CN103249809A - 液晶介质和电光显示器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有向列相和负介电各向异性的液晶介质，其包含a)一种或多种式I化合物b)一种或多种式II化合物和c)一种或多种选自式III-1至III-4化合物的化合物

Description

液晶介质和电光显示器

本发明涉及液晶介质和其在液晶显示器中的用途，以及这些液晶显示器，特别是利用ECB（电控双折射）效应和垂面初始取向的介电负性液晶的液晶显示器。根据本发明的液晶介质的特征在于在根据本发明的显示器中的特别短的响应时间同时具有高的电压保持能力（“电压保持比”，简写为VHR）。

电控双折射、ECB（电控双折射）效应或DAP（排列相畸变）效应的原理首次描述于1971年（M.F.Schieckel和K.Fahrenschon,"Deformation of nematic liquid crystals with vertical orientation inelectrical fields（具有垂直取向的向列型液晶在电场中的畸变）",Appl.Phys.Lett.19(1971),3912）。随后是J.F.Kahn(Appl.Phys.Lett.20(1972),1193)以及G.Labrunie和J.Robert(J.Appl.Phys.44(1973),4869)的文章。

J.Robert和F.Clerc(SID80Digest Techn.Papers(1980),30),J.Duchene(Displays7(1986),3)和H.Schad(SID82Digest Techn.Papers(1982),244)的文章已经显示，液晶相必须具有高数值的弹性常数比K3/K1、高数值的光学各向异性Δn和Δε≤-0.5的介电各向异性值以能够用于基于ECB效应的高信息显示元件。基于ECB效应的电光显示元件具有垂面的边缘取向(VA技术=垂直取向)。介电负性液晶介质还可以用于使用所谓的IPS效应的显示器。

该效应在电光显示元件中的工业应用要求必须满足多重要求的液晶相。这里特别重要的是对湿气、空气和物理影响（例如热，红外、可见光和紫外区域的辐射，和直流和交变电场）的化学耐受性。

此外，要求可以工业使用的液晶相具有在合适温度范围的液晶中间相和低粘度。

迄今已经公开的具有液晶中间相的系列化合物中均未包括满足所有这些要求的单一化合物。因此通常制备2-25，优选3-18个化合物的混合物以获得可以用作液晶相的物质。

已知矩阵液晶显示器（MFK显示器）。作为用于个体像素的各自切换的非线性元件可以使用例如有源元件（即，晶体管）。随后论及术语“有源矩阵”，其中通常使用薄膜晶体管（TFT），其通常被设置在作为基板的玻璃板上。

区分两种技术：由化合物半导体（例如CdSe）构成的TFT或基于多晶硅和尤其无定形硅的TFT。目前，后一技术具有全球最大的商业重要性。

将TFT矩阵施加于显示器的一个玻璃板的内侧，而另一玻璃板在其内侧带有透明的反电极。与象素电极的尺寸相比，TFT是非常小的并且实质上对图像不具有不利的作用。该技术还可以拓展用于全色显示器，其中将红色、绿色和蓝色滤光片的镶嵌物以各个滤光元件相对可转换的成像元件设置的方式来布置。

在传输中迄今大部分使用的TFT显示器通常用交叉的起偏器来操作，并且是背景照明的。对于TV应用，使用了IPS盒或ECB（或VAN）盒，然而对于监控器通常使用IPS盒或TN盒，并且对于“笔记本电脑（Note Books）”、“膝上型电脑（Lap Tops）”和对于移动应用而言通常使用TN盒。

这里术语MFK显示器包括任何具有集成的非线性元件的任何矩阵显示器，即，除了有源矩阵，还包括具有无源元件的显示器，例如变阻器或二极管（MIM=金属-绝缘体-金属）。

这种MFK显示器特别适用于TV应用、监视器和“笔记本电脑”或适用于具有高信息密度的显示器，例如在汽车制造或飞机制造中的高信息密度显示器。除了关于对比度的角度依赖性和响应时间的问题，由于液晶混合物的不足够高的比电阻，在MFK显示器中也出现了困难[TOGASHI,S.,SEKIGUCHI,K.,TANABE,H.,YAMAMOTO,E.,SORIMACHI,K.,TAJIMA,E.,WATANABE,H.,SHIMIZU,H.,Proc.Eurodisplay84,1984年九月:A210-288Matrix LCD Controlled byDouble Stage Diode Rings,第141页起,Paris;STROMER,M.,Proc.Eurodisplay84,1984年九月:Design of Thin Film Transistors forMatrix Addressing of Television Liquid Crystal Displays,第145页起,Paris]。随着降低的电阻，MFK显示器的对比度变差。因为液晶混合物的比电阻通常随着MFK显示器的寿命降低（这是由于与显示器的内表面的相互作用所致），所以高（初始）电阻对于必须在长的操作周期中具有可接受的电阻值的显示器而言是非常重要的。

利用ECB效应的显示器，作为所谓的VAN(垂直取向向列型)显示器，已经本身被确定为除了IPS(面内切换)显示器(例如：Yeo,S.D.,论文15.3:"A LC Display for the TV Application",SID2004International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,第II辑,第758和759页)和长久已知的TN(扭曲向列型)显示器之外，当前最重要的三种更新类型的液晶显示器之一，特别是对于电视应用而言。

应当被提及的最重要的结构形式为：MVA(多域垂直取向，例如:Yoshide,H.等，报告3.1:"MVA LCD for Notebook or Mobile PCs...",SID2004International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,第I辑，第6-9页，和Liu,C.T.等，报告15.1:"A46-inchTFT-LCD HDTV Technology...",SID2004International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,第II辑，750-753页)，PVA(图案垂直取向，例如：Kim,Sang Soo,报告15.4:"Super PVA Sets NewState-of-the-Art for LCD-TV",SID2004International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,第II辑，第760-763页)和ASV(高级超视角，例如：Shigeta,Mitzuhiro and Fukuoka,Hirofumi,报告15.2:"Development of High Quality LCDTV",SID2004InternationalSymposium,Digest of Technical Papers,XXXV,第II辑，第754-757页)。

例如在Souk,Jun,SID Seminar2004,Seminar M-6:"RecentAdvances in LCD Technology",Seminar Lecture Notes,M-6/1至M-6/26，和Miller,Ian,SID Seminar2004,Seminar M-7:"LCD-Television",Seminar Lecture Notes,M-7/1至M-7/32中将这些技术以通常形式进行了比较。尽管现代ECB显示器的响应时间已经通过超速驱动(overdrive)的寻址方法获得显著改善，例如：Kim,HyeonKyeong等，Paper9.1:"A57-in.Wide UXGA TFT-LCD for HDTVApplication",SID2004International Symposium,Digest of TechnicalPapers,XXXV,Book I，第106-109页，但是获得适合视频的响应时间，特别是在灰阶的转换中，仍然是一个没有令人满意地解决的问题。

ECB显示器，如ASV显示器，使用具有负性介电各向异性（Δε）的液晶介质，而TN和到此为止的所有常规IPS显示器使用具有正性介电各向异性的液晶介质。

在该类型的液晶显示器中，液晶被用作电介质，它的光学性能在施加电压时可逆地变化。

因为在通常的显示器中，即在根据这些所述效应的显示器中，操作电压应当尽量地低，所以使用通常主要由液晶化合物组成的液晶介质，所用的液晶化合物全部具有相同的介电各向异性符号（Vorzeichen）并且具有介电各向异性最大可能的值。通常，采用最多相对小比例的中性化合物和尽可能不采用具有与所述介质相反的介电各向异性符号的化合物。在用于ECB显示器的具有负性介电各向异性液晶介质的情况下，因此主要地采用具有负性介电各向异性的化合物。采用的液晶介质通常主要由具有负性介电各向异性的液晶化合物组成和通常甚至基本上由具有负性介电各向异性的液晶化合物组成。

在根据本申请使用的介质中，典型地采用最多显著量的介电中性液晶化合物和通常仅非常小量的介电正性化合物或甚至没有介电正性化合物，因为通常液晶显示器旨在具有尽可能低的寻址电压。

下式的化合物TEMPOL：

是已知的并且例如在Miéville,P.等，Angew.Chem.2010,122,第6318-6321页中提及。它可商购自多家制造商并且例如作为聚合抑制剂用于聚烯烃、聚苯乙烯、聚酰胺、涂层和PVC的前体的配方中和作为特别是与UV吸收剂结合的光或UV防护剂使用。

例如在WO2009/129911A1中提出了具有负性介电各向异性的向列型液晶混合物，其包括少量的

770，一种下式的化合物作为稳定剂。

然而，相应的液晶混合物对于许多实际应用具有不足够的性能。尤其，它们对于使用典型的CCFL背光照明的辐射不足够稳定。

类似的液晶混合物也是已知的，例如由EP2182046A1，WO2008/009417A1，WO2009/021671A1和WO2009/115186A1公开。然而，在那里未表明稳定剂的用途。

根据该文的公开内容，这些介质也可任选包括多种类型的稳定剂，例如酚类和空间位阻胺（位阻胺光稳定剂，缩写为HALS）。然而，这些介质的特征在于相对高的阈值电压和充其量适中的稳定性。特别地，它们的电压保持比在曝光后降低。此外，经常出现略黄的变色。

例如在JP(S)55-023169(A)、JP(H)05-117324(A)、WO02/18515A1和JP(H)09-291282(A)中描述了在液晶介质中使用多种稳定剂。

包含被卤素（F）轴向取代的环己烯环的化合物尤其由DE19714231、DE18723275、DE19831712和DE19945890是已知的。Kirsch,P.,Reiffenrath,V.and Bremer,M.,Molecular Designand Synthesis,Synlett1999(4),389ff.,Kirsch,P.和Tarumi,K.,Angew.Chem.Int.Ed.,1997(37),484ff.和Kirsch,P.,Heckmeier,M.和Tarumi,K.,Liquid Crystals,1999(26),449ff.也提及了相应的化合物。然而，包含该类型化合物的液晶介质不足够稳定，特别对于许多要求苛刻的应用而言。特别地，在提高的温度下可能发生分解。然而，在UV曝光时也经常出现问题。特别地，这里观察到电压保持比（缩写为VHR或HR）的不希望的显著下降。

在DE10050880中提出通过添加包含吡啶-5基单元的化合物稳定包括相应化合物的液晶混合物。然而，这经常（如以下更详细的陈述）不产生足够的稳定性。

具有相应低寻址电压的现有技术的液晶介质具有相对低的电阻值或低的VHR并且通常导致在显示器中不希望的闪烁和/或传输不足。此外，它们对于热负载和/或UV曝光不足够稳定，至少当它们具有相应高的极性（如对于低寻址电压是必要的）时。

此外，现有技术的显示器的寻址电压通常太高，特别对于不直接连接或不连续连接到供电网络的显示器，例如汽车应用的显示器。

此外，对于有意的应用，相范围必须足够宽。

必须改进，即降低在显示器中液晶介质的响应时间。这对于电视机或多媒体应用的显示器是特别重要的。为了改进响应时间，在过去已经反复地提出优化液晶介质的旋转粘度(γ1)，即实现具有最低可能旋转粘度的介质。然而，这里获得的结果对于许多应用是不足够的并且因此似乎值得希望找到进一步的优化方案。

对于极端载荷，特别对于UV曝光和热负载的足够稳定性，是非常特别重要的。特别在移动设备中显示器中应用的情况下，例如移动电话，这可能是至关重要的。

迄今公开的MFK显示器的劣势是由于它们相对低的对比度，相对高的视角依赖性和在这些显示器中产生灰阶的难度，以及它们不足够的VHR和它们不足够的寿命。

因此对于具有非常高的比电阻的MFK显示器持续具有很大的需求，同时具有大的工作温度范围，短的响应时间和低的阈值电压，借助其可以产生多种灰阶并且其特别具有良好和稳定的VHR。

本发明目的在于提供基于ECB或IPS效应的MFK显示器，不仅用于监视器和TV应用的，而且还用于移动电话和导航系统的，所述显示器不具有上述缺点或仅以较小的程度具有上述缺点，并且同时具有非常高的比电阻值。特别地，对于移动电话和导航系统，必须保证它们即使在极端高和极端低的温度下也能工作。

令人惊讶地已经发现可能实现具有（特别在ECB显示器中）低阈值电压和短的响应时间并且同时具有足够宽的向列相、有利的低双折射（Δn）、对于热分解良好的稳定性和稳定的高的VHR液晶显示器，如果在这些显示器元件中使用包括至少一种式I的化合物以及在每种情况下至少一种式II的化合物和至少一种选自式III-1至III-4的化合物组的化合物的向列型液晶混合物的话。

可以将这种类型的介质特别用于基于ECB效应的具有有源矩阵寻址的电光显示器和IPS（面内转换）显示器。

因此本发明涉及基于极性化合物混合物的液晶介质，该极性化合物包括至少一种式I的化合物和至少一种包含子式II基团的化合物。

根据本发明的混合物显示了非常宽的向列相范围和≥70°C的清亮点，非常有利的电容阈值，相对高的保持比值，和同时在-20℃和-30℃下良好的低温稳定性，以及非常低的旋转粘度。此外，根据本发明的混合物的特征在于清亮点和旋转粘度的良好的比和高负性介电各向异性。

令人惊讶地已经发现可能获得具有合适高的Δε、合适的相范围和Δn的液晶介质，其不具有现有技术材料的缺点，或至少仅以相当降低的程度具有这些缺点。

令人惊讶地这里已经发现，式I的化合物能导致液晶混合物在很多情况下相当可观的足够的稳定性，甚至对于热负载的稳定性。在大多数其中所使用的式I的化合物中参数X¹表示O^·的情况中，就是这种情况。

然而，特别地如果添加一种或多种其它化合物，优选酚类稳定剂，则也是这种情况。这些其它的化合物适用作热稳定剂。如果在所用的式I的化合物中参数X¹表示H，则该实施方案是特别优选的。

本发明因此涉及一种具有向列相和负介电各向异性的液晶介质，其包含

a)一种或多种式I化合物，优选浓度为1ppm-1000ppm，优选50ppm-500ppm，特别优选150ppm-400ppm，

其中

R¹¹-R¹⁴每个彼此独立地表示具有1-4个C原子的烷基，优选全部四个表示CH₃，

X¹   表示H或O^·（即具有自由基电子的一价O原子），优选O^·，

Z¹   表示-O-、-(CO)-O-、-O-(CO)-、-O-(CO)-O-、-NH-、-NY⁰¹-或-NH-(CO)-，

Y¹和Y⁰¹每个彼此独立地表示具有1-10个C原子、优选具有1-7个C原子和特别优选具有1-5个C原子的直链或支化烷基，以及环烷基、环烷基烷基或烷基环烷基，其中全部这些基团中的一个或多个-CH₂-基团可被-O-以使得分子中无两个O原子直接彼此连接的方式代替，

和在Z¹表示-O-(CO)-O-的情况下，

Y¹也可表示

b)一种或多种式II化合物

其中

R²¹表示具有1-7个C原子的未取代烷基或具有2-7个C原子的未取代烯基，优选n-烷基，特别优选具有3、4或5个C原子的，和

R²²表示具有2-7个C原子，优选具有2、3或4个C原子的未取代烯基，更优选乙烯基或1-丙烯基和特别是乙烯基，

和

c)一种或多种选自式III-1至III-4的化合物

其中

R³¹表示具有1-7个C原子的未取代烷基，优选n-烷基，特别优选具有2-5个C原子的，

R³²表示具有1-7个C原子、优选具有2-5个C原子的未取代烷基，或者具有1-6个C原子、优选具有2、3或4个C原子的未取代烷氧基，和

m、n和o每个彼此独立地表示0或1。

在本申请中，

“烷基”特别优选表示直链烷基，特别是CH₃-、C₂H₅-、n-C₃H₇-、n-C₄H₉-或n-C₅H₁₁-，和

“烯基”特别优选表示CH₂=CH-、E-CH₃-CH=CH-、CH₂=CH-CH₂-CH₂-、E-CH₃-CH=CH-CH₂-CH₂-或E-(n-C₃H₇)-CH=CH-。

根据本申请的液晶介质优选包含总计1ppm-1000ppm，优选50ppm-500ppm和非常特别优选150ppm-400ppm的式I化合物。

根据本发明介质中式I化合物的浓度优选为300ppm或更少，特别优选200ppm或更少。根据本发明介质中式I化合物的浓度非常特别优选为50ppm或更多到100ppm或更少。

这些化合物高度适合作为液晶混合物中的稳定剂。特别地，它们在UV曝露后稳定混合物的“电压保持比”（VHR或仅缩写为HR）。

在本发明的一个优选实施方案中，根据本发明的介质在每种情况下包含一种或多种选自式I-1至I-7，优选式I-1和/或I-2的式I化合物：

其中参数具有以上式I中所说明的含义。

在本发明的一个更优选实施方案中，根据本发明的介质在每种情况下包含一种或多种选自以下化合物的式I化合物：

其中相应的参数具有以上式I中所说明的含义，和

R和R’每个彼此独立地具有以上对于Y¹所给出的含义并优选表示烷基，特别优选n-烷基。

在本发明一个甚至更优选实施方案中，根据本发明的介质在每种情况下包含一种或多种选自以下化合物的式I化合物：式I-1a-1、I-1a-2、I-1b-1至I-1b-4、I-5a-1、I-5a-2、I-6a-1和I-6a-2，非常特别优选选自化合物I-1a-1、I-1a-2、I-1b-1、I-1b-2、I-6a-1和I-6a-2和最优选选自式I-1a-2、I-1b-2和I-6a-2化合物：

除式I或其优选子式的化合物之外，根据本发明的介质优选以5%或更多到90%或更少、优选10%或更多到80%或更少，特别优选20%或更多到70%或更少的总浓度包含一种或多种介电负性的式II化合物。

根据本发明的介质优选以10%或更多到80%或更少，优选15%或更多到70%或更少，特别优选20%或更多到60%或更少的总浓度包含一种或多种选自式III-1至III-4的化合物。

根据本发明的介质特别优选包含

总浓度5%或更多到30%或更少的一种或多种式III-1化合物，

总浓度3%或更多到30%或更少的一种或多种式III-2化合物，

总浓度5%或更多到30%或更少的一种或多种式III-3化合物，

总浓度1%或更多到30%或更少的一种或多种式III-4化合物。

优选的式II化合物为选自式II-1和II-2化合物的化合物，优选选自式II-1的化合物，

其中

“烷基”表示具有1-7个C原子，优选具有2-5个C原子的烷基，

“烯基”表示具有2-5个C原子，优选具有2-4个C原子，特别优选2个C原子的烯基，

“烯基’”表示具有2-5个C原子，优选具有2-4个C原子，特别优选具有2-3个C原子的烯基。

根据本发明的介质优选包含一种或多种式III-1化合物，优选一种或多种选自式III-1-1和III-1-2化合物的化合物，

其中参数具有以上对于式III-1所给出的含义，和优选地

R³¹表示具有2-5个C原子，优选具有3-5个C原子的烷基，和

R³²表示具有2-5个C原子的烷基或烷氧基，优选具有2-4个C原子的烷氧基，或具有2-4个C原子的烯氧基。

根据本发明的介质优选包含一种或多种式III-2的化合物，优选一种或多种选自式III-2-1和III-2-2化合物的化合物，

其中参数具有以上对于式III-2所给出的含义，和优选地

R³¹表示具有2-5个C原子，优选具有3-5个C原子的烷基，和

R³²表示具有2-5个C原子的烷基或烷氧基，优选具有2-4个C原子的烷氧基，或具有2-4个C原子的烯氧基。

根据本发明的介质优选包含一种或多种式III-3化合物，优选一种或多种选自式III-3-1和III-3-2化合物的化合物，

其中参数具有以上对于式III-3所给出的含义，和优选地

R³¹表示具有2-5个C原子，优选具有3-5个C原子的烷基，和

R³²表示具有2-5个C原子的烷基或烷氧基，优选具有2-4个C原子的烷氧基，或具有2-4个C原子的烯氧基。

根据本发明的介质非常优选包含一种或多种选自以下化合物的式II化合物：式II-1a、II-1b、II-2a和II-2b、II-3a至II-3c、II-5a、II-5b、II-6a、II-6b、II-7a和II-7b，优选选自式II-3a、II-3b和II-3c的化合物，和非常特别优选是式II-3a，

和任选地

一种或多种手性化合物。

根据本发明的介质优选以所述总浓度包含以下化合物：

10-60wt%的一种或多种式III化合物和/或

30-80wt%的一种或多种式IV和/或V化合物，

其中介质中全部化合物的总含量为100%。

根据本发明的介质特别优选包含一种或多种选自式OH-1至OH-6化合物的化合物，

这些化合物高度适用于介质的热稳定。

本发明还涉及含有根据本发明的液晶介质的电光显示器或电光元件。优选的是基于VA或ECB效应的电光显示器和特别是通过有源矩阵寻址器寻址的那些。

相应地，本发明同样涉及根据本发明液晶介质在电光显示器或电光元件中的用途，和一种用于制备根据本发明液晶介质的方法，特征在于使一种或多种式I化合物与一种或多种含有一种或多种子式II基团的化合物，优选与一种或多种式II化合物，与一种或多种优选选自式III和IV和/或V化合物的其他化合物混合。

另外，本发明涉及一种用于稳定包含一种或多种式II化合物和一种或多种选自式III-1至III-4化合物的化合物的液晶介质的方法，特征在于向介质加入一种或多种式I的化合物。

在另一个优选实施方案中，介质包含一种或多种式IV化合物

其中

R⁴¹表示具有1-7个C原子，优选具有2-5个C原子的烷基，和

R⁴²表示具有1-7个C原子的烷基或具有1-6个C原子的烷氧基，优选具有2-5个C原子的。

在进一步优选实施方案中，介质包含一种或多种式IV化合物，其选自式IV-1和IV-2化合物，

其中

烷基和烷基’彼此独立地表示具有1-7个C原子，优选具有2-5个C原子的烷基，

烷氧基   表示具有1-5个C原子，优选具有2-4个C原子的烷氧基，和

在进一步优选实施方案中，介质包含一种或多种式V的化合物

其中

R⁵¹和R⁵²彼此独立地具有对于R²¹和R²²所给出含义的一种并优选表示具有1-7个C原子的烷基，优选n-烷基，特别优选具有1-5个C原子的n-烷基，

具有1-7个C原子的烷氧基，优选n-烷氧基，特别优选具有2-5个C原子的n-烷氧基，

具有2-7个C原子，优选具有2-4个C原子的烷氧基烷基、烯基或烯氧基，优选烯氧基，

至

如果存在，每个彼此独立地表示

优选

优选地

表示

和，如果存在，

优选表示

Z⁵¹至Z⁵³每个彼此独立地表示-CH₂-CH₂-、-CH₂-O-、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-或单键，优选-CH₂-CH₂-、-CH₂-O-或单键并特别优选表示单键，

p和q每个彼此独立地表示0或1，

（p+q）优选表示0或1。

在进一步优选实施方案中，介质包含一种或多种选自式V-1至V-10化合物的式V化合物，优选选自式V-1至V-5的化合物，

其中参数具有以上式V中所给出的含义，和

Y⁵表示H或F，和优选地

R⁵¹表示具有1-7个C原子的烷基或具有2-7个C原子的烯基，和

R⁵²表示具有1-7个C原子的烷基，具有2-7个C原子的烯基或具有1-6个C原子的烷氧基，优选烷基或烯基，特别优选烯基。

在进一步优选实施方案中，介质包含一种或多种选自式V-1a和V-1b化合物的式V-1化合物，优选式V-1b，

其中

烷基和烷基’彼此独立地表示具有1-7个C原子，优选具有2-5个C原子的烷基，

烷氧基   表示具有1-5个C原子，优选具有2-4个C原子的烷氧基。

在进一步优选实施方案中，介质包含一种或多种选自式V-3a和V-3b化合物的式V-3化合物，

其中

烷基和烷基’彼此独立地表示具有1-7个C原子，优选具有2-5个C原子的烷基，

烷氧基   表示具有1-5个C原子，优选具有2-4个C原子的烷氧基，和

烯基   表示具有2-7个C原子，优选具有2-5个C原子的烯基。

在进一步优选实施方案中，介质包含一种或多种选自式V-4a和V-4b化合物的式V-4化合物，

其中

烷基和烷基’彼此独立地表示具有1-7个C原子，优选具有2-5个C原子的烷基，

烷氧基   表示具有1-5个C原子，优选具有2-4个C原子的烷氧基，和

在进一步优选实施方案中，介质包含一种或多种式III-4，优选式III-4-a的化合物，

其中

烷基和烷基’彼此独立地表示具有1-7个C原子，优选具有2-5个C原子的烷基。

根据本发明使用的液晶介质可包含一种或多种手性化合物。

本发明特别优选的实施方案符合以下条件的一种或多种，

其中首字母缩写词（缩写词）解释于表A至C中并在表D中通过实例说明。

i.液晶介质具有0.060或更多，特别优选0.070或更多的双折射率。

ii.液晶介质具有0.130或更少，特别优选0.120或更少的双折射率。

iii.液晶介质具有0.090或更多到0.120或更少的双折射率。

iv.液晶介质具有值为2.0或更多，特别优选3.0或更多的负介电各向异性。

v.液晶介质具有值为5.5或更少，特别优选4.0或更少的负介电各向异性。

vi.液晶介质具有值为2.5或更多到3.8或更少的负介电各向异性。

vii.液晶介质包含一种或多种选自以下给出的子式的特别优选式II化合物：

其中“烷基”具有以上所给出的含义和优选地,在每种情况下彼此独立地表示具有1-6、优选具有2-5个C原子的烷基和特别优选为n-烷基。

viii.整个混合物中式II化合物的总浓度为25%或更多，优选30%或更多，并优选为25%或更多到49%或更少，特别优选29%或更多到47%或更少，和非常特别优选37%或更多到44%或更少。

ix.液晶介质包含一种或多种选自下式化合物的式II化合物：CC-n-V和/或CC-n-Vm，特别优选CC-3-V，优选浓度为最高50%或更少、特别优选最高42%或更少，和任选额外地CC-3-V1，优选浓度为最高15%或更少，和/或CC-4-V，优选浓度为最高20%或更少、特别优选最高10%或更少。

x.整个混合物中式CC-3-V化合物的总浓度为20%或更多，优选25%或更多。

xi.整个混合物中式III-1至III-4化合物的比例为50%或更多和优选75%或更少。

xii.液晶介质基本上由式I、II、III-1至III-4、IV和V化合物组成，优选由式I、II和III-1至III-4化合物组成。

xiii.液晶介质包含一种或多种式IV化合物，优选总浓度为5%或更多，特别是10%或更多，和非常特别优选15%或更多到40%或更少。

此外本发明涉及具有基于VA或ECB效应的有源矩阵寻址的电光显示器，特征在于其含有作为电介质的根据本发明的液晶介质。

液晶混合物优选具有宽度为至少80度的向列相范围和流动粘度ν₂₀为20°C下最多30mm²·s^-1。

根据本发明的液晶混合物具有-0.5至-8.0，特别是-1.5至-6.0，和非常特别优选-2.0至-5.0的Δε，其中Δε表示介电各向异性。

旋转粘度γ₁优选为120mPa·s或更少，特别是100mPa·s或更少。

根据本发明的混合物适用于全部VA-TFT应用，例如，VAN、MVA、(S)-PVA和ASV。此外它们适用于IPS（面内转换）、FFS（边缘场转换）和具有负Δε的PALC应用。

根据本发明的显示器中向列液晶混合物通常包含两个成分A和B，其自身由一种或多种单独化合物组成。

根据本发明的液晶介质优选包含4-15种，特别是5-12种，和特别优选10种或更少种化合物。这些优选选自式I、II和III-1至III-4、和/或IV和/或V的化合物。

根据本发明的液晶介质还可任选包含多于18种化合物。在这种情况下，它们优选包含18-25种化合物。

除式I-V化合物之外，也可添加其它组分，例如以整个混合物的最高45%，但优选最高35%，特别是最高10%的量添加。

根据本发明的介质还可任选包含介电正性成分，其总浓度优选为10%或更少，基于整个介质计。

在一个优选的实施方案中，根据本发明的液晶介质包含总计基于整个混合物计的：

10ppm或更多到1000ppm或更少、优选50ppm或更多到500ppm或更少、特别优选100ppm或更多到400ppm或更少和非常特别优选150ppm或更多到300ppm或更少的式I化合物，

20%或更多到60%或更少、优选25%或更多到50%或更少、特别优选30%或更多到45%或更少的式II化合物，和

50%或更多到70%或更少的式III-1至III-4的化合物。

在一个优选的实施方案中，根据本发明的液晶介质包含选自式I、II、III-1至III-4、IV和V化合物的化合物，优选选自式I、II和III-1至III-4化合物；它们优选主要由所述式的化合物组成，特别优选基本上由所述式的化合物组成和非常特别优选几乎全部由所述式的化合物组成。

根据本发明的液晶介质优选在每种情况下具有至少-20°C或更少至70°C或更多，特别优选-30°C或更少至80°C或更多，非常特别优选-40°C或更少至85°C或更多和最优选-40°C或更少至90°C或更多的向列相。

术语“具有向列相”此处一方面意指在相应的温度下在低温下没有观察到近晶相和结晶和在另一方面意指在由向列相加热时无澄清发生。低温下的研究在相应温度下流动粘度计中进行并通过储存于测试盒中至少100小时来检验，所述测试盒具有相应于电光应用的层厚度。如果在-20°C的温度下在相应测试盒中的储存稳定性为1000h或更多，则介质被视为在该温度下是稳定的。在-30°C和-40°C的温度下，相应的时间分别为500h和250h。在高温下，通过传统方法在毛细管中测量清亮点。

在一个优选实施方案中，根据本发明的液晶介质特征在于处于中等至低范围的光学各向异性值。双折射值优选为0.065或更多到0.130或更少，特别优选0.080或更多到0.120或更少和非常特别优选0.085或更多到0.110或更少。

在本实施方案中，根据本发明的液晶介质具有负介电各向异性和相对高的介电各向异性绝对值（｜Δε｜），其优选为2.7或更多到5.3或更少、优选到4.5或更少，优选2.9或更多到4.5或更少，特别优选3.0或更多到4.0或更少和非常特别优选3.5或更多到3.9或更少。

根据本发明的液晶介质具有相对低的阈值电压值（V₀），范围为1.7V或更多到2.5V或更少，优选1.8V或更多到2.4V或更少，特别优选1.9V或更多到2.3V或更少和非常特别优选1.95V或更多到2.1V或更少。

在进一步优选的实施方案中，根据本发明的液晶介质优选具有相对低的平均介电各向异性值（ε_av.≡(ε_｜｜+2ε_⊥)/3），其优选为5.0或更多到7.0或更少，优选5.5或更多到6.5或更少，仍然更加优选5.7或更多到6.4或更少，特别优选5.8或更多到6.2或更少和非常特别优选5.9或更多到6.1或更少。

另外，根据本发明的液晶介质在液晶盒中具有高VHR值。

在盒中在20°C下新鲜填装的盒中，该值大于或等于95%、优选大于或等于97%、特别优选大于或等于98%和非常特别优选大于或等于99%，和在盒中在100°C下于炉中5分钟后大于或等于90%、优选大于或等于93%、特别优选大于或等于96%和非常特别优选大于或等于98%。

通常，此处具有低寻址电压或阈值电压的液晶介质具有比具有更高寻址电压或阈值电压的那些液晶介质低的VHR，反之亦然。

这些单个物理性质的优选值也优选在每种情况下通过根据本发明的介质而彼此结合得到维持。

在本申请中，术语“化合物”意指一种或多种化合物，除非另有明确说明。

除非另有说明，单个化合物通常在混合物中在每种情况下以1%或更多到30%或更少，优选2%或更多到30%或更少和特别优选3%或更多到16%或更少的浓度使用。

在一个优选实施方案中，根据本发明的液晶介质包含：

式I化合物，

一种或多种式II的化合物，优选选自式CC-n-V和CC-n-Vm的化合物，优选CC-3-V、CC-3-V1、CC-4-V和CC-5-V，特别优选选自CC-3-V、CC-3-V1和CC-4-V的化合物，非常特别优选CC-3-V的化合物，和任选额外的CC-4-V和/或CC-3-V1的化合物，

一种或多种式III-1-1的化合物，优选式CY-n-Om的，选自式CY-3-O2、CY-3-O4、CY-5-O2和CY-5-O4的化合物，

一种或多种式III-1-2的化合物，优选选自式CCY-n-m和CCY-n-Om的化合物，优选式CCY-n-Om的，优选选自式CCY-3-O2、CCY-2-O2、CCY-3-O1、CCY-3-O3、CCY-4-O2、CCY-3-O2和CCY-5-O2的化合物，

任选地，优选必需地，一种或多种式III-2-2的化合物，优选式CLY-n-Om的，优选选自式CLY-2-O4、CLY-3-O2、CLY-3-O3的化合物，

一种或多种式III-3-2的化合物，优选式CPY-n-Om的，优选选自式CPY-2-O2和CPY-3-O2、CPY-4-O2和CPY-5-O2的化合物，

一种或多种式III-4的化合物，优选式PYP-n-m的，优选选自式PYP-2-3和PYP-2-4的化合物。

对于本发明而言，有关组合物组成的数据应用以下定义，除非在单个情况下另有说明：

-“包含”：在组合物中所涉及的组分浓度优选为5%或更多，特别优选10%或更多，非常特别优选20%或更多，

-“主要由……组成”：组合物中所涉及的组分浓度优选为50%或更多，特别优选55%或更多和非常特别优选60%或更多，

-“基本上由……组成”：组合物中所涉及的组分浓度优选为80%或更多，特别优选90%或更多和非常特别优选95%或更多，和

-“几乎完全由……组成”：组合物中所涉及的组分浓度优选为98%或更多，特别优选99%或更多和非常特别优选100.0%。

这既适用于作为带有其成分的组合物的介质（所述成分可为组分和化合物），也适用于带有其成分的组分、化合物。只有有关相对于整个介质的单个化合物的浓度，该术语“包含”意指：所涉及的化合物浓度优选为1%或更多，特别优选2%或更多，非常特别优选4%或更多。

对于本发明，“≤”意指小于或等于，优选小于，和“≥”意指大于或等于，优选大于。

对于本发明，

和

表示反式-1,4-亚环己基，和

和

表示1,4-亚苯基。

对于本发明，术语“介电正性化合物”意指具有Δε>1.5的化合物，术语“介电中性化合物”意指-1.5≤Δε≤1.5的那些和术语“介电负性化合物”意指Δε<-1.5的那些。此处化合物的介电各向异性通过将10%化合物溶解于液晶主体中并由所得混合物在每种情况下至少一个测试盒中测定电容来确定，所述盒具有20μm的层厚度、具有垂面的表面取向和具有在1kHz下沿面的表面取向。测量电压典型地为0.5V-1.0V，但总是低于各个所研究的液晶混合物的电容阈值。

作为用于介电正性和电介质中性化合物的基质混合物使用ZLI-4792而对于介电负性化合物使用ZLI-2857，均来自于MerckKGaA（德国）。各个待研究化合物的值由在加入待研究化合物后主体混合物的介电常数的改变和所用化合物的100%外推法得到。将待研究化合物以10%溶于主体混合物中。如果对于该目的物质的溶解度过低，则逐步将浓度减半直至在所期望温度下能够进行研究。

如果需要，根据本发明的液晶介质还可进一步包含添加剂，例如，通常量的稳定剂和/或多向色性染料和/或手性掺杂剂。所用的这些添加剂的量优选为总计0%或更多到10%或更少，基于整个混合物的量计，特别优选0.1%或更多到6%或更少。所用的单个化合物的浓度优选为0.1%或更多到3%或更少。当说明液晶介质中液晶化合物的浓度和浓度范围时，这些和类似添加剂的浓度通常不予考虑。

在一个优选的实施方案中，根据本发明的液晶介质包含聚合物前体，其包含一种或多种反应化合物，优选反应性介晶，并且如果需要还包含进一步的添加剂，例如通常量的聚合引发剂和/或聚合慢化剂（Polymerisationsmoderatoren）。所用的这些添加剂的量为总计0%或更多到10%或更少，基于整个混合物的量计，优选0.1%或更多到2%或更少。当说明液晶介质中液晶化合物的浓度和浓度范围时，这些和类似添加剂的浓度不予考虑。

组合物由多种化合物组成，优选由3种或更多种到30种或更少种，特别优选6种或更多种到20种或更少种和非常特别优选由10种或更多种到16种或更少种化合物组成，将它们以常规方式混合。通常，将以较小量使用的组分的所需量溶于构成混合物主要组成部分的组分中。这有利地在升高的温度下进行。如果所选温度高于主要组成部分的清亮点，则特别容易观察到溶解操作的完成。然而，也可能以其它传统方式制备液晶混合物，例如使用预混合或由所谓的“多瓶系统（Multi Bottle System）”制备。

根据本发明的混合物展现了非常宽的具有65°C或更大清亮点的向列相范围、非常有利的电容阈值、相对高的保持比值和同时在-30°C和-40°C下的非常良好的低温稳定性。此外，根据本发明的混合物由于低旋转粘度γ₁而是突出的。

对于本领域技术人员无需说明的是，用于VA、IPS、FFS或PALC显示器中的根据本发明的介质也可包含其中例如H、N、O、Cl、F已被相应的同位素取代的化合物。

根据本发明的液晶显示器的结构相应于通常几何尺寸，如EP-A0240379中所描述的。

根据本发明的液晶相可通过适合的添加剂来改良以使得其可用于迄今已公开的任何类型的显示器，例如ECB、VAN、IPS、GH或ASM-VA LCD显示器。

下表E显示了可加入至根据本发明的混合物的可能的掺杂剂。如果混合物包含一种或多种掺杂剂，则它可以0.01-4%、优选0.1-1.0%的量使用。

可优选以0.01-6%，特别是0.1-3%的量加入例如根据本发明的混合物的稳定剂示于下表F中。

为了本发明的目的，全部浓度，除非另有明确说明，以重量百分数表示并涉及相应的混合物或混合物组分，除非另有明确说明。

在本申请中所述全部温度值，例如，熔点T（C,N）、近晶（S）到向列（N）相的转变T（S,N）和清亮点T（N,I）以摄氏度表示（°C）和全部温度差额相应地以差示度（°或度）表示，除非另有明确说明。

对于本发明，术语“阈值电压”涉及电容阈值（V₀），也称作Freedericks-阈值，除非另有明确说明。

全部物理性质根据和已根据“Merck Liquid Crystals,PhysicalProperties of Liquid Crystals”（status Nov.1997，Merck KGaA，德国）测定，并适用于20°C的温度，和Δn在589nm下测定和Δε在1kHz下测定，除非在每种情况下另有明确说明。

电光性质，例如阈值电压（V₀）（电容测量）（以及切换行为）在Merck Japan Ltd制备的测试盒中测定。测量盒具有钠钙玻璃基板并采用带有聚酰亚胺取向层（SE-1211，含有稀释剂**26（混合比例为1:1），均来自Nissan Chemicals，日本）的ECB或VA构造，所述取向层已经彼此垂直摩擦并引起液晶的垂面取向。透明、基本上正方的ITO电极的面积为1cm²。

除非另有说明，手性掺杂剂不加入所用的液晶混合物，但前者也特别适用于其中该类型掺杂剂是必需的应用中。

在Merck Japan Ltd制造的测试盒中测定VHR。测试盒具有钠钙玻璃基板并采用聚酰亚胺取向层（Japan Synthetic Rubber的AL-3046，日本），其层厚度为50nm并已经彼此垂直摩擦。层厚度为一致的6.0μm。透明ITO电极的面积为1cm²。

在可商购自Autronic Melchers（德国）的仪器中，在20°C下测定VHR（VHR₂₀），和在炉中于100°C下5分钟后测定VHR（VHR₁₀₀）。所用电压具有60Hz的频率。

VHR测量值的精度取决于各个VHR值。这里随着值减少精度降低。通常对于不同量级范围内的值所观察到的偏差以其量级列于下表。

在来自Heraeus公司（德国）的商业仪器“Suntest CPS”中研究UV照射的稳定性。在此，在无额外热负载的情况下照射密封的测试盒2.0小时。300nm-800nm波长范围内的照射能为765W/m²V。使用具有310nm边缘波长的UV“阻断”滤波器以模拟所谓的窗玻璃模式。在每系列实验中，对于每个条件研究至少四个测试盒，和将各个结果作为相应单个测量的平均值来报导。

根据以下等式（1）测定电压保持比的减少（ΔVHR），其通常由曝露引起，例如通过LCD背光照明由用UV照射引起：

ΔVHR(t)=VHR(t)-VHR(t=0)   (1)。

根据以下等式（2）测定液晶混合物对于负载随着时间t的相对稳定性(S_rel)：

$S_{\mathrm{rel}}\left(t\right)=\frac{\mathrm{VHRref}(t=0)-\mathrm{VHRref}\left(t\right)}{\mathrm{VHR}(t=0)-\mathrm{VHR}\left(t\right)}---\left(2\right),$

其中“ref”表示相应的未稳定化的混合物。

除了VHR外可以表征液晶混合物的导电性的另一特征量为离子密度。高数值的离子密度通常导致形成显示缺陷，例如图像粘滞和闪烁。优选在Merck Japan Ltd生产的测试盒中测定离子密度。测试盒具有由钠钙玻璃构成的基板并且设计有具有40nm的聚酰亚胺层厚度的聚酰亚胺取向层（来自Japan Synthetic Rubber公司（Japan）的AL-3046）。液晶混合物的层厚度为均一的5.8μm。圆形透明ITO电极的面积（其另外地配备有保护环）为1cm²。测试方法的精度为大约±15%。在用相关的液晶混合物填充之前将该盒在烤箱中120℃下干燥过夜。

使用来自TOYO公司（Japan）的可商购的仪器测量离子密度。测量方法主要为类似于循环伏安法的测量方法，如在M.Inoue,"Recent Measurement of Liquid Crystal Material Characteristics",Proceedings IDW2006,LCT-7-1,647中描述的。在该方法中，施加的直流电压根据预先设定的三角曲线在正性最大值和负性最大值之间变化。因此通过曲线的完整运行形成了一个测量循环。如果施加的电压足够大，使得在场中的离子能够移动到各个电极，则由于离子的放电形成了离子流。这里传输的电荷量通常在几个pC至几个nC的范围内。这使得需要高度灵敏的检测，其通过上述仪器得以保证。结果在电流/电压曲线中描绘。这里离子流由在小于液晶混合物的阈值电压的电压处峰的出现来识别。由峰面积的积分得到所研究混合物的离子密度值。对于每一混合物测试四个测试盒。三角电压的重复频率为0.033Hz，测量温度为60℃，最大电压为±3V至±10V，取决于相关混合物的介电各向异性的数值。

使用旋转永磁方法测定旋转粘度和在修改的乌氏粘度计中测定流动粘度。对于液晶混合物ZLI-2293、ZLI-4792和MLC-6608（全部产品来自Merck KGaA,Darmstadt，德国），在20°C下测定的旋转粘度值分别为161mPa·s、133mPa·s和186mPa·s，和流动粘度值（ν）分别为21mm²·s^-1、14mm²·s^-1和27mm²·s^-1。

使用以下符号，除非另有明确说明：

V₀     阈值电压，20°C下电容性的[V]，

n_e     20°C和589nm下测量的非常折射率，

n_o     20°C和589nm下测量的寻常折射率，

Δn    20°C和589nm下测量的光学各向异性，

ε_⊥   20°C和1kHz下垂面于指向矢的电介质极化率，

ε_｜｜ 20°C和1kHz下平行于指向矢的电介质极化率，

Δε     20°C和1kHz下的介电各向异性，

cp.或T(N,I)清亮点[°C]，

ν          20°C下测量的流体粘度[mm²·s^-1]，

γ₁          20°C下测量的旋转粘度[mPa·s]，

K₁         弹性常数，20°C下“斜展”变形[pN]，

K₂         弹性常数，20°C下“扭曲”变形[pN]，

K₃         弹性常数，20°C下“弯曲”变形[pN]，和

LTS       相的低温稳定性，测试盒中测定，

VHR       电压保持能力（电压保持比），

ΔVHR       电压保持比的减少，

S_rel         VHR的相对稳定性。

以下实施例用于解释本发明而非限制它。然而，它们向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和其彼此组合的优选混合物构思。另外，实施例阐明了可达到何种性质和性质组合。

对于本发明和在以下实施例中，通过首字母缩写词表示液晶化合物的结构，并根据以下表A至C转换成化学式。所有的基团C_nH_2n+1、C_mH_2m+1和C_lH_2l+1或C_nH_2n、C_mH_2m和C_lH_2l分别为直链烷基或亚烷基，在每种情况下分别具有n、m和l个C原子。表A显示了化合物环的环单元的代码，表B列出了桥接单元，和表C列出分子左侧和右侧端基的符号含义。首字母缩写词由带有任选连接基团的环成分的代码、随后第一连字符和左侧端基代码、以及第二连字符和右侧端基代码构成。表D中显示了化合物示例性结构和它们各自的缩写。

表A：环单元

表B：桥接单元

表C：端基

其中n和m各为整数，和三个圆点“…”为本表其它缩写词的占位符。

除了式I化合物，根据本发明的混合物优选包含一种或多种以下提及的化合物。

使用以下缩写词：

（n、m和z彼此独立地为整数，优选1-6）

表D

CC-n-m

CC-n-Om

CC-n-V

CC-n-Vm

CC-n-mV

CC-n-mVl

CC-V-V

CC-V-mV

CC-V-Vm

CC-Vn-mV

CC-nV-mV

CC-nV-Vm

CP-n-m

CP-n-Om

CCP-n-m

CCP-n-Om

CCP-V-m

CCP-nV-m

CCP-Vn-m

CCP-nVm-l

CPP-n-m

CGP-n-m

PGP-n-m

PGP-n-mV

PGP-n-mVl

CCZPC-n-m

CPPC-n-m

CGPC-n-m

CPGP-n-m

CY-n-m

CY-n-Om

CVY-n-m

CZY-n-Om

PY-n-m

PY-n-Om

CCY-n-m

CCY-n-Om

CCY-n-mOl

CCZY-n-Om

CPY-n-m

CPY-n-Om

PYP-n-m

CP(F,Cl)-n-Om

CLY-n-m

CLY-n-Om

CK-n-F

表E中提及了优选用于根据本发明的混合物中的手性掺杂剂。

表E

C15

CB15

CM21

R S-811/S-811

CM44

CM45

CM47

CN

R-1011/S-1011

R-2011/S-2011

R-3011/S-3011

R-4011/S-4011

R-5011/S-5011

在本发明的一个优选实施方案中，根据本发明的介质包含一种或多种选自表E化合物的化合物。

表F中提及了除式I化合物之外可优选用于根据本发明混合物中的稳定剂。参数n此处表示1-12的整数。特别地，将所示的酚衍生物用作额外的稳定剂，因为它们起到抗氧剂作用。

表F

在本发明的一个优选实施方案中，根据本发明的介质包含一种或多种选自表F化合物的化合物，特别是一种或多种选自以下两式化合物的化合物

实施例

以下实施例解释本发明，但不以任何方式限制本发明。然而，由物理性质本领域技术人员清楚可实现什么性质和它们可被改良的范围。特别地，可优选实现的多种性质的组合因此对于本领域技术人员而言是很好定义的。

物质实施例

以下物质为根据本申请的优选的式I物质。

制备具有下表中所述组成和性质的液晶混合物。

实施例1和对比实施例1.0-1.5

制备并研究以下混合物（M-1）。

注意：   n.d.:未测定

将360ppm的式I-1a-2化合物（TEMPOL）加入至混合物M-1。在测试盒中研究所得混合物（M-1-1），以及混合物M-1本身，对于通过冷阴极（CCFL）-LCD背景照明来照射的稳定性，所述测试盒具有垂面取向和平面ITO电极的取向材料。为此，使测试盒历经照射超过1000小时。每种情况下在固定时间之后确定于100°C的温度下5分钟之后的电压保持比。

不同测量系列的电压保持比值的再现性为约3-4%。

根据以下等式（1）测定通常由于负载引起的电压保持比的减少（ΔVHR）：

ΔVHR(t)=VHR(t)-VHR(t=0)   (1)。

如果根据以下等式（2）测定在时间t后液晶混合物对于LCD背景照射的相对稳定性（S_rel）：

$S_{\mathrm{rel}}\left(t\right)=\frac{\mathrm{VHRref}(t=0)-\mathrm{VHRref}\left(t\right)}{\mathrm{VHR}(t=0)-\mathrm{VHR}\left(t\right)}---\left(2\right),$

其中“ref”表示相应的未稳定化的混合物（此处M-1），

则与参照混合物（对比实施例1.0）相比较，对于该实施例（实施例1）获得S_rel（1000h）=2.8的相对稳定化。该结果几乎对应于通过使用360ppm TEMPOL所研究的混合物稳定性的有效翻倍。

对比实施例1.1-1.5

替代地，将600ppm

770(T770)、770ppm

123(T123)、820ppm

622LD(T622)或580ppm CyasorbUV-3853S(C3853)加入至混合物M-1。如上所述研究所得混合物（CM-1-1至CM-1-4）。

所用物质或化合物具有以下结构。

770（缩写为T770）

123（缩写为T123）

(M_平均=3100-4000g/mol)

622LD（缩写为T622）

LC-Stab

Cyasorb UV-3853S（缩写为C3853）为商购自Cytec公司,WestPaterson,USA的产品，其用作光稳定剂，例如在用于汽车行业和用于园林设施的聚丙烯构成的塑料部件配方中的光稳定剂。根据制造商数据，其在LDPE树脂中包含50%的多种通式如下的HALS的混合物，

其中Cyasorb UV-3853S中的烷基“R”基本上表示“C₁₁-C₂₀”烷基和主要表示“C₁₆-C₁₈”烷基。根据NA/867，09.01.2001，NICAS，澳大利亚政府的规定，“Cyasorb UV-3853S”包含50%的聚乙烯和“Cyasorb UV-3853S”的HALS组分包含以下酸的酯：

表1

注意：*):不可应用

实施例2:

制备并研究以下混合物（M-2）。

如实施例1所述研究混合物M-2。为此，将200ppm的式I-1a-2化合物加入至该混合物。在测试盒中研究所得混合物（M-2-1）以及混合物M-2本身对于用LCD背光照明来照射的稳定性。为此，使测试盒历经照射1000小时。然后在100°C的温度下于5分钟后测定电压保持比。此处电压保持比的相对改善为S_rel(1000h)=1.8。

实施例3和对比实施例3.0-3.2：

将500ppm的式I-1a-2化合物加入至实施例的混合物M-1中。在测试盒中研究所得混合物（M-1-2）以及混合物M-1本身对于用LCD背光照明来照射的稳定性。为此，使测试盒历经照射1000小时。然后于100°C的温度下5分钟后测定电压保持比。此处电压保持比的相对改善为S_rel(1000h)=2.8。

实施例4.1-4.3：

实施例4.1：

将500ppm式I-1a-2化合物加入至实施例1的混合物M-1中（M-1-3），使混合物在密封玻璃瓶中经受150°C的温度4小时。随后测定VHR并与包含360ppm的式I-1a-2化合物的混合物在热负载之前的初始值相比较。负载前的VHR为99%而负载之后的为98%。

实施例4.2：

然后将360ppm的式I-1a-2化合物以及200ppm的化合物OH-1

加入至混合物M-1中（M-1-4）。该混合物（M-1-4）也经受150°C的温度4小时。与仅包含360ppm式I-1a-2化合物但无OH-1的混合物对比，此处在热负载后的电压保持比处于与热负载测试前相同的水平。VHR在热负载前为96%和热负载后为95%。

研究两种混合物对于通过LCD背光照明来照射的稳定性。结果对于两种混合物同样良好。因此显而易见的是，在使用稳定剂1-1a-2情况下可以不用加入酚抗氧剂。

实施例4.3：

将200ppm的式I-1a-1化合物（4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶）加入至实施例1的混合物M-1中（M-1-5），并使混合物在密封玻璃瓶中经受150°C的温度4小时。随后测定VHR并与包含200ppm的4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶的混合物在热负载之前的初始值相比较。VHR在热负载前为98%而热负载后为81%。此处也获得了相对有利的稳定性方面的特性。然而，这些比前两个实施例（实施例4.1和4.2）的情况稍微不太有利。出于该原因，该实施方案不太优选。然而，此处如果除式1-1a-1化合物之外使用酚化合物作为额外或补充的热稳定剂也可实现更好的结果。

实施例5：

将200ppm式I-1b-2化合物加入至实施例1的混合物M-1中（M-1-6）并使混合物在密封玻璃瓶中经受150°C的温度4小时。随后测定VHR并与包含200ppm的式I-1b-2化合物的混合物在热负载之前的初始值相比较。热负载前的VHR为98%而热负载后的为93%。

然后将500ppm的式I-1b-2化合物加入至实施例1的混合物M-1中。在测试盒中研究所得混合物（M-1-7）以及混合物M-1本身对于用LCD背光照明来照射的稳定性。为此，使测试盒历经照射1000小时。然后在100°C的温度下5分钟之后测定电压保持比。此处电压保持比的相对改善为S_rel（1000h）=2.4。

实施例6：

将200ppm式I-6a-2化合物加入至实施例1的混合物M-1中（M-1-8），并使混合物在密封玻璃瓶中经受150°C的温度4小时。随后测定VHR并与包含200ppm的式I-6a-2化合物的混合物在热负载之前的初始值相比较。热负载前的VHR为98%而热负载后的为95%。

然后将200ppm的式I-1b-2化合物加入至实施例1的混合物M-1中。在测试盒中研究所得混合物（M-1-9），以及混合物M-3本身对于用LCD背光照明来照射的稳定性。为此，使测试盒历经照射1000小时。然后在100°C的温度下5分钟之后测定电压保持比。此处电压保持比的相对改善为S_rel（1000h）=2.2。

实施例6和对比实施例6.0和6.1：

制备和研究以下混合物（M-3），其包含40%的含有烯基端基的化合物。

如实施例1所述，将混合物M-3分成3份和，如本文所述，以原样来研究或替代地与物质实施例11的化合物

或与

770混合，和在测试盒中研究相应的混合物对于用LCD背光照明来照射的稳定性。对于包含所示式的化合物的混合物，此处也实现了如实施例1一样相对有利的结果。这些列于下表（表2）中。

表2

注意：I*:以上所示式（11）的化合物

T770

770

另外，测定3个混合物的离子密度。结果列于下表（表3）中。

表3

注意：I*:以上所示式（11）的化合物

T770:

770

此处显而易见的是，以上提及的化合物显示了显著的稳定化的性质，即使在相对低的浓度下。电压保持比显著地高于起始混合物的电压保持比，并可与对照混合物的电压保持比相当。另外，与不掺杂的参照物相比较，离子密度几乎未改变。相反，770显示了四倍之高的离子密度。因此，对于以上提及的化合物总体来看性质似乎显著地更有利。

实施例7和对比实施例7.0和7.1：

如本文所述，将实施例6的混合物M-3分成3份和，如本文所述，以原样研究或替代地与物质实施例12的化合物

或与770混合，和在测试盒中研究相应的混合物对于用LCD背光照明来照射的稳定性。对于包含所示化合物的混合物，此处也实现了如实施例6中的可比较的有利结果。这些列于下表（表4和5）中。

表4

注意：I*:以上所示式（12）的化合物

T770

770

表5

注意：I*:以上所示式（12）化合物

T770:770

此处也显而易见的是，以上提及的化合物显示了显著的稳定性的性质，即使在相对低的浓度下。电压保持比显著地高于起始混合物的电压保持比，并至少可与对照混合物的电压保持比相当。另外，与不掺杂参照物相比较，离子密度几乎未改变。相反，

770显示了四倍之高的离子密度。因此，对于以上提及的化合物总体来看性质似乎显著地更有利。

Claims (14)

1.具有向列相和负介电各向异性的液晶介质，其包含

a)一种或多种式I的化合物

其中

R¹¹-R¹⁴每个彼此独立地表示具有1-4个C原子的烷基，

X¹表示H或O^·（即具有自由基电子的一价O原子），

Y¹和Y⁰¹每个彼此独立地表示具有1-10个C原子的直链或支化的烷基，以及环烷基、环烷基烷基或烷基环烷基，其中全部这些基团中一个或多个-CH₂-基团可以使得分子中没有两个O原子直接彼此连接的方式被-O-所代替，和

Z¹表示-O-、-(CO)-O-、-O-(CO)-、-O-(CO)-O-、-NH-、-NY⁰¹-或-NH-(CO)-，

并且，在Z¹表示-O-(CO)-O-的情况下，

Y¹也可表示

和

b)一种或多种式II的化合物

其中

R²¹表示具有1-7个C原子的未取代烷基或具有2-7个C原子的未取代烯基，和

R²²表示具有2-7个C原子的未取代烯基，

和

c)一种或多种选自式III-1至III-4化合物的化合物

其中

R³¹表示具有1-7个C原子的未取代烷基，

R³²表示具有1-7个C原子的未取代烷基，或者具有1-6个C原子的未取代烷氧基，和

m、n和o每个彼此独立地表示0或1。

2.根据权利要求1的介质，特征在于，其包含一种或多种如权利要求1所述的式II化合物，其中R²²表示乙烯基。

3.根据权利要求2的介质，特征在于，其包含如权利要求2所述的式II化合物，其中R²¹表示n-丙基和R²²表示乙烯基。

4.根据权利要求3的介质，特征在于，在整个介质中如权利要求3中所述的式II化合物的总浓度为25%或更多到45%或更少。

5.根据权利要求1至4的一项或多项的介质，特征在于，其包含一种或多种式III-2-2的化合物

其中R³¹和R³²具有权利要求1中对于式III-2所给出的各自含义。

6.根据权利要求1至5的一项或多项的介质，特征在于，其包含一种或多种式III-3-2的化合物

其中R³¹和R³²具有权利要求1中对于式III-2所给出的各自含义。

7.根据权利要求1至6的一项或多项的介质，特征在于，其包含一种或多种如权利要求1所述的式III-4的化合物。

8.根据权利要求1至7的一项或多项的介质，特征在于，其额外地包含一种或多种手性化合物。

9.电光显示器或电光元件，特征在于，其含有根据权利要求1至8的一项或多项的液晶介质。

10.根据权利要求9的显示器，特征在于，其基于VA或ECB效应。

11.根据权利要求9或10的显示器，特征在于，其具有有源矩阵寻址器件。

12.根据权利要求1至8的一项或多项的液晶介质在电光显示器或在电光元件中的用途。

13.制备液晶介质的方法，特征在于使根据权利要求1的式I化合物与一种或多种根据权利要求1的式II化合物和一种或多种选自式III-1至III-4化合物的化合物混合。

14.稳定包含一种或多种根据权利要求1的式II化合物和一种或多种选自根据权利要求1的式III-1至III-4化合物的化合物的液晶介质的方法，特征在于，将式I化合物和任选地一种或多种选自式OH-1至OH-6化合物的化合物加入所述介质中，