(57)【要約】      （修正有）【課題】ピペリジン誘導体及び液晶媒体の提供。【解決手段】式Ｉ−Ａで代表される特定の化学構造を有する化合物、該化合物を含む液晶媒体及び液晶ディスプレイにおけるこれらの液晶媒体の使用。2018080156.tif 000107［Ｓｐ１及びＳｐ２は、各々独立にＣ１〜１２のアルキレンであり、該基は、Ｆ、Ｃｌ又はＣＮで置換されてよく、また１個以上の隣接しないＣＨ２基は、各々独立に−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−又は−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい；Ｌ１〜Ｌ４は、各々独立にＨ、Ｆ又は直鎖状もしくは分岐状でそれぞれの場合でフッ素化されてよいアルキル等］【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
式Ｉの化合物。
【化１】
2018080156.tif 000102
（式中、
Ｓｐ１およびＳｐ２は、それぞれ独立に単結合であり、
ＡおよびＢは、それぞれ独立に以下の基から選択される基であり：
ａ）トランス−１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレンおよび１，４’−ビシクロヘキシレンから成る群であって、ただしまた１個または２個の隣接しないＣＨ２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられてもよく、ただしまた１個以上の水素原子はＦで置き換えられてもよく、
ｂ）１，４−フェニレンおよび１，３−フェニレンから成る群であって、ただしまた１個または２個の隣接しないＣＨ基はＮで置き換えられてもよく、ただしまた１個以上の水素原子はＬで置き換えられてもよく、
ｃ）
【化２】
2018080156.tif 000103
から成る群であって、ただしまた、これらの基における１個以上の水素原子はＬで置き換えられてもよく、および／または１個以上の二重結合は単結合で置き換えられてよく、および／または１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられてよく、
ｉおよびｊは、それぞれ独立に０または１であり、
Ｚ０は、単結合、−ＣＨ２−、−ＣＦ２−、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＮＨ−（ＣＯ）−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｃ２Ｆ４−または−ＣＦ＝ＣＦ−であり、
および
Ｌは、それぞれの例で同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１〜１５個の炭素原子を有し直鎖状もしくは分岐状でそれぞれの場合でフッ素化されてよいアルキル、アルコキシ、アリールアルキルもしくはアルキルアリールアルキルであり、ただしまた１個以上の隣接しないＣＨ２基は、−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられてもよい。）
【請求項２】
Ｓｐ１およびＳｐ２は、それぞれ独立に１〜１２個の炭素原子を有するアルキレンであり、該基は、Ｆ、ＣｌまたはＣＮで一置換または多置換されてよく、ただしまた１個以上の隣接しないＣＨ２基は、それぞれ独立に−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
式Ｉ−Ａの化合物から選択される請求項１または２に記載の化合物。
【化３】
2018080156.tif 000104
（式中、
Ｓｐ１およびＳｐ２は、請求項１で与える定義を有し、
および
Ｌ１〜Ｌ４は、それぞれ独立にＨ、Ｆまたは１〜７個の炭素原子を有し直鎖状もしくは分岐状でそれぞれの場合でフッ素化されてよいアルキルであり、ただしまた１個以上の隣接しないＣＨ２基は−Ｏ−で置き換えられてもよい。）
【請求項４】
液晶媒体を安定化するための請求項１〜３のいずれか１項に記載の化合物の使用。
【請求項５】
出発材料として４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジニルオキシルを使用する請求項１〜３のいずれか１項に記載の化合物を調製する方法。
【請求項６】
ａ）請求項１〜３のいずれか１項に記載の１種類以上の化合物と、および
ｂ）１種類以上のメソゲン化合物と
を含む液晶媒体。
【請求項７】
構成成分ｂ）は、式ＩＩ−１〜ＩＩ−４の化合物の群から選択される１種類以上の化合物を含む請求項６に記載の液晶媒体。
【化４】
2018080156.tif 000105
（式中、
Ｒ２１は、１〜７個の炭素原子を有する無置換のアルキル基であり、
Ｒ２２は、１〜７個の炭素原子を有する無置換のアルキル基または１〜６個の炭素原子を有する無置換のアルコキシ基であり、
および
ｍ、ｎおよびｏは、それぞれ独立に０または１である。）
【請求項８】
式ＩＩＩ−３および／または式ＩＶの１種類以上の化合物を追加して含む請求項６または７に記載の液晶媒体。
【化５】
2018080156.tif 000106
（式中、
Ａｌｋｏｘｙ、Ａｌｋｏｘｙ’は、独立に１〜５個の炭素原子を有するアルコキシ基であり、
Ｒ４１は、１〜７個の炭素原子を有する無置換のアルキル基または２〜７個の炭素原子を有する無置換のアルケニル基であり、
および
Ｒ４２は、１〜７個の炭素原子を有する無置換のアルキル基、１〜６個の炭素原子を有する無置換のアルコキシ基または２〜７個の炭素原子を有する無置換のアルケニル基である。）
【請求項９】
媒体全体における式Ｉの１種類以上の化合物の総濃度は、５０００ｐｐｍ以下である請求項６〜８のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか１項に記載の液晶媒体を含む電気光学的ディスプレイまたは電気光学的部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下に定義する式Ｉの化合物、式Ｉの化合物を含む液晶媒体および液晶ディスプレイにおけるこれらの液晶媒体の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気的制御複屈折の原理、即ち、ＥＣＢ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）効果またはＤＡＰ効果（ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａｌｉｇｎｅｄ  ｐｈａｓｅｓ：配向層の変形）は、１９７１年に初めて記載された（Ｍ．Ｆ．ＳｃｈｉｅｃｋｅｌおよびＫ．Ｆａｈｒｅｎｓｃｈｏｎ、「Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｎｅｍａｔｉｃ  ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌｓ  ｗｉｔｈ  ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ｆｉｅｌｄｓ」、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９巻（１９７１年）、３９１２頁（非特許文献１））。その後、Ｊ．Ｆ．Ｋａｈｎ（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．２０巻（１９７２年）、１１９３頁（非特許文献２））およびＧ．ＬａｂｒｕｎｉｅおよびＪ．Ｒｏｂｅｒｔ（Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４４巻（１９７３年）、４８６９頁（非特許文献３））による検討が続いた。
【０００３】
Ｊ．ＲｏｂｅｒｔおよびＦ．Ｃｌｅｒｃ（ＳＩＤ  ８０  Ｄｉｇｅｓｔ  Ｔｅｃｈｎ．Ｐａｐｅｒｓ（１９８０年）、３０頁（非特許文献４））、Ｊ．Ｄｕｃｈｅｎｅ（Ｄｉｓｐｌａｙｓ  ７巻（１９８６年）、３頁（非特許文献５））およびＨ．Ｓｃｈａｄ（ＳＩＤ  ８２  Ｄｉｇｅｓｔ  Ｔｅｃｈｎ．Ｐａｐｅｒｓ（１９８２年）、２４４頁（非特許文献６））による検討において、ＥＣＢ効果を基礎とする高度情報ディスプレイ素子中での使用し得るものとするためには、高い値の弾性定数の比Ｋ３／Ｋ１、高い値の光学異方性Δｎ、および、−０．５以下の値の誘電異方性Δεを液晶相が有していなければならないことが示された。ＥＣＢ効果を基礎とする電気光学的ディスプレイ素子はホメオトロピックエッジ配向を有している（ＶＡ技術、即ち、ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  ａｌｉｇｎｅｄ（垂直配向））。
【０００４】
また誘電的に負の液晶媒体も、ＩＰＳ（ｉｎ−ｐｌａｎｅ  ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：面内スイッチ）と呼ばれる効果を使用するディスプレイにおいて使用することも可能である（Ｓ．Ｈ．Ｌｅｅ、Ｓ．Ｌ．Ｌｅｅ、Ｈ．Ｙ．Ｋｉｍ、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９９８年、７３巻（２０号）、２８８１〜２８８３頁（非特許文献７））。また、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：フリンジ場スイッチ）と呼ばれる効果を使用するディスプレイにも当てはまる。
【０００５】
これらの効果を電気光学的ディスプレイ素子中で技術的に用いるには、多数の要求を満足しなければならない液晶相（ＬＣ相：ＬＣ  ｐｈａｓｅ）が必要となる。ここで特に重要なものは、水分、空気に対する化学的耐性、および熱、赤外線、可視および紫外線の放射、ＤＣおよびＡＣ電界などの物理的影響である。
【０００６】
更に技術的に使用できるＬＣ相は、適切な温度範囲内での液晶中間相および低粘度を有することが期待される。
【０００７】
液晶中間相を有する現在までに開示された一連の化合物のなかには、単一の化合物で、これら全ての要求を満たすものはない。従って、ＬＣ相として使用できる物質を得るためには、一般に化合物の混合物を提供する。
【０００８】
マトリックス液晶ディスプレイ（ＭＬＣディスプレイ：ｍａｔｒｉｘ  ｌｉｑｕｉｄ−ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ）は既知である。個々のピクセルをそれぞれスイッチングするために使用できる非線形素子は、例えば、アクティブ素子（即ち、トランジスタ）である。なお、一般に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が使用されている場合に用語「アクティブマトリクス」を使用し、ＴＦＴは、一般に基板としてのガラス板上に配置される。
【０００９】
２種類の技術に区別される：即ち例えばＣｄＳｅである化合物半導体から構成されるＴＦＴおよび多結晶、とりわけアモルファスシリコンに基づくＴＦＴである。後者の技術方が、現在、世界的規模で最も高い商業的重要性を有している。
【００１０】
ＴＦＴマトリクスはディスプレイの一方のガラス板の内面に適用されてきた一方で、他方のガラス板は、その内面に透明な対向電極を任意に有する。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、画像を乱す効果はない。また、この技術は、フルカラー対応の画像ディスプレイにも拡張でき、このディスプレイにおいては、フィルター素子がスイッチ可能な画像素子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ている。
【００１１】
これまで最も一般的に使用されてきたＴＦＴディスプレイは、典型的には交差偏光子で透過により動作し、バックライトで照らされる。ＩＰＳセルまたはＥＣＢ（またはＶＡＮ）セルをテレビ用途に使用する一方で、通常ＩＰＳセルまたはＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ  ｎｅｍａｔｉｃ：ツイストネマチック）をモニターに使用し、通常ＴＮセルをノートブック、ラップトップおよび携帯用途に使用する。
【００１２】
用語「ＭＬＣディスプレイ」は、本明細書において、集積非線形素子を有する任意のマトリクスディスプレイ、即ち、アクティブマトリクスのみならずバリスターまたはダイオード（ＭＩＭ、即ち、ｍｅｔａｌ−ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−ｍｅｔａｌ：金属−絶縁体−金属）などのパッシブ素子も有するディスプレイも包含する。
【００１３】
ＭＬＣディスプレイは、テレビ用途、モニターおよびノートブック、または、例えば自動車または航空機内での高度情報ディスプレイに特に適している。コントラストの角度依存性およびスイッチ時間に関する問題ならびに、ＭＬＣディスプレイの場合に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もある。例えば、Ｓ．Ｔｏｇａｓｈｉ、Ｋ．Ｓｅｋｉｇｕｃｈｉ、Ｈ．Ｔａｎａｂｅ、Ｅ．Ｙａｍａｍｏｔｏ、Ｋ．Ｓｏｒｉｍａｃｈｉ、Ｅ．Ｔａｊｉｍａ、Ｈ．Ｗａｔａｎａｂｅ、Ｈ．Ｓｈｉｍｉｚｕ、Ｐｒｏｃ．Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ、第８４巻、１９８４年９月、Ａ２１０〜２８８：Ｍａｔｒｉｘ  ＬＣＤ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  ｂｙ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｓｔａｇｅ  Ｄｉｏｄｅ  Ｒｉｎｇｓ、第１４１ｆｆ頁、パリ（非特許文献８）；Ｍ．Ｓｔｒｏｍｅｒ、Ｐｒｏｃ．Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ、第８４巻、１９８４年９月：Ｄｅｓｉｇｎ  ｏｆ  Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ  ｆｏｒ  Ｍａｔｒｉｘ  Ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ  ｏｆ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙｓ、第１４５ｆｆ頁、パリ（非特許文献９）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する。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わたって低下するので、長期の耐用年数で許容される抵抗値を有さなければならないディスプレイには、高い（初期）抵抗が非常に重要である。
【００１４】
ＥＣＢ効果を使用するディスプレイは、所謂ＶＡＮ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  ａｌｉｇｎｅｄ  ｎｅｍａｔｉｃ：垂直配向ネマチック）ディスプレイと呼ばれるものとして、現在のところ最も重要な液晶ディスプレイの３種類のより最近のタイプの１つとして、特にテレビ用途向けとして、ＩＰＳ（ｉｎ−ｐｌａｎｅ  ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：面内スイッチング）ディスプレイ（例えば：Ｓ．Ｄ．Ｙｅｏ、論文１５．３：「Ａｎ  ＬＣ  Ｄｉｓｐｌａｙ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ＴＶ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、ＳＩＤ  ２００４  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、Ｂｏｏｋ  ＩＩ、第７５８および７５９頁（非特許文献１０））および長く知られているＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ  ｎｅｍａｔｉｃ：ツイストネマチック）ディスプレイに加えて、確立されてきた。
【００１５】
ここで、最も重要な設計を挙げる：ＭＶＡ（ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ  ｖｅｒｔｉｃａｌ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ：マルチドメイン垂直配向、例えば：Ｈ．Ｙｏｓｈｉｄｅら、論文３．１：「ＭＶＡ  ＬＣＤ  ｆｏｒ  Ｎｏｔｅｂｏｏｋ  ｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ＰＣｓ（以下省略）」ＳＩＤ  ２００４  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、Ｂｏｏｋ  Ｉ、第６〜９頁（非特許文献１１）およびＣ．Ｔ．Ｌｉｕら、論文１５．１：「Ａ  ４６−ｉｎｃｈ  ＴＦＴ−ＬＣＤ  ＨＤＴＶ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（以下省略）」、ＳＩＤ  ２００４  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、Ｂｏｏｋ  ＩＩ、第７５０〜７５３頁（非特許文献１２））、ＰＶＡ（ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  ｖｅｒｔｉｃａｌ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ：パターン化垂直配向、例えば：Ｋｉｍ、Ｓａｎｇ  Ｓｏｏ、論文１５．４：「Ｓｕｐｅｒ  ＰＶＡ  Ｓｅｔｓ  Ｎｅｗ  Ｓｔａｔｅ−ｏｆ−ｔｈｅ−Ａｒｔ  ｆｏｒ  ＬＣＤ−ＴＶ」、ＳＩＤ  ２００４  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、Ｂｏｏｋ  ＩＩ、第７６０〜７６３頁（非特許文献１３））、ＡＳＶ（ａｄｖａｎｃｅｄ  ｓｕｐｅｒ  ｖｉｅｗ：先進スーパーヴュー、例えば：Ｓｈｉｇｅｔａ、ＭｉｔｚｕｈｉｒｏおよびＦｕｋｕｏｋａ、Ｈｉｒｏｆｕｍｉ、論文１５．２：「Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｈｉｇｈ  Ｑｕａｌｉｔｙ  ＬＣＤＴＶ」、ＳＩＤ  ２００４  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、Ｂｏｏｋ  ＩＩ、第７５４〜７５７頁（非特許文献１４））。
【００１６】
一般的な形で、例えば、２００４年６月のＳｏｕｋにおけるＳＩＤセミナーにおいて、セミナーＭ−６：「Ｒｅｃｅｎｔ  Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  ＬＣＤ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」、セミナー講義ノート、Ｍ−６／１〜Ｍ−６／２６（非特許文献１５）およびＭｉｌｌｅｒ、Ｉａｎ、ＳＩＤセミナー  ２００４、セミナーＭ−７：「ＬＣＤ−Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ」、セミナー講義ノート、Ｍ−７／１〜Ｍ−７／３２（非特許文献１６）において比較されている。オーバードライブによる駆動方法（例えば、Ｋｉｍ、Ｈｙｅｏｎ  Ｋｙｅｏｎｇら、発表９．１：「Ａ５７−ｉｎ．Ｂｒｏａｄ  ＵＸＧＡ  ＴＦＴ−ＬＣＤ  ｆｏｒ  ＨＤＴＶ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、ＳＩＤ  ２００４  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、Ｂｏｏｋ  Ｉ、第１０６〜１０９頁（非特許文献１７））によって、近年のＥＣＢディスプレイのスイッチ時間は既に明らかに改良されてきたが、ビデオに可能なスイッチ時間を達成することは、特に中間階調のスイッチングにおいて、依然として未だに満足いくほどには解決されていない問題である。
【００１７】
ＡＳＶディスプレイなどのＥＣＢディスプレイは負の誘電異方性（Δε）を有する液晶媒体を使用する一方で、ＴＮおよび今日までの全ての従来のＩＰＳディスプレイは正の誘電異方性を有する液晶媒体を使用する。しかしながら代わりに、ＩＰＳまたはＦＦＳ効果を基礎とするディスプレイに誘電的に負の液晶媒体を使用することも可能である。この種の液晶ディスプレイにおいて、液晶は電圧を印加すると光学的特性が可逆的に変化する誘電体として使用される。
【００１８】
一般にディスプレイ中において、即ち、これらの既述の効果によるディスプレイ中においても、動作電圧は可能な限り低くなければならないため、全てが同一の符号の誘電異方性を有し最大の大きさの誘電異方性を有する液晶化合物から一般に主に構成される液晶媒体が使用される。一般に、最大でも相対的に少量の中性化合物が使用され、媒体と反対の符号の誘電異方性を有する化合物は可能な限り全く使用しない。よって、ＥＣＢディスプレイ向けの負の誘電異方性の液晶媒体の場合、例えば負の誘電異方性を有する化合物が主に使用される。使用される液晶媒体は、一般に、負の誘電異方性を有する液晶化合物より主に、および更に通常、実質的に成る。
【００１９】
しかしながら液晶ディスプレイの多くの実用的用途にとって、既知の液晶媒体は十分に安定なわけではない。特に、ＵＶしかしまた標準的なバックライトの照射に対する既知の液晶媒体の安定性では、特に電気的特性の損失に至る。例えば、導電性が著しく増加する。
【００２０】
液晶混合物の安定化のために、所謂「ヒンダードアミン光安定剤」、略してＨＡＬＳ（ｈｉｎｄｅｒｅｄ  ａｍｉｎｅ  ｌｉｇｈｔ  ｓｔａｂｉｌｉｓｅｒ）を使用することは、既に提案されてきた。
【００２１】
安定剤として少量のＴＩＮＵＶＩＮ（登録商標）７７０、下式の化合物を含有し、負の誘電異方性を有するネマチック液晶混合物が、例えば、国際特許出願公開第２００９／１２９９１１号公報（特許文献１）に記載されている。
【００２２】
【化１】
2018080156.tif 000002
しかしながら、対応する液晶混合物は、幾つかのの実用的な用途に十分な特性を有していない。他の要因のなかでも、それらは時には典型的なＣＣＦＬ（Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ：冷陰極蛍光ランプ）バックライトでの照射の結果生じるストレスに対して十分に安定ではないときがあり、および／または低温安定性について不具合を有するときがある。
【００２３】
同様の液晶混合物が、例えば、欧州特許出願公開第２  １８２  ０４６号公報（特許文献２）、国際特許出願公開第２００８／００９４１７号公報（特許文献３）、国際特許出願公開第２００９／０２１６７１号公報（特許文献４）および国際特許出願公開第２００９／１１５１８６号公報（特許文献５）より既知である。それらでの記載によれば、これらの液晶混合物は、任意成分として種々のタイプの安定剤、例えば、フェノールおよび立体障害アミン（ＨＡＬＳ、ｈｉｎｄｅｒｅｄ  ａｍｉｎｅ  ｌｉｇｈｔ  ｓｔａｂｉｌｉｓｅｒ）も含んでよい。
【００２４】
これらの液晶混合物は、用途に応じて程度は異なるが、液晶ディスプレイの動作中に関連する１個以上のパラメータの不具合を示す場合がある。より具体的には、液晶混合物の電圧保持率（ｖｏｌｔａｇｅ  ｈｏｌｄｉｎｇ  ｒａｔｉｏ、略してＶＨＲ）がストレス後に低下することがある。更に、極度のストレスの場合に黄色への変色が発生することがある。
【００２５】
更に液晶媒体中で種々の安定剤を使用することは、例えば、特開昭５５−０２３１６９号公報（特許文献６）、特開平０５−１１７３２４号公報（特許文献７）、国際特許出願公開第０２／１８５１５号公報（特許文献８）および特開平０９−２９１２８２号公報（特許文献９）に記載されている。
【００２６】
ＴＩＮＵＶＩＮ（登録商標）１２３、下式の化合物も、安定化の目的のために示唆されてきた。
【００２７】
【化２】
2018080156.tif 000003
Ｏｈｋａｔｓｕ、Ｙ．著、Ｊ．ｏｆ  Ｊａｐａｎ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ、第５１巻、２００８年、第１９１〜２０４頁（非特許文献１８）には、窒素原子上に種々の置換基を有するＨＡＬＳが、それらのｐＫａ値について比較されている。当該非特許文献には、以下のタイプの構造式が開示されている。
【００２８】
【化３】
2018080156.tif 000004
以下の式の化合物ＴＥＭＰＯＬが既知であり、例えば、Ｍｉｅｖｉｌｌｅ、Ｐ．ら著、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．第１２２巻（２０１０年）、第６３１８〜６３２１頁（非特許文献１９）に述べられている。
【００２９】
【化４】
2018080156.tif 000005
ＴＥＭＰＯＬは種々の製造業者から商業的に入手可能であり、例えば重合阻害剤として、および特にＵＶ吸収剤と組み合わせて、ポリオレフィン類、ポリスチレン類、ポリアミド類、コーティングおよびＰＶＣの前駆体用の配合物における光またはＵＶ保護として使用される。
【００３０】
適切に低い駆動電圧を有する先行技術の液晶媒体は、比較的低い電気抵抗値または依然として不適切な、即ち低過ぎる電圧保持率（ＶＨＲ、ｖｏｌｔａｇｅ  ｈｏｌｄｉｎｇ  ｒａｔｉｏ）を有し、しばしばディスプレイにおいて望ましくないチラツキおよび／または不十分な透過に至る。更に、低い駆動電圧のために必要に応じて、少なくとも、液晶媒体が相応に高い極性を有する場合、先行技術の液晶媒体は、熱および／またはＵＶストレスに対して十分に安定ではない。
【００３１】
一方、高いＶＨＲを有する先行技術のディスプレイの駆動電圧は、電力供給ネットワークに直接または連続的に接続されていないディスプレイ、例えば携帯用途向けディスプレイについて、しばしば高過ぎる。
【００３２】
更に液晶混合物の相範囲は、ディスプレイの意図された用途にとって十分に広くなければならない。
【００３３】
更にディスプレイにおける液晶媒体の適切なスイッチ時間に、注意を払わなければならない。これは、テレビまたはマルチメディア用途向けのディスプレイにとって、特に重要である。スイッチ時間を改善するために、液晶媒体の回転粘度（γ１）を最適化すること、即ち、最小の回転粘度を有する媒体を実現することが、繰り返し過去に提案されてきた。しかしながら、達成された結果は多くの用途にとって不十分である。
【００３４】
加えて極端なストレス、特にＵＶおよび／または熱ストレスに対する媒体の十分な安定性は、特に携帯機器、例えば携帯電話中のディスプレイ用途の場合、確実でなければならない。
【００３５】
これまでに既知のＭＬＣディスプレイの不具合は、それらの比較的低いコントラスト、比較的高い視野角依存性およびこれらのディスプレイで中間階調の生成が困難であること、またそれらの不十分なＶＨＲおよびそれらの不十分な寿命である。
【００３６】
よって非常に高い比抵抗を有すると同時に相まって、広い動作温度範囲、短いスイッチ時間および低い閾電圧を有し、これらによって種々の中間階調を生成することが可能であり、特に良好および安定なＶＨＲを有するＭＬＣディスプレイに対して強い要求が引き続きある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３７】
【特許文献１】国際特許出願公開第２００９／１２９９１１号公報
【特許文献２】欧州特許出願公開第２  １８２  ０４６号公報
【特許文献３】国際特許出願公開第２００８／００９４１７号公報
【特許文献４】国際特許出願公開第２００９／０２１６７１号公報
【特許文献５】国際特許出願公開第２００９／１１５１８６号公報
【特許文献６】特開昭５５−０２３１６９号公報
【特許文献７】特開平０５−１１７３２４号公報
【特許文献８】国際特許出願公開第０２／１８５１５号公報
【特許文献９】特開平０９−２９１２８２号公報
【非特許文献】
【００３８】
【非特許文献１】Ｍ．Ｆ．ＳｃｈｉｅｃｋｅｌおよびＫ．Ｆａｈｒｅｎｓｃｈｏｎ、「Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｎｅｍａｔｉｃ  ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌｓ  ｗｉｔｈ  ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ｆｉｅｌｄｓ」、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９巻（１９７１年）、３９１２頁
【非特許文献２】Ｊ．Ｆ．Ｋａｈｎ（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．２０巻（１９７２年）、１１９３頁
【非特許文献３】Ｇ．ＬａｂｒｕｎｉｅおよびＪ．Ｒｏｂｅｒｔ（Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４４巻（１９７３年）、４８６９頁
【非特許文献４】Ｊ．ＲｏｂｅｒｔおよびＦ．Ｃｌｅｒｃ（ＳＩＤ  ８０  Ｄｉｇｅｓｔ  Ｔｅｃｈｎ．Ｐａｐｅｒｓ（１９８０年）、３０頁
【非特許文献５】Ｊ．Ｄｕｃｈｅｎｅ（Ｄｉｓｐｌａｙｓ  ７巻（１９８６年）、３頁
【非特許文献６】Ｈ．Ｓｃｈａｄ（ＳＩＤ  ８２  Ｄｉｇｅｓｔ  Ｔｅｃｈｎ．Ｐａｐｅｒｓ（１９８２年）、２４４頁
【非特許文献７】Ｓ．Ｈ．Ｌｅｅ、Ｓ．Ｌ．Ｌｅｅ、Ｈ．Ｙ．Ｋｉｍ、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９９８年、７３巻（２０号）、２８８１〜２８８３頁
【非特許文献８】Ｓ．Ｔｏｇａｓｈｉ、Ｋ．Ｓｅｋｉｇｕｃｈｉ、Ｈ．Ｔａｎａｂｅ、Ｅ．Ｙａｍａｍｏｔｏ、Ｋ．Ｓｏｒｉｍａｃｈｉ、Ｅ．Ｔａｊｉｍａ、Ｈ．Ｗａｔａｎａｂｅ、Ｈ．Ｓｈｉｍｉｚｕ、Ｐｒｏｃ．Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ、第８４巻、１９８４年９月、Ａ２１０〜２８８：Ｍａｔｒｉｘ  ＬＣＤ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  ｂｙ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｓｔａｇｅ  Ｄｉｏｄｅ  Ｒｉｎｇｓ、第１４１ｆｆ頁、パリ
【非特許文献９】Ｍ．Ｓｔｒｏｍｅｒ、Ｐｒｏｃ．Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ、第８４巻、１９８４年９月：Ｄｅｓｉｇｎ  ｏｆ  Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ  ｆｏｒ  Ｍａｔｒｉｘ  Ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ  ｏｆ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙｓ、第１４５ｆｆ頁、パリ
【非特許文献１０】Ｓ．Ｄ．Ｙｅｏ、論文１５．３：「Ａｎ  ＬＣ  Ｄｉｓｐｌａｙ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ＴＶ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、ＳＩＤ  ２００４  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、Ｂｏｏｋ  ＩＩ、第７５８および７５９頁
【非特許文献１１】Ｈ．Ｙｏｓｈｉｄｅら、論文３．１：「ＭＶＡ  ＬＣＤ  ｆｏｒ  Ｎｏｔｅｂｏｏｋ  ｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ＰＣｓ（以下省略）」ＳＩＤ  ２００４  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、Ｂｏｏｋ  Ｉ、第６〜９頁
【非特許文献１２】Ｃ．Ｔ．Ｌｉｕら、論文１５．１：「Ａ  ４６−ｉｎｃｈ  ＴＦＴ−ＬＣＤ  ＨＤＴＶ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（以下省略）」、ＳＩＤ  ２００４  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、Ｂｏｏｋ  ＩＩ、第７５０〜７５３頁
【非特許文献１３】Ｋｉｍ、Ｓａｎｇ  Ｓｏｏ、論文１５．４：「Ｓｕｐｅｒ  ＰＶＡ  Ｓｅｔｓ  Ｎｅｗ  Ｓｔａｔｅ−ｏｆ−ｔｈｅ−Ａｒｔ  ｆｏｒ  ＬＣＤ−ＴＶ」、ＳＩＤ  ２００４  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、Ｂｏｏｋ  ＩＩ、第７６０〜７６３頁
【非特許文献１４】Ｓｈｉｇｅｔａ、ＭｉｔｚｕｈｉｒｏおよびＦｕｋｕｏｋａ、Ｈｉｒｏｆｕｍｉ、論文１５．２：「Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｈｉｇｈ  Ｑｕａｌｉｔｙ  ＬＣＤＴＶ」、ＳＩＤ  ２００４  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、Ｂｏｏｋ  ＩＩ、第７５４〜７５７頁
【非特許文献１５】２００４年６月、ＳｏｕｋにおけるＳＩＤセミナーＭ−６：「Ｒｅｃｅｎｔ  Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  ＬＣＤ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」、セミナー講義ノート、Ｍ−６／１〜Ｍ−６／２６
【非特許文献１６】Ｍｉｌｌｅｒ、Ｉａｎ、ＳＩＤセミナー  ２００４、セミナーＭ−７：「ＬＣＤ−Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ」、セミナー講義ノート、Ｍ−７／１〜Ｍ−７／３２
【非特許文献１７】Ｋｉｍ、Ｈｙｅｏｎ  Ｋｙｅｏｎｇら、発表９．１：「Ａ５７−ｉｎ．Ｂｒｏａｄ  ＵＸＧＡ  ＴＦＴ−ＬＣＤ  ｆｏｒ  ＨＤＴＶ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、ＳＩＤ  ２００４  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｐａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、Ｂｏｏｋ  Ｉ、第１０６〜１０９頁
【非特許文献１８】Ｏｈｋａｔｓｕ、Ｙ．著、Ｊ．ｏｆ  Ｊａｐａｎ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ、第５１巻、２００８年、第１９１〜２０４頁
【非特許文献１９】Ｍｉｅｖｉｌｌｅ、Ｐ．ら著、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．第１２２巻（２０１０年）、第６３１８〜６３２１頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３９】
本発明で解決する課題は、有用で改良されたＭＬＣディスプレイ、特にＥＣＢ効果またはＩＰＳもしくはＦＦＳ効果を基礎とし携帯用途も挙げられるものが入手可能となるように液晶混合物において有利な特性に寄与する化合物を提供することである。特に解決する課題は、上で特定した不具合を低減された程度のみに有するか全く有さず、同時に非常に高い比抵抗値を有し、また更に特に、たとえ極度に高温および極度に低温においても携帯システム用に動作を可能とする、これらの媒体を含む化合物および液晶媒体およびＭＬＣディスプレイを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
この目的は、独立請求項の主題によって達成される。好ましい実施形態は対応する従属請求項で特定され、本発明の項目、好ましい実施形態および特別な特徴を以降に記載する。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
第一に本発明は、式Ｉの化合物を提供する。
【００４２】
【化５】
2018080156.tif 000006
式中、
Ｓｐ１およびＳｐ２は、それぞれ独立に単結合であり、
ＡおよびＢは、それぞれ独立に以下の基から選択される基であり：
ａ）トランス−１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレンおよび１，４’−ビシクロヘキシレンから成る群であって、ただしまた１個または２個の隣接しないＣＨ２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられてもよく、ただしまた１個以上の水素原子はＦで置き換えられてもよく、
ｂ）１，４−フェニレンおよび１，３−フェニレンから成る群であって、ただしまた１個または２個の隣接しないＣＨ基はＮで置き換えられてもよく、ただしまた１個以上の水素原子はＬで置き換えられてもよく、
ｃ）
【００４３】
【化６】
2018080156.tif 000007
から成る群であって、ただしまた、これらの基における１個以上の水素原子はＬで置き換えられてもよく、および／または１個以上の二重結合は単結合で置き換えられてよく、および／または１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられてよく、
ｉおよびｊは、それぞれ独立に０または１であり、
Ｚ０は、単結合、−ＣＨ２−、−ＣＦ２−、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＮＨ−（ＣＯ）−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｃ２Ｆ４−または−ＣＦ＝ＣＦ−、好ましくは単結合、−ＯＣＦ２−または−ＣＯＯ−であり、
および
Ｌは、それぞれの例で同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１〜１５個の炭素原子を有し直鎖状もしくは分岐状でそれぞれの場合でフッ素化されてよいアルキル、アルコキシ、アリールアルキルもしくはアルキルアリールアルキルであり、ただしまた１個以上の隣接しないＣＨ２基は、−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられてもよい。
【００４４】
Ｂは好ましくは、トランス−１，４−シクロヘキシレン（ただしまた１個または２個の隣接しないＣＨ２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられてもよく、ただしまた１個以上の水素原子はＦで置き換えられてもよい。）または１，４−フェニレン（ただしまた１個または２個の隣接しないＣＨ基はＮで置き換えられてもよく、ただしまた１個以上の水素原子はＬで置き換えられてもよい。）である。
【００４５】
本発明において式Ｉの本発明の化合物は驚くべきことに好ましい特性を有し、ＵＶストレスおよび熱ストレスの両方に対して液晶混合物を安定化するのに特に適しており、多くの場合に十分な程度であることが有利に認められた。
【００４６】
また式Ｉの化合物は、適切な極性および液晶媒体において適切な溶解性を有することも見出された。それらは更に、適切な分子の屈曲性および良好な相互作用および表面への固定を有し得る。この特性の組み合わせは、液晶媒体の効果的かつ効率的な安定化の達成に有利に寄与できる。
【００４７】
また驚くべきことに本発明による化合物は、特に例えばポリイミドから構成される配向層の存在下で、ネマチック相および負の誘電異方性を有する液晶媒体の安定化に特に適していることも見出された。
【００４８】
よって本発明は更に、液晶媒体、好ましくはネマチック相および負の誘電率異方性を有する液晶媒体の安定化のために式Ｉの１種以上の化合物を使用することを提供する。
【００４９】
更なる主題として本発明は式Ｉの本発明の化合物を調製する方法であって、その方法において４−ヒドロキシ−ＴＥＭＰＯまたはＴＥＭＰＯＬとも呼ばれる４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジニルオキシルを使用する方法を提供する。
【００５０】
本発明において式Ｉの本発明の化合物は、ＴＥＭＰＯＬを出発物質として使用することで驚くほど効率的な方法で調製できることが認められた。よって式Ｉの有利な化合物は、ＴＥＭＰＯＬの使用により適切かつ有用な態様で得ることができ、またはそれにより得られ得る。
【００５１】
本発明は更に、式Ｉの１種以上の本発明の化合物および１種以上のメソゲン化合物を含む液晶媒体を提供する。
【００５２】
式Ｉの化合物は驚くほど効果的かつ効率的に、特にＵＶおよび／または熱ストレスに対して液晶媒体を安定化できることが有利に認められた。よって本発明によれば、比較的要求の厳しい条件下においてすら比較的長期間にわたり信頼性の高い機能および性能を可能にする液晶媒体が提供される。例えば極端な状況下または極度のストレスの後でさえ、画像固着またはムラなどの望ましくないディスプレイ効果を避けるか、または明確に低減できる。
【００５３】
また式Ｉの化合物または式Ｉの化合物に加えて１種類以上の更なる化合物、好ましくはフェノール系安定剤が液晶混合物中に存在するとき、ＵＶストレスおよび熱ストレスの両方に対する液晶混合物の適切な安定化を達成もできる。これらの更なる化合物は好ましくは、熱ストレスに対する安定剤として使用される。
【００５４】
主題の更なる項目は、本発明による媒体を含む電気光学的ディスプレイまたは電気光学的部品に関する。
【００５５】
驚くべきことに本発明による液晶混合物をこれらのディスプレイ装置で使用すると、熱およびＵＶストレスの結果としての破壊に対する良好な安定性を有する液晶ディスプレイを達成し、初期ＶＨＲすら含んで安定した高いＶＨＲを有することが可能であることが見出された。
【００５６】
本発明による媒体は、ＥＣＢ効果を基礎とするアクティブマトリクスアドレスを有する電気光学的ディスプレイならびにＩＰＳおよびＦＦＳディスプレイに特に適している。
【００５７】
よって本発明を制限することなく、以下の項目、好ましい実施形態および特別な特徴の詳細な説明は本発明を明確に説明し、特定の実施形態をより詳細に説明することを意図している。
【００５８】
本発明は特に、液晶媒体の安定化のための有利な特性を有する式Ｉの化合物を提供する。
【００５９】
本発明による化合物は本明細書ではそれぞれ、エーテル結合を介して互いに連結した２個のテトラメチルピペリジニル基および式Ｉに示す更なる基を有する。よって有利な態様において、２個のエーテルで結合されたＨＡＬＳ基、即ち分子当たりα炭素原子上に水素原子を持たない特定の立体障害二級アミンが、ＵＶストレスおよび熱ストレスの両方に対して液晶混合物を効果的かつ効率的に安定化させることができるように提供される。
【００６０】
ＨＡＬＳ基による直接安定化効果に加えて、式Ｉの構造要素、特に２個のＨＡＬＳ基、直接エーテル結合ならびにスペーサー基および任意の側方置換基が挙げられる更に規定される基の本発明で提供される組み合わせは、液晶媒体における十分な極性および溶解性ならびに十分な分子の屈曲性を与え、場合によっては、表面との好ましい相互作用および固定化を成し得る。
【００６１】
この特性の組み合わせは有利には、液晶媒体の十分な安定化の達成に寄与できる。より具体的には本発明の化合物およびこれらの化合物を含む媒体を使用することで、例えばポリイミドの配向層および関連する相互作用に由来する表面の影響が重要であり得る液晶ディスプレイにおいて有利であることが認められた。
【００６２】
式ＩによればＳｐ１およびＳｐ２は、それぞれ独立して、スペーサー基である。用語「スペーサー基」は当業者に既知で、文献に記載されている。例えば、Ｐｕｒｅ  Ａｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．第７３巻（第５号）、８８８頁（２００１年）およびＣ．Ｔｓｃｈｉｅｒｓｋｅ、Ｇ．Ｐｅｌｚｌ、Ｓ．Ｄｉｅｌｅ、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．２００４年、第１１６巻、６３４０〜６３６８頁参照。
【００６３】
この文意においてスペーサー基は有利かつ好ましくは、屈曲性の連結または架橋基、即ち屈曲性のセグメントである。好ましい実施形態においてＳｐ１およびＳｐ２は、それぞれ独立に１〜１２個の炭素原子を有し直鎖状または分岐状のアルキレン、好ましくは直鎖状のアルキレンであって、該基はＦ、ＣｌまたはＣＮで一置換または多置換されてよく、ただし１個以上の隣接しないＣＨ２基は、それぞれ独立に−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてよい。任意の置き換えは、２個の酸素原子が分子中で互いに直接結合しないように行われる。
【００６４】
典型的で特に好ましいスペーサー基Ｓｐ１およびＳｐ２は、それぞれの場合で独立に例えば、−（ＣＨ２）ｐ１−、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｑ１−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ２−および−ＣＨ２ＣＨ２−ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２−で、ただしｐ１は１〜１２、より好ましくは２〜１２の整数であり、ｑ１は１〜３の整数である。
【００６５】
特に好ましい基は例えば、直鎖状のエチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、デシレン、ウンデシレン、ドデシレン、オクタデシレン、エチレンオキシエチレン、メチレンオキシブチレン、エチレンチオエチレン、エチレン−Ｎ−メチルイミノエチレン、１−メチルアルキレン、エテニレン、プロペニレンおよびブテニレンである。
【００６６】
特に好ましい実施形態においてＳｐ１およびＳｐ２は、それぞれの場合で独立にエチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、および特にプロピレンである。
【００６７】
Ｓｐ１およびＳｐ２は同一の定義、即ち同一の構造を有するのが好ましい。
【００６８】
１つの実施形態において
【００６９】
【化７】
2018080156.tif 000008
は、好ましくは９〜１６個の炭素原子を有し直鎖状または分岐状のアルキレンで、該基はＦ、ＣｌまたはＣＮで一置換または多置換されてよく、ただしまた１個以上の隣接しないＣＨ２基は、それぞれ独立に−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい。
【００７０】
好ましい実施形態において
【００７１】
【化８】
2018080156.tif 000009
は、−Ｃｙｃ−、−Ｐｈｅ−、−Ｃｙｃ−Ｃｙｃ−、−Ｃｙｃ−Ｐｈｅ−、−Ｐｈｅ−Ｃｙｃ−、−Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−、−Ｃｙｃ−Ｚ−Ｃｙｃ−、−Ｃｙｃ−Ｚ−Ｐｈｅ−、−Ｐｈｅ−Ｚ−Ｃｙｃ−および−Ｐｈｅ−Ｚ−Ｐｈｅ−から選択される基であり、
ただし、
Ｃｙｃはトランス−１，４−シクロヘキシレンで、ただしまた１個以上の隣接しないＣＨ２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられてもよく、ただしまた１個以上の水素原子はＦで置き換えられてもよく、
Ｐｈｅは１，３−フェニレンまたは１，４−フェニレン、好ましくは４−フェニレンで、ただしまた１個または２個の隣接しないＣＨ基はＮで置き換えられてもよく、ただしまた１個以上の水素原子はＬで置き換えられてもよく、
Ｚは、−ＣＨ２−、−ＣＦ２−、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＮＨ−（ＣＯ）−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｃ２Ｆ４−または−ＣＦ＝ＣＦ−であり、
およびＬは、式Ｉに上で与える定義を有する。
【００７２】
好ましくは、
【００７３】
【化９】
2018080156.tif 000010
は、以下の構造の１つを有し、
【００７４】
【化１０】
2018080156.tif 000011
式中、
Ｚは、−ＣＨ２−、−ＣＦ２−、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＮＨ−（ＣＯ）−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｃ２Ｆ４−または−ＣＦ＝ＣＦ−、好ましくは＝ＣＦ２Ｏ−または−ＣＯＯ−であり、および
Ｌｎは、それぞれの場合で独立に、１個、２個、３個または４個、好ましくは１個または２個の任意成分の置換基Ｌであり、ただしＬは、それぞれの例で同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１〜１５個の炭素原子を有し直鎖状もしくは分岐状でそれぞれの場合でフッ素化されてよいアルキル、アルコキシ、アリールアルキルもしくはアルキルアリールアルキルであって、ただしまた１個以上の隣接しないＣＨ２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられてもよい。
【００７５】
１つの実施形態において、基
【００７６】
【化１１】
2018080156.tif 000012
は、以下の構造の１つを含み、
【００７７】
【化１２】
2018080156.tif 000013
ただし該基は好ましくは、これらの構造の１つから成る。
【００７８】
好ましい実施形態において、ｉが１でｊが０である式Ｉの化合物が提供される。
【００７９】
本発明の特に好ましい実施形態において、本発明の化合物（１種類または多種類）は式Ｉ−Ａの化合物から選択される。
【００８０】
【化１３】
2018080156.tif 000014
式中、
Ｓｐ１およびＳｐ２は、上で与える定義を有し、
Ｌ１〜Ｌ４は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｆまたは１〜７個の炭素原子を有し直鎖状もしくは分岐状でそれぞれの場合でフッ素化されてよいアルキルであって、ただしまた１個以上の隣接しないＣＨ２基は−Ｏ−で置き換えられてもよい。
【００８１】
より具体的には、Ｌ１〜Ｌ４はより好ましくは、それぞれ独立に、Ｈ、Ｆまたは１〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキルである。１つの実施形態においてＬ１〜Ｌ４の少なくとも２個はＨであり、ただしＬ１〜Ｌ４からの残りの基（１個または複数個）はＦ、メチル、エチルおよびプロピルから選択される。
【００８２】
ｉが０でｊが０の場合、好ましい実施形態においてＳｐ１、Ｚ０およびＳｐ２基は、好ましくは少なくとも９個の炭素原子を有し、更に好ましくは９〜１６個の炭素原子を有する分岐していないアルキル基を共に形成する。
【００８３】
式Ｉの特に好ましい化合物は、式Ｉ−１〜Ｉ−１２の以下の化合物から選択される。
【００８４】
【化１４】
2018080156.tif 000015
【００８５】
【化１５】
2018080156.tif 000016
【００８６】
【化１６】
2018080156.tif 000017
特に好ましい実施形態において式Ｉの化合物は、式Ｉ−１、Ｉ−２、Ｉ−３、Ｉ−４、Ｉ−５、Ｉ−６またはＩ−７、特にＩ−１の化合物である。
【００８７】
これらの化合物は液晶混合物中の安定剤として特に優れており、この場合にＵＶストレスに対して混合物のＶＨＲを特に安定化させる。
【００８８】
式Ｉの本発明の化合物は文献から既知の標準的な方法、場合によっては当業者に既知の標準的な改変で調製できる（例えば、Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ著、Ｍｅｔｈｏｄｅｎ  ｄｅｒ  Ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ  Ｃｈｅｍｉｅ［Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ］、Ｔｈｉｅｍｅ−Ｖｅｒｌａｇ社、シュツットガルト）。
【００８９】
本発明の場合、出発材料としてＴＥＭＰＯＬを使用することで、式Ｉの化合物を調製するための特に有利で効果的な方法を提供できることが有利に認められた。
【００９０】
本発明による化合物を調製する一般的な合成方法を下に示す。
【００９１】
【化１７】
2018080156.tif 000018
式中、
ｎおよびｍは、それぞれ独立に０または１であり、
Ｌｎは、それぞれの場合で独立に、１個、２個、３個または４個の任意成分の置換基Ｌであり、ただしＬは、それぞれの例で同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１〜１５個の炭素原子を有し直鎖状もしくは分岐状でそれぞれの場合でフッ素化されてよいアルキル、アルコキシ、アリールアルキルもしくはアルキルアリールアルキルであって、ただしまた１個以上の隣接しないＣＨ２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられてもよい。
【００９２】
本発明によれば液晶媒体の安定化のために、式Ｉの１種類以上の化合物を有利に使用できる。より具体的には本発明による化合物は、誘電的に負の液晶媒体の場合で、特に１層以上の例えばポリイミド配向層の存在下で安定性について好ましい効果を有し得る。本発明によるディスプレイにおいて、これは有利には高い電圧保持率（ＶＨＲ、ｖｏｌｔａｇｅ  ｈｏｌｄｉｎｇ  ｒａｔｉｏ）と同時に特に短いスイッチ時間をもたらし得る。
【００９３】
この目的のために液晶媒体を安定化させる方法であって、式Ｉの１種類以上の化合物を媒体に添加する方法が提供される。
【００９４】
好ましい実施形態において安定化は、負の誘電率異方性を有する液晶媒体に関する。この場合、液晶ディスプレイは一般に最小の駆動電圧を有すると想定されるため、最も相当量の誘電的に非荷電の液晶化合物と、いくらかでも存在するのであれば一般に非常に少量のみの誘電的に正の化合物とを使用する。
【００９５】
好ましくは本発明による液晶媒体は、式ＩＩ−１〜ＩＩ−４の化合物の群から選択される１種類以上の化合物を含む。
【００９６】
【化１８】
2018080156.tif 000019
式中、
Ｒ２１は、１〜７個の炭素原子を有する無置換のアルキル基であり、および
Ｒ２２は、１〜７個の炭素原子を有する無置換のアルキル基または１〜６個の炭素原子を有する無置換のアルコキシ基であり、
および
ｍ、ｎおよびｏは、それぞれ独立に０または１である。
【００９７】
驚くべきことに、特にＥＣＢディスプレイにおいておよびアクティブマトリクスアドレスを有するＩＰＳまたはＦＦＳディスプレイ用に、短いスイッチ時間と相まって低い閾電圧を有し、同時に十分に広いネマチック相、良好な比較的低い複屈折（Δｎ）、熱およびＵＶストレスによる破壊に対する良好な安定性および安定な高いＶＨＲを有する液晶混合物を達成することが、式Ｉの少なくとも１種類の化合物および式ＩＩ−１〜ＩＩ−４、好ましくは式ＩＩ−３の化合物の群から選択される少なくとも１種類の化合物を含むネマチック液晶混合物を使用すれば可能であることが見出された。
【００９８】
本発明による混合物は好ましくは、７０℃以上の透明点、容量閾値に関して非常に好ましい値、ＶＨＲに関して比較的高い値、および同時に−２０℃および−３０℃における良好な低温安定性、また非常に低い回転粘度も有する非常に広いネマチック相領域を示す。更に本発明による混合物は好ましくは、透明点および回転粘度の良好な比、および高い負の誘電率異方性を特徴とする。
【００９９】
また驚くべきことに、適切に高いΔε、適切な相領域および適切なΔｎを有し、先行技術の材料の不具合を少なくともかなり少ない程度に有するか全く有さない液晶媒体を達成することが可能であることも見出された。より具体的には本明細書において驚くべきことに、式Ｉの化合物は、それらを追加の熱安定剤なしで単独で使用しても、ＵＶストレスおよび熱ストレスの両方に対する液晶混合物のかなりの安定化、多くの場合十分な安定化をもたらすことが見出された。
【０１００】
好ましくは本発明による媒体は、式ＩＩ−１〜ＩＩ−４の化合物の群から選択される１種類以上の化合物を、１０％以上〜８０％以下、好ましくは１５％以上〜７０％以下、より好ましくは２０％以上〜６０％以下の範囲内の総濃度で含む。
【０１０１】
特に好ましくは、本発明による媒体は、
式ＩＩ−１の１種類以上の化合物を、５％以上〜３０％以下の範囲内の総濃度で、および／または
式ＩＩ−２の１種類以上の化合物を、３％以上〜３０％以下の範囲内の総濃度で、および／または
式ＩＩ−３の１種類以上の化合物を、５％以上〜３０％以下の範囲内の総濃度で、および／または
式ＩＩ−４の１種類以上の化合物を、１％以上〜３０％以下の範囲内の総濃度で
を含む。
【０１０２】
本発明の好ましい実施形態において、本発明による媒体は、式ＩＩ−１の１種類以上の化合物、好ましくは、式ＩＩ−１−１およびＩＩ−１−２の化合物群から選択される１種類の化合物を含む。
【０１０３】
【化１９】
2018080156.tif 000020
式中Ｒ２１およびＲ２２は、式ＩＩ−１に上で与えた定義を有し、好ましくは、
Ｒ２１は、２〜５個の炭素原子を有し、より好ましくは３〜５個の炭素原子を有するアルキル基であり、および
Ｒ２２は、２〜５個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基、より好ましくは、２〜４個の炭素原子を有するアルコキシ基、または２〜４個の炭素原子を有するアルキレニルオキシ基である。
【０１０４】
本発明の好ましい実施形態において、本発明による媒体は、式ＩＩ−２の１種類以上の化合物、より好ましくは、式ＩＩ−２−１およびＩＩ−２−２の化合物群から選択される１種類の化合物を含む。
【０１０５】
【化２０】
2018080156.tif 000021
式中Ｒ２１およびＲ２２は、式ＩＩ−２に上で与えた定義を有し、好ましくは、
Ｒ２１は、２〜５個の炭素原子を有し、より好ましくは３〜５個の炭素原子を有するアルキル基であり、および
Ｒ２２は、２〜５個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基、より好ましくは、２〜４個の炭素原子を有するアルコキシ基、または２〜４個の炭素原子を有するアルキレニルオキシ基である。
【０１０６】
本発明の好ましい実施形態において、本発明による媒体は、式ＩＩ−３の１種類以上の化合物、より好ましくは、式ＩＩ−３−１およびＩＩ−３−２、最も好ましくは式ＩＩ−３−２の化合物群から選択される１種類の化合物を含む。
【０１０７】
【化２１】
2018080156.tif 000022
式中Ｒ２１およびＲ２２は、式ＩＩ−３に上で与えた定義を有し、好ましくは、
Ｒ２１は、２〜５個の炭素原子を有し、より好ましくは３〜５個の炭素原子を有するアルキル基であり、および
Ｒ２２は、２〜５個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基、より好ましくは、２〜４個の炭素原子を有するアルコキシ基、または２〜４個の炭素原子を有するアルキレニルオキシ基である。
【０１０８】
更に好ましい実施形態において、媒体は、式ＩＩ−４、より好ましくは式ＩＩ−４−ａの１種類以上の化合物を含む。
【０１０９】
【化２２】
2018080156.tif 000023
式中、
ＡｌｋｙｌおよびＡｌｋｙｌ’は独立に、１〜７個の炭素原子を有し、好ましくは２〜５個の炭素原子を有するアルキルである。
【０１１０】
特に好ましい実施形態において本発明による媒体は、式ＩＩＩ−３および／または式ＩＶの１種類以上の化合物を追加して含んでよい。
【０１１１】
【化２３】
2018080156.tif 000024
式中、
Ａｌｋｏｘｙ、Ａｌｋｏｘｙ’は独立に、１〜５個の炭素原子を有するアルコキシ基であり、
Ｒ４１は、１〜７個の炭素原子を有する無置換のアルキル基または２〜７個の炭素原子を有する無置換のアルケニル基であり、
および
Ｒ４２は、１〜７個の炭素原子を有する無置換のアルキル基、１〜６個の炭素原子を有する無置換のアルコキシ基、または２〜７個の炭素原子を有する無置換のアルケニル基である。
【０１１２】
より好ましくは本発明による媒体は、式ＩＩ−１〜ＩＩ−４の化合物の群から選択される化合物に加えて、式ＩＩＩ−３の１種類以上の化合物を、１％以上〜２０％以下、好ましくは２％以上〜１５％以下、より好ましくは３％以上〜１０％以下の範囲内の総濃度で含む。
【０１１３】
加えて本発明による媒体は、式ＩＩＩ−１およびＩＩＩ−２の１種類以上の化合物を含んでよい。
【０１１４】
【化２４】
2018080156.tif 000025
式中、
Ａｌｋｙｌ、Ａｌｋｙｌ’は、１〜７個の炭素原子を有し、好ましくは２〜５個の炭素原子を有するアルキルであり、
および
Ａｌｋｏｘｙ、Ａｌｋｏｘｙ’は、１〜７個の炭素原子を有し、好ましくは２〜５個の炭素原子を有するアルコキシである。
【０１１５】
好ましくは本発明による媒体は、式ＩＶの１種類以上の誘電的に非荷電の化合物を、５％以上〜９０％以下、好ましくは１０％以上〜８０％以下、より好ましくは２０％以上〜７０％以下の範囲内の総濃度で含む。
【０１１６】
特に好ましい実施形態において媒体は、式ＩＶ−１〜ＩＶ−４の化合物の群から選択される式ＩＶの１種類以上の化合物を含む。
【０１１７】
【化２５】
2018080156.tif 000026
式中、
ＡｌｋｙｌおよびＡｌｋｙｌ’は独立に、１〜７個の炭素原子を有し、好ましくは２〜５個の炭素原子を有するアルキルであり、
Ａｌｋｅｎｙｌは、２〜５個の炭素原子を有し、好ましくは２〜４個の炭素原子、より好ましくは２個の炭素原子を有するアルケニル基であり、
Ａｌｋｅｎｙｌ’は、２〜５個の炭素原子を有し、好ましくは２〜４個の炭素原子を有し、より好ましくは２〜３個の炭素原子を有するアルケニル基であり、
Ａｌｋｏｘｙは、１〜５個の炭素原子を有し、好ましくは２〜４個の炭素原子を有するアルコキシである。
【０１１８】
特に好ましい実施形態において本発明による媒体は、式ＩＶ−１の１種類以上の化合物および／または式ＩＶ−２の１種類以上の化合物を含む。
【０１１９】
加えて本発明による液晶媒体は任意成分として、式Ｖの１種類以上の化合物を含んでよい。
【０１２０】
【化２６】
2018080156.tif 000027
式中、
Ｒ５１およびＲ５２は独立に、Ｒ２１およびＲ２２に与える定義の１つを有し、好ましくは、１〜７個の炭素原子を有するアルキル、１〜７個の炭素原子を有するアルコキシおよび２〜７個の炭素原子を有するアルコキシアルキル、アルケニルまたはアルケニルオキシ、特に、１〜５個の炭素原子を有するｎ−アルキル、２〜５個の炭素原子を有するｎ−アルコキシおよび２〜４個の炭素原子を有するアルケニルまたはアルケニルオキシ、
【０１２１】
【化２７】
2018080156.tif 000028
好ましくは、
【０１２２】
【化２８】
2018080156.tif 000029
好ましくは、
【０１２３】
【化２９】
2018080156.tif 000030
および存在する場合は、
【０１２４】
【化３０】
2018080156.tif 000031
Ｚ５１〜Ｚ５３は、それぞれ独立に、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−または単結合、好ましくは−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２−Ｏ−または単結合、好ましくは単結合であり、
ｉおよびｊは、それぞれ独立に、０または１であり、
および
（ｉ＋ｊ）は好ましくは、０または１である。
【０１２５】
好ましくは本発明による媒体は、以下の化合物を下で特定する総濃度で含む：
５〜６０重量％の式ＩＩ−１〜ＩＩ−４およびＩＩＩ−１〜ＩＩＩ−３の化合物群より選択される１種類以上の化合物、および／または
１０〜６０重量％の式ＩＩ−１〜ＩＩ−４の化合物群より選択される１種類以上の化合物、および／または
１０〜６０重量％の式ＩＶおよび／またはＶの１種類以上の化合物、
ただし、媒体中の全ての化合物の総含有量は１００％である。
【０１２６】
更に好ましい実施形態において、媒体は、式Ｖ−１〜Ｖ−１０の化合物群から選択され、好ましくは式Ｖ−１〜Ｖ−５の化合物群から選択される式Ｖの１種類以上の化合物を含む。
【０１２７】
【化３１】
2018080156.tif 000032
【０１２８】
【化３２】
2018080156.tif 000033
式中、基は、式Ｖにおいて上で与える定義を有し、および
Ｙ５は、ＨまたはＦであり、
および好ましくは
Ｒ５１は、１〜７個の炭素原子を有するアルキルまたは２〜７個の炭素原子を有するアルケニルであり、
Ｒ５２は、１〜７個の炭素原子を有するアルキル、２〜７個の炭素原子を有するアルケニルまたは１〜６個の炭素原子を有するアルコキシである。
【０１２９】
更に好ましい実施形態において、本発明による媒体は、式Ｖ−１ａおよびＶ−１ｂ、好ましく波式Ｖ−１ｂの化合物の群から選択される式Ｖ−１の１種類以上の化合物を含む。
【０１３０】
【化３３】
2018080156.tif 000034
式中、
ＡｌｋｙｌおよびＡｌｋｙｌ’は独立に、１〜７個の炭素原子を有し、好ましくは２〜５個の炭素原子を有するアルキルであり、
Ａｌｋｏｘｙは、１〜５個の炭素原子を有し、好ましくは２〜４個の炭素原子を有するアルコキシである。
【０１３１】
更に好ましい実施形態において、媒体は、式Ｖ−３ａおよびＶ−３ｂの化合物群から選択される式Ｖ−３の１種類以上の化合物を含む。
【０１３２】
【化３４】
2018080156.tif 000035
式中、
ＡｌｋｙｌおよびＡｌｋｙｌ’は独立に、１〜７個の炭素原子を有し、好ましくは２〜５個の炭素原子を有するアルキルであり、
Ａｌｋｅｎｙｌは、２〜７個の炭素原子を有し、好ましくは２〜５個の炭素原子を有するアルケニルである。
【０１３３】
更に好ましい実施形態において、媒体は、式Ｖ−４ａおよびＶ−４ｂの化合物群から選択される式Ｖ−４の１種類以上の化合物を含む。
【０１３４】
【化３５】
2018080156.tif 000036
式中、
ＡｌｋｙｌおよびＡｌｋｙｌ’は独立に、１〜７個の炭素原子を有し、好ましくは２〜５個の炭素原子を有するアルキルである。
【０１３５】
また本発明は式ＩＩ−１〜ＩＩ−４の化合物の群から選択される１種類以上の化合物および／または式ＩＶの１種類以上の化合物および／または式Ｖの１種類以上の化合物を含む液晶媒体を安定化する方法であって、式Ｉの１種類以上の化合物を媒体に添加する方法に関する。
【０１３６】
本発明による液晶媒体は、１種類以上のキラル化合物を含んでよい。
【０１３７】
本発明の特に好ましい実施形態において、液晶媒体は下式の１種類以上の化合物を、好ましくは０．１〜５％、特に好ましくは０．２〜１％の濃度で含む。
【０１３８】
【化３６】
2018080156.tif 000037
式中、ｎは、０、１、２、３．４．５または６、好ましくは２または４、より好ましくは２である。
【０１３９】
本発明の特に好ましい実施形態は以下の１つ以上の条件を満たし、頭字語（略称）は表Ａ〜Ｃに説明されており、表Ｄ中の例で例示される。
【０１４０】
ｉ．液晶媒体は、０．０６０以上、より好ましく０．０７０以上の複屈折を有する。
【０１４１】
ｉｉ．液晶媒体は、０．１３以下、より好ましくは０．１２以下の複屈折を有する。
【０１４２】
ｉｉｉ．液晶媒体は、０．０９以上〜０．１２以下の範囲内の複屈折を有する。
【０１４３】
ｉｖ．液晶媒体は、２．０以上、より好ましくは２．５以上の大きさの負の誘電異方性を有する。
【０１４４】
ｖ．液晶媒体は、５．５以下、より好ましくは５．０以下の大きさの負の誘電異方性を有する。
【０１４５】
ｖｉ．液晶媒体は、３．０以上〜４．５以下の範囲内の大きさの負の誘電異方性を有する。
【０１４６】
ｖｉｉ．液晶媒体は、以下の式から選択される式ＩＶの特に好ましい１種類以上の化合物を含む。
【０１４７】
【化３７】
2018080156.tif 000038
【０１４８】
【化３８】
2018080156.tif 000039
式中、ａｌｋｙｌは上に与える定義を有し、好ましくは、それぞれの場合で互いに独立に、１〜６個を有し、より好ましくは２〜５個の炭素原子を有するアルキル、特に好ましくはｎ−アルキルである。
【０１４９】
ｖｉｉｉ．混合物全体における式ＩＶの化合物の総濃度は２０％以上、好ましくは３０％以上で、好ましくは２０％以上〜４９％以下の範囲内、より好ましくは２９％以上〜４７％以下の範囲内、最も好ましくは３７％以上〜４４％以下の範囲内である。
【０１５０】
ｉｘ．液晶媒体は、以下の式：ＣＣ−ｎ−Ｖおよび／またはＣＣ−ｎ−Ｖｍの化合物から成る群より選択される式ＩＶの１種類以上の化合物、特にＣＣ−３−Ｖの化合物を、好ましくは５０％以下まで、より好ましくは４２％以下までの濃度で含み、ＣＣ−３−Ｖ１を好ましくは１５％以下までの濃度で、および／またはＣＣ−４−Ｖを好ましくは２０％以下まで、より好ましくは１０％以下までの濃度で追加して含んでよい。
【０１５１】
ｘ．混合物全体における化合物ＩＩＩ−１〜ＩＩＩ−３の総濃度は、１％以上〜２０％以下、好ましくは２％以上〜１５％以下、より好ましくは３％以上〜１０％以下の範囲内である。
【０１５２】
ｘｉ．混合物全体における式ＣＣ−３−Ｖの化合物の総濃度は１８％以上、好ましくは２５％以上である。
【０１５３】
ｘｉｉ．混合物全体における式ＩＩ−１〜ＩＩ−４およびＩＩＩ−１〜ＩＩＩ−３の化合物の割合は５０％以上、好ましくは７５％以下である。
【０１５４】
ｘｉｉｉ．液晶媒体は、式Ｉ、ＩＩ−１〜ＩＩ−４、ＩＩＩ、ＩＶおよびＶの化合物、好ましくは式Ｉ、ＩＩ−１〜ＩＩ−４およびＩＶの化合物から本質的に成る。
【０１５５】
ｘｉｖ．液晶媒体は、式ＩＶ、好ましくは式ＩＶ−１および／またはＩＶ−２の１種類以上の化合物を、好ましくは２０％以上、特には２５％以上、最も特に好ましくは３０％以上〜４５％以下の総濃度で含む。
【０１５６】
好ましくは液晶混合物は、少なくとも８０Ｋの幅を有するネマチック相範囲および２０℃で３０ｍｍ２・秒−１以下の流動粘度ν２０を有する。
【０１５７】
本発明による液晶混合物は好ましくは、−０．５〜−８．０、更に好ましくは−１．５〜−６．０、最も好ましくは−２．０〜−５．０のΔεを有し、ただしΔεは、誘電異方性である。
【０１５８】
回転粘度γ１は好ましくは、２００ｍＰａ・秒以下、特には１５０ｍＰａ・秒以下、より好ましくは１２０ｍＰａ・秒以下である。
【０１５９】
負のΔεを有する本発明の好ましい混合物は例えば、ＶＡＮ、ＭＶＡ、（Ｓ）−ＰＶＡおよびＡＳＶなどの全てのＶＡ−ＴＦＴ用途に適している。加えてそれらは、負のΔεを有するＩＰＳ（ｉｎ−ｐｌａｎｅ  ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：面内スイッチ）、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  ｆｉｅｌｄ  ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：フリンジ場スイッチ）およびＰＡＬＣ用途に適している。
【０１６０】
ディスプレイ中の本発明によるネマチック液晶混合物は一般に、２種類の成分ＡおよびＢを含んでおり、それら次いで１種類以上の個々の化合物から成る。
【０１６１】
本発明による液晶媒体は好ましくは、４〜１５種類、特に５〜１２種類、より好ましくは１０種類以下の化合物を含む。これらは好ましくは、式Ｉ、ＩＩ−１〜ＩＩ−４ならびに／またはＩＶおよび／もしくはＶの化合物群から選択される。
【０１６２】
本発明による液晶媒体は、１８種類より多くの化合物も含んでよい。この場合、媒体は、好ましくは、１８〜２５種類の化合物を含む。
【０１６３】
式Ｉ〜Ｖの化合物ならびに、他の構成成分も例えば、混合物全体の４５％まで、しかし好ましくは３５％まで、特には１０％までの量で存在することも可能である。
【０１６４】
また任意成分として負のΔεを有する好ましい本発明の媒体は、誘電的に正の成分も含んでよく、それらの総濃度は、好ましくは、媒体全体を基礎として１０％以下である。
【０１６５】
好ましい実施形態において本発明の液晶媒体は、式Ｉ、ＩＩ−１〜ＩＩ−４、ＩＩＩ−３、ＩＶおよびＶの化合物群から選択され、好ましくは式ＩおよびＩＩ−１〜ＩＩ−４の化合物群から選択される化合物を含み、および該特定の式の化合物から好ましくは大部分が成り、より好ましくは本質的に成り、最も好ましくは実質的に完全に成る。
【０１６６】
それぞれ本発明による液晶媒体は、好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７０℃以上、更に好ましくは−３０℃以下〜８０℃以上、より好ましくは−４０℃以下〜８５℃以上、最も好ましくは−４０℃以下〜９０℃以上のネマチック相を有する。
【０１６７】
この文意において表現「ネマチック相を有する」は、第一に低温において適切な温度でスメクチック相および結晶化が確認されず、第二に加熱の過程において、ネマチック相から依然として透明化が起きないことを意味する。低温における検討は適切な温度において流動粘度計中で行なわれ、電気光学的な用途に対応する層厚を有する試験用セル中において少なくとも１００時間保存して確認する。対応する試験用セル中において−２０℃の温度における保存安定性が１０００時間以上の場合、媒体はこの温度において安定であるとする。−３０℃および−４０℃の温度において、対応する時間の期間は、それぞれ５００時間および２５０時間である。高温においては、毛細管中で標準法によって透明点を測定する。
【０１６８】
好ましい実施形態にいて、本発明による液晶媒体は、適度に低い範囲の光学異方性の値で特徴付けられる。複屈折値は、好ましくは０．０６５以上〜０．１３以下の範囲内、より好ましくは０．０８０以上〜０．１２以下の範囲内、最も好ましくは０．０８５以上〜０．１１０以下の範囲内である。
【０１６９】
好ましい実施形態において本発明による液晶媒体は負の誘電異方性を有し、誘電異方性の比較的大きい値（｜Δε｜）を有し、それは好ましくは、２．０以上〜５．５以下好ましくは５．０以下、好ましくは２．５以上〜４．７以下、より好ましくは３．０以上〜４．７以下、最も好ましくは３．２以上〜４．５以下の範囲内である。
【０１７０】
本発明による液晶媒体は、１．７Ｖ以上〜２．５Ｖ以下、好ましくは１．８Ｖ以上〜２．４Ｖ以下、より好ましくは１．９Ｖ以上〜２．３Ｖ以下、最も好ましくは１．９５Ｖ以上〜２．１Ｖ以下の範囲内の比較的低い値の閾電圧（Ｖ０）を有する。
【０１７１】
更に好ましい実施形態において、本発明による液晶媒体は、好ましくは、比較的低い値の平均誘電異方性（εａｖ．≡（ε‖＋２ε⊥）／３）を有し、εａｖ．は、好ましくは、５．０以上〜８．０以下、好ましくは５．４以上〜７．５以下、更により好ましくは５．５以上〜７．３以下、特に好ましくは５．６以上〜７．１以下、非常に特に好ましくは５．７以上〜６．８以下の範囲内である。
【０１７２】
更に本発明による液晶媒体は、液晶セル中において、高い値のＶＨＲを有する。
【０１７３】
２０℃でセル中に新たに充填したセルにおいて、これらの値は好ましくは、９５％以上、好ましくは９７％以上、より好ましくは９８％以上、最も好ましくは９９％以上、１００℃においてセル中でオーブン内５分後では好ましくは、８０％以上、好ましくは８５％以上、より好ましくは９０％以上、最も好ましくは９５％以上である。
【０１７４】
一般に低い駆動電圧または閾電圧を有する液晶媒体は、より大きい駆動電圧または閾電圧を有する液晶媒体より低いＶＨＲを有し、その逆も同様である。
【０１７５】
また本発明による媒体によれば、個々の物理的特性のこれらの好ましい値も、それぞれの場合で組み合わせて好ましく観察される。
【０１７６】
本発明の文意において、用語「化合物」は「化合物（１種類または多種類）」とも記載し、特に他に明記しない限り、１種類の化合物および多種類の化合物のいずれかを意味する。
【０１７７】
個々の化合物は他に示さない限り一般に、それぞれ１％以上〜３０％以下、好ましくは２％以上〜３０％以下、より好ましくは３％以上〜１６％以下の濃度で混合物中において使用される。
【０１７８】
好ましい実施形態において、本発明による液晶媒体は、
式Ｉの化合物と、
式ＣＣ−ｎ−ＶおよびＣＣ−ｎ−Ｖｍ、好ましくは、式ＣＣ−３−Ｖ、ＣＣ−３−Ｖ１、ＣＣ−４−ＶおよびＣＣ−５−Ｖの化合物群から選択され、より好ましくは、化合物ＣＣ−３−Ｖ、ＣＣ−３−Ｖ１およびＣＣ−４−Ｖから選択される式ＩＶの１種類以上の化合物、最も好ましくは化合物ＣＣ−３−Ｖと、および任意成分として追加的に化合物ＣＣ−４−Ｖおよび／またはＣＣ−３−Ｖ１と、
好ましくは式ＣＹ−ｎ−Ｏｍで、より好ましくは式ＣＹ−３−Ｏ２、ＣＹ−３−Ｏ４、ＣＹ−５−Ｏ２およびＣＹ−５−Ｏ４の化合物の群から選択される式ＩＩ−１−１の１種類以上の化合物と、
式ＣＣＹ−ｎ−ｍおよびＣＣＹ−ｎ−Ｏｍ、好ましくはＣＣＹ−ｎ−Ｏｍの化合物の群から好ましくは選択され、式ＣＣＹ−２−Ｏ２、ＣＣＹ−３−Ｏ１、ＣＣＹ−３−Ｏ３、ＣＣＹ−４−Ｏ２、ＣＣＹ−３−Ｏ２およびＣＣＹ−５−Ｏ２の化合物の群から好ましくは選択される式ＩＩ−１−２の１種類以上の化合物と、
任意成分として、好ましくは式ＣＬＹ−ｎ−Ｏｍで、より好ましくは式ＣＬＹ−２−Ｏ４、ＣＬＹ−３−Ｏ２およびＣＬＹ−３−Ｏ３の化合物の群から選択される式ＩＩ−２−２の１種類以上の化合物と、
好ましくは式ＣＰＹ−ｎ−Ｏｍで、より好ましくは式ＣＰＹ−２−Ｏ２およびＣＰＹ−３−Ｏ２、ＣＰＹ−４−Ｏ２およびＣＰＹ−５−Ｏ２の化合物の群から選択される式ＩＩ−３−２の１種類以上の化合物と、
好ましくは式ＰＹＰ−ｎ−ｍで、より好ましくは式ＰＹＰ−２−３およびＰＹＰ−２−４の化合物の群から選択される式ＩＩ−４の１種類以上の化合物と、
好ましくは式Ｂ−２Ｏ−Ｏ５の化合物である、式ＩＩＩ−３の１種類以上の化合物と
を含む。
【０１７９】
好ましくは本発明による媒体中の式Ｉの１種類以上の化合物の総濃度は、媒体全体を基礎として５０００ｐｐｍ以下、より好ましくは２０００ｐｐｍ以下、更により好ましくは１０００ｐｐｍ以下、特に好ましくは５００ｐｐｍ以下、最も好ましくは２５０ｐｐｍ以下である。
【０１８０】
一実施形態において本発明による媒体中の式Ｉの１種類以上の化合物の濃度は、媒体全体を基礎として１ｐｐｍ〜５０００ｐｐｍの範囲内、好ましくは１ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍの範囲内、より好ましくは１ｐｐｍ〜１０００ｐｐｍの範囲内、特に好ましくは１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍの範囲内、非常に特に好ましくは１ｐｐｍ〜２５０ｐｐｍの範囲内である。特に好ましい実施形態において、本発明による媒体中の式Ｉの１種類以上の化合物の濃度は、媒体全体を基礎として５ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍの範囲内、特に１０ｐｐｍ〜５００ｐｐｍの範囲内である。
【０１８１】
一実施形態においてＵＶおよび熱ストレスに対する、特に熱ストレスに対する適切な安定化について更に好ましい効果を有するか保証することさえ可能にするために、式Ｉの化合物（１種類）または式Ｉの化合物（多種類）に加え、本発明による液晶混合物に１種類以上の更なる安定剤、好ましくはフェノール安定剤を添加してよい。
【０１８２】
特に好ましい実施形態において本発明による媒体は、式ＯＨ−１〜ＯＨ−６の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１８３】
【化３９】
2018080156.tif 000040
これらの化合物は熱ストレスに対する媒体の安定化に優れ、適している。
【０１８４】
また特に式ＯＨ−１〜ＯＨ−６の化合物群から選択されるフェノール化合物を媒体が一切含まない場合でも、本発明の他の好ましい実施形態においては、本発明による媒体は十分な安定性を有することもある。
【０１８５】
本発明の文意において更に液晶媒体の製造方法が提供され、式Ｉの１種類以上の化合物を、式ＩＩ−１〜ＩＩ−４の１種類以上の化合物および任意成分として式ＩＩＩ−３の１種類以上の化合物と、ならびに／または任意成分として式ＩＶの１種類以上の化合物と混合する方法が提供される。
【０１８６】
好ましい実施形態において本発明による液晶媒体は、１種類以上の重合性化合物、特に１種類以上の反応性化合物、好ましくは反応性メソゲン、および必要に応じて更なる添加剤、例えば重合開始剤および／または重合調整剤もまた含む１種類以上のポリマー前駆体を通常の量で追加して含む。これらの使用する添加剤の量は混合物全体の量を基礎として総量で、０％以上〜１０％以下、好ましくは０．１％以上〜２％以下である。
【０１８７】
これらの重合性化合物およびポリマー前駆体の濃度は、液晶媒体中の液晶化合物の濃度および濃度範囲を特定するにおいて考慮しない。
【０１８８】
また本発明による液晶媒体は必要に応じて、更なる添加剤、例えば追加の安定剤および／または多色性色素および／またはキラルドーパントも通常の量で含んでよい。これらの使用する添加剤の量は混合物全体の量を基礎として総量で、好ましくは０％以上〜１０％以下、より好ましくは０．１％以上〜６％以下である。使用する個々の化合物の濃度は好ましくは、０．１％以上〜３％以下である。これらおよび類似の添加剤の濃度は一般に、液晶媒体中の液晶化合物の濃度および濃度範囲を特定するにおいて考慮しない。
【０１８９】
本発明の更なる態様は、電気光学的ディスプレイにおいてまたは電気光学的部品において本発明による媒体を使用することである。
【０１９０】
また本発明は、本発明による液晶媒体を含む電気光学的ディスプレイまたは電気光学的部品も提供する。
【０１９１】
アクティブマトリクスアドレス装置によって駆動される電気光学的ディスプレイ、特にＶＡ効果またはＥＣＢ効果またはＩＰＳもしくはＦＦＳ効果を基礎とするものが好ましい。ＩＰＳまたはＦＦＳ効果を基礎とし、特にアクティブマトリックスアドレスを有する電気光学的ディスプレイが特に好ましい。
【０１９２】
本発明によれば、元素はそれらのそれぞれの同位体をすべて含む。より具体的には化合物において、１個以上のＨはＤで置き換えられてもよく、またこれは、幾つかの実施形態において特に好ましい。対応する化合物の対応して高い重水素化レベルにより例えば、化合物の検出および認識が可能になる。これは場合によっては、特に式Ｉの化合物にとって非常に有用である。
【０１９３】
本発明によれば、以下の用語は以下の意味を有する：
アルキルは、より好ましくは直鎖状のアルキル、特にＣＨ３−、Ｃ２Ｈ５−、ｎ−Ｃ３Ｈ７−、ｎ−Ｃ４Ｈ９−またはｎ−Ｃ５Ｈ１１−であり、
アルケニルは、より好ましくはＣＨ２＝ＣＨ−、Ｅ−ＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−、Ｅ−ＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−またはＥ−（ｎ−Ｃ３Ｈ７）−ＣＨ＝ＣＨ−であり、および
アルコキシは、より好ましくは直鎖状のアルコキシ、特にＣＨ３Ｏ−、Ｃ２Ｈ５Ｏ−、ｎ−Ｃ３Ｈ７Ｏ−、ｎ−Ｃ４Ｈ９Ｏ−またはｎ−Ｃ５Ｈ１１Ｏ−である。
【０１９４】
本発明に関して個々の場合で他に明らかに述べない限り、組成物の構成成分の特定に関連して：
・「含む」：組成物中の対象となる構成成分の濃度は、好ましくは５重量％以上、より好ましくは１０重量％以上、最も好ましくは２０重量％以上であり、
・「大部分が成る」：組成物中の対象となる構成成分の濃度は、好ましくは５０重量％以上、より好ましくは５５重量％以上、最も好ましくは６０重量％以上であり、
・「本質的に成る」：組成物中の対象となる構成成分の濃度は、好ましくは８０重量％以上、より好ましくは９０重量％以上、最も好ましくは９５重量％以上であり、
・「実質的に完全に成る」：組成物中の対象となる構成成分の濃度は、好ましくは９８重量％以上、より好ましくは９９重量％以上、最も好ましくは１００．０重量％である。
【０１９５】
これは、組成物の成分および化合物でよい構成成分を有する組成物としての媒体と、構成成分および化合物を有する成分との両者に適用する。媒体全体との関係で単一の化合物の濃度に関する限り、用語「含む」は、対象となる化合物の濃度が、好ましくは１重量％以上、より好ましくは２重量％以上、最も好ましくは４重量％以上であることを意味する。
【０１９６】
本発明に関して、「≦」は以下、好ましくは未満を意味し、「≧」は以上、好ましくは大きいことを意味する。
【０１９７】
本発明に関して、
【０１９８】
【化４０】
2018080156.tif 000041
は、トランス−１，４−シクロヘキシレンを意味し、および
【０１９９】
【化４１】
2018080156.tif 000042
は、１，４−フェニレンを意味する。
【０２００】
本発明に関して、用語「誘電的に正の化合物」はΔε＞１．５を有するそれらの化合物を意味し、「誘電的に非荷電の化合物」は−１．５≦Δε≦１．５を有するそれらの化合物を意味し、「誘電的に負の」化合物はΔε＜−１．５を有するそれらの化合物を意味する。この場合、液晶ホストに１０重量％の化合物を溶解し、それぞれの場合で、層厚２０μｍ、ホメオトロピックで均質な表面配向を有する少なくとも１個の試験用セル中で１ｋＨｚにおいて得られた混合物の容量を決定することで、化合物の誘電異方性を決定する。測定電圧は典型的には０．５Ｖ〜１．０Ｖであるが、検討されるそれぞれの液晶混合物の容量閾値よりも常に低くくする。
【０２０１】
誘電的に正および誘電的に非荷電の化合物に使用されるホスト混合物はＺＬＩ−４７９２で、誘電的に負の化合物に使用されるホスト混合物はＺＬＩ−２８５７であり、両者ともドイツ国メルク社製である。検討される特定の化合物の値を得るために、検討される化合物を添加した後のホスト混合物の誘電定数の変化および用いられる化合物の１００％への外挿を使用する。検討される化合物を１０％の濃度でホスト混合物中に溶解する。このためには物質の溶解度が低すぎる場合、所望の温度で検討を達成できるまで段階的に濃度を半分にする。
【０２０２】
組成物は２種類以上の化合物、好ましくは３種類以上〜３０種類以下、より好ましくは６種類以上〜２０種類以下、最も好ましくは１０種類以上〜１６種類以下の化合物から成り、これらの化合物は従来法で混合される。一般に、より少量で使用される成分の所望の量を、混合物の主な構成成分を構成する成分に溶解する。これは昇温することで、適切に達成される。選択された温度が主な構成成分の透明点より上の場合、溶解操作の完了を特に簡単に観察できる。しかしながら、また例えばプレ混合物を使用するか「マルチボトルシステム」と呼ばれるものからの他の従来法でも液晶混合物を作製することも可能である。
【０２０３】
本発明による混合物は、好ましくは６５℃以上の透明点を有する非常に広いネマチック相領域、非常に好ましい値の容量閾値および比較的高い値の保持率と、同時に−３０℃および−４０℃における非常に良好な低温安定性を示す。加えて本発明による混合物は、低い回転粘度γ１を特徴とする。
【０２０４】
ＶＡ、ＩＰＳ、ＦＦＳまたはＰＡＬＣディスプレイにおいて使用するための本発明による媒体は、例えば、Ｈ、Ｎ、Ｏ、ＣｌまたはＦが対応する同位体に置き換えられた化合物も含んでよいことは当業者に自明である。
【０２０５】
本発明による液晶ディスプレイの構成は、例えば、欧州特許出願公開第０  ２４０  ３７９号公報に記載される通りの標準的な構造に対応する。
【０２０６】
適切な添加剤によって本発明による液晶相を、今日までに開示された任意の種類のディスプレイ、例えば、ＥＣＢ、ＶＡＮ、ＩＰＳ、ＦＦＳ、ＧＨまたはＡＳＭ−ＶＡ  ＬＣＤディスプレイに適切になるように改変できる。
【０２０７】
下の表Ｅで、本発明による混合物に一般に添加することが可能なドーパントを特定する。混合物が１種類以上のドーパントを含む場合、ドーパントは０．０１％〜４％、好ましくは０．１％〜１．０％の量で使用する。
【０２０８】
好ましくは０．０１％〜６％、特には０．１％〜３％の量で本発明による混合物に添加できる追加の安定剤を下の表Ｆで特定する。
【０２０９】
本発明の目的において他に明らかに述べない限り全ての濃度は、質量パーセントで明らかに述べれら、他に明らかに述べない限り対応する混合物または混合物成分に関する。
【０２１０】
本発明によれば他に明らかに述べない限り温度を特定する値、例えば融点Ｔ（Ｃ，Ｎ）、スメクチック（Ｓ）からネマチック（Ｎ）相への転移Ｔ（Ｓ，Ｎ）および透明点Ｔ（Ｎ，Ｉ）は摂氏度（℃）で報告され、対応して全ての温度差は差異度（°または度）で報告される。
【０２１１】
本発明に関して他に明らかに述べない限り、用語「閾電圧」は、フレデリクス閾値とも呼ばれる容量閾値（Ｖ０）に関する。
【０２１２】
それぞれの場合で他に明らかに述べない限り、全ての物理的特性は、「Ｍｅｒｃｋ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ、Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ」、１９９７年１１月刊、ドイツ国メルク社に従って決定されるか決定され、２０℃の温度が適用され、Δｎは５８９ｎｍで決定され、Δεは１ｋＨｚで決定される。
【０２１３】
電気光学的特性、例えば閾電圧（Ｖ０）（容量的測定）は、スイッチ特性と同様に、メルクジャパンで作製された試験用セル中で決定される。試験用セルはソーダ石灰ガラスで構成される基板を有し、ポリイミド配向層（２６カケ希釈剤ＳＥ−１２１１（混合比１：１）いずれも日本国日産化学社製）を有するＥＣＢまたはＶＡ構成で設計されており、配向層は互いに直交してラビングされており、液晶のホメオトロピック配向を生じる。透過面積は実質的に正方形のＩＴＯで構成される電極で、１ｃｍ２である。
【０２１４】
他に明らかに述べない限り使用する液晶混合物にキラルドーパントを添加しないが、そのようなドーピングが必要な用途においても、本発明で使用する液晶混合物は適している。
【０２１５】
ＶＨＲは、メルクジャパン社で作製された試験用セルで決定する。試験用セルはソーダ石灰ガラスで構成される基板を有し、５０ｎｍの層厚を有するポリイミド配向層が設けられている。セルギャップは均一に、６．５μｍである。ＩＴＯで構成される透過電極の面積は、１ｃｍ２である。
【０２１６】
他に明らかに述べない限りＶＨＲは、２０℃（ＶＨＲ２０）および１００℃のオーブン中で５分後（ＶＨＲ１００）に、ドイツ国Ａｕｔｒｏｎｉｃ  Ｍｅｌｃｈｅｒｓ社から商業的に入手可能な機器において決定する。より精密に明らかに述べない限り、使用する電圧は１Ｈｚ〜６０Ｈｚの範囲内の周波数を有する。
【０２１７】
ＶＨＲ測定の精度は、特にＶＨＲ値に依存する。値の減少に伴い、精度は低下する。種々の寸法範囲内の値で一般に観測される偏差を、ＶＨＲの大きさの順に以下の表に編集する。
【０２１８】
【表１】
2018080156.tif 000043
ＵＶ照射に対する安定性を、ドイツ国Ｈｅｒａｅｕｓ社製の商業的機器である「Ｓｕｎｔｅｓｔ  ＣＰＳ」で検討する。これは明らかに述べない限り密閉した試験用セルを、追加の熱ストレスなしで３０分および２．０時間の間で照射することに関与する。明らかに述べない限り３００ｎｍ〜８００ｎｍの波長範囲における照射出力は、７６５Ｗ／ｍ２Ｖである。「窓ガラスモード」をシミュレートするために、３１０ｎｍのカットオフ波長を有するＵＶカットオフフィルターを使用する。それぞれの一連の試験において条件ごとに、少なくとも４個の試験用セルを検討し、対応する個々の測定の平均として、それぞれの結果を報告する。
【０２１９】
ストレス例えば、ＬＣＤバックライトによるＵＶ照射に典型的に起因する電圧保持率の低下（ΔＶＨＲ）を、以下の式（１）に従って決定する。
【０２２０】
【数１】
2018080156.tif 000044
回転粘度は回転永久磁石法で決定し、流動粘度は改良ウベローデ粘度計中で決定する。液晶混合物ＺＬＩ−２２９３、ＺＬＩ−４７９２およびＭＬＣ−６６０８は全てドイツ国メルク社の製品で、２０℃で決定した回転粘度の値は、それぞれ１６１ｍＰａ・ｓ、１３３ｍＰａ・ｓおよび１８６ｍＰａ・ｓで、流動粘度（ν）は、それぞれ２１ｍｍ２・ｓ−１、１４ｍｍ２・ｓ−１および２７ｍｍ２・ｓ−１である。
【０２２１】
他に明らかに述べない限り、以下の記号を使用する：
Ｖ０    ２０℃における容量閾電圧［Ｖ］
ｎｅ    ２０℃および５８９ｎｍにおける異常屈折率
ｎ０    ２０℃および５８９ｎｍにおける通常屈折率
Δｎ    ２０℃および５８９ｎｍにおける光学的異方性
ε⊥    ２０℃および１ｋＨｚにおけるダイレクターに直交する誘電率
ε‖    ２０℃および１ｋＨｚにおけるダイレクターに平行な誘電率
Δε    ２０℃および１ｋＨｚにおける誘電異方性
ｃｐまたはＴ（Ｎ，Ｉ）    透明点［℃］
ν      ２０℃で測定される流動粘度（ｍｍ２・ｓ−１）
γ１    ２０℃で測定される回転粘度（ｍＰａ・ｓ）
Ｋ１    ２０℃における「スプレイ（ｓｐｌａｙ）」変形に対する弾性定数［ｐＮ］
Ｋ２    ２０℃における「ツイスト（ｔｗｉｓｔ）」変形に対する弾性定数［ｐＮ］
Ｋ３    ２０℃における「ベンド（ｂｅｎｄ）」変形に対する弾性定数［ｐＮ］
ＬＴＳ    試験用セルにおいて決定される相の低温安定性（ネマチック相）
ＶＨＲ    電圧保持率（Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｈｏｌｄｉｎｇ  Ｒａｔｉｏ）
ΔＶＨＲ  ＶＨＲの低下
Ｓｒｅｌ    ＶＨＲの比安定性。
【０２２２】
以下の例は、本発明を制限することなく例示する。しかしながら、以下の例は当業者に、好ましく使用できる化合物、それらそれぞれの濃度およびそれらの互いの組合せと共に好ましい混合の考え方を示す。更に例は、どの特性および特性の組合せが入手可能であるかを例示する。
【０２２３】
本発明および特に以下の例に関して液晶化合物の構造は頭文字の形式で明らかに述べられ、下の表Ａ〜Ｃに従って化学式に変換する。全ての基ＣｎＨ２ｎ＋１、ＣｍＨ２ｍ＋１およびＣｌＨ２ｌ＋１またはＣｎＨ２ｎ、ＣｍＨ２ｍおよびＣｌＨ２ｌは、それぞれｎ、ｍおよびｌ個の炭素数を有する直鎖状のアルキル基またはアルケニル基で、ただしｍ、ｎおよびｌは、それぞれ独立に整数、好ましくは１〜６である。表Ａは化合物中の環の環構造要素のためのコードを与え、表Ｂは連結構造要素を列記し、表Ｃは分子の左手または右手の末端基のための記号の意味を列記する。頭文字は、任意に存在する結合基と共に環構造要素のコードと、それに続く第１のハイフンおよび左手の末端基のためのコード、第２のハイフンおよび右手の末端基のためのコードから成る。表Ｄは、それらのそれぞれの略号と共に化合物の構造例を順に並べる。
【０２２４】
【表２】
2018080156.tif 000045
【０２２５】
【表３】
2018080156.tif 000046
【０２２６】
【表４】
2018080156.tif 000047
【０２２７】
【表５】
2018080156.tif 000048
式中、ｎおよびｍはそれぞれ整数であり、３つの点「．．．」は、この表からの他の略号のためのスペースである。
【０２２８】
好ましくは式Ｉの化合物ならびに本発明による混合物は、以下に特定する化合物からの１種類以上の化合物を含む。
【０２２９】
この文意においてｎ、ｍおよびｌは、それぞれ独立に整数、好ましくは１〜６である。
【０２３０】
【表６】
2018080156.tif 000049
【０２３１】
【表７】
2018080156.tif 000050
【０２３２】
【表８】
2018080156.tif 000051
【０２３３】
【表９】
2018080156.tif 000052
【０２３４】
【表１０】
2018080156.tif 000053
【０２３５】
【表１１】
2018080156.tif 000054
【０２３６】
【表１２】
2018080156.tif 000055
【０２３７】
【表１３】
2018080156.tif 000056
【０２３８】
【表１４】
2018080156.tif 000057
【０２３９】
【表１５】
2018080156.tif 000058
【０２４０】
【表１６】
2018080156.tif 000059
表Ｅは、本発明による混合物で好ましく使用するキラルドーパントを特定する。
【０２４１】
【表１７】
2018080156.tif 000060
【０２４２】
【表１８】
2018080156.tif 000061
本発明の好ましい実施形態において本発明による媒体は、表Ｅからの化合物の群から選択される１種類以上の化合物を含む。
【０２４３】
下の表Ｆは式Ｉの化合物に加えて、本発明による混合物で使用できる安定剤を特定する。この文意においてｎは、１〜１２の範囲内の整数である。特に示すフェノール誘導体は追加の安定剤として特に抗酸化剤として、特に有利に使用できる。
【０２４４】
【表１９】
2018080156.tif 000062
【０２４５】
【表２０】
2018080156.tif 000063
【０２４６】
【表２１】
2018080156.tif 000064
【０２４７】
【表２２】
2018080156.tif 000065
本発明の好ましい実施形態において本発明による媒体は、表Ｆからの化合物の群から選択される１種類以上の化合物、特に下の２つの式の化合物の群から選択される１種類以上の化合物を含む。
【０２４８】
【表２３】
2018080156.tif 000066
【実施例】
【０２４９】
＜例および比較例＞
下の例は、本発明を一切制限することなく本発明を説明する。しかしながら、どの特性が達成できるか、およびそれらをどの領域まで改変できるかは当業者に明らかである。より特に好ましくは、よって達成できる種々の特性およびそれらの組み合わせが例示される。
【０２５０】
＜合成例＞
＜合成例Ｉ−１＞
４−［３−（２−エチル−４−｛３−［（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）オキシ］プロピル｝フェニル）プロポキシ］−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン（式Ｉ−１の化合物）の合成
【０２５１】
【化４２】
2018080156.tif 000067
ｉ）３−［３−エチル−４−（３−ヒドロキシプロピル）フェニル］プロパン−１−オール（２）の合成
【０２５２】
【化４３】
2018080156.tif 000068
１１．０ｇ（１０３．８ｍｍｏｌ）の炭酸ナトリウムを最初に５０ｍｌの水に入れる。１０．０ｇ（３２．２ｍｍｏｌ）の４−ブロモ−２−エチル−１−ヨードベンゼン、１５．０ｇ（１０５．６ｍｍｏｌ）の２−ブトキシ−［１，２］オキサボロランおよび０．５０ｍｌ（３．６７ｍｍｏｌ）のトリエチルアミンを２５０ｍｌのテトラヒドロフラン中に溶解し、反応溶液に加え、アルゴン気流下で４０分間脱気する。次いで、１７０ｍｇ（０．９６ｍｍｏｌ）の塩化パラジウム（ＩＩ）（５９％Ｐｄ、無水）および０．９０ｇ（１．９２ｍｍｏｌ）の２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジイソプロポキシ−１，１’−ビフェニルを添加し、混合物を還流下で１８時間撹拌する。転化が完了したら反応混合物を室温に冷却し、水およびメチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（ＭｔＢＥ、ｍｅｔｈｙｌ  ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ  ｅｔｈｅｒ）と混合し、相を分離する。水相をＭＴＢＥで抽出し、足し合わせた有機相を飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮する。粗生成物をシリカゲル（３００ｇ、５０μｍコンビフラッシュシステム）を通してジクロロメタン／メタノールで濾過し、生成物画分を減圧下で濃縮する。
【０２５３】
黄色味がかったオイルとして、所望の生成物を得る。
【０２５４】
ｉｉ）３−｛３−エチル−４−［３−（メタンスルホニルオキシ）プロピル］フェニル｝プロピルメタンスルホネート（３）の合成
【０２５５】
【化４４】
2018080156.tif 000069
１８．２ｇ（８１．９ｍｍｏｌ）のアルコール２および１．０ｇ（８．２ｍｍｏｌ）の４−（ジメチルアミノ）ピリジンを最初に１００ｍｌのジクロロメタン（ＤＣＭ、ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ）に入れ、２５ｍｌ（３０９．７ｍｍｏｌ）のピリジンを添加する。反応混合物を３〜４℃に冷却し、１５．０ｍｌ（１９３．４ｍｍｏｌ）の塩化メタンスルホニルを滴下で添加する。添加後５分で冷却浴を除去し、次いで混合物を室温で２時間撹拌する。転化が完了したら反応混合物を水上に注意深く注ぎ、相を分離する。水相をＤＣＭで抽出し、足し合わせた有機相を２Ｎ塩酸および水で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮する。油状の粗生成物を１リットル（ｌ）のシリカゲルを通し（ＤＣＭ：ＭＴＢエーテル９８：２〜９５：５〜９：１）で濾過し、生成物画分を減圧下で濃縮する。
【０２５６】
無色のオイルとして、生成物を得る。
【０２５７】
ｉｉｉ）４−［３−（３−エチル−４−｛３−［（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）オキシ］プロピル｝フェニル）プロポキシ］−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−オキシル（フリーラジカル）（４）の合成
【０２５８】
【化４５】
2018080156.tif 000070
室温（ＲＴ、ｒｏｏｍ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）で６．２０ｇ（１５５ｍｍｏｌ）の水素化ナトリウム（パラフィンオイル中６０％）に５０ｍｌのＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ、ｄｉｍｅｔｈｙｌｆｏｒｍａｍｉｄｅ）を注意深く添加し、混合物を４０℃に加熱する。この温度で、２７．０ｇ（１５７ｍｍｏｌ）の４−ヒドロキシ−ＴＥＭＰＯ（フリーラジカル）の溶液を滴下で添加する（水素ガスの穏やかな放出）。添加が完了しガスの発生が終了した後、混合物を４０℃で更に２時間撹拌し、次いで室温に冷却する。次いで１００ｍｌのＤＭＦ中の２３．６ｇ（６２．４ｍｍｏｌ）のメシレート３の溶液を１０分で添加し（ここで温度は、５℃から３０℃に上昇する。）、次いで混合物を室温で４８時間撹拌する。反応溶液を氷水上に注意深く注ぎ、ＭＴＢエーテルで抽出する。相を分離し、水相をＭＴＢエーテルで抽出する。有機相を足し合わせ、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮する。赤色オイルとして粗生成物を得て、１．３ｌのシリカゲルに通してヘプタン（Ｈ）／酢酸エチル（ＥＡ）（２：１）混合物で濾過する。生成物画分を減圧下で濃縮し、赤色固体として生成物を得る。この混合物を１ｌのシリカゲルを通してＨ：ＥＡ（３：１から２：１）で再度濾過し、得られた生成物を２５０ｍｌのヘプタンおよび１０ｍｌのエタノールから−２０℃で結晶化する。
【０２５９】
オレンジ色の固体として、生成物を得る。
【０２６０】
ｉｖ）４−［３−（３−エチル−４−｛３−［（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）オキシ］プロピル｝フェニル）プロポキシ］−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン（式Ｉ−１の化合物）の合成
【０２６１】
【化４６】
2018080156.tif 000071
２１．４ｇ（４０．３ｍｍｏｌ）のフリーラジカル４を２００ｍｌのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ、ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ）中に溶解し、５バールの水素雰囲気下５０℃において１６時間で１０ｇのスポンジニッケル触媒（水様性）（Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｍａｔｔｈｅｙ社Ａ−７０００）により水素化を達成した。更に２ロットの触媒１０ｇを添加し（ろ過後）、５バールの水素雰囲気下５０℃において更に３２時間で還元を達成する。触媒を反応溶液から濾別し、濃縮し、５００ｍｌのＡｌｏｘ（塩基性）を通してＭＴＢＥで濾過し、減圧下で濃縮する。粗生成物を１００ｍｌの２Ｎ塩酸に注意深く溶解し、ＭＴＢエーテルで２回抽出する。続いて水相（塩酸塩生成物が存在）を３２％ＮａＯＨ溶液でｐＨ９〜１０に注意深く調整し、水相をＭＴＢＥで繰り返し抽出する。足し合わせた有機相を水で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮する。得られた無色のオイルを、０．４ｍバールで４時間乾燥する。
【０２６２】
相：Ｔｇ−４３℃等方。
【０２６３】
【表２４】
2018080156.tif 000072
＜合成例Ｉ−６＞
４−［３−（２，５−ジフルオロ−４−｛３−［（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）オキシ］プロピル｝フェニル）プロポキシ］−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン（式Ｉ−６の化合物）の合成
【０２６４】
【化４７】
2018080156.tif 000073
商業的に入手可能な１，４−ジブロモ−２，５−ジフルオロベンゼンから出発し、化合物Ｉ−１の合成例Ｉ−１に類似して化合物Ｉ−６を調製する。
【０２６５】
相：Ｔｍ（融点）＝７９℃等方。
【０２６６】
【表２５】
2018080156.tif 000074
＜合成例Ｉ−９＞
２，２，６，６−テトラメチル−４−（｛１０−［（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）オキシ］デシル｝オキシ）ピペリジン（式Ｉ−９の化合物）の合成
【０２６７】
【化４８】
2018080156.tif 000075
４１．９ｇ（２６６ｍｍｏｌ）の２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールを７００ｍｌのトルエン中に溶解し、２８．７ｇ（１．２ｍｏｌ）のＮａＨを分けて添加する。混合物を室温で１５分間撹拌し、次いで４０．０ｇ（１３３ｍｍｏｌ）の１，１０−ジブロモデカンを添加する。反応混合物を還流下で１６時間撹拌し、室温に冷却し、水で注意深く停止する（水素の発生）。有機相を除去し、水で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、減圧下で濃縮する。得られた油状残留物をシリカゲル上カラムクロマトグラフィーでヘプタンによって、次いでメチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（ＭＴＢ−Ｅ、ｍｅｔｈｙｌ  ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ  ｅｔｈｅｒ）によって精製する。
【０２６８】
相：Ｔｍ（融点）＝３６℃等方。
【０２６９】
【表２６】
2018080156.tif 000076
＜合成例Ｉ−１２＞
４−｛２−［２−フルオロ−６−（２−フェニルエチル）−３−｛３−［（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）オキシ］プロピル｝フェノキシ］エトキシ｝−２，６，６−テトラメチルピペリジン（式Ｉ−１２の化合物）の合成
【０２７０】
【化４９】
2018080156.tif 000077
ｉ）［２−（６−ブロモ−２−フルオロ−３−ヨードフェノキシ）エトキシ］（ｔｅｒｔ−ブチル）ジメチルシラン（５）の合成
【０２７１】
【化５０】
2018080156.tif 000078
４３．３ｇ（１３５．６ｍｍｏｌ）の商業的に入手可能な６−ブロモ−３−フルオロ−３−ヨードフェノール、３８．１０ｇ（１５９．３ｍｍｏｌ）の（２−ブロモエトキシ）−ｔｅｒｔ−ブチルジメチルを１３０ｍｌのＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ、ｄｉｍｅｔｈｙｌｆｏｒｍａｍｉｄｅ）中で溶解する。６６．９５ｇ（２０３．４ｍｍｏｌ）の炭酸セシウムを反応混合物に添加し、次いでこれを５０℃で１６時間撹拌する。反応混合物を氷水上に注ぎ、酢酸エチル（ＥＡ、ｅｔｈｙｌ  ａｃｅｔａｔｅ）で繰り返し抽出し、有機相を足し合わせ、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮する。褐色液体として粗生成物を得て、シリカゲルを通してヘプタンおよびヘプタン／トルエン（１０：１）で濾過する。生成物画分を減圧下で濃縮し、得られた無色のオイルをＤＭＦの残留物から１６０℃および６ｍバールの真空下で分離する。
【０２７２】
ｉｉ）［２−（６−ブロモ−３−｛３−［（ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル）オキシ］プロパ−１−イン−１−イル｝−２−フルオロフェノキシ）エトキシ］（ｔｅｒｔ−ブチル）ジメチルシラン（６）の合成
【０２７３】
【化５１】
2018080156.tif 000079
最初に２８．０ｇ（５８．９ｍｍｏｌ）の臭化物５を室温（ＲＴ、ｒｏｏｍ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）で３００ｍｌのトリエチルアミンに入れ、脱気する。１．３０ｇ（１．８５ｍｍｏｌ）の塩化ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）（１５．２％Ｐｄ）および３５０ｍｇ（１．８４ｍｍｏｌ）のヨウ化銅（Ｉ）を添加し、１５０ｍｌの脱気したトリエチルアミン中２０．０ｇ（１１７ｍｍｏｌ）のｔｅｒｔ−ブチルジメチル−プロパ−２−イニルオキシシランの溶液を室温で滴下により添加する。滴下により添加の過程で反応混合物を３１℃まで温め、濃い懸濁液を形成し、これを室温で更に２時間撹拌する。反応混合物を吸引濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（ＭＴＢ−Ｅ、ｍｅｔｈｙｌ  ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ  ｅｔｈｅｒ）で溶解する。濾過の残渣をＭＴＢ−Ｅで抽出する。足し合わせた有機相を塩化アンモニウムおよび塩化ナトリウム溶液で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮する。暗色のオイルとして粗生成物を得て、これをシリカゲル上ヘプタン／トルエン（９：１〜１：１）で精製する。得られた生成物はオレンジ色のオイルとして生じる。
【０２７４】
ｉｉｉ）ｔｅｒｔ−ブチル［２−（３−｛３−［（ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル）オキシ］プロパ−１−イン−１−イル｝−２−フルオロ−６−（２−フェニルエチニル）フェノキシ）エトキシ］ジメチルシラン（７）の合成
【０２７５】
【化５２】
2018080156.tif 000080
２４．１グラム（４６．６ｍｍｏｌ）の臭化物６および８．００ｇ（５５．５ｍｍｏｌ）の１−エチニル−４−プロピルベンゼンを３００ｍｌのジイソプロピルアミン中で溶解し、３０分間脱気する。５００ｍｇ（２．２３ｍｍｏｌ）の酢酸パラジウム（ＩＩ）、７００ｍｇ（２．４１ｍｍｏｌ）のトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボレートおよび３５０ｍｇ（１．８４ｍｍｏｌ）のヨウ化銅（Ｉ）を反応混合物に添加し、これを８０℃で１時間攪拌する。反応混合物は暗色になり、固体が沈殿する。混合物を室温に冷却し、濾過し、減圧下で濃縮する。濾液をＭＴＢエーテル中に採取し、アンモニウム塩を吸引濾過し、濾液が無色になるまでＭＴＢエーテルで濯ぐ。有機相を足し合わせ、塩化アンモニウムおよび塩化ナトリウム溶液で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮する。黒色のオイルとして粗生成物を得て、これをシリカゲルに通しヘプタン／トルエン（７：３〜１：１）で濾過する。生成物画分を足し合わせ、減圧下で濃縮する。オレンジ色の半結晶質固体として生成物を得る。
【０２７６】
ｉｖ）ｔｅｒｔ−ブチル［２−（３−｛３−［（ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル）オキシ］プロピル｝−２−フルオロ−６−（２−フェニルエチル）フェノキシ）エトキシ］ジメチルシラン（８）の合成
【０２７７】
【化５３】
2018080156.tif 000081
２２．２ｇ（３８．２ｍｍｏｌ）の化合物７および２．００ｇのスポンジニッケル触媒（Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｍａｔｔｈｅｙ社、水中、Ａ−７００）を２２０ｍｌのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ、ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ）中に溶解し、水素雰囲気下において室温および標準圧力で２０．５時間攪拌する。反応混合物を濾過し、溶液を減圧下で濃縮する。粗生成物をシリカゲルを使用してヘプタン／クロロブタン（１：１〜１：２）で精製する。生成物画分を減圧下で濃縮し、オレンジ色のオイルとして反応生成物を得る。
【０２７８】
ｖ）３−［２−フルオロ−３−（２−ヒドロキシエトキシ）−４−（２−フェニルエチル）フェニル］プロパン−１−オール（９）の合成
【０２７９】
【化５４】
2018080156.tif 000082
１７．３ｇ（２７．７ｍｍｏｌ）の化合物８を２００ｍｌのテトラヒドロフラン中に溶解し、２℃に冷却する。８０．０ｍｌ（８０ｍｍｏｌ）のフッ化テトラブチルアンモニウムの１モル溶液を滴下で添加し、混合物を室温で更に３時間撹拌する。反応溶液を氷冷炭酸水素ナトリウム／ＭＴＢＥ混合物上に注ぎ、短時間撹拌し、相を分離する。水相をＭＴＢエーテルで抽出し、足し合わせた有機相を塩化ナトリウム溶液で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮する。オレンジ色のオイルとして反応生成物を得て、これをシリカゲルを使用してジクロロメタン／メタノール（９５：５〜９：１）で精製する。得られた粗生成物をヘプタンから−２５℃で結晶化させ、化合物９をベージュ色の結晶として得る。
【０２８０】
【表２７】
2018080156.tif 000083
ｖｉ）４−｛２−［２−フルオロ−６−（２−フェニルエチル）−３−｛３−［（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）オキシ］プロピル｝フェノキシ］エトキシ｝−２，６，６−テトラメチルピペリジン（式Ｉ−１２の化合物）の合成
【０２８１】
【化５５】
2018080156.tif 000084
化合物９から出発して、化合物Ｉ−１２を示した合成例Ｉ−１に類似して調製する。無色のオイルとして生成物を得る。
【０２８２】
相：Ｔｇ−３１℃等方。
【０２８３】
【表２８】
2018080156.tif 000085
以下の表に特定される通りの組成および特性を有する液晶混合物を製造し検討する。式Ｉの化合物を含む混合物の改良されまたは好ましい安定性が、安定化していない基礎混合物または異なる安定化された混合物と対応して比較することで示される。
＜対照例１、例１．１〜１．１２および比較例１．ａ〜１．ｃ＞
以下の混合物（Ｍ−１）を調製および検討する。
【０２８４】
【表２９】
2018080156.tif 000086
混合物Ｍ−１を１６部に分け、下記の通り検討する。
【０２８５】
混合物Ｍ−１の最初の部は、対照例１（Ｒｅｆ．）で調製する通り使用する。
【０２８６】
残りの３部のそれぞれに下の表１に列記する通りの濃度でそれぞれ場合において、以下ではＴ７７０と呼び下式の化合物であるＴＩＮＵＶＩＮ（登録商標）７７０を添加する。このようにして製造した混合物Ｍ−１．ａ、Ｍ−１．ｂおよびＭ−１．ｃを、比較例１．ａ〜１．ｃ（Ｃｏｍｐ．）で使用する。
【０２８７】
【化５６】
2018080156.tif 000087
本発明によれば、上に示した式Ｉ−１、Ｉ−６、Ｉ−９およびＩ−１２の１種類の化合物を残りの１２部のそれぞれに、それぞれ下の表１に列記する通りの濃度で添加する。こうして製造された混合物Ｍ−１．１〜Ｍ−１．１２を、本発明の例１．１〜１．１２において使用する。
【０２８８】
【表３０】
2018080156.tif 000088
これらの混合物を、それらの安定性について下記の通り検討する。
【０２８９】
先ず、初期電圧保持率（ＶＨＲ、ｖｏｌｔａｇｅ  ｈｏｌｄｉｎｇ  ｒａｔｉｏ（初期））と呼ばれるものを検討する。この目的のためにＶＨＲを、メルクジャパンで製造された試験用セル中で決定する。試験用セルはソーダ石灰ガラスで構成された基板を有し、互いに直交してラビングされ５０ｎｍの層厚のポリイミド配向層（日本合成ゴム社、日本国製ＡＬ−１６３０１）で設計された。層厚は均一に、６．５μｍである。ＩＴＯで構成された透過電極の面積は、１ｃｍ２である。
【０２９０】
ＶＨＲは、２０℃（ＶＨＲ２０）および１００℃のオーブン中で５分後（ＶＨＲ１００）に、ドイツ国Ａｕｔｒｏｎｉｃ  Ｍｅｌｃｈｅｒｓ社から商業的に入手可能な機器において１Ｖおよび６０Ｈｚで決定する。
【０２９１】
このようにして確認したＶＨＲ（初期）の値を、表２に列記する。
【０２９２】
加えて日光に対する光安定性、即ちＵＶ／日光による照射に対する安定性をＨｅｒａｅｕｓ社ドイツ国製の商業用「Ｓｕｎｔｅｓｔ  ＣＰＳ」機器で検討する。
【０２９３】
日照安定性に関するＶＨＲを決定するために、日光の波長スペクトルを放射するランプを使用する。試験は２０℃で行い、照射時間は３０分に相当する。ここで封入された試験用セルを２０℃で追加の熱ストレスなく０．５時間ランプ（Ｈｏｙａ社、３４０ｎｍカットフィルター、３４０ｎｍでＴ＝５０％）で照射し、その過程にわたって３６５ｎｍセンサーで測定した強度は３Ｊ／ｃｍ２である。その後それぞれの場合で、１００℃の温度で５分後に電圧保持率を決定する。
【０２９４】
このようにして太陽試験（ＶＨＲ（日照試験））について確認したＶＨＲ値を同様に、表２に列記する。
【０２９５】
【表３１】
2018080156.tif 000089
本発明による混合物は、それらが式Ｉの対応する化合物を比較的低濃度で含有している場合でも、はっきりと安定化され得ることが見出される。
【０２９６】
加えて平面配向のための配向材料およびそれらの光安定性（バックライト）のための全領域ＩＴＯ電極を有する試験用セル中で混合物を検討することによって、バックライトに対する光安定性を検討する。バックライトへの光安定性に関するＶＨＲを決定するために、封入された試験用セルを追加の熱ストレスなく商業的に入手可能なバックライトユニットで試験する。照射の持続時間は、最大１０００時間に対応する。結果（ＶＨＲ（ＢＬ））を表３に列記する。
【０２９７】
【表３２】
2018080156.tif 000090
本発明による混合物は、それらが式Ｉの対応する化合物を比較的低濃度で含有している場合でも、はっきりとバックライトに関しても安定化され得ることが見出される。
【０２９８】
また比較のためおよび対照として、混合物Ｍ−１、Ｍ−１．ａ、Ｍ−１．ｂおよびＭ−１．ｃも、それらの熱安定性に関して検討する。
【０２９９】
これは平面配向用の配向材料および全領域ＩＴＯ電極を有する試験用セル内でそれらの熱安定性について、これらの混合物を検討することで行う。熱安定性の関数としてのＶＨＲを決定するために、封入された試験用セルを従来の実験室加熱キャビネット内で１００℃で１２０時間保存する。結果（ＶＨＲ（加熱））を表４に示す。
【０３００】
【表３３】
2018080156.tif 000091
＜対照例２、例２．１〜２．９および比較例２．ａ〜２．ｃ＞
以下の混合物（Ｍ−２）を調製および検討する。
【０３０１】
【表３４】
2018080156.tif 000092
混合物Ｍ−２を１３部に分け、下記の通り検討する。
【０３０２】
混合物Ｍ−２の最初の部は、対照例２（Ｒｅｆ．）で調製する通り使用する。
【０３０３】
残りの３部のそれぞれに下の表５に列記する通りの濃度でそれぞれ場合において、ＴＩＮＵＶＩＮ（登録商標）７７０（Ｔ７７０）を添加する。このようにして製造した混合物Ｍ−２．ａ、Ｍ−２．ｂおよびＭ−２．ｃを、比較例２．ａ〜２．ｃ（Ｃｏｍｐ．）で使用する。
【０３０４】
本発明によれば、上に示した式Ｉ−１、Ｉ−６およびＩ−９の１種類の化合物を残りの９部のそれぞれに、それぞれ下の表５に列記する通りの濃度で添加する。こうして製造された混合物Ｍ−２．１〜Ｍ−２．９を、本発明の例２．１〜２．９において使用する。
【０３０５】
【表３５】
2018080156.tif 000093
これらの混合物を、それらの安定性について下記の通り検討する。
【０３０６】
先ず混合物Ｍ−１〜Ｍ−１．１６について上記した通りに、初期電圧保持率（ＶＨＲ、ｖｏｌｔａｇｅ  ｈｏｌｄｉｎｇ  ｒａｔｉｏ（初期））と呼ばれるものを検討する。
【０３０７】
確認したＶＨＲ（初期）値を、表６に列記する。
【０３０８】
加えて混合物Ｍ−１〜Ｍ−１．１６について上記した通りに、日光に対する光安定性を検討する。
【０３０９】
日照試験で確認したＶＨＲ（ＶＨＲ（日照試験））値を、同様に表６に列記する。
【０３１０】
【表３６】
2018080156.tif 000094
驚くべきことに負の誘電異方性を有する混合物は、それらが本発明による式Ｉの対応する化合物を含むときに特に優れた安定化を示し、比較的少量で有利に十分であり得る。
＜対照例３、例３．１〜３．６および比較例３．ａ〜３．ｃ＞
以下の混合物（Ｍ−３）を調製および検討する。
【０３１１】
【表３７】
2018080156.tif 000095
混合物Ｍ−３を１０部に分け、下記の通り検討する。
【０３１２】
混合物Ｍ−３の最初の部は、対照例３（Ｒｅｆ．）で調製する通り使用する。
【０３１３】
残りの３部のそれぞれに下の表７に列記する通りの濃度でそれぞれ場合において、ＴＩＮＵＶＩＮ（登録商標）７７０（Ｔ７７０）を添加する。このようにして製造した混合物Ｍ−３．ａ、Ｍ−３．ｂおよびＭ−３．ｃを、比較例３．ａ〜３．ｃ（Ｃｏｍｐ．）で使用する。
【０３１４】
本発明によれば、上に示した式Ｉ−１およびＩ−１２の１種類の化合物を残りの６部のそれぞれに、それぞれ下の表７に列記する通りの濃度で添加する。こうして製造された混合物Ｍ−３．１〜Ｍ−３．６を、本発明の例３．１〜３．６において使用する。
【０３１５】
【表３８】
2018080156.tif 000096
これらの混合物を、それらの安定性について下記の通り検討する。
【０３１６】
先ず混合物Ｍ−１〜Ｍ−１．１６について上記した通りに、初期電圧保持率（ＶＨＲ、ｖｏｌｔａｇｅ  ｈｏｌｄｉｎｇ  ｒａｔｉｏ（初期））と呼ばれるものを検討する。
【０３１７】
確認したＶＨＲ（初期）値を、表８に列記する。
【０３１８】
加えて混合物Ｍ−１〜Ｍ−１．１６について上記した通りに、日光に対する光安定性を検討する。
【０３１９】
日照試験で確認したＶＨＲ（ＶＨＲ（日照試験））値を、同様に表８に列記する。
【０３２０】
【表３９】
2018080156.tif 000097
驚くべきことに負の誘電異方性を有する混合物は、それらが本発明による式Ｉの対応する化合物を含むときに特に優れた安定化を示し、比較的少量で有利に十分であり得る。
【０３２１】
加えて混合物Ｍ−３、Ｍ−３．ａ〜Ｍ−３．ｃおよびＭ−３．１〜Ｍ−３．３を、それらの熱安定性について検討する。これらの検討は、混合物Ｍ−１、Ｍ−１．ａ、Ｍ−１．ｂおよびＭ−１．ｃについて既に上記した通りに行う。
【０３２２】
【表４０】
2018080156.tif 000098
本発明による混合物は、それらが式Ｉの対応する化合物を比較的低濃度で含有している場合ても、はっきりと熱安定性に関しても安定化され得ることが見出される。
＜対照例４、例４．１〜４．３および比較例４．ａ〜４．ｃ＞
以下の混合物（Ｍ−４）を調製および検討する。
【０３２３】
【表４１】
2018080156.tif 000099
混合物Ｍ−４を７部に分け、下記の通り検討する。
【０３２４】
混合物Ｍ−４の最初の部は、対照例４（Ｒｅｆ．）で調製する通り使用する。
【０３２５】
残りの３部のそれぞれに下の表１０に列記する通りの濃度でそれぞれ場合において、ＴＩＮＵＶＩＮ（登録商標）７７０（Ｔ７７０）を添加する。このようにして製造した混合物Ｍ−４．ａ、Ｍ−４．ｂおよびＭ−４．ｃを、比較例４．ａ〜４．ｃ（Ｃｏｍｐ．）で使用する。
【０３２６】
本発明によれば、上に示した式Ｉ−１の化合物を残りの３部に、それぞれ下の表１０に列記する通りの濃度で添加する。こうして製造された混合物Ｍ−４．１〜Ｍ−４．３を、本発明の例４．１〜４．３において使用する。
【０３２７】
【表４２】
2018080156.tif 000100
これらの混合物を、それらの安定性について下記の通り検討する。
【０３２８】
先ず混合物Ｍ−１〜Ｍ−１．１６について上記した通りに、初期電圧保持率（ＶＨＲ、ｖｏｌｔａｇｅ  ｈｏｌｄｉｎｇ  ｒａｔｉｏ（初期））と呼ばれるものを検討する。
【０３２９】
確認したＶＨＲ（初期）値を、表１１に列記する。
【０３３０】
加えて混合物Ｍ−１〜Ｍ−１．１６について上記した通りに、日光に対する光安定性を検討する。
【０３３１】
日照試験で確認したＶＨＲ（ＶＨＲ（日照試験））値を、同様に表１１に列記する。
【０３３２】
【表４３】
2018080156.tif 000101
驚くべきことに負の誘電異方性を有する混合物は、それらが本発明による式Ｉの対応する化合物を含むときに特に優れた安定化を示し、比較的少量で有利に十分であり得る。
【外国語明細書】
2018080156000001.pdf