SU433697A3 - ДИЭЛЕКТРИК ДЛЯ аНЕКТРОННЫХ ЭЛЖШТОВВ П Т 5 InUfI SjISffrrrr^Tc-T i1?аД гг.з^:ьл ;;ЕЙ >& - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к применению жидкокристаллических EGщестБ Е качестве диэлектрика Е электронных конструктивных элементах ,

При разработке новых электронных конструктивных элементов, особенно электронных индикаторных приборов,KOTOfaie Е противоположность , например, обычным счетным лампам или электроннолучевым трубкам и лодобным устройствам должны отличатьс  плоской конструкцией, в качестве материала экрана служат жидкие кристаллы с жидкокристаллической фазой. Эти соединени  показывают в жидкокристаллической области (область между эчкой плавлени  F и точкой осветлени  Kip) управл емое посто нным и переменным электрическими пол ми изменение рассе ни  света, которое может быть применено как дл  получени  черно оелых,так и ; многоцветных изображений.

Дл  этого нанос т тонкий, толщиной в несколько микрон,слой жидкокристаллического соединени  в качестве диэлектрика между двум  электродными пластинами,из которых одна или даже обе  вл ютс  прозрачными,так что полученные контрасты мотут наблщатьс  при контроле ИЛИ просвете.

Примен емые дл  таких опытов производные стильбена,азобензола , азоксибензола, бензойной КИС лоты или коричной кислоты или 6 алкокси нафтойных кислот (2) показывают жидкокристаллические свойства лишь при температурах выше ,так что снабженные жидкими кристаллами конструктивные элементы долшш нагреватьс  и при случае выдерживатьс  в термостате Используют также азометины или смеси многих производных азометина ,которые хот  и показывают жидкокристаллические свойства при ,емпературе выше или ниже комнат-.1

ной и сохран ют жидкокристаллические сЕОйства до очень высоких температур (до ) ,но при продолжительной нагрузке в электрическом поле легко разрушаютс  гидролизом от ничтожных количеств воды (она диссоциирует в электрическом поле).

Найдено,что соединени  общей формулы I

где X - азо или азоксигруппа,R алкил с пр мой цепью с 1-8 С атомами и R - алкил с пр мой цепью или алканоил с I-IO С атомами в чистой форме или в форме их смесей друг с другом, а также Е форме их смесей с другими жидкокристаллическими И.ЛИ нежидкокристаллическими соединени ми,образуют жидкокристаллические фазы при очень низких температурах и/или дают очень широкие жидкокристаллические мезофазы. Некоторые из этих соединении или смесей показывают жидко .кристаллические свойства уже при комнатной температуре.. Эти вещества или смеси имеют склонность образовывать переохлажденные жидкокристаллические фазы. Они могут при применении в качестве материала экрана давать высококонтрастные изображени  и имеют хорошую химическую устойчивость. Соединени  в значительной степени химически инертны (например они нечувствительны к воде,кислотам,щелочам и кислороду воздуха). Поэтому они с успехом примен ютс  в тех случа х,где до сих пор использовались другие жидкокристаллические вещества (как правило,более успешно,чем известные жидкокристаллические систеглы).

Сущность изобретени  заключаетс  в применениии в качестве диэлектриков в электронных конструктивных элементах соединений общей формулы I.особенно соединений формул la-In,соответствующих формуле 1,в которых 1а/Х - азогруппа ; 1в/Х - азоксигруппа: 1с/К - алкил с пр мой цепью с 2-4 С атомами; Id/R - алкил с пр мой цепью с 1-6 С атомами; le/W- алканоил с пр мой цепью с 4-8 С атомами; If/R - алкил с пр мой цепью с С атомами и R - алкил с пр мой цепью с 1-6 С атомами или ажаноил с пр мой цепью с 4-8 С атомами; IqA - азоксигруппа; алкил с пр мой цепью с 2-4 С-атомами и R - алкил с пр мой цепью с С атомами; азоксигруппа ; R - Н бутил и К - алкил с пр мой цепью с 1-6 С атомами или алканоил с пр мой цепью с 4-8 С атомами.

Жидкокристаллические смеси могут содержать две,три или даже более трех компонентов,среди них одно соединение или несколько соединений формулы I. Точка плавлени  этих смесей лежит преимущественно ниже,чем точка плавлешш отдельных компонентов (обычно между -20 и - -ИООС,но преимущественно ниже 55°С,в частности ниже 25, чтобы можно было примен ть смеси при комнатной температуре). Точка осветлени  этих смесей приблизительно находитс  мевду 40 и 1300с, преимущественно между 50 и 1250С. Особое предпочтение имеют смеси, точка плавлени  которых ниже 250С, а точка осветлени  лежит приблизительно между 70 и 1200с. Следовательно ,они показывают жидкокристалическую область минимально от 65 до 950С,п1реимущественно минимально около BQOC. Однако пригодны также смеси,жидкокристалическа  ос5ласть которых охватывает минимально 30°С. Преимущественно примен ют смеси,состав которых соот0 ветстЕует эвтектике.

Предлагаемые жидкокристаллические смеси нар ду с соединени ми формулы I МОгут,например,содержать одно или несколько веществ:

5 углеводороды,как дифенил,дифенилметан ,транс стильбен,дифенил8Цети-лен и их 4 или 4 замещенные или 4,4 двузамещенные произвоА ,ные,например 4,4 :диметокси :дифе0 НИЛ,4,4 диметоксидифенилметан,4 , этокси 4 метокси дифенилметан ,4,4 диметокси транс стильбен ,4 этил - 4 метокси диц.еНИЛ ,4 этил 4 метокси трансстильбен ,4,4 диметокоидифенилацетилен ,или нафталин и иго 2,6 замещенные производные,например 2 :этокси 6 пр011оксинафта ин; щшры ,квк дифенилоЕый Э(|)ир и его 4 замещенные или 4, двузамещеинные производные, 4,4 диметокси.цифенйдоБый , 4-этокси 4- П1ЮПИОНИЛОКСИ - j

,(Шфениловый эфир, 4,4 дЕфенжлокс11 дифенидо:а й эфжр или соответотву к дие основани  Шаффа. как оензршидвнанюшн и его 4 или 4 .замещенные или 4,4 двузамещенные производные, особенном (4 алкокси бензилиден )нилины, например N (4 метоксибензилиден)аншшн, jsf бензилиде№ 4 алкокси а НИЛИНЫ, например N бензилиден 4 метокси анилин, N (Ф лкоксибензшшден) 4 алкскси аНИЛИНЫ, например N (4 метоксибвнзилиден)4 метоксиани лин, N (4 алкоксибензилиден)4 алкиланшшны, нагфимер N (4 метоксибензилиден )4 Н бути;раншшн илиК ( бутокоибензилиден) П толуи1здн, сложный эфир 4( коксибенз11лиденамино)оС метш1 коричной кислоты, например сложный метиловый 3(uap 4(4 метоксибензил 1 денш.шно) сс глеаж1 коричной кисло ты, 4(4 лкоксибензилидбнагжно) $енил карбонаты, например 4( метоксибензи;шденашно)фенил атил карбЬнат; азосоеданени , как азобензол и. его 4 или 4 замещеН ные или 4,4 двузамещенные производные , например 4 этокси 4 капронилоксиазобензол , 4,4 диметокси :азобензол, 4 летокси 4 этоксшшр|бонилазобензол; азрксисоединени . как азоксибензол и его 4 или 4 .замещенные или 4,4 двузамещенные производные, на ршлер 4,4 дшлетоК си азоксибензол или 4 мбтокси 4 ацетокси зоксибензол азины, ка1с бензалазин и его 4 или 4 замещен ные или 4,4 двузамеще1шые производные , например 4,4 диметокси бензалазин; стероиды, особенно 3 гидрокси стероиды как холестерин и стигг стерин, и их сложные эфиры например холестерш1 3 ацилаты, в частности холестерил 3 ацетат и ег гомологи, или холестерш1 зтил карбонат . холестерил олеил карбонат. Из предложенных смесей предI почитают такие,которые содержат по меньшей мере два соединени  формулы I. Смеси,которые нар ду бутил п метокс1 азоксиоензолом или п метокси п Н бутил азоксибензолом (преимущественно 30-80, ;особенно 50-70 вес.) содержат ;еще по меньшей мере другое соединение формулы I (преимущественно 20-70,особенно 30-50 вес.),имеют лучшие СЕОйства. :В примерах указаны смеси бинарных систем согласно изобрете ;нию и их термодинамические стаи ьные жвдкокристалдйческие обастй . Смеси содержат по меньшей ере одно из предложенных соедиений . Они могут легко переохлажатьс  до температур,которые лежат еще ниже указанной точки плавлена . Числовые данные указаны 1 весовых процентах. При м е р I. , метокси азоксибензола(или , П метокси п Н бутил азоксибензо-1 ла) ,38/ё п Н бутил п Н бутилокси азоксиоензола (илип Н -бутилокси л н бутил азоксибензола). . бОС,т.осЕетлени  . Др е р 2. 65 П Н бутил п метокси азрксибензол (или ; метоксй а Н бутил азоксибензо- . ла) ,35: п Н бутил п н гексилокси азоксибензола (илир Н гексилокси /Г Н бутил азоксибензола). Т.пл. 15°С,т.осЕетлени  . Примерз. 67 п Н бутил П метокси азокси:бензола (или П метокси п-Н бутилазоксибензол4 33 П н пропил П гептаноилокси азоксибензола (или/ гептаноилокси п Н пропил азоксибензола). Т.пл. ,т.осветлени  . П р и м е р 4. 68/0 П бути  П метокси азоксибензола (илил метокси п бтаил азоксибензола), 32% л этил п Балерилокси :азокси бензол (или П Балери:локси п зтил азоксибензола). Т.пл. 90G,точка осветлени  730С. В примере 5 описываетс  ЕОЗ можное приА1енение предложенных Ее щест. П р и м е р 5. Между двум  светопроницаемыми снабженныгж контактами провод щими стеклами любого размера наноситс  тонка  пленка указанных соединений формулы I или смесей с толщиной сло  5-20 мкм. Если к этой системе прикладываетс  посто нное напр жение 5 и 20 в,то прозрачное прежде пластинчатое устройство с возрастанием напр жени  становитс  непрозрачным . Этот процесс имеет обратимость Ео всей области температур жидкокристаллической фазы. Р/.5ЛИ одно из стекол вместо провод щего поЕерхностного сло  снабжено электродным растром,то при подаче напр жени  этот растр становитс  видимым . Таким образом,показан принцип плоской системы изображени .

ПРВДШ ИЗОБРЕТЕНИЯ

I, Применение соединений общей формулы

-OR

где X обозначает азогруппу или азоксигруплу,к - алкил с пр мой

8

цепью с 1-8 С атомами и R - алкил с пр мой цепью или ажаноил с пр мой цепью с I-IO С атомами,в качестве диэлектриков в электронных конструктивных элементах.

2. Применение л .Н бутил п метокси азоксибензола (или (Я)метокси :П н бутил азоксибензо а ) как диэлектрика в электронных конструктивных элементах.