CN101790574B - 液晶显示器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及PSA(聚合物稳定配向)型的液晶(FK)显示器，以及用于PSA显示器的可聚合化合物和液晶介质。

Description

液晶显示器

发明领域

本发明涉及PS(聚合物稳定的)或PSA(聚合物稳定配向的)型的液晶(FK)显示器，以及用于PS(A)显示器的新的可聚合化合物和新的液晶介质。

技术背景

目前使用的液晶显示器(FK-显示器)主要是TN(扭曲向列)型的那些。但是，它们存在着强烈的对比度视角依赖性的缺陷。

另外，已知所谓的VA(垂直配向)显示器具有更宽的视角。VA显示器的液晶盒在两个透明电极之间含有液晶介质层，其中该液晶介质经常具有负的介电(DK)各向异性值。在断电状态下，液晶层的分子垂直于电极面地(垂面地)或者倾斜垂面地(英语“tilted”)取向。将电压施加到电极上时，发生液晶分子平行于电极面的重取向。

另外，已知OCB(光学补偿弯曲)显示器，其基于双折射效应且具有有所谓的“弯曲”取向和通常正的(DK-)各向异性的液晶层。施加电压时，发生液晶分子垂直于电极面的重取向。另外，OCB显示器通常含有一个或多个双折射光学延迟膜，以防止在黑暗状态下“弯曲”盒的不期望的光透过性。OCB显示器相对于TN显示器具有更宽的视角和更短的响应时间(Schaltzeit)。

另外公开有IPS(面内切换)显示器，其含有在两个基板之间的液晶层，其中仅一个具有通常有梳状结构的电极层。施加电压时，由此产生具有平行于液晶层的显著分量(Komponente)的电场。这样导致液晶分子在层面内重新取向。另外，提出了所谓的FFS(边缘场切换)显示器(尤其参见S.H.Jung等，Jpn.J.Appl.Phys.，第43卷，No.3，2004，1028)，其同样在相同基板上含有两个电极，但是不同于IPS显示器，其中仅一个构成为结构化的(梳状)电极的形式，且另一电极是非结构化的。由此产生强的所谓的“边缘场”，即紧挨电极边缘处的强电场，且在整个盒之中产生电场，该电场同时具有强的垂直分量和强的水平分量。IPS显示器以及FFS显示器二者具有很小的对比度视角依赖性。

在最新类型的VA显示器中，液晶分子的均一定向限于在液晶盒之内的多个较小的畴

上。这些畴(也称为倾斜畴(英语“tiltdomains”))之间可以存在向错(Disklinationen)。具有倾斜畴的VA显示器，相对于传统VA显示器，具有更大的对比度和灰度的视角不依赖性。另外，这种类型的显示器更容易制备，因为用于在接通状态下使分子均一取向的额外的电极表面处理(例如通过摩擦)不再是必须的。替换地，通过电极的特定构造来控制倾角或倾斜角(英语“预倾斜的(pretilt)”)的优先指向。在所谓的MVA(多域垂直配向)显示器中，这点通常通过使电极具有导致局部预倾斜的凸起或突起(英语“protrusions”)来实现。由此，在施加电压时在不同的、特定的盒区域内在不同方向上使液晶分子平行于电极面取向。由此实现“受控的”转换，且防止干扰性的向错线的形成。虽然这种布置改进了显示器的视角，但是其导致其透光性的降低。MVA的进一步改进使用了在仅一个电极侧上的凸起，而对置的电极具有切口(英语“slits”)，这改进了透光性。该切口的电极在施加电压时在液晶盒中产生不均匀的电场，从而仍实现了受控转换。为进一步改进透光性，可以提高切口与凸起之间的间距，但是这又导致响应时间的延长。在所谓的PVA(图案化VA)中，不用凸起也完全可行，因为两个电极在对置侧上通过切口来结构化，这导致增高的对比度和改进的透光性，但是这在技术上是困难的并且使显示器对机械影响(拍打“tapping”等)更敏感。但是对于许多应用，例如监视器且尤其是TV-屏幕，期望缩短显示器的响应时间以及改进对比度和亮度(透射率)。

另一种发展是所谓的PSA-(聚合物稳定配向)显示器。其中，将少量(例如0.3重量％、典型地小于1重量％)可聚合化合物加到液晶介质中，并在充入液晶盒之后在同时于电极之间施加电压情况下使其原位聚合或交联，通常通过UV光聚合。将可聚合的介晶或液晶化合物(也公知为“反应性介晶”(RM))加到液晶混合物中已证实特别适宜。

同时，PS或PSA原理正用在多种经典液晶显示器中。由此，例如已知的有PSA-VA-、PSA-OCB-、PS-IPS-和PS-TN-显示器。如在测试盒中可以证实的那样，PSA方法导致盒中的预倾斜。在PSA-OCB-显示器的情形下，由此能够使弯曲结构稳定化，从而使得补偿电压是不必要的或者可以将其减少。在PSA-VA-显示器的情形下，这种预倾斜对响应时间具有积极影响。对于PSA-VA-显示器，可以使用标准-MVA-或-PVA-像素-和电极-配置。但是另外，例如也能够通过仅一个结构化的电极侧且不使用凸起来实现，这显著地简化了制备，且同时在获得极佳透光性的同时获得极佳的对比度。

PSA-VA-显示器描述于例如JP 10-036847A，EP 1170626A2，EP1378557A1，EP1498468A1，US2004/0191428A1，US 2006/0066793A1和US 2006/0103804A1中。PSA-OCB显示器描述于例如T.-J-Chen等，Jpn.J.Appl.Phys.45，2006，2702-2704和S.H.Kim，L.-C-Chien，Jpn.J.Appl.Phys.43，2004，7643-7647中。PS-IPS-显示器描述于例如US 6,177,972和Appl.Phys.Lett.1999，75(21)，3264。PS-TN-显示器描述于例如Optics Express 2004，12(7)，1221中。

特别是对于监视器且尤其是TV应用，仍需要优化液晶显示器的响应时间、以及对比度和亮度(即以及透光率)。PSA工艺在此似乎具有至关重要的优点。特别是在PSA-VA的情形下，可以实现响应时间的缩短(其与测试盒中可测量的预倾斜相关)，且不会明显不利地影响其它参数。

但是，现已发现，现有技术中公开的液晶混合物和RM在用于PS(A)显示器时仍存在一些缺陷。由此，远非每种期望的可溶性RM都适用于PS(A)-显示器，且似乎难以找到相对于采用预倾斜测量的直接PS(A)试验更加适宜的选择标准。当期望借助于UV光且不添加光引发剂来聚合(其可能对某些应用来说是有利的)时，选择变得甚至更小。

另外，所选的液晶混合物(下面也称作“液晶主体混合物”)+可聚合组分的“材料体系”应当具有尽可能小的旋转粘度以及尽可能好的电学性能，在此特别是所谓的“电压保持比”(HR或VHR)。关于PSA-VA，特别地非常重要的是用(UV)光辐照之后的高HR，因为这是该工艺不可缺少的部分，但是当然也在制成的显示器中以“正常的”负载(Belastung)存在。

但是，产生的问题是并非所有的液晶混合物+可聚合组分的组合是“起作用的”，因为例如不会获得倾斜或者不会获得足够的倾斜，或者因为例如HR对于TFT-显示器应用是不足的。

由此，一直存在对于PS(A)-显示器(特别是VA和OCB型的)，以及对于用于这些显示器的液晶介质和可聚合化合物的极大需求，并且这些显示器不显示出上述缺陷或者仅是很小程度上显示出上述缺陷且具有改进的性能。特别地，存在对于PS(A)-显示器或-材料的极大需求，且其具有高电阻率，同时具有宽的工作温度范围，短的响应时间(甚至在低温下)，和低的阈值电压(其使得大量的灰度、高对比度和宽视角成为可能)，以及具有在UV暴露之后高的“电压保持比”(HR)值。

发明内容

本发明所基于的任务是提供不具有上述缺陷的或者仅很小程度地具有上述缺陷的PS(A)-显示器，其使得能调整预倾斜角，且优选地同时具有极高的电阻率值、低的阈值电压和短的响应时间。

令人吃惊地，现已发现，通过使用依据本发明的、含有如本发明中所述的液晶介质的PS(A)-显示器可以实现这个任务。特别地，令人吃惊地发现，在使用包含具有非末端双键的链烯基化合物的液晶混合物时，RM的聚合行为仅受到轻微程度的影响。由此，在测试盒中使用依据本发明的VA混合物(包含具有非末端双键的链烯基化合物)时，相对于无链烯基的混合物仅观察到轻微降低的预倾斜角，而在包含具有末端双键的链烯基化合物的VA混合物的情形下，不再能测量到预倾斜。但是，如上所述，期望有预倾斜，从而能够获得更短的响应时间。这点可以借助于在VA-倾斜-测量盒中的预倾斜测量，结合依据本发明的液晶介质得以证实。特别地，能够不添加光引发剂而实现预倾斜。

因此，本发明的主题是优选含有由两个基板以及包含聚合的组分和低分子量组分的、位于基板之间的液晶介质层组成的液晶盒的PS-(聚合物稳定)或PSA-(聚合物稳定配向)型的液晶(FK)显示器，其中至少一个基板是光透过性的且至少一个基板具有电极层，以及其中聚合的组分可通过在施加电压的情况下在液晶介质中使一种或多种可聚合化合物在液晶盒的基板之间聚合获得，其特征在于，所述低分子量组分包含一种或多种式A的化合物，

其中各个基团具有如下含义：

表示

a1表示0或1，

L¹和L²各自彼此独立地表示H、F或Cl，

R¹每次出现时相同地或不同地表示-(CH₂)_m-CH＝CH-C_nH_2n+1，

R²表示具有1～12个碳原子的烷基，其中一个或两个不相邻的CH₂基团也可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-以使得O原子并不直接彼此键接的方式代替，或者，如果a1＝0且环A¹表示亚环己基时，R²也表示R¹，

m每次出现时相同地或不同地表示0、1、2、3、4或5，

n每次出现时相同地或不同地表示1、2、3、4、5或6，其中n+m≤6。

本发明另外涉及包含一种或多种可聚合化合物以及一种或多种如上所述的低分子量化合物的液晶介质。

本发明另外涉及一种液晶介质，其包含：

-液晶组分A)，下文中也称作“液晶主体混合物”，其包含一种或多种、优选两种或更多种低分子量(即单体或未聚合的)化合物，至少一种是选自式A的化合物，

以及

-可聚合组分B)，其包含一种或多种如上下文中所述的可聚合化合物。

本发明另外涉及式A的化合物和如上下文所述的液晶介质在PS和PSA显示器中的用途。

本发明另外涉及一种液晶显示器，其含有一种或多种式A的化合物或者依据本发明的液晶介质，特别是PS或PSA显示器，特别优选PSA-VA、PSA-OCB、PS-IPS、PS-FFS或PS-TN显示器。

特别优选式A的化合物，其中m为0。另外优选式A的化合物，其中n为1、2或3。

R¹优选为CH₃-CH＝CH-、CH₃-CH₂-CH＝CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH＝CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH＝CH-或CH₃-CH＝CH-(CH₂)₂-。

R²优选为具有1～8个碳原子的直链烷基或烷氧基，特别优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基或正丁氧基，或者具有对于R¹所指明的含义之一。

另外优选的式A化合物是其中L¹和L²表示F的那些，其中L¹和L²表示H的那些，以及其中L¹表示Cl且L²表示F或者L¹表示F且L²表示Cl的那些。

式A的化合物优选地选自如下结构式：

其中R¹每次出现时相同地或不同地具有上述含义，o为0或1，且“alkyl”表示C_1-6烷基，其优选地是直链的。特别优选式Aa、Ab、Ad、Ae、Af、Ah的化合物。

特别优选其中组分A)是具有向列液晶相的液晶化合物或者液晶混合物的液晶介质。

另外优选包含一种、两种或三种如上下文中所述的可聚合化合物的液晶介质。

另外优选手性可聚合化合物以及包含手性化合物、优选地仅由组成的液晶介质。

另外优选这样的PS(A)显示器和液晶介质，其中可聚合组分或组分B)包含一种或多种具有一个可聚合基团(单反应性)的可聚合化合物以及一种或多种具有两个或更多个、优选两个可聚合基团(双-或多反应性)的可聚合化合物。

另外优选这样的PS(A)显示器和液晶介质，其中可聚合组分或组分B)仅含有具有两个可聚合基团(双反应性)的可聚合化合物。

可聚合化合物可以单独地加到液晶介质中，但是也能够使用包含两种或更多种依据本发明的可聚合化合物的混合物。这种混合物聚合时形成共聚物。本发明另外涉及如上下文中所述的可聚合混合物。该可聚合化合物是介晶或非介晶的，优选是介晶或液晶的。

本发明的一个优选实施方式中，可聚合化合物选自式I：

R^a-A¹-(Z¹-A²)_m1-R^b    I

其中各个基团具有如下含义：

R^a和R^b各自彼此独立地表示P-Sp-、H、卤素、SF₅、NO₂、碳基或烃基，其中基团R^a和R^b中至少一个表示P-Sp-，

P在每次出现时相同或不同地表示可聚合基团，

Sp在每次出现时相同或不同地表示间隔基团或单键，

A¹和A²各自彼此独立地表示芳族、杂芳族、脂环族或杂环族基团，优选地具有4～25个碳原子，其也可以含有稠合(anellierte)环且其任选地被L单-或多取代，

Z¹每次出现时相同或不同地表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-O-CO-O-、-OCH₂-、-CH₂O-、-SCH₂-、-CH₂S-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂S-、-SCF₂-、-(CH₂)_n1-、-CF₂CH₂-、-CH₂CF₂-、-(CF₂)_n1-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-CH＝CH-COO-、-OCO-CH＝CH-、CR⁰R⁰⁰或单键，

L表示P-Sp-、H、OH、CH₂OH、卤素、SF₅、NO₂、碳基或烃基，

R⁰和R⁰⁰各自彼此独立地表示H或具有1～12个碳原子的烷基，

m1表示0、1、2、3、或4，

n1表示1、2、3、或4。

特别优选这样的式I化合物，其中

A¹和A²各自彼此独立地表示1，4-亚苯基、萘-1，4-二基或萘-2，6-二基，其中这些基团中的一个或多个CH基团也可以被N代替，环己烷-1，4-二基，其中一个或多个不相邻的CH₂基团也可以被O和/或S代替，1，4-亚环己烯基、双环[1.1.1]戊烷-1，3-二基、双环[2.2.2]辛烷-1，4-二基、螺[3.3]庚烷-2，6-二基、哌啶-1，4-二基、十氢萘-2，6-二基、1，2，3，4-四氢萘-2，6-二基、茚满-2，5-二基或八氢-4，7-桥亚甲基茚满-2，5-二基，其中所有这些基团可以是未取代的或者被L单-或多取代，

L表示P-Sp-、OH、CH₂OH、F、Cl、Br、I、-CN、-NO₂、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(＝O)N(R^x)₂、-C(＝O)Y¹、-C(＝O)R^x、-N(R^x)₂、任选取代的甲硅烷基、任选取代的具有6～20个碳原子的芳基，或者具有1～25个碳原子的直链或支化的烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，其中一个或多个H原子也可以被F、Cl或P-Sp-代替，

Y¹表示卤素，

R^x表示P-Sp-，H，卤素，具有1～25个碳原子的直链、支化或环状的烷基，其中一个或多个不相邻的CH₂基团也可以被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以使得O和/或S原子并不直接彼此键接的方式代替，且其中一个或多个H原子也可以被F、Cl、或P-Sp-代替，具有6～40个碳原子的任选取代的芳基或芳氧基，或者具有2～40个碳原子的任选取代的杂芳基或杂芳氧基，

R^a和R^b各自彼此独立地表示P-Sp，H，如上定义的L，或者具有1～25个碳原子的直链或支化烷基，其中一个或多个不相邻的CH₂基团也可以彼此独立地被-C(R^x)＝C(R^x)-、-C≡C-、-N(R^x)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以使得O和/或S原子并不直接彼此键接的方式代替，且其中一个或多个H原子也可以被F、Cl、Br、I、CN或P-Sp-代替，

其中基团R^a、R^b和L中至少一个含有至少一个基团P-Sp-。

特别优选其中基团R^a和R^b中一个或两个表示P-Sp-的式I化合物。

特别优选的式I化合物选自如下子式：

其中P、Sp、L、Z¹和o每次出现时相同地或不同地具有上述含义之一，

R具有对于R^x所指明的含义之一，且优选地表示P-Sp-或者具有1～12个碳原子的直链或支化的烷基或烷氧基，

m2和m3各自彼此独立地表示整数1～8，

r表示0、1、2、3或4，

s表示0、1、2或3，

R^y和R^z各自彼此独立地表示H或CH₃，

L优选地表示F或CH₃，

Z¹优选地表示-COO-、-OCO-或单键。

本发明的另一优选实施方式中，可聚合化合物选自式II的手性化合物

(R^*-(A¹-Z¹)_m1)_k-Q    II

其中A¹、Z¹和m1每次出现时相同地或不同地具有式I中所述的含义之一，

R^*每次出现时相同或不同地具有式I中对于R^a所指明的含义之一，

Q表示k-价手性基团，其任选地被L单-或多取代，

k表示1、2、3、4、5或6，

其中该化合物含有至少一个基团R^*或L且其表示或含有如上所定义的基团P-Sp-。

特别优选的式II化合物含有式III的单价基团Q

其中L和r每次出现时相同地或不同地具有上述含义，

A^*和B^*各自彼此独立地表示稠合的苯、环己烷或环己烯，

t每次出现时相同地或不同地表示0、1或2，和

u每次出现时相同地或不同地表示0、1或2。

特别优选其中x表示1或2的式III基团。

另外优选的式II化合物含有单价基团Q或者一个或多个式IV的基团R^*

其中，

Q¹表示具有1～9个碳原子的亚烷基或亚烷基氧基或者单键，

Q²表示具有1～10个碳原子的任选氟代的烷基或烷氧基，其中一个或两个不相邻的CH₂基团也可以被-O-、-S-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-COO-、-S-CO-、-CO-S-或-C≡C-以使得O和/或S原子并不直接彼此键接的方式代替，

Q³表示F、Cl、CN或者如对于Q²所定义的烷基或烷氧基，但是不同于Q²。

优选的式IV基团是，例如，2-丁基(＝1-甲基丙基)、2-甲基丁基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、2-乙基己基、2-丙基戊基，特别是2-甲基丁基、2-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、2-辛基氧基、2-氧杂-3-甲基丁基、3-氧杂-4-甲基戊基、4-甲基己基、2-己基、2-辛基、2-壬基、2-癸基、2-十二烷基、6-甲氧基辛氧基、6-甲基辛氧基、6-甲基辛酰基氧基、5-甲基庚基氧基羰基、2-甲基丁酰基氧基、3-甲基戊酰基氧基、4-甲基己酰基氧基、2-氯丙酰基氧基、2-氯-3-甲基丁酰基氧基、2-氯-4-甲基戊酰基氧基、2-氯-3-甲基戊酰基氧基、2-甲基-3-氧杂戊基、2-甲基-3-氧杂己基、1-甲氧基丙基-2-氧基、1-乙氧基丙基-2-氧基、1-丙氧基丙基-2-氧基、1-丁氧基丙基-2-氧基、2-氟辛基氧基、2-氟代癸基氧基、1，1，1-三氟-2-辛基氧基、1，1，1-三氟-2-辛基、2-氟代甲基辛基氧基。

另外优选的式II化合物含有式V的二价基团Q

其中L、r、t、A^*和B^*具有上述含义。

另外优选的式II化合物含有选自下式的二价基团Q：

其中Phe表示苯基，其任选地被L单-或多取代，且R^x表示F或者具有1～4个碳原子的任选氟代的烷基。

特别优选的式II化合物选自如下子式：

其中L、P、Sp、m1、r和t具有上述含义，Z和A每次出现时相同地或不同地具有分别对于Z¹和A¹所指明的含义之一，且t1每次出现时相同地或不同地表示0或1。

上下文中，适用如下含义：

除非相反地指出，术语“PSA”用来表示PS显示器和PSA显示器。

术语“介晶基团”是本领域技术人员已知的且在文献中有描述，并且表示这样的基团，其由于其吸引和排斥的相互作用的各向异性，基本上有助于在低分子量或聚合物质中导致液晶(FK)相。含有介晶基团的化合物(介晶化合物)并非必然地须本身具有液晶相。介晶化合物也能够仅在与其它化合物混合之后和/或聚合之后显示液晶相行为。典型的介晶基团是例如刚性的小棒状或小盘状单元。Pure Appl.Chem.73(5)，888(2001)和C.Tschierske，G.Pelzl，S.Diele.，Angew.Chem.2004，116，6340-6368中给出了有关介晶或液晶化合物使用的术语和定义的综述。

术语“间隔基团”(英语“spacer”或“spacer group”)，上下文中也称作“Sp”，是本领域技术人员已知的且在文献中有描述，例如参见Pure Appl.Chem.73(5)，888(2001)和C.Tschierske，G.Pelzl，S.Diele.，Angew.Chem.2004，116，6340-6368。除非相反地指出，术语“间隔基团”或“间隔基”在上下文中表示在可聚合介晶化合物(“RM”)中将介晶基团和可聚合基团彼此相连的柔性基团。

术语“反应性介晶”或“RM”表示含有介晶基团和一个或多个适于聚合的官能团(也称为可聚合基团或基团P)的化合物。

术语“低分子量化合物”和“不可聚合化合物”表示，不含有适于在本领域技术人员公知的常规条件下、特别是在用于RM聚合的条件下聚合的官能团的，通常是单体的化合物。

术语“有机基团”表示碳基或烃基。

术语“碳基”表示含有至少一个碳原子的单-或多键接的有机基团，其或是不含其它原子(例如-C≡C-)，或者适当时含有一个或多个其它原子，诸如N、O、S、P、Si、Se、As、Te或Ge(例如羰基等)。术语“烃基”表示另外含有一个或多个H原子以及任选地一个或多个杂原子(诸如N、O、S、P、Si、Se、As、Te或Ge)的碳基团。

“卤素”表示F、Cl、Br或I。

碳基或烃基可以是饱和或不饱和基团。不饱和基团是例如芳基、链烯基或炔基。具有3个以上C原子的碳或烃基团可以是直链、支化和/或环状的，且也可以具有螺连接或稠合环。

术语“烷基”、“芳基、“杂芳基”等也包括多键接基团，例如亚烷基、亚芳基、亚杂芳基等。

术语“芳基”表示芳族碳基或者由此衍生的基团。术语“杂芳基”表示依据上述定义的、含有一个或多个杂原子的“芳基”。

优选的碳基和烃基是具有1～40、优选1～25、特别优选1～18个碳原子的任选取代的烷基、链烯基、炔基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基、和烷氧基羰基氧基，具有6～40、优选6～25个碳原子的任选取代的芳基或芳氧基，或者具有6～40、优选6～25个碳原子的任选取代的烷基芳基、芳基烷基、烷基芳氧基、芳基烷氧基、芳基羰基、芳氧基羰基、芳基羰基氧基、和芳氧基羰基氧基。

其它优选的碳基和烃基是C₁-C₄₀烷基、C₂-C₄₀链烯基、C₂-C₄₀炔基、C₃-C₄₀烯丙基、C₄-C₄₀烷基二烯基、C₄-C₄₀多烯基、C₆-C₄₀芳基、C₆-C₄₀烷基芳基、C₆-C₄₀芳基烷基、C₆-C₄₀烷基芳氧基、C₆-C₄₀芳基烷氧基、C₂-C₄₀杂芳基、C₄-C₄₀环烷基、C₄-C₄₀环烯基等。特别优选的是C₁-C₂₂烷基、C₂-C₂₂链烯基、C₂-C₂₂炔基、C₃-C₂₂烯丙基、C₄-C₂₂烷基二烯基、C₆-C₁₂芳基、C₆-C₂₀芳基烷基和C₂-C₂₀杂芳基。

其他优选的碳基和烃基是具有1～40、优选1～25个碳原子的直链、支化或环状烷基，其是未取代的或者被F、Cl、Br、I或CN单-或多取代的，且其中一个或多个不相邻的CH₂基团可以各自彼此独立地被-C(R^x)＝C(R^x)-、-C≡C-、-N(R^x)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以使得O和/或S原子不彼此直接键接的方式代替。

R^x优选地表示H，卤素，具有1～25个碳原子的直链、支化或环状烷基链，其中一个或多个不相邻的C原子也可以被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-代替，且其中一个或多个H原子也可以被氟代替，具有6～40个碳原子的任选取代的芳基或芳氧基，或者具有2～40个碳原子的任选取代的杂芳基或杂芳氧基。

优选的烷基是，例如，甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、2-甲基丁基、正戊基、仲戊基、环戊基、正己基、环己基、2-乙基己基、正庚基、环庚基、正辛基、环辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、十二烷基、三氟甲基、全氟正丁基、2，2，2-三氟乙基、全氟辛基、全氟己基等。

优选的链烯基是，例如，乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、环戊烯基、己烯基、环己烯基、庚烯基、环庚烯基、辛烯基、环辛烯基等。

优选的炔基是，例如，乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、辛炔基等。

优选的烷氧基是，例如，甲氧基、乙氧基、2-甲氧基乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、2-甲基丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、正十一烷氧基、正十二烷氧基等。

优选的氨基是，例如，二甲基氨基、甲基氨基、甲基苯基氨基、苯基氨基等。

芳基和杂芳基可以是单环或多环的，即它们可以具有一个环(诸如苯基)或者两个或更多个环，其也可以是稠合的(诸如萘基)或者共价键接的(诸如联苯基)，或者含有稠合和键接的环的组合。杂芳基含有一个或多个杂原子，优选地选自O、N、S和Se。

特别优选具有6～25个碳原子的单-、双-或三环芳基，以及具有2～25个碳原子的单-、双-或三环杂芳基，其任选地含有稠合环且是任选取代的。另外优选5-、6-或7-元的(gliedrige)芳基和杂芳基，其中一个或多个CH基团也可以被N、S、或O以使得O原子和/或S原子并非彼此直接键接的方式代替。

优选的芳基是，例如，苯基、联苯基、三联苯基、[1，1′：3′，1″]三联苯-2′-基、萘基、蒽基、联萘基、菲基、芘、二氢芘、

(Chrysene)、二萘嵌苯、并四苯、并五苯、苯并芘、芴、茚、茚并芴、螺联芴等。

优选的杂芳基是，例如5-元环，诸如吡咯、吡唑、咪唑、1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、四唑、呋喃、噻吩、硒吩、噁唑、异噁唑、1，2-噻唑、1，3-噻唑、1，2，3-噁二唑、1，2，4-噁二唑、1，2，5-噁二唑、1，3，4-噁二唑、1，2，3-噻二唑、1，2，4-噻二唑、1，2，5-噻二唑、1，3，4-噻二唑，6-元环，诸如吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、1，3，5-三嗪、1，2，4-三嗪、1，2，3-三嗪、1，2，4，5-四嗪、1，2，3，4-四嗪、1，2，3，5-四嗪，或者稠合基团如吲哚、异吲哚、吲嗪(Indolizin)、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、嘌呤、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉咪唑、苯并噁唑、萘并噁唑、蒽并噁唑、菲并噁唑、异噁唑、苯并噻唑、苯并呋喃、异苯并呋喃、二苯并呋喃、喹啉、异喹啉、蝶啶、苯并-5，6-喹啉、苯并-6，7-喹啉、苯并-7，8-喹啉、苯并异喹啉、吖啶、苯并噻嗪、苯并噁嗪、苯并哒嗪、苯并嘧啶、喹喔啉、吩嗪、萘啶、氮杂咔唑、苯并咔啉、菲啶、菲咯啉、噻吩并(Thieno)[2，3b]噻吩、噻吩并[3，2b]噻吩、二噻吩并噻吩、异苯并噻吩、二苯并噻吩、苯并噻二唑噻吩，或者这些基团的组合。这些杂芳基也可以被烷基、烷氧基、硫代烷基、氟、氟代烷基或者其它芳基或杂芳基取代。

(非芳族)脂环族和杂环基团既包括饱和环(即仅含单键的那些)，又包含部分不饱和的环(即也可以含有多重键的那些)。杂环含有一个或多个杂原子，优选地选自Si、O、N、S和Se。

(非芳族)脂环族和杂环基团可以是单环的，即仅含一个环(诸如环己烷)，或者多环的，即含有多个环(诸如十氢萘或双环辛烷)。特别优选饱和基团。另外优选具有3～25个碳原子的单-、双-或三环基团，其任选地含有稠合环且是任选被取代的。还优选5-、6-、7-或8-元碳环基团，其中一个或多个C原子可以被Si代替和/或一个或多个CH基团可以被N代替和/或一个或多个不相邻的CH₂基团可以被-O-和/或-S-代替。

优选的脂环族和杂环基团是，例如，5元基团，诸如环戊烷、四氢呋喃、四氢噻吩、吡咯烷，6元基团，诸如环己烷、硅杂环己烷(Silinan)、环己烯、四氢吡喃、四氢噻喃、1，3-二噁唑、1，3-二噻烷、哌啶，7元基团，诸如环庚烷，和稠合基团，诸如四氢萘、十氢萘、茚满、双环[1.1.1]戊烷-1，3-二基、双环[2.2.2]辛烷-1，4-二基、螺[3.3]庚烷-2，6-二基、八氢-4，7-桥亚甲基-茚满-2，5-二基。

芳基、杂芳基、碳基和烃基任选地具有一个或多个取代基，取代基优选地选自甲硅烷基、磺基、磺酰基、甲酰基、胺、亚胺、腈、巯基、硝基、卤素、C_1-12烷基、C_6-12芳基、C_1-12烷氧基、羟基、或者这些基团的组合。

优选的取代基是，例如，溶解促进性基团，诸如烷基或烷氧基；吸电子基团，诸如氟、硝基或腈，或者用于提高聚合物玻璃化转变温度(Tg)的取代基，特别是大体积基团，诸如叔丁基或任选取代的芳基。

优选的取代基，下文中也称作“L”，是例如F、Cl、Br、I、-CN、-NO₂、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(＝O)N(R^x)₂、-C(＝O)Y¹、-C(＝O)R^x、-N(R^x)₂，其中R^x具有上述含义，且Y¹表示卤素，具有6～40、优选6～20个C原子的任选取代的甲硅烷基或芳基，以及具有1～25个C原子的直链或支化的烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，其中一个或多个H原子可以任选地被F或Cl代替。

“取代的甲硅烷基或芳基”优选地表示被卤素、-CN、R⁰、-OR⁰、-CO-R⁰、-CO-O-R⁰、-O-CO-R⁰或-O-CO-O-R⁰取代，其中R⁰具有上述含义。

特别优选的取代基L是，例如，F、Cl、CN、NO₂、CH₃、C₂H₅、OCH₃、OC₂H₅、COCH₃、COC₂H₅、COOCH₃、COOC₂H₅、CF₃、OCF₃、OCHF₂、OC₂F₅，另外还有苯基。

优选是

其中，L具有如上所述的一种含义。

可聚合基团P是这样的基团，其适于聚合反应，例如自由基或离子链聚合反应、加聚或缩聚，或者适于聚合物类似(polymeranaloge)反应，例如加成或缩合到聚合物主链上。特别优选的是适于链聚合的基团，特别是含有C＝C双键或者-C≡C-三键的那些，以及适于开环聚合的基团，诸如氧杂环丁烷(Oxetan)或环氧基团。

优选的可聚合基团选自CH₂＝CW¹-COO-、CH₂＝CW¹-CO-、

CH₂＝CW²-(O)_k3-、CW¹＝CH-CO-(O)_k3-、CW¹＝CH-CO-NH-、CH₂＝CW¹-CO-NH-、CH₃-CH＝CH-O-、(CH₂＝CH)₂CH-OCO-、(CH₂＝CH-CH₂)₂CH-OCO-、(CH₂＝CH)₂CH-O-、(CH₂＝CH-CH₂)₂N-、(CH₂＝CH-CH₂)₂N-CO-、HO-CW²W³-、HS-CW²W³-、HW²N-、HO-CW²W³-NH-、CH₂＝CW¹-CO-NH-、CH₂＝CH-(COO)_k1-Phe-(O)_k2-、CH₂＝CH-(CO)_k1-Phe-(O)_k2-、Phe-CH＝CH-、HOOC-、OCN-和W⁴W⁵W⁶Si-，其中W¹表示H、F、Cl、CN、CF₃、苯基或者具有1～5个碳原子的烷基，特别是H、F、Cl或CH₃，W²和W³各自彼此独立地表示H或者具有1～5个碳原子的烷基，特别是H、甲基、乙基或正丙基，W⁴、W⁵和W⁶各自彼此独立地表示Cl、具有1～5个碳原子的氧杂烷基或氧杂羰基烷基，W⁷和W⁸各自彼此独立地表示H、Cl或具有1～5个碳原子的烷基，Phe表示1，4-亚苯基，其任选地被一个或多个如上所定义的基团L取代，且k₁、k₂和k₃各自彼此独立地表示0或1，k₃优选地表示1。

特别优选的基团P是CH₂＝CH-COO-、CH₂＝C(CH₃)-COO-、CH₂＝CF-COO-、CH₂＝CH-、CH₂＝CH-O-、(CH₂＝CH)₂CH-OCO-、(CH₂＝CH)₂CH-O-、

特别是氧化乙烯基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟代丙烯酸酯、氯代丙烯酸酯、氧杂环丁烷和环氧基团。

本发明的另一优选实施方式中，式I和其子式的可聚合化合物，代替一个或多个基团-P-Sp-地，含有一个或多个具有两个或更多个可聚合基团P的支化基团(多官能可聚合基团)。适宜的这类基团，以及含有它们的可聚合化合物，描述于例如US 7060200B1或US2006/0172090A1中。特别优选选自如下结构式的多官能可聚合基团：

-X-alkyl-CHP¹-CH₂-CH₂P²                                 I＊a

-X-alkyl-C(CH₂P¹)(CH₂P²)-CH₂P³                          I＊b

-X-alkyl-CHP¹CHP²-CH₂P³                                 I＊c

-X-alkyl-C(CH₂P¹)(CH₂P²)-C_aaH_2aa+1                      I＊d

-X-alkyl-CHP¹-CH₂P²                                     I＊e

-X-alkyl-CHP¹P²                                         I＊f

-X-alkyl-CP¹P²-C_aaH_2aa+1                                I＊g

-X-alkyl-C(CH₂P¹)(CH₂P²)-CH₂OCH₂-C(CH₂P³)(CH₂P⁴)CH₂P⁵   I＊h

-X-alkyl-CH((CH₂)_aaP¹)((CH₂)_bbP²)                       I＊i

-X-alkyl-CHP¹CHP²-C_aaH_2aa+1                             I＊k

其中，

alkyl表示单键或者具有1～12个碳原子的直链或支化亚烷基，其中一个或多个不相邻的CH₂基团可以各自彼此独立地被-C(R^x)＝C(R^x)-、-C≡C-、-N(R^x)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以使得O和/或S原子并不彼此直接键接的方式代替，且其中一个或多个H原子也可以被F、Cl或CN代替，其中R^x具有上述含义且优选地表示如上所定义的R⁰，

aa和bb各自彼此独立地表示0、1、2、3、4、5或6，

X具有对于X’所指明的含义之一，和

P^1-5各自彼此独立地具有上述对于P所指明的含义之一。

优选的间隔基团Sp选自式Sp′-X′，使得基团“P-Sp-”对应于式“P-Sp′-X′-”，其中

Sp′表示具有1～20、优选1～12个碳原子的亚烷基，其任选地被F、Cl、Br、I或CN单-或多取代，且其中一个或多个不相邻的CH₂基团可以各自彼此独立地被-O-、-S-、-NH-、-NR⁰-、-SiR⁰R⁰⁰-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-NR⁰-CO-O-、-O-CO-NR⁰-、-NR⁰-CO-NR⁰-、-CH＝CH-或-C ≡C-以使得O和/或S原子并不彼此直接键接的方式代替，

X′表示-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR⁰-、-NR⁰-CO-、-NR⁰-CO-NR⁰-、-OCH₂-、-CH₂O-、-SCH₂-、-CH₂S-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂S-、-SCF₂-、-CF₂CH₂-、-CH₂CF₂-、-CF₂CF₂-、-CH＝N-、-N＝CH-、-N＝N-、-CH＝CR⁰-、-CY²＝CY³-、-C≡C-、-CH＝CH-COO-、-OCO-CH＝CH-或单键，

R⁰和R⁰⁰各自彼此独立地表示H或者具有1～12个碳原子的烷基，和

Y²和Y³各自彼此独立地表示H、F、Cl或CN。

X′优选地是-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR⁰-、-NR⁰-CO-、-NR⁰-CO-NR⁰-或单键。

典型的间隔基团Sp’是，例如，-(CH₂)_p1-、-(CH₂CH₂O)_q1-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-S-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-NH-CH₂CH₂-或-(SiR⁰R⁰⁰-O)_p1-，其中p1为整数1～12，q1为整数1～3，且R⁰和R⁰⁰具有上述含义。

特别优选的基团-X′-Sp′-是-(CH₂)_p1-、-O-(CH₂)_p1-，-OCO(CH₂)_p1-，-OCOO-(CH₂)_p1-。

特别优选的基团Sp’，例如，每种情形下是直链的亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、亚十一烷基、亚十二烷基、亚十八烷基、亚乙基氧基亚乙基、亚甲基氧基亚丁基、亚乙基硫代亚乙基、亚乙基-N-甲基亚氨基亚乙基、1-甲基亚烷基、亚乙烯基、亚丙烯基和亚丁烯基。

类似于本领域技术人员公知的和描述于有机化学标准著作中的方法来制备可聚合化合物，例如在Houben-Weyl，Methoden derorganischen Chemie，Thieme-Verlag，Stuttgart中的方法。可以类似于US 5723066中所述的方法来进行式I的可聚合丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的合成。另外，实施例中给出了特别优选的方法。

最简情形下，通过在脱水剂诸如DCC(二环己基碳二亚胺)的存在下，通过使可商购获得的通式HO-A¹-(Z¹-A²)_m1-OH(其中A¹、A²、Z¹和m具有上述含义)的二醇诸如2，6-二羟基萘(萘-2，6-二醇)、或1-(4-羟基苯基)苯-4-酚，与含基团P的相应的酸、酸衍生物、或卤代化合物诸如(甲基)丙烯酰氯或(甲基)丙烯酸进行酯化或醚化来进行合成。

在施加电压情况下，在液晶显示器的基板之间并于液晶介质中通过原位聚合使可聚合化合物聚合或交联(如果化合物含有两个或更多个可聚合基团)。适宜且优选的聚合方法是，例如，热或光聚合，优选光聚合，特别是UV光聚合。如果必要的话，在此也可以添加一种或多种引发剂。适宜的聚合条件、以及适宜的引发剂种类和用量是本领域技术人员已知的且在文献中有描述。适于自由基聚合的是，例如，可商购获得的光引发剂

或

(Ciba AG)。如果使用引发剂，其在整个混合物中的比例优选为0.001～5重量％，特别优选0.001～1重量％。但是，聚合也可以在不添加引发剂的条件下进行。在另一优选实施方式中，液晶介质不含聚合引发剂。

可聚合组分或液晶介质也可以包含一种或多种稳定剂，以防止不期望的RM自发聚合，例如在储存或运输期间。稳定剂的适宜类型和用量是本领域技术人员公知的且在文献中有描述。特别适宜的是，例如，可商购获得的

(Ciba AG)系列稳定剂。如果使用稳定剂，它们的比例(基于RM或可聚合组分A)的总量计)优选为10～5000ppm，特别优选为50～500ppm。

依据本发明的可聚合化合物也适合于无需引发剂的聚合，这带来了显著的优点，诸如更低的材料成本且特别是更少的液晶介质被可能残留量的引发剂或其分解产物所污染。

依据本发明的液晶介质优选地包含少于5％、特别优选少于1％、非常特别优选少于0.5％的可聚合化合物，特别是上式的可聚合化合物。

依据本发明的可聚合化合物可以单独地加到液晶介质中，但是也能够使用包含两种或更多种可聚合化合物的混合物。这种混合物聚合时，形成共聚物。本发明另外涉及如上下文中所述的可聚合混合物。

除了上述可聚合化合物之外，用于依据本发明的液晶显示器的液晶介质包括含有一种或多种、优选两种或更多种低分子量(即单体或未聚合的)化合物的液晶混合物(“主体混合物”)。后者在用于可聚合化合物聚合的条件下对于聚合反应是稳定的或无反应性的。原则上，适合用于传统VA和OCB显示器的任一液晶混合物适合作为主体混合物。适宜的液晶混合物是本领域技术人员公知的且在文献中有描述，例如在EP 1378557A1中的VA显示器中的混合物，和在EP 1306418A1和DE 10224046A1中的用于OCB显示器的混合物。

下面显示了特别优选的主体混合物和液晶介质：

a)包含一种或多种选自下式的化合物的液晶介质：

其中各个基团具有如下含义：

a表示1或2，

b表示0或1，

表示

R¹和R²各自彼此独立地表示具有1～12个碳原子的烷基，其中一个或两个不相邻的CH₂基团也可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-以使得O原子并不直接彼此键接的方式代替，优选具有1～6个碳原子的烷基或烷氧基，

Z^x和Z^y各自彼此独立地表示-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-CH＝CHCH₂O-或单键，优选单键，

L^1-4各自彼此独立地表示F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F、CHF₂。

优选地，基团L¹和L²均表示F，或基团L¹和L²之一表示F且另一基团表示Cl，或者基团L³和L⁴均表示F，或基团L³和L⁴之一表示F且另一基团表示Cl。

式CY的化合物优选地选自如下子式：

其中a表示1或2，Alkyl和Alkyl^*各自彼此独立地表示具有1～6个碳原子的直链烷基。

式PY的化合物优选地选自如下子式：

其中，Alkyl和Alkyl^*各自彼此独立地表示具有1～6个碳原子的直链烷基。

b)额外地包含一种或多种下式的化合物的液晶介质：

其中各个基团具有如下含义：

表示

表示

R³和R⁴各自彼此独立地表示具有1～12个碳原子的烷基，其中一个或两个不相邻的CH₂基团也可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-以使得O原子并不直接彼此键接的方式代替，

Z^y表示-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-CH＝CHCH₂O-或单键，优选单键。

式ZK的化合物优选地选自如下子式：

其中，Alkyl和Alkyl^*各自彼此独立地表示具有1～6个碳原子的直链烷基。

c)额外地包含一种或多种下式的化合物的液晶介质：

其中，各个基团在每次出现时相同地或不同地具有如下含义：

R⁵和R⁶各自彼此独立地具有如上对于R¹所指明的含义之一，

表示

表示

e表示1或2。

式DK的化合物优选地选自如下子式：

其中，Alkyl和Alkyl^*各自彼此独立地表示具有1～6个碳原子的直链烷基。

d)额外地包含一种或多种下式的化合物的液晶介质：

其中各个基团具有如下含义：

表示

f表示0或1，

R¹和R²各自彼此独立地表示具有1～12个碳原子的烷基，其中一个或两个不相邻的CH₂基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-以使得O原子并不直接彼此键接的方式代替，

Z^x和Z^y各自彼此独立地表示-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-CH＝CHCH₂O-或单键，优选单键，

L¹和L²各自彼此独立地表示F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F、CHF₂。

优选地，基团L¹和L²均表示F，或者基团L¹和L²之一表示F且另一个表示Cl。

式LY的化合物优选地选自如下子式：

其中，R¹具有如上所述的含义，且v表示整数1～6。R¹优选地表示直链烷基，特别是CH₃、C₂H₅、n-C₃H₇、n-C₄H₉、n-C₅H₁₁。

e)额外地包含一种或多种选自下式的化合物的液晶介质：

其中，alkyl表示C_1-6烷基，L表示H或F，且X表示F、Cl、OCF₃、OCHF₂或OCH＝CF₂。特别优选其中X表示F的式G1的化合物。

f)额外地包含一种或多种选自下式的化合物的液晶介质：

其中R⁵具有如上对于R¹所指明的含义之一，alkyl表示C_1-6烷基，d表示0或1，且z和m各自彼此独立地表示整数1～6。这些化合物之中R⁵特别优选地为C_1-6-烷基或-烷氧基，d优选为1。依据本发明的液晶介质优选地包含数量≥5重量％的一种或多种的上式化合物。

g)额外地包含一种或多种下式的联苯化合物的液晶介质：

其中，Alkyl和Alkyl*各自彼此独立地表示具有1～6个碳原子的直链烷基。

式B1的联苯在液晶混合物中的比例优选为至少3重量％，特别是≥5重量％。

式B1的化合物优选地选自如下子式：

其中，Alkyl^*表示具有1～6个碳原子的烷基。依据本发明的介质特别优选地包含一种或多种式B1a的化合物。

h)额外地包含一种或多种下式的三联苯的液晶介质：

其中R⁵和R⁶各自彼此独立地具有如上对于R¹所指明的含义之一，且

各自彼此独立地表示

其中，L⁵表示F或Cl、优选F，且L⁶表示F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F或CHF₂，优选F。

式T的化合物优选地选自如下子式：

其中，R表示具有1～7个碳原子的直链烷基或烷氧基，且m表示整数1～6。

R优选地表示甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基或戊氧基。

依据本发明的液晶介质优选地包含数量为2～30重量％、特别是5～20重量％的式T和优选的其子式的三联苯。

特别优选式T1、T2、T3和T21的化合物。这些化合物之中，R优选地表示烷基、另外还有烷氧基，均具有1～5个碳原子。

如果混合物的Δn值将≥0.1，则优选地应在依据本发明的混合物中使用三联苯。优选的混合物包含2～20重量％的一种或多种式T的三联苯化合物，优选地选自化合物T1～T21。

i)额外地包含一种或多种下式的化合物的液晶介质：

其中，R¹和R²具有上述含义，且优选地各自彼此独立地表示直链烷基。

优选的介质包含一种或多种选自式O1、O3和O4的化合物。

k)额外地包含一种或多种下式的化合物的液晶介质：

其中

表示

R⁹表示H、CH₃、C₂H₅或n-C₃H₇，且q表示1、2或3，和R⁷具有对于R¹所指明的含义之一，优选地其含量为＞3重量％，特别地≥5重量％，且非常特别优选地5～30重量％。

特别优选的式FI的化合物选自如下子式：

其中，R⁷优选地表示直链烷基，且R⁹表示CH₃、C₂H₅或n-C₃H₇。特别优选式FI1、FI2和FI3的化合物。

m)额外地包含一种或多种下式的化合物的液晶介质：

其中，R⁸具有对于R¹所指明的含义，且Alkyl表示具有1～6个碳原子的直链烷基。

n)额外地包含一种或多种具有四氢萘基或萘基单元的化合物(诸如选自下式的化合物)的液晶介质：

其中，R¹⁰和R¹¹各自彼此独立地具有对于R¹所指明的含义之一，优选地表示直链烷基或直链烷氧基，且Z、Z¹和Z²各自彼此独立地表示-C₂H₄-、-CH＝CH-、-(CH₂)₄-、-(CH₂)₃O-、-O(CH₂)₃-、-CH＝CHCH₂CH₂-、-CH₂CH₂CH＝CH-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-CF＝CH-、-CH＝CF-、-CH₂-或单键。

o)额外地包含一种或多种下式的二氟代二苯并色满和/或色满的液晶介质：

其中，R¹¹和R¹²各自彼此独立地具有上述含义，且c表示0或1，优选地含量为3～20重量％，特别地含量为3～15重量％。

特别优选的式BC和CR化合物选自如下子式：

其中，Alkyl和Alkyl^*各自彼此独立地表示具有1～6个碳原子的直链烷基。

非常特别地优选包含一种、两种或三种式BC-2的化合物的混合物。

p)额外地包含一种或多种下式的氟代菲或二苯并呋喃的液晶介质：

其中，R¹¹和R¹²各自彼此独立地具有上述含义，b表示0或1，L表示F，且r表示1、2或3。

特别优选的式PH和BF的化合物选自如下子式：

其中，R和R’各自彼此独立地表示具有1～7个碳原子的直链烷基或烷氧基。

q)包含一种或多种下式的化合物的液晶介质，优选地用于PSA-OCB显示器：

其中

R⁰每次出现时相同地或不同地表示正烷基、烷氧基、氧杂烷基、氟代烷基或链烯基，各自具有不超过9个碳原子，

X⁰表示F、Cl，或者每种情形下表示卤代烷基、链烯基、链烯基氧基或烷氧基，各自具有不超过6个碳原子，

Z⁰表示-CF₂O-或单键，

Y^1-6各自彼此独立地表示H或F。

X⁰优选为F、Cl、CF₃、CHF₂、OCF₃、OCHF₂、OCFHCF₃、OCFHCHF₂、OCFHCHF₂、OCF₂CH₃、OCF₂CHF₂、OCF₂CHF₂、OCF₂CF₂CHF₂、OCF₂CF₂CHF₂、OCFHCF₂CF₃、OCFHCF₂CHF₂、OCF₂CF₂CF₃、OCF₂CF₂CCIF₂、OCClFCF₂CF₃或CH＝CF₂，特别优选为F或OCF₃。

式AA的化合物优选地选自如下结构式：

其中，R⁰和X⁰具有上述含义，且X⁰优选地表示F。特别优选式AA2和AA6的化合物。

式BB的化合物优选地选自如下结构式：

其中，R⁰和X⁰具有上述含义，且X⁰优选地表示F。特别优选式BB1、BB2和BB5的化合物。

式CC的化合物优选地选自如下结构式：

其中，R⁰每次出现时相同地或不同地具有上述含义，且优选地表示具有1～6个碳原子的烷基。

r)除了式I或II或其子式的可聚合化合物以及共聚单体之外，不包含具有末端乙烯基或乙烯氧基(-CH＝CH₂、-O-CH＝CH₂)的化合物的液晶介质。

s)包含1～5，优选1、2或3种可聚合化合物的液晶介质。

t)其中整个混合物中可聚合化合物的比例为0.05～5％、优选0.1～1％的液晶介质。

u)包含1～8、优选1～5种式CY1、CY2、PY1和/或PY2的化合物的液晶介质。这些化合物在整个混合物中的比例优选为5～60％，特别优选为10～35％。所述各个化合物的含量在每种情形下优选为2～20％。

v)包含1～8、优选1～5种式CY9、CY10、PY9和/或PY10的化合物的液晶介质。这些化合物在整个混合物中的比例优选为5～60％，特别优选为10～35％。所述各个化合物的含量在每种情形下优选为2～20％。

w)包含1～10、优选1～8种式ZK的化合物，特别是式ZK1、ZK2、和/或ZK6的化合物的液晶介质。这些化合物在整个混合物中的比例优选为3～25％，特别优选为5～45％。所述各个化合物的含量在每种情形下优选为2～20％。

x)其中式CY、PY和ZK的化合物在整个混合物中的比例大于70％、优选地大于80％的液晶介质。

上述优选实施方式a)-x)的化合物与上述聚合的化合物的组合，在依据本发明的液晶介质中实现了低的阈值电压、低的旋转粘度和非常好的低温稳定性，同时保持高的清亮点和高的HR值，并且容许在PS(A)显示器中调节预倾斜角。特别地，该液晶介质相对于现有技术的介质在PS(A)显示器中显示出显著缩短的响应时间，特别是还有灰度响应时间。

该液晶混合物优选地具有至少80K、特别优选地至少100K的向列相范围，以及在20℃下不高于250mPa·s、优选地不高于200mPa·s的旋转粘度。

依据本发明用于VA型显示器的液晶介质具有在20℃和1kHz下优选地约-0.5～-7.5、特别地约-2.5～-5.5的负介电各向异性Δε。

依据本发明用于OCB型显示器的液晶介质具有在20℃和1kHz下优选地约+7～+17的正介电各向异性Δε。

依据本发明用于VA型显示器的液晶介质中双折射Δn优选地小于0.16，特别优选地为0.06～0.14，特别地为0.07～0.12。

依据本发明用于OCB型显示器的液晶介质中双折射Δn优选地为0.14～0.22，特别地为0.16～0.22。

该电介质也可以包含本领域技术人员公知的和在文献中描述的其它添加剂。例如，可以加入0～15重量％的多色性染料，还有纳米颗粒，导电盐，优选4-己氧基苯甲酸乙基-二甲基十二烷基铵、四苯基硼酸四丁基铵或冠醚的络合盐(例如参考Haller等.，Mol.Cryst.Liq.Cryst.24，249-258(1973))以改进导电能力，或者可以加入物质以改变介电各向异性、粘度和/或使向列相取向。这类物质描述于例如DE-A2209127、2240864、2321632、2338281、2450088、2637430和2853728中。

依据本发明的液晶介质的优选实施方式a)～z)的各个组分或是已知的，或是本领域技术人员可以容易地从现有技术中获得它们的制备方法，因为它们是基于文献中描述的标准方法的。相应的式CY化合物描述于例如EP-A-0364538中。相应的式ZK化合物描述于例如DE-A-2636684和DE-A-3321373中。

可以依据本发明使用的液晶介质以本身传统的方式来制备，例如通过将一种或多种上述化合物与一种或多种如上定义的可聚合化合物，以及任选地与其它液晶化合物和/或添加剂混合。通常，将期望数量的、以较少数量使用的组分溶解在构成主要成分的组分中，有利地在升高的温度下进行。也能够混合组分在有机溶剂中，例如在丙酮、氯仿或甲醇中的溶液，并且在充分混合之后例如通过蒸馏再次除去溶剂。涉及制备依据本发明的液晶介质的方法是本发明的另一主题。

对于本领域技术人员而言无需说明的是，依据本发明的液晶介质也可以包含其中例如H、N、O、Cl、F已被相应同位素替换的化合物。

依据本发明的液晶显示器的构造对应于PS(A)显示器的传统几何形状，如在开始时所引用的现有技术中所述那样。优选无凸起的几何形状，特别是其中另外在滤色器侧上的电极未被结构化且仅仅TFT侧上的电极具有切口的那些。特别适宜且优选的PSA-VA显示器电极结构描述于例如US 2006/0066793A1中。

如下实施例阐述了本发明，但并非对其进行限定。但是，它们给本领域技术人员显示了具有优选使用的化合物和其各自浓度以及其彼此的组合的优选的混合物构思。另外，这些实施例阐述了可以获得的性能和性能组合。

使用如下缩写和缩略词：

(n、m、z：各自彼此独立地表示1、2、3、4、5或6)

表A

本发明的一个优选实施方式中，依据本发明的液晶介质包含一种或多种选自表A的化合物的化合物。

表B

表B中显示了可以加到依据本发明的液晶介质中的可能的掺杂剂。

该液晶介质优选地包含0～10重量％、特别地0.01～5重量％且特别优选0.1～3重量％的掺杂剂。该液晶介质优选地包含一种或多种选自表B的化合物的掺杂剂。

表C

表C中显示了可以加到依据本发明的液晶介质中的可能的稳定剂。

(在此n表示整数1～12)

该液晶介质优选地包含0～10重量％、特别地0.01～5重量％且特别优选地0.1～3重量％的稳定剂。该液晶介质优选地包含一种或多种选自表C的化合物的稳定剂。

另外，采用如下缩写和符号：

V_o表示阈值电压，电容性[V]，20℃下，

n_e表示20℃和589nm下的非寻常折射率，

n_o表示20℃和589nm下的寻常折射率，

Δn表示20℃和589nm下的光学各向异性，

ε_⊥表示20℃和1kHz下垂直于指向矢的介电极化率，

ε_||表示20℃和1kHz下平行于指向矢的介电极化率，

Δε表示20℃和1kHz下的介电各向异性，

Kp.，T(N，I)表示清亮点[℃]，

γ₁表示20℃下的旋转粘度[mPa·s]，

K₁表示弹性常数，20℃下“张开(splay)”变形[pN]，

K₂表示弹性常数，20℃下“扭曲”变形[pN]，

K₃表示弹性常数，20℃下“弯曲”变形[pN]，

LTS表示“低温稳定性”(相)，测试盒中测量，

HR₂₀表示20℃下的“电压保持率”[％]，和

HR₁₀₀表示100℃下的“电压保持率”[％]。

除非相反地明确指出，本申请中的所有浓度是以重量％计给出的，且与相应混合物或混合组分相关，除非相反地明确指出。

除非相反地明确指出，本申请中所示的温度值，诸如熔点T(C，N)、从近晶(S)到向列(N)相的转化T(S，N)和清亮点T(N，I)，均是以摄氏度(℃)计给出的。

所有物理性能是依据“Merck Liquid Crystals，PhysicalProperties of Liquid Crystals”，Status 1997年11月，Merck KGaA，德国测定的并且适用温度20℃，且Δn在589nm下和Δε在1kH下确定，除非每种情形下相反地明确指出。

对于本发明，术语“阈值电压”指的是电容性阈值(V₀)，也称为Freedericksz-阈值，除非相反地明确指出。实施例中，如通常那样，也可以显示对于10％相对对比度的光学阈值(V₁₀)。

用于测量电容性阈值电压的显示器具有间隔为4μm的两个面平行的支承

板和电极层，其中在支承板的内侧上叠置有由经摩擦的聚酰亚胺构成的取向层，其导致液晶分子的垂面的边缘取向。

通过UV辐照预定时间使可聚合化合物在显示器中聚合，其中同时向显示器施加电压(通常为10V～30V交流电，1kHz)。实施例中，除非相反地指出，否则均采用28mW/cm²的汞蒸气灯，采用配备有365nm带通滤波器(Bandpassfilter)的标准UV计量仪(型号Fabrikat UshioUNI计量仪)测量强度。

通过旋转晶体试验(Autronic Melchers TBA-105)确定倾斜角。在此，小的值(即相对于90°角的大的偏离)对应于大的倾斜。

实施例1

如下配制向列液晶基础混合物N1：

CCH-501    9,00％    Kp.    +70,0

CCH-35     14,00％   Δn    0,0825

PCH-53     8,00％    Δε   -3,5

CY-3-O4    14,00％   ε_||   3,5

CY-5-O4    13,00％   K₃/K₁  1,00

CCY-3-O2    8,00％    γ₁    141

CCY-5-O2    8,00％    V₀     2,06

CCY-2-1     9,00％

CCY-3-1     9,00％

CPY-2-O2    8,00％

通过添加0.3％的可聚合化合物RM1以及不同百分比依据本发明的、具有非末端双键的式A链烯基化合物到基础混合物N1中，制得依据本发明的混合物M1-7。为对比目的，另外通过添加0.3％的化合物RM1以及不同百分比的含末端双键的链烯基化合物到基础混合物N1中，制得混合V1-6。另外，通过添加0.3％的化合物RM1到N1中，但并不添加链烯基化合物，制得参照混合物R1。

将混合物装入VA测试盒中并如上所述通过UV辐照进行聚合20分钟。在第二组实验中，另外将0.006％光引发剂Irgacure加到介质中，并将辐照时间缩短为2分钟。随后对所有样品测量倾斜角。结果归纳于表1中。

表1显示出，对于包含相应百分比的具有末端双键的链烯基化合物的对比混合物V1-6，并不能测量到明显的倾斜角(即液晶分子长轴的优先取向接近于90°)。相反，对于包含依据本发明的、具有非末端双键的式A链烯基化合物的所有本发明混合物M1-7，可以测量到明显的倾斜。这种倾斜与不含有链烯基化合物的参照混合物R1处于相同量级。

Claims (13)

1.式A的化合物在聚合物稳定或聚合物稳定配向型的液晶显示器中的用途，

其中各个基团具有如下含义：

表示

a1表示0或1，

L¹和L²各自彼此独立地表示H、F或Cl，

R¹每次出现时相同地或不同地表示-(CH₂)_m-CH＝CH-C_nH_2n+1，

R²表示具有1～12个碳原子的烷基，其中一个或两个不相邻的CH₂基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-以使得O原子并不直接彼此键接的方式代替，或者，如果a1＝0且环A¹表示亚环己基时，也表示R¹，

m每次出现时相同地或不同地表示0、1、2、3、4或5，

n每次出现时相同地或不同地表示1、2、3、4、5或6，其中n+m≤6。

2.依据权利要求1的用途，所述式A的化合物在含有由两个基板以及包含聚合的组分和未聚合组分的、位于基板之间的液晶介质层组成的液晶盒的聚合物稳定或聚合物稳定配向型液晶显示器中，其中至少一个基板是光透过性的且至少一个基板具有电极层，并且其中聚合的组分可通过在施加电压的情况下在液晶介质中使一种或多种可聚合化合物在液晶盒的基板之间聚合获得，其中所述未聚合组分含有一种或多种式A的化合物。

3.依据权利要求2的用途，其特征在于，所述可聚合化合物选自式I或II

R^a-A¹-(Z¹-A²)_m1-R^b      I

(R^*-(A¹-Z¹)_m1)_k-Q      II

其中各个基团具有如下含义：

R^a和R^b各自彼此独立地表示P-Sp-、H、卤素、SF₅、NO₂、碳基或烃基，其中基团R^a和R^b中至少一个表示P-Sp-，

P在每次出现时相同或不同地表示可聚合基团，

Sp在每次出现时相同或不同地表示间隔基团或单键，

A¹和A²各自彼此独立地表示芳族、杂芳族、脂环族或杂环族基团，其也可以含有稠合环且其任选地被L单-或多取代，

Z¹每次出现时相同或不同地表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-O-CO-O-、-OCH₂-、-CH₂O-、-SCH₂-、-CH₂S-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂S-、-SCF₂-、-(CH₂)_n1-、-CF₂CH₂-、-CH₂CF₂-、-(CF₂)_n1-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-CH＝CH-COO-、-OCO-CH＝CH-、CR⁰R⁰⁰或单键，

L表示P-Sp-、H、OH、CH₂OH、卤素、SF₅、NO₂、碳基团或烃基团，

R⁰和R⁰⁰各自彼此独立地表示H或具有1～12个碳原子的烷基，

m1表示0、1、2、3、或4，

n1表示1、2、3、或4，

R^*每次出现时相同或不同地具有对于式I中R^a所指明的含义之一，

Q表示k价手性基团，其任选地被L单取代或多取代，

k表示1、2、3、4、5或6，

所述卤素表示F、Cl、Br或I，

所述碳基表示含有至少一个碳原子的单-或多键接的有机基团，其或是不含其它原子，或者适当时含有一个或多个其它原子，

所述烃基表示另外含有一个或多个H原子以及任选地一个或多个杂原子的碳基团，

所述间隔基团表示在可聚合介晶化合物中将介晶基团和可聚合基团彼此相连的柔性基团。

4.依据权利要求3的用途，其特征在于，A¹和A²定义中所述芳族、杂芳族、脂环族或杂环族基团具有4～25个碳原子。

5.依据权利要求1～4中任一项的用途，其特征在于，式A的化合物选自如下结构式：

其中R¹每次出现时相同或不同地具有权利要求1中所指明的含义，o为0或1，且“alky1”表示C_1-6烷基。

6.依据权利要求2的用途，其特征在于，所述液晶介质包含一种或多种选自如下结构式的化合物：

其中各个基团具有如下含义：

a表示1或2，

b表示0或1，

表示

R¹和R²各自彼此独立地表示具有1～12个碳原子的烷基，其中一个或两个不相邻的CH₂基团也可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-以使得O原子并不直接彼此键接的方式代替，

Z^x和Z^y各自彼此独立地表示-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-CH＝CHCH₂O-或单键，

L^1-4各自彼此独立地表示F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F、CHF₂。

7.依据权利要求6的用途，其特征在于，所述液晶介质包含一种或多种选自如下结构式的化合物：

其中各个基团具有如下含义：

表示

表示

R³和R⁴各自彼此独立地表示具有1～12个碳原子的烷基，其中一个或两个不相邻的CH₂基团也可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-以使得O原子并不直接彼此键接的方式代替，

Z^y表示-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-CH＝CHCH₂O-或单键。

8.依据权利要求3或4的用途，其特征在于，除了式I或II的可聚合化合物之外，液晶介质不包含具有末端乙烯基或乙烯基氧基的化合物。

9.依据权利要求1～8中任一项所定义的液晶显示器。

10.依据权利要求9的液晶显示器，其特征在于，其是PSA-VA、PSA-OCB、PS-IPS、PS-FFS或PS-TN显示器。

11.液晶介质，其包含：

-液晶组分A)，其包含一种或多种根据权利要求1或5中定义的式A化合物，以及

-可聚合组分B)，其包含一种或多种可聚合化合物。

12.权利要求11的液晶介质，其特征在于，其包含一种或多种选自依据权利要求4～7中任一项的式I、I I、Aa-Ah、CY、PY和ZK的化合物。

13.制备权利要求11或12的液晶介质的方法，其中通过将一种或多种未聚合的液晶化合物与一种或多种如权利要求2或3或4所定义的可聚合化合物，并任选地与其它液晶化合物和/或添加剂混合。