TW574349B - Liquid-crystalline medium - Google Patents

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TW574349B
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TW91111185A
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Melanie Klasen-Memmer
Dagmar Klement
Matthias Bremer
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Merck Patent Gmbh
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    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description

574349 A7 B7 五、發明説明（2 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 稱爲V A N (直立配列向列）和V A C (直立配列膽甾醇 型）效應。已經知道C S Η顯示器，特別是自H.Hirai， Japan Displays 89 Digest，1 84( 1 989)，J.F.Clerc 等人 Japan Displays 89 Digest，1 88( 1 989)和 J.F.Clerc，SID 91 Digest， 7 5 8( 1 99 1 )得知。已描述VAN顯示器，特別是述於 S.Yaniauchi 等人，SID Digest of Technical Papers，ρρ·378 ( 1 989)，而VAC顯示器則曾述於K.A.Crabdall等人，Appl.
Phys.Lett.65,4(1994) 〇 最近的V A顯示器，如同已於較早提出的E C B顯示 器一般，含有一層液晶介質介於兩個透明電極之間，此液 晶介質的D C各向異値△ ε爲負値。此液晶層分子於斷電 狀態時具有異變或扭轉異變配列。因爲D C各向異値爲負 値，所以平行於電極表面的液晶分子會於通電時重新配列 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 相對於慣用E C Β顯示器（其中，液晶分子於通電狀 態於較佳方向平行均勻配列於整個液晶槽上），V A Ν和 V A C顯示器中，此均勻平行配列通常僅限於槽中的小區 域。這些區域之間有差異，亦被稱爲扭轉區域。 此處，V A顯示器的觀測角度較大，相較於慣用 E C B顯示器，此與對比和灰階無關。此外，因爲不再須 要使得分子於通電狀態下呈分子均勻配列狀況而進行電極 表面的額外處理（如：磨擦），所以，比較容易製造此類 型顯示器。 相對於V A N顯示器，V A C顯示器中的液晶介質另 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -5- 574349 A7 B7 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（3 ) 包含一或多種對掌化合物，如，對掌摻雜物，其於通電狀 態會誘發液晶層中之液晶分子的螺旋扭曲，扭曲角度介於 〇和3 6 0 °之間。較佳情況中，此扭曲角度約9 0。。 用於具直立邊緣配列的顯示器，亦提出使用自耦變壓 器（如：光學單軸負補償膜）以補償顯示器於未通電狀態 中於傾斜觀察角度的所不欲透光率。此外，也可以使用特 定電極設計控制扭轉角度的較佳方向而不須對電極施以額 外的表面處理，如：藉由配列層。此類型的C S Η顯示器 述於，如，Yamamoto 等人，SID 91 Digest，762(1991)。 I P S顯示器中，產生電訊，使得電場有許多構成要 素平行於液晶層（同平面通電）。國際專利申請案W〇 9 1 / 1 0 9 3 6提出此類型的液晶顯示器。此類型液晶 顯示器的操作原理述於，如：R. A. S ο 1· e f，J 〇 u 1· n a 1 〇 f Applied Physics，45(1 2) ,5466-5468。EP 0 588 568 提出此類 型顯示器的多種定址方式。 這些I P S顯示器可以具正或負介電各向異性（△ ε # 0 )的液晶材料操作。但目前已知材料在I P S顯示器 中的臨界電壓相當高且回應時間長。此外，含有目前已知 材料的I P S顯示器液晶介質有著於低溫結晶的問題。 此外，可信度高的液晶顯示器類型是所謂的 > 軸向對 稱微區域〃（簡稱爲A S Μ )顯示器，其以藉電漿排列（ P A L C D， &電漿定址液晶顯示器"）定址爲佳。 前述顯示器可爲主動矩陣或被動矩陣（多重）型。因 此，例如，已提出E C B和V A顯示器作爲主動矩陣或多 批衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、\一-口 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -6 - 574349 Α7 Β7 五、發明説明（4) 重顯示器，此處，c S Η顯示器通常以多重顯示器形式操 作。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 已經知道此類型的矩陣液晶顯示器。非線性元件可用 於個別像素的個別切換，如：主動元件（即，電晶體）。 之後使用所謂〜主動矩陣〃，兩種類型的差別在於： 1·M〇S (金屬氧化物半導體）或其他二極體在作 爲底質的矽晶片上。 2 ·薄膜電晶體（T F T )在作爲底質的玻璃片上。 因爲即使各式各樣構件顯示器的模組也會有接合方面 的問題，所以，使用單晶矽作爲底質材料限制了顯示器尺 寸。 更可靠的類型2 (其爲較佳者）中，所用電光效應通 常是T N效應。兩種技術的差別在於：T F T包‘含半導體 化合物，如：C d S e，或者T F T以多晶或非晶狀矽爲 基礎。後者被廣泛使用。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印繁 T F T介質用於顯示器的一個玻璃片內側，其他玻璃 片載體（透明平衡電極）位於其內側上。相較於像素電極 尺寸，T F T非常小且實質上不會損及影像。此技術亦可 延伸至全色顯示器，其中，紅、綠和藍濾器之鑲嵌配置通 常使得濾色元件位於可切換像素的對側。T F T通常自背 面照亮。 此處所謂M L C顯示器涵蓋任何具整體化非線性元件 的矩陣顯示器，即，除了主動矩陣以外，亦包括具被動元 件的顯示器，如：可變電阻或二極體（Μ I Μ =金屬—絕 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -7- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574349 Α7 Β7 五、發明説明（5) 緣體一金屬）。 此類型的M L C顯示器特別適用於T V應用（如：口 袋型Τ V )或用於電腦應用（膝上型電腦）和汽車或飛行 器中的高資訊顯示器。除了與角度對比關係和回應時間有 關的問題以外，M L C顯示器也因爲液晶混合物的比電阻 不足而有問題〔T〇GASHI，S.，SEKIGUCHI，K..TANABE，H·， YAMAM〇T〇.E.，S〇RIMACHI，K.，TAJIMA，E.，WATANABE，H·， SHIMIZU，H.，Proc.Eurodisplay 84，1984 年 9 月：A210-288 Matrix LCD Controlled by Double Stage Diode Rings (二階 段二極體環控制的矩陣LCD)，p.l41ff，Paris ;STR〇MER ，Μ.，Proc. Eurodisplay 84,1984 年 9 月：Design of T hi η Film Transistors for Matrix Addressing of Television Liquid Crystal Displays (用於電視液晶顯示器之矩陣定址的薄膜 電晶體設計），145，Pads)。隨著電阻値的降低，M L C 顯示器對比度受損，會發生後影像消除問題。因爲顯示器 內部表面的交互作用，液晶混合物的比電阻通常會隨著Μ L C顯示器壽命而下降，因此，爲了要在經過長時間操作 之後仍具有可被接受的電阻値，高（初）電阻値非常 重要。 亦重要的是，比電阻値因溫度提高和加熱和/或U V 暴光而降低的幅度越小越好。以前技術之混合物的低 '溫性 質也特別不利。希望不會發生結晶和/或碟狀液晶分子丰目 ，即使於低溫亦然，黏度的溫度依存性越低越好。因此’ 以前技術的M L C顯示器無法符合目前的要求。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-8- 574349 A7 ___B7 五、發明説明（6 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 前述效應於電光顯示元件之工業應用須要符合多重要 求的L C相。此處特別重要的是耐水氣、空氣和物理影響 ’如：熱、紅外光、可見和紫外光，及直流和交流電場。 可用於工業的L C相進一步須於適當溫度範圍和低黏 度具有液晶中間相。 目前未曾提出具液晶中間相之符合所有這些要求的一 系列化合物。通常，製得2至2 5 (以3至1 8爲佳）種 化合物之混合物’以得到可作爲L C相的物質。但是因爲 明顯負介電各相異性的液晶材料無法被有效利用，所以無 法以此方式簡單地製得最適相。 EP 0 4 7 4 062提出以ECB效應爲基礎 的M L C顯示器。此處所述l C混合物以2，3 —二氟苯 基衍生物爲基礎’其含有酯、醚或乙基橋，但在暴於U V 之後的電壓維持比（H R )低。因此，它們於前述顯示器 中之使用的適用性低。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因此，對於M L C顯示器（特別是ε C Β、V A、 CSH、1?8、六814和？众1^(：型）的需求大，要求 M L C顯示器的比電阻非常高，工作溫度範圍大，即使於 低溫的回應時間仍短，臨界電壓低（有助於灰階多重性） ’對比性高’觀察角度寬，且無前述缺點或前述缺點程度 低。 本發明I的目的是要提出不具前述缺點或前述缺點程度 低的M L C.顯示器’其以同時具有極高比電阻値和低臨界 電壓爲佳。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（21 〇 X 297公f ) -9- 574349 A7 B7 五、發明説明（7 ) 現發現根據本發明之介質用於L C顯示器時，可達此 目的。 本發明因此係關於一種液晶介質，其特徵爲其包含一 或多種式I化合物
和〜或多種式I I化合物 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中， R 1是Η或具1至5個碳原子的烷基， R2是具1至12個碳原子的烷氧基， R 3是具2至7個碳原子的烯基， R 4是具1至12個碳原子的烷基，其中，一或兩 個非相鄰CH2基團可以被一〇一、—CH=CH—、 〜C〇一、一〇C〇 —或一 C〇〇 —所取代，其取代方式 使得0原子不直接彼此相連，而 c 是0或1。 本發明另係關於以負介電各向異性極性化合物之、混合 物爲基礎的液晶介質，其特徵在於其包含一或多種式I化 合物和一或多種式I I化合物。 本發明另係關於具有主動矩陣位址的電光顯示器，特· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -10- 574349 Α7 Β7 五 '發明説明（8 或P A L C效應爲基礎者，其特徵在於其含有如申請專利 範圍第1項之液晶介質作爲介電物。 式I化合物中，較佳R 1是Η或具1至4個碳原子的 直鏈烷基，特別是Η、甲基、乙基或正丙基，特別佳者是 Η或甲基。R 2以具1至6個碳原子的直鏈烷氧基爲佳， 特別是甲氧基、乙氧基、正丙氧基或正丁氧基。 式I I化合物以選自下列者爲佳： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（21〇>< 297公釐） -11 - 574349 Α7 Β7 五、發明説明（9 ) 其中，R 3 3和R 4 a分別是Η、甲基、乙基或正丙基，烷 基是C 1 - 6院基。 特別佳的是式I I a、I I d、I I e和I I g化合 物，特別是其中的R 3 a是Η或甲棊的式I I e和I I g 〇 根據本發明之介質具有非常高的H R値、低臨界電壓 和非常良好的低溫安定性且澄淸溫度高。特別地，它們的 旋轉黏度比得自以前技術的介質低得多。 一些較佳實施例如下： a )另包含一或多種式I I I化合物的介質 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
F F
經濟部智慈財產局8工消費合作社印製 其中， R5和R6 是具1至12個碳原子的烷基，此外 ，其中，一或多個不相鄰的CH2基團可以被一 ◦一、 —C'H=CH — 、_C〇一、一〇C〇一或_c〇〇一所 取代，
a 是0或1。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） -12- 574349 A7 B7 五、發明説明（1〇 b )另包含一或多種式I V化合物的介質
R
A
B
R
IV 其中 R 5和R 6 分別如式I I I中之定義 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 是
或0
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 b 是0或1。
式I I I化合物選自下列式的介質 F F
〇'烷基 llla lllb 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（21〇X 297公釐） 13- 574349 A7 B7 五、發明説明（Μ
F F 烷蕋
illc
F F 烷基
0 )一〇-院基 llld 〇
烷基 5a llle
R 飞 〇
F F
0-烷基 lllf (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其中，烷基是c i-6烷基，尺53是^1、甲基、乙基或正 丙基，特別是Η或甲基。特別佳的是式I I I a、 I I I b、I I I c、I I I d 和 I I I f 化合物。 d )其中的式I V化合物選自下列式的介質 烷基
0 V-R IVa 經濟部智慧財產局員工消費合作社印繁 烷基 烷基 烷基 烷蕋 IVb
L
0 >-R IVc 〇 IVd 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公嫠） -14- 574349 A7 B7 其中，；(：完基是C 1 - 6 -院基，R是C 1 - 6 -院基或一院氧 基，L是Η或F。
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） 五、發明説明（12 ) -15- 574349 M B7 經濟部智慈財產局g(工消費合作社印製 五、發明説明（13 ) 其中，R 5和R 6如式I I I之定義，L是Η或F。這些 化合物中的R 5和R 6之特別佳者是C i - 6 -烷基或-烷 氧基。 g )另包含一或多種選自下列式化合物的介質
F F
Rb-( >-CF 2〇~\ 0 /一 (〇)d-院基
F F R5-< >-〇CF2—<〇>—(〇)/烷基
F F R >-c〇〇一(〇)一(〇)d-烷基
F F RM >~CH二CH-(〇)~(〇 院基
F F R \ / CH2CHr\ 〇 )~((〇)cf 烷基
R
F F
CH-CH^ — (〇)d-烷基
Vila
Vllb
Vile
Villa
Vlllb IXa (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16- 574349 A7 B7 五、發明説明（14
F F
cf2〇-(〇）一(〇)d'烷基 IXb
F F
R
〇cf2-<〇 >-(〇)d-烷基 IXc
F F
R
〇h~CF2〇—((〇)cf烷基
Xa
F F (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 袭-
R
〇^〇CF厂又〇)~(〇)cr烷基
Xb
Xla 、v 一口 F F F F V~{〇)~<T^V-(〇)d-烷基
Xlb
F F F 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
Xlc 其中，R 5和烷基如前面之定義，d是0或1。這些化合 物中的R °之特別佳者是C 1 - 6 -院基或-院氧基，d以 1爲佳。特別佳的化合物是v I I c、I X b和X b。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 17
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574349 A7 B7 五、發明説明（15)
11 )另包含一或多種式X I I化合物的介質 一 CN 其中，R 5和R 6如式I I I之定義，以具1至8個碳原 子的烷基爲佳。 1 )另包含一或多種式X I I I化合物的介質
其中，R 5和R 6如式I I I之定義，以具1至8個碳原 子的烷基爲佳。 k )另包含一或多種選自下列式化合物的介質
F F
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-18- 574349 Α7 Β7 經濟部智慧財產局g(工消費合作社印製 五、發明説明（16)
F F
llli lllk
Him llln 其中，R5、R5a如前面之定義。這些化合物中的R 5之 特別佳者是C 1 - 6 -院基或一院氧基。 1 )包含1至4 (以1或2爲佳）種式I化合物和1至6 (以1、2、3或4爲佳）種式I I化合物的介質 m )基本上由1至4種式I化合物、1至6種式I I化合 物、1至1 0種式I I I化合物和1至5種式I V化合物 構成的介質。 η )混合物中之式I化合物的總比例由5至3 5 % (以9 至2 5 %爲佳）的介質。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 袭· 訂 -19- 574349 A7 B7 五、發明説明（17) 1Ί )混合物中之式I I化合物的總比例由5至5 0 % (以1 0至3 6 %爲佳）的介質。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 〇 )介質，基本上含括 5-35%—或多種式I化合物， 5 - 50%—或多種式I I化合物， 2 5 - 7 0 % —或多種式I I I化合物，和 2 - 2 5%—或多種式I V化合物。 較佳情況中，此液晶混合物的向列相範圍至少8 0 K (以至少1 0 0 K爲佳），旋轉黏度不超過2 9 0 m P a • s ，以不超過2 5 0 m P a · s爲佳。 根據本發明之液晶混合物於2 0 °C、1 k H z的介電 、各向異値△ e由約—〇 · 5至_ 7 · 5 ，特別是約 -2 . 8 至-5 . 5。 此液晶混合物中的雙折射値△ η通常低於〇 . 1 5， 特別是介於0 _ 0 6和0 · 1 4之間，特別佳者介於 .、0 · 0 7和0 · 1 2之間。介電常數ε ||通常大於或等於 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 ，以3至5爲佳。 此介電物亦可包含嫻於此技術者已知並述於文獻中的 其他添加物。例如，可以添加〇 - 1 5重量％多色染料， 可以添加其他導電性鹽（以乙基二甲基十二基4 -己氧基 硼酸銨、四苯基硼酸四丁基銨或冠狀醚的錯合鹽爲佳，請 梦考，如，Haller 等人，Mol.Cryst.Liq.Cryst. 24., 249- 25 8 (1 973))以改善導電性，或者可以添加物質以修飾向列相 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2】〇X 297公釐） -20- 574349 A7 B7 玉、發明説明（18) 的介電各向異性、黏度和/或配列。此類型物質述於’如 ，DE-a 22 09 127、22 4 0 864 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、23 21 632、23 38 281、 24 50 088、26 37 430 和 2 8 5 3 7 2 8。 根據本發明的式I 、I I 、I I I和I V液晶化合物 的各者爲已知者，可由嫻於相關技術者以文獻中描述的標 準方法製得。 相關式I和I I I化合物述於，如，E P 〇 3 6 4 5 3 8 ° 相關式I I化合物述於，如：E P 〇 122 389、DE 26 36 684 和 DE3321373。 式I I至；[V中所謂A烯基〃包括具高至1 2 (以2 至7爲佳）個碳原子的直鏈和支鏈烯基。以直鏈烯基爲佳 。其他較佳者是C2 - C7 — 1E —燒基、C4— C?— 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 3E —焼基、C5— C7— 4 —儲基、C6— C7— 5 —少希 基和c 7 — 6 —烯基，特別是C 2 — C 7 — 1 E —烯基、 C4— C? 一 3 E —傭基和 C5— C7— 4 —焼基。 這些基團中，特別佳者是乙烯基、1 E -丙烯基、 1E -丁烯基、ιέ -戊烯基、1E —己烯基、1E -庚 嫌基、3 -丁烯基、3E —戊烯基、3E -己烯基、3E 一庚烯基、4 一戊烯基、4Z —己烯基、4E -己烯基、 4 Z -庚烯基、5 一己烯基和6 一庚烯基。特別佳者是具 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -21 - 574349 A7 B7 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 五、發明説明（19 ) 高至5個碳原子的烯基。 根據本發明之顯示器中的向列液晶混合物通常包含組 份A和B ’其本身由一或多種個別化合物構成。 糸且份A具有顯著負介電各向異性並提供介電各向異値 $ - 〇 · 3的向列相。其以包含式I和I I I化合物爲佳 〇 組份A比例以介於4 5和1 0 0重量％之間爲佳，特 別是介於6 〇和9 0重量％之間。 就組份A而言，以選擇一或多種△ ε $ — 〇 . 8的化 合物爲佳。混合物中的組份Α比例越小，此負値程度必須 越局才ίτ。 組份Β的向列性顯著且旋轉黏度不超過2 5 0 m P a • s ° 組份B是單向異或旋光向異性向列，沒有碟狀分子相 且Bb夠防止液晶混合物於極低溫發生碟狀液晶分子相。例 如，如果各式各樣高向列性材料加至碟狀分子液晶混合物 中，這些材料的向列性會與碟狀液晶分子相的抑制程度有 關。嫻於此技術者由文獻知道多種適當材料。特別佳者是 式I I化合物。 根據本發明之液晶混合物以包含4至2 5 (特別是6 至1 8 )種式I 、I I 、I I I和I V化合物爲佳。 除式I 、I I 、I I I和I V化合物以外，亦可以有 其他構份存在，如：不超過混合物的4 5重量％，以不超 過3 5重量％爲佳，特別是不超過1 〇重量％。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼裝· 訂 - -22- 574349 Α7 ρ—---^__ Β7 五、發明説明（2〇 ) 其他構份以選自向列或向列性物質爲佳，特別是已知 物質，選自偶氮氧基苯、苯亞甲基苯胺、聯苯、聯三苯、 苯基或環己基苯甲酸酯、苯基或環己基環己羧酸酯、苯基 環己烷、環己基聯苯、環己基環己烷、環己基萘' 丨，4 -雙環己基聯苯或環己基嘧啶、苯基一或環己基二噁烷、 經視情況鹵化的均二苯代乙烯、苯甲基苯基醚、二苯乙炔 和經取代的肉桂酸。 適α作爲此類型液晶混合物構份之最重要的化合物可 以式X V表示 R8 - L-G - E-R9 其中 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 一 基環 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 L和E 分別是碳環狀或雜環狀環系統，選自i， 二取代的苯和環己環、4，4， 一二取代的聯苯、苯 己院和環己基環己院系統、2，5 ―:取代的嘧陡和 3 一二噁烷環、2，6 -二取代的萘 啉和四氫鸣啉， G 是 C H = c Η 一 C Η - C q 一 四氫萘 nl
C
C — Ν(〇）=Ν-一 C Η = Ν (〇） 一 CH2 - CH2 — 一 C Η 2 — 〇一 C〇
S C Η
S 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） -23- 574349 A7 B7 五、發明説明（21 一 C〇〇一 Phe — C〇〇一
或··個C Q
C 鍵 是鹵素，以氯或一 CN爲佳，而 R 8和R 9 分別是具高至1 8 (以高至8爲佳）個碳 原子的烷基、烷氧基、烷醯氧基或烷氧基羰氧基，這些基
團之一是 CN、NC、NO 2、CF
F C 1 或 B r 。 這些化合物中的多者中，R 8和R 9彼此不同，這些 基團之一通常是院基或院氧基。提出的取代基的其他變化 亦常見。許多這樣的物質或其混合物可購自市面上。所有 這些物質可藉文獻提出的方法製得。 嫻於此技術者當然知道根據本發明之L C混合物亦可 包含其，如：Η、N、〇、C 1和F經相關同位素取代者。 根據本發明之液晶混合物的構造相當於，如，Ε ρ 一 A 〇 240 379中所述一般形狀。 下列實例用以解釋本發明，但不欲造成限制。前文和 下文中，除非特別聲明，否則％是重量％ ;所有溫度單位 是。C。 使用下列縮寫： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
F F
PCH-n(〇)mFF CnH 2n+1 0 >-(〇)CmH 2m+1 CCP-n(0)mFF C H 2n+1
0 h-(〇)cmH 2m+i 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -24- 574349 Α7 Β7 五、發明説明（22
F F CPY-n-(0)m c Η 2η+1
F F
C H CY-nV-Om 2n+1 飞
〇 h-〇CmH 2m+1 PCH-n(〇)m CnH2 n+1 〇)—~(〇)CmH2m+1 CCH-n(0)m CnH 2η+Γ
(〇)CmH 2m+1 J.-------参—丨 】 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) BCH-n(〇)m CnH2i n+1
2m+1 、11 CC-n-mV CnH2n + 1
2m Λ CC-n-Vm CnH 2n+1
c H 2m+1 f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 CCP-Vn-m cnH2n
CmH 2m+1 CCN-nm CnH2n+1
CN
CmH 2m+1 D-nOmFF CnH2n+1
F F -COO-Λ 0 V〇CmH 2m+1 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -25- 574349 A7 B7 五、發明説明 23 CBC-nm(F) C Η 2η+ι
(F)
CmH2n CCPC-nm cnH2l n+1
CmH2l ：m+1 2n+l
PGIGI-n-F CnH. . 〇 ^ 〇
F
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •^^衣· CCQY-n-(〇)m c H 2n+l
F F -CF2〇
(〇)CmH副 CPQIY-n-(0)m c 'H2n+i—^~'
0 V-OCF
F F
(〇)CmH 2 m+-1 、11 經濟部智慧財產局工消費合作社印製
\J 此外： C 1 * P * 代表澄淸點〔t：〕 △ n 代袠於2 0 t、5 8 9奈米的光學各向異値< 雙折射値） △ ε 代表於20°C、1kHz的介電各向異値 ε丨丨 代表於2CTC、1kHz平行於方向器的介電常數 K 3 / K i 代表彈性常數Κ 3和Κ 1比 1 1 代表旋轉黏度[m P a · s ] (2 0 °C，除非特別聲明） V 0 代表電容臨界電壓〔伏特〕 L T S 代表向列相於試驗槽中的低溫安定性（°c ) 本紙張尺度適用中國國家標準（〔〜5)/\4規格（2】0乂 297公釐） -26- 574349 A7 __B7_ 五、發明説明（24 ) 用以測定電容臨界電壓的顯示器具有兩個相距2 0微 米的表面平行外片，和外片的內面上覆以卵磷脂配列層（ 其用以構成液晶分子的異變邊緣配列）的電極層。 實例1 一種液晶顯不器，含有 PCH-304FF 8.00% PCH-504FF 20.00% CY-V-04 10.00% CCP-302FF 7.00% BCH-32 7.00% CCH-35 5.00% CC-3-V1 8.00% CC-5-V 11.00% CPY‘2-〇2 12.00% CPY-3-02 12.00% 實例2 一種液晶顯示器，含有 cl.p. +70.0 Δη 0.1023 △ε -4.1 εΙΙ 3.8 ·、 Κ3/Κ! 1.03 γ 丨 137 V〇 1.90 LTS 向列>1000 小時(-30) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 PCH-304FF 8.00% cl.p. + 70.5 PCH-504FF 20.00% Δη 0.1025 CY-V-04 5.00% Δε - 4.0 CYAA〇2 5.00% εΙΙ 3.8 CCP-302FF 7.00% Κ3/Κ1 1.01 BCH-32 CCH-35 CC-3A/1 CC-5-V CPY-2-02 CPY-3-02 7.00% 5.00% 8.00% 11.00% 12.00% 12.00% 7ι V〇 LTS 136 1.90 向列>1000小時(-40) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ29?公釐） -27- 574349 A7 B7 五、發明説明（25 比較例1 種液晶顯示器，含有 PCH-304FF 19.00% cl.p. + 71.0 PCH-504FF 20.00% Δη 0.1020 CCP-302FF 6.00% Δε -3.9 BCH-32 7.00% εΙΙ 3.7 CCH-35 5.00% κ3/κ1 1.02 CC-3-V1 8.00% Υι 142 CC-5-V 11.00% V〇 1.92 CPY-2-02 12.00% CPY-3-02 12.00% 其旋轉黏度比實例 1和2來得高 ο 實例 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 種液晶顯示器，含有 PCH-502FF 6.00% cl.p. + 70.0 PCH-504FF 14.00% Δη 0.0891 CY-V-04 7.00% Δε -3.3 CY-V-02 7.00% εΙΙ 3.6 CCP-302FF 8.00% κ3/κ1 1.04 CPY-2-02 9.00% Τι 104 CPY-3-02 8.00% ν〇 2.13 CCP-V2-1 8.00% LTS 向列>10< CCH-35 5.00% CC-3-V1 9.00% CC-5-V 19.00% 實例4 種液晶顯示器，含有 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -28- 574349 A7 B7 五、發明説明（26 ) PCH -502FF 6.00% cl.p. + 70.2 PCH-504FF 10.00% Δη 0.0906 CY-V-04 9.00% Δε -3.4 CY-V-02 9.00% ε丨丨 3.6 CCP-302FF 9.00% κ3/κ1 1.06 CPY-2-02 8.00% Υι 104 CPY-3-02 9.00% ν〇 2.10 CCPA/2-1 8.00% LTS 向列>1000小時(-40) CCH-35 5.00% CC-3-V1 9.00% CC-5-V 18.00% 比較例2 一種液晶顯不器，含有 PCH-304FF 16.00% cl.p. + 71.0 PCH-504FF 14.00% Δη 0.0822 CCP-302FF 12.00% Δε -3.8 CCP-502FF 11.00% ειι 3.6 CCP-21FF 9.00% Ka/Ki 1.08 CCP-31FF 8.00% Υι 135 CCH-34 8.00% V〇 2.08 CCH-35 9.00% LTS 向列>1000小時(-20) PCH-53 7.00% PCH-301 6.00% (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 相較於實例3和4，其旋轉黏度較高，△ η較低’低 溫安定性較差。 實例5 一種液晶顯示器，含有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） -29 - 574349 A7 B7 五、發明説明（27) PCH-304FF 7.00% cl.p. + 75.0 PCH-502FF 10.00% Δη 0.1201 CY-1V-02 10.00% Δε -3.7 CY-1V-04 9.00% Υι 148 PGIGI-3-F 3.00% BCH-32 9.00% CCP-V-1 8.00% CC-3-V1 11.00% PCH-53 7.00% CPY-2-02 13.00% CPY-3-02 13.00% 比較例3 一種液晶顯示器 ，含有 PCH-304FF 20.00% cl.p. + 74.5 PCH-502FF 8.00% Δη 0.1204 PCH-504FF 8.00% Δε -3.7 PGIGI-3-F 8.00% Υι 160 巳 CH-32 8.00% CCP-V-1 7.00% CC-3-V1 8.00% CC-5-V 7.00% CPY-2-02 14.00% CPY-3-02 12.00% (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 其旋轉黏度比實例5來得高。 實例6 一種液晶顯示器，含有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -30- 574349 A7 B7 五、發明説明（28 ) PCH-304FF 6.00% cl.p. + 72.0 PCH-502FF 8.00% Δη 0.0959 PCH-504FF 8.00% Δε -3.4 CY-1V-〇4 10.00% ϊι 109 CCQY-3-02 6.00% CCQY-5-02 6.00% CPY-V-02 9.00% CPY-V-04 9.00% BCH-32 4.00% CC-3-V1 10.00% CCH - 35 12.00% CC-3-V 8.00% PCH-302 4.00% . ^ -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 比較例4 一種液晶顯示器 ，含有 PCH-304FF 16.00% cl.p. + 70.5 PCH-502FF 8.00% Δη 0.0954 PCH-504FF 12.00% Δε -3.4 CPY-3-02 8.00% Υι 122 CCQY各〇2 5.00% CCQY-5-02 5.00% CPY-2-02 9.00% BCH-32 8.00% CC-3-V1 8.00% CCH-35 5.00% CC-5-V 16.00% 其旋轉黏度比實例6來得高。 實例7 一種液晶顯示器，含有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2】〇X297公釐） -31 - 574349 A7 B7 五、發明説明（29 ) PCH-502FF 9.00% cl.p. + 83.0 PCH-504FF 14.00% Δη 0.1031 CY-V-04 10.00% Δε -4.8 CCP-302FF 14.00% ειι 3.7 CCP-31FF 8.00% κ3/κ1 1.10 CC-3-2V 8.00% Υι 178 CC - 3-V1 8.00% ν〇 1.93 CCH-35 5.00% LTS 向列>1000小時(_4〇) CPY-2-02 12.00% CPY-3-02 12.00% 比較例5 一種液晶顯示器，含有 PCH-304FF 8.00% cl.p. + 83.5 、 PCH-502FF 8.00% Δη 0.1022 PCH-504FF 18.00% Δε -4.9 CCP-302FF 14.00% εΙΙ 3.8 CCP-31FF 7.00% κ3/κ1 1.05 CC-5-V 8.00% Υι 189 CC-3-V1 8.00% ν〇 1.93 CCH-35 5.00% LTS 向列>1000小時(_4〇) CPY-2-02 12.00% CPY-3-02 12.00% (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、一一云 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 其旋轉黏度比實例7來得高。 實例8 一種液晶顯示器，含有 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2!OX 297公釐） -32- 574349 Μ Β7 五、發明説明（3〇 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 PCH-304FF 10.00% cl.p. + 106.0 PCH-504FF 3.00% Δη 0.1043 CY-1V-04 9.00% Δε -4.7 CY-1V-02 9.00% Τι 287 CCP-202FF 5.00% CCP-302FF 9.00% CCP-502FF 9.00% CCP-21FF 7.00% CCP-31FF 8.00% CCY-2CM 4.00% CCY-40-1 7.00% BCH-32 3.00% CCP-V-1 10.00% C 巳 C-33F 4.00% CC-3-V1 3.00% 比較例6 一種液晶顯示器 ，含有 PCH-304FF 10.00% .cl.p· + 106.0 PCH-502FF 7.00% Δη 0.1007 PCH-504FF 10.00% Δε -4.7 CCP-202FF 6.00% Υι 315 CCP-302FF 9.00% CCP-502FF 9.00% CCP-21FF 7.00% CCP-31FF 10.00% CCY-20-1 9.00% CCY-40-1 6.00% BCH-32 3.00% 1 CCP-V-1 8.00% CBC-33F 4.00% CC-3-V1 3.00% (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣·
、1T 本纸張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） -33 - 574349 A7 B7 五、發明説明（31 ) 其旋轉黏度比實例8來得高。 竇例9 其旋轉黏度比實例9來得高。 實例1 0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
一種液晶顯示器 ，含有 PCH-502FF 10.00% cl.p. + 77.0 PCH-504FF 7.00% Δη 0.1018 CY-1V-02 7.00% Δε -3.9 CY-1V-04 7.00% Τι 124 CCP-302FF 6.00% CCP-31FF 5.00% CC-3-V1 10.00% CC-3-2V 8.00% CC-5-V 14.00% CPY-2-02 12.00% CPY-3-02 11.00% BCH-32 3.00% ,較例7 一種液晶顯示器 ，含有 PCH-304FF 12.00% cl.p. + 76.5 PCH-502FF 7.00% Δη 0.0990 PCH-504FF 13.00% Δε -4.0 CCP-302FF 11.00% Υι 138 CC-3-V1 10.00% CC-5-V 19.00% CPY-2-02 12.00% CPY-3-02 12.00% BCH-32 4.00% 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -34- 574349 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消·費合作社印製 五、發明説明（32) 一種液晶顯示器，含有 PCH-304FF 5.00% cl.p. + 74.5 PCH-502FF 5.00% Δη 0.1102 PCH-504FF 6.00% Δε -3.2 CY-1V-02 10.00% Υι 125 CY-1V-04 9.00% BCH-32 9.00% CCP-V-1 10.00% CC-5-V 7.00% PCH-53 6.00% ：CC-3-V1 11.00% CPY-2-02 11.00% CPY-3-02 11.00% 實例1 1 一種液晶顯示器 ，含有 PCH-502FF 10.00% cl.p. + 70.5 PCH-504FF 8.00% .Δη 0.1096 CY-V-02 9.00% Δε -3.3 CY-V-04 9.00% Υι 118 BCH-32 9.00% CCP-V-1 11.00% CC-5-V 6.00% PCH-53 2.00% CC-3-V1 12.00% CPY-2-02 12.00% CPY-3-02 12.00% 比較例8 ' 一種液晶顯示器，含有 丨；-------#! -* (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（2!〇X297公釐） -35- 574349 A7 B7 五、發明説明（33 ) PCH-304FF 14.00% cl.p. + 70.0 PCH-502FF 8.00% Δη 0.1106 PCH-504FF 14.00% Δε -3.3 BCH-32 9.00% Υι 135 CCP-V-1 7.00% PGIGI - 3-F 3.00% CC-5-V 8.00% PCH-53 5.00% CC-3-V1 8.00% CPY-2-02 12.00% CPY-3-02 12.00% 其旋轉黏度比實例1 〇和1 1 來得高。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ，裝. 經濟部智慈財產局員工消費合作社印災 實例1 2 一種液晶顯示器 ，含有 PCH-502FF 10.00% cl.p. + 70.0 PCH-504FF 14.00% Δη 0.1015 CY-1V-02 8.00% Δε -4.2 CY-1V-〇4 10.00% • Υι 172 CPY-2-02 8.00% CPY-3-02 8.00% CCP-V-1 11.00% CCH-35 4.00% CC-3-V1 10.00% CC-5-V 3.00% CPQIY-3-04 7.00% CPQIY-5-04 7.00% 比較例9 一種液晶顯示器，含有 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（Π、丨S ) A4規格（210X 297公釐） -36 - 574349 kl B7 五、發明説明（34 ) PCH-304FF 17.00% cl.p. + 70.5 PCH-502FF 9.00% Δη 0.0993 PCH-504FF 14.00% Δε -4.2 CPY-2-02 7,00% 7ι 187 CPY-3-02 7.00% CCP-V-1 12.00% CCH-35 5.00% CC-3-V1 9.00% CPQIY-3-04 10.00% CPQIY-5-04 10.00% 其旋轉黏度比實例1 2來得高。 經濟部智慧財產局員工消t合作社印f (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X29?公釐） -37-

Claims (1)

  1. 574349
    7! 92. 7.六、申請專利範圍 附件4A A8 B8 C8 D8 第91111185號專利申請案 中文申請專利範圍替換本 民國92年7月 臼修正 1 , 一種液晶介質，其特徵爲其包含一或多種通式 化合物 F F
    經，濟部智蕙財產局員工消費合作社印製 r1_A_/ 和一或多種式II化合物 其中’ R1 是Η或具1至5個碳原子的烷基， R2 是具1至1 2個碳原子的烷氧基， R3 是具2至7個碳原子的烯基， R4 是具1至12個碳原子的烷基，其中，一或兩個 許相鄰CH2基團可以被-0-、-CH = CH-、-CO-、-0C0-或 -C 〇〇-所替代，其替代方式使得〇原子彼此不直接相連’ 而 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} •裝· 訂· -絲· 574349 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 C 是〇或1。 2 ·如申請專利範圍第1項之介質，其中，另包含一 或多種式III化合物： F F
    其中， R5和R6 是具1至1 2個碳原子的烷基，此外/其中 ，一或二個不相鄰的CH2基團可以被-0-、-CH = CH-、 -CO-、-0C0-或-coo-所替代， (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
    經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 a 是〇或1。 3 ·如申請專利範圍第1項之介質，其中，另包含一 或多種式IV化合物：
    其中， R5和R6分別如式ΙΠ中之定義， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -2- 574349 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 是 I彐 疋
    或一< 〇
    F
    或
    ,ifrl b 是〇或1 D 4 .如申請專利範圍第2項之介質，其中，其包含 或多種選自下列式的化合物： F F (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 烷基
    Ilia 院基
    〇)一〇-院基 lllb F F 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
    烷蕋
    〇 )—-院基
    本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） lllc Hid ,llle lllf -3- 574349 、申請專利範圍 其中，烷基是 A8 B8 C8 D8 烷基，115&是Η、甲基、乙基或正丙基 5 .如申請專利範圍第4項之介質，其中R5a爲Η 或甲基。 6 .如申請專利範圍第3項之介質，其中，其包含一 或多種選自下列式的化合物： 烷蕋
    IVa 烷蕋
    烷基 IVb (請先閱·#背面之注意事項再填寫本頁)
    IVc 烷基
    〇 0 >-R IVd 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 院藤-\ 0
    其中，烷基是Cu-烷基，11是Cu-烷基或Cu-烷氧基 L·是H或F 〇 7 .如申請專利範圍第1項之介質，其中，其包含 或多種選自下列式的化合物： Va 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 4 - 574349 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍
    Η 5
    〇
    R° Via H
    〇
    Rc Vlb F F R' coo-\ o )—(〇)d-j:完Ιΐ Vile F F (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) R.
    IXb ^^一cf2〇——(〇)d-，院·
    CN Xb XII
    〇-c〇〇^I>r6 XIII 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中，R5和R6係如申請專利範圍第2項中之定義，烷基 是Cm-烷基，L是Η或F，X是F或Cl，d是0或1。 8 ·如申請專利範圍第1至7項中任何一項之介質， 其中，其基本上是由1至4種式I化合物、1至6種式II 化合物、1至10種式III化合物和1至5種式IV化合物 組成。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -5- 574349 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 9 ·如申請專利範圍第1項之介質，其中，混合物中 之式I化合物的總比例由5至3 5 %。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 〇 ·如申請專利範圍第9項之介質，其中，混合物 中之式I化合物的總比例由9至2 5 %。 1 1 ·如申請專利範圍第1項之介質，其中，混合物中 之式Π化合物的總比例由5至5 0%。 1 2 ·如申請專利範圍第1 1項之介質，其中，混合 物中之式11化合物的總比例由1 0至3 6 %。 1 3 ·如申請專利範圍第1至7項中任何一項之介質， 其中，其基本上是由下列所組成： 5 - 3 5 % 一或多種式I化合物， 5-50%—或多種式II化合物， 25-70%—或多種式III化合物，和 2-2 5%—或多種式IV化合物。 1 4 · 一種具有主動矩陣定址的電光顯示器，其特徵爲 其含有如申請專利範圍第丨至7、9和丨丨項中至少一項之 液晶介質作爲介電物。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 5 · —種具有主動矩陣定址的電光顯示器，其特徵爲 其含有如申請專利範圍第8項之液晶介質作爲介電物。 1 6 · —種具有主動矩陣定址的電光顯示器，其特徵爲 其含有如申請專利範圍第1 3項之液晶介質作爲介電物。 1 7 ·如申請專利範圍第1 4項之電光顯示器，其係以 ECB、VA、DAP、CSH、IPS、ASM 或 PALC 效應爲基礎 〇
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