专利名称：含有砜基的新型液晶化合物、包含该化合物的液晶组合物以及使用该液晶组合物的光学膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种含有砜基的液晶化合物、包含该液晶化合物的液晶组合物，以及使用该液晶组合物的光学膜。更具体而言，本发明涉及一种用于具有高品质特性的视角补偿膜的液晶材料、包含该材料的液晶组合物，以及由该液晶组合物制备的补偿膜，该补偿膜可以提高对比度并在暗态下使颜色随视角的变化最小化。
背景技术：
近来，随着手表、笔记本式个人电脑、便携式电话、电视和监视器市场大规模的扩张，对于轻重量和低能耗的显示器的需求量大大增加。由于液晶显示器(LCD)轻、薄并且能耗低，其已经广泛地应用到这些产品中。
然而，LCD具有视角依赖性的问题。换句话说，LCD根据观看方向或角度显示颜色或者亮/暗的变化。而且，随着这种LCD的尺寸的增加，视角减小。与视角大约为180°的常规CRT(阴极射线管)器件相比，没有视角补偿的TFT-LCD显示出只有大约±50°的视角。
为了解决上述问题，已经使用了多种方法，这些方法包括其中在液晶盒中分割像素以控制液晶取向的多域方法(multi-domain method)、控制电压的方法和使用光学补偿膜的方法。
LCD的上述的视角依赖性是由具有与LCD面板成倾角的入射光引起的，该入射光显示与垂直入射光不同的双折射效果。为了对此进行补偿，使用光学补偿膜的方法已经被广泛地使用，其中，将对面板具有相反的双折射率的延迟膜粘附至面板的两个表面上。而且，随着显示面板的增大，需要高品质的液晶补偿膜。
延迟膜的制备步骤如下用液晶涂覆取向的透明支持体，并且沿着预先确定的方向取向该液晶至取向层的方向，接着进行固化。在取向后，在施加电压时，所述液晶具有与液晶盒的方向相反的方向，从而可以使在暗态下的漏光最小化。当这种延迟膜与液晶面板结合以使光可以穿透面板时，可以补偿由光路的差异引起的光相位差，因为在所有方向的入射光的路径彼此相似。此外，通过使各膜的双折射大小、形成在膜之间的角度、摩擦方向和与偏光片的角度最优化，可以在上/下/左/右方向上进行双折射率差异的补偿。
因此，需要用于制备视角补偿膜的新型液晶化合物，该补偿膜具有提高对比度的高品质特性，并使在暗态下颜色根据视角的变化最小化。
发明内容
技术问题 因此，考虑到上述问题完成了本发明，并且提供了作为用于视角补偿膜的材料的有用的新型化合物，该补偿膜可以提高对比度和使在暗态下颜色随视角的变化最小化。
此外，本发明提供了包含这种化合物的液晶组合物以及使用该液晶组合物的光学膜。
技术方案 根据本发明的一个方面，提供了含有砜基的新型液晶化合物。根据本发明的另一个方面，提供了包含上述含有砜基的液晶化合物的液晶组合物以及使用该液晶组合物的光学膜。根据本发明的又一方面，提供了包括上述光学膜的液晶显示器。
根据本发明含有砜基的新型液晶化合物为如下通式1所表示的化合物 [通式1]
在通式1中，G1为
V为-H、-CH3、-CH2CH3、-F、-Cl、-Br或-CF3； X1为-O-、-NH-、C1～C12的亚烷基或单键； A1为C1～C12的亚烷基、C2～C12的亚链烯基、-(CH2CH2O)n-、-(CH2CHCH3O)n-或-(CHCH3CH2O)n-，并且n为1～5的整数； K1为-O-、-NH-、C1～C12的亚烷基或单键； Y1为-O-、-NH-、C1～C18的亚烷基、-CH＝CH-、-C≡C-、-(CH2)oC(＝O)O(CH2)p-、-(CH2)oOC(＝O)(CH2)p-、-(CH2)oC(＝O)(CH2)p-、-(CH2)oC(＝O)NH(CH2)p-、-(CH2)oNHC(＝O)(CH2)p-或单键； o和p各自独立地为0～2的整数；
为
为
E1为
a为0～2的整数； Q1～Q4与R1～R8各自独立地为-H、-F、-Cl、-Br、-I、-CN、-OH、-CH3、-CH2CH3、-CF3或-C(＝O)CH3；以及 Z1为-H、-F、-Cl、-Br、-I、-CF3、-CN、-OH、-OCH3、-OCH2CH3、-OCF3、C1～C12的烷基或C2～C12的链烯基。
此外，根据本发明含有砜基的新型液晶化合物为如下通式2所表示的化合物 [通式2]
在通式2中，G1和G2各自独立地为
V为-H、-CH3、-CH2CH3、-F、-Cl、-Br或-CF3； X1和X2各自独立地为-O-、-NH-、C1～C12的亚烷基或单键； A1和A2各自独立地为C1～C12的亚烷基、C2～C12的亚链烯基、-(CH2CH2O)n-、-(CH2CHCH3O)n-或-(CHCH3CH2O)n-，并且n为1～5的整数； K1和K2各自独立地为-O-、-NH-、C1～C12的亚烷基或单键； Y1和Y2各自独立地为-O-、-NH-、C1～C18的亚烷基、-CH＝CH-、-C≡C-、-(CH2)oC(＝O)O(CH2)p-、-(CH2)oOC(＝O)(CH2)p-、-(CH2)oC(＝O)(CH2)p-、-(CH2)oC(＝O)NH(CH2)p-、-(CH2)oNHC(＝O)(CH2)p-或单键； o和p各自独立地为0～2的整数；
为
为
为
E1和E2各自独立地为
a和b各自独立地为0～2的整数；以及 Q1～Q4和R1～R8各自独立地为-H、-F、-Cl、-Br、-I、-CN、-OH、-CH3、-CH2CH3、-CF3或-C(＝O)CH3。
结合附图，从如下详细说明中，本发明的前述的和其它目的、特征和优点将变得更加清楚明了，其中 图1为当使用根据本发明的实施例6制备的补偿膜时，在暗态下通过偏光显微镜拍摄的照片。
具体实施例方式 通式1所表示的本发明的化合物和通式2所表示的本发明的化合物为可聚合的液晶化合物。
更具体而言，通式1所表示的本发明的化合物为其中作为取代基的可聚合基团被引入到液晶核(mesogenic core)的一个末端上的化合物。此外，通式2所表示的本发明的化合物为其中作为取代基的可聚合基团被引入到液晶核的任一个末端的化合物。然而，当将可聚合基团直接连接至液晶核上时，在聚合时难以保持取向状态。因此，在液晶核与可聚合基团之间引入连接基团。
在通式1中，SO2-环B-Y1-环C-(E1)a-Z1为所述液晶核，G1相当于所述可聚合基团，以及X1-A1-K1相当于所述连接基团。此外，在通式2中，SO2-环B-Y1-(E1)a-环C-(E2)b-Y2-环D-SO2为所述液晶核，G1和G2各自相当于所述聚合基团，以及X1-A1-K1和X2-A2-K2各自相当于所述连接基团。
在这种方式中，通过将SO2分别引入到通式1所表示的化合物和通式2所表示的化合物中，可以提高所述液晶化合物的可加工性(物理性能)。
通式1所表示的本发明的化合物和通式2所表示的本发明的化合物各自容易地与多种液晶材料混合，并且即使在低温下也具有高溶解度。另外，在液晶显示器通常使用的条件下，本发明的化合物各自为物理/化学稳定的并且具有良好的热/光稳定性，并且可以为组成液晶组合物的较好的材料，因为在优选的温度范围内其可以形成液晶介晶中间相(liquid crystal mesophase)。另外，常规的液晶组合物在室温下显示出作为晶体沉淀的趋势，但是，包含通式1所表示的本发明的化合物或者通式2所表示的本发明的化合物的液晶组合物即使保持一周以上的时间也不显示这种晶体沉淀。
因此，通式1和2所表示的化合物为可适合用于提高多种液晶显示器中的宽视角特性的光学膜的液晶化合物。
在通式1和2中，作为A1的C2～C12的亚链烯基和作为A2的C2～C12的亚链烯基可以各自独立地选自-CH＝CH-、-CH＝CCH3-、-CH2CH＝CH-、-CH＝CHCH2CH2-、-CH2CH＝CHCH2-、-CH2CH2CH＝CH-、-CH＝CHCH2CH2CH2-、-CH2CH＝CHCH2CH2-、-CH2CH2CH＝CHCH2-和-CH2CH2CH2CH＝CH-中。
此外，在通式1中，作为Z1的C2～C12的链烯基可以选自-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH2CH＝CH2、-CH＝CHCH2CH3、-CH2CH＝CHCH3、-CH2CH2CH＝CH2、-CH＝CHCH2CH2CH3、-CH2CH＝CHCH2CH3、-CH2CH2CH＝CHCH3和-CH2CH2CH2CH＝CH2中。
在通式1所表示的化合物中，当A1为亚链烯基，或者环B、环C和/或E1为亚环己基时，通式1所表示的化合物可以为立体异构体。另外，在通式2所表示的化合物中，当A1和/或A2为亚链烯基，或者环B、环C、环D、E1和/或E2为亚环己基时，通式2所表示的化合物可以为立体异构体。
在通式1和2所表示的化合物中，这样可以为立体异构体的化合物优选为显示液晶性的反式异构体，并且反式异构体∶顺式异构体的比率可以为85∶15～100∶0。
更特别地，通式1和2所表示的化合物可以为如下示例性的化合物，但是本发明的范围并不限于此
结合如下的反应式，现将给出通式1和2所表示的化合物的制备方法作为参考。
通式1所表示的本发明的化合物可以通过如下的反应式1制备 [反应式1]
通过通式3所表示的化合物与通式4所表示的化合物的酯化反应可以合成通式1所表示的化合物。在酯化中，DCC(二环己基碳二亚胺)、EDC(1-乙基-3-(3-(二甲氨基)丙基)碳二亚胺)、SOCl2、COCl2、MsCl(甲磺酰氯)等可以用作试剂，但是本发明并不限于此，并且也可以使用本领域内熟知的其它试剂。在反应式1中，G1、X1、E1、a、Z1、环B和环C如在以上通式1中所限定，并且n为1～10的整数。
在反应式1中，通式3所表示的化合物可以通过如下反应式2制备 [反应式2]
根据反应式2，通式3所表示的化合物可以通过如下步骤制备通过亲核取代进行烷基化、氧化S从而得到砜(SO2)、使所得的产物脱保护、然后引入可聚合的基团(G1)。
在反应式2中，L为离去基团，并且其非限定性的实例包括卤化物、甲磺酸酯(mesylate(-OSO2CH3))、甲苯磺酸酯(tosylate(-OSO2C6H4-p-CH3))等，但是本发明并不限于此。此外，P为保护基团，并且其非限定性的实例为THP(四氢吡喃基)、TBS(叔丁基二甲基甲硅烷基)等，但是也可以使用本领域内通常已知的其它保护基团而不受特别的限制。
在反应式2中，用于将S氧化成砜(SO2)的试剂的非限定性的实例包括mCPBA(间氯过苯甲酸)等，但是本发明并不限于此，也可以使用本领域通常已知的其它试剂。此外，G1、X1和环B如在通式1中所限定，并且n为1～10的整数。
通式2所表示的本发明的化合物可以通过如下反应式3制备 [反应式3]
通过使通式3所表示的化合物与通式5所表示的化合物酯化可以合成通式2所表示的化合物。在酯化中，DCC、EDC、SOCl2、COCl2、MsCl等可用作试剂，但是本发明并不限于此，并且也可以使用本领域熟知的其它试剂。
在反应式3中，G1、X1、E1、E2、环B、环C、a和b如在上述通式2中所限定，并且n为1～10的整数。
通式1和2所表示的化合物的上述制备方法也涵盖了经由与反应式1～3类似的反应途径的制备方法。
本发明也提供了包含通式1所表示的化合物和/或通式2所表示的化合物的液晶组合物。
包含在本发明的液晶组合物中的通式1所表示的化合物和/或通式2所表示的化合物可以为包含立体异构体的化合物。至于这个问题，所述包含立体异构体的化合物优选为显示液晶性的反式异构体，并且反式异构体∶顺式异构体的比率可以为85∶15～100∶0。
基于组合物的总重量，通式1所表示的化合物和通式2所表示的化合物可以各自独立地以0.1～99.9wt％，优选以1～80wt％的量包含在液晶组合物中。
除了通式1所表示的化合物和/或通式2所表示的化合物以外，根据本发明的液晶组合物可以包含其它多种可以混合而不影响其性能的化合物。这种组合物的实例包括目前在常规的液晶组合物中使用的可聚合的液晶化合物、可聚合的非液晶化合物和聚合物，并且可以所需的多种比率使用。优选地，可聚合的化合物各自含有可聚合物的基团，例如乙烯基、乙烯氧基、丙烯酸基或甲基丙烯酸基。
如果需要，根据本发明的液晶组合物可以包含光反应引发剂，并且在此，所述光反应引发剂可以包括本领域内常规的引发剂而不受特别的限制。光反应引发剂的非限定性的实例包括苯甲酰醚、苯甲酰异丁醚、苯甲酰异丙醚、二苯甲酮、苯乙酮、4-苯甲酰基-4′-甲基二苯基硫化物(4-benzoyl-4′-methyldiphenyl sulfide)、苄基甲基缩酮、二甲氨基甲基苯甲酸酯、3，3′-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、甲基苯甲酰基甲酸酯、2-甲基-1-(4-甲硫基)苯基)-2-吗啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、基于Irgacure的引发剂等。此外，基于100重量份的可聚合的液晶化合物，加入光反应引发剂的量可为0.001～20重量份，优选为0.01～10重量份。
此外，如果需要，根据本发明的液晶组合物可以包含有机溶剂。包含有机溶剂促进液晶组合物在基板(例如膜)上应用(涂覆)。
在此，至于有机溶剂，可以使用本领域内已知的常规有机溶剂而不受特别的限制。有机溶剂的非限定性的实例包括例如环己烷、环戊烷、苯、甲苯、二甲苯、丁基苯等的烃类；例如丙酮、甲乙酮、甲基异丁酮、环己酮等的酮类；例如醋酸乙酯、乙二醇一甲醚醋酸酯、丙二醇一甲醚乙酸酯、γ-丁酸内酯等的酯类；例如2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等的酰胺类；例如氯仿、二氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、四氯乙烷、四氯乙烯、氯苯等的卤素；例如叔丁基醇、二丙酮醇、丙三醇、甘油一乙酸酯、乙二醇、三乙二醇、己二醇、乙二醇一甲醚等的醇类；例如苯酚、对氯苯酚等的酚类；和例如甲氧基苯、1，2-二甲氧基苯、二乙二醇二甲基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、丙二醇二甲基醚、丙二醇二乙基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二丙二醇二甲基醚、二丙二醇二乙基醚等的醚类。此外，这些有机溶剂可以单独使用，或者通过混合这些材料的至少两种使用，并且在此，用量并不受限制。
此外，如果需要，根据本发明的液晶组合物可以包括表面活性剂。表面活性剂使得液晶组合容易地涂覆至基板上。至于表面活性剂，可以使用本领域已知的常规表面活性剂而不受特别的限制，并且加入量随着表面活性剂的类型、液晶组合物的组分的组成比、溶剂的类型和基板的类型改变。
此外，根据本发明的液晶组合物可以包含防止液晶的螺旋结构的扭曲或者液晶的反向扭曲的手性掺杂剂或流平剂等作为添加剂。
根据本发明的液晶组合物可以以常规的方式制备。典型地，在制备中，多种组分在室温下或高温下溶解。
本发明提供了使用根据本发明的液晶组合物的光学膜。
根据本发明的光学膜是通过在基板上形成光学上各向异性层(即，液晶膜)制备的。在此，通过适当地选择形成液晶组合物的可聚合的液晶化合物和其它化合物可以调整液晶膜中的液晶取向状态。
根据本发明的光学膜的非限定性的实例包括A-板型补偿膜、B-板型补偿膜、(+)C-板型补偿膜、或者(-)C-板型补偿膜等。
在本发明的光学膜中，所使用的基板不受任何特别的限制，只要液晶膜能形成在其表面上即可。这种基板的实例包括聚合物膜、金属或玻璃等。
所述聚合物膜的非限定性的实例包括聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚醚酮、聚酮硫醚(polyketone sulfide)、聚醚砜、环烯烃聚合物、聚砜、聚苯硫醚、聚苯醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚缩醛、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸树脂、聚乙烯醇、聚丙烯、纤维素、三乙酰纤维素、环氧树脂、酚醛树脂等，并且这里的实例可以为单轴取向膜或双轴取向的膜。而且，所述聚合物膜可以在进行表面处理(例如亲水处理或疏水处理)后使用，并且可为层压的膜。此外，金属的非限定性的实例包括具有缝状表面沟槽的铝、铁、铜等；以及玻璃的非限定性的实例包括具有通过刻蚀形成的缝状表面的碱性玻璃、硼玻璃、印刷玻璃(print glass)等。
此外，在所述基板在上可以具有取向层。用于取向层的材料的非限定性的实例包括聚酰亚胺、聚酰胺、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇等。
可以直接使用一些基板材料，因为其具有足够的能力使液晶化合物取向。然而，为了提高取向能力，在用作基板之前，可以对基板材料进行例如摩擦、拉伸、偏振光辐照或斜射光辐照的单独处理。
在此，可以直接在基板上进行摩擦，或者在预先在基板上形成的取向层上进行摩擦。
通过本领域熟知的普通方法可以制备根据本发明的光学膜。作为实例，本发明的光学膜可以通过如下步骤制备在基板上涂覆本发明的液晶组合物，使涂覆的液晶组合物干燥从而使液晶化合物取向，然后在保持液晶化合物的取向形式(alignment form)的同时使取向的液晶化合物固化从而使取向形式固定。
液晶组合物在基板上的涂覆法可以常规的方式进行。这该涂覆法的非限定性的实例包括旋涂法、辊涂法、印刷法、浸-拉涂覆法(dip-drawing coating)、幕涂法、模压涂覆法、浸涂法等。
可以以常规的方式进行干燥步骤，在此，液晶化合物是在干燥步骤中取向的，或者在干燥步骤后通过额外的加热而取向的。干燥条件根据用于液晶组合物的有机溶剂的沸点和用于基板和取向层的材料改变，而不受任何特别的限制。此外，可以通过加热干燥或者在室温或者低温下逐渐干燥。
通过对涂覆的液晶组合物上进行射线辐照和/或者热处理可以进行固化步骤。在此步骤中，使可聚合的化合物的可聚合的基团进行聚合，并将具有固定取向的液晶化合物粘附至基板上，从而形成具有光学各向异性层的液晶膜。用于固化步骤的射线的波长可以包括，但是不限于电子束、紫外线、可见光、红外线等。此外，通常在10～200℃下进行热处理3秒至30分钟，但是热处理的条件并不限于此。
此外，根据本发明的光学膜可以通过如下的步骤制备在可剥离的膜上涂覆液晶组合物、使该组合物干燥、通过固化步骤形成液晶膜以及通过使用胶黏剂或粘合剂将形成的液晶膜转移至基板上。
根据本发明的光学膜可以用作光学补偿膜或者使用光学补偿膜的偏光片，并且可以将该光学膜设置在液晶显示器中。
现在将描述本发明优选的实施方式作为参考。然而，如下的实施例仅用于说明，并且本发明的范围并不限于此。
[实施例1]
首先，将1当量的K2CO3、1当量的4-羟基苯硫酚和1当量的己基碘化甲硅烷基醚(hexly iodide silyl ether)溶解在作为溶剂的丁烷中，然后将反应混合物在室温下搅拌大约40小时。在完成反应后，将所得的产物用水和醚处理，然后使用硅胶进行分离，从而得到化合物6，其产率大约为80％。将化合物6溶解在作为溶剂的CH2Cl2中，在0℃向其中加入2.2当量的mCPBA，然后使反应混合进行缓慢的氧化。用水和CH2Cl2处理所得的产物，然后在用THF代替溶剂的同时，用10％的HCl水溶液进行脱保护，从而得到化合物7，其产率为70％。将化合物7溶解在作为溶剂的DMAc中，在0℃向其中加入1当量的丙烯酰氯，将反应的温度升至室温，然后搅拌该反应混合物大约1小时。在反应完成后，将所得的产物用水和醚处理，然后使用硅胶分离，从而得到化合物8，其产率为85％以上。将化合物8溶解在作为溶剂的无水THF中，将1当量的反式，反式-4-(4’-正丙基环己基)环己烷酰基氯(trans，trans-4-(4’-n-propyl cyclohexyl)cyclohexane carboxylic acid chloride)和1.1当量的二异丙基乙胺加入到其中，然后将反应混合物在室温下搅拌大约10小时。在完成反应后，用水和醚处理所得的产物，然后使用硅胶进行分离，从而得到最终的化合物，即，化合物9，其产率为90％以上。1HNMR(400MHz，CDCl3)δ0.89(t，3H)，0.91～1.25(m，8H)，1.26～1.40(m，10H)，1.48～1.78(m，9H)，1.80～1.90(d，2H)，2.11～2.19(d，2H)，2.39～2.51(m，1H)，3.71(t，2H)，4.15(t，2H)，5.84(d，1H)，6.14(dd，1H)，6.42(d，1H)，7.50(d，2H)，7.81(d，2H)。
[实施例2]
首先，在CH2Cl2(溶剂)的存在下，将1当量的反式-1，4-环己烷二羧酸溶解在作为溶剂的无水THF中，将2.2当量的MsCl和2.2当量的二异丙基乙胺加入到其中，然后将反应混合物搅拌大约30分钟，从而得到二酰基氯化合物。将2当量的化合物8和2.2当量的二异丙基乙胺加入到所得的二酰基氯化合物中，然后在氮氛围室温下搅拌反应混合物大约10小时。在完成反应后，用水和醚处理所得的产物，然后使用硅胶进行分离，从而得到最终的化合物，即，化合物10，其产率为80％。1HNMR(400MHz，CDCl3)δ1.78～1.91(d，4H)，2.10～2.21(d，4H)，2.38～2.51(m，2H)，3.71(t，4H)，4.13(t，4H)，5.84(d，2H)，6.15(dd，2H)，6.42(d，2H)，7.51(d，4H)，7.80(d，4H)。
[实施例3液晶组合物1] 根据如下的组合物制备液晶组合物1
[实施例4液晶组合物2] 根据如下的组合物制备液晶组合物2
[实施例5液晶组合物3] 根据如下的组合物制备液晶组合物3
[实施例6+C型补偿膜的制备] 首先，将9.28g的根据实施例3制备的液晶组合物1溶解在15g的甲苯和15g的二甲苯中，并向其中加入600mg的Irgacure 907(2-甲基-4’-(甲硫基)-2-吗啉基苯酮)(2-methyl-4’-(methylthio)-2-morpholinophenone)、40mg的作为取向促进剂的FC-4430和80mg的作为流平剂的BYK-300，然后使反应混合物充分地振荡。在使反应混合物溶解后，使用颗粒过滤器制备无粒子的溶液。使用线锭将所得的溶液刮条涂布到厚度为80μm的取向COP(环烯烃聚合物)上，该COP膜已经用取向层处理。将涂覆的COP置入50℃的烘箱中干燥1分钟，然后进行UV辐照(200W～80W/m)，从而提供+C型补偿膜。
[实施例7+C型补偿膜的制备] 除了使用根据实施例4制备的液晶组合物2代替根据实施例3制备的液晶组合物1之外，以与在实施例6中所述的相同的方式制备+C型补偿膜。
[实施例8+C型补偿膜的制备] 除了使用根据实施例5制备的液晶组合物3代替根据实施例3制备的液晶组合物1之外，以与在实施例6中所述的相同的方式制备+C型补偿膜。
[比较实施例1+C型补偿膜的制备] 除了使用Merck RM257代替根据实施例3制备的液晶组合物1之外，以与在实施例6中所述的相同的方式制备+C型补偿膜。在涂层干燥后，发生所谓的反湿润(dewetting)。而且，在固化后形成白色浑浊且不均匀的膜。
[补偿膜的物理性能的测定] 测定根据实施例6～8制备的各补偿膜的厚度和折射率。
更具体而言，使用偏光显微镜评价膜的涂覆性(coatability)，使用千分尺(micro-gauge)测量膜的厚度，以及使用阿贝折射计(Abbe refractometer)测量在550nm的平均波长下膜的双折射率。其物理性能的结果如在下表1中所示。
[表1] 从表1中可以看出，使用本发明的液晶组合物制备的各补偿膜具有优异的膜涂覆性能，固化后形成透明膜并且提供了双折射率(Δn)为0.109～0.125的均匀膜。然而，由于根据比较实施例1制备的补偿膜具有差的表面品质，所测量膜的厚度和折射率不是一个常数，并且测量的数据的可靠性十分低，所以其结果值没有出现在表1中。
图1为当显示根据实施例6制备的补偿膜在暗态下的偏光显微镜的照片。
一般而言，补偿膜是用于防止在暗态下漏光。由于在暗态下黑色的程度在对比度和视角方面是很重要的，可以说黑色越纯，补偿膜就越好。因此，参照图1所示的通过偏光显微镜拍摄的纯黑态的照片，测定根据实施例7的膜的表面品质和取向状态，而因此，确定该膜具有优异的取向状态，而因此适合用于光学补偿膜。
工业实用性 从前述可以看出，根据本发明的化合物和包含该化合物的液晶组合物具有低折射的各向异性。另外，通过使用根据本发明的液晶组合物可以制备高品质的视角补偿膜，当与从前表面测量的对比度比较时，该补偿膜可以改善以倾角测量的对比度，并且使在暗态下的颜色根据视角的变化最小化。
尽管已经描述了用于说明目的的本发明的几个示例性的实施方式，那些本领域的技术人员将理解，在不偏离如在所附的权利要求中的本发明的范围和实质的前提下作出多种修改、添加和替代是可能的。
权利要求
1、一种如下通式1所表示的化合物
[通式1]
在通式1中，G1为
或
V为-H、-CH3、-CH2CH3、-F、-Cl、-Br或-CF3；
X1为-O-、-NH-、C1～C12的亚烷基或单键；
A1为C1～C12的亚烷基、C2～C12的亚链烯基、-(CH2CH2O)n-、-(CH2CHCH3O)n-或-(CHCH3CH2O)n-，并且n为1～5的整数；
K1为-O-、-NH-、C1～C12的亚烷基或单键；
Y1为-O-、-NH-、C1～C18的亚烷基、-CH＝CH-、-C≡C-、-(CH2)oC(＝O)O(CH2)p-、-(CH2)oOC(＝O)(CH2)p-、-(CH2)oC(＝O)(CH2)p-、-(CH2)oC(＝O)NH(CH2)p-、-(CH2)oNHC(＝O)(CH2)p-或单键；
o和p各自独立地为0～2的整数；
为
或
为
或
E1为
或
a为0～2的整数；
Q1～Q4和R1～R8各自独立地为-H、-F、-Cl、-Br、-I、-CN、-OH、-CH3、-CH2CH3、-CF3或-C(＝O)CH3； 以及
Z1为-H、-F、-Cl、-Br、-I、-CF3、-CN、-OH、-OCH3、-OCH2CH3、-OCF3、C1～C12的烷基或C2～C12的链烯基。
2、一种如下通式2所表示的化合物
[通式2]
在通式2中，G1和G2各自独立地为
或
V为-H、-CH3、-CH2CH3、-F、-Cl、-Br或-CF3；
X1和X2各自独立地为-O-、-NH-、C1～C12的亚烷基或单键；
A1和A2各自独立地为C1～C12的亚烷基、C2～C12的亚链烯基、-(CH2CH2O)n-、-(CH2CHCH3O)n-或-(CHCH3CH2O)n-，并且n为1～5的整数；
K1和K2各自独立地为-O-、-NH-、C1～C12的亚烷基或单键；
Y1和Y2各自独立地为-O-、-NH-、C1～C18的亚烷基、-CH＝CH-、-C≡C-、-(CH2)oC(＝O)O(CH2)p-、-(CH2)oOC(＝O)(CH2)p-、-(CH2)oC(＝O)(CH2)p-、-(CH2)oC(＝O)NH(CH2)p-、-(CH2)oNHC(＝O)(CH2)p-或单键；
o和p各自独立地为0～2的整数；
为
或
为
或
为
或
E1和E2各自独立地为
或
a和b各自独立地为0～2的整数；以及
Q1～Q4和R1～R8各自独立地为-H、-F、-C1、-Br、-I、-CN、-OH、-CH3、-CH2CH3、-CF3或-C(＝O)CH3。
3、如权利要求1所述的化合物，其中，作为A1的C2～C12的亚链烯基选自-CH＝CH-、-CH＝CCH3-、-CH2CH＝CH-、-CH＝CHCH2CH2-、-CH2CH＝CHCH2-、-CH2CH2CH＝CH-、-CH＝CHCH2CH2CH2-、-CH2CH＝CHCH2CH2-、-CH2CH2CH＝CHCH2-和-CH2CH2CH2CH＝CH-中，以及作为Z1的C2～C12的链烯基选自-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH2CH＝CH2、-CH＝CHCH2CH3、-CH2CH＝CHCH3、-CH2CH2CH＝CH2、-CH＝CHCH2CH2CH3、-CH2CH＝CHCH2CH3、-CH2CH2CH＝CHCH3和-CH2CH2CH2CH＝CH2中。
4、如权利要求2所述的化合物，其中，作为A1的C2～C12的亚链烯基和作为A2的C2～C12的亚链烯基各自独立地选自-CH＝CH-、-CH＝CCH3-、-CH2CH＝CH-、-CH＝CHCH2CH2-、-CH2CH＝CHCH2-、-CH2CH2CH＝CH-、-CH＝CHCH2CH2CH2-、-CH2CH＝CHCH2CH2-、-CH2CH2CH＝CHCH2-和-CH2CH2CH2CH＝CH-中。
5、如权利要求1所述的化合物，其是通过如下反应式1制备的
[反应式1]
其中，G1、X1、E1、a、Z1、环B和环C如在权利要求1中所限定，并且n为1～10的整数。
6、如权利要求5所述的化合物，其中，通式3所表示的化合物是通过如下反应式2制备的
[反应式2]
其中，G1、X1和环B如在权利要求1中所限定，并且n为1～10的整数。
7、如权利要求2所述的化合物，其是通过如下反应式3制备的
[反应式3]
其中，G1、X1、E1、E2、环B、环C、a和b如在权利要求2中所限定，并且n为1～10的整数。
8、一种包含如下通式1所表示的化合物和/或如下通式2所表示的化合物的液晶组合物
[通式1]
其中，G1、X1、A1、K1、Y1、环B、环C、E1、a和Z1如在权利要求1中所限定；以及
[通式2]
其中，G1、G2、X1、X2、A1、A2、K1、K2、Y1、Y2、环B、环C、环D、E1、E2、a和b如在权利要求2中所限定。
9、如权利要求8所述的液晶组合物，其中，在含有来自于通式1所表示的化合物中的立体异构体的化合物中，所述化合物的立体异构体以反式异构体∶顺式异构体为85∶15～100∶0的比率存在。
10、如权利要求8所述的液晶组合物，其中，在含有来自于通式2所表示的化合物中的立体异构体的化合物中，所述化合物的立体异构体以反式异构体∶顺式异构体为85∶15～100∶0的比率存在。
11、如权利要求8所述的液晶组合物，其中，基于液晶组合物的总重量，通式1所表示的化合物和通式2所表示的化合物以1～80wt％的量各自独立地包含在所述液晶组合物中。
12、一种使用如权利要求8～11中任意一项所述的液晶组合物的光学膜。
13、如权利要求13所述的光学膜，其为A-板型补偿膜、B-板型补偿膜、(+)C-板型补偿膜或(-)C-板型补偿膜。
14、一种包括如权利要求12所述的光学膜的液晶显示器。
全文摘要
本发明披露了一种包含砜基的新型液晶化合物、包含该液晶化合物的液晶组合物以及使用该液晶组合物的光学膜。更具体而言，本发明提供了一种用于具有高品质特性的视角补偿膜的液晶材料、包含该液晶材料的液晶组合物和由该液晶组合物制得的补偿膜，该视角补偿膜能够提高在与正面成倾角测量的对比度，并且使在暗态下的颜色随视角的变化最小化。
文档编号C09K19/06GK101578349SQ200880001954
公开日2009年11月11日 申请日期2008年1月22日 优先权日2007年1月23日
发明者郑宰昊, 高敏镇, 文明善, 崔范圭, 姜大昊, 李奇烈, 金润凤 申请人:Lg化学株式会社