TWI722075B - 肉桂酸衍生物 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於式S之肉桂酸衍生物

Description

肉桂酸衍生物
本發明係關於肉桂酸衍生物、其製備方法及其在液晶混合物中作為自組裝光配向劑之用途。本發明進一步係關於包含該等肉桂酸衍生物及視情況可聚合化合物之液晶混合物、藉由使肉桂酸衍生物在其自組裝後光配向來製作具有水平配向之液晶(LC)顯示裝置之方法及藉由該方法製造之LC顯示器。
為了資訊顯示之目的，液晶介質已在光電顯示器(液晶顯示器(l iquidc rystald isplays)- LCD)中使用了數十年。目前所使用之液晶顯示器(LC顯示器)通常係TN (「扭曲向列」)型之彼等。然而，該等具有對比度之強視角依賴性之缺點。 另外，已知所謂的VA (「垂直配向」)顯示器，其具有較寬之視角。VA顯示器之LC單元在兩個透明電極之間含有LC介質層，其中該LC介質通常具有負的介電(DC)各向異性值。在切斷狀態下，LC層之分子垂直配向於電極表面(垂面)或具有傾斜之平面(水平)配向。當向兩個電極施加電壓時，平行於電極表面之LC分子重新配向。此外，已報導所謂的IPS (「平面內切換」)顯示器及後來的FFS (「邊緣場切換」)顯示器(尤其參見S.H. Jung等人，Jpn. J. Appl. Phys., 第43卷, 第3期, 2004, 1028)，其在同一基板上含有兩個電極，該兩個電極之一者係以梳形方式結構化且另一者未經結構化。藉此產生強的所謂「邊緣場」，即靠近電極邊緣之強電場，及在整個單元中具有強垂直分量亦及強水平分量二者之電場。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介質及通常聚醯亞胺之配向層，該配向層為LC介質之分子提供平面配向。 此外，已揭示FFS顯示器(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)，其具有如FFS顯示器之類似電極設計及層厚度，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。與具有正介電各向異性之LC介質相比，具有負介電各向異性之LC介質顯示具有更少傾斜及更多扭曲定向之更有利指向矢定向；因此，該等顯示器具有更高之透射率。 另一發展係所謂的PS (聚合物持續(p olymers ustained))或PSA (聚合物持續配向(p olymers ustaineda lignment))顯示器，對於該等顯示器亦偶爾使用術語「聚合物穩定(p olymers tabilised)」。PSA顯示器之特徵在於反應時間縮短而對其他參數(尤其例如有利的對比度之視角依賴性)無顯著不良效應。 在該等顯示器中，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添加至LC介質，且在引入至LC單元中之後，通常藉由UV光聚合在施加或不施加電壓之情形下在電極之間原位聚合或交聯。已證明，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混合物尤其適宜。PSA技術迄今為止主要用於具有負介電各向異性之LC介質。 除非另有指示，否則術語「PSA」在下文中用作PS顯示器及PSA顯示器之代表。 同時，PSA原理正用於多種經典LC顯示器中。因此，例如已知PSA-VA、PSA-OCB、PSA-IPS、PSA-FFS及PSA-TN顯示器。較佳地在PSA-VA及PSA-OCB顯示器之情形下在施加電壓情況下且在PSA-IPS顯示器之情形下在施加或不施加電壓情況下進行可聚合化合物之聚合。如在測試單元中可展示，PS(A)方法在單元中產生「預傾斜」。在PSA-OCB顯示器之情形下，例如，可使彎曲結構穩定，以使得補償電壓係不必要的或可降低。在PSA-VA顯示器之情形下，預傾斜對反應時間具有積極效應。標準MVA或PVA像素及電極佈局可用於PSA-VA顯示器。然而，另外，亦可(例如)僅利用一個結構化電極側且無突出物來管控，此顯著簡化製造且同時在產生極佳光透射率之同時產生極佳對比度。 PSA-VA顯示器闡述於(例如) JP 10-036847 A、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。PSA-OCB顯示器闡述於(例如) 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。PSA-IPS顯示器闡述於(例如) US 6,177,972及Appl. Phys. Lett. 1999, 75(21), 3264中。PSA-TN顯示器闡述於(例如) Optics Express 2004, 12(7), 1221中。PSA-VA-IPS顯示器闡述於(例如) WO 2010/089092 A1中。 與上文所述之習用LC顯示器一樣，PSA顯示器可作為主動矩陣或被動矩陣顯示器來操作。在主動矩陣顯示器之情形下，個別像素通常係藉由積體非線性主動元件(例如電晶體(例如薄膜電晶體或「TFT」))定址，而在被動矩陣顯示器之情形下，個別像素通常係藉由多工方法定址，該兩種方法均自先前技術已知。 在先前技術中，使用(例如)下式之可聚合化合物用於PSA-VA：
Figure 02_image007
其中P1 及P2 表示可聚合基團，通常丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團，如(例如) US 7,169,449中所述。 在引發上文所提及之預傾斜之聚合物層下面，定向層(通常為聚醯亞胺)提供液晶之初始均勻配向，而與製造製程之聚合物穩定步驟無關。 經摩擦之聚醯亞胺已在長時間以來用以使液晶配向。然而，摩擦製程造成許多問題：不均勻(mura)、污染、靜電放電問題、碎屑等。因此，針對產生聚醯亞胺層、處理該層並改良凸塊或聚合物層之努力相對較多。因此，將一方面期望降低生產成本且另一方面有助於最佳化影像品質(視角依賴性、對比度、反應時間)之簡化技術。 在先前技術中，闡述使包含適宜發色團之聚合物定向之機制，其中藉由用線性偏振光輻照起始光修飾，此產生較佳分子構形(參見US 5,389,698)。基於該等發現，開發光配向，其係為達成避免由配向表面之此一光誘導定向有序所致之摩擦之液晶配向之技術。此可借助線性偏振光藉助以下機制達成：光分解、光二聚化及光異構化(N.A. Clark等人，Langmuir2010 ,26(22) , 17482-17488，及其中所引用之文獻)。 光可交聯肉桂酸酯自先前技術已知，例如如EP0763552中所揭示之以下結構
Figure 02_image009
自此等化合物可獲得聚合物，例如以下
Figure 02_image011
其用於如WO9949360中所揭示之光配向中，其中藉由用線性偏振光輻照使偏振敏感性光聚合物定向，當在適宜基板上進行定向時其可用作液晶之定向層。藉由此方法所獲得定向層之缺點在於其給出較聚醯亞胺低之電壓保持率。 因此，理想地仍需要包含光反應性基團之適當衍生之聚醯亞胺層。另一改良將係在不犧牲高VHR值之情形下完全避免使用聚醯亞胺。對於VA顯示器而言，此係藉由以下來達成：將自配向劑添加至LC，其藉由自組裝機制原位引發配向，隨後係自PSA顯示器已知之聚合製程，如WO 2012/104008及WO 2012/038026中所揭示。 提出矽氧烷及其衍生之聚矽氧烷作為顯示器之配向材料(例如WO 2014/021174 A1、WO 2008/044644及WO 2009/025388)。然而，在組裝顯示器之前，基板必須經該等材料塗覆。 N.A. Clark等人，Langmuir2010 ,26(22) , 17482-17488已顯示可使以下結構之化合物於基板上自組裝，
Figure 02_image013
以給出能夠經光配向以引發液晶之水平配向之單層。然而，在製造LC單元之前進行自組裝之單獨步驟，並報導配向在曝露於光後之可逆性。此外，由於其強色度，因此其在用於監視器或TV之顯示器中應用受限。
本發明之目標係提供不具有自先前技術已知材料之缺點的光可配向自組裝材料。 本發明之另一目標係藉由提供在不使用聚醯亞胺且不放棄IPS技術之優點(例如相對較短之反應時間、良好視角依賴性及較高對比度)之情形下使液晶配向之方法來簡化LC顯示器之製造製程。 令人驚訝地，已發現可在無聚醯亞胺配向層之情形下藉由以下來製造液晶顯示器：在兩個基板之間插入液晶混合物，該液晶混合物包含液晶分子、一或多種下式S之自組裝光配向劑及一或多種下式P之可聚合化合物；用線性偏振光輻照該液晶混合物以引起液晶之光配向；並藉由用紫外光輻照來固化該液晶混合物中之可聚合化合物。 因此，本發明係關於式S化合物
Figure 02_image015
其中 R11 及R12 相同或不同地表示P、P-Sp-、H、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2 、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、SF5 或具有1至25個C原子之直鏈或具支鏈烷基，其中另外一或多個非毗鄰CH2 基團可各自彼此獨立地以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式由-C(R0 )=C(R00 )-、-C≡C-、-N(R00 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且其中另外一或多個H原子可由F、Cl、Br、I、CN、P或P-Sp-替代， P 表示可聚合基團， Sp、Sp11 、Sp12 表示間隔基團或單鍵， A11 、A12 及A13 在每次出現時相同或不同地表示較佳具有4至25個環原子之芳香族、脂環族或雜環基團，其亦可含有稠合環且其不經取代或經L單取代或多取代， Z11 、Z12 在每次出現時相同或不同地表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-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-、-C≡C-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-、CR0 R00 或單鍵， R0 及R00 各自彼此獨立地表示H或具有1至12個C原子之烷基， n1係1、2、3或4， m 係0、1或2， n 係0或1 p 係0或1 q 係0、1或2 m+n+p+q ≤ 4 r 在每次出現時相同或不同地為0、1、2或3， s  在每次出現時相同或不同地為0、1、2、3或4， L P、P-Sp-、OH、CH2 OH、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原子之直鏈或具支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，其中另外一或多個H原子可由F、Cl、P或P-Sp-替代， P及Sp    具有上文所指示之含義， Y1 表示鹵素， Rx 表示P、P-Sp-、H、鹵素、具有1至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其中另外一或多個非毗鄰CH2 基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且其中另外一或多個H原子可由F、Cl、P或P-Sp-、具有6至40個C原子之視情況經取代之芳基或芳基氧基或具有2至40個C原子之視情況經取代之雜芳基或雜芳基氧基替代。 G 表示OH或Si(OR13 )3 ， R13 表示具有1至6個C原子之直鏈或具支鏈烷基。 此外，本發明係關於包含一或多種式S化合物之液晶混合物。 本發明進一步係關於藉由在具有至少一個基板、較佳兩個基板及至少兩個電極之LC單元內部(其中至少一個基板對光透明且至少一個基板具有一或兩個電極)使液晶混合物光配向來製作具有水平配向、較佳為IPS或FFS類型之LC顯示裝置之方法，其包含至少以下製程步驟： 提供第一基板，其包括像素電極及共同電極； 提供第二基板，該第二基板與該第一基板相對安置； 在該第一基板與該第二基板之間插入液晶混合物，該液晶混合物包含液晶分子、一或多種上式S之自組裝光配向劑及視情況一或多種下式P之可聚合化合物； 用線性偏振紫外光或線性偏振可見光輻照該液晶混合物，以引起液晶之光配向； 藉由用紫外光輻照來固化該液晶混合物之該等可聚合化合物。 在較佳實施例中，線性偏振光係紫外光，其能夠同時使自組裝光配向劑光配向及可聚合化合物光固化。 本發明進一步係關於根據本發明之液晶混合物之用途，其用於製作液晶顯示器。 本發明進一步係關於藉由上文所述之製程製作之LC顯示器。
根據本發明之自組裝光配向劑(SAPA)係包含至少一個極性側基及至少一個光反應性基團之化合物。慮及本發明之研究，似乎極性側基與基板表面相互作用，由此使得SAPA能夠在填充LC單元之後與LC混合物相分離。根據此觀點，SAPA在基板上形成可利用線性偏振UV光光配向之層。液晶遵循經配向之SAPA之定向，以跨越整個顯示器給出均勻平面配向。 根據本申請案，術語「線性偏振光」意指至少部分地線性偏振之光。較佳地，配向光係以大於5:1之偏振度線性偏振。端視於光可配向材料之光敏性選擇線性偏振光之波長、強度及能量。通常，波長係在UV-A、UV-B及/或UV-C範圍內或在可見範圍內。較佳地，線性偏振光包含波長小於450 nm、更佳小於420 nm之光。 根據本發明之光配向製程使式S之SAPA在用適當波長之線性偏振光輻照下經歷光化學反應。此光化學反應係角度依賴性過程，最終導致優先垂直或平行於光化光之偏振且具有能夠使LC配向之定向各向異性之SAPA定向之光選擇。 偏振光之波長區域較佳經選擇以匹配SAPA之吸收光譜。 在配向為可逆之情形下，例如在熱或光之影響下，期望固定SAPA及LC之配向。令人驚訝地已發現，可藉由在光配向步驟之後或期間利用UV光在單元內光聚合下文所述式P之可聚合化合物來固定配向。因此，LC之水平配向不可逆且對熱或光穩定。 式S化合物較佳選自以下子式
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Figure 02_image019
其中，基團及參數具有上文所指示之含義。 式S1至S7之尤佳化合物係選自以下子式
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Figure 02_image031
其中，R11 、R12 及G、L及s具有上文所指示之含義，n係1至11之整數，且較佳地G表示Si(OR13 )3 。 在第一較佳實施例中，式S化合物中之R11 及R12 各自相同或不同地表示具有1至8個C原子之烷基。 在第二較佳實施例中，式S化合物中之R11 與R12 之一者表示具有1至8個C原子之烷基且R11 與R12 之另一者表示P-Sp。 在第三較佳實施例中，式S化合物中之R11 及R12 各自相同或不同地表示P-Sp。 較佳地，P表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。 Sp較佳具有下文針對式P所指示較佳含義之一者，且尤佳表示具有2至12個C原子之直鏈伸烷基。 式S化合物可藉由本身已知之方法製備，如文獻(例如在標準著作中，例如Houben-Weyl，Methoden der Organischen Chemie [Methods of Organic Chemistry], Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart)中所述，確切而言係在已知且適於該等反應之反應條件下進行。此處亦可使用本身已知但此處未提及之變化形式。 式S化合物較佳如以下方案1中所例示來合成。 方案1.
Figure 02_image033
X=Cl、Br、I、OTs N=1、2、3、…...11 用於合成根據本發明之式S化合物之較佳中間體係氟芳香族化合物，如例如可遵循如方案1中所示之標準轉變合成之化合物4 。氟原子可由氫氧化物或由醇化物親核替代以得到酚(5 )，較佳藉由與氫化鈉反應原位形成。使用末端二醇得到羥基醚(6 )。肉桂酸酯部分較佳藉由芳基溴化物或碘化物(5 、6 )與適宜丙烯酸酯(例如丙烯酸乙酯)之赫克(Heck)反應製得以得到肉桂酸酯7 。酚(5 )可利用末端烯基鹵化物(例如烯丙基溴)烷基化，得到醚8 ，其可在(例如)卡爾斯特德(Karstedt)觸媒存在下利用三烷氧基矽烷矽氫化(J. Stein等人，J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 3693-3703)，得到化合物9 。 在較佳實施例中，液晶混合物另外包含一或多種式P之可聚合化合物， Pa -(Spa )s1 -A2 -(Za -A1 )n2 -(Spb )s2 -Pb P 其中個別基團具有以下含義： Pa 、Pb 各自彼此獨立地表示可聚合基團， Spa 、Spb 在每次出現時相同或不同地表示間隔基團， s1、s2    各自彼此獨立地表示0或1， A1 、A2 各自彼此獨立地表示選自以下群組之基團： a)     由反式-1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基及4,4’-聯伸環己基組成之群，其中另外一或多個非毗鄰CH2 基團可由-O-及/或-S-替代，且其中另外一或多個H原子可由F替代， b)     由1,4-伸苯基及1,3-伸苯基組成之群，其中另外一或兩個CH基團可由N替代，且其中另外一或多個H原子可由L替代， c)     由四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫呋喃-2,5-二基、環丁-1,3-二基、哌啶-1,4-二基、噻吩-2,5-二基及硒吩-2,5-二基組成之群，其每一者亦可經L單取代或多取代， d)     由具有5至20個環C原子之飽和、部分不飽和或完全不飽和及視情況經取代之多環基團組成之群，其一或多者可另外由雜原子替代，其較佳選自由以下組成之群：
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，
Figure 02_image037
，
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，
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，
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，
Figure 02_image045
，
Figure 02_image047
其中另外，該等基團中之一或多個H原子可由L替代，及/或一或多個雙鍵可由單鍵替代，及/或一或多個CH基團可由N替代， n2    表示0、1、2或3， Za 在每一情形下，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)、-O-、-CO-、-C(Ry Rz )-、-CH2 CF2 -、-CF2 CF2 -或單鍵， L 在每次出現時相同或不同地表示F、Cl、CN、SCN、SF5 或在每一情形下視情況經氟化之具有1至12個C原子之直鏈或具支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基， Ry 、Rz 各自彼此獨立地表示H、F或具有1至12個C原子之直鏈或具支鏈烷基，其中另外一或多個H原子可由F替代， M     表示-O-、-S-、-CH2 -、-CHY1 -或-CY1 Y2 -，且 Y1 及Y2 各自彼此獨立地具有上文對於Ry 所指示之含義之一者或表示Cl或CN。 可聚合基團Pa,b 係適於聚合反應(例如自由基或離子鏈聚合、加成聚合或縮聚)或適於聚合物類似反應(例如加成或縮合至聚合物主鏈上)之基團。尤佳者係用於鏈聚合之基團、尤其含有C=C雙鍵或-C≡C-三鍵之彼等及適於開環聚合之基團(例如，氧雜環丁烷或環氧化物基團)。 較佳之基團Pa,b 係選自由以下組成之群：CH2 =CW1 -CO-O-、CH2 =CW1 -CO-、
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、
Figure 02_image051
、
Figure 02_image053
、
Figure 02_image055
、CH2 =CW2 -(O)k3 -、CW1 =CH-CO-(O)k3 -、CW1 =CH-CO-NH-、CH2 =CW1 -CO-NH-、CH3 -CH=CH-O-、(CH2 =CH)2 CH-OCO-、(CH2 =CH-CH2 )2 CH-OCO-、(CH2 =CH)2 CH-O-、(CH2 =CH-CH2 )2 N-、(CH2 =CH-CH2 )2 N-CO-、HO-CW2 W3 -、HS-CW2 W3 -、HW2 N-、HO-CW2 W3 -NH-、CH2 =CW1 -CO-NH-、CH2 =CH-(COO)k1 -Phe-(O)k2 -、CH2 =CH-(CO)k1 -Phe-(O)k2 -、Phe-CH=CH-、HOOC-、OCN-及W4 W5 W6 Si-，其中W1 表示H、F、Cl、CN、CF3 、苯基或具有1至5個C原子之烷基、尤其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，其視情況經一或多種除P-Sp-以外之如上文所定義之基團L取代；k1 、k2 及k3 各自彼此獨立地表示0或1，k3 較佳地表示1，且k4 表示1至10之整數。 尤佳之基團Pa,b 係選自由以下組成之群：CH2 =CW1 -CO-O-，尤其CH2 =CH-CO-O-、CH2 =C(CH3 )-CO-O-及CH2 =CF-CO-O-，以及CH2 =CH-O-、(CH2 =CH)2 CH-O-CO-、(CH2 =CH)2 CH-O-、
Figure 02_image057
及
Figure 02_image059
。 極佳之基團Pa,b 係選自由以下組成之群：丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟丙烯酸酯以及乙烯基氧基、氯丙烯酸酯、氧雜環丁烷及環氧化物基團，且該等中較佳為丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基團。 較佳間隔基團Spa,b 係選自式Sp’’-X’’，以使得基團Pa/b -Spa/b -符合式Pa/b -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毗鄰CH2 基團可各自彼此獨立地以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式由-O-、-S-、-NH-、-N(R0 )-、-Si(R00 R000 )-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-N(R00 )-CO-O-、-O-CO-N(R00 )-、-N(R00 )-CO-N(R00 )-、-CH=CH-或-C≡C-替代， X’’   表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CO-N(R00 )-、-N(R00 )-CO-、-N(R00 )-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 -、-CY3 =CY4 -、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-或單鍵， R0 、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 Y3 及Y4 各自相同或不同地表示H、F、Cl或CN。 X’’較佳係-O-、-S-、-CO-、-C(O)O-、-OC(O)-、-O-C(O)O-、-CO-NR0 -、-NR0 -CO-、-NR0 -CO-NR0 -或單鍵。 典型間隔基團Sp’’係(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係1至12之整數，q1係1至3之整數，且R00 及R000 具有上文所指示之含義。 尤佳基團-Sp’’-X’’-係-(CH2 )p1 -、-(CH2 )p1 -O-、-(CH2 )p1 -O-CO-、-(CH2 )p1 -O-CO-O-，其中p1及q1具有上文所指示之含義。 尤佳基團Sp’’在每一情形下係(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。 式P之尤佳單體係以下：
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Figure 02_image063
Figure 02_image065
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Figure 02_image069
其中個別基團具有以下含義： P1 、P2 及P3 各自彼此獨立地表示如對於式P所定義之可聚合基團，較佳丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟丙烯酸酯、氧雜環丁烷、乙烯基氧基或環氧化物基團， Sp1 、Sp2 及Sp3 各自彼此獨立地表示單鍵或間隔基團，其較佳地具有上文及下文針對於Spa 所指示含義中之一者，且尤佳表示-(CH2 )p1 -、-(CH2 )p1 -O-、-(CH2 )p1 -CO-O-或-(CH2 )p1 -O-CO-O-，其中p1係1至12之整數，且其中在最後提及之基團中係經由O-原子連接至毗鄰環， 其中另外基團P1 -Sp1 -、P2 -Sp2 -及P3 -Sp3 -中之一或多者亦可表示基團Raa ，條件係所存在之基團P1 -Sp1 -、P2 -Sp2 -及P3 -Sp3 -中之至少一者不表示Raa ， Raa 表示H、F、Cl、CN或具有1至25個C原子之直鏈或具支鏈烷基，其中另外一或多個非毗鄰CH2 基團可各自彼此獨立地以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式由C(R0 )=C(R00 )-、-C≡C-、-N(R0 )-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且其中另外一或多個H原子可由以下替代：F、Cl、CN或P1 -Sp1 -、尤佳具有1個至12個C原子之直鏈或具支鏈、視情況單氟化或多氟化之烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基或烷基羰基氧基(其中烯基及炔基具有至少兩個C原子且具支鏈基團具有至少三個C原子)， R0 、R00 各自彼此獨立地表示H或具有1至12個C原子之烷基， Ry 及Rz 各自彼此獨立地表示H、F、CH3 或CF3 ， Zp1 表示-O-、-CO-、-C(Ry Rz )-或-CF2 CF2 -， Zp2 及Zp3 各自彼此獨立地表示-CO-O-、-O-CO-、-CH2 O-、-OCH2 -、-CF2 O-、-OCF2 -或-(CH2 )n3 -，其中n3係2、3或4， L 在每次出現時相同或不同地表示F、Cl、CN、SCN、SF5 或具有1至12個C原子之直鏈或具支鏈、視情況單氟化或多氟化之烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，較佳F， 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，且 x 表示0或1。 在本發明之尤佳實施例中，LC混合物包含一或多種式P10-1之化合物
Figure 02_image071
其中參數如上文所述進行定義，且P1 及P2 較佳表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。 式P10-1之尤佳化合物係選自以下子式之群：
Figure 02_image073
其中每一n4彼此獨立地表示介於2與10之間之整數，較佳3、4、5或6。 適宜且較佳之聚合方法係(例如)熱聚合或光聚合，較佳為光聚合，尤其UV光聚合。在此處亦可視情況添加一或多種起始劑。聚合之適宜條件及起始劑之適宜類型及量為熟習此項技術者所已知且闡述於文獻中。適於自由基聚合者係(例如)市售光起始劑Irgacure651®、Irgacure184®、Irgacure907®、Irgacure369®或Darocure1173® (BASF SE)。若採用起始劑，則其比例較佳為0.001重量%至5重量%，尤佳為0.001重量%至1重量%。 本發明之可聚合化合物亦適於在無起始劑之情形下聚合，其伴隨有大量優點，例如較低之材料成本及尤其降低之由可能殘餘量之起始劑或其降解產物造成之LC介質之污染。因此，亦可在不添加起始劑之情形下實施聚合。因此，在較佳實施例中，LC介質不包含聚合起始劑。 可聚合組份或LC介質亦可包含一或多種穩定劑以防止RM在(例如)儲存或運輸期間發生不期望自發聚合。穩定劑之適宜類型及量為熟習此項技術者所已知且闡述於文獻中。尤其適宜者係(例如)來自Irganox®系列(BASF SE)之市售穩定劑，例如Irganox® 1076。若採用穩定劑，則其比例基於RM或可聚合組份之總量較佳為10 ppm至10,000 ppm，尤佳為50 ppm至500 ppm。 除了上文所述式S之SAPA及上文所述式P之可聚合化合物之外，根據本發明之用於LC顯示器中之LC介質包含LC混合物(「主體混合物」)，其包含一或多種、較佳兩種或更多種低分子量(即單體或未聚合)化合物。後者在用於可聚合化合物之聚合或SAPA之光配向之條件下對於聚合反應或光配向穩定或不反應。原則上，適宜主體混合物係任何適用於習用VA、IPS或FFS顯示器中之介電負性或正性LC混合物。 適宜LC混合物為熟習此項技術者所已知且闡述於文獻中。用於VA顯示器之具有負介電各向異性之LC介質闡述於EP 1 378 557 A1中。 適於LCD且尤其適於IPS顯示器之具有正介電各向異性之適宜LC混合物自(例如) JP 07-181 439 (A)、EP 0 667 555、EP 0 673 986、DE 195 09 410、DE 195 28 106、DE 195 28 107、WO 96/23 851、WO 96/28 521及WO2012/079676已知。 根據本發明之具有負介電各向異性或正介電各向異性之液晶介質之較佳實施例指示於下文。 如已提及，通式S及通式P之化合物可用於液晶介質中。因此，本發明亦係關於除本發明之一或多種式P化合物及一或多種式S化合物以外亦包含2種至40種、較佳4種至30種組份作為其他成份之液晶介質。該等介質尤佳地除一或多種本發明之化合物以外包含7種至25種組份。該等其他成份較佳係選自向列或向列原(nematogenic)(單變性或各向同性)物質、尤其來自以下類別之物質：氧偶氮苯、亞苄基苯胺、聯苯、聯三苯、1,3-二噁烷、2,5-四氫吡喃、苯甲酸苯基酯或苯甲酸環己基酯、環己烷羧酸之苯基酯或環己基酯、環己基苯甲酸之苯基酯或環己基酯、環己基環己烷羧酸之苯基酯或環己基酯、苯甲酸、環己烷羧酸或環己基環己烷羧酸之環己基苯基酯、苯基環己烷、環己基聯苯、苯基環己基環己烷、環己基環己烷、環己基環己基環己烯、1,4-雙環己基苯、4’,4’-雙環己基聯苯、苯基嘧啶或環己基嘧啶、苯基吡啶或環己基吡啶、苯基二噁烷或環己基二噁烷、苯基-或環己基-1,3-二噻烷、1,2-二苯基乙烷、1,2-二環己基乙烷、1-苯基-2-環己基乙烷、1-環己基-2-(4-苯基環己基)乙烷、1-環己基-2-聯苯乙烷、1-苯基-2-環己基苯基乙烷、視情況鹵化二苯乙烯、苄基苯基醚、二苯乙炔及經取代之肉桂酸。該等化合物中之1,4-伸苯基亦可經單氟化或多氟化。 因此，根據本發明之用於LC顯示器中之LC介質包含LC混合物(「主體混合物」)，其包含一或多種、較佳兩種或更多種液晶原化合物及一或多種選自上文所述之式S化合物之化合物及一或多種式P化合物。 根據本發明之介質較佳包含0.01%至10%、尤佳0.05%至2.5%且最佳0.1%至0.5%之根據本發明之式S化合物。介質較佳包含一種、兩種或三種、更佳一種或兩種且最佳一種根據本發明之式S化合物。 根據本發明之介質較佳包含0.01%至10%、尤佳0.05%至7.5%且最佳2%至5%之根據本發明之式P化合物。介質較佳包含一種、兩種或三種、更佳一種或兩種且最佳一種根據本發明之式P化合物。 LC主體混合物較佳係向列LC混合物，且較佳不具有手性LC相。 在本發明之一個較佳實施例中，LC介質含有具有負介電各向異性之LC主體混合物。此一LC介質之較佳實施例及相應LC主體混合物係以下部分a)-z)之彼等： a)     LC介質，其包含一或多種式CY及/或式PY化合物：
Figure 02_image075
其中 a 表示1或2， b 表示0或1，
Figure 02_image077
表示
Figure 02_image079
或
Figure 02_image081
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毗鄰CH2 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式由-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-替代，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 -、-CO-O-、-O-CO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CH-CH2 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，L1 與L2 二者均表示F，或L1 與L2 之一者表示F且另一者表示Cl，或L3 與L4 二者均表示F或L3 與L4 之一者表示F且另一者表示Cl。 式CY化合物較佳選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image083
Figure 02_image085
Figure 02_image087
Figure 02_image089
Figure 02_image091
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至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2至6個C原子之直鏈烯基，且(O)表示氧原子或單鍵。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化合物較佳選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image093
Figure 02_image095
Figure 02_image097
Figure 02_image099
其中烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2至6個C原子之直鏈烯基，且(O)表示氧原子或單鍵。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下式化合物：
Figure 02_image101
其中個別基團具有以下含義：
Figure 02_image103
表示
Figure 02_image105
、
Figure 02_image107
、
Figure 02_image109
、
Figure 02_image111
或
Figure 02_image113
，
Figure 02_image115
表示
Figure 02_image117
或
Figure 02_image119
， 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毗鄰CH2 基團可以O原子彼此不直接連接之方式由-O-、-CH=CH-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-替代， Zy 表示-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CO-O-、-O-CO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CH-CH2 O-或單鍵，較佳表示單鍵。 式ZK化合物較佳選自由以下各子式組成之群：
Figure 02_image121
Figure 02_image123
其中烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2至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 -。 尤佳者係式ZK1及ZK3之化合物。 式ZK之尤佳化合物係選自以下子式：
Figure 02_image125
Figure 02_image127
其中丙基、丁基及戊基係直鏈基團。 最佳者係式ZK1a及ZK3a之化合物。 c)     LC介質，其另外包含一或多種下式化合物：
Figure 02_image129
其中個別基團在每次出現時相同或不同地具有以下含義： R5 及R6 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中另外一或兩個非毗鄰CH2 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式由-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-替代，較佳為具有1至6個C原子之烷基或烷氧基，
Figure 02_image131
表示
Figure 02_image133
或
Figure 02_image135
，
Figure 02_image137
表示
Figure 02_image139
、
Figure 02_image141
或
Figure 02_image143
，且 e 表示1或2。 式DK化合物較佳選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image145
Figure 02_image147
其中烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2至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 -。 d)     LC介質，其另外包含一或多種下式化合物：
Figure 02_image149
其中個別基團具有以下含義：
Figure 02_image151
表示
Figure 02_image153
、
Figure 02_image155
、
Figure 02_image157
、
Figure 02_image159
或
Figure 02_image161
其中至少一個環F不同於伸環己基， f  表示1或2， R1 及R2 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中另外一或兩個非毗鄰CH2 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式由-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-替代， Zx 表示-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CO-O-、-O-CO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CH=CH-CH2 O-或單鍵，較佳單鍵， L1 及L2 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F、CHF2 。 較佳地，基團L1 與L2 二者均表示F，或基團L1 與L2 之一者表示F且另一者表示Cl。 式LY化合物較佳選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image163
Figure 02_image165
Figure 02_image167
Figure 02_image169
其中R1 具有上文所指示之含義，烷基表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，(O)表示氧原子或單鍵，且v表示1至6之整數。R1 較佳表示具有1至6個C原子之直鏈烷基或具有2至6個C原子之直鏈烯基，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由以下各式組成之群之化合物：
Figure 02_image171
其中烷基表示C1-6 -烷基，Lx 表示H或F，且X表示F、Cl、OCF3 、OCHF2 或OCH=CF2 。尤佳者係式G1化合物，其中X表示F。 f) LC介質，其另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：
Figure 02_image173
Figure 02_image175
Figure 02_image177
其中R5 具有上文針對R1 所指示含義中之一者，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介質較佳包含一或多種≥5重量%之量之以上所提及之各式之化合物。 g)     LC介質，其另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之聯苯化合物：
Figure 02_image179
Figure 02_image181
其中烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1至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至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 -。 LC混合物中之式B1至B3之聯苯之比例較佳為至少3重量%、尤其≥5重量%。 式B2化合物尤佳。 式B1至B3之化合物較佳選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image183
Figure 02_image185
其中烷基* 表示具有1至6個C原子之烷基。根據本發明之介質尤佳包含一或多種式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：
Figure 02_image187
其中R5 及R6 各自彼此獨立地具有上文所指示含義中之一者，且
Figure 02_image189
、
Figure 02_image191
及
Figure 02_image193
各自彼此獨立地表示
Figure 02_image195
、
Figure 02_image197
、
Figure 02_image199
或
Figure 02_image201
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化合物較佳選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image203
Figure 02_image205
Figure 02_image207
其中R表示具有1至7個C原子之直鏈烷基或烷氧基，R* 表示具有2至7個C原子之直鏈烯基，(O)表示氧原子或單鍵，且m表示1至6之整數。R* 較佳表示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0.5-30重量%、尤其1-20重量%之式T及其較佳子式之聯三苯。 尤佳者係式T1、T2、T3及T21之化合物。在該等化合物中，R較佳表示烷基以及烷氧基，其各自具有1至5個C原子。 若欲使混合物之Δn值≥ 0.1，則在本發明之混合物中較佳使用聯三苯。較佳之混合物包含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選自由以下各式組成之群之化合物：
Figure 02_image209
Figure 02_image211
其中R1 及R2 具有上文所指示之含義，且較佳地各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基或具有2至6個C原子之直鏈烯基。 較佳介質包含一或多種選自式O1、O3及O4之化合物。 k)     LC介質，其另外包含一或多種下式化合物：
Figure 02_image213
其中
Figure 02_image215
表示
Figure 02_image217
、
Figure 02_image219
、
Figure 02_image221
、
Figure 02_image223
Figure 02_image225
、
Figure 02_image227
、
Figure 02_image229
、
Figure 02_image231
Figure 02_image233
、
Figure 02_image235
， R9 表示H、CH3 、C2 H5 或n-C3 H7 ，(F)表示可選氟取代基，且q表示1、2或3，且R7 具有針對R1 所指示含義中之一者，該等化合物之量較佳＞ 3重量%、尤其≥ 5重量%且極尤佳5-30重量%。 式FI之尤佳化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image237
Figure 02_image239
其中R7 較佳表示直鏈烷基，且R9 表示CH3 、C2 H5 或n-C3 H7 。尤佳者係式FI1、FI2及FI3之化合物。 l) LC介質，其另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：
Figure 02_image241
其中R8 具有針對R1 所指示之含義，且烷基表示具有1至6個C原子之直鏈烷基。 m)    LC介質，其另外包含一或多種含有四氫萘基或萘基單元之化合物，例如，選自由以下各式組成之群之化合物：
Figure 02_image243
Figure 02_image245
其中 R10 及R11 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中另外一或兩個非毗鄰CH2 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式由-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-替代，較佳為具有1至6個C原子之烷基或烷氧基， 且R10 及R11 較佳地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基或烷氧基或具有2至6個C原子之直鏈烯基，且 Z1 及Z2 各自彼此獨立地表示-C2 H4 -、-CH=CH-、-(CH2 )4 -、-(CH2 )3 O-、-O(CH2 )3 -、-CH=CH-CH2 CH2 -、-CH2 CH2 CH=CH-、-CH2 O-、-OCH2 -、-CO-O-、-O-CO-、-C2 F4 -、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CH2 -或單鍵。 n)     LC介質，其另外包含一或多種以下各式之二氟二苯并𠳭烷及/或𠳭烷：
Figure 02_image247
其中 R11 及R12 各自彼此獨立地具有上文針對R11 所指示含義中之一者。 環M  係反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基， Zm -C2 H4 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CO-O-或-O-CO-， c 係0、1或2， 較佳地其量為3至20重量%、尤其其量為3至15重量%。 式BC、CR及RC之尤佳化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image249
Figure 02_image251
Figure 02_image253
Figure 02_image255
其中烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，(O)表示氧原子或單鍵，c係1或2，且烯基及烯基* 各自彼此獨立地表示具有2至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 -。 極佳者係包含一種、兩種或三種式BC-2化合物之混合物。 o)     LC介質，其另外包含一或多種以下各式之氟化菲及/或二苯并呋喃：
Figure 02_image257
Figure 02_image259
其中R11 及R12 各自彼此獨立地具有上文針對R11 所指示之含義中之一者，b表示0或1，L表示F，且r表示1、2或3。 式PH及BF之尤佳化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image261
其中R及R’各自彼此獨立地表示具有1至7個C原子之直鏈烷基或烷氧基。 p)     LC介質，其另外包含一或多種下式之單環化合物
Figure 02_image263
其中 R1 及R2 各自彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基，其中另外一或兩個非毗鄰CH2 基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式由-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-替代，較佳為具有1至6個C原子之烷基或烷氧基， L1 及L2 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF3 、CF3 、CH3 、CH2 F、CHF2 。 較佳地，L1 與L2 二者均表示F，或L1 與L2 中之一者表示F且另一者表示Cl， 式Y化合物較佳選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image265
Figure 02_image267
其中，烷基及烷基* 各自彼此獨立地表示具有1至6個C原子之直鏈烷基，烷氧基表示具有1至6個C原子之直鏈烷氧基，烯基及烯基* 各自彼此獨立地表示具有2至6個C原子之直鏈烯基，且O表示氧原子或單鍵。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 -。 式Y之尤佳化合物係選自由以下子式組成之群：
Figure 02_image269
其中烷氧基較佳表示具有3個、4個或5個C原子之直鏈烷氧基。 q)     LC介質，其除了根據本發明之穩定劑、尤其式I或其子式之穩定劑及共單體之外，不包含含有末端乙烯基氧基(-O-CH=CH2 )之化合物。 r) LC介質，其包含1種至5種、較佳1種、2種或3種穩定劑，較佳選自根據本發明之穩定劑、尤其式I或其子式之穩定劑。 s) LC介質，其中穩定劑、尤其式I或其子式之穩定劑整體在混合物中之比例係1至1500 ppm、較佳100至1000 ppm。 t) LC介質，其包含1種至8種、較佳1種至5種式CY1、CY2、PY1及/或PY2之化合物。該等化合物整體在混合物中之比例較佳為5%至60%、尤佳地10%至35%。在每一情形下，該等個別化合物之含量較佳為2%至20%。 u)     LC介質，其包含1種至8種、較佳1種至5種式CY9、CY10、PY9及/或PY10之化合物。該等化合物整體在混合物中之比例較佳為5%至60%、尤佳地10%至35%。在每一情形下，該等個別化合物之含量較佳為2%至20%。 v)     LC介質，其包含1種至10種、較佳1種至8種式ZK之化合物、尤其式ZK1、ZK2及/或ZK6之化合物。該等化合物整體在混合物中之比例較佳為3%至25%、尤佳地5%至45%。在每一情形下，該等個別化合物之含量較佳為2%至20%。 w)    LC介質，其中式CY、PY及ZK化合物整體在混合物中之比例大於70%、較佳大於80%。 x)     LC介質，其中LC主體混合物含有一或多種含有烯基之化合物，其較佳選自由以下組成之群：式CY、PY及LY，其中R1 及R2 之一者或兩者表示具有2至6個C原子之直鏈烯基；式ZK及DK，其中R3 及R4 之一者或兩者或R5 及R6 之一者或兩者表示具有2至6個C原子之直鏈烯基；及式B2及B3；極佳地選自式CY15、CY16、CY24、CY32、PY15、PY16、ZK3、ZK4、DK3、DK6、B2及B3，最佳地選自式ZK3、ZK4、B2及B3。該等化合物在LC主體混合物中之濃度較佳為2至70%、極佳3至55%。 y)     LC介質，其含有一或多種、較佳地1種至5種選自式PY1-PY8、極佳地式PY2之化合物。該等化合物整體在混合物中之比例較佳為1%至30%、尤佳地2%至20%。在每一情形下，該等個別化合物之含量較佳為1%至20%。 z)     LC介質，其含有一或多種、較佳1種、2種或3種式T2化合物。該等化合物整體在混合物中之含量較佳為1至20%。 在本發明之另一較佳實施例中，LC介質含有具有正介電各向異性之LC主體混合物。此一LC介質及相應LC主體混合物之較佳實施例係以下部分aa)-mmm)之彼等： aa)    LC介質，特徵在於其包含一或多種選自式II及式III化合物之群之化合物
Figure 02_image271
其中 R20 各自相同或不同地表示具有1至15個C原子之經鹵化或未經取代之烷基或烷氧基，其中另外該等基團中之一或多個CH2 基團可各自彼此獨立地以O原子彼此不直接連接之方式由-C≡C-、-CF2 O-、-CH=CH-、
Figure 02_image273
、
Figure 02_image275
、-O-、-CO-O-或-O-CO-替代， X20 各自相同或不同地表示F、Cl、CN、SF5 、SCN、NCS、鹵化烷基、鹵化烯基、鹵化烷氧基或鹵化烯基氧基，其各自具有最多6個C原子，且 Y20-24 各自相同或不同地表示H或F；
Figure 02_image277
及
Figure 02_image279
各自彼此獨立地表示
Figure 02_image281
、
Figure 02_image283
或
Figure 02_image285
。 式II化合物較佳選自以下各式：
Figure 02_image287
Figure 02_image289
其中R20 及X20 具有上文所指示之含義。 R20 較佳表示具有1至6個C原子之烷基。X20 較佳表示F。尤佳者係式IIa及式IIb之化合物、尤其其中X表示F之式IIa及式IIb之化合物。 式III化合物較佳選自以下各式：
Figure 02_image291
Figure 02_image293
其中R20 及X20 具有上文所指示之含義。 R20 較佳表示具有1至6個C原子之烷基。X20 較佳表示F。尤佳者係式IIIa及式IIIe之化合物、尤其式IIIa之化合物； bb)   LC介質，其另外包含一或多種選自以下各式之化合物：
Figure 02_image295
Figure 02_image297
其中 R20 、X20 及 Y20-23 具有上文所指示之含義，且 Z20 表示-C2 H4 -、-(CH2 )4 -、-CH=CH-、-CF=CF-、-C2 F4 -、-CH2 CF2 -、-CF2 CH2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-或-OCF2 -，在式V及式VI中亦表示單鍵，在式V及式VIII中亦表示-CF2 O-， r  表示0或1，且 s  表示0或1； -  式IV化合物較佳選自以下各式：
Figure 02_image299
Figure 02_image301
其中R20 及X20 具有上文所指示之含義。 R20 較佳表示具有1至6個C原子之烷基。X20 較佳表示F或OCF3 ，以及OCF=CF2 或Cl； -  式V化合物較佳選自以下各式：
Figure 02_image303
Figure 02_image305
其中R20 及X20 具有上文所指示之含義。 R20 較佳表示具有1至6個C原子之烷基。X20 較佳表示F及OCF3 ，以及OCHF2 、CF3 、OCF=CF2 及OCH=CF2 ； -  式VI化合物較佳選自以下各式：
Figure 02_image307
Figure 02_image309
其中R20 及X20 具有上文所指示之含義。 R20 較佳表示具有1至6個C原子之烷基。X20 較佳表示F，以及OCF3 、CF3 、CF=CF2 、OCHF2 及OCH=CF2 ； -  式VII化合物較佳選自以下各式：
Figure 02_image311
其中R20 及X20 具有上文所指示之含義。 R20 較佳表示具有1至6個C原子之烷基。X20 較佳表示F，以及OCF3 、OCHF2 及OCH=CF2 。 cc)    介質另外包含一或多種選自上文所給出之式ZK1至ZK10之化合物。尤佳者係式ZK1及ZK3之化合物。式ZK之尤佳化合物係選自子式ZK1a、ZK1b、ZK1c、ZK3a、ZK3b、ZK3c及ZK3d。 dd)   介質另外包含一或多種選自上文所給出之式DK1至DK12之化合物。尤佳化合物係DK3。 ee)    介質另外包含一或多種選自以下各式之化合物：
Figure 02_image313
其中X20 具有上文所指示之含義，且 L 表示H或F， 「烯基」 表示C2-6 -烯基。 ff)    式DK-3a及IX之化合物較佳選自以下各式：
Figure 02_image315
其中「烷基」表示C1-6 -烷基，較佳n-C3 H7 、n-C4 H9 或n-C5 H11 ，尤其n-C3 H7 。 gg)   介質另外包含一或多種選自上文所給出之式B1、B2及B3之化合物，較佳選自式B2。式B1至B3之化合物尤佳選自式B1a、B2a、B2b及B2c。 hh)   介質另外包含一或多種選自下式之化合物：
Figure 02_image317
其中L20 表示H或F，且R21 及R22 各自相同或不同地表示正烷基、烷氧基、氧雜烷基、氟烷基或烯基，其各自具有最多6個C原子，且較佳地各自相同或不同地表示具有1至6個C原子之烷基。 ii)     介質包含一或多種以下各式之化合物：
Figure 02_image319
其中R20 、X20 及Y20-23 具有式I中所指示之含義，且
Figure 02_image321
及
Figure 02_image323
各自彼此獨立地表示
Figure 02_image325
、
Figure 02_image327
或
Figure 02_image329
且
Figure 02_image331
表示
Figure 02_image333
、
Figure 02_image335
、
Figure 02_image337
、
Figure 02_image339
或
Figure 02_image341
式XI及XII之化合物較佳選自以下各式：
Figure 02_image343
Figure 02_image345
Figure 02_image347
其中R20 及X20 具有上文所指示之含義，且較佳地R20 表示具有1至6個C原子之烷基，且X20 表示F。 根據本發明之混合物尤佳包含至少一種式XIIa及/或XIIe之化合物。 jj)     介質包含一或多種上文所給出之式T化合物，其較佳選自式T21至T23及T25至T27之化合物之群。 尤佳者係式T21至T23之化合物。極尤佳者係以下各式之化合物：
Figure 02_image349
Figure 02_image351
。 kk)   介質包含一或多種選自上文所給出之式DK9、DK10及DK11之群之化合物。 ll)     介質另外包含一或多種選自以下各式之化合物：
Figure 02_image353
Figure 02_image355
其中R20 及X20 各自彼此獨立地具有上文所指示之含義中之一者，且Y20-23 各自彼此獨立地表示H或F。X20 較佳係F、Cl、CF3 、OCF3 或OCHF2 。R20 較佳表示烷基、烷氧基、氧雜烷基、氟烷基或烯基，其各自具有最多6個C原子。 根據本發明之混合物尤佳包含一或多種式XVIII-a之化合物，
Figure 02_image357
其中R20 具有上文所指示之含義。R20 較佳表示直鏈烷基，尤其乙基、正丙基、正丁基及正戊基，且極尤佳表示正丙基。式XVIII、尤其式XVIII-a之化合物較佳以0.5-20重量%、尤佳1-15重量%之量用於根據本發明之混合物中。 mm)  介質另外包含一或多種式XIX之化合物，
Figure 02_image359
其中R20 、X20 及Y20-25 具有式I中所指示之含義，s表示0或1，且
Figure 02_image361
表示
Figure 02_image363
、
Figure 02_image365
或
Figure 02_image367
。 在式XIX中，X20 亦可表示具有1至6個C原子之烷基或具有1至6個C原子之烷氧基。烷基或烷氧基較佳為直鏈。 R20 較佳表示具有1至6個C原子之烷基。X20 較佳表示F； -  式XIX之化合物較佳選自以下各式：
Figure 02_image369
Figure 02_image371
其中R20 、X20 及Y20 具有上文所指示之含義。R20 較佳表示具有1至6個C原子之烷基。X20 較佳表示F，且Y20 較佳係F； -
Figure 02_image373
較佳係
Figure 02_image375
，
Figure 02_image377
，
Figure 02_image379
，
Figure 02_image381
Figure 02_image383
-  R20 係具有2至6個C原子之直鏈烷基或烯基； nn)   介質包含一或多種上文所給出之式G1至G4之化合物，其較佳選自G1及G2，其中烷基表示C1-6 -烷基，Lx 表示H，且X表示F或Cl。在G2中，X尤佳表示Cl。 oo)   介質包含一或多種以下各式之化合物：
Figure 02_image385
其中R20 及X20 具有上文所指示之含義。R20 較佳表示具有1至6個C原子之烷基。X20 較佳表示F。根據本發明之介質尤佳包含一或多種式XXII之化合物，其中X20 較佳表示F。式XX - XXII之化合物較佳以1-20重量%、尤佳1-15重量%之量用於本發明之混合物中。尤佳混合物包含至少一種式XXII之化合物。 pp)   介質包含一或多種以下各式之嘧啶或吡啶化合物之化合物：
Figure 02_image387
其中R20 及X20 具有上文所指示之含義。R20 較佳表示具有1至6個C原子之烷基。X20 較佳表示F。根據本發明之介質尤佳包含一或多種式M-1之化合物，其中X20 較佳表示F。式M-1 - M-3之化合物較佳以1-20重量%、尤佳1-15重量%之量用於本發明之混合物中。 其他較佳實施例指示於下文中： qq)   介質包含兩種或更多種之式XII化合物、尤其式XIIe化合物； rr)    介質包含2-30重量%、較佳3-20重量%、尤佳3-15重量%之式XII化合物； ss)    除式XII化合物之外，介質包含選自式II、III、IX-XI、XIII、XVII及XVIII之化合物之群之其他化合物； tt)     式II、III、IX-XIII、XVII及XVIII之化合物整體在混合物中之比例係40重量%至95重量%； uu)   介質包含10-50重量%、尤佳12-40重量%之式II及/或式III之化合物； vv)   介質包含20-70重量%、尤佳25-65重量%之式IX-XIII之化合物； ww)  介質包含4-30重量%、尤佳5-20重量%之式XVII化合物； xx)   介質包含1-20重量%、尤佳2-15重量%之式XVIII化合物； yy)   介質包含至少兩種以下各式之化合物：
Figure 02_image389
Figure 02_image391
。 zz     介質包含至少兩種以下各式之化合物：
Figure 02_image393
Figure 02_image395
。 aaa) 介質包含至少兩種式XIIa化合物及至少兩種式XIIe化合物。 bbb) 介質包含至少一種式XIIa化合物及至少一種式XIIe化合物及至少一種式IIIa化合物。 ccc) 介質包含至少兩種式XIIa化合物及至少兩種式XIIe化合物及至少一種式IIIa化合物。 ddd) 介質包含總計≥ 25重量%、較佳≥ 30重量%之一或多種式XII化合物。 eee) 介質包含≥ 20重量%、較佳≥ 24重量%、較佳25-60重量%之式ZK3化合物，尤其式ZK3a化合物，
Figure 02_image397
。 fff) 介質包含至少一種選自化合物ZK3a、ZK3b及ZK3c之群、較佳ZK3a之化合物與化合物ZK3d組合
Figure 02_image399
。 ggg) 介質包含至少一種式DPGU-n-F化合物。 hhh) 介質包含至少一種式CDUQU-n-F化合物。 iii) 介質包含至少一種式CPU-n-OXF化合物。 jjj) 介質包含至少一種式CPGU-3-OT化合物。 kkk) 介質包含至少一種式PPGU-n-F化合物。 lll) 介質包含至少一種式PGP-n-m化合物，較佳兩種或三種化合物。 mmm) 介質包含至少一種具有以下結構之式PGP-2-2V化合物
Figure 02_image401
。 根據本發明之介質較佳包含0.01%至10%、尤佳0.05%至5%且最佳0.1%至3%之本發明之式S化合物。介質較佳包含一種、兩種或三種、更佳一種或兩種且最佳一種本發明之式S化合物。 根據本發明之介質較佳包含0.01%至10%、尤佳0.05%至7.5%且最佳2%至5%之本發明之式P化合物。介質較佳包含一種、兩種或三種、更佳一種或兩種且最佳一種本發明之式P化合物。 本發明中所使用之化合物係藉由本身已知之方法製備，如文獻(例如在標準著作中，例如Houben-Weyl，Methoden der organischen Chemie [Methods of Organic Chemistry], Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart)中所述，確切而言係在已知且適於該等反應之反應條件下進行。此處亦可使用本身已知之變化形式，其在此處不再更詳細地提及。 在下文中，更詳細地闡述根據本發明之製造製程。 在本發明之一實施例中，將液晶組合物注射於第一與第二基板之間或在將第一與第二基板組合之後藉由毛細管力填充至單元中。在替代實施例中，在將液晶組合物裝載於第一基板上之後藉由將第二基板組合至第一基板可使液晶組合物插入在第一與第二基板之間。較佳地，液晶在稱為「單滴填充」 (ODF)製程之製程中逐滴分配至第一基板上，如(例如) JPS63-179323及JPH10-239694中所揭示。 為製造根據本發明之顯示器，較佳使式S之SAPA在填充及組裝顯示面板之後自組裝達介於1 min與3 h之間、較佳介於10 min與1 h之間且最佳介於20 min與30 min之間之時間。自組裝較佳在室溫下實施。 在替代實施例中，自組裝係在升高溫度下實施，較佳在高於20℃且低於120℃、更佳高於40℃且低於100℃且最佳高於50℃且低於80℃下實施。 在較佳實施例中，填充顯示器、SAPA之自組裝、可聚合化合物之光配向及固化之製程步驟中之一或多者係在高於液晶主體混合物之澄清點之溫度下實施。 在液晶面板內部之液晶之光配向期間，藉由將顯示器或液晶層曝露於來自傾斜方向之線性偏振光來引發各向異性。 在本發明之第一較佳實施例中，SAPA在第一步驟中使用線性偏振光來光配向，且在SAPA含有光可聚合基團之情形下，在第二步驟中使用UV光來固化。在第二步驟中，亦固化式P之可選化合物。 在第二較佳實施例中，根據本發明方法施加之線性偏振光係紫外光，其使得能夠同時光配向及光固化SAPA，並光固化式P之可聚合化合物(若存在)。 式P之可聚合化合物在施加電壓之情形下視情況聚合或交聯(若可聚合化合物含有兩個或更多個可聚合基團)。聚合可在一個步驟中或在多於一個步驟中進行(「末端固化」)。 根據本發明，烷基及/或烷氧基可係直鏈或具支鏈。其較佳係直鏈，具有2個、3個、4個、5個、6個或7個C原子，且因此較佳表示乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己基氧基或-庚基氧基，以及甲基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、甲氧基、辛基氧基、壬基氧基、癸基氧基、十一烷基氧基、十二烷基氧基、十三烷基氧基或十四烷基氧基。 氧雜烷基較佳表示直鏈2-氧雜丙基(=甲氧基甲基)、2-氧雜丁基(=乙氧基甲基)或3-氧雜丁基(= 2-甲氧基乙基)、2-、3-或4-氧雜戊基、2-、3-、4-或5-氧雜己基、2-、3-、4-、5-或6-氧雜庚基、2-、3-、4-、5-、6-或7-氧雜辛基、2-、3-、4-、5-、6-、7-或8-氧雜壬基、2-、3-、4-、5-、6-、7-、8-或9-氧雜癸基。 其中一個CH2基團已由-CH=CH-替代之烷基可係直鏈或具支鏈。其較佳係直鏈且具有2至10個C原子。因此，其尤其表示乙烯基、丙-1-或-2-烯基、丁-1-、-2-或-3-烯基、戊-1-、-2-、-3-或-4-烯基、己-1-、-2-、-3-、-4-或-5-烯基、庚-1-、-2-、-3-、-4-、-5-或-6-烯基、辛-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-烯基、壬-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-、-7-或-8-烯基、癸-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-、-7-、-8-或-9-烯基。 至少經鹵素單取代之烷基或烯基較佳係直鏈，且鹵素較佳係F或Cl。在多取代之情形下，鹵素較佳係F。所得基團亦包括全氟化基團。在單取代之情形下，氟或氯取代基可位於任何期望位置，但較佳位於ω位。 在上文及下文之各式中，極性末端基團(取代基X)較佳係F、Cl或經單-或多氟化之具有1、2或3個C原子之烷基或烷氧基或經單-或多氟化之具有2或3個C原子之烯基。其尤佳係F、Cl、CF3 、CHF2 、OCF3 、OCHF2 、OCFHCF3 、OCFHCHF2 、OCFHCHF2 、OCF2 CH3 、OCF2 CHF2 、OCF2 CHF2 、OCF2 CF2 CHF2 、OCF2 CF2 CHF2 、OCFHCF2 CF3 、OCFHCF2 CHF2 、OCF2 CF2 CF3 、OCF2 CF2 CClF2 、OCClFCF2 CF3 、OCH=CF2 或CH=CF2 ，極尤佳係F或OCF3 ，以及CF3 、OCF=CF2 、OCHF2 或OCH=CF2 。 根據本發明之介質係以本身習用之方式製備。通常，較佳地在升高溫度下將組份互相溶解。借助適宜添加劑，本發明之液晶相可經修飾以使得其可用於迄今已揭示之所有類型之液晶顯示器元件中。此類型之添加劑為熟習此項技術者所已知且詳細闡述於文獻(H. Kelker/ R. Hatz，Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Weinheim, 1980)中。舉例而言，可添加多色染料用於產生彩色客體-主體系統或可添加物質以改良介電各向異性、黏度及/或向列相之配向。 本發明亦係關於含有本發明之液晶介質之電光液晶顯示器元件。 根據本說明書之本發明之實施例及變化形式之其他組合係由申請專利範圍產生。 除常用及熟知縮寫以外，使用以下縮寫： C：晶相；N：向列相；Sm：層列相；I：各向同性相。該等符號之間之數字顯示器有關物質之轉變溫度。 除非另有指示，否則溫度數據係以℃表示。 物理、物理化學或電光參數係藉由眾所周知之方法測定，如尤其手冊「Merck Liquid Crystals - Licristal® - Physical Properties of Liquid Crystals - Description of the Measurement Methods」, 1998, Merck KGaA, Darmstadt中所述。 在上文及下文中，Δn表示光學各向異性(589 nm, 20℃)且De表示介電各向異性(1 kHz, 20℃)。介電各向異性De係在20℃及1 kHz下測定。光學各向異性Δn係在20℃及589.3 nm之波長下測定。 本發明之化合物之Δε及Δn值及旋轉黏度(γ1 )係藉由自由5%至10%之本發明之各別化合物及90%至95%之市售液晶混合物ZLI-2857 (對於Δε)或ZLI-4792 (對於Δn、γ1 ) (混合物，Merck KGaA，Darmstadt)組成之液晶混合物線性外推來獲得。 在本發明中且尤其在以下實例中，液晶原化合物之結構係借助縮寫(亦稱為首字母縮略詞)來指示。在該等首字母縮略詞中，使用下表A至C將化學式縮寫如下。所有基團Cn H2n+1 、Cm H2m+1 及Cl H2l+1 或Cn H2n-1 、Cm H2m-1 及Cl H2l-1 表示直鏈烷基或烯基、較佳1E-烯基，其各自分別具有n、m及l個C原子。表A列示用於化合物核心結構之環元素之代碼，而表B顯示連接基團。表C給出左手側或右手側末端基團之代碼之含義。首字母縮略詞係由具有可選連接基團之環元素之代碼、隨後第一連字符及左手側末端基團之代碼及第二連字符及右手側末端基團之代碼構成。表D顯示化合物之說明性結構以及其各別縮寫。表 A ：環元素
Figure 105141754-A0304-0001
 表 B ：連接基團
Figure 105141754-A0304-0002
 表 C ：末端基團
Figure 105141754-A0304-0003
 其中n及m各自表示整數，且三個點「...」係來自此表之其他縮寫之佔位符。 下表顯示說明性結構以及其各別縮寫。顯示該等以說明縮寫規則之含義。此外，其代表較佳使用之化合物。表 D ：說明性結構
Figure 02_image465
Figure 02_image467
Figure 02_image469
Figure 02_image471
Figure 02_image473
Figure 02_image475
Figure 02_image477
Figure 02_image479
Figure 02_image481
Figure 02_image483
Figure 02_image485
Figure 02_image487
Figure 02_image489
Figure 02_image491
Figure 02_image493
Figure 02_image495
Figure 02_image497
Figure 02_image499
Figure 02_image501
其中n、m及l較佳彼此獨立地表示1至7。 下表(表E)顯示可用作本發明之液晶原介質中之額外穩定劑之說明性化合物。表 E 表E顯示可添加至本發明之LC介質之可能穩定劑。 (此處n表示1至12之整數，較佳1、2、3、4、5、6、7或8，末端甲基未示出)。
Figure 02_image503
Figure 02_image505
Figure 02_image507
Figure 02_image509
Figure 02_image511
Figure 02_image513
Figure 02_image515
LC介質較佳包含0重量%至10重量%、尤其1 ppm至5重量%、尤佳1 ppm至1重量%之穩定劑。 下表F顯示可較佳用作本發明之液晶原介質中之手性摻雜劑之說明性化合物。表 F
Figure 02_image517
Figure 02_image519
Figure 02_image521
在本發明之較佳實施例中，液晶原介質包括一或多種選自表F化合物之群之化合物。 根據本申請案之液晶原介質較佳包含兩種或更多種、較佳四種或更多種選自由上文各表化合物組成之群之化合物。 根據本發明之液晶介質較佳包含 -  選自表D化合物之群之7種或更多種、較佳8種或更多種具有較佳3個或更多個、尤佳4個或更多個不同式之個別化合物。實例 在下文中，將參考實例更加詳細且具體地闡述本發明，然而該等實例並不意欲限制本發明。合成 實例 1 ： (E)-3-[3-(2-羥基乙氧基)-4-(4-戊基聯苯)]丙-2-烯酸乙酯 起始材料2-氟-4-碘-1-(4-戊基-苯基)-苯係根據文獻程序藉由以下來製備：使5-戊基苯
Figure 105141754-A0305-0001
酸與4-溴-2-氟-1-碘-苯鈴木(Suzuki)偶合，隨後進行溴-鋰交換並使經鋰化之中間體與碘反應。 階段1：2-[5-碘-2-(4-戊基苯基)苯氧基]乙醇
Figure 02_image523
在室溫下攪拌三乙二醇二甲醚(100 ml)、二苯并-18-冠-6 (1.3g, 3.6mmol)及氫化鈉(8 g，60%於油中之分散液，200 mmol)。經30分鐘逐滴添加無水乙二醇(40 ml, 720 mmol)，保持溫度低於60℃。添加2-氟-4-碘-1-(4-戊基-苯基)-苯(11 g, 30 mmol)，並將混合物經30分鐘時期加熱至160℃，然後在160℃下攪拌過夜。將混合物冷卻，添加水(300 ml)及濃鹽酸(20 ml)，並用乙酸乙酯(3 × 100 ml)萃取混合物。合併之有機層用汽油B.p 40-60℃ (300 ml)進行稀釋，並用水(400 ml, 2 × 250 ml)洗滌。在真空中自有機層去除溶劑以得到油狀物。油狀物藉由真空急驟層析在二氧化矽上利用汽油/二氯甲烷進行純化以得到2-[5-碘-2-(4-戊基苯基)苯氧基]-乙醇。 階段2：(E)-3-[3-(2-羥基乙氧基)-4-(4-戊基聯苯)]丙-2-烯酸乙酯
Figure 02_image525
將2-[5-碘-2-(4-戊基苯基)苯氧基]乙醇(2.0 g, 5.5 mmol)、碳酸氫鈉(1.1 g, 13 mmol)、四正丁基溴化銨(1.8 g, 5.6 mmol)、丙烯酸乙酯(2.4 ml, 22 mmol)、乙酸鈀(62 mg)及二甲基甲醯胺(22 ml)加熱至100℃並保持6小時。將混合物冷卻，然後用稀鹽酸(60 ml, 1 M, 60 mmol)進行酸化。用乙酸乙酯(100 ml)萃取混合物。用水(2 × 30 ml)洗滌有機層。在真空中自有機層去除溶劑。油狀物藉由真空急驟層析在二氧化矽(60 g)上利用以下來溶析進行純化：汽油B.p 40-60℃：二氯甲烷：乙酸乙酯。在真空中去除溶劑，並使殘餘物自庚烷(30 ml)結晶以得到(E)-3-[3-(2-羥基乙氧基)-4-(4-戊基聯苯)]丙-2-烯酸乙酯。 實例2：(E)-3-[4-(4-戊基苯基)-3-(3-三甲氧基矽基丙氧基)-苯基]丙-2-烯酸乙酯 步驟1：(E)-3-[3-烯丙基氧基-4-(4-戊基苯基)苯基]丙-2-烯酸乙酯
Figure 02_image527
在如實例1中所述之相同反應條件下使2-氟-4-碘-1-(4-戊基-苯基)-苯與氫氧化鈉於三乙二醇中反應以得到5-碘-2-(4-戊基苯基)苯酚。 在80℃下將5-碘-2-(4-戊基苯基)苯酚(0.5 g, 1.48 mmol)、烯丙基溴(0.14 ml, 1.62 mmol)、碳酸鉀(0.3 g, 2.2 mmol)及丁酮(3 ml)加熱3小時。將混合物冷卻並在真空中去除溶劑。將殘餘物溶解於二氯甲烷中，並藉由真空急驟層析在二氧化矽(40 g)上利用二氯甲烷溶析進行純化。合併含有產物之級分並在真空中去除溶劑以得到(E)-3-[3-烯丙基氧基-4-(4-戊基苯基)苯基]丙-2-烯酸乙酯。 步驟2：(E)-3-[4-(4-戊基苯基)-3-(3-三甲氧基矽基丙氧基)-苯基]丙-2-烯酸乙酯
Figure 02_image529
將(E)-3-[3-烯丙基氧基-4-(4-戊基苯基)苯基]丙-2-烯酸乙酯(0.55 g, 1.46 mmol)、三甲氧基矽烷(0.24 ml, 1.89 mmol)、甲苯(1 ml)及鉑(0)-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物(於二甲苯中之溶液，25 mg，約2%鉑)在80℃下加熱過夜。將混合物冷卻，在真空中去除溶劑並將殘餘物藉由真空急驟層析在二氧化矽(40 g)上利用甲苯：汽油B.p 40-60℃：二氯甲烷：乙酸乙酯溶析進行純化以得到(E)-3-[4-(4-戊基苯基)-3-(3-三甲氧基矽基丙氧基)-苯基]丙-2-烯酸乙酯。 類似於上文所述之程序獲得以下實例： 實例3
Figure 02_image531
實例4
Figure 02_image533
實例5
Figure 02_image535
實例6
Figure 02_image537
實例7
Figure 02_image539
實例8
Figure 02_image541
實例9
Figure 02_image543
實例10
Figure 02_image545
實例11
Figure 02_image547
實例12
Figure 02_image549
實例13
Figure 02_image551
顯示單元之製作 顯示單元係使用於Norland 65黏合劑中之5 μm間隔珠粒利用原始未經處理之AF玻璃來製得。手動組裝單元，且然後使用高壓汞燈(Omnicure®, 250-450 nm)在78 mW/cm2 下固化60 s。單元填充及固化 將LC混合物於100℃下之熱板上毛細管填充，然後在100℃下再靜置1小時且然後用線性偏振UV光(50 mW/cm2 )輻照60 s，其中線柵偏振器垂直或平行於與IPS單元玻璃之邊緣具有10°偏移之IPS電極。在5℃/分鐘之冷卻速率下將單元緩慢冷卻至室溫。混合物實例 如下製備向列LC主體混合物N-1：
Figure 105141754-A0304-0004
 如下製備向列LC主體混合物N-2：
Figure 105141754-A0304-0005
 混合物實例 1 根據上文所述之程序，使用2%之來自向列主體混合物N-1中之合成實例5之化合物製作測試顯示器。將單元置於光臺上之交叉偏振器之間並經配向以使得達成暗態。旋轉45°得到亮態。暗態及亮態二者均看起來均勻，此證明平面配向均勻。混合物實例 2 根據上文所述之程序，使用2%之來自向列主體混合物N-1中之合成實例3之化合物來製作測試顯示器。將單元置於光臺上之交叉偏振器之間並經配向以使得達成暗態。旋轉45°得到亮態。暗態及亮態二者均看起來均勻，此證明平面配向均勻。 如下量測顯示器之透射率之變化：在無單元之情形下分別利用平行偏振器及交叉偏振器量測真實亮及真實暗之透射電壓。然後將單元置於交叉偏振器之間並利用增加之電場電壓量測透射電壓。使用以下方程式計算相對透射率(%T)，其中100%定義為「真實亮」且0%定義為「真實暗」： %T = 100((量測值-真實暗) / (真實亮-真實暗)) 下表1顯示對所施加電壓之%透射率值。 表1
Figure 105141754-A0304-0006
 如自表1可見，使用來自含有來自實例1之化合物之混合物實例2之混合物製作之顯示器顯示極佳之切換行為。混合物實例 3 根據上文所述之程序，使用2%之來自向列主體混合物N-2中之合成實例5之化合物來製作測試顯示器。將單元置於光臺上之交叉偏振器之間並經配向以使得達成暗態。旋轉45°得到亮態。暗態及亮態二者均看起來均勻，此證明平面配向均勻。
Figure 01_image005

Claims (20)

  1. 一種選自以下化學式之化合物，
    Figure 105141754-A0305-02-0146-1
    Figure 105141754-A0305-02-0146-2
    Figure 105141754-A0305-02-0146-3
    Figure 105141754-A0305-02-0146-4
    Figure 105141754-A0305-02-0146-5
    Figure 105141754-A0305-02-0146-6
    Figure 105141754-A0305-02-0147-7
    Figure 105141754-A0305-02-0147-8
    Figure 105141754-A0305-02-0147-9
    Figure 105141754-A0305-02-0147-10
    Figure 105141754-A0305-02-0147-11
    Figure 105141754-A0305-02-0148-12
    Figure 105141754-A0305-02-0148-13
    Figure 105141754-A0305-02-0148-14
    Figure 105141754-A0305-02-0148-15
    Figure 105141754-A0305-02-0148-16
    Figure 105141754-A0305-02-0149-17
    Figure 105141754-A0305-02-0149-18
    Figure 105141754-A0305-02-0149-19
    Figure 105141754-A0305-02-0149-20
    Figure 105141754-A0305-02-0149-21
    Figure 105141754-A0305-02-0150-22
    Figure 105141754-A0305-02-0150-23
    Figure 105141754-A0305-02-0150-24
    Figure 105141754-A0305-02-0150-25
    Figure 105141754-A0305-02-0150-26
     其中R11及R12 相同或不同地表示P、P-Sp-、H、F、Cl、Br、I、-CN、-NO2、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、SF5或具有1至25個 C原子之直鏈或具支鏈烷基，其中另外一或多個非毗鄰CH2基團可各自彼此獨立地以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式由-C(R0)=C(R00)-、-C≡C-、-N(R00)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且其中另外一或多個H原子可由F、Cl、Br、I、CN、P或P-Sp-替代，P 表示可聚合基團，Sp 表示間隔基團或單鍵，R0及R00 各自彼此獨立地表示H或具有1至12個C原子之烷基，r 係0、1、2或3，s 係0、1、2、3或4，n 係1至11之整數，L P、P-Sp-、OH、CH2OH、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原子之直鏈或具支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，其中另外一或多個H原子可由F、Cl或P-Sp-替代，Y1 表示鹵素，Rx 表示P、P-Sp-、H、鹵素、具有1至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其中另外一或多個非毗鄰CH2基團可以-O-及/或-S-原子彼此不直接連接之方式由-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，且其中另外一或多個H原子可由F、 Cl、P或P-Sp-替代、具有6至40個C原子之視情況經取代之芳基或芳基氧基或具有2至40個C原子之視情況經取代之雜芳基或雜芳基氧基，G 表示OH或Si(OR13)3，R13 表示具有1至6個C原子之直鏈或具支鏈烷基。
  2. 如請求項1之化合物，其中G表示Si(OR13)3。
  3. 如請求項1之化合物，其中G表示OH。
  4. 一種液晶混合物，其特徵在於其包含一或多種如請求項1至3中任一項之化合物。
  5. 如請求項4之液晶混合物，其中式S化合物之濃度係在0.01重量%至10重量%範圍內。
  6. 如請求項4或5之液晶混合物，其中其另外包含一或多種式P之可聚合化合物Pa-(Spa)s1-A2-(Z1-A1)n2-(Spb)s2-Pb P其中Pa、Pb 各自彼此獨立地表示可聚合基團，Spa、Spb 在每次出現時相同或不同地表示間隔基團，s1、s2 各自彼此獨立地表示0或1， A1、A2 各自彼此獨立地表示選自以下群組之基團：a)由反式-1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基及4,4’-聯伸環己基組成之群，其中另外一或多個非毗鄰CH2基團可由-O-及/或-S-替代，且其中另外一或多個H原子可由F替代，b)由1,4-伸苯基及1,3-伸苯基組成之群，其中另外一或兩個CH基團可由N替代，且其中另外一或多個H原子可由L替代，c)由四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫呋喃-2,5-二基、環丁-1,3-二基、哌啶-1,4-二基、噻吩-2,5-二基及硒吩-2,5-二基組成之群，其每一者亦可經L單取代或多取代，d)由具有5至20個環C原子之飽和、部分不飽和或完全不飽和且視情況經取代之多環基團組成之群，其一或多者可另外由雜原子替代，其中另外，該等基團中之一或多個H原子可由L替代，及/或一或多個雙鍵可由單鍵替代，及/或一或多個CH基團可由N替代，n2 表示0、1、2或3，Z1 在每一情形下，彼此獨立地表示-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-或-(CH2)n-(其中n係2、3或4)、-O-、-CO-、-C(R0R00)-、-CH2CF2-、-CF2CF2-或單鍵，L 在每次出現時相同或不同地表示F、Cl、CN、SCN、SF5或在每一情形中視情況經氟化之具有最多12個C原子之直鏈或具支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基， R0、R00 各自彼此獨立地表示H、F或具有1至12個C原子之直鏈或具支鏈烷基，其中另外一或多個H原子可由F替代，M 表示-O-、-S-、-CH2-、-CHY1-或-CY1Y2-，且Y1及Y2 各自彼此獨立地具有上文針對R0所指示含義中之一者或表示Cl或CN。
  7. 如請求項4或5之液晶混合物，其中其包含一或多種選自式P10-1-1及式P10-1-2之化合物之化合物
    Figure 105141754-A0305-02-0154-27
    Figure 105141754-A0305-02-0154-28
     其中n4 表示介於2與10之間之整數。
  8. 如請求項4或5之液晶混合物，其中其具有負介電各向異性。
  9. 如請求項8之液晶混合物，其中其包含一或多種選自以下各式之化合物：
    Figure 105141754-A0305-02-0155-29
    Figure 105141754-A0305-02-0155-30
     其中個別基團具有以下含義：a表示1或2，b表示0或1，
    Figure 105141754-A0305-02-0155-31
    表示
    Figure 105141754-A0305-02-0155-32
    或
    Figure 105141754-A0305-02-0155-33
    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毗鄰CH2基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式由-O-、-CH=CH-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-替代，Zx 表示-CH=CH-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-O-、-CH2-、-CH2CH2-或單鍵，L1-4 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF3、CF3、CH3、CH2F、CHF2。
  10. 如請求項4或5之液晶混合物，其中其具有正介電各向異性。
  11. 如請求項10之液晶混合物，其中其包含一或多種選自式II及III之化合物之群之化合物，
    Figure 105141754-A0305-02-0156-34
    Figure 105141754-A0305-02-0156-35
     其中R20 各自相同或不同地表示具有1至15個C原子之經鹵化或未經取代之烷基或烷氧基，其中另外該等基團中之一或多個CH2基團可各自彼此獨立地以O原子彼此不直接連接之方式由-C≡C-、-CF2O-、-CH=CH-、
    Figure 105141754-A0305-02-0156-36
    、
    Figure 105141754-A0305-02-0156-37
    、-O-、-CO-O-或-O-CO-替代，X20 各自相同或不同地表示F、Cl、CN、SF5、SCN、NCS、鹵化烷基、鹵化烯基、鹵化烷氧基或鹵化烯基氧基，其各自具有最多6個C原子，且Y20-24 各自相同或不同地表示H或F，
    Figure 105141754-A0305-02-0156-38
    及
    Figure 105141754-A0305-02-0156-39
    各自相同或不同地表示
    Figure 105141754-A0305-02-0156-40
    、
    Figure 105141754-A0305-02-0156-41
  12. 如請求項10之液晶混合物，其中其包含一或多種選自式XI及XII之化合物之群之化合物：
    Figure 105141754-A0305-02-0157-45
    Figure 105141754-A0305-02-0157-46
     其中R20 各自相同或不同地表示具有1至15個C原子之經鹵化或未經取代之烷基或烷氧基，其中另外該等基團中之一或多個CH2基團可各自彼此獨立地以O原子彼此不直接連接之方式由-C≡C-、-CF2O-、-CH=CH-、
    Figure 105141754-A0305-02-0157-43
    、
    Figure 105141754-A0305-02-0157-44
    、-O-、-CO-O-或-O-CO-替代，X20 各自相同或不同地表示F、Cl、CN、SF5、SCN、NCS、鹵化烷基、鹵化烯基、鹵化烷氧基或鹵化烯基氧基，其各自具有最多6個C原子，且Y20-23 各自相同或不同地表示H或F，
    Figure 105141754-A0305-02-0157-47
    及
    Figure 105141754-A0305-02-0157-48
    各自彼此獨立地表示
    Figure 105141754-A0305-02-0157-49
    、
    Figure 105141754-A0305-02-0157-50
    或
    Figure 105141754-A0305-02-0157-42
     且
    Figure 105141754-A0305-02-0157-51
    表示
    Figure 105141754-A0305-02-0157-52
    、
    Figure 105141754-A0305-02-0157-53
    、
    Figure 105141754-A0305-02-0157-54
    、
    Figure 105141754-A0305-02-0157-55
    Figure 105141754-A0305-02-0158-56
  13. 如請求項4或5之液晶混合物，其中其包含一或多種選自下式之化合物：
    Figure 105141754-A0305-02-0158-57
     其中個別基團具有以下含義：
    Figure 105141754-A0305-02-0158-58
    表示
    Figure 105141754-A0305-02-0158-64
    、
    Figure 105141754-A0305-02-0158-65
    、
    Figure 105141754-A0305-02-0158-66
    、
    Figure 105141754-A0305-02-0158-63
    Figure 105141754-A0305-02-0158-62
    Figure 105141754-A0305-02-0158-59
    表示
    Figure 105141754-A0305-02-0158-60
    或
    Figure 105141754-A0305-02-0158-61
    ，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毗鄰CH2基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式由-O-、-CH=CH-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-替代，Zy 表示-CH2CH2-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-、-OCO-、-C2F4-、-CF=CF-或單鍵。
  14. 如請求項4或5之液晶混合物，其中其包含一或多種選自以下各式之化合物：
    Figure 105141754-A0305-02-0159-67
    Figure 105141754-A0305-02-0159-68
    Figure 105141754-A0305-02-0159-69
    Figure 105141754-A0305-02-0159-70
  15. 一種如請求項4至14中任一項之液晶混合物之用途，其用於製作液晶顯示器。
  16. 一種製作液晶顯示裝置之方法，其包含至少以下步驟：提供第一基板，其包括像素電極及共同電極；提供第二基板，該第二基板與該第一基板相對安置；插入如請求項4至14中任一項之液晶混合物；利用線性偏振光輻照該液晶混合物，以引起該液晶混合物之光配向。
  17. 如請求項16之方法，其中在經偏振光輻照之後，藉由利用紫外光輻照固化該液晶混合物之可聚合化合物。
  18. 如請求項16或17之方法，其中該線性偏振光係紫外光。
  19. 一種液晶顯示器，其可藉由如請求項16至18中任一項之方法獲得。
  20. 如請求項19之液晶顯示器，其中該液晶顯示器係IPS或FFS顯示器。
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