TW202028439A - 添加劑及其應用 - Google Patents

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Abstract

在此提供一種添加劑、使用此添加劑的液晶組成物及液晶顯示裝置。此添加劑包括第一添加劑分子，其具有式(I)所示之結構：式(I)：
Figure 108102903-A0101-11-0001-1
 其中，Ri1、Ri2、Ri3、Ai1、Ai2、Zi、m1及m2係如說明書中所定義。

Description

添加劑及其應用
本發明係有關於一種添加劑、使用此添加劑的液晶組成物及液晶顯示裝置。
液晶顯示裝置由於具有輕、低消耗功率、無輻射等優點，目前已應用於各種個人電腦、個人數位助理(PDA)、手機、電視等。
在液晶顯示裝置中，可藉由聚醯亞胺配向膜實現液晶分子的配向。習知液晶配向膜之製作方法通常是將聚醯亞胺塗佈於基板上形成一薄膜，接著再以機械摩擦方式在聚醯亞胺薄膜表面上形成所需的液晶配向凹槽。然而，所製造的配向膜經過摩擦步驟後，容易產生配向不均，或是留下嚴重的刷痕。因此，液晶顯示裝置的產品良率不佳。
再者，若不使用配向膜，可簡化製程，因此，不具有配向膜的液晶顯示裝置開始發展。此種液晶顯示裝置的液晶組成物中含有極性化合物，藉由極性化合物的作用而使液晶分子進行垂 直配向。然而，此類極性化合物通常難以兼具垂直配向能力與電壓保持率。再者，此類極性化合物的配向能力穩定性也有待改善。
因此，在本技術領域中，對於具有優異垂直配向能力、高電壓保持率與高配向能力穩定性的液晶組成物仍有需求。
本發明之一實施例揭示一種添加劑，包括：第一添加劑分子，其中此第一添加劑分子具有式(I)所示之結構：
Figure 108102903-A0101-12-0002-4
其中在式(I)中，Ri1為氟、氯、氫、C1~C20直鏈狀烷基、C3~C20支鏈狀烷基、C1~C20直鏈狀烷氧基或C3~C20支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C20直鏈狀烷基、該C3~C20支鏈狀烷基、該C1~C20直鏈狀烷氧基或該C3~C20支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；Ai1為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基、1,3- 伸環戊基、1,3-伸環丁基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該四氫化萘-2,6-二基、該1,3-伸環戊基、該苯并呋喃-2,5-二基、該1,3-伸環丁基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；Ai2為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、四氫化萘-2,6-二基、或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該四氫化萘-2,6-二基、該苯并呋喃-2,5-二基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；Zi為單鍵、具有1~15個碳原子之伸烷基或伸烷氧基、-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-OOC-、-CF2-CF2-、或-CF=CF-；m1為0、1、2、3或4，且當m1為2、3或4時，該兩個以上的Ai1基團及Zi基團分別為彼此相同或彼此不同；m2為1、2或3，且當m2為2或3時，該兩個以上的Ri2基團為彼此相同或彼此不同；Ri2為式(Ia)、式(Ib)或式(Ic)所示之基團，且至少一個Ri2基團為式(Ib)或式(Ic)所示之基團；以及 -L i1 -X i1 (Ia)
Figure 108102903-A0101-12-0004-7
Figure 108102903-A0101-12-0004-9
Ri3為式(Id)、式(Ie)或式(If)所示之基團； -L i7 -R i5 (Id) -L i8 -X i4 式(Ie)
Figure 108102903-A0101-12-0004-6
其中在式(Ia)、式(Ib)、式(Ic)、式(Id)、式(Ie)及式(If)中，Ai3為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,3-伸環戊基或1,3-伸環丁基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該1,3-伸環戊基或該1,3-伸環丁基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH=被-N=取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-NRe-或-S-取代，且其中-O-、-NRe-或-S-彼此不直接相連；其中Re為氫、C1~C4直鏈烷基或C3~C4支鏈烷基；Ri4、Ri5及Ri6各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C20直鏈狀烷基、C3~C20支鏈狀烷基、C1~C20直鏈狀烷氧基或C3~C20支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C20直鏈狀烷基、該C3~C20支鏈狀烷基、該C1~C20直鏈狀烷氧基或該C3~C20支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代； Li1、Li2、Li3、Li4、Li5、Li6、Li7、Li8、Li9及Li10各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C1~C15直鏈狀伸烷氧基或C3~C15支鏈狀伸烷氧基，其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C1~C15直鏈狀伸烷氧基或該C3~C15支鏈狀伸烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-SiRa 2-、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代，其中Ra為C1~C10直鏈狀或C3~C10支鏈狀烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Ra基團為彼此相同或彼此不同；m3為1或2，且當m3為2時，該兩個Ai3基團及Li3基團分別為彼此相同或彼此不同；m4為1或2，且當m4為2時，該兩個Ai3基團及Li5基團分別為彼此相同或彼此不同；m5+m6=3，且m5為2或3，且該兩個以上的Li6基團及Xi3基團分別為彼此相同或彼此不同；m7+m8=3，且m7為2或3，且該兩個以上的Li10基團及Xi5基團分別為彼此相同或彼此不同； Xi1、Xi2及Xi3各自獨立地為氫、-OH、
Figure 108102903-A0101-12-0005-13
或
Figure 108102903-A0101-12-0005-14
； 以及 Xi4及Xi5各自獨立地為氫、-OH、
Figure 108102903-A0101-12-0006-21
、
Figure 108102903-A0101-12-0006-20
、
Figure 108102903-A0101-12-0006-195
 其中Xi1、Xi2、Xi3、Xi4及Xi5中的至少一者為
Figure 108102903-A0101-12-0006-19
或
Figure 108102903-A0101-12-0006-15
 且其中Yi1為-OH、C1~C15烷基或C2~C15烯基，該C1~C15烷基或該C2~C15烯基的至少一個氫原子被-OH取代；以及Yi2為氫、鹵素、C1~C15烷基或C2~C15烯基，且其中該C1~C15烷基或該C2~C15烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代。
本發明之另一實施例揭示一種液晶組成物，包括一第一成分及一第二成分，其中此第一成分包括一或多種上述之添加劑，且此第二成分包括一或多種式(II)所示之化合物：
Figure 108102903-A0101-12-0006-10
其中R21及R22各自獨立地為氫、鹵素原子、C1~C15烷基或C2~C15烯基，且其中該C1~C15烷基或該C2~C15烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代、及/或至少一個-CH2-被-O-取代，且-O-不 與-O-直接相連；B1、B2及B3各自獨立地為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、2,5-伸苯並呋喃基、1,3-二噁烷-2,5-二基、2,5-伸四氫吡喃基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該1,3-二噁烷-2,5-二基、該2,5-伸苯並呋喃基、該四氫化萘-2,6-二基、該茚滿-2,5-二基或該2,5-伸四氫吡喃基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；Z21及Z22各自獨立地為單鍵、C1~C4伸烷基、C2~C4伸烯基、C2~C4伸炔基，且其中該C1~C4伸烷基、該C2~C4伸烯基或該C2~C4伸炔基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-或-S-取代，且-O-不與-O-或-S-直接相連、-S-不與-S-直接相連；以及n21為0、1或2，且當n21為2時，該兩個B1基團為彼此相同或彼此不同。
本發明之又一實施例揭示一種液晶顯示裝置，包括：第一基板；第二基板，與第一基板相對設置；以及液晶層，位於第一基板與第二基板之間，其中此液晶層包括如上述式(I)所示之添加劑。
本發明實施例提供一種添加劑及使用此添加劑的液晶組成物及液晶顯示裝置，能夠大幅改善液晶組成物的垂直配向程 度、電壓保持率與配向能力穩定性，進而改善液晶顯示裝置的效能及耐久性。
100‧‧‧液晶顯示裝置
110‧‧‧第一基板
120‧‧‧第二基板
130‧‧‧液晶層
第1圖為繪示出依據本發明之一些實施例之液晶顯示裝置的剖面示意圖。
為使本發明之上述和其他目的、特徵、優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，作詳細說明如下。
在此，「約」、「大約」之用語通常表示在一給定值或範圍的20%之內，較佳是10%之內，且更佳是5%之內。在此給定的數量為大約的數量，意即在沒有特定說明的情況下，仍可隱含「約」、「大約」之含義。
在本說明書中，當一個化學式中包括兩個以上使用相同代號的官能基團時，這兩個基團可彼此相同或彼此不同。舉例而言，在式(1)中，當m1為2時，兩個Ai1基團可彼此相同或彼此不同，且兩個Zi基團也可彼此相同或彼此不同。換言之，「兩個Ai1基團及Zi基團分別為彼此相同或彼此不同」的描述可包括以下所有情況：(1)兩個Ai1基團彼此相同，且兩個Zi基團彼此相同；(2)兩個Ai1基團彼此不同，但兩個Zi基團彼此相同；(3)兩個Ai1基團彼此相 同，但兩個Zi基團彼此不同；以及(4)兩個Ai1基團彼此不同，且兩個Zi基團彼此不同。
在本說明書中，波浪狀線條用以指出此官能基團與 其他官能基團鍵結的原子。舉例而言，在官能基團
Figure 108102903-A0101-12-0009-23
中， 最左端的氧原子是與其他官能基團鍵結的原子。
在本發明一些實施例中，提供一種添加劑。此添加劑能夠大幅改善液晶組成物的垂直配向程度、電壓保持率與配向能力穩定性。在本說明書中，所謂「添加劑分子的垂直配向能力」，是指當添加劑分子添加於液晶組成物時，液晶組成物中的液晶分子垂直配向的程度。更具體而言，將此添加劑添加於液晶組成物中，即使不使用習知的配向膜(例如，聚醯亞胺配向膜)，也能夠實現大多數的液晶分子良好地垂直配向的狀態。再者，使用了此添加劑的液晶顯示裝置，具有高電壓保持率及優異的效能。
在一些實施例中，提供一種添加劑。此添加劑包括第一添加劑分子，且此第一添加劑分子具有式(I)所示之結構：
Figure 108102903-A0101-12-0009-22
其中在式(I)中， Ri1為氟、氯、氫、C1~C20直鏈狀烷基、C3~C20支鏈狀烷基、C1~C20直鏈狀烷氧基或C3~C20支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C20直鏈狀烷基、該C3~C20支鏈狀烷基、該C1~C20直鏈狀烷氧基或該C3~C20支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；Ai1為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環丁基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該四氫化萘-2,6-二基、該1,3-伸環戊基、該苯并呋喃-2,5-二基、該1,3-伸環丁基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；Ai2為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、四氫化萘-2,6-二基、或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該四氫化萘-2,6-二基、該苯并呋喃-2,5-二基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連； Zi為單鍵、具有1~15個碳原子之伸烷基或伸烷氧基、-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-OOC-、-CF2-CF2-、或-CF=CF-；m1為0、1、2、3或4，且當m1為2、3或4時，該兩個以上的Ai1基團及Zi基團分別為彼此相同或彼此不同；m2為1、2或3，且當m2為2或3時，該兩個以上的Ri2基團為彼此相同或彼此不同；Ri2為式(Ia)、式(Ib)或式(Ic)所示之基團，且至少一個Ri2基團為式(Ib)或式(Ic)所示之基團；以及 -L i1 -X i1 (Ia)
Figure 108102903-A0101-12-0011-25
Figure 108102903-A0101-12-0011-26
Ri3為式(Id)、式(Ie)或式(If)所示之基團； -L i7 -R i5 (Id) -L i8 -X i4 式(Ie)
Figure 108102903-A0101-12-0011-24
其中在式(Ia)、式(Ib)、式(Ic)、式(Id)、式(Ie)及式(If)中，Ai3為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,3-伸環戊基或1,3-伸環丁基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該1,3-伸環戊基或該1,3-伸環丁基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN 取代、及/或至少一個-CH=被-N=取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-NRe-或-S-取代，且其中-O-、-NRe-或-S-彼此不直接相連；其中Re為氫、C1~C4直鏈烷基或C3~C4支鏈烷基；Ri4、Ri5及Ri6各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C20直鏈狀烷基、C3~C20支鏈狀烷基、C1~C20直鏈狀烷氧基或C3~C20支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C20直鏈狀烷基、該C3~C20支鏈狀烷基、該C1~C20直鏈狀烷氧基或該C3~C20支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；Li1、Li2、Li3、Li4、Li5、Li6、Li7、Li8、Li9及Li10各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C1~C15直鏈狀伸烷氧基或C3~C15支鏈狀伸烷氧基，其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C1~C15直鏈狀伸烷氧基或該C3~C15支鏈狀伸烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-SiRa 2-、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代，其中Ra為C1~C10直鏈狀或C3~C10支鏈狀烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Ra基團為彼此相同或彼此不同；m3為1或2，且當m3為2時，該兩個Ai3基團及Li3基團分別為彼此相同或彼此不同；m4為1或2，且當m4為2時，該兩個Ai3基團及Li5基團分別為彼此相同或彼此不同； m5+m6=3，且m5為2或3，且該兩個以上的Li6基團及Xi3基團分別為彼此相同或彼此不同；m7+m8=3，且m7為2或3，且該兩個以上的Li10基團及Xi5基團分別為彼此相同或彼此不同； Xi1、Xi2及Xi3各自獨立地為氫、-OH、
Figure 108102903-A0101-12-0013-34
或
Figure 108102903-A0101-12-0013-36
； 以及 Xi4及Xi5各自獨立地為氫、-OH、
Figure 108102903-A0101-12-0013-32
、
Figure 108102903-A0101-12-0013-31
、
Figure 108102903-A0101-12-0013-28
 其中Xi1、Xi2、Xi3、Xi4及Xi5中的至少一者為
Figure 108102903-A0101-12-0013-30
或
Figure 108102903-A0101-12-0013-27
 且其中Yi1為-OH、C1~C15烷基或C2~C15烯基，該C1~C15烷基或該C2~C15烯基的至少一個氫原子被-OH取代；以及Yi2為氫、鹵素、C1~C15烷基或C2~C15烯基，且其中該C1~C15烷基或該C2~C15烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代。
在另一些實施例中，上述添加劑包括第一添加劑分子，且此第一添加劑分子具有式(I’)所示之結構：
Figure 108102903-A0101-12-0014-37
其中在式(I’)中，Ri1為氟、氯、氫、C1~C12直鏈狀烷基、C3~C12支鏈狀烷基、C1~C12直鏈狀烷氧基或C3~C12支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C12直鏈狀烷基、該C3~C12支鏈狀烷基、該C1~C12直鏈狀烷氧基或該C3~C12支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；Ai1及Zi的定義分別與上述式(I)之Ai1及Zi的定義相同；m1為0、1、2、3或4，且當m1為2、3或4時，該兩個以上的Ai1基團及Zi基團分別為彼此相同或彼此不同；Ri2為式(Ia)、式(Ib)或式(Ic)所示之基團，且至少一個Ri2基團為式(Ib)或式(Ic)所示之基團；以及 -L i1 -X i1 (Ia)
Figure 108102903-A0101-12-0014-39
Figure 108102903-A0101-12-0014-38
Ri3為式(Id)、式(Ie)或式(If)所示之基團； -L i7 -R i5 (Id) -L i8 -X i4 式(Ie)
Figure 108102903-A0101-12-0015-40
其中在式(Ia)、式(Ib)、式(Ic)、式(Id)、式(Ie)及式(If)中，Ri4、Ri5及Ri6各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C12直鏈狀烷基、C3~C12支鏈狀烷基、C1~C12直鏈狀烷氧基或C3~C12支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C12直鏈狀烷基、該C3~C12支鏈狀烷基、該C1~C12直鏈狀烷氧基或該C3~C12支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；Li1、Li2、Li3、Li4、Li5、Li6、Li7、Li8、Li9、Li10、Ai3、m3、m4、m5、m6、m7及m8的定義分別與上述式(I)之Li1、Li2、Li3、Li4、Li5、Li6、Li7、Li8、Li9、Li10、Ai3、m3、m4、m5、m6、m7及m8的定義相同； Xi1、Xi2、Xi3、Xi4及Xi5各自獨立地為氫、-OH、
Figure 108102903-A0101-12-0015-41
或
Figure 108102903-A0101-12-0015-43
，且其中Xi1、Xi2、Xi3、Xi4及Xi5中的至少一者為
Figure 108102903-A0101-12-0015-42
Figure 108102903-A0101-12-0015-193
 且其中Yi1為-OH、C1~C10烷基或C2~C10烯基，該C1~C10烷基或該C2~C10烯基的至少一個氫原子被-OH取代；以及 Yi2為氫、鹵素、C1~C10烷基或C2~C10烯基，且其中該C1~C10烷基或該C2~C10烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代。
式(I)或式(I’)所示的結構實質上為一種棒狀的結構。這種棒狀結構具有第一軸向與第二軸向。上述第一軸向為實質上棒狀結構的長軸方向，亦即，官能基團Ri1與官能基團Ri3的連線方向。上述第二軸向為棒狀結構的短軸方向，亦即，與第一軸向垂直的方向。
在一些實施例中，在上述式(I)或式(I’)中，官能基團Xi1、Xi2、Xi3、Xi4及Xi5的至少其中一者可包括錨定基團。在這樣的實施例中，可將第一添加劑分子固定於基板(例如，第1圖的第一基板110或第二基板120)上。在另一些實施例中，在上述式(I)或式(I’)中，官能基團Xi1、Xi2、Xi3、Xi4及Xi5皆不包括錨定基團。在這樣的實施例中，可將第一添加劑分子與其他具有錨定基團與可聚合基團的添加劑分子(例如，後述的第二添加劑分子或第三添加劑分子)一起使用。
錨定基團可為具有較高極性的官能基團。錨定基團可與基板(例如，玻璃或ITO)產生鍵結或氫鍵等作用力，因此，可將第一添加劑分子吸附(或固定)於基板上。舉例而言，錨定基團可 包括-OH、
Figure 108102903-A0101-12-0016-46
、
Figure 108102903-A0101-12-0016-47
、
Figure 108102903-A0101-12-0016-48
或
Figure 108102903-A0101-12-0016-50
。
為了實現液晶分子良好地垂直配向的狀態，可將第一添加劑分子以第一軸向垂直於基板頂表面的方式固定於基板上。在一些實施例中，錨定基團可以是Xi1、Xi2、Xi3、Xi4及Xi5之中位於最靠近式(I)或式(I’)所示的分子右端者，藉以使第一軸向垂直於基板頂表面。
在上述式(I)或式(I’)中，與官能基團Ri3鍵結的環狀官能基團Ai2上可具有至少一個側鏈官能基團Ri2。側鏈官能基團Ri2的一個末端與環狀官能基團Ai2鍵結，且側鏈官能基團Ri2的另一個末端可包括可聚合基團。藉由照光或加熱使可聚合基團與另一個可聚合基團進行聚合反應，而能夠使這兩個可聚合基團彼此鍵結。當多個添加劑分子固定於基板上時，添加劑分子的可聚合基團與相鄰添加劑分子的可聚合基團進行聚合反應。藉此可將多個添加劑分子形成彼此平行排列的網絡結構。此網絡結構可避免添加劑分子傾斜，因而能夠進一步改善液晶分子的垂直配向程度，並且提升配向能力的穩定性。再者，若添加劑分子具有OH官能基，則當施加電壓時，液晶組成物中的此添加劑分子有可能會成為游離狀態。如此將會降低電壓保持率。在這樣的情況中，若此添加劑分子藉由可聚合基團與其他添加劑分子聚合，則當施加電壓時，可以避免添加劑成為游離狀態。如此一來，將可提高電壓保持率。可聚合基團可包括丙烯酸基團、甲基丙烯酸基團或其衍生物。在一些實施例中，官能基團Xi1、Xi2、Xi3、Xi4及Xi5的至少其中一者為具有以下結構的 可聚合基團：
Figure 108102903-A0101-12-0018-52
或
Figure 108102903-A0101-12-0018-53
，其中Yi1為-OH、C1~C15烷 基或C2~C15烯基，該C1~C15烷基或該C2~C15烯基的至少一個氫原子被-OH取代，且Yi2為氫、鹵素、C1~C15烷基或C2~C15烯基，且其中該C1~C15烷基或該C2~C15烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代。
在上述式(I)或式(I’)中，側鏈官能基團Ri2可包括至少一個環狀官能基團Ai3。環狀官能基團Ai3可提升側鏈官能基團Ri2的剛性，進而有助於改善液晶分子的配向穩定性。更具體而言，當形成上述網絡結構時，側鏈官能基團Ri2可使相鄰的添加劑分子之間保持一特定的距離。若側鏈官能基團Ri2的剛性越高，則在不同添加劑分子之間的此特定距離的差異(或變化程度)越小。換言之，在所形成的網絡結構中，相鄰的添加劑分子之間的距離是固定且均一的。如此一來，能夠大幅改善液晶分子的配向穩定性。
環狀官能基團Ai3可為芳香族環、脂肪族環或上述之組合。在一些實施例中，所有的環狀官能基團Ai3為芳香族環，因此可使側鏈官能基團Ri2具有較高的剛性。在另一些實施例中，所有的環狀官能基團Ai3為脂肪族環，因此可使添加劑分子在液晶組成物中的溶解度更佳。在又一些實施例中，部分的環狀官能基團Ai3為脂肪族環，且其餘的環狀官能基團Ai3為芳香族環。在這樣的實施例中，可藉由調整環狀官能基團Ai3，而將添加劑分子的溶解度及配向能力穩定性分別調整至所需的範圍。
在一些實施例中，第一添加劑分子包括一個側鏈官能基團Ri2。在另一些實施例中，第一添加劑分子包括兩個側鏈官能基團Ri2，且此兩個側鏈官能基團Ri2分別設置在環狀官能基團Ai2的相對兩側上。舉例而言，在一些實施例中，環狀官能基團Ai2為六角環，且主鏈官能基團Zi及Ri3分別設置在第1個及第4個碳原子上。在這樣的實施例中，兩個側鏈官能基團Ri2的位置可包括以下所有情況：(1)兩個側鏈官能基團Ri2分別設置在第2個及第5個碳原子上；(2)兩個側鏈官能基團Ri2分別設置在第2個及第6個碳原子上；(3)兩個側鏈官能基團Ri2分別設置在第3個及第5個碳原子上；以及(4)兩個側鏈官能基團Ri2分別設置在第3個及第6個碳原子上。如此一來，可更進一步改善液晶分子的配向穩定性。
如上所述，式(I)或式(I’)所示的結構實質上為一種棒狀的結構，且此棒狀結構具有第一軸向與第二軸向。若第一軸向的分子鏈長度比第二軸向的分子鏈長度更長，則可使添加劑分子具有較佳的垂直配向能力。因此，可使每一個側鏈官能基團Ri2的分子鏈長度分別短於主鏈的分子鏈長度(即，從官能基團Ri1到官能基團Ri3的分子鏈總長度)。
在一些實施例中，上述添加劑更包括第二添加劑分子，且此第二添加劑分子具有式(I-1)所示之結構：
Figure 108102903-A0101-12-0019-54
其中在式(I-1)中，R1為氟、氯、氫、C1~C15直鏈狀烷基、C3~C15支鏈狀烷基、C1~C15直鏈狀烷氧基或C3~C15支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C15直鏈狀烷基、該C3~C15支鏈狀烷基、該C1~C15直鏈狀烷氧基或該C3~C15支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；A1為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環丁基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該四氫化萘-2,6-二基、該1,3-伸環戊基、該1,3-伸環丁基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；A2為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該苯并呋喃-2,5-二基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連； Z1為單鍵、具有1~15個碳原子之伸烷基或伸烷氧基、-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-OOC-、-CF2-CF2-、或-CF=CF-；n1為1、2或3，且當n1為2或3時，該兩個以上的A1基團及Z1基團分別為彼此相同或彼此不同；n2為0或1；以及K1為式(I-1-a)、式(I-1-b)或式(I-1-c)所示之基團；
Figure 108102903-A0101-12-0021-55
其中在式(I-1-a)、式(I-1-b)及式(I-1-c)中，L2及L3各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C1~C15直鏈狀伸烷氧基或C3~C15支鏈狀伸烷氧基，其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C1~C15直鏈狀伸烷氧基或該C3~C15支鏈狀伸烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-SiRa 2-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代，其中Ra為C1~C10 直鏈狀或C3~C10支鏈狀烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Ra基團為彼此相同或彼此不同；R2、R3及R4各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C8直鏈狀烷基、C3~C8支鏈狀烷基、C1~C8直鏈狀烷氧基或C3~C8支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C8直鏈狀烷基、該C3~C8支鏈狀烷基、該C1~C8直鏈狀烷氧基或該C3~C8支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；n3+n4=3，且n4為2或3，且該兩個以上的L2基團及X1基團分別為彼此相同或彼此不同；n5+n6=3，且n6為2或3，且該兩個以上的L2基團及X2基團分別為彼此相同或彼此不同； X1及X2各自獨立地為
Figure 108102903-A0101-12-0022-58
或
Figure 108102903-A0101-12-0022-60
； 其中Y1為-OH、C1~C8烷基或C2~C8烯基，該C1~C8烷基或C2~C8烯基的至少一個氫原子被-OH取代；Y2為氫、鹵素、C1~C8烷基或C2~C8烯基，且其中該C1~C8烷基或C2~C8烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代；K2為式(I-1-d)、式(I-1-e)或式(I-1-f)所示之基團；以及 -L 4 -R 5 (I-1-d) -L 5 -X 3 (I-1-e)
Figure 108102903-A0101-12-0022-57
K3為式(I-1-g)或式(I-1-h)所示之基團；
Figure 108102903-A0101-12-0023-56
其中在式(I-1-d)、式(I-1-e)、式(I-1-f)、式(I-1-g)及式(I-1-h)中，L1、L2、L3、L4、L5、L6及L7各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C1~C15直鏈狀伸烷氧基或C3~C15支鏈狀伸烷氧基，其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C1~C15直鏈狀伸烷氧基或該C3~C15支鏈狀伸烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-SiRa 2-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代，其中Ra為C1~C10直鏈狀或C3~C10支鏈狀烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Ra基團為彼此相同或彼此不同；R2、R3、R4、R5及R6各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C10直鏈狀烷基、C3~C10支鏈狀烷基、C1~C10直鏈狀烷氧基或C3~C10支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C10直鏈狀烷基、該C3~C10支鏈狀烷基、該C1~C10直鏈狀烷氧基或該C3~C10支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；n9+n10=3，且n10為2或3，且該兩個以上的L7基團及X4基團分別為彼此相同或彼此不同； n12為1、2或3，且n11+n12=3，且當n12為2或3時，該兩個以上的L2及X5基團分別為彼此相同或彼此不同，且當n11為2時，該兩個R2基團為彼此相同或彼此不同；以及n14為1、2或3，且n13+n14=3，且當n14為2或3時，該兩個以上的L2基團及X6基團分別為彼此相同或彼此不同，且當n13為2時，該兩個R4基團為彼此相同或彼此不同； X3、X4、X5及X6各自獨立地為氫、-OH、
Figure 108102903-A0101-12-0024-66
或
Figure 108102903-A0101-12-0024-68
； 其中當K1為式(I-1-a)或式(I-1-b)所示之基團時，X1及X2中的至 少一者為
Figure 108102903-A0101-12-0024-65
； 其中當K1為式(I-1-c)所示之基團時，且K2為式(I-1-d)所示之基 團時，X5及X6中的至少一者為
Figure 108102903-A0101-12-0024-64
； 其中當K1為式(I-1-c)所示之基團時，且K2為式(I-1-e)或式 (I-1-f)所示之基團時，X3、X4、X5及X6中的至少一者為
Figure 108102903-A0101-12-0024-62
。
在一些實施例中，上述添加劑更包括第三添加劑分子，且此第三添加劑分子具有式(I-1)所示之結構：
Figure 108102903-A0101-12-0024-61
其中在式(I-1)中，R1為氟、氯、氫、C1~C15直鏈狀烷基、C3~C15支鏈狀烷基、C1~C15直鏈狀烷氧基或C3~C15支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C15直鏈狀烷基、該C3~C15支鏈狀烷基、該C1~C15直鏈狀烷氧基或該C3~C15支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；A1為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環丁基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該四氫化萘-2,6-二基、該1,3-伸環戊基、該1,3-伸環丁基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；A2為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該苯并呋喃-2,5-二基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連； Z1為單鍵、具有1~15個碳原子之伸烷基或伸烷氧基、-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-OOC-、-CF2-CF2-、或-CF=CF-；n1為1、2或3，且當n1為2或3時，該兩個以上的A1基團及Z1基團分別為彼此相同或彼此不同；n2為0或1；以及K1為式(I-1-a)、式(I-1-b)或式(I-1-c)所示之基團；
Figure 108102903-A0101-12-0026-69
其中在式(I-1-a)、式(I-1-b)及式(I-1-c)中，L2及L3各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C1~C15直鏈狀伸烷氧基或C3~C15支鏈狀伸烷氧基，其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C1~C15直鏈狀伸烷氧基或該C3~C15支鏈狀伸烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-SiRa 2-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代，其中Ra為C1~C10 直鏈狀或C3~C10支鏈狀烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Ra基團為彼此相同或彼此不同；R2、R3及R4各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C8直鏈狀烷基、C3~C8支鏈狀烷基、C1~C8直鏈狀烷氧基或C3~C8支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C8直鏈狀烷基、該C3~C8支鏈狀烷基、該C1~C8直鏈狀烷氧基或該C3~C8支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；n3+n4=3，且n4為2或3，且該兩個以上的L2基團及X1基團分別為彼此相同或彼此不同；n5+n6=3，且n6為2或3，且該兩個以上的L2基團及X2基團分別為彼此相同或彼此不同； X1及X2各自獨立地為
Figure 108102903-A0101-12-0027-75
或
Figure 108102903-A0101-12-0027-73
； 其中Y1為-OH、C1~C8烷基或C2~C8烯基，該C1~C8烷基或C2~C8烯基的至少一個氫原子被-OH取代；Y2為氫、鹵素、C1~C8烷基或C2~C8烯基，且其中該C1~C8烷基或C2~C8烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代；K2為式(I-1-d)、式(I-1-e)或式(I-1-f)所示之基團；以及 -L 4 -R 5 (I-1-d) -L 5 -X 3 (I-1-e)
Figure 108102903-A0101-12-0027-196
K3為式(I-1-g)或式(I-1-h)所示之基團；
Figure 108102903-A0101-12-0028-70
其中在式(I-1-d)、式(I-1-e)、式(I-1-f)、式(I-1-g)及式(I-1-h)中，L1、L2、L3、L4、L5、L6及L7各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C1~C15直鏈狀伸烷氧基或C3~C15支鏈狀伸烷氧基，其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C1~C15直鏈狀伸烷氧基或該C3~C15支鏈狀伸烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-SiRa 2-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代，其中Ra為C1~C10直鏈狀或C3~C10支鏈狀烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Ra基團為彼此相同或彼此不同；R2、R3、R4、R5及R6各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C10直鏈狀烷基、C3~C10支鏈狀烷基、C1~C10直鏈狀烷氧基或C3~C10支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C10直鏈狀烷基、該C3~C10支鏈狀烷基、該C1~C10直鏈狀烷氧基或該C3~C10支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；n9+n10=3，且n10為2或3，且該兩個以上的L7基團及X4基團分別為彼此相同或彼此不同； n12為1、2或3，且n11+n12=3，且當n12為2或3時，該兩個以上的L2及X5基團分別為彼此相同或彼此不同，且當n11為2時，該兩個R2基團為彼此相同或彼此不同；以及n14為1、2或3，且n13+n14=3，且當n14為2或3時，該兩個以上的L2基團及X6基團分別為彼此相同或彼此不同，且當n13為2時，該兩個R4基團為彼此相同或彼此不同； X3、X4、X5及X6各自獨立地為氫、-OH、
Figure 108102903-A0101-12-0029-78
或
Figure 108102903-A0101-12-0029-80
； 其中當K1為式(I-1-a)或式(I-1-b)所示之基團時，X1及X2各自獨 立地為
Figure 108102903-A0101-12-0029-77
； 其中當K1為式(I-1-c)所示之基團時，X3、X4、X5及X6各自獨立 地為氫或
Figure 108102903-A0101-12-0029-76
。
式(I-1)所示的結構也是一種棒狀的結構。這種棒狀結構具有第一軸向與第二軸向。上述第一軸向為棒狀結構的長軸方向，亦即，官能基團R1與官能基團K的連線方向。上述第二軸向為棒狀結構的短軸方向，亦即，與第一軸向垂直的方向。
在上述式(I-1)中，官能基團X1、X2、X3、X4、X5及X6的至少其中一者可包括錨定基團。錨定基團可與基板(例如，玻璃或ITO)產生鍵結或氫鍵等作用力，因此，可將添加劑分子吸 附(或固定)於基板上。舉例而言，錨定基團可包括-OH、
Figure 108102903-A0101-12-0030-81
、
Figure 108102903-A0101-12-0030-194
在一些實施例中，錨定基團是X1、X2、X3、X4、X5及X6之中位於最靠近式(I-1)所示的分子右端者，藉以使第一軸向垂直於基板頂表面，進而實現液晶分子良好地垂直配向的狀態。
在一些實施例中，每一個添加劑分子只具有一個錨定基團，因此，每一個添加劑分子在基板上具有相同的排列方向。換言之，不同的添加劑分子的第一軸向彼此平行。如此一來，可使液晶分子配向的狀態均一，不易產生缺陷(例如，暗態時產生局部的亮點)。在另一些實施例中，每一個添加劑分子具有兩個錨定基團，因此，可有助於添加劑分子固定於基板上，而不易脫落。如此一來，也可減少缺陷的產生。此外，為了避免添加劑分子的極性太高而難以溶解於液晶組成物中，在一個添加劑分子中，錨定基團的數量不超過3個。
在上述式(I-1)中，環狀官能基團(即，A1、A2及A3)可為脂肪族環或芳香族環。環狀官能基團有助於液晶分子的配向。更具體而言，芳香族環狀官能基團可與液晶分子的芳香族官能基團產生π-π堆疊(π-π stacking)作用，使棒狀液晶分子沿著特定方向排列。脂肪族環狀官能基團可藉由立體障礙使棒狀液晶分子沿著特 定方向排列。在一些實施例中，添加劑分子的第一軸向垂直於基板頂表面，且棒狀液晶分子的長軸平行於添加劑分子的第一軸向。因此，可藉由添加劑分子使棒狀液晶分子的長軸垂直於基板，亦即，實現液晶分子的垂直配向。
在液晶組成物中可能會包括一些負離子(例如，氟離子)。這些離子在顯示器運作時，可能導致殘留電流，而降低電壓保持率。更具體而言，負離子的濃度越高，電壓保持率越低。矽原子比碳原子缺電子，因此，矽原子可吸引(或捕捉)液晶組成物中的負離子。如此一來，可降低液晶組成物中的負離子濃度，進而可提高液晶顯示裝置的電壓保持率。換言之，在式(I-1)所示的分子中，矽原子具有提高電壓保持率的功能。再者，為了發揮吸引負離子的功能，式(I-1)所示的分子中的矽原子並未與氧原子直接鍵結。此外，藉由使矽原子與烷基鍵結，也可改善式(I-1)所示的分子在液晶組成物中的溶解度。
在一些實施例中，在上述式(I-1)中，官能基團X1、X2、X3、X4、X5及X6的至少其中一者可包括可聚合基團。此可聚合基團能夠使添加劑分子形成上述的網絡結構，因而能夠進一步改善液晶分子的垂直配向程度，並且提升配向能力的穩定性。可聚合基團可包括丙烯酸基團、甲基丙烯酸基團或其衍生物。在一些實施例中，官能基團X1、X2、X3、X4、X5及X6的至少其中一者為具 有以下結構的可聚合基團：
Figure 108102903-A0101-12-0031-87
或
Figure 108102903-A0101-12-0031-89
，其中Y1為-OH、 C1~C8烷基或C2~C8烯基，該C1~C8烷基或C2~C8烯基的至少一個氫原子被-OH取代，且Y2為氫、鹵素、C1~C8烷基或C2~C8烯基，且其中該C1~C8烷基或C2~C8烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代。
具體的例示性第一添加劑分子列於以下表1中。具體的例示性第二添加劑分子列於以下表2中。具體的例示性第三添加劑分子列於以下表3中。
Figure 108102903-A0101-12-0032-90
Figure 108102903-A0101-12-0033-91
Figure 108102903-A0101-12-0034-92
Figure 108102903-A0101-12-0034-93
Figure 108102903-A0101-12-0035-94
Figure 108102903-A0101-12-0035-95
Figure 108102903-A0101-12-0036-96
請參照表1，在第一添加劑分子中，分子主鏈的最右側的環狀官能基團之相對兩側分別包括一個側鏈官能基團。這些側鏈官能基團的每一者至少包括一個環狀官能基團及一個可聚合基團。因此，第一添加劑分子能夠與相鄰的添加劑分子(例如，第一添加劑分子、第二添加劑分子及/或第三添加劑分子)形成上述網絡結構。再者，在所形成的網絡結構中，相鄰的添加劑分子之間的距離是固定且均一的。如此一來，能夠大幅改善液晶分子的配向穩定性。
請參照表2，在第二添加劑分子中，位於分子主鏈端點的官能基團包括可聚合基團與錨定基團。第二添加劑分子能夠以 第一軸向垂直於基板頂表面的方式吸附(或固定)於基板上，而得到良好的配向能力。再者，垂直地固定於基板上且彼此平行排列的多個第一添加劑分子能夠與相鄰的添加劑分子(例如，第一添加劑分子、第二添加劑分子及/或第三添加劑分子)形成上述的網絡結構。此網絡結構能夠進一步改善液晶分子的垂直配向程度，並且提升配向能力的穩定性。
請參照表3，在第三添加劑分子中，分子側鏈上包括至少一個可聚合基團。第三添加劑分子能夠與相鄰的添加劑分子(例如，第一添加劑分子、第二添加劑分子及/或第三添加劑分子)形成上述的網絡結構。如此一來，能夠進一步提升配向能力的穩定性。
在一些實施例中，添加劑包括一種或多種的第一添加劑分子。因此，此添加劑可具有良好的配向能力穩定性。
在一些實施例中，添加劑包括一種或多種的第一添加劑分子及一種或多種的第二添加劑分子。在這樣的實施例中，具有錨定基團的第二添加劑分子(或第一添加劑分子)可垂直地固定於基板上，且可與相鄰的第一添加劑分子或第二添加劑分子彼此鍵結，而形成上述的網絡結構。因此，此添加劑可具有優異的垂直配向能力及優異的配向能力穩定性。在這樣的實施例中，將第一添加劑分子的使用量設定為1重量份時，第二添加劑分子的使用量為0.01-60重量份。在另一些實施例中，將第一添加劑分子的使用量設定為1重量份時，第二添加劑分子的使用量為0.02-40重量份。在 又一些實施例中，將第一添加劑分子的使用量設定為1重量份時，第二添加劑分子的使用量為0.05-20重量份。
在一些實施例中，添加劑包括一種或多種的第一添加劑分子及一種或多種的第三添加劑分子。在這樣的實施例中，具有錨定基團的第一添加劑分子可垂直地固定於基板上，且可與相鄰的第一添加劑分子或第三添加劑分子彼此鍵結，而形成上述的網絡結構。因此，此添加劑可具有優異的垂直配向能力及優異的配向能力穩定性。在這樣的實施例中，將第一添加劑分子的使用量設定為1重量份時，第三添加劑分子的使用量為0.01-80重量份。在另一些實施例中，將第一添加劑分子的使用量設定為1重量份時，第三添加劑分子的使用量為0.05-70重量份。在又一些實施例中，將第一添加劑分子的使用量設定為1重量份時，第三添加劑分子的使用量為0.07-60重量份。
在一些實施例中，添加劑包括一種或多種的第一添加劑分子、一種或多種的第二添加劑分子及一種或多種的第三添加劑分子。在這樣的實施例中，具有錨定基團的第二添加劑分子(或第一添加劑分子)可垂直地固定於基板上，且可與相鄰的第一添加劑分子、第二添加劑分子或第三添加劑分子彼此鍵結，而形成上述的網絡結構。因此，此添加劑可具有優異的垂直配向能力及優異的配向能力穩定性。在這樣的實施例中，將第一添加劑分子的使用量設定為1重量份時，第二添加劑分子的使用量為0.01-60重量份，且第三添加劑分子的使用量為0.01-80重量份。在另一些實施例中，將第 一添加劑分子的使用量設定為1重量份時，第二添加劑分子的使用量為0.03-45重量份，且第三添加劑分子的使用量為0.04-65重量份。在又一些實施例中，將第一添加劑分子的使用量設定為1重量份時，第二添加劑分子的使用量為0.06-25重量份，且第三添加劑分子的使用量為0.06-55重量份。
在另一些實施例中，本發明亦提供一種液晶組成物，其包括第一成分及第二成分，其中第一成分包括一或多種上述式(I)所示之添加劑，且第二成分包括一或多種式(II)所示之化合物：
Figure 108102903-A0101-12-0039-97
其中R21及R22各自獨立地為氫、鹵素原子、C1~C15烷基或C2~C15烯基，且其中該C1~C15烷基或該C2~C15烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代、及/或至少一個-CH2-被-O-取代，且-O-不與-O-直接相連；B1、B2及B3各自獨立地為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、2,5-伸苯並呋喃基、1,3-二噁烷-2,5-二基、2,5-伸四氫吡喃基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該1,3-二噁烷-2,5-二基、該2,5-伸苯並呋喃基、該四氫化萘-2,6-二基、該茚滿-2,5-二基或該2,5-伸四氫吡喃基為未經取代或至少一個 氫原子被鹵素原子或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；Z21及Z22各自獨立地為單鍵、C1~C4伸烷基、C2~C4伸烯基、C2~C4伸炔基，且其中該C1~C4伸烷基、該C2~C4伸烯基或該C2~C4伸炔基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-或-S-取代，且-O-不與-O-或-S-直接相連、-S-不與-S-直接相連；以及n21為0、1或2，且當n21為2時，該兩個B1基團為彼此相同或彼此不同。
依據本發明之一些實施例，上述第二成分可包括一或多種式(II-1)或式(II-2)所示之化合物：
Figure 108102903-A0101-12-0040-99
Figure 108102903-A0101-12-0040-100
其中R21、R22、B1、B2、Z22、n21的定義分別與上述式(II)之R21、R22、B1、B2、Z22、n21的定義相同。
式(II-1)所示之化合物的環狀基團上沒有氟原子，因此，可降低液晶組成物的黏度，進而提升在施加電壓時，液晶分子的反應速度。式(II-2)所示之化合物至少包括一個伸苯基，且此伸 苯基上同一側上的兩個氫原子被氟原子所取代。式(II-2)所示之化合物可用以調整液晶組成物的介電異方性(△ε)。
依據本發明之一些實施例，上述液晶組成物，更包括第三成分，其中第三成分包括一或多個式(III)、式(IV)或式(V)所示之化合物：
Figure 108102903-A0101-12-0041-101
Figure 108102903-A0101-12-0041-103
Figure 108102903-A0101-12-0041-104
其中K21、K22、K23及K24各自獨立地為氫或甲基；Z23及Z24各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C2~C15直鏈狀伸烯基或C3~C15支鏈狀伸烯基，且其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C2~C15直鏈狀伸烯基或該C3~C15支鏈狀伸烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，且該-O-、-CO-、-COO-及-OCO-彼此不直接相連； Z25、Z26、Z27及Z28各自獨立地為單鍵、-C≡C-、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C2~C15直鏈狀伸烯基或C3~C15支鏈狀伸烯基，且其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C2~C15直鏈狀伸烯基或該C3~C15支鏈狀伸烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代、及/或至少一個-CH2-被-SiRe 2-、-S-、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-NRe-或-NRe-CO-取代，且該-SiRe 2-、-S-、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-NRe-及-NRe-CO-彼此不直接相連，其中Re為氫、C1~C4直鏈烷基或C3~C4支鏈烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Re基團為彼此相同或彼此不同；B4、B5、B6及B7各自獨立地為未經取代的1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基或茚滿-2,5-二基，或經至少一個取代基取代的1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基或茚滿-2,5-二基，其中該至少一個取代基是選自於由F、Cl、CN、C1~C12直鏈狀烷基、C3~C12支鏈狀烷基、C2~C12直鏈狀烯基、C2~C12直鏈狀炔基、C4~C12支鏈狀烯基或C4~C12支鏈狀炔基，且其中該C1~C12直鏈狀烷基、該C3~C12支鏈狀烷基、該C2~C12直鏈狀烯基、該C2~C12直鏈狀炔基、該C4~C12支鏈狀烯基或該C4~C12支鏈狀炔 基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，且該-O-、-CO-、-COO-及-OCO-彼此不直接相連；M1為單鍵、-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-SiH2-、-Si(CH3)2-或-Si(CF3)2-；R23及R24各自獨立地為C1~C30直鏈烷基或C3~C30支鏈烷基，且其中該C1~C30直鏈烷基或該C3~C30支鏈烷基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代、及/或至少一個-CH2-被-Si-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，且該-Si-、-O-、-CO-、-COO-及-OCO-彼此不直接相連；以及n22及n23各自獨立地為0至3之間的整數，且當n22為2以上時，該兩個以上的B4基團及M1基團分別為彼此相同或彼此不同，且當n23為2以上時，該兩個以上的B6基團及Z27基團分別為彼此相同或彼此不同。
第三成分的化合物中至少包括一個可聚合基團，且此可聚合基團可包括丙烯酸基團、甲基丙烯酸基團或其衍生物。更具體而言，式(IV)所示之化合物與式(V)所示之化合物各自在分子的一端具有可聚合基團；式(III)所示之化合物在分子的兩端都具有可聚合基團。可藉由照光或加熱，使第三成分的可聚合基團與上述式(I)所示之添加劑的可聚合基團進行聚合反應。如此一來，可有助 於形成上述的網絡結構，並且可進一步改善液晶分子的垂直配向程度。
若第一成分的含量太低，則難以有效改善液晶組成物的垂直配向程度與電壓保持率。反之，若第一成分的含量太高，則第一成分難以良好地溶解於液晶組成物中，而可能會沉澱或析出。如此可能會導致液晶組成物無法使用。再者，若第一成分超過特定的含量，即使再增加第一成分，也無法進一步改善液晶組成物的垂直配向程度。此外，由於第一成分中的具有較高極性基團(例如，錨定基團)，因此，若第一成分的含量太高，可能會降低液晶組成物的電壓保持率。綜上所述，為了兼顧液晶組成物的垂直配向程度與電壓保持率的平衡，可將第一成分的含量控制在適當的範圍。
在一些實施例中，液晶組成物包括第一成分及第二成分。在這樣的實施例中，以第二成分之總重量為100重量份計算，第一成分為0.01-10重量份。在另一些實施例中，以第二成分之總重量為100重量份計算，第一成分為0.05-6重量份。在又一些實施例中，以第二成分之總重量為100重量份計算，第一成分為0.1-4重量份。
在一些實施例中，液晶組成物包括第一成分、第二成分及第三成分。在這樣的實施例中，以第二成分之總重量為100重量份計算，第一成分為0.01-10重量份，且第三成分為0.01-10重量份。在另一些實施例中，以第二成分之總重量為100重量份計算，第一成分為0.04-5重量份，且第三成分為0.04-4重量份。在又 一些實施例中，以第二成分之總重量為100重量份計算，第一成分為0.07-3.5重量份，且第三成分為0.07-2.5重量份。
本技術領域中具有通常知識者應可了解，在前述液晶組成物中，可更包括上述第一成分、第二成分及第三成分以外之其他成分。例如，其他已知的液晶化合物，或是適量的其他添加劑。在一些實施例中，上述其他添加劑可包括，例如，對掌性(chiral)摻雜劑、UV穩定劑、抗氧化劑、自由基淨化劑、奈米粒子等。
本發明亦提供一種使用上述液晶組成物的液晶顯示裝置。第1圖為繪示出依據本發明之一些實施例之液晶顯示裝置100的剖面示意圖。
請參照第1圖，液晶顯示裝置100可包括第一基板110、與第一基板110相對設置的第二基板120，以及位於第一基板110與第二基板120之間的液晶層130。第一基板110及第二基板120可分別為習知的薄膜電晶體基板及彩色濾光片基板。為了簡化說明，關於第一基板110及第二基板120的材料、結構及其形成方法，在此不再詳述。
本發明實施例之液晶顯示裝置100的液晶層130使用上述之液晶組成物，其中此液晶組成物包括式(I)及/或式(I-1)所示之添加劑(亦即，添加劑包括第一添加劑分子、第二添加劑分子及/或第三添加劑分子)。如上文所述，如此的添加劑能夠大幅改善液晶組成物的垂直配向程度、電壓保持率與配向能力穩定性。藉由將上述之添加劑添加於液晶組成物中，即使不使用習知的配向膜，也 能夠使液晶分子良好地垂直配向。另一方面，使用了上述之添加劑的液晶顯示裝置100，可具有高電壓保持率及良好的耐久性等優點。本發明實施例之液晶組成物可適用於所有的液晶顯示裝置。
為了讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉數實施例，來說明本發明所述之添加劑及液晶組成物。實施例的液晶組成物所使用的第二成分及第三成分所對應的化學結構及含量如以下表4所示。參考例之添加劑分子如以下表5所示。
Figure 108102903-A0101-12-0046-105
Figure 108102903-A0101-12-0047-106
Figure 108102903-A0101-12-0047-107
以下說明實施例之添加劑分子及參考例之添加劑分子合成方法。
[製備例1]添加劑分子Exp-A1之製備
Figure 108102903-A0101-12-0047-108
添加劑分子Exp-A1之合成流程如上所示。將化合物1(30g、91.3mmol)、二異丙胺(diisopropylamine、1.3g、12.8mmol)、N-溴琥珀醯亞胺(N-bromosuccinimide(NBS)、33.3g、187.2mmol)、與二氯甲烷(dichloromethane、400mL)置於1000mL之反應瓶中攪拌溶解，在室溫(20-30℃)下進行反應6小時。反應完成後，加入水，利用二氯甲烷和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物2。
在500mL雙頸圓底瓶中，加入氫化鈉(sodium hydride、4.2g、173mmol)、二甲基甲醯胺(dimethylformamide(DMF)、200mL)與化合物2(24.0g、49.4mmol)，攪拌30分鐘後，在0℃下，再加入碘乙烷(iodoethane、23.1g、148.1mmol)，在100℃下進行反應8小時。反應完成後，加入水，利用乙酸乙酯和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物3。
將化合物3(8.0g、15.6mmol)、4-羥基苯硼酸(4-hydroxyphenylboronic acid、5.4g、38.9mmol)、四氫呋喃(tetrahydrofuran(THF)、140mL)、水(30mL)與碳酸鉀(potassium carbonate、17.2g、124.5mmol)置於500mL之反應瓶中攪拌溶解，使用氮氣進行除氧30分鐘。之後，加入四(三苯基膦)鈀(tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0)、1.8g、1.6mmol)，加熱迴流24小時以進行反應。反應完成後，利用乙酸 乙酯和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物4。
將化合物4(3.0g、5.6mmol)、化合物5(4.7g、25.0mmol)、4-二甲氨基吡啶(4-dimethylaminopyridine(DMAP)、0.68g、5.6mmol)與四氫呋喃(40mL)置於100mL之反應瓶中攪拌溶解，在0℃下，在反應瓶中加入N,N'-二環己基碳二亞胺(N,N'-dicyclohexylcarbodiimide(DCC)、3.0g、14.4mmol)，在室溫(20-30℃)下進行反應24小時。反應完成後，加入水，利用乙酸乙酯和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物6。
將化合物6(1.8g、2.1mmol)、對甲苯磺酸吡啶鹽(pyridinium p-toluenesulfonate、1.0g、4.1mmol)、甲醇(methanol、40mL)與四氫呋喃(40mL)置於250mL之反應瓶中攪拌溶解，在50℃下進行反應10小時。反應完成後，加入水，利用乙酸乙酯和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到添加劑分子Exp-A1(白色固體)。
利用核磁共振光譜分析添加劑分子Exp-A1，所得之光譜資訊如下：1H NMR(CDCl3,400MHz)：δ 0.82-1.38(m,23 H),1.72-2.06(m,11 H),2.45-2.55(m,2H),3.30(q,J=7.2Hz,2 H),4.50(s,4 H),6.09(s,2 H),6.57(s,2 H),7.20-7.22(m,6 H),7.69(d,J=8.8Hz,4 H)。
[製備例2]添加劑分子Exp-A2之製備
Figure 108102903-A0101-12-0050-110
添加劑分子Exp-A2之合成流程如上所示。將化合物4(3.0g、5.6mmol)、甲基丙烯酸(methacrylic acid、2.6g、30.6mmol)、4-二甲氨基吡啶(0.68g、5.6mmol)與四氫呋喃(100mL)置於250mL之反應瓶中攪拌溶解，在0℃下，在反應瓶中加入N,N'-二環己基碳二亞胺(2.7g、13.3mmol)，在室溫(20-30℃)下進行反應24小時。反應完成後，加入水，利用乙酸乙酯和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，得添加劑分子Exp-A2(白色固體)。
利用核磁共振光譜分析添加劑分子Exp-A2，所得之光譜資訊如下：1H NMR(CDCl3,400MHz)：δ 0.82-1.50(m,25 H),1.72-1.99(m,8 H),2.11(s,6 H),2.48-2.54(m,1 H),3.30(q,J=6.8Hz,2 H),5.79(s,2 H),6.40(s,2 H),7.19-7.21(m,6 H),7.67(d,J=8.8Hz,4 H)。
[製備例3]添加劑分子Exp-A3之製備
Figure 108102903-A0101-12-0051-111
添加劑分子Exp-A3之合成流程如上所示。將化合物4(1.89g、3.5mmol)與二甲基甲醯胺(50mL)置於250mL之反應瓶中溶解。冰浴下加入氫化鈉(0.4g、16mmol)，常溫下攪拌30分鐘。再加入(3-溴丙氧基)叔丁基二甲基矽烷((3-bromopropoxy)-tert-butyldimethylsilane、4.0g、16mmol)室溫下反應2小時。反應完成後利用乙酸乙酯和水進行萃取，硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物7(透明油狀)。
將化合物7(2.79g、3.2mmol)與四氫呋喃(50mL)置入250mL之反應瓶中溶解並冷卻至0℃。緩慢加入四正丁基氟化銨溶液(tetrabutylammonium fluoride solution、溶劑：tetrahydrofuran、1M、9.6ml、9.6mmol)，回溫至室溫攪拌2小時，反應完成後利用乙酸乙酯和水進行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物8(白色固體)。
將化合物8(1.97g、3mmol)、甲基丙烯酸(0.77g、9mmol)、4-二甲氨基吡啶(0.21g、1.8mmol)和四氫呋喃(50mL) 置於250mL之反應瓶中攪拌溶解。將反應瓶的溫度降至0℃。將N,N'-二環己基碳二亞胺(1.9g、9mmol)溶於四氫呋喃(20ml)中形成溶液，並將此溶液慢慢滴加入至反應瓶中。在0℃下攪拌30分鐘，回溫至室溫攪拌8小時，反應完成後，用乙酸乙酯和水進行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到添加劑分子Exp-A3(白色固體)。
利用核磁共振光譜分析添加劑分子Exp-A3，所得之光譜資訊如下：1H NMR(CDCl3,400MHz)：δ 0.82-1.48(m,32 H),1.75-1.84(m,8 H),1.96(s,6 H),2.21(m,4 H),2.47(m,1 H),3.27(q,J=6.8Hz,2 H),4.12(t,J=6.4Hz,4 H),4.38(t,J=6.4Hz,4 H),5.58(t,J=1.2Hz,2 H),6.13(q,J=0.8Hz,2H),6.94(d,J=9.2Hz,4 H),7.11(s,2 H),7.56(d,J=8.8Hz,4 H)。
[製備例4]添加劑分子Exp-A4之製備
Figure 108102903-A0101-12-0053-112
添加劑分子Exp-A4之合成流程如上所示。將化合物2(17.8g、37mmol)與二甲基甲醯胺(200mL)置於500mL之反應瓶中溶解。冰浴下加入氫化鈉(2.7g、111mmol)，常溫下攪拌30分鐘。再加入2-(3-溴丙氧基)四氫吡喃(2-(3-bromopropoxy)tetrahydropyran、24.8g、111mmol)，在室溫下反應4小時。反應完成後，利用乙酸乙酯和水進行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物9(透明油狀)。
將化合物9(16.3g、26mmol)、4-羥基苯硼酸(9.0g、65mmol)、碳酸鉀(18.0g、130mmol)、四氫呋喃(200mL)與水(60mL)置於500mL之反應瓶中攪拌。填入氮氣除氧，劇烈攪拌1小時。加入四(三苯基膦)鈀(tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0)、0.751g、0.65mmol)於70℃下迴流攪拌8小時。 反應完成後，利用乙酸乙酯和水進行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物10(淡黃色固體)。
將化合物10(8.3g、10.4mmol)、甲基丙烯酸(2.24g、26mmol)、4-二甲氨基吡啶(0.79g、6.5mmol)和四氫呋喃(120mL)置於250mL之反應瓶中攪拌溶解。將反應瓶的溫度降至0℃。將N,N'-二環己基碳二亞胺(5.4g、26mmol)溶於四氫呋喃(30ml)中形成溶液，並將此溶液慢慢滴加入至反應瓶中。在0℃下攪拌30分鐘，回溫至室溫攪拌3小時，反應完成後，利用乙酸乙酯和水進行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物11(白色固體)。
將化合物11(6.2g、7.8mmol)、對甲苯磺酸吡啶鹽(0.49g、3.9mmol)、四氫呋喃(60ml)和甲醇(60ml)置於250mL之反應瓶中攪拌溶解。於50℃下攪拌3小時，反應完成後將不溶物過濾分離，使用旋轉濃縮儀抽乾溶劑，再利用乙酸乙酯和水進行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到添加劑分子Exp-A4(白色固體)。
利用核磁共振光譜分析添加劑分子Exp-A4，所得之光譜資訊如下：1H NMR(CDCl3,400MHz)：δ 0.89-1.50(m,29 H),1.72-2.0(m,7 H),2.09(s,6 H),2.50(m,1 H),3.28(t, J=5.2Hz,2 H),3.34(t,J=0.8Hz,2 H),5.79(s,2 H),6.39(s,2H),7.17(s,2 H),7.19(d,J=2Hz,4 H),7.63(d,J=8.8Hz,4 H)。
[製備例5]添加劑分子Exp-A5之製備
Figure 108102903-A0101-12-0055-113
添加劑分子Exp-A5之合成流程如上所示。將化合物2(15.4g、32mmol)、2,2,5-三甲基-[1,3]二噁烷-5-羧酸(2,2,5-trimethyl-[1,3]dioxane-5-carboxylic acid、8.4g、48mmol)、4-二甲氨基吡啶(1.17g、9.6mmol)和四氫呋喃(200mL)置於500mL之反應瓶中攪拌溶解。將反應瓶的溫度降至0℃。將N,N'-二環己基碳二亞胺(9.9g、48mmol)溶於四氫呋喃(50ml)中形成溶液，並將此溶液慢慢滴加入至反應瓶中。在0℃下攪拌30分鐘，回溫至室溫攪拌3小時，反應完成後，利用乙酸乙酯和水進 行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物12(白色固體)。
將化合物12(16.7g、26mmol)、4-羥基苯硼酸(9.0g、65mmol)、碳酸鉀(18.0g、130mmol)、四氫呋喃(200mL)與水(60mL)置於500mL之反應瓶中攪拌。填入氮氣除氧，劇烈攪拌1小時。加入四(三苯基膦)鈀(Tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0)、0.751g、0.65mmol)於70℃下迴流攪拌8小時。反應完成後，利用乙酸乙酯和水進行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物13(淡黃色固體)。
將化合物13(6.9g、10.4mmol)、甲基丙烯酸(2.24g、26mmol)、4-二甲氨基吡啶(0.79g、6.5mmol)和四氫呋喃(120mL)置於250mL之反應瓶中攪拌溶解。將反應瓶的溫度降至0℃。將N,N'-二環己基碳二亞胺(5.4g、26mmol)溶於四氫呋喃(30ml)中形成溶液，並將此溶液慢慢滴加入至反應瓶中。在0℃下攪拌30分鐘，回溫至室溫攪拌3小時，反應完成後，利用乙酸乙酯和水進行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物14(白色固體)。
將化合物14(4.1g、5.1mmol)置於250mL之反應瓶並溶於四氫呋喃(120ml)中，緩慢滴入鹽酸(12M、2ml)，常 溫下攪拌2小時。反應完成後降溫至0℃，加入水進行中和反應，利用乙酸乙酯和水進行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到添加劑分子Exp-A5(白色固體)。
利用核磁共振光譜分析添加劑分子Exp-A5，所得之光譜資訊如下：1H NMR(CDCl3,400MHz)：δ 0.89-1.50(m,29 H),1.72-2.0(m,9 H),2.09(s,6 H),2.50(m,1 H),3.28(t,J=5.2Hz,2 H),3.34(t,J=0.8Hz,2 H),5.79(s,2 H),6.39(s,2H),7.17(s,2 H),7.19(d,J=2Hz,4 H),7.63(d,J=8.8Hz,4 H)。
[製備例6]添加劑分子Exp-A6之製備
Figure 108102903-A0101-12-0057-114
添加劑分子Exp-A6之合成流程如上所示。將化合物13(5.3g、8mmol)與二甲基甲醯胺(100mL)置於250mL之反應瓶中溶解。冰浴下加入氫化鈉(0.8g、32mmol)，常溫下攪拌30分鐘。再加入(3-溴丙氧基)叔丁基二甲基矽烷((3-bromopropoxy)tertbutyldimethylsilane、8.1g、32mmol)，在室溫下反應4小時。反應完成後，利用乙酸乙酯和水進行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物15(透明油狀)。
將化合物15(5.3g、5mmol)與四氫呋喃(100mL)置入250mL之反應瓶中溶解並冷卻至0℃。緩慢加入四正丁基氟化銨(tetrabutylammonium fluoride solution、1M、17.5ml、17.5mmol)，回溫至室溫攪拌2小時，反應完成後，利用乙酸乙酯和水進行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物16(白色固體)。
將化合物16(2.7g、3mmol)、甲基丙烯酸(1.24g、12mmol)、4-二甲氨基吡啶(0.29g、2.4mmol)和四氫呋喃(100mL)置於250mL之反應瓶中攪拌溶解。將反應瓶的溫度降至0℃。將N,N'-二環己基碳二亞胺(2.5g、12mmol)溶於四氫呋喃(30ml)中形成溶液，並將此溶液慢慢滴加入至反應瓶中。在0℃下攪拌30分鐘，回溫至室溫攪拌3小時，反應完成後，利用乙酸乙酯和水進 行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物17(白色固體)。
將化合物17(0.46g、0.5mmol)置於250mL之反應瓶並溶於四氫呋喃(50ml)中，緩慢滴入鹽酸(12M、0.5ml)，常溫下攪拌3小時。反應完成後降溫至0℃，加入水進行中和反應，利用乙酸乙酯和水進行萃取，並利用硫酸鎂乾燥，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到添加劑分子Exp-A6(白色固體)。
利用核磁共振光譜分析添加劑分子Exp-A6，所得之光譜資訊如下：1H NMR(CDCl3,400MHz)：δ 0.77-1.44(m,32 H),1.71-1.84(m,8 H),1.96(s,6 H),2.05(s,1 H),2.18(t,J=6Hz,2 H),3.41(dd,J=2.8Hz,4 H),4.10(t,J=2Hz,4 H),4.36(t,J=2.4Hz,2 H),5.58(t,J=1.6Hz 2 H),6.12(s,2H),6.93(d,J=8.8Hz,4 H),7.14(s,2 H),7.31(d,J=8.8Hz,4 H)。
[製備例7]添加劑分子Exp-B1之製備
Figure 108102903-A0101-12-0059-115
添加劑分子Exp-B1之合成流程如上所示。將化合物18(24.7g、63.2mmol)與無水四氫呋喃(anhydrous tetrahydrofuran、400mL)置於1000mL之反應瓶中攪拌溶解，在-78℃下，慢慢將正丁基鋰溶液(n-butyllithium、2.5M、溶劑：四氫呋喃、26.5mL、66.2mmol)滴加入到反應瓶中，進行反應1小時。接著，在-78℃下，將甲基三氯矽烷(trichloro(methyl)silane、9.0g、60.2mmol)加入到反應瓶中，在室溫(20-30℃)下進行反應3小時，再加入丙烯基氯化鎂溶液(allylmagnesium chloride、濃度：2.0M、溶劑：tetrahydrofuran、63.2mL、126.4mmol)到反應瓶中，加熱(100℃)迴流8小時，反應完成後，加入水，利用乙酸乙酯和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物19。
將化合物19(17.0g、38.9mmol)與四氫呋喃(550mL)置於1000mL之反應瓶中攪拌溶解，在0℃下，將硼烷二甲硫醚絡合物溶液(borane-dimethyl sulfide complex、濃度：2.0M、溶劑：tetrahydrofuran、42.8mL、85.6mmol)加入到反應瓶中，進行反應3小時。接著，在0℃下，將氫氧化鈉(sodium hydroxide、4.2g、105.1mmol)溶在34mL純水中再加入到反應瓶中，攪拌0.5小時，接著，在0℃下，將過氧化氫(hydrogen peroxide、30%、55mL)加入到反應瓶中，在室溫(20-30℃)下進行反應5小時，反應完成後，加入飽和碳酸鉀水溶液，利用乙酸乙酯和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物20。
將化合物20(6.0g、12.7mmol)、丙烯酸(acrylic acid、4.6g、63.5mmol)、4-二甲氨基吡啶(1.5g、12.7mmol)與四氫呋喃(120mL)置於500mL之反應瓶中攪拌溶解，在0℃下，在反應瓶中加入二環己碳二亞胺(6.3g、30.5mmol)，在室溫(20-30℃)下進行反應24小時。反應完成後，利用乙酸乙酯和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物21。
將化合物21(3.0g、5.2mmol)、多聚甲醛(paraformaldehyde、1.4g、46.5mmol)、1,4-二氮雜二環[2.2.2]辛烷(1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane、2.3g、20.7mmol)、水(22mL)與四氫呋喃(45mL)置於250mL之反應瓶中攪拌溶解，在70℃下進行反應24小時。反應完成後，加入水，利用乙酸乙酯和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到添加劑分子Exp-B1。
利用核磁共振光譜分析添加劑分子Exp-B1，所得之光譜資訊如下：1H NMR(CDCl3,400MHz)：δ 0.29(s,3 H),0.80-1.46(m,26 H),1.68-1.92(m,12 H),2.33-2.36(m,2 H),2.42-2.45(m,1 H),4.15(t,J=6.8Hz,4 H),4.34(d,J=6.4Hz,4 H),5.84(s,2 H),6.26(s,2 H),7.20(d,J=8.0Hz,2 H),7.40(d,J=8.0Hz,2 H)。
[製備例8]添加劑分子Exp-C1之製備
Figure 108102903-A0101-12-0062-116
在500mL雙頸圓底瓶中，加入氫化鈉(4.2g、173mmol)、二甲基甲醯胺(200mL)與化合物2(24.0g、49.4mmol)，攪拌30分鐘後，在0℃下，再加入碘乙烷(23.1g、148.1mmol)，在100℃下進行反應8小時。反應完成後，加入水，利用乙酸乙酯和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物22。
將化合物22(8.0g、15.6mmol)與無水四氫呋喃(100mL)置於500mL之反應瓶中攪拌溶解，在-78℃下，慢慢將正丁基鋰溶液(2.5M、溶劑：四氫呋喃、22.4mL、56.0mmol)滴加入到反應瓶中，進行反應1小時。接著，在-78℃下，將二甲基氯矽烷(5.3g、56.0mmol)加入到反應瓶中，在室溫(20-30℃)下進行反應2小時。反應完成後，加入稀鹽酸(1N、60mL)，利用乙酸 乙酯和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到化合物23。
將化合物23(1.0g、2.1mmol)、甲苯(15mL)與含鉑觸媒(Pt/C、Pt含量：5wt%、0.2g)置於100mL雙頸瓶中；通氮氣，再加入甲基丙烯酸烯丙酯(allyl methacrylate、1.1g、8.5mmol)，加熱至100℃並維持8小時以進行反應。反應完成後，過濾除去鉑觸媒，利用甲苯和水進行萃取，收集有機層。使用旋轉濃縮儀將所收集之有機層的溶劑移除，再進行管柱層析，以得到添加劑分子Exp-C1。
利用核磁共振光譜分析添加劑分子Exp-C1，所得之光譜資訊如下：1H NMR(CDCl3,400MHz)：δ 0.32(s,12 H),0.83-1.45(m,29 H),1.65-1.96(m,18 H),2.39-2.45(m,1 H),3.78(q,J=7.2Hz,2 H),4.12(t,J=6.8Hz,4 H),5.55(s,2 H),6.11(s,2 H),7.26(s,2 H)。
[製備例9]添加劑分子Ref之製備
Figure 108102903-A0101-12-0063-117
添加劑分子Ref之合成流程如上所示。以化合物24為起始物，可依照前述化合物16的合成方式，進一步合成添加劑分子Ref。
在以下的實施例及參考例中，所有的液晶組成物都是依據表4配製由式(II)分子所形成的母液為100重量份，加入0.3 重量份的表4所列之式(III)分子。之後，再依據表6所記載的添加量將表1-3或表5所列的添加劑分子額外添加至上述液晶組成物中。舉例而言，實施例9的液晶組成物是在如表4所示由式(II)分子所形成的母液100重量份中，再加入0.3重量份的式(III)分子、0.50重量份之添加劑分子Exp-A2及0.20重量份之添加劑分子Exp-B1。此外，在表6的參考例及實施例1-7中，只添加1種表1-3或表5所列的添加劑分子。
[液晶顯示裝置的製作]
在式(II)分子所形成的母液100重量份中，加入0.3重量份的表4之式(III)分子及如表1-3或表5所示的添加劑分子(添加量如表6所示)，混合均勻並升溫至清亮點(clearing point)後冷卻至室溫，形成實施例及參考例的液晶組成物。將實施例或參考例的液晶組成物注入兩片間隔為3.5um且不具有配向層的氧化銦錫(ITO)基板之間，以分別形成參考例或實施例的液晶顯示元件。對此液晶顯示元件施加12V直流電壓，同時照射紫外光(峰值波長313nm)進行固化，以分別形成實施例或參考例的液晶顯示裝置。
[液晶組成物的性質量測]
[垂直配向性]
將液晶顯示裝置配置於偏光元件與檢偏器正交配置之偏光顯微鏡。自下方對元件照射光，並觀察有無漏光以判斷垂直配向性。垂直配向性的實驗結果記載於表7中。
○：光未透過元件的任何部位(整片均勻無透光)。此結果表示 有垂直配向。
△：光透過元件的部分部位。此結果表示有垂直配向，但是垂直配向的程度較低。
x：光透過元件的全部部位(整片均勻透光)。此結果表示無垂直配向。
[電壓保持率]
在60℃的環境溫度下，將直流電(充電電壓為5V、操作頻率為0.6Hz)分別施加於實施例或參考例的液晶顯示裝置，利用液晶物理參數量測儀(型號：ALCT-IV1，由INSTEC公司製造)量測從解除施加到1.667秒後的電壓值V2。液晶顯示裝置的電壓保持率(voltage holding ratio,VHR)的公式如下。電壓保持率的實驗結果記載於表7中。
VHR=(V2/施加電壓值)×100%
[配向能力穩定性]
對液晶顯示裝置連續施加0V~10V的電壓，並量測對應於不同電壓之液晶顯示裝置的光穿透度。每0.1V紀錄一次穿透度，並依據實驗結果繪製電壓vs穿透度之曲線圖。將液晶顯示裝置的穿透度為1%時所對應的電壓定義為V(th,i)。接著，對此液晶顯示裝置進行劣化實驗(deterioration experiment)，劣化實驗的步驟如下所述。將液晶顯示裝置置於烘箱(溫度：60℃)，並且施加電壓(AC、10V)，施加電壓的持續時間為4天。進行劣化實驗之後，對此液晶顯示裝置進行如上述之實驗，並繪製電壓vs穿透度之曲線 圖。將液晶顯示裝置的穿透度為1%時所對應的電壓定義為V(th,f)。依據以下公式計算液晶顯示裝置的△Vth值(單位：V)。△Vth的絕對值越小，則代表添加劑分子的配向能力穩定性越佳。△Vth值的實驗結果記載於表7中。
△Vth=V(th,f)-V(th,i)。
Figure 108102903-A0101-12-0066-118
Figure 108102903-A0101-12-0067-119
Figure 108102903-A0101-12-0067-120
Figure 108102903-A0101-12-0068-121
請參照表7的參考例，參考例包括添加劑分子Ref。由於添加劑分子Ref不具有矽原子與可聚合基，因此，參考例的液晶組成物之電壓保持率不佳。再者，由於添加劑分子Ref不具有可聚合基團，因此，參考例的液晶分子垂直配向穩定性不佳。
請參照表7的實施例1-20，實施例1-20中至少包括一種式(I)或式(I’)所示之第一添加劑分子。結果顯示，實施例1-20的液晶分子皆有垂直配向。在實施例2中僅使用單一種第一添加劑分子(即，添加劑分子Exp-A2)。添加劑分子Exp-A2並無錨定基團，因此，難以垂直地固定於基板上，進而導致液晶分子的垂直配向程度不佳。然而，可藉由添加其他具有錨定基團的添加劑分子改善液晶分子的垂直配向程度。例如，在實施例8-11中，同時使用添加劑分子Exp-A2及至少另外一種添加劑分子(即，添加劑分子Exp-A1或添加劑分子Exp-B1)。添加劑分子Exp-A1與添加劑分子Exp-B1皆具有錨定基團，而能夠改善液晶分子的垂直配向程度，如表7所示。
在實施例1、5、6中，由於第一添加劑分子(即，添加劑分子Exp-A1、添加劑分子Exp-A5、添加劑分子Exp-A6)的添 加量太少，因此，液晶分子的垂直配向程度不佳。可藉由調整添加量改善液晶分子的垂直配向程度。例如，在實施例4中，將添加劑分子的添加量調整為1.5重量份，能夠改善液晶分子的垂直配向程度，如表7所示。再者，也可藉由添加其他具有錨定基團的添加劑分子改善液晶分子的垂直配向程度。例如，在實施例8中，同時使用添加劑分子Exp-A1及添加劑分子Exp-A2，能夠改善液晶分子的垂直配向程度，如表7所示。
請參照表7的實施例1-20，實施例1-20中至少包括一種式(I)或式(I’)所示之第一添加劑分子。在這些第一添加劑分子中，分子主鏈的最右側的環狀官能基團之相對兩側分別包括一個側鏈官能基團。這些側鏈官能基團的每一者至少包括一個環狀官能基團及一個可聚合基團。結果顯示，實施例1-20的△Vth的絕對值皆很小。特別是，在實施例1-7中，僅使用單一種第一添加劑分子。實施例1-7的△Vth的絕對值皆小於或等於0.10V。由此可證，第一添加劑分子能夠明顯改善液晶分子垂直配向穩定性。
請參照表7的實施例1-20，實施例1-20中至少包括一種式(I)或式(I’)所示之第一添加劑分子。結果顯示，實施例1-20的電壓保持率皆大於90%。特別是，在實施例1-7中，僅使用單一種第一添加劑分子。實施例1-7的電壓保持率皆大於95%。由此可證，第一添加劑分子能夠明顯改善電壓保持率。
請參照表7的實施例8，同時使用具有錨定基團的第一添加劑分子(即，添加劑分子Exp-A1)及不具有錨定基團的第一添 加劑分子(即，添加劑分子Exp-A2)。結果顯示，僅需要添加0.53重量份的添加劑分子，即可明顯改善液晶分子的垂直配向程度、垂直配向穩定性及電壓保持率。
請參照表7的實施例9-13，同時使用不具有錨定基團的第一添加劑分子(即，添加劑分子Exp-A2或添加劑分子Exp-A3)及具有錨定基團的第二添加劑分子(即，添加劑分子Exp-B1)。結果顯示，僅需要添加很少(例如，總添加量小於1.20重量份)的添加劑分子，即可明顯改善液晶分子的垂直配向程度、垂直配向穩定性及電壓保持率。
請同時參照表7的實施例7及16，在實施例7及16中，第一添加劑分子的種類與添加量相同。實施例16額外添加具有可聚合基團的第三添加劑分子(即，添加劑分子Exp-C1)。結果顯示，可進一步改善液晶分子的垂直配向穩定性及電壓保持率。
綜上所述，本發明實施例之添加劑分子可具有優異的垂直配向能力穩定性，同時具有高的電壓保持率。將上述添加劑分子添加於液晶組成物中，即使不使用習知的配向膜，也能夠實現大多數的液晶分子良好且穩定地垂直配向的狀態。可調整第一添加劑分子的含量，或是搭配使用兩種以上不同種類的添加劑分子，以兼顧液晶組成物的垂直配向程度與配向穩定性的平衡。再者，使用了本發明實施例之添加劑分子的液晶顯示裝置，可具有高的電壓保持率(例如，電壓保持率大於90%)與優異的配向穩定性。如此一來，可明顯改善液晶顯示裝置的效能及耐久性。
雖然本發明已以數個較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作任意之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
Figure 108102903-A0101-11-0003-3

Claims (14)

  1. 一種添加劑，包括：一第一添加劑分子，其中該第一添加劑分子具有式(I)所示之結構：
    Figure 108102903-A0101-13-0001-122
     其中在式(I)中，Ri1為氟、氯、氫、C1~C20直鏈狀烷基、C3~C20支鏈狀烷基、C1~C20直鏈狀烷氧基或C3~C20支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C20直鏈狀烷基、該C3~C20支鏈狀烷基、該C1~C20直鏈狀烷氧基或該C3~C20支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；Ai1為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環丁基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該四氫化萘-2,6-二基、該1,3-伸環戊基、該苯并呋喃-2,5-二基、該1,3-伸環丁基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2- 被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；Ai2為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、四氫化萘-2,6-二基、或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該四氫化萘-2,6-二基、該苯并呋喃-2,5-二基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；Zi為單鍵、具有1~15個碳原子之伸烷基或伸烷氧基、-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-OOC-、-CF2-CF2-、或-CF=CF-；m1為0、1、2、3或4，且當m1為2、3或4時，該兩個以上的Ai1基團及Zi基團分別為彼此相同或彼此不同；m2為1、2或3，且當m2為2或3時，該兩個以上的Ri2基團為彼此相同或彼此不同；Ri2為式(Ia)、式(Ib)或式(Ic)所示之基團，且至少一個Ri2基團為式(Ib)或式(Ic)所示之基團；以及 -L i1 -X i1 (Ia)
    Figure 108102903-A0101-13-0002-123
    Figure 108102903-A0101-13-0003-124
     Ri3為式(Id)、式(Ie)或式(If)所示之基團； -L i7 -R i5 (Id) -L i8 -X i4 式(Ie)
    Figure 108102903-A0101-13-0003-125
    其中在式(Ia)、式(Ib)、式(Ic)、式(Id)、式(Ie)及式(If)中，Ai3為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,3-伸環戊基或1,3-伸環丁基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該1,3-伸環戊基或該1,3-伸環丁基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH=被-N=取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-NRe-或-S-取代，且其中-O-、-NRe-或-S-彼此不直接相連；其中Re為氫、C1~C4直鏈烷基或C3~C4支鏈烷基；Ri4、Ri5及Ri6各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C20直鏈狀烷基、C3~C20支鏈狀烷基、C1~C20直鏈狀烷氧基或C3~C20支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C20直鏈狀烷基、該C3~C20支鏈狀烷基、該C1~C20直鏈狀烷氧基或該C3~C20支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代； Li1、Li2、Li3、Li4、Li5、Li6、Li7、Li8、Li9及Li10各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C1~C15直鏈狀伸烷氧基或C3~C15支鏈狀伸烷氧基，其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C1~C15直鏈狀伸烷氧基或該C3~C15支鏈狀伸烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-SiRa 2-、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代，其中Ra為C1~C10直鏈狀或C3~C10支鏈狀烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Ra基團為彼此相同或彼此不同；m3為1或2，且當m3為2時，該兩個Ai3基團及Li3基團分別為彼此相同或彼此不同；m4為1或2，且當m4為2時，該兩個Ai3基團及Li5基團分別為彼此相同或彼此不同；m5+m6=3，且m5為2或3，且該兩個以上的Li6基團及Xi3基團分別為彼此相同或彼此不同；m7+m8=3，且m7為2或3，且該兩個以上的Li10基團及Xi5基團分別為彼此相同或彼此不同； Xi1、Xi2及Xi3各自獨立地為氫、-OH、
    Figure 108102903-A0101-13-0004-131
    或
    Figure 108102903-A0101-13-0004-126
    ； 以及 Xi4及Xi5各自獨立地為氫、-OH、
    Figure 108102903-A0101-13-0005-138
    、
    Figure 108102903-A0101-13-0005-140
    、
    Figure 108102903-A0101-13-0005-137
     其中Xi1、Xi2、Xi3、Xi4及Xi5中的至少一者為
    Figure 108102903-A0101-13-0005-141
    或
    Figure 108102903-A0101-13-0005-133
     且其中Yi1為-OH、C1~C15烷基或C2~C15烯基，該C1~C15烷基或該C2~C15烯基的至少一個氫原子被-OH取代；以及Yi2為氫、鹵素、C1~C15烷基或C2~C15烯基，且其中該C1~C15烷基或該C2~C15烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之添加劑，其中該第一添加劑分子具有式(I’)所示之結構：
    Figure 108102903-A0101-13-0005-132
     其中在式(I’)中，Ri1為氟、氯、氫、C1~C12直鏈狀烷基、C3~C12支鏈狀烷基、C1~C12直鏈狀烷氧基或C3~C12支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C12直鏈狀烷基、該C3~C12支鏈狀烷基、該C1~C12直鏈狀烷氧基或該C3~C12支鏈狀烷 氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；Ai1及Zi的定義分別與申請專利範圍第1項之Ai1及Zi的定義相同；m1為0、1、2、3或4，且當m1為2、3或4時，該兩個以上的Ai1基團及Zi基團分別為彼此相同或彼此不同；Ri2為式(Ia)、式(Ib)或式(Ic)所示之基團，且至少一個Ri2基團為式(Ib)或式(Ic)所示之基團；以及 -L i1 -X i1 (Ia)
    Figure 108102903-A0101-13-0006-135
    Figure 108102903-A0101-13-0006-136
     Ri3為式(Id)、式(Ie)或式(If)所示之基團； -L i7 -R i5 (Id) -L i8 -X i4 式(Ie)
    Figure 108102903-A0101-13-0006-134
    其中在式(Ia)、式(Ib)、式(Ic)、式(Id)、式(Ie)及式(If)中，Ri4、Ri5及Ri6各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C12直鏈狀烷基、C3~C12支鏈狀烷基、C1~C12直鏈狀烷氧基或C3~C12支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C12直鏈狀烷基、該C3~C12支鏈狀烷基、該C1~C12直鏈 狀烷氧基或該C3~C12支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；Li1、Li2、Li3、Li4、Li5、Li6、Li7、Li8、Li9、Li10、Ai3、m3、m4、m5、m6、m7及m8的定義分別與申請專利範圍第1項之Li1、Li2、Li3、Li4、Li5、Li6、Li7、Li8、Li9、Li10、Ai3、m3、m4、m5、m6、m7及m8的定義相同； Xi1、Xi2、Xi3、Xi4及Xi5各自獨立地為氫、-OH、
    Figure 108102903-A0101-13-0007-145
    或
    Figure 108102903-A0101-13-0007-144
    ，且其中Xi1、Xi2、Xi3、Xi4及Xi5中的至少一者為
    Figure 108102903-A0101-13-0007-146
    Figure 108102903-A0101-13-0007-143
     且其中Yi1為-OH、C1~C10烷基或C2~C10烯基，該C1~C10烷基或該C2~C10烯基的至少一個氫原子被-OH取代；以及Yi2為氫、鹵素、C1~C10烷基或C2~C10烯基，且其中該C1~C10烷基或該C2~C10烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之添加劑，更包括一第二添加劑分子，且該第二添加劑分子具有式(I-1)所示之結構：
    Figure 108102903-A0101-13-0007-142
     其中在式(I-1)中，R1為氟、氯、氫、C1~C15直鏈狀烷基、C3~C15支鏈狀烷基、C1~C15直鏈狀烷氧基或C3~C15支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C15直鏈狀烷基、該C3~C15支鏈狀烷基、該C1~C15直鏈狀烷氧基或該C3~C15支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；A1為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環丁基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該四氫化萘-2,6-二基、該1,3-伸環戊基、該1,3-伸環丁基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；A2為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該苯并呋喃-2,5-二基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連； Z1為單鍵、具有1~15個碳原子之伸烷基或伸烷氧基、-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-OOC-、-CF2-CF2-、或-CF=CF-；n1為1、2或3，且當n1為2或3時，該兩個以上的A1基團及Z1基團分別為彼此相同或彼此不同；n2為0或1；以及K1為式(I-1-a)、式(I-1-b)或式(I-1-c)所示之基團；
    Figure 108102903-A0101-13-0009-147
     其中在式(I-1-a)、式(I-1-b)及式(I-1-c)中，L2及L3各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C1~C15直鏈狀伸烷氧基或C3~C15支鏈狀伸烷氧基，其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C1~C15直鏈狀伸烷氧基或該C3~C15支鏈狀伸烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-SiRa 2-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代，其中Ra為C1~C10 直鏈狀或C3~C10支鏈狀烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Ra基團為彼此相同或彼此不同；R2、R3及R4各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C8直鏈狀烷基、C3~C8支鏈狀烷基、C1~C8直鏈狀烷氧基或C3~C8支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C8直鏈狀烷基、該C3~C8支鏈狀烷基、該C1~C8直鏈狀烷氧基或該C3~C8支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；n3+n4=3，且n4為2或3，且該兩個以上的L2基團及X1基團分別為彼此相同或彼此不同；n5+n6=3，且n6為2或3，且該兩個以上的L2基團及X2基團分別為彼此相同或彼此不同； X1及X2各自獨立地為
    Figure 108102903-A0101-13-0010-148
    或
    Figure 108102903-A0101-13-0010-149
    ； 其中Y1為-OH、C1~C8烷基或C2~C8烯基，該C1~C8烷基或C2~C8烯基的至少一個氫原子被-OH取代；Y2為氫、鹵素、C1~C8烷基或C2~C8烯基，且其中該C1~C8烷基或C2~C8烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代；K2為式(I-1-d)、式(I-1-e)或式(I-1-f)所示之基團；以及 -L 4 -R 5 (I-1-d) -L 5 -X 3 (I-1-e)
    Figure 108102903-A0101-13-0011-150
    K3為式(I-1-g)或式(I-1-h)所示之基團；
    Figure 108102903-A0101-13-0011-151
     其中在式(I-1-d)、式(I-1-e)、式(I-1-f)、式(I-1-g)及式(I-1-h)中，L1、L2、L3、L4、L5、L6及L7各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C1~C15直鏈狀伸烷氧基或C3~C15支鏈狀伸烷氧基，其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C1~C15直鏈狀伸烷氧基或該C3~C15支鏈狀伸烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-SiRa 2-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代，其中Ra為C1~C10直鏈狀或C3~C10支鏈狀烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Ra基團為彼此相同或彼此不同；R2、R3、R4、R5及R6各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C10直鏈狀烷基、C3~C10支鏈狀烷基、C1~C10直鏈狀烷氧基或C3~C10支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C10直鏈狀烷基、該C3~C10支鏈狀烷基、該C1~C10直鏈狀烷氧基或該C3~C10支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2 -被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；n9+n10=3，且n10為2或3，且該兩個以上的L7基團及X4基團分別為彼此相同或彼此不同；n12為1、2或3，且n11+n12=3，且當n12為2或3時，該兩個以上的L2及X5基團分別為彼此相同或彼此不同，且當n11為2時，該兩個R2基團為彼此相同或彼此不同；以及n14為1、2或3，且n13+n14=3，且當n14為2或3時，該兩個以上的L2基團及X6基團分別為彼此相同或彼此不同，且當n13為2時，該兩個R4基團為彼此相同或彼此不同； X3、X4、X5及X6各自獨立地為氫、-OH、
    Figure 108102903-A0101-13-0012-158
    或
    Figure 108102903-A0101-13-0012-156
    ； 其中當K1為式(I-1-a)或式(I-1-b)所示之基團時，X1及X2中的至 少一者為
    Figure 108102903-A0101-13-0012-152
    ； 其中當K1為式(I-1-c)所示之基團時，且K2為式(I-1-d)所示之基 團時，X5及X6中的至少一者為
    Figure 108102903-A0101-13-0012-153
    ； 其中當K1為式(I-1-c)所示之基團時，且K2為式(I-1-e)或式 (I-1-f)所示之基團時，X3、X4、X5及X6中的至少一者為
    Figure 108102903-A0101-13-0012-155
    。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之添加劑，其中將該第一添加劑分子的使用量設定為1重量份時，該第二添加劑分子的使用量為0.01-60重量份。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之添加劑，更包括一第三添加劑分子，且該第三添加劑分子具有式(I-1)所示之結構：
    Figure 108102903-A0101-13-0013-162
     其中在式(I-1)中，R1、A1、A2、Z1、n1及n2的定義分別與申請專利範圍第3項之R1、A1、A2、Z1、n1及n2的定義相同；以及K1為式(I-1-a)、式(I-1-b)或式(I-1-c)所示之基團；
    Figure 108102903-A0101-13-0013-161
     其中在式(I-1-a)、式(I-1-b)及式(I-1-c)中，L2、L3、R2、R3、R4、n3、n4、n5及n6的定義分別與申請專利範圍第3項之L2、L3、R2、R3、R4、n3、n4、n5及n6的定義相同； X1及X2各自獨立地為
    Figure 108102903-A0101-13-0014-185
    或
    Figure 108102903-A0101-13-0014-187
    ，且Y1及Y2的定 義分別與申請專利範圍第3項之Y1及Y2的定義相同；K2為式(I-1-d)、式(I-1-e)或式(I-1-f)所示之基團；以及 -L 4 -R 5 (I-1-d) -L 5 -X 3 (I-1-e)
    Figure 108102903-A0101-13-0014-184
    K3為式(I-1-g)或式(I-1-h)所示之基團；
    Figure 108102903-A0101-13-0014-163
     其中在式(I-1-d)、式(I-1-e)、式(I-1-f)、式(I-1-g)及式(I-1-h)中，L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、R2、R3、R4、R5、R6、n9、n10、n11、n12、n13及n14的定義分別與申請專利範圍第3項之L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、R2、R3、R4、R5、R6、n9、n10、n11、n12、n13及n14的定義相同； X3、X4、X5及X6各自獨立地為氫、-OH、
    Figure 108102903-A0101-13-0014-189
    或
    Figure 108102903-A0101-13-0014-188
    ； 其中當K1為式(I-1-a)或式(I-1-b)所示之基團時，X1及X2各自獨 立地為
    Figure 108102903-A0101-13-0015-190
    ； 其中當K1為式(I-1-c)所示之基團時，X3、X4、X5及X6各自獨立 地為氫或
    Figure 108102903-A0101-13-0015-192
    。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之添加劑，其中將該第一添加劑分子的使用量設定為1重量份時，該第二添加劑分子的使用量為0.01-60重量份，且該第三添加劑分子的使用量為0.01-80重量份。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之添加劑，更包括一第三添加劑分子，且該第三添加劑分子具有式(I-1)所示之結構：
    Figure 108102903-A0101-13-0015-183
     其中在式(I-1)中，R1為氟、氯、氫、C1~C15直鏈狀烷基、C3~C15支鏈狀烷基、C1~C15直鏈狀烷氧基或C3~C15支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C15直鏈狀烷基、該C3~C15支鏈狀烷基、該C1~C15直鏈狀烷氧基或該C3~C15支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代； A1為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基、1,3-伸環戊基、1,3-伸環丁基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該四氫化萘-2,6-二基、該1,3-伸環戊基、該1,3-伸環丁基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；A2為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該苯并呋喃-2,5-二基或該茚滿-2,5-二基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子、-CH3、-CH2CH3或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；Z1為單鍵、具有1~15個碳原子之伸烷基或伸烷氧基、-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-OOC-、-CF2-CF2-、或-CF=CF-；n1為1、2或3，且當n1為2或3時，該兩個以上的A1基團及Z1基團分別為彼此相同或彼此不同；n2為0或1；以及K1為式(I-1-a)、式(I-1-b)或式(I-1-c)所示之基團；
    Figure 108102903-A0101-13-0017-164
     其中在式(I-1-a)、式(I-1-b)及式(I-1-c)中，L2及L3各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C1~C15直鏈狀伸烷氧基或C3~C15支鏈狀伸烷氧基，其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C1~C15直鏈狀伸烷氧基或該C3~C15支鏈狀伸烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-SiRa 2-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代，其中Ra為C1~C10直鏈狀或C3~C10支鏈狀烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Ra基團為彼此相同或彼此不同；R2、R3及R4各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C8直鏈狀烷基、C3~C8支鏈狀烷基、C1~C8直鏈狀烷氧基或C3~C8支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C8直鏈狀烷基、該C3~C8支鏈狀烷基、該C1~C8直鏈狀烷氧基或該C3~C8支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代； n3+n4=3，且n4為2或3，且該兩個以上的L2基團及X1基團分別為彼此相同或彼此不同；n5+n6=3，且n6為2或3，且該兩個以上的L2基團及X2基團分別為彼此相同或彼此不同； X1及X2各自獨立地為
    Figure 108102903-A0101-13-0018-177
    或
    Figure 108102903-A0101-13-0018-179
    ； 其中Y1為-OH、C1~C8烷基或C2~C8烯基，該C1~C8烷基或C2~C8烯基的至少一個氫原子被-OH取代；Y2為氫、鹵素、C1~C8烷基或C2~C8烯基，且其中該C1~C8烷基或C2~C8烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代；K2為式(I-1-d)、式(I-1-e)或式(I-1-f)所示之基團；以及 -L 4 -R 5 (I-1-d) -L 5 -X 3 (I-1-e)
    Figure 108102903-A0101-13-0018-181
    K3為式(I-1-g)或式(I-1-h)所示之基團；
    Figure 108102903-A0101-13-0018-182
     其中在式(I-1-d)、式(I-1-e)、式(I-1-f)、式(I-1-g)及式(I-1-h)中， L1、L2、L3、L4、L5、L6及L7各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C1~C15直鏈狀伸烷氧基或C3~C15支鏈狀伸烷氧基，其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C1~C15直鏈狀伸烷氧基或該C3~C15支鏈狀伸烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-SiRa 2-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代，其中Ra為C1~C10直鏈狀或C3~C10支鏈狀烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Ra基團為彼此相同或彼此不同；R2、R3、R4、R5及R6各自獨立地為氟、氯、氫、C1~C10直鏈狀烷基、C3~C10支鏈狀烷基、C1~C10直鏈狀烷氧基或C3~C10支鏈狀烷氧基，且其中該C1~C10直鏈狀烷基、該C3~C10支鏈狀烷基、該C1~C10直鏈狀烷氧基或該C3~C10支鏈狀烷氧基為未經取代或至少一個-CH2-被-C≡C-、-CH=CH-、-CF2O-、-O-、-COO-、-OCO-或-OOC-取代、及/或至少一個氫原子被鹵素原子取代；n9+n10=3，且n10為2或3，且該兩個以上的L7基團及X4基團分別為彼此相同或彼此不同；n12為1、2或3，且n11+n12=3，且當n12為2或3時，該兩個以上的L2及X5基團分別為彼此相同或彼此不同，且當n11為2時，該兩個R2基團為彼此相同或彼此不同；以及 n14為1、2或3，且n13+n14=3，且當n14為2或3時，該兩個以上的L2基團及X6基團分別為彼此相同或彼此不同，且當n13為2時，該兩個R4基團為彼此相同或彼此不同； X3、X4、X5及X6各自獨立地為氫、-OH、
    Figure 108102903-A0101-13-0020-174
    或
    Figure 108102903-A0101-13-0020-175
    ； 其中當K1為式(I-1-a)或式(I-1-b)所示之基團時，X1及X2各自獨 立地為
    Figure 108102903-A0101-13-0020-173
    ； 其中當K1為式(I-1-c)所示之基團時，X3、X4、X5及X6各自獨立 地為氫或
    Figure 108102903-A0101-13-0020-171
    。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之添加劑，其中將該第一添加劑分子的使用量設定為1重量份時，該第三添加劑分子的使用量為0.01-80重量份。
  9. 一種液晶組成物，包括一第一成分及一第二成分，其中該第一成分包括一或多種如申請專利範圍第1-8項中任一項所述之添加劑，且該第二成分包括一或多種式(II)之化合物：
    Figure 108102903-A0101-13-0020-176
     其中R21及R22各自獨立地為氫、鹵素原子、C1~C15烷基或C2~C15 烯基，且其中該C1~C15烷基或該C2~C15烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代、及/或至少一個-CH2-被-O-取代，且-O-不與-O-直接相連；B1、B2及B3各自獨立地為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、2,5-伸苯並呋喃基、1,3-二噁烷-2,5-二基、2,5-伸四氫吡喃基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基或茚滿-2,5-二基，其中該1,4-伸苯基、該1,4-伸環己基、該1,3-二噁烷-2,5-二基、該2,5-伸苯並呋喃基、該四氫化萘-2,6-二基、該茚滿-2,5-二基或該2,5-伸四氫吡喃基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-N-或-S-取代，且其中-O-、-N-及-S-取代原子彼此不直接相連；Z21及Z22各自獨立地為單鍵、C1~C4伸烷基、C2~C4伸烯基、C2~C4伸炔基，且其中該C1~C4伸烷基、該C2~C4伸烯基或該C2~C4伸炔基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子或-CN取代、及/或至少一個-CH2-被-O-或-S-取代，且-O-不與-O-或-S-直接相連、-S-不與-S-直接相連；以及n21為0、1或2，且當n21為2時，該兩個B1基團為彼此相同或彼此不同。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之液晶組成物，其中該第二成分包括一或多種式(II-1)或式(II-2)之化合物：
    Figure 108102903-A0101-13-0021-170
    Figure 108102903-A0101-13-0022-166
     其中R21、R22、B1、B2、Z22、n21的定義分別與申請專利範圍第9項之R21、R22、B1、B2、Z22、n21的定義相同。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之液晶組成物，其中以該第二成分之總重量為100重量份計算，該第一成分為0.01-10重量份。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之液晶組成物，更包括一第三成分，其中該第三成分包括一或多個式(III)、式(IV)或式(V)之化合物：
    Figure 108102903-A0101-13-0022-167
    Figure 108102903-A0101-13-0022-168
    Figure 108102903-A0101-13-0022-169
     其中K21、K22、K23及K24各自獨立地為氫或甲基；Z23及Z24各自獨立地為單鍵、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支 鏈狀伸烷基、C2~C15直鏈狀伸烯基或C3~C15支鏈狀伸烯基，且其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C2~C15直鏈狀伸烯基或該C3~C15支鏈狀伸烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，且該-O-、-CO-、-COO-及-OCO-彼此不直接相連；Z25、Z26、Z27及Z28各自獨立地為單鍵、-C≡C-、C1~C15直鏈狀伸烷基、C3~C15支鏈狀伸烷基、C2~C15直鏈狀伸烯基或C3~C15支鏈狀伸烯基，且其中該C1~C15直鏈狀伸烷基、該C3~C15支鏈狀伸烷基、該C2~C15直鏈狀伸烯基或該C3~C15支鏈狀伸烯基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代、及/或至少一個-CH2-被-SiRe 2-、-S-、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-NRe-或-NRe-CO-取代，且該-SiRe 2-、-S-、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-NRe-及-NRe-CO-彼此不直接相連，其中Re為氫、C1~C4直鏈烷基或C3~C4支鏈烷基，且鍵結於同一個Si的兩個Re基團為彼此相同或彼此不同；B4、B5、B6及B7各自獨立地為未經取代的1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基或茚滿-2,5-二基，或經至少一個取代基取代的1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、苯并呋喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、二價二氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、二價三氧雜-雙環[2.2.2]辛烷官能基、四氫化萘-2,6-二基或茚 滿-2,5-二基，其中該至少一個取代基是選自於由F、Cl、CN、C1~C12直鏈狀烷基、C3~C12支鏈狀烷基、C2~C12直鏈狀烯基、C2~C12直鏈狀炔基、C4~C12支鏈狀烯基或C4~C12支鏈狀炔基，且其中該C1~C12直鏈狀烷基、該C3~C12支鏈狀烷基、該C2~C12直鏈狀烯基、該C2~C12直鏈狀炔基、該C4~C12支鏈狀烯基或該C4~C12支鏈狀炔基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代、及/或至少一個-CH2-被-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，且該-O-、-CO-、-COO-及-OCO-彼此不直接相連；M1為單鍵、-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-SiH2-、-Si(CH3)2-或-Si(CF3)2-；R23及R24各自獨立地為C1~C30直鏈烷基或C3~C30支鏈烷基，且其中該C1~C30直鏈烷基或該C3~C30支鏈烷基為未經取代或至少一個氫原子被鹵素原子取代、及/或至少一個-CH2-被-Si-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，且該-Si-、-O-、-CO-、-COO-及-OCO-彼此不直接相連；以及n22及n23各自獨立地為0至3之間的整數，且當n22為2以上時，該兩個B4基團及M1基團分別為彼此相同或彼此不同，且當n23為2以上時，該兩個B6基團及Z27基團分別為彼此相同或彼此不同。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之液晶組成物，其中以該第二成分之總重量為100重量份計算，該第三成分為0.01-10重量份。
  14. 一種液晶顯示裝置，包括：一第一基板；一第二基板，與該第一基板相對設置；一液晶層，位於該第一基板與該第二基板之間，其中該液晶層包括如申請專利範圍第1-8項中任一項所述之添加劑。
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