TW201245427A - Liquid-crystalline medium and liquid-crystal display - Google Patents
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Description
201245427 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種液晶介質,特定言之經聚合物穩定之 介質’及含有此等介質之液晶顯示器,特定言之藉由主動 型矩陣定址之顯不器’及特定言之共平面切換(in-plane switching ’ IPS)、邊緣場切換(fringe-field switching, FFS)或正Δε垂直配向(正VA)型顯示器,及更特定言之 PS(聚合物穩定(polymer stabilised))或PSA(聚合物持續配 向(polymer sustained alignment))型液晶顯示器。 【先前技術】 目前所用之液晶顯示器(亦簡稱為LC顯示器、「顯示器」 或「LCD」)通常為TN(扭轉向列(twisted nematic))型液晶 顯示器。然而,此等液晶顯示器之缺點為對比度對視角具 有強依賴性。 另外’已知所謂VA(垂直配向)顯示器,其具有較寬視 角。VA顯示器之液晶單元在兩個透明電極之間含有液晶 介質層’其中液晶介質之介電(DC)各向異性(Δε)通常為負 值。在切斷狀態下,液晶層之分子與電極表面成直角配向 (垂直)或具有傾斜之垂直配向。在對電極施加電壓時,平 行於電極表面之液晶分子發生重配向。 此外,已知OCB(光學補償彎曲型(0ptjcaiiy c〇mpensate(j bend))顯示器,其係基於雙折射效應且具有配向為所謂的 「彎曲型」且各向異性通常為正性(DC)之液晶層。在施加 電壓時,垂直於電極表面之液晶分子發生重配向。另外, I62648.doc 201245427 ontf器通常含有—或多個雙折射光學延遲薄膜以防止 在黑暗狀態下f曲單元的不需要的透光度。與™顯示器 相比’ OCB顯不器具有較寬視角及較短響應時間。 特疋a之,已知IPS(平面内切換型)顯示器,其在兩個基 板之間含有液晶層,僅一個基板具有通常具有梳形結構之 電極層纟施加電壓時,藉此產生具有顯著的平行於液晶 層之刀量的電場、此使得層平面中之液晶分子發生重配 向。 此外,已提出所謂的FFS(邊緣場轉換型)顯示器(尤其參 見 S.H. Jung等人,Jpn j Αρρ1 ,第 43卷第 3期, 2004年1028) ’其同樣地在同一基板上包含兩個電極, 但與IPS顯示器形成對比’ &等電極中僅—者係呈結構化 (梳形)電極之形式,且另一電極係未結構化。藉此產生強 的所謂「邊緣場」’亦即接近電極之邊緣的強電場,及遍 及單元之具有強垂直分量及強水平分量兩者的電場。ips 顯示器以及FFS顯示器兩者之對比度具有低視角依賴性。 上述顯不器類型之另一發展為所謂的「ps」(「聚合物 穩定」)顯示器,其亦稱為術語「PSA」(「聚合物持續配 向」)。其中,將少量(例如〇.3〇/〇,通常在%至之範 圍内,較佳至多3%)可聚合化合物添加至液晶介質中,且 在利用施加電壓引入液晶單元中之後在電極之間通常藉由 UV光聚合作用原位聚合或交聯。如(例如)在us 6,781,665 中所描述,此等混合物可視情況亦包含引發劑。該引發劑 (例如,來自Ciba之Irganox® 1076)較佳以〇%至1%之量添 162648.doc 201245427 加至包含可聚合化合物的混合物。已證明向液晶混合物中 添加可聚合液晶原基化合物或液晶化合物(亦稱作「反應 性液晶原基(reactive mesogens)」(rm))尤其適合。同時, PSA原理被用於各種經典液晶顯示器中。舉例而言,已知 PSA-VA、PSA-OCB、PS-IPS/FFS 及 PS-TN顯示器。如在測 試單元中可證明,PSA方法使得單元中液晶之初始配向穩 定。在PSA-OCB顯示器中,可因此有可能達成彎曲結構之 穩定,從而使偏移電壓能夠降低或甚至完全省略。在pSA_ VA顯示器之情況下,自顯示器表面之正交面量測之「預 傾」降低’其對彼處之回應時間具有積極效應。在PSA顯 示器之情況下’希望在液晶混合物中發生反應性液晶原基 之聚合。其先決條件在於液晶混合物自身不包含任何可聚 合組份。適合之可聚合化合物(例如)列於表G中。 另外,已證明所謂的正VA顯示器為尤其有利之實施 例。在此等顯示器中,使用介電正性液晶介質。在無電壓 初始狀態下液晶之初始配向在此處為垂直,亦即基本上與 基板成直角。將電壓施加於交叉指形電極(interdigital electrode)會產生基本上平行於液晶介質層之電場,使得液 晶轉變為基本上平行於基板之配向。此類型交又指形電極 亦常用於IPS顯示器中。相應聚合物穩定作用(Psa)亦在此 等正VA顯示器中獲得成功。亦可達成回應時間大量減 少〇 特定言之’對於監視器及尤其TV應用,以及對於行動 應用(行動TV)及「筆記型J TV(NBTV),仍需要最佳化液 162648.doc 201245427 晶顯示器之回應時間以及對比度及亮度(亦即,亦為透 射)。PSA方法在此處可提供至關重要的優勢。在pSA_ IPS、PSA-FFS及特定言之PSA-正VA之情況下,可在不會 顯著地不利影響其他參數(諸如,特定言之此等顯示器之 對比度的有利視角依賴性)下縮短回應時間。 包含液晶混合物(其具有正性介電各向異性)及聚合物之 顯示器(例如)揭示於WO 2009/156118 A1中。 然而,已發現自先前技術已知之液晶混合物及RM關於 在PSA顯示器中使用仍具有各種缺點。聚合較佳應藉助於 UV光來進行,而無需添加光引發劑(ph〇t〇jnitiat〇r),此對 於某些應用可能有利。另外,包含液晶混合物(下文亦稱 作「液晶主體混合物」或亦簡稱為「主體混合物」)及可 聚合組份之所選「材料系統」應具有最低的可能旋轉黏度 及最佳的可能電特性^在此處應強調所謂的「電壓保持率 (voltage holding rati〇)」(簡稱為 VHR 或 HR)。關於psA 顯 示器,uv光照射後之高VHR尤其至關重要,因為uv曝露 通常為顯示器製造方法之必要部分,❻當然亦以成品顯示 器中「正常」曝露之形式出現。 然而,出現並非液晶混合物與可聚合組份之所有組合迄 今均適於PSA顯示器之問題,因為(例如)VHRaff並不適 用於TFT顯示器,< 因為液晶混合物之配向的穩^並不令 人滿意。 特定言之’需要具有對於實際應用具有顯著較少缺點之 可用於PS A顯示器之新穎材料。 162648.doc 201245427 因此,對PSA顯示器(尤其IPS及FFS型)及用於此等顯示 器之不展現上述缺點或僅以較小程度展現上述缺點且具有 改良特性之液晶介質及可聚合化合物持續存在極大需求。 特定言之,對PSA顯示器及用於PSA顯示器之有助於同時 獲得高比電阻及大工作溫度範圍、短回應時間(甚至在低 溫下)及低臨限電壓、大量灰影、高對比度及寬視角且亦 具有高電壓保持率值(尤其亦在UV曝露之後)且尤其具有獲 改良回應時間之材料存在極大需求。 本發明係基於以下目標:提供用於PSA顯示器之不具有 以上所指示缺點或僅以較低程度具有以上所指示缺點且同 時有助於獲得極高比電阻值、高VHR值、寬視角範圍、低 臨限電壓及尤其短回應時間之新穎液晶混合物及新穎液晶 介質。 此目標已根據本發明藉由如在本申請案中所述之液晶介 質及液晶顯示器來達成。特定言之,已令人驚訝地發現在 PSA顯示器中使用根據本發明之液晶介質能夠達成特別快 的回應時間。 對於此等顯示器’ 一般且尤其在PSA-IPS及PSA-FFS顯 示器之情況下,具有改良特性之新穎液晶介質係必要的。 特定言之’對於許多類型之應用,必須改良定址時間。具 有相對較低黏度(η)、尤其具有相對較低旋轉黏度(γι)之液 晶介質因此係必要的。特定言之,對於監視器應用,旋轉 黏度應為100 mPa.s或100 mPa.s以下,較佳80 mPa.s或80 mPa.s以下,較佳60 mPa.s或60 mPa.s以下,且尤其55 162648.doc 201245427 mPa.s或55 mPa.s以下。除了此參數以外,該等介質必須具 有合適寬度及位置之向列相範圍及合適雙折射率(Δη),且 介電各向異性(Δε)應足夠高α有助於相當低之操作電壓。 △ ε應較佳大於2且極佳大於3’但較佳不大於2〇,尤其較佳 不大於15且特定言之極佳不大於12,因為此將阻礙至少相 當高之比電阻》 對於作為筆記型電腦或其他行動應用之顯示器的應用, 旋轉黏度應較佳為90 mPa.s或90 mPa.s以下,更佳為55 mPa.s或 55 mPa.s以下,且尤其較佳5〇 mPa.s45〇 mpa.s& 下。 此處介電各向異性應較佳為3〇或3 〇以上,較佳為4〇或 4.0以上且尤其較佳為6·〇或6.0以上。 對於作為電視之顯示器的應用,介電各向異性應較佳大 於2且尤其較佳大於3,而較佳小於丨〇,較佳小於8且尤其 較佳小於5。此處澄清點應在自5〇<>(:或5〇。〇以上至1〇〇亡或 io〇c以下的範圍中’且雙折射率應在自〇〇8或〇〇8以上至 0.13或0.13以下之範圍中。 因此,對於具有適於實際應用之特性的液晶介質存在極 大需求,該等適合特性為諸如寬向列相㈣、對應於所用 顯示器類型之適合光學各向異性㈣、適當高城特別短 的回應時間下尤其低之黏度。 【發明内容】 々現已令人驚詩地發現’可能獲得具有適當高心、適合相 範圍及Δη之液晶介質’其不具有先前技術之材料的缺點或 I62648.doc 201245427 至少僅以相當低的程度具有該等缺點。 本申請案之此等獲改良液晶介質包含至少以下化合物 -一或多種式I之可聚合化合物
PI1及Ρ丨2 Sp11 及 Sp12 彼此獨立地為可聚合基團,較佳為丙稀酸自旨或 曱基丙烯酸酯, 彼此獨立地為具有1至個C原子之間隔基團 或單鍵, X11 及 X12 彼此獨立地為-0-、 〇-或單鍵, -C0-0- . -0-C0-
L r及s t 及 在母次出現時彼此獨立地為jj、 個C原子之烷基,較佳為η、 彼此獨立地為0、1、2或3, F ' C1或具有1至5 F ' C1 > 為0、1或2, 双夕植選自式Π及ΙΠ的化合物、畔、較佳各自具有 於3之介電各向異性的化合物之群的介電正性化合物:
X2 162648.doc -9- 201245427
其中: R2 表示具有1至7個C原子之烷基、烷氧基 烷基或氟化烷氧基、具有2至7個C原 基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基, 表示烷基或烯基, 、氟化 子之烯 且較佳
每次出現時彼此獨立地表示
162648.doc •10· 201245427
L21及L22 表示H或F,較佳L21表示F, X2 表示鹵素、具有1至3個C原子之鹵化院基或烧 氧基、或具有2或3個C原子之齒化稀基或稀氧 基,較佳表示 F、C1、-OCF3、-〇-CH2CF3、-〇-CH=CH2、-〇-CH=CF2 或-CF〗,極佳表示 F、 α、-o-ch=cf2或-ocf3, m 表示0、1、2或3’較佳表示1或2,且尤其較佳 表示1, R3 表示具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、敦化 烷基或氟化烷氧基、具有2至7個C原子之稀 基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基,且較佳 表示烧基或稀基,
每次出現時彼此獨立地表示
I62648.doc 201245427
F
L31 及 L32 X3 彼此獨立地表示H或F,較佳L31表示F, 表示鹵素、具有1至3個C原子之鹵化烷基或烷 氧基、或具有2或3個C原子之函化烯基或烯氧 基、F、Cl、-OCF3、-0-CH2CF3、-0-CH= CH2、-0-CH=CF2 或-CF3,極佳表示 F、Cl、 -0-CH=CF2或-OCF3, 162648.doc -12- 201245427 乙表示-(:Η2(:Η2_、-CF2CF2-、-COO-、及 _CH= CH-、及-CF=CF-、-CH20-或單鍵’較佳表示 -CH2CH2-、-COO-、及-CH=CH-或單鍵,且極 佳表示-COO-、及-CH=CH-或單鍵,且 n 表示0'1、2或3’較佳表示1或3,且尤其較佳 表示1, 及 -視情況選用之一或多種式IV之介電中性化合物,
R41及R42 彼此獨立地具有以上在式II下針對R2所指示之 含義’較佳R41表示烷基且R42表示烷基或烷氧 基或R41表示烯基且R42表示烷基,
基團亦彼此獨立地表示
162648.doc •13- 201245427
較佳為以下各者中之一或多者:
彼此獨立,且若z41出現兩次,則此等基團亦 彼此獨立地表示- CH2CH2-、_C00-'及 -CH = CH_、及 _CF = CF·、-CH20-、_CF2〇-、 -CSC-或單鍵,較佳其中一或多者表示單 鍵,且
P 表示0' 1或2,較佳表示〇或 本申請案之液晶介質較佳包含—或多種至少單反應性可
聚合化合物。在一尤其較佳實施例中,液晶介質包含一或 多種二反應性可聚合化合物。 S 162648.doc •14· 201245427 本申請案之液晶介質可視情況包含一或多種聚合引發 劑,較佳一或多種光引發劑。以可聚合化合物之總濃度 計,介質中引發劑之濃度或引發劑之總濃度較佳為0.001〇/〇 至 1 °/〇,較佳 〇. 1 % 至 10%。 本申請案之此等液晶介質較佳具有向列相。 本發明此外係關於包含如上文及下文所述之本發明之液 晶混合物及一或多種較佳選自反應性液晶原基之可聚合化 合物的液晶介質。 本發明此外係關於包含以下之液晶介質 -可聚合組份(組份A) ’其包含一或多種較佳選自反應性 液晶原基之可聚合化合物,及 -(不可聚合)液晶組份(組份B),在下文亦稱作「液晶主體 混合物」或「主體混合物」,其係由包含25% 一或多種 如上文及下文所述之式II及/或式IH化合物之本發明的液 晶混合物組成。 本發明此外係關於本發明之液晶混合物及液晶介質於ps 及PS A顯示器中之用途’特定言之於含有液晶介質之以及 PSA顯示器中之用途’其係用於藉由pA或pSA顯示器中之 可聚合化合物較佳在未施加電場及/或磁場下原位聚合來 改良回應時間。然而,可聚合化合物之聚合亦可在施加電 場及/或磁場(較佳為電場)下進行。在此情況下所施加之電 壓應相當低且特定言之在〇 v與所用電光效應之臨限電壓 (Vth)之間的範圍内β 本發明此外係關於含有本發明之液晶介質之液晶顯示 162648.doc •15- 201245427 器’特定言之PS或PSA顯示器,尤其較佳Ps_lps、pSA_ IPS、PS-FFS 或 PSA-FFS 顯示器或 PS-正 VA 或 PSA-正 VA顯 不器。 本發明此外係關於包含液晶單元之PS或PSA型液晶顯示 器,該液晶單元由以下組成:兩個基板,其中至少一個基 板透光且至少一個基板具有電極層;及定位於基板之間的 包含聚合組份及低分子量組份之液晶介質層,其中聚合組 份可藉由較佳在施加電壓下使一或多種在液晶單元之基板 之間液晶介質中的可聚合化合物聚合獲得,且其中低分子 量組份為如上文及下文所述之本發明之液晶混合物。 本發明此外係關於含有已藉由使可聚合化合物聚合來穩 定之液晶介質的液晶顯示器。 本發明之顯示器較佳藉由主動型矩陣(主動型矩陣 LCD(active matrix LCD),簡稱AMD)、較佳藉由薄膜電晶 體(TFT)矩陣定址。然而,本發明之液晶亦可以有利方式 用於具有其他已知定址方式之顯示器中。 本發明此外係關於製備本發明之液晶介質之方法,其係 藉由將一或多種低分子量液晶化合物或本發明之液晶混合 物與一或多種可聚合化合物,及視情況與其他液晶化合物 及/或添加劑混合而進行。 本發明此外係關於製造本發明之液晶顯示器之方法,其 係藉由將本發明之液晶混合物與一或多種可聚合化合物, 及視情況與其他液晶化合物及/或添加劑混合,將所得混 合物引入如上文及下文所述之液晶單元中,及視情況在施 162648.doc •16· 201245427 加較佳在0 V與vth之間範圍内之電壓下且尤其較佳在不施 加電壓下使可聚合化合物聚合而進行。 本發明此外係關於製造液晶顯示器之方法,其中在顯示 器中藉由視情況在施加電壓下使可聚合化合物聚合來穩定 本發明之介質。 【實施方式】 下列含義適用於上文及下文: 除非另有指示,否則術語「PS A」用以表示PS顯示器及 PSA顯示器。 術語「傾斜」及「傾斜角」係關於液晶介質之分子相對 於液晶顯示器(在本文中較佳為PS或PSA顯示器)中單元之 表面的傾斜配向。傾斜角在此表示在液晶分子之縱向分子 軸(液晶引向器(liquid-crystal director))與形成液晶單元表 面之平面平行外板之表面之間的平均角度(<9〇〇)。 術語「液晶原基基團」為熟習此項技術者所知且描述於 文獻中,且表示由於自身之吸引及排斥相互作用之各向異 性而因此基本上促成低分子量或聚合物質中液晶(L〇相之 基團。含有液晶原基基團之化合物(液晶原基化合物)未必 必須自身具有液晶相。液晶原基化合物亦可能僅在與其他 化合物混合之後及/或在聚合之後展現液晶相特性典型 的液晶原基基團為(例如)硬質棒形或碟形單元。在pure Appl. Chem. 73(5),888 (2001)及 C. Tschierske,G. Pelzl, S. Diele,Angew. Chem· 2004, 1 16, 6340-6368 中給出結合液晶 原基化合物或液晶化合物使用之術語及定義的概述。 162648.doc •17· 201245427 術語「間隔基團」或「間隔基」(上文及下文亦簡稱為 「Sp」)為熟習此項技術者所知且描述於文獻中,例如, 參見 Pure Appl. Chem. 73(5),888 (2001)及 C· Tschierske,G.
Pelzl,S. Diele,Angew· Chem. 2004,116,6340-6368 » 除非 另有指示’否則上文及下文之術語「間隔基團」或「間隔 基」表示可聚合液晶原基化合物中使液晶原基基團與可聚 合基團彼此連接的可撓性基團。 術語「反應性液晶原基」或「RM」表示含有液晶原基 基團及適合於聚合之一或多個官能基團(亦被稱作可聚合 基團或基團P)之化合物。 術語「低分子量化合物」及「不可聚合化合物」表示通 常為單體之化合物,其不含有適合於在為熟習此項技術者 已知之通常條件下(特定言之,在用MRM之聚合之條件下) 進行聚合的官能基團。 不可聚合」意謂至少在用於使可聚合化合物聚合之條 件下化合物對聚合反應為穩定的或無反應性。 ' 出於本發明之目的,術語「液晶介質」意欲表示包含液 晶混合物及一或多種可聚合化合物(諸如反應性液晶原基) 之介質。術s吾「液晶混合物」(或「主體混合物」)意欲表 不僅由不可聚合低分子量化合物,較佳兩種或兩種以上液 晶化合物及視情況選用之其他添加劑(諸如對掌性擦雜劑 或穩定劑)組成之液晶混合物。 尤其較佳為尤其在室溫下具有向列相之液晶混合物及液 162648.doc 201245427 本發明之液晶混合物及液晶介質亦可包含熟習此項技術 者已知且描述於文獻中之其他添加劑,諸如聚合引發劑、 抑制劑、穩定劑、表面活性物質或對掌性絲劑。此等添 加劑可為可聚合或不可聚合的。相應地將可聚合添加齊二 類於可聚合組份。相應地將不可聚合添加劑歸類為液晶混 合物(主體混合物)或不可聚合組份。 為製造PSA顯示器,藉由視情況在施加較佳在自〇 v至 〜範圍内之電麼下,但尤其較佳在不施加電壓下,在液 晶顯不器之基板之間的液晶介f中原位聚合來使可聚合化 合物聚合或交聯(若化合物含有兩個或兩個以上可聚合基 團)。可在一個步驟中進行聚合。亦有可能首先在施二電 壓以使配向穩定下在第一步驟中進行聚合,且隨後在第二 聚合步驟中,在不施加㈣下使在第—步财未反應之化 合物聚合或交聯(「末端固化」)。 適合且較佳聚合方法為(例如)熱或光聚合,較佳為光聚 合’尤其為UV光聚合。必要時’此處亦可添加一或多種 引發劑。適合之聚合條件及適合之引發劑類型及量為熟習 此項技術者所知且描述於文獻中。舉例而言,市售光引發 #]lrgacure 651 ® > Irgacure 184®. IrgacUre 907-> Irgacure 369或Darocure 1173 (全部購自Ciba AG)適於自由基聚 合。若使用引發劑,則以混合物整體計,其比例較佳為 0.001%至5%,尤其較佳為〇謝%至1%。然而亦可在不 添加引發劑之情況下進行聚合。在另―較佳實施例中,液 晶介質不包含聚合引發劑。 162648.doc 19 201245427 可聚合組份(組份A)或液晶介質(組份B)亦可包含一或多 種穩定劑以防止例如在儲存或運輸期間RM發生不當自發 聚合。穩定劑之適合類型及量為熟習此項技術者所知且描 述於文獻中。舉例而言’來自Irganox®系列(Ciba AG)之市 售穩定劑(諸如Irganox® 1076(同樣購自Ciba AG))尤其適 合。若使用穩定劑,則以RM或可聚合組份A)之總量計, 其比例較佳為10 ppm-l〇,〇〇〇 ppm,尤其較佳為5〇卯爪至 500 ppm。 可聚合化合物亦適於在無引發劑下聚合,此伴有相當大 之優勢,諸如材料成本較低及尤其由可能殘餘量之引發劑 或其降解產物對液晶介質造成之污染較少。 用於PSA顯示器之本發明之液晶介質較佳包含$5%,尤 其較佳$3%,且較佳20.01%,尤其較佳>〇1%可聚合化合 物,特定言之上文及下文給出之式的可聚合化合物。 尤其較佳為包含一種、兩種或三種可聚合化合物之液晶 介質。 此外,較佳為非對掌性可聚合化合物,及組份八)及/或 B)之化s物僅選自由非對掌性化合物組成之群的液晶介 質。 此外較佳為可聚合組份(或組份A)包含一或多種含有 一個可聚合基團(單反應性)之可聚合化合物及一或多種含 有兩個或兩個以上,較佳兩個可聚合基團(二或多反應性) 之可聚合化合物的液晶介質。 此外,較佳為可聚合組份或組份A)僅包含含有兩個可聚 162648.doc 201245427 合基團(二反應性)之可聚合化合物的psA顯示器及液晶介 質。 可將可聚合化合物個別地添加至液晶混合物中,但亦可 能使用包含兩種或兩種以上待用於本發明之可聚合化合物 之/¾ a物在使此等混合物聚合之情況下,形成共聚物。 本發明此外係關於如以上及以下所述之可聚合混合物。可 聚〇化。物可為液晶原基或非液晶原基。尤其較佳為可聚 合液晶原基化合物’亦稱為反應性液晶原基(rm)。 下文描述用於本發明之液晶介質及PSA顯示器的適合且 較佳之RM。 本申清案之液晶介質較佳包含總共〇 〇5%至丨〇%,較佳 0.1%至4.0%,尤其較佳〇 2%至2 〇%可聚合化合物,較佳 式I之可聚合化合物。 式I之尤其較佳化合物選自其以下子式,式id至〗_1〇:
162648.doc
•2U 201245427
Ο 1-3
1-5
1-6 1-7
Ο
1-8 162648.doc -22- 201245427
1-9
1-10 1、r、s及t具有上文給出之含義,且 η及m 彼此獨立地為自1至18、較佳自2至5之整數。 術語「碳基」表示含有至少一 個碳原子之單價或多價有 機基團,其中其不含其他原子(諸如^ 、仰或視情況含有 一或多個其他原子,諸如N、〇、s'p 〇. δ P 、 Si 、 Se 、 As 、 Te 或Ge(例如羰基等)。術語「烴基團」表示額外含有一或多 個Η原子及視情況之一或多個雜原子(諸如n、^ p、 Si、Se、As、Te或Ge)之碳基團。 「鹵素」表示F、Cl、Br或I,鲂仕 ^ 較佳為F或C1且尤其較佳 為F。 碳或烴基團可為飽和或不飽和基團。不飽和基團例如為 芳基、烯基或快基。具有3個以上Μ子之碳或烴基可為直 鏈、支鏈及/或環狀且亦可含有螺連接或稠合環。 等亦包括多價基團, 術s吾「院基」、「芳基」、「雜芳基」 162648.doc -23- 201245427 例如伸烷基、伸芳基、伸雜芳基等。 術S# 方基J表示方烴碳基團或由此衍生之基團。術語 「雜芳基」表示含有一或多個雜原子之如上定義之「芳 基J。 較佳碳及烴基為視情況經取代之具有1至4〇個、較佳1至 25個、尤其較佳1至18個C原子之烷基、烯基、炔基、烷氧 基、烷基羰基、烷氧羰基、烷基羰氧基及烷氧基羰氧基; 視情況經取代之具有6至40個、較佳6至25個C原子之芳基 或^氧基’或視情況經取代之具有6至4 0個、較佳6至2 5個 C原子之烷基芳基、芳基烷基、烷基芳氧基、芳基烷氧 基、芳基羰基、芳氧基羰基、芳基羰氧基及芳氧基羰氧 基。 其他較佳碳及烴基為:cvc^烷基、C2_C4()烯基、C2_C4〇 炔基、c3-c40歸丙基、c4-c40烧基二烯基、C4_C4〇聚烯基、 c6-c40芳基、c6-c40烧基芳基、c6_C4〇芳基烧基、C6 c4〇烧 基芳氧基、C6_C4〇芳基烷氧基' (^/㈣雜芳基、C4_c4〇環烷 基、eve”環烯基等。尤其較佳為Ci_C22烷基、C2_C22烯 基、c2-c22炔基、C3_C22烤丙基、C4_C22烧基二烯基、c6_ C,2芳基、C6-C2〇芳基烷基及C2_C2()雜芳基。 其他較佳碳基及烴基為具有1至4〇個、較佳原 子之直鏈、支鏈或環狀烷基,其未經取代或經F、C1、
Br I或CN單取代或多取代且其中一或多個不相鄰eh基 團可各自彼此獨立地以〇及/或8原子彼此不直接連接之方 式經-C(R>C(R>、«、·Ν(ΚΧ)· ' ·〇·、s、_c〇·、 I62648.doc -24 - 201245427 -CO-O-、-〇-CO-、-O-CO-O-置換。
Rx較佳表示H、函素、具有1至25個(:原子之直鏈、支鏈 或環狀烷基鏈,另外,其中一或多個不相鄰(^原子可經_0_ 、-S-、-CO-、-C0_0_、-〇-CO_、_〇_c〇_〇 置換且其中一 或多個Η原子可經氟、視情況經取代之具有6至4〇個匸原子 之芳基或芳氧基、或視情況經取代之具有2至4〇個c原子之 雜芳基或雜芳氧基置換。 較佳烧基為(例如)甲基 基、異丁基、第二丁基、第三丁基、2·甲基丁基正戊 乙暴、正丙基、異丙基、正 基、第二戊基、環戊基、正己基、環己基、2_乙基己基、 正庚基、環庚基、正辛基、環辛基、正壬基、正癸基、正 十一基、正十二基、十二烷基、三氟曱基、全氟正丁基、 2,2,2-二氟乙基、全氟辛基、全氟己基等。尤其較佳烷基 為(例如):曱基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基異丁 基、第二丁基、第三丁基、2-曱基丁基、正戊基、第二戊 基、正己基、2-乙基己基、正庚基、正辛基、正壬基、正 癸基、正十一基、正十二基。 較佳稀基為(例如)乙稀基、丙婦基、丁稀基、戊稀基、 環戊烯基、己烯基、環己烯基、庚烯基、環庚烯基、辛烯 基、環辛烯基等。尤其較佳烯基為(例如)乙烯基、丙烯 基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基。 較佳炔基為例如乙炔基' 丙炔基、丁炔基、戊炔基、己 炔基、辛炔基等。 較佳烷氧基為(例如)曱氧基、乙氧基、2_曱氧基乙氧 162648.doc •25· 201245427 :基正;氧f正丁氣基、異丁氧基、第二丁 乳巷 第二丁氧基、2-甲其丁结《· ⑨2甲基丁氧基、正戊氧基、正己氧 基、正庚氧基、正辛氧某、$工备付 ^ 肀減正壬氧基、正癸氧基、正十一 正十二氧基等。尤其較佳烷氧基為(例如)甲氧基、 乙氧基、2-甲氧基乙氧基 '正丙氧基、異丙氧基、正丁氧 基、異丁氧基、第二丁氧基及第三丁氧基。 較佳胺基為(例如)二甲胺基、甲胺基、甲基苯基胺基、 苯基胺基等。 芳基及雜芳基可為單環或多環,亦即其可含有一個環 (諸如苯基)或兩個或兩個以上環,該等環亦可稠合(諸如, 萘基)或共價鍵結(諸如,聯苯)’或含有稠合環與連接環之 組合。雜芳基含有一或多個較佳選自〇、N、8及以之雜原 子0 尤其較佳為具有6至25個C原子之單環、雙環或三環芳基 及具有2至25個C原子之單環、雙環或三環雜芳基,其視情 況含有稠合環且視情況經取代。此外較佳為5員、6員或7 員芳基及雜芳基’其中’另外,一或多個⑶基團可以〇原 子及/或S原子不直接彼此連接的方式由N、s或〇置換。 可與熟習此項技術者已知且描述於有機化學標準著作 (諸如 Houben-Weyl,Meth-oden der organischen Chemie [Methods of Organic Chemistry], Thieme-Verlag, Stuttgart) 中的方法類似地製備可聚合化合物及RM。在上文及下文 引用之文獻中給出其他合成方法。在最簡單之情況下,例 如藉由使用含有基團P之相應酸、酸衍生物或齒化化合物 162648.doc •26· 201245427 D^CC Y甲基)丙烯醯氯或(甲基)丙烯酸),在脫水試劑(諸如 DCC(—環己基碳化二亞胺乃存在下使2 6二羥基萘或4,4,_ 一&基聯苯醋化或醚化來進行此等RM之合成。 可用於本發明之液晶彳質之製備係以本身習知之方式進 仃,^如藉由混合一或多種上述化合物與一或多種如上定 義之可聚合化合物,及視情況與其他液晶化合物及/或添 加劑。-般而言,宜在高溫下將所需量的以較小量使用之 合解於構成主要成份之組份中。亦可能混合組份於有 機溶劑中(例如丙酮、氯仿或甲醇中)之溶液,且(例如)藉 由在充分混合後蒸餾再次移除溶劑。本發明此外係關於製 備本發明之液晶介質的方法。 對熟S此項技術者不言而喻,本發明之液晶介質亦可包 含例如Η、N、〇、C1或F已經相應同位素置換之化合物。 本發明之液晶顯示器的結構對應於如在最初敍述之先前 技術中所述的PSA顯示器之常見幾何結構。無突出之幾何 結構為較佳’尤其另外彩色濾光片側之電極未經結構化且 僅TFT側之電極具有狹縫的幾何結構。ps_VA顯示器之尤 其適合且較佳之電極結構已例如在US 2006/0066793 A1中 描述。 本發明之液晶混合物及液晶介質原則上適於任何類型之 PS或PSA顯示器,尤其基於正介電各向異性液晶介質之顯 不器’尤其較佳適於PSA-IPS或PSA-FFS顯示器。然而, 熟習此項技術者亦將能夠不進行創新步驟即可在例如因基 本結構或因所用個別組件(例如基板' 配向層、電極、定 162648.doc -27· 201245427 址7C件、背光、偏光器、彩色濾光片、視情況存在之補償 膜等)之本質、排列或結構而不同於上述顯示器之其他ps 或PS A型顯示器中使用本發明之適合液晶混合物及液晶介 質。 式II至V之個別化合物以1%至2〇%、較佳至15%之濃 度使用。特定言之若在每一情況下使用兩種或兩種以上同 系化合物,亦即同一式之化合物,則適用此等界限。若僅 使用一式之化合物中的一種個別物質(亦即,僅一種同系 物),則其濃度可在自2%至20%且在一些化合物之情況下 高達3 0%或3 0〇/〇以上的範圍中。 在本發明之一較佳實施例中,液晶介質包含一或多種選 自式Π_1及Π-2之化合物之群的具有大於3之介電各向異性 的介電正性化合物。 L21
其中各參數具有上文在式π下指示之各別含義,且及 L彼此獨立地表示Η或F,較佳L23表示F,且 給出之含義中的一者 162648.doc • 28 * 201245427 且,在式ΙΙ-l及II-2之情況下,X2較佳表示F或〇CF3,尤其 較佳表示F,且, 及/或選自式III-1及III-2之化合物之群:
其中各參數具有在式III下給出之含義, 且本發明之介質可包含一或多種式m_3之化合物替代式 ΙΙΙ-1及/或式ΙΙΙ-2之化合物或除式ΙΙΜ及/或式Ιπ_2之化合 物外亦可包含一或多種式ΙΠ 3之化合物,
其中各參數具有上文所指示之各別含義。 -2之化合物之群的化合 示F。 液晶介質較佳包含選自式 物,其中L21與L22及/或£^3與^24均表 夜日日介質包含選自式11-2之化合辛 在一較佳實施例中
之群的化合物,其中L21、L22、l23及l24均表示F 液晶介質較佳包含一或多種式叫之化合物。式⑸之 I62648.doc •29· 201245427 _le之化合物之群,較佳選自式II- 合物較佳選自式π-u至Π Id之化合物之群:
X2 X2 11-1 a 11-1 b ll-1c IMd ll-1e 其中各參數具有上文指示之各別含義,且L25及L26彼此獨 立地且獨立於其他參數地表示Η或F,且較佳地 在式ΙΙ-la及ΙΙ-lb中, 162648.doc •30· 201245427 L21與L22均表示F, 在 II-lc及 II-id 中, L21與L22均表示f及/或L23與L24均表示ρ,且 在式II-le中, L21、L22 及 L23 表示 F。 液晶介質較佳包含一或多種式IM之化合物,其較佳選 自式之化合物之群,較佳選 之化合物 之群:
〇Fr〇 ,L21CFr〇H 卜 X2
ll-2a L22 L21
X2 ll-2b L21
X2 II-2C L22
L21 V χ2 ll-2d 162648.doc -31 22 201245427
ll-2e
R
O
O
ll-2g
其中各參數具有上文指示之各別含義,且L25至L28彼此獨 162648.doc •32· 201245427 立地表示Η或F,較佳28 與L吟表不Η ’尤其較佳L26表示 Η。 液晶介質較佳包含選自式IMa至式„七之化合物之群的 化口物,其中L與L22均表示17及/或1^23與[24均表示F。 在一較佳實施例中,液晶介冑包含選自<n_ia至式 之化合物之群的化合物,其中、L22、[η及L24均表一 F。 不 尤其較佳之式Π-2之化合物為以下式之化合物:
ll-2c-1
I62648.doc *33. 201245427
F F
X2
II-2M
其中R2及X2具有上文指示之含義,且X2較佳表示F。 液晶介質較佳包含一或多種式ΠΙ-1之化合物。式III-1之 162648.doc -34· 201245427 化合物較佳選自式ΠΙ-la至ΙΙΙ-lj之化合物之群,較佳選自 式 III-lc、ΙΙΙ-lf、ΙΙΙ-lg 及 ΙΙΙ-lj 之化合物之群:
X3 33
Rc- L31
X3 L32
X3 L31 III-lc
X3 X3 X3 川-1e IIMf I62648.doc -35- 201245427
x3
Ml-lg
IIMh IIMi IIMj 其中各參數具有上文給出之含義,且較佳其中各參數具有 上文所指示之各別含義,且參數L33、L34、L35及L36彼此獨 立地且獨立於其他參數地表示Η或F。 液晶介質較佳包含一或多種式IIMci化合物,其較 選自式ΙΙΙ-lc-l至III-lc-5之仆入私办加 之化σ物之群,較佳選自式I】 lc-3及III-lc-4之化合物之群·
162648.doc 36· 201245427
F
IIMc-2 IIMc-3 IIMc-4 R3~0~0~0~a 其中R3具有上文指示之含義。 液晶介質較佳包含式一或多種ni-lf之化合物,其較佳 選自式111-1厂1至111-1广5之化合物之群,較佳選自式111-1厂 1、III-lf-2、III-lf-4及III-lf-5之化合物之群,更佳選自式 III-lf-1、III-lf-4 及 III-lf-5 之化合物之群:
162648.doc •37- 201245427
F F
其中R3具有上文指示之含義。 液晶介質較佳包含一或多種式III-lg之化合物,其較佳 選自式III-lg-Ι至III-lg-5之化合物之群,較佳選自式III-lg-3之化合物之群:
I62648.doc • 38- 201245427
lll-1g-5 其中R3具有上文指示之含義。 液曰曰介質較佳包含一或多種式III-1 h之化合物,其較佳 選自式IIMh-Ι至ni-ih-3之化合物之群,較佳選自式 lh-3之化合物之群:
F p
χ3 lll-1h-2 F c
F lll-1h-3 其中各參數具有上文給出之含義,且X3較佳表示F。 液sa "質較佳包含一或多種式Η〗· 1丨之化合物,其較佳 選自式ΙΠ七化合物之群較佳選自式㈣ 2之化合物之群:
201245427 F c
其中各參數具有上文給出之含義,且X3較佳表示F。 液晶介質較佳包含一或多種式π〗·。之化合物,其較佳 選自式III-lj-1及之化合物之群,較佳選自式HU】· 1之化合物之群:
X3
其中各參數具有上文給出之含義。 液晶介質較佳包含式III-2之化合物中之一或多者。式 III-2之化合物較佳選自式ni_2a及m-2b之化合物之群:
162648.doc • 40 201245427 33 31
X3 其中各參數具有上文指示之各別含義 lll-2b 且參數L33及L34彼 此獨立地且獨立於其他參數地表示Η或F。 液晶介質較佳包含一或多種式ln_2a之化合物,其較佳 選自式III-2a-l至III_2a-6之化合物之群:
lll*2a-2 II 卜2a-3 lll-2a-4 lll-2a-5
lll-2a-6 其中R3具有上文指示之含義。 162648.doc .41 · 201245427 液晶介質較佳包含一或多種式m_2b之化合物,其較佳 選自式III 2b-l至In_2b_4之化合物之群,較佳選自式n 2b-4之化合物之群:
R
〇-CF3
R
CO-O
o-cf3 川-2b-2
F
o-cf3 o-cf3 lll-2b-3 lll-2b-4 其中R3具有上文指示之含義。 本發明之介質可包含一或多種式Ιπ_3之化合物替代式 ΙΙΙ-1及/或式ΙΙΙ-2之化合物或除式ιπ-ΐ及/或式in-2之化合 物外亦可包含一或多種式ΙΙΙ-3之化合物 L31 κ3·~η2Ητ(2^Ηγ°Ηγ^^"~·χ3 、匕32 其中各參數具有上文在式III下指示之各別含義。 此等化合物較佳選自式III-3a及式III-3b之群: 162648.doc _42· 201245427
F
lll-3a lll-3b 其中R3具有上文指示之含義。 本發明之液晶介質較佳包含一或多種介電各向異性在七 至3範圍内之較佳選自式IV及式V之彳μ人 化合物》 匕5物之群的介電中性 本發明之液晶介質較佳包含一或 6之化合物之群的化合物:—種選自式ΠΜ至式IV-
IV-1 IV-2 IV-3 IV-4 IV-5 162648.doc .43· 201245427
Η C=c Η 其中R41及R42具有上文在式ιν下指示之各別含義,且在式 IV-1、IV-5及IV-6中,較佳表示烷基或烯基,較佳表示 烯基,且R42較佳表示烷基或烯基,較佳表示烷基,在式 IV-2中,R41及R42較佳表示烷基,且在式…一中,較佳 表示烷基或烯基,更佳表示烷基,且R42較佳表示烷基或 烧氧基’更佳表示院氧基。 本發明之液晶介質較佳包含一或多種選自式IV-1、IV-4、IV-5及IV-6之化合物之群的化合物,較佳一或多種式 IV_1之化合物及一或多種選自式IV-4及IV-5之群的化合 物,更佳在各情況下一或多種式ιν ι、ιν_4&ιν·5之化合 物,且極佳在各情況下一或多種式IV1、IV4' ιν_5及ιν_ 6之化合物。 在一較佳實施例中,本發明之液晶介質較佳包含-或多 種式1V_1之化合物,更佳選自其各別子式:式CC-n-m及/ 或(:“彻及/或仏^及/或仏心喊/或^乂請更 佳式CC-n-m及/或CC_n_v及/或cc_nV_m,且極佳選自式 CC-3-1 > CC-3-2 . CC-3-3 ^ CC-3-4 > CC-3-5 ^ CC-3-01 . 3 V CC-4-V、CC-5-V及CC-3-V1之群的化合物。此等 ^寫(縮寫字)之定義指示於下文表D中或自表A至表C顯而 易見。 在一較佳實施例中’本發明之液晶介質較佳包含-或多 種式ΠΜ之化合物,更佳選自其各別子式:式c"韻 162648.doc 201245427 CP-nV-m及 / 或CP-Vn-m,更佳式cp-nv.j^/或Cp_V2_n, 且極佳選自式CP-2V-1、CP_1V_2及CP—V2]之群的化合 物。此等縮寫(縮寫字)之定義指示於下文表D中或自表八至 表C顯而易見。 在一較佳實施例中,本發明之液晶介質較佳包含一或多 種式IV-5之化合物,更佳選自其各別子式:式ccpv_n及/ 或 CCP-nV-m 及 / 或 CCP-Vn-m,更佳式 ccP-V-n 及 / 或 CCP- V2-H,且極佳選自式(:(:1>_乂_1及(:(;:1>_¥2_1之群的化合物。 此等縮寫(縮寫字)之定義指示於下文表D中或自表A至表c 顯而易見。 在一同樣較佳實施例中,液晶介質較佳包含一或多種式 IV-1之化合物,更佳選自其各別子s:sccnm、cc_n_ Om ^ CC-n-V > CC-n-Vm > CC-V-V ^ CC-V-Vn^ /^ CC-nV-
Vm,更佳式(^-㈣及/或⑺+乂及/或^卜^,且極佳 選自式^-3-1、(^_3_2、(:(:_3_3、(:(:_3_4、〇^3_5、% 3·〇1、CC-3-V、CC-4-V、CC-5_V及 CC-3-V1 之群且特定 言之選自式(:(:-3^、(:(:-4-¥、〇:(:-5々、〇(:-3々1、(:(:-4- VI、CC-5-V1、CC-3-V2及CC-V-V1之群的化合物。此等 縮寫(縮寫字)之定義同樣指示於下文表D中或自表八至表c 顯而易見。 在與前述一個較佳實施例或另一較佳實施例相同的另一 較佳實施例中,本發明之液晶混合物包含式ιν之化合物, 其選自如以上所展示之式ΐν*Ιν_6之化合物之群且視情 沉選自UV-7至ΠΜ4之化合物之群’較㈣自式ιν_7及/ 162648.doc -45· 201245427 或IV-14之化合物之群:
IV-7
IV-8 IV-9 :42 IV-10
IV-11 IV-12
IV-13
IV-14 162648.doc •46· 201245427 R41 及 R42 彼此獨立地表示烷基、烷氧基、具有丨至7個c 原子之氟化烷基或氟化烷氧基、烯基、烯氧 基、具有2至7個C原子之烷氧基烷基或氟化烯 基,且 L4 表示Η或F 〇 在一較佳實施財,液晶介質較佳包含—或多種式ιν·7 之化口物,更佳選自其各別子式:式CPF·〗]及 CGP-3-2’ 更佳式 CPP-3_2及 / 或 cgp_3_2,且極佳式 cpp_3_ 2的化合物。此等縮寫(縮寫字)之定義指示於下文表d中或 自表A至表C顯而易見。 在一較佳實施例中,液晶介質較佳包含一或多種式IV_ 14之化合物,更佳選自其各別子式:式cpgp_32、cpGp_ 5-2 及 CPGP-3-4,更佳式 CPGP_3_2及 / 或 cpGp32,且極其 較佳式CPGP-5-2的化合物。此等縮寫(縮寫字)之定義指示 於下文表D中或自表八至表c顯而易見。 本發月之液晶介質較佳另外包含一或多種介電各向異性 在-1.5至3範圍内之式v之介電中性化合物,
T? 5 1 » τ> 52 彼此獨立地具有上文在式Η下對R2指示之含 義,較佳R51表示烷基且R52表示烷基或烯基,
每次出現時彼此獨立地表示 162648.doc • 47· 201245427
F
或 較佳一或多個
彼此獨立,且若出現兩次,則此等基團亦 彼此獨立地表示_CH2CH2-、-COO-、及. CH=CH-、及 _CF=CF·、-CH20-、-CF2〇-或單 鍵,較佳其中一或多者表示單鍵,且 表示〇、1或2,較佳表示〇或丨,尤其較佳表示 本發明之液晶介質較佳包含一或多種選自式νι及v_2 較佳式V-1之化合物之群的化合物: R6
V-1 162648.doc •48· 201245427
其中R51及R”具有上文在式ντ所指示之含義,且R”較 佳表示烷基且在式v_4R52較佳表示烯基較佳倘 ch=ch偶,且在式v_2中r52較佳表示燒基(cH^ CH=CH2 或-(CH2)2-CH=CH-CH3。 本發明之液晶介質較佳包含一或多種選自式V-1及ν·2之 化^物之群的化合物’其中r51較佳表示烧基且在式^中 R52較佳表示烯基且在式v_2中r52較佳表示卜烷基。 在-較佳實施例t,液晶介質較佳包含—或多種式Μ 之化合物,更佳其子式pp_n_2vm之化合物,又更佳式ρρ· 1-2V1之化合物。此等縮冑(縮寫字)之定義才旨示於下文表D 中或自表Α至表C顯而易見。 在一較佳實施例中,液晶介質較佳包含一或多種式v_2 之化合物’更佳其子式PGp-n-m、PGP-n-2V及PGP-n· 2Vm ’又更佳其子式pGP-3_m、pGp_n 2v及,極 佳選自式PGP-3-2、PGP-3-3、PGP-3-4、PGP-3-5、PGP-1- 2V、PGP-2-2V及PGP-3-2V之化合物。此等縮寫(縮寫字) 之定義同樣指示於下文表D中或自表八至表⑽而易見。 本發明之液晶介質較佳包含選自式I至V且較佳選自式J 至IV之化合物之群的化合物,更佳主要由其組成、又更佳 基本上由其組成且極佳完全由其組成。 除了式I化合物以外,本發明之液晶混合物亦較佳包含 式II及/或III之化合物,較佳式〗〗之化合物及式ΙΠ之化合 162648.doc -49- 201245427 物β本發明之液晶混合物尤其較佳另外包含一或多種式IV 及/或式v之化合物,尤其較佳式Iv之化合物。 本發明之混合物在每一情況下可顯然亦包含一或多種五 個式(式I至V)且甚至所有該五個式(式I至V)之化合物。 在本申請案中,關於組合物之「包含」意謂所討論之實 體(亦即一般為介質)包含總濃度較佳為10%或10%以上且 極佳為20%或20%以上之指定化合物。 就此而論’「主要由…組成」意謂所討論之實體包含55〇/〇 或55%以上,較佳60%或60%以上且極佳70%或70%以上指 定化合物。 就此而論,「基本上由…組成」意謂所討論之實體包含 800/。或80。/。以上,較佳90%或90%以上且極佳95%或95%以 上指定化合物》 就此而論,「完全由…組成」意謂所討論之實體包含98〇/〇 或98°/。以上,較佳99%或99%以上且極佳100.0%指定化合 物。 上文未明確提及之其他液晶原基化合物可視情況且宜亦 用於本發明之介質中。此等化合物為熟習此項技術者所 知。 本發明之液晶介質較佳具有65°C或65。(:以上、更佳70°C 或70°C以上、仍更佳8〇。(:或80°C以上、尤其較佳85t或 85°C以上且極其較佳9〇°C或90°C以上的澄清點。 本發明之介質之向列相較佳至少自〇。〇或〇。〇以下延伸至
65°C或65°C以上,更佳至少自_2〇。(:或-2(TC以下延伸至70°C 162648.doc -50- 201245427 或70°C以上,極佳至少自-30eC或-3〇°C以下延伸至70°C或 70°C以上,且尤其至少自-40°C或-40°C以下延伸至90°C或 90°C以上。在個別較佳實施例中,本發明之介質之向列相 可能有必要延伸至100乞或100°C以上之溫度且甚至延伸至 110°c或 110°c以上。 在1 kHz及20°c下,本發明之液晶介質的Δε較佳為2或2 以上,更佳為4或4以上。特定言之,Δε為10或10以下,但 在正性VA顯示器之情況下亦可高達30至30以下。 在589 nm(NaD)及20°C下,本發明之液晶介質的Δη較佳 範圍為自0.080或0.080以上至0.120或0.120以下,更佳範圍 為自0.085或0.085以上至0.115或0.115以下,甚至更佳範圍 為自0.090或0.090以上至o.iio或o.iio以下,且極其較佳範 圍為自0.095或0.095以上至0.1 〇5或0.105以下。 對於電視機應用之IPS顯示器,較佳使用驅動電壓為約 15.6 V或約18 V之驅動器。 式II及式III之化合物較佳以混合物整體之2%至6〇% ,更 佳3。/。至35%且極其較佳4%至30%之濃度使用。 式IV及V之化合物較佳以混合物整體之2%至7〇%、更佳 5%至65%、甚至更佳ι〇%至6〇%且極其較佳自1〇%(較佳自 15%)至55%的濃度使用。 本發明之介質可才見情況包含其他&晶化合物以調節物理 特性。該等化合物為熟習此項技術者所知。其在本發明之 介質中之濃度較佳為G%至遍、更佳為〇 1%至2〇%且 為1%至15%。 162648.doc 51 201245427 視情況’本發明之液晶介質除了式i之化合物以外另外 包含一種反應性化合物或多種反應性化合物,其中每一者 可為液晶原基化合物或非液晶原基各向同性化合物。 且,視情 >兄,本發明之液晶介質另外包含聚合引發劑, 其較佳為光引發劑。 尤其在下述本發明之第二較佳實施例中,液晶介質較佳 包含一或多種式IV之化合物,更佳式IV-1之化合物,甚至 更佳選自其各別子式:式CC-n-V及/或CC-n-Vm,更佳式 CC-n-Vl 及/或 CC-n-V ’ 且極佳選自式CC-3-V、CC-4-V、 CC-5-V及CC-3-V1之群的化合物。此等縮寫(縮寫字)之定 義指示於下文表D中。 本發明之介質中式CC-3-V之化合物之濃度較佳為2〇%至 60%,且尤其較佳為25°/。至55%。 液晶介質較佳包含總共50%至100%、更佳70%至1〇〇。/0且 極佳80%至100%且尤其90%至1〇〇〇/。一或多種式I、π、 III、IV及V、較佳式I、Π、in及丨乂或ν之化合物,較佳主 要由其組成且極佳完全由其組成。 關於式IV及/或V、較佳式iv之化合物之使用,本發明具 有兩個不同實施例。 在此等較佳實施例之第一者中,液晶混合物包含一或多 種攜帶一或多個非末端烯基之式IV及/或式V(諸如(:(:-3-VI、PP-1-2V1及CCP-2V-1)之化合物,但僅包含少量至無 攜帶一或多個末端烯基之此等式(諸如CC-3-V、CCP-V-1及 PGP-2-2V)的化合物。事實上,此實施例之液晶混合物較 -52- 162648.doc 201245427 佳包含攜帶一或兩個非末端烯基之式以及/或式v化合物, 及/或含有院基端基及烧基或烷氧基端基之此等式的化合 物。式IV及/或式V化合物形成之組份較佳主要由以下組 成,更佳基本上由以下組成且極佳完拿由以下組成:含有 一或兩個非末端烯基之化合物,及/或含有烷基端基及烷 基或烷氧基端基之化合物,較佳含有一或兩個非末端烯基 之化合物。因此含有一或多個非末端烯基之相應化合物在 液晶混合物中及較佳在此組份中之比例較佳為5%或5%以 上,較佳為10%或10。/。以上,且較佳為70%或7〇%以下,較 佳為60%或60%以下》 在此等較佳實施例之第二者中,液晶混合物除了第一較 佳實施例中已述之式IV及/或v之化合物以外亦包含一或多 種此等式之攜帶一或多個末端烯基之化合物或包含一或多 種此等式之攜帶一或多個末端烯基之化合物替代第一較佳 實施例中已述之式IV及/或V化合物。在此實施例中,液晶 混合物較佳包含攜帶一或兩個末端烯基之式以及/或V之化 σ物。式IV及式V之化合物形成之組份較佳主要由以下組 成,更佳基本上由以下組成且極佳完全由以下組成:含有 一或兩個末端烯基之化合物。含有一或多個末端烯基之相 應化合物在液晶混合物且較佳在此組分中的比例接著較佳 為10%至70% ’較佳高達6〇〇/0。 下文中給出本發明之較佳實施例之液晶介質的條件。此 等較佳條件可個別地滿足或較佳彼此組合地滿足。其二元 組合較佳,而其三元或更高組合尤其較佳。 162648.doc -53- 201245427 -介質包含少於1 °/。之式II之化合物’抑或較佳甚至完全無 式II之化合物。 -替代上文直接給出之條件,介質包含一或多種之化 合物,較佳選自式II-1及II-2之化合物之群、較佳選自式 II- l d及II-2j之化合物之群且n-2j特定言之為式II 2j 2的 化合物,且在此情況下,較佳此等化合物在介質中之總 濃度範圍為自1%或1%以上至15%或15%以下,較佳自 1.5%或1.5%以上至10%或1〇%以下,且最佳自2%或2%以 上至5°/。或5%以下。 -介質包含一或多種選自式III-1、較佳式m_lf、較佳式 III- lf-1、III-lf-4 及 III-lf_5 ' 最佳式 及/或 之化合物之群的化合物,且在此情況下較佳此等化合物 在介質中之總濃度範圍為自2%或2%以上至20%或20%以 下,較佳自3%或3°/。以上至15%或15%以下,且最佳自4% 或4%以上至12%或12%以下。 •介質包含一或多種式之化合物,且在此情況下, 較佳此等化合物在介質中之總濃度範圍為自1 %或1 %以 上至1 5%或1 5%以下,較佳自2%或2%以上至1 〇%或1 0% 以下,且最佳自3%或3%以上至8%或8%以下。 -介質包含一或多種式III-lf-4之化合物,且在此情況下, 較佳此等化合物在介質中之總濃度範圍為自3%或3。/〇以 上至20%或20%以下,較佳自4%或4%以上至丨5%或1 5% 以下’且最佳自6%或6%以上至12%或12%以下。 -介質包含一或多種式IIMf_5之化合物,且在此情況下, 162648.doc •54· 201245427 較佳此等化合物在介質中之總濃度範圍為自3%或3%以 上至20%或20%以下,較佳自4%或4%以上至1 5%或1 5% 以下’且最佳自6%或6%以上至12%或12%以下。 -介質包含一或多種式IV之化合物,較佳選自式IV-1及IV-5之化合物之群,較佳式cC-n-Vl及/或CC-n-V及/或CCP-V-1 及/或 CCP-V2-1,更佳式 CC-3-V 及/或 CC-3-V1 及/或 CCP-V-1及/或CCP-V2-1,較佳此等化合物在介質中之總 濃度範圍為自45%或45%以上至65%或65%以下,較佳自 50%或50%以上至60°/。或60%以下,且最佳自53%或53% 以上至58%或58%以下。 -介質包含式CC-3-V之化合物,且較佳此化合物在介質中 之總濃度範圍為自20%或20%以上至55°/。或55%以下,較 佳自20°/。或20%以上至30°/。或30%以下抑或自45°/。或450/〇 以上至55%或55°/。以下。 -介質包含式CC-3-V1之化合物,且較佳此化合物在介質 中之總濃度範圍為自2%或2%以上至1 〇%或1 〇%以下,較 佳自4%或4%以上至8%或8%以下。 -介質包含式CCP-V-1及/或CCP-2V-1之化合物,且較佳存 在於介質中的此等化合物中每一者之濃度範圍為自5〇/〇或 5%以上至20%或20%以下,較佳自丨〇%或丨〇%以上至丨5% 或15%以下。 _介質包含一或多種式V、較佳式V]、較佳式pp_l 2V1之 化合物,較佳此等化合物在介質中之總濃度範圍為自5% 或5%以上至10%或10%以下。 I62648.doc •55- 201245427 -液晶介質之澄清點為80°C和80°C以上,更佳為9〇t:和 90C以上,且較佳介質包含一或多種具有四個六員環之 化合物,較佳此等化合物選自式m_lh、ΠΙ_Η、ni lj及 IV-14、較佳式 ni-lh-3 及 / 或 ΠΙ-lj-l 及 / 或 CpGp_3_2及 / 或 CPGP-5-2及/或CPGP-3-4之化合物之群,較佳此等化合 物在介質中之總濃度範圍為自1 %或1 %以上至12%或12% 以下,較佳自2%或2%以上至8%或8%以下。 介質包含一或多種式IV-14、較佳式CPGP_3_2及/或 CPGP-5-2及/或CPGP-3-4、較佳式CPGP-5-2之化合物, 且較佳存在於介質中之每一此等化合物的濃度範圍為自 1 %或1 %以上至7。/。或7%以下,較佳自2%或2%以上至5〇/〇 或5%以下。 •介質包含一或多種式IV-7之化合物,較佳選自式cpp_3- 2、CPP-5-2 及 CGP-3-2、更佳式 CPP-3-2及 / 或 CGP-3-2 且 極其較佳式CPP-3-2之群,且較佳存在於介質中之每一此 等化合物的濃度範圍為自2%或2%以上至1 5%或1 5%以 下,較佳自5%或5%以上至9%或9%以下。 在本申請案中’表達「介電正性」描述“>3 〇之化合物 或組份’「介電中性」描述-之化合物或組份, 且「介電負性」描述Δε< -1.5之化合物或組份β 係在1 kHz之頻率及在2〇。(:下測定。各別化合物之介電各向異性 係根據各別個別化合物於向列主體混合物中之丨〇%溶液而 測疋。若各別化合物於主體混合物中之溶解度小於丨〇0/〇, 則將濃度降至5。/。。測試混合物之電容在具有垂直配向之 162648.doc -56- 201245427 單元中及在具有水平配向之單元中均測定。兩種類型之單 元的層厚度均為約20 μηι。所施加之電壓為頻率為1 kHz且 有效值通常為0.5 V至1.0 V之矩形波,但其總是選為低於 各別測試混合物之電容臨限值。 △ ε係定義為(ε| ^ε±),而 ε;ιν 為(ε| |+2ε±)/3。 用於介電正性化合物之主體混合物為混合物ZLI-4792而 用於介電中性及介電負性化合物之主體混合物為混合物 ZLI-3086 ’兩者均來自Merck KGaA,Germany 。化合物之 "電常數絕對值係根據添加相關化合物時主體混合物之各 別值的變化測定β將該等值外推至濃度為1〇〇%的相關化 合物β 如此在20 c之量測溫度下量測具有向列相之組份,將所 有其他組份當作化合物處理。 表述臨限電壓(Vth)在本申請案中係指光學臨限值且關於 10%相對對比度(V10)引用,且表述飽和電壓係指光學飽和 且關於90%相對對比度(να引用,除非在兩種情況下另外 明確規定。亦稱為佛萊德里克斯臨限值(FreeddAs threshold)(VFr)之電容臨限電壓(v〇)僅當明確提及時才使 用。 除非另外明確規定,否則力士由A主安由此_ 6⑺在本申清案中指不之參數範圍 均包括界限值。 對於各種特性範ϋ指示之不同上限值及下限值彼此組合 產生其他較佳範圍》 在整個本中4案中,除非另外明確規定,否則適用以下 I62648.doc •57· 201245427 條件及定義。所有濃度均以重量百分比表示且係關於各別 混合物整體,所有溫度均以攝氏度引用且所有溫差均以差 度引用。除非另外明確規定,否則所有物理特性均根據 「Merck Liquid Crystals,Physical Properties of Liquid Crystals」,Status 1997年 11 月,Merck KGaA,Germany來 測定,且係針對20°C之溫度引用。光學各向異性(Δη)係在 589.3 nm之波長下測定。介電各向異性(Δε)係在1 kHz之頻 率下測定。臨限電壓以及所有其他電光特性均使用Merck KGaA,Germany製造之測試單元來測定。用於測定Δε之測 試單元具有約20 μπι之單元厚度。電極為具有113 cm2之面 積及護環的圆形ιτο電極。配向層為來自Nissan Chemicals,Japan之SE-1211用於垂直配向(ε丨丨)及來自Japan Synthetic Rubber,Japan之聚醯亞胺AL-1054用於水平配向 (ει) °電容係使用Solatron 1260頻率反應分析器,使用電 壓為0.3 Vrmsi正弦波來測定。電光量測中所用之光為白 光。在本文中使用利用來自Autronic-Melchers,Germany之 市售DMS儀器的裝備。已在垂直觀測下測定特徵電壓。已 分別針對10%、50%及90%相對對比度測定臨限(V|q)、中 灰(V5〇)及飽和(V9〇)電壓。 本發明之液晶混合物及液晶介質可例如包含常用濃度之 一或多種較佳選自由下表F之化合物組成之群的對掌性播 雜劑。以混合物整體計,此等對掌性摻雜劑之總濃度係在 〇%至10〇/〇’較佳〇·1%至6%之範圍内。所用個別化合物之 濃度各自較佳在0.1〇/〇至3%之範圍内。當在本申請案中引 162648.doc -58 * 201245427 用液晶介質之液晶組份及化合物之值及濃度範圍時,不將 此等及類似添加劑之濃度列入考慮。 此外’可將0%至15%,較佳〇%至10%之一或多種選自包 含以下之群的添加劑添加至液晶介質中:多色染料、奈米 粒子、導電鹽、錯鹽及改變向列相之介電各向異性、黏度 及/或配向之物質。合適且較佳的導電鹽為(例如)乙基二曱 基十二烧基錄4-六氧苯曱酸鹽、四苯硼四丁基敍或冠醚之 錯鹽(參見,例如 ’ Haller等人之 Mol, Cryst. Liq. Cryst. 24 ’ 249-258 ’ 1973)。此類型之物質描述於例如dE-A-22 09 127、DE-A-22 40 864、DE-A-23 21 632、DE-A-23 38 281、DE-A-24 50 088、DE-A-26 37 430及 DE-A-28 53 728 中。 本發明之液晶混合物係由複數種化合物,較佳3至3 〇 種,更佳4至20種,且在包含烯基化合物之液晶混合物的 情況下極佳4至16種化合物組成。此等化合物係以習知方 式混合。一般而言’將所需量以較小量使用之化合物溶解 於以較大量使用之化合物中。若溫度高於以較高濃度使用 之化合物的澄清點,則尤其易於觀察到溶解過程之完成。 然而,亦可能以其他習知方式製備介質,例如使用所謂預 混合物,其可為例如化合物之同系或共熔混合物,或使用 所謂「多瓶(multibottle)」系統,其成份本身為即用混合 物。 藉由添加適合添加劑,本發明之液晶介質可以使其可用 於所有已知類型之液晶顯示器(按原樣使用液晶介質,諸 162648.doc •59· 201245427 如 ΤΝ、TN-AMD、ECB-AMD、VAN-AMD、IPS-AMD ' FFS-AMD及正VA LCD)中,或用於複合系統(諸如PDLC、 NCAP、PN LCD)中及尤其用於 PSA-IPS、PSA-FFS及正 VA LCD中之方式經改質。 較佳在顯示器中藉由以UV輻射照射預定時間來使可聚 合化合物聚合。在一較佳實施例中,此處對顯示器施加電 壓°所施加電壓較佳為交流電壓(通常具有i kHz),較佳範 圍為自0.1 V至10V,尤其較佳範圍為自0.5 v至5 V。在一 尤其較佳實施例中,所施加電壓低於液晶混合物之臨限電 廢(V1 〇) ’且極其較佳在聚合期間不施加電壓。在實例中, 除非另外明確指示,否則使用5〇 mW/cm2汞汽燈。強度係 使用具有365 nm帶通濾波器之標準UV計(Ushio UNI-Meter)量測。 液晶之所有溫度,諸如熔點T(C,N)或T(C,S),自近晶(S) 轉變為向歹J (N)相T(S,N)及澄清點τ(Ν,Ι)均以攝氏度引用。 所有溫差均以差度引用。 在本發明中且尤其在以下實例中,藉助於亦稱為縮寫字 之縮寫指示液晶原基化合物之結構。在此等縮寫字中,如 下使用下表A至C來縮寫化學式。所有基團CnH2n+i、 CmH2m+1 及 C|H21+1 或 CnH2n.|、CmHh.,及 CiH2M 均表示直鏈 烷基或烯基,較佳表示1E_烯基,其各自分別具有η、1^及1 個C原子。表Α列出用於化合物之核心結構之環元素的編 碼,而表B展示連接基團。表c給出左手或右手端基之編 碼的含義。表D展示化合物之說明性結構連同其各別,縮 162648.doc 201245427 寫。 表A :環元素
162648.doc - 61 - 201245427
表B :連接基團 Ε -ch2ch2- V -CH=CH- X -CF=CH- XI -CH=CF- Β -CF=CF- Τ -C=C- W -CF2CF2- zZIo o QQ τ -C0-0- -0-C0- -ch2-o- -0-CH2- -CF2O- -0-CF2- -C^c- 162648.doc -62- 201245427 表C :端基 左手側 單獨使用 右手側 -n- CnH2n+r -n —CnH2n+l -nO- CnH2n+l-〇- -nO -0-CnH2n+l -V- ch2=ch- -V -ch=ch2 -nV- CnH2n+i-CH=CH- -nV -CnH2n-CH=CH2 -Vn- CH2=CH- CnH2n+i- -Vn -CH=CH-CnH2n+i -nVm- CnH2n+1 -CH=CH-CmH2m- -nVm -CnH2n-CH=CH-CmH2m+i -N- N=C- -N -C^N -S- S=C=N- -S -N=C=S -F- F- -F -F -CL- Cl- -CL -Cl -M- -D- cfh2- -M -cfh2 cf2h- -D -cf2h -T- cf3- -T -cf3 -MO- cfh2o - -OM -ocfh2 -DO- cf2ho - -OD -ocf2h -TO- cf3o- -OT -ocf3 -OXF-/-FXO- cf2=ch-o- -A- H-C 三 C- -nA- CnH2n+rC=C- -NA- N=C-C^C- 連同其他一起使用 -...A. -C=C- CH=CH- -co-o- -0-C0- -…Κ„·- -CO- -CF=CF-
-OXF -A -An -AN
.A..V..Z..ZI.K..W -o-ch=cf2
•OC-H -C=C-CnH2n+l -OC-ON -OC- -CH=CH- -C0-0- -0-C0- -C0- -CF=CF- 其中n及m各自表示整數,且三點「…」為來自此表之其他 縮寫的間隔基。 下表展示說明性結構以及其各別縮寫。展示此等結構及 縮寫以說明縮寫規則之含義。其另外表示較佳使用之化合 物。 162648.doc •63· 201245427 表D :說明性結構
CnH2n+1 ^~^ CC-n-m
CnH2n+i - CmH2m+1 CC-n-Om
CnH2n+1 ^ ^{ ^~CmH2m*1 CC-n-m n "〇"~〇^0 -CmH2m+1 CC-n-Om
CnH2n+1*^]>-〇-CH=CH2
CC-n-V
CnH2n+1 H〇^}-CH=CH-CmH2m+1 CC-n-Vm
CnH2n+1 -^y~^y^^2^CH=CH2
CC-n-mV
CC-n-mVI h2c=ch ch=ch2 cc-v-v -64- 162648.doc 201245427 CH2=CH (CH2)m-C h=ch2
CC-V-mV
CH2=CH CH=CH-CmH 2m+1 CC-V-Vm CH2=CH-(CH2)n (〇H2)m-CH=CH2
CC-Vn-mV
CnH2n+1-CH=CH (〇H2)m-CH=CH2
CC-nV-mV
CnH2n+1-CH=CH H(^HC]>-CH=CH-CmH2m+1 CC-nV-Vm
H-^CmH CP-n-m
CP-nO-m CP-n-Om
CnH2n+l ~~CmHzm+1 PP-n-m -65- 162648.doc 201245427 C„H2n+1 一<^^-〇CmH2m+1 PP-n-Om
CnH2n+1〇-^3~^3~ 〇CmH2m+1 PP-nO-Om n-〇~^O^cH=cH2
PP-n-V
CnH2n+1 ~~<^^-CH=CH-CmH2m+1 PP-n-Vm
CnH- *^0^0- ΑΗ,Η=(^ PP-n-mV
C〇H2n+1 ^-^-(CH2)m-CH=C^C|H2l+1 PP-n-mVI
CCP-nO-m C„H2n+rX3^0^0_〇CmH2m+1 CCP-n-Om 66- 162648.doc 201245427
CnH2n+rH^H3^0~ CH=CH^
CCP-n-V CH=CH-CmH2m+1 CCP-n-Vm
CnH^r^^^O^O- (CmH2m)-CH=CH2
CCP-n-mV
CCP-n-mVI H2C = CH CmHzm+1 CCP-V-m
CnH2n+rCH=CH—~~CmH2m+1 CCP-nV-m CH2=CH—(CH2)n CmH2m+1 CCP-Vn-m
CnH2n+1-CH = CH-(CH2)m-^)^^-^H- C)H2M CCP-nVm-l
CnH2n+1-(^- 8 =8~0^0~ CVCP-n-m -67· I62648.doc 201245427
CVCP-nV-m
CmH2m+1 ^n^*2n+i CPP-n-m
F
CGP-n-m cmH2m+1 CPP-nO-m oCmH2m+1 CPP-n-Om H2C = CH ~。八+1 CPP-V-m
CnH2n+1-CH = CH ~CmH CPP-nV-m -68· 162648.doc
/)— CmH2m+1 201245427 CH2 = CH-(CnH2n) CPP-Vn-m
CnH2n+1-CH = CH-(CmH2m) CPP-nVm-l °ηΗ2η+Γ~^ PGP-n-m
/)~ CmH2m+1
CnH2n+r~^PGP-n-mV (CH2)-C=CH2
PGP-n-mVI C H 2n+1
CmH2m+1 CPPC-n-m ^n^2n+i
CJi 2m+1 CGPC-n-m ^n*^2n+
CCPC-n-m
CnH2n+1-< >-C0-0CCZPC-n-m
C„H 2m+1 162648.doc -69- 201245427
CnH2n+i
CPGP-n-m
CnH2n+1
(CH2)-C=CH2 CPGP-n-mV
Cnhn+i c„h2i
C„H 2m+1 PGIGP-n-m ^^-(CH2)-C=C-C,H21+1
Hn+I·
CP-n-F
CnH2n+
162648.doc •70- 201245427 ^η^2η+1
OCF,
CCP-n-OT ^n^2n+1
OCF,
CCG-n-OT ^n^2n+
CCG-n-F
H2C = CH
CCG-V-F
C"H2n+1-CH = CH
CCG-nV-F W+i
CCU-n-F ^n^2n+1
CH2CH?-<f VF
CCEP-n-F
F
CCEU-n-F -71 · 162648.doc 201245427
F
F
CPU-n-F F CnH2
0-CH=CF2 F
CPU-n-OXF
F F c„h2
F F
PGU-n-F 162648.doc -72- 201245427
F F
GGP-n-CL
F F
PGIGI-n-F
F F
F CCGU-n-F
CPGU-n-F 162648.doc -73- 201245427
F F
F CPGU-n-OT
F F
F
DPGU-n-F
F F
F F PUZU-n-F
CCQG-n-F 162648.doc • 74- 201245427
F CDUQU-n-F
F CPUQU-n-F
F F
CGUQU-n-F
F F
PGUQU-n-F
F APUQU-n-F 162648.doc -75- 201245427
F F
F F
CLUQU-n-F
F F
DLUQU-n-F
F F
下表,表E展示可在本發明之液晶原基介質中用作穩定 162648.doc -76- 201245427
劑之說明性化合物。 表E
162648.doc •77· 201245427
162648.doc -78 . 201245427
在本發明之一較佳實施例中,液晶原基介質包含一或多 種選自來自表E之化合物之群的化合物。 162648.doc -79- 201245427 下表,表F展示可較佳在本發明之液晶原基介質中用作 對掌性摻雜劑之說明性化合物。
表F c2h5-ch-ch2o
I CH, C 15
CB 15 c6h13-ch-o I CH,
Ο c5h, CM 21
ch2-ch-c2h5
I CH, CM 44
CM 45 C2H5
c2h5 CM 47 162648.doc -80 - 201245427
CN c6h13-〇
3
c5h1
F R/S4011 I62648.doc -81 - :¾ 201245427
R/S-5011 在本發明之一較佳實施例中,液晶原基介質包含一或多 種選自來自表F之化合物之群的化合物。 下表,表G展示可在本發明之液晶原基介f中較佳用作 反應性液晶原基化合物之說明性化合物。 式I之化合物
RM-2
RM-4 I62648.doc •82· 201245427
RM-5
V
其他反應性化合物 ^•0
ο RMA-1
V RMA-2
RMA-3
RMA-4 162648.doc •83- 201245427
RMA-6 ο
RMA-7
RMA-8
RMA-9 〇—
RMA-10 162648.doc -84· 201245427 Ο—
RMA-11
RMA-15 在本發明之一較佳實施例中,液晶原基介質包含一或多 I62648.doc -85 - 201245427 種選自來自表G之化合物之群的化合物。 本申請案之液晶原基介質較佳包含 匕3兩種或兩種以上,龄 佳四種或四種以上選自由來自上表 ^ 衣之化合物組成之群的化 合物。 本發明之液晶介質較佳包含 七種或七種以上’較佳八種或八種以上化合物,較佳具 有三種或三種以上,較佳四種或四種以上不同式之化2 物,該等化合物係選自來自表0之化合物之群及/或0 -一或多種,較佳兩種或兩種以上具有不同式之化合物, 該等化合物係選自來自表G之化合物之群。 實例 下列實例解釋本發明,而不以任何方式對其進行限制。 然而,其向熟習此項技術者展示較佳混合物概念與較佳欲 使用之化合物,及其各別濃度及其彼此之組合。 物理特性使熟習此項技術者明瞭將達成何特性及其可在 何範圍内修改。特定言之,如此對熟習此項技術者說明可 較佳達成之各種特性的組合。 實例1 製備具有下表中指示之組成及特性之液晶混合物(A)。
表1 :氣合物A之組成及特性 ---- 組成 物理特‘Γ主 化合物 聊) =90.6 °r 編號 縮寫 C/% ne(20°C, 589.3 nm) =1.5894 1 PUQU-3-F 8.0 Δη (20°C, 589.3 nm) =0.1006 2 CCG-V-F 8.0 ε|| (20cC, 1 kHz) =9.7 3 CCU-3-F 3.0 Δε (20eC, 1 kHz) =6.5 4 CPU-3-F 8.5 Yi(20°C) =86 mPa.s 5 CGU-3-F 8.0 k,(20°C) =12.9 pN • 86 _ 162648.doc 201245427 6 PGU-3-F 3.5 k3/k,(2〇°C) -~r—--1 7 CCGU-3-F 6.0 V〇(20°C) ]·?Ί. 8 CC-3-V 25.0 -t.b.d. V 9 CC-3-V1 5.0 10 CCP-V-1 13.0 11 CCP-V2-1 12.0 Σ 100.0 附註:t.b.d, : --------- ------ 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。該混合物劃 分為五份。第一份直接引入IPS單元中並進行研究。替代 地將分別為0.3 0%、0.50%、1.0%及2.〇%的式
Η 之反應性液晶原基RM-1添加至混合物之其他四份中每— 者。將所得混合物引入IPS單元中,且反應性液晶原基藉 由UV輻射聚合。此處不使用引發劑。此處所使用之照射 強度為45 mW/cm2,此值係自標準條件導出。在每一情況 下,使用5分鐘之倍數的照射時間。在11、照射期間,不將 電壓施加於單元。隨後研究單元。結果展示於下表,表2 中。 表2 :利用各禾 1量RM-1穩定之混合物a的結果 實例 c(RM-l)/% 1.0 1.1 1.2 13 ~~ 0.30 0.50 1.0 Ύο~~ TCN,I) /°C ~9〇1 ~~ 90.6 90.8 實例2 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物B) » 162648.doc -87 · 201245427 表3 : 混合物B之組成及特性 組成 物理特性 化合物 T(N,I) =70.3 °C 編號 縮寫 c/% ne(20°C, 589.3 nm) =1.5873 1 PGUQU-3-F 2.0 Δη (20°C, 589.3 nm) =0.0992 2 CPP-3-F 5.5 ε| i (20°C, 1 kHz) =5.7 3 CPU-3-F 19.5 Δε (20°C, 1 kHz) =3.1 4 PPGU-3-F 0.5 yi (20°C) =53 mPa.s 5 CC-3-V 48.5 k, (20°C) =13.2 pN 6 CC-3-V1 7.0 k3/k1(20°C) =1.07 7 PP-1-2V1 7.0 V〇(20°C) =2.13 V 8 CPP-3-2 3.0 9 CPGP-5-2 1〇 Σ 100.0 此混合物極其高度適用於IPS模式及FFS模式顯示器。如 實例1中,將混合物劃分為數份,此處劃分為四份。第_ 份直接引入FFS單元(層厚度3.6 μιη,W = 4.0 μιη,L = 6.0 μηι ’傾斜角2。’狹縫角度1 〇。)並進行研究。替代地將分別 為0.30%、0.50%及1.0%之反應性液晶原基rm-1(已用於實 例1中)添加至混合物之其他三份中每一份。亦在此處不添 加光引發劑。將所得混合物引入Ffs單元中,且反應性液 晶原基藉由UV輻射聚合。未使用引發劑。此處根據標準 條件照射強度為5〇 mw/cm2且施加照射歷時5分鐘時間。在 UV照射期間,不將電壓施加於單元。隨後研究單元。結 果展示於下表,表4中。
製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物C)。 162648.doc •88· 201245427 表5 :混合物C之組成及特性 組成 物理特性 化合物 聊) =69.5 °C 編號 縮寫 c/% ne(20°C, 589.3 nm) =1.5862 1 PGUQU-3-F 2.01 Δη (20°C, 589.3 nm) =0.0982 2 CPP-3-F 5.53 ε| I (20°C, 1 kHz) =5.6 3 CPU-3-F 19.60 Δε (20°C, 1 kHz) =3.0 4 CC-3-V 48.74 Yi(20°C) =51 mPas 5 CC-3-V1 4.03 k,(20°C) =t.b.d. pN 6 PP-1-2V1 7.04 幻/1^(20°〇 =t.b.d. 7 CPP-3-2 7.03 V〇 (20°C) =t.b.d. V 8 CPGP-5-2 3.02 Σ 100.00 附註:t,b.d.:待測定 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。如在實例2 中,將混合物劃分為四份。如在實例2中所描述來處理及 研究各別份。結果展示於下表,表6中。 表6 :利用各笔 fc量RM-1穩定之混合物C的結果 實例 C3 3.1 3.2 3.3 c(RM-l)/% 0 0.30 0.50 1.0 τ(Ν,ΐ) rc 69.5 69.7 69.8 70.0 實例4 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物D)。 表7 : 混合物D之組成及特性 組成 物理特性 化合物 聊) =84.8 °C 編號 縮寫 C/% ne(20°C, 589.3 nm) =1.5876 1 APUQU-2-F 3.0 Δη (20°C, 589.3 nm) =0.1035 2 APUQU-3-F 6.0 ε| i (20°C, 1 kHz) =13.5 3 CCQU-3-F 8.0 Δε (20°C, 1 kHz) =10.1 4 CCQU-5-F 4.0 Yi(20°C) =86 mPa.s 5 PUQU-3-F 13.5 ki (20°C) =12.3 pN 6 PGUQU-3-F 5.0 k3/k,(20°C) =1.22 7 CPP-2-F 2.0 V〇(20°C) =1.17 V 8 CPP-3-F 7.5 9 PPGU-3-F 0.5 10 CC-3-V 25.5 11 CC-3-V1 6.0 I62648.doc -89- 201245427 12 CCP-V-1 13.0 13 CCP-V2-1 6.0 Σ 100.0 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。如在實例i 中’將混合物劃分為十份。如在實例丨中所描述處理及研 究各別份。然而,在此’將分別為0 10%、015%、 0.20〇/〇、0.25%、0.30%、0.50%、1.0%、2.0%及 3.〇〇/。之反 應性液晶原基RM-1(已在實例1中使用)添加至混合物之另 外四份中每一份。此處,另外,研究所得混合物在低溫下 在密封瓶中大批儲存時的穩定性。結果展示於下表,表8 中0 表8a :利用各種量RM-1穩定之混合物D的結果 實例 C4 4.1 4.2 4.3 4.4 c(RM-l)/% 0 0.10 0.15 0.20 0.25 T(N,I)/°C 84.8 84.8 t.b.d. t.b.d. 84.7 LT(-20°C)/h t.b.d. >1,000 t.b.d. t.b.d. t.b.d. LT(-30°C)/h t.b.d. >1,000 t.b.d. t.b.d. t.b.d. 附註:t.b.d.: 待測定 LT: 低溫下之穩定性 表8b :利用各種量RM-1穩定之混合物D的結果 實例 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 C(RM-1V% 0.30 0.50 1.0 2.0 3.0 T(N,n/°c 84.7 t.b.d. t.b.d. t.b.d. t.b.d. LT(-20°CVh >1,000 >750 t.b.d. t.b.d. t.b.d. LT(-30°CVh >1,000 >750 t.b.d. t.b.d. t.b.d. 附註: t.b.d.: 待測定 LT: 低溫下之穩定性 實例5 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物E)。 162648.doc -90- 201245427 表9 :混合物E之組成及特性 組成 物理性質 合號 化編 12345678910η12131Σ 縮寫 APUQU-2-F APUQU-3-F CCQU-3-F CCQU-5-F PUQU-3-F PGUQU-3-F PGUQU-4-F PGUQU-5-F CCEP-3-F CPGU-3-OT PPGU-3-F CC-3-V CC-3-V1 CCP-V-1 c/% 4Ό~ 6.0 3.0 5.5 11.0 4.02.0 2.0 15.0 3.0 0.5 28.5 8.0 L5 100.0
Τ(Ν,Ι) =83.8 °C ne(20°C, 589.3 nm) =1.5787 Δη (20°C, 589.3 nm) =0.0996 ε|| (20°C, 1 kHz) =14.5 Δε (20°C, 1 kHz) =11.0 Yi(20°C) =92 mPa.s k,(20°C) =15.2 pN k3/ki(20°C) =1.16 Vo (20°C) =1.15 V 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。如在實例2 中,將混合物劃分為四份。如在實例2中所描述來處理及 研究各別份。結果展示於下表,表10中。 表10 :利用各種量RM-1穩定之混合物E的結果 實例 C5 5.1 5.2 5.3 c(RM-l)/% 0 0.25 0.50 1.0 T(N,I)/°C 83.8 t.b.d. t.b.d. t.b.d. 附註:t.b.d.:待測定 實例6 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物F)。
表11 : 混合物F之組成及特性 組成 物理特性 化合物 T(N,I) =82.2 °C 編號 縮寫 c/% ne(20〇C3 589.3 nm) =1.5734 1 APUQU-2-F 4.0 Δη (20°C, 589.3 nm) =0.0946 2 APUQU-3-F 6.0 ε|| (20°C, 1 kHz) =13.8 3 CCQU-5-F 8.0 Δε (20°C, 1 kHz) =10.3 4 PUQU-3-F 15.0 γ.(20°〇 =92 mPas 5 CCEP-3-F 11.0 k, (2(TC) =12.4 pN 162648.doc -91 - 201245427 6 CCU-3-F 9.0 k3/k,(20〇C) ==1 IQ 7 CPGU-3-OT 3.0 V〇(20°C) =t.b.d. V 8 PPGU-3-F 0.5 9 CC-3-V 25.0 10 CC-3-V1 8.0 11 CCP-V-1 9,5 Σ 100.0 附註:t.b.d.:待測定 一----- 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。如在實例2 中’將混合物劃分為四份。如在實例2中所描述來處理及 研究各別份。結果展示於下表,表12中。 表12 :利用各種量RM-1穩定之混合物F的結果 實例 C6 6.1 6.2 6.3 c(RM-l)/% 0 0.25 0.50 1.0 T(N,I)/°C 82.2 t.b.d. t.b.d. t.b.d. 附註:t.b.d.:待測定 實例7 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物G)。 ^13 :混合物G之組成及特性 ~~ I物理特性 ~ 合 化
I 號 編 0 12 3 11 Σ 縮寫 APUQU-3-F CCQU-5-F PUQU-3-F CCP-3-0T PGU-2-F CPGU-3-0T DPGU-4-F CC-3-V CC-3-V1 CCP-V-1 CCP-V2-1 PGP-2-2V CPPC-3-3 c/% 5.5 14.0 2.5 3.0 4.0 3.0 33.5 10.0 13.0 6.0 2.0 100.0 T(N,I) ne(20〇C,589.3 nm) Δη (20°C, 589.3 nm) ε|| (20°C, 1 kHz) Δε(20〇0,1 kHz) W(2(TC) k,(20°C) k3/ki(20°C) V,〇(20°C) V9〇 (20eC)
90.3 °C 1.5919 0.1062 10.5 7.4 73 mPas 14.3 pN 1.15 1.70 V 2.57 V 附註:t.b.d.:待測定_ 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。如在實例2 162648.doc •92· 201245427 中,將混合物劃分為四份。如在實例2中所描述來處理及 研究各別份。結果展示於下表,表14中。 表14 :利用各 種量RM-l穩定 ~C7 之混合物G的結肩 Ύί 1 Ύί-- 7,3 c(RM-lV% 0 0.10 0.30 0.50 T(N,I) /°C 90.3 t.b.d. t.b.d. t.b.d. 附玨:t.b.d.:待測定----^ 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 實例8 (液晶混合物H)。 表15 ·混σ物H之組成及特性 駔玖 物理特性 _ 化合物 T(N,I) = 79 8 °c ne(20°C, 589.3 nm) = 1.5878 Δη (20°C, 589.3 nm) = 0.1034 ε|| (20°C,lkHz) = u 3 Δε (20°C, 1 kHz) = 8.1 Yi (20 C) = 62 mPa-s = 12.3 pN k3/k,(20°C) = U4 vo(2〇C) = t.b.d. V 編號 縮寫 C/% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Σ PUQU-3-F PGUQU-4-F CCP-3-OT PGU-2-F DPGU-4-F CPGU-3-OT PPGU-3-F CC-3-V CC-3-V1 CCP-V-1 10.0 7.0 5.0 5.0 6.0 5.0 1.0 44.0 5.0 12.0 100.0 附註:t.b.d·:待測定 --------- 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。如在實例2 中,將混合物劃分為四份。如在實例2中所描述來處理及 研究各別份。結果展示於下表,表16中。 表16 :利用各 種量RM-l穩定之混合物H的結J 1 -- 實例 U8 8.1 8.3 c(RM-l)/% 〇 0.10 ~o3o TbZ 0.5 t b d T(N,I) /°C 79.8 t.b.d. " 附註:t.b.d.:得測定 ----- 實例9 162648.doc -93- 201245427 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物I)。 表17 : >晃合物I之組成及接,Μ: 姐成 物理特性 化合物 T(N,I) =90.3 °c 編號 縮寫 C/% ne(20°C, 589.3 nm) =1.5584 1 CCQU-2-F 8.0 Δη (20°C, 589.3 nm) =0.0800 L CCQU-3-F 8.5 ε| 1 (20°C, 1 kHz) =13.8 3 CCQU-5-F 8.0 Δε (20°C, 1 kHz) =10.3 4 PUQU-3-F 6.5 Yi(20°C) =98 mPa.s 5 CCG-V-F 2.0 k, (20°C) =12.3 pN 6 CCU-1-F 5.5 k3/ki(20eC) =1.137 7 CCU-2-F 7.0 V〇 (20°C) =t.b.d. V 8 CCU-3-F 9.0 9 CCU-5-F 3.0 10 CC-3-V 20.0 11 CCP-V-1 12.5 12 CCP-V2-1 10.0 Σ 100.0 附註 t.b.d.:待測定 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。如在實例1 中’將混合物劃分為若干份。然而此處將混合物劃分為六 份。如此研究第一份。對於剩餘五份,添加兩種不同反應 性液晶原基》第一者為實例1中所使用之反應性液晶原基 RM-1 ’而第二者為如以上所定義之式RMA-3化合物。兩 種反應性液晶原基RM-1及RMA-3濃度比率保持恆定在 2.5,而所用RM-1濃度替代地分別為〇·25%、0.50%、 0.75°/。、1.00%及1.25%。如在實例1中所描述來處理及研究 各別份。結果展示於下表,表18中。 表18a :利用各種i t RM-1穩定之混合ij 匆I的結果 實例 C9 9.1 9.2 c(RM-l)/% 0 0.25 0.50 c(RMA-3)/% 0 0.10 0.20 T(N,I)/°C 90.3 90.4 90.4 162648.doc • 94- 201245427 表18b :利用各種: 穩定之满.合: 勿I的結果 ~~ 實例 9.4 c(RM-l)/% ~0J5 ' Too-^ c(RMA-3)/% 6.40 〜 T(N,I)/°C ~9〇5 - 90.5 〜 實例ίο 晶混合物 製備具有下表中指示之組成及特性之另 (液晶混合物j)。 表19 :混合物J之組成及特性 化合物 編號 縮寫 C/% 1 CCQU-3-F m〇 2 PUQU-3-F 11.0 3 PGUQU-3-F 6.0 4 PGU-3-F 7.0 5 CCGU-3-F 8.0 6 CC-3-V 35.0 7 CC-3-V1 8.0 8 CCP-V-1 15.0 Σ 100.0 附註:t.b.d.:待測定
聊) ne(20°C, 589.3 nm) Δη (20°C, 589.3 nm) ε| I (20°C, 1 kHz) Δε (20°C, 1 kHz) γι(2(Τ〇 k] (20°C) k3/k,(20°C) V〇 (20°C) 81.3 I. 5814 0.0989 II. 1 7.9 76 12.2 1.26 t.b.d.
mPa.s pN
V
此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器 中,將混合物劃分為10份。如在實例4中所描述來處理及 研究各別份。結果展示於下表,表2〇中。 如在實例4 表20a :利用各種量RM-1穩定之混合物J的备----- 實例 CIO 10.1 10.2 10.3 Ί0Α c(RM-l)/% 0 0.10 "〇T5 0.20 0.25_ T(N,I)/°C 81.3 t.b.d. t.b.d. t.b d 84.7 LT(-20°C)/h t.b.d. >400 t.b.d. t.b.d - LT(-30°C)/h t.b.d. >400 TbZ t.b d t.b.d. 附註: t.1 b.d.: 待測定 — — 1 LT: 低溫下之穩定性 _______ 162648.doc •95· 201245427 表20b :利用各種量RM-Ιϋ 1定之混合物J的結果 實例 10.5 10.6 10.7 10.8 10.9 c(RM-l)/% 0.30 0.50 1.0 2.0 3.0 T(N,I)/°C t.b.d. t.b.d. t.b.d. t.b.d. t.b.d. LT(-20°C)/h >650 >1,000 t.b.d. t.b.d. t.b.d. LT(-30°C)/h >400 >500 t.b.d. t.b.d. t.b.d. 附註: t. U b.d.: 待測定 Γ: 低溫下之穩定性 」 實例11 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物K)。 表21 :混合物K之組成及特性 組成 物理特性 化合物 聊) =83.3 °c 編號 縮寫 c/% rie(20〇C, 589.3 nm) =1.5845 1 APUQU-3-F 3.5 Δη (20°C, 589.3 nm) =0.0995 2 PUQU-3-F 13.5 ε|| (20°C, 1 kHz) =9.5 3 PGUQU-3-F 4.25 Δε (20°C, 1 kHz) =6.5 4 PGUQU-4-F 1.5 Yi(20°C) =69 mPa 5 CCEG-5-F 10.0 k, (20°C) =13.8 pN 6 PPGU-3-F 2.0 k3/k,(20°C) =1.20 7 CC-3-V 33.5 V〇 (20°C) =t.b.d. V 8 CC-3-V1 7.0 9 PP-1-2V1 3.25 10 CCP-V-1 9.5 11 CCP-V2-1 12.0 Σ 100.0 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。如在實例2 中’將混合物劃分為四份。如在實例2中所描述來處理及 研究各別份’除了此處RM-1之最低濃度已由0.25°/。改變至 0.30%以外。結果展示於下表,表22中。 表22 :利用各 種量RM-1穩定之混合物κ的姑J 1 實例 Cll 11.1 11.2 11.3 c(RM-l)/% 0 6.30 0.50 1.0 T(N,I)/°C 83.3 t.b.d. t.b.d. t.b.d. 附註:t.b.d.:待測定 162648.doc •96· 201245427 實例12 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物L)。 表23 :混合L之組成及賠柹 組成 物理特性 化合物 聊) =114.7 °C 編號 縮寫 C/% 〜(20°(:,589.3 nm) =1.6930 1 PUQU-3-F 16.0 Δη (20°C, 589.3 nm) =0.1869 2 PGUQU-3-F 7.0 ε| l (20°C, 1 kHz) =t.b.d. 3 CPU-3-F 8.0 Δε (20°C, 1 kHz) =t.b.d. 4 CC-3-01 12.0 γι(20°〇 =t.b.d. mPa.s 5 PP-1-2V1 7.0 k,(20°C) =t.b.d. pN 6 CVCP-V-1 6.0 k3/k,(20〇C) =t.b.d. 7 CVCP-1V-01 5.0 V〇 (20°C) =t.b.d. V 8 PGP-2-3 8.0 9 PGP-2-4 8.0 10 PGP-2-5 8.0 11 CPGP-5-2 8.0 12 CPGP-5-3 8.0 Σ 100.0 附註:t.b.d.:待測定 ~ 此混合物極其高度適用於IP S模式顯示器β如在實例2 中’將混合物劃分為四份。如在實例2中所描述來處理及 研究各別份。結果展示於下表,表24中。 表24 ·利用各種量RM-i穩疋之混合物L的結果 實例 C12 12.1 122 ' 12.3 c(RM-l)/% 0 0.25 ~〇50~ ~~ 1.0 T(N,I)/°C 114.7 t.b.d. ~tbZ ' t.b.d. 附註.t.b.d.:待測定 實例13 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物Μ)。 I62648.doc -97· 201245427 表25 :混合物Μ之組成及特性 組成 物理特性 化合物 編號縮寫 2 4 7 9 ο Σ APUQU-3-F PUQU-3-F PGUQU-3-F PPUQU-4-F CCEG-5-F CC-3-V CC-3-V1 PP-1-2V1 CCP-V-1 CCP-V2-1 c/% Μ 13.0 4.0 4.0 10.0 31 7.5 4.0 10.5 12.0 100.0
聊) =83.1 °C ne(20°C, 589.3 nm) =1.5854 Δη (20°C, 589.3 nm) =0.0998 ε|| (20°C, 1 kHz) =10.0 Δε (20°C, 1 kHz) =6.9 Y.(20°C) =74 mPas k,(20°C) =13.8 pN k3/k,(20°C) =1.19 Vo (20°C) =t.b.d. V 附註:t.b.d.:待測定 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。如在實例2 中,將混合物劃分為四份。如在實例11中所描述來處理及 研究各別份。結果展示於下表,表26中。 表26 :利用各種量RM-1穩定之混合物Μ的結果 實例 C13 13.1 13.2 13.3 c(RM-l)/% 0 0.25 0.50 1.0 T(N,I) /°C 83.1 t.b.d. t.b.d. t.b.d. 附註:t.b.d.:待測定 實例14 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物N)。 表27 :混合物N之組成及特性 組成 物理特性 化合物 T(N,I) =70.2 °C 編號 縮寫 c/% ne(20°C, 589.3 run) =1.5904 1 PUQU-3-F 13.73 Δη (20°C, 589.3 nm) =0.0994 2 PPGP-3-F 0.50 ε|| (20°C, 1 kHz) =5.7 3 CC-3-V 41.68 Δε (20°C, 1 kHz) =3.0 4 CP-3-01 4.43 γ.(20°〇 =55 mPa.s 5 PP-1-2V1 8.33 k, (20°C) =12.4 pN 6 CCP-V-1 15.68 k3/k《20〇C) =1.12 7 CCP-V2-1 4.90 V〇 (20°C) =t.b.d. V 8 CPP-3-2 11.75 Σ 100.00 附註:t.b.d.:待測定 162648.doc •98· 201245427 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。如在實例2 中’將混合物劃分為四份。如在實例2中所描述來處理及 研究各別份。結果展示於下表,表28中。 表28 :利用各 種量RM-1穩定之混合物n的結; Γ 一 —— 實例 C14 14.1 R2 14.3 c(RM-l)/% 0 6.25 0.50 1.0 T(N,I)/°C 附註:t.b.d.: 70.2 t.b.d. t.b.d. t.b.d. 實例15 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物0)。
混合物0之組成及牿抖 縮寫 c/% CCQU-3-F 9.0 CCQU-5-F 4.0 PUQU-3-F 8.5 PGU-2-F 7.0 PGU-3-F 8.0 CCG-V-F 8.0 CC-3-V1 13.0 CC-5-V 15.0 CP-3-02 8.5 CCP-V-1 10.0 CCP-V2-1 7.0 CCOC-3-3 2.0 m〇 物理特性mi) ne(20°C, 589.3 nm) Δη (20°C, 589.3 nm) ε|| (20°C, 1 kHz) Δε (20°C, 1 kHz) Yi(20°C) k, (20°C) k3/ki(20°C) V〇(20°C)
80.0 °C 1.5885 0.1026 10.2 3.3 84 mPa.s 13.1 pN 1.04 1.47 V 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。該混合物 分為四份。如纟實例2中所描述來處理及研究各別份。 f展示於下表,表30中。_ 至·30 :利用各種量RM-1穩定之混合物〇的結旲 ----- C15 c(RM-l)/%
T(N,I)/°C 0__ 8〇0~ 附註:t.b.d.:待測定 15.1 0.25 t.b.d.
162648.doc •99- 201245427 實例16 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物P)。 表31 :混合物P之組成及特性 組成 物理特性 合 化 2 3 4 5 6 7 Σ
縮寫 APUQU-3-F PUQU-3-F PGUQU-3-F CCP-3-OT CPU-3-F CPGU-3-OT CC-3-V CC-3-V1 CCP-V-1 PGP-2-2V c/% Μ10.0 4.06.0 6.0 4.0 42.0 3.0 14.0 l〇 100.0 T(N,I) = 80.0 ne(20°C, 589.3 nm) = 1.5857 Δη (20°C, 589.3 nm) = 0.1024 ε| I (20°C, 1 kHz) = 9.8 Δε (20°C, 1 kHz) = 3.1 γ. (20°C) = 62 k, (20°C) = 12.4 k3/k,(20°C) = 1.17 V〇 (20°C) = 1.42
mPas pN V 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。如在實例2 中,將混合物劃分為四份。如在實例2中所描述來處理及 研究各別份。結果展示於下表,表32中。 表32 :利用各種量RM-1穩定之混合物P的結果 實例 C16 16.1 16.2 16.3 c(RM-l)/% 0 0.25 0.50 1.0 T(N,I)/°C 80.0 t.b.d. t.b.d. t.b.d. 附註:t.b.d.: 待測定 實例17 製備具有下表中指示之組成及特性之另一液晶混合物 (液晶混合物。 162648.doc 100- 201245427 表33 :混合物P之組成及特性 組成 物理特性 化合物 T(N,I) =80.0 °C 編號 縮寫 c/% ne(20°C, 589.3 nm) =1.5928 1 PUQU-3-F 14.0 Δη (20°C, 589.3 nm) =0.1045 2 CCP-V-F 10.0 ε|| (20°C, 1 kHz) =10.2 3 PGU-2-F 5.5 Δε (20°C, 1 kHz) =3.3 4 PGU-2-F 10.0 Yi (2〇°C) =72 mPa.s 5 CC-3-V1 16.0 k, (20°C) =13.2 pN 6 CC-5-V 19.5 k3/ki(20°C) =1.06 7 CP-3-02 2.0 V〇 (20°C) =1.46 V CCP-V-1 11.0 CCP-V2-1 7.0 8 CCOC-3-3 5,0 Σ 100.0 此混合物極其高度適用於IPS模式顯示器。如在實例2 中,將混合物劃分為四份。如在實例2中所描述來處理及 研究各別份。結果展示於下表,表34中。 表34 :利用各種量RM-1穩定之混合物Q的結^ 1 實例 C17 17.1 17.2 17.3 c(RM-l)/% 0 0.25 0.50 1.0 T(N,I)/°C 80.0 t.b.d. t.b.d. t.b.d. 附註:t.b.d.:待測定 162648.doc 101 -
Claims (1)
- 201245427 七、申請專利範圍: 其特徵在於其包 1. 一種具有正介電各向異性之液晶介質 一或多種式I之可聚合化合物(L)t P及P 彼此獨立地為可聚合基團, Spn及Sp12彼此獨立地為具有1至1(H@C原子之間隔基團 或單鍵, χ14χ12 彼此獨立地為-Ο-、-O-CO-、-CO-O-、-〇 C0-0-或單鍵, L 在每次出現時彼此獨立地為Η、F、C1或具有 1至5個C原子之烷基’較佳為η、F或C1, r及s 彼此獨立地為0、1、2或3, 為0、1或2, 及 一或多種選自式Π及III之化合物之群的介電正性化合 物:162648.doc 201245427R2 表示具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟 化烷基或氟化烷氧基、具有2至7個C原子之 烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基,L21及L22 彼此獨立地表示Η或F, 162648.doc -2- 201245427 X2 表示鹵素、具有1至3個C原子之鹵化烷基或 烷氧基或具有2或3個C原子之齒化烯基或烯 氧基, m 表示0、1、2或3, R3 表示具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟 化烷基或氟化烷氧基、具有2至7個C原子之 烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基,每次出現時彼此獨立地表示L31 及 L32 彼此獨立地表示Η或F, 162648.doc 201245427 χ3 表示鹵素、具有1至3個C原手之鹵化烷基或 烷氣基或具有2或3個C原子之齒化稀基或稀 氧基, Z3 表示-CH2CH2-、-cf2cf2-、-c00-、反 _CH= CH-、反-CF=CF-、-CH20-或單鍵’且 n 表示Ο、1、2或3, 及 視情況選用之一或多種式IV之介電中性化合物’%42 R及R 彼此獨立地具有上文在式II下針對R2所指示 之含義,及出現兩次,則此等基團亦彼此獨 立地表示162648.doc * 4 - 201245427z4〗及z42 彼此獨立’且若Z4丨出現兩次,則此等基團亦 彼此獨立地表示偶叫、_C〇〇_、反_CH = CH-、反-CF=CF·、-Ch2〇_、·α2〇·…c=c- 或單鍵,且 p 表示〇、1或2。 2. 如3月求項1之介質,纟中式1之該等彳聚合化合物在該介 質中的濃度範圍為自〇 〇5〇/0至1〇〇/〇。 3. 如4求項1及2中任一項之介質,其中除了式!之該等化合 物以外’其另外包含其他可聚合化合物。 4’如叫求項1至3中任—項之介質,其中其包含一或多種如 °青求項1中所指示之該式II之化合物。 5. 如叫求項1至4中任一項之介質,其中其包含一或多種如 °奮求項1中所指示之該式III之化合物。 6. 如晴求項1至5中任—項之介質,其中其包含一或多種如 °青求項1中所指示之該式IV之介電中性化合物。 162648.doc 201245427 如請求項1至6中任一項之介質,其中其包含一或多種式 V之介電中性化合物R 52 R51 及 R52 V 彼此獨立地具有在請求項1中之式II下針對R: 所指示之含義,▼寺出現兩次’則每次出現時彼此獨立 地表示P FZ51及Z52彼此獨S,且若z”出現兩次,則此等基團亦 彼此獨立地表示_CH2CH2_、_c〇〇_、反· CH=CH-、反.CF=CF-、_Ch2〇-、·ςι?2〇 或單 鍵,且 r 表示0、1或2。 8. —種液晶顯示器,其特徵在於其含有如請求 王/ Τ任 I62648.doc -6- 201245427 一項之介質。 9. 一種顯不器,其特徵在於其含有如請求項丨至7中任一項 之介質,該介質已藉由該(該等)可聚合化合物之聚合作 用穩定化。 10·如請求項8或9之顯示器,其中其係藉由主動型矩陣定 址0 .如明求項8至1〇中任一項之顯示器其中其為或 PS-FFS顯示器。 12·如請求項8至10中任-項之顯示器,其中其為PS正VA顯 示器。 13. 種如凊求項1至7中任一項之介質之用途,其係用於液 晶顯示器中。 14. 種製造&晶顯示器之方法,纟特徵在於使如請求項上 至7中任一項之介質藉由該可聚合化合物或該等可聚合 化》物之聚合作用在該顯示器中穩定化。 15·如咕求項丨4之方法,其中在該可聚合化合物或該等可聚 合化合物之該聚合期間不施加電壓。 162648.doc 201245427 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: 五、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式:162648.doc
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