TW201928021A - 用於切換元件之液晶介質 - Google Patents

用於切換元件之液晶介質 Download PDF

Info

Publication number
TW201928021A
TW201928021A TW107143727A TW107143727A TW201928021A TW 201928021 A TW201928021 A TW 201928021A TW 107143727 A TW107143727 A TW 107143727A TW 107143727 A TW107143727 A TW 107143727A TW 201928021 A TW201928021 A TW 201928021A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
medium
compounds
group
mixture
liquid crystal
Prior art date
Application number
TW107143727A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI800571B (zh
Inventor
麥克 強吉
安德列斯 拜耳
米拉 費雪
伊娃 多米妮卡 普塔克
Original Assignee
德商馬克專利公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 德商馬克專利公司 filed Critical 德商馬克專利公司
Publication of TW201928021A publication Critical patent/TW201928021A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI800571B publication Critical patent/TWI800571B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/14Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a carbon chain
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/12Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings at least two benzene rings directly linked, e.g. biphenyls
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/52Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/58Dopants or charge transfer agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/52Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/58Dopants or charge transfer agents
    • C09K19/586Optically active dopants; chiral dopants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K2019/0444Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group
    • C09K2019/0448Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group the end chain group being a polymerizable end group, e.g. -Sp-P or acrylate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K2019/0444Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group
    • C09K2019/0466Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group the linking chain being a -CF2O- chain
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/12Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings at least two benzene rings directly linked, e.g. biphenyls
    • C09K2019/121Compounds containing phenylene-1,4-diyl (-Ph-)
    • C09K2019/122Ph-Ph
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/12Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings at least two benzene rings directly linked, e.g. biphenyls
    • C09K2019/121Compounds containing phenylene-1,4-diyl (-Ph-)
    • C09K2019/123Ph-Ph-Ph
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3003Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C09K2019/3004Cy-Cy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3003Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C09K2019/3009Cy-Ph
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3003Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C09K2019/3013Cy-Ph-Cy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3003Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C09K2019/3016Cy-Ph-Ph
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3003Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C09K2019/3019Cy-Cy-Ph-Ph
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3003Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C09K2019/3021Cy-Ph-Ph-Cy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3003Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C09K2019/3025Cy-Ph-Ph-Ph
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3059Cyclohexane rings in which at least two rings are linked by a carbon chain containing carbon to carbon triple bonds
    • C09K2019/3063Cy-Ph-C≡C-Ph
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3402Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom
    • C09K2019/3422Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom the heterocyclic ring being a six-membered ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2219/00Aspects relating to the form of the liquid crystal [LC] material, or by the technical area in which LC material are used
    • C09K2219/13Aspects relating to the form of the liquid crystal [LC] material, or by the technical area in which LC material are used used in the technical field of thermotropic switches

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本發明係關於液晶介質,其包含一或多種如下文所述之式I液晶原基化合物,其中按該介質之總含量計,該一或多種式I化合物在該介質中之含量係至少15重量%。本發明進一步關於含有該液晶介質之切換層、切換元件及窗戶元件。

Description

用於切換元件之液晶介質
本發明係關於液晶介質,其包含一或多種如下文所述之式I液晶原基化合物,其中按該介質之總含量計,該一或多種式I化合物在該介質中之含量係至少15重量%。本發明進一步係關於一種含有該液晶介質之切換層、切換元件及窗戶元件。
諸如光閥(light shutter)之光強度調整器可基於液晶(LC)。原則上,此類光閥可依賴於光散射或光吸收。使用光散射之基於LC之光閥包括所謂聚合物分散液晶(PDLC)、聚合物網狀液晶(PNLC)及膽固醇型液晶(CLC)裝置。此等散射型裝置可在透明與半透明狀態之間切換。
基於LC之光閥可用作用於汽車及建築應用之可切換窗戶,其中以散射模式操作之光閥尤其可用作隱私窗戶。光散射亦可適用於減少陽光直射之眩光或眩目。
狀態之間的切換可例如熱控制。然而,在許多情況下,使用電切換可為適合的且甚至為有利的。當裝置由非散射狀態切換至散射狀態時,光之透射改變,以使得產生半透明外觀,其亦可視為混濁、污濁、有霧或不透明的。
WO 2016/173693 A1描述包含用於切換元件之液晶介質之切換層,其在至少一個切換狀態中具有前向散射特性,且其有助於由透明狀態切換至半透明或不透明狀態。
此項技術中需要具有改良之化學、物理及電光特性,尤其用於切換元件及窗戶元件之液晶介質。此外,此項技術中需要可提供用於隱私應用之適合散射及均勻外觀,可在適當低電壓及低能量消耗下操作,且可具有適合的可靠性及穩定性,例如電擊穿及光穩定性之可切換裝置。
因此,本發明之目的係提供改良之液晶介質,其尤其展現足夠高的光學各向異性以及有利高的電壓保持率(VHR)且其尤其適用於切換元件及窗戶元件,尤其具有散射模式之可切換元件。另外,目的係具有良好可靠性及穩定性、尤其光穩定性之液晶介質,及具有適當高清澈點之廣液晶相。此外,液晶介質需要具有良好的低溫穩定性及適合的儲存穩定性。
本發明之另一目的係提供具有良好穩定性,例如電擊穿穩定性,及有利低操作電壓或低能量消耗,且可展示充分有效且足夠均勻的散射之可切換裝置。另一目的係提供一種有效且便利的製備此類裝置之方法。本發明之其他目的對熟習此項技術者自以下實施方式係立即顯而易見的。
該等目的由獨立請求項中所定義之主題解決,而較佳實施例闡述於各別附屬請求項中且進一步描述於下文中。
本發明尤其提供以下條目,包括主要態樣、較佳實施例及特定特徵,其分別單獨及組合有助於解決上文之目的且最終提供額外優勢。
本發明之第一態樣提供一種液晶介質,其包含
- 一或多種式I液晶原基化合物

其中
R1 及R2 彼此獨立地表示選自以下之基團:F、Cl、CF3 、OCF3 及具有1至15個碳原子之直鏈或分支鏈烷基或烷氧基或具有2至15個碳原子之直鏈或分支鏈烯基,該烷基或烷氧基或烯基未經取代、經CN或CF3 單取代或經鹵素單取代或多取代且其中一或多個CH2 基團在各情況下可彼此獨立地以使得氧原子不彼此直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-或-C≡C-置換,
表示

n 表示0或1,及
彼此獨立地表示

其中L在每次出現時相同或不同地係選自F、Cl及Br之鹵素,較佳係F,

- 視情況選用之一或多種對掌性化合物,
其中按介質之總含量計,一或多種式I化合物在介質中之含量係至少15重量%。
出人意料地發現,藉由提供根據本發明之液晶介質,可獲得具有改良特性之介質,其尤其適用於切換元件。藉由包括指定量之一或多種式I液晶原基化合物,介質可展現組合之若干有利且適用的特徵,尤其適當高的光學各向異性、有利高的電壓保持率(VHR)、良好光穩定性及適當高的清澈點。
根據本發明之介質可有利地用於切換元件,尤其根據光散射用於切換元件,較佳聚合物網狀液晶(PNLC)及膽固醇型液晶(CLC)裝置。
根據本發明之介質較佳用於調節電磁輻射,較佳係光且尤其陽光之通過。
根據本發明之介質尤其較佳用於CLC散射型裝置。因此,介質較佳含有一或多種對掌性化合物,尤其至少一種對掌性摻雜劑。在對掌性向列型或膽固醇型液晶介質之情況下,介質較佳具有相對長的螺距,其中介質較佳展現0.55 µm或更長之螺距。
介質更佳展現至少0.13之光學各向異性Δn及/或至少98℃之清澈點。
目前認識到,當介質進一步包含較佳可自聚合介質中所提供之一或多種可聚合化合物獲得之聚合組分時,且尤其當提供所謂聚合物穩定之膽固醇組織(PSCT)時,可提供例如與散射效率或散射效果之均勻性及外觀有關之額外益處。
本發明之另一態樣係關於包含根據本發明之介質之切換層。
在另一態樣中,提供一種包含切換層之切換元件,其中切換層安置於兩個基板之間,且其中切換元件可在光學透明狀態及散射狀態中電切換及操作。
宜認識到改良之切換元件可藉由在切換層中包含根據本發明之液晶介質獲得。詳言之,根據本發明提供用於隱私應用及/或眩光減少之切換元件,其宜展現良好的可靠性及穩定性,例如電擊穿及光穩定度,以及有利低操作電壓或低能量消耗,且其可展示適合且足夠均勻的散射。
本發明之另一態樣係關於一種用於製備切換層或切換元件之方法,其包含提供呈層形式之含有一或多種如本文所闡述之可聚合化合物之根據本發明之介質,及聚合一或多種可聚合化合物。
出人意料地,此方法提供一種製備切換層及切換元件之便利且有效的方法。
在本發明之另一態樣中,提供包含根據本發明之切換層或切換元件之窗戶元件。
根據本發明提供有利的窗戶元件,其可用於汽車及建築應用之可切換窗戶中,且其在需要時提供隱私模式中尤其適用且有效,亦即其提供由具有觀察聯絡之狀態至提供視覺屏障之隱私狀態之可切換性,及/或眩光控制。此外,切換可為快速的,且切換元件可以最小空間要求安裝,該切換元件例如與傳統天篷或百葉窗相比可提供明顯優勢。
根據本發明之窗戶元件適用於調節光之通過,尤其陽光之通過。
然而,根據本發明之切換元件不僅可用於外立面窗戶中,並且可用於空間內部中,例如,用於空間與供隔離空間之個別隔室用的元件之間的分隔壁中。在此情況下,藉由使切換元件自澄清切換至散射而達成的隱私可在空間部分之間產生視覺屏障。
以下藉由詳細描述態樣、實施例及特定特徵來說明本發明,而不藉此限制本發明,且更詳細地描述特定實施例。
在本文中,術語「液晶」(LC)較佳係關於在一些溫度範圍內具有液晶中間相之材料或介質(熱致LC)。其含有液晶原基化合物。
術語「液晶原基化合物」及「液晶化合物」意謂包含一或多種棒狀(桿狀或板/板條狀)或盤狀(圓盤狀)液晶原基基團(亦即能夠誘導液晶相或中間相特性之基團)的化合物。
包含液晶原基基團之LC化合物或材料及液晶原基化合物或材料自身不一定必須展現液晶相。其亦有可能僅在與其他化合物之混合物中展示液晶相特性。此化合物包括低分子量非反應性液晶化合物、反應性或可聚合液晶化合物及液晶聚合物。
棒狀液晶原基化合物通常包含由一或多個彼此直接連接或經由鍵聯基團連接之芳族或非芳族環狀基團組成的液晶原基核,視情況包含連接至液晶原基核之末端的端基,且視情況包含一或多個連接至液晶原基核之長邊的側基,其中此等端基及側基通常選自例如碳基或烴基;極性基團,如鹵素、硝基、羥基等;或可聚合的基團。
為簡單起見,術語「液晶(liquid crystal/liquid-crystalline)」材料或介質用於液晶材料或介質與液晶原基材料或介質,反之亦然,且術語「液晶原基」用於材料之液晶原基基團。
術語「非液晶原基化合物或材料」意謂不含如上文所定義之液晶原基基團之化合物或材料。
如本文中所使用,術語「聚合物」應理解為意謂包涵一或多種不同類型之重複單元(分子之最小組成單元)之主鏈的分子,且包括通常已知的術語「低聚物」、「共聚物」、「均聚物」及其類似者。此外,應理解,術語聚合物除聚合物本身外亦包括來自伴隨此類聚合物合成之引發劑、催化劑及其他元素之殘餘物,其中此類殘餘物應理解為不共價併入於其中。此外,此類殘餘物及其他元素儘管通常在聚合後純化過程期間移除,但通常與聚合物混合或共混,以使得當聚合物在容器之間或溶劑或分散介質之間轉移時其通常與聚合物一起保留。
術語「聚合」意謂藉由使多個可聚合基團或含有此類可聚合基團之聚合物前驅體(可聚合化合物)鍵結在一起形成聚合物之化學製程。
具有一個可聚合基團之可聚合化合物亦稱為「單反應性」化合物,具有兩個可聚合基團之化合物稱為「二反應性」化合物且具有多於兩個可聚合基團之化合物稱為「多反應性」化合物。不具有可聚合基團之化合物亦稱為「非反應性」或「不可聚合」化合物。
術語「薄膜」及「層」包括或多或少具有明顯機械穩定性之堅硬或可撓的自撐式或獨立式薄膜或層,以及支撐基板上或兩個基板之間的塗層或層。
術語「對掌性」一般用於描述與其鏡像不可重疊之物體。相反地,「非對掌性(achiral/non-chiral)」物件係與其鏡像相同之物件。根據本發明之介質視情況展現對掌性。此可藉由提供膽固醇型液晶(其亦稱為對掌性向列型液晶)來達成。除非另外明確陳述,否則在在本文中術語對掌性向列型及膽固醇型同義使用。
在本文中,

表示反-1,4-伸環己基。
在本文中,除非另外明確陳述,否則所有濃度以重量百分比之形式給出且係關於各別完整混合物。
所有溫度均以攝氏度(Celsius,℃)為單位給出,且所有溫度差以攝氏度為單位給出。除非另外明確陳述,否則所有物理特性及物理化學或電光參數係藉由通常已知之方法測定,尤其根據「Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals」, Status 1997年11月, Merck KGaA, Germany測定,並且針對20℃之溫度給出。
光之透射及散射較佳係指380 nm至780 nm之頻譜範圍之電磁輻射之透射及散射。
切換較佳係指二元狀態之間的切換,其中一種狀態較佳係非散射狀態且係人眼看起來實質上透明或澄清的,且另一狀態係散射狀態或具有漫透射且係人眼看起來半透明或不透明的。
然而,根據本發明之切換層亦可具有其他切換狀態,尤其中間狀態。
因此,根據本發明,可獲得在完全隱私的狀態與與外部或相鄰空間具有觀察聯絡的狀態之間的較佳且有利切換。
根據本發明之切換較佳意謂電切換。電切換通常可藉由設置具有電極之基板,例如玻璃基板而達成。在一實施例中,在基板上設置導電層,其中該導電層包含或由以下形成:透明導電材料,例如透明導電氧化物,較佳係氧化銦錫(ITO)或SnO2 :F,尤其ITO,或導電聚合物;或薄透明金屬及/或金屬氧化物層,例如銀。導電層較佳設置有電連接件。電壓較佳由電池、可再充電電池、超級電容器或外部電流源供應。
在一實施例中,在基板上設置例如由聚醯亞胺(PI)製成之定向層。尤其較佳在基板上一起設置導電層及定向層。在此情況下,在導電層之頂部上設置定向層,以使得定向層與LC介質接觸。定向層,較佳聚醯亞胺層可經配置成使得其尤其在界面處設置均質或平面定向或者垂直取向之液晶介質分子。
或者且根據另一較佳實施例,使用無定向層之基板。出人意料地發現,有利地可避免設置例如聚醯亞胺層之定向層作為其他層,而仍可實現有效且高效的切換特性。
或者並且除定向層以外,亦可在基板上設置鈍化層,例如包含氧化矽或氮化矽,較佳由氧化矽或氮化矽組成之鈍化層。
在第一態樣中,本發明係關於一種液晶介質,其包含一或多種如上文及下文所述之式I液晶原基化合物及視情況選用之一或多種對掌性化合物,其中按介質之總含量計,一或多種式I化合物在介質中之含量係至少15重量%。
根據本發明之介質宜展現適當高的光學各向異性及有利高的電壓保持率(VHR),以及良好的光穩定性及適當高的清澈點。
介質一般有用且適用於切換元件及窗戶元件中。尤其用於包括PNLC裝置之散射型切換元件中。
在一較佳實施例中,LC介質具有正介電各向異性。在此情況下,較佳係具有3至45範圍內,更佳5至30範圍內之介電各向異性Δε之液晶混合物。
在另一實施例中,LC介質具有負介電各向異性。在此情況下,較佳係具有-6至-3範圍內之介電各向異性Δε之液晶混合物。
然而,介質較佳係膽固醇型或對掌性向列型介質。
膽固醇型液晶(CLC)通常含有在初始狀態具有例如反射具有某一波長之光的平坦結構且藉由施加交流電壓脈衝可切換至焦點錐線光散射結構、或反之亦然的介質。當施加更強電壓,尤其更強電壓脈衝時,CLC介質可切換至垂直透明狀態,在快速切斷電壓之後自該垂直透明狀態弛豫至平坦狀態,或在緩慢切斷之後弛豫至焦點錐線狀態
在平面織構中發生布拉格反射(Bragg reflection),其中反射光具有與膽固醇型螺旋相同之偏手性。
在焦點錐線狀態中,螺旋軸係隨機配置的,且由於在區域邊界處折射率之非連續的空間變型,該織構展示光散射。
平面與焦點錐線組態在無外部電場存在下通常均係穩定的。在平面狀態與焦點錐線狀態之間電場驅動之織構轉變之效應形成CLC顯示器之操作基礎,其中在CLC織構自平面織構切換為焦點錐線織構時,布拉格反射消失,且由於螺旋軸係隨機分佈的,CLC使入射光散射。
然而,通常僅經由垂直狀態達成在該等狀態之間的切換,其中藉由在帶有正介電各向異性(Δε> 0)的LC分子與豎直電場之間的介電質耦合,膽固醇型螺旋完全退繞。
在根據本發明之一實施例中,切換層之散射狀態可為上文所述之焦點錐線狀態。
或者,且根據一較佳實施例,在本發明中,散射狀態由多域結構形成。此多域結構較佳可產生足夠強烈的散射,而布拉格型反射特性至少在一定程度上仍保持可觀測到。在此包含,較佳由多域組成之相中,螺旋軸之定向在區域間通常不同,且通常出現區域邊界。然而,在宏觀上,該相可為人眼看起來均質的,尤其均勻不透明或有霧的,且在整個層區域上不含可見缺陷。
多域結構可例如使用以平面或垂直方式定向之習知定向層獲得,且宜切換至多域狀態可在相對低的電壓下達成。然而,當不存在定向層時,亦可獲得多域結構。
在一較佳實施例中,非散射或澄清狀態可由上文所述之垂直狀態形成。當使用具有大面積之元件時,使用此澄清狀態可例如為有利的。在此態樣中,目前可獲得之有利高的VHR可適用於將元件穩定於此狀態避免自放電特性,且因此維持甚至具有明顯較低更新率及/或較低功率消耗之狀態。
或者,非散射或澄清狀態可由上文所述之平面組織形成。
使用對掌性向列型或膽固醇型介質之有益之處可在於,可提供相對穩定的狀態,及甚至雙穩定性,以使得包含該介質之裝置可消耗較少能量。詳言之,在電場已斷開之後可保持各別狀態至少相當長的時間,且可能有電壓之常見定址或更新。
在目前提供膽固醇型或對掌性向列型介質之情況下,介質較佳具有相對長螺距,且尤其係得到大於780 nm之布拉格型反射的螺距。在此情況下,平面組織亦可給出可見光譜上之有利透射。
在本文中螺距意謂膽固醇型螺旋之螺距p,其中螺距p係經歷2π旋轉之CLC之定向軸線(指向矢)之距離。在一較佳實施例中,介質展現0.55 µm或更大,更佳0.75 µm或更大,甚至更佳1.00 µm或更大,且尤其1.50 µm或更大之螺距。
根據本發明,螺距尤其在20℃下由最大選擇性反射波長λmax 之NIR光譜量測測定。螺距p由λmax 之測量值使用等式λmax = n(λmax )×p測定,其中n(λmax )係λmax 下之折射率。
亦有可能使用此項技術中已知尤其在20℃下量測螺旋扭轉力HTP且確定測定螺距之楔形單元方法。
本發明之LC介質視情況含有一或多種對掌性化合物,且根據一較佳實施例,介質中需要含有一或多種對掌性化合物。
如上文所述,介質較佳展現大於780 nm之波長下之選擇性反射。因此,介質較佳在近紅外(NIR)光譜區中反射。
可提供對掌性摻雜劑及其濃度以使得適合地設定或調節介質之膽固醇型螺距。CLC介質可例如藉由將向列型LC介質摻雜具有高扭轉力之對掌性摻雜劑來製備。接著根據等式(1)藉由對掌性摻雜劑之濃度c及螺旋扭轉力HTP來給出所誘導之膽固醇型螺旋的螺距p:
p = (HTP c)-1 (1)
亦有可能使用兩種或更多種摻雜劑,例如為了補償個別摻雜劑之HTP的溫度依賴性且因此達成CLC介質之螺旋螺距及反射波長的較小溫度依賴性。接著等式(2)大致適用於總HTP (HTP ):
HTP = ∑i ci HTPi (2)
其中ci 係各個別摻雜劑之濃度且HTPi 係各個別摻雜劑之螺旋扭轉力。
在一較佳實施例中,液晶介質含有一或多種對掌性摻雜劑。對掌性摻雜劑較佳具有高HTP絕對值且通常可以相對較低濃度添加至液晶原基基礎混合物中,且在非對掌性組分中具有良好溶解度。若使用兩種或更多種對掌性化合物,其可具有相同或相對的旋轉方向及相同或相對的扭轉溫度依賴性。
較佳地,一或多種根據本發明之對掌性化合物較佳在來自Merck KGaA之商業液晶混合物MLC-6828中具有5 µm-1 或更大,更佳10 µm-1 或更大,且甚至更佳15 µm-1 或更大之螺旋扭轉力絕對值。尤其較佳係較佳在來自Merck KGaA之商業液晶混合物MLC-6828中具有20 µm-1 或更大,更佳40 µm-1 或更大,甚至更佳60 µm-1 或更大,且最佳在80 µm-1 或更大至260 µm-1 或更小範圍內之螺旋扭轉力(HTP)絕對值之對掌性化合物。
在本發明之一較佳實施例中,對掌性組分由兩種或更多種皆具有相同HTP標誌之對掌性化合物組成。個別化合物之HTP之溫度依賴性可為高或低的。可藉由以相應比率混合具有不同HTP溫度依賴性之化合物來補償介質之螺距之溫度依賴性。
適合的對掌性摻雜劑在此項技術中已知,其中一些係市售的,諸如壬酸膽固醇基酯、R/S-811、R/S-1011、R/S-2011、R/S-3011、R/S-4011、B(OC)2C*H-C-3或CB15 (均來自Merck KGaA, Darmstadt, Germany)。
尤其適合的對掌性摻雜劑係含有一或多個對掌性基團及一或多個液晶原基基團,或一或多個與對掌性基團形成液晶原基基團之芳族或脂環族基團的化合物。
適合的對掌性基團係例如對掌性分支鏈烴基、對掌性乙二醇、聯萘酚或二氧雜環戊烷,以及選自由以下組成之群的單價或多價對掌性基團:糖衍生物、糖醇、糖酸、乳酸、對掌性經取代之二醇、類固醇衍生物、萜類衍生物、胺基酸或具有幾個,較佳1-5個胺基酸之序列。
較佳對掌性基團係糖衍生物,諸如葡萄糖、甘露糖、半乳糖、果糖、阿拉伯糖及右旋糖;糖醇,諸如山梨糖醇、甘露糖醇、艾杜糖醇(iditol)、半乳糖醇或其脫水衍生物,尤其二脫水己糖醇,諸如二脫水山梨醇(1,4:3,6-二脫水-D-山梨醇、異山梨醇)、二脫水甘露糖醇(異山梨糖醇)或二脫水艾杜糖醇(異艾杜糖醇);糖酸,諸如葡萄糖酸、古洛糖酸(gulonic acid)及酮古洛糖酸;對掌性經取代之二醇基團,諸如單乙二醇或寡乙二醇或丙二醇,其中一或多個CH2 基團經烷基或烷氧基取代;胺基酸,諸如丙胺酸、纈胺酸、苯基甘胺酸或苯丙胺酸,或具有2至5個此等胺基酸之序列;類固醇衍生物,諸如膽固醇基或膽酸基團;萜類衍生物,諸如艸孟基、新艸孟基、莰基、蒎基、孟烯基、異長葉基、小茴香基、卡瑞基(carreyl)、桃金娘烯基(myrthenyl)、諾蔔醇基(nopyl)、香葉草基(geraniyl)、芳樟醇基(linaloyl)、苨肉基(neryl)、香茅基(citronellyl)或二脫水香茅基。
適合的對掌性基團及液晶原基對掌性化合物描述於例如DE 34 25 503、DE 35 34 777、DE 35 34 778、DE 35 34 779及DE 35 34 780、DE 43 42 280、EP 01 038 941及DE 195 41 820中。
根據本發明所用之較佳對掌性化合物選自以下化合物之群。
在一實施例中,較佳係選自由以下式A-I至A-III之化合物組成之群的摻雜劑:

其中
Ra11 及Ra12 彼此獨立地係具有2至9個,較佳至多7個碳原子之烷基、氧雜烷基或烯基,且Ra11 替代性地係甲基或具有1至9個碳原子之烷氧基,較佳兩者均係烷基,較佳係正烷基,
Ra21 及Ra22 彼此獨立地係具有1至9個,較佳至多7個碳原子之烷基或烷氧基,具有2至9個,較佳至多7個碳原子之氧雜烷基、烯基或烯氧基,較佳兩者均係烷基,較佳係正烷基,
Ra31 及Ra32 彼此獨立地係具有2至9個,較佳至多7個碳原子之烷基、氧雜烷基或烯基,且Ra11 替代性地係甲基或具有1至9個碳原子之烷氧基,較佳兩者均係烷基,較佳係正烷基。
尤其較佳係選自由下式之化合物組成之群的對掌性摻雜劑:
更佳摻雜劑係以下式A-IV之異山梨醇、異甘露糖醇或異艾杜糖醇之衍生物:

較佳係二脫水山梨糖醇,
及對掌性乙二醇,諸如二苯基乙二醇(氫化安息香),尤其以下式A-V之液晶原基氫化安息香衍生物:

包括(R,S)、(S,R)、(R,R)及(S,S)對映異構體,其未示出,
其中
L 係H、F、Cl、CN或視情況選用之具有1至7個碳原子之鹵化烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧羰基或烷氧基羰氧基,
c 係0或1,
Z0 係-COO-、-OCO-、-CH2 CH2 -或單鍵,及
R0 係具有1至12個碳原子之烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧羰基或烷基羰氧基。
式A-IV化合物描述於WO 98/00428中。式A-V化合物描述於GB-A-2,328,207中。
在另一實施例中,尤其較佳對掌性摻雜劑係對掌性聯萘衍生物,如WO 02/94805中所描述;對掌性聯萘酚縮醛衍生物,如WO 02/34739中所描述;對掌性TADDOL衍生物,如WO 02/06265中所描述;及具有至少一個氟化橋聯基團及末端或中心對掌性基團之對掌性摻雜劑,如WO 02/06196及WO 02/06195中所描述。
尤其較佳係式A-VI之對掌性化合物

其中
X1 、X2 、Y1 及Y2 各自彼此獨立地係F、Cl、Br、I、CN、SCN、SF5 、具有1至25個碳原子之直鏈或分支鏈烷基(其可經F、Cl、Br、I或CN單取代或多取代,且其中另外,一或多個不相鄰CH2 基團可各自彼此獨立地以使得O及/或S原子不直接彼此鍵結之方式經-O-、-S-、-NH-、NR0 -、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-S-CO-、-CO-S-、-CH=CH-或-C≡C-置換)、具有至多20個碳原子之可聚合基團或環烷基或芳基,其可視情況經鹵素,較佳F或經可聚合基團單取代或多取代,
x1 及x2 各自彼此獨立地係0、1或2,
y1 及y2 各自彼此獨立地係0、1、2、3或4,
B1 及B2 各自彼此獨立地係芳族或部分或完全飽和之脂肪族六員環,其中一或多個CH基團可經N原子置換,且一或多個不相鄰CH2 基團可經O及/或S置換,
W1 及W2 各自彼此獨立地係-Z1 -A1 -(Z2 -A2 )m -R,且兩者中之一者替代性地係R1 或A3 ,但兩者不同時係H,或
U1 及U2 各自彼此獨立地係CH2 、O、S、CO或CS,
V1 及V2 各自彼此獨立地係(CH2 )n ,其中一至四個不相鄰CH2 基團可經O及/或S置換,且V1 及V2 中之一者及在
Z1 及Z2 各自彼此獨立地係-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR0 -、
-NR0 -CO-、-O-CH2 -、-CH2 -O-、-S-CH2 -、-CH2 -S-、-CF2 -O-、-O-CF2 -、-CF2 -S-、-S-CF2 -、-CH2 -CH2 -、-CF2 -CH2 -、-CH2 -CF2 -、-CF2 -CF2 -、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-CH=CH-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CF=CF-、-CºC-、此等基團中之兩者之組合,其中不存在兩個O及/或S及/或N原子直接彼此鍵結,較佳係-CH=CH-COO-或-COO-CH=CH-,或單鍵,
A1 、A2 及A3 各自彼此獨立地係1,4-伸苯基,其中一或兩個不相鄰CH基團可經N置換;1,4-伸環己基,其中一或兩個不相鄰CH2 基團可經O及/或S置換;1,3-二氧雜環戊烷-4,5-二基、1,4-伸環己烯基、1,4-雙環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基,其中此等基團各可經L單取代或多取代,且另外A1 係單鍵,
L 係鹵素原子,較佳係F、CN、NO2 、具有1至7個碳原子之烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧羰基或烷氧基羰氧基,其中一或多個H原子可經F或Cl置換,
m 在各情況下獨立地係0、1、2或3,及
R及R1 各自彼此獨立地分別係H、F、Cl、Br、I、CN、SCN、SF5 、具有1或3至25個碳原子之直鏈或分支鏈烷基(其可視情況經F、Cl、Br、I或CN單取代或多取代,且其中一或多個不相鄰CH2 基團可經-O-、-S-、-NH-、-NR0 -、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-S-CO-、-CO-S-、-CH=CH-或-C≡C-置換,其中不存在兩個O及/或S原子直接彼此鍵結),或可聚合基團。
尤其較佳係式A-VI-1之對掌性聯萘衍生物

尤其選自以下式A-VI-1a至A-VI-1c之彼等化合物:


其中B及Z0 如關於式A-IV所定義,且Z0 更佳係-OCO-或單鍵,
R0 係如關於式A-IV所定義或係H或具有1至4個碳原子之烷基,及
b 係0、1或2。
此外,尤其較佳係式A-VI-2之對掌性聯萘衍生物

尤其選自下式A-VI-2a至A-VI-2f之彼等化合物:

其中R0 係如關於式A-VI所定義,且X係H、F、Cl、CN或R0 ,較佳係F。
在一個尤其較佳實施例中,根據本發明之對掌性介質包含一或多個式R-5011及S-5011之化合物,其展示於下文表F中。在一實施例中介質含有R-5011。在另一實施例中,介質含有S-5011。
根據本發明之介質有利地可具有適當高的光學各向異性Δn,其亦稱為雙折射率。較佳地,介質展現0.13或更大,更佳0.16或更大,且甚至更佳0.20或更大之在20℃及589 nm下測定之光學各向異性Δn。
在上文及下文中,Δn表示光學各向異性,其中Δn = ne - no ,且Δε表示介電各向異性,其中Δε = ε‖‖ - ε 。介電各向異性Δε係在20℃及1 kHz下測定。光學各向異性Δn係在20℃及589.3 nm波長下測定。
或者或另外,根據本發明之介質可具有適當高的清澈點,較佳98℃或更高之清澈點,更佳105℃或更高,且甚至更佳係115℃或更高之清澈點。介質較佳具有98℃至160℃且更佳105℃至150℃範圍內之清澈點。
根據本發明之LC介質較佳且有利地展現高可靠性及高電阻率。根據本發明之LC介質亦較佳且有利地展現高電壓保持率(VHR),參見S. Matsumoto等人, Liquid Crystals 5, 1320 (1989);K. Niwa等人, Proc. SID Conference, San Francisco, 1984年6月, 第304頁 (1984);T. Jacob及U. Finkenzeller 「Merck Liquid Crystals - Physical Properties of Liquid Crystals」, 1997。根據本發明之LC介質之VHR較佳係≥ 85%,更佳≥ 90%,甚至更佳≥ 95%且尤其較佳≥ 98%。除非另外描述,否則VHR之量測如T. Jacob, U. Finkenzeller, 「Merck Liquid Crystals - Physical Properties of Liquid Crystals」, 1997中所描述實施。
在一較佳實施例中,根據本發明之介質進一步包含一或多種可聚合化合物。
較佳地,按介質之總含量計,一或多種可聚合化合物在介質中之含量係10重量%或更小,含量更佳係5重量%或更小,含量甚至更佳係2.5重量%或更小,且含量尤其較佳係1.25重量%或更小。
較佳地,按介質之總含量計,一或多種可聚合化合物在介質中之含量在0.1重量%至10重量%範圍內。
在根據本發明之介質中,較佳提供一或多種可聚合、可固化或可硬化化合物,較佳一或多種光固化單體,其可有利地充當用於介質中之聚合組分之前驅體。
可聚合化合物具有至少一個可聚合基團。可聚合基團較佳選自CH2 =CW1 -COO-、、CH2 =CW2 -(O)k1 -、CH3 -CH=CH-O-、(CH2 =CH)2 CH-OCO-、(CH2 =CH-CH2 )2 CH-OCO-、(CH2 =CH)2 CH-O-、(CH2 =CH-CH2 )2 N-、HO-CW2 W3 -、HS-CW2 W3 -、HW2 N-、HO-CW2 W3 -NH-、CH2 =CW1 -CO-NH-、CH2 =CH-(COO)k1 -Phe-(O)k2 -、Phe-CH=CH-、HOOC-、OCN-,其中W1 係H、Cl、CN、苯基或具有1至5個C原子之烷基,尤其係H、Cl或CH3 ;W2 及W3 彼此獨立地係H或具有1至5個C原子之烷基,尤其係H、甲基、乙基或正丙基;Phe係1,4-伸苯基;且k1 及k2 彼此獨立地係0或1。
在一實施例中,一或多種可聚合化合物中之一或多者包含一個、兩個或更多個丙烯酸酯基及/或甲基丙烯酸酯基。
可聚合或反應性基團較佳選自乙烯基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟丙烯酸酯基、氧雜環丁烷基或環氧基,尤其較佳丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基。
較佳地,該一或多種可聚合化合物選自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟丙烯酸酯及乙酸乙烯酯,其中組合物更佳進一步包含一或多種二反應性及/或三反應性可聚合化合物,其較佳選自二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸酯、三丙烯酸酯及三甲基丙烯酸酯。
在一實施例中,一或多種可聚合化合物包含選自一個、兩個或更多個丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基及乙酸乙烯酯基,更佳一個、兩個或更多個丙烯酸酯基及/或甲基丙烯酸酯基之可聚合基團,其中在一實施例中,化合物較佳係非液晶原基化合物。
在一較佳實施例中,根據本發明之介質包含一或多種單丙烯酸酯。尤其較佳之單反應性化合物選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸第三丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸2-羥基丁酯及丙烯酸異冰片酯。
或者或另外,根據本發明之介質較佳包含一或多種單甲基丙烯酸酯。尤其較佳之單反應性化合物選自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基丁酯、甲基丙烯酸異冰片酯及甲基丙烯酸1-金剛烷酯。
或者或另外,可使用反應性液晶原基(RM)或液晶原基單體。此等化合物含有液晶原基基團及一或多個可聚合基團,亦即適用於聚合反應之官能基。
在一尤其較佳實施例中,根據本發明之可聚合化合物僅包括反應性液晶原基,亦即所有反應性單體皆係液晶原基。或者,可提供RM與一或多種非液晶原基可聚合化合物之組合。RM可為單反應性或二反應性或多反應性的。
尤其較佳將至少一種交聯劑添加至介質中,亦即含有兩種或更多種可聚合基團之可聚合化合物。在此態樣中,二反應性及多反應性化合物可用以形成其自身之聚合物網狀結構及/或用以使實質上由使單反應性化合物聚合所形成之聚合物鏈交聯。
可使用此項技術中已知之習知交聯劑。另外尤其較佳提供二反應性或多反應性丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯。尤其較佳化合物選自二丙烯酸伸乙酯、二丙烯酸伸丙酯、二丙烯酸伸丁酯、二丙烯酸伸戊酯、二丙烯酸伸己酯、乙二醇二丙烯酸酯、丙三醇二丙烯酸酯、新戊四醇四丙烯酸酯、二甲基丙烯酸伸乙酯(亦稱為乙二醇二甲基丙烯酸酯)、二甲基丙烯酸伸丙酯、二甲基丙烯酸伸丁酯、二甲基丙烯酸伸戊酯、二甲基丙烯酸伸己酯、三丙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、丙三醇二甲基丙烯酸酯、三甲基丙烷三甲基丙烯酸酯及新戊四醇三丙烯酸酯。
或者或另外可使用二反應性或多反應性RM。
單反應性單體與二反應性或多反應性單體之比率可有利地經設定及調整,以影響形成之聚合組分之特性。
在一實施例中,一或多種可聚合化合物中之一或多者係可聚合液晶原基化合物。因此,在本發明之一較佳實施例中,可聚合化合物選自式M之化合物
RMa -AM1 -(ZM1 -AM2 )m1 -RMb M
其中,個別基團定義如下:
RMa 及RMb 各自獨立地係P、P-Sp-、H、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、SF5 或具有1至25個碳原子之直鏈或分支鏈烷基,其中一或多個不相鄰CH2 基團亦可各自獨立地以使得氧及/或硫原子不直接彼此連接之方式經-C(R0 )=C(R00 )-、-C≡C-、-N((R00 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,且其中一或多個氫原子亦可經F、Cl、Br、I、CN、P或P-Sp-置換,其中較佳RMa 及RMb 基團中之至少一者係或含有P或P-Sp-基團;
較佳地
RMa 及RMb 各自獨立地係P、P-Sp-、H、鹵素、SF5 、NO2 、烷基、烯基或炔基,其中較佳RMa 及RMb 基團中之至少一者係或含有P或P-Sp-基團,
P 係可聚合基團,
Sp 係間隔基團或單鍵,
AM1 及AM2 各獨立地係較佳具有4至25個環原子,較佳碳原子之芳族、雜芳族、脂環族或雜環基團,其亦包含或可含有稠環且其可視情況經L單取代或多取代,
L 係P、P-Sp-、OH、CH2 OH、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(Rx )2 、-C(=O)Y1 、-C(=O)Rx 、-N(Rx )2 、視情況經取代之矽烷基、視情況經取代之具有6至20個碳原子之芳基、或具有1至25個碳原子之直鏈或分支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基或具有2至25個碳原子之烯基或炔基,其中一或多個氫原子亦可經F、Cl、P或P-Sp-,較佳經P、P-Sp-、H、OH、CH2 OH、鹵素、SF5 、NO2 、烷基、烯基或炔基置換,
Y1 係鹵素,較佳係F,
ZM1 係-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-,-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n1 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n1 -、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CH=CH-、-COO-、-OCO-CH=CH-、CR0 R00 或單鍵,
R0 及R00 各自獨立地係H或具有1至12個碳原子之烷基,
Rx 係P、P-Sp-、H、鹵素、具有1至25個碳原子之直鏈、分支鏈或環烷基,其中一或多個不相鄰CH2 基團亦可以使得氧及/或硫原子不直接彼此連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,且其中一或多個氫原子亦可經F、Cl、P或P-Sp-置換,視情況經取代之具有6至40個碳原子之芳基或芳氧基,或視情況經取代之具有2至40個碳原子之雜芳基或雜芳氧基,
m1 係0、1、2、3或4,及
n1 係1、2、3或4,
其中來自目前RMa 、RMb 及取代基L之群的至少一個取代基,較佳一個、兩個或三個取代基,且更佳一或兩個取代基係P或P-Sp-基團或含有至少一個P或P-Sp-基團。
尤其較佳係其中Rma 及Rmb 中之一者或兩者係P或P-Sp-之式M化合物。
用於根據本發明之液晶介質之適合且較佳RM例如選自下式:





其中,個別基團定義如下:
P1 至P3 各自獨立地係可聚合基團,較佳具有上文及下文對於P所指定之定義之一,更佳係丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟丙烯酸酯、氧雜環丁烷、乙烯氧基或環氧基,
Sp1 至Sp3 各自獨立地係較佳具有上文及下文所給出之Sp之定義中之一者的單鍵或間隔基團,且更佳係-(CH2 )P1 -、-(CH2 )P1 -O-、-(CH2 )P1 -CO-O-或-(CH2 )P1 -O-CO-O-,其中p1係1至12之整數,且其中在後者基團中與鄰接環之鍵結係經由氧原子,其中P1 -Sp1 -、P2 -Sp2 -及P3 -Sp3 -基團中之一者亦可為Raa
Raa 係H、F、Cl、CN或具有1至25個碳原子之直鏈或分支鏈烷基,其中一或多個不相鄰CH2 基團亦可各自獨立地以使得氧及/或硫原子不直接彼此連接之方式經C(R0 )=C(R00 )-、-C≡C-、-N(R0 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,且其中一或多個氫原子亦可經F、Cl、CN或P1 -Sp1 -置換,更佳具有1至12個碳原子之直鏈或分支鏈、視情況選用之單或多氟化烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧羰基或烷基羰氧基(其中烯基及炔基具有至少兩個碳原子且分支鏈基團具有至少三個碳原子),
R0 及R00 在每次出現時係相同或不同的,且各自獨立地係H或具有1至12個碳原子之烷基,
Ry 及Rz 各自獨立地係H、F、CH3 或CF3
Z1 係-O-、-CO-、-C(Ry Rz )-或-CF2 CF2 -,
Z2 及Z3 各自獨立地係-CO-O-、-O-CO-、-CH2 O-、-OCH2 -、-CF2 O-、-OCF2 -或-(CH2 )n -,其中n係2、3或4,
L 在每次出現時係相同或不同的且具有上文式M下給定之含義,其較佳係F、Cl、CN或具有1至12個碳原子之直鏈或分支鏈,視情況選用之單或多氟化烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧羰基或烷基羰氧基,較佳係F,
L'及L" 各自獨立地係H、F或Cl,
X1 至X3 彼此獨立地係-CO-O-、-O-CO-或單鍵,
r 係0、1、2、3或4,
s 係0、1、2或3,
t 係0、1或2,及
x 係0或1。
適合的可聚合化合物列舉於例如表G中。尤其較佳反應性液晶原基係分別如實例15、16及22中所示之式RM-A、RM-B、RM-C、RM-D、RM-E及RM-F之化合物。
可將適合及習知使用之熱引發劑或光引發劑(例如偶氮化合物或有機過氧化物,諸如Luperox型引發劑)添加至介質中以有助於反應。此外,適用於聚合之條件及引發劑之適合類型及量在此項技術中已知且描述於文獻中。
舉例而言,當藉助於UV光聚合時,可使用光引發劑,其在UV照射下分解以產生使聚合反應開始的自由基或離子。為了使丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團聚合,較佳使用自由基光引發劑。為了使乙烯基、環氧基團或氧雜環丁烷基團聚合,較佳使用陽離子光引發劑。亦有可能使用熱聚合引發劑,其在加熱時分解以產生使聚合反應開始的自由基或離子。典型自由基光引發劑係例如市售Irgacure®,例如Irgacure 651 (可購自BASF,含有2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-1-酮),或Darocure® (Ciba Geigy AG, Basel, Switzerland)。典型陽離子光引發劑係例如UVI 6974 (Union Carbide)。其他適用的光引發劑包括α-胺基酮(例如Irgacure 907)、香豆素、膦氧化物(例如Irgacure 2100)、醯基膦(例如Irgacure 819)。
在一特定實施例中,添加之聚合引發劑,較佳光引發劑包含以下各者,較佳由以下各者組成:一或多種液晶原基聚合引發劑,較佳一或多種液晶原基光引發劑,亦即一或多種可引發聚合且本身具有各向異性及液晶原基特性之反應性化合物。
然而,根據尤其較佳實施例,不使用聚合引發劑,尤其不使用光引發劑。在某些情況下,此舉可改良VHR且減小在切換層中產生離子之趨勢。
為維持且達成良好VHR,使聚合之反應產物中之雜質較佳保持為最少或實質上得以避免。詳言之,適當且較佳使殘餘反應性物種及帶電污染物保持為最少。舉例而言,在實施UV聚合之情況下,在一較佳實施例中,使用接近可見光譜之具有相對長波長之光,較佳宜使用340 nm至380 nm,且甚至更佳360 nm至380 nm範圍內之UV光。此方式,可避免LC介質之組分之不合需要之光降解或分解或至少使其降至最低。在使用光引發劑之情況下,可適當匹配或調節照射波長及光引發劑。在不使用光引發劑之替代情況下,在一些實施例中其係較佳的,波長範圍可經設定以使得至少一些可聚合化合物可經歷光反應且本身引發聚合反應,但此外可避免LC介質之非反應性組分之降解或分解或至少使其降至最低。所需波長範圍之獲得及設定可藉由此項技術中已知之習知方法達成,例如藉由使用濾光器、尤其邊緣濾光器。
出人意料地發現,根據本發明之介質可有利地用以藉由在介質中提供一或多種如上文及下文所述之可聚合化合物就地產生聚合結構。
介質中之可聚合化合物可經選擇以使得在聚合之後獲得穩定系統,其例如可在諸如加熱步驟之其他加工步驟中穩定,其中可保持良好的VHR。
在一實施例中,根據本發明之介質進一步包含聚合組分,尤其聚合物網狀結構,其中聚合組分較佳藉由聚合一或多種如上文及下文所述之可聚合化合物獲得或分別可自聚合一或多種如上文及下文所述之可聚合化合物獲得。
提供聚合組分可適用於使LC介質之一或多種狀態或相穩定。
較佳地,按介質之總含量計,聚合組分在介質中之含量係10重量%或更小,含量更佳係5重量%或更小,含量甚至更佳係2.5重量%或更小且含量尤其較佳係1.25重量%或更小。
較佳地,按介質之總含量計,聚合組分在介質中之含量在0.1重量%至10重量%範圍內。
在介質中,尤其在根據本發明之CLC介質中,聚合組分可有助於有利特性。舉例而言,聚合組分可有助於明顯更穩定的散射狀態,尤其多域狀態,以使得此散射狀態無需更新或再施加電壓即可保持更長時段,尤其長達數天。此外,在CLC介質中,較佳如根據本發明之提供之聚合組分可有利地影響例如與均勻性及視角依賴性有關之散射效率及外觀。由此,可明顯減小可在傾斜視角下產生之顏色效應。
在一尤其較佳實施例中,液晶介質包含聚合組分,其中聚合組分包含藉由反應性液晶原基之聚合獲得之聚合物網狀結構,且其中反應性液晶原基較佳含有至少一個選自以下之基團:丙烯酸酯基(尤其較佳單丙烯酸酯基、二丙烯酸酯基或三丙烯酸基)、乙烯基醚基及環氧基團。如本文所用之含有丙烯酸酯基之化合物包含丙烯酸單體、甲基丙烯酸單體及此類單體之混合物。
聚合可使用習知方法實施。聚合可在一或多個步驟中實施。詳言之,可聚合化合物之聚合較佳藉由暴露於熱或光化輻射中來達成,其中暴露於光化輻射中意謂用光(如UV光、可見光或IR光)照射、用X射線或γ射線照射或用高能粒子(諸如離子或電子)照射。在一較佳實施例中,實施自由基聚合。
聚合可在適合的溫度下實施。在一實施例中,聚合在低於液晶原基混合物之清澈點之溫度下進行。然而,在一個替代實施例中,聚合亦可在澄清點下或高於清澈點下實施。
在一實施例中,聚合藉由光照射,亦即用光,較佳UV光實施。例如可使用單個UV燈或一組UV燈作為光化輻射之來源。當使用較高燈功率時,可縮短固化時間。另一可能的用於光輻射之來源係雷射,例如UV雷射、可見光雷射或IR雷射。
在一較佳實施例中,聚合藉由以下方式實施:向對掌性液晶主體混合物中添加一或多種可聚合化合物,較佳包含單反應性及二反應性化合物加適合光引發劑之混合物,及例如藉由暴露於UV照射使可聚合化合物聚合。
聚合較佳在使對掌性液晶主體混合物保持於預定狀態之電光單元中實施。在一較佳實施例中,當介質處於垂直狀態時實施聚合,較佳使用UV光之聚合,其中通常且較佳施加電場。
介質可含有額外化合物,諸如一或多種多色性染料,尤其一或多種二色性染料,及/或較佳0.01重量%至25重量%,更佳0.1重量%至5重量%之量的其他習用且適合的添加劑。
多色性染料較佳係二色性染料,且可選自例如偶氮染料、蒽醌、次甲基化合物、甲亞胺化合物、部花青素化合物、萘醌、四嗪、吡咯亞甲基染料、丙二腈染料、芮(尤其苝及聚酯纖維)、噻二唑染料、噻吩并噻二唑染料、苯并噻二唑、吡咯亞甲基及二酮基吡咯并吡咯。尤其較佳係偶氮化合物;蒽醌;苯并噻二唑,尤其如WO 2014/187529中所述;二酮基吡咯并吡咯,尤其如WO 2015/090497中所述;及芮,尤其如WO 2014/090373中所述。
然而,切換層較佳不包含任何染料,其在澄清狀態可提供較高透射,且得到未著色或各別白色的外觀。
此外,在一特定實施例中,根據本發明之切換層與窗戶元件中之包含客體-主體LC介質的另一切換層組合以控制及調節光通過。各別切換層可適當地藉由使用例如一或多個中間基板或薄片、窗格或嵌板隔開。
根據本發明,本發明液晶介質按介質之總含量計含有至少15重量%,較佳至少20重量%,更佳至少25重量%,甚至更佳至少30重量%且尤其至少35重量%之量的一或多種如上文及下文所述之式I化合物。
在一實施例中,按介質之總含量計,一或多種式I化合物在介質中之含量在15重量%至75重量%,更佳在20重量%至65重量%,甚至更佳在20重量%至55重量%,且尤其在25重量%至50重量%範圍內。
因此,根據本發明之介質包含至少一種式I化合物。然而,在許多情況下,有益且較佳的可為介質中含有兩種、三種或更多種式I化合物。
如式I中所定義之基團較佳表示
在另一實施例中,如式I中所定義之n表示0。
在一較佳實施例中,一或多種式I化合物選自式Ia、Ib及Ic之化合物,更佳選自式Ia及Ib之化合物

其中
R1 及R2 彼此獨立地表示選自以下之基團:F、Cl、CF3 、OCF3 及具有1至15個碳原子之直鏈或分支鏈烷基或烷氧基或具有2至15個碳原子之直鏈或分支鏈烯基,該烷基或烷氧基或烯基未經取代、經CN或CF3 單取代或經鹵素單取代或多取代,且其中一或多個CH2 基團在各情況下可彼此獨立地以使得氧原子不彼此直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-或-C≡C-置換,較佳選自以下之基團:F、CF3 、OCF3 、具有1至9個碳原子之直鏈烷基或烷氧基或具有2至9個碳原子之烯基,及
L 在每次出現時相同或不同地係H或選自F、Cl及Br,較佳選自F及Cl之鹵素,且更佳在每次出現時相同或不同地係H或F。
尤其較佳的是,在式I化合物之伸苯基環經取代之情況下,取代基係F,且此外端基R1 及R2 並不含有Cl。
在一較佳實施例中,介質中所包括之含Cl化合物之量受到限制,按介質之總含量計,較佳限於55重量%或更小,更佳40重量%或更小,且甚至更佳25重量%或更小。在一尤其較佳實施例中,液晶介質含有不含Cl之化合物。
因此,亦較佳限制由如上文及下文所述之式I化合物組成之LC介質之組分中含Cl化合物之量,按包含於介質中之式I化合物之總含量計,較佳限於55重量%或更小,更佳40重量%或更小,且甚至更佳25重量%或更小。在一尤其較佳實施例中,一或多種式I化合物選自不含有Cl之化合物。
此外,在一較佳實施例中,包括於介質中之含有-C≡C-化合物、尤其二苯乙炔化合物之量受到限制,按介質之總含量計,較佳限於50重量%或更小,更佳25重量%或更小,且甚至更佳10重量%或更小。
此外,根據式I之環A21 、A31 及A41 中之至少一者尤其較佳具有至少一個F取代基。此外,根據式I之環A21 、A31 及A41 一起尤其較佳具有至少兩個F取代基。
在根據本發明之介質中,含有CN之化合物之使用較佳且有利地限於75重量%或更小,更佳50重量%或更小,甚至更佳25重量%或更小,且尤其5重量%或更小,且在一尤其較佳實施例中完全避免。
除一或多種式I化合物以外,根據本發明之液晶介質較佳含有一或多種其他液晶原基化合物。較佳的是,鑒於有助於或維持介質之有利特性,例如良好VHR及有利穩定性,亦添加此等額外化合物。
在一實施例中,根據本發明之液晶介質進一步包含一或多種式II化合物

其中
R3 及R4 彼此獨立地表示選自以下之基團:F、CF3 、OCF3 、CN及具有1至15個碳原子之直鏈或分支鏈烷基或烷氧基或具有2至15個碳原子之直鏈或分支鏈烯基,該烷基或烷氧基或烯基未經取代、經CN或CF3 單取代或經鹵素單取代或多取代,且其中一或多個CH2 基團在各情況下可彼此獨立地以使得氧原子不彼此直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-或-C≡C-置換,較佳選自以下之基團:F、CF3 、OCF3 、CN、具有1至9個碳原子之直鏈烷基或烷氧基或具有2至9個碳原子之烯基,

L1 、L2 及L3 彼此獨立地表示H或F。
在另一實施例中,根據本發明之液晶介質進一步包含一或多種式III化合物

其中R5 及R6 如上文關於式II之R3 所定義,且L4 及L5 如L1 所定義,
介質尤其較佳進一步包含如上文所述之一或多種式II化合物及一或多種式III化合物。
根據本發明之液晶介質較佳進一步包含一或多種式IV化合物

其中
R7 表示具有1至15個碳原子,較佳1至7個碳原子之直鏈或分支鏈烷基或烷氧基或具有2至15個碳原子之直鏈或分支鏈烯基,其未經取代、經CN或CF3 單取代或經鹵素單取代或多取代,且其中一或多種CH2 基團在各情況下可彼此獨立地以使得氧原子不彼此直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-或-C≡C-置換,
i 係0、1或2,
L6 及L7 彼此獨立地係H或F,及
X1 表示F、CF3 、OCF3 或CN。
在介質中較佳使用1重量%至45重量%,更佳5重量%至25重量%之總濃度的式II化合物。
在介質中較佳使用1重量%至45重量%,更佳5重量%至25重量%之總濃度的式III化合物。
在介質中較佳使用1重量%至45重量%,更佳5重量%至25重量%之總濃度的式IV化合物。
介質尤其較佳包含如上文及下文所述之一或多種式I化合物、一或多種式II化合物、一或多種式III化合物及一或多種式IV化合物。
在一尤其較佳實施例中,一或多種式I化合物中之一或多者選自式I-1及I-2之化合物

其中
R1 及R2 如關於上文式Ia所定義,及
L 在每次出現時相同或不同地係H或F。
視情況,根據本發明之介質可包含其他液晶化合物以調節物理特性。此類化合物在此項領域中已知。根據本發明之介質中之此等視情況進一步包括之液晶化合物之濃度較佳係0重量%至30重量%,更佳0.1重量%至20重量%且最佳1重量%至15重量%。
根據本發明之介質較佳包含一或多種下式之化合物:
- PGP-n-m、PGP-n-mV、PGU-n-F、PGIGI-n-F、GGP-n-F、GGP-n-Cl,尤其GGP-5-Cl、CPGP-n-m、CPGP-n-OT、CPGU-n-OT、DPGU-n-F及/或
- CPP-n-m、CPG-n-F、CGU-n-F、BCH.n.F.F.F.,尤其BCH.7.F.F.F及/或
- CP-n-m、CP-n-N及/或
- 式R-5011或S-5011之化合物,及/或
- 一或多種反應性可聚合化合物,及/或
- 一或多種聚合引發劑,
其中各別縮寫或字首語之含義及結構闡述及說明於以下表中。
根據本發明之液晶介質可含有常見濃度之其他添加劑。按總混合物計,此等其他組分之總濃度0%至10%,較佳0.1%至6%範圍內。所用之個別化合物之濃度各自較佳在0.1%至3%範圍內。對於液晶介質之液晶組分及化合物的濃度之值及範圍而言,在本文中未考慮此等及類似添加劑之濃度。此亦適用於在混合物中視情況使用之二向色染料之濃度,當分別指定主體混合物之化合物及組分之濃度時,不計數二向色染料之濃度。各別添加劑之濃度始終相對於最終摻雜混合物來給出。
根據本發明之液晶介質由若干化合物,較佳3至30種,更佳4至20種,且最佳4至16種化合物組成。此等化合物以習知方法混合。通常,將用量較小之所需量的化合物溶解於用量較大之化合物中。若溫度高於以較高濃度使用之化合物之清澈點,則尤其易於觀測到溶解過程之完成。然而,亦可能藉由其他習知方式來製備介質,例如使用所謂的預混合物,其可為例如化合物之同源混合物或共熔混合物,或使用所謂的多瓶系統,其成分本身為即用混合物。
上文及下文所描述之多種液晶原基化合物或其混合物為市售的。如文獻中(例如在諸如Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie [Methods of Organic Chemistry], Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart之標準著作中)所描述,此等化合物為已知的或可藉由本身已知方法製備,確切言之在已知及適用於該等反應之反應條件下製備。此處亦可使用本身已知但未在此處更詳細地提及之變化形式。根據本發明之介質以本身習知的方式來製備。一般而言,較佳在高溫下使組分彼此溶解。可添加適合的添加劑或物質以改良液晶相之介電各向異性、黏度及/或配向。
介質可進一步包含習用添加劑,諸如穩定劑、抗氧化劑、自由基清除劑、鏈轉移劑(例如硫醚)及/或塑化劑。
為了進一步增強尤其材料在聚合或各別聚合物穩定後之狀態中且尤其用於具有相對較大尺寸之裝置(諸如大型窗戶)的所得產物或裝置之均質外觀,有益的可為向液晶介質中添加有助於在宏觀規模(亦即眼睛可見之規模)上均質聚合之添加劑。因此,在一較佳實施例中,將下文表E中所示之一或多種穩定劑及/或一或多種界面活性劑,且尤其下文表H中所示之一或多種表面活性化合物較佳以5 ppm至10000 ppm範圍內之濃度添加至液晶介質中。
在此態樣中,可使用此項技術中已知之界面活性劑,包括陰離子界面活性劑,例如硫酸鹽(例如月桂基硫酸鈉)、磺酸鹽、磷酸鹽及羧酸鹽界面活性劑;陽離子界面活性劑,例如二級或三級胺及四級銨鹽界面活性劑;兩性離子界面活性劑,例如甜菜鹼、磺基甜菜鹼及磷脂界面活性劑;及非離子界面活性劑,例如長鏈醇及苯酚、醚、酯或醯胺非離子界面活性劑,尤其烷基聚醚及聚乙氧基醇。較佳使用非離子表面活性劑。尤其較佳界面活性劑選自聚乙氧基化非離子表面活性劑,有機聚矽氧(諸如聚醚矽氧烷及聚醚矽氧烷共聚物)、改質之聚二甲基矽氧烷(諸如BYK-310 (BYK))、聚矽氧丙烯酸鹽(諸如TEGO Rad 2500 (Evonik))、泊洛沙姆共聚物(較佳為包含聚氧化乙烯及聚氧化丙烯單元之共聚物)及氟表面活性劑。
根據本發明之術語「烷基」較佳涵蓋具有1至7個碳原子之直鏈及分支鏈烷基,尤其直鏈基團甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及庚基。具有2至5個碳原子之基團一般較佳。
烷氧基可為直鏈或分支鏈的,且其較佳為直鏈的且具有1、2、3、4、5、6或7個碳原子,且因此較佳為甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基或庚氧基。
根據本發明之術語「烯基」較佳包涵具有2至7個碳原子之直鏈及分支鏈烯基,尤其直鏈基團。尤其較佳烯基係C2 -C7 -1E-烯基、C4 -C7 -3E-烯基、C5 -C7 -4E-烯基、C6 -C7 -5E-烯基及C7 -6E-烯基,尤其係C2 -C7 -1E-烯基、C4 -C7 -3E-烯基及C5 -C7 -4E-烯基。較佳烯基之實例係乙烯基、1E-丙烯基、1E-丁烯基、1E-戊烯基、1E-己烯基、1E-庚烯基、3-丁烯基、3E-戊烯基、3E-己烯基、3E-庚烯基、4-戊烯基、4Z-己烯基、4E-己烯基、4Z-庚烯基、5-己烯基及6-庚烯基。具有至多5個碳原子之基團一般較佳。
氟化烷基或烷氧基較佳包含CF3 、OCF3 、CFH2 、OCFH2 、CF2 H、OCF2 H、C2 F5 、OC2 F5 、CFHCF3 、CFHCF2 H、CFHCFH2 、CH2 CF3 、CH2 CF2 H、CH2 CFH2 、CF2 CF2 H、CF2 CFH2 、OCFHCF3 、OCFHCF2 H、OCFHCFH2 、OCH2 CF3 、OCH2 CF2 H、OCH2 CFH2 、OCF2 CF2 H、OCF2 CFH2 、C3 F7 或OC3 F7 ,尤其CF3 、OCF3 、CF2 H、OCF2 H、C2 F5 、OC2 F5 、CFHCF3 、CFHCF2 H、CFHCFH2 、CF2 CF2 H、CF2 CFH2 、OCFHCF3 、OCFHCF2 H、OCFHCFH2 、OCF2 CF2 H、OCF2 CFH2 、C3 F7 或OC3 F7 ,尤其較佳OCF3 或OCF2 H。在一較佳實施例中,氟烷基涵蓋具有末端氟之直鏈基團,亦即氟甲基、2-氟乙基、3-氟丙基、4-氟丁基、5-氟戊基、6-氟己基及7-氟庚基。然而,氟之其他位置並未排除在外。
氧雜烷基較佳涵蓋式Cn H2n+1 -O-(CH2 )m 之直鏈基團,其中n及m各自彼此獨立地係1至6。較佳地,n = 1且m係1至6。
氧雜烷基較佳係直鏈2-氧雜丙基(=甲氧基甲基);2-氧雜丁基(=乙氧基甲基)或3-氧雜丁基(=2-甲氧基乙基);2-氧雜戊基、3-氧雜戊基或4-氧雜戊基;2-氧雜己基、3-氧雜己基、4-氧雜己基或5-氧雜己基;2-氧雜庚基、3-氧雜庚基、4-氧雜庚基、5-氧雜庚基或6-氧雜庚基;2-氧雜辛基、3-氧雜辛基、4-氧雜辛基、5-氧雜辛基、6-氧雜辛基或7-氧雜辛基;2-氧雜壬基、3-氧雜壬基、4-氧雜壬基、5-氧雜壬基、6-氧雜壬基、7-氧雜壬基或8-氧雜壬基;或2-氧雜癸基、3-氧雜癸基、4-氧雜癸基、5-氧雜癸基、6-氧雜癸基、7-氧雜癸基、8-氧雜癸基或9-氧雜癸基。
鹵素較佳係F或Cl,尤其F。
若上文提及之基團中之一者係一個CH2 基團已經-CH=CH-置換之烷基,則此烷基可為直鏈或分支鏈的。其較佳係直鏈的且具有2至10個碳原子。因此,其尤其係乙烯基;丙-1-烯基或丙-2-烯基;丁-1-烯基、丁-2-烯基或丁-3-烯基;戊-1-烯基、戊-2-烯基、戊-3-烯基或戊-4-烯基;己-1-烯基、己-2-烯基、己-3-烯基、己-4-烯基或己-5-烯基;庚-1-烯基、庚-2-烯基、庚-3-烯基、庚-4-烯基、庚-5-烯基或庚-6-烯基;辛-1-烯基、辛-2-烯基、辛-3-烯基、辛-4-烯基、辛-5-烯基、辛-6-烯基或辛-7-烯基;壬-1-烯基、壬-2-烯基、壬-3-烯基、壬-4-烯基、壬-5-烯基、壬-6-烯基、壬-7-烯基或壬-8-烯基;癸-1-烯基、癸-2-烯基、癸-3-烯基、癸-4-烯基、癸-5-烯基、癸-6-烯基、癸-7-烯基、癸-8-烯基或癸-9-烯基。
若上文提及之基團中之一者係一個CH2 基團已經-O-置換且一個CH2 基團已經-CO-置換之烷基,則此等CH2 基團較佳相鄰。因此,此等烷基含有醯氧基-CO-O-或氧羰基-O-CO-。此等烷基較佳係直鏈的且具有2至6個碳原子。
因此,此等烷基尤其係乙醯氧基、丙醯氧基、丁醯氧基、戊醯氧基、己醯氧基、乙醯氧基甲基、丙醯氧基甲基、丁醯氧基甲基、戊醯氧基甲基、2-乙醯氧基乙基、2-丙醯氧基乙基、2-丁醯氧基乙基、3-乙醯氧基丙基、3-丙醯氧基丙基、4-乙醯氧基丁基、甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、丁氧羰基、戊氧羰基、甲氧羰基甲基、乙氧羰基甲基、丙氧羰基甲基、丁氧羰基甲基、2-(甲氧羰基)乙基、2-(乙氧羰基)乙基、2-(丙氧羰基)乙基、3-(甲氧羰基)丙基、3-(乙氧羰基)丙基或4-(甲氧羰基)丁基。
若上文提及之基團中之一者係一個CH2 基團已經未經取代或經取代之-CH=CH-置換且相鄰CH2 基團已經CO、CO-O或O-CO置換之烷基,則此烷基可為直鏈或分支鏈的。此烷基較佳係直鏈的且具有4至13個碳原子。因此,其尤其係丙烯醯氧基甲基、2-丙烯醯氧基乙基、3-丙烯醯氧基丙基、4-丙烯醯氧基丁基、5-丙烯醯氧基戊基、6-丙烯醯氧基己基、7-丙烯醯氧基庚基、8-丙烯醯氧基辛基、9-丙烯醯氧基壬基、10-丙烯醯氧基癸基、甲基丙烯醯氧基甲基、2-甲基丙烯醯氧基乙基、3-甲基丙烯醯氧基丙基、4-甲基丙烯醯氧基丁基、5-甲基丙烯醯氧基戊基、6-甲基丙烯醯氧基己基、7-甲基丙烯醯氧基庚基、8-甲基丙烯醯氧基辛基或9-甲基丙烯醯氧基壬基。
若上文提及之基團中之一者係經CN或CF3 單取代之烷基或烯基,則此基團較佳係直鏈的。藉由CN或CF3 進行之取代位於任何位置。
若上文提及之基團中之一者係至少經鹵素單取代之烷基或烯基,則此基團較佳係直鏈,且鹵素較佳係F或Cl,更佳係F。在多取代之情況下,鹵素較佳係F。所得基團亦包括全氟化基團。在單取代之情況下,氟或氯取代基可位於任何所需位置,但較佳位於ω位置。
含有分支鏈基團之化合物有時可具有重要性,因為其在一些習知液晶基底材料中具有較佳溶解度。然而,若其具有光學活性,則其尤其適用作對掌性摻雜劑。
此類型之分支鏈基團一般不含多於一個的鏈分支。較佳分支鏈基團係異丙基、2-丁基(= 1-甲基丙基)、異丁基(= 2-甲基丙基)、2-甲基丁基、異戊基(= 3-甲基丁基)、2-甲基戊基、3-甲基戊基、2-乙基己基、2-丙基戊基、異丙氧基、2-甲基丙氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基丁氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧基、2-乙基己氧基、1-甲基己氧基或1-甲基庚氧基。
若上文提及之基團中之一者係兩個或更多個CH2 基團已經-O-及/或-CO-O-置換之烷基,則此烷基可為直鏈或分支鏈的。其較佳係分支鏈的且具有3至12個碳原子。因此,其尤其係雙羧基甲基、2,2-雙羧基乙基、3,3-雙羧基丙基、4,4-雙羧基丁基、5,5-雙羧基戊基、6,6-雙羧基己基、7,7-雙羧基庚基、8,8-雙羧基辛基、9,9-雙羧基壬基、10,10-雙羧基癸基、雙(甲氧羰基)甲基、2,2-雙(甲氧羰基)乙基、3,3-雙(甲氧羰基)丙基、4,4-雙(甲氧羰基)丁基、5,5-雙(甲氧羰基)戊基、6,6-雙(甲氧羰基)己基、7,7-雙(甲氧羰基)庚基、8,8-雙(甲氧羰基)辛基、雙(乙氧羰基)甲基、2,2-雙(乙氧羰基)乙基、3,3-雙(乙氧羰基)丙基、4,4-雙(乙氧羰基)丁基或5,5-雙(乙氧羰基)戊基。
在本發明之另一態樣中,提供包含根據本發明之介質之切換層。
根據本發明之切換層較佳具有0.5 µm至100 µm,更佳1 µm至50 µm,甚至更佳2 µm至25 µm且尤其4 µm至15 µm範圍內之厚度。
亦有可能提供例如於窗戶元件中之組合之兩個或更多個層,其中各層藉由基板或適合的薄片、窗格或嵌板隔開。
此外,根據本發明,提供包含根據本發明之切換層之切換元件。詳言之,切換層安置於兩個基板之間。
基板可包含以下各者,較佳由以下各者組成:玻璃或聚合物,尤其玻璃、聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)、聚萘二甲酸伸乙酯(PEN)、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚醯亞胺(PI)、COP(環狀烯烴聚合物)或TAC(三乙醯纖維素)。
切換元件可尤其藉由使切換層在光學透明或澄清狀態與散射狀態之間電切換而影響光之通過。
在根據本發明之光學透明狀態中,切換元件較佳具有小於20%,更佳小於15%,甚至更佳小於10%且尤其小於5%之根據ASTM D 1003測得之霧度。
在根據本發明之散射狀態中,切換元件較佳具有超過75%,更佳超過85%,甚至更佳超過90%之根據ASTM D 1003測得之霧度。在散射狀態中,根據本發明之切換元件尤其較佳具有95%或更高之根據ASTM D 1003測得之霧度。
為量測霧度,可使用BYK-Gardner製造之霧度計。亦可使用分光光度計。
根據本發明之切換元件較佳包含阻擋UV光之一或多個層。詳言之,較佳包含不允許或僅極小部分允許具有小於350 nm,較佳延伸至小於360 nm,尤其較佳甚至延伸至小於380 nm之波長的光通過的一或多個層。
此外,本發明係關於一種包含根據本發明之切換層或切換元件的窗戶元件。
窗戶元件可適用於若干窗戶應用中,例如用於提供隱私或防眩。窗戶元件可例如安置為可切換玻璃單元。其可併入絕緣玻璃單元中。
在本發明中且尤其在以下實例中,藉助於縮寫(亦稱為字首語)指示液晶原基化合物之結構。在此等字首語中,化學式如下使用下文表A至表C進行縮寫。所有Cn H2n+1 、Cm H2m+1 及Cl H2l+1 或Cn H2n-1 、Cm H2m-1 及Cl H2l-1 基團表示直鏈烷基或烯基,較佳表示1-E-烯基,其各自分別具有n、m及l個C原子。表A列舉用於化合物之核心結構之環要素之代碼,而表B展示鍵聯基團。表C給出左側或右側端基之代碼之含義。字首語由以下構成:具有視情況選用之鍵聯基團之環要素之代碼,之後第一連字符及左側端基之代碼,及第二連字符及右側端基之代碼。表D展示化合物之說明性結構以及其各別縮寫。
A :環要素



B :鍵聯基團
C :端基
其中n及m各自表示整數,且三點「...」係用於來自此表之其他縮寫之占位符。
下表展示說明性結構以及其相應縮寫。展示此等內容以便說明縮寫規則之含義。此外,其表示較佳可使用之化合物。
D :說明性結構


















其中n、m及l較佳彼此獨立地表示1至7。
下表展示可用作根據本發明之介質中之穩定劑的說明性化合物。
E
表E展示可添加至根據本發明之LC介質中之可能穩定劑,其中n表示1至12,較佳1、2、3、4、5、6、7或8之整數,末端甲基未示出。






LC介質較佳包含0至10重量%,尤其1 ppm至5重量%,尤其較佳1 ppm至1重量%之穩定劑。
下文表F展示可較佳在根據本發明之液晶原基介質中用作對掌性摻雜劑之說明性化合物。
F



在本發明之一較佳實施例中,液晶原基介質包含一或多種選自表F中所示之化合物的化合物。
根據本發明之液晶原基介質較佳包含兩種或更多種,較佳四種或更多種選自上文表D至表F中所示之化合物的化合物。
在一實施例中,根據本發明之LC介質較佳包含三種或更多種,更佳五種或更多種表D中所示之化合物。
G
表G整理可用於根據本發明之LC介質中的實例化合物,較佳作為反應性液晶原基化合物。較佳地,添加一種引發劑或兩種或更多種引發劑之混合物用於聚合。引發劑或引發劑混合物較佳按該混合物計以0.001重量%至2重量%之量添加。適合的引發劑係例如Irgacure®651 (來自BASF)。

















在本發明之一較佳實施例中,液晶原基介質包含一或多種選自來自表G之化合物之群的化合物。
根據本發明之液晶介質較佳包含四種或更多種,更佳六種或更多種,甚至更佳七種或更多種,且尤其較佳八種或更多種選自表D之化合物之群的化合物,較佳三種或更多種選自表D之式之群的不同式之化合物。介質尤其較佳另外含有一種、兩種或更多種選自表E之式之群的化合物。甚至更佳地,介質進一步含有一種、兩種或超過兩種選自表G之式之群的化合物。
下文表H展示較佳可用作根據本發明之液晶原基介質中之其他或替代添加劑之說明性化合物。
H























其中Ra 表示錨定基團,較佳下式之基團:

其中R22 係H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第三丁基、CH2 CH2 -第三丁基或正戊基,較佳係H,
且R1 表示具有1至8個碳原子之直鏈烷基或烷氧基,較佳為C2 H5 、正C3 H7 、正C4 H9 、正C5 H11 、正C6 H13 或正C7 H15 ,最佳係正C5 H11
以下實例僅係本發明之說明,且其不應視為以任何方式限制本發明之範疇。鑒於本發明,實例及其修改或其他等效物對於熟習此項技術者將變得顯而易見。
然而,以下展示之物理特性及組成說明可達成何種特性且其可在何種範圍內進行修改。因此,充分界定可較佳達成之尤其不同特性之組合。
實例
液晶混合物及複合物系統由如下文中給出之組成及特性而實現。研究其性質及光學效能。
比較實例 1
製備比較液晶基底混合物CB-1且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
比較膽固醇型混合物CC-1藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至比較基底混合物CB-1中以使得獲得0.9 µm之螺距來製備,其中CC-1含有99.08%之混合物CB-1及0.92%之R-5011。
比較實例 2
製備比較液晶基底混合物CB-2且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
比較膽固醇型混合物CC-2藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至比較基底混合物CB-2中以使得獲得2 µm之螺距來製備,其中CC-2含有99.57%之混合物CB-2及0.43%之R-5011。
比較實例 3
製備比較液晶基底混合物CB-3且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
比較膽固醇型混合物CC-3藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至比較基底混合物CB-3中以使得獲得2 µm之螺距來製備,其中CC-3含有99.46%之混合物CB-3及0.54%之R-5011。
比較實例 4
製備比較液晶基底混合物CB-4且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
比較膽固醇型混合物CC-4藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至比較基底混合物CB-4中以使得獲得2 µm之螺距來製備,其中CC-4含有99.62%之混合物CB-4及0.38%之R-5011。
對於各別比較膽固醇型混合物,分別測定VHR。此外,對於比較膽固醇型混合物,螺距藉由在20℃下使用上文所述之NIR光譜方法量測最大選擇性反射波長λmax 來確定。
將混合物置放於設置有定向層(來自Japan Synthetic Rubber之反向平行的經摩擦聚醯亞胺AL-1054)之電光單元中,其中LC混合物具有23.2 µm之層厚度)。散射狀態之各別單元之霧度根據ASTM 1003-92使用分光光度計(Lambda 1050, Perkin Elmer)及150 mm烏爾比利氏球(Ulbricht's sphere)來測定。
下表展示獲得之結果。
實例 1
製備液晶基底混合物B-1且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-1藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-1中以使得獲得2 µm之螺距來製備,其中C-1含有99.65%之混合物B-1及0.35%之R-5011。
VHR、螺距及霧度如對於上文比較實例所描述進行測定,且獲得以下值:
VHR:90%,螺距:2 µm,有霧的狀態之電壓:7 V,霧度:62%。
混合物在低溫下展現長儲存壽命。藉由在各別溫度下儲存各別樣品且測定在此期間無可見結晶或分解出現之時間段來測定儲存壽命。下表展示測定之儲存壽命值。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 2
製備液晶基底混合物B-2且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-2藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-2中以使得獲得2 µm之螺距來製備,其中C-2含有99.54%之混合物B-2及0.46%之R-5011。
螺距及霧度如對於上文比較實例所描述進行測定,且獲得以下值:
螺距:2 µm,有霧的狀態之電壓:21 V,霧度:73%。
混合物在-20℃下以及當置放於單元中時在甚至更低之溫度下展現長儲存壽命。下表展示測定之儲存壽命值。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 3
製備液晶基底混合物B-3且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-3藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-3中以使得獲得2 µm之螺距來製備。
混合物在-20℃及-30℃下以及當置放於單元中時在甚至更低之溫度下展現長儲存壽命。下表展示測定之儲存壽命值。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 4
製備液晶基底混合物B-4且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-4藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-4中以使得獲得2 µm之螺距來製備,其中C-4含有99.65%之混合物B-4及0.35%之R-5011。
混合物在低溫下展現長儲存壽命。下表展示測定之儲存壽命值。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 5
製備液晶基底混合物B-5且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-5藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-5中以使得獲得2 µm之螺距來製備,其中C-5含有99.62%之混合物B-5及0.38%之R-5011。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 6
製備液晶基底混合物B-6且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-6藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-6中以使得獲得2 µm之螺距來製備。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 7
製備液晶基底混合物B-7且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-7藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-7中以使得獲得2 µm之螺距來製備。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 8
製備液晶基底混合物B-8且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-8藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-8中以使得獲得2 µm之螺距來製備,其中C-8含有99.51%之混合物B-8及0.49%之R-5011。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 9
製備液晶基底混合物B-9且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-9藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-9中以使得獲得2 µm之螺距來製備。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 10
製備液晶基底混合物B-10且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-10藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-10中以使得獲得2 µm之螺距來製備,其中C-10含有99.71%之混合物B-10及0.29%之R-5011。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 11
製備液晶基底混合物B-11且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-11藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-11中以使得獲得2 µm之螺距來製備。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 12
製備液晶基底混合物B-12且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-12藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-12中以使得獲得2 µm之螺距來製備。
混合物在-20℃下以及當置放於單元中時在甚至更低之溫度下展現長儲存壽命。下表展示測定之儲存壽命值。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 13
製備液晶基底混合物B-13且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-13藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-13中以使得獲得2 µm之螺距來製備。
混合物在-20℃下以及當置放於單元中時在甚至更低之溫度下展現長儲存壽命。下表展示測定之儲存壽命值。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 14
製備液晶基底混合物B-14且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成及特性。
膽固醇型混合物C-14藉由將可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011添加至基底混合物B-14中以使得獲得2 µm之螺距來製備。
混合物在-20℃及-30℃下以及當置放於單元中時在甚至更低之溫度下展現長儲存壽命。下表展示測定之儲存壽命值。
混合物展示有利的電光效能及穩定性。
實例 15
膽固醇型混合物C-15藉由混合以下來製備:97.01%之如上文實例1中所述之混合物B-1與0.42%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011、1.25%之式RM-A之化合物

0.62%之式RM-B之化合物

0.62%之式RM-C之化合物

及0.08%之光引發劑Irgacure® 651 (在下文中縮寫為IRG-651)
獲得之混合物C-15之螺距係1.84 µm。
將混合物C-15填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係25 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得97.9%之霧度值。在澄清狀態下,獲得5.4%之霧度值。
實例 16
膽固醇型混合物C-16藉由混合以下來製備:98.28%之如實例1中所述之混合物B-1與0.42%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011、0.63%之式RM-D之化合物

0.63%之式RM-E之化合物

及0.04%之IRG-651。
獲得之混合物C-16之螺距係1.84 µm。
將混合物C-16填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係25 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得98%之霧度值。在澄清狀態下,獲得4%之霧度值。
實例 17
膽固醇型混合物C-17藉由混合以下來製備:98.28%之如實例12中所述之混合物B-12與0.42%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011、0.63%之如上文實例16中所示之式RM-D之化合物、0.63%之如上文實例16中所示之式RM-E之化合物及0.04%之IRG-651。
獲得之混合物C-17之螺距係1.84 µm。
將混合物C-17填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係25 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得94.4%之霧度值。在澄清狀態下,獲得2.3%之霧度值。
實例 18
膽固醇型混合物C-18藉由混合以下來製備:98.28%之如實例4中所述之混合物B-4與0.42%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011、0.63%之如上文實例16中所示之式RM-D之化合物、0.63%之如上文實例16中所示之式RM-E之化合物及0.04%之IRG-651。
獲得之混合物C-18之螺距係1.84 µm。
將混合物C-18填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係25 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得95.7%之霧度值。在澄清狀態下,獲得2.6%之霧度值。
實例 19
膽固醇型混合物C-19藉由混合以下來製備:98.28%之如實例14中所述之混合物B-14與0.42%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011、0.63%之如上文實例16中所示之式RM-D之化合物、0.63%之如上文實例16中所示之式RM-E之化合物及0.04%之IRG-651。
獲得之混合物C-19之螺距係1.84 µm。
將混合物C-19填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係25 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得96.7%之霧度值。在澄清狀態下,獲得3.3%之霧度值。
實例 20
膽固醇型混合物C-20藉由混合以下來製備:98.28%之如實例13中所述之混合物B-13與0.42%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011、0.63%之如上文實例16中所示之式RM-D之化合物、0.63%之如上文實例16中所示之式RM-E之化合物及0.04%之IRG-651。
獲得之混合物C-20之螺距係1.84 µm。
將混合物C-20填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係25 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得96.7%之霧度值。在澄清狀態下,獲得2.5%之霧度值。
實例 21
膽固醇型混合物C-21藉由混合以下來製備:91.12%之如上文實例1中所述之混合物B-1與6.49%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑CB 15、2.37%之乙二醇二甲基丙烯酸酯及0.02%之IRG-651。
將混合物C-21填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係25 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得95.1%之霧度值。在澄清狀態下,獲得4.3%之霧度值。
實例 22
膽固醇型混合物C-22藉由混合以下來製備:98.61%之如上文實例4中所述之混合物B-4與0.64%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011及0.75%之式RM-F之化合物
不添加光引發劑。獲得之混合物C-22之螺距係1.1 µm。
將混合物C-22填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係15 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度,340 nm截止過濾器)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得95%之霧度值。在澄清狀態下,獲得2.1%之霧度值。
實例 23
膽固醇型混合物C-23藉由混合以下來製備:98.68%之如上文實例4中所述之混合物B-4與0.57%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011及0.75%之如上文實例22中所示之式RM-F之化合物。
不添加光引發劑。獲得之混合物C-23之螺距係1.24 µm。
將混合物C-23填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係18 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度,340 nm截止過濾器)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得97%之霧度值。在澄清狀態下,獲得3.5%之霧度值。
實例 24
製備液晶基底混合物B-24且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成。
膽固醇型混合物C-24藉由混合以下來製備:98.61%之混合物B-24與0.64%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011及0.75%之如上文實例22中所示之式RM-F之化合物。
將混合物C-24填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係20 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度,340 nm截止過濾器)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。
實例 25
製備液晶基底混合物B-25且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成。
混合物在-20℃及-30℃下以及當置放於單元中時在甚至更低之溫度下展現長儲存壽命。下表展示測定之儲存壽命值。
膽固醇型混合物C-25藉由混合以下來製備:98.884%之混合物B-25與0.366%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011及0.75%之如上文實例22中所示之式RM-F之化合物。
將混合物C-25填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係22.5 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度,340 nm截止過濾器)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得94.9%之霧度值。在澄清狀態下,獲得6.7%之霧度值。
25 mm×30 mm之測試單元在31.5 V下完全切換。
實例 26
製備液晶基底混合物B-26且其特徵在於其通用物理特性,其具有如下表所指示之組成。
膽固醇型混合物C-26藉由混合以下來製備:98.884%之混合物B-26與0.366%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011及0.75%之如上文實例22中所示之式RM-F之化合物。
將混合物C-26填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係22.5 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度,340 nm截止過濾器)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。
25 mm×30 mm之測試單元在30.0 V下完全切換。
實例 27
膽固醇型混合物C-27藉由混合以下來製備:98.89%之混合物B-4與0.36%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011及0.75%之如上文實例22中所示之式RM-F之化合物。
將混合物C-27填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係22.5 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度,340 nm截止過濾器)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得95.4%之霧度值。在澄清狀態下,獲得5.5%之霧度值。
25 mm×30 mm之測試單元在29.0 V下完全切換。
實例 28
膽固醇型混合物C-28藉由混合以下來製備:98.92%之混合物B-4與0.33%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011及0.75%之如上文實例22中所示之式RM-F之化合物。
將混合物C-28填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係22.5 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度,340 nm截止過濾器)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得95.0%之霧度值。在澄清狀態下,獲得5.2%之霧度值。
25 mm×30 mm之測試單元在26.0 V下完全切換。
實例 29
膽固醇型混合物C-29藉由混合以下來製備:98.95%之混合物B-4與0.30%之可購自Merck KGaA, Darmstadt, Germany之對掌性摻雜劑R-5011及0.75%之如上文實例22中所示之式RM-F之化合物。
將混合物C-29填充至具有有ITO電極以及聚醯亞胺配向層(來自Japan Synthetic Rubber之AL-1054,平面,TN)之玻璃基板之測試單元中,其中單元間隙係22.5 µm。
隨後藉由在施加方波電壓(70V,60 Hz)時用UV光(UVACUBE 2000,Hönle,9 mW/cm2 光強度,340 nm截止過濾器)照射測試單元10分鐘實施聚合。
在聚合之後,測定霧度。在散射(有霧)狀態下,獲得94.4%之霧度值。在澄清狀態下,獲得5.5%之霧度值。
25 mm×30 mm之測試單元在24.2 V下完全切換。

Claims (16)

  1. 一種液晶介質,其包含 一或多種式I液晶原基化合物 其中 R1 及R2 彼此獨立地表示選自以下之基團:F、Cl、CF3 、OCF3 及具有1至15個碳原子之直鏈或分支鏈烷基或烷氧基或具有2至15個碳原子之直鏈或分支鏈烯基,該烷基或烷氧基或烯基未經取代、經CN或CF3 單取代或經鹵素單取代或多取代且其中一或多個CH2 基團在各情況下可彼此獨立地以使得氧原子不彼此直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-或-C≡C-置換,表示, n 表示0或1,及彼此獨立地表示, 其中L在每次出現時相同或不同地係選自F、Cl及Br之鹵素, 及 視情況選用之一或多種對掌性化合物, 其中按該介質之總含量計,該一或多種式I化合物在該介質中之含量係至少15重量%。
  2. 如請求項1之介質,其包含該一或多種對掌性化合物, 其中該介質展現0.55 µm或更長之螺距。
  3. 如請求項1或2之介質,其展現 (i) 0.13或更大之在20℃及589 nm下測定之光學各向異性Δn 及/或 (ii) 98℃或更高之清澈點。
  4. 如請求項1或2之介質,其進一步包含一或多種選自式II及III之化合物之群的液晶原基化合物: 其中 R3 、R4 、R5 及R6 彼此獨立地表示選自以下之基團:F、CF3 、OCF3 、CN及具有1至15個碳原子之直鏈或分支鏈烷基或烷氧基或具有2至15個碳原子之直鏈或分支鏈烯基,該烷基或烷氧基或烯基未經取代、經CN或CF3 單取代或經鹵素單取代或多取代,且其中一或多個CH2 基團在各情況下可彼此獨立地以使得氧原子不彼此直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-或-C≡C-置換,及 L1 、L2 、L3 、L4 及L5 彼此獨立地表示H或F。
  5. 如請求項1或2之介質,其中如請求項1所述之L係F且如請求項1所述之R1 與R2 均不包括Cl。
  6. 如請求項1或2之介質,其中該一或多種對掌性化合物具有5 µm-1 或更大之螺旋扭轉力絕對值。
  7. 如請求項1或2之介質,其進一步包含一或多種可聚合化合物。
  8. 如請求項7之介質,其中按該介質之總含量計,該一或多種可聚合化合物在該介質中之含量係10重量%或更小。
  9. 如請求項7之介質,其中該一或多種可聚合化合物中之一或多者包含一個、兩個或更多個丙烯酸酯基及/或甲基丙烯酸酯基。
  10. 如請求項7之介質,其中該一或多種可聚合化合物中之一或多者係可聚合液晶原基化合物。
  11. 如請求項1或2之介質,其進一步包含聚合組分, 其中該聚合組分較佳藉由聚合該一或多種如請求項7至10中任一項所述之可聚合化合物獲得或分別可自聚合該一或多種如請求項7至10中任一項所述之可聚合化合物獲得。
  12. 如請求項11之介質,其中按該介質之總含量計,該聚合組分在該介質中之含量係10重量%或更小。
  13. 一種切換層,其包含如請求項1至12中任一項之介質。
  14. 一種切換元件,其包含如請求項13之切換層,其中該切換層安置於兩個基板之間,且其中該切換元件可在光學透明狀態及散射狀態中電切換及操作。
  15. 一種用於製備切換層或切換元件之方法,其包含 (a)提供呈層形式之如請求項7至10中任一項之介質,及 (b)聚合該一或多種如請求項7至10中任一項所述之可聚合化合物。
  16. 一種窗戶元件,其包含如請求項13之切換層或如請求項14之切換元件。
TW107143727A 2017-12-06 2018-12-05 用於切換元件之液晶介質 TWI800571B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17205696 2017-12-06
??17205696.2 2017-12-06
EP17205696.2 2017-12-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201928021A true TW201928021A (zh) 2019-07-16
TWI800571B TWI800571B (zh) 2023-05-01

Family

ID=60627480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107143727A TWI800571B (zh) 2017-12-06 2018-12-05 用於切換元件之液晶介質

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11760931B2 (zh)
EP (1) EP3720925B1 (zh)
JP (1) JP7307064B2 (zh)
KR (1) KR20200094194A (zh)
CN (1) CN111433323B (zh)
TW (1) TWI800571B (zh)
WO (1) WO2019110458A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7307064B2 (ja) * 2017-12-06 2023-07-11 メルク・パテント・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング スイッチング素子に使用するための液晶媒体
EP3757192A1 (en) 2019-06-28 2020-12-30 Merck Patent GmbH Liquid crystalline medium
WO2022117552A1 (en) * 2020-12-02 2022-06-09 Merck Patent Gmbh Ferroelectric nematic liquid crystalline medium
JP7099578B1 (ja) * 2021-03-31 2022-07-12 凸版印刷株式会社 調光シート、調光装置、感光性組成物、及び調光シートの製造方法
CN118222304A (zh) * 2022-12-20 2024-06-21 苏州百斯特玻科技有限公司 一种液晶组合物及其调光器件

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3534780A1 (de) 1985-09-30 1987-04-02 Hoechst Ag Chirale phenolester mesogener carbonsaeuren, ein verfahren zu deren herstellung und ihre verwendung als dotierstoff in fluessigkristall-phasen
DE3534778A1 (de) 1985-09-30 1987-04-02 Hoechst Ag Chirale ester mesogener carbonsaeuren, ein verfahren zu deren herstellung und ihre verwendung als dotierstoff in fluessigkristall-phasen
DE3534777A1 (de) 1985-09-30 1987-04-02 Hoechst Ag Fluessigkristall-phase mit eine temperaturkompensation bewirkenden dotierstoffen
DE4342280A1 (de) 1993-12-11 1995-06-14 Basf Ag Polymerisierbare chirale Verbindungen und deren Verwendung
DE19541820A1 (de) 1995-11-09 1997-05-15 Consortium Elektrochem Ind Chirale Dianhydrohexit-Derivate enthaltende flüssigkristalline Organosiloxane
WO1998000428A1 (en) 1996-07-01 1998-01-08 Merck Patent Gmbh Chiral dopants
DE19834162A1 (de) 1997-08-13 1999-02-18 Merck Patent Gmbh Chirale Verbindungen
DE19913604A1 (de) 1999-03-25 2000-09-28 Basf Ag Chirale Verbindungen und deren Verwendung als chirale Dotierstoffe zur Herstellung von cholesterisch-flüssigkristallinen Zusammensetzungen
DE60105032T2 (de) 2000-07-13 2005-08-18 Merck Patent Gmbh Chirale verbindungen iii
DE60130338T2 (de) 2000-07-13 2008-05-29 Merck Patent Gmbh Chirale verbindungen ii
AU2001266092A1 (en) 2000-07-13 2002-01-30 Merck Patent G.M.B.H Chiral compounds i
AU2002212282A1 (en) 2000-10-20 2002-05-06 Merck Patent G.M.B.H Chiral binaphthol derivatives
KR100920912B1 (ko) 2001-05-21 2009-10-12 메르크 파텐트 게엠베하 키랄 화합물
RU2375616C1 (ru) 2008-07-02 2009-12-10 Мартын Сергеевич Нунупаров Управляемая электромеханическая муфта (варианты)
KR20160118375A (ko) * 2008-08-29 2016-10-11 메르크 파텐트 게엠베하 액정 매질 및 액정 디스플레이
JP5964310B2 (ja) 2010-10-20 2016-08-03 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングMerck Patent Gesellschaft mit beschraenkter Haftung 液晶媒体を含むスイッチ素子
US9157027B2 (en) * 2012-04-24 2015-10-13 Jnc Corporation Compound having four polymerizable groups, liquid crystal composition and liquid crystal display device
KR102171901B1 (ko) 2012-12-13 2020-11-02 메르크 파텐트 게엠베하 액정 매질
KR102234246B1 (ko) 2013-05-24 2021-04-01 메르크 파텐트 게엠베하 이색성 염료를 함유하는, 에너지 통과를 조절하기 위한 장치
EP3071669B1 (en) * 2013-11-22 2018-06-20 Merck Patent GmbH Mesogenic media and liquid crystal display device
KR102254014B1 (ko) 2013-12-19 2021-05-20 메르크 파텐트 게엠베하 염료 화합물
WO2015154848A1 (de) * 2014-04-11 2015-10-15 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallines material
CN106661451A (zh) * 2014-07-18 2017-05-10 默克专利股份有限公司 液晶介质和包含其的高频组件
WO2016173693A1 (de) 2015-04-27 2016-11-03 Merck Patent Gmbh Optische schaltschicht für den einsatz in einem optischen schaltelement
EP3347435B1 (en) * 2015-09-08 2020-04-15 Merck Patent GmbH Privacy window
WO2018189068A1 (en) * 2017-04-10 2018-10-18 Merck Patent Gmbh Composition for nanoencapsulation and nanocapsules comprising a liquid-crystalline medium
JP7307064B2 (ja) * 2017-12-06 2023-07-11 メルク・パテント・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング スイッチング素子に使用するための液晶媒体
KR20200093633A (ko) * 2017-12-06 2020-08-05 메르크 파텐트 게엠베하 스위칭 소자에 사용하기 위한 액정 매질
EP3502210B1 (en) * 2017-12-20 2020-09-09 Merck Patent GmbH Liquid-crystal medium
JP2022516008A (ja) * 2018-12-19 2022-02-24 メルク・パテント・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング スイッチング素子に使用されるスイッチング層
WO2020229434A1 (en) * 2019-05-15 2020-11-19 Merck Patent Gmbh Method for preparing a liquid crystal-based switching element

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019110458A1 (en) 2019-06-13
CN111433323A (zh) 2020-07-17
CN111433323B (zh) 2024-03-22
US11760931B2 (en) 2023-09-19
KR20200094194A (ko) 2020-08-06
EP3720925B1 (en) 2023-02-15
US20210163820A1 (en) 2021-06-03
TWI800571B (zh) 2023-05-01
JP2021505724A (ja) 2021-02-18
EP3720925A1 (en) 2020-10-14
JP7307064B2 (ja) 2023-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3504292B1 (en) Liquid crystalline medium and liquid crystal display
JP7420717B2 (ja) スイッチング要素に使用するための液晶媒体
JP7101619B2 (ja) 液晶媒体および該液晶媒体を含む高周波コンポーネント
JP7307064B2 (ja) スイッチング素子に使用するための液晶媒体
TW202113042A (zh) 基於液晶的光閥
TW202113041A (zh) 製備基於液晶之切換元件的方法
TWI839426B (zh) 用於切換元件之切換層
CN113874469B (zh) 制备基于液晶的切换元件的方法