Жидкие кристаллы нематического типа с отрицательной диэлектрической анизотропией
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП И ИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцмалмстмческмх
Республик (ii) 562547 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.04.75 (21) 2130598/04 с прксоедннениен заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опублнковано25.06.77.рюллетень ¹ 23 (45) Лата опубликования описания 19.09.77 (51) М. Кл.
С 07 С 69/78
Государственный ком»тет
Совета М»н»строе СССР по делам »зебретен»»
» открыт»й (53) УЛК 532,783 (088.8) ! (72) Авторы изобретения
П. В. Адоменас, Ю. Ю. Даугвила, Г. И. Денис и В. С. Чепоните (7)) Заявитель
Вильнюсский Государственный ордена Трудового Красного Знамени университет им. В. Капсукаса (54) СЛОЖНЫЕ ЭФИРЫ ГИДРОХИНОНА
В КАЧЕСТВЕ ЖИДКИХ КРИСТАЛЛОВ НЕМАТИЧЕСКОГО ТИПА
С ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АНИЗОТРОПИЕЙ
lf Y х tao « ()и z
X C0O
Изобретение относится к новым химическим веществам, обладающим свойствами нематических жидких кристаллов, и может найти применение в электрооптических устройствах, в честности в матричных индикаторах, в оптических затворах для фотоаппаратов, в оптических фильтрах, в плоских экранах телевизоров и т. д.
Известны нематические жидкие кристаллы с отрицательиой диэлектрической анизо- lð тропией ряда сложных эфиров гидрохинона общей формулы J где Х, ? — алкоксигруппа; у — водород, метильная группа, Известные жидкие кристаллы ряда слож ных эфиров земещенных гидрохинонов ха- 20 рактериэуются невысокими значениями отрицательной диэлектрической анизотропии (h,8 <-1 ), что ограничивает их применение в электрооптических устройствах,так как малые значенияЬсявляются причиной низ-25
2 ких характеристик электрооптических эффектов (контрастности, времени включения, н и т. д. ).
Предложенные жидкие кристаллы нематического типа на основе сложных эфиров замещенных гидрохинонов общей формулы те где Х Z (одинаковые или различные). алкнл-, алкокси-, ацил-, ацилоксигруппа;
U, Y — атом фтора, циан;нитро,-трифторметилгруппа, которые обладают большим значением отрицательной диэлектрической аниэотоопии по сравнению с известными (А достигает 7, 5 )
Пример 1. ди-(н-Гексилокси)бензойный эфир 2-циангидрокинона.
Смесь из 4,05 г (0,03 моль) 2-циангидрохинона, 13,3 r (0,06 моль) 4-н-гексилоксибензойной кислоты и 21,6 мл (0,3 моль) тионила хлористого кипятят 1 ч с обратным холодильником. Смесь охлажда«
56254!
Найдено, %: С 70,61; Н 5,49
Зо 28 6
Вычислено,%, С 70,30; Н 5 51.
Пример 4. ди-(4-н-Гексилокси)-бензоат 2-фторгидрохинона. ют, вылйвают на лед. Через 30 мин смесь застывает. Ее отфильтровывают и рекристаллизовывают из этанола, затем из гексана, Выход 67%. Нематический интервал 85
-164 С.
С3
С5Ня СОО ООС ОС Нц -ф
С фНдО СОО ООС ОСь Ц йз
Выхон 67%. Нематический интервал
85-192 С, Найдено, %: С 72,01; Н 6,83
ЗЕ 37 6
Вычислено, %: С 71,62; Н 6,95
СМ СМ м -CgНдО 600 ООС ОСОЙ -м
30g
С Z„P СО 00 «S Выхон 70%, Нематический интервал
85-155 С.
Найдено,%: С 68,21; Н 6,70
25 - Н 1 (ой
Вычислено,%: С 68,19; Н 6,62
Таблица
Главные значения диэлектрических постоянных >> и 6> и диэлектрическая анизотропия жидкокристаллического ди-(4-н-гексилокси)-бензойного эфира гидрохинона при различны температурах (V 700 кГц) 3,80
5,15
1,35
3,80
5,05 — 1,25
-69
3,80
5,00
- 1,20
3,80
4,90
1,10
Найден,я; ., r, 76; Н 6,92
СЗН НО
Вычислено%: С 72,91; Н 6,86 аналогично синтезируют все сложные эфиры замещенных гидрохинонов, Пример 2. ди-(н-Гексилокси)- зензойный эфир 2,3 - дициангидрохинона.
Выход 62%. Нематический интервал
146-168 С, Найдено,%: С 71,53; Н 6,42
34- Зь 2 6
Вычислено %: С 71, 81; Н 6,38
Пример 3. ди-(4-н Бутилокси)-бензоат 2, 3- дициангидрохинона.
СМ СМ н — 6 q+О 00 OOC - -Â6 Н - и
Выход 65%. Нематический интервал
164-195 С.
16 Пример 5, ди-(4-н-Гексилоксн).=
-бензоат 2-нитрогидрохинона.
Полученные жидкие кристаллы при комнатной температуре представляют собой бесцветные кристаллические соединення без запаха.
Свойства предложенных сложных эфиров моно- и дизамещенных гидрохинонов представлены в табл. 1-4.
562547
Таблица 2
Главные значения диэлектрических постоянных С и и диэлек — и с ая л ктрическая анизотропия жидкокристаллического ди-(4-н-гексилокси) -2-бензойного эфира хл э ира хлоргидрохинона при различных температурах (9 700 кГц) -1 С сц — 91
4,0(5,65
4,0С
5,4 5
4,00
5,25
4,05
5,00 — 0,95
Таблица 3
Главные значения диэлектрических постояныях и 6 и диэлектрическая аннзотропия жидкокристаллического ди-(4-н-гексилокси)-2-бенэойного эфира циангидрохинона при различных температурах () 150 кГц) -59
4,65
7,75
-3,1
-34
6,00
7,40
-1,4
6,20
-15
7,15
-0,95
6,30
7,15
-0,85
Таблица 4
Главные значения диэлектрических постоянных Е и с и диэлектрическая аниэотропия
11 жидкокристаллического ди-(4-н-бутокси)-бензоййого эфира 2,3-дициангидрохинона при различных температурах (0 150 кГц - 1,5 мГц) -6,6
7,2
-20
13i8
-7,5
14,5
7,0
-26
Г! р и м е ч а н и е: т - температура перехода в изотропное состояние;
4 - температура нематического состояния.
- 73
- 53
- 1,65 — 1,45 — 1,25
Формула изобретения
ll Y
see / ape
В бюллетене "Открытия, иэобретення, промышленные образцы, товарные знакн
И 23 за 1977 г. формула нэобретення к авт.ca. hb 562547 напечатана в другой редакции. Формулу нэобретення, соответствующую опубликованной в этом опнсвннн, см. в бюллетене № 47 эа 1977 r.
Составитель И. Горина
Редактор Т, Загребельная Техред H. Андрейчук Коррекор М. Демчнк
Заказ 1 842/1 66 Тираж 553 Подписное
0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретеннй н открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Предложенные жидкие кристаллы нематнческого типа с отрицательной днэлектрнческой анизотропией по сравнению с известными обладают тем преимуществом, что онн имеют гораздо большую отрицательную днапектряческую анизотропню (до-,7,5) прн сохранения широкого температурного интервала существования немвтнческой Фазы, Лая понижения температуры плавления предлагаемые жидкие крнсталпы могут использоваться в смесях между собой ипи с известными жидкими кристаллами. Например> смесь, состоящая нз 47,5 вес.%
4-метоксн 4-Н гептиптопана,47,5 вес.%
4-этоксн-4 -н-октнптопана,2,5 вес.% ди-(4-н-гекснлокся)-бензойного эфира 2, 3-дициангядрохннона я 2,5% дн-(4-н-амнпокси)бензойного эфнра 2, 3-днцнангидрохипона
"o обладает нематнческнм ннтервапом 16-71 С н днэлектрнческой анизотропией — 2,7 при
40 С(Е„ 2,6; Е, 5,3).
Сложные афнры гидрохинонв общей формулы
rae Х,Z (одннаковые нпи различные)алкнп-, влкрксн -,вцил-,вцнпоксигруппв.
V,g — атом фтора, цяан-, ннтро-, 1рнфторметнпгруппа, в качестве жидких кристаллов нематнчес кого типа а отрицательной днэпектрнческой аннэотропней.
Источники информации прннятые во внн мание прн экспертизе: ро 1.Агота S.Ü., Гещ iso 3 Ь,Тс Рог Гй.
f.Qpg.Cggrn. 35, 4055, 1970.