

在另一优选实施方案中，可聚合LC材料不含有具有多于两个可聚合基团的可聚合介晶化合物。

在另一优选实施方案中，可聚合LC材料不含有具有少于两个可聚合基团的可聚合介晶化合物。

在另一优选实施方案中，可聚合LC材料是非手性材料，即其不含有任何手性可聚合介晶化合物和/或其他手性化合物。

在另一优选实施方案中，可聚合LC材料包含优选选自式MRM、更优选选自式MRM-1化合物的一种或多种单反应性介晶化合物，及优选选自式DRM、更优选选自式DRMa-1化合物的一种或多种二反应性介晶化合物。

在另一优选实施方案中，可聚合LC材料包含优选选自式MRM、更优选选自式MRM-7化合物的一种或多种单反应性介晶化合物，及优选选自式DRM、更优选选自式DRMa-1化合物的一种或多种二反应性介晶化合物。

在另一优选实施方案中，可聚合LC材料包含至少两种优选选自式MRM化合物、更优选选自式MRM-1和/或MRM-7化合物的单反应性介晶化合物，及一种或多种优选选自式DRM、更优选选自式DRMa-1化合物的二反应性介晶化合物。

在另一优选实施方案中，可聚合LC材料包含至少两种优选选自式MRM化合物、更优选选自式MRM-1和/或MRM-7化合物的单反应性介晶化合物，及至少两种优选选自式DRM、更优选选自式DRMa-1化合物的二反应性介晶化合物。

在另一优选实施方案中，可聚合LC材料包含至少两种优选选自式DRM、更优选选自式DRMa-1化合物的二反应性介晶化合物。

本发明中所用的化合物、尤其式MRM及DRM化合物市面有售或可通过本身已知的方法制备，如文献(例如在标准著作中，例如Houben-Weyl,Methoden der organischenChemie[Methods of Organic Chemistry],Georg-Thieme-Verlag,Stuttgart)中所述，确切而言是在已知且适于所述反应的反应条件下进行。此处也可使用本身已知的变化形式，此处不再更详细提及。

在优选实施方案中，可聚合LC材料另外包含一种或多种光引发剂。对于聚合丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基而言，优选使用自由基光引发剂。对于聚合乙烯基、环氧化物或氧杂环丁烷基团而言，优选使用阳离子光引发剂。也可使用热聚合引发剂，其在加热时分解以产生开始聚合的自由基或离子。

典型的阳离子光引发剂是例如UVI 6974(Union Carbide)。

作为用于自由基聚合的标准光引发剂，可使用例如市售的

或

(Ciba AG)系列，具体而言Irgacure 127、Irgacure 184、Irgacure 369、Irgacure 651、Irgacure 817、Irgacure 907、Irgacure 1300、Irgacure、Irgacure 2022、Irgacure 2100、Irgacure 2959、Irgacure Oxe02或Darocure TPO。

可聚合LC材料可额外包含一种或多种其他适宜组分，例如催化剂、敏化剂、稳定剂、链转移剂、抑制剂、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、除气剂、稀释剂、反应性稀释剂、助剂、着色剂、染料或颜料。

润滑剂和流动助剂通常包括无硅和含硅的聚合物，例如聚丙烯酸酯或改性剂，低分子量聚二烷基硅氧烷。所述改性在于烷基中的一些已经被宽泛的多种有机基团替代。这些有机基团是例如聚醚、聚酯或甚至长链(氟化)烷基基团，前者最常使用。

在相应地改性的聚硅氧烷中聚醚基团通常由环氧乙烷和/或环氧丙烷单元构成。通常，在改性的聚硅氧烷中这些环氧烷烃单元的比例越高，所得产物的亲水性越高。

例如，这样的助剂可以从Tego以

Glide 100、/>

Glide ZG 400、

Glide 406、/>

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Glide 411、/>

Glide 415、

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Glide A 115、/>

Glide B 1484(还可以用作消泡剂和除气剂)、/>

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Flow 425和/>

Flow ZFS460商购得到。合适的可辐射固化的润滑剂和流动助剂，其还可以用于改进抗划伤性，是产品/>

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Rad 2700，其同样可得自TEGO。

例如，这样的助剂还可以从BYK以

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361、/>

61N、/>

388得到。

这样的助剂也可例如购自3M，如

这样的助剂也可例如购自Cytonix，如

561或/>

562。

这样的助剂也可例如购自Merck KGaA，如

FL 2300及/>

FL2500。

润滑剂和流动助剂通常任选以约0至3.0重量％，优选约0至2.0重量％的量使用，基于所述可聚合LC材料的总重量。

辐射固化助剂包括特别是具有末端双键的聚硅氧烷，例如该末端双键为丙烯酸酯基的成分。这样的助剂可以通过光化或例如电子辐射交联。这些助剂通常将若干种性能结合在一起。在未交联状态下，它们可以用作消泡剂、除气剂、润滑剂和流动助剂和/或基板润湿助剂，而在交联状态下，它们特别地提高例如可以使用根据本发明的组合物制备的涂层或膜的抗划伤性。精确地例如那些涂层或膜的光泽性能的改进基本上被认为是作为消泡剂、除气剂和/或润滑剂和流动助剂(在未交联状态下)的这些助剂作用的结果。

合适的辐射固化助剂的实例是可得自TEGO的产品

Rad 2100、/>

Rad2200、/>

Rad 2500、/>

Rad 2600和/>

Rad 2700和可得自BYK的产品

-371。

辐射固化助剂若存在，则任选地是以基于可聚合LC材料的总重量约0.01重量％至5.0重量％、优选约0.01重量％至3.0重量％的比例采用。

另外的粘合促进剂用于改进接触的两个界面的黏附性。由此直接显然的是基本上，有效的粘合促进剂的唯一部分是位于一个或另一个界面或两个界面处的部分。如果例如期望将液体或糊状印刷油墨、涂料组合物或漆料施加到固体基板，这通常意味着必须将粘合促进剂直接加入到后者中，或者必须用粘合促进剂预处理基板(也称为上底漆)，即赋予该基板改变的化学和/或物理表面性能。

如果已经用底漆预先对基板上底漆，这意味着接触的界面一方面是底漆的界面和另一方面是印刷油墨或涂料组合物或漆料的界面。在这种情况下，不仅基板和底漆之间的粘附性能，而且基板和印刷油墨或涂料组合物或漆料之间的粘附性能也在基板上的整个多层结构的黏附性中起到作用。

鉴于基板和旨在用于例如它们的印刷或涂覆的印刷油墨、涂料组合物和漆料的广泛变化的物理和化学特性，粘合促进剂体系的多样性并不是令人惊奇的。

基于硅烷的粘合促进剂是例如3-氨基丙基三甲氧基硅烷,3-氨基丙基三乙氧基硅烷,3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷,N-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷,N-氨基乙基-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷,N-甲基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷,3-脲基丙基三乙氧基硅烷,3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷,3-巯基丙基三甲氧基硅烷,3-氯丙基三甲氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷。这些和其他硅烷可从Hüls例如以商品名

商购得到。

通常应当使用来自这样的添加剂的制造商的相应的技术信息，或者本领域技术人员可以以简单的方式通过相应的初步实验得到该信息。

若欲将该添加剂作为粘合促进剂添加至本发明的可聚合LC材料，则其比例任选地(若存在)在基于可聚合LC材料的总重量约0.01重量％至5.0重量％的范围内。这些浓度数据仅仅作为指导，因为添加剂的量和特性(identity)在每种单独的情况下通过基板和印刷/涂料组合物的性质确定。对于该情况，相应的技术信息通常可得自这样的添加剂的制造商，或者可以由本领域技术人员以简单的方式通过相应的初步实验确定。

可以提及的光、热和/或氧化稳定剂的实例是以下物质：

烷基化单苯酚，如2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚、2-叔丁基-4,6-二甲基苯酚、2,6-二-叔丁基-4-乙基苯酚、2,6-二-叔丁基-4-正丁基苯酚、2,6-二-叔丁基-4-异丁基苯酚、2,6-二环戊基-4-甲基苯酚、2-(α-甲基环己基)-4,6-二甲基苯酚、2,6-二(十八烷基)-4-甲基苯酚、2,4,6-三环己基苯酚、2,6-二-叔丁基-4-甲氧基甲基苯酚，具有直链或支链侧链的壬基苯酚，例如2,6-二壬基-4-甲基苯酚、2,4-二甲基-6-(1′-甲基十一烷-1′-基)苯酚、2,4-二甲基-6-(1′-甲基十七烷-1′-基)苯酚、2,4-二甲基-6-(1′-甲基十三烷-1′-基)苯酚和这些化合物的混合物，烷基硫代甲基苯酚，如2,4-二辛基硫代甲基-6-叔丁基苯酚、2,4-二辛基硫代甲基-6-甲基苯酚、2,4-二辛基硫代甲基-6-乙基苯酚和2,6-二(十二烷基)硫代甲基-4-壬基苯酚，

氢醌和烷基化氢醌，如2,6-二叔丁基-4-甲氧基苯酚、2,5-二叔丁基氢醌、2,5-二叔戊基氢醌(2,5-di-tert-amylhydrocrainone)、2,6-二苯基-4-十八烷氧基苯酚、2,6-二-叔丁基氢醌、2,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲醚、3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲醚、硬脂酸3,5-二-叔丁基-4-羟基苯酯和双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)己二酸酯，

生育酚，如α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚和这些化合物的混合物，以及生育酚衍生物，如生育酚乙酸酯、琥珀酸酯、烟酸酯和聚氧乙烯琥珀酸酯(“tocofersolate”)，

羟基化二苯基硫醚，如2,2′-硫代双(6-叔丁基-4-甲基苯酚)、2,2′-硫代双(4-辛基苯酚)、4,4′-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、4,4′-硫代双(6-叔丁基-2-甲基苯酚)、4,4′-硫代双(3,6-二-仲戊基苯酚)和4,4′-双(2,6-二甲基-4-羟基苯基)二硫醚，

亚烷基双酚，例如2,2′-亚甲基双(6-叔丁基-4-甲基苯酚)、2,2′-亚甲基双(6-叔丁基-4-乙基苯酚)、2,2′-亚甲基双[4-甲基-6-(α-甲基环己基)苯酚]、2,2′-亚甲基双(4-甲基-6-环己基苯酚)、2,2′-亚甲基双(6-壬基-4-甲基苯酚)、2,2′-亚甲基双(4,6-二-叔丁基苯酚)、2,2-亚乙基双(4,6-二-叔丁基苯酚)、2,2′-亚乙基双(6-叔丁基-4-异丁基苯酚)、2,2′-亚甲基双[6-(α-甲基苄基)-4-壬基苯酚]、2,2′-亚甲基双[6-(α,α-二甲基苄基)-4-壬基苯酚]、4,4′-亚甲基双(2,6-二-叔丁基苯酚)、4,4′-亚甲基双(6-叔丁基-2-甲基苯酚)、1,1-双(5-叔丁基-4-羟基-2-甲基苯基)丁烷、2,6-双(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苄基)-4-甲基苯酚、1,1,3-三(5-叔丁基-4-羟基-2-甲基苯基)丁烷、1,1-双(5-叔丁基-4-羟基-2-甲基苯基)-3-正十二烷基-巯基丁烷、乙二醇双[3,3-双(3′-叔丁基-4′-羟基苯基)丁酸酯]、双(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)二环戊二烯,双[2-(3′-叔丁基-2′-羟基-5′-甲基苄基)-6-叔丁基-4-甲基苯基]对苯二甲酸酯、1,1-双(3,5-二甲基-2-羟基苯基)丁烷、2,2-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(5-叔丁基-4-羟基-2-甲基苯基)-4-正十二烷基-巯基丁烷和1,1,5,5-四(5-叔丁基-4-羟基-2-甲基苯基)戊烷，

O-、N-和S-苄基化合物，如3,5,3′,5′-四-叔丁基-4,4′-二羟基二苄基醚、4-羟基-3,5-二甲基苄基巯基乙酸十八烷酯、4-羟基-3,5-二-叔丁基苄基巯基乙酸十三烷酯、三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)胺、双(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)二硫代对苯二甲酸酯、双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)硫醚和异辛基-3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基巯基乙酸酯，

芳族羟基苄基化合物，如1,3,5-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)-2,4,6-三甲基-苯、1,4-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)-2,3,5,6-四甲基-苯和2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)苯酚，

三嗪化合物，如2,4-双(辛基巯基)-6-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯胺基)-1,3,5-三嗪、2-辛基巯基-4,6-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯胺基)-1,3,5-三嗪、2-辛基巯基-4,6-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯氧基)-1,3,5-三嗪、2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯氧基)-1,2,3-三嗪、1,3,5-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)异氰尿酸酯、2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基乙基)-1,3,5-三嗪、1,3,5-三-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基丙酰基)六氢-1,3,5-三嗪、1,3,5-三(3,5-二环己基-4-羟基苄基)异氰尿酸酯和1,3,5-三(2-羟基乙基)异氰尿酸酯，

苄基膦酸酯，如2,5-二-叔丁基-4-羟基苄基膦酸二甲酯、3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基膦酸二乙酯、3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基膦酸二(十八烷)酯和5-叔丁基-4-羟基-3-甲基苄基膦酸二(十八烷)酯，

酰基氨基苯酚，如4-羟基月桂酰苯胺、4-羟基硬脂酰苯胺和N-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)氨基甲酸辛酯，

例如单羟基或多羟基醇的丙酸酯和乙酸酯，如甲醇、乙醇、正辛醇、异辛醇、十八烷醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、乙二醇、1,2-丙二醇、新戊二醇、硫代二乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、季戊四醇、三(羟基乙基)异氰尿酸酯、N,N′-双(羟基乙基)草酰胺、3-硫杂十一烷醇、3-硫杂十五烷醇、三甲基己二醇、三羟甲基丙烷和4-羟基甲基-1-膦杂(phospha)-2,6,7-三氧杂双环[2.2.2]-辛烷的丙酸酯和乙酸酯，基于胺衍生物的丙酰胺，如N,N′-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基丙酰基)六亚甲基二胺、N,N′-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基丙酰基)三亚甲基二胺和N,N′-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基丙酰基)肼，

抗坏血酸(维生素C)和抗坏血酸衍生物，如抗坏血酸棕榈酸酯、抗坏血酸月桂酸酯和抗坏血酸硬脂酸酯，以及抗坏血酸硫酸酯和抗坏血酸磷酸酯，

基于胺化合物的抗氧剂，如N,N′-二异丙基-对苯二胺、N,N′-二-仲丁基-对苯二胺、N,N′-双(1,4-二甲基戊基)-对苯二胺、N,N′-双(1-乙基-3-甲基戊基)-对苯二胺、N,N′-双(1-甲基庚基)-对苯二胺、N,N′-二环己基-对苯二胺、N,N′-二苯基-对苯二胺、N,N′-双(2-萘基)-对苯二胺、N-异丙基-N′-苯基-对苯二胺、N-(1,3-二甲基丁基)-N′-苯基-对苯二胺、N-(1-甲基庚基)-N′-苯基-对苯二胺、N-环己基-N′-苯基-对苯二胺、4-(对甲苯氨磺酰基)二苯胺、N,N′-二甲基-N,N′-二-仲丁基-对苯二胺、二苯胺、N-烯丙基二苯胺、4-异丙氧基二苯胺、N-苯基-1-萘胺、N-(4-叔辛基苯基)-1-萘胺、N-苯基-2-萘胺，辛基-取代的二苯胺,如p,p′-二-叔辛基二苯胺、4-正丁基氨基苯酚、4-丁酰基氨基苯酚、4-壬酰基氨基苯酚、4-十二烷酰基氨基苯酚、4-十八烷酰基氨基苯酚、双(4-甲氧基苯基)胺、2,6-二-叔丁基-4-二甲基氨基甲基苯酚、2,4-二氨基二苯基甲烷、4,4′-二氨基二苯基甲烷、N,N,N′,N′-四甲基-4,4′-二氨基二苯基甲烷、1,2-双[(2-甲基苯基)氨基]乙烷、1,2-双(苯基氨基)丙烷、(邻甲苯基)双胍、双[4-(1′,3′-二甲基丁基)苯基]胺、叔辛基-取代的N-苯基-1-萘胺、单-和二-烷基化叔丁基/叔辛基二苯胺的混合物、单-和二-烷基化壬基二苯胺的混合物,单-和二-烷基化十二烷基二苯胺的混合物、单-和二-烷基化异丙基/异己基二苯胺的混合物、单-和二-烷基化叔丁基二苯胺的混合物、2,3-二氢-3,3-二甲基-4H-1,4-苯并噻嗪、吩噻嗪、单-和二-烷基化叔丁基/叔辛基吩噻嗪的混合物、单-和二-烷基化叔辛基吩噻嗪的混合物、N-烯丙基吩噻嗪、N,N,N′,N′-四苯基-1,4-二氨基丁-2-烯、N,N-双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)六亚甲基二胺、双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯、2,2,6,6-四甲基哌啶-4-酮和2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇，

膦、亚磷酸酯和亚膦酸酯，如三苯基膦、三苯基亚磷酸酯、二苯基烷基亚磷酸酯、苯基二烷基亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、亚磷酸三月桂基酯、亚磷酸三(十八烷基)酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、二异癸基季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,4-二-叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,6-二-叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二异癸氧基季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,4-二-叔丁基-6-甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,4,6-三(叔丁基苯基))季戊四醇二亚磷酸酯、三硬脂基山梨醇三亚磷酸酯、四(2,4-二-叔丁基苯基)4,4′-二亚苯基二亚膦酸酯、6-异辛氧基-2,4,8,10-四-叔丁基-12H-二苯并[d,g]-1,3,2-二氧杂磷杂环辛烯(dioxaphosphocine)、6-氟-2,4,8,10-四-叔丁基-12-甲基-二苯并[d,g]-1,3,2-二氧杂磷杂环辛烯、双(2,4-二-叔丁基-6-甲基苯基)甲基亚磷酸酯和双(2,4-二-叔丁基-6-甲基苯基)乙基亚磷酸酯，

2-(2′-羟基苯基)苯并三唑，如2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-(3′,5′-二-叔丁基-2′-羟基苯基)苯并三唑、2-(5′-叔丁基-2′-羟基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-5′-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基)苯并三唑、2-(3′,5′-二-叔丁基-2′-羟基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(3′-叔丁基-2′-羟基-5′-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(3′-仲丁基-5′-叔丁基-2′-羟基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-4′-辛氧基苯基)苯并三唑、2-(3′,5′-二叔戊基-2′-羟基苯基)苯并三唑、2-(3,5′-双-(α,α-二甲基苄基)-2′-羟基苯基)苯并三唑，以下的混合物：2-(3′-叔丁基-2′-羟基-5′-(2-辛氧基羰基乙基)苯基)-5-氯苯并三唑、2-(3′-叔丁基-5′-[2-(2-乙基己氧基)羰基乙基]-2′-羟基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(3′-叔丁基-2′-羟基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)苯基)-5-氯苯并三唑、2-(3′-叔丁基-2′-羟基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)苯基)苯并三唑、2-(3′-叔丁基-2′-羟基-5′-(2-辛氧基羰基乙基)苯基)苯并三唑、2-(3′-叔丁基-5′-[2-(2-乙基己氧基)羰基乙基]-2′-羟基苯基)苯并三唑、2-(3′-十二烷基-2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑和2-(3′-叔丁基-2′-羟基-5′-(2-异辛氧基羰基乙基)苯基苯并三唑、2,2′-亚甲基双[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-苯并三唑-2-基苯酚]；2-[3′-叔丁基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)-2′-羟基苯基]-2H-苯并三唑与聚乙二醇300的完全酯化的产物；

含硫过氧化物清除剂和含硫抗氧剂，如3,3′-硫代二丙酸的酯，例如月桂基、硬脂基、肉豆蔻基和十三烷基酯，巯基苯并咪唑和2-巯基苯并咪唑的锌盐，二硫代氨基甲酸二丁基锌，二(十八烷基)二硫醚和季戊四醇四(β-十二烷基巯基)丙酸酯，

2-羟基二苯甲酮，如4-羟基、4-甲氧基、4-辛氧基、4-癸氧基、4-十二烷氧基、4-苄氧基、4,2′,4′-三羟基和2′-羟基-4,4′-二甲氧基衍生物，

未取代和取代苯甲酸的酯，如水杨酸4-叔丁基苯酯、水杨酸苯酯、水杨酸辛基苯酯、二苯甲酰间苯二酚、双(4-叔丁基苯甲酰)间苯二酚、苯甲酰间苯二酚、3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲酸2,4-二-叔丁基苯基酯、十六烷基-3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲酸酯、十八烷基-3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲酸酯和2-甲基-4,6-二-叔丁基苯基-3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲酸酯，

丙烯酸酯，如α-氰基-β,β-二苯基丙烯酸乙酯、α-氰基-β,β-二苯基丙烯酸异辛酯、α-甲氧基羰基肉桂酸甲酯、α-氰基-β-甲基-对甲氧基肉桂酸甲酯、丁基-α-氰基-β-甲基-对甲氧基肉桂酸酯和甲基-α-甲氧基羰基-对甲氧基肉桂酸酯，空间位阻胺，如双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯、双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)琥珀酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基)癸二酸酯、双(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基)-正丁基-3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基丙二酸酯、1-(2-羟基乙基)-2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和琥珀酸的缩合产物、N,N′-双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)六亚甲基二胺和4-叔辛基氨基-2,6-二氯-1,3,5-三嗪的缩合产物、三(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)次氮基三乙酸酯、四(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、1,1′-(1,2-亚乙基)双(3,3,5,5-四甲基哌嗪酮)、4-苯甲酰基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-硬脂基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、双(1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基)2-正丁基-2-(2-羟基-3,5-二-叔丁基苄基)丙二酸酯、3-正辛基-7,7,9,9-四甲基-1,3,8-三氮杂螺[4.5]癸烷-2,4-二酮、双(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯、双(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)琥珀酸酯、N,N′-双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)六亚甲基二胺和4-吗啉代-2,6-二氯-1,3,5-三嗪的缩合产物、2-氯-4,6-双(4-正丁基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)-1,3,5-三嗪和1,2-双(3-氨基丙基氨基)乙烷的缩合产物、2-氯-4,6-二(4-正丁基氨基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基)-1,3,5-三嗪和1,2-双(3-氨基丙基氨基)乙烷的缩合产物、8-乙酰基-3-十二烷基-7,7,9,9-四甲基-1,3,8-三氮杂螺[4.5]-癸烷-2,4-二酮、3-十二烷基-1-(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)吡咯烷-2,5-二酮、3-十二烷基-1-(1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基)吡咯烷-2,5-二酮、4-十六烷氧基-和4-硬脂基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶的混合物、N,N′-双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)六亚甲基二胺和4-环己基氨基-2,6-二氯-1,3,5-三嗪的缩合产物、1,2-双(3-氨基丙基氨基)乙烷和2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的缩合产物、4-丁基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶、N-(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)-正十二烷基琥珀酰亚胺、N-(1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基)-正十二烷基琥珀酰亚胺、2-十一烷基-7,7,9,9-四甲基-1-氧杂-3,8-二氮杂-4-氧代-螺[4.5]-癸烷、7,7,9,9-四甲基-2-环十一烷基-1-氧杂-3,8-二氮杂-4-氧代螺-[4.5]癸烷和环氧氯丙烷的缩合产物、4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶与四羟甲基乙炔二脲和聚(甲氧基丙基-3-氧基)-[4(2,2,6,6-四甲基)哌啶基]-硅氧烷的缩合产物，

草酰胺，如4,4′-二辛氧基草酰苯胺、2,2′-二乙氧基草酰苯胺、2,2′-二辛氧基-5,5′-二-叔丁草酰苯胺(butoxanilide)、2,2′-二(十二烷氧基)-5,5′-二-叔丁草酰苯胺、2-乙氧基-2′-乙基草酰苯胺、N,N′-双(3-二甲基氨基丙基)草酰胺、2-乙氧基-5-叔丁基-2′-乙草酰苯胺(ethoxanilide)及其与2-乙氧基-2′-乙基-5,4′-二-叔丁草酰苯胺的混合物、和邻-、对-甲氧基-二取代的草酰苯胺的混合物及邻-和对-乙氧基-二取代草酰苯胺的混合物，以及

2-(2-羟基苯基)-1,3,5-三嗪，如2,4,6-三-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2,4-二羟基苯基)-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(2-羟基-4-丙氧基苯基)-6-(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-4,6-双(4-甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-十二烷氧基苯基)-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-十三烷氧基苯基)-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[2-羟基-4-(2-羟基-3-丁氧基丙氧基)苯基]-4,6-双(2,4-二甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-羟基-4-(2-羟基-3-辛氧基丙氧基)苯基]-4,6-双(2,4-二甲基)-1,3,5-三嗪、2-[4-(十二烷氧基/十三烷氧基-2-羟基丙氧基)-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[2-羟基-4-(2-羟基-3-十二烷氧基丙氧基)苯基]-4,6-双-(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-己氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-甲氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2,4,6-三[2-羟基-4-(3-丁氧基-2-羟基丙氧基)苯基]-1,3,5-三嗪和2-(2-羟基苯基)-4-(4-甲氧基苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪。

在另一优选实施方式中，可聚合的LC材料包含优选选自

系列的一种或多种抗氧化添加剂，例如可购自Ciba,Switzerland的抗氧化剂/>

1076及

1010。

用于本发明器件的可聚合LC材料是以本身常规的方式制备。

在优选实施方案中，制造本发明器件的适宜方法包含通常以下步骤：

·在基板上提供电极结构，

·将包含一种或多种多反应性、二反应性或单反应性介晶化合物的可聚合LC介质层提供至基板或电极结构上，及

·利用光化辐射来辐照可聚合LC介质。

在优选实施方案中，可聚合LC材料优选在整个层上展现均匀配向。

在优选实施方案中，可聚合LC材料展现均匀的垂面配向。

在另一优选实施方案中，可聚合LC材料展现均匀的平面配向。

本领域技术人员可使用Friedel-Creagh-Kmetz规则，通过比较RM层及基板或配向层的表面能(γ)来预测混合物将采取平面配向抑或垂面配向：

若γ_RM＞γ_s，则反应性介晶化合物将显示垂面配向。若γ_RM＜γ_s，则反应性介晶化合物将显示垂面配向。

当基板的表面能相对较低时，反应性介晶之间的分子间力强于横跨RM-基板界面的力。因此，反应性介晶垂直于基板配向(垂直配向)，以最大化分子间力。

当基板的表面张力大于RM的表面张力时，横跨界面的力占优。若反应性介晶与基板平行配向，则界面能最小化，故RM的长轴可与基板相互作用。

通常，旋涂自身提供可聚合LC材料足够的配向。

然而，同样可在基板或电极结构上提供一个或多个配向层，从而在聚合之前诱导反应性介晶(RM)的各个初始配向。

适宜的配向层材料为本领域技术人员普遍已知。

典型的垂面配向层材料为本领域技术人员普遍已知，例如由烷氧基硅烷、烷基三氯硅烷、CTAB、卵磷脂或聚酰亚胺，优选地聚酰亚胺制得的层，例如JALS-2096-R1或AL-7511(Nissan Chemical,Japan)。

适宜的平面配向层材料为本领域技术人员普遍已知，例如可由JSR购得的AL-3046或AL-1254二者。

在优选实施方案中，平面配向层是通过本领域技术人员已知的摩擦或光配向技术，优选地通过摩擦技术来处理。因此，指向矢的均匀优选方向可在不对盒进行如剪切盒(在一个方向上的机械处理)等的任何物理处理的情形下实现。摩擦方向并不关键且主要仅影响定向，其中必须施加偏振器。通常，摩擦方向相对于基板最大伸展在+/-45°的范围内，更优选在+/-20°的范围内，甚至更优选在+/-10的范围内且尤其在方向+/-5°的范围内。

均匀配向也可通过如剪切、表面处理基板或将表面活性剂添加至可聚合LC材料的其他方式来诱导或增强。

垂面配向也可通过使用两亲性材料来实现；其可直接添加至可聚合LC材料或基板可利用呈垂面配向层形式的这些材料进行处理。两亲性材料的极性头部以化学方式与基板接合且烃尾部垂直指向基板。两亲性材料与RM之间的分子间相互作用促进垂面配向。常用两亲性表面活性剂为本领域技术人员已知。

用于促进垂面配向的另一方法是将电晕放电处理应用于塑料基板，从而在基板表面上生成醇或酮官能团。这些极性基团可与RM中存在的极性基团或表面活性剂相互作用以促进垂面配向。

一般而言，配向技术的综述在以下各项中给出：例如I.Sage，“ThermotropicLiquid Crystals”，G.W.Gray编辑，John Wiley&Sons,1987，第75-77页；及T.Uchida及H.Seki，“Liquid Crystals-Applications and Uses，第3卷”，B.Bahadur编辑，WorldScientific Publishing,Singapore 1992，第1-63页。配向材料及技术的另一综述由J.Cognard,Mol.Cryst.Liq.Cryst.78,Supplement 1(1981)，第1-77页给出。

通常，配向层材料可如下施加至基板或电极结构上：通过常规涂布技术，如旋涂、辊涂、浸涂、刮涂、刮刀涂布；通过气相沉积或本领域技术人员已知的常规印刷技术，如例如网版印刷、平版印刷、卷至卷印刷、活版印刷、凹版印刷、轮转凹版印刷、柔版印刷、凹纹印刷、移印、热封印刷、喷墨印刷或借助印模或印刷板的印刷。

在优选实施方案中，将可聚合LC材料溶解于适宜溶剂中，以在配向层或基板或电极结构的顶部上提供可聚合液晶介质层。

适宜的溶剂优选选自有机溶剂。溶剂优选选自酮，例如丙酮、甲基乙基酮、甲基丙基酮、甲基异丁基酮或环己酮；乙酸酯，例如乙酸甲酯、乙酸乙酯或乙酸丁酯或乙酰乙酸甲酯；醇，例如甲醇、乙醇或异丙醇；芳香族溶剂，例如甲苯或二甲苯；脂环族烃，例如环戊烷或环己烷；卤化烃，例如二-或三氯甲烷；二醇或其酯，例如PGMEA(丙二醇单甲醚乙酸酯)；γ-丁内酯。也可使用上述溶剂的二元、三元或更多元的混合物。

在可聚合LC材料含有一种或多种溶剂的情况下，则溶剂中的所有固体(包括RM)的总浓度为优选10％至60％。

可聚合LC介质或其相应溶液可通过如旋涂、棒涂或刮涂的常规涂布技术施加至配向层上。其也可通过本领域技术人员已知的常规印刷技术施加至基板，如例如网版印刷、平版印刷、卷至卷印刷、活版印刷、凹版印刷、轮转凹版印刷、柔版印刷、凹纹印刷、移印、热封印刷、喷墨印刷或借助印模或印刷板的印刷。

为产生本发明的聚合物膜，通过原位聚合使可聚合LC材料中的可聚合化合物聚合和/或交联。

可在一个步骤中实施聚合。也可在第二步中使在第一步中尚未反应的化合物聚合或交联(“最终固化”)。

在优选制备方法中，将可聚合LC材料涂布至基板上并随后例如通过暴露至热或光化辐射使其聚合，如例如WO 01/20394、GB 2,315,072或WO 98/04651中所述。

LC材料的聚合优选是通过使其曝露于光化辐射来实现。光化辐射意指利用光(如UV光、IR光或可见光)辐照、利用X射线或γ射线辐照或利用高能粒子(例如离子或电子)辐照。在优选实施方案中，聚合是通过光辐照、尤其利用UV光来实施。作为光化辐射的来源，可使用例如单一UV灯或一组UV灯。当使用高的灯功率时，可减少固化时间。光辐射的另一可能来源是激光，如例如UV激光、IR激光或可见激光。

固化时间尤其依赖于可聚合LC材料的反应性、涂布层的厚度、聚合引发剂的类型及UV灯的功率。固化时间优选≤5分钟、非常优选≤3分钟、最优选≤1分钟。对于大量生产而言，≤30秒的短固化时间是优选的。

适宜的UV辐射功率优选在大约5mWcm^-2至大约200mWcm^-2的范围内，更优选在大约50mWcm^-2至大约175mWcm^-2的范围内且最优选在大约100mWcm^-2至大约150mWcm^-2的范围内。

关于所施加的UV辐射且作为时间的函数，适宜的UV剂量优选在大约25mJcm^-2至大约7500mJcm^-2的范围内，更优选在大约500mJcm^-2至大约7200mJcm^-2的范围内且最优选在大约3000mJcm^-2至大约7000mJcm^-2的范围内。

聚合优选在在惰性气体气氛下实施、优选在加热的氮气氛下实施，但也可在空气中聚合。

聚合优选是在1℃至70℃、更优选5℃至50℃、甚至更优选地15℃至30℃的范围内的温度下实施。

在优选实施方案中，聚合膜可另外在升高温度下，优选在20℃以上且140℃以下、更优选地40℃以上且130℃以下且最优选地70℃以上且120℃以下进行后烘烤，以达到单体的完全转化并实现最优选稳定性。

优选地，通过如上文所述的方法可获得或获得的所得液晶聚合物膜具有2.5至40的范围内、更优选地5至25的范围内的介电常数。

材料的电容率阐述该材料中每单位电荷“生成”的电通量。具有高电容率(每单位电荷)的材料由于极化效应而存在较多电通量。电容率与电极化率直接相关，该电极化率是介电质响应电场极化的容易程度的度量。因此，电容率涉及材料传输(或“允许”)电场的能力。在SI单位中，电容率ε是以法拉/米(F/m)测量；电极化率χ是无因次的。

其是借助以下等式彼此相关：

ε＝ε_rε₀＝(1+χ)ε₀

其中ε_r是材料的相对电容率且ε₀≈8.854×10^-12F/m是真空电容率。

举例而言，材料中所储存来自外电场的能量的特征在于电容率的实部(ε’)。损耗因子(ε”)测量将材料置于外电场中时的能量耗散或损失。

在优选实施方案中，所用液晶聚合物膜的有序参数在介于0.4与0.9、更优选地0.5与0.7之间且最优选地介于0.6至0.7之间的范围内。

有序参数(S)是通过单体单元的长轴的分布函数来定义：

S＝(3cos²θ-1)2^-1

其中θ是分子的长轴与指向矢的角，括号之间的值是所有分子的平均值。

通常，有序参数是通过X射线衍射测量或通过二色性FTIR测量来测量。

作为射光束波长(λ)的函数的聚合物膜的光延迟(δ(λ))是由以下等式给出：

δ(λ)＝(2πΔn·d)/λ

其中(Δn)是膜的双折射率，(d)是膜的厚度且λ是入射光束的波长。

根据斯涅尔(Snellius)定律，将作为入射光束的方向的函数的双折射率定义为：

Δn＝sinΘ/sinΨ

其中Θ是入射角或光轴在膜中的倾斜角，且Ψ是相应反射角。

基于这些定律，双折射率和因此光学延迟取决于聚合物膜的厚度和在膜中光学轴的倾斜角(参见Berek补偿器)。因此，技术人员意识到可以通过调节在聚合物膜中的液晶分子的取向来诱导不同的光学延迟或不同的双折射率。

根据本发明的聚合物膜的双折射率(Δn)优选在0.01至0.40的范围内，更优选在0.01至0.25的范围内和甚至更优选在0.01至0.16的范围内。

本发明的器件此外可包含阻挡某些波长的光的滤光器，例如UV滤光器。根据本发明，也可存在其他功能层，例如保护膜或绝热膜。

下文将详细解释本发明器件的一般功能原理。应注意，对所假设功能方式的说明不会造成权利要求中不存在的对所要求保护的发明范围的限制。

在优选实施方案中，所施加电场对应于连续AC场。

优选地，所施加电场强度在5V/μm至70V/μm的范围内。

不受限于以下理论，本发明器件的动态表面形貌的形成或表面形状的改变可通过自由体积的生成来解释，其中有序参数下降及共振效应协同作用。

在无电场的情形下，所用聚合物膜的聚合物网络中的分子优选地均匀配向并因此高度有序，且因此，膜是紧密的。

当施加交变电场时，场与反应性介晶、尤其具有大偶极矩的那些之间的介电相互作用促进网络振动。随后，棒形分子单元开始偏离其初始配向且生成纳米空隙(分子空隙)，也称为动态自由体积(未占有体积)。

优选地，由于有序参数下降所致的体积增加在1％至5％的范围内，更优选地在2％至3％的范围内。

当电诱导的振荡频率与电极之间聚合物膜的自然频率一致时发生共振效应，这显著促进体积的形成。

优选地，所施加电场的频率在大于500Hz至小于1500kHz的范围内。

因此，共振条件在致动时发生变化，这产生开启及关闭共振的反馈回路。连续重复此循环形成针对振荡形貌的回路，直至电场停止为止。

因此，本发明还涉及本发明器件的用途，其用于提供可通过指尖或触笔感测到的机电效应。

在另一优选实施方案中，本发明器件的动态表面形貌的形成导致对入射光的电光效应，例如从镜面反射变成漫反射。

因此，在另一优选实施方案中，本发明还涉及本发明器件的用途，其用于提供可因反射率的改变观察到的电光效应。

整个器件可制造为薄且轻质的结构，其可附接至电子器件(例如电光显示器)或其可用作独立单元。

因此，本发明还涉及包含如上文及下文所述器件的电光器件或机电器件，具体而言是触觉显示器。

本发明尤其参照优选实施方案在上文及下文中加以阐述。应理解，可在不背离本发明的精神及范围的情形下在其中作出各种改变及修改。

在上下文中提及的许多化合物或其混合物是可商购得到的。所有这些化合物是已知的或者可以通过如在文献中(例如在标准著作如Houben-Weyl,Methoden derOrganischen Chemie[Methods of Organic Chemistry],Georg-Thieme-Verlag,Stuttgart中)所描述的本身已知的方法，准确地说在已知的和适用于所述反应的反应条件下制备。在此也可以使用本身已知而在此没有提及的变体。

应当理解，当仍然落在本发明的范围内时，可以对本发明的前述实施方案进行改变。除非另外说明，否则用于相同、等同或类似目的的替代性的特征可以替换在本说明书中的公开的每个特征。因此，除非另外说明，所公开的每个特征仅仅是等同或类似特征的上位概念的一个实例。

在本说明书中公开的所有特征可以以除了其中这样的特征和/或步骤中至少一些相互排斥的结合方式之外的任何结合方式结合。特别地，本发明的优选的特征适用于本发明的所有方面并可以以任何结合方式结合。同样地，以非必要的结合方式描述的特征可以分开且不以组合的方式使用。

应当理解上文所描述的许多特征，特别是优选实施方案的特征本身是创造性的，而不仅仅作为本发明的实施方案的一部分。除了目前要求保护的任何发明之外或者替代目前要求保护的任何发明，还可以寻求对这些特征的独立的保护。

现将参照以下工作实施例更详细地阐述本发明，该实施例仅具阐释性且并非限制本发明的范围。

下文实施例用于阐释本发明而非对其进行限制。

实施例

混合物M-1

制备以下混合物M-1。

实施例1

通过以下序列来清洁提供有电极宽度为10μm且电极间隙为10μm的叉指型ITO电极阵列的玻璃基板：在搅拌下在丙酮中浸没5分钟，在搅拌下在丙醇-2中浸没5分钟，利用软化水(demi water)冲洗，随后利用氮流干燥。通过在清洁玻璃上旋涂在基板上提供AL-7511(Sunever,Nissan Chemical,Japan)，随后在200℃下烘烤1小时。将混合物M-1以20％-w/w浓度溶解于二氯甲烷中。以1500rpm的速度、50rpm s^-1的加速度及30秒的持续时间将溶液旋涂在玻璃板上。在溶剂蒸发后，使用汞灯(EXPR Omnicure S2000)在室温下且在N₂气氛下利用UV光将层堆叠辐照5分钟。光聚合后，将试样在120℃下且在N₂气氛下进行后烘烤10分钟并缓慢冷却至室温(大约21℃)。最终聚合物膜厚度是2.5μm。

通过偏光显微镜(Leica)检查聚合物膜的配向且聚合物膜显示均匀垂面配向。

在致动之前，观察到高度为大约60nm的小的表面起伏，这是因为聚合物膜遵循ITO下方图案的轮廓。

通过利用函数产生器(AFG3252C,Tektronix)提供具有正弦波函数的交变电场。借助放大器(F20A,FCL electronics)放大来自函数产生器的电信号。通过示波器测量输出电压(DSOX3032T,Keysight)。

在900kHz的频率下，通过75伏特(等于7.5V/μm)的电场致动膜聚合物膜。在施加75V的AC电压时，电路中的电流经测量为500μA。

使用数字全息显微镜(Lyncee Tech.)来测量时间分辨表面形貌。DHM形成全息图的原理是容许具有略微不同的传播方向的两个相干光束(能够形成干扰)互相干扰。准直(平行)源光束(激光二极管)分成两个光束：物体光束O及参考光束R。物体光束经由物镜照射试样。通过显微镜的物镜收集逆漫射光束(retro diffused beam)，然后将其与参考光束重组以在照相机中形成全息图。

所测量电极之间的膨胀达到高达初始涂层厚度约6％的值。将其计算为活化区域(大约150nm)内“开”与“关”状态之间的高度变化除以同一位置2.5μm的初始涂层厚度。

总之，展现了通过解决交变电场设计智能型涂层的新方式，该智能型涂层的表面形貌可经历振荡动态。此新方式基于极性亚单元的(介)电耦合，以使网络与两个动态次序共振。第一次序是在外场切换为“开”时形成形貌，其达到6％的涂层厚度。通过维持电场，形貌的高度及位置二者开始振荡。场开启及场关闭反应均在数秒内进行。

Claims

1.LC器件，其包含至少一个提供有电极结构及可由包含一种或多种多反应性、二反应性或单反应性介晶化合物的可聚合LC介质获得的液晶聚合物膜的基板，该器件的特征在于所述聚合物膜的表面形状可进行电切换，

其中该电极结构选自能够容许施加电场的电极结构，

其中所施加电场对应于连续AC场；当施加交变电场时，场与反应性介晶之间的介电相互作用促进网络振动；和当电诱导的振荡频率与电极之间聚合物膜的自然频率一致时发生共振效应；

其中该LC器件展现出动态表面形貌。

2.根据权利要求1的器件，其中该基板是基本上透明的。

3.根据权利要求1或2的器件，其中该基板选自玻璃或塑料基板。

4.根据权利要求1或2的器件，其中该电场至少具有平行于该基板主平面或该聚合物膜的显著分量。

5.根据权利要求1的器件，其中该电极结构是IPS电极结构。

6.根据权利要求4的器件，其中该电极结构是IPS电极结构。

7.根据权利要求1、5和6中任一项的器件，其中该液晶聚合物膜中的该多反应性、二反应性或单反应性介晶化合物是均匀配向的。

8.根据权利要求1的器件，其中该液晶聚合物膜具有2.5至40范围内的介电常数。

9.根据权利要求7的器件，其中该液晶聚合物膜具有2.5至40范围内的介电常数。

10.根据权利要求1、8和9中任一项的器件，其中该液晶聚合物膜具有1μm至10μm范围内的厚度。

11.根据权利要求1的器件，其中该液晶聚合物膜可由包含一种或多种二反应性介晶及任选一种或多种单反应性介晶化合物的可聚合LC介质获得。

12.根据权利要求10的器件，其中该液晶聚合物膜可由包含一种或多种二反应性介晶及任选一种或多种单反应性介晶化合物的可聚合LC介质获得。

13.根据权利要求1、11和12中任一项的器件，其中该液晶聚合物膜可由一种或多种偶极矩在2德拜至8德拜范围内的多反应性、二反应性或单反应性介晶化合物获得。

14.根据权利要求1的器件，其中该所施加电场的频率在大于500Hz至小于1500Hz的范围内。

15.根据权利要求1或14的器件，其中该所施加电场的强度在5V/μm至70V/μm的范围内。

16.制造根据权利要求1至15中任一项的器件的方法，其包括以下步骤：

·在基板上提供电极结构，

·将包含一种或多种多反应性、二反应性或单反应性介晶化合物的可聚合LC介质层提供至该基板或该电极结构上，及

·利用光化辐射来辐照该可聚合LC介质。

17.根据权利要求1至15中任一项的器件的用途，其用于提供可通过指尖或触笔感测到的机电效应。

18.根据权利要求1至15中任一项的器件的用途，其用于提供可通过反射率变化观察到的电光效应。

19.根据权利要求1至15中任一项的器件的用途，其用于电光器件或机电器件中。

20.电光或机电器件，其包含根据权利要求1至15中任一项的器件。