TW201821596A - 液晶介質 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種基於極性化合物之混合物的液晶介質,該液晶介質包含用於垂直配向之自配向添加劑且另外包含如本發明中更仔細描述之至少一種式I化合物(可聚合HALS),該液晶介質尤其用於垂直配向顯示器應用。

Description

液晶介質
本發明係關於一種基於極性化合物之混合物的液晶介質,該液晶介質包含用於垂直配向之自配向添加劑且另外包含如本發明中更仔細描述之至少一種式I化合物(反應性受阻胺),該液晶介質尤其用於垂直配向顯示器應用。
此類型之介質尤其可用於具有基於ECB效應之主動式矩陣定址的電光顯示器。 電控雙折射(electrically controlled birefringence,ECB)效應或對準相之變形(deformation of aligned phases,DAP)效應之原理首次描述於1971年(M.F. Schieckel及K. Fahrenschon, 「Deformation of nematic liquid crystals with vertical orientation in electrical fields」, Appl. Phys. Lett. 19 (1971), 3912)。隨後係J.F. Kahn之論文(Appl. Phys. Lett. 20 (1972), 1193)以及G. Labrunie及J. Robert之論文(J. Appl. Phys. 44 (1973), 4869)。 J. Robert及F. Clerc之論文(SID 80 Digest Techn. Papers (1980), 30)、J. Duchene之論文(Displays 7 (1986), 3)及H. Schad之論文(SID 82 Digest Techn. Papers (1982), 244)展示,液晶相必須具有高彈性常數比率K3 /K1 值、高光學各向異性Δn值及Δε ≤ -0.5之介電各向異性值,以便適用於基於ECB效應之高資訊顯示元件。基於ECB效應之電光顯示元件具有垂面邊緣配向(VA技術=垂直配向(v erticallya ligned))。 除IPS (共平面切換)顯示器(例如:Yeo, S.D.,論文15.3: 「An LC Display for the TV Application」, SID 2004 International Symposium, Digest of Technical Papers, XXXV,第II冊,第758及759頁)及早已熟知的TN (扭轉向列型)顯示器以外,例如以MVA (多域垂直配向,例如:Yoshide, H.等人,論文3.1: 「MVA LCD for Notebook or Mobile PCs ...」, SID 2004 International Symposium, Digest of Technical Papers, XXXV,第I冊,第6至9頁,及Liu, C.T.等人,論文15.1: 「A 46-inch TFT-LCD HDTV Technology ...」, SID 2004 International Symposium, Digest of Technical Papers, XXXV,第II冊,第750至753頁)、PVA (圖案化垂直配向,例如:Kim, Sang Soo, 論文15.4: 「Super PVA Sets New State-of-the-Art for LCD-TV」, SID 2004 International Symposium, Digest of Technical Papers, XXXV,第II冊,第760至763頁)、ASV (先進大視角,例如:Shigeta, Mitzuhiro及Fukuoka, Hirofumi, 論文15.2: 「Development of High Quality LCDTV」, SID 2004 International Symposium, Digest of Technical Papers, XXXV,第II冊,第754至757頁)模式使用ECB效應之顯示器,如所謂的VAN (垂直配向向列型)顯示器,本身已確立為當前最重要的三種較新類型之液晶顯示器(尤其用於電視應用)中之一者。以一般形式,例如在Souk, Jun, SID Seminar 2004, seminar M-6: 「Recent Advances in LCD Technology」, Seminar Lecture Notes, M-6/1至M-6/26, 及Miller, Ian, SID Seminar 2004, seminar M-7: 「LCD-Television」, Seminar Lecture Notes, M-7/1至M-7/32中比較該等技術。儘管已藉由提出使用超速傳動之方法,例如:Kim, Hyeon Kyeong等人, 論文9.1: 「A 57-in. Wide UXGA TFT-LCD for HDTV Application」, SID 2004 International Symposium, Digest of Technical Papers, XXXV, 第I冊, 第106至109頁,顯著改良現代ECB顯示器之響應時間,但實現與視訊相容之響應時間,尤其關於灰度切換仍為尚未得到令人滿意的解決之問題。 此效應在電光顯示元件中之工業應用需要LC相,該等LC相必須滿足多種要求。在本文中,對濕氣、空氣及物理影響(諸如熱、紅外、可見光及紫外輻射以及直流及交流電場)之化學抗性尤其重要。 此外,要求工業可用之LC相在適合之溫度範圍內下具有液晶中間相且具有低黏度。 迄今所揭示之一系列具有液晶中間相的化合物無一包括滿足所有此等要求之單一化合物。因此一般製備2種至25種、較佳3種至18種化合物之混合物以獲得可用作LC相之物質。然而,以此方式不可能輕易地製備最佳相,因為迄今尚未獲得具有顯著負介電各向異性及足夠長期穩定性之液晶材料。 矩陣液晶顯示器(MLC顯示器)為已知的。可用於個別像素之個別切換的非線性元件為例如主動元件(亦即,電晶體)。於是使用術語「主動式矩陣」,其中以下兩種類型之間可存在區別: 1. 矽晶圓上之MOS(金屬氧化物半導體)電晶體作為基板 2. 玻璃板上之薄膜電晶體(TFT)作為基板。 在類型1之情況下,所用電光效應通常為動態散射或客體-主體效應。使用單晶矽作為基板材料限制了顯示器尺寸,因為即使各種部分顯示器之模組總成亦會在接合處產生問題。 在更有前景之類型2 (其為較佳的)之情況下,所用電光效應通常為TN效應。 在以下兩種技術之間加以區別:包含諸如CdSe之化合物半導體的TFT,或基於多晶或非晶矽之TFT。後一技術在全世界集中得到廣泛使用。 將TFT矩陣應用於顯示器之一個玻璃板的內部,而另一玻璃板在其內部攜有透明相對電極。相較於像素電極之尺寸,TFT極小且對影像實際上無不良影響。此技術亦可擴展至全彩色顯示器(fully colour-capable display),其中以使得濾光器元件與各可切換像素相對之方式佈置紅光、綠光及藍光濾光器之鑲嵌體。 本文中,術語MLC顯示器涵蓋任何具有整合式非線性元件之矩陣顯示器,亦即除主動式矩陣以外亦涵蓋具有被動式矩陣之顯示器(PM顯示器)。 此類型之MLC顯示器尤其適合於TV應用(例如攜帶式TV)或汽車或飛機建構中之高資訊顯示器。除了有關對比度之角度依賴性及響應時間的問題以外,由於液晶混合物之比電阻不夠高,在MLC顯示器中亦產生困難[TOGASHI, S., SEKIGUCHI, K., TANABE, H., YAMAMOTO, E., SORIMACHI, K., TAJIMA, E., WATANABE, H., SHIMIZU, H., Proc. Eurodisplay 84, 1984年9月: A 210-288 Matrix LCD Controlled by Double Stage Diode Rings, 第141頁及以下, Paris;STROMER, M., Proc. Eurodisplay 84, 1984年9月: Design of Thin Film Transistors for Matrix Addressing of Television Liquid Crystal Displays, 第145頁及以下, Paris]。隨著電阻減小,MLC顯示器之對比度劣化。由於液晶混合物之比電阻一般因與顯示器內表面相互作用而隨MLC顯示器之壽命下降,故對於必須在長操作時間段具有可接受之電阻值的顯示器,高(初始)電阻極其重要。 VA顯示器具有顯著較好之視角依賴性,且因此主要用於電視及監視器。然而,此處持續需要改良響應時間,尤其對使用圖框速率(影像改變頻率/重複率)大於60 Hz之電視。然而同時,必須不減弱諸如低溫穩定性之特性。 液晶(LC)混合物之可靠性為現今之LCD工業中的主要問題之一。一個主要方面為液晶分子對於自LCD背光單元所發出之光的穩定性。光誘導之LC材料反應可能導致稱為影像殘留之顯示缺陷。此很大程度上減少LCD之使用壽命且係LCD工業中的主要可靠性標準之一。 在習知VA顯示器中,需要聚醯亞胺(PI)層用於誘導LC之所需的垂面定向。除了因其之製造所致的顯著成本以外,PI與LC之間的不利相互作用通常引起該VA顯示器之電阻減小。因此,在犧牲該顯示器之總體切換效能(例如較高切換時間)之情況下,適合之LC分子之數目顯著減少。因此,提供所需之垂面定向同時去除PI係合乎需要的。 因此,需要尋找不要用於垂面定向之聚醯亞胺層但仍展示高效能及可靠性的LC混合物。 在公開案WO 2012/038026及EP 2918658中已提出一些用於誘導較少PI之垂直配向的自配向添加劑。
本發明因此具有提供液晶混合物(尤其用於監視器及TV應用)之目的,該等液晶混合物係基於ECB效應,尤其用於VA、PSA、PS-VA、PVA、MVA、PM-VA、HT-VA及VA-IPS應用,其不具有上述缺點或僅具有減少之程度的上述缺點。特定言之,必須確保監視器及電視在極高及極低溫度下亦運作,且具有較短響應時間,且同時具有改良之可靠性行為,尤其在長操作時間之後不具有影像殘留或具有顯著減少之影像殘留。 現已發現,若在LC顯示器中,尤其且較佳在無任何定向層(聚醯亞胺層)之顯示器中使用根據本發明之液晶介質,則可實現此等及其他目標。 本發明因此係關於一種較佳基於極性化合物之混合物的液晶介質,該液晶介質包含用於垂直配向之自配向添加劑, 其特徵在於該液晶介質另外含有至少一種式I化合物或含有包含式I化合物之聚合形式的聚合物, P-Sp-(A2 -Z2 -A1 )m1 -Z1 -T I 其中個別基團彼此獨立地且在每次出現時相同或不同地具有以下意義: T 選自下式之基團Rg H或具有1至10個C原子、較佳具有1至6個C原子、極佳具有1至4個C原子之直鏈或分支鏈烷基或烷氧基烷基,或苯甲基,最佳為H, Ra 、Rb 、Rc 、Rd 具有1至10個C原子、較佳具有1至6個C原子、極佳具有1至4個C原子之直鏈或分支鏈烷基, P 乙烯氧基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟丙烯酸酯、氯丙烯酸酯、氧雜環丁烷或環氧基,較佳丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯, Sp 間隔基團或單鍵, A1 、A2 具有4至30個環原子之脂環基、雜環基、芳族基或雜芳族基,其亦可含有稠環且視情況經一或多個基團L或R-(A3 -Z3 )m2 -取代,且A1 及A2 中之一者亦可表示單鍵, A3 具有4至30個環原子之脂環基、雜環基、芳族基或雜芳族基,其亦可含有稠環且視情況經一或多個基團L取代, Z1 -O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n -、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=CF-、-CF=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-、-CH2 -CH2 -CO-O-、-O-CO-CH2 -CH2 -、-CR00 R000 -或單鍵,其限制條件為若m1為0,則Z1 為單鍵, Z2 、Z3 -O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n -、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=CF-、-CF=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-、-CH2 -CH2 -CO-O-、-O-CO-CH2 -CH2 -、-CR00 R000 -或單鍵, R00 、R000 H或具有1至12個C原子之烷基, R P-Sp-、H、F、Cl、CN,或具有1至25個C原子的直鏈、分支鏈或環狀烷基,其中一或多個不相鄰CH2 基團視情況由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接相連,且其中一或多個H原子視情況分別由F、Cl或P-Sp-置換,或基團T, L P-Sp-、H、F、Cl、CN,或具有1至25個C原子的直鏈、分支鏈或環狀烷基,其中一或多個不相鄰CH2 基團視情況由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接相連,且其中一或多個H原子分別視情況由F、Cl或P-Sp-置換,或選自式1、2及3之基團, m1 0、1、2、3或4, m2 0、1、2、3或4,及 n 1、2、3或4。 本發明更具體言之係關於一種液晶介質,該液晶介質包含 - 可聚合組分A),該組分包含一或多種可聚合化合物,該等可聚合化合物中至少一種為式I化合物,及 - 液晶組分B),在下文中亦稱作「LC主體混合物」,其包含一或多種液晶原基或液晶化合物,較佳由其組成。 本發明較佳係關於一種液晶介質,該液晶介質包含 - 可聚合組分A),該組分包含兩種或超過兩種可聚合化合物,該等可聚合化合物中至少一種為式I化合物,且其中至少另一種不同於式I, - 液晶組分B),在下文中亦稱作「LC主體混合物」,其包含一或多種液晶原基或液晶化合物,較佳由其組成。 根據本發明之液晶介質的液晶組分B)在下文中亦稱作「LC主體混合物」,且較佳包含一或多種、較佳至少兩種選自不可聚合之低分子量化合物的液晶原基或LC化合物。 本發明此外係關於一種如上文及下文所描述之液晶介質,其中LC主體混合物或組分B)包含至少一種包含烯基之液晶原基或LC化合物。 本發明此外係關於一種如上文及下文所描述之液晶介質或LC顯示器,其中式I化合物或組分A)之可聚合化合物為經聚合的。 本發明此外係關於一種用於製備如上文及下文所描述之液晶介質的方法,該方法包含以下步驟:將一或多種如上文及下文所描述之液晶原基或LC化合物、或LC主體混合物或LC組分B)與自配向添加劑及一或多種式I化合物混合,且視情況與其他LC化合物及/或添加劑混合。 本發明此外係關於根據本發明之液晶介質在PSA顯示器中之用途,尤其在含有液晶介質之PSA顯示器中之用途,其用於藉由在PSA顯示器中、較佳在電或磁場中使式I化合物原位聚合來在液晶介質中產生傾斜角。 本發明此外係關於一種包含根據本發明之液晶介質的LC顯示器,尤其PSA顯示器,尤其較佳PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS、PS-posi-VA或PS-TN顯示器。 本發明此外係關於一種包含根據本發明之液晶介質的LC顯示器,其較佳為PSA顯示器,極佳為PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS、PS-posi-VA或PS-TN顯示器。 本發明此外係關於一種PSA類型之LC顯示器,其包含兩個基板,至少一個基板為透光的;提供於各基板上之一個電極或提供於該等基板中之僅一者上的兩個電極;及位於該等基板之間的如上文及下文所描述之液晶介質之層,其中可聚合化合物在該顯示器之該等基板之間經聚合。 此外,本發明係關於一種用於製造如上文及下文所描述之LC顯示器之方法,其包含以下步驟:在顯示器之基板之間填充或以其他方式提供包含如上文及下文所描述之一或多種可聚合化合物的液晶介質;及使該等可聚合化合物聚合。
一種類別之用於聚合物的光穩定劑由稱為受阻胺光穩定劑(簡稱為HALS)者組成。其係2,2,6,6-四甲基哌啶之衍生物且報告為抗光誘導塑膠降解之穩定劑。已知多種包括聚合HALS之結構,參見(例如) Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry(2015),Wiley-VCH,DOI10.1002/14356007.a03_091.pub2中,Kröhnke,Christoph等人「Antioxidants」。 如本文所使用,術語「反應性液晶原基」及「RM」應理解為意謂一種含有液晶原基或液晶骨架及附接至其上之適用於聚合的一或多個官能基的化合物。此類基團亦稱作「可聚合基團」或化學結構取代基「P」。 除非另外說明,否則如本文所使用之術語「可聚合化合物」應理解為意謂可聚合單體化合物。 如本文所使用,術語「低分子量化合物」應理解為意謂本身為單體及/或並非藉由聚合反應製備之化合物,與「聚合化合物」或「聚合物」相反。 如本文所使用,術語「不可聚合化合物」應理解為意謂不含有適合於在通常應用於RM聚合之條件下聚合之官能基的化合物。 如本文所使用之術語「液晶原基基團」為熟習此項技術者已知且描述於文獻中,且意謂由於其吸引及排斥相互作用之各向異性而實質上有助於使低分子量或聚合物質中液晶(LC)相產生的基團。含有液晶原基基團之化合物(液晶原基化合物)自身不必一定具有LC相。對於液晶原基化合物而言,亦有可能僅在與其他化合物混合之後及/或在聚合之後展現出LC相行為。典型的液晶原基基團為(例如)硬質桿狀或盤狀單元。與液晶原基或LC化合物結合使用之術語及定義之概述在Pure Appl . Chem . 2001,73(5),888及C. Tschierske,G. Pelzl,S. Diele,Angew . Chem . 2004 , 116, 6340-6368中給出。 如本文所使用,術語「間隔基團」(下文亦稱為「Sp」)為熟習此項技術者已知且描述於文獻中,參見例如Pure Appl. Chem. 2001, 73(5), 888及C. Tschierske, G. Pelzl, S. Diele,Angew. Chem .2004 , 116, 6340-6368。如本文所使用,術語「間隔基團」或「間隔基」意謂連接可聚合液晶原基化合物中之液晶原基基團與可聚合基團的可撓性基團,例如伸烷基。儘管液晶原基基團一般含有環,但間隔基團一般無環系統,亦即為鏈形式,其中鏈亦可為分支鏈。術語鏈係用於例如伸烷基。鏈上及鏈中一般包括例如由-O-或-COO-進行之取代。在官能基術語中,間隔基(間隔基團)為分子的官能性結構部分之間的鍵聯基團,其有助於此等部分之間的特定空間可撓性。在一較佳實施例中,Sp表示較佳具有2至5個碳原子的伸烷基或伸烷氧基。 上文及下文,表示反-1,4-伸環己基環,且表示1,4-伸苯基環。 上文及下文「有機基團」表示碳基團或烴基。 「碳基團」表示含有至少一個碳原子之單價或多價有機基團,其中此基團不含其他原子(諸如-C≡C-)或視情況含有一或多個其他原子,諸如N、O、S、B、P、Si、Se、As、Te或Ge (例如羰基等)。術語「烴基」表示另外含有一或多個H原子及視情況一或多個雜原子(諸如N、O、S、B、P、Si、Se、As、Te或Ge)之碳基團。 「鹵素」一般表示F、Cl、Br或I。 -CO-、-C(=O)-、-(CO)-及-C(O)-表示羰基,亦即。 碳基團或烴基可為飽和或不飽和基團。不飽和基團為例如芳基、烯基或炔基。具有超過3個C原子之碳或烴基可為直鏈、分支鏈及/或環狀基團且亦可含有螺鍵聯或縮合環。 術語「烷基」、「芳基」、「雜芳基」等亦涵蓋多價基團,例如伸烷基、伸芳基、伸雜芳基等。 術語「芳基」表示芳族烴基或自其衍生之基團。術語「雜芳基」表示含有一或多個雜原子的如上文所定義之「芳基」,該等雜原子較佳選自N、O、S、Se、Te、Si及Ge。 較佳之碳基團及烴基為視情況經取代之具有1至40、較佳1至20、極佳1至12個C原子之直鏈、分支鏈或環狀烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基及烷氧基羰氧基;視情況經取代之具有5至30、較佳6至25個C原子之芳基或芳氧基;或視情況經取代之具有5至30、較佳6至25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,其中一或多個C原子亦可由較佳選自N、O、S、Se、Te、Si及Ge之雜原子置換。 更佳之碳基團及烴基為C1 -C20 烷基、C2 - C20 烯基、C2 - C20 炔基、C3 -C20 烯丙基、C4 -C20 烷基二烯基、C4 -C20 聚烯基、C6 -C20 環烷基、C4 -C15 環烯基、C6 -C30 芳基、C6 -C30 烷基芳基、C6 -C30 芳基烷基、C6 -C30 烷基芳氧基、C6 -C30 芳基烷氧基、C2 -C30 雜芳基、C2 -C30 雜芳氧基。 尤其較佳為C1 -C12 烷基、C2 -C12 烯基、C2 -C12 炔基、C6 -C25 芳基及C2 -C25 雜芳基。 其他較佳之碳基團及烴基為具有1至20、較佳1至12個C原子之直鏈、分支鏈或環狀烷基,其未經取代或經F、Cl、Br、I或CN單取代或多取代且其中一或多個不相鄰CH2 基團可各自彼此獨立地由-C(Rx )=C(Rx )-、-C≡C-、-N(Rx )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接鍵聯。 在本文中,RX 較佳表示H、F、Cl、CN,具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環狀烷基鏈,其中另外,一或多個不相鄰C原子可由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換且其中一或多個H原子可由F或Cl置換,或表示視情況經取代之具有6至30個C原子之芳基或芳氧基,或視情況經取代之具有2至30個C原子之雜芳基或雜芳氧基。 較佳之烷基為(例如)甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、2-甲基丁基、正戊基、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、正十一烷基、正十二烷基、十二烷基、三氟甲基、全氟正丁基、2,2,2-三氟乙基、全氟辛基、全氟己基等。 較佳之烯基為例如乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、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。 較佳之炔基為例如乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、辛炔基等。 較佳之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、第三丁氧基、2-甲基丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、正十一烷氧基、正十二烷氧基等。 較佳之胺基為例如二甲胺基、甲胺基、甲基苯基胺基、苯基胺基等。 術語烷氧基烷基表示式-伸烷基-烷氧基之基團。 芳基及雜芳基可為單環或多環基團,亦即其可含有一個環(諸如苯基)或兩個或超過兩個環,該等環亦可稠合(諸如萘基)或共價鍵結(諸如聯二苯)或含有稠環與鍵聯環之組合。雜芳基含有一或多個較佳選自O、N、S及Se之雜原子。 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5至25個環原子之單環、雙環或三環雜芳基,其視情況含有稠環且視情況經取代。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CH基團可由N、S或O置換,其方式為使得O原子及/或S原子彼此不直接鍵聯。 較佳之芳基為例如苯基、聯二苯、聯三苯、[1,1':3',1'']聯三苯-2'-基、萘基、蒽、聯萘、菲、9,10-二氫-菲、芘、二氫芘、䓛、苝、稠四苯、稠五苯、苯并芘、茀、茚、茚并茀、螺二茀等。 較佳之雜芳基為(例如)5員環,諸如吡咯、吡唑、咪唑、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、四唑、呋喃、噻吩、硒吩、噁唑、異噁唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、1,2,3-噁二唑、1,2,4-噁二唑、1,2,5-噁二唑、1,3,4-噁二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑;6員環,諸如吡啶、噠嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,3,5-四嗪;或縮合基團,諸如吲哚、異吲哚、吲、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、嘌呤、萘咪唑、菲咪唑、吡啶咪唑、吡嗪咪唑、喹喏啉咪唑、苯并噁唑、萘并噁唑、蒽并噁唑、菲并噁唑、異噁唑、苯并噻唑、苯并呋喃、異苯并呋喃、二苯并呋喃、喹啉、異喹啉、喋啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、苯并異喹啉、吖啶、啡噻嗪、啡噁嗪、苯并噠嗪、苯并嘧啶、喹喏啉、吩嗪、萘啶、氮雜咔唑、苯并咔啉、啡啶、啡啉、噻吩并[2,3b]噻吩、噻吩并[3,2b]噻吩、二噻吩并噻吩、異苯并噻吩、二苯并噻吩、苯并噻二唑并噻吩或此等基團之組合。 (非芳族)脂環基及雜環基涵蓋飽和環(亦即僅含有單鍵之彼等環)以及部分不飽和環(亦即,亦可含有複鍵之彼等環)兩者。雜環含有一或多個較佳選自Si、O、N、S及Se之雜原子。 (非芳族)脂環基及雜環基可為單環基團,亦即,僅含有一個環(諸如環己烷),或多環基團,亦即,含有複數個環(諸如十氫萘或二環辛烷)。尤其較佳為飽和基團。此外,較佳為具有5至25個環原子之單環、雙環或三環基團,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、7員或8員碳環基團,其中另外,一或多個C原子可由Si置換及/或一或多個CH基團可由N置換及/或一或多個不相鄰CH2 基團可由-O-及/或-S-置換。 較佳之脂環基及雜環基為例如5員基團,諸如環戊烷、四氫呋喃、四氫硫代呋喃、吡咯啶;6員基團,諸如環己烷、己矽烷(silinane)、環己烯、四氫哌喃、四氫硫代哌喃、1,3-二噁烷、1,3-二噻、哌啶;7員基團,諸如環庚烷;及稠合基團,諸如四氫萘、十氫萘、茚烷、雙環[1.1.1]戊烷-1,3-二基、雙環[2.2.2]辛烷-1,4-二基、螺[3.3]庚烷-2,6-二基、八氫-4,7-甲橋茚烷-2,5-二基。 較佳之取代基L係選自P-Sp-、F、Cl、-CN,各自具有1至25個C原子之直鏈或分支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基,其中一或多個H原子可視情況由F或Cl置換。 極佳之取代基L為例如F、Cl、CN、CH3 、C2 H5 、OCH3 、OC2 H5 、COCH3 、COC2 H5 、COOCH3 、COOC2 H5 、CF3 、OCF3 、OCHF2 、OC2 F5 。 下式之經取代之伸苯基較佳為, 其中L具有上文所指定之意義中之一者。 若間隔基團Sp不同於單鍵,則其較佳選擇為具有式Sp''-X'',使得各別基團P-Sp-與式P-Sp''-X''-符合,其中 Sp'' 表示具有1至20、較佳1至12個C原子之伸烷基,其視情況經F、Cl、Br、I或CN單取代或多取代且其中另外,一或多個不相鄰CH2 基團可各自彼此獨立地由-O-、-S-、-NH-、-N(R0 )-、-Si(R0 R00 )-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-N(R00 )-CO-O-、-O-CO-N(R0 )-、-N(R0 )-CO-N(R00 )-、-CH=CH-或-C≡C-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接鍵聯, X'' 表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CO-N(R0 )-、-N(R0 )-CO-、-N(R0 )-CO-N(R00 )-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-CF2 CF2 -、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-CH=CR0 -、-CY2 =CY3 -、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-或單鍵, R0 及R00 各自彼此獨立地表示H或具有1至20個C原子之烷基,及 Y2 及Y3 各自彼此獨立地表示H、F、Cl或CN。 X''較佳為-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR0 -、-NR0 -CO-、-NR0 -CO-NR00 -或單鍵。 典型的間隔基團Sp及-Sp''-X''-為例如-(CH2 )p1 -、-(CH2 CH2 O)q1 -CH2 CH2 -、-CH2 CH2 -S-CH2 CH2 -、-CH2 CH2 -NH-CH2 CH2 -或-(SiR0 R00 -O)p1 -,其中p1為1至12之整數,q1為1至3之整數,且R0 及R00 具有上文所指定之意義。 尤其較佳之基團Sp及-Sp''-X''-為-(CH2 )p1 -、-(CH2 )p1 -O-、-(CH2 )p1 -O-CO-、-(CH2 )p1 -CO-O-、-(CH2 )p1 -O-CO-O-,其中p1及q1具有上文所指定之意義。 在各情況下,尤其較佳基團之Sp''為直鏈伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基、伸十一烷基、伸十二烷基、伸十八烷基、伸乙基氧基伸乙基、亞甲基氧基伸丁基、伸乙基硫基伸乙基、伸乙基-N-甲基亞胺基伸乙基、1-甲基伸烷基、伸乙烯基、伸丙烯基及伸丁烯基。 較佳地,式1-3中之Ra - d 彼此獨立地選自甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基,極佳甲基。 較佳地,式1-3中之Ra 、Rb 、Rc 及Rd 具有相同意義。 較佳地,式I中之m1為0或1。 較佳地,式I中之Z1 表示-CO-O-、-O-CO-或單鍵,極佳-CO-O-或單鍵 較佳地,式I中之Z2 及Z3 表示-CO-O-、-O-CO-或單鍵,極佳單鍵。 較佳地,式I中之P為丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團。 較佳地,式I中之Sp為單鍵。 較佳地,式I中之A3 表示具有6至24個環原子之芳基或雜芳基,其亦可含有稠環且視情況經一或多個基團L取代。 極佳地,式I中之A3 表示苯或萘,其視情況經一或多個基團L取代。 較佳地,式I中之A1 及A2 表示具有6至24個環原子之芳基或雜芳基,其亦可含有稠環且視情況經一或多個基團L或R-(A3 -Z3 )m2 -取代,或A1 為單鍵。 極佳地,式I中之A1 及A2 表示苯、伸環己基、萘、菲或蒽,其視情況經一或多個基團L或R-(A3 -Z3 )m2 -取代,或A1 為單鍵。 較佳地,式I中之-(A2 -Z2 -A1 )m1 -表示苯、聯伸二苯、對聯伸三苯(1,4-二苯基苯)、間聯伸三苯(1,3-二苯基苯)、伸萘基、2-苯基-伸萘基、菲或蒽,其皆視情況經一或多個基團L取代。 極佳地,-(A2 -Z2 -A1 )m1 -表示聯伸二苯、對聯伸三苯或間聯伸三苯,其皆視情況經一或多個基團L取代。 較佳基團-(A2 -Z2 -A1 )m1 -係選自下式 其中L如式I中所定義或具有如上文及下文所描述之較佳意義之一,r為0、1、2、3或4,s為0、1、2或3,t為0、1或2且u為0、1、2、3、4或5。 尤其較佳為式A1、A2、A3、A4及A5之基團。 較佳之式I化合物係選自以下子式 其中P、Sp、Ra - d 、Z1 、L及R如式I中所定義或具有如上文及下文所描述之較佳意義之一, Re 為具有1至12個C原子之烷基, r為0、1、2、3或4及 s為0、1、2或3。 較佳地,式I及I-1至I-45中之Z1 為 -CO-O-、-O-CO-或單鍵,極佳-CO-O-或單鍵。 較佳地,式I及I-1至I-45中之P為丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。 較佳地,式I及I-1至I-45中之Sp為單鍵。 較佳地,式I及I-1至I-45中之Ra 、Rb 、Rc 及Rd 為甲基。 較佳地,式I中之Rg 為H。 其他較佳之式I及其子式I-1至I-45化合物獨立地選自以下較佳實施例,包括其任何組合: - 含有恰好一個可聚合基團(由基團P表示)之化合物, - P為丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,更佳甲基丙烯酸酯, - Sp為單鍵, - Sp,當不同於單鍵時,係選自-(CH2 )a -、-(CH2 )a -O-、-(CH2 )a -CO-O-、-(CH2 )a -O-CO-,其中a為2、3、4、5或6,且O原子或CO基團分別連接至苯環, - Ra 、Rb 、Rc 及Rd 為甲基, - Re 為甲基、乙基、正丙基、異丙基、第三丁基、正丁基或正戊基, - Rg 為H, - m1為0、1或2, - m2為0、1或2, - Z1 表示-CO-O-、-O-CO-或單鍵,較佳-CO-O-, - Z2 表示-CO-O-、-O-CO-或單鍵,較佳單鍵, - L表示F、Cl、CN或具有1至6個C原子之視情況經氟化之烷基或烷氧基,極佳F、Cl、CN、CH3 、OCH3 、OCF3 、OCF2 H或OCFH2 ,最佳F, - L中之一或多者表示基團T, - r為0或1, - s為0, - t為0 - u為0、1或2。 根據本發明之液晶介質非常適合於在不含有任何定向層之顯示器中使用。液晶顯示裝置一般而言具有以下結構,在該結構中液晶混合物密封於一對絕緣基板(諸如玻璃基板)之間,其方式為使得其之液晶分子以預定方向定向,且在相應基板上液晶混合物之側上形成定向膜。通常使用聚醯亞胺(PI)作為定向膜之材料。如PVA、PS-VA、VA等之LC模式尤其必需LC分子之垂面定向,且可藉由使用自配向添加劑來實現,而無需定向膜。與不含式I化合物之LC混合物相比,根據本發明之混合物展示經改良之光及溫度穩定性。根據本發明之介質亦適合於包含不同種類之烯基化合物的液晶基劑混合物,該等化合物可提供有利的特性。最後,可因此藉由使用根據本發明之介質作為自配向VA介質來避免概述為影像殘留之問題。 在一較佳實施例中,根據本發明之LC介質含有至少一種額外的可聚合化合物(亦稱為反應性液晶原基,RM)或含有包含該化合物聚合形式之聚合物。此種LC混合物非常適合於不含PI之PS (聚合物穩定型)-VA顯示器或PSA (聚合物支撐型配向)顯示器。藉由自配向添加劑誘導LC分子之配向,且在適合於多域切換之條件下可額外藉由使反應性液晶原基(RM)聚合來調諧或穩定所誘導之定向(預傾斜)。藉由調諧UV固化條件,可能以單一步驟同時改良SWT及對比率。與填充於「經典」經PI塗佈之測試單元中之不含任何自配向添加劑的LC混合物相比,在光壓力(UV-固化及背光(BLT)二者)之後混合物(VHR)之可靠性經改良。此外,UV固化可藉由使用處於以下波長下的截止濾光器進行,藉由該波長RM之聚合仍為相當快速的且VHR值在可接受水準。 根據本發明之介質較佳展現極寬向列相範圍(其中澄清點≥ 70℃、較佳≥ 75℃、尤其≥ 80℃)、極有利之電容臨限值、相對較高之保持率值及同時在-20℃及-30℃下極好之低溫穩定性,以及極低旋轉黏度及短響應時間。 在貫穿本發明所指定之方法下,根據本發明之介質較佳展現98.0%或更大,更佳98.5%或更大且最佳99.0%或更大之電壓保持率(VHR),例如通常在60℃下且電池厚度d ~ 4.0 µm、在兩側上具有ITO塗層、無附加層。 根據本發明的介質之一些較佳實施例指定於下文中。 用於垂直配向之自配向添加劑較佳選擇為具有式II MES-R2 II 其中 MES 為包含一或多個環之液晶原基基團,該等環彼此直接地或間接地相連,且視情況包含一或多個可聚合基團,該等可聚合基團直接或經由間隔基連接至MES, 及 R2 為極性錨固基團,較佳包含至少一個-OH或一級或二級胺官能基。 較佳地,極性錨固基團R2 為具有1至12個碳原子之直鏈或分支鏈烷基,其中任何-CH2 -視情況由-O-、-S-、-NR0 -或-NH-置換,且該基團經一個、兩個或三個選自-OH、-NH2 或-NR0 H之極性基團取代,其中R0 為具有1至10個碳原子之烷基。更佳地,R2 為如下文所定義之基團Ra 。 更佳地,用於垂直配向之自配向添加劑較佳選擇為具有式IIa R1 -[A2 -Z2 ]m -A1 -Ra (IIa) 其中 A1 、A2 各自彼此獨立地表示芳族基、雜芳族基、脂環基或雜環基,其亦可含有稠環,且其亦可經基團L或-Sp-P單取代或多取代, L 在各情況下彼此獨立地表示H、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(R0 )2 、-C(=O)R0 ,視情況經取代之矽基,視情況經取代之具有3至20個C原子之芳基或環烷基、或具有1至25個C原子之直鏈或分支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基,其中另外,一或多個H原子可由F或Cl置換, P 表示可聚合基團, Sp 表示間隔基團或單鍵, Z2 在各情況下彼此獨立地表示單鍵、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n1 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n1 -、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-、-(CR0 R00 )n1 -、-CH(-Sp-P)-、-CH2 CH-(-Sp-P)-、-CH(-Sp-P)CH(-Sp-P)-, n1 表示1、2、3或4, m 表示0、1、2、3、4、5或6, R0 在各情況下彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基, R00 在各情況下彼此獨立地表示H或具有1至12個C原子之烷基, R1 彼此獨立地表示H、鹵素、具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環狀烷基,其中另外,一或多個不相鄰CH2 基團可由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接鍵聯且其中另外,一或多個H原子可由F或Cl置換, 或基團-Sp-P,及 Ra 表示具有至少一個選自-OH、-NH2 、NHR11 、C(O)OH及-CHO之基團的極性錨固基團,其中R11 表示具有1至12個C原子之烷基。 自配向添加劑之錨固基團Ra 較佳定義為 Ra 下式之錨固基團其中 p 表示1或2, q 表示2或3, B 表示經取代或未經取代之環系統或縮合環系統,較佳選自苯、吡啶、環己烷、二噁烷或四氫哌喃之環系統, Y, 彼此獨立地表示-O-、-S-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-NR11 -或單鍵, o 表示0或1, X1 , 彼此獨立地表示H、烷基、氟烷基、OH、NH2 、NHR11 、NR11 2 、OR11 、C(O)OH、-CHO, 其中至少一個基團X1 表示選自-OH、-NH2 、NHR11 、C(O)OH及-CHO之基團, R11 表示具有1至12個C原子之烷基, Spa 、Spc 、Spd 各自彼此獨立地表示間隔基團或單鍵,及 Spb 表示三價或四價基團,較佳CH、N或C。 式II化合物視情況包括可聚合化合物。在本發明內,「包含式II化合物之介質」係指包含式II化合物之介質及替代地與該介質相連的呈聚合形式之該化合物。 在式II化合物中,Z1 及Z2 較佳表示單鍵、-C2 H4 -、-CF2 O-或-CH2 O-,在一特別較佳實施例中Z1 及Z2 各自獨立地表示單鍵。 在式II化合物中,L1 及L2 各自獨立地較佳表示F或烷基,較佳CH3 、C2 H5 或C3 H7 。 藉由以下子式II-A至II-D說明較佳之式II化合物其中R1 、Ra 、A2 、Z1 、Z2 、Sp及P具有如上文對於式II所定義之意義, L1 、L2 獨立地定義為上式II中之L,及 r1、r2 獨立地為0、1、2、3或4,較佳0、1或2。 在一較佳實施例中,r2表示1及/或r1表示0。 可聚合基團P較佳具有式I中所提供P之較佳意義,最佳甲基丙烯酸酯。 在上式II或II-A至II-D中,Z1 及Z2 較佳獨立地表示單鍵或-CH2 CH2 -,且極尤其單鍵。 Ra 較佳表示其中p=1、2、3、4、5或6,及 R22 為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第三丁基或正戊基, 尤其。 在式II及式II之子式中,R1 較佳表示具有1-8個C原子之直鏈烷基或分支鏈烷基,較佳直鏈烷基。在式II或IIA化合物中,R1 更佳表示CH3 、C2 H5 、n-C3 H7 、n-C4 H9 、n-C5 H11 、n-C6 H13 或CH2 CH(C2 H5 )C4 H9 。R1 此外可表示烯基氧基,尤其OCH2 CH=CH2 、OCH2 CH=CHCH3 、OCH2 CH=CHC2 H5 ,或烷氧基,尤其OC2 H5 、OC3 H7 、OC4 H9 、OC5 H11 及OC6 H13 。尤其較佳R1 表示直鏈烷基殘基,較佳C5 H11 。 特定言之,較佳之式II化合物係選自子式II-1至II-79之化合物, 其中R1 、L1 、L2 、Sp、P及Ra 具有如上文所給出之意義,且L3 定義為L2 。 根據本發明之混合物極尤其含有至少一種自配向添加劑,該自配向添加劑選自以下子式之化合物之群:II-1a至II-1h、II-8a至II8h、II-16a至II-16h、II-23a至II-23h, 其中Ra 表示如上文及下文所描述之錨固基團,其較佳意義之一、或較佳下式之基團其中R22 為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第三丁基或正戊基,最佳H, 且R1 具有在技術方案1中所給出之意義,較佳表示具有1至8個碳原子之直鏈烷基,較佳C2 H5 、n-C3 H7 、n-C4 H9 、n-C5 H11 、n-C6 H13 或n-C7 H15 ,最佳n-C5 H11 。 較佳之根據本發明之LC混合物含有至少一種式II化合物或其較佳之式。 在式II化合物及式II化合物之子式中,基團Ra 較佳表示可藉由本身已知之方法來製備式II化合物,其描述於有機化學物質之標準著作中,例如Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie,Thieme-Verlag,Stuttgart。 可例如如下製備式II化合物: 方案 1 . 變量如結構II中及上文相關所定義。 方案 2 . 變量如結構II中及上文相關所定義。 根據本發明之介質較佳含有一種、兩種、三種、四種或超過四種,較佳一種自配向添加劑。 較佳在液晶介質中採用以整個混合物計≥0.01重量%,較佳0.1-5重量%之量的式II自配向添加劑。尤其較佳為含有以整個混合物計0.1-5重量%、較佳0.2-3重量%之一或多種自配向添加劑的液晶介質。 使用較佳0.2至3重量%之一或多種式II化合物在習知LC厚度(3至4 µm)中及在用於顯示器產業之基板材料中引起LC層之完全垂面配向。特別表面處理可使式II化合物之量顯著地減少至較低範圍內之量。 本發明之可聚合化合物及組分尤其適用於包含一或多種包含烯基之液晶原基或LC化合物(下文亦稱作「烯基化合物」)的LC主體混合物中,其中該烯基對於在用以使式I化合物及其他含於液晶介質中之可聚合化合物聚合之條件下的聚合反應係穩定的。 因此,在本發明之一較佳實施例中,液晶介質包含一或多種包含烯基之低分子量化合物(「烯基化合物」),其中此烯基對於在用以使式I之可聚合化合物及其他含於該液晶介質中之可聚合化合物聚合之條件下的聚合反應較佳係穩定的。 烯基化合物中之烯基較佳選自尤其具有2至25個C原子、尤其較佳具有2至12個C原子之直鏈、分支鏈或環狀烯基,其中另外,一或多個不相鄰CH2 基團可由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接鍵聯,且其中另外,一或多個H原子可由F及/或Cl置換。 較佳之烯基為具有2至7個C原子之直鏈烯基及環己烯基,尤其為乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、1,4-環己烯-1-基及1,4-環己烯-3-基。 LC主體混合物(亦即不具有任何可聚合化合物)中含有烯基之化合物的濃度較佳為5%至100%、極佳為20%至60%。 尤其較佳為含有1至5種、較佳1、2或3種具有烯基之化合物的LC混合物。 含有烯基之液晶原基及LC化合物較佳選自下式: 其中個別基團在每次出現時相同或不同地各自彼此獨立地具有以下意義:RA1 具有2至9個C原子之烯基,或若環X、Y及Z中之至少一者表示環己烯基,則亦為RA2 之意義中之一者, RA2 具有1至12個C原子之烷基,其中另外,一或兩個不相鄰CH2 基團可由-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換,其方式為使得O原子彼此不直接鍵聯, Zx -CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CO-O-、-O-CO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CH-CH2 O-或單鍵,較佳單鍵, L1 - 2 各自彼此獨立地為H、F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F或CHF2 H,較佳H、F或Cl, 其中至少L1 或L2 不為H, L3-4 各自彼此獨立地為H、F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F或CHF2 H,較佳H、F或Cl, x 1或2, z 0或1。 RA2 較佳為具有1至8個C原子之直鏈烷基或烷氧基,或具有2至7個C原子之直鏈烯基。 液晶介質較佳不包含含有末端乙烯氧基(-O-CH=CH2 )之化合物,尤其不包含其中RA1 或RA2 表示或含有末端乙烯氧基(-O-CH=CH2 )的式AN或AY化合物。 較佳,L1 及L2 表示F,或L1 及L2 之一者表示F且另一者表示Cl,且L3 及L4 較佳表示F,或L3 及L4 之一者表示F且另一者表示Cl。 式AN化合物較佳選自以下子式: 其中烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基,且烯基及烯基* 各自彼此獨立地表示具有2-7個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基* 較佳表示CH2 =CH-、CH2 =CHCH2 CH2 -、CH3 -CH=CH-、CH3 -CH2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )3 -CH=CH-或CH3 -CH=CH-(CH2 )2 -。 極佳式AN化合物選自以下子式: 其中m表示1、2、3、4、5或6,i表示0、1、2或3,且Rb1 表示H、CH3 或C2 H5 。 極尤其較佳式AN化合物選自以下子式:最佳為式AN1a2及AN1a5化合物。 式AY化合物較佳選自以下子式: 其中烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基,且烯基及烯基* 各自彼此獨立地表示具有2-7個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基*較佳表示CH2 =CH-、CH2 =CHCH2 CH2 -、CH3 -CH=CH-、CH3 -CH2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )3 -CH=CH-或CH3 -CH=CH-(CH2 )2 -。 極佳式AY化合物係選自以下子式:其中m及n各自彼此獨立地表示1、2、3、4、5或6,且烯基表示CH2 =CH-、CH2 =CHCH2 CH2 -、CH3 -CH=CH-、CH3 -CH2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )3 -CH=CH-或CH3 -CH=CH-(CH2 )2 -。 根據本發明之液晶介質之其他較佳實施例指定於下文中: a) 另外包含一或多種以下化合物之液晶介質,該等化合物選自式CY、PY及PYP化合物之群: 其中 R2A 、R2B 及R2C 各自彼此獨立地表示H、未經取代、經CN或CF3 單取代或經鹵素至少單取代的具有至多15個C原子之烷基或烯基,其中另外,此等基團中之一或多個CH2 基團可由-O-、-S-、、 -C≡C-、-CF2 O-、-OCF2 -、-OC-O-或-O-CO-置換,其方式為使得O原子彼此不直接鍵聯, L1 - 4 各自彼此獨立地表示F、Cl、CF3 或CHF2 。 Z2 及Z2 ' 各自彼此獨立地表示單鍵、-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-、-OCO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CHCH2 O-, p 表示0、1或2, q 表示0或1,及 v 表示1至6, 其限制條件為,不包括如上文所定義之根據式AY之化合物。 在式CY及PY化合物中,Z2 可具有相同或不同意義。在式PY化合物中,Z2 及Z2 ' 可具有相同或不同意義。 在式CY、PY及PYP化合物中,R2A 、R2B 及R2C 各自較佳表示具有1-6個C原子之烷基,尤其CH3 、C2 H5 、n-C3 H7 、n-C4 H9 、n-C5 H11 。 在式CY及PY化合物中,L1 、L2 、L3 及L4 較佳表示L1 = L2 = F及L3 = L4 = F,此外L1 = F及L2 = Cl、L1 = Cl及L2 = F、L3 = F及L4 = Cl、L3 = Cl及L4 = F。在式CY及PY中Z2 及Z2 ' 較佳各自彼此獨立地表示單鍵,此外-C2 H4 -或-CH2 O-橋。 若在式PY中,Z2 = -C2 H4 -或-CH2 O-,則Z2 ' 較佳為單鍵,或若Z2 ' =-C2 H4 -或-CH2 O-,則Z2 較佳為單鍵。在式CY及PY化合物中,(O)Cv H2v + 1 較佳表示OCv H2v + 1 ,此外Cv H2v + 1 。在式PYP化合物中,(O)Cv H2v + 1 較佳表示Cv H2v + 1 。在式PYP化合物中,L3 及L4 較佳各自表示F。 較佳之式CY及PY及PYP化合物指定於下文中: 其中烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基,且其中烯基及烯基* 各自彼此獨立地表示具有2-6個C原子之直鏈烯基。 尤其較佳根據本發明之混合物包含式CY-2、CY-8、CY-14、CY-29、CY-74、PY-2、PY-11及PYP-1化合物。 式CY及/或PY化合物在整個混合物中之比例較佳為至少10重量%。 尤其較佳之根據本發明之介質包含至少一種式PYP-1化合物,其中烷基及烷基* 具有上文所指定之意義,較佳以≥3重量%、尤其≥5重量%且尤其較佳5-25重量%之量。 b) 包含一或多種式III化合物之液晶介質,其中 R31 及R32 各自彼此獨立地表示具有至多12個C原子之直鏈烷基、烷氧基烷基、烯基或烷氧基,及表示 Z3 表示單鍵、-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-、-OCO-、-C2 F4 -、-C4 H8 -、-CF=CF-。 較佳式III化合物指定於下文中: 其中 烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基。 根據本發明之介質較佳包含至少一種式IIIa及/或式IIIb化合物。 式III化合物在整個混合物中之比例較佳為至少5重量%。 c) 另外包含一或多種下式之四環化合物的液晶介質: 其中 R7 - 10 各自彼此獨立地具有在技術方案10中關於R2A 所指定之意義中之一者,及 w及x 各自彼此獨立地表示1至6。 尤其較佳為包含至少一種式V-8化合物之混合物。 d) 包含一或多種式Y-1至Y-6化合物的液晶介質, 其中R14 -R19 各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之烷基或烷氧基;z及m各自彼此獨立地表示1-6;x表示0、1、2或3。 根據本發明之介質尤其較佳包含一或多種式Y-1至Y-6化合物,較佳以≥5重量%之量包含。 e) 另外包含一或多種式T-1至T-21之氟化聯三苯的液晶介質, 其中 R表示具有1-7個C原子之直鏈烷基或烷氧基,且m = 0、1、2、3、4、5或6及n表示0、1、2、3或4。 R較佳表示甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基。 根據本發明之介質較佳包含2-30重量%、尤其5-20重量%之量的式T-1至T-21之聯三苯。 尤其較佳為式T-1、T-2、T-20及T-21化合物。在此等化合物中,R較佳表示烷基,此外表示烷氧基,其各自具有1-5個C原子。在式T-20化合物中,R較佳表示烷基或烯基,尤其烷基。在式T-21化合物中,R較佳表示烷基。 若混合物之Δn值≥0.1,則較佳在根據本發明之混合物中採用聯三苯。較佳混合物包含2-20重量%一或多種選自T-1至T-21化合物之群的聯三苯化合物。 f) 另外包含一或多種式B-1至B-3之聯苯的液晶介質, 其中 烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基,及 烯基及烯基* 各自彼此獨立地表示具有2-6個C原子之直鏈烯基。 式B-1至B-3之聯苯在整個混合物中之比例較佳為至少3重量%、尤其≥5重量%。 在式B-1至B-3化合物中,式B-2化合物為尤其較佳的。 尤其較佳之聯苯為其中烷基* 表示具有1-6個C原子之烷基。根據本發明之介質尤其較佳包含一或多種式B-1a及/或B-2c化合物。 g) 包含至少一種式Z-1至Z-7化合物的液晶介質,其中R及烷基具有上文所指定之意義。 h) 包含至少一種式O-1至O-11化合物的液晶介質, 其中R1 及R2 具有關於R2A 所指定意義。R1 及R2 較佳各自彼此獨立地表示具有至多6個碳原子之直鏈烷基或烯基。 根據本發明之混合物極尤其較佳包含尤其5%-30%之量的式O-5、O-7、O-9、O-10及/或O-11之化合物。 較佳之式O-5及O-10化合物指定於下文中:。 根據本發明之介質尤其較佳包含式O-10a及/或式O-10b之三環化合物與一或多種式O-10a至O-10d之雙環化合物組合。式O-5a及/或O-5b化合物與一或多種選自式O-10a至O-10d之雙環化合物的化合物組合之總比例為5%-40%,極尤其較佳為15%-35%。 極尤其較佳之混合物包含化合物O-5a及O-10a:。 以整個混合物計,化合物O-5a及O-10a較佳以15%-35%、尤其較佳15%-25%及特別較佳18%-22%之濃度存在於該混合物中。 極尤其較佳之混合物包含化合物O-5b及O-10a:。 以整個混合物計,化合物O-5b及O-10a較佳以15%-35%、尤其較佳15%-25%及特別較佳18%-22%之濃度存在於該混合物中。 極尤其較佳之混合物包含以下三種化合物:。 以整個混合物計,化合物O-5a、O-5b及O-10a較佳以15%-35%、尤其較佳15%-25%及特別較佳18%-22%之濃度存在於該混合物中。 i) 較佳之根據本發明之液晶介質包含一或多種含有四氫萘基或萘基單元之物質,諸如式N-1至N-5化合物, 其中R1N 及R2N 各自彼此獨立地具有在技術方案10中關於R2A 所指定之意義,較佳表示直鏈烷基、直鏈烷氧基或直鏈烯基,及 Z1 及Z2 各自彼此獨立地表示-C2 H4 -、-CH=CH-、-(CH2 )4 -、-(CH2 )3 O-、-O(CH2 )3 -、-CH=CHCH2 CH2 -、-CH2 CH2 CH=CH-、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-、-OCO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 -或單鍵。 k) 較佳混合物包含一或多種選自以下之群的化合物:式BC之二氟二苯并烷化合物、式CR之烷、式PH-1及PH-2之氟化菲、式BF-1及BF-2之氟化二苯并呋喃以及式BS-1及BS-2之氟化二苯并噻吩化合物, 其中 RB1 、RB2 、RCR1 、RCR2 、R1 、R2 各自彼此獨立地具有R2A 之意義。c表示0、1或2,且d表示1或2。 根據本發明之混合物較佳包含式BC、式CR、式PH-1、式PH-2、式BF-1、式BF-2、式BS-1及/或式BS-2之化合物,其量為3至20重量%,其量尤其是3至15重量%。 尤其較佳式BC、CR、BF-1化合物為化合物BC-1至BC-7及CR-1至CR-5, 其中 烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基,及 烯基及烯基* 各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烯基。 包含式BF-1c化合物之混合物為特別較佳的,且烷基及烷基* 獨立地為甲基、乙基、丙基、丁基或戊基或己基,其較佳為直鏈。 l) 較佳之混合物包含一或多種式In之茚烷化合物,其中 R11 、R12 、R13 各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基、烷氧基、烷氧基烷基或烯基, R12 及R13 另外表示H或鹵素,表示 , i 表示0、1或2。 在R12 及/或R13 表示鹵素之情況下,鹵素較佳為F。 較佳之式In化合物為下文所指定之式In-1至In-16化合物: 尤其較佳為式In-1、In-2、In-3及In-4化合物。 在根據本發明之混合物中較佳以≥ 5重量%、尤其5-30重量%且極尤其較佳5-25重量%之濃度採用式In及子式In-1至In-16化合物。 m) 較佳之混合物另外包含一或多種式L-1至L-11化合物, 其中 R、R1 及R2 各自彼此獨立地具有在技術方案10中關於R2A 所指定之意義,且烷基表示具有1-6個C原子之烷基。s表示1或2。 尤其較佳為式L-1及式L-4化合物,尤其式L-4化合物。 較佳以5-50重量%,尤其是5-40重量%且極尤其較佳10-40重量%之濃度採用式L-1至L-11化合物。 n) 較佳之混合物另外包含一或多種式To-1及To-2之二苯乙炔化合物,其中 R1 及R1 * 各自彼此獨立地表示具有1至15個C原子之烷基或烷氧基,其中另外,此等基團中之一或多個CH2 基團可各自彼此獨立地由-C≡C-、-CF2 O-、-CH=CH-、、 -O-、-CO-O-、-O-CO-置換,其方式為使得O原子彼此不直接鍵聯,且其中另外,一或多個H原子可由鹵素置換, a 0或1, L1 及L2 各自彼此獨立地表示H、F、Cl、CF3 或CHF2 ,較佳H或F。 較佳式To-1及To-2化合物為下式之化合物 其中 烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基, 烷氧基或O-烷基表示具有1-6個C原子之直鏈烷氧基,及 L1 及L2 各自彼此獨立地表示H、F、Cl、CF3 或CHF2 ,較佳H或F。 尤其,以下式To-1化合物為較佳的: 其中 烷基、烷基* 及烷氧基具有上文所指定之意義。 o) 較佳之混合物含有至少一種式P化合物,其中R1 具有在技術方案1中對式I所給出之意義。在一較佳實施例中,R1 表示烷基,尤其n-C3 H7 。較佳以0.01-10重量%,尤其0.01-5重量%之量使用化合物P。 尤其較佳之混合物概念指定於下文中:(在表A中解釋所使用之縮寫字。n及m此處各自彼此獨立地表示1-6)。 較佳之混合物含有: - 至少一種選自式II-1c或I-8h化合物之自配向添加劑較佳呈0.1-5重量%,尤其0.2-2重量%之量。 - CPY-n-Om,尤其CPY-2-O2、CPY-3-O2及/或CPY-5-O2,其濃度以整個混合物計較佳為> 5%、尤其10%-30%, 及/或 - CY-n-Om,較佳CY-3-O2、CY-3-O4、CY-5-O2及/或CY-5-O4,其濃度以整個混合物計較佳為> 5%,尤其15%-50%, 及/或 - CCY-n-Om,較佳CCY-4-O2、CCY-3-O2、CCY-3-O3、CCY-3-O1及/或CCY-5-O2,其濃度以整個混合物計較佳為> 5%,尤其10%-30%, 及/或 - CLY-n-Om,較佳CLY-2-O4、CLY-3-O2及/或CLY-3-O3,其濃度以整個混合物計較佳為> 5%,尤其10%-30%, 及/或 - B-nO-Om,較佳B-2O-O5,其濃度以整體混合物計較佳為> 3%,尤其3%-20%, 及/或 - CK-n-F,較佳CK-3-F、CK-4-F及/或CK-5-F,其濃度以整體混合物計較佳為> 5%,尤其5%-25%。 此外,較佳為包含以下混合物概念之根據本發明之混合物: (n及m各自彼此獨立地表示1-6。) - CPY-n-Om及CY-n-Om,其濃度以整個混合物計較佳為10%-80%, 及/或 - CPY-n-Om及CK-n-F,其濃度以整個混合物計較佳為10%-70%, 及/或 - CPY-n-Om及CLY-n-Om,其濃度以整個混合物計較佳為10%-80%。 及/或 - PYP-n-m,較佳一種、兩種或三種化合物,其濃度較佳為整體混合物之1%-20%, 及/或 - PY-n-Om,較佳一種、兩種或三種化合物,其濃度較佳為整體混合物之1%-20%, 本發明此外係關於一種具有被動式或主動式矩陣定址(基於ECB、VA、PS-VA、PSA、IPS、HT-VA、PM (被動式矩陣)-VA)之電光顯示器,較佳不含PI之顯示器,其特徵在於該顯示器含有根據申請專利範圍中之一或多項之液晶介質作為介電質。 根據本發明之液晶介質較佳具有≤ -20℃至≥ 70℃,尤其較佳≤ -30℃至≥ 80℃,極其較佳≤ -40℃至≥ 90℃之向列相。 表述「具有向列相」在本文中意謂:一方面,在相應溫度下在低溫下未觀察到近晶相及結晶,且另一方面,在自向列相加熱時仍不會出現澄清現象。低溫下之研究在相應溫度下於流量式黏度計中進行,且藉由儲存於具有對應於電光用途之層厚度的測試單元中至少100小時來檢驗。若在相應測試單元中於-20℃溫度下之儲存穩定性為1000小時或更長時間,則稱該介質在此溫度下穩定。在-30℃及-40℃之溫度下,相應時間分別為500小時及250小時。在高溫下,藉由習知方法在毛細管中量測澄清點。 液晶混合物較佳具有至少60 K之向列相範圍及在20℃下至多30 mm2 · s-1 之流動黏度ν20 。 在液晶混合物中之雙折射率Δn值一般在0.07與0.16之間,較佳在0.08與0.13之間。 根據本發明之液晶混合物具有-0.5至-8.0,尤其-2.5至-6.0之Δε,其中Δε表示介電各向異性。在20℃下旋轉黏度γ1 較佳≤ 165 mPa·s,尤其≤ 140 mPa•s。 根據本發明之液晶介質具有相對較低之臨限電壓(V0 )值。其較佳在1.7 V至3.0 V範圍內,尤其較佳為≤ 2.5 V且極尤其較佳為≤ 2.3 V。 對於本發明,除非另外明確指定,否則術語「臨限電壓」係關於電容臨限值(V0 ),亦稱為弗雷德里克臨限值(Freedericks threshold)。 重要的是,根據本發明之液晶介質在液晶單元中具有高電壓保持率值。 一般而言,相較於具有較高定址電壓或臨限電壓之液晶介質,具有低定址電壓或臨限電壓之液晶介質展現較低電壓保持率,且反之亦然。 對於本發明,術語「正介電化合物」表示Δε > 1.5之化合物,術語「中性介電化合物」表示-1.5 ≤ Δε ≤ 1.5之彼等化合物且術語「負介電化合物」表示Δε < -1.5之彼等化合物。在本文中,化合物之介電各向異性藉由以下步驟測定:將10%化合物溶解於液晶主體中,且測定所得混合物在至少一個測試單元中之電容,測試單元之層厚度在各情況下為20 µm且在1 kHz下具有垂面及沿面的表面配向。量測電壓通常為0.5 V至1.0 V,但始終低於所研究之各別液晶混合物之電容臨限值。 對於本發明指定之所有溫度值以℃為單位。 根據本發明之混合物適合於所有VA-TFT應用,諸如VAN、MVA、(S)-PVA、ASV、PSA (聚合物支撐型VA)及PS-VA (聚合物穩定型VA),以及適合於PM-VA、HT (高透光)-VA及VA-IPS應用。 根據本發明之顯示器中之向列型液晶混合物一般包含兩種組分:A及B,其自身由一或多種個別化合物組成。 組分A具有顯著負介電各向異性且給予向列相≤ -1.5之介電各向異性。較佳地,組分A包含式CY、PY及/或PYP化合物,此外式III化合物。 組分A之比例較佳在45%與100%之間,尤其在60% 與100%之間。 對於組分A,較佳選擇一種(或多種)具有Δε ≤ -0.8之值的個別化合物。必定是,此值愈負,作為整體之混合物中A之比例愈小。 組分B具有明顯向列原基性,且在20℃下,流動黏度不大於30 mm2 ·s- 1 、較佳不大於25 mm2 · s- 1 。 組分B中之尤其較佳個別化合物為極低黏度向列型液晶,在20℃下,其流動黏度不大於18 mm2 ·s-1 ,較佳不大於12 mm2 ·s-1 。 組分B為單變性或互變性向列型,無近晶相且能夠在降至極低溫度時阻止液晶混合物中出現近晶相。舉例而言,若將各種高向列原基性材料添加至近晶液晶混合物中,則此等材料之向列原基性可藉由所實現之近晶相的抑制程度進行比較。 混合物亦可視情況包含組分C,該組分C包含具有Δε ≥ 1.5之介電各向異性之化合物。此等所謂的正性化合物通常以整個混合物計以≤20重量%之量存在於負介電各向異性之混合物中。 除式II化合物及式CY、PY及/或PYP及視情況式III化合物以外,其他成分亦可例如以整體混合物之至多45%之量,但較佳至多35%,尤其至多10%之量存在。 其他成分較佳選自向列型或向列原基物質,尤其選自以下之類別的已知物質:氧偶氮苯、苯亞甲基苯胺、聯苯、聯三苯、苯甲酸苯酯或苯甲酸環己酯、環己烷甲酸苯酯或環己烷甲酸環己酯、苯基環己烷、環己基聯苯、環己基環己烷、環己基萘、1,4-雙環己基聯苯或環己基嘧啶、苯基二噁烷或環己基二噁烷、視情況經鹵化之二苯乙烯、苯甲基苯基醚、二苯乙炔及經取代之肉桂酸酯。 適合作為此類型液晶相之成分的最重要化合物可由以下式IV表徵: R20 -L-G-E-R21 IV 其中L及E各表示來自由以下形成之群的碳環或雜環系統:1,4-二取代之苯環及環己烷環、4,4'-二取代之聯苯、苯基環己烷及環己基環己烷系統、2,5-二取代之嘧啶及1,3-二噁烷環、2,6-二取代之萘、二氫萘及四氫萘、喹唑啉及四氫喹唑啉。 G表示 -CH=CH- -N(O)=N- -CH=CQ- -CH=N(O)- -C≡C- -CH2 -CH2 - -CO-O- -CH2 -O- -CO-S- -CH2 -S- -CH=N- -COO-Phe-COO- -CF2 O- -CF=CF- -OCF2 - -OCH2 - -(CH2 )4 - -(CH2 )3 O- 或C-C單鍵,Q表示鹵素(較佳氯)或-CN,且R20 及R21 各表示具有至多18個、較佳至多8個碳原子之烷基、烯基、烷氧基、烷氧基烷基或烷氧基羰氧基,或此等基團中之一者可替代地表示CN、NC、NO2 、NCS、CF3 、SF5 、OCF3 、F、Cl或Br。 在大多數此等化合物中,R20 及R21 彼此不同,此等基團中之一者通常為烷基或烷氧基。所提出之取代基的其他變體亦為常見的。多種此類物質或其混合物亦可商購。所有此等物質可藉由根據文獻已知之方法製備。 對於熟習此項技術者不言而喻,根據本發明之VA混合物亦可包含如下化合物,其中例如H、N、O、Cl及F已由相應同位素置換。 此外可將額外的可聚合化合物(所謂的反應性液晶原基(RM))以以混合物計較佳0.1-5重量%、尤其較佳0.2-2重量%之濃度添加至根據本發明之混合物中。此等混合物在下文中亦稱為共聚單體。此類型之混合物可用於所謂聚合物穩定型VA模式(PS-VA)或PSA (聚合物支撐型VA),其中意欲在液晶混合物中進行反應性液晶原基之聚合。 在本發明之一較佳實施例中,額外的可聚合化合物(單體)係選自式M化合物, RMa -AM1 -(ZM1 -AM2 )m1 -RMb M 其中個別基團具有以下意義: RMa 及RMb 各自彼此獨立地表示P、P-Sp-、H、鹵素、SF5 、NO2 、烷基、烯基或炔基,其中基團RMa 及RMb 中之至少一者含有或較佳表示基團P或P-Sp-, P 表示可聚合基團, Sp 表示間隔基團或單鍵, AM1 及AM2 各自彼此獨立地表示較佳具有4至25個環原子、較佳C原子之芳族基、雜芳族基、脂環基或雜環基,其亦可涵蓋或含有稠環,且其可視情況經L單取代或多取代, L 表示P、P-Sp-、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(Rx )2 、-C(=O)Y1 、-C(=O)Rx 、-N(Rx )2 ,視情況經取代之矽基、視情況經取代之具有6至20個C原子之芳基,或具有1至25個C原子之直鏈或分支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基,其中另外,一或多個H原子可由以下置換:F、Cl、P或P-Sp-,較佳P、P-Sp-、H、鹵素、SF5 、NO2 、烷基、烯基或炔基, Y1 表示鹵素, ZM1 表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n1 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n1 -、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CH=CH-、-COO-、-OCO-CH=CH-、CR0 R00 或單鍵, R0 及R00 各自彼此獨立地表示H或具有1至12個C原子之烷基, Rx 表示P、P-Sp-、H、鹵素、具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環狀烷基,其中另外,一或多個不相鄰CH2 基團可由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接鍵聯,且其中另外,一或多個H原子可由F、Cl、P或P-Sp-置換,視情況經取代之具有6至40個C原子之芳基或芳氧基或視情況經取代之具有2至40個C原子之雜芳基或雜芳氧基, m1 表示0、1、2、3或4,及 n1 表示1、2、3或4, 其中存在之基團RMa 、RMb 及取代基L中之至少一者、較佳一者、兩者或三者、尤其較佳一或兩者表示基團P或P-Sp-或含有至少一個基團P或P-Sp-。 尤其較佳之式M化合物為如下化合物,其中 RMa 及RMb 各自彼此獨立地表示P、P-Sp-、H、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、SF5 或具有1至25個C原子之直鏈或分支鏈烷基,其中另外,一或多個不相鄰CH2 基團可各自彼此獨立地由-C(R0 )=C(R00 )-、-C≡C-、-N(R00 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接鍵聯,且其中另外,一或多個H原子可由F、Cl、Br、I、CN、P或P-Sp-置換,其中基團RMa 及RMb 中之至少一者較佳表示或含有基團P或P-Sp-, AM1 及AM2 各自彼此獨立地表示1,4-伸苯基;萘-1,4-二基;萘-2,6-二基;菲-2,7-二基;蒽-2,7-二基;茀-2,7-二基;香豆素;黃酮,其中另外,此等基團中之一或多個CH基團可由N置換;環己烷-1,4-二基,其中另外,一或多個不相鄰CH2 基團可由O及/或S置換;1,4-伸環己烯基;雙環[1.1.1]戊烷-1,3-二基;雙環[2.2.2]辛烷-1,4-二基;螺[3.3]庚烷-2,6-二基;哌啶-1,4-二基;十氫萘-2,6-二基;1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基;茚烷-2,5-二基;或八氫-4,7-甲橋茚烷-2,5-二基,其中所有此等基團可未經取代或經L單取代或多取代, L 表示P、P-Sp-、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(Rx )2 、-C(=O)Y1 、-C(=O)Rx 、-N(Rx )2 、視情況經取代之矽基、視情況經取代之具有6至20個C原子之芳基、或具有1至25個C原子之直鏈或分支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基,其中另外,一或多個H原子可由F、Cl、P或P-Sp-置換, P 表示可聚合基團, Y1 表示鹵素, Rx 表示P、P-Sp-、H、鹵素、具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環狀烷基,其中另外,一或多個不相鄰CH2 基團可由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接鍵聯,且其中另外,一或多個H原子可由F、Cl、P或P-Sp-置換,視情況經取代之具有6至40個C原子之芳基或芳氧基或視情況經取代之具有2至40個C原子之雜芳基或雜芳氧基。 極尤其較佳為RMa 及RMb 中之一者或兩者表示P或P-Sp-之式M化合物。 尤其適合且較佳用於PSA顯示器中之液晶原基共聚單體係例如選自下式: 其中個別基團具有以下意義: P1 、P2 及P3 各自彼此獨立地表示可聚合基團,其較佳具有上文及下文關於P所指定的意義中之一者,尤其較佳為丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟丙烯酸酯、氧雜環丁烷、乙烯基、乙烯氧基或環氧化物基團, Sp1 、Sp2 及Sp3 各自彼此獨立地表示單鍵或間隔基團,較佳具有上文及下文關於Sp所指定的意義之一,且尤其較佳表示-(CH2 )p1 -、-(CH2 )p1 -O-、-(CH2 )p1 -CO-O-或-(CH2 )p1 -O-CO-O-,其中p1為1至12之整數,且其中在最後提及之基團中經由O原子進行與鄰近環之鍵聯, 其中此外,基團P1 -Sp1 -、P2 -Sp2 -及P3 -Sp3 -中之一或多者可表示基團Raa ,其限制條件為存在之基團P1 -Sp1 -、P2 -Sp2 -及P3 -Sp3 -中之至少一者不表示Raa , Raa 表示H、F、Cl、CN或具有1至25個C原子之直鏈或分支鏈烷基,其中另外,一或多個不相鄰CH2 基團可各自彼此獨立地由C(R0 )=C(R00 )-、-C≡C-、-N(R0 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接鍵聯,且其中另外,一或多個H原子可由以下置換:F、Cl、CN或P1 -Sp1 -,尤其較佳具有1至12個C原子之視情況單氟化或多氟化之直鏈或分支鏈烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基(其中,烯基及炔基具有至少兩個C原子且分支鏈基團具有至少三個C原子), R0 、R00 各自彼此獨立地且在每次出現時相同或不同地表示H或具有1至12個C原子之烷基, Ry 及Rz 各自彼此獨立地表示H、F、CH3 或CF3 , X1 、X2 及X3 各自彼此獨立地表示-CO-O-、-O-CO-或單鍵, Z1 表示-O-、-CO-、-C(Ry Rz )-或-CF2 CF2 -, Z2 及Z3 各自彼此獨立地表示-CO-O-、-O-CO-、-CH2 O-、-OCH2 -、-CF2 O-、-OCF2 -或-(CH2 )n -,其中n為2、3或4, L 在每次出現時,相同或不同地表示F、Cl、CN或具有1至12個C原子之視情況單氟化或多氟化之直鏈或分支鏈烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基,較佳F, L'及L'' 各自彼此獨立地表示H、F或Cl, r 表示0、1、2、3或4, s 表示0、1、2或3, t 表示0、1或2, x 表示0或1。 在式M1至M41化合物中較佳為 , 其中L在每次出現時相同或不同地具有上文或下文給出之意義中之一者,且較佳為F、Cl、CN、NO2 、CH3 、C2 H5 、C(CH3 )3 、CH(CH3 )2 、CH2 CH(CH3 )C2 H5 、OCH3 、OC2 H5 、COCH3 、COC2 H5 、COOCH3 、COOC2 H5 、CF3 、OCF3 、OCHF2 、OC2 F5 或P-Sp-,極佳F、Cl、CN、CH3 、C2 H5 、OCH3 、COCH3 、OCF3 或P-Sp-,更佳F、Cl、CH3 、OCH3 、COCH3 或OCF3 ,尤其F或CH3 。 此外,適合之可聚合化合物列舉於例如表D中。表D中所列舉之含有至少一種可聚合化合物之LC混合物為特別較佳的。 根據本申請案之液晶介質較佳包含總計0.1%至10%、較佳0.2%至4.0%、尤其較佳0.2%至2.0%之可聚合化合物。 至少兩種液晶化合物、至少一種自配向添加劑、式I化合物及較佳與至少一種選自式M及/或式M1至M41之可聚合化合物之組合,在介質中產生低臨限電壓、低旋轉黏度、極佳低溫穩定性(LTS)但同時產生高澄清點及高VHR值,且無需任何配向層(例如聚醯亞胺層)來實現VA顯示器中之定型或預傾斜角。 聚合可在一個步驟中進行。亦有可能首先在第一步驟中進行聚合,視情況同時施加電壓,以便產生預傾斜角,且隨後在第二聚合步驟中在無施加電壓之情況下,使第一步驟中未反應之化合物聚合或交聯(「最終固化」)。 適合且較佳的聚合方法為例如熱或光聚合,較佳光聚合,尤其UV誘導光聚合,其可藉由使可聚合化合物曝露於UV輻射來實現。 視情況將一或多個聚合起始劑添加至液晶介質中。聚合之適合條件及起始劑之適合類型及量為熟習此項技術者已知的且描述於文獻中。適合於自由基聚合的為例如可商購的光起始劑Irgacure651®、Irgacure184®、Irgacure907®、Irgacure369®或Darocure1173® (Ciba AG)。若採用聚合起始劑,則其比例較佳為0.001至5重量%,尤其較佳為0.001至1重量%。 根據本發明之可聚合化合物及組分亦適合於無起始劑之聚合,其伴隨著例如材料成本較低及尤其液晶介質較少經可能殘餘量之起始劑或其降解產物污染的優點。因此,聚合亦可在不添加起始劑之情況下進行。在一較佳實施例中,液晶介質因此不含有聚合起始劑。 液晶介質亦可包含一或多種穩定劑以便防止例如在儲存或運輸期間RM之非所需的自發聚合。穩定劑之適合類型及量為熟習此項技術者已知的且描述於文獻中。尤其適合的為例如Irganox®系列(Ciba AG) 之可商購的穩定劑,諸如Irganox® 1076。若採用穩定劑,則以RM或可聚合組分(組分A)之總量計,該等穩定劑之比例較佳為10-500,000 ppm,尤其較佳為50-50,000 ppm。 然而,液晶介質可另外包含一或多種其他組分或添加劑,較佳選自包括(但不限於)以下之清單:共聚單體、對掌性摻雜劑、聚合起始劑、抑制劑、穩定劑、界面活性劑、濕潤劑、潤滑劑、分散劑、疏水劑、黏附劑、流動改良劑、消泡劑、脫氣劑、稀釋劑、反應性稀釋劑、助劑、著色劑、染料、顏料及奈米粒子。 根據本發明之液晶顯示器之結構對應於如在例如EP 0 240 379中所描述之常見幾何結構。 以下實例旨在解釋本發明,而不對其進行限制。在上文及下文中,百分比資料表示重量百分比;所有溫度以攝氏度為單位進行指定。 在整個專利申請案中及在實施例中,液晶化合物之結構藉助於縮寫字指定。除非另外指定,否則根據表1-3進行向化學式之轉化。所有基團Cn H2n+1 、Cm H2m+1 及Cm' H2m'+1 或Cn H2n 及Cm H2m 為在各情況下分別具有n、m、m'或z個C原子之直鏈烷基或伸烷基。n、m、m'、z各自彼此獨立地表示1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12,較佳1、2、3、4、5或6。在表1中,將各別化合物之環要素編碼,在表2中,列出橋連基,且在表3中,指定化合物之左側或右側側鏈之符號的意義。 1 :環要素 2 :橋連基 3 側鏈 在一較佳實施例中,根據本發明之混合物含有至少一種式I化合物及至少兩種選自表A中所列化合物的化合物。 A 使用以下縮寫: (n、m、m'、z:各自彼此獨立地為1、2、3、4、5或6; (O)Cm H2m + 1 表示OCm H2m + 1 或Cm H2m + 1 ) 可根據本發明所使用之液晶混合物以本身習知之方式製備。一般而言,將以較少量使用之所需量之組分有利地在高溫下溶解於構成主要成分之組分中。亦可能將組分之溶液混合於有機溶劑中(例如丙酮、氯仿或甲醇中),且在澈底混合之後例如藉由蒸餾來再次移除溶劑。 借助於適合之添加劑,可調節根據本發明之液晶相,其方式為使得可在迄今已揭示的任何類型之(例如ECB、VAN、GH或ASM-VA、PS-VA、PM-VA、HT-VA、VA-IPS LCD)顯示器中採用液晶相。 介電質亦可包含熟習此項技術者已知及文獻中所描述之其他添加劑,諸如UV吸收劑、抗氧化劑、奈米粒子及自由基清除劑。舉例而言,可添加0%-15%多色染料、穩定劑或對掌性摻雜劑。適合於根據本發明之混合物的穩定劑尤其為表C中所列的彼等物質。 舉例而言,可添加0%-15%多色染料,此外可添加導電鹽,較佳為4-己氧基苯甲酸乙基二甲基十二烷基銨、四苯基氫硼化四丁基銨或冠醚之錯合鹽(參見例如Haller等人, Mol. Cryst. Liq. Cryst., 第24 卷, 第249頁至第258頁(1973))以改良導電性,或可添加物質以調節向列相之介電各向異性、黏度及/或配向。此類型之物質描述於(例如) DE-A 22 09 127、22 40 864、23 21 632、23 38 281、24 50 088、26 37 430及28 53 728中。 表B展示可添加至根據本發明之混合物中之可能的摻雜劑。若混合物包含摻雜劑,則其以0.01-4重量%、較佳0.1-1.0重量%之量採用。 B 下文在表C中展示穩定劑,其可(例如)以按混合物總量計至多10重量%、較佳0.01至6重量%、尤其0.1至3重量%之量將該等穩定劑添加至根據本發明之混合物中。較佳穩定劑尤其為BHT衍生物,例如2,6-二-第三丁基-4-烷基酚及Tinuvin® 770以及Tunuvin® P及Tempol。 C (n = 1-12) n = 1、2、3、4、5、6或7n = 1、2、3、4、5、6或7n = 1、2、3、4、5、6或7 在下表D中展示用於根據本發明之混合物中,較佳用於PSA及PS-VA應用中之較佳反應液晶原基(可聚合化合物): D 實例 以下實例旨在解釋本發明,而不對其進行限制。在實例中,以攝氏度為單位,m.p.表示液晶物質之熔點且C表示液晶物質之澄清點;沸點由b.p.表示。此外: C表示結晶固體態,S表示近晶相(指數表示相類型),N表示向列態,Ch表示膽固醇相,I表示各向同性相,Tg 表示玻璃轉化溫度。兩個符號之間的數字表示以攝氏度為單位之轉化溫度。實例 1 合成2-甲基丙-2-烯酸3-{5-2-乙基-4-(4-戊基苯基)苯基]-2-[4-羥基-3-(羥基甲基)丁氧基]-3-{3-[(2-甲基丙-2-烯醯基)氧基]丙基}苯基-丙酯1 如WO 2017/041893所提供的來製備添加劑。 相:Tg -33 K 26 I 在以下實例中, V0 表示在20℃下之臨限電容性電壓[V] Δn 表示在20℃及589nm下量測之光學各向異性 Δε 表示在20℃及1 kHz下之介電各向異性 cl.p. 表示澄清點[℃] K1 表示在20℃下之「傾斜」變形彈性常數[pN] K3 表示在20℃下之「彎曲」變形彈性常數[pN] γ1 表示在20℃下量測之旋轉黏度[mPa·s],其藉由磁場中之旋轉法測定 LTS 表示在測試單元中測定之低溫穩定性(向列相)。 用以量測臨限電壓之顯示器具有兩個間隔20 µm之平面平行的外板及具有在該等外板內側上之JALS-2096覆蓋配向層的電極層,該等電極層實現液晶之垂面配向。 除非另外明確指定,否則本申請案中之所有濃度均與相應混合物或混合物組分有關。除非另外明確指定,否則所有物理特性均如「Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals」, 1997年11月更新, Merck KGaA, Germany中所描述來測定,且適用於20℃之溫度。 除非另外指定,否則份數或百分比資料表示重量份或重量百分比。 藉由用具有限定強度之UVA光照射持續預定時間,在同時對顯示器施加電壓(通常10V至30V交流電,1 kHz)的情況下在顯示器或測試單元中使可聚合化合物聚合。在實例中,除非另外指定,否則使用金屬鹵化物燈及100 mW/cm²之強度來聚合。使用標準UVA計(具有UVA感測器之高端Hoenle UV計)量測強度。 藉由晶體旋轉實驗(Autronic-Melchers TBA-105)測定傾斜角。此處低值(亦即與90°角之大偏差)對應於大傾斜。 VHR值量測如下:將0.3%可聚合單體化合物添加至LC主體混合物中且將所得混合物引入至VA-VHR測試單元中。在60℃下5 min後在UV曝露前後在1 V、60 Hz、64 µs脈衝(量測儀器:Autronic-Melchers VHRM-105)下確定VHR值。混合物實例 以下主體混合物H1H34 用於製造根據本發明之實例:H1 向列型主體混合物 H2 向列型主體混合物 H3 向列型主體混合物 H4 向列型主體混合物 H5 向列型主體混合物 H6 向列型主體混合物 H7 向列型主體混合物 H8 向列型主體混合物 用0.01%下式化合物穩定H9 向列型主體混合物 H10 向列型主體混合物 H11 向列型主體混合物 H12 向列型主體混合物 H13 向列型主體混合物 H14 向列型主體混合物 藉由0.03%之穩定H15 向列型主體混合物 H16 向列型主體混合物 H17 向列型主體混合物 H18 向列型主體混合物 H19 向列型主體混合物 H20 向列型主體混合物 H21 向列型主體混合物 H22 向列型主體混合物 H23 向列型主體混合物 H24 向列型主體混合物 H25 向列型主體混合物 H26 向列型主體混合物 H27 向列型主體混合物 H28 向列型主體混合物 H29 向列型主體混合物 H30 向列型主體混合物 H31 向列型主體混合物 H32 向列型主體混合物 H33 向列型主體混合物 H34 向列型主體混合物 使用 與上文主體混合物一起使用以下可聚合穩定劑(可聚合HALS):使用以下配向添加劑:(如EP 2918658中所描述來製備) 皆類似於化合物II-2來製備。比較性混合物實例 C1C2 藉由將雙反應性單體RM-1 (參見上表D)以0.3重量%之量及將式II-1或II-2之配向添加劑分別以0.3重量%之量添加至向列型LC主體混合物H1 中,來分別製備可聚合基劑混合物C1或C2。混合物實例 P1 P2 藉由將100 ppm (0.01%)可聚合化合物RH-1、RH-2 或RH-3添加至基劑混合物C1或C2 (後者如比較性混合物實例C1、C2中所描述)中來製備根據本發明之可聚合混合物(P)。 所得之可聚合混合物之組成展示於下表1中。 1 - 可聚合混合物組成: 所得之混合物經過均質化,且填充入「無配向」測試單元(厚度d~ 4.0 µm,在兩側上具有ITO塗層(在多域切換之情況下的結構化ITO),無配向層且無鈍化層)。 LC混合物展示關於基板表面之自發垂面(homeotropic) (垂直(vertical))定向。定向對於高溫係穩定的,直到相應主體混合物H1之澄清點。能夠可逆地切換所得之VA單元。應用正交偏光器以使該等切換操作可視化。 藉由使用如式II-1至II-3化合物之配向添加劑,對於任何種類之顯示技術無需配向層((例如無PI塗層)用於垂直定向。LC 混合物 之聚合物穩定化 用UV光在兩步製程(步驟1:高壓汞燈,50 mW/cm2 持續120 s (6 J)用於產生預傾斜;步驟2:螢光燈(C型)持續80 min用於聚合物穩定化)中使所得之VA單元聚合。可聚合衍生物聚合且因此穩定垂面自定向及調諧混合物之傾斜。所得之PSA-VA單元即使在高溫下仍能夠可逆地切換。與非聚合系統相比,切換時間減少。 可添加(例如0.001%)如Irganox® 1076 (BASF)之添加劑用於防止自發聚合。可在聚合期間使用UV截止濾光器以防止破壞混合物(例如340 nm截止濾光器)。 如上文對於非聚合單元,無需配向層以維持垂直配向。VHR 量測 背光負載下可聚合 HALS 之作用 在密集光負載(120 min)前後量測經聚合物穩定之測試單元的電壓保持率(VHR)。照射光等效於500小時之用於顯示器的典型白色CCFL背光。 * BL = 背光負載測試;120小時經加速之基於LED的背光與500小時習知CCFL背光相比較。 藉由使用如式RH-1化合物之添加劑與RM - 1 組合,避免在背光負載之後VHR下降。測試單元(P1.1、P2.1)展示VHR不降低,同時不含任何HALS添加劑之比較性單元(C1、C2)展示少量VHR下降。 此外,藉由添加反應性HALS添加劑來改良顯示器之可靠性。基於該混合物之顯示器幾乎不展示影像殘留。比較性混合物實例 C3 基於主體混合物H7,藉由以0.3重量%之量添加雙反應性單體RM-1 (參見上表D)及以0.3重量%之量添加式II-3之配向添加劑來組成基劑混合物。此混合物係用作比較性混合物。混合物實例 P3 藉由將100 ppm (0.01%)可聚合化合物RH-1、RH-2或RH-3添加至如上文比較性混合物實例C3中所描述之基劑混合物C3中來製備根據本發明之可聚合混合物。 可聚合混合物C3及P3之組成展示於下表2中。 2 - 可聚合混合物組成: VHR 量測:聚合物穩定化製程中可聚合 HALS 之作用 在聚合物穩定化製程前後量測經聚合物穩定之測試單元的電壓保持率(VHR)。 * BL = 背光負載測試;120小時經加速之基於LED的背光與500小時習知CCFL背光相比較。 藉由使用如式RH-2或RH-3化合物之添加劑與RM - 1 組合,在UV聚合製程之後實現VHR增加。測試單元(P3.2、P3.3)展示在最終UV固化步驟之後高電壓保持率VHR之值。

Claims (24)

  1. 一種液晶介質,其包含用於垂直配向之自配向添加劑, 其特徵在於該液晶介質另外包含至少一種式I之可聚合化合物或包含該式I化合物之聚合形式的聚合物, P-Sp-(A2 -Z2 -A1 )m1 -Z1 -T I 其中個別基團彼此獨立地且在每次出現時相同或不同地具有以下意義: T 選自下式之基團Rg H或具有1至10個C原子之直鏈或分支鏈烷基或烷氧基烷基,或苯甲基, Ra b c d 具有1至10個C原子之直鏈或分支鏈烷基, P 乙烯氧基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟丙烯酸酯、氯丙烯酸酯、氧雜環丁烷或環氧基, Sp 間隔基團或單鍵, A1 、A2 具有4至30個環原子之脂環基、雜環基、芳族基或雜芳族基,其亦可含有稠環且視情況經一或多個基團L或R-(A3 -Z3 )m2 -取代,且A1 及A2 中之一者亦可表示單鍵, A3 具有4至30個環原子之脂環基、雜環基、芳族基或雜芳族基,其亦可含有稠環且視情況經一或多個基團L取代, Z1 -O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n -、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=CF-、-CF=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-、-CH2 -CH2 -CO-O-、-O-CO-CH2 -CH2 -、-CR00 R000 -或單鍵,其限制條件為若m1為0且Sp為單鍵,則Z1 為單鍵, Z2 、Z3 -O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n -、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=CF-、-CF=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-、-CH2 -CH2 -CO-O-、-O-CO-CH2 -CH2 -、-CR00 R000 -或單鍵, R00 、R000 H或具有1至12個C原子之烷基, R P-Sp-、H、F、Cl、CN,或具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環狀烷基,其中一或多個不相鄰CH2 基團視情況由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接相連,且其中一或多個H原子各自視情況由F、Cl或P-Sp-置換,或R為選自式1、2、3及4之基團, L P-Sp-、F、Cl、CN,或具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環狀烷基,其中一或多個不相鄰CH2 基團視情況由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接相連,且其中一或多個H原子各自視情況由F、Cl或P-Sp-置換,或L為選自式1、2、3及4之基團, m1 0、1、2、3或4, m2 0、1、2、3或4,及 n 1、2、3或4。
  2. 如請求項1之液晶介質,其中該液晶介質包含一或多個額外的可聚合化合物或包含該可聚合化合物之聚合形式的聚合物。
  3. 如請求項1之液晶介質,其中該用於垂直配向之自配向添加劑具有式II MES-R2 II 其中 MES 為包含一或多個環及視情況一或多個可聚合基團的液晶原基基團, 及 R2 為極性錨固基團。
  4. 如請求項1或2之液晶介質,其中該用於垂直配向之自配向添加劑具有式IIa R1 -[A2 -Z2 ]m -A1 -Ra (IIa) 其中 A1 、A2 各自彼此獨立地表示芳族基、雜芳族基、脂環基或雜環基,其亦可含有稠環,且其亦可經基團L或-Sp-P單取代或多取代, L 在各情況下彼此獨立地表示H、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(R0 )2 、-C(=O)R0 ,視情況經取代之矽基,視情況經取代之具有3至20個C原子之芳基或環烷基、或具有1至25個C原子之直鏈或分支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基,其中另外,一或多個H原子可由F或Cl置換, P 表示可聚合基團, Sp 表示間隔基團或單鍵, Z2 在各情況下彼此獨立地表示單鍵、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n1 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n1 -、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-、-(CR0 R00 )n1 -、-CH(-Sp-P)-、-CH2 CH-(-Sp-P)-、-CH(-Sp-P)CH(-Sp-P)-, n1 表示1、2、3或4, m 表示0、1、2、3、4、5或6, R0 在各情況下彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基, R00 在各情況下彼此獨立地表示H或具有1至12個C原子之烷基, R1 彼此獨立地表示H、鹵素、具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環狀烷基,其中另外,一或多個不相鄰CH2 基團可由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接鍵聯且其中另外,一或多個H原子可由F或Cl置換, 或基團-Sp-P, 及 Ra 表示具有至少一個選自-OH、-NH2 、NHR11 、C(O)OH及-CHO之基團的極性錨固基團,其中R11 表示具有1至12個C原子之烷基。
  5. 如請求項3或4之液晶介質,其中該自配向添加劑具有選自下式之錨固基團R2 或Ra 其中 p 表示1或2, q 表示2或3, B 表示經取代或未經取代之環系統或縮合環系統, Y 彼此獨立地表示-O-、-S-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-NR11 -或單鍵, o 表示0或1, X1 彼此獨立地表示H、烷基、氟烷基、OH、NH2 、NHR11 、NR11 2 、OR11 、C(O)OH、-CHO, 其中至少一個基團X1 表示選自-OH、-NH2 、NHR11 、C(O)OH及-CHO之基團, R11 表示具有1至12個C原子之烷基, Spa 、Spc 、Spd 各自彼此獨立地表示間隔基團或單鍵,及 Spb 表示三價或四價基團。
  6. 如請求項4之液晶介質,其中該用於垂直配向之自配向添加劑係選自以下式II-A至II-D化合物之群,其中R1 、Ra 、A2 、Z1 、Z2 、Sp、P具有如請求項4中關於式II所定義之意義, L1 、L2 獨立地定義為如請求項4中之L, 及 r1、r2 獨立地為0、1、2、3或4。
  7. 如請求項1或2之液晶介質,其中在式I中基團-(A2 -Z2 -A1 )m1 -為單鍵或係選自下式 其中L如請求項1中所定義,r為0、1、2、3或4,s為0、1、2或3,t為0、1或2,且u為0、1、2、3、4或5。
  8. 如請求項1或2之液晶介質,其中在式I中,Z1 、Z2 及Z3 表示-CO-O-、-O-CO-或單鍵。
  9. 如請求項1或2之液晶介質,其中在式I中,P為丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
  10. 如請求項1或2之液晶介質,其中該混合物含有以整體混合物計0.01至10重量%之該自配向添加劑。
  11. 如請求項1或2之液晶介質,其中該液晶介質含有以整體介質計0.001至0.01重量%之該式I化合物。
  12. 如請求項1或2之液晶介質,其中該液晶介質另外包含一或多種不同於式I或II之可聚合化合物。
  13. 如請求項1或2之液晶介質,其中額外的可聚合化合物係選自式M化合物 RMa -AM1 -(ZM1 -AM2 )m1 -RMb M 其中個別基團具有以下意義: RMa 及RMb 各自彼此獨立地表示P、P-Sp-、H、鹵素、SF5 、NO2 、烷基、烯基或炔基,其中基團RMa 及RMb 中之至少一者較佳表示或含有基團P或P-Sp-, P 表示可聚合基團, Sp 表示間隔基團或單鍵, AM1 及AM2 各自彼此獨立地表示較佳具有4至25個環原子、較佳C原子之芳族基、雜芳族基、脂環基或雜環基,其亦可涵蓋或含有稠環,且其可視情況經L單取代或多取代, L 表示P、P-Sp-、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(Rx )2 、-C(=O)Y1 、-C(=O)Rx 、-N(Rx )2 ,視情況經取代之矽基、視情況經取代之具有6至20個C原子之芳基,或具有1至25個C原子之直鏈或分支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基,其中另外,一或多個H原子可由以下置換:F、Cl、P或P-Sp-,較佳P、P-Sp-、H、鹵素、SF5 、NO2 、烷基、烯基或炔基, Y1 表示鹵素, ZM1 表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n1 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n1 -、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CH=CH-、-COO-、-OCO-CH=CH-、CR0 R00 或單鍵, R0 及R00 各自彼此獨立地表示H或具有1至12個C原子之烷基, Rx 表示P、P-Sp-、H、鹵素、具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環狀烷基,其中另外,一或多個不相鄰CH2 基團可由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換,其方式為使得O及/或S原子彼此不直接鍵聯,且其中另外,一或多個H原子可由F、Cl、P或P-Sp-置換,視情況經取代之具有6至40個C原子之芳基或芳氧基或視情況經取代之具有2至40個C原子之雜芳基或雜芳氧基, m1 表示0、1、2、3或4,及 n1 表示1、2、3或4, 其中存在之基團RMa 、RMb 及取代基L中之至少一者、較佳一者、兩者或三者、尤其較佳一或兩者表示基團P或P-Sp-或含有至少一個基團P或P-Sp-。
  14. 如請求項1或2之液晶介質,其中該液晶介質另外含有一或多種選自式CY、PY及PYP化合物之群的化合物其中 R2A 、R2B 及R2C 各自彼此獨立地表示H、未經取代、經CN或CF3 單取代或經鹵素至少單取代的具有至多15個C原子之烷基或烯基,其中另外,此等基團中之一或多個CH2 基團可由-O-、-S-、、-C≡C-、-CF2 O-、-OCF2 -、-OC-O-或-O-CO-置換,其方式為使得O原子彼此不直接鍵聯, L1 - 4 各自彼此獨立地表示F、Cl、CF3 或OCHF2 Z2 及Z2 ' 各自彼此獨立地表示單鍵、-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-、-OCO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CHCH2 O-, (O)Cv H2v + 1 表示OCv H2v + 1 或Cv H2v + 1 p 表示0、1或2, q 表示0或1,及 v 表示1至6。
  15. 如請求項1或2之液晶介質,其中該液晶介質包含一或多種不可聚合烯基化合物。
  16. 如請求項15之液晶介質,其中該液晶介質包含一或多種選自下式之烯基化合物:其中個別基團在每次出現時相同或不同地各自彼此獨立地具有以下意義:RA1 具有2至9個C原子之烯基,或若環X、Y及Z中之至少一者表示環己烯基,則亦為RA2 之意義中之一者, RA2 具有1至12個C原子之烷基,其中另外,一或兩個不相鄰CH2 基團可由-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換,其方式為使得O原子彼此不直接鍵聯, Zx -CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CO-O-、-O-CO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CH-CH2 O-或單鍵, L1 - 2 各自彼此獨立地為H、F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F或CHF2 H,較佳H、F或Cl, 其中至少L1 或L2 不為H, L3 - 4 各自彼此獨立地為H、F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F或CHF2 H,較佳H、F或Cl, x 1或2, z 0或1。
  17. 如請求項1或2之液晶介質,其中該液晶介質另外含有一或多種式III化合物,其中 R31 及R32 各自彼此獨立地表示具有至多12個C原子之直鏈烷基、烷氧基烷基或烷氧基,及表示 Z3 表示單鍵、-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-、-OCO-、-C2 F4 -、-C4 H8 -、-CF=CF-。
  18. 如請求項1或2之液晶介質,其中該等可聚合化合物為經聚合的。
  19. 一種用於製備如請求項1至18中任一項之液晶介質的方法,其特徵在於將至少一種自配向添加劑與至少兩種液晶化合物及至少一種式I化合物混合,且視情況與至少一種可聚合化合物及視情況一或多種額外的添加劑混合。
  20. 一種如請求項1至18中任一項之液晶介質之用途,其係用於電光顯示器中。
  21. 如請求項20之液晶介質之用途,其係在電光顯示器中用於自配向VA模式。
  22. 一種具有主動式矩陣或被動式矩陣定址之電光顯示器,其特徵在於該電光顯示器含有如請求項1至18中任一項之液晶介質作為介電質。
  23. 如請求項22之電光顯示器,其中該電光顯示器包含經聚合物穩定之液晶介質。
  24. 如請求項22或23之顯示器,其中該顯示器包含兩個基板,至少一個基板為透光的;提供於各基板上之一個電極或提供於該等基板中之僅一者上的兩個電極;及位於該等基板之間的如請求項1至18中任一項之液晶介質之層,該液晶介質包含一或多種可聚合化合物,其中該等可聚合化合物為經聚合的。
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