Жидкокристаллический материал Советский патент 1983 года по МПК C09K3/34 

Изобретение относится к жидкокристаллическим (ЖК) материалам с положительной диэлектрической анизотропиед (ПДА) , которые применяются воптоэлектронных устройствах, использующих ориентационные эффекты

В качестве ЖК материалов с ПДА используют композиции ЖК веществ, состоящих полностью или частично из ЖК веществ с ПДА.

Известны ЖК материалы, всостав. которых вхоДят п-цианбифенилы i , бензаль-п-циананилины и п-цианбензальанилины п-цианфениловые эфиры п-н-алкилбензойных кислот Гз

.Для практического использования в/различных оптоэлектронных устройствах необходимы бесцветные ЖК материалы с ПДА, которые должны иметь широкий температурный интервал существования нематической мезофазы (включая комнатные температуры), высокую химическую и электрохимическую устойчивость и высокую ПДА(йе) так как при увеличении ПДА снижается пороговое напряжение - напряжение, при котором начинается переориентация жидкого кристалла С4 .

Сушсвственным недостатком первой пэуппы материалов 1 является низкая ПДА (дЕ-+Ю), второй С21 - низкая химическая и электрохимическая, стабильность. Материалы на основе п-цианфениловых эфиров п-н-алкилбензойных Гз обладают высокой ПДА, а также высокой химическойи электрохимической стабильностью, однако имеют узкий интервал существования нематической мазофазы ( дул/

0 60°), что препятствует использованию их в различных индикаторах.

Цель изобретения - создание материала с высокой ПДА и широким температурным интервалом существования нематической мезофазы (включая комнатные температуры).

Это достигается использованием ЖК материала с ПДА, содержащего п0 -цианфениловые зфиры п-н-алкилбензойных кислот, и дополнительно п-цианфениловый эфир п-н-гептилкоричной к ислотъ1 при следующем соотношении ингредиентов , вес. %:

5 п-Дианфениловый

эфир п-н-бутилбензойной кислоты 17,0-39,9

п-Цианфениловый

эфир п-н-гексил 0 и/или п-н-гентил бензойной кис13,4-44,3 лоты п-Цианфениловый эфир п-н-гептил17,2-39,0 коричной кислоты ЖК материал с ПДА в качестве п-цианфениловых эфиров п-н-алкилбен эойных кислот может содержать п-ци анфенилавый эфир п-н-бутил-, и п-н -гексил- или п-н-гептилбензойной кислоты при следующем соотношении ингредиентов, вес. %; п-Цианфениловый эфир п-н-бутилбензойной кислоты 20,0-39,9 п-Цианфениловый эфир п-н-гексил или п-н-гептилбензойной кислоты 32,9-43,6 п-Цианфениловый эфир п-н-гентилкоричной кислоты 17,3-39,0 ЖК материал с ПДА в качестве п-цианфениловых эфиров п-н-алкилбен зойных кислот может содержать п-цианфенйловые эфиры п-н-бутил, п-гексил и п-н-гептилбензойной кисл при следующем соотношении ингрентов, вес. %: п-Цианфениловый эфир п-н-бутилбензойной кислоты17,0-23,3 п-Цианфениловмй эфир п-н-гексилбензойной кислоты 13,4-24,7 п-Цианфениловый эфир п-н-гептилбензойной кислоты 25,6-44,3 п-Цианфениловый эфир п-н-гептилкоричной кислоты 17,2-28,6 Этот Ж1 материал имеет широкий пературный интервал существованематической мезофазы, включаюкомнатные температуры (таблица). В таблице даны температуры- фазопереходов и диэлектрическая зотропия ЖК композиции. Т| - температура перехода в жидристаллическое состояние; Т(, - температура перехода в изотную жидкость.

п-Цианфениловый эфир п-н-бутилбензойной кислоты

п-Цианфениловый эфир п-н-гексилбензойной кислоты

п-Цианфениловый эфир п-н-гептилкоричной кислоты

I I

I

п-Цианфениловый эфир п-н-гептилбензойной кислоты

20,62 (25)

-10 56,9

20,4

-20 71,8 + 18,35 (24) 40,6 39,0

28,9

-2 70,2 + 19,56 (25) 32,9 37,2

39,1

20,34 (25)

-59,6 Предлагаемый ЖК материал представляет собой в ЖК состоянии белую мато5730306

продолжение таблицы вую жидкость, а в изотропном состоянии - бесцветную прозрачную жидкость, наряду с широким температурным интервалом существования нематической меэофазы имеет высокую ПДА (- +20), устойчив при хранении и эксплуатации.

Формула изобретения

с целью расширения температурного интервала существования t eмaтичecкo мезофазы, он дополнительно содержит п-цианфениловый эфир п-н-гептилкоричной кислоты при следующем соотношении ингредиентов, вес. %:

п-Цианфениловый

эфир п-н-бутилбензойной кислоты 17,0-39,9

п-Цианфениловый

эфир п-н-гексил

и/или п-н-гептилбензойнбй кислоты 13,4-44,3

п-Цианфениловый

эфир п-н-гептилкоричной кислоты 17,2-39,0

п-Цианфениловый эфир п-н-бутил20,0-39,9 бенэойной кислоты

п-Ци а нфе ниловый

эфир п--н-гексил

или п-н-гептилбензойной кислоты 32,9-43,6

п-Цианфениловый

эфир п-н-гептилкоричной кислоты 17,4-39,0

п-Цианфениловый эфир п-н-бутилбензойной кислоты п-Цианфениловый эфир п-н-гексилбензойной кислоты п-Цианфениловый эфир п-н-гептилбензойной кислоты п-Цианфениловый эфир п-н-гептилкоричной кислоты

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

4.Блинов Л.М. Успехи физичес40-ких наук, 1974, 114, 67.