(57)【要約】本発明は、誘電的に強く正である成分Ａを含む液晶媒体に関する。成分Ａは、式（Ｉ）の化合物を１種または２種以上含み、各記号は本文中に示した意味を有する。本発明は、上記化合物およびこれらの化合物を含むメソゲン性混合物または液晶混合物にも関する。2007503487.tif 000143
2007503487.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電的に強く正である液晶成分Ａを含むことを特徴とする液晶媒体であって、該成分Ａは、式Ｉの化合物を１種または２種以上含み、
【化１】
2007503487.tif 000135
式中、
ａ、ｂ、ｃおよびｄは、相互に独立して０、１または２であり、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ≦４であり；
Ｒ１１は、水素、１個〜１５個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基であり、該アルキルまたはアルコキシ基の１つまたは２つ以上のメチレン基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって相互に独立して置換されていてもよく、酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず、該アルキルまたはアルコキシ基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているか、またはハロゲンによって単置換もしくは多置換されていて；またはアリール、アリールオキシ、アルキルアリール、アルキルアリールオキシ、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルコキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ、シクロアルキルアルケニルオキシ、アルキルシクロアルキル、アルキルシクロアルキルオキシまたはアルキルシクロアルキルアルケニルオキシであり、それぞれ１５個までの炭素原子を有し、該基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかもしくは、ハロゲンによって単置換または多置換されていて、１つまたは２つ以上の＝ＣＨ−基は相互に独立して＝Ｎ−によって置換されていてもよく、および／または１つまたは２つ以上の−ＣＨ２−基は相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、窒素および酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず；
Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３およびＬ１４は、相互に独立して、水素、１個〜１５個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基であり、該アルキルまたはアルコキシ基の１つまたは２つ以上のメチレン基は相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず、該アルキルまたはアルコキシ基は無置換であるかまたは−ＣＮによって単置換されているかもしくは、ハロゲンによって単置換または多置換されていて；またはアリール、アリールオキシ、アルキルアリール、アルキルアリールオキシ、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルコキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ、シクロアルキルアルケニルオキシ、アルキルシクロアルキル、アルキルシクロアルキルオキシまたはアルキルシクロアルキルアルケニルオキシであり、それぞれ１５個までの炭素原子を有し、該基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかまたはハロゲンによって単置換または多置換されていて、１つまたは２つ以上の＝ＣＨ−基は相互に独立して＝Ｎ−によって置換されていてもよく、および／または１つまたは２つ以上の−ＣＨ２−基は相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、窒素および酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず；
少なくともＬ１１およびＬ１２の一方が水素でないとき、Ｌ１３およびＬ１４は水素であり；少なくともＬ１３およびＬ１４の一方が水素でないとき、Ｌ１１およびＬ１２は水素であり；Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３およびＬ１４の少なくとも１つは水素ではなく；およびＬ１１およびＬ１２は同時には、ハロゲンではなく；
Ｘ１１は、Ｈ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＣＳ、−ＳＦ５、−Ｓ−Ｒｚ、−ＳＯ２−Ｒｚ、１個〜１５個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基であり、該アルキルまたはアルコキシ基の１つまたは２つ以上のメチレン基は相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず、該アルキルまたはアルコキシ基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかまたはハロゲンによって単置換または多置換されていて；またはアリール、アリールオキシ、アルキルアリール、アルキルアリールオキシ、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルコキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ、シクロアルキルアルケニルオキシ、アルキルシクロアルキル、アルキルシクロアルキルオキシまたはアルキルシクロアルキルアルケニルオキシであり、それぞれ１５個までの炭素原子を有し、該基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかまたはハロゲンによって単置換または多置換されていて、１つまたは２つ以上の＝ＣＨ−基は相互に独立して＝Ｎ−によって置換されていてもよく、および／または１つまたは２つ以上の−ＣＨ２−基は、相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、窒素および酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず；
ＲｘおよびＲｙは、相互に独立して水素または１個〜７個の炭素原子を有するアルキル基であり、
Ｒｚは、１個〜７個の炭素原子を有するアルキル基であり、該アルキル基は無置換であるかまたはハロゲンによって単置換または多置換されていて； 
Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３およびＡ１４は、相互に独立して下記式の環の１つであり：
【化２】
2007503487.tif 000136
Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３およびＡ１４は、２個以上存在する場合、それぞれ同一の環でもよくまたは２つの異なる環でもよく；
Ｙ１１、Ｙ１２、Ｙ１３およびＹ１４は、水素、ハロゲン、１〜１５個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基であり、該アルキルまたはアルコキシ基の１つまたは２つ以上のメチレン基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって相互に独立して置換されていてもよく、酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず、該アルキルまたはアルコキシ基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているか、またはハロゲンによって単置換もしくは多置換されていて；またはアリール、アリールオキシ、アルキルアリール、アルキルアリールオキシ、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルコキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ、シクロアルキルアルケニルオキシ、アルキルシクロアルキル、アルキルシクロアルキルオキシまたはアルキルシクロアルキルアルケニルオキシであり、それぞれ１５個までの炭素原子を有し、該基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかもしくは、ハロゲンによって単置換または多置換されていて、１つまたは２つ以上の＝ＣＨ−基は相互に独立して＝Ｎ−によって置換されていてもよく、および／または１つまたは２つ以上の−ＣＨ２−基は相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、窒素および酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず；
ｆ、ｇ、ｈおよびｊは、相互に独立して０、１、２または３であり；
Ｚ１１、Ｚ１２、Ｚ１３およびＺ１４は、相互に独立して単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、（−ＣＨ２ＣＨ２−）２、−ＣＦ２−ＣＦ２−、−ＣＦ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−であり、Ｚ１１、Ｚ１２、Ｚ１３およびＺ１４のそれぞれは、２個以上存在する場合、同一の意味でもまたは異なる意味でもよい。
【請求項２】
式Ｉ−１の化合物を１つまたは２つ以上含むことを特徴とする、請求項１に記載の液晶媒体。
【化３】
2007503487.tif 000137
式中、各記号は、それぞれ請求項１に記載の意味を有する。
【請求項３】
請求項２に記載の式Ｉ−１の化合物を１種または２種以上含むことを特徴とする、請求項２に記載の液晶媒体。ただし、
Ｒ１１、Ｒ１２およびＲ１３は、相互に独立して、１個〜２０個の炭素原子を有するｎ−アルキルもしくはｎ−アルコキシ、２個〜２０個の炭素原子を有するアルケニル、アルケニルオキシもしくはアルコキシアルキル、またはＣＮ、ＮＣＳ、ハロゲン、ハロゲン化されたアルキル、アルケニルもしくはアルコキシであり、
Ｌ１１、Ｌ１２、Ｙ１１およびＹ１２は、相互に独立して、Ｈ、ハロゲン、ＣＮ、ＮＣＳ、ハロゲン化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシであり、および
Ｘ１１は、Ｈ、ハロゲンまたはＣｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、ＳＦ５、−ＳＣＦ３、−ＳＯ２ＣＦ３、−ＳＯ２Ｃ２Ｆ５、−ＳＯ２Ｃ４Ｆ９、ハロゲン化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシである。
【請求項４】
誘電的に正である成分Ｂが、式ＩＩの化合物を少なくとも１種または２種以上含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液晶媒体。
【化４】
2007503487.tif 000138
式中、
ｎ２は、は０、１または２であり、
Ｒ２は、請求項１に記載のＲ１１について与えられた意味を有し、
Ｚ２１およびＺ２２は、相互に独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、（−ＣＨ２ＣＨ２−）２、−ＣＦ２−ＣＦ２−、−ＣＦ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−であり、各Ｚ２２は２個存在する場合、同一の意味でもまたは異なる意味でもよく、
【化５】
2007503487.tif 000139
相互に独立して、
【化６】
2007503487.tif 000140
であり、
【化７】
2007503487.tif 000141
Ｘ２は、ＣＮ、ＮＣＳ、ＳＦ５、ＳＯ２ＣＦ３、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＦまたはＣｌである。
【請求項５】
式Ｉ−１の化合物。
【化８】
2007503487.tif 000142
式中、
Ｒ１１、Ｒ１２およびＲ１３は、相互に独立して、１個〜２０個の炭素原子を有するｎ−アルキルもしくはｎ−アルコキシ、２個〜２０個の炭素原子を有するアルケニル、アルケニルオキシまたはアルコキシアルキル、またはＣＮ、ＮＣＳ、ハロゲン、ハロゲン化されたアルキル、アルケニルもしくはアルコキシであり、
Ｌ１１、Ｌ１２、Ｙ１１およびＹ１２は、相互に独立してＨ、ハロゲン、ＣＮ、ＮＣＳ、無置換であるかまたはハロゲン化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシであり、および
Ｘ１１は、Ｈ、ハロゲン、ＣＮ、ＮＣＳ、ＳＦ５、ＳＯ２ＣＦ３、ハロゲン化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシであり、好ましくはモノ−、ジ−もしくはオリゴ−フッ素化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシである。
【請求項６】
以下を特徴とする請求項５に記載の化合物。
Ｒ１１、Ｒ１２およびＲ１３は、相互に独立して、１個〜７個、好ましくは２個〜５個の炭素原子を有するｎ−アルキルもしくはｎ−アルコキシ、２個〜７個の炭素原子を有するアルケニル、アルケニルオキシまたはアルコキシアルキルまたはＣＮ、ＮＣＳ、ハロゲン、好ましくはＦ、Ｃｌであり、ハロゲン化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシであり、
Ｌ１１、Ｌ１２、Ｙ１１およびＹ１２は、相互に独立して、Ｈ、ハロゲン、ＣＮ、ＮＣＳ、無置換であるかまたはハロゲン化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシ、好ましくはモノ−、ジ−またはオリゴ−フッ素化されたアルキル、アルケニルもしくはアルコキシでありおよび
Ｘ１１は、Ｈ、ハロゲン、好ましくはＦ、Ｃｌであり、ＣＮ、ＮＣＳ、ＳＦ５、ＳＯ２ＣＦ３、無置換であるかもしくは、ハロゲン化されたアルキル、アルケニルもしくはアルコキシ、好ましくはモノ−、ジ−またはオリゴ−フッ素化されたアルキル、アルケニルもしくはアルコキシである。
【請求項７】
Ｒ１１、Ｒ１２およびＲ１３が相互に同一であることを特徴とする、請求項５または６に記載の化合物。
【請求項８】
Ｒ１１、Ｒ１２およびＲ１３が、相互に独立して、１個〜７個の炭素原子を有するｎ−アルコキシまたは２個〜７個の炭素原子を有するアルケニルオキシであることを特徴とする、請求項５〜７のいずれかに記載の化合物。
【請求項９】
Ｘ１１が、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、ＳＦ５、ＳＯ２ＣＦ３、Ｆ、ＣＦ３またはＯＣＦ３であることを特徴とする、請求項５〜８のいずれかに記載の化合物。
【請求項１０】
Ｌ１１およびＬ１２の少なくとも一方がＦであり、Ｙ１１およびＹ１２の少なくとも一方がＦであり、それぞれにおける他方は相互に独立して、ＨまたはＦであることを特徴とする、請求項５〜９のいずれかに記載の化合物。
【請求項１１】
請求項１〜４のいずれかに記載の液晶媒体または請求項５〜１０のいずれかに記載の化合物を含むことを特徴とする、液晶ディスプレイ。
【請求項１２】
メソゲン性制御媒体が光学的に等方状態である温度において動作するかまたは動作可能であることを特徴とする、請求項１１に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１３】
電気光学ディスプレイにおける請求項１〜４のいずれかに記載の液晶媒体の使用。
【請求項１４】
液晶混合物における請求項５〜１０のいずれかに記載の化合物の使用。
【請求項１５】
電気光学ディスプレイにおける請求項５〜１０のいずれかに記載の化合物の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メソゲン性化合物、それらを含む電気光学ディスプレイのための媒体、およびこれらの媒体を含む電気光学ディスプレイ、特に、光変調素子の動作温度において光学的に等方状態にあるメソゲン性変調媒体を使用したディスプレイ、ならびに、各変調素子およびディスプレイに関する。
【０００２】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は情報の表示に広く使われている。用いられている電子光学モードは、例えばねじれネマティック（ＴＮ）、超ねじれネマティック（ＳＴＮ）および電子制御複屈折（ＥＣＢ）モードとそれらを種々に改変したもの、その他である。これらは全て実質的にそれぞれ基板に垂直な電場を液晶層に用いているが、これらのモードの他に、それぞれの液晶層に実質的に基板と平行な電場を用いる電子光学モードもあり、例えばインプレーンスイッチング（ＩＰＳ）モード（例えばDE4000451およびEP0588568を参照）である。
【０００３】
表面に配置され、典型的には液晶物質の均一な配列を達成するために前処理される液晶媒体を用いるこのような種々の異なるモードの他に、低分子量の液晶物質と重合物質との複合システムの応用、例えばポリマー分散液晶（ＰＤＬＣ）、ネマチック曲線配列相（ＮＣＡＰ）およびポリマーネットワーク（ＰＮ）システムがあり、例えばWO91/05029に開示されている。これらの複合システムは、典型的には実質的に複合層に垂直な電場を用いている。
【０００４】
ＬＣＤは直視型ディスプレイに用いられているが、プロジェクションタイプディスプレイにも用いられている。これらの応用ＬＣＤの他に、とくにＰＤＬＣのような複合システムを含むＬＣＤ、およびとくにいわゆるホログラフィックＰＤＬＣ（ＨＰＤＬＣ）システムが、実用的な応用においては用いられている。ＨＰＤＬＣは、例えばDate、Takeuchi、TanakaおよびKato、Journal of the SID 7/1 (1999)、p.17〜22に記載されており、これは引用文献に含まれている。これらのＨＤＰＬＣディスプレイは、３つの明色、好ましくは原色を、ブラッグ反射を用いて生成する。この技術によってすばらしい明色が生み出されるが、その理由はこれが偏光器も色彩フィルターも必要としないからである。
【０００５】
ポリマーと液晶の周期的な構造による単層が、特定の１色の反射を制御する。３原色を実現するために、結局３層、すなわち各色に対して１層が必要となる。該３層はそれぞれ独立してアドレスされなければならない。これには３組のＨＰＤＬＣフィルムとそれぞれに対応する電極を要する。この多数の層および対応する電極は、マスプロダクションにおける実現は困難であるが、「２周波性」駆動法を適用することによって有利に減じることができる。
【０００６】
複合システムには、液晶の高いΔｎを用いることが必要であるが、これは効率的な散乱状態を達成し、良好なコントラストを実現するためである。いわゆるオフアクシスヘーズ（ｏｆｆ  ａｘｉｓ  ｈａｚｅ）を改善するために、Δｎが低い液晶混合物を用いたＰＤＬＣシステムが提唱されてきているが、ほとんどの場合の主要な問題は、第一に十分なコントラストを達成することである。これはとくにＰＤＬＣシステムにあてはまることであり、例えばDate、Takeuchi、Tanaka and Kato、Journal of the SID 7/1 (1999)、p17〜22に記載されている。
【０００７】
典型的に用いることができる液晶は、０．２８０まで、または０．２９までのΔｎ値によって特徴付けられる。しかし、この上限は多くの応用において不十分で低いものである。しかもこれまでは、用いられる液晶混合物の他の物性において種々の妥協を受け入れて達成されているに過ぎない。最も典型的な、好ましくない結果は、透明点の不十分な高さ、好ましくなく狭いネマチック相範囲、比較的高いネマチック相安定下限温度、低すぎる誘電異方性および結果として生じる高い動作電圧、好ましくない弾性定数ならびに最後の重要なものとして高すぎる粘度値またはそれらの組み合わせである。
複合システムのポリマーの前駆体との良好な相性および複合システム形成の際に容易に相分離ができることは、このような応用のための液晶において明白な必要事項である。
【０００８】
もう一つの有望な電気光学モードであってＬＣＤにおいて用いられているものは、optically compensated bent（光学補償ベント：ＯＣＢ）モードである。このモードについて記載しているのは、例えばYamaguchi et al., “Wide-Viewing-Angle Display Mode for the Active-Matrix LCD Using Bent-Alignment Liquid-Crystal Cell”, SID 93, Digest, p.277 (1993)である。
このモードは非常に有望である。好ましい視野角依存性を有することを特徴とするような、直視する応用にとくによく適している。応答時間もまた極めて短い。しかし、階調を変化させるディスプレイの映像間隔の応答に対しては、応答時間はまだ改善される必要がある。ＯＣＢディスプレイでの在来型のＴＮディスプレイと比べると、配向の変形量はかなり少ない。ＴＮディスプレイでは配向は電源を切った状態では、基板に対してほとんど平行に向いていて、動作電圧印加では基板に対してほとんど垂直の方向に変化するのに対して、ＯＣＢディスプレイでは配向の方向は、最終的に同じ方向に変化するが、ほとんどホメオトロピックに曲がった開始配置から始まる。したがって、より高い複屈折の液晶媒体を必要する。
【０００９】
近年、光制御素子およびディスプレイとしてメソゲン性変調媒体を用いたものが報告された。それらは光変調素子の動作温度において、およびそれぞれの変調素子およびディスプレイに対して光学的に等方性の状態にある。DE 102 17 273 A1およびDE 102 41 301.0、DE 102 53 325.3ならびにDE 102 52 250.2には、最初のもの以外は未公開であるが、変調媒体を用いた光制御素子として、変調素子の動作温度において光学的に等方性の状態にあるものについて記載されている。一方、これも未公開であるDE 103 13 979.6には、変調媒体を用いた素子として、動作時に光学的に等方性のブルー相にあるものについて記載されている。このタイプの光変調素子の特徴は、極めて速い反応時間および優れたコントラストとともに最小の視野角依存性である。しかし、とくにこの新規なタイプの光変調素子およびディスプレイにおいては、動作温度範囲の広さがこれまでのところ不十分であり、動作電圧の温度依存性が未だ極めて高いため、これを低くしてより広範な温度域における容易なアドレスを可能にする必要がある。
【００１０】
化合物は、電気光学ディスプレイ中のメソゲン性媒体中において好適に用いられるものである必要がある。とくに、これらの電気光学ディスプレイの制御媒体としての場合に当てはまる。このために、化合物は、メソゲン相、例えばネマチック、コレステリック、スメクティック、を有するベース媒体に、または光学的に等方性の相、例えばブルー相、においても、溶解性である必要がある。好ましくは、化合物は単一の化合物として、これらの相を１種または２種以上示すものである必要がある。
【００１１】
これらの化合物は、対応する電気光学ディスプレイの動作電圧の低下とその温度依存性の低下に寄与するものである必要がある。さらに、それらは媒体の電圧保持率を過度に低下させず、非線形電気反応特性を有するアクティブ素子のマトリクスによるディスプレイ、すなわちアクティブマトリクスディスプレイ、のアドレスを可能とするものである必要がある。
液晶化合物またはメソゲン性化合物として極めて高い誘電異方性の値を有するものは、これまで大部分は（極めて少数の例外を除いて）、強極性の末端基、とくにシアノ（−ＣＮ）基またはイソチオシアナート（−ＮＣＳ）基を導入することによって達成されてきた。例えばEP 01 101 157に記載されている。しかし、これらのタイプの化合物の使用は、メソゲン性媒体を、とくにＴＮタイプディスプレイに用いられた場合、低い比抵抗にし、これによってさらに必要とされる電圧保持率を、アクティブマトリクスによって動作するディスプレイ中の媒体について適合しないものとする。それぞれの機能的または変調媒体としてディスプレイに用いられるものは、DE 102 17 273 A1に開示されている。
【００１２】
他方において、メソゲン性媒体であって、大部分または全体がメソゲン性化合物として末端のフッ素置換を有するものまたはフッ素末端基を有するものからなるものの誘電異方性は、これまで充分に高いものではなく、動作電圧を低くすることについては寄与していなかった。これがとくに顕著なのは、それらがディスプレイ用光変調媒体としてDE 102 17 273に開示されているものに用いられた場合である。したがってかかる点から、それらは最も厳しい要求である。
【００１３】
メソゲン性化合物であって２つの側方に位置するアルコキシ基を有するもの、例えば
【化１】
2007503487.tif 000003
は、U.S. 6,177,154において示唆されている。しかしながら、このような化合物としてこれまでに考案されたものは、極めて高い誘電異方性および／または光学異方性としてここで要求される値を示すものではない。また、これらの化合物は、とくに信頼のおけるものではなく、かつ容易に用い得るものでもなく（製造が比較的困難）、溶解度も低い。そのため、液晶媒体に対する強い要求が、実際の使用に際しての好適な物性を有するもののに対して存在する。好適な物性とは、極めて高い誘電異方性又は好適に広いネマチック相範囲または実際の媒体において用いる際の少なくとも充分なメソゲン性、低い粘度、用いられるディスプレイモードに対して適切な光学異方性Δｎであり、これらも達成可能である。
また、DE 102 17 273 A1およびDE 103 13 979.6に開示されているディスプレイに用いられる媒体は、全てにおいて、温度依存性が特性電圧について比較的大きくなる。
【００１４】
本発明
驚くべきことに、メソゲン性媒体として高いΔεを有し、とくにDE 102 17 273 A1に開示されているディスプレイおよびとりわけDE 103 13 979.6に開示されているディスプレイにおいて有用なものが実現されることが見出された。かかるメソゲン性媒体は、従来技術の欠点を、示さないか、または少なくとも有意に小さい程度においてのみ示す。
看過されるべきでないのは、本発明の化合物は、光学的に等方性の状態にある媒体を用いた光変調素子およびディスプレイにおける使用にとくに適していることである。前記状態は好ましくはブルー相であり、DE 103 13 979.6に開示されている。これらのディスプレイにおいては、本発明の化合物は、特性電圧の温度依存性を明らかに低下せしめ、これによって動作電圧の低下に寄与し、および／または温度依存性が極めて小さい温度範囲の拡展に寄与する。
【００１５】
このような改良された、本発明による液晶媒体は、少なくとも２種の成分を用いることによって実現される：第一の液晶成分（成分Ａという）は、式Ｉの化合物を含むところ、この化合物は誘電的に強く正である化合物であり、極めて高いΔεとともにΔnを有する。
【化２】
2007503487.tif 000004
式中、
ａ、ｂ、ｃおよびｄは、相互に独立して０、１または２であり、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ≦４であり；
Ｒ１１は、水素、１個〜１５個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基であり、該アルキルまたはアルコキシ基の１つまたは２つ以上のメチレン基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって相互に独立して置換されていてもよく、酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず、該アルキルまたはアルコキシ基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているか、またはハロゲンによって単置換もしくは多置換されていて；またはアリール、アリールオキシ、アルキルアリール、アルキルアリールオキシ、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルコキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ、シクロアルキルアルケニルオキシ、アルキルシクロアルキル、アルキルシクロアルキルオキシまたはアルキルシクロアルキルアルケニルオキシであり、それぞれ１５個までの炭素原子を有し、該基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかもしくは、ハロゲンによって単置換または多置換されていて、１つまたは２つ以上の＝ＣＨ−基は相互に独立して＝Ｎ−によって置換されていてもよく、および／または１つまたは２つ以上の−ＣＨ２−基は相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、窒素および酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず；
【００１６】
Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３およびＬ１４は、相互に独立して、水素、１個〜１５個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基であり、該アルキルまたはアルコキシ基の１つまたは２つ以上のメチレン基は相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず、該アルキルまたはアルコキシ基は無置換であるかまたは−ＣＮによって単置換されていてもしくは、ハロゲンによって単置換または多置換されていて；またはアリール、アリールオキシ、アルキルアリール、アルキルアリールオキシ、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルコキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ、シクロアルキルアルケニルオキシ、アルキルシクロアルキル、アルキルシクロアルキルオキシまたはアルキルシクロアルキルアルケニルオキシであり、それぞれ１５個までの炭素原子を有し、該基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかまたはハロゲンによって単置換または多置換されていて、１つまたは２つ以上の＝ＣＨ−基は相互に独立して＝Ｎ−によって置換されていてもよく、および／または１つまたは２つ以上の−ＣＨ２−基は相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−置換されていてもよく、窒素および酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず；
少なくともＬ１１およびＬ１２の一方が水素でないとき、Ｌ１３およびＬ１４は水素であり；少なくともＬ１３およびＬ１４の一方が水素でないとき、Ｌ１１およびＬ１２は水素であり；Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３およびＬ１４の少なくとも１つは水素ではなく；およびＬ１１およびＬ１２は同時には、ハロゲンではなく；
【００１７】
Ｘ１１は、Ｈ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＣＳ、−ＳＦ５、−Ｓ−Ｒｚ、−ＳＯ２−Ｒｚ、１個〜１５個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基であり、該アルキルまたはアルコキシ基の１つまたは２つ以上のメチレン基は相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず、該アルキルまたはアルコキシ基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかまたは、ハロゲンによって単置換または多置換されていて；またはアリール、アリールオキシ、アルキルアリール、アルキルアリールオキシ、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルコキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ、シクロアルキルアルケニルオキシ、アルキルシクロアルキル、アルキルシクロアルキルオキシまたはアルキルシクロアルキルアルケニルオキシであり、それぞれ１５個までの炭素原子を有し、該基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかまたは、ハロゲンによって単置換または多置換されていて、１つまたは２つ以上の＝ＣＨ−基は相互に独立して＝Ｎ−によって置換されていてもよく、および／または１つまたは２つ以上の−ＣＨ２−基は、相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、窒素および酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず；
【００１８】
ＲｘおよびＲｙは、相互に独立して水素または１個〜７個の炭素原子を有するアルキル基であり、
Ｒｚは、１個〜７個の炭素原子を有するアルキル基であり、該アルキル基は無置換であるかまたは、ハロゲンによって単置換または多置換されていて； 
【００１９】
Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３およびＡ１４は、相互に独立して下記式の環の１つであり：
【化３】
2007503487.tif 000005
Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３およびＡ１４は、２個以上存在する場合、それぞれ同一の環でもよくまたは２つの異なる環でもよく；
【００２０】
Ｙ１１、Ｙ１２、Ｙ１３およびＹ１４は、水素、ハロゲン、１〜１５個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基であり、該アルキルまたはアルコキシ基の１つまたは２つ以上のメチレン基は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって相互に独立して置換されていてもよく、酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず、該アルキルまたはアルコキシ基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているか、または、ハロゲンによって単置換もしくは多置換されていて；またはアリール、アリールオキシ、アルキルアリール、アルキルアリールオキシ、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルコキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ、シクロアルキルアルケニルオキシ、アルキルシクロアルキル、アルキルシクロアルキルオキシまたはアルキルシクロアルキルアルケニルオキシであり、それぞれ１５個までの炭素原子を有し、該基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかもしくは、ハロゲンによって単置換または多置換されていて、１つまたは２つ以上の＝ＣＨ−基は相互に独立して＝Ｎ−によって置換されていてもよく、および／または１つまたは２つ以上の−ＣＨ２−基は相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、窒素および酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず；
【００２１】
ｆ、ｇ、ｈおよびｊは、相互に独立して０、１、２または３であり、
Ｚ１１、Ｚ１２、Ｚ１３およびＺ１４は、相互に独立して単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、（−ＣＨ２ＣＨ２−）２、−ＣＦ２−ＣＦ２−、−ＣＦ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−であり、Ｚ１１、Ｚ１２、Ｚ１３およびＺ１４は、それぞれ、２個以上存在する場合、同一の意味でもまたは異なる意味でもよく、
【００２２】
好ましくは、付属式Ｉ−１
【化４】
2007503487.tif 000006
で表されるものであって、
Ｒ１１、Ｒ１２およびＲ１３は、相互に独立して、１個〜２０個、好ましくは１個〜１０個、好ましくは１個〜８個、好ましくは２個〜８個、好ましくは２個〜６個の炭素原子を有するｎ−アルキルもしくはｎ−アルコキシ、２個〜２０個、好ましくは２個〜８個、好ましくは２個〜６個、好ましくは２個〜５個の炭素原子を有するアルケニル、アルケニルオキシもしくはアルコキシアルキル、ＣＮ、ＮＣＳ、ハロゲン、好ましくはＦ、Ｃｌであり、ハロゲン化されたアルキル、アルケニルもしくはアルコキシ、好ましくはモノ−、ジ−またはオリゴ−フッ素化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシ、とくに好ましくはＣＦ３ＯＣＦ２ＨまたはＯＣＦ３であり、好ましくはＲ１１、Ｒ１２およびＲ１３は、アルコキシであり、これは好ましくは１個〜１０個の炭素原子を有し、
【００２３】
Ｌ１１、Ｌ１２、Ｙ１１およびＹ１２は、相互に独立して、Ｈ、ハロゲン、好ましくはＦ、Ｃｌであり、ＣＮ、ＮＣＳ、無置換であるかまたは、ハロゲン化されたアルキル、アルケニル、アルコキシ、アリール、アリールオキシ、アルキルアリール、アルキルアリールオキシ、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルコキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ、シクロアルキルアルケニルオキシ、アルキルシクロアルキル、アルキルシクロアルキルオキシまたはアルキルシクロアルキルアルケニルオキシであり、それぞれ１５個までの炭素原子を有し、該基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかまたは、ハロゲンによって単置換または多置換されていて、１つまたは２つ以上の＝ＣＨ−基は、相互に独立して＝Ｎ−によって置換されていてもよく、および／または１つまたは２つ以上の−ＣＨ２−基は、相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、窒素および酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず、好ましくはモノ−、ジ−またはオリゴ−フッ素化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシであり、とくに好ましくはＣＦ３、ＯＣＦ２ＨまたはＯＣＦ３であり、好ましくはＦ、Ｃｌであり、ハロゲン化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシ、好ましくはモノ−、ジ−またはオリゴ−フッ素化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシであり、とくに好ましくはＣＦ３、ＯＣＦ２ＨまたはＯＣＦ３であり、好ましくは少なくとも１つのＬ１１およびＲ１２は、最も好ましくは両方は、ＦでありおよびＹ１１およびＹ１２は、相互に独立して、好ましくはＨまたはＦであり、
【００２４】
Ｘ１１は、Ｈ、ハロゲン、好ましくはＦ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、ＳＦ５、−ＳＣＦ３、−ＳＯ２ＣＦ３、−ＳＯ２Ｃ２Ｆ５、−ＳＯ２Ｃ４Ｆ９、無置換であるかまたは、ハロゲン化されたアルキル、アルケニル、アルコキシ、アリール、アリールオキシ、アルキルアリール、アルキルアリールオキシ、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルコキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ、シクロアルキルアルケニルオキシ、アルキルシクロアルキル、アルキルシクロアルキルオキシまたはアルキルシクロアルキルアルケニルオキシであり、それぞれ１５個までの炭素原子を有し、該基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかまたは、ハロゲンによって単置換または多置換されていて、１つまたは２つ以上の＝ＣＨ−基は相互に独立して＝Ｎ−によって置換されていてもよく、および／または１つまたは２つ以上の−ＣＨ２−基は、相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、窒素および酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していず、好ましくはモノ−、ジ−またはオリゴ−フッ素化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシ、好ましくはＦ、Ｃｌ、ＣＮ、無置換であるかまたは、ハロゲン化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシ、好ましくはモノ−、ジ−またはオリゴ−フッ素化されたアルキル、アルケニルまたはアルコキシ、とくに好ましくはＦ、ＣＦ３またはＯＣＦ３である。
【００２５】
本発明の好ましい態様において、基Ｒ１１、Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ１４、Ｙ１１、Ｙ１２、Ｙ１３、Ｙ１４およびＸ１１の１つまたは２つ以上はキラルな基であり、好ましくは式Ｉ＊の基である。
【化５】
2007503487.tif 000007
式中、
Ｑ１は、１〜９個のＣ原子を有するアルキレンもしくはアルキレン−オキシ基または単結合であり、
Ｑ２は、１〜１０個のＣ原子を有し、非置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＣＮにより単または多置換されていてもよいアルキルまたはアルコキシ基であり、また、１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基が、各々の場合において互いに独立して、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｓ−により、酸素原子が互いに直接結合しないように置換されていることが可能であり、
Ｑ３は、Ｑ２について定義されているが、Ｑ２とは異なるＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＮまたはアルキルもしくはアルコキシ基である、
で表される。
【００２６】
式Ｉ＊中のＱ１が、アルキレン−オキシ基である場合において、Ｏ原子は、好ましくは、キラルなＣ原子に隣接している。
式Ｉ＊で表される好ましいキラルな基は、２−アルキル、２−アルコキシ、２−メチルアルキル、２−メチルアルコキシ、２−フルオロアルキル、２−フルオロアルコキシ、２−（２−エチン）−アルキル、２−（２−エチン）−アルコキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−アルキルおよび１，１，１−トリフルオロ−２−アルコキシである。
【００２７】
とくに好ましいキラルな基Ｉ＊は、２−ブチル（＝１−メチルプロピル）、２−メチルブチル、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、２−エチルヘキシル、２−プロピルペンチル、とくに２−メチルブチル、２−メチルブトキシ、２−メチルペントキシ、３−メチルペントキシ、２−エチルヘキソキシ、１−メチルヘキソキシ、２−オクチルオキシ、２−オキサ−３−メチルブチル、３−オキサ−４−メチルペンチル、４−メチルヘキシル、２−ヘキシル、２−オクチル、２−ノニル、２−デシル、２−ドデシル、６−メトキシオクトキシ、６−メチルオクトキシ、６−メチルオクタノイルオキシ、５−メチルヘプチルオキシカルボニル、２−メチルブチリルオキシ、３−メチルバレロイルオキシ、４−メチルヘキサノイルオキシ、２−クロロプロピオニルオキシ、２−クロロ−３−メチルブチリルオキシ、２−クロロ−４−メチルバレリルオキシ、２−クロロ−３−メチルバレリルオキシ、２−メチル−３−オキサペンチル、２−メチル−３−オキサヘキシル、１−メトキシプロピル−２−オキシ、１−エトキシプロピル−２−オキシ、１−プロポキシプロピル−２−オキシ、１−ブトキシプロピル−２−オキシ、２−フルオロオクチルオキシ、２−フルオロデシルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチル、２−フルオロメチルオクチルオキシである。極めて好ましいのは、２−ヘキシル、２−オクチル、２−オクチルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−ヘキシル、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルおよび１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルオキシである。
【００２８】
さらに、アキラルな分枝状アルキル基を含む化合物が、例えば結晶化に対する傾向の低下のために、時々重要であり得る。このタイプの分枝状基は、一般的に、１個よりも多い鎖分枝を含まない。好ましいアキラルな分枝状基は、イソプロピル、イソブチル（＝メチルプロピル）、イソペンチル（＝３−メチルブチル）、イソプロポキシ、２−メチル−プロポキシおよび３−メチルブトキシである。
さらに本発明の好ましい態様は前記態様と同一でも異なってもよいが、かかる態様においては、少なくとも１つの環、好ましくは環Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３およびＡ１４の存在するものの１つが、式Ｉの化合物にキラル部であり、好ましくはコレステリン−ジイル、ピニメントール−ジイルおよびテトラヒドロピラン−ジイルの群から選択され、最も好ましくはテトラヒドロピラン−ジイルである。
さらに別の本発明の好ましい態様は前記態様と同一でも異なってもよいが、かかる態様においては、基Ｒ１１、Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ１４、Ｙ１１、Ｙ１２、Ｙ１３、Ｙ１４およびＸ１１がの１つまたは２つ以上が、式Ｉの化合物にキラル部として存在し、ＰＧ−ＳＧである。式中、
ＳＧはスペーサー基であり、
ＰＧは重合可能な基または反応基である。
【００２９】
重合可能な、または反応性の基ＰＧは、好ましくは以下から選択される。ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯＯ−、
【化６】
2007503487.tif 000008
ＣＨ２＝ＣＷ２−（Ｏ）ｋ１−、ＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ２Ｗ３−、ＨＳ−ＣＷ２Ｗ３−、ＨＷ２Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ２Ｗ３−ＮＨ−、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ２＝ＣＨ−（ＣＯＯ）ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）ｋ２−、Ｐｈｅ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＨＯＯＣ−、ＯＣＮ−。各式中、Ｗ１はＨ、Ｃｌ、ＣＮ、フェニルまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキルであって、とくにＨ、ＣｌまたはＣＨ３であり、Ｗ２およびＷ３は、互いに独立して、Ｈまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキルであって、とくにＨ、メチル、エチルまたはｎ−プロピルであり、Ｐｈｅは、１，４−フェニレンであり、そしてｋ１およびｋ２は互いに独立して、０または１である。
とくに好ましくは、ＰＧは、ビニル基、アクリレート基、メタクリレート基、オキセタン基またはエポキシ基、とくに好ましくはアクリレートまたはメタクリレート基である。
スペーサー基ＳＧについて、この目的のために当業者に知られているすべての基を、用いることができる。スペーサー基ＳＧは、好ましくは、式ＳＧ’−Ｘで表され、したがって、ＰＧ−ＳＧ−は、ＰＧ−ＳＧ’−Ｘ−であり、ここで、
【００３０】
ＳＧ’は、２０個までのＣ原子を有し、非置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮにより単または多置換されていてもよいアルキレンであり、また、１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基が、各々の場合において互いに独立して、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接結合しないように、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０１、−ＳｉＲ０１Ｒ０２−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−もしくは−Ｃ≡Ｃ−により置換されていることが可能であり、
Ｘは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ０１−、−ＮＲ０１−ＣＯ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０１−、−ＣＹ０１＝ＣＹ０２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
Ｒ０１、Ｒ０２、Ｙ０１およびＹ０２は、前に示したそれぞれの意味の１つを有する。
【００３１】
Ｘは、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−ＣＹ０２＝ＣＹ０２−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合、とくにＯ−、−Ｓ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＹ０１＝ＣＹ０２−または単結合、極めて好ましくは、共役系を形成することができる基、例えば−Ｃ≡Ｃ−もしくは−ＣＹ０１＝ＣＹ０２−、または単結合である。
【００３２】
典型的な基ＳＧ’は、例えば、−（ＣＨ２）ｐ−、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｑ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ２−または−ＣＨ２ＣＨ２−ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２−または−（ＳｉＲ０Ｒ００−Ｏ）ｐ−であり、ｐは、２〜１２の整数であり、ｑは、１〜３の整数であり、Ｒ０、Ｒ００および他のパラメーターは、前に示した意味を有する。
好ましい基ＳＧ’は、例えばエチレン、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。
【００３３】
他の好ましい態様において、ＳＧ’は、式Ｉ＊’で表されるキラルな基である：
【化７】
2007503487.tif 000009
式中、
Ｑ１およびＱ３は、式Ｉ＊において示した意味を有し、
Ｑ４は、１〜１０個のＣ原子を有するアルキレンもしくはアルキレン−オキシ基または単結合であり、Ｑ１とは異なり、
Ｑ１は重合基ＰＧに結合している。
さらに好ましいのは、１つまたは２つの基ＰＧ−ＳＧ−を有する化合物であり、ここでＳＧは、単結合である。
２つの基ＰＧ−ＳＧを有する化合物の場合において、２つの重合可能な基ＰＧおよび２つのスペーサー基ＳＧの各々は、同一であるかまたは異なっていてもよい。
【００３４】
本発明の好ましい態様において、式Ｉの化合物であって基Ｒ１１、Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ１４、Ｙ１１、Ｙ１２、Ｙ１３、Ｙ１４およびＸ１１の存在するものの１つまたは２つ以上、好ましくは２つ、３つ、または４つ以上が、アリール、アリールオキシ、アルキルアリール、アルキルアリールオキシ、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルコキシ、シクロアルキル、シクロアルキルオキシ、シクロアルキルアルケニルオキシ、アルキルシクロアルキル、アルキルシクロアルキルオキシまたはアルキルシクロアルキルアルケニルオキシであり、それぞれ１５個までの炭素原子を有し、該基は無置換であるかまたは−ＣＮ基によって単置換されているかもしくは、ハロゲンによって単置換または多置換されていて、１つまたは２つ以上の＝ＣＨ−基は相互に独立して＝Ｎ−によって置換されていてもよく、および／または１つまたは２つ以上の−ＣＨ２−基は相互に独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＲｘＲｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯ−Ｏ−および／または−Ｏ−ＣＯ−によって置換されていてもよく、窒素および酸素および／または硫黄原子は相互に直接結合していない。
【００３５】
好ましくは、基Ｒ１１、Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ１４、Ｙ１１、Ｙ１２、Ｙ１３、Ｙ１４およびＸ１１の存在するものの１つまたは２つ以上、好ましくは２つ、３つ、または４つ以上が、下記基群から選択される。
【００３６】
【化８】
2007503487.tif 000010
式中、Ｒｘは、上記意味を有し、好ましくはｎ−アルキルであり最も好ましくはメチルである。
【００３７】
本発明のメソゲン性媒体は同時に第二のメソゲン性液晶成分（成分Ｂという）を含むところ、成分Ｂは誘電的に正であって、末端が極性に置換されたビフェニルまたはターフェニル化合物を含み、好ましくはこれらからなり、該化合物またはそのいくつかは任意に側方がフッ素化されていて、好ましくは式ＩＩで表される。
【化９】
2007503487.tif 000011
式中、
ｎ２は、は０、１または２であり、
Ｒ２は、式Ｉ、好ましくは上記式Ｉ−１のＲ１１について与えられた意味を有し、そして好ましくはアルキルまたはアルケニルであり、
Ｚ２１およびＺ２２は、相互に独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、（−ＣＨ２ＣＨ２−）２、−ＣＦ２−ＣＦ２−、−ＣＦ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−であり、各Ｚ２２は２個以上存在する場合、同一の意味でもまたは異なる意味でもよく、好ましくは単結合、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−または−ＣＯ−Ｏ−であり、特には単結合であり、
【００３８】
【化１０】
2007503487.tif 000012
相互に独立して、
【化１１】
2007503487.tif 000013
であり、
【化１２】
2007503487.tif 000014
Ｘ２は、ＣＮ、ＳＦ５、ＳＯ２ＣＦ３、ＮＣＳ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＦまたはＣｌであり、好ましくは、ＣＮ、ＮＣＳまたはＣｌであり、最も好ましくはＣＮまたはＮＣＳである。
【００３９】
本発明のメソゲン性媒体は、好ましくは、成分Ａとして、式Ｉの化合物を含み、好ましくは主としてこれらからなり、最も好ましくは完全にこれからなる。
式Ｉの化合物として好ましいのは、Ｌ１１およびＬ１２の少なくとも一方がＦであり、および／またはＹ１１およびＹ１２の少なくとも一方がＦであるものである。
本願の液晶化合物に包含されるのは、液晶相をそれ自体が有する化合物のほか、メソゲン相、とくにネマチック相との適合性を有する化合物であって透明点を許容できない程度まで低下させないものである。後者の化合物はメソゲン性構造を有するため、メソゲン性化合物ともいう。
式Ｉの化合物の製造は、以下の反応スキーム、スキーム１〜４によって行うことができる。その変法も当業者が容易に認識し得るものである。
【００４０】
【化１３】
2007503487.tif 000015
【００４１】
スキーム中、
Ｒ、Ｒ’およびＲ’’は、相互に独立して、アルキル、アルコキシ、アルケニル、アルケニルオキシまたはオキサアルキルであり、好ましくはアルコキシであり、好ましくはＲ’およびＲ’’、および最も好ましくは、Ｒ、Ｒ’およびＲ’’は相互に同一であり、および
Ｙ１１およびＹ１２は、相互に独立して、本明細書において上記に定義したとおりである。
【００４２】
【化１４】
2007503487.tif 000016
【００４３】
スキーム中、ＲおよびＸ１１は上記に定義したとおりであり、Ｒ’’’は他のアルキル、アルケニル、アルケニルオキシ、オキサアルケニルまたはオキサアルキルである。理解されたいことは、−ＯＲ’’’基であってＲ’’’が異なる意味を有するものの導入は、容易に段階的な反応によって行い得ることである。該反応は、
【化１５】
2007503487.tif 000017
の（１）１等量のアルコールＲ’’’ａ−ＯＨとのＮａＨの存在下、約８０℃における反応および（２）１等量のアルコールＲ’’’ｂ−ＯＨとのＮａＨの存在下、約１２０℃における反応、である。
【００４４】
【化１６】
2007503487.tif 000018
スキーム中、Ｒ１１、Ｌ１１およびＬ１２は前記の定義のとおりであり、ＸはＨまたはＦである。
【００４５】
【化１７】
2007503487.tif 000019
スキーム中、Ｒ１１、Ｌ１１、Ｌ１２は、上記一般式Ｉにおいて与えられた意味と同一の意味を有する。
【００４６】
本願における含む（comprising）の語は、組成物において、言及されているもの、例えば媒体または成分が、当該１種または２種以上の化合物を好ましくは１０％またはこれ以上含み、および最も好ましくは２０％またはこれ以上の合計濃度で含むことを意味する。
主としてからなる（predominantly consisting）の語は、関連する文脈において、言及されているものが、当該１種または２種以上の化合物を８０％またはこれ以上含み、好ましくは９０％またはこれ以上および最も好ましくは９５％またはこれ以上含むことを意味する。
完全にからなる（entirely consisting）の語は、関連する文脈において、言及されているものが、当該１種または２種以上の化合物を９８％またはこれ以上含み、好ましくは９９％またはこれ以上および最も好ましくは１００．０％含むことを意味する。
【００４７】
式Ｉの化合物は好ましくは式Ｉ−１．１〜Ｉ−１．１５の基、とくにＩ−１．１、Ｉ−１．２、Ｉ−１．３、Ｉ−１．４および／またはＩ−１．５の基から選択される：
【化１８】
2007503487.tif 000020
【００４８】
【化１９】
2007503487.tif 000021
【００４９】
式中、各記号はおのおの式Ｉに対して与えられた上記の意味を有し、好ましくは、
Ｒ１１〜Ｒ１３は、相互に同一であり、好ましくはアルコキシ、アルケニルオキシ、ハロゲン化されたアルコキシまたはオキサアルコキシであり、
Ｙ１１およびＹ１２は、相互に独立してＨ、ＣＦ３またはＦである。
【００５０】
式Ｉ−１．１〜Ｉ−１．５の化合物は、好ましくは式Ｉ−１Ａの化合物群から選択される。
【化２０】
2007503487.tif 000022
式中、
Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’、Ｘ、Ｙ１１およびＹ１２は上記に定義されたとおりであり、好ましくは
Ｘは、Ｆ、ＣＦ３、ＳＦ５、ＳＯ２ＣＦ３、ＯＣＦ３またはＣＮであり、
Ｙ１１およびＹ１２は、相互に独立してＨ、ＣＦ３またはＦである。
【００５１】
同様に、式Ｉ−１Ａの化合物のうち、置換基Ｆを中央のフェニル環に１個のみ有するかまたは有しないものも好ましい。
本発明の液晶媒体の好ましい態様は、成分Ｂとして、好ましくは主として本明細書において上記した式ＩＩの化合物からなるものを含む。
好ましくはこれらの式の化合物において、
Ｒ２は、アルキルまたはアルコキシであって、該アルキルの１つまたは２つ以上のメチレン基は−Ｃ≡Ｃ−によって置換されていてもよく、および付属式ＩＩｂおよびＩＩｃについては、好ましくはアルキルである。
【００５２】
また、本発明の媒体は成分Ｃを含んでもよい、この成分Ｃは、誘電的にニュートラルかまたは誘電的に負であるが、これを決定するのは誘電的に正である化合物と負である化合物のそこに含有されている相対的な量である。
成分Ｃが用いられる量は、混合物全体の０〜４０％、好ましくは０〜２０％および最も好ましくは０〜１０％である。
任意に、本発明の液晶媒体は、さらに成分Ｄを含んでもよく、これは誘電的にニュートラルな成分であり、好ましいものおよびより好ましいものは、誘電的にニュートラルな化合物をそれぞれ含むかまたはかかる化合物からなる。
【００５３】
成分Ｄを用いることによって、とくに、本発明の液晶媒体について相範囲と光学異方性を調節することができる。
成分Ｄの濃度は、本発明の液晶媒体において、好ましくは０％〜４０％、より好ましくは０％〜２５％、最も好ましくは０％〜１５％である、そしてとくに好ましくは３％〜１０％である。
任意に、本発明の液晶媒体はさらに成分Ｅを含んでもよく、これはキラルな成分であり、好ましいものおよびより好ましいものは、それぞれ、キラルな化合物を含むかまたはかかる化合物からなる。本発明の液晶媒体のうち、さらに成分Ｅを含むものは好ましい。
【００５４】
本発明による媒体は、任意にさらなる液晶化合物を含んで物性を調節することができる。そのような化合物は当業者に既知である。本発明による媒体中のそれらの濃度は、好ましくは０％〜３０％、より好ましくは０％〜２０％、最も好ましくは５％〜１５％である。
液晶媒体は、好ましくは総計５０％〜１００％、より好ましくは７０％〜１００％、最も好ましくは８０％〜１００％、とくに９０％〜１００％の成分ＡおよびＢを含有し、好ましくは主として、最も好ましくは完全に、それぞれ式ＩおよびＩＩの化合物１種または２種以上からなる。
【００５５】
本出願においては、誘電的に正である化合物とはΔε＞１．５である化合物であり、誘電的にニュートラルである化合物とは−１．５≦Δε≦１．５である化合物であり、そして誘電的に負である化合物とはΔε＜−１．５である化合物である。成分についても同様である。Δεは１ｋＨｚおよび２０℃において決定される。化合物の誘電異方性は、ネマチックホスト混合物中の個々の化合物の１０％溶液の結果から決定される。これらの試験混合物のキャパシティは、ホメオトロピックおよびホモジニアスな配向のセルの両方において決定される。両方の型のセルのセル間隔は約１０μｍである。印加される電圧は、１ｋＨｚ周波数および典型的には０．１Ｖもしくは０．５Ｖ〜１．０Ｖの２乗平方根平均(root mean square value)を有する矩形波であるが、常に各試験混合物のキャパシティブしきい値未満であるように選択される。
【００５６】
誘電的に正の化合物には混合物ＺＬＩ−４７９２が、そして誘電的に中性の化合物および誘電的に負の化合物には混合物ＺＬＩ−３０８６が、（いずれもＭｅｒｃｋ  ＫＧａＡ，Ｇｅｒｍａｎｙ製）ホスト混合物としてそれぞれ用いられる。化合物の誘電率許容値は、目的化合物を添加した際のホスト混合物のそれぞれの値の変化から決定され、目的化合物の濃度が１００％の場合に外挿される。
２０℃の測定温度においてネマチック相を有する成分はそのように測定され、他は全て化合物として扱われる。
【００５７】
本出願においては、しきい値電圧の語は本出願においては光学的しきい値を意味し、１０％相対コントラスト（Ｖ１０）で与えられ、飽和電圧は光学的飽和を意味し、９０％相対コントラスト（Ｖ９０）で与えられるが、いずれも明確な別の記載がない場合に限られる。キャパシティブしきい値電圧（Ｖ０、フレデリクスしきい値ＶＦｒとも呼ばれる）は明確に記載されている場合にのみ用いられる。
本出願において与えられたパラメータの範囲は、明確な記載がない限り全て限界値を含んでいる。
本出願を通して、明確な別の記載がない限り、濃度は全て質量パーセントで与えられ、そして個々の完全な混合物に関し、温度は全て摂氏温度（セルシウス）で与えられ、温度差も全て摂氏温度で与えられる。明確な別の記載がない限り、物性は全て"Merck Liquid Crystals、Physical Properties of Liquid Crystals"、Status Nov. 1997、Merck KGaA、Germanyに従って決定された、また決定されるものであり、そして２０℃の温度に対して与えられる。
【００５８】
光学異方性（Δｎ）は、５８９．３ｎｍの波長において決定される。誘電異方性（Δε）は、１ｋＨｚの周波数において決定される。しきい値電圧、またそのほか全ての電気光学的特性は、Ｍｅｒｃｋ  ＫＧａＡ，Ｇｅｒｍａｎｙにおいて製造されたテストセルを用いて決定された。Δε決定のための該テストセルは、２２μｍのセル間隔を有するものであった。電極は１．１３ｃｍ２の面積およびガードリングを有する円形ＩＴＯ電極であった。配向層は、ホメオトロピック配向（ε‖）に対してはレシチンであり、ホモジニアス配向（ε⊥）に対しては日本合成ゴム株式会社製のポリイミドＡＩ−１０５４であった。キャパシティは周波数応答分析機ソラトロン（Ｓｏｌａｔｒｏｎ）１２６０によって、０．３Ｖｒｍｓの正弦波を用いて決定された。電気光学的測定において用いられた光は白色光であった。用いられた装置は、日本の大塚社製の商業的に入手可能な器具であった。特徴的な電圧は、垂直観察（ｐｅｒｐｅｎｄｉｃｕｌａｒ  ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ）によって決定された。しきい値−（Ｖ１０）、中間グレー（ｍｉｄ  ｇｒｅｙ）（Ｖ５０）−および飽和電圧（Ｖ９０）は、それぞれ１０％、５０％および９０％相対コントラストに対して決定された。
【００５９】
本発明による液晶媒体はさらなる添加物およびキラルドーパントを通常の濃度で含有することができる。これらのさらなる成分の総濃度は、全混合物に対して０％〜２０％、好ましくは０．１％〜１５％、より好ましくは１〜１５％、特には１〜６％の範囲である。それぞれに用いられる個々の化合物の濃度は、好ましくは０．１％〜３％である。これらおよび同様な添加物の濃度は、本出願における液晶媒体の液晶成分および化合物の濃度の値および範囲の考慮には入れない。
【００６０】
本発明による液晶媒体は、いくつかの、好ましくは３〜３０個の、より好ましくは５〜２０個の、そして最も好ましくは６〜１４個の化合物を含有することができる。これらの化合物は常法によって混合される。通例、より少量使われる化合物の必要量を、より多量に使われる化合物に溶解させる。温度がより高い濃度で用いられる化合物の透明点を越えている場合には、溶解の過程の終了を観察するのはとくに容易である。しかし、媒体の製造は他の常法、例えば、化合物の単一でも、または共融混合物（ｅｕｔｅｃｔｉｃ  ｍｉｘｔｕｒｅ）であってよい、いわゆる予混合物（ｐｒｅ−ｍｉｘｔｕｒｅ）、または構成要素自体が混合物を用いることができる、いわゆるマルチボトルシステム（ｍｕｌｔｉ−ｂｏｔｔｌｅ−ｓｙｓｔｅｍ）を用いて行うことも可能である。
【００６１】
適切な添加物を添加することによって、本発明による液晶媒体は、ＴＮ−、ＴＮ−ＡＭＤ、ＥＣＢ−、ＶＡＮ−ＡＭＤのような液晶媒体自体を用いても、ＰＤＬＣ−、ＮＣＡＰ−およびＰＮ−ＬＣＤのような複合システム、そしてとくにＨＰＤＬＣのような、あらゆる既知のタイプの液晶ディスプレイに使用可能なように改変することができる。本発明のＬＣ媒体は、光変調素子、および、光学的に等方状態、好ましくはブルー相にある変調（または制御）媒体を使用したディスプレイにおける使用のために特に好適である。
液晶の融点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）は摂氏温度で与えられる。
【００６２】
本出願およびとくに以下の例において、液晶化合物の構造は、頭字語（ａｃｒｏｎｙｍ）とも呼ばれる略号によって表される。略号の対応する構造への変換は、以下の２つの表、表ＡおよびＢによって直接なされる。ＣｎＨ２ｎ＋１およびＣｍＨ２ｍ＋１の全ての基は、それぞれｎおよびｍ個のＣ原子を有する直鎖アルキル基である。表Ｂの解釈は自明である。表Ａは構造の核となるものの略号のみを示したものである。個々の化合物は核の略号で示され、後にハイフンおよびＲ１、Ｒ２、Ｌ１およびＬ２を定義するコードが続く：
【００６３】
【表１】
2007503487.tif 000023
【００６４】
【化２１】
2007503487.tif 000024
【００６５】
【化２２】
2007503487.tif 000025
【００６６】
【化２３】
2007503487.tif 000026
【００６７】
【化２４】
2007503487.tif 000027
【００６８】
【化２５】
2007503487.tif 000028
【００６９】
【化２６】
2007503487.tif 000029
【００７０】
【化２７】
2007503487.tif 000030
【００７１】
【化２８】
2007503487.tif 000031
【００７２】
【化２９】
2007503487.tif 000032
【００７３】
【化３０】
2007503487.tif 000033
【００７４】
【化３１】
2007503487.tif 000034
【００７５】
【化３２】
2007503487.tif 000035
【００７６】
【化３３】
2007503487.tif 000036
【００７７】
【化３４】
2007503487.tif 000037
【００７８】
【化３５】
2007503487.tif 000038
【００７９】
【化３６】
2007503487.tif 000039
【００８０】
【化３７】
2007503487.tif 000040
【００８１】
【化３８】
2007503487.tif 000041
【００８２】
【化３９】
2007503487.tif 000042
【００８３】
【化４０】
2007503487.tif 000043
【００８４】
【化４１】
2007503487.tif 000044
【００８５】
【化４２】
2007503487.tif 000045
【００８６】
【化４３】
2007503487.tif 000046
【００８７】
【化４４】
2007503487.tif 000047
【００８８】
【化４５】
2007503487.tif 000048
【００８９】
【化４６】
2007503487.tif 000049
【００９０】
【化４７】
2007503487.tif 000050
【００９１】
本発明の液晶媒体は、好ましくは以下を含有する。
−表ＡおよびＢの化合物から選択される化合物を４種または５種以上および／または
−表Ｂの化合物から選択される化合物を５種または６種以上および／または
−表Ａの化合物から選択される化合物を２種または３種以上
【００９２】
例
以下の例は、本発明の例示を、限定せずに行うためのものである。
しかし、物理データ、とくに化合物の物理データは、当業者に対していかなる物性がいかなる範囲で得られるかを説明するものである。とくに種々の物性の組み合わせとして得られることが好ましいものが、このようにして明確に画定されているのである。
【００９３】
例１
１−［２，６−ジフルオロ−（４−（２，４，６−トリ−ｎ−プロポキシフェニル）フェニル）ジフルオロメトキシ］−３，４，５−トリフルオロベンゼン
【化４８】
2007503487.tif 000051
の製造は、スキーム１に従って行う。この化合物は、融点７０℃、融解エンタルピー６．８ｋｃａｌ／ｍｏｌおよびガラス転移温度−２７℃であり、融解して結晶相から等方相になる。
【００９４】
例２
例１と同様にして、対応する３個のｎ−ブチルオキシ基を有する１−［２，６−ジフルオロ−（４−（２，４，６−トリ−ｎ−ブトキシフェニル）フェニル）−ジフルオロベンゼンメトキシ］−３，４，５−トリフルオロベンゼン
【化４９】
2007503487.tif 000052
が製造される。この化合物は、融点５１℃、融解エンタルピー７．９ｋｃａｌ／ｍｏｌおよび、例１の化合物と同様に、融解して結晶相から等方相になる。
【００９５】
例３
例１と同様にして、対応する３個のｎ−ヘキシルオキシ基を有する１−［２，６−ジフルオロ−（４−（２，４，６−トリ−ｎ−ヘキソキシフェニル）フェニル）−ジフルオロベンゼンメトキシ］−３，４，５−トリフルオロベンゼン
【化５０】
2007503487.tif 000053
が製造される。この化合物は、融点−５３℃であり、融解してガラス相から等方相になる。
【００９６】
例４〜４５
例１と同様にして、１下記化合物が製造される：
【化５１】
2007503487.tif 000054
【００９７】
【表２】
2007503487.tif 000055
【００９８】
【表３】
2007503487.tif 000056
【００９９】
例４６
１−［２，６−ジフルオロベンゼン−（４−（２，４，６−トリ−ｎ−プロポキシフェニル）フェニル）ジフルオロメトキシ］−４−トリフルオロメチルベンゼン  
【化５２】
2007503487.tif 000057
を例１と同様にして製造する。この化合物は、融点６６℃および融解エンタルピー７．５ｋｃａｌ／ｍｏｌであり、融解して結晶ガラス相から等方相になる。
【０１００】
例４７
１−［２，６−ジフルオロベンゼン−（４−（２，４，６−トリ−ｎ−プロポキシフェニル）フェニル）ジフルオロメトキシ］−３，５−ジフルオロ−４−トリフルオロメチルベンゼン  
【化５３】
2007503487.tif 000058
を例１と同様にして製造する。この化合物は、ガラス転移温度−２３℃、融点５０℃であり、融解エンタルピーは６．８ｋｃａｌ／ｍｏｌであり、融解してガラス相から等方相になる。
【０１０１】
例４８〜９０
例４７と同様にして、下記化合物が製造される：
【化５４】
2007503487.tif 000059
【０１０２】
【表４】
2007503487.tif 000060
【０１０３】
【表５】
2007503487.tif 000061
【０１０４】
例９１〜１３５
例４７と同様にして、下記化合物が製造される:
【化５５】
2007503487.tif 000062
【０１０５】
【表６】
2007503487.tif 000063
【０１０６】
【表７】
2007503487.tif 000064
【０１０７】
例１３６
例１と同様にして、
【化５６】
2007503487.tif 000065
が製造される。この化合物は、ガラス転移温度−３１℃であり、融解してガラス相から等方相になる。
【０１０８】
例１３７
例１と同様にして、１−［２，６−ジフルオロ−（４−（２，４，６−トリ−ｎ−ドセコキシフェニル）−フェニル）ジフルオロメトキシ］−３，４，５−トリフルオロベンゼン
【化５７】
2007503487.tif 000066
が製造される。この化合物は、融点１６℃、融解エンタルピー１１．０ｋｃａｌ／ｍｏｌであり、結晶エンタルピー３．７ｋｃａｌ／ｍｏｌであり、融解して結晶相から等方相になる。
【０１０９】
例１３８
例１と同様にして、１−[２,６−ジフルオロ−（４−（２,４,６-トリ−n−プロポキシフェニル）−フェニル）ジフルオロメトキシ]−３,５−ジフルオロ-4-シアノベンゼン
【化５８】
2007503487.tif 000067
が製造される。この化合物は、ガラス転移温度−１４℃、融点８９℃であり、融解してガラス相から等方相になる。
【０１１０】
例１３９〜１６８
例１と同様にして、下記化合物が製造される:
【化５９】
2007503487.tif 000068
【０１１１】
【表８】
2007503487.tif 000069
【０１１２】
【表９】
2007503487.tif 000070
【０１１３】
例１６９〜２５８
例１と同様にして、下記化合物が製造される:
【化６０】
2007503487.tif 000071
【０１１４】
【表１０】
2007503487.tif 000072
【０１１５】
【表１１】
2007503487.tif 000073
【０１１６】
【表１２】
2007503487.tif 000074
【０１１７】
【表１３】
2007503487.tif 000075
【０１１８】
例２５９〜３４８
例１と同様にして、下記化合物が製造される:
【化６１】
2007503487.tif 000076
【０１１９】
【表１４】
2007503487.tif 000077
【０１２０】
【表１５】
2007503487.tif 000078
【０１２１】
【表１６】
2007503487.tif 000079
【０１２２】
【表１７】
2007503487.tif 000080
【０１２３】
例３４９〜３９３
例１と同様にして、下記化合物が製造される:
【化６２】
2007503487.tif 000081
【０１２４】
【表１８】
2007503487.tif 000082
【０１２５】
【表１９】
2007503487.tif 000083
【０１２６】
例３９４〜４７１
例１と同様にして、以下の化合物を製造した：
【化６３】
2007503487.tif 000084
【０１２７】
【化６４】
2007503487.tif 000085
【０１２８】
【化６５】
2007503487.tif 000086
【０１２９】
【化６６】
2007503487.tif 000087
【０１３０】
【化６７】
2007503487.tif 000088
【０１３１】
【化６８】
2007503487.tif 000089
【０１３２】
【化６９】
2007503487.tif 000090
【０１３３】
【化７０】
2007503487.tif 000091
【０１３４】
【化７１】
2007503487.tif 000092
【０１３５】
【化７２】
2007503487.tif 000093
【０１３６】
【化７３】
2007503487.tif 000094
【０１３７】
【化７４】
2007503487.tif 000095
【０１３８】
【化７５】
2007503487.tif 000096
【０１３９】
【化７６】
2007503487.tif 000097
【０１４０】
【化７７】
2007503487.tif 000098
註：ΔｎおよびΔεは、ＺＬＩ−４７９２中の１０％溶液およびＭＬＣ−６２６０中のＨＴＰ溶液から外挿した。いずれの混合物も、Ｍｅｒｃｋ  ＫＧａＡ製。転移温度以外の全てのデータは２０℃におけるもの。
【０１４１】
使用例
使用例１
液晶混合物、ホスト混合物は下記のとおりに作製した：
【表２０】
2007503487.tif 000099
この混合物は物性以下の物性を有する：
透明点  （Ｔ（Ｎ，Ｉ））／℃：    ５６．８
【０１４２】
この混合物８５．０％、５％のキラルドーパントＲ−５０１１および１０％の試験化合物を添加し、生成した混合物の物性を測定した。
データは表にまとめた。
下記表１ａおよび１ｂ中のＴｇ、Ｔ（Ｋ，Ｉ）およびＴ（ｇ，Ｉ）の測定は、ＤＳＣ（示差走査熱量計）および顕微鏡によって行った。
下記表に示した他の電気光学的データの測定は、下記に示すテストセル内において行った：このテストセルは電気光学的テストセルであり、インターデジタル電極を備え、電極の間隔は１０μｍであり、電極の幅は１０μｍであり、セルの厚さは１０μｍである。電極−クロム製であり、ポリイミド相を有しない−の高さは、セルの厚さに比して無視し得るものである。実験値の決定は標準的な装置を用いて行う。かかる装置は、DE 102 41 301.0において用いられているようなものである。
【０１４３】
Ｔｔｒａｎは、特性温度であり、以下のように定義される：
−温度の関数としての特性電圧が下限値を有する場合、この下限値における温度を特性温度とする；
−温度の関数としての特性電圧が下限値を有さず、制御媒体が１つまたは２つ以上のブルー相を有する場合、ブルー相に転移する温度を特性温度とする；１つまたは２つ以上のブルー相がある場合、ブルー相に転移する温度のうち最も低い温度を特性温度とする；
−温度の関数としての特性電圧が下限値を有さず、かつ制御媒体がルー相を有しない場合、等方相に転移する温度を特性温度とする。
【０１４４】
本明細書において、用語「特性電圧」は、特異的な電圧を意味する。特異的な電圧とは、しきい値電圧Ｖ１０であり、この電圧においては光透過度として１０％が観察され、または飽和電圧Ｖ９０であり、この電圧においては透過度として９０％が観察される。
【０１４５】
【数１】
2007503487.tif 000100
各々の場合、１０％の各試験化合物をホスト混合物Ａ中５％のキラルドーパントＲ−５０１１に溶解せしめた。これらは両方ともMerck KGaA、Germanyから入手可能である。
結果を以下の表に示す(表１ａ〜１ｗ)。
【０１４６】
【表２１】
2007503487.tif 000101
【０１４７】
【表２２】
2007503487.tif 000102
註：n.d.：測定せず
【０１４８】
【表２３】
2007503487.tif 000103
註：n.d.：測定せず
【０１４９】
【表２４】
2007503487.tif 000104
註：n.d.：測定せず
【０１５０】
【表２５】
2007503487.tif 000105
註：n.d.：測定せず
【０１５１】
【表２６】
2007503487.tif 000106
註：n.d.：測定せず
【０１５２】
【表２７】
2007503487.tif 000107
註：n.d.：測定せず
【０１５３】
【表２８】
2007503487.tif 000108
註：n.d.：測定せず
【０１５４】
使用例２
ホスト混合物Ａに種々の濃度の例４７の化合物（（Ｐ（Ｏ３）２ＵＱＵ−３Ｏ−Ｔとも略記）を添加する。
例４７の化合物のホスト混合物Ａにおける濃度は、３％の次に５％および７％〜１５％とする。データは表２にまとめた。
【０１５５】
【表２９】
2007503487.tif 000109
註：Ｔｔｒａｎはコレステリック相から等方相への転移温度。電気光学セル中において、交差偏光器を用いて観察される。
特性電圧が温度に対してフラットな依存性（flat dependency）を示す明らかな範囲はないが、本発明の化合物を添加しない媒体より、温度依存性は顕著に減少する。
【０１５６】
使用例３
ホスト混合物Ａに種々の濃度の例４７の化合物（Ｐ（Ｏ３）２ＵＱＵ−３Ｏ−Ｔ)を、Merck KGaA製の種々の濃度のキラルドーパントＲ−５０１１とともに添加する。濃度およびデータは表３にまとめた。
【０１５７】
【表３０】
2007503487.tif 000110
これらの系においては、ブルー相がみられ、特性電圧の温度依存性は劇的に減少する。フラットな温度依存性を示す温度範囲は拡大する。
【０１５８】
使用例４
液晶混合物、ホスト混合物Ｂとして、下記からなるものを作製する：
【表３１】
2007503487.tif 000111
この混合物は以下の物性を有する:
透明点 (T(N,I))/℃:   ２２．５
【０１５９】
この混合物、ホスト混合物Ｂ、８５％に、例４７の化合物（Ｐ（Ｏ３）２ＵＱＵ−３Ｏ−Ｔ）を１５％添加し、生成する混合物の物性を測定する。濃度およびデータは表４にまとめた。
特性電圧が温度に対してフラットな依存性を示す明らかな範囲はないが、本発明の化合物を添加しない媒体より、温度依存性は顕著に減少する。
【０１６０】
【表３２】
2007503487.tif 000112
【０１６１】
使用例５
液晶混合物、ホスト混合物Cとして、下記からなるものを作製する：
【表３３】
2007503487.tif 000113
この混合物以下の物性を有する:
透明点 (T(N,I))/℃:   ６０．２
この混合物、ホスト混合物、９０％に、例４７の化合物（Ｐ（Ｏ３）２ＵＱＵ−３Ｏ−Ｔ）５％およびキラルドーパントＲ−５０１１を添加し、生成する混合物の物性を測定する。濃度およびデータは表５にまとめた。
【０１６２】
【表３４】
2007503487.tif 000114
これらの系においては、ブルー相がみられ、特性電圧の温度依存性は劇的に減少する。フラットな温度依存性を示す温度範囲は拡大する。
【０１６３】
使用例６
（使用例６〜８において示した物理パラメータの測定は"Merck Liquid Crystals, Physical properties of Liquid Crystals", Status Nov. 1997, Merck KgaA, Germanyに従って行う)
液晶混合物として、下記の組成および物性を有するものを作製する：
【表３５】
2007503487.tif 000115
【０１６４】
使用例７
液晶混合物として、下記の組成および物性を有するものを作製する：
【表３６】
2007503487.tif 000116
【０１６５】
使用例８
液晶混合物として、下記の組成および物性を有するものを作製する：
【表３７】
2007503487.tif 000117
【０１６６】
使用例９
液晶混合物、ホスト混合物Dとして、下記からなるものを作製する：
【表３８】
2007503487.tif 000118
この混合物以下の物性を有する:
透明点 (T(N,I))/℃:   ９９．０
【０１６７】
使用例９．１
この混合物、ホスト混合物Ｄに、例４７の化合物（Ｐ（Ｏ３）２ＵＱＵ−３Ｏ−Ｔ）１０％およびキラルドーパントＲ−５０１１を５％添加する。これは下記表９に示すとおりである。そして生成する混合物の物性を測定する。結果は表９にまとめた。
使用例９．２
同じ混合物、ホスト混合物Dに、今度は例４７の化合物（Ｐ（Ｏ３）２ＵＱＵ−３Ｏ−Ｔ）５％ならびにキラルドーパントＲ−５０１１を５％およびそのエナンチオマーＳ−５０１１を２％（３％のＲ−５０１１および４％のラセミ体に相当）添加する。これは下記表９に示すとおりである。そして生成する混合物の物性を測定する。結果は表９にまとめた。
【０１６８】
【表３９】
2007503487.tif 000119
【０１６９】
使用例１０
使用例１０．１および１０．２
例９で用いたホスト混合物Dの８５％および８４％に、例１の化合物（Ｐ（Ｏ３）２ＵＱＵ−３Ｏ−Ｆ）を１０％およびキラルドーパントＲ−５０１１を５％（使用例１０．１）および４％（使用例１０．２）添加する。そして生成する混合物の物性を測定する。濃度とデータは表１０にまとめた。
【表４０】
2007503487.tif 000120
【０１７０】
使用例１１
使用例１１．１
例９および１０で用いたホスト混合物Ｄの８５％および８４％に、例３の化合物（Ｐ（Ｏ６）２ＵＱＵ−６Ｏ−Ｆ）を１０％およびキラルドーパントＲ−５０１１を５％添加する。そして生成する混合物の物性を測定する。濃度とデータは表１１にまとめた。
【表４１】
2007503487.tif 000121
【０１７１】
使用例１１．２
液晶混合物、ホスト混合物Eとして、下記からなるものを作製する：
【表４２】
2007503487.tif 000122
この混合物、ホスト混合物Ｅ、８３％に、例３の化合物（Ｐ（Ｏ６）２ＵＱＵ−６Ｏ−Ｆ）４％およびキラルドーパントＲ−５０１１を１３％添加する。そして生成する混合物の物性を測定する。濃度とデータは表１１にまとめた。
【０１７２】
使用例１２
使用例０、１０および１１において用いたホスト混合物Ｄの８３％に、例４０８の化合物（Ｐ（Ｏ３）２ＰＱＵ−３Ｏ−Ｆ）１０％およびキラルドーパントＲ−５０１１を５％添加する。そして生成する混合物の物性を測定する。濃度およびデータは表１２にまとめた。
【表４３】
2007503487.tif 000123
【０１７３】
使用例１３
液晶混合物、ホスト混合物Fとして、下記からなるものを作製する：
【表４４】
2007503487.tif 000124
【０１７４】
使用例１３．１〜１３．７
この混合物、ホスト混合物Ｆ、に種々の濃度の例４７の化合物（Ｐ（Ｏ３）２ＵＱＵ−３Ｏ−Ｔ）および種々の濃度のキラルドーパントＲ−５０１１を添加する。そして生成する混合物の物性を測定する。濃度とデータは表１３ａおよび１３ｂにまとめた。
【表４５】
2007503487.tif 000125
【表４６】
2007503487.tif 000126
【０１７５】
使用例１４
液晶混合物、ホスト混合物Gとして、下記からなるものを作製する：
【表４７】
2007503487.tif 000127
この混合物以下の物性を有する:
透明点 (T(N,I))/℃:   ７５．０
【０１７６】
使用例１４．１および１４．２
この混合物、ホスト混合物Ｇ、に代替する濃度として５％(使用例１４．１)、７％（使用例１４．２）および１０％（使用例１４．３）の例４７の化合物（Ｐ（Ｏ３）２ＵＱＵ−３Ｏ−Ｔ）および５％のキラルドーパントＲ−５０１１を添加する。そして生成する混合物の物性を測定する。濃度とデータは表１４にまとめた。
【表４８】
2007503487.tif 000128
【０１７７】
使用例１５
使用例１５．１〜１５．３
３種の異なる液晶混合物、ホスト混合物Ｈ〜Ｉとして、下記からなるものを作製する：
【表４９】
2007503487.tif 000129
【０１７８】
これらの各混合物、ホスト混合物ＨおよびＫ、に種々の濃度の例４７の化合物（Ｐ（Ｏ３）２ＵＱＵ−３Ｏ−Ｔ）をキラルドーパントＲ−５０１１とともに、表１５に示した濃度にて添加する。結果も表１５にまとめた。
【表５０】
2007503487.tif 000130
【０１７９】
使用例１６
液晶混合物、ホスト混合物Ｋとして、下記からなるものを作製する：
【表５１】
2007503487.tif 000131
この混合物、ホスト混合物Ｋ、５％の例４７の化合物（Ｐ（Ｏ３）２ＵＱＵ−３Ｏ−Ｔ）を９％のキラルドーパントBO2C*H-C-5（Ｓ−５０１１(また、−BO2C*H-C-3)とｎ−ペンチル末端鎖をｎ−プロピル基の代わりに有し、ＭＬＣ−６２６０のHTPを有する。Merck KGaAから入手可能。２０℃において−７１．７μｍ−１）を添加する。そして生成する混合物の物性を測定する。濃度とデータは表１６にまとめた。
【表５２】
2007503487.tif 000132
【０１８０】
使用例１７
液晶混合物、ホスト混合物Ｌとして、使用例１５．１において用いたホスト混合物Ｈに類似するものを、下記からなるものとして作製する：
【表５３】
2007503487.tif 000133
【０１８１】
この混合物、ホスト混合物Ｌ、に１０％の例４７の化合物（Ｐ（Ｏ３）２ＵＱＵ−３Ｏ−Ｔ）を５％のキラルドーパントＲ−５０１１とともに添加する。そして生成する混合物の物性を測定する。濃度とデータは表１７にまとめた。
【表５４】
2007503487.tif 000134
【国際調査報告】
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