JP4538194B2 - 大きい複屈折率および改良された紫外線安定性を有する液晶媒体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶媒体およびこの液晶媒体を含有する電気光学ディスプレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶は特に、表示デバイスに誘電体として使用される。この理由は、このような物質の光学的物性は印加電圧により変更することができるからである。液晶に基づく電気光学デバイスは当業者に広く充分に知られており、各種効果に基づくことができる。このようなデバイスの例には、動的散乱を有するセル、ＤＡＰ（整列相の変形）セル、ゲスト／ホストセル、ねじれネマティック構造を有するＴＮセル、ＳＴＮ（スーパーツィストネマティック）セル、ＳＢＥ（超複屈折効果）セルおよびＯＭＩ（光学モード干渉）セルがある。最も慣用の表示デバイスは、シャット−ヘルフリッヒ（Schadt-Helfrich）効果に基づいており、ねじれネマティック構造を有する。
【０００３】
液晶材料は一般に、良好な化学的安定性および熱に対する安定性を有し、また電場および電磁波照射線に対する良好な安定性を有していなければならない。さらにまた、液晶材料は、低粘度を有するべきであり、またセルにおいて、短い応答時間、低いしきい値電圧および大きいコントラストを付与しなければならない。
【０００４】
液晶はまた、通常の動作温度において、すなわち室温以上ないし室温以下のできるだけ広い温度範囲において、適当な中間相、例えば前記セル用のネマティック中間相を有していなければならない。液晶は一般に、複数の成分の混合物として使用されることから、これらの成分は相互に容易に混和できるものであることが重要である。さらに別の性質、例えば導電性、誘電異方性および光学異方性などの性質は、セルのタイプおよび用途分野に応じて種々の要件を満たしていなければならない。一例として、ねじれネマティック構造を有するセル用の材料は、正の誘電異方性および小さい導電率を有していなければならない。
【０００５】
一例として、各画素の切換えに集積非線型素子を備えたマトリックス液晶ディスプレイ（ＭＬＣディスプレイ）の場合、大きい正の誘電異方性、広いネマティック相範囲、大きい抵抗値、良好な紫外線および温度安定性、ならびに低い蒸気圧を有する液晶媒体が望まれる。
このタイプのマトリックス液晶ディスプレイは公知である。各画素それぞれの切換えに使用することができる非線型素子には、バリスターまたはダイオードなどの受動的素子に加えて、トランジスターなどの能動的素子がある。この素子はまた、「アクティブマトリックス」の用語で表わされる。
有望なＴＦＴ（薄膜トランジスター）ディスプレイにおいて、使用される電気光学効果は通常、ＴＮ効果である。化合物半導体、例えばＣｄＳｅを含有するＴＦＴ類、もしくは多結晶形または無定形シリコンを基材とするＴＦＴ類には相違点が存在する。
【０００６】
ＴＦＴマトリックスは、当該ディスプレイの一枚のガラス板の内側面に適用され、他方、もう一枚のガラス板はその内側面に透明な対向電極を担持している。画素電極の大きさに比較すると、ＴＦＴは非常に小さく、また像に対して有害な効果をほとんど有していない。このテクノロジイはまた、各フィルター素子が切換え可能な画素に対して反対に位置するように、赤、緑および青フィルターがモザイク上に配置されている全色コンパティブルディスプレイにまで発展させることができる。ＴＦＴディスプレイは通常、透過光内に交差偏光板を備えたＴＮセルとして動作し、裏側から照射される。
【０００７】
このタイプのＭＬＣディスプレイは、ノートブック型コンピューター、テレビジョン（例えば、ポケットＴＶ）、もしくは自動車または航空機構築用のディスプレイとして用いられる。コントラストの角度依存性および応答時間に関連する問題に加えて、これらのＭＬＣディスプレイでは、液晶混合物の不適当な抵抗値によって問題が生じる。抵抗値が減少するほど、ＭＬＣディスプレイのコントラストは低下し、残像消去の問題が生じることがある。液晶混合物の抵抗値は一般に、ＭＬＣディスプレイの内部表面との相互作用によって、ＭＬＣディスプレイの寿命全般を通じて一般に減少されることから、許容される動作寿命を得るためには、大きい（初期）抵抗値は非常に重要である。
【０００８】
特に、低いしきい値電圧を有する混合物の場合、非常に大きい抵抗値を得ることは従来、不可能であった。この理由は、大きい正の誘電異方性△εを有する液晶材料は一般に、比較的大きい導電性を有するからである。さらにまた、温度上昇にともなうおよび加熱および／または紫外線露光後の抵抗値の増加は、できるだけ小さいことが重要である。短いディスプレイ応答時間を得るためにはまた、小さい回転粘度を有していなければならない。低温においてさえも、例えば野外、自動車または航空機用アプリケーションにおいてさえも、ディスプレイを使用することができるためには、低温においてさえも結晶化および／またはスメクティック相が生起せず、また粘度の温度依存性ができるだけ少ないことが要求される。
【０００９】
この目的に対して、下記性質を有する液晶媒体が望まれる：
−拡大したネマティック相範囲、特に、低温に降下した場合でも拡大したネマティック相範囲、ならびに低温においてさえもディスプレイを使用するための、粘度の小さい温度依存性；
−長いディスプレイ寿命にわたる紫外線照射に対する大きい耐性；
−低いしきい値電圧Ｖ_thのための大きい正の誘電異方性△ε；
−短い応答時間のための低い回転粘度γ₁。
さらにまた、ＩＰＳディスプレイの層厚さを、例えば２〜３μｍに減少させることができるためには、大きい複屈折率△ｎを有する液晶混合物が望まれる。層厚さを減少させる目的は、応答時間を減少させ、またＩＰＳディスプレイをビデオ可能にすることにある。同時に、新しいディスプレイファイリングプロセスは、液晶混合物のより多い紫外線露光を導く。
【００１０】
【非特許文献１】
ホーベン−ベイル（Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ）著、「メソーデン・デア・オルガニッシェン・ケミー」（Ｍｅｔｈｏｄｅｎ ｄｅｒ ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ Ｃｈｅｍｉｅ）、ゲオルグ−チーメ−フェアラーク（Ｇｅｏｒｇ−Ｔｈｉｅｍｅ−Ｖｅｒｌａｇ）、シュツットガルト（Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、ＩＰＳ、ＭＬＣ、ＴＮまたはＳＴＮディスプレイ用、特にＩＰＳディスプレイ用の、その他の臨界的条件を保有しながら、非常に大きい抵抗値、低いしきい値電圧および短い応答時間を有する液晶媒体を提供することにある。
また、本発明の特定の課題は、大きい複屈折率△ｎおよび改良された紫外線安定性を有するＩＰＳディスプレイ用の液晶混合物を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
式（Ｉ）で表わされる化合物を含む液晶媒体によって、上記課題が解決される：
【化１３】

【００１３】
本発明による液晶媒体は一般に、式（Ｉ）で表わされる化合物を、１〜３０重量％、好ましくは２〜２０重量％、特に好ましくは３〜３０重量％の割合で含有する。
好適液晶媒体は、
ａ）式（Ｉ）で表わされる化合物を３〜１０重量％、
ｂ）１種または２種以上の一般式（ＩＩ）で表わされる化合物を１０〜５０重量％、
【化１４】

はそれぞれ相互に独立し、
【化１５】

であり、
【００１４】
Ｚ¹およびＺ²は、それぞれ相互に独立して、単結合、−ＣＨ₂−ＣＨ₂−、ＣＦ₂ＣＦ₂、−ＣＯＯ−または−ＣＦ₂Ｏ−であり、
Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、−ＯＣＦ₃または−ＯＣＦ₂ＣＦ₃であり、好ましくはＦまたは−ＯＣＦ₃であり、
Ｒは、水素、または炭素原子１〜１５個および炭素原子２〜１５個をそれぞれ有するアルキル基もしくはアルケニル基であり、この基は未置換であるか、または１個の−ＣＮまたは−ＣＦ₃により置換されていてもよく、または少なくとも１個のハロゲンにより置換されていてもよく、これらの基中に存在する１個または２個以上の−ＣＨ₂− 基は、それぞれ相互に独立し、酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、−Ｏ−、−Ｓ−、
【化１６】

−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−または−ＯＣＯＯ−により置き換えられていてもよく、
【００１５】
ｃ）１種または２種以上の一般式（ＩＩＩ）および／または（ＩＶ）で表わされる化合物を１０〜５０重量％、
【化１７】

【００１６】
式中、
【化１８】

ＲおよびＸは上記定義のとおりであり、Ｒ¹およびＲ²はそれぞれ独立し、Ｒについて定義されているとおりであり、およびＺはＺ¹について定義されているとおりであり、
【００１７】
ｄ）１種または２種以上の一般式（Ｖ）および／または（ＶＩ）で表わされる化合物を１０〜４０重量％、
【化１９】

【００１８】
式中、Ｒ¹およびＲ²は、上記定義のとおりであり、
および
ｅ）１種または２種以上の追加の液晶化合物を０〜１５重量％、
を含む。
【００１９】
【発明の実施の形態】
成分ｂ）として好ましく使用される一般式（ＩＩ）で表わされる化合物において、
【化２０】

はそれぞれ相互に独立して、
【化２１】

である。
【００２０】
成分ｂ）として好ましく使用されるもう１種の一般式（ＩＩ）で表される化合物において、少なくとも１個の基Ｚ¹またはＺ²は単結合であり、好ましくは両方の基Ｚ¹またはＺ²が単結合である。
一般式（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）、（Ｖ）および（ＶＩ）において、Ｒ、Ｒ¹およびＲ²は、それぞれ相互に独立し、炭素原子１〜１５個を有する直鎖状または分枝状アルキル基および／またはアルコキシ基である。この基は好ましくは直鎖状であって、炭素原子２個、３個、４個、５個、６個または７個を有し、従って、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、ヘプチル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシまたはヘプトキシであり、さらにまたオクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、オクトキシ、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、トリデコキシまたはテトラデコキシである。
【００２１】
Ｒ、Ｒ¹およびＲ²はそれぞれ、オキサアルキル基であることができ、好ましくは直鎖状の２−オキサプロピル（＝メトキシメチル）、２−（＝エトキシメチル）または３−オキサブチル（＝２−メトキシエチル）、２−、３−または４−オキサペンチル、２−、３−、４−または５−オキサヘキシル、２−、３−、４−、５−または６−オキサヘプチル、２−、３−、４−、５−、６−または７−オキサオクチル、２−、３−、４−、５−、６−、７−または８−オキサノニル、もしくは２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−または９−オキサデシルである。
【００２２】
Ｒ、Ｒ¹およびＲ²はそれぞれ、炭素原子２〜１５個を有する直鎖状または分枝状アルケニル基であることができる。この基は好ましくは直鎖状であって、炭素原子２〜１０個を有する。従って、この基は特に、ビニル、プロプ（prop）−１−またはプロプ−２−エニル（enyl）、ブト（but）−１−、−２−またはブト−３−エニル、ペント（pent）−１−、−２−、−３−またはペント−４−エニル、ヘキシ(hex)−１−、−２−、−３−、−４−またはヘキシ−５−エニル、ヘプト（hept）−１−、−２−、−３−、−４−、−５−またはヘプト−６−エニル、オクト（oct）−１−、−２−、−３−、−４−、−５−、−６−またはオクト−７−エニル、ノン（non）−１−、−２−、−３−、−４−、−５−、−６−、−７−またはノン−８−エニル、デク（dec）−１−、−２−、−３−、−４−、−５−、−６−、−７−、−８−またはデク−９−エニルである。
【００２３】
Ｒ、Ｒ¹およびＲ²はそれぞれ、炭素原子３〜１５個を有する、好ましくは炭素原子３〜７個を有するアルキル基であって、この基中に存在する１個のＣＨ₂基が−Ｏ−により置き換えられており、および１個のＣＨ₂基が−ＣＯ−により置き換えられている場合、これらの基は好ましくは、隣接している、前記アルキル基であることができる。従って、この基はアシルオキシ基−ＣＯ−Ｏ−またはオキシカルボニル基−Ｏ−ＣＯ−を含有する。この基は好ましくは、直鎖状であって、炭素原子２〜６個を有する。従って、この基は特に、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ、ペンタノイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、アセチルオキシメチル、プロピオニルオキシメチル、ブチリルオキシメチル、ペンタノイルオキシメチル、２−アセチルオキシエチル、２−プロピオニルオキシエチル、２−ブチリルオキシエチル、３−アセチルオキシプロピル、３−プロピオニルオキシプロピル、４−アセチルオキシブチル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、メトキシカルボニルメチル、エトキシカルボニルメチル、プロポキシカルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチル、２−（メトキシカルボニル）エチル、２−（エトキシカルボニル）エチル、２−（プロポキシカルボニル）エチル、３−（メトキシカルボニル）プロピル、３−（エトキシカルボニル）プロピルまたは４−（メトキシカルボニル）プチルである。
【００２４】
Ｒ、Ｒ¹およびＲ²はそれぞれ、炭素原子３〜１５個を有するアルキル基であって、この基中に存在する１個のＣＨ₂基が未置換または置換基を有する−ＣＨ＝ＣＨ−により置き換えられおり、および隣接するＣＨ₂基がＣＯまたはＣＯ−ＯまたはＯ−ＣＯにより置き換えられていることができ、この場合、この基は直鎖状または分枝状であることができる、前記アルキル基であることができる。この基は好ましくは、直鎖状であって、炭素原子４〜１３個を有する。従って、この基は特に、アクリロイルオキシメチル、２−アクリロイルオキシエチル、３−アクリロイルオキシプロピル、４−アクリロイルオキシブチル、５−アクリロイルオキシペンチル、６−アクリロイルオキシヘキシル、７−アクリロイルオキシヘプチル、８−アクリロイルオキシオクチル、９−アクリロイルオキシノニル、１０−アクリロイルオキシデシル、メタアクリロイルオキシメチル、２−メタアクリロイルオキシエチル、３−メタアクリロイルオキシプロピル、４−メタアクリロイルオキシブチル、５−メタアクリロイルオキシペンチル、６−メタアクリロイルオキシヘキシル、７−メタアクリロイルオキシヘプチル、８−メタアクリロイルオキシオクチルまたは９−メタアクリロイルオキシノニルである。
【００２５】
Ｒ、Ｒ¹およびＲ²はそれぞれ、炭素原子１〜１５個および炭素原子２〜１５個をそれぞれ有するアルキル基またはアルケニル基であって、１個のＣＮまたはＣＦ₃により置換されていることができ、この基は好ましくは、直鎖状である、前記アルキル基またはアルケニル基であることができる。ＣＮまたはＣＦ₃による置換は、いずれの位置でもあることができる。
Ｒ、Ｒ¹およびＲ²はそれぞれ、炭素原子１〜１５個および炭素原子２〜１５個をそれぞれ有するアルキル基またはアルケニル基であって、少なくとも１個のハロゲンにより置換されていることができ、この基は好ましくは、直鎖状であり、またハロゲンは好ましくは、ＦまたはＣｌである、前記アルキル基またはアルケニル基であることができる。多置換されている場合、ハロゲンは好ましくは、Ｆである。生成する基はまた、過フッ素化されている基を包含する。１個の置換基を有する場合、このフッ素または塩素置換基は、いずれの所望の位置にも存在することができるが、好ましくはω位に存在する。
【００２６】
Ｒ、Ｒ¹およびＲ²はそれぞれ、直鎖状または分枝状のアルキル基であって、この基中に存在する２個または３個以上のＣＨ₂基が−Ｏ−および／または−ＣＯ−Ｏ−により置き換えられていることができる、前記アルキル基であることができる。この基は好ましくは、分枝状であって、炭素原子３〜１２個を有する。従って、この基は特に好ましくは、ビスカルボキシメチル、２，２−ビスカルボキシエチル、３，３−ビスカルボキシプロピル、４，４−ビスカルボキシブチル、５，５−ビスカルボキシペンチル、６，６−ビスカルボキシヘキシル、７，７−ビスカルボキシヘプチル、８，８−ビスカルボキシオクチル、９，９−ビスカルボキシノニル、１０，１０−ビスカルボキシデシル、ビス（メトキシカルボニル）メチル、２，２−ビス（メトキシカルボニル）エチル、３，３−ビス（メトキシカルボニル）プロピル、４，４−ビス（メトキシカルボニル）ブチル、５，５−ビス（メトキシカルボニル）ペンチル、６，６−ビス（メトキシカルボニル）ヘキシル、７，７−ビス（メトキシカルボニル）ヘプチル、８，８−ビス（メトキシカルボニル）オクチル、ビス（エトキシカルボニル）メチル、２，２−ビス（エトキシカルボニル）エチル、３，３−ビス（エトキシカルボニル）プロピル、４，４−ビス（エトキシカルボニル）ブチルまたは５，５−ビス（エトキシカルボニル）ヘキシルである。
【００２７】
以下の記載において、一般式（ＩＩ）〜（ＶＩ）で表わされる化合物の中の数種は、下記意味を有する頭字語により表わされる：
【化２２】

【００２８】
下記に例を挙げる：
【化２３】

【００２９】
【化２４】

【００３０】
好適化合物（ＩＩ）は、ＰＧＵ−ｎ−Ｆ、ＰＧＱＵ−ｎ−Ｆ、ＰＵＱＵ−ｎ−Ｆ、ＰＧＩＧＩ−ｎ−Ｆである（ここで、ｎ＝１〜７である）。例には、ＰＧＵ−２−Ｆ、ＰＧＵ−３−Ｆ、ＰＧＵ−５−Ｆ、ＰＵＱＵ−１−Ｆ、ＰＵＱＵ−２−Ｆ、ＰＵＱＵ−３−ＦおよびＰＵＱＵ−５−Ｆがある。
上記化合物（ＩＩａ）および（ＩＩｂ）（ｎ＝１〜７）は、特に好適な化合物として挙げられる。例には、ＰＧＵ−１−Ｆ、ＰＧＵ−２−Ｆ、ＰＧＵ−３−Ｆ、ＰＱＵ−５−Ｆ、ＰＵＱＵ−１−ＦおよびＰＵＱＵ−２−Ｆがある。
【００３１】
成分ｂ）は好ましくは、１種または２種以上の一般式（ＩＩａ）および（ＩＩｂ）で表わされる化合物（ｎ＝１〜７）を、少なくとも５０重量％、特に少なくとも８０重量％の割合で含む。
一般式（ＩＩＩ）で表わされる化合物のうち、好適な化合物は、ＣＰＰ−ｎ−ｍ、ＣＰＧ−ｎ−Ｆ、ＣＰＵ−ｎ−Ｆ、ＣＧＺＰ−ｎ−ＯＣＦ₃、ＣＰＺＵ−ｎ−Ｆである（ここで、ｎ＝１〜７である）。例には、ＣＰＰ−３−２およびＣＣＰ−３−１がある。
【００３２】
一般式（ＩＶ）で表わされる化合物のうち、好適な化合物は、ＣＧＺＰ−ｎ−ＯＣＦ₃、ＣＧＵ−ｎ−Ｆ、ＣＰＺＵ−ｎ−Ｆ、ＣＰＵ−ｎ−Ｆである（ここで、ｎ＝１〜７である）。例には、ＣＧＺＰ−２−ＯＣＦ₃、ＣＧＺＰ−３−ＯＣＦ₃、ＣＧＵ−２−Ｆ、ＣＧＵ−３−Ｆ、ＣＧＵ−５−Ｆ、ＣＰＵ−１−Ｆ、ＣＰＵ−２−ＦおよびＣＰＵ−３−Ｆがある。
一般式（ＩＶ）で表わされる化合物のうち、特に好適な化合物は、前記一般式（ＩＶａ）〜（ＩＶｄ）で表わされる化合物である（ｎ＝１〜７）。例には、ＣＧＺＰ−２−ＯＣＦ₃、ＣＧＺＰ−３−ＯＣＦ₃、ＣＧＵ−２−Ｆ、ＣＧＵ−３−Ｆ、ＣＧＵ−５−Ｆ、ＣＰＺＵ−２−ＦおよびＣＰＺＵ−３−Ｆがある。
【００３３】
成分ｃ）は好ましくは、１種または２種以上の一般式（ＩＶａ）〜（ＩＶｄ）で表わされる化合物（ｎ＝１〜７）を、少なくとも５０重量％、特に少なくとも８０重量％の割合で含む。
一般式（Ｖ）および（ＶＩ）で表わされる化合物のうち、好適な化合物は、ＣＣＰ−Ｖ−ｍ、ＣＣ−ｎ−ＶおよびＣＣ−ｎ−Ｖ１である（ここで、ｎ、ｍ＝１〜７である）。
【００３４】
一般式（Ｖ）および（ＶＩ）で表わされる化合物のうち、特に好適な化合物は、式（Ｖａ）、（ＶＩａ）および（ＶＩｂ）である（ここで、ｎ，ｍ＝１〜７である）。例には、ＣＣＰ−Ｖ−１、ＣＣ−３−Ｖ、ＣＣ−５−Ｖ、ＣＣ−３−Ｖ１およびＣＣ−５−Ｖ１がある。
成分ｄ）は好ましくは、１種または２種以上の一般式（Ｖａ）、（ＶＩａ）および／または（ＶＩｂ）で表わされる化合物を、少なくとも５０重量％、特に少なくとも８０重量％の割合で含有する。
適当な追加の液晶化合物の例には、ＣＰＰＣ−ｎ−ｍがある。
【００３５】
本発明の特に好適な態様において、液晶媒体は、
ａ）式（Ｉ）で表わされる化合物を３〜１０重量％；
ｂ）一般式（ＩＩ）で表わされる化合物を２５〜４０重量％；
ｃ）一般式（ＩＩＩ）および／または式（ＩＶ）で表わされる化合物を３０〜４５重量％；
ｄ）一般式（Ｖ）および／または式（ＶＩ）で表わされる化合物を１８〜３０重量％；
および
ｅ）追加の液晶化合物を０〜１０重量％；
含有する。
【００３６】
式（Ｉ）で表わされる化合物および一般式（ＩＩ）〜（ＶＩ）で表わされる化合物は、刊行物（例えば、非特許文献１のような標準的学術書参照）に記載されているようなそれ自体公知の方法により、当該反応に適する公知の反応条件下に製造することができる。本明細書には詳細に記載されていないが、自体公知である変法を用いることもできる。
本発明はまた、電気光学ディスプレイ、例えば、フレームとともにセルを形成している２枚の面平行外側基板、外側基板上の各画素を切換えるための集積非線型素子、およびセル内に位置している、正の誘電異方性および大きい抵抗値を有するネマティック液晶混合物を有し、本発明による液晶媒体を含有するＳＴＮまたはＭＬＣディスプレイ、特にＩＰＳディスプレイのようなディスプレイに関し、およびこれらの媒体の電気光学ディスプレイにおける使用に関する。
【００３７】
本発明による液晶混合物は、利用できるパラメーター範囲の格別の拡大を可能にする。
透明点、回転粘度、光学異方性、しきい値電圧、複屈折率および紫外線安定性の達成することができる組合せは、現在の従来技術の材料に比較して、優れている。従って、本発明による液晶媒体は、ＩＰＳディスプレイに特に適している。
偏光板、電極基板および表面処理電極から構成される本発明によるＭＬＣディスプレイの構造は、この種のディスプレイに慣用の構造に相当する。ここで、「慣用の構造」の用語は広く解釈されるべきであり、また前記ＭＬＣディスプレイの変型および改変型の全部を包含し、特にポリ−ＳｉＴＦＴまたはＭＩＭに基づくマトリックス表示素子およびＩＰＳディスプレイを包含する。
【００３８】
本発明に従い使用することができる液晶混合物は、それ自体慣用の方法で製造することができる。一般に、主成分を構成する成分中に、有利には高められた温度において、少量で用いられる諸成分の所望量を溶解させる。有機溶媒、例えばアセトン、クロロホルムまたはメタノール中の諸成分の溶液を混合し、充分に混合した後、次いで溶媒を、例えば蒸留により、再度分離することができる。混合物はまた、別の慣用の方法で、例えば均一混合物などの予備混合物を用いることによって、または「マルチボトル」系と称される方法を用いることによって製造することもできる。
【００３９】
前記誘電体はまた、当業者にとって公知であり、刊行物に開示されている追加の添加剤をさらに含有することができる。一例として、０〜１５重量％、好ましくは０〜１０重量％の多色染料および／またはカイラルドープ剤を添加することができる。添加剤はそれぞれ、０．０１〜６重量％、好ましくは０．１〜３重量％の濃度で用いる。しかしながら、液晶混合物の別種の成分、すなわち液晶またはメソゲン化合物にかかわる濃度のデータは、これらの添加剤の濃度を考慮することなく示される。
【００４０】
【実施例】
下記例は、本発明を説明するものである：
例１および２、ならびに比較例
示された組成を有する液晶混合物を製造した。これらの混合物について、下記測定を行った：
−スメクティック−ネマティック相転移温度Ｓ→Ｎ［℃］；
−透明点［℃］；
−５８９ｎｍおよび２０℃における光学異方性△ｎ；
−２０℃における回転粘度γ₁［ｍＰａ・秒］；
【００４１】
−２０℃において基板表面に対して垂直方向の視角における１０％、５０％および９０％透過率にかかわる電圧Ｖ₁₀、Ｖ₅₀およびＶ₉₀［Ｖ］；
−１ｋＨｚおよび２０℃における誘電異方性△ε；
−初期電圧保持率ＶＨＲ［無次元］；
−紫外線露光後の電圧保持率ＶＨＲuv［無次元］。
測定は、「メルク リキド クリスタルス、フィジカル プロパティス オブ リキド クリスタルス、ディスクリプション オブ ザ メジャーメント メソーズ」（Merck Liquid Crystals，Physical Properties of Liquids Crystals，Description of the Measurement Methods）、Dr.Werner Becker編集、Merck KgaA、1997年11月に記載のとおりに行った。
【００４２】
電気光学データは、２０℃において第一次極小値（ｄ・△ｎ＝０．５μｍ）でＴＮセルにおいて測定した。
紫外線露光後の電圧保持率は、下記のとおりに測定した：対象の混合物を充填したＶＨＲ試験セルを、キセノテスト(Xenotest)からの「サンテスト」(Suntest)装置において、「野外」シュミレーシヨン用の紫外線特異性ガラスフィルターを用いて７６５Ｗ／ｍ²で２時間にわたり照射する。ランプ軸と試料との距離は、約２３ｃｍである。引き続いて、ＶＨＲを測定する。
【００４３】
例１
【表１】

【００４４】
例２
【表２】

【００４５】
比較例
【表３】

【００４６】
注：
【化２５】

【００４７】
例１と比較例との比較によって、透明点、△ｎ、△εおよびγ₁値は同等であるが、本発明による液晶混合物の紫外線安定性は、格別により良好であることが示される。
【００４８】
例３
【表４】

【００４９】
例４
【表５】

【００５０】
【発明の効果】
本発明によって、ＩＰＳ、ＭＬＣ、ＴＮまたはＳＴＮディスプレイ用、特にＩＰＳディスプレイ用の、その他の臨界的条件を保有しながら、非常に大きい抵抗値、低いしきい値電圧および短い応答時間を有する液晶媒体が提供される。

Claims (13)

1. 式（Ｉ）：
   

   

   で表わされる化合物、および
   一般式（Ｖａ）、（ＶＩａ）および（ＶＩｂ）
   【外１】
   

   

   式中、ｎおよびｍ＝１〜７である、
   で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物
   を含む液晶媒体。
2. 式（Ｉ）で表わされる化合物を、１〜３０重量％の割合で含む、請求項１に記載の液晶媒体。
3. 液晶媒体であって、
   ａ）式（Ｉ）で表わされる化合物を３〜１０重量％、
   ｂ）一般式（ＩＩ）で表わされる１種または２種以上の化合物を１０〜５０重量％、
   

   

   はそれぞれ相互に独立して、
   

   

   であり、
   Ｚ¹およびＺ²は、それぞれ相互に独立して、単結合、−ＣＨ₂−ＣＨ₂−、ＣＦ₂ＣＦ₂、−ＣＯＯ−または−ＣＦ₂Ｏ−であり、
   Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、−ＯＣＦ₃または−ＯＣＦ₂ＣＦ₃であり、
   Ｒは、水素、そしてまたは炭素原子１〜１５個および炭素原子２〜１５個をそれぞれ有するアルキル基もしくはアルケニル基であり、この基は未置換であるか、または１個の−ＣＮまたは−ＣＦ₃により置換されていてもよく、または少なくとも１個のハロゲンにより置換されていてもよく、これらの基中に存在する１個または２個以上の−ＣＨ₂− 基は、それぞれ相互に独立し、酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、−Ｏ−、−Ｓ−、
   

   

   −ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−または−ＯＣＯＯ−により置き換えられていてもよく、
   ｃ）一般式（ＩＩＩ）および（ＩＶ）で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物を１０〜５０重量％、
   

   

   式中、
   

   

   ＲおよびＸは上記定義のとおりであり、Ｒ¹およびＲ²はそれぞれ相互に独立し、Ｒについて定義されているとおりであり、およびＺはＺ¹について定義されているとおりであり、
   ｄ）一般式（Ｖ）および（ＶＩ）で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物を１０〜４０重量％、
   

   

   式中、Ｒ¹およびＲ²はそれぞれ相互に独立し、上記定義のとおりであり、
   および
   ｅ）１種または２種以上の追加の液晶化合物を０〜１５重量％；
   含む、請求項１または２に記載の液晶媒体。
4. 一般式（ＩＩ）において、
   

   

   はそれぞれ相互に独立し、
   

   

   であることを特徴とする、請求項３に記載の液晶媒体。
5. 一般式（ＩＩ）において、少なくとも１個の基Ｚ¹またはＺ²が、単結合である、請求項３または４に記載の液晶媒体。
6. 一般式（ＩＩａ）および（ＩＩｂ）：
   

   

   式中、ｎ＝１〜７である、
   で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の液晶媒体。
7. 一般式（ＩＶａ）〜（ＩＶＩｄ）：
   

   

   式中、ｎ＝１〜７である、
   で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の液晶媒体。
8. ａ）式（Ｉ）で表わされる化合物を３〜１０重量％、
   ｂ）一般式（ＩＩ）で表わされる化合物を２５〜４０重量％、
   ｃ）一般式（ＩＩＩ）および（ＩＶ）で表わされる化合物からなる群から選択される化合物を３０〜４５重量％、
   ｄ）一般式（Ｖ）および（ＶＩ）で表わされる化合物からなる群から選択される化合物を１８〜３０重量％、
   および
   ｅ）追加の液晶化合物を０〜１０重量％、
   含む、請求項３〜７のいずれか一項に記載の液晶媒体。
9. 成分ｂ）が、一般式（ＩＩａ）および（ＩＩｂ）
   

   

   式中、ｎ＝１〜７である、
   で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物を少なくとも５０重量％の割合で含む、請求項３〜８のいずれか一項に記載の液晶媒体。
10. 成分ｂ）が、一般式（ＩＩａ）で表わされる１種または２種以上の化合物を少なくとも５０重量％の割合で含む、請求項９に記載の液晶媒体。
11. 成分ｃ）が、一般式（ＩＶａ）〜（ＩＶｄ）
    【外２】
    

    

    式中、ｎ＝１〜７である、
    で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物を少なくとも５０重量％の割合で含む、請求項３〜１０のいずれか一項に記載の液晶媒体。
12. 成分ｄ）が、一般式（Ｖａ）、（ＶＩａ）および（ＶＩｂ）
    【外３】
    

    

    式中、ｎおよびｍ＝１〜７である、
    で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物をを少なくとも５０重量％の割合で含む、請求項３〜１１のいずれか一項に記載の液晶媒体。
13. 請求項１〜１２のいずれか一項に記載の液晶媒体を含有する電気光学表示素子。