TW202033751A - 液晶介質 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於液晶介質,其包含一或多種式IA化合物,及一或多種式BS化合物:
Description
本發明係關於液晶(LC)介質及係關於該等LC介質用於光學、電光及電子目的,特定言之用於LC顯示器,尤其用於IPS、FFS、VA或PS-VA顯示器中之用途。
目前使用之液晶顯示器(LCD)模式中之一者係TN (「扭曲向列型」)模式。然而,TN LCD具有強烈之對比度之視角依賴性之缺點。
另外,已知所謂之VA (「垂直配向」)顯示器,其等具有更寬之視角。VA顯示器之LC元件在兩個透明電極之間含有LC介質之層,其中該LC介質通常具有負介電各向異性。在關閉狀態下,該LC層之分子係垂直於電極表面配向(垂直配向)或具有傾斜之垂直配向。一經向該等兩個電極施加電壓,即發生該等LC分子平行於該等電極表面之重新配向。
亦已知所謂之IPS (「平面內切換」)顯示器,其等在兩個基板之間含有LC層,其中兩個電極係經佈置於該等兩個基板之僅一者上且較佳具有相互交錯之梳狀結構。一經向該等電極施加電壓,即藉此在該等電極之間產生具有平行於該LC層之有效組分之電場。此引起LC分子在層平面中之重新配向。
此外,所謂之FFS (「邊緣場切換」)顯示器已經報導(尤其參見,S.H. Jung等人,Jpn. J. Appl. Phys.,第43卷,第3期,2004, 1028),其等在相同基板上含有兩個電極,其等中之一者以梳狀方式結構化及另一者未經結構化。藉此產生強電場,所謂之「邊緣場」,即,靠近該等電極之邊緣之強電場,及在整個元件中,具有強垂直分量及亦強水準分量兩者之電場。FFS顯示器具有對比度之低視角依賴性。FFS顯示器通常含有具有正介電各向異性之LC介質,及配向層,通常聚醯亞胺之配向層,其向該LC介質之分子提供平面配向。
FFS顯示器可作為主動矩陣或被動矩陣顯示器操作。在主動矩陣顯示器之情況下,個別像素係通常由積體、非線性主動元件定址,諸如,例如,電晶體(例如,薄膜電晶體(「TFT」)),而在被動矩陣顯示器之情況下,如自先前技術已知,個別像素係通常由多路複用方法定址。
此外,FFS顯示器已經揭示(參見S.H. Lee等人,Appl. Phys. Lett. 73(20), 1998, 2882-2883及S.H. Lee等人,Liquid Crystals 39(9), 2012, 1141-1148),其等具有與FFS顯示器相似之電極設計及層厚度,但包含具有負介電各向異性之LC介質而非具有正介電各向異性之LC介質之層。具有負介電各向異性之LC介質顯示更有利之導向定向,相較於具有正介電各向異性之LC介質,其具有更少之傾斜及更扭曲之定向,因此,此等顯示器具有更高之透射。該等顯示器進一步包含配向層,較佳提供於與該LC介質接觸並誘導該LC介質之LC分子之平面配向之基板中之至少一者上之聚醯亞胺之配向層。此等顯示器亦稱為「超亮度FFS (UB-FFS)」模式顯示器。此等顯示器需要具有高可靠性之LC介質。
此處,術語「可靠性」意謂顯示器在一段時間內及在不同應力負載(諸如輕負載、溫度、濕度、電壓)下之性能之品質,及包含諸如影像殘留(區域及線條影像殘留)、色差、不均勻等之顯示器效應,其等係為LC顯示器之領域中之熟習技工已知的。作為用於分類可靠性之標準參數,通常使用電壓保持率(VHR)值,其係用於在測試顯示器中維持恆定電壓之量度。高VHR尤其係LC介質之高可靠性之先決條件。
在更新類型之VA顯示器中,LC分子之均勻配向係受限於LC元件內之複數個相對較小之域。傾錯可存在於此等域之間,亦稱為傾斜域。相較於習知的VA顯示器,具有傾斜域之VA顯示器具有對比度之更大視角獨立性及灰度。另外,此類型顯示器更容易生產,因為不再必需在接通狀態下針對分子之均勻配向額外處理電極表面,諸如,例如,藉由摩擦。相反,傾斜或預傾斜角度之優選方向係藉由電極之特殊設計控制。
在所謂之MVA (「多域垂直配向」)顯示器中,此係通常由具有引起局部預傾斜之突起之電極達成。因此,在施加電壓時,LC分子在不同方向上在元件之不同界定區域中係平行於電極表面配向。藉此達成「受控」切換,並防止形成干擾之旋錯線。儘管此佈置改善該顯示器之視角,然而,其導致其透光性降低。MVA之另一研發在僅一個電極側面上使用突起,而相對電極具有狹縫,此改善透光性。一經施加電壓,狹縫電極即在LC元件中產生不均勻電場,意謂仍達成受控切換。就透光性之進一步改善而言,可增加狹縫與突起之間的分離,但此進一步導致回應時間之延長。在所謂之PVA (「圖案化VA」)顯示器中,顯示突起係完全多餘的,因為兩個電極係藉助於在相對側面上之狹縫結構化,此導致增加之對比度及經改善之透光性,但技術上困難且使得該顯示器對機械影響(「敲擊」等)更敏感。然而,就許多應用(諸如,例如,監測器及尤其TV螢幕)而言,要求該顯示器之回應時間之縮短及對比度與亮度(投射)之改善。
進一步研發係所謂之PS (「聚合物持續性」)或PSA (「聚合物持續性配向」)類型之顯示器,其中亦間或使用術語「聚合物穩定化」。在此等中,將少量(例如,0.3重量%,通常< 1重量%)之一或多種可聚合化合物,較佳可聚合單體化合物,添加至LC介質,及在將該LC介質填充至該顯示器內後,係原位聚合或交聯,通常藉由UV光聚合,視需要同時將電壓施加至該顯示器之電極。該聚合係在其中LC介質顯示液晶相之溫度下,通常在室溫下進行。已證實將可聚合液晶原或液晶化合物,亦稱為反應性液晶原或「RM」,添加至LC混合物係特別合適的。
除非另有指示,否則當一般而言涉及聚合物持續性配向類型之顯示器時,下文中使用術語「PSA」,及當涉及特定之顯示器模式(諸如PS-VA、PS-TN及類似物)時,使用術語「PS」。
同樣,除非另有指示,否則當涉及可聚合液晶原或液晶化合物時,下文中使用術語「RM」。
同時,PS(A)原理一直用於各種習知LC顯示器模式中。因此,例如,已知PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS及PS-TN顯示器。在PS-VA及PS-OCB顯示器之情況下,RM之聚合較佳以經施加之電壓,及在PS-IPS顯示器之情況下,有或無經施加之電壓,較佳無經施加之電壓發生。如可在測試元件中證實,PS(A)方法在該元件中導致預傾斜。在PS-VA顯示器之情況下,該預傾斜對回應時間有積極影響。就PS-VA顯示器而言,可使用配向MVA或PVA像素及電極佈局。另外,然而,亦可(例如)使用僅一個結構化電極側且無突起進行操作,此顯著簡化生產且同時導致非常好之對比度及非常好之透光性。
PS-VA顯示器係描述(例如)於EP 1 170 626 A2、US 6,861,107、US 7,169,449、US 2004/0191428 A1、US 2006/0066793 A1及US 2006/0103804 A1中。PS-OCB顯示器係描述(例如)於T.-J-Chen等人,Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2006, 2702-2704及S. H. Kim, L.-C-Chien, Jpn. J. Appl. Phys. 43, 2004, 7643-7647中。PS-IPS顯示器係描述(例如)於US 6,177,972及Appl. Phys. Lett. 1999, 75(21), 3264中。PS-TN顯示器係描述(例如)於Optics Express 2004, 12(7), 1221中。
根據本發明適用於上文提及之顯示器類型中之液晶介質係亦揭示於EP 17161352中。
先前技術中可見之另一問題係用於PSA顯示器(包括但不限於PSA類型之顯示器)中之LC介質確實經常顯示高黏度,及因此,高切換時間。為減小該LC介質之黏度及切換時間,在先前技術中已提出添加具有烯基之LC化合物。然而,觀測到尤其在曝露於UV輻射後,含有烯基化合物之LC介質通常顯示可靠性及穩定性之降低,及VHR之降低。尤其在用於PSA顯示器中時,此係相當大之缺點,因為該PSA顯示器中之RM之光聚合係通常藉由曝露於UV輻射進行,其可引起該LC介質中之VHR下降。
除極需PSA顯示器外,及用於此等PSA顯示器中之LC介質及可聚合化合物,其等使得高比電阻係可能的同時大工作溫度範圍、短回應時間,甚至在低溫下,及低臨限值電壓、低預傾斜角度、多種灰度、高對比度及寬視角,在UV曝露後具有高可靠性及高VHR值,及在可聚合化合物之情況下,具有低熔點及在LC主體混合物中之高溶解度。在用於行動應用之PSA顯示器中,尤其需要具有顯示低臨限值電壓及高雙折射率之可獲得之LC介質。
因此,仍極需用於此等顯示器中之LC介質,其等不顯示,或僅在較小程度上顯示如上文描述之缺點,且具有經改善之性質。迄今為止揭示之具有液晶中間相之化合物系列中無任何一者包括滿足所有此等要求之單一化合物。因此,一般製備2至25,較佳3至18種化合物之混合物以獲得可用作LC相之物質。然而,不可能以此方法容易地製備最佳化相,因為迄今為止無可用之具有顯著負介電各向異性及足夠之長期穩定性之液晶材料。
尤其當特定應用需高雙折射率或高介電各向異性時,先前技術之介質通常顯示不足之低溫穩定性(LTS),因為混合物中極性物質之比率高。此意謂層列相之結晶或形成可在低於室溫之溫度下發生,特定言之在-20℃或-30℃下。因此,本發明之另一目的欲提供具有高LTS之具有高雙折射率及/或高介電各向異性之介質。
本發明係進一步基於在LC介質中提供新穎之合適之材料之目的,該等材料視需要包含反應性液晶原(RM),用於PSA顯示器中,其等不具有或在減小之程度上具有上文指示之缺點。
此外,本發明之目的係除熟習技工已知的現存介質外,提供替代介質,以擴大容許特定顯示器之更特定最佳化之可獲得之材料之範圍。
此等目的已根據本發明藉由如下文描述之材料及方法達成。特定言之,已出人意料地發現使用如下文描述之液晶主體容許達成如上文提及之有利效應。
本發明係關於LC介質,其包含一或多種式IA化合物:
其中:
R11
及R12
相同或不同地表示H、具有1至15個C原子之烷基或烷氧基,其中此等基團中之一或多個CH2
基團係視需要彼此獨立地經-C≡C-、-CF2
O-、-OCF2
-、-CH=CH-、、、-O-、-CO-O-或-O-CO-以O原子非彼此直接連接之方式置換,且其中一或多個H原子可經鹵素置換,
及
一或多種式BS化合物:
其中:
alkyl及alkyl* 相同或不同地表示具有1至7個C原子之烷基,該烷基上之一或多個CH2
基團可經、或置換。
此類型之介質可(特定言之)用於具有基於ECB效應定址之主動矩陣之電光顯示器及用於IPS (平面內切換)顯示器或FFS (邊緣場切換)顯示器。
介質由與高電壓保持率組合之顯著較低之旋轉黏度及高清亮溫度加以區別。
此及介質在-20℃及-30℃下寬向列相範圍及極佳之低溫穩定性使得顯示器具有寬操作溫度範圍、快速切換時間及亦在深溫度下在儲存下極佳之穩定性。
介質之另外特徵為高雙折射率及極佳之低溫穩定性(LTS)。
介質之另外特徵為特別高之介電各向異性,特別高之介電各向異性使得裝置可在低電壓下操作,此係在(例如)需長電池壽命之情況下行動裝置之先決條件。
本發明之較佳實施例係如隨附申請專利範圍中定義且係經下文指示。
根據本發明之液晶介質(本文亦稱為液晶主體混合物)適用於用於聚合物穩定化顯示器中。為此,根據本發明之介質視需要包含一或多種可聚合式P化合物:
P-Sp-A1
-(Z1
-A2
)z
-R P
其中個別基團彼此獨立且每次出現相同或不同地具有下列含義:
P 可聚合基團,
Sp 間隔基團或單鍵,
A1
、A2
芳族、雜芳族、脂環族或雜環形基團,較佳具有4至25個環原子,其等亦可含有稠環,且其係未經取代,或經L單取代或多取代,
Z1
-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-OCH2
-、-CH2
O-、-SCH2
-、-CH2
S-、-CF2
O-、-OCF2
-、-CF2
S-、-SCF2
-、-(CH2
)n1
-、-CF2
CH2
-、-CH2
CF2
-、-(CF2
)n1
-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=CF-、-CF=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-、-CH2
-CH2
-CO-O-、-O-CO-CH2
-CH2
-、-CR0
R00
-或單鍵,
R0
、R00
H或具有1至12個C原子之烷基,
R H、L或P-Sp-,
L F、Cl、-CN、P-Sp-或具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環烷基,其中一或多個非相鄰之CH2
基團係視需要經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O及/或S原子非彼此直接連接之方式置換,且其中一或多個H原子係各視需要經P-Sp-、F或Cl置換,
z 0、1、2或3,
n1 1、2、3或4。
如本文使用,術語「活性層」及「可切換層」意謂電光顯示器(例如LC顯示器)中之層,其包含具有結構及光學各向異性之一或多種分子,諸如,例如LC分子,其一經諸如電場或磁場之外部刺激即改變其定向,導致該層對偏振光或非偏振光之透射率之改變。
如本文使用,術語「傾斜」及「傾斜角度」將瞭解為意謂LC介質之LC分子相對於LC顯示器(此處較佳PSA顯示器)中之元件之表面之傾斜配向。該傾斜角度此處表示在該等LC分子之縱向分子軸(LC指向矢)與形成LC元件之平面平行外板之表面之間的平均角度(< 90°)。傾斜角度之低值(即,距90°角度偏差大)對應於此處大傾斜。在實例中給定適用於量測傾斜角度之方法。除非另有指示,否則上下文揭示之傾斜角度值係關於此量測方法。
如本文使用,術語「反應性液晶原」及「RM」將瞭解為意謂含有液晶原或液晶架構,及適用於聚合及亦稱為「可聚合基團」或「P」之結合至該液晶原或液晶架構之一或多個官能基之化合物。
除非另有規定,否則如本文使用之術語「可聚合化合物」將瞭解為意謂可聚合單體化合物。
如本文使用,術語「低分子量化合物」將瞭解為意謂單體化合物及/或非藉由聚合反應製得之化合物,而非「聚合化合物」或「聚合物」。
如本文使用,術語「非可聚合化合物」將瞭解為意謂不含有在通常應用於RM之聚合之條件下適用於聚合之官能基之化合物。
如本文使用之術語「液晶原基團」係為熟習此項技術者已知並描述於參考文獻中,及意謂由於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引起液晶(LC)相之基團。含有液晶原基團之化合物(液晶原化合物)不一定必須具有LC相本身。液晶原化合物亦可能僅在與其他化合物混合及/或在聚合後顯示LC相行為。典型之液晶原基團係(例如)剛性桿或盤形元件。結合液晶原或LC化合物使用之術語及定義之概述係於Pure Appl. Chem. 2001, 73(5), 888及C. Tschierske、G. Pelzl、S. Diele, Angew. Chem. 2004, 116, 6340-6368中給定。
如本文使用,術語「光學活性」及「對掌性」對材料而言係同義詞,其等可在向列型主體材料中誘導螺旋節距,亦稱為「對掌性摻雜物」。
如本文使用之術語「間隔基團」(下文亦稱為「Sp」)係為熟習此項技術者已知並描述於參考文獻中,參見,例如,Pure Appl. Chem. 2001, 73(5), 888及C. Tschierske、G. Pelzl、S. Diele, Angew. Chem. 2004, 116, 6340-6368。如本文使用,術語「間隔基團」或「間隔」意謂可撓性基團,例如伸烷基,其在可聚合液晶原化合物中連接液晶原基團及可聚合基團。
上下文「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,其中此有機基團不含有其他原子(諸如,例如,-C≡C-)或視需要含有一或多個其他原子,諸如,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原子及視需要一或多個雜原子(諸如,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,較佳F或Cl。
碳或烴基可為飽和或不飽和基團。不飽和基團係(例如)芳基、烯基或炔基。具有超過3個C原子之碳或烴基可為直鏈、分支鏈及/或環形的及亦可含有螺連接或稠環。
術語「烷基」、「芳基」、「雜芳基」等亦包含多價基團,例如伸烷基、伸芳基、伸雜芳基等。
術語「芳基」表示芳族碳基或衍生自該芳族碳基之基團。術語「雜芳基」表示含有一或多個雜原子(較佳選自N、O、S、Se、Te、Si及Ge)之如上文定義之「芳基」。
較佳之碳及烴基係具有1至40,較佳1至20,非常較佳1至12個C原子之視需要經取代之直鏈、分支鏈或環形烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基及烷氧基羰氧基,具有5至30,較佳6至25個C原子之視需要經取代之芳基或芳氧基,或具有5至30,較佳6至25個C原子之視需要經取代之烷基芳基、芳基烷基、烷基芳氧基、芳基烷氧基、芳基羰基、芳氧基羰基、芳基羰氧基及芳氧基羰氧基,其中一或多個C原子亦可經雜原子(較佳選自N、O、S、Se、Te、Si及Ge)置換。
其他較佳之碳及烴基係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
聚烯基、C6
-C20
環烷基、C4
-C15
環烯基、C6
-C30
芳基、C6
-C30
烷基芳基、C6
-C30
芳基烷基、C6
-C30
烷基芳氧基、C6
-C30
芳基烷氧基、C2
-C30
雜芳基、C2
-C30
雜芳氧基。
特別佳係C1
-C12
烷基、C2
-C12
烯基、C2
-C12
炔基、C6
-C25
芳基及C2
-C25
雜芳基。
其他較佳之碳及烴基係具有1至20,較佳1至12個C原子之直鏈、分支鏈或環烷基,其等係未經取代或經F、Cl、Br、I或CN單取代或多取代且其中一或多個非相鄰之CH2
基團可各彼此獨立地經-C(Rx
)=C(Rx
)-、-C≡-、-N(Rx
)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O及/或S原子非彼此直接連接之方式置換。
Rx
較佳表示H、F、Cl、CN、具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環烷基鏈,其中,另外,一或多個非相鄰之C原子可經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換且其中一或多個H原子可經F或Cl置換,或表示具有6至30個C原子之視需要經取代之芳基或芳氧基,或具有2至30個C原子之視需要經取代之雜芳基或雜芳氧基。
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、異戊基、環戊基、正己基、環己基、2-乙基己基、正庚基、環庚基、正辛基、環辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、十二烷基、三氟甲基、全氟正丁基、2,2,2-三氟乙基、全氟辛基、全氟己基等。
較佳之烯基係(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。
較佳之炔基係(例如)乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、辛炔基等。
較佳之烷氧基係(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、正十一烷氧基、正十二烷氧基等。
較佳之胺基係(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的,即,其等可含有一個環(諸如,例如,苯基)或兩個或更多個環,其等亦可經稠合(諸如,例如,萘基)或共價結合(諸如,例如,聯苯),或含有稠合環及連接環之組合。雜芳基含有一或多個雜原子,較佳選自O、N、S及Se。
特別佳係具有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,其等視需要含有稠環及視需要經取代。此外較佳係5、6或7員芳基及雜芳基,其中,另外,一或多個CH基團可經N、S或O以O原子及/或S原子非彼此直接連接之方式置換。
較佳之芳基係(例如)苯基、聯苯、聯三苯、[1,1':3',1'']聯三苯-2'-基、萘基、蒽、聯萘、菲、9,10-二氫-菲、芘、二氫芘、䓛、苝、稠四苯、稠五苯、苯并芘、茀、茚、茚并茀、螺二茀等。
較佳之雜芳基係(例如)5員環,諸如吡咯、吡唑、咪唑、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、四唑、呋喃、噻吩、硒吩、噁唑、異噁唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、1,2,3-噁二唑、1,2,4-噁二唑、1,2,5-噁二唑、1,3,4-噁二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑,6員環,諸如吡啶、噠嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,3,5-四嗪,或縮合基團,諸如吲哚、異吲哚、吲哚嗪、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、嘌呤、萘并咪唑、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、喋啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、苯并異喹啉、吖啶、吩噻嗪、吩噁嗪、苯并噠嗪、苯并嘧啶、喹喔啉、吩嗪、萘啶、氮雜哢唑、苯并哢啉、菲啶、菲咯啉、噻吩并[2,3b]噻吩、噻吩并[3,2b]噻吩、二噻吩并噻吩、異苯并噻吩、二苯并噻吩、苯并噻吩、苯并噻二唑噻吩,或此等基團之組合。
上下文提及之芳基及雜芳基亦可經烷基、烷氧基、硫烷基、氟、氟烷基或其他芳基或雜芳基取代。
(非芳族)脂環族及雜環形基團包含飽和環,即,彼等僅含有單鍵者,及亦部分不飽和環,即,彼等亦可含有多鍵者。雜環形環含有一或多個雜原子,較佳選自Si、O、N、S及Se。
(非芳族)脂環族及雜環形基團可為單環的,即,含有僅一個環(諸如,例如,環己烷),或係多環的,即,含有複數個環(諸如,例如,十氫萘或雙環辛烷)。特別佳係飽和基團。此外較佳係具有5至25個環原子之單環、雙環或三環基團,其等視需要含有稠環且視需要經取代。此外較佳係5、6、7或8員碳環基團,其中,另外,一或多個C原子可經Si置換及/或一或多個CH基團可經N置換及/或一或多個非相鄰之CH2
基團可經-O-及/或-S-置換。
較佳之脂環族及雜環形基團係(例如)5員基團,諸如環戊烷、四氫呋喃、四氫噻喃、吡咯啶,6員基團,諸如環己烷、矽烷、環己烯、四氫吡喃、四氫噻喃、1,3-二噁烷、1,3-二噻烷、哌啶,7員基團,諸如環庚烷,及稠合基團,諸如四氫萘、十氫萘、茚烷、雙環[1.1.1]戊烷-1,3-二基、雙環[2.2.2]辛烷-1,4-二基、螺[3.3]庚烷-2,6-二基、八氫-4,7-甲橋茚烷-2,5-二基。
較佳之取代基係(例如)溶解度促進基團,諸如烷基或烷氧基,吸電子基團,諸如氟、硝基或腈,或用於在聚合物中增加玻璃轉化溫度(Tg)之取代基,特定言之大取代基,諸如,例如,第三丁基或視需要經取代之芳基。
較佳之取代基(下文亦稱為「LS
」)係(例如) F、Cl、Br、I、-CN、-NO2
、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(Rx
)2
、-C(=O)Y1
、-C(=O)Rx
、-N(Rx
)2
、各具有1至25個C原子之直鏈或分支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基,其中一或多個H原子可視需要經F或Cl置換,具有1至20個Si原子之視需要經取代之矽基,或具有6至25,較佳6至15個C原子之視需要經取代之芳基,
其中Rx
表示H、F、Cl、CN或具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環烷基,其中一或多個非相鄰之CH2
基團係視需要經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O及/或S原子非彼此直接連接之方式置換,且其中一或多個H原子係各視需要經F、Cl、P-或P-Sp-置換,及
Y1
表示鹵素。
「經取代之矽基或芳基」較佳意謂經鹵素、-CN、R0
、-OR0
、-CO-R0
、-CO-O-R0
、-O-CO-R0
或-O-CO-O-R0
取代,其中R0
表示H或具有1至20個C原子之烷基。
特別佳之取代基LS
係(例如) F、Cl、CN、NO2
、CH3
、C2
H5
、OCH3
、OC2
H5
、COCH3
、COC2
H5
、COOCH3
、COOC2
H5
、CF3
、OCF3
、OCHF2
、OC2
F5
、此外苯基。
可聚合基團P係適用於聚合反應(諸如,例如,自由基或離子鏈聚合、加成聚合或聚縮合),或適用於聚合物類似反應(例如加成或縮合至主聚合物鏈上)之基團。特別佳係用於鏈聚合之基團,特定言之彼等含有C=C雙鍵或-C≡C-三鍵者,及適用於具有開環之聚合之基團,諸如,例如,氧雜環丁烷或環氧基。
較佳之基團P係選自由以下組成之群:
CH2
=CW1
-CO-O-、CH2
=CW1
-CO-、、、、、CH2
=CW2
-(O)k3
-、CW1
=CH-CO-(O)k3
-、CW1
=CH-CO-NH-、CH2
=CW1
-CO-NH-、CH3
-CH=CH-O-、(CH2
=CH)2
CH-OCO-、(CH2
=CH-CH2
)2
CH-OCO-、(CH2
=CH)2
CH-O-、(CH2
=CH-CH2
)2
N-、(CH2
=CH-CH2
)2
N-CO-、HO-CW2
W3
-、HS-CW2
W3
-、HW2
N-、HO-CW2
W3
-NH-、CH2
=CW1
-CO-NH-、CH2
=CH-(COO)k1
-Phe-(O)k2
-、CH2
=CH-(CO)k1
-Phe-(O)k2
-、Phe-CH=CH-、HOOC-、OCN-及W4
W5
W6
S異,其中W1
表示H、F、Cl、CN、CF3
、苯基或具有1至5個C原子之烷基,特定言之H、F、Cl或CH3
,W2
及W3
各彼此獨立地表示H或具有1至5個C原子之烷基,特定言之H、甲基、乙基或正丙基,W4
、W5
及W6
各彼此獨立地表示Cl、具有1至5個C原子之氧雜烷基或氧雜羰基烷基,W7
及W8
各彼此獨立地表示H、Cl或具有1至5個C原子之烷基,Phe表示1,4-伸苯基,其係視需要經除P-Sp-外之一或多個如上文定義之基團L取代,k1
、k2
及k3
各彼此獨立地表示0或1,k3
較佳表示1,及k4
表示1至10之整數。
非常較佳之基團P係選自由以下組成之群:
CH2
=CW1
-CO-O-、CH2
=CW1
-CO-、、、、、CH2
=CW2
-O-、CH2
=CW2
-、CW1
=CH-CO-(O)k3
-、CW1
=CH-CO-NH-、CH2
=CW1
-CO-NH-、(CH2
=CH)2
CH-OCO-、(CH2
=CH-CH2
)2
CH-OCO-、(CH2
=CH)2
CH-O-、(CH2
=CH-CH2
)2
N-、(CH2
=CH-CH2
)2
N-CO-、CH2
=CW1
-CO-NH-、CH2
=CH-(COO)k1
-Phe-(O)k2
-、CH2
=CH-(CO)k1
-Phe-(O)k2
-、Phe-CH=CH-及W4
W5
W6
S異,其中W1
表示H、F、Cl、CN、CF3
、苯基或具有1至5個C原子之烷基,特定言之H、F、Cl或CH3
,W2
及W3
各彼此獨立地表示H或具有1至5個C原子之烷基,特定言之H、甲基、乙基或正丙基,W4
、W5
及W6
各彼此獨立地表示Cl、具有1至5個C原子之氧雜烷基或氧雜羰基烷基,W7
及W8
各彼此獨立地表示H、Cl或具有1至5個C原子之烷基,Phe表示1,4-伸苯基,k1
、k2
及k3
各彼此獨立地表示0或1,k3
較佳表示1,及k4
表示1至10之整數。
非常特別佳之基團P係選自由以下組成之群:CH2
=CW1
-CO-O-,特定言之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-、及。
其他較佳之可聚合基團P係選自由以下組成之群:乙烯氧基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟丙烯酸酯、氯丙烯酸酯、氧雜環丁烷及環氧化物,最佳選自丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。
若間隔基團Sp不同於單鍵,則其較佳係式Sp”-X”,以便於個別基團P-Sp-符合式R-Sp”-X”-,其中:
Sp” 表示具有1至20,較佳1至12個C原子之直鏈或分支鏈伸烷基,其係視需要經F、Cl、Br、I或CN單取代或多取代,且其中,另外,一或多個非相鄰之CH2
基團可各彼此獨立地經-O-、-S-、-NH-、-N(R0
)-、-Si(R0
R00
)-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-N(R00
)-CO-O-、-O-CO-N(R0
)-、-N(R0
)-CO-N(R00
)-、-CH=CH-或-C≡C-以O及/或S原子非彼此直接連接之方式置換,
X” 表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CO-N(R0
)-、-N(R0
)-CO-、-N(R0
)-CO-N(R00
)-、-OCH2
-、-CH2
O-、-SCH2
-、-CH2
S-、-CF2
O-、-OCF2
-、-CF2
S-、-SCF2
-、-CF2
CH2
-、-CH2
CF2
-、-CF2
CF2
-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-CH=CR0
-、-CY2
=CY3
-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-或單鍵,
R0
及R00
各彼此獨立地表示H或具有1至20個C原子之烷基,及
Y2
及Y3
各彼此獨立地表示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。
典型之間隔基團Sp及-Sp”-X”-係(例如)-(CH2
)p1
-、-(CH2
)p1
-O-、-(CH2
)p1
-O-CO-、-(CH2
)p1
-CO-O-、-(CH2
)p1
-O-CO-O-、-(CH2
CH2
O)q1
-CH2
CH2
-、-CH2
CH2
-S-CH2
CH2
-、-CH2
CH2
-NH-CH2
CH2
-或-(SiR0
R00
-O)p1
-,其中p1係1至12之整數,q1係1至3之整數,及R0
及R00
具有上文指示之含義。
特別佳之基團Sp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具有上文指示之含義。
在各情況下,特別佳之基團Sp”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、伸十一碳基、伸十二碳基、伸十八碳基、伸乙基氧伸乙基、亞甲基氧基伸丁基、伸乙基硫伸乙基、伸乙基-N-甲基亞胺基伸乙基、1-甲基伸烷基、伸乙烯基、伸丙烯基及伸丁烯基。
在本發明之一較佳實施例中,式P及其子式化合物含有經一或多個可聚合基團P取代之間隔基團Sp,以便於該基團Sp-P對應於Sp(P)s
,及s係≥2 (分支鏈可聚合基團)。
根據此較佳實施例之較佳之式P化合物係彼等其中s係2者,即,含有基團Sp(P)2
之化合物。根據此較佳實施例之非常較佳之式P化合物含有選自下式之基團:
-X-alkyl-CHPP S1
-X-alkyl-CH((CH2
)aa
P)((CH2
)bb
P) S2
-X-N((CH2
)aa
P)((CH2
)bb
P) S3
-X-alkyl-CHP-CH2
-CH2
P S4
-X-alkyl-C(CH2
P)(CH2
P)-Caa
H2aa+1
S5
-X-alkyl-CHP-CH2
P S6
-X-alkyl-CPP-Caa
H2aa+1
S7
-X-alkyl-CHPCHP-Caa
H2aa+1
S8
其中P係如式P中定義,
alkyl 表示具有1至12個C原子之單鍵或直鏈或分支鏈伸烷基,其係未經取代或經F、Cl或CN單取代或多取代,且其中一或多個非相鄰之CH2
基團可各彼此獨立地經-C(R0
)=C(R0
)-、-C≡C-、-N(R0
)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O及/或S原子非彼此直接連接之方式置換,其中R0
具有上文指示之含義。
aa及bb 各彼此獨立地表示0、1、2、3、4、5或6,
X 具有針對X”指示之含義中之一者,及較佳係O、CO、SO2
、O-CO-、CO-O或單鍵。
較佳之間隔基團Sp(P)2
係選自式S1、S2及S3。
非常較佳之間隔基團Sp(P)2
係選自下列子式:
-CHPP S1a
-O-CHPP S1b
-CH2
-CHPP S1c
-OCH2
-CHPP S1d
-CH(CH2
-P)(CH2
-P) S2a
-OCH(CH2
-P)(CH2
-P) S2b
-CH2
-CH(CH2
-P)(CH2
-P) S2c
-OCH2
-CH(CH2
-P)(CH2
-P) S2d
-CO-NH((CH2
)2
P)((CH2
)2
P) S3a
在如上下文描述之式P及其子式化合物中,P係較佳選自由乙烯氧基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟丙烯酸酯、氯丙烯酸酯、氧雜環丁烷及環氧化物組成之群,最佳選自丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。
其他較佳係如上下文描述之式P及其子式化合物,其中該化合物中存在之所有可聚合基團P具有相同含義,及非常較佳表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,最佳甲基丙烯酸酯。
在如上下文描述之式P及其子式化合物中,R較佳表示P-Sp-。
其他較佳係如上下文描述之式P及其子式化合物,其中Sp表示單鍵或-(CH2
)p1
-、-O-(CH2
)p1
-、-O-CO-(CH2
)p1
或-CO-O-(CH2
)p1
,其中p1係2、3、4、5或6,及若Sp係-O-(CH2
)p1
-、-O-CO-(CH2
)p1
或-CO-O-(CH2
)p1
,則O原子或CO-基團分別連接至苯環。
其他較佳係如上下文描述之式P及其子式化合物,其中至少一個基團Sp係單鍵。
其他較佳係如上下文描述之式P及其子式化合物,其中至少一個基團Sp不同於單鍵,及係較佳選自-(CH2
)p1
-、-O-(CH2
)p1
-、-O-CO-(CH2
)p1
或-CO-O-(CH2
)p1
,其中p1係2、3、4、5或6,及若Sp係-O-(CH2
)p1
-、-O-CO-(CH2
)p1
或-CO-O-(CH2
)p1
,則O原子或CO-基團分別連接至苯環。
較佳之式P及其等子式化合物係選自下列較佳實施例,包括其任何組合:
- 該化合物中之所有基團P具有相同含義,
- -A1
-(Z-A2
)z
-係選自式A1、A2及A5,
- 該等化合物恰好含有兩個可聚合基團(由該等基團P表示),
- 該等化合物恰好含有三個可聚合基團(由該等基團P表示),
- P係選自由丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及氧雜環丁烷組成之群,非常較佳丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,
- P係甲基丙烯酸酯,
- 所有基團Sp係單鍵,
- 該等基團Sp中之至少一者係單鍵及該等基團Sp中之至少一者不同於單鍵,
- Sp當不同於單鍵時,係-(CH2
)p2
-、-(CH2
)p2
-O-、-(CH2
)p2
-CO-O-、-(CH2
)p2
-O-CO-,其中p2係2、3、4、5或6,及O原子或CO-基團分別連接至苯環,
- Sp係單鍵或表示-(CH2
)p2
-、-(CH2
)p2
-O-、-(CH2
)p2
-CO-O-、-(CH2
)p2
-O-CO-,其中p2係2、3、4、5或6,及O原子或CO-基團分別連接至苯環,
- R表示P-Sp-,
- R不表示或含有可聚合基團,
- R不表示或含有可聚合基團及表示具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環烷基,其中一或多個非相鄰之CH2
基團係視需要經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O及/或S原子非彼此直接連接之方式置換,且其中一或多個H原子係各視需要經F、Cl或La
置換,
- L表示F、Cl或CN,
- L係F。
在式IA中,R11
及R12
較佳表示具有1至7個C原子之烷基或烯基或烷氧基,及R12
特別佳表示具有1至7個C原子之烷氧基。
較佳地,根據本發明之介質包含選自式IIA、IIB、IIC及IID化合物之群之一或多種化合物:
其中:
R2A
、R2B
、R2C
及R2D
各彼此獨立地表示H、具有多達15個C原子之烷基或烯基,其係未經取代、經CN或CF3
單取代或至少經鹵素單取代且其中此等基團中之一或多個CH2
基團可經-O-、-S-、、、-C≡C-、-CF2
O-、-OCF2
-、-OC-O-或-O-CO-以O原子非彼此直接連接之方式置換,
L1
至L4
各彼此獨立地表示F、Cl、CF3
或CHF2
,
Z2
、Z2B
及Z2D
各彼此獨立地表示單鍵、-CH2
CH2
-、-CH=CH-、-CF2
O-、-OCF2
-、-CH2
O-、-OCH2
-、-COO-、-OCO-、-C2
F4
-、-CF=CF-、-CH=CHCH2
O-,
p 表示0、1或2,
q 表示0或1,及
v 表示1至6。
在本發明之一較佳實施例中,介質包含一或多種式IB化合物:
其中:
R11
及R12
各彼此獨立地表示H、具有1至15個C原子之烷基或烷氧基,其中,另外,此等基團中之一或多個CH2
基團可各彼此獨立地經-C≡C-、-CF2
O-、-OCF2
-、-CH=CH-、-O-、-CO-O-或-O-CO-以O原子非彼此直接連接之方式置換,且其中,另外,一或多個H原子可經鹵素置換,
A1
每次出現彼此獨立地表示:
a) 1,4-伸環己烯基或1,4-伸環己基,其中一或兩個非相鄰之CH2
基團可經-O-或-S-置換,
b) 1,4-伸苯基,其中一或兩個CH基團可經N置換,
c) 來自基團哌啶-1,4-二基、1,4-雙環[2.2.2]辛烯、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、菲-2,7-二基及茀-2,7-二基之基團,
其中該等基團a)、b)及c)可經鹵素原子單取代或多取代,
a 表示0、1或2,較佳0或1,
Z1
每次出現彼此獨立地表示-CO-O-、-O-CO-、-CF2
O-、-OCF2
-、-CH2
O-、-OCH2
-、-CH2
-、-CH2
CH2
-、-(CH2
)4
-、-CH=CH-CH2
O-、-C2
F4
-、-CH2
CF2
-、-CF2
CH2
-、-CF=CF-、-CH=CF-、-CF=CH-、-CH=CH-、-C≡C-或單鍵,
X1
表示S或O,及
L11
及L12
各彼此獨立地表示F、Cl、CF3
或CHF2
,較佳H或F,最佳F,
前提條件為排除式IA化合物及BS;
在式IA、BS、IB及IC化合物中,R11
及R12
較佳各彼此獨立地表示直鏈烷基,特定言之CH3
、正C2
H5
、正C3
H7
、正C4
H9
、正C5
H11
、正C6
H13
-或正C7
H15
,直鏈烷氧基,特定言之CH3
-O、正C2
H5
-O、正C3
H7
-O、正C4
H9
-O、正C5
H11
-O或正C6
H13
-O,此外烯基,特定言之CH2
=CH、CH3
CH=CH、CH3
CH=CHCH2
或CH3
CH2
CH=CH,分支鏈烷氧基,特定言之(CH3
)2
CH(CH2
)3
O,及烯氧基,特定言之CH2
=CHO、CH2
=CH2
CH2
O、CH3
CH=CHCH2
O或CH3
CH2
CH=CHCH2
O。
R11
特別佳表示具有1至7個C原子之直鏈烷基及R12
特別佳表示具有1至6個C原子之直鏈烷氧基,特定言之甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基或己氧基。
式IB中之L11
及L12
較佳均表示F。
式IB中之參數「a」較佳表示1。
介質中存在之較佳之式IB化合物係式IB-1至IB-3化合物,較佳式IB-2化合物:
其中:
出現之基團具有上文給定之含義,且較佳
R11
表示具有1至7個C原子之直鏈烷基,
R12
表示具有1至6個C原子之烷氧基,及
L11
及L12
均表示F。
在本發明之一較佳實施例中,介質包含選自式IB-O-1至IB-O-3化合物之群之一或多種化合物及選自式IB-S-1至IB-S-3化合物之群之一或多種化合物。
在一較佳實施例中,介質包含一或多種式IC化合物:
其中出現之基團具有如在上文式IB下給定之相同含義且較佳
X1
表示S,
R11
及R12
各彼此獨立地係具有多達15個C原子之烷基、烯基或烷氧基,更佳其等中之一者或兩者表示烷氧基及
L11
及L12
各較佳表示F,
其中排除式BS化合物。
在一較佳實施例中,介質包含一或多種式IC化合物,其選自式IC-O-1至IC-O-10,較佳式IC-O-6化合物之群: ,
其中:
alkyl及alkyl*各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基,alkenyl及alkenyl*各彼此獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基,alkoxy及alkoxy*各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷氧基,且L1
及L2
各彼此獨立地表示F或Cl。
在另一較佳實施例中,或者或另外,介質包含選自式IC-O-1至IC-O-10化合物之群之一或多種化合物,一或多種式IC化合物,其中X1
係S,較佳選自式IC-S-1至IC-S-10,較佳式IC-S-6化合物之群,其等具有與具有相同數字之式IC-O-1至IC-O-10之相應化合物相同之結構,唯一例外係橋接原子(即,X1
)係S原子而非O原子,且其中排除式BS化合物。
式IA、IB、BS及IC化合物可(例如)如US 2005/0258399或WO 02/055463 A1中描述製備。式IA化合物係揭示於DE 102005004271 A1中。
根據本發明之液晶介質之較佳實施例係經下文指示:
a) 另外包含選自式IIA、IIB、IIC及IID化合物之群之一或多種化合物之液晶介質,
在式IIA、IIB及IID化合物中,Z2
可具有相同或不同之含義。在式IIB化合物中,Z2
及Z2B
可具有相同或不同之含義。在式IID化合物中,Z2
及Z2D
可具有相同或不同之含義。
在式IIA、IIB、IIC及IID化合物中,R2A
、R2B
、R2C
及R2D
各較佳表示具有1至6個C原子之烷基,特定言之CH3
、C2
H5
、正C3
H7
、正C4
H9
、正C5
H11
。
式IIA、IIB及IID化合物中,L1
、L2
、L3
及L4
較佳表示L1
= L2
= F及L3
= L4
= F,此外L1
= F及L2
= Cl,L1
= Cl及L2
= F,L3
= F及L4
= Cl,L3
= Cl及L4
= F。式IIA及IIB中之Z2
及Z2
'較佳各彼此獨立地表示單鍵,此外-C2
H4
-橋。
若在式IIB中,Z2
= -C2
H4
-或-CH2
O-,則Z2B
較佳係單鍵,或若Z2B
= -C2
H4
-或-CH2
O-,則Z2
較佳係單鍵。
在式IID中,Z2D
較佳係單鍵。
在式IIA、IIB及IID化合物中,(O)Cv
H2v+1
較佳表示OCv
H2v+1
。在式IIC化合物中,(O)Cv
H2v+1
較佳表示Cv
H2v+1
。
在式IIC化合物中,L3
及L4
較佳各表示F。
較佳之式IIA、IIB及IIC化合物係經下文指示:
其中:
alkyl及alkyl* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基,
alkenyl及alkenyl* 各彼此獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基,及
(O) 表示-O-或單鍵。
根據本發明之特別佳之混合物包含一或多種式IIA-2、IIA-8、IIA-14、IIA-26、II-28、IIA-33、IIA-39、IIA-45、IIA-46、IIA-47、IIA-50、IIB-2、IIB-11、IIB-16、IIC-1及IID-4化合物。
式IIA及/或IIB化合物在混合物中之比例作為整體較佳係至少20重量%。
b) 另外包含一或多種式III化合物之液晶介質:
其中:
R31
及R32
各彼此獨立地表示具有多達12個C原子之直鏈烷基、烷氧基、烯基、烷氧基烷基或烷氧基,及,
Z3
表示單鍵、-CH2
CH2
-、-CH=CH-、-CF2
O-、-OCF2
-、-CH2
O-、-OCH2
-、-COO-、-OCO-、-C2
F4
-、-C4
H8
-或-CF=CF-。
較佳之式III化合物係經下文指示:
其中:
alkyl及alkyl* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基。
根據本發明之介質較佳包含至少一種式IIIa及/或式IIIb化合物。
式III化合物於混合物中之比例作為整體較佳係至少5重量%。
較佳之混合物包含5至60重量%,較佳10至55重量%,特定言之20至50重量%之下式化合物(首字母縮略詞:CC-3-V):。
此外較佳係較佳以在10至60重量%之範圍內之總量包含下式化合物(首字母縮略詞:CC-3-V):
及下式化合物(首字母縮略詞:CC-3-V1)之混合物:。
d) 另外包含一或多種下式四環化合物之液晶介質:
其中:
R7-10
各彼此獨立地具有技術方案5中針對R2A
指示之含義中之一者,及
w及x 各彼此獨立地表示1至6。
特別佳係包含至少一種式V-9化合物之混合物。
根據本發明之介質特別佳較佳以≥ 5重量%之量包含一或多種式Y-1至Y-6化合物。
f) 另外包含一或多種式T-1至T-21氟化聯三苯之液晶介質:
其中:
R表示具有1至6個C原子之直鏈烷基或烷氧基,(O)表示-O-或單鍵,及m = 0、1、2、3、4、5或6及n表示0、1、2、3或4。
R較佳表示甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基。
根據本發明之介質較佳以2至30重量%,特定言之5至20重量%之量包含式T-1至T-21聯三苯。
特別佳係式T-1、T-2、T-4、T-20及T-21化合物。在此等化合物中,R較佳表示烷基,此外烷氧基,各具有1至5個C原子。在式T-20化合物中,R較佳表示烷基或烯基,特定言之烷基。在式T-21化合物中,R較佳表示烷基。
若根據本發明之混合物之Δn值係≥ 0.1,則聯三苯係較佳用於該混合物中。較佳之混合物包含2至20重量%之選自T-1至T-21化合物之群之一或多種聯三苯化合物。
g) 另外包含一或多種式B-1至B-3聯苯之液晶介質:
其中:
alkyl及alkyl* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基,及
alkenyl及alkenyl* 各彼此獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。
式B-1至B-3聯苯在混合物中之比例作為整體較佳係至少3重量%,特定言之≥ 5重量%。
在式B-1至B-3化合物之中,式B-2化合物係特別佳的。
較佳之介質包含一或多種式O-1、O-3、O-4、O-6、O-7、O-10、O-11、O-12、O-14、O-15、O-16及/或O-17化合物。
特別佳之介質包含選自式O-17化合物之群之一或多種化合物。
根據本發明之混合物非常特別佳特定言之以5至30%之量包含式O-10、O-12、O-16及/或O-17化合物。
較佳之式O-10及O-17化合物係經下文指示:
根據本發明之介質特別佳包含式O-10a及/或式O-10b三環化合物與一或多種式O-17a至O-17d雙環化合物之組合。式O-10a及/或O-10b化合物與選自式O-17a至O-17d雙環化合物之一或多種化合物之組合之總比例係5至40%,非常特別佳15至35%。
基於混合物作為整體,O-10a及O-17a化合物係較佳以15至35%,特別佳15至25%及尤其較佳18至22%之濃度存在於該混合物中。
基於混合物作為整體,化合物O-10b及O-17a係較佳以15至35%,特別佳15至25%及尤其較佳18至22%之濃度存在於該混合物中。
基於混合物作為整體,化合物O-10a、O-10b及O-17a係較佳以15至35%,特別佳15至25%及尤其較佳18至22%之濃度存在於該混合物中。
較佳之混合物包含選自以下化合物之群之至少一種混合物:,
其中R1
及R2
具有上文指示之含義。較佳在化合物O-6、O-7及O-17中,R1
表示分別具有1至6或2至6個C原子之烷基或烯基及R2
表示具有2至6個C原子之烯基。
式O-6、O-7及O-17e-h化合物係較佳以1至40重量%,較佳2至35重量%及非常特別佳2至30重量%之量存在於根據本發明之混合物中。
j) 根據本發明之較佳之液晶介質包含含有四氫萘基或萘基單元之一或多種物質,諸如,例如,式N-1至N-5化合物:
其中R1N
及R2N
各彼此獨立地具有針對R2A
指示之含義,較佳表示直鏈烷基、直鏈烷氧基或直鏈烯基,及
Z1
及Z2
各彼此獨立地表示-C2
H4
-、-CH=CH-、-(CH2
)4
-、-(CH2
)3
O-、-O(CH2
)3
-、-CH=CHCH2
CH2
-、-CH2
CH2
CH=CH-、-CH2
O-、-OCH2
-、-COO-、-OCO-、-C2
F4
-、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CF2
O-、-OCF2
-、-CH2
-或單鍵。
k) 較佳之混合物包含選自式BC二氟二苯并二氫哌喃化合物、式CR二氫苯并哌喃及式PH-1及PH-2氟化菲之群之一或多種化合物:
其中:
RB1
、RB2
、RCR1
、RCR2
、R1
、R2
各彼此獨立地具有R2A
之含義。c係0、1或2及d表示1或2。較佳地,R1
及R2
彼此獨立地表示具有1至6個C原子之烷基或烷氧基。式BF-1及BF-2化合物不應與一或多種式I化合物相同。
根據本發明之混合物較佳以3至20重量%之量,特定言之以3至15重量%之量包含式BC、CR、PH-1、PH-2及/或BF化合物。
特別佳之式BC及CR化合物係BC-1至BC-7及CR-1至CR-5化合物:
其中:
alkyl及alkyl* 各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基,及
alkenyl及alkenyl* 各彼此獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基。
非常特別佳係包含一、二或三種式BC-2、BF-1及/或BF-2化合物之混合物。
l) 較佳之混合物包含一或多種式In茚烷化合物:
其中:
R11
、R12
、R13
各彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基、烷氧基、烷氧基烷基或烯基,
R12
及R13
另外表示鹵素,較佳F,
i 表示0、1或2。
式In及子式In-1至In-16化合物係較佳以≥ 5重量%,特定言之5至30重量%及非常特別佳5至25重量%之濃度用於根據本發明之混合物中。
式L-1至L-5化合物係較佳以5至50重量%,特定言之5至40重量%及非常特別佳10至40重量%之濃度使用。
較佳地,根據本發明之介質包含選自式ST-1至ST-18化合物之群之穩定劑:
其中:
RST
表示H、具有1至15個C原子之烷基或烷氧基,其中,另外,此等基團中之一或多個CH2
基團可各彼此獨立地經-C≡C-、-CF2
O-、-OCF2
-、-CH=CH-、、-O-、-CO-O-、-O-CO-以O原子非彼此直接連接之方式置換,且其中,另外,一或多個H原子可經鹵素置換,
ZST
各彼此獨立地表示-CO-O-、-O-CO-、-CF2
O-、-OCF2
-、-CH2
O-、-OCH2
-、-CH2
-、-CH2
CH2
-、-(CH2
)4
-、-CH=CH-CH2
O-、-C2
F4
-、-CH2
CF2
-、-CF2
CH2
-、-CF=CF-、-CH=CF-、-CF=CH-、-CH=CH-、-C≡C-或單鍵,
L1
及L2
各彼此獨立地表示F、Cl、CF3
或CHF2
,
p 表示1或2,
q 表示1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。
根據本發明之非常特別佳之混合物包含來自式ST-2a-1、ST-3a-1、ST-3b-1、ST-8-1、ST-9-1及ST-12化合物之群之一或多種穩定劑:
基於根據本發明之液晶混合物,式ST-1至ST-18化合物係較佳各以0.005至0.5%之量存在於該混合物中。
若根據本發明之混合物包含來自式ST-1至ST-18化合物之群之兩種或更多種化合物,則在兩種化合物之情況下,基於該等混合物,濃度相應增加至0.01至1%。
然而,基於根據本發明之混合物,式ST-1至ST-18化合物之總比例不應超過2%。
特別佳之混合物概念係經下文指示:(使用之首字母縮略詞係解釋於表A中。此處n及m各彼此獨立地表示1至15,較佳1至6)。
根據本發明之混合物較佳包含:
- 一或多種式IA化合物,較佳選自COB(S)-2-O2、COB(S)-2-O4及COB(S)-4-O4,以在1%至25%,更佳5%至15%及特別佳7%至12%之範圍內之總濃度,
及
一或多種式BS化合物,以在1%至25%,更佳5%至20%或7%至20%及特別佳8%至12%之範圍內之總濃度,
及/或
- 一或多種式IA化合物,較佳選自COB(S)-2-O2、COB(S)-2-O4及COB(S)-4-O4,及
一或多種式BS化合物,
以在10%至30%,更佳12%至27%及特別佳15%至25%之範圍內之化合物IA及BS之總濃度,其中該等一或多種式BS化合物之濃度係7%或以上,
及/或
- 一或多種式IA及BS及IIB化合物,以在3%至60%,更佳10%至40%,特別佳20%至30%之範圍內之總濃度,
及/或
- 一或多種式IA及BS及IIA及IIB化合物,以在20%至80%,更佳30%至75%,特別佳40%至70%之範圍內之總濃度,
及/或
- 一或多種式IA及BS及IIA及IIB及IID化合物,較佳以在45%至90%,更佳50%至85%,特別佳60%至80%之範圍內之總濃度;
及/或
- 一或多種化合物CY-n-Om,特定言之CY-3-O4、CY-5-O4及/或CY-3-O2,較佳以在5%至35%,較佳10%至30%之範圍內之總濃度;
及/或
-CPY-n-Om,特定言之CPY-2-O2、CPY-3-O2及/或CPY-5-O2,較佳以> 5%,特定言之10至30%之濃度,
及/或
- 一或多種化合物CCY-n-Om,較佳CCY-4-O2、CCY-3-O2、CCY-3-O3、CCY-3-O1及/或CCY-5-O2,較佳以> 2%,特定言之10至30%之濃度,
及/或
-一或多種,較佳一、二、三、四或五種式IID化合物,特別佳CLY-n-Om,非常較佳選自CLY-2-O4、CLY-3-O2、CLY-3-O3、CLY-4-O2及CLY-5-O2,較佳以> 5%,特定言之15至35%,非常較佳20至30%之濃度,
此外較佳係根據本發明之混合物,其等包含:
(n及m各彼此獨立地表示1至6)。
- 一或多種式IB化合物,其中L11
= L12
= F,R1
=烷基及R1*
=烷氧基;
及/或
- CPY-n-Om及CY-n-Om,基於該混合物作為整體,較佳以10至80%之濃度,
及/或
-CPY-n-Om及PY-n-Om,較佳CPY-2-O2及/或CPY-3-O2及PY-3-O2,基於該混合物作為整體,較佳以0至45%之濃度,
及/或
- CPY-n-Om及CLY-n-Om,基於該混合物作為整體,較佳以10至80%之濃度,
在本發明之一特別佳之實施例中,介質包含一或多種式B-nO-Om及/或B(S)-nO-Om化合物,特定言之B(S)-2O-O5化合物,較佳以在2至8%之範圍內之濃度,及化合物CC-3-V,以在25至40%之範圍內之濃度及視需要化合物CC-3-V1,以在1至10%,較佳2至5%之範圍內之濃度。
此外,本發明係關於具有主動矩陣定址之電光顯示器,特徵在於作為介電質,其含有如請求項1之液晶介質且其中該顯示器係VA、SA-VA、IPS、U-IPS、FFS、UB-FFS、SA-FFS、PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS、PS-posi-VA、PS-TN、聚合物穩定化SA-VA或聚合物穩定化SA-FFS顯示器。
就根據本發明之液晶介質而言,較佳具有≤ -20℃至≥ 70℃,特別佳≤ -30℃至≥ 80℃,非常特別佳≤ -40℃至≥ 90℃之向列相係有利的。
根據本發明之介質具有70℃或以上,較佳75℃或以上之清亮溫度。
此處表達「具有向列相」一方面意謂在低溫下在相應溫度下未見層列相及結晶及另一方面意謂在自向列相加熱時仍未發生清亮。在低溫下之研究係在流動黏度計中在相應溫度下進行並藉由在具有相當於至少100小時之電光用途之層厚度之測試元件中儲存檢查。若在-20℃之溫度下在相應之測試元件中之儲存穩定性係1000 h或以上,則該介質被稱為在此溫度下穩定。在-30℃及-40℃之溫度下,相應之時間分別係500 h及250 h。在高溫下,清亮點係藉由習知方法在毛細管中量測。
液晶混合物在20℃下較佳具有至少60 K之向列相範圍及最多30 mm2
.s1
之流動黏度ν20
。
液晶混合物之雙折射率Δn之值係一般在0.07與0.16之間,較佳在0.100與0.135之間。
在本發明之一較佳實施例中,介質具有在0.100至0.115,較佳0.104至0.110之範圍內之雙折射率。
在另一較佳實施例中,根據本發明之介質具有0.110或以上,較佳0.120或以上之雙折射率。
在另一較佳實施例中,根據本發明之介質具有在0.110至0.135,較佳0.120至0.125之範圍內之雙折射率。
根據本發明之液晶混合物較佳具有負介電各向異性Δε。
根據本發明之液晶混合物具有-0.5至-10.0,特定言之-2.5至-8.0之Δε,其中Δε表示介電各向異性。
在20℃下之旋轉黏度γ1
較佳係≤ 150 mPa.s,特定言之≤ 120 mPa.s。
在一較佳實施例中,根據本發明之液晶混合物具有在-4.5至-12.0,較佳-5.0至-8.0,非常較佳-6.0至-7.0之範圍內之Δε。
在一較佳實施例中,根據本發明之液晶混合物具有在-4.5至-12.0,較佳-5.0至-8.0,非常較佳-6.0至-7.0之範圍內之Δε及0.100或以上,較佳0.110或以上之雙折射率。
在一較佳實施例中,在20℃下之旋轉黏度γ1
係≤ 100 mPa.s,更佳≤ 95 mPa.s,非常較佳≤ 90 mPa.S及特定言之≤ 80 mPa.s。
根據本發明之液晶介質具有相對較低的臨限值電壓(V0
)值。其等係較佳在0.5 V至3.0 V,特別佳≤ 2.0 V及非常特別佳≤ 1.5 V之範圍內。
在本發明之一較佳實施例中,液晶介質具有0.6 V或以下之臨限值電壓。
就本發明而言,除非另有明確指示,否則術語「臨限值電壓」係關於電容臨限值(V0
),亦稱為Freedericks臨限值。
另外,根據本發明之液晶介質在液晶元件中具有高電壓保持率值。
一般而言,具有低定址電壓或臨限值電壓之液晶介質顯示比彼等具有較高定址電壓或臨限值電壓者更低之電壓保持率,且反之亦然。
就本發明而言,術語「介電正性化合物」表示具有Δε > 1.5之化合物,術語「介電中性化合物」表示彼等具有-1.5 ≤ Δε ≤ 1.5者及術語「介電負性化合物」表示彼等具有Δε < -1.5者。該等化合物之介電各向異性係藉由將該等化合物之10%溶解於液晶主體中並在各情況下在1 kHz下具有20 µm之層厚度及垂直配向及均質表面排列之至少一個測試元件中測定所得混合物之電容進行測定。量測電壓通常係0.5 V至1.0 V,但始終低於經研究之個別液晶混合物之電容臨限值。
針對本發明指示之所有溫度值係以℃計。
根據本發明之混合物係適用於所有VA-TFT應用,諸如,例如,VAN、MVA、(S)-PVA、ASV、PSA (聚合物持續性VA)及PS-VA (聚合物穩定化VA)。此外,其等係適用於具有負Δε之IPS (平面內切換
)及FFS (邊緣場切換
)應用。
根據本發明之顯示器中之向列型液晶混合物一般包含兩種組分A及B,其等本身由一或多種個別化合物組成。
組分A具有顯著負介電各向異性並給予向列相≤ -0.5之介電各向異性。除一或多種式I化合物外,其較佳包含式IIA、IIB及/或IIC化合物,此外一或多種式O-17化合物。
組分A之比例較佳係在45與100%之間,特定言之在60與100%之間。
就組分A而言,較佳選擇具有Δε ≤ -0.8之值之一(或多)種個別化合物。此值必須更負,該組分A在混合物中之比率作為整體更小。
組分B具有明顯之線形體性及在20℃下,不大於30 mm2.
s1
,較佳不大於25 mm2.
s1
之流動黏度。
多種合適之材料係為熟習此項技術者自參考文獻已知的。特別佳係式O-17化合物。
組分B中之特別佳之個別化合物係極低黏度向列型液晶,其在20℃下具有不大於18 mm2
.s1
,較佳不大於12 mm2
.s1
之流動黏度。
組分B係單向或對向向列型,無層列相且可在液晶混合物中降至非常低之溫度防止出現層列相。例如,若將高線形體性之各種材料添加至層列狀液晶混合物,則此等材料之線形體性可通過達成層列相之抑制程度進行比較。
混合物可視需要亦包含組分C,其包含具有Δε ≥1.5之介電各向異性之化合物。基於混合物作為整體,此等所謂之正化合物係一般以≤ 20重量%之量存在於負介電各向異性之混合物中。
除一或多種式I化合物外,相較佳包含4至15,特定言之5至12,及特別佳< 10種式IIA、IIB及/或IIC化合物,及視需要一或多種式O-17化合物。
除式IB化合物及式IIA、IIB及/或IIC化合物及視需要O-17化合物外,作為整體,其他成分亦可(例如)以混合物之高達45%,但較佳高達35%,特定言之高達10%之量存在。
其他成分係較佳選自向列型或致向列型(nematogenic)物質,特定言之已知物質,選自以下類別:偶氮苯、亞苯甲基苯胺、聯苯基、聯三苯、苯甲酸苯酯或苯甲酸環己酯、環己烷羧酸苯酯或環己烷羧酸環己酯、苯基環己烷、環己基聯苯、環己基環己烷、環己基萘、1,4-二環己基聯苯或環己基嘧啶、苯基-或環己基二噁烷、視需要鹵化芪、苯甲基苯基醚、二苯乙炔及經取代之肉桂酸酯。
適合作為此類型之液晶相之成分之最重要之化合物可由式IV表徵:
R20
-L-G-E-R21
IV
其中L及E各表示來自由1,4-經雙取代之苯及環己烷環、4,4’-經雙取代之聯苯、苯基環己烷及環己基環己烷系統、2,5-經雙取代之嘧啶及1,3-二噁烷環、2,6-經雙取代之萘、二氫及四氫萘、喹唑啉及四氫喹唑啉形成之基團之碳環或雜環形環系統,
G表示 -CH=CH- -N(O)=N-
-CH=CQ- -CH=N(O)-
-C≡C- -CH2
-CH2
-
-CO-O- -CH2
-O-
-CO-S- -CH2
-S-
-CH=N- -COO-Phe-COO-
-CF2
O- -CF=CF-
-OCF2
- -OCH2
-
-(CH2
)4
- -(CH2
)3
O-
或C-C單鍵,Q表示鹵素,較佳氯,或-CN,及R20
及R21
各表示具有多達18,較佳多達8個碳原子之烷基、烯基、烷氧基、烷氧基烷基或烷氧基羰氧基,或此等基團中之一者或者表示CN、NC、NO2
、NCS、CF3
、SF5
、OCF3
、F、Cl或Br。
在此等化合物之大多數中,R20
及R21
係彼此不同的,此等基團中之一者通常係烷基或烷氧基。經建議之取代基之其他變體亦係常見的。許多此等物質或亦其混合物係可購買獲得的。所有此等物質可藉由自參考文獻已知的方法製備。
對熟習此項技術者不言而喻,根據本發明之VA、IPS或FFS混合物亦可包含其中(例如) H、N、O、Cl及F已經相應之同位素置換之化合物。
視需要將式P化合物添加至根據本發明之混合物,基於該混合物,以較佳0.01至5重量%,特別佳0.2至2重量%之濃度。此等混合物可視需要亦包含引發劑,如描述(例如) U.S. 6,781,665中。該引發劑(例如,來自BASF之Irganox-1076)較佳以0至1%之量添加至包含可聚合化合物之混合物。此類型混合物可用於所謂之聚合物穩定化VA模式(PS-VA)或PSA (聚合物持續性VA),其中反應性液晶原之聚合意欲在液晶混合物中在填充顯示器面板後發生。此先決條件係LC主體之液晶化合物不在該等反應性液晶原之聚合條件下反應,即,一般在320至360 nm之波長範圍內曝露於UV時。含有烯基側鏈之液晶化合物(諸如,例如,CC-3-V)顯示在RM之聚合條件(UV聚合)下無反應,因此,本文中,不認為此等化合物係RM。
較佳之式P化合物係選自下式:
其中個別基團具有下列含義:
P1
、P2
及P3
各彼此獨立地表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團,
Sp1
、Sp2
及Sp3
各彼此獨立地表示單鍵或間隔基團,其具有上下文針對Sp指示之含義中之一者,及特別佳表示-(CH2
)p1
-、-(CH2
)p1
-O-、-(CH2
)p1
-CO-O-、-(CH2
)p1
-O-CO-或-(CH2
)p1
-O-CO-O-,其中p1係1至12之整數,其中另外,基團P1
-Sp1
-、P1
-Sp2
-及P3
-Sp3
-中之一者或多者可表示Raa
,前提條件為存在之該等基團P1
-Sp1
-、P2
-Sp2
及P3
-Sp3
-中之至少一者不同於Raa
,
Raa
表示H、F、Cl、CN或具有1至25個C原子之直鏈或分支鏈烷基,其中,另外,一或多個非相鄰之CH2
基團可各彼此獨立地經C(R0
)=C(R00
)-、-C≡C-、-N(R0
)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O及/或S原子非彼此直接連接之方式置換,且其中,另外,一或多個H原子可經F、Cl、CN或P1
-Sp1
-置換,特別佳直鏈或分支鏈,視需要具有1至12個C原子之單氟化或多氟化烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基(其中烯基及炔基具有至少兩個C原子及分支鏈基團具有至少三個C原子),
R0
、R00
每次出現各彼此獨立地且相同或不同地表示H或具有1至12個C原子之烷基,
Ry
及Rz
各彼此獨立地表示H、F、CH3
或CF3
,
X1
、X2
及X3
各彼此獨立地表示-CO-O-、-O-CO-或單鍵,
Z1
表示-O-、-CO-、-C(Ry
Rz
)-或-CF2
CF2
-,
Z2
及Z3
各彼此獨立地表示-CO-O-、-O-CO-、-CH2
O-、-OCH2
-、-CF2
O-、-OCF2
-或-(CH2
)n
,其中n係2、3或4,
L 每次出現相同或不同地表示F、Cl、CN或具有1至12個C原子之直鏈或分支鏈、視需要單氟化或多氟化烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基,較佳F,
L'及L” 各彼此獨立地表示H、F或Cl,
r 表示0、1、2、3或4,
s 表示0、1、2或3,
t 表示0、1或2,
x 表示0或1。
尤其較佳之式P化合物係式P-2、P-13、P-17、P-22、P-23、P-24及P-30化合物。
其他較佳係三反應性化合物P-17至P-31,特定言之P-17、P-18、P-19、P-22、P-23、P-24、P-25、P-26、P-30及P-31。
在式P-1至P-31化合物中,基團
其中L每次出現相同或不同地具有上下文給定之含義中之一者,及較佳係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-,非常較佳F、Cl、CN、CH3
、C2
H5
、OCH3
、COCH3
、OCF3
或P-Sp-,更佳F、Cl、CH3
、OCH3
、COCH3
或OCF3
,尤其F或CH3
。
此外,根據本發明之混合物可包含習知添加劑,諸如,例如,穩定劑、抗氧化劑、UV吸收劑、奈米顆粒、微粒等。
根據本發明之液晶顯示器之結構對應於一般幾何結構,如描述(例如)於EP-A 0 240 379中。
下列實例意欲說明本發明而非限制本發明。上下文中,百分率資料表示重量百分率;所有溫度係以攝氏度指示。
在整個專利申請案及工作實例中,液晶化合物之結構係藉助於首字母縮寫詞指示。除非另有指示,否則轉化為化學式係根據表1至3進行。所有基團Cn
H2n+1
、Cm
H2m+1
及Cm’
H2m’+1
或Cn
H2n
及Cm
H2m
分別係在各情況下分別具有n、m、m’或z個C原子之直鏈烷基或伸烷基。n、m、m’、z各彼此獨立地表示1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12,較佳1、2、3、4、5或6。在表1中,個別化合物之環元素係經編碼,在表2中,橋接成員係經列舉,及在表3中,該等化合物之左側及右側鏈之符號之含義係經指示。
表1:環元素
表2:橋接成員
表3:側鏈
除一或多種式I化合物外,根據本發明之混合物較佳包含一或多種來自表A之下文提及之化合物之化合物。
左側鏈 | 右側鏈 | ||
n- | Cn H2n+1 - | -n | -Cn H2n+1 |
nO- | Cn H2n+1 -O- | -On | -O-Cn H2n+1 |
V- | CH2 =CH- | -V | -CH=CH2 |
nV- | Cn H2n+1 -CH=CH- | -nV | -Cn H2n CH=CH2 |
Vn- | CH2 =CH-Cn H2n | -Vn | -CH=CH-Cn H2n+1 |
nVm- | Cn H2n+1 -CH=CH-Cm H2m - | -nVm | -Cn H2n CH=CH-Cm H2m+1 |
N- | N≡C- | -N | -C≡N |
F- | F- | -F | -F |
Cl- | Cl- | -Cl | -Cl |
M- | CFH2 - | -M | -CFH2 |
D- | CF2 H- | -D | -CF2 H |
T- | CF3 - | -T | -CF3 |
MO- | CFH2 O- | -OM | -OCFH2 |
DO- | CF2 HO- | -OD | -OCF2 H |
TO- | CF3 O- | -OT | -OCF3 |
T- | CF3 - | -T | -CF3 |
A- | H-C≡C- | -A | -C≡C-H |
表 A
使用下列縮寫:
(n、m、m’、z:各彼此獨立地1、2、3、4、5或6;
(O)Cm
H2m+1
意謂OCm
H2m+1
或Cm
H2m+1
)
可根據本發明使用之液晶混合物係以本身習知的方式製備。一般而言,將所需量之以較少量使用之組分溶解於組成主要成分之組分中,有利地在高溫下溶解。亦可混合該等組分於有機溶劑(例如,丙酮、氯仿或甲醇)中之溶液,並在完全混合後,(例如)藉由蒸餾,再次移除該溶劑。
藉助於合適之添加劑,根據本發明之液晶相可以其等可用於任何類型之(例如)迄今為止已揭示之ECB、VAN、IPS、GH或ASM-VA LCD顯示器中之方式進行修飾。
介電質亦可包含熟習此項技術者已知及參考文獻中描述之其他添加劑,諸如,例如,UV吸收劑、抗氧化劑、奈米顆粒及自由基清除劑。例如,可添加0至15%之多色染料、穩定劑(諸如,例如,酚類)、HALS (受阻胺光穩定劑
)或對掌性摻雜物。適用於根據本發明之混合物之穩定劑係(特定言之)彼等表C中列舉者。
例如,可添加0至15%之多色染料,此外可添加導電鹽,較佳4-己氧基苯甲酸乙基二甲基十二烷基銨鹽、四苯基硼酸四丁基銨鹽或冠醚之複合鹽(參見,例如,Haller等人,Mol. Cryst. Liq. Cryst.,第24
卷,第249至258頁(1973))以改善向列相之導電性,或可添加物質以修飾向列相之介電各向異性、黏度及/或配向。此類型物質係描述(例如)於DE-A 22 09 127、22 40 864、23 21 632、23 38 281、24 50 088、26 37 430及28 53 728中。
表 B
表B指示可添加至根據本發明之混合物之可能摻雜物。若該等混合物包含摻雜物,則其係以0.01至4重量%,較佳0.01至3重量%之量添加。
根據本發明之混合物包含來自下文給定之表C之至少一種穩定劑。
表 C
可以0至10重量%,較佳0.001至5重量%,特定言之0.001至1重量%之量添加至(例如)根據本發明之混合物之穩定劑係經下文指示。 表 D
表D顯示式P之說明性反應性液晶原化合物,其等可用於根據本發明之LC介質中。
在一較佳實施例中,根據本發明之混合物包含一或多種可聚合化合物,較佳選自式RM-1至RM-131之可聚合化合物。在此等中,化合物RM-1、RM-4、RM-8、RM-17、RM-19、RM-35、RM-37、RM-43、RM-47、RM-49、RM-51、RM-59、RM-69、RM-71、RM-83、RM-97、RM-98、RM-104、RM-112、RM-115、RM-116及RM-128係特別佳的。
工作實例 :
下列實例意欲說明本發明而非限制本發明。在實例中,m.p.表示熔點及C表示以攝氏度計之液晶物質之清亮點;沸騰溫度係由m.p.表示,此外:C表示結晶固態,S表示層列相(指數表示相類型),N表示向列型狀態,Ch表示膽固醇相,I表示各向同性相,Tg
表示玻璃轉化溫度。兩個符號間之數字指示以攝氏度計之轉化溫度。
用於測定單一化合物之光學各向異性Δn之主體混合物係商業混合物ZLI-4792 (Merck KGaA)。介電各向異性Δε係使用商業混合物ZLI-2857測定。待研究之化合物之物理資料係獲得自在添加待研究之化合物後,主體混合物之介電常數之變化,並外推至所用化合物之100%。一般而言,取決於溶解度,將10%之待研究之化合物溶解於該主體混合物中。
除非另有指示,否則份數或百分率資料表示重量份數或重量百分率。
在上下文中:
Vo
表示在20℃下之電容性臨限值電壓[V],
ne
表示在20℃及589 nm下之非常折射率,
no
表示在20℃及589 nm下之普通折射率,
Δn 表示在20℃及589 nm下之光學各向異性,
ε表示在20℃及1 kHz下之垂直於導向方向之介電常數,
ε∥
表示在20℃及1 kHz下之平行於導向方向之介電常數,
Δε 表示在20℃及1 kHz下之介電各向異性,
cl.p., T(N,I) 表示清亮點[℃],
γ1
表示在20℃下量測之旋轉黏度[mPa.s],藉由磁場中之旋轉方法測定,
K1
表示彈性常數,在20℃下之「展開」形變[pN],
K2
表示彈性常數,在20℃下之「扭曲」形變[pN],
K3
表示彈性常數,在20℃下之「彎曲」形變[pN],及
LTS 表示如指定,在測試元件中或在整體中測定之低溫穩定性(向列相)。
除非另有明確說明,否則在本申請案中針對溫度指示之所有值諸如例如熔點T(C,N)、層列(S)至向列型(N)相T之轉化(S,N)及清亮點T(N,I)或cl.p.係以攝氏度(℃)指示。M.p.表示熔點。此外,Tg =玻璃態,C =結晶態,N =向列相,S =層列相及I =各向同性相。此等符號之間的數字表示轉化溫度。
除非另有明確指示,否則針對本發明之術語「臨限值電壓」係關於電容臨限值(V0
),亦稱為Freedericksz臨限值。在實例中,如在一般情況下,光學臨限值亦可針對10%相對對比度(V10
)指示。
用於量測電容性臨限值電壓之顯示器由間隔20 µm之兩個平面平行之玻璃外板組成,其等於內部上各具有電極層及頂部具有未經摩擦之聚醯亞胺配向層,其等引起液晶分子之垂直邊緣配向。
用於量測傾斜角度之顯示器或測試元件由間隔4 µm之兩個平面平行之玻璃外板組成,其等於內部上各具有電極層及頂部具有聚醯亞胺配向層,其中該等兩個聚醯亞胺層係彼此反向平行摩擦並引起液晶分子之垂直邊緣配向。
除非另有指示,否則VHR係在20℃下測定(VHR20
)及在烘箱中在100℃下(VHR100
)在來自日本TOYO公司之商業上可獲得之儀器型號6254中5分鐘後測定。除非更精確指示,否則使用之電壓具有在1 Hz至60 Hz之範圍內之頻率。
VHR量測值之準確性取決於VHR之個別值。準確性隨該等個別值減小而降低。在各種量級範圍中之值之情況下一般觀測到之偏差係以其等量級順序編輯於下表中。
在「日曬CPS」中研究UV輻射之穩定性,「日曬CPS」係來自德國Heraeus之商業儀器。除非另有明確指示,否則密封測試元件係經輻射30 min至2.0小時,無額外加熱。在波長範圍300 nm至800 nm內之輻射功率係765 W/m2
V。使用具有310 nm之邊緣波長之UV「截止」濾波器以模擬所謂之窗戶玻璃模式。在各系列之實驗中,針對各條件研究至少四種測試元件,並將個別結果指示為相應之個別量測之平均值。
VHR範圍 | 偏差(相對) | |
VHR值 | ΔG VHR/VHR /% | |
自 | 至 | 大約 |
99.6% | 100% | +/- 0.1 |
99.0% | 99.6% | +/- 0.2 |
98% | 99% | +/- 0.3 |
95% | 98% | +/- 0.5 |
90% | 95% | +/- 1 |
80% | 90% | +/- 2 |
60% | 80% | +/- 4 |
40% | 60% | +/- 8 |
20% | 40% | +/- 10 |
10% | 20% | +/- 20 |
為研究低溫穩定性(LTS),即,散裝LC混合物在低溫下對個別組分之自發結晶或層列相之出現之穩定性,將各含有約1 g材料之數個密封瓶儲存在一或多種給定之溫度下,通常儲存在-10℃、-20℃、-30℃及/或-40℃之溫度下並無論是否可見相變,均定期進行目視檢查。只要第一個樣本在給定溫度下顯示變化即進行記錄。在最後一次檢查前的已觀測不到變化之時間記錄為個別LTS。
用於計算電阻率之離子密度係使用來自日本Toyo公司之商業上可獲得之LC材料表徵量測系統型號6254,使用具有3.2 µm元件間隙之AL16301聚醯亞胺(JSR Corp., Japan)之VHR測試元件量測。該量測係在烘箱中在60℃或100℃下儲存5 min後進行。
所謂之「HTP」表示LC介質中之光學活性或對掌性物質之螺旋扭曲力(以µm計)。除非另有指示,否則該HTP係在商業上可獲得之向列型LC主體混合物MLD-6260 (Merck KGaA)中在20℃之溫度下量測。
除非另有明確說明,否則本申請案中之所有濃度係以重量百分率指示及關於作為整體之相應之混合物,該混合物包含所有固體或液晶組分,無溶劑。除非另有明確指示,否則所有物理性質係根據「Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals」, Status November 1997, Merck KGaA, Germany測定,且適用於20℃之溫度。
具有負介電各向異性之下列混合物實例係(特定言之)適用於具有至少一個平面配向層之液晶顯示器,諸如例如IPS及FFS顯示器,特定言之UB-FFS ( =超亮FFS),及適用於VA顯示器。
混合物實例 混合物 M1 :
混合物 M2 :
混合物 M3
係如下製備:
如可見,使用根據本發明之式IA化合物及式BS化合物之組合導致尤其在-30℃下具有極佳之LTS之介質。
另外,混合物M-3之VHR係非常高的。
在60℃,1 V,1 Hz下量測之VHR 混合物 M4
係如下製備:
混合物 M5
混合物M5由99.965%之混合物M4及0.035%之式ST-3a-1化合物組成。
混合物 M6
混合物M6由99.965%之混合物M4及0.025%之式ST-3b-1混合物組成。
混合物 M7 :
混合物 M8 :
混合物 M9 :
混合物 M9 :
混合物 M10 :
混合物 M11 :
混合物 M12 :
CC-3-V | 45.0% | 清亮點/℃: 77.5 | |
CPY-3-O2 | 5.0% | Δn (589 nm,20℃): 0.1248 | |
CLY-3-O2 | 3.0% | ne (589 nm,20℃): 1.6157 | |
CLY-3-O3 | 3.0% | Δε (1 kHz,20℃): -3.5 | |
CLY-2-O4 | 2.0% | ε⊥ (1 kHz,20℃]: 7.2 | |
CLY-4-O2 | 2.0% | K1 [pN], (20℃): 14.5 | |
PY-1-O2 | 7.5% | K3 (pN,20℃): 13.8 | |
PYP-2-3 | 11.5% | V0 (20℃)/ V: 2.09 | |
PGIY-2-O4 | 6.0% | γ1 (20℃)/ mPa.s: 88 | |
COB(S)-2-O4 | 8.0% | LTSbulk (-20℃) / h: 1000 | |
B(S)-2O-O4 | 3.0% | LTSbulk (-25℃) / h: 552 | |
B(S)-2O-O5 | 4.0% | LTSbulk (-30℃) / h: 216 | |
Σ | 100.0% |
CPY-2-O2 | 4.0% | 清亮點/℃: 77.5 | |
CPY-3-O2 | 10.0% | Δn (589 nm,20℃): 0.1248 | |
PGIY-2-O4 | 6.0% | ne (589 nm,20℃): 1.6158 | |
PYP-2-3 | 9.5% | Δε (1 kHz,20℃): -3.4 | |
B(S)-2O-O5 | 3.0% | ε⊥ (1 kHz,20℃]: 7.0 | |
B(S)-2O-O4 | 3.5% | K1 (pN,20℃): 14.1 | |
B(S)-2O-O6 | 2.5% | K3 (pN,20℃): 13.6 | |
COB(S)-2-O4 | 9.0% | V0 (20℃)/ V: 2.11 | |
PY-3-O2 | 5.0% | γ1 (20℃)/ mPa.s: 85 | |
CC-3-V | 47.5% | LTSbulk (-20℃) / h: 1000 | |
Σ | 100.0% | LTSbulk (-25℃) / h: 720 |
B(S)-2O-O4 | 4.0% | 清亮點/℃: 78.5 | |
B(S)-2O-O5 | 4.0% | Δn (589 nm,20℃): 0.1071 | |
CC-3-V | 26.5% | ne (589 nm,20℃): 1.5910 | |
CLY-2-O4 | 4.0% | Δε (1 kHz,20℃): -6.4 | |
CLY-3-O2 | 6.0% | ε⊥ (1 kHz,20℃]: 10.6 | |
CLY-3-O3 | 5.0% | K1 (pN,20℃): 14.2 | |
CLY-4-O2 | 4.5% | K3 (pN,20℃): 14.8 | |
CLY-5-O2 | 5.0% | V0 (20℃)/ V: 1.60 | |
COB(S)-2-O4 | 8.0% | γ1 (20℃)/ mPa.s: 144 | |
CPY-3-O2 | 6.5% | LTSbulk (-20℃) / h: >854 | |
CY-3-O2 | 15.5% | LTSbulk (-30℃) / h: >854 | |
CY-3-O4 | 11.0% | ||
Σ | 100.0% |
混合物 | VHR初始 | 日曬後之VHR |
M-3 | 87.1 | 84.0 |
B(S)-2O-O4 | 4.0% | 清亮點/℃: 78.0 | |
B(S)-2O-O5 | 4.0% | Δn (589 nm,20℃): 0.1058 | |
CC-3-V | 26.5% | ne (589 nm,20℃): 1.5884 | |
CLY-2-O4 | 4.0% | Δε (1 kHz,20℃): -6.7 | |
CLY-3-O2 | 6.0% | ε⊥ (1 kHz,20℃]: 11.0 | |
CLY-3-O3 | 5.0% | K1 (pN,20℃): 14.7 | |
CLY-4-O2 | 4.5% | K3 (pN,20℃): 14.3 | |
CLY-5-O2 | 5.0% | V0 (20℃)/ V: 1.55 | |
COB(S)-2-O4 | 8.0% | LTSbulk (-20℃) / h: >168 | |
CPY-3-O2 | 6.5% | LTSbulk (-30℃) / h: >168 | |
CY-3-O2 | 15.5% | ||
CY-3-O4 | 11.0% | ||
Σ | 100.0% |
ST-3a-1 |
ST-3b-1 |
B(S)-2O-O4 | 4.0% | 清亮點/℃: 74.5 | |
B(S)-2O-O5 | 4.0% | Δn (589 nm,20℃): 0.1127 | |
B(S)-2O-O6 | 2.0% | ne (589 nm,20℃): 1.5910 | |
CC-3-V | 47.5% | Δε (1 kHz,20℃): -3.5 | |
CC-3-V1 | 1.0% | ε⊥ (1 kHz,20℃]: 7.1 | |
CLY-3-O2 | 3.0% | K1 (pN,20℃): 13.7 | |
COB(S)-2-O4 | 10.0% | K3 (pN,20℃): 13.6 | |
CPY-3-O2 | 10.0% | V0 (20℃)/ V: 2.09 | |
CY-3-O2 | 8.5% | γ1 (20℃)/ mPa.s: 79 | |
PYP-2-3 | 10.0% | ||
Σ | 100.0% |
COB(S)-2-O4 | 10.0% | 清亮點/℃: 74.3 | |
B(S)-2O-O5 | 4.0% | Δn (589 nm,20℃): 0.1065 | |
CCY-3-O1 | 6.0% | ne (589 nm,20℃): 1.5905 | |
CCY-3-O2 | 9.0% | Δε (1 kHz,20℃): -6.7 | |
CLY-3-O2 | 3.0% | ε⊥ (1 kHz,20℃]: 11.1 | |
CPY-3-O2 | 5.0% | K1 (pN,20℃): 13.6 | |
B(S)2O-O4 | 4.0% | K3 (pN,20℃): 14.6 | |
B(S)2O-O6 | 4.0% | V0 (20℃)/ V: 1.55 | |
CC-3-V | 28.5% | γ1 (20℃)/ mPa.s: 132 | |
CY-3-O2 | 18.5% | ||
CY-5-O2 | 8.0% | ||
Σ | 100.0% |
B(S)-2O-O4 | 4.0% | 清亮點/℃: 74.6 | |
B(S)-2O-O5 | 4.0% | Δn (589 nm,20℃): 0.1070 | |
B(S)-2O-O6 | 2.0% | ne (589 nm,20℃): 1.5938 | |
CC-3-V | 49.0% | Δε (1 kHz,20℃): -3.4 | |
CCP-V-1 | 1.5% | ε⊥ (1 kHz,20℃]: 7.0 | |
CLY-3-O2 | 3.5% | K1 (pN,20℃): 13.7 | |
COB(S)-2-O4 | 10.0% | K3 (pN,20℃): 13.7 | |
CPY-3-O2 | 10.0% | V0 (20℃)/ V: 2.10 | |
CY-3-O2 | 9.0% | γ1 (20℃)/ mPa.s: 78 | |
PYP-2-3 | 7.0% | ||
Σ | 100.0% |
B(S)-2O-O4 | 4.0% | 清亮點/℃: 74.5 | |
B(S)-2O-O5 | 4.0% | Δn (589 nm,20℃): 0.1127 | |
B(S)-2O-O6 | 2.0% | ne (589 nm,20℃): 1.6002 | |
CC-3-V | 47.5% | Δε (1 kHz,20℃): -3.5 | |
CC-3-V1 | 1.0% | ε⊥ (1 kHz,20℃]: 7.1 | |
CLY-3-O2 | 3.0% | K1 (pN,20℃): 13.7 | |
COB(S)-2-O4 | 10.0% | K3 (pN,20℃): 13.6 | |
CPY-3-O2 | 10.0% | V0 (20℃)/ V: 2.09 | |
CY-3-O2 | 8.5% | γ1 (20℃)/ mPa.s: 79 | |
PYP-2-3 | 10.0% | ||
Σ | 100.0% |
B(S)-2O-O4 | 4.0% | 清亮點/℃: 72.5 | |
B(S)-2O-O5 | 4.0% | Δn (589 nm,20℃): 0.1152 | |
B(S)-2O-O6 | 4.0% | ne (589 nm,20℃): 1.6004 | |
CC-3-V | 22.5% | Δε (1 kHz,20℃): -6.7 | |
CC-3-V1 | 7.5% | ε⊥ (1 kHz,20℃]: 11.0 | |
CCY-3-O2 | 1.0% | K1 (pN,20℃): 13.7 | |
CLY-3-O2 | 6.0% | K3 (pN,20℃): 14.8 | |
COB(S)-2-O4 | 12.0% | V0 (20℃)/ V: 1.56 | |
CPY-3-O2 | 10.0% | γ1 (20℃)/ mPa.s: 133 | |
CY-3-O2 | 19.0% | ||
CY-5-O2 | 8.5% | ||
PGIY-2-O4 | 1.5% | ||
Σ | 100.0% |
B(S)-2O-O4 | 4.0% | 清亮點/℃: 73.5 | |
B(S)-2O-O5 | 4.0% | Δn (589 nm,20℃): 0.1098 | |
B(S)-2O-O6 | 4.0% | ne (589 nm,20℃): 1.5938 | |
CC-3-V | 24.5% | Δε (1 kHz,20℃): -6.7 | |
CC-3-V1 | 5.5% | ε⊥ (1 kHz,20℃]: 11.0 | |
CCY-3-O2 | 6.0% | K1 (pN,20℃): 14.2 | |
CLY-2-O4 | 1.5% | K3 (pN,20℃): 14.7 | |
CLY-3-O2 | 6.0% | V0 (20℃)/ V: 1.55 | |
COB(S)-2-O4 | 12.0% | γ1 (20℃)/ mPa.s: 131 | |
CPY-3-O2 | 5.5% | ||
CY-3-O2 | 19.0% | ||
CY-5-O2 | 8.0% | ||
Σ | 100.0% |
B(S)-2O-O4 | 4.0% | 清亮點/℃: 96.9 | |
B(S)-2O-O5 | 4.0% | Δn (589 nm,20℃): 0.1017 | |
B(S)-2O-O6 | 2.0% | ne (589 nm,20℃): 1.5846 | |
CC-3-V | 34.5% | Δε (1 kHz,20℃): -4.5 | |
CC-3-V1 | 11.0% | ε⊥ (1 kHz,20℃]: 11.0 | |
CCY-3-O2 | 6.0% | K1 (pN,20℃): 18.7 | |
CCY-4-O2 | 3.0% | K3 (pN,20℃): 18.5 | |
CCY-5-O2 | 6.0% | V0 (20℃)/ V: 2.13 | |
CLY-3-O2 | 8.0% | γ1 (20℃)/ mPa.s: 126 | |
CLY-5-O2 | 5.0% | ||
COB(S)-2-O4 | 11.0% | ||
CY-3-O2 | 5.5% | ||
Σ | 100.0% |
Claims (15)
- 如請求項1之介質,其中式IA中之基團R12 表示具有1至7個C原子之烷氧基。
- 如請求項1之介質,其中該等一或多種式IA化合物之總濃度係在1重量%至25重量%之範圍內且其中該等一或多種式BS化合物之總濃度係在7重量%至20重量%之範圍內。
- 如請求項1之液晶介質,其中該介質具有在20℃及589.3 nm之波長下量測之0.110或以上之雙折射率。
- 如請求項1之液晶介質,其中該介質具有在-4.5至-12.0之範圍內之介電各向異性。
- 如請求項1至5中任一項之介質,其中該介質包含選自式IIA、IIB、IIC及IID化合物之群之一或多種化合物: 其中: R2A 、R2B 、R2C 及R2D 各彼此獨立地表示H、具有多達15個C原子之烷基或烯基,其係未經取代、經CN或CF3 單取代或至少經鹵素單取代且其中此等基團中之一或多個CH2 基團可經-O-、-S-、、、-C≡C-、-CF2 O-、-OCF2 -、-OC-O-或-O-CO-以O原子非彼此直接連接之方式置換, L1 至L4 各彼此獨立地表示F或Cl, Z2 、Z2B 及Z2D 各彼此獨立地表示單鍵、-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-、-OCO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CHCH2 O-, p 表示0、1或2, q 表示0或1,及 v 表示1至6。
- 如請求項1至5中任一項之液晶介質,其中該介質包含一或多種式P之可聚合化合物: 其中: P 表示可聚合基團, Sp 表示間隔基團或單鍵, A1 、A2 表示芳族、雜芳族、脂環族或雜脂族基團,其亦可含有稠環,且其係未經取代,或經L單取代或多取代, Z1 表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-OCH2 -、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CF2 S-、-SCF2 -、-(CH2 )n1 -、-CF2 CH2 -、-CH2 CF2 -、-(CF2 )n1 -、-CH=CH-、-CF=CF-、-CH=CF-、-CF=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-、-CH2 -CH2 -CO-O-、-O-CO-CH2 -CH2 -、-CR0 R00 -或單鍵, R0 、R00 表示H或具有1至12個C原子之烷基, R 表示H、L或P-Sp-, L 表示F、Cl、-CN、P-Sp-或具有1至25個C原子之直鏈、分支鏈或環烷基,其中一或多個非相鄰之CH2 基團係視需要經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O及/或S原子以非彼此直接連接之方式置換,且其中一或多個H原子係各視需要經P-Sp-、F或Cl置換, z 係0、1、2或3,及 n1 係1、2、3或4。
- 如請求項9之液晶介質,其中該等可聚合式P化合物係經聚合。
- 一種製備如請求項1至10中任一項之液晶介質之方法,其包括以下步驟:將如請求項1之一或多種式IA化合物及一或多種式BS化合物與一或多種液晶原或液晶化合物及視需要與如請求項9之可聚合化合物,及視需要與一或多種添加劑混合。
- 一種如請求項1至10中任一項之液晶介質之用途,其用於電光顯示器中。
- 一種液晶顯示器,其包含如請求項1至10中任一項之介質。
- 如請求項13之液晶顯示器,其中該顯示器係VA、IPS、U-IPS、FFS、UB-FFS、SA-FFS或SA-VA顯示器。
- 如請求項13之液晶顯示器,其中該顯示器係PS-VA、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS、聚合物穩定化SA-VA或聚合物穩定化SA-FFS顯示器。
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