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Description
1.基板としてのシリコンウエハー上のMOS(金属半導体(metal oxide semiconductor))または他のダイオード。
2.基板としてのガラス板上の薄膜トランジスタ(TFT)。
本明細書において用語MLCディスプレイは、集積非線形素子を有する任意のマトリクスディスプレイ、つまり、アクティブマトリクスに加えて、受動素子、例えばバリスタまたはダイオード(MIM=金属-絶縁体-金属(metal-insulator-metal))などを有するディスプレイもまた包含する。
- 拡大されたネマチック相範囲(特に低温にまで)
- 極度な低温における切り替え能力(屋外使用、自動車、航空電子機器)
- 増加したUV曝露への抵抗性(より長い寿命)
- 低いしきい値電圧
- 高度な透過性。
超ねじれ(STN)セルの場合、より大きな多重送信可能性(multiplexability)および/またはより低いしきい値電圧および/またはより広いネマチック相範囲(特に低温において)を促進する媒体が所望される。この目的を達成するために、利用可能なパラメーターの自由度(latitude)(透明点、スメクチック-ネマチック転移温度または融点、粘度、誘電性パラメーター、弾性パラメーター)のさらなる拡大が緊急に所望される。
RA、R2A、R2BおよびR2Cはそれぞれ、互いに独立して、H、非置換であるか、CNまたはCF3におり単置換されている、あるいはハロゲンにより少なくとも単置換されている15以下のC原子を有するアルキルまたはアルケニルラジカルを示し、ここで、さらに、これらのラジカルにおける1または2以上のCH2基は
Y1~6はそれぞれ、互いに独立して、HまたはFを示し、
L1およびL2はそれぞれ、互いに独立して、F、Cl、CF3またはCHF2を示し、
L3~6はそれぞれ、互いに独立して、HまたはFを示し、
pは、1または2を示し、および、Z2=単結合の場合、pはまた0を示してもよく、
oおよびqはそれぞれ、互いに独立して、0または1を示し、
(O)CvH2v+1は、OCvH2v+1またはCvH2v+1を示し、および
vは、1~6を示す、
を含有することを特徴とする、正の誘電異方性を有する液晶媒体に関する。
式IA、IIA、IIBおよびIICで表される化合物は、例えばWO 2004/048501 A、EP 0 786 445、EP 0 364 538、US 5,273,680から公知である。
RAおよびXAは、上で示される意味を有する、
から選択される。RAは好ましくは1~6のC原子を有する直鎖のアルキルを、特にエチル、プロピルおよびペンチル、さらにブチルならびに2~6のC原子を有するアルケニルを示す。XAは好ましくはF、OCF3、OCHFCF3、OCF2CHFCF3、OCH=CF2、最も好ましくはFまたはOCF3である。
で表される少なくとも1種の化合物を、好ましくは≧3重量%の量で、特に≧5重量%の量で、および特に好ましくは5~15重量%の量で含有する。
で表される少なくとも1種の化合物を含有することができる。R1は好ましくは、1~6のC原子を有する直鎖のアルキルを示す。R2は好ましくは、1~5のC原子を有するアルコキシ、特にOC2H5、OC3H7、OC4H9、OC5H11、さらにOCH3を示す。
R0は、1~15のC原子を有するハロゲン化または非置換のアルキルまたはアルコキシラジカルを示し、ここで、さらに、これらのラジカルにおける1または2以上のCH2基はそれぞれ、互いに独立して、
Y1~6はそれぞれ、互いに独立して、HまたはFを示し、
R0は、1~15のC原子を有するハロゲン化または非置換のアルキルまたはアルコキシラジカルを示し、ここで、さらに、これらのラジカルにおける1または2以上のCH2基はそれぞれ、互いに独立して、
Y1~4はそれぞれ、互いに独立して、HまたはFを示し、
rは、0または1を示し、および
sは、0または1を示す、
から選択される1または2種以上の化合物をさらに含有する;
から選択される。
R0は好ましくは、1~6のC原子を有するアルキルを示す。X0は好ましくは、F、CF3またはOCF3を、さらにはOCF=CF2、OCH=CF2またはClを示す。
Lは、HまたはFを示し、
「alkyl」は、C1~6-アルキルを示し、
R’は、C1~6-アルキル、C1~6-アルコキシまたはC2~6-アルケニルを示し、および
「alkenyl」および「alkenyl*」はそれぞれ、互いに独立して、C2~6-アルケニルを示す、
から選択される1または2種以上の化合物をさらに含有する。
から選択される1または2種以上の化合物をさらに含む;式XIVで表される化合物において、ラジカルR1およびR2の少なくとも1つは好ましくは2~6のC原子を有するアルケニルを示す、またはR1およびR2はそれぞれ独立してアルキルを示す。
から選択される。
R0は好ましくは、1~6のC原子を有するアルキルを示す。X0は好ましくはF、さらにはOCF3を示す。式XIVで表される特に好ましい化合物は、式中Y1がFを示し、およびY2がHまたはF、好ましくはFを示すものである。本発明による混合物は、特に好ましくは、式XVIfで表される少なくとも1の化合物を含有する。
で表される1または2種以上の化合物を含有する。LはHまたはF、好ましくはFである。好ましくは、R1およびR2はそれぞれ、互いに独立して、1~6のC原子を有するアルキルを示し、またはL=Fの場合はR1はアルキルを示しおよびR2はアルケニルを示す、またはR1はアルケニルを示しおよびR2はアルキルを示す。
alkylおよびalkyl*はそれぞれ、互いに独立して、1~6のC原子を有する直鎖のアルキルラジカル、特にエチル、プロピルおよびペンチルを示し、
で表されるものである。
で表される1または2種以上の化合物を含有する。LはHまたはFを示す;
から選択される1または2種以上の化合物をさらに含有する。X0は好ましくはF、Cl、CF3、OCF3またはOCHF2を示す。R0は好ましくは、それぞれ6以下のC原子を有するアルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを示す。
R0は好ましくは1~6のC原子を有するアルキルを示す。X0は好ましくはFを示す;
- 媒体が、式IAで表される、特に式IA-1bで表される2または3種以上の化合物を含有する;
- 媒体が、2~50重量%、好ましくは3~40重量%、特に好ましくは4~15重量%の、式IAで表される化合物を含有する;
- 媒体が、3~40重量%、特に好ましくは5~15重量%の、式IVで表される少なくとも1種の化合物を含有する;
- 媒体が、20~70重量%、特に好ましくは25~65重量%の、式X~XIVで表される化合物を含有する;
- 媒体が、3~40重量%、特に好ましくは5~30重量%の、式XVIIで表される化合物を含有する;
- 媒体が、1~20重量%の、特に好ましくは2~15重量%の、式XVIIIで表される化合物を含有する;
- 媒体が、式IAで表される少なくとも1種の化合物および式IIBで表される少なくとも1種の化合物および式IICで表される少なくとも1種の化合物を含有する;
- 媒体が、式IAで表される少なくとも2種の化合物および式IIBで表される少なくとも2種の化合物および式IVaで表される少なくとも1種の化合物を含有する;
- 媒体が、≧20重量%、好ましくは≧25%、特に好ましくは≧30重量%の、式IAで表される1または2種以上の化合物および式IIBで表される1または2種以上の化合物を含有する;
- 媒体が、式CDUQU-n-Fで表される少なくとも1種の化合物を含有する;
- 媒体が、式PUQU-n-Fで表される少なくとも1種の化合物を含有する;
- 媒体が、式PPGU-n-Fで表される少なくとも1種の化合物を含有する。
- 媒体が、式PGP-n-mで表される少なくとも1種の化合物、好ましくは2または3種の化合物を含有する。
- 媒体が、式IIA、IIBおよびIICで表される少なくとも1種の化合物を含有する;
- 媒体が、式PY-n-Omで表される少なくとも1種の化合物を、好ましくは混合物全体に基づいて1~20重量%の量で含有する;
- 媒体が、式Y-nO-Omで表される少なくとも1種の化合物を、好ましくは混合物全体に基づいて1~20重量%の量で含有する;
- 媒体が、式PYP-n-mで表される少なくとも1種の化合物を、好ましくは混合物全体に基づいて1~20重量%の量で含有する;
上で示される範囲内の好適な混合比は、場合に応じて簡単に決定することができる。
20℃における本発明による液晶混合物の複屈折Δnは、好ましくは≧0.09.特に好ましくは≧0.10である。
一般的に、低いアドレス電圧またはしきい値電圧を有する液晶媒体は、より高いアドレス電圧またはしきい値電圧を有するものよりも低い電圧保持率を呈し、そしてその逆もあてはまる。
本発明に対し示される全ての温度値は、℃においてである。
RMa-AM1-(ZM1-AM2)m1-RMb M
式中、個々のラジカルは以下の意味を有する:
Pは、重合性基を示し、
Spは、スペーサー基または単結合を示し、
ZM1は、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-O-CO-O-、-OCH2-、-CH2O-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-(CH2)n1-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-(CF2)n1-、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CH=CH-、-COO-、-OCO-CH=CH-、CR0R00または単結合を示し、
Rxは、P、P-Sp-、H、ハロゲン、1~25のC原子を有する直鎖、分枝のまたは環状アルキル、そこにおいて、さらに、1または2以上の非隣接のCH2基は-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-によりOおよび/またはS原子が互いに直接的に結合しないように置き換えられていてもよく、およびそこにおいて、さらに、1または2以上のH原子はF、Cl、PまたはP-Sp-により置き換えられていてもよく、6~40のC原子を有する任意に置換されたアリールまたはアリールオキシ基、あるいは2~40のC原子を有する任意に置換されたヘテロアリールまたはヘテロアリールオキシ基を示し
n1は、1、2、3または4を示し、
ここで基RMa、RMbおよび存在する置換基Lからの少なくとも1の、好ましくは1、2または3の、特に好ましくは1または2は、基PまたはP-Sp-を示す、または少なくとも1の基PまたはP-Sp-を含有する、
で表される化合物から選択される。
RMaおよびRMbはそれぞれ、互いに独立して、P、P-Sp-、H、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、SF5または1~25のC原子を有する直鎖または分枝のアルキルを示し、そこにおいて、さらに、1または2以上の非隣接のCH2基は、それぞれ、互いに独立して、-C(R0)=C(R00)-、-C≡C-、-N(R00)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-により、Oおよび/S原子が互いに直接的に結合しないように置き換えられていてもよく、およびそこにおいて、さらに、1または2以上のH原子は、F、Cl、Br、I、CN、PまたはP-Sp-により置き換えられていてもよく、ここで、少なくとも1のラジカルRMaおよびRMbは好ましくはPまたはP-Sp-を示すかまたは含有し、
Pは、重合性基を示し、
Y1は、ハロゲンを示し、
であるものである。
P1およびP2はそれぞれ、互いに独立して、重合性基、好ましくはPに対して本明細書に示される意味の1つを有するもの、特に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基を示し、
RyおよびRzはそれぞれ、互いに独立して、H、F、CH3またはCF3を示し、
Z2およびZ3はそれぞれ、互いに独立して、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-または-(CH2)n-を示し、ここでnは2、3または4であり、
L’およびL’’はそれぞれ、互いに独立して、H、FまたはClを示し、
sは、0、1、2または3を示し、
tは、0、1または2を示し、および、
xは、0または1を示す、
から選択される。
(n、m、m’、z:それぞれ、互いに独立して、1、2、3、4、5または6;
(O)CmH2m+1はOCmH2m+1またはCmH2m+1を示す)
好ましい混合物化合物を、表AおよびBに示す。
表Cは、本発明による混合物へと一般的に添加される、可能なドーパントを示す。混合物は好ましくは、0~10重量%、特に0.01~5重量%および特に好ましくは0.01~3重量%のドーパントを含む。
- Δnは589nmおよび20℃における光学異方性を示し、
- γ1は、20℃における回転粘度(mPa・s)を示し、
- V10は、第1極小(つまり、0.5μmのd・Δn値)におけるTNセル(90°ツイスト)において測定される、10%透過(平板表面に対して垂直な視野角)に対する電圧(V)(しきい値電圧)を示し、
- V0は、逆平行にラビングされたセルにおいて20℃での容電的に測定されるFreedericksしきい値電圧を示す。
Claims (20)
- 正の誘電異方性を有する液晶媒体であって、式IA
および
式IIAで表される化合物の群から選択される少なくとも1種の化合物、およびIIBで表される化合物の群から選択される少なくとも1種の化合物
式中、
RA、R2A、およびR2Bはそれぞれ、互いに独立して、H、非置換であるか、CNまたはCF3により単置換されている、またはハロゲンにより少なくとも単置換されている、15以下のC原子を有するアルキルまたはアルケニルラジカルを示し、ここで、さらに、これらの基における1または2以上のCH2基は
Y1~6はそれぞれ、互いに独立して、HまたはFを示し、
L1およびL2はそれぞれ、互いに独立して、F、Cl、CF3またはCHF2を示し、
Z2およびZ2’はそれぞれ、互いに独立して、単結合、-CH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-、-OCO-、-C2F4-、-CF=CF-、-CH=CHCH2O-を示し、
pは、1または2を示し、および、Z2=単結合の場合は、pはまた0を示してもよく、
oおよびqはそれぞれ、互いに独立して、0または1を示し、
(O)CvH2v+1は、OCvH2v+1またはCvH2v+1を示し、および
vは、1~6を示す、
を含有することを特徴とし、
ここで、
式IAで表される少なくとも2種の化合物および式IIAで表される少なくとも2種の化合物を含有することを特徴とし、
ここでさらに、
混合物に基づいて、全体で、≧20重量%の式IAで表される化合物および式IIBで表される化合物を含有することを特徴とする、
前記液晶媒体。 - 式IAにおけるXAが、F、OCF3、OCHF2、CF3、OCHF2、OCHFCF3、OCF2CHFCF3、CF=CF2、CH=CF2、OCF=CF2またはOCH=CF2を示すことを特徴とする、請求項1~3のいずれか一項に記載の液晶媒体。
- 式IIIおよび/IV
R0は、1~15のC原子を有するハロゲン化または非置換のアルキルまたはアルコキシラジカルを示し、ここで、さらに、これらのラジカルにおける1または2以上のCH2基はそれぞれ、互いに独立して、
X0は、F、Cl、CN、SF5、SCN、NCS、それぞれ6以下のC原子を有するハロゲン化アルキルラジカル、ハロゲン化アルケニルラジカル、ハロゲン化アルコキシラジカルまたはハロゲン化アルケニルオキシラジカルを示し、および
Y1~6はそれぞれ、互いに独立して、HまたはFを示し、
- 式V~IX
R0は、1~15のC原子を有するハロゲン化または非置換のアルキルまたはアルコキシラジカルを示し、ここで、さらに、これらのラジカルにおける1または2以上のCH2基はそれぞれ、互いに独立して、
X0は、F、Cl、CN、SF5、SCN、NCS、6以下のC原子を有するハロゲン化アルキルラジカル、ハロゲン化アルケニルラジカル、ハロゲン化アルコキシラジカルまたはハロゲン化アルケニルオキシラジカルを示し、
Y1~4はそれぞれ、互いに独立して、HまたはFを示し、
Z0は、-C2H4-、-(CH2)4-、-CH=CH-、-CF=CF-、-C2F4-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-または-OCF2-を、式VIおよびVIIにおいては単結合もまた、ならびに式VIおよびIXにおいては-CF2O-もまた示し、
rは、0または1を示し、および
sは、0または1を示す、
から選択される1または2種以上の化合物をさらに含有することを特徴とする、請求項1~6のいずれか一項に記載の液晶媒体。 - 20℃および1kHzにおいて>1.5の誘電異方性(Δε)を有することを特徴とする、請求項1~13のいずれか一項に記載の液晶媒体。
- UV安定剤、ドーパントおよび抗酸化剤の群から選択される1または2種以上の添加剤をさらに含有することを特徴とする、請求項1~14のいずれか一項に記載の液晶媒体。
- 1または2種以上の重合性化合物をさらに含有することを特徴とする、請求項1~15のいずれか一項に記載の液晶媒体。
- 請求項1に定義される式IAで表される1または2種以上の化合物および式IIA、およびIIBで表される化合物の群から選択される1または2種以上の化合物を、1または2種以上のメソゲン性化合物とともに、およびまた任意に1または2種以上の添加剤および/または少なくとも1種の重合性化合物とともに混合することを特徴とする、請求項1~16のいずれか一項に記載の液晶媒体の調製方法。
- 電気光学目的のための、請求項1~16のいずれか一項に記載の液晶媒体の使用。
- シャッターガラスにおける、3D用途のための、TN、PS-TN、STN、TN-TFT、OCB、IPS、PS-IPS、FFS、PS-FFSおよびPS-VA-IPSディスプレイにおける、請求項18に記載の液晶媒体の使用。
- 請求項1~16のいずれか一項に記載の液晶媒体を含有する、電気光学液晶ディスプレイ。
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