TW201100397A

TW201100397A - Thiophene compounds for liquid-crystalline media

Info

Publication number: TW201100397A
Application number: TW99105023A
Authority: TW
Inventors: Lars Lietzau; Louise Diane Farrand; Markus Czanta; Harald Hirschmann; Michael Wittek; Izumi Saito; Brigitte Schuler
Original assignee: Merck Patent Gmbh
Priority date: 2009-02-19
Filing date: 2010-02-22
Publication date: 2011-01-01
Also published as: US8871952B2; KR101685721B1; US8609714B2; WO2010094455A1; JP2012518017A; TWI548627B; KR20110117249A; EP2398788A1; US20110301360A1; CN102325761A; DE102010008132A1; JP5611989B2; CN102325761B; EP2398788B1; US20140070141A1

Description

201100397 六、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明係關於一種含有一氟亞甲氧基之β塞吩衍生物，及關於其作為液晶介質（LC介質）中的組分之用途。此外，本發明係關於一種含有根據本發明液晶介質之液晶及電_光學顯示器元件。【先前技術】近幾年，液晶化合物之應用領域已大大拓寬至各種類型之顯示器裝置、電-光學設備、電子組件、感測器等。因此，已提出諸多不同結構，尤其係在向列型液晶領域。迄今已發現向列型液晶混合物在平面顯示器裝置中的用途最廣泛。特定言之，其等已被用於被動式TN*STN矩陣顯示器或具有主動式TFT矩陣之系統。根據本發明之化合物可用作液晶介質（LC介質）之組分，尤其係用於基於扭轉單元、客體·主體效應、配向相位變形DAP或ECB(電控雙折射）之效應、lps(平面内切換）效應或動態散射效應原理之顯示器。作為液晶材料之多種含二氟亞甲基^基橋之化合物及其製備已描述於（例如）說明書ΕΡ〇786445 Α1中。間或有人研究以噻吩衍生物作為液晶物質。Ep 〇46726〇 A2揭示含2,5_噻吩二基單元之化合物。然而，該等化合物主要係層列型。現代顯示H制大多使用向列型液晶介質。本發明係基於發現適合作為液晶介質好之新穎的安定 146572.doc 201100397 化合物之目標。特定言之，該等化合物在正區域中應同時具有極低的黏度及介電各向異性。對於諸多液晶領域中之弋物概而，且使用具有高介電各向異性^之化合物。 . ，就具有高心之此等化合物之極其廣泛的應用領域而言，希望具有可利用的其他化合物，其較佳具有高向列原性，且具有依特定應用所精確定制之特性。因此，本發m標係要發料宜作為液晶介質組分之新穎安定的化合物’尤其係用於（例如）TN、STN、IPS 及TN-TFT顯示器。本發明之另一目標係要提供單獨或在混合物中具有高介電各向異性Δε及高澄清點之化合物。此外，根據本發明之化口物在應用領域中普遍存在的條件下應係熱及光化學安疋。此外，根據本發明之化合物應具有儘可能最寬的向列相。作Α液晶原'，其應利於在肖液晶共組分之混合物中之 Q 寬向列相且極容易與向列型基質混合物混溶（尤其在低溫下）。已驚訝地發現根據本發明之噻吩衍生物係非常適宜作為 •液晶介質之組分。可使用其以（尤其係）獲得適於tn_tft或 . IPS顯示器之液晶介質。根據本發明之化合物係安定（甚至當暴露於空氣下時）且無色^其等亦以極強的正介電各向異性Δε著稱，因此當用於光學切換元件時需要較低的臨限電壓。其等單獨或在混合物中具有寬向列相範圍。此外，根據本發明之化合物具有極低熔點、高澄清點，且同時具 146572.doc 201100397 有低旋轉黏度γ 1值。相比於具有類似性質表現之來自先前技術之物質，觀察到特別低的熔點，尤其係在含三個環系統之化合物情況下。因此，該等物質具有比對應習知化合物低許多的結晶化傾向。因此，根據本發明之化合物可以 (例如）較高濃度應用。提供根據本發明之噻吩衍生物一般可大幅拓寬就各種應用觀點而言適於製備液晶混合物之液晶物質之範圍。【發明内容】因此’本發明係關於一種式j化合物 Rl-(Al-z1)a~^S^-(Z2-A2)b-CF2Q-(A3-Z3)c-A4-R2 j 其中 R及R 各相互獨立地表示Η、具有1至15個C原子之經鹵化或未經取代之烷基，此外，其中此等基中一或多個CH2基各可相互獨立地以〇原子彼此不直接鍵結之方式經-OC-、-CH=CH-、-(CO)O-、-〇(c〇)- D 、-(CO)-或-0_置換，其中R2額外並較佳表示F、 C卜 Br、CN、SCN、NCS 或 SF5， j 2 A、A、A3及A4 各相互獨立（相同或不同地）地表示： · a) 反式-1，4-伸環己基或伸環己烯基，此外，其中一或兩個不相鄰的CH2基可經-0-及/或-s-置換’且其中Η可經F置換， b) l，4-伸笨基，其中一或兩個CH基可經Ν置換， 146572.doc -6- 201100397 及此外，其中一或多個Η原子可經Br、Cl、 F、CN、甲基、曱氧基或單-或多氟化的曱基或甲氧基置換，或 c)選自以下群組之基：1，4-伸二環[2.2.2]辛基、哌啶-1，4-二基、環丁-1，3-二基、螺[3.3]庚烷-2,6-二基、

其中一或多個氫原子可經F、CN、SCN、 SF5、CH2F、CHF2、CF3、OCH2F、OCHF2 或 ocf3置換，一或多個雙鍵可經單鍵置換，一或多個CH基可經N置換， Μ 表示-Ο-、-S-、-CH2-、-CHY-或-CYY1-，及 Y 及 Y1 表示 Cl、F、CN、OCF3 或 CF3， 146572.doc -7- 201100397 V 表示H、F或Cl，較佳為η或F， I23 z、Z及z 各相互獨立地(相同或不同地）表示單鍵、、-(C0)0_、-CF20-、_CH2CH2CF20-、-CF2CF2- ' -CH2CF2- ' -CH2CH2- ' -(CH2)4- ' -CH=CH- > -CH=CF-、-CF = CF-或-C三C-，其中可將非對稱橋定向至兩側， a 表示〇、1或2，較佳〇或1，特佳〇， b 表示Ο、1、2或3，較佳1或2，及 c 表不〇、1或2，較佳〇，其中a+b+c$4，其較佳係等於1、2或3，特佳1或2。如果A及Z1 3出現多於一次，a、b或c> 1，則其亦可獨立地採用不同定義。本發明另外關於式I化合物於液晶介質中之用途。本發明另關於一種包含至少兩種液晶組分之液晶介質，該等液晶組分包含至少一種式！之噻吩衍生物。式I化合物具有廣泛應用範圍。取決於取代基之選擇，此等化合物可用作主要構成液晶介質的基質材料；然而，亦可將式I化合物添加至來自其他類別化合物之液晶基質材料，供（例如）修改此類型之介電質之介電及/或光學各向異性及/或為優化其臨限電壓及/或其黏度之目的。純恶之式I化合物係無色且單獨或在混合物中在利於適於電·光學用途之溫度範圍内形成液晶中間相。可使用根據本發明之化合物以獲得寬向列相範圍。在液晶混合物中根據本發明之化合物增加澄清點且顯著增加該混合物 146572.doc 201100397 之極性。 z1及/或z3較佳表示單鍵、_Cf2〇… L丨2- 、 -C2F4 、-CH2〇-、_OCH2^ _(c〇)〇_，尤其係單鍵。f較佳表示-CACH2-、-CH=CH·、_CsC_或單鍵，尤其係單鍵。在其中Z2係單鍵之情況下，A2較佳表示選自根據式I定義中之b)或c)群組之不飽和或芳族環。如果存在，A1、A2、A3及A4較佳表示

'Q-

^ F Λ 及此外表示

如果存在，Α1基較佳表示如果存在，Α2較佳表示办、4或

F 如果存在，Α4較佳表示 146572.doc 201100397 4或々，尤其係一^^-。

— F F R較佳表示具有至多8個碳原子之烷基、烷氧基、烯基或烯氧基。R1特佳表示直鏈烷基或烯基。 R2較佳表示極性基χ，其中 Χ 表不 F、C1、〇CF3、0CHF2、〇chfcf3、〇CF2CHFCF3、CF3、CN、SF5、NCS、NCO、SCN、〇CN ’尤其係F、α、CN、π〗或〇cF3及更尤其係f或 OCF3。 R1及R2較佳不同時表示H。以式ΙΑ化合物為特佳

其中广广/…^具有上述切斤示之定義，… L、L及L表示η或ρ·。二：中^表示氣之式1Α化合物較佳。b較佳表示1或2, 鮮传 Μ H ° ^ M F ° a+b較佳係1或h b尤佳f ” ’且&較佳係G。L1至L4基中之卜3或4個為其中V表示F之式I化合物的介電各向異性。在本發明之另一項實施例中，為較佳。該等化合物具有特別高 146572.doc

II 201100397 特佳的式I化合物係式II至16之化合物：

12

15

CF2Q

其中R1及X具有如上所示之定義。L2、L3、L4、L5、L6、 146572.doc -11 - 201100397 L7及L8相互獨立地表示Η或F。 L2、L3及L4特佳相互獨立地表示F基。 L5及L7較佳相互獨立地表示Η。特佳化合物之實例如下：

201100397

F

146572.doc •13· 201100397

F

146572.doc •14- 201100397

F F

在化合物可以非對映異構體形式存在之情況下，涵蓋純物質及任何混合比例之異構體兩者，且在各情況下係視作適宜的混合物組分。式I化合物係藉由本身已知之方法（如文獻資料（例如，在標準著作中’如 Houben-Weyl，Methoden der organischen

Chemie [Methods of Organic Chemistry], Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart)中所述）製備，確切而言係在已知及適於該等反應之反應條件下。本文亦可使用在本文中未更詳細 146572.doc •15- 201100397 述及之本身已知之變體。式I化合物宜根據以下闡述性合成方法（流程1及2)製備： L3

流程1.式I噻吩衍生物之合成方法之變體。根據流程1之合成係基於鈴木（Suzuki)偶合。

V HO-(A3-Z3)c-A4.R2 流程2.式I噻吩衍生物之合成方法之變體。如（例如）在流程2中之合成係基於_CF2〇-基之已知合成專利說明書EP 1341742 A1中所示。 /程⑴中之式中不參與反應之基可不同，

式1化合物中定義所建議者即可。對應的起始材料：由熟習此項技術者容易地製備。因此， H

該等化合物。裟備式I及IA I46572.doc -16- 201100397 因此’本發明亦關於一種製備式i化合物之方法：一種製備其中V表示氫或氟之式I化合物之方法之特徵在於：其包括以下製程步驟：使式Ila或lib之2-經取代售吩

Ila 或對應的含-B(〇H)3_或-B(OH)3M端基之蝴酸鹽，其中]^表示作為蝴酸鹽抗衡離子之單價離子基（尤其係鹼金屬離子，如Na+、κ+等），或 R1-(A1-Z1)

〇r4 〇r3 lib 其中，R1、A1、Z1、V及a係如技術方案i中定義，及 R3、R4表示具有1至12個C原子之烷基或r3+R4一起亦表示q至c6伸烷基，尤其係式-CH2_(CH2)p_CH2· 或-C(CH3)2C(CH3)2-者’或 1，2-伸苯基，其中 r3、 R4及R3+R4亦可（尤其係）經匕至匕烷基、F、c卜 CVC6-烧氧基取代，及其中p係〇或1 , 與式III化合物

Hal-(Z2-A2)b-CF2〇-(A3-Z3)c-A4-R2 III 其中Z2、Z3、A2、A3、A4、b、〇及R2係如技術方案i中定 146572.doc 201100397 義，及

Hal 表示 0S02CF3、Cl、Br或 I，在過渡金屬觸媒（較佳係鈀錯合物）存在下反應。該錯合物較佳係鈀（II)錯合物，尤其係氣化雙（三苯基膦）鈀（11)。Hai 較佳表示氯或溴，尤其係溴。在式ΠΙ中，b較佳表示i或2 及Z2較佳表示單鍵。該Hal基較佳係直接鍵結至a2基。八2 較佳表不芳環系統。另外，以式^匕合物所示之子類型較佳。其他較佳的方法變體係由實例揭示，其之詳情（亦根據全面的專業知識經概括）係代表根據本發明之方法的較佳實施例及其產物。本發明亦關於包括一或多種根據本發明之式〗化合物之液晶介質。該液晶介質包括至少兩種組分，較佳一或多種式I化合物及至少一種較佳係液晶原之其他化合物。根據本發明之介質較佳係藉由使該等組分彼此混合而獲得。因此，一種根據本發明製備液晶介質之方法之特徵在於：將至少一種式I化合物與至少一種其他液晶原化合物混合，且視情況添加添加劑。澄清點、低溫下黏度、熱/uv安定性及高介電及光學各向異性之可獲得的組合係超越來自先前技術之先前材料。同時’實現低臨限電S、良好的VHR值（VHR :電壓保持率）及良好的低溫安定性。除一或多種根據本發明之化合物以外，根據本發明之液晶介質較佳包括作為其他成分之2至40,特佳4至30種組 146572.doc 201100397 特疋。t此等介質包括在一或多種根據本發明之化合物以外之7至25種組分。根據本發明之液晶介質係以本身習知之方式製備。通常 • 料用量較小之所需量的組分溶於構成主要成分的組分中 .(較佳在高溫下進行）。亦可混合該等組分於有機溶劑（例如丙_、氣仿或甲醇)中之溶液，且在完全混合之後，藉由 (例如)蒸餾再次去除溶劑。此外’亦可以其他習知方法⑽ 如’通過使用預混合物（例如同質混合物），或使用所謂的「多瓶」系統）製備該等混合物。該等電介質亦可包括熟習此項技術者已知並描述於文獻資料中之其他添加劑。例如，可添加〇至15%，較佳〇至 10%之多色染料、對掌性摻雜劑、安定劑或奈米微粒。所添加之個別化合物係以0.01至6%，較佳〇1至3%之濃度使用然而，所指不關於該液晶混合物之其餘成分（即，該液晶或液晶原化合物）之濃度數據係不考慮此等添加劑之〇濃度。根據本發明之液晶介質使有效參數範圍顯著擴大。本發明亦關於包含此類型介質之電·光學顯示器（尤其係具有兩塊平面平行的外部平板（其等與一個框架一起形成 . 一或多個單元）、用於切換外部平板上個別像素之整合的 .非線性元件、及位於該單元内的具有正介電各向異性及高比電阻之向列型液晶混合物之TFT顯示器），及關於此等介質用於電-光學目的之用途。在根據本發明之混合物中，式I化合物之總量並不重要。因此，該等混合物可包括一或多種供各項性質之最優 146572.doc •19· 201100397 化用的其他組分。然而，式i化合物之總濃度愈高，則所觀測到的對定址時間及臨限電壓的作用通常更大。根據本發明之特佳之LC介質係如下述及： '另外包括一或多種式II及/或III化合物之LC介質：

其中 A環表示1,4-伸苯基或反式-1，4-伸環己基， a 係0或1， r3 各相互獨立地表示具有1至9個C原子之烷基或具有 2至9個C原子之烯基，較佳係具有2至9個C原子之烯基，及 R4 各相互獨立地表示具有1至12個C原子之未經取代或經鹵化之烧基’此外，其中一或兩個不相鄰的 CH2基可以〇原子彼此之間不直接鍵結之方式經_〇_ 、-CH=CH_、_CH=CF_、-(CO)-、-O(CO)-或 _(co)〇_ 置換，及較佳表示具有1至12個C原子之烷基或具有2至9個C原子之烯基。式II化合物較佳係選自由以下各式組成之群：

烷基

Ila 146572.doc • 20_ 201100397

lib lie lid lie Ο

Ilf

Hg Ο

Ilh Ili 其中R及R各相互獨立地表示H、CH3、C2H5或C3H7 ’ 及「烧基」表示具有1至8個（較佳卜2、3、4或5個）C原子之直鏈烷基。特佳者係式IIa及nf化合物，尤其係彼等^表*H或项，較佳Η者，及式IIc化合物，尤其係彼等R3a及R4a表示H、CH3或C2H5者。式m化合物較佳係選自由以下各式組成之群：炫基 IIIa 146572.doc -21 - 201100397 烷基 IHb 其中「烷基」及R3a具有如上所示之定義，及R3a較佳表示Η或CH3。特佳者係式Illb化合物； -另外包括一或多種選自由以下各式組成之群之化合物之 LC介質：

R

其中 146572.doc •22·

VIII 201100397 表示具有1至15個C原子之烷基或烷氧基，此外’其中一或多個此等基中之CH2基可各相互獨立地以Ο原子彼此不直接鍵結之方式經_C = C-、 -CF20- ' -CH = CH- ' > ' "OO-- ' -Ο- > -(co)o-或_〇(co)_置換，及此外，其中一或多個 Η原子可經鹵素置換， Ο χ〇表示 F、Cl、CN、SF5、SCN、NCS、各具有至多6個C原子之鹵化烷基、豳化烯基、鹵化烷氧基或鹵化稀氧基， γ1^6 各相互獨立地表示Η或F， Ζ〇表示 _C2H4-、_(CH2)4-、-CH=CH-、-CF=CF-、-C2F4-、 -ch2cf2- ^ -cf2ch2- ' -ch2o- ^ -〇ch2- ^ -coo- 、-CF2〇-或-OCF2·，在式V及VI中亦表示單鍵，及 b及C 各相互獨立地表示0或1。 Ο 在式IV至VIII化合物中，XG較佳表示F或〇cf3，此外表示 ochf2、cf3、cf2h、C卜 OCH=CF2。R。較佳表示各具有至多6個c原子之直鏈烷基或烯基。式IV化合物較佳係選自由以下各式組成之群：

201100397

R

IVc IVd IVe IVf 其中RQ及XG具有如上所示之定義。較佳地，式IV中之RG表示具有1至8個C原子之烷基及XG 表示F、Cl、OCHF2或OCF3，此外表示OCH=CF2。在式 IVb化合物中，RG較佳表示烷基或烯基。在式IVd化合物中，XQ較佳表示C1，此外表示F。式V化合物較佳係選自由以下各式組成之群：

R

F

Vb 146572.doc -24- 201100397

Vc

Vd

Ve

Vf

F F

式V中之Rg 其中RQ及XQ具有如上所示之定義。較佳地，表示具有1至8個C原子之烷基及XG表示F ; -包括一或多種式VI-1化合物之LC介質：

特佳者係彼等選自由以下各式組成之群：

146572.doc -25- 201100397

VI-lb VI-lc

其中rg及XG具有如上所示之定義。較佳地表示具有1至8個C原子之烷基及XG表示 OCF3。 -包括一或多種式VI-2化合物之LC介質：式VI中之rg ，此外表示

F F cf2o-^o^x〇 Vl.2a

F F 0Ρ2°~(Γ〇~^Χ0 Vl-2b

F 146572.doc -26· 201100397 Ο

VI-2c

VI-2d

VI-2e

VI-2f 其中R〇及x〇具有如上所示之定義。較佳地，式VI中之rg表示具有i至8個c原子之烷基及χ0 表示F ; 杈佳包括一或多種Ζ0表示_CF2〇_、_CH2CH2或⑺〇_ 之式VII化合物之LC介質，特佳者係彼等選自由以下各式組成之群：

F

CF20—χ° VII-la

F

X。 VII-lb 146572.doc _ 201100397

F

其中RQ及XG具有如上所示之定義。較佳地，式VII中之 rq表示具有1至8個C原子之烷基及XG表示F，此外表示 OCF3。式VIII化合物較佳係選自由以下各式組成之群：

CH2CHj

Villa

CH2CHj

VUIb

R

V-ch2ch2-

VIIIc

R

F

Vllld 146572.doc -28- 201100397

F

Vllle

Vlllf 其中R〇及X0具有如_ n 個α… 之定義。R較佳表示具有1至8 個C原子之直鏈燒基。χ。較佳表示卜

另卜匕括$多種以下式化合物之lc介質：

IX 其中R〇、X。、Y1及γ2具有丹有如上所示之定義，及 <5)~各相互獨立地表示或 {〇卜’其中A及B環不同時表示伸環己基。〇

式IX化合物較佳係選自由以下各式組成之群：

IXa

IXb 146572.doc -29. 201100397

F

IXc IXd

IXe IXf

IXg

R

IXh 其中RQ及具有如上所示之定義。較佳地，W表示具有 1至8個C原子之烷基及XQ表示F。以式IXa化合物特佳。 -另外包括一或多種選自由以下各式組成之群之化合物之 LC介質：

146572.doc •30· XI201100397

其中R〇、XG及Yli4具有如上所示之定義，及各相互獨立地表示一，

及 ❹ 式X及XI化合物較佳係選自由以下各式組成之群： F F Xa

R 一 Ο 厂0

Ο )—CF,〇—< Ο Xu V

F F

x〇 Xb 〇

F F

X° Xc X°

Xd

Xe 146572.doc -31 - 201100397

R

F

X°

Xf

F F

x° F F R(

X° XIa

Xlb 其中R°及X0具有如上所示之定義。較佳地，r〇表示具有 1至8個c原子之烷基及/或χο表示F。特佳的化合物係彼等Y表示F及γ2表示，較佳F者；另外包括一或多種下SXIHt合物之Lc介質：

XII 其中R及R6各相互獨立地表示各具有至多9個C原子之正烷基、烷氧基、氧烷基、氟烷基或烯基，及較佳各相互獨立地表示具有1至7個C原子之烷基或具有2至7個c原子之烯基。Y1表示Η或F。較佳的式XII化合物係彼等選自由以下各式組成之群者： 146572.doc •32· 201100397 烧基

烷基μ

Xlla 稀基一（〇

0尸烧基

Xllb 烧基

F

〇 )—烯基 F XIIc

烯基~~^ h烯基*

Xlld 其中烷基及烷基* 各相互獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，及烯基及烯基* 各相互獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。

下式化合物極佳：

XIIcl 其中烷基具有如上所示之定義及R6a表示Η或CH3。

-另外包括一或多種選自由下式組成之群之化合物之LC 介質：

146572.doc •33- XIV201100397

XV

XVI 其中R0、X0、Y1及Y2具有如卜夕々墓 ^ 3如上所不之疋義。較佳地表示具有1至8個C原子之烷基及XG表示F或C1。式ΧΙΠ及XIV化合物較佳係選自由下式組成之群： R0

XHIa

XlVa

其中rg及X具有如上所示之定義。較佳表示具有1至8 個C原子之烧基。在式ΧΠΙ化合物中’ χ()較佳表示F或 C1。 -另外包括〆或多種式D1及/或D2化合物之LC介質： 146572.doc -34· 201100397

Ο 其中Υ1、γ2、R0及χ〇具有如上所示之定義。轉表示具有1至8個C原子之烷基及XG表示F。以卞物特佳：佚地’ R0 武之化合

D1-1

D2-1

其中RQ具有如上所示之定義及較佳表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，尤其係C2H5、n-GH7或n-CsHn。 -另外包括一或多種下式化合物之LC介質： Y1

XVIIa XVIIb 146572.doc •35- 201100397 八中Y R及R2具有如上所示之定義。尺1及汉2較佳各相互獨立地表示具有〗至8個〇原子之烷基。γ1較佳表較佳的包括1至15重量％，尤其係1至1〇重量％之此等化合物。另外包括一或多種下式化合物之LC介質： Y1

烯基 \H/一~(^η\/^\_χ〇 XVIII Y2 其中χ°、Υ1及Υ2具有如上所示之定義，及「晞基」表示 C2_7-稀基。特佳者係下式化合物：

XVIIIa 其中R3a具有如上所示之定義及較佳表示H ; _另外包括一或多種選自由式XIX至χχν組成之群之四環化合物之LC介質： Υ1

XIX 146572.doc -36 ·

XX 201100397

Υ3 Υ1

XXV CF2O_~\〇)^X0 V1 :Η…、R❶及χ。各相互獨立地具有如上所示之其中— 定義。X0較佳係F、C卜CF3、〇CF3或〇chf2。R。較佳表示各具有至多8個C原子之烷基、烷氧基、氧烷基、氟烷基或烯基。 -另外包括一或多種下式化合物之LC介質： 146572.doc -37-

XXVI 201100397

R

其中R°、XG及Yli4具有如上所示之定義。特佳者係下式化合物：

-另外包括一或多種下式化合物之LC介質：

其中R。、Y1、Y2及XQ係如上定義。R°特佳表示正丁基。

-R° —般較佳係具有2至7個C原子之直鏈烷基或烯基； 146572.doc •38· 201100397 -XQ較佳係F，此外表示OCF3、Cl或CF3 ; -該介質較佳包括一、二或三種式I化合物； -該介質在各情況下較佳包括一或多種選自式I及II化合物之群之化合物； -該介質較佳包括一或多種選自式VI-2、VII-la、νπ-lb、 IX、 X、XI及XXV(經cf2o橋連的化合物）化合物之群之化合物；根據本發明之式VI-2、VII-la、VII-lb、IX、 X、 XI及XXV化合物及式I化合物之總含量較佳係35重量 Ο %或更多，特佳係40重量％或更多且極佳係45重量％或更多； -該介質較佳包括1至25重量％，較佳10至20重量％之式I 化合物； -式II至XXVII化合物在混合物中之總體比例較佳為20至 99重量％ ; -該介質較佳包括25至80重量％，特佳30至70重量％之式 II及/或III化合物；〇 -該介質較佳包括20至70重量％，特佳25至60重量％之式 Ila化合物； , -該介質較佳包括2至25重量％，特佳3至20重量％之選自式I及VI-2化合物之群的化合物；在一特佳實施例中，存在少量式VI-2化合物或無式VI-2化合物存在。隨後式I 化合物完全或部分替代此組分； -該介質較佳總共包括2至30重量％，特佳3至20重量％之式XI及XXVI化合物； 146572.doc •39- 201100397 -該介質較佳包括1至20重量°/。，特佳2至1 5重量°/。之式 XXIV化合物； -該介質總共包括15至65重量。/。’特佳30至55重量％之選自式VI-2、X、XI及XXVII之高極性化合物的化合物。已發現’即使將相對少部分之式I化合物與習知液晶材料（但尤其係與一或多種式Π至XXIX化合物）混合，仍可顯著增加介電各向異性並降低旋轉黏度值，同時觀察到具有低的層列·向列轉變溫度之寬向列相，從而改善儲存安定性。該介質同時顯示極低的臨限電壓，且當暴露於UV 時’具有極佳的VHR值。術語「烷基」包括具有1至9個碳原子之直鏈及分支鏈烧基’尤其係該等直鏈基：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及庚基。通常以具有2至5個碳原子之基較佳。術語「烯基」包括具有至多9個碳原子之直鏈及分支鏈稀基’尤其係該等直鏈基。特佳的稀基為c2_C7_1e_烯基、 C4-c7-3E_ 烯基、c5_C7_4_ 烯基、c6_c7_5_ 烯基及 c7_6 烯基’尤其係C2-C7-1E-烯基、C4-C7-3E-烯基及C5-C7-4-烯基。較佳烯基之實例係乙烯基、1E_丙烯基、1匕丁烯基、 1E-戊烯基、1E_己烯基、1E_庚烯基、3_ 丁烯基、3e•戊烯基、3E-己烯基、3E-庚烯基、4-戊烯基、4Z-己烯基、4E_ 己烯基、4Z-庚烯基、5_己烯基、6_庚烯基及其類似物。通常以具有至多5個碳原子之基團較佳。在本申請案中，術語「氟烷基」包括至少含一個氟原子較佳一個末端氟原子之直鏈基，即：氟甲基、2_氟乙 146572.doc 201100397 基、3-氟丙基、4-氟丁基、5-氟戊基、6-氟己基及7-氟庚基。但並不排除其他位置的氟原子。術語「i化烷基」較佳包括單_或多氟化及/或_氯化基。包括全鹵化基。特佳者係氟化烷基，尤其係cf3、 CH2CF3、CH2CHF2、CHF2、CH2F、CHFCF3 及 CF2CHFCF3 ° 術語「伸烷基」包括具有1至12個碳原子之直鏈或分支鏈烧二基，尤其係該等直鏈基：亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基及伸戊基。通常以具有2至8個碳原子之基較佳。在本申請案中，術語「氧雜烷基」或「烷氧基」包括式

CnH2n+1-〇-(CH2)n^直鏈基’其中各相互獨立地表示1 至ό。m亦可表示〇。較佳地，至6或m=0且n=l至 3 ° 如果RG在上式及下式中表示烷基及/或烷氧基，則其可係直鏈或分支鏈。其較佳係直鏈，具有2、3、4、5、6或7 個C原子及因此較佳表示乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基或庚氧基，此外表示甲基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十一烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、甲氧基、辛氧基、壬氧基、癸氧基、十一烷氧基、十二烷氧基、十三烷氧基或十四烷氧基。氧雜烷基較佳表示直鏈2_氧雜丙基甲氧基甲基）、2_(= 乙氧基甲基）或3-氧雜丁基（=2•甲氧基乙基）、2_、3_或4_氧 146572.doc -41 - 201100397 雜戊基、2-、3~、<ι s -或5-氧雜己基、2_、3-、4-、5-或6-氧 '、土、…3_、4_、5_、6_ 或 7-氧雜辛基、2-、3-、4-、 5·、6_、' 或 8-氧雜壬基、2_、3_、4·、 9-氧雜癸基。 / « :¾ 如果表示其中—個CH2基已經_ch=ch•置換之炫基，則此可係直鏈或分支鏈。其較佳係直鏈且具有2至H)個Μ 子。因此’其尤其表示乙烯基；丙小或_2_晞基；丁小、 I或㈣基；〜·、_2_ ' _3_或_4•縣；己小、_2·、_3_ 、-4-或-5·燦基；洛！ Λ 1 庚-1-、_2 …-3-、-4-、-5-或·6-烯基；辛· 1- ' -2-、-3-、_4-、_5_、_6_ 或 _7_ 烯基；壬小、-〗、-^ 、_4_、-5-、-6-、-7-或-8-烯基；癸小、_2_、_3_、_4_、 5 6 I、_8•或烯基。此等基亦可經單-或多鹵化。如果RG表示至少經齒素單取代之烷基或烯基，則此基較佳係直鏈且_素較佳為F或C1。在多取代之情況下，齒素較佳為F。所得基亦包括全氟化基。在單取代之情況下， s亥氟或氯取代基可在任何所需的位置，但較佳在ω_位置。在以上及以下式申，X。較佳為F、C1或單_或多氟化的具有1、2或3個C原子之烷基或烷氧基或單或多氟化的具有2 或3個C原子之烯基。X0特佳為f、ci、CF3、CHF2、 OCF3、OCHF2、OCFHCF3、〇CFHCHF2、ocfhch2f、 OCF2CH3、OCF2CHF2、〇CF2CH2F、OCF2CF2CHF2、 OCF2CF2CH2F、OCFHCF2CF3、OCFHCF2CHF2 OCH=CF2、OCF = CF2、〇CF2CHFCF3、OCF2CF2CF3、 146572.doc •42- 201100397

〇CF2CF2CClF2 . 0CC1FCF2CF3 > CF=CF2 , CF=CHF CH=CF2 ’ 極佳為 F或 OCF3。通過適當選擇R«及X。之M，可以所需方式修改定址時臨限電壓、透光特徵線之陡度等。例如，1E_烯基、 :E_烯基、2E-烯氧基及其類似物與烷基及烷氧基比較，通常產生較短的定址時間’改良的向列趨勢及較高的彈性常數k33(彎曲）對kll(展開）的比。4_稀基、3_稀基及其類似物肖烧基及烧氧基比較，通常產生較低的臨限電壓及較低的 ° k33/kl1值。根據本發明之介質的特徵尤其在於高仏值，且因此回應時間明顯比先前技術之介質更快。上述式之化合物之最佳混合比實質上取決於所需性質、上述式之組分之選擇及可能存在的任何其他組分之選擇。在上述範圍内之適宜混合比可容易地經逐一確定。在根據本發明介質之一較佳實施例中，介電各向異性係 13或更大，較佳17或更大。此處之光學各向異性較佳係在 0 0.10或更大與0」4或更小之間，特佳在〇 n與〇13之間。此處之澄清點較佳係在7(rc或更大與丨“艺或更小之間。該混合物較佳在低至-25t下安定。此類型之介質具有極低的臨限電壓。此類型之介質較佳包括55重量％或更多之具有介電各向異性為10或更大之高極性化合物。其特佳包括 45重ϊ %或更多《介電各向異性為2〇或更大t高極性化合物。此類型之化合物通常係選自式工、νΙ 2、χ、幻及 xxvii化合物。適宜的個別化合物係藉由比較式丨、νι_2、 X、XI及XXVII與實例得到。 146572.doc 43· 201100397 在根據本發明介質之另一較佳實施例中，旋轉黏度係9 〇 mPas或更小，較佳80 mPas或更小。此處之光學各向異性較佳在0.08或更大與0.14或更小之間，特佳在ο.!〗盘m之間。此處之澄清點較佳在70°C或更大與10(rc或更小之間。此類型之介質一般具有相對快的回應時間。式π化合物之比例較佳係40重量。/。或更多，特佳45重量％或更多。在沒有採用其中a=l之式π化合物之情況下，其中a=〇之式 π化合物之比例係相應地增加。式IIa及IIb之非極性化合物一起之比例根據此項實施例較佳係高於3〇重量％，特佳35 重量％或更多。因此，其中a=1之式π化合物之比例較佳可在0與25重量％或更小之間變化。在根據本發明之混合％中，±述式之化合物之總量並不重要。因A ’該等混合物可包括一或多種供各項性質之最優化目的㈣其他組分。“ ’上述式之化合物之總濃度愈高，則觀測到的對混合物性質的所需改善作用通常更大0 可用於根據本發明介質中之周T之上述式及其子式之個別化合物係已知或其等之製法可宜 Γ #易地由熟習相關技術者自先前技術衍生，因為其等传其μ 寻係基於文獻中所述之標準方法。根據本發明之液晶介質能龜装被丄貝月b顯者擴大可利用之參數範圍。根據本發明之介質特 J適於行動應用及高-Δη的tft應用，如（例如）PDA、筆記型雷 ^冤腦、LCD TV及監視器。根據本發明之液晶介 E 。保待向列相低至-20°C及較佳低至-30 C，特佳低至_4〇。 L且保持澄清點27(TC，較佳 146572.doc -44· 201100397 275 C，同時可實現旋轉黏度γαιιο mPa.s，特佳$90 mpa_s，由此可獲得具有快速回應時間之極佳MLC顯示器。根據本發明之液晶介質之介電各向異性Δε較佳>+5，特佳2+10。此外’該介質之特徵在於低操作電壓。根據本發明之液晶介質之臨限電壓較佳$1.4 V，尤其係<1.2 V，在介質中為目的亦可$1.0 V。根據本發明之液晶介質之雙折射率Δη較佳係丨〇，特〇佳係20.11。Δη較佳係S0.15，特佳係S0.13。本發明之其他特佳實施例係延伸至以下參數：根據本發明之液晶介質之向列相範圍較佳具有至少 9〇°，尤其係至少1〇〇°之寬度。此範圍較佳至少自-25°c或更低延伸至+70°C或更高，特佳自-30°C延伸至80°C或更高。在另一項較佳實施例中，該澄清點係在70與l〇〇t之間，特佳在75與90°C之間。無庸贅言，通過適宜選擇根據本發明介質之組分，亦有可能在較高臨限電壓處獲得較高澄清點（例如1 〇〇°c以上）或在較低臨限電壓處獲得較低澄清點且保持其他有利性質。 > 在黏度僅稍微地相應增加時’同樣可能獲得具有較高Δε及因此較低臨限電壓之介質。根據本發明之MLC顯示器較佳係以第一Gooch及Tarry透光最小值操作[C.H· Gooch及Η.Α.

Tarry, Electron. Lett· 10，2-4，1974; C.H. Gooch及 H.A. Tarry，Appl. Phys.，第 8卷 ’ 1575-1584，1975]，其中，除特別有利的電-光學特性（如，高特徵線陡度及對比度的低 146572.doc -45- 201100397 角度依存性）以外（德國專利30 22 8 18)，在與第二最小值之類似顯示器相同臨限電壓處，較低的介電各向異性係足夠。此點會使在第一最小值處使用根據本發明之介質比使用含氰基化合物之介質的情況獲得明顯更高的比電阻值。通過適㈣擇個別組分及其等之重量比率，熟習此項技術者能使用簡單的例行方法設定用於預先指定層厚度之ML。顯示器之所需雙折射率。電壓保持率（HR)的測量[s. Matsum〇t〇等人，uquid Crystals 5，1320 (1989); K Niwa 等人，p⑽則

Conference, San Francisco, June 1984，^ 3041 (1984) ' G 丨…叫⑼二:包：式I化合物之根據本發义之介質曝露於uv時其HR的降低明顯小於包含式之a外w 〇 F 之-本基環己烧或式 R^^〇~<^CN之醋類的類似介質。該LC介質較佳係卯重量。/。，特佳100重量％不含节腈衍生物。 ^介質亦可包括熟習此項技術者所熟知且描述於文之了他添加物，如（例如），uv安定劑（如，購自⑽ :一⑧)、抗氧化劑、自由基清除劑、奈米粒子等。歹’，可添加0至15%之多色性染料或對堂κ |秘劍宜的摻雜劑如下表C所示。戈對掌性摻雜劑。適介質較佳包括G至㈣量％，尤其係⑽至5重量％特4 0.1至3重量％之安定劑。該L 種選自2,6-二_第：丁胃較佳包括-或多丁基本盼、2,2,6,6-四甲基哌啶及2-苯并 146572.doc -46- 201100397 三唑-2-基苯酚之安定劑。此等助劑係熟習此項技術者已知且可作為（例如）光保護劑購得。下列實例解釋（而非限制）本發明。以上及以下之百分比數據表示重量百分比。所有溫度係以攝氏度表示。此外， Tg表示玻璃轉變溫度’ C=結晶態，向列相，層列相及1=均質相。在此等符號之間之數據表示轉變温度。表示光學各向異性（589 nm，20ec ) ’ Δε係介電各向異性（1 kHz ’ 20°C )，及丫!係旋轉黏度（以mpa.s為單位）。除非另外註明，否則在合成實例中所繪製之飽和丨，4-經取代環系統上之取代基係呈反式構型。其他式代表兩種構型及較佳代表反式構型。在本申請案及以下實例中，液晶化合物的結構係藉由縮寫字表示，其根據下表A及B轉變為化學式。所有cnH2n+1 及CraH2m+1基分別為含有η及m個礙原子的直鏈烧基；n、m 及k為整數且較佳表示〇、1、2、3、4、5、6、7、8、9、 1 〇、11或12。表B中的編碼係不言自明。在表A中，僅指示母結構的縮寫字。在個別情況下，母結構縮寫字之後係經破折號隔開之取代基R1*、R2*、L1*及L2*的代碼··

R1*、R2*、L1、 L2' L34之代碼 R1* R2* L1* L2* nm CnH2n+l CmH2m+l H H nOm CnH2n+l 〇CmH2n5+i H H nO.m 〇CnH2n+i CmH2m+l H H η CnH2n+l CN H H nN.F CnH2n+l CN F H 146572.doc •47- 201100397 R1、R2*、L1*、 L2' L3+之代碼 R1* R2* L1* L2* nN.F.F CnH2n+l CN F F nF CnH2n+l F H H nCl CnH2n+l Cl H H nOF OCnH2n+l F H H nF.F CnH2n+l F F H nF.F.F CnH2n+l F F F nOCF3 CnH2n+l ocf3 H H nOCF3.F CnH2n+l ocf3 F H n-Vm CnH2n+l -CH=CH-CmH2m+1 H H nV-Vm CnH2n+1-CH=CH- -CH=CH-CmH2m+1 H H 較佳的混合物組分見於表A及B。

表A

R

CBC

CCP

R2* r11-<V)-c2h4-^o^-c=c —(o^ CEPTP

-R 2* 146572.doc • 48- 201100397

R"

R

146572.doc -49- 201100397

CGU

^η^2π+1

H yCF h

ACQU-n-F

F F

BCH-n.Fm CFU-n-F ^n*™*2n+1

CmH m 2m+1 CBC-nmF

F cnH2n+1 -{^y^y c〇〇^(〇^ ^

F

CCZU-n-F 146572.doc -50- 201100397

CGU-n-F cnH2n+1 CmHzm+1 PGP-n-m cnH2n+1 f

F F

CDUQU-n-F C^^}^〇)~^}~F CnH2n+1^〇)-^Hy^^-1 Ο

CDU-n-F

DCU-n-F

CGG-n-F

CnH2n+1-< H

Γ 0^-COO~(^)-

OCF

CPZG-n-OT 〇

CC-nV-Vm

CmH2l m+1

CCG-V-F CCP-Vn-m

F CCQUn-F CC-n-Vm 146572.doc -51 - 201100397

CnH

CPPC-nV-Vm 2n+1

CmH2l m+1

Dec-U-n-F

CnH2n+1~^^CF2

CQU-n-F

CnH2n+1HV)-C2F4

CWCU-n-F

CnH2n+1 C2F4~^ Η O F

CWCG-n-F

GPTU-n-F

CnH2n+1 ~^〇^~CF2° ~

PQU-n-F

146572.doc -52- 201100397

F

〇CF3

CGZP-n-OT

CCGU-n-F CCQG-n-F ❹

CUQU-n-F

F CCCQU-n-F

F CGUQU-n-F

CPGU-n-OT 146572.doc -53- 201100397

PYP-n-F

F F H >—( 0 )—〇CF3 CnH2n+1—O )~/"〇 )-CI

Cl

CVCP-1V-OT GGP-n-CI

CnH2n+

PP-nV-Vm H3C-^K-<V^CnH2n-v °mH2m+1 Umn2rr PP-l-n Vm

CnH2n+1-^HjV-〇2H4-^H VCF20

CWCQU-n-F ^n^2n+1

0

PPGU-n-F ^n^2n+1

F CF,0-(^〇^—F

PGUQU-n-F

〇 )-F

GPQU-n-F

MPP-n-F 146572.doc -54· 201100397

F C„H2n+1-H^}-^K{〇)-(CH2)k-^

Umn2m+1 PGP-n-kVm

CmH2m+1 PP-n-kVm ❹

Hn+I CnH2n+i C„H 2n+1 CnH2n+.

CnH2n+1—( V—Cl GP-n-Cl

o

SPUQU-n-F 在本發明一較佳實施例中’根據本發明之LC介質包括一或多種選自由表A及B中之化合物組成之群之化八物

表C 可能換雜劑

表C指示可添加至根據本發明之LC介質的 C2H5-CH-CH2〇—( 0 >—< 〇 )-CN CH3 C 15 146572.doc 55- 201100397 c6h13-ch-0 I CH,

CSH” Λ

CM 21 R/S-811

CH2-CH-C2H5 CgH, I

CH, CM 44 CM 45 c8h17o

CM 47 CN

R/S-1011 該LC介質較佳包括0至10重量％，尤其係〇〇i至5重量％及特佳係0.1至3重量％之摻雜劑。該Lc介質較佳包括一或多種選自由表C之化合物組成之群之摻雜劑。 146572.doc -56- 201100397 物理、物化及電-光學參數係藉由通常已知方法測定，如尤其描述於手冊「Merck Liquid Crystals-Licristal®-Physical Properties of Liquid Crystals-Description of the Measurement Methods」，1998，Merck KGaA, Darmstadt 中之方法。個別物質之介電各向異性Δε係在20°C及1 kHz下測定。為此目的，測量溶解於介電正性混合物ZLI-4792(Merck KGaA)中之5至10重量％之待研究物質，且將該測量值外插至100%濃度。光學各向異性Δη係在20°C及

A ^ 589.3 nm波長下測定，及旋轉黏度係在20°C下測定，兩者同樣係利用線性外插。澄清點係在純物質上測定，或如果其不可能，則同樣藉由自ZLI-4792外插。此外，使用下列縮寫及符號： V〇 V10 〇 ne n〇 Δη ε丄 εΙΙ Δε 在20°C下之電容臨限電壓[V]，在20°C下，對10%相對對比度之光學臨限 [V]，在20°C及589 nm下之異常折射率，在20°C及589 nm下之尋常折射率，在20°C及589 nm下之光學各向異性，在20°C及1kHz下，與導面垂直的介電磁感率，在20°C及1 kHz下，與導面平行的介電磁感率，在20°C及1 kHz下之介電各向異性， 146572.doc -57- 201100397 ε1·ρ·，τ(Ν、i)澄清點[°c]， Υι K2

K3 LTS 在20°C下之旋轉黏度[mpa.s]，在2(TC下，「展開」變形的彈性常數[pN]，在20°C下，「扭轉」變形的彈性常數[pN]，在20 C下’「彎曲」變形的彈性常數[pN]，低溫安定性（相）’在測試單元中或在庫存量（整體）上測定。除非另外特別指示，否則在本申請案中指出的所有濃度係以重量百分比計，且係關於不含溶劑的整體對應混合物。除非另外特別指示’否則本發明之術語「臨限電壓」係關於電各臨限（v〇) ’亦稱為Freedericks臨限。在實例中，通常亦可指示關於1 〇%相對對比度之光學臨限（V10)。用於測量電容臨限電壓v〇及Viq之該等測試單元係由基板構成’該荨基板由經購自Arch Chemicals之聚醯亞胺對齊層（以1:4比例之Durimid 32與稀釋劑（7〇%之NMP+3〇%之一曱笨））塗布之鈉鈣玻璃組成，其等經彼此反平行摩擦且具有準〇度之表面傾斜。該等透明、實質方形IT〇電極的面積係1 cm2。該電容臨限電壓係使用標準的商業高解析度 LCR计（例如 ’ Hewlett Packard 4284ALCR計）測定。【實施方式】使用下列縮寫：

LC

THF 液晶四氫呋喃 146572.doc • 58 · 201100397 MTB醚甲基第三丁基醚實例1 步驟1.1 1. BuLi 2. B(OMe)3

2

3. NaOH

在氮氣下，於-70°C下，將656 ml(於正己烷中之15%溶液）（1.04 mol) 丁基鋰添加至在200 ml THF中之116 g(950 mmol)2_乙基噻吩之溶液中。隨後將該批料在_70°C下攪拌 30 min 及在-20°C 下攪拌 20 min。於-70°C 下，將 124 ml(l.09 mol)硼酸三甲酯添加至該混合物中，且在低溫下將該混合物攪拌30 min。將冷浴移除，且於-15°C下，將該批料用500 ml水稀釋並使用鹽酸酸化。用MTB醚萃取該水相，並用飽和氣化鈉溶液清洗合併的有機相，在硫酸鈉上乾燥並蒸發。將殘留物溶解於1 000 ml THF中，並在攪拌且冷卻下添加80 ml 50%氫氧化鈉溶液。將該批料冷卻至-l〇°C，並分離出沉澱固體。步驟1.2

F F

146572.doc -59- 201100397 首先將30.9 g(112 mmol)偏硼酸鈉八水合物引入至45 ml 水及125 ml THF中，並添加1.1 g(l_5 mmol)氣化雙-(三笨基膦）把（II)及0.1 ml(l.5 mmol)氫氧化肼。5 min後，添加 14.7 g(75 mmol)晒酸鹽 3 及 29.2 g(75 mmol)溴化物 4，並將該批料加熱沸騰8 h。隨後用MTB醚稀釋該抵料。將有機相蒸發，並使殘留物通過矽膠（正庚烷）。藉由自正戊烷妗晶進行進一步純化（熔點3 6。(：）。

C 36 I Δη=〇.ΐ28 Δε=24

Yi=47 mPa-s

類似地製備以下化合物：

C 22 I Δη=〇.ΐ26 Δε=24 71 = 50 mpa.s 實例2 步驟2.1

B(OH)3Na

146572.doc 201100397 中間體8係類似步驟1.2製備。步驟2.2

8 9

F 產物10係根據步驟1.2之反應條件製備。 C 143 N (138) I Δη=0.243

Δε=29 實例3 步驟3.1

146572.doc -61 · 201100397 在噻吩衍生物11上之溴原子可根據办加/z. Commwn. 2008, 38 (1)，72-76或五wr. «/· Org. C/zem. 2005，1，91-97經氣原子置換。隨後，類似如上所示之程序（步驟u)製備該賴酸鹽0

步驟3.2 F F

物質14係藉由實例1(步驟1_2)下酸鹽製備。所述之方法式13之_ 實例4

化合物15係類似於實例2及3製備。實例5

146572.doc •62- 201100397 化合物16可藉由來自已知所示之前體（比較通常部分）之相關方法製備。 C 68 I Δη=0.098 Δε= 17 γι = 57 mPa-s 類似地製備以下化合物：

混合物實例Ml CC-3-V 32.5% S->N[°C]: < -30.0 CCQU-3-F 7.0% 澄清點[°c]: +81 SUQU-2-F 13.0% Δη [589 nm; 20°C]: +0.127 PGU-3-F 2.0% Δε +21.8 CCP-V-1 7.5% γι [mPa-s; 20°C]: 107 APUQU-3-F 8.0% PGUQU-3-F 5.0% V10 [V]: 0.97 PGUQU-4-F 8.0% V9〇 [V]： 1.49 PGUQU-5-F 7.0% DPGU-4-F 10.0% 100.0% 該混合物極適於TN-TFT。混合物實例M2 146572.doc -63- 201100397 CC-3-V 35.0% S-^N[°C]: <-40 SUQU-2-F 14.0% 澄清點[°c]: 80.5 PGU-3-F 5.0% Δη [589 nm; 20°C]: 0.126 CCP-V-1 16.0% Δε +16.5 PGUQU-3-F 5.0% ji [mPa-s; 20°C]: 89 PGUQU-4-F 7.0% PGUQU-5-F 8.0% V,〇 [V]: 1.10 DPGU-4-F 10.0% V9〇 [V]： 1.55 100.0% 該混合物極適於TN-TFT。混合物實例M3 CC-3-V 29.5% S->N[°C]: <-30 SUQU-2-F 15.0% 澄清點[°c]: 78.5 PGU-3-F 8.5% Δη[589ηιη; 20°C]: 0.130 PGP-2-2V 4.0% Δε +18 CCP-V-1 14.0% γι [mPa-s; 20°C]: 95 APUQU-2-F 9.0% APUQU-3-F 10.0% V,〇 [V]: 1.07 PGUQU-3-F 5.0% V9〇 [V]： 1.62 CPGU-3-OT 5.0% 100.0% 該混合物極適於TN-TFT。混合物實例M4 CC-3-V 30.0% S^N[°C]: <-25 SUQU-2-F 15.0% 澄清點[°c]: 80.5 PGU-3-F 7.0% Δη[589 nm; 20°C]: 0.129 PGP-2-2V 5.0% Δε +16.3 146572.doc -64- 201100397

CCP-V-l 15.5% γι [mPa-s; 20°C]: 92 APUQU-2-F 8.5% APUQU-3-F 9.0% Vl〇 [V]： 1.11 PGUQU-3-F 5.0% V9〇 [V]： 1.68 CPGU-3-OT 5.0% 100.0% 該混合物極適於TN-TFT。混合物實例M5 CC-3-V 35.0% SUQU-2-F 12.5% CCP-V-1 15.0% PGUQU-3-F 4.0% CPGU-3-OT 5.0% APUQU-2-F 3.0% APUQU-3-F 10.0% PGP-2-2V 7.5% PGU-3-F 8.0% 100.0% 該混合物極適於TN-TFT。混合物實例M6 CC-3-V 40.0% CCGU-3-F 6.0% 澄清點[°C]: 75 PGUQU-3-F 5.0% An[589nm; 20°C]: 0.103 APUQU-2-F 3.0% Δε +14.3 APUQU-3-F 11.0% γι [mPa-s; 20°C]: 79 CPGU-3-OT 3.0% CCQU-3-F 10.0% V〇 [V]: 0.92 146572.doc -65- 201100397 CCQU-5-F 7.0% PGU-2-F 5.0% SUQU-2-F 10.0% 100.0% 該混合物極適於IPS。混合物實例M7 SUQU-2-F 14.0% CCGU-3-F 3.0% 澄清點[°C]: 88 CC-3-V 32.0% Δη [589 run; 20°C]: 0.124 CCP-V-1 10.0% Δε +11.3 CCP-V2-1 11.0% Yi [mPa-s; 20°C]: 86 PGP-2-3 5.0% PGP-2-4 5.0% Vo [V]: 1.16 APUQU-2-F 2.0% LTS (整體,-30°C): >500 h APUQU-3-F 11.0% PGUQU-3-F 7.0% 100.0% 該混合物極適於IPS 〇混合物實例M8 PGUQU-3-F 7.5% CPGU-3-OT 3.5% 澄清點[°C]: 74.5 SUQU-2-F 9.0% An[589nm; 20°C]: 0.131 PP-1-2V1 1.5% Δε +7.4 CC-3-V 44.0% Yi [mPa-s; 20°C]: 56 PGP-2-2V 18.0% CPU-3-OXF 16.5% V,〇 [V]: 1.55 100.0% V9〇 [V]： 2.30 146572.doc -66- 201100397 該混合物極適於TN-TFT。混合物實例M9 CC-3-V 40.5% APUQU-2-F 4.0% 澄清點[°C]: 75 APUQU-3-F 8.5% Δη [589 nm; 20°C]: 0.126 CPGU-3-OT 2.0% Δε +12.0 PGUQU-3-F 9.0% γι [mPa-s; 20°C]: 71 SUQU-3-F 8.0% PGP-2-2V 9.0% V10 [V]: 1.21 CPU-3-OXF 19.0% V9〇 [V]： 1.83 100.0% 該混合物極適於TN-TFT。該等實施例之其他組合及根據描述之本發明之變體亦可自以下申請專利範圍產生。〇 146572.doc -67·

Claims

201100397 七、申請專利範圍：

，其中 R1及R2 各相互獨立地表示Η、具有1至15個C原子之經鹵化或未經取代之烷基，此外，其中此等 0 基中一或多個CH2基各可相互獨立地以〇原子彼此不直接鍵結之方式經-(：=(：-、-(：11=(：11- 、-(co)o-、-o(co)-、-(CO)-或-Ο-置換，其中R2額外地表示F、Cl、Br、CN、SCN、 NCS或 SF5， A、A、A及A 各相互獨立地相同或不同地表示： a) 反-1，4-伸環己基或伸環己烯基，此外，其中一或多個不相鄰的C.H2基可經-0-及/ 〇或-S-置換，且其中Η可經F取代， b) l，4-伸苯基’其中一或兩個CH基可經Ν置換’及此外，其中一或多個Η原子可經 Br、Cl、F、CN、甲基、甲氧基或單-或多氟化的甲基或曱氧基置換，或 c)選自以下群組之基：ι，4-伸二環[2.2.2]辛基、哌啶-1,4-二基、環丁-i，3-二基、螺 146572.doc 201100397 [3.3]庚烷-2,6-二基、

其中一或多個氫原子可經F、CN、SCN、 sf5、ch2f、chf2、cf3、och2f、ochf2 或ocf3置換，一或多個CH基可經N置換，一或多個雙鍵可經單鍵置換， Μ 表示-Ο-、-S-、-CH2-、-CHY- 或-CYY1-，及 Y及 Y1 表示 Cl、F、CN、OCF3 或 CF3， V Z1、Z2及 z3 表示Η或F，各相互獨立地相同或不同地表示單鍵、 -ch2o-、-(co)o-、-cf2o-、-ch2ch2cf2o-、-cf2cf2-、-ch2cf2-、-ch2ch2-、-(ch2)4- 146572.doc 201100397 、-CH=CH_、_CH=CF_、-CF=CF-或-OC_ , 其中可將非對稱橋定向至兩侧， a 表示0、1或2， b 表示〇、1、2或3，及 c 表示0、1或2，其中。 2.如凊求項1之化合物，其具有式IA:

其中 R A、a、b及V具有請求項1中式I所示之定義， X 表示 F、〇CF3、CN、CF3、SCN、 SF5 ' NCS > Cl ' OCHF2 ' OCHFCF3 ' 〇CF2CHFCF3， Ο V 表示H、F或Cl，及 L、L·、L3及L4各相互獨立地表示H或F。 3.如凊求項1或2之化合物，其特徵在於： R，表示各具有至多8個碳原子之烷基、烷氧基、烯基或浠氧基。 4·如請求項1至3 t 一或更多項之化合物，其特徵在於：l1 表示氟且L2獨立地表示氟或氫。 5.如請求項1至4中一或更多項之化合物，其具有式11至 146572.doc II201100397 16 ：

R1

15 R

F

16 146572.doc -4- 201100397 其中Rl具有請求項1中所示之定義，且 X 表示 F、〇CF3、CN、CF3、SCN、SF5、NCS、 C1、〇CHF2、〇CHFCF3、OCF2CHFCF3，且 L2、L3、τ 4 5 、L、L及L6相互獨立地表示H或F。 6.如明求項1至5中—或更多項之化合物，其特徵在於：L1 及L2表示。如咕求項1至6中—或更多項之化合物，其特徵在於：V 表不氣。〇 8.如請求項1至6中-或更多項之化合物，其特徵在於：V 表不氣。 9. 一種製備如請求項1至8中一或更多項之式I化合物之方法，其特徵在於：其包括一製程步驟，其中使式Ha或nb 之噻吩衍生物 Rl-(Al-z1)r~^^r~B(〇H)2 ' Ila V 〇或含有-B(〇H)3_或_b(OH)3M端基之相應蝴酸鹽，其中M 表示單價離子基， R1-(A1-Z1)

OR3 B OR4 V lib 其中R1、A1、Z1、V及a在各情況中係獨立地如請求項i 中所定義，及 R、R4 表示具有1至12個C原子之烷基或R3+R4 一起 146572.doc 201100397 亦表示<^至（：6-伸烧基，或1,2-伸笨基，其中R3、R4及r3+r4亦可經取代’ 與式III化合物 Hal-(Z2-A2)b-CF2〇-(A3-Z3)c-A4-R2 ⑴ 其中Z2、Z3、A2、A3、a4、b、c及R2係如請求項i中定義，且 Hal 表示-〇(S〇2)CF3、Cl、Br 或 I，在過渡金屬觸媒的存在下反應。 10· —種以一或多種如請求項1至8中一或更多項之式I化合物作為液晶介質之組分之用途。 11. 一種包括至少兩種液晶原化合物之液晶介質，其特徵在於··其包括至少一種如請求項1至8中一或更多項之式I化合物。 12. 如請求項11之液晶介質，其特徵在於：其包括一或多種式II及/或III化合物：

Α環表示M-伸苯基或反-1,4-伸環己基， a 係0或1， 146572.doc -6- 201100397 R3 各障況中相互獨立地表示具有1至9個c原子之 r4燒基或以2至9個C原子之稀基，及在各情況中相互獨立妯I H丄词且地表不具有1至12個C原子之未經取代或經_化的炫其 J矹丞此外，其中一或兩個不相鄰的CH2基可以〇甩工1 t χυ原子彼此不直接鍵結之方式經-0_、_CH=CH_、_CH— IH-CF-、-(CO)-、-〇(c〇)- 或- (CO)O-置換。 13.如清求項J J或J2 狀日日π貞其特徵在於：其包括一或多種式X、XI及/或XXVI化合物：

X

CFo0

XXVI 其中 R0 Ο- ' -(C0)-0- 表示具有1至15個C原子之烷基或烷氧基，此外，其中此等基中之一或多個CH2基各可相互獨立地以Ο原子彼此不直接鍵結之方式經-C=C-、-c-f2o-、-CH=CH-、令’、 146572.doc 201100397 或-O(CO)-置換，且此外，其中一或多個Η原子可經鹵素置換， 14. 15. 16. X0

表示F、Cl、CN、SF5、SCN、NCS、各具有至多 ό個C原子之鹵化烷基、鹵化烯基、鹵化烷氧基或鹵化烯氧基，且 Υ、Υ 各相互獨立地表示Η或F。如請求項11至13中一或更多項之液晶介質，其特徵在於：包括式I化合物之經CF2〇_橋連的化合物之總含量係 35重量°/〇或更多。種如請求項11至14中一或更多j音夕、产s八防从+ τ •^又夕項之液晶介質於電-光學目的之用途。一種電-光學液晶顯示器，豆含. 益共3有如請求項11至14中一或更多項之液晶介質。 146572.doc 201100397 四、指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：（無） (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 0 五、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式：

R1-(A1-Z1)

(Z2-A2)b-CF20 ~(A3-Z3)-A4-R2 146572.doc