TW202003809A - 化合物及液晶介質 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於式I化合物，以及係關於液晶介質，較佳具有向列相及負介電各向異性，其包含： a) 一或多種式I化合物
Figure 108118629-A0101-11-0001-1
及 b) 選自式II化合物及式III化合物之群之一或多種化合物

Description

化合物及液晶介質
本發明係關於新穎化合物，特定言之用於液晶介質中之新穎化合物，但亦係關於此等液晶介質於液晶顯示器中之用途，以及係關於此等液晶顯示器，特定言之使用ECB (電控雙折射率 )效應及以垂直初始配向之介電負性液晶之液晶顯示器。根據本發明之液晶介質之特徵在於根據本發明之顯示器中之特別短回應時間，同時高電壓保持率(VHR或亦簡稱為HR)。
電控雙折射率(ECB效應或DAP (配向相之變形)效應)之原理首次描述於1971 (M.F. Schieckel及K. Fahrenschon, 「Deformation of nematic liquid crystals with vertical orientation in electrical fields」, Appl. Phys. Lett. 19 (1971), 3912)中。接著描述於J.F. Kahn (Appl. Phys. Lett. 20 (1972), 1193)及G. Labrunie及J. Robert (J. Appl. Phys. 44 (1973), 4869)之論文中。
J. Robert及F. Clerc (SID 80 Digest Techn. Papers (1980), 30), J. Duchene (Displays 7 (1986), 3)及H. Schad (SID 82 Digest Techn. Papers (1982), 244)之論文已顯示液晶相必須具有彈性常數K3 /K1 間之高比率值、光學各向異性Δn之高值及≤ -0.5之介電各向異性Δε之高值，以適用於基於ECB效應之高資訊顯示器元件。基於ECB效應之電光顯示器元件具有垂直邊緣配向(VA技術=垂直 配向或亦VAN =垂直 配向向列型 )。介電負性液晶介質亦可用於使用所謂之IPS (面內切換 )效應之顯示器中。
此效應於電光顯示器元件中之工業應用要求LC相必須滿足多重要求。本文中尤其重要係對水分、空氣及物理影響之化學抗性，諸如高溫、紅外線、可見光及紫外線區域中之輻射，及直流與交流電場。
此外，可工業上使用之LC相需在合適之溫度範圍及低黏度內具有液晶中間相。
迄今為止已揭示之具有液晶中間相之一系列化合物中無一者包括滿足所有此等要求之單一化合物。因此，通常製備2至25，較佳3至18種化合物之混合物以獲得可用作LC相之物質。
矩陣液晶顯示器(MLC顯示器)係已知的。可用於個別像素之個別切換之非線性元件係(例如)主動元件(即，電晶體)。然後使用術語「主動矩陣」，其中一般而言使用薄膜電晶體(TFT)，該等薄膜電晶體一般配置於玻璃盤上作為基板。
在兩種技術之間作出區分：包含化合物半導體諸如例如CdSe之TFT，或基於多晶及尤其非晶矽之TFT。後一種技術當前在全球具有最大之商業重要性。
將TFT矩陣應用於顯示器之一個玻璃盤之內側，而另一玻璃盤在其內部上攜載透明對電極。相較於像素電極之尺寸，該TFT非常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，其中紅色、綠色及藍色濾光器之感光嵌鑲幕係以使濾光器元件位於各可切換像素對面之方式配置。
迄今為止使用最多之TFT顯示器通常在傳輸過程中使用交叉偏振器操作且係背光的。就TV應用而言，使用IPS單元或ECB (或VAN)單元，而監測器通常使用IPS單元或TN (扭曲向列型 )單元，及筆記型電腦、膝上型電腦及移動應用通常使用TN單元。
此處術語MLC顯示器包含具有積體化非線性元件之任何矩陣顯示器，即，除主動矩陣外，亦具有被動元件之顯示器，諸如變阻器或二極體(MIM =金屬-絕緣體-金屬)。
此類型之MLC顯示器係特別適用於TV應用、監測器及筆記型電腦或用於具有高資訊密度之顯示器，例如在汽車製造或飛機構築中。除關於對比度之角度依賴性及回應時間之問題外，在MLC顯示器中由於液晶混合物之比電阻不夠高亦出現問題[TOGASHI, S.、SEKIGUCHI, K.、TANABE, H.、YAMAMOTO, E.、SORIMACHI, K.、TAJIMA, E.、WATANABE, H.、SHIMIZU, H.，Proc. Eurodisplay 84, Sept. 1984: A 210-288 Matrix LCD Controlled by Double Stage Diode Rings，第141 ff.頁，Paris; STROMER, M., Proc. Eurodisplay 84, Sept. 1984: Design of Thin Film Transistors for Matrix Addressing of Television Liquid Crystal Displays，第145 ff.頁，Paris]。隨著電阻降低，MLC顯示器之對比度變差。由於液晶混合物之比電阻一般因與顯示器之內表面相互作用而在MLC顯示器之使用壽命期間逐漸下降，因此高(初始)電阻對在長操作週期內需具有可接受之電阻值之顯示器而言係非常重要的。
除IPS顯示器外，使用ECB效應之顯示器已經確立為所謂之VAN (垂直 配向向列型 )顯示器(例如：Yeo, S.D., Paper 15.3: 「An LC Display for the TV Application」, SID 2004 International Symposium, Digest of Technical Papers, XXXV, Book II，第758及759頁)及久負盛名之TN顯示器，作為液晶顯示器之三種較新類型中之任何一者，其等當前最重要，特定言之用於電視應用。
可經提及之最重要之設計係：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, Book I，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, Book II，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, Book II，第760至763頁)及ASV (高級超級視圖 ，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, Book II，第754至757頁)。
以一般形式，技術係(例如)於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中進行比較。儘管現代ECB顯示器之回應時間已藉由使用超速驅動之尋址方法顯著改善，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, Book I，第106至109頁，視訊可相容之回應時間之達成，特定言之在灰色陰影之切換中，仍係尚未解決至滿意之程度之問題。
ECB顯示器(諸如ASV顯示器)使用具有負介電各向異性(Δε)之液晶介質，而TN及迄今為止所有習知IPS顯示器使用具有正介電各向異性之液晶介質。
在此類型之液晶顯示器中，液晶係用作介電，其等光學性質一經施加電壓即可逆變化。
由於在一般之顯示器中，即，亦在根據此等提及之效應之顯示器中，操作電壓應盡可能低，使用通常主要由液晶化合物構成之液晶介質，該等液晶化合物中之所有具有相同之介電各向異性之符號及具有最高之介電各向異性之可能值。一般而言，採用至多相對較小比例之中性化合物及若可能則不採用具有與介質之介電各向異性之符號相反之介電各向異性之符號之化合物。在就ECB顯示器而言具有負介電各向異性之液晶介質之情況下，因此，主要採用具有負介電各向異性之化合物。採用之液晶介質一般主要由具有負介電各向異性之液晶化合物組成及通常甚至基本上由具有負介電各向異性之液晶化合物組成。
在根據本申請案使用之介質中，由於一般而言，液晶顯示器意欲具有最低之可能尋址電壓，因此通常採用至多顯著量之介電中性液晶化合物及一般而言僅甚至非常小量之介電正性化合物或甚至根本不採用。
就液晶顯示器中之許多實際應用而言，已知液晶介質係不足夠穩定的。特定言之，該等液晶介質對紫外線照射之穩定性，但亦甚至對習知背光照射之穩定性，導致損害，特定言之，電性質之損害。因此，例如，導電性顯著增加。
所謂之「受阻胺光穩定劑」(簡稱HALS)之用途已建議用於穩定液晶混合物中。
包含少量TINUVIN® 770(下式化合物：
Figure 02_image013
) 作為穩定劑之具有負介電各向異性之向列型液晶混合物係(例如)於WO 2009/129911 A1及於WO 2012/076105 A1中提出。然而，相應之液晶混合物不具有用於一些實際應用之充足性質。尤其，相應之液晶混合物對使用典型CCFL (冷陰極螢光燈)之照射及特定言之典型之現代LED (發光二極體 )背光照射係不足夠穩定的。
類似之液晶混合物(例如)自EP 2 182 046 A1、WO 2008/009417 A1、WO 2009/021671 A1及WO 2009/115186 A1係亦已知的。然而，其中未指示穩定劑之用途。
根據其中之揭示內容，此等液晶混合物可視需要亦包含各種類型之穩定劑，諸如，例如，苯酚及空間位阻胺(受阻胺光穩定劑 ，簡稱HALS)。然而，此等液晶混合物之特徵係相對較高之臨限值電壓及最佳適中之穩定性。特定言之，此等液晶混合物之電壓保持率在曝露後下降。另外，通常出現淡黃色變色。
各種穩定劑於液晶介質中之用途係描述(例如)於JP (S)55-023169 (A)、JP (H)05-117324 (A)、WO 02/18515 A1及JP (H) 09-291282 (A)中。
EP 2 993 216 A1提出將(尤其)下式化合物：
Figure 02_image015
用於穩定介電正性液晶介質。
WO 2009/129911 A1提出將化合物：
Figure 02_image017
Figure 02_image019
Figure 02_image021
， 除氮雜環外，除作為第二穩定劑之數種其他化合物外，用於穩定介電負性液晶介質。
EP 2 514 800 A2提出將下式化合物：
Figure 02_image023
及
Figure 02_image025
其中R11 ，除其他含義外，亦可為O或OH，但不為H，出於穩定之目的用於液晶介質中。然而，此等化合物關於水解之化學穩定性及特定言之此等化合物於液晶介質中之可溶性在大多數情況下對實際使用而言係不足夠的。
WO 2016/146245 A1提出將下式化合物：
Figure 02_image027
出於穩定之目的用於液晶介質中。此化合物及下式化合物：
Figure 02_image029
係亦於DE 2016 005 083 A1中提出出於穩定之目的用於液晶介質中。然而，化學穩定性，特定言之關於水解之化學穩定性，及尤其於液晶介質中之溶解度在此等化合物之情況下在大多數情況下對實際使用而言係不足夠的。
下式之醚連接化合物：
Figure 02_image031
Figure 02_image033
係在如仍未經公開之申請案DE 10 2016 009485.0中提出用作用於液晶混合物之穩定劑。
具有相應較低之尋址電壓之先前技術之液晶介質具有相對較低之電阻值或低VHR且通常導致顯示器中非所需之閃爍及/或不充足之傳輸。另外，至少若該等液晶介質具有如低尋址電壓而言必要之相應較高極性，則其等對加熱及/或紫外線曝露不足夠穩定。
在另一方面，具有高VHR之先前技術之顯示器之尋址電壓通常係過高的，特定言之就未直接連接至供電網路或未連續連接至供電網路之顯示器而言，諸如，例如，用於移動應用之顯示器。
另外，液晶混合物之相範圍必須足夠寬以用於顯示器之預期應用。因此，-30℃下於單元中及較佳散裝之低溫儲存穩定性應為240 h或更大。
顯示器中液晶介質之回應時間必須經改善，即，減少。此對用於電視或多媒體應用之顯示器而言尤為重要。為改善回應時間，過去已反復提出最佳化液晶介質之旋轉黏度(γ1 )，即，以達成具有最低可能之旋轉黏度之介質。然而，此處達成之結果對許多應用而言係不足夠的並因此使其看起來需研發其他最佳化方法。
介質對極端負載(特定言之對紫外線曝露及加熱)足夠之穩定性係非常特別重要的。此對同時最佳化旋轉黏度而言尤為困難。特定言之在移動設備諸如例如行動電話之顯示器中之應用之情況下，此可係至關重要的，因為，特定言之在此等裝置之情況下，較佳使用相對較低之尋址頻率。
迄今為止揭示之MLC顯示器之缺點係由於其等相對較低之對比度、相對較高之視角依賴性及在此等顯示器中產生灰色陰影之難度，及其等不足夠之VHR及其等不足夠之使用壽命。
因此，仍極需具有非常高之比電阻，同時具有大工作溫度範圍、短回應時間及低臨限值電壓之MLC顯示器，在該等MLC顯示器之幫助下可產生各種灰色陰影且特定言之，該等MLC顯示器具有良好且穩定之VHR。
本發明具有提供MLC顯示器之目的，不僅用於監測器及TV應用，但亦用於行動電話及導航系統，其等係基於ECB效應、IPS效應或基於FFS (邊緣場切換 )效應，如描述於Lee, S.H.、Lee, S.L.及Kim, H.Y. 「Electro-optical characteristics and switching principle of nematic liquid crystal cell controlled by fringe-field switching」, Appl. Phys. Letts.，第73卷，第20期，第2881至2883頁(1998)中，不具有上文指示之缺點，或僅在較小程度上具有上文指示之缺點，且同時具有非常高之比電阻值。特定言之，必須確保行動電話及導航系統在極高溫度及極低溫度下亦工作。
出人意料地，已發現若使用包含至少一種式I化合物及在各情況下至少一種式II化合物，較佳子式II-1化合物，及/或選自式III-1至III-4化合物之群之至少一種化合物，較佳式III-2及/或式B化合物之向列型液晶混合物之此等顯示器元件，則可能達成具有(特定言之於FFS顯示器中)低臨限值電壓及短回應時間及同時足夠寬之向列相，有利地，相對較低之雙折射率(Δn)、對由加熱及由曝露於紫外線引起之分解之良好穩定性、良好之溶解性及穩定之高VHR之液晶顯示器。
此類型之介質可用於特定言之基於ECB效應之具有主動矩陣尋址之電光顯示器及用於IPS顯示器及用於FFS顯示器。
因此，本發明係關於基於包含至少一種式I化合物及含有一或多種式II化合物之至少一種化合物且較佳另外選自式III-1至III-4化合物之群之一或多種化合物，及/或式B化合物之極性化合物之混合物之液晶介質。
根據本發明之混合物顯示澄清點≥ 70℃之非常寬之向列相範圍、非常有利之電容臨限值、相對較高之保持比率值及同時在-20℃及-30℃下之良好低溫穩定性，及非常低之旋轉黏度。此外，根據本發明之混合物之特徵係澄清點及旋轉黏度之良好比率及高負介電各向異性。
出人意料地，現已發現可能達成具有適當高Δε、合適之相範圍及Δn之液晶介質，該等液晶介質不具有先前技術材料之缺點，或至少僅在顯著降低之程度上具有先前技術材料之缺點。
出人意料地，此處已發現式I化合物，甚至當單獨使用而無額外之熱穩定劑時，導致液晶混合物對紫外線曝露及亦對加熱之可觀(在許多情況下足夠)之穩定。情況就是如此，特定言之在其中使用之式I化合物中參數p表示2且n * p表示4或6之大多數情況。在本發明之一實施例中，因此，其中p表示2且n表示3或4之式I化合物特別佳，及在根據本發明之液晶混合物中使用恰恰此等化合物係特別佳的。同樣優先考慮其中基團-Z11 -S11 -Z12 -表示ω-雙氧基伸烷基，即，-O-S11 -O-之式I化合物。
然而，特定言之，若除該或該等式I化合物外，一或多種其他化合物較佳酚醛樹脂穩定劑係存在於液晶混合物中，則液晶混合物抵抗紫外線曝露及抵抗加熱之足夠之穩定亦可達成。此等其他化合物係適合作為熱穩定劑。
因此，本發明係關於式I化合物，以及係關於具有向列相及負介電各向異性之液晶介質，該液晶介質包含： a) 一或多種式I化合物，較佳以在自1 ppm至2.500 ppm，較佳至2.000 ppm，較佳至1.500 ppm，特別較佳至1.000 ppm之範圍內，較佳在自1 ppm至500 ppm之範圍內，特別較佳在自1 ppm至250 ppm之範圍內之濃度，
Figure 02_image035
其中 R11 在每次出現時彼此獨立地表示H、F、具有1至20個C原子之直鏈或分支鏈烷基鏈，其中一個-CH2 -基團或，若存在，複數個-CH2 -基團可經-O-或-C(=O)-置換，但兩個相鄰之-CH2 -基團無法經-O-置換，且一個或，若存在，複數個-CH2 -基團可經-CH=CH-或-C≡C-置換，且其中一個H原子或複數個H原子可經F、OR13 、N(R13 )(R14 )或R15 置換， R11 較佳表示H或烷基，特別較佳烷基，特別佳正烷基及非常特別較佳正丁基， R12 在每次出現時彼此獨立地表示具有1至20個C原子之直鏈或分支鏈烷基鏈，其中一個-CH2 -基團或複數個-CH2 -基團可經-O-或-C(=O)-置換，但兩個相鄰之-CH2 -基團無法經-O-置換；烴基，其含有環烷基或烷基環烷基單元且其中一個-CH2 -基團或複數個-CH2 -基團可經-O-或-C(=O)-置換，但兩個相鄰之-CH2 -基團無法經-O-置換，且其中一個H原子或複數個H原子可經F、OR13 、N(R13 )(R14 )或R15 置換；或芳族或雜芳族烴基，其中一個H原子或複數個H原子可經F、OR13 、N(R13 )(R14 )或R15 置換， R12 較佳表示H、無分支鏈烷基或分支鏈烷基，特別較佳H或無分支鏈烷基， R13 在每次出現時彼此獨立地表示具有1至10個C原子之直鏈或分支鏈烷基或醯基，較佳正烷基，或具有6至12個C原子之芳烴或羧酸自由基， R14 在每次出現時彼此獨立地表示具有1至10個C原子之直鏈或分支鏈烷基或醯基，較佳正烷基，或具有6至12個C原子芳烴或羧酸自由基， R15 在每次出現時彼此獨立地表示具有1至10個C原子之直鏈或分支鏈烷基，其中一個-CH2 -基團或複數個-CH2 -基團可經-O-或-C(=O)-置換，但兩個相鄰之-CH2 -基團無法經-O-置換， S11 及S12 在每次出現時彼此獨立地表示具有1至20個C原子之伸烷基，其係分支鏈或較佳直鏈，較佳具有1至20個C原子之-(CH2 -)n ，較佳1至10個C原子，特別較佳具有1至8個C原子，其中一個-CH2 -基團或，若存在，複數個-CH2 -基團可經-O-或-C(=O)-置換，但兩個相鄰之-CH2 -基團無法經-O-置換，且一個或，若存在，複數個-CH2 -基團可經-CH=CH-或-C≡C-置換且其中一個H原子或複數個H原子可經F、OR13 、N(R13 )(R14 )或R15 置換，或表示單鍵， X11 表示C， Y11 至Y14 各彼此獨立地表示甲基或乙基，特別較佳全部表示甲基或乙基及非常特別較佳甲基， Z11 至Z14 在每次出現時彼此獨立地表示-O-、-(C=O)-、-O-(C=O)-、-(C=O)-O-、-O-(C=O)-O-、-(N-R13 )-、-N-R13 -(C=O)-或單鍵，若S11 係單鍵，但Z11 及Z12 兩者不同時表示-O-，且然而，若S12 係單鍵，則Z13 及Z14 兩者不同時表示-O-，且然而，若-X11 [-R11 ]o -係單鍵，則Z12 及Z13 兩者不同時為-O-， Z11 較佳表示-O-， Z13 較佳表示單鍵， p 表示1或2， o 表示(3-p)， n * p 表示3至10之整數，較佳3至8之整數， 在其中p = 1之情況下， n 表示3、4、5、6或8，特別較佳4、6或8，非常特別較佳4或6，及 m 表示(10-n)，及 在其中p = 2之情況下， n 表示2至4之整數，較佳2或3，特別較佳3，及 m 表示(4-n)，
Figure 02_image037
表示具有(m+n)個結合位點，較佳具有多達4個結合位點之有機基團，較佳具有1至30個C原子之烷二基、烷三基或烷四基單元，其中，除存在於該分子中之m個基團R12 外，但其獨立地，另一H原子可經R12 置換或複數個其他H原子可經R12 置換，較佳在末端C原子之各者上具有一或兩個化合價之烷四基單元，其中一個-CH2 -基團或複數個-CH2 -基團可經-O-或-(C=O)-以兩個O原子非彼此直接結合之方式置換，或具有多達10個化合價之經取代或未經取代之芳族或雜芳族烴基，其中，除存在於該分子中之m個基團R12 外，但其獨立地，另一H原子可經R12 置換或複數個其他H原子可經R12 置換， 且在其中p = 1之情況下，-X11 [-R11 ]o -或者亦可表示單鍵， b) 選自式II及III化合物之群之一或多種化合物，較佳係介電正性的，較佳各具有3個或更多個介電各向異性：
Figure 02_image039
其中 R2 表示H、具有1至17個C原子之未氟化或氟化烷基或未氟化或氟化烷氧基，或具有2至15個C原子之未氟化或氟化烯基、未氟化或氟化烯氧基或未氟化或氟化烷氧基烷基，其中一或多個CH2 -基團可經
Figure 02_image041
、
Figure 02_image043
、
Figure 02_image045
、
Figure 02_image047
或
Figure 02_image049
置換，較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基、具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基且較佳烷基或烯基，
Figure 02_image051
及
Figure 02_image053
在每次出現時彼此獨立地表示
Figure 02_image055
、
Figure 02_image057
、
Figure 02_image059
、
Figure 02_image061
、
Figure 02_image063
、
Figure 02_image065
或
Figure 02_image067
， 其中RL 在每次出現時相同或不同地表示H或具有1至6個C原子之烷基，或
Figure 02_image069
、
Figure 02_image071
、
Figure 02_image073
、
Figure 02_image075
、
Figure 02_image077
、
Figure 02_image079
、
Figure 02_image081
、
Figure 02_image083
、
Figure 02_image085
、
Figure 02_image087
、
Figure 02_image089
、
Figure 02_image091
、
Figure 02_image093
、
Figure 02_image095
、
Figure 02_image097
、
Figure 02_image099
、
Figure 02_image101
、
Figure 02_image103
、
Figure 02_image105
、
Figure 02_image107
或
Figure 02_image109
，較佳
Figure 02_image069
、
Figure 02_image077
、
Figure 02_image079
、
Figure 02_image091
、
Figure 02_image093
、
Figure 02_image095
、
Figure 02_image111
、
Figure 02_image113
、
Figure 02_image115
、
Figure 02_image107
或
Figure 02_image097
，更佳
Figure 02_image069
、
Figure 02_image077
、
Figure 02_image079
、
Figure 02_image091
、
Figure 02_image093
、
Figure 02_image095
或
Figure 02_image105
， L21 及L22 彼此獨立地表示H或F，較佳L21 表示F， X2 表示鹵素、具有1至3個C原子之鹵化烷基或烷氧基或具有2或3個C原子之鹵化烯基或烯氧基，較佳F、Cl、-OCF3 、-O-CH2 CF3 、-O-CH=CH2 、-O-CH=CF2 或-CF3 ，非常較佳F、Cl、-O-CH=CF2 或-OCF3 ， m 表示0、1、2或3，較佳1或2且特別較佳1， R3 具有針對R2 給定之含義，即，表示H、具有1至17個C原子之未氟化或氟化烷基或未氟化或氟化烷氧基，或具有2至15個C原子之未氟化或氟化烯基、未氟化或氟化烯氧基或未氟化或氟化烷氧基烷基，其中一或多個CH2 -基團可經
Figure 02_image041
、
Figure 02_image043
、
Figure 02_image045
、
Figure 02_image047
或
Figure 02_image049
置換，較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基、具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基且較佳烷基或烯基，
Figure 02_image116
及
Figure 02_image118
在每次出現時彼此獨立地具有針對上文
Figure 02_image051
及
Figure 02_image053
給定之含義中之一者且較佳係
Figure 02_image069
、
Figure 02_image071
、
Figure 02_image073
、
Figure 02_image075
、
Figure 02_image077
、
Figure 02_image079
、
Figure 02_image081
、
Figure 02_image083
、
Figure 02_image085
、
Figure 02_image087
、
Figure 02_image089
、
Figure 02_image091
、
Figure 02_image093
、
Figure 02_image095
、
Figure 02_image103
或
Figure 02_image105
，更佳
Figure 02_image069
、
Figure 02_image077
、
Figure 02_image079
、
Figure 02_image091
、
Figure 02_image093
、
Figure 02_image095
或
Figure 02_image105
， L31 及L32 彼此獨立地表示H或F，較佳L31 表示F， X3 表示鹵素、具有1至3個C原子之鹵化烷基或烷氧基或具有2或3個C原子之鹵化烯基或烯氧基，較佳F、Cl、-OCF3 、-OCHF2 、-O-CH2 CF3 、-O-CH=CF2 、-O-CH=CH2 或-CF3 ，非常較佳F、Cl、-O-CH=CF2 、-OCHF2 或-OCF3 ， Z3 表示-CH2 CH2 -、-CF2 CF2 -、-COO-、反式-CH=CH-、反式-CF=CF-、-CH2 O-或單鍵，較佳-CH2 CH2 -、-COO-、反式-CH=CH-或單鍵且非常較佳-COO-、反式-CH=CH-或單鍵，及 n 表示0、1、2或3，較佳1、2或3且特別較佳1，及 c) 視需要選自式IV及V化合物之群之一或多種化合物，較佳係介電中性的：
Figure 02_image120
其中 R41 及R42 彼此獨立地具有上文針對R2 在式II下指示之含義，較佳R41 表示烷基及R42 表示烷基或烷氧基或R41 表示烯基及R42 表示烷基，
Figure 02_image122
及
Figure 02_image124
彼此獨立地，且若
Figure 02_image122
出現兩次，則亦此等彼此獨立地具有針對上文
Figure 02_image051
及
Figure 02_image053
給定之含義中之一者且較佳表示
Figure 02_image126
、
Figure 02_image128
、
Figure 02_image130
、
Figure 02_image132
、
Figure 02_image134
、
Figure 02_image136
、
Figure 02_image138
、
Figure 02_image140
、
Figure 02_image142
、
Figure 02_image144
、
Figure 02_image146
、
Figure 02_image148
、
Figure 02_image150
或
Figure 02_image152
，較佳
Figure 02_image122
及
Figure 02_image124
之一或多者表示
Figure 02_image154
， Z41 及Z42 彼此獨立地，且若Z41 出現兩次，則亦此等彼此獨立地表示-CH2 CH2 -、-COO-、反式-CH=CH-、反式-CF=CF-、-CH2 O-、-CF2 O-、-C≡C-或單鍵，較佳其一或多者表示單鍵，及 p 表示0、1或2，較佳0或1， R51 及R52 彼此獨立地具有針對R41 及R42 給定之含義中之一者且較佳表示具有1至7個C原子之烷基，較佳正烷基，特別較佳具有1至5個C原子之正烷基、具有1至7個C原子之烷氧基，較佳正烷氧基，特別較佳具有2至5個C原子之正烷氧基、具有2至7個C原子之烷氧基烷基、烯基或烯氧基，較佳具有2至4個C原子，較佳烯氧基，
Figure 02_image156
至
Figure 02_image158
(若存在)各彼此獨立地具有針對上文
Figure 02_image051
及
Figure 02_image053
給定之含義中之一者且較佳表示
Figure 02_image160
、
Figure 02_image162
、
Figure 02_image164
、
Figure 02_image166
、
Figure 02_image168
、
Figure 02_image170
、
Figure 02_image172
、
Figure 02_image174
、
Figure 02_image176
或
Figure 02_image178
，較佳
Figure 02_image180
、
Figure 02_image174
、
Figure 02_image181
或
Figure 02_image182
，較佳
Figure 02_image183
表示
Figure 02_image185
，且(若存在)
Figure 02_image186
較佳表示
Figure 02_image188
， Z51 至Z53 各彼此獨立地表示-CH2 -CH2 -、-CH2 -O-、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-或單鍵，較佳-CH2 -CH2 -、-CH2 -O-或單鍵且特別較佳單鍵， i及j 各彼此獨立地表示0或1， (i + j) 較佳表示0、1或2，更佳0或1及，最佳1， d) 再次視需要，或者或另外，選自式VI至IX化合物之群之一或多種化合物，較佳係介電負性的：
Figure 02_image189
Figure 02_image191
其中 R61 、R62 、R71 、R72 、R81 及R82 彼此獨立地具有針對上文R41 及R42 給定之含義中之一者，較佳 R61 表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基，較佳直鏈烷基，更佳正烷基，最佳丙基或戊基，具有2至7個C原子之未經取代之烯基，較佳直鏈烯基，特別較佳具有2至5個C原子，具有1至6個C原子之未經取代之烷氧基或具有2至6個C原子之未經取代之烯氧基， R62 表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基、具有1至6個C原子之未經取代之烷氧基或具有2至6個C原子之未經取代之烯氧基，及 l 表示0或1， R71 表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基，較佳直鏈烷基，更佳正烷基，最佳丙基或戊基，或具有2至7個C原子之未經取代之烯基，較佳直鏈烯基，特別較佳具有2至5個C原子， R72 表示具有1至7個C原子(較佳具有2至5個C原子)之未經取代之烷基，具有1至6個C原子(較佳具有1、2、3或4個C原子)之未經取代之烷氧基，或具有2至6個C原子(較佳具有2、3或4個C原子)之未經取代之烯氧基， R81 表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基，較佳直鏈烷基，更佳正烷基，最佳丙基或戊基，或具有2至7個C原子之未經取代之烯基，較佳直鏈烯基，特別較佳具有2至5個C原子， R82 表示具有1至7個C原子(較佳具有2至5個C原子)之未經取代之烷基，具有1至6個C原子(較佳具有1、2、3或4個C原子)之未經取代之烷氧基，或具有2至6個C原子(較佳具有2、3或4個C原子)之未經取代之烯氧基，及
Figure 02_image193
表示
Figure 02_image185
、
Figure 02_image162
或
Figure 02_image174
，
Figure 02_image195
表示
Figure 02_image185
、
Figure 02_image162
或
Figure 02_image174
，較佳
Figure 02_image185
或
Figure 02_image162
，更佳
Figure 02_image185
， Z8 表示-(C=O)-O-、-CH2 -O-、-CF2 -O-或-CH2 -CH2 -，較佳-(C=O)-O-或-CH2 -O-，及 o 表示0或1， R91 及R92 彼此獨立地具有針對上文R72 給定之含義， R91 較佳表示具有2至5個C原子，較佳具有3至5個C原子之烷基， R92 較佳表示具有2至5個C原子之烷基或烷氧基，更佳具有2至4個C原子之烷氧基，或具有2至4個C原子之烯氧基。
Figure 02_image197
表示
Figure 02_image199
或
Figure 02_image091
， p及q 彼此獨立地表示0或1，及 (p + q) 較佳表示0或1，及 在
Figure 02_image197
表示
Figure 02_image091
之情況下， 或者，較佳p = q = 1， e) 再次視需要，一或多種式IN化合物，其等具有垂直於導面及平行於導面之高介電常數，較佳以在自1%至60%之範圍內，更佳在自5%至40%之範圍內，特別較佳在自8%至35%之範圍內之濃度，
Figure 02_image200
IN 其中
Figure 02_image202
表示
Figure 02_image204
或
Figure 02_image206
，
Figure 02_image208
表示
Figure 02_image069
、
Figure 02_image071
、
Figure 02_image091
或
Figure 02_image093
， n 表示0或1， R11 及R12 彼此獨立地表示較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基、具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基且較佳烷基、烷氧基、烯基或烯氧基，最佳烷基、烷氧基或烯氧基，及R11 或者表示R1 及R12 或者表示X1 ， R1 表示較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基，其中一個-CH2 -基團可經伸環丙基、1,3-伸環丁基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環戊烯基置換，較佳經伸環丙基或1,3-伸環戊基置換，具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，其中一個-CH2 -基團可經伸環丙基、1,3-伸環丁基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環戊烯基置換，較佳經伸環丙基或1,3-伸環戊基置換，且較佳烷基或烯基， 1,3-伸環戊烯基係選自式
Figure 02_image210
、
Figure 02_image212
、
Figure 02_image214
、
Figure 02_image216
及
Figure 02_image218
，較佳
Figure 02_image210
、
Figure 02_image212
或
Figure 02_image214
，最佳
Figure 02_image210
或
Figure 02_image214
之群之部分，及 X1 表示F、Cl、氟化烷基、氟化烯基、氟化烷氧基或氟化烯氧基，後四個基團較佳具有1至4個C原子，較佳F、Cl、CF3 或OCF3 ，特定言之針對式I-1及I-2，較佳F，及針對式I-4，較佳OCF3 及 f) 再次視需要，一或多種式B化合物，其等具有垂直於導面及平行於導面之高介電常數，較佳以在自1%至60%之範圍內，更佳在自5%至40%之範圍內，特別較佳在自8%至35%之範圍內之濃度，
Figure 02_image220
B 其中
Figure 02_image222
表示
Figure 02_image224
，
Figure 02_image226
表示
Figure 02_image069
、
Figure 02_image071
、
Figure 02_image228
、
Figure 02_image079
、
Figure 02_image091
或
Figure 02_image093
， RB1 及RB2 彼此獨立地表示較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基，其中一個-CH2 -基團可經伸環丙基、1,3-伸環丁基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環戊烯基置換，較佳經伸環丙基或1,3-伸環戊基置換，具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，其中一個-CH2 -基團可經伸環丙基、1,3-伸環丁基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環戊烯基置換，較佳經伸環丙基或1,3-伸環戊基置換，及較佳烷基、烷氧基、烯基或烯氧基，最佳烷基、烷氧基或烯氧基，及 n 表示0或1，較佳0。 g) 再次視需要，一或多種式S化合物，其等具有垂直於導面及平行於導面之高介電常數，較佳以在自1%至60%之範圍內，更佳在自5%至40%之範圍內，特別較佳在自8%至35%之範圍內之濃度，
Figure 02_image230
S 其中
Figure 02_image232
表示
Figure 02_image234
，
Figure 02_image236
表示
Figure 02_image069
、
Figure 02_image071
、
Figure 02_image228
、
Figure 02_image079
、
Figure 02_image091
或
Figure 02_image093
， RS1 及RS2 彼此獨立地表示較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基，其中一個-CH2 -基團可經伸環丙基、1,3-伸環丁基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環戊烯基置換，較佳經伸環丙基或1,3-伸環戊基置換，具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，其中一個-CH2 -基團可經伸環丙基、1,3-伸環丁基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環戊烯基置換，較佳經伸環丙基或1,3-伸環戊基置換，及較佳烷基、烷氧基、烯基或烯氧基，最佳烷基、烷氧基或烯氧基，及 n 表示0或1，較佳1。
根據本申請案之液晶介質較佳具有向列相。
在式I化合物中，基團N(R13 )(R14 )可較佳亦係胺。
優先考慮下列實施例： p 係2，
Figure 02_image238
係具有4個結合位點之有機基團，較佳具有1至30個C原子之烷四基單元，其中，除存在於該分子中之m個基團R12 外，但其獨立地，另一H原子可經R12 置換或複數個其他H原子可經R12 置換，較佳在兩個末端C原子之各者上具有一或兩個化合價之烷四基單元，其中一個-CH2 -基團或複數個-CH2 -基團可經-O-或-(C=O)-以兩個O原子非彼此直接結合之方式置換，或具有多達8個化合價之經取代或未經取代之芳族或雜芳族烴基，其中，除存在於該分子中之m個基團R12 外，但其獨立地，另一H原子可經R12 置換或複數個其他H原子可經R12 置換，
Figure 02_image238
表示
Figure 02_image240
、
Figure 02_image242
(聯苯-1,1’,3,3’-四基)、
Figure 02_image244
(苯-1,2,4,5-四基)、＞CH-[CH2 ]r -CH＜ (其中r
Figure 02_image246
{0、1、2、3、4、5至18}、-CH2 -(CH-)-[CH2 ]q -(CH-)-CH2 -＜ (其中q
Figure 02_image246
{0、1、2、3、4、5至16}，
Figure 02_image248
表示
Figure 02_image250
(苯-1,3,5-三基)、
Figure 02_image252
(苯-1,2,4-三基)或＞CH-[CH2 ]r -CH2 - (其中r
Figure 02_image246
{0、1、2、3、4、5至18})或
Figure 02_image254
表示-CH2 -[CH2 ]r -CH2 - (其中r
Figure 02_image256
{0、1、2、3、4、5至18})、辛烷-1,8-二基、庚烷-1,7-二基、己烷-1,6-二基、戊烷-1,5-二基、丁烷-1,4-二基、丙烷-1,3-二基、乙烷-1,2-二基，或
Figure 02_image258
(1,4-伸苯基)、
Figure 02_image260
(1,3-伸苯基)、
Figure 02_image262
(1,2-伸苯基)或
Figure 02_image264
(1,4-伸環己基)。
在一替代較佳實施例中 p 表示1。
在本申請案中，元素全部包括其等個別之同位素。特定言之，化合物中一或多個H可經D置換，及此在一些實施例中係亦特別較佳的。相應化合物之相應高度氘化使得可(例如)偵測並識別該等化合物。此在一些情況下係非常有幫助的，特定言之在式I化合物之情況下。
在本申請案中， 烷基 特別較佳表示直鏈烷基，特定言之CH3 -、C2 H5 -、正C3 H7 -、正C4 H9 -或正C5 H11 -，及 烯基 特別較佳表示CH2 =CH-、E-CH3 -CH=CH-、CH2 =CH-CH2 -CH2 -、E-CH3 -CH=CH-CH2 -CH2 -或E-(正C3 H7 )-CH=CH-。
根據本申請案之液晶介質較佳包含總計1 ppm至2500 ppm，較佳1 ppm至1500 ppm，較佳1至600 ppm，甚至更佳1至250 ppm，較佳至200 ppm，及非常特別較佳1 ppm至100 ppm之式I化合物。
在本發明之一較佳實施例中，在式I化合物中，
Figure 02_image238
表示
Figure 02_image266
、
Figure 02_image268
(聯苯-1,1’,3,3’-四基)或
Figure 02_image270
(苯-1,2,4,5-四基)，
Figure 02_image272
表示
Figure 02_image274
(苯-1,3,5-三基)或
Figure 02_image276
(苯-1,2,4-三基)，
Figure 02_image278
表示-(CH2 -)2 、-(CH2 -)3 、-(CH2 -)4 、-(CH2 -)5 、-(CH2 -)6 、-(CH2 -)7 、-(CH2 -)8 ，即，乙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、庚烷-1,7-二基、辛烷-1,8-二基、
Figure 02_image280
(1,4-伸苯基)、
Figure 02_image282
(1,3-伸苯基)、
Figure 02_image284
(1,2-伸苯基)或
Figure 02_image286
(反式-1,4-伸環己基)，及/或 -Z12 -S11 -Z11 -在每次出現時彼此獨立地表示-O-、S11 -O-、-O-S11 -O-、-(C=O)-O-S11 -O-、-O-(C=O)-S11 -O-、-O-(C=O)-S11 -(C=O)-O-、-O-S11 -(C=O)-O-、-(C=O)-O-S11 -C、-(C=O)-O-S11 -O-(C=O)-或-(N-R13 )-S11 -O-、-(N-R13 -C(=O)-S11 -(C=O)-O或單鍵，較佳-O-、-S11 -O-、-O-S11 -O-、-(C=O)-O-S11 -O-、-O-(C=O)-S11 -O-或-O-S11 -(C=O)-O-，及/或 S11 較佳表示具有1至20個C原子之伸烷基，及/或 R11 (若存在)表示烷基、烷氧基或H，較佳H或烷基，及/或 R12 表示H、甲基、乙基、丙基、異丙基或3-庚基或環己基。
在本申請案之一較佳實施例中，在式I化合物中，
Figure 02_image288
表示選自式
Figure 02_image290
、
Figure 02_image292
、
Figure 02_image294
、
Figure 02_image296
、
Figure 02_image298
、
Figure 02_image300
或
Figure 02_image302
化合物之群之基團。
在本申請案之一較佳實施例中，在式I化合物中，
Figure 02_image288
表示選自式
Figure 02_image304
、
Figure 02_image306
或
Figure 02_image308
之群之基團。
在本申請案之一較佳實施例中，在式I化合物中，其中p較佳表示1，
Figure 02_image310
表示
Figure 02_image312
，較佳-O-S11 -O-、-S11 -O-或-O-S11 -，特別較佳-O-S11 -O-或-S11 -O-。
在本申請案之另一較佳實施例中，在式I化合物中，基團
Figure 02_image314
較佳表示選自式
Figure 02_image316
、
Figure 02_image318
、
Figure 02_image320
、
Figure 02_image322
或
Figure 02_image324
之群之基團。
在本申請案之另一較佳實施例中，其中p係2，其可與彼等上文描述者相同或不同，在式I化合物中，
Figure 02_image326
較佳表示選自式
Figure 02_image328
、
Figure 02_image330
及
Figure 02_image332
之群之基團。
在本發明之另一較佳實施例中，其可與彼等上文描述者相同或不同，在式I化合物中，基團
Figure 02_image334
在每次出現時彼此獨立地表示
Figure 02_image336
、
Figure 02_image338
、
Figure 02_image340
或
Figure 02_image342
，較佳
Figure 02_image340
或
Figure 02_image342
。
在本發明之一特別較佳之實施例中，在式I化合物中，存在之所有基團
Figure 02_image334
具有相同含義。
此等化合物係高度適合作為液晶混合物中之穩定劑。特定言之，該等化合物穩定該等混合物之VHR以抵抗紫外線曝露。
在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質在各情況下包含選自下列式I-1至I-13化合物之群，較佳選自式I-3、I-5、I-6、I-7、I-8、I-9、I-10、I-12及I-13化合物之群，特別較佳選自式I-6至I-10化合物之群及非常特別較佳選自式I-10化合物之群之一或多種式I化合物，
Figure 02_image019
I-1
Figure 02_image345
I-2
Figure 02_image347
I-3
Figure 02_image349
I-4
Figure 02_image351
I-5
Figure 02_image353
I-6
Figure 02_image355
I-7及
Figure 02_image357
I-8
Figure 02_image359
I-9
Figure 02_image361
I-10
Figure 02_image363
I-11
Figure 02_image365
I-12
Figure 02_image367
I-13。
在本發明之一甚至更佳之實施例中，根據本發明之介質在各情況下包含選自下列式I-1及/或I-3至I-8及/或I-9及/或I-10化合物之群之一或多種式I化合物。
在本發明之一甚至更佳之實施例中，根據本發明之介質在各情況下包含選自下列式I-9及/或I-10化合物之群之一或多種式I化合物。
除式I或其較佳子式化合物外，根據本發明之介質較佳包含一或多種式II化合物，以在自1%或更多至90%或更少，較佳自10%或更多至80%或更少，特別較佳自20%或更多至70%或更少之範圍內之總濃度。
在本發明之一較佳實施例中，液晶介質包含一或多種較佳介電正性之化合物，較佳具有3個或更多個介電各向異性之化合物，其等選自式II-1及II-2化合物之群：
Figure 02_image369
II-1
Figure 02_image371
II-2 其中參數具有上文在式II下指示之個別含義，及L23 及L24 彼此獨立地表示H或F，較佳L23 表示F，及
Figure 02_image373
具有針對
Figure 02_image375
給定之含義中之任何一者，且在式II-1及II-2之情況下，X2 較佳表示F或OCF3 ，特別較佳F，及在式II-2之情況下，
Figure 02_image375
及
Figure 02_image376
彼此獨立地較佳表示
Figure 02_image077
或
Figure 02_image079
。
除式I或其較佳子式化合物外，根據本發明之介質較佳包含一或多種式III化合物，以在自1%或更多至40%或更少，較佳自3%或更多至20%或更少，特別較佳自4%或更多至10%或更少之範圍內之總濃度。
式III化合物係較佳選自式III-1及III-2化合物之群：
Figure 02_image377
III-1
Figure 02_image379
III-2 其中參數具有在式III下給定之含義， 且根據本發明之介質可包含，或者或除式III-1及/或III-2化合物外，一或多種式III-3化合物
Figure 02_image381
III-3 其中參數具有上文指示之個別含義，及參數L31 及L32 彼此獨立且與其他參數獨立地表示H或F。
液晶介質較佳包含選自式II-1及II-2化合物之群之化合物，其中L21 及L22 及/或L23 及L24 均表示F。
在一較佳實施例中，液晶介質包含選自式II-1及II-2化合物之群之化合物，其中L21 、L22 、L23 及L24 全部表示F。
液晶介質較佳包含一或多種式II-1化合物。該等式II-1化合物係較佳選自式II-1a至II-1e化合物之群，較佳一或多種式II-1a及/或II-1b及/或II-1d化合物，較佳式II-1a及/或II-1d或II-1b及/或II-1d化合物，最佳式II-1d化合物：
Figure 02_image383
II-1a
Figure 02_image385
II-1b
Figure 02_image387
II-1c
Figure 02_image389
II-1d
Figure 02_image391
II-1e， 其中參數具有上文指示之個別含義，及L25 及L26 彼此獨立且與其他參數獨立地表示H或F，及較佳在式II-1a及II-1b中，L21 及L22 均表示F，在式II-1c及II-1d中，L21 及L22 均表示F及/或L23 及L24 均表示F，及在式II-1e中，L21 、L22 及L23 表示F。
液晶介質較佳包含一或多種式II-2化合物，其等係較佳選自式II-2a至II-2k化合物之群，較佳各具有式II-2a及/或II-2h及/或II-2j之一或多種化合物：
Figure 02_image393
II-2a
Figure 02_image395
II-2b
Figure 02_image397
II-2c
Figure 02_image399
II-2d
Figure 02_image401
II-2e
Figure 02_image403
II-2f
Figure 02_image405
II-2g
Figure 02_image407
II-2h
Figure 02_image409
II-2i
Figure 02_image411
II-2j
Figure 02_image413
II-2k 其中參數具有上文指示之個別含義，及L25 至L28 彼此獨立地表示H或F，較佳L27 及L28 均表示H，特別較佳L26 表示H。
液晶介質較佳包含選自式II-1a至II-1e化合物之群之化合物，其中L21 及L22 均表示F及/或L23 及L24 均表示F。
在一較佳實施例中，液晶介質包含選自式II-2a至II-2k化合物之群之化合物，其中L21 、L22 、L23 及L24 全部表示F。
特別佳之式II-2化合物係下式化合物，特別較佳式II-2a-1及/或II-2h-1及/或II-2k-2化合物：
Figure 02_image415
II-2a-1
Figure 02_image417
II-2c-1
Figure 02_image419
II-2d-1
Figure 02_image421
II-2e-1
Figure 02_image423
II-2f-1
Figure 02_image425
II-2h-1
Figure 02_image427
II-2i-1
Figure 02_image429
II-2i-2
Figure 02_image431
II-2j-1
Figure 02_image433
II-2k-1
Figure 02_image435
II-2k-2 其中R2 及X2 具有上文指示之含義，及X2 較佳表示F。
液晶介質較佳包含一或多種式III-1化合物。式III-1化合物係較佳選自式III-1a至III-1j化合物之群，較佳選自式III-1c、III-1f、III-1g及III-1j化合物：
Figure 02_image437
III-1a
Figure 02_image439
III-1b
Figure 02_image441
III-1c
Figure 02_image443
III-1d
Figure 02_image445
III-1e
Figure 02_image447
III-1f
Figure 02_image449
III-1g
Figure 02_image451
III-1h
Figure 02_image453
III-1i
Figure 02_image455
III-1j 其中參數具有上文給定之含義及較佳其中參數具有上文指示之個別含義，參數L35 及L36 彼此獨立且與其他參數獨立地表示H或F，及參數L35 及L36 彼此獨立且與其他參數獨立地表示H或F。
液晶介質較佳包含一或多種式III-1c化合物，其等係較佳選自式III-1c-1至III-1c-5化合物之群，較佳式III-1c-1及/或III-1c-2化合物，最佳式III-1c-1化合物：
Figure 02_image457
III-1c-1
Figure 02_image459
III-1c-2
Figure 02_image461
III-1c-3
Figure 02_image463
III-1c-4
Figure 02_image465
III-1c-5 其中R3 具有上文指示之含義。
液晶介質較佳包含一或多種式III-1f化合物，其等係較佳選自式III-1f-1至III-1f-6化合物之群，較佳式III-1f-1及/或III-1f-2及/或III-1f-3及/或III-1f-6化合物，更佳式III-1f-3及/或III-1f-6化合物，更佳式III-1f-6化合物：
Figure 02_image467
III-1f-1
Figure 02_image469
III-1f-2
Figure 02_image471
III-1f-3
Figure 02_image473
III-1f-4
Figure 02_image475
III-1f-5
Figure 02_image477
III-1f-6 其中R3 具有上文指示之含義。
液晶介質較佳包含一或多種式III-1g化合物，其等係較佳選自式III-1g-1至III-1g-5化合物之群，較佳式III-1g-3化合物：
Figure 02_image479
III-1g-1
Figure 02_image481
III-1g-2
Figure 02_image483
III-1g-3
Figure 02_image485
III-1g-4
Figure 02_image487
III-1g-5 其中R3 具有上文指示之含義。
液晶介質較佳包含一或多種式III-1h化合物，其等係較佳選自式III-1h-1至III-1h-3化合物之群，較佳式III-1h-3化合物：
Figure 02_image489
III-1h-1
Figure 02_image491
III-1h-2
Figure 02_image493
III-1h-3 其中參數具有上文給定之含義，及X3 較佳表示F。
液晶介質較佳包含一或多種式III-1i化合物，其等係較佳選自式III-1i-1及III-1i-2化合物之群，較佳式III-1i-2化合物：
Figure 02_image495
III-1i-1
Figure 02_image497
III-1i-2 其中參數具有上文給定之含義，及X3 較佳表示F。
液晶介質較佳包含一或多種式III-1j化合物，其等係較佳選自式III-1j-1及III-1j-2化合物之群，較佳式III-1j-1化合物：
Figure 02_image498
III-1j-1
Figure 02_image500
III-1j-2 其中參數具有上文給定之含義。
液晶介質較佳包含一或多種式III-2化合物。式III-2化合物係較佳選自式III-2a及III-2b化合物之群，較佳式III-2b化合物：
Figure 02_image502
III-2a
Figure 02_image504
III-2b 其中參數具有上文指示之個別含義，及參數L33 及L34 彼此獨立且與其他參數獨立地表示H或F。
液晶介質較佳包含一或多種式III-2a化合物，其等係較佳選自式III-2a-1至III-2a-6化合物之群：
Figure 02_image506
III-2a-1
Figure 02_image508
III-2a-2
Figure 02_image510
III-2a-3
Figure 02_image512
III-2a-4
Figure 02_image514
III-2a-5
Figure 02_image516
III-2a-6 其中R3 具有上文指示之含義。
液晶介質較佳包含一或多種式III-2b化合物，其等係較佳選自式III-2b-1至III-2b-4化合物之群，較佳III-2b-4化合物：
Figure 02_image518
III-2b-1
Figure 02_image520
III-2b-2
Figure 02_image522
III-2b-3
Figure 02_image524
III-2b-4 其中R3 具有上文指示之含義。
或者或除式III-1及/或III-2化合物外，根據本發明之介質可包含一或多種式III-3化合物：
Figure 02_image381
III-3 其中參數具有上文在式III下指示之個別含義。
此等化合物係較佳選自式III-3a及III-3b之群：
Figure 02_image526
III-3a
Figure 02_image528
III-3b 其中R3 具有上文指示之含義。
根據本發明之液晶介質較佳包含一或多種介電中性化合物，較佳具有在自-1.5至3之範圍內之介電各向異性，較佳選自式VI、VII、VIII及IX化合物之群。
在本申請案中，元素全部包括其等個別之同位素。特定言之，化合物中一或多個H可經D置換，及此在一些實施例中係亦特別較佳的。相應化合物之相應高度氘化使得可(例如)偵測並識別該等化合物。此在一些情況下係非常有幫助的，特定言之在式I化合物之情況下。
在本申請案中，烷基特別較佳表示直鏈烷基，特定言之CH3 -、C2 H5 -、正C3 H7 -、正C4 H9 -或正C5 H11 -，及烯基特別較佳表示CH2 =CH-、E-CH3 -CH=CH-、-CH2 =CH-CH2 -CH2 -、E-CH3 -CH=CH-CH2 -CH2 -或E-(正C3 H7 )-CH=CH-。
在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質包含一或多種式B化合物，較佳式B-1化合物，較佳以1%至20%，特別較佳2%至15%及非常特別較佳3%至9%之濃度，
Figure 02_image530
B-1 其中參數具有上文在式B下給定之個別含義且較佳 RB1 及RB2 在各情況下，彼此獨立地表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基、烷氧基、氧雜烷基或烷氧基烷基，或具有2至7個C原子之烯基或烯氧基，較佳兩者均表示烷氧基，且 LB1 及LB2 在各情況下，彼此獨立地表示F或Cl，較佳F。
在一特別較佳之實施例中，根據本發明之介質包含選自式OH-1至OH-6化合物之群之一或多種化合物，
Figure 02_image532
OH-1
Figure 02_image534
OH-2
Figure 02_image536
OH-3
Figure 02_image538
OH-4
Figure 02_image540
OH-5
Figure 02_image542
OH-6 此等化合物係高度適用於穩定介質以抵抗熱負載。
在本發明之另一較佳實施例中，其中根據本發明之介質包含(特定言之)一或多種式I化合物，其中p表示2及n表示2、3或4，較佳2或3，特別較佳3，此等介質具有絕佳之穩定性。
在本發明之另一較佳實施例中，根據本發明之介質在各情況下包含至少一或多種式I化合物，其中p表示1及n表示3、4、5或6，較佳4，且基團-Z11 -S11 -Z12 -表示ω-雙氧基伸烷基，即，-O-S11 -O-，此等介質具有絕佳之穩定性。
本發明亦係關於電光顯示器或電光組件，其等含有根據本發明之液晶介質。優先考慮電光顯示器，其等係基於IPS、FFS、VA或ECB效應，較佳基於IPS或FFS效應，及特定言之彼等藉助於主動矩陣尋址裝置進行尋址者。
因此，本發明同樣係關於根據本發明之液晶介質在電光顯示器或電光組件中之用途，及係關於用於製備根據本發明之液晶介質之方法，其特徵在於將一或多種式I化合物與一或多種式II化合物，較佳與一或多種子式II-1化合物，及與一或多種其他化合物，較佳選自式III及IV及/或V及或VI至IX及或IN及/或B及/或S化合物之群，進行混合。
另外，本發明係關於用於穩定液晶介質之方法，該液晶介質包含一或多種式II化合物及選自式III至IX、B、S及IN化合物之群之一或多種化合物，其特徵在於將一或多種式I化合物添加至該介質。
在一特別較佳之實施例中，介質包含一或多種式IV化合物，其等選自式IV-1至IV-4化合物之群，較佳式IV-1及或IV-2化合物：
Figure 02_image544
其中 alkyl及alkyl’彼此獨立地表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之烷基， alkenyl及alkenyl’彼此獨立地表示具有2至5個C原子，較佳具有2至4個C原子，特別較佳具有2個C原子之烯基， alkenyl’表示具有2至5個C原子，較佳具有2至4個C原子，特別較佳具有2至3個C原子之烯基，及 alkoxy表示具有1至5個C原子，較佳具有2至4個C原子之烷氧基。
在一特別較佳之實施例中，根據本發明之介質包含一或多種式IV-1化合物及/或一或多種式IV-2化合物。 特別佳之式IV-1化合物係選自下式化合物之群：
Figure 02_image546
其中alkyl具有上文給定之含義且較佳地，在各情況下彼此獨立地，表示具有1至6個，較佳具有2至5個C原子之烷基且特別較佳正烷基。
特別佳之式IV-化合物係選自下式化合物之群：
Figure 02_image548
Figure 02_image550
Figure 02_image552
Figure 02_image554
Figure 02_image556
在另一較佳實施例中，介質包含一或多種式V化合物，其等選自式V-1至V-11化合物之群，較佳選自式V-1至V-5化合物之群：
Figure 02_image558
Figure 02_image560
其中參數具有上文在式V下給定之含義，及 Y5 表示H或F，且較佳地 R51 表示具有1至7個C原子之烷基或具有2至7個C原子之烯基，及 R52 表示具有1至7個C原子之烷基、具有2至7個C原子之烯基或具有1至6個C原子之烷氧基，較佳烷基或烯基，特別較佳烯基。
在另一較佳實施例中，介質包含一或多種式V-1化合物，其等選自式V-1a及V-1b化合物之群，較佳式V-1b化合物：
Figure 02_image562
其中 alkyl及alkyl’彼此獨立地表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之烷基， alkoxy表示具有1至5個C原子，較佳具有2至4個C原子之烷氧基。
在另一較佳實施例中，介質包含一或多種式V-3化合物，其等選自式V-3a及V-3b化合物之群：
Figure 02_image564
其中 alkyl及alkyl’彼此獨立地表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之烷基，及 alkenyl表示具有2至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之烯基。
在另一較佳實施例中，介質包含一或多種式V-4化合物，其等選自式V-4a及V-4b化合物之群：
Figure 02_image566
其中 alkyl及alkyl’彼此獨立地表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之烷基。
在另一較佳實施例中，介質包含一或多種式V-5化合物，其等選自式V-5a至V5d化合物之群，較佳式V-5a及/或V-5b化合物：
Figure 02_image568
Figure 02_image570
其中 alkyl及alkyl’彼此獨立地表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之烷基及 alkenyl及alkenyl’彼此獨立地表示具有2至5個C原子，較佳具有2至4個C原子，特別較佳具有4個C原子之烯基。
根據本發明之液晶介質可包含一或多種對掌性化合物。
本發明之特別較佳之實施例滿足下列條件中之一或多者，其中字首語(縮寫)係於表A至C中解釋並由表D中之實例闡述。 i. 液晶介質具有0.060或更大，特別較佳0.070或更大之雙折射率。 ii. 液晶介質具有0.130或更小，特別較佳0.120或更小之雙折射率。 iii. 液晶介質具有在自0.090或更多至0.120或更小之範圍內之雙折射率。 iv. 液晶介質具有負介電各向異性，該負介電各向異性具有2.0或更大，特別較佳3.0或更大之值。 v. 液晶介質具有負介電各向異性，該負介電各向異性具有5.5或更小，特別較佳5.0或更小之值。 vi. 液晶介質具有負介電各向異性，該負介電各向異性具有在自3.6或更多至5.2或更小之範圍內之值。 vii. 式II化合物於混合物整體中之總濃度係25%或更大，較佳30%或更大，且係較佳在自25%或更多至49%或更小之範圍內，特別較佳在自29%或更多至47%或更小之範圍內，及非常特別較佳在自37%或更多至44%或更小之範圍內。 viii. 液晶介質包含一或多種式IV化合物，其等選自下式化合物之群：CC-n-V及/或CC-n-Vm，特別較佳CC-3-V，較佳以多達50%或更小，特別較佳多達42%或更小之濃度，及視需要另外CC-3-V1，較佳以多達15%或更小之濃度，及/或CC-4-V，較佳以多達20%或更小，特別較佳多達10%或更小之濃度。 ix. 式CC-3-V化合物於混合物整體中之總濃度係20%或更大，較佳25%或更大。 x. 式II及III化合物於混合物整體中之比例係10%或更大及較佳75%或更小。 xi. 液晶介質基本上由式I、II、III、IV、V及B及/或S化合物組成，較佳由式I、II、III、IV、V及S化合物組成。
此外，本發明係關於具有基於VA或ECB效應之主動矩陣尋址之電光顯示器，其特徵在於其含有根據本發明之液晶介質作為介電。
液晶混合物較佳具有具有至少80度之寬度及在20℃下至多30 mm2 · s-1 之流動黏度ν20 之向列相範圍。
根據本發明之液晶混合物具有-0.5至-8.0，特定言之-1.5至-6.0，及非常特別較佳-2.0至-5.0之Δε，其中Δε表示介電各向異性。
旋轉黏度γ1 係較佳150 mPa·s或更小，特定言之120 mPa·s或更小及非常特別較佳120 mPa·s或更小。
根據本發明之混合物係適用於所有IPS及FFS-TFT應用。此外，其等適用於所有VA應用，諸如，例如，VAN、MVA、(S)-PVA及ASV應用，及具有負Δε之PALC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，其等本身由一或多種個別化合物組成。
根據本發明之液晶介質較佳包含4至15，特定言之5至12，及特別較佳10或更少種化合物。此等係較佳選自式I、II及III-1至III-4，及/或IV及/或V化合物之群。
根據本發明之液晶介質可視需要亦包含多於18種化合物。在此情況下，其等較佳包含18至25種化合物。
除式I至V化合物外，其他成分亦可存在，例如以混合物之多達45%，但較佳多達35%，特定言之多達10%作為整體之量。
根據本發明之介質可視需要亦包含介電正性組分，其總濃度基於整個介質係較佳10%或更少。
在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質基於混合物整體包含總計100 ppm或更多至2500 ppm或更少，較佳300 ppm或更多至2000 ppm或更少，特別較佳500 ppm或更多至1500 ppm或更少及非常特別較佳700 ppm或更多至1200 ppm或更少之式I化合物， 20%或更多至60%或更少，較佳25%或更多至50%或更少，特別較佳30%或更多至45%或更少之式II化合物，及 50%或更多至70%或更少之式I至IX及/或IN及/或B及或S化合物。
在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質包含選自式II、III、IV、V、VI、VII、VIII及IX化合物之群，較佳選自式II及/或III及/或IV及/或V化合物之群之一或多種化合物，其等包含一或多個彼此獨立之環，該等環選自下列基團：經取代之1,4-伸苯基、
Figure 02_image099
、
Figure 02_image101
、
Figure 02_image107
及
Figure 02_image109
。
在上文較佳實施例之一特別較佳之實施例中，根據本發明之液晶介質包含選自下列化合物之群之一或多種化合物：
Figure 02_image572
Figure 02_image574
。
在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質包含選自式II、III、IV、V、VI、VII、VIII及IX化合物之群，較佳選自式II及/或III及/或IV及/或V化合物之群之一或多種化合物，其等包含一個端基或，若存在，兩個端基，較佳一個端基，選自下列端基之群：3-氟-丙基、環丙基、環丙基甲基、2-環丙基乙基、環丁基、環丁基甲基，環戊基及環戊基甲基，較佳選自3-氟-丙基、環丙基、環丙基甲基、2-環丙基乙基、環丁基甲基及環戊基甲基。
在上文較佳實施例之一特別較佳之實施例中，根據本發明之液晶介質包含選自下列化合物之群之一或多種化合物：
Figure 02_image576
Figure 02_image578
Figure 02_image580
Figure 02_image582
Figure 02_image584
Figure 02_image586
Figure 02_image588
。
在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質包含選自式I、II、III、IV、V、In、B及S化合物之群，較佳選自式I、II及/或III及/或B及/或S化合物之群之化合物；其等較佳主要由該等式化合物組成，特別較佳基本上由組該等式化合物成及非常特別較佳實際上完全由該等式化合物組成。
根據本發明之液晶介質較佳具有在各情況下自至少-20℃或更低至70℃或更高，特別較佳自-30℃或更低至80℃或更高，非常特別較佳自-40℃或更低至85℃或更高及最佳自-40℃或更低至90℃或更高之向列相。
此處表達「具有向列相」在一方面意謂在低溫下在相應之溫度下未見層列相及結晶且在另一方面意謂在加熱向列相時不發生清除。在低溫下之研究係在流動黏度計中在相應之溫度下進行並藉由儲存於具有對應於光電應用之單元厚度之測試單元中至少100小時進行檢查。若在-20℃之溫度下在相應之測試單元中之儲存穩定性係1000 h或更大，則該介質在此溫度下被視為穩定的。在-30℃及-40℃之溫度下，相應之時間分別係500 h及250 h。在高溫下，澄清點係在毛細管中藉由習知方法進行量測。另外，在低溫下散裝(1 mL樣本)之儲存期限係在玻璃小瓶中在-20℃或-30℃之溫度下進行測定。在此等溫度下，較佳在-30℃下，穩定之儲存期限係較佳120 h或更大，特別較佳240 h以上。
在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質係由在中等至低範圍中之光學各向異性值表徵。雙折射率值係較佳在自0.065或更大至0.130或更小之範圍內，特別較佳在自0.080或更大至0.120或更小之範圍內及非常特別較佳在自0.085或更大至0.110或更小之範圍內。
在此實施例中，根據本發明之液晶介質具有負介電各向異性及介電各向異性之相對較高絕對值(|Δε|)，其等係較佳在自2.7或更大至5.3或更小，較佳至4.5或更小，較佳自2.9或更大至4.5或更小，特別較佳自3.0或更大至4.0或更小及非常特別較佳自3.5或更大至3.9或更小之範圍內。
根據本發明之液晶介質具有在自1.7 V或更大至2.5 V或更小，較佳自1.8 V或更大至2.4 V或更小，特別較佳自1.9 V或更大至2.3 V或更小及非常特別較佳自1.95 V或更大至2.1 V或更小之範圍內之臨限值電壓(V0 )之相對較低值。
在另一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質較佳具有平均介電各向異性之相對較低值(εav. ≡ (ε|| + 2ε┴ )/3)，其等係較佳在自5.0或更大至7.0或更小，較佳自5.5或更大至6.5或更小，仍更佳自5.7或更大至6.4或更小，特別較佳自5.8或更大至6.2或更小及非常特別較佳自5.9或更大至6.1或更小之範圍內。
另外，根據本發明之液晶介質在液晶單元中具有高VHR值。
在經新鮮填充之單元中在20℃下在單元中，此等係較佳大於或等於95%，較佳大於或等於97%，特別較佳大於或等於98%及非常特別較佳大於或等於99%，及在5分鐘後在烘箱中在100℃下在單元中，此等係大於或等於90%，較佳大於或等於93%，特別較佳大於或等於96%及非常特別較佳大於或等於98%。
一般而言，此處具有低尋址電壓或臨限值電壓之液晶介質相較於彼等具有較高尋址電壓或臨限值電壓者具有更低之VHR，且反之亦然。
個別物理性質之此等較佳值係較佳亦在各情況下由彼此組合之根據本發明之介質維持。
在本申請案中，除非另有明確指示，否則術語「化合物(compounds)」，亦寫為「化合物(compound(s))」意謂一種及亦複數種化合物。
除非另有指示，否則個別化合物係在各情況下一般以自1%或更多至30%或更少，較佳自2%或更多至30%或更少且特別較佳自3%或更多至16%或更少之濃度用於混合物中。
在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質包含一或多種式I化合物及一或多種式IV化合物，其等較佳選自式CC-n-V及CC-n-Vm化合物之群，較佳CC-3-V、CC-3-V1、CC-4-V及CC-5-V化合物，特別較佳選自化合物CC-3-V、CC-3-V1及CC-4-V之群，非常特別較佳化合物CC-3-V，及視需要另外化合物CC-4-V及/或CC-3-V1。
在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質包含：一或多種式I化合物及/或一或多種式II化合物，較佳式PUQU-n-F、CDUQU-n-F、APUQU-n-F、DPUQU-n-F及PGUQU-n-F化合物，及/或一或多種式III化合物，較佳式CCG-n-FCCP-n-OT、CLP-n-T、CGG-n-F、CGG-n-OD及PPGU-n-F化合物及/或一或多種式IV化合物，較佳式CC-n-V、CC-n-Vm、CC-n-m、CC-V-V、CCVC-n-V化合物及/或一或多種式V化合物，較佳式CP-n-Om、CCP-n-m、CCP-V-n、CCP-V2-n、CLP-V-n、CCVC-n-V、CGP-n-m、PGP-n-m、PGP-n-mV及CPGP-n-m化合物及/或視需要，較佳強制地，一或多種式VI化合物，較佳式Y-n-Om、Y-nO-Om及/或CY-n-Om化合物，其等選自式Y-3-O1、Y-4O-O4、CY-3-O2、CY-3-O4、CY-5-O2及CY-5-O4化合物之群，及/或視需要，較佳強制地，一或多種式VII-1化合物，其等較佳選自式CCY-n-m及CCY-n-Om化合物之群，較佳式CCY-n-Om化合物，其等較佳選自式CCY-3-O2、CCY-2-O2、CCY-3-O1、CCY-3-O3、CCY-4-O2、CCY-3-O2及CCY-5-O2化合物之群，及/或視需要，較佳強制地，一或多種式VII-2化合物，較佳式CLY-n-Om化合物，其等較佳選自式CLY-2-O4、CLY-3-O2、CLY-3-O3化合物之群，及/或一或多種式VIII化合物，較佳式CZY-n-On及CCOY-n-m化合物及/或一或多種式IX化合物，其等較佳選自式PYP-n-m及PGIY.n-Om化合物之群及/或一或多種式B化合物及/或一或多種式S化合物及/或視需要，較佳強制地，一或多種式IV化合物，其等較佳選自式CC-n-V、CC-n-Vm及CC-nV-Vm化合物之群，較佳CC-3-V、CC-3-V1、CC-4-V、CC-5-V及CC-V-V化合物，其等特別較佳選自化合物CC-3-V、CC-3-V1、CC-4-V及CC-V-V之群，非常特別較佳化合物CC-3-V，及視需要另外化合物CC-4-V及/或CC-3-V1及/或CC-V-V。
在本發明之一特定較佳實施例中，根據本發明之介質包含一或多種式PPGU-n-F化合物。式PPGU-n-F化合物係亦高度適合作為液晶混合物中之穩定劑。
在本發明之一特定較佳實施例中，根據本發明之介質包含一或多種式IX化合物。
式IX化合物係亦高度適合作為液晶混合物中之穩定劑，尤其在p = q = 1及環A9 = 1,4-伸苯基之情況下。特定言之，其等穩定該等混合物之VHR以抵抗紫外線曝露。
在一較佳實施例中，根據本發明之介質包含一或多種式IX化合物，其等選自式IX-1至IX-4，非常特別較佳式IX-1至IX-3化合物之群之一或多個式，
Figure 02_image590
其中參數具有在式IX下給定之含義及F/H意謂F或H。
在另一較佳實施例中，介質包含一或多種式IX-3化合物，較佳式IX-3-a化合物：
Figure 02_image592
其中 alkyl及alkyl’彼此獨立地表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之烷基。
在式IX化合物用於根據本申請案之液晶介質中之情況下，其等係較佳以20%或更少，更佳10%或更少，及最佳5%或更少之濃度存在，且就個別，即(同源)化合物而言，其等較佳以10%或更少，及更佳5%或更少之濃度存在。
就本發明而言，除非在個別情況下另有指示，否則下列定義結合組合物之構成之說明書應用： - 「包含」：該組合物中所述成分之濃度係較佳5%或更大，特別較佳10%或更大，非常特別較佳20%或更大， - 「主要由…組成」：該組合物中所述成分之濃度係較佳50%或更大，特別較佳55%或更大及非常特別較佳60%或更大， - 「基本上由…組成」：該組合物中所述成分之濃度係較佳80%或更大，特別較佳90%或更大及非常特別較佳95%或更大，及 - 「實際上完全由…組成」：該組合物中所述成分之濃度係較佳98%或更大，特別較佳99%或更大及非常特別較佳100.0%。
此既適用於呈組合物及其成分(其可為組分及化合物)之介質，及亦適用於組分及其成分(化合物)。僅關於個別化合物相對於整體介質之濃度，術語包含才意謂：所述化合物之濃度係較佳1%或更大，特別較佳2%或更大，非常特別較佳4%或更大。
就本發明而言，「≤」意謂小於或等於，較佳小於，及「≥」意謂大於或等於，較佳大於。
就本發明而言，
Figure 02_image286
、
Figure 02_image595
及
Figure 02_image597
表示反式-1,4-伸環己基，
Figure 02_image599
表示1,4-伸環己基，較佳反式-1,4-伸環己基，且
Figure 02_image601
及
Figure 02_image603
表示1,4-伸苯基。
就本發明而言，表達「介電正性化合物」意謂具有＞ 1.5之Δε之化合物，表達「介電中性化合物」一般意謂彼等其中-1.5 ≤ Δε ≤ 1.5者及表達「介電負性化合物」意謂彼等其中Δε ＜ -1.5者。該等化合物之介電各向異性在本文中係藉由將10%之化合物溶解於液晶主體中並在20℃之溫度下及在1 kHz之頻率下測定所得混合物在各情況下在具有20 µm之單元厚度以垂直及均勻表面配向之至少一個測試單元中之電容進行測定。量測電壓係通常1.0 V，但始終低於經研究之個別液晶混合物之電容臨限值。
用於介電正性及介電中性化合物之主體混合物係ZLI-4792及用於介電負性化合物之主體混合物係ZLI-2857，兩者均來自Merck KGaA, Germany。用於待研究之個別化合物之值係自在添加待研究之化合物後主體混合物之介電常數之變化並外推至採用之化合物之100%來獲得。以10%之量將待研究之化合物溶解於主體混合物中。若該物質之溶解性對此目的而言過低，則將濃度分步減半直至該研究可在所需溫度下進行。
根據本發明之式I化合物或根據本發明待採用之式I化合物可根據下列反應方案有利地進行製備。
合成方案1
Figure 02_image605
其中n較佳表示2、3或4，特別較佳3或4。
合成方案2
Figure 02_image607
其中n較佳表示2、3或4，特別較佳3或4。
合成方案3
Figure 02_image609
其中m表示3至6之整數，特別較佳4或6。
在上文反應方案中，Pg表示保護基及Rg表示脫離基及參數n具有在式I之情況下給定之含義，此外R1 具有在式I之情況下針對R11 給定之含義，環結構具有在式I之情況下針對ZG給定之含義，Sp1 及Sp2 具有分別在式I之情況下針對S1 及S2 給定之含義，及較佳n表示3或4，環結構表示芳族或脂族基團，Sp1 及Sp2 表示單鍵或具有1至8個C原子之伸烷基及R1 表示具有1至8個C原子之烷基。
就本發明而言，除非在個別情況下另有指示，否則下列定義適用於結合組合物之成分之說明： - 「包含」：該組合物中所述成分之濃度係較佳5%或更大，特別較佳10%或更大，非常特別較佳20%或更大， - 「主要由…組成」：該組合物中所述成分之濃度係較佳50%或更大，特別較佳55%或更大及非常特別較佳60%或更大， - 「基本上由…組成」：該組合物中所述成分之濃度係較佳80%或更大，特別較佳90%或更大及非常特別較佳95%或更大，及 - 「實際上完全由…組成」：該組合物中所述成分之濃度係較佳98%或更大，特別較佳99%或更大及非常特別較佳100.0%。 此既適用於呈組合物及其成分(其可為組分及化合物)之介質，及亦適用於組分及其成分(化合物)。僅關於個別化合物相對於整體介質之濃度，術語包含才意謂：所述化合物之濃度係較佳1%或更大，特別較佳2%或更大，非常特別較佳4%或更大。
就本發明而言，「≤」意謂小於或等於，較佳小於，及「≥」意謂大於或等於，較佳大於。
就本發明而言，
Figure 02_image286
、
Figure 02_image595
及
Figure 02_image597
表示反式-1,4-伸環己基，且
Figure 02_image601
及
Figure 02_image603
表示1,4-伸苯基。
就本發明而言，表達「介電正性化合物」意謂具有＞ 1.5之Δε之化合物，表達「介電中性化合物」意謂彼等其中-1.5 ≤ Δε ≤ 1.5者及表達「介電負性化合物」意謂彼等其中Δε ＜ -1.5者。該等化合物之介電各向異性係藉由將10%之化合物溶解於液晶主體中並在1 kHz下測定所得混合物在各情況下在具有20 µm之單元厚度以垂直及均勻表面配向之至少一個測試單元中之電容進行測定。量測電壓係通常0.5 V至1.0 V，但始終低於經研究之個別液晶混合物之電容臨限值。
用於介電正性及介電中性化合物之主體混合物係ZLI-4792及用於介電負性化合物之主體混合物係ZLI-2857，兩者均來自Merck KGaA, Germany。用於待研究之個別化合物之值係自在添加待研究之化合物後主體混合物之介電常數之變化並外推至採用之化合物之100%來獲得。以10%之量將待研究之化合物溶解於主體混合物中。若該物質之溶解性對此目的而言過低，則將濃度分步減半直至該研究可在所需溫度下進行。
根據本發明之液晶介質可(視需要)亦以通常量包含其他添加劑諸如例如穩定劑及/或多色染料及/或對掌性摻雜劑。基於整個混合物之量，採用之此等添加劑之量係較佳總計0%或更多至10%或更少，特別較佳0.1%或更多至6%或更少。採用之個別化合物之濃度係較佳0.1%或更多至3%或更少。當在液晶介質中指定該等液晶化合物之濃度及濃度範圍時，通常不考慮此等添加劑及相似添加劑之濃度。
在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質以通常量包含含有一或多種反應性化合物較佳反應性介晶之聚合物前體及視需要亦其他添加劑諸如例如聚合引發劑及/或聚合緩和劑。基於整個混合物之量，採用之此等添加劑之量係總計0%或更多至10%或更少，較佳0.1%或更多至2%或更少。當在液晶介質中指定該等液晶化合物之濃度及濃度範圍時，不考慮此等添加劑及相似添加劑之濃度。
組合物由複數種化合物組成，較佳3種或更多種至30或更少，特別較佳6種或更多至20種或更少及非常特別較佳10種或更多至16種或更少之化合物，該等化合物以習知方式混合。一般而言，將所需量之以較少量使用之組分溶解於構成混合物之主要成分之組分中。此溶解有利地在高溫下進行。若所選溫度高於主要成分之澄清點，則溶解操作之完成特別容易觀察。然而，亦可能以其他習知方法製備液晶混合物，例如使用預混合或自所謂之「多瓶系統」。
根據本發明之混合物顯示具有65℃或更大之澄清點之非常寬之向列相範圍、非常有利之電容臨限值、相對較高之保持比率值及同時在-30℃及-40℃下非常良好之低溫穩定性。此外，根據本發明之混合物之特徵係低旋轉黏度γ1 。
熟習此項技術者應明瞭用於VA、IPS、FFS或PALC顯示器之根據本發明之介質可亦包含其中例如，H、N、O、Cl、F已經相應之同位素置換之化合物。
根據本發明之液晶顯示器之結構對應於通常幾何結構，如描述(例如)於EP-A 0 240 379中。
根據本發明之液晶相可藉助於合適之添加劑以可將其等用於(例如)迄今為止已揭示之ECB、VAN、IPS、GH或ASM-VA LCD顯示器之任何類型中之方式進行修飾。
下表E指示可添加至根據本發明之混合物之可能之摻雜劑。若該等混合物包含一或多種摻雜劑，則其(其等)以0.01至4%之量，較佳以0.1至1.0%之量採用。
可較佳以0.01至6%之量，特定言之以0.1至3%之量添加(例如)至根據本發明之混合物之穩定劑係顯示於下表F中。
出於本發明之目的，除非另有明確指示，否則所有濃度係以重量百分比指示且除非另有明確指示，否則涉及相應之混合物或混合物組分。
本申請案中指示之所有溫度值諸如例如熔點T(C,N)、近晶型(S)至向列型(N)相變T(S,N)及澄清點T(N,I)係以攝氏度(℃)指示且除非另有明確指示，否則所有溫度差值係相應地以差分度(°或度數)指示。
就本發明而言，除非另有明確指示，否則術語「臨限值電壓」係關於電容臨限值(V0 )，亦稱為Freedericks臨限值。
所有物理性質係及已根據「Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals」, status Nov. 1997, Merck KGaA, Germany進行測定，並適用於20℃之溫度，且除非在各情況下另有明確指示，否則Δn係在589 nm下及Δε係在1 kHz下測定。
與切換行為一樣，電光學性質(例如，臨限值電壓(V0 ) (電容量測))係在Merck Japan生產之測試單元中進行測定。量測單元具有鈉鈣玻璃基板及在ECB或VA構型中以聚醯亞胺配向層(SE-1211及稀釋劑**26 (混合比率1:1)進行構築，兩者均來自Nissan Chemicals, Japan)，其等已彼此垂直摩擦並實現液晶之垂直配向。透明、實際上正方形ITO電極之表面積為1 cm2 。
除非另有指示，否則不將對掌性摻雜劑添加至使用之液晶混合物，但後者係亦特別適用於其中此類型之摻雜係必須之應用。
VHR係在Merck Japan生產之測試單元中進行測定。量測單元具有鈉鈣玻璃基板及係以聚醯亞胺配向層(例如，除非另有指示，否則來自Japan Synthetic Rubber, Japan之AL-3046)以50 nm之層厚度或以實例中描述之配向層進行構築，其等已彼此垂直摩擦。層厚度統一為6.0 µm。透明ITO電極之表面積為1 cm2 。
VHR係在20℃下(VHR20 )及在5分鐘後在烘箱中在100℃下 (VHR100 )在來自Autronic Melchers, Germany之市售儀器中進行測定。使用之電壓具有60 Hz之頻率，或實例中指示之情況。
VHR量測值之準確度取決於該VHR之個別值。該準確度隨個別值減小而減小。在各種量級範圍內之值之情況下通常可見之偏差係以其等量級編輯於下表中。
對紫外線照射之穩定性係在「Suntest CPS」(來自Heraeus, Germany之市售儀器)中進行研究。照射經密封之測試單元2.0小時而無額外之加熱。在自300 nm至800 nm之波長範圍內之照射功率係765 W/m2 V，或實例中指示之情況。使用具有310 nm之邊緣波長之紫外線「截止」濾波器以模擬所謂之窗玻璃模式。在各系列之實驗中，針對各條件研究至少四種測試單元，且個別結果係指示為相應之個別量測之平均值。
通常由曝露，例如由紫外線照射、由LCD背光照射引起之電壓保持率(ΔVHR)之下降係根據下列方程式(1)進行測定：
Figure 02_image615
(1)。
LC混合物對負載歷時t之相對穩定性(Srel )係根據下列方程式進行測定，方程式(2)：
Figure 02_image617
(2)， 其中「參考」表示相應之不穩定之混合物。
除VHR外，可表徵液晶混合物之導電性之其他特性量係離子密度。高離子密度值通常導致顯示器故障之發生，諸如影像殘留及閃爍。離子密度係較佳在Merck Japan Ltd.生產之測試單元中進行測定。該等測試單元具有由鈉鈣玻璃製成之基板且設有具有40 nm之聚醯亞胺層厚度之聚醯亞胺配向層(例如，除非另有指示，否則來自Japan Synthetic Rubber, Japan之AL-3046)。該液晶混合物之層厚度統一為6.0 µm。另外配備保護環之圓形、透明ITO電極之面積為1 cm2 。量測方法之準確度係約± 15%。在烘箱中在120℃下將該等單元乾燥整夜，然後用相關之液晶混合物填充。
離子密度係使用來自TOYO, Japan之市售儀器進行量測。量測方法係基本上類似於循環伏安法之量測方法，如描述於M. Inoue, 「Recent Measurement of Liquid Crystal Material Characteristics」, Proceedings IDW 2006, LCT-7-1,647中。在此方法中，根據預先指定之三角剖面，施加之直流電壓係在正最大值與負最大值之間變化。因此，貫穿整個剖面之完整運行形成一個量測週期。若施加之電壓足夠大使得電場中之離子可移動至個別電極，則因離子之放電形成離子電流。此處轉移之電荷之量係通常在自幾pC至幾nC之範圍內。此使得必須進行高度敏感之偵測，該偵測係由上文提及之儀器確保。結果係以電流/電壓曲線繪示。此處離子電流係由在小於液晶混合物之臨限值電壓之電壓下出現峰進行證明。峰面積之積分產生研究之混合物之離子密度之值。四種測試單元係每分鐘進行量測。取決於相關混合物之介電各向異性之量級，三角電壓之重複頻率係0.033 Hz，量測溫度係60℃，最大電壓係± 3 V至± 10 V。
旋轉黏度係使用旋轉永磁體方法進行測定及流動黏度係在經改良之烏氏黏度計中進行測定。就液晶混合物ZLI-2293、ZLI-4792及MLC-6608而言，所有產品來自Merck KGaA, Darmstadt, Germany，在20℃下測定之旋轉黏度值分別係161 mPa·s、133 mPa·s及186 mPa·s，及流動黏度值(ν)分別係21 mm2 ·s-1 、14 mm2 ·s-1 及27 mm2 ·s-1 。
除非另有明確指示，否則使用下列符號： V0 在20℃下之電容臨限值電壓[V]， ne 在20℃及589 nm下量測之非常折射率， no 在20℃及589 nm下量測之普通折射率， Δn 在20℃及589 nm下量測之光學各向異性， ε┴ 在20℃及1 kHz下垂直於導面之介電磁感率， ε|| 在20℃及1 kHz下平行於導面之介電磁感率， Δε 在20℃及1 kHz下之介電各向異性， cl.p.或 T(N,I) 澄清點[℃]， ν 在20℃下量測之流動黏度[mm2 ·s-1 ]， γ1 在20℃下量測之旋轉黏度[mPa·s]， K1 彈性常數，在20℃下之「張開」變形[pN]， K2 彈性常數，在20℃下之「扭曲」變形[pN]， K3 彈性常數，在20℃下之「彎曲」變形[pN]，及 LTS 在測試單元中測定之相之低溫穩定性， VHR電壓保持率 ， ΔVHR 電壓保持率之減小， Srel VHR之相對穩定性。
下列實例說明本發明而非限制本發明。然而，該等實例向熟習此項技術者顯示使用較佳待採用之化合物之較佳混合物概念及其個別濃度及其彼此之組合。另外，該等實例闡述可獲得之性質及性質組合。
就本發明而言及在下列實例中，液晶化合物之結構係藉助於字首語指示，且根據下表A至C發生對化學式之轉化。所有基團Cn H2n+1 、Cm H2m+1 及Cl H2l+1 或Cn H2n 、Cm H2m 及Cl H2l 係直鏈烷基或伸烷基，在各情況下分別具有n、m及l個C原子。表A顯示用於化合物之原子核之環元素之編碼，表B列舉橋接單元，及表C列舉用於分子之左側及右側端基之符號之含義。字首語係由具有可選連接基團之環元素之編碼，接著第一個連字元及用於左側端基之編碼，及第二個連字元及用於右側端基之編碼構成。表D顯示化合物之說明性結構連同其等個別縮寫一起。表 A ：環元素
C
Figure 02_image619
D
Figure 02_image621
 DI
Figure 02_image623
A
Figure 02_image625
 AI
Figure 02_image627
P
Figure 02_image629
G
Figure 02_image631
 GI
Figure 02_image633
U
Figure 02_image635
 UI
Figure 02_image637
Y
Figure 02_image639
P(F, Cl)Y
Figure 02_image641
 P(Cl,F)Y
Figure 02_image643
np
Figure 02_image645
n3f
Figure 02_image647
 nN3fI
Figure 02_image649
th
Figure 02_image651
 thI
Figure 02_image653
tH2f
Figure 02_image655
 tH2fI
Figure 02_image657
o2f
Figure 02_image659
 o2fI
Figure 02_image661
dh
Figure 02_image663
B
Figure 02_image665
K
Figure 02_image667
 KI
Figure 02_image669
L
Figure 02_image671
 LI
Figure 02_image673
F
Figure 02_image675
 FI
Figure 02_image677
B(S)
Figure 02_image234
P(n,m)
Figure 02_image680
其中m = 1、2、3、4、5或6及
n = 1、2、3、4、5或6
P(o)
Figure 02_image682
 PI(o)
Figure 02_image684
其中o = 1、2、3、4、5或6 其中o = 1、2、3、4、5或6
P(i3)
Figure 02_image686
 PI(ic3)
Figure 02_image688
P(t4)
Figure 02_image690
 PI(t4)
Figure 02_image692
P(c3)
Figure 02_image694
 PI(c3)
Figure 02_image696
P(c4)
Figure 02_image698
 PI(c4)
Figure 02_image700
P(c5)
Figure 02_image702
 PI(c5)
Figure 02_image704
P(e5)
Figure 02_image706
 PI(e5)
Figure 02_image708
P(c6)
Figure 02_image710
 PI(c6)
Figure 02_image712
P(e6)
Figure 02_image714
 PI(e6)
Figure 02_image716
GI(o)
Figure 02_image718
 G(o)
Figure 02_image720
其中o = 1、2、3、4、5或6 其中o = 1、2、3、4、5或6
GI(i3)
Figure 02_image722
 G(i3)
Figure 02_image724
GI(t4)
Figure 02_image726
 G(t4)
Figure 02_image728
GI(c3)
Figure 02_image730
 G(c3)
Figure 02_image732
GI(c4)
Figure 02_image734
 G(c4)
Figure 02_image736
GI(c5)
Figure 02_image738
 G(c5)
Figure 02_image740
GI(e5)
Figure 02_image742
 G(e5)
Figure 02_image744
GI(c6)
Figure 02_image746
 G(c6)
Figure 02_image748
GI(e6)
Figure 02_image750
 G(e6)
Figure 02_image752
Np(1,4)
Figure 02_image754
 Th
Figure 02_image756
表 B ：橋接單元 表 C ：端基 其中n及m各為整數，及三個點「…」係用於來自此表之其他縮寫之佔位符。
除式I化合物外，根據本發明之混合物較佳包含下文提及之化合物之一或多種化合物。
使用下列縮寫： (n、m及Z各彼此獨立地為整數，較佳1至6)。表 D
Figure 02_image758
Figure 02_image760
Figure 02_image762
Figure 02_image764
Figure 02_image766
Figure 02_image768
Figure 02_image770
Figure 02_image772
Figure 02_image774
Figure 02_image776
Figure 02_image778
Figure 02_image780
Figure 02_image782
Figure 02_image784
Figure 02_image786
Figure 02_image788
表E顯示較佳用於根據本發明之混合物中之對掌性摻雜劑。表 E
Figure 02_image790
Figure 02_image792
Figure 02_image794
在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質包含選自來自表E之化合物之群之一或多種化合物。
表F顯示除式I化合物外，可較佳用於根據本發明之混合物中之穩定劑。此處參數n表示在自1至12之範圍內之整數。特定言之，本文顯示之苯酚衍生物可作為額外之穩定劑使用，因為其等充當抗氧化劑。表 F
Figure 02_image796
Figure 02_image798
Figure 02_image800
Figure 02_image802
在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質包含選自來自表F之化合物之群之一或多種化合物，特定言之選自具有以下兩種化學式之化合物之群之一或多種化合物：
Figure 02_image804
實例 下列實例說明本發明而不以任何方式限制本發明。然而，物理性質使熟習此項技術者清楚可達成之性質及可修飾該等性質之範圍。特定言之，就熟習此項技術者而言，可較佳達成之各種性質之組合係因此經明確定義。
物質實例 下列物質係根據本申請案之較佳之式I物質或根據本申請案較佳待採用之式I物質。
Figure 02_image806
Figure 02_image808
Figure 02_image810
Figure 02_image812
Figure 02_image814
Figure 02_image816
Figure 02_image818
下列實例說明本發明而不以任何方式限制本發明。然而，物理性質使熟習此項技術者清楚可達成之性質及可修飾該等性質之範圍。特定言之，就熟習此項技術者而言，可較佳達成之各種性質之組合係因此經明確定義。
合成實例 1 ： 2-{3-[2,5-雙({4-丁基-5-[(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]-4-{[(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]羰基}-5-側氧基戊基})苯基]丙基}-2-丁基丙二酸雙(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯1之合成 (物質實例1)
Figure 02_image820
步驟1.1：3-[3,4-雙(3-羥丙基)苯基]丙-1-醇A之合成
Figure 02_image822
將51.34 g (484.0 mmol)無水碳酸鈉溶解於171.7 ml水中。添加25.0 g (79.0 mmol) 1,2,4-三溴苯及67.70 g (476,0 mmol) 2-丁氧基-1,2-氧雜硼烷於965.2 ml四氫呋喃(THF)中之溶液，添加1.65 ml (11.9 mmol)三乙胺，及將該混合物攪拌並使用氬氣流脫氣30 min。添加1.40 g (7.49 mmol)氯化鈀(II) (59%鈀，無水)及1.85 g (3.97 mmol) 2-二環己基膦基-2’,6’-二-異丙氧基-1,1’-聯苯，及在回流下將該反應混合物攪拌18小時。容許將該反應混合物冷卻至室溫(RT)，添加水及甲基第三丁基醚(MTBE)，並將相分離。水相用MTBE萃取，且經組合之有機相用飽和NaCl溶液清洗，經硫酸鈉乾燥，過濾並在真空中蒸發。獲得呈淡黃色油之產物並濾過具有乙酸乙酯(EA)及甲醇(9:1)之混合物之矽膠。組合產物溶離份並在真空中蒸發，產生呈淺黃色油之反應產物。該產物係藉助於核磁共振譜法表徵。1 H NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ = 1.66 (mc , 6H, CH2 ), 2.42 – 2.69 (m( 與 DMSO 疊加 ) , 6H, CH2 ,), 3.36 – 3.49 (m, 6H, CH2 ), 4.44 (t, J = 5.15 Hz, 1H), 4.48 (mc , 2H), 6.92 (dd, J = 1.7, 7.72 Hz, 1H), 6.95 (d, J = 1.53 Hz, 1H), 7.03 (d, J = 7.7 Hz, 1 H)。
步驟1.2：1,2,4-參(3-碘丙基)苯B之合成
Figure 02_image824
將30.2 ml (138 mmol)三苯膦溶解於513 ml乙腈中，及滴加34.92 g (138.0 mmol)碘於513 ml乙腈中之溶液並溫和冷卻。在此添加期間形成橙色懸浮液。當添加完成時，將該混合物再攪拌10 min。添加13.3 g (197 mmol)咪唑，並接著滴加10.0 g (39.3 mmol)三元醇A於100 ml乙腈中之溶液(在此添加期間形成澄清黃色溶液)。在室溫下將該反應溶液攪拌3小時(h)並小心倒入冷硫代硫酸鈉溶液中(發生脫色)，並添加庚烷。在清洗後，藉由攪拌，將相分離，水相用庚烷萃取，且經組合之有機相用水清洗，經硫酸鈉乾燥，過濾並在真空中蒸發。使粗產物濾過具有庚烷(H)及乙酸乙酯(8:2)之矽膠，並蒸發產物溶離份產生呈無色油之產物。該產物係藉助於質譜測定法表徵。 MS (EI) = 582.0。
步驟1.3：2-丁基丙二醯二氯化物C之合成
Figure 02_image826
將76.00 g (474.5 mmol) 2-丁基丙二酸首先引入反應裝置中並升溫至40℃。然後在約30 min之過程中，滴加90.00 ml (1.240 mol)亞硫醯氯(小心，氣體逸出)，並在室溫(RT)下將該混合物再攪拌5小時(h)。在此時間跨度內，氣體逸出顯著減少。然後在50℃下將該反應溶液攪拌18 h並接著在70℃下攪拌5 h。每次溫度增加時，再次發生氣體之輕微逸出。然後將該反應混合物冷卻至室溫並放置於300 ml無水甲苯中，及過量亞硫醯氯係藉由與甲苯一起蒸餾分離出來(8 mbar及室溫至80℃之最大浴溫)，產生呈茶色液體之粗產物，其可直接用於下一合成步驟中。
步驟1.4：2-丁基丙二酸雙(1-氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯D之合成
Figure 02_image828
將45.3 g (262.9 mmol) 4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基(自由基)及40.1 ml (289.15 mmol)三乙胺溶解於419 ml二氯甲烷(DCM)中並冷卻至-11℃。然後在-11℃至-6℃下在1.5小時(h)之過程中，滴加25.9 g (131.4 mmol)醯氯C於252 ml DCM中之溶液。在最大0℃下將該反應混合物攪拌約3 h，容許緩慢解凍並在室溫(RT)下攪拌18 h。在3至6℃下添加飽和NaHCO3 溶液並冷卻，將該混合物短暫攪拌，並將相分離。水相用DCM萃取，並組合有機相，用飽和NaCl溶液清洗，經硫酸鈉乾燥，過濾並在真空中蒸發。使獲得之粗產物(橙色固體)濾過具有DCM / MTBE (9:1)之矽膠，並在真空中蒸發產物溶離份，產生呈橙色結晶之產物。
步驟1.5：2-{3-[2,5-雙({4-丁基-5-[(1-氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]-4-{[(1-氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]羰基}-5-側氧基戊基})苯基]丙基}-2-丁基丙二酸雙(1-氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯1’之合成
將0.31 g (7.87 mmol)氫化鈉(於石蠟油中之60%懸浮液)懸浮於9.7 ml N,N-二甲基甲醯胺(DMF)中。滴加溶解於29.0 ml DMF中之3.75 g (7.87 mmol)雙自由基D之溶液並溫和冷卻(氣體逸出)，並在室溫下將該混合物攪拌1小時。將1.40 g (2.39 mmol)三碘化物B滴加至該反應溶液(在5分鐘內溫度上升5℃)，並在室溫下將該混合物攪拌3 h。將該反應混合物小心添加至氯化銨溶液並用MTBE萃取。將相分離，水相用MTBE萃取，用飽和NaCl溶液清洗，經硫酸鈉乾燥，過濾並在真空中蒸發。使獲得之橙色粗產物濾過具有乙酸乙酯/庚烷(1:1)之矽膠，並在真空中蒸發產物溶離份，產生呈橙色固體之產物，該產物以玻璃樣方式起泡。該產物具有下列性質。 相：玻璃轉化溫度(TG) = 23.5℃，自150℃分解 MS (APCI) = 1605.1 [M + H+ ]。
步驟1.6：2-{3-[2,5-雙({4-丁基-5-[(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]-4-{[(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]羰基}-5-側氧基戊基})苯基]丙基}-2-丁基丙二酸雙(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯1之合成
將1.5 g (0.1 mmol)六自由基1’溶解於20 ml THF中，並添加1.5 g海綿鎳(Johnson-Matthey A-7000)。在5 bar之氫壓及50℃下將該混合物攪拌17 h。容許將該反應溶液冷卻至室溫，過濾並在真空中蒸發。獲得之粗產物係藉由管柱層析術於鹼性氧化鋁(RediSep Rf)上在CombiFlash裝置中用二氯甲烷/甲醇(95:5)進行純化，且組合產物溶離份並在真空中蒸發。在50℃及3.2 *10-1 mbar下在球管裝置中將該產物乾燥3 h，產生呈起泡之玻璃樣固體之產物。 相：Tg (玻璃轉化溫度) 39℃ C (熔點) 41℃ I (各向同性)。 MS (APCI) = 1515.1 [M+H]+ 。1 H NMR (500 MHz, CDCl3 ) δ = 0.54 – 0.99 (m( 疊加 ) ,16H, 6 X NH, CH2 ), 1.09 – 1.40 (m( 疊加 ) 97H, CH3 , CH2 ), 1.48 (mc , 6H, CH2 ), 1.82 – 2.02 (m( 疊加 ) , 24H, CH2 ), 2.57 (t, J = 7.63 Hz, 6 H), 5.24 (mc , 6H, CH(CH2 )2 ), 6.93 (d( 與單重峰疊加 ) , J = 7.87 Hz, 2H), 7.04 (d, J = 7.72 Hz, 1 H)。
合成實例 2 ： 2-(3-{3,5-雙[({4-丁基-5-[(1-氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]-4-{[(1-氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]羰基}-5-側氧基戊基}氧基)-羰基]苯甲醯氧基}丙基)-2-丁基丙二酸雙(1-氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯2之合成 步驟2.1：2-丁基-2-[3-(噁烷-2-基氧基)丙基]丙二酸雙(1-氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯E之合成
將3.20 g (80.01 mmol)氫化鈉(於石蠟油中之60%懸浮液)懸浮於30 ml DMF中。將32.40 g (69.14 mmol)雙自由基D (來自化合物1之合成)於300 ml DMF中之溶液滴加至該反應溶液並溫和冷卻(氣體逸出)，並在室溫下將該混合物攪拌1 h。然後在室溫下滴加19.0 g (85.16 mmol) 2-(3-溴丙氧基)四氫哌喃於200 ml DMF中之溶液(溫度上升0.5℃)。為在溫度增加前將該反應混合物脫氣，藉助於浸入式巴斯德移液管使溫和之氬氣流通過該反應混合物，歷時30分鐘，並接著在35℃下將該混合物攪拌18 h。容許將該反應溶液冷卻至室溫，添加至飽和NaCl溶液並用MTBE萃取，並將相分離。水相用MTBE萃取，並組合有機相，用飽和NaCl溶液清洗，經硫酸鈉乾燥，過濾並在真空中蒸發，產生呈紅色油之粗產物，為純化，使其濾過具有 DCM / MTBE (9:1)之矽膠，產生呈紅色油之產物。
步驟2.2：2-丁基-2-(3-羥丙基)丙二酸雙(1-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯F之合成
將36.5 g (56.1 mmol)雙自由基E及9.50 g (55.2 mmol)甲苯-4-單水合磺酸溶解於500 ml甲醇及50 ml水之混合物中，並在40℃下將該混合物攪拌5 h。將該反應溶液冷卻至室溫並使用NaHCO3 溶液調整至pH = 9並冷卻並在真空中蒸發。水性殘餘物用MTBE萃取，及經組合之有機相用飽和NaCl溶液清洗，經硫酸鈉乾燥，過濾並在真空中蒸發，產生紅色油，將其溶解於250 ml DCM中，添加6.00 g (55.6 mmol) MnO2 ，並在室溫下將該混合物攪拌1 h。(在移除THP保護基之情況下，自由基在一些情況下亦轉化為OH化合物，使用MnO2 進行逆轉)。使該反應混合物濾過具有DCM之矽膠並在真空中蒸發。使獲得之粗產物濾過具有DCM / MTBE (7:3)之矽膠，並在真空中蒸發產物溶離份以產生紅色油。
步驟2.3：2-(3-{3,5-雙[({4-丁基-5-[(1-氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]-4-{[(1-氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]羰基}-5-側氧基戊基}氧基)羰基]-苯甲醯氧基}丙基)-2-丁基丙二酸雙(1-氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯2’之合成
在室溫下將6.70 g (11.7 mmol) F及50.0 mg (0.41 mmol) 4-(二甲胺基)吡啶溶解於100 ml二氯甲烷中，並將該混合物冷卻至4℃。然後添加5.00 ml (36.1 mmol)三乙胺，並在3至4℃下接著滴加1.00 g (3.77 mmol) 1,3,5-苯三甲醯氯於10 ml DCM中之溶液。當放熱完成時，容許將該混合物升溫至室溫並在室溫下接著攪拌18 h。然後添加氯化銨溶液並冷卻，將該混合物短暫攪拌，將相分離，及水相用DCM萃取。經組合之有機相用稀釋之NaCl溶液(更佳之相分離)清洗，經硫酸鈉乾燥，過濾並在真空中蒸發，產生紅色固化泡沫之反應產物。為進一步純化，使產物濾過具有DCM / MTBE (9:1至85:15)之矽膠，並在真空中蒸發產物溶離份。獲得之反應產物為紅色固化泡沫。該反應產物具有下列性質。 相：Tg (玻璃轉化溫度) 52℃，C (熔點) 57℃ I，分解＞ 175℃。 MS (APCI) = 1734。
下列化合物係類似於本文描述之合成順序進行製備。
物質 / 合成實例 2’ ：
Figure 02_image842
物質 / 合成實例 2 ： (式I-7)
物質 / 合成實例 3’ ：
Figure 02_image846
相：Tg (玻璃轉化溫度) -3℃ I (各向同性)，分解＞ 100℃。
物質 / 合成實例 3 ：
Figure 02_image848
物質 / 合成實例 4’ ： 相：Tg (玻璃轉化溫度) 5℃ I (各向同性)，分解＞ 180℃。
物質 / 合成實例 4 ： (式I-9)
物質 / 合成實例 5’ ： 相：Tg (玻璃轉化溫度) 5℃ I (各向同性)，分解＞ 170℃。
物質 / 合成實例 5 ：
Figure 02_image856
物質 / 合成實例 6’ ： (式I-13) 相：Tg (玻璃轉化溫度) 27℃ I (各向同性)。
物質 / 合成實例 6 ： (式I-12)
Figure 02_image860
物質 / 合成實例 7’ ：
物質 / 合成實例 7 ： (式I-3)
Figure 02_image864
相：(玻璃轉化溫度) 14℃ I (各向同性)。
物質 / 合成實例 8’ ： (式I-6)
Figure 02_image866
物質 / 合成實例 8 ： 相：Tg (玻璃轉化溫度) -3℃ I (各向同性)。
物質 / 合成實例 9’ ：
物質 / 合成實例 9 ： (式I-5) 相：Tg (玻璃轉化溫度) -3℃ I (各向同性)。
物質 / 合成實例 10 ： 4-(3-{3-[3,5-雙({3-[(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]丙氧基})苯基]-5-{3-[(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]丙氧基}苯氧基}丙氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶之合成 步驟10.1：1-苯甲基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇A之合成
將37.80 ml (318.2 mmol)溴甲苯及100.0 g (635.9 mmol) 2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇溶解於500 ml N,N-二甲基甲醯胺(DMF)中，並在120℃下將該混合物攪拌18小時(h)。將該反應溶液冷卻至室溫(RT)並攪拌於水及冰之混合物內。將該混合物攪拌30 min，且以抽吸將沈澱之固體濾除並用甲基第三丁基醚(MTB醚)萃取。用飽和氯化鈉溶液將產物溶液清洗多次，且有機相係經硫酸鈉乾燥，過濾並在真空中蒸發。獲得之結晶粗產物係在5℃下重結晶自庚烷/異丙醇(5:1)，且以抽吸將結晶濾除並在真空中在40℃下乾燥18 h，產生呈無色結晶固體之反應產物。
步驟10.2：1-苯甲基-2,2,6,6-四甲基-4-[3-(噁烷-2-基氧基)丙氧基]哌啶B之合成
將35.00 g (141.5 mmol)四甲基哌啶A、47.20 g (211.5 mmol) 2-(3-溴丙氧基四氫哌喃)及20.00 g (62.04 mmol)四正丁基溴化銨懸浮於270 ml甲苯中，在室溫(RT)下快速滴加110 ml (2.10 mol)氫氧化鈉溶液(50%)。在60℃下將該反應混合物攪拌16小時(h)並接著容許冷卻至室溫。將該反應混合物小心添加至冰-水及甲苯之混合物，並將相分離。水相用甲苯萃取，且經組合之有機相用飽和氯化鈉溶液清洗，經硫酸鈉乾燥，過濾並在真空中蒸發，產生黃色、部分結晶粗產物，向該粗產物添加300 ml庚烷，及攪拌並過濾該混合物。在母液中獲得呈黃色油之反應產物，使其濾過具有甲苯/乙酸乙酯(9:1至3:1)之矽膠。組合產物溶離份並在真空中蒸發，產生呈微黃色油之產物。
步驟10.3：3-[(1-苯甲基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]丙-1-醇C之合成
將34.60 g (80.91 mmol) B及20.00 g (116.1 mmol)甲苯-4-單水合磺酸溶解於700 ml甲醇中，並在室溫下添加100 ml水(放熱/ 7 K)。在40℃下將該反應溶液攪拌1 h，接著在真空中蒸發並用甲基第三丁基醚(MTBE)稀釋。該混合物用飽和NaHCO3 溶液小心清洗，並將相分離。有機相用飽和NaCl溶液清洗，經硫酸鈉乾燥，過濾並在真空中蒸發，產生呈黃色油之粗產物，使其濾過具有二氯甲烷(DCM)及MTBE (3:1)之矽膠。組合產物溶離份，產生呈實際上無色油之反應產物。
步驟10.4：1-苯甲基-4-[3-(3-{3-[(1-苯甲基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]丙氧基}-5-溴苯氧基)丙氧基]-2,2,6,6-四甲基哌啶D之合成
將5.80 g (30.7 mmol) 5-溴苯-1,3-二醇、21.50 g (70.4 mmol)來自前述步驟之醇C及18.51 g (70.58 mmol)三苯膦溶解於120 ml四氫呋喃(THF)中並冷卻至0℃。將14.70 ml (70.58 mmol)偶氮二甲酸二異丙酯滴加至該反應溶液，並在室溫下將該混合物攪拌16 h。在真空中蒸發該反應混合物，添加200 ml庚烷，並劇烈攪拌該混合物。濾除經沈澱之三苯膦氧化物，且母液用100 ml庚烷清洗並在真空中蒸發。使獲得之粗產物濾過具有庚烷/MTBE (7:3)之矽膠，並在真空中蒸發經組合之產物溶離份，產生呈黏性油之反應產物。
步驟10.5：1-苯甲基-4-[3-(3-{3-[(1-苯甲基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]丙氧基}-5-[3,5-雙({3-[(1-苯甲基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]丙氧基})-苯基]苯氧基)丙氧基]-2,2,6,6-四甲基哌啶E之合成
將14.60 g (19.11 mmol)來自前述步驟之溴化物D、2.54 g (10.0 mmol)雙(頻哪醇基)二硼及2.81 g (28.7 mmol)乙酸鉀首先引入150 ml二噁烷中並在氬氣氛下脫氣30 min。添加220.00 mg (0.30 mmol) PdCl2 -dppf，並在100℃下將該反應混合物攪拌1 h。然後將將該反應混合物冷卻至低於沸點，再添加220.00 mg (0.30 mmol) PdCl2 -dppf及25 ml (50 mmol)碳酸鈉溶液(2 M)，並在100℃下將該混合物攪拌20 h。容許將該反應混合物冷卻至室溫，添加水及MTBE，並將相分離。水相用MTBE萃取，並組合有機相，用水清洗，經硫酸鈉乾燥，過濾並在真空中蒸發。獲得呈黑色油之粗產物並濾過具有庚烷/MTBE (8:2至7:3)之矽膠。在真空中蒸發經組合之產物溶離份，產生呈黃色樹脂之反應產物。 MS (APCI) = 1367.9 [M]+ 。1 H NMR (500 MHz, CDCl3 ) δ = 0.99 (s, 24H, CH3 ), 1.13 (s, 24H, CH3 ), 1.45 (t, J = 11.7 Hz, 8H, CH2 ), 1.94 (dd, J = 12.25, 3.84 Hz, 4H, CH2 ), 2.09 (五重峰，J = 6.16 Hz, 4 H, CH2 ), 3.71 (t( 與多重峰疊加 ) , J = 6.21 Hz, 6 H, CH2 , CH), 3.83 (s, 8H, CH2 ), 4.15 (t, 6.15 Hz), 6.53 (t, 2.06 Hz, 2H), 6.76 (d, J = 2.12 Hz, 4H), 7.16 (t, 7.26 Hz, 4H), 7.28 (t, 7.72 Hz, 8H), 7.43 (d, J = 7.49 Hz, 8 H)。
步驟10.6：4-(3-{3-[3.5-雙({3-[(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]丙氧基})苯基]-5-{3-[(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氧基]丙氧基}苯氧基}丙氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶10之合成
將8.50 g (6.21 mmol)來自前述步驟之產物E溶解於107 ml四氫呋喃中，添加3.00 g 5% Pd/C (50%水，德固賽)，並在氫氣氛下在大氣壓及室溫(RT)下將該混合物攪拌17 h。將該反應混合物過濾並在真空中蒸發。將殘餘物溶解於100 ml MTBE中，添加50 ml 2 N 鹽酸，並將相分離。水相用MTBE萃取，且然後使用32%氫氧化鈉溶液將水相調整至pH 12至13並用MTBE醚萃取。經組合之有機相用飽和氯化鈉溶液清洗，經硫酸鈉乾燥，過濾並在真空中蒸發。使獲得之粗產物濾過具有二氯甲烷/甲醇之Al2 O3 (「鹼性氧化鋁」)，且組合產物溶離份並在真空中蒸發，產生呈微黃色油之產物，該產物固化。 相：Tg (玻璃轉化溫度) -4℃，T(C,I) (熔點) 64℃ I (各向同性)。 MS (APCI) = 1007.7 [M+H]+ 。1 H NMR (500 MHz, CDCl3 ) δ = 0.62 (s( 寬 ) , 4H, NH), 1.02 (t, J = 11.76, 8H), 1.15 (s, 24H, CH3 ), 1.19 (s, 24H, CH3 ), 1.98 (dd, 12.49, 3.9 Hz 8H), 2.07 (五重峰，6.13 Hz, 8H), 3.69 (t( 疊加 ) , J = 5.8 Hz, 12H), 4.12 (t, J = 6.1 Hz, 8 H), 6.50 (s( 寬 ) = 2H), 6.73 (d, J = 2.1 Hz, 4H)。
物質 / 合成實例 11 ：
Figure 02_image888
之合成 該化合物係經類似製備，產生無色油。 階段：Tg (玻璃轉化溫度) -118℃。1 H NMR (500 MHz, CDCl3 ) δ = 6.35 (dd, J = 13.3, 2.2 Hz, 6H), 4.05 (t, J = 6.1 Hz, 8H), 3.81 – 3.51 (m, 12), 2.57 – 2.48 (m, 4H), 2.04 (p, J = 6.2 Hz, 8H), 1.98 (dd, J = 12.5, 3.9 Hz, 8H), 1.67 – 1.56 (m, 4H), 1.36 (d, J = 4.1 Hz, 6H), 1.18 (d J = 19.7 Hz, 48H), 1.02 (t, J = 11.7 Hz, 8H), 0.69 (s, 4H)。
混合物實例 製備及研究具有如下表中指示之組成及性質之液晶混合物。包含式I化合物之混合物之經改善之穩定性係藉由與不穩定之鹼混合物作為參考(參考)進行比較顯示。
實例 1 及對應之比較實例 製備及研究下文之混合物(M-1)。
首先，測定混合物(M-1)本身之電壓保持率之穩定性。在具有用於平面配向之配向材料，具有6.0 µm之層厚度及平板ITO電極之測試單元中，研究混合物M-1對使用背光之照射之穩定性。為此，使該混合物或該等混合物經受針對曝露於背光之測試。為此，研究相應之測試單元對使用用於LCD之LED (發光二極體 )背光之照射之穩定性。為此，填充並密封相應之測試單元。然後將此等單元曝露於使用市售LCD背光歷時各種時間之照射。除由背光產生之熱量外，未施加額外之加熱。然後在各情況下，「電壓保持率」係在5分鐘後在100℃之溫度下進行測定。將結果編輯於下表(表1a)中。
此處，如下文，填充六個測試單元並針對各個別之混合物進行研究。本文指示之值係六個個別值之平均值。
各種量測系列中「電壓保持率」值之相對偏差係通常在自約3%至4%之範圍內。
將100 ppm、500 ppm，分別1.000 ppm之參考化合物R-1 添加至混合物M-1之三個其他部分中之一者，及將100 ppm、500 ppm，分別1.000 ppm之化合物I-10 添加至混合物M-1之三個其他部分中之各者，及所得混合物(C-1.1、C-1.2及C-1.3，及M-1.1、M-1.2及M-1.3)之穩定性係如上文描述進行研究。將結果顯示於下表，表1a至1c中。 表1a 表1b 表1c
實例 2 及對應之比較實例 製備及研究下列混合物(M-2)。
此混合物(混合物M-2)在下文中係關於其電壓保持率對使用紫外線輻射之照射之穩定性進行研究。為此，亦將此混合物分為幾個部分。
首先，測定混合物(M-2)本身之穩定性。為此，在具有適當之聚醯亞胺作為用於平面配向之配向材料，具有6.0 µm之層厚度及平板ITO電極之測試單元中，研究混合物M-1對紫外線曝露之穩定性。為此，相應之測試單元係在Suntest中照射30 min。然後在各情況下，電壓保持率係在5分鐘後在100℃之溫度下進行測定。除非本文另有詳細指示，否則此處尋址頻率(或量測頻率)為60 Hz。將結果編輯於表2a中。
然後，為比較，將100 ppm、500 ppm或1.000 ppm之參考化合物R-1添加至混合物M-2之三個部分，且所得混合物(C-2.1、C-2.2及C-2.3.)係如上文描述進行研究。
且然後，在各情況下將100 ppm、500 ppm或1.000 ppm之化合物I-9中之任何一者添加至混合物M-2之三個部分，且所得混合物(M-2.1、M-2.2及M-2.3.)係如上文描述進行研究。
實例 3 製備及研究下列混合物(M-3)。
如實例1及2中描述，亦將混合物M-3分為幾個部分並在具有用於平面配向之配向材料及平板ITO電極之測試單元中，同樣且用各種添加之化合物，研究其對LCD背光及對紫外線源之曝露之穩定性。
實例 4 製備及研究下列混合物(M-4)。
如實例1至3中描述，亦將混合物M-4分為幾個部分並在具有用於平面配向之配向材料及平板ITO電極之測試單元中，同樣且用各種添加之化合物，研究其對LCD背光及對紫外線源之曝露之穩定性。
實例 5 製備及研究下列混合物(M-5)。
如實例1至4中描述，亦將混合物M-5分為幾個部分並在具有用於平面配向之配向材料及平板ITO電極之測試單元中，同樣且用各種添加之化合物，研究其對LCD背光及對紫外線源之曝露之穩定性。
實例 6 製備及研究下文混合物(M-6)。
如實例1至5中描述，亦將混合物M-6分為幾個部分並在具有用於平面配向之配向材料及平板ITO電極之測試單元中，同樣且用各種添加之化合物，研究其對LCD背光及對紫外線源之曝露之穩定性。
Figure 108118629-A0101-11-0003-8

Claims (18)

  1. 一種液晶介質，其特徵在於其包含： a) 一或多種式I化合物 其中 R11 在每次出現時彼此獨立地表示H、F、具有1至20個C原子之直鏈或分支鏈烷基鏈，其中一個-CH2 -基團或，若存在，複數個-CH2 -基團可經-O-或-C(=O)-置換，但兩個相鄰之-CH2 -基團無法經-O-置換，且一個或，若存在，複數個-CH2 -基團可經-CH=CH-或-C≡C-置換，且其中一個H原子或複數個H原子可經F、OR13 、N(R13 )(R14 )或R15 置換， R12 在每次出現時彼此獨立地表示具有1至20個C原子之直鏈或分支鏈烷基鏈，其中一個-CH2 -基團或複數個-CH2 -基團可經-O-或-C(=O)-置換，但兩個相鄰之-CH2 -基團無法經-O-置換；烴基，其含有環烷基或烷基環烷基單元且其中一個-CH2 -基團或複數個-CH2 -基團可經-O-或-C(=O)-置換，但兩個相鄰之-CH2 -基團無法經-O-置換，且其中一個H原子或複數個H原子可經F、OR13 、N(R13 )(R14 )或R15 置換；或芳族或雜芳族烴基，其中一個H原子或複數個H原子可經OR13 、N(R13 )(R14 )或R15 置換， R13 在每次出現時彼此獨立地表示具有1至10個C原子之直鏈或分支鏈烷基或醯基或具有6至12個C原子之芳烴或羧酸自由基， R14 在每次出現時彼此獨立地表示具有1至10個C原子之直鏈或分支鏈烷基或醯基或具有6至12個C原子之芳烴或羧酸自由基， R15 在每次出現時彼此獨立地表示具有1至10個C原子之直鏈或分支鏈烷基，其中一個-CH2 -基團或複數個-CH2 -基團可經-O-或-C(=O)-置換，但兩個相鄰之-CH2 -基團無法經-O-置換， S11 及S12 在每次出現時彼此獨立地表示具有1至20個C原子之伸烷基，其中一個-CH2 -基團或，若存在，複數個-CH2 -基團可經-O-或-C(=O)-置換，但兩個相鄰之-CH2 -基團無法經-O-置換，且其中一個H原子或複數個H原子可經F、OR13 、N(R13 )(R14 )或R15 置換，或表示單鍵， Y11 至Y14 各彼此獨立地表示甲基或乙基， Z11 至Z14 在每次出現時彼此獨立地表示-O-、-(C=O)-、-O-(C=O)-、-(C=O)-O-、-O-(C=O)-O-、-(N-R13 )-、-N-R13 -(C=O)-或單鍵，若S11 係單鍵，但Z11 及Z12 兩者不同時表示-O-，且然而，若S12 係單鍵，則Z13 及Z14 兩者不同時表示-O-，且若-X11 [-R11 ]o -係單鍵，則Z12 及Z13 兩者不同時表示-O-， X11 表示C， p 表示1或2， o 表示(3-p)， n * p 表示3至10之整數， 在其中p = 1之情況下， n 表示3、4、5、6或8，及 m 表示(10-n)，及 在其中p = 2之情況下， n 表示2至4之整數，及 m 表示(4-n)，及
    Figure 03_image288
    表示具有(m+n)個結合位點之有機基團， 且，在其中p = 1之情況下，-X11 [-R11 ]o -或者亦可表示單鍵， 及 b) 選自式II化合物及式III化合物之群之一或多種化合物
    Figure 03_image894
    II
    Figure 03_image896
    III 其中 R2 表示H、具有1至17個C原子之未氟化或氟化烷基或未氟化或氟化烷氧基，或具有2至15個C原子之未氟化或氟化烯基、未氟化或氟化烯氧基或未氟化或氟化烷氧基烷基，其中一或多個CH2 -基團可經
    Figure 03_image041
    、
    Figure 03_image043
    、
    Figure 03_image045
    、
    Figure 03_image047
    或
    Figure 03_image049
    置換，具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基、具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，
    Figure 03_image051
    及
    Figure 03_image053
    在每次出現時彼此獨立地表示
    Figure 03_image055
    、
    Figure 03_image057
    、
    Figure 03_image059
    、
    Figure 03_image061
    、
    Figure 03_image063
    、
    Figure 03_image065
    或
    Figure 03_image067
    ， 其中RL 在每次出現時相同或不同地表示H或具有1至6個C原子之烷基或
    Figure 03_image069
    、
    Figure 03_image071
    、
    Figure 03_image073
    、
    Figure 03_image075
    、
    Figure 03_image077
    、
    Figure 03_image079
    、
    Figure 03_image081
    、
    Figure 03_image083
    、
    Figure 03_image085
    、
    Figure 03_image087
    、
    Figure 03_image089
    、
    Figure 03_image091
    、
    Figure 03_image093
    、
    Figure 03_image095
    、
    Figure 03_image103
    或
    Figure 03_image105
    ， L21 及L22 彼此獨立地表示H或F， X2 表示鹵素、具有1至3個C原子之鹵化烷基或烷氧基或具有2或3個C原子之鹵化烯基或烯氧基， m 表示0、1、2或3， R3 表示H、具有1至17個C原子之未氟化或氟化烷基或未氟化或氟化烷氧基，或具有2至15個C原子之未氟化或氟化烯基、未氟化或氟化烯氧基或未氟化或氟化烷氧基烷基，其中一或多個CH2 -基團可經
    Figure 03_image041
    、
    Figure 03_image043
    、
    Figure 03_image045
    、
    Figure 03_image047
    或
    Figure 03_image049
    置換，
    Figure 03_image116
    及
    Figure 03_image118
    在每次出現時彼此獨立地表示
    Figure 03_image055
    、
    Figure 03_image057
    、
    Figure 03_image059
    、
    Figure 03_image061
    、
    Figure 03_image063
    、
    Figure 03_image065
    或
    Figure 03_image067
    ， 其中RL 在每次出現時相同或不同地表示H或具有1至6個C原子之烷基；或
    Figure 03_image069
    、
    Figure 03_image071
    、
    Figure 03_image073
    、
    Figure 03_image075
    、
    Figure 03_image077
    、
    Figure 03_image079
    、
    Figure 03_image081
    、
    Figure 03_image083
    、
    Figure 03_image085
    、
    Figure 03_image087
    或
    Figure 03_image089
    ，
    Figure 03_image091
    、
    Figure 03_image093
    、
    Figure 03_image095
    ， L31 及L32 彼此獨立地表示H或F， X3 表示鹵素、具有1至3個C原子之鹵化烷基或烷氧基或具有2或3個C原子之鹵化烯基或烯氧基、F、Cl、-OCF3 、-OCHF2 、-O-CH2 CF3 、-O-CH=CF2 、-O-CH=CH2 或-CF3 ， Z3 表示-CH2 CH2 -、-CF2 CF2 -、-COO-、反式-CH=CH-、反式-CF=CF-、-CH2 O-或單鍵，及 n 表示0、1、2或3。
  2. 如請求項1之介質，其中該等式I化合物於該整體介質中之總濃度係1 ppm或更多至2000 ppm或更少。
  3. 如請求項1之介質，其中該介質包含一或多種式II化合物。
  4. 如請求項1之介質，其中該介質包含一或多種式III化合物。
  5. 如請求項1至4中任一項之介質，其中該介質包含選自式B及S之群之一或多種化合物：
    Figure 03_image220
    B
    Figure 03_image230
    S 其中
    Figure 03_image222
    表示
    Figure 03_image224
    ，
    Figure 03_image226
    表示
    Figure 03_image069
    、
    Figure 03_image071
    、
    Figure 03_image228
    、
    Figure 03_image079
    、
    Figure 03_image091
    或
    Figure 03_image093
    ， RB1 及RB2 彼此獨立地表示烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基，其中一個-CH2 -基團可經伸環丙基、1,3-伸環丁基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環戊烯基置換，具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，其中一個-CH2 -基團可經伸環丙基、1,3-伸環丁基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環戊烯基置換， n 表示0或1，
    Figure 03_image232
    表示
    Figure 03_image234
    ，
    Figure 03_image236
    表示
    Figure 03_image069
    、
    Figure 03_image071
    、
    Figure 03_image228
    、
    Figure 03_image079
    、
    Figure 03_image091
    或
    Figure 03_image093
    ， RS1 及RS2 彼此獨立地表示烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基，其中一個-CH2 -基團可經伸環丙基、1,3-伸環丁基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環戊烯基置換，具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，其中一個-CH2 -基團可經伸環丙基、1,3-伸環丁基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環戊烯基置換，及 n 表示0或1，較佳1。
  6. 如請求項1至4中任一項之介質，其中該介質包含選自式IV及V之群之一或多種化合物：
    Figure 03_image898
    IV
    Figure 03_image900
    V 其中 R41 及R42 彼此獨立地具有在請求項1中上文針對R2 指示之含義，
    Figure 03_image122
    及
    Figure 03_image124
    彼此獨立地，且若
    Figure 03_image122
    出現兩次，則亦此等彼此獨立地，若存在，各彼此獨立地具有在請求項1中針對
    Figure 03_image051
    及
    Figure 03_image053
    給定之含義中之一者，
    Figure 03_image126
    、
    Figure 03_image128
    、
    Figure 03_image130
    、
    Figure 03_image132
    、
    Figure 03_image134
    、
    Figure 03_image136
    、
    Figure 03_image138
    、
    Figure 03_image140
    、
    Figure 03_image142
    、
    Figure 03_image144
    、
    Figure 03_image146
    、
    Figure 03_image148
    、
    Figure 03_image150
    或
    Figure 03_image152
    ， Z41 及Z42 彼此獨立地且，若Z41 出現兩次，則亦此等彼此獨立地表示-CH2 CH2 -、-COO-、反式-CH=CH-、反式-CF=CF-、-CH2 O-、-CF2 O-、-C≡C-或單鍵，較佳其一或多者表示單鍵，及 p 表示0、1或2， R51 及R52 彼此獨立地具有分別針對R41 及R42 給定之含義中之一者，
    Figure 03_image156
    至
    Figure 03_image158
    ，若存在，則各彼此獨立地具有上文針對
    Figure 03_image051
    及
    Figure 03_image053
    給定之含義中之一者， Z51 至Z53 各彼此獨立地表示-CH2 -CH2 -、-CH2 -O-、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-或單鍵，及 i及j 各彼此獨立地表示0或1。
  7. 如請求項1至4中任一項之介質，其中該介質額外包含一或多種對掌性化合物。
  8. 一種式I化合物：
    Figure 03_image905
    其中參數具有在請求項1中在式I之情況下指示之含義。
  9. 如請求項8之式I化合物，其中p表示2。
  10. 如請求項9之式I化合物，其選自式I-1至I-13化合物之群：
    Figure 03_image019
    I-1
    Figure 03_image345
    I-2
    Figure 03_image347
    I-3
    Figure 03_image349
    I-4
    Figure 03_image351
    I-5
    Figure 03_image907
    I-6
    Figure 03_image355
    I-7 及
    Figure 03_image357
    I-8
    Figure 03_image359
    I-9
    Figure 03_image361
    I-10
    Figure 03_image363
    I-11
    Figure 03_image365
    I-12
    Figure 03_image367
    I-13。
  11. 一種電光顯示器或電光組件，其特徵在於其含有如請求項1至7中任一項之液晶介質。
  12. 如請求項11之顯示器，其中該顯示器係基於IPS、FFS、VA或ECB效應。
  13. 如請求項11或12之顯示器，其中該顯示器含有主動矩陣尋址裝置。
  14. 一種如請求項8至10中任一項之式I化合物之用途，其用於液晶介質中。
  15. 一種如請求項1至7中任一項之液晶介質之用途，其用於電光顯示器或電光組件中。
  16. 一種用於製備如請求項1至7中任一項之液晶介質之方法，其特徵在於將如請求項1至10中任一項之一或多種式I化合物與如請求項1之一或多種式II化合物及/或選自如請求項1之式III化合物之群之一或多種化合物混合。
  17. 一種用於穩定液晶介質之方法，其特徵在於將如請求項1中給定之一或多種式I化合物，及視需要選自式OH-1至OH-6化合物之群之一或多種化合物，
    Figure 03_image532
    OH-1
    Figure 03_image534
    OH-2
    Figure 03_image536
    OH-3
    Figure 03_image538
    OH-4
    Figure 03_image540
    OH-5
    Figure 03_image542
    OH-6 添加至該介質。
  18. 一種用於製備如請求項8至10中任一項之式I化合物之方法，其特徵在於使含有兩個1-氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基基團之醇與合適之衍生環結構，諸如，例如，二羧酸二鹵化物或四羧酸四鹵化物反應。
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