(54) ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА
Изобретение относится к применению жидкокристаллических нематических веществ в электроопткческих устройствах для модуляции проходящего или подающего света, а также для воспроизведения цифр, знаков и изображений, 5 а также в качестве ориентирующей среды для спектроскопии и газовой хроматографии.
Известно , что нематические жидаие кристаллы в электрических полях могут менять ориентирование н могут быть использованы для 10 изготовления электрооптических устройств 1. Жидкие кристаллы используются в качестве ориентирующей среды в спектроскопии в видимой области спектра и вблизи УФ-об ласти, в спектроскопии на основе ядерного резонанса, 15 а также в газовой хроматографии 2.
Имеется больщое количество жидкокристаллических нематических веществ, или классов веществ, которые используются в электрооптических устройствах.20
В электрооптических устройствах используются многократно замещенные феииловые эфиры беизойиой кислоты 3, такие как гидрохинон-бис-бензоаты или фениловый эфир беизоилокси-беизойной кислоты 4Г.25
Однако они характеризуются нежелательно высокой вязкостью, что является причиной большого времени включения и выключения электрооптических приборов в особенности при низких температурах. Другие соедннсния имеют нежелательно низкую точку осветления или слишком высокое значение точки плавления. Отсюда возникает требование создания новых веществ, которые имеют низкую точку плавления и высокую точку осветления, низкую вязкость, а также высокое значение положительной диэлектрической анизотропии и для специальной области применения имеют более пригодные свойства, чем известные до сих пор вещества.
Поэтому или ищутся новые классы соединений с такими свойствами, или изготавливаются различные смеси, или модифицируются известные жидкокристаллические вещества. При модифицировании невозможно предвидеть свойства результирующего соединения, так как они ведут себя не просто аддитивно. 1евозможно предсказать в общем точку алавле1шя, точно также как и во многих случаях влияния новых замещений на точку осветления и вязкость. 3920 Цель изобретешш - использование новых жидкокристаллических веществ, имеющих высокую химическую и термическую стабильность, достаточно высокую точку осветлеиия при достаточно низкой точке плавлеюш, а также низкое значение вязкости и не имеющих собственной окраски в видимой области спектра, в электрооптических устройствах для модуляции проходящего или подающего света, а также даГя воспро1изведения цифр, знаков и изображений, и кроме того, в качестве ориентирующей среды для спектроскопии и газовой хроматографии. Поставленная дель достигается тем, что в качестве новых жидкокристаллических веществ используются соединения общей формулы Благодаря добавлению красителей в коиценг|зациях до 5 смеси могут быть окрашены и использовань для электрооптических приборов Ш1 основе guesthost-эффекта. Пример 1 Соединсння с Х-С получают реакцией хпоридов 4-н-алкшщйклогексана с замещенными фениловыми эфирами 4-гидроксибензойной кислоты по схеме Е/нУ d - d 1- ОН-(5У б 00-/ОУ
а тант
npuve/
E dnH n4-3 c%/7-l-3
l -d H2n4r; пНгп-цО-, пНагтп ОО-, СпНгп ОСООp7 i-3nCH,-ciT ,-Бг5-с гН4Ск
j 5:--cioo-/Oy
, -С1Нз ,-СгН5- il, -Вг ) -еНгС К.СН С пНгп+10 - /7 0-9
которые могут также применяться в смеси с другими жидкокрис1ал.гшческими веществами в част1{рсти красителями.
Вещества имеют высокую химическую и термическую стабильность, высокую точку осветления при достаточно низкой точке luiasления, а также низкое значение вязкости и не имеют собственной окраски в видимой области спектра.
Благодаря получению смесей, в особенност эвтектических , еще более понижается точка плавления и при почти неизменной тояке осветления существенно расширяется диапазон рабочих температур.
Температура переходного состояния предлагаемых веществ приведена в табя. 1-3.
s/HVcioo YO/ 00 1 3 Превращение происходит в пиридине при комнатной температура, очистка веществ достигается повторной перекристаллизацией из метанола.
Пример 2. Соединения с Х-ОСС-/Н получают реакцией хлоридов 4-н-алкилциклогексана с двухзамещенными гидрохинонами
по схеме 592006 ячейка) обнаруживается пороговое напряжение 4 В/50 Гц, полная переориентация достигается при 8 В/50 Гц.Пример 5. К веществу 57 добавля- s ют 17с метилового красного и получают ориентированный препарат с лежаищм слоем. При просвечивании поляризовашшш светом . обиаруживаются типичные полосы поглощения . метилового красного, еслн плоскость поляри- Ю зации света располагается Параллельно направлению ориентированной структуры нематического слоя. Поглощение отсутствует, если шюскость поляризации света располагается перпен26дикулярно направлению ориентированной структуры нематического слоя. Это доказательство дихроизма красителя метилового красного основано на о{жентированном включении молекул красителя согласно ориентированию нематической матрицы. Так как предлагаемые вещества не имеют поглощения в видимой области спектра, они могут быть успешно использованы для спектроскопии в этой области спектра. С помощью электрического поля (5 В/50 Гц) в электрооптическом устройстве первоначально наложенный слой ориентируется и достигается изменение цвета от красного до бледно-розового. Таблица 1
С. а О- С1
41 СцН,188
77-78
(70) монотропное превращение
(59), (70) монотропные превращения
(i-0 - ОТаблица2
52
С Н,
6 П
53
С,Н,54
Г Н -
k 9
55
5
Е -Чн
4q
(,И,,0
Продолжение табл. 2
4Р
Г Н 53
122
73
186
83
181
69 - 70
190
Таблица 3
200
82
72
