DE3234464A1 - Fluessigkristallgemisch - Google Patents

Description

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323U64

Die Erfindung betrifft ein Flüssigkristallgemisch mit einer ionischen Substanz, die in entsprechender Form für die Darstellungsweise unter Verwendung der dynamischen Streuung in einer positiven Art als "Gast-Gastgeber" (Wirtskristal.

einer FlUssigkristall-Darstellungseinrichtung benutzt werden kann.

Das Darstellungssystem unter Verwendung der dynamischen Streuung (DSM) eines flüssigen Kristalls wird in vielen Darstellungseinrichtungen, wie beispielsweise einem Taschen- oder Pultrechner, Zeitgebern usw. benutzt. Die dynamische Streuungsweise eines flüssigen Kristalls ist zurückzuführen auf die Streuung des einfallenden Lichts, die als Ergebnis einer lokalen Störung der Ausrichtung der flüssigen Kristallmoleküle infolge des Ionenflusses innerhalb eines fadenförmigen flüssigen Kristalls bei Anlegen eines elektrischen Feldes an den fadenförmigen flüssigen Kristall mit negativer dielektrischer Anisotropie stattfindet. Eine Darstellung kann unter Verwendung dieses Phänomens erzeugt werden. Es muß eine elektrische Ladung in einem flüssigen Kristall vorhanden sein, sodaß die dynamische Streuungsweise des flüssigen Kristalls eintritt. In diesem Augenblick wird eine ionische Substanz als Dotiermittel zu dem fadenförmigen flüssigen Kristall mit negativer dielektrischer Anisotropie zugesetzt. Mit dem Anlegen eines elektrischen Feldes verursacht jedoch eine herkömmliche ionische Substanz eine chemische Reaktion mit einer flüssigen Kristallzusammensetzung, wie einem dichroitischen Farbstoff, der gleichzeitig der Farbflüssigkristalldarstellung zugesetzt werden kann, einer optiscr: aktiven Substanz und dergleichen und

besitzt eine geringe Lösungsstabilität in dem fadenförmigen flüssigen Kristall mit negativer dielektrischer Anisotopie. Daher hat das erhaltene Farbflüssigkristalldarstellungsmittel eine kurze Haltbarkeit oder Standzeit und eine geringe Zuverlässigkeit.

Die vorliegende Erfindung soll diese Nachteile der herkömmlichen Art beseitigen und ist gekennzeichnet durch die Verwendung eines Hexadecylpyridiniumsalzes,das durch die nachfolgende Strukturformel dargestellt ist, als ionische Substanz und die dem fadenförmigen flüssigen Kristall mit negativer dielektrischer Anisotropie zugesetzt wird.

- C₁₆H₃₃X

in der X ein Halogenatom darstellt.

Es wurde nun gefunden, daß unter den Hexadecylpyridiniumsalzen, die Br als Halogenatom X enthalten das beste Ergebnis aufweisen und daß befriedigende Ergebnisse erzielt werden können, wenn eine Flüssigkristallsubstanz verwendet wird, die hauptsächlich aus Cyclohexancarbonsaureester als fadenförmiger flüssiger Kristall mit negativer dielektrischer Anisotropie besteht.

Die Erfindung wird in ihren Einzelheiten unter Bezugnahme auf das nachstehende Beispiel erläutert:

Beisgiel

Es wurde eine transparente Indiumoxidelektrode in einer vorbestimmten Form auf einer Glassubstratfläche erzeugt. Nach der Anwendung eines Silankupplungsagens zur

Bedeckung der transparenten Elektrode wurde eine vertikale Ausrichtungsbehandlung zur Herstellung einer Flüssigkristallzellensubstratflache durchgeführt. Dann wurden zwei der so hergestellten Flüssigkristallzellensubstrate mit einem 20-yum-Spalt gegeneinander angeordnet und diese dann durch Pressen miteinander verbundenem eine FlUssigkristallzelle zu bilden. Schließlich wurde ein Flüssigkristallgemisch von der nachstehend angegebenen Zusammensetzung in die Zelle eingefüllt und diese zur Herstellung der Flüssigkristalldarstellungseinrichtung verschlossen.

flüssige Kristallsubstanz (■hauptsächlich aus Cyclohexancarbonsäureester bestehend) 99,16 Gew.-%

optisch aktive Substanz

(Cholesterylnonanoat) 0,26 Qew.-#

dichroitischer Farbstoff 0,5 Gew.-5g

— ^0C9^Hiq

0 OH
ionische Substanz 0,08

Das erhaltene Farbflüssigkristalldarstellungsmittel befindet sich in einem extrem niederen Farbzustand ohne Anlegen eines elektrischen Feldes und in einem extrem hohen Farbzustand oder einem extrem hohen Abbildungskontrast bei Anlegen eines elektrischen Feldes {y? Hz; Rechteckwelle Io V). Das Mittel kann erregt werden durch eine niedere Spannung (10 V) und es wird keine Veränderung in der Darstellungsoualität beobachtet selbst nach einer Testlaufzeit bei einer Spannung von 25 V für eine Periode von 200 Stunden.

Als Vergleichsbeispiele wurden Flüssigkristalldarstellungsmittel in derselben Weise hergestellt wie in der Darstellungseinrichtung der vorliegenden Erfindung mit der Ausnahme, daß 1,5 Gew.-% der ionischen Substanzen, das heißt (1) p-Anisaldehyd, (2) p-Aminophenol und (J>) p-n-Butylanilin (nicht Hexadecylpyridiniumsalze) der folgenden Strukturformlen zur Bildung von Flüssigkristallgemischen zugesetzt wurden.

(1) 0-CH, (2) OH (3)

CHO

Nach der Testlaufzeit bei einer Spannung von 15 V für eine Periode von 200 Stunden wurde eine Verringerung des Darstellungskontrastes in jeder dieser Darstellungseinrichtungen beobachtet. Mit anderen V/orten, sie waren gefärbt, selbst ohne die Anwendung einer Spannung und ihre Antriebsspannung lag bei wenigstens 15 V.

Wie man aus der vorangehenden Beschreibung entnehmen kann, führt die Verwendung des Flüssigkristallgemisches gemäß der vorliegenden Erfindung zu einer Farbflüssigkristalldarstellungseinrichtung mit einem hohen Darstellungskontrast, niederer Antriebsspannt.'ng, langer Standzeit und hoher Zuverlässigkeit.

Claims (3)

Patentansprüche

1. Flüssigkristallgemisch, gekennzeichnet durch einen fadenförmigen flüssigen Kristall mit negativer dielektrischer Anisotropie, eine optisch aktive Substanz wie einen cholesterinartigen oder chiralnematioden flüssigen Kristall, einen dichroitischen Farbstoff und eine ionische Substanz, Hexadecylpyridinlumsalz, mit der Strukturformel

C_j -

in der X ein Halogenatom darstellt.

2. Flüssigkristallgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der fadenförmige flüssige Kristall eine flüssige Kristallsubstanz enthält, die hauptsächlich aus einem Cyclohexancarbonsaureester besteht.

3. Flüssigkristallgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß X in der Strukturformel Br darstellt.