TW201930569A

TW201930569A - 液晶介質

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Publication number: TW201930569A
Application number: TW107145877A
Authority: TW
Inventors: 廖敏初
Original assignee: 德商馬克專利公司
Priority date: 2017-12-20
Filing date: 2018-12-19
Publication date: 2019-08-01
Also published as: US20190185748A1; EP3502210B1; CN109943351A; US11781069B2; KR20190074997A; JP2019112629A; EP3502210A1

Abstract

本發明係關於一種LC介質，其包含：由LC組分H)組成之液晶主體，該LC組分H)包含一或多種液晶原基或液晶化合物及光學活性組分D)；以及視情況存在之包含一或多種可聚合化合物之可聚合組分P)；以及係關於該等可聚合化合物及LC介質用於光學、電光及電子目的，尤其在LC顯示器中，特別是在聚合物持續配向型LC顯示器中之用途。

Description

液晶介質

本發明係關於液晶(LC)介質且係關於LC介質尤其在LC顯示器中，特別是在聚合物持續配向型LC顯示器中用於光學、電光及電子目的之用途。

目前使用之一種液晶顯示器(LCD)模式為TN (「扭轉向列」)模式。然而，TN LCD之缺點為對比度對視角具有強依賴性。

另外，已知具有較寬視角之所謂的VA (「垂直配向(vertically aligned)」)顯示器。VA顯示器之LC單元在兩個透明電極之間含有LC介質層，其中LC介質通常具有負介電各向異性。在切斷狀態下，LC層之分子與電極表面垂直(垂面地)配向或具有傾斜之垂面配向。在對兩個電極施加電壓後，發生與電極表面平行之LC分子之重新配向。

亦已知所謂的IPS (「共平面切換型」)顯示器，其在兩個基板之間含有LC層，其中兩個電極配置於兩個基板中之僅一者上且較佳具有互相嚙合之梳狀結構。在對電極施加電壓後，從而在其間產生具有與LC層平行之顯著分量的電場。此導致層平面中之LC分子之重新配向。

另外，已報導所謂的FFS (「邊緣場切換型」)顯示器(尤其參見S.H. Jung等人, Jpn. J. Appl. Phys., 第43 卷, 第3號, 2004, 1028)，其在同一基板上含有兩個電極，該等電極中之一者以梳狀方式經結構化且另一者未經結構化。從而產生較強的所謂的「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以及強水平分量兩者的電場。FFS顯示器之對比度具有低視角依賴性。FFS顯示器通常含有具有正介電各向異性之LC介質，及通常為聚醯亞胺之配向層，該配向層向LC介質之分子提供平面配向。

FFS顯示器可作為主動矩陣式或被動矩陣式顯示器操作。如自先前技術已知，在主動矩陣式顯示器之情況下，個別像素通常藉由諸如電晶體(例如薄膜電晶體(「TFT」))之整合式非線性主動元件來定址；而在被動矩陣式顯示器之情況下，個別像素通常藉由多工方法來定址。

另外，已揭示FFS顯示器(參見S.H. Lee等人，Appl. Phys. Lett. 73(20), 1998, 2882-2883及S.H. Lee等人，Liquid Crystals 39(9), 2012, 1141-1148)，其具有與FFS顯示器類似的電極設計及層厚度，但包含具有負介電各向異性之LC介質層而非具有正介電各向異性之LC介質層。相較於具有正介電各向異性之LC介質，具有負介電各向異性之LC介質展示更有利的指向矢定向，即傾斜更小且扭轉定向更大，因此此等顯示器具有更高的透射率。顯示器進一步包含設置於基板中之至少一者上之較佳為聚醯亞胺之配向層，其與LC介質接觸且誘導LC介質之LC分子的平面配向。此等顯示器亦稱為「超亮度FFS (UB-FFS)」模式顯示器。此等顯示器需要具有高可靠性之LC介質。

如下文中所使用之術語「可靠性」意謂顯示器在時間期間及不同應力負荷，諸如光負荷、溫度、濕度、電壓下之效能品質，且包含在LC顯示器領域中為技術人員已知之顯示器效應，諸如影像殘留(image sticking) (區域及線影像殘留)、斑紋、污垢(yogore)等。作為用於對可靠性進行分類之標準參數，通常使用電壓保持率(VHR)值，其為使測試顯示器中之電壓保持恆定之量度。在其他因素中，較高VHR為LC介質之較高可靠性的前提條件。

在較新類型之VA顯示器中，LC分子之均勻配向限於LC單元內之複數個相對較小區域中。向錯(disclination)可存在於亦稱為傾斜域之此等域之間。相較於習知VA顯示器，具有傾斜域之VA顯示器之對比度及灰度具有更大視角獨立性。另外，此類型之顯示器更易製造，此係由於不再需要(諸如)藉由摩擦對電極表面進行額外處理以使分子在接通狀態下均勻配向。相反，傾斜或預傾斜角之較佳方向係由電極之特殊設計來控制。

在所謂的MVA(「多區域垂直配向」)顯示器中，此通常係藉由具有造成局部預傾斜之突起的電極來達成。因此，在施加電壓後LC分子在單元之不同限定區域中在不同方向上平行於電極表面配向。由此達成「可控」切換，且防止形成干擾性向錯線。儘管此配置改良顯示器之視角，但其使得其透光度降低。MVA之另一發展為在僅一個電極面上使用突起，而相對電極具有狹縫，其改良透光度。在施加電壓後狹縫電極在LC單元中產生不均一電場，其意謂仍達成受控切換。就對透光度之進一步改良而言，可增加狹縫與突起之間的間隔，但此又會造成回應時間延長。在所謂定PVA (「圖案化VA」)顯示器中，使突起變得完全多餘，因為兩個電極均藉助於相對側上之狹縫來結構化，其產生增加之對比度及改良之透光度，但技術上較困難且使得顯示器對機械影響(「輕拍(tapping)」等)更敏感。然而，就許多應用(諸如監視器及尤其TV螢幕)而言，需要縮短顯示器之回應時間且改良對比度及亮度(透射率)。

另一發展為所謂的PS (「聚合物持續」)或PSA (「聚合物持續配向」)型顯示器，就其而言，亦偶爾使用術語「聚合物穩定型」。在該等顯示器中，將少量(例如0.3重量%，通常＜1重量%)之一或多種可聚合化合物，較佳可聚合單體化合物添加至LC介質，且在將LC介質填充至顯示器中之後，通常視情況在向顯示器之電極施加電壓時藉由UV光聚合來原位聚合或交聯。聚合在LC介質展現液晶相所處之溫度下(通常在室溫下)進行。已證實向LC混合物中添加可聚合液晶原基或液晶化合物(亦稱為反應性液晶原基或「RM」)尤為適合。

除非另外指示，否則一般而言當提及聚合物持續配向型顯示器時，在下文中使用術語「PSA」，且當提及如PS-VA、PS-TN及其類似者之特定顯示模式時，使用術語「PS」。

同樣，除非另外指示，否則當提及可聚合液晶原基或液晶化合物時，在下文中使用術語「RM」。

同時，PS(A)原理用於各種習知LC顯示器模式。因此，已知例如PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS及PS-TN顯示器。RM之聚合，就PS-VA及PS-OCB顯示器而言，較佳地利用施加電壓來進行，且就PS-IPS顯示器而言，利用或不利用(較佳地，不利用)施加電壓來進行。如測試單元中可證實，PS(A)方法導致單元之預傾斜。就PS-VA顯示器而言，預傾斜對回應時間具有正效應。就PS-VA顯示器而言，可使用標準MVA或PVA像素及電極佈局。然而，另外，亦有可能例如用僅一個結構化電極側且無突起來控制，其顯著簡化製造且同時產生極佳對比度並得到極佳透光度。

PS-VA顯示器描述於例如EP 1 170 626 A2、US 6,861,107、US 7,169,449、US 2004/0191428 A1、US 2006/0066793 A1及US 2006/0103804 A1中。PS-OCB顯示器描述於(例如)T.-J- Chen等人, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2006, 2702-2704及S. H. Kim, L.-C-Chien, Jpn. J. Appl. Phys. 43, 2004, 7643-7647中。PS-IPS顯示器描述於例如US 6,177,972及Appl. Phys. Lett. 1999, 75(21), 3264中。PS-TN顯示器描述於例如Optics Express 2004, 12(7), 1221中。

在由引起上述預傾斜角之經相分離及聚合之RM形成的層下，PSA顯示器通常含有例如為聚醯亞胺之配向層，其在聚合物穩定步驟之前提供LC分子之初始配向。

摩擦聚醯亞胺層已長期用作為配向層。然而，摩擦製程引起多種問題，如斑紋、污染、靜電放電問題、碎屑等。因此，代替摩擦聚醯亞胺層，提議使用藉由光配向，利用配向表面之光誘發定向排序製備之聚醯亞胺層。此可藉助於偏光經由光分解、光二聚(photodimerisation)或光異構化(photoisomerisation)來達成。

然而，仍需要包含光反應性基團之經合適衍生之聚醯亞胺層。大體而言，用於製造此類聚醯亞胺層、處理聚醯亞胺及改良凸塊或聚合物層之工作量及成本相對較大。

另外，觀察到聚醯亞胺配向層與LC介質之某些化合物之不利相互作用通常使得顯示器之電阻降低。合適且可用的LC化合物之數目因此顯著地減小，以損害旨在藉由使用該等LC化合物改良如視角依賴性、對比度及回應時間之顯示參數為代價。因此需要省略聚醯亞胺配向層。

對於一些顯示模式而言，此藉由將自配向劑或添加劑添加至LC介質來達成，其藉由自組裝機構誘導所需配向，例如原位垂面或平面配向。因而，可省略基板中之一者或兩者上之配向層。此等顯示模式亦稱為「自配向(self-aligned或self-aligning)」(SA)模式。

在SA顯示器中，將少量(通常0.1至2.5%)之自配向添加劑添加至LC介質。合適的自配向添加劑為例如具有有機核心基團及附接至其上之一或多種極性錨固基團(anchor group)之化合物，其可與基板表面相互作用，使得基板表面上之添加劑配向且亦在LC分子中引起所需配向。較佳自配向添加劑包含例如液晶原基基團及經一或多個極性錨固基團封端之直鏈或分支鏈烷基側鏈，該一或多個極性錨固基團例如選自羥基、羧基、胺基或硫醇基。自配向添加劑亦可含有一或多個可在類似於用於PSA製程之RM的條件下聚合的可聚合基團。

迄今已揭示SA-VA顯示器及SA-FFS顯示器。尤其用於SA-VA模式顯示器之誘導垂面配向的合適自配向SA添加劑揭示於例如US 2013/0182202 A1、US 2014/0838581 A1、US 2015/0166890 A1及US 2015/0252265 A1中。

SA模式亦可與PSA模式組合使用。用於此類組合模式之顯示器之LC介質因此含有一或多種RM及一或多種自配向添加劑兩者。

如同上文所描述之習知LC顯示器，PSA顯示器可作為主動矩陣式或被動矩陣式顯示器操作。如自先前技術已知，在主動矩陣式顯示器之情況下，個別像素通常藉由諸如電晶體(例如薄膜電晶體(「TFT」))之整合式非線性主動元件來定址；而在被動矩陣式顯示器之情況下，個別像素通常藉由多工方法來定址。

PSA顯示器亦可包含形成顯示器單元之基板中之一或兩者上的配向層。配向層通常應用於電極上(在存在此類電極之情況下)以使得其與LC介質接觸且誘導LC分子之初始配向。配向層可包含例如聚醯亞胺或由其組成，其亦可藉由光配向方法摩擦或製備。

特定言之，就監視器及尤其TV應用而言，持續需要最佳化LC顯示器之回應時間以及對比度及亮度(因此，透射率同樣)。本文之PSA方法可提供顯著的優勢。特定言之，在PS-VA、PS-IPS及PS-FFS顯示器之情況下，可達成回應時間之縮短(其與測試單元中之可量測預傾斜相關)而不對其他參數產生顯著不良影響。

先前技術已提出視情況經氟化之二丙烯酸聯苯酯或二甲基丙烯酸酯作為用於PSA顯示器之RM。

然而，產生並非由LC混合物及一或多種RM組成之所有組合適用於PSA顯示器之問題，因為確定例如傾斜不充分或完全沒有或因為例如VHR對於TFT顯示器應用而言不充分。另外，已發現，在用於PSA顯示器時，自先前技術已知之LC混合物及RM仍具有一些缺點。因此，並非可溶於LC混合物中之每一已知RM均適合用於PSA顯示器中。另外，通常難以找到除直接量測PSA顯示器中之預傾斜之外的對RM之合適選擇準則。若需要在不添加光引發劑之情況下藉助於UV光進行聚合，其就某些應用而言為有利的，則合適RM之選擇甚至更少。

另外，所選擇之LC主體混合物/RM之組合應具有最低可能旋轉黏度及最佳可能電學特性。特定言之，其應具有最高可能VHR。在PSA顯示器中，用UV光照射之後的高VHR尤為需要，此係因為UV暴露為顯示器製造製程之必需部分，而且在成品顯示器操作期間以正常暴露形式出現。

特定言之，將需要具有產生特別小的預傾斜角之用於PSA顯示器之可用新穎材料。此處較佳之材料為在聚合持續相同暴露時間期間產生比迄今已知之材料更低之預傾斜角及/或經由使用其可在更短暴露時間之後已達成用已知材料可達成之(較高)預傾斜角的材料。因此可縮短顯示器之製造時間(「生產時間(tact time)」)，且降低製造製程之成本。

製造PSA顯示器之另一問題為尤其在用於產生顯示器中之預傾斜角的聚合步驟之後，殘餘量之未聚合RM的存在或移除。舉例而言，此類型之未反應RM可藉由例如在顯示器完工之後的操作期間以不受控方式聚合而不利地影響顯示器之特性。

因此，自先前技術已知之PSA顯示器通常展現出不合需要之所謂的「影像殘留」或「影像燒損」效應，亦即LC顯示器中藉由暫時性定址個別像素製造之影像即使在已切斷此等像素中之電場之後或在已定址其他像素之後仍保持可見。

在一方面，若使用具有低VHR之LC主體混合物，則可出現此「影像殘留」。日光或背光之UV組分會導致其中之LC分子之不合需要之分解反應，且因此引發離子或自由基雜質之產生。此等雜質會積聚於尤其電極或配向層上，在電極或配向層上，其會降低有效施加電壓。此效應亦可在不具有聚合物組分之習知LC顯示器中觀測到。

另外，通常在PSA顯示器中觀測到由存在未聚合之RM引起的另一「影像殘留」效應。此處殘餘RM之不受控聚合係藉由來自環境之UV光或藉由背光引發。在切換型顯示器區域中，此改變在多個定址循環之後的傾斜角。因此，透射在切換型區域中可能出現變化，而在非切換型區域中其保持不變。

因此，需要RM聚合在PSA顯示器製造期間儘可能完全地進行，且將顯示器中未聚合之RM的存在儘可能排除或減少至最少。因此，需要RM及LC混合物，其使得或支持RM高效地且完全地聚合。另外，將需要殘餘RM量之受控反應。若RM比迄今已知之化合物更快速且有效聚合，則此將更容易。

在PSA顯示器之操作中已觀測到之另一問題為預傾斜角之穩定性。因此，觀測到在藉由聚合如上文所描述之RM製造顯示器期間產生之預傾斜角不保持恆定，但在顯示器在其操作期間經受電壓應力之後可降低。此可例如藉由增加黑色狀態透射率負面地影響顯示器效能且因此降低對比度。

待解決之另一問題在於，先前技術之RM確實通常具有高熔點且確實在許多當前常見LC混合物中僅展示有限溶解度，且因此時常傾向於自發地自混合物結晶出來。另外，自發性聚合之風險阻止LC主體混合物被升溫以使可聚合組分溶解，意謂需要即使在室溫下之最佳可能溶解度。另外，例如在將LC介質引入至LC顯示器中時，存在分離之風險(層析效應)，其會大大削弱顯示器之均一性。此因以下事實而進一步增加，通常在低溫下引入LC介質以便降低自發性聚合之風險(參見上文)，其又對溶解度具有不良影響。

先前技術中觀測到之另一問題為在LC顯示器(包括但不限於PSA型顯示器)中使用習知LC介質通常導致在顯示器中出現斑紋，尤其當將LC介質填充於使用滴下式填充(one drop filling；ODF)方法製造之顯示器單元中時。此現象亦稱為「ODF斑紋」。因此需要提供使得ODF斑紋減少之LC介質。

先前技術中觀測到之另一問題為用於PSA顯示器(包括但不限於PSA型顯示器)之LC介質通常確實展現出高黏度，且因此展現高切換次數。為了降低LC介質之黏度且減少切換次數，已在先前技術中提出添加具有烯基之LC化合物。然而，觀測到含有烯基化合物之LC介質尤其在暴露於UV輻射之後通常展示可靠性及穩定性降低及VHR減小。特別是對於用於PSA顯示器中而言，此為相當大的缺點，因為PSA顯示器中RM之光聚合通常係藉由暴露於UV輻射來進行，其可導致LC介質中之VHR下降。

因此，仍非常需要不展示或僅較小程度地展示如上文所描述之缺點且具有改良之特性的PSA顯示器及適用於此類顯示器中之LC介質及可聚合化合物。

尤其考慮到行動裝置，非常需要具有高透射率之顯示器，其使得能夠使用較少密集背光且因此獲得更長蓄電池壽命。或者，當然，可實現尤其在環境光下具有改良對比度的具較高亮度之顯示器。

另外，非常需要PSA顯示器及用於此類PSA顯示器之LC介質及可聚合化合物，其實現高比電阻，同時實現大工作溫度範圍、短回應時間(即使在低溫下)及低臨限電壓、低預傾斜角、灰度之多重性、高對比度及寬視角，在UV暴露後具有高可靠性及高VHR值，且在可聚合化合物之情況下，在LC主體混合物中具有低熔點及高溶解度。在用於移動應用之PSA顯示器中，尤其需要具有可用LC介質，其展示低臨限電壓及高雙折射率。

本發明係基於在用於不具有或以降低程度具有上文所指示之缺點的PSA顯示器中之包含反應性液晶原基(RM)之LC介質中提供新穎的合適材料的目的。

特定言之，本發明係基於提供用於PSA顯示器之包含RM之LC介質的目標，其實現具有高透射率，同時具有極高比電阻值、高VHR值、高可靠性、低臨限電壓、短回應時間、高雙折射率的顯示器，尤其在較長波長下展示良好的UV吸收，實現RM之快速且完全聚合，使得能夠儘可能快速地產生低預傾斜角，實現預傾斜之高穩定性(即使在較長時間後及/或UV暴露後)，減少或防止顯示器中「影像殘留」及「ODF斑紋」之出現，及在RM之情況下儘可能快速且完全地聚合，且在PSA顯示器中通常用作主體混合物之LC介質中展示高溶解度。

此等目標已根據本發明藉由如在本申請案中描述之材料及方法達成。特定言之，已意外地發現，使用如下文中所描述之液晶主體使得可達成如上文所提及之有利效應。此等主體之特徵在於包含亦稱為對掌性摻雜劑之光學活性組分。

在液晶領域中，已知將對掌性摻雜劑添加至例如向列液晶主體混合物中。在對掌性摻雜劑之低濃度下，獲得亦被稱作膽固醇相位之對掌性向列相。在扭轉向列型液晶顯示器之領域中，需要添加摻雜劑以實現均勻扭轉方向且因此避免向錯線。使用增加之濃度以便實現例如超扭轉LCD (STN顯示器)中所需之較短間距。

意外地發現，在VA或PS-VA顯示器中使用液晶主體實現具有改良透射率同時維持關於製程相關參數之極佳效能的顯示器，亦即就PSA顯示器而言，即使不添加光引發劑亦實現尤其在範圍為300-380 nm及特別是高於320 nm之較長UV波長下的快速及完全UV光聚合反應，實現大穩定預傾斜角之快速產生，實現顯示器中減少之影像殘留及ODF斑紋，尤其在含有具有烯基之LC化合物的LC主體混合物之情況下實現UV光聚合後之高可靠性及高VHR值，且實現常規及快速回應時間、低臨限電壓及高雙折射率。

本發明係關於一種LC介質，其包含：
- 由LC組分H)組成之液晶主體，該LC組分H)包含一或多種液晶原基或液晶化合物及光學活性組分D)，
- 視情況存在之可聚合組分P)，其包含一或多種可聚合化合物，
- 視情況存在之用於垂直配向之自配向添加劑(在下文中被稱作SA-VA添加劑)
其中LC組分H)包含一或多種選自式CY及/或PY之化合物之群的化合物：

其中個別基團具有以下含義：
a 表示1或2，
b 表示0或1，
R¹ 及R² 各彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中一或多個H原子可經氟置換且其中一或兩個不相鄰CH₂ 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經、-O-、-CH=CH-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-置換，
Z^x 表示-CH=CH-、-CH₂ O-、-OCH₂ -、-CF₂ O-、-OCF₂ -、-O-、-CH₂ -、-CH₂ CH₂ -或單鍵，較佳地表示單鍵，
L^1-4 各彼此獨立地表示F、Cl、OCF₃ 、CF₃ 、CH₃ 、CH₂ F、CHF₂ ；較佳地，L¹ 及L² 均表示F或L¹ 及L² 中之一者表示F且另一者表示Cl，或L³ 及L⁴ 均表示F或L³ 及L⁴ 中之一者表示F且另一者表示Cl，
L⁵ 表示H或具有關於L^1-4 所給出之含義中之一者，較佳地表示H或CH₃ ，尤佳地表示H，
且其中可選之可聚合組分，組分P)包含一或多種式R化合物
P-Sp-A¹ -(Z¹ -A² )_z -R R
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含義：
P 可聚合基團，
Sp 間隔基團或單鍵，
A¹ 、A² 較佳地具有4至25個環原子之芳族基、雜芳族基、脂環族基或雜環基，其亦可含有稠合環且其未經取代或經L單取代或多取代，
Z¹ -O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-OCH₂ -、-CH₂ O-、-SCH₂ -、-CH₂ S-、-CF₂ O-、-OCF₂ -、-CF₂ S-、-SCF₂ -、-(CH₂ )_n1 -、-CF₂ CH₂ -、-CH₂ CF₂ -、-(CF₂ )_n1 -、-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 -、-CR⁰ R⁰⁰ -或單鍵，
R⁰ 、R⁰⁰ H或具有1至12個C原子之烷基，
R H、L或P-Sp-，
L F、Cl、-CN、P-Sp-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 -基團視情況以使得O-及/或S-原子彼此不直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中一或多個H原子各視情況經P-Sp-、F或Cl置換，
z 0、1、2或3，
n1 1、2、3或4。

根據本發明之LC介質的液晶組分H)在下文中亦稱作「LC主體混合物」且較佳地包含一或多種，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。

本發明另外係關於一種LC顯示器，其包含上文所描述之LC介質。

本發明另外係關於一種如上文所描述之LC介質或LC顯示器，其中組分P)之式R化合物或可聚合化合物經聚合。

本發明另外係關於一種製備如上文及下文所描述之LC介質的方法，其包含如下步驟：使如上文及下文所描述之一或多種液晶原基或LC化合物或LC主體混合物或LC組分H)與一或多種對掌性摻雜劑(組分D))，及視情況與一或多種式R化合物，及視情況與其他LC化合物及/或添加劑混合。

本發明另外係關於根據本發明之LC介質在PSA顯示器中之用途，尤其在含有LC介質之PSA顯示器中之用途，其用於藉由使式R化合物在PSA顯示器中，較佳地在電場或磁場中原位聚合而在LC介質中產生傾斜角。

本發明另外係關於一種包含根據本發明之LC介質之LC顯示器，特定言之VA或PSA顯示器，尤佳VA或PS-VA顯示器。

本發明另外係關於根據本發明之LC介質在聚合物穩定型SA-VA顯示器中之用途，且係關於包含根據本發明之LC介質的聚合物穩定型SA-VA顯示器。

本發明另外係關於一種VA或PSA型LC顯示器，其包含：兩個基板，其中之至少一者透光；設置於各基板上之電極，或兩個電極，其設置於該等基板中之僅一者上且定位於該等基板與LC介質層之間，該LC介質視情況包含一或多種可聚合化合物及如上文及下文所描述之LC組分，其中可聚合化合物在顯示器之基板之間經聚合。

本發明另外係關於一種用於製造如上文及下文所描述之LC顯示器的方法，其包含如下步驟：填充或以其他方式在顯示器之基板之間提供LC介質，其視情況包含如上文及下文所描述之一或多種可聚合化合物；及視情況使可聚合化合物聚合。

根據本發明之PSA顯示器具有兩個電極，較佳地呈透明層形式，其應用於基板中之一或兩者上。在一些顯示器中，例如在PS-VA顯示器中，一個電極應用於兩個基板中之每一者。

在一較佳實施例中，可聚合組分在LC顯示器中經聚合，同時向顯示器之電極施加電壓。

可聚合組分之可聚合化合物較佳地藉由光聚合、極佳地藉由UV光聚合來聚合。

根據本發明之LC介質當用於VA顯示器中時展示以下有利特性：
-顯示器之改良透射率，
-高電壓保持率，
-快速切換，
-良好傾斜穩定性，
-充足熱穩定性。

根據本發明之LC介質當用於PSA顯示器中時展示以下有利特性：
-顯示器之改良透射率，
-在某一程序窗內產生合適傾斜，
-UV處理之後產生RM之最小殘餘的快速聚合，
-UV處理之後的高電壓保持率，
-良好傾斜穩定性，
-充足熱穩定性，
-快速切換。

對掌性摻雜劑在向列液晶中之用途為熟習此項技術者已知。評述參見例如A. Taugerbeck, Ch. Booth, 2013. Design and Synthesis of Chiral Nematic Liquid Crystals. Handbook of Liquid Crystals. 3:III:14:1-63。

此處必須注意，作為第一近似值，對掌性化合物(亦即習知對掌性摻雜劑)以及對掌性反應性液晶原基之混合物之HTP可藉由加上藉由其在介質中之各別濃度加權的其個別HTP值來估算。

亦稱作對掌性向列相之膽固醇相位中之調節介質之膽固醇間距可藉由方程式(1)再現為第一近似值。
P = (HTP · c)^-1 (1)
其中 P 表示膽固醇間距，
c 表示對掌性組分D)之濃度，且
HTP (螺旋狀扭轉力)為常數，其表徵對掌性物質之扭轉力且視對掌性物質(組分D))及非對掌性組分H)而定。

若需要更準確地測定間距，可對應地修改方程式(1)。為此，通常使用呈多項式(2)形式之膽固醇間距之演變。
P = (HTP · c)^-1 + (α₁ · c)^-2 + (α₂ · c)^-3 + ... (2)
其中參數如上文關於方程式(1)所定義，且
α₁ 及α₂ 表示取決於對掌性組分(D)及非對掌性組分(H)的常數。

多項式可持續至實現所需準確度的程度。

通常，多項式之參數HTP (有時亦稱為α₁ 、α₂ 、α₃ 等)更大程度上視對掌性摻雜劑之類型及在某種程度上亦視所使用之特定液晶混合物而定。

顯然，其亦視各別對掌性摻雜劑之對映異構過量而定。其對於純對映異構體具有其各別最大絕對值且對於外消旋體為零。在本申請案中，除非另有明確說明，否則所給出之值為純對映異構體之值，具有98%或98%以上之對映異構過量。

若光學活性組分D)由兩種或多種化合物組成，則修改方程式(1)得到方程式(3)。
P = [Σ_i (HTP(i) · c_i )]^-1 (3)
其中 P 表示膽固醇間距，
c_i 表示對掌性組分D)中第i種化合物之濃度，且
HTP(i) 表示光學活性組分D)之第i種化合物在非對掌性液晶組分(H)中的HTP。

HTP之溫度依賴性通常表示於多項式演變(4)中，然而出於實用目的，其通常可在線性元素(β₁ )之後立即終止。
HTP(T) = HTP(T₀ ) + β₁ · (T- T₀ ) + β₂ · (T- T₀ )² + ... (4)
其中參數如上文關於方程式(1)所定義，且
T 表示溫度，
T₀ 表示參考溫度，
HTP(T) 表示溫度T下之HTP，
HTP(T₀ ) 表示溫度T₀ 下之HTP，且
β₁ 及β₂ 表示取決於對掌性組分(D)及非對掌性LC組分(H)的常數。

如本文所用，術語「主動層」及「可切換層」意謂電光顯示器(例如LC顯示器)中之層，該層包含一或多個具有結構及光學各向異性之分子，如(例如)LC分子，其在外部刺激(如電場或磁場)後改變其定向，從而導致層對偏振或非偏振光之透射率改變。

如本文所用，術語「傾斜」及「傾斜角」應理解為意謂LC介質之LC分子相對於LC顯示器(此處較佳為PSA顯示器)中之單元之表面的傾斜配向。此處傾斜角表示LC分子(LC指向矢)之縱向分子軸與形成LC單元之平面平行外部板之表面之間的平均角度(＜90°)。此處低傾斜角值(亦即與90°角之大偏差)對應於大傾斜。量測傾斜角之合適方法在實例中給出。除非另外指示，否則上文及下文所揭示之傾斜角值與此量測方法相關。

如本文所用，術語「反應性液晶原基」及「RM」應理解為意謂一種化合物，其含有液晶原基或液晶構架及一或多個適用於聚合且亦稱作「可聚合基團」或「P」的與該化合物連接的官能基。

除非另外說明，否則如本文所用之術語「可聚合化合物」應理解為意謂可聚合單體化合物。

如本文所用，術語「低分子量化合物」應理解為意謂為單體及/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。

如本文所用，術語「不可聚合化合物」應理解為意謂不含有適用於在通常應用於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之液晶(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相特性。典型液晶原基基團為(例如)剛性棒狀或圓盤狀單元。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。

如本文所用，術語「光學活性」及「對掌性」對於能夠誘導向列主體材料中之螺旋間距的材料(亦稱作「對掌性摻雜劑」)而言為同義詞。

如本文所用，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。如本文所用，術語「間隔基團」或「間隔基」意謂可撓性基團，例如伸烷基，其連接可聚合液晶原基化合物中之液晶原基基團及可聚合基團。

在上文及下文中，表示反-1,4-伸環己基環，且表示1,4-伸苯基環。

在基團中，展示於兩個環原子之間的單鍵可連接至苯環之任何游離位置。

上文及下文中之「有機基團」表示碳或烴基。

「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原子及視情況存在之一或多個雜原子(諸如N、O、S、B、P、Si、Se、As、Te或Ge)之碳基團。

「鹵素」表示F、Cl、Br或I，較佳地表示F或Cl。

-CO-、-C(=O)-及-C(O)-表示羰基，亦即。

碳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3個以上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」表示芳族碳基或自其衍生之基團。術語「雜芳基」表示如上文所定義之「芳基」，其含有一或多個較佳地選自N、O、S、Se、Te、Si及Ge之雜原子。

較佳之碳基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原子亦可經較佳地選自N、O、S、Se、Te、Si及Ge之雜原子置換。

更佳之碳基及烴基為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 烷芳基、C₆ -C₃₀ 芳烷基、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。

尤佳為C₁ -C₁₂ 烷基、C₂ -C₁₂ 烯基、C₂ -C₁₂ 炔基、C₆ -C₂₅ 芳基及C₂ -C₂₅ 雜芳基。

更佳之碳基及烴基為具有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 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各彼此獨立地經-C(R^x )=C(R^x )-、-C≡C-、-N(R^x )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換。

R^x 較佳地表示H、F、Cl、CN、具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環狀烷基，其中另外，一或多個不相鄰C原子可經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中一或多個H原子可經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、正十一基、正十二基、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、甲基苯胺基、苯胺基等。

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)或兩個或多個環，該等環亦可經稠合(諸如萘基)或共價地鍵結(諸如聯苯基)，或含有稠合及鍵聯環之一組合。雜芳基含有一或多個較佳地選自O、N、S及Se之雜原子。

尤佳為具有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，其視情況含有稠合環及視情況經取代。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基團可以使得O原子及/或S原子彼此不直接連接之方式經N、S或O置換。

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、吲哚嗪、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、苯并噻吩、苯并噻二唑并噻吩；或此等基團之組合。

上文及下文所提及之芳基及雜芳基亦可經烷基、烷氧基、硫烷基、氟、氟烷基或其他芳基或雜芳基取代。

(非芳族)脂環族基及雜環基涵蓋以下兩者：飽和環，亦即，僅含有單鍵之彼等環；以及部分不飽和環，亦即，亦可含有多個鍵之彼等環。雜環含有一或多個較佳地選自Si、O、N、S及Se之雜原子。

(非芳族)脂環族基及雜環基可為單環的，亦即，僅含有一個環(諸如環己烷)；或為多環的，亦即，含有複數個環(諸如十氫萘或二環辛烷)。尤佳為飽和基團。另外，較佳為具有5至25個C原子之單環、雙環或三環基團，其視情況含有稠合環及視情況經取代。另外，較佳為5員、6員、7員或8員碳環基，其中另外，一或多個C原子可經Si置換及/或一或多個CH基團可經N置換及/或一或多個不相鄰CH₂ 基團可經-O-及/或-S-置換。

較佳之脂環族基及雜環基為例如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、環己矽烷、環己烯、四氫哌喃、四氫硫代哌喃、1,3-二噁烷、1,3-二噻烷、哌啶；7員基團，諸如環庚烷；及稠合基團，諸如四氫萘、十氫萘、茚滿、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-甲橋茚滿-2,5-二基。

較佳之取代基為例如促進溶解度之基團，諸如烷基或烷氧基；拉電子基團，諸如氟、硝基或腈；或用於增加聚合物中之玻璃轉移溫度(Tg)之取代基，特定言之大型基團，例如第三丁基或視情況經取代之芳基。

在下文中亦稱作「L^S 」的較佳之取代基為例如F、Cl、Br、I、-CN、-NO₂ 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(R^x )₂ 、-C(=O)Y¹ 、-C(=O)R^x 、-N(R^x )₂ 、各具有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原子可視情況經F或Cl置換)、視情況經取代之具有1至20個Si原子之矽基或視情況經取代之具有6至25、較佳6至15個C原子之芳基，
其中R^x 表示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 -基團視情況以使得O-及/或S-原子彼此不直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中一或多個H原子各視情況經F、Cl、P-或P-Sp-置換，且
Y¹ 表示鹵素。

「經取代之矽基或芳基」較佳地意謂經鹵素、-CN、R⁰ 、-OR⁰ 、-CO-R⁰ 、-CO-O-R⁰ 、-O-CO-R⁰ 或-O-CO-O-R⁰ 取代，其中R⁰ 表示H或具有1至20個C原子之烷基。

尤佳之取代基L^S 為例如F、Cl、CN、NO₂ 、CH₃ 、C₂ H₅ 、OCH₃ 、OC₂ H₅ 、COCH₃ 、COC₂ H₅ 、COOCH₃ 、COOC₂ H₅ 、CF₃ 、OCF₃ 、OCHF₂ 、OC₂ F₅ 、另外之苯基。
其中L具有上文所指示之含義中之一者。

可聚合基團P為適用於聚合反應(諸如自由基或離子鏈聚合、加成聚合或聚縮合)或聚合物類似反應(例如加成或縮合至主聚合物鏈上)的基團。尤佳為用於鏈聚合之基團，尤其含有C=C雙鍵或-C≡C-參鍵之彼等基團，及適用於開環聚合之基團，諸如氧雜環丁烷或環氧基。

較佳基團P係選自由以下組成之群：
CH₂ =CW¹ -CO-O-、CH₂ =CW¹ -CO-、、CH₂ =CW² -(O)_k3 -、CW¹ =CH-CO-(O)_k3 -、CW¹ =CH-CO-NH-、CH₂ =CW¹ -CO-NH-、CH₃ -CH=CH-O-、(CH₂ =CH)₂ CH-OCO-、(CH₂ =CH-CH₂ )₂ CH-OCO-、(CH₂ =CH)₂ CH-O-、(CH₂ =CH-CH₂ )₂ N-、(CH₂ =CH-CH₂ )₂ N-CO-、HO-CW² W³ -、HS-CW² W³ -、HW² N-、HO-CW² W³ -NH-、CH₂ =CW¹ -CO-NH-、CH₂ =CH-(COO)_k1 -Phe-(O)_k2 -、CH₂ =CH-(CO)_k1 -Phe-(O)_k2 -、Phe-CH=CH-、HOOC-、OCN-及W⁴ W⁵ W⁶ Si-，其中W¹ 表示H、F、Cl、CN、CF₃ 、苯基或具有1至5個C原子之烷基，特定言之H、F、Cl或CH₃ ；W² 及W³ 各彼此獨立地表示H或具有1至5個C原子之烷基，特定言之H、甲基、乙基或正丙基；W⁴ 、W⁵ 及W⁶ 各彼此獨立地表示Cl、具有1至5個C原子之氧雜烷基或氧雜羰基烷基；W⁷ 及W⁸ 各彼此獨立地表示H、Cl或具有1至5個C原子之烷基；Phe表示1,4-伸苯基，其視情況經除P-Sp-以外之一或多個如上文所定義之基團L取代；k₁ 、k₂ 及k₃ 各彼此獨立地表示0或1，k₃ 較佳地表示1且k₄ 表示1至10之整數。

極佳基團P係選自由以下組成之群：
CH₂ =CW¹ -CO-O-、CH₂ =CW¹ -CO-、、CH₂ =CW² -O-、CH₂ =CW² -、CW¹ =CH-CO-(O)_k3 -、CW¹ =CH-CO-NH-、CH₂ =CW¹ -CO-NH-、(CH₂ =CH)₂ CH-OCO-、(CH₂ =CH-CH₂ )₂ CH-OCO-、(CH₂ =CH)₂ CH-O-、(CH₂ =CH-CH₂ )₂ N-、(CH₂ =CH-CH₂ )₂ N-CO-、CH₂ =CW¹ -CO-NH-、CH₂ =CH-(COO)_k1 -Phe-(O)_k2 -、CH₂ =CH-(CO)_k1 -Phe-(O)_k2 -、Phe-CH=CH-及W⁴ W⁵ W⁶ Si-，其中W¹ 表示H、F、Cl、CN、CF₃ 、苯基或具有1至5個C原子之烷基，特定言之H、F、Cl或CH₃ ；W² 及W³ 各彼此獨立地表示H或具有1至5個C原子之烷基，特定言之H、甲基、乙基或正丙基；W⁴ 、W⁵ 及W⁶ 各彼此獨立地表示Cl、具有1至5個C原子之氧雜烷基或氧雜羰基烷基；W⁷ 及W⁸ 各彼此獨立地表示H、Cl或具有1至5個C原子之烷基；Phe表示1,4-伸苯基；k₁ 、k₂ 及k₃ 各彼此獨立地表示0或1，k₃ 較佳地表示1且k₄ 表示1至10之整數。

極尤佳之基團P係選自由以下組成之群：CH₂ =CW¹ -CO-O-，尤其CH₂ =CH-CO-O-、CH₂ =C(CH₃ )-CO-O-及CH₂ =CF-CO-O-，另外CH₂ =CH-O-、(CH₂ =CH)₂ CH-O-CO-、(CH₂ =CH)₂ CH-O-、。

更佳可聚合基團P係選自由以下組成之群：乙烯基氧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟丙烯酸酯基、氯丙烯酸酯基、氧雜環丁烷及環氧化物，最佳選自丙烯酸酯基及甲基丙烯酸酯基。

若間隔基團Sp不同於單鍵，則其較佳地具有式Sp''-X''，使得各別基團P-Sp-與R-Sp''-X''-符合，其中
Sp'' 表示具有1至20、較佳1至12個C原子之直鏈或分支鏈伸烷基，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 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各彼此獨立地經-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，
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 各彼此獨立地表示H或具有1至20個C原子之烷基，且
Y² 及Y³ 各彼此獨立地表示H、F、Cl或CN。

X''較佳地為-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 )_p1 -O-、-(CH₂ )_p1 -O-CO-、-(CH₂ )_p1 -CO-O-、-(CH₂ )_p1 -O-CO-O-、-(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的整數，q1為1至3的整數，且R⁰ 及R⁰⁰ 具有上文所指示之含義。

尤佳之基團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具有上文所指示之含義。

在各種情況下，尤佳之基團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、伸十一基、伸十二基、伸十八基、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。

在本發明之一較佳實施例中，式R及其子式之化合物含有經一或多個可聚合基團P取代之間隔基團Sp，使得基團Sp-P對應於Sp(P)_s ，其中s ≥2 (分支鏈可聚合基團)。

根據此較佳實施例之較佳式R化合物為其中s為2之彼等化合物，亦即含有基團Sp(P)₂ 之化合物。根據此較佳實施例之極佳式R化合物含有選自下式之基團：
-X-烷基-CHPP S1
-X-烷基-CH((CH₂ )_aa P)((CH₂ )_bb P) S2
-X-N((CH₂ )_aa P)((CH₂ )_bb P) S3
-X-烷基-CHP-CH₂ -CH₂ P S4
-X-烷基-C(CH₂ P)(CH₂ P)-C_aa H_2aa+1 S5
-X-烷基-CHP-CH₂ P S6
-X-烷基-CPP-C_aa H_2aa+1 S7
-X-烷基-CHPCHP-C_aa H_2aa+1 S8
其中P如式R中所定義，
烷基表示單鍵或具有1至12個C原子之直鏈或分支鏈伸烷基，其未經取代或經F、Cl或CN單取代或多取代，且其中一或多個不相鄰CH₂ 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各彼此獨立地經-C(R⁰ )=C(R⁰ )-、-C≡C-、-N(R⁰ )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，其中R⁰ 具有上文所指示之含義，
aa及bb 各彼此獨立地表示0、1、2、3、4、5或6，
X 具有關於X''所指示之含義中之一者，且較佳地為O、CO、SO₂ 、O-CO-、CO-O或單鍵。

較佳之間隔基團Sp(P)₂ 係選自式S1、S2及S3。

極佳之間隔基團Sp(P)₂ 係選自以下子式：
-CHPP S1a
-O-CHPP S1b
-CH₂ -CHPP S1c
-OCH₂ -CHPP S1d
-CH(CH₂ -P)(CH₂ -P) S2a
-OCH(CH₂ -P)(CH₂ -P) S2b
-CH₂ -CH(CH₂ -P)(CH₂ -P) S2c
-OCH₂ -CH(CH₂ -P)(CH₂ -P) S2d
-CO-NH((CH₂ )₂ P)((CH₂ )₂ P) S3a

在如上文及下文所描述之式R及其子式之化合物中，P較佳地係選自由以下組成之群：乙烯基氧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟丙烯酸酯基、氯丙烯酸酯基、氧雜環丁烷及環氧化物，最佳地選自丙烯酸酯基及甲基丙烯酸酯基。

更佳為如上文及下文所描述之式R及其子式之化合物，其中化合物中存在之所有可聚合基團P具有相同含義，且極佳地表示丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，最佳地表示甲基丙烯酸酯基。

在如上文及下文所描述之式R及其子式之化合物中，R較佳地表示P-Sp-。

更佳為如上文及下文所描述之式R及其子式之化合物，其中Sp表示單鍵或-(CH₂ )_p1 -、-O-(CH₂ )_p1 -、-O-CO-(CH₂ )_p1 或-CO-O-(CH₂ )_p1 ，其中p1為2、3、4、5或6，且若Sp為-O-(CH₂ )_p1 -、-O-CO-(CH₂ )_p1 或-CO-O-(CH₂ )_p1 ，則O-原子或CO-基團分別連接至苯環。

更佳為如上文及下文所描述之式R及其子式之化合物，其中至少一個基團Sp為單鍵。

更佳為如上文及下文所描述之式R及其子式之化合物，其中至少一個基團Sp與單鍵不同，且較佳地係選自-(CH₂ )_p1 -、-O-(CH₂ )_p1 -、-O-CO-(CH₂ )_p1 或-CO-O-(CH₂ )_p1 ，其中p1為2、3、4、5或6，且若Sp為-O-(CH₂ )_p1 -、-O-CO-(CH₂ )_p1 或-CO-O-(CH₂ )_p1 ，則O-原子或CO-基團分別與苯環連接。

式R中之極佳基團-A¹ -(Z-A² )_z -係選自下式：

其中至少一個苯環經至少一個基團L¹¹ 取代且苯環視情況另外經一或多個基團L或P-Sp-取代。

式R及II以及其子式之較佳化合物係選自以下較佳實施例，包括其任何組合：
- 化合物中之所有基團P具有相同含義，
- -A¹ -(Z-A² )_z -係選自式A1、A2及A5，
- 化合物準確地含有兩個可聚合基團(由基團P表示)，
- 化合物準確地含有三個可聚合基團(由基團P表示)，
- P係選自由以下組成之群：丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基及氧雜環丁烷，極佳為丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，
- P為甲基丙烯酸酯基，
- 所有基團Sp為單鍵，
- 基團Sp中之至少一者為單鍵且基團Sp中之至少一者與單鍵不同，
- Sp不同於單鍵時為-(CH₂ )_p2 -、-(CH₂ )_p2 -O-、-(CH₂ )_p2 -CO-O-、-(CH₂ )_p2 -O-CO-，其中p2為2、3、4、5或6，且O-原子或CO-基團分別連接至苯環，
- Sp為單鍵或表示-(CH₂ )_p2 -、-(CH₂ )_p2 -O-、-(CH₂ )_p2 -CO-O-、-(CH₂ )_p2 -O-CO-，其中p2為2、3、4、5或6，且O-原子或CO-基團分別連接至苯環，
- Sp(P)₂ 係選自子式S11-S31，
- R表示P-Sp-，
- R不表示或含有可聚合基團，
- R不表示或含有可聚合基團而表示具有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 -基團視情況以O-及/或S-原子彼此不直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中一或多個H原子各視情況經F、Cl或L^a 置換，
- L或L'在與L¹¹ 不同時指示F、Cl或CN，
- L'為F，
- r1、r2及r3表示0或1，
- r1、r2、r3、r4、r5及r6表示0或1，
- r1及r6中之一者為0而另一者為1，
- r1為1且r2及r3為0，
- r3為1且r1及r2為0，
- r4及r5中之一者為0而另一者為1，
- r1及r4為0且r3為1，
- r1及r3為0且r4為1，
- r3及r4為0且r1為1，

為了產生PSA顯示器，藉由在LC顯示器之基板之間的LC介質中原位聚合，視情況同時對電極施加電壓，使LC介質中所含有之可聚合化合物聚合或交聯(若一種化合物含有兩個或多個可聚合基團)。

根據本發明之PSA顯示器之結構對應於如在開始時引用之先前技術中所描述之PSA顯示器的常見幾何結構。不具有突起之幾何結構較佳，特定言之其中另外濾色器側上之電極未經結構化且僅TFT側上之電極具有狹縫的幾何結構。PS-VA顯示器之尤其合適且較佳之電極結構描述於(例如)US 2006/0066793 A1中。

本發明之較佳PSA型LC顯示器包含：
- 第一基板，其包括界定像素區域之像素電極，該像素電極連接至安置於各像素區域中之切換元件及視情況包括微狹縫圖案及安置於像素電極上之視情況存在之第一配向層，
- 第二基板，其包括共同電極層，其可安置於面對第一基板之第二基板之整個部分上；及視情況存在之第二對準層，
- LC層，其安置於第一基板與第二基板之間且包括包含可聚合組分P)及液晶組分H)之LC介質，液晶組分H)包括如上文及下文所描述之對掌性組分D)，其中可聚合組分P)亦可經聚合。

第一及/或第二配向層控制LC層之LC分子之配向方向。舉例而言，在PS-VA顯示器中，選擇配向層以使得其賦予LC分子垂面(或垂直)配向(亦即與表面正交)或傾斜配向。此配向層可包含例如聚醯亞胺，其亦可藉由光配向方法摩擦或製備。

藉由顯示器製造商習知使用之方法，例如所謂的滴下式填充(ODF)方法，可使具有LC介質之LC層沈積於顯示器之基板之間。LC介質之可聚合組分隨後例如藉由UV光聚合來聚合。聚合可在一個步驟中或在兩個或多個步驟中進行。

PSA顯示器可包含其他元件，如濾色器、黑矩陣、鈍化層、光阻滯層、用於定址個別像素之電晶體元件等，其皆為熟習此項技術者所熟知且可在無需本發明技術之情況下採用。

電極結構可由熟習此項技術者根據個別顯示器類型而進行設計。舉例而言，對於PS-VA顯示器，可藉由提供具有狹縫及/或凸塊或突起之電極來誘導LC分子之多域定向以形成兩個、四個或多個不同傾斜配向方向。

在聚合後，可聚合化合物形成交聯聚合物，其導致LC介質中之LC分子之一定預傾斜。不希望受特定理論束縛，咸信由可聚合化合物形成之交聯聚合物之至少一部分將相分離或自LC介質沈澱出且在基板或電極上形成聚合物層或設置於其上之配向層。顯微量測資料(如SEM及AFM)已確證，所形成之聚合物之至少一部分積聚於LC/基板界面處。

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」)。

合適且較佳的聚合方法為例如熱或光聚合，較佳光聚合，特定言之UV誘導光聚合，其可藉由使可聚合化合物暴露於UV輻射來實現。

視情況，將一或多種聚合引發劑添加至LC介質。聚合之合適條件及引發劑之合適類型及量為熟習此項技術者已知且描述於文獻中。適用於自由基聚合的為例如市售光引發劑Irgacure651®、Irgacure184®、Irgacure907®、Irgacure369®或Darocure1173®(Ciba AG)。若採用聚合引發劑，則其比例較佳為0.001至5重量%，尤佳為0.001至1重量%。

根據本發明之可聚合化合物亦適用於無需引發劑之聚合，其伴隨有大量優勢，例如材料成本較低及尤其LC介質因可能殘餘量之引發劑或其分解產物所致的污染更小。因此，聚合亦可在不添加引發劑之情況下進行。在一較佳實施例中，LC介質因此不含有聚合引發劑。

LC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之不合需要的自發聚合。穩定劑之合適類型及量為熟習此項技術者已知的且描述於文獻中。尤其合適的為例如Irganox®系列(Ciba AG)，諸如Irganox® 1076之市售穩定劑。若採用穩定劑，則其比例以RM或可聚合組分(組分P)之總量計較佳地為10-500,000 ppm，尤佳50 -50,000 ppm。

式R之可聚合化合物尤其展示良好UV吸收且因此尤其適用於製備包括以下特徵中之一或多者之PSA顯示器的方法：
-在顯示器中，在2步方法中，可聚合介質暴露於UV光，該2步方法包括第一UV暴露步驟(「UV-1步驟」)以產生傾斜角及第二UV暴露步驟(「UV-2步驟」)以結束聚合，
-可聚合介質在顯示器中暴露於藉由節能UV燈(亦稱為「綠色UV燈」)產生之UV光。此等燈之特徵在於在300-380 nm之其吸收光譜中的相對較低強度(習知UV1燈之1/100-1/10)且較佳用於UV2步驟中，但視情況亦用於UV1步驟中，當避免較高強度為該方法所需時。
-在顯示器中使可聚合介質暴露於藉由具有轉移至較長波長、較佳340 nm或大於340 nm之輻射光譜之UV燈產生的UV光，以避免PS-VA方法中之短UV光暴露。

使用較低強度及UV轉移至較長波長均保護有機層不受可能由UV光引起之損壞。

本發明之一較佳實施例係關於一種用於製備如上文及下文所描述之PSA顯示器之方法，該PSA顯示器包含以下特徵中之一或多者：
-在2步方法中，可聚合LC介質暴露於UV光，該2步方法包括第一UV暴露步驟(「UV-1步驟」)以產生傾斜角及第二UV暴露步驟(「UV-2步驟」)以結束聚合，
-使可聚合LC介質暴露於由強度在300-380 nm波長範圍中為0.5 mW/cm² 至10 mW/cm² 之UV燈產生的UV光，較佳用於UV2步驟及視情況亦用於UV1步驟中，
-使可聚合LC介質暴露於波長為340 nm或大於340 nm且較佳400 nm或小於400 nm之UV光。

此較佳方法可例如藉由使用所需UV燈或藉由使用帶通濾波器及/或截止濾波器進行，該等濾波器實質上透射具有各別所需波長之UV光且實質上阻斷具有各別不合需要之波長之光。舉例而言，當需要用波長λ為300-400 nm之UV光照射時，UV暴露可使用實質上透射波長300 nm ＜ λ ＜ 400 nm之寬帶通濾波器進行。當需要用波長λ超過340 nm之UV光照射時，UV暴露可使用實質上透射波長λ ＞ 340 nm之截止濾波器進行。

「實質上透射」意謂濾波器透射實質性部分，較佳至少50%強度之具有所需波長之入射光。「實質上阻斷」意謂濾波器未透射實質性部分，較佳地至少50%強度之不合需要波長之入射光。例如在帶通濾波器之情況下，「所需(不合需要)波長」意謂λ之給定範圍內(外)之波長，且在截止濾波器之情況下，意謂超過(低於) λ之給定值之波長。

此較佳方法使得能夠藉由使用較長UV波長製造顯示器，從而減少或甚至避免較短UV光組分之有害及損傷作用。

UV輻射能量一般為6至100 J，視製造製程條件而定。

較佳地，根據本發明之LC介質的確基本上由如上文及下文所描述之以下組分組成：可聚合組分P)或一或多種式R之可聚合化合物，及LC組分H)或LC主體混合物，以及包含一或多種對掌性摻雜劑之光學活性組分D)。然而，LC介質可另外包含一或多種其他組分或添加劑，較佳地選自包括(但不限於)以下之清單：共聚單體、聚合引發劑、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。

尤佳為包含一種、兩種或三種對掌性摻雜劑、極佳一種對掌性摻雜劑對LC介質。

尤佳為包含一種、兩種或三種式R之可聚合化合物的LC介質。

另外，較佳為其中可聚合組分P)排他地包含式R之可聚合化合物的LC介質。

另外，較佳為其中液晶組分H)或LC主體混合物具有對掌性向列LC相的LC介質。

LC組分H)或LC主體混合物較佳地為向列型LC混合物。

較佳地，可聚合組分P)在LC介質中之比例為＞0%至＜5%，極佳＞0%至＜1%，最佳0.01%至0.5%。

較佳地，式R化合物在LC介質中之比例為＞0%至＜5%，極佳＞0%至＜1%，最佳地0.01%至0.5%。

較佳地，包含一或多種液晶原基或液晶化合物及光學活性組分D)之LC組分H)在LC介質中之比例為95%至＜100%，極佳99%至＜100%。

在一較佳實施例中，可聚合組分H)之可聚合化合物排他地選自式R。

較佳之式R化合物係選自下式：

其中個別基團具有以下含義：
P¹ 、P² 及P³ 各彼此獨立地表示丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，
Sp¹ 、Sp² 及Sp³ 各彼此獨立地表示單鍵或具有上文及下文關於Sp所指示之含義中之一者的間隔基團，且尤佳地表示-(CH₂ )_p1 -、-(CH₂ )_p1 -O-、-(CH₂ )_p1 -CO-O-、-(CH₂ )_p1 -O-CO-或-(CH₂ )_p1 -O-CO-O-，其中p1為1至12之整數，其中另外，基團P¹ -Sp¹ -、P¹ -Sp² -及P³ -Sp³ -中之一或多者可表示R^aa ，其限制條件為存在之基團P¹ -Sp¹ -、P² -Sp² 及P³ -Sp³ -中之至少一者與R^aa 不同，
R^aa 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 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各彼此獨立地經C(R⁰ )=C(R⁰⁰ )-、-C≡C-、-N(R⁰ )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中另外，一或多個H原子可經F、Cl、CN或P¹ -Sp¹ -置換，尤佳地表示具有1至12個C原子之直鏈或分支鏈之視情況單氟化或多氟化烷基、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，
R^y 及R^z 各彼此獨立地表示H、F、CH₃ 或CF₃ ，
X¹ 、X² 及X³ 各彼此獨立地表示-CO-O-、-O-CO-或單鍵，
Z¹ 表示-O-、-CO-、-C(R^y R^z )-或-CF₂ CF₂ -，
Z² 及Z³ 各彼此獨立地表示-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原子之直鏈或分支鏈之視情況單氟化或多氟化烷基、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，較佳地表示F，
L'及L'' 各彼此獨立地表示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。

尤佳為式R2、R13、R17、R22、R23、R24及R30之化合物。

更佳為三反應性化合物R17至R31，詳言之R17、R18、R19、R22、R23、R24、R25、R26、R30及R31。

在式R1至R31之化合物中，基團
其中L在每次出現時相同或不同地具有上文或下文所給出之含義中之一者，且較佳地為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-，極佳地為F、Cl、CN、CH₃ 、C₂ H₅ 、OCH₃ 、COCH₃ 、OCF₃ 或P-Sp-，更佳地為F、Cl、CH₃ 、OCH₃ 、COCH₃ 或OCF₃ ，尤其為F或CH₃ 。

除上文所描述之可聚合化合物以外，用於根據本發明之LC顯示器之LC介質包含LC混合物(「主體混合物」)，該LC混合物包含一或多種、較佳兩種或多種選自不可聚合之低分子量化合物的LC化合物。選擇此等LC化合物以使得其在應用於可聚合化合物之聚合之條件下對聚合反應穩定及/或無反應。

原則上，適用於習知顯示器之任何LC混合物均適合作為主體混合物。合適LC混合物為熟習此項技術者所知且描述於文獻中，例如EP 1 378 557中之VA顯示器中之混合物。

式R之可聚合化合物尤其適用於LC主體混合物，該LC主體混合物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」)，其中該烯基在用於式R化合物之聚合及LC介質中所含之其他可聚合化合物之聚合的條件下對聚合反應穩定。相較於自先前技術已知之RM，式R化合物確實在此LC主體混合物中展現改良特性，如溶解度、反應性或產生傾斜角之能力。

因此，除式R之可聚合化合物以外，根據本發明之LC介質包含一或多種包含烯基之液晶原基或液晶化合物(「烯基化合物」)，其中此烯基較佳地在用於式R之可聚合化合物之聚合或LC介質中所含之其他可聚合化合物之聚合的條件下對聚合反應穩定。

烯基化合物中之烯基較佳地選自尤其具有2至25個C原子、尤佳地具有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 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中另外，一或多個H原子可經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-1-基及1,4-環己-3-基。

含有烯基之化合物在LC主體混合物(亦即，不含任何可聚合化合物)中之濃度較佳地為5%至100%，極佳地為20%至60%。

尤佳為含有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化合物較佳地選自如下所定義之式AN及AY。

除如上文所描述之可聚合組分P)以外，根據本發明之LC介質包含LC組分H)或LC主體混合物，其包含一或多種、較佳兩種或多種選自不可聚合之低分子量化合物之LC化合物。選擇此等LC化合物以使得其在應用於可聚合化合物之聚合之條件下對聚合反應穩定及/或無反應。

根據本發明之介質包含一或多種對掌性摻雜劑。較佳地，該等對掌性摻雜劑之螺旋狀扭轉力(短鏈：HTP)絕對值在1 μm^-1 至150 μm^-1 之範圍內，較佳地在10 μm^-1 至100 μm^-1 之範圍內。在介質包含兩種或多種對掌性摻雜劑之情況下，其HTP值可具有相反符號。此條件對於一些特定實施例為較佳的，因為其允許以某一程度補償各別化合物之對掌性，且因此可用於補償裝置中所得介質之各種溫度依賴性特性。然而，一般而言，較佳的是根據本發明之介質中存在之所有對掌性化合物之HTP值最佳地具有相同符號。

較佳地，根據本申請案之介質中存在之對掌性摻雜劑為液晶原基化合物，且最佳地，其獨立地展現中間相。

在本發明之一個較佳實施例中，對掌性組分D)由兩種或多種皆具有相同HTP代數符號之對掌性化合物組成。

個別化合物之HTP之溫度依賴性可或高或低。可藉由以對應比率混合具有不同HTP溫度依賴性之化合物來補償介質之間距之溫度依賴性。

對於光學活性組分，熟習此項技術者可使用大量對掌性摻雜劑，其中一些為可商購的，諸如壬酸膽固醇酯、R-811及S-811、R-1011及S-1011、R-2011及S-2011、R-3011及S-3011、R-4011及S-4011、B(OC)2C*H-C-3或CB15 (皆來自Merck KGaA, Darmstadt)。

尤其合適的摻雜劑為含有一或多個對掌性基團及一或多個液晶原基基團，或一或多個與對掌性基團形成液晶原基基團之芳族或脂環族基團的化合物。

合適對掌性基團為例如對掌性分支鏈烴基、對掌性乙二醇、聯萘酚或二氧雜環戊烷，以及選自由以下組成之群的單價或多價對掌性基團：糖衍生物、糖醇、糖酸、乳酸、對掌性取代二醇、類固醇衍生物、萜類衍生物、胺基酸或具有幾個、較佳1-5個胺基酸之序列。

較佳之對掌性基團為糖衍生物，諸如葡萄糖、甘露糖、半乳糖、果糖、阿拉伯糖及右旋糖；糖醇，諸如山梨糖醇、甘露糖醇、艾杜糖醇(iditol)、半乳糖醇或其脫水衍生物，尤其二脫水己糖醇，諸如二脫水山梨糖醇(1,4:3,6-二脫水-D-山梨糖醇酐、異山梨糖醇)、二脫水甘露糖醇(異山梨糖醇)或二脫水艾杜糖醇(異艾杜糖醇)；糖酸，諸如葡萄糖酸、古洛糖酸(gulonic acid)及酮古洛糖酸(ketogulonic acid)；對掌性取代二醇基團，諸如單乙二醇或寡乙二醇或丙二醇，其中一或多個CH₂ 基團經烷基或烷氧基取代；胺基酸，諸如丙胺酸、纈胺酸、苯基甘胺酸或苯丙胺酸，或具有1至5個此等胺基酸之序列；類固醇衍生物，諸如膽固醇基或膽酸基團；萜類衍生物，諸如草孟基、新草孟基(neomenthyl)、莰基、蒎基、孟烯基、異長葉基、小茴香基、卡瑞基(carreyl)、桃金娘烯基(myrthenyl)、諾蔔醇基(nopyl)、香葉草基(geraniyl)、芳樟醇基(linaloyl)、苨肉基(neryl)、香茅基(citronellyl)或二脫水香茅基。

光學活性組分D)較佳地由選自已知對掌性摻雜劑之群的對掌性摻雜劑組成。合適對掌性基團及液晶原基對掌性化合物描述於例如DE 34 25 503、DE 35 34 777、DE 35 34 778、DE 35 34 779及DE 35 34 780、DE 43 42 280、EP 01 038 941及DE 195 41 820中。實例亦為下表B中所列之化合物。

較佳地根據本發明使用之對掌性化合物係選自由下文展示之化學式組成之群。

尤佳為選自由下式A-I至A-III及A-Ch之化合物組成之群的對掌性摻雜劑：

其中
R^a11 、R^a12 及R^b12 彼此獨立地表示具有1至15個C原子之烷基，其中另外，一或多個不相鄰CH₂ 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各彼此獨立地經-C(R^z )=C(R^z )-、-C≡C-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-或-O-CO-O-置換，且其中另外，一或多個H原子可經F、Cl、Br、I或CN置換，
較佳地表示烷基，更佳地表示N-烷基，其限制條件為R^a12 與R^b12 不同，
R^a21 及R^a22 彼此獨立地表示具有1至15個C原子之烷基，其中另外，一或多個不相鄰CH₂ 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各彼此獨立地經-C(R^z )=C(R^z )-、-C≡C-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-或-O-CO-O-置換，且其中另外，一或多個H原子可經F、Cl、Br、I或CN置換，
較佳地均為烷基，更佳地為N-烷基，
R^a31 、R^a31 及R^b32 彼此獨立地表示具有1至15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 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各彼此獨立地經-C(R^z )=C(R^z )-、-C≡C-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-或-O-CO-O-置換，且其中另外，一或多個H原子可經F、Cl、Br、I或CN置換，
較佳地表示烷基，更佳地表示N-烷基，其限制條件為R^a32 與R^b32 不同；
R^z 表示H、CH₃ 、F、Cl或CN，較佳地表示H或F，
R⁸ 具有上文給出之R^a11 的含義中之一者，較佳烷基，更佳具有1至15個C原子之N-烷基，
Z⁸ 表示-C(O)O-、CH₂ O、CF₂ O或單鍵，較佳地表示-C(O)O-，
n2 在每次出現時相同或不同地為0、1或2，且
n3 為1、2或3。

尤佳為選自由下式之化合物組成之群的摻雜劑：

其中
m 在每次出現時相同或不同地為1至9之整數，且
n 在每次出現時相同或不同地為2至9之整數。

尤佳之式A化合物為式A-III化合物。

更佳之摻雜劑為下式A-IV之異山梨糖醇、異甘露糖醇或異艾杜糖醇之衍生物：

較佳地為二脫水山梨糖醇，
及對掌性乙二醇，諸如二苯基乙二醇(氫化安息香)，尤其下式A-V之液晶原基氫化安息香衍生物：

包括未展示之(R,S)、(S,R)、(R,R)及(S,S)對映異構體，
其中
L 為H、F、Cl、CN或視情況存在之具有1至7個碳原子之鹵化烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基或烷氧基羰氧基，
c 為0或1，
Z⁰ 為-COO-、-OCO-、-CH₂ CH₂ -或單鍵，且
R⁰ 為具有1-12個碳原子之烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基或烷基羰氧基。

式IV化合物之實例為：

式A-IV化合物描述於WO 98/00428中。式A-V化合物描述於GB-A-2,328,207中。

極尤佳之摻雜劑為：對掌性聯萘衍生物，如WO 02/94805中所描述；對掌性聯萘酚縮醛衍生物，如WO 02/34739中所描述；對掌性TADDOL衍生物，如WO 02/06265中所描述；及具有至少一個氟化橋聯基團及末端或中心對掌性基團之對掌性摻雜劑，如WO 02/06196及WO 02/06195中所描述。

尤佳為式A-VI之對掌性化合物

其中
X¹ 、X² 、Y¹ 及Y² 各彼此獨立地為F、Cl、Br、I、CN、SCN、SF₅ 、具有1至25個碳原子之直鏈或分支鏈烷基(其可經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 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接鍵結之方式各彼此獨立地經-O-、-S-、-NH-、NR⁰ -、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-S-CO-、-CO-S-、-CH=CH-或-C≡C-置換)、具有至多20個碳原子之可聚合基團或環烷基或烷基(其可視情況經鹵素、較佳F或可聚合基團單取代或多取代)，
x¹ 及x² 各彼此獨立地為0、1或2，
y¹ 及y² 各彼此獨立地為0、1、2、3或4，
B¹ 及B² 各彼此獨立地為芳族或者部分或完全飽和之脂族六員環，其中一或多個CH基團可經N原子置換且一或多個不相鄰CH₂ 基團可經O及/或S置換，
W¹ 及W² 各彼此獨立地為-Z¹ -A¹ -(Z² -A² )_m -R，且兩者中之一者替代性地為R¹ 或A³ ，但兩者不同時為H，或
U¹ 及U² 各彼此獨立地為CH₂ 、O、S、CO或CS，
V¹ 及V² 各彼此獨立地為(CH₂ )_n ，其中一至四個不相鄰CH₂ 基團可經O及/或S置換，且V¹ 及V² 中之一者在
Z¹ 及Z² 各彼此獨立地為-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR⁰ -、-NR⁰ -CO-、-O-CH₂ -、-CH₂ -O-、-S-CH₂ -、-CH₂ -S-、-CF₂ -O-、-O-CF₂ -、-CF₂ -S-、-S-CF₂ -、-CH₂ -CH₂ -、-CF₂ -CH₂ -、-CH₂ -CF₂ -、-CF₂ -CF₂ -、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-CH=CH-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CF=CF-、-C≡C-、此等基團中之兩者的組合，其中不存在兩個O及/或S及/或N原子彼此直接鍵結，較佳為-CH=CH-COO-或-COO-CH=CH-或單鍵，
A¹ 、A² 及A³ 各彼此獨立地為：1,4-伸苯基，其中一或兩個不相鄰CH基團可經N,1,4-伸環己基置換，其中一或兩個不相鄰CH₂ 基團可經O及/或S置換；1,3-二氧雜環戊烷-4,5-二基；1,4-伸環己烯基；1,4-雙環[2.2.2]伸辛基；哌啶-1,4-二基；萘-2,6-二基；十氫萘-2,6-二基；或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基，其中該等基團中之每一者可經L單取代或多取代，且另外A¹ 為單鍵，
L 為鹵素原子，較佳地為F、CN、NO₂ 、具有1-7個碳原子之烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基或烷氧基羰氧基，其中一或多個H原子可經F或Cl置換，
m 在各種情況下獨立地為0、1、2或3，且
R及R¹ 各彼此獨立地為H、F、Cl、Br、I、CN、SCN、SF₅ 、具有1或3至25個碳原子之直鏈或分支鏈烷基(其可視情況經F、Cl、Br、I或CN單取代或多取代，且其中一或多個不相鄰CH₂ 基團可經-O-、-S-、-NH-、-NR⁰ -、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-S-CO-、-CO-S-、-CH=CH-或-C≡C-置換，其中不存在兩個O及/或S原子彼此直接鍵結)，或為可聚合基團。

尤佳為式A-VI-1之對掌性聯萘衍生物

尤其選自下式A-VI-1a至A-VI-1c之彼等：

其中環B及Z⁰ 如關於式A-IV所定義，且
R⁰ 如關於式A-iV所定義或為H或具有1至4個碳原子之烷基，且
b 為0、1或2，
且Z⁰ 尤其為-OCO-或單鍵。

另外，尤佳為式A-VI-2之對掌性聯萘衍生物

尤其選自下式A-VI-2a至A-VI-2f之彼等：

其中R⁰ 如關於式A-VI所定義，且X為H、F、Cl、CN或R⁰ ，較佳地為F。

一或多種對掌性摻雜劑在LC介質中之濃度較佳地在0.001%至20%、較佳0.05%至5%、更佳0.1%至2%及最佳0.5%至1.5%之範圍內。該等較佳濃度範圍尤其適用於對掌性摻雜劑S-4011或R-4011 (均來自Merck KGaA)且適用於具有相同或類似HTP之對掌性摻雜劑。對於具有相較於S-4011較高或較低HTP絕對值之對掌性摻雜劑，此等較佳濃度必須分別依其HTP值相對於S-4011之HTP值之比率按比例降低及增加。

根據本發明之LC介質或主體混合物的間距p較佳地在5至50 μm、更佳8至30 μm及尤佳10至20 μm之範圍內。

根據本發明之顯示器之LC層的單元間隙d或厚度較佳地在2 µm至10 µm、更佳3 µm至5 µm之範圍內。基於此，根據本發明，單元間隙d與對掌性間距p之間的d/p比的較佳範圍設置為0.04至2，較佳0.1至1，極佳0.2至0.3。

術語「用於垂直配向之配向劑」(本文簡稱「配向劑」)係指例如WO 2012/038026及EP 2918658、WO 2016/015803或WO 2017/045740中所揭示之某些物質。配向劑可視情況具有連接至其結構之一個、兩個或多個可聚合基團。本文中，配向添加劑較佳地為具有兩個或多個環及極性錨固基團(例如，-OH、-SH、-NH₂ )的分子化合物，其中若該分子化合物帶有一個、兩個或多個可聚合基團，則其可在其使用過程中成為聚合物之部分。在本發明中，除非另有指示，否則術語配向劑係指分子及任何聚合形式二者之試劑。

用於垂直配向之自配向添加劑較佳地經選擇具有式SA
MES-R^A SA
其中
MES 為包含一或多個環之液晶原基基團，該等環彼此直接或間接連接，及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，且
R^A 為極性錨固基團，較佳包含至少一個-OH、-SH或一級或二級胺官能基。更佳地，R^A 為如所下文更密切定義(包括關於式SAa之定義)的基團R^a 。

較佳地，極性錨固基團R^A 為具有1至12個碳原子之直鏈或分支鏈烷基，其中任一-CH₂ -視情況經-O-、-S-、-NR⁰ -或-NH-置換，且該烷基經選自-OH、-NH₂ 或-NR⁰ H之一個、兩個或三個極性基團取代，其中R⁰ 為具有1至10個碳原子之烷基。更佳地，R^A 為如下文所定義之基團R^a 。

更佳地，用於垂直配向之自配向添加劑較佳地經選擇具有式SAa
R¹ -[A² -Z² ]_m -A¹ -R^a SAa
其中
A¹ 、A² 各彼此獨立地表示芳族基、雜芳族基、脂環族基或雜環基，其亦可含有稠合環且其亦可經基團L及-Sp-P中之任一者單取代或多取代，
L 在各種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原子可經F或Cl置換，
P 表示可聚合基團，
Sp 表示間隔基團或單鍵，
Z² 在各種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1、2、3、4、5或6，較佳地表示2、3或4，
R⁰ 在各種情況下彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，
R⁰⁰ 在各種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 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中另外，一或多個H原子可經F或Cl置換，
或表示基團-Sp-P，且
R^a 表示具有至少一個選自-OH、-NH₂ 、NHR¹¹ 、-SH、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R^a 或R^A 較佳地經定義為
R^a 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，較佳地表示選自苯、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 、-SH、OR¹¹ 、C(O)OH、-CHO，其中至少一個基團X¹ 表示選自-OH、-NH₂ 、NHR¹¹ 、-SH、C(O)OH及-CHO之基團，
R¹¹ 表示具有1至12個C原子之烷基，
Sp^a 、Sp^c 、Sp^d 各彼此獨立地表示間隔基團或單鍵，且
Sp^b 表示三價或四價基團，較佳地表示CH、N或C。

式SA/SAa化合物視情況包括可聚合化合物。在本發明內，「包含式SA化合物之介質」係指包含式SA化合物之介質及替代地與該介質有關的呈聚合形式之該化合物。

在式SAa化合物中，Z¹ 及Z² 較佳地表示單鍵、-C₂ H₄ -、-CF₂ O-或-CH₂ O-。在一個具體較佳實施例中，Z¹ 及Z² 各獨立地表示單鍵。

在式SAa化合物中，L¹ 及L² 各獨立地較佳地表示F或烷基，較佳CH₃ 、C₂ H₅ 或C₃ H₇ 。

在式SAa化合物，A¹ 較佳地為視情況經一或兩個基團-Sp-P及/或一個、兩個或多個基團L取代之1,4-伸苯基環。

藉由下式SA-A至SA-I說明較佳式SA/SAa化合物

其中R¹ 、R^a 、A² 、Z¹ 、Z² 、Sp、P獨立地具有如上文關於式SAa所定義之含義，
L¹ 、L² 獨立地經定義為上文式SA中之L，且
r1、r2 獨立地為0、1、2、3或4，較佳地為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較佳地具有式I中關於P所提供之較佳含義，最佳地為甲基丙烯酸酯基。

在上式SA或SA-A至SA-I中，Z¹ 及Z² 較佳地獨立地表示單鍵或-CH₂ CH₂ -，且極尤其表示單鍵。

在式SA/SAa及其子式中，基團R^A /R^a 較佳地表示選自以下之部分基團：

其中p=1、2、3、4、5或6，且
R²² 為H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第三丁基、CH₂ CH₂ -第三丁基或正戊基，
且*表示基團之連接點，
尤其

。

在式SA/SAa中及在式SA或SAa之子式中，R¹ 較佳地表示具有1至8個C原子之直鏈烷基或分支鏈烷基，較佳地表示直鏈烷基。在式SA或SAa之化合物中，R¹ 更佳地表示CH₃ 、C₂ H₅ 、n-C₃ H₇ 、n-C₄ H₉ 、n-C₅ H₁₁ 、n-C₆ H₁₃ 或CH₂ CH(C₂ H₅ )C₄ H₉ 。R¹ 另外可表示烯氧基，詳言之OCH₂ CH=CH₂ 、OCH₂ CH=CHCH₃ _、 OCH₂ CH=CHC₂ H₅ ，或烷氧基，詳言之OC₂ H₅ 、OC₃ H₇ 、OC₄ H₉ 、OC₅ H₁₁ 及OC₆ H₁₃ 。尤佳之R¹ 表示直鏈烷基殘基，較佳地表示C₅ H₁₁ 。

尤佳之式SA化合物係選自子式SA-1至SA-79之化合物：

其中R¹ 、L¹ 、L² 、Sp、P及R^a 具有如上文所給出之含義，且L³ 經定義為L² 。

根據本發明之混合物極尤佳地含有至少一種選自式SA之子式之化合物的以下群組的自配向添加劑：

其中R^a 表示如上文及下文所描述之錨固基團、其較佳含義之一、或較佳下式之基團：

其中R²² 為H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第三丁基、CH₂ CH₂ -第三丁基或正戊基，最佳地為H，
且R¹ 具有上文式SAa中所給出之含義，較佳地表示具有1至8個碳原子之直鏈烷基，較佳地表示C₂ H₅ 、n-C₃ H₇ 、n-C₄ H₉ 、n-C₅ H₁₁ 、n-C₆ H₁₃ 或n-C₇ H₁₅ ，最佳地表示n-C₅ H₁₁ 。

較佳之根據本發明之LC混合物含有至少一種式SA或其較佳之式的化合物。

式SA之自配向添加劑較佳地以整體混合物計以≥0.01重量%、較佳0.1至5重%之量用於液晶介質中。尤佳為含有一或多種以整個混合物計0.1至5重量%、較佳0.2至3重量%之自配向添加劑的液晶介質。

較佳0.2至3重量%之一或多種式SA化合物之使用促成具有習知LC厚度(3至4 µm)及用於顯示器行業中之基板材料的LC層之完全垂面配向。特殊表面處理可使式SA化合物之量顯著地減少至較低範圍內之量。

較佳混合物含有：
- 至少一種選自式SA-1c或SA-8i化合物之自配向添加劑：

較佳地，量為0.1至5 wt%，尤其0.2至2 wt%。

較佳地，根據本發明之介質包含選自式ST-1至ST-18化合物之群的穩定劑。

其中
R^ST 表示H、具有1至15個C原子之烷基或烷氧基，其中另外，該等基團中之一或多個CH₂ 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式各彼此獨立地經-C≡C-、-CF₂ O-、-OCF₂ -、-CH=CH-、、-O-、-CO-O-、-O-CO-置換，且其中另外，一或多個H原子可經鹵素置換，
Z^ST 各彼此獨立地表示-CO-O-、-O-CO-、-CF₂ O-、-OCF₂ -、-CH₂ O-、-OCH₂ -、-CH₂ -、-CH₂ CH₂ -、-(CH₂ )₄ -、-CH=CH-CH₂ O-、-C₂ F₄ -、-CH₂ CF₂ -、-CF₂ CH₂ -、-CF=CF-、-CH=CF-、-CF=CH-、-CH=CH-、-C≡C-或單鍵，
L¹ 及L² 各彼此獨立地表示F、Cl、CF₃ 或CHF₂ ，
p 表示1或2，
q 表示1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。

在式ST化合物中，特別較佳為下式之化合物

在式ST-3a及ST-3b之化合物中，n較佳地表示3。在式ST-2a化合物中，n較佳地表示7。

極尤佳的根據本發明之混合物包含一或多種來自式ST-2a-1、ST-3a-1、ST-3b-1、ST-8-1、ST-9-1及ST-12之化合物之群的穩定劑：

式ST-1至ST-18之化合物較佳地按混合物計各以0.005%至0.5%之量存在於根據本發明之液晶混合物中。

若根據本發明之混合物包含兩種或多種來自式ST-1至ST-18之化合物之群的化合物，則就兩種化合物而言，以混合物計，濃度對應地增加至0.01%至1%。

然而，以根據本發明之混合物計，式ST-1至ST-18之化合物之總比例不應超過2%。

LC介質含有基於具有負介電各向異性之化合物的LC組分H)或LC主體混合物。此類LC介質尤其適用於PS-VA及PVA顯示器。此LC介質之尤佳實施例為下文a)至hh)部分之彼等，其中使用之縮寫字解釋於下表A中。
a) 其中一或多種選自如請求項1之式CY及PY之化合物較佳地選自由以下子式所組成之群的LC介質：

其中a表示1或2，烷基及烷基^* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2至6個C原子之直鏈烯基，且(O)表示氧原子或單鍵。烯基較佳地表示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 -。

式PY化合物較佳地選自由以下子式組成之群：

其中烷基及烷基^* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2至6個C原子之直鏈烯基，且(O)表示氧原子或單鍵。烯基較佳地表示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 -。
b) 其中組分H)或LC主體混合物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」)之LC介質，其中該烯基在用於LC介質中所含之可聚合化合物之聚合的條件下對聚合反應穩定。

較佳地，組分H)或LC主體混合物包含一或多種選自式AN及AY之烯基化合物：

其中個別基團在每次出現時相同或不同地且各彼此獨立地具有以下含義：

，

，

R^A1 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R^A2 之含義中之一者，
R^A2 具有1至12個C原子之烷基，其中另外，一或兩個不相鄰CH₂ 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，
Z^x -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，
L^1,2 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。

較佳之式AN及AY之化合物為其中R^A2 係選自乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基及庚烯基之彼等化合物。

在一較佳實施例中，組分H)或LC主體混合物包含一或多種選自以下子式之式AN之化合物：

其中烷基及烷基^* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且烯基及烯基*各彼此獨立地表示具有2至7個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基^* 較佳地表示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 -。

較佳地，組分H)或LC主體混合物包含一或多種選自式AN1、AN2、AN3及AN6之化合物，極佳地一或多種式AN1化合物。

在另一較佳實施例中，組分H)或LC主體混合物包含一或多種選自以下子式之式AN之化合物：

其中m表示1、2、3、4、5或6，i表示0、1、2或3，且R^b1 表示H、CH₃ 或C₂ H₅ 。

在另一較佳實施例中，組分H)或LC主體混合物包含一或多種選自以下子式之化合物：

最佳為式AN1a2及AN1a5之化合物。

在另一較佳實施例中，組分H)或LC主體混合物包含一或多種選自以下子式之式AY化合物：

其中烷基及烷基^* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，「(O)」表示O-原子或單鍵，且烯基及烯基^* 各彼此獨立地表示具有2至7個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基^* 較佳地表示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 -。

在另一較佳實施例中，組分H)或LC主體混合物包含一或多種選自以下子式之式AY化合物：

其中m及n各彼此獨立地表示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 -。

較佳地，式AN及AY之化合物在LC介質中之比例為2至70重量%，極佳地為5至60重量%，最佳地為10至50重量%。

較佳地，LC介質或LC主體混合物含有1至5種，較佳1、2或3種選自式AN及AY之化合物。

在本發明之另一較佳實施例中，LC介質包含一或多種式AY14、極佳AY14a之化合物。式AY14或AY14a之化合物在LC介質中之比例較佳地為3至20重量%。

添加式AN及/或AY之烯基化合物使得LC介質之黏度及回應時間降低。
c) 其中組分H)或LC主體混合物包含一或多種下式化合物的LC介質：

其中個別基團具有以下含義：
R³ 及R⁴ 各彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中另外，一或兩個不相鄰CH₂ 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-置換，
Z^y 表示-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，較佳地表示單鍵。

式ZK化合物較佳地選自由以下子式組成之群：

其中烷基及烷基^* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。烯基較佳地表示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 -。

尤佳為式ZK1化合物。

尤佳之式ZK化合物係選自以下子式：

其中丙基、丁基及戊基為直鏈基團。

最佳為式ZK1a化合物。
d) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種下式化合物的LC介質：

其中該等個別基團在每次出現時相同或不同地具有以下含義：
R⁵ 及R⁶ 各彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中另外，一個或兩個不相鄰CH₂ 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，較佳地表示具有1至6個C原子之烷基或烷氧基，
e 表示1或2。

式DK化合物較佳地選自由以下子式組成之群：

其中烷基及烷基^* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。烯基較佳地表示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 -。
e) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種下式化合物的LC介質：

其中個別基團具有以下含義：
其中至少一個環F與伸環己基不同，
f 表示1或2，
R¹ 及R² 各彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中另外，一或兩個不相鄰CH₂ 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，
Z^x 表示-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，較佳地表示單鍵，
L¹ 及L² 各彼此獨立地表示F、Cl、OCF₃ 、CF₃ 、CH₃ 、CH₂ F、CHF₂ 。

較佳地，基團L¹ 及L² 均表示F，或基團L¹ 及L² 中之一者表示F且另一者表示Cl。

式LY化合物較佳地選自由以下子式組成之群：

其中R¹ 具有上文所指示之含義，烷基表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，(O)表示氧原子或單鍵，且v表示1至6之整數。R¹ 較佳地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基或具有2至6個C原子之直鏈烯基，詳言之CH₃ 、C₂ H₅ 、n-C₃ H₇ 、n-C₄ H₉ 、n-C₅ H₁₁ 、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 -。
f) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種選自由下式組成之群之化合物的LC介質：

其中烷基表示C_1-6 烷基，L^x 表示H或F，且X表示F、Cl、OCF₃ 、OCHF₂ 或OCH=CF₂ 。尤佳為其中X指示F之式G1化合物。
g) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種選自由下式組成之群之化合物的LC介質：

其中R⁵ 具有上文關於R¹ 所指示之含義中之一者，烷基表示C_1-6 烷基，d表示0或1，且z及m各彼此獨立地表示1至6之整數。此等化合物中之R⁵ 尤佳地為C_1-6 烷基或烷氧基或C_2-6 烯基，d較佳地為1。根據本發明之LC介質較佳地包含量≥ 5重量%之一或多種上文所提及式之化合物。
h) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種選自由下式組成之群之聯二苯化合物的LC介質：

其中烷基及烷基^* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且烯基及烯基^* 各彼此獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基^* 較佳地表示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 -。

LC主體混合物中式B1至B3之聯苯基之比例較佳地為至少3重量%，尤其≥ 5重量%。

式B2化合物尤佳。

式B1至B3化合物較佳地選自由以下子式組成之群：

其中烷基^* 表示具有1至6個C原子之烷基。根據本發明之介質尤佳地包含一或多種式B1a及/或B2c之化合物。
i) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種下式之聯三苯化合物之LC介質：

其中R⁵ 及R⁶ 各彼此獨立地具有上文所指示之含義中之一者，且

各彼此獨立地表示

其中L⁵ 表示F或Cl，較佳地表示F，且L⁶ 表示F、Cl、OCF₃ 、CF₃ 、CH₃ 、CH₂ F或CHF₂ ，較佳地表示F。

式T化合物較佳地選自由以下子式組成之群：

其中R表示具有1至7個C原子之直鏈烷基或烷氧基，R^* 表示具有2至7個C原子之直鏈烯基，(O)表示氧原子或單鍵，且m表示1至6之整數。R^* 較佳地表示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 -。

R較佳地表示甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基或戊氧基。

根據本發明之LC主體混合物較佳地包含以0.5至30重量%，尤其1至20重量%之量的式T及其較佳子式之聯三苯。

尤佳為式T1、T2、T3及T21之化合物。在此等化合物中，R較佳地表示烷基，另外表示烷氧基，其各具有1至5個C原子。

若混合物之Δn值≥ 0.1，則聯三苯較佳地用於根據本發明之LC介質中。較佳之LC介質包含2至20重量%的一或多種式T之聯三苯化合物，較佳地選自化合物T1至T22之群。
k) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種選自由下式組成之群之對聯四苯化合物的LC介質：

其中
R^Q 為具有1至9個C原子之烷基、烷氧基、氧雜烷基或烷氧基烷基或具有2至9個C原子之烯基或烯氧基，其皆視情況經氟化，
X^Q 為F、Cl、具有1至6個C原子之鹵化烷基或烷氧基或具有2至6個C原子之鹵化烯基或烯氧基，
L^Q1 至L^Q6 彼此獨立地為H或F，其中L^Q1 至L^Q6 中之至少一者為F。

較佳式Q化合物為其中R^Q 表示具有2至6個C原子之直鏈烷基，極佳地表示乙基、正丙基或正丁基之彼等化合物。

較佳之式Q化合物為其中L^Q3 及L^Q4 為F之彼等化合物。更佳之式Q化合物為其中L^Q3 、L^Q4 及L^Q1 及L^Q2 中之一或兩者為F之彼等化合物。

較佳之式Q化合物為其中X^Q 表示F或OCF₃ 、極佳地表示F之彼等化合物。

式Q化合物較佳地選自以下子式：

其中R^Q 具有上文及下文所給出之式Q之含義中之一者或其較佳含義中之一者，且較佳地為乙基、正丙基或正丁基。

尤佳為式Q1化合物，尤其為其中R^Q 為正丙基之彼等化合物。

較佳地，LC主體混合物中式Q化合物之比例為＞ 0至≤ 5重量%，極佳地為0.1至2重量%，最佳地為0.2至1.5重量%。

較佳地，LC主體混合物含有1至5種、較佳地1或2種式Q化合物。

將式Q之對聯四苯化合物添加至LC主體混合物中使得能夠減少ODF斑紋，同時維持高UV吸收，使得能夠快速且徹底的聚合，使得能夠實現強且快速之傾斜角產生，且增加LC介質之UV穩定性。

此外，將具有正介電各向異性之式Q化合物添加至具有負介電各向異性之LC介質中允許更好地控制介電常數ε_|| 及ε_⊥ 值，且尤其使得能夠獲得高介電常數ε_|| 值，同時保持介電各向異性Δε恆定，由此降低反沖電壓且減少影像殘留。
l) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種式C化合物的LC介質：

其中
R^C 表示具有1至9個C原子之烷基、烷氧基、氧雜烷基或烷氧基烷基或具有2至9個C原子之烯基或烯氧基，其皆視情況經氟化，
X^C 表示F、Cl、具有1至6個C原子之鹵化烷基或烷氧基或具有2至6個C原子之鹵化烯基或烯氧基；
L^C1 、L^C2 彼此獨立地表示H或F，其中L^C1 及L^C2 中之至少一者為F。

較佳之式C化合物為其中R^C 表示具有2至6個C原子之直鏈烷基、極佳地表示乙基、正丙基或正丁基之彼等化合物。

較佳之式C化合物為L^C1 及L^C2 為F之彼等化合物。

較佳之式C化合物為其中X^C 表示F或OCF₃ 、極佳地表示F之彼等化合物。

較佳之式C化合物係選自下式：

其中R^C 具有上文及下文所給出之式C之含義中之一者或其較佳含義中之一者，且較佳地為乙基、正丙基或正丁基，極佳地為正丙基。

較佳地，LC主體混合物中式C化合物之比例為＞ 0至≤ 10重量%，極佳地為0.1至8重量%，最佳地為0.2至5重量%。

較佳地，LC主體混合物含有1至5種、較佳地1、2或3種式C化合物。

將具有正介電各向異性之式C化合物添加至具有負介電各向異性之LC介質中允許更好地控制介電常數ε_|| 及ε_⊥ 之值，且尤其使得能夠獲得高介電常數ε_|| 值，同時保持介電各向異性Δε恆定，藉此降低反沖電壓且減少影像殘留。此外，添加式C化合物使得能夠降低LC介質之黏度且減少LC介質之回應時間。
m) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種選自由下式組成之群之化合物的LC介質：

其中R¹ 及R² 具有上文所指示之含義且較佳地各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基或具有2至6個C原子之直鏈烯基。

較佳之介質包含一或多種選自式O1、O3及O4之化合物。
n) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種下式化合物的LC介質：

其中
R⁹ 表示H、CH₃ 、C₂ H₅ 或n-C₃ H₇ ，(F)表示視情況存在之氟取代基，且q表示1、2或3，且R⁷ 具有關於R¹ 所指示之含義中之一者，較佳地呈＞ 3重量%，詳言之≥ 5重量%且極尤佳地為5至30重量%之量。

尤佳之式FI化合物係選自由以下子式組成之群：

其中R⁷ 較佳地表示直鏈烷基，且R⁹ 表示CH₃ 、C₂ H₅ 或n-C₃ H₇ 。尤佳為式FI1、FI2及FI3之化合物。
o) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種選自由下式組成之群之化合物的LC介質：

其中R⁸ 具有關於R¹ 所指示之含義，且烷基指示具有1至6個C原子之直鏈烷基。
p) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種含有四氫萘基或萘基單元之化合物，諸如選自由下式組成之群之化合物的LC介質：

其中
R¹⁰ 及R¹¹ 各彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中另外，一個或兩個不相鄰CH₂ 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，較佳地表示具有1至6個C原子之烷基或烷氧基，
且R¹⁰ 及R¹¹ 較佳地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基或烷氧基或具有2至6個C原子之直鏈烯基，且
Z¹ 及Z² 各彼此獨立地表示-C₂ H₄ -、-CH=CH-、-(CH₂ )₄ -、-(CH₂ )₃ O-、-O(CH₂ )₃ -、-CH=CH-CH₂ CH₂ -、-CH₂ CH₂ CH=CH-、-CH₂ O-、-OCH₂ -、-CO-O-、-O-CO-、-C₂ F₄ -、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CH₂ -或單鍵。
q) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種選自下式之二氟二苯并色滿及/或色滿的LC介質：

其中
R¹¹ 及R¹² 各彼此獨立地具有上文關於R¹¹ 所指示之含義中之一者，
環M 為反-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基，
Z^m -C₂ H₄ -、-CH₂ O-、-OCH₂ -、-CO-O-或-O-CO-，
c 為0、1或2，
較佳地，量為3至20重量%，詳言之量為3至15重量%。

尤佳之式BC、CR及RC之化合物係選自由以下子式組成之群：

其中烷基及烷基^* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，(O)表示氧原子或單鍵，c為1或2，且烯基及烯基^* 各彼此獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基^* 較佳地表示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 -。

極尤佳為包含一種、兩種或三種式BC-2化合物之LC主體混合物。
r) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種下式之氟化菲及/或二苯并呋喃及/或二苯并噻吩的LC介質：

其中R¹¹ 及R¹² 各彼此獨立地具有上文關於R¹¹ 所指示之含義中之一者，b表示0或1，L表示F，且r表示1、2或3。

尤佳之式PH、BF及BT之化合物係選自由以下子式組成之群：

其中R及R'各彼此獨立地表示具有1至7個C原子之直鏈烷基或烷氧基。
s) 其中組分H)或LC主體混合物另外包含一或多種下式之單環化合物之LC介質：

其中
R¹ 及R² 各彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中另外，一個或兩個不相鄰CH₂ 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，較佳地表示具有1至6個C原子之烷基或烷氧基，
L¹ 及L² 各彼此獨立地表示F、Cl、OCF₃ 、CF₃ 、CH₃ 、CH₂ F、CHF₂ 。

較佳地，L¹ 與L² 均表示F或L¹ 及L² 中之一者表示F而另一者表示Cl。

式Y化合物較佳地選自由以下子式組成之群：

其中，烷基及烷基^* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，烷氧基表示具有1至6個C原子之直鏈烷氧基，烯基及烯基^* 各彼此獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基，且O表示氧原子或單鍵。烯基及烯基^* 較佳地表示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 -。

尤佳之式Y化合物係選自由以下子式組成之群：

其中烷氧基較佳地表示具有3、4或5個C原子之直鏈烷氧基。
t) 除如上文及下文所描述之可聚合化合物之外，不含有含末端乙烯氧基(-O-CH=CH₂ )之化合物的LC介質。
u) 其中組分H)或LC主體混合物包含總濃度在5%至60%、更佳15%至50%、尤佳20%至45%範圍內的一或多種式PY化合物的LC介質。
v) 其中組分H)或LC主體混合物包含1至8種、較佳1至5種式CY1、CY2、PY1及/或PY2之化合物的LC介質。此等化合物在整體LC主體混合物中之比例較佳地為5%至60%，尤佳地為10%至40%。在各種情況下，此等個別化合物之含量較佳地為2%至20%。
w) 其中組分H)或LC主體混合物包含較佳地總濃度在3%至30%、更佳3%至25%、尤其10%至25%範圍內的一或多種式PY2化合物的LC介質。式PY2化合物較佳地選自化合物PY-1-O2、PY-3-O2、PY-1-O4、PY-4-O2之群。
x) 其中組分H)或LC主體混合物包含1至8種、較佳1至5種式CY9、CY10、PY9及/或PY10之化合物的LC介質。此等化合物在整體LC主體混合物中之比例較佳地為5%至60%，尤佳地為10%至35%。在各種情況下，此等個別化合物之含量較佳地為2%至30%。
y) 其中組分H)或LC主體混合物包含總濃度在5%至30%、更佳7%至25%、尤佳10%至30%範圍內的一或多種式PY10化合物的LC介質。極佳化合物為CPY-2-O2及/或CPY-3-O2。
z) 其中組分H)或LC主體混合物包含1至10種、較佳1至8種式ZK化合物，尤其式ZK1、ZK2及/或ZK6之化合物的LC介質。此等化合物在整體LC主體混合物中之比例較佳地為3%至45%，更佳地為5%至40%，尤佳地為10%至35%。在各種情況下，此等個別化合物之含量較佳地為2%至20%。
aa) 其中式CY、PY及ZK之化合物在整體LC主體混合物中之比例大於70%，較佳地大於80%的LC介質。
bb) 其中組分H)或LC主體混合物含有一或多種、較佳1至5種式PY1至PY8、極佳式PY2之所選化合物的LC介質。此等化合物在整體LC主體混合物中之比例較佳地為1%至55%，尤佳地為15%至50%，極佳地為20%至45%。在各種情況下，此等個別化合物之含量較佳地為1%至20%。
cc) 其中LC主體混合物含有一或多種選自式CY及PY之化合物及一或多種選自式T之化合物的LC介質。
dd) 其中組分H)或LC主體混合物含有一或多種、較佳1、2或3種選自式T1、T2及T5、極佳地選自式T2之化合物的LC介質。此等化合物在整體LC主體混合物中之含量較佳地為1%至30%，更佳地為5%至25%，尤佳地為10%至22%。
ee) 其中組分H)或LC主體混合物包含一或多種式DK化合物、尤其式DK1及/或DK4之化合物的LC介質。此等化合物在整體LC主體混合物中之比例較佳地為1%至30%，更佳地為2%至25%，尤佳地為2%至20%。
ff) 其中組分H)或LC主體混合物含有一或多種、較佳1至3種選式BT化合物、尤其式BT1化合物的LC介質。此等化合物在整體LC主體混合物中之比例較佳地為0.5%至25%，更佳地為1%至20%，尤佳地為2%至15%。
gg) 其中組分H)或LC主體混合物含有一或多種、較佳1至3種式B化合物、尤其式B2c化合物的LC介質。此等化合物在整體LC主體混合物中之比例較佳地為0.5%至20%，更佳地為1%至15%，尤佳地為3%至15%。
hh) 其中組分H)或LC主體混合物包含總濃度在45%至70%範圍內之一或多種式CPY-n-Om化合物、一或多種式PY-n-Om化合物及一或多種式PYP-n-m化合物的LC介質。

上文所提及之較佳實施例的化合物與上文所描述之聚合化合物的組合使得根據本發明之LC介質的臨限電壓低、旋轉黏度低且低溫穩定性極好，同時具有連續高清澈點及高HR值，且使得可在PSA顯示器中快速建立尤其較低之預傾角。特定言之，相較於來自先前技術之介質，在PSA顯示器中，LC介質展現顯著縮短之回應時間，尤其亦顯著縮短之灰影回應時間。

本發明之LC介質及LC主體混合物較佳地具有至少80 K，尤佳至少100 K之向列相範圍及在20℃下≤ 250 mPa·s，較佳≤ 200 mPa·s之旋轉黏度。

在根據本發明之VA型顯示器中，切斷狀態下之LC介質層中之分子正交於電極表面(垂直地)經配向或具有傾斜的垂面配向。在向電極施加電壓後，進行LC分子之再配向，縱向分子軸與電極表面平行。

根據第一較佳實施例的基於具有負介電各向異性之化合物的根據本發明之LC介質(尤其用於PS-VA及PS-UB-FFS型顯示器中)，在20℃及1 kHz下具有較佳-0.5至-10、尤其-2.5至-7.5之負介電各向異性Δε。

在另一較佳實施例中，根據本發明之LC介質在20℃及1 kHz下具有較佳-1.5至-6.0、尤其-2.0至-4.0及極佳-2.5至-3.5的負介電各向異性Δε。

用於PS-VA及PS-UB-FFS型顯示器的根據本發明之LC介質之雙折射Δn較佳地為0.16或小於0.16，在0.06至0.16之範圍內，較佳地在0.110至0.150、更佳0.120至0.140、尤佳0.125至0.137之範圍內。

在根據本發明之OCB型顯示器中，LC介質層中之分子具有「彎曲」配向。在施加電壓後，進行LC分子之再配向，使縱向分子軸與電極表面正交。

用於PS-IPS及PS-FFS型顯示器之根據本發明之LC介質較佳地為根據第二較佳實施例的基於具有正介電各向異性之化合物的彼等，且正介電各向異性Δε在20℃及1 kHz下較佳地為+4至+17。

用於PS-OCB型顯示器中之根據本發明之LC介質的雙折射率Δn較佳地為0.14至0.22，尤佳地為0.16至0.22。

用於PS-IPS或PS-FFS型顯示器中之根據本發明之LC介質的雙折射Δn較佳地為0.07至0.15，尤佳地為0.08至0.13。

根據本發明之LC介質亦可進一步包含為熟習此項技術者已知且描述於文獻中之添加劑，諸如聚合引發劑、抑制劑、穩定劑、表面活性物質或對掌性摻雜劑。此等添加劑可為可聚合或不可聚合的。可聚合添加劑相應地歸屬於可聚合組分或組分P)。不可聚合添加劑相應地歸屬於不可聚合組分或組分H)。

在另一較佳實施例中，LC介質含有一或多種對掌性摻雜劑之外消旋體，該一或多種對掌性摻雜劑較佳地選自先前段落中所提及之對掌性摻雜劑。

此另外，有可能向LC介質添加例如0至15重量%之多色染料，另外添加奈米粒子、導電鹽(較佳4-己氧基苯甲酸乙基二甲基十二烷基銨、四苯基硼酸四丁銨或冠醚之錯合鹽) (參見例如Haller等人, Mol. Cryst. Liq. Cryst.24 , 249-258 (1973))以用於改良導電性；或添加用於修改介電各向異性、黏度及/或向列相之配向的物質。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。

根據本發明之LC介質之較佳實施例a)至z)的個別組分為已知的；或其製備方法因為其基於描述於文獻中之標準方法而可容易由熟習相關技術者自先前技術得出。相應式CY化合物描述於例如EP-A-0 364 538中。相應式ZK化合物描述於例如DE-A-26 36 684及DE-A-33 21 373中。

以本身習知之方式例如藉由將以上提及之化合物中之一或多者與如上文所定義之一或多種可聚合化合物及視情況與其他液晶化合物及/或添加劑混合來製備可根據本發明使用之LC介質。一般而言，宜在高溫下將以較少量使用之所需量之組分溶解於構成主要成分之組分中。亦有可能在有機溶劑中，例如在丙酮、氯仿或甲醇中混合各組分之溶液，且例如藉由在充分混合後蒸餾來再次移除溶劑。本發明進一步係關於製備根據本發明之LC介質之方法。

對於熟習此項技術者不言而喻，根據本發明之LC介質亦可包含例如H、N、O、Cl、F已經如氘等對應同位素置換之化合物。

以下實例解釋本發明而不對其進行限制。然而，其向熟習此項技術者展示較佳混合物概念與較佳採用之化合物及其各別濃度及其彼此之組合。另外，實例說明可獲得的特性及特性組合。

較佳混合物組分展示於下表A中。

表 A
在表A中，m及n彼此獨立地為1至12之整數，較佳地為1、2、3、4、5或6，k為0、1、2、3、4、5或6，且(O)C_m H_2m+1 意謂C_m H_2m+1 或OC_m H_2m+1 _。

在本發明之第一較佳實施例中，根據本發明之LC介質，尤其具有正介電各向異性之彼等LC介質包含一或多種選自由來自表A1之化合物組成的群之化合物。

在本發明之第二較佳實施例中，根據本發明之LC介質，尤其具有負介電各向異性之彼等LC介質包含一或多種選自由來自表A2之化合物組成的群之化合物。

表 B
表B展示可添加至根據本發明之LC介質的對掌性摻雜劑。

表 C
表C展示可添加至根據本發明之LC介質之可能的穩定劑。其中n表示1至12之整數，較佳地為1、2、3、4、5、6、7或8，且未展示末端甲基。

LC介質較佳地包含0至10重量%，尤其1 ppm至5重量%，尤佳1 ppm至1重量%之穩定劑。LC介質較佳地包含一或多種選自由來自表C之化合物組成之群的穩定劑。

表 D
表D展示可用於根據本發明之LC介質到說明性反應性液晶原基化合物。

在一較佳實施例中，根據本發明之混合物包含一或多種可聚合化合物，其較佳地選自式RM-1至RM-131之可聚合化合物。在此等化合物中，化合物RM-1、RM-4、RM-8、RM-17、RM-19、RM-35、RM-37、RM-43、RM-47、RM-49、RM-51、RM-59、RM-69、RM-71、RM-83、RM-97、RM-98、RM-104、RM-112、RM-115、RM-116及RM 128為尤佳的。

實例
以下實例解釋本發明而不對其進行限制。然而，其向熟習此項技術者展示較佳混合物概念與較佳採用之化合物及其各別濃度及其彼此之組合。另外，實例說明可獲得的特性及特性組合。

另外，使用以下縮寫及符號：
V₀ 在20℃下之電容臨限電壓[V]
n_e 在20℃及589 nm下之異常折射率，
n_o 在20℃及589 nm下之尋常折射率，
Δn 在20℃及589 nm下之光學各向異性，
ε_⊥ 在20℃及1 kHz下，與指向矢正交之介電電容率，
ε_÷÷ 在20℃及1 kHz下，平行於指向矢之介電電容率，
Δε 在20℃及1 kHz下之介電各向異性，
cl.p.、T(N,I) 清澈點[℃]，
γ₁ 在20℃下之旋轉黏度[mPa·s]，
K₁ 彈性常數，在20℃下之「傾斜」變形[pN]，
K₂ 彈性常數，在20℃下之「扭轉」變形[pN]，
K₃ 彈性常數，在20℃下之「彎曲」變形[pN]。

除非另外明確指出，否則本申請案中之所有濃度均以重量百分比引述，且係關於包含所有固體或液晶組分之對應整體混合物(無溶劑)。

除非另外明確指出，否則本申請案中諸如關於熔點T(C,N)、自近晶相(S)至向列相(N)之轉移T(S,N)及清澈點T(N,I)所指示之所有溫度值以攝氏度(℃)引述。m.p.表示熔點，cl.p. =清澈點。另外，C =結晶狀態，N =向列相，S =近晶相且I =各向同性相。此等符號之間的資料表示轉移溫度。

除非在各種情況下另外明確指示，否則所有物理特性均係根據且已根據「Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals」, Status 1997年11月, Merck KGaA, Germany來測定且適用於20℃之溫度，且Δn在589 nm下測定且Δε在1 kHz下測定。

對於本發明，除非另外明確指示，否則術語「臨限電壓」係指電容臨限值(V₀ )，亦稱為弗雷德里克臨限值(Freedericks threshold)。在實例中，如一般常用，亦可針對10%相對對比度引述光學臨限值(V₁₀ )。

除非另外說明，否則聚合如上文及下文所描述之PSA顯示器中之可聚合化合物的製程係在其中LC介質展現液晶相、較佳向列相之溫度下進行，且最佳在室溫下進行。

除非另外說明，否則製備測試單元及量測其電光學及其他特性之方法藉由如下文中所描述或與其類似之方法來進行。

用於量測電容臨限電壓之顯示器由兩個間距為25 µm之平面平行玻璃外板組成，其中之每一者在內部具有電極層且在頂部具有未摩擦之聚醯亞胺配向層，其實現液晶分子之垂面邊緣配向。

用於量測傾斜角之顯示器或測試單元由兩個間距為4 µm之平面平行玻璃外板組成，其中之每一者在內部上具有電極層且在頂部具有聚醯亞胺配向層，其中兩個聚醯亞胺層彼此反向平行地摩擦，且實現液晶分子之垂面邊緣配向。

藉由用具有經定義強度之UV光照射預定時間而在顯示器或測試單元中聚合可聚合化合物，其中同時向顯示器施加電壓(通常10 V至30 V交流電，1 kHz)。在實例中，除非另外指示，否則使用螢光燈及0至20 mW/cm² 之強度用於聚合。使用標準儀錶(具有313 nm中心波長的Ushio Accumulate UV儀)來量測強度。

在具有魚骨形電極佈局之測試單元(來自Merck Ltd., Japan；1像素魚骨形電極(ITO，10×10 mm，魚骨形角度47.7°，具有3 µm線條/3 µm間隙)，3.2 µm單元間隙，AF-玻璃，傾斜角1°)中執行透射率測量。

混合物實例
如下調配向列型LC主體混合物N1至N14：
混合物 N1
混合物 N2
混合物 N3
混合物 N4
混合物 N5
混合物 N6
混合物 N7
混合物 N8
混合物 N9
混合物 N10
混合物 N11
混合物 N12
混合物 N13
混合物 N14

比較混合物實例 C1 製備如下：
混合物 C1

比較混合物實例 C 2
比較混合物C2由99.7%混合物C1及0.3%RM3組成。

對掌性向列混合物
表1之對掌性向列混合物由上文向列主體混合物N1至N14藉由分別以表1中給出之量添加對掌性摻雜劑S-811、S-2011或S-4011來製備：

表 1 . 對掌性向列混合物

以下混合物Ch40至Ch105另外含有如上文所指示之穩定劑。表格中給出之主體混合物之量及穩定劑之量總計為100重量%。
表2：包含穩定劑之對掌性向列混合物。

可聚合對掌性向列混合物
以下可聚合對掌性向列混合物由表1中給出之對掌性向列混合物藉由以表4中給出之量(%RM)添加選自式RM1、RM2及RM3之化合物之群的反應性液晶原基(RM)來製備。

表4：可聚合對掌性向列混合物。

可聚合混合物PCh1至PCh117較佳地含有與表2中關於對掌性向列混合物所給出之濃度相同的濃度之穩定劑。

以下混合物PCh118至PCh183另外含有如上文所指示之穩定劑。表格中給出之主體混合物之量及穩定劑之量總計為100重量%。
表5：包含穩定劑之可聚合對掌性向列混合物。

透射率量測
以上混合物之透射率值例示如下。

針對透射率量測，使用Zeiss AxioScope量測系統，且在25℃之溫度下量測電壓-透射率曲線(頻率：60Hz；範圍：0-10V，增量為0.1 V)。結果展示於表6及表7中。

在VA測試單元中量測對掌性向列混合物之透射率。
表6.對掌性向列混合物之透射率值

用於可聚合對掌性向列混合物之透射率量測的測試單元如下製備：
用可聚合對掌性向列混合物填充具有上文指定中魚骨形電極佈局之測試單元，且隨後用施加電壓(具有方波形式之20V AC，1 kHz)照射(UV螢光燈，在313 nm下5.1 mW/cm² )及後固化(313 nm下之UV強度2.6 mW/cm² ) 2小時。透射率值如上文所描述來測定且展示於表6中。
表7.可聚合對掌性向列混合物之透射率值

在接通狀態下，根據本發明之混合物Ch5、Ch8、Ch9、Ch18、Ch21、Ch22展示相較於來自現有技術水平之混合物C1改良的透射率。

在接通狀態下，根據本發明之混合物PCh5、PCh86、PCh87、PCh18、PCh99、PCh100展示相較於來自現有技術水平之混合物C2改良的透射率。

下表，亦即表8展示向列主體混合物N5、N8及N9及包含對掌性摻雜劑S-4011之對應混合物Ch5、Ch8及Ch9的透射率值。如可見，混合物Ch5、Ch8及Ch9之透射率相較於不含對掌性摻雜劑之混合物明顯改良。對於包含對掌性摻雜劑S-811之混合物Ch18、Ch21及Ch22(此處未展示，參見上表6)情況相同。
表8.

可聚合對掌性向列混合物之上文所展示透射率值(表7)同樣相較於主體混合物N5、N8及N9之透射率值有所改良。

自配向混合物
配向添加劑實例 1

該添加劑如WO 2017/041893中所描述來製備。
相位：T_g -33 K 26 I

以下配向添加劑與上文主體混合物一起使用：

(如EP 2918658中所描述來製備)

均類似於化合物SA-2來製備。

根據本發明之自配向LC介質根據下表用上文主體混合物Ch1至Ch105中之每一者藉由添加所指示之配向添加劑及反應性液晶原基繼之以均質化來製備。
表9.混合物實例SM1至SM1365之組成(所有百分比為基於混合物整體之重量%)

所得混合物經均質化且填充至「無配向」測試單元中(單元厚度d約4.0 µm，兩側上具ITO塗層(就多域切換而言為結構化ITO)，無配向層且無鈍化層)。

LC混合物展示相對於基板表面之自發垂面(homeotropic) (垂直(vertical))定向。該定向對於直至各別主體混合物Ch1至Ch105之清澈點的高溫為穩定的。能夠可逆地切換所得之VA單元。應用交叉偏光器以使切換操作可視化。

藉由使用如式SA-1至SA-13之化合物之配向添加劑，對於任何種類之顯示技術而言，無需配向層((例如無PI塗層)用於垂直定向。另外，使用混合物SA1至SA1165產生之測試單元的透射率值與上表6 (其中使用具有聚醯亞胺之測試單元)中給出之彼等透射率值相當。

Claims

一種液晶(LC)介質，其特徵在於其包含：由LC組分H)組成之液晶主體，該LC組分H)包含：一或多種液晶原基或液晶化合物及光學活性組分D)，其中組分H包含一或多種選自式CY及/或PY之化合物之群的化合物：其中個別基團具有以下含義： a 表示1或2， b 表示0或1， R¹ 及R² 各彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中一或多個H原子可經氟置換，且其中一或兩個不相鄰CH₂ 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經、-O-、-CH=CH-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-置換， Z^x 表示-CH=CH-、-CH₂ O-、-OCH₂ -、-CF₂ O-、-OCF₂ -、-O-、-CH2-、-CH₂ CH₂ -或單鍵， L^1-4 各彼此獨立地表示F、Cl、OCF₃ 、CF₃ 、CH₃ 、CH₂ F、CHF₂ ， L⁵ 表示H或具有對於L^1-4 所給出之該等含義中之一者。
如請求項1之LC介質，其中該液晶主體具有範圍在5至50 μm內之螺旋間距。
如請求項1或2之LC介質，其中該光學活性組分D)包含一或多種選自下式化合物之群的化合物：其中 R^a11 、R^a12 及R^b12 彼此獨立地表示具有1至15個C原子之烷基，其中另外，一或多個不相鄰CH₂ 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各彼此獨立地經-C(R^z )=C(R^z )-、-C≡C-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-或-O-CO-O-置換，且其中另外，一或多個H原子可經F、Cl、Br、I或CN置換，其限制條件為R^a12 與R^b12 不同； R^a21 及R^a22 彼此獨立地表示具有1至15個C原子之烷基，其中另外，一或多個不相鄰CH₂ 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各彼此獨立地經-C(R^z )=C(R^z )-、-C≡C-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-或-O-CO-O-置換，且其中另外，一或多個H原子可經F、Cl、Br、I或CN置換， R^a31 、R^a31 及R^b32 彼此獨立地表示具有1至15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 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各彼此獨立地經-C(R^z )=C(R^z )-、-C≡C-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-或-O-CO-O-置換，且其中另外，一或多個H原子可經F、Cl、Br、I或CN置換，其限制條件為R^a32 與R^b32 不同； R^z 表示H、CH₃ 、F、Cl或CN， R⁸ 具有上文給出的R^a11 之該等含義中之一者， Z⁸ 表示-C(O)O-、-CH₂ O-、-CF₂ O-或單鍵， n2 在每次出現時相同或不同地為0、1或2，且 n3 為1、2或3。
如請求項1至3中任一項之LC介質，其中該液晶主體或該LC組分H)包含一或多種選自下式化合物之群的化合物：其中 R¹¹ 及R¹² 各彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中一或兩個不相鄰CH₂ 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換， L 表示F， b 表示0或1，且 r 表示1、2或3。
如請求項1至4中任一項之LC介質，其中該液晶主體或該LC組分H)另外包含一或多種選自由下式組成之群的化合物：其中烷基及烷基^* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，以及烯基及烯基^* 各彼此獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。
如請求項1至5中任一項之LC介質，其中該液晶主體或該LC組分H)另外包含一或多種下式化合物：其中 R⁵ 及R⁶ 各彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中另外，一或兩個不相鄰CH₂ 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，各彼此獨立地表示其中L⁵ 表示F或Cl，且L⁶ 表示F、Cl、OCF₃ 、CF₃ 、CH₃ 、CH₂ F或CHF₂ 。
如請求項1至6中任一項之LC介質，其中該液晶主體或該LC組分H)包含一或多種下式化合物：其中個別基團具有以下含義： R³ 及R⁴ 各彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中另外，一或兩個不相鄰CH₂ 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-置換， Z^y 表示-CH₂ CH₂ -、-CH=CH-、-CF₂ O-、-OCF₂ -、-CH₂ O-、-OCH₂ -、-COO-、-OCO-、-C₂ F₄ -、-CF=CF-或單鍵。
如請求項1至7中任一項之LC介質，其中該LC介質另外包含一或多種式SA自配向添加劑： MES-R^A SA 其中 MES 表示包含一或多個環之液晶原基基團及視情況存在之一或多個可聚合基團，且 R^A 為極性錨固基團。
如請求項8之LC介質，其中該一或多種式SA自配向添加劑係選自式SAa化合物之群： R¹ -[A² -Z² ]_m -A¹ -R^a SAa 其中 A¹ 、A² 各彼此獨立地表示芳族基、雜芳族基、脂環族基或雜環基，其亦可含有稠合環且其亦可經基團L及-Sp-P中之任一者單取代或多取代， L 在各種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原子可經F或Cl置換， P 表示可聚合基團， Sp 表示間隔基團或單鍵， Z² 在各種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1、2、3、4、5或6，較佳地表示2、3或4， R⁰ 在各種情況下彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基， R⁰⁰ 在各種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 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中另外，一或多個H原子可經F或Cl置換，或表示基團-Sp-P，且 R^a 表示具有至少一個選自-OH、-NH₂ 、NHR¹¹ 、-SH、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。
如請求項8或9之LC介質，其中該自配向添加劑之該極性錨固基團R^a 或R^A 經定義為 R^a 下式之錨固基團：其中 p 表示1或2， q 表示2或3，表示經取代或未經取代之環系統或縮合環系統，較佳地表示選自苯、吡啶、環己烷、二噁烷或四氫哌喃之環系統， Y 在每次出現時相同或不同地表示-O-、-S-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-NR¹¹ -或單鍵， o 表示0或1， X¹ 在每次出現時相同或不同地表示H、烷基、氟烷基、OH、NH₂ 、NHR¹¹ 、NR¹¹ ₂ 、-SH、OR¹¹ 、C(O)OH、-CHO，其中至少一個基團X¹ 表示選自-OH、-NH₂ 、NHR¹¹ 、-SH、C(O)OH及-CHO之基團， R¹¹ 表示具有1至12個C原子之烷基， Sp^a 、Sp^c 、Sp^d 各彼此獨立地表示間隔基團或單鍵，及 Sp^b 表示三價或四價基團，較佳地表示CH、N或C。
如請求項1至10中任一項之LC介質，其中該LC介質另外包含包括一或多種可聚合化合物之可聚合組分P)。
如請求項11之LC介質，其中該一或多種可聚合化合物係選自式R化合物之群： P-Sp-A¹ -(Z¹ -A² )_z -R R 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含義： P 可聚合基團， Sp 間隔基團或單鍵， A¹ 、A² 較佳地具有4至25個環原子之芳族基、雜芳族基、脂環族基或雜環基，其亦可含有稠合環且其未經取代或經L單取代或多取代， Z¹ -O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-OCH₂ -、-CH₂ O-、-SCH₂ -、-CH₂ S-、-CF₂ O-、-OCF₂ -、-CF₂ S-、-SCF₂ -、-(CH₂ )_n1 -、-CF₂ CH₂ -、-CH₂ CF₂ -、-(CF₂ )_n1 -、-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 -、-CR⁰ R⁰⁰ -或單鍵， R⁰ 、R⁰⁰ H或具有1至12個C原子之烷基， R H、L或P-Sp-， L F、Cl、-CN、P-Sp-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 -基團視情況以使得O-及/或S-原子彼此不直接連接之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中一或多個H原子各視情況經P-Sp-、F或Cl置換， z 0、1、2或3， n1 1、2、3或4。
如請求項11或12之LC介質，其中該一或多種可聚合化合物係選自式M1至M31之化合物之群：其中 P¹ 、P² 及P³ 各彼此獨立地表示丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基， Sp¹ 、Sp² 及Sp³ 各彼此獨立地表示單鍵或具有上文及下文關於Sp所指示之含義中之一者的間隔基團，且尤佳地表示-(CH₂ )_p1 -、-(CH₂ )_p1 -O-、-(CH₂ )_p1 -CO-O-、-(CH₂ )_p1 -O-CO-或-(CH₂ )_p1 -O-CO-O-，其中p1為1至12之整數，其中另外，基團P¹ -Sp¹ -、P¹ -Sp² -及P³ -Sp³ -中之一或多者可表示R^aa ，其限制條件為存在之基團P¹ -Sp¹ -、P² -Sp² 及P³ -Sp³ -中之至少一者與R^aa 不同， R^aa 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 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各彼此獨立地經C(R⁰ )=C(R⁰⁰ )-、-C≡C-、-N(R⁰ )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中另外，一或多個H原子可經F、Cl、CN或P¹ -Sp¹ -置換，尤佳地表示具有1至12個C原子之直鏈或分支鏈之視情況單氟化或多氟化烷基、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， R^y 及R^z 各彼此獨立地表示H、F、CH₃ 或CF₃ ， X¹ 、X² 及X³ 各彼此獨立地表示-CO-O-、-O-CO-或單鍵， Z¹ 表示-O-、-CO-、-C(R^y R^z )-或-CF₂ CF₂ -， Z² 及Z³ 各彼此獨立地表示-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原子之直鏈或分支鏈之視情況單氟化或多氟化烷基、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，較佳地表示F， L'及L'' 各彼此獨立地表示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。
如請求項11至13中任一項之LC介質，其中該等可聚合化合物經聚合。
一種製備如請求項1至13中任一項之LC介質的方法，其包含如下步驟：使一或多種如請求項1至7中任一項中所定義之液晶原基或液晶化合物或液晶組分H)與一或多種對掌性摻雜劑或光學活性組分D)，及視情況與一或多種如請求項11至13中任一項中所定義之可聚合化合物，及視情況與一或多種如請求項8至10中任一項中所定義之自配向添加劑，及視情況與其他液晶化合物及/或添加劑混合。
一種LC顯示器，其包含如請求項1至14中任一項中所定義之LC介質。
如請求項16之LC顯示器，其中該顯示器為VA顯示器。
一種LC顯示器，其包含如請求項8至10中任一項中所定義之LC介質，其中該顯示器為SA-VA顯示器。
一種LC顯示器，其包含如請求項11至13中任一項中所定義之LC介質，其中該顯示器為PS-VA或聚合物穩定型SA-VA顯示器。
如請求項16至19中任一項之LC顯示器，其中該顯示器包含：兩個基板，其中之至少一者透光；設置於各基板上之電極，或兩個電極，其設置於該等基板中之僅一者上且定位於該等基板與LC介質層之間，該LC介質包含一或多種如請求項11至13中任一項中所定義之可聚合化合物，其中該等可聚合化合物在該顯示器之該等基板之間經聚合。
如請求項16至20中任一項之LC顯示器，其中單元間隙之厚度在2 µm至10 µm之範圍內。
一種用於製造如請求項19之LC顯示器之方法，其包含如下步驟：在該顯示器之該等基板之間提供LC介質，該LC介質包含一或多種如請求項11至13中任一項中所定義之可聚合化合物；及使該等可聚合化合物聚合。