202265. lajstromszámú szabadalom • Komponensként etánszármazékokat tartalmazó folyadékkristályos készítmény és eljárás a komponensek előállítására
3 HU 202265 B 4 keverékek előnyösek, amelyek küszöbfeszültsége alacsony, csekély feszültséget igényelnek a kijelző irányítására, és amelyek mezőfázisa széles. Abból a célból, hogy széles mezofázisú folyadékkristályos elegyet kapjanak, általában olyan komponenseket választanak, amelyek keverékének olvadáspontja a legalacsonyabb: erre a célra 5-30%-ban három-négygyürűs vegyületeket alkalmaznak a keverékben. Az alapkeveréket kisméretű, kétgyürüs molekulákból képezik, amelyek legtöbbnyire az azoxi-benzol, bifenil, fenil-ciklohexán, fenil-pirimidin és a fenil-dioxán származékai. Ilyen vegyületeket közölnek például a 107 551 számú lengyel, az 1 433 130 számú nagy-britanniai, a 2 547 737 és 2 636 684 számú német szövetségi köztársaság beli, a 4 322 354 számú amerikai egyesült államokbeli és a 139 852 számú német demokratikus köztársaságbeli szabadalmi leírások. A mezofázis bővítésére leggyakrabban alkalmazott vegyületek a terfenil, ciklohexil-difenil és a difenil-pirimidin cianoszármazékai, valamint a ciklohexil-benzoesav és ciklohexil-bifenilsav észterei, amelyekre példákkal szolgálnak az 1 433 130 számú nagy-britanniai, továbbá a 2 545 121, 2 701 591, 2 708 276, 2 899 533 számú német szövetségi köztársaság beli szabadalmi leírások. A fentebb említett három- vagy négygyűrűs, folyadékkristályos készítményt alkotó vegyületek folyadékkristályos elegyek komponenseiként alkalmazva növelik annak feltisztulási hőmérsékletét, ugyanakkor azonban kedvezőtlenül növelik viszkozitását. Nagyon kívánatos tehát olyan vegyületek kidolgozása, amelyek az elegyek mezofézisának szélességét növelik, a viszkozitását azonban csak kissé változtatják. Újabban a fenti követelmények kielégítése céljából több gyűrűt tartalmazó, apoláris szénhidrogének alkalmazását javasolták, amelyek gyűrűi között flexibilis dimetilénhid helyezkedik el [M. Schadt: Mól. Cryst. Liq. Cryst. 94, 139 (1983)]. Ezeket a vegyületeket kismértékű negatív vgy pozitív dielektromos anizotrópia jellemzi, aminek következtében jelenlétük csökkenti egy keverék eredő pozitív anizotrópiáját. Ennek következménye az ilyen keverékek küszöbfeszültségének a növekvése. így igen előnyös hasonló jellemzőkkel rendelkező, olyan vegyületek kidolgozása, amelyeknek a dielektromos anizotrópiája nagy. A 4 528 116 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban a folyadékkristályos új vegyületcsaládot, a 4-[transz-4’-(n-alkil)-ciklohexil]-fenil-izotiocianótokat ismertetik, amelyekre jellemző az igen csekély viszkozitás, és az alacsony olvadáspont. Ezek lehetővé teszik olyan alapkészítmények előállítását, amelyek viszkozitása körülbelül 10 cP. Ezeknek a vegyületeknek azonban az anizotrópiája mérséklet: a£=7-10, és így a fentebb említett szénhidrogének a mezofázis bővítésére kevéssé alkalmazhatók. Előnyösebbek lennének olyan vegyületek, amelyek pozitív dielektromos anizotrópiája nagyobb. A terminális cianocsoportokat tartalmazó, poláris háromgyűrüs vegyületek nagyon kevéssé oldhatók 4-[transz-4’-(n-alkil)-ciklohexil]-fenil-izotiocianátban, s ezért az utóbbi vegyületekkel csak nagyon csekély koncentrációban keverhetők. Ennél alkalmasabbak lennének olyan vegyületek, amelyek jobban oldódnak a folyadékkristályt képező izotiocianátokban. A folyadékkristályt alkotó vegyületek olyan új családját fedeztük fel, amelyek a kívánt sajátságokkal rendelkeznek, és a fentebb meghatározott követelményeknek eleget tesznek. Ezek az új vegyületek az (1) általános képlettel ábrázolhatok, ahol a képletben ha A gyűrű jelentése 1,4-szubsztituált biciklo[2.2.2]oktángyűrű, akkor B gyűrű jelentése 1,4-szubsztituált benzolgyűrű és 1 értéke 0 és m értéke 0, vagy 1 értékeO és m értéke 1, vagy 1 értéke 1 és m értéke 0; vagy ha A gyűrű jelentése 1,4-szubsztituált ciklohexángyűrű, akkor B gyűrű jelentése 1,4— -szubsztituált benzolgyűrű, és 1 értéke 0 és m értéke 1, vagy m értéke 0 és 1 értéke 1 vagy 2; vagy ha A gyűrű jelentése 1,4-szubsztituált benzolgyűrű, akkor B gyűrű jelentése 1,4- -szubsztituált ciklohexángyűrű vagy 2.5- diszubsztituált 1,3-dioxán-gyűrű, és 1 értéke 0 és m értéke 1, vagy B gyűrű jelentése 1,4-szubsztituált benzolgyűrű vagy 2.5- diszubsztituált pirimidingyűrű, és 1 értéke 1 és m értéke 0; és R jelentése 1-10 szénatomos alkil- vagy alkoxocsoport -Ha mind 1, mind m értéke zérus, akkor az (1) általános képletű, négygyűrűs vegyület az (la) általános képletű, két gyűrűt tartalmazó vegyület alakját ölti, amelyben az A gyűrű csak 1,4-szubsztituált biciklo[2.2.2]oktán-gyűrű lehet. Ha 1 értéke zérus és m értéke 1, akkor az (1) általános képletű vegyület az (lb) általános képletű, három gyűrűt tartalmazó vegyület alakját ölti, amelyben az A 1,4- -szubsztituált benzolgyűrűt jelent, és B 1,4- -szubsztituált ciklohexángyűrűt vagy 2,5- -szubsztituált 1,3-dioxán gyűrűt jelent. Ha 1 értéke 1 és m értéke zérus, akkor az (1) általános képletű, négygyűrűs vegyü-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
