JP2018527606A - ポリマー安定化液晶ディスプレイにおけるodfムラを低減する方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】ポリマー安定化液晶ディスプレイにおけるODFムラを低減する使用を提供する。【解決手段】本発明はポリマー維持配向(PSA:polymer sustained alignment)タイプの液晶(LC:liquid crystal)ディスプレイにおいてODFムラを低減する方法と、この方法で作製されるPSA LCディスプレイとに関する。【選択図】なし

Description

本発明はポリマー維持配向(PSA:polymer sustained alignment)タイプの液晶(LC:liquid crystal)ディスプレイにおいてODFムラを低減する方法と、この方法で作製されるPSA LCディスプレイとに関する。
当面のところ広範な関心があり商業的な使用が見出されてきた液晶ディスプレイ・モードは、所謂PS(「polymer sustained:ポリマー維持」)またはPSA(「polymer sustained alignment:ポリマー維持配向」)モードであり、それらについては、用語「ポリマー安定化(polymer stabilised)」も使用することがある。PSAディスプレイにおいては、LC混合物(以降、「ホスト混合物」とも呼ぶ。)と、典型的には1重量%未満、例えば0.2〜0.4重量%での少量の1種類以上の重合性化合物、好ましくは重合性単量体化合物とを含有するLC媒体を使用する。LC媒体をディスプレイに充填後、ディスプレイの電極に電圧を任意に印加しながら、通常UV光重合により、その場で重合性化合物を重合または架橋する。重合は、LC媒体が液晶相を示す温度、通常、室温において行われる。反応性メソゲンまたは「RM(reactive mesogen)」としても知られる重合性メソゲンまたは液晶化合物をLCホスト混合物に添加することが、特に適切であることが証明されてきた。
PS(A)モードは、当面のところ、さまざまな従来のタイプのLCディスプレイ中で使用されている。よって、例えば、PS−VA(「vertically aligned(垂直配向)」)、PS−OCB(「optically compensated bend(光学補償ベンド)」)、PS−IPS(「in−plane switching(面内スイッチング)」)、PS−FFS(「fringe field switching(フリンジ場スイッチング)」)、PS−UB−FFS(「超高輝度(Ultra Brightness)FFS」)およびPS−TN(「twisted nematic(ツイストネマチック)」)ディスプレイが既知である。PS−VAおよびPS−OCBディスプレイの場合、好ましくは、電圧を印加しながら、PS−IPSディスプレイの場合は、電圧を印加するか印加せず、好ましくは、印加せずに、RMの重合を行う。結果として、ディスプレイセル中にLC分子のプレチルト角が生成する。例えば、PS−OCBディスプレイの場合、ベンド構造を安定化することが可能であり、オフセット電圧が不必要となるか低減できる。PS−VAディスプレイの場合、プレチルトは応答時間に対して正の効果を有する。PS−VAディスプレイに対しては、標準的なMVA(「multi domain VA(マルチドメインVA)」)またはPVA(「patterned VA(パターン化VA)」)ピクセルおよび電極レイアウトを使用できる。突起を設けないで一方側のみが構造化された電極を使用することも可能で、製造が著しく簡略化され、コントラストおよび透明性が改良される。
更に、所謂、正−VA(「positive VA」)モードが、特に適切であることが証明されてきた。従来のVAおよびPS−VAディスプレイと同様に、電圧が印加されていない初期状態において、正−VAディスプレイ中のLC分子の初期配向はホメオトロピックであり、即ち、基板に対して実質的に垂直である。しかしながら、従来のVAおよびPS−VAディスプレイとは対照的に、正−VAディスプレイにおいては、正の誘電異方性を有するLC媒体が使用される。IPSおよびPS−IPSディスプレイと同様に、正−VAディスプレイにおける2つの電極は2枚の基板の一方のみに配置されており、好ましくは、相互に噛み合った櫛形の(インターデジタル)構造を示す。インターデジタル電極に電圧を印加すると、電極はLC媒体の層に実質的に平行な電界を生成し、LC分子は基板に対して実質的に平行な配向にスイッチされる。正−VAディスプレイにおいても、LC媒体にRMを加え、次いでディスプレイ内で重合するポリマー安定化が有利であることが証明されてきた。よって、スイッチ時間の著しい短縮を実現できる。
PS−VAディスプレイは、例えば、欧州特許出願公開第1170626号公報(特許文献1)、米国特許第6861107号明細書(特許文献2)、米国特許第7169449号明細書(特許文献3)、米国特許出願公開第2004/0191428号公報(特許文献4)、米国特許出願公開第2006/0066793号公報(特許文献5)および米国特許出願公開第2006/0103804号公報(特許文献6)に記載されている。PS−OCBディスプレイは、例えば、T.−J−Chenら、Jpn.J.Appl.Phys.45巻、2006年、2702〜2704頁(非特許文献1)およびS.H.Kim、L.−C−Chien、Jpn.J.Appl.Phys.43巻、2004年、7643〜7647頁(非特許文献2)に記載されている。PS−IPSディスプレイは、例えば、米国特許第6177972号明細書(特許文献7)およびAppl.Phys.Lett.1999年、75巻(21号)、3264頁(非特許文献3)に記載されている。PS−TNディスプレイは、例えば、Optics Express 2004年、12巻(7号)、1221頁(非特許文献4)に記載されている。
欧州特許出願公開第1170626号公報 米国特許第6861107号明細書 米国特許第7169449号明細書 米国特許出願公開第2004/0191428号公報 米国特許出願公開第2006/0066793号公報 米国特許出願公開第2006/0103804号公報 米国特許第6177972号明細書
T.−J−Chenら、Jpn.J.Appl.Phys.45巻、2006年、2702〜2704頁 S.H.Kim、L.−C−Chien、Jpn.J.Appl.Phys.43巻、2004年、7643〜7647頁 Appl.Phys.Lett.1999年、75巻(21号)、3264頁 Optics Express 2004年、12巻(7号)、1221頁
PSAディスプレイは、アクティブマトリクス(AM:active−matrix)またはパッシブマトリクス(PM:passive−matrix)ディスプレイの一方として動作できる。AMディスプレイの場合、個々のピクセルは、通常、例えば、トランジスタ(薄膜トランジスタ(thin−film transistor)またはTFTなど))などの集積非線形アクティブ素子によってアドレスされ、一方、先行技術より既知の通り、PMディスプレイの場合、個々のピクセルは、通常、マルチプレックス法によってアドレスされる。
PSAディスプレイも、ディスプレイセルを形成する基板の一方または両方に配向層を含んでよい。配向層はLC媒体と接触してLC分子の初期配を誘発するように、通常、電極上に塗工される(そのような電極が存在する場合)。配向層は、例えばポリイミドを含むかポリイミドから成ってよく、ラビングされていてもよく、光配向法で調製されてもよい。
特に、モニターおよび特にはテレビ用途向けには、LCディスプレイの応答時間のみならずコントラストおよび輝度(よって、透過性)も最適化することが依然として望まれている。ここで、PSA法は重要な利点を提供できる。特に、PS−VA、PS−IPS、PS−FFSおよびPS−正−VAディスプレイの場合、他のパラメータに著しい悪影響を及ぼすことなく、試験用セルにおける測定可能なプレチルトと相関して、応答時間の短縮を達成できる。
PSAディスプレイにおいて使用するためのRMとして、フッ素化されていてもよいビフェニルジアクリレートまたはビフェニルジメタクリレートが先行技術において示唆されてきた。
しかしながら、例えば、不適切なチルト角を生成できるに過ぎないか、全くチルト角を生成できないため、または、例えば、電圧保持率(VHR:voltage holding ratio)がTFTディスプレイ用途にとって不適切であるため、LCホスト混合物およびRMの全ての組み合わせがPSAディスプレイにおける使用に適しているわけではないという課題が生じる。加えて、先行技術から既知のLC混合物およびRMは、PSAディスプレイにおいて使用する際に、幾つかの不都合を依然として有することが見出されてきた。よって、LCホスト混合物に可溶性の全ての既知のRMが、PSAディスプレイにおける使用に適しているわけではない。加えて、PSAディスプレイにおけるプレチルトを直接測定することに加え、RMに関する適切な選択要件を見出すことは、しばしば困難である。光開始剤を添加することなくUV光重合することが望ましい場合、特定の用途には好都合であるが、適切なRMの選択の余地は更に狭くなる。
加えて、LCホスト混合物/RMの選択された組み合わせは、低い回転粘度および良好な電気特性、特に高いVHRを有していなければならない。PSAディスプレイにおいては、UV曝露が完成後のディスプレイを動作する際の通常の曝露として起こるのみならず、ディスプレイの製造工程において不可欠な部分であるため、UV光照射後の高いVHRが特に重要である。
特に小さいプレチルト角を生成するPSAディスプレイ用の改良された材料が入手可能となることが、特に望ましい。好ましい材料は、従来技術の材料と比較して、同じ曝露時間後に、より低いプレチルト角を生成できるもの、および/または、より短い曝露時間後に少なくとも同じプレチルト角を生成できるものである。これにより、ディスプレイ製造時間(「タクトタイム」)を短縮でき、製造プロセスのコストを低減できる。
PSAディスプレイの製造における更なる課題は、ディスプレイ内にプレチルト角を生成するのに必要な重合工程の後の残存量の重合していないRMの存在および除去である。例えば、ディスプレイの動作の際に制御されていない態様で重合するために、未反応のRMがディスプレイの特性に悪影響を及ぼすことがある。
よって、先行技術より既知のPSAディスプレイは、しばしば、望ましくない効果である所謂「画像の固着」または「画像の焦付き」を示し、即ち、個々のピクセルの一時的なアドレスによってLCディスプレイ内に生成された画像が、これらのピクセル内の電界のスイッチが切られた後、または、他のピクセルがアドレスされた後においてすら、依然として視ることができ、残存する。
例えば、低いVHRを有するLCホスト混合物を使用すると、画像の固着を発生することがある。昼光またはディスプレイのバックライトのUV成分がLC分子の望ましくない分解反応を引き起こすことがあり、イオン性またはフリーラジカルの不純物の生成が開始されることがある。これらは、特に、電極または配向層において蓄積されることがあり、そこで、それらのために、有効印加電圧が低下する。また、この効果は、ポリマー成分を有さない従来のLCディスプレイにおいても観察されることがある。
PSAディスプレイにおいて、未重合のRMが存在することによって生じる追加の画像固着の効果が、しばしば観察される。残存するRMの制御されていない重合が、環境から、またはバックライトによるUV光によって開始される。このため、スイッチが入っているディスプレイ領域において、多数のアドレスサイクル後にチルト角が変化する。その結果、スイッチが入っている領域において、透過率の変化が生じることがあり、一方、スイッチが入っていない領域においては、透過率は不変のままである。
従ってPSAディスプレイを製造する際には、RMの重合が可能な限り完全に進むこと、および、ディスプレイにおける未重合RMの存在を排除できるか、最小限まで低減できることが望ましい。よって、RMの高効率で完全な重合を可能とするか後押しするRMおよびLCホスト混合物が要求される。加えて、RMの残存量が制御された反応が望ましい。これは、先行技術のRMよりも迅速で効果的に重合する改良されたRMを提供すれば達成できるであろう。
PSAディスプレイの動作において観察されてきた更なる課題は、プレチルト角の安定性である。よってRMを重合してディスプレイを製造する際に生成されたプレチルト角が一定のままではなく、ディスプレイが動作する際の電圧ストレスをディスプレイに与えた後にプレチルト角が低下することがあることが観察された。このため、例えば、暗状態での透過が増加し、従ってコントラストが低下することで、ディスプレイの性能に悪影響を与える可能性がある。
解決すべき他の問題は、先行技術のRMがしばしば高い融点を有し、多くの一般的に使用されるLC混合物において限られた溶解度しか示さないことである。結果として、RMはLC混合物から自発的に結晶化する傾向がある。加えて自発的重合の危険性によりRMをより良好に溶解させるためにLCホスト混合物を加温することができないので、室温でさえも高い溶解度が要求される。加えて例えばLC媒体をLCディスプレイに充填する(クロマトグラフィー効果)場合に相分離の危険性があり、このためディスプレイの均質性を大きく損なう可能性がある。このため自発的な重合(上参照)の危険性を低減するためにLC媒体は通常低温でディスプレイに充填され、溶解性に悪影響を与えるという事実により更に悪化する。
先行技術で観察された他の課題は、特に、液晶滴下工法(ODF:one drop filling)でディスプレイにLC媒体を充填する場合、LCディスプレイ(PSAタイプのディスプレイが挙げられるが、これらに限定されない。)内で従来のLC媒体を使用すると、しばしば、ディスプレイ内にムラの発生がもたらされることである。この現象は、「ODFムラ」または「ODF滴下ムラ」としても知られる。よって、ODFムラの低減につながるLC媒体を提供することが望まれる。
現在ODFは、LC媒体をAM LCDに装填するための好ましい方法である。図1にODFプロセスを、例示的および概略的に図式化する。第1工程(a)においてLC媒体の液滴(2)の配列を一方のLCDガラス基板(1)上に分配し、そこではLC液滴(2)と基板(1)の縁との間の境界領域(3)にシーラント材料が提供される。第2工程(b)において真空組立室内で、対向するガラス基板(4)を第1基板(1)に合わせて固定し、このようにして2枚の基板(1、4)間でLC液滴(2)を強制的に広げて連続層を形成する。液滴を分配し基板を合わせる際に流動力学が異なるため、LC分配および組立プロセスを確認するものとして種々のタイプの輝度の不均一性、所謂ムラが観察され得る。
特にディスプレイモードがMVA、PVAまたはPS−VAなどのVA型モードの場合、ディスプレイ領域全体にわたって液滴が均一に広がらないため、製造後に液滴の跡が視認される。例えばMVAまたはPVAなどの従来のVAモードでは、不均一性は時間が経過すると一般に消滅する。しかしながらPSAディスプレイにおいては不均一性が残り、液滴の跡は重合プロセスによって「固定」される。ODF滴ムラを最小限に抑えるための通常の方法は、プロセス条件、パネル設計および/または使用するLC材料、それに含まれるLCホスト混合物またはRMなどを最適化すること、例えばRM濃度を低下させることである。
しかしながら照射スペクトルの短波長部分の強度を増加して、重合プロセスのタクトタイムを短縮した後でさえ、ODFムラの発生が観察されてきた。またRMの濃度を低下すると、プレチルト角の生成に悪影響を及ぼし得る。
このように上記の通りの欠点を示さないか、僅かな程度にのみ示し、改良された特性を有するPSAディスプレイならびにPSAディスプレイで使用するためのLC媒体および重合性化合物に対する大きな要望が依然としてある。
特に大きな作動温度範囲、低温でも短い応答時間、低い閾電圧、低いプレチルト角、多数の中間諧調、高いコントラストおよび広い視野角、UV曝露後の高い信頼性および高い値のVHRと同時に高い比抵抗を可能にし、RMの場合には融点が低く、LCホスト混合物中での高い溶解度有するPSAディスプレイならびにこのようなPSAディスプレイで使用するためのLC混合物およびRMに対する大きな要望がある。携帯用途向けのPSAディスプレイでは、低い閾電圧および高い複屈折を示す利用可能なLC媒体を有することが特に望ましい。
更にPSAディスプレイ、特にPS−VAディスプレイにおけるODFムラを低減する手段および方法に対する大きな要望がある。
本発明は上に示す欠点を有しないか低減された程度に有するPSAディスプレイならびにそれで使用する改良されたRM、LCホスト混合物およびそれらを含むLC媒体などの材料を製造するための改良された方法を提供することに基づく。
特に本発明の目的は、ディスプレイの製造プロセスにおいて生じるPSAディスプレイ中のODFムラを低減する問題を解決することである。
本発明の他の目的はPSAディスプレイにおいて使用するためで、非常に高い比抵抗値、高いVHR値、高い信頼性、低い閾電圧、短い応答時間、高い複屈折を可能にし、特により長い波長で良好なUV吸収を示し、それが含有するRMを迅速かつ完全に重合させ、可能な限り迅速に低いプレチルト角を生成させ、より長い時間および/またはUV曝露後ですらプレチルトの高い安定性を可能にし、ディスプレイにおける画像固着の発生を減少または防止し、ディスプレイにおけるODFムラの発生を低減または防止するLC媒体を提供することである。
上記の目的は本発明に従って、本出願に記載され特許請求される通りの方法および材料で達成された。
驚くべきことに上述の問題の少なくとも幾つかは、以降に開示および特許請求する通りの重合性成分およびLCホスト混合物を含むLC媒体を使用することで解決できることが見出された。
特に驚くべきことに第1RMを含有するLC媒体に、第1RMよりも速い重合速度を有する少量の第2RMを添加すると、ODFムラのレベルが減少することが見出された。所定のUV励起スペクトルにおいて第1RMよりも速く反応する第2RMを添加することで、ODF滴ムラのレベルが低減される。第2RMの濃度は、LCディスプレイの全体的な性能に影響を与えない程度に十分に低くなければならない。LC媒体における第2RMの適切かつ好ましい濃度範囲は例えば、約100ppmであるが、LC媒体における第1RMの適切かつ好ましい濃度範囲は例えば、0.2〜0.5%の範囲である。
加えて以降に開示および特許請求する通りのLC媒体をPSAディスプレイで使用することで、高いVHR、高いUV吸収、迅速かつ完全な重合、迅速かつ強力なチルト角の生成を達成することが可能になる。
更に本発明によるLC媒体の使用は、特に低UVエネルギーおよび/または300〜380nmの範囲、特に340nm超のより長いUV波長で、迅速かつ完全なUV光重合反応を促進し、このことはディスプレイの製造プロセスにとって著しい利点である。加えて本発明によるLC媒体を使用することで、大きく安定したプレチルト角を迅速に生成させ、ディスプレイにおける画像固着およびODFムラを減少させ、UV光重合後の高いVHR値をもたらし、速い応答時間、低い閾電圧および高い複屈折を達成することが可能になる。
本発明は、ポリマー安定化(PSA:polymer stabilised alignment)モードの液晶ディスプレイ(LCD:liquid crystal display)における液晶滴下工法(ODF:one drop filling)ムラを低減する方法であって、
・0.005〜0.05%の第1重合性化合物および0.1〜1.0%の第2重合性化合物を含み、好ましくはこれらから成り、ただし第1重合性化合物は第2重合性化合物よりも同一の重合条件下で速い重合速度を有し、ただし第1重合性化合物は好ましくは式F1〜F6から選択され、第2重合性化合物は好ましくは式S1〜S3から選択される重合性成分A)と、および
・1種類以上のメソゲンまたは液晶化合物を含み、好ましくはこれらから成り、以後「LCホスト混合物」とも呼ぶ液晶成分B)と
を含み、好ましくはこれらから成るLC媒体をPSAディスプレイで使用する方法に関する。
Figure 2018527606
式中、個々の基は、それぞれ互いに独立に、それぞれの出現で同一または異なって、以下の意味を有する:
P 重合性基、好ましくはCH=CW−CO−O−、
H、F、CFまたは1〜5個のC原子を有するアルキル、
Sp スペーサー基または単結合、
Sp’ スペーサー基、
L F、Cl、CNまたは1〜12個のC原子を有し直鎖状もしくは分岐状で単フッ素化もしくは多フッ素化されてよいアルキル、アルコキシ、アルケニル、アルキニル、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシもしくはアルコキシカルボニルオキシ、
、R −Sp−P、−Sp’(P)、HまたはLに与える意味の1つ、
r 0、1、2、3または4、
s 0、1、2または3、
t 0、1または2。
本発明は更に、PSAモードのLCDにおけるODFムラを低減する方法であって、
・0.005〜0.05%の式F1〜F6から選択される第1重合性化合物および0.1〜1.0%の式S1〜S3から選択される第2重合性化合物を含む重合性成分A)と、および
・1種類以上のメソゲンまたは液晶化合物を含み、好ましくはこれらから成り、以後「LCホスト混合物」とも呼ぶ液晶成分B)と
を含むLC媒体をPSAディスプレイで使用する方法に関する。
本発明は更に、好ましくはODFムラが低減されたPSAモードのLCDを製造する方法であって、
a)上記および下記の通りの成分A)およびB)を含むLC媒体の液滴配列を第1基板、好ましくはガラス基板上に分配する工程と、
b)LC媒体で覆われている第1基板の表面最上部の上に、好ましくはガラス基板である第2基板を好ましくは真空条件下で提供し、第1基板および第2基板の間でLC液滴を広げさせ連続層を形成する工程と、
c)成分A)の重合性化合物の光重合を引き起こすUV放射にLC媒体を曝露する工程と
を含み、
ただし第1基板は第1電極構造を備え、第2基板は第2電極構造を備えているか、またはただし第1および第2基板の一方に第1および第2電極構造が備えられ、第1および第2基板の他方には電極構造が設けられておらず、
ただし好ましくは第1基板は、LC媒体と接触する第1配向層を備えており、好ましくは第2基板は、LC媒体と接触する第2配向層を備えており、
ただし好ましくは第1または第2の基板上で好ましくはLC材料の液滴と基板の縁との間の領域に設けられたシーラント材料によって、第1基板および第2基板は一緒に固定または接着されており、
ただし好ましくは例えば熱および/または光放射に曝露することで、シーラント材料を硬化し、
ただし光放射に曝露してシーラント材料を硬化する場合、好ましくは光放射がLC媒体の重合性成分A)の重合を引き起こさないように光放射を選択し、および/または例えばフォトマスクによって、シーラント材料を硬化するために使用する光放射からLC媒体を保護し、
ただし好ましくは工程c)において、第1および第2電極に電圧を印加する
方法に関する。
本発明は更に、上記および下記の通りの重合性成分A)および液晶性成分B)を含むLC媒体に関する。
以降、本発明によるLC媒体の液晶成分B)を「LCホスト混合物」とも呼び、好ましくは非重合性の低分子量化合物より選択されるLC化合物のみを含有し、重合開始剤、禁止剤などの添加剤を含有してよい。
本発明は更に、成分A)の重合性化合物が重合されている上記および下記の通りのLC媒体またはLCディスプレイに関する。
本発明は更に、上記および下記の通りのLC媒体を調製する方法であって、上記および下記の通りのLCホスト混合物またはLC成分B)を、上記および下記の通りの重合性成分A)と、および任意成分として更なるLC化合物および/または添加剤と混合する工程を含む方法に関する。
本発明は更に、LCディスプレイ、特にPSAディスプレイにおけるLC媒体の使用に関する。
本発明は更に、電界または磁界を好ましくは印加しながら、PSAディスプレイにおいて、成分B)の重合性化合物(1種類または多種類)をその場で重合することによって、LC媒体中にチルト角を生成するために、PSAディスプレイにおいて本発明によるLC媒体を使用すること、特に、LC媒体を含有するPSAディスプレイにおいて使用することに関する。
本発明は更に、本発明による1種類以上の式Iの化合物またはLC媒体を含むLCディスプレイ、特に、PSAディスプレイ、特に好ましくは、PS−VA、PS−OCB、PS−IPS、PS−FFS、PS−UB−FFS、PS−正−VAまたはPS−TNディスプレイに関する。
本発明は更に、上記の通りの重合性成分A)を重合することで得られるポリマーを含むか、または、本発明によるLC媒体を含むLCディスプレイに関し、それらは好ましくはPSAディスプレイ、非常に好ましくは、PS−VA、PS−OCB、PS−IPS、PS−FFS、PS−UB−FFS、PS−正−VAまたはPS−TNディスプレイである。
本発明は更に、2枚の基板(それらの少なくとも一方は光に対して透明である。)と、それぞれの基板上に提供された電極または基板の一方のみ上に提供された2つの電極と、上および下に記載する通りの1種類以上の重合性化合物およびLC成分を含み基板間に配置されたLC媒体の層(ただし、重合性化合物はディスプレイの基板間で重合されている。)とを含むPSAタイプのLCディスプレイに関する。
本発明は更に、上および下に記載される通りのLCディスプレイを製造する方法であって、上および下に記載される通りの1種類以上の重合性化合物を含むLC媒体をディスプレイの基板間に充填または他の方法で提供する工程と、重合性化合物を重合する工程とを含む方法に関する。
本発明によるPSAディスプレイは、好ましくは透明層の形態で基板の一方または両方に設ける2つの電極を有する。幾つかのディスプレイ、例えば、PS−VA、PS−OCBまたはPS−TNディスプレイにおいては、2枚の基板のそれぞれに1つの電極を設ける。他のディスプレイ、例えば、PS−正−VA、PS−IPSまたはPS−FFSまたはPS−UB−FFSディスプレイにおいては、2枚の基板の一方のみに両方の電極を設ける。
好ましい実施形態において、ディスプレイの電極に電圧を印加しながらLCディスプレイ内で重合性成分を重合する。
重合性成分の重合性化合物は、好ましくは光重合で重合し、非常に好ましくはUV光重合で重合する。
図1に本発明によるディスプレイを製造する方法において使用する通りのODFプロセスを、例示的および概略的に図式化する。
他に述べない限り重合性化合物は、アキラル化合物より選択する。
本明細書において使用する場合、用語「より速い重合速度」および「より遅い重合速度」は、各化合物を同じ条件下、好ましくはLC媒体中で所定の時間、好ましくは30〜240秒間、非常に好ましくは120秒間、非常に好ましくは例に記載の条件下で重合したときに、より速い重合速度を有する重合性化合物が、より遅い重合速度を有する化合物よりも所定の時間後に未反応化合物の量が少ないことを示すことを意味する。未反応化合物の量(「残留RM」とも呼ぶ。)は好ましくは、実施例の項に記載の通りに測定する。
本明細書において使用する場合、用語「電極構造」としては、連続層でよい電極層、パターン化電極もしくはピクセル電極または電極、パターン化電極もしくはピクセル電極のアレイが挙げられる。
本明細書において使用する場合、用語「活性層」および「可スイッチ層」は、電界または磁界などの外部からの刺激で分子の配向が変化し、結果として偏光または非偏光に対する層の透過性が変化する、例えばLC分子などの構造的および光学的異方性を有する1種類以上の分子を含む電気光学的ディスプレイ、例えばLCディスプレイにおける層を意味する。
本明細書において使用する場合、用語「チルト」および「チルト角」は、LCディスプレイ(本明細書において、好ましくは、PSAディスプレイ)においてLC媒体のLC分子のセル表面に対してチルトした配向を意味すると解する。本明細書において、チルト角は、LC分子の分子長軸(LCダイレクタ)と、LCセルを形成する平坦で平行な外板の表面との間の平均角(90°未満)を意味する。本明細書においては、低い値のチルト角(即ち、角度90°から大きく外れている)は、大きいチルトに対応する。チルト角を測定する適切な方法は、例において与えられている。他に示さない限り、上および下で開示されるチルト角度の値は、この測定方法に関する。
本明細書で使用する場合、用語「反応性メソゲン」および「RM(reactive mesogen)」は、メソゲンまたは液晶骨格と、その骨格に連結され重合に適切な1個以上の官能基とを含有する化合物を意味すると解し、また、その官能基を「重合性基」または「P」とも呼ぶ。
他に述べない限り本明細書において使用する場合、用語「重合性化合物」は重合性モノマー化合物を意味すると解する。
本明細書において使用する場合、用語「低分子量化合物」は「ポリマー化合物」または「ポリマー」に対する用語で、モノマーであり、および/または重合反応で調製されない化合物を意味すると解する。
本明細書において使用する場合、用語「非重合性化合物」は、RMの重合のために通常適用する条件下において重合に適する官能基を含有しない化合物を意味すると解する。
本明細書において使用する場合、用語「メソゲン基」は当業者に既知で文献に記載されており、その引力および斥力的相互作用の異方性によって、低分子量または高分子物質中で液晶(LC:liquid−crystalline)相の発生に本質的に寄与する基を意味する。メソゲン基を含有する化合物(メソゲン化合物)は、それ自身では必ずしもLC相を有する必要はない。また、他の化合物と混合後および/または重合後のみに、メソゲン化合物がLC相挙動を示すことも可能である。典型的なメソゲン基は、例えば、剛直な棒状または円盤状の形状のユニットである。メソゲンまたはLC化合物に関して使用される用語および定義の概説は、Pure Appl.Chem.2001年、73巻(5号)、888頁およびC.Tschierske、G.Pelzl、S.Diele、Angew.Chem.2004年、116巻、6340〜6368頁において与えられている。
本明細書において使用する場合、用語「スペーサー基」は、以降では「Sp」とも呼ばれ、当業者に既知で文献に記載されており、例えば、Pure Appl.Chem.2001年、73巻(5号)、888頁およびC.Tschierske、G.Pelzl、S.Diele、Angew.Chem.2004年、116巻、6340〜6368頁を参照。本明細書で使用する場合、用語「スペーサー基」または「スペーサー」は、重合性メソゲン化合物中でメソゲン基および重合性基(1個または複数)を連結している屈曲性の基、例えばアルキレン基を意味する。
上および下において、
Figure 2018527606
は、トランス−1,4−シクロヘキシレン環を表し、
Figure 2018527606
は、1,4−フェニレン環を表す。
上および下において、「有機基」は、炭素または炭化水素基を表す。
「炭素基」は、少なくとも1個の炭素原子を含有する一価または多価の有機基を表し、ただし、これは、更なる種類の原子を含有しない(例えば、−C≡C−など)か、または、例えば、N、O、S、B、P、Si、Se、As、TeまたはGeなどの1種類以上の更なる原子を含有していてもよい(例えば、カルボニルなど)かのいずれかである。用語「炭化水素基」は、1個以上のH原子を追加的に含有しており、例えば、N、O、S、B、P、Si、Se、As、TeまたはGeなどの1種類以上のヘテロ原子を含有していてもよい炭素基を表す。
「ハロゲン」は、F、Cl、BrまたはIを表す。
−CO−、−C(=O)−および−C(O)−は、カルボニル基、即ち、
Figure 2018527606
を表す。
炭素または炭化水素基は、飽和または不飽和基のいずれでもよい。不飽和基は、例えば、アリール、アルケニルまたはアルキニル基である。3個より多いC原子を有する炭素または炭化水素基は、直鎖状、分岐状および/または環状のいずれでもよく、また、スピロ連結または縮合環を含有していてもよい。
また、用語「アルキル」、「アリール」、「ヘテロアリール」などは、多価の基、例えば、アルキレン、アリーレン、ヘテロアリーレンなども包含する。
用語「アリール」は、芳香族炭素基またはそれらより誘導される基を表す。用語「ヘテロアリール」は、1個以上のヘテロ原子(好ましくは、N、O、S、Se、Te、SiおよびGeより選択される。)を含有し、上で定義される通りの「アリール」を表す。
好ましい炭素および炭化水素基は、置換されていてもよく、1〜40個、好ましくは1〜20個、特に好ましくは1〜12個のC原子を有し、直鎖状、分岐状または環状のアルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシおよびアルコキシカルボニルオキシ、置換されていてもよく、5〜30個、好ましくは6〜25個のC原子を有するアリールまたはアリールオキシ、または、置換されていてもよく、5〜30個、好ましくは6〜25個のC原子を有するアルキルアリール、アリールアルキル、アルキルアリールオキシ、アリールアルキルオキシ、アリールカルボニル、アリールオキシカルボニル、アリールカルボニルオキシおよびアリールオキシカルボニルオキシであり、ただし、1個以上のC原子は、好ましくはN、O、S、Se、Te、SiおよびGeより選択されるヘテロ原子で置き換えられてもよい。
更に好ましい炭素および炭化水素基は、C〜C20アルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C20アリル、C〜C20アルキルジエニル、C〜C20ポリエニル、C〜C20シクロアルキル、C〜C15シクロアルケニル、C〜C30アリール、C〜C30アルキルアリール、C〜C30アリールアルキル、C〜C30アルキルアリールオキシ、C〜C30アリールアルキルオキシ、C〜C30ヘテロアリール、C〜C30ヘテロアリールオキシである。
〜C12アルキル、C〜C12アルケニル、C〜C12アルキニル、C〜C25アリールおよびC〜C25ヘテロアリールが特に好ましい。
更に好ましい炭素および炭化水素基は、直鎖状、分岐状または環状で、1〜20個、好ましくは1〜12個のC原子を有するアルキルであり、該基は無置換であるか、F、Cl、Br、IまたはCNで一置換または多置換されており、ただし、1個以上の隣接していないCH基は、Oおよび/またはS原子が互いに直接連結しないようにして、それぞれ互いに独立に、−C(R)=C(R)−、−C≡C−、−N(R)−、−O−、−S−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−O−CO−O−で置き換えられていてもよい。
は、好ましくは、H、F、Cl、CN、直鎖状、分岐状または環状で1〜25個のC原子を有するアルキル鎖(ただし加えて、1個以上の隣接していないC原子は、−O−、−S−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−O−CO−O−によって置き換えられていてもよく、ただし、1個以上のH原子はFまたはClにより置き換えられていてもよい。)を表すか、または、置換されていてもよく6〜30個のC原子を有するアリールまたはアリールオキシ基、または置換されていてもよく2〜30個のC原子を有するヘテロアリールまたはヘテロアリールオキシ基を表す。
好ましいアルキル基は、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、s−ブチル、t−ブチル、2−メチルブチル、n−ペンチル、s−ペンチル、シクロペンチル、n−ヘキシル、シクロヘキシル、2−エチルヘキシル、n−ヘプチル、シクロヘプチル、n−オクチル、シクロオクチル、n−ノニル、n−デシル、n−ウンデシル、n−ドデシル、ドデカニル、トリフルオロメチル、ペルフルオロ−n−ブチル、2,2,2−トリフルオロエチル、ペルフルオロオクチル、ペルフルオロヘキシルなどである。
好ましいアルケニル基は、例えば、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、シクロペンテニル、ヘキセニル、シクロヘキセニル、ヘプテニル、シクロヘプテニル、オクテニル、シクロオクテニルなどである。
好ましいアルキニル基は、例えば、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニル、オクチニルなどである。
好ましいアルコキシ基は、例えば、メトキシ、エトキシ、2−メトキシエトキシ、n−プロポキシ、i−プロポキシ、n−ブトキシ、i−ブトキシ、s−ブトキシ、t−ブトキシ、2−メチルブトキシ、n−ペントキシ、n−ヘキソキシ、n−ヘプトキシ、n−オクトキシ、n−ノノキシ、n−デコキシ、n−ウンデコキシ、n−ドデコキシなどである。
好ましいアミノ基は、例えば、ジメチルアミノ、メチルアミノ、メチルフェニルアミノ、フェニルアミノなどである。
アリールおよびヘテロアリール基は単環でも多環でもよく、即ち、それらは1個の環(例えば、フェニルなど)または2個以上の環を含有してもよく、また、該基は縮合されていてもよく(例えば、ナフチルなど)または共有結合によって連結されていてもよく(例えば、ビフェニルなど)、または、縮合および連結された環の組み合わせを含有していてもよい。ヘテロアリール基は、好ましくは、O、N、SおよびSeより選択される1個以上のヘテロ原子を含有する。
6〜25個のC原子を有する単環式、二環式または三環式アリール基および5〜25個の環原子を有する単環式、二環式または三環式ヘテロアリール基が特に好ましく、これらの基は縮合された環を含有していてもよく、置換されていてもよい。更に、5員、6員または7員のアリールおよびヘテロアリール基が好ましく、ただし加えて、1個以上のCH基は、O原子および/またはS原子が互いに直接連結しないようにして、N、SまたはOで置き換えられていてもよい。
好ましいアリール基は、例えば、フェニル、ビフェニル、ターフェニル、[1,1’:3’,1”]ターフェニル−2’−イル、ナフチル、アントラセン、ビナフチル、フェナントレン、9,10−ジヒドロフェナントレン、ピレン、ジヒドロピレン、クリセン、ペリレン、テトラセン、ペンタセン、ベンゾピレン、フルオレン、インデン、インデノフルオレン、スピロビフルオレンなどである。
好ましいヘテロアリール基は、例えば、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、1,2,3−トリアゾール、1,2,4−トリアゾール、テトラゾール、フラン、チオフェン、セレノフェン、オキサゾール、イソキサゾール、1,2−チアゾール、1,3−チアゾール、1,2,3−オキサジアゾール、1,2,4−オキサジアゾール、1,2,5−オキサジアゾール、1,3,4−オキサジアゾール、1,2,3−チアジアゾール、1,2,4−チアジアゾール、1,2,5−チアジアゾール、1,3,4−チアジアゾールなどの5員環;ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、1,3,5−トリアジン、1,2,4−トリアジン、1,2,3−トリアジン、1,2,4,5−テトラジン、1,2,3,4−テトラジン、1,2,3,5−テトラジンなどの6員環;またはインドール、イソインドール、インドリジン、インダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、プリン、ナフタイミダゾール、フェナントロイミダゾール、ピリダイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、ベンゾキサゾール、ナフトキサゾール、アントロキサゾール、フェナントロキサゾール、イソキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、キノリン、イソキノリン、プテリジン、ベンゾ−5,6−キノリン、ベンゾ−6,7−キノリン、ベンゾ−7,8−キノリン、ベンゾイソキノリン、アクリジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾピリダジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、フェナジン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントリジン、フェナントロリン、チエノ[2,3b]チオフェン、チエノ[3,2b]チオフェン、ジチエノチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ベンゾチアジアゾチオフェンなどの縮合基;またはこれらの基の組み合わせである。
また、上および下で述べるアリールおよびヘテロアリール基は、アルキル、アルコキシ、チオアルキル、フッ素、フルオロアルキルまたは更なるアリールまたはヘテロアリール基で置換されてよい。
(非芳香族)脂環式およびヘテロ環式基は、飽和環、即ち、排他的に単結合を含有するものと、また、部分的に不飽和な環、即ち、多重結合も含有してよいものとの両者を包含する。ヘテロ環式環は、好ましくは、Si、O、N、SおよびSeより選択される1個以上のヘテロ原子を含有する。
(非芳香族)脂環式およびヘテロ環式基は、単環式、即ち、1個のみの環を含有(例えば、シクロヘキサンなど)してもよく、または、多環式、即ち、複数の環を含有(例えば、デカヒドロナフタレンまたはビシクロオクタンなど)していてもよい。飽和基が、特に好ましい。更に、単環式、二環式または三環式で、5〜25個の環原子を有する基が好ましく、該基は縮合環を含有していてもよく、置換されていてもよい。更に、5員、6員、7員または8員の炭素環式基が好ましく、ただし加えて、1個以上のC原子はSiで置き換えられていてもよく、および/または、1個以上のCH基はNで置き換えられていてもよく、および/または、1個以上の隣接していないCH基は−O−および/または−S−で置き換えられていてもよい。
好ましい脂環式およびヘテロ環式基は、例えば、シクロペンタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフラン、ピロリジンなどの5員基、シクロヘキサン、シリナン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオピラン、1,3−ジオキサン、1,3−ジチアン、ピペリジンなどの6員基、シクロヘプタンなどの7員基、および、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、インダン、ビシクロ[1.1.1]ペンタン−1,3−ジイル、ビシクロ[2.2.2]オクタン−1,4−ジイル、スピロ[3.3]ヘプタン−2,6−ジイル、オクタヒドロ−4,7−メタノインダン−2,5−ジイルなどの縮合基である。
好ましい置換基は、例えば、アルキルまたはアルコキシなどの溶解促進基、フッ素、ニトロまたはニトリルなどの電子吸引基、または、ポリマーにおいてガラス転移温度(Tg)を上昇させるための置換基、特に、例えば、t−ブチルまたは置換されていてもよいアリール基などの嵩高い基である。
以後「L」とも呼ぶ好ましい置換基は例えば、F、Cl、Br、I、−CN、−NO、−NCO、−NCS、−OCN、−SCN、−C(=O)N(R、−C(=O)Y、−C(=O)R、−N(R、それぞれ1〜25個のC原子を有する直鎖状または分岐状のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ(ただし1個以上のH原子は、FまたはClで置き換えられてよい。)、1〜20個のSi原子を有する置換されてよいシリルまたは6〜25個、好ましくは6〜15個のC原子を有する置換されてよいアリールである。
ただしRは、H、F、Cl、CNまたは1〜25個のC原子を有する直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキルを表し、ただし1個以上の隣接していないCH基は、Oおよび/またはS原子がそれぞれ互いに直接連結しないようにして、−O−、−S−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−O−CO−O−で置き換えられてよく、ただし1個以上のH原子は、F、Cl、P−またはP−Sp−でそれぞれ置き換えられてよい。
は、ハロゲンを表す。
「置換されたシリルまたはアリール」は好ましくは、ハロゲン、−CN、R、−OR、−CO−R、−CO−O−R、−O−CO−Rまたは−O−CO−O−Rでの置換を意味し、ただしRはHまたは1〜20個のC原子のアルキルを表す。
特に好ましい置換基Lは例えば、F、Cl、CN、NO、CH、C、OCH、OC、COCH、COC、COOCH、COOC、CF、OCF、OCHF、OC、更にフェニルである。
Figure 2018527606
式中、Lは上で示される意味の1つを有する。
重合性基Pは、例えば、フリーラジカルまたはイオン性連鎖重合、重付加または重縮合などの重合反応に適するか、または、例えば、ポリマー主鎖上への付加または縮合といったポリマー類似反応に適する基である。連鎖重合のための基、特に、C=C二重結合またはC≡C三重結合を含有するもの、および、例えば、オキセタンまたはエポキシド基などの開環重合に適する基が特に好ましい。
好ましい基Pは、CH=CW−CO−O−、CH=CW−CO−、
Figure 2018527606
CH=CW−(O)k3−、CW=CH−CO−(O)k3−、CW=CH−CO−NH−、CH=CW−CO−NH−、CH−CH=CH−O−、(CH=CH)CH−OCO−、(CH=CH−CHCH−OCO−、(CH=CH)CH−O−、(CH=CH−CHN−、(CH=CH−CHN−CO−、HO−CW−、HS−CW−、HWN−、HO−CW−NH−、CH=CW−CO−NH−、CH=CH−(COO)k1−Phe−(O)k2−、CH=CH−(CO)k1−Phe−(O)k2−、Phe−CH=CH−、HOOC−、OCN−およびWSi−から成る群より選択され、式中、Wは、H、F、Cl、CN、CF、フェニルまたは1〜5個のC原子を有するアルキル、特に、H、F、ClまたはCHを表し、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜5個のC原子を有するアルキル、特に、H、メチル、エチルまたはn−プロピルを表し、W、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Cl、1〜5個のC原子を有するオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルを表し、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、H、Clまたは1〜5個のC原子を有するアルキルを表し、Pheは、P−Sp−以外の上で定義する通りの1個以上の基Lで置換されていてもよい1,4−フェニレンを表し、k、kおよびkは、それぞれ互いに独立に、0または1を表し、kは、好ましくは、1を表し、kは1〜10の整数を表す。
非常に好ましい基Pは、CH=CW−CO−O−、CH=CW−CO−、
Figure 2018527606
CH=CW−O−、CH=CW−、CW=CH−CO−(O)k3−、CW=CH−CO−NH−、CH=CW−CO−NH−、(CH=CH)CH−OCO−、(CH=CH−CHCH−OCO−、(CH=CH)CH−O−、(CH=CH−CHN−、(CH=CH−CHN−CO−、CH=CW−CO−NH−、CH=CH−(COO)k1−Phe−(O)k2−、CH=CH−(CO)k1−Phe−(O)k2−、Phe−CH=CH−およびWSi−から成る群より選択され、式中、Wは、H、F、Cl、CN、CF、フェニルまたは1〜5個のC原子を有するアルキル、特に、H、F、ClまたはCHを表し、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜5個のC原子を有するアルキル、特に、H、メチル、エチルまたはn−プロピルを表し、W、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、Cl、1〜5個のC原子を有するオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルを表し、WおよびWは、それぞれ互いに独立に、H、Clまたは1〜5個のC原子を有するアルキルを表し、Pheは1,4−フェニレンを表し、k、kおよびkは、それぞれ互いに独立に、0または1を表し、kは、好ましくは、1を表し、kは1〜10の整数を表す。
非常に特に好ましい基Pは、CH=CW−CO−O−、特に、CH=CH−CO−O−、CH=C(CH)−CO−O−およびCH=CF−CO−O−、更に、CH=CH−O−、(CH=CH)CH−O−CO−、(CH=CH)CH−O−、
Figure 2018527606
から成る群より選択する。
更に好ましい重合性基Pは、ビニルオキシ、アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、クロロアクリレート、オキセタンおよびエポキシド基から成る群より選択され、最も好ましくは、アクリレートおよびメタクリレートより選択する。
好ましいスペーサー基Sp’および単結合と異なる好ましいスペーサー基Spは、それぞれの基P−Sp−またはP−Sp’−が式P−Sp”−X”−に一致するように式Sp”−X”から選択し、ただし、
Sp”は、1〜20個、好ましくは1〜12個のC原子を有するアルキレンを表し、該基は、F、Cl、Br、IまたはCNで一置換または多置換されていてもよく、ただし加えて、1個以上の隣接していないCH基は、Oおよび/またはS原子が互いに直接連結しないようにして、それぞれ互いに独立に、−O−、−S−、−NH−、−N(R)−、−Si(R00)−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−O−CO−O−、−S−CO−、−CO−S−、−N(R00)−CO−O−、−O−CO−N(R)−、−N(R)−CO−N(R00)−、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられていてもよく、
X”は、−O−、−S−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−O−CO−O−、−CO−N(R)−、−N(R)−CO−、−N(R)−CO−N(R00)−、−OCH−、−CHO−、−SCH−、−CHS−、−CFO−、−OCF−、−CFS−、−SCF−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−CH=CR−、−CY=CY−、−C≡C−、−CH=CH−CO−O−、−O−CO−CH=CH−または単結合を表し、
およびR00は、それぞれ互いに独立に、Hまたは1〜20個のC原子を有するアルキルを表し、
およびYは、それぞれ互いに独立に、H、F、ClまたはCNを表し、
X”は、好ましくは、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−O−COO−、−CO−NR−、−NR−CO−、−NR−CO−NR00−または単結合である。
典型的なスペーサー基Sp、Sp’および−Sp”−X”−は、例えば、−(CHp1−、−(CHp1−O−、−(CHp1−O−CO−、−(CHp1−CO−O−、−(CHp1−O−CO−O−、−(CHCHO)q1−CHCH−、−CHCH−S−CHCH−、−CHCH−NH−CHCH−または−(SiR00−O)p1−で、式中、p1は1〜12の整数であり、q1は1〜3の整数であり、RおよびR00は上に示す意味を有する。
非常に好ましい基Sp、Sp’および−Sp”−X”−は、−(CHp1−、−(CHp1−O−、−(CHp1−O−CO−、−(CHp1−CO−O−、−(CHp1−O−CO−O−で、式中p1は上に示す意味を有し、ただしこれらの基は、2個のO原子がそれぞれ互いに直接隣接しないようにして重合性基Pに連結されている。
特に好ましい基Sp”は、それぞれの直鎖状で、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、デシレン、ウンデシレン、ドデシレン、オクタデシレン、エチレンオキシエチレン、メチレンオキシブチレン、エチレンチオエチレン、エチレン−N−メチルイミノエチレン、1−メチルアルキレン、エテニレン、プロペニレンおよびブテニレンである。
本発明の他の好ましい実施形態において、式F1〜F6およびそれらのサブ式の化合物は、基Sp−PがSp(P)(ただし、sは2以上である。)に対応するように1個以上の重合性基Pで置換されたスペーサー基Sp(分岐状の重合性基)を含有する。
この好ましい実施形態による式F1〜F6の好ましい化合物はsが2のもの、即ち、基Sp(P)またはSp’(P)を含有する化合物である。
式F1〜F6およびそれらのサブ式の化合物における好ましい基Sp(P)またはSp’(P)は、以下の式から選択する。
Figure 2018527606
式中、Pは式F6で定義する通りであり、
alkylは、単結合または1〜12個のC原子を有する直鎖状もしくは分岐状のアルキレンを表し、該基は無置換であるか、または、F、ClもしくはCNで一置換もしくは多置換されており、ただし、1個以上の隣接していないCH基は、それぞれ互いに独立に、Oおよび/またはS原子が互いに直接連結しないようにして、−C(R)=C(R)−、−C≡C−、−N(R)−、−O−、−S−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−または−O−CO−O−で置き換えられていてもよく、ただし、Rは上に示す意味を有し、
aaおよびbbは、それぞれ互いに独立に、0、1、2、3、4、5または6を表し、
Xは、X”に示す意味の1つを有し、好ましくは、O、CO、SO、O−CO−、CO−Oまたは単結合である。
好ましいスペーサー基Sp(P)およびSp’(P)は、式Sp1、Sp2およびSp3から選択する。
非常に好ましいスペーサー基Sp(P)およびSp’(P)は、以下のサブ式から選択する。
Figure 2018527606
化合物中に存在する全ての重合性基Pが同じ意味を有し、非常に好ましくはアクリレートまたはメタクリレートを表す式F1〜F6およびS1〜S3およびそれらのサブ式の化合物が好ましい。
成分A)中に存在する式F1〜F6およびS1〜S3の全ての化合物中に存在する全ての重合性基Pが同じ意味を有し、非常に好ましくはアクリレートまたはメタクリレートを表す成分A)が更に好ましい。
それぞれ互いに異なる少なくとも2個の重合性基Pを含む式F1〜F6およびS1〜S3およびそれらのサブ式の化合物、ならびに1種類以上のこのような化合物を含む成分A)が更に好ましい。
式F1〜F6の好ましい化合物は、少なくとも1個の基Spが単結合であり、少なくとも1個の基Spが単結合ではないものである。
式F1〜F6の更に好ましい化合物は、全ての基Spが単結合のものである。
式S1〜S3の好ましい化合物は、少なくとも1個の基Spが単結合であり、少なくとも1個の基Spが単結合ではないものである。
式S1〜S3の更に好ましい化合物は、全ての基Spが単結合のものである。
上記および下記の通りの式F1〜F6およびS1〜S3およびそれらのサブ式の化合物において、LおよびL’は好ましくは、F、Cl、OCH、OC、O(CHCH、OC(CH、OCF、OCFHまたはOCFH、非常に好ましくは、F、Cl、OCHまたはOCF、最も好ましくはFまたはOCHを表す。
好ましくは成分A)における第1重合性化合物は式F1〜F5、非常に好ましくは式F1、F2およびF3から選択する。
式F1およびF2の好ましい化合物は、以下のサブ式から選択する。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、P、Sp’、Lおよびrは式F1〜F6で与える意味を有し、L’は式F1で与える通りのLの意味の1つまたは上記もしくは下記の通りのLの好ましい意味の1つを有する。
式F3の好ましい化合物は、RおよびRの一方がP−Sp−または−Sp’(P)を表し、他方がHのものである。
式F3の更に好ましい化合物は、RおよびRの両者がHを表すものである。
式F3の好ましい化合物は、以下のサブ式から選択する。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、P、L、Sp、Sp’およびrは式F1〜F6で与える意味を有する。
式F3の非常に好ましい化合物は、以下のサブ式から選択する。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、P、Sp’、Lおよびrは式F1〜F6で与える意味を有する。
式F4の好ましい化合物は、以下のサブ式から選択する。
Figure 2018527606
式中、P、Sp、Sp’、L、rおよびsは式F1〜F6で与える意味を有する。
式F5の好ましい化合物は、以下のサブ式から選択する。
Figure 2018527606
式中、P、Lおよびrは式F1〜F6で与える意味を有する。
式F6の好ましい化合物は、以下のサブ式から選択する。
Figure 2018527606
式中、P、SpおよびSp’は式F1〜F6で与える意味を有する。
好ましくは成分A)における第2重合性化合物は式S1およびS2、非常に好ましくは式S1から選択する。
式S1の好ましい化合物は、以下のサブ式から選択する。
Figure 2018527606
式中、PおよびSp’は式F1〜F6およびS1〜S3で与える意味を有し、L’は式F1〜F6およびS1〜S3で与える通りのLの意味の1つまたは上記もしくは下記の通りのLの好ましい意味の1つを有する。
式S2の好ましい化合物は、以下のサブ式から選択する。
Figure 2018527606
式中、PおよびSp’は式F1〜F6およびS1〜S3で与える意味を有し、L’は式F1〜F6およびS1〜S3で与える通りのLの意味の1つまたは上記もしくは下記の通りのLの好ましい意味の1つを有する。
サブ式F1a〜F6dおよびS1a〜S2eの化合物において好ましくは、Sp’は−(CHp1−、−(CHp1−O−、−(CHp1−O−CO−、−(CHp1−CO−O−または−(CHp1−O−CO−O−を表し、式中p1は1〜12、好ましくは1〜6、特に好ましくは1、2または3の整数を表し、ただしこれらの基は、2個のO原子がそれぞれ互いに直接隣接しないようにして重合性基Pに連結されている。
サブ式F1a〜F6dおよびS1a〜S2eの化合物において好ましくは、L’はFである。
式F1〜F6の非常に好ましい化合物は、以下のサブ式から選択する。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式S1〜S3の非常に好ましい化合物は、以下のサブ式から選択する。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
本発明によるLC媒体において、上記および下記の通りの重合性成分A)の使用と共にLCホスト混合物または成分B)を使用することで、PSAディスプレイにおいて有利な特性がもたらされる。特に、以下の利点の1つ以上を達成できる:
・低減されたODFムラ、
・低減された画像固着、
・より長い波長でも良好なUV吸収、
・RMの迅速かつ完全な重合、
・特に低いUVエネルギーおよび/またはより長いUV波長ですら、低いプレチルト角の迅速な生成、
・UV曝露後の高いプレチルト角安定性、
・UV曝露および/または熱処理後の高い信頼性および高いVHR値、
・高い複屈折、
・低減された粘度
・より速い応答時間。
本発明によるLC媒体は、より長いUV波長で高い吸収を示すので、重合のためにより長いUV波長を使用することが可能であり、ディスプレイ製造プロセスに有利である。
1種類、2種類または3種類、好ましくは1種類の式F1〜F8の重合性化合物と、および1種類、2種類または3種類、好ましくは1種類の式S1〜S3の重合性化合物とを含むLC媒体が特に好ましい。
LC媒体中のF1〜F8の化合物の割合は、好ましくは0.005〜0.05%、非常に好ましくは0.005〜0.03%、最も好ましくは0.005〜0.02%である。
LC媒体中のS1〜S3の化合物の割合は、好ましくは0.1〜1.0%、非常に好ましくは0.1〜0.5%、最も好ましくは0.2〜0.4%である。
PSAディスプレイを製造するために、任意に電極に電圧を印加しながら、LCディスプレイの基板間でLC媒体中において、その場での重合により、LC媒体に含有される重合性化合物を重合または架橋(1つの化合物が2個以上の重合性基を含有する場合)する。
本発明によるPSAディスプレイの構造は、冒頭で引用した先行技術に記載される通りのPSAディスプレイの通常の構成に対応している。突起のない構成が好ましく、特に加えて、カラーフィルター側の電極が構造化されておらず、TFT側の電極のみがスリットを有するものが好ましい。PS−VAディスプレイ用に特に適切で好ましい電極構造は、例えば、米国特許出願公開第2006/0066793号公報に記載されている。
本発明の好ましいPSAタイプLCディスプレイは、
・ピクセル領域を定義するピクセル電極、それぞれのピクセル領域に配置されたスイッチ素子に連結されておりマイクロスリットパターンを施してもよいピクセル電極、および任意にピクセル電極上に配置された第1配向層を含む第1基板と;
・第1基板に面している第2基板の全体部分上に配置してもよい通常の電極層、および任意の第2配向層を含む第2基板と;
・上および下に記載する通りの重合性成分A)および液晶成分B)(ただし、重合性成分Aは好ましくは重合されている。)を含むLC媒体を含み、第1および第2基板間に配置されたLC層と
を含む。
第1および/または第2配向層は、LC層のLC分子の配向方向を制御する。例えば、PS−VAディスプレイにおいては、配向層がLC分子をホメオトロピック(または垂直)配向(即ち、表面に垂直)またはチルト配向とするように配向層を選択する。そのような配向層は、例えば、ポリイミドを含み、ポリイミドはラビングされていてもよく、光配向法で調製できる。
ODFプロセスを使用することによる本発明によるPSA LCDを製造する方法を、図1に例示的および概略的に図式化する。第1工程(a)においてLC媒体の液滴(2)の配列を一方のLCDガラス基板(1)上に分配し、そこではLC液滴(2)と基板(1)の縁との間の境界領域にシーラント材料(3)が提供される。第2工程(b)において好ましくは真空条件下、例えば真空組立室内で、対向するガラス基板(4)を第1基板(1)に合わせて固定し、このようにして2枚の基板(1、4)間でLC液滴(2)を強制的に広げて連続層を形成する。次いで例えばUV光重合で、LC媒体の重合性成分A)を重合する(図示せず)。
LC媒体(2)が上記および下記の通りの重合性成分A)を含有する場合、例えば液滴を分配し基板を合わせる際に流動力学が異なるために生じ得るODFムラが著しく低減されることが観察された。
ODFによりPSAディスプレイを調製する本発明による方法は好ましくは、以下の工程を含む:
a)上記および下記の通りの成分A)およびB)を含むLC媒体の液滴(2)の配列を第1基板(1)、好ましくはガラス基板上に分配する工程、
b)LC媒体で覆われている第1基板(1)の表面最上部の上に、好ましくはガラス基板である第2基板(4)を好ましくは真空条件下で提供し、第1基板(1)および第2基板(4)の間でLC液滴を広げさせ連続層を形成する工程、
ただし第1基板(1)は第1電極構造を備え、第2基板(4)は第2電極構造を備えているか、あるいは第1および第2基板(1、4)の一方に第1および第2電極構造が設けられ、第1および第2基板(1、4)の他方には電極構造が設けられておらず、
c)好ましくは第1および第2電極に電圧を印加しながら、成分A)の重合性化合物の光重合を引き起こすUV放射にLC媒体(2)を曝露する工程。
好ましくは第1基板(1)は、LC媒体と接触する第1配向層を備えている。更に好ましくは第2基板(4)は、LC媒体と接触する第2配向層を備えている。
好ましくは第1基板(1)および/もしくは第2基板(4)上または第1基板(1)および第2基板(4)の間で、好ましくはLC材料の液滴(2)とそれぞれの基板(1、4)の縁との間の領域に設けられたシーラント材料(3)によって、第1基板(1)および第2基板(4)は一緒に固定または接着されている。
好ましくは例えば熱および/または光放射に曝露することで、シーラント材料(3)を硬化する。光放射に曝露してシーラント材料(3)を硬化する場合、好ましくは光放射がLC媒体の重合性成分A)の重合を引き起こさないように光放射を選択し、および/または例えばフォトマスクによって、シーラント材料(3)を硬化するために使用する光放射からLC媒体を保護する。
PSAディスプレイは、カラーフィルター、ブラックマトリクス、パッシベーション層、光学レタデーション層、個々のピクセルをアドレスするためのトランジスタ素子などの更なる要素を含んでよく、これらは全て当業者に既知で、特許性のある技量を発揮することなく用いることができる。
電極構造は、個々のディスプレイのタイプに応じて当業者が設計できる。例えば、PS−VAディスプレイ用に2個、4個またはそれ以上の異なるチルト配向方向を生成するために、スリットおよび/または隆起もしくは突起を有する電極を提供することで、LC分子のマルチドメイン配向性を誘発できる。
重合すれば成分A)の重合性化合物は架橋されたポリマーを形成し、LC媒体中にLC分子の一定のプレチルトが生じる。特定の理論に縛られることを望むものではないが、重合性化合物で形成される架橋されたポリマーの少なくとも一部分が、LC媒体より相分離または沈殿し、基板もしくは電極またはそれらの上に提供された配向層上でポリマーの層を形成する
と考えられる。顕微鏡測定データ(SEMおよびAFMなど)で、形成されたポリマーの少なくとも一部がLC/基板の界面に蓄積していることを確認した。
成分A)の重合性化合物の重合は単一の工程で行うことができる。また、最初に、プレチルト角を生成するために第1工程において任意に電圧を印加しながら重合を行い、続いて、第2重合工程において電圧を印加せずに、第1工程において反応しなかった化合物を重合または架橋する(「最終硬化」)ことも可能である。
適切で好ましい重合方法は、例えば、熱または光重合で、好ましくは光重合であり、特にはUV誘発光重合で、UV照射に重合性化合物を曝露することで達成できる。
1種類以上の重合開始剤をLC媒体に添加できる。重合に適切な条件および開始剤の適切なタイプおよび量は当業者に既知であり、文献に記載されている。例えば、商業的に入手可能な光重合開始剤Irgacure651(登録商標)、Irgacure184(登録商標)、Irgacure907(登録商標)、Irgacure189(登録商標)、Irgacure369(登録商標)またはDarocure1173(登録商標)(Ciba社)がフリーラジカル重合に適する。重合開始剤を用いる場合、開始剤の割合は、好ましくは、0.001〜5重量%、特に好ましくは、0.001〜1重量%である。
また、成分A)で使用する重合性化合物は開始剤を伴わない重合にも適しており、このことは、例えば、材料費がより低く、特に、開始剤またはその劣化生成物の残存し得る量によるLC媒体の汚染がより少ないなどの特筆すべき利点を伴う。このように、開始剤を加えることなく、重合を行うこともできる。よって、好ましい実施形態において、LC媒体は重合開始剤を含まない。
また、例えば、保存または輸送中におけるRMの好ましくない自発的な重合を防止するために、LC媒体は1種類以上の安定剤を含んでもよい。安定剤の適切なタイプおよび量は当業者に既知であり、文献に記載されている。例えば、Irganox(登録商標)シリーズ(Ciba社)からの商業的に入手可能な安定剤、例えば、Irganox(登録商標)1076などが特に適切である。安定剤を用いる場合、安定剤の割合は、RMまたは重合性成分(成分A)の総量を基礎として、好ましくは、10〜500,000ppm、特に好ましくは、50〜50,000ppmである。
成分A)で使用する重合性化合物は、PSAディスプレイを調製する1個以上の以下の特徴を含む方法において特に良好なUV吸収性を示し、よって、その方法に特に適する:
・重合性媒体を、チルト角を生成するための第1UV曝露工程(「UV−1工程」)と、重合を完結するための第2UV曝露工程(「UV−2工程」)とを含む2段階工程でディスプレイ内においてUV光に曝露する;
・重合性媒体を、エネルギー節約UVランプ(「グリーンUVランプ」としても知られている。)で生成したUV光にディスプレイ内で曝露する。これらのランプは300〜380nmの吸収スペクトルにおいて比較的低い強度(従来のUVランプの1/100〜1/10である。)で特徴付けられ、好ましくはUV2工程で使用し、UV1工程においても高い強度を避ける必要がある場合は使用できる;
・PS−VA工程において短い波長のUV光に曝露するのを避けるために、重合性媒体を、より長い波長(好ましくは340nm以上である。)にシフトした放射スペクトルを有するUVランプで生成したUV光にディスプレイ内で曝露する。
より低い強度を使用するか、より長い波長のUVへシフトするかの何れによっても、UV光で引き起こされ得る損傷から有機層を保護する。
本発明の好ましい実施形態は、上および下に記載するPSAディスプレイを調製する方法に関し、1個以上の以下の特徴を含む:
・重合性LC媒体を、チルト角を生成するための第1UV曝露工程(「UV−1工程」)と、重合を完結するための第2UV曝露工程(「UV−2工程」)とを含む2段階でUV光に曝露する;
・重合性LC媒体を、300〜380nmの波長範囲内で0.5mW/cm〜10mW/cmの強度を有するUVランプで生成したUV光に曝露する(好ましくは、このUVランプをUV2工程で使用し、UV1工程でも使用できる。);
・重合性LC媒体を、340nm以上で、好ましくは400nm以下の波長を有するUV光に曝露する。
この好ましい方法は、例えば、所望のUVランプを使用するか、それぞれ所望の波長を有するUV光を実質的に透過し、それぞれ所望でない波長を有する光を実質的に遮断するバンドパスフィルターおよび/またはカットオフフィルターを使用することで実施可能である。例えば、300〜400nmの波長λのUV光で照射が望ましい場合、λが300nm超400nm未満の波長を実質的に透過するワイドバンドパスフィルターを使用して、UV曝露を実施可能である。340nm超の波長λのUV光で照射することが望ましい場合、340nm超の波長λを実質的に透過するカットオフフィルターを用いて、UV曝露を実施可能である。
「実質的に透過する」は、フィルターが、所望の波長の入射光の、大部分、好ましくは少なくとも50%の強度で透過することを意味する。「実質的に遮断する」は、フィルターが、所望でない波長の入射光の大部分、好ましくは少なくとも50%の強度で透過しないことを意味する。「所望(所望でない)波長」は、例えば、バンドパスフィルターの場合は、与えられるλの範囲内(外)の波長を意味し、カットオフフィルターの場合は、与えられるλの値の上(下)の波長を意味する。
この好ましい方法は、より長い波長のUVを用いてのディスプレイの製造を可能にし、これにより、UV光の短波長成分の有害作用および損傷作用を低減または回避できる。
UV照射エネルギーは好ましくは、6〜100Jであり、製造工程の条件による。
好ましくは本発明によるLC媒体は、重合性成分A)と、上記および下記の通りのLC成分B)(またはLCホスト混合物)とから本質的になる。しかしながら、LC媒体は、好ましくは、コモノマー、キラルドーパント、重合開始剤、禁止剤、安定剤、界面活性剤、湿潤剤、潤滑剤、分散剤、疎水化剤、接着剤、流動性向上剤、消泡剤、脱気剤、希釈剤、反応性希釈剤、助剤、着色剤、色素、顔料およびナノ粒子が挙げられるリストより限定することなく選ばれる1種類以上の更なる成分または添加剤を追加的に含んでよい。
重合性成分A)が、式F1〜F2から選択される少なくとも1種類の重合性化合物および式S1〜S3から選択される少なくとも1種類の重合性化合物から排他的に成るLC媒体が好ましい。
LC媒体中の重合性成分A)全体の割合は、好ましくは0を超え〜5%以下、非常に好ましくは0を超え〜1%以下、最も好ましくは0.05〜0.5%である。
LC媒体中のLC成分B)の割合は、好ましくは95〜100%未満、非常に好ましくは99〜100%未満である。
上記の通りの重合性成分A)に加え、本発明によるLC媒体は、非重合性の低分子量化合物より選択する1種類以上、好ましくは2種類以上のLC化合物を含むLC成分B)またはLCホスト混合物を含む。これらのLC化合物は、重合性化合物の重合に適用される条件において、重合反応に対し安定でありおよび/または非反応性であるように選択する。
これらの化合物の例は、下に示す化合物である。
LC成分B)またはLCホスト混合物がネマチックLC相を有し、好ましくはキラル液晶相を有さないLC媒体が好ましい。
アキラルな重合性化合物および成分A)および/またはB)の化合物はアキラルな化合物から成る群より排他的に選択されるLC媒体が更に好ましい。
LC成分B)またはLCホスト混合物は好ましくは、ネマチックLC混合物である。
好ましい実施形態において、LC媒体は、負の誘電異方性を有する化合物を基礎とするLC成分B)またはLCホスト混合物を含有する。その様なLC媒体は、特にPS−VAおよびPS−UB−FFSディスプレイにおける使用に適する。そのようなLC媒体の特に好ましい実施形態は、下の項目a)〜z4)のものである。
a)成分B)またはLCホスト混合物が、式CYおよびPYから選択する1種類以上の化合物を含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、
aは、1または2を表し、
bは、0または1を表し、
Figure 2018527606
およびRは、それぞれ互いに独立に、1〜12個のC原子を有するアルキル(ただし加えて、1個または2個の隣接していないCH基は、O原子が互いに直接連結しないようにして、−O−、−CH=CH−、−CO−、−OCO−または−COO−で置き換えられていてもよい。)、好ましくは、1〜6個のC原子を有するアルキルまたはアルコキシを表し、
およびZは、それぞれ互いに独立に、−CHCH−、−CH=CH−、−CFO−、−OCF−、−CHO−、−OCH−、−CO−O−、−O−CO−、−C−、−CF=CF−、−CH=CH−CHO−または単結合、好ましくは、単結合を表し、
1〜4は、それぞれ互いに独立に、F、Cl、OCF、CF、CH、CHF、CHFを表す。
好ましくは、LおよびLの両方がFを表すか、または、LおよびLの一方がFを表し、他方がClを表すか、または、LおよびLの両方がFを表すか、または、LおよびLの一方がFを表し、他方がClを表す。
式CYの化合物は、好ましくは、以下のサブ式から成る群より選択する。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、aは1または2を表し、alkylおよびalkylは、それぞれ互いに独立に、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、alkenylは2〜6個のC原子を有する直鎖状のアルケニル基を表し、(O)は酸素原子または単結合を表す。alkenylは、好ましくは、CH=CH−、CH=CHCHCH−、CH−CH=CH−、CH−CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−またはCH−CH=CH−(CH−を表す。
式CY2、CY8、CY10およびCY16から選択する化合物、非常に好ましくは式CY2およびCY10のものが特に好ましい。
式PYの化合物は、好ましくは、以下のサブ式から成る群より選択する。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、alkylおよびalkylは、それぞれ互いに独立に、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、alkenylは2〜6個のC原子を有する直鎖状のアルケニル基を表し、(O)は酸素原子または単結合を表す。alkenylは、好ましくは、CH=CH−、CH=CHCHCH−、CH−CH=CH−、CH−CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−またはCH−CH=CH−(CH−を表す。
式PY2、PY8、PY10およびPY16から選択する化合物、非常に好ましくは式PY2およびPY10のものが特に好ましい。
好ましくは成分B)またはLCホスト混合物は式PY2の1種類以上の化合物を、好ましくは1〜20%、非常に好ましくは8〜20重量%で含む。
b)成分B)またはLCホスト混合物が、アルケニル基を含む1種類以上のメソゲンまたはLC化合物(以降、「アルケニル化合物」とも呼ぶ。)(ただし、該アルケニル基は、LC媒体中に含有される重合性化合物を重合するために使用される条件下における重合反応に対して安定である。)を含むLC媒体。
好ましくは、成分B)またはLCホスト混合物は、式ANおよびAYから選択する1種類以上のアルケニル化合物を含む。
Figure 2018527606
式中、個々の基は、それぞれの出現において同一または異なって、それぞれ互いに独立に以下の意味を有する:
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
A1は、2〜9個のC原子を有するアルケニルで、環X、YおよびZの少なくとも1つがシクロヘキセニルを表す場合、RA2の意味の1つも表し、
A2は、1〜12個のC原子を有するアルキルで、ただし加えて、1個または2個の隣接していないCH基は、O原子が互いに直接連結しないようにして、−O−、−CH=CH−、−CO−、−OCO−または−COO−で置き換えられていてもよく、
は、−CHCH−、−CH=CH−、−CFO−、−OCF−、−CHO−、−OCH−、−CO−O−、−O−CO−、−C−、−CF=CF−、−CH=CH−CHO−または単結合であり、好ましくは単結合であり、
1、2は、H、F、Cl、OCF、CF、CH、CHFまたはCHFHであり、好ましくは、H、FまたはClであり、
xは、1または2であり、
zは、0または1である。
式ANおよびAYの好ましい化合物は、RA2が、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニルおよびヘプテニルから選択するものである。
好ましい実施形態において、成分B)またはLCホスト混合物は、以下のサブ式から選択する式ANの1種類以上の化合物を含む。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、
alkylおよびalkylは、それぞれ互いに独立に、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、
alkenylおよびalkenylは、それぞれ互いに独立に、2〜7個のC原子を有する直鎖状のアルケニル基を表す。alkenylおよびalkenylは、好ましくは、CH=CH−、CH=CHCHCH−、CH−CH=CH−、CH−CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−またはCH−CH=CH−(CH−を表す。
好ましくは、成分B)またはLCホスト混合物は、式AN1、AN2、AN3およびAN6から選択する1種類以上の化合物、非常に好ましくは式AN1の1種類以上の化合物を含む。
他の好ましい実施形態において、成分B)またはLCホスト混合物は、以下のサブ式から選択する式ANの1種類以上の化合物を含む。
Figure 2018527606
式中、
mは、1、2、3、4、5または6を表し、
iは、0、1、2または3を表し、
b1は、H、CHまたはCである。
他の好ましい実施形態において、成分B)またはLCホスト混合物は、以下のサブ式から選択する1種類以上の化合物を含む。
Figure 2018527606
式AN1a2およびAN1a5の化合物が最も好ましい。
他の好ましい実施形態において、成分B)またはLCホスト混合物は、以下のサブ式から選択する式AYの1種類以上の化合物を含む。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、
alkylおよびalkylは、それぞれ互いに独立に、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、
「(O)」は、O−原子または単結合を表し、
alkenylおよびalkenylは、それぞれ互いに独立に、2〜7個のC原子を有する直鎖状のアルケニル基を表す。alkenylおよびalkenylは、好ましくは、CH=CH−、CH=CHCHCH−、CH−CH=CH−、CH−CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−またはCH−CH=CH−(CH−を表す。
他の好ましい実施形態において、成分B)またはLCホスト混合物は、以下のサブ式から選択する式AYの1種類以上の化合物を含む。
Figure 2018527606
式中、
mおよびnは、それぞれ互いに独立に、1、2、3、4、5または6を表し、
alkenylは、CH=CH−、CH=CHCHCH−、CH−CH=CH−、CH−CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−またはCH−CH=CH−(CH−を表す。
好ましくは、LC媒体中の式ANおよびAYの化合物の割合は2〜70重量%、非常に好ましくは5〜60重量%、最も好ましくは10〜50重量%である。
好ましくは、LC媒体またはLCホスト混合物は、式ANおよびAYから選択する1〜5種類、好ましくは1種類、2種類または3種類の化合物を含有する。
式ANおよび/またはAYのアルケニル化合物を添加することで、LC媒体の粘度を低下し、応答時間を短くすることが可能になる。
c)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式の1種類以上の化合物を含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、個々の基は、以下の意味を有する:
Figure 2018527606
Figure 2018527606
およびRは、それぞれ互いに独立に、1〜12個のC原子を有するアルキルを表し、ただし加えて、1個または2個の隣接していないCH基は、O原子が互いに直接連結しないようにして、−O−、−CH=CH−、−CO−、−O−CO−または−CO−O−で置き換えられていてもよく、
は、−CHCH−、−CH=CH−、−CFO−、−OCF−、−CHO−、−OCH−、−CO−O−、−O−CO−、−C−、−CF=CF−、−CH=CHCHO−または単結合、好ましくは、単結合を表す。
式ZKの化合物は、好ましくは、以下のサブ式から成る群より選択する。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、alkylおよびalkylは、それぞれ互いに独立に、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、alkenylは、2〜6個のC原子を有する直鎖状のアルケニル基を表す。alkenylは、好ましくは、CH=CH−、CH=CHCHCH−、CH−CH=CH−、CH−CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−またはCH−CH=CH−(CH−を表す。
式ZK1の化合物が特に好ましい。
式ZKの特に好ましい化合物は、以下のサブ式より選択する。
Figure 2018527606
式中、プロピル、ブチルおよびペンチル基は直鎖状の基である。
式ZK1aの化合物が最も好ましい。
d)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式の1種類以上の化合物を追加的に含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、個々の基は、それぞれの出現において同一または異なって、以下の意味を有する:
およびRは、それぞれ互いに独立に、1〜12個のC原子を有するアルキル(ただし加えて、1個または2個の隣接していないCH基は、O原子が互いに直接連結しないようにして、−O−、−CH=CH−、−CO−、−OCO−または−COO−で置き換えられていてもよい。)、好ましくは、1〜6個のC原子を有するアルキルまたはアルコキシを表し、
Figure 2018527606
Figure 2018527606
および、
eは、1または2を表す。
式DKの化合物は、好ましくは、以下のサブ式から成る群より選択する。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、alkylおよびalkylは、それぞれ互いに独立に、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、alkenylは、2〜6個のC原子を有する直鎖状のアルケニル基を表す。alkenylは、好ましくは、CH=CH−、CH=CHCHCH−、CH−CH=CH−、CH−CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−またはCH−CH=CH−(CH−を表す。
e)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式の1種類以上の化合物を追加的に含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、個々の基は以下の意味を有する:
Figure 2018527606
少なくとも1個の環Fは、シクロヘキシレンと異なり、
fは、1または2を表し、
およびRは、それぞれ互いに独立に、1〜12個のC原子を有するアルキルを表し、ただし加えて、1個または2個の隣接していないCH基は、O原子が互いに直接連結しないようにして、−O−、−CH=CH−、−CO−、−OCO−または−COO−で置き換えられていてもよく、
は、−CHCH−、−CH=CH−、−CFO−、−OCF−、−CHO−、−OCH−、−CO−O−、−O−CO−、−C−、−CF=CF−、−CH=CHCHO−または単結合、好ましくは、単結合を表し、
およびLは、それぞれ互いに独立に、F、Cl、OCF、CF、CH、CHF、CHFを表す。
好ましくは、基LおよびLの両方がFを表すか、または、基LおよびLの一方がFを表し、他方がClを表す。
式LYの化合物は、好ましくは、以下のサブ式から成る群より選択する。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、Rは上で示される意味を有し、alkylは1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、(O)は酸素原子または単結合を表し、vは1〜6の整数を表す。Rは、好ましくは、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル、または、2〜6個のC原子を有する直鎖状のアルケニル、特に、CH、C、n−C、n−C、n−C11、CH=CH−、CH=CHCHCH−、CH−CH=CH−、CH−CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−またはCH−CH=CH−(CH−を表す。
特に好ましくは成分B)またはLCホスト混合物は、式LY10の1種類以上の化合物を含む。
f)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式から成る群より選択する1種類以上の化合物を追加的に含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、alkylはC1〜6−アルキルを表し、LはHまたはFを表し、Xは、F、Cl、OCF、OCHFまたはOCH=CFを表す。XがFを表す式G1の化合物が特に好ましい。
g)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式から成る群より選択する1種類以上の化合物を追加的に含むLC媒体。


















Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、RはRに上で示される意味の1つを有し、alkylはC1〜6−アルキルを表し、dは0または1を表し、zおよびmは、それぞれ互いに独立に、1〜6の整数を表す。これらの化合物におけるRは、特に好ましくは、C1〜6−アルキルまたは−アルコキシまたはC2〜6−アルケニルであり、dは、好ましくは、1である。本発明によるLC媒体は、好ましくは、上述の式の1種類以上の化合物を、5重量%以上の量で含む。
h)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式から成る群より選択する1種類以上のビフェニル化合物を追加的に含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、alkylおよびalkylは、それぞれ互いに独立に、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、alkenylおよびalkenylは、それぞれ互いに独立に、2〜6個のC原子を有する直鎖状のアルケニル基を表す。alkenylおよびalkenylは、好ましくは、CH=CH−、CH=CHCHCH−、CH−CH=CH−、CH−CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−またはCH−CH=CH−(CH−を表す。
LCホスト混合物における式B1〜B3のビフェニルの割合は、好ましくは、少なくとも3重量%、特に5重量%以上である。
式B2の化合物が特に好ましい。
式B1〜B3の化合物は、好ましくは、以下のサブ式から成る群より選択する。
Figure 2018527606
式中、alkylは、1〜6個のC原子を有するアルキル基を表す。本発明による媒体は、特に好ましくは、式B1aおよび/またはB2cの1種類以上の化合物を含む。
i)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式の1種類以上のターフェニル化合物を追加的に含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、RおよびRは、それぞれ互いに独立に、上で示される意味の1つを有し、および
Figure 2018527606
式中、Lは、FまたはCl、好ましくは、Fを表し、Lは、F、Cl、OCF、CF、CH、CHFまたはCHF、好ましくは、Fを表す。
式Tの化合物は、好ましくは、以下のサブ式から成る群より選択する。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、Rは1〜7個のC原子を有する直鎖状のアルキルまたはアルコキシ基を表し、Rは2〜7個のC原子を有する直鎖状のアルケニル基を表し、(O)は酸素原子または単結合を表し、mは1〜6の整数を表す。Rは、好ましくは、CH=CH−、CH=CHCHCH−、CH−CH=CH−、CH−CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−またはCH−CH=CH−(CH−を表す。
Rは、好ましくは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシまたはペントキシを表す。
本発明によるLCホスト混合物は、好ましくは、式Tおよびその好ましいサブ式のターフェニルを、0.5〜30重量%、特に、1〜20重量%の量で含む。
式T1、T2、T3、T5およびT21の化合物、特に式T1およびT2およびT5のものが非常に好ましい。これらの化合物において、Rは、好ましくは、それぞれ1〜5個のC原子を有するアルキル、更に、アルコキシを表す。
混合物のΔnの値が0.1以上となる場合、好ましくは、本発明によるLC媒体中においてターフェニルを用いる。好ましいLC媒体は、好ましくは、化合物T1〜T24の群より選択され、2〜20重量%の1種類以上の式Tのターフェニル化合物を含む。
k)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式から成る群より選択する1種類以上のクオーターフェニル化合物を追加的に含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、
は、1〜9個のC原子を有するアルキル、アルコキシもしくはオキサアルキル、または2〜9個のC原子を有するアルケニルもしくはアルケニルオキシであり、Rは全てフッ素化されていてもよく、
は、F、Cl、1〜6個のC原子を有するハロゲン化されたアルキルもしくはアルコキシ、または2〜6個のC原子を有するハロゲン化されたアルケニルもしくはアルケニルオキシであり、
Q1〜LQ6は、それぞれ互いに独立にHまたはFであり、ただし、LQ1〜LQ6の少なくとも1つはFである。
式Qの好ましい化合物は、Rが2〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル、非常に好ましくは、エチル、n−プロピルまたはn−ブチルを表すものである。
式Qの好ましい化合物は、LQ3およびLQ4がFのものである。式Qの更に好ましい化合物は、LQ3、LQ4ならびにLQ1およびLQ2の1個または2個がFのものである。
式Qの好ましい化合物は、XがFまたはOCF、非常に好ましくはFを表すものである。
式Qの化合物は、好ましくは、以下のサブ式より選択する。
Figure 2018527606
式中、Rは式Qの意味の1つまたは上および下で与える好ましい意味の1つを有し、好ましくは、エチル、n−プロピルまたはn−ブチルである。
式Q1の化合物、特にRがn−プロピルである化合物が特に好ましい。
好ましくは、LCホスト混合物における式Qの化合物の割合は0重量%より多く〜5重量%以下、非常に好ましくは0.1〜2重量%、最も好ましくは0.2〜1.5重量%である。
好ましくは、LCホスト混合物は1〜5種類、好ましくは1または2種類の式Qの化合物を含有する。
LCホスト混合物に式Qのクオーターフェニル化合物を添加することで、高いUV吸収を維持しながらODFムラを低減でき、迅速および完全な重合が可能となり、チルト角の強力および迅速な生成が可能となり、LC媒体のUV安定性が増加する。
加えて、負の誘電異方性を有するLC媒体に式Qの化合物を添加すると、式Qの化合物は正の誘電異方性を有しているため、誘電定数εおよびεの値をより良好に制御でき、特に、誘電異方性Δεを一定に保ちながら誘電定数εの高い値を達成することが可能となり、よって、キックバック電圧を低減し、画像の固着を低減する。
l)成分B)またはLCホスト混合物が、式Cの1種類以上の化合物を追加的に含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、
は、1〜9個のC原子を有するアルキル、アルコキシ、オキサアルキルもしくはアルコキシアルキルまたは2〜9個のC原子を有するアルケニルもしくはアルケニルオキシを表し、該基はフッ素化されていてもよく、
は、F、Cl、1〜6個のC原子を有するハロゲン化されたアルキルもしくはアルコキシまたは2〜6個のC原子を有するハロゲン化されたアルケニルもしくはアルケニルオキシを表し、
C1、LC2は、それぞれ互いに独立に、HまたはFを表し、ただし、LC1およびLC2の少なくとも一方はFである。
式Cの好ましい化合物は、Rが2〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル、非常に好ましくは、エチル、n−プロピルまたはn−ブチルを表すものである。
式Cの好ましい化合物は、LC1およびLC2がFであるものである。
式Cの好ましい化合物は、XがFまたはOCF、非常に好ましくはFを表すものである。
式Cの好ましい化合物は、以下の式から選択する。
Figure 2018527606
式中、Rは式Cの意味の1つまたは上および下に与える式Cの好ましい意味の1つを有し、好ましくは、エチル、n−プロピルまたはn−ブチル、非常に好ましくはn−プロピルである。
好ましくは、LCホスト混合物中における式Cの化合物の割合は、0より大きく〜10重量%以下、非常に好ましくは0.1〜8重量%、最も好ましくは0.2〜5重量%である。
好ましくは、LCホスト混合物は、1〜5種類、好ましくは1種類、2種類または3種類の式Cの化合物を含有する。
加えて、負の誘電異方性を有するLC媒体に式Cの化合物を添加すると、式Cの化合物は正の誘電異方性を有しているため、誘電定数εおよびεの値をより良好に制御でき、特に、誘電異方性Δεを一定に保ちながら誘電定数εの高い値を達成することが可能となり、よって、キックバック電圧を低減し、画像の固着を低減する。加えて、式Cの化合物を添加することで、LC媒体の粘度を低下させ、応答時間の短縮が可能となる。
m)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式から成る群より選択する1種類以上の化合物を追加的に含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、RおよびRは上で示される意味を有し、好ましくは、それぞれ互いに独立に、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキルまたは2〜6個のC原子を有する直鎖状のアルケニルを表す。
好ましい媒体は、式O1、O3およびO4より選択する1種類以上の化合物を含む。
n)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式の1種類以上の化合物を追加的に、好ましくは3重量%より多く、特には5重量%以上、非常に特に好ましくは5〜30重量%の量で含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、
Figure 2018527606
は、H、CH、Cまたはn−Cを表し、(F)は任意のフッ素置換基を表し、qは、1、2または3を表し、RはRに示される意味の1つを有する。
式FIの特に好ましい化合物は、以下のサブ式から成る群より選択する。
Figure 2018527606
式中、Rは、好ましくは、直鎖状のアルキルを表し、Rは、CH、Cまたはn−Cを表す。式FI1、FI2およびFI3の化合物が特に好ましい。
o)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式から成る群より選択する1種類以上の化合物を追加的に含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、RはRに示される意味を有し、alkylは1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表す。
p)成分B)またはLCホスト混合物が、例えば、以下の式から成る群より選択する化合物などのテトラヒドロナフチルまたはナフチル単位を含有する1種類以上化合物を追加的に含むLC媒体。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、
10およびR11は、それぞれ互いに独立に、1〜12個のC原子を有するアルキル(ただし加えて、1個または2個の隣接していないCH基は、O原子が互いに直接連結しないようにして、−O−、−CH=CH−、−CO−、−OCO−または−COO−で置き換えられていてもよい。)、好ましくは、1〜6個のC原子を有するアルキルまたはアルコキシを表し、
および、R10およびR11は、好ましくは、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキルもしくはアルコキシまたは2〜6個のC原子を有する直鎖状のアルケニルを表し、
およびZは、それぞれ互いに独立に、−C−、−CH=CH−、−(CH−、−(CHO−、−O(CH−、−CH=CH−CHCH−、−CHCHCH=CH−、−CHO−、−OCH−、−CO−O−、−O−CO−、−C−、−CF=CF−、−CF=CH−、−CH=CF−、−CH−または単結合を表す。
q)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式の1種類以上のジフルオロジベンゾクロマンおよび/またはクロマンを追加的に、好ましくは3〜20重量%の量、特に3〜15重量%の量で含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、
11およびR12は、それぞれ互いに独立に、R11に対して上で示される意味の1つを有し、
環Mは、トランス−1,4−シクロヘキシレンまたは1,4−フェニレンであり、
は、−C−、−CHO−、−OCH−、−CO−O−または−O−CO−であり、
cは、0、1または2である。
式BC、CRおよびRCの特に好ましい化合物は、以下のサブ式から成る群より選択する。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
式中、alkylおよびalkylは、それぞれ互いに独立に、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、(O)は酸素原子または単結合を表し、cは1または2であり、alkenylおよびalkenylは、それぞれ互いに独立に、2〜6個のC原子を有する直鎖状のアルケニル基を表す。alkenylおよびalkenylは、好ましくは、CH=CH−、CH=CHCHCH−、CH−CH=CH−、CH−CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−またはCH−CH=CH−(CH−を表す。
1種類、2種類または3種類の式BC−2の化合物を含むLCホスト混合物が、非常に特に好ましい。
r)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式の1種類以上のフッ素化されたフェナントレンおよび/またはジベンゾフランを追加的に含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、R11およびR12は、それぞれ互いに独立に、R11に対して上で示される意味の1つを有し、bは0または1を表し、LはFを表し、rは1、2または3を表す。
式PHおよびBFの特に好ましい化合物は、以下のサブ式から成る群より選択する。
Figure 2018527606
式中、RおよびR’は、それぞれ互いに独立に、1〜7個のC原子を有する直鎖状のアルキルまたはアルコキシ基を表す。
好ましくは成分B)またはLCホスト混合物は、式BF1、好ましくはサブ式BF1aから選択される1種類以上の化合物を含む。
Figure 2018527606
式中、alkylは1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、(O)は酸素原子または単結合を表す。両方の基(O)が酸素原子を表し、alkylが、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチルまたはヘキシルであり、好ましくは直鎖状である式BF1aの化合物が非常に好ましい。
LC媒体中における式BF1またはBF1aの化合物の割合は、好ましくは0.5〜20%、非常に好ましくは0.5〜10%、最も好ましくは1〜5%である。
好ましくはLC媒体は、式BF1またはBF1aの1〜5種類、好ましくは1種類、2種類または3種類の化合物を含有する。
s)成分B)またはLCホスト混合物が、以下の式の1種類以上の単環化合物を追加的に含むLC媒体。
Figure 2018527606
式中、
およびRは、それぞれ互いに独立に、1〜12個のC原子を有するアルキル(ただし加えて、1個または2個の隣接していないCH基は、O原子が互いに直接連結しないようにして、−O−、−CH=CH−、−CO−、−OCO−または−COO−で置き換えられていてもよい。)、好ましくは、1〜6個のC原子を有するアルキルまたはアルコキシを表し、
およびLは、それぞれ互いに独立に、F、Cl、OCF、CF、CH、CHFまたはCHFを表す。
好ましくは、LおよびLの両方がFを表すか、LおよびLの一方がFで他方がClを表す。
式Yの化合物は、好ましくは、以下のサブ式から成る群より選択する。
Figure 2018527606
式中、AlkylおよびAlkylは、それぞれ互いに独立に、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、Alkoxyは、1〜6個のC原子を有する直鎖状のアルコキシ基を表し、AlkenylおよびAlkenylは、それぞれ互いに独立に、2〜6個のC原子を有する直鎖状のアルケニル基を表し、Oは酸素原子または単結合を表す。AlkenylおよびAlkenylは、好ましくは、CH=CH−、CH=CHCHCH−、CH−CH=CH−、CH−CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−、CH−(CH−CH=CH−またはCH−CH=CH−(CH−を表す。
特に好ましい式Yの化合物は、以下のサブ式から成る群より選択する。
Figure 2018527606
式中、Alkoxyは、好ましくは、3個、4個または5個のC原子を有する直鎖状のアルコキシを表す。
t)上および下に記載する通りの重合性化合物は別として、末端ビニルオキシ基(−O−CH=CH)を含有する化合物を含有しないLC媒体。
u)成分B)またはLCホスト混合物が、1〜8種類、好ましくは1〜5種類の式CY1、CY2、PY1および/またはPY2の化合物を含むLC媒体。これらの化合物のLCホスト混合物全体における割合は、好ましくは5〜70%、特に好ましくは10〜35%である。これらの個々の化合物の含有量は、好ましくは、それぞれの場合で2〜20%である。
v)成分B)またはLCホスト混合物が、1〜8種類、好ましくは1〜5種類の式CY9、CY10、PY9および/またはPY10の化合物を含むLC媒体。これらの化合物のLCホスト混合物全体における割合は、好ましくは5〜60%、特に好ましくは10〜35%である。これらの個々の化合物の含有量は、好ましくは、それぞれの場合で2〜20%である。
w)成分B)またはLCホスト混合物が、1〜10種類、好ましくは1〜8種類の式ZKの化合物、特に、式ZK1、ZK2および/またはZK6の化合物を含むLC媒体。これらの化合物のLCホスト混合物全体における割合は、好ましくは3〜25%、特に好ましくは5〜45%である。これらの個々の化合物の含有量は、好ましくは、それぞれの場合で2〜20%である。
x)LCホスト混合物全体における式CY、PYおよびZKの化合物の割合は70%を超え、好ましくは、80%を超えるLC媒体。
y)LCホスト混合物が、好ましくは式ANおよびAYから選択し、非常に好ましくは式AN1、AN3およびAN6から選択し、最も好ましくは式AN1a、AN3aおよびAN6aから選択するアルケニル基を含有する1種類以上の化合物を含有するLC媒体。これらの化合物のLCホスト混合物中における濃度は、好ましくは、2〜70%、非常に好ましくは、3〜55%である。
z1)成分B)またはLCホスト混合物が、式PY1〜PY8、非常に好ましくは式PY2より選択する1種類以上、好ましくは1〜5種類の化合物を含有するLC媒体。LCホスト混合物全体におけるこれらの化合物の割合は、好ましくは1〜30%、特に好ましくは2〜20%である。これらの個々の化合物の割合は、好ましくは、それぞれの場合で1〜20%である。
z2)成分B)またはLCホスト混合物が、式T1、T2、T3、T5およびT21から、非常に好ましくは式T2から選択する1種類以上、好ましくは1種類、2種類または3種類の化合物を含有するLC媒体。LCホスト混合物全体におけるこれらの化合物の割合は、好ましくは1〜20%である。
z3)LCホスト混合物が、式CYおよびPYから選択する1種類以上の化合物と、式ANおよびAYから選択する1種類以上の化合物と、式ZKの1種類以上の化合物とを含有するLC媒体。
z4)LCホスト混合物が、式AY14、好ましくは式AY14aの1種類以上、好ましくは1種類、2種類または3種類の化合物と、式BF1、好ましくは式BF1aの1種類以上、好ましくは1種類、2種類または3種類の化合物と、および式PY2の1種類以上、好ましくは1種類、2種類または3種類の化合物とを含有するLC媒体。LCホスト混合物中における式AY14またはAY14aの化合物の割合は、好ましくは0.05〜2%、非常に好ましくは0.1〜1%である。LCホスト混合物中における式BF1またはBF1aの化合物の割合は、好ましくは0.5〜10%、非常に好ましくは1〜5%である。LCホスト混合物中における式PY2の化合物の割合は、好ましくは1〜20%、非常に好ましくは10〜20%である。
上述の好ましい実施形態の化合物を、上記の重合された化合物と組み合わせることにより、本発明によるLC媒体において、低い閾電圧、低い回転粘度および非常に良好な低温安定性と、同時に、常に高い透明点および高いHR値とが生じ、PSAディスプレイにおいて特に低いプレチルト角を迅速に確立できる。特に、先行技術からの媒体と比較し、PSAディスプレイにおいて、LC媒体は、著しく短縮された応答時間、また、特に、短縮された中間階調応答時間を示す。
本発明のLC媒体およびLCホスト混合物は、好ましくは、少なくとも80K、特に好ましくは、少なくとも100Kのネマチック相範囲、および、20℃において、250mPa・s以下、好ましくは、200mPa・s以下の回転粘度を有する。
本発明によるVAタイプのディスプレイにおいては、スイッチオフ状態で、LC媒体層における分子は電極表面に垂直に配向しているか(ホメオトロピック的)、または、チルトホメオトロピック配向を有している。電極に電圧を印加すると、分子長軸が電極表面に平行なLC分子の再配向が起きる。
特にPS−VAおよびPS−UB−FFSタイプのディスプレイにおいて使用するためで、負の誘電異方性を有する化合物を基礎とする本発明によるLC媒体は、20℃および1kHzにおいて、好ましくは、−0.5〜−10、特に、−2.5〜−7.5の負の誘電異方性Δεを有する。
PS−VAおよびPS−UB−FFSタイプのディスプレイにおいて使用するためで、本発明によるLC媒体における複屈折率Δnは、好ましくは、0.16未満、特に好ましくは、0.06〜0.14、非常に特に好ましくは、0.07〜0.12である。
また本発明によるLC媒体は、当業者に既知で文献に記載されている、例えば、重合開始剤、禁止剤、安定剤、表面活性化物質またはキラルドーパントなどの更なる添加剤を含んでもよい。これらは重合性でも非重合性でもよい。従って、重合性の添加剤は重合性成分または成分A)に属すると見なす。従って、非重合性の添加剤は非重合性成分または成分B)に属すると見なす。
好ましい実施形態において、LC媒体は、例えば、1種類以上のキラルドーパントを、好ましくは、0.01〜1%、非常に好ましくは、0.05〜0.5%の濃度において含有する。キラルドーパントは、好ましくは、下の表Bからの化合物から成る群より選択され、非常に好ましくは、R−またはS−1011、R−またはS−2011、R−またはS−3011、R−またはS−4011およびR−またはS−5011から成る群より選択する。
もう一つの好ましい実施形態において、LC媒体は、1種類以上のキラルドーパントのラセミ体を含有し、キラルドーパントは、好ましくは、先の段落で述べたキラルドーパントより選択する。
更に、例えば、0〜15重量%の多色性色素、更に、導電性を向上するために、ナノ粒子、導電性塩、好ましくは、エチルジメチルドデシルアンモニウム4−ヘキソキシベンゾエート、テトラブチルアンモニウムテトラフェニルボレートまたはクラウンエーテルの錯塩(例えば、Hallerら、Mol.Cryst.Liq.Cryst.24巻、249〜258頁(1973年)参照)、または、ネマチック相の誘電異方性、粘度および/または配向を改変するための物質をLC媒体に加えることも可能である。このタイプの物質は、例えば、独国特許出願公開第22 09 127号公報、独国特許出願公開第22 40 864号公報、独国特許出願公開第23 21 632号公報、独国特許出願公開第23 38 281号公報、独国特許出願公開第24 50 088号公報、独国特許出願公開第26 37 430号公報および独国特許出願公開第28 53 728号公報に記載されている。
本発明によるLC媒体の好ましい実施形態a)〜z)の個々の成分は既知であるか、それらを調製する方法は文献に記載されている標準的な方法に基づいているため、それらを調製する方法は当業者によって先行技術より容易に導くことができるかの何れかである。式CYの対応する化合物は、例えば、欧州特許出願公開第0 364 538号公報に記載されている。式ZKの対応する化合物は、例えば、独国特許出願公開第26 36 684号公報および独国特許出願公開第33 21 373号公報に記載されている。
本発明に従って使用できるLC媒体は、例えば、1種類以上の上述の化合物を、上で定義する通りの1種類以上の重合性化合物と、および、任意成分として、更なる液晶化合物および/または添加剤と混合することで、それ自身は従来の様式によって調製される。一般に、より少量で使用される成分の所望量を、主要な構成成分を構成する成分に、有利には昇温して、溶解する。また、有機溶媒中、例えば、アセトン、クロロホルムまたはメタノール中における成分の溶液を混合し、完全に混合後、例えば蒸留により、溶媒を再び除去することも可能である。本発明は、更に、本発明によるLC媒体を調製する方法に関する。
また、本発明によるLC媒体が、例えば、H、N、O、Cl、Fが対応する重水素などの同位体に置き換えられた化合物も含んでもよいことは、当業者に言うまでもない。
以下の例は、本発明を限定することなく本発明を説明する。しかしながら、それらは、当業者に対して、好ましく用いられる化合物、それらのそれぞれの濃度およびそれらの互いの組み合わせと共に、好ましい混合の考え方を示す。加えて、例は、どのような特性および特性の組み合わせが入手可能であるかを例示する。
以下の略称を使用する:
(n、m、z:それぞれの場合において互いに独立に、1、2、3、4、5または6。)
Figure 2018527606
Figure 2018527606
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Figure 2018527606
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Figure 2018527606
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本発明の好ましい実施形態において、本発明によるLC媒体は、表Aからの化合物から成る群より選択される1種類以上の化合物を含む。
表Bに、本発明によるLC媒体に添加できる可能性のあるキラルドーパントを示す。
Figure 2018527606
LC媒体は、好ましくは0〜10重量%、特には0.01〜5重量%、特に好ましくは0.1〜3重量%のドーパントを含む。LC媒体は、好ましくは、表Bからの化合物から成る群より選択される1種類以上のドーパントを含む。
表Cに、本発明によるLC媒体に添加できる可能性のある安定剤を示す(nは、ここで、1〜12の整数、好ましくは、1、2、3、4、5、6、7または8を表し、末端のメチル基は示していない)。
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
Figure 2018527606
LC媒体は、好ましくは0〜10重量%、特には1ppm〜5重量%、特に好ましくは1ppm〜1重量%の安定剤を含む。LC媒体は、好ましくは、表Cからの化合物から成る群より選択される1種類以上の安定剤を含む。
加えて、以下の略称および記号を使用する:
は20℃における容量閾電圧[V]であり、
は20℃および589nmにおける異常屈折率であり、
は20℃および589nmにおける通常屈折率であり、
Δnは20℃および589nmにおける光学的異方性であり、
εは20℃および1kHzにおけるダイレクターに垂直な誘電率であり、
εは20℃および1kHzにおけるダイレクターに平行な誘電率であり、
Δεは20℃および1kHzにおける誘電異方性であり、
cl.p.、T(N,I)は透明点[℃]であり、
γは20℃における回転粘度[mPa・s]であり、
は20℃における「スプレイ(splay)」変形に対する弾性定数[pN]であり、
は20℃における「ツイスト(twist)」変形に対する弾性定数[pN]であり、
は20℃における「ベンド(bend)」変形に対する弾性定数[pN]である。
他に明記しない限り、本出願において全ての濃度は重量パーセントで示され、対応する混合物全体に関し、全ての固体または液晶成分を含み、溶媒を含まない。
他に明記しない限り、例えば、融点T(C,N)、スメクチック(S)からネマチック(N)相への転移T(S,N)および透明点T(N,I)などの本出願において示される全ての温度の値は摂氏度(℃)で示される。m.p.は融点を表し、cl.p.は透明点である。更に、Cは結晶状態であり、Nはネマチック相であり、Sはスメクチック相であり、Iは等方相である。これらの記号の間のデータは、転移温度を表す。
全ての物理的特性は「メルク液晶、液晶の物理的特性」1997年11月、ドイツ国メルク社に従って決定されるか決定されたものであり、それぞれの場合で他に明示しない限り、20℃の温度が適用され、Δnは589nmで決定され、Δεは1kHzで決定される。
本発明については、用語「閾電圧」は、他に明示しない限り、フレデリックス閾値としても既知の容量閾値(V)に関する。また、例において、一般的に通常であるが、10%相対コントラスト(V10)に対する光学的閾値も示す場合がある。
他に明記しない限り、上および下に記載される通り、PSAディスプレイ内で重合性化合物を重合するプロセスは、LC媒体が液晶相、好ましくは、ネマチック相を示す温度において行われ、最も好ましくは、室温において行われる。
他に明記しない限り、試験用セルを調製し、それらの電気光学的および他の特性を測定する方法は、以降に記載する通りの方法またはそれらに類似して行う。
容量閾電圧の測定用に使用されるディスプレイは25μmの間隔で離れている2枚の平坦で平行なガラス製外板から成り、それぞれの外板は内側に電極層および最上部にラビングされていないポリイミド配向層を有しており、液晶分子のホメオトロピックエッジ配向を生じる。
チルト角の測定用に使用されるディスプレイまたは試験用セルは4μmの間隔で離れている2枚の平坦で平行なガラス製外板から成り、それぞれの外板は内側に電極層および最上部にポリイミド配向層を有しており、ただし、2つのポリイミド層は互いに逆平行にラビングされており、液晶分子のホメオトロピックエッジ配向を生じる。
重合性化合物は、同時に電圧をディスプレイに印加(通常、10V〜30Vの交流、1kHz)しながら、所定の時間で規定の強度のUVA光での照射によって、ディスプレイまたは試験用セル内で重合する。例においては、他に示さない限り、重合のために、強度50mW/cmのメタルハライドランプを使用する。強度は、標準的なUVAメーター(UVAセンサーを備える高域Hoenle UVメーター)を使用して強度を測定する。
チルト角は、結晶回転実験(Autronic−Melchers TBA−105)によって決定される。ここで、低い値(即ち、角度90°からの大きな外れ)が大きなチルトに対応する。
VHR値を以下の通り測定する:0.3%の重合性モノマー化合物をLCホスト混合物に加え、得られた混合物を、ラビングしていないVA−ポリイミド配向層を含むVA−VHR試験用セル中に導入する。他に述べない限り、LC層厚dは、およそ6μmである。1V、60Hz、64μ秒パルスにおいてUV曝露の前後におけるVHR値を決定する(測定装置:Autronic−Melchers VHRM−105)。
重合後のLC媒体中の残存RMの量を以下の通り決定する:MEK(メチルエチルケトン)を使用してLC媒体を試験用セルから濯ぎ出し、未反応RMの残存量をHPLCで測定する。
<例1>
ネマチックLCホスト混合物N1を、以下の通り配合する。
Figure 2018527606
ネマチックLCホスト混合物N1に1種類以上の以下の反応性メソゲンを添加して、重合性混合物を調製する。
Figure 2018527606
重合性混合物の組成を、下表1に示す。
Figure 2018527606
重合性混合物P1およびP2は、より速い重合速度の第1重合性化合物F1−1またはF2−1を少量で含有し、より遅い重合速度の第2重合性化合物S1−1を含有する本発明による混合物である。重合性混合物C1は、より遅い重合速度の第2重合性化合物S1−1のみを含有する先行技術による比較混合物である。
<使用例>
それぞれの重合性混合物C1、P1およびP2について、PSVA試験用セルを以下の通りのODF法で製造する(図1も参照)。
マイクロプランジャーポンプ(メーカー:Musashi)を用い2.35mgの3×3液滴の等距離な配列で、重合性LC混合物の液滴を10×10cmの第1基板上に分配する。分配後、第1基板を真空組立器具に移す。およそ0.6Paの真空を適用し、第1基板の最上部およびLC液滴上に第2基板を提供し、真空下で第1基板に第2基板を制御して押圧することで第1基板に合わせて固定する。境界領域内のシーラント材料で、第1および第2基板を共に保持する。続いてロングパスフィルター(340nmより長いλ)を使用し、中心波長365nm付近の感度でUV強度計(ウシオUITおよび検出器UVD−365PD)により測定した100mW/cmのUV光で30秒間、次いで120℃で1時間の加熱処理でシーラントを硬化する。UV硬化の際に重合性LC混合物のUV曝露を防止するために、シーラントライン間の領域を金属マスクで覆う。
第1および第2基板は、パターン化ITO電極およびVA−ポリイミド配向層(JALS−2347−R6)でLC媒体に面する側が被覆されたガラス基板である。最終LC層厚は、およそ3.2μmである。
真空組立後にRMのUV重合プロセスによって、通常の方法でチルトを安定化する。この目的のために10Vの直流電圧を印加しながら金属ハロゲンランプからの1.8mW/cmのUV光(313nmに中央感度を有するOCR強度計で測定)で、それぞれの試験用セルを30秒発光で照射する。第2UV照射工程において0.28mW/cm発光(313nmに中央感度を有するOCR強度計で測定)タイプCHarison−Toshibaランプを使用し、RM濃度を2時間で検出不可能な程度まで低下させた。
LCD解析システム(Otsuka LCD−5200)に搭載し、LC液滴および非液敵領域に渡って試験用セルの光透過率を線走査することでムラの程度を決定する。コンピュータディスプレイシステム上の中間階調レベル32に対応する振幅を有する60Hzの矩形波信号で、試験用セルを駆動する。ムラの程度は、液滴間の領域と液滴領域との間の式1による透過率差の比として定義される。
Figure 2018527606
3種類の混合物についてODFムラの程度を表2に示す。
Figure 2018527606
先行技術による重合性混合物C1から製造された試験用セルと比較して、本発明による重合性混合物P1およびP2から製造された試験用セルについてはODFムラの程度を著しく低下できたことが表2より見て取れる。

Claims (24)

  1. ポリマー安定化(PSA:polymer stabilised alignment)モードの液晶ディスプレイ(LCD:liquid crystal display)における液晶滴下工法(ODF:one drop filling)ムラを低減する方法であって、
    ・0.005〜0.05%の第1重合性化合物および0.1〜1.0%の第2重合性化合物を含み、ただし第1重合性化合物は第2重合性化合物よりも速い重合速度を有し、ただし第1重合性化合物は式F1〜F6から選択され、第2重合性化合物は式S1〜S3から選択される重合性成分A)と、および
    ・1種類以上のメソゲンまたは液晶化合物を含み、以後「LCホスト混合物」とも呼ぶ液晶成分B)と
    を含むLC媒体をPSAディスプレイで使用する方法。
    Figure 2018527606
    (式中、個々の基は、それぞれ互いに独立に、それぞれの出現で同一または異なって、以下の意味を有する:
    P 重合性基、
    Sp スペーサー基または単結合、
    Sp’ スペーサー基、
    L F、Cl、CNまたは1〜12個のC原子を有し直鎖状もしくは分岐状で単フッ素化もしくは多フッ素化されてよいアルキル、アルコキシ、アルケニル、アルキニル、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシもしくはアルコキシカルボニルオキシ、好ましくはF、
    、R −Sp−P、−Sp’(P)、HまたはLに与える意味の1つ、
    r 0、1、2、3または4、
    s 0、1、2または3、
    t 0、1または2。)
  2. 式F1〜F6およびS1〜S3の化合物において、基PはCW−CO−O−を表し、式中Wは、H、F、CFまたは1〜5個のC原子を有するアルキルであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 式F1〜F6の化合物は、以下のサブ式から選択されることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
    Figure 2018527606
    Figure 2018527606
    Figure 2018527606
    Figure 2018527606
    Figure 2018527606
    Figure 2018527606
    (式中P、Sp、Sp’、L、r、sおよびtは請求項1または2で定義する通りであり、L’は請求項1で与えるLの意味の1つを有する。)
  4. 式S1〜S3の化合物は、以下のサブ式から選択されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
    Figure 2018527606
    Figure 2018527606
    (式中PおよびSp’は請求項1または2で与える意味を有し、L’は請求項1で与えるLの意味の1つを有する。)
  5. 式F1〜F6およびS1〜S3ならびにそれらのサブ式の化合物において基SP’および単結合でないそれらの基Spは、−(CHp1−、−(CHp1−O−、−(CHp1−O−CO−、−(CHp1−CO−O−、−(CHp1−O−CO−O−を表し、式中p1は1〜6の整数を表し、ただしこれらの基は、2個のO原子がそれぞれ互いに直接隣接しないようにして重合性基Pに連結されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
  6. 式F1〜F6およびS1〜S3ならびにそれらのサブ式の化合物において基L’は、Fを表すことを特徴とする請求項3〜5のいずれか1項に記載の方法。
  7. LC法は、0.005〜0.02%の第1重合性化合物および0.2〜0.4%の第2重合性化合物を含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
  8. 成分B)は、式ANおよびAYから選択される1種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
    Figure 2018527606
    (式中、個々の基は、それぞれの出現において同一または異なって、それぞれ互いに独立に以下の意味を有する:
    Figure 2018527606
    Figure 2018527606
    Figure 2018527606
    A1 2〜9個のC原子を有するアルケニル、また環X、YおよびZの少なくとも1つがシクロヘキセニルを表す場合、RA2の意味の1つも、
    A2 1〜12個のC原子を有するアルキル、ただし加えて、1個または2個の隣接しないCH基は、O原子が互いに直接連結しないようにして、−O−、−CH=CH−、−CO−、−OCO−または−COO−で置き換えられてよく、
    −CHCH−、−CH=CH−、−CFO−、−OCF−、−CHO−、−OCH−、−CO−O−、−O−CO−、−C−、−CF=CF−、−CH=CH−CHO−または単結合、
    1〜4 H、F、Cl、OCF、CF、CH、CHFまたはCHFH、
    x 1または2、
    z 0または1。)
  9. 成分B)は、式CYおよびPYから選択される1種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
    Figure 2018527606
    (式中、個々の基は以下の意味を有する:
    aは、1または2を表し、
    bは、0または1を表し、
    Figure 2018527606
    およびRは、それぞれ互いに独立に、1〜12個のC原子を有するアルキルを表し、ただし加えて、1個または2個の隣接していないCH基は、O原子が互いに直接連結しないようにして、−O−、−CH=CH−、−CO−、−O−CO−または−CO−O−で置き換えられていてもよく、
    は、−CH=CH−、−CHO−、−OCH−、−CFO−、−OCF−、−O−、−CH−、−CHCH−または単結合を表し、
    1〜4は、それぞれ互いに独立に、F、Cl、OCF、CF、CH、CHF、CHFを表す。)
  10. 成分B)は、式ZKおよびDKから選択される1種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
    Figure 2018527606
    (式中、個々の基は、それぞれの出現において同一または異なって以下の意味を有する:
    Figure 2018527606
    Figure 2018527606
    Figure 2018527606
    およびRは、それぞれ互いに独立に、1〜12個のC原子を有するアルキルを表し、ただし加えて1個または2個の隣接しないCH基は、O原子が互いに直接連結しないようにして、−O−、−CH=CH−、−CO−、−O−CO−または−CO−O−で置き換えられてよく、
    は、−CHCH−、−CH=CH−、−CFO−、−OCF−、−CHO−、−OCH−、−COO−、−OCO−、−C−、−CF=CF−または単結合を表し、
    およびRは、それぞれ互いに独立に、1〜12個のC原子を有するアルキルを表し、ただし加えて1個または2個の隣接しないCH基は、O原子が互いに直接連結しないようにして、−O−、−CH=CH−、−CO−、−OCO−または−COO−で置き換えられてよく、好ましくは1〜6個のC原子を有するアルキルまたはアルコキシを表し、
    eは、1または2を表す。)
  11. 成分A)の重合性化合物は重合されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
  12. PSAモードのLCDを製造する方法であって、
    a)請求項1〜11のいずれか1項で定義する通りの成分A)およびB)を含むLC媒体の液滴(2)の配列を第1基板(1)上に分配する工程と、
    b)LC媒体で覆われている第1基板(1)の表面最上部の上に、第2基板(4)を好ましくは真空条件下で提供し、第1基板(1)および第2基板(4)の間でLC媒体の液滴(2)を広げさせ連続層を形成する工程と、
    c)成分A)の重合性化合物の光重合を引き起こすUV放射にLC媒体を曝露する工程と
    を含む方法。
  13. 第1および第2基板(1、4)が、ガラス基板である請求項12に記載の方法。
  14. 第1基板(1)が第1電極構造を備え、第2基板(4)が第2電極構造を備える請求項12または13に記載の方法。
  15. 2枚の第1および第2基板(1、4)の一方に第1および第2電極構造が設けられ、2枚の基板(1、4)の他方には電極構造が設けられていない請求項12または13に記載の方法。
  16. 第1基板(1)および第2基板(4)が、それぞれLC媒体(2)と接触する配向層を備える請求項12〜15のいずれか1項に記載の方法。
  17. シーラント材料(3)が第1基板(1)および第2基板(4)の間に提供され、シーラント材料(3)を硬化して第1基板(1)および第2基板(4)を共に接着する請求項12〜16のいずれか1項に記載の方法。
  18. 光放射に曝露してシーラント材料(3)を硬化し、光放射がLC媒体の重合性成分A)の重合を引き起こさないように光放射を選択し、および/またはシーラント材料(3)を硬化するために使用する光放射からLC媒体を保護する請求項17に記載の方法。
  19. フォトマスクによって、シーラント材料(3)を硬化するために使用する光放射からLC媒体を保護する請求項18に記載の方法。
  20. 工程c)において、第1基板および第2電極に電圧を印加する請求項12〜19のいずれか1項に記載の方法。
  21. 請求項12〜20のいずれか1項に記載の方法で調製されるLCディスプレイ。
  22. PS−VA、PS−OCB、PS−IPS、PS−FFS、PS−UB−FFS、PS−正−VAまたはPS−TNディスプレイである請求項22に記載のLCディスプレイ。
  23. 請求項1〜11のいずれか1項に定義する通りの成分A)およびB)を含むLC媒体。
  24. 請求項1〜12のいずれか1項に定義する通りの成分A)およびB)を含むLC媒体を調製する方法であって、
    請求項1または8〜10のいずれか1項に定義する通りのLC成分B)を、1種類以上の第1および第2重合性化合物または請求項1〜7のいずれか1項に定義する通りの重合性成分A)と、および任意成分として更なるLC化合物および/または添加剤と混合する工程を含む方法。
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