TWI740927B

TWI740927B - 液晶介質及含彼之液晶顯示器

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Publication number: TWI740927B
Application number: TW106111577A
Authority: TW
Inventors: 真邊篤孝; 佛克瑞芬拉斯; 康斯坦斯布洛克; 拉斯萊姿歐; 布萊吉特舒勒
Original assignee: 德商馬克專利公司
Priority date: 2016-04-07
Filing date: 2017-04-06
Publication date: 2021-10-01
Also published as: EP3228681A1; EP3228681B1; TW201738365A; KR20170115447A; CN115521791A; US20170292072A1; JP7139096B2; CN107267155A; JP2017214549A; CN107267155B

Abstract

本發明係關於一種液晶介質，其較佳具有向列相及0.5或更高之介電各向異性，該液晶介質包含一或多種式S化合物

其中

表示

Description

液晶介質及含彼之液晶顯示器

本發明係關於新穎液晶介質，尤其用於液晶顯示器中之新穎液晶介質，且係關於此等液晶顯示器，尤其係關於使用共平面切換(in-plane switching；IPS)效應或較佳邊緣場切換(fringe field switching；FFS)效應使用正介電性液晶之液晶顯示器。該FFS效應偶爾亦稱為超緊FFS(super grip FFS，SG-FFS)效應。對於此效應，使用正介電性液晶，其包含一或多種化合物，該或該等化合物同時具有平行於分子指向矢及垂直於分子指向矢之高介電常數，由此引起較大平均介電常數及高介電比率，且較佳同時引起相對較小之介電各向異性。該液晶介質視情況另外包含負介電性化合物、中性介電性化合物或兩者。液晶介質係以均勻(即平面)初始配向使用。根據本發明之液晶介質具有正介電各向異性且包含同時具有平行於及垂直於分子指向矢之較大介電常數的化合物。

該介質係藉由各別顯示器之特別高之透射率及較短之反應時間區分，此係由其獨特之物理特性組合，尤其藉由其介電特性且詳言之藉由其較高介電比率(ε_⊥/△ε)值對應的較高(ε_⊥/ε_av.)比率實現。此亦使得根據本發明之顯示器具有極佳效能。

使用正介電性液晶之IPS及FFS顯示器在領域中已熟知且已廣泛用於各種類型之顯示器，如桌面監視器及電視機，且已用於移動應用。

然而，近來使用負介電性液晶之IPS且尤其FFS顯示器被廣泛採用。FFS顯示器有時亦稱為或超亮FFS(ultra bright FFS，UB-FFS)。此類顯示器揭示於例如US 2013/0207038 A1中。此等顯示器以相較於具有正介電性液晶的先前使用之IPS顯示器及FFS顯示器透射率明顯增加為特徵。然而，使用負介電性液晶之此等顯示器具有以下嚴重缺點：需要比使用正介電性液晶之各別顯示器高的操作電壓。用於UB-FFS之液晶介質具有-0.5或更低且較佳-1.5或更低之介電各向異性。

用於高亮度FFS(high brightness FFS，HB-FFS)之液晶介質具有0.5或更高且較佳1.5或更高之介電各向異性。

包含負介電性與正介電性液晶化合物、對應液晶原基化合物之各別介質揭示於例如US 2013/0207038 A1中。此等介質已提供相當大的ε_⊥及ε_av.值，然而，其(ε_⊥/△ε)比率相對較小。

然而，根據本申請案，具有呈均勻配向之正介電性液晶介質的IPS或FFS效應較佳。

此效應在電光顯示元件中之工業應用需要LC相，其必須滿足多種要求。此處特別重要的是針對水分、空氣及物理影響，諸如熱、紅外光、可見光及紫外光區域中之輻射、及直流(DC)及交流(AC)電場之耐化學性。

另外，工業上可用之LC相需要在適合之溫度範圍內及低黏度下具有液晶中間相。

迄今已經揭示之具有液晶中間相之一系列化合物中皆不包括滿足所有該等要求之單一化合物。因此一般製備兩種至25種、較佳三種至18種化合物之混合物以獲得可用作LC相之物質。

矩陣液晶顯示器(MLC顯示器)已知。可用於個別像素之個別切換的非線性元件係例如主動元件(亦即電晶體)。接著使用術語「主動矩陣」，其中一般利用薄膜電晶體(TFT)，該等薄膜電晶體一般佈置於作為基板之玻璃板上。

兩項技術之間的區別在於：包含化合物半導體，諸如CdSe或金屬氧化物(如ZnO)之TFT，或基於多晶且尤其非晶矽之TFT。後一技術當前在全世界具有最大的商業價值。

將TFT矩陣施加於顯示器之一個玻璃板的內部，而另一玻璃板在其內部載有透明相對電極。相較於像素電極之尺寸，TFT極小且對影像實際上無不良影響。此技術亦可擴展至全色顯示器(fully colour-capable display)，其中紅色、綠色及藍色濾光片之嵌合體係以使得濾光片元件與每一可切換像素相對之方式佈置。

迄今所大部分使用之TFT顯示器通常在透射中採用交叉偏光器，且為背光的。對於TV應用，使用ECB(或VAN)單元或FFS單元，而監視器通常使用IPS單元或TN(扭轉向列)單元，且筆記型電腦、膝上型電腦及移動式應用通常使用TN、VA或FFS單元。

本文之術語MLC顯示器涵蓋具有整合式非線性元件之任何矩陣顯示器，亦即除主動矩陣以外，亦涵蓋具有諸如變阻器或二極體(MIM=金屬-絕緣體-金屬)之被動元件的顯示器。

此類MLC顯示器尤其適用於TV應用、監視器及筆記型電腦或適用於例如汽車製造或飛機建造中之具有高資訊密度之顯示器。除關於對比度及反應時間之角度依賴性的問題以外，MLC顯示器中亦由於液晶混合物之不夠高之比電阻而產生困難[TOGASHI,S.,SEKIGUCHI,K.,TANABE,H.,YAMAMOTO,E.,SORIMACHI,K.,TAJIMA,E.,WATANABE,H.,SHIMIZU,H.,Proc.Eurodisplay 84,1984年9月：A 210-288 Matrix LCD Controlled by Double Stage Diode Rings，第141頁及其後各頁，Paris；STROMER,M.,Proc.Eurodisplay 84,1984年9月：Design of Thin Film Transistors for Matrix Addressing of Television Liquid Crystal Displays,第145頁及其後各頁，Paris]。隨著電阻減小，MLC顯示器之對比度劣化。由於液晶混合物之比電阻一般由於與顯示器內表面相互作用而隨MLC顯示器之壽命下降，故對於必須在長操作時間段具有可接受之電阻值的顯示器，高(初始)電阻極其重要。

除IPS顯示器(例如：Yeo,S.D.，文件15.3：「An LC Display for the TV Application」,SID 2004 International Symposium,Digest of Technical Papers，XXXV，第II冊，第758及759頁)及早就已知之TN顯示器以外，使用ECB效應之顯示器已確立為所謂的VAN(垂直配向向列型)顯示器，此為當前最重要，尤其對於電視應用最重要的近期三種類型之液晶顯示器之一。

此處可提及之最重要的設計為：多域垂直配向(multi-domain vertical alignment；MVA，例如：Yoshide,H.等人，文件3.1：「MVA LCD for Notebook or Mobile PCs...」,SID 2004 International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV，第I冊，第6頁至第9頁，及Liu,C.T.等人，文件15.1：「A 46-inch TFT-LCD HDTV Technology...」,SID 2004 International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV，第II冊，第750頁至第753頁)、圖案化垂直配向(patterned vertical alignment；PVA，例如：Kim,Sang Soo，文件15.4：「Super PVA Sets New State-of-the-Art for LCD-TV」,SID 2004 International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV，第II冊，第760頁至第763頁)及高級超視角(advanced super view；ASV，例如：Shigeta,Mitzuhiro及Fukuoka,Hirofumi，文件15.2：「Development of High Quality LCDTV」,SID 2004 International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV，第II冊，第754頁至第757頁)。VA效應之更現代的形式為所謂的光配向VA(photo-alignment VA，PAVA)及聚合物穩定之VA(polymer-stabilized VA，PSVA)。

該等技術以一般形式在例如Souk,Jun,SID Seminar 2004,Seminar M-6：「Recent Advances in LCD Technology」,Seminar Lecture Notes,M-6/1至M-6/26，及Miller,Ian,SID Seminar 2004,Seminar M-7：「LCD-Television」,Seminar Lecture Notes,M-7/1至M-7/32中比較。儘管現代ECB顯示器之反應時間已藉由使用過激勵定址方法而顯著改良，例如：Kim,Hyeon Kyeong等人，文件9.1：「A 57-in.Wide UXGA TFT-LCD for HDTV Application」,SID 2004 International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV，第I冊，第106頁至第109頁，但視訊相容反應時間之達成，尤其關於灰度切換仍係尚未得到令人滿意程度之圓滿解決之問題。

ECB顯示器，如ASV顯示器，使用具有負介電各向異性(△ε)之液晶介質，而TN及迄今為止的所有習知IPS顯示器使用具有正介電各向異性之液晶介質。然而，目前對於利用負介電性液晶介質之IPS及FFS顯示器之需求日益增加。

在此類型液晶顯示器中，液晶用作介電質，其光學特性在施加電壓後可逆地改變。

由於在一般顯示器中，亦即，亦在依據此等所提及之效應之顯示器中，操作電壓應儘可能低，利用一般主要由液晶化合物構成之液晶介質，所有該等化合物皆具有相同介電各向異性正負號且具有介電各向異性之最高可能值。一般而言，採用至多相對較小比例的中性化合物且若可能，則不採用與該介質具有相反介電各向異性正負號之化合物。在例如用於ECB或UB-FFS顯示器之具有負介電各向異性之液晶介質的情況下，主要採用具有負介電各向異性之化合物。所採用之各別液晶介質一般主要且通常甚至基本上由具有負介電各向異性之液晶化合物組成。

在根據本申請案之介質中，通常採用最大量正介電性液晶化合物及一般採用僅極少量或甚至完全不採用介電化合物，因為一般預期液晶顯示器具有最低的可能定址電壓。同時，在一些情形中，可有利地使用少量中性介電性化合物。

US 2013/0207038 A1揭示用於HB-FFS顯示器之液晶介質，提出藉由另外併入負介電性液晶來改良使用具有正介電各向異性之液晶的FFS顯示器之效能。然而，此使得有必要向所得介質之總體介電各向異性中補償此等化合物之負性比重。為此目的，必須增加正介電性材料之濃度，由此又為在混合物中使用中性介電性化合物作為稀釋劑留下較少空間，或者，必須使用具有較強正介電各向異性之化合物。該兩種替代方案均具有增加顯示器中液晶之反應時間的明顯缺點。

已經揭示用於IPS及FFS顯示器的具有正介電各向異性之液晶介質。在下文中將給出一些實例。

CN 104232105 A揭示介電比率(ε_⊥/△ε)高達0.7之具有正介電各向異性之液晶介質。

WO 2014/192390亦揭示具有相當高之ε_∥值但具有僅約0.5之介電比率(ε_⊥/△ε)的具有正介電各向異性之液晶介質。

WO 2015/007131揭示具有正介電各向異性之液晶介質，其中一些具有約0.7及略微更高，至多0.88之介電比率(ε_⊥/△ε)。

顯然，液晶混合物之向列相之範圍必須足夠寬以用於顯示器之預定應用。

顯示器中液晶介質之反應時間亦必須改良，即縮短。此情況對於用於電視或多媒體應用之顯示器特別重要。為改良反應時間，過去已反覆地提出優化液晶介質之旋轉黏度(γ₁)，亦即獲得具有最低可能旋轉黏度之介質。然而，此處實現之結果不適於許多應用且因此需要進一步發現優化方法。

介質對於極端負載，尤其對於UV暴露及加熱之適當穩定性極其重要。詳言之，在應用於諸如行動電話之行動設備中之顯示器的情況下，此情況可能至關重要。

迄今揭示之MLC顯示器除具有相對較差之透射率及相對較長之反應時間以外，其亦具有其他缺點。此等缺點係例如在此等顯示器中其相對較低的對比度；其相對較高的視角依賴性；及難以再現灰階，在自傾斜視角觀察時尤其如此；以及其不足的VHR及其不足的使用壽命。需要對顯示器之透射率及其反應時間進行所需之改良以便改良其能效，相應地使其能夠迅速地顯現動畫。

因此，仍持續特別需要具有極高比電阻，同時具有較大工作溫度範圍、較短反應時間及較低臨限電壓之MLC顯示器，藉助於該等顯示器，可產生各種灰度且該等顯示器尤其具有良好且穩定的VHR。

本發明之目的係提供不僅用於監視器及TV應用，而且亦用於移動應用(諸如電話及導航系統)之MLC顯示器，該等顯示器係基於ECB、IPS或FFS效應，不具有以上指示之缺點，或僅在較低程度上具有該等缺點，且同時具有極高比電阻值。詳言之，對於移動電話及導航系統而言，必須確保其亦在極高及極低溫度下工作。

出人意料地，已發現可得到液晶顯示器，詳言之在IPS及FFS顯示器中若使用向列液晶混合物之此等顯示器元件，其具有低臨限電壓及短反應時間、充分寬峰的向列相、有利且相對低的雙折射率(△n)，且同時具有高透射率、加熱及UV暴露下之良好分解穩定性及穩定且高的VHR，該等向列液晶混合物包含至少一種化合物，較佳兩種或更多種式I化合物，較佳係選自以下化合物群的化合物：子式S-1及S-2之化合物及視情況存在之I-1、I-2、I-3及I-4之化合物，尤其較佳子式I-2及/或I-3及/或I-4，更佳I-2及/或I-4之此等化合物，及較佳另外至少一種化合物，較佳兩種或更多種選自式II及III之化合物群的化合物，該等式II化合物較佳係式II-1及/或II-2之化合物，及/或至少一種化合物，較佳兩種或更多種選自式IV及/或V之群的化合物，及較佳一或多種選自式VII至IX之群的化合物(所有式如下文所定義)。

詳言之，此類型介質可用於IPS或FFS顯示器中具有主動矩陣式定址之電光顯示器。

根據本發明之介質另外包含選自式II及III之化合物之群的一或多種化合物，較佳為式II之一或多種化合物，另外更佳為式III之一或多種化合物，且最佳地，選自式IV及V之化合物之群的一或多種化合物，且再較佳地，選自式VI至IX之化合物之群的一或多種化合物(所有化學式如下所定義)。

根據本發明之混合物展現極寬向列相範圍(其中清澈點

70℃)、極有利的電容臨限值、相對較高的保持率值及同時在-20℃及-30℃下之良好低溫穩定性，以及極低的旋轉黏度。另外，根據本發明之混合物係藉由清澈點及旋轉黏度之良好比率及相對高的正介電各向異性區分。

現已出人意料地發現，使用具有正介電各向異性之液晶的FFS型LC可使用專門選擇之液晶介質實現。此等介質係以特定物理特性組合表徵。其中最具決定性的是其介電特性且此處為高平均介電常數(ε_av.)、較高的垂直於液晶分子之指向矢之介電常數(ε_⊥)、較高的介電各向異性值(△ε)，且詳言之，相對較高的介電常數值與介電各向異性值之比率：(ε_⊥/△ε)。

一方面，較佳地，根據本發明之液晶介質之介電各向異性值係0.5或更高，較佳1.0或更佳1.5或更高。另一方面，其介電各向異性較佳係為26或更低。

較佳地，根據本發明之液晶介質的垂直於指向矢之介電常數值一方面係2或更高，更佳係8或更高，且另一方面較佳係20或更低。

根據本發明之液晶介質較佳具有正介電各向異性，其較佳在1.5或更高至20.0或更低之範圍內，更佳在3.0或更高至8.0或更低之範圍內，且最佳在4.0或更高至7.0或更低之範圍內。

根據本發明之液晶介質的垂直於液晶分子之指向矢之介電常數(ε_⊥)較佳係5.0或更高，更佳係6.0或更高，更佳係7.0或更高，更佳係8.0或更高，更佳係9或更高，且最佳係10.0或更高。

根據本發明之液晶介質的介電比率(ε_⊥/△ε)較佳係1.0或更高，更佳係1.5或更高且最佳係2.0或更高。

在本發明之一較佳實施例中，液晶介質較佳包含 a)一或多種式S化合物，其具有較高的垂直於指向矢與平行於指向矢之介電常數，其濃度較佳在1%至60%之範圍內，更佳在5%至40%之範圍內，尤其較佳在8%至35%之範圍內，

其中

表示

表示

或

n表示0或1，R^S1及R^S2彼此獨立地表示較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，且較佳表示烷基、烷氧基、烯基或烯氧基，最佳表示烷基、烷氧基或烯氧基，且R^S1另外表示R^S且R^S2另外表示X^S，R^S表示較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，且較佳表示烷基或烯基，且X^S表示F、Cl、CN、NCS、氟化烷基、氟化烯基、氟化烷氧基或氟化烯氧基，後四個基團較佳具有1至4個C原子，較佳表示F、Cl、CF₃或OCF₃，詳言之，對於式I-1及I-2，較佳表示F，且對於式I-4，較佳表示OCF₃，及b)一或多種選自式II及III之正介電性化合物，較佳係各介電各向異性大於3之化合物之群的化合物：

其中R²表示具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，且較佳係烷基或烯基

及

各次出現時彼此獨立地表示

或

，較佳係

或

L²¹及L²²表示H或F，L²¹較佳表示F，X²表示鹵素、具有1至3個C原子之鹵化烷基或烷氧基、或具有2或3個C原子之鹵化烯基或烯氧基，較佳表示F、Cl、-OCF₃、-O-CH₂CF₃、-O-CH=CH₂、-O-CH=CF₂或-CF₃，極佳表示F、Cl、-O-CH=CF₂或-OCF₃，m表示0、1、2或3，較佳表示1或2，且尤其較佳表示1，R³表示具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，且較佳表示烷基或烯基，

及

各次出現時彼此獨立地係

或

，較佳係

或

L³¹及L³²彼此獨立地表示H或F，L³¹較佳表示F，X³表示鹵素、具有1至3個C原子之鹵化烷基或烷氧基或具有2或3個C原子之鹵化烯基或烯氧基、F、Cl、-OCF₃、-OCHF₂；-O-CH₂CF₃、-O-CH=CF₂、-O-CH=CH₂或-CF₃，極佳表示F、Cl、-O-CH=CF₂、-OCHF₂或-OCF₃，Z³表示-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-、-COO-、反-CH=CH-、反-CF=CF-、-CH₂O-或單鍵，較佳表示-CH₂CH₂-、-COO-、反-CH=CH-或單鍵，且極佳表示-COO-、反-CH=CH-或單鍵，且n表示0、1、2或3，較佳表示1、2或3且尤其較佳表示1，及c)視情況，一或多種選自較佳中性介電性之式IV及V之群的化合物：

其中R⁴¹及R⁴²彼此獨立地具有上文在式II下關於R²所示之含義，較佳R⁴¹表示烷基且R⁴²表示烷基或烷氧基，或R⁴¹表示烯基且R⁴²表示烷基，

及

彼此獨立地，且若

出現兩次，則此等基團亦彼此獨立地表示

或

較佳地，

及

中之一或多者表示

Z⁴¹及Z⁴²彼此獨立地，且若Z⁴¹出現兩次，則此等基團亦彼此獨立地表示-CH₂CH₂-、-COO-、反-CH=CH-、反-CF=CF-、-CH₂O-、-CF₂O-、-C≡C-或單鍵，較佳其中一或多者表示單鍵，且p表示0、1或2，較佳表示0或1，且R⁵¹及R⁵²彼此獨立地具有關於R⁴¹及R⁴²所給之含義中之一者，且較佳表示具有1至7個C原子之烷基，較佳表示正烷基，尤其較佳表示具有1至5個C原子之正烷基；具有1至7個C原子之烷氧基，較佳表示正烷氧基，尤其較佳表示具有2至5個C原子之正烷氧基；具有2至7個C原子，較佳具有2至4個C原子之烷氧基烷基、烯基或烯氧基，較佳表示烯氧基，

至

若存在，則各自彼此獨立地表示

或

較佳表示

或

較佳地

表示

及，若存在，

較佳表示

Z⁵¹至Z⁵³各自彼此獨立地表示-CH₂-CH₂-、-CH₂-O-、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-或單鍵，較佳表示-CH₂-CH₂-、-CH₂-O-或單鍵，且尤其較佳表示單鍵，i及j各自彼此獨立地表示0或1，(i+j)較佳表示0、1或2，更佳表示0或1且最佳表示1。

d)又視情況，或者或另外，一或多種選自負介電性之式VI至IX之群的化合物：

其中R⁶¹表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基，較佳表示直鏈烷基，更佳表示正烷基，最佳表示丙基或戊基；具有2至7個C原子之未經取代之烯基，較佳表示直鏈烯基，尤其較佳具有2至5個C原子；具有1至6個C原子的未經取代之烷氧基；或具有2至6個C原子的未經取代之烯氧基，R⁶²表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基、具有1至6個C原子之未經取代之烷氧基或具有2至6個C原子之未經取代之烯氧基，且l表示0或1，R⁷¹表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基，較佳表示直鏈烷基，更佳表示正烷基，最佳表示丙基或戊基；或具有2至7個C原子之未經取代之烯基，較佳表示直鏈烯基，尤其較佳具有2至5個C原子，R⁷²表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之未經取代之烷基；具有1至6個C原子，較佳具有1、2、3或4個C原子之未經取代之烷氧基；或具有2至6個C原子，較佳具有2、3或4個C原子之未經取代之烯氧基，且

表示

或

R⁸¹表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基，較佳表示直鏈烷基，更佳表示正烷基，最佳表示丙基或戊基；或具有2至7個C原子之未經取代之烯基，較佳表示直鏈烯基，尤其較佳具有2至5個C原子，R⁸²表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之未經取代之烷基；具有1至6個C原子，較佳具有1、2、3或4個C原子之未經取代之烷氧基；或具有2至6個C原子，較佳具有2、3或4個C原子之未經取代之烯氧基，

表示

或

較佳表示

或

更加表示

Z⁸表示-(C=O)-O-、-CH₂-O-、-CF₂-O-或-CH₂-CH₂-，較佳表示-(C=O)-O-或-CH₂-O-，且o表示0或1，R⁹¹及R⁹²彼此獨立地具有以上關於R⁷²所給之含義，R⁹¹較佳表示具有2至5個C原子，較佳具有3至5個C原子之烷基，R⁹²較佳表示具有2至5個C原子之烷基或烷氧基，更佳表示具有2至4 個C原子之烷氧基；或具有2至4個C原子之烯氧基。

表示

或

p及q彼此獨立地表示0或1，且(p+q)較佳表示0或1，且在以下情況下

表示

另外，較佳p=q=1，及e)又視情況，一或多種式I化合物，其具有較高的垂直於指向矢與平行於指向矢之介電常數，其濃度較佳在1%至60%之範圍內，更佳在5%至40%之範圍內，尤其較佳在8%至35%之範圍內，

其中

表示

或

表示

或

n表示0或1，R¹¹及R¹²彼此獨立地表示較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，且較佳表示烷基、烷氧基、烯基或烯氧基，最佳表示烷基、烷氧基或烯氧基，且R¹¹另外表示R¹且R¹²另外表示X¹，R¹表示較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，且較佳表示烷基或烯基，且X¹表示F、Cl、氟化烷基、氟化烯基、氟化烷氧基或氟化烯氧基，後四個基團較佳具有1至4個C原子，較佳係F、Cl、CF₃或OCF₃，詳言之，對於式I-1及I-2，較佳表示F，且對於式I-4，較佳表示OCF₃。

根據本申請案之液晶介質較佳具有向列相。

式S化合物較佳係選自式S-1及S-2之化合物之群：

其中R^S1及R^S2彼此獨立地表示較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，且較佳表示烷基、烷氧基、烯基或烯氧基，最佳表示烷氧基或烯氧基，X^S表示F、Cl、CN、NCS、氟化烷基、氟化烯基、氟化烷氧基或氟化烯氧基，後四個基團較佳具有1至4個C原子，較佳表示F、Cl、CF₃或OCF₃，更佳表示CF₃或OCF₃。

式S-3之化合物根據WO 02/055463與式I-3化合物之合成類似來製備，且含有兩個烷氧基之式S-1之化合物(R^S1=>R¹-O；R^S2=>R¹-O)較佳根據以下流程以鹼性化合物二苯并呋喃為起始物來製備：(流程1a)。

含有一個烷氧基(R¹-O)及一個烷基(R^S)之式S-1化合物(R^S1=>R¹-O；R^S2=>R²)較佳根據以下流程以鹼性化合物二苯并呋喃為起始物來製備：(流程2a)。

流程2a. 合成具有一個烷基及一個烷氧基端基之式S-1化合物. 基團R對應於相應地縮短一個碳原子之諸如R²之基團。

含有兩個烷基之式S-1化合物(R¹¹=>R¹；R¹²=>R²)較佳根據以下流程以鹼性化合物二苯并呋喃為起始物來製備：(流程3a)。

流程3a. 合成式S-1化合物. 所採用醛之基團R對應於相應地縮短一個碳原子之諸如R²之基團。

式S-2化合物較佳例如根據以下流程(流程4a)來製備。

式I化合物較佳選自式I-1至I-4之化合物之群：

其中R¹¹及R¹²彼此獨立地表示較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，且較佳表示烷基、烷氧基、烯基或烯氧基，最佳表示烷氧基或烯氧基，R¹表示較佳具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，且較佳表示烷基或烯基，且X¹表示F、Cl、CN、NCS、氟化烷基、氟化烯基、氟化烷氧基或氟化烯氧基，後四個基團較佳具有1至4個C原子，較佳表示F、Cl、CF₃或OCF₃，詳言之，對於式I-1及I-2，較佳表示F，且對於式I-4，較佳表示OCF₃。

式I-3化合物根據WO 02/055463製備且含有兩個烷氧基之式I-3化合物(R¹¹=>R¹-O；R¹²=>R²-O)較佳根據以下流程以鹼性化合物二苯并呋喃為起始物來製備：(流程1b)。

含有一個烷氧基(R¹-O)及一個烷基(R²)之式I-3化合物(R¹¹=>R¹-O；R¹²=>R²)較佳根據以下流程以鹼性化合物二苯并呋喃為起始物來製備：(流程2b)。

流程2b. 合成具有一個烷基及一個烷氧基端基之式I-3化合物. 基團R對應於相應地縮短一個碳原子之諸如R²之基團。

含有兩個烷基之式I-3化合物(R¹¹=>R¹；R¹²=>R²)較佳根據以下流程以鹼性化合物二苯并呋喃為起始物來製備：(流程3b)。

流程3b. 合成式I-3化合物. 所採用醛之基團R對應於相應地縮短一個碳原子之諸如R²之基團。

式I-4化合物較佳例如根據以下流程來製備(流程4b)。

根據本發明使用之尤其適合的式S-1、S-2、I-3及I-4之化合物的合成途徑在下文中參考流程5進行闡述。

流程5. 合成式S、I-3及I-4之化合物. 基團R、A、Z、X¹、X²、Y及指數m具有關於式I所指示之含義。

流程5應僅視為說明性的。熟習此項技術者將能夠對所呈現之合成作相應改變，且亦遵循其他合適合成途徑，以便獲得式S-1、S-2、I-3及I-4之化合物。

根據上文所描繪之合成，在一實施例中，本發明亦涵蓋一或多種製備式S-1、S-2、I-3及I-4之化合物的方法。

本發明因此涵蓋一種製備式I化合物之方法，其特徵在於其包含如下方法步驟：其中如流程6所示式II化合物在鹼存在下轉化為式S-1、S-2、I-3及I-4之化合物，且其中R、A、Z、X¹、X²、W及m具有上文所指示之含義且G表示-OH、-SH或SG'，且G'表示巰基之鹼不穩定保護基。較佳保護基係乙醯基、二甲胺基碳基、2-四氫哌喃基、乙氧碳基乙基、第三丁基、甲基，尤其較佳係乙氧碳基乙基。

該方法及反應混合物之後續處理可基本上以分批反應或連續反應程序之形式進行。連續反應程序涵蓋例如在連續攪拌槽反應器、級聯的攪拌反應器、環流或交叉流反應器、流管或微反應器中反應。必要時，反應混合物視情況藉由以下方式處理：經固相過濾；層析；不可混溶相之間的分離(例如萃取)；吸附至固體支撐物上；經由蒸餾、選擇性蒸餾、昇華、結晶、共結晶或經由在膜上奈米過濾來移除溶劑及/或共沸混合物。

本發明另外係關於根據本發明之液晶混合物及液晶介質之用途，其係用於IPS及FFS顯示器中，詳言之，用於含有液晶介質之SG-FFS顯示器中，以改善反應時間及/或透射率。

本發明另外係關於一種含有根據本發明之液晶介質的液晶顯示器，詳言之，IPS或FFS顯示器，尤其較佳係FFS或SG-FFS顯示器。

本發明另外係關於一種包含液晶單元之IPS或FFS型液晶顯示器，該液晶單元由以下組成：兩個基板，其中至少一個基板透光且至少一個基板具有電極層；及位於該等基板之間的液晶介質層，該液晶介質包含聚合組分及低分子量組分，其中該聚合組分可藉由使一或多種可聚合化合物在位於該液晶單元之基板之間的液晶介質中聚合，較佳同時施加電壓而獲得，且其中該低分子量組分為如上文及下文所描述的根據本發明之液晶混合物。

根據本發明之顯示器較佳係藉由主動矩陣(active matrix LCD，簡稱AMD)矩，較佳藉由薄膜電晶體(TFT)矩陣定址。然而，根據本發明之液晶亦可以有利的方式用於具有其他已知定址方法之顯示器中。

本發明另外係關於一種製備根據本發明之液晶介質的方法，該方法藉由將一或多種式I化合物、較佳選自式I-1至I-4之化合物之群的一或多種式I化合物與一或多種低分子量液晶化合物，或液晶混合物及視情況存在之其他液晶化合物及/或添加劑混合來實現。

上文及下文適用以下含義：除非另外指明，否則術語「FFS」用於表示FFS及SG-FFS顯示器。

術語「液晶原基基團」為熟習此項技術者已知且描述於文獻中，且表示由於其吸引及排斥相互作用之各向異性而本質上有助於低分子量或聚合物質中液晶(LC)相產生之基團。含有液晶原基基團(液晶原基化合物)之化合物自身不必一定具有液晶相。液晶原基化合物亦可僅在與其他化合物混合之後及/或聚合之後展現液晶相行為。典型液晶原基基團係例如剛性桿狀或圓盤狀單元。在Pure Appl.Chem.73(5),888(2001)及C.Tschierske,G.Pelzl,S.Diele,Angew.Chem.2004,116,6340-6368中給出結合液晶原基或液晶化合物所使用之術語及定義之概述。

上文及下文亦稱為「Sp」之術語「間隔基團」或「間隔基」為熟習此項技術者所已知，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。除非另外指明，否則上文及下文之術語「間隔基團」或「間隔基」表示使液晶原基基團及可聚合基團在可聚合液晶原基化合物中彼此連接之可撓性基團。

出於本發明之目的，術語「液晶介質」意欲表示包含液晶混合物及一或多種可聚合化合物(諸如反應性液晶原基)之介質。術語「液晶混合物」(或「主體混合物」)意欲表示僅由不可聚合、低分子量化合物組成，較佳由兩種或更多種液晶化合物及視情況存在之其他添加劑(諸如對掌性摻雜劑或穩定劑)組成之液晶混合物。

尤其較佳係尤其在室溫下具有向列相之液晶混合物及液晶介質。

在本發明之一較佳實施例中，液晶介質包含介電各向異性超過3的一或多種正介電性化合物，其係選自式II-1及II-2之化合物之群：

其中參數具有上文在式II下所指示之各別含義，且L²³及L²⁴彼此獨立地表示H或F，較佳L²³表示F，且

具有針對

所給之含義中之一者且在式II-1及II-2之情況下，X²較佳表示F或OCF₃，尤其較佳係F，且在式II-2之情況下，

及

，彼此獨立地較佳表示

或

及/或選自式III-1及III-2之化合物之群：

其中參數具有在式III下所給之含義，且作為式III-1及/或III-2之化合物之替代方案或除該等化合物外，根據本發明之介質可包含一或多種式III-3化合物，

其中參數具有上文所指示之各別含義，且參數L³¹及L³²彼此獨立地且與其他參數獨立地表示H或F。

液晶介質較佳包含選自式II-1及II-2之化合物之群的化合物，其中L²¹及L²²及/或L²³及L²⁴均表示F。

在一較佳實施例中，液晶介質包含選自式II-1及II-2之化合物之群的化合物，其中L²¹、L²²、L²³及L²⁴皆表示F。

液晶介質較佳包含一或多種式II-1化合物。式II-1化合物較佳選自式II-1a至II-1e之化合物之群，較佳一或多種式II-1a及/或II-1b及/或II-1d之化合物，較佳式II-1a及/或II-1d或II-1b及/或II-1d之化合物，最佳式II-1d化合物：

其中參數具有上文所指示之各別含義，且L²⁵及L²⁶彼此獨立地且與其他參數獨立地表示H或F，且較佳在式II-1a及II-1b中，L²¹與L²²均表示F，在式II-1c及II-1d中，L²¹與L²²均表示F，及/或L²³與L²⁴均表示F，且在式II-1e中，L²¹、L²²及L²³表示F。

液晶介質較佳包含一或多種式II-2化合物，其較佳選自式II-2a至II-2k之化合物之群，較佳係各自具有式II-2a及/或II-2h及/或II-2j之一或多種化合物：

其中參數具有上文所指示之各別含義，且L²⁵至L²⁸彼此獨立地表示H或F，較佳L²⁷與L²⁸均表示H，尤其較佳L²⁶表示H。

液晶介質較佳包含選自式II-1a至II-1e之化合物之群的化合物，其中L²¹與L²²均表示F，及/或L²³與L²⁴均表示F。

在一較佳實施例中，液晶介質包含選自式II-2a至II-2k之化合物之群的化合物，其中L²¹、L²²、L²³及L²⁴皆表示F。

尤其較佳式II-2化合物係下式之化合物，尤其較佳係式II-2a-1及/或II-2h-1及/或II-2k-2之化合物：

其中R²及X²具有上文所指示之含義，且X²較佳表示F。

液晶介質較佳包含一或多種式III-1化合物。式III-1化合物較佳選自式III-1a至III-1j之化合物之群，較佳選自式III-1c、III-1f、III-1g及III-1j：

其中參數具有以上給出之含義且較佳其中參數具有上文所指示之各別含義，參數L³⁵及L³⁶彼此獨立地且與其他參數獨立地表示H或F，且參數 L³⁵及L³⁶彼此獨立地且與其他參數獨立地表示H或F。

液晶介質較佳包含一或多種式III-1c化合物，其較佳係選自式III 1c-1至III-1c-5之化合物之群，較佳係式III-1c-1及/或III-1c-2之化合物，最佳係式III-1c-1之化合物：

其中R³具有上文所指示之含義。

液晶介質較佳包含一或多種式III-1f化合物，其較佳係選自式III-1f-1至III-1f-6之化合物之群，較佳係式III-1f-1及/或III-1f-2及/或III-1f-3及/或III-1f-6之化合物，更佳係式III-1f-3及/或III-1f-6之化合物，更佳係式III-1f-6之化合物：

其中R³具有上文所指示之含義。

液晶介質較佳包含一或多種式III-1g化合物，其較佳係選自式III-1g-1至III-1g-5之化合物之群，較佳係式III-1g-3之化合物：

其中R³具有上文所指示之含義。

液晶介質較佳包含一或多種式III-1h化合物，其較佳係選自式III-1h-1至III-1h-3之化合物之群，較佳係式III-1h-3之化合物：

其中參數具有以上所給之含義，且X³較佳表示F。

液晶介質較佳包含一或多種式III-1i化合物，其較佳係選自式III-1i-1至III-1i-2之化合物之群，較佳係式III-1i-2化合物：

其中參數具有以上所給之含義，且X³較佳表示F。

液晶介質較佳包含一或多種式III-1j化合物，其較佳係選自式III-1j-1及III-1j-2之化合物之群，較佳係式III-1j-1化合物：

其中參數具有以上所給之含義。

液晶介質較佳包含一或多種式III-2化合物。式III-2化合物較佳係選自式III-2a及III-2b之化合物之群，較佳係式III-2b之化合物：

其中參數具有上文所指示之各別含義，且參數L³³及L³⁴彼此獨立地且與其他參數獨立地表示H或F。

液晶介質較佳包含一或多種式III-2a化合物，其較佳係選自式III-2a-1至III-2a-6之化合物之群：

其中R³具有上文所指示之含義。

液晶介質較佳包含一或多種式III-2b化合物，其較佳係選自式III-2b-1至III-2b-4之化合物之群，較佳係III-2b-4：

其中R³具有上文所指示之含義。

作為式III-1及/或III-2之化合物之替代方案或除該等化合物外，根據本發明之介質可包含一或多種式III-3化合物，

其中參數具有上文在式III下所指示之各別含義。

此等化合物較佳選自式III-3a及III-3b之群：

其中R³具有上文所指示之含義。

根據本發明之液晶介質較佳包含介電各向異性在-1.5至3範圍內的一或多種中性介電性化合物，其較佳選自式VI、VII、VIII及IX之化合物之群。

在本申請案中，元素皆包括其各別同位素。詳言之，該等化合物中之一或多個H可經D置換，且在一些實施例中，此亦為尤其較佳的。相應化合物之相應較高的氘化程度能夠例如偵測及識別該等化合物。在一些情況下，此為極有幫助的，在式I化合物之情況下尤其如此。

在本申請案中，烷基尤其較佳表示直鏈烷基，詳言之CH₃-、C₂H₅-、正C₃H₇-、正C₄H₉-或正C₅H₁₁-，且烯基尤其較佳表示CH₂=CH-、E-CH₃-CH=CH-、CH₂=CH-CH₂-CH₂-、E-CH₃-CH=CH-CH₂-CH₂-或E-(n-C₃H₇)-CH=CH-。

在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質在各情況下包含一或多種選自式VI-1及VI-2之化合物之群的式VI化合物，較佳包含一或多種各自具有式VI-1之化合物及一或多種式VI-2化合物，

其中參數具有上文在式VI下所指示之各別含義，且較佳在式VI-1中，R⁶¹及R⁶²彼此獨立地表示甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基(亦或戊氧基，較佳係乙氧基、丁氧基或戊氧基，更佳係乙氧基或丁氧基，且最佳係丁氧基。

在式VI-2中，R⁶¹較佳表示乙烯基、1-E-丙烯基、丁-4-烯-1-基、戊-1-烯-1-基或戊-3-烯-1-基及正丙基或正戊基，且R⁶²表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之未經取代之烷基，或較佳表示具有1至6個C原子，尤其較佳具有2或4個C原子之未經取代之烷氧基，且最佳表示乙氧基，且在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質在各情況下包含一或多種選自式VII-1至VII-3之化合物之群的式VII化合物，較佳包含一或多種各自具有式VII-1之化合物及一或多種式VII-2化合物，

其中參數具有上文在式VII下所指示之各別含義，且較佳R⁷¹表示乙烯基、1-E-丙烯基、丁-4-烯-1-基、戊-1-烯-1-基或戊-3-烯-1-基、正丙基或正戊基及R⁷²表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之未經取代之烷基，或較佳表示具有1至6個C原子，尤其較佳具有2或4個C原子之未經取代之烷氧基，且最佳表示乙氧基。

在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質在各情況下包含一或多種選自以下化合物之群的式VI-1化合物：

在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質在各情況下包含一或多種選自以下化合物之群的式VI-2化合物：

在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質在各情況下包含一或多種選自以下化合物之群的式VII-1化合物：

在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質在各情況下包含一或多種選自以下化合物之群的式VII-2化合物：

除式I或其較佳之子式之化合物外，根據本發明之介質較佳包含一或多種選自式VI及VII之化合物之群的中性介電性化合物，其總濃度較佳在5%或更高至90%或更低，較佳10%或更高至80%或更低，尤其較佳20%或更高至70%或更低之範圍內。

在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質在各情況下包含一或多種選自式VIII-1至VIII-3之化合物之群的式VIII化合物，較佳包含一或多種各自具有式VIII-1之化合物及/或一或多種式VIII-3化合物，

其中參數具有上文在式VIII下所指示之各別含義，且較佳R⁸¹表示乙烯基、1-E-丙烯基、丁-4-烯-1-基、戊-1-烯-1-基或戊-3-烯-1-基、乙基、正丙基或正戊基、烷基，較佳係乙基、正丙基或正戊基及R⁸²表示具有1至7個C原子，較佳具有1至5個C原子之未經取代之烷基，或具有1至6個C原子之未經取代之烷氧基。

在式VIII-1及VIII-2中，R⁸²較佳表示具有2或4個C原子之烷氧基，且最佳表示乙氧基，且在式VIII-3中，其較佳表示烷基，較佳表示甲基、乙基或正丙基，最佳表示甲基。

在另一較佳實施例中，該介質包含一或多種式IV化合物

一或多種式IV化合物

其中R⁴¹表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基或具有2至7個C原子，較佳表示正烷基，尤其較佳表示具有2、3、4或5個C原子之未經取代之烯基，且 R⁴²表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基、具有2至7個C原子之未經取代之烯基或具有1至6個C原子之未經取代之烷氧基，其均較佳具有2至5個C原子，表示具有2至7個C原子，較佳具有2、3或4個C原子之未經取代之烯基，更佳表示乙烯基或1-丙烯基，且尤其表示乙烯基。

在一尤其較佳實施例中，該介質包含一或多種選自式IV-1至IV-4之化合物之群的式IV化合物，較佳包含式IV-1化合物，

其中烷基及烷基'彼此獨立地表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之烷基，烯基及烯基'彼此獨立地表示具有2至5個C原子，較佳具有2至4個C原子，尤其較佳2個C原子之烯基，烯基'表示具有2至5個C原子，較佳具有2至4個C原子，尤其較佳具有2至3個C原子之烯基，且烷氧基表示具有1至5個C原子，較佳具有2至4個C原子之烷氧基。

在一個尤其較佳實施例中，根據本發明之介質包含一或多種式IV-1化合物及/或一或多種化學式IV-2化合物。

在另一較佳實施例中，該介質包含一或多種式V化合物

根據本發明之介質較佳包含總濃度如下所示之以下化合物：1至60重量%之一或多種選自式S化合物之群的化合物，及0至60重量%，較佳1至60重量%之一或多種選自式I化合物之群的化合物，及/或5至60重量%之一或多種較佳選自式II-1及II-2之化合物之群的式II化合物，及/或5至25重量%之一或多種式III化合物，及/或5至45重量%之一或多種式IV化合物，及/或5至25重量%之一或多種式V化合物，及/或5至25重量%之一或多種式VI化合物，及/或5至20重量%之一或多種式VII化合物，及/或5至30重量%之一或多種較佳選自式VIII-1及VIII-2之化合物之群的式VIII化合物，及/或0至60重量%之一或多種式IX化合物，其中該介質中存在之所有式S及I至IX之化合物之總含量，較佳係95%或更大，且更佳地100%。

後一情況較佳用於根據本申請案之所有介質。

在另一較佳實施例中，除式S或其較佳子式及/或式I或其較佳子式之化合物及式VI及/或VII及/或VIII及/或IX之化合物以外，根據本發明之介質較佳包含一或多種選自式IV及V之化合物之群的較佳中性介電性的化合物，其總濃度較佳在5%或更高至90%或更低，較佳10%或更高至80%或更低，尤其較佳20%或更高至70%或更低之範圍內。

在一尤其較佳實施例中，根據本發明之介質包含一或多種總濃度在5%或更高至50%或更低之範圍內，較佳在10%或更高至40%或更低之範圍內的式II化合物，及/或一或多種總濃度在5%或更高至30%或更低之範圍內的式VII-1化合物，及/或一或多種總濃度在3%或更高至30%或更低之範圍內的式VII-2化合物。

根據本發明之介質中式S化合物之濃度較佳在1%或更高至60%或更低，更佳5%或更高至40%或更低，最佳8%或更高至35%或更低之範圍內

在根據本發明之介質中式I化合物(若存在)之濃度較佳在1%或更高至60百分比或更低，更佳5%或更高至40%或更低，最佳8%或更高至35%或更低之範圍內

在本發明之一較佳實施例中，介質包含一或多種較佳選自式S-1及S-2之群的式S化合物，及一或多種較佳選自式I-1至I-4，較佳式I-3及/或I-4之群的式I化合物。

在本發明之一較佳實施例中，介質中式II化合物之濃度在3%或更高至60%或更低，更佳5%或更高至55%或更低，更佳10%或更高至50%或更低，且最佳15%或更高至45%或更低之範圍內。

在本發明之一較佳實施例中，介質中式VII化合物之濃度在2%或更高至50%或更低，更佳5%或更高至40%或更低，更佳10%或更高至35%或更低，且最佳15%或更高至30%或更低之範圍內。

在本發明之一較佳實施例中，介質中式VII-1化合物之濃度在1%或更高至40%或更低，更佳2%或更高至35%或更低，或者15%或更高至25%或更低之範圍內。

在本發明之一較佳實施例中，則介質中式VII-2化合物(若存在)之濃度在1%或更高至40%或更低，更佳5%或更高至35%或更低，且最佳為10%或更高至30%或更低之範圍內。

本發明亦係關於含有根據本發明之液晶介質之電光顯示器或電光組件。較佳係基於VA、ECB、IPS或FFS效應，較佳基於VA、IPS或FFS效應的電光顯示器，且尤其是藉助於主動式矩陣定址裝置定址的該等顯示器。

因此，本發明同樣係關於根據本發明之液晶介質在電光顯示器中或電光組件中之用途，及用於製備根據本發明之液晶介質的方法，其特徵在於，將一或多種式I化合物與一或多種式II化合物，較佳與一或多種子式II-1及/或II-2之化合物，及/或與一或多種式VII化合物，較佳與一或多種子式VII-1及/或VII-2之化合物，尤其較佳與該等式II-1、II-2、VII-1及VII-2中之兩個或更多個，較佳三個或更多個不同式且尤其較佳全部四個式的一或多種化合物，及一或多種較佳選自式IV及V之化合物之群的其他化合物，更佳與一或多種式IV與式V之化合物混合。

在另一較佳實施例中，該介質包含一或多種式IV化合物，其係選自式IV-2及IV-3之化合物之群，

其中烷基及烷基'彼此獨立地表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之烷基，烷氧基表示具有1至5個C原子，較佳具有2至4個C原子之烷氧基。

在另一較佳實施例中，該介質包含一或多種式V化合物，其係選自式V-1及V-2，較佳化學式V-1之化合物之群，

其中參數具有以上在式V下所給之各別含義，且較佳R⁵¹表示具有1至7個C原子之烷基或具有2至7個C原子之烯基，且R⁵²表示具有1至7個C原子之烷基，具有2至7個C原子之烯基，或具有1至6個C原子之烷氧基，較佳表示烷基或烯基，尤其較佳表示烷基。

在另一較佳實施例中，該介質包含一或多種式V-1化合物，其係選自式V-1a及V-1b之化合物之群，

其中烷基及烷基'彼此獨立地表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之烷基，且烯基表示具有2至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之烯基。

另外，本發明係關於一種用於減小液晶介質之雙折射之波長色散的方法，該液晶介質包含一或多種式II化合物，視情況包含選自式VII-1及VII-2 之化合物之群的一或多種化合物及/或一或多式IV化合物及/或一或多種式V化合物，該方法之特徵在於，在該介質中使用一或多種式I化合物。

除式I至V之化合物以外，亦可存在其他組分，例如其量佔混合物整體之至多45%，但較佳佔至多35%，尤其佔至多10%。

根據本發明之介質亦可視情況包含正介電性組分，其總濃度以整個介質計較佳係20%或更低，更佳係10%或更低。

在一較佳實施例中，以混合物整體計，根據本發明之液晶介質總計包含1%或更高至50%或更低，較佳2%或更高至35%或更低，尤其較佳3%或更高至25%或更低之式S化合物，1%或更高至20%或更低，較佳2%或更高至15%或更低，尤其較佳3%或更高至12%或更低之式I化合物。

20%或更高至50%或更低，較佳25%或更高至45%或更低，尤其較佳30%或更高至40%或更低之式II及/或III之化合物，及0%或更高至35%或更低，較佳2%或更高至30%或更低，尤其較佳3%或更高至25%或更低之式IV及/或V之化合物，及5%或更高至50%或更低，10%或更高至45%或更低，較佳15%或更高至40%或更低之式IV及/或VII及/或VIII及/或IX之化合物。

根據本發明之液晶介質可包含一或多種對掌性化合物。

尤其較佳本發明之實施例滿足以下條件中之一或多者，其中首字母縮寫詞(縮寫)解釋於表A至C中且以表D中之實例說明。

較佳根據本發明之介質滿足以下條件中之一或多者。

i.液晶介質之雙折射率係0.060或更高，尤其較佳係0.070或更高。

ii.液晶介質之雙折射率係0.200或更低，尤其較佳係0.180或更低。

iii.液晶介質之雙折射率在0.090或更高至0.120或更低之範圍內。

iv.液晶介質包含一或多尤其較佳之式I-4化合物。

v.混合物整體中式IV化合物之總濃度係25%或更高，較佳係30%或更高，且較佳在25%或更高至49%或更低之範圍內，尤其較佳在29%或更高至47%或更低之範圍內，且極其較佳在37%或更高至44%或更低之範圍內。

vi.液晶介質包含一或多種式IV化合物，其係選自下式之化合物之群：CC-n-V及/或CC-n-Vm及/或CC-V-V及/或CC-V-Vn及/或CC-nV-Vn，尤其較佳式CC-3-V，其濃度較佳係至多60%或更低，尤其較佳係至多50%或更低，且視情況另外式CC-3-V1，其濃度較佳係至多15%或更低，及/或式CC-4-V，其濃度較佳係至多24%或更低，尤其較佳係至多30%或更低。

vii.該等介質包含式CC-n-V，較佳式CC-3-V之化合物，其濃度較佳係1%或更高至60%或更低，其濃度更佳係3%或更高至35%或更低。

viii.混合物整體中式CC-3-V化合物之總濃度較佳係15%或更低，較佳係10%或更低，或20%或更高，較佳係25%或更高。

ix.混合物整體中式Y-nO-Om化合物之總濃度係2%或更高至30%或更低，較佳係5%或更高至15%或更低。

x.混合物整體中式CY-n-Om化合物之總濃度係5%或更高至60%或更低，較佳係15%或更高至45%或更低。

xi.混合物整體中式CCY-n-Om及/或CCY-n-m，較佳CCY-n-Om之化合物之總濃度，係5%或更高至40%或更低，較佳係1%或更高至25%或更低。

xii.混合物整體中式CLY-n-Om化合物之總濃度係5%或更高至40% 或更低，較佳係10%或更高至30%或更低。

xiii.液晶介質包含一或多種式IV，較佳式IV-1及/或IV-2之化合物，其總濃度較佳係1%或更高，詳言之2%或更高，且極其較佳係3%或更高至50%或更低，較佳係35%或更低。

xiv.液晶介質包含一或多種式V，較佳式V-1及/或V-2之化合物，其總濃度較佳係1%或更高，尤其2%或更高，且極其較佳係15%或更高至35%或更低，較佳係30%或更低。

xv.混合物整體中式CCP-V-n，較佳CCP-V-1之化合物之總濃度較佳係5%或更高至30%或更低，較佳係15%或更高至25%或更低。

xvi.混合物整體中式CCP-V2-n，較佳CCP-V2-1之化合物之總濃度較佳係1%或更高至15%或更低，較佳係2%或更高至10%或更低。

本發明另外係關於一種具有基於VA、ECB、IPS、FFS或UB-FFS效應之主動式矩陣定址的電光顯示器，其特徵在於其含有根據本發明之液晶介質作為介電質。

液晶混合物之向列相範圍較佳具有至少70度之寬度。

旋轉黏度γ₁較佳係350mPa．s或更低，較佳係250mPa．或更低，且尤其150mPa．s或更低。

根據本發明之混合物適用於使用正介電性液晶介質之所有IPS及FFS-TFT應用，諸如SG-FFS(超緊FFS)。

根據本發明之液晶介質較佳幾乎完全由4至18，尤其5至15，且尤其較佳12或更少種化合物組成。此等化合物較佳選自式S、I、II、III、IV、V、VI、VII、VIII及IX之化合物之群。

根據本發明之液晶介質亦可視情況包含超過18種化合物。在此情況下，其較佳包含18至25種化合物。

在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質主要由不含氰基之化合物組成、較佳基本上由其組成且最佳幾乎完全由其組成。

在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質包含選自式S、I、II及III、IV及V及VI至IX之化合物之群，較佳選自式S-1、S-2、I-1、I-2、I-3、I-4、II-1、II-2、III-1、III-2、IV、V、VII-1、VII-2、VIII及IX之化合物之群的化合物；其較佳主要地，尤其較佳基本上且極佳幾乎完全由該等式之化合物組成。

根據本發明之液晶介質較佳具有在各情況下至少-10℃或更低至70℃或更高，尤其較佳-20℃或更低至80℃或更高，極其較佳-30℃或更低至85℃或更高且最佳-40℃或更低至90℃或更高之向列相。

表述「具有向列相」此處意謂，一方面，在對應溫度下在低溫下未觀察到近晶相及結晶，且另一方面，在加熱時不自向列相發生清澈。在低溫下之研究係在相應溫度下用流量式黏度計進行，且藉由在單元厚度對應於電光應用之測試單元中儲存至少100小時以進行檢驗。若在相應測試單元中於-20℃溫度下之儲存穩定性為1000小時或更長時間，則認為該介質在此溫度下穩定。在-30℃及-40℃之溫度下，相應時間分別為500小時及250小時。在高溫時，藉由習知方法在毛細管中量測清澈點。

在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質之特徵在於光學各向異性值在中等至較低範圍中。雙折射率值較佳在0.075或更高至0.130或更低之範圍內，尤其較佳在0.085或更高至0.120或更低之範圍內且極其較佳在0.090或更高至0.115或更低之範圍內。

在此實施例中，根據本發明之液晶介質具有正介電各向異性及相對較高的介電各向異性△ε絕對值，△ε範圍較佳係0.5或更高，較佳係1.0或更高，更佳係2.0或更高至20或更低，更佳至15或更低，更佳係3.0或更高至10或更低，尤其較佳係4.0或更高至9.0或更低，且極其較佳係4.5或更高至8.0或更低。

根據本發明之液晶介質較佳具有範圍在1.0V或更高至2.5V或更低，較佳在1.2V或更高至2.2V或更低，尤其較佳在1.3V或更高至2.0V或更低內的相對較低之臨限電壓值(V₀)。

在另一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質較佳具有相對較高的平均介電常數值(ε_av.≡(ε_∥+2ε_⊥)/3)，其範圍較佳係8.0或更高至25.0或更低，較佳係8.5或更高至20.0或更低，再更佳係9.0或更高至19.0或更低，尤其較佳係10.0或更高至18.0或更低，且極其較佳係11.0或更高至16.5或更低。

另外，根據本發明之液晶介質在液晶單元中具有較高的VHR值。

在20℃下於新近填充之單元中，在該等單元中，此等VHR值大於或等於95%，較佳大於或等於97%，尤其較佳大於或等於98%且極其較佳大於或等於99%，且在烘箱中在100℃下5分鐘之後，在該等單元中，此等VHR值大於或等於90%，較佳大於或等於93%，尤其較佳大於或等於96%且極其較佳大於或等於98%。

一般而言，具有低定址電壓或臨限電壓之液晶介質在此處比具有較高定址電壓或臨限電壓之彼等液晶介質具有更低的VHR，且反之亦然。

在各情況下，個別物理特性之此等較佳值較佳亦係藉由根據本發明之介質彼此之組合來維持。

在本申請案中，除非另外明確指明，否則術語「化合物(compounds/compound(s)」意謂一種及複數種化合物。

在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質包含：一或多種式S化合物及一或多種式I化合物，及/或一或多種式II化合物，較佳係下式之化合物PUQU-n-F、CDUQU-n-F、APUQU-n-F及PGUQU-n-F，及/或一或多種式III化合物，較佳係下式之化合物CCP-n-OT、CLP-n-T、CGG-n-F及CGG-n-OD，及/或一或多種式IV化合物，較佳係下式之化合物CC-n-V、CC-n-Vm、CC-n-m及CC-V-V，及/或一或多種式V化合物，較佳係下式之化合物CCP-n-m、CCP-V-n、CCP-V2-n、CLP-V-n、CCVC-n-V及CGP-n-m，及/或一或多種式VI化合物，較佳係下式之化合物Y-n-Om、Y-nO-Om及/或CY-n-Om，其係選自式Y-3-O1、Y-4O-O4、CY-3-O2、CY-3-O4、CY-5-O2及CY-5-O4之化合物之群，及/或視情況，較佳強制性地存在之一或多種式VII-1化合物，其較佳選自式CCY-n-m及CCY-n-Om，較佳式CCY-n-Om之化合物之群，較佳選自式CCY-3-O2、CCY-2-O2、CCY-3-O1、CCY-3-O3、CCY-4-O2、CCY-3-O2及CCY-5-O2之化合物之群，及/或視情況，較佳強制性地存在之一或多種式VII-2，較佳式CLY-n-Om之化合物，其較佳選自式CLY-2-O4、CLY-3-O2、CLY-3-O3之化合物之群，及/或一或多種式VIII，較佳式CZY-n-On及CCOY-n-m之化合物，及/或一或多種式IX，較佳式PYP-n-m之化合物，及/或視情況，較佳強制性地存在之一或多種式IV化合物，其較佳選自式CC-n-V、CC-n-Vm及CC-nV-Vm，較佳CC-3-V、CC-3-V1、CC-4-V、CC-5-V及CC-V-V之化合物之群，尤其較佳選自化合物CC-3-V、CC-3-V1、CC-4-V及CC-V-V之群，極其較佳係化合物CC-3-V，及視情況另外存在之化合物CC-4-V及/或CC-3-V1及/或CC-V-V，及/或視情況，較佳強制性地存在之一或多種式V，較佳式CCP-V-1及/或CCP-V2-1之化合物。

在本發明之一尤其較佳實施例中，根據本發明之介質包含一或多種式IX化合物，式IX化合物在液晶混合物中亦非常適合作為穩定劑，在p=q=1且環A⁹=1,4-伸苯基時尤其如此。特定言之，其使該等混合物之VHR對UV曝光穩定。

在一較佳實施例中，根據本發明之介質包含一或多種式IX化合物，其係選自式IX-1至IX-4，極佳式IX-1至IX-3之化合物之群，

其中參數具有在式IX下所給之含義。

在另一較佳實施例中，該介質包含一或多種式IX-3，較佳式IX-3-a之化合物，

其中烷基及烷基'彼此獨立地表示具有1至7個C原子，較佳具有2至5個C原子之烷基。

在將式IX化合物用於根據本申請案之液晶介質中之情況下，其濃度較佳係20%或更低，更佳係10%或更低，且最佳係5%或更低，且對於個別(即同系)化合物而言，其濃度較佳係10%或更低且更佳係5%或更低。

對於本發明，除非在個別情況下另外指明，否則關於組合物各組分之說明應用以下定義： - 「包含」：組合物中所討論之組分之濃度較佳係5%或更高，尤其較佳係10%或更高，極其較佳係20%或更高，- 「主要由……組成」：組合物中所討論之組分之濃度較佳係50%或更高，尤其較佳係55%或更高且極其較佳係60%或更高，- 「基本上由……組成」：組合物中所討論之組合物之濃度較佳係80%或更高，尤其較佳係90%或更高且極其較佳係95%或更高，及- 「幾乎完全由……組成」：組合物中所討論之組分之濃度較佳係98%或更高，尤其較佳係99%或更高且極其較佳係100.0%。

此同時適用於呈具有其成分之組合物形式的介質，該等組合物可為組分及化合物，以及具有其成分之組分、化合物。僅就個別化合物相對於介質整體之濃度而言，術語包含意思指：所討論之化合物之濃度較佳係1%或更高，尤其較佳係2%或更高，極其較佳係4%或更高。

對於本發明，「

」意思指小於或等於，較佳係小於，且「

」意思指大於或等於，較佳係大於。

對於本發明，

及

表示反-1,4-伸環己基，且

及

表示1,4-伸苯基。

對於本發明，表述「正介電性化合物」意謂△ε>1.5之化合物，表述「中性介電性化合物」意謂-1.5

△ε

1.5之彼等化合物，且表述「負介電性化合物」意謂△ε<-1.5之彼等化合物。化合物之介電各向異性在粗藉由以下步驟測定：將10%化合物溶解於液晶主體中，且在各情況下測定所得混合物在至少一個測試單元中之電容，該測試單元之單元厚度為20μm，且在1kHz下具有垂直及均勻的表面配向。量測電壓通常係0.5V至1.0V，但始終低於所研究之各別液晶混合物之電容臨限值。

用於正介電性及中性介電性化合物之主體混合物為ZLI-4792，且用於負介電性化合物之主體混合物為ZLI-2857，兩者均來自德國之Merck KGaA。待研究之各別化合物的值係由添加待研究化合物之後主體混合物介電常數之變化且外推至100%所用化合物獲得。將待研究之化合物以10%之量溶解於主體混合物中。若該物質之溶解度過低而無法用於此目的，則在各步驟中濃度減半，直至可在所需溫度下進行該研究。

必要時，根據本發明之液晶介質亦可進一步包含常用量之添加劑，諸如穩定劑及/或多色(例如雙色)染料及/或對掌性摻雜劑。所用此等添加劑之量以整個混合物之量計較佳總計係0%或更高至10%或更低，尤其較佳係0.1%或更高至6%或更低。所用個別化合物之濃度較佳係0.1%或更高至3%或更低。當指定液晶介質中液晶化合物之濃度及濃度範圍時，一般不考慮此等添加劑及類似添加劑之濃度。

在一較佳實施例中，根據本發明之液晶介質包含聚合物前驅體，其包含一或多種反應性化合物，較佳反應性液晶原基，且必要時，該等液晶介質亦進一步包含常用量之添加劑，諸如聚合反應引發劑及/或聚合反應緩衝劑。所用此等添加劑之量以整個混合物之量計總計係0%或更高至10%或更低，較佳係0.1%或更高至2%或更低。當指定液晶介質中液晶化合物之濃度及濃度範圍時，不考慮此等添加劑及類似添加劑之濃度。

該等組合物由複數種化合物，較佳3種或更多種至30種或更少種，尤其較佳6種或更多種至20種或更少種，且極佳10種或更多種至16種或更少種化合物組成，該等化合物係以習知方式混合。一般而言，將所需量之以較少量使用的組分溶解於構成該混合物之主要成分的組分中。此有利地在高溫下進行。若所選溫度高於主要成分之清澈點，則特別容易觀察到溶解操作之完成。然而，亦可以其他習知方式，例如使用預混物，或由所謂的「多瓶系統(multi-bottle system)」製備液晶混合物。

根據本發明之混合物展現清澈點為65℃或更高之極寬向列相範圍、極有利的電容臨限值、相對較高的電壓保持率(VHR)值且同時在-30℃及-40℃下極佳之低溫穩定性。另外，根據本發明之混合物的不同之處在於低旋轉黏度γ₁。

對於熟習此項技術者不言而喻的是，用於VA、IPS、FFS或PALC顯示器中的根據本發明之介質亦可包含例如H、N、O、Cl、F已經相應同位素置換之化合物。

根據本發明之液晶顯示器之結構對應於如在例如EP-A 0 240 379中所述之常見幾何形狀。

根據本發明之液晶相可以藉助於適合添加劑一定方式改質，以使其可用於例如迄今已揭示的任何類型之IPS及FFS LCD顯示器中。

以下表E指示可添加至根據本發明之混合物中的可能摻雜劑。若該等混合物包含一或多種摻雜劑，則其用量係0.01%至4%，較佳係0.1%至1.0%。

可例如添加至根據本發明之混合物中的較佳0.01%至6%，尤其0.1%至3%之量的穩定劑顯示於以下表F中。

出於本發明之目的，除非另外明確指出，否則所有濃度均以重量百分比指示，且除非另外明確指明，否則相對於相應混合物整體或亦作為整體之混合物組分。在此上下文中，術語「混合物」描述液晶介質。

除非另外明確指明，否則本申請案中指示的所有溫度值，諸如熔點T(C,N)、近晶相(S)至向列相(N)之相變T(S,N)及清澈點T(N,I)係以攝氏度(℃)指示，且所有溫度差異相應地係以度數差異(°或度)指示。

對於本發明，除非另外明確指明，否則術語「臨限電壓」係關於電容臨限值(V₀)，亦稱為弗雷德里克臨限值(Freedericks threshold)。

除非在各情況下另外明確指示，否則所有物理特性均係且已根據「Merck Liquid Crystals,Physical Properties of Liquid Crystals」,Status 1997年11月，Merck KGaA,Germany來測定且適用於20℃之溫度，且△n係在436nm、589nm及633nm下測定且△ε係在1kHz下測定。

電光特性，例如臨限電壓(V₀)(電容量測值)，以及切換行為，均係在Merck Japan製造之測試單元中測定。量測單元具有鈉鈣玻璃基板且利用聚醯亞胺配向層(SE-1211及稀釋劑**26(混合比1：1)，均來自Nissan Chemicals,Japan)以ECB或VA組態構建，其已經垂直於彼此進行摩擦並實現液晶之垂直配向。透明、實際上方形ITO電極之表面積為1cm²。

除非另外指明，否則對掌性摻雜劑並未添加至所用液晶混合物中，但後者亦特別適於需要此類型摻雜之應用。

旋轉黏度係使用旋轉永久磁體方法及流量式黏度在改良之烏氏黏度計(Ubbelohde viscometer)中判定。對於液晶混合物ZLI-2293、ZLI-4792及MLC-6608(所有產品均來自Merck KGaA,Darmstadt,Germany)而言，在20℃下測定之旋轉黏度值分別為161mPa．s、133mPa．s及186mPa．s，且流動黏度值(ν)分別為21mm²．s^-1、14mm²．s^-1及27mm²．s^-1。

材料之折射之色散出於實際目的宜可以下方式表徵，除非另外明確陳述，否則將其用於整個本申請案中。雙折射率值係在20℃溫度下在若干固定波長下，於接觸該材料之稜鏡側面上使用改良之阿貝折射計(Abbé refractometer)以垂直配向之表面測定。雙折射率值係在436nm(各別選擇的低壓汞燈之光譜線)、589nm(鈉「D」線)及633nm(HE-Ne雷射器(與衰減器/擴散器組合使用以防止損害觀測者之眼睛)之波長)特定波長值下測定。在下表中，△n係在589nm下給出且△(△n)係以△(△n)=△n(436nm)-△n(633nm)給出。

除非另外明確指明，否則使用以下符號：

以下實例解釋本發明，而不限制本發明。然而，其向熟習此項技術者展示較佳混合物概念與較佳使用之化合物及其各別濃度及其彼此之組合。此外，實例說明可獲得之特性及特性組合。

在本發明及以下實例中，藉助於首字母縮寫詞指示液晶化合物之結構，其中根據下表A至C進行化學式之轉化。所有基團C_nH_2n+1、C_mH_2m+1及C_lH_2l+1或C_nH_2n、C_mH_2m及C_lH_2l均為直鏈烷基或伸烷基，在各情況下分別具有n、m及l個C原子。較佳地，n、m及l彼此獨立地係1、2、3、4、5、6或7。表A展示化合物之原子核之環形元素的代碼，表B列出橋接單元，且表C列出分子之左右側端基之符號的含義。首字母縮寫詞由以下構成：視情況帶有鍵聯基團之環形元素的代碼，繼之以第一連字符及左側端基之代碼，以及第二連字符及右側端基之代碼。表D展示化合物之說明性結構以及其各別縮寫。

表A：環形元素

其中n及m各自表示整數，且三點「...」為用於來自此表之其他縮寫之占位符。

除式I化合物以外，根據本發明之混合物較佳包含如下所提及之化合物中之一或多種化合物。

使用以下縮寫：(n、m及l彼此獨立地各自為整數，較佳係1至6，l亦可為0且較佳係0或2)

表D具有高ε_⊥之例示性較佳式I化合物：

表E展示較佳用於根據本發明之混合物中的對掌性摻雜劑。

表E

在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質包含選自表E中之化合物之群的一或多種化合物。

表F顯示除式I化合物外，較佳可用於根據本發明之混合物中的穩定劑。參數n在此處表示1至12範圍內之整數。詳言之，所示苯酚衍生物因為充當抗氧化劑故可用作額外穩定劑。

在本發明之一較佳實施例中，根據本發明之介質包含選自表F中之化合物之群的一或多種化合物，詳言之，選自具有以下兩式之化合物之群的一或多種化合物

實例

以下實例解釋本發明而不以任何方式限制本發明。然而，物理特性使得熟習此項技術者顯而易見可達成之特性及其可變化之範圍。詳言之，可較佳獲得之各種特性組合因此為熟習此項技術者所明確定義。

化合物實例

具有垂直於指向矢之高介電常數(ε_⊥)及高平均介電常數(ε_av.)之例示性化合物例示於以下化合物實例中。

化合物實例1及2

式S-1化合物係例如

此化合物(B(S)-2O-O4)具有79℃之熔點、-14.2之△ε及較高的ε_av.。

此化合物(B(S)-2O-O5)具有77℃之熔點、-13.0之△ε及較高的ε_av.。

化合物實例3及4

式S-2化合物係例如

此化合物(B(S)-5-F)具有53℃之熔點及+0.74之△ε。

此化合物(B(S)-5-T)具有65℃之熔點及6.8之△ε。

化合物實例5及6

式I-3化合物係例如

此化合物(B-2O-O5)具有57℃之熔點、-13.7之△ε及甚至17.9之ε_av.。

此化合物(B-4O-O5)具有76℃之熔點及-12.2之△ε。

化合物實例7

式I-4化合物係例如

此化合物(B-5O-OT)具有68℃之熔點及2.7之△ε。

其他式S-1化合物係例如

化合物實例8

此化合物(B(S)-2-OT)具有115℃之熔點及6.3之△ε。

化合物實例9

此化合物(B(S)-5-OT)具有76℃之熔點及3.8之△ε。

化合物實例10

此化合物(B(S)-2O-OT)具有135℃之熔點。

化合物實例11

此化合物(B(S)-3O-OT)具有138℃之熔點。

化合物實例12

此化合物(B(S)-4O-OT)具有121℃之熔點。

化合物實例13

此化合物(B(S)-5O-OT)具有94℃之熔點，K 94℃ S_A 105℃ I之相序列及2.7之△ε。

化合物實例14

此化合物(B(S)-6O-OT)具有114℃之熔點。

化合物實例15

此化合物(B(S)-V2O-OT)具有113℃之熔點。

化合物實例16

此化合物(B(S)-2O-T)具有110℃之熔點及K 110℃ S_A 124℃ I之相序列。

化合物實例17

此化合物(B(S)-3O-T)具有149℃之熔點。

化合物實例18

此化合物(B(S)-4O-T)具有134℃之熔點。

化合物實例19

此化合物(B(S)-6O-T)具有100℃之熔點及K 100℃ S_A(88℃)I之相序列及6.9之△ε。

化合物實例20

此化合物(B(S)-V2O-T)具有118℃之熔點及2.0之△ε。

混合物實例

以下揭示例示性混合物。

實例1

製備且研究以下混合物(M-1)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-1，具有0.74之介電比率(ε_⊥/△ε)、4.54mPa．s/pN之比率(γ₁/k₁₁)且特徵為在FFS顯示器中透射率極佳，且展示極短反應時間。

比較實例1

製備且研究以下混合物(C-1)。

備註：t.b.d.：待測定

此比較混合物，混合物C-1，具有0.85之介電比率(ε_⊥/△ε)、5.04 mPa．s/pN之比率(γ₁/k₁₁)且特徵為在FFS顯示器中透射率適度良好，且展示最多可接受的短反應時間。

實例2

製備且研究以下混合物(M-2)。

備註：t.b.d.：待測定。

此混合物，混合物M-2，具有0.72之介電比率(ε_⊥/△ε)、4.24mPa．s/pN之比率(γ₁/k₁₁)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例3

製備且研究以下混合物(M-3)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-3，具有1.18之介電比率(ε_⊥/△ε)、4.92mPa．s/pN之比率(γ₁/k₁₁)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例4

製備且研究以下混合物(M-4)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-4，具有0.78之介電比率(ε_⊥/△ε)、6.11mPa．s/pN之比率(γ₁/k₁₁)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

比較實例2

製備且研究以下混合物(C-2)。

備註：t.b.d.：待測定

此比較混合物，混合物C-2，具有0.78之介電比率(ε_⊥/△ε)、7.16mPa．s/pN之比率(γ₁/k₁₁)且特徵為在FFS顯示器中透射率適度良好，且展示最多可接受的短反應時間。

實例5

製備且研究以下混合物(M-5)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-5，具有0.77之介電比率(ε_⊥/△ε)、5.99mPa．s/pN之比率(γ₁/k₁₁)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例6

製備且研究以下混合物(M-6)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-6，具有0.76之介電比率(ε_⊥/△ε)、6.09mPa．s/pN之比率(γ₁/k₁₁)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例7

製備且研究以下混合物(M-7)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-7，具有0.72之介電比率(ε_⊥/△ε)、6.17mPa．s/pN之比率(γ₁/k₁₁)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例8

製備且研究以下混合物(M-8)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-8，具有0.75之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例9

製備且研究以下混合物(M-9)。

備註：t.b.d.：待測定/此混合物，混合物M-9，具有0.76之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例10

製備且研究以下混合物(M-10)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-10，具有0.69之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例11

製備且研究以下混合物(M-11)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-11，具有0.73之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例12

製備且研究以下混合物(M-12)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-12，具有1.21之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例13

製備且研究以下混合物(M-13)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-13，具有0.83之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例14

製備且研究以下混合物(M-14)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-14，具有0.73之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例15

製備且研究以下混合物(M-15)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-15，具有1.55之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例16

製備且研究以下混合物(M-16)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-16，具有1.54之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例17

製備且研究以下混合物(M-17)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-17，具有0.48之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例18

製備且研究以下混合物(M-18)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-18，具有0.49之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例19

製備且研究以下混合物(M-19)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-19，具有1.14之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例20

製備且研究以下混合物(M-20)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-20，具有1.46之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例21

製備且研究以下混合物(M-21)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-21，具有2.68之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例22

製備且研究以下混合物(M-22)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-22，具有0.81之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS 顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例23

製備且研究以下混合物(M-23)。

備註：t.b.d.：待測定

此混合物，混合物M-23，具有1.74之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

製備且研究以下混合物(M-24至M-53)及比較混合物)。在所有表中，「t.b.d」意謂待測定。

實例24

實例25

實例26

實例27

實例28

實例29

此混合物，混合物M-29，具有0.68之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例30

此混合物，混合物M-30，具有0.80之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例31

此混合物，混合物M-31，具有0.69之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例32

此混合物，混合物M-32，具有0.70之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例33

此混合物，混合物M-33，具有0.67之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例34

此混合物，混合物M-34，具有0.66之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例35

此混合物，混合物M-35，具有0.63之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例36

此混合物，混合物M-36，具有0.74之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例37

此混合物，混合物M-37，具有0.72之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例38

此混合物，混合物M-38，具有0.68之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例39

此混合物，混合物M-39，具有0.70之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例40

此混合物，混合物M-40，具有0.70之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例41

此混合物，混合物M-41，具有0.72之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例42

此混合物，混合物M-42，具有1.63之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例43

此混合物，混合物M-42，具有1.69之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例44

此混合物，混合物M-44，具有0.49之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例45

此混合物，混合物M-45，具有0.49之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例46

此混合物，混合物M-46，具有0.34之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例47

此混合物，混合物M-47，具有0.39之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

比較實例3

此混合物，混合物C-3，具有0.50之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率中等且展示合理的反應時間。

實例48

此混合物，混合物M-48，具有0.63之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例49

此混合物，混合物M-49，具有0.72之介電比率(ε_⊥/△ε)且特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例50

此混合物，混合物M-50，具有0.38之介電比率(ε_⊥/△ε)，特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例51

此混合物，混合物M-51，具有0.37之介電比率(ε_⊥/△ε)，特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例52

此混合物，混合物M-52，具有1.33之介電比率(ε_⊥/△ε)，特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

實例53

此混合物，混合物M-53，具有1.34之介電比率(ε_⊥/△ε)，特徵為在FFS顯示器中透射率良好，且展示短反應時間。

Claims

一種液晶介質，其具有0.5或更高之介電各向異性(△ε)，其特徵在於其包含一或多種式S化合物
其中
表示

表示
或
n表示0或1，R^S1及R^S2彼此獨立地表示具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，且R^S1另外表示R^S且R^S2另外表示X^S，R^S表示具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，且X^S表示F、Cl、CN、NCS、氟化烷基、氟化烯基、氟化烷氧基或氟化烯氧基，該等後四個基團具有1至4個C原子。
如請求項1之介質，其中其包含一或多種式S化合物，其係選自式S-1及S-2之化合物之群：

其中R^S1及R^S2彼此獨立地表示烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，X^S表示F、Cl、CN、NCS、氟化烷基、氟化烯基、氟化烷氧基或氟化烯氧基。
如請求項2之介質，其中其包含一或多種式S-1化合物及一或多種式S-2化合物。
如請求項1至3中任一項之介質，其中其包含一或多種選自式II及III之化合物：

其中R²表示具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，
及
各次出現時彼此獨立地表示

或
L²¹及L²²表示H或F，X²表示鹵素、具有1至3個C原子之鹵化烷基或烷氧基或具有2或3個C 原子之鹵化烯基或烯氧基，m表示0、1、2或3，R³表示具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基
及
各次出現時彼此獨立地係

或
L³¹及L³²彼此獨立地表示H或F，X³表示鹵素、具有1至3個C原子之鹵化烷基或烷氧基、或具有2或3個C原子之鹵化烯基或烯氧基、F、Cl、-OCF₃、-OCHF₂、-O-CH₂CF₃、-O-CH=CF₂、-O-CH=CH₂或-CF₃，Z³表示-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-、-COO-、反-CH=CH-、反-CF=CF-、-CH₂O-或單鍵，且n表示0、1、2或3。
如請求項1至3中任一項之液晶介質，其中其包含一或多種選自式IV及V之群的化合物：

其中R⁴¹及R⁴²彼此獨立地具有如請求項4中在式II下關於R²所示之含義，
及
彼此獨立地，且若
出現兩次，則此等基團亦彼此獨立地表示

或
Z⁴¹及Z⁴²彼此獨立地表示，且若Z⁴¹出現兩次，則此等基團亦彼此獨立地表示-CH₂CH₂-、-COO-、反-CH=CH-、反-CF=CF-、-CH₂O-、-CF₂O-、 -C≡C-或單鍵，p表示0、1或2，R⁵¹及R⁵²彼此獨立地具有關於R⁴¹及R⁴²所給之含義中之一者
至
若存在，則各自彼此獨立地表示

或
Z⁵¹至Z⁵³各自彼此獨立地表示-CH₂-CH₂-、-CH₂-O-、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-或單鍵，且i及j各自彼此獨立地表示0或1。
如請求項1至3中任一項之液晶介質，其中其包含一或多種選自式VI至IX之群的化合物：

其中R⁶¹表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基、具有2至7個C原子之未經取代之烯基、具有1至6個C原子之未經取代之烷氧基或具有2至6個C原子之未經取代之烯氧基，R⁶²表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基、具有1至6個C原子之未經取代之烷氧基或具有2至6個C原子之未經取代之烯氧基，且l表示0或1，R⁷¹表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基或具有2至7個C原子之未經取代之烯基，R⁷²表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基、具有1至6個C原子之未經取代之烷氧基或具有2至6個C原子之未經取代之烯氧基，
表示
或
R⁸¹表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基或具有2至7個C原子之未經取代之烯基，R⁸²表示具有1至7個C原子之未經取代之烷基；具有1至6個C原子之未經取代之烷氧基；或具有2至6個C原子之未經取代之烯氧基，
表示
或
Z⁸表示-(C=O)-O-、-CH₂-O-、-CF₂-O-或-CH₂-CH₂-，o表示0或1，R⁹¹及R⁹²彼此獨立地具有以上關於R⁷²所給之含義，
表示
或
p及q彼此獨立地表示0或1。
如請求項1至3中任一項之介質，其中其包含一或多種式I化合物
其中
表示
或

表示
或
n表示0或1，R¹¹及R¹²彼此獨立地表示具有1至7個C原子之烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基；且R¹¹另外表示R¹且R¹²另外表示X¹，R¹表示烷基、烷氧基、氟化烷基或氟化烷氧基；具有2至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟化烯基，且X¹表示F、Cl、氟化烷基、氟化烯基、氟化烷氧基或氟化烯氧基。
如請求項1至3中任一項之介質，其中該介質整體中該等式S化合物之總濃度係1%或更高至60%或更低。
如請求項1至3中任一項之介質，其中其另外包含一或多種對掌性化合物。
一種電光顯示器，其特徵在於其包含如請求項1至9中任一項之液晶介質。
如請求項10之顯示器，其中其係基於IPS或FFS模式。
如請求項10或11之顯示器，其中其含有主動矩陣式定址裝置。
如請求項10或11之顯示器，其中其係移動式顯示器。
一種如請求項1至9中任一項之介質的用途，其係用於電光顯示器中或電光組件中。
一種製備如請求項1至9中任一項之液晶介質的方法，其特徵在於將一或多種式S化合物與一或多種額外液晶原基化合物混合。