JP5684457B2

JP5684457B2 - 液晶媒体および液晶ディスプレイ

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Publication number: JP5684457B2
Application number: JP2009020943A
Authority: JP
Inventors: ヴィッテックミヒャエル; シューラーブリギッテ; グラウリッヒレナーテ
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 2008-02-01
Filing date: 2009-01-30
Publication date: 2015-03-11
Anticipated expiration: 2029-01-30
Also published as: US20090194739A1; EP2085454A1; DE102009006322A1; CN101508896B; DE102009006322B4; ATE519830T1; CN101508896A; EP2085454B1; KR101607324B1; KR20090084760A; TW200946648A; TWI506123B; US7838090B2; JP2009185285A

Description

本発明は、液晶媒体、およびこれらの媒体を含有するディスプレイ、特に、アクティブマトリックスによりアドレスされるディスプレイ、特には捩れネマチック（ＴＮ：ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ：ＩｎＰｌａｎｅＳｗｉｔｃｈｉｎｇ）またはフリンジ・フィールド・スイッチング（ＦＦＳ：ＦｒｉｎｇｅＦｉｅｌｄＳｗｉｔｃｈｉｎｇ）型のディスプレイに関する。

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）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。用いられる電気光学モードは、例えば、捩れネマチック（ＴＮ：ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）モード、超捩れネマチック（ＳＴＮ：ＳｕｐｅｒＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）モード、光学補償ベンド（ＯＣＢ：ＯｐｔｉｃａｌｌｙＣｏｍｐｅｎｓａｔｅｄＢｅｎｄ）モードおよび電気制御複屈折（ＥＣＢ：ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＢｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、およびそれらの種々の変法、ならびに他のモードである。これらのモードは全て、基板または液晶層に実質的に垂直な電場を使用する。これらのモードに加え、基板または液晶層に実質的に平行な電場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：ＩｎＰｌａｎｅＳｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード（例えば、独国特許第４０００４５１号（特許文献１）および欧州特許第０５８８５６８号（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：ＦｒｉｎｇｅＦｉｅｌｄＳｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード（強力な「フリンジ場」、即ち、電極のエッジ近傍に強力な電場が存在し、セル全体にわたっては、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場が存在する）などがある。とりわけ、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中の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用のディスプレイ中で使用されることが意図されている。本発明による液晶は、好ましくは、この型のディスプレイ中で使用される。一般に、かなり低い誘電異方性の値を有する誘電的に正の液晶媒体がＦＦＳディスプレイ中で使用されるが、場合によっては、僅かに３程度または更に低い誘電異方性を有する液晶媒体でさえもＩＰＳディスプレイ中で使用される。

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求められている。特に、アドレス時間が、多くのタイプの用途ために改良されなければならない。よって、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求められている。特に、モニター用途のためには、回転粘度が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。このパラメーターに加えて、媒体は適切な幅および値のネマチック相範囲および適切な複屈折（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とするために十分高くなければならない。好ましくは、Δεは２より大きくあるべきで、非常に好ましくは３より大きいが、これは少なくとも相当に高い抵抗を妨げるかもしれないので、好ましくは１５以下、特には１２以下である。

ノートブック用のディスプレイとしての用途または他の携帯用の用途には、好ましくは、回転粘度は１２０ｍＰａ・ｓ以下でなければならず、特に好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以下である。ここで、好ましくは、誘電異方性（Δε）は８より大きくあるべきで、特に好ましくは１２より大きい。

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（ＡｃｔｉｖｅＭａｔｒｉｘＬＣＤ、略してＡＭＤ）、好ましくは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）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中においても有益に使用できる。

重合性材料と共に低分子量の液晶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、国際特許出願公開第９１／０５０２９号パンフレット（特許文献３）中で開示される通り、ポリマー分散型液晶（ＰＤＬＣ：ＰｏｌｙｍｅｒＤｉｓｐｅｒｓｅｄＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌ）系、ネマチック曲線配向相（ＮＣＡＰ：ＮｅｍａｔｉｃＣｕｒｖｉｌｉｎｅａｒｌｙＡｌｉｇｎｅｄＰｈａｓｅ）系およびポリマーネットワーク（ＰＮ：ＰｏｌｙｍｅｒＮｅｔｗｏｒｋ）系、または軸対称微小領域（ＡＳＭ：ＡｘｉａｌｌｙＳｙｍｍｅｔｒｉｃＭｉｃｒｏｄｏｍａｉｎ）系などがある。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そのままの液晶媒体を使用する。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場を使用する。

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０６６７５５５号（特許文献５）、欧州特許第０６７３９８６号（特許文献６）、ドイツ国特許第１９５０９４１０号（特許文献７）、ドイツ国特許第１９５２８１０６号（特許文献８）、ドイツ国特許第１９５２８１０７号（特許文献９）、国際特許出願公開第９６／２３８５１号パンフレット（特許文献１０）および国際特許出願公開第９６／２８５２１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、これらの組成物は顕著な不具合を有している。他の欠陥の中でも、それらの殆どは好ましくない長い応答時間をもたらし、不十分な抵抗値を有し、および／または過度に高い動作電圧をを必要とする。加えて、ＬＣＤの低温挙動を改良する要求もある。ここでは、動作特性および貯蔵寿命の両者を改良することも必要である。

独国特許第４０００４５１号欧州特許第０５８８５６８号国際特許出願公開第９１／０５０２９号パンフレット特開平０７−１８１４３９号公報欧州特許第０６６７５５５号欧州特許第０６７３９８６号ドイツ国特許第１９５０９４１０号ドイツ国特許第１９５２８１０６号ドイツ国特許第１９５２８１０７号国際特許出願公開第９６／２３８５１号公報国際特許出願公開第９６／２８５２１号公報

よって、広いネマチック相範囲、使用されるディスプレイの型に対応する適切な光学異方性Δｎ、高いΔε、および特に短い応答時間のための特に低い粘度などの実用的な用途のために適切な特性を有する液晶媒体に対する多大な要求がある。

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を有する液晶媒体を実現できることが見出され、その媒体は先行技術からの材料の不具合を示さないか、または少なくとも格別により小さな程度にしか示さない。

本出願によるこれらの改良された液晶媒体は、少なくとも以下の成分を含む。

・式ＩＡの１種類以上の誘電的に正の化合物、
式ＩＢの１種類以上の誘電的に正の化合物、および
式ＩＣ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、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または炭素数２〜７のアルケニル、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、

Ｚ^１１〜Ｚ^１５は、互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−または単結合を表し、好ましくは、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、特に好ましくは、−ＣＦ_２Ｏ−または単結合であり、
Ｚ^１３は、非常に特に好ましくは単結合を表し、
Ｚ^１４およびＺ^１５は、非常に特に好ましくは−ＣＦ_２Ｏ−を表し、
Ｌ^１１およびＬ^１２は、互いに独立に、Ｈ、ＦまたはＣｌを表し、好ましくは、ＨまたはＦであり、好ましくは一方または両方、特には両方がＦを表す。

・任意成分（任意に存在することができる成分）として、好ましくは３より大きい誘電異方性を有し、好ましくは式ＩＩおよび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第２の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、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または炭素数２〜７のアルケニル、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、Ｒ^２およびＲ^３は、好ましくは、アルキルまたはアルケニルを表し、

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、Ｌ^２１および／またはＬ^３１は、好ましくはＦを表し、
Ｘ^２およびＸ^３は、互いに独立に、ハロゲン、炭素数１〜３のハロゲン化されたアルキルまたはアルコキシ、または炭素数２または３のハロゲン化された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であり、非常に好ましくは、Ｆ、Ｃｌまたは−ＯＣＦ_３であり、
Ｚ^３は、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−または単結合を表し、好ましくは、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、非常に好ましくは、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
ｍおよびｎは、互いに独立に、０、１または３を表し、好ましくは、１または３であり、特に好ましくは、１であり、
Ｘ^２がＦおよびＯＣＦ_３のいずれも表さない場合、ｍは２を表してもよく、
Ｘ^３がＦおよびＯＣＦ_３のいずれも表さず、および／またはＺ^３が単結合を表さない場合、ｎは２を表してもよい。

・任意成分（任意に存在することができる成分）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に上で示される意味を有し、好ましくは、Ｒ^４１がアルキルを表し、Ｒ^４２がアルキルまたはアルコキシを表すか、またはＲ^４１がアルケニルを表し、Ｒ^４２がアルキルを表し、

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、これらも互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−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つ以上は単結合を表し、
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、３より大きい誘電異方性を有する式ＩＡ、ＩＢおよびＩＣの１種類以上の誘電的に正の化合物を、それぞれの場合で、好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなり、式中、パラメーターは式Ｉ（式ＩＡ、ＩＢおよびＩＣ）において上で示されるそれぞれの意味を有する。

本出願による液晶媒体は、好ましくは全体として、
１〜３０％、好ましくは２〜２０％の式ＩＡの化合物と、
１〜３０％、好ましくは２〜２０％の式ＩＢの化合物と、
１〜３０％、好ましくは２〜２０％の式ＩＣの化合物と
を含む。

個々の化合物は、１〜２０％、好ましくは１〜１５％の濃度で使用される。特に、これらの限定は、それぞれの場合で同族化合物、即ち同一の式の化合物を２種類以上使用する場合に適用される。１つの式の単一の物質のみ、即ち１種類のみの同族化合物が使用される場合、その濃度は２〜２０％の範囲内でよく、好ましくは３〜１４％である。

媒体中の成分Ａの濃度は、好ましくは１０％〜５０％、より好ましくは１２％〜４０％、更により好ましくは１５％〜３５％、非常に好ましくは２０％から、好ましくは２３％から３０％の範囲内である。それぞれの式ＩＡ、ＩＢおよびＩＣの単一の同族化合物を媒体中で使用する場合、それの濃度は好ましくは１％〜２０％の範囲内であり、それぞれの式ＩＡ、ＩＢおよび／またはＩＣの２種類以上の同族化合物を媒体中で使用する場合、２％〜１５％の個々の同族化合物が好ましくは使用される。

本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、それぞれの場合で、式ＩＡ−１およびＩＡ−２の化合物群より選択される、式ＩＢ−１およびＩＢ−２の化合物群より選択される、および式ＩＣ−１およびＩＣ−２の化合物群より選択される、好ましくは式ＩＡ−１、ＩＢ−２およびＩＣ−２の化合物である、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み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、式ＩＡ−１ａ〜ＩＡ−１ｄ／ＩＡ−１ｇの化合物群より選択され、好ましくは式ＩＡ−１ａおよびＩＡ−１ｂの化合物群より選択される、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み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

式中、Ｒ^１は、式Ｉ（式ＩＡ、ＩＢおよびＩＣ）において上で示されるそれぞれの意味を有する。

本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、式ＩＡ−２ａ〜ＩＡ−２ｄの化合物群より選択され、好ましくは式ＩＡ−２ａ〜ＩＡ−２ｂの化合物群より選択される、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み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

式中、Ｒ^１は、式Ｉにおいて上で示されるそれぞれの意味を有する。

本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、式ＩＢ−１ａ〜ＩＢ−１ｃの化合物群より選択され、好ましくは式ＩＢ−１ａおよびＩＢ−１ｂの化合物群より選択される、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み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、式ＩＢ−２ａ〜ＩＢ−２ｃの化合物群より選択され、好ましくは式ＩＢ−２ａおよびＩＢ−２ｃの化合物群より選択される、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み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、式ＩＣ−１ａ〜ＩＣ−１ｃ、好ましくは式ＩＣ−１ａおよびＩＣ−１ｃ、好ましくは式ＩＣ−１ｃの化合物群より選択され、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み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、式ＩＣ−２ａ〜ＩＣ−２ｆの化合物群より選択され、好ましくは式ＩＣ−２ａ、ＩＣ−２ｂ、ＩＣ−２ｄ、ＩＣ−２ｅおよびＩＣ−２ｆの化合物群より選択され、より好ましくは式ＩＣ−２ｂ、ＩＣ−２ｅおよびＩＣ−２ｆの化合物群より選択される、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み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

本発明による媒体は、第２の誘電的に正の成分である成分Ｂを好ましくは含む。この第２の誘電的に正の成分である成分Ｂ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好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

この成分である成分Ｂは、式ＩＩおよびＩＩＩの群より選択される、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好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

本発明の好ましい実施形態において、成分Ｂは、式ＩＩ−１〜ＩＩ−４、好ましくは式ＩＩ−１および／またはＩＩ−２の化合物群：

（式中、パラメーターは式ＩＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、
Ｌ^２３およびＬ^２４は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、好ましくは、Ｌ^２３がＦを表し、

式ＩＩ−１およびＩＩ−４については、Ｘ^２は、好ましくはＦまたはＯＣＦ_３を表し、特に好ましくはＦであり、
式ＩＩ−３については、

を表す。）
および／または、式ＩＩＩ−１およびＩＩＩ−２の化合物群：

（式中、パラメーターは、式ＩＩＩにおいて与えられる意味を有する。）
より選択される、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。

本発明による媒体は、式ＩＩＩ−１および／またはＩＩＩ−２の化合物に代えるか加えて、式ＩＩＩ−３の１種類以上の化合物を含んでもよい。

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

成分Ｂは、前記化合物より好ましくは大部分がなり、更により好ましくは本質的になり、非常に好ましくは全てがなる。

成分Ｂは、好ましくは、Ｌ^２１およびＬ^２２および／またはＬ^２３およびＬ^２４の両者がＦを表す式ＩＩ−１〜ＩＩ−４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−２およびＩＩ−３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−１ｅの化合物群より選択される。

式中、パラメーター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、互いにおよび他のパラメーターとは独立に、ＨまたはＦを表し、
好ましくは、
式ＩＩ−１ａおよびＩＩ−１ｂ中において、Ｌ^２１およびＬ^２２の両者がＦを表し、
式ＩＩ−１ｃおよびＩＩ−１ｄ中において、Ｌ^２１およびＬ^２２の両者がＦ、および／またはＬ^２３およびＬ^２４の両者がＦを表し、
式ＩＩ−１ｅ中において、Ｌ^２１、Ｌ^２２およびＬ^２３がＦを表す。

式ＩＩ−１の特に好ましい化合物は、以下である。

式中、Ｒ^２は、上で示される意味を有する。

成分Ｂは、式ＩＩ−２ａ〜ＩＩ−２ｊの化合物群より好ましくは選択される、式ＩＩ−２の１種類以上の化合物を好ましくは含む。

式中、パラメーター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の両者が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の両者がＦおよび／またはＬ^２３およびＬ^２４の両者が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−１ｉの化合物群より選択される化合物を含む。

式ＩＩ−２の特に好ましい化合物は、以下の式の化合物である。

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−３の１種類以上の化合物を含む。式ＩＩ−３のこれらの化合物は、好ましくは、式ＩＩ−３ａ〜ＩＩ−３ｃの化合物群より選択される。

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

好ましい実施形態において、成分Ｂは、式ＩＩ−４、好ましくは式ＩＩ−４ａの１種類以上の化合物を含む。

式中、パラメーターは上で与えられる意味を有し、Ｘ^２は、好ましくはＦまたはＯＣＦ_３、特に好ましくはＦを表す。

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

成分Ｂは、好ましくは式ＩＩＩ−１ａの１種類以上の化合物を含み、それは好ましくは式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、好ましくは式ＩＩＩ−１ｂの１種類以上の化合物を含み、それは好ましくは式ＩＩＩ−１ｂ−１〜ＩＩＩ−１ｂ−４、好ましくはＩＩＩ−１ｂ−４の化合物群より選択される。

式中、Ｒ^３は、上で示される意味を有する。

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−２ｊの化合物群より選択される。

式中、パラメーターは上で与えられる意味を有し、
好ましくは、式中、パラメーターは上で示されるそれぞれの意味を有し、
パラメーターであるＬ^３５およびＬ^３６は、互いにおよび他のパラメーターとは独立に、ＨまたはＦを表す。

成分Ｂは、好ましくは式ＩＩＩ−２ａの１種類以上の化合物を含み、それは好ましくは式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、好ましくは式ＩＩＩ−２ｂの１種類以上の化合物を含み、それは好ましくは式ＩＩＩ−２ｂ−１およびＩＩＩ−２ｂ−２、好ましくはＩＩＩ−２ｂ−２の化合物群より選択される。

式中、Ｒ^３は、上で示される意味を有する。

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

式中、Ｒ^３は、上で示される意味を有する。

成分Ｂは、好ましくは式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み、それは好ましくは式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、好ましくは式ＩＩＩ−２ｆの１種類以上の化合物を含み、それは好ましくは式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、好ましくは式ＩＩＩ−２ｇの１種類以上の化合物を含み、それは好ましくは式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、好ましくは式ＩＩＩ−２ｈの１種類以上の化合物を含み、それは好ましくは式ＩＩＩ−２ｈ−１〜ＩＩＩ−２ｈ−３、好ましくは式ＩＩＩ−２ｈ−３の化合物群より選択される。

式中、パラメーターは上で与えられる意味を有し、Ｘ^３は好ましくは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み、それは好ましくは式ＩＩＩ−２ｉ−１およびＩＩＩ−２ｉ−２、好ましくは式ＩＩＩ−２ｉ−２の化合物群より選択される。

成分Ｂは、好ましくは式ＩＩＩ−２ｊの１種類以上の化合物を含み、それは好ましくは式ＩＩＩ−２ｊ−１およびＩＩＩ−２ｊ−２、好ましくは式ＩＩＩ−２ｊ−１の化合物群より選択される。

式中、パラメーターは上で与えられる意味を有する。

式ＩＩＩ−１および／またはＩＩＩ−２の化合物に代えるか加えて、本発明による媒体は、式ＩＩＩ−３の１種類以上の化合物を含んでもよい。

式中、パラメーターは、式ＩＩＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有する。

これらの化合物は、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、−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好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。この成分は、−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好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

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、
式ＩＶ−１、ＩＶ−５およびＩＶ−６中では、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、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中では、Ｒ^４１およびＲ^４２は、好ましくは、アルキルを表し、
式ＩＶ−４中では、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、Ｒ^４２、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、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種類以上の化合物および式ＩＶ−４およびＩＶ−５の群より選択される１種類以上の化合物であり、より好ましくは、式ＩＶ−１、ＩＶ−４およびＩＶ−５のそれぞれの１種類以上の化合物であり、非常に好ましくは、式ＩＶ−１、ＩＶ−４、ＩＶ−５およびＩＶ−６のそれぞれの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、それぞれが式ＩＶ−５のサブ式である式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）の定義は下で表Ｄ中に示されており、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、それぞれが式ＩＶ−１のサブ式である式ＣＣ−ｎ−ｍ、ＣＣ−ｎ−Ｖ、ＣＣ−ｎ−Ｖｍ、ＣＣ−Ｖ−Ｖ、ＣＣ−Ｖ−Ｖｎおよび／またはＣＣ−ｎＶ−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、ＣＣ−３−Ｖ２およびＣＣ−Ｖ−Ｖ１の群より選択される。これらの略号（頭文字）の定義は同様に下で表Ｄ中に示されており、表Ａ〜Ｃより明らかである。

先のものと同一でも異なっていてもよい本発明の更に好ましい実施形態において、本発明による液晶混合物は成分Ｃを含んでおり、成分Ｃは、上に示される通り、式ＩＶ−１〜ＩＶ−６、および任意に、式ＩＶ−７〜ＩＶ−１４の化合物群より選択される式ＩＶの化合物を含み、好ましくは大部分がこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

式中、
Ｒ^４１およびＲ^４２は、互いに独立に、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または炭素数２〜７のアルケニル、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^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、それぞれが式ＩＶ−７のサブ式である式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）の定義は下で表Ｄ中に示されており、表Ａ〜Ｃより明らかである。

式ＩＩおよび／またはＩＩＩの化合物に代えるか加えて、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んでもよい。

式中、
Ｒ^５は、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または炭素数２〜７のアルケニル、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を表し、

Ｌ^５１およびＬ^５２は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、Ｌ^５１は、好ましくは、Ｆを表し、
Ｘ^５は、ハロゲン、炭素数１〜３のハロゲン化アルキルまたはアルコキシ、または炭素数２または３の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−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−または−ＣＦ_２Ｏ−、好ましくは、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−またはトランス−ＣＨ＝ＣＨ−、非常に好ましくは、−ＣＯＯ−またはトランス−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、
ｑは、０または１を表す。

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

式中、パラメーターは、上で示されるそれぞれの意味を有し、
パラメーターであるＬ^５３およびＬ^５４は、互いにおよび他のパラメーターとは独立に、ＨまたはＦを表し、
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、−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好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、特に好ましくは全てがこれらよりなる。この成分は、−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好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

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、Ｒ^６２はアルキルまたはアルケニルを表し、

Ｚ^６１およびＺ^６２は、互いに独立に、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−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−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、
ｒは０、１または２、好ましくは０または１、特に好ましくは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、Ｒ^６１は好ましくはアルキルを表し、式ＶＩ−１中、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、式ＶＩ−２中、Ｒ^６２は、好ましくはアルキル、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ_２または−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ_３を表す。

誘電的に中性の成分である成分Ｄ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好ましくは含み、式中、Ｒ^６１は好ましくはｎ−アルキルを表し、式ＶＩ−１中でＲ^６２は好ましくはアルケニルを表し、式ＶＩ−２中でＲ^６２は好ましくはｎ−アルキルを表す。

好ましい実施形態において、成分Ｄは、好ましくは式ＶＩ−１、より好ましくは式ＶＩ−１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）の定義は下で表Ｄ中に示されており、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、より好ましくは式ＶＩ−２のサブ式ＰＧＰ−ｎ−ｍ、ＰＧＰ−ｎ−２ＶおよびＰＧＰ−ｎ−２Ｖｍ、更により好ましくは式ＶＩ−２のサブ式ＰＧＰ−３−ｍ、ＰＧＰ−ｎ−２ＶおよびＰＧＰ−ｎ−Ｖ１、非常に好ましくは式ＰＧＰ−３−２、ＰＧＰ−３−３、ＰＧＰ−３−４、ＰＧＰ−３−５、ＰＧＰ−１−２Ｖ、ＰＧＰ−２−２ＶおよびＰＧＰ−３−２Ｖ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）の定義は同様に下で表Ｄ中に示されており、表Ａ〜Ｃより明らかである。

本発明による液晶混合物は、成分ＡおよびＢに加え、少なくとも１つの更なる成分を好ましくは含む。この第３成分は成分ＣおよびＤの１つでよく、存在するのであれば第３成分は好ましくは成分Ｃである。

当然、本発明による混合物は、全ての４つの成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤを含んでよい。

加えて、本発明による液晶混合物は更なる任意の成分である成分Ｅを含んでもよく、成分Ｅは負の誘電異方性を有し、誘電的に負の化合物、好ましくは式ＶＩＩの化合物を含み、好ましくは大部分がこれらよりなり、より好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

式中、
Ｒ^７１およびＲ^７２は、互いに独立に、式ＩＩにおいてＲ^２に上で示される意味を有し、

Ｚ^７１およびＺ^７２は、互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−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、
Ｌ^７１およびＬ^７２は、互いに独立に、Ｃ−ＦまたはＮを表し、好ましくは、それらの１つ以上がＣ−Ｆを表し、非常に好ましくは、両者がＣ−Ｆを表し、
ｓは、０または１を表す。

加えて、本発明による液晶混合物は場合により更なる成分である成分Ｆを含むこともあり、成分Ｆは正の誘電異方性を有し、誘電的に正の化合物、好ましくは式ＶＩＩＩの化合物を含み、好ましくは大部分がこれらよりなり、より好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

式中
Ｒ^８は、式ＩＩにおいてＲ^２に上で示される意味を有し、

他は同一の意味を有するか、互いに独立に、

Ｚ^８１およびＺ^８２は、互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−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、好ましくは０または１、より好ましくは１を表し、
Ｘ^８は式ＩＩにおいてＸ^２に上で示される意味を有するか、代わりにＲ^８とは独立にＲ^８に示される意味を有してもよく、
但し、式Ｉ（式ＩＡ、ＩＢおよびＩＣ）の化合物は除外される。

本発明による液晶媒体は、成分Ａ〜Ｅ、好ましくはＡ〜Ｄ、非常に好ましくはＡ〜Ｃ、特に、式Ｉ（式ＩＡ、ＩＢおよびＩＣ）〜ＶＩＩＩ、好ましくはＩ〜Ｖ、非常に好ましくは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好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、更により好ましくは本質的にこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

本出願において、組成物の文意における用語「含む」は、関連する構成成分、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。

この文意において、用語「大部分がなる」は、関連する構成成分が、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。

この文意において、用語「本質的になる」は、関連する構成成分が、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。

この文意において、用語「全てがなる」は、関連する構成成分が、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。

成分Ｅは、式ＶＩＩ−１〜ＶＩＩ−３の化合物群より好ましくは選択される式ＶＩＩの１種類以上の化合物を好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

式中
Ｒ^７１およびＲ^７２は、式ＶＩＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有する。

式ＶＩＩ−１〜ＶＩＩ−３中、Ｒ^７１は、好ましくは、ｎ−アルキルまたは１Ｅ−アルケニルを表し、Ｒ^７２は、好ましくは、ｎ−アルキルまたはアルコキシを表す。

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場合により有効に使用できる。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、より好ましくは６５℃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〜７５℃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〜８０℃以上に広がっている。

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６以上である。特に、Δεは２０以下である。

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０．０７０以上〜０．１５０以下の範囲内、より好ましくは０．０８０以上〜０．１４０以下の範囲内、更により好ましくは０．０９０以上〜０．１３５以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．１００以上〜０．１３０以下の範囲内である。

本出願の第１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。

この第１の本発明の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．０９０以上〜０．１２０以下の範囲内、より好ましくは０．０９５以上〜０．１１５以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．１００以上〜０．１０５以下の範囲内であり、一方、Δεは、好ましくは４以上〜１１以下の範囲内、好ましくは５以上〜９以下の範囲内、特に好ましくは６以上〜８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−２５℃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〜９５℃以上に広がっている。

第２の本発明の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは０．１１５以上〜０．１４０以下の範囲内、より好ましくは０．１２０以上〜０．１３５以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．１２５以上〜０．１３０以下の範囲内であり、一方、Δεは、好ましくは６以上、より好ましくは７以上、非常に好ましくは８．５以上〜１０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、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〜７５℃以上に広がっている。

第３の本発明の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは０．０７０以上〜０．１２０以下の範囲内、より好ましくは０．０７５以上〜０．１１５以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．０８０以上〜０．１１０以下の範囲内であり、一方、Δεは、好ましくは３．５以上、好ましくは４．０以上〜７．０以下の範囲内、より好ましくは４．５以上〜６．０以下の範囲内、特に好ましくは５．０以上〜５．５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〜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℃以上に広がっている。

２．５Ｖドライバーまたは３．３Ｖドライバーを搭載するノートブック中のディスプレイでの使用に特に適切な、第４の本発明の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは、好ましくは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、非常に特に好ましくは０．１１５以上〜０．１２０以下の範囲内であり、一方、Δεは好ましくは１０以上であり、２．５Ｖドライバーを搭載する用途には、好ましくは１５以上〜２２以下の範囲内、より好ましくは１６以上〜２０以下の範囲内、特に好ましくは１７以上〜１９以下の範囲内であり、３．３Ｖドライバーを搭載する用途には、好ましくは１０以上〜２５以下の範囲内、より好ましくは１１以上〜１４以下の範囲内、特に好ましくは１２以上〜１３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−１０℃以下〜７０℃以上、より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〜８０℃以上に広がっている。

本発明によれば、成分Ａは、混合物全体の好ましくは１％〜５０％、より好ましくは１％〜３０％、更により好ましくは２％〜３０％、非常に好ましくは３％〜３０％の濃度で使用される。

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％〜３５％、更により好ましくは４％〜２０％、非常に好ましくは５％〜１５％の濃度で使用される。

成分Ｃは、混合物全体の好ましくは５％〜７０％、より好ましくは２０％〜６５％、更により好ましくは３０％〜６０％、非常に好ましくは４０％〜５５％の濃度で使用される。

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％の濃度で使用される。

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％の濃度で使用される。

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に含んでよい。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％〜６５％、より好ましくは３％〜６０％、非常に好ましくは５％〜５７％の濃度で使用され、一方、成分Ｄは、混合物全体の好ましくは５％〜４０％、より好ましくは１０％〜３５％、非常に好ましくは１０％〜３０％の濃度で使用される。

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

特に、上述の本発明の第２の好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは式ＩＶ、より好ましくは式ＩＶ−１の１種類以上の化合物を含み、更により好ましくは、それぞれ式ＩＶ−１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。これらの略号（頭文字）の定義は、下で表Ｄ中に示されている。

好ましい実施形態において、本発明による媒体中の式ＣＣ−３−Ｖの化合物の濃度は、５０％〜６５％、特に好ましくは５５％〜６０％でよい。

液晶媒体は、成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤ、好ましくは成分Ａ、ＢおよびＣを、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％で含み、言い換えれば、式ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖ、ＶＩおよびＶＩＩ、好ましくは、式ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、ＶおよびＶＩの１種類以上の化合物を含み、好ましくは大部分がこれらよりなり、非常に好ましくは全てがこれらよりなる。

本出願において、「誘電的に正」との表現はΔε＞３．０である化合物または成分を表現し、「誘電的に中性」との表現は−１．５≦Δε≦３．０である化合物または成分を表現し、「誘電的に負」との表現はΔε＜−１．５である化合物または成分を表現し、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での、個々の化合物のそれぞれの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での溶解性が１０％未満であるときは、濃度を５％まで低下する。試験混合物の容量は、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。両方の型のセルの層厚は、およそ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と定義される。

誘電的に正の化合物については混合物ＺＬＩ−４７９２が、誘電的に中性および誘電的に負の化合物については、混合物ＺＬＩ−３０８６が、それぞれホスト混合物として使用され、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、興味ある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、興味ある化合物の濃度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、他の全ても化合物の測定と同様に処理される。

両方の場合において他に明言しない限り、本出願において「閾電圧」との表現は光学的閾値について言及し、１０％相対的コントラスト（Ｖ_１０）についてであり、「飽和電圧」との表現は光学的飽和について言及し、９０％相対的コントラスト（Ｖ_９０）についてである。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、明らかに述べる場合にのみ使用する。

本出願で示されるパラメーターの範囲は、他に明言しない限り、全て限界値を含む。

互いの組み合わせにおいて特性の各種の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である。

本出願を通じて、他に明言しない限り、以下の条件および定義を適用する。全ての濃度は質量パーセントで示され、それぞれ混合物全体に関するものであり、全ての温度は、摂氏度であり、全ての温度差は差異度である。全ての物理的特性は、「ＭｅｒｃｋＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌｓ、物理的特性ｏｆＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌｓ」、１９９７年１１月刊、ドイツ国メルク社に従って決定され、他に明言しない限り、２０℃の温度においてである。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によって決定する。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ＡｕｔｒｏｎｉｃＭｅｌｃｈｅｒｓ社製の商業的に入手可能なＤＭＳ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、通常の濃度で更に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、混合物全体に基づいて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化合物の濃度の値および範囲には考慮されない。

本発明による液晶媒体は、数種の化合物、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種類の化合物からなる。これらの化合物は、慣用的な方法で混合される。原則として、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。より高い濃度で用いら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のは特に容易である。しかしながら、他の慣用の方法、例えば、同族化合物または共融混合物が可能な所謂プレ混合物の使用や、構成成分が使用可能な状態の混合物自身である所謂「マルチ・ボトル」系により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−ＡＭＤＬＣＤなどのように液晶媒体をそのまま使用するディスプレイ、またはＰＤＬＣ、ＮＣＡＰ、ＰＮＬＣＤ、特にＡＳＭ−ＰＡＬＣＤなどのように複合材系中で液晶媒体を使用するディスプレイ等の公知の液晶ディスプレイの全て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、摂氏度である。全ての温度差は差異度である。

本出願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、下の表Ａ〜Ｃを使用して以下の通り略記される。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、それぞれ炭素数ｎ、ｍおよびｌの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には化合物の核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が与えられる。表Ｄには、それらのそれぞれの略号と共に化合物の構造説明例が示されている。

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のスペースである。

以下の表には、それらのそれぞれの略号と共に構造説明例が示されている。これらは、略号のため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で安定剤として使用できる化合物の例を示す。

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でキラルドーパントとして好ましく使用できる化合物の例を示す。

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、上の表からの化合物からな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好ましくは含む。

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つ以上、好ましくは４つ以上の異なる式を有する化合物を含む。

下の例は、本発明を一切制限することなく本発明を説明する。

しかしながら、物理的特性は、当業者に、実現可能な特性およびそれらを改変できる範囲を示す。よって、特に、好ましくは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規定される。

＜実施例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モード中のディスプレイ、特に、高い透明点（広い動作温度範囲）を有するコンピューターモニター（５Ｖドライバー）中での使用のためのディスプレイに非常に極めて適切である。

＜実施例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。

＜実施例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モード中のディスプレイ、特に、ノートブック（４Ｖドライバー）中での使用のためのディスプレイに非常に極めて適切である。

＜実施例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モード中のディスプレイ、特に、コンピューターモニター（６Ｖドライバー）中での使用のためのディスプレイに非常に極めて適切である。

＜実施例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モード中のディスプレイ、特に、ノートブック（特に、３．３Ｖドライバー搭載）中での使用のためのディスプレイに非常に極めて適切である。

＜実施例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、ＴＮモード中のディスプレイ、特に、ノートブック（特に、２．５Ｖドライバー搭載）中での使用のためのディスプレイに非常に極めて適切である。

＜実施例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。

＜実施例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。

＜実施例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。

＜実施例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。

＜実施例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。

＜実施例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。

Claims

式ＩＡの１種類以上の誘電的に正の化合物、
式ＩＢの１種類以上の誘電的に正の化合物、および
式ＩＣ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
を含む液晶媒体。

（式中、
Ｒ^１は、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または炭素数２〜７のアルケニル、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、

Ｚ^１１〜Ｚ^１５は、互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−または単結合を表し、
Ｌ^１１およびＬ^１２は、互いに独立に、Ｈ、ＦまたはＣｌを表し、
ただし、
（Ａ）式ＩＡにおいて、
（Ａ１）Ｚ ^１１、Ｚ ^１２およびＺ ^１３は全て単結合を表し、
（Ａ２）環Ａ ^１１は、

を表し、
（Ａ３）環Ａ ^１２およびＡ ^１３は、それぞれ互いに独立に、

を表し、
（Ａ４）ただし、環Ａ ^１２およびＡ ^１３の少なくとも一方は、

を表し、
（Ｂ）式ＩＢにおいて、
（Ｂ１）Ｚ ^１４は−ＣＦ _２Ｏ−を表し、
（Ｂ２）環Ａ ^１４およびＡ ^１５の少なくとも一方は、

を表し、
（Ｃ）式ＩＣにおいて、
（Ｃ１）Ｚ ^１５は−ＣＦ _２Ｏ−を表し、
（Ｃ２）環Ａ ^１７およびＡ ^１８の少なくとも一方は、

を表す。）
式ＩＢにおける環Ａ ^１６は、

を表す請求項１に記載の液晶媒体。
式ＩＣにおける環Ａ ^１９は、

を表す請求項１または２に記載の液晶媒体。
式ＩＣの化合物を３種類以上含む請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶媒体。
式ＩＣの化合物の総濃度は１８〜２５重量％である請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶媒体。
式ＩＩの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を追加的に含む請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶媒体。

（式中、
Ｒ^２は、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または炭素数２〜７のアルケニル、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、
環Ａ^２１およびＡ^２２は、それぞれ出現するたびに、互いに独立に、

Ｌ^２１およびＬ^２２は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、
Ｘ^２は、ハロゲン、炭素数１〜３のハロゲン化されたアルキルまたはアルコキシ、または炭素数２または３のハロゲン化されたアルケニルまたはアルケニルオキシを表し、
ｍは、０、１または３を表し、
Ｘ^２がＦおよびＯＣＦ_３のいずれも表さない場合、ｍは２を表してもよい。）
式ＩＩの化合物は、式ＣＣＱＵ−ｎ−Ｆ、ＰＵＱＵ−ｎ−ＦおよびＡＣＱＵ−ｎ−Ｆの化合物から成る群より選択される請求項６に記載の液晶媒体。

（ｎは、１〜７の整数である。）

（ｎは、１〜７の整数である。）

（ｎは、１〜７の整数である。）
式ＩＩＩの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を追加的に含む請求項１〜７のいずれか１項に記載の液晶媒体。

（式中、
Ｒ^３は、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または炭素数２〜７のアルケニル、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、
環Ａ^３１およびＡ^３２は、それぞれ出現するたびに、互いに独立に、

Ｌ^３１およびＬ^３２は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、
Ｘ^３は、ハロゲン、炭素数１〜３のハロゲン化されたアルキルまたはアルコキシ、または炭素数２または３のハロゲン化された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−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−または単結合を表し、
ｎは、０、１または３を表し、
Ｘ^３がＦおよびＯＣＦ_３のいずれも表さず、および／またはＺ^３が単結合を表さない場合、ｎは２を表してもよい。）
式ＩＩＩの化合物は、式ＰＧＵ−ｎ−Ｆの化合物から成る群より選択される請求項８に記載の液晶媒体。

（ｎは、１〜７の整数である。）
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を追加的に含む請求項１〜９のいずれか１項に記載の液晶媒体。

（式中、
Ｒ^４１およびＲ^４２は、互いに独立に、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または炭素数２〜７のアルケニル、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、

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、これらも互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合を表し、
ｐは、０、１または２を表す。）
式ＩＶの化合物は、式ＣＣ−ｎ−ｍ、ＣＣ−ｎ−Ｖ、ＣＣ−ｎ−Ｖｍ、ＣＣ−Ｖ−Ｖ、ＣＣ−Ｖ−ＶｍおよびＣＣ−ｎＶ−Ｖｍの化合物から成る群より選択される請求項１０に記載の液晶媒体。

（ｎおよびｍは、互いに独立に、１〜７の整数である。）

（ｎは、１〜７の整数である。）

（ｎおよびｍは、互いに独立に、１〜７の整数である。）

（ｍは、１〜７の整数である。）

（ｎおよびｍは、互いに独立に、１〜７の整数である。）
式ＩＶの化合物は、式ＣＣＰ−Ｖ−ｍ、ＣＣＰ−ｎＶ−ｍおよびＣＣＰ−Ｖｎ−ｍの化合物から成る群より選択される請求項１０に記載の液晶媒体。

（ｍは、１〜７の整数である。）

（ｎおよびｍは、互いに独立に、１〜７の整数である。）

（ｎおよびｍは、互いに独立に、１〜７の整数である。）
該媒体中の成分Ａの濃度が、５質量％〜４０質量％の範囲内である請求項１〜１２のいずれか１項に記載の液晶媒体。
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を含む請求項１〜１３のいずれか１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、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または炭素数２〜７のアルケニル、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、

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、これらも互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−または単結合を表し、
ｒは、０、１または２を表す。）
式ＶＩの化合物は、式ＰＧＰ−ｎ−ｍ、ＰＧＰ−ｎ−ｍＶおよびＰＧＰ−ｎ−ｍＶｌの化合物から成る群より選択される請求項１４に記載の液晶媒体。

（ｎおよびｍは、互いに独立に、１〜７の整数である。）

（ｎおよびｍは、互いに独立に、１〜７の整数である。）

（ｎ、ｍおよびｌは、互いに独立に、１〜７の整数である。）
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の液晶媒体を含有する液晶ディスプレイ。
アクティブマトリックスによりアドレスされる請求項１６に記載の液晶ディスプレイ。
液晶ディスプレイ中における請求項１〜１５のいずれか１項に記載の液晶媒体の使用。