CN106753424B - 液晶介质 - Google Patents
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Abstract
Description
本申请是要求了于2011年08月09日提交的EP11006531.5作为优先权的中国申请、申请号为201210281661.7、题目为“液晶介质”的分案申请。
技术领域
本发明涉及液晶介质(LC介质),其用于电光学目的的用途,以及涉及包含该介质的液晶显示器。
背景技术
液晶主要在显示器件中用作电介质,因为这类物质的光学性质能通过施加的电压而改变。基于液晶的电光学器件对本领域技术人员来说是极为熟知的且可以基于各种效应。这类器件的实例是具有动态散射的盒(cells),DAP(排列相畸变(deformation ofaligned phases))盒、宾/主盒(guest/host)、具有扭曲向列结构的TN盒、STN(超扭曲向列)盒、SBE(超双折射效应)盒和OMI(光学模式干涉)盒。最为常见的显示器件基于Schadt-Helfrich效应并且具有扭曲向列结构。此外,还有以与基板和液晶面平行的电场工作的盒,例如,IPS(面内切换)盒。特别地,TN、STN、FFS(边缘场切换)和IPS盒是对于根据本发明的介质而言当前商业上令人关注的应用领域。
液晶材料必须具有良好的化学和热稳定性和对电场和电磁辐射的良好的稳定性。此外,液晶材料应当具有低粘度并在盒中产生短的寻址时间、低的阈值电压和高的对比度。
此外,它们应当在通常的操作温度,即高于和低于室温的最宽的可能范围内具有合适的中间相(mesophase),例如用于上述盒的向列型中间相或胆甾型中间相。因为通常将液晶作为多种组分的混合物使用,因此重要的是组分彼此易于混溶。更进一步的性质如导电性、介电各向异性和光学各向异性必须根据盒类型和应用领域而满足各种要求。例如,用于具有扭曲向列结构的盒的材料应当具有正的介电各向异性和低导电率。
例如,对于具有集成的非线性元件以切换独立像素的矩阵液晶显示器(MLC显示器),期望具有大的正介电各向异性、宽的向列相、相对低的双折射、很高的电阻率、良好的UV和温度稳定性和低蒸气压的介质。
这类矩阵液晶显示器是已知的。能用于独立地切换独立像素的非线性元件的实例是有源元件(即晶体管)。于是使用术语“有源矩阵(active matrix)”,其中可区分为以下两种类型:
1.在作为基板的硅晶片上的MOS(金属氧化物半导体)或其它二极管。
2.在作为基板的玻璃板上的薄膜晶体管(TFT)。
将单晶硅作为基板材料使用限制了显示器尺寸,因为甚至是不同分显示器的模块组装也会在接头处导致问题。
就优选的更有前景的类型2的情况来说,所用的电光效应通常是TN效应。区分为两种技术:包含化合物半导体例如CdSe的TFT,或基于多晶硅或非晶硅的TFT。对于后一种技术,全世界范围内正在进行深入的工作。
将TFT矩阵施用于显示器的一个玻璃板的内部,而另一玻璃板在其内部带有透明反电极。与像素电极的尺寸相比,TFT非常小且对图像几乎没有不利作用。该技术还可以推广到全色功能的(fully colour-capable)显示器,其中将红、绿和蓝滤光片的镶嵌物(mosaic)以使得滤光片元件与每个可切换的像素相对的方式布置。
TFT显示器通常作为在传输中具有交叉的起偏器(polarisers)的TN盒来运行且是背光照明的。
术语“MLC显示器”在此包括具有集成非线性元件的任何矩阵显示器,即除了有源矩阵外,还有具有无源(passive)元件的显示器,如可变电阻或二极管(MIM=金属-绝缘体-金属)。
这类MLC显示器特别适用于TV应用(例如袖珍电视)或用于计算机应用(膝上型电脑)和汽车或飞行器构造中的高信息显示器。除了关于对比度和响应时间的角度依赖性问题之外,由于液晶混合物不够高的电阻率,MLC显示器中也还产生一些困难[TOGASHI,S.,SEKI-GUCHI,K.,TANABE,H.,YAMAMOTO,E.,SORIMACHI,K.,TAJIMA,E.,WATANABE,H.,SHIMIZU,H.,Proc.Eurodisplay 84,1984年9月:A 210-288Matrix LCD Controlled byDouble Stage Diode Rings,第141页及后续页,Paris;STROMER,M.,Proc.Eurodisplay84,1984年9月:Design of Thin Film Transistors for Matrix Addressing ofTelevision Liquid Crystal Displays,pp.145ff.,Paris]。随着降低的电阻,MLC显示器的对比度劣化,并且可能出现残留影像消除的问题。因为由于与显示器内部表面的相互作用,液晶混合物的电阻率通常随MLC显示器的寿命下降,所以高的(初始)电阻非常重要以获得可接受的使用寿命。特别是就低电压的混合物来说,至今不可能实现很高的电阻率值。此外重要的是,电阻率显示出随温度升高和在加热和/或UV曝光后最小可能的增加。来自现有技术的混合物的低温性能也是特别不利的。要求即使在低温下也不出现结晶和/或近晶相,以及粘度的温度依赖性要尽可能低。因此,来自现有技术的MLC显示器不满足当今的要求。
除了使用背光照明的,即透射式和期望的话透反式(transflectively)工作的液晶显示器之外,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使用环境光用于信息显示。因此它们比具有相应尺寸和分辨率的背光照明的液晶显示器消耗明显更少的能量。因为TN效应特征在于非常良好的对比度,这类反射式显示器甚至可在明亮的环境条件中很好地读取。这已经以简单的反射式TN显示器,如用于例如手表和袖珍计算器中的那些已知。然而,该原理还可用于高质量、更高分辨率的有源矩阵寻址的显示器,例如TFT显示器。在此,如已经在一般常规的透射式TFT-TN显示器中的那样,低双折射率(Δn)的液晶的使用对于达到低光学延迟(d·Δn)而言是必需的。该低光学延迟导致通常可接受的对比度的低视角依赖性(参见DE 30 22 818)。在反射式显示器中,低双折射率液晶的应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为在具有相同层厚度的透射式显示器中的大约两倍大。
对于TV和视频应用,为了能够以接近真实的质量再现多媒体内容,例如电影和视频游戏,要求具有快速响应时间的显示器。特别地,如果使用具有低粘度值、特别是旋转粘度γ1,以及具有高光学各向异性(Δn)的液晶介质,就能实现这样的短响应时间。
因此,继续存在着对具有非常高的电阻率同时也具有大的工作温度范围、短响应时间(甚至在低温下),和低阈值电压的MLC显示器的很大需求,这种显示器不显示出或仅仅较小程度地显示出这些缺点。
在TN(Schadt-Helfrich)盒中,期望有助于盒中的以下优点的介质:
-拓宽的向列相范围(特别是直到低温的)
-在极低温下切换的能力(户外应用、汽车、航空电子技术)
-提高的对紫外辐射的耐受性(更长的服务寿命)
-低阈值(驱动)电压
-快速响应时间
-足够高的双折射
-足够高的电阻率以提供足够高的电压保持比(HR)
-在盒和显示器中的足够高的预倾角,特别是为避免取向中的缺陷。
可从现有技术中获得的介质不能实现这些优点而同时保持其它参数。
就超扭曲(STN)盒来说,期望促进更大的多路传输性(multiplexability)和/或更低的阈值电压和/或更宽的向列相范围(特别是在低温下)的介质。为此,迫切地需要进一步扩展可利用的参数范围(清亮点、近晶-向列相转变点或熔点、粘度、介电参数、弹性参数)。
特别是在用于TV和视频应用(例如LCD TV、监视器、PDA、笔记本、游戏控制台)的液晶显示器的情况下,要求响应时间显著缩短。减少液晶盒中的液晶介质的层厚度d(“盒间隙”)理论上得到更快的响应时间,但是要求液晶介质具有更高的双折射Δn以确保足够的光学延迟(d·Δn)。然而,现有技术中已知的高双折射的液晶材料一般同时也具有高旋转粘度,其转而对响应时间有不利影响。因此,存在对于同时具有快速响应时间、低旋转粘度和高双折射的液晶介质的需求。
发明内容
因此本发明的目的是提供用于这类的MLC、TN、FFS、VA-IPS或IPS显示器,特别是用于TN-TFT显示器的介质,其不具有或者仅仅在减少的程度上具有如上所述的缺点,并且优选具有低阈值电压、低旋转粘度、快速响应时间和同时具有高电阻率值、高热稳定性、高UV稳定性以及特别是在UV暴露和加热下高的电压保持比(VHR)值。
现在已经发现,被加入到具有正的介电各向异性的特定液晶介质中、应用于液晶盒并在原位聚合之后的少量可聚合化合物改善响应时间和电光学性质。
通过将少量的一种或多种可聚合化合物,也称为“反应性介晶”(RM),加入用于TN模式的液晶混合物中,获得与不具有任何RM的液晶混合物相比显示出改进的性能的液晶介质。
包含本发明混合物的显示器能够实现设定预倾斜角并优选同时具有很高的电阻率值、低阈值电压和短相应时间。
本发明涉及液晶介质,特征在于其包含
-包含一种或多种可聚合化合物的,优选选自介晶化合物的可聚合化合物的可聚合组分(A)
以及
-包含一种或多种式I的化合物和/或一种或多种式IA的化合物的液晶组分(B)
其中
R0表示具有1到15个C原子的烷基或烷氧基,其中另外地这些基团中的一个或多个CH2基团各自可以彼此独立地被-C≡C-,-CF2O-、-CH=CH-、-O-、-CO-O-或-O-CO-以使得O原子不直接彼此连接的方式而替代,以及其中另外地一个或多个H原子可被卤素替代,
X0表示F、Cl、CN、SF5、SCN、NCS,具有最高6个C原子的卤化烷基、卤化烯基、卤化烷氧基或卤化烯氧基,以及
L1-6各自彼此独立地表示H或F。
此外本发明涉及本发明的介质用于电光学目的的用途。
本发明还涉及包含本发明液晶介质的电光学液晶显示器,其特征在于其为TN、STN或TN-TFT显示器。
令人惊奇地,已经发现包含式I和/或式IA化合物的聚合物稳定化的(PS)液晶介质具有非常良好的旋转粘度γ1和清亮点的比值,高光学各向异性Δε值和高双折射率Δn,以及快速的响应时间、低阈值电压、高清亮点、高正介电各向异性和宽向列相范围。此外,式I和/或式IA的化合物在液晶介质中是可非常容易溶解的。
组分(A)的合适的可聚合化合物,也称为“反应性介晶(RM)”从现有技术中已知。这些化合物中很多可商购获得。
合适的且优选的可聚合化合物(单体)例如选自下式:
其中各个基团具有以下含义:
P1和P2各自彼此独立地表示可聚合的基团,优选具有上下文中对于P指明的含义之一,特别优选丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟代丙烯酸酯、氧杂环丁烷、乙烯基、乙烯基氧基或环氧化物基团,
Sp1和Sp2各自彼此独立地表示单键或间隔基团,优选具有上下文中对于Sp指明的含义之一,并特别优选表示-(CH2)p1-、-(CH2)p1-O-、-(CH2)p1-CO-O-或-(CH2)p1-O-CO-O-,其中p1是从1到12的整数,并且其中在最后提及的基团中对相邻环的键接经由O原子进行,
其中另外地P1-Sp1-和P2-Sp2-基团的一个或多个可表示Raa,条件是存在的P1-Sp1-和P2-Sp2-基团的至少一个不表示Raa,
Raa表示H、F、Cl、CN或具有1到25个C原子的直链或支链的烷基,其中另外地一个或多个不相邻的CH2基团每个可以彼此独立地被C(R0)=C(R00)-、-C≡C-、-N(R0)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以使得O和/或S原子不彼此直接连接的方式代替,并且其中另外地一个或多个H原子可被F、Cl、CN或P1-Sp1-代替,特别优选具有1到12个碳原子的直链或支链的任选单或多氟化的烷基、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(其中烯基和炔基具有至少两个碳原子且支链基团具有至少三个碳原子),
R0,R00各自彼此独立地且每次出现时相同或不同地表示H或具有1到12个碳原子的烷基,
Ry和Rz各自彼此独立地表示H、F、CH3或CF3,
Z1表示-O-、-CO-、-C(RyRz)-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是2、3或4,
L每次出现时,相同或不同地表示F、Cl、CN或具有1到12个碳原子的直链或支链的任选单或多氟化的烷基、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,
x表示0或1。
在式M1到M33的化合物中
其中L每次出现时,相同或不同地具有上下文给出的含义之一,并且优选是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,非常优选F、Cl、CN、CH3、C2H5、OCH3、COCH3、OCF3、或P-Sp,更优选F、Cl、CH3、OCH3、COCH3或OCF3,尤其是F或CH3。
优选的间隔基团Sp选自式Sp'-X',从而使得基团“P-Sp-”符合式“P-Sp'-X'-”,其中
Sp'表示具有1到20、优选1到12个碳原子的亚烷基,其任选由F、Cl、Br、I或CN单或多取代,并且其中另外地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原子不直接彼此连接的方式代替,
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分别彼此独立地表示H或具有1至12个碳原子的烷基,和
Y2和Y3分别彼此独立地表示H、F、Cl或CN。
X'优选是-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR0-、-NR0-CO-、-NR0-CO-NR0-或单键。
典型的间隔基Sp'是例如-(CH2)p1-、-(CH2CH2O)q1-CH2CH2-、-CH2CH2-S-CH2CH2-、-CH2CH2-NH-CH2CH2-或-(SiR0R00-O)p1-,其中p1是1到12的整数,q1是1到3的整数,且R0和R00具有上面提及的含义。
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'例如在每种情况下为直链的亚乙基、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。
在上下文中采用以下定义:
在此所用的术语“介晶基团”是本领域技术人员已知的且在文献中有描述,并且将理解为表示这样的基团: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(LC)相。含有介晶基团的化合物(介晶化合物)并非必然地必须本身具有液晶相。介晶化合物也可能仅在与其它化合物混合之后和/或在聚合之后显示出液晶相行为。典型的介晶基团是例如刚性的棒状或盘状单元。在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所使用的术语和定义的综述。
在此所用的术语“间隔基团”,或“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。除非另有说明,在此所用的术语“间隔基团”或“间隔基”将理解为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。
在此所用的术语“反应性介晶”或“RM”将理解为表示含有一个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。
在此所用的术语“低分子量化合物”和“不可聚合化合物”将理解为表示,不含有适于在本领域技术人员已知的常规条件下、特别是在用于RM聚合的条件下聚合的官能团的化合物,通常是单体化合物。
在此所用的术语“有机基团”应理解为表示碳基团或烃基团。
在此所用的术语“碳基团”应理解为表示含有至少一个碳原子的单价或多价的有机基团,在此其或是不含其它原子(例如-C≡C-)或者任选地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“烃基团”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。
在此所用的术语“卤素”应理解为表示F、Cl、Br或I。
碳基团或烃基团可以是饱和或不饱和基团。不饱和基团是例如芳基、烯基或炔基。具有超过3个碳原子的碳基团或烃基团可以是直链、支化和/或环状的,且也可以含有螺连接或稠合环。
在此所用的术语“烷基”、“芳基、“杂芳基”应理解为包括多价基团,例如亚烷基、亚芳基、亚杂芳基。
在此所用的术语“芳基”应理解为表示芳族碳基团或者由此衍生的基团,并且术语“杂芳基”应理解为表示如上定义的、含有一个或多个杂原子的芳基。
优选的碳基团和烃基团是具有1到40、优选1到25、特别优选1到18个碳原子的任选取代的烷基、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到40、优选6到25个碳原子的任选取代的芳基或芳氧基,或者具有6到40、优选6到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。
其它优选的碳基团和烃基团是C1-C40烷基、C2-C40烯基、C2-C40炔基、C3-C40烯丙基、C4-C40烷二烯基、C4-C40多烯基、C6-C40芳基、C6-C40烷芳基、C6-C40芳烷基、C6-C40烷芳氧基、C6-C40芳烷氧基、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烯基、C2-C22炔基、C3-C22烯丙基、C4-C22烷二烯基、C6-C12芳基、C6-C20芳烷基和C2-C20杂芳基。
其他优选的碳基团和烃基团是具有1到40、优选1到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(Rx)=C(Rx)-、-C≡C-、-N(Rx)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以使得O和/或S原子不彼此直接连接的方式代替。
Rx优选地表示H,卤素,具有1到25个碳原子的直链、支化或环状烷基链,其中另外地一个或多个不相邻的碳原子可以被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-代替且其中一个或多个H原子可以被氟代替,具有6到40个碳原子的任选取代的芳基或芳氧基,或者具有5到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到25个碳原子的单-、双-或三环芳基,以及具有2到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-元的芳基和杂芳基,其中另外地一个或多个CH基团可以被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、联萘基、菲、芘、二氢芘、5、二萘嵌苯、并四苯、并五苯、苯并芘、芴、茚、茚并芴、螺二芴等。
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、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[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,其中另外地一个或多个碳原子也可以被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的基团是,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(silinane)、环己烯、四氢吡喃、四氢噻喃、1,3-二噁烷、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、碳基团和烃基团任选地具有一个或多个取代基,所述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、C1-12烷基、C6-12芳基、C1-12烷氧基、羟基、或者这些基团的组合。
优选的取代基是,例如,溶解性促进性基团,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中玻璃化转变温度(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(Rx)2、-C(=O)Y1、-C(=O)Rx、-N(Rx)2,其中Rx具有上述含义,且Y1表示卤素,具有6~40、优选6~20个碳原子的任选取代的甲硅烷基或芳基,以及具有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,还有苯基。
其中L具有上面给出的含义之一。
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式聚合反应、加聚或缩聚,或者适于聚合物相似转变(polymer-analogous)反应,例如加成或缩合到聚合物主链上。特别优选的是用于链式聚合的基团,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,诸如氧杂环丁烷或环氧化物基团。
优选的基团P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、苯基或具有1至5个碳原子的烷基,特别是H、F、Cl或CH3,W2和W3分别彼此独立地表示H或具有1至5个碳原子的烷基,特别是H、甲基、乙基或正丙基,W4、W5和W6分别彼此独立地表示Cl、具有1至5个碳原子的氧杂烷基或氧杂羰基烷基,W7和W8分别彼此独立地表示H、Cl或具有1至5个碳原子的烷基,Phe表示1,4-亚苯基,其任选地被如上定义的一个或更多个基团L取代,且k1、k2和k3分别彼此独立地表示0或1,k3优选表示1。
特别优选的基团P是CH2=CH-COO-、CH2=C(CH3)-COO-、CH2=CH-、CH2=CH-O-、(CH2=CH)2CH-OCO-、(CH2=CH)2CH-O-、 特别是乙烯基氧、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟代丙烯酸酯、氯代丙烯酸酯、氧杂环丁烷和环氧化物。
对于显示器如PSA显示器的制备,将液晶介质填充入包含两个平面平行的对置的基板以及两个电极的显示器盒中,其中至少一个基板是对光透明的以及至少一个基板具有一个或两个电极。优选在对电极施加电压的同时,在液晶显示器盒的基板之间的液晶介质中通过原位聚合使组分A的可聚合化合物聚合或交联(如果一种化合物含有两个或更多个可聚合基团)。聚合可在一个步骤中进行。还可以首先在第一步中任选在施加电压的情况下进行聚合以产生预倾角,并且随后在第二聚合步骤中,在没有施加电压的情况下使在第一步中尚未反应的化合物聚合或交联(“最后固化”)。
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。在此也可以任选地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。适用于自由基聚合的是,例如,可商购获得的光引发剂或(BASF SE)。如果使用引发剂,则其比例优选为0.001到5重量%,特别优选0.001到1重量%。
本发明的可聚合化合物也适用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。聚合因此也可不加入引发剂而进行。在优选的实施方式中,液晶介质因此不包含聚合引发剂。
可聚合组分(A)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,可商购获得的系列(Ciba AG)稳定剂,例如1076。如果使用稳定剂,则它们的比例,基于RM或可聚合组分A的总量计,优选为10-500,000ppm,特别优选为50-50,000ppm。
特别优选包含1、2或3种可聚合化合物的液晶介质。
此外优选的是其中组分(B)是液晶化合物或具有向列液晶相的液晶混合物的液晶介质。
此外优选的是根据本发明的非手性可聚合化合物以及液晶介质,该液晶介质中组分(A)和/或(B)的化合物只选自非手性化合物。
此外优选的是其中可聚合组分或组分(A)包含一种或多种包含两个或更多个、优选两个或三个可聚合基团(二或多反应性)的可聚合化合物的液晶介质。
此外优选的是其中可聚合组分或组分(A)仅只包含含有两个或三个可聚合基团的可聚合化合物的显示器,例如PSA显示器,以及液晶介质。
用于显示器的根据本发明的液晶介质优选包含>0到<5重量%,特别优选>0到<1重量%,非常特别优选从0.01到0.5重量%的组分(A)的可聚合化合物,特别是选自RM的可聚合化合物。在优选的实施方式中,组分(A)包含至少一种选自式M1到M33化合物的化合物,特别是式M2、M3、M9、M10、M12和M15的化合物。尤其优选的可聚合化合物在表E中给出:
根据本发明的液晶介质中的液晶组分或组分B的比例优选为从95到<100%,特别优选从99到<100%。
根据本发明的混合物由组分(A)、组分(B)以及任选地一种或多种添加剂和/或稳定剂组成。
组分(A)的可聚合化合物可单独聚合,但是也可将包含两种或更多种优选选自RM的可聚合化合物的混合物聚合。在后者的情况下,形成共聚物。
可聚合化合物以类似于本领域技术人员已知的和描述于有机化学标准著作中的方法来制备,例如在Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie[有机化学方法],Thieme-Verlag,Stuttgart中的方法。可以类似于US 5 723 066中所述的方法来进行式I和/或式IA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。
在最简单的情况下,该合成通过酯化或醚化可商购获得的通式HO-A1-Z1-(A2-Z2)m1-A3-OH的二醇,其中A1-3,Z1,2和m1具有上述含义,例如1-(3-羟苯基)苯基-3-醇,使用包含基团P的相应的酸、酸衍生物或卤化化合物,例如(甲基)丙烯酰氯或(甲基)丙烯酸在脱水试剂如DCC(二环己基碳二亚胺)的存在下而进行。
在施加电压情况下,在液晶显示器的基板之间的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记载。适用于自由基聚合的是,例如,可商购获得的光引发剂 或(BASF SE)。
如果使用引发剂,则其在整个液晶混合物中的比例优选为0.01到10重量%,特别优选0.001到5重量%,尤其优选0.01到2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(A)和/或液晶介质(=组分(B))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已知的且在文献中有描述。特别适宜的是,例如,可商购获得的系列(BASFSE)稳定剂,例如1076。如果使用稳定剂,则它们的比例,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。
本发明的可聚合化合物特别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降解产物所污染。
本发明的液晶介质优选包含0.001-5重量%,特别优选<2重量%,非常特别优选<1重量%,非常最优选<0.5重量%的可聚合化合物,基于液晶组分(B)计。
液晶组分(B)包含至少一种式I和/或IA的化合物。所述化合物例如从WO 2009/103495中已知。
式I和IA化合物具有宽范围的应用。取决于取代基的选择,它们可用作液晶介质主要由其组成的基础材料;然而,也可将来自其它类别化合物的液晶基础材料加入到式I和/或式IA的化合物中,以例如改进这类电介质的介电和/或光学各向异性和/或以优化其阈值电压和/或其粘度。
优选的式I和IA化合物如下所述,
其中R0具有上述含义并且优选表示直链烷基。特别优选式I-2、I-4和IA-2的化合物,优选其中R0表示C2H5、n-C3H7、n-C4H9或n-C5H11。
优选的混合物包含至少一种式I的化合物
或
至少一种式I的化合物和至少一种式IA的化合物。
在纯物质状态下,式I和IA的化合物是无色的并且在有利地位于用于电光学应用的温度范围内形成液晶介晶相。它们是化学上、热学上和对光稳定的。
特别优选式I-2和IA-2的化合物。
通过如描述于文献中(例如在标准著作,例如Houben-Weyl,Methoden derorganischen Chemie[有机化学方法],Georg-Thieme-Verlag,Stuttgart中)的本身已知的方法,确切地说在已知且适用于所述反应的反应条件下,制备式I和IA的化合物。在此还可使用本身已知的变量,它们在此没有更详细地提及。
若在上下文的式中R0表示烷基和/或烷氧基,则其可以是直链或支化的。优选其是直链的,具有2、3、4、5、6或7个C原子,并因此优选表示乙基、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,此外甲基、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。
氧杂烷基优选表示直链2-氧杂丙基(=甲氧基甲基),2-(=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,2-、3-、4-、5-、6-、7-、8-或9-氧杂癸基。
若R0表示其中一个CH2基团已经被-CH=CH-代替的烷基,则其可以是直链或支化的。优选其是直链的并具有2到10个C原子。因此,它特别是表示乙烯基,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,癸-1、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-、-7-、-8-或-9-烯基。这些基团还可以是单或多卤化的。
如果R0表示被卤素至少单取代的烷基或烯基,则该基团优选是直链的以及卤素优选是F或Cl。就多取代的情况来说,卤素优选是F。得到的基团还包括全氟化基团。就单取代的情况来说,氟或氯取代基可以在任何希望的位置,但优选在ω-位置。
在上文和下文的式中,X0优选是F、Cl或具有1、2或3个C原子的单或多氟化的烷基或烷氧基或者具有2或3个C原子的单或多氟化的烯基。X0特别优选为F、Cl、CF3、CHF2、OCF3、OCHF2、OCFHCF3、OCFHCHF2、OCFHCHF2、OCF2CH3、OCF2CHF2、OCF2CHF2、OCF2CF2CHF2、OCF2CF2CH2F、OCFHCF2CF3、OCFHCF2CHF2、OCH=CF2、OCF=CF2、OCF2CHFCF3、OCF2CF2CF3、OCF2CF2CClF2、OCClFCF2CF3、CF=CF2、CF=CHF或CH=CF2,非常特别优选F或OCF3。
特别优选式I和IA的化合物,其中X0表示F或OCF3。进一步优选I和/或IA的化合物为其中R0表示具有1到8个C原子的直链烷基或烷氧基或具有2到7个C原子的直链烯基或烯氧基的那些。在式I和/或式IA的化合物中,L5和L6优选均表示H,L3优选表示F。L1和L2优选均表示F。
其它优选实施方式在下文指明:
-所述介质另外包含一种或多种式II和/或III的中性化合物
其中
A表示1,4-亚苯基或反式-1,4-亚环己基,
a为0或1,以及
R3表示具有2至9个C原子的烯基,
并且R4具有对式I中的R0指明的含义并优选表示具有1到12个碳原子的烷基或具有2至9个C原子的烯基。
-式II的化合物优选选自下式,
其中R3a和R4a各自彼此独立地表示H、CH3、C2H5或C3H7,并且“alkyl”表示具有1到8个C原子的直链烷基。特别优选的是式IIa和IIf的化合物,特别是其中R3a表示H或CH3,以及式IIc的化合物,特别是其中R3a和R4a表示H、CH3或C2H5。
此外优选的是式II的化合物,其在烯基侧链中具有非末端双键,
非常特别优选的式II化合物是下式的化合物
-式III的化合物优选选自下式
其中“alkyl”和R3a具有上文指明的含义,并且R3a优选表示H或CH3。特别优选的是式IIIb的化合物;
-所述介质优选另外包含一种或多种选自下式的化合物,
其中
R0和X0具有式I中指明的含义,并且
Y1-6各自彼此独立地表示H或F,
Z0表示-C2H4-、-(CH2)4-、-CH=CH、-CF=CF、-C2F4-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-、-CF2O-或-OCF2-,在式V和VI中也表示单键,以及
r表示0或1。
在式IV到VIII的化合物中,X0优选表示F或OCF3,此外还有OCHF2、CF3、CF2H、Cl、OCH=CF2。R0优选为具有最高6个C原子的直链烷基或烯基。
-式IV的化合物优选选自下式
其中R0和X0具有上文指明的含义。
优选式IV中R0表示具有1到8个C原子的烷基并且X0表示F、Cl、OCHF2或OCF3,以及OCH=CF2。在式IVb的化合物中,R0优选表示烷基或烯基。在式IVd的化合物中,X0优选表示Cl,此外还有F。
-式V的化合物优选选自下式,
其中R0和X0具有上文指明的含义。优选式V中的R0表示具有1到8个C原子的烷基以及X0表示F;
-所述介质包含一种或多种式VI-1的化合物
特别优选选自下式的那些:
其中R0和X0具有上文指明的含义。优选式VI中的R0表示具有1到8个C原子的烷基以及X0表示F,此外还有OCF3。
-所述介质包含一种或多种式VI-2的化合物
特别优选选自下式的那些:
其中R0和X0具有上文指明的含义。优选式VI中的R0表示具有1到8个C原子的烷基以及X0表示F;
-所述介质优选包含一种或多种式VII的化合物,其中Z0表示-CF2O-、-CH2CH2-或-COO-,特别优选选自下式的那些:
其中R0和X0具有上文指明的含义。优选式VII中的R0表示具有1到8个C原子的烷基以及X0表示F,此外还有OCF3。
式VIII的化合物优选选自下式:
其中R0和X0具有上文指明的含义。R0优选表示具有1至8个C原子的直链烷基。X0优选表示F。
-所述介质另外包含一种或多种下式的化合物
其中R0、X0、Y1和Y2具有上文指明的含义,以及
其中环A和B不同时都表示亚环己基;
-式IX的化合物优选选自下式:
其中R0和X0具有上文指明的含义。优选R0表示具有1到8个C原子的烷基以及X0表示F。特别优选的是式IXa的化合物;
-所述介质另外包含一种或多种选自下式的化合物:
其中R0、X0和Y1-4具有式I中指明的含义,以及
条件是式X的化合物与式IA的化合物不同。
-式X、XI和XII的化合物优选选自下式:
其中R0和X0具有上文指明的含义。优选R0表示具有1到8个C原子的烷基以及X0表示F。特别优选其中Y1表示F且Y2表示H或F、优选F的那些。特别优选的是包含一种或多种式XIb的化合物且其中X0=F的介质。
-所述介质另外包含一种或多种下式的化合物:
其中R1和R2各自彼此独立地表示各自具有最高9个碳原子的正烷基、烷氧基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基,以及优选各自彼此独立地表示具有1至8个C原子的烷基。Y1表示H或F。
优选的式XIII化合物为下式的化合物
其中
“alkyl”和“alkyl*”各自彼此独立地表示具有1到6个C原子的直链烷基,以及
“alkenyl”和“alkenyl*”各自彼此独立地表示具有2到6个C原子的直链烯基。
特别优选的是包含一种或多种式XIII-1和/或XIII-3化合物的介质。
-所述介质另外包含一种或多种选自下式的化合物:
其中R0、X0、Y1和Y2具有上文指明的含义。优选R0表示具有1到8个C原子的烷基以及X0表示F或Cl;
-式XIV、XV和XVI的化合物优选选自下式的化合物
其中R0和X0具有上文指明的含义。优选R0表示具有1到8个C原子的烷基。在式XIV的化合物中,X0优选表示F或Cl。
-介质另外包含一种或多种下式D1和/或D2的化合物,
其中,Y1、Y2、R0和X0具有上文指明的含义。优选R0表示具有1到8个C原子的烷基且X0表示F。特别优选的是下式的化合物
其中R0具有上文指明的含义且优选表示具有1到6个C原子的直链烷基,特别是C2H5、n-C3H7或n-C5H11。
-所述介质另外包含一种或多种下式的化合物
其中Y1、R1和R2具有上文指明的含义。R1和R2优选各自彼此独立地表示具有1到8个C原子的烷基;
-所述介质另外包含一种或多种下式的化合物:
其中X0、Y1和Y2具有上文指明的含义,以及“alkenyl”表示C2-7-烯基。特别优选的是下式的化合物:
其中R3a具有上文指明的含义,并且优选表示H;
-所述介质另外包含一种或多种选自式XX到XXVI的四环化合物:
其中Y1-4、R0和X0各自彼此独立地具有上文指明的含义之一。X0优选为F、Cl、CF3、OCF3或OCHF2。R0优选表示各自具有最高8个C原子的烷基、烷氧基、氧杂烷基、氟代烷基或烯基。
优选的介质包含一种或多种下式的化合物
其中alkyl和alkyl*各自彼此独立地表示具有1到6个C原子的直链烷基。
特别优选的是下式的化合物
优选以0.5-30重量%,特别是3-25重量%的量使用式XXVII的化合物。
-R0优选为具有2至7个C原子的直链烷基或烯基;
-X0优选为F,此外还有OCF3、Cl或CF3;
-所述介质优选包含一种、两种或三种式I化合物;
-所述介质优选包含一种、两种或三种式IA化合物;
-所述介质优选包含至少一种式I化合物和至少一种式IA化合物;
-所述介质优选包含至少一种式I-2化合物;
-所述介质优选包含至少一种式IA-2化合物;
-所述介质优选包含至少一种式I-2化合物和至少一种式IA-2化合物;
-所述介质优选包含一种或多种选自式I、II、III、V、VI-1、VI-2、XIII、XIV、XV、XVIII、XXIV、XXVI、XXVII的化合物的化合物;
-所述介质优选包含一种或多种式VI-1的化合物;
-所述介质优选包含一种或多种式VI-2的化合物;
-所述介质优选包含1-25重量%,优选2-20重量%,特别优选2-15重量%的至少一种式I和/或IA的化合物;
-式II-XXVII的化合物在整个混合物中的比例优选为20到99重量%;
-所述介质优选包含25-80重量%,特别优选30-70重量%的式II和/或III的化合物;
-所述介质优选包含5-40重量%,特别优选10-30重量%式V的化合物;
-所述介质优选包含3-30重量%,特别优选6-25重量%式VI-1的化合物;
-所述介质优选包含2-30重量%,特别优选4-25重量%式VI-2的化合物;
-所述介质优选包含5-40重量%,特别优选10-30重量%式XIII的化合物;
-所述介质优选包含1-25重量%,特别优选2-15重量%式XIV的化合物;
-所述介质优选包含5-45重量%,特别优选10-35重量%式XV的化合物;
-所述介质优选包含1-20重量%,特别优选2-15重量%式XVII的化合物;
-所述介质另外包含一种或多种式St-1到St-3的化合物:
其中R0、Y1、Y2和X0具有上文指明的含义。R0优选表示优选具有1-6个C原子的直链烷基。XO优选为F或OCF3。Y1优选表示F。Y2优选表示F。此外优选的是其中Y1=F且Y2=H的化合物。优选在本发明的混合物中以3-30重量%,特别是5-25重量%的浓度使用式St-1到St-3的化合物。
-所述介质另外包含一种或多种式N-1到N-3的嘧啶或吡啶化合物,
其中R0优选为具有2-5个C原子的直链烷基。优选的混合物包含3-30重量%,特别是5-20重量%的该(这些)嘧啶化合物。
-特别优选的介质包含一种或多种下式化合物
和/或
其中Y1和Y2优选均表示氟;X0优选表示氟,此外还有OCF3。化合物XIb和XXV中的R0优选具有1-6个C原子,特别是2-5个C原子的直链烷基。
-优选的介质包含至少一种式I和/或式IA的化合物,至少一种式XIb的化合物,至少一种式XXVI的化合物以及此外至少一种下式的化合物
和/或
其中优选X0表示氟,此外还有OCF3,以及R0表示具有1-6个C原子,特别是2-5个C原子的直链烷基。
已经发现,甚至相对小的比例的式I和/或IA的化合物与常规液晶材料混合,但特别是与一种或多种式II到XXVII的化合物混合,即会导致光稳定性显著增加和低的双折射值,同时观察到具有低近晶-向列相转变温度的宽向列相,并改善存储寿命。该混合物同时显示出极低的阈值电压和非常好的曝露于UV时的VHR的值。
在本申请中的术语“alkyl”或“alkyl*”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。通常优选具有1-6个碳原子的基团。
本申请中的术语“alkenyl”或“alkenyl*”包括具有2-7个碳原子的直链和支化的烯基,特别是直链基团。优选的烯基是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。特别优选的烯基的实例是乙烯基、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。通常优选具有最高5个碳原子的基团。
在本申请中的术语“氟代烷基”包括具有至少一个氟原子的直链基团,优选是末端的氟,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,不排除氟的其它位置。
本申请中的术语“氧杂烷基”或“烷氧基”包括式CnH2n+1-O-(CH2)m的直链基团,其中n和m各自彼此独立地表示1到6。m也可以表示0。优选,n=1且m=1-6或m=0且n=1-3。
通过R0和X0含义的适当选择,寻址时间、阈值电压、传输特性线的陡度等能以所期望的方式改变。例如,1E-烯基、3E-烯基、2E-烯氧基等通常导致与烷基和烷氧基相比更短的寻址时间、改善的向列相倾向和弹性常数k33(弯曲)和k11(斜展(splay))之间的更高比例。4-烯基、3-烯基等通常给出与烷基和烷氧基相比更低的阈值电压和更低的k33/k11值。根据本发明的混合物的特征特别在于高K1值,以及由此与现有技术的混合物相比具有显著更快的响应时间。
上面提及的式子的化合物的最佳混合比基本上取决于所期望的性质、上述式子的组分的选择和任何可能存在的其他组分的选择。
在如上所述范围内合适的混合比能容易地随情况不同而确定。
上述式的化合物在本发明混合物中的总量不重要。因此,混合物可包含一种或多种进一步的组分以用于优化各种性质。然而,通常观察到的对混合物性质所期望的改善的影响越大,则上述式的化合物的总浓度越高。
在一个特别优选的实施方案中,根据本发明的介质包含式IV到VIII的化合物,其中X0表示F、OCF3、OCHF2、OCH=CF2、OCF=CF2或OCF2-CF2H。与式I的化合物的有利协同作用导致特别有利的性质。特别是,包含式I、VI和XI的化合物的混合物特征在于其低的阈值电压。
能用于本发明介质的上述式及其子式的各个化合物是已知的或能类似于已知化合物来制备。
本发明还涉及电光显示器例如TN、STN、FFS、IPS、VA-IPS、OCB、TN-TFT或MLC显示器,其具有两个平面平行的外板且所述外板与框架一起形成盒,用于切换在外板上各个像素的集成非线性元件,以及位于盒中的具有正介电各向异性和高电阻率的向列型液晶混合物,该混合物包含该类介质,以及本发明涉及这些介质用于电光学目的的用途。
根据本发明的液晶混合物使得可实现可获得参数范围的显著扩大。可获得的清亮点、低温下的粘度、对热和UV的稳定性和高光学各向异性的组合比现有技术中迄今为止的材料优越得多。
根据本发明的混合物特别适用于移动应用和高-Δn TFT应用如PDA、笔记本、LCDTV和监视器。
根据本发明的液晶混合物在保持低至-20℃以及优选低至-30℃、特别优选低至-40℃的向列相以及≥70℃、优选≥75℃的清亮点的同时,允许获得≤120mPa·s、特别优选≤100mPa·s的旋转粘度γ1,由此能够获得具有快速响应时间的优异的MLC显示器。
根据本发明的液晶混合物的介电各向异性Δε优选≥+5,特别优选≥+10。另外,该混合物的特征在于低的操作电压。根据本发明的液晶混合物的阈值电压优选≤1.5V,特别是≤1.2V。
根据本发明的液晶混合物的双折射Δn优选≥0.90,特别优选≥0.10。
根据本发明的液晶混合物的向列相范围优选具有至少90°,特别是至少100°的宽度。该范围优选至少为从-25℃延展到+70℃。
不言而喻,通过根据本发明的混合物的组分的适当选择,也可能在较高阈值电压下实现较高的清亮点(例如超过100℃)或在较低的阈值电压下实现较低的清亮点并保留其它有利性质。在相应地仅仅略微增加的粘度下,同样可以获得具有较高Δε以及由此低的阈值的混合物。根据本发明的MLC显示器优选在第一Gooch和Tarry透射最小值(transmissionminimum)操作[C.H.Gooch and H.A.Tarry,Electron.Lett.10,2-4,1974;C.H.Gooch andH.A.Tarry,Appl.Phys.,Vol.8,1575-1584,1975],其中除了特别有利的电光学性质,例如特性线的高陡度和对比度的低角度依赖性(德国专利30 22 818)外,在与在第二最小值下的类似显示器中相同的阈值电压下,较低的介电各向异性是足够的。由此使得使用本发明的混合物在第一最小值下能够获得比包含氰基化合物的混合物的情况显著更高的电阻率值。通过各个组分及其重量比例的适当选择,本领域技术人员能够使用简单的常规方法设定对于MLC显示器的预先确定的层厚度所需的双折射率。
电压保持比(HR)的测量[S.Matsumoto等人,Liquid Crystals5,1320(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,根据本发明的包含式I化合物的混合物相比于包含式的氰基苯基环己烷或式的酯而不是式I化合物的类似混合物,具有在UV曝露下明显更小的HR下降。
根据本发明的混合物的光稳定性和UV稳定性显著更佳,即它们显示出在曝露于光或UV时显著较小的HR下降。甚至在混合物中低浓度的式I的化合物(<10重量%),与现有技术的混合物相比也将HR提高6%或更多。
由起偏器、电极基板和表面处理的电极构成的本发明MLC显示器的构造相应于这类显示器的常规设计。术语“常规设计”在此处广义理解并且也包括MLC显示器的所有衍生形式和改进型,特别是包括基于poly-Si TFT或MIM的矩阵显示元件。
然而,根据本发明的显示器和迄今的基于扭曲向列盒的常规显示器之间的显著差异在于液晶层的液晶参数的选择。
能按照本发明使用的液晶混合物以本身常规的方法制备,例如通过将一种或多种式I的化合物与一种或多种式II-XXVII的化合物或者与其他的液晶化合物和/或添加剂混合。通常,将以较小量使用的期望数量的组分有利地在升高的温度下溶于构成主要成分的组分中。也可以混合组分在有机溶剂中的溶液,例如在丙酮、氯仿或甲醇中的溶液,并在充分混合后再例如通过蒸馏除去溶剂。
根据本发明的由起偏器、电极基板和表面处理的电极组成的STN和MLC显示器的结构相应于这类显示器的常规结构。术语“常规结构”在此处广义理解并且也包括MLC显示器的所有衍生形式和改进型,特别是包括基于poly-Si TFT或MIM的矩阵显示器元件以及非常特别是透反射(transflective)和反射式显示器。
然而,根据本发明的显示器和迄今的基于扭曲向列盒的常规显示器之间的显著差异在于液晶层的液晶参数的选择。
能按照本发明使用的液晶混合物以本身常规的方式制备。通常,将以较少量使用的期望数量的组分溶于构成主要成分的组分中,优选在升高的温度下进行。也可以混合组分在有机溶剂中的溶液,例如在丙酮、氯仿或甲醇中的溶液,并在充分混合后再例如通过蒸馏除去溶剂。此外可能的是,以其他常规方式,如通过使用预混合料如同系物混合物或使用所谓的“多瓶”体系来制备混合物。
可将可聚合化合物单独加入液晶介质,但也可以使用包含两种或更多种可聚合化合物的混合物。将可聚合化合物通过施加电压而在液晶显示器的基板之间的液晶介质中通过原位聚合而聚合或交联(若化合物包含两个或更多个可聚合基团)。合适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。必要时,在此还可添加一种或多种引发剂。聚合的合适条件和引发剂的合适类型及数量对本领域技术人员来说是已知的并描述在文献中。
适用于自由基聚合的是例如可商购获得的光引发剂或(Ciba Holding)。若使用引发剂,则其在整个混合物中的比例优选是0.001到5wt%,特别优选0.001到1wt%。然而,该聚合也可以在不加入引发剂的情况下进行。在另一优选的具体实施方案中,该液晶介质不包含聚合引发剂。
在液晶介质中的可聚合组分(=RM的总量)还可以包含一种或多种稳定剂以避免RM不期望的自发聚合,例如在储存或运输期间。稳定剂的合适类型及用量是所属领域技术人员已知的且描述在文献中。特别合适的是例如可商购获得的系列稳定剂(BASF SE)。如果使用稳定剂,则基于RM或可聚合组分A的总量,它们的比例优选是10-5000ppm,特别优选50-500ppm。
电介质还可以包含所属技术领域的技术人员已知的并描述在文献中的其他添加剂。例如,可加入从0到15%,优选从0到10%的多色性染料和/或手性掺杂剂,或UV稳定剂,例如列在表D中的那些。特别优选的是UV稳定剂770。将所添加的各个化合物以0.01到6%、优选0.1到3%的浓度使用。然而,液晶混合物的其它成分,即液晶或介晶化合物的浓度数据在不考虑这些添加剂的浓度的情况下给出。
因此,本发明涉及包含以下这些的PS(聚合物稳定化的)或者PSA(聚合物支持配向)类型的液晶(LC)显示器:由两个基板组成的液晶盒,其中至少一个基板是对光透明的以及至少一个基板具有电极层,和位于基板之间的包含聚合的组分和低分子量组分的液晶介质的层,其中聚合的组分可由施加电压下聚合在液晶盒的基板之间在液晶介质中的一种或多种可聚合化合物而获得,特征在于至少一种可聚合化合物。
电介质还可以包含所属领域技术人员已知的且记载在文献中的其他添加剂,例如UV稳定剂如来自BASF SE公司的抗氧化剂、自由基清除剂、纳米颗粒等。例如,可加入0-15%的多色性染料或手性掺杂剂。合适的稳定剂和掺杂剂在下面的表C和D中提及。
在本申请和以下实施例中,液晶化合物的结构通过首字母缩略语来标明,并按照下面的表A和B转换成化学式。所有基团CnH2n+1和CmH2m+1是分别具有n和m个C原子的直链烷基;n、m和k是整数以及优选表示0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。表B中的编码是显而易见的。在表A中,仅指出了母结构的首字母缩略语。在个别情况下,母结构的首字母缩略语之后由短划线隔开地接有取代基R1*、R2*、L1*和L2*的编码。
优选的混合物组分示出在表A和B中。
表A
表B
特别优选的是除式I的化合物外包含至少一种、两种、三种、四种或更多种来自表B的化合物的液晶混合物。
表C
表C说明了通常加入根据本发明的混合物中的可能的掺杂剂。该混合物优选包含0-10重量%、特别是0.01-5重量%以及特别优选0.01-3重量%的掺杂剂。
表D
例如可以0-10重量%的量加入到本发明的混合物中的稳定剂如下。(n在此表示从1到12的整数,优选1、2、3、4、5、6、7或8,末端甲基未示出)。
液晶介质优选包含0到10重量%,特别是1ppm到5重量%,特别优选1ppm到1重量%的稳定剂。液晶介质优选包含一种或多种选自表D的化合物的稳定剂。
表E
表E示出组分(A)的示例性化合物,其可用于本发明的液晶介质,优选作为反应性介晶化合物。
在本发明的优选实施方式中,组分(A)包含一种或多种选自表E化合物的化合物,特别是式RM-1、RM-2、RM-4、RM-33、RM-34、RM-35、RM-41、RM-43和RM-61的化合物。
在上下文中,使用以下缩写和符号:
V10 阈值电压[V]=在10%的相对对比度下的特征电压
V90 在90%的相对对比度下的特征电压[V]
V0 Freederick电压[V],电容性,20℃,
VHR 电压保持比[%]
SR 在室温下暴露于UV下x小时后的电阻率[Ω·cm]
ne 20℃和589nm下的非寻常折射率
no 20℃和589nm下的寻常折射率,
Δn 20℃和589nm下的光学各向异性,
ε⊥ 在20℃和1kHz下垂直于纵向分子轴的电介质极化率,
ε|| 在20℃和1kHz下平行于指向矢的电介质极化率,
Δε 在20℃和1kHz下的介电各向异性,
cl.p.,T(N,I) 清亮点[℃],
γ1 在20℃下的旋转粘度[mPa·s],
K1 弹性常数,在20℃下的“斜展”变形[pN],
K2 弹性常数,在20℃下的“扭曲”变形[pN],
K3 弹性常数,在20℃下的“弯曲”变形[pN]。
除非另有明确说明,本申请中所有的浓度以重量百分比给出并涉及没有溶剂的包含所有固体或液晶组分的整个相应的混合物。
除非另有明确说明,在本申请中指明的所有温度值,例如熔点T(C,N)、近晶(S)相向向列(N)相的转变温度T(S,N)和清亮点T(N,I),都以摄氏度(℃)给出。M.p.表示熔点,cl.p.=清亮点。此外,C=结晶态,N=向列相,S=近晶相,和I=各向同性相。在这些符号间的数据代表转变温度。
所有物理性质按照“Merck Liquid Crystals,Physical Properties of LiquidCrystals”,Status Nov.1997,Merck KGaA(德国)测定或已经测定,并适用于20℃的温度,并且△n在589nm测定,△ε在1kHz下测定,在各情况下除非另外明确指明。
SR如G.Weber等人,Liquid Crystals 5,1381(1989)中所述来测量。
VHR如由T.Jacob和U.Finkenzeller在“Merck Liquid Crystals-PhysicalProperties of Liquid Crystals”,1997中所描述的那样测量。
本发明的术语“阈值电压”指的是电容性阈值(V0),也称作Freedericks阈值,除非另有明确说明。在实施例中光学阈值,如通常常用的,也可能对于10%相对对比度(V10)给出。
除非另有说明,在液晶介质显出液晶相、优选向列相的温度下,最优选在室温下进行如上下文中所述的在显示器中聚合可聚合化合物的过程。
除非另有说明,通过如下文所述或与其类似的方法进行制备测试盒以及测量其电光学和其它性质的方法。
通过用特定强度的UVA光照射预定时间,在同时对显示器施加电压的情况下(通常10V到30V交流电,1kHz)在显示器或测试盒中将可聚合化合物聚合。在实施例中,除非另有说明,将金属卤化物灯以及100mW/cm2强度用于聚合。使用标准UVA计(具有UVA传感器的Hoenle UV计高端(high end))测量强度。
通过晶体旋转实验(Autronic-Melchers TBA-105)测定倾斜角。在此,低的值(即,从90°角的大偏离)对应于大的倾斜。
VHR值可如下测量:将0.3%可聚合单体化合物加入液晶主体混合物中,并将所得混合物引入VA-VHR测试盒中(不经摩擦,VA-聚酰亚胺配向层,LC-层厚度d≈6μm)。在1V,60Hz,64μs脉冲下UV暴露之前和之后在100℃下于5min后测定HR值(测量仪器:Autronic-Melchers VHRM-105)。
具体实施方式
实施例
以下实施例旨在解释本发明而不限制它。
实施例1
在上文给出的混合物中加入0.3重量%的以下结构的可聚合化合物:
将混合物引入各自的测试盒中并通过来自高压Hg灯的UV照射将可聚合化合物聚合。UV暴露的能量为1-40J。使用带有钠钙玻璃的宽带通滤波器(300nm≤λ≤700nm),其降低较短波长的UV照射的强度。在暴露期间,对盒施加矩形电压(0V~40Vpp)。
实施例2
在上文给出的混合物中加入0.1重量%的以下结构的可聚合化合物:
将混合物引入各自的测试盒中并通过来自高压Hg灯的UV照射将可聚合化合物聚合。UV暴露的能量为1-40J。使用带有钠钙玻璃的宽带通滤波器(300nm≤λ≤700nm),其降低较短波长的UV照射的强度。在暴露期间,对盒施加矩形电压(0V~40Vpp)。
该混合物高度适用于PS-FFS应用。
实施例3
在上文给出的混合物中加入0.3重量%的以下结构的可聚合化合物:
将混合物引入各自的测试盒中并通过来自高压Hg灯的UV照射将可聚合化合物聚合。UV暴露的能量为1-40J。使用带有钠钙玻璃的宽带通滤波器(300nm≤λ≤700nm),其降低较短波长的UV照射的强度。在暴露期间,对盒施加矩形电压(0V~40Vpp)。
混合物高度适用于PS-FFS应用。
实施例4
在上文给出的混合物中加入0.3重量%的以下结构的可聚合化合物:
将混合物引入各自的测试盒中并通过来自高压Hg灯的UV照射将可聚合化合物聚合。UV暴露的能量为1-40J。使用带有钠钙玻璃的宽带通滤波器(300nm≤λ≤700nm),其降低较短波长的UV照射的强度。在暴露期间,对盒施加矩形电压(0V~40Vpp)。
混合物高度适用于PS-FFS应用和VA-IPS应用。尤其优选该实施例的PS混合物用于具有用于IPS驱动的负PI配向的TV应用。
实施例5
在上文给出的混合物中加入0.3重量%的以下结构的可聚合化合物:
混合物高度适用于PS-FFS应用和VA-IPS应用,尤其适用于移动应用。
实施例6
在上文给出的混合物中加入0.3重量%的以下结构的可聚合化合物:
混合物高度适用于PS-FFS应用和VA-IPS应用,尤其适用于移动应用。
实施例7
在上文给出的混合物中加入0.3重量%的以下结构的可聚合化合物:
混合物高度适用于PS-FFS应用和VA-IPS应用,尤其适用于移动应用。
实施例8
在上文给出的混合物中加入0.3重量%的以下结构的可聚合化合物:
混合物高度适用于PS-FFS应用和VA-IPS应用,尤其适用于移动应用。
实施例9
在上文给出的混合物中加入0.3重量%以下结构的可聚合化合物:
混合物高度适用于PS-FFS应用和VA-IPS应用,尤其适用于移动应用。
实施例10
在上文给出的混合物中加入0.3重量%的以下结构的可聚合化合物:
混合物高度适用于PS-FFS应用和VA-IPS应用,尤其适用于移动应用。
实施例11
在上文给出的混合物中加入0.3重量%的以下结构的可聚合化合物:
混合物高度适用于PS-FFS应用和VA-IPS应用。尤其优选该实施例的PS-混合物用于具有用于FFS驱动的负PI配向的笔记本应用。
实施例12
在上文给出的混合物中加入0.3重量%的以下结构的可聚合化合物:
混合物高度适用于PS-FFS应用和VA-IPS应用。尤其优选该实施例的PS-混合物用于具有用于FFS驱动的负PI配向的笔记本应用。
实施例13
在上文给出的混合物中加入0.3重量%的以下结构的可聚合化合物:
混合物高度适用于PS-FFS应用和VA-IPS应用。尤其优选该实施例的PS-混合物用于具有用于FFS驱动的负PI配向的笔记本应用。
Claims (23)
1.液晶介质,其特征在于其包含
-包含一种或多种反应性介晶(RM)的可聚合组分(A),和
-液晶组分(B),其包含
-2-15重量%的一种或多种式I-2的化合物,
其中,
R0表示具有1到15个C原子的烷基或烷氧基,其中另外地这些基团中的一个或多个CH2基团各自可以彼此独立地被-C≡C-,-CF2O-、-CH=CH-、-O-、-CO-O-或-O-CO-以使得O原子不直接彼此连接的方式代替,以及其中另外地一个或多个H原子可被卤素原子代替,-任选的一种或多种式IA-2的化合物,
其中R0具有以上给出的含义,
-浓度为30-70重量%的一种或多种选自式IIa和IIb的化合物,
其中R3a表示H、CH3、C2H5或C3H7,并且“alkyl”表示具有1到8个C原子的直链烷基,
-选自式“CCP-Vn-m”,“CCP-nV-m”和“CCP-nOCF3”的一种或多种化合物,
其中n表示0至7的整数,和m表示1至12的整数,
其中n表示0至7的整数,和m表示1至12的整数,
其中n表示1至12的整数,和
-量为2-30重量%的一种或多种选自式VI-2a的化合物,和任选的一种或多种选自式XIb和式XXVI的化合物
其中
R0具有以上指明的含义,
X0表示F,
-任选地包含一种或多种式III的化合物
其中
A表示1,4-亚苯基或反-1,4-亚环己基,
R3表示具有2到9个碳原子的烯基,
以及
R4具有以上对R0指明的含义,
-任选地包含一种或多种选自式X和XII的化合物:
其中R0具有以上指明的含义,Y1-2和X0表示F,以及
条件是式X的化合物与式IA-2的化合物不同,且式IA-2、式I-2、IIa、IIb、“CCP-Vn-m”、“CCP-nV-m”、“CCP-nOCF3”、XIb、XXVI、VI-2a、III、X、和XII的化合物,当存在时,整体占除可聚合组分(A)之外的液晶介质的80wt%或更多。
2.根据权利要求1的液晶介质,其特征在于可聚合组分(A)包含至少一种选自下式化合物的可聚合化合物:
其中各个基团具有以下含义:
P1和P2各自彼此独立地表示可聚合的基团,优选具有上下文中对于P指明的含义之一,特别优选丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟代丙烯酸酯、氧杂环丁烷、乙烯基、乙烯基氧基或环氧化物基团,
Sp1和Sp2各自彼此独立地表示单键或间隔基团,优选具有上下文中对于Sp指明的含义之一,且特别优选表示-(CH2)p1-、-(CH2)p1-O-、-(CH2)p1-CO-O-或-(CH2)p1-O-CO-O-,其中p1是从1到12的整数,并且其中最后提及的基团中对相邻环的连接经由所述O原子进行,
其中另外地P1-Sp1-和P2-Sp2基团的一个或多个可表示Raa,条件是存在的P1-Sp1-和P2-Sp2基团的至少一个不表示Raa,
Raa表示H、F、Cl、CN或具有1到25个C原子的直链或支链的烷基,其中另外地一个或多个不相邻的CH2基团可以各自彼此独立地被-C(R0)=C(R00)-、-C≡C-、-N(R0)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以使得O和/或S原子不彼此直接连接的方式代替,并且其中另外地一个或多个H原子可被F、Cl、CN或P1-Sp1-代替,特别优选具有1到12个碳原子的直链或支链的任选单或多氟化的烷基、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(其中烯基和炔基具有至少两个碳原子且支链基团具有至少三个碳原子),
R0,R00各自彼此独立地且每次出现时相同或不同地表示H或具有1到12个碳原子的烷基,
Ry和Rz各自彼此独立地表示H、F、CH3或CF3,
Z1表示-O-、-CO-、-C(RyRz)-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是2、3或4,
L每次出现时,相同或不同地表示F、Cl、CN或具有1到12个碳原子的直链或支链的任选单或多氟化的烷基、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,
x表示0或1。
5.根据权利要求4的液晶介质,其特征在于式I-1至I-4和式IA-2中的R0表示具有1到6个碳原子的直链烷基或具有2到6个碳原子的直链烯基。
6.根据权利要求4的液晶介质,其特征在于组分B包含一种或两种选自式I-1至式I-4的化合物和至少一种式IA-2的化合物。
15.根据权利要求1或2的液晶介质,其特征在于其基于液晶混合物包含0.01-10重量%的可聚合化合物。
16.根据权利要求1或2的液晶介质,其特征在于其另外包含一种或多种UV稳定剂和/或抗氧化剂。
19.根据权利要求1或2的液晶介质,其特征在于其包含含量为2-15重量%的一种或多种式IA-2的化合物。
20.根据权利要求1到19任一项的液晶介质用于电光学目的的用途。
21.包含根据权利要求1到19任一项的液晶介质的电光学液晶显示器。
22.根据权利要求21的电光学液晶显示器,其特征在于其为PS-TN、PS-TN-TFT、PS-FFS、PS-VA-IPS或PS-IPS显示器。
23.制备根据权利要求1到19任一项的液晶介质的方法,其特征在于将权利要求1到19任一项所述的化合物混合。
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