发明名称 二色性染料、其染料组合物、及包含二色性染料之胶囊型液晶、液晶组合物与液晶显示元件
摘要 一种二色性染料、其染料组合物、及包含二色性染料之胶囊型液晶、液晶组合物与液晶显示元件。该二色性染料,除了本身良好之溶解度之外,更具有优越之光稳定度。此外,该二色性染料若进一步掺杂于一液晶中,其表现的分子排列参数(orientational order parameter)可大于0.7以上。
申请公布号 TWI291490 申请公布日期 2007.12.21
申请号 TW093141748 申请日期 2004.12.31
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 刘仕贤;林洋钜;曾莞琇;苏稚琳;郑功龙
分类号 C09K19/60(2006.01) 主分类号 C09K19/60(2006.01)
代理机构 代理人
主权项 1.一种二色性染料化合物,具有公式(I)或公式(II)所 示之结构 其中 X1及X2系独立地为H、-OH、-NH2; G1系为 G2系为H、F、Cl、Br、-NH2、-NO2、或 L系为-CH=N-、-C≡C-C≡C-、 P1及P2系独立地为-H、-R3、-OR3、-NHR3、-N(R3)2或 A及B系独立地为O、S、或-NH-; Z1及Z2系独立地为O、S、 Ar1及Ar2系独立地为苯基、联苯基、基或杂环基; Ar3及Ar4系独立地为苯基、联苯基、或杂环基; R1、R2及R3系独立地为H、C1-8烷基、C1-8烷氧基、C3-6 环烷基、C1-4氟烷基、或-NCS;以及 n、m、i、及j系独立地为0、1、或2。 2.如申请专利范围第1项所述之二色性染料化合物, 其中该二色性染料化合物在掺入于一液晶化合物 时,其所表现的分子排列参数(orientational order parameter)系大于0.7。 3.如申请专利范围第1项所述之二色性染料化合物, 其中该二色性染料化合物在掺入于一液晶化合物 时,其所表现的分子排列参数(orientational order parameter)系大于0.8。 4.一种二色性染料组合物,系由混合至少两种具有 公式(I)或公式II示结构之二色性染料相所制备而 得 其中 X1及X2系独立地为H、-OH、-NH2; G1系为 G2系为H、F、Cl、Br、-NH2、-NO2、或 L系为-CH=N-、-C≡C-C≡C-、 P1及P2系独立地为-H、-R3、-OR3、-NHR3、-N(R3)2或 A及B系独立地为O、S、或-NH-; Z1及Z2系独立地为O、S、 Ar1及Ar2系独立地为苯基、联苯基、基或杂环基; Ar3及Ar4系独立地为苯基、联苯基、或杂环基; R1、R2及R3系独立地为H、C1-8烷基、C1-8烷氧基、C3-6 环烷基、C1-4氟烷基、或-NCS;以及 n、m、i、及j系独立地为0、1、或2。 5.如申请专利范围第4项所述之二色性染料组合物, 其中该二色性染料组合物在掺入于一液晶化合物 时,其所表现的分子排列参数(orientational order parameter)系大于0.7。 6.如申请专利范围第4项所述之二色性染料组合物, 其中该二色性染料组合物在掺入于一液晶化合物 时,其所表现的分子排列参数(orientational order parameter)系大于0.8。 7.如申请专利范围第4项所述之二色性染料组合物, 其中该二色性染料组合物系为一黑色二色性染料 组合物。 8.一种微胶囊型液晶组合物,包括经包囊在一聚合 物壁内之一液晶与至少一种二向色性染料,其中该 至少一种之二向色性染料系具有如公式(I)或公式( II)所示结构之二色性染料 其中 X1及X2系独立地为H、-OH、-NH2; G1系为 G2系为H、Cl、Br、-NH2、-NO2、或 L系为-CH=N-、-C≡C-C≡C-、 P1及P2系独立地为-H、-R3、-OR3、-NHR3、-N(R3)2或 A及B系独立地为O、S、或-NH-; Z1及Z2系独立地为O、S、 Ar1及Ar2系独立地为苯基、联苯基、基或杂环基; Ar3及Ar4系独立地为苯基、联苯基、或杂环基; R1、R2及R3系独立地为H、C1-8烷基、C1-8烷氧基、C3-6 环烷基、C1-4氟烷基、或-NCS;以及 n、m、i、及j系独立地为0、1、或2。 9.如申请专利范围第8项所述之微胶囊型液晶组合 物,其中该聚合物系为聚乙烯醇、聚胺基甲酸酯或 聚。 10.如申请专利范围第8项所述之微胶囊型液晶组合 物,其中该液晶系为向列型液晶(TN)、层列型液晶( Sm)、胆固醇型液晶(Ch)。 11.如申请专利范围第8项所述之微胶囊型液晶组合 物,包括经包囊在该聚合物壁内之该液晶与至少二 种具有如公式(I)或公式(II)所示结构之二色性染料 ,其中该至少二种具有如公式(I)或公式(II)所示结 构之二色性染料系构成一二色性染料组合物。 12.一种液晶组合物,包括: 一液晶;以及 至少一种二向色性染料,其中该至少一种之二向色 性染料系具有如公式(I)或公式(II)所示结构之二色 性染料 其中 X1及X2系独立地为H、-OH、-NH2; G1系为 G2系为H、F、Cl、Br、-NH2、-NO2、或 L系为-CH=N-、-C≡C-C≡C-、 P1及P2系独立地为-H、-R3、-OR3、-NHR3、-N(R3)2或 A及B系独立地为O、S、或-NH-; Z1及Z2系独立地为O、S、 Ar1及Ar2系独立地为苯基、联苯基、基或杂环基; Ar3及Ar4系独立地为苯基、联苯基、或杂环基; R1、R2及R3系独立地为H、C1-8烷基、C1-8烷氧基、C3-6 环烷基、C1-4氟烷基、或-NCS;以及 n、m、i、及j系独立地为0、1、或2。 13.如申请专利范围第12项所述之液晶组合物,其中 该液晶系为向列型液晶(TN)、层列型液晶(Sm)、胆 固醇型液晶(Ch)。 14.如申请专利范围第12项所述之液晶组合物,包括: 该液晶与至少二种具有如公式(I)或公式(II)所示结 构之二色性染料,其中该至少二种具有如公式(I)或 公式(II)所示结构之二色性染料系构成一二色性染 料组合物。 15.一种液晶显示元件,包含一液晶组合物或一微胶 囊型液晶组合物,其中该液晶组合物或该微胶囊型 液晶组合物系包括如申请专利范围第1项所述之至 少一种二色性染料。 16.如申请专利范围第15项所述之液晶显示元件,其 中该液晶显示元件所使用之驱动模组为主动式( active)驱动模组。 17.如申请专利范围第15项所述之液晶显示元件,其 中该液晶显示元件所使用之驱动模组为被动式( passive)驱动模组。 18.如申请专利范围第15项所述之液晶显示元件,其 中该液晶显示元件所使用之驱动模组为灯节式( segment)驱动模组。 19.如申请专利范围第15项所述之液晶显示元件,其 中该液晶显示元件为一穿透式液晶显示元件。 20.如申请专利范围第15项所述之液晶显示元件,其 中该液晶显示元件为一反射式液晶显示元件。 21.如申请专利范围第15项所述之液晶显示元件,其 中该液晶显示元件为一半反半穿透式液晶显示元 件。 图式简单说明: 第1图系显示本发明实施例9所述之二色性染料与 习知二色性染料其吸收度与照射时间之关系。 第2图为本发明之实施例42所制得之黑色染料在平 行及垂直于液晶配向之光照射下所测得之吸收度 。 第3图系显示本发明实施例43所得之微胶囊型液晶 组合物其吸收度与照射时间之关系。 第4图系显示本发明一较佳实施例所述之一显示薄 膜其穿透度与外加电压的关系。 第5图为本发明之反射式液晶显示元件剖面示意图 ,未施加电压时。 第6图为本发明之反射式液晶显示元件剖面示意图 ,有施加电压时。
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