(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２種類の式ＩＡの化合物と、少なくとも２種類の式ＩＢの化合物とを混合物を基礎として３０重量％以上含むことを特徴とする液晶媒体。
【化１】
0006009453.tif 000094
【化２】
0006009453.tif 000095
（式中、
ＲＡおよびＲＢは、それぞれ互いに独立に、ハロゲン化されているかまたは置換されていない１〜１５個のＣ原子を有するアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏ原子が互いに直接結合しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、
【化３】
0006009453.tif 000096
−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−で置き換えられていてもよく、
ＸＡおよびＸＢは、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ１〜１３は、それぞれ互いに独立に、ＨまたはＦを表す。）
【請求項２】
少なくとも２種類の式ＩＡの化合物と、少なくとも２種類の式ＩＢの化合物と、式ＩＩおよび／またはＩＩＩより選択される１種類以上の化合物を含み、８０℃以上の透明点および１０以上の２０℃における誘電異方性（Δε）を有することを特徴とする液晶媒体。
【化４】
0006009453.tif 000097
【化５】
0006009453.tif 000098
（式中、
ＲＡおよびＲＢは、それぞれ互いに独立に、ハロゲン化されているかまたは置換されていない１〜１５個のＣ原子を有するアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏ原子が互いに直接結合しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、
【化６】
0006009453.tif 000099
−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−で置き換えられていてもよく、
ＸＡおよびＸＢは、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ１〜１３は、それぞれ互いに独立に、ＨまたはＦを表す。）
【化７】
0006009453.tif 000100
（式中、
Ｒ０は、ハロゲン化されているかまたは置換されていない１〜１５個のＣ原子を有するアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏ原子が互いに直接結合しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、
【化８】
0006009453.tif 000101
−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−で置き換えられていてもよく、
Ｘ０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ１〜５は、それぞれ互いに独立に、ＨまたはＦを表し、
【化９】
0006009453.tif 000102
）
【請求項３】
少なくとも２種類の式ＩＡの化合物と、少なくとも２種類の式ＩＢの化合物と、式ＣＣ−ｎ−Ｖ、ＣＣ−ｎ−Ｖｍ、ＣＣＰ−Ｖｎ−ｍおよびＣＣＰ−ｎＶ−ｍの化合物より選択される３種類以上の化合物を含み、８０℃以上の透明点および１０以上の２０℃における誘電異方性（Δε）を有することを特徴とする液晶媒体。
【化１０】
0006009453.tif 000103
【化１１】
0006009453.tif 000104
（式中、
ＲＡおよびＲＢは、それぞれ互いに独立に、ハロゲン化されているかまたは置換されていない１〜１５個のＣ原子を有するアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏ原子が互いに直接結合しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、
【化１２】
0006009453.tif 000105
−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−で置き換えられていてもよく、
ＸＡおよびＸＢは、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ１〜１３は、それぞれ互いに独立に、ＨまたはＦを表す。）
【化１３】
0006009453.tif 000106
（式中、
ｎおよびｍは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２を表す。）
【請求項４】
式ＣＣ−ｎ−ＶおよびＣＣ−ｎ−Ｖｍの化合物が、式ＩＸｂ−１の化合物および式ＩＸｃ−１の化合物であることを特徴とする請求項３に記載の液晶媒体。
【化１４】
0006009453.tif 000107
【請求項５】
８０℃以上の透明点および１２以上の２０℃における誘電異方性（Δε）を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【請求項６】
式ＩＡ−ａ〜ＩＡ−ｆの化合物より選択される少なくとも２種類の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【化１５】
0006009453.tif 000108
（式中、ＲＡおよびＸＡは、請求項１において示される意味を有する。）
【請求項７】
式ＩＢ−ａ〜ＩＢ−ｈの化合物より選択される少なくとも２種類の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【化１６】
0006009453.tif 000109
【化１７】
0006009453.tif 000110
（式中、ＲＢおよびＸＢは、請求項１において示される意味を有する。）
【請求項８】
式ＩＡ−ｂ−１〜ＩＡ−ｂ−３から選択される少なくとも２種類の化合物および式ＩＢ−ｃ−１〜ＩＢ−ｃ−３から選択される少なくとも２種類の化合物を含むことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【化１８】
0006009453.tif 000111
【請求項９】
式ＩＩおよび／またはＩＩＩより選択される１種類以上の化合物を追加的に含むことを特徴とする請求項１または３に記載の液晶媒体。
【化１９】
0006009453.tif 000112
（式中、
Ｒ０は、ハロゲン化されているかまたは置換されていない１〜１５個のＣ原子を有するアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏ原子が互いに直接結合しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、
【化２０】
0006009453.tif 000113
−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−で置き換えられていてもよく、
Ｘ０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ１〜５は、それぞれ互いに独立に、ＨまたはＦを表し、
【化２１】
0006009453.tif 000114
）
【請求項１０】
式ＩＩの化合物が、式ＩＩａおよび／または式ＩＩｂの化合物であり、式ＩＩＩの化合物が、式ＩＩＩａの化合物であることを特徴とする請求項２または９に記載の液晶媒体。
【化２２】
0006009453.tif 000115
（式中、
Ｒ０は、１〜６個のＣ原子を有するアルキルであり、
Ｘ０は、Ｆである。）
【請求項１１】
式ＩＶ〜ＶＩＩＩより選択される１種類以上の化合物を追加的に含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【化２３】
0006009453.tif 000116
（式中、
Ｒ０は、ハロゲン化されているかまたは置換されていない１〜１５個のＣ原子を有するアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏ原子が互いに直接結合しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、
【化２４】
0006009453.tif 000117
−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−で置き換えられていてもよく、
Ｘ０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ１〜４は、それぞれ互いに独立に、ＨまたはＦを表し、
Ｚ０は、−Ｃ２Ｈ４−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ２Ｆ４−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＦ２−を表し、また、式ＶおよびＶＩにおいては単結合も表し、また、式ＶおよびＶＩＩＩにおいては−ＣＦ２Ｏ−も表し、
ｒは、０または１を表し、および
ｓは、０または１を表す。）
【請求項１２】
式ＩＸ〜ＸＩＩより選択される１種類以上の化合物を追加的に含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【化２５】
0006009453.tif 000118
（式中、Ｘ０は請求項１１において示される意味を有し、および
Ｌは、ＨまたはＦを表し、
「ａｌｋｙｌ」は、Ｃ１〜６−アルキルを表し、
Ｒ’は、Ｃ１〜６−アルキル、Ｃ１〜６−アルコキシまたはＣ２〜６−アルケニルを表し、および
「ａｌｋｅｎｙｌ」および「ａｌｋｅｎｙｌ＊」は、それぞれ互いに独立に、Ｃ２〜６−アルケニルを表す。）
【請求項１３】
式ＸＩＩＩの１種類以上の化合物を追加的に含むことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【化２６】
0006009453.tif 000119
（式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ互いに独立に、それぞれ６個までのＣ原子を有するｎ−アルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを表し、ただし、基Ｒ１およびＲ２の少なくとも一方は２〜６個のＣ原子を有するアルケニルを表す。）
【請求項１４】
式ＸＶＩＩの１種類以上の化合物を追加的に含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【化２７】
0006009453.tif 000120
（式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ互いに独立に、それぞれ８個までのＣ原子を有するｎ−アルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを表し、Ｌは、ＨまたはＦを表す。）
【請求項１５】
式ＸＶＩＩの化合物が、式ＸＶＩＩ−ｂおよび／または式ＸＶＩＩ−ｃの化合物であることを特徴とする請求項１４に記載の液晶媒体。
【化２８】
0006009453.tif 000121
（式中、
ａｌｋｙｌおよびａｌｋｙｌ＊は、それぞれ互いに独立に、１〜６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、
ａｌｋｅｎｙｌは、２〜６個のＣ原子を有する直鎖状のアルケニル基を表す。）
【請求項１６】
式ＸＶＩＩ−ｂおよび／または式ＸＶＩＩ−ｃの化合物が、下式の化合物から選択されることを特徴とする請求項１５に記載の液晶媒体。
【化２９】
0006009453.tif 000122
【請求項１７】
式ＸＸＶＩＩ、ＸＸＶＩＩＩおよびＸＸＩＸの化合物群より選択される１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【化３０】
0006009453.tif 000123
（式中、Ｒ１およびＸ０は、請求項１１および１４において示される意味を有する。）
【請求項１８】
式ＸＩＸ、ＸＸ、ＸＸＩ、ＸＸＩＩ、ＸＸＩＩＩおよびＸＸＩＶの化合物群より選択される１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【化３１】
0006009453.tif 000124
（式中、Ｒ０およびＸ０は、請求項１１において示される意味を有し、Ｙ１〜４は、それぞれ互いに独立に、ＨまたはＦを表す。）
【請求項１９】
２０重量％以上の式ＩＸｂの化合物を含むことを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【化３２】
0006009453.tif 000125
（式中、ａｌｋｙｌは、請求項１２において示される意味を有する。）
【請求項２０】
混合物を基礎として２５重量％以上の式ＩＡの化合物および式ＩＢの化合物を含むことを特徴とする請求項２〜１９のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【請求項２１】
混合物を基礎として３０重量％以上の式ＩＡの化合物および式ＩＢの化合物を含むことを特徴とする請求項２〜２０のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【請求項２２】
ＵＶ安定剤、ドーパントおよび酸化防止剤の群より選択される１種類以上の添加剤（１種類または多種類）を追加的に含むことを特徴とする請求項１〜２１のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【請求項２３】
１種類以上の重合性化合物を追加的に含むことを特徴とする請求項１〜２２のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【請求項２４】
請求項１〜２３のいずれか１項に記載の液晶媒体を調製する方法であって、
請求項１で定義される通りの１種類以上の式ＩＡの化合物と、１種類以上の式ＩＢの化合物とを、請求項９〜１８のいずれか１項に記載の１種類以上の化合物または更なる液晶化合物と、また、任意成分として、１種類以上の添加剤および／または少なくとも１種類の重合性化合物と混合することを特徴とする方法。
【請求項２５】
電気光学的目的のための請求項１〜２３のいずれか１項に記載の液晶媒体の使用。
【請求項２６】
３Ｄ用途のためのシャッターメガネ、ＴＮ、ＰＳ−ＴＮ、ＳＴＮ、ＴＮ−ＴＦＴ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＰＳ−ＩＰＳ、ＦＦＳ、ＰＳ−ＦＦＳおよびＰＳ−ＶＡ−ＩＰＳディスプレイにおける請求項２５に記載の液晶媒体の使用。
【請求項２７】
請求項１〜２３のいずれか１項に記載の液晶媒体を含有する電気光学的液晶ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶媒体（ＬＣ媒体）、電気光学的目的のためのその媒体の使用、およびこの媒体を備えるＬＣディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶は、印加電圧によって物質の光学的性質を変化させることができるため、主に表示装置の中の誘電体として使用される。液晶に基づいた電気光学装置は、当業者に極めて公知であり、種々の効果に基づくことができる。そのような装置の例として、動的散乱を有するセル、ＤＡＰ（整列相の変形：Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｐｈａｓｅｓ）セル、ゲスト／ホストセル、捩れネマチック構造を有するＴＮセル、ＳＴＮ（スーパーツイストネマチック）セル、ＳＢＥ（超複屈折効果：Ｓｕｐｅｒｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ  Ｅｆｆｅｃｔ）セルおよびＯＭＩ（光学モード干渉：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｍｏｄｅ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）セルが挙げられる。最も一般的な表示装置は、Ｓｃｈａｄｔ−Ｈｅｌｆｒｉｃｈ効果に基づく、ツイストネマチック構造を有する。
【０００３】
液晶材料としては、良好な化学的および熱的安定性を有すると共に、電場と電磁線放射に対しても優れた安定性を有することが必要である。さらに、液晶材料は低粘度であり、セル中で、アドレス時間が短く、閾電圧が低くおよびコントラストが高いものでなければならない。
【０００４】
さらに、液晶材料は、通常の動作温度において、即ち、室温以上または室温以下の出来る限り広い範囲において、適切な中間相、例えば前述のセル用のネマチック中間相またはコレステリック中間相を有していなければならない。液晶は通常、複数成分の混合物として使用されるため、成分が互いに容易に混和することが重要である。さらに導電性、誘電異方性および光学異方性のような特性は、セルの型および用途分野に応じて、種々の要求を満足しなければならない。 例えば、ツイストネマチック構造を有するセル向けの材料は、正の誘電異方性および低い導電率を有していなければならない。
【０００５】
例えば、個々のピクセルのスイッチングのために集積非線形素子を有するマトリックス型液晶ディスプレイ（ＭＬＣディスプレイ）については、大きな正の誘電異方性、広いネマチック相、比較的低い複屈折率、非常に高い比抵抗、優れたＵＶおよび温度安定性、および低い蒸気圧を有する媒体が望まれる。
【０００６】
マトリックス型液晶ディスプレイは公知である。個々のピクセルのそれぞれのスイッチングに使用することができる非線形素子の例は、アクティブ素子（つまりトランジスター）である。そして使用される用語「アクティブマトリックス」は、２つの区別される型に分けられる。
【０００７】
１．基板としてのシリコンウエハー上のＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ、金属酸化物半導体）または他のダイオード。
【０００８】
２．基板としてのガラス板上の薄膜トランジスター（Ｔｈｉｎ−Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＴＦＴ）。
【０００９】
基板材料として単結晶シリコンを使用すると、色々な部品ディスプレイのモジュール組み立て品の場合であっても接続部での問題が生じるため、ディスプレイの大きさが制限される。
【００１０】
好適であってより有望な第２の型の場合には、ＴＮ効果が通常、電気光学的効果として使用される。区別される２つの技術がある。即ち、例えばＣｄＳｅのように化合物半導体を含むＴＦＴと、多結晶またはアモルファスシリコンに基づいたＴＦＴとである。後者の技術について、世界的に集中した研究がなされている。
【００１１】
ＴＦＴマトリックスは、ディスプレイの１つのガラス板の内面に形成され、もう一方のガラス板は、内面に透明な対向電極を有する。ピクセル電極の大きさと比較して、ＴＦＴは非常に小さく、事実上、画像に対する悪影響はない。この技術は、フルカラー対応のディスプレイにも適用できる。このディスプレイでは、フィルター素子がスイッチング可能なピクセルの各々に対向するように、赤、緑および青フィルターのモザイクが配置される。
【００１２】
ＴＦＴディスプレイは、通常、透過光に対して直交した偏光板を備えたＴＮセルを作動させ、バックライトで照らされる。
【００１３】
ここで用語「ＭＬＣディスプレイ」は、集積非線形素子を備えた全てのマトリックスディスプレイも含む。即ち、アクティブマトリックスに加えて、バリスターまたはダイオード（ＭＩＭ、即ち、ｍｅｔａｌ−ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−ｍｅｔａｌ）のような受動型素子を備えたディスプレイも含む。
【００１４】
この型のＭＬＣディスプレイは、特にテレビ用途（例えばポケット・テレビ）、またはコンピュータ用（ラップトップ）および自動車または航空機内で使用される高度情報表示装置用途に適している。コントラストの角度依存性と応答時間の問題に加えて、ＭＬＣディスプレイにおいては、液晶混合物の比抵抗が十分に高くないことに起因する問題がある［ＴＯＧＡＳＨＩ，Ｓ．、ＳＥＫＩＧＵＣＨＩ，Ｋ．、ＴＡＮＡＢＥ，Ｈ．、ＹＡＭＡＭＯＴＯ，Ｅ．、ＳＯＲＩＭＡＣＨＩ，Ｋ．、ＴＡＪＩＭＡ，Ｅ．、ＷＡＴＡＮＡＢＥ，Ｈ．およびＳＨＩＭＩＺＵ，Ｈ．、「Ｍａｔｒｉｘ  ＬＣＤ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  ｂｙ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｓｔａｇｅ  Ｄｉｏｄｅ  Ｒｉｎｇｓ」、Ｐｒｏｃ．  Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ、（パリ）、１９８４年９月、第８４巻、第Ａ２１０−２８８号、第１４１ｆｆ頁（非特許文献１）およびＳＴＲＯＭＥＲ，Ｍ．、「Ｄｅｓｉｇｎ  ｏｆ  Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ  ｆｏｒ  Ｍａｔｒｉｘ  Ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ  ｏｆ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙｓ」、Ｐｒｏｃ．  Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ、（パリ）、１９８４年９月、第８４巻、第１４５ｆｆ頁（非特許文献２）参照］。抵抗の低下に伴い、ＭＬＣディスプレイのコントラストが劣化し、また、残像消去の問題も生じ得る。液晶混合物の比抵抗は、ディスプレイの内部表面との相互作用のために、一般に、ＭＬＣディスプレイの寿命に全体に渡って低下するので、許容される耐用年数を得るためには、高い（初期）抵抗を有することが非常に重要である。特に、低電圧用混合物の場合には、高い抵抗値を達成することは従来不可能であった。さらに、温度の上昇および加熱および／またはＵＶ照射後に、比抵抗の増加が可能な限り小さいことも重要である。また、先行技術による混合物の低温特性も特に良くない。低温であっても、結晶および／またはスメクティック相が生じないことが要求され、さらに、粘性の温度依存性も可能な限り低いことが要求される。よって、先行技術のＭＬＣディスプレイは今日の必要条件を満たさない。
【００１５】
バックライトを使用する液晶ディスプレイ、即ち、透過型および必要により半透過型動作に加えて、反射型液晶ディスプレイも特に興味をもたれている。これらの反射型液晶ディスプレイは情報表示装置のために周囲光を使用する。そのため、同じサイズと解像度を有するバックライト液晶ディスプレイより、消費エネルギーが著しく少ない。ＴＮ効果は非常によいコントラストによって特徴付けられるので、このタイプの反射ディスプレイは、明るい周囲状況下で容易に読むことができる。これは、例えば携帯時計およびポケット計算機に使用されているような単純な反射ＴＮディスプレイとしてすでに知られている。しかしながら、この原理はまた、例えばＴＦＴディスプレイのように高品質およびより高解像度のアクティブマトリックス駆動ディスプレイに適用することができる。ここで、通常慣用型である透過ＴＦＴ−ＴＮディスプレイで既に使用されるように、低複屈折率（Δｎ）の液晶を使用することが、低い光学遅延（ｄ・Δｎ）を達成するために必要である。この低い光学遅延により、通常は、コントラストの視野角依存性が許容できる程度に低くなる（特許文献１：独国特許第３０２２８１８号明細書参照）。反射ディスプレイでは、光が通過する有効な層の厚さは、同じ層厚を有する透過ディスプレイに比べて反射ディスプレイでは約２倍になるので、低複屈折率の液晶の使用は、透過ディスプレイよりもさらに重要である。
【００１６】
シャッターメガネによって３Ｄ効果を達成するために、低い回転粘度と、対応して高い光学的異方性（Δｎ）とを有する高速スイッチング混合物が特に用いられる。ディスプレイの２次元的表示を３次元的な裸眼立体表示に切り替えることのできる気光学的レンズ系を、高い光学的異方性（Δｎ）を有する混合物を使用して達成できる。
【００１７】
したがって、非常に高い比抵抗を有すると同時に、広い動作温度範囲、低温でも短い応答時間および低い閾電圧を有しており、これらの不都合を有していないか、有していたとしてもより少ない程度であるＭＬＣディスプレイが引き続き強く要求されている。
【００１８】
ＴＮ（Ｓｃｈａｄｔ−Ｈｅｌｆｒｉｃｈ）セルでは、セル中で次の利点を容易にする媒体が望まれる：
−拡大されたネマチック相範囲（特に、低い温度までの）、
−極度に低い温度でのスイッチ能力（屋外用途、自動車、航空電子工学）、
−紫外線照射に対する増大された抵抗（より長い寿命）、
−低い閾電圧。
【００１９】
先行技術から入手可能な媒体では、これらの利点を、同時に他のパラメーターを保持しながら達成することはできない。
【００２０】
スーパーツイスト型（ＳＴＮ）セルの場合には、より大きな時分割駆動および／またはより低い閾電圧および／またはより広いネマチック相範囲（特に、低温において）を可能にする媒体が望まれる。この目的のために、利用可能なパラメーターの範囲（透明点、スメクティック−ネマチックの相転移または融点、粘度、誘電パラメーター、弾性パラメーター）を一層広げることが、至急望まれている。
【００２１】
特に、ＴＶおよびビデオ用途（例えば、ＬＣＤ−ＴＶ、モニター、ＰＤＡ、ノートブック、ゲームコンソール）向けのＬＣディスプレイの場合、応答時間が著しく短縮されていることが望まれる。このためには、低い回転粘度および高い誘電異方性を有するＬＣ混合物が要求される。同時に、ＬＣ媒体は、好ましくは８０℃以上の高い透明点を有していなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】独国特許第３０２２８１８号明細書
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】ＴＯＧＡＳＨＩ，Ｓ．、ＳＥＫＩＧＵＣＨＩ，Ｋ．、ＴＡＮＡＢＥ，Ｈ．、ＹＡＭＡＭＯＴＯ，Ｅ．、ＳＯＲＩＭＡＣＨＩ，Ｋ．、ＴＡＪＩＭＡ，Ｅ．、ＷＡＴＡＮＡＢＥ，Ｈ．およびＳＨＩＭＩＺＵ，Ｈ．、「Ｍａｔｒｉｘ  ＬＣＤ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  ｂｙ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｓｔａｇｅ  Ｄｉｏｄｅ  Ｒｉｎｇｓ」、Ｐｒｏｃ．  Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ、（パリ）、１９８４年９月、第８４巻、第Ａ２１０−２８８号、第１４１ｆｆ頁
【非特許文献２】ＳＴＲＯＭＥＲ，Ｍ．、「Ｄｅｓｉｇｎ  ｏｆ  Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ  ｆｏｒ  Ｍａｔｒｉｘ  Ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ  ｏｆ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙｓ」、Ｐｒｏｃ．  Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ、（パリ）、１９８４年９月、第８４巻、第１４５ｆｆ頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
本発明は、上で示した不具合を示さないか、低減された程度にのみ示し、そして好ましくは速い応答時間および低い回転粘度を有し、同時に高い透明点ならびに高い誘電異方性および低い閾電圧を有する、特にこのタイプのＭＬＣ、ＦＦＳ、ＩＰＳ、ＴＮ、正ＶＡまたはＳＴＮディスプレイ用の媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
ここで、この目的は、式ＩＡの１種類以上の化合物と、式ＩＢの１種類以上の化合物とを含むＬＣ媒体を使用することで、達成できることが見出された。式ＩＡおよびＩＢの化合物により、上で示される望ましい特性を有するＬＣ混合物が結果として得られる。
【００２６】
本発明は、式ＩＡの１種類以上の化合物と、式ＩＢの１種類以上の化合物とを含むことを特徴とする液晶媒体に関する。
【００２７】
【化１】
0006009453.tif 000002
【００２８】
【化２】
0006009453.tif 000003
式中、
ＲＡおよびＲＢは、それぞれ互いに独立に、ハロゲン化されているかまたは置換されていない１〜１５個のＣ原子を有するアルキルまはたアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏ原子が互いに直接結合しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、
【００２９】
【化３】
0006009453.tif 000004
−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−で置き換えられていてもよく、
ＸＡおよびＸＢは、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ１〜１３は、それぞれ互いに独立に、ＨまたはＦを表す。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
驚くべきことに、式ＩＡおよびＩＢの化合物を含む混合物は高い誘電異方性Δεを有し、同時に、回転粘度γ１／透明点の優れた比を有することが見出された。よって、それらはは、低いγ１および非常に高い透明点を有する液晶混合物を達成するのに特に適している。加えて、式ＩＡおよびＩＢの化合物は、ＬＣ媒体中において良好な溶解性を示す。式ＩＡおよびＩＢの化合物を含む本発明のＬＣ媒体は、低い回転粘度、速い応答時間、高い透明点、非常に高い正の誘電異方性、比較的高い複屈折率および広いネマチック相の範囲を有する。よって、それらは、携帯電話、ＴＶおよびビデオの用途分野に特に適する。
【００３１】
式ＩＡおよびＩＢの化合物は、広範囲の用途分野を有する。置換基の選択に応じて、それらは液晶媒体を主に構成する基礎材料となり得るが、例えば、このタイプの誘電体の誘電的および／または光学的異方性を修正したり、および／または、それの閾電圧および／または粘度を最適なものとするために、他に分類される化合物からの液晶基礎材料を式ＩＡおよびＩＢの化合物に加えることもできる。
【００３２】
式ＩＡおよびＩＢの化合物は、純粋な状態で無色であり、電気光学的な使用のための好ましい温度範囲で液晶中間相を形成する。それらは、化学的に、熱的に、および光に対して安定である。
【００３３】
式ＩＡおよびＩＢの化合物は、文献（例えば、Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ編、Ｍｅｔｈｏｄｅｎ  ｄｅｒ  ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ  Ｃｈｅｍｉｅ［Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ］、Ｇｅｏｒｇ−Ｔｈｉｅｍｅ−Ｖｅｒｌａｇ社、Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ市のような標準的な著作）に記載されるようなそれ自身が公知の方法により、正確には公知およびその反応に適する反応条件により調製される。ここで、それ自身は公知で、ここで更に非常に詳細には述べていない変法も利用できる。
【００３４】
式ＩＡおよびＩＢの化合物は、例えば、国際特許出願公開第２００４／０４８５０１号パンフレットおよび欧州特許第０７８６４４５号明細書より既知である。
【００３５】
以上および以下において式中のＲＡおよびＲＢがアルキル基および／またはアルコキシ基を表している場合、これは直鎖状または分岐状のいずれでも構わない。好ましくは、直鎖状で、２、３、４、５、６または７個の炭素原子を有しており、従って、好ましくは、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキシルオキシまたはヘプチルオキシであり、さらに、メチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、メトキシ、オクチルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、ウンデシルオキシ、ドデシルオキシ、トリデシルオキシまたはテトラデシルオキシを表す。ＲＡおよびＲＢは、それぞれ好ましくは、２〜６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキルを表す。
【００３６】
オキサアルキルは、好ましくは、直鎖の２−オキサプロピル（即ちメトキシメチル）、２−（即ちエトキシメチル）または３−オキサブチル（即ち２−メトキシエチル）、２−、３−または４−オキサペンチル、２−、３−、４−または５−オキサヘキシル、２−、３−、４−、５−または６−オキサヘプチル、２−、３−、４−、５−、６−または７−オキサオクチル、２−、３−、４−、５−、６−、７−または８−オキサノニル、２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−または９−オキサデシルである。
【００３７】
ＲＡおよびＲＢがアルキル基を表しており、１個のＣＨ２基が−ＣＨ＝ＣＨ−基で置き換えられている場合、これは直鎖状または分岐状のいずれでも構わない。好ましくは、直鎖状で、２〜１０個の炭素原子を有している。従って、特に、ビニル、プロパ−１−または−２−エニル、ブタ−１−、−２−または−３−エニル、ペンタ−１−、−２−、−３−または−４−エニル、ヘキサ−１−、−２−、−３−、−４−または−５−エニル、ヘプタ−１−、−２−、−３−、−４−、−５−または−６−エニル、オクタ−１−、−２−、−３−、−４−、−５−、−６−または−７−エニル、ノナ−１−、−２−、−３−、−４−、−５−、−６−、−７−または−８−エニル、デカ−１−、−２−、−３−、−４−、−５−、−６−、−７−、−８−または−９−エニルを表す。
【００３８】
ＲＡおよびＲＢがアルキルまたはアルケニル基を表し、それがハロゲンによって少なくとも１置換されている場合、この基は好ましくは直鎖であり、ハロゲンは好ましくはＦまたはＣｌである。多置換の場合、ハロゲンは好ましくはＦである。得られる基は、ペルフルオロ化された基も含む。１置換の場合、フッ素または塩素置換は何れの所望の箇所でも構わないが、好ましくはω位である。
【００３９】
上および下の式において、ＸＡおよび／またはＸＢは、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、１フッ素化または多フッ素化された１、２または３個のＣ原子を有するアルキルまたはアルコキシ基、１フッ素化または多フッ素化された２または３個のＣ原子を有するアルケニル基である。ＸＡおよび／またはＸＢは、特に好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ３、ＣＨＦ２、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２、ＯＣＦＨＣＦ３、ＯＣＦＨＣＨＦ２、ＯＣＦＨＣＨＦ２、ＯＣＦ２ＣＨ３、ＯＣＦ２ＣＨＦ２、ＯＣＦ２ＣＨＦ２、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＨＦ２、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＨＦ２、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＨＦ２、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＣｌＦ２、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＨ＝ＣＦ２またはＣＨ＝ＣＦ２であり、非常に好ましくはＦまたはＯＣＦ３であり、更には、ＣＦ３、ＯＣＦ＝ＣＦ２、ＯＣＨＦ２またはＯＣＨ＝ＣＦ２である。
【００４０】
ＸＡおよび／またはＸＢがＦまたはＯＣＦ３、好ましくはＦを表す式ＩＡおよびＩＢの化合物が特に好ましい。式ＩＡの好ましい化合物は、Ｙ１がＦを表すもの、Ｙ２がＦを表すもの、Ｙ３がＨを表すもの、Ｙ４がＨを表すもの、Ｙ５がＦを表すもの、Ｙ６およびＹ７がそれぞれＨを表すものである。式ＩＢの好ましい化合物は、Ｙ８がＦを表すもの、Ｙ９がＦを表すもの、Ｙ１０がＦを表すもの、Ｙ１１がＦを表すもの、Ｙ１２およびＹ１３がそれぞれＨを表すものである。
【００４１】
式ＩＡの特に好ましい化合物は、以下のサブ式より選択される。
【００４２】
【化４】
0006009453.tif 000005
式中、
ＲＡおよびＸＡは、請求項１で示される意味を有する。ＲＡは、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル、特には、エチルおよびプロピル、更には、２〜６個のＣ原子を有するアルケニルを表す。
【００４３】
サブ式ＩＡ−ｂの化合物が、非常に特に好ましい。
【００４４】
式ＩＢの特に好ましい化合物は、以下のサブ式より選択される。
【００４５】
【化５】
0006009453.tif 000006
【００４６】
【化６】
0006009453.tif 000007
式中、
ＲＢおよびＸＢは、請求項１で示される意味を有する。
【００４７】
ＲＢは、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル、特には、プロピル、ブチルおよびペンチル、更には、２〜６個のＣ原子を有するアルケニルを表す。
【００４８】
サブ式ＩＢ−ｃの化合物が、非常に特に好ましい。
【００４９】
更に好ましい実施形態を下に示す。
【００５０】
−媒体は、式ＩＩおよび／またはＩＩＩの１種類以上の化合物を追加的に含む。
【００５１】
【化７】
0006009453.tif 000008
式中、
Ｒ０は、ハロゲン化されているかまたは置換されていない１〜１５個のＣ原子を有するアルキルまはたアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏ原子が互いに直接結合しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、
【００５２】
【化８】
0006009453.tif 000009
−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−で置き換えられていてもよく、
Ｘ０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ１〜５は、それぞれ互いに独立に、ＨまたはＦを表し、
【００５３】
【化９】
0006009453.tif 000010
−式ＩＩの化合物は、好ましくは、以下の式より選択される。
【００５４】
【化１０】
0006009453.tif 000011
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する。
【００５５】
Ｒ０は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ０は、好ましくは、Ｆを表す。式ＩＩａおよびＩＩｂの化合物、特に、ＸがＦを表す式ＩＩａおよびＩＩｂの化合物が特に好ましい。
【００５６】
−式ＩＩＩの化合物は、好ましくは、以下の式より選択される。
【００５７】
【化１１】
0006009453.tif 000012
【００５８】
【化１２】
0006009453.tif 000013
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する。
【００５９】
Ｒ０は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ０は、好ましくは、Ｆを表す。式ＩＩＩａおよびＩＩＩｅの化合物、特に、式ＩＩＩａの化合物が特に好ましい。
【００６０】
−媒体は、以下の式より選択される１種類以上の化合物を追加的に含む。
【００６１】
【化１３】
0006009453.tif 000014
【００６２】
【化１４】
0006009453.tif 000015
式中、
Ｒ０、Ｘ０およびＹ１〜４は上で示される意味を有し、および
Ｚ０は、−Ｃ２Ｈ４−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ２Ｆ４−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＦ２−を表し、また、式ＶおよびＶＩにおいては単結合も表し、また、式ＶおよびＶＩＩＩにおいては−ＣＦ２Ｏ−も表し、
ｒは、０または１を表し、および
ｓは、０または１を表す。
【００６３】
−式ＩＶの化合物は、好ましくは、以下の式より選択される。
【００６４】
【化１５】
0006009453.tif 000016
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する。
【００６５】
Ｒ０は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ０は、好ましくは、ＦまたはＯＣＦ３、更には、ＯＣＦ＝ＣＦ２またはＣｌを表す。
【００６６】
−式Ｖの化合物は、好ましくは、以下の式より選択される。
【００６７】
【化１６】
0006009453.tif 000017
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する。
【００６８】
Ｒ０は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ０は、好ましくは、ＦおよびＯＣＦ３、更には、ＯＣＨＦ２、ＣＦ３、ＯＣＦ＝ＣＦ２およびＯＣＨ＝ＣＦ２を表す。
【００６９】
−式ＶＩの化合物は、好ましくは、以下の式より選択される。
【００７０】
【化１７】
0006009453.tif 000018
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する。
【００７１】
Ｒ０は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ０は、好ましくは、Ｆ、更には、ＯＣＦ３、ＣＦ３、ＣＦ＝ＣＦ２、ＯＣＨＦ２およびＯＣＨ＝ＣＦ２を表す。
【００７２】
−式ＶＩＩの化合物は、好ましくは、以下の式より選択される。
【００７３】
【化１８】
0006009453.tif 000019
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する。
【００７４】
Ｒ０は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ０は、好ましくは、Ｆ、更には、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２およびＯＣＨ＝ＣＦ２を表す。
【００７５】
−媒体は、以下の式より選択される１種類以上の化合物を追加的に含む。
【００７６】
【化１９】
0006009453.tif 000020
【００７７】
【化２０】
0006009453.tif 000021
式中、Ｘ０は上で示される意味を有し、および
Ｌは、ＨまたはＦを表し、
「ａｌｋｙｌ」は、Ｃ１〜６−アルキルを表し、
Ｒ’は、Ｃ１〜６−アルキル、Ｃ１〜６−アルコキシまたはＣ２〜６−アルケニルを表し、および
「ａｌｋｅｎｙｌ」および「ａｌｋｅｎｙｌ＊」は、それぞれ互いに独立に、Ｃ２〜６−アルケニルを表す。
【００７８】
−式ＩＸ〜ＸＩＩの化合物は、好ましくは、以下の式より選択される。
【００７９】
【化２１】
0006009453.tif 000022
【００８０】
【化２２】
0006009453.tif 000023
式中、「ａｌｋｙｌ」は、上で示される意味を有する。
【００８１】
式ＩＸａ、ＩＸｂ、ＩＸｃ、Ｘａ、Ｘｂ、ＸＩａおよびＸＩＩａの化合物が特に好ましい。式ＩＸｂおよびＩＸにおいて、「ａｌｋｙｌ」は、好ましくは、互いに独立に、ｎ−Ｃ３Ｈ７、ｎ−Ｃ４Ｈ９またはｎ−Ｃ５Ｈ１１、特に、ｎ−Ｃ３Ｈ７を表す。
【００８２】
−媒体は、以下の式より選択される１種類以上の化合物を追加的に含む。
【００８３】
【化２３】
0006009453.tif 000024
式中、Ｌ１およびＬ２は、上で示される意味を有し、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ互いに独立に、それぞれ６個までのＣ原子を有するｎ−アルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニル、好ましくは、それぞれ互いに独立に、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表し；式ＸＩＩＩの化合物において、基Ｒ１およびＲ２の少なくとも一方は、好ましくは、２〜６個のＣ原子を有するアルケニルを表す。
【００８４】
−媒体は、基Ｒ１およびＲ２の少なくとも一方が２〜６個のＣ原子を有するアルケニルを表す式ＸＩＩＩの１種類以上の化合物、好ましくは、以下の式より選択されるものを含む。
【００８５】
【化２４】
0006009453.tif 000025
【００８６】
【化２５】
0006009453.tif 000026
式中、「ａｌｋｙｌ」は、上で示される意味を有する。
【００８７】
−媒体は、以下の式の１種類以上の化合物を含む。
【００８８】
【化２６】
0006009453.tif 000027
式中、Ｒ０、Ｘ０およびＹ１〜４は、式Ｉで示される意味を有し、および
【００８９】
【化２７】
0006009453.tif 000028
および
【００９０】
【化２８】
0006009453.tif 000029
を表す。
【００９１】
−式ＸＶおよびＸＶＩの化合物は、好ましくは、以下の式より選択される。
【００９２】
【化２９】
0006009453.tif 000030
【００９３】
【化３０】
0006009453.tif 000031
【００９４】
【化３１】
0006009453.tif 000032
式中、Ｒ０およびＸ０は、上で示される意味を有する。
【００９５】
Ｒ０は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ０は、好ましくは、Ｆ、更には、ＯＣＦ３表す。式ＸＶおよびＸＶａ〜ＸＶｆの特に好ましい化合物は、Ｙ１がＦを表し、Ｙ２がＨまたはＦ、好ましくはＦを表すものである。本発明による混合物は、特に好ましくは、式ＸＶｆの少なくとも１種類の化合物を含む。
【００９６】
−媒体は、式ＸＶＩＩの１種類以上の化合物を含む。
【００９７】
【化３２】
0006009453.tif 000033
式中、Ｒ１およびＲ２は上で示される意味を有し、好ましくは、それぞれ互いに独立に、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｌは、ＨまたはＦを表す。
【００９８】
式ＸＶＩＩの特に好ましい化合物は、下のサブ式のものである。
【００９９】
【化３３】
0006009453.tif 000034
式中、
ａｌｋｙｌおよびａｌｋｙｌ＊は、それぞれ互いに独立に、１〜６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル基、特に、エチル、プロピルおよびペンチルを表し、
ａｌｋｅｎｙｌおよびａｌｋｅｎｙｌ＊は、それぞれ互いに独立に、２〜６個のＣ原子を有する直鎖状のアルケニル基、特に、ＣＨ２＝ＣＨＣ２Ｈ４、ＣＨ３ＣＨ＝ＣＨＣ２Ｈ４、ＣＨ２＝ＣＨおよびＣＨ３ＣＨ＝ＣＨを表す。
【０１００】
式ＸＶＩＩ−ｂおよびＸＶＩＩ−ｃの化合物が特に好ましい。下式の化合物が非常に特に好ましい。
【０１０１】
【化３４】
0006009453.tif 000035
−媒体は、以下の式の１種類以上の化合物を含む。
【０１０２】
【化３５】
0006009453.tif 000036
式中、Ｒ１およびＲ２は上で示される意味を有し、好ましくは、それぞれ互いに独立に、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｌは、ＨまたはＦを表す。
【０１０３】
−媒体は、以下の式より選択される１種類以上の化合物を追加的に含む。
【０１０４】
【化３６】
0006009453.tif 000037
式中、Ｒ０およびＸ０は、それぞれ互いに独立に、上で示される意味の１つを有し、Ｙ１〜４は、それぞれ互いに独立に、ＨまたはＦを表す。Ｘ０は、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ３、ＯＣＦ３またはＯＣＨＦ２である。Ｒ０は、好ましくは、それぞれ６個までのＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを表す。
【０１０５】
本発明による混合物は、特に好ましくは、式ＸＸＩＶ−ａの１種類以上の化合物を含む。
【０１０６】
【化３７】
0006009453.tif 000038
式中、Ｒ０は、上で示される意味を有する。Ｒ０は、好ましくは、直鎖状のアルキル、特に、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチルおよびｎ−ペンチル、非常に特に好ましくは、ｎ−プロピルを表す。式ＸＸＩＶの、特に、式ＸＸＩＶ−ａの化合物（１種類または多種類）は、好ましくは、本発明による混合物中において、０．５〜２０重量％、特に好ましくは、１〜１５重量％の量で用いられる。
【０１０７】
−媒体は、式ＸＸＩＶの１種類以上の化合物を追加的に含む。
【０１０８】
【化３８】
0006009453.tif 000039
式中、Ｒ０、Ｘ０およびＹ１〜６は、式Ｉで示される意味を有し、ｓは０または１を表し、および
【０１０９】
【化３９】
0006009453.tif 000040
式ＸＸＩＶにおいて、Ｘ０は、また、１〜６個のＣ原子を有するアルキル基または１〜６個のＣ原子を有するアルコキシ基も表してよい。アルキルまたはアルコキシ基は、好ましくは、直鎖状である。
【０１１０】
Ｒ０は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ０は、好ましくは、Ｆを表す。
【０１１１】
−式ＸＸＩＶの化合物は、好ましくは、以下の式より選択される。
【０１１２】
【化４０】
0006009453.tif 000041
【０１１３】
【化４１】
0006009453.tif 000042
式中、Ｒ０、Ｘ０およびＹ１は、上で示される意味を有する。Ｒ０は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ０は、好ましくは、Ｆを表し、Ｙ１は、好ましくは、Ｆを表す。
【０１１４】
【化４２】
0006009453.tif 000043
−Ｒ０は、２〜６個のＣ原子を有する直鎖状アルキルまたはアルケニルである。
【０１１５】
−媒体は、以下の式の１種類以上の化合物を含む。
【０１１６】
【化４３】
0006009453.tif 000044
式中、Ｒ１およびＸ０は上で示される意味を有する。Ｒ１は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ０は、好ましくは、ＦまたはＣｌを表す。式ＸＸＶにおいて、Ｘ０は、特に好ましくは、Ｃｌを表す。
【０１１７】
−媒体は、以下の式の１種類以上の化合物を含む。
【０１１８】
【化４４】
0006009453.tif 000045
式中、Ｒ１およびＸ０は上で示される意味を有する。Ｒ１は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ０は、好ましくは、Ｆを表す。本発明による媒体は、特に好ましくは、Ｘ０が好ましくはＦを表す式ＸＸＩＸの１種類以上の化合物を含む。式ＸＸＶＩＩ〜ＸＸＩＸの化合物（１種類または多種類）は、好ましくは、本発明による混合物中において、１〜２０重量％、特に好ましくは、１〜１５重量％の量で用いられる。特に好ましい混合物は、少なくとも１種類の式ＸＸＩＸの化合物を含む。
【０１１９】
−媒体は、下式の以下のピリミジンまたはピリジン化合物の１種類以上の化合物を含む。
【０１２０】
【化４５】
0006009453.tif 000046
式中、Ｒ１およびＸ０は上で示される意味を有する。Ｒ１は、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ０は、好ましくは、Ｆを表す。本発明による媒体は、特に好ましくは、Ｘ０が好ましくはＦを表す式Ｍ−１の１種類以上の化合物を含む。式Ｍ−１〜Ｍ−３の化合物（１種類または多種類）は、好ましくは、本発明による混合物中において、１〜２０重量％、特に好ましくは、１〜１５重量％の量で用いられる。
【０１２１】
更に好ましい実施形態を下に示す。
【０１２２】
−媒体は、式ＩＡの、特に、式ＩＡ−ｂの２種類以上の化合物を含む。
【０１２３】
−媒体は、２〜３０重量％、好ましくは３〜２０重量％、特に好ましくは３〜１５重量％の式ＩＡの化合物を含む。
【０１２４】
式ＩＡおよびＩＢの化合物に加え、媒体は、更に、式ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＸ〜ＸＩＩＩ、ＸＶＩＩおよびＸＶＩＩＩの化合物群より選択される化合物を含む。
【０１２５】
−混合物全体における式ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＸ〜ＸＩＩＩ、ＸＶＩＩおよびＸＶＩＩＩの化合物の割合は、４０〜９５重量％である。
【０１２６】
−媒体は、１０〜５０重量％、特に好ましくは１２〜４０重量％の式ＩＩおよび／またはＩＩＩの化合物を含む。
【０１２７】
−媒体は、２０〜７０重量％、特に好ましくは２５〜６５重量％の式ＩＸ〜ＸＩＩＩの化合物を含む。
【０１２８】
−媒体は、４〜３０重量％、特に好ましくは５〜２０重量％の式ＸＶＩＩの化合物を含む。
【０１２９】
−媒体は、１〜２０重量％、特に好ましくは２〜１５重量％の式ＸＶＩＩＩの化合物を含む。
【０１３０】
−媒体は、下式の少なくとも２種類の化合物を含む。
【０１３１】
【化４６】
0006009453.tif 000047
−媒体は、下式の少なくとも２種類の化合物を含む。
【０１３２】
【化４７】
0006009453.tif 000048
−媒体は、少なくとも２種類の式ＩＡの化合物と、少なくとも２種類の式ＩＢの化合物とを含む。
【０１３３】
−媒体は、少なくとも１種類の式ＩＡの化合物と、少なくとも１種類の式ＩＢの化合物と、少なくとも１種類の式ＩＩＩａの化合物とを含む。
【０１３４】
−媒体は、少なくとも２種類の式ＩＡの化合物と、少なくとも２種類の式ＩＢの化合物と、少なくとも１種類の式ＩＩＩａの化合物とを含む。
【０１３５】
−媒体は、２５重量％以上、好ましくは３０重量％以上の１種類以上の式ＩＡの化合物と、１種類以上の式ＩＢの化合物とを含む。
【０１３６】
−媒体は、２０重量％以上、好ましくは２４重量％以上、好ましくは２５〜６０重量％の式ＩＸｂの化合物、特に、式ＩＸｂ−１の化合物を含む。
【０１３７】
【化４８】
0006009453.tif 000049
−媒体は、少なくとも１種類の式ＩＸｂ−１の化合物と、少なくとも１種類の式ＩＸｃ−１の化合物とを含む。
【０１３８】
【化４９】
0006009453.tif 000050
−媒体は、少なくとも１種類の式ＤＰＧＵ−ｎ−Ｆの化合物を含む。
【０１３９】
−媒体は、少なくとも１種類の式ＣＤＵＱＵ−ｎ−Ｆの化合物を含む。
【０１４０】
−媒体は、少なくとも１種類の式ＣＰＵ−ｎ−ＯＸＦの化合物を含む。
【０１４１】
−媒体は、少なくとも１種類の式ＰＰＧＵ−ｎ−Ｆの化合物を含む。
【０１４２】
−媒体は、少なくとも１種類の式ＰＧＰ−ｎ−ｍの化合物、好ましくは、２または３種類の化合物を含む。
【０１４３】
−媒体は、下の構造を有する式ＰＧＰ−２−２Ｖの少なくとも１種類の化合物を含む。
【０１４４】
【化５０】
0006009453.tif 000051
２０重量％以上、好ましくは２５重量％以上の式ＩＡおよびＩＢの化合物を、従来の液晶材料、しかしながら特に式ＩＩ〜ＸＸＶＩＩＩの１種類以上の化合物と混合することにより、結果として光安定性が著しく増加し複屈折率の値が低くなり、同時に広い範囲でのネマチック相および低いスメクチック−ネマチック転移温度が観測され、貯蔵寿命が改良されることが判明した。同時に、混合物は、非常に低い閾電圧、ＵＶに曝露した際のＶＨＲに対し非常に優れる値および非常に高い透明点を示す。
【０１４５】
本出願において、用語「アルキル（ａｌｋｙｌ）」または「アルキル＊（ａｌｋｙｌ＊）」は、１〜６個の炭素原子を有する直鎖状および分岐状のアルキル基、特にメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシルおよびヘプチルの直鎖状基を包含する。２〜５個の炭素原子を有する基が一般に好ましい。
【０１４６】
用語「アルケニル（ａｌｋｅｎｙｌ）」または「アルケニル＊（ａｌｋｅｎｙｌ＊）」は、２〜６個の炭素原子を有する直鎖状および分岐状のアルケニル基、特に、直鎖状の基を包含する。好ましいアルケニル基は、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ６−３Ｅ−アルケニル、特に、Ｃ２〜Ｃ６−１Ｅ−アルケニルである。特に好ましいアルケニル基の例は、ビニル、１Ｅ−プロペニル、１Ｅ−ブテニル、１Ｅ−ペンテニル、１Ｅ−ヘキセニル、３−ブテニル、３Ｅ−ペンテニル、３Ｅ−ヘキセニル、４−ペンテニル、４Ｚ−ヘキセニル、４Ｅ−ヘキセニルおよび５−ヘキセニルである。５個までの炭素原子を有する基、特に、ＣＨ２＝ＣＨ、ＣＨ３ＣＨ＝ＣＨが一般に好ましい。
【０１４７】
用語「フルオロアルキル（ｆｌｕｏｒｏａｌｋｙｌ）」は、好ましくは、末端にフッ素を有する直鎖状の基、即ち、フルオロメチル、２−フルオロエチル、３−フルオロプロピル、４−フルオロブチル、５−フルオロペンチル、６−フルオロヘキシルおよび７−フルオロヘプチルを包含する。しかしながら、フッ素の他の位置を除外するものではない。
【０１４８】
用語「オキサアルキル（ｏｘａａｌｋｙｌ）」または「アルコキシ（ａｌｋｏｘｙ）」は、好ましくは、式ＣｎＨ２ｎ＋１−Ｏ−（ＣＨ２）ｍの直鎖状の基（式中、ｎおよびｍは、それぞれ互いに独立に、１〜６を表し、また、ｍは０を表してもよい。）を包含する。好ましくは、ｎは１でｍは１〜６であるか、ｍが０でｎが１〜３である。
【０１４９】
Ｒ０およびＸ０の意味を適切に選択することにより、アドレス時間、閾電圧、透過特性曲線の急峻性などを所望の様式に修正することができる。例えば、１Ｅ−アルケニル基、３Ｅ−アルケニル基、２Ｅ−アルケニルオキシ基などを使用すると、アルキルまたはアルコキシ基と比較して、一般により短いアドレス時間、ネマチック性向の改善、および弾性定数ｋ３３（ベンド）とｋ１１（スプレイ）のより高い比率を達成することができる。４−アルケニル基、３−アルケニル基などは、アルキルおよびアルコキシ基と比較して、一般に低い閾電圧およびより低いｋ３３／ｋ１１値を与える。本発明による混合物は高いΔε値で特に特徴付けられ、よって、先行技術の混合物より極めて速い応答時間を有する。
【０１５０】
上述の式の化合物の最適な混合比は、所望の特性、上述の式の成分の選択、および存在してもよい他の成分の選択に、実質上依存する。
【０１５１】
上で示される範囲内での適切な混合比は、場合ごとに容易に決めることができる。
【０１５２】
本発明による混合物中の上述の式の化合物の総量は、決定的なものではない。したがって、混合物は、様々な特性の最適化のために、さらに１種類以上の成分を含むことができる。しかしながら、上述の式の化合物の総量が多くなるほど、混合物の特性について望まれる改善の観測される効果が、一般に大きくなる。
【０１５３】
特に好ましい実施形態において、本発明による媒体は、Ｘ０が、Ｆ、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２、ＯＣＨ＝ＣＦ２、ＯＣＦ＝ＣＦ２またはＯＣＦ２−ＣＦ２Ｈを表す式ＩＩ〜ＶＩＩＩ（好ましくは、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶおよびＶ、特に、ＩＩａおよびＩＩＩａ）の化合物を含む。式ＩＡおよびＩＢの化合物との好ましい相乗効果により、特に有利な特性が得られる。特に、式ＩＡおよびＩＢ、ＩＩａおよびＩＩＩａの化合物を含む混合物は、それらの閾電圧が低いことで特徴付けられる。
【０１５４】
本発明による媒体で使用できる上述の式およびそれらのサブ式の個々の化合物は既知であるか、既知の化合物に類似して調製できる。
【０１５５】
本発明は、また、このタイプの媒体を含有する例えばＳＴＮまたはＭＬＣディスプレイなどの電気光学的ディスプレイ（外枠と共にセルを構成する２枚の平坦で平行な外板、各ピクセルをスイッチングするための外板上の集積非線形素子、およびセル中に配置されて正の誘電異方性および高い比抵抗を有するネマチック液晶混合物を有する。）と、これらの媒体の電気光学的目的のための使用とに関する。
【０１５６】
本発明による液晶混合物により、利用できるパラメータの範囲を著しく広げることができる。透明点、低温における粘度、熱的およびＵＶ安定性および高い光学異方性の達成可能な組み合わせは、先行技術からの従来の材料より極めて優れている。
【０１５７】
本発明による混合物は、例えば、携帯電話およびＰＤＡなどの携帯用途およびＴＦＴ用途に特に適している。更に、本発明による混合物は、ＦＦＳ、ＶＡ−ＩＰＳ、ＯＣＢおよびＩＰＳディスプレイにおいて使用できる。
【０１５８】
本発明による液晶混合物は、−２０℃まで、好ましくは−３０℃まで、特に好ましくは−４０℃までネマチック相を保持しながら、７５℃以上、好ましくは８０℃以上の透明点が達成され、同時に１１０ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以下の回転粘度γ１が可能で、速い応答時間を有する優れたＭＬＣディスプレイを達成できる。回転粘度は２０℃において決定される。
【０１５９】
本発明による液晶混合物の２０℃における誘電異方性Δεは、好ましくは＋８以上、特に好ましくは＋１０以上、特に好ましくは１２以上である。加えて、混合物は、動作電圧が低いことで特徴付けられる。本発明による液晶混合物の閾電圧は、好ましくは２．０Ｖ以下である。本発明による液晶混合物の２０℃における複屈折率Δｎは、好ましくは０．０９以上、特に好ましくは０．１０以上である。
【０１６０】
本発明による液晶混合物のネマチック相の範囲は、好ましくは少なくとも９０°の幅であり、特に少なくとも１００°の幅を有する。この範囲は、好ましくは、少なくとも−２５℃から＋７０℃に及ぶ。
【０１６１】
言うまでもなく、本発明による混合物の成分を適切に選択することにより、他の有利な性質を保持しながら、より高い閾電圧においてより高い透明点（例えば１００℃を超え）を達成できるか、またはより低い閾電圧においてより低い透明点を達成することも可能である。粘度の対応する上昇を僅かにとどめながら、より高いΔεと従ってより低い閾電圧を達成することも同様に可能である。本発明のＭＬＣディスプレイは、好ましくは、グーチ・タリーの第１透過極小で動作させることが好ましい（Ｃ．Ｈ．ＧｏｏｃｈおよびＨ．Ａ．Ｔａｒｒｙ、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．、１９７４年、第１０巻、第２〜４頁；Ｃ．Ｈ．ＧｏｏｃｈおよびＨ．Ａ．Ｔａｒｒｙ、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．、１９７５年、第８巻、第１５７５〜１５８４頁）。ここで、例えば特性線の高い急峻性およびコントラストの低視野角依存性（ドイツ国特許第３０２２８１８号明細書）のような特に好ましい電気光学的特性に加え、第２極小で類似するディスプレイと同じ閾電圧において、より小さな誘電異方性でも十分である。これにより、第１極小で本発明の混合物を使用することにより、シアノ化合物を含む混合物の場合に比べ、極めて高い比抵抗値を達成することができる。個々の成分とその重量比を適切に選択することにより、当業者は簡単な定常的方法によりＭＬＣディスプレイのあらかじめ指定された層の厚さに必要な複屈折率を設定することができる。
【０１６２】
電圧保持率（ＨＲ：ｈｏｌｄｉｎｇ  ｒａｔｉｏ）を測定［Ｓ．Ｍａｔｓｕｍｏｔｏら、Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ、１９８９年、第５巻、第１３２０頁；Ｋ．Ｎｉｗａら、Ｐｒｏｃ．ＳＩＤ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ、サンフランシスコ、１９８４年６月、第３０４頁、；Ｇ．Ｗｅｂｅｒら、Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ、１９８９年、第５巻、第１３８１頁］した結果、
【０１６３】
【化５１】
0006009453.tif 000052
のシアノフェニルシクロヘキサン類、または以下の式
【０１６４】
【化５２】
0006009453.tif 000053
のエステル類を式ＩＡおよびＩＢの化合物の代わりに含む本発明と類似した混合物に比べて、式ＩＡおよびＩＢの化合物を含む本発明の混合物の方が、ＵＶの曝露によるＨＲの低下が著しく小さいことが示された。
【０１６５】
本発明による混合物の光安定性およびＵＶ安定性は極めて優れており、即ち、それらは、光またはＵＶに暴露されてもＨＲの低下が著しく小さい。
【０１６６】
偏光板、電極基板および表面処理された電極からの本発明によるＭＬＣディスプレイの構成は、このタイプのディスプレイの通常の構成に対応する。通常の構成との用語は、本明細書においては、広い意味で用いられ、また、ＭＬＣディスプレイに関する全ての派生品および改変品も包含し、特に多結晶シリコンＴＦＴまたはＭＩＭを基礎とするマトリックスディスプレイ素子も包含する。
【０１６７】
しかしながら、本発明によるディスプレイと、従来のツイストネマチックセルを基礎とするディスプレイとの大きな相違点は、液晶層の液晶パラメータの選択にある。
【０１６８】
本発明に従って使用できる液晶媒体は、例えば、式ＩＡおよびＩＢの１種類以上の化合物を式ＩＩ〜ＸＸＶＩＩＩの１種類以上の化合物または更なる液晶成分および／または添加剤と混合して、それ自体従来の方法で調製される。一般に、より少ない量で使用される成分の所望の量を、主要な組成を構成する成分中で、好ましくは加温して溶解する。さらに、例えば、アセトン、クロロホルムまたはメタノールの有機溶媒中の液晶成分溶液を混合し、完全に混合後、例えば蒸留によって溶媒を再び除去することも可能である。
【０１６９】
また、誘電体は、当業者に既知で文献に記載される添加剤、例えば、チバケミカルズ社製のＴｉｎｕｖｉｎ（登録商標）、例えば、Ｔｉｎｕｖｉｎ（登録商標）７７０などのＵＶ安定剤、酸化防止剤、例えばＴＥＭＰＯＬ、微粒子、フリーラジカル捕捉剤、ナノ粒子などを更に含んでもよい。例えば、０〜１５％の多色性色素またはキラルドーパントを加えることができる。適切な安定剤およびドーパントは、下の表Ｃおよび表Ｄにおいて述べられる。
【０１７０】
更に、例えば、米国特許第６，８６１，１０７号明細書で開示される通りの重合性化合物、いわゆる反応性メソゲン（ＲＭ：ｒｅａｃｔｉｖｅ  ｍｅｓｏｇｅｎ）を、混合物を基礎として好ましくは０．１２〜５重量％、特に好ましくは０．２〜２重量％の濃度で、本発明による混合物に加えてもよい。また、これらの混合物は、例えば、米国特許第６，７８１，６６５号明細書に記載される通りの開始剤を含んでもよい。開始剤、例えば、チバ社製Ｉｒｇａｎｏｘ−１０７６を、好ましくは、重合性化合物を含む混合物に０〜１％の量で加える。このタイプの混合物は、反応性メソゲンの重合が液晶混合物中において起こるよう意図されている所謂ポリマー安定化（ＰＳ：ｐｏｌｙｍｅｒ−ｓｔａｂｉｌｉｓｅｄ）モード用、例えば、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳ−ＴＮ、ＰＳ−ＶＡ−ＩＰＳ用に使用できる。このための前提条件は、液晶混合物自身が重合性成分を一切含んでいないことである。
【０１７１】
本発明の好ましい実施形態において、重合性化合物は式Ｍの化合物より選択される。
【０１７２】
【化５３】
0006009453.tif 000054
式中、個々の基は以下の意味を有する。
【０１７３】
ＲＭａおよびＲＭｂは、それぞれ互いに独立に、Ｐ、Ｐ−Ｓｐ−、Ｈ、ハロゲン、ＳＦ５、ＮＯ２、アルキル、アルケニルまたはアルキニル基を表し、ただし、基ＲＭａおよびＲＭｂの少なくとも一方は、好ましくは、基ＰまたはＰ−Ｓｐ−を表すか含有し、
Ｐは、重合性基を表し、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合を表し、
ＡＭ１およびＡＭ２は、それぞれ互いに独立に、芳香族、ヘテロ芳香族、脂環式またはヘテロ環式基（これらは、好ましくは、４〜２５個の環原子、好ましくは、Ｃ原子を有し、該基は、また、縮合環を包含するか含有してもよく、該基はＬで単置換または多置換されていてもよい。）を表し、
Ｌは、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、置換されていてもよいシリル、６〜２０個のＣ原子を有する置換されていてもよいアリール、または、１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状または分岐状のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ（ただし加えて、これらの基において１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置き換えられていてもよい。）、好ましくは、Ｐ、Ｐ−Ｓｐ−、Ｈ、ＯＨ、ＣＨ２ＯＨ、ハロゲン、ＳＦ５、ＮＯ２、アルキル、アルケニルまたはアルキニル基を表し、
Ｙ１は、ハロゲンを表し、
ＺＭ１は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−（ＣＨ２）ｎ１−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−（ＣＦ２）ｎ１−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＲ０Ｒ００または単結合を表し、
Ｒ０およびＲ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、または、１〜１２個のＣ原子を有するアルキルを表し、
Ｒｘは、Ｐ、Ｐ−Ｓｐ−、Ｈ、ハロゲン、１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状、分岐状または環状のアルキル（ただし加えて、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置き換えられていてもよい。）、６〜４０個のＣ原子を有する置換されていてもよいアリールまたはアリールオキシ基、または、２〜４０個のＣ原子を有する置換されていてもよいヘテロアリールまたはヘテロアリールオキシ基を表し、
ｍ１は、０、１、２、３または４を表し、および
ｎ１は、１、２、３または４を表し、
ただし、基ＲＭａ、ＲＭｂおよび存在する置換基Ｌからの少なくとも１個、好ましくは、１個、２個または３個、特に好ましくは、１個または２個は、基ＰまたはＰ−Ｓｐ−を表すか、基ＰまたはＰ−Ｓｐ−の少なくとも一方を含有する。
【０１７４】
式Ｍの特に好ましい化合物は、
ＲＭａおよびＲＭｂが、それぞれ互いに独立に、Ｐ、Ｐ−Ｓｐ−、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、ＳＦ５、または、１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状または分岐状のアルキル（ただし加えて、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、それぞれ互いに独立に、−Ｃ（Ｒ０）＝Ｃ（Ｒ００）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒ００）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置き換えられていてもよい。）を表し、ただし、基ＲＭａおよびＲＭｂの少なくとも一方は、好ましくは、基ＰまたはＰ−Ｓｐ−を表すか含み、
ＡＭ１およびＡＭ２は、それぞれ互いに独立に、１，４−フェニレン、ナフタレン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、フェナントレン−２，７−ジイル、アントラセン−２，７−ジイル、フルオレン−２，７−ジイル、クマリン、フラボン（ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（ただし加えて、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、Ｏおよび／またはＳで置き換えられていてもよい。）、１，４−シクロヘキセニレン、ビシクロ［１．１．１］ペンタン−１，３−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイル、ピペリジン−１，４−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、インダン−２，５−ジイルまたはオクタヒドロ−４，７−メタノインダン−２，５−ジイルを表し、ただし、これらの全ての基は無置換でもＬで一置換または多置換されていてもよく、
Ｌは、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、置換されていてもよいシリル、６〜２０個のＣ原子を有する置換されていてもよいアリール、または、１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状または分岐状のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ（ただし加えて、これらの基において１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置き換えられていてもよい。）を表し、
Ｐは、重合性基を表し、
Ｙ１は、ハロゲンを表し、
Ｒｘは、Ｐ、Ｐ−Ｓｐ−、Ｈ、ハロゲン、１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状、分岐状または環状のアルキル（ただし加えて、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、ＰまたはＰ−Ｓｐ−で置き換えられていてもよい。）、６〜４０個のＣ原子を有する置換されていてもよいアリールまたはアリールオキシ基、または、２〜４０個のＣ原子を有する置換されていてもよいヘテロアリールまたはヘテロアリールオキシ基を表す
ものである。
【０１７５】
ＲＭａおよびＲＭｂの一方または両方がＰまたはＰ−Ｓｐ−を表す式Ｍの化合物が非常に特に好ましい。
【０１７６】
本発明による液晶媒体およびＰＳモードディスプレイにおける使用に適切で好ましいＲＭは、例えば、以下の式より選択される。
【０１７７】
【化５４】
0006009453.tif 000055
【０１７８】
【化５５】
0006009453.tif 000056
【０１７９】
【化５６】
0006009453.tif 000057
【０１８０】
【化５７】
0006009453.tif 000058
式中、個々の基は以下の意味を有する：
Ｐ１およびＰ２は、それぞれ互いに独立に、重合性基（好ましくは、Ｐに対して、上および下で示される意味の１つを有する。）、特に好ましくは、アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、オキセタン、ビニルオキシまたはエポキシ基を表し、
Ｓｐ１およびＳｐ２は、それぞれ互いに独立に、単結合またはスペーサー基（好ましくは、Ｓｐに対して、上および下で示される意味の１つを有する。）、特に好ましくは、−（ＣＨ２）ｐ１−、−（ＣＨ２）ｐ１−Ｏ−、−（ＣＨ２）ｐ１−ＣＯ−Ｏ−または−（ＣＨ２）ｐ１−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−を表し、式中、ｐ１は１〜１２の整数であり、ただし、最後に述べた基の隣接する環への連結はＯ原子を介して起こり、ただし、また、基Ｐ１−Ｓｐ１−およびＰ２−Ｓｐ２−の一方はＲａａも表してもよく、
Ｒａａは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、または、１〜２５個のＣ原子を有する直鎖状または分岐状のアルキル（ただし加えて、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、それぞれ互いに独立に、−Ｃ（Ｒ０）＝Ｃ（Ｒ００）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒ０）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＰ１−Ｓｐ１−で置き換えられていてもよい。）、特に好ましくは、１〜１２個のＣ原子を有し直鎖状または分岐状で一フッ素化または多フッ素化されていてもよいアルキル、アルコキシ、アルケニル、アルキニル、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニルまたはアルキルカルボニルオキシ（ただし、アルケニルおよびアルキニル基は少なくとも２個のＣ原子を有し、分岐状の基は少なくとも３個のＣ原子を有する。）を表し、
Ｒ０およびＲ００は、それぞれ互いに独立に、それぞれの出現において同一または異なって、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルを表し、
ＲｙおよびＲｚは、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣＨ３またはＣＦ３を表し、
ＺＭ１は、−Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ（ＲｙＲｚ）−または−ＣＦ２ＣＦ２−を表し、
ＺＭ２およびＺＭ３は、それぞれ互いに独立に、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−または−（ＣＨ２）ｎ−を表し、ただし、ｎは、２、３または４であり、
Ｌは、それぞれの出現において同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、または、１〜１２個のＣ原子を有し直鎖状または分岐状で一フッ素化または多フッ素化されていてもよいアルキル、アルコキシ、アルケニル、アルキニル、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニルまたはアルキルカルボニルオキシ、好ましくは、Ｆを表し、
Ｌ’およびＬ”は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、ＦまたはＣｌを表し、
ｒは、０、１、２、３または４を表し、
ｓは、０、１、２または３を表し、
ｔは、０、１または２を表し、および
ｘは、０または１を表す。
【０１８１】
適切な重合性化合物は、例えば、表Ｅに列記されている。
【０１８２】
本出願による液晶媒体は、好ましくは、全体で０．０１〜１０％、好ましくは０．２〜４．０％、特に好ましくは０．２〜２．０％の重合性化合物を含む。
【０１８３】
式Ｍの重合性化合物が特好ましい。
【０１８４】
また、本発明は、電気光学的ディスプレイにおける本発明による混合物の使用と、特に、３Ｄ用途におけるシャッターメガネにおける、および、ＴＮ、ＰＳ−ＴＮ、ＳＴＮ、ＴＮ−ＴＦＴ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＰＳ−ＩＰＳ、ＦＦＳ、ＰＳ−ＦＦＳおよびＰＳ−ＶＡ−ＩＰＳディスプレイにおける本発明による混合物の使用とにも関する。
【０１８５】
本出願および以下に示す例において、液晶化合物の構造は頭文字で示されており、その化学式への変換は以下の表Ａに従って行われる。全ての基ＣｎＨ２ｎ＋１およびＣｍＨ２ｍ＋１は、ｎおよびｍ個のＣ原子をそれぞれ有する直鎖状のアルキル基であり；ｎ、ｍおよびｋは整数であり、好ましくは、０、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２を表す。表Ｂのコードは、それ自体で明らかである。表Ａには、親構造にかかわる頭文字のみが示されている。それぞれの場合において、この親構造の頭文字に、ダッシュにより分離されて、置換基Ｒ１＊、Ｒ２＊、Ｌ１＊およびＬ２＊のためのコードが続く。
【０１８６】
【表１】
0006009453.tif 000059
好ましい混合物成分を、表Ａおよび表Ｂに示す。
【０１８７】
＜表Ａ＞
【０１８８】
【表２】
0006009453.tif 000060
【０１８９】
【表３】
0006009453.tif 000061
＜表Ｂ＞
以下の式において、ｎおよびｍは、それぞれ互いに独立に、０、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１および１２、特に、２、３、５、更に、０、４、６を表す。
【０１９０】
【表４】
0006009453.tif 000062
【０１９１】
【表５】
0006009453.tif 000063
【０１９２】
【表６】
0006009453.tif 000064
【０１９３】
【表７】
0006009453.tif 000065
【０１９４】
【表８】
0006009453.tif 000066
【０１９５】
【表９】
0006009453.tif 000067
式ＩＡおよびＩＢの化合物に加え、少なくとも１、２、３または４種類以上の表Ｂからの化合物を含む液晶混合物が特に好ましい。
＜表Ｃ＞
表Ｃは、一般に本発明による混合物に添加される使用可能なドーパントを示す。混合物は、好ましくは０〜１０重量％、特には０．０１〜５重量％、特に好ましくは、０．０１〜３重量％のドーパントを含む。
【０１９６】
【表１０】
0006009453.tif 000068
【０１９７】
【表１１】
0006009453.tif 000069
＜表Ｄ＞
本発明による混合物に、例えば０〜１０重量％の量で添加することができる安定剤を下に述べる。
【０１９８】
【表１２】
0006009453.tif 000070
【０１９９】
【表１３】
0006009453.tif 000071
【０２００】
【表１４】
0006009453.tif 000072
【０２０１】
【表１５】
0006009453.tif 000073
＜表Ｅ＞
本発明による混合物に、例えば０．０１〜１重量％の量で添加することができる重合性化合物を下に述べる。また、重合のための開始剤を、好ましくは０〜１％の量で加える必要があることもある。
【０２０２】
【表１６】
0006009453.tif 000074
【０２０３】
【表１７】
0006009453.tif 000075
【０２０４】
【表１８】
0006009453.tif 000076
【０２０５】
【表１９】
0006009453.tif 000077
【０２０６】
【表２０】
0006009453.tif 000078
【０２０７】
【表２１】
0006009453.tif 000079
【実施例】
【０２０８】
以下の混合物例は、制限することなく、本発明を説明することを意図する。
【０２０９】
上および下において、パーセンテージのデータは重量パーセントを表す。全ての温度は摂氏度で示される。ｍ．ｐ．は融点を表わし、ｃｌ．ｐ．は透明点である。更に、Ｃは結晶状態、Ｎはネマチック相、Ｓはスメクティック相、および、Ｉは等方相である。これらの記号間のデータは相転移温度を表す。更に、
−Δｎは、５８９ｎｍおよび２０℃における光学異方性を表わし、
−γ１は、２０℃における回転粘度（ｍＰａ・ｓ）を表わし、
−Δεは、２０℃および１ｋＨｚにおける誘電異方性（Δε＝ε‖−ε⊥、ただし、ε‖は分子の長軸に平行な誘電率を表し、ε⊥はそれに垂直な誘電率を表す。）を表わし、
−Ｖ１０は、ＴＮセル（９０度ツイスト）において、第１極小（即ち、ｄΔｎの値が０．５μｍ）において、２０℃で決定される、透過（基板表面に垂直な視角）が１０％である電圧（Ｖ）を表し（閾電圧）、
−Ｖ０は、逆平行にラビングされたセルにおいて２０℃で容量的に決定されるフレデリック閾電圧を表す。
【０２１０】
全ての物性は、「メルク液晶、液晶の物性」１９９７年１１月、ドイツ国メルク社刊に従って決定され、他に明確に示さない限り、２０℃の温度が適用される。
【０２１１】
＜例＞
【０２１２】
【表２２】
0006009453.tif 000080
【０２１３】
【表２３】
0006009453.tif 000081
【０２１４】
【表２４】
0006009453.tif 000082
【０２１５】
【表２５】
0006009453.tif 000083
【０２１６】
【表２６】
0006009453.tif 000084
【０２１７】
【表２７】
0006009453.tif 000085
【０２１８】
【表２８】
0006009453.tif 000086
【０２１９】
【表２９】
0006009453.tif 000087
【０２２０】
【表３０】
0006009453.tif 000088
【０２２１】
【表３１】
0006009453.tif 000089
【０２２２】
【表３２】
0006009453.tif 000090
【０２２３】
【表３３】
0006009453.tif 000091
【０２２４】
【表３４】
0006009453.tif 000092
【０２２５】
【表３５】
0006009453.tif 000093