JP6069197B2

JP6069197B2 - 液晶媒体およびポリマー安定化ホメオトロピック配向を有する液晶ディスプレイ

Info

Publication number: JP6069197B2
Application number: JP2013518973A
Authority: JP
Inventors: グラツィアーノアルケッティ、; アンドレアスタウゲルベック、; レナーテベンダー、
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 2010-07-15
Filing date: 2011-06-29
Publication date: 2017-02-01
Anticipated expiration: 2031-06-29
Also published as: WO2012007107A1; EP2593529B1; US9120970B2; TW201213519A; TWI593786B; KR20130102539A; US20130114034A1; DE102011105936A1; EP2593529A1; JP2013536271A; KR101884035B1

Description

本発明は液晶媒体と、液晶媒体（ＬＣ媒体：ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｍｅｄｉｕｍ）のポリマー安定化されたホメオトロピック（垂直）配向を有する前記媒体を含有し、従来のイミド配向層を有さない液晶ディスプレイ（ＬＣディスプレイ：ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙ）とに関する。本発明によるＬＣ媒体は、少なくとも４５０ダルトンの質量を有し、極性有機アンカー基で官能化された粒子を含む。

電気的制御複屈折の原理、ＥＣＢ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）効果またはＤＡＰ（ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆａｌｉｇｎｅｄｐｈａｓｅｓ：配向層の変形）効果は、１９７１年に初めて記載された（Ｍ．Ｆ．ＳｃｈｉｅｃｋｅｌおよびＫ．Ｆａｈｒｅｎｓｃｈｏｎ、「Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｎｅｍａｔｉｃｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｓｗｉｔｈｖｅｒｔｉｃａｌｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｉｎｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｆｉｅｌｄｓ」、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９巻（１９７１年）、３９１２頁（非特許文献１））。その後、Ｊ．Ｆ．Ｋａｈｎ（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．２０巻（１９７２年）、１１９３頁（非特許文献２））およびＧ．ＬａｂｒｕｎｉｅおよびＪ．Ｒｏｂｅｒｔ（Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４４巻（１９７３年）、４８６９頁（非特許文献３））による報文が続いた。

Ｊ．ＲｏｂｅｒｔおよびＦ．Ｃｌｅｒｃ（ＳＩＤ８０ＤｉｇｅｓｔＴｅｃｈｎ．Ｐａｐｅｒｓ（１９８０年）、３０頁（非特許文献４））、Ｊ．Ｄｕｃｈｅｎｅ（Ｄｉｓｐｌａｙｓ７巻（１９８６年）、３頁（非特許文献５））およびＨ．Ｓｃｈａｄ（ＳＩＤ８２ＤｉｇｅｓｔＴｅｃｈｎ．Ｐａｐｅｒｓ（１９８２年）、２４４頁（非特許文献６））による報文において、ＥＣＢ効果に基づく高度情報ディスプレイ素子中での使用に適するものとするためには、高い値の弾性定数の比Ｋ_３／Ｋ_１、高い値の光学異方性Δｎ、および−０．５以下の値の誘電異方性Δεを液晶相が有していなければならないことが示された。ＥＣＢ効果に基づく電気光学的ディスプレイ素子はホメオトロピックなエッジ配向を有している（ＶＡ技術、即ち、垂直配向（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙａｌｉｇｎｅｄ））。また、誘電的に負の液晶媒体も、所謂ＩＰＳまたはＦＦＳ効果を使用するディスプレイにおいて使用できる。

ＥＣＢ効果を使用するディスプレイは、所謂ＶＡＮ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙａｌｉｇｎｅｄｎｅｍａｔｉｃ：垂直配向ネマチック）ディスプレイとして、例えば、ＭＶＡ（ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎｖｅｒｔｉｃａｌａｌｉｇｎｍｅｎｔ：マルチドメイン垂直配向、例えば：Ｙｏｓｈｉｄｅ、Ｈ．ら、論文３．１：「ＭＶＡＬＣＤｆｏｒＮｏｔｅｂｏｏｋｏｒＭｏｂｉｌｅＰＣｓ（以下省略）」ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩ、第６〜９頁（非特許文献７）およびＬｉｕ、Ｃ．Ｔ．ら、論文１５．１：「Ａ４６−ｉｎｃｈＴＦＴ−ＬＣＤＨＤＴＶＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（以下省略）」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７５０〜７５３頁（非特許文献８））、ＰＶＡ（ｐａｔｔｅｒｎｅｄｖｅｒｔｉｃａｌａｌｉｇｎｍｅｎｔ：パターン化垂直配向、例えば：Ｋｉｍ、ＳａｎｇＳｏｏ、論文１５．４：「ＳｕｐｅｒＰＶＡＳｅｔｓＮｅｗＳｔａｔｅ−ｏｆ−ｔｈｅ−ＡｒｔｆｏｒＬＣＤ−ＴＶ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７６０〜７６３頁（非特許文献９））、ＡＳＶ（ａｄｖａｎｃｅｄｓｕｐｅｒｖｉｅｗ：先進スーパーヴュー、例えば：Ｓｈｉｇｅｔａ、ＭｉｔｚｕｈｉｒｏおよびＦｕｋｕｏｋａ、Ｈｉｒｏｆｕｍｉ、論文１５．２：「ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＨｉｇｈＱｕａｌｉｔｙＬＣＤＴＶ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７５４〜７５７頁（非特許文献１０））モードにおいて、現在のところ最も重要な液晶ディスプレイの３種類のより最近のタイプの１つとして、特にテレビ用途向けとして、ＩＰＳ（ｉｎ−ｐｌａｎｅｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：面内スイッチング）ディスプレイ（例えば：Ｙｅｏ、Ｓ．Ｄ．、論文１５．３：「ＡｎＬＣＤｉｓｐｌａｙｆｏｒｔｈｅＴＶＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７５８および７５９頁（非特許文献１１））および長く知られているＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄｎｅｍａｔｉｃ：ツイストネマチック）ディスプレイに加えて、確立されてきた。その技術は、一般的な形で、例えば、２００４年６月のＳｏｕｋにおけるＳＩＤセミナーにおいて、セミナーＭ−６：「ＲｅｃｅｎｔＡｄｖａｎｃｅｓｉｎＬＣＤＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」、セミナー講義ノート、Ｍ−６／１〜Ｍ−６／２６（非特許文献１２）およびＭｉｌｌｅｒ、Ｉａｎ、ＳＩＤセミナー２００４、セミナーＭ−７：「ＬＣＤ−Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ」、セミナー講義ノート、Ｍ−７／１〜Ｍ−７／３２（非特許文献１３）において比較されている。オーバードライブによるアドレス方法、例えば：Ｋｉｍ、ＨｙｅｏｎＫｙｅｏｎｇら、論文９．１：「Ａ５７−ｉｎ．ＷｉｄｅＵＸＧＡＴＦＴ−ＬＣＤｆｏｒＨＤＴＶＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩ、第１０６〜１０９頁（非特許文献１４）によって、近年のＥＣＢディスプレイの応答時間は既に著しく改良されてきたが、ビデオに対応できる応答時間を達成することは、特に中間階調のスイッチングにおいて、依然として未だに満足いくほどには解決されていない問題である。

この効果を電気光学的ディスプレイ素子中で工業的に応用するには、多数の要求を満足するＬＣ相が必要となる。ここで特に重要なものは、水分、空気、基板表面における材料および熱、赤外線、可視および紫外領域の放射、直流および交流電界などの物理的影響に対する化学的安定性である。

更に、工業的に使用できるＬＣ相は、適切な温度範囲内での液晶中間相および低粘度を有することが要求される。

液晶中間相を有する現在までに開示された一連の化合物には、単一の化合物で、これら全ての要求を満たすものは含まれていない。従って、ＬＣ相として使用できる物質を得るためには、一般に、２〜２５種類、好ましくは３〜１８種類の化合物の混合物を調製する。しかしながら、著しく負の誘電異方性および適切な長期安定性を有する液晶材料がこれまで入手できなかったため、この方法では最適な相を容易に調製することは不可能であった。

マトリックス液晶ディスプレイ（ＭＬＣディスプレイ：ｍａｔｒｉｘｌｉｑｕｉｄ−ｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙ）は既知である。個々のピクセルをそれぞれスイッチングするために使用できる非線形素子は、例えば、アクティブ素子（即ち、トランジスター）である。なお、用語「アクティブマトリクス」を使用し、２つのタイプに区別できる：
１．基板としてのシリコンウエハー上のＭＯＳ（ｍｅｔａｌｏｘｉｄｅｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ：金属酸化物半導体）トランジスター、
２．基板としてのガラス板上の薄膜トランジスター（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）。

タイプ１の場合、使用される電気光学的効果は、通常、動的散乱またはゲスト−ホスト効果である。基板材料として単結晶シリコンを使用すると、色々な部品ディスプレイのモジュール組み立て品の場合であっても接続部での問題が生じるため、ディスプレイの大きさが制限される。

好適であり、より有望なタイプ２の場合、使用される電気光学的効果は、通常、ＴＮ効果である。

２つの技術に区別される：例えば、ＣｄＳｅなどの化合物半導体を含むＴＦＴ、または、多結晶またはアモルファスシリコンを基礎とするＴＦＴである。後者の技術について、世界的に集中した研究がなされている。

ＴＦＴマトリクスはディスプレイの一方のガラス板の内面に適用される一方で、他方のガラス板は、その内面に透明な対向電極を有する。ピクセル電極の大きさと比較して、ＴＦＴは非常に小さく、事実上、画像に対する悪影響はない。また、この技術は、フルカラー対応のディスプレイにも拡張でき、このディスプレイにおいては、フィルター素子がスイッチ可能なピクセルの各々に対向するように、赤、緑および青フィルターのモザイクが配置されている。

ＭＬＣディスプレイとの用語は、本明細書において、集積非線形素子を備える任意のマトリクスディスプレイ、即ち、アクティブマトリクスに加えて、バリスターまたはダイオード（ＭＩＭ、即ち、ｍｅｔａｌ−ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−ｍｅｔａｌ：金属−絶縁体−金属）などのパッシブ素子を備えるディスプレイも包含する。

このタイプのＭＬＣディスプレイは、テレビ用途（例えば、ポケットテレビ）、または、自動車または航空機内での高度情報ディスプレイに特に適している。コントラストの角度依存性および応答時間に関する問題に加えて、ＭＬＣディスプレイにおいては、また、液晶混合物の比抵抗が十分に高くないことに起因する問題もある［ＴＯＧＡＳＨＩ、Ｓ．、ＳＥＫＩＧＵＣＨＩ、Ｋ．、ＴＡＮＡＢＥ，Ｈ．、ＹＡＭＡＭＯＴＯ、Ｅ．、ＳＯＲＩＭＡＣＨＩ、Ｋ．、ＴＡＪＩＭＡ、Ｅ．、ＷＡＴＡＮＡＢＥ、Ｈ．、ＳＨＩＭＩＺＵ、Ｈ．、Ｐｒｏｃ．Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ、第８４巻、１９８４年９月、Ａ２１０〜２８８、「ＭａｔｒｉｘＬＣＤＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙＤｏｕｂｌｅＳｔａｇｅＤｉｏｄｅＲｉｎｇｓ」、第１４１ｆｆ頁、パリ（非特許文献１５）；ＳＴＲＯＭＥＲ、Ｍ．、Ｐｒｏｃ．Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ、第８４巻、１９８４年９月、「ＤｅｓｉｇｎｏｆＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒｓｆｏｒＭａｔｒｉｘＡｄｄｒｅｓｓｉｎｇｏｆＴｅｌｅｖｉｓｉｏｎＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙｓ」、第１４５ｆｆ頁、パリ（非特許文献１６）］。抵抗の低下に伴い、ＭＬＣディスプレイのコントラストが劣化する。液晶混合物の比抵抗は、ディスプレイの内部表面との相互作用のために、一般に、ＭＬＣディスプレイの寿命にわたって低下するので、ディスプレイが長期の動作期間で許容される抵抗値を有するためには、高い（初期）抵抗が非常に重要である。

一般に、ＶＡディスプレイは、非常に高い比抵抗と同時に、広い動作温度範囲、短い応答時間および低い閾電圧を有するよう意図されており、これらのおかげで、多様な中間階調を生成できる。

従来のＶＡディスプレイにおいては、基板表面上のポリイミド層によって、液晶のホメオトロピック配向を確実なものとする。ディスプレイ内に適切な配向層を設けるためには、多大な労力を要する。加えて、ＬＣ媒体と配向層との相互作用によって、ＶＡディスプレイの電気抵抗が損なわれることがある。このタイプの相互作用の可能性があるため、適切な液晶成分の数が著しく減少する。従って、ポリイミドなしで、ＬＣ媒体のホメオトロピック配向を達成することが望まれるであろう。

頻繁に使用されるＭＬＣ−ＴＮディスプレイの不具合は、ディスプレイの比較的低いコントラスト、比較的高い視野角依存性、および、これらのディスプレイにおいて中間階調を生じさせることが困難なことである。

ＶＡディスプレイは、著しく、より良好な視野角依存性を有し、従って、主に、テレビおよびモニター用に使用されている。

ＶＡディスプレイの更なる開発は、所謂ＰＳ（ｐｏｌｙｍｅｒｓｕｓｔａｉｎｅｄ：ポリマー維持）またはＰＳＡ（ｐｏｌｙｍｅｒｓｕｓｔａｉｎｅｄａｌｉｇｎｍｅｎｔ：ポリマー維持配向）ディスプレイであり、これらに対しては、しばしば、用語「ポリマー安定化」（ｐｏｌｙｍｅｒｓｔａｂｉｌｉｓｅｄ）も使用される。これらのディスプレイにおいては、少量（例えば、０．３重量％、典型的には１重量％未満）の１種類以上の重合性化合物（１種類または多種類）をＬＣ媒体に添加し、ＬＣセルに導入後、電極間に電圧を印加するか印加せずに、通常ＵＶ光重合により、その場で重合または架橋する。反応性メソゲンまたは「ＲＭ」（ｒｅａｃｔｉｖｅｍｅｓｏｇｅｎ）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いる。

他に示さない限り、下では、用語「ＰＳＡ」をＰＳディスプレイおよびＰＳＡディスプレイを代表するものとして使用する。

当面のところ、ＰＳＡの原理は、さまざまな古典的ＬＣディスプレイ中で使用されている。よって、例えば、ＰＳＡ−ＶＡ、ＰＳＡ−ＯＣＢ、ＰＳＡ−ＩＰＳ、ＰＳＡ−ＦＦＳおよびＰＳＡ−ＴＮディスプレイが知られている。好ましくは、ＰＳＡ−ＶＡおよびＰＳＡ−ＯＣＢディスプレイの場合、電圧を印加し、ＰＳＡ−ＩＰＳディスプレイの場合、電圧を印加するか印加せずに、重合性化合物（１種類または多種類）の重合を行う。試験用セルで示される通り、ＰＳ（Ａ）法は、結果としてセル中にプレチルトを生じる。ＰＳＡ−ＯＣＢディスプレイの場合、例えば、オフセット電圧が不必要となるか低減できるように、ベンド構造を安定化することが可能である。ＰＳＡ−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。ＰＳＡ−ＶＡディスプレイに対しては、標準的なＭＶＡまたはＰＶＡピクセルおよび電極レイアウトを使用できる。加えて、しかしながら、例えば、電極の一方側のみを構造化して突起を設けないで操作することが可能であり、製造が著しく簡略化され、同時に結果としてコントラストが非常に良好となり、同時に光に対する透明性が非常に良好となる。

ＰＳＡ−ＶＡディスプレイは、例えば、特開平１０−０３６８４７号公報（特許文献１）、欧州特許出願公開第１１７０６２６号公報（特許文献２）、米国特許第６，８６１，１０７号明細書（特許文献３）、米国特許第７，１６９，４４９号明細書（特許文献４）、米国特許出願公開第２００４／０１９１４２８号公報（特許文献５）、米国特許出願公開第２００６／００６６７９３号公報（特許文献６）および米国特許出願公開第２００６／０１０３８０４号公報（特許文献７）に記載されている。ＰＳＡ−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１７）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１８）に記載されている。ＰＳＡ−ＩＰＳディスプレイは、例えば、米国特許第６，１７７，９７２号明細書（特許文献８）およびＡｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９９９年、７５巻（２１号）、３２６４頁（非特許文献１９）に記載されている。ＰＳＡ−ＴＮディスプレイは、例えば、ＯｐｔｉｃｓＥｘｐｒｅｓｓ２００４年、１２巻（７号）、１２２１頁（非特許文献２０）に記載されている。

上に記載される従来のＬＣディスプレイと同様に、ＰＳＡディスプレイは、アクティブマトリクスまたはパッシブマトリクスディスプレイとして動作できる。アクティブマトリクス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（例えば、薄膜トランジスタ（「ＴＦＴ」（ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）））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、パッシブマトリクス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、ただし、両方法とも先行技術より既知である。

また、特にモニター用、特にはテレビ用途には、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）を最適化することも引き続き要求されている。ここで、ＰＳＡ法は重要な利点を提供できる。特に、ＰＳＡ−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、試験用セルにおいて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。

先行技術においては、ＰＳＡ−ＶＡ用に、例えば、以下の式の重合性化合物が使用されている。

式中、例えば、米国特許第７，１６９，４４９号明細書（特許文献９）に記載される通り、Ｐは重合性基、通常、アクリレートまたはメタクリレート基を表す。

ＶＡディスプレイの応答時間は、プレチルトの設定に高度に依存する。このための労力（ポリイミド層の作製、層の処理および突起またはポリマー層による改良が挙げられる。）は、比較的大きい。従って、一方で製造コストを低減し、一方で画像品位（視野角の依存性、コントラスト、応答時間）の最適化を助ける技術の簡略化が望まれるであろう。

多面体オリゴシルセスキオキサン（下では、単に、シルセスキオキサン、ＰＰＳ（ｐｏｌｙｈｅｄｒａｌｏｌｉｇｏｍｅｒｉｃｓｉｌｓｅｓｑｕｉｏｘａｎｅ））を基礎とするナノ粒子を用いて液晶層の垂直配向に対して自発的に水平化することが、刊行物Ｓｈｉｅ−ＣｈａｎｇＪｅｎｇら、ＯｐｔｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ（２００９年）、３４巻、４５５〜４５７頁（非特許文献２１）によって報告されている。約１重量％の濃度より、実質的にホメオトロピック配向が観察される。濃度のみによって、プレチルトに影響を与えることができる。

同様に、米国特許出願公開第２００８／０１９８３０１号公報（特許文献１０）には、配向材料としてＰＳＳが提案されている。ＩＴＯ上および平面配向を有するポリイミド上における自己配向機能が明らかである。

特開２０１０−１７００９０号公報（特許文献１１）には、基板に対して垂直な配向を生じる液晶混合物に対する添加剤として、デンドリマーが開示されている。

Ｓｈｕｇ−ＪｕｎｅＨｗａｎｇら、Ｊ．ＰｈｙｓＤ：Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ２００９年、４２巻、０２５１０２頁（非特許文献２２）には、誘電的に負の液晶混合物の垂直配向のために、アミン置換ＰＯＳＳ（１％）が開示されている。

これらの明細書には、スイッチ動作の温度依存性の問題、および、パッシベーション層の欠如について述べられていない。事実、ＰＰＳによって誘発されるホメオトロピック配向の程度は、温度の上昇に伴い、急速に低下することが示された。加えて、ポリイミド層はＬＣ媒体を配向するのみならず、電気的絶縁性を確実とするため、パッシベーション層は特に重要である。パッシベーション層がなければ、Ｒ−ＤＣ（「ｒｅｓｉｄｕａｌＤＣ（残留ＤＣ）」）などの、ディスプレイの信頼性に関する問題が生じることがある。

ＳＩＤ２０１０における会議ポスター（Ｈ．Ｙ．Ｇｉｍら、Ｐ−１２８）（非特許文献２３）には、ＰＳ−ＶＡタイプの従来の配向層を有さないディスプレイにおいて、１０重量％の濃度で、フェネチル置換多面体オリゴシルセスキオキサンを使用することが記載されている。ＰＳＳによって、ＬＣ媒体は、ホメオトロピックに配向する。しかしながら、多量のドーパントはＬＣ媒体の特性に対して著しい影響を与え、従って、このタイプのＬＣディスプレイのために用いることのできる液晶成分の数が非常に限定される。

特開平１０−０３６８４７号公報欧州特許出願公開第１１７０６２６号公報米国特許第６，８６１，１０７号明細書米国特許第７，１６９，４４９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６，１７７，９７２号明細書米国特許第７，１６９，４４９号明細書米国特許出願公開第２００８／０１９８３０１号公報特開２０１０−１７００９０号公報

Ｍ．Ｆ．ＳｃｈｉｅｃｋｅｌおよびＫ．Ｆａｈｒｅｎｓｃｈｏｎ、「Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｎｅｍａｔｉｃｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｓｗｉｔｈｖｅｒｔｉｃａｌｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｉｎｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｆｉｅｌｄｓ」、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９巻（１９７１年）、３９１２頁Ｊ．Ｆ．Ｋａｈｎ、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．２０巻（１９７２年）、１１９３頁Ｇ．ＬａｂｒｕｎｉｅおよびＪ．Ｒｏｂｅｒｔ、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４４巻（１９７３年）、４８６９頁Ｊ．ＲｏｂｅｒｔおよびＦ．Ｃｌｅｒｃ、ＳＩＤ８０ＤｉｇｅｓｔＴｅｃｈｎ．Ｐａｐｅｒｓ（１９８０年）、３０頁Ｊ．Ｄｕｃｈｅｎｅ、Ｄｉｓｐｌａｙｓ７巻（１９８６年）、３頁Ｈ．Ｓｃｈａｄ、ＳＩＤ８２ＤｉｇｅｓｔＴｅｃｈｎ．Ｐａｐｅｒｓ（１９８２年）、２４４頁Ｙｏｓｈｉｄｅ、Ｈ．ら、論文３．１：「ＭＶＡＬＣＤｆｏｒＮｏｔｅｂｏｏｋｏｒＭｏｂｉｌｅＰＣｓ（以下省略）」ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩ、第６〜９頁Ｌｉｕ、Ｃ．Ｔ．ら、論文１５．１：「Ａ４６−ｉｎｃｈＴＦＴ−ＬＣＤＨＤＴＶＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（以下省略）」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７５０〜７５３頁Ｋｉｍ、ＳａｎｇＳｏｏ、論文１５．４：「ＳｕｐｅｒＰＶＡＳｅｔｓＮｅｗＳｔａｔｅ−ｏｆ−ｔｈｅ−ＡｒｔｆｏｒＬＣＤ−ＴＶ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７６０〜７６３頁Ｓｈｉｇｅｔａ、ＭｉｔｚｕｈｉｒｏおよびＦｕｋｕｏｋａ、Ｈｉｒｏｆｕｍｉ、論文１５．２：「ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＨｉｇｈＱｕａｌｉｔｙＬＣＤＴＶ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７５４〜７５７頁Ｙｅｏ、Ｓ．Ｄ．、論文１５．３：「ＡｎＬＣＤｉｓｐｌａｙｆｏｒｔｈｅＴＶＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７５８および７５９頁セミナーＭ−６：「ＲｅｃｅｎｔＡｄｖａｎｃｅｓｉｎＬＣＤＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」、セミナー講義ノート、Ｍ−６／１〜Ｍ−６／２６Ｍｉｌｌｅｒ、Ｉａｎ、ＳＩＤセミナー２００４、セミナーＭ−７：「ＬＣＤ−Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ」、セミナー講義ノート、Ｍ−７／１〜Ｍ−７／３２Ｋｉｍ、ＨｙｅｏｎＫｙｅｏｎｇら、論文９．１：「Ａ５７−ｉｎ．ＷｉｄｅＵＸＧＡＴＦＴ−ＬＣＤｆｏｒＨＤＴＶＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩ、第１０６〜１０９頁ＴＯＧＡＳＨＩ、Ｓ．、ＳＥＫＩＧＵＣＨＩ、Ｋ．、ＴＡＮＡＢＥ，Ｈ．、ＹＡＭＡＭＯＴＯ、Ｅ．、ＳＯＲＩＭＡＣＨＩ、Ｋ．、ＴＡＪＩＭＡ、Ｅ．、ＷＡＴＡＮＡＢＥ、Ｈ．、ＳＨＩＭＩＺＵ、Ｈ．、Ｐｒｏｃ．Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ、第８４巻、１９８４年９月、Ａ２１０〜２８８、「ＭａｔｒｉｘＬＣＤＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙＤｏｕｂｌｅＳｔａｇｅＤｉｏｄｅＲｉｎｇｓ」、第１４１ｆｆ頁、パリＳＴＲＯＭＥＲ、Ｍ．、Ｐｒｏｃ．Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ、第８４巻、１９８４年９月、「ＤｅｓｉｇｎｏｆＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒｓｆｏｒＭａｔｒｉｘＡｄｄｒｅｓｓｉｎｇｏｆＴｅｌｅｖｉｓｉｏｎＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙｓ」、第１４５ｆｆ頁、パリ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ＯｐｔｉｃｓＥｘｐｒｅｓｓ２００４年、１２巻（７号）、１２２１頁Ｓｈｉｅ−ＣｈａｎｇＪｅｎｇら、ＯｐｔｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ（２００９年）、３４巻、４５５〜４５７頁Ｓｈｕｇ−ＪｕｎｅＨｗａｎｇら、Ｊ．ＰｈｙｓＤ：Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ２００９年、４２巻、０２５１０２頁ＳＩＤ２０１０における会議ポスター（Ｈ．Ｙ．Ｇｉｍら、Ｐ−１２８）

従って、ポリイミド層を有さないディスプレイの適用を達成するための既存の方策は、依然として、完全に満足できるものではない。

本発明は、−１．５以下のΔε値で負の誘電異方性を有する低分子量液晶成分と、重合されたかまたは重合性の成分と、少なくとも４５０ダルトンの質量を有する粒子を含む成分（Ｎ）とを含むＬＣ媒体であって、粒子は１個以上の有機極性アンカー基を含有し、重合された成分は重合性成分を重合して得ることができるＬＣ媒体に関する。

本発明は、更に、２枚の基板および２個の電極（ただし、少なくとも一方の基板は光に対して透明であり、少なくとも一方の基板は１個または２個の電極を有する。）と、基板間に配置された液晶媒体（ＬＣ媒体：ｌｉｑｕｉｄ−ｃｒｙｓｔａｌｍｅｄｉｕｍ）の層（ＬＣ媒体は、−１．５以下のΔε値で負の誘電異方性を有する低分子量液晶成分と、重合されたかまたは重合性の成分と、上および下で定義される通りの成分（Ｎ）とを含み、成分（Ｎ）は、ＬＣ媒体の基板表面に対するホメオトロピック（垂直）配向を生じさせるのに適しており、ただし、重合された成分は、任意にセルの電極に電圧を印加して、１種類以上の重合性化合物を、ＬＣセルの基板間においてＬＣ媒体中で重合することで得ることができる。）とを有する液晶セル（ＬＣセル：ｌｉｑｕｉｄ−ｃｒｙｓｔａｌｃｅｌｌ）を含む液晶ディスプレイ（ＬＣディスプレイ：ｌｉｑｕｉｄ−ｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙ）に関する。

本発明は、更に、２枚の基板および２個の電極（ただし、少なくとも一方の基板は光に対して透明であり、少なくとも一方の基板は１個または２個の電極を有する。）を有するＬＣセルを含み、好ましくは、ＰＳＡ−ＶＡタイプの、ＬＣディスプレイを製造する方法であって、
・上および下または特許請求の範囲に記載される通りで、重合性成分および成分（Ｎ）（成分（Ｎ）は、ＬＣ媒体の基板表面に対するホメオトロピック（垂直）配向を生じさせるのに適している。）とを含むＬＣ媒体を含むＬＣ媒体を、セルに充填する工程と、
・任意にセルの電極に電圧を印加するか、または、電界の作用下において、重合性成分を重合する工程と
を含む方法に関する。

成分（Ｎ）は、液晶中に溶解または分散される。成分（Ｎ）によって、液晶の基板表面に対するホメオトロピック配向が生じる。成分（Ｎ）は少なくとも４５０ダルトンの質量を有する粒子を含み、ただし、粒子は、好ましくは、５０重量％以上、７５重量％以上、９０重量％以上の割合で、１個以上の有機極性アンカー基を含有し；成分（Ｎ）は、特に好ましくは、その様な粒子から、全体が成る。粒子の質量は、好ましくは、６００ダルトン以上、および、２０００ダルトン以下である。成分（Ｎ）は化学的に不活性で、耐経年性で、好ましくは、ＬＣ媒体と接触した際に相溶性があり、溶解性または分散性であるために、親油性でなければならない。成分（Ｎ）の適切な粒子は、例えば、極性アンカー基を含有するシルセスキオキサン化合物（これは、化学化合物とも、また、約１〜５ｎｍの粒径を有するナノ粒子とも、両者と見なすことができる。）である。あるいは、また、本明細書においては、分子的に定義される構造を有し、極性有機アンカー基を含有する他の大きな構造部分も粒子として使用できる。その様な構造部分の例は、例えば、官能化されたフラーレン、シルセスキオキサンの改変体、テトラ置換メタン誘導体、および、上で定義される通りの質量を有する他の３次元的分子構造である。粒子は、基本的に、有機分子または有機／無機ハイブリッド粒子でよい。無機部分は分子的に定義される構造（例えば、ＰＳＳ）を有してよく、または、比較的、低次な原子凝集体（クラスター、金属ナノ粒子、ナノ結晶など）でよい。

成分（Ｎ）の粒子は、１ｎｍに等しいか、それより大きい直径、好ましくは、１〜５ｎｍの直径を有する。成分（Ｎ）の粒子は、最大で３：１、好ましくは、２：１の辺長比ｄ_ｍａｘ／ｄ_ｍｉｎを有することが好ましい。本明細書において、ｄ_ｍａｘは非球形粒子の最大長寸法を表し、ｄ_ｍｉｎは最小長寸法を表す。棒状粒子の場合、ｄ_ｍａｘは長さを表し、ｄ_ｍｉｎは幅または最も小さい直径を表す。フレーク形状粒子の場合、ｄ_ｍａｘは直径を表し、ｄ_ｍｉｎは厚みを表す。最大長寸法は、好ましくは、１ｎｍ以上、好ましくは、１〜５ｎｍでなければならない。構造を完全に記述できない粒子については、粒子が近似的に球形であると仮定して、平均直径を使用する。この場合、最大長寸法に代えて、平均直径を使用しなければならない。統計的粒径分布も同様である。標準的な結合角、結合長および関与する原子のファン・デル・ワールス半径を仮定し、分子構造の単純なモデルまたは計算を用いて、分子構造の粒径比を推定できる。他のナノ粒子物質の粒径および形状は、溶液中における散乱法または透過電子顕微鏡法（ＴＥＭ：ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）によって決定できる。

成分（Ｎ）の粒子は、好ましくは、１０重量％未満、特に好ましくは、８重量％以下、非常に特には、５重量％以下の濃度で用いられる。粒子は、好ましくは、少なくとも０．１重量％、好ましくは、少なくとも０．２重量％の濃度で用いられる。０．１〜０．５重量％の成分（Ｎ）を使用すると、結果として、一般的に既に、通常のセル厚（３〜４μｍ）において、ＬＣ層は完全なホメオトロピック配向となる。

成分（Ｎ）のアンカー基は、好ましくは、ガラスまたは金属酸化物を含む基板表面と非共有的に相互作用する基から成る。適切な基は、Ｎ、Ｏ、ＳおよびＰから選択される原子を含有する基を含み、同時に、十分に安定な極性基である。アンカー基は、好ましくは、これらのヘテロ原子を１個以上、好ましくは、２個以上含有する。

アンカー基は、特に好ましくは、（Ｎ、Ｏ）より選択されるヘテロ原子と、ヘテロ原子間および１個以上のヘテロ原子と粒子の残りの部分（アンカー基を有していない粒子）との間の共有結合的連結構造とを含有する少なくとも２個の構造的要素から成る。これらの共有結合構造は、鎖状または環状脂肪族基および／または芳香族環、好ましくは、飽和炭化水素鎖および／または脂肪族環から成る。脂肪族環としては、例えば、シクロヘキサンおよびシクロペンタンが挙げられる。芳香族環としては、好ましくは、ベンゼン、例えば、１，４−、１，３−または１，２−フェニレンが挙げられる。

炭化水素構造に加え、適切なアンカー基は、ヘテロ原子として、ＮおよびＯ、例えば、−ＮＨ_２、−ＮＨ−（第２級アミン）、ｔｅｒｔ−Ｎ（第３級アミン）、＝Ｎ−、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＮ、−（ＣＯ）−、−Ｏ−、−Ｓ−などの構造的要素、および、好ましくは、２個以上の組み合わせを含有する。加えて、ＬＣディスプレイに適合性があり、ＬＣ媒体と相溶性の基が好ましい。それらからは、一般に、−（ＣＯ）ＯＨ、−Ｓ（Ｏ）_２ＯＨ、−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）_２などの酸性基、および、イオン基が除外される。好ましい成分（Ｎ）は、成分（Ｎ）の化合物または粒子が、少なくとも１個、２個またはそれより多い第１級または第２級アミン官能基（ｔｅｒｔ−Ｎ、−ＮＨ−、−ＮＨ_２）、エーテル基（−Ｏ−）またはヒドロキシル基（−ＯＨ）を含有するアンカーによって官能化されていることで特徴付けられる。好ましくは、これらの官能基が１個のアンカー基中に２個以上ある。本明細書においては、２個のヘテロ官能基が、互いに関して、それらが、２座または多座キレート配位子の態様で、結合している相手の原子と相互作用できるように配置されていることが好ましい。単純な例示の場合、アミノ官能基のタイプおよび位置は、エチレンジアミン（−ＮＨ−ＣＨ_２ＣＨ_２−ＮＨ_２）のそれに対応する。

好ましい実施形態において、成分（Ｎ）の粒子は、下の一般式を有する。

式中、
Ａ^＊は、極性アンカー基を表し、および
Ｏは、アンカー基を有さない残りの粒子を表す。残りの粒子Ｏは、本質的に粒子の粒径を、一般的に質量の主な割合を決定する。

アンカー基Ａ^＊は、好ましくは、下式の基を表す。

式中、
Ｓｐは、単結合、または、下で式ＩＩにおいて定義される通りのＳｐ^ａなどのスペーサー基、好ましくは、下で式ＩＩにおいて定義される通りのスペーサー基Ｓｐ”−Ｘ”を表し、該基は、基Ｘ”を介して粒子に結合されており、ただし、Ｓｐ”は、非常に特には、単結合または１〜１２個のＣ原子を有するアルキレンを表し、
Ｘ^１は、基−ＮＨ_２、−ＮＨＲ^１、−ＮＲ^１ _２、−ＣＮ、−ＯＲ^１または−ＯＨ、−（ＣＯ）ＯＨ、または、下式の基を表し、

Ｒ^０は、Ｈ、または、１〜１２個のＣ原子を有するアルキルを表し、
Ｘ^２は、それぞれの場合で独立に、−ＮＨ−、−ＮＲ^１−、−Ｏ−または単結合を表し、
Ｚ^２は、それぞれの場合で独立に、１〜１５個のＣ原子を有するアルキレン基、５個または６個のＣ原子を有する炭素環式環（例えば、置換されていてもよいベンゼン、シキロヘキサン）、または、１個以上の環とアルキレン基との組み合わせを表し、それぞれの基において、１個以上の水素原子は、−ＯＨ、ＯＲ^１、−ＮＨ_２、−ＮＨＲ^１−、−ＮＲ^１ _２またはハロゲン（好ましくは、Ｆ、Ｃｌ）で置き換えられていてもよく、
Ｒ^１は、それぞれの場合で独立に、ハロゲン化されているか無置換で、１〜１５個のＣ原子を有するアルキル基を表し、ただし加えて、この基における１個以上のＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−（ＣＯ）Ｏ−、−Ｏ（ＣＯ）−、−（ＣＯ）−または−Ｏ−で置き換えられていてもよく、および
ただし、基Ｒ^１は、互いに連結されて、環系を形成していてもよく、
ｋは、０〜３を表す。

特には、アンカー基は、この基から成り、Ａ^＊を表す。

成分（Ｎ）のアンカー基は、特に好ましくは、サブ式（Ａ２）の（Ｎ／Ｏ）ヘテロ原子含有基を含有する。

式中、Ｓｐ、Ｘ^１、Ｘ^２、Ｒ^１およびＲ^２は、式（Ａ１）に対して上で定義される通りであり、および
ｎは、１、２または３を表す。

特には、アンカー基は、この基から成り、Ａ^＊を表す。

特に好ましい窒素含有アンカー基Ａ^＊は、−ＮＨ_２、−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ３Ｈ、−（ＣＨ_２）_ｎ−ＮＨ_２、−（ＣＨ_２）_ｎ−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ３Ｈ、−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ−ＮＨ_２、−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ３Ｈ、−（ＣＨ_２）_ｎ１−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ２−ＮＨ_２、−（ＣＨ_２）_ｎ１−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ２−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ３Ｈ、−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−ＮＨ_２、−（ＣＨ_２）_ｎ１−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−ＮＨ_２、−（ＣＨ_２）_ｎ１−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ２−ＯＨ、−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ１−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ２−ＮＨ_２、−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ１−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ２−ＯＨ、−（ＣＨ_２）_ｎ１−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ２−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ３Ｈから選択され、
式中、ｎ、ｎ１、ｎ２およびｎ３は、独立して、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２、特に、１、２、３または４を表す。複数のヘテロ原子（Ｎ、Ｏ）を含有する基は、アンカー基として、特に強度を有する。それらは、より低い濃度において用いることができる。

特に好ましい窒素を含有しないアンカー基Ａ^＊は、−ＯＨ、−（ＣＨ_２）_ｎ−ＯＨ、−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−ＯＨ、−［Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ１−］_ｎ２−ＯＨ、−（ＣＯ）ＯＨ、−（ＣＨ_２）_ｎ−（ＣＯ）ＯＨ、−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−（ＣＯ）ＯＨまたは−［Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ１−］_ｎ２−（ＣＯ）ＯＨから選択され、
式中、ｎ、ｎ１およびｎ２は、独立して、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２、特に、１、２、３または４を表す。これらは、液晶媒体と、非常に高度に相溶性である。

使用される粒子は、互いに同一でもよく、または、異なっていてもよい。それらは、分子構造について、または、ナノ粒子の統計的質量分布について、または、同位体分布についてのいずれかに関して異なっていてよい。

一般に、粒子は、正確に１個のアンカー基を有する。しかしながら、複数のアンカー基を有するものも、除外されない。引き続く重合または事前の重合によって共に連結された粒子の場合、複数のアンカー基を有する、より高次の粒子となる。このタイプの例は、それぞれのＰＳＳ単位上のアンカー基によって官能化された多面体シルセスキオキサンのダイマーまたはオリゴマーである。角において結合される有機基を介して、複数のＰＳＳ核を組み合わせる。また、ＰＳＳ核を開裂して、アンカーとして、それ自体で複数のＯＨ基を有することもできる（下のＰＳＳ−７参照）。成分（Ｎ）の好ましい粒子は１個の極性アンカー基を有するが、炭化水素基によって、好ましくは、多官能化された脂肪族基によって、粒子の表面上において不動態化されている。

シルセスキオキサンである好ましい粒子は、一般構造ＰＳＳ−０を有する。

式中、
Ａ^＊は、上および下に記載される通りのアンカー基を表し、および
Ｒ^４は、それぞれの場合で独立に、ハロゲン化されていてもよい炭化水素基、好ましくは、官能化されていないかハロゲン化されている脂肪族基、芳香族基（特に、ベンゼン基）、または、それらの組み合わせ、特に好ましくは、それぞれ１５個までのＣ原子を有するアルキル基またはアルケニル基を表し、該基は、フェニルおよび／またはハロゲンによって、一置換または多置換されていてもよい。

成分（Ｎ）として特に好ましい粒子は、以下の例示化合物（好ましい置換基が例示されている。）より選択される。

本発明の更に好ましい実施形態において、使用される成分（Ｎ）は、極性アンカーに加えて、更なる官能化として１個以上の重合性基（下のＰ^ａまたはＰ^ｂに対応する。）を含有する粒子である。

好ましい重合性基は、アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、オキセタン、ビニルオキシまたはエポキシド基などの基、特に好ましくは、アクリレートおよびメタクリレートである。成分（Ｎ）を重合に介在させることによって、ナノ粒子が永続的に固定化され、それによって、ナノ粒子は、それらの機能を保持する。

本発明によるＬＣディスプレイの利点は、従来のポリイミド配向層なしで、ディスプレイが所望のホメオトロピック配向を達成することである。また、ポリマー安定化のために、この配向は昇温しても保持される。よって、電気光学的スイッチングの向上された温度安定性が達成される。本発明によるディスプレイは、向上された応答時間、および、より良好なコントラスト比（プレチルト角およびコントラストの温度依存性）によって、際立っている。同時に、重合された成分はパッシベーション層として機能でき、このため、ディスプレイの信頼性が向上する。少量の成分（Ｎ）は、事実上、ＬＣ媒体の特性に影響を与えず、ＬＣディスプレイにおいて、広範囲の液晶成分の使用が可能となる。

従って、本発明によるＬＣディスプレイは、好ましくは、ＬＣセルの表面上に、ホメオトロピック配向のための配向層を有さない。

本発明によるＬＣディスプレイは、負の誘電異方性（Δε＜−１．５）を有するＬＣ媒体を使用する。一般に、ディスプレイは、ＬＣセルの反対側に配置される電極を有するＶＡディスプレイである。

ＬＣディスプレイは偏光子（１枚または多数枚）を有する従来の態様で提供され、偏光子はＬＣ媒体のスイッチング動作を可視化する。

ＬＣセルの重合された成分（ポリマー）は、重合性成分（モノマー）を重合して得ることができる。一般に、ＬＣ媒体中にモノマーを最初に溶解し、ＬＣ媒体のホメオトロピック配向または高いチルト角を設定後に、ＬＣセル内で重合する。所望の配向を支持するために、ＬＣセルに電圧を印加できる。最も単純な場合、その様な電圧は不必要であり、媒体の性質およびセルの構造のみによって、所望の配向が生じる。

ＬＣ媒体の適切なモノマー（重合性成分）は、ＰＳＡ−ＶＡディスプレイ用に使用される先行技術からのものであり、特に、下で述べる式ＩＩおよび／または式Ｍ１〜Ｍ２２の重合性化合物である。ＰＳＡディスプレイにおいて使用するための本発明によるＬＣ媒体は、好ましくは、５重量％未満、特に好ましくは、１重量％未満、非常に特に好ましくは、０．５重量％未満の重合性化合物、特に、下で述べる式の重合性化合物を含む。適切な効果を達成するためには、好ましくは、０．２重量％以上を用いる。最適な量は、層厚に依存する。

ＬＣ媒体の重合性成分の適切なモノマーは、以下の式ＩＩによって記載される。

式中、個々の基は以下の意味を有する：
Ｐ^ａ、Ｐ^ｂは、それぞれ互いに独立に、重合性基を表し、
Ｓｐ^ａ、Ｓｐ^ｂは、それぞれの出現において同一または異なって、スペーサー基を表し、
ｓ１、ｓ２は、それぞれ互いに独立に、０または１を表し、
Ａ^１、Ａ^２は、それぞれ互いに独立に、以下の群より選択される基を表し：
ａ）トランス−１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレンおよび４，４’−ビシクロヘキシレンから成る群（ただし加えて、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子はＦで置き換えられていてもよい。）、
ｂ）１，４−フェニレンおよび１，３−フェニレンから成る群（ただし加えて、１個または２個のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子はＬで置き換えられていてもよい。）、
ｃ）テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、テトラヒドロフラン−２，５−ジイル、シクロブタ−１，３−ジイル、ピペリジン−１，４−ジイル、チオフェン−２，５−ジイルおよびセレノフェン−２，５−ジイルから成る群（また、それぞれの基はＬにより一置換または多置換されていてもよい。）、
ｄ）飽和、部分的に不飽和または完全に不飽和で、置換されていてもよく、５〜２０個の環Ｃ原子を有する多環式基（加えて、１個以上の該基は、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい。）から成る群であって、好ましくは、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、

からなる群（ただし加えて、これらの基における１個以上のＨ原子はＬで置き換えられていてもよく、および／または、１個以上の二重結合は単結合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い。）より選択され、
ｎは、０、１、２または３を表し、
Ｚ^１は、それぞれの場合で互いに独立に、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−または−（ＣＨ_２）_ｎ−（式中、ｎは、２、３または４である。）、−Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ（Ｒ^ｙＲ^ｚ）−、−ＣＨ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−または単結合を表し、
Ｌは、それぞれの出現において同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ_５、または、直鎖状または分岐状で、それぞれの場合でフッ素化されていてもよく、１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、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を表し、
Ｒ^０、Ｒ^００は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、または、直鎖状または分岐状で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個以上のＨ原子はＦで置き換えられていても良く、
Ｍは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ_２−、−ＣＨＹ^１−または−ＣＹ^１Ｙ^２−を表し、および
Ｙ^１およびＹ^２は、それぞれ互いに独立に、Ｒ^０に対して上で示される意味の１つを有するか、または、ＣｌまたはＣＮ、および好ましくは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＣＦ_３またはＣＦ_３を表し、
Ｗ^１、Ｗ^２は、それぞれ互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ_２−、−Ｃ（Ｒ^ｃＲ^ｄ）−または−Ｏ−を表し、
Ｒ^ｃおよびＲ^ｄは、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜６個のＣ原子を有するアルキル、好ましくは、Ｈ、メチルまたはエチルを表す。

重合性基Ｐ^ａ、ｂは、例えば、フリーラジカルまたはイオン連鎖重合、重付加または重縮合などの重合反応、または、高分子類似反応、例えば、主鎖上への付加または縮合に適切な基である。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切な基が特に好ましい。

好ましい基Ｐ^ａ、ｂは、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−Ｏ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−、

ＣＨ_２＝ＣＷ^２−（Ｏ）_ｋ３−、ＣＷ^１＝ＣＨ−ＣＯ−（Ｏ）_ｋ３−、ＣＷ^１＝ＣＨ−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_３−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２Ｎ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２Ｎ−ＣＯ−、ＨＯ−ＣＷ^２Ｗ^３−、ＨＳ−ＣＷ^２Ｗ^３−、ＨＷ^２Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ^２Ｗ^３−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＨ−（ＣＯＯ）_ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）_ｋ２−、ＣＨ_２＝ＣＨ−（ＣＯ）_ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）_ｋ２−、Ｐｈｅ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＨＯＯＣ−、ＯＣＮ−およびＷ^４Ｗ^５Ｗ^６Ｓｉ−から成る群より選択され、式中、Ｗ^１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＦ_３、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_３を表し、Ｗ^２およびＷ^３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^４、Ｗ^５およびＷ^６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^７およびＷ^８は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｃｌ、１〜５個のＣ原子を有するアルキルを表し、Ｐｈｅは、上に定義される通りでＰ−Ｓｐ−以外の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_１、ｋ_２およびｋ_３は、それぞれ互いに独立に、０または１を表し、ｋ_３は、好ましくは、１を表し、ｋ_４は１〜１０の整数を表す。

特に好ましい基Ｐ^ａ、ｂは、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−Ｏ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−、

ＣＨ_２＝ＣＷ^２−Ｏ−、ＣＷ^１＝ＣＨ−ＣＯ−（Ｏ）_ｋ３−、ＣＷ^１＝ＣＨ−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−ＮＨ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２Ｎ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２Ｎ−ＣＯ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＨ−（ＣＯＯ）_ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）_ｋ２−、ＣＨ_２＝ＣＨ−（ＣＯ）_ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）_ｋ２−、Ｐｈｅ−ＣＨ＝ＣＨ−およびＷ^４Ｗ^５Ｗ^６Ｓｉ−から成る群より選択され、式中、Ｗ^１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＦ_３、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_３を表し、Ｗ^２およびＷ^３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^４、Ｗ^５およびＷ^６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^７およびＷ^８は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｃｌ、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_１、ｋ_２およびｋ_３は、それぞれ互いに独立に、０または１を表し、ｋ_３は、好ましくは、１を表し、ｋ_４は１〜１０の整数を表す。

非常に特に好ましい基Ｐ^ａ、ｂは、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−Ｏ−、特には、ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、ＣＨ_２＝Ｃ（ＣＨ_３）−ＣＯ−Ｏ−およびＣＨ_２＝ＣＦ−ＣＯ−Ｏ−、更には、ＣＨ_２＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−Ｏ−ＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−Ｏ−、

から成る群より選択される。

従って、非常に特に好ましい基Ｐ^ａ、ｂは、アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、更に、ビニルオキシ、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、これらの中でも、好ましくは、アクリレートまたはメタクリレート基より選択される。

好ましいスペーサー基Ｓｐ^ａ、ｂは、基Ｐ^ａ／ｂ−Ｓｐ^ａ／ｂ−が式Ｐ^ａ／ｂ−Ｓｐ”−Ｘ”−と一致するように式Ｓｐ”−Ｘ”より選択され、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_２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、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（Ｒ^０）−、−Ｓｉ（Ｒ^００Ｒ^０００）−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ^００）−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｎ（Ｒ^００）−、−Ｎ（Ｒ^００）−ＣＯ−Ｎ（Ｒ^００）−、−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^００）−、−Ｎ（Ｒ^００）−ＣＯ−、−Ｎ（Ｒ^００）−ＣＯ−Ｎ（Ｒ^００）−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＳＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｓ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｓ−、−ＳＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ^０−、−ＣＹ^２＝ＣＹ^３−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合を表し、
Ｒ^００およびＲ^０００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルを表し、および
Ｙ^２およびＹ^３は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮを表す。

Ｘ’は、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ^０−、−ＮＲ^０−ＣＯ−、−ＮＲ^０−ＣＯ−ＮＲ^０−または単結合である。

典型的なスペーサー基Ｓｐ”は、例えば、−（ＣＨ_２）_ｐ１−、−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｑ１−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｓ−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−ＮＨ−ＣＨ_２ＣＨ_２−または−（ＳｉＲ^００Ｒ^０００−Ｏ）_ｐ１−であり、式中、ｐ１は１〜１２の整数、ｑ１は１〜３の整数、および、Ｒ^００およびＲ^０００は上で示される意味を有する。

特に好ましい基−Ｓｐ”−Ｘ”−は、−（ＣＨ_２）_ｐ１−、−（ＣＨ_２）_ｐ１−Ｏ−、−（ＣＨ_２）_ｐ１−Ｏ−ＣＯ−、−（ＣＨ_２）_ｐ１−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−であり、式中、ｐ１およびｑ１は上で示される意味を有する。

特に好ましい基Ｓｐ”は、例えば、それぞれの場合で直鎖状のエチレン、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。

特に好ましいモノマーは、以下である。

式中、個々の基は以下の意味を有する：
Ｐ^１およびＰ^２は、、それぞれ互いに独立に、式ＩＩにおいて定義される通りの重合性基、好ましくは、アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、オキセタン、ビニルオキシまたはエポキシド基を表し、
Ｓｐ^１およびＳｐ^２は、それぞれ互いに独立に、単結合、または、好ましくは、上および下でＳｐ^ａに示される意味の１つを有するスペーサー基を表し、特に好ましくは、−（ＣＨ_２）_ｐ１−、−（ＣＨ_２）_ｐ１−Ｏ−、−（ＣＨ_２）_ｐ１−ＣＯ−Ｏ−または−（ＣＨ_２）_ｐ１−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−（式中、ｐ１は、１〜１２の整数である。）を表し、ただし、最後に述べた基において隣接する環への連結はＯ原子を介しており、
ただし加えて、存在する基Ｐ^１−Ｓｐ^１−およびＰ^２−Ｓｐ^２−の少なくとも一方がＲ^ａａを表さないことを条件として、１つ以上の基Ｐ^１−Ｓｐ^１−およびＰ^２−Ｓｐ^２−はＲ^ａａを表してもよく、
Ｒ^ａａは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、または、直鎖状または分岐状で１〜２５個のＣ原子を有するアルキル（ただし加えて、１個以上の隣接していないＣＨ_２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^０）＝Ｃ（Ｒ^００）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒ^０）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＰ^１−Ｓｐ^１−で置き換えられていてもよい。）、特に好ましくは、直鎖状または分岐状で、一フッ素化または多フッ素化されていてもよく、１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、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またはアルキルカルボニルオキシ（ただし、アルケニルおよびアルキニル基は少なくとも２個のＣ原子を有し、分岐状の基は少なくとも３個のＣ原子を有する。）を表し、
Ｒ^０、Ｒ^００は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、または、１〜１２個のＣ原子を有するアルキルを表し、
Ｒ^ｙおよびＲ^ｚは、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣＨ_３またはＣＦ_３を表し、
Ｚ^１は、−Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ（Ｒ^ｙＲ^ｚ）−または−ＣＦ_２ＣＦ_２−を表し、
Ｚ^２およびＺ^３は、それぞれ互いに独立に、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−または−（ＣＨ_２）_ｎ−を表し、ただし、ｎは、２、３または４であり、
Ｌは、それぞれの出現において同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ_５、または、直鎖状または分岐状で、一フッ素化または多フッ素化されていてもよく、１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、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またはアルコキシカルボニルオキシ、好ましくは、Ｆを表し、
Ｌ’およびＬ”は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、ＦまたはＣｌを表し、
ｒは、０、１、２、３または４を表し、
ｓは、０、１、２または３を表し、
ｔは、０、１または２を表し、および
ｘは、０または１を表す。

ＬＣ媒体または重合性成分は、好ましくは、式Ｍ１〜Ｍ２１の群より、特に好ましくは、式Ｍ２〜Ｍ９の群より、非常に特に好ましくは、Ｍ２、Ｍ１６、Ｍ１７およびＭ１８の群より選択される１種類以上の化合物を含む。

ＬＣ媒体または重合性成分は、好ましくは、Ｚ^２およびＺ^３が−（ＣＯ）Ｏ−または−Ｏ（ＣＯ）−を表す式Ｍ１０の化合物を含まない。

ＰＳＡディスプレイを製造するために、任意に電圧を印加して、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、重合性化合物を重合または（重合性化合物が２個以上の重合性基を含有しているのであれば）架橋する。重合は一段階で行える。また、プレチルト角を生成するために第１工程において電圧を印加して最初に重合を行い、引き続いて、第１工程において完全には反応しなかった化合物を重合または架橋するために、第２の重合工程において電圧を印加せずに重合（最終硬化）を行うことも可能である。

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光重合である。また、本明細書においては、１種類以上の開始剤を加えることもできる。重合のため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）、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。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、本発明による重合性化合物は、開始剤の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、開始剤またはそれの分解生成物の残存し得る量によるＬＣ媒体の不純物が特により少ないなどの特筆すべき利点を伴う。よって、また、開始剤を添加することなく、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の望ましくない自発的な重合を防止するために、重合性成分またはＬＣ媒体は１種類以上の安定剤も含んでよい。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）１０７６などのＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）シリーズ（Ｃｉｂａ社）から商業的に入手可能な安定剤が、例えば、特に適切である。安定剤を用いる場合、ＲＭまたは重合性成分の総量に基づく安定剤の割合は、好ましくは１０〜１０，０００ｐｐｍ、特に好ましくは５０〜５００ｐｐｍである。

上記の重合性化合物および成分（Ｎ）に加え、本発明によるＬＣディスプレイにおける使用のためのＬＣ媒体は、１種類以上、好ましくは、２種類以上の低分子量（即ち、モノマー性または重合していない）化合物を含むＬＣ混合物（「ホスト混合物」）を含む。重合していない化合物は、重合性化合物の重合の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または非反応性である。原理的には、適切なホスト混合物は、従来のＶＡディスプレイにおける使用に適する任意の誘電的に負なＬＣ混合物である。

適切なＬＣ混合物は当業者に既知であり、文献に記載されている。ＶＡディスプレイのためのＬＣ媒体は、欧州特許出願公開第１３７８５５７号公報に記載されている。

本発明による液晶媒体の好ましい実施形態を下に示す。

ａ）式ＩＩＩＡ、ＩＩＩＢおよびＩＩＩＣの化合物群より選択される１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体：

式中、
Ｒ^２Ａ、Ｒ^２ＢおよびＲ^２Ｃは、それぞれ互いに独立に、Ｈ、１５個までのＣ原子を有するアルキル基を表し、該基は無置換であるか、ＣＮまたはＣＦ_３で一置換されているか、または、ハロゲンで少なくとも一置換されており、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ_２基は、Ｏ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、

−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＯＣ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−で置き換えられていてもよく、
Ｌ^１〜４は、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３またはＣＨＦ_２を表し、
Ｚ^２およびＺ^２’は、それぞれ互いに独立に、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｃ_２Ｆ_４−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_２Ｏ−を表し、
ｐは、１または２を表し、
ｑは、０または１を表し、および
ｖは、１〜６を表す。

式ＩＩＩＡおよびＩＩＩＢの化合物において、Ｚ^２は同一または異なる意味を有してよい。式ＩＩＩＢの化合物において、Ｚ^２およびＺ^２’は同一または異なる意味を有してよい。

式ＩＩＩＡ、ＩＩＩＢおよびＩＩＩＣの化合物において、Ｒ^２Ａ、Ｒ^２ＢおよびＲ^２Ｃは、それぞれ好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキル、特に、ＣＨ_３、Ｃ_２Ｈ_５、ｎ−Ｃ_３Ｈ_７、ｎ−Ｃ_４Ｈ_９、ｎ−Ｃ_５Ｈ_１１を表す。

式ＩＩＩＡおよびＩＩＩＢの化合物において、Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３およびＬ^４は、好ましくは、Ｌ^１＝Ｌ^２＝ＦおよびＬ^３＝Ｌ^４＝Ｆ、更に、Ｌ^１＝ＦおよびＬ^２＝Ｃｌ、Ｌ^１＝ＣｌおよびＬ^２＝Ｆ、Ｌ^３＝ＦおよびＬ^４＝Ｃｌ、Ｌ^３＝ＣｌおよびＬ^４＝Ｆを表す。式ＩＩＩＡおよびＩＩＩＢにおいて、Ｚ^２およびＺ^２’は、好ましくは、それぞれ互いに独立に、単結合、更に、−Ｃ_２Ｈ_４−架橋を表す。

式ＩＩＩＢにおいてＺ^２が−Ｃ_２Ｈ_４−の場合、Ｚ^２’は、好ましくは、単結合であり、Ｚ^２’が−Ｃ_２Ｈ_４−の場合、Ｚ^２は、好ましくは、単結合である。式ＩＩＩＡおよびＩＩＩＢの化合物において、（Ｏ）Ｃ_ｖＨ_２ｖ＋１は、好ましくは、ＯＣ_ｖＨ_２ｖ＋１、更に、Ｃ_ＶＨ_２ｖ＋１を表す。式ＩＩＩＣの化合物において、（Ｏ）Ｃ_ｖＨ_２ｖ＋１は、好ましくは、Ｃ_ＶＨ_２ｖ＋１を表す。式ＩＩＩＣの化合物において、Ｌ^３およびＬ^４は、それぞれ好ましくは、Ｆを表す。

式ＩＩＩＡ、ＩＩＩＢおよびＩＩＩＣの好ましい化合物を下に示す：

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す。

本発明による特に好ましい混合物は、式ＩＩＩＡ−２、ＩＩＩＡ−８、ＩＩＩＡ−１４、ＩＩＩＡ−２９、ＩＩＩＡ−３５、ＩＩＩＢ−２、ＩＩＩＢ−１１、ＩＩＩＢ−１６およびＩＩＩＣ−１の１種類以上の化合物を含む。

混合物全体における式ＩＩＩＡおよび／またはＩＩＩＢの化合物の割合は、好ましくは、少なくとも２０重量％である。

本発明による特に好ましい媒体は、少なくとも１種類の式ＩＩＩＣ−１の化合物を、好ましくは、３重量％より多く、特に、５重量％より多く、特に好ましくは、５〜２５重量％の量で含む。

式中、ａｌｋｙｌおよびａｌｋｙｌ^＊は上で示される意味を有する。

ｂ）以下の式の１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体：

式中、個々の基は、以下の意味を有する：

Ｒ^３およびＲ^４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_２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、
Ｚ^ｙは、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｃ_２Ｆ_４−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ_２Ｏ−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される：

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、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_２＝ＣＨ−、ＣＨ_２＝ＣＨＣＨ_２ＣＨ_２−、ＣＨ_３−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ_３−ＣＨ_２−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ_３−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ_３−（ＣＨ_２）_３−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ_３−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−を表す。

ｃ）以下の式の１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体：

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：
Ｒ^５およびＲ^６は、それぞれ互いに独立に、上でＲ^３／４に示される意味の１つを有し、

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される：

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_２＝ＣＨ−、ＣＨ_２＝ＣＨＣＨ_２ＣＨ_２−、ＣＨ_３−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ_３−ＣＨ_２−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ_３−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ_３−（ＣＨ_２）_３−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ_３−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−を表す。

ｄ）以下の式の１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体：

式中、個々の基は以下の意味を有する：

ｆは、０または１を表し、
Ｒ^１およびＲ^２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_２基は、Ｏ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＯ−、−Ｏ（ＣＯ）−または−（ＣＯ）Ｏ−で置き換えられていてもよく、
Ｚ^ｘおよびＺ^ｙは、それぞれ互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｃ_２Ｆ_４−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ_２Ｏ−または単結合、好ましくは単結合を表し、
Ｌ^１およびＬ^２は、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＯＣＦ_３、ＣＦ_３、ＣＨ_３、ＣＨ_２Ｆ、ＣＨＦ_２を表す。

好ましくは、基Ｌ^１およびＬ^２の両方がＦを表すか、または、基Ｌ^１およびＬ^２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される：

式中、Ｒ^１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^１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_３、Ｃ_２Ｈ_５、ｎ−Ｃ_３Ｈ_７、ｎ−Ｃ_４Ｈ_９、ｎ−Ｃ_５Ｈ_１１、ＣＨ_２＝ＣＨ−、ＣＨ_２＝ＣＨＣＨ_２ＣＨ_２−、ＣＨ_３−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ_３−ＣＨ_２−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ_３−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ_３−（ＣＨ_２）_３−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ_３−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−を表す。

ｅ）以下の式から成る群より選択される１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体：

式中、ａｌｋｙｌはＣ_１〜６アルキルを表し、Ｌ^ｘはＨまたはＦを表し、Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、ＯＣＦ_３、ＯＣＨＦ_２またはＯＣＨ＝ＣＦ_２を表す。ＸがＦを表す式Ｇ１の化合物が特に好ましい。

ｆ）以下の式から成る群より選択される１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体：

式中、Ｒ^５はＲ^１に上で示される意味の１つを有し、ａｌｋｙｌはＣ_１〜６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いてＲ^５は、特に好ましくは、Ｃ_１〜６−アルキルまたは−アルコキシまたはＣ_２〜６−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。

ｇ）以下の式から成る群より選択される１種類以上のビフェニル化合物を追加的に含むＬＣ媒体：

ＬＣ混合物における式Ｂ１〜Ｂ３のビフェニル類の割合は、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される：

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。

ｈ）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：

式中、Ｒ^５およびＲ^６は、それぞれ互いに独立に、上でＲ^１に示される意味の１つを有し、

式中、Ｌ^５は、ＦまたはＣｌ、好ましくは、Ｆを表し、Ｌ^６は、Ｆ、Ｃｌ、ＯＣＦ_３、ＣＦ_３、ＣＨ_３、ＣＨ_２ＦまたはＣＨＦ_２、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される：

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_２＝ＣＨ−、ＣＨ_２＝ＣＨＣＨ_２ＣＨ_２−、ＣＨ_３−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ_３−ＣＨ_２−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ_３−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ_３−（ＣＨ_２）_３−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ_３−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−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媒体は、好ましくは、式Ｔおよびそれの好ましいサブ式のターフェニル類を、０．５〜３０重量％、特には１〜２０重量％の量で含む。

式Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ２１の化合物が特に好ましい。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値を０．１以上とする場合、本発明による混合物においてターフェニル類が好ましく用いられる。好ましい混合物は、２〜２０重量％の１種類以上の式Ｔ（好ましくは、化合物Ｔ１〜Ｔ２２の群より選択される。）のターフェニル化合物類を含む。

ｉ）以下の式から成る群より選択される１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体：

式中、Ｒ^１およびＲ^２は、式ＬＹに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より選択される１種類以上の化合物を含む。

ｋ）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：

式中、

Ｒ^９は、Ｈ、ＣＨ_３、Ｃ_２Ｈ_５またはｎ−Ｃ_３Ｈ_７を表し、（Ｆ）は任意成分としてのフッ素置換基を表し、ｑは１、２または３を表し、Ｒ^７はＲ^１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される：

式中、Ｒ^７は、好ましくは、直鎖状のアルキルを表し、Ｒ^９は、ＣＨ_３、Ｃ_２Ｈ_５またはｎ−Ｃ_３Ｈ_７を表す。式ＦＩ１、ＦＩ２およびＦＩ３の化合物が特に好ましい。

ｍ）以下の式から成る群より選択される１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体：

式中、Ｒ^８は式ＬＹでＲ^１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。

ｎ）例えば、以下の式から成る群より選択され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種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体：

式中、Ｒ^１０およびＲ^１１は、それぞれ互いに独立に、式ＬＹでＲ^１に示される意味の１つを有し、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、Ｚ^１およびＺ^２は、それぞれ互いに独立に、−Ｃ_２Ｈ_４−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−（ＣＨ_２）_４−、−（ＣＨ_２）_３Ｏ−、−Ｏ（ＣＨ_２）_３−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｃ_２Ｆ_４−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＨ_２−または単結合を表す。

ｏ）以下の式の１種類以上のジフルオロジベンゾクロマン類および／またはクロマン類を追加的に、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：

式中、Ｒ^１０およびＲ^１１は、それぞれ互いに独立に、式ＬＹにおいてＲ^１に上で示される意味を有し、ｃは、０または１を表す。

式ＢＣおよびＣＲ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される：

１種類、２種類または３種類の式ＢＣ２の化合物を含む混合物が、非常に特に好ましい。

ｐ）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類および／またはジベンゾフラン類を追加的に含むＬＣ媒体：

式中、Ｒ^１１およびＲ^１２は、それぞれ互いに独立に、式ＬＹにおいてＲ^１に上で示される意味を有し、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される：

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。

本発明による液晶混合物は、−１．５以下の誘電異方性（Δε）で、誘電的に負である。式ＩＩＩＡ、ＩＩＩＢ、ＩＩＩＣ、ＬＹ１〜ＬＹ１８、Ｙ１〜Ｙ１６、Ｔ１〜Ｔ２４、ＦＩ、ＶＫ１〜ＶＫ４、Ｎ１〜Ｎ１０、ＢＣ、ＣＲ、ＰＨおよびＢＦの化合物が、誘電的に負の成分として適切である。誘電的に負の化合物は、好ましくは、式ＩＩＩＡ、ＩＩＩＢおよびＩＩＩＣから選択される。ＬＣ媒体は、好ましくは、−１．５〜−８．０、特には、−２．５〜−６．０のΔεを有する。

液晶混合物中における複屈折Δｎの値は、一般的には、０．０７および０．１６の間、好ましくは、０．０８および０．１２の間である。重合前の２０℃における回転粘度γ_１は、好ましくは、１６５ｍＰａ・ｓ以下、特には、１４０ｍＰａ・ｓ以下である。

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）
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媒体に添加できる使用可能なキラルドーパントを示す。

ＬＣ媒体は、任意成分として、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（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。）を含む。

表Ｃに、本発明によるＬＣ媒体に添加できる使用可能な安定剤を示す。
（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、末端メチル基は示されていない。）

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。

表Ｄに、好ましくは、反応性化合物として、本発明によるＬＣ媒体において使用できる例示化合物を示す。

本発明の好ましい実施形態において、メソゲン媒体は、表Ｄ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。

本出願において、他に明らかに示さない限り、用語「化合物（ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）」（また、「化合物（１種類または多種類）（ｃｏｍｐｏｕｎｄ（ｓ））」とも書く。）は、１種類および多種類の両方の化合物を表す。反対に、定義により、これが可能であり、他に示されていない場合、用語「化合物（ｃｏｍｐｏｕｎｄ）」は、一般に、多種類の化合物も包含する。ＬＣ媒体（ＬＣｍｅｄｉａ）およびＬＣ媒体（ＬＣｍｅｄｉｕｍ）との用語も同様である。用語「成分」は、それぞれの場合において、１種類または多種類の物質、化合物および／または粒子を包含する。

加えて、以下の略称および記号を使用する：
Ｖ_０は２０℃における容量閾電圧（Ｖ）であり、
ｎ_ｅは２０℃および５８９ｎｍにおける異常光屈折率であり、
ｎ_０は２０℃および５８９ｎｍにおける常光屈折率であり、
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_１は２０℃における回転粘度（ｍＰａ・ｓ）であり、
Ｋ_１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、
Ｋ_２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、
Ｋ_３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ており、全ての固形分または液晶成分を含み、溶媒を含まない対応する混合物の全体に関する。

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らかに示さない限り、温度は２０℃が適用され、Δｎは５８９ｎｍで決定され、Δεは１ｋＨｚで決定される。

本発明に対して用語「閾電圧」は、他に明らかに示さない限り、フレデリックス閾値としても既知の容量閾値（Ｖ_０）に関する。例において、一般的に通常の通り、光学的閾値は、また、１０％相対コントラスト（Ｖ_１０）に対するか、５０％相対コントラストに対する電圧値（Ｖ_５０）も示されることもある。

所与の時間で所定の強度のＵＶＡ光（通常、３６５ｎｍ）を照射し、同時に電圧をディスプレイに印加（通常、１０Ｖ〜３０Ｖの交流、１ｋＨｚ）して、ディスプレイまたは試験用セル中で、重合性化合物を重合する。例において他に示さない限り、１００ｍＷ／ｃｍ^２の水銀蒸気ランプを使用し、３２０ｎｍ帯域通過フィルターが装着された標準的なＵＶメーター（ＵｓｈｉｏＵＮＩメーター）を使用して強度を測定する。

以下の例は、本発明を一切制限することを意図せず、本発明を説明する。しかしながら、物理的特性は、当業者に対して、どのような特性を達成でき、それらを、どの範囲まで改変できるかを明らかにする。よって、特に、好ましく達成できる種々の特性の組み合わせが、当業者に対して十分に規定される。

本発明の実施形態および可変部の更なる組み合わせは、記載に従って、特許請求の範囲からも分かる。

用いられる化合物は、商業的に入手できない場合、標準的な実験室的手法によって合成する。ＬＣ媒体は、ドイツ国メルク社より得る。ＰＳＳ−１（［３−（２−アミノエチル）アミノ］プロピル−ヘプタイソブチル−置換ＰＳＳ；ＣＡＳ登録番号４４４３１５−１６−６）はアルドリッチ社より購入する。ＰＳＳ−１〜ＰＳＳ−９およびＲＭ−１の構造は、前述において与えられる。

＜例１＞
表１に従って、重合性化合物（ＲＭ−１、０．３重量％）およびジアミン化合物ＰＳＳ−１（０．２５重量％）をＶＡタイプ（Δε＜０）のネマチックＬＣ媒体に添加し、均質化する。

プレ配向層を有さない試験用セルにける使用：
結果として生じる混合物を、試験用セル（ポリイミド配向層なし、層厚ｄは約５．２μｍ、両側をＩＴＯコーティング、パッシベーション層なし）に導入する。ＬＣ媒体は、基板表面に対して、自発的なホメオトロピック（垂直）配向を有する。セルに電圧を印加せずに、６分間、強度１００ｍＷ／ｃｍ^２のＵＶ光を照射する。これにより、モノマー化合物の重合が起こる。この配向は、７０℃まで安定に保たれる。０および５０Ｖの間の電圧を印加することによにより、温度安定範囲において、可逆的にセルをスイッチできる。電気光学的測定の結果を、表２において比較例１および２と比較する。

＜比較例１＞
表１に従って、先に使用したジアミン化合物ＰＳＳ−１（０．２５重量％）のみを、ＶＡタイプのネマチックＬＣ媒体に添加し、均質化する。

プレ配向層を有さない試験用セルにける使用：
結果として生じる混合物を、試験用セル（ポリイミド配向層なし、層厚ｄは約５．２μｍ、両側をＩＴＯコーティング、パッシベーション層なし）に導入する。ＬＣ媒体は、基板表面に対して、自発的なホメオトロピック（垂直）配向を有する。

室温において観察されるホメオトロピックなプレ配向は、約４５℃以上の温度より消失する。平面配向が観察される。電気光学的測定の結果を、表２において比較する。

＜比較例２＞
表１に従って、先に使用した重合性化合物（ＲＭ−１、０．３重量％）のみを、ＶＡタイプのネマチックＬＣ媒体に添加し、均質化する。

ＶＡポリイミドを有する試験用セルにける使用：
結果として生じる混合物を、試験用セル（逆平行にラビングされたＶＡポリイミド配向層、層厚ｄは約４μｍ）に導入する。セルに電圧を印加せずに、６分間、強度１００ｍＷ／ｃｍ^２のＵＶ光を照射する。これにより、モノマー化合物の重合が起こる。電気光学的測定の結果を、表２において比較する。

＜例２＞
表１に従って、重合性化合物（ＲＭ−１、０．３重量％）およびジオール化合物ＰＳＳ−３（１．０重量％）をＶＡタイプ（Δε＜０）のネマチックＬＣ媒体に添加し、均質化する。自発的なホメオトロピック配向が約３０℃まで安定で、４０および６０℃の間で平面配向に完全に転化する。例１に類似して、セル内で混合物を重合する。安定化された混合物は、５０℃よりも高温までホメオトロピック配向を有する。

＜例３〜８＞
以下の化合物を成分（Ｎ）として用い、例２に類似してＬＣ媒体を重合する（表３）。

Claims

−１．５以下のΔε値で負の誘電異方性を有する低分子量液晶成分と、重合性または重合された成分と、少なくとも４５０ダルトンの質量を有する粒子を含む成分（Ｎ）とを含むＬＣ媒体であって、粒子はＮ、Ｏ、ＳおよびＰから選択される少なくとも１個以上のヘテロ原子を含有する１個以上の有機極性アンカー基によって官能化され、重合された成分は重合性成分を重合して得ることができるＬＣ媒体。
有機極性アンカー基は、−ＮＨ_２、−ＮＨ−（第２級アミン）、ｔｅｒｔ−Ｎ（第３級アミン）、＝Ｎ−、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＮ、および、２個以上のこれらの基の組み合わせから選択される基を含有することを特徴とする請求項１に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）は、溶解された粒子、または、分散された粒子から成ることを特徴とする請求項１または２に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）の粒子は、最大で３：１の辺長比ｄ_ｍａｘ／ｄ_ｍｉｎを有す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ＬＣ媒体。
成分（Ｎ）の粒子は、有機分子であ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ＬＣ媒体。
成分（Ｎ）の粒子は、有機／無機ハイブリッド粒子であ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ＬＣ媒体。
成分（Ｎ）は、シルセスキオキサン化合物から成ることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）は、以下のサブ式の基を含有するアンカー基によって官能化されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。

（式中、それぞれの場合で独立に、
ｎは、１、２または３を表し、
Ｘ^１は、基−ＮＨ_２、−ＮＨＲ^１、−ＮＲ^１ _２、−ＯＲ^１または−ＯＨを表し、
Ｘ^２は、−ＮＨ−、−ＮＲ^１−、−Ｏ−または単結合を表し、
Ｒ^１は、ハロゲン化されているか無置換で、１〜１５個のＣ原子を有するアルキル基を表し、ただし加えて、この基における１個以上のＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−（ＣＯ）Ｏ−、−Ｏ（ＣＯ）−、−（ＣＯ）−または−Ｏ−で置き換えられていてもよく、
Ｒ^２は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、−ＯＨ、−ＮＨ_２、または、ハロゲン化されているか無置換で、１〜１５個のＣ原子を有するアルキル基を表し、ただし加えて、この基における１個以上のＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−（ＣＯ）Ｏ−、−Ｏ（ＣＯ）−、−（ＣＯ）−、−Ｏ−、−ＮＨ−または−ＮＲ^１−で置き換えられていてもよく、
Ｓｐは、単結合、または、スペーサー基を表す。）
成分（Ｎ）の粒子は、それぞれ、正確に１個のアンカー基を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）の粒子を、１０重量％未満の濃度で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ＬＣ媒体。
重合性成分は、式ＩＩの化合物を含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。

（式中、個々の基は以下の意味を有する：
Ｐ^ａ、Ｐ^ｂは、それぞれ互いに独立に、重合性基を表し、
Ｓｐ^ａ、Ｓｐ^ｂは、それぞれの出現において同一または異なって、スペーサー基を表し、
ｓ１、ｓ２は、それぞれ互いに独立に、０または１を表し、
Ａ^１、Ａ^２は、それぞれ互いに独立に、以下の群より選択される基を表し：
ａ）トランス−１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレンおよび４，４’−ビシクロヘキシレンから成る群（ただし加えて、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子はＦで置き換えられていてもよい。）、
ｂ）１，４−フェニレンおよび１，３−フェニレンから成る群（ただし加えて、１個または２個のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子はＬで置き換えられていてもよい。）、
ｃ）テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、テトラヒドロフラン−２，５−ジイル、シクロブタ−１，３−ジイル、ピペリジン−１，４−ジイル、チオフェン−２，５−ジイルおよびセレノフェン−２，５−ジイルから成る群（また、それぞれの基はＬにより一置換または多置換されていてもよい。）、
ｄ）飽和、部分的に不飽和または完全に不飽和で、置換されていてもよく、５〜２０個の環Ｃ原子を有する多環式基（加えて、１個以上の該基は、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい。）から成る群、
ｎは、０、１、２または３を表し、
Ｚ^１は、それぞれの場合で互いに独立に、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−または−（ＣＨ_２）_ｎ−（式中、ｎは、２、３または４である。）、−Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ（Ｒ^ｙＲ^ｚ）−、−ＣＨ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−または単結合を表し、
Ｌは、それぞれの出現において同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ_５、または、直鎖状または分岐状で、それぞれの場合でフッ素化されていてもよく、１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、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を表し、
Ｒ ^ｙおよびＲ ^ｚは、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣＨ _３またはＣＦ _３を表す。）
前記５〜２０個の環Ｃ原子を有する多環式基が、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、

（式中、Ｒ ^０、Ｒ ^００は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、または、直鎖状または分岐状で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個以上のＨ原子はＦで置き換えられていても良く、
Ｍは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ _２ −、−ＣＨＹ ^１ −または−ＣＹ ^１Ｙ ^２ −を表し、および
Ｙ ^１およびＹ ^２は、それぞれ互いに独立に、Ｒ ^０に対して上で示される意味の１つを有するか、または、ＣｌまたはＣＮを表す。）からなる群（ただし加えて、これらの基における１個以上のＨ原子はＬで置き換えられていてもよく、および／または、１個以上の二重結合は単結合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い。）より選択される、請求項１１に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）は、１個以上の重合性基を含有する粒子を含むことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。
ポリマー安定化ホメオトロピック配向を有する、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。
２枚の基板および２個の電極（ただし、少なくとも一方の基板は光に対して透明であり、少なくとも一方の基板は１個または２個の電極を有する。）と、基板間に配置された請求項１〜１４のいずれか１項に記載のＬＣ媒体の層（ただし、重合された成分は、１種類以上の重合性化合物を、ＬＣセルの基板間においてＬＣ媒体中で重合することで得ることができ、ただし、成分（Ｎ）は、ＬＣ媒体の基板表面に対するホメオトロピック配向を生じさせるのに適している。）とを有するＬＣセルを含むＬＣディスプレイ。
基板は、配向層を有していないことを特徴とする請求項１５に記載のＬＣディスプレイ。
ＬＣセルの反対側に配置された電極を有するＶＡディスプレイであることを特徴とする請求項１５または１６に記載のＬＣディスプレイ。
２枚の基板および２個の電極（ただし、少なくとも一方の基板は光に対して透明であり、少なくとも一方の基板は１個または２個の電極を有する。）を有するＬＣセルを含むＬＣディスプレイを製造する方法であって、
・低分子量液晶成分と、重合性成分と、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の成分（Ｎ）（該成分は、ＬＣ媒体の基板表面に対するホメオトロピック（垂直）配向を生じさせるのに適している。）とを含むＬＣ媒体を、セルに充填する工程と、
・任意にセルに電圧を印加するか、または、電界の作用下において、重合性成分を重合する工程と
を含む方法。