一種具有近晶相到手性向列相轉(zhuǎn)變的液晶組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有近晶相到手性向列相轉(zhuǎn)變的液晶組合物，本發(fā)明使用了聯(lián)苯腈類液晶化合物，配以適合的二苯乙炔類液晶化合物及含氟液晶化合物，并添加適合的手性化合物，得到了性能優(yōu)良的近晶相到手性向列相轉(zhuǎn)變的液晶組合物。該液晶組合物具備轉(zhuǎn)變溫度可調(diào)，原料易得，成本低廉，性能穩(wěn)定的優(yōu)點，對于智能溫控節(jié)能液晶薄膜材料產(chǎn)業(yè)化具有重要意義。本發(fā)明利用液晶材料特性，選用了不同結(jié)構(gòu)液晶材料進行混配，大大降低了溫控智能薄膜原材料成本，推動了產(chǎn)業(yè)化進程，具有非常重要意義。
【專利說明】一種具有近晶相到手性向列相轉(zhuǎn)變的液晶組合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于液晶材料領(lǐng)域，具體涉及一種具有近晶相到手性向列相轉(zhuǎn)變的液晶組合物，應(yīng)用于溫度感控液晶器件。

【背景技術(shù)】
[0002]節(jié)約能源已成為當(dāng)今社會主題，智能節(jié)能材料需求也在不斷上升，液晶材料由于其良好的光學(xué)性能，在智能節(jié)能材料領(lǐng)域具備廣闊的開發(fā)空間。液晶材料在各相態(tài)下具備不同的分子排列特征:近晶相液晶是一種層間有序，層內(nèi)無序結(jié)構(gòu)；向列相液晶有序度低于近晶相，其分子長軸彼此互相平行；膽留相液晶實際上是向列相的一種畸變狀態(tài)，因此又可稱之為手性向列相液晶，膽留相液晶中分子排列成層，層內(nèi)分子相互平行，分子長軸平行于層平面，不同層的分子長軸沿層的法線方向排列成螺旋狀結(jié)構(gòu)。利用液晶可在不同分子排布的相態(tài)間轉(zhuǎn)變這一特征可設(shè)計得到溫度感控智能節(jié)能材料，此種材料的智能性在于其隨溫度透過率自發(fā)變化特性，其節(jié)能性在于不需對其施加如電能磁能等額外能量，此種材料即可發(fā)生透過率變化?？蓮V泛用于建筑薄膜材料，汽車貼膜材料，顯示材料等領(lǐng)域。
[0003]溫度感控液晶智能節(jié)能材料可以在兩種模式中的透過態(tài)與不透過態(tài)之間切換:模式一，低溫透明、高溫不透明智能溫控薄膜材料；模式二，低溫不透明、高溫透明智能溫控薄膜材料?；炫涑鲂阅芰己玫木邆浣嗟绞中韵蛄邢噢D(zhuǎn)變的液晶材料，即可實現(xiàn)上述兩種模式下智能溫控薄膜材料的制備。在實際應(yīng)用中，多是通過混配小分子液晶，來獲得各方面性能優(yōu)異的液晶材料，如具備大介電系數(shù)、高雙折射率、低黏度特征的液晶混合物。但目前為止多種液晶混配方法仍無章法可循，為獲得目標(biāo)性能需要大量實驗來研究配方。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種具有近晶相到手性向列相轉(zhuǎn)變的液晶組合物，此種液晶組合物具備體系成本低，相轉(zhuǎn)變溫度可調(diào)的特點。
[0005]本發(fā)明的方法是采用苯氰類液晶、二苯乙炔類液晶與含氟類液晶、小分子手性化合物混配，使用差式掃描量熱儀(dsc)和偏光顯微鏡(pom)測出相轉(zhuǎn)變，再利用阿貝折射儀測出折射率，粘度計測出粘度，通過大量實驗，混配出具有近晶相到手性向列相轉(zhuǎn)變的液晶組合物。
[0006]所述液晶組合物包含第一組份，所述液晶組合物還包括第二組份、第三組份、第四組份、第五組份、第六組份和第七組份中的一種或多種；
[0007]所述的第一組份為式I _a所示化合物，其中，R1是含有I~7個碳原子的烷基；
[0008]

【權(quán)利要求】
1.一種具有近晶相到手性向列相轉(zhuǎn)變的液晶組合物，其特征在于，所述液晶組合物包含第一組份，所述液晶組合物還包括第二組份、第三組份、第四組份、第五組份、第六組份和第七組份中的一種或多種； 所述的第一組份為式1-a所示化合物，其中，R1是含有I~7個碳原子的烷基；
所述的第二組份為下列組①和組②中的任意一組化合物，或組①與組②混合的化合物:其中，R/是含有8~16個碳原子的烷基，R2是含有8~16個碳原子的烷基；組①為式1-e所示化合物,組②為式I _b所示化合物；
所述的第三組份為式II所示化合物；其中，R3, R4分別獨立的為含有I~6個碳原子的烷基；
所述的第四組份包括式1-C，式1-d和式III所示化合物中的一種或幾種；其中，A為環(huán)己烷或苯環(huán)；其中，R5> R6、R7為I~6個碳原子的烷基；其中，R8為I~6個碳原子烷基或氫原子；其中，X為氰基或I~6個碳原子的烷氧基；
所述的第五組份化合物為式IV、式V所示化合物的一種或幾種；其中，r9、R11是含有1~8個碳原子的烷基；R1(1、R12為是含有I~4個碳原子的烷基或氫原子；其中，B是環(huán)己燒或苯環(huán)；
所述的第六組份為式V1、式νπ以及式珊所示的化合物中的一種或幾種；其中，R13為I~8個碳原子的烷基或烷氧基；其中，y取值為O或I ;其中，R14, R15, R16為I~8個碳原子的烷基;
所述的第七組份為式IX所示具有相同手性構(gòu)型的手性化合物；其中，R18, R17獨立的為含有6~12個碳原子的烷基；Z是甲基或苯基；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶組合物，其特征在于，所述液晶組合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為第一組份為5%~30%，第二組份為I %~86%，第三組份為1%~15%，第四組份為1%~15%，第五組份為1%~15%，第六組份為;第七組份為5%~20%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶組合物，其特征在于，所述液晶組合物包括式1-a、式1-b、式1-C、式1-d、式1-e、式I1、式II1、式IV、式V、式V1、式νπ、式VDI和式IX所示化合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶組合物，其特征在于，式1-a所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%~10%,式I _b所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19%~21%,式1-C所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%~5%,式I _d所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0%~2%,式I _e所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%~48%,式II所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%~3%,式III所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%~5%,式IV所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0%~2%,式V所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I %~3%,式VI所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%~4%,式VII所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%~4%,式VDI所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O %~2 %,式IX所示化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7 %~9 %。
【文檔編號】C09K19/46GK104130783SQ201410353014
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月23日
【發(fā)明者】楊槐, 郭姝萌, 張?zhí)m英, 王慧慧, 沈文波 申請人:北京大學(xué)