在一較佳實施例中,根據本發明之介質包含一或多種式A化合物及一或多種式I化合物及一或多種式II化合物。 根據本發明之介質具有相當高澄清點、高光學各向異性(Δn)及明顯正介電各向異性。 限制該等化合物之非所欲旋轉,使得其等特別適用於吉赫區域。微波譜中之相對低損耗因數係有利的。該介質在寬溫度範圍具有向列相。此等性質之總體使得其等特別適用於高頻技術組件(特定言之液晶相移器)中。 式A化合物較佳係選自子式A-1及A-2化合物
其中R
01
表示具有1至7個C原子之烷基。 式I化合物較佳係選自式I-1至I-4化合物之群之化合物
其中 L
11
表示具有1至6個C原子之烷基、具有2至6個C原子之烯基、具有3至6個C原子之環烷基或具有4至6個C原子之環烯基,較佳為CH
3
、C
2
H
5
、n-C
3
H
7
(-(CH
2
)
2
CH
3
)、i-C
3
H
7
(CH(CH
3
)
2
)、-CH=CH
2
、環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環戊-1-烯基或環己-1-烯基,及特別佳為CH
3
、C
2
H
5
、環丙基或環丁基, X
11
表示H、具有1至3個C原子之烷基、或鹵素,較佳為H、F或CH
3
, 且其他參數具有上文針對式I所指示之各自含義,及較佳地 R
11
表示具有1至7個C原子之未氟化烷基,且 R
12
表示具有1至7個C原子之未氟化烷基或具有1至7個C原子之未氟化烷氧基。 在本發明之一特別佳實施例中,該液晶介質包含一或多種式I-1化合物,其較佳選自式I-1a-1至I-1a-12及I-1b-1至I-1b-12化合物之群
其中該等參數具有上文針對式I-1所給定的含義及較佳地, R
11
及R
12
彼此獨立地表示具有2至7個C原子之烷基,例如丙基及己基或在各情況下丙基、丁基、戊基或己基。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含一或多種式I化合物,其選自式I-1a-2、I-1a-5、I-1a-7、I-1a-8、I-1a-9、I-1a-10、I-1b-5、I-1b-7、I-1b-8、I-1b-9、I-1b-10化合物之群,其中該等參數具有上文給定之含義,及特別佳地 R
11
及R
12
彼此獨立地表示具有1至7個C原子之未氟化烷基或具有1至6個C原子之未氟化烷氧基, 尤其佳地 R
11
及R
12
中之一者表示烷基且另一者表示烷基或烷氧基, 及極特別佳地,R
11
及R
12
具有彼此不同之含義。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含一或多種式I-2化合物,其中較佳地,R
11
及R
12
彼此獨立地表示具有2至7個C原子之烷基,例如丙基及己基或在各情況下丙基、丁基、戊基或己基。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含一或多種式I-3化合物,其較佳選自式I-3a-1至I-3a-3及I-3b-1至I-3b-3(較佳I-3a-2、I-3b-2)化合物之群,
其中該等參數具有上文針對式I-3所給定的含義及較佳地, R
11
及R
12
彼此獨立地表示具有2至7個C原子之烷基,例如丙基及己基或在各情況下丙基、丁基、戊基或己基。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含一或多種式I-4化合物,其較佳選自式I-4a-1至I-4a-3及I-4b-1至I-4b-3化合物之群,較佳式I-4b-2化合物,
其中該等參數具有上文針對式I-4所給定的含義及較佳地, R
11
及R
12
彼此獨立地表示具有2至7個C原子之烷基,例如丙基及己基或在各情況下丙基、丁基、戊基或己基。 式II化合物較佳係選自式II-1至II-4化合物之群:
其中 Z
21
及Z
22
表示反式-CH=CH-或反式-CF=CF-,較佳為-CH=CH-,且其他參數具有上文針對式II所給定之含義,及較佳地, R
21
及R
22
彼此獨立地表示H、具有1至17個C原子之未氟化烷基或烷氧基或具有2至7個C原子之未氟化烯基, X
22
表示F、Cl、-CN或-NCS,較佳為-NCS, 且
R
21
表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
22
表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7及特別佳1至5範圍內)之整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2, 條件為式II-2化合物排除在式II-1化合物之外。 式II-1化合物較佳係選自式II-1a及II-1b化合物之群:
其中 R
21
具有上文指示之含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
22
具有上文指示之含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7及特別佳1至5範圍內)之整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
21
及R
22
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
),在式II-1a之情況下特別佳為(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及在式II-1b之情況下特別佳為(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
)。 式II-3化合物較佳係式II-3a化合物:
其中該等參數具有上文針對式II-3所給定的含義及較佳地, R
21
具有上文指示之含義且較佳表示C
n
H
2n+1
,其中 n表示0至7範圍內(較佳在1至5範圍內)之整數,且 X
22
表示F、Cl、-OCF
3
、-CN或-NCS,特別佳為-NCS。 式II-4化合物較佳係式II-4a化合物:
其中該等參數具有上文針對式II-4所給定的含義及較佳地, R
21
具有上文指示之含義且較佳表示C
n
H
2n+1
,其中 n表示0至7範圍內(較佳在1至5範圍內)之整數,且 X
22
表示F、Cl、-OCF
3
、-CN或-NCS,特別佳為-NCS。 更佳之式II化合物係下式化合物:
其中 n表示0至7(較佳1至5)範圍內之整數。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含一或多種式A'化合物
其中 r表示0或1,
其中Y表示S或O, 且其中在1,4-伸苯基中,一個C-H基團或複數個CH基團(較佳一個CH基團或兩個CH基團(較佳不相鄰),特別佳一個CH基團)可經N置換,且 L
0
在每次出現時彼此獨立地表示H、Br、Cl、F、-CN、-NCS、-SCN、SF
5
、C
1
-C
10
烷基、C
1
-C
10
烷氧基、C
3
-C
6
環烷基或單-或多氟化C
1
-C
10
烷基或烷氧基,較佳H或F,特別佳H, R
03
及R
04
各彼此獨立地表示鹵化或未經取代之具有1至15個C原子之烷基,其中另外此等基團中之一或多個CH
2
基團可各彼此獨立地經-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-、-(CO)O-、-O(CO)-、-(CO)-、-O-或-S-以使得O或S原子彼此不直接連接之方式置換及視需要地,彼此獨立地,R
03
亦可表示乙炔基(亦即,-C≡CH)及R
04
亦可表示H,且 R
05
及R
06
各彼此獨立地表示鹵化或未經取代之具有1至6個C原子(較佳具有1至4個,特別佳具有1、2或3個C原子)之烷基,其中另外此等基團中之一或多個CH
2
基團可各彼此獨立地經-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-、-(CO)O-、-O(CO)-、-(CO)-、-O-或-S-以使得O或S原子彼此不直接連接之方式置換, 條件為式A化合物排除在式A'化合物之外。 根據本發明,式A'化合物較佳係選自式A'-1至A'-4化合物:
其中R
03
及R
04
具有上文針對式A'所指示之含義且較佳地彼此獨立地表示具有1至7個C原子之烷基。 在本申請之一較佳實施例中,該液晶介質另外包含一或多種選自式III至VI化合物之群之化合物:
其中 L
31
表示R
31
或X
31
; L
32
表示R
32
或X
32
; R
31
及R
32
彼此獨立地表示H、具有1至17(較佳3至10)個C原子之未氟化烷基或未氟化烷氧基或具有2至15(較佳3至10)個C原子之未氟化烯基、未氟化烯氧基或未氟化烷氧基烷基,較佳為烷基或未氟化烯基; X
31
及X
32
彼此獨立地表示H、F、Cl、-CN、-NCS、-SF
5
、具有1至7個C原子之氟化烷基或氟化烷氧基或具有2至7個C原子之氟化烯基、未氟化或氟化烯氧基或未氟化或氟化烷氧基烷基,較佳為氟化烷氧基、氟化烯氧基、F或Cl;且
L
41
表示R
41
或X
41
; L
42
表示R
42
或X
42
; R
41
及R
42
彼此獨立地表示H、具有1至17(較佳3至10)個C原子之未氟化烷基或未氟化烷氧基或具有2至15(較佳3至10)個C原子之未氟化烯基、未氟化烯氧基或未氟化烷氧基烷基,較佳為烷基或未氟化烯基; X
41
及X
42
彼此獨立地表示H、F、Cl、-CN、-NCS、-SF
5
、具有1至7個C原子之氟化烷基或氟化烷氧基或具有2至7個C原子之氟化烯基、未氟化或氟化烯氧基或未氟化或氟化烷氧基烷基,較佳為氟化烷氧基、氟化烯氧基、F或Cl;且 Z
41
至Z
43
彼此獨立地表示反式-CH=CH-、反式-CF=CF-、-C≡C-或單鍵,較佳地,其中一或多者表示單鍵,特別佳地,其全部表示單鍵;且
R
51
及R
52
彼此獨立地表示H、具有1至15(較佳3至10)個C原子之未氟化烷基或烷氧基或具有2至15(較佳3至10)個C原子之未氟化烯基、烯氧基或烷氧基烷基,較佳為未氟化烷基或烯基; Z
5 1
至Z
5 3
中之一者表示反式-CH=CH-、反式-CF=CF-或-C≡C-且另一者(與其獨立地)表示反式-CH=CH-、反式-CF=CF-或單鍵,較佳地,其中一者表示-C≡C-或反式-CH=CH-且另一者表示單鍵;且
表示
,
L
61
表示R
61
或X
61
, L
62
表示R
62
或X
62
, R
61
及R
62
彼此獨立地表示H、具有1至15(較佳3至10)個C原子之未氟化烷基或烷氧基或具有2至15(較佳3至10)個C原子之未氟化烯基、烯氧基或烷氧基烷基,以未氟化烷基或烯基較佳; X
61
及X
62
彼此獨立地表示H、F、Cl、-CN、-NCS、-SF
5
、具有1至7個C原子之氟化烷基或氟化烷氧基或具有2至7個C原子之氟化烯基、未氟化或氟化烯氧基或未氟化或氟化烷氧基烷基,較佳為氟化烷氧基、氟化烯氧基、F或Cl;且 Z
61
至Z
63
彼此獨立地表示反式-CH=CH-、反式-CF=CF-、-C≡C-或單鍵,較佳地,其中一或多者表示單鍵,且特別佳地,其全部表示單鍵,
在本發明之一較佳實施例中,式III化合物較佳係選自式III-1至式III-3化合物之群,較佳選自式III-1及式III-2化合物:
其中該等參數具有上文針對式III所指示的各自含義且較佳地, R
31
表示具有1至7個C原子之未氟化烷基或具有2至7個C原子之未氟化烯基; R
32
表示具有1至7個C原子之未氟化烷基或具有2至7個C原子之未氟化烯基或具有1至7個C原子之未氟化烷氧基; X
31
及X
32
彼此獨立地表示F、Cl、-OCF
3
、-CF
3
、-CN、-NCS或-SF
5
,較佳F、Cl、-OCF
3
或-CN。 式III-1化合物較佳係選自式III-1a至式III-1d化合物之群:
其中該等參數具有上文針對式III-1所指示的各自含義且其中 Y
31
及Y
32
在各情況下彼此獨立地表示H或F,且較佳地, R
31
表示烷基或烯基;且 X
31
表示F、Cl或-OCF
3
。 式III-2化合物較佳係選自式III-2a至III-2e化合物之群及/或式III-2f及III-2g化合物之群:
其中在各情況下,式III-2a化合物排除在式III-2b及III-2c化合物之外,式III-2b化合物排除在式III-2c化合物之外且式III-2g化合物排除在式III-2f化合物之外,且 其中該等參數具有上文針對式III-1所指示的各自含義且其中 Y
31
及Y
32
在各情況下彼此獨立地表示H或F,且較佳地, R
31
、R
32
彼此獨立地表示烷基或烯基,且較佳地, Y
31
及Y
32
中之一者表示H且另一者表示H或F,較佳同樣表示H。 式III-3化合物較佳係式III-3a化合物:
其中該等參數具有上文針對式III-1所指示的各自含義且其中較佳地, X
31
表示F、Cl,較佳F, X
32
表示F、Cl或-OCF
3
,較佳-OCF
3
。 在本發明之一甚至更佳實施例中,式III化合物係選自式III-1a至III-1d化合物之群,較佳選自式III-1c及III-1d化合物之群。 式III-1a化合物較佳係選自式III-1a-1及III-1a-2化合物之群:
其中 R
31
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2 n +1
,其中 n表示0至7範圍內(較佳1至5範圍內且特別佳3或7)的整數。 式III-1b化合物較佳係式III-1b-1化合物:
其中 R
31
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2 n +1
,其中 n表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數。 式III-1c化合物較佳係選自式III-1c-1至III-1c-4化合物之群,較佳選自式III-1c-2及III-1c-4化合物之群:
其中 R
31
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2 n +1
,其中 n表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數。 式III-1d化合物較佳係選自式III-1d-1及III-1d-2化合物之群,較佳式III-1d-2化合物:
其中 R
31
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2 n +1
,其中 n表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數。 式III-2a化合物較佳係選自式III-2a-1及III-2a-2化合物之群,較佳式III-2a-1化合物:
其中 R
31
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2 n +1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
3 2
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2 m +1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 (R
31
及R
3 2
)(特定言之在式III-2a-1之情況下)之較佳組合係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)、(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
)、(CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
及C
m
H
2m+1
)、(CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
及O-C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
)。 較佳式III-2b化合物係式III-2b-1化合物:
其中 R
31
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
32
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
31
及R
32
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 較佳式III-2c化合物係式III-2c-1化合物:
其中 R
31
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
32
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
31
及R
32
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 較佳式III-2d化合物係式III-2d-1化合物:
其中 R
31
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
32
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
31
及R
32
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 較佳式III-2e化合物係式III-2e-1化合物:
其中 R
31
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
32
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
31
及R
32
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
)。 較佳式III-2f化合物係式III-2f-1化合物:
其中 R
31
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
32
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
31
及R
3 2
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
),特別佳(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 較佳式III-2g化合物係式III-2g-1化合物:
其中 R
31
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
32
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
31
及R
3 2
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
),特別佳(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
)。 式IV化合物較佳係選自式IV-1至IV-7化合物之群:
其中式IV-5化合物排除在式IV-6化合物之外,且 其中 R
41
表示各具有1至7個C原子之未氟化烷基或烷氧基或具有2至7個C原子之未氟化烯基; R
42
表示各具有1至7個C原子之未氟化烷基或烷氧基或具有2至7個C原子之未氟化烯基; X
42
表示F、Cl或-OCF
3
,較佳F,且 R
43
、R
44
表示H或具有1至6個C原子之烷基,較佳乙基, Y
41
至Y
44
彼此獨立地表示H或F, 特別佳地, R
41
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
;且 R
42
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
;且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數;且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 式IV-1化合物較佳係選自式IV-1a至IV-1d化合物之群:
其中X
42
具有上文針對式IV-2所給定之含義且 R
41
具有上文指示之含義且較佳表示C
n
H
2n+1
,其中 n表示1至7,較佳2至6,特別佳2、3或5,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2,且 X
42
較佳表示F。 式IV-2化合物較佳係選自式IV-2a及IV-2b化合物之群,較佳式IV-2a化合物:
其中 R
4 1
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
4 2
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
4 1
及R
42
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
),特別佳(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 式IV-3化合物較佳係式IV-3a化合物:
其中 R
4 1
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
4 2
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
4 1
及R
42
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
),特別佳(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 式IV-4化合物較佳係式IV-4a化合物:
其中 R
4 1
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
4 2
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
4 1
及R
42
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
),特別佳(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 式IV-5化合物較佳係選自式IV-5a及IV-5b化合物之群,較佳式IV-5a化合物:
其中 R
4 1
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
4 2
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
4 1
及R
42
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
),特別佳(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 式IV-6化合物較佳係選自式IV-6a及IV-6b化合物之群:
其中 R
4 1
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
4 2
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
4 1
及R
42
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
),特別佳(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 式IV-7化合物較佳係式IV-7a至IV-7c化合物:
其中該等參數具有上文給定之含義且較佳地 R
41
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
,且 n表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 X
42
較佳表示F或Cl。 式V化合物較佳係選自式V-1至V-3化合物之群:
其中 Y
51
及Y
52
中之一者表示H且另一者表示H或F,且 R
51
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
;且 R
52
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
;且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數;且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
5 1
及R
52
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
),特別佳(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 式V-1化合物較佳係選自式V-1a至V-1c化合物之群:
其中 R
5 1
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
5 2
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
5 1
及R
52
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
),特別佳(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 式V-2化合物較佳係式V-2a化合物:
其中 R
5 1
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
5 2
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
51
及R
52
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)、(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
)及(CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
及C
m
H
2m+1
),特別佳(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 式V-3化合物較佳係式V-3a化合物:
其中 R
5 1
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
5 2
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
51
及R
52
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
)。 式VI化合物較佳係選自式VI-1至VI-3化合物之群:
其中該等參數具有上文針對式VI所指示的各自含義,且較佳地,
且 其中 R
61
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
6 2
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
6 1
及R
6 2
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
)。 式VI-1化合物較佳係選自式VI-1a至VI-1e化合物之群:
其中該等參數具有上文所給定的含義,且較佳地, R
61
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
,且 n表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 X
62
較佳表示F或Cl。 式VI-2化合物較佳係選自式VI-2a及VI-2b化合物之群:
其中 R
61
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
6 2
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
61
及R
62
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)。 式VI-3化合物較佳係式VI-3a化合物:
其中 R
61
具有上文指示的含義且較佳表示C
n
H
2n+1
或CH
2
=CH-(CH
2
)
Z
,且 R
6 2
具有上文指示的含義且較佳表示C
m
H
2m+1
或O-C
m
H
2m+1
或(CH
2
)
Z
-CH=CH
2
,且其中 n及m彼此獨立地表示0至15範圍內(較佳1至7且特別佳1至5範圍內)的整數,且 z表示0、1、2、3或4,較佳0或2。 此處,(R
61
及R
62
)之較佳組合特定言之係(C
n
H
2n+1
及C
m
H
2m+1
)及(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
),特別佳(C
n
H
2n+1
及O-C
m
H
2m+1
)。 根據本發明之液晶介質可視需要另外包含一或多種選自由下式VII-1至VII-3組成之群之聯苯化合物:
其中 烷基及烷基*各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CH
2
=CH-、CH
2
=CHCH
2
CH
2
-、CH
3
-CH=CH-、CH
3
-CH
2
-CH=CH-、CH
3
-(CH
2
)
2
-CH=CH-、CH
3
-(CH
2
)
3
-CH=CH-或CH
3
-CH=CH-(CH
2
)
2
-。 以式VII-2化合物特別佳。 式VII-1至VII-3化合物較佳係選自由以下子式組成之群:
其中烷基*表示具有1至6個C原子之烷基。根據本發明之介質特別佳包含一或多種式VII-1a及/或VII-2c化合物。 根據本發明之液晶介質可視需要另外包含一或多種式VIII化合物
其中個別基團具有以下含義:
R
3
及R
4
各彼此獨立地表示具有1至12個C原子之烷基,其中另外一或多個非相鄰CH
2
基團可經-O-、-CH=CH-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-以使得O原子彼此不直接連接之方式置換, Z
y
表示-CH
2
CH
2
-、-CH=CH-、-CF
2
O-、-OCF
2
-、-CH
2
O-、-OCH
2
-、-CO-O-、-O-CO、-C
2
F
4
-、-CF=CF-、-CH=CH-CH
2
O-或單鍵,較佳單鍵。 式VIII化合物較佳係選自由以下子式組成之群:
其中烷基及烷基*各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CH
2
=CH-、CH
2
=CHCH
2
CH
2
-、CH
3
-CH=CH-、CH
3
-CH
2
-CH=CH-、CH
3
-(CH
2
)
2
-CH=CH-、CH
3
-(CH
2
)
3
-CH=CH-或CH
3
-CH=CH-(CH
2
)
2
-。 以式VIII-1及VIII-3化合物尤其佳。 特別佳式VIII-1化合物係選自以下子式:
其中丙基、丁基及戊基係直鏈基團。 以式VIII-1a及VIII-3a化合物最佳。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含一或多種選自式IX-1及IX-2化合物之群之化合物:
其中 R
91
係烷基,其係直鏈或分支鏈,較佳具有1至20個C原子,係未經取代,經F、Cl或CN(較佳F)單取代或多取代,且其中一或多個CH
2
基團係視需要在各情況下彼此獨立地經-O-、-S-、-NR
901
-、-SiR
901
R
902
-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCO-O-、-S-CO-、-CO-S-、CY
901
=CY
902
-或-C≡C-以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式置換,較佳具有1至9個C原子(較佳具有2至5個C原子)之正烷基或正烷氧基,具有2至9個C原子(較佳具有2至5個C原子)之烯基、烯氧基或烷氧基烷基或具有較佳至多9個C原子之鹵化烷基、鹵化烯基或鹵化烷氧基,較佳具有較佳至多9個C原子之單氟化、二氟化或寡氟化烷基、烯基或烷氧基,最佳具有較佳至多9個C原子之正烷基、正烷氧基、烯基、烯氧基或烷氧基烷基, L
91
係H或F,較佳F, X
91
係F、CN或CF
3
,較佳F或CN,最佳CN, Y
901
及Y
902
彼此獨立地係F、Cl或CN,且或者其中一者可為H,且 R
901
及R
902
彼此獨立地係H或具有1至12個C原子之烷基, 根據本發明,該介質包含一或多種式A化合物及一或多種式I化合物 或 一或多種式A化合物及一或多種式II化合物。 在本發明之一較佳實施例中,該介質包含一或多種式A化合物、一或多種式I化合物及一或多種式II化合物。 根據本發明之液晶介質較佳包含總計5%至80%,較佳10%至60%及特別佳20%至40%之式A化合物。 根據本發明之液晶介質較佳包含總濃度為20%至90%,更佳40%至80%及極佳50%至70%之式I化合物 或 總濃度為25%至95%,更佳45%至80%及極佳50%至75%之式II化合物 或 總濃度為20%至90%,更佳40%至80%及極佳50%至70%之式I及II化合物。 根據本發明之液晶介質較佳包含總濃度為40%至100%,更佳50%至99%及特別佳70%至95%之式A及I化合物或式A及II化合物或式A及I及II化合物。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含總濃度為5%至70%,更佳10%至60%及特別佳20%至45%之式A'化合物。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含總濃度為5%至40%,更佳10%至30%及特別佳18%至25%之式III化合物。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含總濃度為0.5%至10%,更佳1%至8%及特別佳2%至5%之式IV化合物。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含總濃度為1%至20%,更佳2%至15%及特別佳5%至10%之式V化合物。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含總濃度為1%至20%,更佳2%至15%及特別佳5%至10%之式VI化合物。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含總濃度為11%至60%,更佳20%至55%及特別佳30%至45%之式VI-7化合物。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含總濃度為1%至20%,更佳2%至15%及特別佳5%至10%之式VII化合物。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含總濃度為2%至30%,更佳5%至25%及特別佳10%至20%之式VIII化合物。 在本發明之一較佳實施例中,該液晶介質包含總濃度為1%至30%,更佳2%至20%及特別佳4%至10%之式IX化合物。 此外,較佳地,根據本發明之介質包含熟習此項技術者自當前技術水平已知之其他液晶原化合物以調適根據特定應用之混合物性質。較佳化合物列於下表D中。 在其他較佳實施例中,根據本發明之介質包含: -一或多種式CCP-n-mVp(較佳CCP-V-1)化合物; -一或多種式CCP-n-m; -一或多種選自式PZP-n-N及PZG-n-N(較佳PZG-4-N)化合物之群之化合物; -一或多種式PVG-n-S(較佳PVG-3-S)化合物 -一或多種式PGUQU-n-F化合物,較佳選自化合物PGUQU-3-F、PGUQU-4-F及PGUQU-5-F。 包含根據本發明之液晶介質或至少一種化合物之較佳組件係相移器、變容二極體、天線陣列(例如用於無線電、行動通訊、微波/雷達及其他資料傳送)、「匹配電路適應性濾波器」及其他。較佳為如上所定義之高頻技術組件。亦較佳為可藉由不同施加電壓來調節之組件。極特別佳組件係可調諧相移器。在較佳實施例中,複數個相移器係功能性連接的,例如相控制組天線,通常稱作「相控陣列」天線。一組天線使用以矩陣形式排列的傳輸或接收元件之相移以經由干涉達成集束。相移器呈列或柵形式的平行排列能夠構建所謂之「相控陣列」,其可用作用於高頻(例如吉赫區域)之可調諧或被動傳輸或接收天線。根據本發明之相控陣列天線具有極寬可用接收錐形區(reception cone)。 較佳應用為來自汽車、船舶、飛機、太空旅行及衛星技術領域之載人或無人式載具上之雷達裝置及資料傳輸設備。 為產生適用於高頻技術之組件,尤其是合適的相移器,通常將根據本發明之液晶介質引入厚度小於1毫米、寬度為若干毫米且長度為若干公分之矩形空腔中。該等空腔具有沿兩個長側面安裝的相反電極。該等配置為熟習此項技術者熟知。經由施加可變電壓,可在天線操作期間調諧液晶介質之介電性質以設定天線的不同頻率或方向。 縮寫(頭字語)係解釋及列於下表A至D中。 所有濃度均以基於作為整體之混合物之重量%給出。 根據本發明之液晶介質較佳具有90℃或更高,更佳120℃或更高,特別佳150℃或更高之澄清點。 根據本發明之介質之向列相較佳至少自0℃或更低延伸至90℃或更高,更佳至少自-10℃或更低延伸至120℃或更高,特別佳至少自-20℃或更低延伸至150℃或更高。 此處之表述「具有向列相」意指一方面於相應溫度下之低溫下未觀察到層列相及結晶且另一方面在加熱時該向列相未出現澄清。於流量黏度計中及相應溫度下進行低溫研究並藉由儲存於具有5 µm層厚度之測試單元中達至少100小時來檢查。在高溫下,該澄清點係藉由習知方法於毛細管中來量測。 根據本發明之液晶介質於1 kHz及20℃下之Δε較佳係1或更大,更佳2或更大且極佳3或更大。 然而,在一些實施例中,亦宜可使用具有介電各向異性負值之液晶。 根據本發明之液晶介質於589 nm(Na
D
)及20℃下之Δn較佳係在0.200或更大至0.900或更小之範圍內,更佳在0.250或更大至0.700或更小之範圍內,甚至更佳在0.270或更大至0.500或更小之範圍內。 此外,根據本發明之液晶介質之特徵為在微波範圍中之高各向異性值。在約8.3 GHz下之雙折射率係例如較佳0.14或更大,特別佳0.15或更大,特別佳0.20或更大,特別佳0.25或更大及極特別佳0.30或更大。另外,該雙折射率較佳係0.80或更小。 較佳液晶材料之材料品質η(μ-波)/tan(δ)係5或更大,較佳10或更大,及特別佳20或更大。 在本申請案中,表述介電正性描述其中Δε>2.0之化合物或組分,介電中性描述彼等其中-1.5≤Δε≤2.0者且介電負性描述彼等其中Δε<-1.5者。Δε係於1 kHz之頻率及20℃下測定。各別化合物之介電各向異性係自各個別化合物在向列型主體混合物中之10%溶液之結果確定。若各化合物於該主體混合物中之溶解度小於10%,則濃度減小至5%。該等測試混合物之電容係在具有垂直對準之單元及具有平行對準之單元中均測定。兩種類型單元之單元厚度係約20 µm。所施加的電壓係頻率為1 kHz且有效值通常係0.5 V至1.0 V的矩形波,但其始終經選擇為低於各測試混合物之電容臨限值。 Δε係定義為(ε
½½
-ε
^
),而ε
ave.
係(ε
½½
+2 ε
^
)/3。 用於介電正性化合物之主體混合物係混合物ZLI-4792且用於介電中性及介電負性化合物者係混合物ZLI-3086,兩者均係購自Merck KGaA, Germany。該等化合物之介電常數之絕對值係自在添加該等受關注化合物後該主體混合物之各值的變化測得。將該等值外推至100%的受關注化合物之濃度。 以此方式測定在20℃的量測溫度下具有向列相之組分,所有其他組分係如化合物般經處理。 在兩種情況下除非另有明確說明,否則本申請案中之表述臨限電壓係指光學臨限值且係以10%相對對比度(V
10
) 表示,且表述飽和電壓係指光學飽和度且係以90%相對對比度(V
90
) 表示。僅在明確提及時使用電容性臨限電壓(V
0
),亦稱為弗雷德里克臨限值(Freedericks threshold,V
Fr
)。 除非另外明確說明,否則本申請案中指示之參數範圍皆包括限值。 針對各種性質範圍指示的不同上限及下限值在相互組合時產生其他較佳範圍。 在整篇本申請案中,除非另外明確說明,否則以下條件及定義適用。所有濃度係以重量百分比表示且係關於各別的整體混合物,所有溫度係以攝氏度表示且所有溫差係以度數差表示。除非另外明確說明,否則所有物理性質係根據「Merck Liquid Crystals, Physical properties of Liquid Crystals」, Status 1997年11月, Merck KGaA, Germany測定且係於20℃之溫度下表示。光學各向異性(Δn)係於589.3 nm之波長下測定。介電各向異性(Δε)係於1 kHz頻率下測定。臨限電壓及所有其他電光性質係使用Merck KGaA, Germany生產的測試單元測定。用於測定Δε之測試單元具有約20 µm的單元厚度。該電極係具有1.13 cm
2
的面積及護環的圓形ITO電極。定向層係購自日本Nissan Chemicals之SE-1211(用於垂直定向(ε
½½
))及購自日本Japan Synthetic Rubber之聚醯亞胺AL-1054(用於平行定向(ε
^
))。電容係藉由使用Solatron 1260頻率響應分析儀使用電壓為0.3 V
rms
的正弦波來測定。電光量測中所使用的光係白光。在本文中,利用使用購自德國Autronic-Melchers之市售DMS儀器之裝置。特徵性電壓已在垂直觀察下測定。臨限電壓(V
10
)、中灰色電壓(V
50
)及飽和電壓(V
90
)已分別針對10%、50%及90%相對對比度來測定。 研究液晶介質有關其在微波頻率範圍內之性質,如A. Penirschke、S. Müller、P. Scheele、C. Weil、M. Wittek、C. Hock及R. Jakoby: 「Cavity Perturbation Method for Characterization of Liquid Crystals up to 35GHz」, 34
th
European Microwave Conference – Amsterdam, 第545-548頁中所描述。 在此態樣中亦比較A. Gaebler、F. Gölden、S. Müller、A. Penirschke及R. Jakoby「Direct Simulation of Material Permittivities …」, 12MTC 2009 – International Instrumentation and Measurement Technology Conference, Singapore, 2009 (IEEE), 第463-467頁及DE 10 2004 029 429 A,其中亦詳細描述量測方法。 微波區域中之介電各向異性係定義為: Δε
r
º (ε
r, ½½
- ε
r, ^
)。 可調諧性(τ)係定義為: τº (Δε
r
/ ε
r, ½½
)。 材料品質(η)係定義為: ηº (τ/ tan δ
ε r,max.
),其中 最大介電損耗係: tan δ
ε r,max.
º max. { tan δ
ε r, ^
; tan δ
ε r, ½½
}。 將該液晶引入聚四氟乙烯(PTFE)毛細管中。該毛細管具有180 μm的內徑及350 μm的外徑。有效長度係2.0 cm。將填充的毛細管引入諧振頻率為19 GHz的空腔中心。此空腔具有6.6 mm長度、7.1 mm寬度及3.6 mm高度。隨後施加輸入訊號(源)並使用市售指向矢網路分析儀記錄輸出訊號結果。 使用以填充該液晶之毛細管進行之量測與以未填充該液晶之毛細管進行之量測之間的諧振頻率及Q因數變化以藉由A. Penirschke、S. Müller、P. Scheele、C. Weil、M. Wittek、C. Hock及R. Jakoby:「Cavity Perturbation Method for Characterization of Liquid Crystals up to 35GHz」, 34
th
European Microwave Conference – Amsterdam, 第545-548頁(如其中所述)中之方程式10及11測定相應目標頻率下之介電常數及損耗角。 垂直及平行於該液晶指向矢的性質分量的值可藉由該液晶於磁場中之對準來獲得。為此,使用永久磁鐵之磁場。磁場強度係0.35特斯拉。相應地設置磁鐵對準且隨後相應地旋轉90°。 術語「烷基」較佳包括具有1至15個碳原子之直鏈及分支鏈烷基,特定言之係甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及庚基之直鏈基團。通常以具有2至10個碳原子之基團較佳。 術語「烯基」較佳包括具有2至15個碳原子之直鏈及分支鏈烯基,特定言之係直鏈基團。特別佳烯基係C
2
-至C
7
-1E-烯基、C
4
-至C
7
-3E-烯基、C
5
-至C
7
-4-烯基、C
6
-至C
7
-5-烯基及C
7
-6-烯基,特定言之C
2
-至C
7
-1E-烯基、C
4
-至C
7
-3E-烯基及C
5
-至C
7
-4-烯基。其他較佳烯基之實例係乙烯基、1E-丙烯基、1E-丁烯基、1E-戊烯基、1E-己烯基、1E-庚烯基、3-丁烯基、3E-戊烯基、3E-己烯基、3E-庚烯基、4-戊烯基、4Z-己烯基、4E-己烯基、4Z-庚烯基、5-己烯基、6-庚烯基及類似基團。通常以具有至多5個碳原子之基團較佳。 術語「氟烷基」較佳包括具有末端氟之直鏈基團,即氟甲基、2-氟乙基、3-氟丙基、4-氟丁基、5-氟戊基、6-氟己基及7-氟庚基。然而,不排除氟的其他位置。 術語「氧雜烷基」或「烷氧基烷基」較佳包括式C
n
H
2n+1
-O-(CH
2
)
m
的直鏈基團,其中n及m各彼此獨立地表示1至10。較佳地,n係1且m係1至6。 包含乙烯基端基之化合物及包含甲基端基之化合物具有低旋轉黏度。 在本申請案中,高頻技術及超高頻技術表示具有在自1 MHz至1 THz,較佳自1 GHz至500 GHz,更佳2 GHz至300 GHz,特別佳自約5至150 GHz範圍內之頻率之應用。 根據本發明之液晶介質可包含常用濃度之其他添加劑及對掌性摻雜劑。此等其他成分之總濃度係佔作為整體之混合物之0%至10%(較佳0.1%至6%)。所用的個別化合物之濃度各係較佳在0.1%至3%之範圍內。在本申請案中,當引用液晶介質之液晶組分及液晶化合物之值及濃度範圍時,不考慮此等及類似添加劑之濃度。 所有溫度,諸如(例如)熔點T(C,N)或T(C,S)、自層列(S)至向列(N)相之轉變T(S,N)及液晶之澄清點T(N,I)係以攝氏度表示。所有溫差係以度數差表示。 在本發明且尤其係在以下實例中,藉由縮寫(亦稱為頭字語)指示該等液晶原化合物之結構。在此等頭字語中,使用下表A至C將化學式縮寫如下。所有基團C
n
H
2n+1
、C
m
H
2m+1
及C
l
H
2l+1
或C
n
H
2n-1
、C
m
H
2m-1
及C
l
H
2l-1
分別表示各具有n、m或l個C碳原子之直鏈烷基或烯基(較佳係1-E-烯基)。表A列舉用於該等化合物之核心結構之環元素之代碼,而表B顯示連接基。表C提供針對左手或右手末端基團之代碼之定義。表D顯示說明性化合物結構及其各自的縮寫。 在本申請案中,除非另外明確說明,否則術語「化合物」意指一種化合物及複數種化合物。所使用之液晶係個別物質或混合物。其等較佳具有向列相。 根據本發明之液晶介質係由複數種化合物(較佳3至30種,更佳4至20種且極佳4至16種化合物)組成。以習知方式混合此等化合物。通常,將以較小量使用之所需量化合物溶解於以較大量使用之化合物中。若溫度高於以較高濃度使用之化合物之澄清點,則尤其易於觀察到該溶解過程之完成。然而,亦可以其他習知方式製備該介質,例如:使用所謂之預混合物(其可為(例如)化合物之均相或共熔混合物)或使用所謂之「多瓶」系統(其成分本身係即用混合物)。 較佳化合物顯示於表D中,但上文未明確提及之其他液晶原化合物亦可視需要及有利地用於根據本發明之介質中。該等化合物係熟習此項技術者已知。 縮寫(頭字語)之定義亦指示於下表D中或自表A至C可知。
表 A :環元素 表 B :連接基團 表 C :末端基團
其中n及m各表示整數,且三點「…」係此表中其他縮寫之預留位置。 下表顯示說明性結構及其各自的縮寫。顯示此等以說明縮寫規則的含義。其等另外表示較佳使用的化合物。
表 D :說明性結構
較佳使用之具有兩個六員環之化合物表示為:
特別佳使用之具有兩個6員環之化合物之說明性結構:
特別佳使用之具有萘環之化合物之說明性結構:
特別佳使用之具有三個6員環之化合物之說明性結構:
PPTY-n-m
特別佳使用之具有4個6員環之化合物之說明性結構:
較佳使用之介電中性化合物之說明性結構:
較佳使用之其他化合物之說明性結構:
在表D中,l、m、n及p彼此獨立地表示整數。 下表表E顯示可作為安定劑用於根據本發明之液晶原介質中的說明性化合物。此等及類似化合物於該介質中之總濃度較佳係5%或更小。
表 E
在本發明之一較佳實施例中,該液晶原介質包含一或多種選自表E之化合物之群之化合物。 下表表F顯示可較佳作為掌性摻雜劑用於根據本發明之液晶原介質中之說明性化合物。
表 F
在本發明之一較佳實施例中,該液晶原介質包含一或多種選自表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: -七種或更多種(較佳八種或更多種)化合物,較佳具有三種或更多種(較佳四種或更多種)選自表D化合物之群之不同式之化合物。 除非另有指示,否則在可行的情況下,所有飽和碳環較佳具有順式構形。 表D之化合物係為專家所知且可根據別處所述之程序來合成。 上下文所給定之所有百分比係基於總混合物之質量%。 以下實例闡釋本發明且不以任何方式限制本發明。 然而,熟習此項技術者明白可自該等物理性質達成哪些性質及其等可在何種範圍內改良。因此,特定言之,可較佳達成的各種性質之較佳組合對於熟習此項技術者而言係經明確定義。 在本申請案中,除非另有明確指示,否則術語之複數形式表示單數形式及複數形式,且反之亦然。亦自隨附申請專利範圍得出根據本說明之本發明之實施例及變型之其他組合。 實例 比較實例C-1 製備具有下表中所指示的組成及性質之液晶混合物C-1。
此混合物係適於微波範圍內之應用(特定言之係相移器)。
實例
製備具有下表中所指示的組成及性質之液晶介質M-1至M-41。
混合物實例 M-1 混合物實例 M-2 混合物實例 M-3 混合物實例 M-4 混合物實例 M-5 混合物實例 M-6 混合物實例 M-7 混合物實例 M-8 混合物實例 M-9 混合物實例 M-10 混合物實例 M-11 混合物實例 M-12 混合物實例 M-13 混合物實例 M-14 混合物實例 M-15 混合物實例 M-16 混合物實例 M-17 混合物實例 M-18 混合物實例 M-19 混合物實例 M-20 混合物實例 M-21 混合物實例 M-22 混合物實例 M-23 混合物實例 M-24 混合物實例 M-25 混合物實例 M-26 混合物實例 M-27 混合物實例 M-28 混合物實例 M-29 混合物實例 M-30 混合物實例 M-31 混合物實例 M-32 混合物實例 M-33 混合物實例 M-34 混合物實例 M-35 混合物實例 M-36 混合物實例 M-37 混合物實例 M-38 混合物實例 M-39 混合物實例 M-40 混合物實例 M-41
該等混合物實例已藉由量測應用相關資料來表徵。結果概述於表1中。 表1
* tbd =待測定。 混合物M1至M-41顯示極佳可調諧性及材料品質且尤其對於相控陣列天線中之應用而言具有極佳整體性質。 下表2顯示漸增比例之化合物PTP(1)I-4-A1(式A化合物之一實例)添加至當前技術水平之液晶主體混合物C-1之影響。 表2
自表2可以看出,化合物PTP(1)I-4-A1之添加導致因相同或僅略低可調諧性(τ)值所致之材料品質(h)之增加,同時介電損耗(tan d)值顯著降低。 有益效應隨式A(PTP(1)I-4-A1)組分之比例增加而增加。