JPH02502921A - 改良された液晶混合物 - Google Patents
改良された液晶混合物Info
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- JPH02502921A JPH02502921A JP1500752A JP50075289A JPH02502921A JP H02502921 A JPH02502921 A JP H02502921A JP 1500752 A JP1500752 A JP 1500752A JP 50075289 A JP50075289 A JP 50075289A JP H02502921 A JPH02502921 A JP H02502921A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
改良された液晶混合物
本発明は非常に高いコントラストおよび特に急勾配の作するねじれネマティック
液晶表示デバイスの改良に関する。このデバイスはグーチおよびタリイ(Goo
ch andTarry)による透過度の第一最低値で動作するものである。
本発明は、さらにまた、可及的に小さく、かつ0.9より大きくない弾性定数比
に3/に+および最大で0.3の△ε/ε土比を有する新規な液晶誘電体に関す
る。このような誘電体は本発明に従い、時分割により動作するマトリックスタイ
プの液晶表示デバイスで使用される。
液晶表示素子に対しては、電場の影響の下でそれらの光学的性質、たとえば光透
過、光散乱、複屈折、及射または色が著しく変化するというネマティックまたは
ネマティック−コレステリック液晶材料の性質が利用される。
このタイプの表示素子の機能は、たとえば動的散乱の現象、整列相の変形、また
はねじれセルにおけるシャツトーヘルフリツヒ効果にもとづいている。
これらの慣用のタイプの液晶表示素子の中で、特にねじれネマティックセル(T
Nセル)にもとづく素子は近年、重要性を増してきており、この理由は、このよ
うな素子が小型バツテリイによってさえも、容易に利用することができる比較的
低い制御電圧により動作させることができるからである。さらにまた、これらの
表示素子は許容できない程の多数のフントロールライン、リード−インおよびリ
ード−アウトを用いることなく、高情報密度を提示することができるマトリック
ス表示素子として構築することができる従来最高のものであった゛。
しかしながら、実用する場合に、特にマトリックス表示素子の形態の、TNセル
には依然として困難な問題が残されている。このような問題点には、中でもコン
トラストの観測角度に対するかなりきわ立った依存性および限られたマルチプレ
ックスキャパシティが含まれる。
TNセル用に慣用の誘電体はほぼ1.2〜1.3の弾性定数比に、/に、および
1.0以上の△ε/ε土を有する。このような慣用の液晶組成物は市販のねじれ
ネマティック表示デバイスに広く使用されており、多くの刊行物、たとえば日本
特許公開第56−105510号および同第56−105511号、ならびに米
国特許第4,285.829号に記載されている。これらの組成物は、明確に正
の誘電異方性を有する液晶化合物の割合が30%またはそれ以上であるという考
えにもとづいてデザインされている。これらの組成物の特徴はしきい電圧が大部
分の場合に、1〜2ポルトの範囲にあることにある。
ここに、時分割駆動液晶表示デバイスにおいて、その液晶誘電体の△t / t
l値およびKs/に+値が極めて小さくなると、応答速度およびγ特性(電圧
−輝度特性の急峻度)はグーチおよびタリイの第一最低値に対する要件を満すよ
うなd、△n範囲で格別に改善されることが驚くべきことに見い出された。本発
明の液晶誘電体は高マルチプレツクスモードで動作する、驚くほど改善されたコ
ントラストを有する液晶表示デバイスで使用するのに最も適している。
本発明の目的は格別に改善されたコントラストおよび同時に、また高い応答速度
の両方がグーチおよびタリイによる透過度の第一最低値で表示素子を動作させる
ことによって確保される、改良された表示デバイスを提供することにある。
本明細書および請求の範囲をさらに検討することによって、本発明のさらに別の
目的および利点は当業者に明白になるであろう。
ここに、液晶パラメーターを適当に選択することによって、驚くべきことに、本
発明の表示素子を透過度の第一最低値で動作させることにより、所望の特性が得
られることが見い出された。
従って、本発明の主題は高マルチプレツクスモードで動作し、高いコントラスト
を有するねじれネマティック液晶表示デバイスの改良にあり、本発明の液晶誘電
体は可及的に小さく、かつ0.9より大きくない弾性定数比K s / K r
を有し、そして最大でも+0.3の△C/ε土比を有し、かつまた、下記の少な
くとも三種の液晶物質:(a)少なくとも10重量%の、一般式〔式中 R1は
RまI;はORを表わし、モしてR2はRまたはORを表わし、Rはそれぞれ独
立して、12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存
在する1個のCH,基または隣接していない2個のCH。
基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、−〇−および(ま
たは)−CH=01(−により置き換えられていてもよく、Aは1,4−7二二
レンまたはトランス−1,4−シクロヘキシレンであり、Zlは−CO−O−1
−O−CO−1−CH,−0−1−0CH2−1−CH2CH2−または単結合
であり、01は1.4−7二二レンまたはトランス−1,4−シクロヘキシレン
であり、そしてmは0、lまたは2である〕
で示される液晶化合物の少なくとも一種を含有する第一の液晶材料;
(b)10重量%より少ない量の、明確に正の誘電異方性(Δε≧+3)を有す
る液晶化合物の一種または二種以上を含有する第二の液晶材料:および(c)
90重量%より少ない量の、負のまたは実質的に0の誘電異方性を宵する液晶化
合物の少なくとも一種を含有する第三の液晶材料、
を含有し、そして
(1)上記の第一の液晶材料が一般式Ib〜工i:化合物の少なくとも一種を含
有し、
〔各式中 R1は基RまたはORを表わし、そしてR:はRまたはORを表わし
、Rはそれぞれ独立して、12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であ
り、この基中に存在する1個のCH,基または隣接していない2個のCH,基は
2個の酸素原子が相互に直接□に結合しないものとして、−〇−および〔または
)−CH−C)]−により置き換えられていてもよい〕
で示される液晶化合物の少なくとも一種を含有し、そして(あるいは)
(2)第三の液晶材料が一般式I[[d〜■h1一般式■6〜I[[158よび
(または)一般式I[[16およびn[17:(各式中、Rlm、Rlm、R”
8よびR”は、ツレツレ独立して、Rを表わし、ソLテR”、R11l、 Rs
*、RI4、RlmオよびR1?は、それぞれ独立して、RまたはORを表わし
、Rは、それぞれ独立して、12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基で
あり、この基中に存在するIIIのCL基または隣接していない2個のCH1基
は2個の酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、−〇−または−CH−
CH−により置き換えられていてもよく、モしてA1は1.4−シクロヘキセニ
レンでアル)、R43、R4fi、 R41,R47,8よびR”は、そnぞ
れa立t。
て、Rヲ表ワL、R31l、 R22、R34、R31、R”% R”8よびR
44は、それぞれ独立して、Rまたは。Rを表わし、Rは、それぞれ独立して、
12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1
個のCH,基または隣接していない2個のCH,基は、2個の酸素原子が相互に
直接に結合しないものとして、−〇−または−CH−CH−により置き換えられ
ていてもよく、モしてA4は1.4−シクロヘキセニレンであル)、(各式中、
R11、RID、R”8 よびR”は、ツレツレ、Rを表わし、Rは、それぞれ
独立して、12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に
存、在する1個のCH,基または隣接していない2個のCH,基は、2個の酸素
原子が相互に直接に結合しないものとで示される液晶化合物の少なくとも一種を
含有することによって、改良されている液晶混合物を含有するものである。
本発明のもう一〇の主題は液晶誘電体を基材とする電気光学表示素子のコントラ
ストの視覚角度に対する依存性を最少にし、同時にその特性曲線の急峻度を最大
にすることによって、そのマルチプレックスキャパシティを最大にする方法にあ
り、この方法は前記に概述したとおりの誘電体を選択して、この素子をグーチお
よびクリイによる透過度の第一最低値で動作させることを包含する。
本発明による液晶表示素子の構造は偏光子、電極基板および電極からなり、特定
の隣接する液晶分子の好ましい酊向が一つの電極から他の一つの電極までの間で
、通常、906ねじれているように表面処理されている、このような表示素子に
慣用のタイプの構造に相当する。慣用のタイプの構造の用語は本発明において、
非常に広い意味で解釈されるべきであり、ねじれネマティックセルに係る、特に
また、マトリックス表示素子に係る文献から既知の全ての変形および修飾を包含
する意味を有する。
しかしながら、本発明による表示素子と従来慣用の、ねじれネマティックセルと
の間の基本的差異は液晶層における液晶パラメーターの選択にある。たとえば、
このタイプの表示素子に慣用の液晶相のKl/Kl比は少なくとも〉0.8であ
り、そして△ε/ t l比は通常、1.2〜1.7であるのに対し、本発明に
よる表示素子のに、/にユ比は≦0.9であり、モして△ε/ε1は≦0.3で
ある。本発明による表示素子のに、/に、比は好ましくは、0.4〜0.9であ
り、モして△ε/C上は好ましくは0.04〜0.3である。特に好ましい誘電
体はそのKs/に+が0.2〜0.75であり、そしてその△ε/ t 、、L
が0.1〜0.3であるものである。
本発明の定義に使用されるパラメーターは当業者に充分に知られている。意図す
る定義は多くの刊行物、たとえばW、H,De JeuによるPhysical
Properties of LiquidCrystal Materia
ls、 Gordon and Breach、 1980年およびE、 Me
rekによるパンフレット″Liquid Crystals、 Measu−
rement of the Physical Properties” 、
に見い出され、これらの開示は本明細書中に引用されている。
本発明による表示素子の液晶層の厚さおよび(または)液晶材料の光学異方性△
nは次式に従って選択される:波長λは人間の眼の最高感度に対して常用される
550nmの数値が考慮される。本発明による表示素子の層厚さは、たとえば2
〜lOμmの範囲内であることができる。好ましくは、最も薄くできる層厚さを
選択し、dの下限は大量生産に要求される品質基準によって決定される。従って
、特に好ましいdの範囲は3〜8μ請い特に4〜7μmである。
その材料パラメーターが本発明による範囲内にある液晶誘電体は慣用の液晶物質
から調製することができる。
多くのこのような物質は文献から知られている。本発明による表示素子に使用さ
れる誘電体は:(a)少なくとも10重量%の、一般式〔式中 R1は基Rまた
はORを表わし、モしてR2はRまたはORを表わし、Rは、それぞれ独立して
、12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在する
1個のCH,基または隣接していない2個のCH,基は、2個の酸素原子が相互
に直接に結合しないものとして、−〇−および(または)−CH−CH−により
置き換えられていてもよく、Aは1.4−7ニニレンまたはトランス−1,4−
シクロヘキシレンでアリ、Zlは−CO−O−1−0−CO−1−CH2−0−
1−0C)! 2−1−CH2CH2−または単結合であり 01は1,4−フ
ェニレンまたはトランス−1,4−シクロヘキシレンであり、そしてmは0、l
または2である〕
で示される液晶化合物の少なくとも一種を含む第一の液晶材料:
(b)10重量%より少ない量の、明確に正の誘電異方性(△ε≧+3)を有す
る液晶化合物の一種または二種以上を含む第二の液晶材料;および
(c) 90重量%より少ない量の、負のまたは実質的に0の誘電異方性を有す
る液晶化合物の少なくとも一種を含む第三の液晶材料;
を含有し、
(1)この第一の液晶材料が下記の一般式I b= I iで示される液晶化合
物の少なくとも一種を含有し:〔各式中 R1は基RまたはORを表わし、モし
てRtはRまたはORを表わし、Rは、それぞれ独立して、12個までの炭素原
子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個のCH,基または
隣接していない2個のCB、基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないも
のとして、−〇−および〔または)−CH−CH−により置き換えられていても
よい〕、
そして(または)
(2)この第三の液晶材料が下記の一般式I[[’d〜■h1一般式■6〜11
5および(または)一般式m16およびII[17で示される液晶化合物のうち
の少なくとも一種を含有する:
〔各式中、R目、R13、R”3.1: びR”は、ツレツレ独立して、Rを表
わし、そしてR″、RIO1R12、R14、RleおよびR17は、それぞれ
独立して、RまたはORを表わし、Rは、それぞれ独立して、12個までの炭素
原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個のCH,基また
は隣接していない2個のCB、基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しない
ものとして、−0−または−〇H−CH−により置き換えられていてもよく、モ
してA6は1.4−シクロヘキセニレンである〕、〔各式中、R21、R31,
R33、R3S、 R3?、Rle、R410,R41、R43、R6,′、R
目、R47、およびR”は、ツレツレ独立シて、Rを表ワシ、RAD、R32、
R14、R36、R3,a、 R42gヨびR44は、それぞれ独立して、Rま
たはORを表わし、Rは、それぞれ独立して、12個までの炭素原子を有する直
鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個のCH,基または隣接していな
い2個のCL基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、−〇
−または一〇H−CH−により置き換えられていてもよく、モしテA’は1.4
−シクロヘキセニレンである〕、〔各式中、R4′、Rle、 R11およびR
″2は、それぞれ独立して、Rを表わし、Rは、それぞれ独立して、12個まで
の炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個のCL基
または隣接していない2個のCH,基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合し
ないものとして、−〇−または一〇H=CH−により置き換えられていてもよレ
リ
ものである。
好ましくは、この誘電体は下記の一般式1aで示される液晶化合物の少なくとも
一種を含有する:好ましくは、第二の液晶材料は下記の一般式na〜I[dで示
される液晶化合物の少なくとも一種を含有する:
〔各式において、Xは水素またはフッ素であり、Yはシアノ、トリフルオロメト
キシまたはフッ素であり、rは0またはlであり、そしてRは、それぞれ独立し
て、12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在す
る1個のCH,基または隣接していない2個のCH,基は、2個の酸素原子が相
互に直接に結合しないものとして、−〇−または一〇H−CH−により置き換え
られていてもよい〕。
第三の液晶材料は好ましくは、−1〜+1の誘電異方性を有する液晶化合物を含
有すも。
好ましくは、第三の液晶材料は下記の一般式ma〜mcで示される液晶化合物の
少なくとも一種を含有する=(式中、RsはRを表わし、そしてR′はRまたは
ORを表わす)
(式中、2%はRを表わし、モしてR1はRまたはORを表わす)
(式中、RTはRを表わし、モしてR8はRまたはORを表わし、
上記式ma〜mcにおいて、Rは、それぞれ独立して、12個までの炭素原子を
有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個のCL基または隣接し
ていない2個のCH2基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないものとし
て、−〇−または−CH=CH−により置き換えられていてもよい)。
他の好ましい誘電体は、第三の液晶材料が下記の一般式1[[1〜■5で示され
る液晶化合物のうちの少なくとも一種をさらに含有する:
(式中、R11およびR2Oは、相互に独立して、Rを表わす)
(式中、R21およびR1は、相互に独立して、Rを表わす)
(式中、R:3およびR14は、相互に独立して、Rを表わす)
(式中、R2″およびR1′は、相互に独立して、Rを表わす)
(式中、R17およびHzmは相互に独立して、Rを表わし、モしてnは0又は
1であり、
上記式I[11〜■5において、Rは、それぞれ独立して、12個までの炭素原
子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個のCH,基または
隣接していない2個のCH8基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないも
のとして、−〇−または−CH=CH−により置き換えられていてもよい)。
次表に、適当な液晶化合物をそれらの物理的性質とともに示す。これらの化合物
は本発明による表示素子に使用することができるものの例である。
表1には、式Ia、式Ib、式Ic、式Ies式If、および式Igで示される
化合物があげられている。R1は好ましくは、3〜9個の炭素原子を有するn−
アルキルである。R2は好ましくは、エチル、n−プロピルまたは炭素原子5〜
9個を有するn−アルコキシである。
さらにまた、その分子中に存在するR2がメトキシである、式Iaで示されると
リミジン化合物が好ましい。
表 1
1al n −ヘキシル メトキシ 0.5 0.15 51
(30)Ic2 n−ヘキシル n−ペントキシ 0.4 0.
14 44 50Ia3 n−ヘキシル fi−ヘキソキシ 0.3
0.18 32 611a4 n−ヘキシル n−へブトキシ 0
.3 0.18 38 59Ia5 n−ヘキシル n−ツノキシ
0.3 0.18 37 62Ia6 n −ヘプチル メトキシ
0.6 0.17 37 (32)Ic7 n−ヘプチル
n−ヘプトキシ 0.4 0.14 45 68Ia8 n −ヘ
プチル n−ツノキシ O−30,144870Ia9 n−ノニル
メトキシ 0.5 0.15 40 411alOn−ノニル
n−ヘキソキシ 0.3 0.16 33 72Iall
n−ノニル n−ツノキシ 0.3 0.13 34 75Ia12
n−プロピル エチル 0.12 40 (−4
0)Ic13 n−プロピル n−プロピル 0.15
53 (−30)Ic14 n−ペンチル n−プロピル
0.14 37 (−20)Ic15 n−ヘプチル エチル
0.17 21 (−70)Ic15 n−ヘプチル
−0−CHz−CH=CH20,40,184440Ibl n−ペン
チル n−ペンチル 0.24 76 174Icl n−
ブチル n−プロピル 0.21 79 178Ic2
n−ペンチル n−ブチル 0.17 63 173Iel
n−プロピル n−ブチル 0.09 88 169コ一
ド番号 Rs R1△ε/ε1 Aユ !!2. 9LIe
2 n−プロピル n−ペンチル 0.10 88 173
Ifl n−ヘプチル n−プロピル 0.09 93
142Igl n −ヘプチル n−ペンチル 0.16
91 139Ig2 n−プロピル n−ペンチル 0.
18 107 151工g3 n−へブチル n−プロピル
0.17 98 142明確に正の誘電異方性を有する、第二の液晶材料の代表
的化合物(一般式na〜IIh)を表2に示す。
表 2
I[bl n−ペンチル(J4cN2.7 0−11 31 50n b
2 CHs<H=CH−CxH4如バ)ocN60 74nb3 CH,ocH
,HCN 60 (20)負のまたは寅質的に0のΔε値を
有する液晶化合物としては、一般式■aで示されるフェニルシクロヘキサンタイ
プの液晶化合物(西ドイツ国特許第2636684号)、一般式mbで示される
フェニルシクロヘキサンカルボキシレート化合物(西ドイツ国特許第24290
93号)、一般式I[Icで示すれるシクロヘキシルシクロヘキサン化合物(米
国特許第4.622,164号)、弐■1で示されるビフェニルシクロヘキサン
化合物(日本特許第1.311,608号)、式■2で示されるフェニルシクロ
へキシルシクロヘキサンカルボキシレート化合物(日本特許第1,297,12
1号)、弐■3で示されるl−7二二ルー2−シフ゛口へキシルシクロヘキシル
エタン化合物(米国特許第4.606.845号)、式■4で示されるシクロへ
キシルシクロへキシルシクロヘキサンカルボキシレート化合物(日本特許第1,
297.121号)、弐m5で示される4、4′−ビスシクロへキシルビフェニ
ル化合物(米国特許第4.331,552号)および4.4′−ビスシクロへキ
シル−2−フルオロビフェニル化合物(米国特許第4.419.264号)を使
用することができる。これらの液晶化合物は粘度を制御するための低粘度液晶化
合物、N−1温度を高めるだめの高温液晶およびスメクテイツク相を抑制するた
めの液晶である。低粘度液晶化合物としては、表3に示す液晶化合物を使用する
ことができ、これらは約6−20n+Pa −sのlを示す。
高温液晶としては、約130〜330℃のN−I温度を有し、ηがほぼ13〜6
5mPa 、 sである、表4に示されている液晶化合物を使用することができ
る。
本発明による液晶組成物の全成分において、Rは好ましくは、炭素原子1〜10
個を有するアルキルである。特に好ましい範囲は炭素原子1〜5個である。
表 3
化合物番号/構造 △tit J−△n mp、
C1p。
II[al n−ペンチル n−プロピル +0.1 0.08 −
8 (−13)DIa2 n−プロピルメ)キシ−0,20,0932(1
0)11[a3 n−プロピル エトキシ −0.2 0.09
41 (37)ma4 n−プロピル n−ブトキシ −0,2
0−0936(32)n[a5 n−プロピル n−ペントキシ −0,
20,0840(27)n[a6 n−ブチル n−ブトキシ −0
.2 0.08 42 (30)II[a7 n−ペンチル n−ペン
トキシ −0.2 0.08 36 40IIIa8 n−ペンチル
n−ヘキソキシ −0,20,0939471mbI n−ペンチル
n−ペンチル −0.1 0.08 37 47n[b2 n−プ
oヒル)ト*シー0.3 0.09 57 60II[b3 n−プot
”ル!)キシ−0−30,094878II[b4 n−プロピル ブトキ
シ−0−30,094370n[b5 n−7チルメトキシー0.3 0.
09 43 58mbe n−ブfルエトキシ−0,30−093775I
[1b7 n−ヘンチル)トキシ−0,30,094071化合物番号/構造
△ε/ε16n mp、 C1p。
I[1cl n−プロピル メトキシ −0.1 0.04
9 10n[c2 n−プロピルエトキシ −0,20,034
930nIc3 n−プロピル n−プロポキシ −0.2 0.04
14 3On[c4 n−ペンチル ニドキシ −0,20,
043540表 4
(高透明点LC化合物)
化合物番号/構造 △tit L ヘユ 、 qユI
[[1,1n−プロピルエトキシ、 0.1 0.18 6
6 166■1.2n−ヘンチルエチルo、1o、1834164ml−3n−
ペンチル n−ノニル 0−1 0.16 15 159m2.1
n−プロピル n−プロピル 0.11 64
190m2−2 n−プロピル n−ペンチル 0.11
.31 180II[2,3n−ブチ)L、 Q−プロピル0.10 1
8 190I[12,4n−ブチル n−ペンチルo、1o718゜nr3
.I n−プロヒル)5−ル0.1 0.11 45 1301113−
2 n−ブoヒルエ5−ルO−10,1113130I[l3−3 n−
スoヒルn−プロピルO−10,12−19130III3.4 n−ヘンチ
ルn−ペン+ル0.1 0.10 −2 140n[3−5n−ヘンチルn
−ペン5−ル0.1 0.10 8 150化合物番号/構造
6c/li6ユ mp、 ct、1[4,1n−プロピル n
−プロとA、 −0−30,0658189I[[4−2n−;y’ロ
ヒルn−ペンチJt、 −0,30,0553188I[[4−3n
−)fル11−プロピル−0,30−0559184m4.4 n−ブチル
n−ペンチル −0.3 0−05 38 1861[[5,l
n−フロヒル、−プロピ/l、 0 +0.1 0.16 1
09 3241115.2 n −ペンfk n−プロピル0 +O,
I O,1955310m5j n−ペンチル n−ペン+ルO+0−1
0.17 75 30On[5,4n−プロピル n−プロピル l
−0−10−16131296DI5.5 n −ペンチ/l、 n−
プロピA= 1 −0.04 0.16 B2 29011[5,6
H−ペンfルn−ヘンfル1 −0.1 0−17 80 278これら
の表3および表4に示されている液晶化合物のうちの少なくとも一種、あるいは
一般式md〜mhおよび一般式m6〜II[17で示される化合物のうちの少な
くとも一種は上記の第三の液晶材料として使用することができる。
本発明による好ましいデバイスは、その液晶誘電体が少なくとも5種の成分を含
有するものである。
好ましい態様は、
一液晶混合物がグーチおよびタリイによる透過度の第一最低値で動作するデバイ
ス用に調整されている、一液晶混合物が、その電気光学特性が透過度の第二最低
値と少なくとも同程度の急峻度を有するデバイス用に調整されている、
一液晶混合物が、その第一最低値における特性曲線の急峻度が第二最低値におけ
るものよりも大きいデバイス用に調整されている、
一液晶混合物が0.4〜0.9のKs/KXを示し、かつまたその△ε/ε上が
0.4〜0.3である、一液晶混合物が0.2〜0.75のKs/に!を示し、
かつまたその△ε/ t Lが0.1〜0.3である、一液晶混合物が少なくと
も5種の成分を含有する、−第一の液晶材料が一般式Iaで示される液晶化合物
の少なくとも一種を含有するニ
ー第二の液晶材料が一般式IIa〜Ildで示される液晶化合物の少なくとも一
種を含有する:
(各式中、Xは水素またはフッ素であり、Yはシアノ、トリフルオロメトキシま
たはフッ素であり、rはOまたは1であり、モしてRは、それぞれ独立して、1
2個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個
のCIO,基または隣接していない2個のCL基は、2個の酸素原子が相互に直
接に結合しないものとして、−〇−または一〇H=CH−により置き換えられて
いてもよい)、
一第三の液晶材料が−l〜+1の誘電異方性を有する液晶化合物を含有する、
一第三の液晶材料が一般式111a−Incで示される液晶化合物の少なくとも
一種を含有する:
(式中、RsはRを表わし、モしてR4はRまたはORを表わす)
(式中 R8はRを表わし、そしてR6はRまt;はORを表わす)
(式中 R7はRを表わし、モしてR1はRまたはORを表わし、そして上記各
式中、Rはそれぞれ独立して、12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基
であり、この基中に存在する1個のCB、基または隣接していない2個のCH!
基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないもノドLテ、−0−または−〇
H=CH−により置き換えられていてもよい)、
一第三の液晶材料が下記の一般式で示される液晶化合物の少なくとも一種をさら
に含有する:(式中R1*およびR2°は、相互に独立して、Rを表わす)(式
中R2!およびR1は、相互に独立して、Rを表わす)(式中RzsおよびR1
4は、相互に独立して、Rを表わす)(式中R16およびR2&は、相互に独立
して、Rを表わす)(式中R27および22mは相互に独立して、Rを表わし、
そしてnはOまたは1であり、上記式中、Rは、それぞれ相互に独立して、12
個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個の
Cu2基または隣接していない2個のCH2基は、2個の酸素原子が相互に直接
に結合しないものとして、−〇−または−CH−CH−により置き換えられてい
てもよい)。
−上記の第一の液晶材料、上記の第二の液晶材料および上記の第三の液晶材料の
配合比率がそれぞれ、少なくとも30重量%、10重量%より少ない量および7
0重量%より少ない量である、
一上記の第一の液晶材料、上記の第二の液晶材料および上記の第五の液晶材料の
配合比率がそれぞれ、30〜65重量%、5重量%より少ない量および35〜7
0重量%である、
ものである。
好ましい誘電体は、その第一の液晶材料、第二の液晶材料および第三の液晶材料
の配合比率がそれぞれ、少なくとも30重量%、10重量%より少ない量および
70重量%より少ない量であるものである。
特に好ましい誘電体は、その第一の液晶材料、第二の液晶材料および第三の液晶
材料の配合比率がそれぞれ、30〜65重量%、5重量%より少ない量および3
5〜70重量%であるものである。
これらの誘電体は、液晶パラメーターが本発明による範囲を逸脱しないかぎり、
染料および(または)ドーピング物質を慣用の量でさらに含有することができる
。
前記したパラメーターを得るための液晶成分の混合は通常の注意事項を考慮しつ
つ、慣用の初歩的配向実験によって、慣用のやり方で行なうことができる。
適当な材料を開示している多くの刊行物のうちの若干例を下記に示す。これらの
開示は本明細書中に引用されている。西ドイツ国公開特許出願公報2,257.
588 ;2.306,738: 2.017,727; 2,321,632
; ヨーロッパ公開特許出願0.126.883; 米国特許3,997,
536; 4.062.798 ;4.462,923; 4,389.329
; 4.364.838; 4.066.570;4.452.718; 4,
4]9.262; 4.510,069; 日本公開特許出願144.770
/84; 144.771/84; 144.772/84; 43.961/
83; D。
De!InuS等によるFllsige Kr1stalle in Tabe
llen、 VEBDeutscher Verlag ft1r Grun
dstoffindustrie、 Leipzig1971よびり、 De
rnus等によるFllsige Kr1stalle 1nTabelle
n n、 VEB Deutscher Verlag H+rGrun
dstoffindustrie、 Leipzig 1984゜これらの成分
は全て、既知であるか、あるいは既知の化合物と同様に製造することができる。
さらに説明しなくても、上述の説明を用いて、当業者は本発明をその充分の範囲
まで利用することができるはずである。従って、下記の好ましい特定の態様は単
に例示するためのものであり、いかなる方法でも、説明の残されている部分を制
限しようとするものではない。前記の表1〜4および下記の例において、全ての
温度は未補正で摂氏度により示されている。別設のことわりがないかぎり、全て
の部およびパーセンテージは重量によるものである。
例 1
2− (3’、4’−ジフルオロビフェニル−4−イル)−5−ヘプチルピリミ
ジン2%、
トランス−1−p−プロピルフェニル−4−ペンチルシクロヘキサン11%、
トランス−1−p−エトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン9%、
トランス−1−p−7’トキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン7%、
2−p−エチルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−7’口ビルフェニルー5−7’ロピルビリミジン7%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシ7ニニルー5−ヘキシルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へプチルオキシフニニルー5−へブチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
l−〔トランス−4−(トランス−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキシル
)−2−(p−メチルフェニル)−エタン9%、
1−()ランス−4−()ランス−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキシル
)−2−(p−プロピル7エ二ル)−エタン9%、
1−()ランス−4−()ランス−プロヒルシクロヘキサン)−シクロヘキシル
)−2−(p−ペンチルフェニル)−エタン9%および
4−ノニル−4’−()ランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−ビフェニル5
%
よりなる液晶相は60.6°の透明点、△ε−0,6およびΔn−0,127を
有する。
例 2
2−p−フルオロフェニル−5−へキシルピリミジン2%、
)ランス−1−p−クロビルフェニル−4−ペンチルシクロヘキサン11%、
トランス−1−p−二トキシフェニル−4−プロヒルシクロヘキサン9%、
トランス−1−p−ブトキシ、フェニル−4−プロピルシクロヘキサン7%、
2−p−エチルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−プロピルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−ヘプチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
1−(トランス−4−()ランス−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキシル
)−2−(p−メチルフェニル)−エタン9%、
1−(トランス−4−()ランス−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキシル
)−2−(p−プロピルフェニル)−エタン9%、
1−[トランス−4−(トランス−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキシル
)−2−(p−ペンチルフェニル)−エタン9%および
4−ノニル−4’−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−ビフェニル5
%
よりなる液晶相は57.8°の透明点、Δt=0.5およびΔn−0,125を
有する。
例 3
トランス−4−()ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−1−メトキシシク
ロヘキサン3%、トランス−4−()ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−
1−プロポキシシクロヘキサン3%、2−p−フルオロフェニル−5−へキシル
ピリミジン2%、
トランス−1−p−7’口ピルフェニルー4−ペンチルシクロヘキサン11%、
トランス−1−p−エトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン9%、
トランス−1−p−’:fトキシフェニルー4−7’ロビルシクロヘキサン7%
、
2−p−エチルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−プロピルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−ヘキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
1−()ランス−4−()ランス−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキシル
)−2−(p−プロピルフェニル)−エタン7%、
1−〔トランス−4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキ
シル)2−(p−メチル7二ニル)−エタン7%、
1− Cト577、−4− (トランス−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘ
キシル)−2−(p−ペンチルフェニル)−エタン7%および
4−ノニル−4’−()ランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−ビフェニル5
%
よりなる液晶相は50.9°の透明点、△ε−0,5およびΔn−0,121を
有する。
例 4
2−p−シアノフェニル−5−ペンチル−1,3−ジオキサン3%、
トランス−1−p−プロピルフェニル−4−ペンチルシクロヘキサンlO%、
トランス−1−p−エトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン9%、
2−p−エチルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−プロピルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−エチルフェニル−5−へブチルピリミジン6%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシ7ニニルー5−へブチルピリミジン5%、
トランス−4−()ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−1−(4−エチル
フェニル)−シクロヘキサン22%および
トランス−4−()ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−1−4−7’ロピ
ルフ工ニルシクロヘキサン11%
よりなる液晶相は56.5’の透明点、△ε−1,3および△n−0,132を
有する。
例 5
2−p−シアノフェニル−5−ペンチル−1,3−’;オキサン3%、
トランス−1−p−7’口ビルフェニル−4−ペンチルシクロヘキサンlO%、
トランス−1−p−二トキシフェニル−4−7’ロビルシクロヘキサン9%、
2−p−エチルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−プロピルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2− p−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)−フェニル−5−へブチ
ルピリミジン6%、2−p−ペンチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン
5%、
2−p−ヘプチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフユニルー5−ヘキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−へブチルピリ2−p−ノニルオキシフェ
ニル゛−5−ヘプチルピリミジン5%、
1−〔トランス−4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキ
シル)−2−(p−メチルフニニル)−エタン11%、
l−〔トランス−4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキ
シル)−2−(p−プロピルフェニル)−エタン11%むよび
1−()ランス−4−()ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキ
シル)−2−(p−ペンチルフェニル)−エタン11%、
よりなる液晶相は67.6°の透明点、Δ(−1−3およびΔn−0,129を
有する。
例 6
2−p−シアノフェニル−5−ペンチル−1,3−ジオキサン3%、
トランス−1−p−プロピルフェニル−4−ペンチルシクロヘキサンlO%、
トランス−1−p−エトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン9%、
2−p−エチルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−プロピルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−エチルフェニル−5−ヘプチルピリミジン6%、
2−〔トランス−4−(トランス−4−ブチルシクロヘキシル)−シクロヘキシ
ルツー5−プロピルピリミジン5%、
2−p−ヘプチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へプチルオキシフニニルー5−ヘプチルヒリミジン5%、
2−〔トランス−4−(トランス−4−ブチルシクロヘキシル)−シクロヘキシ
ル〕−5−へブチルピリミジン5%、
l−〔トランス−4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキ
シル)−2−(p−メチルフ二ニル)−エタン11%、
l−〔トランス−4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキ
シル)−2−(p−プロピルフェニル)−エタン11%おヨヒ
1−(1−ランス−4−()ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘ
キシル)−2−(p−ペンチルフェニル)−エタン11%
よりなる液晶相は62.2°の透明点、△ε−1,3および△n−0,119を
有する。
例 7
2−p−シアノフェニル−5−ペンチル−1,3−ジオキサン3%、
トランス−1−p−プロピルフェニル−4−ペンチルシクロヘキサン10%、
トランス−1−p−ニドキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン9%、
2−p−エチルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−プロピルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−Cトランス−4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−シクロ
ヘキシル〕−7ユニルー5−へブチルピリミジン6%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ヘキシルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
1−〔トランス−4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキ
シル)−2−(p−エチルフェニル)−エタン11%、
i−cトランス−4−()ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキ
シル)−2−(p−プロピル7ニニル)−エタン11%おヨヒ
1−〔トランス−4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキ
シル)−2−(p−ペンチルフェニル)−エタン11%
よりなる液晶相は73−6@の透明点、Δg−1,2および△n−0−13を有
する。
例 8
2−p−シアノフェニル−5−ペンチル−1,3−ジオキサン3%、
トランス−1−1)−7’ロビルフェニル−4−ペンチルシクロヘキサンlO%
、
トランス−1−p−二トキシフニニルー4−7’ロビルシクロヘキサン9%、
2−p−エチルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−7’口ピルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−エチルフェニル−5−へブチルピリミジン6%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−へキシルピリ2−p−ノニルオキシフェ
ニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−(4’−オクチルオキシビフェニル−4−イル)−5−ヘプチルピリミジン
5%、
2− (4’−メトキシビフェニル−4−イル)−5−ヘプチルピリミジン5%
、
1−(トランス−4−(トランス−4−7’ロピルシクロヘキシル)−シクロヘ
キシル〕−2−(p−メチルフェニル)−エタン11%、
l−〔トランス−4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキ
シル)−2−(p−プロピルフェニル)−エタン11%および
l−〔トランス−4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキ
シル)−2−(p−ペンチルフェニル)−エタン11%
よりなる液晶相は65.9’の透明点、△ε−1,1および△n−0,141を
有する。
例 9
4−シアノフェニル−p−ペンチルベンゾエート2%、
トランス−1−p−プロピルフェニル−4−ペンチルシクロヘキサン11%、
トランス−1−p−エトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン9%、
トランス−1−p−ブトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン7%、
2−p−エチルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−プロビルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ヘキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル、−5−へブチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
1−()ランス−4−()ランス−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキシル
)−2−(p−メチルフェニル)−エタン9%、
1−()ランス−4−()ランス−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキシル
)−2−(p−プロピルフェニル)−エタン9%、
1−()ランス−4−()ランス−プロピルシクロヘキシル
ニル)−エタン9%および
4−ノニル−4’−()−ランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−ビフェニル
5%
よりなる液晶相は59.8°の透明点、△t=O−7およびΔn− 0.126
を有する。
例 10
2−p−トリフルオロメトキシフェニル−5−へブチルピリミジン2%、
トランス−1−p−プロビルフェニル−4−ペンチルシクロヘキサン11%、
トランス−1−p−エトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン9%、
トランス−1−p−ブトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン7%、
2−p−エチルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−7’口ビルフェニルー5−プロピルピリミジン7%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−へキシルピリジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
1− ()ランス−4−(トランス−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキシ
ル)−2−(p−メチルフェニル)−エタン9%、
1−〔トランス−4−(トランス−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキシル
)−2−(p−プロピル7エ二ル)−エタン9%、
1−()ランス−4−()ランス−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキシル
)−2−(p−ペンチルフェニル)−エタン9%および
4−ノニル−4’−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−ビフェニル5
%
よりなる液晶相は58.2”の透明点、△ε−0,6および△n−0,125を
有する。
例 11
p−(トランス−4−ヘプチルシクロヘキシル)−ベンゾニトリル1%、
トラ7スー1−p−7’口ピルフニニルー4−ペンチルシクロヘキサン12%、
トランス−1−p−二トキシフニニルー4−プロピルシクロヘキサン10%、
トランス−1−p−ブトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン7%、
2−p−エチルフェニル−5−7’ロピルピリミジン7%、
2−p−プロピルフェニル−5−プロピルピリミジン7%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へプチルオキシフニニルー5−ヘキシルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリ2−p−ノニルオキシフェ
ニル−5−へブチルピリミジン5%、
l−〔トランス−4−(トランス−4−プロピルシクフニニル)−エタン11%
、
1−〔トランス−4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキ
シル)−2−(p−ペンチルフェニル)−エタン10%および
1−〔トランス−4−(5−プロピルピリミジン−2−イル)−シクロヘキシル
)−2−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−エタンlO%よりなる液
晶相は60@の透明点、△n=0.12、△ε−+1.2、△ε/εi−0,3
、K s / K s = 0.82およびVt h ”’ 4 * 0Vol
tを有する。
例 12
%、
2−p−メトキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5・−へキシルピリミ2−p−へブチルオキシ
フェニル−5−へブチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
l−〔トランス−4−(5−プロピルピリミジン−2−lル)−シクロヘキシル
)−2−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−エタンl1%、p−(ト
ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−フェニルトランス−4−()ランス−
4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキサンカルボキシレート4%、トラン
ス−1−p−メトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン12%、
トランス、トランス−4−ブタノイルオキシ−4′−プロピルシクロへキシルシ
クロヘキサン6%、トランス、トランス−4−ヘキサノイルオキシ−4′−プロ
ピルシクロへキシルシクロヘキサン6%よりなる液晶相は60@の透明点、△n
−0,13,6g mm +1.2、Δt / t L−0,3、K s /
K r −0、7オよびvt h−4* 0Voltを有する。
例 13
2−p−シアノフェニル−5−ヘプチルピリミジン1%、
2−p−エチルフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−ヘキシルピリミジン5%、
2−p−ヘキシルオキシフェニル−5−ヘキシルピリミジン5%、
2−p−ヘプチルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−ヘプチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシ7ニニルー5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
1−[トランス−4−(5−プロピルピリミジン−2−イル)−シクロヘキシル
]−2−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−エタン11%p−()ラ
ンス−4−プロピルシクロヘキシル)−フェニルトランス−4−(トランス−4
−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキサンカルボキシレート4%、トランス
−1−p−メトキシ7ニニルー4−プロピルシクロヘキサン12%、
トランス、トランス−4−ブタノイルオキシ−4−プロピルシクロへキシルシク
ロヘキサン6%、トランス、トランス−4−ヘキサノイルオキシ−4−ブロビル
シクロへキシルシクロヘキサン6%よりなる液晶相は59@の透明点、△n =
O−13、△ε−+1.2、△t / t L−0,3、xs/Ks−0,69
およびV t h ”” 4 + 0Voltを有する。
例 14
2−p−シアノフェニル−5−へブチルピリミジン1%、
トランス−1−p−メトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン12%、
トランス、トランス−4−ブタノイルオキシ−4′−プロピルシクロへキシルシ
クロヘキサン6%、トランス、トランス−4−ヘキサノイルオキシ−4′−プロ
ピルシクロへキシルシクロヘキサン6%、2− ()ランス−4−エチルシクロ
ヘキシル)−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−ヘキシルピリミジン2−p−ペンチルオキシフ
ェニル−5−ヘキシルピリミジン°5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−へキシルピリ2−p−ノニルオキシフェ
ニル−5−へキシルピリミ2−p−へブチルオキシフェニル−5−へブチルピリ
ミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2− (トランス−4−ヘプチルシクロヘキシル)−5−へキシルオキシピリミ
ジン5%、
2− ()ランス−4−へブチルシクロヘキシル)−5−ノニルオキシピリミジ
ン5%、
l−〔トランス−4−(5−プロビルビリミジン−2−イル)−シクロヘキシル
)−2−()ランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−エタン11%、p−()
ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−フェニルトランス−4−()ランス−
4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキサンカルボキシレート4%よりなる
液晶相は56°の透明点、△n=0.12、△ε−+1.2、△t / t L
−0,3、Kg/Kn−0,74sよびvt h −4+ 2Voltを有する
。
例 15
2−p−シアノフェニル−5−ヘプチルピリミジン1%、
トランス−1−p−メトキシフェニル−4−7’ロピルシクロヘキサン12%、
4−メトキシ−4′−プロピルビフェニル3%、トランス−4−プロピルシクロ
ヘキシルトランス−4−ペンチルシクロヘキサンカルボキシレート4%、トラン
ス−4−ペンチルシクロヘキシルトランス−4−ペンチルシクロヘキサンカルボ
キシレート5%、トランス、トランス−4−ヘキサノイルオキシ−4−プロピル
シクロへキシルシクロヘキサン4%、2−p−エチルフェニル−5−へブチルピ
リミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ヘキシルピリミジン5%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−ヘキシルピリミジン5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
1−()ランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−2−(4′−エチル−2′−
フルオロビフエニル−4−イル)−エタンlO%および
p−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)−7エ二ルトランスー4−(ト
ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキサンカルボキシレート6%
よりなる液晶相は59°の透明点、△no、13、△ε−0,7、△t / t
L−0,2、Ks/ Kt −0,72およびVt h−4+ 8 V o
1 tを有する。
例 16
2−p−シアノフェニル−5−へブチルピリミジン1%、
トランス−1−p−メトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン12%、
4−メトキシ−4′−プロピルビフェニル3%、トランス、トランス−4−ヘキ
サノイルオキシ−4′−プロピルシクロヘキシル−シクロヘキサン4%、トラン
ス−4−プロピルシクロヘキシルトランス−4−ペンチルシクロヘキサンカルボ
キシレート4%、トランス−4−ペンチルシクロヘキシルトランス−4−ペンチ
ルシクロヘキサンカルボキシレート5%、2− ()ランス−4−エチルシクロ
ヘキシル)−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−ペンチルオキシフェニル−5−ヘキシルピリミジン5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−’/ニルオキシフェニルー5−へキシルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−ヘプチルオキシ7ニニルー5−へブチルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2− ()ランス−4−へブチルシクロヘキシル)−5−へキシルオキシピリミ
ジン5%、
2− (トランス−4−ヘプチルシクロヘキシル)−5−ノニルオキシピリミジ
ン5%、
1−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−2−(4′−エチル−2′−
フルオロビフエニル−4−イル)−エタン10%および
p−()ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−フェニルトランス−4−(ト
ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキサンカルボキシレート6%
よりなる液晶相は56°の透明点、△n =0.12、Δε−+0.7、Δg/
1f−0,2、K s / K 、−0、77およびV t h−5+ 0Vo
ltを有する。
例 17
2−(3−フルオロ−4−シアノフェニル)−5−へブチルピリミジン1%、
シクロヘキサン12%、
トランス、トランス−4−ヘキサノイルオキシ−4′−プロピルシクロへキシル
シクロヘキサン7%、トランス−4−7’口ピルシク口ヘキシルトランス−4−
ペンチルシクロヘキサンカルボキシレート5%、トランス−4−ペンチルシクロ
ヘキシルトランス−4−ペンチルシクロヘキサンカルボキシレート5%、2−p
−プロビルフェニル−5−ペンチルピリミジン5%、
2−p−エチルフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ヘキシルピリミジン5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシ7ニニルー5−へキシルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジ1−[トランス−4−(5
−プロピルピリミジン−2−イル)゛−シクロヘキシル]−2−()ランス−4
−ペンチルシクロヘキシル)−エタン10%、p−()ランス−4−プロピルシ
クロヘキシル)−フェニルトランス−4−()ランス−4−プロピルシクロヘキ
シル)−シクロヘキサンカルボキシレート5%1.2、Δt / t L−0−
3、Km/K1−0.75およびVth−4,1Voltを有する。
例 18
2−(3−フルオロ−4−シアノフェニル)−5−ヘプチルピリミジン1%、
トランス−1−p−メトキシフェニル−4−プロピルシクロヘキサン12%、
トランス、トランス−4−ヘケサノイルオキシー4′−プロピルシクロヘキシル
−シクロヘキサン7%、トランス−4−プロピルシクロヘキシルトランス−4−
ペンチルシクロヘキサンカルボキシレート5%、トランス−4−ペンチルシクロ
ヘキシルトランス−4−ペンチルシクロヘキサンカルボキシレート5%、2−
()ランス−4−エチルシクロヘキシル)−5−ヘプチルピリミジン5%、
2− ()ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−5−ペンチルピリミジン5
%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−へキシルピリ2−p−ノニルオキシフェ
ニル−5−へキシルピリミジン5%、
2−p−メトキシフェニル−5−へブチルピリミジン5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−へブチルビリ2−p−メトキシフェニル
−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン5%、
2−(トランス−4−へブチルシクロヘキシル)−5−ヘキシルオキシピリミジ
ン5%、
2−()ランス−4−へブチルシクロヘキシル)−5−ノニルオキシピリミジン
5%、
1−〔トランス−4−(5−プロピルピリミジン−2−イル)−シクロヘキシル
)−2−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)−エタン10%、
p−()ランス−4−プロピルシクロ、ヘキシル)−7エニルトランスー4−(
)ランス−4−プロピルシクロヘキシル)−シクロヘキサンカルボキシレート5
%よりなる液晶相は56″の透明点、△n =O−11.Δε−+1.1、Δε
/εl−0,3、K s / K l −0−818よびVth=4,3Vol
tを有する。
国際調査報告
国際調査報告
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.高マルチプレックスモードで動作し、高コントラストを有し、かつまた可及 的に小さく、かつ0.9より大きくない弾性定数比K3/K1と最大で+0.3 のΔε/ε⊥を有し、下記の少なくとも三種の液晶材料:(a)少なくとも10 重量%の、一般式:▲数式、化学式、表等があります▼(I)〔式中、R1は基 Rまたは基ORを表わし、そしてR2はRまたはORを表わし、Rは、それぞれ 独立して、12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に 存在する1個のCH2基または隣接していない2個のCH2基は、2個の酸素原 子が相互に直接に結合しないものとして、−O−および(または)−CH=CH −により置き換えられていてもよく、Aは1,4−フエニレンまたはトランス− 1,4−シクロヘキシレンであり、Z1は−CO−O−、−O−CO−、−CH 2−O−、−OCH2−、−CH2CH2−または単結合であり、Q1は1,4 −フエニレンまたはトランス−1,4−シクロヘキシレンであり、そしてmは0 、1または2である〕 で示される液晶化合物の少なくとも一種を含む第一の液晶材料、 (b)10重量%より少ない量の、明確に正の誘電異方性(Δε≧+3)を有す る液晶化合物の一種または二種以上を含む第二の液晶材料、および (c)90重量%より少ない量の、負のまたは実質的に0の誘電異方性を有する 液晶化合物の少なくとも一種を含む第三の液晶材料、 を含有する液晶混合物を含有する、ねじれネマティック液晶表示デバイスにおい て、 (1)第一の液晶材料が式Ib〜Ii:▲数式、化学式、表等があります▼Ib ▲数式、化学式、表等があります▼Ic▲数式、化学式、表等があります▼Id ▲数式、化学式、表等があります▼Ie▲数式、化学式、表等があります▼If ▲数式、化学式、表等があります▼Ig▲数式、化学式、表等があります▼Ih ▲数式、化学式、表等があります▼Ii〔各式中、R1は基RまたはORを表わ し、そしてR2はRまたはORを表わし、Rは、それぞれ独立して、12個まで の炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個のCH2 基または隣接していない2個のCH2基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合 しないものとして、−O−および(または)−CH=CH−により置き換えられ ていてもよい〕で示される液晶化合物のうちの少なくとも一種を含有し、 そして(あるいは) (2)第三の液晶材料が一般式IIId〜IIIh、一般式III6〜III1 5および(または)一般式III16およびIII17:▲数式、化学式、表等 があります▼IIId▲数式、化学式、表等があります▼IIIe▲数式、化学 式、表等があります▼IIIf▲数式、化学式、表等があります▼IIIg▲数 式、化学式、表等があります▼IIIh(各式中、R11、R13、R15およ びR18は、それぞれ独立して、Rを表わし、そしてR9、R10、R12、R 14、R16およびR17は、それぞれ独立して、RまたはORを表わし、Rは 、それぞれ独立して、12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、 この基中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個のCH2基は、2 個の酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、−O−または−CH=CH −により置き換えられていてもよく、そしてA4は1,4−シクロヘキセニレン である)、 ▲数式、化学式、表等があります▼III6▲数式、化学式、表等があります▼ III7▲数式、化学式、表等があります▼III8▲数式、化学式、表等があ ります▼III9▲数式、化学式、表等があります▼III10▲数式、化学式 、表等があります▼III11▲数式、化学式、表等があります▼III12▲ 数式、化学式、表等があります▼III13▲数式、化学式、表等があります▼ III14▲数式、化学式、表等があります▼III15(各式中、R29、R 31、R33、R35、R37、R39、R40、R42、R43、R45、R 46、R47、およびR48は、それぞれ独立して、Rを表わし、R30、R3 2、R34、R36、R38、R42およびR44は、それぞれ独立して、Rま たはORを表わし、Rは、それぞれ独立して、12個までの炭素原子を有する直 鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個のCH2基または隣接していな い2個のCH2基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、− O−または−CH=CH−により置き換えられていてもよく、そしてA6は1, 4−シクロヘキセニレンである) ▲数式、化学式、表等があります▼III16▲数式、化学式、表等があります ▼III17(各式中、R49、R50、R51およびR52は、それぞれ独立 して、Rを表わし、Rは、それぞれ独立して、12個までの炭素原子を有する直 鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個のCH2基または隣接していな い2個のCH2基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、− O−または−CH=CH−で置き換えられていてもよい) で示される液晶化合物のうちの少なくとも一種を含有する、改良。 2.グーチおよびタリイの透過度の第一最低値で動作するデバイスにおける、請 求項1に記載の改良された液晶混合物。 3.デバイスにおいて、電気光学特性曲線が当該透過度の第二最低値における曲 線と少なくとも同程度の急峻度を有する、請求項2に記載の改良された液晶混合 物。 4.デバイスにおいて、第一最低値における上記特性曲線の急峻度が第二最低値 の相応する急峻度よりも大きい、請求項3に記載の改良された液晶混合物。 5.デバイスにおいて、K3/K1が0.4〜0.9であり、そしてΔε/ε⊥ が0.4〜0.3である、請求項1に記載の改良された液晶混合物。 6.デバイスにおいて、K3/K1が0.2〜0.75であり、そしてΔε/ε ⊥が0.1〜0.3てせある、請求項1に記載の改良された液晶混合物。 7.上記の液晶混合物が少なくとも5種の成分を含有する、請求項1に記載の改 良された液晶混合物。 8.第一の液晶材料が一般式Ia ▲数式、化学式、表等があります▼Iaで示される液晶化合物の少なくとも一種 を含有する、請求項1に記載の改良された液晶混合物。 9.第二の液晶材料が一般式IIa〜IId:▲数式、化学式、表等があります ▼IIa▲数式、化学式、表等があります▼IIb▲数式、化学式、表等があり ます▼IIc▲数式、化学式、表等があります▼IId(各式中、Xは水素また はフッ素であり、Yはシアノ、トリフルオロメトキシまたはフッ素であり、rは 0または1であり、そしてRは、それぞれ独立して、12個までの炭素原子を有 する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個のCH2基または隣接し ていない2個のCH2基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないものとし て、−O−または−CH2CH−により置き換えられていてもよい) で示される液晶化合物のうちの少なくとも一種を含有する、請求項1に記載の改 良された液晶混合物。 10.第三の液晶材料が−1〜+1の誘電異方性を有する液晶化合物を含有する 、請求項1に記載の改良された液晶混合物。 11.第三の液晶材料が一般式IIIa〜IIIc▲数式、化学式、表等があり ます▼IIIa(式中、R3はRを表わし、そしてR4はRまたはORを表わす ) ▲数式、化学式、表等があります▼IIIb(式中、R5はRを表わし、そして R6はRまたはORを表わす) ▲数式、化学式、表等があります▼IIIc(式中、R7はRを表わし、そして R8はRまたはORを表わす、そして上記各式において、Rは、それぞれ独立し て、12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在す る1個のCH2基または隣接していない2個のCH2基は、2個の酸素原子が相 互に直接に結合しないものとして、−O−または−CH=CH−により置き換え られていてもよい) で示される液晶化合物のうちの少なくとも一種を含有する、請求項1に記載の改 良された液晶混合物。 12.第三の液晶材料が一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼III1(式中、R19およびR20は、相 互に独立して、Rを表わす) ▲数式、化学式、表等があります▼III2(式中、R21およびR22は、相 互に独立して、Rを表わす) ▲数式、化学式、表等があります▼III3(式中、R23およびR24は、相 互に独立して、Rを表わす) ▲数式、化学式、表等があります▼III4(式中、R25およびR26は、相 互に独立して、Rを表わす) ▲数式、化学式、表等があります▼III5(式中、R27およびR28は、相 互に独立して、Rを表わし、そしてnは0または1である、そして上記各式にお いて、Rは、それぞれ相互に独立して、12偶までの炭素原子を有する直鎖状ア ルキル基であり、この基中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個 のCH2基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、−O−ま たは−CH=CH−により置き換えられていてもよい) で示される液晶化合物のうちの少なくとも一種をさらに含有する、請求項1に記 載の改良された液晶混合物。 13.上記の第一の液晶材料、上記の第二の液晶材料および上記の第三の液晶材 料の配合割合がそれぞれ、少なくとも30重量%、10重量%より少ない量およ び70重量%より少ない量である、請求項1に記載の改良された液晶混合物。 14.上記の第一の液晶材料、上記の第二の液晶材料および上記の第三の液晶材 料の配合割合がそれぞれ、30〜65重量%、5重量%より少ない量および35 〜70重量%である、請求項8に記載の改良された液晶混合物。 15.液晶混合物を基材とする電気光学表示素子におけるコントラストの観測角 度に対する依存性を最少にし、そして同時的に、その特性曲線のその急峻度を最 高にすることによって、そのマルチプレックスキヤパシテイを最大にする方法で あって、可及的に小さく、かつ0.9より大きくないK3/K1比および最大で 0.3のΔε/ε⊥比を有する混合物を選択して、グーチおよびタリイの透過度 の第一最低値で素子を動作させることを含み、そして上記液晶混合物が少なくと も三種の液晶材料: (a)少なくとも10重量%の、一般式:▲数式、化学式、表等があります▼( I)〔式中、R1は基RまたはORを表わし、そしてR2はRまたはORを表わ し、Rは、それぞれ独立して、12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基 であり、この基中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個のCH2 基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、−O−および(ま たは)−CH=CH−により置き換えられていてもよく、Aは1,4−フエニレ ンまたはトランス−1,4−シクロヘキシレンであり、Z1は−CO−O−、− O−CO−、−CH2−O−、−OCH2−、−CH2CH2−または単結合で あり、Q1は1,4−フエニレンまたはトランス−1,4−シクロヘキシレンで あり、そしてmは0、1またはは2である〕 で示される液晶化合物の少なくとも一種を含む第一の液晶材料、 (b)10重量%より少ない量の、明確に正の誘電異方性(Δε≧+3)を有す る液晶化合物の一種または二種以上を含む第二の液晶材料、および (c)90重量%より少ない量の、負のまたは実質的に0の誘電異方性を有する 液晶化合物の少なくとも一種を含む第三の液晶材料、 を含有し、そして (1)第一の液晶材料が一般式Ib〜Ii:▲数式、化学式、表等があります▼ Ib▲数式、化学式、表等があります▼Ic▲数式、化学式、表等があります▼ Id▲数式、化学式、表等があります▼Ie▲数式、化学式、表等があります▼ If▲数式、化学式、表等があります▼Ig▲数式、化学式、表等があります▼ Ih▲数式、化学式、表等があります▼Ii〔各式中、R1は基RまたはORを 表わし、そしてR2はRまたはORを表わし、Rは、それぞれ独立して、12個 までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個のC H2基または隣接していない2個のCH2基は、2個の酸素原子が相互に直接に 結合しないものとして、−O−および(または)−CH=CH−により置き換え られていてもよい〕 で示される液晶化合物の少なくとも一種を含有し、そして(あるいは) (2)第三の液晶材料が一般式IIId〜IIIh、一般式III6〜III1 5および(または)一般式III16およびIII17:▲数式、化学式、表等 があります▼IIId▲数式、化学式、表等があります▼IIIe▲数式、化学 式、表等があります▼IIIf▲数式、化学式、表等があります▼IIIg▲数 式、化学式、表等があります▼IIIh(各式中、R11、R13、R16およ びR18は、それぞれ独立して、Rを表わし、そしてR9、R10、R12、R 14、R16よびR17は、それぞれ独立して、RまたはORを表わし、Rは、 それぞれ独立して、12個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基であり、こ の基中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個のCH2基は、2個 の酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、−O−または−CH=CH− により置き換えられていてもよく、そしてA4は1,4−シクロヘキセニレンで ある)、 ▲数式、化学式、表等があります▼III6▲数式、化学式、表等があります▼ III7▲数式、化学式、表等があります▼III8▲数式、化学式、表等があ ります▼III9▲数式、化学式、表等があります▼III10▲数式、化学式 、表等があります▼III11▲数式、化学式、表等があります▼III12▲ 数式、化学式、表等があります▼III13▲数式、化学式、表等があります▼ III14▲数式、化学式、表等があります▼III15(各式中、R29、R 31、R33、R35、R37、R39、R40、R41、R43、R45、R 46、R47、およびR48は、それぞれ独立して、Rを表わし、R30、R3 2、R34、R36、R38、R42およびR44は、それぞれ独立して、Rま たはORを表わし、Rは、それぞれ独立して、12個までの炭素原子を有する直 鎖状アルキル基であり、この基中に存在する1個のCH2基または隣接していな い2個のCH2基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、− O−または−CH=CH−により置き換えられていてもよく、そしてA4は1, 4−シクロヘキセニレンである)、 ▲数式、化学式、表等があります▼III16▲数式、化学式、表等があります ▼III17(各式中、R49、R50、R51およびR52は、それぞれ、R を表わし、Rは、それぞれ独立して、12個までの炭素原子を有する直鎖状アル キル基であり、この基中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個の CH2基は、2個の酸素原子が相互に直接に結合しないものとして、−O−また は−CH=CH−により置き換えられていてもよい) で示される液晶化合物のうちの少なくとも一種を含有する、上記方法。
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