具有c-c三鍵的化合物及其在液晶混合物中的用圖
【專利說明】具有C-C三鍵的化合物及其在液晶混合物中的用途
[0001] 本發(fā)明涉及在至少3環(huán)體系鏈內(nèi)具有至少一個C-C三鍵的化合物，其具有中性介 電各向異性，涉及其用于高頻組件的用途，涉及包含該化合物的液晶介質(zhì)以及包含這些介 質(zhì)的高頻組件，特別是天線，尤其是用于千兆赫茲范圍的天線。液晶介質(zhì)例如用于可調(diào)諧 "相控陣"天線的微波相位移。
[0002] 液晶介質(zhì)長久以來用于光電顯示器（液晶顯示器-LCD)中以顯示信息。
[0003] 然而，液晶介質(zhì)近來也已經(jīng)被推薦用于微波技術(shù)的組件或部件中，例如在DE 10 2004 029 429 A 和 JP 2005-120208 (A)中。
[0004] 在高頻技術(shù)中，液晶介質(zhì)的技術(shù)有價值的應(yīng)用基于它們的性質(zhì)，即可以通過可變 電壓控制它們的介電性能，特別是在千兆赫茲范圍中。因此，可以構(gòu)造不包含移動部分的可 調(diào)諧天線（A. Gaebler，A. Moessinger，F(xiàn). Goelden，等人，〃Liquid Crystal-Reconfigurable Antenna Concepts for Space Applications at Microwave and Millimeter Waves，'， International Journal of Antennas and Propagation,第2009卷，Article ID 876989, 7 頁，2009. doi : 10. 1155/2009/876989)。
[0005] 出版物 A. Penirschke，S. Miiller，P. Scheele，C. Weil，M. Wittek，C. Hock 和 R. Jakoby:''Cavity Perturbation Method for Characterization of Liquid Crystals up to 35GHz〃，34th European Microwave Conference-Amsterdam，545_548,尤其描述了已 知的液晶單個物質(zhì)K15 (Merck KGaA，德國）在9GHz頻率下的性能。
[0006] DE 10 2004 029 429 A (參考上面）描述了常規(guī)液晶介質(zhì)在微波技術(shù)，尤其在移 相器中的用途。在那里已經(jīng)對液晶介質(zhì)關(guān)于它們在相應(yīng)頻率范圍內(nèi)的性能進(jìn)行了研究。
[0007] 在專利申請JP 05255151 A和WO 2009/125721 Al中公開了在以線性方式排列的 4苯環(huán)鏈內(nèi)具有C-C三鍵的化合物。來自JP 05-255151 A的某些化合物部分地具有氟取代 基且用作液晶介質(zhì)的組分。在第二份專利申請中公開的化合物僅在分子兩端被取代且用作 薄膜晶體管的成分。
[0008] 至今罕見具有非常高的光學(xué)各向異性和顯著正值的介電各向異性的液晶化合 物。如所公開的，例如在出版物 Shin-Tson Wu 等，Jpn.J.Appl.Phys.l999,38,286-288、 Shin-Tson Wu 等，Jpn. J. Appl. Phys. 2000, 39, 38-41、JP 10-45642 A 和 DE10120024 中，這 種類型的化合物是包含極性末端基團(tuán)的某些雙二苯乙炔。
[0009] 在WO 2009/125721中提出了下式的化合物
【主權(quán)項】
1.式I的化合物 其中，
A2和A 3中的一個表示
5 A2和A 3中的另一個、A \ A4和A 5， 彼此獨立地表示 a) 1，4-亞苯基，其中一個或多個CH-基團(tuán)可以被N替代， b) 下式的基團(tuán)
c) 反式-1，4-亞環(huán)己基或亞環(huán)己烯基，其中一個或兩個不相鄰的CH2-基團(tuán)可以 被-〇-和/或-S-替代， 或 d) 選自1，4_雙環(huán)[2. 2. 2]-亞辛基、環(huán)丁烷-1,3-二基、螺[3. 3]庚烷-2, 6-二基、噻 吩-2, 5-二基、呋喃-2, 5-二基的基團(tuán)， 和其中在組a)、b)、c)和d)中， 任選地，一個或多個H原子在每種情況下獨立地被基團(tuán)Y替代， Y 表示 &、Cl、F、CN、-NCS、-SCN、SF5、C2-Cltl烯基、C ^Cltl烷氧基、C 3-C6環(huán)烷基、C 3-(：6環(huán) 烯基或單或多氟代C1-Cltl烷基或烷氧基， R1和R2彼此獨立地表示具有1至15個C原子的鹵代或未取代的烷基，其中在這些基團(tuán) 中一個或多個CH2-基團(tuán)還可以各個彼此獨立地被-C三c-、-CH = CH-、-CF = CF-、-CF = CH-、-CH = CF-、- (CO) 0-、-O (CO) -、- (CO) -、-O-或-S-以使得 O-和 S-原子不直接彼此連 接的方式替代， R3表不C ^Cltl烷基、C 2_C1(I烯基、C「C1(l烷氧基、C 3_C6環(huán)烷基、C 3_C6環(huán)烯基或單或多氟 代C1-Cltl烷基或烷氧基， Z1、Z2和 Z 3彼此獨立地表示單鍵、-C Ξ c-、-CH = CH-、-CH 20_、- (CO) 0-、-CF2〇-、-CF2C F2-、-CH2CF2-、-CH2CH 2-、-(CH2)4-、-CH = CF-或-CF = CF-，其中不對稱的橋基可以向兩側(cè)取 向，和 m，η和〇彼此獨立地表示0或1，其中（m+n+o)為1、2或3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，特征在于式I的部分式"-A2- = -A3-"選自下式的基團(tuán)：
其中參數(shù)具有權(quán)利要求1中給出的含義。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的化合物，特征在于（m+n+o)為2。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中至少一項的化合物，特征在于A 1至A 5的環(huán)，如果存在，各自 表示任選地取代的1，4-亞苯基環(huán)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4的至少一項的化合物，特征在于m為0。
6. 液晶介質(zhì)，特征在于它包含一種或多種根據(jù)權(quán)利要求1至5中至少一項的式I的化 合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的液晶介質(zhì)，特征在于它額外包含一種或多種選自式II的化合物的 化合物： 其中：
L11 表示 R 1^X11, L12表示 R 12或 X 12， R11和R 12彼此獨立地表示具有1至17個C原子的未氟代的烷基或未氟代的烷氧基，或 者具有2至15個C原子的未氟代的烯基、未氟代的炔基、未氟代的烯氧基或未氟代的烷氧 基烷基， X11和X 12彼此獨立地表示F、Cl、fc、-CN、-NCS、-SCN、-SF 5、具有1至7個C原子的氟代 烷基或氣代烷氧基，或者具有2至7個C原子的氣代烯基、氣代稀氧基或氣代烷氧基烷基， p、q獨立地表示O或1， Z11至Z 13彼此獨立地表示反式-CH = CH-、反式-CF = CF-、-C三C-或單鍵，和
彼此獨立地表示 L
其中L獨立地表示具有1至12個C原子的支鏈或非支鏈烷基，烯基或炔基，其中彼此 獨立地一個或多個〃-CH2-"基團(tuán)還可以被O替代，或表示C3-C6環(huán)烷基、C 3-C6環(huán)烯基、氟代 烷基或烯基、氟代烷氧基或烯氧基、？、(：1、81'、0隊從^、50~或5? 5。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7的液晶介質(zhì)，特征在于式I的化合物在介質(zhì)中的濃度為總共5% 至 95%。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項的式I的化合物在高頻技術(shù)組件中的用途。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項的式I的化合物在液晶介質(zhì)中的用途。
11. 制備根據(jù)權(quán)利要求6至8中的至少一項所述的液晶介質(zhì)的方法，其特征在于將一種 或多種式I的化合物與一種或多種另外的化合物以及任選地與一種或多種添加劑混合。
12. 高頻技術(shù)組件，特征在于它包含根據(jù)權(quán)利要求6至8中至少一項的液晶介質(zhì)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12的組件，特征在于它是一個或多個功能關(guān)聯(lián)的移相器。
14. 根據(jù)權(quán)利要求6至8中至少一項所述的液晶介質(zhì)在高頻技術(shù)組件中的用途。
15. "相控陣"天線，特征在于它包含一個或多個根據(jù)權(quán)利要求12或13的組件。
16. 制備2-烷基-1-溴-3-氟苯的方法，特征在于將1-溴-3-氟苯以LDA鄰位金屬化 和然后使用相應(yīng)的烷基碘化物進(jìn)行原位烷基化。
【專利摘要】本發(fā)明涉及具有至少一個C-C三鍵的式I的化合物其具有中性介電各向異性，還涉及其在高頻組件中的用途，涉及包含所述化合物的液晶介質(zhì)，和涉及包含這些介質(zhì)的高頻組件，特別是天線，尤其是用于千兆赫茲和太赫范圍的。這些液晶介質(zhì)例如適用于可調(diào)諧“相控陣”天線的微波相位移。
【IPC分類】C09K19-30, C09K19-32, C09K19-34, C09K19-18
【公開號】CN104662124
【申請?zhí)枴緾N201380048940
【發(fā)明人】C·布羅克, C·雅斯佩, D·鮑魯斯, A·曼那貝
【申請人】默克專利股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年9月3日
【公告號】EP2898045A1, US20150267115, WO2014044357A1