(57)【要約】【課題】ＰＳＡディスプレイにおいて使用するための反応性メソゲン（ＲＭ）を含むＬＣ媒体において新規の適切な材料を提供すること。【解決手段】本発明は、１種以上のメソゲン性または液晶性化合物を含むＬＣ成分Ｈ）からなる液晶性ホストおよび光学活性成分Ｄ）と、任意に１種以上の重合可能な化合物を含む重合可能な成分Ｐ）を含むＬＣ媒体、ならびに前記重合可能な化合物およびＬＣ媒体の、光学的目的、電気光学的目的、および電子工学的目的のための、特にＬＣディスプレイにおける、殊にポリマー支持配向型のＬＣディスプレイにおける使用に関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶（ＬＣ）媒体であって、
１種以上のメソゲン性または液晶性化合物を含むＬＣ成分Ｈ）からなる液晶性ホストと、
光学活性成分Ｄ）と、
を含み、前記成分Ｈは、式ＣＹおよび／またはＰＹ：
【化１】
2019112629.tif 000289
［式中、個々の基は、以下の意味を有する：
ａは、１または２を示し、
ｂは、０または１を示し、
【化２】
2019112629.tif 000290
は、
【化３】
2019112629.tif 000291
を示し、
Ｒ1およびＲ2は、それぞれ互いに独立して、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであって、１個以上の水素原子が、フッ素により置き換えられていてよく、かつ１個または２個の隣接していないＣＨ2基が、
【化４】
2019112629.tif 000292
によって、Ｏ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキルを示し、
Ｚxは、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｏ−、−ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2−または単結合を示し、
Ｌ1〜Ｌ4は、それぞれ互いに独立して、Ｆ、Ｃｌ、ＯＣＦ3、ＣＦ3、ＣＨ3、ＣＨ2Ｆ、ＣＨＦ2を示し、
Ｌ5は、Ｈを示すか、またはＬ1〜Ｌ4について示した意味の１つを有する］の化合物の群から選択される１種以上の化合物を含むことを特徴とする、液晶（ＬＣ）媒体。
【請求項２】
前記液晶性ホストは、５μｍ〜５０μｍの範囲の螺旋ピッチを有する、請求項１記載のＬＣ媒体。
【請求項３】
前記光学活性成分Ｄ）は、式
【化５】
2019112629.tif 000293
［式中、
Ｒa11、Ｒa12およびＲb12は、互いに独立して、１個〜１５個の炭素原子を有するアルキルであって、さらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、−Ｃ（Ｒz）＝Ｃ（Ｒz）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよく、かつさらに１個以上の水素原子が、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、またはＣＮによって置き換えられていてよいアルキルを示すが、ただし、Ｒa12は、Ｒb12とは異なり、
Ｒa21およびＲa22は、互いに独立して、１個〜１５個の炭素原子を有するアルキルであって、さらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、−Ｃ（Ｒz）＝Ｃ（Ｒz）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよく、かつさらに１個以上の水素原子が、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、またはＣＮによって置き換えられていてよいアルキルを示し、
Ｒa31、Ｒa32およびＲb32は、互いに独立して、１個〜１５個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキルであって、さらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、−Ｃ（Ｒz）＝Ｃ（Ｒz）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよく、かつさらに１個以上の水素原子が、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、またはＣＮによって置き換えられていてよいアルキルを示すが、ただし、Ｒa32は、Ｒb32とは異なり、
Ｒzは、Ｈ、ＣＨ3、Ｆ、ＣｌまたはＣＮを示し、
Ｒ8は、前記に示したＲa11の意味の１つを有し、
Ｚ8は、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＦ2Ｏ−または単結合を示し、
Ａ11は、以下のＡ12と同様に定義されるか、あるいは
【化６】
2019112629.tif 000294
を示し、
Ａ12は、
【化７】
2019112629.tif 000295
好ましくは
【化８】
2019112629.tif 000296
を示し、ここで、Ｌ11は、それぞれの場合に互いに独立して、請求項１２において式Ｒについて定義されたＬの意味の１つを有し、
Ａ21は、
【化９】
2019112629.tif 000297
を示し、
Ａ22は、Ａ12について示された意味の１つを有し、
Ａ31は、Ａ11について示された意味の１つを有し、あるいは
【化１０】
2019112629.tif 000298
を示し、
Ａ32は、Ａ12について示された意味の１つを有し、
ｎ２は、それぞれの場合に、同一または異なって、０、１または２を示し、かつ
ｎ３は、１、２または３である］の化合物の群から選択される１種以上の化合物を含む、請求項１または２記載のＬＣ媒体。
【請求項４】
前記液晶性ホストまたは前記ＬＣ成分Ｈ）は、式
【化１１】
2019112629.tif 000299
［式中、
Ｒ11およびＲ12は、それぞれ互いに独立して、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであって、１個または２個の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−によって、Ｏ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキルを示し、
Ｌは、Ｆを示し、
ｂは、０または１を示し、かつ
ｒは、１、２、または３を示す］の化合物の群から選択される１種以上の化合物を含む、請求項１から３までのいずれか１項記載のＬＣ媒体。
【請求項５】
前記液晶性ホストまたは前記ＬＣ成分Ｈ）は、さらに以下の式：
【化１２】
2019112629.tif 000300
［式中、
アルキルおよびアルキル*は、それぞれ互いに独立して、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基を示し、かつアルケニルおよびアルケニル*は、それぞれ互いに独立して、２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニル基を示す］からなる群から選択される１種以上の化合物を含む、請求項１から４までのいずれか１項記載のＬＣ媒体。
【請求項６】
前記液晶性ホストまたは前記ＬＣ成分Ｈ）は、さらに以下の式：
【化１３】
2019112629.tif 000301
［式中、
Ｒ5およびＲ6は、それぞれ互いに独立して、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであって、さらに１個または２個の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−によって、Ｏ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキルを示し、
【化１４】
2019112629.tif 000302
は、それぞれ互いに独立して、
【化１５】
2019112629.tif 000303
を示し、ここでＬ5は、ＦまたはＣｌを示し、かつＬ6は、Ｆ、Ｃｌ、ＯＣＦ3、ＣＦ3、ＣＨ3、ＣＨ2ＦまたはＣＨＦ2を示す］の１種以上の化合物を含む、請求項１から５までのいずれか１項記載のＬＣ媒体。
【請求項７】
前記液晶性ホストまたは前記ＬＣ成分Ｈ）は、以下の式
【化１６】
2019112629.tif 000304
［式中、個々の基は、以下の意味を有する：
【化１７】
2019112629.tif 000305
は
【化１８】
2019112629.tif 000306
を示し、
【化１９】
2019112629.tif 000307
は、
【化２０】
2019112629.tif 000308
を示し、
Ｒ3およびＲ4は、それぞれ互いに独立して、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであって、さらに１個または２個の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキルを示し、
Ｚyは、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｃ2Ｆ4−、−ＣＦ＝ＣＦ−または単結合を示す］の１種以上の化合物を含む、請求項１から６までのいずれか１項記載のＬＣ媒体。
【請求項８】
前記ＬＣ媒体は、さらに式ＳＡ
【化２１】
2019112629.tif 000309
［式中、
ＭＥＳは、１個以上の環と、任意に１個以上の重合可能な基とを含むメソゲン性基を示し、
ＲAは、極性アンカー基である］の１種以上の自己配向添加剤を含む、請求項１から７までのいずれか１項記載のＬＣ媒体。
【請求項９】
前記式ＳＡの１種以上の自己配向添加剤は、式ＳＡａ
【化２２】
2019112629.tif 000310
［式中、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ互いに独立して、芳香族、複素芳香族、脂環式または複素環式の基であって、縮合環を含んでもよく、かつ基Ｌおよび−Ｓｐ−Ｐのいずれかにより一置換または多置換されていてもよい基を示し、
Ｌは、それぞれの場合に互いに独立して、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ2、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ0）2、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ0、任意に置換されたシリル、３個〜２０個の炭素原子を有する任意に置換されたアリールもしくはシクロアルキル、または１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状の、１個以上の水素原子がＦもしくはＣｌにより置き換えられていてよいアルキル、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を示し、
Ｐは、重合可能な基を示し、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合を示し、
Ｚ２は、それぞれの場合に互いに独立して、単結合、−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）n1−、−ＣＨ（−Ｓｐ−Ｐ）−、−ＣＨ2ＣＨ−（−Ｓｐ−Ｐ）−、−ＣＨ（−Ｓｐ−Ｐ）ＣＨ（−Ｓｐ−Ｐ）−を示し、
ｎ１は、１、２、３または４を示し、
ｍは、１、２、３、４、５、または６、好ましくは２、３、または４を示し、
Ｒ0は、それぞれの場合に互いに独立して、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルを示し、
Ｒ00は、それぞれの場合に互いに独立して、Ｈまたは１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルを示し、
Ｒ1は、互いに独立して、Ｈ、ハロゲン、１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状、分枝鎖状または環状のアルキルであって、さらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が、互いに直接結合されないように置き換えられていてよく、かつさらに１個以上の水素原子が、ＦまたはＣｌによって置き換えられていてよいアルキル、または基−Ｓｐ−Ｐであり、かつ
Ｒaは、−ＯＨ、−ＮＨ2、ＮＨＲ11、−ＳＨ、Ｃ（Ｏ）ＯＨおよび−ＣＨＯから選択される少なくとも１個の基を有する極性アンカー基を示し、ここでＲ11は、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルを示す］の化合物の群から選択される、請求項８記載のＬＣ媒体。
【請求項１０】
前記自己配向添加剤の極性アンカー基ＲaまたはＲAは、以下の通りに定義され、
Ｒaは、式
【化２３】
2019112629.tif 000311
［式中、
ｐは、１または２を示し、
ｑは、２または３を示し、
【化２４】
2019112629.tif 000312
は、置換または非置換の環系または縮合環系、好ましくはベンゼン、ピリジン、シクロヘキサン、ジオキサン、またはテトラヒドロピランから選択される環系を示し、
Ｙは、それぞれの場合に、同一または異なって、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−ＮＲ11−または単結合を示し、
ｏは、０または１を示し、
Ｘ1は、それぞれの場合に、同一または異なって、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、ＯＨ、ＮＨ2、ＮＨＲ11、ＮＲ112、−ＳＨ、ＯＲ11、Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−ＣＨＯを示し、ここで少なくとも１個の基Ｘ1は、−ＯＨ、−ＮＨ2、ＮＨＲ11、−ＳＨ、Ｃ（Ｏ）ＯＨおよび−ＣＨＯから選択される基を示し、
Ｒ11は、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルを示し、
Ｓｐa、Ｓｐc、Ｓｐdは、それぞれ互いに独立して、スペーサー基または単結合を示し、かつ
Ｓｐbは、三価または四価の基、好ましくはＣＨ、ＮまたはＣを示す］のアンカー基である、請求項８または９記載のＬＣ媒体。
【請求項１１】
前記ＬＣ媒体は、さらに１種以上の重合可能な化合物を含む重合可能な成分Ｐ）を含む、請求項１から１０までのいずれか１項記載のＬＣ媒体。
【請求項１２】
前記１種以上の重合可能な化合物は、式Ｒ
Ｐ−Ｓｐ−Ａ1−（Ｚ1−Ａ2）z−Ｒ    Ｒ
［式中、個々の基は、互いに独立して、それぞれの場合に、同一または異なって、以下の意味を有する：
Ｐは、重合可能な基であり、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合であり、
Ａ1、Ａ2は、芳香族、複素芳香族、脂環式または複素環式の基であって、好ましくは４個〜２５個の環原子を有し、縮合環を含んでもよく、かつ非置換であるか、またはＬによって一置換もしくは多置換されている基であり、
Ｚ1は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＳＣＨ2−、−ＣＨ2Ｓ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＦ2Ｓ−、−ＳＣＦ2−、−（ＣＨ2）n1−、−ＣＦ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＦ2−、−（ＣＦ2）n1−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ2−ＣＨ2−、−ＣＲ0Ｒ00−、または単結合であり、
Ｒ0、Ｒ00は、Ｈまたは１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであり、
Ｒは、Ｈ、Ｌ、またはＰ−Ｓｐ−であり、
Ｌは、Ｆ、Ｃｌ、−ＣＮ、Ｐ−Ｓｐ−または１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状、分枝鎖状もしくは環状のアルキルであって、１個以上の隣接していないＣＨ2基が、任意に−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられており、かつ１個以上の水素原子が、それぞれ任意にＰ−Ｓｐ−、ＦまたはＣｌによって置き換えられているアルキルであり、
ｚは、０、１、２、または３であり、
ｎ１は、１、２、３または４である］の化合物の群から選択される、請求項１１記載のＬＣ媒体。
【請求項１３】
前記１種以上の重合可能な化合物は、式Ｍ１〜Ｍ３１：
【化２５】
2019112629.tif 000313
【化２６】
2019112629.tif 000314
【化２７】
2019112629.tif 000315
【化２８】
2019112629.tif 000316
【化２９】
2019112629.tif 000317
［式中、
Ｐ1、Ｐ2およびＰ3は、それぞれ互いに独立して、アクリレート基またはメタクリレート基を示し、
Ｓｐ1、Ｓｐ2およびＳｐ3は、それぞれ互いに独立して、単結合もしくはＳｐについて上記および下記の意味の１つを有するスペーサー基を示し、特に好ましくは、−（ＣＨ2）p1−、−（ＣＨ2）p1−Ｏ−、−（ＣＨ2）p1−ＣＯ−Ｏ−、−（ＣＨ2）p1−Ｏ−ＣＯ−または−（ＣＨ2）p1−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−を示し、その式中、ｐ１は、１〜１２の整数であり、ここで、さらに基Ｐ1−Ｓｐ1−、基Ｐ2−Ｓｐ2−および基Ｐ3−Ｓｐ3−の１つ以上は、Ｒaaを示し得るが、ただし、存在する基Ｐ1−Ｓｐ1−、基Ｐ2−Ｓｐ2−および基Ｐ3−Ｓｐ3−の少なくとも１つは、Ｒaaとは異なり、
Ｒaaは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキルであって、さらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、−Ｃ（Ｒ0）＝Ｃ（Ｒ00）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒ0）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよく、かつさらに１個以上の水素原子が、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＰ1−Ｓｐ1−によって置き換えられていてよいアルキル、特に好ましくは、１個〜１２個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の、任意に一フッ素化または多フッ素化されたアルキル、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、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（ここで前記アルケニルおよびアルキニル基は、少なくとも２個の炭素原子を有し、かつ前記分枝鎖状の基は、少なくとも３個の炭素原子を有する）を示し、
Ｒ0、Ｒ00は、それぞれ互いに独立して、それぞれの場合に、同一または異なって、Ｈまたは１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルを示し、
ＲyおよびＲzは、それぞれ互いに独立して、Ｈ、Ｆ、ＣＨ3またはＣＦ3を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ互いに独立して、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−または単結合を示し、
Ｚ1は、−Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ（ＲyＲz）−または−ＣＦ2ＣＦ2−を示し、
Ｚ2およびＺ3は、それぞれ互いに独立して、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−または−（ＣＨ2）n−を示し、ここで、ｎは、２、３または４であり、
Ｌは、それぞれの場合に、同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１個〜１２個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状の、任意に一フッ素化もしくは多フッ素化されたアルキル、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、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、好ましくはＦを示し、
Ｌ’およびＬ’’は、それぞれ互いに独立して、Ｈ、ＦまたはＣｌを示し、
ｒは、０、１、２、３または４を示し、
ｓは、０、１、２または３を示し、
ｔは、０、１または２を示し、
ｘは、０または１を示す］の化合物の群から選択される、請求項１１または１２記載のＬＣ媒体。
【請求項１４】
前記重合可能な化合物は重合されている、請求項１１から１３までのいずれか１項記載のＬＣ媒体。
【請求項１５】
請求項１から７までのいずれか１項に定義される１種以上のメソゲン性もしくは液晶性化合物、または液晶性成分Ｈ）を、１種以上のキラルドーパントまたは光学活性成分Ｄ）と、任意に請求項１１から１３までのいずれか１項に定義される１種以上の重合可能な化合物と、任意に請求項８から１０までのいずれか１項に定義される１種以上の自己配向添加剤と、任意にさらなる液晶性化合物および／または添加剤と混合する工程を含む、請求項１から１３までのいずれか１項記載のＬＣ媒体の製造方法。
【請求項１６】
請求項１から１４までのいずれか１項に定義されるＬＣ媒体を含むＬＣディスプレイ。
【請求項１７】
前記ディスプレイがＶＡディスプレイである、請求項１６記載のＬＣディスプレイ。
【請求項１８】
前記ディスプレイがＳＡ−ＶＡディスプレイである、請求項８から１０までのいずれか１項に定義されるＬＣ媒体を含むＬＣディスプレイ。
【請求項１９】
前記ディスプレイがＰＳ−ＶＡディスプレイまたはポリマー安定化されたＳＡ−ＶＡディスプレイである、請求項１１から１３までのいずれか１項に定義されるＬＣ媒体を含むＬＣディスプレイ。
【請求項２０】
少なくとも一方が光に対して透過性である２つの基板と、それぞれの基板上に設けられた１つの電極または基板の一方だけに設けられた２つの電極と、前記基板の間に配置された、請求項１１から１３までのいずれか１項に定義される１種以上の重合可能な化合物を含むＬＣ媒体の層とを含み、前記重合可能な化合物がディスプレイの基板の間で重合されている、請求項１６から１９までのいずれか１項記載のＬＣディスプレイ。
【請求項２１】
前記セルギャップの厚さが、２μｍ〜１０μｍの範囲内である、請求項１６から２０までのいずれか１項記載のＬＣディスプレイ。
【請求項２２】
請求項１１から１３までのいずれか１項に定義される１個以上の重合可能な化合物を含むＬＣ媒体を、ディスプレイの基板間に供給する工程と、該重合可能な化合物を重合する工程とを含む、請求項１９記載のＬＣ媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶（ＬＣ）媒体、および光学的目的、電気光学的目的、および電子工学的目的のための、特にＬＣディスプレイ、殊にポリマー支持配向（ｐｏｌｙｍｅｒ  ｓｕｓｔａｉｎｅｄ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型のＬＣディスプレイにおける前記ＬＣ媒体の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在使用される液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）方式の１つは、ＴＮ（「ねじれネマチック」）方式である。しかしながら、ＴＮ  ＬＣＤは、コントラストの強力な視野角依存性という欠点を有する。
【０００３】
さらに、より広い視野角を有する、いわゆるＶＡ（「垂直配向型」）ディスプレイが知られている。ＶＡディスプレイのＬＣセルは、２つの透明電極の間に、通常は負の誘電異方性を有する１層のＬＣ媒体を含む。スイッチオフ状態では、ＬＣ層の分子は、電極表面に対して垂直に配向され（ホメオトロピック）、または傾斜したホメオトロピック配向を有する。２つの電極に電圧を印加すると、ＬＣ分子の電極表面に対して平行な再配向が行われる。
【０００４】
また、２つの基板の間にＬＣ層を含み、それらの２つの電極が、２つの基板の一方にだけ配置されており、好ましくは交互嵌合された櫛歯形状の構造を有する、いわゆるＩＰＳ（「インプレインスイッチング」）ディスプレイが知られている。それらの電極に電圧を印加することで、それによりＬＣ層に平行方向の大きな成分を有する電界が電極間に発生する。これは、層面におけるＬＣ分子の再配向を引き起こす。
【０００５】
さらに、いわゆるＦＦＳ（「フリンジ電界スイッチング」）ディスプレイが報告されており（とりわけ、Ｓ．Ｈ．Ｊｕｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，Ｖｏｌｕｍｅ  ４３，Ｎｏ．３，２００４，１０２８を参照）、該ディスプレイは、一方が、櫛歯形状に構造化されており、もう一方が構造化されていない２つの電極を同じ基板上に含む。それにより、強力な、いわゆる「フリンジ電界」、すなわち電極の縁部近くのセル全体にわたる強力な電界が発生し、その電界は、強力な垂直成分も強力な水平成分も両方とも有する。ＦＦＳディスプレイは、コントラストの低い視野角依存性を有する。ＦＦＳディスプレイは、通常は、正の誘電異方性を有するＬＣ媒体と、ＬＣ媒体の分子に平面配向をもたらす、通常はポリイミドでできた配向層とを含む。
【０００６】
ＦＦＳディスプレイは、アクティブマトリックスディスプレイまたはパッシブマトリックスディスプレイとして動作させることができる。アクティブマトリックスディスプレイの場合に、個々のピクセルは、通常、集積された非線形能動素子、例えばトランジスタ（例えば、薄膜トランジスタ（「ＴＦＴ」））によってアドレッシングされるが、一方で、パッシブマトリックスディスプレイの場合には、個々のピクセルは、通常、先行技術から公知のように、マルチプレックス法によってアドレッシングされる。
【０００７】
さらに、ＦＦＳディスプレイと同様の電極設計および層厚を有するが、正の誘電異方性を有するＬＣ媒体ではなく、負の誘電異方性を有するＬＣ媒体の層を含むＦＦＳディスプレイが開示されている（Ｓ．Ｈ．Ｌｅｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７３（２０），１９９８，２８８２−２８８３およびＳ．Ｈ．Ｌｅｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ  ３９（９），２０１２，１１４１−１１４８を参照）。負の誘導異方性を有するＬＣ媒体は、正の誘電異方性を有するＬＣ媒体と比べてほとんどチルトを有さず、より大きなねじれ配向を有する、より好ましい配向ベクトルの配向を示し、その結果として、これらのディスプレイは、より高い透過率を有する。該ディスプレイはさらに、ＬＣ媒体と接触している基板の少なくとも一方に設けられたＬＣ媒体のＬＣ分子の平面配向を誘導する、好ましくはポリイミドの配向層を含む。これらのディスプレイは、「超高輝度ＦＦＳ（ＵＢ−ＦＦＳ）」方式のディスプレイとしても知られている。これらのディスプレイは、高い信頼性を有するＬＣ媒体を必要とする。
【０００８】
以下で使用される用語「信頼性」は、種々の応力負荷、例えば光負荷、温度、湿度、電圧による経時的なディスプレイ性能の品質を意味し、ＬＣディスプレイの分野の当業者に知られるディスプレイ効果、例えば画像焼き付き（区画および線の画像焼き付き）、ムラ、ヨゴレ等を含む。信頼性を分類するための標準的なパラメータとしては、通常は、試験ディスプレイにおいて一定の電圧を維持するための尺度である電圧保持率（ＶＨＲ）値が使用される。その他の要因のなかでも、高いＶＨＲは、ＬＣ媒体の高い信頼性のための前提条件である。
【０００９】
より最新型のＶＡディスプレイにおいては、ＬＣ分子の均一な配向は、ＬＣセル内の比較的小さな複数のドメインに制限されている。これらのドメイン間には回位が存在することがあり、チルトドメインとしても知られている。チルトドメインを有するＶＡディスプレイは、従来のＶＡディスプレイと比べてより大きなコントラストおよびグレイシェイドの視野角非依存性を有する。さらに、この型のディスプレイは、スイッチオン状態における分子の均一な配向のための、例えばラビングによる電極表面の追加の処理がもはや必要ないため、製造がより単純である。その代わりに、チルト角またはプレチルト角の優先方向は、特別な電極の設計により制御される。
【００１０】
いわゆるＭＶＡ（「マルチドメイン垂直配向」）ディスプレイにおいては、これは通常は、局所的なプレチルトを引き起こす突起を有する電極により達成される。結果として、ＬＣ分子は、電圧の印加に際してセルの種々の定義された領域において異なる方向で電極表面に平行に配向される。それにより「制御された」スイッチングが達成され、干渉回位線の形成が防止される。この配置によりディスプレイの視野角が改善されるが、その結果、光に対するその透過性の低下がもたらされる。ＭＶＡのさらなる開発は、一方の電極側上のみの突部を使用するが、その一方で、反対の電極はスリットを有し、それによって光に対する透過性が改善される。スリットを有する電極は、電圧の印加に際してＬＣセルにおいて不均質な電界を発生し、それは制御されたスイッチングがなおも達成されることを意味している。光に対する透過性のさらなる改善のために、スリットと突部との間の距離を増加させることができるが、これはまた、応答時間の延長をもたらす。両方の電極がスリットによって対向する側上に構築され、こうして増加したコントラストおよび光に対する改善された透過性がもたらされる、いわゆるＰＶＡ（「パターン化ＶＡ」）ディスプレイにおいては、突部は全く不必要となるが、技術的に困難であり、該ディスプレイは機械的影響（「タッピング」等）に対してより感受性となる。しかしながら、多くの用途、例えばモニターおよび特にＴＶスクリーンのためには、該ディスプレイの応答時間の短縮ならびにコントラストおよび輝度（透過）における改善が要求される。
【００１１】
さらなる開発は、いわゆるＰＳ（「ポリマー支持」）またはＰＳＡ（「ポリマー支持配向」）型のディスプレイであり、そのためには、用語「ポリマー安定化」も時々使用される。これらにおいて、少量（例えば０．３重量％、典型的には＜１重量％）の１種以上の重合可能な化合物、好ましくは重合可能なモノマー化合物がＬＣ媒体に加えられ、ディスプレイ中にＬＣ媒体を充填した後に、通常はＵＶ光重合によって、任意にディスプレイの電極に電圧を印加しながらインサイチューで重合または架橋される。その重合は、ＬＣ媒体が液晶相を呈する温度で、通常は室温で行われる。反応性メソゲンまたは「ＲＭ」としても知られている重合可能なメソゲン性または液晶性化合物のＬＣ混合物への添加は、特に適切であることが分かっている。
【００１２】
特段の記載がない限り、用語「ＰＳＡ」は、以下で、一般的にポリマー支持配向型のディスプレイを指す場合に使用され、用語「ＰＳ」は、ＰＳ−ＶＡ、ＰＳ−ＴＮ等のような特定のディスプレイ方式を指す場合に使用される。
【００１３】
また、特段の記載がない限り、用語「ＲＭ」は、以下で、重合可能なメソゲン性または液晶性化合物を指す場合に使用される。
【００１４】
一方、ＰＳ（Ａ）原理は、様々な慣用のＬＣディスプレイ方式において使用されている。このように、例えばＰＳ−ＶＡ、ＰＳ−ＯＣＢ、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳ−ＵＢ−ＦＦＳ、およびＰＳ−ＴＮディスプレイが知られている。ＲＭの重合は、好ましくは、ＰＳ−ＶＡおよびＰＳ−ＯＣＢディスプレイの場合には電圧の印加と共に、そしてＰＳ−ＩＰＳディスプレイの場合には電圧の印加と共にまたは電圧を印加せずに、好ましくは印加せずに行われる。試験セルにおいて実証され得るように、ＰＳ（Ａ）法は、セル中にプレチルトをもたらす。ＰＳ−ＶＡディスプレイの場合には、そのプレチルトは、応答時間に対して好ましい効果を及ぼす。ＰＳ−ＶＡディスプレイの場合には、標準的なＭＶＡまたはＰＶＡピクセルおよび電極のレイアウトが使用され得る。しかしながら、さらに、一方の構造化された電極側のみで突起を用いずに運用することも可能であり、それは製造を大幅に単純にし、それと同時に非常に良好なコントラストおよび非常に良好な光に対する透過性をもたらす。
【００１５】
ＰＳ−ＶＡディスプレイは、例えば欧州特許出願公開第１１７０６２６号明細書（ＥＰ１１７０６２６Ａ２）、米国特許第６，８６１，１０７号明細書（ＵＳ６，８６１，１０７）、米国特許第７，１６９，４４９号明細書（ＵＳ７，１６９，４４９）、米国特許出願公開第２００４／０１９１４２８号明細書（ＵＳ２００４／０１９１４２８Ａ１）、米国特許出願公開第２００６／００６６７９３号明細書（ＵＳ２００６／００６６７９３Ａ１）、および米国特許出願公開第２００６／０１０３８０４号明細書（ＵＳ２００６／０１０３８０４Ａ１）に記載されている。ＰＳ−ＯＣＢディスプレイは、例えばＴ．−Ｊ−  Ｃｈｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４５，２００６，２７０２−２７０４、およびＳ．Ｈ．Ｋｉｍ，Ｌ．−Ｃ−  Ｃｈｉｅｎ，Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４３，２００４，７６４３−７６４７に記載されている。ＰＳ−ＩＰＳディスプレイは、例えば米国特許第６，１７７，９７２号明細書（ＵＳ６，１７７，９７２）およびＡｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９９９，７５（２１），３２６４に記載されている。ＰＳ−ＴＮディスプレイは、例えばＯｐｔｉｃｓ  Ｅｘｐｒｅｓｓ  ２００４，１２（７），１２２１に記載されている。
【００１６】
上述のプレチルト角を誘導する相分離した重合されたＲＭにより形成される層の下に、ＰＳＡディスプレイは一般的に、ポリマー安定化工程の前にＬＣ分子の初期配向をもたらす、例えばポリイミドでできた配向層を含む。
【００１７】
ラビングされたポリイミド層は、長い間にわたり配向層として使用されている。しかしながら、ラビング法は、ムラ、汚染、静電放電による問題、デブリ等のような数多くの問題を引き起こす。したがって、ラビングされたポリイミド層の代わりに、配向表面の光誘導型の配向秩序化を利用する光配向により製造されたポリイミド層を使用することが提案された。これは、偏光による光分解、光二量体化、または光異性体化によって達成され得る。
【００１８】
しかしながら、光活性基を有する、適切に誘導体化されたポリイミド層は依然として必要とされる。一般的に、そのようなポリイミド層の製造、ポリイミドの処理、および隆起またはポリマー層による改善のための労力および費用は比較的大きい。
【００１９】
さらに、ポリイミド配向層とＬＣ媒体の特定の化合物との好ましくない相互作用は、しばしばディスプレイの電気抵抗の低下をもたらすことが確認された。このように、適切で利用可能なＬＣ化合物の数は、そのようなＬＣ化合物の使用により改善しようとする視野角依存性、コントラスト、および応答時間のようなディスプレイパラメータを犠牲にすると大幅に減少する。したがって、ポリイミド配向層を省くことが望ましい。
【００２０】
幾つかのディスプレイ方式については、これは、自己組織化機構によりインサイチューで所望の配向、例えばホメオトロピック配向または平面配向を誘導する自己配向剤または自己配向添加剤をＬＣ媒体に添加することにより達成された。それにより、前記配向層は、基板の一方または両方において省くことができる。これらのディスプレイ方式は、「自己配向型」または「自己配向性」（ＳＡ）方式としても知られる。
【００２１】
ＳＡディスプレイにおいては、少量の、一般的には０．１％〜２．５％の自己配向性添加剤が、ＬＣ媒体に添加される。適切な自己配向性添加剤は、例えば有機コア基と、そこに結合された１個以上の極性アンカー基とを有する化合物であり、前記アンカー基は、基板表面と相互作用が可能であり、それにより基板表面上の該添加剤の配向が引き起こされ、ＬＣ分子中にも所望の配向が誘導される。好ましい自己配向性添加剤は、例えばメソゲン性基および直鎖または分枝鎖のアルキル側鎖を含み、該アルキル側鎖は、例えばヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、またはチオール基から選択される１個以上の極性アンカー基を末端としている。自己配向性添加剤はまた、ＰＳＡ法で使用されるＲＭと同様の条件下で重合され得る１個以上の重合可能な基を含み得る。
【００２２】
本明細書には、ＳＡ−ＶＡディスプレイおよびＳＡ−ＦＦＳディスプレイが開示されている。ホメオトロピック配向を誘導するための、特にＳＡ−ＶＡ方式のディスプレイで使用するための適切な自己配向性添加剤は、例えば米国特許出願公開第２０１３／０１８２２０２号明細書（ＵＳ２０１３／０１８２２０２Ａ１）、米国特許出願公開第２０１４／０８３８５８１号明細書（ＵＳ２０１４／０８３８５８１Ａ１）、米国特許出願公開第２０１５／０１６６８９０号明細書（ＵＳ２０１５／０１６６８９０Ａ１）、および米国特許出願公開第２０１５／０２５２２６５号明細書（ＵＳ２０１５／０２５２２６５Ａ１）に開示されている。
【００２３】
ＳＡ方式は、ＰＳＡ方式と組み合わせて使用することもできる。このように、そのような組み合わされた方式で使用するためのＬＣ媒体は、１種以上のＲＭおよび１種以上の自己配向性添加剤の両方を含有する。
【００２４】
前記の従来のＬＣディスプレイと同様に、ＰＳＡディスプレイは、アクティブマトリックスディスプレイまたはパッシブマトリックスディスプレイとして動作させることができる。アクティブマトリックスディスプレイの場合に、個々のピクセルは、通常、集積された非線形能動素子、例えばトランジスタ（例えば、薄膜トランジスタ（「ＴＦＴ」））によってアドレッシングされるが、一方で、パッシブマトリックスディスプレイの場合には、個々のピクセルは、通常、先行技術から公知のように、マルチプレックス法によってアドレッシングされる。
【００２５】
ＰＳＡディスプレイはまた、ディスプレイセルを形成する基板の一方または両方に配向層を含み得る。配向層は、通常、それがＬＣ媒体と接触して、ＬＣ分子の初期配向を誘導するように電極（そのような電極が存在する場合に）上に適用される。該配向層は、例えばポリイミドを含む、またはポリイミドからなってよく、該配向層は、ラビングされていてもよく、または光配向法により製造されてもよい。
【００２６】
特にモニター用途、特にＴＶ用途のためには、ＬＣディスプレイの応答時間、しかしながらまたコントラストおよび輝度（こうしてまた透過性）の最適化は、引き続き要求されている。ＰＳＡ法は、ここで著しい利点を提供し得る。特に、ＰＳ−ＶＡディスプレイ、ＰＳ−ＩＰＳディスプレイ、およびＰＳ−ＦＦＳディスプレイの場合に、試験セルにおける測定可能なプレチルトと相関する応答時間の短縮を、その他のパラメータに大きな悪影響を及ぼさずに達成することができる。
【００２７】
先行技術では、ＰＳＡディスプレイで使用するためにＲＭのように任意にフッ素化されているビフェニルジアクリレートまたはジメタクリレートが提案されている。
【００２８】
しかしながら、ＬＣ混合物および１種以上のＲＭからなるすべての組み合わせがＰＳＡディスプレイにおいて使用するために適するわけではないという問題を生ずる。それというのも、例えば不適切なチルトが確立されることになるか、チルトが一切確立されないためであり、または例えばＶＨＲは、ＴＦＴディスプレイ用途のためには不適切であるからである。さらに、ＰＳＡディスプレイでの使用では、先行技術から公知のＬＣ混合物およびＲＭは、依然として幾つかの欠点を有することが判明した。このように、ＬＣ混合物中に可溶性のあらゆる公知のＲＭがＰＳＡディスプレイにおいて使用するために適しているわけではない。さらに、しばしば、ＰＳＡディスプレイにおけるプレチルトの直接的な測定の他に、ＲＭのために適した選択基準を見出すことが困難である。適切なＲＭの選択は、特定の用途のためには有利なことがある光開始剤を添加しないＵＶ光を用いた重合が望ましい場合にはさらにより小規模となる。
【００２９】
さらに、ＬＣホスト混合物／ＲＭの選択された組み合わせは、できるだけ低い回転粘度およびできるだけ最良の電気的特性を有するべきである。特に、その組み合わせは、できるだけ高いＶＨＲを有するべきである。ＰＳＡディスプレイにおいては、ＵＶ光での照射後に高いＶＨＲが特に必要である。それというのも、ＵＶ曝露は、ディスプレイ製造過程の必須部分であるが、完成したディスプレイの動作中にも通常曝露として生ずるからである。
【００３０】
特に小さなプレチルト角を生ずるＰＳＡディスプレイのために利用可能な新規材料を得ることが特に望ましいこととなる。ここで好ましい材料は、同じ曝露時間にわたる重合の間に現在知られる材料よりも低いプレチルト角を生じ、かつ／またはその使用により公知の材料により達成できる（より高い）プレチルト角が既により短い曝露時間後にも達成され得る材料である。該ディスプレイの製造時間（「タクトタイム」）は短縮することができ、製造法の費用は削減することができる。
【００３１】
ＰＳＡディスプレイの製造におけるさらなる問題は、特にディスプレイにおけるプレチルト角の生成のための重合工程後に、未重合のＲＭの残留量の存在または除去である。例えば、この型の未反応のＲＭは、例えばディスプレイの完成後の動作中に制御されない様式で重合することにより、ディスプレイの特性に悪影響を及ぼすことがある。
【００３２】
こうして、先行技術から公知のＰＳＡディスプレイは、しばしば、いわゆる「画像焼き付き」または「画像焼け」という不所望な効果を示す。すなわち、個々のピクセルの一時的アドレッシングによりＬＣディスプレイ中に生成された画像は、これらのピクセル中の電界がスイッチオフになった後でさえも、またはその他のピクセルがアドレッシングされた後でさえも、依然として見えたままとなる。
【００３３】
この「画像焼き付き」は、一方で、低いＶＨＲを有するＬＣホスト混合物が使用される場合に起こり得る。昼光またはバックライトの紫外成分は、その中のＬＣ分子の不所望な分解反応を引き起こすことがあり、こうしてイオン性不純物またはフリーラジカル不純物の生成を開始することがある。これらの不純物は、特に電極または配向層に蓄積することがあり、そこで該不純物が実行印加電圧を低下させることがある。この効果はまた、ポリマー成分を有しない慣用のＬＣディスプレイにおいても観察され得る。
【００３４】
さらに、未重合のＲＭの存在により引き起こされる追加の「画像焼き付き」効果は、しばしばＰＳＡディスプレイで観察される。残留ＲＭの制御されない重合は、ここで環境からのＵＶ光またはバックライトにより開始される。スイッチングされたディスプレイ領域において、これは、数多くのアドレッシングサイクルの後にチルト角を変える。結果として、スイッチングされた領域における透過性の変化が生ずることがあり、スイッチングされていない領域では不変に留まる。
【００３５】
したがって、ＲＭの重合を、ＰＳＡディスプレイの製造の間にできるだけ完全に進行させることが望ましく、ディスプレイ中の未重合のＲＭの存在をできるだけ排除するか、または最小限に減らすことが望ましい。このように、ＲＭの大幅に効率的で完全な重合を可能にするまたは支持するＲＭおよびＬＣ混合物が必要とされる。さらに、残留ＲＭ量の制御された反応が望ましいこととなる。このことは、ＲＭが現在公知の化合物よりも素早くかつ効率的に重合されるのであれば、より簡単になると思われる。
【００３６】
ＰＳＡディスプレイの動作時に観察されるさらなる問題は、プレチルト角の安定性である。このように、前記のＲＭを重合することによりディスプレイ製造の間に生成されたプレチルト角は一定に留まらずに、該ディスプレイがその動作中に電圧ストレスにさらされた後に悪化し得ることが確認された。このことは、例えばブラック状態の透過を高め、こうしてコントラストが低下することにより、ディスプレイ性能に悪影響を及ぼし得る。
【００３７】
解決されるべきもう１つの問題は、先行技術のＲＭが、しばしば高い融点を有し、かつ多くの現在一般的であるＬＣ混合物中で限られた可溶性しか示さないため、しばしば該混合物から自発的に晶出する傾向にあることである。さらに、自発的な重合の危険性により、重合可能な成分を溶解させるためにＬＣホスト混合物を温めることが妨げられ、それは、室温でさえもできるだけ最良の可溶性が必要とされることを意味する。さらに、例えばＬＣ媒体をＬＣディスプレイへと導入することで分離の危険性があり（クロマトグラフィー効果）、それによりディスプレイの均一性を大幅に損ねることがある。これはさらに、ＬＣ媒体を通常、可溶性に悪影響を及ぼすこととなる自発的な重合の危険性を減らすために低温で導入する（前記参照）ことにより高められる。
【００３８】
先行技術において観察されるもう１つの問題は、限定されるものではないが、ＰＳＡ型のディスプレイを含むＬＣディスプレイにおける従来のＬＣ媒体の使用により、特にＬＣ媒体をディスプレイセルの製造においてワンドロップフィル（ＯＤＦ）法を使用して充填する場合に、しばしば該ディスプレイにおけるムラの発生がもたらされることである。この現象はまた、「ＯＤＦムラ」としても知られる。したがって、ＯＤＦムラの減少をもたらすＬＣ媒体を提供することが望ましい。
【００３９】
先行技術で確認されたもう１つの問題は、限定されるものではないが、ＰＳＡ型のディスプレイを含むＰＳＡディスプレイで使用するためのＬＣ媒体が、しばしば高い粘度を示し、結果として高いスイッチング時間を示すということである。ＬＣ媒体の粘度およびスイッチング時間を減らすために、先行技術においては、アルケニル基を有するＬＣ化合物を添加することが提案されている。しかしながら、アルケニル化合物を含むＬＣ媒体は、しばしば信頼性および安定性の低下を示すとともに、特にＵＶ放射に曝露した後に、ＶＨＲの低下を示すことが確認された。特にＰＳＡディスプレイで使用するためには、これは相当の欠点である。それというのも、ＰＳＡディスプレイにおけるＲＭの光重合は、通常はＵＶ放射への曝露により行われるため、それにより、ＬＣ媒体中でＶＨＲ低下が引き起こされ得るからである。
【００４０】
したがって、前記の欠点を示さないか、または僅かな程度でしか示さず、改善された特性を有する、ＰＳＡディスプレイ、ならびにそのようなディスプレイにおいて使用するための、ＬＣ媒体および重合可能な化合物のために依然として大きな需要が存在する。
【００４１】
特にモバイルデバイスを考慮して、あまり強力でないバックライトの使用を可能にし、したがってより長いバッテリー寿命をもたらす高い透過性を有するディスプレイに大きな需要がある。その一方で、もちろん、特に周辺光のもと改善されたコントラストを有するより高い輝度を有するディスプレイを実現することができる。
【００４２】
さらに、低い温度でさえも高い比抵抗を可能にすると同時に、大きな作業温度範囲、短い応答時間を可能にし、かつ低い閾値電圧、低いプレチルト角、多数のグレイシェイド、高いコントラスト、および広い視野角を可能にし、高い信頼性およびＵＶ曝露後のＶＨＲについての高い値を有し、かつ重合可能な化合物の場合に、低い融点およびＬＣホスト混合物中での高い可溶性を有する、ＰＳＡディスプレイ、ならびにそのようなＰＳＡディスプレイにおいて使用するためのＬＣ媒体および重合可能な化合物について大きな需要がある。モバイル用途のためのＰＳＡディスプレイにおいては、低い閾値電圧および高い複屈折を示すＬＣ媒体を利用可能にすることが特に望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４３】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１１７０６２６号明細書
【特許文献２】米国特許第６，８６１，１０７号明細書
【特許文献３】米国特許第７，１６９，４４９号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００４／０１９１４２８号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００６／００６６７９３号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２００６／０１０３８０４号明細書
【特許文献７】米国特許第６，１７７，９７２号明細書
【特許文献８】米国特許出願公開第２０１３／０１８２２０２号明細書
【特許文献９】米国特許出願公開第２０１４／０８３８５８１号明細書
【特許文献１０】米国特許出願公開第２０１５／０１６６８９０号明細書
【特許文献１１】米国特許出願公開第２０１５／０２５２２６５号明細書
【非特許文献】
【００４４】
【非特許文献１】Ｓ．Ｈ．Ｊｕｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，Ｖｏｌｕｍｅ  ４３，Ｎｏ．３，２００４，１０２８
【非特許文献２】Ｓ．Ｈ．Ｌｅｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７３（２０），１９９８，２８８２−２８８３
【非特許文献３】Ｓ．Ｈ．Ｌｅｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ  ３９（９），２０１２，１１４１−１１４８
【非特許文献４】Ｔ．−Ｊ−  Ｃｈｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４５，２００６，２７０２−２７０４
【非特許文献５】Ｓ．Ｈ．Ｋｉｍ，Ｌ．−Ｃ−  Ｃｈｉｅｎ，Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４３，２００４，７６４３−７６４７
【非特許文献６】Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９９９，７５（２１），３２６４
【非特許文献７】Ｏｐｔｉｃｓ  Ｅｘｐｒｅｓｓ  ２００４，１２（７），１２２１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００４５】
本発明は、前記の欠点を有さない、または低減された程度でしか有さない、ＰＳＡディスプレイにおいて使用するための反応性メソゲン（ＲＭ）を含むＬＣ媒体において新規の適切な材料を提供するという目的に基づいている。
【００４６】
特に、本発明は、高い透過性と同時に非常に高い比抵抗値、高いＶＨＲ値、高い信頼性、低い閾値電圧、短い応答時間、高い複屈折を有するディスプレイを可能にし、特により長い波長での良好なＵＶ吸収を示し、ＲＭの素早く完全な重合を可能にし、低いプレチルト角の生成を、好ましくはできるだけ素早く可能にし、より長い時間後および／またはＵＶ曝露後でさえもプレチルトの高い安定性を可能にし、ディスプレイにおける「画像焼き付き」および「ＯＤＦムラ」の発生を低減または防止し、かつＲＭの場合にはできるだけ素早くかつ完全に重合し、かつＰＳＡディスプレイにおけるホスト混合物として一般的に使用されるＬＣ媒体中での高い可溶性を示す、ＰＳＡディスプレイにおいて使用するためのＲＭを含むＬＣ媒体の目的に基づいている。
【課題を解決するための手段】
【００４７】
これらの課題は、本発明により、本出願に記載される材料および方法によって解決された。特に、驚くべきことに、以下に記載される液晶性ホストが、前記の有利な効果を達成することを可能にすることが判明した。これらのホストは、キラルドーパントとしても知られる光学活性成分を含むことを特徴としている。
【００４８】
液晶の分野において、キラルドーパントを、例えばネマチック液晶ホスト混合物中に添加することは知られている。低い濃度のキラルドーパントでは、コレステリック相とも呼ばれるキラルネマチック相が得られる。ねじれネマチック液晶ディスプレイの分野においては、均一なねじれ方向を達成し、こうして回位線を避けるためにドーパントを添加することが必要である。例えばスーパーツイストＬＣＤ（ＳＴＮディスプレイ）において必要とされるより短いピッチを達成するためには、高められた濃度が使用される。
【００４９】
驚くべきことに、これらの液晶性ホストおよび該液晶性ホストを含むＬＣ媒体のＶＡディスプレイまたはＰＳ−ＶＡディスプレイにおける使用は、プロセス関連パラメータに関する優れた性能、すなわちＰＳＡディスプレイの場合には、特に３００ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲の、殊に３２０ｎｍを上回るより長いＵＶ波長で、光開始剤の添加がなくとも素早く完全なＵＶ光重合反応、大きく安定なプレチルト角の素早い生成、上記ディスプレイにおける画像焼き付きおよびＯＤＦムラの低減、特にアルケニル基を有するＬＣ化合物を含有するＬＣホスト混合物の場合におけるＵＶ光重合後の高い信頼性および高いＶＨＲ値、ならびに一般的に素早い応答時間、低い閾値電圧、および高い複屈折を維持しつつ、改善された透過性を有するディスプレイを可能にすることが判明した。
【００５０】
本発明は、
−  １種以上のメソゲン性または液晶性化合物を含むＬＣ成分Ｈ）からなる液晶性ホスト、および光学活性成分Ｄ）、
−  任意に、１種以上の重合可能な化合物を含む重合可能な成分Ｐ）、
−  任意に、垂直配向のための自己配向添加剤（以下で、ＳＡ−ＶＡ添加剤と呼ばれる）、
を含むＬＣ媒体であって、
前記ＬＣ成分Ｈ）は、式ＣＹおよび／またはＰＹ：
【化１】
2019112629.tif 000002
［式中、個々の基は、以下の意味を有する：
ａは、１または２を示し、
ｂは、０または１を示し、
【化２】
2019112629.tif 000003
は、
【化３】
2019112629.tif 000004
を示し、
Ｒ1およびＲ2は、それぞれ互いに独立して、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであって、１個以上の水素原子が、フッ素により置き換えられていてよく、かつ１個または２個の隣接していないＣＨ2基が、
【化４】
2019112629.tif 000005
によって、Ｏ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキルを示し、
Ｚxは、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｏ−、−ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2−または単結合、好ましくは単結合を示し、
Ｌ1〜Ｌ4は、それぞれ互いに独立して、Ｆ、Ｃｌ、ＯＣＦ3、ＣＦ3、ＣＨ3、ＣＨ2Ｆ、ＣＨＦ2を示し、好ましくはＬ1およびＬ2の両方はＦを示し、もしくはＬ1およびＬ2の一方はＦを示し、もう一方はＣｌを示し、またはＬ3およびＬ4の両方はＦを示し、もしくはＬ3およびＬ4の一方はＦを示し、もう一方はＣｌを示し、
Ｌ5は、Ｈを示すか、またはＬ1〜Ｌ4について示した意味の１つを有し、好ましくはＨまたはＣＨ3、特に好ましくはＨを示す］の化合物の群から選択される１種以上の化合物を含み、かつ任意の重合可能な成分である成分Ｐは、式Ｒ
【化５】
2019112629.tif 000006
［式中、
個々の基は、互いに独立して、それぞれの場合に、同一または異なって、以下の意味を有する：
Ｐは、重合可能な基であり、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合であり、
Ａ1、Ａ2は、芳香族、複素芳香族、脂環式または複素環式の基であって、好ましくは４個〜２５個の環原子を有し、縮合環を含んでもよく、かつ非置換であるか、またはＬによって一置換もしくは多置換されている基であり、
Ｚ1は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＳＣＨ2−、−ＣＨ2Ｓ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＦ2Ｓ−、−ＳＣＦ2−、−（ＣＨ2）n1−、−ＣＦ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＦ2−、−（ＣＦ2）n1−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ2−ＣＨ2−、−ＣＲ0Ｒ00−、または単結合であり、
Ｒ0、Ｒ00は、Ｈまたは１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであり、
Ｒは、Ｈ、Ｌ、またはＰ−Ｓｐ−であり、
Ｌは、Ｆ、Ｃｌ、−ＣＮ、Ｐ−Ｓｐ−または１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状、分枝鎖状もしくは環状のアルキルであって、１個以上の隣接していないＣＨ2基が、任意に−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられており、かつ１個以上の水素原子が、それぞれ任意にＰ−Ｓｐ−、ＦまたはＣｌによって置き換えられているアルキルであり、
ｚは、０、１、２、または３であり、
ｎ１は、１、２、３または４である］の１種以上の化合物を含む、ＬＣ媒体に関する。
【００５１】
本発明によるＬＣ媒体の液晶性成分Ｈ）は、以下で「ＬＣホスト混合物」とも呼ばれ、好ましくは１種以上の、好ましくは少なくとも２種の、重合可能でない低分子量化合物から選択されるメソゲン性またはＬＣ化合物を含む。
【００５２】
本発明はさらに、前記のＬＣ媒体を含むＬＣディスプレイに関する。
【００５３】
本発明はさらに、ＬＣ媒体またはＬＣディスプレイであって、式Ｒの化合物、または成分Ｐ）の重合可能な化合物が重合されているＬＣ媒体またはＬＣディスプレイに関する。
【００５４】
本発明はさらに、上記および下記のＬＣ媒体の製造方法であって、上記および下記の１種以上のメソゲン性もしくはＬＣ化合物、またはＬＣホスト混合物もしくはＬＣ成分Ｈ）と、１種以上のキラルドーパント（成分Ｄ））および任意に１種以上の式Ｒの化合物、および任意にさらなるＬＣ化合物および／または添加剤とを混合する工程を含む方法に関する。
【００５５】
本発明はさらに、本発明によるＬＣ媒体のＰＳＡディスプレイにおける使用、特にＬＣ媒体を含むＰＳＡディスプレイにおける使用、好ましくは電界または磁界におけるＰＳＡディスプレイにおける式Ｒの１種以上の化合物のインサイチュー重合によるＬＣ媒体におけるチルト角の生成のための使用に関する。
【００５６】
本発明はさらに、本発明によるＬＣ媒体を含むＬＣディスプレイ、特にＶＡディスプレイまたはＰＳＡディスプレイ、特に好ましくはＶＡディスプレイまたはＰＳ−ＶＡディスプレイに関する。
【００５７】
本発明はさらに、本発明によるＬＣ媒体のポリマー安定化されたＳＡ−ＶＡディスプレイにおける使用、および本発明によるＬＣ媒体を含むポリマー安定化されたＳＡ−ＶＡディスプレイに関する。
【００５８】
本発明はさらに、少なくとも一方が光に対して透過性である２つの基板と、それぞれの基板上に設けられた１つの電極または基板の一方だけに設けられた２つの電極と、前記基板の間に配置された、任意に上記および下記の１種以上の重合可能な化合物およびＬＣ成分を含むＬＣ媒体の層とを含むＶＡ型またはＰＳＡ型のＬＣディスプレイであって、該ディスプレイの基板の間で前記重合可能な化合物が重合されているＬＣディスプレイに関する。
【００５９】
本発明はさらに、上記および下記のＬＣディスプレイを製造する方法であって、該ディスプレイの基板の間に、上記および下記の１種以上の重合可能な化合物を任意に含むＬＣ媒体を充填またはさもなくば供給する工程、および任意に前記重合可能な化合物を重合させる工程を含む方法に関する。
【００６０】
本発明によるＰＳＡディスプレイは、２つの電極を、好ましくは透明層の形で有し、それらは基板の一方または両方に適用される。幾つかのディスプレイ、例えばＰＳ−ＶＡディスプレイにおいて、２つの基板のそれぞれに１つの電極が適用されている。
【００６１】
好ましい実施形態においては、前記重合可能な成分は、ＬＣディスプレイ中で該ディスプレイの電極に電圧を印加しながら重合される。
【００６２】
前記重合可能な成分の重合可能な化合物は、好ましくは光重合によって、さらに好ましくはＵＶ光重合によって重合される。
【００６３】
本発明によるＬＣ媒体は、ＶＡディスプレイにおいて使用される場合に以下の有利な特性：
−  ディスプレイの改善された透過性、
−  高い電圧保持比、
−  素早いスイッチング、
−  良好なチルト安定性、
−  十分な熱に対する安定性、
を示す。
【００６４】
本発明によるＬＣ媒体は、ＰＳＡディスプレイにおいて使用される場合に以下の有利な特性：
−  ディスプレイの改善された透過性、
−  特定のプロセスウィンドウ内である適切なチルト生成、
−  ＵＶ過程後にＲＭの最小限の残分しかもたらさない素早い重合、
−  ＵＶ過程後の高い電圧保持比、
−  良好なチルト安定性、
−  十分な熱に対する安定性、
−  素早いスイッチング、
を示す。
【００６５】
ネマチック液晶におけるキラルドーパントの使用は、当業者に公知である。レビューに関しては、例えばＡ．Ｔａｕｇｅｒｂｅｃｋ，Ｃｈ．Ｂｏｏｔｈ，２０１３．Ｄｅｓｉｇｎ  ａｎｄ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  ｏｆ  Ｃｈｉｒａｌ  Ｎｅｍａｔｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ．Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ．３：ＩＩＩ：１４：１−６３を参照のこと。
【００６６】
本明細書では、第１の近似として、キラル化合物、すなわち慣用のキラルドーパント、およびキラル反応性メソゲンの混合物のＨＴＰが、媒体中でのそれらの各々の濃度により重みづけされた個々のＨＴＰ値を加算することにより近似され得ることに留意すべきである。
【００６７】
コレステリック相（キラルネマチック相とも呼ばれる）中の変調媒体のコレステリックピッチは、等式（１）
【化６】
2019112629.tif 000007
［式中、
Ｐは、コレステリックピッチを示し、
ｃは、キラル成分Ｄ）の濃度を示し、かつ
ＨＴＰ（螺旋ねじれ力）は、キラル物質のねじれ力を特徴付けるキラル物質（成分Ｄ））およびアキラル成分Ｈ）に依存する定数である］により第１の近似に再現され得る。
【００６８】
前記ピッチがより正確に決定されるべきであれば、等式（１）は、相応して変更され得る。このために、コレステリックピッチの多項式（２）
【化７】
2019112629.tif 000008
［式中、パラメータは、等式（１）について前記定義の通りであり、かつ
α1およびα2は、キラル成分（Ｄ）およびアキラル成分（Ｈ）に依存する定数を示す］の形における展開が通常使用される。
【００６９】
該多項式は、所望の精度を可能にする程度まで続き得る。
【００７０】
一般的に、多項式ＨＴＰのパラメータ（時には、α1、α2、α3等とも呼ばれる）は、より強くキラルドーパントの型に依存し、ある程度は使用される特定の液晶混合物に依存する。
【００７１】
明らかに前記パラメータは、各々のキラルドーパントのエナンチオマー過剰率にも依存する。それらは、純粋なエナンチオマーについてのそれらの各々の最も大きな絶対値を有し、ラセミ体については０である。本出願においては、示される値は、特段の記載がない限り、９８％以上のエナンチオマー過剰率を有する純粋なエナンチオマーについての値である。
【００７２】
光学活性成分Ｄ）が２種以上の化合物からなる場合には、等式（１）は、等式（３）
【化８】
2019112629.tif 000009
［式中、
Ｐは、コレステリックピッチを示し、
ｃiは、キラル成分Ｄ）のｉ番目の化合物の濃度を示し、かつ
ＨＴＰ（ｉ）は、アキラル液晶成分（Ｈ）における光学活性成分Ｄ）のｉ番目の化合物のＨＴＰを示す］へと改変される。
【００７３】
ＨＴＰの温度依存性は通常は、多項式展開（４）
【化９】
2019112629.tif 000010
［式中、パラメータは、等式（１）について前記定義の通りであり、かつ
Ｔは、温度を示し、
Ｔ0は、参照温度を示し、
ＨＴＰ（Ｔ）は、温度ＴでのＨＴＰを示し、
ＨＴＰ（Ｔ0）は、温度Ｔ0でのＨＴＰを示し、かつ
β1およびβ2は、キラル成分（Ｄ）およびアキラルＬＣ成分（Ｈ）に依存する定数を示す］において表されるが、実践的目的のためにはしばしば、線形要素（β1）の直後で既に終結していてもよい。
【００７４】
本明細書で使用される場合に、用語「活性層」および「スイッチング可能層」は、電気光学ディスプレイ、例えばＬＣディスプレイ中の層であって、電界または磁界のような外的刺激によりその配向を変えることで、該層の偏光または非偏光に対する透過率の変化がもたらされる構造的および光学的異方性を有する１種以上の分子、例えば複数のＬＣ分子を含む層を意味する。
【００７５】
本明細書で使用される場合に、用語「チルト」および「チルト角」は、ＬＣディスプレイ（本明細書では好ましくはＰＳＡディスプレイ）におけるセルの表面に対しての、ＬＣ媒体のＬＣ分子の傾斜した配向を意味すると解釈される。本明細書でのチルト角は、ＬＣ分子の分子長軸（ＬＣ配向ベクトル）と、ＬＣセルを形成する平行平面の外側プレートの表面との間の平均角度（＜９０°）を示す。チルト角についての低い値（すなわち、９０°からの大きな偏差）は、本明細書では大きなチルトに相当する。チルト角の測定のための適切な方法は、実施例に示されている。特段の記載がない限り、上記および下記に開示されるチルト角値は、この測定方法に関連している。
【００７６】
本明細書で使用される場合に、用語「反応性メソゲン」および「ＲＭ」は、メソゲン性または液晶性骨格と、そこに結合された重合のために適した１個以上の官能基（「重合可能な基」または「Ｐ」とも呼ばれる）とを含む化合物を意味すると解釈される。
【００７７】
特段の記載がない限り、本明細書で使用される用語「重合可能な化合物」は、重合可能なモノマー化合物を意味すると解釈される。
【００７８】
本明細書で使用される場合に、用語「低分子量化合物」は、モノマーであり、かつ／または「ポリマー化合物」または「ポリマー」とは対照的に重合反応により製造されない化合物を意味すると解釈される。
【００７９】
本明細書で使用される場合に、用語「重合可能でない化合物」は、ＲＭの重合のために通常適用される条件下での重合のために適した官能基を有さない化合物を意味すると解釈される。
【００８０】
本明細書で使用される用語「メソゲン性基」は、当業者に公知であり、文献に記載されており、その引力的相互作用および反発的相互作用の異方性のため、実質的に低分子量物質または高分子物質中での液晶（ＬＣ）相の惹起に寄与する基を意味する。メソゲン性基を含む化合物（メソゲン性化合物）は、ＬＣ相自体を必ずしも有する必要はない。また、メソゲン性化合物は、その他の化合物と混合した後および／または重合した後にだけＬＣ相挙動を示すことも可能である。典型的なメソゲン性基は、例えば硬質のロッド形状またはディスク形状の単位である。メソゲン性化合物またはＬＣ化合物との関連で使用される用語および定義の概要は、Ｐｕｒｅ  Ａｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．２００１，７３（５），８８８およびＣ．Ｔｓｃｈｉｅｒｓｋｅ，Ｇ．Ｐｅｌｚｌ，Ｓ．Ｄｉｅｌｅ，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．２００４，１１６，６３４０−６３６８に示されている。
【００８１】
本明細書で使用される場合に、用語「光学活性」および「キラル」は、ネマチックホスト材料中で螺旋ピッチを誘導することが可能な材料（「キラルドーパント」とも呼ばれる）についての同義語である。
【００８２】
以下の用語「スペーサー基」は、また、本明細書に記載されるように「Ｓｐ」とも呼ばれ、当業者に公知であり、文献（例えば、Ｐｕｒｅ  Ａｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．２００１，７３（５），８８８およびＣ．Ｔｓｃｈｉｅｒｓｋｅ，Ｇ．Ｐｅｌｚｌ，Ｓ．Ｄｉｅｌｅ，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．２００４，１１６，６３４０−６３６８を参照）に記載されている。本明細書で使用される場合に、用語「スペーサー基」または「スペーサー」は、メソゲン性基および１種以上の重合可能な基を重合可能なメソゲン性化合物中で連結するフレキシブルな基、例えばアルケニル基を意味する。
【００８３】
上記および下記で、
【化１０】
2019112629.tif 000011
は、トランス−１，４−シクロヘキシレン環を示し、
【化１１】
2019112629.tif 000012
は、１，４−フェニレン環を示す。
【００８４】
基
【化１２】
2019112629.tif 000013
において、２つの環原子の間に示される単結合は、そのベンゼン環の任意の自由な位置に結合され得る。
【００８５】
上記および下記で、「有機基」は、炭素基または炭化水素基を示す。
【００８６】
「炭素基」は、少なくとも１個の炭素原子を含む一価または多価の有機基であって、さらなる原子を含まないか（例えば、−Ｃ≡Ｃ−）、または任意に１個以上のさらなる原子、例えばＮ、Ｏ、Ｓ、Ｂ、Ｐ、Ｓｉ、Ｓｅ、Ａｓ、ＴｅもしくはＧｅを含む（例えば、カルボニル等）基を示す。用語「炭化水素基」は、１個以上の水素原子および任意に１個以上のヘテロ原子、例えばＮ、Ｏ、Ｓ、Ｂ、Ｐ、Ｓｉ、Ｓｅ、Ａｓ、ＴｅもしくはＧｅをさらに含む炭素基を示す。
【００８７】
「ハロゲン」は、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩ、好ましくはＦまたはＣｌを示す。
【００８８】
−ＣＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−および−Ｃ（Ｏ）−は、カルボニル基、すなわち
【化１３】
2019112629.tif 000014
を示す。
【００８９】
炭素基または炭化水素基は、飽和基または不飽和基であってよい。不飽和基は、例えば、アリール基、アルケニル基またはアルキニル基である。３個より多くの炭素原子を有する炭素基または炭化水素基は、直鎖状、分枝鎖状、および／または環式であってよく、スピロ結合または縮合環を含んでもよい。
【００９０】
用語「アルキル」、「アリール」、「ヘテロアリール」等は、多価基、例えばアルケン、アリーレン、ヘテロアリーレン等も包含する。
【００９１】
用語「アリール」は、芳香族炭素基または該基から誘導される基を示す。用語「ヘテロアリール」は、好ましくはＮ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ、ＳｉおよびＧｅから選択される１個以上のヘテロ原子を含む、前記定義の「アリール」を示す。
【００９２】
好ましい炭素基および炭化水素基は、１個〜４０個の、好ましくは１個〜２０個の、さらに好ましくは１個〜１２個の炭素原子を有する、任意に置換された直鎖状、分枝鎖状、または環状のアルキル、アルケニル、アルキニル、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およびアルコキシカルボニルオキシ、５個〜３０個の、好ましくは６個〜２５個の炭素原子を有する、任意に置換されたアリールもしくはアリールオキシ、または５個〜３０個の、好ましくは６個〜２５個の炭素原子を有する、任意に置換されたアルキルアリール、アリールアルキル、アルキルアリールオキシ、アリールアルキルオキシ、アリールカルボニル、アリールオキシカルボニル、アリールカルボニルオキシおよびアリールオキシカルボニルオキシであり、その際、１個以上の炭素原子は、好ましくはＮ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ、ＳｉおよびＧｅから選択されるヘテロ原子により置き換えられていてもよい。
【００９３】
さらに好ましい炭素基および炭化水素基は、Ｃ1〜Ｃ20−アルキル、Ｃ2〜Ｃ20−アルケニル、Ｃ2〜Ｃ20−アルキニル、Ｃ3〜Ｃ20−アリル、Ｃ4〜Ｃ20−アルキルジエニル、Ｃ4〜Ｃ20−ポリエニル、Ｃ6〜Ｃ20−シクロアルキル、Ｃ4〜Ｃ15−シクロアルケニル、Ｃ6〜Ｃ30−アリール、Ｃ6〜Ｃ30−アルキルアリール、Ｃ6〜Ｃ30−アリールアルキル、Ｃ6〜Ｃ30−アルキルアリールオキシ、Ｃ6〜Ｃ30−アリールアルキルオキシ、Ｃ2〜Ｃ30−ヘテロアリール、Ｃ2〜Ｃ30−ヘテロアリールオキシである。
【００９４】
特に好ましいのは、Ｃ1〜Ｃ12−アルキル、Ｃ2〜Ｃ12−アルケニル、Ｃ2〜Ｃ12−アルキニル、Ｃ6〜Ｃ25−アリール、およびＣ2〜Ｃ25−ヘテロアリールである。
【００９５】
さらなる好ましい炭素基および炭化水素基は、１個〜２０個の、好ましくは１個〜１２個の炭素原子を有する直鎖状、分枝鎖状または環式のアルキルであって、非置換であるか、またはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩもしくはＣＮによって一置換もしくは多置換されており、かつ１個以上の隣接していないＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、−Ｃ（Ｒx）＝Ｃ（Ｒx）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒx）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が、互いに直接結合されないように置き換えられてよいアルキルである。
【００９６】
Ｒxは、好ましくは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状、分枝鎖状または環状のアルキル鎖であって、さらに１個以上の隣接していない炭素原子が、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって置き換えられていてよく、１個以上の水素原子が、ＦまたはＣｌによって置き換えられていてよいアルキル鎖を示すか、または６個〜３０個の炭素原子を有する任意に置換されたアリール基もしくはアリールオキシ基、もしくは２個〜３０個の炭素原子を有する任意に置換されたヘテロアリール基もしくはヘテロアリールオキシ基を示す。
【００９７】
好ましいアルキル基は、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、２−メチルブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチル、シクロペンチル、ｎ−ヘキシル、シクロヘキシル、２−エチルヘキシル、ｎ−ヘプチル、シクロヘプチル、ｎ−オクチル、シクロオクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ドデカニル、トリフルオロメチル、ペルフルオロ−ｎ−ブチル、２，２，２−トリフルオロエチル、ペルフルオロオクチル、ペルフルオロヘキシル等である。
【００９８】
好ましいアルケニル基は、例えば、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、シクロペンテニル、ヘキセニル、シクロヘキセニル、ヘプテニル、シクロヘプテニル、オクテニル、シクロオクテニル等である。
【００９９】
好ましいアルキニル基は、例えば、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニル、オクチニル等である。
【０１００】
好ましいアルコキシ基は、例えば、メトキシ、エトキシ、２−メトキシエトキシ、ｎ−プロポキシ、ｉ−プロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｉ−ブトキシ、ｓ−ブトキシ、ｔ−ブトキシ、２−メチルブトキシ、ｎ−ペントキシ、ｎ−ヘキソキシ、ｎ−ヘプトキシ、ｎ−オクトキシ、ｎ−ノノキシ、ｎ−デコキシ、ｎ−ウンデコキシ、ｎ−ドデコキシ等である。
【０１０１】
好ましいアミノ基は、例えば、ジメチルアミノ、メチルアミノ、メチルフェニルアミノ、フェニルアミノ等である。
【０１０２】
アリール基およびヘテロアリール基は、単環式または多環式であってよく、すなわち前記基は、１個の環（例えばフェニル等の）または２個以上の環を有してよく、それらの環は縮合されていてもよく（例えばナフチル等）、または共有結合されていてもよく（例えばビフェニル等）、または縮合環もしくは結合環の組み合わせを有してもよい。ヘテロアリール基は、好ましくは、Ｏ、Ｎ、ＳおよびＳｅから選択される１個以上のヘテロ原子を含む。
【０１０３】
特に好ましいのは、６個〜２５個の炭素原子を有する単環式、二環式または三環式のアリール基、および５個〜２５個の環原子を有する単環式、二環式または三環式のヘテロアリール基であって、任意に縮合環を含み、任意に置換されている基である。さらに好ましいのは、５員、６員または７員のアリール基およびヘテロアリール基であって、さらに１個以上のＣＨ基が、Ｎ、ＳまたはＯによって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられてよい基である。
【０１０４】
好ましいアリール基は、例えば、フェニル、ビフェニル、テルフェニル、［１，１’：３’，１’’］テルフェニル−２’−イル、ナフチル、アントラセン、ビナフチル、フェナントレン、９，１０−ジヒドロフェナントレン、ピレン、ジヒドロピレン、クリセン、ペリレン、テトラセン、ペンタセン、ベンゾピレン、フルオレン、インデン、インデノフルオレン、スピロビフルオレン等である。
【０１０５】
好ましいヘテロアリール基は、例えば、５員環、例えばピロール、ピラゾール、イミダゾール、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、テトラゾール、フラン、チオフェン、セレノフェン、オキサゾール、イソキサゾール、１，２−チアゾール、１，３−チアゾール、１，２，３−オキサジアゾール、１，２，４−オキサジアゾール、１，２，５−オキサジアゾール、１，３，４−オキサジアゾール、１，２，３−チアジアゾール、１，２，４−チアジアゾール、１，２，５−チアジアゾール、１，３，４−チアジアゾール、６員環、例えばピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４，５−テトラジン、１，２，３，４−テトラジン、１，２，３，５−テトラジン、または縮合基、例えばインドール、イソインドール、インドリジン、インダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、プリン、ナフトイミダゾール、フェナントロイミダゾール、ピリミドイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、ベンゾオキサゾール、ナフトオキサゾール、アントロキサゾール、フェナントロキサゾール、イソキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、キノリン、イソキノリン、プテリジン、ベンゾ−５，６−キノリン、ベンゾ−６，７−キノリン、ベンゾ−７，８−キノリン、ベンゾイソキノリン、アクリジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾピリダジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、フェナジン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントリジン、フェナントロリン、チエノ［２，３−ｂ］チオフェン、チエノ［３，２−ｂ］チオフェン、ジチエノチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ベンゾチオフェン、ベンゾチアジアゾチオフェン、またはこれらの基の組み合わせである。
【０１０６】
上記および下記のアリール基およびヘテロアリール基は、アルキル基、アルコキシ基、チオアルキル基、フッ素基、フルオロアルキル基またはさらなるアリール基もしくはヘテロアリール基によって置換されていてもよい。
【０１０７】
（非芳香族）脂環式基および複素環式基は両者とも、飽和環、すなわち単結合のみを含む環と、また部分不飽和環、すなわち多重結合も含み得る環も含む。複素環式環は、好ましくは、Ｓｉ、Ｏ、Ｎ、ＳおよびＳｅから選択される１個以上のヘテロ原子を含む。
【０１０８】
（非芳香族）脂環式基および複素環式基は、単環式であってよく、すなわち１つだけの環を含んでよく（例えばシクロヘキサン等）、または多環式であってよく、すなわち複数の環を含んでよい（例えばデカヒドロナフタレンまたはビシクロオクタン等）。飽和基が特に好ましい。さらに好ましいのは、５個〜２５個の環原子を有する単環式基、二環式基、または三環式基であって、任意に縮合環を含み、かつ任意に置換されている基である。さらに好ましいのは、５員、６員、７員または８員の炭素環式基であって、さらに１個以上の炭素原子がＳｉによって置き換えられてよく、かつ／または１個以上のＣＨ基がＮによって置き換えられてよく、かつ／または隣接しない１個以上のＣＨ2基が、−Ｏ−および／もしくは−Ｓ−によって置き換えられてよい基である。
【０１０９】
好ましい脂環式基および複素環式基は、例えば、５員の基、例えばシクロペンタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフラン、ピロリジン、６員の基、例えばシクロヘキサン、シリナン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオピラン、１，３−ジオキサン、１，３−ジチアン、ピペリジン、７員の基、例えばシクロヘプタン、および縮合基、例えばテトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、インダン、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、オクタヒドロ−４，７−メタノインダン−２，５−ジイルである。
【０１１０】
好ましい置換基は、例えば可溶性促進基、例えばアルキル基もしくはアルコキシ基、電子求引性基、例えばフッ素、ニトロもしくはニトリル、またはポリマーにおけるガラス転移温度（Ｔｇ）を高めるための置換基、特に嵩高い基、例えばｔ−ブチル基もしくは任意に置換されたアリール基である。
【０１１１】
以下で「ＬS」とも呼ばれる好ましい置換基は、例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ2、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒx）2、−Ｃ（＝Ｏ）Ｙ1、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒx、−Ｎ（Ｒx）2、それぞれ１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル、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（１個以上の水素原子は任意にＦまたはＣｌによって置き換えられていてよい）、１個〜２０個のＳｉ原子を有する任意に置換されたシリル、または６個〜２５個の、好ましくは６個〜１５個の炭素原子を有する任意に置換されたアリールであり、
ここで、Ｒxは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、または１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状、分枝鎖状もしくは環状のアルキルであって、１個以上の隣接していないＣＨ2基が、任意に−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられており、かつ１個以上の水素原子が、それぞれ任意にＦ、Ｃｌ、Ｐ−またはＰ−Ｓｐ−によって置き換えられているアルキルであり、
Ｙ1は、ハロゲンを示す。
【０１１２】
「置換されたシリルまたはアリール」とは、好ましくは、ハロゲン、−ＣＮ、Ｒ0、−ＯＲ0、−ＣＯ−Ｒ0、−ＣＯ−Ｏ−Ｒ0、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ0または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ0（式中、Ｒ0は、Ｈまたは１個〜２０個の炭素原子を有するアルキルを示す）によって置換されていることを意味する。
【０１１３】
特に好ましい置換基ＬSは、例えばＦ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ2、ＣＨ3、Ｃ2Ｈ5、ＯＣＨ3、ＯＣ2Ｈ5、ＣＯＣＨ3、ＣＯＣ2Ｈ5、ＣＯＯＣＨ3、ＣＯＯＣ2Ｈ5、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣ2Ｆ5、さらにフェニルである。
【０１１４】
【化１４】
2019112629.tif 000015
は、好ましくは
【化１５】
2019112629.tif 000016
であり、式中、Ｌは、前記に示される意味の１つを有する。
【０１１５】
重合可能な基Ｐは、重合反応、例えばフリーラジカル重合もしくはイオン性連鎖重合、重付加もしくは重縮合のために、またはポリマー類似反応、例えばポリマー主鎖への付加もしくは縮合のために適した基である。連鎖重合のための基、特にＣ＝Ｃ二重結合またはＣ≡Ｃ三重結合を含む基、および開環を伴う重合のために適した基、例えばオキセタンまたはエポキシ基が特に好ましい。
【０１１６】
好ましい基Ｐは、
【化１６】
2019112629.tif 000017
からなる群から選択され、その際、Ｗ1は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＦ3、フェニルまたは１個〜５個の炭素原子を有するアルキル、特にＨ、Ｆ、ＣｌまたはＣＨ3を示し、Ｗ2およびＷ3は、それぞれ互いに独立して、Ｈまたは１個〜５個の炭素原子を有するアルキル、特にＨ、メチル、エチルまたはｎ−プロピルであり、Ｗ4、Ｗ5およびＷ6は、それぞれ互いに独立して、Ｃｌ、１個〜５個の炭素原子を有するオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルを示し、Ｗ7およびＷ8は、それぞれ互いに独立して、Ｈ、Ｃｌまたは１個〜５個の炭素原子を有するアルキルを示し、Ｐｈｅは、Ｐ−Ｓｐ−以外の前記定義の１個以上の基Ｌによって場合により置換された１，４−フェニレンを示し、ｋ1、ｋ2およびｋ3は、それぞれ互いに独立して０または１を示し、ｋ3は、好ましくは１を示し、かつｋ4は、１〜１０の整数を示す。
【０１１７】
さらに好ましい基Ｐは、
【化１７】
2019112629.tif 000018
からなる群から選択され、その際、Ｗ1は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＦ3、フェニルまたは１個〜５個の炭素原子を有するアルキル、特にＨ、Ｆ、ＣｌまたはＣＨ3を示し、Ｗ2およびＷ3は、それぞれ互いに独立して、Ｈまたは１個〜５個の炭素原子を有するアルキル、特にＨ、メチル、エチルまたはｎ−プロピルであり、Ｗ4、Ｗ5およびＷ6は、それぞれ互いに独立して、Ｃｌ、１個〜５個の炭素原子を有するオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルを示し、Ｗ7およびＷ8は、それぞれ互いに独立して、Ｈ、Ｃｌまたは１個〜５個の炭素原子を有するアルキルを示し、Ｐｈｅは、１，４−フェニレンを示し、ｋ1、ｋ2およびｋ3は、それぞれ互いに独立して０または１を示し、ｋ3は、好ましくは１を示し、かつｋ4は、１〜１０の整数を示す。
【０１１８】
非常に特に好ましい基Ｐは、ＣＨ2＝ＣＷ1−ＣＯ−Ｏ−、特にＣＨ2＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）−ＣＯ−Ｏ−およびＣＨ2＝ＣＦ−ＣＯ−Ｏ−、さらに
【化１８】
2019112629.tif 000019
からなる群から選択される。
【０１１９】
さらなる好ましい重合可能な基Ｐは、ビニルオキシ、アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、クロロアクリレート、オキセタンおよびエポキシドからなる群から選択され、最も好ましくはアクリレートおよびメタクリレートから選択される。
【０１２０】
スペーサー基Ｓｐが単結合とは異なる場合に、式Ｓｐ’’−Ｘ’’が好ましいので、それぞれの基Ｐ−Ｓｐ−は、式Ｒ−Ｓｐ’’−Ｘ’’−と一致し、その際、
Ｓｐ’’は、１個〜２０個の、好ましくは１個〜１２個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキレンであって、任意にＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮによって一置換もしくは多置換されており、かつさらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（Ｒ0）−、−Ｓｉ（Ｒ0Ｒ00）−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ00）−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｎ（Ｒ0）−、−Ｎ（Ｒ0）−ＣＯ−Ｎ（Ｒ00）−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が、互いに直接結合されないように置き換えられてよく、
Ｘ’’は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−Ｎ（Ｒ0）−、−Ｎ（Ｒ0）−ＣＯ−、−Ｎ（Ｒ0）−ＣＯ−Ｎ（Ｒ00）−、−ＯＣＨ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＳＣＨ2−、−ＣＨ2Ｓ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＦ2Ｓ−、−ＳＣＦ2−、−ＣＦ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＦ2−、−ＣＦ2ＣＦ2−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ0−、−ＣＹ2＝ＣＹ3−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合を示し、
Ｒ0およびＲ00は、それぞれ互いに独立して、Ｈまたは１個〜２０個の炭素原子を有するアルキルを示し、かつ
Ｙ2およびＹ3は、それぞれ互いに独立して、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮを示す。
【０１２１】
Ｘ’’は、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ0−、−ＮＲ0−ＣＯ−、−ＮＲ0−ＣＯ−ＮＲ00−または単結合である。
【０１２２】
典型的なスペーサー基Ｓｐおよび−Ｓｐ’’−Ｘ’’は、例えば−（ＣＨ2）p1−、−（ＣＨ2）p1−Ｏ−、−（ＣＨ2）p1−Ｏ−ＣＯ−、−（ＣＨ2）p1−ＣＯ−Ｏ−、−（ＣＨ2）p1−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）q1−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2−Ｓ−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2−ＮＨ−ＣＨ2ＣＨ2−または−（ＳｉＲ0Ｒ00−Ｏ）p1−であり、ここで、ｐ１は、１〜１２の整数であり、ｑ１は、１〜３の整数であり、かつＲ0およびＲ00は、前記の意味を有する。
【０１２３】
特に好ましい基Ｓｐおよび−Ｓｐ’’−Ｘ’’−は、−（ＣＨ2）p1−、−（ＣＨ2）p1−Ｏ−、−（ＣＨ2）p1−Ｏ−ＣＯ−、−（ＣＨ2）p1−ＣＯ−Ｏ−、−（ＣＨ2）p1−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−であり、ここで、ｐ１およびｑ１は、前記の意味を有する。
【０１２４】
特に好ましい基Ｓｐ’’は、それぞれの場合に直鎖状の、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。
【０１２５】
本発明の好ましい実施形態においては、式Ｒおよびその下位概念の式の化合物は、スペーサー基Ｓｐを含み、該スペーサー基は、１個以上の重合可能な基Ｐにより置換されているので、基Ｓｐ−Ｐは、Ｓｐ（Ｐ）sに相当し、ここで、ｓは、≧２である（分枝鎖状の重合可能な基）。
【０１２６】
この好ましい実施形態による式Ｒの好ましい化合物は、ｓが２である化合物、すなわち、基Ｓｐ（Ｐ）2を含む化合物である。前記好ましい実施形態による式Ｒのさらに好ましい化合物は、以下の式：
【化１９】
2019112629.tif 000020
から選択される基を含み、
前記式中、Ｐは、式Ｒに定義される通りであり、
アルキルは、単結合、または１個〜１２個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキレンであって、非置換であるか、もしくはＦ、ＣｌもしくはＣＮによって一置換もしくは多置換されており、かつ１個以上の隣接していないＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、−Ｃ（Ｒ0）＝Ｃ（Ｒ0）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒ0）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が、互いに直接結合されないように置き換えられてよく、ここで、Ｒ0が、前記の意味を有するアルキレンを示し、
ａａおよびｂｂは、それぞれ互いに独立して、０、１、２、３、４、５または６を示し、
Ｘは、Ｘ’’について示した意味の１つを有し、好ましくは、Ｏ、ＣＯ、ＳＯ2、Ｏ−ＣＯ−、ＣＯ−Ｏまたは単結合である。
【０１２７】
好ましいスペーサー基Ｓｐ（Ｐ）2は、式Ｓ１、式Ｓ２および式Ｓ３から選択される。
【０１２８】
さらに好ましいスペーサー基Ｓｐ（Ｐ）2は、以下の下位概念の式：
【化２０】
2019112629.tif 000021
から選択される。
【０１２９】
上記および下記の式Ｒおよびその下位概念の式の化合物において、Ｐは、好ましくはビニルオキシ、アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、クロロアクリレート、オキセタンおよびエポキシドからなる群から選択され、最も好ましくはアクリレートおよびメタクリレートから選択される。
【０１３０】
さらに好ましいのは、上記および下記の式Ｒおよびその下位概念の式の化合物であって、該化合物中に存在するすべての重合可能な基Ｐが同じ意味を有し、さらに好ましくはアクリレートまたはメタクリレート、最も好ましくはメタクリレートを示す化合物である。
【０１３１】
上記および下記の式Ｒおよびその下位概念の式の化合物において、Ｒは、好ましくはＰ−Ｓｐ−を示す。
【０１３２】
さらに好ましいのは、上記および下記の式Ｒおよびその下位概念の式の化合物であって、Ｓｐが単結合または−（ＣＨ2）p1−、−Ｏ−（ＣＨ2）p1−、−Ｏ−ＣＯ−（ＣＨ2）p1、もしくは−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2）p1を示し、ここでｐ１は２、３、４、５、または６であり、Ｓｐが−Ｏ−（ＣＨ2）p1−、−Ｏ−ＣＯ−（ＣＨ2）p1または−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2）p1である場合に、前記Ｏ原子またはＣＯ基はそれぞれベンゼン環に結合されている化合物である。
【０１３３】
さらに好ましいのは、上記および下記の式Ｒおよびその下位概念の式の化合物であって、少なくとも１個の基Ｓｐが単結合である化合物である。
【０１３４】
さらに好ましいのは、上記および下記の式Ｒおよびその下位概念の式の化合物であって、少なくとも１個の基Ｓｐが単結合とは異なり、好ましくは−（ＣＨ2）p1−、−Ｏ−（ＣＨ2）p1−、−Ｏ−ＣＯ−（ＣＨ2）p1、もしくは−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2）p1から選択され、ここでｐ１は２、３、４、５、または６であり、Ｓｐが−Ｏ−（ＣＨ2）p1−、−Ｏ−ＣＯ−（ＣＨ2）p1または−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2）p1である場合に、前記Ｏ原子またはＣＯ基はそれぞれベンゼン環に結合されている化合物である。
【０１３５】
式Ｒ中のさらに好ましい基−Ａ1−（Ｚ−Ａ2）z−は、以下の式
【化２１】
2019112629.tif 000022
［式中、少なくとも１個のベンゼン環は、少なくとも１個の基Ｌ11により置換されており、前記ベンゼン環は、任意に１個以上の基ＬまたはＰ−Ｓｐ−によりさらに置換されている］から選択される。
【０１３６】
式Ｒおよび式ＩＩならびにそれらの下位概念の式の好ましい化合物は、あらゆる組み合わせを含む、以下の好ましい実施形態：
−  該化合物中のすべての基Ｐが、同じ意味を有すること、
−  −Ａ1−（Ｚ−Ａ2）z−が、式Ａ１、Ａ２、およびＡ５から選択されること、
−  該化合物が、ちょうど２個の重合可能な基（基Ｐにより表される）を有すること、
−  該化合物が、ちょうど３個の重合可能な基（基Ｐにより表される）を有すること、
−  Ｐが、アクリレート、メタクリレートおよびオキセタン、さらに好ましくはアクリレートまたはメタクリレートからなる群から選択されること、
−  Ｐが、メタクリレートであること、
−  すべての基Ｓｐが、単結合であること、
−  基Ｓｐの少なくとも１個が単結合であり、かつ基Ｓｐの少なくとも１個が、単結合とは異なること、
−  Ｓｐが、単結合とは異なる場合に、−（ＣＨ2）p2−、−（ＣＨ2）p2−Ｏ−、−（ＣＨ2）p2−ＣＯ−Ｏ−、−（ＣＨ2）p2−Ｏ−ＣＯ−であり、ここでｐ２が、２、３、４、５または６であり、かつ前記Ｏ原子またはＣＯ基がそれぞれ、ベンゼン環に結合されていること、
−  Ｓｐが、単結合であるか、または−（ＣＨ2）p2−、−（ＣＨ2）p2−Ｏ−、−（ＣＨ2）p2−ＣＯ−Ｏ−、−（ＣＨ2）p2−Ｏ−ＣＯ−を示し、ここでｐ２が、２、３、４、５または６であり、かつ前記Ｏ原子またはＣＯ基がそれぞれ、ベンゼン環に結合されていること、
−  Ｓｐ（Ｐ）2が、下位概念の式Ｓ１１〜Ｓ３１から選択されること、
−  Ｒが、Ｐ−Ｓｐ−を示すこと、
−  Ｒが、重合可能な基を示さないか、または含まないこと、
−  Ｒが、重合可能な基を示さないか、または含まず、かつ１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状、分枝鎖状もしくは環状のアルキルであって、ＣＨ2基が、任意に−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられており、かつ１個以上の水素原子が、それぞれ任意にＦ、ＣｌまたはＬaによって置き換えられているアルキルであること、
−  ＬまたはＬ’が、Ｌ11と異なる場合に、Ｆ、ＣｌまたはＣＮを示すこと、
−  Ｌ’が、Ｆであること、
−  ｒ１、ｒ２、およびｒ３が、０または１であること、
−  ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４、ｒ５、およびｒ６が、０または１であること、
−  ｒ１およびｒ６の一方が０であり、かつもう一方が１であること、
−  ｒ１が１であり、かつｒ２およびｒ３が０であること、
−  ｒ３が１であり、かつｒ１およびｒ２が０であること、
−  ｒ４およびｒ５の一方が０であり、かつもう一方が１であること、
−  ｒ１およびｒ４が０であり、かつｒ３が１であること、
−  ｒ１およびｒ３が０であり、かつｒ４が１であること、
−  ｒ３およびｒ４が０であり、かつｒ１が１であること、
から選択される。
【０１３７】
ＰＳＡディスプレイの製造のためには、ＬＣ媒体中に含まれる重合可能な化合物は、ＬＣ媒体中でのインサイチュー重合によって、ＬＣディスプレイの基板の間で、任意に電極に電圧を印加しながら重合または（１つの化合物が２つ以上の重合可能な基を有するのであれば）架橋される。
【０１３８】
本発明によるＰＳＡディスプレイの構造は、冒頭で引用した先行技術に記載されるＰＳＡディスプレイについて通例の形状に相当する。突出部を有さない形状が好ましく、特に該形状であって、さらにカラーフィルタ側の電極がパターン化されておらず、ＴＦＴ側の電極だけがスロット部を有する形状が好ましい。ＰＳ−ＶＡディスプレイのための特に適切な好ましい電極は、例えば米国特許出願公開第２００６／００６６７９３号明細書（ＵＳ２００６／００６６７９３Ａ１）に記載されている。
【０１３９】
本発明の好ましいＰＳＡ型のＬＣディスプレイは、
−  ピクセル領域を画成する、各ピクセル領域中に配置されたスイッチング素子に連結されているピクセル電極と、任意にマイクロスリットパターンと、任意に前記ピクセル電極上に配置された第１の配向層とを含む第１の基板、
−  第２の基板であって、前記第１の基板に面した第２の基板の全部分に配置され得る対向電極層と、任意に第２の配向層とを含む第２の基板、
−  前記第１の基板と前記第２の基板との間に配置されたＬＣ層であって、重合可能な成分Ｐ）と、上記および下記のキラル成分Ｄ）を含む液晶成分Ｈ）とを含むＬＣ媒体を含み、前記重合可能な成分Ｐ）が重合されていてもよいＬＣ層、
を含む。
【０１４０】
前記第１の配向層および／または第２の配向層は、ＬＣ層のＬＣ分子の配向方向を制御する。例えば、ＰＳ−ＶＡディスプレイにおいて、前記配向層は、該層がＬＣ分子にホメオトロピック（または垂直）配向（すなわち、表面に対して垂直）またはチルト配向を与えるように選択される。そのような配向層は、例えばポリイミドを含んでよく、該配向層は、ラビングされていてもよく、または光配向法により製造されてもよい。
【０１４１】
ＬＣ媒体を有するＬＣ層は、ディスプレイの基板間に、ディスプレイ製造業者により慣用的に用いられる方法、例えばいわゆるワンドロップフィル（ＯＤＦ）法によって配置することができる。次いでＬＣ媒体の重合可能な成分は、例えばＵＶ光重合により重合される。該重合は、１工程でまたは２工程以上で実施することができる。
【０１４２】
ＰＳＡディスプレイはさらに、カラーフィルタ、ブラックマトリックス、不動態化層、光学遅延層、個々のピクセル等をアドレッシングするためのトランジスタ素子のような構成要素を含むことができ、それらすべては当業者に良く知られており、発明的熟練なく使用することができる。
【０１４３】
電極構造は、個々のディスプレイ型に応じて当業者により設計され得る。例えばＰＳ−ＶＡディスプレイに関しては、ＬＣ分子のマルチドメイン配向を、スリットおよび／または隆起もしくは突起を有する電極を準備することにより誘導することができ、こうして２つ、４つ、またはそれより多くの異なるチルト配向方向が生成される。
【０１４４】
重合により、重合可能な化合物は、ＬＣ媒体中のＬＣ分子の特定のプレチルトをもたらす架橋されたポリマーを形成する。特定の理論に縛られることを望むものではないが、重合可能な化合物により形成される架橋されたポリマーの少なくとも一部分は、ＬＣ媒体から相分離または沈殿し、基板もしくは電極上、またはその上に設けられた配向層上にポリマー層を形成することとなると考えられる。微視的測定データ（ＳＥＭおよびＡＦＭ等）によれば、形成されたポリマーの少なくとも一部分は、ＬＣ／基板界面に蓄積することが確認された。
【０１４５】
該重合は、１工程で実施することができる。また、まず最初に、第１工程において任意に電圧を印加しながら重合を実施して、プレチルト角を生成し、引き続き第２の重合工程において電圧の印加をせずに、第１工程で反応していない化合物を重合または架橋（「最終硬化」）させることも可能である。
【０１４６】
適切かつ好ましい重合法は、例えば熱的重合または光重合、好ましくは光重合、特に重合可能な化合物をＵＶ放射に曝露することにより達成することができるＵＶ誘導型光重合である。
【０１４７】
任意に、１種以上の重合開始剤がＬＣ媒体に添加される。重合のための適切な条件ならびに開始剤の適切な種類および量は、当業者に公知であり、文献に記載されている。フリーラジカル重合のために適切なのは、例えば市販の光開始剤のＩｒｇａｃｕｒｅ６５１（登録商標）、Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４（登録商標）、Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７（登録商標）、Ｉｒｇａｃｕｒｅ３６９（登録商標）またはＤａｒｏｃｕｒｅ１１７３（登録商標）（Ｃｉｂａ  ＡＧ社）である。重合開始剤が使用される場合に、その割合は、好ましくは０．００１重量％〜５重量％、特に好ましくは０．００１重量％〜１重量％である。
【０１４８】
本発明による重合可能な化合物は、開始剤を用いない重合のためにも適しており、それは、例えばより低い材料コストおよび特に開始剤またはその分解生成物の考えられる残留量によるＬＣ媒体の汚染がほとんどないこと等の多くの利点を伴う。このように重合は開始剤を添加せずに行うこともできる。好ましい実施形態においては、このようにＬＣ媒体は、重合開始剤を含有しない。
【０１４９】
前記ＬＣ媒体はまた、例えば貯蔵または輸送の間のＲＭの不所望な自然重合を防ぐために１種以上の安定剤を含み得る。安定剤の適切な種類および量は、当業者に公知であり、文献に記載されている。特に適切なものは、例えば、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）シリーズ（Ｃｉｂａ  ＡＧ社）からの市販の安定剤、例えばＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６である。安定剤が使用される場合に、ＲＭまたは重合可能な成分（成分Ｐ）の全量に対するその割合は、好ましくは１０ｐｐｍ〜５０００００ｐｐｍ、特に好ましくは５０ｐｐｍ〜５００００ｐｐｍである。
【０１５０】
式Ｒの重合可能な化合物は、特に良好なＵＶ吸収を示し、したがって以下の特徴：
−  前記重合可能な媒体が、該ディスプレイにおいて、チルト角の生成のための第１のＵＶ曝露工程（「ＵＶ−１工程」）と、重合完了のための第２のＵＶ曝露工程（「ＵＶ−２工程」）とを含む２工程法においてＵＶ光に曝露されること、
−  前記重合可能な媒体が、該ディスプレイにおいて、省エネルギー型ＵＶランプ（「グリーンＵＶランプ」としても知られる）により生成されるＵＶ光に曝露されること。これらのランプは、３００ｎｍ〜３８０ｎｍの吸収スペクトルにおいて比較的低い強度（従来のＵＶ１ランプの１／１００〜１／１０）を特徴とし、好ましくはＵＶ２工程で使用されるが、任意に該方法のために高い強度を避けることが必要とされる場合には、ＵＶ１工程においても使用される、
−  前記重合可能な媒体が、該ディスプレイにおいて、ＰＳ−ＶＡ法において短いＵＶ光曝露を避けるために、より長い波長、好ましくは３４０ｎｍ以上にシフトしている放射スペクトルを有するＵＶランプにより生成されるＵＶ光に曝露されること、
の１つ以上を有するＰＳＡディスプレイの製造方法のために特に適している。
【０１５１】
より低い強度およびより長波長へのＵＶのシフトの両方を使用することで、有機層は、ＵＶ光により惹起され得る損傷に対して保護される。
【０１５２】
本発明の好ましい実施形態は、上記および下記のＰＳＡディスプレイの製造方法であって、以下の特徴：
−  前記重合可能なＬＣ媒体が、チルト角の生成のための第１のＵＶ曝露工程（「ＵＶ−１工程」）と、重合完了のための第２のＵＶ曝露工程（「ＵＶ−２工程」）とを含む２工程法においてＵＶ光に曝露されること、
−  前記重合可能なＬＣ媒体が、好ましくはＵＶ２工程で使用され、任意にＵＶ１工程でも使用される、３００ｎｍ〜３８０ｎｍの波長範囲における０．５ｍＷ／ｃｍ2〜１０ｍＷ／ｃｍ2の強度を有するＵＶランプにより生成されるＵＶ光に曝露されること、
−  前記重合可能なＬＣ媒体が、３４０ｎｍ以上で、かつ好ましくは４００ｎｍ以下の波長を有するＵＶ光に曝露されること、
の１つ以上を含む方法に関する。
【０１５３】
この好ましい方法は、例えば所望のＵＶランプを使用することによって、または各々の所望の１つ以上の波長を有するＵＶ光に対して本質的に透過性であり、各々の不所望な波長を有する光を本質的に遮断するバンドパスフィルタ、および／もしくはカットオフフィルタを使用することによって実施することができる。例えば、３００ｎｍ〜４００ｎｍの波長λのＵＶ光での照射が望ましい場合に、ＵＶ曝露は、波長３００ｎｍ＜λ＜４００ｎｍに対して本質的に透過性である広帯域バンドパスフィルタを使用して実施することができる。例えば、３４０ｎｍより大きい波長λのＵＶ光での照射が望ましい場合に、ＵＶ曝露は、波長λ＞３４０ｎｍに対して本質的に透過性であるカットオフフィルタを使用して実施することができる。
【０１５４】
「本質的に透過性」とは、該フィルタが、所望の１つ以上の波長の入射光の本質的部分、好ましくは強度の少なくとも５０％を透過することを意味する。「本質的に遮断する」とは、該フィルタが、不所望な波長の入射光の本質的部分、好ましくは強度の少なくとも５０％を透過しないことを意味する。「所望の（不所望な）波長」は、例えばバンドパスフィルタの場合には、λの所定の範囲内（範囲外）の波長を意味し、カットオフフィルタの場合には、λの所定の値より高い（より低い）波長を意味する。
【０１５５】
この好ましい方法は、より長いＵＶ波長を使用することによりディスプレイの製造を可能にし、それにより短いＵＶ光成分の有害かつ損傷を与える効果が低減されるか、またはそれどころか該効果が回避されることさえある。
【０１５６】
ＵＶ放射エネルギーは一般的に、製造方法の条件に応じて６Ｊ〜１００Ｊである。
【０１５７】
好ましくは、本発明によるＬＣ媒体は、本質的に、重合可能な成分Ｐ）、または式Ｒの１種以上の重合可能な化合物、およびＬＣ成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物、ならびに上記および下記の１種以上のキラルドーパントを含む光学活性成分Ｄ）からなる。しかしながら、前記ＬＣ媒体は、さらに、１種以上のさらなる成分または添加剤、好ましくは、制限されるものではないが、コモノマー、重合開始剤、抑制剤、安定剤、界面活性剤、湿潤剤、滑沢剤、分散剤、疎水化剤、接着剤、流動改善剤、消泡剤、脱泡剤、希釈剤、反応性希釈剤、助剤、着色剤、染料、顔料およびナノ粒子を含む群から選択される成分または添加剤を含み得る。
【０１５８】
特に好ましいのは、１種、２種、または３種のキラルドーパント、さらに好ましくは１種のキラルドーパントを含むＬＣ媒体である。
【０１５９】
特に好ましいのは、式Ｒの１種、２種、または３種の重合可能な化合物を含むＬＣ媒体である。
【０１６０】
好ましいのはさらに、重合可能な成分Ｐ）が式Ｒの重合可能な化合物のみを含むＬＣ媒体である。
【０１６１】
好ましいのはさらに、液晶性成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物がキラルネマチックＬＣ相を有するＬＣ媒体である。
【０１６２】
ＬＣ成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物は、好ましくはネマチックＬＣ混合物である。
【０１６３】
好ましくは、ＬＣ媒体中の重合可能な成分Ｐ）の割合は、０％超〜５％未満、さらに好ましくは０％超〜１％未満、最も好ましくは０．０１％〜０．５％である。
【０１６４】
好ましくは、ＬＣ媒体中の式Ｒの化合物の割合は、０％超〜５％未満、さらに好ましくは０％超〜１％未満、最も好ましくは０．０１％〜０．５％である。
【０１６５】
好ましくは、ＬＣ媒体中の、１種以上のメソゲン性または液晶性化合物を含むＬＣ成分Ｈ）および光学活性化合物Ｄ）の割合は、９５％〜１００％未満、さらに好ましくは９９％〜１００％未満である。
【０１６６】
好ましい実施形態においては、重合可能な成分Ｈ）の重合可能な化合物は、もっぱら式Ｒから選択される。
【０１６７】
式Ｒの好ましい化合物は、以下の式：
【化２２】
2019112629.tif 000023
【０１６８】
【化２３】
2019112629.tif 000024
【０１６９】
【化２４】
2019112629.tif 000025
【０１７０】
【化２５】
2019112629.tif 000026
【０１７１】
【化２６】
2019112629.tif 000027
［式中、個々の基は、以下の意味を有する：
Ｐ1、Ｐ2およびＰ3は、それぞれ互いに独立して、アクリレート基またはメタクリレート基を示し、
Ｓｐ1、Ｓｐ2およびＳｐ3は、それぞれ互いに独立して、単結合もしくはＳｐについて上記および下記に示される意味の１つを有するスペーサー基を示し、特に好ましくは、−（ＣＨ2）p1−、−（ＣＨ2）p1−Ｏ−、−（ＣＨ2）p1−ＣＯ−Ｏ−、−（ＣＨ2）p1−Ｏ−ＣＯ−または−（ＣＨ2）p1−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−を示し、その式中、ｐ１は、１〜１２の整数であり、ここで、さらに基Ｐ1−Ｓｐ1−、基Ｐ2−Ｓｐ2−および基Ｐ3−Ｓｐ3−の１つ以上は、Ｒaaを示し得るが、ただし、存在する基Ｐ1−Ｓｐ1−、基Ｐ2−Ｓｐ2−および基Ｐ3−Ｓｐ3−の少なくとも１つは、Ｒaaとは異なり、
Ｒaaは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキルであって、さらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、−Ｃ（Ｒ0）＝Ｃ（Ｒ00）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒ0）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよく、かつさらに１個以上の水素原子が、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＰ1−Ｓｐ1−によって置き換えられていてよいアルキル、特に好ましくは、１個〜１２個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状の、任意に一フッ素化または多フッ素化されたアルキル、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、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（ここで前記アルケニルおよびアルキニル基は、少なくとも２個の炭素原子を有し、かつ前記分枝鎖状の基は、少なくとも３個の炭素原子を有する）を示し、
Ｒ0およびＲ00は、それぞれ互いに独立して、それぞれの場合に、同一または異なって、Ｈまたは１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルを示し、
ＲyおよびＲzは、それぞれ互いに独立して、Ｈ、Ｆ、ＣＨ3またはＣＦ3を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ互いに独立して、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−または単結合を示し、
Ｚ1は、−Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ（ＲyＲz）−または−ＣＦ2ＣＦ2−を示し、
Ｚ2およびＺ3は、それぞれ互いに独立して、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−または−（ＣＨ2）n−を示し、ここで、ｎは、２、３または４であり、
Ｌは、それぞれの場合に、同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたは１個〜１２個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状の、任意に一フッ素化もしくは多フッ素化されたアルキル、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、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、好ましくはＦを示し、
Ｌ’およびＬ’’は、それぞれ互いに独立して、Ｈ、ＦまたはＣｌを示し、
ｒは、０、１、２、３または４を示し、
ｓは、０、１、２または３を示し、
ｔは、０、１または２を示し、
ｘは、０または１を示す］から選択される。
【０１７２】
特に好ましいのは、式Ｒ２、Ｒ１３、Ｒ１７、Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２４およびＲ３０の化合物である。
【０１７３】
さらに好ましいのは、三反応性化合物Ｒ１７〜Ｒ３１、特にＲ１７、Ｒ１８、Ｒ１９、Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２４、Ｒ２５、Ｒ２６、Ｒ３０およびＲ３１である。
【０１７４】
式Ｒ１〜Ｒ３１の化合物においては、基
【化２７】
2019112629.tif 000028
は、好ましくは
【化２８】
2019112629.tif 000029
であり、
Ｌは、それぞれの場合に、同一または異なって、前記または下記の意味の１つを有し、かつ好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ2、ＣＨ3、Ｃ2Ｈ5、Ｃ（ＣＨ3）3、ＣＨ（ＣＨ3）2、ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5、ＯＣＨ3、ＯＣ2Ｈ5、ＣＯＣＨ3、ＣＯＣ2Ｈ5、ＣＯＯＣＨ3、ＣＯＯＣ2Ｈ5、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣ2Ｆ5またはＰ−Ｓｐ−、さらに好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＨ3、Ｃ2Ｈ5、ＯＣＨ3、ＣＯＣＨ3、ＯＣＦ3またはＰ−Ｓｐ−、より好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＨ3、ＯＣＨ3、ＣＯＣＨ3またはＯＣＦ3、特にＦまたはＣＨ3である。
【０１７５】
前記の重合可能な化合物の他に、本発明によるＬＣディスプレイにおいて使用するためのＬＣ媒体は、重合可能でない低分子量化合物から選択される１種以上の、好ましくは２種以上のＬＣ化合物を含むＬＣ混合物（「ホスト混合物」）を含む。これらのＬＣ化合物は、該化合物が重合可能な化合物の重合に適用される条件下で重合反応に対して安定であり、かつ／または非反応性であるように選択される。
【０１７６】
原則的に、慣用のディスプレイにおいて使用するために適したあらゆるＬＣ混合物がホスト混合物として適している。適切なＬＣ混合物は当業者に公知であり、文献に記載されており、例えばＶＡディスプレイにおける混合物は、欧州特許第１３７８５５７号明細書（ＥＰ１３７８５５７）に記載されている。
【０１７７】
式Ｒの重合可能な化合物は、アルケニル基を含む１種以上のメソゲン性またはＬＣ化合物（以下で「アルケニル化合物」とも呼ばれる）を含むＬＣホスト混合物中で使用するために特に適しており、その際、前記アルケニル基は、ＬＣ媒体中に含まれる式Ｒの化合物およびその他の重合可能な化合物の重合のために使用される条件下で重合反応に対して安定である。先行技術から公知のＲＭと比較すると、式Ｒの化合物は、そのようなＬＣホスト混合物において、可溶性、反応性、またはチルト角の生成能力のような改善された特性を示す。
【０１７８】
このように、式Ｒの重合可能な化合物に加えて、本発明によるＬＣ媒体は、アルケニル基を含む１種以上のメソゲン性または液晶性化合物（以下で「アルケニル化合物」とも呼ばれる）を含み、その際、このアルケニル基は、好ましくはＬＣ媒体中に含まれる式Ｒの重合可能な化合物およびその他の重合可能な化合物の重合のために使用される条件下で重合反応に対して安定である。
【０１７９】
前記アルケニル化合物中のアルケニル基は、好ましくは、特に２個〜２５個の炭素原子、特に好ましくは２個〜１２個の炭素原子を有する直鎖状、分枝鎖状または環状のアルケニルであって、さらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が、互いに直接結合されないように置き換えられていてよく、かつさらに１個以上の水素原子が、Ｆおよび／またはＣｌによって置き換えられていてよいアルケニルである。
【０１８０】
好ましいアルケニル基は、２個〜７個の炭素原子を有する直鎖状アルケニルおよびシクロヘキセニル、特にエテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ヘプテニル、１，４−シクロヘキセン−１−イルおよび１，４−シクロヘキセン−３−イルである。
【０１８１】
ＬＣホスト混合物（すなわち重合可能な化合物を一切有さない）中のアルケニル基を有する化合物の濃度は、好ましくは５％〜１００％、さらに好ましくは２０％〜６０％である。
【０１８２】
特に好ましいのは、１種〜５種の、好ましくは１種、２種または３種のアルケニル基を有する化合物を含むＬＣ混合物である。
【０１８３】
アルケニル基を有するメソゲン性およびＬＣ化合物は、好ましくは以下に定義される式ＡＮおよびＡＹから選択される。
【０１８４】
前記の重合可能な成分Ｐ）の他に、本発明によるＬＣ媒体は、重合可能でない低分子量化合物から選択される１種以上の、好ましくは２種以上のＬＣ化合物を含むＬＣ成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物を含む。これらのＬＣ化合物は、該化合物が重合可能な化合物の重合に適用される条件下で重合反応に対して安定であり、かつ／または非反応性であるように選択される。
【０１８５】
本発明による媒体は、１種以上のキラルドーパントを含む。好ましくは、これらのキラルドーパントは、１μｍ-1〜１５０μｍ-1の範囲の、好ましくは１０μｍ-1〜１００μｍ-1の範囲の螺旋ねじれ力（略してＨＴＰ）の絶対値を有する。該媒体が２種以上のキラルドーパントを含む場合に、これらはそれらのＨＴＰ値と反対符号を有し得る。この条件は幾つかの特定の実施形態のためには好ましい。それというのも、それぞれの化合物のキラリティーをある程度補償することを可能にし、こうして得られた媒体のデバイス中での様々な温度依存特性を補償するために使用することができるからである。しかしながら一般的に、本発明による媒体中に存在するキラル化合物のほとんど、好ましくはすべては、それらのＴＨＰ値と同じ符号を有することが好ましい。好ましくは、本出願による媒体中に存在するキラルドーパントはメソゲン性化合物であり、最も好ましくは該キラルドーパントはそれ自身で中間相を示す。
【０１８６】
本発明の好ましい実施形態においては、前記キラル成分Ｄ）は、すべてが同じ代数符号のＨＴＰを有する２種以上のキラル化合物からなる。
【０１８７】
個々の化合物のＨＴＰの温度依存性は高くても低くてもよい。前記媒体のピッチの温度依存性は、種々の温度依存性のＨＴＰを有する化合物を相応の比率で混合することにより補償され得る。
【０１８８】
光学活性成分について、一部は市販されている、例えばコレステリルノナノエート、Ｒ−８１１およびＳ−８１１、Ｒ−１０１１およびＳ−１０１１、Ｒ−２０１１およびＳ−２０１１、Ｒ−３０１１およびＳ−３０１１、Ｒ−４０１１およびＳ−４０１１、Ｂ（ＣＯ）２Ｃ*Ｈ−Ｃ−３またはＣＢ１５（すべてＭｅｒｃｋ  ＫＧａＡ社、ダルムシュタット）等の多様なキラルドーパントは、当業者であれば入手可能である。
【０１８９】
特に適切なドーパントは、１個以上のキラル基および１個以上のメソゲン性基、またはキラル基を有するメソゲン性基を形成する１個以上の芳香族もしくは脂環式基を含む化合物である。
【０１９０】
適切なキラル基は、例えばキラルの分枝鎖状炭化水素基、キラルのエタンジオール、ビナフトールまたはジオキソラン、さらに糖誘導体、糖アルコール、糖酸、乳酸、キラルの置換グリコール、ステロイド誘導体、テルペン誘導体、アミノ酸または数個のアミノ酸の、好ましくは１個〜５個のアミノ酸の配列からなる群から選択される一価または多価のキラル基である。
【０１９１】
好ましいキラル基は、糖誘導体、例えばグルコース、マンノース、ガラクトース、フルクトース、アラビノースおよびデキストロース、糖アルコール、例えばソルビトール、マンニトール、イジトール、ガラクチトールまたはそれらの無水誘導体、特にジアンヒドロヘキシトール、例えばジアンヒドロソルビド（１，４：３，６−ジアンヒドロ−Ｄ−ソルビド、イソソルビド）、ジアンヒドロマンニトール（イソソルビトール）またはジアンヒドロイジトール（イソイジトール）、糖酸、例えばグルコン酸、グロン酸およびケトグロン酸、キラルの置換グリコール基、例えば１個以上のＣＨ2基がアルキルまたはアルコキシにより置換されているモノ−もしくはオリゴエチレンまたはプロピレングリコール、アミノ酸、例えばアラニン、バリン、フェニルグリシンもしくはフェニルアラニン、またはこれらのアミノ酸の１個〜５個の配列、ステロイド誘導体、例えばコレステリルまたはコール酸基、テルペン誘導体、例えばメンチル、ネオメンチル、カンフェイル、ピネイル、テルピネイル、イソロンギホリル、フェンチル、カレイル、ミルテニル、ノピル、ゲラニイル、リナロイル、ネリル、シトロネリル、またはジヒドロシトロネリルである。
【０１９２】
光学活性成分Ｄ）は、好ましくは、公知のキラルドーパントの群から選択されるキラルドーパントからなる。適切なキラル基およびメソゲン性キラル化合物は、例えば独国特許第３４２５５０３号（ＤＥ３４２５５０３）、独国特許第３５３４７７７号（ＤＥ３５３４７７７）、独国特許第３５３４７７８号（ＤＥ３５３４７７８）、独国特許第３５３４７７９号（ＤＥ３５３４７７９）および独国特許第３５３４７８０号（ＤＥ３５３４７８０）、独国特許第４３４２２８０号（ＤＥ４３４２２８０）、欧州特許第０１０３８９４１号（ＥＰ０１０３８９４１）および独国特許第１９５４１８２０号（ＤＥ１９５４１８２０）に記載されている。例はまた、以下の表Ｂに列挙される化合物である。
【０１９３】
好ましくは本発明により使用されるキラル化合物は、以下に示される式からなる群から選択される。
【０１９４】
特に好ましいのは、以下の式Ａ−Ｉ〜Ａ−ＩＩＩおよびＡ−Ｃｈ：
【化２９】
2019112629.tif 000030
［式中、
Ｒa11、Ｒa12およびＲb12は、互いに独立して、１個〜１５個の炭素原子を有するアルキルであって、さらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、−Ｃ（Ｒz）＝Ｃ（Ｒz）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよく、かつさらに１個以上の水素原子が、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、またはＣＮによって置き換えられていてよいアルキル、好ましくはアルキル、より好ましくはｎ−アルキルを示すが、ただし、Ｒa12は、Rb12とは異なり、
Ｒa21およびＲa22は、互いに独立して、１個〜１５個の炭素原子を有するアルキルであって、さらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、−Ｃ（Ｒz）＝Ｃ（Ｒz）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよく、かつさらに１個以上の水素原子が、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、またはＣＮによって置き換えられていてよいアルキルを示し、好ましくは両者ともアルキル、より好ましくはｎ−アルキルであり、
Ｒa31、Ｒa32およびＲb32は、互いに独立して、１個〜１５個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキルであって、さらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、−Ｃ（Ｒz）＝Ｃ（Ｒz）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよく、かつさらに１個以上の水素原子が、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、またはＣＮによって置き換えられていてよいアルキル、好ましくはアルキル、より好ましくはｎ−アルキルを示すが、ただし、Ｒa32は、Rb32とは異なり、
Ｒzは、Ｈ、ＣＨ3、Ｆ、ＣｌまたはＣＮ、好ましくはＨまたはＦを示し、
Ｒ8は、前記のＲa11の意味の１つ、好ましくはアルキル、より好ましくは１個〜１５個の炭素原子を有するｎ−アルキルであり、
Ｚ8は、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、ＣＨ2Ｏ、ＣＦ2Ｏまたは単結合、好ましくは−Ｃ（Ｏ）Ｏ−を示し、
Ａ11は、以下でＡ12として定義されるか、あるいは
【化３０】
2019112629.tif 000031
を示し、
Ａ12は、
【化３１】
2019112629.tif 000032
、好ましくは
【化３２】
2019112629.tif 000033
を示し、
式中、Ｌ11は、それぞれの場合に、互いに独立して、式Ｒについて前記に示した意味の１つ、好ましくはＭｅ、Ｅｔ、ＣｌまたはＦ、特に好ましくはＦを有し、
Ａ21は、
【化３３】
2019112629.tif 000034
を示し、
Ａ22は、Ａ12について示した意味を有し、
Ａ31は、Ａ11について示した意味を有し、あるいは
【化３４】
2019112629.tif 000035
を示し、
Ａ32は、Ａ12について示した意味を有し、
ｎ２は、それぞれの場合に、同一または異なって、０、１または２を示し、かつ
ｎ３は、１、２または３である］の化合物からなる群から選択されるキラルドーパントである。
【０１９５】
特に好ましいのは、以下の式：
【化３５】
2019112629.tif 000036
【０１９６】
【化３６】
2019112629.tif 000037
【０１９７】
【化３７】
2019112629.tif 000038
［式中、
ｍは、それぞれの場合に、同一または異なって、１〜９の整数であり、かつ
ｎは、それぞれの場合に、同一または異なって、２〜９の整数である］の化合物からなる群から選択されるドーパントである。
【０１９８】
特に好ましい式Ａの化合物は、式Ａ−ＩＩＩの化合物である。
【０１９９】
さらなる好ましいドーパントは、以下の式Ａ−ＩＶ：
【化３８】
2019112629.tif 000039
［式中、
基
【化３９】
2019112629.tif 000040
は、
【化４０】
2019112629.tif 000041
、好ましくはジアンヒドロソルビトールである］のイソソルビド、イソマンニトールまたはイソイジトールの誘導体、ならびに
キラルのエタンジオール、例えばジフェニルエタンジオール（ヒドロベンゾイン）、特に一般式Ａ−Ｖ：
【化４１】
2019112629.tif 000042
［式中、
【化４２】
2019112629.tif 000043
および
【化４３】
2019112629.tif 000044
は、それぞれ互いに独立して、Ｌにより一置換、二置換もしくは三置換されていてもよい１，４−フェニレン、または１，４−シクロヘキシレンであり、
Ｌは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、または１個〜７個の炭素原子を有する任意にハロゲン化されたアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニルもしくはアルコキシカルボニルオキシであり、
ｃは、０または１であり、
Ｚ0は、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ2ＣＨ2−または単結合であり、かつ
Ｒ0は、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニルまたはアルキルカルボニルオキシである］のメソゲン性ヒドロベンゾイン（示されていないが、（Ｒ，Ｓ）、（Ｓ，Ｒ）、（Ｒ，Ｒ）および（Ｓ，Ｓ）エナンチオマーを含む）である。
【０２００】
式ＩＶの化合物の例は、
【化４４】
2019112629.tif 000045
【０２０１】
【化４５】
2019112629.tif 000046
である。
【０２０２】
式Ａ−ＩＶの化合物は、国際公開第９８／００４２８号パンフレット（ＷＯ９８／００４２８）に記載されている。式Ａ−Ｖの化合物は、英国特許出願公開第２，３２８，２０７号明細書（ＧＢ−Ａ−２，３２８，２０７）に記載されている。
【０２０３】
さらに特に好ましいドーパントは、国際公開第０２／９４８０５号パンフレット（ＷＯ０２／９４８０５）に記載されるキラルのビナフチル誘導体、国際公開第０２／３４７３９号パンフレット（ＷＯ０２／３４７３９）に記載されるキラルのビナフトールアセタール誘導体、国際公開第０２／０６２６５号パンフレット（ＷＯ０２／０６２６５）に記載されるキラルのＴＡＤＤＯＬ誘導体、および国際公開第０２／０６１９６号パンフレット（ＷＯ０２／０６１９６）および国際公開第０２／０６１９５号パンフレット（ＷＯ０２／０６１９５）に記載される少なくとも１個のフッ素化架橋基および末端または中心キラル基を有するキラルドーパントである。
【０２０４】
特に好ましいのは、式Ａ−ＶＩ
【化４６】
2019112629.tif 000047
［式中、
Ｘ1、Ｘ2、Ｙ1およびＹ2は、それぞれ互いに独立して、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ5、１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキルであって、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮによって一置換または多置換されていてよく、かつさらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、ＮＲ0−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキル、重合可能な基または２０個以下の炭素原子を有するシクロアルキルもしくはアリールであって、任意にハロゲン、好ましくはＦによって、または重合可能な基によって一置換または多置換されていてよいシクロアルキルもしくはアリールであり、
ｘ1およびｘ2は、それぞれ互いに独立して、０、１または２であり、
ｙ1およびｙ2は、それぞれ互いに独立して、０、１、２、３または４であり、
Ｂ1およびＢ2は、それぞれ互いに独立して、芳香族または部分的にもしくは完全に飽和の脂肪族の６員環であって、１個以上のＣＨ基が、Ｎ原子により置き換えられていてよく、かつ１個以上の隣接していないＣＨ2基が、Ｏおよび／またはＳにより置き換えられていてよい環であり、
Ｗ1およびＷ2は、それぞれ互いに独立して、−Ｚ1−Ａ1−（Ｚ2−Ａ2）m−Ｒであり、それら２つのうち一方は、択一的にＲ1またはＡ3であるが、両方は同時にＨではなく、または
【化４７】
2019112629.tif 000048
は
【化４８】
2019112629.tif 000049
であり、
Ｕ1およびＵ2は、それぞれ互いに独立して、ＣＨ2、Ｏ、Ｓ、ＣＯまたはＣＳであり、
Ｖ1およびＶ2は、それぞれ互いに独立して、（ＣＨ2）nであり、その１個〜４個の隣接していないＣＨ2基は、Ｏおよび／またはＳにより置き換えられていてよく、かつＶ1およびＶ2の一方、ならびに
【化４９】
2019112629.tif 000050
が
【化５０】
2019112629.tif 000051
である場合には、両方が単結合であり、
Ｚ1およびＺ2は、それぞれ互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ0−、−ＮＲ0−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｓ−ＣＨ2−、−ＣＨ2−Ｓ−、−ＣＦ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ2−、−ＣＦ2−Ｓ−、−Ｓ−ＣＦ2−、−ＣＨ2−ＣＨ2−、−ＣＦ2−ＣＨ2−、−ＣＨ2−ＣＦ2−、−ＣＦ2−ＣＦ2−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、これらの基の２つの組み合わせであり、２個のＯ原子および／またはＳ原子および／またはＮ原子は互いに直接結合されておらず、好ましくは−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、もしくは−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、または単結合であり、
Ａ1、Ａ2、およびＡ3は、それぞれ互いに独立して、１個もしくは２個の隣接していないＣＨがＮにより置き換えられていてよい１，４−フェニレン、１個もしくは２個の隣接していないＣＨ2基がＯおよび／もしくはＳにより置き換えられていてよい１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキソラン−４，５−ジイル、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクチレン、ピペリジン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、または１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり、これらの基のそれぞれは、Ｌにより一置換または多置換されていてよく、かつさらにＡ1は、単結合であり、
Ｌは、ハロゲン原子、好ましくはＦ、ＣＮ、ＮＯ2、１個〜７個の炭素原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニルまたはアルコキシカルボニルオキシであり、その１個以上の水素原子は、ＦまたはＣｌによって置き換えられていてよく、
ｍは、それぞれの場合に独立して、０、１、２または３であり、かつ
ＲおよびＲ1は、それぞれ互いに独立して、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ5、それぞれ１個または３個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキルであって、任意にＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮによって一置換または多置換されていてよく、かつさらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ0−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって、２個のＯ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキル、または重合可能な基である］のキラル化合物である。
【０２０５】
特に好ましいのは、式Ａ−ＶＩ−１
【化５１】
2019112629.tif 000052
のキラルのビナフチル誘導体、特に以下の式Ａ−ＶＩ−１ａ〜Ａ−ＶＩ−１ｃ：
【化５２】
2019112629.tif 000053
【０２０６】
【化５３】
2019112629.tif 000054
［式中、
環ＢおよびＺ0は、式Ａ−ＩＶについて定義された通りであり、かつ
Ｒ0は、式Ａ−ＩＶについて定義された通りであるか、またはＨもしくは１個〜４個の炭素原子を有するアルキルであり、
ｂは、０、１または２であり、かつ
Ｚ0は、特に−ＯＣＯ−または単結合である］から選択されるキラルのビナフチル誘導体である。
【０２０７】
特に好ましいのは、さらに、Ａ−ＶＩ−２
【化５４】
2019112629.tif 000055
のキラルのビナフチル誘導体、特に以下の式Ａ−ＶＩ−２ａ〜Ａ−ＶＩ−２ｆ：
【化５５】
2019112629.tif 000056
［式中、
Ｒ0は、式Ａ−ＶＩについて定義された通りであり、かつＸは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＲ0、好ましくはＦである］から選択されるキラルのビナフチル誘導体である。
【０２０８】
前記ＬＣ媒体中の１種以上のキラルドーパントの濃度は好ましくは、０．００１％〜２０％の、好ましくは０．０５％〜５％の、より好ましくは０．１％〜２％の、最も好ましくは０．５％〜１．５％の範囲内である。これらの好ましい濃度範囲は特に、キラルドーパントＳ−４０１１またはＲ４０１１（両者ともＭｅｒｃｋ  ＫＧａＡ社製）に適用され、同じまたは同様のＨＴＰを有するキラルドーパントについて適用される。Ｓ−４０１１と比較してより高いまたはより低いＨＴＰの絶対値を有するキラルドーパントに関しては、これらの好ましい濃度は、Ｓ−４０１１のＨＴＰ値に対するそれらのＨＴＰ値の比に応じて比例して減少または増大させる必要がある。
【０２０９】
本発明によるＬＣ媒体またはホスト混合物のピッチｐは好ましくは、５μｍ〜５０μｍの、好ましくは８μｍ〜３０μｍの、特に好ましくは１０μｍ〜２０μｍの範囲内である。
【０２１０】
本発明によるディスプレイのＬＣ層のセルギャップｄまたは厚さは、好ましくは２μｍ〜１０μｍ、より好ましくは３μｍ〜５μｍの範囲内である。これに基づき、本発明によれば、セルギャップｄおよびキラルピッチｐの間の比ｄ／ｐの好ましい範囲は、０．０４〜２、好ましくは０．１〜１、さらに好ましくは０．２〜０．３に定められる。
【０２１１】
用語「垂直配向のための配向剤」（本明細書では短縮して「配向剤」）とは、例えば国際公開第２０１２／０３８０２６号パンフレット（ＷＯ２０１２／０３８０２６）および欧州特許第２９１８６５８号明細書（ＥＰ２９１８６５８）、国際公開第２０１６／０１５８０３号パンフレット（ＷＯ２０１６／０１５８０３）または国際公開第２０１７／０４５７４０号パンフレット（ＷＯ２０１７／０４５７４０）に開示される特定の物質を指す。配向剤は任意に、その構造に結合された１個、２個またはそれより多くの重合可能な基を有し得る。本明細書においては、配向添加剤は好ましくは、２個以上の環と極性アンカー基（例えば−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＨ2）とを有する分子化合物であり、その際、該分子化合物は、それが１個、２個またはそれより多くの重合可能な基を有する場合に、その使用の過程でポリマーの一部となり得る。本開示においては、配向剤という用語は、特段の記載がない限り、該配向剤の分子形または任意の重合された形の両方を指す。
【０２１２】
垂直配向のための自己配向添加剤は、好ましくは式ＳＡ
ＭＥＳ−ＲA  ＳＡ
［式中、
ＭＥＳは、１個以上の環を含み、それらが互いに直接的にまたは間接的に結合されており、かつ任意に１個以上の重合可能な基を有し、それらがＭＥＳに直接的にまたはスペーサーを介して結合されているメソゲン性基であり、かつ
ＲAは、好ましくは少なくとも１個の−ＯＨ、−ＳＨまたは第一級もしくは第二級アミン官能を含む極性アンカー基であり、より好ましくは、ＲAは、以下で式ＳＡａについての定義を含めてより厳密に定義される基Ｒaである］から選択される。
【０２１３】
好ましくは、極性アンカー基ＲAは、１個〜１２個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基であって、任意の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ0−または−ＮＨ−により任意に置き換えられており、かつ−ＯＨ、−ＮＨ2または−ＮＲ0Ｈから選択される１個、２個または３個の極性基で置換されており、ここでＲ0は、１個〜１０個の炭素原子を有するアルキルであるアルキルである。より好ましくはＲAは、以下に定義される基Ｒaである。
【０２１４】
より好ましくは、垂直配向のための自己配向添加剤は、好ましくは式ＳＡａ
Ｒ1−［Ａ2−Ｚ2］m−Ａ1−Ｒa  ＳＡａ
［式中、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ互いに独立して、芳香族、複素芳香族、脂環式または複素環式の基であって、縮合環を含んでもよく、かつ基Ｌおよび−Ｓｐ−Ｐのいずれかにより一置換または多置換されていてもよい基を示し、
Ｌは、それぞれの場合に互いに独立して、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ2、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ0）2、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ0、任意に置換されたシリル、３個〜２０個の炭素原子を有する任意に置換されたアリールもしくはシクロアルキル、または１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状の、１個以上の水素原子がＦもしくはＣｌによりさらに置き換えられていてよいアルキル、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もしくはアルコキシカルボニルオキシを示し、
Ｐは、重合可能な基を示し、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合を示し、
Ｚ2は、それぞれの場合に互いに独立して、単結合、−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）n1−、−ＣＨ（−Ｓｐ−Ｐ）−、−ＣＨ2ＣＨ−（−Ｓｐ−Ｐ）−、−ＣＨ（−Ｓｐ−Ｐ）ＣＨ（−Ｓｐ−Ｐ）−を示し、
ｎ１は、１、２、３または４を示し、
ｍは、１、２、３、４、５、または６、好ましくは２、３、または４を示し、
Ｒ0は、それぞれの場合に互いに独立して、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルを示し、
Ｒ00は、それぞれの場合に互いに独立して、Ｈまたは１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルを示し、
Ｒ1は、互いに独立して、Ｈ、ハロゲン、１個〜２５個の炭素原子を有する直鎖状、分枝鎖状または環状のアルキルであって、さらに１個以上の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が、互いに直接結合されないように置き換えられていてよく、かつさらに１個以上の水素原子が、ＦまたはＣｌによって置き換えられていてよいアルキル、または基−Ｓｐ−Ｐであり、かつ
Ｒaは、−ＯＨ、−ＮＨ2、ＮＨＲ11、−ＳＨ、Ｃ（Ｏ）ＯＨおよび−ＣＨＯから選択される少なくとも１個の基を有する極性アンカー基を示し、ここでＲ11は、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルを示す］から選択される。
【０２１５】
自己配向添加剤のアンカー基ＲaまたはＲAは、好ましくは、以下のように定義される。
【０２１６】
Ｒaは、式
【化５６】
2019112629.tif 000057
［式中、
ｐは、１または２を示し、
ｑは、２または３を示し、
Ｂは、置換または非置換の環系または縮合環系、好ましくはベンゼン、ピリジン、シクロヘキサン、ジオキサン、またはテトラヒドロピランから選択される環系を示し、
Ｙは、互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（Ｏ）−、−ＮＲ11−または単結合を示し、
ｏは、０または１を示し、
Ｘ1は、互いに独立して、Ｈ、アルキル、フルオロアルキル、ＯＨ、ＮＨ2、ＮＨＲ11、ＮＲ112、−ＳＨ、ＯＲ11、Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−ＣＨＯを示し、ここで少なくとも１個の基Ｘ1は、−ＯＨ、−ＮＨ2、ＮＨＲ11、−ＳＨ、Ｃ（Ｏ）ＯＨおよび−ＣＨＯから選択される基を示し、
Ｒ11は、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルを示し、
Ｓｐa、Ｓｐc、Ｓｐdは、それぞれ互いに独立して、スペーサー基または単結合を示し、かつ
Ｓｐbは、三価または四価の基、好ましくはＣＨ、ＮまたはＣを示す］のアンカー基である。
【０２１７】
式ＳＡ／ＳＡａの化合物は、任意に重合可能な化合物を含む。本開示内で、「式ＳＡの化合物を含む媒体」とは、式ＳＡの化合物を含む媒体、あるいは媒体と結合されたその重合された形の化合物の両方を指す。
【０２１８】
式ＳＡａの化合物において、Ｚ1およびＺ2は、好ましくは単結合、−Ｃ2Ｈ4−、−ＣＦ2Ｏ−または−ＣＨ2Ｏ−を示す。特に好ましい実施形態においては、Ｚ1およびＺ2は、それぞれ独立して単結合を示す。
【０２１９】
式ＳＡａの化合物において、Ｌ1およびＬ2は、それぞれ独立して、好ましくはＦまたはアルキル、好ましくはＦ、ＣＨ3、Ｃ2Ｈ5またはＣ3Ｈ7を示す。
【０２２０】
式ＳＡａの化合物において、Ａ1は、好ましくは１個もしくは２個の基−Ｓｐ−Ｐおよび／または１個、２個もしくはそれより多くの基Ｌにより任意に置換された１，４−フェニレン環である。
【０２２１】
式ＳＡ／ＳＡａの好ましい化合物は、以下の下位概念の式ＳＡ−Ａ〜ＳＡ−Ｉ
【化５７】
2019112629.tif 000058
【０２２２】
【化５８】
2019112629.tif 000059
［式中、
Ｒ1、Ｒa、Ａ2、Ｚ1、Ｚ2、Ｓｐ、およびＰは、独立して、前記ＳＡａについて定義された意味を有し、
Ｌ1、Ｌ2は、独立して、前記の式ＳＡ中のＬと同様に定義され、かつ
ｒ１、ｒ２は、独立して、０、１、２、３、または４、好ましくは０、１または２である］により説明される。
【０２２３】
好ましい実施形態においては、ｒ２は１を示し、かつ／またはｒ１は０を示す。
【０２２４】
重合可能な基Ｐは、好ましくは、式Ｉ中のＰについて示された好ましい意味を有し、最も好ましくはメタクリレートである。
【０２２５】
前記式ＳＡまたはＳＡ−Ａ〜ＳＡ−Ｉにおいて、Ｚ1およびＺ2は、好ましくは独立して、単結合または−ＣＨ2ＣＨ2−、さらに具体的には単結合を示す。
【０２２６】
式ＳＡ／ＳＡａおよびその下位概念の式において、基ＲA／Ｒaは、好ましくは
【化５９】
2019112629.tif 000060
［式中、
ｐは、１、２、３、４、５または６であり、かつ
Ｒ22は、Ｈ、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ＣＨ2ＣＨ2−ｔ−ブチルまたはｎ−ペンチルであり、
かつ＊は、基の結合点を示し、
特に
【化６０】
2019112629.tif 000061
を示す］から選択される部分基を示す。
【０２２７】
式ＳＡ／ＳＡａ、および式ＳＡまたはＳＡａの下位概念の式において、Ｒ1は、好ましくは１個〜８個の炭素原子を有する直鎖状アルキルまたは分枝鎖状のアルキル基、好ましくは直鎖状のアルキル基を示す。式ＳＡまたはＳＡａの化合物において、Ｒ1は、より好ましくは、ＣＨ3、Ｃ2Ｈ5、ｎ−Ｃ3Ｈ7、ｎ−Ｃ4Ｈ9、ｎ−Ｃ5Ｈ11、ｎ−Ｃ6Ｈ13またはＣＨ2ＣＨ（Ｃ2Ｈ5）Ｃ4Ｈ9を示す。Ｒ1はさらに、アルケニルオキシ、特にＯＣＨ2ＣＨ＝ＣＨ2、ＯＣＨ2ＣＨ＝ＣＨＣＨ3、ＯＣＨ2ＣＨ＝ＣＨＣ2Ｈ5、またはアルコキシ、特にＯＣ2Ｈ5、ＯＣ3Ｈ7、ＯＣ4Ｈ9、ＯＣ5Ｈ11およびＯＣ6Ｈ13を示し得る。特に好ましいＲ1は、直鎖状のアルキル基、好ましくはＣ5Ｈ11を示す。
【０２２８】
式ＳＡの特に好ましい化合物は、下位概念の式ＳＡ−１〜ＳＡ−７９
【化６１】
2019112629.tif 000062
【０２２９】
【化６２】
2019112629.tif 000063
【０２３０】
【化６３】
2019112629.tif 000064
【０２３１】
【化６４】
2019112629.tif 000065
【０２３２】
【化６５】
2019112629.tif 000066
【０２３３】
【化６６】
2019112629.tif 000067
【０２３４】
【化６７】
2019112629.tif 000068
【０２３５】
【化６８】
2019112629.tif 000069
【０２３６】
【化６９】
2019112629.tif 000070
【０２３７】
【化７０】
2019112629.tif 000071
【０２３８】
【化７１】
2019112629.tif 000072
【０２３９】
【化７２】
2019112629.tif 000073
【０２４０】
【化７３】
2019112629.tif 000074
【０２４１】
【化７４】
2019112629.tif 000075
［式中、
Ｒ1、Ｌ1、Ｌ2、Ｓｐ、ＰおよびＲaは、前記の意味を有し、かつＬ3は、Ｌ2と同様に定義される］の化合物から選択される。
【０２４２】
本発明による混合物は、さらに特に好ましくは、式ＳＡの下位概念の式の以下の化合物の群：
【化７５】
2019112629.tif 000076
【０２４３】
【化７６】
2019112629.tif 000077
【０２４４】
【化７７】
2019112629.tif 000078
【０２４５】
【化７８】
2019112629.tif 000079
【０２４６】
【化７９】
2019112629.tif 000080
【０２４７】
【化８０】
2019112629.tif 000081
【０２４８】
【化８１】
2019112629.tif 000082
【０２４９】
【化８２】
2019112629.tif 000083
【０２５０】
【化８３】
2019112629.tif 000084
【０２５１】
【化８４】
2019112629.tif 000085
【０２５２】
【化８５】
2019112629.tif 000086
【０２５３】
【化８６】
2019112629.tif 000087
【０２５４】
【化８７】
2019112629.tif 000088
【０２５５】
【化８８】
2019112629.tif 000089
【０２５６】
【化８９】
2019112629.tif 000090
【０２５７】
【化９０】
2019112629.tif 000091
【０２５８】
【化９１】
2019112629.tif 000092
【０２５９】
【化９２】
2019112629.tif 000093
【０２６０】
【化９３】
2019112629.tif 000094
【０２６１】
【化９４】
2019112629.tif 000095
【０２６２】
【化９５】
2019112629.tif 000096
【０２６３】
【化９６】
2019112629.tif 000097
［式中、
Ｒaは、上記および下記に記載されるアンカー基、その好ましい意味の１つ、または好ましくは式
【化９７】
2019112629.tif 000098
の基を示し、ここで、Ｒ22は、Ｈ、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ＣＨ2ＣＨ2−ｔ−ブチルまたはｎ−ペンチル、最も好ましくはＨであり、かつ
Ｒ1は、前記の式ＳＡａ中に示される意味を有し、好ましくは、１個〜８個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基、好ましくはＣ2Ｈ5、ｎ−Ｃ3Ｈ7、ｎ−Ｃ4Ｈ9、ｎ−Ｃ5Ｈ11、ｎ−Ｃ6Ｈ13またはｎ−Ｃ7Ｈ15、最も好ましくはｎ−Ｃ5Ｈ11を示す］から選択される少なくとも１種の自己配向添加剤を含有する。
【０２６４】
本発明による好ましいＬＣ混合物は、式ＳＡまたはその好ましい式の少なくとも１種の化合物を含む。
【０２６５】
式ＳＡの自己配向添加剤は、好ましくは、液晶媒体中で、全体としての混合物に対して≧０．０１重量％、好ましくは０．１重量％〜５重量％の量で使用される。特に好ましいのは、全混合物に対して０．１重量％〜５重量％、好ましくは０．２重量％〜３重量％の１種以上の自己配向添加剤を含有する液晶媒体である。
【０２６６】
式ＳＡの１種以上の化合物を好ましくは０．２重量％〜３重量％で使用することで、慣用のＬＣの厚さ（３μｍ〜４μｍ）およびディスプレイ産業で使用される基板材料についてＬＣ層の完全なホメオトロピック配向がもたらされる。特定の表面処理は、式ＳＡの１種以上の化合物の量をより低い範囲の量に大幅に減少させることができる。
【０２６７】
好ましい混合物は、式ＳＡ−１ｃまたはＳＡ−８ｉ
【化９８】
2019112629.tif 000099
【０２６８】
【化９９】
2019112629.tif 000100
の化合物から選択される少なくとも１種の自己配向添加剤を、好ましくは０．１重量％〜５重量％、特に０．２重量％〜２重量％の量で含有する。
【０２６９】
好ましくは、本発明による媒体は、式ＳＴ−１〜ＳＴ−１８
【化１００】
2019112629.tif 000101
【０２７０】
【化１０１】
2019112629.tif 000102
【０２７１】
【化１０２】
2019112629.tif 000103
【０２７２】
【化１０３】
2019112629.tif 000104
［式中、
ＲSTは、Ｈ、１個〜１５個の炭素原子を有するアルキル基またはアルコキシ基であって、さらにこれらの基中の１個以上のＣＨ2基が、それぞれ互いに独立して、
【化１０４】
2019112629.tif 000105
によって、Ｏ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよく、かつさらに１個以上の水素原子が、ハロゲンによって置き換えられていてよい基を示し、
【化１０５】
2019112629.tif 000106
は、
【化１０６】
2019112629.tif 000107
【０２７３】
【化１０７】
2019112629.tif 000108
を示し、
ＺSTは、それぞれ互いに独立して、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2Ｏ−、−Ｃ2Ｆ4−、−ＣＨ2ＣＦ2−、−ＣＦ2ＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、または単結合を示し、
Ｌ1およびＬ2は、それぞれ互いに独立して、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ3またはＣＨＦ2を示し、
ｐは、１または２を示し、
ｑは、１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０を示す］の化合物の群から選択される安定剤を含む。
【０２７４】
式ＳＴの化合物のうちで、特に好ましいのは、式
【化１０８】
2019112629.tif 000109
【０２７５】
【化１０９】
2019112629.tif 000110
［式中、ｎは、１、２、３、４、５、６、または７であり、好ましくはｎは、１または７である］
【化１１０】
2019112629.tif 000111
［式中、ｎは、１、２、３、４、５、６、または７であり、好ましくはｎは、３である］
【化１１１】
2019112629.tif 000112
［式中、ｎは、１、２、３、４、５、６、または７であり、好ましくはｎは、３である］
【化１１２】
2019112629.tif 000113
【０２７６】
【化１１３】
2019112629.tif 000114
である。
【０２７７】
式ＳＴ−３ａおよびＳＴ−３ｂの化合物においては、ｎは、好ましくは３を示す。式ＳＴ−２ａの化合物においては、ｎは、好ましくは７を示す。
【０２７８】
本発明によるさらに特に好ましい混合物は、式ＳＴ−２ａ−１、ＳＴ−３ａ−１、ＳＴ−３ｂ−１、ＳＴ−８−１、ＳＴ−９−１、およびＳＴ−１２：
【化１１４】
2019112629.tif 000115
【０２７９】
【化１１５】
2019112629.tif 000116
の化合物の群からの１種以上の安定剤を含む。
【０２８０】
式ＳＴ−１〜ＳＴ−１８の化合物は、好ましくはそれぞれ、本発明による液晶混合物中に該混合物に対して０．００５％〜０．５％の量で存在する。
【０２８１】
本発明による混合物が、式ＳＴ−１〜ＳＴ−１８の化合物の群からの２種以上の化合物を含む場合に、前記濃度は相応して、２種の化合物の場合には該混合物に対して０．０１％〜１％に増大する。
【０２８２】
しかしながら、本発明による混合物に対するＳＴ−１〜ＳＴ−１８の化合物の全割合は、２％を超過しない。
【０２８３】
ＬＣ媒体は、負の誘電異方性を有する化合物を基礎とするＬＣ成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物を含む。そのようなＬＣ媒体は、ＰＳ−ＶＡおよびＰＶＡディスプレイで使用するために特に適している。そのようなＬＣ媒体の特に好ましい実施形態は、以下の項目ａ）〜ｈｈ）のものであり、ここで、使用される頭字語は、以下の表Ａで説明されている。
【０２８４】
ａ）請求項１記載の式ＣＹおよびＰＹから選択される１種以上の化合物が、好ましくは以下の下位概念の式：
【化１１６】
2019112629.tif 000117
【０２８５】
【化１１７】
2019112629.tif 000118
【０２８６】
【化１１８】
2019112629.tif 000119
【０２８７】
【化１１９】
2019112629.tif 000120
【０２８８】
【化１２０】
2019112629.tif 000121
［式中、ａは、１または２を示し、アルキルおよびアルキル*は、それぞれ互いに独立して、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基を示し、かつアルケニルは、２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニル基を示し、かつ（Ｏ）は、酸素原子または単結合を示す］からなる群から選択されるＬＣ媒体。アルケニルは、好ましくは、ＣＨ2＝ＣＨ−、ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）3−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−を示す。
【０２８９】
式ＰＹの化合物は、好ましくは、以下の下位概念の式：
【化１２１】
2019112629.tif 000122
【０２９０】
【化１２２】
2019112629.tif 000123
【０２９１】
【化１２３】
2019112629.tif 000124
［式中、アルキルおよびアルキル*は、それぞれ互いに独立して、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基を示し、かつアルケニルは、２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニル基を示し、かつ（Ｏ）は、酸素原子または単結合を示す］からなる群から選択される。アルケニルは、好ましくは、ＣＨ2＝ＣＨ−、ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）3−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−を示す。
【０２９２】
ｂ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、アルケニル基を含む１種以上のメソゲン性またはＬＣ化合物（以下で「アルケニル化合物」とも呼ばれる）を含み、その際、前記アルケニル基は、ＬＣ媒体中に含まれる重合可能な化合物の重合のために使用される条件下で重合反応に対して安定であるＬＣ媒体。
【０２９３】
好ましくは、前記成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物は、式ＡＮおよびＡＹ
【化１２４】
2019112629.tif 000125
［式中、個々の基は、それぞれの場合に、同一または異なって、それぞれ互いに独立して、以下の意味を有する：
【化１２５】
2019112629.tif 000126
【０２９４】
【化１２６】
2019112629.tif 000127
ＲA1は、２個〜９個の炭素原子を有するアルケニルであり、または環Ｘ、ＹおよびＺの少なくとも１つがシクロヘキセニルを示すのであれば、ＲA2の意味の１つであり、
ＲA2は、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであって、さらに１個または２個の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−によって、Ｏ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキルであり、
Ｚxは、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｃ2Ｆ4−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2Ｏ−または単結合、好ましくは単結合であり、
Ｌ1,2は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＯＣＦ3、ＣＦ3、ＣＨ3、ＣＨ2ＦまたはＣＨＦ2Ｈ、好ましくはＨ、ＦまたはＣｌであり、
ｘは、１または２であり、
ｚは、０または１である］から選択される１種以上のアルケニル化合物を含む。
【０２９５】
式ＡＮおよびＡＹの好ましい化合物は、ＲA2がエテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニルおよびヘプテニルから選択される化合物である。
【０２９６】
好ましい実施形態においては、成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物は、以下の下位概念の式：
【化１２７】
2019112629.tif 000128
【０２９７】
【化１２８】
2019112629.tif 000129
［式中、アルキルおよびアルキル*は、それぞれ互いに独立して、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基を示し、かつアルケニルおよびアルケニル*は、それぞれ互いに独立して、２個〜７個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニル基を示す］から選択される式ＡＮの少なくとも１種の化合物を含む。アルケニルおよびアルケニル*は、好ましくは、ＣＨ2＝ＣＨ−、ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）3−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−を示す。
【０２９８】
好ましくは、前記成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物は、式ＡＮ１、ＡＮ２、ＡＮ３およびＡＮ６から選択される１種以上の化合物、さらに好ましくは式ＡＮ１の１種以上の化合物を含む。
【０２９９】
好ましいもう１つの実施形態においては、成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物は、以下の下位概念の式：
【化１２９】
2019112629.tif 000130
［式中、ｍは、１、２、３、４、５または６を示し、ｉは、０、１、２または３を示し、かつＲb1は、Ｈ、ＣＨ3またはＣ2Ｈ5を示す］から選択される式ＡＮの１種以上の化合物を含む。
【０３００】
好ましいもう１つの実施形態においては、成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物は、以下の下位概念の式：
【化１３０】
2019112629.tif 000131
から選択される１種以上の化合物を含む。
【０３０１】
最も好ましいのは、式ＡＮ１ａ２およびＡＮ１ａ５の化合物である。
【０３０２】
好ましいもう１つの実施形態においては、成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物は、以下の下位概念の式：
【化１３１】
2019112629.tif 000132
【０３０３】
【化１３２】
2019112629.tif 000133
【０３０４】
【化１３３】
2019112629.tif 000134
【０３０５】
【化１３４】
2019112629.tif 000135
【０３０６】
【化１３５】
2019112629.tif 000136
［式中、アルキルおよびアルキル*は、それぞれ互いに独立して、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基を示し、「（Ｏ）」は、Ｏ原子または単結合を示し、かつアルケニルおよびアルケニル*は、それぞれ互いに独立して、２個〜７個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニル基を示す］から選択される式ＡＹの１種以上の化合物を含む。アルケニルおよびアルケニル*は、好ましくは、ＣＨ2＝ＣＨ−、ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）3−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−を示す。
【０３０７】
好ましいもう１つの実施形態においては、成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物は、以下の下位概念の式：
【化１３６】
2019112629.tif 000137
［式中、
ｍおよびｎは、それぞれ互いに独立して、１、２、３、４、５または６を示し、かつアルケニルは、ＣＨ2＝ＣＨ−、ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）3−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−を示す］から選択される式ＡＹの１種以上の化合物を含む。
【０３０８】
好ましくは、ＬＣ媒体中における式ＡＮおよびＡＹの化合物の割合は、２重量％〜７０重量％であり、さらに好ましくは５重量％〜６０重量％であり、最も好ましくは１０重量％〜５０重量％である。
【０３０９】
好ましくは、ＬＣ媒体またはＬＣホスト混合物は、式ＡＮおよびＡＹから選択される１種〜５種の、好ましくは１種、２種または３種の化合物を含有する。
【０３１０】
本発明のもう一つの好ましい実施形態においては、ＬＣ媒体は、式ＡＹ１４の１種以上の化合物を含み、さらに好ましくはＡＹ１４ａの化合物を含む。ＬＣ媒体中における式ＡＹ１４またはＡＹ１４ａの化合物の割合は、好ましくは３重量％〜２０重量％である。
【０３１１】
式ＡＮおよび／またはＡＹのアルケニル化合物を添加することにより、ＬＣ媒体の粘度および応答時間を低下させることができる。
【０３１２】
ｃ）前記成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、以下の式：
【化１３７】
2019112629.tif 000138
［式中、個々の基は、以下の意味を有する：
【化１３８】
2019112629.tif 000139
は、
【化１３９】
2019112629.tif 000140
を示し、
【化１４０】
2019112629.tif 000141
は、
【化１４１】
2019112629.tif 000142
を示し、
Ｒ3およびＲ4は、それぞれ互いに独立して、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであって、さらに１個または２個の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキルを示し、
Ｚyは、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｃ2Ｆ4−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2Ｏ−または単結合、好ましくは単結合である］の１種以上の化合物を含むＬＣ媒体。
【０３１３】
式ＺＫの化合物は、好ましくは、以下の下位概念の式：
【化１４２】
2019112629.tif 000143
【０３１４】
【化１４３】
2019112629.tif 000144
［式中、アルキルおよびアルキル*は、それぞれ互いに独立して、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基を示し、かつアルケニルは、２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニル基を示す］からなる群から選択される。アルケニルは、好ましくは、ＣＨ2＝ＣＨ−、ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3-（ＣＨ2）3−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−を示す。
【０３１５】
特に好ましいのは、式ＺＫ１の化合物である。
【０３１６】
式ＺＫの特に好ましい化合物は、以下の下位概念の式：
【化１４４】
2019112629.tif 000145
［式中、プロピル、ブチルおよびペンチル基は、直鎖状の基である］から選択される。
【０３１７】
最も好ましいのは、式ＺＫ１ａの化合物である。
【０３１８】
ｄ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化１４５】
2019112629.tif 000146
［式中、個々の基は、それぞれの場合に、同一または異なって、以下の意味を有する：
Ｒ5およびＲ6は、それぞれ互いに独立して、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであって、さらに１個または２個の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−によって、Ｏ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキル、好ましくは１個〜６個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシであり、
【化１４６】
2019112629.tif 000147
は、
【化１４７】
2019112629.tif 000148
を示し、
【化１４８】
2019112629.tif 000149
は、
【化１４９】
2019112629.tif 000150
を示し、かつ
ｅは、１または２を示す］の１種以上の化合物を含むＬＣ媒体。
【０３１９】
式ＤＫの化合物は、好ましくは、以下の下位概念の式：
【化１５０】
2019112629.tif 000151
【０３２０】
【化１５１】
2019112629.tif 000152
【０３２１】
【化１５２】
2019112629.tif 000153
［式中、アルキルおよびアルキル*は、それぞれ互いに独立して、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基を示し、かつアルケニルは、２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニル基を示す］からなる群から選択される。アルケニルは、好ましくは、ＣＨ2＝ＣＨ−、ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）3−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−を示す。
【０３２２】
ｅ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化１５３】
2019112629.tif 000154
［式中、個々の基は、以下の意味を有する：
【化１５４】
2019112629.tif 000155
は、
【化１５５】
2019112629.tif 000156
を示し、
ここで、少なくとも１つの環Ｆは、シクロヘキシレンとは異なり、
ｆは、１または２を示し、
Ｒ1およびＲ2は、それぞれ互いに独立して、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであって、さらに１個または２個の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｏ−によって、Ｏ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキルを示し、
Ｚxは、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｃ2Ｆ4−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2Ｏ−または単結合、好ましくは単結合であり、
Ｌ1およびＬ2は、それぞれ互いに独立して、Ｆ、Ｃｌ、ＯＣＦ3、ＣＦ3、ＣＨ3、ＣＨ2Ｆ、ＣＨＦ2を示す］の１種以上の化合物を含むＬＣ媒体。
【０３２３】
好ましくは、基Ｌ1およびＬ2の両方は、Ｆを示し、または基Ｌ1およびＬ2の一方は、Ｆを示し、もう一方は、Ｃｌを示す。
【０３２４】
式ＬＹの化合物は、好ましくは、以下の下位概念の式：
【化１５６】
2019112629.tif 000157
【０３２５】
【化１５７】
2019112629.tif 000158
【０３２６】
【化１５８】
2019112629.tif 000159
【０３２７】
【化１５９】
2019112629.tif 000160
［式中、Ｒ1は、前記の意味を有し、アルキルは、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基を示し、（Ｏ）は、酸素原子または単結合を示し、かつｖは、１〜６の整数を示す］からなる群から選択される。Ｒ1は、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキルまたは２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニル、特にＣＨ3、Ｃ2Ｈ5、ｎ−Ｃ3Ｈ7、ｎ−Ｃ4Ｈ9、ｎ−Ｃ5Ｈ11、ＣＨ2＝ＣＨ−、ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）3−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−を示す。
【０３２８】
ｆ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化１６０】
2019112629.tif 000161
【０３２９】
【化１６１】
2019112629.tif 000162
［式中、アルキルは、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルを示し、Ｌxは、ＨまたはＦを示し、かつＸは、Ｆ、Ｃｌ、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2またはＯＣＨ＝ＣＦ2を示す］からなる群から選択される１種以上の化合物を含むＬＣ媒体。特に好ましいのは、式Ｇ１で示され、その式中、ＸがＦである化合物である。
【０３３０】
ｇ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化１６２】
2019112629.tif 000163
【０３３１】
【化１６３】
2019112629.tif 000164
【０３３２】
【化１６４】
2019112629.tif 000165
［式中、Ｒ5は、Ｒ1について前記の意味の１つを有し、アルキルは、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルを示し、ｄは、０または１を示し、かつｚおよびｍは、それぞれ互いに独立して、１〜６の整数を示す］からなる群から選択される１種以上の化合物を含むＬＣ媒体。これらの化合物中のＲ5は、特に好ましくはＣ1〜Ｃ6−アルキルもしくはアルコキシまたはＣ2〜Ｃ6−アルケニルであり、ｄは、好ましくは１である。本発明によるＬＣ媒体は、好ましくは、前記の式の１種以上の化合物を、５重量％以上の量で含む。
【０３３３】
ｈ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化１６５】
2019112629.tif 000166
【０３３４】
【化１６６】
2019112629.tif 000167
［式中、アルキルおよびアルキル*は、それぞれ互いに独立して、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基を示し、かつアルケニルおよびアルケニル*は、それぞれ互いに独立して、２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニル基を示す］からなる群から選択される１種以上のビフェニル化合物を含むＬＣ媒体。アルケニルおよびアルケニル*は、好ましくは、ＣＨ2＝ＣＨ−、ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）3−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−を示す。
【０３３５】
ＬＣホスト混合物中における式Ｂ１〜Ｂ３のビフェニルの割合は、好ましくは少なくとも３重量％であり、特に５重量％以上である。
【０３３６】
式Ｂ２の化合物は、特に好ましい。
【０３３７】
式Ｂ１ないしＢ３の化合物は、好ましくは、以下の下位概念の式：
【化１６７】
2019112629.tif 000168
［式中、アルキル*は、１個〜６個の炭素原子を有するアルキル基を示す］からなる群から選択される。本発明による媒体は、特に好ましくは、式Ｂ１ａおよび／またはＢ２ｃの１種以上の化合物を含む。
【０３３８】
ｉ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化１６８】
2019112629.tif 000169
［式中、Ｒ5およびＲ6は、それぞれ互いに独立して、前記の意味の１つを有し、かつ
【化１６９】
2019112629.tif 000170
は、それぞれ互いに独立して、
【化１７０】
2019112629.tif 000171
を示し、ここでＬ5は、ＦまたはＣｌ、好ましくはＦを示し、かつＬ6は、Ｆ、Ｃｌ、ＯＣＦ3、ＣＦ3、ＣＨ3、ＣＨ2ＦまたはＣＨＦ2、好ましくはＦを示す］の１種以上のテルフェニル化合物を含むＬＣ媒体。
【０３３９】
式Ｔの化合物は、好ましくは、以下の下位概念の式：
【化１７１】
2019112629.tif 000172
【０３４０】
【化１７２】
2019112629.tif 000173
【０３４１】
【化１７３】
2019112629.tif 000174
【０３４２】
【化１７４】
2019112629.tif 000175
［式中、Ｒは、１個〜７個の炭素原子を有する直鎖状のアルキルまたはアルコキシ基を示し、Ｒ*は、２個〜７個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニル基を示し、（Ｏ）は、酸素原子または単結合を示し、かつｍは、１〜６の整数を示す］からなる群から選択される。Ｒ*は、好ましくは、ＣＨ2＝ＣＨ−、ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）3−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−を示す。
【０３４３】
Ｒは、好ましくは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシまたはペントキシを示す。
【０３４４】
本発明によるＬＣホスト混合物は、好ましくは、式Ｔおよびその好ましい下位概念の式のテルフェニルを、０．５重量％〜３０重量％の、特に１重量％〜２０重量％の量で含む。
【０３４５】
特に好ましいのは、式Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ２１の化合物である。これらの化合物においては、Ｒは、好ましくはアルキル、さらにアルコキシを示し、それぞれ１個〜５個の炭素原子を有する。
【０３４６】
前記テルフェニルは、好ましくは、該化合物のΔｎ値が０．１以上であるべき場合には、本発明によるＬＣ媒体中で使用される。好ましいＬＣ媒体は、２重量％〜２０重量％の、式Ｔの１種以上のテルフェニル化合物、好ましくは化合物Ｔ１〜Ｔ２２の群から選択される化合物を含む。
【０３４７】
ｋ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化１７５】
2019112629.tif 000176
［式中、
ＲQは、１個〜９個の炭素原子を有するアルキル、アルコキシ、オキサアルキル、もしくはアルコキシアルキル、または２個〜９個の炭素原子を有するアルケニルもしくはアルケニルオキシであり、それらすべては任意にフッ素化されており、
ＸQは、Ｆ、Ｃｌ、１個〜６個の炭素原子を有するハロゲン化されたアルキルもしくはアルコキシ、または２個〜６個の炭素原子を有するハロゲン化されたアルケニルもしくはアルケニルオキシであり、
ＬQ1ないしＬQ6は、互いに独立して、ＨまたはＦであり、その際、ＬQ1ないしＬQ6の少なくとも１つはＦである］からなる群から選択される１種以上のクアテルフェニル化合物を含むＬＣ媒体。
【０３４８】
式Ｑの好ましい化合物は、ＲQが２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル、さらに好ましくはエチル、ｎ−プロピルまたはｎ−ブチルを示す化合物である。
【０３４９】
式Ｑの好ましい化合物は、ＬQ3およびＬQ4がＦである化合物である。式Ｑのさらなる好ましい化合物は、ＬQ3、ＬQ4およびＬQ1とＬQ2の１個または２個がＦである化合物である。
【０３５０】
式Ｑの好ましい化合物は、ＸQがＦまたはＯＣＦ3、さらに好ましくはＦである化合物である。
【０３５１】
式Ｑの化合物は、好ましくは、以下の下位概念の式
【化１７６】
2019112629.tif 000177
［式中、ＲQは、式Ｑの意味の１つまたはその上記および下記の好ましい意味の１つを有し、かつ好ましくはエチル、ｎ−プロピルまたはｎ−ブチルである］から選択される。
【０３５２】
特に好ましいのは、式Ｑ１の化合物、特に式中ＲQがｎ−プロピルである化合物である。
【０３５３】
好ましくは、ＬＣホスト混合物中における式Ｑの化合物の割合は、０重量％超〜５重量％以下であり、さらに好ましくは０．１重量％〜２重量％であり、最も好ましくは０．２重量％〜１．５重量％である。
【０３５４】
好ましくは、ＬＣホスト混合物は、式Ｑの１種〜５種の、好ましくは１種または２種の化合物を含有する。
【０３５５】
式Ｑのクアテルフェニル化合物をＬＣホスト混合物に添加することにより、高い紫外線吸収を維持しつつＯＤＦムラを減らすことができ、迅速かつ完全な重合が可能となり、強力かつ迅速なチルト角生成を可能にし、そしてＬＣ媒体の紫外線安定性を高めることができる。
【０３５６】
その他に、正の誘電異方性を有する式Ｑの化合物を負の誘電異方性を有するＬＣ媒体に添加することにより、誘電定数ε//およびε⊥の値のより良好な制御が可能となり、そして特に誘電異方性Δεを維持したまま高い誘電定数ε//を達成することができ、それによりキックバック電圧が低下し、そして画像焼き付きが減少する。
【０３５７】
ｌ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに式Ｃ：
【化１７７】
2019112629.tif 000178
［式中、
ＲCは、１個〜９個の炭素原子を有するアルキル、アルコキシ、オキサアルキル、もしくはアルコキシアルキル、または２個〜９個の炭素原子を有するアルケニルもしくはアルケニルオキシを示し、それらすべては任意にフッ素化されており、
ＸCは、Ｆ、Ｃｌ、１個〜６個の炭素原子を有するハロゲン化されたアルキルもしくはアルコキシ、または２個〜６個の炭素原子を有するハロゲン化されたアルケニルもしくはアルケニルオキシを示し、
ＬC1、ＬC2は、互いに独立して、ＨまたはＦを示し、その際、ＬC1ないしＬC2の少なくとも１つはＦである］の１種以上の化合物を含むＬＣ媒体。
【０３５８】
式Ｃの好ましい化合物は、ＲCが２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル、さらに好ましくはエチル、ｎ−プロピルまたはｎ−ブチルを示す化合物である。
【０３５９】
式Ｃの好ましい化合物は、ＬC1およびＬC2がＦである化合物である。
【０３６０】
式Ｃの好ましい化合物は、ＸCがＦまたはＯＣＦ3、さらに好ましくはＦである化合物である。
【０３６１】
式Ｃの好ましい化合物は、以下の式
【化１７８】
2019112629.tif 000179
［式中、ＲCは、式Ｃの意味の１つまたはその上記および下記の好ましい意味の１つを有し、かつ好ましくはエチル、ｎ−プロピルまたはｎ−ブチル、さらに好ましくはｎ−プロピルである］から選択される。
【０３６２】
好ましくは、ＬＣホスト混合物中における式Ｃの化合物の割合は、０重量％超〜１０重量％以下であり、さらに好ましくは０．１重量％〜８重量％であり、最も好ましくは０．２重量％〜５重量％である。
【０３６３】
好ましくは、ＬＣホスト混合物は、１種〜５種の、好ましくは１種、２種または３種の式Ｃの化合物を含有する。
【０３６４】
正の誘電異方性を有する式Ｃの化合物を負の誘電異方性を有するＬＣ媒体に添加することにより、誘電定数ε//およびε⊥の値のより良好な制御が可能となり、そして特に誘電異方性Δεを維持したまま高い誘電定数ε//を達成することができ、それによりキックバック電圧が低下し、そして画像焼き付きが減少する。その他に、式Ｃの化合物を添加することにより、ＬＣ媒体の粘度および応答時間を低下させることができる。
【０３６５】
ｍ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化１７９】
2019112629.tif 000180
【０３６６】
【化１８０】
2019112629.tif 000181
［式中、
Ｒ1およびＲ2は、前記の意味を有し、かつ好ましくはそれぞれ互いに独立して、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキルまたは２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニルを示す］からなる群から選択される１種以上の化合物を含むＬＣ媒体。
【０３６７】
好ましい媒体は、式Ｏ１、Ｏ３およびＯ４から選択される１種以上の化合物を含む。
【０３６８】
ｎ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化１８１】
2019112629.tif 000182
［式中、
【化１８２】
2019112629.tif 000183
は、
【化１８３】
2019112629.tif 000184
を示し、
Ｒ9は、Ｈ、ＣＨ3、Ｃ2Ｈ5またはｎ−Ｃ3Ｈ7を示し、（Ｆ）は、任意のフッ素置換基を示し、かつｑは、１、２または３を示し、かつＲ7は、Ｒ1について示される意味の１つを有する］の１種以上の化合物を、好ましくは３重量％超の量で、特に５重量％以上の量で、非常に特に好ましくは５重量％〜３０重量％の量で含むＬＣ媒体。
【０３６９】
式ＦＩの特に好ましい化合物は、以下の下位概念の式：
【化１８４】
2019112629.tif 000185
【０３７０】
【化１８５】
2019112629.tif 000186
［式中、
Ｒ7は、好ましくは、直鎖状アルキルを示し、かつＲ9は、ＣＨ3、Ｃ2Ｈ5またはｎ−Ｃ3Ｈ7を示す］からなる群から選択される。式ＦＩ１、ＦＩ２およびＦＩ３の化合物が特に好ましい。
【０３７１】
ｏ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化１８６】
2019112629.tif 000187
［式中、
Ｒ8は、Ｒ1について示した意味を有し、かつアルキルは、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基を示す］からなる群から選択される１種以上の化合物を含むＬＣ媒体。
【０３７２】
ｐ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらにテトラヒドロナフチル単位またはナフチル単位を含む１種以上の化合物、例えば以下の式：
【化１８７】
2019112629.tif 000188
【０３７３】
【化１８８】
2019112629.tif 000189
【０３７４】
【化１８９】
2019112629.tif 000190
［式中、
Ｒ10およびＲ11は、それぞれ互いに独立して、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであって、さらに１個または２個の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−によって、Ｏ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキル、好ましくは１個〜６個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシであり、
かつＲ10およびＲ11は、好ましくは、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキルもしくはアルコキシ、または２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニルを示し、かつ
Ｚ1およびＺ2は、それぞれ互いに独立して、−Ｃ2Ｈ4−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）3Ｏ−、−Ｏ（ＣＨ2）3−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｃ2Ｆ4−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＨ2−または単結合を示す］からなる群から選択される化合物を含むＬＣ媒体。
【０３７５】
ｑ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化１９０】
2019112629.tif 000191
【０３７６】
【化１９１】
2019112629.tif 000192
［式中、
Ｒ11およびＲ12は、それぞれ互いに独立して、Ｒ11について前記の意味の１つを意味し、
環Ｍは、トランス−１，４−シクロヘキシレンまたは１，４−フェニレンであり、
Ｚmは、−Ｃ2Ｈ4−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−であり、
ｃは、０、１または２である］の１種以上のジフルオロジベンゾクロマンおよび／またはクロマンを、好ましくは３重量％〜２０重量％の量で、特に３重量％〜１５重量％の量で含むＬＣ媒体。
【０３７７】
式ＢＣ、ＣＲおよびＲＣの特に好ましい化合物は、以下の下位概念の式：
【化１９２】
2019112629.tif 000193
【０３７８】
【化１９３】
2019112629.tif 000194
【０３７９】
【化１９４】
2019112629.tif 000195
【０３８０】
【化１９５】
2019112629.tif 000196
［式中、
アルキルおよびアルキル*は、それぞれ互いに独立して、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基を示し、（Ｏ）は、酸素原子または単結合を示し、ｃは、１または２であり、かつアルケニルおよびアルケニル*は、それぞれ互いに独立して、２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニル基を示す］からなる群から選択される。アルケニルおよびアルケニル*は、好ましくは、ＣＨ2＝ＣＨ−、ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）3−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−を示す。
【０３８１】
さらに特に好ましいのは、式ＢＣ−２の１種、２種または３種の化合物を含むＬＣホスト混合物である。
【０３８２】
ｒ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化１９６】
2019112629.tif 000197
【０３８３】
【化１９７】
2019112629.tif 000198
［式中、
Ｒ11およびＲ12は、それぞれ互いに独立して、Ｒ11について前記の意味の１つを有し、ｂは、０または１を示し、Ｌは、Ｆを示し、かつｒは、１、２または３を示す］の１種以上のフッ素化されたフェナントレンおよび／またはジベンゾフランおよび／またはジベンゾチオフェンを含むＬＣ媒体。
【０３８４】
式ＰＨ、ＢＦおよびＢＴの特に好ましい化合物は、以下の下位概念の式：
【化１９８】
2019112629.tif 000199
【０３８５】
【化１９９】
2019112629.tif 000200
［式中、
ＲおよびＲ’は、それぞれ互いに独立して、１個〜７個の炭素原子を有する直鎖状のアルキルまたはアルコキシ基を示す］からなる群から選択される。
【０３８６】
ｓ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、さらに以下の式：
【化２００】
2019112629.tif 000201
［式中、
Ｒ1およびＲ2は、それぞれ互いに独立して、１個〜１２個の炭素原子を有するアルキルであって、さらに１個または２個の隣接していないＣＨ2基が、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−によって、Ｏ原子が互いに直接結合されないように置き換えられていてよいアルキル、好ましくは１個〜６個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシであり、
Ｌ1およびＬ2は、それぞれ互いに独立して、Ｆ、Ｃｌ、ＯＣＦ3、ＣＦ3、ＣＨ3、ＣＨ2Ｆ、ＣＨＦ2を示す］の１種以上の単環式化合物を含むＬＣ媒体。
【０３８７】
好ましくは、両方のＬ1およびＬ2は、Ｆを示し、またはＬ1およびＬ2の一方は、Ｆを示し、もう一方は、Ｃｌを示す。
【０３８８】
式Ｙの化合物は、好ましくは、以下の下位概念の式：
【化２０１】
2019112629.tif 000202
【０３８９】
【化２０２】
2019112629.tif 000203
［式中、
アルキルおよびアルキル*は、それぞれ互いに独立して、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基を示し、アルコキシは、１個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルコキシ基を示し、アルケニルおよびアルケニル*は、それぞれ互いに独立して、２個〜６個の炭素原子を有する直鎖状のアルケニル基を示し、Ｏは、酸素原子または単結合を示す］からなる群から選択される。アルケニルおよびアルケニル*は、好ましくは、ＣＨ2＝ＣＨ−、ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2ＣＨ2−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）3−ＣＨ＝ＣＨ−またはＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−を示す。
【０３９０】
式Ｙの特に好ましい化合物は、以下の下位概念の式：
【化２０３】
2019112629.tif 000204
［式中、アルコキシは、好ましくは３個、４個または５個の炭素原子を有する直鎖状のアルコキシを示す］からなる群から選択される。
【０３９１】
ｔ）上記および下記の重合可能な化合物以外に、末端ビニルオキシ基（−Ｏ−ＣＨ＝ＣＨ2）を有する化合物を含まないＬＣ媒体。
【０３９２】
ｕ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、式ＰＹの１種以上の化合物を、５％〜６０％の、より好ましくは１５％〜５０％の、特に好ましくは２０％〜４５％の範囲の全濃度で含むＬＣ媒体。
【０３９３】
ｖ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、１種〜８種の、好ましくは１種〜５種の式ＣＹ１、ＣＹ２、ＰＹ１および／またはＰＹ２の化合物を含むＬＣ媒体。ＬＣホスト混合物における全体としてのこれらの化合物の割合は、好ましくは５％〜６０％、特に好ましくは１０％〜４０％である。これらの個々の化合物の含有量は、好ましくはそれぞれの場合に２％〜２０％である。
【０３９４】
ｗ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、１種以上の式ＰＹ２の化合物を、３％〜３０％の、より好ましくは３％〜２５％の、特に１０％〜２５％の範囲の全濃度で含むＬＣ媒体。式ＰＹ２の化合物は、好ましくは、化合物ＰＹ−１−Ｏ２、ＰＹ−３−Ｏ２、ＰＹ−１−Ｏ４、ＰＹ−４−Ｏ２から選択される。
【０３９５】
ｘ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、１種〜８種の、好ましくは１種〜５種の式ＣＹ９、ＣＹ１０、ＰＹ９および／またはＰＹ１０の化合物を含むＬＣ媒体。ＬＣホスト混合物における全体としてのこれらの化合物の割合は、好ましくは５％〜６０％、特に好ましくは１０％〜３５％である。これらの個々の化合物の含有量は、好ましくはそれぞれの場合に２％〜３０％である。
【０３９６】
ｙ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、１種以上の式ＰＹ１０の化合物を、５％〜３０％の、より好ましくは７％〜２５％の、特に好ましくは１０％〜３０％の範囲の全濃度で含むＬＣ媒体。さらに好ましい化合物は、ＣＰＹ−２−Ｏ２および／またはＣＰＹ−３−Ｏ２である。
【０３９７】
ｚ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、１種〜１０種の、好ましくは１種〜８種の式ＺＫの化合物、特に式ＺＫ１、ＺＫ２および／またはＺＫ６の化合物を含むＬＣ媒体。ＬＣホスト混合物における全体としてのこれらの化合物の割合は、好ましくは３％〜４５％、より好ましくは５％〜４０％、特に好ましくは１０％〜３５％である。これらの個々の化合物の含有量は、好ましくはそれぞれの場合に２％〜２０％である。
【０３９８】
ａａ）ＬＣホスト混合物における全体としての式ＣＹ、ＰＹおよびＺＫの化合物の割合が７０％より高い、好ましくは８０％より高いＬＣ媒体。
【０３９９】
ｂｂ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、１種以上の、好ましくは１種〜５種の式ＰＹ１〜ＰＹ８から選択される化合物、さらに好ましくは式ＰＹ２の化合物を含むＬＣ媒体。ＬＣホスト混合物における全体としてのこれらの化合物の割合は、好ましくは１％〜５５％、特に好ましくは１５％〜５０％、さらに好ましくは２０％〜４５％である。これらの個々の化合物の含有量は、好ましくはそれぞれの場合に１％〜２０％である。
【０４００】
ｃｃ）ＬＣホスト混合物が、１種以上の式ＣＹおよびＰＹから選択される化合物と、式Ｔから選択される１種以上の化合物とを含むＬＣ媒体。
【０４０１】
ｄｄ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、１種以上の、好ましくは１種、２種または３種の式Ｔ１、Ｔ２およびＴ５から、さらに好ましくは式Ｔ２から選択される化合物を含むＬＣ媒体。ＬＣホスト混合物における全体としてのこれらの化合物の含有量は、好ましくは１％〜３０％、より好ましくは５％〜２５％、特に好ましくは１０％〜２２％である。
【０４０２】
ｅｅ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、１種以上の式ＤＫの化合物、特に式ＤＫ１および／またはＤＫ４の化合物を含むＬＣ媒体。ＬＣホスト混合物における全体としてのこれらの化合物の割合は、好ましくは１％〜３０％、より好ましくは２％〜２５％、特に好ましくは２％〜２０％である。
【０４０３】
ｆｆ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、１種以上の、好ましくは１種〜３種の式ＢＴの化合物、特に式ＢＴ１の化合物を含むＬＣ媒体。ＬＣホスト混合物における全体としてのこれらの化合物の割合は、好ましくは０．５％〜２５％、より好ましくは１％〜２０％、特に好ましくは２％〜１５％である。
【０４０４】
ｇｇ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、１種以上の、好ましくは１種〜３種の式Ｂの化合物、特に式Ｂ２ｃの化合物を含むＬＣ媒体。ＬＣホスト混合物における全体としてのこれらの化合物の割合は、好ましくは０．５％〜２０％、より好ましくは１％〜１５％、特に好ましくは３％〜１５％である。
【０４０５】
ｈｈ）成分Ｈ）またはＬＣホスト混合物が、１種以上の式ＣＰＹ−ｎ−Ｏｍの化合物、１種以上の式ＰＹ−ｎ−Ｏｍの化合物、および１種以上の式ＰＹＰ−ｎ−ｍの化合物を、４５％〜７０％の範囲の全濃度で含むＬＣ媒体。
【０４０６】
上述の好ましい実施形態の化合物と、前記の重合された化合物との組み合わせは、本発明によるＬＣ媒体中において低い閾値電圧、低い回転粘度および非常に良好な低温安定性と同時に、絶えず高い透明点および高いＨＲ値をもたらし、ＰＳＡディスプレイにおいて特に低いプレチルト角の素早い確立を可能にする。特に、該ＬＣ媒体は、先行技術からの媒体と比較して、ＰＳＡディスプレイにおける、大幅に短くなった応答時間、特にまたグレイシェイド応答時間を示す。
【０４０７】
本発明のＬＣ媒体およびＬＣホスト混合物は、好ましくは、少なくとも８０Ｋの、特に好ましくは少なくとも１００Ｋのネマチック相範囲、および２０℃で２５０ｍＰａ・ｓ以下の、好ましくは２００ｍＰａ・ｓ以下の回転粘度を有する。
【０４０８】
本発明によるＶＡ型ディスプレイにおいて、スイッチオフ状態のＬＣ媒体の層内の分子は、電極表面に対して垂直に配向され（ホメオトロピック）、または傾斜したホメオトロピック配向を有する。電極に電圧を印加すると、ＬＣ分子の再配向は、電極表面に対して平行な分子の長軸方向で行われる。
【０４０９】
第１の好ましい実施形態による負の誘電異方性を有する化合物を基礎とする本発明によるＬＣ媒体、特にＰＳ−ＶＡ型およびＰＳ−ＵＢ−ＦＦＳ型のディスプレイで使用するためのＬＣ媒体は、２０℃および１ｋＨｚで、好ましくは−０．５〜−１０の、特に−２．５〜−７．５の負の誘電異方性Δεを有する。
【０４１０】
もう１つの好ましい実施形態においては、本発明によるＬＣ媒体は、２０℃および１ｋＨｚにおいて、好ましくは−１．５〜−６．０の、特に−２．０〜−４．０の、さらに好ましくは−２．５〜−３．５の負の誘電異方性Δεを有する。
【０４１１】
ＰＳ−ＶＡ型およびＰＳ−ＵＢ−ＦＦＳ型のディスプレイで使用するための本発明によるＬＣ媒体中での複屈折Δｎは、好ましくは０．１６以下、０．０６〜０．１６の範囲、好ましくは０．１１０〜０．１５０の範囲、より好ましくは０．１２０〜０．１４０、特に好ましくは０．１２５〜０．１３７の範囲である。
【０４１２】
本発明によるＯＣＢ型ディスプレイにおいては、前記ＬＣ媒体の層中の分子は、「ベンド」配向を有する。電圧を印加すると、ＬＣ分子の再配向は、電極表面に対して垂直な分子の長軸方向で行われる。
【０４１３】
ＰＳ−ＩＰＳ型およびＰＳ−ＦＦＳ型のディスプレイにおいて使用するための本発明によるＬＣ媒体は、好ましくは、第２の好ましい実施形態による正の誘電異方性を有する化合物を基礎とするものであり、好ましくは２０℃および１ｋＨｚにおいて、＋４〜＋１７の正の誘電異方性Δεを有する。
【０４１４】
ＰＳ−ＯＣＢ型のディスプレイで使用するための本発明によるＬＣ媒体中での複屈折Δｎは、好ましくは０．１４〜０．２２、特に好ましくは０．１６〜０．２２である。
【０４１５】
ＰＳ−ＩＰＳ型またはＰＳ−ＦＦＳ型のディスプレイで使用するための本発明によるＬＣ媒体中での複屈折Δｎは、好ましくは０．０７〜０．１５であり、特に好ましくは０．０８〜０．１３である。
【０４１６】
本発明によるＬＣ媒体は、文献に記載される当業者に公知のさらなる添加剤、例えば重合抑制剤、阻害剤、安定剤、表面活性剤またはキラルドーパントを含んでもよい。これらは、重合可能であっても、または重合可能でなくてもよい。重合可能な添加剤は、したがって、重合可能な成分または成分Ｐ）に割り当てられる。重合可能でない添加剤は、したがって、重合可能でない成分または成分Ｈ）に割り当てられる。
【０４１７】
もう一つの好ましい実施形態においては、該ＬＣ媒体は、１種以上のキラルドーパント、好ましくは先の段落で挙げられたキラルドーパントから選択されるキラルドーパントのラセミ混合物を含む。
【０４１８】
さらに、ＬＣ媒体に、例えば０重量％〜１５重量％の多色性色素を添加することが可能であり、さらに導電性の改善のためのナノ粒子、導電性塩、好ましくはエチルジメチルドデシルアンモニウム４−ヘキサオキシベンゾエート、テトラブチルアンモニウムテトラフェニルボレートまたはクラウンエーテルの錯塩（例えばＨａｌｌｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．２４，２４９−２５８（１９７３）を参照）を添加することが可能であり、または誘電異方性、粘度および／またはネマチック相の配向を調節するための物質を添加することが可能である。この種類の物質は、例えば独国特許出願公開第２２０９１２７号明細書（ＤＥ−Ａ２２０９１２７）、独国特許出願公開第２２４０８６４号明細書（ＤＥ−Ａ２２４０８６４）、独国特許出願公開第２３２１６３２号明細書（２３２１６３２）、独国特許出願公開第２３３８２８１号明細書（ＤＥ−Ａ２３３８２８１）、独国特許出願公開第２４５００８８号明細書（ＤＥ−Ａ２４５００８８）、独国特許出願公開第２６３７４３０号明細書（ＤＥ−Ａ２６３７４３０）および独国特許出願公開第２８５３７２８号明細書（ＤＥ−Ａ２８５３７２８）に記載されている。
【０４１９】
本発明によるＬＣ媒体の好ましい実施形態ａ）〜ｚ）の個々の成分は公知であるか、または該成分の製造方法は、関連技術の当業者によって先行技術から簡単に導き出すことができる。それというのも、それらは、文献に記載される標準的方法を基礎としているからである。相応の式ＣＹの化合物は、例えば欧州特許出願公開第０３６４５３８号明細書（ＥＰ−Ａ−０３６４５３８）に記載されている。相応の式ＺＫの化合物は、例えば独国特許出願公開第２６３６６８４号明細書（ＤＥ−Ａ−２６３６６８４）および独国特許出願公開第３３２１３７３号明細書（ＤＥ−Ａ−３３２１３７３）に記載されている。
【０４２０】
本発明により使用することができるＬＣ媒体は、自体慣用の様式で、例えば上述の化合物の１種以上と、前記定義の１種以上の重合可能な化合物と、任意にさらなる液晶性化合物および／または添加剤とを混合することによって製造される。一般的に、より少量で使用される成分の所望な量が、主成分を構成する成分中に、有利には高められた温度で溶解される。また有機溶剤、例えばアセトン、クロロホルムまたはメタノール中の複数成分の溶液を混合して、再び溶剤を、例えば蒸留によって入念な混合後に除去することも可能である。さらに本発明は、本発明によるＬＣ媒体の製造方法に関する。
【０４２１】
本発明によるＬＣ媒体が、例えばＨ、Ｎ、Ｏ、Ｃｌ、Ｆが相応の重水素等のような同位体によって置き換えられた化合物を含んでもよいことは、当業者には言うまでもない。
【０４２２】
以下の実施例は、本発明を説明するものであって、制限するものではない。しかしながら、実施例は、使用が好ましい化合物との好ましい混合物の概念およびそのそれぞれの濃度およびそれらの互いの組み合わせを当業者に示すものである。さらに、本実施例は、どの特性および特性の組み合わせが到達可能かを説明するものである。
【０４２３】
好ましい混合物の成分を、以下の表Ａに示す。
【０４２４】
表Ａ
表Ａにおいては、ｍおよびｎは、互いに独立して、１〜１２の整数、好ましくは１、２、３、４、５または６であり、ｋは、０、１、２、３、４、５または６であり、かつ（Ｏ）ＣmＨ2m+1は、ＣmＨ2m+1またはＯＣmＨ2m+1を意味する。
【０４２５】
【化２０４】
2019112629.tif 000205
【０４２６】
【化２０５】
2019112629.tif 000206
【０４２７】
【化２０６】
2019112629.tif 000207
【０４２８】
【化２０７】
2019112629.tif 000208
【０４２９】
【化２０８】
2019112629.tif 000209
【０４３０】
【化２０９】
2019112629.tif 000210
【０４３１】
【化２１０】
2019112629.tif 000211
【０４３２】
【化２１１】
2019112629.tif 000212
【０４３３】
【化２１２】
2019112629.tif 000213
【０４３４】
【化２１３】
2019112629.tif 000214
【０４３５】
【化２１４】
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【０４３６】
【化２１５】
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【０４３７】
【化２１６】
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【０４３８】
【化２１７】
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【０４３９】
【化２１８】
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【０４４０】
【化２１９】
2019112629.tif 000220
【０４４１】
【化２２０】
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【０４４２】
【化２２１】
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【０４４３】
【化２２２】
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【０４４４】
【化２２３】
2019112629.tif 000224
【０４４５】
本発明の第１の好ましい実施形態においては、本発明によるＬＣ媒体、特に正の誘電異方性を有するＬＣ媒体は、表Ａ１からの化合物からなる群から選択される１種以上の化合物を含む。
【０４４６】
本発明の第２の好ましい実施形態においては、本発明によるＬＣ媒体、特に負の誘電異方性を有するＬＣ媒体は、表Ａ２からの化合物からなる群から選択される１種以上の化合物を含む。
【０４４７】
表Ｂ
表Ｂは、本発明によるＬＣ媒体に添加することができるキラルドーパントを示している。
【０４４８】
【化２２４】
2019112629.tif 000225
【０４４９】
【化２２５】
2019112629.tif 000226
【０４５０】
【化２２６】
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【０４５１】
【化２２７】
2019112629.tif 000228
【０４５２】
【化２２８】
2019112629.tif 000229
【０４５３】
表Ｃ
表Ｃは、本発明によるＬＣ媒体に添加することができると考えられる安定剤を示している。そこでは、ｎは、１〜１２の整数、好ましくは１、２、３、４、５、６、７または８を示し、かつ末端メチル基は示されていない。
【０４５４】
【化２２９】
2019112629.tif 000230
【０４５５】
【化２３０】
2019112629.tif 000231
【０４５６】
【化２３１】
2019112629.tif 000232
【０４５７】
【化２３２】
2019112629.tif 000233
【０４５８】
【化２３３】
2019112629.tif 000234
【０４５９】
【化２３４】
2019112629.tif 000235
【０４６０】
該ＬＣ媒体は、好ましくは、０重量％〜１０重量％の、特に１ｐｐｍ〜５重量％の、特に好ましくは１ｐｐｍ〜１重量％の安定剤を含む。該ＬＣ媒体は、好ましくは、表Ｃからの化合物からなる群から選択される１種以上の安定剤を含む。
【０４６１】
表Ｄ
表Ｄは、本発明によるＬＣ媒体で使用することができる式Ｒの反応性メソゲン性化合物を図示している。
【０４６２】
【化２３５】
2019112629.tif 000236
【０４６３】
【化２３６】
2019112629.tif 000237
【０４６４】
【化２３７】
2019112629.tif 000238
【０４６５】
【化２３８】
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【０４６６】
【化２３９】
2019112629.tif 000240
【０４６７】
【化２４０】
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【０４６８】
【化２４１】
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【０４６９】
【化２４２】
2019112629.tif 000243
【０４７０】
【化２４３】
2019112629.tif 000244
【０４７１】
【化２４４】
2019112629.tif 000245
【０４７２】
【化２４５】
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【０４７３】
【化２４６】
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【０４７４】
【化２４７】
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【０４７５】
【化２４８】
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【０４７６】
【化２４９】
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【０４７７】
【化２５０】
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【０４７８】
【化２５１】
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【０４７９】
【化２５２】
2019112629.tif 000253
【０４８０】
【化２５３】
2019112629.tif 000254
【０４８１】
好ましい一実施形態においては、本発明による混合物は、１種以上の重合可能な化合物、好ましくは式ＲＭ−１ないしＲＭ−１３１の重合可能な化合物から選択される重合可能な化合物を含む。これらのうち、化合物ＲＭ−１、ＲＭ−４、ＲＭ−８、ＲＭ−１７、ＲＭ−１９、ＲＭ−３５、ＲＭ−３７、ＲＭ−４３、ＲＭ−４７、ＲＭ−４９、ＲＭ−５１、ＲＭ−５９、ＲＭ−６９、ＲＭ−７１、ＲＭ−８３、ＲＭ−９７、ＲＭ−９８、ＲＭ−１０４、ＲＭ−１１２、ＲＭ−１１５、ＲＭ−１１６およびＲＭ−１２８が特に好ましい。
【実施例】
【０４８２】
以下の実施例は、本発明を説明するものであって、制限するものではない。しかしながら、実施例は、使用が好ましい化合物との好ましい混合物の概念およびそのそれぞれの濃度およびそれらの互いの組み合わせを当業者に示すものである。さらに、本実施例は、どの特性および特性の組み合わせが到達可能かを説明するものである。
【０４８３】
さらに、以下の略語および記号が使用される。
Ｖ0  ２０℃での容量性閾値電圧［Ｖ］
ｎe  ２０℃および５８９ｎｍでの異常屈折率
ｎo  ２０℃および５８９ｎｍでの常屈折率
Δｎ  ２０℃および５８９ｎｍでの光学異方性
ε⊥  ２０℃および１ｋＨｚでの配向ベクトルに対して垂直方向の誘電率
ε//  ２０℃および１ｋＨｚでの配向ベクトルに対して平行方向の誘電率
Δε  ２０℃および１ｋＨｚでの誘電異方性
ｃｌ．ｐ．、Ｔ（Ｎ，Ｉ）  透明点［℃］
γ1  ２０℃での回転粘度［ｍＰａ・ｓ］
Ｋ1  弾性定数、２０℃での「スプレイ」変形［ｐＮ］
Ｋ2  弾性定数、２０℃での「ツイスト」変形［ｐＮ］
Ｋ3  弾性定数、２０℃での「ベンド」変形［ｐＮ］。
【０４８４】
特に記載がない限り、本出願におけるすべての濃度は、重量％で示されるものであり、溶剤なしにすべての固体または液晶性成分を含む、全体としての相応の混合物を基準とする。
【０４８５】
特に記載がない限り、本出願で指摘されるすべての温度値、例えば融点Ｔ（Ｃ，Ｎ）、スメクチック（Ｓ）相からネマチック（Ｎ）相への転移Ｔ（Ｓ，Ｎ）、および透明点Ｔ（Ｎ，Ｉ）についての温度値は、摂氏度（℃）で示されるものである。Ｍ．ｐ．は、融点を示し、ｃｌ．ｐ．は、透明点である。さらに、Ｃは結晶状態、Ｎはネマチック相、Ｓはスメクチック相、そしてＩは等方相である。これらの記号の間のデータは、転移温度を表す。
【０４８６】
すべての物理的特性は、「Ｍｅｒｃｋ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ，  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ」，１９９７年１１月時点，Ｍｅｒｃｋ  ＫＧａＡ社（ドイツ在）に従って測定され、そして測定されており、それぞれの場合に特に記載がない限り、２０℃の温度が適用され、Δｎは、５８９ｎｍで測定され、そしてΔεは１ｋＨｚで測定される。
【０４８７】
本発明に関する用語「閾値電圧」は、特に記載がない限り、フレデリクス閾値としても知られる容量性閾値（Ｖ0）に関連するものである。実施例では、光学的閾値は、一般的に慣例通り、１０％相対コントラスト（Ｖ10）について示されることもある。
【０４８８】
特段の記載がない限り、上記および下記のＰＳＡディスプレイにおける重合可能な化合物の重合法は、ＬＣ媒体が液晶相、好ましくはネマチック相を示す温度で行われ、最も好ましくは室温で行われる。
【０４８９】
特に記載がない限り、試験セルを製造し、それらの電気光学的特性およびその他の特性を測定する方法は、以下に記載される方法によって、またはそれと同様に行われる。
【０４９０】
容量性閾値電圧の測定のために使用されるディスプレイは、それぞれが内側に電極層を有し、かつ最上部にノンラビングポリイミド配向層を有する２５μｍだけ離れた２枚の平行平面ガラスからなり、それらは、液晶分子のホメオトロピックなエッジ配向を生じさせる。
【０４９１】
チルト角の測定のために使用されるディスプレイまたは試験セルは、それぞれが内側に電極層を有し、かつ最上部にポリイミド配向層を有する４μｍだけ離れた２枚の平行平面ガラスからなり、その際、前記２つのポリイミド層は、互いに逆平行にラビングされており、液晶分子のホメオトロピックなエッジ配向を生じさせる。
【０４９２】
前記重合可能な化合物は、ディスプレイまたは試験セルにおいて定義された強度のＵＶ光での予め決められた時間にわたる照射により、同時に該ディスプレイに電圧を印加しながら（通常は１０Ｖ〜３０Ｖの交番電流、１ｋＨｚ）重合される。実施例においては、特段の記載がない限り、蛍光ランプおよび０ｍＷ／ｃｍ2〜２０ｍＷ／ｃｍ2の強度が、重合のための使用される。前記強度は、標準的な計器（中心波長３１３ｎｍを有するウシオ社の紫外線積算光量計）を使用して測定される。
【０４９３】
透過性測定は、フィッシュボーン電極配置（Ｍｅｒｃｋ  Ｌｔｄ．社（日本）製；１ピクセルフィッシュボーン電極（ＩＴＯ、１０×１０ｍｍ、３μｍの線／３μｍの空間を有する４７．７°の角度のフィッシュボーン）、３．２μｍのセルギャップ、ＡＦガラス、チルト角１°）を有する試験セルにおいて実施される。
【０４９４】
混合物例
ネマチックＬＣホスト混合物Ｎ１〜Ｎ１４は、以下の通りに配合される：
【化２５４】
2019112629.tif 000255
【０４９５】
【化２５５】
2019112629.tif 000256
【０４９６】
【化２５６】
2019112629.tif 000257
【０４９７】
【化２５７】
2019112629.tif 000258
【０４９８】
【化２５８】
2019112629.tif 000259
【０４９９】
【化２５９】
2019112629.tif 000260
【０５００】
【化２６０】
2019112629.tif 000261
【０５０１】
【化２６１】
2019112629.tif 000262
【０５０２】
比較混合物例Ｃ１は、以下の通りに製造される。
【０５０３】
【化２６２】
2019112629.tif 000263
【０５０４】
比較混合物例Ｃ２
比較混合物Ｃ２は、９９．７％の混合物Ｃ１および０．３％のＲＭ３からなる。
【０５０５】
キラルネマチック混合物
第１表のキラルネマチック混合物は、前記のネマチックホスト混合物Ｎ１〜Ｎ１４から、それぞれキラルドーパントＳ−８１１、Ｓ−２０１１、またはＳ−４０１１を、第１表に示される量で添加することにより製造される。
【０５０６】
【化２６３】
2019112629.tif 000264
【０５０７】
第１表．キラルネマチック混合物
【表１】
2019112629.tif 000265
【０５０８】
【表２】
2019112629.tif 000266
【０５０９】
以下の混合物Ｃｈ４０〜Ｃｈ１０５は、さらに前記に示される安定剤を含む。表中に示されるホスト混合物の量および安定剤の量を足し合わせることで、１００重量％となる。
【０５１０】
第２表：安定剤を含むキラルネマチック混合物
【表３】
2019112629.tif 000267
【０５１１】
【表４】
2019112629.tif 000268
【０５１２】
【表５】
2019112629.tif 000269
【０５１３】
重合可能なキラルネマチック混合物
以下の重合可能なキラルネマチック混合物は、第１表に示されるキラルネマチック混合物から、式ＲＭ１、ＲＭ２およびＲＭ３の化合物の群から選択される反応性メソゲン（ＲＭ）を、第４表に示される量（％ＲＭ）で添加することにより製造される。
【０５１４】
【化２６４】
2019112629.tif 000270
【０５１５】
【化２６５】
2019112629.tif 000271
【０５１６】
第４表：重合可能なキラルネマチック混合物
【表６】
2019112629.tif 000272
【０５１７】
【表７】
2019112629.tif 000273
【０５１８】
【表８】
2019112629.tif 000274
【０５１９】
【表９】
2019112629.tif 000275
【０５２０】
重合可能な混合物ＰＣｈ１〜ＰＣｈ１１７は、好ましくは安定剤を、キラルネマチック混合物について第２表に示されるのと同じ濃度で含有する。
【０５２１】
以下の混合物ＰＣｈ１１８〜ＰＣｈ１８３は、さらに前記に示される安定剤を含む。表中に示されるホスト混合物の量および安定剤の量を足し合わせることで、１００重量％となる。
【０５２２】
第５表：安定剤を含む重合可能なキラルネマチック混合物
【表１０】
2019112629.tif 000276
【０５２３】
【表１１】
2019112629.tif 000277
【０５２４】
【表１２】
2019112629.tif 000278
【０５２５】
透過性測定
前記混合物の透過性値は、以下の通りに例示される。
【０５２６】
透過性測定のために、Ｚｅｉｓｓ社のＡｘｉｏＳｃｏｐｅ測定システムを使用し、電圧−透過性曲線は、２５℃の温度で測定される（周波数：６０Ｈｚ、０．１Ｖの増分で０Ｖ〜１０Ｖの範囲）。それらの結果を第６表および第７表に示す。
【０５２７】
キラルネマチック混合物の透過性は、ＶＡ試験セルにおいて測定される。
【０５２８】
第６表．キラルネマチック混合物の透過性値
【表１３】
2019112629.tif 000279
【０５２９】
重合可能なキラルネマチック混合物の透過性測定のための試験セルは、以下の通りに製造される。
【０５３０】
前記に示されるフィッシュボーン電極配置を有する試験セルを、重合可能なキラルネマチック混合物で充填し、次いで電圧（方形波形を有する２０ＶのＡＣ、１ｋＨｚ）を印加しながら照射（ＵＶ蛍光ランプ、３１３ｎｍで５．１ｍＷ／ｃｍ2）し、２時間にわたり後硬化（３１３ｎｍでＵＶ強度２．６ｍＷ／ｃｍ2）させる。透過性値は、前記のように測定され、第６表に示される。
【０５３１】
第７表．重合可能なキラルネマチック混合物の透過性値
【表１４】
2019112629.tif 000280
【０５３２】
オン状態で、本発明による混合物Ｃｈ５、Ｃｈ８、Ｃｈ９、Ｃｈ１８、Ｃｈ２１、Ｃｈ２２は、先行技術からの混合物Ｃ１と比較して改善された透過性を示す。
【０５３３】
オン状態で、本発明による混合物ＰＣｈ５、ＰＣｈ８６、ＰＣｈ８７、ＰＣｈ１８、ＰＣｈ９９、ＰＣｈ１００は、先行技術からの混合物Ｃ２と比較して改善された透過性を示す。
【０５３４】
以下の表、すなわち第８表は、ネマチックホスト混合物Ｎ５、Ｎ８およびＮ９ならびにキラルドーパントＳ−４０１１を含む相応の混合物Ｃｈ５、Ｃｈ８、およびＣｈ９についての透過性値を示す。明らかなように、混合物Ｃｈ５、Ｃｈ８、およびＣｈ９の透過性は、キラルドーパントを有さない混合物と比較して明らかに改善される。キラルドーパントＳ−８１１を含む混合物Ｃｈ１８、Ｃｈ２１およびＣｈ２２（ここでは示されない、前記の第６表を参照）についても同じことが言える。
【０５３５】
第８表
【表１５】
2019112629.tif 000281
【０５３６】
重合可能なキラルネマチック混合物の前記に示される透過性値（第７表）は、同じようにホスト混合物Ｎ５、Ｎ８およびＮ９の透過性値を上回って改善される。
【０５３７】
自己配向性混合物
配向添加剤例１
【化２６６】
2019112629.tif 000282
【０５３８】
該添加剤は、国際公開第２０１７／０４１８９３号パンフレット（ＷＯ２０１７／０４１８９３）に記載されるように製造される。
相：Ｔｇ−３３Ｋ２６Ｉ。
【０５３９】
前記のホスト混合物と一緒に、以下の配向添加剤が使用される。
【０５４０】
【化２６７】
2019112629.tif 000283
（欧州特許第２９１８６５８号明細書（ＥＰ２９１８６５８）に記載されるように製造される）
【化２６８】
2019112629.tif 000284
【０５４１】
【化２６９】
2019112629.tif 000285
【０５４２】
【化２７０】
2019112629.tif 000286
【０５４３】
【化２７１】
2019112629.tif 000287
【０５４４】
すべては化合物ＳＡ−２と同様にして製造される。
【０５４５】
本発明による自己配向性ＬＣ媒体は、前記ホスト混合物Ｃｈ１〜Ｃｈ１０５のそれぞれを用いて以下の表に従って、示される１種以上の配向添加剤および反応性メソゲン（ＲＭ）を添加した後に均質化することにより製造される。
【０５４６】
第９表．混合物例ＳＭ１〜ＳＭ１３６５の組成（すべてのパーセントは、全混合物に対する重量％である）
【表１６】
2019112629.tif 000288
【０５４７】
得られた混合物を均質化し、「無配向」の試験セル中に充填する（セル厚ｄ約４．０μｍ、両側にＩＴＯ被覆（マルチドメインスイッチングの場合には構造化されたＩＴＯ）、配向層も不動態化層もない）。
【０５４８】
前記ＬＣ混合物は、基板表面に対して自発的なホメオトロピック（垂直）配向を示す。その配向は、それぞれのホスト混合物Ｃｈ１〜Ｃｈ１０５の透明点まで高められた温度まで安定である。得られたＶＡセルは、可逆的にスイッチングすることができる。交差偏光子を適用して、スイッチング動作が可視化される。
【０５４９】
式ＳＡ−１〜ＳＡ−１３の化合物のような配向添加剤を使用することによって、任意の種類のディスプレイ技術のための垂直配向のために配向層は必要とされない（例えば、ＰＩ被覆は必要とされない）。さらに、混合物ＳＡ１〜ＳＡ１１６５を使用して製造された試験セルの透過性値は、ポリイミドを有する試験セルを使用した前記第６表に示される透過性値に匹敵する。
【外国語明細書】
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