專利名稱:液晶顯示盒的制作方法
本發(fā)明涉及一種具有高扭曲向列型液晶層的液晶顯示盒和用于這種顯示盒的改進(jìn)的液晶材料。已知在高扭曲液晶層中，扭曲大于90°。
以前使用的液晶顯示器件多數(shù)含有扭曲90°的扭曲向列型液晶層。具有高信息密度的顯示裝置一般是通過(guò)多路方法來(lái)控制，以保持電接線數(shù)目盡可能的少，90°扭曲可以獲得最高可達(dá)到大約200∶1的多路比，但視角差很大并且對(duì)比度小。
眾所周知，具有高扭曲向列型液晶層的液晶顯示器件，例如，超扭曲向列型(STN)顯示器、超雙折射效應(yīng)(SBE)顯示器或光槽干涉(OMI)顯示器，同那些具有90°扭曲的相比，具有一定的優(yōu)點(diǎn)，即有較大的視角范圍和基本上得到改進(jìn)的多路驅(qū)動(dòng)能力。是否以及在什么程度上能夠利用這些優(yōu)點(diǎn)制造具有高信息密度的顯示裝置(例如與陰極射線管表面積相差不大的平面顯示屏)，這主要取決于能否開(kāi)發(fā)合適的液晶材料，特別是使顯示器獲得所要求的陡峭的透射曲線。
為了適應(yīng)具有高扭曲構(gòu)型的顯示器的實(shí)際應(yīng)用，正如90°扭曲的材料那樣，液晶材料必須具備盡可能低的電導(dǎo)率、對(duì)熱、濕度、空氣、電磁輻射和電場(chǎng)有良好的穩(wěn)定性，并且必須有良好的對(duì)比度。另外，該液晶材料必須具有正(靜電或低頻)介電各向異性△ε＝ε11-ε⊥＞0，ε11表示與分子長(zhǎng)軸平行的介電常數(shù)，而ε1表示垂直于分子長(zhǎng)軸的介電常數(shù)。此外，它應(yīng)該具有足夠低的閾值電壓、寬的中間相溫度范圍和低的粘度，并且應(yīng)具有短的響應(yīng)時(shí)間。
通常用于90°扭曲的顯示器件的液晶是由大的正介電各向異性和非極性化合物組成的。但是當(dāng)加入一種合適的光學(xué)活性添加劑后而用于高扭曲顯示器時(shí)，這些材料特別是為多路控制的扭曲向列型顯示器(TN-LCDS)而開(kāi)發(fā)的液晶，對(duì)多路比未能提供所希望的巨大的改進(jìn)。
因此，本發(fā)明的目的是提高一種液晶材料，它除所提到的其它性質(zhì)外，在高扭曲顯示器中，特別具有一個(gè)改進(jìn)的多路驅(qū)動(dòng)能力，同時(shí)具有好的對(duì)比度和低的閾值電壓。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，這個(gè)目的可以用正介電各向異性的液晶混合物來(lái)實(shí)現(xiàn)，如果液晶成分如下組成a)20-70%(重量)的液晶組分A，其由一種或多種介電各向異性約為+1.5以上的化合物所組成，它們多數(shù)的K33/K11值至少為1.3。
b)20-70%(重量)的液晶組分B，其由一種或多種介電各向?qū)约s為-1.5到+1.5的化合物所組成，它們大部分的K33/K11值至少為0.9。
c)1-20%(重量)的組分C，其由一種或多種介電各向異性為-1.5以下的化合物所組成。
d)5-40%(重量)的組分D，其由一種或多種清亮點(diǎn)在80℃以上的化合物所組成。
e)一種光活性組分E，其用量是層厚與整個(gè)混合物的自然螺距之間的比為0.2到1.3。
并且整個(gè)混合物的K33/K11值至少為1.2;K11和K33分別表示傾斜和彎曲的彈性常數(shù)，化合物的介電各向異性和彈性常數(shù)是在低于其清亮點(diǎn)10℃的溫度測(cè)定的，而整個(gè)混合物的參數(shù)的數(shù)值則是在22℃測(cè)定。
本發(fā)明因此涉及一種具有正介電各向異性的高扭曲向列型液晶層的液晶盒，這種具有上述組成的液晶層裝置在具有電極和表面取向的兩塊玻璃板和偏振片之間。
本發(fā)明也涉及上述的液晶混合物。由于在高扭曲顯示器中的層厚d(也就是玻璃板間距)一般大約為5-10μm或更小，所以混合物的自然螺距P一般大約為4-50μm或更大。
上面所述的“高扭曲向列型液晶層”表示一種向列型液晶，為了產(chǎn)生90°以上的扭曲而往其中攙雜光活性材料，顯示盒中扭曲的準(zhǔn)確值由表面取向確定。
上述所用的術(shù)語(yǔ)“多數(shù)”表示在組分A中所含具有所要求的K33/K11值的化合物應(yīng)在50%(重量)以上，至少70%(重量)左右，最好至少80%(重量)左右。
上述所用的術(shù)語(yǔ)“大部分”表示在組分B中所含具有所要求的K33/K11值的化合物應(yīng)在75%(重量)以上，至少約80%(重量)最好至少90%(重量)左右。
在組分A、B和C的化合物只有一個(gè)虛清亮點(diǎn)的情況下，介電各向異性和K33/K11值是在低于虛清亮點(diǎn)10℃的溫度下的外推值。
參數(shù)K11、K22和K33表示傾斜、扭曲和彎曲彈性常數(shù)。這些常數(shù)是液晶的已知性質(zhì)并在一些文獻(xiàn)例如phys.Letters 72A，155(1979)、Zeitsch-rift fur Naturfoschung 37a，165(1982)、Mol.Cryst.Liq.Cryst.122，241(1985)和IEEE Transactions on Electron Devices 33，1187(1986)中進(jìn)行了描述。
當(dāng)用于高扭曲顯示器時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的混合物可以獲得200∶1左右的高的多路比，同時(shí)至少約有5∶1左右良好的對(duì)比度、大的視角范圍和小于3伏的低閾值電壓。這個(gè)改進(jìn)特別是由于高的K33/K11值和組分C與組分E結(jié)合使用而產(chǎn)生高扭曲向列型結(jié)構(gòu)的結(jié)果。
使用具有較大的K33/K11值的液晶來(lái)產(chǎn)生高的多路驅(qū)動(dòng)能力，與90°扭曲顯示盒的結(jié)果對(duì)比，正如所知的那樣，后者的多路驅(qū)動(dòng)能力隨K33/K11值的降低而增加。
上述組成的混合物所需的K33/K11值通常至少為1.2。整個(gè)混合物質(zhì)的彈性常數(shù)與那些單個(gè)化合物的彈性常數(shù)一般不是線性關(guān)系，整個(gè)混合物的K33/K11比的附加值將排除所有可能具有較低值的混合物。
按照本發(fā)明的混合物的K33/K11值最好至少為1.3左右，特別是至少1.4左右。組成組分A的化合物多數(shù)的K33/K11值最好至少為1.4左右，特別是至少為1.5左右。組成組分B的化合物大部分的K33/K11值最好至少為1.0左右，特別是至少為1.1左右。
組分D的化合物最好根據(jù)介電各向異性來(lái)選擇，以使它們滿足組分A或B對(duì)K33/K11的同樣要求。組分D的化合物的清亮點(diǎn)最好至少為100℃。
通過(guò)整個(gè)混合物的低△ε/ε1值，混合物的多路驅(qū)動(dòng)能力進(jìn)一步得到改進(jìn)。然而，應(yīng)該注意，不要導(dǎo)致與CMOS驅(qū)動(dòng)器不匹配的高閾值電壓。整個(gè)混合物的△ε/ε1值最好為0.8-3.0左右，特別是0.8-2.0左右。本發(fā)明的混合物通常具有最佳范圍內(nèi)的△ε/ε1值。
整個(gè)混合物的K22/K11值應(yīng)該較低并且最好為0.4-0.7左右，這個(gè)性質(zhì)對(duì)于大部分通常的液晶是滿足的。
在室溫(22℃)下，組分A的粘度最好為45mPa·s以下，而組分B的粘度最好為30mPa·s以下。
上述涉及單個(gè)化合物的△ε和K33/K11值是以單個(gè)化合物清亮點(diǎn)以下10℃的數(shù)值為基準(zhǔn)的，其余的性質(zhì)即粘度和涉及整個(gè)混合物的所有值，都與22℃的溫度相關(guān)。
只要是整個(gè)混合物具有高扭曲向列組或組分A、B、C和D的混合物具有向列相，組分A、B和D可以是向列型或非向列型，而組分C和E可以是液晶或非液晶。然而組分A，B和D最好具有向列相。
組分A至D的量最好處于下列范圍組分A 30-60%(重量)、組分B20-50%(重量)、組分C2-10%(重量)和組分D8-30%(重量)。特別是小量的組分C對(duì)多路驅(qū)動(dòng)能力壓有明顯的改進(jìn)。
技術(shù)熟練的人對(duì)適于組分A-E的化合物是熟悉的，它們中很多是在市場(chǎng)上買得到的。
組分A最好含有一種或多種下列通式的化合物。
式中R1表示最多具有13個(gè)碳原子的烷基，烷氧基、鏈烯基或鏈烯氧基;X1表示-CN或-NCS;Y1和Y2表示單共價(jià)鍵、-CH2CH2-、-COO-、-OOC-、-CH2O-或-OCH2-;n1代表數(shù)字0或1;環(huán)A1、A2和A3表示反式-1，4-亞環(huán)己基或任選地被甲基、乙基、氟、氯、溴或氰基取代的1，4-亞苯基，而A4表示2.5-二取代的嘧啶、間二氧雜環(huán)己烷或吡啶環(huán)。高K33/K11值的化合物最好從通式Ⅰ的化合物中選出低粘度的化合物，主要在雙環(huán)化合物中選出。
組分B最好包含一種或多種下列通式的化合物，
其中R2表示最多含有12個(gè)碳原子的烷基、烷氧基、鏈烯基或鏈烯氧基，A1、A2、A3、R1、Y1、Y2和n1的含義同上。
低粘度的化合物，主要在雙環(huán)化合物中選擇。
組分C最好包含一種或多種具有1-氰基-反式-1，4-亞環(huán)己基或2，3-二氰基-1，4-亞苯基團(tuán)的化合物，特別是下列通式中的化合物，
式中X2和X3基團(tuán)之一表示氰基，另一個(gè)表示氫;A6表示1，4-亞苯基或者在1或4位上任選地被氰基取代的反式-1，4-亞環(huán)己基，A5代表一個(gè)單共價(jià)鍵、1，4-亞苯基或反式-1，4-亞環(huán)己基，R表示最多含有13個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基，Y3、Y4和Y5表示一個(gè)單共價(jià)鍵，-CH2CH2-、-COO-、或-OOC-，系數(shù)n2或n3表示數(shù)字0或其中之一表示數(shù)字1，而R4和R5表示1到13個(gè)碳原子的烷基或烷氧基，R1、A1、A2和A3的含義同上。特別好的化合物是通式Ⅳ和Ⅴ中的雙環(huán)化合物。
組分D最好包含一種或多種下列通式的化合物，特別是一種或多種四環(huán)或五環(huán)化合物。
式中n4和n5表示數(shù)字0或1，環(huán)A7、A8、A9、A10和A11表示1，4-亞苯基或反式-1，4-亞環(huán)己基，Y6、Y7、Y8和Y9表示單共價(jià)鍵或一至兩個(gè)-CH2CH2-、-COO-或-OOC-的基團(tuán)，R6表示最多含有13個(gè)碳原子的烷基、烷氧基、鏈烯基或鏈烯氧基或氰基，而R1的含義同上。
所有的組分A至D，在所有情況下，最好包含一種或多種屬于所提出的最佳的化合物。
所有通常的光活性添加劑或這些添加劑的混合物基本上適于組分E。較佳的光活性化合物的例子是帶有光學(xué)性的烷基或烷氧側(cè)鏈的4-烷基-4-氰基聯(lián)苯，4-烷氧基-4′-氰基聯(lián)苯，4-烷基苯甲酸4-氰基苯酯和4-烷氧基苯甲酸4-氰基苯酯，以及膽甾基酯、膽甾基氯化物、雄甾-3.17-二酮、16β-甲基-17-氧代雄甾-5-烯-3β-基乙酸酯和類似的化合物。
為了獲得高的K33/K11值，特別是在組分A和B中，最好使用在兩環(huán)之間具有-COO-、-OOC-或-CH2CH2-基團(tuán)和/或具有鏈烯基或鏈烯氧基基團(tuán)的化合物，特別好的是那些在兩環(huán)之間具有至少一個(gè)-CH2CH2-基團(tuán)和/或具有如下類型的反式-鏈烯基或反式-鏈烯氧基側(cè)鏈的化合物。
式中n表示0到5的整數(shù)，而R表示氫或烷基。
上述基團(tuán)中的n最好是0或1。組分A、B、C和/或D，特別是A和/或B，最好包含一種或多種具有至少一種上述基團(tuán)的化合物。
特別好的是那些混合物，其組分A包含一種或多種式Ⅰ和/或Ⅱ的化合物，和/或其組分B包含一種或多種式Ⅲ的化合物，和/或其組分C包含一種或多種式Ⅳ和/或Ⅴ的化合物，和/或其組分D由一種或者多種式Ⅵ中的化合物所組成，它們具有高K33/K11值，最好具有一種或多種上述的橋鍵基團(tuán)和/或側(cè)鏈。所有組分A至D最好由所給通式的化合物組成，即由一種或多種式Ⅰ和/或Ⅱ的化合物，一種或多種式Ⅲ的化合物，一種或多種式Ⅳ和/或Ⅴ的化合物、一種或多種式Ⅵ的化合物和上述數(shù)量的組分E所組成的液晶是特別好的。
本發(fā)明的混合物和顯示盒的制造可以根據(jù)自己已知的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明通過(guò)下面的實(shí)例進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。在22℃下，混合物以180°扭曲分別在STN顯示器和OMI顯示器中進(jìn)行測(cè)量，d表示玻璃板間距，P0＝(V50-V10)/V10是透射曲線(在視角0°時(shí)測(cè)量)陡度的測(cè)量，V10和V50分別表示10%和50%透射的電壓，Nmax表示可多路驅(qū)動(dòng)的線路的最大數(shù)值，η表示本體粘度而△n表示光學(xué)各向異性，百分比以重量%給出，而光活性添加劑的量是基于整個(gè)混合物。
實(shí)例113%的對(duì)-[反式-4-(1E-戊烯基)環(huán)己基]苯基氰，10%的對(duì)-[反式-4-(3-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，8%的對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯基氰，16%的對(duì)-[反式-4-丙基環(huán)己基)異硫氰酸苯酯，7%的4-(2E-丁烯氧基)-1-(反式-4-丙基環(huán)己基)苯，5%的4-乙氧基-1-(反式-4-丙基環(huán)己基)苯，5%的4′-乙基-4-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]聯(lián)苯，5%的4′-丙基-4-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]聯(lián)苯，7%的反式-4-丙基環(huán)己烷羧酸對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯酯，12%的1-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)苯，4%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)聯(lián)苯，3%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)-1，1′-亞乙基二苯，5%的4-丁基-2，3-二氰基-1-[2-(反式-4-戊基環(huán)己基)乙基]苯這個(gè)混合物用0.458%的光活性乙酸16β-甲基-17-氧代雄甾-5-烯-3β-基酯進(jìn)行處理。
M.p.＜-30℃，cl.p.81℃;d＝8μm;ε11＝11.5，△ε＝6.8，△ε/ε1＝1.5;V10＝2.120volt;k11＝13.8pN，k22/k11＝0.435，k33/k11＝1.47;p0＝0.028，Nmax＝1312，η＝22mPa·s，△n＝0.133.
實(shí)例2
15.5%的對(duì)-[反式-4-(1E-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，12%的對(duì)-[反式-4-(3-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，4%的4′-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]-4-聯(lián)苯腈，5.5%的4′-[反式-4-(4-戊烯基)環(huán)己基]-4-聯(lián)苯腈，15.5%的對(duì)-(反式-4-丙基環(huán)己基)異硫氰酸苯酯，6%的4-乙基-1-[2-(反式-4-丙基環(huán)己基)乙基]苯，4%的4-乙氧基-1-(反式-4-丙基環(huán)己基)苯，4%的4′-乙基-4-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]聯(lián)苯，8%的4′-丙基-4-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]聯(lián)苯，3.5%的反式-4-丙基環(huán)己烷羧酸對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯酯，10%的1-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)苯，4%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)聯(lián)苯，3%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]聯(lián)苯，5%的4-丁基-2，3-二氰基-1-[2-(反式-4-戊基環(huán)己基)乙基]苯。
這個(gè)混合物用0.460%的光活性乙酸16β-甲基-17-氧代雄甾-5-烯-3β-基酯進(jìn)行處理。
M.p.＜-30℃，cl.p 84℃;d＝6.5μm;ε11＝12.2，△ε＝7.5，△ε/ε1＝1.6;V10＝1.955volt;k11＝12.6pN，k22/k11＝0.484，k33/k11＝1.48;p0＝0.028，Nmax＝1312，η＝25mPa·s，△n＝0.142.
實(shí)例3
10%的對(duì)-[反式-4-(3-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，10%的對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯基氰，4%的對(duì)-(5-丁基-2-嘧啶基)苯基氰，7%的4-乙氧基-1-[2-(反式-4-丙基環(huán)己基)乙基]苯，12%的反式-4-丁基環(huán)己烷羧酸反式-4-丁基環(huán)己酯，12%的反式-4-戊基環(huán)己烷羧酸反式-4-丙基環(huán)己基酯，10%的反式-4-丙基環(huán)己烷羧酸反式-4-丙基環(huán)己基酯，10%的1-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)苯，6%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)聯(lián)苯，8%的反式-4-丙基環(huán)己烷羧酸對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯酯，4%的4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)-4-聯(lián)苯基羧酸反式-4-(對(duì)-丙基苯基)環(huán)己基酯，7%的r-1-氰基-1-(3-丁烯基)-順式-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)環(huán)己烷。
這個(gè)混合物用0.52%的光活性乙酸16β-甲基-17-氧代雄甾-5-烯-3β-基酯進(jìn)行處理。
M.p.＜-30℃，cl.p.81℃;d＝6μm;ε11＝8.5，△ε＝4.0，△ε/ε1＝0.88;k11＝12.1pN，k22/k11＝0.449，k33/k11＝1.33;η＝23mPa·s，△n＝0.091.
實(shí)例410%的對(duì)-[反式-4-(3-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，
10%的對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯基氰，6%的對(duì)-(5-丁基-2-嘧啶基)苯基氰，12%的反式-4-丁基環(huán)己烷羧酸反式-4-丁基環(huán)己基酯，12%的反式-4-戊基環(huán)己烷羧酸反式-4-丙基環(huán)己基酯，10%的反式-4-丙基環(huán)己烷羧酸反式-4-丙基環(huán)己基酯，8%的反式-4-丙基環(huán)己烷羧酸對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯酯，12%的1-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)苯，4%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)聯(lián)苯，6%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)-1，1′-亞乙基二苯，10%的r-1-氰基-1-(3-丁烯基)-順式-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)環(huán)己烷。
這個(gè)混合物用0.595%的光活性乙酸16β-甲基-17-氧代雄甾-5-烯-3β-基酯進(jìn)行處理。
M.p.＜-30℃，cl.p.81℃;d＝5μm;ε11＝9.0，△ε＝4.4，△ε/ε1＝0.9;k11＝11.1pN，k22/k11＝0.447，k33/k11＝1.31;η＝24mPa·s △n＝0.088.
實(shí)例510%的對(duì)-[反式-4-(3-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，10%的對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯基氰，3%的4′-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]-4-聯(lián)苯腈，6%的對(duì)-(5-丁基-2-嘧啶基)苯基氰，12%的反式-4-丁基環(huán)己烷羧酸反式-4-丁基環(huán)己基酯，
12%的反式-4-戊基環(huán)己烷羧酸反式-4-丙基環(huán)己基酯，10%的反式-4-丙基環(huán)己烷羧酸反式-4-丙基環(huán)己基酯，5%的反式-4-丙基環(huán)己烷羧酸對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯酯，12%的1-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)苯，4%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)聯(lián)苯，6%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)-1，1′-亞乙基二苯，10%的r-1-氰基-1-(3-丁烯基)-順式-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)環(huán)己烷。
這個(gè)混合物用0.52%的光活性16β-甲基-17-氧代雄甾-5-烯-3β-基乙酸酯進(jìn)行處理。
M.p.＜-30℃，cl.p.78℃;d＝6μm;ε11＝9.7，△ε＝5.0，△ε/ε1＝1.0;k11＝11.5pN，k22/k11＝0.439，k33/k11＝1.40;η＝24mPa·s，△n＝0.093.
實(shí)例616%的對(duì)-[反式-4-(1E-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，12%的對(duì)-[反式-4-(3-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，4%的4′-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]-4-聯(lián)苯腈，4%的4′-[反式-4-(4-戊烯基)環(huán)己基]-4-聯(lián)苯腈，15%的對(duì)-(反式-4-丙基環(huán)己基)異硫氰酸苯酯，6%的4-乙基-1-[2-(反式-4-丙基環(huán)己基)乙基]苯，5%的4-乙氧基-1-(反式-4-丙基環(huán)己基)苯，
4%的4′-乙基-4-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]聯(lián)苯，5%的4′-丙基-4-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]聯(lián)苯，5%的反式-4-丙基環(huán)己烷羧酸對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯酯，10%的1-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)苯，5%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)聯(lián)苯，4%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)-1，1′-亞乙基二苯，5%的r-1-氰基-1-(3-丁烯基)-順式-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)環(huán)己烷。
這個(gè)混合物用0.49%的光活性乙酸16β-甲基-17-氧代雄甾-5-烯-3β-基酯進(jìn)行處理。
M.p..＜-30℃，cl.p.93℃;d＝8μm;ε11＝11.5，△ε＝7.6，△ε/ε1＝1.9;k11＝13.4pN，k22/k11＝0.439，k33/k11＝1.56;η＝21mPa·s，△n＝0.141.
實(shí)例710%的對(duì)-[反式-4-(3-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，10%的對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯基氰，3%的對(duì)-[反式-4-(4-戊烯基)環(huán)己基]苯基氰，5%的4′-[反式-4-(3-丁烯基)環(huán)己基]-4-聯(lián)苯腈，3%的對(duì)-(反式-4-丙基環(huán)己基)異硫氰酸苯酯，7%的對(duì)-(5-丁基-2-嘧啶基)苯基氰，10%的反式-4-戊基環(huán)己烷羧酸反式-4-丙基環(huán)己基酯，11%的4-乙氧基-1-[2-(反式-4-戊基環(huán)己基)乙基]苯.
6%的4-乙氧基-1-(反式-4-丙基環(huán)己基]苯，8%的反式-4-丙基環(huán)己烷羧酸對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯酯，9%的1-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)苯，5%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)聯(lián)苯，5%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)-1，1′-亞乙基二苯，4%的4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)-4-聯(lián)苯基羧酸反式-4-(對(duì)-丙基苯基)環(huán)己基酯，4%的r-1-氰基-1-(3-丁烯基)-順式-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)環(huán)己烷。
這個(gè)混合物用0.542%的光活性乙酸16β-甲基-17-氧代雄甾-5-烯-3β-基酯處理。
M.p.＜-30℃，cl.p.96℃;d＝8μm;ε11＝11.2，△ε＝7.0，△ε/ε1＝1.7;k11＝14.1pN，k22/k11＝0.450，k33/k11＝1.45;η＝23mPa·s，△n＝0.123.
實(shí)例812.5%的對(duì)-[反式-4-(1E-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，12.1%的對(duì)-[反式-4-(3-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，3.7%的4′-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]-4-聯(lián)苯腈，7.0%的4′-[反式-4-(4-戊烯基)環(huán)己基]-4-聯(lián)苯腈，16.3%的對(duì)-(反式-4-丙基環(huán)己基)異硫氰酸苯酯，5.6%的4-乙基-1-[2-(反式-4-丙基環(huán)己基]乙基]苯，3.7%的4-乙基-1-[反式-4-(4-戊烯基)環(huán)己基]苯，
3.7%的4′-乙基-4-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]聯(lián)苯，7.4%的4′-丙基-4-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]聯(lián)苯，3.3%的對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯甲酸對(duì)丙基苯基酯，11.2%的1-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)苯，3.7%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)聯(lián)苯，2.8%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)-1，1′-亞乙基二苯，7.0%的r-1-氰基-1-(3-丁烯基)-順式-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)環(huán)己烷。
這個(gè)混合物用0.42%的光活性乙酸16β-甲基-17-氧代雄甾-5-烯-3β-基酯進(jìn)行處理。
M.p.＜-30℃，cl.p.86℃;d＝6.5μm;p0＝0.030，Nmax＝1145.
實(shí)例9與其沒(méi)有組分C的實(shí)例8相當(dāng)?shù)幕旌衔铩?br>13.5%的對(duì)-[反式-4-(1E-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，13.5%的對(duì)-[反式-4-(3-丁烯基)環(huán)己基]苯基氰，4%的4′-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]-4-聯(lián)苯腈，7.5%的4′-[反式-4-(4-戊烯基)環(huán)己基]-4-聯(lián)苯腈，17.5%的對(duì)-(反式-4-丙基環(huán)己基)異硫氰酸苯酯，6%的4-乙基-1-[2-(反式-4-丙基環(huán)己基)乙基]苯，4%的4-乙基-1-[反式-4-(4-戊烯基)環(huán)己基]苯，4%的4′-乙基-4-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]聯(lián)苯，
8%的4′-丙基-4-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]聯(lián)苯，3.5%的對(duì)-[反式-4-(3E-戊烯基)環(huán)己基]苯甲酸對(duì)丙基苯酯，12%的1-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4-(反式-4-戊基環(huán)己基)苯，4%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)聯(lián)苯，3%的4-[2-(反式-4-丁基環(huán)己基)乙基]-4′-(反式-4-戊基環(huán)己基)-1，1′-亞乙基二苯。
這個(gè)混合物用0.579%的光活性乙酸16β-甲基-17-氧代雄甾-5-烯-3β-基酯進(jìn)行處理。
M.p.＜-30℃，cl.p.91℃;d＝6.5μm;ε11＝11.5，△ε＝8.0，△ε/ε1＝2.3;V10＝2.060volt;k11＝13.7pN，k22/k11＝0.475，k33/k11＝1.46;p0＝0.038，Nmax＝720;η＝19mPa·s，△n＝0.149.
權(quán)利要求
1.一種具有正介電各向異性的高扭曲向列型液晶層的液晶盒，該液晶層裝在備有電極及表面取向的玻璃板和偏振片之間，其中液晶的組成為a)20-70%(重量)的液晶組分A，由一種或多種介電各向異性為+1.5以上的化合物所組成，它們多數(shù)所具有的K33/K11值至少為1.3；b)20-70%(重量)的液晶組分B，由一種或多種介電各向異性為-1.5至+1.5的化合物所組成，它們大部分所具有的K33/K11值至少為0.9；c)1-20%(重量)的組分C，由一種或多種介電各向異性為-1.5以下的化合物所組成；d)5-40%(重量)的組分D，由一種或多種清亮點(diǎn)在80℃以上的化合物所組成；e)一種光活性組分E，其用量是使層厚與整個(gè)混合物的自然螺距的比為0.2到1.3；并且整個(gè)混合物的K33/K11值至少為1.2，K11和K33分別表示傾斜和彎曲的彈性常數(shù)，化合物的介電各向異性和彈性常數(shù)是在化合物清亮點(diǎn)以下10℃的溫度，而整個(gè)混合物的參數(shù)是在22℃時(shí)的測(cè)量值。
2.按照權(quán)利要求
1所示的一種液晶盒。其中整個(gè)混合物在22℃時(shí)具有0.8到3.0左右的△ε/ε⊥值，△ε表示介電各向異性而ε⊥表示垂直于分子長(zhǎng)軸的介電常數(shù)。
3.按照權(quán)利要求
1或2所述的液晶盒。其中組分A至少70%(重量)左右的化合物具有的K33/K11值至少為1.3和/或組分B中至少80%(重量)左右的化合物具有K33/K11值至少為0.9。
4.按照權(quán)利要求
1到3任一項(xiàng)所述的一種液晶盒。其中液晶組成為30-60%(重量)的組分A、20-50%(重量)的組分B、2-10(重量)的組分C、8-30%(重量)的組分D和光活性組分E。
5.按照權(quán)利要求
1到4任一項(xiàng)所述的一種液晶盒。其中液晶組分C含有一種或多種具有1-氰基-反式-1，4-亞環(huán)己基基團(tuán)或2，3-二氰-1，4-亞苯基團(tuán)的化合物。
6.按照權(quán)利要求
1到5任一項(xiàng)所述的一種液晶盒。其中組分A含有一種或多種通式Ⅰ和/或Ⅱ中的化合物，
式中，R1表示最多含有13個(gè)碳原子的烷基、烷氧基，鏈烯基或鏈烯氧基，X1表示-CN或-NCS，Y1和Y2表示單共價(jià)鍵、-CH2CH2-、-COO-、-OOC-、-CH2O-或-OCH2-，n1表示數(shù)字0或1，環(huán)A1、A2和A3表示由任選的甲基、乙基、氟、氯、溴或氰基取代的反式-1，4-亞環(huán)己基或1，4-亞苯基，A4表示2.5-二取代嘧啶、間二氧雜環(huán)己烷或吡啶環(huán)。和/或組分B含有一種或多種通式Ⅲ的化合物，
式中，R2表示最多含有12個(gè)碳原子的烷基、烷氧基、鏈烯基或鏈烯氧基，而A1、A2、A3、R1、Y1、Y2和n1的含義同上述。和/或組分C包含一種或多種通式Ⅳ和/或Ⅴ的化合物，
其中基團(tuán)X2和X3之一表示氰基而另一個(gè)表示氫，A6表示任選地在其1或4位由氰基取代的1，4-亞苯基或反式-1，4-亞環(huán)己基;A5表示單共價(jià)鍵、1，4-亞苯基或反式-1，4-亞環(huán)己基;R3表示最多含有13個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基，Y3、Y4和Y5表示單共價(jià)鍵、-CH2CH2-、-COO-或-OOC-，系數(shù)n2和n3表示數(shù)字0或系數(shù)之一也表示數(shù)字1，R4和R5表示含1到13個(gè)碳原子的烷基或烷氧基，而R1、A1、A2和A3的含義同上述。和/或組分D包含一種或多種通式Ⅵ的化合物。
式中，n4和n5表示數(shù)字0或1，環(huán)A7、A8、A9、A10和A11表示1，4-亞苯基或反式-1，4-亞環(huán)己基，Y6、Y7、Y8和Y9表示單共價(jià)鍵或表示-CH2CH2-、-COO-或-OOC-的一或兩種基團(tuán)，R6表示最多含有13個(gè)碳原子的烷基、烷氧基、鏈烯基或鏈烯氧基或表示氰基，而R1的含義同上述。
7.按照權(quán)利要求
6所述的一種液晶盒。其中組分A由一種或多種式Ⅰ和/或Ⅱ的化合物所組成，和/或組分B由一種或多種式Ⅲ的化合物所組成，和/或組分C由一種或多種式Ⅵ和/或Ⅴ的化合物所組成，和/或組分D由一種或多種式Ⅵ的化合物所組成。
8.按照權(quán)利要求
1到7中任一項(xiàng)所述的一種液晶盒。其中組分A和/或B包含一種或多種在兩環(huán)之間有一個(gè)-CH2CH2-基團(tuán)和/或具有反式鏈烯基基團(tuán)R-CH＝CH-(CH2CH2)n-或反式鏈烯氧基基團(tuán)R-CH＝CH-(CH2CH2)n-CH2O-的化合物。其中，n表示0到5的整數(shù)，而R表示氫或烷基。
9.按照權(quán)利要求
1到8中任一項(xiàng)所規(guī)定組成的液晶混合物。
10.按照權(quán)利要求
9所述的自然螺距為4-50μm的液晶混合物。
專利摘要
一種具有高扭曲向列型液晶層的液晶盒，以及一種具有正介電各向異性和彈性常數(shù)比K
文檔編號(hào)C09K19/02GK87106575SQ87106575
公開(kāi)日1988年4月6日 申請(qǐng)日期1987年9月25日
發(fā)明者弗蘭斯·利恩豪特斯, 馬丁·謝德特 申請(qǐng)人:霍夫曼-拉羅奇有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan