CN101193999B - 包含1,2-二氟乙烯化合物的液晶介质和液晶显示器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及包含通式(I)的1,2-二氟乙烯化合物的液晶介质,其中R1、环A、Z1、Z2、m、X和L1-6如权利要求1中所定义。本发明还涉及所述介质用于电光目的的用途,和涉及包含所述介质的显示器。本发明公开了新型的具有三个或更多个环的1,2-二氟乙烯化合物。
Description
技术领域
本发明涉及包含1,2-二氟乙烯化合物的液晶介质,并涉及该介质用于电光目的的用途,和涉及包含该介质的显示器。公开了本发明的新型的1,2-二氟乙烯化合物。
背景技术
液晶主要用作显示器件中的电介质,因为这样的物质的光学性质可通过施加的电压而改变。基于液晶的电光器件对于本领域技术人员而言是极为公知的并可基于多种效应。这样的器件的例子是具有动态散射的液晶盒,DAP(配向相的变形)液晶盒,宾/主液晶盒,具有扭转向列型结构的TN液晶盒,STN(超扭转向列型)液晶盒,SBE(超双折射效应)液晶盒和OMI(光学模式干涉)液晶盒。最常见的显示器件基于Schadt-Helfrich效应并具有扭转向列型结构。另外,还存在采用平行于基板和液晶平面的电场进行操作的液晶盒,例如IPS(面内切换)液晶盒。特别是所述TN、STN和IPS液晶盒是目前商业上感兴趣的本发明的介质的应用领域。
液晶材料必须具有良好的化学和热稳定性以及对电场和电磁辐射的良好稳定性。另外,液晶材料应当具有低的粘度并在液晶盒中产生短的寻址时间,低的阈值电压和高的对比度。
在通常的操作温度下,即在室温以上和以下最宽的可能范围中,它们应当还具有用于上述液晶盒的合适的中间相,例如向列型或胆甾型中间相。由于液晶通常作为多种组分的混合物形式使用,因此重要的是所述组分彼此容易混溶。其它的性质,例如电导率,介电各向异性和光学各向异性,必须满足取决于所述液晶盒的类型和应用领域而定的各种要求。例如,用于具有扭转向列型结构的液晶盒的材料应当具有正的介电各向异性和低的电导率。
例如,对于具有集成的用于开关单个象素的非线性元件的矩阵液晶显示器(MLC显示器),需要如下介质,该介质具有大的正介电各向异性、宽的向列相、相对低的双折射、非常高的电阻率、良好的UV和温度稳定性和相对低的蒸气压。
这种类型的矩阵液晶显示器是已知的。可用于单独开关单个象素的非线性元件的例子是有源元件(即,晶体管)。于是使用了术语“有源矩阵”,其中可以区分为两种类型:
1.MOS(金属氧化物半导体)或其它在作为基板的硅晶片上的二极管
2.在作为基板的玻璃板上的薄膜晶体管(TFT)。
使用单晶硅作为基板材料限制了显示器尺寸,因为甚至多种分显示器的模块式组装也会在接合点处导致问题。
在更有前景的优选的类型2的情况下,所用的电光效应通常是TN效应。区分为两种技术:包括化合物半导体,例如CdSe的TFT,或者基于多晶硅或无定形硅的TFT。在世界范围内对后一种技术正在进行深入的研究。
将TFT矩阵施加到显示器的一个玻璃板的内侧,同时另一个玻璃板在其内侧携带透明反电极。与象素电极的尺寸相比,所述TFT是非常小的并几乎不具有对图像的不利作用。该技术还可以被扩展到全色容的显示器,其中红、绿和蓝色滤光器的镶嵌体的排列使得滤光器元件与每个可开关象素相对。
所述TFT显示器通常作为TN液晶盒形式操作,所述TN液晶盒在传输中具有交叉的偏振器,并且是由背后照明的。
术语“MLC显示器”在这里包括任何具有集成的非线性元件的矩阵显示器,即,除了所述有源矩阵外,还包括具有无源元件,例如变阻器或二极管的显示器(MIM=金属-绝缘体-金属)。
这种类型的MLC显示器特别适用于TV应用(例如便携式电视机)或用于计算机应用(膝上型电脑)的高信息显示器和用于机动车或航空器构造。除了关于对比度的角度依赖性和响应时间方面的问题外,在MLC显示器中还由于所述液晶混合物的不足够高的电阻率而产生困难[TOGASHI,S.,SEKIGUCHI,K.,TANABE,H.,YAMAMOTO,E.,SORIMACHI,K.,TAJIMA,E.,WATANABE,H.,SHIMIZU,H.,PrOc.Eurodisplay 84,1984年9月:由双阶二极管环控制的210-288矩阵LCD(A 210-288 MatrixLCD Controlled by Double Stage Diode Rings),第141页及后几页,Paris;STROMER,M.,Proc.Eurodisplay 84,1984年9月:用于电视液晶显示器的矩阵寻址的薄膜晶体管的设计(Design of Thin FilmTransistors for Matrix Addressing of Television Liquid CrystalDisplays),第145页及后几页,Paris]。随着电阻降低,MLC显示器的对比度劣化,并且可能出现余像消除的问题。由于所述液晶混合物的电阻率因为与所述显示器的内表面相互作用而通常在MLC显示器的寿命期间降低,高的(初始)电阻是非常重要的以获得可接受的使用寿命。特别是在低电压混合物的情况下,到目前为止不可能获得非常高的电阻率值。更重要的是所述电阻率显示出随温度升高和在加热后和/或暴露于UV后最小可能的增加。现有技术的混合物的低温性能也是特别不利的。需要的是即使在低温下也不出现结晶和/或近晶相,并且粘度的温度依赖性尽可能低。现有技术的MLC显示器因此不满足今天的要求。除了使用背面照明,即,以透射方式操作和如果需要的话则以透反射式操作的液晶显示器外,反射式液晶显示器也是特别令人感兴趣的。这些反射式液晶显示器利用环境光用于信息显示。它们因此比具有相应尺寸和分辨率的背面照明的液晶显示器消耗显著更低的能量。因为所述TN效应的特征在于非常良好的对比度,所以这种类型的反射式显示器甚至可以在明亮的环境状况中被良好地读取。这从简单的反射式TN显示器中是已知的,如用于例如手表和便携式计算器中的此类显示器。然而,该原理还可以适用于高品质、较高分辨率的有源矩阵寻址的显示器,例如TFT显示器。在这里,如已经在通常为常规的透射式TFT-TN显示器中那样,必须使用低双折射(Δn)的液晶以实现低的光学延迟(d·Δn)。这种低的光学延迟导致对比度的通常可接受的低的视角依赖性(参见DE 30 22818)。在反射式显示器中,低双折射的液晶的使用甚至比在透射式显示器中更重要,因为在反射式显示器中光所经过的有效层厚度约为在具有相同层厚度的透射式显示器中的两倍。
因此,对于具有如下性质的MLC显示器一直存在很大的需求,所述MLC显示器具有非常高的电阻率,同时具有大的工作温度范围,甚至在低温下短的响应时间,和低的阈值电压,其不显示出这些缺点或者只在较低的程度上显示这些缺点。
在TN(Schadt-Helfrich)液晶盒的情况下,希望的介质是有利于在所述液晶盒中产生如下优点的那些:
-扩宽的向列相范围(特别是低至低温)
-贮存稳定的,甚至在极低温度下
-在极低温度下开关的能力(户外使用、机动车、航空电子)
-对UV辐射增加的抵抗性(更长的寿命)
可得自现有技术的介质不能使得获得这些优点,同时保持其它参数。
在超扭转(STN)液晶盒的情况下,希望的介质是有利于较大的多路传输性和/或较低的阈值电压和/或较宽的向列相范围(特别是在低温下)的那些。为了该目的,可利用的参数范围(清亮点、近晶相-向列相转变点或熔点、粘度、介电参数、弹性参数)的进一步扩宽是迫切需要的。
发明内容
本发明的目的是提供介质,特别是用于如下类型的MLC、TN或STN显示器的介质,其不具有上述缺点或仅在较低程度上具有上述缺点,并优选同时具有非常高的电阻率值和低的阈值电压。
现已经发现,如果在显示器中使用本发明的介质则可以实现所述目的。本发明的介质的突出之处在于非常低的旋转粘度γ1,并结合具有高的清亮点(Tclp.)和良好的低温性能。
JP 06329566 A和US 5380461 A描述了氟代茋,其在一些情况下与本发明的混合物的组分有关。其中公开了这类化合物的合成方法。
本发明涉及基于化合物混合物的正介电各向异性的液晶介质,其特征在于其包含一种或多种式I的化合物
其中
R1表示具有1至15个C原子的卤代的或未取代的烷基或烷氧基,其中,另外地,在这些基团中的一个或多个CH2基团可以各自彼此独立地被-C≡C-、-CH=CH-、-O-、-CO-O-或-O-CO-以O原子不彼此直接相连的方式替代,
环A表示指向左或右的下式的环系
Z1、Z2表示单键、-C≡C-、-CF=CF-、-CH=CH-、-CF2O-、或-CH2CH2-,其中Z1和Z2中的至少一个基团表示基团-CF=CF-,
X表示F、Cl、CN、SF5或具有1至15个C原子的卤代的或未取代的烷基或烷氧基,其中,另外地,在这些基团中的一个或多个CH2基团可以各自彼此独立地被-C≡C-、-CH=CH-、-O-、-CO-O-或-O-CO-以O原子不彼此直接相连的方式替代,
L1、L2、L3、L4、L5和L6各自彼此独立地表示H或F,和
m表示0、1或2。
优选地,在式I中的取代基L1、L2、L3和L4中的2个、3个或4个表示氢,和其它表示F。特别优选的介质包括其中L5和L6=H的式I化合物。在其中m=0的情况下,L1或L2特别优选是F。在其中m=1或2的情况下,L1和L2特别优选是H。X优选指F、Cl、OCF3、CF3、SF5、OCHF2、OC2F5、OC3F7、OCHFCF3、OCF2CHFCF3或具有1至8个C原子的烷基。非常特别优选其中X指取代基F、Cl、OCF3或具有1至6个C原子的直链烷基的化合物。R1优选表示未取代的直链1-6个C的烷基或烷氧基或相应的2-6个C的烯基,非常特别地表示1-6个C的正烷基。
为了获得具有特别高介电各向异性的混合物,取代基X优选表示F、Cl、OCF3、CF3、SF5、OCHF2、OC2F5、OC3F7、OCHFCF3或OCF2CHFCF3,特别优选F、CF3或OCF3,并且非常特别优选F或OCF3。
连接单元Z1优选表示单键或-CF=CF-。连接单元Z2优选表示-CF=CF-或-CF2O-。m优选是0或1。
本发明还涉及其中m表示1或2和Z2表示-CF=CF-桥的式I化合物(式Ia)。在本发明的式I化合物中,其它结构部分R1、环A、Z1、X和L1-6具有上述含义和上述优选的含义。
式I化合物具有宽范围的应用。取决于取代基的选择,这些化合物可用作主要由其构成液晶介质的基础材料;但是,还可以将式I化合物加入到选自其它类化合物的液晶基础材料中,以例如改变这种类型的电介质的介电和/或光学各向异性和/或最优化其阈值电压和/或其粘度。
在纯净状态中,式I化合物是无色的并且在有利于电光应用的温度范围中形成液晶中间相。它们是化学稳定的和热稳定的。
单独和在混合物中,本发明的化合物与其它具有可比物理化学性质的化合物相比具有特别低的旋转粘度。另外,它们显示出非常好的总体性能,特别是关于旋转粘度与清亮点的比例(γ1/clp.)。
在其中m=1或2和Z1表示-CF=CF-基团的情况下,环A优选是选自下式的环系
其中所述环可指向两侧。
在其中m=1或2和Z2表示-CF=CF-基团的情况下,环A优选是选自下式的环系
和
特别是选自下式
本发明优选的化合物的特征在于,彼此独立地,
m指1,
Z2指-CF=CF-和Z1指单键,
X指F、-OCF3、-CF3、CN、1-6个C的正烷基或1-6个C的正烷氧基,特别是F或-OCF3,
L5、L6指H,或
R1指1-7个C的烷基或2-7个C的烯基(alkylenne)。
在其中Z2指-CF=CF-基团的情况下,L3和L4优选是H。
本发明特别优选的化合物的特征在于,选自Z1和Z2的正好一个基团表示-CF=CF-基团。因此,本发明特别优选的化合物是通式Ib的那些:
其中
R1、环A、X、L1、L2、L5和L6如上所定义。
其中环A是四氢吡喃环的特别优选的式I化合物是式Ic的化合物:
如果在式I中的R1指烷基和/或烷氧基,其可以是直链或支链的。其优选是直链的,具有2、3、4、5、6或7个C原子并因此优选指乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基或庚氧基,另外还有甲基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、甲氧基、辛氧基、壬氧基、癸氧基、十一烷氧基、十二烷氧基、十三烷氧基或十四烷氧基。
氧杂烷基优选指直链2-氧杂丙基(=甲氧基甲基),2-氧杂丁基(=乙氧基甲基)或3-氧杂丁基(=2-甲氧基乙基),2-、3-或4-氧杂戊基,2-、3-、4-或5-氧杂己基,2-、3-、4-、5-或6-氧杂庚基,2-、3-、4-、5-、6-或7-氧杂辛基,2-、3-、4-、5-、6-、7-或8-氧杂壬基或2-、3-、4-、5-、6-、7-、8-或9-氧杂癸基。
如果R1指其中一个CH2基团已经被-CH=CH-替代的烷基,其可以是直链或支链的。其优选是直链的并具有2至10个C原子。因此,其特别指乙烯基,丙-1-或-2-烯基,丁-1-、-2-或-3-烯基,戊-1-、-2-、-3-或-4-烯基,己-1-、-2-、-3-、-4-或-5-烯基,庚-1-、-2-、-3-、-4-、-5-或-6-烯基,辛-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-烯基,壬-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-、-7-或-8-烯基,或癸-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-、-7-、-8-或-9-烯基。
如果R1指其中一个CH2基团已经被-O-替代和一个已经被-CO-替代的烷基,这些优选是相邻的。这些因此包含酰基氧基-CO-O-或氧基羰基-O-CO-。这些优选是直链的并具有2至6个C原子。因此,它们特别指乙酰氧基、丙酰氧基、丁酰氧基、戊酰氧基、己酰氧基、乙酰氧基甲基、丙酰氧基甲基、丁酰氧基甲基、戊酰氧基甲基、2-乙酰氧基乙基、2-丙酰氧基乙基、2-丁酰氧基乙基、3-乙酰氧基丙基、3-丙酰氧基丙基、4-乙酰氧基丁基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、丁氧基羰基、戊氧基羰基、甲氧基羰基甲基、乙氧基羰基甲基、丙氧基羰基甲基、丁氧基羰基甲基、2-(甲氧基羰基)乙基、2-(乙氧基羰基)乙基、2-(丙氧基羰基)乙基、3-(甲氧基羰基)丙基、3-(乙氧基羰基)丙基或4-(甲氧基羰基)丁基。
如果R1指其中一个CH2基团已经被未取代的或取代的-CH=CH-替代和相邻的CH2基团已经被CO或CO-O或O-CO替代的烷基,其可以是直链或支链的。其优选是直链的并具有4至12个C原子。因此,其特别指丙烯酰基氧基甲基、2-丙烯酰基氧基乙基、3-丙烯酰基氧基丙基、4-丙烯酰基氧基丁基、5-丙烯酰基氧基戊基、6-丙烯酰基氧基己基、7-丙烯酰基氧基庚基、8-丙烯酰基氧基辛基、9-丙烯酰基氧基壬基、10-丙烯酰基氧基癸基、甲基丙烯酰基氧基甲基、2-甲基丙烯酰基氧基乙基、3-甲基丙烯酰基氧基丙基、4-甲基丙烯酰基氧基丁基、5-甲基丙烯酰基氧基戊基、6-甲基丙烯酰基氧基己基、7-甲基丙烯酰基氧基庚基、8-甲基丙烯酰基氧基辛基或9-甲基丙烯酰基氧基壬基。
如果R1指被CN或CF3单取代的烷基或烯基,该基团优选是直链的。由CN或CF3的取代是在任何希望的位置上。
如果R1指被卤素至少单取代的烷基或烯基,该基团优选是直链的,并且卤素优选是F或Cl。在多取代的情况下,卤素优选是F。所形成的基团还包括全氟化基团。在单取代的情况下,所述氟或氯取代基可以在任何希望的位置上,但优选在ω-位。
包含支化翼基团R1的化合物有时可能由于在常规液晶基础材料中较好的溶解性而是重要的,但如果它们是光学活性的,则特别是作为手性掺杂剂是重要的。这种类型的近晶化合物适合作为铁电材料的组分。
这种类型的支化基团通常包含不多于一个支链。优选的支化基团R1是异丙基、2-丁基(=1-甲基丙基)、异丁基(=2-甲基丙基)、2-甲基丁基、异戊基(=3-甲基丁基)、2-甲基戊基、3-甲基戊基、2-乙基己基、2-丙基戊基、异丙氧基、2-甲基丙氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基丁氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧基、2-乙基己氧基、1-甲基己氧基、1-甲基庚氧基。
如果R1表示其中两个或更多个CH2基团已经被-O-和/或-CO-O-替代的烷基,其可以是直链的或支链的。其优选是支链的并具有3至12个C原子。因此,其特别指双羧基甲基、2,2-双羧基乙基、3,3-双羧基丙基、4,4-双羧基丁基、5,5-双羧基戊基、6,6-双羧基己基、7,7-双羧基庚基、8,8-双羧基辛基、9,9-双羧基壬基、10,10-双羧基癸基、双(甲氧基羰基)甲基、2,2-双(甲氧基羰基)乙基、3,3-双(甲氧基羰基)丙基、4,4-双(甲氧基羰基)丁基、5,5-双(甲氧基羰基)戊基、6,6-双(甲氧基羰基)己基、7,7-双(甲氧基羰基)庚基、8,8-双(甲氧基羰基)辛基、双(乙氧基羰基)甲基、2,2-双(乙氧基羰基)乙基、3,3-双(乙氧基羰基)丙基、4,4-双(乙氧基羰基)丁基、5,5-双(乙氧基羰基)己基。
式I化合物通过如在文献(例如标准著作,例如Houben-Weyl,Methoden der Organischen Chemie(有机化学方法),Ceorg-Thieme-Verlag,Stuttgart)中描述的自身已知的方法制备,确切地说在已知的并适合于所述反应的反应条件下制备。这里还可以使用自身已知的变体,其在本文中没有更详细提及。
合适的制备方法在方案1和方案2中概述。
方案1.1,2-二氟乙烯化合物的制备。Ar1和Ar2代表例如取代的苯环。
方案2.氯二氟乙烯化合物1的制备。
方案1显示了如何通过式1的氯二氟乙烯化合物由钯催化连接到式2的硼酸化合物上而制备本发明的二氟乙烯化合物3。式3类似于式I。基团Ar1和Ar2相应地表示取代的芳环体系。
式1的起始化合物可从芳基卤化物4通过卤素-金属交换和与氯三氟乙烯反应而制备。在所示的合成方案中,所希望的式3的E异构体以对于Z异构体过量的方式形成。所希望的异构体可容易地通过色谱法和通过结晶分离。
本发明还涉及电光显示器(特别是具有如下结构的STN或MLC显示器:两个平面平行的外板,所述外板与框架一起形成液晶盒,在所述外板上的用于开关单个像素的集成的非线性元件,和位于所述液晶盒中的正介电各向异性和高电阻率的向列型液晶混合物),其包含这种类型的介质,并涉及这些介质用于电光目的的用途。
本发明的液晶混合物使得可显著加宽可用的参数范围。清亮点、低温下粘度、热稳定性和介电各向异性的可实现的组合远优于得自现有技术的先前材料。
根据本发明,为了获得所述液晶介质,将式I化合物与其中Δε>8的其它高极性组分以及与一种或多种中性组分(-1.5<Δε<3)组合,所述组分中的至少一些同时具有低的光学各向异性(Δn<0.08)。
本发明的液晶混合物,在低至-20℃和优选低至-30℃,特别是低至-40℃下保持所述向列相的同时,使得可获得高于60℃,优选高于65℃,特别优选高于70℃的清亮点,同时介电各向异性值Δε为≥3,优选≥5,特别还≥7,以及高的电阻率值,这使得可获得优异的STN和MLC显示器。特别地,所述混合物的特征在于非常低的旋转粘度。所述旋转粘度γ1低于90mPa·s,优选低于80mPa·s,特别优选低于70mPa·s。同时,取决于所选择的所述介质的介电各向异性,所述操作电压具有低的值。
不言而喻的是,通过适当选择本发明的混合物的组分,还可能在较高的阈值电压下获得较高的清亮点(例如高于90℃)或在较低的阈值电压下获得较低的清亮点,同时保留其它有利的性能。在粘度相应地只少许增加的情况下,同样可以获得具有较高Δε并因此获得低的阈值的混合物或具有较高清亮点的混合物。本发明的MLC显示器优选在第一Gooch和Tarry传输最小值下工作[C.H.Gooch和H.A.Tarry,Electron.Lett.10,2-4,1974;C.H.Gooch和H.A.Tarry,Appl.Phys.,第8卷,1575-1584,1975],其中除了特别有利的电光性能,例如特征线的高陡度和所述对比度的低角度依赖性(DE 3022818 A1)外,较低的介电各向异性在与类似显示器中在第二最小值下相同的阈值电压下就是足够的。这使得利用本发明的混合物在第一最小值下可获得比在包含氰基化合物的混合物的情况下显著更高的电阻率值。通过适当选择单个组分和它们的重量比例,本领域技术人员能够利用简单的常规方法设定对于所述MLC显示器的预定层厚度必要的双折射。
在20℃下的流动粘度v20优选<60mm2·s-1,特别优选<50mm2·s-1。本发明的混合物在20℃下的旋转粘度γ1优选<80mPa·s,特别优选<70mPa·s。所述向列相范围优选具有至少90℃的宽度,特别是至少100℃的宽度。该范围优选至少从-20℃延伸到+70℃。
在液晶显示器中需要短的响应时间。这尤其适用于视频再现用显示器。对于这种类型的显示器,需要响应时间(总共:t通+t断)为至多16ms。所述响应时间的上限由图像更新频率确定。除了所述旋转粘度γ1外,倾斜角也影响所述响应时间。
电压保持比(HR)的测量[S.Matsumoto等人,Liquid Crystals 5,1320(1989);K.Niwa等人,Proc.SID Conference,San Francisco,1984年6月,第304页(1984);G.Weber等人,Liquid Crystals 5,1381(1989)]已经表明,包含式I化合物的本发明的混合物显示出随着温度升高而在HR方面比包含代替式I化合物的式的氰基苯基环己烷或式的酯的类似混合物显著更小的降低。
特别优选的液晶介质包含一种或多种选自式I-1至I-30的化合物:
其中R1具有在式I中指出的含义。
在这些优选的化合物中,特别优选的双环化合物(m=0)是式I-1、I-2、I-3、I-4和I-5的那些,非常特别的是式I-1、I-2和I-4的那些。在所述三环化合物中,特别优选式I-7、I-8、I-10、I-13、I-14、I-16、I-19、I-22、I-23、I-24、I-27和I-28的那些。非常特别的是式I-8和I-14的那些。
本发明的液晶介质的优选实施方案如下所述:
-所述液晶介质的特征在于,在作为整体的混合物中的式I化合物的比例为0.5至40wt%,优选4至20wt%。
-所述介质包括一种、两种或更多种的式I-1至I-30的化合物;
-所述介质还包括一种或多种选自通式II至VI的化合物:
其中,各基团具有如下含义:
R0:正烷基、烷氧基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,各自具有最多至9个C原子,
X0:F、Cl、卤代烷基、卤代烯基、卤代氧杂烷基、卤代烯氧基或卤代烷氧基,其具有最多至6个C原子,
Z0:-C2F4-、-CF=CF-、-C2H4-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-CF2O-或-OCF2-,
Y1至Y4:各自彼此独立地为H或F,
r:0或1,和
t:0、1或2。
式IV的化合物优选为
-所述介质另外包含一种或多种选自通式VII至XIII的化合物:
其中
R0指正烷基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,各自具有最多至9个C原子,
X0指F、Cl、卤代烷基、卤代烯基、卤代烯氧基或卤代烷氧基,其具有最多至6个C原子,和
Y1至Y4:各自彼此独立地指H或F。
X0在此优选为F、Cl、CF3、OCF3或OCHF2。R0在此优选指烷基、烷氧基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,各自具有最多至6个C原子。
-所述介质另外包含一种或多种式E-a至E-d的化合物
其中
R0指正烷基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,各自具有最多至9个C原子。
-在作为整体的所述混合物中,式I化合物的比例为0.5至40wt%,特别优选1至30wt%;
-式E-a至E-d的化合物的比例优选为5-30wt%,特别是5-25wt%;
-在作为整体的所述混合物中,式I至VI的化合物的比例为至少30wt%;
-在作为整体的所述混合物中,式II至VI的化合物的比例为30至80wt%;
优选为
-所述介质包含式II、III、IV、V和/或VI的化合物;
-在所有化合物中的R0优选是具有2至7个C原子的直连烷基或烯基;
-所述介质包含另外的选自氟化三联苯类的化合物,其中R0和/或X0如下面定义那样为端基,优选选自通式XIV和XV:
其中
R0指正烷基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,各自具有最多至9个C原子,
X0指F、Cl、卤代烷基、卤代烯基、卤代烯氧基或卤代烷氧基,其具有最多至6个C原子,和
环B和C,彼此独立地,指被0、1或2个氟取代的1,4-亚苯基。
在式XIV和XV中,所述1,4-亚苯基环中的至少一个在每种情况下优选被氟原子单或多取代。在式XIV的化合物中,优选所述亚苯基中的两个被至少一个氟原子取代或者所述亚苯基中的一个被2个氟原子取代;在式XV的化合物中,所述亚苯基中的一个优选被至少一个氟原子取代。X0在此优选为F、Cl、CF3、OCF3或OCHF2。R0在此优选表示烷基、烷氧基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,各自具有最多至6个C原子。
式XIV的化合物优选是式XIV-1至XIV-5的化合物:
其中R0在每种情况下,彼此独立地,如对式XIV所定义的。
-式XIV和XV的化合物的比例优选为0-25wt%,特别是2-20wt%,和非常特别是5-15wt%;
式XV的化合物优选是式XV-1的化合物:
其中R0如对式XV所定义的。
-所述介质包含另外的化合物,该化合物优选选自通式XVI至XVIII:
其中
R0指正烷基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,各自具有最多至9个C原子,
Y1指H或F,和
X0指F、Cl、卤代烷基、卤代烯基、卤代烯氧基或卤代烷氧基,其具有最多至6个C原子;
所述1,4-亚苯基环可另外被CN、氯或氟取代。所述1,4-亚苯基环优选被氟原子单或多取代。
-所述介质另外包含一种、两种、三种或更多种,优选两种或三种下式的化合物
其中“烷基”和“烷基*”具有如下说明的含义。在本发明的混合物中式O1和/或O2的化合物的比例优选为0-15wt%,特别是1-12wt%,和非常特别优选3-10wt%。
-所述介质优选包含5-35wt%的化合物IVa。
-所述介质优选包含一种、两种或三种其中X0指F或OCF3的式IVa的化合物。
-所述介质优选包含一种或多种式IIa至IIg的化合物
其中
R0指正烷基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,各自具有最多至9个C原子,
在式IIa-IIg的化合物中,R0优选指甲基、乙基、正丙基、正丁基或正戊基。
-所述介质优选包含一种或多种式K-1至K-12(通称K)的化合物
其中
R0指正烷基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,各自具有最多至9个C原子。
式K(K-1至K-12)的化合物的比例优选为5至50wt%,特别优选10至40wt%。
在作为整体的所述混合物中,其中X0指氟和R0指CH3、C2H5、n-C3H7、n-C4H9或n-C5H11的式IVb和/或IVc的化合物的比例为2至20wt%,特别是2至15wt%。
-所述介质优选包含其中R0指甲基的式II至VI的化合物。本发明的介质特别优选包含下式的化合物
其中
R0指正烷基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,各自具有最多至9个C原子。
-所述介质优选包含一种、两种或更多种,优选一种或两种式P-1至P-4的吡喃化合物
其中
R0指正烷基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,各自具有最多至9个C原子。
-所述介质另外包含一种、两种或更多种式Z-1至Z-9(通称Z)的双环化合物
其中
R1a和R2a各自彼此独立地指H、CH3、C2H5或n-C3H7,和
R0指正烷基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,各自具有最多至9个C原子。
烷基、烷基*和烯基具有如下指明的含义。
在所述双环化合物中,特别优选化合物Z-2、Z-5、Z-4和Z-6,非常特别的是式Z-5的化合物,其中烷基是丙基和R1a是H或甲基,特别是其中R1a是H。
-式Z-1至Z-9的化合物的比例总共为5-70wt%,优选15-50wt%。单独的式Z-5的化合物的比例优选为10-60wt%,优选为15至50wt%。
-所述介质主要由选自通式I至VI、K-1至K-12和选自Z-1至Z-9的化合物组成。
所述介质另外包含一种或多种UV稳定化合物,特别是四联苯化合物。特别优选下式的单氟化或多氟化的四联苯化合物
其中,t在每种情况下独立地是0、1或2,
并且非常特别是下式
其中,n是1至8。
-所述介质另外包含一种、两种或更多种式AN1至AN11的具有稠合环的化合物:
其中R0具有如上指明的含义;
-本发明的混合物的突出之处特别在于,它们具有的清亮点为≥70℃,和阈值电压为<2.0V。
-本发明的混合物的突出之处特别在于它们具有的介电各向异性Δε>3,并优选Δε>5。
已经发现,与常规液晶材料,但特别是与一种或多种式K、Z、II、III、IV、V和/或VI的化合物混合的甚至相对小比例的式I化合物,也导致旋转粘度和响应时间的显著降低,其中同时观察到具有低的近晶相-向列相转变温度的宽的向列相,这改进了贮存稳定性。
术语“烷基”或“烷基*”包括具有1-7个碳原子的直链和支链烷基,特别是直链基团甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基和庚基。具有1-5个碳原子的基团通常是优选的。
术语“烯基”包括具有2-7个碳原子的直链和支链烯基,特别是直链基团。优选的烯基为C2-C7-1E-烯基、C4-C7-3E-烯基、C5-C7-4-烯基、C6-C7-5-烯基和C7-6-烯基,特别是C2-C7-1E-烯基、C4-C7-3E-烯基和C5-C7-4-烯基。特别优选的烯基的例子是乙烯基、1E-丙烯基、1E-丁烯基、1E-戊烯基、1E-己烯基、1E-庚烯基、3-丁烯基、3E-戊烯基、3E-己烯基、3E-庚烯基、4-戊烯基、4Z-己烯基、4E-己烯基、4Z-庚烯基、5-己烯基、6-庚烯基等。具有最多至5个碳原子的基团通常是优选的。
术语“氟代烷基”优选包括具有末端氟的直链基团,即,氟代甲基、2-氟代乙基、3-氟代丙基、4-氟代丁基、5-氟代戊基、6-氟代己基和7-氟代庚基。然而,不排除所述氟的其它位置。
术语“氧杂烷基”或“烷氧基”优选包括式CnH2n+1-O-(CH2)m的直链基团,其中n和m各自彼此独立地指1至6。m还可以指0。优选地,n=1和m=1-6或m=0和n=1-3。
通过适当选择R0和X0的含义,可以所希望的方式改变寻址时间、阈值电压、传输特征线的陡度等。例如,1E-烯基、3E-烯基、2E-烯氧基等与烷基和烷氧基相比,通常导致更短的寻址时间,改进的向列相倾向和更高的在弹性常数k33(弯曲)和k11(斜展)之间的比例。4-烯基、3-烯基等与烷基和烷氧基相比,通常得到更低的阈值电压和更低的k33/k11值。
-CHH2CH2-基团与单共价键相比通常导致更高的k33/k11值。较高的k33/k11值,有利于例如在具有90°扭转的TN液晶盒中获得更平坦的传输特征线(为了获得灰度),和在STN、SBE和OMI液晶盒中更陡的传输特征线(更大的多路传输性),反之亦然。
式I和K+Z+II+III+IV+V+VI的化合物的最佳混合比例基本取决于所希望的性能,取决于式I、II、III、IV、V和/或VI的组分的选择,和取决于可能存在的任何其它组分的选择。
在如上说明的范围内合适的混合比例可容易地根据不同情况而确定。
在本发明的混合物中指出的式I化合物和共组分的总量不是重要的。因此该混合物为了最优化各种性能的目的可以包含一种或多种其它组分。然而,通常所观察到的对寻址时间和阈值电压的影响越大,所指出的式I化合物和共组分的总浓度越高。
在特别优选的实施方案中,本发明的介质包含式II至VI的化合物(优选II、III和/或IV,特别是IVa),其中X0表示F、OCF3、OCHF2、OCH=CF2、OCF=CF2或OCF2-CF2H。与式I化合物的有利的协同作用导致特别有利的性能。特别地,包含式I和式IVa的化合物的混合物的突出之处在于它们的低阈值电压。
可用于本发明的介质中的单个化合物是已知的或者可类似于已知化合物制备。
从偏振器、电极基板和经表面处理的电极构成本发明MLC显示器的构造对应于这种类型的显示器的通常设计。术语“通常设计”在此广义理解并且还包括所述MLC显示器的所有衍生形式和变型,特别是包括基于poly-Si TFT或MIM的矩阵显示元件。
然而,在本发明的显示器和迄今为止的基于扭转向列型液晶盒的常规显示器之间的显著差异在于所述液晶层的液晶参数的选择。
可根据本发明使用的液晶混合物以自身常规的方式制备。通常,将所需量的以较小量使用的组分溶解于构成主要成分的组分中,有利地是在升高的温度下。还可以混合所述组分在有机溶剂中,例如在丙酮、氯仿或甲醇中的溶液,并在充分混合后再次利用例如蒸馏除去所述溶剂。
所述电介质还可以包含其它对于本领域技术人员而言已知的并在文献中描述过的添加剂,例如,UV稳定剂,例如得自Ciba的Tinuvin,抗氧化剂,自由基清除剂等。例如,可以加入0-15%的多向色性染料或手性掺杂剂。合适的稳定剂和掺杂剂下文在表C和D中提及。
阈值电压V10指10%传输的电压(视角垂直于所述板的表面)。t通指接通时间和t断指在对应于2.0倍V10值的操作电压下的断开时间。Δn指光学各向异性。Δε指介电各向异性(Δε=ε||-ε,其中ε||指平行于纵向分子轴的介电常数,和ε指垂直于其的介电常数)。所述电光数据是在TN液晶盒中在第一最小值下(即,在d·Δn值为0.5μm下),在20℃下测量的,除非另外明确说明。所述光学数据是在20℃下测量的,除非另外明确说明。
在本申请中和在下文的实施例中,借助于首字母缩写词说明所述液晶化合物的结构,根据下面的表A和B转换成化学式。所有的基团CnH2n+1和CmH2m+1分别是具有n和m个C原子的直链烷基;n和m是整数并优选指0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。在表B中的编码是不证自明的。在表A中,只指出用于母体结构的首字母缩写词。在单个情况下,用于母体结构的首字母缩写词后面用破折号分开地接有取代基R1*、R2*、L1*和L2*的代码:
R1*、R2*、L1*、L2*、L3*的代码 | R1* | R2* | L1* | L2* |
nmn0mn0.mnnN.FnN.F.FnFnCln0FnF.FnF.F.FnmFn0CF3n0CF3.Fn0CF3.F.Fn-VmnV-Vm | CnH2n+1OCnH2n+1CnH2n+1CnH2n+1CnH2n+1CnH2n+1CnH2n+1CnH2n+1OCnH2n+1CnH2n+1CnH2n+1CnH2n+1CnH2n+1CnH2n+1CnH2n+1CnH2n+1CnH2n+1-CH=CH- | CmH2m+1CmH2m+1OCmH2m+1CNCNCNFClFFFCmH2m+1oCF3OCF3OCF3-CH=CH-CmH2m+1-CH=CH-CmH2m+1 | HHHHFFHHHFFFHFFHH | HHHHHFHHHHFHHHFHH |
优选的混合物组分示于表A和B中。
表A
表B
特别优选的液晶混合物,除了式I的化合物外,还包含至少一种、两种、三种或四种选自表B的化合物。
表C
表C说明通常加入到本发明的混合物中的可能的掺杂剂。所述混合物优选包含0-10wt%,特别是0.01-5wt%和特别优选是0.01-3wt%的掺杂剂。
表D
可以例如加入到本发明的混合物中的稳定剂如下所述。
具体实施方式
下面的实施例说明本发明,但不意于限制本发明。本领域技术人员能够从这些实施例获知未进一步详细描述的特别合适的实施方案,并将它们适应于不同的边界条件。
在上下文中,百分数指重量百分比。所有的温度以摄氏度给出。C=结晶状态,N=向列相,Sm=近晶相和I=各向同性相。在这些符号之间的数据代表对于所述纯物质的转变温度。
对于混合物的物理测量方法描述于“Merck Liquid Crystals,Physical Properties of Liquid Crystals”,1997年11月,Merck KGaA中。
单个物质的介电各向异性Δε是在20℃和1kHz下测定的。为了这个目的,将10wt%的待研究的物质溶解于介电正性混合物ZLI-4792(Merck KGaA)中进行测量,并且测量值外推至浓度为100%。光学各向异性Δn是在20℃下和589.3nm的波长下测定的。其同样通过将10wt%处的值外推测定。
使用如下缩写:
clp. 清亮点(向列相-各向同性相转变温度),
Δn 光学各向异性(589nm,20℃),
Δε 介电各向异性(1kHz,20℃),ε||-ε
ε|| 平行于纵向分子轴的介电常数的比例(1kHz,20℃),
γ1 旋转粘度(20℃),
t贮存 以小时计的低温贮存稳定性(-20℃、-30℃、-40℃),
V10 阈值电压=在10%相对对比度下的特征电压,
V90 阈值电压=在90%相对对比度下的特征电压,
k1 弹性常数(斜展变形,也称为k11)
k3 弹性常数(弯曲变形,也称为k33)
k3/k1 k3与k1的比例
V0 电容的或Freederickzs阈值电压。
合成实施例1.1
通过向在200ml的干燥THF中的20g(823mmol)镁中缓慢加入141g(70.9mmol)的1-溴-4-丙基苯而制备Grignard溶液。在回流下搅拌1小时后,将该混合物用1升THF稀释并冷却至-35℃。将100g(0.86mol)的氯三氟乙烯缓慢通入干冰冷凝器,并将该混合物搅拌1.5小时。将该反应溶液温热至室温,搅拌12小时并搅拌下加入到冰/2 N HCl混合物中。分离出有机相。水相用MTB醚萃取。合并的有机相用水和NaCl溶液洗涤,干燥并蒸发。产物为无色液体。
合成实施例1.2
将2.02g(30mmol)的双(三环己基膦)氯化钯(II)和0.154ml(30mmol)的氢氧化肼在氮气下加入到在50ml水中的18.2g(97mmol)的原硅酸钠中,并将该混合物搅拌5分钟。将32.5g(142mmol)得自实施例1.1的产物和50g(141mmol)的硼酸化合物加入,并将该混合物在回流下搅拌12小时。随后分离出有机相,剩余物通过振摇洗涤,并将所有的有机相合并。通过经1升硅胶利用戊烷的分级进行纯化。将产物级分从冷的异丙醇中结晶。无色晶体(熔点:55℃,>99%GC/HPLC)。C 55 N 75 I。
合成实施例2
将0.40g(0.72mmol)的双(三环己基膦)氯化钯(II)和0.35ml(0.72mmol)的氯化肼在氮气下加入到在10ml水中的3.75g(19.9mmol)的原硅酸钠中,并将该混合物搅拌5分钟。将7.23g(28mmol)的硼酸和7.50g(27mmol)的氯二氟乙烯化合物加入,并将该混合物在回流下搅拌12小时。在类似于实施例1.1那样后处理后,将产物从甲苯/甲醇中结晶(熔点:39℃,>99%GC/HPLC)。C 39SmB 110 SmA 221N 226 I。
clp.:215.5℃
Δε:8.4
Δn: 0.223
γ1:249mPa·s
混合物实施例1
CC-3-V 26%清亮点 [℃]:73.5
CC-3-V1 7%Δn[589nm,20℃]: 0.1007
CCQU-3-F 12%Δε[1kHz,20℃]:+7.8
PUQU-2-F 9%γ1[mPa·s,20℃]:57
PUQU-3-F 12%V10[V]: 1.48
CCP-V-1 14%
CCP-30CF3 8%
CCGU-3-F 3%
CBC-33 1%
————
100%
混合物实施例2
CCP-30CF3 4% 清亮点 [℃]: 78.0
CCQU-3-F 12% Δn[589nm,20℃]: 0.102
CC-4-V 14% Δε[1kHz,20℃]: +9.7
CC-3-V1 14% γ1[mPa·s,20℃]: 72
PUQU-2-F 14% V10[V]: 1.34
PUQU-3-F 13%
CCP-V-1 20%
CCGU-3-F 5%
————
100%
混合物实施例3
CC-3-V1 17% 清亮点 [℃]: 76.0
CC-3-V 31% Δn[589nm,20℃]: 0.102
PUQU-2-F 9% Δε[1kHz,20℃]: +5.5
PUQU-3-F 8% γ1[mPa·s,20℃]: 52
BCH-32 4% V10[V]: 1.86
CCP-V-1 14%
CCGU-3-F 9%
————
100%
混合物实施例4
CC-3-V1 17% 清亮点 [℃]: 76
CC-3-V 31% Δn[589nm,20℃]: 0.1023
PUQU-2-F 9% Δε[1kHz,20℃]: +5.5
PUQU-3-F 8% γ1[mPa·s,20℃]: 52
BCH-32 4% V10[V]: 1.86
CCP-V-1 14%
CCGU-3-F 9%
————
100%
混合物实施例5
CC-3-V1 15% 清亮点 [℃]: 75.5
CC-3-V 31% Δn[589nm,20℃]: 0.1066
PUQU-2-F 8% Δε[1kHz,20℃]: +5.3
PUQU-3-F 8% γ1[mPa·s,20℃]: 49
BCH-32 8% V10[V]: 1.90
CCP-V-1 11%
CCGU-3-F 8%
PP-1-2V1 3%
————
100%
混合物实施例6
PUQU-2-F 7% 清亮点 [℃]: 77.5
PUQU-3-F 10% Δn[589nm,20℃]: 0.1158
CC-3-V 36% Δε[1kHz,20℃]: +7.1
CCP-V-1 15% γ1[mPa·s,20℃]: 57
CCGU-3-F 8% V10[V]: 1.60
BCH-32 10%
PGU-3-F 6%
————
100%
混合物实施例7
CC-3-V1 18% 清亮点 [℃]: 75
CC-3-V 31% Δn [589nm,20℃]: 0.1082
PUQU-2-F 8% Δε[1kHz,20℃]: +5.5
PUQU-3-F 11% γ1[mPa·s,20℃]: 50
BCH-32 10% V10[V]: 1.82
CCP-V-1 6%
CCGU-3-F 8%
————
100%
混合物实施例8
PUQU-3-F 18% 清亮点 [℃]: 75.5
CC-3-V 31% Δn[589nm,20℃]: 0.1090
CC-3-V1 10% Δε[1kHz,20℃]: +7.0
CCP-V-1 8% γ1[mPa·s,20℃]: 57
CCGU-3-F 8% V10[V]: 1.65
BCH-32 10%
PGU-3-F 7%
8%
————
100%
混合物实施例9
PUQU-3-F 16% 清亮点 [℃]: 75.5
CC-3-V 43% Δn[589nm,20℃]: 0.1 226
CCGU-3-F 7% Δε[1kHz,20℃]: +7.1
BCH-32 6% γ1[mPa.s,20℃]: 56
APUQU-3-F 6% V10[V]: 1.66
PGP-2-4 7%
PGP-2-3 4%
CBC-33 3%
8%
————
100%
混合物实施例10
PUQU-3-F 16% 清亮点 [℃]: 74.5
CC-3-V 43.5% Δn[589nm,20℃]: 0.1 201
CCGU-3-F 9% Δε[1kHz,20℃]: +7.1
BCH-32 5.5% γ1[mPa·s,20℃]: 57
APUQU-3-F 6% V10[V]: 1.64
PGP-2-4 5%
PGP-2-3 4%
CBC-33 3%
————
100%
混合物实施例11
PUQU-3-F 10% 清亮点 [℃]: 75
CC-3-V 43% Δn[589nm,20℃]: 0.1 084
CC-3-V1 13% Δε[1kHz,20℃]: +5.3
CCGU-3-F 7% γ1[mPa·s,20℃]: 48
APUQU-3-F 6% V10[V]: 1.88
PGP-2-4 6%
PGP-2-3 4%
CBC-33 3%
————
100%
混合物实施例12
CC-3-V 40% 清亮点 [℃]: 74.5
CC-3-V1 11% Δn[589nm,20℃]: 0.1187
PUQU-3-F 3% Δε[1kHz,20℃]: +4.6
PGU-2-F 7% γ1 [mPa·s,20℃]: 49
PGU-3-F 10% V10[V]: 1.94
PGP-2-3 5%
PGP-2-4 3.5%
CCP-30CF3 2%
CCP-V-1 6.5%
CCGU-3-F 3%
CBC-33 3%
6%
————
100%
混合物实施例13
PUQU-3-F 17% 清亮点 [℃]: 76
CC-3-V 37% Δn[589nm,20℃]: 0.1193
CC-3-V1 5% Δε[1kHz,20℃]: +7.3
CCP-V-1 6% γ1[mPa·s,20℃]: 56
CCGU-3-F 8% V10[V]: 1.64
BCH-32 10%
PGU-3-F 5%
PPGU-4-F 3%
PGP-2-3 3%
————
100%
混合物实施例14
CC-3-V1 15% 清亮点 [℃]: 76
CC-3-V 36% Δn[589nm,20℃]: 0.1092
PUQU-3-F 16% Δε[1kHz,20℃]: +5.6
BCH-32 10% γ1[mPa·s,20℃]: 51
CCP-V-1 4% V10[V]: 1.87
CCGU-3-F 7%
PPGU-4-F 3%
PGP-2-4 3%
6%
————
100%
混合物实施例15
PUQU-3-F 17% 清亮点 [℃]: 75
CC-3-V 38% Δn[589nm,20℃]: 0.1184
CCP-V-1 9% Δε[1kHz,20℃]: +7.0
CCGU-3-F 10% γ1[mPa·s,20℃]: 58
BCH-32 10% V10[V]: 1.65
PGU-3-F 6%
PGP-2-4 4%
————
100%
混合物实施例16
PGU-2-F 5% 清亮点 [℃]: 75.0
CDU-2-F 6% Δn[589nm,20℃]: 0.0972
CCZU-3-F 15% Δε[1kHz,20℃]: +8.5
CC-3-V1 13% γ1[mPa·s,20℃]: 61
CC-3-V 21% k1[pN,20℃] 13.1
CCP-V-1 6% k3/k1[pN,20℃] 0.95
CCP-30CF3 8% V0[V,20℃] 1.30
CCP-40CF3 6%
PUQU-2-F 7%
PUQU-3-F 7%
6%
————
100%
混合物实施例17
PGU-2-F 6.5% 清亮点 [℃]: 75.5
CDU-2-F 4.5% Δn[589nm,20℃]: 0.0976
CCZU-3-F 12% Δε[1kHz,20℃]: +8.4
CC-3-V1 13% γ1[mPa.s,20℃]: 61
CC-3-V 21% k1[pN,20℃] 12.6
CCP-V-1 8% k3/k1[pN,20℃] 1.02
CCP-30CF3 8% V0[V,20℃] 1.29
CCP-40CF3 8%
PUQU-2-F 7%
PUQU-3-F 6%
————
100%
混合物实施例18
CC-3-V 19% 清亮点 [C]: 75.5
CC-3-V1 13% Δn[589nm,20℃]: 0.0975
CCP-30CF3 8% Δε[1kHz,20℃]: +8.6
CCP-40CF3 8% γ1[mPa·s,20℃]: 65
CCP-V-1 8% k1[pN,20℃] 12.5
CCZU-3-F 13% k3/k1[pN,20℃] 1.01
CDU-2-F 6.5% V0[V,20℃] 1.27
PGU-2-F 5.5%
PUQU-2-F 7%
PUQU-3-F 6%
6%
————
100%
混合物实施例19
CC-3-V 13% 清亮点 [℃]: 78.5
CC-3-V1 12% Δn[589nm,20℃]: 0.1105
CCGU-3-F 5% Δε[1kHz,20℃]: +11.4
CCP-30CF3 8% γ1[mPa·s,20℃]: 78
CCP-V-1 10.5% k1[pN,20℃] 13.0
CCZU-3-F 12% k3/k1[pN,20℃] 0.98
CDU-2-F 9% V0[V,20℃] 1.12
PGU-2-F 7.5%
PUQU-2-F 8.5%
PUQU-3-F 8.5%
————
100%
混合物实施例20
CC-3-V 14.5% 清亮点 [℃]: 79.0
CC-3-V1 12% Δn[589nm,20℃]: 0.1097
CCGU-3-F 7% Δε[1kHz,20℃]: +11.3
CCP-30CF3 7% γ1[mPa·s,20℃]: 78
CCP-V-1 12.5% k1[pN,20℃] 12.4
CCZU-3-F 9% k3/k1[pN,20℃] 1.06
CDU-2-F 7% V0[V,20℃] 1.10
PGU-2-F 8%
PUQU-2-F 8.5%
PUQU-3-F 8.5%
————
100%
混合物实施例21
CC-3-V 12.5% 清亮点 [℃]: 79
CC-3-V1 12% Δn[589nm,20℃]: 0.1100
CCGU-3-F 7% Δε[1kHz,20℃]: +11.4
CCP-30CF3 8% γ1[mPa·s,20℃]: 81
CCP-V-1 12.5% k1[pN,20℃] 12.2
CCZU-3-F 9% k3/k1[pN,20℃] 1.07
CDU-2-F 9% V0[V,20℃] 1.09
PGU-2-F 7%
PUQU-2-F 8.5%
PUQU-3-F 8.5%
6%
————
100%
混合物实施例22
APUQU-2-F 8% 清亮点 [℃]: 73.0
CC-3-V 25% Δn[589nm,20℃]: 0.1005
CC-3-V1 13% Δε[1kHz,20℃]: +8.6
CCP-V-1 10.5% γ1[mPa·s,20℃]:59
CCP-V2-1 10% k1[pN,20℃] 12.8
CDU-2-F 10% k3/k1[pN,20℃] 1.01
PUQU-2-F 8.5% V0[V,20℃] 1.28
PUQU-3-F 9%
6%
————
100%
混合物实施例23
APUQU-2-F 8% 清亮点 [℃]: 74.5
CC-3-V 26% Δn[589nm,20℃]: 0.0996
CC-3-V1 12% Δε[1kHz,20℃]: +8.5
CCP-V-1 10.5% γ1[mPa·s,20℃]: 59
CCP-V2-1 12% k1[pN,20℃] 12.7
CDU-2-F 8% k3/k1[pN,20℃] 1.05
PGU-2-F 2% V0[V,20℃] 1.28
PUQU-2-F 7.5%
PUQU-3-F 8%
6%
————
100%
混合物实施例24
APUQU-2-F 8% 清亮点 [℃]: 73
CC-3-V 25% Δn[589nm,20℃]: 0.1000
CC-3-V1 12% Δε[1kHz,20℃]: +8.5
CCP-V-1 10.5% γ1[mPa·s,20℃]: 60
CCP-V2-1 12% k1[pN,20℃] 12.2
CDU-2-F 9.5% k3/k1[pN,20℃] 1.07
PGU-2-F 1.5% V0[V,20℃] 1.25
PUQU-2-F 7.5%
PUQU-3-F 8%
————
100%
混合物实施例25
APUQU-2-F 9% 清亮点 [℃]: 78
CC-3-V 16% Δn[589nm,20℃]: 0.1118
CC-3-V1 12% Δε[1kHz,20℃]: +11.1
CCP-30CF3 7% γ1[mPa·s,20℃]: 74
CCP-V-1 11%
CCP-V2-1 10%
CDU-2-F 5.5%
PGU-2-F 5%
PUQU-2-F 10%
PUQU-3-F 10%
————
100%
混合物实施例26
APUQU-2-F 9% 清亮点 [℃]: 79.5
CC-3-V 15.5% Δn[589nm,20℃]: 0.1112
CC-3-V1 12% Δε[1kHz,20℃]: +11.1
CCP-30CF3 7.5% γ1[mPa·s,20℃]: 72
CCP-V-1 11.5%
CCP-V2-1 11%
CDU-2-F 3.5%
PGU-2-F 5%
PUQU-2-F 10%
PUQU-3-F 10%
————
100%
混合物实施例27
APUQU-2-F 9% 清亮点 [℃]: 78.5
CC-3-V 14.5% Δn[589nm,20℃]: 0.1114
CC-3-V1 12% Δε[1kHz,20℃]: +11.2
CCP-30CF3 7.5% γ1[mPa·s,20℃]: 76
CCP-V-1 11.5% k1[pN,20℃] 12.7
CCP-V2-1 11% k3/k1[pN,20℃] 1.08
CDU-2-F 5% V0[V,20℃] 1.12
PGU-2-F 4.5%
PUQU-2-F 10%
PUQU-3-F 10%
————
100%
混合物实施例28
CC-3-V 21% 清亮点 [℃]: 74
CC-3-V1 6% Δn[589nm,20℃]: 0.1192
CCQU-2-F 11% Δε[1kHz,20℃]: +11.2
PUQU-3-F 17% ε||[1kHz,20℃]: +15.0
PGU-2-F 7% γ1[mPa·s,20℃]: 77
PGU-3-F 12% V10[V]: 1.23
CCP-V-1 17% V90[V]: 1.88
CCGU-3-F 3%
————
100%
混合物实施例29
CC-3-V 42% 清亮点 [℃]: 75
CC-3-V1 12% Δn[589nm,20℃]: 0.1210
PP-1-2V1 1% Δε[1kHz,20℃]: +4.3
PGU-2-F 8% ε||[1kHz,20℃]: +7.2
PGU-3-F 12% γ1[mPa·s,20℃]: 49
PGP-2-3 6% V10[V]: 2.10
PGP-2-4 5% V90[V]: 3.08
CCP-V-1 6%
————
100%
混合物实施例30
CC-3-V 41% 清亮点 [℃]: 74.5
CC-3-V1 6% Δn [589nm,20℃]: 0.1204
PP-1-2V1 3% Δε[1kHz,20℃]: +4.0
PGU-2-F 6% ε||[1kHz,20℃]: +7.1
PG U-3-F 8% γ1[mPa·s,20℃]: -
PGP-2-3 6% V10[V]: -
PGP-2-4 6% V90[V]: -
CCP-V-1 17%
————
100%
混合物实施例31
CC-3-V 24% 清亮点 [℃]: 75.5
CCQU-2-F 6% Δn[589nm,20℃]: 0.1210
PUQU-3-F 17% Δε[1kHz,20℃]: +12.7
PGU-2-F 5% ε||[1kHz,20℃]: +16.4
PGU-3-F 6% γ1[mPa·s,20℃]: 82
CCP-30CF3 8% V10[V]: 1.21
PGP-2-3 1% V90[V]: 1.88
CCP-V-1 18%
CCGU-3-F 3%
————
100%
混合物实施例32
CC-3-V 24% 清亮点 [℃]: 77.5
CCQU-2-F 6% Δn[589nm,20℃]: 0.1209
PUQU-3-F 17% Δε[1kHz,20℃]: +12.2
PGU-2-F 5% ε||[1kHz,20℃]: +15.9
PGU-3-F 6% γ1[mPa·s,20℃]: 78
CCP-30CF3 8% V10[V]: 1.25
PGP-2-3 2% V90[V]: 1.90
CCP-V-1 18%
CCGU-3-F 4%
————
100%
混合物实施例33
PGU-2-F 4% 清亮点 [℃]: 69
PUQU-2-F 8% Δn[589nm,20℃]: 0.1091
GGP-3-CL 4% Δε[1kHz,20℃]: +4.1
CC-3-V 35.5% ε||[1kHz,20℃]: +6.9
CC-3-V1 13% γ1[mPa·s,20℃]: 47
PP-1-2V1 9% k1[pN,20℃] 13.0
CCP-V-1 11% k3/k1[pN,20℃] 1.06
CCP-V2-1 2.5% V0[V,20℃] 1.88
BCH-32 8%
————
100%
混合物实施例34
CDU-2-F 2% 清亮点 [℃]: 75.5
PGU-2-F 3% Δn[589nm,20℃]: 0.0996
PUQU-2-F 7.5% Δε[1kHz,20℃]: +8.7
PUQU-3-F 8% ε||[1kHz,20℃]: +12.1
CCP-V-1 11% γ1[mPa·s,20℃]: 59
CCP-V2-1 11.5% k1[pN,20℃] 12.4
CC-3-V1 12.5% k3/k1[pN,20℃] 1.12
CC-3-V 30.5% V0[V,20℃] 1.25
APUQU-2-F 8%
————
100%
混合物实施例35
CDU-2-F 4.5% 清亮点 [℃]: 74
PGU-2-F 5% Δn[589nm,20℃]: 0.1000
PUQU-2-F 8% Δε[1kHz,20℃]: +8.6
PUQU-3-F 8% ε||[1kHz,20℃]: +12.1
CCP-V-1 11% γ1[mPa·s,20℃]: 60
CCP-V2-1 6% k1[pN,20℃] 12.1
CC-3-V1 12% k3/k1[pN,20℃] 1.10
CC-3-V 31.5% V0[V,20℃] 1.25
APUQU-2-F 8%
————
100%
混合物实施例36
CCP-30CF3 7% 清亮点 [℃]: 80
PGU-2-F 5.5% Δn [589nm,20℃]: 0.1096
PUQU-2-F 8.5% Δε[1kHz,20℃]: +10.9
PUQU-3-F 9% ε||[1kHz,20℃]: +14.4
CC-3-V1 12% γ1[mPa·s,20℃]: 71
CC-3-V 21.5% k1[pN,20℃] 13.0
CCP-V-1 11.5% k3/k1[pN,20℃] 1.08
CCP-V2-1 10% V0[V,20℃] 1.15
APUQU-2-F 8.5%
————
100%
混合物实施例37
PUQU-2-F 11% 清亮点 [℃]: 75
PUQU-3-F 9.5% Δn[589nm,20℃]: 0.1001
CCP-30CF3 8% Δε[1kHz,20℃]: +13.9
CC-3-V 25% ε||[1kHz,20℃]: +17.9
CC-3-V1 11% γ1[mPa·s,20℃]:79
CCZU-3-F 1.5% k1[pN,20℃] 11.4
CCQU-3-F 10% k3/k1[pN,20℃] 1.11
CCGU-3-F 10% V0[V,20℃] 0.96
APUQU-2-F 9%
————
100%
混合物实施例38
PUQU-2-F 11% 清亮点 [℃]: 75.5
PUQU-3-F 9.5% Δn[589nm,20℃]: 0.0996
CCZU-3-F 9.5% Δε[1kHz,20℃]: +13.4
CC-3-V 35% ε||[1kHz,20℃]: +17.5
CCQU-3-F 10% γ1[mPa·s,20℃]: 80
CCGU-3-F 9% k1[pN,20℃] 11.0
APUQU-2-F 9% k3/k1[pN,20℃] 1.07
————
100%
Claims (11)
9.权利要求1至8中任一项的液晶介质用于电光目的的用途。
10.包含权利要求1至8中任一项的液晶介质的电光液晶显示器。
11.式Ic的化合物,
其中
R1表示未取代的直链1-6个C的烷基或烷氧基或相应的2-6个C的烯基,
X指取代基F、Cl、OCF3或具有1至6个C原子的直链烷基,
L1、L2、L3、L4、L5和L6各自彼此独立地指H或F。
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