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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft mesogene Verbindungen, mesogene Medien
und elektrooptische Anzeigen, welche diese mesogenen Medien als
Lichtmodulationsmedien enthalten, insbesondere Anzeigen, die bei
einer Temperatur betrieben werden, bei der sich die mesogenen Modulationsmedien
in einer optisch isotropen Phase, vorzugsweise in einer blauen Phase
vorliegen.
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Zu lösendes Problem
und Stand der Technik
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Elektrooptische
Anzeigen und mesogene Lichtmodulationsmedien, die sich in der isotropen
Phase befinden, wenn sie in der Anzeige betrieben werden, sind in
der
DE 102 17 273 A beschrieben.
5 Elektrooptische Anzeigen und mesogene Lichtmodulationsmedien,
die sich in der so genannten blauen Phase befinden, wenn sie in
der Anzeige betrieben werden, sind in der noch nicht offengelegten
DE 103 13 979.6 beschrieben.
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Die
in diesen Literaturstellen beschriebenen mesogenen Medien und Anzeigen
bieten mehrere wichtige Vorteile gegenüber bekannten und
weithin gebräuchlichen Anzeigen, die Flüssigkristalle
in der nematischen Phase verwenden, wie z. B. Flüssigkristallanzeigen
(Liquid Crystal Displays – LCDs), die im twisted nematic
(TN)-, im super twisted nematic (STN)-, im electrically controlled
birefringence (ECB)-Modus mit seinen verschiedenen Modifikationen
und dem in-plane switching (IPS)-Modus betrieben werden. Unter diesen
Vorteilen sind am deutlichsten ihre viel schnelleren Schaltzeiten
und ihr deutlich breiterer optischer Blickwinkel.
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Wohingegen
die Anzeigen der
DE 102 17 273.0 und
der
DE 103 13 979 verglichen
mit Anzeigen, die mesogene Medien in einer anderen flüssigkristallinen
Phase, wie z. B. in der smektischen Phase in oberflächenstabilisierten
ferroelektrischen Flüssigkristallanzeigen (surface stabilized ferroelectric
liquid crystal displays – SSF LCDs) verwenden, viel einfacher
herzustellen sind. Zunächst einmal erfordern sie beispielsweise keine
sehr dünne Schichtdicke, und der elektrooptische Effekt
ist auch nicht sehr empfindlich gegen kleine Variationen der Schichtdicke.
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Die
in diesen genannten Patentanmeldungen beschriebenen Flüssigkristallmedien
erfordern jedoch noch Betriebsspannungen, die für einige
Anwendungen nicht niedrig genug sind. Außerdem ändern
sich die Betriebsspannungen dieser Medien in Abhängigkeit
von der Temperatur, und es ist allgemein zu beobachten, dass die
Spannung bei einer bestimmten Temperatur mit zunehmender Temperatur
dramatisch zunimmt. Dies schränkt die Anwendbarkeit von
Flüssigkristallmedien in der blauen Phase für
Anzeigeanwendungen ein. Ein weiterer Nachteil der in diesen Patentanmeldungen
beschriebenen Flüssigkristallmedien ist ihre mäßige
Zuverlässigkeit, die für sehr anspruchsvolle Anwendungen
unzureichend ist. Diese mäßige Zuverlässigkeit
lässt sich beispielsweise über den Parameter der
Voltage Holding Ratio (VHR) ausdrücken, die in Flüssigkristallmedien
wie oben beschrieben unter 90% liegen kann.
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Verbindungen
der Formel
wobei R
3 und/oder
R
4 möglicherweise eine Benzhydryl-Endgruppe
oder eine substituierte Benzhydryl-Endgruppe bedeuten, sind in der
EP 1 262 471 A2 allgemein
erwähnt, es werden jedoch keine Beispiele gegeben.
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Es
wurde von einigen Verbindungen und Zusammensetzungen berichtet,
die eine blaue Phase zwischen der cholesterischen Phase und der
isotropen Phase besitzen und gewöhnlich mittels optischer
Mikroskopie beobachtet werden können. Diese Verbindungen
oder Zusammensetzungen, für die die blauen Phasen beobachtet
werden, sind typischer weise einzelne mesogene Verbindungen oder
Mischungen, die eine hohe Chiralität zeigen. Im Allgemeinen
erstrecken sich die beobachteten blauen Phasen jedoch nur über
einen sehr kleinen Temperaturbereich, der typischerweise weniger
als 1 Grad Celsius (Kelvin) breit ist. Um den neuen, schnell schaltenden
Anzeigemodus der
DE 103 13 979.6 zu
betreiben, muss das zu verwendende Lichtmodulationsmedium jedoch
in der blauen Phase vorliegen. Es ist daher ein Lichtmodulationsmedium
erforderlich, das eine blaue Phase besitzt, die so breit wie möglich
ist.
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Es
besteht daher ein starker Bedarf an einem Modulationsmedium mit
einer blauen Phase mit einem breiten Phasenbereich, was entweder
durch eine entsprechende Mischung der mesogenen Verbindungen selbst
oder vorzugsweise durch Mischen einer Wirtsmischung mit entsprechenden
mesogenen Eigenschaften mit einem einzelnen Dotierstoff oder einer
Mischung von Dotierstoffen, was die blaue Phase über einen
breiten Temperaturbereich stabilisiert, erreicht werden kann.
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Zusammenfassend
besteht ein Bedarf an Flüssigkristallmedien, die in Flüssigkristallanzeigen
betrieben werden können, die bei Temperaturen betrieben
werden, bei denen sich die Medien in der blauen Phase befinden,
welche die folgenden technischen Verbesserungen bieten:
- – eine verringerte Betriebsspannung,
- – eine verringerte Temperaturabhängigkeit
der Betriebsspannung und
- – eine verbesserte Zuverlässigkeit, z. B.
VHR.
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Vorliegende Erfindung
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Überraschend
wurde nun gefunden, dass sich Verbindungen mit einer Molekülstruktur
enthaltend eine mesogene Gruppe und mindestens eine sperrige Endgruppe
eignen, um den Temperaturbereich, in dem die blaue Phase stabil
ist, erheblich zu verbessern oder sogar in jeweiligen mesogenen
Wirten, die selber keine solche Phase aufweisen, eine blaue Phase
zu induzieren. Vorzugsweise sind die mesogenen Wirte flüssigkristalline
Wirte. Die mesogenen Verbindungen sind dadurch gekennzeichnet, dass
sie eine oder mehrere sperrige Endgruppen enthalten, die jeweils
mindes tens zwei Ringelemente enthalten, wobei zwei dieser Ringelemente über
eine direkte Bindung oder über eine Verknüpfungsgruppe
mit einem Zentralatom oder mit einer Zentralgruppe verknüpft
sind und wobei zwei dieser Ringelemente gegebenenfalls miteinander
verknüpft sein können, entweder direkt oder über
eine Verknüpfungsgruppe, die der genannten Verknüpfungsgruppe
gleich oder von ihr verschieden sein kann. Die sperrige Endgruppe
oder Endgruppen enthalten jeweils mindestens zwei Ringelemente,
die vorzugsweise ausgewählt sind aus der Gruppe der vier-,
fünf-, sechs- oder sieben-, vorzugsweise fünf-
oder sechsgliedrigen Ringe, die über eine direkte Bindung
oder eine Verknüpfungsgruppe mit einem Zentralatom oder
mit einer Zentralgruppe verknüpft sind und die gegebenenfalls
direkt oder über eine Verknüpfungsgruppe miteinander
verknüpft sein können.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform sind die erfindungsgemäßen
Verbindungen chirale Verbindungen, vorzugsweise ist die sperrige
Endgruppe oder, falls mehr als eine sperrige Endgruppe im Molekül
vorliegt, mindestens eine der sperrigen Endgruppen eine chirale
Gruppe, d. h. eine Gruppe mit einem chiralen Zentrum, vorzugsweise
einem chiral substituierten Atom und ganz bevorzugt einem chiral
substituierten C-Atom.
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Vorzugsweise
besitzen diese Verbindungen mit einer Molekülstruktur,
die aus einem mesogenen Kern und mindestens einer sperrigen Endgruppe
besteht, die Formel I
worin
bedeutet,
entweder zwei monovalente
Reste, kurz MR, jeweils unabhängig voneinander, der Formel
MR-1 oder einen divalenten Rest, kurz DR, vorzugsweise ausgewählt
aus der Gruppe der Formeln DR-1, DR-2 und DR-3, vorzugsweise der
Formel DR-1-1, darstellt,
R
11 H, F, Cl, Br, I, CN, NO
2,
NCS, SF
5, SO
2CF
3 oder Alkyl, das geradkettig oder verzweigt
ist, vorzugsweise 1 bis 20 C-Atome besitzt, unsubstituiert oder
ein- oder mehrfach durch F, Cl, Br, I oder CN substituiert ist und
in dem gegebenenfalls eine oder mehrere nicht benachbarte CH
2-Gruppen jeweils unabhängig voneinander durch
-O-, -S-, -NH-, -NR
01-, -SiR
01R
02-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -S-CO-,
-CO-S-, -CY
1=CY
2-
oder -C≡C- so ersetzt sind, dass O- und/oder S-Atome nicht
direkt miteinander verknüpft sind, vorzugsweise H, Halogen,
n-Alkyl, n-Alkoxy mit 1 bis 7 C-Atomen, vorzugsweise 2 bis 5 C-Atomen,
Alkenyl, Alkenyloxy oder Alkoxyalkyl mit 2 bis 7 C-Atomen, vorzugsweise
mit 2 bis 5 C-Atomen oder CN, NCS, Halogen, vorzugsweise F, Cl,
halogeniertes Alkyl, Alkenyl oder Alkoxy, vorzugsweise mono-, di-
oder oligofluoriertes Alkyl, Alkenyl oder Alkoxy, speziell bevorzugt
CF
3, OCF
2H oder
OCF
3 bedeutet oder R
11 PG-SG
bedeutet,
R
12 eine der für
R
11 und für X
13-MR
angegebenen Bedeutungen besitzt oder
R
13 bis R
15 unabhängig
voneinander eine der für R
11 angegebenen
Bedeutungen besitzen,
R
01 und R
02 unabhängig voneinander H oder
Alkyl mit 1 bis 12 C-Atomen,
R H oder Alkyl, vorzugsweise
H oder Alkyl mit 1 bis 100-Atomen bedeutet,
PG eine polymerisierbare
oder reaktive Gruppe bedeutet,
SG eine Spacergruppe oder eine
Einfachbindung bedeutet und
unabhängig
voneinander einen aromatischen und/oder alicyclischen Ring oder
eine Gruppe enthaltend zwei oder mehr anellierte aromatische oder
alicyclische Ringe bedeuten, worin diese Ringe gegebenenfalls ein
oder mehrere Heteroatome ausgewählt aus N, O und/oder S
enthalten und gegebenenfalls ein- oder mehrfach durch R substituiert
sind,
Z
0 C oder N bedeutet,
Z
11 bis Z
16 unabhängig
voneinander -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -S-CO-, -CO-S-, -O-CO-O-,
-CO-NR
01-, -NR
01-CO-,
-OCH
2-, -CH
2O-,
-SCH
2-, -CH
2S-,
-CF
2O-, -OCF
2-,
-CF
2S-, -SCF-, -CH
2CH
2-, -CF
2CH
2-, -CH
2CF
2-, -CF
2CF
2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CR
01-, -CY
01=CY
02-, -C≡C-, -(CH
2)
4-, -CH=CH-CO-O-, -O-CO-CH=CH- oder eine
Einfachbindung bedeuten,
Y
01 und Y
02 unabhängig voneinander F, Cl
oder CN bedeuten und alternativ eines von ihnen H bedeuten kann,
X
11 bis X
15 unabhängig
voneinander eine der für Z
11 angegebenen
Bedeutungen besitzen und vorzugsweise -O-, -CO-O-, -O-CO-, -CF
2O-, -OCF
2-, eine
Einfachbindung bedeuten und X
12 alternativ
-CG-Z
11- oder -Z
11-CG- bedeuten
kann,
Y
11 eine der für Z
11 angegebenen
Bedeutungen besitzt oder (CH
2)
3-
oder -CH
2-CH(CH
3)-
bedeutet und vorzugsweise eine Einfachbindung, -S-, -O-, -CO-O-,
-O-CO-, -O-CO- oder -CH=CH-, ganz bevorzugt -O-, eine Einfachbindung,
-CH=CH- oder -S- bedeutet,
n 0 oder 1 bedeutet,
m 2 ist,
wenn BG MR bedeutet, und 1 ist, wenn BG DR bedeutet,
o 1 oder
2 bedeutet,
n + o 2 bedeutet,
p und q unabhängig
voneinander 0 oder 1 bedeuten,
p + q vorzugsweise 0 oder 1,
vorzugsweise 0 bedeutet,
r, wenn Z
0 C
bedeutet, 1 ist und, wenn Z
0 N bedeutet,
0 ist,
s, t und u unabhängig voneinander 0, 1 oder
2, vorzugsweise 0 oder 1, vorzugsweise 0 bedeuten, ausgenommen in
DR-2, wo s 1 oder 2, vorzugsweise 1 bedeutet, und in DR-3, wo s
und t unabhängig voneinander 1 oder 2, vorzugsweise 1 bedeuten.
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Besonders
bevorzugt sind Verbindungen der Formel I, worin
- – Z11 -O-, -CO-O-, -OCO-, -O-CO-O-, -CH2-O-, -O-CH2-, -CF2-O-, -O-CF2-, -C≡C-
oder -CH=CH-, ganz bevorzugt -CO-O- oder -O-CO- oder -O- bedeutet
und/oder
- – Z11 von einer Einfachbindung
verschieden ist und/oder
- – Ring A11 Phenylen bedeutet,
das gegebenenfalls durch eine oder mehrere Gruppen R substituiert
ist und/oder
- – R PG-SG- bedeutet und/oder
- – R Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 12, vorzugsweise 1
bis 8 C-Atomen, oder Alkenyl, Alkenyloxy oder Alkinyl mit 2 bis
12, vorzugsweise 2 bis 7 C-Atomen bedeutet und/oder
- – SG Alkylen mit 1 bis 12 C-Atomen bedeutet, das gegebenenfalls
ein- oder mehrfach durch F substituiert ist und worin ein oder mehrere
nicht benachbarte CH2 jeweils unabhängig
voneinander durch -O-, -CH=CH- oder -C≡C- ersetzt sein
können und das mit einem Ring, vorzugsweise dem Ring A1 über eine Gruppe ausgewählt
aus -O-, -CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O- und einer Einfachbindung verknüpft
ist und/oder
- – SG eine Einfachbindung bedeutet und/oder
- – X12 -CO-O-CG-, -O-CO-CG-,
-O-CF2-CG-, -CF2-O-CG-
bedeutet und/oder vorzugsweise CG
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In
einer bevorzugten Ausführungsform bedeuten die Ringe A11 bis A13 unabhängig
voneinander einen aromatischen oder alicyclischen Ring, vorzugsweise
einen 5-, 6- oder 7-gliedrigen Ring, oder eine Gruppe enthaltend
zwei oder mehr, vorzugsweise zwei oder drei, anellierte aromatische
oder alicyclische Ringe, worin diese Ringe gegebenenfalls ein oder
mehrere Heteroatome ausgewählt aus N, O und/oder S enthalten
und gegebenenfalls ein- oder mehrfach mit L substituiert sind, worin
L F, Cl, Br, CN, OH, NO2 und/oder eine Alkyl-, Alkoxy-,
Alkylcarbonyl- oder Alkoxycarbonylgruppe mit 1 bis 12 C-Atomen bedeutet,
worin ein oder mehrere H-Atome gegebenenfalls durch F oder Cl ersetzt
sind.
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L
bedeutet vorzugsweise F, Cl, CN, OH, NO2,
CH3, C2H5, OCH3, OC2H5, COCH3, COC2H5,
COOCH3, COOC2H5, CF3, OCF3, OCHF2 oder OC2F5, insbesondere
F, Cl, CN, CH3, C2H5, OCH3, COCH3 oder OCF3, ganz bevorzugt
F, Cl, CH3, OCH3 oder
COCH3.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform bedeuten die Ringe B11 und B12 unabhängig
voneinander Phenylen, Naphthalindiyl, Cyclohexandiyl, die gegebenenfalls
substituiert sein können, vorzugsweise durch Halogen, vorzugsweise
durch F, oder durch Alkyl, vorzugsweise durch n-Alkyl, vorzugsweise
durch Methyl.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bedeuten die
Ringe C11 bis C14 unabhängig
voneinander Phenylen, Cyclohexandiyl oder Naphthalindiyl, die gegebenenfalls
substituiert sein können, vorzugsweise durch Halogen, vorzugsweise
durch F, oder durch Alkyl, vorzugsweise durch n-Alkyl, vorzugsweise
durch Methyl.
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Bevorzugte
Ringe A11 bis A13,
B11, B12 und C11 bis C14 sind beispielsweise
Furan, Pyrrol, Thiophen, Oxazol, Thiazol, Thiadiazol, Imidazol,
Phenylen, Cyclohexylen, Cyclohexenylen, Pyridin, Pyrimidin, Pyrazin,
Azulen, Indan, Naphthalin, Tetrahydronaphthalin, Decahydronaphthalin,
Tetrahydropyran, Anthracen, Phenanthren und Fluoren.
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Besonders
bevorzugt ist bzw. sind einer oder mehrere dieser Ringe A11 bis A13, B11, B12 und C11 bis C14 ausgewählt
aus Furan-2,5-diyl, Thiophen-2,5-diyl, Thienothiophen-2,5-diyl,
Dithienothiophen-2,6-diyl, Pyrrol-2,5-diyl, 1,4-Phenylen, Azulen-2,6-diyl,
Pyridin-2,5-diyl, Pyrimidin-2,5-diyl, Naphthalin-2,6-diyl, 1,2,3,4-Tetrahydro-naphthalin-2,6-diyl,
Indan-2,5-diyl oder 1,4-Cyclohexylen, worin eine oder zwei nicht
benachbarte CH2-Gruppen gegebenenfalls durch
O und/oder S ersetzt sind, worin diese Gruppen unsubstituiert oder
ein- oder mehrfach durch L wie oben definiert substituiert sind.
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Vorzugsweise
bedeuten
worin
R
Alkyl mit 1 bis 12 C-Atomen, vorzugsweise mit 1 bis 7 C-Atomen,
oder Alkenyl oder Alkinyl mit 2 bis 12 C-Atomen, vorzugsweise mit
2 mit 7 C-Atomen bedeutet, wobei in beiden eine oder mehrere nicht
benachbarte -CH
2-Gruppen, die dem Phenylring
nicht benachbart sind, durch -O- und/oder -CH=CH- ersetzt sein können und/oder
ein oder mehrere H-Atome durch Halogen, vorzugsweise durch F ersetzt
sein können,
oder deren Spiegelbilder.
worin
R'
die oben für R angegebene Bedeutung besitzt und vorzugsweise
Alkyl, vorzugsweise Methyl, Ethyl oder Propyl bedeutet
und/oder
vorzugsweise bedeutet
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Ganz
bevorzugt bedeutet
worin
R
die oben angegebene Bedeutung besitzt und vorzugsweise Alkyl, vorzugsweise
Methyl, Ethyl oder Propyl, vorzugsweise Methyl bedeutet.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
enthält die Gruppe
nur monocyclische Ringe A
11 bis A
13. Ganz
bevorzugt handelt es sich um eine Gruppe mit einem oder zwei 5- und/oder
6-gliedrigen Ringen.
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Bevorzugte
Unterformformeln für diese Gruppe sind unten aufgeführt.
Der Einfachheit halber bedeutet Phe in diesen Gruppen 1,4-Phenylen,
PheL eine 1,4-Phenylengruppe, die durch 1 bis 4 Gruppen L wie oben definiert
substituiert ist, Cyc 1,4-Cyclohexylen, Pyd Pyridin-2,5-diyl und
Pyr Pyrimidin-2,5-diyl. Die folgende Liste bevorzugter Gruppen umfasst
die Unterformeln I-1 bis I-20 sowie deren Spiegelbilder,
| -Phe- | I-1 |
| -Pyd- | I-2 |
| -Pyr- | I-3 |
| -PheL- | I-4 |
| -Cyc- | I-5 |
| -Phe-Z-Cyc- | I-6 |
| -Cyc-Z-Cyc- | I-7 |
| -PheL-Cyc- | I-8 |
| -Phe-Z-Phe- | I-9 |
| -Phe-Z-Pyd- | I-10 |
| -Pyd-Z-Phe- | I-11 |
| -Phe-Z-Pyr- | I-12 |
| -Pyr-Z-Phe- | I-13 |
| -PheL-Z-Phe- | I-14 |
| -PheL-Z-Pyd- | I-15 |
| -PheL-Z-Pyr- | I-16 |
| -Pyr-Z-Pyd- | I-17 |
| -Pyd-Z-Pyd- | I-18 |
| -Pyr-Z-Pyr- | I-19 |
| -PheL-Z-PheL- | I-20 |
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In
diesen bevorzugten Gruppen besitzt Z die Bedeutung von Z11 wie in Formel I angegeben. Vorzugsweise
bedeutet Z -COO-, -OCO-, -CH2CH2-,
-C≡C- oder eine Einfachbindung.
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Ganz
bevorzugt ist die Gruppe
ausgewählt aus
den folgenden Formeln Ia bis Ih und deren Spiegelbildern
worin L die oben angegebene
Bedeutung besitzt, R
1 die für R
in Formel I angegebene Bedeutung besitzt und r 0, 1, 2, 3 oder 4,
vorzugsweise 0, 1 oder 2 bedeutet.
wobei
L jeweils unabhängig eine der oben angegebene Bedeutungen
besitzt.
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Speziell
bevorzugte Verbindungen der Formel I enthalten mindestens eine Gruppe
worin r 1 bedeutet.
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Weitere
bevorzugte Verbindungen der Formel I enthalten mindestens zwei Gruppen
worin r 1 bedeutet und/oder
mindestens eine Gruppe
worin die 1,4-Phenylenringe
gegebenenfalls durch R, vorzugsweise durch Alkyl, vorzugsweise durch
Methyl, und/oder durch Alkoxy und/oder durch Halogen, vorzugsweise
F, substituiert sein können.
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Stärker
bevorzugt bedeutet
worin
R die oben angegebene Bedeutung besitzt und vorzugsweise Alkyl,
vorzugsweise mit 1 bis 6 C-Atomen, vorzugsweise n-Alkyl, bedeutet,
worin eine oder mehrere nicht benachbarte -CH
2-Gruppen
gegebenenfalls durch -O- und/oder durch -CH=CH- ersetzt sein können
und/oder ein oder mehrere H-Atome durch Halogen, vorzugsweise durch
F ersetzt sein können.
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DR-1-1
bedeutet vorzugsweise einen divalenten Rest ausgewählt
aus der folgenden Gruppe von Formeln
worin
die Parameter die oben angegebene Bedeutung besitzen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform ist DR-1-1 ausgewählt
aus der folgenden Gruppe von Formeln
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In
einer bevorzugten Ausführungsform bedeutet
einen monovalenten Rest (MR)
ausgewählt der folgenden Gruppe von Formeln
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In
einer bevorzugten Ausführungsform besitzt R
12 eine
der für „BG" angegebenen Bedeutungen oder bedeutet
H, -CF
3, -C≡C-H,
worin R' die oben angegebene
Bedeutung besitzt und vorzugsweise H, CH
3 oder
C
2H
5 bedeutet.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform ist
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Insbesondere
kann
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Ein
Alkyl- oder ein Alkoxyrest, d. h. ein Alkyl, wobei die CH2-Endgruppe durch -O- ersetzt ist, kann in dieser
Anmeldung geradkettig oder verzweigt sein. Vorzugsweise ist er geradkettig
und weist 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8 Kohlenstoffatome auf und steht
somit vorzugsweise z. B. für Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl,
Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, Ethoxy, Propoxy, Butoxy, Pentoxy,
Hexoxy, Heptoxy oder Octoxy, weiterhin Methyl, Nonyl, Decyl, Undecyl,
Dodecyl, Tridecyl, Tetradecyl, Pentadecyl, Nonoxy, Decoxy, Undecoxy,
Dodecoxy, Tridecoxy oder Tetradecoxy.
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Oxaalkyl,
d. h. eine Alkylgruppe, in der eine nicht terminale CH2-Gruppe
durch -O- ersetzt ist, steht vorzugsweise z. B. für geradkettiges
2-Oxapropyl (=Methoxymethyl), 2-(=Ethoxymethyl) oder 3-Oxabutyl
(=2-Methoxyethyl), 2-, 3- oder 4-Oxapentyl, 2-, 3-, 4- oder 5-Oxahexyl,
2-, 3-, 4-, 5- oder 6-Oxaheptyl, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7-Oxaoctyl,
2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-Oxanonyl oder 2-, 3-, 4-, 5-, 6-,
7-, 8- oder 9-Oxadecyl.
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Eine
Alkenylgruppe, d. h. eine Alkylgruppe, worin eine oder mehrere CH2-Gruppen durch -CH=CH- ersetzt sind, kann
geradkettig oder verzweigt sein. Vorzugsweise ist sie geradkettig
und weist 2 bis 10 C-Atome auf und steht somit vorzugsweise für
Vinyl, Prop-1- oder Prop-2-enyl, But-1-, 2- oder But-3-enyl, Pent-1-,
2-, 3- oder Pent-4-enyl, Hex-1-, 2-, 3-, 4- oder Hex-5-enyl, Hept-1-,
2-, 3-, 4-, 5- oder Hept-6-enyl, Oct-1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- oder
Oct-7-enyl, Non-1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder Non-8-enyl, Dec-1-,
2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8- oder Dec-9-enyl
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Speziell
bevorzugte Alkenylgruppen sind C2-C7-1E-Alkenyl, C4-C7-3E-Alkenyl, C5-C7-4-Alkenyl, C6-C7-5-Alkenyl und C7-6-Alkenyl,
insbesondere C2-C7-1E-Alkenyl,
C4-C7-3E-Alkenyl
und C5-C7-4-Alkenyl.
Beispiele für besonders bevorzugte Alkenylgruppen sind
Vinyl, 1E-Propenyl, 1E-Butenyl, 1E-Pentenyl, 1E-Hexenyl, 1E-Heptenyl,
3-Butenyl, 3E-Pentenyl, 3E-Hexenyl, 3E-Heptenyl, 4-Pentenyl, 4Z-Hexenyl,
4E-Hexenyl, 4Z-Heptenyl, 5-Hexenyl, 6-Heptenyl und dergleichen.
Gruppen mit bis zu 5 C-Atomen sind im Allgemeinen bevorzugt.
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In
einer Alkylgruppe, worin eine CH2-Gruppe
durch -O- und eine durch -CO- ersetzt ist, grenzen diese Reste vorzugsweise
aneinander. Somit bilden diese Reste zusammen eine Carbonyloxygruppe
-CO-O- oder eine Oxycarbonylgruppe -O-CO-. Vorzugsweise ist eine
solche Alkylgruppe geradkettig und weist 2 bis 6 C-Atome auf.
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Somit
steht sie vorzugsweise für Acetyloxy, Propionyloxy, Butyryloxy,
Pentanoyloxy, Hexanoyloxy, Acetyloxymethyl, Propionyloxymethyl,
Butyryloxymethyl, Pentanoyloxymethyl, 2-Acetyloxyethyl, 2-Propionyloxyethyl,
2-Butyryloxyethyl, 3-Acetyloxypropyl, 3-Propionyloxypropyl, 4-Acetyloxybutyl,
Methoxycarbonyl, Ethoxycarbonyl, Propoxycarbonyl, Butoxycarbonyl,
Pentoxycarbonyl, Methoxycarbonylmethyl, Ethoxycarbonylmethyl, Propoxycarbonylmethyl,
Butoxycarbonylmethyl, 2-(Methoxycarbonyl)ethyl, 2-(Ethoxycarbonyl)ethyl, 2-(Propoxycarbonyl)ethyl,
3-(Methoxycarbonyl)propyl, 3-(Ethoxycarbonyl)propyl, 4-(Methoxycarbonyl)-butyl.
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Eine
Alkylgruppe, worin zwei oder mehr CH2-Gruppen
durch -O- und/oder -COO- ersetzt sind, kann geradkettig oder verzweigt
sein. Vorzugsweise ist sie geradkettig und weist 3 bis 12 C-Atome
auf. Sie steht somit vorzugsweise für Bis-carboxy-methyl,
2,2-Bis-carboxy-ethyl, 3,3-Bis-carboxy-propyl, 4,4-Bis-carboxy-butyl,
5,5-Bis-carboxy-pentyl, 6,6-Bis-carboxy-hexyl, 7,7-Bis-carboxy-heptyl,
8,8-Bis-carboxy-octyl, 9,9-Bis-carboxy-nonyl, 10,10-Bis-carboxy-decyl,
Bis-(methoxycarbonyl)-methyl, 2,2-Bis-(methoxycarbonyl)-ethyl, 3,3-Bis-(methoxycarbonyl)-propyl,
4,4-Bis-(methoxycarbonyl)-butyl, 5,5-Bis-(methoxycarbonyl)-pentyl,
6,6-Bis-(methoxycarbonyl)-hexyl, 7,7-Bis-(methoxycarbonyl)-heptyl,
8,8-Bis-(methoxycarbonyl)-octyl, Bis-(ethoxycarbonyl)-methyl, 2,2-Bis-(ethoxy-carbonyl)-ethyl,
3,3-Bis-(ethoxycarbonyl)-propyl, 4,4-Bis-(ethoxycarbonyl)-butyl,
5,5-Bis-(ethoxycarbonyl)-hexyl.
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Eine
Alkyl- oder Alkenylgruppe, die einfach durch CN oder CF3 substituiert
ist, ist vorzugsweise geradkettig. Die Substituierung durch CN oder
CF3 kann in jeder gewünschten Position
vorliegen.
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Eine
Alkyl- oder Alkenylgruppe, die mindestens einfach durch Halogen
substituiert ist, ist vorzugsweise geradkettig. Halogen bedeutet
vorzugsweise F oder Cl, bei mehrfacher Substituierung vorzugsweise
F. Die sich ergebenden Gruppen umfassen auch perfluorierte Gruppen.
Bei einfacher Substituierung kann der F- oder Cl-Substituent in
jeder gewünschten Position vorliegen, befindet sich jedoch
vorzugsweise in ω-Position. Beispiele speziell bevorzugter
geradkettiger Gruppen mit einem terminalen F-Substituenten sind
Fluormethyl, 2-Fluorethyl, 3-Fluorpropyl, 4-Fluorbutyl, 5-Fluorpentyl,
6-Fluorhexyl und 7-Fluorheptyl. Andere Positionen für F
sind jedoch nicht ausgeschlossen.
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Halogen
bedeutet F, Cl, Br und I und bedeutet vorzugsweise F oder Cl, ganz
bevorzugt F.
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Jedes
von R11 bis R15 kann
eine polare oder eine nicht polare Gruppe bedeuten. Bei einer polaren Gruppe
ist diese vorzugsweise ausgewählt aus CN, SF5,
Halogen, OCH3, SCN, COR5,
COOR5 oder einer mono-, oligo- oder polyfluorierten
Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 4 C-Atomen. R5 bedeutet
gegebenenfalls fluoriertes Alkyl mit 1 bis 4, vorzugsweise 1 bis
3 C-Atomen. Speziell bevorzugte polare Gruppen sind ausgewählt aus
F, Cl, CN, OCH3, COCH3,
COC2H5, COOCH3, COOC2H5, CF3, CHF2, CH2F, OCF3, OCHF2, OCH2F, C2F5 und
OC2F5, insbesondere
F, Cl, CN, CF3, OCHF2 und
OCF3. Bei einer nicht polaren Gruppe bedeutet
diese vorzugsweise Alkyl mit bis zu 15 C-Atomen oder Alkoxy mit
2 bis 15 C-Atomen.
-
Jedes
von R
11 bis R
15 kann
eine achirale oder eine chirale Gruppe bedeuten. Bei einer chiralen
Gruppe besitzt diese vorzugsweise die Formel I*:
worin
Q
1 eine
Alkylen- oder Alkylenoxygruppe mit 1 bis 9 C-Atomen oder eine Einfachbindung
bedeutet,
Q
2 eine Alkyl- oder Alkoxygruppe
mit 1 bis 10 C-Atomen bedeutet, die unsubstituiert oder ein- oder
mehrfach durch F, Cl, Br oder CN substituiert sein kann, wobei auch
eine oder mehrere nicht benachbarte CH
2-Gruppen jeweils
unabhängig voneinander durch -C≡C-, -O-, -S-,
-NH-, -N(CH
3)-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-,
-S-CO- oder -CO-S- so ersetzt sein können, dass Sauerstoffatome
nicht direkt miteinander verknüpft sind,
Q
3 F, Cl, Br, CN oder eine Alkyl- oder Alkoxygruppe
wie für Q
2 definiert bedeutet,
aber von Q
2 verschieden ist.
-
Wenn
Q1 in Formel I* eine Alkylenoxygruppe bedeutet,
dann ist das O-Atom vorzugsweise dem chiralen C-Atom benachbart.
-
Bevorzugte
chirale Gruppen der Formel I* sind 2-Alkyl, 2-Alkoxy, 2-Methylalkyl,
2-Methylalkoxy, 2-Fluoralkyl, 2-Fluoralkoxy, 2-(2-Ethin)-alkyl,
2-(2-Ethin)-alkoxy, 1,1,1-Trifluor-2-alkyl und 1,1,1-Trifluor-2-alkoxy.
-
Besonders
bevorzugte chirale Gruppen I* sind z. B. 2-Butyl(=1-Methylpropyl),
2-Methylbutyl, 2-Methylpentyl, 3-Methylpentyl, 2-Ethylhexyl, 2-Propylpentyl,
insbesondere 2-Methylbutyl, 2-Methylbutoxy, 2-Methylpentoxy, 3-Methylpentoxy,
2-Ethylhexoxy, 1-Methylhexoxy, 2-Octyloxy, 2-Oxa-3-methylbutyl,
3-Oxa-4-methylpentyl, 4-Methylhexyl, 2-Hexyl, 2-Octyl, 2-Nonyl,
2-Decyl, 2-Dodecyl, 6-Methoxyoctoxy, 6-Methyloctoxy, 6-Methyloctanoyloxy,
5-Methylheptyloxycarbonyl, 2-Methylbutyryloxy, 3-Methylvaleroyloxy,
4-Methylhexanoyloxy, 2-Chlorpropionyloxy, 2-Chlor-3-methylbutyryloxy,
2-Chlor-4-methylvaleryloxy, 2-Chlor-3-methylvaleryloxy, 2-Methyl-3-oxapentyl,
2-Methyl-3-oxahexyl, 1-Methoxypropyl-2-oxy, 1-Ethoxypropyl-2-oxy,
1-Propoxypropyl-2-oxy, 1-Butoxypropyl-2-oxy, 2-Fluoroctyloxy, 2-Fluordecyloxy,
1,1,1-Trifluor-2-octyloxy, 1,1,1-Trifluor-2-octyl, 2-Fluormethyloctyloxy.
Ganz bevorzugt sind 2-Hexyl, 2-Octyl, 2-Octyloxy, 1,1,1-Trifluor-2-hexyl, 1,1,1-Trifluor-2-octyl
und 1,1,1-Trifluor-2-octyloxy.
-
Zusätzlich
können beispielsweise Verbindungen der Formel I mit einer
achiralen verzweigten Alkylgruppe manchmal von Bedeutung sein, da
sie die Kristallisationsneigung verringern. Derartige verzweigte Gruppen
enthalten in der Regel nicht mehr als eine Kettenverzweigung. Als
achirale verzweigte Gruppen sind Isopropyl, Isobutyl (=Methylpropyl),
Isopentyl (=3-Methylbutyl), Isopropoxy, 2-Methylpropoxy und 3-Methylbutoxy
bevorzugt.
-
Die
polymerisierbare oder reaktive Gruppe PG ist vorzugsweise ausge
wählt aus CH
2=CW
1-COO-,
CH
2=CW
2-(O)
k1-, CH
3-CH=CH-O-, (CH
2=CH)
2CH-OCO-, (CH
2=CH-CH
2)
2CH-OCO-, (CH
2=CH)
2CH-O-, (CH
2=CH-CH
2)
2N-, HO-CW
2W
3-, HS-CW
2W
3-, HW
2N-, HO-CW
2W
3-NH-, CH
2=CW
1-CO-NH-, CH
2=CH-(COO)
k1-Phe-(O)
k2-, Phe-CH=CH-, HOOC-, OCN- und W
4W
5W
6Si-,
wobei W
1 H, Cl, CN, Phenyl oder Alkyl mit
1 bis 5 C-Atomen, insbesondere H, Cl oder CH
3 bedeutet,
W
2 und W
3 unabhängig
voneinander H oder Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen, insbesondere Methyl,
Ethyl oder n-Propyl bedeuten, W
4, W
5 und W
6 unabhängig voneinander
Cl, Oxaalkyl oder Oxacarbonylalkyl mit 1 bis 5 C-Atomen bedeuten,
Phe 1,4-Phenylen bedeutet und k
1 und k
2 unabhängig voneinander 0 oder
1 bedeuten.
-
Speziell
bevorzugt bedeutet PG eine Vinyl-, eine Acrylat-, eine Methacrylat-,
eine Oxetan- oder eine Epoxygruppe, speziell bevorzugt eine Acrylat-
oder Methacrylatgruppe.
-
Was
die Spacergruppe SG betrifft, so lassen sich alle Gruppen verwenden,
die dem Fachmann für diesen Zweck bekannt sind. Die Spacergruppe
SG hat vorzugsweise die Formel SG'-X, so dass PG-SG- für PG-SG'-X-
steht, worin
SG' Alkylen mit bis zu 20 C-Atomen bedeutet, das
unsubstituiert oder ein- oder mehrfach durch F, Cl, Br, I oder CN
substituiert sein kann, wobei auch eine oder mehrere nicht benachbarte
CH2-Gruppen jeweils unabhängig voneinander
durch -O-, -S-, -NH-, -NR01-, -SiR01R02-, -CO-, -COO-,
-OCO-, -OCO-O-, -S-, -CO-, -CO-S-, -CH=CH- oder -C≡C- so
ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt
miteinander verknüpft sind,
X -O-, -S-, -CO-, -COO-,
-OCO-, -O-COO-, -CO-NR01-, -NR01-CO-,
-OCH2-, -CH2O-,
-SCH2-, -CH2S-,
-CF2O-, -OCF2-,
-CF2S-, -SCF2-,
-CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=N-, -N=CH-,
-N=N-, -CH=CR01-, -CY01=CY02-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-,
-CH=CH- oder eine Einfachbindung bedeutet und
R01,
R02, Y01 und Y02 eine der jeweiligen oben angegebenen Bedeutungen
besitzen.
X bedeutet vorzugsweise -O-, -S-, -OCH2-,
-CH2O-, -SCH2-,
-CH2S-, -CF2O-,
-OCF2-, -CF2S-,
-SCF2-, -CH2CH2-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CR0-, -CY02=CY02-, -C≡C- oder eine Einfachbindung,
insbesondere -O-, -S-, -C≡C-, -CY01=CY02-oder eine Einfachbindung, ganz bevorzugt
eine Gruppe, die in der Lage ist, ein konjugiertes System zu bilden,
wie -C≡C- oder -CY01=CY02-, oder eine Einfachbindung.
-
Typische
Gruppen SG' sind beispielsweise -(CH2)p-, -(CH2CH2O)q-CH2CH2-, -CH2CH2-S-CH2CH2- oder -CH2CH2-NH-CH2CH2- oder -(SiR0R00-O)p-, wobei p
eine ganze Zahl von 2 bis 12 und q eine ganze Zahl von 1 bis 3 bedeutet
und R0, R00 und
die anderen Parameter die oben angegebenen Bedeutungen besitzen.
-
Bevorzugte
Gruppen SG' sind z. B. Ethylen, Propylen, Butylen, Pentylen, Hexylen,
Heptylen, Octylen, Nonylen, Decylen, Undecylen, Dodecylen, Octadecylen,
Ethylenoxyethylen, Methylenoxybutylen, Ethylen-thioethylen, Ethylen-N-methyl-iminoethylen,
1-Methylalkylen, Ethenylen, Propenylen und Butenylen.
-
In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bedeutet SG'
eine chirale Gruppe der Formel I*':
worin
Q
1 und
Q
3 die in Formel I* angegebenen Bedeutungen
besitzen und
Q
4 eine Alkylen- oder
Alkylenoxygruppe mit 1 bis 10 C-Atomen oder eine Einfachbindung
bedeutet und von Q
1 verschieden ist,
wobei
Q
1 mit der polymerisierbaren Gruppe PG verknüpft
ist.
-
Weiter
bevorzugt sind Verbindungen mit einer oder zwei Gruppen PG-SG-,
worin SG eine Einfachbindung bedeutet.
-
Bei
Verbindungen mit zwei Gruppen PG-SG- kann jede der beiden polymerisierbaren
Gruppen PG und der beiden Spacergruppen SG gleich oder verschieden
sein.
-
Vorzugsweise
enthalten die erfindungsgemäßen flüssigkristallinen
Medien eine Verbindung A, die Verbindungen der Formel I enthält
und vorzugsweise überwiegend und ganz bevorzugt vollständig
daraus besteht.
-
Die
Verbindungen der Formel I werden vorzugsweise nach den folgenden
Schemata hergestellt.
-
Die
Verbindungen der Formel I mit nicht anellierten sperrigen Endgruppen
werden vorzugsweise entsprechend oder in Analogie zu den in den
folgenden sieben Reaktionsschemata (Schemata I bis VIII) dargestellten
Beispielreaktionen hergestellt, in denen die Parameter die jeweiligen
oben angegebenen Bedeutungen besitzen und Phenylringe gegebenenfalls
durch Alkyl, Alkoxy oder Halogen, vorzugsweise durch Halogen, ganz
bevorzugt durch F substituiert sein können. Reaktionsschema
VII ist ein Schema für die Herstellung einer chiralen Verbindung
der Formel I mit einer chiralen Endgruppe R11,
wohingegen Schema VIII die Herstellung einer Verbindung der Formel
I zeigt, worin das Zentralatom Z0 ein N-Atom
ist.
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-
-
-
-
-
-
-
Die
Verbindungen der Formel I mit anellierten sperrigen Endgruppen werden
vorzugsweise z. B. nach oder in Analogie zu den folgenden fünf
Schemata (Schemata IX bis XIII) hergestellt, in denen die Parameter die
jeweiligen oben angegebenen Bedeutungen besitzen und für
den Fall, dass sie mehrfach auftreten, diese Bedeutungen unabhängig
voneinander besitzen und Phenylringe gegebenenfalls durch Alkyl,
Alkoxy oder Halogen, vorzugsweise Halogen, ganz bevorzugt durch
F substituiert sein können. Reaktionsschema XI zeigt die Herstellung
einer Verbindung der Formel I, worin das Zentralatom Z0 ein
N-Atom ist.
-
-
-
-
-
-
In
dieser Anmeldung bedeutet enthalten im Zusammenhang mit Zusammensetzungen,
dass die betreffende Entität, d. h. das Medium oder die
Komponente, die angegebene Verbindung oder Verbindungen enthält,
vorzugsweise in einer Gesamtkonzentration von 10% oder mehr und
ganz bevorzugt von 20% oder mehr.
-
Überwiegend
bestehen bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die betreffende Entität
80% oder mehr, bevorzugt 90% oder mehr und ganz bevorzugt 95% oder
mehr der angegebenen Verbindung oder Verbindungen enthält.
-
Vollständig
bestehen bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die betreffende Entität
98% oder mehr, bevorzugt 99% oder mehr und ganz bevorzugt 100,0%
der angegebenen Verbindung oder Verbindungen enthält.
-
Die
Konzentration der erfindungsgemäßen Verbindungen
in den erfindungsgemäßen Medien liegt vorzugsweise
im Bereich von 0,5% oder mehr bis 30% oder weniger, stärker
bevorzugt im Bereich von 1% oder mehr bis 20% oder weniger und ganz
bevorzugt im Bereich von 5% oder mehr bis 12% oder weniger.
-
Die
Verbindungen der Formel I mit nicht anellierten sperrigen Endgruppen
sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe der Unterformeln
I-1 bis I-15
worin
die Parameter die jeweiligen oben unter Formel I angegebenen Bedeutungen
besitzen und vorzugsweise
R
11 Alkyl,
Alkoxy, Alkenyl oder Alkinyl, vorzugsweise Alkyl oder Alkoxy bedeutet,
R
13 und R
14 unabhängig
voneinander H, F, Cl oder CN, vorzugsweise F bedeuten,
R
A 11 und R
A 12 unabhängig
voneinander Alkyl, Alkenyl oder Alkinyl, vorzugsweise Alkyl bedeuten,
R
B 11 und R
B 12 unabhängig
voneinander H oder CF
3 bedeuten,
Y
11 und Y
12 unabhängig
voneinander H, F oder CN, vorzugsweise H oder F, vorzugsweise H
bedeuten und
L
11 bis L
14 unabhängig
voneinander H oder F bedeuten,
und chirale Verbindungen dieser
Verbindungen ebenfalls umfasst sind, insbesondere chirale Verbindungen
der Formel I-11.
-
Die
Verbindungen der Formeln I-1 bis I-11 sind vorzugsweise ausgewählt
aus der folgenden Gruppe von Verbindungen der Unterformeln I-1a
bis I-1t, I-2a bis I-2j, I-3a bis I-3j, I-4a bis I-4j, I-5a bis
I-5t, I-6a bis I-6t, I-7a bis I-7t, I-8a bis I-8j, I-9a bis I-9t,
I-10a bis I-10j und I-11a bis I-11j
worin
die Parameter die jeweiligen oben angegebenen Bedeutungen besitzen
und vorzugsweise
R Alkyl bedeutet
R
11 Alkyl,
Alkenyl, Alkinyl oder Alkoxy bedeutet.
-
Die
Verbindungen der Formel I-11a sind vorzugsweise aus der folgenden
Gruppe von Verbindungen der Unterformeln I-11aR und I-11aS und deren
Homologen ausgewählt
-
Andere
bevorzugte Verbindungen mit einer chiralen sperrigen Endgruppe sind
diejenigen der Formel I-61R bzw. I-16S und deren Homologe und der
Formel I-17R bzw. I-17S
worin
die Parameter die jeweiligen oben angegebenen Bedeutungen besitzen
und R vorzugsweise Alkyl oder Alkoxy bedeutet.
-
Die
Verbindungen der Formel I-12 sind vorzugsweise ausgewählt
aus der folgenden Gruppe von Verbindungen der Unterformeln I-12a
und I-12b
worin
die Parameter die jeweiligen oben angegebenen Bedeutungen besitzen
und R
11 vorzugsweise Alkyl oder Alkoxy bedeutet.
-
Weitere
bevorzugte Verbindungen der Formel I sind diejenigen der Formel
I-18 und I-19
worin
die Parameter die jeweiligen oben angegebenen Bedeutungen besitzen
und R
11 vorzugsweise Alkyl oder Alkoxy bedeutet.
-
In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung sind die Verbindungen der Formel I mit nicht anellierten
sperrigen Endgruppen vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe
der Unterformeln I-20 bis I-26
worin
die Parameter die jeweiligen oben angegebenen Bedeutungen besitzen
und vorzugsweise
R
11 Alkyl, Alkoxy,
NR, NR
2, F, CN bedeutet,
R
13 und
R
14 unabhängig voneinander F, CN,
H, Methoxy, Ethoxy oder Methyl bedeuten,
L
11 bis
L
14 unabhängig voneinander H oder
F bedeuten, vorzugsweise eines oder zwei von ihnen F, die anderen H
bedeuten,
R' unabhängig voneinander Alkyl, vorzugsweise
Methyl oder Ethyl bedeuten,
R'' Alkyl oder Alkoxy, vorzugsweise
Methyl oder Methoxy bedeutet.
-
In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung sind die Verbindungen der Formel I mit nicht anellierten
sperrigen Endgruppen vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe
der Unterformeln I-27 bis I-30
worin
die Parameter die jeweiligen oben angegebenen Bedeutungen besitzen
und vorzugsweise
R
11 Alkoxy, Alkyl,
NHR'' oder NR''
2 bedeutet, worin R'' die
oben für R' angegebene Bedeutung besitzt und vorzugsweise
Alkyl bedeutet,
R
13 und R
14 unabhängig
voneinander Methyl, Ethyl, Methoxy, CN, F oder CF
3 bedeuten,
L
11 bis L
14 unabhängig
voneinander H oder F bedeuten, vorzugsweise eines oder zwei von
ihnen F und die anderen H bedeuten und
R' unabhängig
voneinander H, Alkyl oder Alkoxy, vorzugsweise Alkoxy, vorzugsweise
Methyl, Methoxy, oder Oxaalkyl bedeuten,
-
In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung sind die Verbindungen der Formel I mit nicht anellierten
sperrigen Endgruppen vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe
der Unterformeln I-31 bis I-54
worin
die Parameter die jeweiligen oben angegebenen Bedeutungen besitzen
und vorzugsweise
R
11 Alkyl, vorzugsweise
mit 1 bis 12 C-Atomen, Alkoxy, vorzugsweise mit 1 bis 11 C-Atomen,
F, CN oder CF
3 bedeutet,
R
13 und
R
14 unabhängig voneinander H, F
oder Alkyl, vorzugsweise Methyl, Ethyl oder H, vorzugsweise H bedeuten,
R'
Alkyl oder Alkoxy bedeutet,
R''' Alkyl, vorzugsweise CH
3 bedeutet,
R
x H
oder Methyl bedeutet und
L
11 bis L
16 unabhängig voneinander H oder
F bedeuten, vorzugsweise alle von ihnen H oder eines oder zwei von
ihnen F und die anderen H bedeuten.
-
Beispiele
für erfindungsgemäße Verbindungen der
Formel I mit jeweils einer nicht anellierten sperrigen Endgruppe
sind
-
In
diesen Formeln sind, wie in der gesamten Anmeldung, die C-Atome
bis zu ihrer Wertigkeit von vier Bindungen mit H-Atomen gesättigt,
wenn nicht ausdrücklich anders angegeben. D. h. Zentralatome
Z0 nach Formel I, die mit drei Substituenten
gezeigt sind, tragen nur ein nicht gezeigtes H-Atom als vierten
Substituenten, und alle Parameter, z. B. R sind bzw. ist wie oben
definiert.
-
Beispiele
für erfindungsgemäße Verbindungen der
Formel I mit jeweils einer nicht anellierten sperrigen Endgruppe,
wobei
bedeutet, sind
-
Beispiele
für erfindungsgemäße Verbindungen der
Formel I mit jeweils einer nicht anellierten sperrigen Endgruppe,
wobei
bedeutet, sind
-
Beispiele
für erfindungsgemäße Verbindungen der
Formel I mit jeweils einer nicht anellierten sperrigen Endgruppe,
wobei
bedeutet, sind
-
Beispiele
für erfindungsgemäße Verbindungen der
Formel I mit jeweils einer nicht anellierten sperrigen Endgruppe,
wobei
bedeutet, sind
-
Beispiele
für erfindungsgemäße Verbindungen der
Formel I mit jeweils einer nicht anellierten sperrigen Endgruppe,
wobei
bedeutet, sind
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
besitzen die Verbindungen der Formel I zwei sperrige Endgruppen.
Die Verbindungen der Formel I mit zwei nicht anellierten sperrigen
Endgruppen sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe
der Unterformeln I'-1 bis I''-4
worin
die Parameter die jeweiligen oben angegebenen Bedeutungen besitzen
und vorzugsweise
R
13 und R
14 unabhängig
voneinander Alkoxy, Alkyl oder NR
2 bedeuten,
worin R eine Alkylgruppe mit Alkyl vorzugsweise 1 C-Atom bis zu
6 C-Atome bedeutet, und
L
11 bis L
14 unabhängig voneinander H oder
F, Methyl oder Methoxy bedeuten.
-
Beispiele
für erfindungsgemäße Verbindungen der
Formel I mit zwei solchen sperrigen Endgruppen sind
-
Die
Verbindungen der Formel I mit anellierten sperrigen Endgruppen sind
vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe der Unterformeln
I
#-1 bis I
#-28
worin
die Parameter die jeweiligen oben angegebenen Bedeutungen besitzen
und vorzugsweise
R
11 Alkoxy, Alkyl
(die beide verzweigt und auch chiral sein können), -CO
2-Alkyl, -CF
3, -OCF
3 oder F bedeutet,
R' unabhängig
voneinander H oder F bedeuten,
L
11 bis
L
16 unabhängig voneinander H, F,
Methyl oder Methoxy bedeuten und
Y
11 bis
Y
14 unabhängig voneinander H, F,
Methyl oder Methoxy bedeuten.
-
Beispiele
für erfindungsgemäße Verbindungen der
Formel I mit anellierten sperrigen Endgruppen sind
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Weiterhin
sind Verbindungen mit einer anellierten und einer nicht anellierten
sperrigen Endgruppe sowie Verbindungen mit zwei anellierten sperrigen
Endgruppen erfindungsgemäß bevorzugt. Diese sind
vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe von Verbindungen
der Formeln I
##-1 und I
##-2
worin
die Phenylringe gegebenenfalls weiter substituiert sein können,
vorzugsweise durch Alkyl, Alkoxy oder Halogen, vorzugsweise durch
Halogen, ganz bevorzugt durch F.
-
Beispiele
für erfindungsgemäße Verbindungen der
Formel I mit einer anellierten und einer nicht anellierten sperrigen
Endgruppe sind
-
Beispiele
für erfindungsgemäße Verbindungen der
Formel I mit zwei anellierten sperrigen Endgruppen sind
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen
mesogenen Modulationsmedien
- – eine
Komponente A, vorzugsweise in einer Konzentration von 1 Gew.-% bis
25 Gew.-%, die eine Verbindung oder mehrere Verbindungen der oben
angegebenen Formel I enthält, vorzugsweise überwiegend
und ganz bevorzugt vollständig daraus besteht, und
- – gegebenenfalls eine dielektrisch positive Komponente
B, die eine Verbindung oder mehrere Verbindungen der Formel 11 worin
R2 die für R11 unter
Formel I angegebene Bedeutung besitzt,
A21,
A22 und A23 jeweils
unabhängig voneinander bedeuten, wobei jedes von
A21 und A22 bei
zweifachem Vorhandensein die gleiche oder eine unterschiedliche
Bedeutung besitzen kann,
Z21 und Z22 jeweils unabhängig voneinander
eine Einfachbindung, -(CH2)4-,
-CH2CH2-, -CF2-CF2-, -CF2-CH2-, -CH2-CF2-, -CH=CH-,
-CF=CF-, -CF=CH-, -(CH2)3O-,
-O(CH2)3-, -CH=CF-,
-C≡C-, -CH2O-, -OCH2-,
-CF2O-, -OCF2-, -CO-O-
oder -O-CO- bedeuten, wobei jedes von Z21 und
Z22 bei zweifachem Vorhandensein die gleiche
oder eine unterschiedliche Bedeutung besitzen kann,
X2 Halogen, -CN, -NCS, -SF5,
-SO2CF3, Alkyl-,
Alkenyl-, Alkenyloxy- oder Alkylalkoxy- oder Alkoxyrest jeweils
ein- oder mehrfach durch CN und/oder Halogen substituiert bedeutet,
L21 und L22 jeweils
unabhängig voneinander H oder F bedeuten und
m 0,
1 oder 2 bedeutet,
n 0, 1, 2 oder 3 bedeutet,
o 0, 1 oder
2, vorzugsweise 0 oder 1 bedeutet und
m + n + o 3 oder weniger,
vorzugsweise 2 oder weniger ist,
enthält, vorzugsweise überwiegend
und ganz bevorzugt vollständig daraus besteht,
- – gegebenenfalls eine Komponente C, vorzugsweise in
einer Konzentration von 1 Gew.-% bis 25 Gew.-%, die eine Verbindung
oder mehrere Verbindungen der Formel III worin
a,
b, c und d jeweils unabhängig voneinander 0, 1 oder 2 bedeuten,
wobei
a + b + c + d 4 oder weniger ist,
A31,
A32, A33, und A34 jeweils unabhängig voneinander bedeuten, wobei jedes von
A31, A32, A33 und A34 bei zweifachem
Vorhandensein die gleiche oder eine unterschiedliche Bedeutung besitzen
kann,
Z31, Z32,
Z33 und Z34 jeweils
unabhängig voneinander eine Einfachbindung, -(CH2)4, -CH2CH2-, -CF2-CF2-, -CF2-CH2-, -CH2-CF2-, -CH=CH-, -CF=CF-, -CF=CH-, -(CH2)3O-, -O(CH2)3-, -CH=CF-, -C≡D-,
-CH2O-, -OCH2-,
-CF2O-, -OCF2-,
-CO-O- oder -O-CO- bedeuten, wobei jedes von Z31,
Z32, Z33 und Z34 bei zweifachem Vorhandensein die gleiche
oder eine unterschiedliche Bedeutung besitzen kann,
R3 einen Alkyl- oder Alkoxyrest mit 1 bis
15 Kohlenstoffatomen bedeutet, worin eine oder mehrere Methylengruppen
des Alkyl- oder Alkoxyrestes unabhängig voneinander durch
-O-, -S-, -SiRxRy-,
-CH=CH-, -C≡D-, -CO-O- und/oder -O-CO- so ersetzt sein
können, dass Sauerstoff- und/oder Schwefelatome nicht direkt
miteinander verknüpft sind, wobei der Alkyl- oder Alkoxyrest
unsubstituiert oder einfach mit einer -CN-Gruppe oder ein- oder
mehrfach mit Halogen substituiert ist, vorzugsweise bedeutet R11 einen geradkettigen Alkyl-, Alkoxy-, Alkenyl-,
Alkenyloxy- oder -O-Alkylen-O-alkylrest mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen, wobei
die Reste unsubstituiert oder ein- oder mehrfach mit Halogen substituiert
sind,
L31, L32,
L33und L34 jeweils
unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen, eine CN-Gruppe,
einen Alkyl- oder Alkoxyrest mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen bedeuten,
worin eine oder mehrere Methylengruppen des Alkyl- oder Alkoxyrestes
unabhängig voneinander durch -O-, -S-, -SiRxRy-, -CH=CH-, -C≡D-, -CO-O- und/oder
-O-CO- so ersetzt sein können, dass Sauerstoff- und/oder
Schwefelatome nicht direkt miteinander verknüpft sind,
wobei der Alkyl- oder Alkoxyrest unsubstituiert oder einfach mit
einer -CN-Gruppe oder ein- oder mehrfach mit Halogen substituiert
ist, mit der Maßgabe, dass mindestens eines von L31, L32, L33 und L34 nicht
Wasserstoff ist,
X3 F, Cl, CF3, OCF3, CN, NCS,
-SF5 oder -SO2-Rz bedeutet,
Rx und
Ry unabhängig voneinander Wasserstoff
oder einen Alkylrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeuten; vorzugsweise
bedeuten Rx und Ry beide
Methyl, Ethyl, Propyl oder Butyl, und
Rz einen
Alkylrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet, wobei der Alkylrest
unsubstituiert oder ein- oder mehrfach mit Halogen substituiert
ist; vorzugsweise bedeutet Rz CF3, C2F5 oder
n-C4F9,
enthält,
vorzugsweise überwiegend und ganz bevorzugt vollständig
daraus besteht, und
- – 1–20 Gew.-% der Komponente D enthaltend
eine chirale Verbindung oder mehrere chirale Verbindungen mit einem
HTP von ≥ 20 μm.
-
Die
erfindungsgemäßen Mischungen enthalten 1–25
Gew.-%, vorzugsweise 2–20 Gew.-% und ganz bevorzugt 3–15
Gew.-% der Komponente A.
-
Bevorzugte
Verbindungen der Formel II sind Verbindungen ausgewählt
aus der Gruppe der Formeln II-1 bis II-8:
worin
die Parameter die jeweiligen unter Formel II angegebenen Bedeutungen
besitzen und vorzugsweise
R
2 geradkettiges
Alkyl oder Alkoxy mit bis zu sechs Kohlenstoffatomen bedeutet und
X
2 F, CN, NCS, CF
3,
SF
5 oder OCF
3 bedeutet.
-
Speziell
bevorzugt sind Verbindungen der Formeln II-5 und II-8.
-
Die
erfindungsgemäßen Mischungen enthalten 20–80
Gew.-% der pyranen Verbindungen der Formeln II, vorzugsweise 25–70
Gew.-% und speziell bevorzugt 30–60 Gew.-%.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
sind die Verbindungen der Formel 111 ausgewählt aus der
Gruppe von Verbindungen der Formeln III-1 bis III-7
worin
die Parameter die jeweiligen unter Formel III angegebenen Bedeutungen
besitzen und vorzugsweise
c 0 oder 1 bedeutet,
d 0, 1
oder 2, vorzugsweise 0 oder 1, speziell bevorzugt 1 bedeutet;
R
3 einen Alkyl- oder Alkoxyrest mit 1 bis
15 Kohlenstoffatomen oder einen Alkenyl- oder Alkenyloxy- oder -O-Alkylen-O-alkylrest
mit 2 bis 15 Kohlenstoffatomen bedeutet, worin eine oder mehrere
Methylengruppen in jedem der Reste unabhängig voneinander
durch -S-, -SiR
xR
y-,
-C≡D-, -CO-O- und/oder -O-CO- so ersetzt sein können,
dass Sauerstoff- und/oder Schwefel- und/oder Si-Atome nicht direkt
miteinander verknüpft sind, wobei die Reste unsubstituiert
oder einfach mit einer -CN-Gruppe oder ein- oder mehrfach mit Halogen
substituiert sind, vorzugsweise bedeutet R
3 einen
geradkettigen Alkyl-, Alkoxy-, Alkenyl-, Alkenyloxy- oder -O-Alkylen-O-alkylrest
mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen, wobei die Reste unsubstituiert
oder ein- oder mehrfach mit Halogen substituiert sind,
L
31 unabhängig eine der für
R
3 angegebenen Bedeutungen besitzt und vorzugsweise
einen geradkettigen Alkyl-, Alkoxy-, Alkenyl-, Alkenyloxy- oder
-O-Alkylen-O-alkylrest mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen bedeutet,
wobei die Reste unsubstituiert oder ein- oder mehrfach mit Halogen
substituiert sind,
L
32 unabhängig
eine der für R
3 angegebenen Bedeutungen
besitzt oder alternativ Wasserstoff, Halogen bedeutet und vorzugsweise
H, F, einen geradkettigen Alkyl-, Alkoxy-, Alkenyl-, Alkenyloxy-
oder -O-Alkylen-O-alkylrest mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen bedeutet,
wobei die Reste unsubstituiert oder ein- oder mehrfach mit Halogen
substituiert sind,
L
35, L
36,
L
37, L
38, L
39, L
39a, L
39b und L
39c unabhängig
voneinander H oder F bedeuten und in Formeln III-1 bis III-4 vorzugsweise
mindestens L
35 F bedeutet und in Formeln
III-3 und III-4 vorzugsweise zusätzlich L
38 F
bedeutet, während in Formel III-7 vorzugsweise zusätzlich
L
36 F bedeutet und in Formeln III-5 und
III-6 vorzugsweise mindestens sowohl L
37 als
auch L
39b F bedeuten,
X
3 F,
Cl, -CN, -NCS, -SF
5, -SO
2-R
z, einen Alkyl- oder Alkoxyrest mit 1 bis
15 Kohlenstoffatomen bedeutet, worin eine oder mehrere Methylengruppen
des Alkyl- oder Alkoxyrestes unabhängig voneinander durch
-O-, -S-, -SiR
xR
y-,
-CH=CH-, -C≡C-, -CO-O- und/oder -OCO- so ersetzt sein können,
dass Sauerstoff- und/oder Schwefelatome nicht direkt miteinander
verknüpft sind, wobei der Alkyl- oder Alkoxyrest unsubstituiert
oder einfach mit einer -CN-Gruppe oder ein- oder mehrfach mit Halogen
substituiert ist; vorzugsweise bedeutet X
3 F,
Cl, CF
3, OCF
3, OCHF
2, NCS, SF
5 oder
-SO
2-R
z,
Y
31 einen Alkyl- oder Alkoxyrest mit 1 bis
15 Kohlenstoffatomen oder einen Alkenyl- oder Alkenyloxy- oder -O-Alkylen-O-alkylrest
mit 2 bis 15 Kohlenstoffatomen bedeutet, worin eine oder mehrere
Methylengruppen in jedem der Reste unabhängig voneinander
durch -S-, -SiR
xR
y-,
-C≡C-, -CO-O- und/oder -O-CO- so ersetzt sein können,
dass Sauerstoff- und/oder Schwefelatome nicht direkt miteinander
verknüpft sind, wobei die Reste unsubstituiert oder einfach
mit einer -CN-Gruppe oder ein- oder mehrfach mit Halogen substituiert
sind, vorzugsweise bedeutet Y
31 einen Alkoxy-,
Alkenyloxy- oder -O-Alkylen-O-alkylrest mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen, wobei
die Reste unsubstituiert oder ein- oder mehrfach mit Halogen substituiert
sind; insbesondere besitzt Y
31 dieselbe
Bedeutung wie L
31,
Y
32 Wasserstoff,
Halogen, einen Alkyl- oder Alkoxyrest mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen
oder einen Alkenyl- oder Alkenyloxy- oder -O-Alkylen-O-alkylrest
mit 2 bis 15 Kohlenstoffatomen bedeutet, worin eine oder mehrere
Methylengruppen in jedem der Reste unabhängig voneinander
durch -S-, -SiR
xR
y-,
-C≡C-, -CO-O- und/oder -O-CO- so ersetzt sein können,
dass Sauerstoff- und/oder Schwefelatome nicht direkt miteinander
verknüpft sind, wobei die Reste unsubstituiert oder einfach
mit einer -CN-Gruppe oder ein- oder mehrfach mit Halogen substituiert
sind, vorzugsweise bedeutet Y
32 H,
Z
33 und Z
34 unabhängig
voneinander eine Einfachbindung, -CH
2CH
2-, (-CH
2CH
2-)
2, -CF
2-CF
2-, -CF
2-CH
2-, -CH
2-CF
2-, -CH=CH-,
-CF=CF-, -CF=CH-, -CH=CF-, -C≡D-, -CH
2O-,
-OCH
2-, -CF
2O-,
-OCF
2-, -CO-O- oder -O-CO- bedeuten, vorzugsweise
bedeutet Z
34 eine Einfachbindung, -C≡C-,
-CF
2O- oder -CO
2-,
insbesondere eine Einfachbindung oder -CF
2O-,
und in den Formeln III-3 und III-4 bedeutet vorzugsweise eines oder
beide von Z
33 und Z
34 eine
Einfachbindung, stärker bevorzugt bedeuten Z
33 und
Z
34 beide eine Einfachbindung oder eines
von Z
33 und Z
34 bedeutet
alternativ -CF
2O- oder -CO
2-,
R
x und R
y unabhängig
voneinander Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen
bedeuten; vorzugsweise bedeuten R
x und R
y beide Methyl, Ethyl, Propyl oder Butyl;
R
z einen Alkylrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen
bedeutet, wobei der Alkylrest unsubstituiert oder ein- oder mehrfach
mit Halogen substituiert ist; vorzugsweise bedeutet R
z CF
3, C
2F
5 oder
n-C
4F
9,
wobei
es weiterhin bevorzugt ist, dass mindestens eines von R
3,
L
31 und L
32 einen
der geradkettigen Alkyl-, Alkoxy-, Alkenyl-, Alkenyloxy- oder -O-Alkylen-O-Alkylreste
bedeutet.
-
Geeignete
chirale Verbindungen der Komponente D sind diejenigen, die einen
absolute Wert des helikalen Verdrillungsvermögens von 20 μm
oder mehr, vorzugsweise von 40 μm oder mehr und ganz bevorzugt von
60 μm oder mehr besitzen. Das HTP wird in MLD-6260 bei
einer Temperatur von 20°C gemessen.
-
Die
chirale Komponente D enthält vorzugsweise eine oder mehrere
chirale Verbindungen, die eine mesogene Struktur besitzen und vorzugsweise
selber eine oder mehrere Mesophasen, insbesondere mindestens eine
cholesterische Phase aufweisen. Bevorzugte chirale Verbindungen,
die in der chiralen Komponente D enthalten sind, sind unter anderem
wohl bekannte chirale Dotierstoffe wie Cholesteryl-nonanoat (CN), R/S-811,
R/S-1011, R/S-2011, R/S-3011, R/S-4011, R/S-5011, CB-15 (Merck KGaA,
Darmstadt, Deutschland). Bevorzugt sind chirale Dotierstoffe mit
einem oder mehreren chiralen Teilen und einer oder mehreren mesogenen
Gruppen oder mit einem oder mehreren aromatischen oder alicyclischen
Teilen, die zusammen mit dem chiralen Teil eine mesogene Gruppe
bilden. Stärker bevorzugt sind chirale Teile und mesogene
chirale Verbindungen offenbart in
DE
34 25 503 ,
DE 35 34
777 ,
DE 35 34 778 ,
DE 35 34 779 ,
DE 35 34 780 ,
DE 43 42 280 ,
EP 01 038 941 und
DE 195 41 820 , diese Offenbarung
ist in diese Anmeldung durch Bezugnahme aufgenommen. Besonderen
Vorzug genießen chirale Binaphthylderivate wie in
EP 01 111 954.2 offenbart,
chirale Binaphtholderivate wie in
WO
02/34739 offenbart, chirale TADDOL-Derivate wie in
WO 02/06265 offenbart sowie chirale
Dotierstoffe mit mindestens einem fluorierten Linker und einem terminalen
chiralen Teil oder einem zentralen chiralen Teil wie in
WO 02/06196 und
WO 02/06195 offenbart.
-
Das
erfindungsgemäße Steuermedium weist eine charakteristische
Temperatur, vorzugsweise einen Klärpunkt, im Bereich von
etwa –30°C bis etwa 80°C, speziell bis
zu etwa 55°C auf.
-
Bevorzugte
chirale Verbindungen der Komponente D sind ausgewählt aus
der Gruppe von Verbindungen D-I bis D-III.
worin
R
a11, R
a12, R
a21, R
a22 R
a31 und R
a32 jeweils
unabhängig voneinander Alkyl, Oxalkyl, Alkoxy oder Alkenyl
mit bis zu 9 Kohlenstoffatomen bedeuten, mit den Maßgaben,
dass
- a) Ra11 + Ra12
- b) Ra21 + Ra22
-
Vorzugsweise
bedeuten Ra11, Ra12,
Ra21, Ra22, Ra31 und Ra32 eine
Alkylgruppe, speziell eine geradkettige Alkylgruppe.
-
Speziell
bevorzugt sind chirale Binaphthylderivate der Formel D-IV,
-
Speziell
bevorzugt sind Binaphthylderivate der Formeln D-IV-1a bis D-IV-1c,
worin
Z
0 Einfachbindung,
-CH
2CH
2-, -COO-,
-OCO-, -CF
2O-, -OCF
2-,
-CH
2O-, -OCH
2-,
-CF
2CF
2-, -CH=CH-,
-C≡D- oder -CF=CF- bedeutet,
b 0, 1 oder 2 bedeutet,
R
0* Wasserstoff, einen Alkyl- oder Alkoxyrest
mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen bedeutet, worin eine oder mehrere Methylengruppen
des Alkyl- oder Alkoxyrestes unabhängig voneinander durch
-O-. -S-, -SiR
xR
Y-,
-CH=CH-, -C≡D-, -CO-O- und/oder -O-Cl- so ersetzt sein
können, dass Sauerstoff- und/oder Schwefelatome nicht direkt miteinander
verknüpft sind, wobei der Alkyl- oder Alkoxyrest unsubstituiert
oder ein- oder mehrfach mit Halogen substituiert ist.
-
Weiterhin
sind chirale Binaphthylderivate der Formeln D-V und D-VI bevorzugt
worin
Z
0 und
b die oben angegebenen Bedeutungen besitzen und X H, F, Cl, CN bedeutet
oder die Bedeutung von R
0* besitzt. R
2* und R
1* bedeuten
jeweils unabhängig F, Cl, OCF
3,
CF
3, CN und L
1,
L
2, L
3 und L
4 bedeuten jeweils H oder F. Z
0* bedeutet
Einfachbindung, -C
2H
4-,
-COO-, -OCO-, CH
2O-, -OCH
2-,
-C
2F
4, -CH=CH-,
-C≡D- oder -CF=CF.
-
Speziell
bevorzugt sind chirale Binaphthylderivate der Formeln D-V-2a bis
D-V-2f:
-
Die
erfindungsgemäßen Mischungen enthalten eine oder
mehr (zwei, drei, vier oder mehr) chirale Verbindungen im Bereich
von 1–25 Gew.-%, vorzugsweise 2–20 Gew.-%. Speziell
bevorzugt sind Mischungen, die 3–15 Gew.-% einer chiralen
Verbindung enthalten.
-
Bevorzugte
Ausführungsformen sind unten angegeben:
- – Das
Medium enthält eine, zwei oder mehr Verbindungen der Formel
I;
- – Komponente B enthält vorzugsweise neben
einer Verbindung oder mehreren Verbindungen der Formel II eine Esterverbindung
oder mehrere Esterverbindungen der Formel Z worin
RZ die unter Formel I für R11 angegebene Bedeutung besitzt, bedeutet,
XZ F, Cl, CN, NCS, OCF3,
CF3 oder SF5 bedeutet.
-
Bevorzugte
Verbindungen der Formel Z sind ausgewählt aus der Gruppe
von Verbindungen der Formeln Z-1 bis Z-14
worin
R die unter Formel Z für R
Z angegebene
Bedeutung besitzt.
-
Speziell
bevorzugt sind Mischungen, die 5% bis 35%, vorzugsweise 10% bis
30% und speziell bevorzugt 10% bis 20% an Verbindungen der Formel
Z, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe der Formeln Z-1 bis
Z-14, enthalten.
- – Die Komponente
B enthält vorzugsweise zusätzlich eine oder mehrere
Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe von Esterverbindungen
der Formeln N-1 bis N-10 worin
R
die unter Formel I für R11 angegebene
Bedeutung besitzt und
„Alkyl" Alkyl mit 1 bis 7 C-Atomen,
vorzugsweise n-Alkyl bedeutet.
- – Die Medium-Komponente B enthält zusätzlich
eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe
bestehend aus den allgemeinen Formeln IV bis VIII worin
R0 n-Alkyl, Alkoxy, Oxaalkyl, Fluoralkyl oder
Alkenyl, jeweils mit bis zu 9 Kohlenstoffatomen, bedeutet,
X0 CN, SF4, NCS, SO2CF3, F, Cl, halogeniertes
Alkyl, halogeniertes Alkenyl, halogeniertes Alkenyloxy oder halogeniertes
Alkoxy mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen bedeutet,
Z0 -CF=CF-,
-C2H4-, -(CH2)4-, -OCH2-, -CH2O-, -CH=CH-,
-CF2O- oder -OCF2-,
-C2F4- bedeutet,
Y1 bis Y4 jeweils
unabhängig voneinander H oder F bedeuten und
r 0 oder
1 bedeutet und
worin weiter Verbindungen der Formel VII von
Formel VIII ausgeschlossen sind.
-
Die
Verbindungen der Formel VI sind vorzugsweise ausgewählt
aus der Gruppe von Verbindungen der Formeln VI-1 bis VI-5, vorzugsweise
aus VI-1 und/oder VI-2 und/oder VI-4, ganz bevorzugt aus VI-2 und/oder VI-4,
worin
die Parameter die jeweiligen oben unter Formel VI angegebenen Bedeutungen
besitzen.
- – Die Komponente B enthält
vorzugsweise zusätzlich eine Verbindung oder mehrere Verbindungen
mit vier sechsgliedrigen Ringen ausgewählt aus der Gruppe
bestehend aus den allgemeinen Formeln IX bis XVI: in denen
R0, X0 und Y1 bis Y4 die jeweiligen
unter den Formeln IV bis VIII angegebenen Bedeutungen besitzen und
vorzugsweise
X0 F, Cl, CF3,
OCF3 oder OCHF2 bedeutet,
R0 Alkyl, Oxaalkyl, Fluoralkyl oder Alkenyl,
jeweils mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen, bedeutet.
- – Die Komponente B enthält vorzugsweise zusätzlich
eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe
von Esterverbindungen der Formeln E-1 bis E-4 in denen
R0 wie unter den Formeln IV bis VIII definiert
ist.
- – Der Anteil der Verbindungen der Formeln E-1 bis E-4
beträgt vorzugsweise 10–30 Gew.-%, insbesondere 15%
bis 25%.
- – Der Anteil der Verbindungen der Formeln III bis VIII
an der Mischung insgesamt beträgt vorzugsweise 1 % bis
30%.
- – Das Medium enthält Verbindungen der Formeln
II, III, IV, V, VI und/oder VII.
- – R0 bedeutet vorzugsweise
geradkettiges Alkyl oder Alkenyl mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen.
- – Komponente B enthält vorzugsweise weitere
Verbindungen, vorzugsweise ausgewählt aus der folgenden Gruppe
bestehend aus den allgemeinen Formeln XVII bis XXI: worin
R0 und X0 wie unter
den Formeln IV bis VII definiert sind und die 1,4-Phenylenringe
gegebenenfalls zusätzlich durch CN, Cl oder Fluor, vorzugsweise
durch F substituiert sein können. Die 1,4-Phenylenringe sind
vorzugsweise einfach oder mehrfach durch F-Atome substituiert.
- – Das Medium enthält vorzugsweise zusätzlich
eine Verbindung, zwei, drei oder mehr, vorzugsweise zwei oder drei,
Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe von Verbindungen
der Formeln O-1 und O-2 worin „Alkyl"
und „Alkyl'" unabhängig voneinander wie unter
den Formeln N-1 bis N-6 definiert sind.
- – Der Anteil der Verbindungen der Formeln O-1 und/oder
O-2 an den erfindungsgemäßen Mischungen beträgt
vorzugsweise 5 Gew.-% bis 10 Gew.-%.
- – Das Medium enthält vorzugsweise eine Verbindung,
zwei oder drei Verbindungen der Formel VII-4, in der X0 F
oder OCF3 bedeutet.
- – Das Medium enthält vorzugsweise eine Verbindung
oder mehrere Verbindungen der Formeln IV-1 bis IV-7 worin
R0 die unter Formel IV angegebene Bedeutung
besitzt und vorzugsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl, n-Butyl, n-Pentyl
oder Vinyl bedeutet.
- – Das Medium enthält vorzugsweise eine Verbindung
oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der
Formeln Q-1 bis Q-9 worin
R0 die unter den Formeln IV bis VIII angegebene
Bedeutung besitzt.
- – Der Anteil der Verbindungen der Formel VI-1 und/oder
VI-12, in denen X0 vorzugsweise Fluor und
R0 vorzugsweise CH3,
C2H5, n-C3H7, n-C4H9, n-C5H11 oder
Vinyl bedeutet, an der Mischung insgesamt beträgt 2% bis
20%, insbesondere 2% bis 15%.
- – Das Medium enthält vorzugsweise eine Verbindung
oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe von
Verbindungen der Formeln II bis VII, in denen R0 Methyl
bedeutet.
- – Das Medium enthält besonders bevorzugt eine
Verbindung oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der
Gruppe von Verbindungen der Formeln IV-1a, IV-2a und Q-7a
- – Das Medium enthält vorzugsweise eine Dioxanverbindung,
zwei oder mehr Dioxanverbindungen, vorzugsweise eine Dioxanverbindung
oder zwei Dioxanverbindungen, ausgewählt aus der Gruppe
der Formeln Dx-1 und Dx-2
- – Das Medium enthält vorzugsweise zusätzlich
eine, zwei oder mehr Verbindungen mit zwei Cyclohexanringen ausgewählt
aus der Gruppe der Formeln Z-1 bis Z-6 worin
R0 die unter den Formeln IV bis VIII angegebene
Bedeutung besitzt, „Alkyl" und „Alkyl'" die jeweiligen unter
den Formeln O-1 und O-2 angegebenen Bedeutungen besitzen und
R1a und R2a jeweils
unabhängig voneinander H, CH3,
C2H5 oder n-C3H7 bedeuten.
- – Das Medium enthält vorzugsweise eine, zwei
oder mehr Verbindungen mit zwei Cyclohexanringen ausgewählt
aus der Gruppe der Formeln Z-1, Z-2, Z-5 und Z-6.
- – Das Medium enthält vorzugsweise zusätzlich
eine, zwei oder mehr Verbindungen mit anellierten Ringen, der Formeln
AN-1 bis AN-11 worin
R0 die unter den Formeln IV bis VIII angegebene
Bedeutung besitzt.
-
Es
wurde gefunden, dass schon ein relativ kleiner Anteil an Verbindungen
der Formeln I gemischt mit herkömmlichen Flüssigkristallmaterialien,
insbesondere aber mit einer oder mehreren Verbindungen der Formeln
11, III, IV, V, VI, VII und/oder VIII, zu einer geringeren Betriebsspannung
und einem breiteren Betriebstemperaturbereich führt. Den
Vorzug haben insbesondere Mischungen, die neben einer oder mehreren
Verbindungen der Formeln I eine oder mehrere Verbindungen der Formel
II, insbesondere Verbindungen der Formel II-5 und II-7, in denen
X2 F, Cl, CN, NCS, CF3 oder
OCF3 bedeutet, enthalten. Die Verbindungen
der Formeln I bis VIII sind farblos, stabil und leicht miteinander
und mit anderen flüssigkristallinen Materialien mischbar.
-
Das
optimale Mischungsverhältnis der Verbindungen der Formeln
I und II + III + IV + V + VI + VII + VIII hängt weitgehend
von den gewünschten Eigenschaften, der Wahl der Komponenten
der Formeln I, II, III, IV, V, VI, VII und/oder VIII und der Wahl
eventueller weiterer Komponenten, die vorhanden sein können,
ab. Geeignete Mischungsverhältnisse im oben angegebenen
Bereich können leicht von Fall zu Fall bestimmt werden.
-
Die
Gesamtmenge an Verbindungen der Formeln I bis XXI in den erfindungsgemäßen
Mischungen ist nicht kritisch. Die Mischungen können daher
eine oder mehrere weitere Komponenten zur Optimierung verschiedener
Eigenschaften enthalten. Der beobachtete Effekt auf die Betriebsspannung
und den Betriebstemperaturbereich ist jedoch im Allgemeinen größer,
je höher die Gesamtkonzentration an Verbindungen der Formeln
I bis XXI ist.
-
In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthalten die
erfindungsgemäßen Medien Verbindungen der Formeln
III bis VIII, in denen X0 F, OCF3, OCHF2, OCH=CF2, OCF=CF2 oder OCF2-CF2H bedeutet. Ein
günstiger synergistischer Effekt mit den Verbindungen der
Formeln I resultiert in besonders vorteilhaften Eigenschaften. Insbesondere
Mischungen, die Verbindungen der Formel I und der Formel II und
der Formel III enthalten, zeichnen sich durch ihre niedrigen Betriebsspannungen
aus.
-
Die
einzelnen Verbindungen der Formeln II bis XXI und deren jeweiligen
Unterformeln, die in den erfindungsgemäßen Medien
verwendet werden können, sind entweder bekannt oder können
analog zu den bekannten Verbindungen hergestellt werden.
-
Der
Aufbau der erfindungsgemäßen MLC-Anzeige aus Polarisatoren,
Elektrodengrundplatten und oberflächenbehandelten Elektroden
entspricht dem gebräuchlichen Aufbau für Anzeigen
dieser Art. Der Ausdruck üblicher Aufbau ist hier breit
aufzufassen und deckt auch alle Derivate und Modifikationen der
MLC-Anzeige ab, insbesondere einschließlich Matrix-Anzeigeelementen
auf der Grundlage von Poly-Si TFT oder MIM, besonders bevorzugt
sind jedoch Anzeigen, die nur auf einem der Substrate Elektroden
besitzen, d. h. so genannte interdigitale Elektroden, wie die in
IPS-Anzeigen verwendeten, vorzugsweise in einer der üblichen Strukturen.
-
Ein
wesentlicher Unterschied zwischen den erfindungsgemäßen
Anzeigen und den herkömmlichen Anzeigen auf der Basis von
verdrillten nemati schen Zellen besteht jedoch in der Wahl der Flüssigkristallparameter
der Flüssigkristallschicht.
-
Die
erfindungsgemäßen Medien werden auf an sich herkömmliche
Weise hergestellt. Im Allgemeinen werden die Komponenten ineinander
gelöst, vorteilhaft bei erhöhter Temperatur. Durch
geeignete Zusatzstoffe können die erfindungsgemäßen
flüssigkristallinen Phasen so modifiziert werden, dass
sie in allen Arten von Flüssigkristall-Anzeigeelementen,
die bis jetzt offenbart wurden, verwendet werden können.
Zusatzstoffe dieser Art sind dem Fachmann bekannt und eingehend
in der Literatur beschrieben (H. Kelker und R. Hatz, Handbook
of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Weinheim, 1980). Beispielsweise
können pleochroitische Farbstoffe zugesetzt werden, um
farbige Guest-Host-Systeme herzustellen, oder es können
Substanzen zugegeben werden, um die dielektrische Anisotropie, die
Viskosität und/oder die Orientierung der nematischen Phasen
zu modifizieren. Weiterhin können Stabilisatoren und Antioxidantien
zugegeben werden.
-
Die
erfindungsgemäßen Mischungen eignen sich für
TN-, STN-, ECB- und IPS-Anwendungen und Anwendungen mit isotropen
Schaltmodus (ISM). Daher sind ihre Verwendung in einer elektrooptischen
Vorrichtung und eine elektrooptische Vorrichtung, die Flüssigkristallmedien
enthaltend mindestens eine erfindungsgemäße Verbindung
enthält, Gegenstände der vorliegenden Erfindung.
-
Die
erfindungsgemäßen Mischungen sind hervorragend
geeignet für Vorrichtungen, die in einem optisch isotropen
Zustand betrieben werden. Überraschenderweise erwiesen
sich die erfindungsgemäßen Mischungen als hervorragend
geeignet für den betreffenden Verwendungszweck.
-
Elektrooptische
Vorrichtungen, die in einem optisch isotropen Zustand betrieben
werden oder betreibbar sind, sind in letzter Zeit für Video-,
Fernseh- und Multimedia-Anwendungen von Interesse. Der Grund hierfür
ist, dass herkömmliche Flüssigkristallanzeigen,
die elektrooptische Effekte auf der Grundlage der physikalischen
Eigenschaften von Flüssigkristallen nutzen, eine relativ
hohe Schaltzeit aufweisen, was für die genannten Anwendungen
unerwünscht ist. Weiterhin zeigen die meisten der herkömmlichen
Anzeigen eine erhebliche Blickwinkelabhängigkeit des Kontrastes,
was wiederum Maßnahmen zum Ausgleich dieser unerwünschten
Eigenschaft erforderlich macht.
-
Bezüglich
Vorrichtungen, die elektrooptische Effekte in einem isotropen Zustand
nutzen, offenbart beispielsweise die deutsche Patentanmeldung
DE 102 17 273 A1 Lichtsteuer-(Lichtmodulations-)Elemente,
in denen sich das mesogene Steuermedium für die Modulation
bei Betriebstemperatur in der isotropen Phase befindet. Diese Lichtsteuerelemente
besitzen eine sehr kurze Schaltzeit und eine gute Blickwinkelabhängigkeit des
Kontrastes. Häufig sind die Ansteuer- oder Betriebsspannungen
dieser Elemente jedoch für einige Anwendungen ungeeignet
hoch.
-
Die
noch nicht veröffentlichte deutsche Patentanmeldung
DE 102 41 301 beschreibt
spezifische Elektrodenstrukturen, die eine erhebliche Verringerung
der Ansteuerspannungen ermöglichen. Diese Elektroden verkomplizieren
jedoch das Herstellungsverfahren für die Lichtsteuerelemente.
-
Weiterhin
weisen z. B. die sowohl in der
DE 102 17 273 A1 als auch der
DE 102 41 301 offenbarten Lichtsteuerelemente
eine erhebliche Temperaturabhängigkeit auf. Der durch das
elektrische Feld im Steuermedium in einem optischen isotropen Zustand
induzierbare elektrooptische Effekt ist bei Temperaturen nahe dem
Klärpunkt des Steuermediums am ausgeprägtesten.
In diesem Bereich weisen die Lichtsteuerelemente die niedrigsten
Werte für ihre charakteristischen Spannungen auf und erfordern
dementsprechend die niedrigsten Betriebsspannungen. Mit steigender
Temperatur nehmen die charakteristischen Spannungen und somit die
Betriebsspannungen bemerkenswert zu. Typische Werte der Temperaturabhängigkeit
liegen im Bereich von wenigen Volt pro Grad Celsius bis zu etwa
zehn oder mehr Volt pro Grad Celsius. Während die
DE 102 41 301 verschiedene
Elektrodenstrukturen für Vorrichtungen beschreibt, die
im isotropen Zustand betreibbar sind oder betrieben werden, offenbart
die
DE 102 17 273
A1 isotrope Medien wechselnder Zusammensetzung, die sich
für Lichtsteuerelemente, die im isotropen Zustand betreibbar
sind oder betrieben werden, eignen. Die relative Temperaturabhängigkeit
der Schwellenspannung in diesen Lichtsteuerelementen liegt bei einer
Temperatur von 1 Grad Celsius über dem Klärpunkt
im Bereich von etwa 50%/Grad Celsius. Diese Temperaturabhängigkeit
nimmt mit steigender Temperatur ab, so dass sie bei einer Temperatur
von 5 Grad Celsius über dem Klärpunkt etwa 10%/Grad
Celsius beträgt. Für viele praktische Anwendungen
von Anzeigen, die diese Lichtsteuerelemente verwenden, ist die Temperaturabhängigkeit
des elektrooptischen Effektes jedoch zu hoch. Im Gegenteil ist es
für die praktische Verwendung wünschenswert, dass
die Betriebsspannungen über einen Temperaturbereich von
mindestens einigen Grad Celsius, vorzugsweise von etwa 5 Grad Celsius
oder mehr, noch stärker bevorzugt von etwa 10 Grad Celsius
oder mehr und speziell von etwa 20 Grad Celsius oder mehr von der
Betriebstemperatur unabhängig sind.
-
Es
wurde nun gefunden, dass die Verwendung der erfindungsgemäßen
Mischungen sich hervorragend als Steuermedien in den Lichtsteuerelementen
wie oben und in den
DE
102 17 273 A1 ,
DE 102
41 301 und
DE 102 536
06 beschrieben eignen und den Temperaturbereich, in dem
die Betriebsspannungen des elektrooptischen betrieben werden, erweitern.
In diesem Fall ist der optisch isotrope Zustand oder die blaue Phase nahezu
vollständig oder vollständig von der Betriebstemperatur
unabhängig.
-
Dieser
Effekt ist noch deutlicher, wenn die mesogenen Steuermedien mindestens
eine so genannte „blaue Phase" wie in der noch unveröffentlichten
DE 103 13 979 beschrieben
aufweisen. Flüssigkristalle mit einer extrem hohen chiralen
Verdrillung können eine oder mehrere optisch isotrope Phasen
aufweisen. Wenn sie eine entsprechende cholesterische Ganghöhe
besitzen, können diese Phasen in einer Zelle mit ausreichend
großer Schichtdicke bläulich erscheinen. Diese
Phasen werden daher auch als „blaue Phasen" bezeichnet
(
Gray und Goodby, „Smectic Liquid Crystals, Textures
and Structures", Leonhard Hill, USA, Canada (1984)). Effekte
von elektrischen Feldern auf Flüssigkristalle, die in einer
blauen Phase vorliegen, sind beispielsweise in
H. S. Kitzerow, „The
Effekt of Electric Fields an Blue Phases", Mol. Cryst. Liq. Cryst.
(1991), Bd. 202, S. 51–83 beschrieben, wie auch
die drei Arten von blauen Phasen, die bis jetzt identifiziert wurden,
nämlich BP I, BP II und BP III, die in feldfreien Flüssigkristallen
zu beobachten sind. Es ist anzumerken, dass, wenn der Flüssigkristall,
der eine blaue Phase oder blaue Phasen aufweist, einem elektrischen
Feld ausgesetzt wird, weitere blaue Phasen oder andere Phasen, die
von den blauen Phasen I, II und III verschieden sind, auftreten könnten.
-
Die
erfindungsgemäßen Mischungen können in
einem elektrooptischen Lichtsteuerelement verwendet werden, welches
Folgendes enthält
- – ein oder
mehrere, speziell zwei Substrate;
- – eine Elektrodenanordnung;
- – ein oder mehrere Elemente zur Polarisierung des Lichtes
und
- – das besagte Steuermedium;
wobei das Lichtsteuerelement
bei einer Temperatur betrieben wird (oder betreibbar ist), bei der
das Steuermedium in einer optisch isotropen Phase vorliegt, wenn
es sich in einem nicht angesteuerten Zustand befindet.
-
Das
erfindungsgemäße Steuermedium weist eine charakteristische
Temperatur, vorzugsweise einen Klärpunkt, im Bereich von
etwa –30°C bis etwa 80°C, speziell bis
zu etwa 55°C auf.
-
Die
Betriebstemperatur der Lichtsteuerelemente liegt vorzugsweise über
der charakteristischen Temperatur des Steuermediums, wobei diese
Temperatur üblicherweise die Übergangstemperatur
des Steuermediums in die blaue Phase ist; im Allgemeinen liegt die
Betriebstemperatur im Bereich von etwa 0,1° bis etwa 50°,
vorzugsweise im Bereich von etwa 0,1° bis etwa 10° über
der charakteristischen Temperatur. Es ist überaus bevorzugt,
dass die Betriebstemperatur im Bereich von der Übergangstemperatur
des Steuermediums in die blaue Phase bis zur Übergangstemperatur
des Steuermediums in die isotrope Phase, welche der Klärpunkt ist,
liegt. Die Lichtsteuerelemente können jedoch auch bei Temperaturen
betrieben werden, bei denen sich das Steuermedium in der isotropen
Phase befindet.
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(Für
die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist der Ausdruck „charakteritische
Temperatur" wie folgt definiert:
- – Wenn
die charakteristische Spannung als Funktion der Temperatur ein Minimum
besitzt, wird die Temperatur an diesem Minimum als charakteristische
Temperatur angegeben.
- – Wenn die charakteristische Spannung als Funktion
der Temperatur kein Minimum besitzt und wenn das Steuermedium eine
oder mehrere blaue Phasen aufweist, wird die Übergangstemperatur
in die blaue Phase als charakteristische Temperatur angegeben; bei
Vorliegen von mehr als einer blauen Phase wird die niedrigste Übergangstemperatur
in eine blaue Phase als charakteristische Temperatur angegeben.
- – Wenn die charakteristische Spannung als Funktion
der Temperatur kein Minimum besitzt und wenn das Steuermedium keine
blaue Phase aufweist, wird die Übergangstemperatur in die
isotrope Phase als charakteristische Temperatur angegeben.)
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Im
Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung bedeutet der Ausdruck „Alkyl",
soweit er nicht an anderer Stelle in dieser Beschreibung oder den
Ansprüchen anders definiert ist, geradkettige und verzweigte Kohlenwasserstoff-(aliphatische)Reste
mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen. Die Kohlenwasserstoffreste können unsubstituiert
oder mit einem oder mehrerem unabhängig aus der Gruppe
bestehend aus F, Cl, Br, I oder CN ausgewählten Substituenten
substituiert sein.
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Die
Dielektrika können auch weitere Zusatzstoffe enthalten,
die dem Fachmann bekannt und in der Literatur beschrieben sind.
Beispielsweise können 0 bis 5% an pleochroitischen Farbstoffen,
Antioxidantien oder Stabilisatoren zugegeben werden.
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C
bezeichnet eine kristalline Phase, S eine smektische Phase, SC eine smektische C-Phase, N eine nematische
Phase, I die isotrope Phase und BP die blaue Phase.
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Vx bezeichnet die Spannung für X%
Durchlässigkeit. So bezeichnet z. B. V10 die
Spannung für 10% Durchlässigkeit und V100 die Spannung für 100% Durchlässigkeit
(Blickwinkel senkrecht zur Plattenoberfläche). ton (bzw. τon)
bezeichnet die Einschaltzeit und toll (bzw. τoff) die Abschaltzeit bei einer Betriebsspannung
entsprechend dem Wert von V100 bzw. Vmax.
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Δn
bezeichnet die optische Anisotropie. Δε bezeichnet
die dielektrische Anisotropie an (Δε = ε|| – ε⊥, wobei ε|| die Dielektrizitätskonstante
parallel zu den Moleküllängsachsen und ε⊥ die Dielektrizitätskonstante senkrecht
dazu bezeichnet). Die elektrooptischen Daten werden in einer TN-Zelle
beim 1. Minimum der Durchlässigkeit (d. h. bei einem (d·Δn)-Wert
von 0,5 μm) bei 20°C gemessen, wenn nicht ausdrücklich
anders angegeben. Die optischen Daten werden bei 20°C gemessen,
wenn nicht ausdrücklich anders angegeben.
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Gegebenenfalls
können die erfindungsgemäßen Lichtmodulationsmedien
weitere Flüssigkristallverbindungen enthalten, um die physikalischen
Eigenschaften einzustellen. Derartige Verbindungen sind dem Fachmann
bekannt. Ihre Konzentration in den erfindungsgemäßen
Medien beträgt vorzugsweise 0% bis 30%, stärker
bevorzugt 0% bis 20% und ganz bevorzugt 5% bis 15%.
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Vorzugsweise
besitzen erfindungsgemäße Medien einen Bereich
der blauen Phase oder, bei Auftreten von mehr als einer blauen Phase,
einen kombinierten Bereich der blauen Phasen mit einer Breite von
9° oder mehr, vorzugsweise 10° oder mehr, stärker
bevorzugt von 15° oder mehr und ganz bevorzugt von 20° oder mehr.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt diese Phase
sich mindestens von 10°C bis 30°C, ganz bevorzugt
mindestens von 10°C bis 40°C und ganz bevorzugt
mindestens von 0°C bis 50°C, worin mindestens
bedeutet, dass sich die Phase vorzugsweise zu Temperaturen unterhalb
der unteren Grenze und gleichzeitig zu Temperaturen oberhalb der
oberen Grenze erstreckt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erstreckt diese
Phase sich mindestens von 20°C bis 40°C, ganz
bevorzugt mindestens von 30°C bis 80°C und ganz
bevorzugt mindestens von 30°C bis 90°C. Diese
Ausführungsform eignet sich besonders für Anzeigen
mit einer starken Hintergrundbeleuchtung, die Energie abgibt und
so die Anzeige erwärmt.
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In
der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Ausdruck dielektrisch
positive Verbindungen Verbindungen mit Δε > 1,5, dielektrisch
neutrale Verbindungen sind Verbindungen mit –,5 ≤ Δε ≤ 1,5
und dielektrisch negative Verbindungen sind Verbindungen mit Δε < –1,5.
Das Gleiche gilt für Komponenten. Δε wird
bei 1 kHz und 20°C bestimmt. Die dielektrischen Anisotropien
der Verbindungen werden aus den Ergebnissen einer Lösung
von 10% der Einzelverbindungen in einer nematischen Wirtsmischung
bestimmt. Die Kapazitäten dieser Testmischungen werden
sowohl in einer Zelle mit homöotroper als auch mit homogener
Orientierung bestimmt. Die Schichtdicke beträgt bei beiden
Zelltypen ca. 20 μm. Die angelegte Spannung ist eine Rechteckwelle
mit einer Frequenz von 1 kHz und einem Effektivwert von typischerweise
0,5 V bis 1,0 V, wird jedoch stets so ausgewählt, dass
sie unterhalb der kapazitiven Schwelle für die jeweilige
Testmischung liegt.
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Als
Wirtsmischung wird für dielektrisch positive Verbindungen
die Mischung ZLI-4792, für dielektrisch neutrale sowie
für dielektrisch negative Verbindungen die Mischung ZLI-3086
verwendet, beide von Merck KGaA, Deutschland. Die absoluten Dielektrizitätskonstanten
der Verbindungen werden aus der Änderung der jeweiligen
Werte der Wirtsmischung bei Zugabe der interessierenden Verbindungen
bestimmt und auf eine Konzentration der interessierenden Verbindungen
von 100% extrapoliert.
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Komponenten,
die bei der Messtemperatur von 20°C eine nematische Phase
aufweisen, werden als solche gemessen, alle anderen werden wie Verbindungen
behandelt.
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Der
Ausdruck Schwellenspannung bezeichnet in der vorliegenden Anmeldung
die optische Schwelle und ist für 10% relativen Kontrast
(V10) angegeben, der Ausdruck Sättigungsspannung
bezeichnet die optische Sättigung und ist für
90% relativen Kontrast (V90) angegeben,
soweit in beiden Fällen nichts anderes angegeben ist. Die
kapazitive Schwellenspannung (V0, auch Freedericksz-Schwelle
VFr genannt), wird nur verwendet, wenn dies ausdrücklich
angegeben ist.
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Die
in dieser Anmeldung angegebenen Parameterbereiche schließen
sämtlich die Grenzwerte ein, sofern nicht ausdrücklich
anders angegeben.
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In
der gesamten Anmeldung sind, wenn nicht ausdrücklich anders
angegeben, alle Konzentrationen in Massenprozent angegeben und beziehen
sich jeweils auf die Gesamtmischung, alle Temperaturen und alle Temperaturunterschiede
sind in Grad Celsius angegeben. Alle physikalischen Eigenschaften
wurden und werden nach „Merck Liquid Crystals,
Physical Properties of Liquid Crystals", Stand Nov. 1997, Merck
KGaA, Deutschland, bestimmt und sind für eine
Temperatur von 20°C aufgeführt, wenn nicht ausdrücklich
anders angegeben. Die optische Anisotropie (Δn) wird bei
einer Wellenlänge von 589,3 nm bestimmt. Die dielektrische Anisotropie
(Δε) wird bei einer Frequenz von 1 kHz bestimmt.
Die Schwellenspannungen sowie alle anderen elektrooptischen Eigenschaften
wurden mit von Merck KGaA, Deutschland, hergestellten Testzellen
bestimmt. Die Testzellen für die Bestimmung von Δε besaßen
eine Schichtdicke von 22 μm. Bei der Elektrode handelte es
sich um eine kreisförmige ITO-Elektrode mit einer Fläche
von 1,13 cm2 und einem Schutzring. Die Ausrichtungsschichten
waren Lecithin für homöotrope Ausrichtung (ε||) und Polyimid AL-1054 von Japan Synthetic Rubber
für homogene Ausrichtung (ε⊥).
Die Bestimmung der Kapazitäten erfolgte mit einem Frequenzgang-Analysator
Solatron 1260 unter Verwendung einer Sinuswelle mit einer Spannung
von 0,3 oder 0,1 Vrms. Als Licht wurde bei
den elektrooptischen Messungen weißes Licht verwendet.
Dabei wurde ein Aufbau mit einem im Handel erhältlichen
Gerät von Otsuka, Japan, verwendet. Die charakteristischen
Spannungen wurden unter senkrechter Beobachtung bestimmt. Die Schwellenspannung
(V10), Mittgrauspannung (V50)
und Sättigungsspannung (V90) wurden
für 10%, 50% bzw. 90% relativen Kontrast bestimmt.
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Das
mesogene Modulationsmaterial wurde in eine elektrooptische Testzelle
gefüllt, die bei der jeweiligen Einrichtung der Merck KGaA
hergestellt worden war. Die Testzellen besaßen interdigitale
Elektroden auf einer Substratseite. Die Elektrodenbreite betrug
10 μm, der Abstand zwischen benachbarten Elektroden 10 μm und
die Schichtdicke ebenfalls 10 μm. Diese Testzelle wurde
zwischen gekreuzten Polarisatoren elektrooptisch untersucht.
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Bei
niedrigen Temperaturen wiesen die gefüllten Zellen die
typische Textur einer chiralen nematischen Mischung auf, mit einer
optischen Durchlässigkeit zwischen gekreuzten Polarisatoren
ohne angelegte Spannung. Beim Erhitzen wurden die Mischungen bei
einer ersten Temperatur (T1) optisch isotrop,
waren also dunkel zwischen den gekreuzten Polarisatoren. Dies gab
den Übergang von der chiralen nematischen Phase in die
blaue Phase bei dieser Temperatur an. Bis zu einer zweiten Temperatur
(T2) zeigte die Zelle einen elektrooptischen
Effekt unter einer angelegten Spannung, typischerweise von einigen
zehn Volt, wobei eine bestimmte Spannung in diesem Bereich zu einem
Maximum der optischen Durchlässigkeit führte.
Typischerweise nahm bei einer höheren Temperatur die Spannung,
die für einen sichtbaren elektrooptischen Effekt erforderlich war,
stark zu, was den Übergang von der blauen Phase in die
isotrope Phase bei dieser zweiten Temperatur (T2)
angab.
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Der
Temperaturbereich (ΔT(BP)), in dem die Mischung am vorteilhaftesten
elektrooptisch in der blauen Phase eingesetzt werden kann, wurde
als der Bereich von T1 bis T2 identifiziert.
Dieser Temperaturbereich (ΔT(BP)) ist der Temperaturbereich,
der in den Beispielen dieser Anmeldung angegeben ist. Die elektrooptischen
Anzeigen können auch bei Temperaturen jenseits dieses Bereiches
betrieben werden, d. h. bei Temperaturen über T2, allerdings nur bei erheblich erhöhten
Betriebsspannungen.
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Die
erfindungsgemäßen Flüssigkristallmedien
können weitere Zusatzstoffe und chirale Dotierstoffe in den üblichen
Konzentrationen beinhalten. Die Gesamtkonzentration dieser weiteren
Bestandteile liegt im Bereich von 0% bis 10%, vorzugsweise 0,1%
bis 6%, bezogen auf die Gesamtmischung. Die Konzentrationen der
einzelnen verwendeten Verbindungen liegen vorzugsweise im Bereich
von 0,1 bis 3%. Die Konzentration dieser und ähnlicher
Zusatzstoffe wird bei der Angabe der Werte und Konzentrationsbereiche
der Flüssigkristallkomponenten und -verbindungen der Flüssigkristallmedien
in dieser Anmeldung nicht berücksichtigt.
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Die
erfindungsgemäßen Flüssigkristallmedien
bestehen aus mehreren Verbindungen, vorzugsweise aus 3 bis 30, stärker
bevorzugt aus 5 bis 20 und ganz bevorzugt aus 6 bis 14 Verbindungen.
Diese Verbindungen werden auf herkömmliche Weise gemischt.
In der Regel wird die gewünschte Menge der in der geringeren Menge
verwendeten Verbindung in der in der größeren
Menge verwendeten Verbindung gelöst. Liegt die Temperatur über
dem Klärpunkt der in höherer Konzentration verwendeten
Verbindung, ist die Vervollständigung des Lösungsvorgangs
besonders leicht zu beobachten. Es ist jedoch auch möglich,
die Medien auf anderen üblichen Wegen, beispielsweise unter
Verwendung von so genannten Vormischungen, bei denen es sich z.
B. um homologe oder eutektische Mischungen von Verbindungen handeln
kann, oder unter Verwendung von so genannten „Multi-Bottle"-Systemen,
deren Bestandteile selbst gebrauchsfertige Mischungen sind, herzustellen.
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Durch
Zugabe geeigneter Zusatzstoffe können die erfindungsgemäßen
Flüssigkristallmedien so modifiziert werden, dass sie in
allen bekannten Arten von Flüssigkristallanzeigen verwendbar
sind, entweder durch Verwendung der Flüssigkristallmedien
als solcher, wie TN-, TN-AMD-, ECB-, VAN-AMD- und insbesondere in
Verbundsystemen, wie PDLD-, NCAP- und PN-LCDs und speziell in HPDLCs.
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Der
Schmelzpunkt T(C,N), der Übergang von der smektischen (S)
zur nematischen (N) Phase T(S,N) und der Klärpunkt T(N,I)
der Flüssigkristalle sind in Grad Celsius angegeben.
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In
der vorliegenden Anmeldung und insbesondere in den folgenden Beispielen
sind die Strukturen der Flüssigkristallverbindungen durch
auch als Akronyme bezeichnete Abkürzungen angegeben. Die
Transformation der Abkürzungen in die entsprechenden Strukturen
ergibt sich ohne weiteres aus den beiden folgenden Tabellen A und
B. Alle Gruppen C
nH
2n+1 und C
mH
2m+1 sind geradkettige
Alkylgruppen mit n bzw. m C-Atomen. Die Codierung der Tabelle B
versteht sich von selbst. In Tabelle A sind nur die Abkürzungen
für die Grundkörper der Strukturen angegeben.
Die einzelnen Verbindungen werden durch die Abkürzung für
den Grundkörper, gefolgt durch einen Bindestrich und einen
Code für die Substituenten R
1,
R
2, L
1 und L
2 dargestellt:
| Code
für R1, R2,
L1, 12 | R1 | R2 | L1 | L2 |
| nm | CnH2n+1 | CmH2m+1 | H | H |
| nOm | CnH2n+1 | OCmH2m+1 | H | H |
| nO.m | OCnH2n+1 | CmH2m+1 | H | H |
| n | CnH2n+1 | CN | H | H |
| nN.F | CnH2n+1 | CN | H | F |
| nN.F.F | CnH2n+1 | CN | F | F |
| nF | CnH2n+1 | F | H | H |
| nF.F | CnH2n+1 | F | H | F |
| nF.F.F | CnH2n+1 | F | F | F |
| nOF | OCnH2n+1 | F | H | H |
| nCl | CnH2n+1 | Cl | H | H |
| nCl.F | CnH2n+1 | Cl | H | F |
| nCl.F.F | CnH2n+1 | Cl | F | F |
| nCF3 | CnH2n+1 | CF3 | H | H |
| nOCF3 | CnH2n+1 | OCF3 | H | H |
| nOCF3.F | CnH2n+1 | OCF3 | H | F |
| nOCF3.F.F | CnH2n+1 | OCF3 | F | F |
| nOCF2 | CnH2n+1 | OCHF2 | H | H |
| nOCF2.F | CnH2n+1 | OCHF2 | H | F |
| nOCF2.F.F | CnH2n+1 | OCHF2 | F | F |
| nS | CnH2n+1 | NCS | H | H |
| nS.F | CnH2n+1 | NCS | H | F |
| nS.F.F | CnH2n+1 | NCS | F | F |
| rVsN | CrH2r+1-CH=CH-CsH2s- | CN | H | H |
| rEsN | CrH2r+1-O-CsH2s- | CN | H | H |
| nAm | CnH2n+1 | COOCmH2m+1 | H | H |
| nF.Cl | CnH2n+1 | Cl | H | F |
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Besonders
bevorzugt sind flüssigkristalline Mischungen, die neben
den Verbindungen der Formel I mindestens eine, zwei, drei oder vier
Verbindungen aus Tabelle B enthalten.
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Tabelle C:
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Tabelle
C zeigt mögliche Dotierstoffe entsprechend der Komponente
D, die den Mischungen erfindungsgemäß im Allgemeinen
allein oder in Kombination (zwei, drei oder mehr) zugesetzt werden.
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Tabelle D
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Stabilisatoren,
die den erfindungsgemäßen Mischungen beispielsweise
zugesetzt werden können, sind unten aufgeführt.
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Die
erfindungsgemäßen Flüssigkristallmedien
enthalten vorzugsweise
- – vier oder
mehr Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen
aus Tabellen A und B und/oder
- – fünf oder mehr Verbindungen ausgewählt
aus der Gruppe der Verbindungen aus Tabelle B und/oder
- – zwei oder mehr Verbindungen ausgewählt aus
der Gruppe der Verbindungen aus Tabelle A.
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Beispiele
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Die
folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung,
ohne sie in irgendeiner Weise zu beschränken.
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Aus
den physikalischen Eigenschaften insbesondere der Verbindungen wird
dem Fachmann jedoch deutlich, welche Eigenschaften in welchen Bereichen
zu erzielen sind. Insbesondere ist also die Kombination der verschiedenen
Eigenschaften, die vorzugsweise erreicht werden können,
für den Fachmann gut definiert.
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Beispiel 1
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Herstellung
von 4'-Octyloxy-biphenyl-4-carbonsäure-bis-pentafluorphenylmethylester
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4'-Octyloxybiphenylcarbonsäure
(4,48 g, 13,7 mmol), Decafluorbenzhydrol (5,00 g, 13,7 mmol), Dicyclohexylcarbodiimid
(DCC) (2,83 g, 13,7 mmol), Dimethylaminopyridin (0,1 g) und Dichlormethan
(40 ml) wurden in einem Rundkolben vorgelegt und 16 Stunden unter
Stickstoff gerührt. Der Niederschlag von Dicyclohexylharnstoff
(DCU) wurde abfiltriert und das Filtrat mit Wasser gewaschen und
dann über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel
wurde entfernt und der erhaltene weiße Feststoff durch
Flash-Säulenchromatographie mit einer Mischung von Benzin
(Sdp. 40–60°C):DCM 4:1 als Laufmittel gereinigt,
was 7,15 g (77,1%) eines weißen Feststoffs ergab. GCMS
zeigte einen Peak für die Molmasse (M+)
bei 672 g/mol. Die Struktur des Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie
bestätigt. Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine
Phasensequenz von K-113-I beobachten.
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Beispiel 2
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Herstellung
von 2'-Fluor-4'-pentyl-biphenyl-4-carbonsäure-bis-pentafluorphenyl-methylester
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4'-Pentyl-2'-fluorbiphenylcarbonsäure
(3,93 g, 13,7 mmol), Decafluorbenzhydrol (5,00 g, 13,7 mmol), Dicyclohexylcarbodiimid
(DCC) (2,83 g, 13,7 mmol), Dimethylaminopyridin (0,1 g) und Dichlormethan
(40 ml) wurden in einem Rundkolben vorgelegt und 18 Stunden unter
Stickstoff gerührt. Der Niederschlag von Dicyclohexylharnstoff
(DCU) wurde abfiltriert und das Filtrat mit Wasser gewaschen und
dann über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel
wurde entfernt und der erhaltene weiße Feststoff durch
Flash-Säulenchromatographie mit einer Mischung von Benzin
(Sdp. 40–60°C):DCM 9:1 als Laufmittel gereinigt,
was 6,30 g (72,7%) eines weißen Feststoffs ergab. GCMS
zeigte M+ bei 632 g/mol. Die Struktur des
Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie
bestätigt. Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine
Phasensequenz von K-86,8-I beobachten.
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Beispiel 3
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Herstellung
von 4'-Octyloxy-biphenyl-4-carbonsäure-1,1-bis-(4-fluorphenyl)-methylester
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4'-Octyloxybiphenylcarbonsäure
(7,41 g, 22,7 mmol), Decafluorbenzhydrol (5,00 g, 22,7 mmol), Dicyclohexylcarbodiimid
(DCC) (4,69 g, 22,7 mmol), Dimethylaminopyridin (0,1 g) und Dichlormethan
(40 ml) wurden in einem Rundkolben vorgelegt und 16 Stunden unter
Stickstoff gerührt. Der Niederschlag von Dicyclohexylharnstoff
(DCU) wurde abfiltriert und das Filtrat mit Wasser gewaschen und
dann über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel
wurde entfernt und der erhaltene weiße Feststoff durch
Flash-Säulenchromatographie mit einer Mischung von Benzin
(Sdp. 40–60°C):DCM 4:1 als Laufmittel gereinigt,
was 8,10 g (67,5%) eines weißen Feststoffs ergab. GCMS
zeigte M+ = 529 g/mol. Die Struktur des
Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie
bestätigt. Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine
Phasensequenz von K-84-I beobachten.
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Beispiel 4
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Herstellung
von 4'-(4-Pentyl-cyclohexyl)-biphenyl-4-carbonsäure-1,1-bis-(4-fluor-phenyl)-methylester
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4''-Pentylcyclohexylbiphenylcarbonsäure
(7,96 g, 22,7 mmol), Decafluorbenzhydrol (5,00 g, 22,7 mmol), Dicyclohexylcarbodiimid
(DCC) (4,69 g, 22,7 mmol), Dimethylaminopyridin (0,1 g) und Dichlormethan (40
ml) wurden in einem Rundkolben vorgelegt und 16 Stunden unter Stickstoff
gerührt. Ein Niederschlag von Dicyclohexylharnstoff (DCU)
wurde abfiltriert und das Filtrat mit Wasser gewaschen und dann über
Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde entfernt
und der erhaltene weiße Feststoff durch Flash-Säulenchromatographie
mit einer Mischung von Benzin (Sdp. 40–60°C):DCM
7:3 als Laufmittel gereinigt, was 3,18 g (25,2%) eines weißen
Feststoffs ergab. Die Struktur des Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie bestätigt.
Optische Mikroskopie ergab eine Phasensequenz von K-137,4-I.
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Beispiel 5
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Herstellung
von 4'-(2-Methyl-butyl)-biphenyl-4-carbonsäure-bis-pentafluorphenyl-methylester
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(+)-4'-(2-Methylbutyl)fluorbiphenylcarbonsäure
(3,69 g, 13,7 mmol), Decafluorbenzhydrol (5,00 g, 13,7 mmol), Dicyclohexylcarbodiimid
(DCC) (2,83 g, 13,7 mmol), Dimethylaminopyridin (0,1 g) und Dichlormethan (40
ml) wurden in einem Rundkolben vorgelegt und 18 Stunden unter Stickstoff
gerührt. Der Niederschlag von Dicyclohexylharnstoff (DCU)
wurde abfiltriert und das Filtrat mit Wasser gewaschen und dann über
Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde entfernt
und der erhaltene weiße Feststoff durch Flash-Säulenchromatographie
mit einer Mischung von Benzin (Sdp. 40–60°C):DCM
9:1 als Laufmittel gereinigt, was 5,50 g (65,2%) eines weißen
Feststoffs ergab. GCMS zeigte M+ = 614 g/mol.
Die Struktur des Produktes wurde durch 1H-
und 13C-NMR-Spektroskopie bestätigt.
Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine Phasensequenz von K-75,5-I
beobachten.
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Beispiel 6
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Herstellung
von 2'-Fluor-4'-pentyl-biphenyl-4-carbonsäure-1,1-bis-(4-fluorphenyl)-methylester
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4'-Pentyl-2'-fluorbiphenylcarbonsäure
(3,90 g, 13,6 mmol), 4,4-Difluorbenzhydrol (3,00 g, 13,7 mmol), Dicyclohexylcarbodiimid
(DCC) (2,81 g, 13,6 mmol), Dimethylaminopyridin (0,1 g) und Dichlormethan
(40 ml) wurden in einem Rundkolben vorgelegt und 18 Stunden unter
Stickstoff gerührt. Der Niederschlag von Dicyclohexylharnstoff
(DCU) wurde abfiltriert und das Filtrat mit Wasser gewaschen und
dann über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel
wurde entfernt und der erhaltene weiße Feststoff durch
Flash-Säulenchromatographie mit einer Mischung von Benzin
(Sdp. 40–60°C):DCM 2:1 als Laufmittel gereinigt,
was 5,20 g (78,1%) eines weißen Feststoffs ergab. Die Struktur
des Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie
bestätigt. Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine
Phasensequenz von K-74-I beobachten.
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Beispiel 7
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Herstellung
von 4'-(2-Methyl-butyl)-biphenyl-4-carbonsäure-1,1-bis-(4-fluorphenyl)-methylester
-
4'-(+)-2-Methylbutylbiphenylcarbonsäure
(3,66 g, 13,6 mmol), 4,4-Difluorbenzhydrol (3,00 g, 13,7 mmol),
Dicyclohexylcarbodiimid (2,81 g, 13,6 mmol), Dimethylaminopyridin
(0,1 g) und Dichlormethan (40 ml) wurden in einem Rundkolben vorgelegt
und 18 Stunden unter Stickstoff gerührt. Der Niederschlag
von Dicyclohexylharnstoff wurde abfiltriert und das Filtrat mit
Wasser gewaschen und dann über Natriumsulfat getrocknet.
Das Lösungsmittel wurde entfernt und der erhaltene weiße
Feststoff durch Flash-Säulenchromatographie mit einer Mischung
von Benzin (Sdp. 40–60°C):DCM 2:1 als Laufmittel
gereinigt, was einen weißen Feststoff ergab, der durch
Umkristallisieren aus technischem Brennspiritus weiter gereinigt
wurde, was 4,23 g (66%) Produkt ergab. Die Struktur des Produktes
wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie bestätigt.
Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine Phasensequenz von
K-89,3-I beobachten.
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Beispiel 8
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Herstellung
von 4'-(2-Methyl-butyl)-biphenyl-4-carbonsäure-1,1-diphenylmethylester
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4'-(+)-2-Methylbutylbiphenylcarbonsäure
(3,66 g, 13,6 mmol), Benzhydrol (2,39 g, 12,9 mmol), Dicyclohexylcarbodiimid
(DCC) (3,37 g, 16,4 mmol), Dimethylaminopyridin (0,1 g) und Dichlormethan
(50 ml) wurden in einem Rundkolben vorgelegt und 18 Stunden unter
Stickstoff gerührt. Der Niederschlag von Dicyclohexylharnstoff
(DCU) wurde abfiltriert und das Filtrat mit Wasser gewaschen und
dann über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel
wurde entfernt und der erhaltene weiße Feststoff durch
Flash-Säulenchromatographie mit einer Lösung von
30% DCM in Benzin (Sdp. 40–60°C) als Laufmittel
gereinigt, was einen weißen Feststoff ergab. Weitere Säulenreinigung
nach demselben Verfahren und schließlich Umkristallisieren
aus technischem Brennspiritus ergaben 3,6 g Zielmaterial (61%).
Die Struktur des Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie
bestätigt. Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine
Phasensequenz K-102-I beobachten.
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Beispiel 9
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Herstellung
von 2'-Fluor-4'-pentyl-biphenyl-4-carbonsäure-bis-(bis-trifluormethyl-phenyl)-methylester
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4'-Pentyl-2'-fluorbiphenylcarbonsäure
(1,50 g, 5,2 mmol), 3,3',5,5'-Tetrakis(trifluormethyl)benzhydrol (2,37
g, 5,2 mmol), Dicyclohexylcarbodiimid (DCC) (1,08 g, 5,2 mmol),
Dimethylaminopyridin (0,1 g) und Dichlormethan (50 ml) wurden in
einem Rundkolben vorgelegt und 18 Stunden unter Stickstoff gerührt.
Der Niederschlag von Dicyclohexylharnstoff (DCU) wurde abfiltriert
und das Filtrat mit Wasser gewaschen und dann über Natriumsulfat
getrocknet. Das Lösungsmittel wurde entfernt und der erhaltene
weiße Feststoff durch Flash-Säulenchromatographie
mit einer Lösung von DCM:Benzin (Sdp. 40–60°C)
1:1 als Laufmittel gereinigt, was ein Öl ergab, das sich
beim Stehenlassen verfestigte. Der Feststoff wurde aus Acetonitril
umkristallisiert, um eine leichte gelbe Färbung zu entfernen,
und ergab beim Stehenlassen weiße Kristalle, die durch
Filtration gesammelt wurden. Die Struktur des Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie bestätigt.
Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine Phasensequenz von
K-99-I beobachten. GCMS zeigte M+ = 724
g/mol.
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Beispiel 10
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Herstellung
von 2'-Fluor-4'-pentyl-biphenyl-4-carbonsäure-1-phenyl-1-(4-trifluormethyl-phenyl)-methylester
-
4'-Pentyl-2'-fluorbiphenyl-carbonsäure
(3,90 g, 13,6 mmol), 3,3',5,5'-Tetrakis(trifluormethyl)benzhydrol (3,40
g, 13,5 mmol), Dicyclohexylcarbodiimid (2,81 g, 13,6 mmol), Dimethylaminopyridin
(0,1 g) und Dichlormethan (50 ml) wurden in einem Rundkolben vorgelegt
und 16 Stunden unter Stickstoff gerührt. Der Niederschlag
von Dicyclohexylharnstoff (DCU) wurde abfiltriert und das Filtrat
mit verdünnter Salzsäure und Wasser gewaschen
und dann über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel
wurde entfernt und der erhaltene weiße Feststoff durch
Flash-Säulenchromatographie mit einer Lösung von
1% DCM in Benzin (Sdp. 40–60°C) als Laufmittel
gereinigt, was ein extrem zähflüssiges Öl
ergab. Die Struktur des Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie
bestätigt.
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Beispiel 11
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Herstellung
von 4'-(1,1-Diphenyl-methoxy)-biphenyl-4-carbonsäuremethylester
-
Bromdiphenylmethan
(11,0 g, 44,5 mmol), 4'-Hydroxybiphenyl-carbonsäure-methylester
(10,2 g, 44,5 mmol), Kaliumcarbonat (7,1 g, 50,6 mmol) und Aceton
(40 ml) wurden miteinander verrührt und 18 Stunden zum
Rückfluss erhitzt. Man ließ auf Raumtemperatur
abkühlen, die Feststoffe wurden im Vakuum entfernt und die
Filterschicht mit frischen Aceton durchgewaschen. Konzentration
ergab das gewünschte Produkt. Es wurde durch Umkristallisieren
aus Propan-2-ol gereinigt, gefolgt durch Umkristallisieren aus einem
Lösungsmittelgemisch aus Acetonitril + Tetrahydrofuran,
was einen weißen Feststoff (800 mg) ergab. Mittels optischer
Mikroskopie konnte man eine Phasensequenz von K-139,9-I beobachten. 1H-NMR zeigte die erwarteten Signale.
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Beispiel 12
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Herstellung
von 4'-(1,1-Diphenyl-methoxy)-biphenyl-4-carbonsäure-4-cyano-3,5-difluor-phenylester
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4'-(1,1-Diphenyl-methoxy)-biphenyl-4-carbonsäure-methylester
(9) (4,8 g, 12,2 mmol), Kaliumhydroxid (2,4 g, 42,6 mmol), Methanol
(40 ml) und Wasser (3 ml) wurden 90 Minuten am Rückfluss
gerührt. Man ließ auf Raumtemperatur abkühlen,
säuerte mit verdünnter Salzsäure an,
und der Feststoff wurde abfiltriert und gut mit Wasser gewaschen;
man erhielt das saure Zwischenprodukt (14 g, 8,2 mmol). Das saure
Zwischenprodukt (3,0 g, 7,9 mmol), 2,6-Difluor-4-hydroxybenzonitril
(1,2 g, 7,9 mmol), Dicyclohexylcarbodiimid (DCC) (2,44 g, 11,8 mmol),
Dimethylaminopyridin (0,2 g) und Dichlormethan (40 ml) wurden in
einem Rundkolben vorgelegt und 18 Stunden unter Stickstoff gerührt.
Der Niederschlag von Dicyclohexylharnstoff wurde abfiltriert und
das Filtrat mit Wasser gewaschen und dann über Natriumsulfat
getrocknet. Das Lösungsmittel wurde entfernt und der erhaltene
weiße Feststoff durch Flash-Säulenchromatographie
mit einer Lösung von 50% DCM in Benzin (Sdp. 40–60°C)
als Laufmittel gereinigt, was einen weißen Feststoff ergab.
Wiederholte Säulenreinigung und schließlich Umkristallisieren
aus Acetonitril bei –20°C lieferten 800 mg Endmaterial
als einen weißen Feststoff (20%). Die Struktur des Produktes
wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie bestätigt.
Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine Phasensequenz von
K-131-I beobachten.
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Beispiel 13
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Herstellung
von 4-(1,1-Diphenyl-methoxy)-2,4'-difluor-biphenyl
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Benzhydrol
(5,71 g, 31 mmol), 2,4'-Difluorbiphenol (6,40 g, 31 mmol), DCC (6,40
g, 31 mmol) und Dimethylaminopyridin (0,1 g) wurden in Dichlormethan
18 Stunden unter Stickstoff gerührt. Der Niederschlag von Dicyclohexylharnstoff
wurde abfiltriert und das Filtrat mit Wasser gewaschen und dann über
Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde entfernt
und der erhaltene weiße Feststoff durch Flash-Säulenchromatographie
mit einer Mischung Benzin (Sdp. 40–60°C):DCM 1:1
als Laufmittel gereinigt, was einen weißen Feststoff ergab,
der durch Umkristallisieren aus technischem Brennspiritus weiter
gereinigt wurde, was 8,3 g (72%) Produkt ergab. Die Struktur des
Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie
bestätigt. Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine
Phasensequenz von K-106,1-I beobachten.
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Beispiel 14
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Herstellung
von 4-(1,1-Diphenyl-methoxy)-4'-pentyltolan
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Diphenylbrommethan
(28,1 g, 113,5 mmol), 4-Jodphenol (25,0 g, 113,6 mmol), Kaliumcarbonat
(20,0 g, 142 mmol) und Aceton wurden in einem Kolben vorgelegt und
zusammen 12 Stunden unter Rückfluss gerührt. Nach
Abkühlen auf Raumtemperatur wurden die anorganischen Feststoffe
abfiltriert und das Filtrat wurde konzentriert; man erhielt 4- Iodphenyl(diphenylmethyl)-ether.
4-Iodphenyl(diphenylmethyl)-ether (5,0 g, 12,9 mmol), 1-Ethinyl-4-pentylbenzol
(2,45 g, 12,2 mmol), Kupfer(I)-iodid (0,1 g, 0,5 mmol), Bis(triphenylphosphin)-palladium(II)-dichlorid
(0,375 g, 0,5 mmol), Tetrahydrofuran (9 ml) und Triethylamin (5
ml) wurden alle in einen Kolben gegeben und 20 Stunden auf 45°C
erhitzt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wurden die Feststoffe
abfiltriert und die Filterschicht mit Dichlormethan gewaschen. Nach
Ansäuern und Waschen mit Wasser wurde die Lösung
mit Magnesiumsulfat getrocknet und konzentriert. Das unreine Material
wurde durch Säulenchromatographie über Kieselgel
mit einer Lösung von 10% Toluol in Benzin (Sdp. 40–60°)
gereinigt. Letzte Farbspuren wurden durch Umkristallisieren aus
Benzin (Sdp. 40–60°)/Ethanol entfernt, was 1,3
g eines weißen Feststoffs ergab (23%). Die Struktur des
Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie
bestätigt. Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine
Phasensequenz von K-92,8-I beobachten.
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Beispiel 15
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Herstellung
von 9H-Fluoren-9-carbonsäure-4'-cyano-biphenyl-4-ylester
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9-Fluorencarbonsäure
(5,00 g, 23,8 mmol), 4'-Hydroxybiphenyl-carbonitril (4,64 g, 23,8
mmol), Dicyclohexylcarbodiimid (4,91 g, 23,8 mmol), Dimethylaminopyridin
(0,1 g) und Dichlormethan (40 ml) wurden in einem Rundkolben vorgelegt
und 16 Stunden unter Stickstoff gerührt. Der Niederschlag
von Dicyclohexylharnstoff wurde abfiltriert und das Filtrat mit
Wasser gewaschen und dann über Natriumsulfat getrocknet.
Das Lösungsmittel wurde entfernt und der erhaltene weiße
Feststoff durch Flash-Säulenchromatographie mit einer Mischung
von Benzin (Sdp. 40–60°C):DCM 3:2 als Laufmittel
gereinigt, was 5,90 g (64,0%) eines weißen Festproduktes
ergab. Die Struktur des Produktes wurde durch 1H-NMR- Spektroskopie
bestätigt. Optische Mikroskopie ergab eine Phasensequenz
von K-182-I.
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Beispiel 16
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Herstellung
von 2,7-Di-tert-butyl-9H-fluoren-9-carbonsäure-4'-cyanobiphenyl-4-ylester
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2,7-Di-tert-butylfluoren-9-carbonsäure
(4,00 g, 12,4 mmol), 4'-Hydroxybiphenylcarbonitril (2,42 g, 12,4 mmol),
Dicyclohexylcarbodiimid (DCC) (2,56 g, 12,4 mmol), Dimethylaminopyridin
(0,1 g) und Dichlormethan (40 ml) wurden in einem Rundkolben vorgelegt
und 16 Stunden unter Stickstoff gerührt. Der Niederschlag
von Dicyclohexylharnstoff (DCU) wurde abfiltriert und das Filtrat
mit Wasser gewaschen und dann über Natriumsulfat getrocknet.
Das Lösungsmittel wurde entfernt und der erhaltene weiße
Feststoff durch Flash-Säulenchromatographie mit einer Mischung
von Benzin (Sdp. 40–60°C):DCM 3:1 als Laufmittel
gereinigt, was 4,23 g (68,2%) eines knusprigen weißen Festproduktes
ergab. Die Struktur des Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie
bestätigt. Optische Mikroskopie ergab eine Phasensequenz
von K-182-I.
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Beispiel 17
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Herstellung
von 9H-Xanthen-9-carbonsäure-4'-cyano-biphenyl-4-ylester
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Xanthen-9-carbonsäure
(4,3 g, 19,0 mmol), 4'-Hydroxybiphenyl-carbonitril (3,61 g, 18,5
mmol), Dicyclohexylcarbodiimid (5,39 g, 26,2 mmol), Dimethylaminopyridin
(0,1 g) und Toluol (30 ml) wurden in einem Rundkolben vorgelegt
und 16 Stunden unter Stickstoff gerührt. Der Niederschlag
von Dicyclohexylharnstoff wurde abfiltriert und das Filtrat mit
Wasser gewaschen und dann über Natriumsulfat getrocknet.
Das Lösungsmittel wurde entfernt und der erhaltene gelbe
Feststoff durch Flash-Säulenchromatographie mit einer Mischung
von Lösungsbenzin (Sdp. 40–60°C):DCM
2:1 als Laufmittel gereinigt, was einen gebrochen weißen Feststoff
ergab. Die Endreinigung wurde durch Umkristallisieren aus Lösungsbenzin
(Sdp. 40–60°C):IMS durchgeführt, was
3,2 g (41,7%) eines weißen Festproduktes ergab. Die Struktur
des Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie
bestätigt. Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine
Phasensequenz von K-114,2-I beobachten.
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Beispiel 18
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Herstellung
von 9H-Xanthen-9-carbonsäure-2,4'-difluor-biphenyl-4-ylester
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Xanthen-9-carbonsäure
(7,0 g, 30,9 mmol), 3-Fluor-(4'-fluorphenyl)-phenol (6,06 g, 29,4
mmol), Dicyclohexylcarbodiimid (7,70 g, 37,3 mmol), Dimethylaminopyridin
(0,1 g), Dichlormethan (50 ml) und Toluol (50 ml) wurden in einem
Rundkolben vorgelegt und 2 Stunden unter Stickstoff gerührt.
Der Niederschlag von Dicyclohexylharnstoff wurde abfiltriert und
das Filtrat mit Wasser gewaschen und dann über Natriumsulfat
getrocknet. Das Lösungsmittel wurde entfernt und der erhaltene
gelbe Feststoff durch Flash-Säulenchromatographie mit einer
Mischung von Lösungsbenzin (Sdp. 40–60°C):DCM
1:1 als Laufmittel gereinigt, was einen gebrochen weißen
Feststoff ergab, der aus Lösungsbenzin (Sdp. 40–60°):IMS
umkristallisiert wurde, was 9,2 g (72%) eines weißen Festproduktes
ergab.
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Die
Struktur des Produktes wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie
bestätigt. Mittels optischer Mikroskopie konnte man eine
Phasensequenz von K-123,2-I beobachten.
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Beispiel 19
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Herstellung
von Diphenylcarbaminsäure-4'-cyano-biphenyl-4-ylester
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Diphenylcarbamylchlorid
(5,00 g, 21,6 mmol), 4'-Cyanobiphenol (4,21 g, 21,6 mmol), Triethylamin (21,6
mmol) und Dichlormethan (60 ml) wurden über Nacht bei Raumtemperatur
gerührt. Man goss in verdünnte Salzsäure,
die erhaltenen beiden Schichten wurden getrennt. Die chlorierte
Phase wurde mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet
und auf Kieselgel zur Trockne eingedampft. Das Rohprodukt wurde durch
Flash-Säulenchromatographie gereinigt, was ein Öl
ergab, das beim Stehenlassen kristallisierte. Dieses Material wurde
durch Umkristallisieren aus Benzin/Essigester weiter gereinigt,
was einen weißen kristallinen Feststoff lieferte. Die Struktur
wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie nachgewiesen.
Die Phasensequenz war K-111-I.
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Beispiel 20
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Herstellung
von 9H-Fluoren-9-carbonsäure-4'-[1,1-difluor-1-(3,4,5-trifluorphenoxy)-methyl]-3',5'-difluor-biphenyl-4-ylester
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4-(2-Tetrahydropyranyloxy)phenylboronsäure
(3,0 g, 13,5 mmol), Brom-Zwischenprodukt (Fa. Merck KGaA, Darmstadt)
(5,3 g, 13,5 mmol), 2-molare Natriumcarbonatlösung (16
ml, 67,6 mmol), Dichlor-[1,1'-bis(diphenylphosphino)ferrocen]palladium(II)-dichlormethan-Addukt
(300 mg, 0,4 mmol) und 1,4-Dioxan (35 ml) wurden in einem 3-Halskolben
unter Stickstoffatmosphäre vorgelegt, dann 24 Stunden unter
Rückfluss gerührt. Es wurde auf Raumtemperatur
abkühlen gelassen und mit Wasser (50 ml) und Diethylether
(100 ml) versetzt. Die organische Schicht wurde entfernt, gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet und dann zur Trockne eingedampft, was 5,2
g (79%) Ziel-Zwischenprodukt ergab.
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-
THP-geschütztes
Phenol-Zwischenprodukt (5,2 g, 10,7 mmol), Pyridiniumtoluolsulfonat
(0,7 g, 2,8 mmol) und Methanol (25 ml) wurden unter Stickstoff 18
Stunden bei 35°C gerührt. Die Mischung wurde abgekühlt
und in Wasser (50 ml) gegeben. Ein fester Niederschlag wurde abfiltriert,
der Feststoff wurde getrocknet unter Vakuum, wobei einen beigefarbenen
Feststoff (4,8 g, HPLC zeigte eine Reinheit von 96%) erhalten wurde.
Diese Verbindung wurde ohne weitere Reinigung im folgenden Schritt
eingesetzt.
-
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9H-Fluoren-9-carbonsäure
(1,26 g, 6,0 mmol), Dimethylaminopyridin (0,3 g, 2,4 mmol) und Toluol
(10 ml) wurden in einem 3-Halskolben vorgelegt. Die Mischung wurde
im Eisbad abgekühlt. Es wurde DCC (2,0 g, 9,8 mmol) in
Toluol (5 ml) und dann 4-(2-Tetrahydropyranyloxy)phenylboronsäure
(2,25 g, 5,6 mmol) in Toluol (10 ml) zugegeben. Nach 30 Minuten
ließ man auf Raumtemperatur erwärmen. Nach 2 Stunden
wurde ein Niederschlag von DCU abfiltriert. Das Filtrat wurde im
Vakuum zur Trockne eingedampft. Das Rohprodukt wurde durch Flash-Säulenchromatographie
mit 30% Dichlormethan in Benzin (40°–60°C)
als Laufmittel gereinigt. Eindampfen der entsprechenden Fraktionen
lieferte ein schwach gelbes Material, das aus Acetonitril zu einem weißen
Material (2,0 g, 56%) umkristallisiert wurde. Die Struktur wurde
durch 1H-NMR-Spektroskopie bestätigt. Mittels
optischer Mikroskopie konnte man eine Phasensequenz von K-134,7-I
beobachten.
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Beispiel 21
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Herstellung
von 9H-Xanthen-9-carbonsäure-4'-[1,1-difluor-1-(3,4,5-trifluorphenoxy)-methyl]-3',5'-difluor-biphenyl-4-ylester
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Xanthen-9-carbonsäure
(1,47 g, 6,5 mmol), Dimethylaminopyridin (0,3 g, 2,4 mmol) und Toluol
(10 ml) wurden bei 0–5°C unter Stickstoffatmosphäre
gerührt. Es wurde mit Dicyclohexylcarbodiimid (2,0 g, 9,8
mmol) in Toluol (5 ml) versetzt, 5 Minuten gerührt, gefolgt
durch langsame Zugabe des Phenol-Zwischenproduktes (hergestellt
wie im vorhergehenden Beispiel beschrieben) (2,5 g, 6,2 mmol) in
Toluol (10 ml) unter Rühren. Nach 5 Minuten ließ man
auf Raumtemperatur erwärmen. Nach 3 Stunden wurde ein Niederschlag
von DCU entfernt. Das Filtrat wurde im Vakuum zur Trockne aufkonzentriert.
Das Rohmaterial wurde durch Flash-Säulenchromatographie über
Silica mit 30% Dichlormethan in Benzin (40–60°)
als Laufmittel gereinigt. Eindampfen der entsprechenden Fraktionen
und nachfolgendes Umkristallisieren aus Benzin 40–60/IPA
(10:1) lieferten einen weißen Feststoff (2,2 g, 55%), HPLC
99,4%, die Struktur wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie
bestätigt. Mittels optischer Mikroskopie wurde die folgende
Phasensequenz beobachtet: K-118-I.
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Beispiel 22
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Herstellung
von 4'-(1,1-Dicyclohexyl-methoxy)-4-[1,1-difluor-1-(3,4,5-trifluor-phenoxy)-methyl]-3,5-difluor-biphenyl
-
Dicyclohexyl-methanol
(2,00 g, 10,2 mmol), Triphenylphosphin (2,81 g, 10,7 mmol) und das
Phenol-Zwischenprodukt (3,67 g, 9,2 mmol) (hergestellt wie in Beispiel
20.2 beschrieben) wurden in Tetrahydrofuran (15 ml) gelöst
und auf 5°C abgekühlt. Diisopropylazodicarboxylat
(2,32 g, 11,5 mmol) in THF (5 ml) wurde über 5 Minuten
zugetropft. Man ließ auf Raumtemperatur erwärmen.
Analyse mittels Dünnschichtchromatographie zeigte nur eine
geringe Umwandlung zum gewünschten Produkt. Die Mischung
wurde in ein Ultraschallbad gestellt und 50 Minuten bei 50°C
beschallt. Die Rohlösung wurde auf Kieselgel absorbiert
und durch Flash-Säulenchromatographie mit DCM:Benzin 40–60,
1:9 gereinigt, Eindampfen der entsprechenden Fraktionen lieferte
ein glasartiges Material (1,4 g, 24%), HPLC 99,5%, die Struktur
wurde durch 1H-NMR-Spektroskopie bestätigt.
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Beispiel 23
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Herstellung
von 2'-Fluor-4'-pentyl-biphenyl-4-carbonsäure-1-cyclohexyl-1-phenyl-methylester
-
Phenylcyclohexyl-methanol
(1,00 g, 5,3 mmol), 4'-Pentylphenyl-3-fluorbenzoesäure
(1,66 g, 5,8 mmol), Dicyclohexlcarbodiimid (1,78 g, 8,6 mmol), Dimethylaminopyridin
(0,1 g) und Toluol (30 ml) wurden bei Raumtemperatur 3 Stunden gerührt.
Ein fester Niederschlag wurde abfiltriert, das Filtrat wurde durch Flash-Säulenchromatographie
gereinigt, was einen weißen Feststoff (1,6 g, 67%) lieferte,
der im 1H-NMR die erwarteten Signale zeigte.
-
Beispiele 24 bis 54
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu den Beispielen 1 und 2 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 25 | C2H5 | H | H | |
| 26 | n-C3H7 | H | H | |
| 27 | n-C4H9 | H | H | |
| 28 | n-C5H11 | H | H | |
| 29 | CH3O | H | H | |
| 30 | n-C3H7O | H | H | |
| 31 | n-C4H9O | H | H | |
| 32 | CH2=CH | H | H | |
| 33 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 34 | CH2=CH-O | H | H | |
| 35 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 36 | C2H5 | F | H | |
| 37 | n-C3H7 | F | H | |
| 38 | n-C4H9 | F | H | |
| 2 | n-C5H11 | F | H | K
86,8 I |
| 40 | CH3O | F | H | |
| 41 | n-C3H7O | F | H | |
| 42 | n-C4H9O | F | H | |
| 43 | CH2=CH | F | H | |
| 44 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 45 | CH2=CH-O | F | H | |
| 46 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 47 | C2H5 | F | F | |
| 48 | n-C3H7 | F | F | |
| 49 | n-C4H9 | F | F | |
| 50 | n-C5H11 | F | F | |
| 51 | CH3O | F | F | |
| 52 | n-C3H7O | F | F | |
| 53 | CH2=CH | F | F | |
| 54 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 55 | CH2=CH-O | F | F | |
| 56 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 57 bis 89
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu den Beispielen 1 und 2 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 57 | C2H5 | H | H | |
| 58 | n-C3H7 | H | H | |
| 59 | n-C4H9 | H | H | |
| 60 | n-C5H11 | H | H | |
| 61 | CH3O | H | H | |
| 62 | n-C3H7O | H | H | |
| 63 | n-C4H9O | H | H | |
| 64 | CH2=CH | H | H | |
| 65 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 66 | CH2=CH-O | H | H | |
| 67 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 68 | C2H5 | F | H | |
| 69 | n-C3H7 | F | H | |
| 70 | n-C4H9 | F | H | |
| 71 | n-C5H11 | F | H | |
| 72 | CH3O | F | H | |
| 73 | n-C3H7O | F | H | |
| 74 | n-C4H9O | F | H | |
| 75 | CH2=CH | F | H | |
| 76 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 77 | CH2=CH-O | F | H | |
| 78 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 79 | C2H5 | F | F | |
| 80 | n-C3H7 | F | F | |
| 81 | n-C4H9 | F | F | |
| 82 | n-C5H11 | F | F | |
| 83 | CH3O | F | F | |
| 84 | n-C3H7O | F | F | |
| 85 | CH2=CH | F | F | |
| 86 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 87 | CH2=CH-O | F | F | |
| 88 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 89 bis 120
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu den Beispielen 1 und 2 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 89 | C2H5 | H | H | |
| 90 | n-C3H7 | H | H | |
| 91 | n-C4H9 | H | H | |
| 92 | n-C5H11 | H | H | |
| 93 | CH3O | H | H | |
| 94 | n-C3H7O | H | H | |
| 95 | n-C4H9O | H | H | |
| 96 | CH2=CH | H | H | |
| 97 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 98 | CH2=CH-O | H | H | |
| 99 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 100 | C2H5 | F | H | |
| 101 | n-C3H7 | F | H | |
| 102 | n-C4H9 | F | H | |
| 103 | n-C5H11 | F | H | |
| 104 | CH3O | F | H | |
| 105 | n-C3H7O | F | H | |
| 106 | n-C4H9O | F | H | |
| 107 | CH2=CH | F | H | |
| 108 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 109 | CH2=CH-O | F | H | |
| 110 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 111 | C2H5 | F | F | |
| 112 | n-C3H7 | F | F | |
| 113 | n-C4H9 | F | F | |
| 114 | n-C5H11 | F | F | |
| 115 | CH3O | F | F | |
| 116 | n-C3H7O | F | F | |
| 117 | CH2=CH | F | F | |
| 118 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 119 | CH2=CH-O | F | F | |
| 120 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 121 bis 152
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu den Beispielen 3 und 6 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 121 | C2H5 | H | H | |
| 122 | n-C3H7 | H | H | |
| 123 | n-C4H9 | H | H | |
| 124 | n-C5H11 | H | H | |
| 125 | CH3O | H | H | |
| 126 | n-C3H7O | H | H | |
| 127 | n-C4H9O | H | H | |
| 128 | CH2=CH | H | H | |
| 129 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 130 | CH2=CH-O | H | H | |
| 131 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 132 | C2H5 | F | H | |
| 133 | n-C3H7 | F | H | |
| 134 | n-C4H9 | F | H | |
| 135 | n-C5H11 | F | H | K
74 I |
| 136 | CH3O | F | H | |
| 137 | n-C3H7O | F | H | |
| 138 | n-C4H9O | F | H | |
| 139 | CH2=CH | F | H | |
| 140 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 141 | CH2=CH-O | F | H | |
| 142 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 143 | C2H5 | F | F | |
| 144 | n-C3H7 | F | F | |
| 145 | n-C4H9 | F | F | |
| 146 | n-C5H11 | F | F | |
| 147 | CH3O | F | F | |
| 148 | n-C3H7O | F | F | |
| 149 | CH2=CH | F | F | |
| 150 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 151 | CH2=CH-O | F | F | |
| 152 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 152 bis 183
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu den Beispielen 3 und 6 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 152 | C2H5 | H | H | |
| 153 | n-C3H7 | H | H | |
| 154 | n-C4H9 | H | H | |
| 155 | n-C5H11 | H | H | |
| 156 | CH3O | H | H | |
| 157 | n-C3H7O | H | H | |
| 158 | n-C4H9O | H | H | |
| 159 | CH2=CH | H | H | |
| 160 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 161 | CH2=CH-O | H | H | |
| 162 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 163 | C2H5 | F | H | |
| 164 | n-C3H7 | F | H | |
| 165 | n-C4H9 | F | H | |
| 166 | n-C5H11 | F | H | |
| 167 | CH3O | F | H | |
| 168 | n-C3H7O | F | H | |
| 169 | n-C4H9O | F | H | |
| 170 | CH2=CH | F | H | |
| 171 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 172 | CH2=CH-O | F | H | |
| 173 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 174 | C2H5 | F | F | |
| 175 | n-C3H7 | F | F | |
| 176 | n-C4H9 | F | F | |
| 177 | n-C5H11 | F | F | |
| 178 | CH3O | F | F | |
| 179 | n-C3H7O | F | F | |
| 180 | CH2=CH | F | F | |
| 181 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 182 | CH2=CH-O | F | F | |
| 183 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 184 bis 215
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu den Beispielen 3 und 6 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 184 | C2H5 | H | H | |
| 185 | n-C3H7 | H | H | |
| 186 | n-C4H9 | H | H | |
| 187 | n-C5H11 | H | H | |
| 188 | CH3O | H | H | |
| 189 | n-C3H7O | H | H | |
| 190 | n-C4H9O | H | H | |
| 191 | CH2=CH | H | H | |
| 192 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 193 | CH2=CH-O | H | H | |
| 194 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 195 | C2H5 | F | H | |
| 196 | n-C3H7 | F | H | |
| 197 | n-C4H9 | F | H | |
| 198 | n-C5H11 | F | H | |
| 199 | CH3O | F | H | |
| 200 | n-C3H7O | F | H | |
| 201 | n-C4H9O | F | H | |
| 202 | CH2=CH | F | H | |
| 203 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 204 | CH2=CH-O | F | H | |
| 205 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 206 | C2H5 | F | F | |
| 207 | n-C3H7 | F | F | |
| 208 | n-C4H9 | F | F | |
| 209 | n-C5H11 | F | F | |
| 210 | CH3O | F | F | |
| 211 | n-C3H7O | F | F | |
| 212 | CH2=CH | F | F | |
| 213 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 214 | CH2=CH-O | F | F | |
| 215 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 216 bis 246
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 4 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 216 | C2H5 | H | H | |
| 217 | n-C3H7 | H | H | |
| 218 | n-C4H9 | H | H | |
| 4 | n-C5H11 | H | H | K
137,4 I |
| 219 | CH3O | H | H | |
| 220 | n-C3H7O | H | H | |
| 221 | n-C4H9O | H | H | |
| 222 | CH2=CH | H | H | |
| 223 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 224 | CH2=CH-O | H | H | |
| 225 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 226 | C2H5 | F | H | |
| 227 | n-C3H7 | F | H | |
| 228 | n-C4H9 | F | H | |
| 229 | n-C5H11 | F | H | |
| 230 | CH3O | F | H | |
| 231 | n-C3H7O | F | H | |
| 232 | n-C4H9O | F | H | |
| 233 | CH2=CH | F | H | |
| 234 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 235 | CH2=CH-O | F | H | |
| 236 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 237 | C2H5 | F | F | |
| 238 | n-C3H7 | F | F | |
| 239 | n-C4H9 | F | F | |
| 240 | n-C5H11 | F | F | |
| 241 | CH3O | F | F | |
| 242 | n-C3H7O | F | F | |
| 243 | CH2=CH | F | F | |
| 244 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 245 | CH2=CH-O | F | F | |
| 246 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 247 bis 278
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 4 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 247 | C2H5 | H | H | |
| 248 | n-C3H7 | H | H | |
| 249 | n-C4H9 | H | H | |
| 250 | n-C5H11 | H | H | |
| 251 | CH3O | H | H | |
| 252 | n-C3H7O | H | H | |
| 253 | n-C4H9O | H | H | |
| 254 | CH2=CH | H | H | |
| 255 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 256 | CH2=CH-O | H | H | |
| 257 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 258 | C2H5 | F | H | |
| 259 | n-C3H7 | F | H | |
| 260 | n-C4H9 | F | H | |
| 261 | n-C5H11 | F | H | |
| 262 | CH3O | F | H | |
| 263 | n-C3H7O | F | H | |
| 264 | n-C4H9O | F | H | |
| 265 | CH2=CH | F | H | |
| 266 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 267 | CH2=CH-O | F | H | |
| 268 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 269 | C2H5 | F | F | |
| 270 | n-C3H7 | F | F | |
| 271 | n-C4H9 | F | F | |
| 272 | n-C5H11 | F | F | |
| 273 | CH3O | F | F | |
| 274 | n-C3H7O | F | F | |
| 275 | CH2=CH | F | F | |
| 276 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 277 | CH2=CH-O | F | F | |
| 278 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 279a–279g und 280 bis
304
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu den Beispielen 3 und 6 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 279a | C2H5 | H | H | |
| 279b | n-C3H7 | H | H | |
| 279c | n-C4H9 | H | H | |
| 279d | n-C5H11 | H | H | |
| 279e | CH3O | H | H | |
| 279f | n-C3H7O | H | H | |
| 279g | n-C4H9O | H | H | |
| 280 | CH2=CH | H | H | |
| 281 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 282 | CH2=CH-O | H | H | |
| 283 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 284 | C2H5 | F | H | |
| 285 | n-C3H7 | F | H | |
| 286 | n-C4H9 | F | H | |
| 287 | n-C5H11 | F | H | |
| 288 | CH3O | F | H | |
| 289 | n-C3H7O | F | H | |
| 290 | n-C4H9O | F | H | |
| 291 | CH2=CH | F | H | |
| 292 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 293 | CH2=CH-O | F | H | |
| 294 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 295 | C2H5 | F | F | |
| 296 | n-C3H7 | F | F | |
| 297 | n-C4H9 | F | F | |
| 298 | n-C5H11 | F | F | |
| 299 | CH3O | F | F | |
| 300 | n-C3H7O | F | F | |
| 301 | CH2=CH | F | F | |
| 302 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 303 | CH2=CH-O | F | F | |
| 304 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 305 bis 356
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 8 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 305 | C2H5 | H | H | |
| 306 | n-C3H7 | H | H | |
| 307 | n-C4H9 | H | H | |
| 308 | n-C5H11 | H | H | |
| 309 | CH3O | H | H | |
| 310 | n-C3H7O | H | H | |
| 311 | n-C4H9O | H | H | |
| 312 | CH2=CH | H | H | |
| 313 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 314 | CH2=CH-O | H | H | |
| 315 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 316 | C2H5 | F | H | |
| 317 | n-C3H7 | F | H | |
| 318 | n-C4H9 | F | H | |
| 319 | n-C5H11 | F | H | |
| 320 | CH3O | F | H | |
| 331 | n-C3H7O | F | H | |
| 332 | n-C4H9O | F | H | |
| 333 | CH2=CH | F | H | |
| 334 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 335 | CH2=CH-O | F | H | |
| 336 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 337 | C2H5 | F | F | |
| 338 | n-C3H7 | F | F | |
| 349 | n-C4H9 | F | F | |
| 350 | n-C5H11 | F | F | |
| 351 | CH3O | F | F | |
| 352 | n-C3H7O | F | F | |
| 353 | CH2=CH | F | F | |
| 354 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 355 | CH2=CH-O | F | F | |
| 356 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 357 bis 388
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 8 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 357 | C2H5 | H | H | |
| 358 | n-C3H7 | H | H | |
| 359 | n-C4H9 | H | H | |
| 360 | n-C5H11 | H | H | |
| 361 | CH3O | H | H | |
| 362 | n-C3H7O | H | H | |
| 363 | n-C4H9O | H | H | |
| 364 | CH2=CH | H | H | |
| 365 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 366 | CH2=CH-O | H | H | |
| 367 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 368 | C2H5 | F | H | |
| 369 | n-C3H7 | F | H | |
| 370 | n-C4H9 | F | H | |
| 371 | n-C5H11 | F | H | |
| 372 | CH3O | F | H | |
| 373 | n-C3H7O | F | H | |
| 374 | n-C4H9O | F | H | |
| 375 | CH2=CH | F | H | |
| 376 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 377 | CH2=CH-O | F | H | |
| 378 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 379 | C2H5 | F | F | |
| 380 | n-C3H7 | F | F | |
| 381 | n-C4H9 | F | F | |
| 382 | n-C5H11 | F | F | |
| 383 | CH3O | F | F | |
| 384 | n-C3H7O | F | F | |
| 385 | CH2=CH | F | F | |
| 386 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 387 | CH2=CH-O | F | F | |
| 388 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 389 bis 420
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 8 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 389 | C2H5 | H | H | |
| 390 | n-C3H7 | H | H | |
| 391 | n-C4H9 | H | H | |
| 392 | n-C5H11 | H | H | |
| 393 | CH3O | H | H | |
| 394 | n-C3H7O | H | H | |
| 395 | n-C4H9O | H | H | |
| 396 | CH2=CH | H | H | |
| 397 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 398 | CH2=CH-O | H | H | |
| 399 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 400 | C2H5 | F | H | |
| 401 | n-C3H7 | F | H | |
| 402 | n-C4H9 | F | H | |
| 403 | n-C5H11 | F | H | |
| 404 | CH3O | F | H | |
| 405 | n-C3H7O | F | H | |
| 406 | n-C4H9O | F | H | |
| 407 | CH2=CH | F | H | |
| 408 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 409 | CH2=CH-O | F | H | |
| 410 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 411 | C2H5 | F | F | |
| 412 | n-C3H7 | F | F | |
| 413 | n-C4H9 | F | F | |
| 414 | n-C5H11 | F | F | |
| 415 | CH3O | F | F | |
| 416 | n-C3H7O | F | F | |
| 417 | CH2=CH | F | F | |
| 418 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 419 | CH2=CH-O | F | F | |
| 420 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 421 bis 451
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 9 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 421 | C2H5 | H | H | |
| 422 | n-C3H7 | H | H | |
| 423 | n-C4H9 | H | H | |
| 424 | n-C5H11 | H | H | |
| 9 | CH3O | H | H | |
| 425 | n-C3H7O | H | H | |
| 426 | n-C4H9O | H | H | |
| 427 | CH2=CH | H | H | |
| 428 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 429 | CH2=CH-O | H | H | |
| 430 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 431 | C2H5 | F | H | |
| 432 | n-C3H7 | F | H | |
| 433 | n-C4H9 | F | H | |
| 434 | n-C5H11 | F | H | |
| 435 | CH3O | F | H | |
| 436 | n-C3H7O | F | H | |
| 437 | n-C4H9O | F | H | |
| 438 | CH2=CH | F | H | |
| 439 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 440 | CH2=CH-O | F | H | |
| 441 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 442 | C2H5 | F | F | |
| 443 | n-C3H | F | F | |
| 444 | n-C4H9 | F | F | |
| 445 | n-C5H11 | F | F | |
| 446 | CH3O | F | F | |
| 447 | n-C3H7O | F | F | |
| 448 | CH2=CH | F | F | |
| 449 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 450 | CH2=CH-O | F | F | |
| 451 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 452 bis 483
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 9 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 452 | C2H5 | H | H | |
| 453 | n-C3H | H | H | |
| 454 | n-C4H9 | H | H | |
| 455 | n-C5H11 | H | H | |
| 456 | CH3O | H | H | |
| 457 | n-C3H7O | H | H | |
| 458 | n-C4H9O | H | H | |
| 459 | CH2=CH | H | H | |
| 460 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 461 | CH2=CH-O | H | H | |
| 462 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 463 | C2H5 | F | H | |
| 464 | n-C3H7 | F | H | |
| 465 | n-C4H9 | F | H | |
| 466 | n-C5H11 | F | H | |
| 467 | CH3O | F | H | |
| 468 | n-C3H7O | F | H | |
| 469 | n-C4H9O | F | H | |
| 470 | CH2=CH | F | H | |
| 471 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 472 | CH2=CH-O | F | H | |
| 473 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 474 | C2H5 | F | F | |
| 475 | n-C3H7 | F | F | |
| 476 | n-C4H9 | F | F | |
| 477 | n-C5H11 | F | F | |
| 478 | CH3O | F | F | |
| 479 | n-C3H7O | F | F | |
| 480 | CH2=CH | F | F | |
| 481 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 482 | CH2=CH-O | F | F | |
| 483 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 484 bis 515
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 9 hergestellt:
| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Phasen
(T/°C) |
| 484 | C2H5 | H | H | |
| 485 | n-C3H7 | H | H | |
| 486 | n-C4H9 | H | H | |
| 487 | n-C5H11 | H | H | |
| 488 | CH3O | H | H | |
| 489 | n-C3H7O | H | H | |
| 490 | n-C4H9O | H | H | |
| 491 | CH2=CH | H | H | |
| 492 | E-CH3-CH2=CH | H | H | |
| 493 | CH2=CH-O | H | H | |
| 494 | CH2=CH-CH2O | H | H | |
| 495 | C2H5 | F | H | |
| 496 | n-C3H7 | F | H | |
| 497 | n-C4H9 | F | H | |
| 498 | n-C5H11 | F | H | |
| 569 | CH3O | F | H | |
| 500 | n-C3H7O | F | H | |
| 501 | n-C4H9O | F | H | |
| 502 | CH2=CH | F | H | |
| 503 | E-CH3-CH=CH | F | H | |
| 504 | CH2=CH-O | F | H | |
| 505 | CH2=CH-CH2O | F | H | |
| 506 | C2H5 | F | F | |
| 507 | n-C3H7 | F | F | |
| 508 | n-C4H9 | F | F | |
| 509 | n-C5H11 | F | F | |
| 510 | CH3O | F | F | |
| 511 | n-C3H7O | F | F | |
| 512 | CH2=CH | F | F | |
| 513 | E-CH3-CH=CH | F | F | |
| 514 | CH2=CH-O | F | F | |
| 515 | CH2=CH-CH2O | F | F | |
-
Beispiele 516 bis 774
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 10 hergestellt:

| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Y13 | Y14 | Y15 | Y16 | Phasen (T/°C) |
| 516 | CN | H | H | H | H | H | H | |
| 517 | NCS | H | H | H | H | H | H | |
| 518 | F | H | H | H | H | H | H | |
| 519 | Cl | H | H | H | H | H | H | |
| 520 | CF3 | H | H | H | H | H | H | |
| 521 | OCF3 | H | H | H | H | H | H | |
| 522 | CH3 | H | H | H | H | H | H | |
| 523 | CH3O | H | H | H | H | H | H | |
| 524 | CH2=CH | H | H | H | H | H | H | |
| 525 | CH2=CH-O | H | H | H | H | H | H | |
| 526 | CN | F | H | H | H | H | H | |
| 527 | NCS | F | H | H | H | H | H | |
| 528 | F | F | H | H | H | H | H | |
| 529 | Cl | F | H | H | H | H | H | |
| 530 | CF3 | F | H | H | H | H | H | |
| 531 | OCF3 | F | H | H | H | H | H | |
| 532 | CH3 | F | H | H | H | H | H | |
| 533 | CH3O | F | H | H | H | H | H | |
| 534 | CH2=CH | F | H | H | H | H | H | |
| 535 | CH2=CH-O | F | H | H | H | H | H | |
| 536 | CN | H | H | F | H | H | H | |
| 537 | NCS | H | H | F | H | H | H | |
| 538 | F | H | H | F | H | H | H | |
| 539 | Cl | H | H | F | H | H | H | |
| 540 | CF3 | H | H | F | H | H | H | |
| 541 | OCF3 | H | H | F | H | H | H | |
| 542 | CH3 | H | H | F | H | H | H | |
| 543 | CH3O | H | H | F | H | H | H | |
| 544 | CH2=CH | H | H | F | H | H | H | |
| 545 | CH2=CH-O | H | H | F | H | H | H | |
| 546 | CN | H | H | H | H | F | H | |
| 547 | NCS | H | H | H | H | F | H | |
| 548 | F | H | H | H | H | F | H | |
| 549 | Cl | H | H | H | H | F | H | |
| 550 | CF3 | H | H | H | H | F | H | |
| 551 | OCF3 | H | H | H | H | F | H | |
| 552 | CH3 | H | H | H | H | F | H | |
| 553 | CH3O | H | H | H | H | F | H | |
| 554 | CH2=CH | H | H | H | H | F | H | |
| 555 | CH2=CH-O | H | H | H | H | F | H | |
| 556 | CN | F | H | F | H | H | H | |
| 557 | NCS | F | H | F | H | H | H | |
| 558 | F | F | H | F | H | H | H | |
| 559 | Cl | F | H | F | H | H | H | |
| 560 | CF3 | F | H | F | H | H | H | |
| 561 | OCF3 | F | H | F | H | H | H | |
| 562 | CH3 | F | H | F | H | H | H | |
| 563 | CH3O | F | H | F | H | H | H | |
| 564 | CH2=CH | F | H | F | H | H | H | |
| 565 | CH2=CH-O | F | H | F | H | H | H | |
| 566 | CN | F | H | H | H | F | H | |
| 567 | NCS | F | H | H | H | F | H | |
| 568 | F | F | H | H | H | F | H | |
| 569 | Cl | F | H | H | H | F | H | |
| 570 | CF3 | F | H | H | H | F | H | |
| 571 | OCF3 | F | H | H | H | F | H | |
| 572 | CH3 | F | H | H | H | F | H | |
| 573 | CH3O | F | H | H | H | F | H | |
| 574 | CH2=CH | F | H | H | H | F | H | |
| 575 | CH2=CH-O | F | H | H | H | F | H | |
| 576 | CN | H | H | F | H | F | H | |
| 577 | NCS | H | H | F | H | F | H | |
| 578 | F | H | H | F | H | F | H | |
| 579 | Cl | H | H | F | H | F | H | |
| 580 | CF3 | H | H | F | H | F | H | |
| 581 | OCF3 | H | H | F | H | F | H | |
| 582 | CH3 | H | H | F | H | F | H | |
| 583 | CH3O | H | H | F | H | F | H | |
| 584 | CH2=CH | H | H | F | H | F | H | |
| 585 | CH2=CH-O | H | H | F | H | F | H | |
| 586 | CN | F | H | F | H | F | H | |
| 587 | NCS | F | H | F | H | F | H | |
| 588 | F | F | H | F | H | F | H | |
| 589 | Cl | F | H | F | H | F | H | |
| 590 | CF3 | F | H | F | H | F | H | |
| 591 | OCF3 | F | H | F | H | F | H | |
| 592 | CH3 | F | H | F | H | F | H | |
| 593 | CH3O | F | H | F | H | F | H | |
| 594 | CH2=CH | F | H | F | H | F | H | |
| 595 | CH2=CH-O | F | H | F | H | F | H | |
| 10 | CN | F | F | H | H | H | H | |
| 596 | NCS | F | F | H | H | H | H | |
| 597 | F | F | F | H | H | H | H | |
| 598 | Cl | F | F | H | H | H | H | |
| 599 | CF3 | F | F | H | H | H | H | |
| 600 | OCF3 | F | F | H | H | H | H | |
| 601 | CH3 | F | F | H | H | H | H | |
| 602 | CH3O | F | F | H | H | H | H | |
| 603 | CH2=CH | F | F | H | H | H | H | |
| 604 | CH2=CH-O | F | F | H | H | H | H | |
| 605 | CN | H | H | F | F | H | H | |
| 606 | NCS | H | H | F | F | H | H | |
| 607 | F | H | H | F | F | H | H | |
| 608 | Cl | H | H | F | F | H | H | |
| 609 | CF3 | H | H | F | F | H | H | |
| 610 | OCF3 | H | H | F | F | H | H | |
| 611 | CH3 | H | H | F | F | H | H | |
| 612 | CH3O | H | H | F | F | H | H | |
| 613 | CH2=CH | H | H | F | F | H | H | |
| 614 | CH2=CH-O | H | H | F | F | H | H | |
| 615 | CN | H | H | H | H | F | F | |
| 616 | NCS | H | H | H | H | F | F | |
| 617 | F | H | H | H | H | F | F | |
| 618 | Cl | H | H | H | H | F | F | |
| 619 | CF3 | H | H | H | H | F | F | |
| 620 | OCF3 | H | H | H | H | F | F | |
| 621 | CH3 | H | H | H | H | F | F | |
| 622 | CH3O | H | H | H | H | F | F | |
| 623 | CH2=CH | H | H | H | H | F | F | |
| 624 | CH2=CH-O | H | H | H | H | F | F | |
| 625 | CN | F | F | F | F | H | H | |
| 626 | NCS | F | F | F | F | H | H | |
| 627 | F | F | F | F | F | H | H | |
| 628 | Cl | F | F | F | F | H | H | |
| 629 | CF3 | F | F | F | F | H | H | |
| 630 | OCF3 | F | F | F | F | H | H | |
| 631 | CH3 | F | F | F | F | H | H | |
| 632 | CH3O | F | F | F | F | H | H | |
| 633 | CH2=CH | F | F | F | F | H | H | |
| 634 | CH2=CH-O | F | F | F | F | H | H | |
| 635 | CN | F | F | H | H | F | F | |
| 636 | NCS | F | F | H | H | F | F | |
| 637 | F | F | F | H | H | F | F | |
| 638 | Cl | F | F | H | H | F | F | |
| 649 | CF3 | F | F | H | H | F | F | |
| 640 | OCF3 | F | F | H | H | F | F | |
| 641 | CH3 | F | F | H | H | F | F | |
| 642 | CH3O | F | F | H | H | F | F | |
| 643 | CH2=CH | F | F | H | H | F | F | |
| 644 | CH2=CH-O | F | F | H | H | F | F | |
| 645 | CN | H | H | F | F | F | F | |
| 646 | NCS | H | H | F | F | F | F | |
| 647 | F | H | H | F | F | F | F | |
| 648 | Cl | H | H | F | F | F | F | |
| 649 | CF3 | H | H | F | F | F | F | |
| 650 | OCF3 | H | H | F | F | F | F | |
| 651 | CH3 | H | H | F | F | F | F | |
| 652 | CH3O | H | H | F | F | F | F | |
| 653 | CH2=CH | H | H | F | F | F | F | |
| 654 | CH2=CH-O | H | H | F | F | F | F | |
| 655 | CN | F | F | F | F | F | F | |
| 656 | NCS | F | F | F | F | F | F | |
| 657 | F | F | F | F | F | F | F | |
| 658 | Cl | F | F | F | F | F | F | |
| 659 | CF3 | F | F | F | F | F | F | |
| 660 | OCF3 | F | F | F | F | F | F | |
| 661 | CH3 | F | F | F | F | F | F | |
| 662 | CH3O | F | F | F | F | F | F | |
| 663 | CH2=CH | F | F | F | F | F | F | |
| 664 | CH2=CH-O | F | F | F | F | F | F | |
| 665 | CN | F | F | F | H | H | H | |
| 666 | NCS | F | F | F | H | H | H | |
| 667 | F | F | F | F | H | H | H | |
| 668 | Cl | F | F | F | H | H | H | |
| 669 | CF3 | F | F | F | H | H | H | |
| 670 | OCF3 | F | F | F | H | H | H | |
| 671 | CH3 | F | F | F | H | H | H | |
| 672 | CH3O | F | F | F | H | H | H | |
| 673 | CH2=CH | F | F | F | H | H | H | |
| 674 | CH2=CH-O | F | F | F | H | H | H | |
| 675 | CN | F | F | H | H | H | F | |
| 676 | NCS | F | F | H | H | F | H | |
| 677 | F | F | F | H | H | F | H | |
| 678 | Cl | F | F | H | H | F | H | |
| 679 | CF3 | F | F | H | H | F | H | |
| 680 | OCF3 | F | F | H | H | F | H | |
| 681 | CH3 | F | F | H | H | F | H | |
| 682 | CH3O | F | F | H | H | F | H | |
| 683 | CH2=CH | F | F | H | H | F | H | |
| 684 | CH2=CH-O | F | F | H | H | F | H | |
| 685 | CN | F | H | F | F | H | H | |
| 686 | NCS | F | H | F | F | H | H | |
| 687 | F | F | H | F | F | H | H | |
| 688 | Cl | F | H | F | F | H | H | |
| 689 | CF3 | F | H | F | F | H | H | |
| 690 | OCF3 | F | H | F | F | H | H | |
| 691 | CH3 | F | H | F | F | H | H | |
| 692 | CH3O | F | H | F | F | H | H | |
| 693 | CH2=CH | F | H | F | F | H | H | |
| 694 | CH2=CH-O | F | H | F | F | H | H | |
| 695 | CN | H | H | F | F | F | H | |
| 696 | NCS | H | H | F | F | F | H | |
| 697 | F | H | H | F | F | F | H | |
| 698 | Cl | H | H | F | F | F | H | |
| 699 | CF3 | H | H | F | F | F | H | |
| 700 | OCF3 | H | H | F | F | F | H | |
| 701 | CH3 | H | H | F | F | F | H | |
| 702 | CH3O | H | H | F | F | F | H | |
| 703 | CH2=CH | H | H | F | F | F | H | |
| 704 | CH2=CH-O | H | H | F | F | F | H | |
| 705 | CN | F | H | H | H | F | F | |
| 706 | NCS | F | H | H | H | F | F | |
| 707 | F | F | H | H | H | F | F | |
| 708 | Cl | F | H | H | H | F | F | |
| 709 | CF3 | F | H | H | H | F | F | |
| 710 | OCF3 | F | H | H | H | F | F | |
| 711 | CH3 | F | H | H | H | F | F | |
| 712 | CH3O | F | H | H | H | F | F | |
| 713 | CH2=CH | F | H | H | H | F | F | |
| 714 | CH2=CH-O | F | H | H | H | F | F | |
| 715 | CN | H | H | F | H | F | F | |
| 716 | NCS | H | H | F | H | F | F | |
| 717 | F | H | H | F | H | F | F | |
| 718 | Cl | H | H | F | H | F | F | |
| 719 | CF3 | H | H | F | H | F | F | |
| 720 | OCF3 | H | H | F | H | F | F | |
| 721 | CH3 | H | H | F | H | F | F | |
| 722 | CH3O | H | H | F | H | F | F | |
| 723 | CH2=CH | H | H | F | H | F | F | |
| 724 | CH2=CH-O | H | H | F | H | F | F | |
| 725 | CN | F | F | F | H | F | H | |
| 726 | NCS | F | F | F | H | F | H | |
| 727 | F | F | F | F | H | F | H | |
| 728 | Cl | F | F | F | H | F | H | |
| 729 | CF3 | F | F | F | H | F | H | |
| 730 | OCF3 | F | F | F | H | F | H | |
| 731 | CH3 | F | F | F | H | F | H | |
| 732 | CH3O | F | F | F | H | F | H | |
| 733 | CH2=CH | F | F | F | H | F | H | |
| 734 | CH2=CH-O | F | F | F | H | F | H | |
| 735 | CN | F | H | F | F | F | H | |
| 736 | NCS | F | H | F | F | F | H | |
| 737 | F | F | H | F | F | F | H | |
| 738 | Cl | F | H | F | F | F | H | |
| 739 | CF3 | F | H | F | F | F | H | |
| 740 | OCF3 | F | H | F | F | F | H | |
| 741 | CH3 | F | H | F | F | F | H | |
| 742 | CH3O | F | H | F | F | F | H | |
| 743 | CH2=CH | F | H | F | F | F | H | |
| 744 | CH2=CH-O | F | H | F | F | F | H | |
| 745 | CN | F | H | F | H | F | F | |
| 746 | NCS | F | H | F | H | F | F | |
| 747 | F | F | H | F | H | F | F | |
| 748 | Cl | F | H | F | H | F | F | |
| 749 | CF3 | F | H | F | H | F | F | |
| 750 | OCF3 | F | H | F | H | F | F | |
| 751 | CH3 | F | H | F | H | F | F | |
| 752 | CH3O | F | H | F | H | F | F | |
| 753 | CH2=CH | F | H | F | H | F | F | |
| 754 | CH2=CH-O | F | H | F | H | F | F | |
| 765 | CN | F | F | F | F | F | H | |
| 766 | NCS | F | F | F | F | F | H | |
| 767 | F | F | F | F | F | F | H | |
| 768 | Cl | F | F | F | F | F | H | |
| 769 | CF3 | F | F | F | F | F | H | |
| 770 | OCF3 | F | F | F | F | F | H | |
| 771 | CH3 | F | F | F | F | F | H | |
| 772 | CH3O | F | F | F | F | F | H | |
| 773 | CH2=CH | F | F | F | F | F | H | |
| 774 | CH2=CH-O | F | F | F | F | F | H | |
| 775 | CN | F | F | F | H | F | F | |
| 776 | NCS | F | F | F | H | F | F | |
| 777 | F | F | F | F | H | F | F | |
| 778 | Cl | F | F | F | H | F | F | |
| 779 | CF3 | F | F | F | H | F | F | |
| 780 | OCF3 | F | F | F | H | F | F | |
| 781 | CH3 | F | F | F | H | F | F | |
| 782 | CH3O | F | F | F | H | F | F | |
| 783 | CH2=CH | F | F | F | H | F | F | |
| 784 | CH2=CH-O | F | F | F | H | F | F | |
| 785 | CN | F | H | F | F | F | F | |
| 786 | NCS | F | H | F | F | F | F | |
| 787 | F | F | H | F | F | F | F | |
| 788 | Cl | F | H | F | F | F | F | |
| 789 | CF3 | F | H | F | F | F | F | |
| 790 | OCF3 | F | H | F | F | F | F | |
| 791 | CH3 | F | H | F | F | F | F | |
| 792 | CH3O | F | H | F | F | F | F | |
| 793 | CH2=CH | F | H | F | F | F | F | |
| 794 | CH2=CH-O | F | H | F | F | F | F | |
-
Beispiele 795 bis 854
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 12 hergestellt:

| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Y13 | Y14 | Phasen (T/°C) |
| 795 | CN | H | H | H | H | |
| 796 | NCS | H | H | H | H | |
| 797 | F | H | H | H | H | |
| 798 | Cl | H | H | H | H | |
| 799 | CF3 | H | H | H | H | |
| 800 | OCF3 | H | H | H | H | |
| 801 | CH3 | H | H | H | H | |
| 802 | CH3O | H | H | H | H | |
| 803 | CH2=CH | H | H | H | H | |
| 804 | CH2=CH-O | H | H | H | H | |
| 805 | CN | F | H | H | H | |
| 806 | NCS | F | H | H | H | |
| 807 | F | F | H | H | H | |
| 808 | Cl | F | H | H | H | |
| 809 | CF3 | F | H | H | H | |
| 810 | OCF3 | F | H | H | H | |
| 811 | CH3 | F | H | H | H | |
| 812 | CH3O | F | H | H | H | |
| 813 | CH2=CH | F | H | H | H | |
| 814 | CH2=CH-O | F | H | H | H | |
| 815 | CN | H | H | F | H | |
| 816 | NCS | H | H | F | H | |
| 817 | F | H | H | F | H | |
| 818 | Cl | H | H | F | H | |
| 819 | CF3 | H | H | F | H | |
| 820 | OCF3 | H | H | F | H | |
| 821 | CH3 | H | H | F | H | |
| 822 | CH3O | H | H | F | H | |
| 823 | CH2=CH | H | H | F | H | |
| 824 | CH2=CH-O | H | H | F | H | |
| 825 | CN | F | H | F | H | |
| 826 | NCS | F | H | F | H | |
| 827 | F | F | H | F | H | |
| 828 | Cl | F | H | F | H | |
| 829 | CF3 | F | H | F | H | |
| 830 | OCF3 | F | H | F | H | |
| 831 | CH3 | F | H | F | H | |
| 832 | CH3O | F | H | F | H | |
| 833 | CH2=CH | F | H | F | H | |
| 834 | CH2=CH-O | F | H | F | H | |
| 835 | CN | F | F | H | H | |
| 836 | NCS | F | F | H | H | |
| 837 | F | F | F | H | H | |
| 838 | Cl | F | F | H | H | |
| 839 | CF3 | F | F | H | H | |
| 840 | OCF3 | F | F | H | H | |
| 841 | CH3 | F | F | H | H | |
| 842 | CH3O | F | F | H | H | |
| 843 | CH2=CH | F | F | H | H | |
| 844 | CH2=CH-O | F | F | H | H | |
| 845 | CN | H | H | F | F | |
| 846 | NCS | H | H | F | F | |
| 847 | F | H | H | F | F | |
| 848 | Cl | H | H | F | F | |
| 849 | CF3 | H | H | F | F | |
| 840 | OCF3 | H | H | F | F | |
| 851 | CH3 | H | H | F | F | |
| 852 | CH3O | H | H | F | F | |
| 853 | CH2=CH | H | H | F | F | |
| 854 | CH2=CH-O | H | H | F | F | |
| 845 | CN | F | F | F | H | |
| 846 | NCS | F | F | F | H | |
| 847 | F | F | F | F | H | |
| 848 | Cl | F | F | F | H | |
| 849 | CF3 | F | F | F | H | |
| 850 | OCF3 | F | F | F | H | |
| 851 | CH3 | F | F | F | H | |
| 852 | CH3O | F | F | F | H | |
| 853 | CH2=CH | F | F | F | H | |
| 854 | CH2=CH-O | F | F | F | H | |
| 855 | CN | F | H | F | F | |
| 856 | NCS | F | H | F | F | |
| 857 | F | F | H | F | F | |
| 858 | Cl | F | H | F | F | |
| 859 | CF3 | F | H | F | F | |
| 860 | OCF3 | F | H | F | F | |
| 861 | CH3 | F | H | F | F | |
| 862 | CH3O | F | H | F | F | |
| 863 | CH2=CH | F | H | F | F | |
| 864 | CH2=CH-O | F | H | F | F | |
| 865 | CN | F | F | F | F | |
| 866 | NCS | F | F | F | F | |
| 867 | F | F | F | F | F | |
| 868 | Cl | F | F | F | F | |
| 869 | CF3 | F | F | F | F | |
| 860 | OCF3 | F | F | F | F | |
| 861 | CH3 | F | F | F | F | |
| 862 | CH3O | F | F | F | F | |
| 863 | CH2=CH | F | F | F | F | |
| 864 | CH2=CH-O | F | F | F | F | |
-
Beispiele 855 bis 934
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 12 hergestellt:

| Nr. | R11 | L11 | L12 | L13 | L14 | Phasen (T/°C) |
| 855 | CN | F | H | H | H | |
| 856 | NCS | F | H | H | H | |
| 857 | F | F | H | H | H | |
| 858 | Cl | F | H | H | H | |
| 859 | CF3 | F | H | H | H | |
| 860 | OCF3 | F | H | H | H | |
| 861 | CH3 | F | H | H | H | |
| 862 | CH3O | F | H | H | H | |
| 863 | CH2=CH | F | H | H | H | |
| 864 | CH2=CH-O | F | H | H | H | |
| 865 | CN | H | H | F | H | |
| 866 | NCS | H | H | F | H | |
| 867 | F | H | H | F | H | |
| 868 | Cl | H | H | F | H | |
| 869 | CF3 | H | H | F | H | |
| 870 | OCF3 | H | H | F | H | |
| 871 | CH3 | H | H | F | H | |
| 872 | CH3O | H | H | F | H | |
| 873 | CH2=CH | H | H | F | H | |
| 874 | CH2=CH-O | H | H | F | H | |
| 875 | CN | F | H | F | H | |
| 876 | NCS | F | H | F | H | |
| 877 | F | F | H | F | H | |
| 878 | Cl | F | H | F | H | |
| 879 | CF3 | F | H | F | H | |
| 880 | OCF3 | F | H | F | H | |
| 881 | CH3 | F | H | F | H | |
| 882 | CH3O | F | H | F | H | |
| 883 | CH2=CH | F | H | F | H | |
| 884 | CH2=CH-O | F | H | F | H | |
| 885 | CN | F | F | H | H | |
| 886 | NCS | F | F | H | H | |
| 887 | F | F | F | H | H | |
| 888 | Cl | F | F | H | H | |
| 889 | CF3 | F | F | H | H | |
| 890 | OCF3 | F | F | H | H | |
| 891 | CH3 | F | F | H | H | |
| 892 | CH3O | F | F | H | H | |
| 893 | CH2=CH | F | F | H | H | |
| 894 | CH2=CH-O | F | F | H | H | |
| 895 | CN | H | H | F | F | |
| 896 | NCS | H | H | F | F | |
| 897 | F | H | H | F | F | |
| 898 | Cl | H | H | F | F | |
| 899 | CF3 | H | H | F | F | |
| 900 | OCF3 | H | H | F | F | |
| 901 | CH3 | H | H | F | F | |
| 902 | CH3O | H | H | F | F | |
| 903 | CH2=CH | H | H | F | F | |
| 904 | CH2=CH-O | H | H | F | F | |
| 905 | CN | F | F | F | H | |
| 906 | NCS | F | F | F | H | |
| 907 | F | F | F | F | H | |
| 908 | Cl | F | F | F | H | |
| 909 | CF3 | F | F | F | H | |
| 910 | OCF3 | F | F | F | H | |
| 911 | CH3 | F | F | F | H | |
| 912 | CH3O | F | F | F | H | |
| 913 | CH2=CH | F | F | F | H | |
| 914 | CH2=CH-O | F | F | F | H | |
| 915 | CN | F | H | F | F | |
| 916 | NCS | F | H | F | F | |
| 917 | F | F | H | F | F | |
| 918 | Cl | F | H | F | F | |
| 919 | CF3 | F | H | F | F | |
| 920 | OCF3 | F | H | F | F | |
| 921 | CH3 | F | H | F | F | |
| 922 | CH3O | F | H | F | F | |
| 923 | CH2=CH | F | H | F | F | |
| 924 | CH2=CH-O | F | H | F | F | |
| 925 | CN | F | F | F | F | |
| 926 | NCS | F | F | F | F | |
| 927 | F | F | F | F | F | |
| 928 | Cl | F | F | F | F | |
| 929 | CF3 | F | F | F | F | |
| 930 | OCF3 | F | F | F | F | |
| 931 | CH3 | F | F | F | F | |
| 932 | CH3O | F | F | F | F | |
| 933 | CH2=CH | F | F | F | F | |
| 934 | CH2=CH-O | F | F | F | F | |
-
Beispiele 935 bis 1023
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 13 hergestellt:

| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Y13 | Y14 | Phasen (T/°C) |
| 13 | CN | H | H | H | H | |
| 935 | NCS | H | H | H | H | |
| 936 | F | H | H | H | H | |
| 937 | Cl | H | H | H | H | |
| 938 | CF3 | H | H | H | H | |
| 939 | OCF3 | H | H | H | H | |
| 940 | CH3 | H | H | H | H | |
| 941 | CH3O | H | H | H | H | |
| 942 | CH2=CH | H | H | H | H | |
| 943 | CH2=CH-O | H | H | H | H | |
| 944 | CN | F | H | H | H | |
| 945 | NCS | F | H | H | H | |
| 946 | F | F | H | H | H | |
| 947 | Cl | F | H | H | H | |
| 948 | CF3 | F | H | H | H | |
| 949 | OCF3 | F | H | H | H | |
| 950 | CH3 | F | H | H | H | |
| 951 | CH3O | F | H | H | H | |
| 952 | CH2=CH | F | H | H | H | |
| 953 | CH2=CH-O | F | H | H | H | |
| 954 | CN | H | H | F | H | |
| 955 | NCS | H | H | F | H | |
| 956 | F | H | H | F | H | |
| 957 | Cl | H | H | F | H | |
| 958 | CF3 | H | H | F | H | |
| 959 | OCF3 | H | H | F | H | |
| 960 | CH3 | H | H | F | H | |
| 961 | CH3O | H | H | F | H | |
| 962 | CH2=CH | H | H | F | H | |
| 963 | CH2=CH-O | H | H | F | H | |
| 964 | CN | F | H | F | H | |
| 965 | NCS | F | H | F | H | |
| 966 | F | F | H | F | H | |
| 967 | Cl | F | H | F | H | |
| 968 | CF3 | F | H | F | H | |
| 969 | OCF3 | F | H | F | H | |
| 970 | CH3 | F | H | F | H | |
| 971 | CH3O | F | H | F | H | |
| 972 | CH2=CH | F | H | F | H | |
| 973 | CH2=CH-O | F | H | F | H | |
| 974 | CN | F | F | H | H | |
| 975 | NCS | F | F | H | H | |
| 976 | F | F | F | H | H | |
| 977 | Cl | F | F | H | H | |
| 978 | CF3 | F | F | H | H | |
| 979 | OCF3 | F | F | H | H | |
| 980 | CH3 | F | F | H | H | |
| 981 | CH3O | F | F | H | H | |
| 982 | CH=CH | F | F | H | H | |
| 983 | CH2=CH-O | F | F | H | H | |
| 984 | CN | H | H | F | F | |
| 985 | NCS | H | H | F | F | |
| 986 | F | H | H | F | F | |
| 987 | Cl | H | H | F | F | |
| 988 | CF3 | H | H | F | F | |
| 989 | OCF3 | H | H | F | F | |
| 990 | CH3 | H | H | F | F | |
| 991 | CH3O | H | H | F | F | |
| 992 | CH2=CH | H | H | F | F | |
| 993 | CH2=CH-O | H | H | F | F | |
| 994 | CN | F | F | F | H | |
| 995 | NCS | F | F | F | H | |
| 996 | F | F | F | F | H | |
| 997 | Cl | F | F | F | H | |
| 998 | CF3 | F | F | F | H | |
| 999 | OCF3 | F | F | F | H | |
| 1000 | CH3 | F | F | F | H | |
| 1001 | CH3O | F | F | F | H | |
| 1002 | CH2=CH | F | F | F | H | |
| 1003 | CH2=CH-O | F | F | F | H | |
| 1004 | CN | F | H | F | F | |
| 1005 | NCS | F | H | F | F | |
| 1006 | F | F | H | F | F | |
| 1007 | Cl | F | H | F | F | |
| 1008 | CF3 | F | H | F | F | |
| 1009 | OCF3 | F | H | F | F | |
| 1010 | CH3 | F | H | F | F | |
| 1011 | CH3O | F | H | F | F | |
| 1012 | CH2=CH | F | H | F | F | |
| 1013 | CH2=CH-O | F | H | F | F | |
| 1014 | CN | F | F | F | F | |
| 1015 | NCS | F | F | F | F | |
| 1016 | F | F | F | F | F | |
| 1017 | Cl | F | F | F | F | |
| 1018 | CF3 | F | F | F | F | |
| 1019 | OCF3 | F | F | F | F | |
| 1020 | CH3 | F | F | F | F | |
| 1021 | CH3O | F | F | F | F | |
| 1022 | CH2=CH | F | F | F | F | |
| 1023 | CH2=CH-O | F | F | F | F | |
-
Beispiele 1024 bis 1122
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 14 hergestellt:

| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Y13 | Y14 | Phasen (T/°C) |
| 14 | CN | H | H | H | H | K
182 I |
| 1024 | NCS | H | H | H | H | |
| 1025 | F | H | H | H | H | |
| 1026 | Cl | H | H | H | H | |
| 1027 | CF3 | H | H | H | H | |
| 1028 | OCF3 | H | H | H | H | |
| 1029 | CH3 | H | H | H | H | |
| 1030 | CH3O | H | H | H | H | |
| 1031 | CH2=CH | H | H | H | H | |
| 1032 | CH2=CH-O | H | H | H | H | |
| 1033 | CN | F | H | H | H | |
| 1034 | NCS | F | H | H | H | |
| 1035 | F | F | H | H | H | |
| 1036 | Cl | F | H | H | H | |
| 1037 | CF3 | F | H | H | H | |
| 1038 | OCF3 | F | H | H | H | |
| 1039 | CH3 | F | H | H | H | |
| 1040 | CH3O | F | H | H | H | |
| 1041 | CH2=CH | F | H | H | H | |
| 1042 | CH2=CH-O | F | H | H | H | |
| 1043 | CN | H | H | F | H | |
| 1044 | NCS | H | H | F | H | |
| 1045 | F | H | H | F | H | |
| 1046 | Cl | H | H | F | H | |
| 1047 | CF3 | H | H | F | H | |
| 1048 | OCF3 | H | H | F | H | |
| 1049 | CH3 | H | H | F | H | |
| 1050 | CH3O | H | H | F | H | |
| 1051 | CH2=CH | H | H | F | H | |
| 1052 | CH2=CH-O | H | H | F | H | |
| 1053 | CN | F | H | F | H | |
| 1054 | NCS | F | H | F | H | |
| 1055 | F | F | H | F | H | |
| 1056 | Cl | F | H | F | H | |
| 1057 | CF3 | F | H | F | H | |
| 1058 | OCF3 | F | H | F | H | |
| 1059 | CH3 | F | H | F | H | |
| 1060 | CH3O | F | H | F | H | |
| 1061 | CH2=CH | F | H | F | H | |
| 1062 | CH2=CH-O | F | H | F | H | |
| 1063 | CN | F | F | H | H | |
| 1064 | NCS | F | F | H | H | |
| 1065 | F | F | F | H | H | |
| 1066 | Cl | F | F | H | H | |
| 1067 | CF3 | F | F | H | H | |
| 1068 | OCF3 | F | F | H | H | |
| 1069 | CH3 | F | F | H | H | |
| 1070 | CH3O | F | F | H | H | |
| 1071 | CH2=CH | F | F | H | H | |
| 1072 | CH2=CH-O | F | F | H | H | |
| 1073 | CN | H | H | F | F | |
| 1074 | NCS | H | H | F | F | |
| 1075 | F | H | H | F | F | |
| 1076 | Cl | H | H | F | F | |
| 1077 | CF3 | H | H | F | F | |
| 1078 | OCF3 | H | H | F | F | |
| 1079 | CH3 | H | H | F | F | |
| 1080 | CH3O | H | H | F | F | |
| 1081 | CH2=CH | H | H | F | F | |
| 1082 | CH2=CH-O | H | H | F | F | |
| 1083 | CN | F | F | F | H | |
| 1084 | NCS | F | F | F | H | |
| 1085 | F | F | F | F | H | |
| 1086 | Cl | F | F | F | H | |
| 1087 | CF3 | F | F | F | H | |
| 1088 | OCF3 | F | F | F | H | |
| 1089 | CH3 | F | F | F | H | |
| 1090 | CH3O | F | F | F | H | |
| 1091 | CH2=CH | F | F | F | H | |
| 1092 | CH2=CH-O | F | F | F | H | |
| 1093 | CN | F | H | F | F | |
| 1094 | NCS | F | H | F | F | |
| 1095 | F | F | H | F | F | |
| 1096 | Cl | F | H | F | F | |
| 1097 | CF3 | F | H | F | F | |
| 1098 | OCF3 | F | H | F | F | |
| 1099 | CH3 | F | H | F | F | |
| 1100 | CH3O | F | H | F | F | |
| 1101 | CH2=CH | F | H | F | F | |
| 1102 | CH2=CH-O | F | H | F | F | |
| 1103 | CN | F | F | F | F | |
| 1104 | NCS | F | F | F | F | |
| 1105 | F | F | F | F | F | |
| 1106 | Cl | F | F | F | F | |
| 1107 | CF3 | F | F | F | F | |
| 1108 | OCF3 | F | F | F | F | |
| 1109 | CH3 | F | F | F | F | |
| 1120 | CH3O | F | F | F | F | |
| 1121 | CH2=CH | F | F | F | F | |
| 1122 | CH2=CH-O | F | F | F | F | |
-
Beispiele 1123 bis 1210
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu den Beispielen 15 und 16
hergestellt:

| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Y13 | Y14 | Phasen (T/°C) |
| 15 | CN | H | H | H | H | K
182 I |
| 1123 | NCS | H | H | H | H | |
| 1124 | F | H | H | H | H | |
| 1125 | Cl | H | H | H | H | |
| 1126 | CF3 | H | H | H | H | |
| 1127 | OCF3 | H | H | H | H | |
| 1128 | CH3 | H | H | H | H | |
| 1129 | CH3O | H | H | H | H | |
| 1130 | CH2=CH | H | H | H | H | |
| 1131 | CH2=CH-O | H | H | H | H | |
| 1132 | CN | F | H | H | H | |
| 1133 | NCS | F | H | H | H | |
| 1134 | F | F | H | H | H | |
| 1135 | Cl | F | H | H | H | |
| 1136 | CF3 | F | H | H | H | |
| 1137 | OCF3 | F | H | H | H | |
| 1138 | CH3 | F | H | H | H | |
| 1139 | CH3O | F | H | H | H | |
| 1140 | CH2=CH | F | H | H | H | |
| 1141 | CH2=CH-O | F | H | H | H | |
| 1142 | CN | H | H | F | H | |
| 1143 | NCS | H | H | F | H | |
| 16 | F | H | H | F | H | |
| 1144 | Cl | H | H | F | H | |
| 1145 | CF3 | H | H | F | H | |
| 1146 | OCF3 | H | H | F | H | |
| 1147 | CH3 | H | H | F | H | |
| 1148 | CH3O | H | H | F | H | |
| 1149 | CH2=CH | H | H | F | H | |
| 1150 | CH2=CH-O | H | H | F | H | |
| 1151 | CN | F | H | F | H | |
| 1152 | NCS | F | H | F | H | |
| 1153 | F | F | H | F | H | |
| 1154 | Cl | F | H | F | H | |
| 1155 | CF3 | F | H | F | H | |
| 1156 | OCF3 | F | H | F | H | |
| 1157 | CH3 | F | H | F | H | |
| 1158 | CH3O | F | H | F | H | |
| 1159 | CH2=CH | F | H | F | H | |
| 1160 | CH2=CH-O | F | H | F | H | |
| 1161 | CN | F | F | H | H | |
| 1162 | NCS | F | F | H | H | |
| 1163 | F | F | F | H | H | |
| 1164 | Cl | F | F | H | H | |
| 1165 | CF3 | F | F | H | H | |
| 1166 | OCF3 | F | F | H | H | |
| 1167 | CH3 | F | F | H | H | |
| 1168 | CH3O | F | F | H | H | |
| 1169 | CH2=CH | F | F | H | H | |
| 1170 | CH2=CH-O | F | F | H | H | |
| 1171 | CN | H | H | F | F | |
| 1172 | NCS | H | H | F | F | |
| 1173 | F | H | H | F | F | |
| 1174 | Cl | H | H | F | F | |
| 1175 | CF3 | H | H | F | F | |
| 1176 | OCF3 | H | H | F | F | |
| 1177 | CH3 | H | H | F | F | |
| 1178 | CH3O | H | H | F | F | |
| 1179 | CH2=CH | H | H | F | F | |
| 1180 | CH2=CH-O | H | H | F | F | |
| 1181 | CN | F | F | F | H | |
| 1182 | NCS | F | F | F | H | |
| 1183 | F | F | F | F | H | |
| 1184 | Cl | F | F | F | H | |
| 1185 | CF3 | F | F | F | H | |
| 1186 | OCF3 | F | F | F | H | |
| 1187 | CH3 | F | F | F | H | |
| 1188 | CH3O | F | F | F | H | |
| 1189 | CH2=CH | F | F | F | H | |
| 1190 | CH2=CH-O | F | F | F | H | |
| 1191 | CN | F | H | F | F | |
| 1192 | NCS | F | H | F | F | |
| 1193 | F | F | H | F | F | |
| 1194 | Cl | F | H | F | F | |
| 1195 | CF3 | F | H | F | F | |
| 1196 | OCF3 | F | H | F | F | |
| 1197 | CH3 | F | H | F | F | |
| 1198 | CH3O | F | H | F | F | |
| 1199 | CH2=CH | F | H | F | F | |
| 1200 | OH2=CH-O | F | H | F | F | |
| 1201 | CN | F | F | F | F | |
| 1202 | NCS | F | F | F | F | |
| 1203 | F | F | F | F | F | |
| 1204 | Cl | F | F | F | F | |
| 1205 | CF3 | F | F | F | F | |
| 1206 | OCF3 | F | F | F | F | |
| 1207 | CH3 | F | F | F | F | |
| 1208 | CH3O | F | F | F | F | |
| 1209 | CH2=CH | F | F | F | F | |
| 1210 | CH2=CH-O | F | F | F | F | |
-
Beispiele 1211 bis 1299
-
Die
folgenden Verbindungen werden analog zu Beispiel 17 hergestellt:

| Nr. | R11 | Y11 | Y12 | Y13 | Y14 | Phasen (T/°C) |
| 17 | CN | H | H | H | H | K
111 I |
| 1211 | NCS | H | H | H | H | |
| 1212 | F | H | H | H | H | |
| 1213 | Cl | H | H | H | H | |
| 1214 | CF3 | H | H | H | H | |
| 1215 | OCF3 | H | H | H | H | |
| 1216 | CH3 | H | H | H | H | |
| 1217 | CH3O | H | H | H | H | |
| 1218 | CH2=CH | H | H | H | H | |
| 1219 | CH2=CH-O | H | H | H | H | |
| 1220 | CN | F | H | H | H | |
| 1221 | NCS | F | H | H | H | |
| 1222 | F | F | H | H | H | |
| 1223 | Cl | F | H | H | H | |
| 1224 | CF3 | F | H | H | H | |
| 1225 | OCF3 | F | H | H | H | |
| 1226 | CH3 | F | H | H | H | |
| 1227 | CH3O | F | H | H | H | |
| 1228 | CH2=CH | F | H | H | H | |
| 1229 | CH2=CH-O | F | H | H | H | |
| 1230 | CN | H | H | F | H | |
| 1231 | NCS | H | H | F | H | |
| 1232 | F | H | H | F | H | |
| 1233 | Cl | H | H | F | H | |
| 1234 | CF3 | H | H | F | H | |
| 1235 | OCF3 | H | H | F | H | |
| 1236 | CH3 | H | H | F | H | |
| 1237 | CH3O | H | H | F | H | |
| 1238 | CH2=CH | H | H | F | H | |
| 1239 | CH2=CH-O | H | H | F | H | |
| 1240 | CN | F | H | F | H | |
| 1241 | NCS | F | H | F | H | |
| 1242 | F | F | H | F | H | |
| 1243 | Cl | F | H | F | H | |
| 1244 | CF3 | F | H | F | H | |
| 1245 | OCF3 | F | H | F | H | |
| 1246 | CH3 | F | H | F | H | |
| 1247 | CH3O | F | H | F | H | |
| 1248 | CH2=CH | F | H | F | H | |
| 1249 | CH2=CH-O | F | H | F | H | |
| 1250 | CN | F | F | H | H | |
| 1251 | NCS | F | F | H | H | |
| 1252 | F | F | F | H | H | |
| 1253 | Cl | F | F | H | H | |
| 1254 | CF3 | F | F | H | H | |
| 1255 | OCF3 | F | F | H | H | |
| 1256 | CH3 | F | F | H | H | |
| 1257 | CH3O | F | F | H | H | |
| 1258 | CH2=CH | F | F | H | H | |
| 1259 | CH2=CH-O | F | F | H | H | |
| 1260 | CN | H | H | F | F | |
| 1261 | NCS | H | H | F | F | |
| 1262 | F | H | H | F | F | |
| 1263 | Cl | H | H | F | F | |
| 1264 | CF3 | H | H | F | F | |
| 1265 | OCF3 | H | H | F | F | |
| 1266 | CH3 | H | H | F | F | |
| 1267 | CH3O | H | H | F | F | |
| 1268 | CH2=CH | H | H | F | F | |
| 1269 | CH2=CH-O | H | H | F | F | |
| 1270 | CN | F | F | F | H | |
| 1271 | NCS | F | F | F | H | |
| 1272 | F | F | F | F | H | |
| 1273 | Cl | F | F | F | H | |
| 1274 | CF3 | F | F | F | H | |
| 1275 | OCF3 | F | F | F | H | |
| 1276 | CH3 | F | F | F | H | |
| 1277 | CH3O | F | F | F | H | |
| 1278 | CH2=CH | F | F | F | H | |
| 1279 | CH2=CH-O | F | F | F | H | |
| 1280 | CN | F | H | F | F | |
| 1281 | NCS | F | H | F | F | |
| 1282 | F | F | H | F | F | |
| 1283 | Cl | F | H | F | F | |
| 1284 | CF3 | F | H | F | F | |
| 1285 | OCF3 | F | H | F | F | |
| 1286 | CH3 | F | H | F | F | |
| 1287 | CH3O | F | H | F | F | |
| 1288 | CH2=CH | F | H | F | F | |
| 1289 | CH2=CH-O | F | H | F | F | |
| 1290 | CN | F | F | F | F | |
| 1291 | NCS | F | F | F | F | |
| 1292 | F | F | F | F | F | |
| 1293 | Cl | F | F | F | F | |
| 1294 | CF3 | F | F | F | F | |
| 1295 | OCF3 | F | F | F | F | |
| 1296 | CH3 | F | F | F | F | |
| 1297 | CH3O | F | F | F | F | |
| 1298 | CH2=CH | F | F | F | F | |
| 1299 | CH2=CH-O | F | F | F | F | |
-
Beispiel 1300
-
Die
folgende Verbindung wird analog zu Beispiel 1 hergestellt
-
Beispiel 1301
-
Die
folgende Verbindung wird analog zu Beispiel 1 hergestellt
-
Vergleichsanwendungsbeispiel
-
5%
des chiralen Mittels R-5011 wurden in der achiralen Flüssigkristallmischung
M-0 mit der Zusammensetzung und den Eigenschaften wie in Tabelle
1 unten angegeben gelöst.
-
Die
erhaltene Mischung CM wurde in eine elektrooptische Testzelle mit
interdigitalen Elektroden auf einer Substratseite gefüllt.
Die Elektrodenbreite betrug 10 μm, der Abstand zwischen
benachbarten Elektroden 10 μm und die Schichtdicke ebenfalls
10 μm. Diese Testzelle wurde zwischen gekreuzten Polarisatoren
elektrooptisch beurteilt.
-
Bei
niedrigen Temperaturen wies die gefüllte Zelle die typische
Textur einer chiralen nematischen Mischung auf, mit einer optischen
Durchlässigkeit zwischen gekreuzten Polarisatoren ohne
angelegte Spannung. Beim Erhitzen war die Mischung bei einer Temperatur
von 36°C (T
1) optisch isotrop,
also dunkel zwischen den gekreuzten Polarisatoren. Dies gab den Übergang
von der chiralen nematischen Phase in die blaue Phase bei 36°C
an. Tabelle 1: Zusammensetzung und Eigenschaften
der Wirtsmischung M-0
| Verbindung
Abkürzung | Konzentration/Massen-% | Physikalische
Eigenschaften |
| GZU-3A-N | 15,0 | T(N,I)
= 56,5°C |
| GZU-4A-N | 15,0 | |
| GZU-4O-N | 15,0 | Δn
(20°C, 589 nm) = 0,164 |
| UZU-3A-N | 8,0 | |
| CUZU-2-N | 9,0 | |
| CUZU-3-N | 9,0 | |
| CUZU-4-N | 9,0 | |
| HP-3N.F | 6,0 | |
| HP-4N.F | 6,0 | |
| HP-5N.F | 8,0 | |
| Σ | 100,0 | |
-
Bis
zu einer Temperatur von 43°C (T2)
zeigte die Zelle einen deutlichen elektrooptischen Effekt unter einer
angelegten Spannung, z. B. bei 38°C, wobei Anlegen einer
Spannung von 46 V zu einem Maximum der optischen Durchlässigkeit
führte. Bei einer Temperatur von 43°C begann die
Spannung, die für einen sichtbaren elektrooptischen Effekt
erforderlich war, stark zuzunehmen, was den Übergang von
der blauen Phase in die isotrope Phase bei dieser Temperatur angab.
-
Der
Temperaturbereich (ΔT(BP)), in dem die Mischung elektrooptisch
in der blauen Phase eingesetzt werden kann, wurde als der Bereich
von 36°C bis 43°C identifiziert, war also 7° breit
(= T
2 – T
1 =
43°C – 36°C). Die Ergebnisse sind in
Tabelle 2 unten aufgeführt. Tabelle 2:
| Anw.-Bsp.
# | V.A.B. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Mischung
# | CM | M-1 | M-2 | M-3 | M-4 | M-5 |
| Verb.
aus Bsp. # | keine | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Konz.
der Verb./% | keine | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| Ausdehnung
der blauen Phase |
| T2/°C | 43,0 | 33,0 | 12,0 | 9,0 | 32,5 | 10,1 |
| T1/°C | 36,0 | 25,8 | –1,2 | –0,7 | 24,0 | –6,7 |
| ΔT(BP)/° | 7,0 | 7,2 | 13,2 | 9,7 | 8,5 | 16,8 |
| Charakteristische
Spannung |
| Top./°C | 38,0 | 27,8 | 0,8 | 1,3 | 26 | –4,7 |
| Vmax/V | 46,0 | 43,2 | 43,0 | 46,6 | 40,5 | 52,5 |
-
Anwendungsbeispiel 1
-
In
diesem Anwendungsbeispiel wurden 10% der Verbindung aus Beispiel
1 und 5% des chiralen Mittels R-5011 in der achiralen Flüssigkristallmischung
M-0 mit der Zusammensetzung und den Eigenschaften wie in der folgenden
Tabelle angegeben gelöst.
-
Die
erhaltene Mischung M-1 wurde in eine elektrooptische Testzelle wie
die im Vergleichsbeispiel verwendete gefüllt und wie dort
beschrieben untersucht.
-
Bei
niedrigen Temperaturen wies die gefüllte Zelle die typische
Textur einer chiralen nematischen Mischung auf, mit einer optischen
Durchlässigkeit zwischen gekreuzten Polarisatoren ohne
angelegte Spannung. Beim Erhitzen war die Mischung bei einer Temperatur
von 28,5°C optisch isotrop, also dunkel zwischen den gekreuzten
Polarisatoren. Dies gab den Übergang von der chiralen nematischen
Phase in die blaue Phase bei 25,8°C an. Bis zu einer Temperatur
von 33°C zeigte die Zelle einen deutlichen elektrooptischen
Effekt unter einer angelegten Spannung, z. B. bei 25°C.
Anlegen einer Spannung von 43,2 Volt führte zu einem Maximum der
optischen Durchlässigkeit. Bei einer Temperatur von 33°C
begann die Spannung, die für einen sichtbaren elektrooptischen
Effekt erforderlich war, stark zuzunehmen, was den Übergang
von der blauen Phase in die isotrope Phase bei 33°C ohne
angelegte Spannung angab.
-
Der
Temperaturbereich (ΔT(BP)), in dem die Mischung elektrooptisch
in der blauen Phase eingesetzt werden kann, wurde als der Bereich
von 25,8°C bis 33°C identifiziert, war also 7,2° breit
(= T2 – T1 =
33°C – 25,8°C). Dies ist etwas größer
als der entsprechende Bereich von 7 K, wie er bei der chiralen Referenzmischung
CM mit nur einer Zugabe von 5% R-5011 zur Mischung M-0 gefunden
wurde, und gleichzeitig wird der Phasenbereich der blauen Phase
erheblich in Richtung der Umgebungstemperatur verschoben, was die
praktische Anwendung erleichtert. Gleichzeitig ist auch die Betriebsspannung
niedriger. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 2 gezeigt.
-
Anwendungsbeispiel 2
-
In
diesem Anwendungsbeispiel wurden 10% der Verbindung aus Beispiel
2 und 5% des chiralen Mittels R-5011 in der achiralen Flüssigkristallmischung
M-0 mit der Zusammensetzung und den Eigenschaften wie in der folgenden
Tabelle angegeben gelöst.
-
Die
erhaltene Mischung M-1 wurde in eine elektrooptische Testzelle wie
die im Vergleichsbeispiel verwendete gefüllt und wie dort
beschrieben untersucht.
-
Bei
niedrigen Temperaturen wies die gefüllte Zelle die typische
Textur einer chiralen nematischen Mischung auf, mit einer optischen
Durchlässigkeit zwischen gekreuzten Polarisatoren ohne
angelegte Spannung. Beim Erhitzen war die Mischung bei einer Temperatur
von –1,2°C optisch isotrop, also dunkel zwischen
den gekreuzten Polarisatoren. Dies gab den Übergang von
der chiralen nematischen Phase in die blaue Phase bei –1,2°C
an. Bis zu einer Temperatur von 12°C zeigte die Zelle einen
deutlichen elektrooptischen Effekt unter einer angelegten Spannung,
z. B. bei 0,8°C, Anlegen von 43 Volt führte zu
einem Maximum der optischen Durchlässigkeit. Bei einer
Temperatur von 12°C begann die Spannung, die für
einen sichtbaren elektrooptischen Effekt erforderlich war, stark
zuzunehmen, was den Übergang von der blauen Phase in die
isotrope Phase bei 12°C ohne angelegte Spannung angab.
-
Der
Temperaturbereich (ΔT(BP)), in dem die Mischung elektrooptisch
in der blauen Phase eingesetzt werden kann, wurde als der Bereich
von –1,2°C bis 12°C identifiziert, war
also 13,2° breit (= T2 – T1 = 12°C – (–1,2°C)).
Dies ist erheblich größer als der entsprechende
Bereich von 7 K, wie er bei der chiralen Referenzmischung CM mit
nur einer Zugabe von 5% R-5011 zur Mischung M-0 gefunden wurde.
Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 2 gezeigt.
-
Anwendungsbeispiele 3 bis 5
-
Wie
in Anwendungsbeispiel 1 wurden alternativ jeweils 10% der jeweiligen
interessierenden Verbindung zusammen mit 5% des chiralen Mittels
R-5011 in der achiralen Flüssigkristallmischung M-0 aus
Anwendungsbeispiel 1 gelöst. In diesen Anwendungsbeispielen
wurden alternativ jeweils die Verbindungen aus den Beispielen 3
bis 5, verwendet, wie in Tabelle 2 angegeben.
-
Die
jeweiligen Mischungen (M-3 bis M-5) wurden untersucht wie unter
dem Vergleichsanwendungsbeispiel und unter Anwendungsbeispiel 1
beschrieben. Die Ergebnisse sind vergleichend in Tabelle 2 gezeigt. Verglichen
mit dem der Bezugsmischung CM wiesen alle diese Beispiele erheblich
breitere Temperaturbereiche, über die der elektrooptische
Effekt in der blauen Phase verwendet werden kann, auf.
-
Anwendungsbeispiele 6.1 bis 6.3
-
Wie
in Anwendungsbeispiel 1 wurde die interessierende Verbindung zusammen
mit 5% des chiralen Mittels R-5011 in der achiralen Flüssigkristallmischung
M-0 aus Anwendungsbeispiel 1 gelöst. In allen dieser drei
Anwendungsbeispiele wurde die Verbindung aus Beispiel 6 verwendet,
wie in Tabelle 3 angegeben. Die Konzentration dieser Verbindung
wurde in diesen drei Anwendungsbeispielen von 10% über
7% bis 4% variiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.
-
Die
jeweiligen Mischungen (M-6.1 bis M-6.3) wurden untersucht wie unter
dem Vergleichsanwendungsbeispiel und unter Anwendungsbeispiel 1
beschrieben. Die Ergebnisse sind vergleichend in Tabelle 2 gezeigt.
Verglichen mit dem der Bezugsmischung CM wiesen alle diese Beispiele
erheblich breitere Temperaturbereiche, über die der elektrooptische
Effekt in der blauen Phase verwendet werden kann, auf. Der breiteste Bereich
für die blaue Phase wurde mit einer Breite von 12,7° für
die Mischung M-6.2 beobachtet, die 7% der Verbindung aus Beispiel
6 enthält. Diese Mischung besitzt auch dieselbe niedrige
Betriebsspannung wie die Mischung M-6.3 mit 4% der interessierenden
Verbindung.
-
Anwendungsbeispiele 7.1 bis 7.4
-
Wie
in Anwendungsbeispiel 1 wurde die interessierende Verbindung zusammen
mit 5% des chiralen Mittels R-5011 in der achiralen Flüssigkristallmischung
M-0 aus Anwendungsbeispiel 1 gelöst. In allen dieser vier
Anwendungsbeispiele wurde die Verbindung aus Beispiel 7 verwendet,
wie in den Tabellen 3 und 4 angegeben. Die Konzentration dieser
Verbindung wurde in diesen vier Anwendungsbeispielen von 10% über
7% und 4% bis 2% variiert. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 3
und 4 gezeigt.
-
Die
jeweiligen Mischungen (M-7.1 bis M-7.4) wurden untersucht wie unter
dem Vergleichsanwendungsbeispiel und unter Anwendungsbeispiel 1
beschrieben. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 3 und 4 gezeigt.
Verglichen mit der Bezugsmischung CM wiesen die Mischungen M-7.2
bis M-7.4 der jeweiligen Anwendungsbeispiele erheblich breitere Temperaturbereiche, über
die der elektrooptische Effekt in der blauen Phase verwendet werden
kann, auf. Der breiteste Bereich für die blaue Phase wurde
mit einer Breite von 17,5° für die Mischung M-7.2
(die 7% der Verbindung aus Beispiel 7 enthält) beobachtet.
In dieser Reihe von Mischungen mit schrittweise abnehmender Konzentration
der Verbindung aus Beispiel 7 ist die niedrigste Betriebsspannung
für die Mischung M-7.3 mit 4% der interessierenden Verbindung
zu beobachten, die noch eine blaue Phase besitzt, die 11,1° breit
ist.
-
Anwendungsbeispiele 8 bis 12
-
Wie
in Anwendungsbeispiel 1 wurden alternativ die jeweils 10% der jeweiligen
interessierenden Verbindungen zusammen mit 5% des chiralen Mittels
R-5011 in der achiralen Flüssigkristallmischung M-0 aus
Anwendungsbeispiel 1 gelöst. Die Ergebnisse sind in den
Tabellen 4 und 5 gezeigt.
-
Die
jeweiligen Mischungen (M-8 bis M-12) wurden untersucht wie unter
dem Vergleichsanwendungsbeispiel und unter Anwendungsbeispiel 1
beschrieben. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 4 und 5 gezeigt.
-
Anwendungsbeispiele 13.1, 13.2, 14.1 und
14.2
-
Wie
in Anwendungsbeispiel 1 wurde die interessierende Verbindung zusammen
mit 5% des chiralen Mittels R-5011 in der achiralen Flüssigkristallmischung
M-0 aus Anwendungsbeispiel 1 gelöst. In den ersten beiden
dieser vier Anwendungsbeispiele wurde die Verbindung aus Beispiel
13 verwendet, während in den zweiten beiden die Verbindung
aus Beispiel 14 verwendet wurde, wie in den Tabellen 5 und 6 angegeben.
Die Ergebnisse sind in den Tabellen 5 und 6 gezeigt. In den Mischungen
M-13.1 und M-14.1 wurden jeweils 10% der Verbindungen verwendet,
während in den Mischungen M-13.2 und M-14.2 die jeweilige
Konzentration 5% beträgt.
-
Die
jeweiligen Mischungen (M-13.1 bis M-14.2) wurden untersucht wie
unter dem Vergleichsanwendungsbeispiel und unter Anwendungsbeispiel 1
beschrieben. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 5 und 6 gezeigt.
Speziell die Mischung M-13.2 weist einen breiten Temperaturbereich
von 14,2° für die blaue Phase auf. Die Mischung
M-14.1 weist einen etwas kleineren Bereich für die blaue
Phase auf (mit 12,5°), besitzt aber eine vorteilhaft niedrige
Betriebsspannung.
-
Anwendungsbeispiele 15 und 16
-
Wie
in Anwendungsbeispiel 1 wurden alternativ jeweils die 10% der jeweiligen
interessierenden Verbindungen, jetzt die der Beispiele 15 bzw. 16,
zusammen mit 5% des chiralen Mittels R-5011 in der achiralen Flüssigkristallmischung
M-0 aus Anwendungsbeispiel 1 gelöst. Die Ergebnisse sind
in Tabelle 6 gezeigt.
-
Die
jeweiligen Mischungen (M-15 und M-16) wurden untersucht wie unter
dem Vergleichsanwendungsbeispiel und unter Anwendungsbeispiel 1
beschrieben. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt.
-
Anwendungsbeispiele 17.1 bis 17.3
-
Wie
in Anwendungsbeispiel 1 wurde die interessierende Verbindung zusammen
mit 5% des chiralen Mittels R-5011 in der achiralen Flüssigkristallmischung
M-0 aus Anwendungsbeispiel 1 gelöst. In allen dieser drei
Anwendungsbeispiele wurde die Verbindung aus Beispiel 17 verwendet,
wie in den Tabellen 6 und 7 angegeben. Die Konzentration dieser
Verbindung wurde in diesen drei Anwendungsbeispielen von 10% über
7% bis 4% variiert. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 6 und 7
gezeigt.
-
Die
jeweiligen Mischungen (M-17.1 bis M-17.3) wurden untersucht wie
unter dem Vergleichsanwendungsbeispiel und unter Anwendungsbeispiel
1 beschrieben. Verglichen mit dem der Bezugsmischung CM wiesen alle
diese Beispiele erheblich breitere Temperaturbereiche, über
die der elektrooptische Effekt in der blauen Phase verwendet werden
kann, auf. Der breiteste Bereich für die blaue Phase wurde
mit einer Breite von 13,8° für die Mischung M-17.2
beobachtet, die 7% der Verbindung aus Beispiel 17 enthält.
Diese Mischung besitzt auch eine ähnlich niedrige Betriebs spannung
wie die Mischung M-17.3 mit 4% der interessierenden Verbindung.
-
Anwendungsbeispiele 18 bis 23
-
Wie
in Anwendungsbeispiel 1 wurden alternativ jeweils die 10% der jeweiligen
interessierenden Verbindungen, jetzt die der Beispiele 18 bis 22
und 30, zusammen mit 5% des chiralen Mittels R-5011 in der achiralen
Flüssigkristallmischung M-0 aus Anwendungsbeispiel 1 gelöst.
Die Ergebnisse sind in den Tabellen 7 und 8 gezeigt.
-
Die
jeweiligen Mischungen (M-18 bis M-23) wurden untersucht wie unter
dem Vergleichsanwendungsbeispiel und unter Anwendungsbeispiel 1
beschrieben. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 7 und 8 gezeigt.
-
Anwendungsbeispiel 24
-
5%
der Verbindung aus Beispiel 1300 werden zusammen mit 5% des chiralen
Dotierstoffs R-5011 zur Wirtsmischung M-0 aus Anwendungsbeispiel
1 gegeben und wie dort beschrieben untersucht. Die Ergebnisse sind
in der untenstehenden Tabelle 8 gezeigt. Tabelle 3:
| Anw.-Bsp.
# | V.A.B. | 6.1 | 6.2 | 6.3 | 7.1 | 7.2 |
| Mischung
# | CM | M-6.1 | M-6.1 | M-6.3 | M-7.1 | M-7.2 |
| Verb.
aus Bsp. # | keine | 6 | 6 | 6 | 7 | 7 |
| Konz.
der Verb./% | keine | 10 | 7 | 4 | 10 | 7 |
| Ausdehnung
der blauen Phase |
| T2/°C | 43,0 | 5,9 | 16,0 | 28,0 | 0,5 | 12,6 |
| T1/°C | 36,0 | –1,5 | 3,3 | 18,3 | –3,8 | –4,9 |
| ΔT(BP)/° | 7,0 | 7,4 | 12,7 | 9,7 | 4,3 | 17,5 |
| Charakteristische
Spannung |
| Top./°C | 38,0 | 0,5 | 5,3 | 20,3 | –1,8 | –2,9 |
| Vmax/V | 46,0 | 49,5 | 41,6 | 41,7 | 45,0 | 45,0 |
Tabelle 4:
| Anw.-Bsp.
# | V.A.B. | 7.3 | 7.4 | 8 | 9 | 10 |
| Mischung
# | CM | M-7.3 | M-7.4 | M-8 | M-9 | M-10 |
| Verb.
aus Bsp. # | keine | 7 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Konz.
der Verb./% | keine | 4 | 2 | 10 | 10 | 10 |
| Ausdehnung
der blauen Phase |
| T2/°C | 43,0 | 26,8 | 34,2 | 5,0 | 20,2 | 6,2 |
| T1/°C | 36,0 | 15,7 | 26,9 | –3,4 | 8,1 | –9,5 |
| ΔT(BP)/° | 7,0 | 11,1 | 7,3 | 8,4 | 12,1 | 15,7 |
| Charakteristische
Spannung |
| Top./°C | 38,0 | 17,7 | 28,9 | –0,4 | 6,1 | –7,5 |
| Vmax/V | 46,0 | 39,8 | 42,0 | 52,8 | 47,8 | 48,5 |
Tabelle 5:
| Anw.-Bsp.
# | V.A.B. | 11 | 12 | 13.1 | 13.2 | 14.1 |
| Mischung
# | CM | M-11 | M-12 | M-13.1 | M-13.2 | M-14.1 |
| Verb.
aus Bsp. # | keine | 11 | 12 | 13 | 13 | 14 |
| Konz.
der Verb./% | keine | 10 | 10 | 10 | 5 | 10 |
| Ausdehnung
der blauen Phase |
| T2/°C | 43,0 | 22,7 | 15,3 | –2,3 | 17,1 | 2,1 |
| T1/°C | 36,0 | 13,1 | 5,7 | –6,0 | 2,9 | –8,6 |
| ΔT(BP)/° | 7,0 | 9,6 | 9,6 | 3,7 | 14,2 | 10,7 |
| Charakteristische
Spannung |
| | 38,0 | 15,1 | 7,7 | –4,0 | 4,9 | –6,6 |
| Vmax/V | 46,0 | 39,0 | 44,0 | 75,9 | 41,0 | 48,1 |
Tabelle 6:
| Anw.-Bsp.
# | V.A.B. | 14.2 | 15 | 16 | 17.1 | 17.2 |
| Mischung
# | CM | M-14.2 | M-15 | M-16 | M-17.1 | M-17.2 |
| Verb.
aus Bsp. # | keine | 14 | 15 | 16 | 17 | 17 |
| Konz.
der Verb./% | keine | 5 | 10 | 10 | 10 | 7 |
| Ausdehnung
der blauen Phase |
| T2/°C | 43,0 | 23,5 | 11,3 | n.
b. | 2,7 | 14,8 |
| T1/°C | 36,0 | 11,0 | –0,8 | n.
b. | –1,6 | 1,0 |
| ΔT(BP)/° | 7,0 | 12,5 | 10,5 | n.
b. | 4,3 | 13,8 |
| Charakteristische
Spannung |
| Top./°C | 38,0 | 13,0 | 1,2 | n.
b. | 0,4 | 3,0 |
| Vmax/V | 46,0 | 36,0 | 48,8 | n.
b. | 77,3 | 40,5 |
Tabelle 7:
| Anw.-Bsp.
# | V.A.B. | 17.3 | 18 | 19 | 20 | 21 |
| Mischung
# | CM | M-17.4 | M-18 | M-19 | M-20 | M-21 |
| Verb.
aus Bsp. # | keine | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 |
| Konz.
der Verb./% | keine | 4 | 10 | 5 | 10 | 10 |
| Ausdehnung
der blauen Phase |
| T2/°C | 43,0 | 26,7 | n.
b. | 22,8 | 19,4 | 15,9 |
| T1/°C | 36,0 | 15,8 | n.
b. | 12,6 | 8,8 | –4,7 |
| ΔT(BP)/° | 7,0 | 10,9 | n.
b. | 10,2 | 10,6 | 11,2 |
| Charakteristische
Spannung |
| Top./°C | 38,0 | 17,8 | n.
b. | 14,6 | 10,8 | –0,9 |
| Vmax/V | 46,0 | 38,6 | n.
b. | 40,3 | 43,9 | 46,5 |
Tabelle 8:
| Anw.-Bsp.
# | V.A.B. | 22 | 23 | 24 |
| Mischung
# | CM | M-22 | M-23 | M-24 |
| Verb.
aus Bsp. # | keine | 22 | 30 | 1300 |
| Konz.
der Verb./% | keine | 10 | 10 | 5 |
| Ausdehnung
der blauen Phase |
| T2/°C | 43,0 | 8,3 | n.
b. | 19,3 |
| T1/°C | 36,0 | –3,7 | n.
b. | 6,9 |
| ΔT(BP)/° | 7,0 | 12,0 | n.
b. | 12,4 |
| Charakteristische
Spannung |
| Top./°C | 38,0 | 10,3 | n.
b. | 8,9 |
| Vmax/V | 46,0 | 40,1 | n.
b. | 43,3 |
-
Titel:
Flüssigkristallverbindungen, Flüssigkristallmedium
und Flüssigkristallanzeige
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft mesogene Verbindungen mit mesogener
Gruppe und einer oder mehreren sperrigen Endgruppen, die jeweils
mindestens zwei Ringelemente enthalten, wobei zwei dieser Ringelemente über
eine direkte Bindung oder über eine Verknüpfungsgruppe,
vorzugsweise der Formel (I), worin die Parameter wie im Text spezifiziert
sind, mit einem Zentralatom oder mit einer Zentralgruppe verknüpft
sind. Diese sperrige Endgruppe enthält vorzugsweise zwei
oder mehr Ringe, die jeweils an ein und dasselbe Verknüpfungsatom
gebunden sind. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin mesogene
Medien, vorzugsweise Flüssigkristallmedien, die eine blaue
Phase aufweisen, und deren Verwendung in elektrooptischen Lichtmodulationselementen
und deren jeweilige Verwendung in Anzeigen, sowie derartige Vorrichtungen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 10217273
A [0002]
- - DE 10313979 [0002, 0004, 0007, 0126]
- - DE 10217273 [0004]
- - EP 1262471 A2 [0006]
- - DE 3425503 [0098]
- - DE 3534777 [0098]
- - DE 3534778 [0098]
- - DE 3534779 [0098]
- - DE 3534780 [0098]
- - DE 4342280 [0098]
- - EP 01038941 [0098]
- - DE 19541820 [0098]
- - EP 01111954 [0098]
- - WO 02/34739 [0098]
- - WO 02/06265 [0098]
- - WO 02/06196 [0098]
- - WO 02/06195 [0098]
- - DE 10217273 A1 [0122, 0124, 0124, 0125]
- - DE 10241301 [0123, 0124, 0124, 0125]
- - DE 10253606 [0125]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - H. Kelker
und R. Hatz, Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Weinheim,
1980 [0118]
- - Gray und Goodby, „Smectic Liquid Crystals, Textures
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- - H. S. Kitzerow, „The Effekt of Electric Fields an
Blue Phases", Mol. Cryst. Liq. Cryst. (1991), Bd. 202, S. 51–83 [0126]
- - „Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid
Crystals", Stand Nov. 1997, Merck KGaA, Deutschland [0145]