CN115873610A

CN115873610A - 液晶介质

Info

Publication number: CN115873610A
Application number: CN202211182269.7A
Authority: CN
Inventors: 崔昌锡; 王晶; 郑芝薰
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 2021-09-28
Filing date: 2022-09-27
Publication date: 2023-03-31
Also published as: TW202330872A; WO2023052283A1

Abstract

本发明涉及具有负介电各向异性的液晶介质及其用于特别是基于VA、SA‑VA、IPS、PS‑IPS、FFS、PS‑FFS、UB‑FFS或PS‑UB‑FFS效应的有源矩阵显示器的用途。

Description

液晶介质

技术领域

本发明涉及具有负介电各向异性的液晶介质及其用于特别是基于VA、SA-VA、IPS、PS-IPS、FFS、PS-FFS、UB-FFS或PS-UB-FFS效应的有源矩阵显示器的用途。

背景技术

该类型介质特别用于具有基于ECB效应的有源矩阵寻址的电光显示器并用于IPS(面内切换)显示器或FFS(边缘场切换)显示器。

电控双折射，ECB效应亦或DAP(配向相变形)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)。之后J.F.Kahn(Appl.Phys.Lett.20(1972),1193)和G.Labrunie和J.Robert(J.Appl.Phys.44(1973),4869)发表了论文。

J.Robert和F.Clerc(SID 80Digest Techn.Papers(1980),30),J.Duchene(Displays 7(1986),3)以及H.Schad(SID 82 Digest 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Δn和Δε≤-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边缘配向(VA技术＝垂直配向)。负介电液晶介质也可用于使用所谓的IPS或FFS效应的显示器。

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 2004International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,Book II,pp.758&759)和长久已知的TN(扭转向列)显示器之外，使用ECB效应的显示器，如例如在MVA(多域垂直配向，例如：Yoshide,H.等,论文3.1："MVA LCD for Notebookor Mobile PCs...",SID 2004International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,Book I,第6至9页，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,第750至753页)、PVA(图案化垂直配向，例如：Kim,Sang Soo,论文15.4："Super PVA Sets New State-of-the-Art for LCD-TV",SID 2004 InternationalSymposium,Digest of Technical Papers,XXXV,Book II,第760至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,Book II,第754至757页)模式中的所谓的VAN(垂直配向向列)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,第106至109页，但获得视频兼容响应时间，特别是在灰阶切换的情况下，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、空气的耐化学性和物理影响，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中间相。

迄今公开的具有液晶中间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负介电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)。随后使用术语“有源矩阵”，其中以下两种类型可存在区别：

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，因为多个部分显示器的平滑模块化装配在接合处存在问题。

在更加有前景的类型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非常小并且对影像无实质的不利影响。该技术也可扩展至能全色可行(fully colour-capable)的显示器，其中红、绿和蓝色过滤器的镶嵌以如此方式设置以致过滤器元件相对于每个可切换像素。

术语“MLC显示器”在此处覆盖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，还有具有无源元件的显示器，例如可变电阻或二极管(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)或用于汽车或飞行器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之外，由于液晶混合物不足够高的比电阻，MLC显示器也存在问题[TOGASHI,S.,SEKIGUCHI,K.,TANABE,H.,YAMAMOTO,E.,SORIMACHI,K.,TAJIMA,E.,WATANABE,H.,SHIMIZU,H.,Proc.Eurodisplay84,9月，1984:A 210-288Matrix LCD Controlled by Double Stage Diode Rings,第141页,Paris；STROMER,M.,Proc.Eurodisplay 84,9月，1984:Design of Thin FilmTransistors for Matrix Addressing of Television Liquid Crystal Displays,第145页,Paris]。随着电阻的降低，MLC显示器的对比度变差。由于显示器内表面的相互作用，液晶混合物的比电阻通常在MLC显示器的寿命下降，因而高(初始)电阻对于经长期运行后必须具有可接受电阻值的显示器而言非常重要。

因而持续非常需要具有非常高的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，在其辅助下可产生多种灰阶。

经常使用的MLC-TN显示器的缺点在于它们比较低的对比度、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，特别是对于具有大于60Hz帧速度(图像改变频率/重复率)的电视应用。然而同时，必须不影响例如低温稳定性的性能。

另一个问题是现有技术中用于像UB-FFS这样的FFS模式显示器的具有负介电各向异性的LC介质经常没有表现出足够高的可靠性，尤其是在用于8K电视等高端产品时，这会导致例如短期图像粘滞或黑点显示不匀(mura)。

特别是，在有源矩阵LC显示器(AMLCD)中，已经观察到一种称为白黑图像粘滞(WBI/S)的区域图像粘滞。在这种类型的图像粘滞中，在显示白/黑图案后，可以看到显示器的驱动区域和非驱动区域之间的亮度差异，因此即使经过一定的松弛时间，驱动区域看起来仍然比非驱动区域更亮或更暗。造成这种图像粘滞的各种原因同时已被确定，然而，这种现象仍然经常被观察到。

本发明的目的是提供LC介质，特别是用于监视器和TV应用，其基于ECB、IPS或FFS效应，其不具有或仅以降低的程度具有上述缺点。特别是，应当确保用于显示器和电视的LC介质也能在极高和极低的温度下工作，并且同时具有短的响应时间和改进的可靠性，并显示出降低的图像粘滞，特别是降低的白黑图像粘滞，和降低的黑点显示不匀。

所述目的通过提供如下文所述和要求保护的LC介质来实现，其中将少量的一种或多种具有正介电各向异性的式C化合物添加到具有负介电各向异性的LC混合物中。令人惊讶地发现，与不含式C化合物或具有更高量的这些化合物的LC介质相比，本发明的LC介质显示出高可靠性、降低的图像粘滞和黑点显示不匀，同时保持了其他所需性能，例如短响应时间，高透光率和低阈值电压。

使用下文公开和要求保护的具有负介电各向异性的LC混合物令人惊讶地导致非常低的旋转粘度以及旋转粘度与弹性常数之比的降低，同时在紫外线照射后也保持高可靠性和高VHR值，并且同时显示出降低的图像粘滞，尤其是降低的白黑图像粘滞。因此可以制备液晶混合物，优选VA、PS(＝聚合物稳定化的)-VA、SA(＝自配向)-VA、IPS、PS-IPS、PS-FFS、FFS混合物，特别是UB-FFS(超亮边缘场切换)或PS-UB-FFS混合物，它们具有短的响应时间和良好的可靠性，并且同时具有良好的相特性和良好的低温行为。

发明概述

本发明涉及液晶(LC)介质，其具有负介电各向异性并且包含一种或多种式C化合物：

其中各个基团彼此独立且在每次出现时相同或不同地具有以下含义：

R¹为具有1至25个C原子的直链、支链或环状烷基，其中一个或多个不相邻的CH₂-基团任选地被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、CR⁰＝CR⁰⁰-、-C≡C-、

以O-和/或S-原子彼此不直接相连的方式替代，并且其中一个或多个H原子各自任选地被F或Cl替代，优选为具有1至6个C原子的烷基或烷氧基，

L¹和L²为F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F或CHF₂,优选F或Cl，非常优选F。

本发明进一步涉及如上文和下文所述的LC介质用于电光目的的用途，特别是用于VA、PS-VA、SA-VA、IPS、PS-IPS、FFS、PS-FFS、UB-FFS或PS-UB-FFS显示器或快门眼镜或3D应用的用途。

本发明进一步涉及包含如上文和下文所述的LC介质的电光LC显示器，特别是VA、PS-VA、SA-VA、IPS、PS-IPS、FFS、PS-FFS、UB-FFS或PS-UB-FFS显示器。

本发明进一步涉及制备如上文和下文所述的LC介质的方法，包括将一种或多种选自式C化合物与其他LC化合物混合以及任选地与一种或多种添加剂混合的步骤。

如果在上文和下文所示的式中，基团R^1-13、R⁵¹、R⁵²、R^Q、R、R^2A、R^2B、R^IIIA、R^1N、R^2N、R^B1、R^B2、R^CR1、R^CR2、R或L表示烷基和/或烷氧基，其可以是指直链或支链的。它优选是直链的，具有2、3、4、5、6或7个C原子，因此优选地表示乙基、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，还有甲基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、甲氧基、辛氧基、壬氧基、癸氧基、十一烷氧基、十二烷氧基、十三烷氧基或十四烷氧基。

如果在上文和下文所示的式中，基团R^1-13、R⁵¹、R⁵²、R^Q、R、R^2A、R^2B、R^IIIA、R^1N、R^2N、R^B1、R^B2、R^CR1、R^CR2、R或L表示其中一个或多个CH₂基团被S替代的烷基，其可以是直链或支链的。它优选是直链的，具有1、2、3、4、5、6或7个C原子，因此优选地表示硫甲基、硫乙基、硫丙基、硫丁基、硫戊基、硫己基或硫庚基。

氧杂烷基优选地表示直链2-氧杂丙基(＝甲氧基甲基)、2-氧杂丁基(＝乙氧基甲基)或3-氧杂丁基(＝2-甲氧基乙基)、2-氧杂戊基、3-氧杂戊基或4-氧杂戊基、2-氧杂己基、3-氧杂己基、4-氧杂己基或5-氧杂己基，2-氧杂庚基、3-氧杂庚基、4-氧杂庚基、5-氧杂庚基或6-氧杂庚基，2-氧杂辛基、3-氧杂辛基，4-氧杂辛基，5-氧杂辛基，6-氧杂辛基或7-氧杂辛基，2-氧杂壬基、3-氧杂壬基、4-氧杂壬基、5-氧杂壬基、6-氧杂壬基、7-氧杂壬基或8-氧杂壬基，2-氧杂癸基、3-氧杂癸基、4-氧杂癸基、5-氧杂癸基、6-氧杂癸基、7-氧杂癸基、8-氧杂癸基或9-氧杂癸基。

如果在上文和下文所示的式中，基团R^1-13、R⁵¹、R⁵²、R^Q、R、R^2A、R^2B、R^IIIA、R^1N、R^2N、R^B1、R^B2、R^CR1、R^CR2、R或L表示烷氧基或氧杂烷基，其也可以包含一个或多个另外的氧原子，前提是氧原子彼此不直接相连。

在另一个优选的实施方案中，R^1-13、R⁵¹、R⁵²、R^Q、R、R^2A、R^2B、R^IIIA、R^1N、R^2N、R^B1、R^B2、R^CR1、R^CR2、R或L中的一个或多个选自由

/>

-S¹-F、-O-S¹-F、-O-S₁-O-S₂组成的组，其中S¹为C_1-12-亚烷基或C_2-12-亚烷基并且S²为H,C_1-12-烷基或C_2-12-烯基,并且非常优选地选自由/>

-OCH₂OCH₃、-O(CH₂)₂OCH₃、-O(CH₂)₃OCH₃、-O(CH₂)₄OCH₃、-O(CH₂)₂F、-O(CH₂)₃F、-O(CH₂)₄F组成的组。

如果在上文和下文所示的式中，基团R^1-13、R⁵¹、R⁵²、R^Q、R、R^2A、R^2B、R^IIIA、R^1N、R^2N、R^B1、R^B2、R^CR1、R^CR2、R或L表示其中一个CH₂基团已被-CH＝CH-替代的烷基，其可以是直链或支链的。优选为直链的并具有2至10个C原子。因此，它表示，特别是乙烯基、丙-1-烯基或丙-2-烯基、丁-1-烯基、丁-2-烯基或丁-3-烯基、戊-1-烯基、戊-2-烯基、戊-3-烯基或戊-4-烯基，己-1-烯基、己-2-烯基、己-3-烯基、己-4-烯基或己-5-烯基，庚-1-烯基、庚-2-烯基、庚-3-烯基、庚-4-烯基、庚-5-烯基、庚-6-烯基，辛-1-烯基、辛-2-烯基、辛-3-烯基、辛-4-烯基、辛-5-烯基、辛-6-烯基或辛-7-烯基，壬-1-烯基、壬-2-烯基、壬-3-烯基、壬-4-烯基、壬-5-烯基、壬-6-烯基、壬-7-烯基或壬-8-烯基，癸-1-烯基、癸-2-烯基、癸-3-烯基、癸-4-烯基、癸-5-烯基、癸-6-烯基、癸-7-烯基、癸-8-烯基或癸-9-烯基。

如果在上文和下文所示的式中，基团R^1-13、R⁵¹、R⁵²、R^Q、R、R^2A、R^2B、R^IIIA、R^1N、R^2N、R^B1、R^B2、R^CR1、R^CR2、R或L表示被卤素至少单取代的烷基或烯基，该基团优选为直链的，并且卤素优选为F或Cl。在多取代的情况下，卤素优选为F。所得的基团还包括全氟代基团。在单取代的情况下，氟或氯取代基可以在任何所需位置，但优选在ω位置。

卤素优选为F或Cl，非常优选F。

基团-CR⁰＝CR⁰⁰-优选为-CH＝CH-。

-CO-、-C(＝O)-和-C(O)-表示羰基,即

优选的取代基L为例如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、各自具有1至25个碳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，其中一个或多个H原子可以任选地被F或Cl替代，具有1至20个Si原子的任选取代的硅烷基(silyl)，或具有6至25个，优选6至15个碳原子的任选取代的芳基，

其中R^x表示H、F、Cl、CN或具有1至25个C原子的直链、支链或环状烷基，其中一个或多个不相邻的CH₂-基团任选地被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O-和/或S-原子彼此不直接连接的方式替代，并且其中一个或多个H原子各自任选地被F、Cl、P-或P-Sp-替代，和

Y¹表示卤素。

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

优选为/>

其中L具有上述含义之一。

根据本发明的LC介质优选地展示出非常宽的具有≥70℃、优选≥74℃的清亮点的向列相范围、非常有利的电容阈值的值、相对高的保持率值和同时非常良好的-20℃和-30℃下的低温稳定性、以及非常低的旋转粘度和短的响应时间。

此外,根据本发明的LC介质的特征在于：除了改进旋转粘度γ₁，还可实现甚至在UV暴露后的高可靠性和高VHR值。

此外,根据本发明的LC介质的特征在于：除了改进旋转粘度γ₁，还可观察到相对高的弹性常数值K₃的值以改进响应时间。特别是，根据本发明的混合物具有特别低的旋转粘度γ₁与弹性常数值K₃的比值γ₁/K₃，这是快速响应时间的指示。

此外，根据本发明的LC介质在UV暴露后确实令人惊讶地显示出高可靠性和高VHR值，同时显示出降低的图像粘滞，尤其是降低的白黑图像粘滞，即使是在仅包含少量的式C化合物的情况下。

在式C及其子式的化合物中，R¹优选表示具有1至9个，优选1至6个C原子的烷基或烷氧基，所有这些都任选地被氟代，或具有3、4或5个碳原子的环烷基环，非常优选乙基、正丙基或正丁基，最优选乙基。

优选的式C化合物选自下式：

其中R¹具有式C的含义之一或其上文和下文给出的优选含义之一，并且优选是乙基、正丙基或正丁基，最优选乙基。

优选地，LC介质中式C或C1化合物的比例为>0至≤15重量％，更优选>0至≤7重量％，甚至更优选>0至≤5重量％，非常优选0.2至4重量％，最优选为0.5至4重量％。

优选地，LC介质含有1、2或3种，最优选1种式C或C1化合物。

在一个优选的实施方案中，LC介质包含一种或多种式II化合物：

R¹和R²为具有1至25个C原子的直链、支链或环状烷基，其中一个或多个不相邻的CH₂-基团任选地被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、CR⁰＝CR⁰⁰-、-C≡C-、

A¹和A²为选自下式的基团：

优选地选自式A1、A2、A3、A4、A5、A6、A9和A10,非常优选选自式A1、A2、A3、A4、A5、A9和A10,

Z¹和Z²为-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CO-O-、-O-CO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-CH＝CH-CH₂O-或单键,优选为单键,

L¹、L²、L³和L⁴为F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F或CHF₂,优选F或Cl、非常优选F,

Y为H、F、Cl、CF₃、CHF₂或CH₃,优选H或CH₃，非常优选H,

L^C为CH₃或OCH₃,优选CH₃,

a1为1或2,

a2为0或1。

优选地，LC介质包含一种或多种选自式IIA、IIB、IIC和IID化合物的式II化合物：

其中

R^2A和R^2B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，其为未取代的、被CN或CF₃单取代或被卤素至少单取代，其中此外，这些基团中的一个或多个CH₂基团可以被-O-、-S-、

-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-OC-O-或-O-CO-以使得O原子彼此不直接连接的方式替代，

L¹至L⁴各自彼此独立地表示F、Cl、CF₃或CHF₂，

Y表示H、F、Cl、CF₃、CHF₂或CH₃，优选H或CH₃，特别优选H,

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

p表示0、1或2，和

q在每次出现时相同或不同地表示0或1。

优选的式IIA、IIB、IIC和IID的化合物是其中R^2B表示具有至多15个C原子的烷基或烷氧基，并且非常优选表示(O)C_vH_2v+1的那些，其中(O)是氧原子或单键并且v是1、2、3、4、5或6。

进一步优选的式IIA、IIB、IIC和IID的化合物是其中R^2A或R^2B表示环烷基或环烷氧基或含有环烷基或环烷氧基，优选选自

其中S¹是C_1-5-亚烷基或C_2-5-亚烯基和S²是H、C_1-7-烷基或C_2-7-烯基，并且非常优选地选自/>

的那些化合物。

进一步优选的式IIA、IIB、IIC和IID的化合物如下所示：

/>

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/>

/>

/>

/>

/>

/>

/>

其中参数a表示1或2，alkyl和alkyl^*彼此独立地表示具有1-6个C原子的直链烷基，并且alkenyl表示具有2-6个C原子的直链烯基,并且(O)表示氧原子或单键。alkenyl优选表示CH₂＝CH-、CH₂＝CHCH₂CH₂-、CH₃-CH＝CH-、CH₃-CH₂-CH＝CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH＝CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH＝CH-或CH₃-CH＝CH-(CH₂)₂-。

在优选的实施方案中，LC介质包含一种或多种选自式IIA和IIB及其子式的化合物。

在另一个优选的实施方案中，LC介质包含一种或多种式IIC或其子式的化合物。

在另一个优选的实施方案中，LC介质包含一种或多种式IID或其子式的化合物。

根据本发明的特别优选的LC介质包含一种或多种选自式IIA-2、IIA-8、IIA-10、IIA-16、II-18、IIA-40、IIA-41、IIA-42、IIA-43、IIB-2、IIB-10、IIB-16、IIC-1和IID-4，最优选选自式IIA-2、IIA-10、IIB-10、IIC-1和IID-4的化合物。

式IIA和/或IIB化合物在整个混合物中的比例优选为至少20重量％。

式IIC化合物在整个混合物中的比例优选为0.5至10重量％，更优选0.5至5重量％，最优选1至3重量％。

式IID化合物在整个混合物中的比例优选为2至40重量％，更优选5至25重量％。

在另一个优选实施方案中，LC介质包含一种或多种式III化合物：

其中

R¹¹和R¹²各自彼此独立地表示H、具有1至15个C原子的烷基或烷氧基，其中这些基团中的一个或多个CH₂基团可以各自彼此独立地被

-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH＝CH-替代，被-O-、-CO-O-或-O-CO-以使得O原子彼此不直接连接的方式替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被卤素替代，

A³在每次出现时，彼此独立地表示

a)1,4-亚环己烯基或1,4-亚环己基，其中一个或两个不相邻的CH₂基团可以被-O-或-S-替代，

b)1,4-亚苯基，其中一个或两个CH基团可以被N替代，或

c)选自螺[3.3]庚烷-2,6-二基、1,4-双环[2.2.2]亚辛基、萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基,1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基、菲-2,7-二基和芴-2,7-二基的基团，

其中基团a)、b)和c)可以被卤素原子单或多取代，

n表示0、1或2，优选0或1，

Z¹在每次出现时彼此独立地表示-CO-O-、-O-CO-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CH₂-、-CH₂CH₂-、-(CH₂)₄-、-CH＝CH-CH₂O-、-C₂F₄-、-CH₂CF₂-、-CF₂CH₂-、-CF＝CF-、-CH＝CF-、-CF＝CH-、-CH＝CH-、-C≡C-或单键，和

L¹¹和L¹²各自彼此独立地表示F、Cl、CF₃或CHF₂,优选H或F，最优选F，和

W表示O或S。

在本发明的优选实施方案中，LC介质包含一种或多种式III-1和/或III-2的化合物：

其中出现的基团具有与以上在式III下给出的相同含义，并且优选

R¹¹和R¹²各自彼此独立地为具有至多15个C原子的烷基、烯基或烷氧基，更优选地，它们中的一个或两个表示烷氧基，并且

L¹¹和L¹²各自表示F。

在式III、III-1和III-2中，优选R¹和R²表示具有1-6个C原子的直链烷氧基，非常优选乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基或己氧基。R¹非常优选表示乙氧基或丙氧基，最优选丙氧基。R²非常优选表示乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基或己氧基，最优选丁氧基、戊氧基或己氧基。

在优选的实施方案中，LC介质包含一种或多种选自式III-1-1至III-1-10，优选式III-1-6的式III-1化合物：

/>

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，“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，“alkoxy”和“alkoxy^*”各自彼此独立地表示具有1-6个C原子的直链烷氧基，并且L¹¹和L¹²各自彼此独立地表示F或Cl，优选均表示F。

在另一个优选的实施方案中，LC介质包含一种或多种式III-2或其子式的化合物。

非常优选地，LC介质包含一种或多种选自式III-2-1至III-2-10，优选式III-2-6的式III-2化合物：

/>

在非常优选的实施方案中，LC介质包含一种或多种选自下式的化合物：

在本发明的另一个优选实施方案中，LC介质包含一种或多种式IIIA-1和/或IIIA-2的化合物：

其中L¹¹和L¹²具有与在式III下给出的相同含义，(O)表示O或单键，

R^IIIA表示具有至多7个C原子的烷基或烯基或基团Cy-C_mH_2m+1-，

L¹¹和L¹²各自彼此独立地表示F、Cl、CF₃或CHF₂，优选H或F，最优选F，并且

m和n相同或不同地为0、1、2、3、4、5或6，优选为1、2或3，非常优选为1，并且

Cy表示具有3、4或5个环原子的脂环族基团，其任选地被各自具有至多3个C原子的烷基或烯基取代或被卤素或CN取代，并且优选表示环丙基、环丁基或环戊基。

替代式III化合物地或除了式III化合物之外地，优选除了式III化合物之外地，LC介质中还包含式IIIA-1和/或IIIA-2化合物。

非常优选的式IIIA-1和IIIA-2化合物如下：

/>

其中alkoxy表示具有1-6个C原子的直链烷氧基。

特别优选的式IIIA-2化合物如下：

在本发明的优选实施方案中，LC介质包含一种或多种式III-3化合物：

其中

R¹¹、R¹²相同或不同地表示H、具有1至15个C原子的烷基或烷氧基，其中这些基团中的一个或多个CH₂基团任选地彼此独立地被-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH＝CH-、

-O-、-CO-O-或-O-CO-以使得O原子彼此不直接连接的方式替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被卤素代替。

式III-3化合物优选选自式III-3-1至III-3-10化合物：

/>

其中R¹²表示具有1至7个C原子的烷基，优选乙基、正丙基或正丁基，或者替代地，环丙基甲基、环丁基甲基或环戊基甲基。

在本发明的另一个优选实施方案中，LC介质包含一种或多种式III-4至III-6，优选式III-5的化合物：

其中参数具有以上给出的含义，R¹¹优选表示直链烷基并且R¹²优选表示烷氧基，各自具有1至7个C原子。

在另一个优选的实施方案中，LC介质包含一种或多种选自式III-7至III-9，优选式III-8的式III化合物：

优选地，LC介质包含一种或多种选自式III-1和III-2的化合物。

优选地，LC介质含有1、2或3种式III或其子式的化合物。

优选地，LC介质包含一种或多种式III-2的化合物。

优选地，LC介质中式III及其子式化合物的总比例为2至20重量％，非常优选5至15重量％。

在优选的实施方案中，介质包含一种或多种式IV化合物：

其中

R⁴¹表示具有1至7个C原子的未取代的烷基或具有2至7个C原子的未取代的烯基，优选正烷基，特别优选具有2、3、4或5个C原子，并且

R⁴²表示具有1至7个C原子的未取代的烷基或具有1至6个C原子的未取代的烷氧基，均优选具有2至5个C原子，具有2至7个C原子、优选具有2、3或4个C原子的未取代的烯基，更优选乙烯基或1-丙烯基，并且特别是乙烯基。

式IV化合物优选选自式IV-1至IV-4化合物：

其中

alkyl和alkyl’彼此独立地表示具有1至7个C原子，优选具有2至5个C原子的烷基，

alkenyl表示具有2至5个C原子，优选具有2至4个C原子，特别优选具有2个C原子的烯基，

alkenyl’表示具有2至5个C原子，优选具有2至4个C原子，特别优选具有2至3个C原子的烯基，并且

alkoxy表示具有1至5个C原子，优选具有2至4个C原子的烷氧基。

优选地，LC介质包含一种或多种选自式IV-1-1至IV-1-4的化合物：

在优选的实施方案中，根据本发明的LC介质包含一种或多种式IV-2-1和/或IV-2-2的化合物：

在另一个优选的实施方案中，根据本发明的LC介质包含式IV-3化合物，特别是选自式IV-3-1至IV-3-4的化合物

非常优选地，根据本发明的LC介质包含式IV-3-1化合物和/或式IV-3-3化合物。

在另一个优选的实施方案中，根据本发明的LC介质包含式IV-4的化合物，特别是选自式IV-4-1和IV-4-2的化合物：

LC介质优选另外包含一种或多种式IVa化合物：

其中

R⁴¹和R⁴²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、烷氧基烷基或烷氧基，并且

表示/>

Z⁴表示单键、-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-C₄H₈-或-CF＝CF-。

优选的式IVa化合物如下所示：

其中alkyl和alkyl^*各自彼此独立地表示具有1至6个C原子的直链烷基。

根据本发明的LC介质优选包含至少一种式IVa-1和/或式IVa-2的化合物。

式IVa化合物在整个混合物中的比例优选为至少5重量％

优选地，LC介质包含一种或多种式IVb-1至IVb-3的化合物：

其中

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

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

在整个混合物中，式IV-1至IV-3的联苯的比例优选为至少3重量％，特别是≥5重量％。

在式IVb-1至IVb-3的化合物中，特别优选式IVb-2的化合物。

特别优选的联苯如下：

其中alkyl^*表示具有1至6个C原子的烷基并且优选表示正丙基。

根据本发明的LC介质特别优选包含一种或多种式IVb-1-1和/或IVb-2-3的化合物。

在优选的实施方案中，LC介质包含一种或多种式V化合物：

其中

R⁵¹和R⁵²彼此独立地具有对于R⁴¹和R⁴²给出的含义之一并且优选表示具有1至7个C原子的烷基，优选正烷基，特别优选具有1至5个C原子的正烷基，具有1至7个C原子的烷氧基，优选正烷氧基，特别优选具有2至5个碳原子的正烷氧基，具有2至7个碳原子，优选具有2至4个碳原子的烷氧基烷基、烯基或烯氧基，优选烯氧基，

相同或不同地表示

其中

优选表示/>

Z⁵¹、Z⁵²各自彼此独立地表示-CH₂-CH₂-、-CH₂-O-、-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-或单键，优选-CH₂-CH₂-、-CH₂-O-或单键，并且特别优选单键，和

n为1或2。

式V化合物优选地选自式V-1至V-16的化合物：

其中R¹和R²具有以上对于R^2A指出的含义。

R¹和R²优选各自彼此独立地表示直链烷基或烯基。

优选地，LC介质包含一种或多种式V-1、V-3、V-4、V-6、V-7、V-10、V-11、V-12、V-14、V-15和/或V-16的化合物

根据本发明的LC介质非常特别优选包含式V-10、V-12、V-16和/或IV-1的化合物，特别是以5至30％的量。

优选的式V-10化合物如下所示：

根据本发明的LC介质特别优选包含式V-10a和/或式V-10b的三环化合物与一种或多种式IV-1的双环化合物的组合。式V-10a和/或V-10b的化合物与一种或多种选自式IV-1的双环己基化合物的组合的总比例为5至40％，非常特别优选15至35％。

非常特别优选地，LC介质包含式V-10a和/或IV-1-1的化合物：

基于整个混合物，化合物V-10a和IV-1-1优选以15至35％，特别优选15至25％，并且尤其优选18至22％的浓度存在于混合物中。

进一步特别优选地，LC介质包含式V-10b和/或IV-1-1的化合物：

基于整个混合物，化合物V-10b和IV-1-1优选以15至35％，特别优选15至25％，并且尤其优选18至22％的浓度存在于混合物中。

非常特别优选的LC介质包含以下三个式的化合物：

基于整个混合物，化合物V-10a、V-10b和IV-1-1优选以15至35％，特别优选15至25％，并且尤其优选18至22％的浓度存在于混合物中。

优选的LC介质包含至少一种选自以下化合物的化合物：

其中R⁴¹和R⁴²，以及R⁵¹和R⁵²具有上述含义。优选地，在化合物V-6、V-7和IV-1中，R⁴¹和R⁵¹分别表示具有1至6个或2至6个C原子的烷基或烯基，并且R⁴²和R⁵²表示具有2至6个C原子的烯基。

优选地，LC介质包含至少一种选自式V-6a、V-6b、V-7a、V-7b、IV-4-1、IV-4-2、IV-3a和IV-3b的化合物：

其中alkyl表示具有1至6个C原子的烷基，且alkenyl表示具有2至6个C原子的烯基。

式V-6a、V-6b、V-7a、V-7b、IV-4-1、IV-4-2、IV-3a和IV-3b的化合物优选以1至40重量％，优选5至35重量％，非常特别优选10至30重量％的量存在于根据本发明的LC介质中。

在本发明的优选实施方案中，LC介质另外包含一种或多种式VI-1至VI-9的化合物：

其中

R⁷各自彼此独立地具有式IIA中对于R^2A所指出的含义之一，并且

w和x各自彼此独立地表示1至6。

特别优选包含至少一种式V-9化合物的LC介质。

在本发明的优选实施方案中，LC介质另外包含一种或多种式VII-1至VII-25的化合物：

/>

/>

/>

其中

R表示具有1至6个C原子的直链烷基或烷氧基，(O)表示-O-或单键，X表示F、Cl、OCF₃或OCHF₂，L^x表示H或F，m为0、1、2、3、4、5或6且n为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。

X优选表示F或OCH₃，非常优选F。

根据本发明的LC介质优选包含2至30重量％，特别是5至20重量％的式VII-1至VII-25的三联苯。

特别优选式VII-1、VII-2、VII-4、VII-20、VII-21和VII-22的化合物，其中X表示F。在这些化合物中，R优选表示烷基，还有烷氧基，各自具有1至5个C原子。在式VII-20的化合物中，R优选表示烷基或烯基，特别是烷基。在式VII-21的化合物中，R优选表示烷基。在式VII-22至VII-25的化合物中，X优选表示F。

如果混合物的Δn值为将为≥0.1，则式VII-1至VII-25的三联苯优选用于根据本发明的LC介质中。优选的LC介质包含2至20重量％的一种或多种选自式VII-1至VII-25的化合物的三联苯化合物。

根据本发明的进一步优选的实施方案如下所列：

a)包含至少一种式Z-1至Z-7化合物的LC介质：

/>

其中R、(O)和alkyl具有以上对于式III所指出的含义。

b)LC介质，其包含一种或多种含有四氢化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对于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-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂-或单键。

c)LC介质，其包含一种或多种选自式BC的二氟二苯并色满化合物、式CR的色满和式PH-1和PH-2的氟代菲的化合物：

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具有1-6个C原子的烷基或烷氧基。

根据本发明的LC介质优选以3至20重量％的量，特别是以3至15重量％的量包含式BC、CR、PH-1、PH-2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

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

非常特别优选包含一种、两种或三种式BC-2、BF-1和/或BF-2的化合物。

d)LC介质，其包含一种或多种式In的茚满化合物，

其中

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

R¹²和R¹³另外表示卤素，优选F，

表示/>

i表示0、1或2。

优选的式In化合物是如下所示的式In-1至In-16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≥5wt％，特别是5至30重量％和非常特别优选5至25重量％的浓度用于根据本发明的LC介质中。

e)LC介质，其包含一种或多种式L-1至L-5的化合物：

其中

R和R¹各自彼此独立地具有对以上在式IIA中对于R^2A所指出的含义，并且alkyl表示具有1至6个C原子的烷基。参数s表示1或2。

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

f)LC介质，其包含一种或多种式IIA-Y的化合物

其中

R¹¹和R¹²具有以上在式IIA中对于R^2A所给出的含义，和L¹和L²相同或不同地表示F或Cl。

优选的式IIA-Y化合物选自以下子式：

/>

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，Alkoxy和Alkoxy^*彼此独立地表示具有1-6个C原子的直链烷氧基，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，并且O表示氧原子或单键。Alkenyl和Alkenyl^*优选表示CH₂＝CH-、CH₂＝CHCH₂CH₂-、CH₃-CH＝CH-、CH₃-CH₂-CH＝CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH＝CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH＝CH-或CH₃-CH＝CH-(CH₂)₂-。

特别优选的式IIA-Y化合物选自以下子式：

其中Alkoxy和Alkoxy^*具有上述定义，并且优选表示甲氧基、乙氧基、正丙氧基、正丁氧基或正戊氧基。

非常优选地，LC介质包含一种或多种式IIA-Y6a的化合物。

g)LC介质，其包含一种或多种选自下式的四联苯化合物：

其中

R^Q是具有1至9个C原子的烷基、烷氧基、氧杂烷基或烷氧基烷基或具有2至9个C原子的烯基或烯氧基，所有这些都任选地被氟代，

X^Q是F、Cl、具有1至6个C原子的卤代烷基或烷氧基或具有2至6个C原子的卤代烯基或烯氧基，

L^Q1至L^Q6彼此独立地为H或F，其中L^Q1至L^Q6中的至少一个为F。

优选的式Q化合物是其中R^Q表示具有2至6个C原子的直链烷基，非常优选乙基、正丙基或正丁基的那些。

优选的式Q化合物是其中L^Q3和L^Q4是F的那些。进一步优选的式Q化合物是其中L^Q3、L^Q4以及L^Q1和L^Q2中的一个或两个是F的那些。

优选的式Q化合物是其中X^Q表示F或OCF₃，非常优选F的那些。

式Q化合物优选选自以下子式：

其中R^Q具有式Q的含义之一或上文和下文给出的其优选含义之一，并且优选为乙基、正丙基或正丁基。

尤其优选的是式Q1化合物，特别是其中R^Q是正丙基的那些。

优选地，LC介质中式Q化合物的比例为>0至≤5重量％，非常优选0.05至2重量％，更优选0.1至1重量％，最优选0.1至0.8重量％。

优选地，LC介质含有1至5种，优选1或2种式Q化合物。

向LC主体混合物中添加式Q的四联苯化合物能够降低ODF显示不匀，同时保持高UV吸收，实现快速和完全聚合，实现强而快速的倾斜角产生，并提高LC介质的UV稳定性。

此外，向具有负介电各向异性的LC介质中添加具有正介电各向异性的式Q化合物允许更好地控制介电常数ε||和ε⊥的值，特别是能够实现高的介电常数ε||的值，同时保持介电各向异性Δε恒定，从而降低反冲电压并降低图像粘滞。

根据本发明的LC介质优选包含

-一种或多种式C化合物，优选式C1化合物，总浓度在0.5至10重量％，更优选0.5至8重量％，最优选1至6重量％的范围内；

和/或

-一种或多种式IIA化合物，优选式IIA-2或IIA-10的化合物，优选总浓度在4重量％至25重量％，更优选5重量％至20重量％，最优选6重量％至15重量％的范围内；

和/或

-一种或多种式IIA和IIB化合物，优选式IIA-2和/或IIA-10和/或IIB-10的化合物，总浓度在5重量％至25重量％，更优选10重量％至20重量％的范围内；

和/或

-一种或多种式IIC化合物，优选式IIC-1化合物，优选总浓度在0.5重量％至10重量％，更优选0.5至5重量％的范围内；

和/或

-一种或多种式IID化合物，优选式IID-4化合物，优选总浓度在5至40重量％，更优选10至30重量％的范围内；

和/或

-一种或多种式III-2化合物，优选式III-2-6化合物，优选总浓度在2重量％至25重量％，更优选5重量％至15重量％的范围内；

和/或

-一种或多种式IV化合物，优选式IV-3化合物，优选总浓度在35重量％至70重量％，更优选40重量％至55重量％的范围内；

和/或

-一种或多种式IIA-Y化合物，优选式IIA-Y6a化合物，优选总浓度在1重量％至15重量％，更优选1重量％至10重量％，最优选2重量％至6重量％的范围内；

在特别优选的实施方案中，介质包含

-一种或多种化合物CY-n-Om，特别是CY-3-O4、CY-5-O4和/或CY-3-O2，优选总浓度在5重量％至30重量％范围内，优选10重量％至20重量％的范围内；

和/或

-一种或多种化合物PY-n-Om，特别是PY-3-O2和/或PY-1-O2，优选总浓度在5重量％至30重量％，优选5重量％至20重量％的范围内；

和/或

-一种或多种化合物CPY-n-Om，特别是CPY-2-O2、CPY-3-O2和/或CPY-5-O2，优选浓度≥5重量％，特别是7至20重量％，基于整个混合物；

和/或

-一种或多种化合物CCY-n-Om，特别是CCY-4-O2、CCY-3-O2、CCY-3-O3、CCY-3-O1和/或CCY-5-O2，优选浓度≥3重量％，特别是5至15重量％，基于整个混合物；

和/或

-CLY-n-Om，优选CLY-2-O4、CLY-3-O2和/或CLY-3-O3，优选浓度≥5重量％，特别是10至30重量％，非常优选15至25重量％，基于整个混合物；

和/或

CPY-n-Om和CY-n-Om，优选浓度为10至40重量％，基于整个混合物；

和/或

-CPY-n-Om和PY-n-Om，优选CPY-2-O2和/或CPY-3-O2和PY-3-O2或PY-1-O2，优选浓度为5重量％至20重量％，更优选为10至15重量％，基于整个混合物；

和/或

-CC-3-V，优选总浓度在15至60重量％，更优选25至55重量％，最优选35至50重量％的范围内；

和/或

-CC-3-V1，优选总浓度在1至20重量％，更优选1至15重量％，最优选1至10重量％的范围内，

和/或

-一种或多种式B-nO-Om和/或B(S)-nO-Om的化合物，特别是化合物B(S)-2O-O4和/或B(S)-2O-O5和/或B(S)-2O-O5，优选总浓度在2至25重量％，更优选5至15重量％的范围内；

和/或

-PYP-n-m，优选PYP-2-3和/或PYP-2-4，优选总浓度在0.5至10重量％，更优选0.5至5重量％的范围内；

和/或

-Y-nO-Om，优选Y-4O-O4，总浓度在1至25％，更优选1至10％，最优选2至6％重量的范围内；

-PYP-n-m，优选PYP-2-3和/或PYP-2-4，优选总浓度在0.5至10重量％，更优选0.5至5重量％的范围内。

此外，本发明涉及具有有源矩阵寻址的电光显示器，其特征在于它包含根据权利要求1的LC介质作为电介质，并且其中该显示器是VA、SA-VA、IPS、U-IPS、FFS、UB-FFS、SA-FFS、PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS、PS-posi-VA、PS-TN、聚合物稳定化的SA-VA或聚合物稳定化的SA-FFS显示器。

LC介质优选具有向列LC相。

对于本发明的液晶介质有利的是优选具有≤-20℃至≥70℃的向列相，特别优选≤-30℃至≥75℃，非常特别优选≤-40℃至≥80℃。

根据本发明的介质优选具有70℃或更高，优选80℃或更高的清亮温度。

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储存于具有相应于至少100小时电光用途的层厚度的测试盒中检验。如果-20℃温度下相应测试盒中的储存能力为1000h或更多，则该介质被称为于该温度下稳定。在-30℃或-40℃的温度下，相应时间分别为500h或250h。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的向列相范围和于20℃下最多30mm²·s^-1的流动粘度ν₂₀。

混合物在-20℃或更低，优选-30℃或更低，非常优选-40℃或更低的温度下是向列型的。

液晶混合物中双折射值Δn通常为0.07至0.16，优选0.08至0.15，非常优选0.09至0.14。

在本发明的优选实施方案中，介质具有0.0850至0.110，优选0.090至0.1050范围内的双折射率。

根据本发明的液晶混合物具有-1.5至-8.0，优选-2.0至-4.0，特别是-2.5至-3.5的介电各向异性Δε。

20℃下旋转粘度γ₁优选为≤110mPa·s，特别是≤100mPa·s。

在优选的实施方案中，20℃下旋转粘度γ₁为≤95mPa·s，特别是≤90mPa·s。

根据本发明的液晶介质具有相对低的阈值电压值(V₀)。其优选在1.7V-3.0V，特别优选≤2.7V和非常特别优选≤2.5V的范围内。

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高电压保持率值。

通常，具有低寻址电压或阈值电压的液晶介质展示出比具有更高寻址电压或阈值电压的那些更低的电压保持率，反之亦然。

对于本发明，术语“正介电化合物”表示具有Δε>1.5的化合物，术语“中性介电化合物”表示具有-1.5≤Δε≤1.5的那些和术语“负介电化合物”表示具有Δε<-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LC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LC介质适用于全部VA-TFT(垂直配向薄膜晶体管)应用，例如，VAN(垂直配向向列型)、MVA(多域VA)、(S)-PVA(超级图案化VA)、ASV(高级超级视图或轴对称VA)、PSA(聚合物稳定VA)和PS-VA(聚合物稳定化VA)。此外，它们适用于具有负Δε的IPS(面内切换)和FFS(边缘场切换)应用。

在根据本发明的显示器中的向列LC介质通常包含两种组分A和B，它们由一种或多种单独的化合物组成。

组分A具有显著负介电各向异性并给予向列相≤-0.5的介电各向异性。除了一种或多种式C化合物，其优选包含式IIA、IIB和/或IIC的化合物、以及一种或多种式IV-1的化合物。

组分A的比例优选为45-100％，特别是60-85％。

对于组分A，优选选择具有Δε≤-0.8值的一种(或多种)单独的化合物。在整个混合物中A的比例越小，则该值必须越负。

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

本领域技术人员自文献可知多种适合的物质。特别优选的是式O-17的化合物。

组分B中特别优选的单个化合物为粘性非常低的向列性液晶，其于20℃下具有不大于18mm²·s^-1的流动粘度，优选不大于12mm²·s^-1。

组分B为单向转变或互相转变向列相，不具有近晶相并且在降至非常低温时能够防止在LC介质中出现近晶相。例如，如果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Δε≥1.5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≤20wt％的量存在于负介电各向异性混合物中。

除了一种或多种式C化合物外，介质优选还包含4至15种，特别是5至12种，特别优选≤10种式IIA、IIB、IIC和/或IID的化合物，1至5种，优选1、2或3种式III化合物和任选的一种或多种式IV化合物。

除了式C化合物和式IIA、IIB、IIC、IID、III和任选的IV的化合物之外，还可以存在其他成分，例如以整个混合物的至多45％，但优选≤35％，特别是≤10％的量存在。

其它成分优选选自向列型或向列态物质，特别是已知的物质，选自氧化偶氮苯、亚苄基苯胺、联苯、三联苯、苯甲酸苯基或环己基酯、环己烷羧酸苯基酯或环己基酯、苯基环己烷、环己基联苯、环己基环己烷、环己基萘、1,4-双环己基联苯或环己基嘧啶、苯基二噁烷或环己基二噁烷、任选卤代的二苯乙烯、苄基苯基醚、二苯乙炔和取代的肉桂酸酯。

适合作为这种类型液晶相成分的最重要的化合物可以用式OC来表征

R²⁰-L-G-E-R²¹ OC

其中L和E各自表示选自1,4-二取代苯和环己烷环、4,4’-二取代联苯、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、二氢化萘和四氢化萘、喹唑啉和四氢化喹唑啉的碳环或杂环体系，

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氧基，或这些基团之一还表示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。

上述优选实施方案的化合物与上述聚合的化合物的组合在根据本发明的LC介质中导致低阈值电压、低旋转粘度和非常良好的低温稳定性，同时持续高的清亮点和高HR值，并允许在PSA显示器中快速建立特别低的倾斜角(即大倾斜)。特别地，与来自现有技术的LC介质相比，在PSA显示器中，该LC介质表现出显著缩短的响应时间，特别是灰阶响应时间。

根据本发明的LC介质还可包含本领域技术人员已知并在文献中描述的其他添加剂，例如聚合引发剂、抑制剂、稳定剂、表面活性物质或手性掺杂剂。这些可以是可聚合的或不可聚合的。

在本发明的优选实施方案中，LC介质另外包含一种或多种可聚合化合物。

可聚合化合物优选选自式M

R^a-B¹-(Z^b-B²)_m-R^b M

其中各个基团在每次出现时相同或不同地并且各自彼此独立地具有以下含义：

R^a和R^b是P、P-Sp-、H、F、Cl、Br、I、-CN、-NO₂、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、SF₅或具有1至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基团可以各自彼此独立地被-C(R⁰)＝C(R⁰⁰)-、-C≡C-、-N(R⁰⁰)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以使得O和/或S原子不直接相互连接的方式替代，并且，其中，此外，一个或多个H原子可以被F、Cl、Br、I、CN、P或P-Sp-替代，其中，如果B¹和/或B²包含饱和的C原子，则R^a和/或R^b也可以表示螺连接到该饱和的C原子的基团，

其中基团R^a和R^b中的至少一个表示P或P-Sp-或包含基团P或P-Sp-，

P是可聚合基团，

Sp是间隔基团或单键，

B¹和B²是优选具有4至25个环原子的芳族、杂芳族、脂环族或杂环基团，其也可以包含稠环，并且其是未取代的，或被L单取代或多取代的，

Z^b是-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至12个C原子的烷基，

m表示0、1、2、3或4，

n1表示1、2、3或4，

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(silyl)，任选取代的具有6至20个C原子的芳基、或直链或支链的具有1至25个C原子的烷基、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，此外，一个或多个H原子可以被F、Cl、P或P-Sp-替代，

P和Sp具有以上所述的含义，

Y¹表示卤素，

R^x表示P、P-Sp-、H、卤素，具有1至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基团可以被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以使得O和/或S原子不直接相互连接的方式替代，其中，此外，一个或多个H原子可以被F，Cl，P或P-Sp-替代，具有6至40个C原子的任选取代的芳基或芳氧基，或具有2至40个C原子的任选取代的杂芳基或杂芳氧基。

特别优选的式M化合物是这样的那些，其中B¹和B²各自彼此独立地表示1,4-亚苯基、1,3-亚苯基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、菲-2,7-二基、9,10-二氢-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基团可以被N替代，环己烷-1,4-二基，其中，此外，一个或多个不相邻的CH₂基团可以被O和/或S替代，1,4-亚环己烯基、二环[1.1.1]戊烷-1,3-二基、二环[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，其中所有这些基团可以是未取代的或被如上定义的L单取代或多取代。

特别优选的式M化合物是其中B¹和B²各自彼此独立地表示1,4-亚苯基、1,3-亚苯基、萘-1,4-二基或萘-2,6-二基的那些。

非常优选的式M化合物选自下式：

/>

/>

/>

/>

其中各个基团在每次出现时相同或不同地并且各自彼此独立地具有以下的含义：

P¹、P²、P³是可聚合基团，优选地选自乙烯氧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟丙烯酸酯基、氯丙烯酸酯基、氧杂环丁基或环氧基，

Sp¹、Sp²和Sp³是单键或间隔基团，其中此外，基团P¹-Sp¹-、P²-Sp²-和P³-Sp³-中的一个或多个也可以表示R^aa，条件是存在的基团P¹-Sp¹-、P²-Sp²和P³-Sp³-中的至少一个不同于R^aa，优选为-(CH₂)_p1-、-(CH₂)_p1-O-、-(CH₂)_p1-CO-O-或(CH₂)_p1-O-CO-O-，其中p1是1至12的整数。

R^aa表示H、F、Cl、CN或具有1至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原子不直接相互连接的方式替代，并且，其中，此外，一个或多个H原子可以被F，Cl，CN或P¹-Sp¹-替代，特别优选具有1至12个C原子的直链或支链的任选单氟代或多氟代的烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基(其中烯基和炔基基团具有至少两个C原子，且支链基团具有至少三个C原子)，

R⁰，R⁰⁰是H或具有1至12个C原子的烷基，

R^y和R^z是H、F、CH₃或CF₃，

Z^M1是-O-、-CO-、-C(R^yR^z)-或-CF₂CF₂-，

Z^M2、Z^M3是-CO-O-、-O-CO-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CF₂O-、-OCF₂-或-(CH₂)_n-，其中n是2、3或4，

L是F、Cl、CN或具有1至12个C原子的直链或支链的，任选单氟代或多氟代的烷基，烷氧基，烯基，炔基，烷基羰基，烷氧基羰基，烷基羰氧基或烷氧基羰氧基，

L’、L”是H、F或Cl，

k是0或1，

r是0、1、2、3或4，

s是0、1、2或3，

t是0、1或2，

x是0或1。

非常优选的是式M2和M13化合物，尤其是恰好含有两个可聚合基团P¹和P²的双反应性化合物。

进一步优选的是选自式M17至M32，特别是选自式M17、M22、M24、M27、M30和M32的化合物，尤其是恰好含有三个可聚合基团P¹、P²和P³的三反应性化合物。

在式M1至M32化合物中，基团

优选为/>

其中L在每次出现时相同或不同地具有上下文中给出的含义之一，并且优选为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，最优选F或OCH₃。

优选的式M1至M32化合物是其中P¹、P²和P³表示丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氧杂环丁基或环氧基，非常优选丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，最优选甲基丙烯酸酯基的那些化合物。

进一步优选的式M1至M32的化合物是其中Sp¹、Sp²和Sp³是单键的那些化合物。

进一步优选的式M1至M32的化合物是其中Sp¹、Sp²和Sp³中的一个是单键且Sp¹、Sp²和Sp³中的另一个不同于单键的那些化合物。

进一步优选的式M1至M32化合物是其中不同于单键的那些基团Sp¹、Sp²和Sp³表示-(CH₂)_s1-X"-的那些化合物，其中s1是1至6的整数，优选2、3、4或5，且X"是与苯环的连接基，并且是-O-、-O-CO-、-CO-O、-O-CO-O-或单键。

进一步优选的式M化合物是选自下表D的那些，尤其是选自式RM-1、RM-4、RM-8、RM-17、RM-19、RM-35、RM-37、RM-39、RM-40、RM-41、RM-48、RM-52、RM-54、RM-57、RM-58、RM-64、RM-74、RM-76、RM-88、RM-91、RM-102、RM-103、RM-109、RM-116、RM-117、RM-120、RM-121、RM-122、RM-139、RM-140、RM-142、RM-143、RM-145、RM-146、RM-147、RM-149、RM-156至RM-163、RM-169、RM-170和RM-171至RM-183的那些。

特别优选的是包含一种、两种或三种式M的可聚合化合物的液晶介质。

进一步优选的是包含两种或更多种式M，优选选自式M1至M16，非常优选选自式M2和M13的双反应性可聚合化合物的LC介质。

进一步优选的是包含一种或多种式M，优选选自式M1至M16，非常优选选自式M2和M13的双反应性可聚合化合物，和一种或多种式M，优选选自式M17至M32，非常优选选自式M20、M22、M24、M27、M30和M32的三反应性可聚合化合物的LC介质。

进一步优选的是包含一种或多种式M的可聚合化合物的LC介质，其中至少一个r不为0，或s和t中的至少一个不为0，非常优选选自式M2、M13、M22、M24、M27、M30和M32，其中L选自以上显示的优选基团，最优选选自F和OCH₃。

进一步优选的可聚合化合物列于下表D中。

进一步优选的是在320至380nm波长范围内显示吸收的可聚合化合物，优选选自式M，非常优选选自式M1至M32，更优选选自表D的上述式，最优选选自RM-1、RM-4、RM-8、RM-17、RM-19、RM-35、RM-37、RM-39、RM-40、RM-41、RM-48、RM-52、RM-54、RM-57、RM-64、RM-74、RM-76、RM-88、RM-102、RM-103、RM-109、RM-117、RM-120、RM-121、RM-122、R-139、RM-142和RM-171至RM-183。

进一步优选的第二可聚合化合物选自以下混合物实施例中使用的化合物。

优选地，可聚合化合物在LC介质中的比例为0.01至2％，非常优选0.05至1％，最优选0.1至0.5％。

可聚合基团P是适合于聚合反应的基团，例如自由基或离子链聚合、加聚或缩聚，或适于类似聚合物的反应，例如，在聚合物主链上加成或缩合。特别优选的是用于链聚合的基团，特别是含有C＝C双键或-C≡C-三键的那些，和适于开环聚合的基团，例如，氧杂环丁基或环氧基。

优选的P基团选自下组：CH₂＝CW¹-CO-O-、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C原子的烷基，尤其是H、F、Cl或CH₃，W²和W³各自彼此独立地表示H或具有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至5个C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至5个C原子的烷基，Phe表示1,4-亚苯基，其任选地被一个或多个以上定义的基团L取代，所述基团L不是P-Sp-，k₁、k₂和k₃各自彼此独立地表示0或1，k₃优选地表示1，和k₄表示1-10的整数。

非常优选的P基团选自下组：CH₂＝CW¹-CO-O-、CH₂＝CW¹-CO-、

CH₂＝CW²-O-、CH₂＝CW²-、CW¹＝CH-CO-(O)_k3-、CW¹＝CH-CO-NH-、CH₂＝CW¹-CO-NH-、(CH₂＝CH)₂CH-OCO-、(CH₂＝CH-CH₂)₂CH-OCO-、(CH₂＝CH)₂CH-O-、(CH₂＝CH-CH₂)₂N-、(CH₂＝CH-CH₂)₂N-CO-、CH₂＝CW¹-CO-NH-、CH₂＝CH-(COO)_k1-Phe-(O)_k2-、CH₂＝CH-(CO)_k1-Phe-(O)_k2-、Phe-CH＝CH-和W⁴W⁵W⁶Si-，其中W¹表示H、F、Cl、CN、CF₃、苯基或具有1至5个C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或具有1至5个C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至5个C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至5个C原子的烷基，Phe表示1,4-亚苯基，k₁、k₂和k₃各自彼此独立地表示0或1，k₃优选地表示1，和k₄表示1-10的整数。/>

非常特别优选的P基团选自下组：CH₂＝CW¹-CO-O-，特别是CH₂＝CH-CO-O-、CH₂＝C(CH₃)-CO-O-和CH₂＝CF-CO-O-，以及CH₂＝CH-O-、(CH₂＝CH)₂CH-O-CO-、(CH₂＝CH)₂CH-O-，

进一步优选的可聚合基团P选自下组：乙烯氧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟丙烯酸酯基、氯丙烯酸酯基、氧杂环丁基和环氧基，最优选选自丙烯酸酯基和甲基丙烯酸酯基。

如果Sp不同于单键，则其优选为式Sp"-X"，从而相应的基团P-Sp-符合式P-Sp"-X"，其中，

Sp"表示具有1至20个C原子，优选1至12个C原子的亚烷基，其任选地被F、Cl、Br、I或CN单取代或多取代，和其中此外，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-，-N(R⁰)-，-Si(R⁰R⁰⁰)-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-O-CO-O-，-S-CO-，-CO-S-，-N(R⁰⁰)-CO-O-，-O-CO-N(R⁰)-，-N(R⁰)-CO-N(R⁰⁰)-，-CH＝CH-或-C≡C-以使得O和/或S原子不直接相互连接的方式替代，

X"表示-O-，-S-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-，-O-CO-O-，-CO-N(R⁰)-，N(R⁰)-CO-，-N(R⁰)-CO-N(R⁰⁰)-，-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-CO-O-，-O-CO-CH＝CH-或单键，

R⁰和R⁰⁰各自彼此独立地表示H或具有1至20个C原子的烷基，和

Y²和Y³各自彼此独立地表示H、F、Cl或CN,

X"优选为-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR⁰-、-NR⁰-CO-、-NR⁰-CO-NR⁰⁰-或单键。

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

特别优选的基团Sp和-Sp"-X"是-(CH₂)_p1-，-(CH₂)_p1-O-，-(CH₂)_p1-O-CO-，-(CH₂)_p1-CO-O-，-(CH₂)_p1-O-CO-O-，其中p1和q1具有上述含义。

特别优选的基团Sp"在每种情况下是直链的亚乙基、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、亚乙基氧亚乙基、亚甲基氧亚丁基、亚乙基硫亚乙基、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。

为了生产PSA或PS-VA显示器，包含在LC介质中的可聚合化合物在LC显示器的基板之间的LC介质中通过原位聚合进行聚合或交联(如果一种化合物包含两个或更多个可聚合基团)，任选地同时将电压施加到电极上。

根据本发明的PSA显示器的结构对应于PSA显示器通常的几何形状，如在开头时引用的现有技术中描述的。不含凸起的几何形状是优选的，特别是其中另外在彩色滤光片侧上的电极未结构化和仅在TFT侧的电极具有槽的那些。PS-VA显示器特别合适和优选的电极结构描述于例如US 2006/0066793 A1中。

在优选实施方案中，LC介质包含一种或多种聚合引发剂。聚合的合适条件和引发剂的合适类型和量是本领域技术人员已知的并且描述于文献中。适合自由基聚合的是例如可商购获得的光引发剂

或/>

(Ciba AG)。如果使用聚合引发剂，其比例优选为0.001至5重量％，特别优选0.001至1重量％。

根据本发明的可聚合化合物也适用于没有引发剂的聚合，这伴随着相当大的优点，例如较低的材料成本和特别是引发剂或其降解产物的可能残余量对LC介质的较少的污染。

因此聚合也可以在不添加引发剂的情况下进行。因此，在另一个优选实施方案中，LC介质不含聚合引发剂。

在另一个优选的实施方案中，LC介质另外包含一种或多种稳定剂以防止RM例如在储存或运输期间的不希望的自发聚合。合适的稳定剂类型和量是本领域技术人员已知的并且描述于文献中。特别合适的是例如来自

系列(Ciba AG)的可商购获得的稳定剂，例如/>

1076。如果使用稳定剂，基于RM或可聚合组分(组分A)的总量，它们的比例优选为10-50,000ppm，特别优选为50-5,000ppm。

在优选的实施方案中，LC介质包含一种或多种手性掺杂剂，优选浓度为0.01至1重量％，非常优选0.05至0.5重量％。手性掺杂剂优选选自下表B的化合物，非常优选选自R-或S-1011、R-或S-2011、R-或S-3011、R-或S-4011和R-或S-5011。

在另一个优选实施方案中，LC介质包含一种或多种手性掺杂剂的外消旋物，其优选选自前一段中提到的手性掺杂剂。

LC介质还可包含一种或多种稳定剂。合适的稳定剂类型和量是本领域技术人员已知的并且描述于文献中。特别合适的是例如来自

系列(Ciba AG)的可商购获得的稳定剂，例如/>

1076。如果使用稳定剂，它们的比例优选为10-500,000ppm，更优选为50-5,000ppm，非常优选50-1,000ppm。

在本发明的另一个优选实施方案中，LC介质含有一种或多种选自下式的稳定剂：

其中各个基团彼此独立且在每次出现时相同或不同地具有以下含义:

R^a-d为具有1至10个，优选1至6个，非常优选1至4个C原子的直链或支链烷基，最优选甲基，

X^S为H、CH₃、OH或O^●，

A^S为具有1至20个C原子的任选取代的直链、支链或环状亚烷基，

n为1至6的整数，优选3。

优选的式S3稳定剂选自式S3A：

其中n2是1至12的整数，并且其中基团(CH₂)_n2中的一个或多个H原子任选地被甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基替代。

非常优选的稳定剂选自下式：

/>

/>

在优选的实施方案中，LC介质包含一种或多种选自式S1-1、S2-1、S3-1、S3-1和S3-3的稳定剂。

在优选实施方案中，LC介质包含一种或多种选自下表C的稳定剂。

优选地，稳定剂(例如式S1-S3的那些)在LC介质中的比例为10至500ppm，非常优选地为20至100ppm。

在另一个优选实施方案中，根据本发明的LC介质包含自配向(SA)添加剂，优选浓度为0.1至5％，非常优选0.1至3％，更优选0.1至2.5％，最优选0.2至2.5％。

在优选实施方案中，根据本发明的SA-VA显示器不包含聚酰亚胺配向层。

在另一个优选实施方案中，根据优选实施方案的SA-VA显示器包含聚酰亚胺配向层。

用于该优选实施方案的优选SA添加剂选自包含介晶基团和以一个或多个选自羟基、羧基、氨基或硫醇基的极性锚定基团封端的直链或支链烷基侧链的化合物。

进一步优选的SA添加剂包含一个或多个可聚合基团，其任选地通过间隔基团连接至介晶基团。这些可聚合的SA添加剂可以在LC介质中在与在PSA工艺中对RM所施加的相似的条件下聚合。

诱导垂面配向，特别是用于SA-VA模式显示器中的合适的SA添加剂公开于例如US2013/0182202 A1、US 2014/0838581 A1、US 2015/0166890A1和US 2015/0252265 A1中。

在另一个优选实施方案中，根据本发明的LC介质或聚合物稳定化的SA-VA显示器包含一种或多种选自下表E的自配向添加剂。

优选具有向列LC相并且优选不具有手性液晶相的LC介质。

此外，可以向LC介质添加，例如，0-15重量％的多色性染料，以及纳米颗粒、导电性盐，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物盐(例如，参考，Haller等人，Mol.Cryst.Liq.Cryst.24,249-258(1973))以改进导电性，或改变介电各向异性、粘度和/或向列相的配向的物质。这种类型的物质描述于例如DE-A 22 09127、22 40 864、23 21 632、23 38 281、24 50 088、26 37 430和28 53 728中。

根据本发明的LC介质的优选实施方案a)-z)的各个组分是已知的，或者相关领域的技术人员可以容易地从现有技术推导出其制备方法，因为它们基于文献中描述的标准方法。相应的式CY化合物描述于例如EP-A-0 364 538中。相应的式ZK化合物描述于例如DE-A-26 36 684和DE-A-33 21 373中。

可根据本发明使用的LC介质以本身常规的方式制备，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混合，并任选地与其他液晶化合物和/或添加剂混合。通常，所需量的以较少量使用的组分溶解在构成主要成分的组分中，有利地是在升高的温度下。也可以将组分在有机溶剂中，例如在丙酮、氯仿或甲醇中的溶液混合，并在彻底混合后再次除去溶剂，例如通过蒸馏。本发明此外涉及制备根据本发明的LC介质的方法。

对于本领域技术人员来说，不言而喻的是，根据本发明的LC介质还可以包含其中例如H、N、O、Cl、F已被相应的同位素如氘等替代的化合物。

由偏振器、电极基板和表面处理过的电极构成的根据本发明的LC显示器的构造对应于这种类型的显示器的通常设计。术语“通常设计”在此处被广泛地描绘，并且还包括液晶显示器的所有衍生和变体，特别是包括基于多晶硅TFT或MIM的矩阵显示元件。

下面的实施例解释了本发明而不限制它。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及其相应的浓度以及它们彼此的组合的优选混合物概念。此外，这些实施例说明了哪些性质和性质组合是可实现的。

上下文中，百分比数据表示重量百分比；所有温度均以摄氏度表示。

贯穿本专利申请，1,4-亚环己基环和1,4-亚苯基环描述如下：

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，液晶化合物的结构借助于缩写的方式表达。除非另有说明，依据表I-III转变为化学式。全部基团C_nH_2n+1、C_mH_2m+1、C_nH_2n、C_mH_2m和C_kH_2k分别为直链烷基基团或烯基基团，在每种情况下具有n、m或k个C原子，n和m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，并且k为0、1、2、3、4、5或6。表I中编码各化合物的环元素，表II中列出桥接单元和表III中给出了化合物左手侧链或右手侧链的符号含义。

优选的混合物组分示于下表A中。

表A

在表A中，m和n彼此独立地为1至12的整数，优选为1、2、3、4、5或6，k为0、1、2、3、4、5或6，并且(O)C_mH_2m+1表示C_mH_2m+1或OC_mH_2m+1。

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

表B

表B显示了可以添加到根据本发明的LC介质中的可能的手性掺杂剂。

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LC介质优选包含0至10重量％，特别是0.01至5重量％，特别优选0.1至3重量％的掺杂剂。LC介质优选包含一种或多种选自表B的化合物的掺杂剂。

表C

表C显示了可以添加到根据本发明的LC介质中的可能的稳定剂。其中n表示1至12的整数，优选1、2、3、4、5、6、7或8，并且未显示末端甲基。

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LC介质优选包含0至10重量％，特别是1ppm至5重量％，特别优选1ppm至1重量％的稳定剂。LC介质优选包含一种或多种选自表C的化合物的稳定剂。

表D

表D显示了可用于根据本发明的LC介质中的示例性反应性介晶化合物。

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在优选的实施方案中，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-182的可聚合化合物。其中，化合物RM-1、RM-4、RM-8、RM-17、RM-19、RM-35、RM-37、RM-39、RM-40、RM-41、RM-48、RM-52、RM-54、RM-57、RM-58、RM-64、RM-74、RM-76、RM-88、RM-91、RM-102、RM-103、RM-109、RM-116、RM-117、RM-120、RM-121、RM-122、RM-139、RM-140、RM-142、RM-143、RM-145、RM-146、RM-147、RM-149、RM-156至RM-163、RM-169、RM-170和RM-171至RM-183是特别优选的。

表E

表E显示了用于垂直配向的自配向添加剂，其可与式M可聚合化合物一起用于根据本发明的SA-VA和SA-FFS显示器的LC介质中：

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在优选实施方案中，根据本发明的LC介质、SA-VA和SA-FFS显示器包含一种或多种选自式SA-1至SA-48，优选地选自式SA-14至SA-48，非常优选选自式SA-20至SA-34和SA-44的SA添加剂，与一种或多种式M的RM组合。

具体实施方式

实施例

此外，使用以下缩写和符号，

V₀ 20℃下的阈值电压，电容性[V],

n_e 20℃和589nm下的非寻常折射率,

n_o 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，垂直于指向矢的介电常数，

ε_|| 在20℃和1kHz下，平行于指向矢的介电常数,

Δε 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，20℃下的“展曲”变形[pN]，

K₂ 弹性常数，20℃下的“扭曲”变形[pN]，

K₃ 弹性常数，20℃下的“弯曲”变形[pN]，和

除非另外明确指出，本申请中的所有浓度均以重量百分比表示并且相对于相应的整个混合物，包含所有固体或液晶组分，不包含溶剂。

除非另外明确指出，本申请中例如对于熔点T(C,N)，从近晶(S)到向列(N)相的转变T(S,N)和清亮点T(N,I)所指明的所有温度值，以摄氏度(℃)表示。M.p.表示熔点，cl.p.＝清亮点。此外，C＝晶态，N＝向列相，S＝近晶相，I＝各向同性相。这些符号之间的数据代表转变温度。

除非另外明确指出，所有物理性质根据“Merck Liquids Crystal，PhysicalProperties of Liquid Crystals”，Status Nov.1997，Merck KGaA，Germany确定，并且适用于20℃的温度，并且Δn在589nm下且Δε在1kHz下测定。

除非另外明确指出，本发明的术语“阈值电压”涉及电容性阈值(V₀)，也称为Freedericks阈值。在实施例中，光学阈值也可以像通常所用一样表示为10％的相对对比度(V₁₀)。

除非另有说明，制备测试盒和测量其电光和其他特性的方法通过下文所述或与其类似的方法进行。

用于测量电容阈值电压的显示器通常由两个平面平行的玻璃外板组成，每个玻璃外板的内侧有一个电极层，顶部有一个未摩擦的聚酰亚胺配向层，这会影响所需的液晶分子的边缘配向。

实施例1

如下配制向列型LC混合物N1

LC混合物N1含有1％的式C化合物CCP-2F.F.F并且显示出良好的可靠性和低图像粘滞。

实施例2

如下配制向列型LC混合物N2

LC混合物N2含有3％的式C化合物CCP-2F.F.F并且显示出良好的可靠性和低图像粘滞。

实施例3

如下配制向列型LC混合物N3

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LC混合物N3含有6％的式C化合物CCP-2F.F.F并且显示出良好的可靠性和低图像粘滞。

实施例4

如下配制向列型LC混合物N4

实施例5

如下配制向列型LC混合物N5

实施例6

如下配制向列型LC混合物N6

实施例7

如下配制向列型LC混合物N7

实施例8

如下配制向列型LC混合物N8

实施例9

如下配制向列型LC混合物N9

实施例10

向实施例1中的向列型混合物N1中加入150ppm的稳定剂S1-1。

实施例11

向实施例4中的向列型混合物N4中加入300ppm的稳定剂S1-1、100ppm的稳定剂S3-1和100ppm的稳定剂S3-3。

实施例12

向实施例4中的向列型混合物N4中加入300ppm的稳定剂S1-1、50ppm的稳定剂S3-1和100ppm的稳定剂S3-3。

实施例13

向实施例1中的向列型混合物N1中加入150ppm的稳定剂S1-1和0.3％的化合物RM-1。

实施例14

向实施例1中的向列型混合物N1中加入150ppm的稳定剂S2-1和0.3％的化合物RM-35。

实施例15

向实施例2中的向列型混合物N2中加入200ppm的稳定剂S3-1和0.3％的化合物RM-64。

实施例16

向实施例4中的向列型混合物N4中加入200ppm的稳定剂S1-1和0.3％的化合物RM-120。

实施例17

向实施例4中的向列型混合物N4中加入200ppm的稳定剂S2-1和0.3％的化合物RM-171。

实施例18

向实施例1中的向列型混合物N1中加入150ppm的稳定剂S1-1和0.3％的化合物RM-1和0.3％的化合物RM-171。

实施例19

向实施例4中的向列型混合物N4中加入150ppm的稳定剂S1-1和0.3％的化合物RM-1和0.2％的化合物RM-143。

实施例20

向实施例4中的向列型混合物N4中加入150ppm的稳定剂S2-1和0.3％的化合物RM-1和0.1％的化合物RM-143。

Claims

1.液晶(LC)介质，其具有负介电各向异性并且包含一种或多种式C化合物：

2.根据权利要求1所述的LC介质，其特征在于，其包含一种或多种选自下式的式C化合物：

其中R¹具有权利要求1中给出的含义之一。

3.根据权利要求1或2所述的LC介质，其特征在于，其包含一种或多种式C或C1的化合物，其中R¹为乙基、正丙基或正丁基。

4.根据权利要求1至3中一项或多项所述的LC介质，其特征在于，式C或C1的化合物的比例为>0至≤5重量％。

5.根据权利要求1至4中一项或多项所述的LC介质，其特征在于，其另外包含一种或多种式III化合物：

其中

-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH＝CH-，被-O-、-CO-O-或-O-CO-以使得O原子彼此不直接连接的方式替代，并且其中此外，一个或多个H原子可以被卤素替代，/>

L¹¹和L¹²各自彼此独立地表示F、Cl、CF₃或CHF₂,

A³在每次出现时，彼此独立地表示

b)1,4-亚苯基，其中一个或两个CH基团可以被N替代，或

其中基团a)、b)和c)可以被卤素原子单或多取代，

n表示0、1或2，优选0或1，

W表示O或S。

6.根据权利要求1至5中一项或多项所述的LC介质，其特征在于，其包含一种或多种式III-1和/或III-2的化合物：

其中出现的基团具有在权利要求5中给出的相同含义，并且优选R¹¹和R¹²各自彼此独立地为具有至多15个C原子的烷基、烯基或烷氧基，并且

L¹¹和L¹²各自表示F。

7.根据权利要求1至6中一项或多项所述的LC介质，其特征在于，其还包含一种或多种式II化合物：

以O-和/或S-原子彼此不直接相连的方式替代，并且其中一个或多个H原子各自任选地被F或Cl替代，

A¹和A²为选自下式的基团：

Z¹和Z²为-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、

-CO-O-、-O-CO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-CH＝CH-CH₂O-或单键,

L¹、L²、L³和L⁴为F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F或CHF₂,优选F或Cl,

Y为H、F、Cl、CF₃、CHF₂或CH₃,优选H或CH₃,

L^C为CH₃或OCH₃,

a1为1或2,

a2为0或1。

8.根据权利要求1至7中一项或多项所述的LC介质，其特征在于，其包含一种或多种选自式IIA、IIB、IIC和IID化合物的式II化合物：

其中

L¹至L⁴各自彼此独立地表示F、Cl、CF₃或CHF₂，

Y表示H、F、Cl、CF₃、CHF₂或CH₃，

p表示0、1或2，和

q在每次出现时相同或不同地表示0或1。

9.根据权利要求1至8中一项或多项所述的LC介质，其特征在于，其包含一种或多种式IIC-1的化合物：

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。

10.根据权利要求1至9中一项或多项所述的LC介质，其特征在于，其包含一种或多种式IID-4的化合物：

11.根据权利要求1至10中一项或多项所述的LC介质，其特征在于，其另外包含一种或多种式IV化合物：

其中

R⁴¹表示具有1至7个C原子的未取代的烷基或具有2至7个C原子的未取代的烯基，并且

R⁴²表示具有1至7个C原子的未取代的烷基或具有1至6个C原子的未取代的烷氧基，或具有2至7个C原子未取代的烯基。

12.根据权利要求1至11中一项或多项所述的LC介质，其特征在于，其还包含一种或多种式IIA-Y6a化合物：

其中Alkoxy和Alkoxy^*彼此独立地表示具有1-6个C原子的直链烷氧基。

13.根据权利要求1至12中一项或多项所述的LC介质，其特征在于，其还包含一种或多种可聚合化合物。

14.根据权利要求1至13中一项或多项所述的LC介质，其特征在于，其另外包含一种或多种选自稳定剂、手性掺杂剂、聚合引发剂和自配向添加剂的添加剂。

15.制备根据权利要求1至14中一项或多项所述的LC介质的方法，包括将如权利要求1至3中一项或多项所定义的一种或多种式C或C1的化合物与一种或多种如权利要求5至12中一项或多项所定义的式II、III、IV和/或V的化合物混合，任选地与一种或多种如权利要求13或14所定义的可聚合化合物和/或添加剂混合，以及任选地与其他液晶化合物和/或添加剂混合的步骤。

16.LC显示器，包括如权利要求1至14中一项或多项所定义的LC介质。

17.根据权利要求16所述的LC显示器，其为VA、SA-VA、IPS、PS-IPS、FFS、PS-FFS、UB-FFS或PS-UB-FFS显示器。