TW202003812A - 液晶介質 - Google Patents

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馬堤亞斯 柏爾墨
派翠克 蘇斯
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康斯坦汀 史奈德
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Abstract

本發明係關於包含可聚合化合物之液晶(LC)介質；其製備製程；其用於光學、光電及電子目的、特定而言在LC顯示器中之用途；及包含其之LC顯示器。

Description

液晶介質
本發明係關於包含可聚合化合物之液晶(LC)介質；其製備製程；其用於光學、光電及電子目的、特定而言在撓性LC顯示器中之用途；及包含其之LC顯示器。
最近，已開發液晶(LC)混合物用於實現基於撓性基板之LC顯示器。該等LC混合物含有反應性聚合物前體，其容許在顯示器中形成聚合物壁，此有助於維持LC層之間隙距離。因此，此技術使得能夠藉由使用LC材料製造自由形式且穩健之顯示器。
自由形式LC顯示器除剛性平板顯示器之平面形狀以外亦可具有永久形狀(例如，彎曲形狀)，或甚至可具有撓性形狀。第一類型之最簡單形式係曲面TV，其最近剛研發出來且為觀看者提供增強之觀看體驗。藉此可提供在一維以及二維方向上成型之顯示器，且其可用作(例如)車輛儀錶板或廣告螢幕。
亦已開發出另一類型之自由形式顯示器，即撓性顯示器，且已提出利用撓性之優點將其用於(例如)行動電話或智能手錶中。其他潛在應用係可摺疊或可捲行動電話，以及用於呈現或家庭娛樂之超大螢幕，其由於其大小而需要可捲或可摺疊以便運輸或裝載。有利地，此等裝置係基於塑膠基板而非如習用非撓性LC顯示器中所使用之剛性玻璃基板。
另一顯示器概念「不破裂」顯示器亦係基於塑膠基板，且係指以特定穩健性、耐久性及抵抗機械衝擊之抗性為特徵之顯示器設計。一個應解決的問題係移動裝置在其正常使用期間意外掉落或以其他方式受損之風險升高。鑒於該等裝置之高價值，將高度期望解決此問題。
因此，業內大量需要自由形式或不破裂之LC顯示器。
具有撓性基板之LC顯示器之一個主要技術挑戰在於恆定LC層厚度對於適當裝置操作至關重要。經界定之LC層厚度與LC材料性質之適當組合確保像素可在暗態與光透射態之間切換。在不同層厚度之情形中，基板之間的間隙距離之不期望干擾可導致明顯光學缺陷。因此，應確保LC層厚度不因撓性塑膠基板之彎曲或缺乏剛性而改變。
在具有剛性玻璃基板之習用LC顯示器中，通常將間隔顆粒添加至LC層以限定且維持恆定層厚度。自由形式顯示器之可能的解決方案係藉由併入支撐結構來調整此概念，如例如聚合物壁，其既可抵抗壓縮亦可將兩個基板結合在一起。適宜製造製程係預製聚合物壁結構，將LC混合物鋪展在基板上，且隨後用頂部基板封閉面板。此方法之潛在問題在於(例如)支撐結構妨礙LC混合物之鋪展，且與頂部基板之貼合可能不足。
替代解決方案係在顯示器組裝後，藉助光微影製程產生聚合物壁結構。此示意性地圖解說明於顯示聚合物壁形成製程之圖 1 中。圖 1 (a)顯示由LC主體分子(棒狀物)、可聚合單體(點狀物)及光起始劑(未示出)組成之LC混合物。如圖 1 (b)中所示，將LC混合物填充至顯示器中，或將LC混合物鋪展在第一基板上並將第二基板施加在頂部上，且經由光罩施加UV輻射(藉由箭頭指示)。發生聚合誘導之相分離，因此如圖 1 (c)中所示根據遮罩圖案在經輻照區域中形成聚合物壁，同時像素區域中LC主體分子(棒狀物)之LC相恢復。
對於LC顯示器應用而言，藉由此方法產生聚合物壁之原理係已知技術，其已闡述於文獻中且已提出用於多種顯示器模式中。
舉例而言，US6130738及EP2818534 A1揭示LC顯示器，其包含自LC主體混合物中所含之一或兩種可聚合單體形成之聚合物壁。
然而，目前用於具有聚合物壁形成之撓性LC顯示器中之所用LC混合物及單體仍有若干缺點且具有進一步改良之空間。
舉例而言，觀察到先前技術中所使用之可聚合化合物及LC介質通常顯示聚合物壁與LC主體混合物之LC分子之間的相分離不足。此一方面導致聚合物壁中LC分子之不期望納入，且另一方面導致溶解或分散於LC主體混合物中之聚合物分子之量增加，該二者均對顯示器性能具有負面影響。
因此，陷獲於聚合物壁中之LC分子可導致顯示器之透明度及對比度降低，光電反應由於形成切換速度不同之域而劣化，且聚合物壁與基板之黏合降低。另一方面，LC主體混合物中不期望量之聚合物分子可對LC混合物性質具有負面影響。
此外，觀察到聚合物壁之厚度通常並非恆定，而係變化的，此可導致像素大小不均勻。另外，聚合物壁通常一方面顯示抵抗機械壓力之穩定性不足，且另一方面顯示彈性不足。而且，聚合物壁通常過厚，此降低顯示器之透明度及對比度。
此外，先前技術中用於聚合物壁之可聚合化合物通常在UV範圍內之較短波長下顯示最大吸收。此為缺點，此乃因一方面常用於製造撓性顯示器之許多塑膠基板具有吸收邊緣且因此在該等較短之UV波長下具有降低之透明度，且另一方面，通常用於光聚合之UV燈(例如Hg蒸氣燈)在較長UV波長下具有發射最大值，此與可聚合化合物之吸收最大值不匹配。
因此，可期望獲得用於撓性LC顯示器中之經改良LC混合物及單體，其可克服如上文所闡述之先前技術中所使用材料之缺點。
本發明係基於提供用於具有聚合物壁之撓性LC顯示器中之新穎適宜材料、特定而言包含可聚合單體之LC主體混合物之目標，其不具有上文所指示之缺點或具有少量上文所示之缺點。
特定而言，本發明係基於提供包含可聚合單體之LC介質之目標，其使得能夠以時間有效且成本有效之方式形成聚合物壁，且其適於大量生產。所形成之聚合物壁應顯示與LC主體混合物之清晰相分離，而不具有或具有減少量之缺陷或陷獲於聚合物壁中之LC分子，且不具有或具有減少量之溶解於LC主體混合物中之聚合物分子。而且，聚合物壁應顯示恆定厚度、高彈性、抵抗機械壓力之高穩定性及與基板之良好黏合。
本發明之另一目標係提供用於撓性顯示器之經改良LC主體混合物，其應顯示高比電阻值、高VHR值、高可靠性、低臨限電壓、短反應時間、高雙折射率，顯示尤其在較長波長下之良好UV吸收，容許其中所含單體之快速及完全聚合，且減少或防止顯示器中殘影之出現。
本發明之另一目標係提供具有聚合物壁之LC顯示器，其顯示定址狀態下之高透明度、良好對比度、高切換速度及較大之操作溫度範圍。
本發明之另一目標係提供改良之技術方案，其使得LCD技術能夠用於自由形式及基於不破裂塑膠基板之LC顯示器。
以上目標已根據本發明藉由如下文所闡述並主張之材料及製程達成。
因此，已令人驚訝地發現，至少一些上文所提及之目標可藉由使用包含如下文所揭示並主張之LC主體混合物及一或多種可聚合單體之LC介質來達成，該LC介質含有視情況經由烴間隔基團連結至丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團之香豆素基團。觀察到藉由使用此一LC介質可增強光聚合製程之速度及轉化率，且同時達成具有高交聯度之聚合物。此使得製造製程能夠更加時間有效且成本有效，且形成具有更高機械強度之聚合物壁。
亦已令人驚訝地發現，LC介質中所含之可聚合化合物亦可用於形成間隔物以在LC顯示器之基板之間維持恆定單元間隙。此可支撐或甚至替代先前技術中所通常使用之間隔材料。
本發明係關於液晶(LC)介質，其包含可聚合組分A)，該可聚合組分A)包含一或多種可聚合化合物且較佳地由其組成；及液晶組分B)，該液晶組分B)在下文中亦稱為「LC主體混合物」，其包含一或多種液晶原或液晶化合物且較佳地由其組成，其中該可聚合組分A)包含： 一或多種第一可聚合化合物，其包含視情況經由間隔基團連結至丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團之香豆素基團，該間隔基團較佳為具有2至20個C原子之烴間隔基團， 視情況一或多種第二可聚合化合物，其包含具有1至30個C原子之直鏈或具支鏈烴基、或具有3至24個環原子之單環烴基、或具有4至30個環原子之二環或多環烴基以及連接至其之(確切地)一個可聚合基團， 視情況一或多種第三可聚合化合物，其包含具有1至30個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烴基以及連接至其之兩個或更多個可聚合基團，及 視情況一或多種第四可聚合化合物，其包含含有一或多個芳香族或雜芳香族環或縮合芳香族或雜芳香族環之環系統以及連接至其之兩個可聚合基團， 視情況光起始劑， 視情況光敏劑。
較佳地，本發明之LC介質不含具有馬來醯亞胺基團之可聚合化合物。
本發明之LC介質之液晶組分B)在下文中亦稱為「LC主體混合物」，且較佳地含有僅選自不可聚合之低分子量化合物之LC化合物，且視情況含有其他添加劑(如穩定劑或手性摻雜劑)。
本發明進一步係關於如上文及下文所闡述之LC介質或LC顯示器，其中使可聚合化合物或組分A)之化合物聚合。
本發明進一步係關於用於製備如上文及下文所闡述之LC介質之製程，其包含將如上文及下文所闡述之LC主體混合物或LC組分B)與一或多種如上文及下文所闡述之可聚合化合物及視情況與其他LC化合物及/或添加劑混合之步驟。
本發明進一步係關於LC介質在LC顯示器中、較佳地在撓性LC顯示器中之用途。
本發明進一步係關於包含如上文及下文所闡述之LC介質之LC顯示器。
本發明進一步係關於LC顯示器，其包含藉由使如上文及下文所闡述之一或多種可聚合化合物或可聚合組分A)聚合可獲得之聚合物壁，或包含如上文及下文所闡述之LC介質。
本發明進一步係關於LC顯示器，其包含藉由使如上文及下文所闡述之一或多種可聚合化合物或可聚合組分A)聚合可獲得之間隔物，或包含如上文及下文所闡述之LC介質。
本發明之LC顯示器較佳係撓性LC顯示器，較佳係TN、OCB、IPS、FFS、posi-VA、VA或UB-FFS顯示器。
本發明進一步係關於LC顯示器，其包含兩個基板，其至少一者係透光的；提供於每一基板上之電極或兩個僅提供於該等基板中之一者上並位於基板之間的電極；如上文及下文所闡述之LC介質層，其中使可聚合化合物在顯示器之基板之間聚合。
本發明進一步係關於用於製造如上文及下文所闡述之LC顯示器之製程，其包含將如上文及下文所闡述之LC介質填充或以其他方式提供於顯示器之基板之間及使可聚合化合物聚合之步驟。
本發明之顯示器具有兩個電極，其較佳呈透明層形式且施加至該等基板中之一或兩者。在一些顯示器中，例如在TN、OCB或VA顯示器中，一個電極施加至兩個基板中之每一者。在其他顯示器中，例如在IPS、FFS或UB-FFS顯示器中，兩個電極均施加至兩個基板中之僅一者。
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。
在上文及下文中，術語「自由形式顯示器」應理解為意指具有除平面平行形狀以外之永久形狀(如例如彎曲形狀)之顯示器，或撓性顯示器 術語「撓性顯示器」應理解為意指可彎曲而不破裂之顯示器，如例如具有撓性塑膠基板而非剛性玻璃基板且不包含任何其他剛性層之顯示器。術語「曲面顯示器」應理解為意指具有頂部及底部基板之顯示器，該等基板不係平面平行而係彎曲的。
在上文及下文中，術語「具有降低之觸摸彩紋(Mura)敏感性之平面顯示器」應理解為意指其中因觸摸顯示器之前螢幕而引起之不規則發光度變化缺陷減少之顯示器。
在上文及下文中，術語「二環或多環基團」應理解為意指由兩個或更多個稠環組成之基團，即，共用至少一個共有原子之環(與經由屬不同環之原子之間的共價鍵連結之環形成對比)，其中環之稠合在以下情形下發生： a) 跨越一系列原子(橋頭)，如例如在二環[2.2.1]庚烷(降莰烷)或三環[3.3.3.1]癸烷(金剛烷)中，在下文中亦稱為「橋接二環或多環基團」， b) 跨越兩個原子之間的鍵，如例如在二環[4.4.0]癸烷(十氫萘)中，在下文中亦稱為「稠合二環或多環基團」， c) 在單一原子(螺原子)處，如例如在螺[4.5]癸烷中，在下文中亦稱為「螺環基團」。
除非另有指示，否則當在上文及下文中提及反應性液晶原時，使用縮寫「RM」。
在上文及下文中，具有一個可聚合反應性基團之可聚合化合物或RM亦稱為「單反應性」，具有兩個可聚合反應性基團之可聚合化合物或RM亦稱為「二反應性」，且具有三個可聚合反應性基團之可聚合化合物或RM亦稱為「三反應性」。
除非另有指示，否則當提及LC主體混合物(即不具有RM或可聚合化合物)時使用表述「LC混合物」，而當提及LC主體混合物加RM或可聚合化合物時使用表述「LC介質」。
除非另有說明，否則可聚合化合物及RM較佳選自非手性化合物。
如本文所使用，術語「作用層」及「可切換層」意指光電顯示器(例如LC顯示器)中之層，其包含一或多種具有結構及光學各向異性之分子(如例如LC分子)，該(等)分子在外部刺激(如電場或磁場)後改變其定向，從而導致層對偏振光或非偏振光之透射率改變。
如本文所使用，術語「反應性液晶原」及「RM」應理解為意指含有液晶原或液晶骨架及一或多個連結至其之適於聚合且亦稱為「可聚合基團」或「P」之官能基之化合物。
除非另有說明，否則如本文所使用之術語「可聚合化合物」應理解為意指可聚合單體化合物。
如本文所使用，術語「低分子量化合物」應理解為意指為單體及/或並非藉由聚合反應製備之化合物，如與「聚合化合物」或「聚合物」相反。
如本文所使用，術語「不可聚合化合物」應理解為意指不含適於在通常應用於RM或可聚合化合物聚合之條件下聚合之官能基之化合物。
如本文所使用，術語「液晶原基團」為熟習此項技術者所已知且系闡述於文獻中，且意指由於其吸引及排斥相互作用之各向異性基本上有助於在低分子量或聚合物質中產生液晶(LC)相之基團。含有液晶原基團之化合物(液晶原化合物)本身不必具有LC相。液晶原化合物亦可僅在與其他化合物混合後及/或在聚合後展現LC相行為。典型液晶原基團係(例如)剛性棒形或碟形單元。與液晶原或LC化合物結合使用之術語及定義之概述在Pure Appl. Chem. 2001, 73(5), 888及C. Tschierske、G. Pelzl、S. Diele，Angew. Chem. 2004 , 116, 6340-6368中給出。
如本文所使用之術語「間隔基團」 (在下文中亦稱為「Sp」)為熟習此項技術者所已知且闡述於文獻中，參見(例如)Pure Appl. Chem. 2001, 73(5), 888及C. Tschierske、G. Pelzl、S. Diele，Angew. Chem. 2004 , 116, 6340-6368。如本文所使用，術語「間隔基團」或「間隔基」意指連結可聚合液晶原化合物中之液晶原基團及可聚合基團之撓性基團，例如伸烷基。
在上文及下文中，
Figure 02_image003
及
Figure 02_image005
表示反式-1,4-伸環己基環，且
Figure 02_image007
及
Figure 02_image009
表示1,4-伸苯基環。
在上文及下文中，「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(例如，-C≡C-)或視情況含有一或多個其他原子(例如，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原子且視情況含有一或多個雜原子(例如，N、O、S、B、P、Si、Se、As、Te或Ge)之碳基。
「鹵素」表示F、Cl、Br或I。
-CO-、-C(=O)-及-C(O)-表示羰基，即
Figure 02_image011
。
「香豆素」(IUPAC名稱：2H -𠳭烯-2-酮)表示以下基團：
Figure 02_image013
碳基或烴基可係飽和或不飽和基團。不飽和基團係(例如)芳基、烯基或炔基。具有3個以上C原子之碳基或烴基可係直鏈、具支鏈及/或環狀且亦可含有螺連接或縮合環。
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」表示芳香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選自N、O、S、Se、Te、Si及Ge之雜原子。
較佳之碳基及烴基係具有1至40個、較佳地1至20個、極佳地1至12個C原子之視情況經取代、直鏈、具支鏈或環狀烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基及烷氧基羰基氧基；具有5至30個、較佳地6至25個C原子之視情況經取代之芳基或芳基氧基；或具有5至30個、較佳地6至25個C原子之視情況經取代之烷基芳基、芳基烷基、烷基芳基氧基、芳基烷基氧基、芳基羰基、芳基氧基羰基、芳基羰基氧基及芳基氧基羰基氧基，其中一或多個C原子亦可經較佳選自N、O、S、Se、Te、Si及Ge之雜原子替代。
其他較佳之碳基及烴基係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 多烯基、C6 -C20 環烷基、C4 -C15 環烯基、C6 -C30 芳基、C6 -C30 烷基芳基、C6 -C30 芳基烷基、C6 -C30 烷基芳基氧基、C6 -C30 芳基烷基氧基、C2 -C30 雜芳基、C2 -C30 雜芳基氧基。
尤佳者係C1 -C12 烷基、C2 -C12 烯基、C2 -C12 炔基、C6 -C25 芳基及C2 -C25 雜芳基。
其他較佳之碳基及烴基係具有1至20個、較佳地1至12個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，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非毗鄰CH2 基團可各自彼此獨立地以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式經-C(RS1 )=C(RS1 )-、-C≡C-、-N(RS1 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且 RS1 表示H、F、Cl、CN、具有1至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基鏈，此外其中一或多個非毗鄰C原子可經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代且其中一或多個H原子可經F或Cl替代，或表示具有6至30個C原子之視情況經取代之芳基或芳基氧基，或表示具有2至30個C原子之視情況經取代之雜芳基或雜芳基氧基。
較佳之烷基係(例如)甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、2-甲基丁基、正戊基、第二戊基、環戊基、正己基、環己基、2-乙基己基、正庚基、環庚基、正辛基、環辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、十二烷基、三氟甲基、全氟-正丁基、2,2,2-三氟乙基、全氟辛基、全氟己基等。
較佳烯基係(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。
較佳炔基係(例如)乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、辛炔基等。
較佳烷氧基係(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、正十一烷基氧基、正十二烷基氧基。
較佳胺基係(例如)二甲基胺基、甲基胺基、甲基苯基胺基、苯基胺基等。
芳基及雜芳基可為單環或多環，即其可含有一個環(例如，苯基)或兩個或更多個環，其亦可經稠合(例如，萘基)或共價鍵結(例如，聯苯基)，或含有稠合及連接環之組合。雜芳基含有一或多個較佳選自O、N、S及Se之雜原子。
尤佳者係具有6至25個C原子之單環、二環或三環芳基，及具有5至25個環原子之單環、二環或三環雜芳基，其視情況含有稠環且視情況經取代。此外，較佳者係5員、6員或7員芳基及雜芳基，此外其中一或多個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替代。
較佳芳基係(例如)苯基、聯苯基、聯三苯基、[1,1':3',1'']聯三苯-2'-基、萘基、蒽基、聯萘基、菲基、9,10-二氫-菲基、芘基、二氫芘基、䓛基、苝基、并四苯基、并五苯基、苯并芘基、茀基、茚基、茚并茀基、螺二茀基等。
較佳雜芳基係(例如) 5員環，例如吡咯、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，例如吡啶、嗒嗪、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，例如吲哚、異吲哚、吲嗪、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、嘌呤、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪唑、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、蝶啶、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、吩噻嗪、吩噁嗪、苯并嗒嗪、苯并嘧啶、喹喔啉、吩嗪、萘啶、氮雜咔唑、苯并哢啉、菲啶、啡啉、噻吩并[2,3b]噻吩、噻吩并[3,2b]噻吩、二噻吩并噻吩、異苯并噻吩、二苯并噻吩、苯并噻二唑并噻吩或該等基團之組合。
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。
(非芳香族)脂環族及雜環基團涵蓋飽和環(即，排他性地含有單鍵之彼等)以及部分不飽和環(即，亦可含有多重鍵之彼等)二者。雜環含有一或多個較佳選自Si、O、N、S及Se之雜原子。
(非芳族)脂環及雜環基團可為單環(即僅含有一個環(例如環己烷))或多環(即含有複數個環(例如十氫化萘或二環辛烷))。尤佳者係飽和基團。此外，較佳者係具有5至25個環原子之單環、二環或三環基團，其視情況含有稠環且視情況經取代。此外，較佳者係5員、6員、7員或8員碳環基團，此外其中一或多個C原子可經Si替代及/或一或多個CH基團可經N替代及/或一或多個非毗鄰CH2 基團可經-O-及/或-S-替代。
較佳脂環族及雜環基團係(例如) 5員基團，例如環戊烷、四氫呋喃、四氫噻吩、吡咯啶；6員基團，例如環己烷、矽雜環己烷(silinane)、環己烯、四氫吡喃、四氫噻喃、1,3-二噁烷、1,3-二噻烷、六氫吡啶；7員基團，例如環庚烷；及稠合基團，例如四氫萘、十氫萘、二氫茚、二環[1.1.1]戊烷-1,3-二基、二環[2.2.2]辛烷-1,4-二基、螺[3.3]庚烷-2,6-二基、八氫-4,7-橋亞甲基二氫茚-2,5-二基。
較佳之取代基係(例如)促進溶解之基團(例如烷基或烷氧基)、拉電子基團(例如氟、硝基或腈)或用於增加聚合物中玻璃轉變溫度(Tg)之取代基，特定而言巨大基團，例如第三丁基或視情況經取代之芳基。
較佳之取代基(在下文中亦稱為LS )係(例如) F、Cl、Br、I、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(RS )2 、-C(=O)YS 、-C(=O)RS 、-N(RS )2 、各自具有1至25個C原子之直鏈或具支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，其中一或多個H原子可視情況經F或Cl、具有1至20個Si原子之視情況經取代之矽基或具有6至25個、較佳地6至15個C原子之視情況經取代之芳基替代，
其中RS 表示H、F、Cl、CN或具有1至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其中一或多個非毗鄰CH2 基團視情況以使得O原子及/或S原子彼此不直接連結之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且其中一或多個H原子各自視情況經F或Cl替代， YS 表示鹵素，較佳地表示F。
「經取代之矽基或芳基」較佳意指經鹵素、-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係(例如) F、Cl、CN、NO2 、CH3 、C2 H5 、OCH3 、OC2 H5 、COCH3 、COC2 H5 、COOCH3 、COOC2 H5 、CF3 、OCF3 、OCHF2 、OC2 F5 ，此外係苯基。
Figure 02_image015
較佳係
Figure 02_image017
或
Figure 02_image019
其中L具有上文所指示含義中之一者，且r係0、1、2、3或4。
可聚合基團P、Px 或P1,2 係適於聚合反應(例如，自由基或離子鏈聚合、加成聚合或縮聚)或適於聚合物類似反應(例如，加成或縮合至聚合物主鏈上)之基團。尤佳者係用於鏈聚合之基團(特定而言含有C=C雙鍵或-C≡C-三鍵之彼等)及適於開環聚合之基團(例如，氧雜環丁烷或環氧化物基團)。
較佳之基團P、Px 及P1,2 係選自由以下組成之群：CH2 =CW1 -CO-O-、CH2 =CW1 -CO-、
Figure 02_image021
Figure 02_image023
、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，特定而言H、F、Cl、CH3 或C2 H5 ，W2 及W3 各自彼此獨立地表示H或具有1至5個C原子之烷基，特定而言H、甲基、乙基或正丙基，W4 、W5 及W6 各自彼此獨立地表示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 各自彼此獨立地表示H、Cl或具有1至5個C原子之烷基，Phe表示1,4-伸苯基，其視情況經一或多個如上文所定義且不為P-Sp-之基團L取代，k1 、k2 及k3 各自彼此獨立地表示0或1，k3 較佳地表示1，且k4 表示1至10之整數。
極佳之基團P、Px 及P1,2 係選自由以下組成之群：CH2 =CW1 -CO-O-、CH2 =CW1 -CO-、
Figure 02_image025
Figure 02_image027
、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，特定而言H、F、Cl、CH3 或C2 H5 ，W2 及W3 各自彼此獨立地表示H或具有1至5個C原子之烷基，特定而言H、甲基、乙基或正丙基，W4 、W5 及W6 各自彼此獨立地表示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 各自彼此獨立地表示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 各自彼此獨立地表示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、Px 及P1,2 係選自由以下組成之群：CH2 =CW1 -CO-O-、特定而言CH2 =CH-CO-O-、CH2 =C(CH3 )-CO-O-及CH2 =CF-CO-O-、此外CH2 =CH-O-、(CH2 =CH)2 CH-O-CO-、(CH2 =CH)2 CH-O-、
Figure 02_image029
及
Figure 02_image031
。
其他較佳之可聚合基團P、Px 及P1,2 係選自由以下組成之群：乙烯基氧基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙基丙烯酸酯(其係CH2 =CW1 -CO-O-，其中W1 係乙基)、氟丙烯酸酯、氯丙烯酸酯、氧雜環丁烷及環氧化物，最佳地選自丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。
若Sp、Spx 或Sp1,2 不係單鍵，則其較佳地選自式Sp"-X"，從而使得各別基團P-Sp-符合式P-Sp"-X"-，其中 Sp" 表示具有1至20個、較佳地1至12個C原子之伸烷基，其視情況經F、Cl、Br、I或CN單取代或多取代且此外其中一或多個非毗鄰CH2 基團可各自彼此獨立地以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式經-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-替代， X" 表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CO-N(R0 )-、-N(R0 )-CO-、-N(R0 )-CO-N(R00 )-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-CF2 CF2 -、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-CH=CR0 -、-CY2 =CY3 -、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-或單鍵， R0 及R00 各自彼此獨立地表示H或具有1至20個C原子之烷基，且 Y2 及Y3 各自彼此獨立地表示H、F、Cl或CN。
X"較佳係-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR0 -、-NR0 -CO-、-NR0 -CO-NR00 -或單鍵。
典型間隔基團Sp、Spx 、Sp1,2 及-Sp"-X"-係(例如) -(CH2 )p1 -、-(CH2 CH2 O)q1 -CH2 CH2 -、-CH2 CH2 -S-CH2 CH2 -、-CH2 CH2 -NH-CH2 CH2 -或-(SiR0 R00 -O)p1 -，其中p1係1至12之整數，q1係1至3之整數，且R0 及R00 具有上文所指示之含義。
尤佳之基團Sp、Spx 、Sp1,2 及-Sp”-X”-係-(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。
尤佳之基團Sp"在每一情形下係直鏈伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基、伸十一烷基、伸十二烷基、伸十八烷基、伸乙基氧基伸乙基、亞甲基氧基伸丁基、伸乙基硫代伸乙基、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。
使用本發明之LC介質顯示意外的優於先前技術LC介質之改良。
用於聚合物壁中之先前技術LC介質通常含有單反應性及二反應性可聚合化合物之混合物，該等可聚合化合物通常具有丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基或乙烯基醚基。為達成具有良好機械穩定性之聚合物壁，通常需要大量之二反應性可聚合化合物。然而，若二反應性化合物之量過高，則此可使得LC主體混合物納入聚合物壁中。另一方面，若二反應性可聚合化合物之量過低，則此導致所得聚合物壁之硬度及機械穩定性不足，其可進而在向顯示器施加壓力時引起局部缺陷。此係嚴重缺點，尤其在撓性顯示器之情形下。因此，達成聚合物壁之高機械穩定性及高度界定之形狀二者存在問題。
用於聚合物壁中之先前技術可聚合化合物之另一缺點在於，其通常在UV範圍內之較短波長下顯示最大吸收。然而，許多通常用於製造撓性顯示器之塑膠基板具有吸收邊緣且因此在該等較短之UV波長下具有降低之透明度。而且，通常用於光聚合之UV燈(例如Hg蒸氣燈)在較長UV波長下具有發射最大值，因此此與可聚合化合物之吸收最大值不匹配。
該等問題可藉由使用本發明之LC介質來克服，其含有一或多種如上文及下文所闡述之第一可聚合化合物，該第一可聚合化合物具有視情況經由間隔基團連結至可聚合丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團之香豆素基團。香豆素基團將可聚合化合物之吸收轉移至較高之波長，且因此使得能夠在較高之UV波長進行光聚合。此降低在光聚合期間對LC主體之損害且使得能夠使用撓性基板(例如無色聚醯亞胺(CPI)基板)，其在UVA範圍內具有吸收邊緣。此外，其使得能夠使用在較高波長下具有發射之UV燈，如例如在365 nm下具有最大發射之Hg蒸氣燈。而且，本發明之可聚合化合物能夠以高反應速度及高轉化率進行光聚合製程，尤其在撓性基板上。而且，觀察到本發明之化合物產生交聯度增強且機械強度增加之聚合物壁。不希望受特定理論束縛，據信此係由於相鄰聚合物鏈中香豆素基團之2+2環加成。
因此，本發明之可聚合化合物及LC介質能夠利用標準設備實現時間有效且成本有效之LC顯示器製造製程，且以高產率提供具有高機械強度之聚合物壁。
較佳地，LC介質之組分A)包含一或多種選自式I之第一可聚合化合物
Figure 02_image033
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： Rx1-x6 H、Rx 、Px -Spx -、Ra -(Ax -Zx )m1 -，或位於香豆素基團之毗鄰位置之兩個基團Rx1-x6 亦可形成具有5至25個環原子之芳香族、雜芳香族、脂環族或雜環基團，其亦可含有稠環，且未經取代或經L單取代或多取代， 其中Rx1-x6 中之至少一者表示Px -Spx -或Ra -(Ax -Zx )m1 -，其中Ra 係Px -Spx -， Px 丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團， Spx 間隔基團或單鍵， Ra H、Rx 或Px -Spx -， Rx F、Cl、CN、具有1至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其中一或多個非毗鄰CH2 基團視情況以使得O及/或S原子彼此不直接連結之方式經-O-、-S-、-NR0 -、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-C(R0 )=C(R00 )-或-C≡C-替代，且其中一或多個H原子各自視情況經F或Cl替代， Ax 具有5至25個環原子之芳香族、雜芳香族、脂環族或雜環基團，其亦可含有稠環，且未經取代或經L單取代或多取代， Zx -O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n11 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n11 -、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-、CR0 R00 或單鍵， L F、Cl、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(Rq )2 、-C(=O)Yz 、-C(=O)Rq 、-N(Rq )2 、視情況經取代之矽基、具有5至20個環原子之視情況經取代之芳基或雜芳基或具有1至25個C原子之直鏈或具支鏈烷基，此外其中一或多個非毗鄰CH2 基團可各自彼此獨立地以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式經-C(R0 )=C(R00 )-、-C≡C-、-N(R0 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且此外其中一或多個H原子可經F、Cl、-CN替代， Rq H、F、Cl、CN或具有1至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其中一或多個非毗鄰CH2 基團視情況以使得O原子及/或S原子彼此不直接連結之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且其中一或多個H原子各自視情況經F或Cl替代， R0 、R00 H或具有1至20個C原子之烷基， Yz 鹵素，較佳地F或Cl， m1 0、1或2， n11 1、2、3或4。
較佳之式I化合物係選自以下較佳實施例或其任一組合： - Rx1-x6 中之一者(較佳地Rx5 )係Px -Spx -， - Rx1-x6 中之兩者係Px -Spx -， - 化合物僅含有一個基團Px -Spx -， - Rx1-x6 中之一者(較佳地Rx1 )係Ra -(Ax -Zx )m1 -， - Rx1-x6 中之一者(較佳地Rx5 )係Px -Spx -，且Rx1-x6 中之一者(較佳地Rx1 )係Ra -(Ax -Zx )m1 -， - Rx1-x6 中之三者或四者表示H， - Rx3 、Rx4 及Rx6 表示H， - Rx2 、Rx3 、Rx4 及Rx6 表示H， - Rx1-x6 中之一或多者係Rx ， - 位於香豆素基團之毗鄰位置之Rx1-x6 中之兩者(較佳地Rx1 及Rx2 )形成具有5至25個環原子之芳香族、雜芳香族、脂環族或雜環基團，其亦可含有稠環，且未經取代或經L單取代或多取代，較佳地形成苯環或伸環己烯基環， - Ra 表示Px -Spx -， - Ra 表示Rx ， - m1係0， - m1係1或2， - Ra 係具有1至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其中一或多個非毗鄰CH2 基團視情況以使得O原子及/或S原子彼此不直接連結之方式經-O-、-S-、-NR0 -、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且其中一或多個H原子各自視情況經F或Cl替代， - Px 係丙烯酸酯基團， - Spx 係單鍵， - 化合物含有至少一個基團Px -Spx -，其中Spx 係單鍵， - 化合物含有至少一個基團Px -Spx -，其中Spx 不係單鍵， - Spx 係選自-(CH2 )p1 -、-(CH2 )p1 -O-、-(CH2 )p1 -O-CO-、-(CH2 )p1 -CO-O-或-(CH2 )p1 -O-CO-O-，其中p1係1至16、較佳地2至12之整數，且其中Spx 以使得O原子彼此不直接連結之方式連接至基團Px 或至肉桂酸酯基團， - Ax 係選自1,4-伸苯基、1,3-伸苯基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、菲-2,7-二基、9,10-二氫-菲-2,7-二基、蒽-2,7-二基、茀-2,7-二基、香豆素、黃酮(此外其中該等基團中之一或多個CH基團可經N替代)、環己烷-1,4-二基(此外其中一或多個不毗鄰CH2 基團可經O及/或S替代)、1,4-伸環己烯基、二環[1.1.1]戊烷-1,3-二基、二環[2.2.2]辛烷-1,4-二基、螺[3.3]庚烷-2,6-二基、六氫吡啶-1,4-二基、十氫化萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基、二氫茚-2,5-二基或八氫-4,7-橋亞甲基二氫茚-2,5-二基，其中所有該等基團均可未經取代或經如上文所定義之L單取代或多取代， - Ax 係選自1,4-伸苯基、萘-2,6-二基及環己烷-1,4-二基，其未經取代或經如上文所定義之L單取代或多取代， - Zx 係選自-CO-O-、-OCO-、-OCH2 -、-CH2 O-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-(CH2 )n11 -、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-或單鍵。
較佳之式I化合物係選自以下各式
Figure 02_image035
其中Px 、Spx 、Ax 、Zx 、Ra 及m1具有式I中所給出之含義或上文及下文所給出較佳含義中之一者。
極佳之式I化合物係選自以下各式
Figure 02_image037
Figure 02_image039
其中Px 、Spx 、Ra 及L具有式I中所給出之含義或上文及下文所給出較佳含義中之一者，且r係0、1、2、3或4。 在式I1-I2及I1a-I2b之化合物中，Px 較佳係丙烯酸酯基團。
最佳之式I化合物係選自以下各式
Figure 02_image041
其中Px 、Spx 、Ra 及L具有式I中所給出之含義或上文及下文所給出較佳含義中之一者，r係0、1、2、3或4，p1係2至12、較佳地2至6之整數，p2係1至12、較佳地1至6之整數，且o1係0或1。
較佳地，LC介質之組分A)包含一或多種選自式II之第二可聚合化合物 P-Sp-G1 II 其中 P 係可聚合基團， Sp 係間隔基團或單鍵， G1 係具有1至20個C原子之直鏈或具支鏈烷基或具有3至24個C原子之單環烷基，其視情況經單氟化、多氟化或全氟化且視情況經一或多個基團L取代，且其中一或多個CH2 基團視情況以使得O原子彼此不直接毗鄰之方式經-O-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-替代， L 係如式I中所定義。 P較佳係丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或氧雜環丁烷，極佳係丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。 Sp較佳地具有式Sp"-X"，從而使得各別基團P-Sp-符合式P-Sp"-X"-，其中Sp”及X”係如上文所定義。 Sp極佳係-(CH2 )p1 -、-(CH2 )p1 -O-、-(CH2 )p1 -O-CO-、-(CH2 )p1 -CO-O-、-(CH2 )p1 -O-CO-O-，其中p1係1至12之整數。 L較佳係選自F、Cl、-CN及具有1至25個、尤佳1至10個C原子之直鏈或具支鏈烷基，此外其中一或多個非毗鄰CH2 基團可各自彼此獨立地以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式經-C(R0 )=C(R00 )-、-C≡C-、-N(R0 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且此外其中一或多個H原子可經F、Cl、Br、I或CN替代。 L極佳係選自F、-CN及具有1至6個C原子且視情況經氟化之烷基或烷氧基，較佳地F、Cl、CN、CH3 、OCH3 、OCF3 、OCF2 H或OCFH2 ，極佳地F。
較佳之式II化合物係選自以下各式
Figure 02_image043
Figure 02_image045
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、Sp 具有式II中所給出之含義或上文及下文所給出較佳含義中之一者， W11 、W12 係H、F或直鏈或具支鏈C1 -C12 -烷基， W13 、W14 係H或F， n1 係2至15之整數， n2、n3 係0或1至3之整數，
極佳之式II化合物係選自以下各式
Figure 02_image047
Figure 02_image049
其中W係H、CH3 或C2 H5 ，且W11 、W12 、W13 、W14 、n1、n2及n3係如式II1及II2中所定義，n4係0或1至15之整數，s係0或1，且若s係1，則n4不係0。
其他較佳之式II化合物係選自以下各式
Figure 02_image051
Figure 02_image053
Figure 02_image055
Figure 02_image057
Figure 02_image059
Figure 02_image061
在本發明之另一較佳實施例中，LC介質之組分A)包含一或多種第二可聚合化合物，該一或多種第二可聚合化合物包含可聚合基團及具有4至30個環原子、較佳地6至25個環原子之二環或多環烴基，其較佳係非芳香族烴基。
較佳地，除式II化合物以外或作為另一選擇，此較佳實施例之LC介質之組分A)亦包含一或多種選自式IIA之第二可聚合化合物 P-Sp-G2 IIA 其中P及Sp具有式II中所給出之含義或上文及下文所給出較佳含義中之一者，且 G2 係具有4至30個環原子、較佳地6至25個環原子之二環或多環烴基，較佳地橋接或稠合二環或多環烷基，其視情況經一或多個如式I中所定義之基團L取代。 較佳地，二環或多環烴基或基團G2 係二環、三環或四環基團。 較佳地，二環或多環烴基或基團G2 係橋接二環或多環烴基，即其係由稠合烴環、較佳地稠合環烷基環組成，其中稠合跨越一系列原子(橋頭)、較佳雙足橋(bipodal bridge)發生，如在二環[2.2.1]庚烷(降莰烷)、二環[2.2.2]辛烷或三環[3.3.3.1]癸烷(金剛烷)中。 在本發明之另一較佳實施例中，二環或多環烴基或基團G2A 係稠合二環或多環烴基，即其係由稠合烴環、較佳地稠合環烷基環組成，其中稠合跨越兩個原子之間的鍵發生，如在二環[3.2.0]庚烷或二環[4.4.0]癸烷(十氫萘)中。 在本發明之另一較佳實施例中，二環或多環烴基或基團G2 係螺環基團，即其係由稠合烴環、較佳地稠合環烷基環組成，其中稠合在單一原子(螺原子)處發生，如在螺[3.3]庚烷或螺[4.5]癸烷中。 二環或多環基團或基團G2 視情況經一或多個較佳選自如上文及下文所定義之基團L之取代基取代。 較佳地，二環或多環基團或基團G2 係選自由以下組成之群：二環[1.1.1]戊基、二環[2.1.1]己基、二環[2.2.1]庚基(降莰基)、二環[3.2.1]辛基、二環[2.2.2]辛基、二環[3.2.2]壬基、二環[3.3.1]壬基、二環[3.3.2]癸基、二環[3.3.3]十一烷基、三環[3.3.3.1]癸基(金剛烷基)、三環[5.2.1.0]癸基(四氫二環戊二基)、二環[2.1.0]戊基、二環[2.2.0]己基、二環[3.2.0]庚基、二環[4.2.0]辛基、二環[3.3.0]辛基、二環[4.3.0]壬基、二環[4.4.0]癸基(十氫萘)、螺[2.2]戊基、螺[3.2]己基、螺[3.3]庚基、螺[4.3]辛基、螺[4.4]壬基、螺[4.5]癸基，所有該等均視情況經一或多個如式I中所定義之基團L取代。 極佳地，二環或多環基團或基團G2 係選自由以下組成之群：二環[1.1.1]戊基、二環[2.1.1]己基、二環[2.2.1]庚基(降莰基)、二環[3.2.1]辛基、二環[2.2.2]辛基、二環[3.2.2]壬基、二環[3.3.1]壬基、二環[3.3.2]癸基、二環[3.3.3]十一烷基、三環[3.3.3.1]癸基(金剛烷基)，所有該等均視情況經一或多個如式I中所定義之基團L取代。 最佳地，二環或多環基團或基團G2 係選自由以下組成之群：二環[2.2.1]庚基(降莰基)、二環[2.2.2]辛基、三環[3.3.3.1]癸基(金剛烷基)，所有該等均視情況經一或多個如上文及下文所定義之基團L取代。
較佳之式IIA化合物係選自以下各式
Figure 02_image063
其中R在每次出現時相同或不同地表示P-Sp-或具有上文針對Rx 所給出含義中之一者，且式IIAA-IIAC之每一者中之基團R中之一者表示P-Sp-。
其他較佳之式IIA化合物係選自以下各式
Figure 02_image065
Figure 02_image067
其中P及Sp具有式IIA中所給出之含義或上文所給出較佳含義中之一者，W11 、W12 及W13 彼此獨立地係H、F或C1 -C12 -烷基，較佳係甲基，且環烷基視情況經一或多個如上文所定義之基團L取代。
極佳之式IIA化合物係選自以下各式
Figure 02_image069
Figure 02_image071
其中n係0或1至8之整數，W係H、CH3 或C2 H5 ，且W11 、W12 及W13 係H、F或C1 -C12 -烷基，較佳係甲基。
其他較佳之式IIA化合物係選自以下各式
Figure 02_image073
Figure 02_image075
Figure 02_image077
較佳地，LC介質之組分A)包含一或多種選自式III之第三可聚合化合物 P1 -Sp1 -G3 -Sp2 -P2 III 其中 P1 及P2 彼此獨立地且在每次出現時相同或不同地表示可聚合基團， Sp1 、Sp2 彼此獨立地表示相同或不同之間隔基團或單鍵， G3 係具有1至20個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其視情況經單氟化、多氟化或全氟化且視情況經一或多個如上文所定義之基團P1 -Sp1 -或如式I中所定義之L取代，且其中一或多個CH2 基團視情況以使得O原子彼此不直接毗鄰之方式經-O-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-替代。 P1 及P2 較佳係選自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙基丙烯酸酯及乙烯基氧基。 式III中之Sp1 及Sp2 較佳地表示單鍵。 若第三可聚合化合物中之烴基或基團G3 係環狀基團，則其較佳係單環環烷基，其較佳地具有5至7個環原子且視情況經一或多個如式I中所定義之基團L取代。 在本發明之另一較佳實施例中，第三可聚合化合物中之烴基或基團G3 係二環、三環或四環基團，且較佳地具有4至30個C原子，其視情況經一或多個如上文及下文所定義之基團L取代。第三可聚合化合物中之較佳二環、三環或四環基團或基團G3 係具有式IIA中基團G2A 含義中之一者或其上文所給出較佳含義之彼等。
較佳之式III化合物係選自以下各式
Figure 02_image079
Figure 02_image081
其中P1 、P2 、Sp1 、Sp2 係如式III中所定義， W11 、W12 在每次出現時相同或不同地係H、F或C1 -C12 -烷基， n1 係2至15之整數， n2、n3 彼此獨立地係0或1至3之整數， n4 係0或1至15之整數， n5 係3或4， 且式III2中之伸環己基環視情況經一或多個相同或不同之基團W11 取代。 在本發明之較佳實施例中，LC介質之組分A)包含一或多種第三可聚合化合物，其中兩個可聚合基團彼此不同。較佳地，在此較佳實施例中，LC介質之組分A)包含一或多種式III或其子式之化合物，其中P1 及P2 彼此不同。較佳地，在該等式III化合物中，P1 及P2 中之一者係乙烯基氧基，且另一者係丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或乙基丙烯酸酯，最佳係甲基丙烯酸酯。 在本發明之另一較佳實施例中，LC介質之組分A)包含一或多種式III或其子式之化合物，其中P1 及P2 係相同基團。 在第三可聚合化合物中，可聚合基團較佳係選自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙基丙烯酸酯及乙烯基氧基。極佳地，可聚合基團中之一者係乙烯基氧基，且另一者係丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，最佳係甲基丙烯酸酯。
極佳之式III化合物係選自以下各式
Figure 02_image083
Figure 02_image085
其中W係H、CH3 或C2 H5 ，且W11 、W12 、n1、n2、n3及n4係如式III1-III4中所定義，且式III2a-c中之伸環己基環視情況經一或多個相同或不同之基團W11 取代。
其他較佳之式III化合物係選自以下各式
Figure 02_image087
Figure 02_image089
Figure 02_image091
Figure 02_image093
Figure 02_image095
其他較佳之式III化合物係選自以下各式
Figure 02_image097
Figure 02_image099
其他較佳之式III化合物係選自以下各式
Figure 02_image101
Figure 02_image103
在本發明之另一較佳實施例中，除第三可聚合化合物以外或作為另一選擇，LC介質之組分A)另外亦包含一或多種第四可聚合化合物，該一或多種第四可聚合化合物包含含有一或多個芳香族或雜芳香族環或縮合芳香族或雜芳香族環之環系統以及連接至其之兩個可聚合基團。
該等化合物較佳係選自式IV P1 -Sp1 -B1 -(Zb -B2 )m -Sp2 -P2 IV 其中P1 、P2 、Sp1 、Sp2 係如式III中所定義， B1 及B2 彼此獨立地且在每次出現時相同或不同地係較佳具有4至25個環原子之芳香族、雜芳香族、脂環族或雜環基團，其亦可含有稠環，且未經取代或經如式I中所定義之L單取代或多取代，其中B1 及B2 中之至少一者表示芳香族或雜芳香族基團， Zb 在每次出現時相同或不同地係-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n11 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n1 -、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-、CR0 R00 或單鍵， R0 及R00 各自彼此獨立地表示H或具有1至20個C原子之烷基， m 表示0、1、2、3或4， n11 表示1、2、3或4， 尤佳之式IV化合物係其中B1 及B2 各自彼此獨立地表示1,4-伸苯基、1,3-伸苯基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、菲-2,7-二基、9,10-二氫-菲-2,7-二基、蒽-2,7-二基、茀-2,7-二基、香豆素、黃酮之彼等，此外其中該等基團中之一或多個CH基團可經N、環己烷-1,4-二基替代，此外其中一或多個非毗鄰CH2 基團可經O及/或S、1,4-伸環己烯基、二環[1.1.1]戊烷-1,3-二基、二環[2.2.2]辛烷-1,4-二基、螺[3.3]庚烷-2,6-二基、六氫吡啶-1,4-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、二氫茚-2,5-二基或八氫-4,7-橋亞甲基二氫茚-2,5-二基替代，其中所有該等基團均可未經取代或經如上文所定義之L單取代或多取代。 極尤佳之式IV化合物係其中B1 及B2 各自彼此獨立地表示1,4-伸苯基、1,3-伸苯基、萘-1,4-二基或萘-2,6-二基之彼等，其未經取代或經如上文所定義之L單取代或多取代。
其他較佳之式IV化合物係選自由以下各式組成之群：
Figure 02_image105
Figure 02_image107
Figure 02_image109
其中P1 、P2 、Sp1 、Sp2 及L係如式IV中所定義， Z1 係-O-、-CO-、-C(Ry Rz )-或-CF2 CF2 -， Ry 、Rz 彼此獨立地表示H、F、CH3 或CF3 ， Z2 、Z3 彼此獨立地係-CO-O-、-O-CO-、-CH2 O-、-OCH2 -、-CF2 O-、-OCF2 -或-(CH2 )n11 -，其中n11係2、3或4， r 係0、1、2、3或4， s 係0、1、2或3， t 係0、1或2。 尤佳者係式IV2及IV3之二反應性化合物。
在式IV1至IV13之化合物中，基團
Figure 02_image111
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含義中之一者，且較佳係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-，極佳係F、Cl、CN、CH3 、C2 H5 、OCH3 、COCH3 、OCF3 ，更佳係F、Cl、CH3 、OCH3 、COCH3 、CF3 或OCF3 ，尤其係F或CH3 。 在本發明之較佳實施例中，LC介質之組分A)包含一或多種第四可聚合化合物，其中兩個可聚合基團彼此不同。較佳地，在此較佳實施例中，LC介質之組分A)包含一或多種式IV或其子式IV1至IV13之化合物，其中P1 及P2 彼此不同。較佳地，在該等式IV及IV1至IV13之化合物中，P1 及P2 中之一者係乙烯基氧基，且另一者係丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或乙基丙烯酸酯，最佳係甲基丙烯酸酯。 其他較佳之式IV1至IV13之化合物係其中Sp1 及Sp2 為單鍵之彼等。 其他較佳之式IV1至IV13之化合物係其中Sp1 及Sp2 中之一者為單鍵且另一者不為單鍵之彼等。 其他較佳之式IV1至IV13之化合物係其中不為單鍵之基團Sp1 及Sp3 為-(CH2 )s1 -X"-之彼等，其中s1係1至6、較佳地2、3、4或5之整數，且X"係與苯環之鍵聯且係-O-、-O-CO-、-CO-O、-O-CO-O-或單鍵。
極佳之式IV化合物係選自由以下各式組成之群：
Figure 02_image113
LC介質中第一可聚合化合物、尤其式I之彼等之濃度較佳係1%至30%，極佳係1%至25%，最佳係5%至25%。 LC介質中第二可聚合化合物、尤其式II或IIA之彼等之濃度較佳係0.5%至30%，極佳係1%至20%，最佳係2%至15%。 LC介質中第三可聚合化合物、尤其式III之彼等之濃度較佳係0.1%至20%，極佳係0.2%至10%，最佳係0.2%至5%。 LC介質中第四可聚合化合物、尤其式IV之彼等之濃度較佳係0.05%至5%，極佳係0.1%至3%，最佳係0.2%至2%。 LC介質中第一、第二、第三及第四可聚合化合物、尤其式I、II、IIA、III及IV之彼等之總濃度較佳係1重量%至40重量%，極佳係5重量%至30重量%。 在本發明之第一較佳實施例中，LC介質中第一、第二、第三及第四可聚合化合物、尤其式I、II、IIA、III及IV之彼等之總濃度係10重量%至40重量%。 在本發明之第二較佳實施例中，LC介質中第一、第二、第三及第四可聚合化合物、尤其式I、II、IIA、III及IV之彼等之總濃度係5重量%至10重量%。 在本發明之第三較佳實施例中，LC介質中第一、第二、第三及第四可聚合化合物、尤其式I、II、IIA、III及IV之彼等之總濃度係1重量%至5重量%。 LC介質中第一可聚合化合物或式I化合物之量相對於第二、第三及第四可聚合化合物或式II、III及IV之化合物之組合量之比率較佳係10:1至1:10，極佳係5:1至1:5，最佳係2:1至1:2。 LC介質中具有(確切地)一個可聚合基團之第一及第二可聚合化合物或式I、II及IIA之化合物之總濃度較佳係5重量%至30重量%。 LC介質中具有(確切地)兩個可聚合基團之第一、第三及第四可聚合化合物或式I、III及IV之化合物之總濃度較佳係0.1%重量%至10%，極佳係0.1%重量%至5%，最佳係0.1重量%至2重量%。 尤佳者係其中可聚合組分A)包含以下各項之LC介質：一種、兩種或三種第一可聚合化合物、較佳地式I化合物；一種、兩種或三種第二可聚合化合物、較佳地式II或IIA化合物；一種、兩種或三種第三可聚合化合物、較佳地式III化合物；及視情況一種、兩種或三種第四可聚合化合物、較佳地式IV化合物。 較佳地，可聚合組分A)含有一或多種聚合起始劑。起始劑之適宜類型及量為熟習此項技術者所已知且闡述於文獻中。較佳地，起始劑係光起始劑。用於自由基聚合之適宜起始劑係(例如)市售光起始劑Irgacure651®、Irgacure184®、Irgacure907®、Irgacure369®或Darocure1173® (Ciba AG)。 較佳地，LC介質中聚合起始劑之濃度係0.001重量%至10重量%、極佳地0.001重量%至5重量%、最佳地0.001重量%至2重量%。 進一步較佳地，可聚合組分A)含有一或多種光敏劑。適宜且較佳光敏劑之實例包括異丙基噻噸酮(ITX)及噻噸酮。 較佳地，LC介質中光敏劑之濃度係0.001重量%至10重量%、極佳地0.001重量%至5重量%、最佳地0.001重量%至2重量%。 除如上文所闡述之可聚合組分A)以外，本發明之LC介質亦包含LC組分B)或LC主體混合物，其包含一或多種、較佳地兩種或更多種選自不可聚合之低分子量化合物之LC化合物。該等LC化合物經選擇，使得其在應用至可聚合化合物之聚合之條件下對於聚合反應係穩定的及/或不具反應性。 較佳者係其中LC組分B)或LC主體混合物具有向列型LC相且較佳不具有手性液晶相之LC介質。LC組分B)或LC主體混合物較佳係向列型LC混合物。 此外，較佳者係非手性可聚合化合物及其中組分A)及/或B)之化合物排他性地選自由非手性化合物組成之群之LC介質。 較佳地，LC組分B)在LC介質中之比例為70重量%至95重量%。 在20℃下，本發明之LC介質及LC主體混合物較佳具有≥ 80 K、極佳地≥ 100 K之向列相範圍且較佳地≤ 250 mPa·s、極佳地≤ 200 mPa·s之旋轉黏度。 本發明之LC介質及LC主體混合物之雙折射率Δn較佳係0.07至0.15，尤佳係0.08至0.15。 在本發明之第一較佳實施例中，LC介質含有具有正介電各向異性Δε之組分B)或LC主體混合物。 此等LC介質尤其適用於使用Δε ＞0之LC材料之TN、OCB-、Posi-VA-、IPS-或FFS顯示器或相關模式中。 根據此第一較佳實施例之LC介質及LC主體混合物在20℃及1 kHz下較佳地具有+2至+30、尤佳地+3至+20之正介電各向異性Δε。
尤佳者係此第一較佳實施例之LC介質，其中液晶組分B)或LC主體混合物包含一或多種選自下式A及B之化合物：
Figure 02_image115
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：
Figure 02_image117
各自彼此獨立地且在每次出現時相同或不同地
Figure 02_image119
R21 、R31 各自彼此獨立地具有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原子之烯基或烯基氧基，所有該等均視情況經氟化， X0 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， Z31 -CH2 CH2 -、-CF2 CF2 -、-COO-、反式-CH=CH-、反式-CF=CF-、-CH2 O-或單鍵，較佳地-CH2 CH2 -、-COO-、反式-CH=CH-或單鍵，尤佳地-COO-、反式- CH=CH-或單鍵， L21 、L22 、L31 、L32 各自彼此獨立地H或F， g 0、1、2或3。 在式A及B之化合物中，X0 較佳係F、Cl、CF3 、CHF2 、OCF3 、OCHF2 、OCFHCF3 、OCFHCHF2 、OCFHCHF2 、OCF2 CH3 、OCF2 CHF2 、OCF2 CHF2 、OCF2 CF2 CHF2 、OCF2 CF2 CHF2 、OCFHCF2 CF3 、OCFHCF2 CHF2 、OCF2 CF2 CF3 、OCF2 CF2 CClF2 、OCClFCF2 CF3 或CH=CF2 ，極佳係F或OCF3 ，最佳係F。 在式A及B之化合物中，R21 及R31 較佳係選自具有1、2、3、4、5或6個C原子之直鏈烷基或烷氧基及具有2、3、4、5、6或7個C原子之直鏈烯基。 在式A及B之化合物中，g較佳係1或2。 在式B化合物中，Z31 較佳係COO、反式-CH=CH或單鍵，極佳係COO或單鍵。
較佳地，LC介質之組分B)包含一或多種選自由以下各式組成之群之式A化合物：
Figure 02_image121
其中A21 、R21 、X0 、L21 及L22 具有式A中所給出之含義，L23 及L24 各自彼此獨立地係H或F，且X0 較佳係F。尤佳者係式A1及A2之化合物。
尤佳之式A1化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image123
Figure 02_image125
其中R21 、X0 、L21 及L22 具有式A1中所給出之含義，L23 、L24 、L25 及L26 各自彼此獨立地係H或F，且X0 較佳係F。
極尤佳之式A1化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image127
Figure 02_image129
其中R21 係如式A1中所定義。
尤佳之式A2化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image131
Figure 02_image133
其中R21 、X0 、L21 及L22 具有式A2中所給出之含義，L23 、L24 、L25 及L26 各自彼此獨立地係H或F，且X0 較佳係F。
極尤佳之式A2化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image135
Figure 02_image137
其中R21 及X0 係如式A2中所定義。
尤佳之式A3化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image139
其中R21 、X0 、L21 及L22 具有式A3中所給出之含義，且X0 較佳係F。
尤佳之式A4化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image141
其中R21 係如式A4中所定義。
較佳地，LC介質之組分B)包含一或多種選自由以下各式組成之群之式B化合物：
Figure 02_image143
其中g、A31 、A32 、R31 、X0 、L31 及L32 具有式B中所給出之含義，且X0 較佳係F。尤佳者係式B1及B2之化合物。
尤佳之式B1化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image145
Figure 02_image147
其中R31 、X0 、L31 及L32 具有式B1中所給出之含義，且X0 較佳係F。
極尤佳之式B1a化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image149
其中R31 係如式B1中所定義。
極尤佳之式B1b化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image151
其中R31 係如式B1中所定義。
尤佳之式B2化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image153
Figure 02_image155
Figure 02_image157
其中R31 、X0 、L31 及L32 具有式B2中所給出之含義，L33 、L34 、L35 及L36 各自彼此獨立地係H或F，且X0 較佳係F。
極尤佳之式B2化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image159
Figure 02_image161
其中R31 係如式B2中所定義。
極尤佳之式B2b化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image163
Figure 02_image165
其中R31 係如式B2中所定義。
極尤佳之式B2c化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image167
其中R31 係如式B2中所定義。
極尤佳之式B2d及B2e之化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image169
其中R31 係如式B2中所定義。
極尤佳之式B2f化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image171
Figure 02_image173
其中R31 係如式B2中所定義。
極尤佳之式B2g化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image175
其中R31 係如式B2中所定義。
極尤佳之式B2h化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image177
其中R31 係如式B2中所定義。
極尤佳之式B2i化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image179
其中R31 係如式B2中所定義。
極尤佳之式B2k化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image181
其中R31 係如式B2中所定義。
極尤佳之式B2l化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image183
其中R31 係如式B2中所定義。 作為式B1及/或B2之化合物之另一選擇或除其以外，LC介質之組分B)亦可包含一或多種如上文所定義之式B3化合物。
尤佳之式B3化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image185
其中R31 係如式B3中所定義。
較佳地，LC介質之組分B)除式A及/或B之化合物以外亦包含一或多種式C化合物
Figure 02_image187
其中個別基團具有以下含義：
Figure 02_image189
各自彼此獨立地且在每次出現時相同或不同地
Figure 02_image191
Figure 02_image193
R41 、R42 各自彼此獨立地具有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原子之烯基或烯基氧基，所有該等均視情況經氟化， Z41 、Z42 各自彼此獨立地-CH2 CH2 -、-COO-、反式-CH=CH-、反式-CF=CF-、-CH2 O-、-CF2 O-、-C≡C-或單鍵，較佳地單鍵， h 0、1、2或3。 在式C化合物中，R41 及R42 較佳係選自具有1、2、3、4、5或6個C原子之直鏈烷基或烷氧基及具有2、3、4、5、6或7個C原子之直鏈烯基。 在式C化合物中，h較佳係0、1或2。 在式C化合物中，Z41 及Z42 較佳係選自COO、反式-CH=CH及單鍵，極佳選自COO及單鍵。
較佳之式C化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image195
Figure 02_image197
Figure 02_image199
其中R41 及R42 具有式C中所給出之含義，且較佳地各自彼此獨立地表示具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基或具有2至7個C原子之烯基、烯基氧基、烷氧基烷基或氟化烯基。
在本發明之另一較佳實施例中，LC介質之組分B)除式A及/或B之化合物以外亦包含一或多種式D化合物
Figure 02_image201
其中A41 、A42 、Z41 、Z42 、R41 、R42 及h具有式C中所給出之含義或上文所給出較佳含義中之一者。
較佳之式D化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image203
Figure 02_image205
其中R41 及R42 具有式D中所給出之含義且R41 較佳地表示烷基含義，且在式D1中，R42 較佳地表示烯基，尤佳地表示-(CH2 )2 -CH=CH-CH3 ，且在式D2中，R42 較佳地表示烷基、-(CH2 )2 -CH=CH2 或-(CH2 )2 -CH=CH-CH3 。
在本發明之另一較佳實施例中，LC介質之組分B)除式A及/或B之化合物以外亦包含一或多種含有烯基之式E化合物
Figure 02_image207
其中個別基團在每次出現時相同或不同地各自彼此獨立地具有以下含義：
Figure 02_image209
RA1 具有2至9個C原子之烯基，或若環X及Y中之至少一者表示環己烯基，則亦具有RA2 之含義中之一者， RA2 具有1至12個C原子之烷基，此外其中一或兩個非毗鄰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-替代， x 1或2。 RA2 較佳係具有1至8個C原子之直鏈烷基或烷氧基或具有2至7個C原子之直鏈烯基。
較佳之式E化合物係選自以下子式：
Figure 02_image211
Figure 02_image213
其中alkyl及alkyl*各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且alkenyl及alkenyl*各自彼此獨立地表示具有2至7個C原子之直鏈烯基。alkenyl及alkenyl*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 -。
極佳之式E化合物係選自以下子式：
Figure 02_image215
Figure 02_image217
其中m表示1、2、3、4、5或6，i表示0、1、2或3，且Rb1 表示H、CH3 或C2 H5 。
極尤佳之式E化合物係選自以下子式：
Figure 02_image219
最佳者係式E1a2、E1a5、E3a1及E6a1之化合物。
在本發明之另一較佳實施例中，LC介質之組分B)除式A及/或B之化合物以外亦包含一或多種式F化合物
Figure 02_image221
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：
Figure 02_image223
R21 、R31 各自彼此獨立地具有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原子之烯基或烯基氧基，所有該等均視情況經氟化， X0 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， Z21 -CH2 CH2 -、-CF2 CF2 -、-COO-、反式-CH=CH-、反式-CF=CF-、-CH2 O-、-CF2 O-、-C≡C-或單鍵，較佳地-CF2 O-, L21 、L22 、L23 、L24 各自彼此獨立地H或F， g 0、1、2或3。
尤佳之式F化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image225
其中R21 、X0 、L21 及L22 具有式F中所給出之含義，L25 及L26 各自彼此獨立地係H或F，且X0 較佳係F。
極尤佳之式F1-F3化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image227
Figure 02_image229
其中R21 係如式F1中所定義。
在本發明之另一較佳實施例中，LC介質之組分B)除式A及/或B之化合物以外亦包含一或多種含有氰基之式G化合物。
Figure 02_image231
其中個別基團具有以下含義：
Figure 02_image233
各自彼此獨立地且在每次出現時相同或不同地
Figure 02_image235
R51 、R52 各自彼此獨立地具有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原子之烯基或烯基氧基，所有該等均視情況經氟化， Z51 、Z42 -CH2 CH2 -、-COO-、反式-CH=CH-、反式-CF=CF-、-CH2 O-、-CF2 O-、-C≡C-或單鍵，較佳地單鍵， L51 、L52 各自彼此獨立地H或F， i 0、1、2或3。
較佳之式G化合物係選自以下子式
Figure 02_image237
Figure 02_image239
其中R51 係如式G中所定義，且L1 及L2 各自彼此獨立地係H或F。 極佳者係式G1、G2及G5之化合物。 較佳之式G1-G9化合物係其中L51 及L52 為F之彼等。 其他較佳之式G1-G7化合物係其中L51 為F且L52 為H之彼等。
極佳之式G化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image241
Figure 02_image243
Figure 02_image245
其中R51 係如式G中所定義。
在式G、G1-G7及其子式之化合物中，R51 尤佳係具有1至8個碳原子之烷基或烷氧基或具有2至7個碳原子之烯基。
LC主體混合物中式A及B之化合物之濃度較佳係2%至60%，極佳係3%至45%，最佳係4%至35%。
LC主體混合物中式C及D之化合物之濃度較佳係2%至70%，極佳係5%至65%，最佳係10%至60%。
LC主體混合物中式E化合物之濃度較佳係5%至50%，極佳係5%至35%。
LC主體混合物中式F化合物之濃度較佳係2%至30%，極佳係5%至20%。
本發明之其他較佳實施例列示於下文中，包括其任一組合。 a) LC主體混合物包含一或多種式A及/或B之化合物，其具有高正介電各向異性，較佳地Δε ＞ 15。 b) LC主體混合物包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：A1a2、A1b1、A1d1、A1f1、A2a1、A2h1、A2l1、A2l2、A2k1、B2h3、B2l1、F1a。該等化合物在LC主體混合物中之比例較佳係4%至40%，極佳係5%至35%。 c) LC主體混合物包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：C3、C4、C5、C9及D2。該等化合物在LC主體混合物中之比例較佳係8%至70%，極佳係10%至60%。 d) LC主體混合物包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：G1、G2及G5，較佳地G1a、G2a及G5a。該等化合物在LC主體混合物中之比例較佳係4%至40%，極佳係5%至35%。 e) LC主體混合物包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：E1、E3及E6，較佳地E1a、E3a及E6a，極佳地E1a2、E1a5、E3a1及E6a1。該等化合物在LC主體混合物中之比例較佳係5%至60%，極佳係10%至50%。
在本發明之第二較佳實施例中，LC介質含有具有負介電各向異性Δε之組分B)或LC主體混合物。
此等LC介質尤其適用於使用Δε ＜0之LC材料之VA、IPS及UB-FFS顯示器或相關模式中。
根據此第二較佳實施例之LC介質及LC主體混合物在20℃及1 kHz下較佳具有-0.5至-10、極佳地-2.5至-7.5之負介電各向異性Δε。
根據此第二較佳實施例之LC介質之尤佳實施例係下文部分a)-z2)之彼等：
a) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物包含一或多種選自式CY及PY之化合物：
Figure 02_image247
其中 a 表示1或2， b 表示0或1，
Figure 02_image249
R1 及R2 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，此外其中一或兩個非毗鄰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-替代，較佳地表示具有1至6個C原子之烷基或烷氧基， Zx 及Zy 各自彼此獨立地表示-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， L1-4 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F、CHF2 。
較佳地，L1 及L2 二者均表示F或L1 及L2 中之一者表示F且另一者表示Cl，或L3 及L4 二者均表示F或L3 及L4 中之一者表示F且另一者表示Cl。
式CY化合物較佳係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image251
Figure 02_image253
Figure 02_image255
Figure 02_image257
Figure 02_image259
其中a表示1或2，alkyl及alkyl*各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且alkenyl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。alkenyl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 -。
尤佳者係選自式CY2、CY8、CY10及CY16之化合物。
式PY化合物較佳係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image261
Figure 02_image263
Figure 02_image265
Figure 02_image267
其中alkyl及alkyl*各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且alkenyl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。alkenyl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 -。
尤佳者係選自式PY2、PY8、PY10及PY16之化合物。
較佳地，LC介質中式CY及PY及其子式之化合物之濃度係10重量%至70重量%、極佳地15重量%至50重量%。
較佳地，LC介質中式CY及其子式之化合物之濃度係2重量%至40重量%、極佳地3重量%至30重量%。
較佳地，LC介質中式PY及其子式之化合物之濃度係2重量%至50重量%、極佳地3重量%至40重量%。
b) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物包含一或多種包含烯基之液晶原或LC化合物(下文亦稱為「烯基化合物」)，其中該烯基在用於使LC介質中所含之可聚合化合物聚合之條件下對聚合反應穩定。
較佳地，組分B)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
Figure 02_image269
其中個別基團在每次出現時相同或不同地且各自彼此獨立地具有以下含義：
Figure 02_image271
RA1 具有2至9個C原子之烯基，或若環X、Y及Z中之至少一者表示環己烯基，則亦具有RA2 之含義中之一者， RA2 具有1至12個C原子之烷基，此外其中一或兩個非毗鄰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-替代， Zx -CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CO-O-、-O-CO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CH-CH2 O-或單鍵，較佳地單鍵， L1-4 H、F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F或CHF2 ，較佳地H、F或Cl， x 1或2， z 0或1。
較佳之式AN及AY化合物係其中RA2 選自乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基及庚烯基之彼等。
在較佳實施例中，組分B)或LC主體混合物包含一或多種選自以下子式之式AN化合物：
Figure 02_image273
Figure 02_image275
其中alkyl及alkyl*各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且alkenyl及alkenyl*各自彼此獨立地表示具有2至7個C原子之直鏈烯基。alkenyl及alkenyl*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B)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B)或LC主體混合物包含一或多種選自以下子式之式AN化合物：
Figure 02_image277
其中m表示1、2、3、4、5或6，i表示0、1、2或3，且Rb1 表示H、CH3 或C2 H5 。
在另一較佳實施例中，組分B)或LC主體混合物包含一或多種選自以下子式之化合物：
Figure 02_image279
Figure 02_image281
最佳者係式AN1a2及AN1a5之化合物。
在另一較佳實施例中，組分B)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：
Figure 02_image283
Figure 02_image285
Figure 02_image287
Figure 02_image289
Figure 02_image291
其中alkyl及alkyl*各自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alkenyl及alkenyl*各自彼此獨立地表示具有2至7個C原子之直鏈烯基。alkenyl及alkenyl*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B)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：
Figure 02_image293
Figure 02_image295
其中m及n各自彼此獨立地表示1、2、3、4、5或6，且alkenyl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重量%至70重量%、極佳地5重量%至60重量%、最佳地10重量%至50重量%。
較佳地，LC介質或LC主體混合物含有1至5種、較佳地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、極佳地式AY14a之化合物。式AY14或AY14a之化合物在LC介質中之比例較佳係3重量%至20重量%。
添加式AN及/或AY之烯基化合物使得能夠使LC介質之黏度及反應時間減少。
c) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物包含一或多種下式化合物：
Figure 02_image297
其中個別基團具有以下含義：
Figure 02_image299
R3 及R4 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，此外其中一或兩個非毗鄰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-替代， Zy 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化合物較佳係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image301
Figure 02_image303
其中alkyl及alkyl*各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且alkenyl表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。alkenyl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 -。
尤佳者係式ZK1之化合物。
尤佳之式ZK化合物係選自以下子式：
Figure 02_image305
其中丙基、丁基及戊基係直鏈基團。
最佳者係式ZK1a化合物。
d) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種下式化合物：
Figure 02_image307
其中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 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，此外其中一或兩個非毗鄰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-替代，較佳地表示具有1至6個C原子之烷基或烷氧基，
Figure 02_image309
且 e 表示1或2。
式DK化合物較佳係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image311
Figure 02_image313
其中alkyl及alkyl*各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且alkenyl表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。alkenyl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) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種下式化合物：
Figure 02_image315
其中個別基團具有以下含義：
Figure 02_image317
其中至少一個環F不為伸環己基， f 表示1或2， R1 及R2 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，此外其中一或兩個非毗鄰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-替代， Zx 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 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F、CHF2 。
較佳地，基團L1 及L2 二者均表示F，或基團L1 及L2 中之一者表示F且另一者表示Cl。
式LY化合物較佳係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image319
Figure 02_image321
Figure 02_image323
其中R1 具有上文所指示之含義，alkyl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，特定而言表示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) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：
Figure 02_image325
其中alkyl表示C1-6 -烷基，Lx 表示H或F，且X表示F、Cl、OCF3 、OCHF2 或OCH=CF2 。尤佳者係式GG1化合物，其中X表示F。
g) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：
Figure 02_image327
Figure 02_image329
Figure 02_image331
其中R5 具有上文針對R1 所指示含義中之一者，alkyl表示C1-6 -烷基，d表示0或1，且z及m各自彼此獨立地表示1至6之整數。該等化合物中之R5 尤佳為C1-6 -烷基或C1-6 -烷氧基或C2-6 -烯基，d較佳為1。本發明之LC介質較佳地包含≥ 5重量%之量的一或多種上文所提及各式之化合物。
h) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之聯苯化合物：
Figure 02_image333
其中alkyl及alkyl*各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且alkenyl及alkenyl*各自彼此獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。alkenyl及alkenyl*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BP1至BP3之聯苯在LC主體混合物中之比例較佳為至少3重量%、尤其≥5重量%。
式BP2化合物尤佳。
式BP1至BP3之化合物較佳係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image335
其中alkyl*表示具有1至6個碳原子之烷基。本發明之介質尤佳包含一或多種式BP1a及/或BP2c之化合物。
i) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種下式之聯三苯化合物：
Figure 02_image337
其中R5 及R6 各自彼此獨立地具有上文所指示含義中之一者，且
Figure 02_image339
各自彼此獨立地表示
Figure 02_image341
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化合物較佳係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image343
Figure 02_image345
Figure 02_image347
Figure 02_image349
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。
本發明之LC主體混合物較佳地包含0.5-30重量%、尤其1-20重量%之量的式T及其較佳子式之聯三苯。
尤佳者係式T1、T2、T3及T21之化合物。在該等化合物中，R較佳地表示各自具有1至5個C原子之烷基以及烷氧基。
若欲使混合物之Δn值≥ 0.1，則較佳地在本發明之LC介質中採用聯三苯。較佳之LC介質包含2-20重量%之一或多種式T之聯三苯化合物，其較佳係選自化合物T1至T22之群。
k) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之聯四苯化合物：
Figure 02_image351
其中 RQ 係具有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原子之烯基或烯基氧基，所有該等均視情況經氟化， XQ 係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， LQ1 至LQ6 彼此獨立地組H或F，其中LQ1 至LQ6 中之至少一者係F。
較佳之式Q化合物係其中RQ 表示具有2至6個C原子之直鏈烷基、極佳地乙基、正丙基或正丁基之彼等。
較佳之式Q化合物係其中LQ3 及LQ4 係F之彼等。其他較佳之式Q化合物係其中LQ3 、LQ4 及LQ1 與LQ2 中之一者或兩者係F之彼等。
較佳之式Q化合物係其中XQ 表示F或OCF3 、極佳地F之彼等。
式Q化合物較佳係選自以下子式：
Figure 02_image353
其中RQ 具有式Q之含義中之一者或上文及下文所給出其較佳含義中之一者，且較佳係乙基、正丙基或正丁基。
尤佳者係式Q1化合物、特定而言其中RQ 係正丙基之彼等。
較佳地，式Q化合物在LC主體混合物中之比例為＞ 0重量%至≤ 5重量%、極佳地0.1重量%至2重量%、最佳地0.2重量%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之聯四苯化合物添加至LC主體混合物使得能夠減少ODF彩紋，同時維持高UV吸收，此使得能夠快速且完全聚合，使得能夠強烈且快速生成傾斜角，並增加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介質容許更佳地控制介電常數ε|| 及ε⊥ 之值，且特定而言使得能夠達成高介電常數ε|| 之值，同時保持介電各向異性Δε恆定，藉此減少回踢電壓(kick-back voltage)並減少殘影。
l) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種式CC化合物：
Figure 02_image355
其中 RC 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原子之烯基或烯基氧基，所有該等均視情況經氟化， XC 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， LC1 、LC2 彼此獨立地表示H或F，其中LC1 及LC2 中之至少一者係F。
較佳之式CC化合物係其中RC 表示具有2至6個C原子之直鏈烷基、極佳地乙基、正丙基或正丁基之彼等。
較佳之式CC化合物係其中LC1 及LC2 係F之彼等。
較佳之式CC化合物係其中XC 表示F或OCF3 、極佳地F之彼等。
較佳之式CC化合物係選自下式：
Figure 02_image357
其中RC 具有式CC之含義中之一者或上文及下文所給出之其較佳含義中之一者，且較佳係乙基、正丙基或正丁基，極佳係正丙基。
較佳地，式CC化合物在LC主體混合物中之比例為＞ 0重量%至≤ 10重量%、極佳地0.1重量%至8重量%、最佳地0.2重量%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CC化合物。
將具有正介電各向異性之式CC化合物添加至具有負介電各向異性之LC介質容許更佳地控制介電常數ε|| 及ε⊥ 之值，且特定而言使得能夠達成高介電常數ε|| 之值，同時保持介電各向異性Δε恆定，藉此減少回踢電壓並減少殘影。此外，添加式CC化合物使得能夠減少LC介質之黏度及反應時間。
m) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：
Figure 02_image359
Figure 02_image361
其中R1 及R2 具有上文所指示之含義且較佳地各自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。
較佳介質包含一或多種選自式O1、O3及O4之化合物。
n) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種下式化合物：
Figure 02_image363
其中
Figure 02_image365
R9 表示H、CH3 、C2 H5 或n-C3 H7 ，(F)表示可選氟取代基，且q表示1、2或3，且R7 具有針對R1 所指示含義中之一者，其量較佳為＞ 3重量%、尤其≥ 5重量%且極尤佳地5-30重量%。
尤佳之式FI化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image367
Figure 02_image369
其中R7 較佳地表示直鏈烷基，且R9 表示CH3 、C2 H5 或n-C3 H7 。尤佳者係式FI1、FI2及FI3之化合物。
o) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：
Figure 02_image371
其中R 8 具有針對R1 所指示之含義，且alkyl表示具有1至6個C原子之直鏈烷基。
p) LC介質，其中組分B)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，例如選自由以下各式組成之群之化合物：
Figure 02_image373
Figure 02_image375
其中 R10 及R11 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，此外其中一或兩個非毗鄰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-替代，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 各自彼此獨立地表示-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) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種以下各式之二氟二苯并𠳭唍及/或𠳭唍：
Figure 02_image377
其中 R11 及R12 各自彼此獨立地具有上文針對R11 所指示含義中之一者， 環M 係反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基， Zm -C2 H4 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CO-O-或-O-CO-， c 係0、1或2， 其量較佳為3重量%至20重量%、尤其為3重量%至15重量%之量。
尤佳之式BC、CR及RC化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image379
Figure 02_image381
Figure 02_image383
其中alkyl及alkyl*各自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係1或2，且alkenyl及alkenyl*各自彼此獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。alkenyl及alkenyl*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 -。
極佳者係包含一種、兩種或三種式BC-2化合物之LC主體混合物。
r) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種以下各式之氟化菲及/或二苯并呋喃：
Figure 02_image385
其中R11 及R12 各自彼此獨立地具有上文針對R11 所指示含義中之一者，b表示0或1，L表示F，且r表示1、2或3。
尤佳之式PH及之BF化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image387
Figure 02_image389
其中R及R'各自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) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物另外包含一或多種下式之單環化合物：
Figure 02_image391
其中 R1 及R2 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，此外其中一或兩個非毗鄰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-替代，較佳地表示具有1至6個C原子之烷基或烷氧基， L1 及L2 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F、CHF2 。
較佳地，L1 及L2 二者均表示F，或L1 及L2 中之一者表示F且另一者表示Cl，
式Y化合物較佳係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image393
Figure 02_image395
其中，Alkyl及Alkyl*各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，Alkoxy表示具有1至6個C原子之直鏈烷氧基，Alkenyl及Alkenyl*各自彼此獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。Alkenyl及Alkenyl*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：
Figure 02_image397
其中Alkoxy較佳地表示具有3個、4個或5個C原子之直鏈烷氧基。
t) LC介質，其除如上文及下文所闡述之可聚合化合物以外不含含有末端乙烯基氧基(-O-CH=CH2 )之化合物。
u) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物包含1至8種、較佳地1至5種式CY1、CY2、PY1及/或PY2之化合物。該等化合物在整體LC主體混合物中之比例較佳為5%至60%、尤佳為10%至35%。該等個別化合物之含量在每一情形下較佳為2%至20%。
v) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物包含1至8種、較佳地1至5種式CY9、CY10、PY9及/或PY10之化合物。該等化合物在整體LC主體混合物中之比例較佳為5%至60%、尤佳為10%至35%。該等個別化合物之含量在每一情形下較佳為2%至20%。
w) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物包含1至10種、較佳地1至8種式ZK化合物，特定而言式ZK1、ZK2及/或ZK6之化合物。該等化合物在整體LC主體混合物中之比例較佳為3%至25%、尤佳為5%至45%。該等個別化合物之含量在每一情形下較佳為2%至20%。
x) LC介質，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%。
y) LC介質，其中LC主體混合物含有一或多種含有烯基之化合物，其較佳選自式AN及AY，極佳選自式AN1、AN3、AN6及AY14，最佳選自式AN1a、AN3a、AN6a及AY14。LC主體混合物中該等化合物之濃度較佳係2%至70%，極佳係3%至55%。
z) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物含有一或多種、較佳地1至5種選自式PY1至PY8、極佳地式PY2之化合物。該等化合物在整體LC主體混合物中之比例較佳為1%至30%、尤佳為2%至20%。該等個別化合物之含量在每一情形下較佳為1%至20%。
z1) LC介質，其中組分B)或LC主體混合物含有一或多種、較佳地1、2或3種選自式T1、T2、T3及T21、極佳地選自式T2之化合物。該等化合物在整體LC主體混合物中之含量較佳為1%至20%。
z2) LC介質，其中LC主體混合物含有一或多種、較佳地1、2或3種式BF1化合物及一或多種、較佳地1、2或3種選自式AY14、AY15及AY16、極佳地式AY14之化合物。式AY14至AY16之化合物在LC主體混合物中之比例較佳為2%至35%、極佳地3%至30%。式BF1化合物在LC主體混合物中之比例較佳為0.5%至20%、極佳地1%至15%。進一步較佳地，根據此較佳實施例之LC主體混合物含有一或多種、較佳地1、2或3種式T化合物，其較佳地選自式T1、T2及T3、極佳地選自式T2。式T化合物在LC主體混合物介質中之比例較佳為0.5%至15%、極佳地1%至10%。
在本發明之LC介質中，使用LC主體混合物連同使用包含如上文所闡述之第一、第二及第三可聚合化合物之組合之可聚合組分在LC顯示器中產生有利的性質。特定而言，可達成以下優點中之一或多者： - 藉由第一及第二可聚合化合物形成之聚合物之聚合誘導之相分離容易且快速地形成聚合物壁， - 形成具有高度界定之形狀及恆定厚度之聚合物壁， - 恆定單元間隙， - 在使用塑膠基板之情形中高撓性之顯示器單元， - 顯示器單元抵抗機械壓力之高抗性，及在壓力下單元間隙之低變化， - 聚合物壁與基板之良好黏合， - 低缺陷數量， - 減少具有不同光電性質(如反應時間或對比度)之域之形成， - 高透明度， - 良好對比度， - 快速反應時間。
顯示器製造製程為熟習此項技術者所已知且闡述於文獻中，例如US6130738及EP2818534 A1中。
本發明亦係關於生產如上文及下文所闡述之LC顯示器之製程，其包含將如上文及下文所闡述之LC介質提供至顯示器中及使可聚合化合物在顯示器之界定區域中聚合之步驟。
較佳地，可聚合化合物藉由曝光至UV輻照進行光聚合。
進一步較佳地，可聚合化合物藉由經由光罩曝光於UV輻照進行光聚合。UV輻射可藉由熟習此項技術者已知之多種光源來生成，包括(但不限於)弧光燈、led光、雷射光源或其他。
光罩較佳經設計使得其包含對用於光聚合之UV輻射透明之區域，及對用於光聚合之UV輻射不透明之區域，且其中透明區域形成對應於聚合物壁之期望形狀之圖案或影像。因此，可聚合化合物僅在顯示器中由光罩之透明區域覆蓋之彼等部分中聚合，由此形成具有期望形狀之聚合物壁。
作為使用光罩之另一選擇，可使用發射具有已成形輪廓之光之光源。此輪廓可(例如)藉由兩個雷射束之干擾來生成。
在本發明之較佳實施例中，顯示器在如上文所闡述之第一UV輻照步驟之後經受較佳不應用光罩之第二UV輻照步驟。藉此可使得在第一步驟中未聚合或僅部分聚合之單體完成聚合。第二UV步驟可具有與第一步驟相同或與第一步驟不同之發射光譜及/或強度。
作為施加兩個單獨輻照步驟之另一選擇，在UV曝光期間改變強度。較佳地，強度在UV曝光期間逐漸增加。
舉例而言，可如下製造本發明之LC顯示器。將如上文及下文所闡述之可聚合化合物與適宜LC主體混合物組合。然後可藉由使用習用製造製程將此所得LC介質納入至顯示器中。可(例如)使用毛細管力將所得LC介質填充至兩個基板形成之單元間隙中。
或者，可將LC介質作為層沈積至基板上，且在真空下將另一基板置於該LC層之頂部上以防止引入氣泡。LC介質在任一情形中位於兩個基板形成之單元間隙中，如圖 1a 中所例示性圖解說明。該等基板通常由與LC介質直接接觸之配向層覆蓋。基板自身可攜載其他功能組件，如TFT、黑矩陣、濾色器或類似組件。
隨後，藉由使呈向列相或各向同性相之LC介質經由光罩利用準直光曝光於UV輻射來起始聚合誘導之相分離，如圖 1b 中所例示性圖解說明。此導致聚合物壁結構之形成、LC主體之恢復及LC相與配向層之對準，如圖 1c 中所例示性圖解說明。
此製程可有利地利用在工業中已確立之顯示器製造製程。因此，顯示器填充製程(例如，藉由滴入式注入(ODF))及密封顯示器後輻射起始之聚合步驟(其係自(例如)聚合物穩定或如PS-VA之PS型顯示模式已知)二者均係習用LCD製造中已確立之技術。
本發明之較佳LC顯示器包含： - 第一基板，其包括界定像素區域之像素電極及視情況安置於像素電極上之第一配向層，該像素電極連結至安置於每一像素區域中之切換元件且視情況包括微裂縫圖案， - 第二基板，其包括普通電極層及視情況第二配向層，該普通電極層可安置於第二基板之面向第一基板之整個部分上， - LC層，其安置於第一與第二基板之間且包括LC介質，該LC介質包含如上文及下文所闡述之可聚合組分A)及液晶組分B)，其中該可聚合組分A)經聚合。
LC顯示器可包含其他元件，如濾色器、黑矩陣、鈍化層、光學延遲層、對個別像素進行定址之電晶體元件等，所有該等均為熟習此項技術者所熟知且可在無發明性技能之情形下採用。
電極結構可由熟習此項技術者根據個別顯示器類型來設計。舉例而言，對於VA顯示器而言，LC分子之多域定向可藉由提供具有裂縫及/或凸起或突出之電極來誘導，以產生兩個、四個或更多個不同傾斜配向方向。
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TN顯示器中，配向層經選擇使得其賦予LC分子平行於表面之定向方向，而在VA顯示器中，配向層經選擇使得其賦予LC分子垂直配向，即垂直於表面之定向方向。此一配向層可(例如)包含聚醯亞胺，其亦可經摩擦或可藉由光配向方法來製備。
基板可係玻璃基板，例如在曲面顯示器之情形下。在具有玻璃基板之LC顯示器中使用本發明之LC介質可提供若干優點。舉例而言，在LC介質中形成聚合物壁結構有助於防止所謂的「積聚效應(pooling effect)」，其中施加於玻璃基板上之壓力引起不期望之光學缺陷。聚合物壁結構之穩定效應亦容許進一步使面板厚度最小化。此外，在具有玻璃基板之彎曲面板中，聚合物壁結構能夠達成較小之曲率半徑。
對於撓性LC顯示器而言，較佳地使用塑膠基板。該等塑膠基板較佳地具有低雙折射率。實例係聚碳酸酯(PC)、聚醚碸(PES)、多環烯烴(PCO)、聚芳酯(PAR)、聚醚醚酮(PEEK)或無色聚醯亞胺(CPI)基板。
具有LC介質之LC層可藉由顯示器製造商常用之方法(例如滴入式注入(ODF)方法)在顯示器之基板之間沈積。然後藉由(例如) UV光聚合使LC介質之可聚合組分聚合。
在使用可聚合化合物替代間隔顆粒之情形下，顯示器製造製程較佳地包含以下步驟： 在第一步驟中，較佳地藉由使用以下沈積方法中之一者將含有LC主體及單體前體之LC介質施加至兩個基板中之一者：滴入式注入、噴墨印刷、旋塗、狹縫塗佈、柔版印刷或相當之方法。在該情況下，基板可攜載濾色器、TFT裝置、黑矩陣、聚醯亞胺塗層或通常在顯示器基板上發現之其他組件。所施加之LC介質形成均勻薄膜，其厚度等於最終裝置之目標單元間隙。
在第二步驟中，所施加之膜經受具有強度輪廓之UV輻射。此輪廓係藉由(例如)使用雷射干擾、直接雷射寫入或相當之方法經由光罩輻照來生成。膜之輻照可自基板之任一側發生。在使用光罩之情形中，可將遮罩置於基板上且藉由穿過基板之光使LC膜固化，或使遮罩直接緊鄰LC膜並使LC介質直接固化。
在此第二步驟中，產生起間隔物作用之聚合物壁結構。
隨後，將亦可攜載濾色器、TFT裝置、黑矩陣、聚醯亞胺塗層或通常在顯示器基板上發現之其他組件之第二基板置於第一基板頂部上，從而使得LC膜處於兩個基板之間。
現可視情況進行進一步輻照以轉化未反應之單體，在兩個基板之間產生黏合，及/或密封顯示器之邊緣。
可聚合化合物之聚合可以一個步驟或以兩個或更多個步驟來實施。亦可在一系列若干個UV輻照及/或加熱或冷卻步驟中實施聚合。舉例而言，顯示器製造製程可包括在室溫下之第一UV輻照步驟以產生預傾角，且隨後在第二聚合步驟中使在第一步驟中尚未反應之化合物聚合或交聯(「最終固化」)。
在聚合後，可聚合化合物彼此反應以形成聚合物，該聚合物經歷與LC主體混合物之宏觀相分離且在LC介質中形成聚合物壁。
適宜且較佳之聚合方法係(例如)熱或光聚合、較佳地光聚合、特定而言UV誘導之光聚合，該UV誘導之光聚合可藉由將可聚合化合物曝光於UV輻射來達成。
較佳地，LC介質含有一或多種聚合起始劑。
本發明之可聚合化合物亦適於無起始劑之聚合，其伴隨有大量優點，例如較低材料成本及特定而言較少由可能殘留量之起始劑或其降解產物造成的LC介質污染。因此，亦可在不添加起始劑之情形下實施聚合。在較佳實施例中，LC介質含有聚合起始劑。
LC介質亦可包含一或多種穩定劑或抑制劑以防止RM在(例如)儲存或運輸期間發生不期望之自發聚合。穩定劑之適宜類型及量為熟習此項技術者所已知且闡述於文獻中。尤其適宜者係(例如)來自Irganox®系列(Ciba AG)之市售穩定劑，例如Irganox® 1076。若採用穩定劑，則其基於RM或可聚合組分(組分A)之總量之比例較佳為10-500,000 ppm，尤佳為50-50,000 ppm。
較佳地，本發明之LC介質基本上由如上文及下文所闡述之可聚合組分A)及LC組分B) (或LC主體混合物)組成。然而，該LC介質可另外包含一或多種其他組分或添加劑。
本發明之LC介質亦可包含熟習此項技術者已知且闡述於文獻中之其他添加劑，例如聚合起始劑、抑制劑、穩定劑、敏化劑、表面活性物質或手性摻雜劑。該等添加劑可聚合或不可聚合。將可聚合添加劑、聚合起始劑及敏化劑歸屬於可聚合組分或組分A)。將不可聚合添加劑歸屬為不可聚合組分或組分B)。
較佳添加劑係選自包括(但不限於)以下各項之列表：共聚單體、手性摻雜劑、聚合起始劑、抑制劑、穩定劑、表面活性劑、潤濕劑、潤滑劑、分散劑、疏水劑、黏合劑、流動改良劑、消泡劑、除氣劑、稀釋劑、反應性稀釋劑、輔助劑、著色劑、染料、顏料及奈米粒子。
在較佳實施例中，LC介質較佳以0.01重量%至1重量%、極佳地0.05重量%至0.5重量%之濃度含有一或多種手性摻雜劑。手性摻雜劑較佳係選自由來自下表B之化合物組成之群、極佳地由R-或S-1011、R-或S-2011、R-或S-3011、R-或S-4011及R-或S-5011組成之群。
在另一較佳實施例中，LC介質含有一或多種手性摻雜劑之外消旋物，該一或多種手性摻雜劑較佳地選自前一段落中所提及之手性摻雜劑。
此外，可向LC介質添加(例如) 0重量%至15重量%之多色染料、此外奈米粒子、用以改良導電性之導電鹽(較佳為乙基二甲基十二烷基4-己氧基苯甲酸銨、四丁基四苯基硼酸銨或冠醚之複鹽(例如，參見Haller等人，Mol. Cryst. Liq. Cryst.24 , 249-258 (1973)))或用於改變介電各向異性、黏度及/或向列相之配向之物質。此類型之物質闡述於(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。
可根據本發明使用之LC介質係以本身習用之方式、例如藉由使一或多種上文所提及之化合物與一或多種如上文所定義之可聚合化合物、且視情況與其他液晶化合物及/或添加劑混合來製備。一般而言，有利地在升高溫度下將期望量之以較少量使用之組分溶解於構成主要成分之組分中。亦可在有機溶劑中混合該等組分之溶液，例如在丙酮、氯仿或甲醇中，且在充分混合後再藉由(例如)蒸餾來去除溶劑。此外，本發明係關於用於製備本發明LC介質之製程。
對於熟習此項技術者不言而喻的是，本發明之LC介質亦可包含(例如)其中H、N、O、Cl、F已經相應同位素(如氘等)替代之化合物。
以下實例解釋本發明而非對其加以限制。然而，其向熟習此項技術者顯示較佳混合物之概念及較佳欲採用之化合物及其各別濃度及其彼此之組合。另外，實例說明可得到何種性質及性質組合。
較佳之混合物組分示於下表A1及表A2中。表A1中所示之化合物尤其適用於具有正介電各向異性之LC混合物。表A2中所示之化合物尤其適用於具有負介電各向異性之LC混合物。
表 A1 在表A1中，m及n彼此獨立地係1至12之整數，較佳係1、2、3、4、5或6，k係0、1、2、3、4、5或6，且(O)Cm H2m+1 意指Cm H2m+1 或OCm H2m+1 。
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表 A2 在表A2中，m及n彼此獨立地係1至12之整數，較佳係1、2、3、4、5或6，k係0、1、2、3、4、5或6，且(O)Cm H2m+1 意指Cm H2m+1 或OCm H2m+1 。
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在本發明之第一較佳實施例中，本發明之LC介質、尤其具有正介電各向異性之彼等包含一或多種選自由來自表A1之化合物組成之群之化合物。
在本發明之第二較佳實施例中，本發明之LC介質、尤其具有負介電各向異性之彼等包含一或多種選自由來自表A2之化合物組成之群之化合物。
表 B 表B顯示可添加至本發明之LC介質之可能手性摻雜劑。
Figure 02_image453
Figure 02_image455
LC介質較佳地包含0重量%至10重量%、尤其0.01重量%至5重量%、尤佳地0.1重量%至重量3 %之摻雜劑。LC介質較佳地包含一或多種選自由來自表B之化合物組成之群之摻雜劑。
表 C 表C顯示可添加至本發明之LC介質之可能穩定劑。其中n表示1至12之整數，較佳係1、2、3、4、5、6、7或8，且末端甲基未示出。
Figure 02_image457
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Figure 02_image463
Figure 02_image465
Figure 02_image467
LC介質較佳地包含0重量%至10重量%、尤其1 ppm至5重量%、尤佳地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之化合物組成之群之穩定劑。
另外，使用以下縮寫及符號： V0 20℃下之電容性臨限電壓[V]， ne 20℃及589 nm下之非常折射率， no 20℃及589 nm下之尋常折射率， ∆n 20℃及589 nm下之光學各向異性， ε
Figure 02_image469
在20℃及1 kHz下垂直於指向矢之介電容率， ε|| 在20℃及1 kHz下平行於指向矢之介電容率， ∆ε 20℃及1 kHz下之介電各向異性， cl.p., T(N,I) 澄清點[℃]， γ1 20℃下之旋轉黏度[mPa. s]， K1 20℃下之彈性常數，「展曲」形變[pN]， K2 20℃下之彈性常數，「扭曲」形變[pN]， K3 20℃下之彈性常數，「彎曲」形變[pN]。
除非另外明確註明，否則本申請案中之所有濃度及比率均係以重量百分比引述，且較佳係關於相應整體混合物，其包含所有固體或液晶組分而無溶劑。
除非另外明確註明，否則本申請案中所指示之所有溫度值(例如，熔點T(C,N)、自層列(S)相至向列(N)相之轉變點T(S,N)及澄清點T(N,I))均係以攝氏度(℃)引述。M.p.表示溶點，cl.p. =澄清點。此外，C=晶態，N=向列相，S=層列相且I=各向同性相。該等符號之間的數據代表轉變溫度。
除非在每一情形中另外明確指示，否則所有物理性質均係並已根據「Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals」，Status 1997年11月，Merck KGaA, Germany測定且適用於20℃之溫度，且Δn係在589 nm下測定且Δε係在1 kHz下測定。
除非另外明確指示，否則對於本發明而言，術語「臨限電壓」係指電容性臨限值(V0 )，亦稱為弗雷德裡克臨限值(Freedericks threshold)。在實例中，按通常習慣，亦可引述10%相對對比度之光學臨限值(V10 )。
實例 1 + 比較實例 1 如下調配向列型LC主體混合物N1。
Figure 108119169-A0304-0001
可聚合混合物實例 可聚合混合物製備： 藉由將LC主體、單體及光起始劑混合且然後藉由加熱高於澄清點使所得混合物均質化來製備用於聚合物壁形成之可聚合LC介質。
單體之結構列示如下。
Figure 02_image471
Figure 02_image473
單體MC1係與式I2c1化合物結構類似之化合物，其含有肉桂酸酯部分且用作比較實例。
混合物組成示於下表1中。含有香豆素化合物I2c1-1之混合物1係本發明之混合物。含有肉桂酸酯化合物MC1之混合物C1係比較混合物。
另外，可聚合混合物2係藉由向可聚合混合物1添加0.05%之穩定劑S1來調配。
Figure 02_image475
表 1 - 可聚合混合物組成
Figure 108119169-A0304-0002
光聚合製程： 如下實施光聚合：將如下文所闡述之測試單元填充LC介質且置於黑色、非反射表面上。將具有測試圖案之光罩置於測試單元頂部上，且使樣品經受UV輻射(例如Hg/Xe弧光燈，LOT QuantumDesign Europe, LS0205)通常達1至60分鐘。強度通常介於4 mW/cm2 與40 mW/cm2 之間(在365+/-10 nm FWHM下量測)。
藉由光DSC量測熱流量來研究可聚合混合物1及C1之聚合反應之反應動力學。結果示於圖 2 中。可看到，本發明之混合物1顯示較比較混合物C1在更短之反應時間下更快聚合且轉化率更高。
使用實例 將可聚合混合物1填充至測試單元中且在如上文所闡述之光罩下經受UV輻照。
測試單元： 測試單元包含兩個塗覆有ITO之AF玻璃(厚度0.3 mm)之玻璃基板，其由層厚度為3-4微米之間隔顆粒或箔保持分開且藉由黏合劑(通常Norland，NEA 123)黏合在一起。在電極層之頂部上，施加經反向平行摩擦之聚醯亞胺配向層(Nissan SE-6514或SE2414)。
表徵： 在偏光顯微鏡下分析樣品。各向同性聚合物壁可明顯地區別於含有雙折射LC之區域。可觀察到壁之寬度及LC至聚合物壁中之納入，及面板區域中由聚合物污染所引起之缺陷或由壁形成製程所引起之LC之未對準。
圖3 顯示自可聚合混合物1製備之測試單元之偏光顯微鏡影像。可看到所形成之聚合物壁呈暗線形式。用於此實例之光罩帶有節距為100微米且線寬為10微米之等距線之測試圖案，其中該等線係透明的。使樣品在10 mW/ cm2 之強度下曝光15 min。使用低截止濾波器阻擋低於350 nm之發射光譜之輻射。
圖 1 示意性地圖解說明先前技術顯示器及本發明顯示器中之聚合物壁形成製程。圖 2 分別顯示實例1及比較實例C1之可聚合混合物之藉由熱流量測(光DSC)之聚合反應動力學。圖 3 顯示含有實例1之可聚合混合物1之測試單元之偏光顯微鏡影像。
Figure 108119169-A0101-11-0001-1

Claims (36)

  1. 一種液晶(LC)介質，其包含含有一或多種可聚合化合物之可聚合組分A)及含有一或多種液晶原或液晶化合物之液晶組分B)，其特徵在於 可聚合組分A)包含一或多種第一可聚合化合物，該一或多種第一可聚合化合物包含視情況經由間隔基團連結至丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團之香豆素基團。
  2. 如請求項1之LC介質，其中組分A)另外包含一或多種第二可聚合化合物，該一或多種第二可聚合化合物包含具有1至30個C原子之直鏈或具支鏈烴基、或具有3至24個環原子之單環烴基、或具有4至30個環原子之二環或多環烴基以及連接至其之一個可聚合基團。
  3. 如請求項1或2之LC介質，其中組分A)另外包含一或多種第三可聚合化合物，該一或多種第三可聚合化合物包含具有1至30個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烴基以及連接至其之兩個或更多個可聚合基團。
  4. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自式I之第一可聚合化合物
    Figure 03_image477
    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： Rx1-x6 H、Rx 、Px -Spx -、Ra -(Ax -Zx )m1 -，或位於該香豆素基團之毗鄰位置之兩個基團Rx1-x6 亦可形成具有5至25個環原子之芳香族、雜芳香族、脂環族或雜環基團，其亦可含有稠環，且係未經取代或經L單取代或多取代， 其中Rx1-x6 中之至少一者表示Px -Spx -或Ra -(Ax -Zx )m1 -，其中Ra 係Px -Spx -， Px 丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團， Spx 間隔基團或單鍵， Ra H、Rx 或Px -Spx -， Rx F、Cl、CN、具有1至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其中一或多個非毗鄰CH2 基團視情況以使得O及/或S原子彼此不直接連結之方式經-O-、-S-、-NR0 -、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-C(R0 )=C(R00 )-或-C≡C-替代，且其中一或多個H原子各自視情況經F或Cl替代， Ax 具有5至25個環原子之芳香族、雜芳香族、脂環族或雜環基團，其亦可含有稠環，且係未經取代或經L單取代或多取代， Zx -O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n11 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n11 -、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-、CR0 R00 或單鍵， L F、Cl、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(Rq )2 、-C(=O)Yz 、-C(=O)Rq 、-N(Rq )2 、視情況經取代之矽基、具有5至20個環原子之視情況經取代之芳基或雜芳基或具有1至25個C原子之直鏈或具支鏈烷基，此外其中一或多個非毗鄰CH2 基團可各自彼此獨立地以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式經-C(R0 )=C(R00 )-、-C≡C-、-N(R0 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且此外其中一或多個H原子可經F、Cl、-CN替代， Rq H、F、Cl、CN或具有1至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其中一或多個非毗鄰CH2 基團視情況以使得O原子及/或S原子彼此不直接連結之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且其中一或多個H原子各自視情況經F或Cl替代， R0 、R00 H或具有1至20個C原子之烷基， Yz 鹵素，較佳地F或Cl， m1 0、1或2， n11 1、2、3或4。
  5. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自以下各式之第一可聚合化合物：
    Figure 03_image479
    其中Px 、Spx 、Ax 、Zx 、Ra 及m1具有請求項4中所給出之含義。
  6. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自以下各式之第一可聚合化合物：
    Figure 03_image481
    其中Px 、Spx 、Ra 及L具有請求項4中所給出之含義，且r係0、1、2、3或4。
  7. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自式II之第二可聚合化合物： P-Sp-G1 II 其中 P 係可聚合基團， Sp 係間隔基團或單鍵， G1 係具有1至20個C原子之直鏈或具支鏈烷基或具有3至24個C原子之單環烷基，其視情況經單氟化、多氟化或全氟化且視情況經一或多個基團L取代，且其中一或多個CH2 基團視情況以使得O原子彼此不直接毗鄰之方式經-O-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-替代， L 係如請求項4中所定義。
  8. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自以下各式之第二可聚合化合物：
    Figure 03_image483
    Figure 03_image485
    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、Sp 具有請求項7中所給出之含義， W11 、W12 係H、F或直鏈或具支鏈C1 -C12 -烷基， W13 、W14 係H或F， n1 係2至15之整數， n2、n3 係0或1至3之整數。
  9. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種第二可聚合化合物，該一或多種第二可聚合化合物包含具有4至30個環原子之二環或多環烴基以及連接至其之可聚合基團。
  10. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自式IIA之第二可聚合化合物： P-Sp-G2 IIA 其中P及Sp具有請求項7中所給出之含義，且G2 係具有4至30個環原子之二環或多環烴基，其視情況經一或多個如請求項7中所定義之基團L取代。
  11. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自以下各式之第二可聚合化合物：
    Figure 03_image487
    其中R在每次出現時相同或不同地表示P-Sp-或具有請求項7中針對Rx 所給出含義中之一者，且式IIAA-IIAC之每一者中之該等基團R中之一者表示P-Sp-。
  12. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自以下各式之第二可聚合化合物：
    Figure 03_image489
    其中P及Sp具有請求項7中所給出之含義，W11 、W12 及W13 彼此獨立地係H、F或C1 -C12 -烷基，且環烷基視情況經一或多個如請求項7中所定義之基團L取代。
  13. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自以下各式之第二可聚合化合物：
    Figure 03_image491
    Figure 03_image493
    其中n係0或1至8之整數，W係H、CH3 或C2 H5 ，且W11 、W12 及W13 係H、F或C1 -C12 -烷基。
  14. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自式III之第三可聚合化合物： P1 -Sp1 -G3 -Sp2 -P2 III 其中 P1 及P2 彼此獨立地且在每次出現時相同或不同地表示可聚合基團， Sp1 、Sp2 彼此獨立地表示相同或不同之間隔基團或單鍵， G3 係具有1至20個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其視情況經單氟化、多氟化或全氟化且視情況經一或多個基團P1 -Sp1 -或如請求項4中所定義之L取代，且其中一或多個CH2 基團視情況以使得O原子彼此不直接毗鄰之方式經-O-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-替代。
  15. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種第三可聚合化合物，其中兩個可聚合基團或基團P1 及P2 彼此不同。
  16. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自以下各式之第三可聚合化合物：
    Figure 03_image495
    其中P1 、P2 、Sp1 、Sp2 係如請求項14中所定義， W11 、W12 在每次出現時相同或不同地係H、F或C1 -C12 -烷基， n1 係2至15之整數， n2、n3 彼此獨立地係0或1至3之整數， n4 係0或1至15之整數， n5 係3或4， 且式III2中之伸環己基環視情況經一或多個相同或不同之基團W11 取代。
  17. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自以下各式之第三可聚合化合物：
    Figure 03_image497
    其中W係H、CH3 或C2 H5 ，且W11 、W12 、n1、n2、n3及n4係如請求項16中所定義，且式III2a-c中之伸環己基環視情況經一或多個相同或不同之基團W11 取代。
  18. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種第四可聚合化合物，該一或多種第四可聚合化合物包含含有一或多個芳香族或雜芳香族環或縮合芳香族或雜芳香族環之環系統以及連接至其之兩個彼此相同或不同之可聚合基團。
  19. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含一或多種選自下式之第四可聚合化合物： P1 -Sp1 -B1 -(Zb -B2 )m -Sp2 -P2 IV 其中P1 、P2 、Sp1 、Sp2 係如請求項14中所定義， B1 及B2 彼此獨立地且在每次出現時相同或不同地係具有4至25個環原子之芳香族、雜芳香族、脂環族或雜環基團，其亦可含有稠環，且係未經取代或經如請求項4中所定義之L單取代或多取代，其中B1 及B2 中之至少一者表示芳香族或雜芳香族基團， Zb 在每次出現時相同或不同地係-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n11 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n11 -、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-、CR0 R00 或單鍵， R0 及R00 各自彼此獨立地表示H或具有1至20個C原子之烷基， m 表示0、1、2、3或4， n11 表示1、2、3或4。
  20. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含光起始劑。
  21. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分A)包含光敏劑。
  22. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中該LC介質中該第一可聚合化合物之濃度係1重量%至30重量%。
  23. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中該LC介質中該第一可聚合化合物或式I化合物之量相對於該等第二、第三及第四可聚合化合物或式II、III及IV之化合物之組合量之比率係10:1至1:10。
  24. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中該LC介質中該等第一、第二、第三及第四可聚合化合物之總濃度係10重量%至40重量%。
  25. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分B)包含一或多種選自式A及B之化合物：
    Figure 03_image499
    Figure 03_image501
    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：
    Figure 03_image503
    各自彼此獨立地且在每次出現時相同或不同地為
    Figure 03_image505
    R21 、R31 各自彼此獨立地為具有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原子之烯基或烯基氧基，所有該等均視情況經氟化， X0 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， Z31 -CH2 CH2 -、-CF2 CF2 -、-COO-、反式-CH=CH-、反式- CF=CF-、-CH2 O-或單鍵， L21 、L22 、L31 、L32 各自彼此獨立地為H或F， g 0、1、2或3。
  26. 如請求項25之LC介質，其中組分B)除該等式A及/或B之化合物以外亦包含一或多種含有烯基之式E化合物：
    Figure 03_image507
    其中個別基團在每次出現時相同或不同地各自彼此獨立地具有以下含義：
    Figure 03_image509
    RA1 具有2至9個C原子之烯基，或若環X及Y中之至少一者表示環己烯基，則亦具有RA2 之含義中之一者， RA2 具有1至12個C原子之烷基，此外其中一或兩個非毗鄰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-替代， x 1或2。
  27. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中組分B)包含一或多種選自式CY及PY之化合物：
    Figure 03_image511
    其中 a 表示1或2， b 表示0或1，
    Figure 03_image513
    R1 及R2 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，此外其中一或兩個非毗鄰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-替代， Zx 及Zy 各自彼此獨立地表示-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， L1-4 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F、CHF2 。
  28. 如請求項27之LC介質，其中組分B)包含一或多種選自式AN及AY之烯基化合物：
    Figure 03_image515
    其中個別基團在每次出現時相同或不同地且各自彼此獨立地具有以下含義：
    Figure 03_image517
    RA1 具有2至9個C原子之烯基，或若環X、Y及Z中之至少一者表示環己烯基，則亦具有RA2 之含義中之一者， RA2 具有1至12個C原子之烷基，此外其中一或兩個非毗鄰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-替代， Zx -CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CO-O-、-O-CO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CH-CH2 O-或單鍵， L1-4 H、F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F或CHF2 ， x 1或2， z 0或1。
  29. 如請求項1至3中任一項之LC介質，其中該等可聚合化合物經聚合。
  30. 一種LC顯示器，其包含如請求項1至29中任一項之LC介質。
  31. 如請求項30之LC顯示器，其係撓性或曲面顯示器。
  32. 如請求項30或31之LC顯示器，其係TN、OCB、IPS、FFS、posi-VA、VA或UB-FFS顯示器。
  33. 一種用於生產如請求項30至32中任一項之LC顯示器之方法，其包含將如請求項1至28中任一項之LC介質提供至該顯示器中，及使該等可聚合化合物在該顯示器之界定區域中聚合之步驟。
  34. 如請求項33之方法，其中該等可聚合化合物係藉由曝光於UV輻照進行光聚合。
  35. 如請求項34之方法，其中該等可聚合化合物係藉由經由光罩曝光於UV輻照進行光聚合。
  36. 一種製備如請求項1至28中任一項之LC介質之方法，其包含使如請求項1及25至28中任一項中所定義之液晶組分B)與一或多種可聚合化合物或與如請求項1至24中任一項中所定義之組分A)及視情況與其他LC化合物及/或添加劑混合之步驟。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE795849A (fr) 1972-02-26 1973-08-23 Merck Patent Gmbh Phases nematiques modifiees
US3814700A (en) 1972-08-03 1974-06-04 Ibm Method for controllably varying the electrical properties of nematic liquids and dopants therefor
DE2450088A1 (de) 1974-10-22 1976-04-29 Merck Patent Gmbh Biphenylester
DE2637430A1 (de) 1976-08-20 1978-02-23 Merck Patent Gmbh Fluessigkristallines dielektrikum
DE2853728A1 (de) 1978-12-13 1980-07-17 Merck Patent Gmbh Fluessigkristalline carbonsaeureester, verfahren zu ihrer herstellung, diese enthaltende dielektrika und elektrooptisches anzeigeelement
JPH10307287A (ja) 1997-05-09 1998-11-17 Minolta Co Ltd 液晶素子及びその製造方法
JP5819196B2 (ja) * 2008-10-29 2015-11-18 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＭｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｉｔ ｂｅｓｃｈｒａｅｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ 液晶ディスプレイ
WO2013124040A1 (en) * 2012-02-22 2013-08-29 Merck Patent Gmbh Liquid crystalline medium
EP2818534B1 (en) 2013-06-28 2017-11-15 LG Display Co., Ltd. Liquid crystal polymer composition, liquid crystal display and method for manufacturing the same
DE112016002852T5 (de) * 2015-06-26 2018-03-08 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallmedium enthaltend polymerisierbare Verbindungen
US10590344B2 (en) * 2015-06-26 2020-03-17 Merck Patent Gmbh Liquid crystal medium containing polymerisable compounds
DE112016002882T5 (de) * 2015-06-26 2018-03-08 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallmedium enthaltend polymerisierbare Verbindungen
CN109844064B (zh) * 2016-10-19 2023-08-22 默克专利股份有限公司 液晶介质
CN109844063B (zh) * 2016-10-19 2023-11-10 默克专利股份有限公司 液晶介质

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