JP2010540733A - 液晶媒体および液晶ディスプレイ - Google Patents

Abstract

【課題】液晶媒体および液晶ディスプレイを提供する。
【解決手段】本発明は、式（Ｉ）の誘電的に正の化合物を含む誘電的に正の成分である成分Ａと、任意成分として３より大きい誘電異方性を有する１種類以上の誘電的に正の化合物を含む第２の誘電的に正の成分である成分Ｂと、任意成分として誘電的に中性の成分である成分Ｃとを含む誘電的に正の液晶媒体に関する。本発明は、更に、前記媒体を含む液晶ディスプレイ、特に、アクティブマトリクスディスプレイ、および特には、ＴＮ、ＩＰＳ、ＦＦＳおよびＯＣＢディスプレイに関する。

（式中、パラメータは明細書中で示される意味を有する。）
【選択図】なし

Description

本発明は、液晶媒体およびこれらの媒体を含有する液晶ディスプレイ、特に、アクティブマトリクスによりアドレスされるディスプレイ、特には、ツイストネマチック（ＴＮ：Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ：Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）またはフリンジフィールドスイッチング（ＦＦＳ：Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型のディスプレイに関する。

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）は、情報を表示するために多くの分野で使用されている。ＬＣＤは、直視型ディスプレイ用および投射型ディスプレイ用の両者で使用されている。使用される電気光学的モードは、例えば、ツイストネマチック（ＴＮ：Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、スーパーツイストネマチック（ＳＴＮ：Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、光学補償ベンド（ＯＣＢ：Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）および電気制御複屈折（ＥＣＢ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、および、それらの種々の変法、その他である。これらのモードは全て、基板または液晶層に本質的に垂直な電界を用いる。これらのモードに加え、基板または液晶層に本質的に平行な電界を用いる電気光学的モード、例えば、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ：Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード（例えば、ドイツ国特許第４０ ００ ４５１号明細書（特許文献１）および欧州特許第０ ５８８ ５６８号明細書（特許文献２）に開示されている）、およびフリンジフィールドスイッチング（ＦＦＳ：Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード（このモードにおいては強力な「フリンジ場」が存在し、即ち、電極のエッジ近傍に強力な電界が存在し、セル全体にわたって、強力な垂直成分および強力な水平成分の両者を有する電界が存在する。）などもある。特に、これら後者２つの電気光学的モードは、最新のデスクトップモニターにおけるＬＣＤ用に使用され、テレビセットおよびマルチメディア用途向けディスプレイにおける使用が意図されている。本発明による液晶は、好ましくは、このタイプのディスプレイにおいて使用される。一般に、かなり低い値の誘電異方性を有する誘電的に正の液晶媒体がＦＦＳディスプレイにおいて使用されているが、場合によっては、僅か３程度または更に低い誘電異方性を有する液晶媒体もＩＰＳディスプレイにおいて使用されている。

これらのディスプレイには、改良された特性を有する新規な液晶媒体が必要とされている。多くのタイプの用途ために、特に、アドレス時間が改良されなければならない。したがって、より低い粘度（η）、特に、より低い回転粘度（γ_１）を有する液晶媒体が必要とされている。回転粘度は８０ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは６０ｍＰａ・ｓ以下、特には５５ｍＰａ・ｓ以下でなければならない。このパラメータに加えて、媒体は、適切な幅および位置のネマチック相範囲および適当な複屈折（Δｎ）を有していなければならず、誘電異方性（Δε）は、適度に低い動作電圧を可能にするために、十分に高くなければならない。Δεは、好ましくは３より大きくなければならず、非常に好ましくは３より大きいが、これにより少なくともかなり高い抵抗が妨げられうるので、好ましくは２１以下、特には１９以下である。

本発明によるディスプレイは、好ましくは、アクティブマトリクス（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ ＬＣＤ、略してＡＭＤ）、好ましくは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のマトリクスによりアドレスされる。しかしながら、本発明による液晶は、他の既知のアドレス手段を有するディスプレイにおいても有利に使用できる。

低分子量の液晶材料と重合性材料の複合系を使用する多数の異なるディスプレイモードが存在する。例えば、例えば国際公開第９１／０５ ０２９号パンフレット（特許文献３）に開示されている、ポリマー分散液晶（ＰＤＬＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）、ネマチック曲線配向相（ＮＣＡＰ：Ｎｅｍａｔｉｃ Ｃｕｒｖｉｌｉｎｅａｒｌｙ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｐｈａｓｅ）およびポリマーネットワーク（ＰＮ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ）系、または、軸対称微小領域（ＡＳＭ：Ａｘｉａｌｌｙ Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｍｉｃｒｏｄｏｍａｉｎ）系およびその他がある。これらとは対照的に、本発明による特に好ましいモードは、表面上で配向された液晶媒体をそのまま使用する。これらの表面は、液晶材料の均一な配向を達成するため、典型的には予め処理される。本発明によるディスプレイモードは、好ましくは、複合層に実質的に平行な電界を使用する。

ＬＣＤおよび特にはＩＰＳディスプレイに適切な液晶組成物は、例えば、特開平０７−１８１４３９号公報（特許文献４）、欧州特許第０ ６６７ ５５５号明細書（特許文献５）、欧州特許第０ ６７３ ９８６号明細書（特許文献６）、ドイツ国特許第１９５ ０９ ４１０号明細書（特許文献７）、ドイツ国特許第１９５ ２８ １０６号明細書（特許文献８）、ドイツ国特許第１９５ ２８ １０７号明細書（特許文献９）、国際公開第９６／２３ ８５１号パンフレット（特許文献１０）および国際公開第９６／２８ ５２１号パンフレット（特許文献１１）より既知である。しかしながら、これらの組成物は重大な欠点を有する。欠点のなかでも、それらの殆どは、不都合なことに、アドレス時間が長くなり、不適切な抵抗値を有し、および／または、過度に高い動作電圧を必要とする。

ドイツ国特許第４０ ００ ４５１号明細書 欧州特許第０ ５８８ ５６８号明細書 国際公開第９１／０５ ０２９号パンフレット 特開平０７−１８１４３９号公報 欧州特許第０ ６６７ ５５５号明細書 欧州特許第０ ６７３ ９８６号明細書 ドイツ国特許第１９５ ０９ ４１０号明細書 ドイツ国特許第１９５ ２８ １０６号明細書 ドイツ国特許第１９５ ２８ １０７号明細書 国際公開第９６／２３ ８５１号パンフレット 国際公開第９６／２８ ５２１号パンフレット

したがって、広いネマチック相範囲、使用されるディスプレイのタイプに対応する適切な光学異方性Δｎ、高いΔε、および、特に低い粘度などの実際の使用に適する特性を有する液晶媒体に対して相当なニーズがある。

ここで驚くべきことに、適切に高いΔε、適切な相範囲およびΔｎを有し、先行技術の材料の欠点を示さないか、または少なくとも極めて少ない程度にしか示さない液晶媒体を実現できることが見出された。

これらの改良された本出願による液晶媒体は、少なくとも以下の成分を含む。

−式Ｉの１種類以上の誘電的に正の化合物を含む、第１の誘電的に正の成分である成分Ａ。

式中、
Ｒ^１は、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニル、アルケニルオキシまたはアルコキシアルキルを表し、好ましくは、アルキルまたはアルケニルを表し、
Ｘ^１は、−ＣＮ、ハロゲン、１〜３個のＣ原子を有するハロゲン化アルキルまたはハロゲン化アルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するハロゲン化アルケニルまたはハロゲン化アルケニルオキシを表し、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、−ＯＣＦ_３、−ＣＦ_３、または−Ｏ−ＣＨ＝ＣＦ_２を表し、より好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、または−ＯＣＦ_３を表し、非常に好ましくは、Ｆを表し、
Ｙ^１１およびＹ^１２は、互いに独立に、Ｈ、またはＦを表し、好ましくは、Ｙ^１１がＦを表し、特に好ましくは、Ｙ^１１およびＹ^１２の両方がＦを表し、および
Ｌ^１１〜Ｌ^１６は、互いに独立に、Ｈ、またはＦを表し、好ましくは、１個または２個以上がＦを表し、特に好ましくは、１個または２個以上のＬ^１１、Ｌ^１３、Ｌ^１５およびＬ^１６がＦを表し、非常に特に好ましくは、Ｌ^１１〜Ｌ^１３およびＬ^１５の全てがＦを表す。

−任意成分として、好ましくは式ＩＩおよび式ＩＩＩの化合物群より選択され、好ましくは３より大きい誘電異方性を有する１種類以上の誘電的に正の化合物を含む、更なる誘電的に正の成分である成分Ｂ。

式中、
Ｒ^２およびＲ^３は、互いに独立に、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、好ましくは、Ｒ^２およびＲ^３はアルキルまたはアルケニルを表し、

好ましくは、

Ｌ^２１、Ｌ^２２、Ｌ^３１およびＬ^３２は、互いに独立に、Ｈ、またはＦを表し、好ましくは、Ｌ^２１および／またはＬ^３１がＦを表し、
Ｘ^２およびＸ^３は、互いに独立に、ハロゲン、１〜３個のＣ原子を有するハロゲン化アルキルまたはアルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するハロゲン化アルケニルまたはアルケニルオキシを表し、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、−ＯＣＦ_３、または−ＣＦ_３を表し、非常に好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、または−ＯＣＦ_３を表し、
Ｚ^３は、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＯＯ−、trans−ＣＨ＝ＣＨ−、trans−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−、または単結合を表し、好ましくは、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、trans−ＣＨ＝ＣＨ−、または単結合を表し、非常に好ましくは、−ＣＯＯ−、trans−ＣＨ＝ＣＨ−、または単結合を表し、および
ｌ、ｍ、ｎおよびｏは、互いに独立に、０、または１を表す。

−任意成分として、式ＩＶの１種類以上の誘電的に中性の化合物を含む、誘電的に中性の成分である成分Ｃ。

式中、
Ｒ^４１およびＲ^４２は、互いに独立に、式ＩＩにおいてＲ^２について上で示される意味を有し、好ましくは、Ｒ^４１はアルキルを表し、Ｒ^４２はアルキルまたはアルコキシを表すか、または、Ｒ^４１はアルケニルを表し、Ｒ^４２はアルキルを表し、

好ましくは、

Ｚ^４１およびＺ^４２は、互いに独立に、および、Ｚ^４１が２回出現する場合は、これらも互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、trans−ＣＨ＝ＣＨ−、trans−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−、または単結合を表し、好ましくは、それらの１個以上が単結合を表し、および
ｐは、０、１、または２を表し、好ましくは、０、または１である。

成分Ａは、好ましくは、３より大きい誘電異方性を有する式Ｉの１種類以上の誘電的に正の化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成り、ただし、式中において、パラメータは式Ｉにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ^１は、好ましくは、Ｆを表す。

本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、３より大きい誘電異方性を有し、式ＩＡおよびＩＢの化合物群より選択される１種類以上の誘電的に正の化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る。

式中、パラメータは式Ｉにおいて上で与えられる意味を有し、Ｘ^１は、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３を表し、特に好ましくは、ＦまたはＣｌ、非常に特に好ましくは、Ｆである。

本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、３より大きい誘電異方性を有し、式ＩＡ−１〜ＩＡ−３の化合物群より選択される１種類以上の誘電的に正の化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る。

式中、パラメータは式ＩまたはＩＡにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ^１は、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３を表し、特に好ましくは、ＦまたはＣｌ、非常に特に好ましくは、Ｆである。

本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、３より大きい誘電異方性を有し、式ＩＢ−１およびＩＢ−２の化合物群より選択される１種類以上の誘電的に正の化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る。

式中、パラメータは式ＩまたはＩＢにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ^１は、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３を表し、特に好ましくは、ＦまたはＣｌ、非常に特に好ましくは、Ｆである。

媒体中の成分Ａの濃度は、好ましくは１％〜２５％、より好ましくは２％〜１５％、更により好ましくは２％〜１０％、非常に好ましくは３％〜１０％の範囲内である。媒体において式Ｉの単一の同属化合物を使用する場合、その濃度は、好ましくは、１％〜１０％の範囲内であり、媒体において式Ｉの２種類以上の同属化合物を使用する場合、好ましくは、１％〜８％のそれぞれの同属化合物を使用する。

本発明による媒体は、好ましくは、更なる（例えば、第２の）誘電的に正の成分である成分Ｂを含む。この更なる誘電的に正の成分である成分Ｂは、好ましくは、３より大きい誘電異方性を有する誘電的に正の化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る。

この成分、成分Ｂは、好ましくは、３より大きい誘電異方性を有し、式ＩＩおよびＩＩＩの群より選択される１種類以上の誘電的に正の化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る。

本発明の好ましい実施形態において、成分Ｂは、３より大きい誘電異方性を有し、式ＩＩ−１〜ＩＩ−３の化合物群より選択される１種類以上の誘電的に正の化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る。

式中、パラメータは式ＩＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、式ＩＩ−１においてパラメータＬ^２３およびＬ^２４は、互いに独立に、および他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表し、式ＩＩ−２において、

を表す。

成分Ｂは、好ましくは、Ｌ^２１およびＬ^２２、またはＬ^２３およびＬ^２４の両方がＦを表す式ＩＩ−１〜ＩＩ−３の化合物群より選択される化合物を含む。

好ましい実施形態において、成分Ｂは、Ｌ^２１、Ｌ^２２、Ｌ^２３およびＬ^２４の全てがＦを表す式ＩＩ−１およびＩＩ−２の化合物群より選択される化合物を含む。

成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩ−１の１種類以上の化合物を含む。式ＩＩ−１の化合物は、好ましくは、式ＩＩ−１ａ〜ＩＩ−１ｊの化合物群より選択される。

式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｌ^２５〜Ｌ^２８は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、好ましくは、Ｌ^２７およびＬ^２８の両方がＨを表し、特に好ましくは、Ｌ^２６がＨを表す。

成分Ｂは、好ましくは、Ｌ^２１およびＬ^２２の両方がＦを表すか、および／または、Ｌ^２３およびＬ^２４の両方がＦを表す式ＩＩ−１ａ〜ＩＩ−１ｅの化合物群より選択される化合物を含む。

好ましい実施形態において、成分Ｂは、Ｌ^２１、Ｌ^２２、Ｌ^２３およびＬ^２４の全てがＦを表す式ＩＩ−１ａ〜ＩＩ−１ｈの化合物群より選択される化合物を含む。

式ＩＩ−１の特に好ましい化合物は、以下の化合物である。

式中、Ｒ^２およびＸ^２は上で示される意味を有し、Ｘ^２は、好ましくは、Ｆを表す。

成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩ−２の１種類以上の化合物を含む。式ＩＩ−２の化合物は、好ましくは、式ＩＩ−２ａ〜ＩＩ−２ｃの化合物群より選択される。

式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、および、Ｌ^２１およびＬ^２２の両方は、好ましくは、Ｆを表す。

成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩ−３の１種類以上の化合物を含む。式ＩＩ−３の化合物は、好ましくは、式ＩＩ−３ａ〜ＩＩ−３ｅの化合物群より選択される。

式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｌ^２５およびＬ^２６は、互いに独立に、および他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表し、および、好ましくは、
式ＩＩ−３ａおよびＩＩ−３ｂにおいて、Ｌ^２１およびＬ^２２の両方がＦを表し、
式ＩＩ−３ｃおよびＩＩ−３ｄにおいて、Ｌ^２１およびＬ^２２の両方がＦを表すか、および／または、Ｌ^２３およびＬ^２４の両方がＦを表し、
式ＩＩ−３ｅにおいて、Ｌ^２１、Ｌ^２２およびＬ^２３は、Ｆを表す。

式ＩＩ−３の特に好ましい化合物は、以下の化合物である。

式中、Ｒ^２は、上で示される意味を有する。

本発明の更なる好ましい実施形態において、成分Ｂは、３より大きい誘電異方性を有し、式ＩＩＩ−１およびＩＩＩ−２の群より選択される１種類以上の誘電的に正の化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る。

式中、パラメータは、式ＩＩＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有する。

成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩＩ−１の１種類以上の化合物を含む。式ＩＩＩ−１の化合物は、好ましくは、式ＩＩＩ−１ａおよびＩＩＩ−１ｂの化合物群より選択される。

式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、パラメータＬ^３３およびＬ^３４は、互いに独立に、および他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表す。

成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩＩ−２の１種類以上の化合物を含む。式ＩＩＩ−２の化合物は、好ましくは、式ＩＩＩ−２ａ〜ＩＩＩ−２ｈの化合物群より選択される。

式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、パラメータＬ^３５およびＬ^３６は、互いに独立に、および他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表す。

成分Ｂは、好ましくは、好ましくは式ＩＩＩ−１ａ−１〜ＩＩＩ−１ａ−６の化合物群より選択される式ＩＩＩ−１ａの１種類以上の化合物を含む。

式中、Ｒ^３は上で示される意味を有する。

成分Ｂは、好ましくは、好ましくは式ＩＩＩ−１ｂ−１〜ＩＩＩ−１ｂ−４、特に好ましくはＩＩＩ−１ｂ−４の化合物群より選択される式ＩＩＩ−１ｂの１種類以上の化合物を含む。

式中、Ｒ^３は上で示される意味を有する。

成分Ｂは、好ましくは、好ましくは式ＩＩＩ−２ａ−１〜ＩＩＩ−２ａ−５の化合物群より選択される式ＩＩＩ−２ａの１種類以上の化合物を含む。

式中、Ｒ^３は上で示される意味を有する。

成分Ｂは、好ましくは、好ましくは式ＩＩＩ−２ｂ−１およびＩＩＩ−２ｂ−２、特に好ましくはＩＩＩ−２ｂ−２の化合物群より選択される式ＩＩＩ−２ｂの１種類以上の化合物を含む。

式中、Ｒ^３は上で示される意味を有する。

成分Ｂは、好ましくは、好ましくは式ＩＩＩ−２ｃ−１〜ＩＩＩ−２ｃ−５の化合物群より選択される式ＩＩＩ−２ｃの１種類以上の化合物を含む。

式中、Ｒ^３は上で示される意味を有する。

成分Ｂは、好ましくは、好ましくは式ＩＩＩ−２ｄ−１およびＩＩＩ−２ｅ−１の化合物群より選択される式ＩＩＩ−２ｄおよびＩＩＩ−２ｅの化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。

式中、Ｒ^３は上で示される意味を有する。

成分Ｂは、好ましくは、好ましくは式ＩＩＩ−２ｆ−１〜ＩＩＩ−２ｆ−５の化合物群より選択される式ＩＩＩ−２ｆの１種類以上の化合物を含む。

式中、Ｒ^３は上で示される意味を有する。

成分Ｂは、好ましくは、好ましくは式ＩＩＩ−２ｇ−１〜ＩＩＩ−２ｇ−５の化合物群より選択される式ＩＩＩ−２ｇの１種類以上の化合物を含む。

式中、Ｒ^３は上で示される意味を有する。

成分Ｂは、好ましくは、好ましくは式ＩＩＩ−２ｈ−１〜ＩＩＩ−２ｈ−６の化合物群より選択される式ＩＩＩ−２ｈの１種類以上の化合物を含む。

式中、Ｒ^３は上で示される意味を有する。

式ＩＩＩ−１および／またはＩＩＩ−２の化合物に代えて、または加えて、本発明による媒体は、式ＩＩＩ−３の１種類以上の化合物を含むことができる。

式中、パラメータは式ＩＩＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、好ましくは、式ＩＩＩ−３ａおよびＩＩＩ−３ｂの群より選択される。

式中、Ｒ^３は上で示される意味を有する。

本発明による液晶媒体は、好ましくは、誘電的に中性の成分である成分Ｃを含む。この成分は、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する。それは、好ましくは、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する誘電的に中性の化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、特に好ましくはこの化合物から完全に成る。この成分は、好ましくは、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する式ＩＶの１種類以上の誘電的に中性の化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る。

誘電的に中性の成分である成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−１〜ＩＶ−６の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。

式中、Ｒ^４１およびＲ^４２は、式ＩＶにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、および、
式ＩＶ−１、ＩＶ−５およびＩＶ−６において、Ｒ^４１は、好ましくはアルキルまたはアルケニル、好ましくはアルケニルを表し、およびＲ^４２は、好ましくはアルキルまたはアルケニル、好ましくはアルキルを表し、
式ＩＶ−２において、Ｒ^４１およびＲ^４２は、好ましくはアルキルを表し、および、
式ＩＶ−４において、Ｒ^４１は、好ましくはアルキルまたはアルケニル、より好ましくはアルキルを表し、およびＲ^４２は、好ましくはアルキルまたはアルコキシ、より好ましくはアルコキシを表す。

誘電的に中性の成分である成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−１、ＩＶ−４、ＩＶ−５およびＩＶ−６の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含み、好ましくは、式ＩＶ−１の１種類以上の化合物と式ＩＶ−４およびＩＶ−５の群より選択される１種類以上の化合物、より好ましくは、いずれの場合も、式ＩＶ−１、ＩＶ−４およびＩＶ−５の１種類以上の化合物、非常に好ましくは、いずれの場合も、式ＩＶ−１、ＩＶ−４、ＩＶ−５およびＩＶ−６の１種類以上の化合物を含む。

好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−５の１種類以上の化合物を含み、より好ましくは、それぞれがそれのサブ式の式ＣＣＰ−Ｖ−ｎおよび／またはＣＣＰ−ｎＶ−ｍおよび／またはＣＣＰ−Ｖｎ−ｍより選択され、より好ましくは、式ＣＣＰ−Ｖ−ｎおよび／またはＣＣＰ−Ｖ２−ｎであり、非常に好ましくは、式ＣＣＰ−Ｖ−１およびＣＣＰ−Ｖ２−１の群より選択される。これらの略号（頭文字）の定義は以下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。

同様に好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−１の１種類以上の化合物を含み、より好ましくは、それぞれがそれのサブ式の式ＣＣ−ｎ−ｍ、ＣＣ−ｎ−Ｖおよび／またはＣＣ−ｎ−Ｖｍより選択され、より好ましくは、式ＣＣ−ｎ−Ｖおよび／またはＣＣ−ｎ−Ｖｍであり、非常に好ましくは、式ＣＣ−３−Ｖ、ＣＣ−４−Ｖ、ＣＣ−５−Ｖ、ＣＣ−３−Ｖ１、ＣＣ−４−Ｖ１、ＣＣ−５−Ｖ１およびＣＣ−３−Ｖ２の群より選択される。これらの略号（頭文字）の定義は、同様に、以下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。

上記の実施形態と同一でも異なる実施形態でもよい本発明の更なる好ましい実施形態において、本発明による液晶混合物は、上記の式ＩＶ−１〜ＩＶ−６の化合物、および、任意成分として、式ＩＶ−７〜ＩＶ−１３の化合物の群より選択される式ＩＶの化合物を含み、好ましくはこの化合物から主として成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る成分Ｃを含む。

式中、
Ｒ^４１およびＲ^４２は、互いに独立に、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、および
Ｌ^４は、ＨまたはＦを表す。

好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−７の１種類以上の化合物を含み、より好ましくは、それぞれがそれのサブ式の式ＣＰＰ−３−２、ＣＰＰ−５−２およびＣＧＰ−３−２より選択され、より好ましくは、式ＣＰＰ−３−２および／またはＣＧＰ−３−２であり、非常に特に好ましくは、式ＣＰＰ−３−２である。これらの略号（頭文字）の定義は以下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。

式ＩＩおよび／またはＩＩＩの化合物に代えて、または加えて、本発明による媒体は、式Ｖの１種類以上の誘電的に正の化合物を含むことができる。

式中、
Ｒ^５は、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、好ましくは、アルキルまたはアルケニルであり、

Ｌ^５１およびＬ^５２は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、好ましくは、Ｌ^５１はＦを表し、および
Ｘ^５は、ハロゲン、１〜３個のＣ原子を有するハロゲン化アルキルまたはアルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するハロゲン化アルケニルまたはアルケニルオキシを表し、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、−ＯＣＦ_３または−ＣＦ_３、非常に好ましくは、Ｆ、Ｃｌまたは−ＯＣＦ_３であり、
Ｚ^５は、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＯＯ−、trans−ＣＨ＝ＣＨ−、trans−ＣＦ＝ＣＦ−または−ＣＨ_２Ｏ−を表し、好ましくは、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−またはtrans−ＣＨ＝ＣＨ−、非常に好ましくは、−ＣＯＯ−またはtrans−ＣＨ＝ＣＨ−であり、および
ｑは、０または１を表す。

本発明による媒体は、好ましくは、好ましくは式Ｖ−１およびＶ−２の化合物群より選択される式Ｖの１種類以上の化合物を含む。

式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、および、パラメータＬ^５３およびＬ^５４は、互いに独立に、および他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表し、および、Ｚ^５は、好ましくは、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−を表す。

式Ｖ−１の化合物は、好ましくは、式Ｖ−１ａおよびＶ−１ｂの化合物群より選択される。

式中、Ｒ^５は上で示される意味を有する。

式Ｖ−２の化合物は、好ましくは、式Ｖ−２ａ〜Ｖ−２ｄの化合物群より選択される。

式中、Ｒ^５は上で示される意味を有する。

本発明による液晶媒体は、好ましくは、追加の誘電的に中性の成分である成分Ｄを含む。この成分は、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する。それは、好ましくは、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する誘電的に中性の化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、特に好ましくはこの化合物から完全に成る。この成分は、好ましくは、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する式ＶＩの１種類以上の誘電的に中性の化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る。

式中、
Ｒ^６１およびＲ^６２は、互いに独立に、式ＩＩにおいてＲ^２について上で示される意味を有し、好ましくは、Ｒ^６１はアルキルを表し、およびＲ^６２はアルキルまたはアルケニルを表し、

好ましくは、

Ｚ^６１およびＺ^６２は、互いに独立に、および、Ｚ^６１が２回出現する場合は、これらも互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、trans−ＣＨ＝ＣＨ−、trans−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−または単結合を表し、好ましくは、それらの１つ以上が単結合を表し、および
ｒは、０、１または２を表し、好ましくは、０または１を表す。

誘電的に中性の成分である成分Ｄは、好ましくは、式ＶＩ−１およびＶＩ−２の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。

式中、Ｒ^６１およびＲ^６２は式ＶＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、および、Ｒ^６１は、好ましくはアルキルを表し、および、式ＶＩ−１において、Ｒ^６２は、好ましくはアルケニル、好ましくは−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ_３を表し、および、式ＶＩ−２において、Ｒ^６２は、好ましくはアルキルを表す。

誘電的に中性の成分である成分Ｄは、好ましくは、式中、Ｒ^６１が好ましくはｎ−アルキルを表し、および、式ＶＩ−１においてＲ^６２が好ましくはアルケニルを表し、式ＶＩ−２においてＲ^６２が好ましくはｎ−アルキルを表す、式ＶＩ−１およびＶＩ−２の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。

好ましい実施形態において、成分Ｄは、好ましくは、式ＶＩ−１、より好ましくは、そのサブ式ＰＰ−ｎ−２Ｖｍ、更により好ましくは式ＰＰ−１−２Ｖ１の１種類以上の化合物を含む。これらの略号（頭文字）の定義は以下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。

好ましい実施形態において、成分Ｄは、好ましくは、式ＶＩ−２、より好ましくは、それのサブ式ＰＧＰ−ｎ−ｍ、更により好ましくは、それのサブ式ＰＧＰ−３−ｍ、非常に好ましくは、式ＰＧＰ−３−２、ＰＧＰ−３−３、ＰＧＰ−３−４およびＰＧＰ−３−５より選択される１種類以上の化合物を含む。これらの略号（頭文字）の定義は、同様に、以下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。

成分ＡおよびＢに加え、本発明による液晶混合物は、好ましくは、少なくとも１種類の更なる成分を含む。この第３の成分は成分ＣおよびＤの１種類でよく、存在する第３の成分は、好ましくは、成分Ｃである。

当然ながら、本発明による混合物は、４種類の成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤの全てを含んでもよく、好ましい実施形態においては、実際にそうである。

加えて、本発明による液晶混合物は、更なる任意成分である成分Ｅを含んでもよく、それは正の誘電異方性を有し、好ましくは式ＶＩＩの誘電的に正の化合物を含み、好ましくはこの化合物から主として成り、より好ましくはこの化合物から実質的に成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る。

式中
Ｒ^７は、式ＩＩにおいてＲ^２について上で示される意味を有し、

および、その他は同一の意味を有するか、または、互いに独立に、

Ｚ^７１およびＺ^７２は、互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、trans−ＣＨ＝ＣＨ−、trans−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−または単結合を表し、好ましくは、それらの１つ以上が単結合を表し、非常に好ましくは、両者が単結合を表し、
ｔは、０、１または２を表し、好ましくは、０または１、より好ましくは、１を表し、
Ｘ^７は、式ＩＩにおいてＸ^２について上で示される意味を有するか、あるいは、Ｒ^８とは独立に、Ｒ^８について示される意味を有していてもよく、
ただし、それらより、式Ｉの化合物は除外される。

本発明による液晶媒体は、好ましくは、成分Ａ〜Ｅ、好ましくはＡ〜Ｄ、非常に好ましくはＡ〜Ｃ、特には、式Ｉ〜ＶＩＩ、好ましくはＩ〜Ｖ、非常に特に好ましくはＩ〜ＩＩＩおよび／またはＩＶの化合物群より選択される化合物を含み、より好ましくはこの化合物から主として成り、更により好ましくはこの化合物から実質的に成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る。

本出願において、組成物に関して「含む」は、対象となっている物、即ち、媒体または成分が、示される１種類の成分または複数種類の成分、または１種類の化合物または複数種類の化合物を、好ましくは１０％以上、非常に好ましくは２０％以上の総濃度で含有することを意味する。

この関係において、「主として成る」は、対象となっている物が、５５％以上、好ましくは６０％以上、非常に好ましくは７０％以上の、示される１種類の成分または複数種類の成分、または１種類の化合物または複数種類の化合物を含有することを意味する。

この関係において、「実質的に成る」は、対象となっている物が、８０％以上、好ましくは９０％以上、非常に好ましくは９５％以上の、示される１種類の成分または複数種類の成分、または１種類の化合物または複数種類の化合物を含有することを意味する。

この関係において、「完全に成る」は、対象となっている物が、９８％以上、好ましくは９９％以上、非常に好ましくは１００．０％の、示される１種類の成分または複数種類の成分、または１種類の化合物または複数種類の化合物を含有することを意味する。

明らかには上述されていない他のメソゲン化合物も、本発明による媒体中において、任意成分として、有利に使用することができる。そのような化合物は、当業者に既知である。

本発明による液晶媒体は、好ましくは６０℃以上、特に好ましくは７０℃以上、非常に特に好ましくは７５℃以上の透明点を有する。

本発明による液晶媒体のΔｎは、５８９ｎｍ（Ｎａ^Ｄ）および２０℃において、好ましくは０．０６０以上〜０．２００以下の範囲内、より好ましくは０．０７０以上〜０．１８０以下の範囲内、更により好ましくは０．０８０以上〜０．１７０以下の範囲内、非常に好ましくは０．１００以上〜０．１６５以下の範囲内である。

本出願の好ましい実施形態において、本発明による液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．０８０以上、より好ましくは０．０９０以上である。

本発明による液晶媒体のΔεは、１ｋＨｚおよび２０℃において、好ましくは２以上、より好ましくは４以上、非常に好ましくは５以上である。特には、Δεは２１以下である。

本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも０℃以下〜７０℃以上、より好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７０℃以上、非常に好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７５℃以上、特には少なくとも−４０℃以下〜７５℃以上に及ぶ。

本発明の第１の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは０．１２０以上〜０．１５０以下の範囲内、より好ましくは０．１２５以上〜０．１４５以下の範囲内、非常に好ましくは０．１３０以上〜０．１４０以下の範囲内である。この実施形態において、Δεは、好ましくは２以上〜８以下の範囲内、特に好ましくは３以上〜７以下の範囲内、非常に特に好ましくは４以上〜６以下の範囲内である。

この実施形態において、本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７０℃以上、より好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７０℃以上、非常に好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７０℃以上、特には少なくとも−４０℃以下〜７０℃以上に及ぶ。

本発明の第２の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは０．１１０以上〜０．１４０以下の範囲内、より好ましくは０．１１５以上〜０．１３５以下の範囲内、非常に好ましくは０．１２０以上〜０．１３０以下の範囲内である。

この実施形態において、Δεは、好ましくは６以上〜１２以下の範囲内、特に好ましくは７以上〜１１以下の範囲内、非常に特に好ましくは８．０以上〜９．５以下の範囲内である。

この実施形態において、本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７０℃以上、より好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７０℃以上、非常に好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７０℃以上、特には少なくとも−４０℃以下〜７０℃以上に及ぶ。

本発明の第３の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは、０．０９０以上〜０．１３０以下の範囲内、より好ましくは０．１００以上〜０．１２０以下の範囲内、非常に好ましくは０．１０８０以上〜０．１１５０以下の範囲内である。

この実施形態において、Δεは、好ましくは１２以上〜１９以下の範囲内、特に好ましくは１４以上〜１７以下の範囲内、非常に特に好ましくは１５以上〜１６以下の範囲内である。

この実施形態において、本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７５℃以上、より好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７０℃以上、非常に好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７５℃以上、特には少なくとも−３０℃以下〜８０℃以上に及ぶ。

本発明の第４の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは、０．１４０以上〜０．１８０以下の範囲内、より好ましくは０．１５０以上〜０．１７０以下の範囲内、非常に好ましくは０．１５５以上〜０．１６５以下の範囲内である。

この実施形態において、Δεは、好ましくは１１以上〜１８以下の範囲内、特に好ましくは１２以上〜１６以下の範囲内、非常に特に好ましくは１３以上〜１５以下の範囲内である。

この実施形態において、本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも−２０℃以下〜８０℃以上、より好ましくは少なくとも−３０℃以下〜８０℃以上、非常に好ましくは少なくとも−２０℃以下〜９０℃以上、特には少なくとも−２０℃以下〜１００℃以上に及ぶ。

本発明によれば、成分Ａは、混合物全体の好ましくは１％〜３０％、より好ましくは１％〜２０％、更により好ましくは２％〜１５％、非常に好ましくは３％〜１０％の濃度において使用される。

成分Ｂは、混合物全体の好ましくは２％〜６０％、より好ましくは３％〜５５％、更により好ましくは１５％〜５０％、非常に好ましくは２０％〜４５％の濃度において使用される。

成分Ｃは、混合物全体の好ましくは０％〜７０％、より好ましくは１０％〜６５％、更により好ましくは２０％〜６０％、非常に好ましくは１５％〜５５％の濃度において使用される。

成分Ｄは、混合物全体の好ましくは０％〜５０％、より好ましくは１％〜４０％、更により好ましくは５％〜３０％、非常に好ましくは１０％〜２０％の濃度において使用される。

成分Ｅは、混合物全体の好ましくは０％〜３０％、より好ましくは０％〜１５％、非常に好ましくは１％〜１０％の濃度において使用される。

物理的特性を調節するために、本発明による媒体は、更なる液晶化合物を任意成分として含むことができる。そのような化合物は、当業者に既知である。本発明による媒体中のそれらの濃度は、好ましくは０％〜３０％、より好ましくは０．１％〜２０％、非常に好ましくは１％〜１５％である。

上述の通り、本発明の第１の好ましい実施形態において、成分Ａは、混合物全体の好ましくは１％〜２０％、より好ましくは３％〜１５％、非常に好ましくは３％〜８％の濃度において使用され、一方、成分Ｄは、混合物全体の好ましくは１％〜３０％、より好ましくは５％〜２５％、非常に好ましくは５％〜２０％の濃度において使用される。

この好ましい実施形態において、媒体は、好ましくは式ＶＩ、非常に好ましくは式ＶＩ−１および／またはＶＩ−２の１種類以上の化合物を含む。

特に、上述の通り、本発明の第２の好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは式ＶＩ、より好ましくは式ＶＩ−１、更により好ましくは、それのそれぞれのサブ式である式ＣＣ−ｎ−Ｖおよび／またはＣＣ−ｎ−Ｖｍ、より好ましくは式ＣＣ−ｎ−Ｖ１および／またはＣＣ−ｎ−Ｖ、非常に好ましくは式ＣＣ−３−Ｖ、ＣＣ−４−Ｖ、ＣＣ−５−ＶおよびＣＣ−３−Ｖ１の群より選択される１種類以上の化合物を含む。これらの略号（頭文字）の定義は以下に表Ｄで示される。

更に好ましい化合物の組み合わせ、および、これらの化合物が好ましく使用される濃度および濃度範囲を、当業者のために、本出願の例において与えられる組成物より、特に例９〜１１および１２より挙げる。

液晶媒体は、全体で、好ましくは５０％〜１００％、より好ましくは７０％〜１００％、非常に好ましくは８０％〜１００％、特には９０％〜１００％の成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤ、好ましくは成分Ａ、ＢおよびＣを含み、よって、式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖ、ＶＩおよびＶＩＩ、好ましくは式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、ＶおよびＶＩの１種類以上の化合物を含み、好ましくはこの化合物から主として成り、非常に好ましくはこの化合物から完全に成る。

本出願において、「誘電的に正」という表現はΔε＞３．０である化合物または成分のことをいい、「誘電的に中性」は−１．５≦Δε≦３．０のものをいい、「誘電的に負」はΔε＜−１．５のものをいう。Δεは１ｋＨｚの周波数および２０℃において決定される。それぞれの化合物の誘電異方性は、ネマチックホスト混合物中の、個々の化合物それぞれの１０％の溶液の結果から決定される。それぞれの化合物のホスト混合物中への溶解度が１０％未満の場合、濃度を５％に低下する。試験混合物の静電容量は、ホメオトロピック配向を有するセルおよびホモジニアス配向を有するセルの両方において決定する。両方のタイプのセルの厚さは、約２０μｍである。印加される電圧は１ｋＨｚの周波数および典型的には０．５Ｖ〜１．０Ｖの有効値を有する矩形波であるが、常に、それぞれの試験混合物の容量閾値よりも低く選択される。

Δεは（ε_‖−ε_⊥）と定義され、一方、ε_ａｖは（ε_‖＋２ε_⊥）／３である。

誘電的に正の化合物に使用されるホスト混合物は混合物ＺＬＩ−４７９２であり、誘電的に中性および誘電的に負の化合物に使用されるホスト混合物は混合物ＺＬＩ−３０８６であり、両者ともドイツ国メルク社製である。化合物の誘電率の絶対値は、対象化合物を添加した際のホスト混合物のそれぞれの値の変化から決定される。その値を、対象化合物の濃度１００％に外挿する。

２０℃の測定温度でネマチック相を有する成分はそのままで測定され、他の全ては化合物と同様に処理される。

他に明記しない限り、本出願において「閾電圧」という表現は光学的閾値を言い、１０％相対的コントラスト（Ｖ_１０）を指し、「飽和電圧」という表現は光学的飽和を言い、９０％相対的コントラスト（Ｖ_９０）を指す。フレデリクス閾値（Ｖ_Ｆｒ）とも呼ばれる容量的閾電圧（Ｖ_０）は、明記した場合にのみ、使用する。

本出願で示されるパラメータの範囲は、他に明記しない限り、全て限界値を含む。

互いの組み合わせにおいて特性の様々な範囲に示される異なる上限および下限の値は、追加の好ましい範囲を与える。

本出願を通じて、他に明記しない限り、以下の条件および定義を適用する。全ての濃度は重量パーセントで示され、それぞれの混合物全体に対するものであり、全ての温度は、摂氏度で示され、全ての温度差は差異度で示される。全ての物理的特性は、「Ｍｅｒｃｋ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ、Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ」、１９９７年１１月、ドイツ国メルク社に従って決定され、他に明記しない限り、２０℃の温度について示される。光学異方性（Δｎ）は、５８９．３ｎｍの波長で決定される。誘電異方性（Δε）は、１ｋＨｚの周波数で決定される。閾電圧ならびに他の全ての電気光学的特性は、ドイツ国メルク社で製造された試験セルを使用して決定される。Δεの決定のための試験セルは、約２０μｍのセル厚みを有している。電極は、１．１３ｃｍ^２の面積および保護リングを有する円形ＩＴＯ電極である。配向層は、ホメオトロピック配向（ε_‖）用には日本国日産化学社製ＳＥ−１２１１、ホモジニアス配向（ε_⊥）用には日本国日本合成ゴム社製ポリイミドＡＬ−１０５４である。容量は、０．３Ｖ_ｒｍｓの電圧を有する正弦波を使用するＳｏｌａｔｒｏｎ１２６０周波数応答解析装置を使用して決定する。電気光学的測定において使用される光は、白色光である。ドイツ国Ａｕｔｒｏｎｉｃ Ｍｅｌｃｈｅｒｓ社から商業的に入手可能なＤＳＭ装置を使用する装置構成を、ここでは用いる。特性電圧を、垂直観察の下で決定した。閾値（Ｖ_１０）、中間灰色（Ｖ_５０）および飽和（Ｖ_９０）電圧を、それぞれ１０％、５０％および９０％相対コントラストで決定した。

本発明による液晶媒体は、通常の濃度で、更なる添加剤およびキラルドーパントを含むことができる。これらの更なる構成成分の総濃度は、混合物全体の０％〜１０％、好ましくは０．１％〜６％の範囲内である。使用される個々の化合物の濃度は、それぞれ、好ましくは０．１％〜３％の範囲内である。これら、および類似の添加剤の濃度は、本出願において、液晶媒体の液晶成分および液晶化合物の値および濃度範囲を示す場合には考慮されない。

本発明による液晶媒体は、複数種類の化合物、好ましくは３〜３０種類、より好ましくは４〜２０種類、非常に好ましくは４〜１６種類の化合物から成る。これらの化合物は、従来法で混合される。一般に、より少ない量で使用される化合物の所望量を、より多い量で使用される化合物に溶解する。より高い濃度で使用される化合物の透明点より温度が高い場合には、溶解過程の完了を観察することは特に容易である。しかしながら、他の従来法で、例えば、例えば化合物の同族または共融混合物である所謂プレ混合物を使用して、または、構成成分がそれ自身で使用可能な混合物である所謂「マルチ・ボトル」系を使用して媒体を調製することも可能である。

適切な添加剤を加えることにより、ＴＮ、ＴＮ−ＡＭＤ、ＥＣＢ−ＡＭＤ、ＶＡＮ−ＡＭＤ、ＩＰＳ−ＡＭＤ、ＦＦＳ−ＡＭＤおよびＯＣＢ−ＡＭＤ ＬＣＤなどの液晶媒体をそのまま使用するか、または、ＰＤＬＣ、ＮＣＡＰ、ＰＮ ＬＣＤなどの複合系、特にＡＳＭ−ＰＡ ＬＣＤにおいてのいずれかの、全ての既知のタイプの液晶ディスプレイにおいて使用できるように、本発明による液晶媒体を改変することができる。

例えば、液晶の融点Ｔ（Ｃ，Ｎ）またはＴ（Ｃ，Ｓ）、スメクチック（Ｓ）からネマチック（Ｎ）相への転移点Ｔ（Ｓ，Ｎ）および透明点Ｔ（Ｎ，Ｉ）などの全ての温度は、摂氏度で示される。全ての温度差は差異度で示される。

本発明および特に以下の例において、メソゲン化合物の構造は、頭文字とも呼ばれる略号を用いて示される。これらの頭文字において、化学式は、以下の通り、下の表Ａ〜Ｃを使用して略記される。全ての基Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１、Ｃ_ｍＨ_２ｍ＋１およびＣ_ｌＨ_２ｌ＋１、またはＣ_ｎＨ_２ｎ−１、Ｃ_ｍＨ_２ｍ−１およびＣ_ｌＨ_２ｌ−１は、それぞれ、ｎ、ｍおよびｌ個のＣ原子を有する直鎖のアルキルまたはアルケニル、好ましくは１Ｅ−アルケニルを表す。表Ａには、化合物のコア構造の環構造要素に使用されるコードが列記されており、一方、表Ｂには、結合基が示されている。表Ｃには、左側または右側の末端基のためのコードの意味が記載されている。表Ｄには、それらのそれぞれの略号と共に化合物の構造が例示されている。

式中、ｎおよびｍはそれぞれ整数を表し、３つの点「．．．」は、この表からの他の略号のために確保されている場所である。

以下の表には、それらのそれぞれの略号と共に構造が例示されている。これらは、略号についての規則の意味を説明するために示されている。それらは、更に、好ましく使用される化合物を表している。

以下の表、表Ｅに、本発明によるメソゲン媒体中において安定剤として使用できる化合物を例示する。

本発明の好ましい実施形態において、メソゲン媒体は、表Ｅからの化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。

以下の表、表Ｆに、本発明によるメソゲン媒体中においてキラルドーパントとして好ましく使用できる化合物を例示する。

本発明の好ましい実施形態において、メソゲン媒体は、表Ｆからの化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。

本出願によるメソゲン媒体は、好ましくは、上の表からの化合物から成る群より選択される２種類以上、好ましくは４種類以上の化合物を含む。

本発明による液晶媒体は、好ましくは、７種類以上、好ましくは８種類以上の化合物、好ましくは、表Ｄからの化合物群より選択される３種類以上、好ましくは４種類以上の異なる式を有する化合物を含む。

以下の例は、本発明を一切制限することなく説明する。

しかしながら、物理的特性は、いかなる特性が達成でき、それらをいかなる範囲で改変できるかを当業者に示す。よって、特に、好ましく達成できる各種特性の組み合わせが、当業者のために十分に規定される。

＜例１＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。

この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、パーソナルコンピュータ用のモニターとして使用するするためのディスプレイに非常に適している。

＜例２＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。

この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、パーソナルコンピュータ用のモニターとして使用するするためのディスプレイに非常に適している。

＜例３＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。

この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、ノート型パソコン（４Ｖドライバー搭載）におけるモニターとして使用するするためのディスプレイに非常に適している。

＜例４＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。

この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、ノート型パソコン（４Ｖドライバー搭載）におけるモニターとして使用するするためのディスプレイに非常に適している。

＜例５＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。

この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、ノート型パソコン（２．５Ｖドライバー搭載）におけるモニターとして使用するするためのディスプレイに非常に適している。

＜例６＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。

この混合物は、ＯＣＢモードにおけるディスプレイ、特に、広い動作温度範囲を有するディスプレイに非常に適している。

＜例７＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。

この混合物は、ＯＣＢモードにおけるディスプレイ、特に、広い動作温度範囲を有するディスプレイ、例えば、携帯ナビゲーションシステム、特に例えば、自動車ナビゲーションシステム（ＣＮＳ）のためのディスプレイなどに非常に適している。

＜例８＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。

この混合物は、ＯＣＢモードにおけるディスプレイ、特に、広い動作温度範囲を有するディスプレイ、例えば、ＣＮＳ用のディスプレイに非常に適している。

＜例９＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。

この混合物は、ＯＣＢモードにおけるディスプレイ、特に、例えばＣＮＳ用のディスプレイに非常に適している。

＜例１０＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。

この混合物は、ＯＣＢモードにおけるディスプレイ、特に、例えばＣＮＳ用のディスプレイに非常に適している。

＜例１１＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。

この混合物は、ＯＣＢモードにおけるディスプレイ、特に例えば、ＣＮＳ用のディスプレイに非常に適している。

＜例１２＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。

注：ｎ．ｄ．：測定せず。

この混合物は、ＯＣＢモードにおけるディスプレイ、特に、例えばＣＮＳ用のディスプレイに非常に適している。

Claims (10)

1. −式Ｉの１種類以上の誘電的に正の化合物を含む、第１の誘電的に正の成分である成分Ａと、
   −任意成分として、好ましくは式ＩＩおよび式ＩＩＩの化合物群より選択される１種類以上の誘電的に正の化合物を含む、更なる（例えば、第２の）誘電的に正の成分である成分Ｂと、
   −任意成分として、式ＩＶの１種類以上の誘電的に中性の化合物を含む、誘電的に中性の成分である成分Ｃと
   を含むことを特徴とする液晶媒体。
   

   

   （式中、
   Ｒ^１は、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニル、アルケニルオキシまたはアルコキシアルキルを表し、
   Ｘ^１は、−ＣＮ、ハロゲン、１〜３個のＣ原子を有するハロゲン化アルキルまたはハロゲン化アルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するハロゲン化アルケニルまたはハロゲン化アルケニルオキシを表し、
   Ｙ^１は、＝Ｎ−、＝（ＣＨ）−、または＝（ＣＦ）−を表し、
   Ｙ^１１およびＹ^１２は、互いに独立に、Ｈ、またはＦを表し、および
   Ｌ^１１〜Ｌ^１６は、互いに独立に、Ｈ、またはＦを表す。）
   

   

   （式中、
   Ｒ^２およびＲ^３は、互いに独立に、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、
   

   

   Ｌ^２１、Ｌ^２２、Ｌ^３１およびＬ^３２は、互いに独立に、Ｈ、またはＦを表し、
   Ｘ^２およびＸ^３は、互いに独立に、ハロゲン、１〜３個のＣ原子を有するハロゲン化アルキルまたはアルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するハロゲン化アルケニルまたはアルケニルオキシを表し、
   Ｚ^３は、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＯＯ−、trans−ＣＨ＝ＣＨ−、trans−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−、または単結合を表し、および
   ｌ、ｍ、ｎおよびｏは、互いに独立に、０、または１を表す。）
   

   

   （式中、
   Ｒ^４１およびＲ^４２は、互いに独立に、式ＩＩにおいてＲ^２について上で示される意味を有し、
   

   

   Ｚ^４１およびＺ^４２は、互いに独立に、および、Ｚ^４１が２回出現する場合は、これらも互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、trans−ＣＨ＝ＣＨ−、trans−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−、または単結合を表し、および
   ｐは、０、１、または２を表す。）
2. 媒体中の成分Ａの濃度は１％〜３０％の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の液晶媒体。
3. 成分Ａは、Ｘ^１がＦを表す式Ｉの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の液晶媒体。
4. 請求項１で示される通りの式ＩＩの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶媒体。
5. 請求項１で示される通りの式ＩＩＩの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶媒体。
6. 請求項１で示される通りの式ＩＶの１種類以上の誘電的に中性の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の液晶媒体。
7. 式ＶＩの１種類以上の誘電的に中性の化合物を含む、誘電的に中性の成分である成分Ｄを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の液晶媒体。
   

   

   （式中、
   Ｒ^６１およびＲ^６２は、互いに独立に、請求項３において式ＩＩでＲ^２について示される意味を有し、
   

   

   Ｚ^６１およびＺ^６２は、互いに独立に、および、Ｚ^６１が２回出現する場合は、これらも互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、trans−ＣＨ＝ＣＨ−、trans−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−、または単結合を表し、および
   ｒは、０、１、または２を表す。）
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶媒体を含有することを特徴とする液晶ディスプレイ。
9. アクティブマトリクスによってアドレスされることを特徴とする請求項８に記載の液晶ディスプレイ。
10. 液晶ディスプレイにおける請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶媒体の使用。