Жидкокристаллический материал

(5) С 09 К 3/34 ОСУДАРСТЯЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИ Ъ у н твафмщ",ю,С,Н,)-С,Н,4-Ся Н 7 С Н ) Сшенин компон где Аг = С 4-СН-С Н, или если А Аг= 4-С Н С при следующе тов, вес.%:Краситель лы 1 то 4-(С В(56) 1. М, Яс 1 адг, Е 1 е 1 дпдцсед со 1 огящ.СсМпд 1 п 111 ц 1 с 1 сгуяга 1 с 11 яр 1 ауя"1,Сет.Руя 71, 1- 6, 979,я,817.2, 0.0 ешя, "3-и-А 11 у 1-64-и-а 11 у 1 охурйепу 11-1,2,4,5-геггак 1 пепеч ягаЬ 1 е ду еяг цГГя пг 11 цЫСгуяга 111 пе ргорегг 1 ея", Мо 1,Сгуяг.Ы 1, Сгуяг.,56,1979, р,115,3. Блинов Л,М. Поляризация полоспоглощения растворов бис-цаниовыхкрасителей в жидких кристаллах.ДАН СССР, 220, 1975, с.860 (прототип). 4 оот у 4-2,7 че 1 . ЖИДКО состолщкой матрип я о т л и с целью аста и ра ения ц 440 нм 30-560 вета с) на манл), васителя 0,3-1, 6 сОстальноедо 100 овьи фиоле ачестве дион содер ая матриц(54) (57)МАТЕРИАЛталлическрасителтем, чтого контрпсреключго (390 товый (5хроичногжит КРИСТАЛЛИЧЕСКИ й из жидкокрис,и и дихроичногоч а ю щ и й с я повышения цветовосрения гаммыжелто-оранжевоО 51856 Фсауйъ дзъФ ПВФФФмсмВВмйазФ дкокристалле ся матрица Остальноедо 1002. Жидкокристаллический материал по п.1,о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью расширения галль переключения цвета с синего-зеленого (390-630 нм ) на малиновый- Фиолетовый, он дополнительно содержит дихроичный краситель с положительным дихроизмол при следующем соотношении компонентов, вес.%:Краситель формулы 1 0,4-2, 7Краситель с поло-жтелььлдихроизмомЖидкокристалличеИзобретение относится к жидкокристаллическому материалу, который находит применение в различных электрооптических устройствах и оптоэлектронных системах отображения и хранения информации и световых затворах, Изобретение относится к жидкокристаллическому материалу, который используют в полихромных устройствах, работающих на эффекте 0 "гость-хозяин" в жидких кристаллах.Известен жидкокристаллический ма. - териал, состоящий из жидкокристаллической матрицы КО-ТМ, пред:ставляющий собой смесь жидких крис талпов иэ класса бифенилов и пиримидинов антразицонового синего красителя марки Д(производства фирмы Вг 11 з 11 Ргцр Ноазез), имеющего положительный дихроизм с полосой поглощенпя в видимой области спектра при 670 нм, обязанной П-П+ переходу, и красителя с отицательпыи дихроизмом25М - МФоРлУлы СНц,- ( - . - СУМ=-К(фирмы Ноййпапп-Ьа Кос 11 е) с полосой ЗОпоглощения в видимой области спектрапри 565 нм, обязанной и-П" переходу,при следующем .соотношении компонентов: краситель с отрицательным дихроизмом; - 5,0%, Д, - 0,24 Е иКО-ИТ, остальное до 1007. Известный жидкокристаллический материал в"твист-ячейке" в отсутствие напряжения имеет синий цвет. При подаченапряжения на электроды ячейки про- Л 0исходит переключение цвета на фиолетовый 111. Основным недостатком известного жидкокристаллического материала является сложность рецептурыдля получения двухцветного индикато- Л 5ра (материал включает два красителя )и соцержанпе большого количества красителя с отрицательным дихроизмом (5 Е ), что неблагоприятно сказывается на его технических харак- . 50теристиках (температура плавления,вязкость ),Известен также жидкокристаллический материал, состоящий из жидкокристаллической матрицы, представляющей собой смесь жидких кристаллов - цианфениловых эфировтранс-алкилциклогексанкарбоновых кислот, желтого аэокрасителя с положительным дихроизмом-производноно аэобенэола и/или красителя с отрицательным дихроиэмом иэ класса тетразинов с длинноволновой полосой поглощения при 550 нм, сбязанной п-П переходу, при следующем соотношении компонентов: краситель с положительным дихроизмом - 0,3 мольных 7 и/или краситель с отрицательным дихроизмом - 15 мольных Е жидкокристаллическая матрица - остальное до 1007, Известный жидкокристаллический материал в "твист- ячейке в отсутствие напряжения имеет желтый (в присутствии красителя :с положительным дихроизмом ) или бледно-розовый цвет (в отсутствие красителя с положительным дихроиэмом), при подаче напряжения на электроды ячейки происходит переключение цвета на фиолетовый 121. Основным недостатком известного жидкокристаллического материала является также сложность рецептуры (в случая 2-х красителей содержание большого количества красителя с отрицательным дихроиэмом 15 Е ) и узкая цветовая гамма в случае одного красителя, которая ли,митируется постоянством полосы погло.щения красителя с отрицательным дихроиэмом независимо от имеющихся в его молекуле заместителей.Наиболее близким по своей технической сущности к предложенному является жидкокристаллический материал из жидкокристаллической матрицы ( п-метоксибензилиден-п-бутиланилин и дихроичного красителя бисмероцианина. Известный жидкокристаллический материал при планарной ориентации в электрооптической ячейке имеет полосу поглощения 574 нм (положительный дихроизм ), а при гомеотропной - 482 нм (отрицательный дихроизм) Г 33Основным недостатком известного жидкокристаллического материала является низкий цветовой контраст за счет того, что его полосы поглощения в видимой области спектра очень узки (полуширина 25 нм ). Последнее исключает практическое использование известного жидкокристаллического материала, а также узкую гамму переключения цвета.Целью данного изобретения является повышение цветового контраста и расширение гаммы переключения цвета с951 зжелто-оранжевого (390-440 нм ) па малиново-фиолетовый (530-560 нм ).Поставленная цель достигается жидкокристаллическим материалом, состоящим из жидкокристаллической 5 матрицы и дихроичного красителя-производного,2-азоимидазола общей формулы 1 10 д100Отличительььые особенности указанного материала состоят в том, что, в качестве дихроичного красителя он содержит производное 2,2-азоимидазо 1ла, и компоненты берут в следующем соотношении, вес.Ж:Краситель формулы 1 0,4-2,7Жььдкокристаллическая матрица ОстальноеС целью дополнительного расширения гаммы переключения цвета с си него-зеленого (390-630 нм) .на малиновый-фиолетовый (530-560 нм) указанный материал дополнительно содержит краситель с положительным дихрбизмом при следующем соотношении ком.45 понентов, вес.Е:Краситель формулы 1Краситель с положительным дихроиз 50мом 0,3-1,61 Кидкокристаллическая матрица ОстальноеВ качестве красителя с положительным дихроизмом можно испольэовать различные известные красители, Однако, желательно использовать синие или зеленые красители, т.к., в этом 0,4-2,7 где А = СН , то Аг = СН4-С Н .СН.ь, .4- (СНСНь)- СН; или если А = 4-С НОС 6 Н.ь, то 20Аг 4-С НСН.ь, 4-(4-СНСь Н,),Н 4 при следующем соотношении компонентов, вес,7.:Краситель формулы 1 0,4-2,725Жидкокристаллическая матрица Остальное О 856случае достигаются наиболее приятные и контрастирующие для глаза переключения цветов: с зеленого намалиновый, с зеленого на фиолетовомалиновый, с синего на малиновый.В отсутствие красителя с положительным дихроизмом предлагаемыйжидкокристаллический материал обеспечивает переключение цветов с желтого на малиновый, с желто-оранжевого на малиновый, с желтого на фиолетовый.В качестве жидкокристаллической матрицы могут использоватЬся жидкокристаллические композиции, состоящие из жидкокристаллических веществ различных классов, имеющие положи - . тельную диэлектрическую анизотропию, например, состоящие из п-алкил, цианбифенилов, и-цианфениловых эфиров ароматических кислот, производных азоксибенэола или смесей укаэанных соединений. Жидкокристаллическая матрица может содержать также холе-. стерические жидкие кристаллы.Использование данного изобретения позволяет получить жидкокристаллический материал, обеспечиваьещий необходимый для практических целей контраст и более богатую цветовую гамму, чем известный,Изобретение иллюстрируется следующими примерами,П р и м е р ы 1-14. Растворяютв жидкокристаллической матрице определенное количество красителя с .положительным дихроиэмом и/ььли производного 2,2-азоимидазола общей формулы 1. Полученный материал готов киспользованию в электрооптнческихячейках. В таблице представлены составы жидкокристаллического материалаи цветовые переходы, полученные вэлектрической "твист"-ячейке. В таблице приняты следующие обозначениякомпонентов: ДК- 5-окси-нафтол-индолилиндиго ( Л= 625 нм,Я = (+) 0,63) - синий краситель с положительным дихроизмом; ДК- 1-метиламино-(4 -аэо"-метоксифеинл)1фениламиноантра хинон ( Л . = 450 нм,Яо = 0,51) - зеленый краситель сположительным ДЕ 1 хроиэмом 1 ДК 32,2 -аэоимидазол (1:Аг = С И,(-)0,291 ДК- 2,2 -азоимидаэол ЬО (1 ХАг а 4-СН ОС Н, Аг4-С Н"СН) жидкокристаллическая композиция, состоящая из п-цианфениловых эфиров 5 ароматических кислот ( ай =(+)19; ЖК- жидкокристаллическая композиция, состоящая из азоксибензолов и п-цнанфениловых эфиров ароматических кислот ( а Е (+)3,5); ЖК- 2 о жидкокристаллическая композиция, состоящая из и-цианбифенилов ( д(+)13). Здесь через Я обозначена степень упорядоченности осцилляторов поглощения молекул красителей, аЕ - диэлектрическая анизотропия жидкокристаллического материала.фТУ-4-40-14.91-78ТУ-14-40-14.96-78.Для всех композиций полуширина длинноволновой полосы поглощения 100 нм. Как видно иэ примеров 1-14, предлагаемый жидкокристаллический материал обеспечивает более высокий цветовой контраст за счет большей полу- ширины полосы поглощения красителяФ и более широкую цветовую гамму, чем известный материал.951856 1,2% ДК0,7% ДК 98,1% ЖКО Сине-зеленый-малиновый 0,7% ДК 2% холестерилхлорида 87,3% ЖКЖелтый = малиновый 0,7% ДК 2% холестерил хлорида 87,3% ЖК12 0,7% ДК 2% холестерил хлорида .87,3% ЖК13 Желтый . - фиолетовый ДК ДК холестерил хлорида Зеленый - малиновыйЖКЪТехред Ж.Кастелевич Корректор В.БутягаТираж 630 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб д.4/5 Редактор С. Титова Заказ 4465/ Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 1% 0,4% 12%86,6% 8Продолжение таблицы Желто-оранжевый - малиновый