TWI498320B - 可聚合化合物 - Google Patents

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Description

可聚合化合物
本發明係關於新穎可聚合化合物、製備其之方法及中間體，及其用於光學、電光及電子目的之用途，尤其在液晶(LC)介質及LC顯示器中，尤其在PS(聚合物穩定)及PSA(聚合物持續對準)類型之LC顯示器中之用途。
目前所用液晶顯示器(LC顯示器)通常為彼等TN(扭轉向列)型液晶顯示器。然而，該等液晶顯示器具有強的對比度視角依賴性之缺點。另外，已知所謂VA(垂直對準)顯示器具有較寬視角。VA顯示器之LC單元含有於2個透明電極之間的LC介質層，其中該LC介質通常具有負值之介電(DC)各向異性。在關斷狀態下，LC層之分子與電極表面正交(垂直地)對準或具有傾角之垂直對準。在對電極施加電壓後，發生平行於電極表面之LC分子之再對準。此外，已知OCB(光學補償彎曲)顯示器，其係基於雙折射效應且具有一具有所謂"彎曲"對準及通常正(DC)各向異性之LC層。在施加電壓後，發生與電極表面正交之LC分子之再對準。另外，OCB顯示器通常含有一或多個雙折射光學延遲薄膜以防止在黑暗狀態下彎曲單元之非所要透光度。與TN顯示器相比，OCB顯示器具有較寬視角及較短響應時間。IPS(共平面切換型)顯示器亦為已知的，其包含於2個基板之間的LC層，該等基板中僅一者具有通常具有梳形結構之電極層。在施加電壓時，進而產生具有平行於LC層之顯著分量的電場。其引起層平面中LC分子之再對準。此外，已提出所謂的FFS(邊緣場切換型)顯示器(尤其參見S.H. Jung等人，Jpn. J. Appl. Phys.，第43卷，第3期，2004,1028)，其同樣在同一基板上含有2個電極，但與IPS顯示器不同的係，該等電極中僅一者呈結構化(梳形)電極之形式，且另一電極未結構化。進而產生強的所謂"邊緣場"，亦即接近於電極邊緣之強電場，及遍及單元之具有強垂直分量及強水平分量之電場。IPS顯示器以及FFS顯示器均具有低的對比度視角依賴性。
在較近期類型之VA顯示器中，LC分子之均一對準侷限於LC單元內之複數個相對較小域中。向錯(disclination)可存在於亦稱為傾斜域之該等域之間。與習知VA顯示器相比，具有傾斜域之VA顯示器具有更大之對比度及灰度視角獨立性。另外，該類型之顯示器更易於生產，因為(諸如)藉由摩擦對電極表面進行額外處理以使分子在接通狀態下均一對準不再為必需的。相反，傾角或預傾角之較佳方向係藉由電極之特殊設計來控制。在所謂MVA(多域垂直對準)顯示器中，其通常藉由具有引起局部預傾角之突起的電極來達成。因此，在施加電壓時，LC分子係在單元之不同界定區域中在不同方向上與電極表面平行對準。進而達成"受控"切換，且防止干擾性向錯線之形成。儘管該配置改良顯示器之視角，但其仍造成其對光之透明度降低。MVA之另一發展僅在一個電極側上使用突起，而相反電極具有狹縫，其改良對光之透明度。在施加電壓時，狹縫電極在LC單元中產生不均一電場，意謂仍能達到受控切換。就對光之透明度之進一步改良而言，可增加狹縫與突起之間的間隔，但其又會造成響應時間延長。在所謂的PVA(圖案化VA)中，藉助於相對側上之狹縫來建構兩個電極使得突起完全多餘，其造成增加之對比度及改良之透光度，但其在技術上有困難且使顯示器對機械影響(輕敲等)更敏感。然而，對於許多應用(諸如，監視器且尤其TV屏幕)而言，要求縮短響應時間且改良顯示器之對比度及亮度(透射率)。
另一發展為所謂的PS(聚合物穩定)顯示器，其亦以術語"PSA"(聚合物持續對準)著稱。在該等顯示器中，將少量(例如0.3重量%，通常<1重量%)之可聚合化合物添加至LC介質中，且在引入LC單元中後，在電極之間施加電壓時，通常藉由UV光聚合作用來原位聚合或交聯該可聚合化合物。已證明向LC混合物中添加可聚合液晶原基或液晶化合物(亦稱為"反應性液晶原基"(RM))尤其適合。
同時，PS(A)原理正用於各種經典LC顯示器中。因此，例如PSA-VA、PSA-OCB、PS-IPS及PS-TN顯示器為已知的。正如測試單元中所證明，PSA方法造成單元中之預傾角。在PSA-OCB顯示器之狀況下，因此彎曲結構可能穩定化以便偏移電壓不必要或可降低。在PSA-VA顯示器之狀況下，該預傾角對響應時間具有正效應。對於PSA-VA顯示器而言，可使用標準MVA或PVA像素及電極布局。然而，另外，有可能(例如)僅運用一個結構化電極側且無突起，其顯著簡化生產且同時產生極好對比度，同時極好的透光度。
PSA-VA顯示器(例如)係描述於JP 10-036847 A、EP 1 170 626 A2、EP 1 378 557 A1、EP 1 498 468 A1、US 2004/0191428 A1、US 2006/0066793 A1及US 2006/0103804 A1中。PSA-OCB顯示器(例如)係描述於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(例如)係描述於US 6,177,972及Appl. Phys. Lett. 1999,75(21),3264中。PS-TN顯示器(例如)係描述於Optics Express 2004,12(7),1221中。
詳言之，對於監視器且尤其TV應用而言，仍需要LC顯示器之響應時間，以及對比度及亮度(因此亦為透射率)之最佳化。PSA方法在此可提供關鍵優點。尤其在PSA-VA之狀況下，可達成與在測試單元中可量測之預傾角相關的反應時間之縮短，而無對其他參數之顯著不利效應。
然而，已發現自先前技術已知之LC混合物及RM在用於PS(A)顯示器中時仍具有一些缺點。因此，到目前為止，並非每一種所要的可溶性RM均適用於PS(A)顯示器，且常常難以找到比用預傾角量測之直接PSA實驗更適合之選擇標準。若需要藉助於UV光而不添加光引發劑之聚合作用，則選擇甚至變得更小，其對於某些應用可為有利的。另外，所選LC混合物(下文亦稱為"LC主體混合物")+可聚合組分"材料系統"應具有最低可能之旋轉黏度及最佳可能之電學性質，在此強調所謂"電壓保持率"(HR或VHR)。就PSA-VA而言，用(UV)光照射後之高HR尤其十分重要，因為其為製程之不可分配部分，但在成品顯示器中亦作為"正常"曝光自然地發生。然而，產生以下問題：到目前為止，並非所有LC混合物+可聚合組分組合適於PS(A)顯示器，因為(例如)不產生傾角或產生傾角不足，或因為(例如)HR不適於TFT顯示器應用。
因此，持續存在對於PS(A)顯示器(尤其VA及OCB型)及適用於該等顯示器中之LC介質及可聚合化合物之極大需求，其不顯示上文所述之缺點或僅在較小程度上顯示上文所述之缺點且具有改良之性質。詳言之，存在對於PS(A)顯示器及具有高比電阻、同時具有大工作溫度範圍、短響應時間(甚至在低溫下)及低臨限電壓之材料之極大需求，該等材料有利於大量灰度、高對比度及寬視角，且在UV曝光後具有"電壓保持率"(HR)的高值。
本發明係基於提供適用於PS(A)顯示器之新穎適合材料(尤其可聚合化合物及包含可聚合化合物之LC介質)之目標，該等材料不具有上文所示之缺點或僅在較低程度上具有上文所示之缺點，其能夠建立預傾角且較佳同時具有極高比電阻值、低臨限電壓及短響應時間。
本發明之另一目標為提供尤其用於光學、電光、電子、裝飾及化妝品應用之新穎可聚合液晶原基化合物(反應性液晶原基"RM")，及製備其之適合方法及中間體。
該目標已根據本發明，藉由如本申請案中所述之材料及方法來達成。詳言之，已驚人地發現，根據本發明之可聚合化合物使所要傾角能在使用時建立在PS(A)顯示器中。其已在與LC介質組合時，藉助於預傾角量測所證明。詳言之，已可能在不添加光引發劑之情況下達成預傾角。
本發明因此係關於式I化合物
其中個別基團具有以下含義：Ra 及Rb 　表示P-Sp-、H、F、Cl、Br、I、-CN、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、SF5 或具有1至25個C原子之直鏈或支鏈烷基，另外，其中一或多個非相鄰CH2 基團可各自彼此獨立地由以下基團以O及/或S原子不直接彼此連接之方式置換：-C(R00 )=C(R000 )-、-C≡C-、-N(R00 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-，且其中(另外)一或多個H原子可由以下基團置換：F、Cl、Br、I、CN或P-Sp-，其中基團Ra 及Rb 之至少一者表示或含有基團P-Sp-，P　在每次出現時，相同或不同地表示可聚合基團，Sp　在每次出現時，相同或不同地表示間隔基或單鍵，R00 及R000 　各自彼此獨立地表示H或具有1至12個C原子之烷基，L1 及L2 　各自彼此獨立地表示H或F。
此外，本發明係關於製備式I化合物(尤其式Ia化合物)之新穎方法及其中獲得或所用之中間體，
其中L1 及L2 具有式I中所指示之含義。
此外，本發明係關於包含一或多種式I之可聚合化合物及一或多種額外化合物之LC介質，其亦可為液晶原基、液晶及/或可聚合的。
本發明此外係關於LC介質，其包含
-可聚合組分A)，其包含一或多種式I之可聚合化合物，及
-液晶組分B)，在下文亦稱為"LC主體混合物"，其包含一或多種，較佳兩種或兩種以上如上文及下文所述之低分子量(亦即，單體或未聚合)化合物。
本發明此外係關於可藉由聚合根據本發明之一或多種式I化合物或LC介質來獲得之聚合物。
本發明此外係關於可藉由聚合包含根據本發明之一或多種式I化合物或LC介質之層來獲得的聚合物薄膜，其在LC相(較佳向列型相或膽固醇型相)中呈均一對準狀態。
本發明此外係關於根據本發明之式I化合物、LC介質、聚合物及聚合物薄膜在電光顯示器、LC顯示器、光學薄膜、極化器、補償器、束分離器、反射極化器、對準層、濾色器、全息元件、熱密封薄膜、黏著薄膜、光學資料存儲介質、非線性光學元件、效果顏料、裝飾元件、安全元件、安全標記、電半導體、有機場效電晶體(OFET)、積體電路(IC)、薄膜電晶體(TFT)、射頻識別元件(RFID)、有機發光二極體(OLED)、電致發光顯示器、照明元件、光電裝置、光學感應器、光導體、光電蝕刻應用或化妝品調配物或應用中之用途。
本發明此外係關於根據本發明之式I化合物、LC介質及聚合物在PS及PSA顯示器中之用途。本發明此外係關於含有根據本發明之一或多種式I化合物或LC介質之LC顯示器，尤其為PS或PSA顯示器，尤其較佳為PSA-VA、PSA-OCB、PS-IPS、PS-FFS或PS-TN顯示器。
本發明此外係關於含有LC單元之PS或PSA顯示器，該LC單元係由2個基板，其中至少一個基板透射光且至少一個基板具有電極層；及位於該等基板之間的包含聚合組分及低分子量組分之LC介質層組成，其中聚合組分可藉由將LC單元之基板之間的LC介質中之一或多種可聚合化合物在施加電壓下聚合來獲得，其特徵在於其含有根據本發明之一或多種式I化合物或LC介質。
尤其較佳之式I化合物為彼等化合物，其中
-　Ra 及Rb 表示相同或不同基團P-Sp-，
-　Ra 及Rb 表示相同或不同基團P-Sp-，其中一或兩個基團Sp表示單鍵，
-　基團Ra 及Rb 中之一者表示或含有P-Sp-基團，且另一者表示不可聚合基團，其較佳選自具有1至25個C原子之直鏈或支鏈烷基，其中(另外)一或多個非相鄰CH2 基團可各自彼此獨立地由以下基團以O及/或S原子不直接彼此連接之方式置換：-C(R00 )=C(R000 )-、-C≡C-、-N　(R00 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-，且其中(另外)一或多個H原子可由以下基團置換：F、Cl、Br、I或CN，
-　Ra 表示P-Sp-，
-　Rb 表示P-Sp-，
-　Sp表示單鍵。
尤其較佳之式I及Ia之化合物為彼等化合物，其中基團L1 及L2 之至少一者表示F，尤其其中
-　基團L1 及L2 之一者表示F且另一者表示H，
-　L1 表示F且L2 表示H，
-　L1 表示H且L2 表示F，
-　L1 及L2 表示F。
尤其較佳之式I化合物係選自以下子式：
其中P及Sp各自彼此獨立地具有上文及下文所指示之含義之一者。
尤其較佳之式Ia化合物係選自以下子式：
在上文及下文中，應用以下含義：除非另外指示，否則術語"PSA"係用以表示PS顯示器及PSA顯示器。
術語"液晶原基基團"為熟習此項技術者所知且描述於文獻中，且表示由於其吸引及排斥交互作用之各向異性，基本上有助於在低分子量物質或聚合物質中引起液晶(LC)相之基團。含有液晶原基基團之化合物(液晶原基化合物)其自身未必必須具有LC相。液晶原基化合物亦可能僅在與其他化合物混合後及/或在聚合後具有LC相性能。典型液晶原基基團為(例如)剛性桿形或圓盤形單元。連同液晶原基或LC化合物一起使用之術語及定義之概述在Pure Appl. Chem. 73(5),888(2001)及C. Tschierske,G. Pelzl,S. Diele,Angew. Chem. 2004,116,6340-6368中給出。
術語"間隔基"(在上文及下文中亦稱為"Sp")為熟習此項技術者所知且描述於文獻中，參見(例如)，Pure Appl. Chem. 73(5),888(2001)及C. Tschierske,G. Pelzl,S. Diele,Angew. Chem. 2004,116,6340-6368。除非另外指示，否則上文及下文中之術語"間隔基"或"間隔物"表示可撓基團，其將可聚合液晶原基化合物("RM")中之液晶原基基團及可聚合基團彼此連接。
較佳基團Ra 及Rb 為具有1至20個，較佳1至12個C原子之視情況經取代之烷基、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。
較佳烷基為(例如)甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、2-甲基丁基、正戊基、第二戊基、環戊基、正己基、環己基、2-乙基己基、正庚基、環庚基、正辛基、環辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、十二烷基、三氟甲基、全氟正丁基、2,2,2-三氟乙基、全氟辛基、全氟己基等等。
較佳烯基為(例如)乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、環戊烯基、己烯基、環己烯基、庚烯基、環庚烯基、辛烯基、環辛烯基等。
較佳炔基為(例如)乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、辛炔基等。
較佳烷氧基為(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。
可聚合基團P為適於聚合反應(諸如，自由基或離子鏈聚合)、聚加成或聚縮合，或聚合物類似反應(例如加成或縮合於聚合物主鏈上)之基團。尤其較佳為用於鏈聚合之基團，尤其為含有C=C雙鍵或C≡C參鍵之彼等基團，及適於開環聚合之基團，諸如，氧雜環丁烷或環氧化物基團。
較佳基團P係選自CH2 =CW1 -COO-、CH2 =CW1 -CO-、、、、CH2 =CW2 - (O)k3 -、CH3 -CH=CH-O-、(CH2 =CH)2 CH-OCO-、(CH2 =CH-CH2 )2 CH-OCO-、(CH2 =CH)2 CH-O-、(CH2 =CH-CH2 )2 N-、(CH2 =CH-CH2 )2 N-CO-、HO-CW2 W3 -、HS-CW2 W3 -、HW2 N-、HO-CW2 W3 -NH-、CH2 =CW1 -CO-NH-、CH2 =CH-(COO)k1 -Phe-(O)k2 -、CH2 =CH-(CO)k1 -Phe-(O)k2 -、Phe-CH=CH-、HOOC-、OCN-及W4 W5 W6 Si-，其中W1 表示H、F、Cl、CN、CF3 、苯基或具有1至5個C原子之烷基，尤其為H、F、Cl或CH3 ，W2 及W3 各自彼此獨立地表示H或具有1至5個C原子之烷基，尤其為H、甲基、乙基或正丙基，W4 、W5 及W6 各自彼此獨立地表示Cl、具有1至5個C原子之氧雜烷基或氧雜羰基烷基，W7 及W8 各自彼此獨立地表示H、Cl或具有1至5個C原子之烷基，Phe表示1,4-伸苯基，其視情況經一或多個如上文所定義之基團L取代，且k1 、k2 及k3 各自彼此獨立地表示0或1，k3 較佳表示1。
尤其較佳之基團P為CH2 =CW1 -COO-，尤其為CH2 =CH-COO-、CH2 =C(CH3 )-COO-及CH2 =CF-COO-，此外為CH2 =CH-O-、(CH2 =CH)2 CH-OCO-、(CH2 =CH)2 CH-O-、及。
極其較佳之基團P為乙烯基氧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟丙烯酸酯基、氯丙烯酸酯基、氧雜環丁烷及環氧化物。
較佳間隔基Sp係選自式Sp'-X'，使得基團P-Sp-對應於式P-Sp'-X'-，其中Sp'　表示具有1至20個，較佳1至12個C原子之伸烷基，其視情況經F、Cl、Br、I或CN單取代或多取代，且其中(另外)一或多個非相鄰CH2 基團可各自彼此獨立地由以下基團以O及/或S原子不直接彼此連接之方式置換：-O-、-S-、-NH-、-NR0 -、-SiR00 R000 -、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-NR00 -CO-O-、-O-CO-NR00 -、-NR00 -CO-NR00 -、-CH=CH-或-C=C-，X'　表示-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR00 -﹑-NR00 -CO-、-NR00 -CO-NR00 -、-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-COO-、-OCO-CH=CH-或單鍵，R00 及R000 各自彼此獨立地表示H或具有1至12個C原子之烷基，且Y2 及Y3 各自彼此獨立地表示H、F、Cl或CN。
X'較佳為-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR0 -、-NR0 -CO-、-NR0 -CO-NR0 -或單鍵。
典型間隔基Sp'為(例如)，-(CH2 )p1 -、-(CH2 CH2 O)q1 -CH2 CH2 -、-CH2 CH2 -S-CH2 CH2 -、-CH2 CH2 -NH-CH2 CH2 -或-(SiR00 R000 -O)p1 -，其中p1為1至12之整數，q1為1至3之整數，且R00 及R000 具有上文提及之含義。
尤其較佳之基團-X'-Sp'-為-(CH2 )p1 -、-O-(CH2 )p1 -、-OCO-(CH2 )p1 -、-OCOO-(CH2 )p1 -。
在各狀況下，尤其較佳之基團Sp'為(例如)直鏈伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基、伸十一烷基、伸十二烷基、伸十八烷基、伸乙基氧基伸乙基、亞甲基氧基伸丁基、伸乙基硫基伸乙基、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。
在本發明之另一較佳實施例中，式I中之Ra 及/或Rb 表示含有兩個或兩個以上可聚合基團(多官能可聚合基團)之基團。該類型之適合基團及含有其之可聚合化合物及其製備係描述於(例如)US 7,060,200 B1或US 2006/0172090 A1中。尤其較佳者為選自下式之多官能可聚合基團：
-X-烷基-CHP1 CH2 CH2 P2 　I*a
-X-烷基-C(CH2 P1 )(CH2 P2 )-CH2 P3 　I*b
-X-烷基CHP1 CHP2 CH2 P3 　I*c
-X-烷基-C(CH2 P1 )(CH2 P2 )-Caa H2aa+1 　I*d
-X-烷基-CHP1 -CH2 P2 　I*e
-X-烷基-CHP1 P2 　I*f
-X-烷基-CP1 P2 -Caa H2aa+1 　I*g
-X-烷基-C(CH2 P1 )(CH2 P2 )-CH2 OCH2 -C(CH2 P3 )(CH2 P4 )CH2 P5 　I*h
-X-烷基-CH((CH2 )aa P1 )((CH2 )bb P2 )　I*i
-X-烷基CHP1 CHP2 -Caa H2aa+1 　I*k
-X'-烷基-C(CH3 )(CH2 P1 )(CH2 P2 )　I*m
其中烷基　表示單鍵或具有1至12個C原子之直鏈或支鏈伸烷基，其中一或多個非相鄰CH2 基團可各自彼此獨立地由以下基團以O及/或S原子不直接彼此連接之方式置換：-C(R00 )=C(R000 )-、-C≡C-、-N(R00 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-，且其中(另外)一或多個H原子可由以下基團置換：F、C1或CN，其中R00 及R000 具有上文所指示之含義，aa及bb各自彼此獨立地表示0、1、2、3、4、5或6，X　具有對X'所指示之含義之一者，且P1-5 　各自彼此獨立地具有對P所指示之含義之一者。
式I及Ia之化合物可類似於熟習此項技術者已知且描述於諸如Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie [Methods of Organic Chemistry],Thieme-Verlag,Stuttgart之有機化學標準著作中之方法來製備。其中P表示丙烯酸酯基團或丙烯酸酯衍生物(諸如甲基丙烯酸酯)之式I可聚合化合物的合成可類似於US 5,723,066中所述之方法來進行。在實例中給出較佳方法。舉例而言，式I化合物之合成係使用含有基團P之相應酸、酸衍生物或鹵代化合物(諸如，(甲基)丙烯醯氯或(甲基)丙烯酸)，在諸如DCC(二環己基碳化二亞胺)之脫水試劑存在下，藉由式Ia之二醇(諸如，2,3,3',5'-四氟-4,4'-二羥基聯苯)之酯化反應或醚化反應來進行。
製備式Ia1化合物之尤其較佳方法舉例而言展示於流程1中且包含以下步驟：
a)　使2,3-二氟苯酚(1)之OH基團與例如三烷基矽烷基醚之保護基反應，
b)　將來自步驟a)之產物(2)在受保護苯酚基團之對位上金屬化，且隨後與酸或酸酯反應，
c)　將來自步驟b)之產物(3)與4-鹵基-2,6-二氟苯酚(4)在過渡金屬觸媒存在下偶合且移除保護基以得到2,3,3',5'-四氟聯苯-4,4'-二醇(5)。
流程1
在該等式中，R'、R"=烷基，例如甲基；R"'=烷基，例如第三丁基；R""=H或烷基；2個基團OR""亦可連同硼原子一起形成環狀基團；DMAP=二甲基胺基吡啶；NEt3 =三乙胺；BuLi=正丁基鋰；Pd cat=Pd(II)觸媒，例如氯化雙(三苯基膦基)鈀(II)。
步驟a)中之苯酚基團之保護可(例如)藉由使用三烷基氯矽烷之醚化反應來進行。在步驟b)中，可使用酸或開鏈或環狀酸酯。步驟c)中之鹵化物(4)(例如)為4-溴-2,6-二氟苯酚，但亦可能使用碘化物或具有相當反應性之另一適合離去基(諸如三氟甲磺酸酯)來替代溴化物。步驟c)中所用之過渡金屬觸媒較佳為呈氧化態0、II或IV之鈀複合物。反應較佳用可溶性觸媒在均相中來進行。較佳複合物為(例如)氯化雙(三苯膦)鈀(II)。
作為對上文及下文所述方法之替代者，亦可交換反應物(3)及(4)(酸衍生物及鹵化物)之反應性基團，或使用2,6-二氟苯酚替代步驟a)中之化合物(1)且使用4-溴(或碘)-2,3-二氟苯酚替代步驟c)中之化合物(4)。
製備式Ia2及Ia3之化合物之尤其較佳方法舉例而言展示於流程2中且包含以下步驟：
d)使4-鹵基-2,6-二氟苯酚(6)之OH基團與例如苄基鹵化物之保護基反應，
e)將來自步驟d)之產物(7)在受保護苯酚醚基團之對位上脫鹵，且隨後與酸或酸酯反應，
f)使來自步驟e)之產物(8)與4-鹵基-2-氟苯酚(9)或4-鹵基-3-氟苯酚(10)在過渡金屬觸媒存在下偶合且移除保護基以分別得到2,3',5'-三氟-聯苯-4,4'-二醇(11)或3,3',5'-三氟聯苯-4,4'-二醇(12)。
流程2
在該等式中，Bn=苄基；BuLi=正丁基鋰；Pd cat=Pd(II)觸媒，例如氯化雙(三苯基膦基)鈀(II)。
在步驟e)中，可使用酸或開鏈或環狀酸酯。步驟f)中之鹵化物(4)(例如)為4-溴-2-或-3-氟-苯酚，但亦可能使用碘化物或具有相當反應性之另一適合離去基(諸如三氟甲磺酸酯)來替代溴化物。步驟f)中所用之過渡金屬觸媒較佳為呈氧化態0、II或IV之鈀複合物。反應較佳用可溶性觸媒在均相中進行。
較佳複合物為(例如)氯化雙(三苯膦)鈀(II)。
作為對上文及下文所述之方法之替代者，亦可交換反應物(8)及(9)或(8)及(10)(酸衍生物及鹵化物)之反應性基團，或使用4-Br(或碘)-2(或-3)-氟苯酚替代步驟d)中之化合物(6)，且使用4-Br(或碘)-2,6-二氟苯酚替代步驟f)中之化合物(9)或(10)。
自式Ia化合物製備式I化合物較佳藉由如(例如)流程3中所示之方法來進行，該方法包含步驟g)或h)：
g)酚系OH基團與氯丙醯氯之反應及HCl之後續消除反應，
或
h)使用含有基團P之酸、酸衍生物或鹵代化合物醚化或酯化酚系OH基團。
流程3
在該等式中，W=H、CH3 、F或Cl。
適用於步驟h)之含有基團P之酸、酸衍生物或鹵代化合物為(例如)丙烯酸、甲基丙烯酸、氟丙烯酸或氯丙烯酸，或相應酸衍生物，例如酸氯化物。
對PS(A)顯示器之生產而言，可聚合化合物係在施加電壓時，在LC顯示器基板之間的LC介質中，藉由原位聚合作用來聚合或交聯(若化合物含有兩個或兩個以上可聚合基團)。適合且較佳之聚合方法為(例如)熱或光聚合，較佳為光聚合，尤其為UV光聚合。必要時，亦可在此添加一或多種引發劑。聚合反應之適合條件及引發劑之適合類型及量為熟習此項技術者所知且描述於文獻中。適用於自由基聚合反應的為(例如)市售光引發劑Irgacure651、Irgacure184或Darocure1173(Ciba AG)。若使用引發劑，則其比例較佳為0.001重量%至5重量%，尤其較佳為0.001重量%至1重量%。然而，亦可在不添加引發劑之情況下進行聚合反應。在另一較佳實施例中，LC介質不包含聚合引發劑。
可聚合組分A)或LC介質亦可包含一或多種穩定劑以防止(例如)在儲存或運輸期間，RM之非所要自發聚合。穩定劑之適合類型及量為熟習此項技術者所知且描述於文獻中。尤其適合的為(例如)Irganox系列(Ciba AG)之市售穩定劑。若使用穩定劑，則其以RM或可聚合組分A)之總量計之比例較佳為10-5000ppm，尤其較佳50-500ppm。
根據本發明之可聚合化合物亦適用於無引發劑時之聚合反應，其與(諸如)以下大量優點有關：較低的材料成本及尤其因可能殘餘量之引發劑或其降解產物引起的較小LC介質污染。
適用於PSA顯示器之根據本發明之LC介質較佳包含<5重量%，尤其較佳<1重量%，極其較佳<0.5重量%之可聚合化合物，尤其上文提及之可聚合化合物。
尤其較佳者為包含1、2或3種式I可聚合化合物之LC介質。
較佳者此外為其中可聚合組分A)專門由式I之可聚合化合物組成的LC介質。
此外，較佳者為其中組分B)為具有向列型液晶相之LC化合物或LC混合物之LC介質。
此外，較佳者為式I之非對掌性可聚合化合物及包含非對掌性化合物，較佳專門由非對掌性化合物組成之LC介質。
此外，較佳者為LC介質，其中可聚合組分或組分A)包含一或多種含有一個可聚合基團(單反應性)之可聚合化合物及一或多種含有兩個或兩個以上，較佳2個可聚合基團(雙反應性或多反應性)之可聚合化合物。
此外，較佳者為其中可聚合組分或組分A)專門由含有2個可聚合基團(雙反應性)之可聚合化合物組成之PS(A)顯示器及LC介質。
式I之可聚合化合物可個別地聚合，但亦可能聚合包含兩種或兩種以上式I化合物之混合物，或包含一或多種式I化合物及一或多種其他可聚合化合物(共聚單體)之混合物，該等其他可聚合化合物較佳為液晶原基或液晶。該類型混合物之聚合反應得到共聚物。本發明此外係關於上文及下文中所提及之可聚合混合物。可聚合化合物及共聚單體為液晶原基或非液晶原基，較佳為液晶原基或液晶。
尤其適用於PS(A)顯示器之適合及較佳液晶原基共聚單體係(例如)選自下式：
其中P1 及P2 　具有對P所指示之含義一者且較佳表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，Sp1 及Sp2 　具有對Sp所指示之含義之一者或表示單鍵，Z2 及Z3 　各自彼此獨立地表示-COO-或-OCO-，L　表示P-Sp-、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(Rx )2 、-C(=O)Y1 、-C(=O)Rx 、-N(Rx )2 ，視情況經取代之矽烷基、具有6至20個C原子之視情況經取代之芳基，或具有1至25個C原子之直鏈或支鏈烷基、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(另外)，一或多個H原子可由F、Cl或P-Sp-置換，L'及L"　各自彼此獨立地表示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，且Ry 及Rz 　各自彼此獨立地表示H或CH3 。
另一用途係關於可藉由聚合一或多種根據本發明之式I化合物或可聚合LC介質來獲得之聚合物，尤其可藉由聚合包含一或多種根據本發明之式I化合物或LC介質之層來獲得的聚合物薄膜或箔，其在LC相中呈均一對準狀態。
亦對該用途而言，式I化合物可個別地聚合或以包含兩種或兩種以上式I化合物之混合物，或包含一或多種式I化合物及一或多種其他共聚單體，較佳液晶原基或液晶共聚單體(RM)之混合物形式來聚合。式I化合物及/或共聚單體或RM可為單反應性、雙反應性或多反應性。
聚合物及聚合物薄膜尤其適用作光學薄膜，諸如極化器、補償器、束分離器或反射性極化器，此外適用作對準層、濾色器、全息元件或熱密封薄膜，用於製備具有角依賴性選擇反射之效果顏料，用於裝飾元件或供防偽文檔、身份證或安全性使用之安全元件或安全標記。
適合作為共聚單體之RM為熟習此項技術者所知或可藉由本身已知之方法來製備，該等方法係描述於有機化學之標準著作中，諸如Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie[Methods of Organic Chemistry],Thieme-Verlag,Stuttgart。適合RM之典型實例係揭示於WO 93/22397、EP 0 261 712、DE 195 04 224、WO 95/22586、WO 97/00600、US 5,518,652、US 5,750,051、US 5,770,107及US 6,514,578中。尤其適合及較佳之單反應性(MR)、雙反應性(DR)及對掌性(CR)RM之其他實例係展示於以下清單中：
其中個別基團在各狀況下彼此獨立地且若其出現超過一次，則相同或不同地具有以下含義：P0 　表示可聚合基團，其較佳係選自丙烯醯基、甲基丙烯醯基、氧雜環丁烷、環氧化物、乙烯基氧基及苯乙烯基，A0 及B0 　表示1,4-伸苯基，其視情況經1、2、3或4個基團L取代；或反-1,4-伸環己基，Z0 　表示-COO-、-OCO-、-CH2 CH2 -、-C≡C-、-CH=CH-﹑-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-或單鍵，R0 　表示具有1或1個以上，較佳1至15個C原子之烷基、烷氧基、硫烷基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基，其視情況經單氟化或多氟化，或表示Y0 或P0 -(CH2 )y -(O)z -，Y0 　表示F、Cl、CN、NO2 、OCH3 、OCN、SCN、NCO、NCS、SF5 、具有1至4個C原子之視情況氟化烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基，或具有1至4個C原子之單、寡或多氟化烷基或烷氧基，R01,02 　表示H、R0 或Y0 ，R*　表示具有4或4個以上，較佳4至12個C原子之對掌性烷基或烷氧基，諸如2-甲基丁基、2-甲基辛基、2-甲基丁氧基或2-甲基辛氧基，Ch　表示選自膽固醇酯基、雌二醇及萜類基團之對掌性基團，諸如基或香茅基，L　表示H、F、Cl、CN或具有1至4個C原子之視情況氟化或氯化之烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基，r　表示0、1、2、3或4，t　表示0、1、2或3，u及v　表示0、1或2，w　表示0或1，x及y　表示0或1至12之整數，z　表示0或1，其中若相鄰基團中之x或y為0，則z為0，且其中苯及萘環亦可另外經一或多個相同或不同基團L取代。
根據本發明之可聚合混合物亦可包含一或多種對掌性化合物或對掌性摻雜劑且亦可具有對掌性液晶相，諸如膽固醇型相。對掌性化合物可為可聚合的及/或液晶原基或液晶。適合的對掌性RM為(例如)上文所示之式CR1-CR8之彼等RM。適合的對掌性摻雜劑係(例如)選自市售化合物壬酸膽固醇酯(CN)、CB15、R/S-811、R/S-1011、R/S-2011、R/S-3011或R/S-4011(Merck KGaA,Darmstadt)。尤其適合之摻雜劑為具有高扭轉力之彼等摻雜劑，例如對掌性糖衍生物，尤其為雙去水己醣醇(諸如異山梨糖醇、異甘露糖醇或異艾杜糖醇(isoiditol))之衍生物，尤其較佳為異山梨醇衍生物，其係如(例如)WO 98/00428中所揭示。此外，較佳者為如(例如)GB 2,328,207中所述之氫苯偶因(hydrobenzoin)衍生物、如(例如)WO 02/94805中所述之對掌性聯萘、如(例如)WO 02/34739中所述之對掌性聯萘酚、如(例如)WO 02/06265中所述之對掌性TADDOL及如(例如)WO 02/06196或WO 02/06195中所述之含有氟化橋基及末端或中心對掌性基團之對掌性化合物。
製備液晶聚合物、聚合物薄膜或塗層之適合方法及助劑為熟習此項技術者所知且描述於文獻中，例如描述於D. J. Broer,G. Challa,G. N. Mol,Macromol. Chem,1991,192,59中。根據本發明之聚合物較佳係以薄膜形式製備。為此，可聚合液晶材料首先藉助於(例如：已知塗佈或印刷方法，塗佈)於基板上，若需要，則聚合物薄膜可隨後稍晚再自該基板分離。隨後在材料中誘導LC相(例如，向列型、矩列型或膽固醇型相)中之均一分子對準，且藉由在適合溫度下聚合或交聯而固定原位。
適合基板為(例如)由塑膠、紙、板、皮革、纖維素、織品、玻璃、陶瓷或金屬製得之薄膜或箔。適合塑膠為(例如)聚酯，諸如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯(PC)、二或三乙醯基纖維素(DAC，TAC)，尤其為用於LC顯示器中之PET、TAC、聚醯亞胺或聚醯胺。可聚合材料亦可由第二基板覆蓋。
適合的塗佈方法為(例如)滾輪、噴霧、刮刀塗佈、旋塗或浸塗，適合的印刷方法為(例如)柔性凸版印刷、平版印刷、凹板印刷、凸版印刷或噴墨印刷。
可聚合材料亦可呈含於有機溶劑中之溶液或懸浮液來塗佈，且隨後(例如)藉由升溫及/或減壓或施加真空來移除溶劑。適合溶劑為(例如)甲苯、二甲苯、MEK、丙酮、環己酮、異丙醇、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯或乙酸丁酯、PGMEA(丙二醇單甲醚乙酸酯)或其混合物。
液晶分子之均一對準可(例如)藉由將諸如聚醯亞胺層或光對準及交聯LC分子之層的對準層塗佈於待塗佈之基板表面來達成。用於塗佈對準層之適合材料及方法係描述於文獻中，例如描述於US 5,602,661、US 5,389,698或US 6,717,644中。另外或作為替代，可在塗佈可聚合材料之前，在較佳方向上摩擦待塗佈之基板表面或對準層。2個基板之間的可聚合材料之溫和剪切力對均一對準而言常常亦為足夠的。用於誘導或改良均一對準之其他方法為調節可聚合材料或向可聚合材料施加電場或磁場。在另一較佳實施例中，可聚合混合物包含一或多種添加劑，例如表面活性物質，其誘導或改良液晶分子在基板上之均一對準。適合物質為熟習此項技術者所知且描述於文獻中，例如描述於J. Cognard,Mol.Cryst.Liq.Cryst.78，增刊1,1-77(1981)或T. Uchida及H. Seki in"Liquid Crystals-Applications and Uses 第3卷"，B. Bahadur,World Scientific Publishing,Singapore 1992，第1-63頁中。尤其較佳者為非離子型化合物，例如非離子型氟代烴，諸如市售Fluorad FC-171(3M)、Zonyl FSN(DuPont)，或如GB 2 383 040 A或EP 1 256 617 A1中所述之化合物。
可聚合材料之聚合或交聯較佳在應用及對準及LC相之可選調節後，(例如)藉由熱聚合反應或藉由用光化輻射(諸如UV光、IR光或可見光、X射線、Y射線或諸如離子或電子之高能粒子)之處理原位進行。尤其較佳者為光聚合反應，尤其使用UV光之聚合反應。所用輻射源可為(例如)單一UV燈或一系列UV燈。其他可能的輻射源為(例如)雷射，諸如UV雷射、IR雷射或在可見光波長區中之雷射。
聚合反應較佳在吸收光化輻射之引發劑存在下進行。在UV光聚合反應之狀況下，使用光引發劑，該光引發劑在UV照射下分解，且在該方法中釋放引發聚合反應之自由基或離子。UV光引發劑尤其較佳。該類型之光引發劑為熟習此項技術者所知且為市售的，諸如Irgacure907、Irgacure651、Irgacure184、Irgacure907、Irgacure369、Darocure1173或Darocure4205(Ciba AG)或UVI 6974(Union Carbide)。尤其較佳者係用於製備熱或光化學誘導之自由基聚合反應的根據本發明之聚合物。可聚合材料較佳包含一或多種引發劑。可聚合材料較佳包含0.01至10重量%，尤其較佳0.05至5重量%之引發劑。
在另一較佳實施例中，可聚合材料包含一或多種穩定劑以防止非所要自發聚合，該等穩定劑係諸如市售IrganoX系列(Ciba Geigy AG,Basel,Switzerland)。
在另一較佳實施例中，可聚合材料包含一或多種鏈轉移劑，例如硫醇化合物，諸如十二烷硫醇或三甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)，尤其為液晶硫醇化合物。尤其較佳者為液晶原基或液晶硫醇化合物，其係如(例如)WO 96/12209 A1、WO 96/25470 A2或US 6,420,001中所揭示。該類型試劑之添加能使(例如)聚合物之自由鏈長度或2個交聯點之間的鏈長度縮短。
在另一較佳實施例中，可聚合材料包含一或多種單、雙或多反應性可聚合非液晶原基化合物，諸如(甲基)丙烯酸烷酯或二(甲基)丙烯酸烷酯，其較佳含有含1至20個C原子之烷基。適合的多反應性化合物之典型實例為三甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或異戊四醇四丙烯酸酯。可聚合材料較佳包含1至50重量%，尤其較佳2至20重量%之該類型之非液晶原基可聚合化合物。
在另一較佳實施例中，可聚合材料包含如(例如)WO 96/02597中所述之一或多種聚合或可聚合黏合劑或分散助劑。
在另一較佳實施例中，可聚合材料包含一或多種選自包含以下物質之群的組分或助劑：觸媒、敏化劑、穩定劑、鏈轉移劑、抑制劑、共聚單體、表面活性物質、增塑劑、濕潤劑、分散助劑、流量控制劑、流動劑、降黏度劑、疏水劑、黏著劑、消泡劑、充氣劑或脫氣劑、稀釋劑、反應性稀釋劑、染料、著色劑、顏料及奈米粒子。
根據本發明之聚合物薄膜及箔較佳具有0.3至10微米，尤其較佳0.5至5微米之厚度。對於用作對準層而言，具有0.05至1(尤其0.1至0.5)微米之厚度的薄膜較佳。
除上述可聚合化合物外，適用於根據本發明之LC顯示器中之LC介質包含含有一或多種、較佳兩種或兩種以上低分子量(亦即單體或未聚合)化合物之LC混合物("主體混合物")。後者在用於聚合可聚合化合物之條件下為穩定的或對聚合反應不具反應性。原則上，適合主體混合物為適用於習知VA或OCB顯示器中之任何LC混合物。適合的LC混合物為熟習此項技術者所知且描述於文獻中，例如EP 1 378 557 A1中之VA顯示器中之混合物，及用於EP 1 306 418 A1及DE 102 24 046 A1中之OCB顯示器之混合物。尤其較佳之主體混合物及LC介質係於下文中提及：
a)　LC介質，其包含一或多種選自下式之化合物：
其中個別基團具有以下含義：a表示1或2，b表示0或1，
R1 及R2 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中(另外)一或兩個非相鄰CH2 基團可由以下基團以O原子不直接彼此連接之方式置換：-O-﹑-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-，較佳為具有1至6個C原子之烷基或烷氧基，Zx 及Zy 各自彼此獨立地表示-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-、-OCO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CHCH2 O-或單鍵，較佳為單鍵，L1-4 　各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F、CHF2 。
較佳地，2個基團L1 及L2 表示F或基團L1 及L2 之一者表示F且另一者表示Cl，或2個基團L3 及L4 表示F或基團L3 及L4 之一者表示F且另一者表示Cl。
式CY之化合物較佳選自以下子式：
其中a表示1或2，烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2-6個C原子之直鏈烯基。烯基較佳表示CH2 =CH-、CH2 = CHCH2 CH2-、CH3 -CH=CH-、CH3 -CH2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )3 -CH=CH-或CH3 -CH=CH-(CH2 )2 -。式PY之化合物較佳選自以下子式：
其中烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2-6個C原子之直鏈烯基。烯基較佳表示CH2 =CH-、CH2 =CHCH2 CH2 -、CH3 -CH=CH-、CH3 -CH2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )3 -CH=CH-或CH3 -CH=CH-(CH2 )2 -。
b)LC介質，其另外包含一或多種具有下式之化合物：
其中個別基團具有以下含義：
R3 及R4 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中(另外)一或兩個非相鄰CH2 基團可由以下基團以O原子不直接彼此連接之方式置換：-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-，Zy 　表示-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-、-OCO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CHCH2 O-或單鍵，較佳為單鍵。
式ZK之化合物較佳選自以下子式：
其中烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2-6個C原子之直鏈烯基。烯基較佳表示CH2 =CH-、CH2 =CHCH2 CH2 -、CH3 -CH=CH-、CH3 -CH2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )3 -CH=CH-或CH3 -CH=CH-(CH2 )2 -。
c)LC介質，其另外包含一或多種下式之化合物：
其中個別基團在每次出現時相同或不同地具有以下含義：R5 及R6 各自彼此獨立地具有對上文R1 所指示之含義之
e　表示1或2。
式DK之化合物較佳選自以下子式：
其中烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基，且烯基及烯基*各自彼此獨立地表示具有2-6個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基*較佳表示CH2 =CH-、CH2 =CHCH2 CH2 -、CH3 -CH=CH-、CH3 -CH2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )3 -CH=CH-或CH3 -CH=CH-(CH2 )2 -。
d)　LC介質，其另外包含一或多種下式之化合物：
其中個別基團具有以下含義：
f　表示0或1，R1 及R2 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中(另外)一或兩個非相鄰CH2 基團可由以下基團以O原子不直接彼此連接之方式置換：-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-，Zx 及Zy 各自彼此獨立地表示-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-、-OCO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CHCH2 O-或單鍵，較佳為單鍵，L1 及L2 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F、CHF2 。
較佳地，2個基團L1 及L2 表示F或基團L1 及L2 之一者表示F且另一者表示Cl。
式LY之化合物較佳選自以下子式：
其中R1 具有上文所指示之含義，且v表示1至6之整數。R1 較佳表示直鏈烷基或烯基，尤其CH3 、C2 H5 、n-C3 H7 、n-C4 H9 、n-C5 H11 、CH2 =CH-、CH2 =CHCH2 CH2 -、CH3 -CH=CH-、CH3 -CH2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )3 -CH=CH-或CH3 -CH=CH-(CH2 )2 -。
e)LC介質，其另外包含一或多種選自下式之化合物：
其中烷基表示C1-6 烷基，L表示H或F，且X表示F、Cl、OCF3 、OCHF2 或OCH=CF2 。尤其較佳者為式Gl之化合物，其中X表示F。
f)LC介質，其另外包含一或多種選自下式之化合物：
其中R5 具有上文對R1 所指示之含義之一者，烷基表示C1-6 烷基，d表示0或1，且z及m各自彼此獨立地表示1至6之整數。該等化合物中之R5 尤其較佳為C1-6 烷基或C1-6 烷氧基或C2-6 烯基，d較佳為1。根據本發明之LC介質較佳包含5重量%之量的一或多種上述化學式之化合物。
g)LC介質，其另外包含一或多種下式之聯苯化合物：
其中烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基，且烯基及烯基*各自彼此獨立地表示具有2-6個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基*較佳表示CH2=CH-、CH2=CHCH2CH2-、CH3-CH=CH-、CH3-CH2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )3 -CH=CH-或CH3 -CH=CH-(CH2 )2 -。
LC混合物中之式B1至B3之聯苯的比例較佳為至少3重量%，尤其重量%。
式B2化合物尤其較佳。
式B1至B3之化合物較佳選自以下子式：
其中烷基*表示具有1-6個C原子之烷基。根據本發明之介質尤其較佳包含一或多種式B1a及/或B2c之化合物。
h)　LC介質，其另外包含一或多種下式之聯三苯化合物：
其中R5 及R6 各自彼此獨立地具有上文對R1 所指示之含義之一者，且
各自彼此獨立地表示
其中L5 表示F或Cl，較佳F，且L6 表示F、Cl,OCF3 ,CF3 ,CH3 、CH2 F或CHF2 ，較佳F。
式T化合物較佳選自以下子式：
其中R表示具有1-7個C原子之直鏈烷基或烷氧基，R*表示具有2-7個C原子之直鏈烯基，且m表示1至6之整數。R*較佳表示CH2 =CH-、CH2 =CHCH2 CH2 -、CH3 -CH=CH-、CH3 -CH2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )3 -CH=CH-或CH3 -CH=CH-(CH2 )2 -。
R較佳表示甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基或戊氧基。
根據本發明之LC介質較佳包含2-30重量%，尤其5-20重量%之量的式T及較佳其子式之聯三苯。
尤其較佳者為式T1、T2、T3及T21之化合物。在該等化合物中，R較佳表示烷基、此外烷氧基，其各自具有1-5個C原子。
若混合物之Δn值意欲，則聯三苯較佳用於根據本發明之混合物中。較佳混合物包含2-20重量%之一或多種式T之聯三苯化合物，其較佳選自化合物T1至T22之群。
i)　LC介質，其另外包含一或多種下式之化合物：
其中R1 及R2 具有上文所指示之含義且較佳各自彼此獨立地表示直鏈烷基或烯基。
較佳介質包含一或多種選自式O1、O3及O4之化合物。
k)LC介質，其另外包含一或多種下式之化合物：
其中
R9 表示H、CH3 、C2 H5 或n-C3 H7 ，且q表示1、2或3，且R7 具有對R1 所指示之含義之一者，其較佳呈>3重量%，尤其5重量%且極其較佳5-30重量%之量。
尤其較佳之式IF化合物係選自以下子式：
其中R7 較佳表示直鏈烷基，且R9 表示CH3 、C2 H5 或n-C3 H7 。尤其較佳者為式FI1、FI2及FI3之化合物。
m)LC介質，其另外包含一或多種下式之化合物：
其中R8 具有對R1 所指示之含義，且烷基表示具有1-6個C原子之直鏈烷基。
n)　LC介質，其另外包含一或多種具有四氫萘基或萘基單元之化合物，諸如選自下式之化合物：
其中R10 及R11 各自彼此獨立地具有對R1 所指示之含義之一者，較佳表示直鏈烷基、直鏈烷氧基或直鏈烯基，且Z、Z1 及Z2 各自彼此獨立地表示-C2 H4 -、-CH=CH-、-(CH2 )4 -、-(CH2 )3 O-、-O(CH2)3-、-CH=CHCH2 CH2 -、-CH2 CH2 CH=CH-、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-、-OCO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CH2 -或單鍵。
o)LC介質，其另外包含一或多種下式之二氟-二苯并色滿及/或色滿：
其中R11 及R12 各自彼此獨立地具有上文所指示之含義，且c表示0或1，較佳呈3至20重量%之量，尤其呈3至15重量%之量。
尤其較佳之式BC及CR之化合物係選自以下子式：
其中烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1-6個C原子之直鏈烷基，且烯基及烯基*各自彼此獨立地表示具有2-6個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基*較佳表示CH2 =CH-、CH2 =CHCH2 CH2 -、CH3 -CH=CH-、CH3 -CH2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )2 -CH=CH-、CH3 -(CH2 )3 -CH=CH-或CH3 -CH=CH-(CH2 )2 -。
極其較佳者為包含1、2或3種式BC2化合物之混合物。
p)　LC介質，其另外包含一或多種下式之氟化菲或二苯并呋喃：
其中R11 及R12 各自彼此獨立地具有上文所指示之含義，b表示0或1，L表示F且r表示1、2或3。
尤其較佳之式PH及BF之化合物係選自以下子式：
其中R及R'各自彼此獨立地表示具有1-7個C原子之直鏈烷基或烷氧基。
q)較佳適用於PSA-OCB顯示器中之LC介質，其包含一或多種下式之化合物：
其中R0 在每次出現時，相同或不同地表示正烷基、烷氧基、氧雜烷基、氟烷基或烯基，各自具有至多9個C原子，X0 表示F、Cl或在各狀況下鹵化烷基、烯基、烯基氧基或烷氧基，各具有至多6個C原子，Z0 表示-CF2 O-或單鍵、Y1-6 各自彼此獨立地表示H或F。
X0 較佳為F、Cl、CF3 、CHF2 、OCF3 、OCHF2 、OCFHCF3 、OCFHCHF2 、OCFHCHF2 、OCF2 CH3 、OCF2 CHF2 、OCF2 CHF2 、OCF2 CF2 CHF2 、OCF2 CF2 CHF2 、OCFHCF2 CF3 、OCFHCF2 CHF2 、OCF2 CF2 CF3 、OCF2 CF2 CClF2 、OCClFCF2 CF3 或CH=CF2 ，尤其較佳為F或OCF3 。
式AA之化合物較佳選自以下子式：
其中R0 及X0 具有上文所指示之含義，且X0 較佳表示F。尤其較佳者為式AA2及AA6之化合物。
式BB之化合物較佳選自以下子式：
其中R0 及X0 具有上文所指示之含義，且X0 較佳表示F。尤其較佳者為式BB1、BB2及BB5之化合物。
式CC之化合物較佳選自以下子式：
其中R0 在每次出現時，相同或不同地具有上文所指示之含義且較佳表示具有1至6個C原子之烷基。
r)LC介質，除式I或其子式之可聚合化合物及共聚單體外，其不包含具有末端乙烯氧基(-O-CH=CH2 )之化合物。
s)LC介質，其包含1至5種，較佳1、2或3種可聚合化合物。
t)LC介質，其中可聚合化合物於混合物中之比例總體上為0.05至5%，較佳為0.1至1%。
u)LC介質，其包含1至8種，較佳1至5種式CY1、CY2、PY1及/或PY2之化合物。該等化合物於混合物中之比例總體上較佳為5至60%，尤其較佳為10至35%。該等個別化合物之含量較佳在各狀況下為2至20%。
v)LC介質，其包含1至8種，較佳1至5種式CY9、CY10、PY9及/或PY10之化合物。該等化合物於混合物中之比例總體上較佳為5至60%，尤其較佳為10至35%。該等個別化合物之含量較佳在各狀況下為2至20%。
w)LC介質，其包含1至10種，較佳1至8種式ZK之化合物，尤其為式ZK1、ZK2及/或ZK6之化合物。該等化合物於混合物中之比例總體上較佳為3至25%，尤其較佳為5至45%。該等個別化合物之含量較佳在各狀況下為2至20%。
x)LC介質，其中式CY、PY及ZK之化合物於混合物中之比例總體上大於70%，較佳大於80%。
y)LC介質，其另外包含一或多種，較佳低分子量及/或不可聚合對掌性摻雜劑，其尤其較佳選自下文表B且在其中指示之濃度範圍中。
上文所示之較佳實施例a)-y)之化合物與如上所述之聚合化合物之組合實現根據本發明之LC介質之低臨限電壓、低旋轉黏度及極好低溫穩定性，同時恆定高的清澈點及高HR值，且允許在PSA顯示器中建立預傾角。詳言之，與來自先前技術之介質相比，PSA顯示器中之LC介質顯示顯著縮短之響應時間，尤其亦顯示縮短之灰度響應時間。
液晶混合物較佳具有至少80K、尤其較佳至少100K之向列相範圍，及在20℃下不大於250mPa‧s、較佳不大於200mPa‧s之旋轉黏度。
適用於VA型顯示器中之根據本發明之LC介質在20℃及1kHz下具有較佳約-0.5至-7.5、尤其約-2.5至-5.5之負介電各向異性Δε。
適用於OCB型顯示器中之根據本發明之LC介質在20℃及1kHz下具有較佳約+7至+17之正介電各向異性Δε。
適用於VA型顯示器中之根據本發明之LC介質的雙折射率Δn較佳小於0.16，尤其較佳在0.06與0.14之間，尤其在0.07與0.12之間。
適用於OCB型顯示器中之根據本發明之LC介質的雙折射率Δn較佳在0.14與0.22之間，尤其在0.16與0.22之間。
該等介電質亦可包含熟習此項技術者已知且描述於文獻中之其他添加劑。舉例而言，可添加0至15重量%之多色染料，此外可添加用於改良傳導率之奈米粒子、導電鹽(較佳4-己氧基苯甲酸乙基二甲基十二烷基銨、四苯基硼酸四丁基銨或冠醚之複合鹽)(例如(參見)Haller等人，Mol. Cryst. Liq. Cryst. 24,249-258(1973))，或可添加用於改變介電各向異性、黏度及/或向列相之對準的物質。該類型之物質係描述於(例如)DE-A 22 09 127、22 40 864、23 21 632﹑23 38 281、24 50 088、26 37 430及28 53 728中。
根據本發明之LC介質之較佳實施例a)-y)的個別組份為已知的或其製備方法可易於由熟習相關技術者自先前技術獲得，因為其係基於文獻中所述之標準方法。式CY之相應化合物係描述於(例如)EP-A-0 364 538中。式ZK之相應化合物係描述於(例如)DE-A-26 36 684及DE-A-33 21 373中。
可根據本發明使用之LC介質可以本身習知之方式，(例如)藉由將一或多種上述化合物與一或多種如上所定義之可聚合化合物及視需要與其他液晶化合物及/或添加劑混合來製備。通常，將所要量之用量較少之組分宜在高溫下溶解於構成主要成分之組分中。亦可能將該等組分之溶液混合於有機溶劑(例如丙酮、氯仿或甲醇)中，且在充分混合後再(例如)藉由蒸餾來移除溶劑。本發明此外係關於製備根據本發明之LC介質之方法。
當然對於熟習此項技術者而言，根據本發明之LC介質亦可包含其中(例如)H、N、O、Cl、F已由相應同位素置換之化合物。
根據本發明之LC顯示器之構造對應於如在開始處引用之先前技術中所述之PSA顯示器的一般幾何形狀。不具有突起之幾何形狀較佳，尤其其中(另外)濾色器側上之電極未結構化且僅TFT側上之電極具有狹縫之彼等幾何形狀。PSA-VA顯示器之尤其適合及較佳電極結構係描述於(例如)US 2006/0066793 A1中。
以下實例在不限制本發明之情況下說明本發明。然而，其向熟習此項技術者展示較佳欲使用之化合物及其各別濃度及其彼此之組合的較佳混合物概念。另外，實例說明可達到何種性質及性質組合。
使用以下縮寫：(n、m、z：在各狀況下，彼此獨立地為1、2、3、4、5或6)
在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之LC介質包含一或多種選自由來自表A之化合物組成之群的化合物。
表B
表B指示可添加至根據本發明之LC介質中的可能摻雜劑。
LC介質較佳包含0至10重量%，尤其0.01至5重量%且尤其較佳0.1至3重量%之摻雜劑。LC介質較佳包含一或多種選自由來自表B之化合物組成之群的摻雜劑。
表C
表C指示可添加至根據本發明之LC介質中的可能穩定劑(n在此表示1至12之整數)。
LC介質較佳包含0至10重量%，尤其0.01至5重量%且尤其較佳0.1至3重量%之穩定劑。LC介質較佳包含一或多種選自由來自表C之化合物組成之群的穩定劑。
另外，使用以下縮寫及符號：V0 　在20℃下之臨限電壓，電容性[V]，ne 　在20℃及589nm下之非常折射率，no 　在20℃及589nm下之普通折射率，Δn　在20℃及589nm下之光學各向異性，ε⊥ 　在20℃及1kHz下，垂直於引向器之介電磁化率，ε|| 　在20℃及1kHz下，平行於引向器之介電磁化率，Δε　在20℃及1kHz下之介電各向異性，cl.p.,T(N,I)　清澈點[℃]，γ1 　在20℃下之旋轉黏度[mPa‧s]，K1 　彈性常數，在20℃下之"傾斜"形變[pN]，K2 　彈性常數，在20℃下之"扭轉"形變[pN]，K3 　彈性常數，在20℃下之"彎曲"形變[pN]，LTS　在測試單元中測定之低溫穩定性(相)，HR20 　在20℃下之電壓保持率[%]及HR100 　在100℃下之電壓保持率[%]。
除非另外明確說明，否則本申請案中之所有濃度均以重量百分比計且係關於總體上無溶劑之相應混合物。
除非另外明確指示，否則本申請案中指示之所有溫度值(諸如熔點T(C,N)、近晶型(S)相至向列型(N)相之轉變T(S,N)及清澈點T(N,I))均以攝氏度(℃)計。M.p.表示熔點，Cl.p.=清澈點。此外，C=結晶態，N=向列相，S=近晶相且I=各向同性相。該等符號之間的資料表示轉變溫度。
除非另外在各狀況下明確指示，否則所有物理性質係根據"Merck Liquid Crystals,Physical Properties of Liquid Crystals"(Status Nov. 1997,Merck KGaA，Germany)來測定且適用於20℃之溫度且Δn係在589nm下測定且Δε係在1kHz下測定。
除非另外明確指示，否則本發明之術語"臨限電壓"係關於電容臨限值(V0 )，亦稱為Freedericksz臨限值。在實例中，按通常慣例，亦可指示10%相對對比度(V10 )之光學臨限值。
用於電容臨限電壓之量測的顯示器具有以4μm為間隔之兩個平面平行外板及頂部具有經摩擦聚醯亞胺對準層之電極層，該經摩擦聚醯亞胺對準層在外板內部，其實現液晶分子之垂面邊緣對準。
可聚合化合物係在顯示器中在預定時間下藉由UV照射同時將電壓施加於顯示器(通常10V至30V交流電，1kHz)上來聚合。在該等實例中，除非另外指示，否則使用28mW/cm2 汞蒸氣燈，使用配備365nm帶通濾波器之標準UV計(Ushio UNI計)量測強度。
藉由旋轉晶體實驗(Autronic-Melchers TBA-105)來測定傾斜角。小值(亦即，與90°角之大偏差)在此對應於大傾角。
如下量測HR值：將0.3%可聚合單體化合物添加至LC主體混合物中，且將所得混合物引入TN-VHR測試單元中(在90°下摩擦，TN-聚醯亞胺對準層，層厚度d4μm)。在UV曝光2h(日照測試)之前在100℃下5min後及在UV曝光2h(日照測試)後，以1V、60Hz、64μs脈衝(量測儀器：Autronic-Melchers VHRM-105)測定HR值。
實例1
根據流程1及3製備化合物(A)。
步驟a)：
最初在室溫下(RT)，在攪拌及N2 氣氛下，將76g之2,3-二氟苯酚(1)引入400ml二氯甲烷中，添加99ml三乙胺及3.5g之4-二甲基胺基口比啶，且使用乾冰/酒精浴將反應混合物冷卻至-15℃。在該溫度下，以溫度不上升高於0℃之速率添加100g二甲基-第三丁基氯矽烷於100ml二氯甲烷中之溶液(懸浮液形式)。隨後移除冷浴，且繼續攪拌隔夜。在抽吸下濾出所沈澱之氯化銨，將500ml水添加至反應混合物中，將反應混合物轉移至分液漏斗中且搖動，棄去水相且用甲基第三丁基(MTB)醚將混合物萃取2次。將所組合之有機相用水洗滌2次且用氯化鈉溶液洗滌1次，將其經硫酸鈉乾燥，過濾且蒸發，得到147.1g黃色液體(2)。
步驟b)：
最初將142.5g第三丁基-(2,3-二氟苯氧基)二甲基矽烷(2)引入4公升四頸裝置中之800ml THF中且在氮氣下冷卻至-70℃。隨後在-70℃下，逐滴添加於己烷中之320.8ml之1.6M BuLi，繼續攪拌45分鐘，且最後在-70℃下逐滴添加57ml之硼酸三甲酯，在此添加期間白色沈澱物沈積。當完成逐滴添加時，在-70℃下再繼續攪拌30分鐘，且隨後使批料冷卻至RT，在該冷卻期間，白色沈澱物在約10℃下完全溶解，且形成視覺上無色之透明溶液。使用120ml去離子水水解混合物且使用240ml之半濃縮HCl將其調整至pH 6。分離出有機相，將其藉由搖動用水洗滌，乾燥且在旋轉蒸發器中蒸發。藉由在0℃下攪拌，自己烷1:2萃取所獲得之褐色物質，將其在抽吸下濾出且乾燥，得到60.3g米色粉末(3)。
步驟c)：
在RT下，將20.2g之2,3-二氟-4-第三丁基二甲基矽烷氧基苯基酸(3)、21.2g之4-溴-2,6-二氟苯酚(4)、21.5ml偏硼酸鈉八水合物、2.2g氯化雙(三苯基膦基)鈀(II)、0.13g之氫氧化肼鎓及200mlTHF組合，加熱至回流且在回流下攪拌隔夜。隨後將去離子水添加至反應混合物中，使反應混合物冷卻至RT。添加MTB醚，用MTB醚萃取水相，且經Na2 SO4 乾燥所組合之有機相，將其過濾且在旋轉蒸發器中蒸發。經由具有庚烷/乙酸乙酯1：1之玻璃料過濾褐色物質，且在旋轉蒸發器中蒸發相應餾分，得到27.1g白色晶體(5)。
步驟g)：
最初將13.5g之2,3,3',5'-四氟-4,4'-二羥基聯苯(5)及8.75ml氯丙醯氯引入70ml二氯甲烷中，在20℃下逐滴添加30ml三乙胺(冰冷卻)，且在RT下繼續攪拌隔夜。將反應混合物傾倒至300ml水中，使用鹽酸將混合物調整至pH2，且隨後分離各相。隨後，用CH2 Cl2 將混合物萃取2次，且將有機相用水萃取2次，經Na2 SO4 乾燥，過濾且在旋轉蒸發器中蒸發。在正庚烷：乙酸乙酯3：1中層析及自乙酸乙酯再結晶得到2.1g白色晶體。
實例2
根據流程3，自根據實例1，步驟a)-c)獲得之二醇(5)製備化合物(B)。
步驟h)：
最初將13.5g之2,3,3',5'-四氟-4,4'-二羥基聯苯(5)、9.1ml甲基丙烯酸及0.42g二甲基胺基吡啶引入350ml甲苯中。在最高10℃下，逐滴添加23.1g DCC於100ml THF中之溶液，且將混合物攪拌隔夜。第二天，添加0.65g之草酸二水合物，且在RT下繼續攪拌1小時。將混合物在抽吸下過濾，用甲苯洗滌且在旋轉蒸發器中蒸發。使所獲得之淺黃色晶體通過具有正庚烷：乙酸乙酯2:1之矽膠管柱。隨後經由250ml Seitz過濾器，自200ml之熱庚烷+矽藻土過濾所獲得之白色晶體，將其在室溫下再結晶，在抽吸下濾出且在真空乾燥櫃中乾燥。自甲醇重複再結晶得到6.4g白色晶體。
實例3-混合物實例
如下調配向列型LC主體混合物N1：
將來自實例2之0.3%之可聚合單體化合物B添加至LC混合物N1中，且將所得混合物引入VA e/o測試單元中(在90°下摩擦，VA-聚醯亞胺對準層，層厚度d4μm)。在施加10V之電壓(交流電)時，用具有28mW/cm2 之強度之UV光將單元照射20分鐘，引起單體化合物之聚合。
在第二實驗中，另外將0.006%之光引發劑Irgacure-651添加至LC/單體混合物中，且將曝光時間縮短至2分鐘。在UV照射之前及之後，藉由旋轉晶體實驗(Autronic-Melchers TBA-105)來測定傾斜角。結果展示於表1中。
如自表1明白，在用根據本發明之化合物B之聚合後可達成足夠大之傾角(亦即，小傾角)。

Claims (18)

  1. 一種式I之化合物 其中該等個別基團具有以下含義：Ra 及Rb 表示相同或不同基團P-Sp-，P 在每次出現時，相同或不同地表示乙烯基氧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟丙烯酸酯基、氯丙烯酸酯基、氧雜環丁烷及環氧化物，Sp 在每次出現時，相同或不同地表示間隔基或單鍵，其中一或兩個基團Sp表示單鍵，L1 及L2 各自彼此獨立地表示H或F，其中一或兩個基團L1 及L2 表示F。
  2. 如請求項1之化合物，其係選自以下子式： 其中P及Sp各自彼此獨立地具有在請求項1中所指示之含義。
  3. 一種製備如請求項1或2之化合物之方法，其包括以下步驟：a)使2,3-二氟苯酚之OH基團與保護基反應，b)將來自步驟a)之該產物在該受保護苯酚基團之對位上金屬化，且隨後與酸或酸酯反應，c)將來自步驟b)之該產物與4-鹵基-2,6-二氟苯酚在過渡金屬觸媒存在下偶合且移除該保護基以得到2,3,3',5'-四氟聯苯-4,4'-二醇，及步驟g)或步驟h)：g)由該酚系OH基團與氯丙醯氯反應，及隨後消除HC1,或h)使用含有基團P之酸、酸衍生物或鹵代化合物醚化或酯化該酚系OH基團。
  4. 如請求項3方法，其中該保護基為三烷基矽烷醚。
  5. 一種製備如請求項1或2之化合物之方法，其包含以下步驟：d)使4-鹵基-2,6-二氟苯酚之OH基團與保護基反應，e)將來自步驟d)之該產物中該受保護苯酚醚基團之對位上之鹵基脫除，且隨後與酸或酸酯反應，f)使來自步驟e)之該產物與4-鹵基-2-氟苯酚或4-鹵基-3-氟苯酚在過渡金屬觸媒存在下偶合且移除該保護基以分別得到2,3',5'-三氟-聯苯-4,4'-二醇或3,3',5'-三氟聯苯-4,4'-二醇，及步驟g)或步驟h)：g)由該酚系OH基團與氯丙醯氯反應，隨後消除HCl，或h)使用含有基團P之酸、酸衍生物或鹵代化合物醚化或酯化該酚系OH基團。
  6. 如請求項5方法，其中該保護基為苄基鹵化物。
  7. 一種式Ia之化合物， 其中L1 及L2 具有請求項1中所指示之含義。
  8. 如請求項7之化合物，其係選自以下子式：
  9. 一種液晶(LC)介質，其包含一或多種如請求項1或2之化合物及一或多種額外化合物，該等額外化合物亦可為液晶原基、液晶及/或可聚合。
  10. 一種LC介質，其包含- 可聚合組分A)，其包含一或多種如請求項1或2之化合物，及- 液晶組分B)，其包含一或多種低分子量化合物。
  11. 如請求項9或10之LC介質，特徵在於其包含一或多種下式之化合物： 其中該等個別基團具有以下含義：a 表示1或2，b 表示0或1，表示或R1 及R2 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，另外，其中一或兩個非相鄰CH2 基團可由以下基團以O原子不直接彼此連接之方式置換：-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-，Zx 表示-CH=CH-、-CH2 O-、-OCH2 -、-CF2 O-、-OCF2 -、-O-、-CH2 -、-CH2 CH2 -或一單鍵，較佳為一單鍵，L1-4 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F、CHF2 。
  12. 如請求項9或10之LC介質，特徵在於其包含一或多種下式之化合物： 其中該等個別基團具有以下含義：表示 或，表示或R3 及R4 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，另外，其中一或兩個非相鄰CH2 基團可由以下基團以O原子不直接彼此連接之方式置換：-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-，Zy 表示-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-、-OCO-、-C2 F4 -、-CF=CF-或一單鍵。
  13. 一種聚合物，其可藉由聚合一或多種如請求項1或2之化合物或如請求項9至12中任一項之LC介質來獲得。
  14. 一種聚合物薄膜，其可藉由包含一或多種如請求項1或2之化合物或如請求項9至12中任一項之LC介質之層進行聚合，在該LC相中呈均一對準狀態來獲得。
  15. 一種如請求項1至14中任一項之化合物、LC介質、聚合物及聚合物薄膜在以下應用中之用途：電光顯示器、液晶(LC)顯示器、光學薄膜、極化器、補償器、束分離器、反射極化器、對準層、濾色器、全息元件、熱密封薄膜、黏著薄膜、光學資料存儲介質、非線性光學元件、效果顏料、裝飾元件、安全元件、安全標記、電半 導體、有機場效電晶體(OFET)、積體電路(IC)、薄膜電晶體(TFT)、射頻識別元件(RFID)、有機發光二極體(OLED)、電致發光顯示器、照明元件、光電裝置、光學感應器、光導體、光電蝕刻應用或化妝品調配物或應用。
  16. 一種LC顯示器，其含有一或多種如請求項1至14中任一項之化合物、LC介質、聚合物或聚合物薄膜。
  17. 一種PS(聚合物穩定)或PSA(聚合物持續對準)型LC顯示器，其含有一個由2個基板組成之LC單元，其中至少一個基板透射光且至少一個基板具有一電極層；及一層位於該等基板之間且包含聚合組分及低分子量組分之LC介質層，其中該聚合組分係由該LC介質中該LC單元之該等基板之間的之一或多種可聚合化合物在施加電壓下聚合來獲得，其特徵在於該LC顯示器含有一或多種如請求項1或2之化合物或如請求項9至12中任一項之LC介質。
  18. 如請求項16或17之LC顯示器，特徵在於其為一PSA-VA、PSA-OCB、PS-IPS、PS-FFS或PS-TN顯示器。
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