包含可聚合化合物的液晶介质的制作方法

技术特征：
1.lc介质，其具有负介电各向异性并包含一种或多种可聚合化合物和一种或多种式ia的掺杂剂其中alkyl和alkyl
*
各自彼此独立地表示具有1-6个c原子的直链烷基，其中式ia的掺杂剂在lc介质中的总比例为0.01至0.8重量％。2.根据权利要求1所述的lc介质，其特征在于，式ia的掺杂剂选自以下子式：
3.根据权利要求1或2所述的lc介质，其特征在于，式ia或其子式的掺杂剂在lc介质中的总比例为0.02至0.6重量％。4.根据权利要求1至3中任一项所述的lc介质，其特征在于，其还包含一种或多种式ib的化合物
其中各个基团彼此独立且在每次出现时相同或不同地具有以下含义：r1和r2为具有1至25个c原子的直链、支链或环状烷基，其中一个或多个不相邻的ch
2-基团任选地被-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-、-cr0＝cr
00-、-c≡c-、、以o-和/或s-原子彼此不直接相连的方式替代，并且其中一个或多个h原子各自任选地被f或cl替代，优选为具有1至6个c原子的烷基或烷氧基，r0、r
00
为h或具有1至12个c原子的烷基，l1、l2为f或cl，优选为f，y为h、f、cl、cf3、chf2或ch3，优选为h或ch3。5.根据权利要求4所述的lc介质，其特征在于，式ib化合物选自以下子式：
其中alkyl和alkyl
*
各自彼此独立地表示具有1-6个c原子的直链烷基，alkenyl和alkenyl
*
各自彼此独立地表示具有2-6个c原子的直链烯基，alkoxy和alkoxy
*
各自彼此独立地表示具有1-6个c原子的直链烷氧基，并且l
11
和l
12
各自彼此独立地表示f或cl，优选均表示f。6.根据权利要求4或5所述的lc介质，其特征在于，式ib化合物选自以下子式：
其中alkoxy表示具有1-6个碳原子的直链烷氧基，优选乙氧基、丙氧基、丁氧基或戊氧基，非常优选乙氧基或丙氧基。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的lc介质，其特征在于，其另外包含一种或多种式ic的化合物其中r1、r2、l1和l2具有权利要求4中给出的含义。8.根据权利要求7所述的lc介质，其特征在于，式ic化合物选自以下子式：其中alkyl和alkyl
*
彼此独立地表示具有1-6个c原子的直链烷基，优选乙基、正丙基或正丁基，并且(o)表示氧原子或单键，优选氧原子。9.根据权利要求1至8中任一项所述的lc介质，其特征在于，其另外包含一种或多种式ii化合物其中各个基团彼此独立且在每次出现时相同或不同地具有以下含义：r1和r2为具有1至25个c原子的直链、支链或环状烷基，其中一个或多个不相邻的ch
2-基团任选地被-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-、-cr0＝cr
00-、-c≡c-、
以o-和/或s-原子彼此不直接相连的方式替代，并且其中一个或多个h原子各自任选地被f或cl替代，优选为具有1至6个c原子的烷基或烷氧基，r0、r
00
为h或具有1至12个c原子的烷基，a1和a2为选自下式的基团：为选自下式的基团：优选地选自式a1、a2、a3、a4、a5、a6、a9和a10,非常优选选自式a1、a2、a3、a4、a5、a9和a10,z1和z2为-ch2ch
2-、-ch＝ch-、-cf2o-、-ocf
2-、-ch2o-、-och
2-、-co-o-、-o-co-、-c2f
4-、-cf＝cf-、-ch＝ch-ch2o-或单键,优选为单键,l1、l2、l3和l4为f、cl、ocf3、cf3、ch3、ch2f或chf2,优选f或cl、非常优选f,y为h、f、cl、cf3、chf2或ch3,优选h或ch3，非常优选h,l
c
为ch3或och3,优选ch3,a1为1或2,a2为0或1。10.根据权利要求1至9中任一项所述的lc介质，其特征在于，其包含一种或多种选自式iia、iib和iid化合物的式ii化合物以及任选地一种或多种不同于式ia的式iic化合物：
其中r
2a
和r
2b
各自彼此独立地表示h、具有至多15个c原子的烷基或烯基，其为未取代的、被cn或cf3单取代或被卤素至少单取代，其中此外，这些基团中的一个或多个ch2基团可以被-o-、-s-、、-c≡c-、-cf2o-、-ocf
2-、-oc-o-或-o-co-以使得o原子彼此不直接连接的方式替代，l1至l4各自彼此独立地表示f、cl、cf3或chf2，y表示h、f、cl、cf3、chf2或ch3，优选h或ch3，特别优选h,z2、z
2b
和z
2d
各自彼此独立地表示单键、-ch2ch
2-、-ch＝ch-、-cf2o-、-ocf
2-、-ch2o-、-och
2-、-coo-、-oco-、-c2f
4-、-cf＝cf-、-ch＝chch2o-,p表示0、1或2，和q在每次出现时相同或不同地表示0或1。11.根据权利要求1至10中任一项所述的lc介质，其特征在于，其另外包含一种或多种式iv化合物：其中r
41
表示具有1至7个c原子的未取代的烷基或具有2至7个c原子的未取代的烯基，优选正烷基，特别优选具有2、3、4或5个c原子，并且
r
42
表示具有1至7个c原子的未取代的烷基或具有1至6个c原子的未取代的烷氧基，均优选具有2至5个c原子，具有2至7个c原子、优选具有2、3或4个c原子的未取代的烯基，更优选乙烯基或1-丙烯基，并且特别是乙烯基。12.根据权利要求1至11中任一项所述的lc介质，其特征在于，其另外包含一种或多种式v化合物其中r
51
和r
52
彼此独立地具有对于r
41
和r
42
给出的含义之一并且优选表示具有1至7个c原子的烷基，优选正烷基，特别优选具有1至5个c原子的正烷基，具有1至7个c原子的烷氧基，优选正烷氧基，特别优选具有2至5个碳原子的正烷氧基，具有2至7个碳原子，优选具有2至4个碳原子的烷氧基烷基、烯基或烯氧基，优选烯氧基，相同或不同地表示相同或不同地表示其中优选表示z
51
、z
52
各自彼此独立地表示-ch
2-ch
2-、-ch
2-o-、-ch＝ch-、-c≡c-、-coo-或单键，优选-ch
2-ch
2-、-ch
2-o-或单键，并且特别优选单键，和n为1或2。13.根据权利要求1至10中任一项所述的lc介质，其特征在于，其另外包含选自稳定剂、手性掺杂剂、聚合引发剂和自配向添加剂中的一种或多种添加剂。14.根据权利要求1至13中一项或多项所述的lc介质，其特征在于，其包含一种或多种选自式m的可聚合化合物r
a-b
1-(z
b-b2)
m-r
b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
m其中各个基团在每次出现时相同或不同地并且各自彼此独立地具有以下含义：r
a
和r
b
是p、p-sp-、h、f、cl、br、i、-cn、-no2、-nco、-ncs、-ocn、-scn、-sf5或具有1至25个c原子的直链或支链烷基，其中，此外，一个或多个不相邻的ch2基团可以各自彼此独立地被-c(r0)＝c(r
00
)-、-c≡c-、-n(r
00
)-、-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-以使得o和/或s原子不直接相互连接的方式替代，并且，其中，此外，一个或多个h原子可以被f、cl、br、i、cn、p或p-sp-替代，其中，如果b1和/或b2包含饱和的c原子，则r
a
和/或r
b
也可以表示螺连接到该饱和的c原子的基团，其中基团r
a
和r
b
中的至少一个表示p或p-sp-或包含基团p或p-sp-，p是可聚合基团，sp是间隔基团或单键，
b1和b2是优选具有4至25个环原子的芳族、杂芳族、脂环族或杂环基团，其也可以包含稠环，并且其是未取代的，或被l单取代或多取代的，z
m
是-o-、-s-、-co-、-co-o-、-oco-、-o-co-o-、-och
2-、-ch2o-、-sch
2-、-ch2s-、-cf2o-、-ocf
2-、-cf2s-、-scf
2-、-(ch2)
n1-、-cf2ch
2-、-ch2cf
2-、-(cf2)
n1-、-ch＝ch-、-cf＝cf-、-ch＝cf-、-cf＝ch-、-c≡c-、-ch＝ch-coo-、-oco-ch＝ch-、-ch2ch
2-co-o-、o-co-ch
2-ch
2-、-cr0r
00-或单键，r0和r
00
表示h或具有1至12个c原子的烷基，m表示0、1、2、3或4，n1表示1、2、3或4，l表示p、p-sp-、oh、ch2oh、f、cl、br、i、-cn、-no2、-nco、-ncs、-ocn、-scn、-c(＝o)n(r
x
)2、-c(＝o)y1、-c(＝o)r
x
、-n(r
x
)2，任选取代的甲硅烷基，任选取代的具有6至20个c原子的芳基、或直链或支链的具有1至25个c原子的烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，其中，此外，一个或多个h原子可以被f、cl、p或p-sp-替代，y1表示卤素，r
x
表示p、p-sp-、h、卤素，具有1至25个c原子的直链、支链或环状烷基，其中，此外，一个或多个不相邻的ch2基团可以被-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-以使得o和/或s原子不直接相互连接的方式替代，其中，此外，一个或多个h原子可以被f，cl，p或p-sp-替代，具有6至40个c原子的任选取代的芳基或芳氧基，或具有2至40个c原子的任选取代的杂芳基或杂芳氧基。15.根据权利要求1至14中一项或多项所述的lc介质，其特征在于，其包含一种或多种选自下式的可聚合化合物：
其中各个基团在每次出现时相同或不同地并且各自彼此独立地具有以下的含义：p1、p2、p3是可聚合基团，优选地选自乙烯氧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟丙烯酸酯基、氯丙烯酸酯基、氧杂环丁基或环氧基，非常优选丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，sp1、sp2和sp3是单键或间隔基团，其中此外，基团p
1-sp
1-、p
2-sp
2-和p
3-sp
3-中的一个或多个也可以表示r
aa
，条件是存在的基团p
1-sp
1-、p
2-sp2和p
3-sp
3-中的至少一个不同于r
aa
，优选地具有以上给出的sp的优选含义之一，非常优选为-(ch2)
p1-、-(ch2)
p1-o-、-(ch2)
p1-co-o-或(ch2)
p1-o-co-o-，其中p1是1至12的整数。r
aa
表示h、f、cl、cn或具有1至25个c原子的直链或支链烷基，其中，此外，一个或多个不相邻的ch2基团可以各自彼此独立地被-c(r0)＝c(r
00
)-、-c≡c-、-n(r0)-、-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-以使得o和/或s原子不直接相互连接的方式替代，并且，其中，此外，一个或多个h原子可以被f，cl，cn或p
1-sp
1-替代，特别优选具有1至12个c原子的直链或支链的任选单氟代或多氟代的烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基(其中烯基和炔基基团具有至少两个c原子，且支链基团具有至少三个c原子)，并且其中r
aa
不表示或者不含有基团p1、p2或p3，r0，r
00
是h或具有1至12个c原子的烷基，r
y
和r
z
是h、f、ch3或cf3，x1、x2、x3是-co-o-、-o-co-或单键，z
m1
是-o-、-co-、-c(r
y
r
z
)-或-cf2cf
2-，z
m2
、z
m3
是-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och
2-、-cf2o-、-ocf
2-或-(ch2)
n-，其中n是2、3或4，l是f、cl、cn或具有1至12个c原子的直链或支链的，任选单氟代或多氟代的烷基，烷氧基，硫代烷基，烯基，炔基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基或烷氧基羰氧基，l’、l”是h、f或cl，k是0或1，r是0、1、2、3或4，s是0、1、2或3，t是0、1或2，x是0或1。16.根据权利要求1至15中一项或多项所述的lc介质的制备方法，其包括将一种或多种如权利要求1至13中一项或多项所定义的式ia、ib、ic、ii、iv和/或v的化合物与一种或多种如权利要求14或15所定义的可聚合化合物混合和任选地与一种或多种其它液晶化合物和/
或添加剂混合的步骤。17.lc显示器，其包括如权利要求1至15中一项或多项所定义的lc介质。18.权利要求17的lc显示器，其特征在于，其为ps-va、ps-ips、ps-ffs或sa-va显示器。19.权利要求17或18的lc显示器，其特征在于，其包括两个基板，至少一个对光是透明的，提供在每个基板上的电极或者提供在仅一个基板上的两个电极，和位于基板之间的根据权利要求1至15中一项或多项所述的lc介质的层，其中可聚合化合物通过uv光聚合在显示器的基板之间聚合。20.制造根据权利要求19所述的lc显示器的方法，其包括在显示器的基板之间提供根据权利要求1至15中一项或多项所述的lc介质，以及将lc介质暴露于引起可聚合化合物光聚合的uv光的步骤，同时至少在部分uv暴露时间期间将电压施加到显示器的电极上。21.根据权利要求20所述的方法，其中lc介质在两步工艺中暴露于uv光，包括向电极施加电压的第一uv暴露步骤和不向电极施加电压的第二uv暴露步骤。22.根据权利要求1至15中一项或多项所述的lc介质、或者根据权利要求17至19中一项或多项所述的lc显示器、或者根据权利要求20或21所述的方法用于节能lc显示器或者节能lc显示器生产方法的用途。

技术总结
本发明涉及包含可聚合化合物的液晶(LC)介质，涉及其用于光学、电光和电子目的的用途，特别是在LC显示器中，尤其是在PSA(聚合物稳定配向)或SA(自配向)模式的LC显示器中的用途，涉及包含LC介质的PSA或SA模式的LC显示器，以及使用LC介质制造LC显示器的方法，特别是节能LC显示器和节能LC显示器生产方法。LC显示器和节能LC显示器生产方法。


技术研发人员：何春阳 郭琳 于硕 黄彦凯
受保护的技术使用者：默克专利股份有限公司
技术研发日：2022.01.30
技术公布日：2023/8/8