DE19958794B4 - Flüssigkristallines Medium und seine Verwendung in Flüssigkristallanzeigen - Google Patents
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Abstract
Flüssigkristallines
Medium auf der Basis eines Gemisches von polaren Verbindungen mit
positiver dielektrischer Anisotropie, dadurch gekennzeichnet, daß es
– eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formel I enthält,
worin
R11 und R12 unabhängig voneinander Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 10 C-Atomen oder Alkoxyalkyl, Alkenyl oder Alkenyloxy mit 2 bis 10 C-Atomen,
R13 1-Alkinyl mit 2 bis 10 C-Aomen,
A11 und A12 jeweils unabhängig voneinander einen
(a) trans-1,4-Cyclohexylenrest, worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen, durch -O- und/oder -S- ersetzt sein können,
(b) Rest aus der Gruppe 1,4-Cyclohexenylen, 1,4-Bicyclo(2,2,2)-octylen und Decahydronaphthalin-2,6-diyl,
wobei die Reste (a) durch ein oder zwei Fluor substituiert sein können,
Z11 und Z12 unabhängig voneinander -CO-O-, -O-CO-, -CH2O-, -OCH2-, -CH2CH2-, -CH=CH-, -C≡C- oder eine Einfach bindung und eine von Z11 und Z12 auch -(CH2)4- oder -CH=CH-CH2CH2-, und
n 0 oder 1
bedeuten und
– eine...
– eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formel I enthält,
worin
R11 und R12 unabhängig voneinander Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 10 C-Atomen oder Alkoxyalkyl, Alkenyl oder Alkenyloxy mit 2 bis 10 C-Atomen,
R13 1-Alkinyl mit 2 bis 10 C-Aomen,
A11 und A12 jeweils unabhängig voneinander einen
(a) trans-1,4-Cyclohexylenrest, worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen, durch -O- und/oder -S- ersetzt sein können,
(b) Rest aus der Gruppe 1,4-Cyclohexenylen, 1,4-Bicyclo(2,2,2)-octylen und Decahydronaphthalin-2,6-diyl,
wobei die Reste (a) durch ein oder zwei Fluor substituiert sein können,
Z11 und Z12 unabhängig voneinander -CO-O-, -O-CO-, -CH2O-, -OCH2-, -CH2CH2-, -CH=CH-, -C≡C- oder eine Einfach bindung und eine von Z11 und Z12 auch -(CH2)4- oder -CH=CH-CH2CH2-, und
n 0 oder 1
bedeuten und
– eine...
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein flüssigkristallines Medium, sowie dessen Verwendung für elektrooptische Zwecke und dieses Medium enthaltende Anzeigen.
- Flüssige Kristalle werden vor allem als Dielektrika in Anzeigevorrichtungen verwendet, da die optischen Eigenschaften solcher Substanzen durch eine angelegte Spannung beeinflußt werden können. Elektrooptische Vorrichtungen auf der Basis von Flüssigkristallen sind dem Fachmann bestens bekannt und können auf verschiedenen Effekten beruhen. Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise Zellen mit dynamischer Streuung, DAP-Zellen (Deformation aufgerichteter Phasen), Gast/Wirt-Zellen, TN-Zellen mit verdrillt nematischer ("twisted nematic") Struktur, STN-Zellen ("super-twisted nematic"), SBE-Zellen ("superbirefringence effect") und OMI-Zellen ("optical mode interference"). Die gebräuchlichsten Anzeigevorrichtungen beruhen auf dem Schadt-Helfrich-Effekt und besitzen eine verdrillt nematische Struktur. Daneben werden auch IPS("in plane switching")-Zellen verwendet.
- Die Flüssigkristallmaterialien müssen eine gute chemische und thermische Stabilität und eine gute Stabilität gegenüber elektrischen Feldern und elektromagnetischer Strahlung besitzen. Ferner sollten die Flüssigkristallmaterialien niedere Viskosität aufweisen und in den Zellen kurze Ansprechzeiten, tiefe Schwellenspannungen und einen hohen Kontrast ergeben.
- Weiterhin sollten sie bei üblichen Betriebstemperaturen, d. h. in einem möglichst breiten Bereich unterhalb und oberhalb Raumtemperatur eine geeignete Mesophase besitzen, beispielsweise für die oben genannten Zellen eine nematische oder cholesterische Mesophase. Da Flüssigkristalle in der Regel als Mischungen mehrerer Komponenten zur Anwendung gelangen, ist es wichtig, daß die Komponenten untereinander gut mischbar sind. Weitere Eigenschaften, wie die elektrische Leitfähigkeit, die dielektrische Anisotropie und die optische Anisotropie, müssen je nach Zellentyp und Anwendungsgebiet unterschiedlichen Anforderungen genügen. Beispielsweise sollten Materialien für Zellen mit verdrillt nematischer Struktur eine positive dielektrische Anisotropie und eine geringe elektrische Leitfähigkeit aufweisen.
- Beispielsweise sind für Matrix-Flüssigkristallanzeigen mit integrierten nichtlinearen Elementen zur Schaltung einzelner Bildpunkte (MFK-Anzeigen) Medien mit großer positiver dielektrischer Anisotropie, breiten nematischen Phasen, relativ niedriger Doppelbrechung, sehr hohem spezifischen Widerstand, guter UV- und Temperaturstabilität und geringem Dampfdruck erwünscht.
- Derartige Matrix-Flüssigkristallanzeigen sind bekannt. Als nichtlineare Elemente zur individuellen Schaltung der einzelnen Bildpunkte können beispielsweise aktive Elemente (d. h. Transistoren) verwendet werden. Man spricht dann von einer "aktiven Matrix", wobei man zwei Typen unterscheiden kann:
- 1. MOS (Metal Oxide Semiconductor) oder andere Dioden auf Silizium-Wafer als Substrat.
- 2. Dünnfilm-Transistoren (TFT) auf einer Glasplatte als Substrat.
- Die Verwendung von einkristallinem Silizium als Substratmaterial beschränkt die Displaygröße, da auch die modulartige Zusammensetzung verschiedener Teildisplays an den Stößen zu Problemen führt.
- Bei dem aussichtsreicheren Typ 2, welcher bevorzugt ist, wird als elektrooptischer Effekt üblicherweise der TN-Effekt verwendet. Man unterscheidet zwei Technologien: TFTs aus Verbindungshalbleitern wie z. B. CdSe oder TFTs auf der Basis von polykristallinem oder amorphem Silizium. An letzterer Technologie wird weltweit mit großer Intensität gearbeitet.
- Die TFT-Matrix ist auf der Innenseite der einen Glasplatte der Anzeige aufgebracht, während die andere Glasplatte auf der Innenseite die transparente Gegenelektrode trägt. Im Vergleich zu der Größe der Bildpunkt-Elektrode ist der TFT sehr klein und stört das Bild praktisch nicht. Diese Technologie kann auch für voll farbtaugliche Bilddarstellungen erweitert werden, wobei ein Mosaik von roten, grünen und blauen Filtern derart angeordnet ist, daß je ein Filterelement einem schaltbaren Bildelement gegenüber liegt.
- Die TFT-Anzeigen arbeiten üblicherweise als TN-Zellen mit gekreuzten Polarisatoren in Transmission und sind von hinten beleuchtet.
- Der Begriff MFK-Anzeigen umfaßt hier jedes Matrix-Display mit integrierten nichtlinearen Elementen, d. h. neben der aktiven Matrix auch Anzeigen mit passiven Elementen wie Varistoren oder Dioden (MIM = Metall-Isolator-Metall).
- Derartige MFK-Anzeigen eignen sich insbesondere für TV-Anwendungen (z. B. Taschenfernseher) oder für hochinformative Displays für Rechneranwendungen (Laptop) und im Automobil- oder Flugzeugbau. Neben Problemen hinsichtlich der Winkelabhängigkeit des Kontrastes und der Schaltzeiten resultieren bei MFK-Anzeigen Schwierigkeiten bedingt durch nicht ausreichend hohen spezifischen Widerstand der Flüssigkristallmischungen [TOGASHI, S., SEKIGUCHI, K., TANABE, H., YAMAMOTO, E., SORIMACHI, K., TAJIMA, E., WATANABE, H., SHIMIZU, H., Proc. Eurodisplay 84, Sept. 1984: A 210–288 Matrix LCD Controlled by Double Stage Diode Rings, p. 141 ff, Paris; STROMER, M., Proc. Eurodisplay 84, Sept. 1984: Design of Thin Film Transistors for Matrix Adressing of Television Liquid Crystal Displays, p. 145 ff, Paris]. Mit abnehmendem Widerstand verschlechtert sich der Kontrast einer MFK-Anzeige und es kann das Problem der "after image elimination" auftreten. Da der spezifische Widerstand der Flüssigkristallmischung durch Wechselwirkung mit den inneren Oberflächen der Anzeige im allgemeinen über die Lebenszeit einer MFK-Anzeige abnimmt, ist ein hoher (Anfangs)-Widerstand sehr wichtig, um akzeptable Standzeiten zu erhalten. Insbesondere bei low-volt- Mischungen war es bisher nicht möglich, sehr hohe spezifische Widerstände zu realisieren. Weiterhin ist es wichtig, daß der spezifische Widerstand eine möglichst geringe Zunahme bei steigender Temperatur sowie nach Temperatur- und/oder UV-Belastung zeigt. Besonders nachteilig sind auch die Tieftemperatureigenschaften der Mischungen aus dem Stand der Technik. Gefordert wird, daß auch bei tiefen Temperaturen keine Kristallisation und/oder smektische Phasen auftreten und die Temperaturabhängigkeit der Viskosität möglichst gering ist. Die MFK-Anzeigen aus dem Stand der Technik genügen somit nicht den heutigen Anforderungen.
- Neben Flüssigkristallanzeigen, die eine Hintergrundbeleuchtung verwenden, also transmissiv und gegebenenfalls transflektiv betrieben werden, sind besonders auch reflektive Flüssigkristallanzeigen interessant. Diese reflektiven Flüssigkristallanzeigen benutzen das Umgebungslicht zur Informationsdarstellung. Somit verbrauchen sie wesentlich weniger Energie als hintergrundbeleuchtete Flüssigkristallanzeigen mit entsprechender Größe und Auflösung. Da der TN-Effekt durch einen sehr guten Kontrast gekennzeichnet ist, sind derartige reflektive Anzeigen auch bei hellen Umgebungsverhältnissen noch gut abzulesen. Dies ist bereits von einfachen reflektiven TN-Anzeigen, wie sie in z. B. Armbanduhren und Taschenrechnern verwendet werden, bekannt. Jedoch ist das Prinzip auch auf hochwertige, höher auflösende Aktiv-Matrix angesteuerte Anzeigen wie z. B. TFT-Displays anwendbar. Hier ist wie bereits bei den allgemeinen üblichen transmissiven TFT-TN-Anzeigen die Verwendung von Flüssigkristallen mit niedriger Doppelbrechung (Δn) nötig, um eine geringe optische Verzögerung (d·Δn) zu erreichen. Diese geringe optische Verzögerung führt zu einer meist akzeptablen geringen Blickwinkelabhängigkeit des Kontrastes (vgl.
DE 30 22 818 ). Bei reflektiven Anzeigen ist die Verwendung von Flüssigkristallen mit kleiner Doppelbrechung noch wichtiger als bei transmissiven Anzeigen, da bei reflektiven Anzeigen die effektive Schichtdicke, die das Licht durchquert, ungefähr doppelt so groß ist wie bei transmissiven Anzeigen mit derselben Schichtdicke. - Vorteile von reflektiven Anzeigen gegenüber transmissiven Anzeigen sind einerseits der geringere Leistungsverbrauch (keine Hintergrundbleuchtung nötig) sowie die Platzersparnis, die zu einer sehr geringen Bautiefe führt und die andererseits die Verminderung von Problemen durch Temperaturgradienten die sonst durch unterschiedliche Aufheizung durch die Hintergrundbeleuchtung hervorgerufen werden.
- Eine kleinere Doppelbrechung erlaubt Flüssigkristallzellen mit größerer Schichtdicke zu verwenden, was seinerseits die Produktionsausbeute verbessert.
- Es besteht somit immer noch ein großer Bedarf an MFK-Anzeigen und insbesondere an reflektiven MFK-Anzeigen mit sehr hohem spezifischen Widerstand bei gleichzeitig großem Arbeitstemperaturbereich, kurzen Schaltzeiten auch bei tiefen Temperaturen und niedriger Schwellenspannung, die diese Nachteile nicht oder nur in geringerem Maße zeigen.
- Bei TN-(Schadt-Helfrich)-Zellen sind Medien erwünscht, die folgende Vorteile in den Zellen ermöglichen:
- – erweiterter nematischer Phasenbereich (insbesondere zu tiefen Temperaturen)
- – schnelle Schaltbarkeit bei tiefen Temperaturen
- – erhöhte Beständigkeit gegenüber UV-Strahlung (längere Lebensdauer)
- – niedriger Schwellen-(Ansteuer-)spannung
- – niedrige Doppelbrechung besonders für verbesserten Beobachtungswinkelbereich
- Mit den aus dem Stand der Technik zur Verfügung stehenden Medien ist es nicht möglich, diese Vorteile unter gleichzeitigem Erhalt der übrigen Parameter zu realisieren.
- Aus der Druckschrift
DE 19957205 A1 sind bereits flüssigkristalline Medien mit Cyclohexanverbindungen mit einer axialen Alkinylgruppe bekannt. - Bei höher verdrillten Zellen (STN) sind Medien erwünscht, die eine höhere Multiplexierbarkeit und/oder kleinere Schwellenspannungen und/oder breitere nematische Phasenbereiche (insbesondere bei tiefen Temperaturen) ermöglichen. Hierzu ist eine weitere Ausdehnung des zur Verfügung stehenden Parameterraumes (Klärpunkt, Übergang smektisch-nematisch bzw. Schmelzpunkt, Viskosität, dielektrische Größen, elastische Größen) dringend erwünscht.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Medien insbesondere für derartige MFK-, TN- oder STN-Anzeigen, insbesondere für reflektive MFK-Anzeigen bereitzustellen, die die oben angegebenen Nachteile nicht oder nur in geringerem Maße, und vorzugsweise gleichzeitig sehr hohe spezifische Widerstände und niedrige Schwellenspannungen sowie niedrige Doppelbrechungen aufweisen.
- Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe gelöst werden kann, wenn man in Anzeigen erfindungsgemäße Medien verwendet.
- Gegenstand der Erfindung ist somit ein flüssigkristallines Medium auf der Basis eines Gemisches von polaren Verbindungen mit positiver dielektrischer Anisotropie, dadurch gekennzeichnet, daß es eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formel I enthält,
worin
R11 und R12 unabhängig voneinander Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 10 C-Atomen oder Alkoxyalkyl, Alkenyl oder Alkenyloxy mit 2 bis 10 C-Atomen, bevorzugt Alkyl oder Alkenyl mit 2 bis 7 C-Atomen,
R13 1-Alkinyl mit 2 bis 10 C-Aomen, bevorzugt 1-Alkinyl mit 2 bis 4 C-Atomen,
A11 und A12 jeweils unabhängig voneinander einen - (a) trans-1,4-Cyclohexylenrest, worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -O- und/oder -S- ersetzt sein können,
- (b) Rest aus der Gruppe 1,4-Cyclohexenylen, 1,4-Bicyclo-(2,2,2)-octylen und Decahydronaphthalin-2,6-diyl,
-
- Insbesondere bevorzugt enthalten die Medien eine oder mehrere Verbindungen der Formel Ia1 worin
R11 und R12 unabhängig voneinander die oben bei Formel I gegebene Bedeutung besitzen, und
R14 H, -CH3 oder Alkyl mit 1 bis 3 C-Atomen, bevorzugt H, -CH3 oder -CH2CH3, besonders bevorzugt H oder -CH3
bedeutet. - Die Verbindungen der Formel I werden wie in der unveröffentlichten
deutschen Patentanmeldung 198 55 756.6 der Anmelderin beschrieben hergestellt. Die Verbindungen der Formeln II und III sind bekannt oder werden in Analogie zu bekannten Verbindungen hergestellt. - Offenbart werden auch elektrooptische Anzeigen (insbesondere STN- oder MFK-Anzeigen einschließlich IPS-Anzeigen mit zwei planparallelen Trägerplatten, die mit einer Umrandung eine Zelle bilden, integrierten nicht-linearen Elementen zur Schaltung einzelner Bildpunkte auf den Trägerplatten und einer in der Zelle befindlichen nematischen Flüssigkristallmischung mit positiver dielektrischer Anisotropie und hohem spezifischem Widerstand), die derartige Medien enthalten sowie die erfindungsgemäße Verwendung dieser Medien für elektrooptische Zwecke.
- Die erfindungsgemäßen Flüssigkristallmischungen ermöglichen eine bedeutende Erweiterung des zur Verfügung stehenden Parameterraumes.
- Die erzielbaren Kombinationen aus Klärpunkt, Viskosität bei tiefer Temperatur, thermischer und UV-Stabilität, optischer Anisotropie (i. e. Doppelbrechung) und Schwellenspannung übertreffen bei weitem bisherige Materialien aus dem Stand der Technik.
- Die Forderung nach hohem Klärpunkt, nematischer Phase bei tiefer Temperatur sowie einer niedrigen Doppelbrechung (Δn) und gleichzeitig einer niedrigen Schwellenspannung konnte bislang nur unzureichend erfüllt werden. Flüssigkristallmischungen wie z. B. MLC-6476 und MLC-6625 (Merck KGaA, Darmstadt, Deutschland) weisen zwar vergleichbare Klärpunkte und Tieftemperaturstabilitäten auf, sie haben jedoch unter anderem viel höhere Δn-Werte von ca. 0,075.
- Die erfindungsgemäßen Flüssigkristallmischungen ermöglichen es unter Beibehaltung der nematischen Phase bis –20°C und bevorzugt bis –30°C, besonders bevorzugt bis –40°C, Klärpunkte oberhalb 75°C, vorzugsweise oberhalb 80°C, besonders bevorzugt oberhalb 90°C, gleichzeitig Doppelbrechungen ≤ 0,07, vorzugsweise ≤ 0,065, besonders vorzugsweise ≤ 0,0635, insbesondere ≤ 0,0625 und ganz speziell bevorzugt ≤ 0,0615 und eine niedrige Schwellenspannung zu erreichen, wodurch hervorragende STN- und MFK-Anzeigen und insbesondere reflektive MFK-Anzeigen erzielt werden können. Insbesondere sind die Mischungen durch kleine Operationsspannungen gekennzeichnet. Die TN-Schwellen liegen unterhalb 1,9 V, vorzugsweise bei bis zu 1,8 V, besonders bevorzugt bei bis zu 1,7 V.
- Insbesondere bevorzugt sind die erfindungsgemäßen Mischungen durch einen Klärpunkt von 75°C oder mehr und
- • einer Schwellenspannung von 1,90 V oder weniger sowie einem Δn von 0,0625 oder weniger bevorzugt.
- • einer Schwellenspannung von 1,80 V oder weniger sowie einem Δn von 0,0615 oder weniger, oder
- • einer Schwellenspannung von 1,70 oder weniger und einem Δn von 0,064 oder weniger, bevorzugt von 0,061 oder weniger, gekennzeichnet.
- Für den Fachmann ist ersichtlich, daß durch geeignete Wahl der Komponenten der erfindungsgemäßen Mischungen auch höhere Klärpunkte (z. B. oberhalb 100°C) bei niedrigeren dielektrischen Anisotropiewerten und somit höheren Schwellenspannungen oder niedrigere Klärpunkte bei höheren dielektrischen Anisotropiewerten (z. B. > 12) und somit niedrigeren Schwellenspannungen (z. B. < 1,4 V) unter Erhalt der anderen vorteilhaften Eigenschaften realisiert werden können. Ebenso können auch bei entsprechend wenig erhöhten Viskositäten Mischungen mit größerem Δε und somit geringeren Schwellen erhalten werden. Die MFK-Anzeigen arbeiten vorzugsweise im ersten Transmissionsminimum nach Gooch und Tarry [C. H. Gooch und H. A. Tarry, Electron. Lett. 10, 2–4, 1974; C. H. Gooch und H. A. Tarry, Appl. Phys., Vol. 8, 1575–1584, 1975], wobei hier neben besonders günstigen elektrooptischen Eigenschaften wie z. B. hohe Steilheit der Kennlinie und geringe Winkelabhängigkeit des Kontrastes (
DE-PS 30 22 818 ) bei gleicher Schwellenspannung wie in einer analogen Anzeige im zweiten Minimum eine kleinere dielektrische Anisotropie ausreichend ist. Hierdurch lassen sich unter Verwendung der erfindungsgemäßen Mischungen im ersten Minimum deutlich höhere spezifische Widerstände verwirklichen als bei Mischungen mit Cyanverbindungen. Der Fachmann kann durch geeignete Wahl der einzelnen Komponenten und deren Gewichtsanteilen mit einfachen Routinemethoden die für eine vorgegebene Schichtdicke der MFK-Anzeige erforderliche Doppelbrechung einstellen. Die Anforderungen an reflektive MFK-Anzeigen wurden z. B. im Digest of Technical papers, SID Symposium 1998 dargestellt. - Die Rotationsviskosität γ1 bei 20°C ist vorzugsweise < 140 mPa·s, besonders bevorzugt < 120 mPa·s. Der nematische Phasenbereich ist vorzugsweise mindestens 90 Grad (Kelvin), insbesondere mindestens 100 Grad breit. Vorzugsweise erstreckt sich dieser Bereich mindestens von –20°C bis +80°C.
- Messungen der "Capacity Holding Ratio" auch "Voltage Holding Ratio" (HR) genannt [S. Matsumoto et al., Liquid Crystals 5, 1320 (1989); K. Niwa et al., Proc. SID Conference, San Francisco, June 1984, p. 304 (1984); G. Weber et al., Liquid Crystals 5, 1381 (1989)] haben ergeben, daß erfindungsgemäße Mischungen enthaltend Verbindungen der Formel I eine ausreichende HR für MFK-Anzeigen aufweisen.
- Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Medien mehrere (vorzugsweise zwei oder mehr) Verbindungen der Formel I. Der Anteil dieser Verbindungen ist 5–95%, vorzugsweise 10–60%, besonders bevorzugt im Bereich von 15–50% und insbesondere im Bereich von 20 bis 35%.
- Die einzelnen Verbindungen der Formeln II und III und deren Unterformeln, die in den erfindungsgemäßen Medien bevorzugt verwendet werden, sind entweder bekannt, oder sie können analog zu den bekannten Verbindungen hergestellt werden.
- Bevorzugte Ausführungsformen sind im folgenden angegeben.
- a) Bevorzugt bedeuten in der Formel II: R2 n-Alkyl mit 2 bis 5 C-Atomen oder 1E-Alkenyl mit 2 bis 5 C-Atomen, Z21 und Z21 unabhängig voneinander -CH2-CH2-, CH=CH, oder eine Einfachbindung, insbesondere eine von Z21 und Z22 -CH2-CH2- oder eine Einfachbindung und die andere eine Einfachbindung, A2 trans-1,4-Cyclohexylen, 1,4-Phenylen, 2- oder 3-Fluoro-1,4-phenylen oder 2,5- oder 3,5-Difluorophenylen, wobei bei den letzten vier Gruppen die Fluoratome bevorzugt in Orthostellung zur polaren terminalen Gruppe stehen, X2 F oder OCF3, Y21 und Y22 F oder H, im Falle X2 = F, jedoch mindestens eine von Y21 und Y22 F besonders bevorzugt, beide F und m 1 bedeuten.
- b) Die eingesetzten Verbindungen der Formel II sind vorzugsweise Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln IIa und IIb worin R2, A2, Z21 und Z22 die oben bei Formel II gegebene Bedeutung besitzen.
- c) Bevorzugt wird mindestens eine Verbindung der Formel IIa ingesetzt.
- d) Besonders bevorzugt ist dieses eine Verbindung ausgewählt aus der Gruppe der Formeln IIa1 bis IIa5 worin R2 die oben bei Formel II gegebene Bedeutung hat.
- e) Bevorzugt enthält das Medium mindestens eine Verbindung ausgewählt aus der Gruppe der Formeln IIb1 bis IIb8. in der R2 die oben für Formel IIa angegebene Bedeutung hat.
- f) Das Medium enthält zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formel III: worin R31 und R32 unabhängig voneinander Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 10 C-Atomen oder Alkoxyalkyl, Alkenyl oder Alkenyloxy mit 2 bis 10 C-Atomen, bevorzugt Alkyl oder Alkenyl mit 2 bis 7 C-Atomen, A31, A32 und A33 jeweils unabhängig voneinander einen (a) trans-1,4-Cyclohexylenrest, worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -O- und/oder -S- ersetzt sein können, (b) 1,4-Phenylenrest, worin auch eine oder zwei CH-Gruppen durch N ersetzt sein können, (c) Rest aus der Gruppe 1,4-Cyclohexenylen, 1,4-Bicyclo-(2,2,2)-octylen, Piperidin-1,4-diyl, Naphthalin-2,6-diyl, Decahydronaphthalin-2,6-diyl und 1,2,3,4-Tetrahydronaphthalin-2,6-diyl, wobei die Reste (a) und (b) durch ein oder zwei Fluor substituiert sein können, Z31 und Z33 unabhängig voneinander -CO-O-, -O-CO-, -CH2O-, -OCH2-, -CH2CH2-, -CHCH-, -C≡C- oder eine Einfachbindung und eine von Z31 und Z33 auch -(CH2)4- oder -CH=CH-CH2CH2-, Z32 -COO-, -CH2CH2- oder eine Einfachbindung, und I1 und I2 unabhängig voneinander jeweils 0 oder 1
- Besonders bevorzugt werden Verbindungen der Formeln IIIa und/oder IIIb eingesetzt. worin
R31 und R32 unabhängig voneinander Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 7 C-Atomen oder Alkenyl, Alkenyloxy oder Alkoxyalkyl mit 2 bis 7 C-Atomen,
A33 1,4-trans-Cyclohexylen, 1,4-Phenylen, 3-Fluoro-1,4-phenylen, 3,5-Difluoro-1,4-phenylen oder 2,3-Difluoro-1,4-phenylen und
Z33 -CH2CH2-, -CH=CH-, -COO- oder eine Einfachbindung, bevorzugt -CH=CH- oder die Einfachbindung worin
R31 und R32 unabhängig voneinander Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 7 C-Atomen oder Alkenyl, Alkenyloxy oder Alkoxyalkyl mit 2 bis 7 C-Atomen,
A31 und A32 unabhängig voneinander 1,4-trans-Cyclohexylen, 1,4-Phenylen, 3-Fluoro-1,4-phenylen, 3,6-Difluoro-1,4-phenylen oder 2,3-Difluoro-1,4-phenylen, jedoch mindestens einer, bevorzugt mindestens zwei von A31, A32 und A33 trans-1,4-cyclohexylen,
Z32 -COO-, -CH2CH2- oder eine Einfachbindung, bevorzugt -COO-
bedeuten. - g) Das Medium enthält eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln IIIa1 bis IIIa3 worin R31 und R32 die oben bei Formel IIIa gegebene Bedeutung haben.
- h) Das Medium enthält eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe Verbindungen der Formeln IIIb1 und IIIb2. worin R31 und R32 die oben bei Formel IIIb angegebene Bedeutung haben.
- i) Der Anteil an Verbindungen der Formel I beträgt im Gesamtgemisch mindestens 5% bevorzugt 7–55%, besonders bevorzugt 10–30%
- j) Der Anteil an Verbindungen der Formeln II und III, besonders der Formeln IIa und IIIa beträgt im Gesamtgemisch 30–90%, bevorzugt 40–80% und besonders bevorzugt 60–78%. Diese Grenzen gelten insbesondere für die Verbindung der Formel IIa.
- k) Der Anteil an Verbindungen der Formel II, besonders der Verbindungen IIa am Gesamtmischung beträgt 30–80%, bevorzugt 40–70%, insbesondere bevorzugt 55–65%.
- l) Der Anteil an Verbindungen der Formel III, besondersder Formel IIIa beträgt 5–35%, bevorzugt 10–30% und besonders bevorzugt 10–20%.
- m) Der Anteil an Verbindungen der Formel IIa1 am Gesamtgemisch beträgt 5–40%, bevorzugt 8–20%.
- n) Der Anteil an Verbindungen der Formel IIb5 bis IIIb8 am Gesamtgemisch beträgt 20–70%, bevorzugt 30–60% und besonders bevorzugt 40 bis 50%.
- o) Der Anteil an Verbindungen der Formel IIa4 und IIa5 am Gesamtgemisch beträgt 5–70%, bevorzugt 5–60%, besonders bevorzugt 5–30%.
- p) besonders bevorzugt
- q) Das Medium enthält Verbindungen der Formeln IIa, IIb, IIIa und IIIb.
- r) Das Medium besteht im wesentlichen aus Verbindungen der Formeln I bis III, wobei "im wesentlichen" in dieser Anmeldung bedeutet zu mehr als 60%, bevorzugt zu mindestens 80% und besonders bevorzugt zu mindestens 90%.
- s) Das Medium besteht im wesentlichen aus Verbindungen der Formeln Ia, IIa, IIb, IIa und IIIb.
- t) Das Gewichtsverhältnis (I):(II + III) ist vorzugsweise 1:60 bis 1:1, besonders bevorzugt 1:4 bis 1:2.
- u) Das Medium besteht im wesentlichen aus Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Verbindungen der Formeln Ia1, IIa, IIb, IIIa und IIIb.
- Es wurde gefunden, daß bereits ein relativ geringer Anteil an Verbindungen der Formel I im Gemisch mit üblichen Flüssigkristallmaterialien, insbesondere jedoch mit einer oder mehreren Verbindungen der Formeln II und/oder III zu einer beträchtlichen Erniedrigung der Werte für die Doppelbrechung und zu niedrigen Schwellenspannungen führt, wobei gleichzeitig breite nematische Phasen mit tiefen Übergangstemperaturen smektisch-nematisch beobachtet werden, wodurch die Lagerstabilität verbessert wird.
- Der Ausdruck "Alkyl" umfaßt vorzugsweise geradkettige und verzweigte Alkylgruppen mit 1-7 Kohlenstoffatomen, insbesondere die geradkettigen Gruppen Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl und Heptyl. Gruppen mit 2-5 Kohlenstoffatomen sind im allgemeinen bevorzugt.
- Der Ausdruck "Alkenyl" umfaßt vorzugsweise geradkettige und verzweigte Alkenylgruppen mit 2-7 Kohlenstoffatomen, insbesondere die geradkettigen Gruppen. Besonders bevorzugte Alkenylgruppen sind C2-C7-1E-Alkenyl, C4-C7-3E-Alkenyl, C5-C7-4-Alkenyl, C6-C7-5-Alkenyl und C7-6-Alkenyl, insbesondere C2-C7-1E-Alkenyl, C4-C7-3E-Alkenyl und C5-C7-4-Alkenyl. Beispiele weiterer bevorzugter Alkenylgruppen sind Vinyl, 1E-Propenyl, 1E-Butenyl, 1E-Pentenyl, 1E-Hexenyl, 1E-Heptenyl, 3-Butenyl, 3E-Pentenyl, 3E-Hexenyl, 3E-Heptenyl, 4-Pentenyl, 4Z-Hexenyl, 4E-Hexenyl, 4Z-Heptenyl, 5-Hexenyl, 6-Heptenyl und dergleichen. Gruppen mit bis zu 5 Kohlenstoffatomen sind im allgemeinen bevorzugt.
- Der Ausdruck "Fluoralkyl" umfaßt vorzugsweise geradkettige Gruppen mit endständigem Fluor, d. h. Fluormethyl, 2-Fluorethyl, 3-Fluorpropyl, 4-Fluorbutyl, 5-Fluorpentyl, 6-Fluorhexyl und 7-Fluorheptyl. Andere Positionen des Fluors sind jedoch nicht ausgeschlossen.
- Der Ausdruck "Oxaalkyl" umfaßt vorzugsweise geradkettige Reste der Formel CnH2n+1-O-(CH2)m, worin n und m jeweils unabhängig voneinander 1 bis 6 bedeuten. Vorzugsweise ist n = 1 und m 1 bis 6.
- Durch geeignete Wahl der Bedeutungen von R0, R0', R0'', X0 und X0' können die Ansprechzeiten, die Schwellenspannung, die Steilheit der Transmissionskennlinien etc. in gewünschter Weise modifiziert werden. Beispielsweise führen 1E-Alkenylreste, 3E-Alkenylreste, 2E-Alkenyloxyreste und dergleichen in der Regel zu kürzeren Ansprechzeiten, verbesserten nematischen Tendenzen und einem höheren Verhältnis der elastischen Konstanten k33 (bend) und k11 (splay) im Vergleich zu Alkyl- bzw. Alkoxyresten. 4-Alkenylreste, 3-Alkenylreste und dergleichen ergeben im allgemeinen tiefere Schwellenspannungen und kleinere Werte von k33/k11 im Vergleich zu Alkyl- und Alkoxyresten.
- Eine -CH2CH2-Gruppe führt im allgemeinen zu höheren Werten von k33/k11 im Vergleich zu einer einfachen Kovalenzbindung. Höhere Werte von k33/k11 ermöglichen z. B. flachere Transmissionskennlinien in TN-Zellen mit 90° Verdrillung (zur Erzielung von Grautönen) und steilere Transmissionskennlinien in STN-, SBE- und OMI-Zellen (höhere Multiplexierbarkeit) und umgekehrt.
- Das optimale Mengenverhältnis der Verbindungen der Formeln I, II und III hängt weitgehend von den gewünschten Eigenschaften, von der Wahl der Komponenten der Formeln I, II und III und von der Wahl weiterer gegebenenfalls vorhandener Komponenten ab. Geeignete Mengenverhältnisse innerhalb des oben angegebenen Bereichs können von Fall zu Fall leicht ermittelt werden.
- Die Gesamtmenge an Verbindungen der Formeln I bis III in den erfindungsgemäßen Gemischen ist nicht kritisch. Die Gemische können daher eine oder mehrere weitere Komponenten enthalten zwecks Optimierung verschiedener Eigenschaften. Der beobachtete Effekt auf die Ansprechzeiten und die Schwellenspannung ist jedoch in der Regel umso größer je höher die Gesamtkonzentration an Verbindungen der Formeln I bis III ist.
- In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen Medien Verbindungen der Formel II, worin X2 F, OCF3 oder OCHF2 bedeutet. Eine günstige synergistische Wirkung mit den Verbindungen der Formel I führt zu besonders vorteilhaften Eigenschaften. Insbesondere Mischungen enthaltend Verbindungen der Formel I und der Formel IIa zeichnen sich durch ihre niedrigen Schwellenspannungen und durch ihre kleine Doppelbrechung aus.
- Mischungen, die neben Verbindungen der Formel I und der Formel IIa Verbindungen der Formel III, insbesondere IIIa und/oder der Formel IIIb enthalten, zeichnen sich durch gute Schwellenspannungen und sehr niedrige Δn-Werte aus.
- Der Aufbau der STN- bzw. MFK-Anzeige aus Polarisatoren, Elektrodengrundplatten und Elektroden mit Oberflächenbehandlung entspricht der für derartige Anzeigen üblichen Bauweise. Dabei ist der Begriff der üblichen Bauweise hier weit gefaßt und umfaßt auch alle Abwandlungen und Modifikationen der MFK-Anzeige, insbesondere auch Matrix-Anzeigeelemente auf Basis poly-Si TFT oder MIM und ganz besonders reflektive Anzeigen.
- Ein wesentlicher Unterschied der Anzeigen zu den bisher üblichen auf der Basis der verdrillten nematischen Zelle besteht jedoch in der Wahl der Flüssigkristallparameter der Flüssigkristallschicht.
- Die Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren Flüssigkristallmischungen erfolgt in an sich üblicher Weise. In der Regel wird die gewünschte Menge der in geringerer Menge verwendeten Komponenten in der den Hauptbestandteil ausmachenden Komponenten gelöst, zweckmäßig bei erhöhter Temperatur. Es ist auch möglich, die Mischungen auf andere herkömmliche Arten, z. B. durch Verwendungen von Vormischungen z. B. Homologenmischungen oder unter Verwendungen von sogenannten "Multi-Bottle" Systemen, herzustellen.
- Die Dielektrika können auch weitere, dem Fachmann bekannte und in der Literatur beschriebene Zusätze enthalten. Beispielsweise können 0–15%, bevorzugt 0–10%, pleochroitische Farbstoffe und/oder chirale Dotierstoffe zugesetzt werden. Die einzelnen zugesetzten Verbindungen werden in Konzentrationen von 0,01 bis 6% und bevorzugt von 0,1 bis 3% eingesetzt. Dabei werden jedoch die Konzentrationsangaben der übrigen Bestandteile der Flüssigkristallmischungen also der flüssigkristallinen oder mesogenen Verbindungen, ohne Berücksichtigung der Konzentration dieser Zusatzstoffe angegeben.
- In der vorliegenden Anmeldung und in den folgenden Beispielen sind die Strukturen der Flüssigkristallverbindungen durch Acronyme angegeben, wobei die Transformation in chemische Formeln gemäß folgender Tabellen A und B erfolgt. Alle Reste CnH2n+1 und CmH2m+1 sind geradkettige Alkylreste mit n bzw. m C-Atomen. Die Codierung gemäß Tabelle B versteht sich von selbst. In Tabelle A ist nur das Acronym für den Grundkörper angegeben. Im Einzelfall folgt getrennt vom Acronym für den Grundkörper mit einem Strich ein Code für die Substituenten R1, R2, L1 und L2:
Code für R1, R2, L1, L2 R1 R2 L1 L2 nm CnH2n+1 CmH2m+1 H H nOm CnH2n+1 OCmH2m+1 H H nO.m OCnH2n+1 CmH2m+1 H H n CnH2n+1 CN H H nm CnH2n+1 CmH2m+1 H H nOm CnH2n+1 OCmH2m+1 H H nO.m OCnH2n+1 CmH2m+1 H H nN.F CnH2n+1 CN H F nF CnH2n+1 F H H nOF OCnH2n+1 F H H nCl CnH2n+1 Cl H H nF.F CnH2n+1 F H F nF.F.F CnH2n+1 F F F nN.F.F CnH2n+1 CN F F nCF3 CnH2n+1 CF3 H H nOCF3 CnH2n+1 OCF3 H H nOCF3.F CnH2n+1 OCF3 F H nOCF3.F.F CnH2n+1 OCF3 F F nOCF2 CnH2n+1 OCHF2 H H nOCF2.F.F CnH2n+1 OCHF2 F F nS CnH2n+1 NCS H H rVsN CrH2r+1-CH=CH-CsH2s- CN H H rEsN CrH2r+1-O-CsH2s- CN H H nAm CnH2n+1 COOCmH2m+1 H H nOCCF2.F.F CnH2n+1 OCH2CF2H F F - Bevorzugte Mischungskomponenten finden sich in den Tabellen A und B.
-
- Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, ohne sie zu begrenzen. Alle Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben. Fp. bedeutet Schmelzpunkt, Kp. Klärpunkt.
- Die physikalischen Eigenschaften der Flüssigkristallmischungen wurden nach „Physical Properties of Liquid Crystals" Ed. M. Becker, Merck KGaA, Stand Nov. 1997, bestimmt, soweit nicht explizit anders angegeben.
- C bzw. K bedeutet eine kristalline, S eine smektische, SC eine smektische C, SB eine smektische B, N eine nematische und I die isotrope Phase.
- V10 bezeichnet die Spannung für 10% relativen Kontrast (Blickrichtung senkrecht zur Plattenoberfläche). ton bezeichnet die Einschaltzeit und toff die Ausschaltzeit bei einer gegebenen Betriebsspannung. Δn bezeichnet die optische Anisotropie und no den ordentlichen Brechungsindex. Δε bezeichnet die dielektrische Anisotropie (Δε = ε∥ – ε⊥, wobei ε∥ die Dielektrizitätskonstante parallel zu den Moleküllängsachsen und ε⊥ die Dielektrizitätskonstante senkrecht dazu bedeutet). Δn wird bei 589 nm und 20°C und Δε bei 1 kHz und 20°C bestimmt, soweit nicht ausdrücklich anders angegeben. Die Rotationsviskosität γ1 (mPa·s) wurde bei 20°C bestimmt. Die elektrooptischen Daten wurden in einer TN-Zelle (Verdrillung 90°, Anstellwinkel 1°) im 1. Minimum (d. h. bei einem d·Δn-Wert von 0,5 μm) bei 20°C gemessen, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist. Alle physikalischen Eigenschaften beziehen sich auf 20°C und wurden bei 20°C gemessen, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben wird. Alle Konzentrationsangaben, vorstehend sowie nachstehend, sind in Massen % angegeben, soweit nicht ausdrücklich anders angegeben.
- Beispiele
- Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, ohne sie zu begrenzen. Beispiel 1 Flüssigkristallzusammensetzung A
Verbindung Konzentration Abkürzung /Gew.-% CC-5-V 10,0 CCP-20CF3 6,0 CCP-40CF3 4,0 CCP-2F.F.F 11,0 CCP-3F.F.F 11,0 CCP-5F.F.F 6,0 CCP-20CF3.F 9,0 CCZU-2-F 5,0 CCZU-3-F 10,0 CCPC-34 3,0 CC-5-5(T) 15,0 CC-5-5(T1) 10,0 Σ 100,0 T (N, I): 77,0°C T (S, N): < –40°C Δn [589 nm, 20°C]: 0,0608 n0 [589 nm, 20°C]: 1,4742 Δε [1 kHz, 20°C]: 5,4 ε⊥ [1 kHz, 20°C]: 3,2 K1 (20°C): K3/K1 (20°C): γ1 (20°C): TN:90°, d·Δn = 0,50 μm V10 (0°, 20°C): 1,80 V V90/V10: 1,52 dV/dT (0–40°C): 1,21 mV/Grad HR (1 V, 100°C): 97,1% tstore (–30°C): > 1000 h - Es wurde eine reflektive TFT-Anzeige mit d·Δn von 0,24 μm realisiert. Die Anzeige wies einen guten Kontrast mit guter Blickwinkelabhängigkeit auf. Außerdem waren die Schaltzeiten der Anzeige gut und erlaubten bei Verwertung als Bildschirm Zeigerbewegungen (Cursor-movements) zu verfolgen. Die eingesetzte Flüssigkristallmischung als solche, sowie insbesondere die fertige Anzeige, war durch eine sehr gute Stabilität gegen sichtbares Licht sowie gegen UV-Bestrahlung gekennzeichnet. Vergleichsbeispiel 1 Flüssigkristallzusammensetzung V 1
Verbindung Konzentration Abkürzung /Gew.-% CCH-301 19,0 CC-5-V 17,0 CCP-20CF3 6,0 CCP-40CF3 6,0 CCP-2F.F.F 11,0 CCP-3F.F.F 11,0 CCP-5F.F.F 6,0 CCP-20CF3.F 9,0 CCZU-2-F 5,0 CCZU-3-F 7,0 CCPC-34 3,0 Σ 100,0 T (N, I): 76,5°C T (S, N): < –40°C Δn [589 nm, 20°C]: 0,0639 n0 [589 nm, 20°C]: 1,4711 Δε [1 kHz, 20°C]: 5,2 ε⊥ [1 kHz, 20°C]: 3,4 K1 (20°C): 10,6 pN K3/K1 (20°C): 1,29 γ1 (20°C): 92 mPa·s TN:90°, d·Δn = 0,50 μm V10 (0°, 20°C): 1,76 V V90/V10: 1,53 dV/dT (0–40°C): 1,21 mV/Grad HR (1 V, 100°C): 95,1% tstore (–30°C): > 1000 h
Z11 und Z12 unabhängig voneinander -CO-O-, -O-CO-, -CH2O-, -OCH2-, -CH2CH2-, -CH=CH-, -C≡C- oder eine Einfachbindung und eine von Z11 und Z12 auch -(CH2)4- oder -CH=CH-CH2CH2-, und
n 0 oder 1
bedeuten,
und eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formel II enthält: worin
R2 Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 7 C-Atomen oder Alkoxyalkyl, Alkenyl oder Alkenyloxy mit 2 bis 7 C-Atomen,
Z21 und Z22 unabhängig voneinander -CO-O-, -CH2-CH2-, -CH=CH-, -C≡C- oder eine Einfachbindung und
A2 1,4-trans-Cyclohexylen, 1,4-Phenylen, 2- oder 3-Fluoro-1,4-phenylen, oder 2,5- oder 3,5-Difluoro-1,4-phenylen,
X2 F, OCF2H, OCF3 oder CF3,
Y21 und Y22 unabhängig voneinander H oder F und
m 0 oder 1
bedeuten,
wobei in Formel I bevorzugt
R11 und R12 unabhängig voneinander Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 7 C-Atomen oder Alkenyl, Alkenyloxy oder Alkoxyalkyl mit 2 bis 7 C-Atomen,
A11 und A12 unabhängig voneinander 1,4-trans-Cyclohexylen,
Z11 und Z12 unabhängig voneinander -CO-O-, -CH2-CH2-, -CH=CH-, -C≡C- oder eine Einfachbindung und
n 0
bedeuten.
Claims (9)
- Flüssigkristallines Medium auf der Basis eines Gemisches von polaren Verbindungen mit positiver dielektrischer Anisotropie, dadurch gekennzeichnet, daß es – eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formel I enthält, worin R11 und R12 unabhängig voneinander Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 10 C-Atomen oder Alkoxyalkyl, Alkenyl oder Alkenyloxy mit 2 bis 10 C-Atomen, R13 1-Alkinyl mit 2 bis 10 C-Aomen, A11 und A12 jeweils unabhängig voneinander einen (a) trans-1,4-Cyclohexylenrest, worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen, durch -O- und/oder -S- ersetzt sein können, (b) Rest aus der Gruppe 1,4-Cyclohexenylen, 1,4-Bicyclo(2,2,2)-octylen und Decahydronaphthalin-2,6-diyl, wobei die Reste (a) durch ein oder zwei Fluor substituiert sein können, Z11 und Z12 unabhängig voneinander -CO-O-, -O-CO-, -CH2O-, -OCH2-, -CH2CH2-, -CH=CH-, -C≡C- oder eine Einfach bindung und eine von Z11 und Z12 auch -(CH2)4- oder -CH=CH-CH2CH2-, und n 0 oder 1 bedeuten und – eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formel II enthält: worin R2 Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 7 C-Atomen oder Alkoxyalkyl, Alkenyl oder Alkenyloxy mit 2 bis 7 C-Atomen, Z21 und Z22 unabhängig voneinander -CO-O-, -CH2-CH2-, -CH=CH-, -C≡C- oder eine Einfchbindung und A2 1,4-trans-Cyclohexylen, 1,4-Phenylen, 2- oder 3-Fluoro-1,4-Phenylen, oder 2,5- oder 3,5-Difluoro-1,4-phenylen, X2 F, OCF2H, OCF3 oder CF3, Y21 und Y22 unabhängig voneinander H oder F und m 0 oder 1 bedeuten.
- Medium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine oder mehrere Verbindungen der Formel I, wie in Anspruch 1 gegeben, enthält, worin R11 und R12 unabhängig voneinander Alkyl oder Alkenyl mit 2 bis 7 C-Atomen und R13 1-Alkinyl mit 2 bis 4 C-Aomen, bedeuten.
- Medium nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der Formel III enthält: worin R31 und R32 unabhängig voneinander Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 10 C-Atomen oder Alkoxyalkyl, Alkenyl oder Alkenyloxy mit 2 bis 10 C-Atomen, bevorzugt Alkyl oder Alkenyl mit 2 bis 7 C-Atomen, A31, A32 und A33 jeweils unabhängig voneinander einen (a) trans-1,4-Cyclohexylenrest, worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -O- und/oder -S- ersetzt sein können, (b) 1,4-Phenylenrest, worin auch eine oder zwei CH-Gruppen durch N ersetzt sein können, (c) Rest aus der Gruppe 1,4-Cyclohexenylen, 1,4-Bicyclo-(2,2,2)-octylen, Piperidin-1,4-diyl, Naphthalin-2,6-diyl, Decahydronaphthalin-2,6-diyl und 1,2,3,4-Tetrahydronaphthalin-2,6-diyl, wobei die Reste (a) und (b) durch ein oder zwei Fluor substituiert sein können, Z31 und Z33 unabhängig voneinander -CO-O-, -O-CO-, -CH2O-, -OCH2-, -CH2CH2-, -CHCH-, -C≡C- oder eine Einfachbindung und eine von Z31 und Z33 auch -(CH2)4- oder -CH=CH-CH2CH2-, Z32 -COO-, -CH2CH2- oder eine Einfachbindung und I1 und I2 unabhängig voneinander jeweils 0 oder 1 bedeuten.
- Medium nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen der Formel III Verbindungen der Formeln IIIa und/oder IIIb umfassen: worin R31 und R32 unabhängig voneinander Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 7 C-Atomen oder Alkenyl, Alkenyloxy oder Alkoxyalkyl mit 2 bis 7 C-Atomen, A33 1,4-trans-Cyclohexylen, 1,4-Phenylen, 3-Fluoro-1,4-phenylen, 3,5-Difluoro-1,4-phenylen oder 2,3-Difluoro-1,4-phenylen und Z33 -CH2CH2-, -CH=CH-, -COO- oder eine Einfachbindung, A31 und A32 unabhängig voneinander 1,4-trans-Cyclohexylen, 1,4-Phenylen, 3-Fluoro-1,4-phenylen, 3,6-Difluoro-1,4-phenylen oder 2,3-Difluoro-1,4-phenylen, jedoch mindestens einer von A31, A32 und A33 trans-1,4-cyclohexylen, und Z32 -COO-, -CH2CH2- oder eine Einfachbindung, bedeuten.
- Medium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an Verbindungen der Formel I im Gesamtgemisch mindestens 10 Gew.-% beträgt.
- Medium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an Verbindungen der Formeln II und III zusammen im Gesamtgemisch 40 bis 90 Gew.-% beträgt.
- Verwendung des flüssigkristallinen Mediums nach einem oder mehreren der Anspruch 1 bis 6 für elektrooptische Zwecke.
- Verwendung eines flüssigkristallinen Mediums nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 in einer elektrooptischen Flüssigkristallanzeige.
- Verwendung eines flüssigkristallinen Mediums nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 in einer reflektiven oder einer transflektiven elektrooptischen Flüssigkristallanzeige.
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