CN105969402A

CN105969402A - 液晶介质

Info

Publication number: CN105969402A
Application number: CN201610134085.1A
Authority: CN
Inventors: H·赫施曼; M·鲍尔; M·温德赫斯特; M·恩格尔
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 2015-03-10
Filing date: 2016-03-10
Publication date: 2016-09-28
Also published as: EP3067405A1; JP2016169377A; EP3067405B1; KR20160110187A; TWI791417B; JP6896368B2; JP2021098860A; US20160264865A1; TW201641674A

Abstract

本发明涉及包含至少一种式IA、IB、IC、ID和/或IE的化合物的液晶介质，其中Z¹表示单键、‑CH₂CH₂‑、‑CH＝CH‑、‑CH₂O‑、‑OCH₂‑、‑CF₂O‑、‑OCF₂‑、‑COO‑、‑OCO‑、‑C₂F₄‑、‑C≡C‑、‑CF＝CF‑或‑CH＝CHCHO‑,和涉及其用于有源显示器的用途，特别是基于VA、PSA、PS‑VA、PALC、FFS、UB‑FFS、PS‑FFS、PS‑IPS或IPS效应的有源显示器的用途。

Description

液晶介质

技术领域

本发明涉及包含至少一种式IA、IB、IC、ID和/或IE的化合物的液晶介质,

其中

Z¹表示单键、-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CF₂O-、-OCF₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-C≡C-、-CF＝CF-、-CH＝CHCHO-或-CH₂CF₂O-。

可将这种类型的介质(特别地)用于具有有源矩阵寻址(基于ECB效应)的电光显示器和用于IPS(面内切换)显示器或FFS(边缘场切换)显示器。

背景技术

电控双折射、ECB效应亦或DAP(配向相畸变)效应的原理首次描述于1971年(M.F.Schieckel和K.Fahrenschon,“Deformation of nematic liquid crystals withvertical orientation in electrical fields”,Appl.Phys.Lett.19(1971),3912)。这随后描述于J.F.Kahn(Appl.Phys.Lett.20(1972),1193)及G.Labrunie和J.Robert(J.Appl.Phys.44(1973),4869)的论文中。

J.Robert和F.Clerc(SID 80Digest Techn.Papers(1980),30)、J.Duchene(Displays 7(1986),3)以及H.Schad(SID 82Digest Techn.Papers(1982),244)的论文显示液晶相必须具有高数值的弹性常数K₃/K₁比、高数值的光学各向异性△n和△ε≤-0.5的介电各向异性值以适用于基于ECB效应的高信息显示器元件。基于ECB效应的电光学显示器元件具有垂面配向(VA技术＝垂直配向)。介电负性液晶介质也可用于使用所谓的IPS或FFS效应的显示器中。

除了IPS(面内切换)显示器(例如：Yeo,S.D.,论文15.3："An LC Display for theTV Application",SID 2004Internat ional Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,Book II,pp.758&759)和长久已知的TN(扭转向列)显示器外，使用ECB效应的显示器，如例如在MVA(多域垂面配向，例如：Yoshide,H.等,论文3.1："MVA LCD for Notebook orMobile PCs...",SID 2004 International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,Book I,pp.6to9，和Liu,C.T.等,论文15.1："A 46-inch TFT-LCD HDTVTechnology...",SID 2004International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,Book II,pp.750to 753)、PVA(图案化垂面配向，例如：Kim,Sang Soo,论文15.4："Super PVA Sets New State-of-the-Art for LCD-TV",SID 2004InternationalSymposium,Digest of Technical Papers,XXXV,Book II,pp.760to 763)、ASV(先进超视角，例如：Shigeta,Mitzuhiro和Fukuoka,Hirofumi,论文15.2："Development of HighQuality LCDTV",SID 2004International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,BookII,pp.754至757)模式中的所谓的VAN(垂面配向向列)显示器，自身已确立为当今最重要的三种较新型液晶显示器之一，特别是对于电视应用而言。该技术以一般形式进行比较，例如，在Souk,Jun,SID Seminar 2004,seminar M-6：“Recent Advances in LCDTechnology”,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。虽然现代ECB显示器的响应时间已通过在超速驱动下的寻址方法得以显著改进，例如：Kim,Hyeon Kyeong等,论文9.1：“A 57-in.Wide UXGA TFT-LCD for HDTV Application”,SID2004International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,Book I,pp.106至109，但获得视频相容响应时间，特别是灰阶切换，仍为尚未得到满意解决的问题。

该效应在电光显示器元件中的工业应用需要LC相，其必须满足多种要求。此处尤为重要的是对水分、空气的化学耐受性和物理影响，例如热、红外线、可见光和紫外辐射以及直流和交流电场。

此外，工业可用LC相需要在适合的温度范围和低粘度下具有液晶介晶相。

迄今公开的具有液晶介晶相的系列化合物均不包括符合全部这些要求的单一化合物。因此，通常制备2-25种，优选3-18种化合物的混合物以获得可用作LC相的物质。然而，还没有可能以该方式容易地制备最优相，因为目前还没有可用的具有显著介电负性各向异性和适当长期稳定性的液晶材料。

已知矩阵液晶显示器(MLC显示器)。可用于单像素单切换的非线性元件为，例如，有源元件(即晶体管)。因而使用术语“有源矩阵”，其中可区分为以下两种类型：

1.位于硅晶片(作为基板)上的MOS(金属氧化物半导体)晶体管

2.位于玻璃板(作为基板)上的薄膜晶体管(TFT)。

在类型1的情况下，所用的电光效应通常为动态散射或宾主效应。使用单晶硅作为基板材料限制了显示器的尺寸，因为多个分显示器的平滑模块化装配在接合处存在问题。

在更加有希望的类型2(其为优选的)的情况下，所用的电光效应通常为TN效应。

两种技术之间存在区别：包含化合物半导体(例如，CdSe)的TFT，或基于多晶或无定形硅的TFT。后一技术正于全球范围内集中研发中。

TFT矩阵应用于显示器一个玻璃板的内侧，同时另一个玻璃板于其内侧携带透明反电极。与像素电极的尺寸相比，TFT非常小并且几乎对影像无不利影响。该技术也可扩展至全色功能显示器，其中红、绿和蓝色滤光器的镶嵌块以如此方式设置以致滤光器元件相对于每个可切换像素。

此处术语MLC显示器覆盖了带有整体非线性元件的任意矩阵显示器，即除了有源矩阵外，也包括带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)。

该类型MLC显示器特别适用于TV应用(例如袖珍TV)或用于汽车或飞机构造中的高信息显示器。除了关于对比度的角度依赖性和响应时间的问题外，MLC显示器也会出现因液晶混合物不够高的比电阻而产生的问题[TOGASHI,S.,SEKIGUCHI,K.,TANABE,H.,YAMAMOTO,E.,SORIMACHI,K.,TAJIMA,E.,WATANABE,H.,SHIMIZU,H.,Proc.Eurodisplay84,Sept.1984:A 210-288Matrix LCD Controlled by Double Stage Diode Rings,pp.141ff.,Paris；STROMER,M.,Proc.Eurodisplay 84,Sept.1984:Design of Thin FilmTransistors for Matrix Addressing of Television Liquid Crystal Displays,pp.145ff.,Paris]。随着电阻的降低，MLC显示器的对比度变差。由于与显示器内表面的相互作用，液晶混合物的比电阻通常随着MLC显示器的寿命下降，因而高(初始)电阻对于经长期操作后必须具有可接受电阻值的显示器而言非常重要。

仍然非常需要具有非常高比电阻同时具有宽工作温度范围、短响应时间和低阈值电压的MLC显示器，借助其可产生多种灰阶。

由于它们比较低的对比度，经常使用的MLC-TN显示器的缺点在于相对高的视角依赖性和难于在这些显示器中产生灰阶。

VA显示器具有显著更好的视角依赖性并因此主要用于电视和监控器。然而，此处仍然需要改进响应时间。然而，必须同时不削弱性质例如，低温稳定性和可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供特别用于监视器和TV应用(基于ECB效应或基于IPS或FFS效应)的液晶混合物，其不会具有上述缺陷或仅以降低的程度具有该缺陷。特别地，必须保证监视器和电视在极高和极低的温度下也能工作并且同时具有非常短的响应时间并且同时具有改进的可靠性行为，特别是在长操作时间后不具有图像粘滞或具有显著降低的图像粘滞。

令人惊讶地，如果将一种或多种，优选至少一种或两种通式I的极性化合物用于液晶混合物，特别是用于具有负介电各向异性△ε的LC混合物中，优选对于VA、IPS和FFS显示器而言，能够改进旋转粘度和因此改进响应时间。借助于式I的化合物，能够制备液晶混合物，优选VA、PS-VA、PSA、IPS和FFS混合物，其具有短的响应时间，同时具有良好的相性质和良好的低温行为。根据本发明的液晶混合物的特征特别在于非常良好的旋转粘度和弹性常数(优选K₃)的比。

本发明因此涉及包含至少一种式IA、IB、IC、ID和/或IE的化合物的液晶介质。

根据本发明的混合物优选地展示出具有清亮点≥65℃，优选≥70℃，特别是≥75℃的非常宽的向列相范围，非常有利的电容阈值，相对高的保留率值和同时非常良好的在-20℃和-30℃下的低温稳定性，以及非常低的旋转粘度值和短的响应时间。根据本发明的混合物进一步的特征在于以下事实：除了旋转粘度γ₁的改进外，还可观察到相对高的弹性常数值K₃用于改进响应时间。式I的化合物特别适合用于制备具有负性△ε的液晶混合物。

根据本发明的混合物的一些优选实施方式如下所示。

在式IA、IB、IC、ID和IE的化合物中，Z¹彼此独立地优选表示单键。

优选的式IA、IB、IC、ID和IE的化合物如下所示：

特别优选的是式IA-1、IB-1和IC-1的化合物。

可以制备式IA-IE的化合物，例如，根据DE 44 34 851 A1制备。

根据本发明的介质优选包含一种或两种式IA、IB、IC、ID和IE化合物的化合物。

式IA至IE的化合物优选以1-50重量％，优选5-50重量％和非常特别优选10-50重量％的量用于液晶介质中。

根据本发明的液晶介质的优选实施方式如下所示:

a)液晶介质，其额外包含一种或多种选自式IIA、IIB和IIC化合物的化合物,

其中

R^2A、R^2B和R^2C各自彼此独立地表示H，具有至多15个C原子的烷基或烯基基团，其是未取代的、经CN、CF₃或卤素单取代，其中此外在这些基团中的一个或多个CH₂基团可经-O-、-S-、-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-OC-O-或-O-CO-以O原子不直接彼此相连的方式替换,

L^1-4各自彼此独立地表示F、Cl、CF₃或CHF₂,

Z²和Z^2’各自彼此独立地表示单键、-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-C≡C-或-CH＝CHCH₂O-,

p表示0、1或2，

q表示0或1，和

v表示1-6。

在式IIA和IIB的化合物中，Z²可具有相同或不同的含义。在式IIB的化合物中，Z²和Z^2'可具有相同或不同的含义。

在式IIA、IIB和IIC的化合物中，R^2A、R^2B和R^2C各自优选表示具有1-6个C原子的烷基，特别是CH₃、C₂H₅、n-C₃H₇、n-C₄H₉或n-C₅H₁₁，以及烯基，特别是CH₂＝CH、CH₃CH＝CH、C₂H₅CH＝CH或C₃H₇CH＝CH。

在式IIA和IIB的化合物中，L¹、L²、L³和L⁴优选表示L¹＝L²＝F和L³＝L⁴＝F，以及L¹＝F和L²＝Cl，L¹＝Cl和L²＝F，L³＝F和L⁴＝Cl，L³＝Cl和L⁴＝F。式IIA和IIB中的Z²和Z^2'优选各自彼此独立地表示单键，以及-C₂H₄-桥。

如果在式IIB中Z²＝-C₂H₄-或-CH₂O-，则Z^2'优选单键，或如果Z^2'＝-C₂H₄-或-CH₂O-，则Z²优选单键。在式IIA和IIB的化合物中，(O)C_vH_2v+1优选表示OC_vH_2v+1，以及C_vH_2v+1。在式IIC的化合物中，(O)C_vH_2v+1优选表示C_vH_2v+1。在式IIC的化合物中，L³和L⁴优选各自表示F。

式IIA、IIB和IIC的优选化合物如下所示：

其中alkyl和alkyl^*各自彼此独立地表示具有1-6个C原子的直链烷基基团，且alkenyl和alkenyl^*各自彼此独立地表示具有2-6个C原子的直链烯基基团。

特别优选的根据本发明的混合物包含一种或多种式IIA-2、IIA-8、IIA-14、IIA-26、II-28、IIA-33、IIA-39、IIA-45、IIA-46、IIA-47、IIA-50、IIB-2、IIB-11、IIB-16、IIB-17和IIC-1的化合物。

式IIA和/或IIB的化合物在整体混合物中的比例优选至少20重量％。

特别优选的根据本发明的介质包含至少一种式IIC-1的化合物,

其中alkyl和alkyl^*具有以上给出的含义，优选量为>3重量％，特别是>5重量％和特别优选5-25重量％。

b)液晶介质，其额外包含一种或多种式III的化合物,

其中

R³¹和R³²各自彼此独立地表示具有至多12个C原子的直链烷基、烷氧基、烯基、烷氧基烷基或烯氧基基团，和

表示

Z³表示单键、-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-C₄H₈-、-C≡C-或-CF＝CF-。

式III的化合物不应与式IA至IC的化合物相同。

优选的式III的化合物如下所示：

其中

alkyl和

alkyl^*各自彼此独立地表示具有1-6个C原子的直链烷基基团,alkenyl和

alkenyl^*各自彼此独立地表示具有2-6个C原子的直链烯基基团。

c)液晶介质，其额外包含一种或多种下式的四环化合物

其中

R^7-10各自彼此独立地具有针对权利要求4中的R^2A所指出的含义之一，和

w和x各自彼此独立地表示1-6。

特别优选的是包含至少一种式V-9和/或式V-10的化合物的混合物。

d)液晶介质，其额外包含一种或多种式Y-1至Y-6的化合物,

其中R¹⁴-R¹⁹各自彼此独立地表示具有1-6个C原子的烷基或烷氧基基团；z和m各自彼此独立地表示1-6；x表示0、1、2或3。

根据本发明的介质特别优选包含一种或多种式Y-1至Y-6的化合物，优选量为≥5重量％。

e)液晶介质，其额外包含一种或多种式T-1至T-22的氟化联三苯,

其中

R表示具有1-7个C原子的直链烷基或烷氧基基团,和m＝0、1、2、3、4、5或6和n表示0、1、2、3或4。

R优选表示甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基。

根据本发明的介质优选以2-30重量％，特别是5-20重量％的量包含式T-1至T-22的联三苯。

特别优选的是式T-1、T-2、T-5、T-20和T-21的化合物。在这些化合物中，R优选表示各自具有1-6个C原子的烷基、以及烷氧基。在式T-20的化合物中，R优选表示烷基或烯基，特别是烷基。在式T-21的化合物中，R优选表示烷基。

如果混合物的△n值≥0.1，则联三苯优选用于根据本发明的混合物中。优选的混合物包含2-20重量％的一种或多种选自化合物T-1至T-22的联三苯化合物。

f)液晶介质，其额外包含一种或多种式B-1至B-3的联二苯,

其中

alkyl和alkyl^*各自彼此独立地表示具有1-6个C原子的直链烷基基团，和

alkenyl和alkenyl^*各自彼此独立地表示具有2-6个C原子的直链烯基基团。

式B-1至B-3的联二苯在整体混合物中的比例优选至少3重量％，特别是≥5重量％。

在式B-1至B-3的化合物中，式B-1和B-2的化合物是特别优选的。

特别优选的联二苯是

其中alkyl^*表示具有1-6个C原子的烷基基团。根据本发明的介质特别优选包含一种或多种式B-1a和/或B-2c的化合物。

式B-1a的优选化合物特别是下式的化合物

g)液晶介质，其额外包含至少一种式Z-1至Z-7的化合物,

其中R具有针对R^2A所指出的含义和alkyl表示具有1-6个C原子的烷基基团。

h)液晶介质，其额外包含至少一种式O-1至O-17的化合物，

其中R¹和R²具有针对R^2A所指出的含义。优选地，R¹和R²各自彼此独立地表示直链烷基或烯基。

优选的介质包含一种或多种式O-1、O-3、O-4、O-6、O-7、O-10、O-11、O-12、O-14、O-15、O-16和/或O-17的化合物。

根据本发明的混合物非常特别优选包含式O-10、O-12、O-16和/或O-17的化合物，特别地量为5-30重量％。

优选的式O-17化合物选自下式的化合物

进一步优选的是式O-17的化合物，其在在烯基侧链内包含非末端双键:

式O-17的化合物在整体混合物中的比例优选至少5重量％。

i)液晶介质，其额外包含至少一种下式的化合物

和/或

优选总量为≥5重量％，特别是≥10重量％。

进一步优选的是根据本发明的包含以下化合物(缩写：CC-3-V1)的混合物

优选量为2-15重量％。

优选的混合物包含5-60％，优选10-55％，特别是20-50重量％的下式的化合物(缩写：CC-3-V)。

进一步优选的是包含下式的化合物(缩写：CC-3-V)

和下式的化合物(缩写：CC-3-V1)的混合物

优选量为10-60重量％。

j)液晶介质，其额外包含至少一种式O-10的化合物和至少一种式O-17的化合物，所述式O-10的化合物和所述式O-17的化合物选自以下化合物：

根据本发明的介质特别优选包含式O-10a和/或式O-10b的三环化合物以及一种或多种式O-17a至O-17d的双环化合物。式O-10a和/或O-10b的化合物与一种或多种选自式O-17a至O-17d双环化合物的化合物的总比例优选5-40％，非常特别优选15-35％。

非常特别优选的混合物包含化合物O-10a和O-17a：

化合物O-10a和O-17a优选以15-35％，特别优选15-25％和尤其优选18-22％的浓度存在于混合物中，基于整体混合物计。

非常特别优选的混合物包含化合物O-10b和O-17a:

化合物O-10b和O-17a优选以15-35％，特别优选15-25％和尤其优选18-22％的浓度存在于混合物中，基于整体混合物计。

非常特别优选的混合物包含以下三种化合物:

化合物O-10a、O-10b和O-17a优选以15-35％，特别优选15-25％和尤其优选18-22％的浓度存在于混合物中，基于整体混合物计。

优选的混合物包含至少一种选自以下化合物的化合物

其中R¹和R²具有以上给出的含义。在化合物O-6，O-7和O-17中，优选R¹表示分别具有1-6或2-6个C原子的烷基或烯基和R²表示具有2-6个C原子的烯基。在式O-10的化合物中，R¹优选表示分别具有1-6或2-6个C原子的烷基或烯基和R²优选表示具有1-6个C原子的烷基。

优选的混合物包含至少一种选自式O-6a、O-6b、O-7a、O-7b、O-17e、O-17f、O-17g和O-17h化合物的化合物:

其中alkyl表示具有1-6个C原子的烷基基团。

式O-6、O-7和O-17e-h的化合物优选以1-40重量％，特别是2-35重量％和非常特别优选2-30重量％的量存在于根据本发明的混合物中。

k)优选的根据本发明的液晶介质包含一种或多种包含四氢萘基或萘基单元的物质，例如，式N-1至N-5的化合物,

其中R^1N和R^2N各自彼此独立地具有针对R^2A所指出的含义，优选表示直链烷基、直链烷氧基或直链烯基，和

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-、-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂-或单键。

l)优选的混合物包含一种或多种化合物，其选自式BC的二氟二苯并色满化合物，式CR的色满，式PH-1和PH-2的氟化菲和式BF-1和BF-2的氟化二苯并呋喃,

其中

R^B1、R^B2、R^CR1、R^CR2、R¹、R²各自彼此独立地具有R^2A的含义。c为0、1或2。R¹和R²优选彼此独立地表示分别具有1或2-6个C原子的烷基、烷氧基、烯基或烯氧基。

根据本发明的混合物优选以3-20重量％的量，特别是以3-15重量％的量包含式BC、CR、PH-1、PH-2和/或BF的化合物。

特别优选的式BC和CR的化合物为化合物BC-1至BC-7和CR-1至CR-5,

其中

alkenyl和

alkenyl^*各自彼此独立地表示具有2-6个C原子的直链烯基基团。

非常特别优选的是包含一种、两种或三种式BC-2、BF-1和/或BF-2的化合物的混合物。

m)优选的混合物包含一种或多种式In的茚满化合物，

其中

R¹¹、R¹²、R¹³各自彼此独立地表示具有1-6个C原子的直链烷基、烷氧基、烷氧基烷基或烯基基团，

R¹²和R¹³额外表示卤素，优选F,

表示

i表示0、1或2。

优选的式In的化合物为如下所示的式In-1至In-16的化合物:

特别优选的是式In-1、In-2、In-3和In-4的化合物。

式In和子式In-1至In-16的化合物优选以≥5重量％，特别是5-30重量％和非常特别优选5-25重量％的浓度用于根据本发明的混合物中。

n)优选的混合物额外包含一种或多种式L-1至L-11的化合物，

其中

R、R¹和R²各自彼此独立地具有针对权利要求4中所指出的R^2A的含义和alkyl表示具有1-6个C原子的烷基基团。s表示1或2。

特别优选的是式L-1和L-4，特别是L-4的化合物。

式L-1至L-11的化合物优选以5-50重量％，特别是5-40重量％和非常特别优选10-40重量％的浓度使用。

特别优选的混合物概念如下所示：(缩写在表A中解释。n和m在此各自彼此独立地表示1-15,优选1-6)。

根据本发明的混合物优选包含

-CPY-n-Om，特别是CPY-2-O2、CPY-3-O2和/或CPY-5-O2，优选浓度为>5％，特别是10-30％，基于整体混合物计,

和/或

-CY-n-Om，优选CY-3-O2、CY-3-O4、CY-5-O2和/或CY-5-O4，优选浓度为>5％，特别是15-50％，基于整体混合物计,

和/或

-CCY-n-Om，优选CCY-4-O2、CCY-3-O2、CCY-3-O3、CCY-3-O1和/或CCY-5-O2，优选浓度为>5％，特别是10-30％，基于整体混合物计,

和/或

-CLY-n-Om，优选CLY-2-O4、CLY-3-O2和/或CLY-3-O3，优选浓度为>5％，特别是10-30％，基于整体混合物计,

和/或

-CK-n-F，优选CK-3-F、CK-4-F和/或CK-5-F，优选>5％，特别是5-25％，基于整体混合物计。

进一步优选的是根据本发明的包括以下混合物概念的混合物:

(n和m各自彼此独立地表示1-6)。

-CPY-n-Om和CY-n-Om，优选浓度为10-80％，基于整体混合物计,

和/或

-CPY-n-Om和CK-n-F，优选浓度为10-70％，基于整体混合物计,

和/或

-Y-nO-Om，优选Y-4O-O4，特别地浓度为2-20重量％，基于整体混合物计,

和/或

-CPY-n-Om和PY-n-Om，优选CPY-2-O2和/或CPY-3-O2和PY-3-O2，优选浓度为10-45％，基于整体混合物计,

和/或

-CPY-n-Om和CLY-n-Om，优选浓度为10-80％，基于整体混合物计,

和/或

-CCVC-n-V，优选CCVC-3-V，优选浓度为2-10％，基于整体混合物计,

和/或

-CCC-n-V，优选CCC-2-V和/或CCC-3-V，优选浓度为2-10％，基于整体混合物计,

和/或

-CC-V-V，优选浓度为5-50％，基于整体混合物计。

在优选的实施方式中，除了一种或多种式IA至IE的化合物外，根据本发明的介质还包含至少一种选自式T-20、T-21、IIA-26、IIA-28、IIA-33、IIA-39、IIA-50、IIA-51、IIB-16、BF-1、BF-2、V-10、O-6a、L-4和CC-3-V化合物的化合物。

本发明进一步涉及基于ECB、VA、PS-VA、PA-VA、IPS、PS-IPS、FFS、UB-FFS或PS-FFS效应的具有有源矩阵寻址的电光显示器，其特征在于其包含根据权利要求1-16中一项或多项的液晶介质作为电介质。

根据本发明的液晶介质优选具有≤-20℃至≥70℃(≤-20℃和≥70℃)，特别优选≤-30℃至≥80℃(≤-30℃和≥80℃)，非常特别优选≤-40℃至≥90℃(≤-40℃和≥90℃)的向列相。

表述“具有向列相”此处一方面意指于低温下于相应温度下未观察到近晶相和结晶和另一方面意指自向列相加热时仍未变得清亮。低温研究在流动粘度计中、于相应温度下进行并通过在具有相应于电光用途的层厚度的测试盒中储存至少100小时而进行检验。如果于-20℃温度下相应测试盒中的储存稳定性为1000小时或更多，则该介质被称为于该温度下稳定。在-30℃和-40℃的温度下，相应时间分别为500小时和250小时。在高温下，清亮点通过传统方法于毛细管中测量。

液晶混合物优选具有至少60K的向列相范围和在20℃下最多30mm²·s^-1的流动粘度ν₂₀。

液晶混合物中双折射率△n通常为0.07-0.16，优选0.08-0.13。

根据本发明的液晶混合物具有-0.5至-8.0，特别是-2.5至-6.0的△ε，其中△ε表示介电各向异性。在20℃下旋转粘度γ₁优选≤150mPa·s，特别是≤120mPa·s。

根据本发明的液晶介质具有相对小的阈值电压值(V₀)。它们的优选范围为1.7V-3.0V，特别优选≤2.5V和非常特别优选≤2.3V。

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。

另外，根据本发明的液晶介质具有液晶盒中的高电压保留率值。

通常，具有低寻址电压或阈值电压的液晶介质表现出比具有较高寻址电压或阈值电压的那些更低的电压保留率且反之亦然。

对于本发明，术语“介电正性化合物”表示具有△ε>1.5的化合物，术语“介电中性化合物”表示其中-1.5≤△ε≤1.5的那些和术语“介电负性化合物”表示具有△ε<-1.5的那些。此处，化合物的介电各向异性通过在至少一个测试盒中将10％的化合物溶于液晶主体并测定所得混合物的电容而测定，每种情况下测试盒具有20μm的层厚度并在1kHz下具有垂面和沿面表面配向。测量电压通常为0.5V-1.0V，但总是低于所研究的各液晶混合物的电容阈值。

本发明所述全部温度值以℃表示。

根据本发明的混合物适用于所有的VA-TFT应用，例如，VAN、MVA、(S)-PVA、ASV、PSA(聚合物稳定VA)、PS-VA(聚合物稳定化VA)、SA-VA(表面配向VA)和SS-VA(表面稳定化VA)。它们进一步适用于具有负性△ε的IPS(面内切换)和FFS(边缘场切换)。

根据本发明的显示器中的向列液晶混合物通常包含两种组分A和B，所述组分A和B自身由一种或多种的各个化合物组成。

组分A具有显著负介电各向异性并得到介电各向异性≤-0.5的相列相。除了一种或多种式IA至IE的化合物外，其优选还包含式IIA，IIB和/或IIC的化合物，以及一种或多种式O-17的化合物。

组分A的比例优选为45-100％，特别是60-100％。

对于组分A，优选选择具有△ε值≤-0.8的一种(或多种)的各个化合物。在整个混合物中A的比例越小，则该值一定越负。

组分B具有显著的向列性和在20℃下不大于30mm²·s^-1，优选不大于25mm²·s^-1的流动粘度。

许多合适的材料是本领域技术人员从文献中知晓的。特别优选的是式O-17的化合物。

组分B中特别优选的各个化合物为粘性极低的向列液晶，其于20℃下具有不大于18mm²·s^-1，优选不大于12mm²·s^-1的流动粘度。

组分B为单变性或互变性向列相，不具有近晶相并在液晶混合物中降至非常低温时能够防止近晶相的出现。例如，如果在各种情况下将多种高向列性材料加入近晶液晶混合物，则这些材料的向列性可通过所实现的近晶相的抑制程度来进行比较。

混合物也可任选包含组分C，其包含具有△ε≥1.5的介电各向异性的化合物。这些所谓的正性化合物通常以基于整个混合物计≤20重量％的量存在于介电负性各向异性混合物中。

如果根据本发明的混合物包含一种或多种具有△ε≥1.5的介电各向异性的化合物，则这些优选是一种或多种选自式P-1至P-4化合物的化合物，

其中

R表示各自分别具有1或2-6个C原子的直链烷基、烷氧基或烯基，和

X表示F、Cl、CF₃、OCF₃、OCHFCF₃或CCF₂CHFCF₃，优选F或OCF₃。

式P-1至P-4的化合物优选以2-15％，特别是2-10％的浓度用于根据本发明的混合物中。

特别优选的是下式的化合物

其优选以2-15％的量用于根据本发明的混合物中。

此外，这些液晶相还可包含多于18种组分，优选18-25种组分。

除了一种或多种式IA至IE的化合物外，该相还优选包含4-15种，特别是5-12种，和特别优选<10种式IIA、IIB和/或IIC的化合物和任选的一种或多种式O-17的化合物。

除了式IA至IE的化合物和式IIA、IIB和/或IIC的化合物和任选的O-17外，其它组分也可存在，例如量为整体混合物的至多45％，但是优选至多35％，特别是至多10％。

其它成分优选选自向列或向列性物质，特别是已知物质，选自氧化偶氮苯、苯亚甲基苯胺、联二苯、联三苯、苯甲酸苯基酯或苯甲酸环己基酯、环己烷羧酸苯基酯或环己烷羧酸环己基酯、苯基环己烷、环己基联二苯、环己基环己烷、环己基萘、1,4-双环己基联二苯或环己基嘧啶、苯基-或环己基二噁烷、任选卤化的均二苯代乙烯、苄基苯基醚、二苯乙炔和取代的肉桂酸酯。

适合作为该类型液晶相成分的最重要化合物可以式IV表征，

R²⁰-L-G-E-R²¹ IV

其中L和E各自表示选自由1,4-二取代苯和环己烷环、4,4’-二取代联二苯、苯基环己烷和环己基环己烷体系、2,5-二取代嘧啶和1,3-二噁烷环、2,6-二取代萘、二和四氢化萘、喹唑啉和四氢化喹唑啉形成的组的碳环或杂环体系，

G表示-CH＝CH- -N(O)＝N-

-CH＝CQ- -CH＝N(O)-

-C≡C- -CH₂-CH₂-

-CO-O- -CH₂-O-

-CO-S- -CH₂-S-

-CH＝N- -COO-Phe-COO-

-CF₂O- -CF＝CF-

-OCF₂- -OCH₂-

-(CH₂)₄- -(CH₂)₃O-

或C-C单键，Q表示卤素，优选氯，或-CN，且R²⁰和R²¹各自表示具有最多18个，优选最多8个碳原子的烷基、烯基、烷氧基、烷氧基烷基或烷氧基羰基氧基，或这些基团之一替代地表示CN、NC、NO₂、NCS、CF₃、SF₅、OCF₃、F、Cl或Br。

在这些化合物的大多数中，R²⁰和R²¹彼此不同，这些基团之一通常为烷基或烷氧基。所提出的取代基的其它变形也是常见的。许多该类物质或其混合物为可商购的。全部这些物质可通过文献已知方法制备。

对于本领域技术人员不言而喻的是根据本发明的VA、IPS或FFS混合物也可以包含其中例如H、N、O、Cl和F已被相应的同位素替代的化合物。

可聚合化合物，所谓的反应性介晶(RM)，例如U.S.6,861,107中所公开的，可进一步以基于混合物计优选0.01-5重量％，特别优选0.2-2重量％的浓度加入至根据本发明的混合物。这些混合物也可任选包含引发剂，如U.S.6,781,665中所描述的。引发剂，例如来自BASF的Irganox-1076，优选以0-1％的量加入至包含可聚合化合物的混合物。该类型混合物可用于所谓的聚合物稳定的VA模式(PS-VA)或PSA(聚合物稳定化的VA)，其中反应性介晶的聚合意欲发生于液晶混合物中。前提是液晶混合物自身不包含任何可聚合成分。

在本发明的优选实施方式中，可聚合化合物选自式M的化合物

R^Ma-A^M1-(Z^M1-A^M2)_m1-R^Mb M

其中各个基团具有以下含义:

R^Ma和R^Mb各自彼此独立地表示P、P-Sp-、H、卤素、SF₅、NO₂、烷基、烯基或炔基，其中基团R^Ma和R^Mb的至少一个优选表示或包含基团P或P-Sp-,

P表示可聚合基团，

Sp表示间隔基团或单键,

A^M1和A^M2各自彼此独立地表示芳基、杂芳基、脂环基或杂环基，优选具有4-25个环原子，优选C原子，其还包括或可包含稠合环，和其可任选经L单或多取代，

L表示P、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、具有6-20个C原子的任选取代的芳基、或具有1-25个C原子的直链或支链烷基、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，其中此外，一个或多个H原子可被F、Cl、P或P-Sp-替代，优选P、P-Sp-、H、OH、CH₂OH、卤素、SF₅、NO₂、烷基、烯基或炔基,

Y¹表示卤素，

Z^M1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,

R⁰和R⁰⁰各自彼此独立地表示H或具有1-12个C原子的烷基，

R^x表示P、P-Sp-、H、卤素，具有1-25个C原子的直链、支链或环状烷基，其中此外，一个或多个不相邻的CH₂基团可被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O和/或S原子不彼此直接连接的方式替代，和其中此外，一个或多个H原子可被F、Cl、P或P-Sp-替代，具有6-40个C原子的任选取代的芳基或芳氧基、或具有2-40个C原子的任选取代的杂芳基或杂芳氧基，

m1表示0、1、2、3或4，和

n1表示1、2、3或4,

其中所存在的基团R^Ma,R^Mb和取代基L的至少一个，优选一个、两个或三个，特别优选一个或两个表示基团P或P-Sp-或含有至少一个基团P或P-Sp-。

特别优选的式M的化合物为其中满足以下条件的那些

R^Ma和R^Mb各自彼此独立地表示P、P-Sp-、H、F、Cl、Br、I、-CN、-NO₂、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、SF₅或具有1-25个C原子的直链或支链烷基，其中此外，一个或多个不相邻的CH₂基团可各自彼此独立地被-C(R⁰)＝C(R⁰⁰)-、-C≡C-、-N(R⁰⁰)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O和/或S原子不彼此直接连接的方式替代，和其中此外，一个或多个H原子可被F、Cl、Br、I、CN、P或P-Sp-替代，其中基团R^Ma和R^Mb的至少一个优选表示或含有基团P或P-Sp-，

A^M1和A^M2各自彼此独立地表示1,4-亚苯基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,7-二基、芴-2,7-二基、香豆素、黄酮，其中此外，这些基团中的一个或多个CH基团可被N替代，环己烷-1,4-二基，其中此外，一个或多个不相邻的CH₂基团可被O和/或S替代，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、十氢化萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢化萘-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，其中全部这些基团可为未取代的或被L单或多取代，

L表示P、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、具有6-20个C原子的任选取代的芳基、或具有1-25个C原子的直链或支链烷基、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，其中此外，一个或多个H原子可被F、Cl、P或P-Sp-替代，

P表示可聚合基团，

Y¹表示卤素,

R^x表示P、P-Sp-、H、卤素、具有1-25个C原子的直链、支链或环状烷基，其中此外，一个或多个不相邻的CH₂基团可被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O和/或S原子不彼此直接连接的方式替代，和其中此外，一个或多个H原子可被F、Cl、P或P-Sp-替代，具有6-40个C原子的任选取代的芳基或芳氧基、或具有2-40个C原子的任选取代的杂芳基或杂芳氧基。

非常特别优选的是其中R^Ma和R^Mb之一或均表示P或P-Sp-的式M的化合物。

用于根据本发明的液晶介质和PS-VA显示器或PSA显示器的合适和优选的RM或单体或共聚单体，例如，选自下式:

其中各个基团具有以下含义:

P¹、P²和P³各自彼此独立地表示可聚合基团，优选具有上下文针对P所述的含义之一，特别优选丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟化丙烯酸酯基、氧杂环丁烷基、乙烯氧基或环氧基，

Sp¹、Sp²和Sp³各自彼此独立地表示单键或间隔基团，优选具有上下文针对Sp^a所指出的含义，和特别优选-(CH₂)_p1-、-(CH₂)_p1-O-、-(CH₂)_p1-CO-O-或-(CH₂)_p1-O-CO-O-，其中p1为1-12的整数，和其中在后提及的基团中与相邻环的连接经由O原子发生，

其中此外基团P¹-Sp¹-、P²-Sp²-和P³-Sp³-的一个或多个可表示基团R^aa，条件是所存在的基团P¹-Sp¹-、P²-Sp²-和P³-Sp³-的至少一个不表示R^aa,

R^aa表示H、F、Cl、CN或具有1-25个C原子的直链或支链烷基，其中此外一个或多个不相邻的CH₂基团可各自彼此独立地经-C(R⁰)＝C(R⁰⁰)-、-C≡C-、-N(R⁰)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O和/或S原子不直接彼此相连的方式替代，和其中此外一个或多个H原子可经F、Cl、CN或P¹-Sp¹-替代，特别优选具有1-12个C原子的直链或支链、任选单氟化或多氟化的烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基或烷基羰基氧基(其中烯基和炔基基团具有至少两个C原子和支链基团具有至少三个C原子),

R⁰、R⁰⁰各自彼此独立且每次出现时相同或不同地表示H或具有1-12个C原子的烷基，

R^y和R^z各自彼此独立地表示H、F、CH₃或CF₃,

X¹、X²和X³各自彼此独立地表示-CO-O-、O-CO-或单键,

Z¹表示-O-、-CO-、-C(R^yR^z)-或-CF₂CF₂-,

Z²和Z³各自彼此独立地表示-CO-O-、-O-CO-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CF₂O-、-OCF₂-或-(CH₂)_n-，其中n为2、3或4,

L在每次出现时相同或不同地表示F、Cl、CN、SCN、SF₅或具有1-12个C原子的直链或支链、任选单氟化或多氟化的烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，优选F,

L'和L"各自彼此独立地表示H、F或Cl,

r表示0、1、2、3或4，

s表示0、1、2或3，

t表示0、1或2，和

x表示0或1。

在式M1-M36的化合物中,

优选表示

其中L在每次出现时相同或不同地具有上文含义之一和优选表示F、Cl、CN、NO₂、CH₃、C₂H₅、C(CH₃)₃、CH(CH₃)₂、CH₂CH(CH₃)C₂H₅、OCH₃、OC₂H₅、COCH₃、COC₂H₅、COOCH₃、COOC₂H₅、CF₃、OCF₃、OCHF₂、OC₂F₅或P-Sp-，特别优选F、Cl、CN、CH₃、C₂H₅、OCH₃、COCH₃、OCF₃或P-Sp-，非常特别优选F、Cl、CH₃、OCH₃、COCH₃或OCF₃，特别是F或CH₃。

合适的可聚合化合物列于例如表D中。

根据本申请的液晶介质优选包含总计0.1-10％，优选0.2-4.0％，特别优选0.2-2.0％的可聚合化合物。

特别优选的是式M和式RM-1至RM-94的可聚合化合物。

根据本发明的混合物可进一步包含常规添加剂，例如，稳定剂、抗氧化剂、UV吸收剂、纳米颗粒、微粒等。

根据本发明的液晶显示器的结构符合通常的几何学，如例如，在EP-A 0 240 379中所描述的。

具体实施方式

以下实施例意欲解释本发明而非对其进行限制。上下文中，百分比数据表示重量百分数；全部温度以摄氏度表示。

贯穿本专利申请，1,4-亚环己基环和1,4-亚苯基环如下描绘:

亚环己基环为反式-1,4-亚环己基环。

贯穿本专利申请和工作实施例，液晶化合物的结构通过缩写的方式表达。除非另有说明，依据表1-3进行向化学式的转变。全部基团C_nH_2n+1、C_mH_2m+1和C_m‘H_2m‘+1或C_nH_2n和C_mH_2m为在各自情况下分别具有n、m、m‘或z个C原子的直链烷基或亚烷基。n、m、m‘和z各自彼此独立地表示1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12，优选1、2、3、4、5或6。在表1中，编码各个化合物的环要素，在表2中，列举了桥接单元并且在表3中阐明化合物左手侧链或右手侧链的符号含义。

表1：环要素

表2：桥接单元

表3：侧链

除了一种或多种式IA至Ie的化合物外，根据本发明的混合物还优选包含一种或多种如下所示的表A的化合物。

表A

使用以下缩写:

(n、m、m’、z：各自彼此独立地1、2、3、4、5或6；

(O)C_mH_2m+1是指OC_mH_2m+1或C_mH_2m+1)

AIK-n-F

AIY-n-Om

AY-n-Om

B-nO-Om

B-n-Om

B(S)-nO-Om

B(S)-n-Om

CB(S)-n-(O)m

CB-n-m

CB-n-Om

PB-n-m

PB-n-Om

BCH-nm

BCH-nmF

BCN-nm

C-1V-V1

CY-n-Om

CY(F,Cl)-n-Om

CY(Cl,F)-n-Om

CCY-n-Om

CAIY-n-Om

CCY(F,Cl)-n-Om

CCY(Cl,F)-n-Om

CCY-n-m

CCY-V-m

CCY-Vn-m

CCY-n-OmV

CBC-nmF

CBC-nm

CCP-V-m

CCP-Vn-m

CCP-nV-m

CCP-n-m

CPYP-n-(O)m

CYYC-n-m

CCYY-n-(O)m

CCY-n-O2V

CCH-nOm

CCC-n-m

CCC-n-V

CY-n-m

CCH-nm

CC-n-V

CC-n-V1

CC-n-Vm

CC-V-V

CC-V-V1

CC-2V-V2

CVC-n-m

CC-n-mV

CC-n-mV1

CCOC-n-m

CP-nOmFF

CH-nm

CEY-n-Om

CEY-V-n

CVY-V-n

CY-V-On

CY-n-O1V

CY-n-OC(CH₃)＝CH₂

CCN-nm

CY-n-OV

CCPC-nm

CCY-n-zOm

CPY-n-Om

CPY-n-m

CPY-V-Om

CQY-n-(O)m

CQIY-n-(O)m

CCQY-n-(O)m

CCQIY-n-(O)m

CPQY-n-(O)m

CPQIY-n-(O)m

CPYG-n-(O)m

CCY-V-Om

CCY-V2-(O)m

CCY-1V2-(O)m

CCY-3V-(O)m

CCVC-n-V

CCVC-V-V

CPGP-n-m

CY-nV-(O)m

CENaph-n-Om

COChrom-n-Om

COChrom-n-m

CCOChrom-n-Om

CCOChrom-n-m

CONaph-n-Om

CCONaph-n-Om

CCNaph-n-Om

CNaph-n-Om

CETNaph-n-Om

CTNaph-n-Om

CK-n-F

CLY-n-Om

CLY-n-m

LYLI-n-m

CYLI-n-m

LY-n-(O)m

COYOICC-n-m

COYOIC-n-V

CCOY-V-O2V

CCOY-V-O3V

COY-n-Om

CCOY-n-Om

CCEY-n-Om

CZYY-n-Om

D-nOmFF

PCH-nm

PCH-nOm

PGIGI-n-F

PGP-n-m

PP-n-m

PP-n-2V1

PPP-n-2V1

PGP-n-2V1

PGP-n-2V

PYP-n-mV

PYP-n-m

PGIY-n-Om

PYP-n-Om

PPYY-n-m

YPY-n-m

YPY-n-mV

PY-n-Om

PY-n-m

PY-V2-Om

DFDBC-n(O)-(O)m

Y-nO-Om

Y-nO-OmV

Y-nO-OmVm'

YG-n-Om

YG-nO-Om

YGI-n-Om

YGI-nO-Om

YY-n-Om

YY-nO-Om

可根据本发明使用的液晶混合物以本身常规的方式制备。通常，所需量的所用组分以较少量溶于构成主要成分的组分中，有利地在升高的温度下进行。也可以将该组分溶液混合于有机溶剂中，例如丙酮、氯仿或甲醇中，并在充分混合之后再次移除溶剂，例如通过蒸馏。

通过合适的添加剂，根据本发明的液晶相可以这样的方式来改良，即，它们可以任意类型，例如，迄今已经公开的ECB、VAN、IPS、GH或ASM-VA LCD显示器使用。

电介质也可进一步包含本领域技术人员已知和描述于文献中的添加剂，例如，UV吸收剂、抗氧剂、纳米颗粒和自由基清除剂。例如，可加入0-15％多色性染料、稳定剂，例如，酚类，HALS(受阻胺光稳定剂)，例如Tinuvin 770(＝双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)，或手性掺杂剂。用于根据本发明混合物的合适稳定剂特别为表B中所列的那些。

例如，可加入0-15％多色性染料、以及导电盐，优选乙基二甲基十二烷基4-己氧基苯甲酸铵、四丁基四苯基硼烷酸铵(tetrabutylammonium tetraphenylboranate)或冠醚的络盐(参见，例如，Haller等,Mol.Cryst.Liq.Cryst.,第24卷,第249-258页(1973))，以改善导电性或可加入物质以改良向列相的介电各向异性、粘性和/或配向。该类型物质描述于，例如，DE-A 22 09 127、22 40 864、23 21 632、23 38 281、24 50 088、26 37 430和28 53728中。

表B

表B显示了可加入至根据本发明的混合物的可能掺杂剂。如果混合物包含掺杂剂，则其以0.01-4重量％，优选0.01-3重量％的量加入。

表C

可以以0-10重量％，优选0.001-5重量％，特别是0.001-1重量％的量加入至例如根据本发明的混合物的稳定剂如下所示。

n＝1、2、3、4、5、6或7

表D

表D显示了可优选用作在根据本发明的LC介质中的反应性介晶化合物的示例性化合物。如果根据本发明的混合物包含一种或多种反应性化合物，则它们优选以0.01-5重量％的量使用。对于聚合，添加引发剂或两种或更多种引发剂的混合物也可以是必要的。引发剂或引发剂混合物优选以0.001-2重量％的量加入，基于混合物计。合适的引发剂例如是Irgacure(BASF)或Irganox(BASF)。

在优选的实施方式中，根据本发明的混合物包含一种或多种可聚合化合物，优选选自式RM-1至RM-99的可聚合化合物。该类型的介质特别适用于PS-VA、PS-FFS和PS-IPS应用。表D中所示的反应性介晶，化合物RM-1、RM-2、RM-3、RM-4、RM-5、RM-11、RM-15、RM-17、RM-35、RM-41、RM-44、RM-64、RM-83、RM-95和RM-98是特别优选的。

工作实施例:

以下实施例意欲解释本发明而非对其进行限制。在实施例中，m.p.表示熔点和C表示液晶物质以摄氏度表示的清亮点；沸点表示为b.p。进一步地：C表示晶体固态，S表示近晶相(指数表示相类型)，N表示向列相，Ch表示胆甾醇相，I表示各向同性相，T_g表示玻璃化转变温度。两符号之间的数值表示以摄氏度表示的转变温度。

用于测定式IA的化合物的光学各向异性△n的主体混合物为商用混合物ZLI-4792(Merck KGaA)。介电各向异性△ε使用商用混合物ZLI-2857测定。待研究化合物的物理数据获自在加入待研究化合物之后主体混合物介电常数的改变并外推至100％所用化合物。通常，取决于溶解度，将10％待研究化合物溶于主体混合物中。

除非另有指示，否则份数或百分比数据表示重量份或重量百分比。

在上下文中:

V_o表示在20℃下的阈值电压，电容性[V],

n_e表示在20℃和589nm下的非寻常折射率,

n_o表示在20℃和589nm下的寻常折射率,

△n表示在20℃和589nm下的光学各向异性,

ε_⊥表示在20℃和1kHz下垂直于指向矢的介电常数,

ε_||表示在20℃和1kHz下平行于指向矢的介电常数,

△ε表示在20℃和1kHz下的介电各向异性,

cl.p.，T(N,I)表示清亮点[℃],

γ₁表示在20℃下的旋转粘度[mPa·s]，在磁场中通过旋转方法测定,

K₁表示在20℃下的弹性常数，“斜展”变形[pN],

K₂表示在20℃下的弹性常数，“扭曲”变形[pN],

K₃表示在20℃下的弹性常数，“弯曲”变形[pN],

LTS表示在测试盒中测定的低温稳定性(相列相)。

除非另有说明，否则本申请中指出的温度的所有值，例如，熔点T(C,N)，从近晶相(S)到向列相(N)的转变T(S,N)和清亮点T(N,I)都以摄氏度(℃)表示。M.p.表示熔点，cl.p.＝清亮点。此外，Tg＝玻璃态，C＝晶态，N＝相列相，S＝近晶相和I＝各向同性相。这些符号之间的数据表示转变温度。

用于本发明的术语“阈值电压”涉及涉及电容性阈值(V₀)，其还被称作Freedericks阈值，除非另有明确指示。在实施例中，如通常的那样，光学阈值也可针对10％相对对比度(V₁₀)给出。

用于测量电容性阈值电压的显示器由以20μm间隔的两个平面平行的玻璃外板组成，该玻璃外板各自在内部具有电极层和在顶部具有未经摩擦的聚酰亚胺配向层，这导致液晶分子的垂面边缘配向。

用于测量倾斜角的显示器或测试盒由间隔为4μm的两个平面平行的玻璃外板组成，该玻璃外板各自在内侧具有电极层和在顶部具有聚酰亚胺配向层，其中两个聚酰亚胺层彼此反向平行摩擦并导致液晶分子的垂面边缘配向。

通过用限定强度的UVA光(通常365nm)辐照预定时间，同时向显示器施加电压(通常为10V-30V交流电，1kHz)使可聚合化合物在显示器或测试盒中聚合。在实施例中，除非另有指示，否则使用50mW/cm²汞蒸气灯，和使用装配有365nm带通滤波器的标准UV计(UNI计，Ushio制造)测量强度。

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

如下测量VHR值：将0.3％可聚合单体化合物加入LC主体混合物，并将所得的混合物引入TN-VHR测试盒中(以90°摩擦，配向层TN聚酰亚胺，层厚度d≈6μm)。在1V，60Hz,64μs脉冲下UV曝光(日照测试(sun test))2小时之前和之后在100℃下在5分钟后测定HR值(测量仪器：Autronic-Melchers VHRM-105)。

为了研究低温稳定性，也称作“LTS”，即LC混合物对于单个组分在低温下自发结晶析出(crystallisation-out)的稳定性，将含有1g LC/RM混合物的瓶子储存于-10℃下，并有规律地检验混合物是否已结晶析出。

所谓的“HTP”表示光学活性或手性物质在LC介质中的螺旋扭转力(以μm计)。除非另有说明，否则在可商购向列型LC主体混合物MLD-6260(Merck KGaA)中、在20℃的温度下测量HTP。

除非另有明确说明，否则本申请中所有浓度以重量百分数表示并涉及相应整体混合物，包含全部固体或液晶组分，不包含溶剂。全部物理性质根据“Merck LiquidCrystals,Physical Properties of Liquid Crystals”,Status 1997年11月,Merck KGaA(德国)测定，并应用于20℃的温度，除非另有说明。

以下具有介电负性各向异性的混合物实施例特别适用于具有至少一种平面配向层的液晶显示器，例如IPS和FFS显示器，特别是UB-FFS(＝超亮FFS)和用于VA显示器。

以下混合物实施例可额外包含稳定剂，例如Tinuvin 770(＝双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)，优选量为0-1％。

混合物实施例

实施例M1

实施例M2

实施例M3

实施例M4

实施例M5

实施例M6

实施例M7

实施例M8

实施例M9

实施例M10

实施例M11

实施例M12

实施例M13

实施例M14

实施例M15

实施例M16

实施例M17

实施例M18

实施例M19

实施例M20

实施例M21

实施例M22

实施例M23

实施例M24

实施例M25

实施例M26

实施例M27

实施例M28

实施例M29

实施例M30

实施例M31

实施例M32

实施例M33

实施例M34

实施例M35

实施例M36

实施例M37

实施例M38

实施例M39

实施例M40

实施例M41

实施例M42

实施例M43

实施例M44

实施例M45

实施例M46

实施例M47

实施例M48

实施例M49

实施例M50

实施例M51

实施例M52

实施例M53

实施例M54

实施例M55

实施例M56

实施例M57

实施例M58

实施例M59

实施例M60

实施例M61

实施例M62

实施例M63

实施例M64

实施例M65

实施例M66

实施例M67

实施例M68

实施例M69

实施例M70

实施例M71

实施例M72

实施例M73

实施例M74

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.7％的根据实施例M1的混合物与0.3％的下式的可聚合化合物混合

实施例M75

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M1的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M76

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.8％的根据实施例M1的混合物与0.2％的下式的可聚合化合物混合

实施例M77

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M5的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M78

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M11的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M79

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M17的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M80

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.8％的根据实施例M18的混合物与0.2％的下式的可聚合化合物混合

实施例M81

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.8％的根据实施例M19的混合物与0.2％的下式的可聚合化合物混合

实施例M82

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M20的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M83

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.7％的根据实施例M21的混合物与0.3％的下式的可聚合化合物混合

实施例M84

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.7％的根据实施例M2的混合物与0.3％的下式的可聚合化合物混合

实施例M85

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M2的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M86

实施例M87

为了制备PS-VA混合物，将根据实施例M2的混合物与下式的可聚合化合物RM-1混合

实施例M88

实施例M89

为了制备PS-VA混合物，将根据实施例M2的混合物与下式的可聚合化合物RM-88混合

实施例M90

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M3的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M91

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.8％的根据实施例M3的混合物与0.2％的下式的可聚合化合物混合

实施例M92

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.7％的根据实施例M3的混合物与0.3％的下式的可聚合化合物混合

实施例M93

实施例M94

实施例M95

实施例M96

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.7％的根据实施例M4的混合物与0.3％的下式的可聚合化合物混合

实施例M97

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M4的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M98

实施例M99

实施例M100

实施例M101

为了制备PS-VA混合物，将根据实施例M6的混合物与下式的可聚合化合物RM-1混合

实施例M102

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.7％的根据实施例M6的混合物与0.3％的下式的可聚合化合物混合

实施例M103

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M8的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M104

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.8％的根据实施例M8的混合物与0.2％的下式的可聚合化合物混合

实施例M105

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M9的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M106

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M10的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M107

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M12的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M108

实施例M109

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.7％的根据实施例M61的混合物与0.3％的下式的可聚合化合物混合

实施例M110

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M64的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M111

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.8％的根据实施例M68的混合物与0.2％的下式的可聚合化合物混合

实施例M112

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M68的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M113

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M69的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M114

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M70的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M115

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M72的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M116

为了制备PS-VA混合物，将99.75％的根据实施例M71的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M117

实施例M118

实施例M119

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.75％的根据实施例M73的混合物与0.25％的下式的可聚合化合物混合

实施例M120

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.7％的根据实施例M64的混合物与0.3％的下式的可聚合化合物混合

实施例M121

实施例M122

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.7％的根据实施例M22的混合物与0.3％的下式的可聚合化合物混合

实施例M123

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.7％的根据实施例M27的混合物与0.3％的下式的可聚合化合物混合

实施例M124

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.7％的根据实施例M29的混合物与0.3％的下式的可聚合化合物混合

根据本发明的包含可聚合化合物(反应性介晶)的混合物表现出较高的聚合速率和同时稳定的倾斜角。

实施例M125

实施例M126

实施例M127

向根据实施例M1的混合物中添加50ppm的下式化合物

实施例M128

实施例M129

为了制备PS(聚合物稳定化)混合物(例如用于PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器)，将99.7％的根据实施例M70的混合物与0.3％的下式的可聚合化合物混合

实施例M130

向根据实施例M70的混合物中添加50ppm的下式化合物

Claims

1.液晶介质，其特征在于其包含至少一种式IA、IB、IC、ID和/或IE的化合物,

其中

2.根据权利要求1的液晶介质，其特征在于其包含至少一种式IA-1至IE-5的化合物,

3.根据权利要求1或2的液晶介质，其特征在于式IA至IE的化合物在整体混合物中的比例为1-50重量％，基于混合物计。

4.根据权利要求1-3中一项或多项的液晶介质，其特征在于其额外包含一种或多种选自式IIA、IIB和IIC化合物的化合物,

其中

R^2A、R^2B和R^2C各自彼此独立地表示H、具有至多15个C原子的烷基或烯基基团，其是未取代的、经CN或CF₃单取代的或经卤素至少单取代的，其中此外在这些基团中的一个或多个CH₂基团可经-O-、-S-、-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-OC-O-或-O-CO-以O原子不直接彼此相连的方式替换，

L^1-4各自彼此独立地表示F或Cl,

p表示0、1或2，

q表示0或1，和

v表示1-6。

5.根据权利要求1-4中一项或多项的液晶介质，其特征在于该介质额外包含一种或多种式III的化合物,

其中

R³¹和R³²各自彼此独立地表示具有至多12个C原子的直链烷基、烯基、烷氧基、烷氧基烷基或烯氧基基团，和

表示

Z³表示单键、-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-C₄H₉-、-C≡C-或-CF＝CF-，

其中式IA至IC的化合物是被排除的。

6.根据权利要求1-5中一项或多项的液晶介质，其特征在于该介质额外包含一种或多种式L-1至L-11的化合物,

其中

R、R¹或R²各自彼此独立地具有针对权利要求4中的R^2A所指出的含义和alkyl表示具有1-6个C原子的烷基基团，和

s表示1或2。

7.根据权利要求1-6中一项或多项的液晶介质，其特征在于该介质额外包含一种或多种式T-1至T-22的联三苯,

其中

R表示具有1-7个C原子的直链烷基或烷氧基基团,

m表示0、1、2、3、4、5或6，和

n表示0、1、2、3或4。

8.根据权利要求1-7中一项或多项的液晶介质，其特征在于该介质额外包含一种或多种式O-1至O-17的化合物，

其中

R¹和R²各自彼此独立地具有针对权利要求4中的R^2A所指出的含义。

9.根据权利要求1-8中一项或多项的液晶介质，其特征在于该介质额外包含一种或多种选自式BC、CR、PH-1、PH-2、BF-1和BF-2化合物的化合物,

其中

R^B1、R^B2、R^CR1、R^CR2、R¹和R²各自彼此独立地具有权利要求4中针对R^2A所指出的含义和c表示0、1或2。

10.根据权利要求1-9中一项或多项的液晶介质，其特征在于该介质额外包含一种或多种下式的化合物

11.根据权利要求1-10中一项或多项的液晶介质，其特征在于该介质包含5-60％的下式的化合物(缩写：CC-3-V)

12.根据权利要求1-11中一项或多项的液晶介质，其特征在于该介质额外包含一种或多种选自式P-1至P-4化合物的化合物，

其中

X表示F、Cl、CF₃、OCF₃、OCHFCF₃或CCF₂CHFCF₃。

13.根据权利要求1-12中一项或多项的液晶介质，其特征在于该介质额外包含一种或多种选自下式化合物的化合物

其中

式T-20和T-21的化合物中的R、n和m具有权利要求7中指出的含义,

式BF-1和BF-2中的R¹和R²具有权利要求9中指出的含义，和式BF-1和BF-2中的c表示0、1或2，

化合物V-10和L-4中的R和R¹⁰各自彼此独立地具有权利要求4中的R^2A的含义,

alkyl和alkyl^*各自彼此独立地表示具有1-6个C原子的直链烷基基团,

alkenyl和alkenyl^*各自彼此独立地表示具有2-6个C原子的直链烯基基团,

x表示1-6。

14.根据权利要求1-13中一项或多项的液晶介质，其特征在于该介质包含至少一种可聚合化合物。

15.根据权利要求1-14中一项或多项的液晶介质，其特征在于该介质包含一种或多种添加剂。

16.根据权利要求15的液晶介质，其特征在于该添加剂选自自由基清除剂、抗氧化剂和/或UV稳定剂。

17.制备根据权利要求1-16中一项或多项的液晶介质的方法，其特征在于将至少一种式IA至IE的化合物与至少一种其他介晶化合物混合，和任选地添加一种或多种添加剂和任选地添加至少一种可聚合化合物。

18.根据权利要求1-16中一项或多项的液晶介质在电光显示器中的用途。

19.具有有源矩阵寻址的电光显示器，其特征在于其包含根据权利要求1-16中一项或多项的液晶介质作为电介质。

20.根据权利要求19的电光显示器，其特征在于其是VA、PSA、PA-VA、PS-VA、SA-VA、SS-VA、PALC、IPS、PS-IPS、FFS、UB-FFS或PS-FFS显示器。

21.根据权利要求20的电光显示器，其特征在于其是具有平面配向层的IPS、PS-IPS、FFS、UB-FFS或PS-FFS显示器。