(57)【要約】本発明は、チオフェン誘導体を含む液晶媒体（ＬＣ媒体）に、およびかかるＬＣ媒体を含有する液晶ディスプレイ（ＬＣディスプレイ）に関する。該媒体は高い光学異方性を有し、および好ましくは２５重量％以上のチオフェン誘導体の含有量を有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
式Ｉ
【化１】
2013537571.tif 000093
式中、個々のラジカルは以下の意味を有する：
Ｒ１およびＲ２は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、−ＣＮ、−ＳＣＮ、−ＮＣＳ、ＳＦ５または１〜１２のＣ原子を有し、さらに、１または２以上の非隣接のＣＨ２基はそれぞれ、互いに独立して−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によりＯ原子が互いに直接的に接続しないように置き換えられていてもよく、およびさらに、１または２以上のＨ原子はＦ、ＣｌまたはＢｒにより置き換えられていてもよい直鎖または分枝アルキルを示し、
Ａ０は、
【化２】
2013537571.tif 000094
を示し、
Ａ１は、互いに独立して、
さらに１または２のＣＨ基がＮにより置き換えられていてもよい、および１または２以上のＨ原子がハロゲン、ＣＮ、ＣＨ３、ＣＨＦ２、ＣＨ２Ｆ、ＯＣＨ３、ＯＣＨＦ２またはＯＣＦ３により置き換えられていてもよいフェニレン−１，４−ジイル、
さらに１または２の非隣接のＣＨ２基が、互いに独立して、Ｏおよび／またはＳにより置き換えられていてもよく、および１または２以上のＨ原子がＦにより置き換えられていてもよいシクロヘキサン−１，４−ジイル、
シクロヘキセン−１，４−ジイル、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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイルまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルを示し、
ｍは、それぞれの場合、互いに独立して、０、１または２を示す、
で表される１または２以上の化合物を含むＬＣ媒体。
【請求項２】
以下の式：
【化３】
2013537571.tif 000095
【化４】
2013537571.tif 000096
【化５】
2013537571.tif 000097
【化６】
2013537571.tif 000098
【化７】
2013537571.tif 000099
【化８】
2013537571.tif 000100
【化９】
2013537571.tif 000101
式中、Ｒ１およびＲ２は請求項１で示される意味を有する、
からなる群から選択される１または２以上の化合物を含むことを特徴とする、請求項１に記載のＬＣ媒体。
【請求項３】
式Ｉで表される１または２以上の化合物または式Ｉ１〜Ｉ５３から選択される１または２以上の化合物の２５重量％以上の含有量を有することを特徴とする、請求項１または２に記載のＬＣ媒体。
【請求項４】
Ｒ１およびＲ２が、独立して、１〜７のＣ原子を有し、さらに、１または２以上の非隣接のＣＨ２基がそれぞれ、互いに独立して−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−によりＯ原子が互いに直接的に接続しないように置き換えられていてもよい直鎖または分枝アルキルを示す、請求項１〜３のいずれか一項に記載のＬＣ媒体。
【請求項５】
室温においてネマチック相を有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のＬＣ媒体。
【請求項６】
式ＩＩおよび／またはＩＩＩ：
【化１０】
2013537571.tif 000102
式中、
Ａは、１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレンを示し、
ａは、０または１であり、
Ｒ３は、それぞれ１〜８または２〜９のＣ原子を有するアルキルまたはアルケニルを示し、
Ｒ４は、１〜１２のＣ原子を有し、さらに、１または２以上の非隣接のＣＨ２基は−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−によりＯ原子が互いに直接的に接続しないように置き換えられていてもよいアルキルを示す、
で表される１または２以上の化合物をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のＬＣ媒体。
【請求項７】
以下の式：
【化１１】
2013537571.tif 000103
式中、
Ｒ０は、１〜１５のＣ原子を有し、さらに、これらのラジカルにおける１または２以上のＣＨ２基はそれぞれ、互いに独立して−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、
【化１２】
2013537571.tif 000104
−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−によりＯ原子が互いに直接的に接続しないように置き換えられていてもよく、および、さらに、１または２以上のＨ原子がハロゲンにより置き換えられていてもよいアルキルまたはアルコキシラジカルを示し、
Ｘ０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６以下のＣ原子を有する、ハロゲン化アルキルラジカル、ハロゲン化アルケニルラジカル、ハロゲン化アルコキシラジカルまたはハロゲン化アルケニルオキシラジカルを示し、
Ｙ１〜６は、それぞれ、互いに独立して、ＨまたはＦを示し、
Ｚ０は、−Ｃ２Ｈ４−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ２Ｆ４−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−または−ＯＣＦ２−を、式ＶおよびＶＩにおいてはまた単結合を示し、および
ｂおよびｃはそれぞれ、互いに独立して０または１を示す、
からなる群から選択される１または２以上の化合物をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載のＬＣ媒体。
【請求項８】
以下の式：
【化１３】
2013537571.tif 000105
【化１４】
2013537571.tif 000106
式中、
Ｒ０は、１〜１５のＣ原子を有し、さらに、これらのラジカルにおける１または２以上のＣＨ２基はそれぞれ、互いに独立して、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、
【化１５】
2013537571.tif 000107
−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−によりＯ原子が互いに接続しないように置き換えられていてもよく、および、さらに、１または２以上のＨ原子はハロゲンにより置き換えられていてもよいアルキルまたはアルコキシラジカルを示し、
Ｘ０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６以下のＣ原子を有するハロゲン化アルキルラジカル、ハロゲン化アルケニルラジカル、ハロゲン化アルコキシラジカルまたはハロゲン化アルケニルオキシラジカルを示し、
Ｙ１〜６はそれぞれ、互いに独立して、ＨまたはＦを示し、および
【化１６】
2013537571.tif 000108
はそれぞれ、互いに独立して、
【化１７】
2013537571.tif 000109
を示し、
ここで式ＩＸ中において環ＡおよびＢは両方同時にシクロヘキシレンを示さない、
からなる群から選択される１または２以上の化合物をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載のＬＣ媒体。
【請求項９】
以下の式：
【化１８】
2013537571.tif 000110
式中、Ｒ０およびＹ１〜３は、請求項８で示される意味を有する、
で表される１または２以上の化合物をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載のＬＣ媒体。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のＬＣ媒体の調製方法であって、式Ｉで表される１または２以上の化合物を、式ＩＩ〜ＸＩ、ＸＸＶＩで表される１または２以上の化合物とともにまたはさらなる液晶化合物および／または添加剤とともに混合することを特徴とする、前記方法。
【請求項１１】
電気光学目的のための、請求項１〜９のいずれか一項に記載のＬＣ媒体の使用。
【請求項１２】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のＬＣ媒体を含有する電気光学デバイス。
【請求項１３】
デバイスがディスプレイデバイスまたは切り替え可能なレンズであることを特徴とする、請求項１２に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チオフェン誘導体を含む液晶媒体（ＬＣ媒体）に、およびこれらのＬＣ媒体を含有する液晶ディスプレイ（ＬＣディスプレイ）に関する。該媒体は、高い光学異方性を有し、および好ましくは、２５重量％以上のチオフェン誘導体の含有量を有する。
【背景技術】
【０００２】
液晶は、物質の光学特性を印加電圧によって修正することができるので、ディスプレイデバイスで主に誘電体として使用される。液晶に基づく電気光学デバイスは、当業者に極めてよく知られており、様々な効果に基づくことができる。そのようなデバイスの例は、動的散乱を有するセル、ＤＡＰ（整列相の変形）セル、ゲスト／ホストセル、ねじれネマチック構造を有するＴＮセル、ＳＴＮ（超ねじれネマチック）セル、ＳＢＥ（超複屈折効果）セルおよびＯＭＩ（光学モード干渉）セルである。最も一般的なディスプレイデバイスは、Schadt-Helfrich効果に基づいており、ねじれネマチック構造を有する。さらに、基板および液晶平面に平行な電場で作動するセル、例えばＩＰＳ（面内切換）セルがある。特に、ＴＮ、ＳＴＮおよびＩＰＳセル、とりわけＴＮ、ＳＴＮおよびＩＰＳセルは、本発明の媒体に関する適用の、現行の商業的に興味深い分野である。
【０００３】
液晶材料は、良好な化学的および熱的安定性ならびに電場および電磁放射に対する良好な安定性を有していなければならない。さらに、液晶材料は、低い粘度を有し、セルにおける短いアドレス時間、低いしきい値電圧および高いコントラストを生じなければならない。
【０００４】
それらはさらに、通常の作動温度で、すなわち室温前後の可能な限り広い範囲で前述のセルのための好適な中間相（mesophase）、例えばネマチック中間相を有しなければならない。液晶は一般的に複数種の構成成分の混合物として使用されるので、構成成分が互いに容易に混和性であることが重要である。個々の化合物は、ホストとも称される典型的な混合物中で高い溶解性を有するべきである。さらなる特性、例えば電気伝導性、誘電異方性および光学異方性は、セルタイプおよび適用の領域に依存して様々な要件を満たさなければならない。例えば、ねじれネマチック構造を有するセルのための材料は、正の誘電異方性および低い電気伝導性を有しなければならない。
【０００５】
例えば、個々の画素を切り換えるための集積非線形回路素子を備えたマトリックス液晶ディスプレイ（ＭＬＣディスプレイ）のために、大きい正の誘電異方性、広いネマチック相、比較的低い複屈折、極めて高い比抵抗、良好なＵＶおよび温度安定性ならびに低い蒸気圧を有する媒体が、所望される。
【０００６】
このタイプのマトリックス液晶ディスプレイは公知である。個々の画素を個別に切り換えるために使用することができる非線形回路素子の例は、能動的素子（すなわちトランジスタ）である。そして、用語「アクティブマトリックス」を使用して、２つのタイプの間で区別をすることができる：
１．基板としてのシリコンウェーハ上のＭＯＳ（金属酸化物半導体）または他のダイオード。
２．基板としてのガラス板上の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）。
【０００７】
様々な部分ディスプレイのモジュールアセンブリでさえも、接合部で問題を生じるので、単結晶シリコンの基板材料としての使用によりディスプレイの大きさが制限される。
【０００８】
好ましいより有望なタイプ２の場合において、使用される電気光学的効果は通常はＴＮ効果である。２つの技術の間で区別がなされる：化合物半導体例えばＣｄＳｅを含むＴＦＴ、または多結晶もしくは非晶質シリコンに基づくＴＦＴ。集中的な研究が、後者の技術に対して世界的に行われている。
【０００９】
ＴＦＴマトリックスを、ディスプレイの一方のガラス板の内側に適用し、一方他方のガラス板は、透明な対電極をその内側上に担持する。ピクセル電極の大きさと比較して、ＴＦＴは極めて小さく、画像に対する悪影響を事実上有しない。この技術をまた、赤色、緑色および青色フィルターのモザイクを、フィルター素子が対向する各々の切換可能な画素であるように配置される、フルカラーが可能なディスプレイに拡張することができる。
【００１０】
ＴＦＴディスプレイは通常、透過に際し交差する偏光子を備えるＴＮセルとして作動し、背面照射される。
用語ＭＬＣディスプレイは、本明細書中で、集積非線形回路素子を備えるあらゆるマトリックスディスプレイ、すなわちアクティブマトリックスに加えて、また受動的素子、例えばバリスターまたはダイオードを備えるディスプレイを包含する（ＭＩＭ＝金属−絶縁体−金属）。
【００１１】
このタイプのＭＬＣディスプレイは、ＴＶ用途（例えば小型テレビ受像機）またはコンピューター用途（ラップトップ）のための、および自動車または航空機構築物における高度情報ディスプレイに特に適している。コントラストの角度依存性および応答時間に関する問題に加えて、液晶混合物の不十分に高い比抵抗が故に、困難がまたＭＬＣディスプレイで発生する[TOGASHI, S., SEKIGUCHI, K., TANABE, H., YAMAMOTO, E., SORIMACHI, K., TAJIMA, E., WATANABE, H., SHIMIZU, H., Proc. Eurodisplay 84, １９８４年９月：A 210-288 Matrix LCD Controlled by Double Stage Diode Rings, pp. 141 ff., Paris；STROMER, M., Proc. Eurodisplay 84, １９８４年９月：Design of Thin Film Transistors for Matrix Addressing of Television Liquid Crystal Displays, pp. 145 ff., Paris]。
【００１２】
抵抗が低下するに伴い、ＭＬＣディスプレイのコントラストは悪化し、残像消去の問題が生じ得る。液晶混合物の比抵抗が一般的に、ディスプレイの内面との相互作用によってＭＬＣディスプレイの寿命にわたって低下するので、高い（初期）抵抗が、許容し得る寿命を獲得するために極めて重要である。特に、低電圧混合物の場合において、極めて高い比抵抗値を達成することは、現在まで不可能であった。比抵抗が上昇する温度に伴って、ならびに加熱および／またはＵＶ曝露後に可能な限り小さい増大を示すようにすることは、さらに重要である。従来技術からの混合物の低温特性はまた、特に不利である。結晶化および／またはスメクチック相が低温でさえも生じず、粘度の温度依存性が可能な限り低いことが、要求される。それゆえ、従来技術からのＭＬＣディスプレイは、今日の要求を充足しない。
【００１３】
ＴＶおよびビデオ用途のためには、短い応答時間を有するＭＬＣディスプレイが必要とされる。かかる短い応答時間は、特に、粘度、特に回転粘度γ１に関して低い値を有する液晶媒体が用いられる場合に、達成することができる。しかし、希釈添加剤は一般的に透明点を低下させ、それゆえ媒体の作動温度範囲を低減させる。
【００１４】
したがって、非常に高い比抵抗と同時に、大きな作動温度範囲、低温においてでさえも短い応答時間、および低いしきい値電圧を有するが、これらの不利を呈しないかまたはより低い程度のみで呈するＭＬＣディスプレイに対する多大なる需要が継続して存在する。
【００１５】
ＴＮ(Schadt-Helfrich)セルの場合、セルにおいて以下の利点を容易にする媒体が所望される：
−  拡張されたネマチック相範囲（特に低温まで）
−  極めて低い温度（屋外での使用、自動車、航空電子機器）での切り替え能力
−  ＵＶ放射線に対する増大した耐性（より長い寿命）
−  低いしきい値電圧。
【００１６】
従来技術から入手可能な媒体は、他のパラメーターを同時に保持しながら、これらの有利を達成させることができない。
【００１７】
超ねじれ（ＳＴＮ）セルの場合、より大きい多重性(multiplexability)および／またはより低いしきい値電圧および／またはより広いネマチック相範囲（特に低温における）を容易にする媒体が所望される。このために、有用なパラメーター自由度（透明点、スメクチック−ネマチック転移点または融点、粘度、誘電パラメーター、弾性パラメーター）のさらなる拡張が、至急に所望されている。
【００１８】
ＴＶおよびビデオ用途（例えば、ＬＣＤ  ＴＶ、モニター、ＰＤＡ、ノートブック、ゲームコンソール）のためのＬＣディスプレイの場合、応答時間の顕著な低減が所望される。それゆえ、応答時間の低減を促進させるが、同時にＬＣ媒体の他の特性、例えば、透明点、誘電異方性Δεまたは複屈折Δｎなどを損なわせないＬＣ媒体のための化合物に対する需要が存在する。特に、低い回転粘度がこの目的のために所望される。
【００１９】
正の誘電異方性を有するＬＣ媒体の用途の場合、速い応答時間が一般的に要求される。ＬＣセル中のＬＣ媒体の層厚さｄの低減により、理論的には、結果として応答時間の低減が起こることが公知である。それゆえ、相対的に高い複屈折値Δｎを有するＬＣ媒体が、適切な光学リタデーションｄ・Δｎを確保するために、この目的のために必要とされる。しかし一方で、相対的に高い複屈折値を有するＬＣ媒体はまた、相対的に高い値の回転粘度を呈し、つまり、より長い応答時間をもたらす。それゆえ、層厚さを低減させることにより達成される応答時間の短縮は、少なくとも部分的には再び、用いられるＬＣ媒体の相対的に高い回転粘度により相殺される。それゆえ、高い複屈折値および低い回転粘度を同時に有するＬＣ媒体に対する緊急の需要が存在する。
【００２０】
さまざまな電気光学効果に基づくこれらの確立されたディスプレイ用途に加えて、ＬＣ媒体とともに作動するいくつかの電気光学デバイスが存在する。これらは、プリンター、スキャナー、レンズ、露光装置および電気光学シャッターを含む。後者は、技術的装置またはカメラにおいて、および近年は３次元（３Ｄ）イメージのためのディスプレイにおいてもまた用いることができる。かかる３Ｄディスプレイデバイスは、視聴者の左右の目にアドレスするために別異のビームを交互に生じさせるために、速い切り替えのＬＣ媒体をシャッターとして用いる。ここでＬＣ媒体を、３Ｄ技術に依存して、眼鏡にまたはスクリーンの一部に収容させることができる。かかる用途のために、非常に速い応答時間が必要である。
【００２１】
同様に、高い複屈折が多くの場合に、例えばＬＣレンズ用の制御可能な光回折を達成するために、所望される。これらの切り替え可能なレンズは、切り替え可能な２Ｄディスプレイならびに２Ｄモードおよび３Ｄモードの間で変化することができる切り替え可能な光学素子からなるオートステレオスコピックディスプレイにおいて用いることができる。切り替え可能なレンチキュラーレンズとして設計されたレンズは、２Ｄディスプレイの画素内容を部屋の中へと扇状展開させる。それぞれの扇状素子は、ある視野角からの３Ｄ内容の情報を含む。視聴者の２つの目が隣接する扇部に配置される場合、視聴者は空間的な立体画像を認識する。
【００２２】
本明細書中で切り替え可能なレンズは、液晶ＧＲＩＮレンズ（「勾配値（gradient index）レンズ」）として、または液晶複製レンズとして実装することができる。高いレンズ出力を達成するために、用いられるＬＣ媒体の高い光学複屈折が望ましい。
【００２３】
本発明は、上で示される所望の特性を有し、そして上で示される不利を呈さないかまたは低減された程度で示すのみである、特にこの種のＭＬＣ、ＴＮ、ＳＴＮまたはＩＰＳディスプレイのための媒体を提供するという目的に基づく。特に、ＬＣ媒体は、高い誘電異方性および高い複屈折として、速い応答時間および低い回転粘度を有するべきである。加えて、ＬＣ媒体は、高い透明点、広いネマチック相範囲および低いしきい値電圧を有するべきである。
【００２４】
高濃度のあるチオフェン誘導体がＬＣ媒体において、特に正の誘電異方性を有するＬＣ媒体において、およびＭＬＣ、ＴＮ、ＳＴＮおよびＩＰＳディスプレイにおいて用いられる場合、この目的を達成することができるということが今、見出された。これらのチオフェン誘導体は、上に示される所望の特性を有するＬＣ媒体をもたらす。
【００２５】
数々のチオフェン化合物が、液晶として記載されてきた。化合物および混合物は、例えば明細書WO 2009/129915 A1から公知である。そこにおいてチオフェン化合物の比率は３〜１８重量％である。
【発明の概要】
【００２６】
それゆえ本発明は、式Ｉ
【化１】
2013537571.tif 000002
式中、個々のラジカルは以下の意味を有する：
【００２７】
Ｒ１およびＲ２は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、−ＣＮ、−ＳＣＮ、−ＮＣＳ、ＳＦ５あるいは１〜１２のＣ原子を有し、さらに１または２以上の非隣接ＣＨ２基は、互いに独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−により、Ｏ原子が互いに接続しないように置き換えられていてもよく、およびさらに、１または２以上のＨ原子はＦ、ＣｌまたはＢｒにより置き換えられていてもよい、直鎖または分枝アルキルを示し、
【００２８】
Ａ０は、
【化２】
2013537571.tif 000003
を示し、
【００２９】
Ａ１は、互いに独立して、
さらに、１または２以上のＣＨ基がＮにより置き換えられていてもよく、ならびに１または２以上のＨ原子はハロゲン、ＣＮ、ＣＨ３、ＣＨＦ２、ＣＨ２Ｆ、ＯＣＨ３、ＯＣＨＦ２またはＯＣＦ３により置き換えられていてもよいフェニレン−１，４−ジイル、
さらに、１または２以上の非隣接のＣＨ２基が、互いに独立して、Ｏおよび／またはＳにより置き換えられていてもよく、ならびに１または２以上のＨ原子がＦにより置き換えられていてもよいシクロヘキサン−１，４−ジイル、
シクロヘキセン−１，４−ジイル、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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイルまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルを示し、
【００３０】
ｍは、０、１または２、好ましくは１または２、特に好ましくは１を示す
で表される１または２以上の化合物を含むＬＣ媒体に関する。
【００３１】
本発明は好ましくは、式Ｉで表される１または２以上の化合物を含む、室温でネマチック相、好ましくはアキラルを有するＬＣ媒体に関する。該媒体は高い光学異方性を有し、そして好ましくは２５重量％以上のチオフェン誘導体の含有量を有する。
【００３２】
本発明はさらに、本発明のＬＣ媒体の、電気光学ディスプレイ、特にＬＣディスプレイにおける使用に関する。
【００３３】
本発明はさらに、１または２以上の式Ｉで表される化合物（好ましくは２５重量％以上）または本発明のＬＣ媒体を含有する、ＬＣディスプレイおよび電気光学デバイスに関する。特に、好ましくはＬＣディスプレイ、カメラ、プリンターまたは露光装置のための、ＭＬＣ、ＴＮ、ＳＴＮまたはＩＰＳディスプレイ、あるいは電気光学的に切り替え可能なレンズまたはシャッターである。
【００３４】
キラルドーパントの存在なくアキラルＬＣ相を有するＬＣ媒体、およびラジカルＺ１，２、Ａ１，２、Ｒ１，２がキラリティーの中心を有しない式Ｉで表される化合物が、一般的に好まれる。
【００３５】
本媒体は、２５〜８０重量％の、好ましくは３０重量％以上の、および特に好ましくは４０重量％以上の式Ｉで表される化合物を好ましく含む。
【００３６】
特に好ましいのは、式Ｉで表される化合物であって、式中
Ａ０は
【化３】
2013537571.tif 000004
を示す、特に
【化４】
2013537571.tif 000005
を示す該化合物を含むＬＣ媒体である。
【００３７】
式Ｉにおける環Ａ１は、特に好ましくは、Ｆにより単置換または多置換されていてもまたよい、フェニレン−１，４−ジイルを示す。
【００３８】
式ＩにおけるＡ１は、特に好ましくは、式
【化５】
2013537571.tif 000006
で表されるラジカルを示し、好ましくは、非置換の１，４−フェニレンであり、式中、Ｌはハロゲンを、好ましくはＦを示す。
【００３９】
好ましいのは、さらには、式Ｉで表される化合物であって、式中Ｒ１およびＲ２はそれぞれ、互いに独立して、１〜８の、好ましくは１〜５のＣ原子を有する、それぞれがハロゲンにより、特にＦにより任意に置換されている、非分枝アルキル、アルケニルまたはアルキニルであるを示す。
【００４０】
Ｒ１は、非常に特に好ましくは、アルキルに等しい。非常に特に好ましくは、Ｒ１はアルキルであり、そしてＲ２はＨまたはアルキルである。Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ、互いに独立して、非常に特に好ましくは１〜５のＣ原子を有する非分枝アルキルを示す。Ｒ１およびＲ２が置換アルキル、アルコキシ、アルケニルまたはアルキニルを示す場合、２つの基Ｒ１およびＲ２中のＣ原子の合計数は、好ましくは１０未満である。
【００４１】
好ましいアルキル基は、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−へプチルおよびｎ−オクチルである。
好ましいアルケニル基は、例えば、エテニル、プロペニル、ブテニルおよびペンテニルである。
【００４２】
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、ヘプチニルおよびオクチニルである。
好ましいアルコキシ基は、例えば、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｎ−ペントキシ、ｎ−ヘキソキシ、ｎ−ヘプトキシ、ｎ−オクトキシである。
ハロゲンは好ましくは、ＦまたはＣｌを示す。
【００４３】
式Ｉで表される特に好ましい化合物は、以下の副次式
【化６】
2013537571.tif 000007
【００４４】
【化７】
2013537571.tif 000008
【００４５】
【化８】
2013537571.tif 000009
【００４６】
【化９】
2013537571.tif 000010
【００４７】
【化１０】
2013537571.tif 000011
【００４８】
【化１１】
2013537571.tif 000012
【００４９】
【化１２】
2013537571.tif 000013
【００５０】
【化１３】
2013537571.tif 000014
【００５１】
式中、Ｒ１およびＲ２は本明細書中で示される意味を有する、
から選択されるものである。そのＲ１およびＲ２は好ましくは、１〜１２のＣ原子を有する任意にフッ素化されたアルキル、アルケニル、アルキニルまたはアルコキシ、特に好ましくは１〜６のＣ原子を有する任意にフッ素化されたアルキル、アルケニルまたはアルキニルを示す。式Ｉ１〜Ｉ３７で表される化合物は、粘度に対する高い誘電異方性のため特に好ましく、特には化合物Ｉ１〜Ｉ２７であり、そして非常に特には式Ｉ６で表される化合物である。
【００５２】
式Ｉで表される好適なチオフェン類の合成は、例えば、WO 2009/129915 A1および国際出願PCT/EP2010/000636およびPCT/EP2010/000968から公知である。式Ｉで表されるさらなる化合物を、公知である、および／または有機化学の標準の著作物、例えばHouben-Weyl, Methoden der organischen Chemie［有機化学の方法］, Thieme-Verlag, Stuttgartなどに記載される方法と類似して、および実施例の合成に類似して、製造することができる。
【００５３】
本発明による特に好ましいＬＣ媒体を、以下に記載する：
【００５４】
−  式ＩＩおよび／またはＩＩＩ
【化１４】
2013537571.tif 000015
【００５５】
式中、
Ａは、１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレンを示し、
ａは、０または１を示し、
Ｒ３は、１〜８または２〜９のＣ原子をそれぞれ有するアルキルまたはアルケニルを、好ましくはアルケニルを示す、および
【００５６】
Ｒ４は、さらに、１または２の非隣接のＣＨ２基が−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−により、Ｏ原子が互いに接続しないように置き換えられていてもよい、１〜１２のＣ原子を有するアルキルを、および好ましくは１〜１２のＣ原子を有するアルキルまたは２〜９のＣ原子を有するアルケニルを示す、
で表される１または２以上の媒体をさらに含むＬＣ媒体。
【００５７】
式ＩＩで表わされる化合物は、好ましくは、以下の式：
【化１５】
2013537571.tif 000016
【００５８】
【化１６】
2013537571.tif 000017
【００５９】
式中、Ｒ３ａおよびＲ４ａはそれぞれ、互いに独立して、Ｈ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５またはＣ３Ｈ７を示し、および「alkyl」は、１〜８の、好ましくは、１、２、３、４または５のＣ原子を有する直鎖アルキル基を示す
からなる群から選択される。特に好ましいのは、式ＩＩａおよびＩＩｆで表される化合物であって、特に式中、Ｒ３ａがＨまたはＣＨを、好ましくはＨを示す、該化合物、および式ＩＩｃで表される化合物であって、特に式中、Ｒ３ａおよびＲ４ａがＨ、ＣＨ３またはＣ２Ｈ５を示す該化合物である。
【００６０】
式ＩＩＩで表される化合物は、好ましくは、以下の式：
【化１７】
2013537571.tif 000018
【００６１】
式中、「alkyl」およびＲ３ａは、上で示される意味を有し、およびＲ３ａは好ましくはＨまたはＣＨ３を示す、
からなる群から選択される。特に好ましいのは、式ＩＩＩｂで表される化合物である；
【００６２】
−  加えて、以下の式：
【化１８】
2013537571.tif 000019
【００６３】
式中、
Ｒ０は、１〜１５のＣ原子を有するアルキルまたはアルコキシラジカルを示し、ここで、さらに、これらのラジカルにおける１または２以上のＣＨ２基は、それぞれ、互いに独立して、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、
【化１９】
2013537571.tif 000020
−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−により、Ｏ原子が互いに直接的に接続しないように置き換えられていてもよく、および、さらに、１または２以上のＨ原子はハロゲンにより置き換えられていてもよく、
【００６４】
Ｘ０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６以下のＣ原子を有するハロゲン化アルキルラジカル、ハロゲン化アルケニルラジカル、ハロゲン化アルコキシラジカルまたはハロゲン化アルケニルオキシラジカルを示し、
Ｙ１〜６はそれぞれ、互いに独立して、ＨまたはＦを示し、
【００６５】
Ｚ０は、−Ｃ２Ｈ４−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ２Ｆ４−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−または−ＯＣＦ２−を、式ＶおよびＶＩにおいてはまた単結合を示し、および
ｂおよびｃはそれぞれ、互いに独立して、０または１を示す、
からなる群から選択される１または２以上の化合物を含む、ＬＣ媒体。
【００６６】
式ＩＶ〜ＶＩＩＩで表される化合物において、Ｘ０は好ましくはＦまたはＯＣＦ３を、さらにＯＣＨＦ２、ＣＦ３、ＣＦ２Ｈ、Ｃｌ、ＯＣＨ＝ＣＦ２を示す。Ｒ０は好ましくは、それぞれ６以下のＣ原子を有する、直鎖アルキルまたはアルケニルである。
【００６７】
式ＩＶで表される化合物は、好ましくは以下の式：
【化２０】
2013537571.tif 000021
【００６８】
式中、Ｒ０およびＸ０は、上で示される意味を有する、
からなる群から選択される。
【００６９】
好ましくは、式ＩＶにおけるＲ０は１〜８のＣ原子を有するアルキルであり、およびＸ０はＦ、Ｃｌ、ＯＣＨＦ２またはＯＣＦ３、さらにはＯＣＨ＝ＣＦ２を示す。式ＩＶｂで表される化合物において、Ｒ０は好ましくはアルキルまたはアルケニルを示す。式ＩＶｄで表される化合物において、Ｘ０は好ましくはＣｌ、さらにはＦを示す。
【００７０】
式Ｖで表される化合物は、好ましくは以下の式：
【化２１】
2013537571.tif 000022
【００７１】
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する、
からなる群から選択される。好ましくは、式ＶにおいてＲ０は１〜８のＣ原子を有するアルキルを示し、およびＸ０はＦを示す；
【００７２】
−  式ＶＩ−１
【化２２】
2013537571.tif 000023
式中、Ｙ１は好ましくはＦを示す、
で表される１または２以上の化合物を、
特に好ましくは、以下の式：
【００７３】
【化２３】
2013537571.tif 000024
【００７４】
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する、
からなる群から選択されるものを含むＬＣ媒体。好ましくは、式ＶＩにおいてＲ０は１〜８のＣ原子を有するアルキルを示し、およびＸ０はＦ、さらにはＯＣＦ３を示す。
【００７５】
−  式ＶＩ−２：
【化２４】
2013537571.tif 000025
で表される１または２以上の化合物を、特に好ましくは以下の式：
【００７６】
【化２５】
2013537571.tif 000026
【００７７】
式中Ｒ０およびＸ０は、上で示される意味を有する、
からなる群から選択されるものを含むＬＣ媒体。
【００７８】
好ましくは、式ＶＩにおけるＲ０は１〜８のＣ原子を有するアルキルを示し、およびＸ０はＦを示す；
【００７９】
―  好ましくは、式中、Ｚ０が−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−または−ＣＯＯ−を示す、式ＶＩＩで表される１または２以上の化合物、特に好ましくは以下の式：
【化２６】
2013537571.tif 000027
【００８０】
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する、
からなる群から選択されるものを含むＬＣ媒体。好ましくは、式ＶＩＩにおけるＲ０は１〜８のＣ原子を有するアルキルを示し、およびＸ０はＦを、さらにはＯＣＦ３を示す。
【００８１】
式ＶＩＩＩで表される化合物は、好ましくは、以下の式
【化２７】
2013537571.tif 000028
【００８２】
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する、
からなる群から選択される。Ｒ０は好ましくは１〜８のＣ原子を有する直鎖アルキルラジカルを示す。Ｘ０は好ましくはＦを示す。
【００８３】
−  以下の式：
【化２８】
2013537571.tif 000029
式中、Ｒ０、Ｘ０、Ｙ１およびＹ２は上で示される意味を有し、および
【００８４】
【化２９】
2013537571.tif 000030
はそれぞれ、互いに独立して、
【化３０】
2013537571.tif 000031
を示し、ここで環ＡおよびＢはともに同時にシクロヘキシレンを示さない、
で表される１または２以上の化合物をさらに含むＬＣ媒体。
【００８５】
式ＩＸで表される化合物は、好ましくは、以下の式：
【化３１】
2013537571.tif 000032
【００８６】
【化３２】
2013537571.tif 000033
【００８７】
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する、からなる群から選択される。好ましくは、Ｒ０は１〜８のＣ原子を有するアルキルを示し、およびＸ０はＦを示す。特に好ましいのは、式ＩＸａで表される化合物である；
【００８８】
−  以下の式：
【化３３】
2013537571.tif 000034
式中、Ｒ０、Ｘ０およびＹ１〜４は上で示される意味を有し、および
【００８９】
【化３４】
2013537571.tif 000035
はそれぞれ、互いに独立して、
【化３５】
2013537571.tif 000036
を示す、
からなる群から選択される１または２以上の化合物をさらに含むＬＣ媒体。
【００９０】
式ＸおよびＸＩで表される化合物は、好ましくは、以下の式：
【化３６】
2013537571.tif 000037
【００９１】
【化３７】
2013537571.tif 000038
【００９２】
【化３８】
2013537571.tif 000039
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する、
からなる群から選択される。好ましくは、Ｒ０は１〜８のＣ原子を有するアルキルを示し、およびＸ０はＦを示す。特に好ましい化合物は、式中Ｙ１がＦを示しおよびＹ２がＨまたはＦを、好ましくはＦを示すものである；
【００９３】
−  以下の式：
【化３９】
2013537571.tif 000040
式中、Ｒ５およびＲ６はそれぞれ、互いに独立して、それぞれ９以下のＣ原子を有するｎ−アルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを示し、および好ましくはそれぞれ、互いに独立して１〜８のＣ原子を有するアルキルを示す、
で表される１または２以上の化合物をさらに含むＬＣ媒体。Ｙ１〜３は、互いに独立して、ＨまたはＦを示す。好ましくはＹ１〜３からの基の１または２はＦを示す。
【００９４】
式ＸＩＩで表される好ましい化合物は、以下の式：
【化４０】
2013537571.tif 000041
【００９５】
【化４１】
2013537571.tif 000042
【００９６】
式中、
AlkylおよびAlkyl＊はそれぞれ、互いに独立して、１〜６のＣ原子を有する直鎖アルキルラジカルを示し、および
AlkenylおよびAlkenyl＊はそれぞれ、互いに独立して、２〜６のＣ原子を有する直鎖アルケニルラジカルを示す、
からなる群から選択されるものである。
【００９７】
特に好ましいのは、式ＸＸＩＩａ〜ＸＩＩｄで表される化合物である。非常に特に好ましいのは、以下の式：
【化４２】
2013537571.tif 000043
式中、Alkylは上で示される意味を有し、およびＲ６ａはＨまたはＣＨ３を示す、で表される化合物である。
【００９８】
−  以下の式：
【化４３】
2013537571.tif 000044
【００９９】
式中、Ｒ０、Ｘ０、Ｙ１およびＹ２は上で示される意味を有する、
からなる群から選択される１または２以上の化合物をさらに含むＬＣ媒体。好ましくは、Ｒ０は１〜８のＣ原子を有するアルキルを示し、およびＸ０はＦまたはＣｌを示す。
【０１００】
式ＸＩＩＩおよびＸＩＶで表される化合物は、好ましくは以下の式：
【化４４】
2013537571.tif 000045
【０１０１】
式中、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する、
からなる群から選択される。Ｒ０は好ましくは１〜８のＣ原子を有するアルキルを示す。式ＸＩＩＩで表される化合物において、Ｘ０は好ましくはＦまたはＣｌを示す。
【０１０２】
−  式Ｄ１および／またはＤ２
【化４５】
2013537571.tif 000046
式中、Ｙ１、Ｙ２、Ｒ０およびＸ０は上で示される意味を有する、
で表される１または２以上の化合物をさらに含むＬＣ媒体。好ましくは、Ｒ０は１〜８のＣ原子を有するアルキルを示し、およびＸ０はＦを示す。
【０１０３】
特に好ましいのは、以下の式：
【化４６】
2013537571.tif 000047
式中、Ｒ０は上で示される意味を有し、および好ましくは１〜６のＣ原子を有する直鎖アルキル、特にＣ２Ｈ５、ｎ−Ｃ３Ｈ７またはｎ−Ｃ５Ｈ１１で表される化合物である。
【０１０４】
−  以下の式：
【化４７】
2013537571.tif 000048
式中、Ｙ１、Ｒ１およびＲ２は上で示される意味を有する、
で表される１または２以上の化合物をさらに含むＬＣ媒体。Ｒ１およびＲ２は、好ましくはそれぞれ、互いに独立して、１〜８のＣ原子を有するアルキルを示す；
【０１０５】
−  以下の式：
【化４８】
2013537571.tif 000049
式中、Ｘ０、Ｙ１およびＹ２は上で示される意味を有し、および「Alkenyl」はＣ２〜７−アルケニルを示す、
で表される１または２以上の化合物をさらに含むＬＣ媒体。
【０１０６】
特に好ましいのは、以下の式：
【化４９】
2013537571.tif 000050
式中、Ｒ３ａは上で示される意味を有し、および好ましくはＨを示す。
で表される化合物である；
【０１０７】
−  式ＸＩＸ〜ＸＸＶ：
【化５０】
2013537571.tif 000051
【０１０８】
【化５１】
2013537571.tif 000052
【０１０９】
式中、Ｙ１〜４、Ｒ０およびＸ０はそれぞれ、互いに独立して、上に示される意味を有する、
からなる群から選択される１または２以上の四環化合物をさらに含むＬＣ媒体。Ｘ０は好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ３、ＯＣＦ３またはＯＣＨＦ２である。Ｒ０は好ましくは、それぞれ８以下のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを示す。
【０１１０】
−  以下の式：
【化５２】
2013537571.tif 000053
式中、Ｒ０、Ｘ０およびＹ１〜４は上で示される意味を有する、
で表される１または２以上の化合物をさらに含むＬＣ媒体。
【０１１１】
特に好ましいのは以下の式；
【化５３】
2013537571.tif 000054
で表される化合物である。
【０１１２】
−  以下の式：
【化５４】
2013537571.tif 000055
式中、Ｒ０およびＹ１〜３は上で示される意味を有する、
で表される１または２以上の化合物をさらに含むＬＣ媒体。
【０１１３】
特に好ましいのは、以下の式：
【化５５】
2013537571.tif 000056
式中、Ｒ０は上で示される意味を有し、および好ましくはそれぞれ８以下のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを示す、
で表される化合物である。
【０１１４】
−  以下の式：
【化５６】
2013537571.tif 000057
式中、Ｒ０は上で示される意味を有し、および好ましくは２〜５のＣ原子を有する直鎖アルキルであり、およびｄは０または１を、好ましくは１を示す、
で表される１または２以上の化合物をさらに含むＬＣ媒体。好ましい混合物は、３〜３０重量％の、特に５〜２０重量％のこの（これらの）化合物（単数または複数）を含む。
【０１１５】
−  以下の式：
【化５７】
2013537571.tif 000058
式中、Ｙ１、Ｒ１およびＲ２は上で示される意味を有する、で表される１または２以上の化合物をさらに含むＬＣ媒体。Ｒ１およびＲ２は好ましくはそれぞれ、互いに独立して、１〜８のＣ原子を有するアルキルを示す。Ｙ１は好ましくはＦを示す。好ましい混合物は１〜１５重量％の、特に１〜１０重量％の、これらの化合物を含む。
【０１１６】
−
【化５８】
2013537571.tif 000059
は好ましくは
【化５９】
2013537571.tif 000060
である。
【０１１７】
−  Ｒ０は好ましくは、２〜７のＣ原子を有する直鎖アルキルまたはアルケニルである；
−  Ｘ０は好ましくは、Ｆ、さらにＯＣＦ３、ＣｌまたはＣＦ３である；
【０１１８】
−  媒体は好ましくは、２または３以上の、特に好ましくは３または４以上の、式Ｉで表されるまたは式Ｉ１〜Ｉ５３から選択される化合物を含む；
【０１１９】
−  媒体は好ましくは、式ＩＩ、ＩＩＩ、ＶＩ−２、ＸＩ、ＸＩＩ、ＸＩＩＩ、ＸＩＶ、ＸＸＩＶ、ＸＸＶ、ＸＸＶＩ、ＸＸＶＩＩおよびＸＸＩＸで表される化合物の群から選択される１または２以上の化合物を含む；
−  媒体は好ましくは、少なくとも２５重量％の、特に好ましくは３０〜７５重量％の、式ＸＩＩ、ＸＩＩＩ、ＸＩＶ、ＸＶ、ＸＸＩＩＩ、ＸＸＩＶ、ＸＸＶ、ＸＸＶＩおよびＸＸＩＸ、特にＸＩＩ、ＸＩＩＩ、ＸＩＶ、ＸＶ、ＸＸＶおよびＸＸＩＸから選択される化合物を含む（高いΔｎ値が、例えば上昇する）；
【０１２０】
−  媒体は好ましくはそれぞれの場合において、式ＶＩ−２、ＸＩおよびＸＸＶＩで表される１または２以上の化合物を含む；
−  全体としての混合物における式ＩＩ〜ＸＸＶＩＩＩで表される化合物の割合は、好ましくは少なくとも２０重量％である；
−  媒体は好ましくは、少なくとも２５重量％の、特に好ましくは３０〜７０重量％の式ＩＩおよび／またはＩＩＩで表される化合物を含む；
【０１２１】
−  媒体は好ましくは、５〜５０重量％の、特に好ましくは２５〜６０重量％の、特には式中Ｒ３ａがＨを示す、式ＩＩａで表される化合物を含む；
−  媒体は好ましくは、２〜２０重量％の、特に好ましくは３〜１５重量％の、式ＶＩ−２で表される化合物を含む；
−  媒体は好ましくは、２〜２０重量％の、特に好ましくは３〜１５重量％の、式ＸＸＶＩで表される化合物を含む；
【０１２２】
−  媒体は好ましくは、１〜２０重量％の、特に好ましくは２〜１５重量％の、式ＸＸＩＶで表される化合物を含む；
−  媒体は好ましくは、１〜２０重量％の、特に好ましくは２〜１５重量％の、式ＸＸＶで表される化合物を含む；
−  媒体は好ましくは、１〜２５重量％の、特に好ましくは２〜２０重量％の、式ＸＸＶＩで表される化合物を含む；
【０１２３】
−  媒体は好ましくは、１〜３５重量％の、特に好ましくは５〜３０重量％の、式ＸＸＶＩＩで表される化合物を含む；
−  媒体は好ましくは、式ＶＩ−２、ＶＩＩ−１ａ、ＶＩＩ−１ｂ、ＩＸ、Ｘ、ＸＩおよびＸＸＶＩで表される化合物の群から選択される１または２以上の化合物を含む（ＣＦ２Ｏ−架橋化合物）。
【０１２４】
高い割合の式Ｉで表される化合物を従来の液晶材料とともに、しかし特に１または２以上の式ＩＩ〜ＸＸＩＸで表される化合物とともに混合すると、同時に観察される低いスメクチック−ネマチック転移温度を有する広いネマチック相とともに、非常に高い値の複屈折がもたらされ、貯蔵安定性を改善することが見出された。チオフェン誘導体の高い溶解性のおかげで、混合物をまた低温で用いることができる。同時に、ＵＶへと曝露されるに際し、非常に低いしきい値電圧およびＶＨＲに関する良好な値を呈する。
【０１２５】
用語「Alkyl」および「Alkyl＊」は、本願において、１〜７の炭素原子を有する直鎖および分枝アルキル、特に直鎖基メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシルおよびヘプチルを包含する。１〜６の炭素原子を有する基が一般的に好まれる。
【０１２６】
用語「Alkenyl」および「Alkenyl＊」は、本願において、２〜７の炭素原子を有する直鎖または分枝アルケニル基、特に直鎖基を包含する。好ましいアルケニル基は、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニル、Ｃ５〜Ｃ７−４−アルケニル、Ｃ６〜Ｃ７−５−アルケニルおよびＣ７−６−アルケニル、特にＣ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニルおよびＣ５〜Ｃ７−４−アルケニルである。特に好ましいアルケニル基の例は、ビニル、１Ｅ−プロペニル、１Ｅ−ブテニル、１Ｅ−ペンテニル、１Ｅ−ヘキセニル、１Ｅ−ヘプテニル、３−ブテニル、３Ｅ−ペンテニル、３Ｅ−ヘキセニル、３Ｅ−ヘプテニル、４−ペンテニル、４Ｚ−ヘキセニル、４Ｅ−ヘキセニル、４Ｚ−ヘプテニル、５−ヘキセニル、６−ヘプテニルなどである。５以下の炭素原子を有する基が一般的に好まれる。
【０１２７】
用語「フルオロアルキル」は、本願において、少なくとも１のフッ素原子、好ましくは末端フッ素、つまりフルオロメチル、２−フルオロエチル、３−フルオロプロピル、４−フルオロブチル、５−フルオロペンチル、６−フルオロヘキシルおよび７−フルオロヘプチルを包含する。しかし、他の位置のフッ素も除外されない。
【０１２８】
用語「オキサアルキル」または「アルコキシ」は、本願において、式ＣｎＨ２ｎ＋１−Ｏ−（ＣＨ２）ｍ、式中ｎおよびｍはそれぞれ、互いに独立して、１〜６を示す、で表される直鎖ラジカルを包含する。ｍはまた０を示してもよい。好ましくは、ｎ＝１およびｍ＝１〜６またはｍ＝０およびｎ＝１〜３である。
【０１２９】
用語「ハロゲン化アルキルラジカル」は、好ましくは単または多フッ素化および／または塩素化ラジカルを包含する。パーハロゲン化ラジカルが含まれる。特に好ましいのは、フッ素化アルキルラジカル、特にＣＦ３、ＣＨ２ＣＦ３、ＣＨ２ＣＨＦ２、ＣＨＦ２、ＣＨ２Ｆ、ＣＨＦＣＦ３およびＣＦ２ＣＨＦＣＦ３である。
【０１３０】
本明細書中の式におけるＲ０がアルキルラジカルおよび／またはアルコキシラジカルを示す場合、これは直鎖または分枝であってよい。好ましくは直鎖であり、２、３、４、５、６または７のＣ原子を有し、および従って好ましくはエチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキシルオキシ、またはヘプチルオキシ、さらにメチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、メトキシ、オクトキシ、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、トリデコキシまたはテトラデコキシを示す。
【０１３１】
オキサアルキルは、好ましくは、直鎖の２−オキサプロピル（＝メトキシメチル）、２−（＝エトキシメチル）または３−オキサブチル（＝２−メトキシエチル）、２−、３−または４−オキサペンチル、２−、３−、４−または５−オキサヘキシル、２−、３−、４−、５−または６−オキサヘプチル、２−、３−、４−、５−、６−または７−オキサオクチル、２−、３−、４−、５−、６−、７−または８−オキサノニル、２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−または９−オキサデシルを示す。
【０１３２】
Ｒ０が、式中ＣＨ２基が−ＣＨ＝ＣＨ−により置き換えられたアルキルラジカルを示す場合、これは直鎖または分枝であってもよい。好ましくは直鎖であり、および２〜１０のＣ原子を有する。従って、特に、ビニル、プロパ−１−または−２−エニル、ブタ−１−、ブタ−１−、−２−または−３−エニル、ペンタ−１−、−２−、−３−または−４−エニル、ヘキサ−１−、−２−、−３−、−４−または−５−エニル、ヘプタ−１−、−２−、−３−、−４−、−５−または−６−エニル、オクタ−１−、−２−、−３−、−４−、−５−、−６−または−７−エニル、ノナ−１−、−２−、−３−、−４−、−５−、−６−、−７−または−８−エニル、デカ−１−、−２−、−３−、−４−、−５−、−６−、−７−、−８−または−９−エニルを示す。これらのラジカルはまた、単または多ハロゲン化されていてもよい。
【０１３３】
Ｒ０が、ハロゲンにより少なくとも単置換されているアルキルまたはアルケニルを示す場合、このラジカルは好ましくは直鎖であり、およびハロゲンは好ましくはＦまたはＣｌである。多置換の場合、ハロゲンは好ましくはＦである。結果得られるラジカルはまた、パーフッ素化ラジカルを含む。単置換の場合、フッ素または塩素置換が任意の所望の位置においてであってもよいが、好ましくはω位においてである。
【０１３４】
本明細書中の式において、Ｘ０は好ましくはＦ、Ｃｌまたは１、２または３のＣ原子を有する単または多フッ素化アルキルまたはアルコキシラジカルまたは２または３のＣ原子を有する単または多フッ素化アルケニルである。Ｘ０は特に好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ３、ＣＨＦ２、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２、ＯＣＦＨＣＦ３、ＯＣＦＨＣＨＦ２、ＯＣＦＨＣＨ２Ｆ、ＯＣＦ２ＣＨ３、ＯＣＦ２ＣＨＦ２、ＯＣＦ２ＣＨ２Ｆ、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＨＦ２、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＨ２Ｆ、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＨＦ２、ＯＣＨ＝ＣＦ２、ＯＣＦ＝ＣＦ２、ＯＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＣｌＦ２、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＦ３、ＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ＝ＣＨＦ、またはＣＨ＝ＣＦ２、非常に特に好ましくはＦ、ＯＣＦ３またはＯＣＨ＝ＣＦ２である。
【０１３５】
Ｒ０およびＸ０の意味の好適な選択によって、アドレス時間、しきい値電圧、伝達特性線の急峻度などを、所望の様式で修正することができる。例えば、１Ｅ−アルケニルラジカル、３Ｅ−アルケニルラジカル、２Ｅ−アルケニルオキシラジカルなどは、一般的に、アルキルおよびアルコキシラジカルと比較して短いアドレス時間、改善されたネマチック傾向および弾性定数ｋ３３（ベンド）とｋ１１（スプレー）との間の高い比率をもたらす。４−アルケニルラジカル、３−アルケニルラジカルなどは、一般的に、アルキルおよびアルコキシラジカルと比較して低いしきい値電圧およびｋ３３／ｋ１１の低い値を生じる。本発明の混合物は、特に高いＫ１値によって識別され、したがって従来技術からの混合物より顕著に迅速な応答時間を有する。
【０１３６】
前述の式で表される化合物の最適の混合比は、実質的に所望の特性、前述の式で表される構成成分の選択および存在し得るあらゆる他の構成成分の選択に依存する。
上で示される範囲内の好適な混合比を、場合ごとに容易に決定することができる。
【０１３７】
前述の式で表される化合物の本発明の混合物中での合計量は、重大ではない。したがって、当該混合物は、１種または２種以上の他の構成成分を様々な特性の最適化の目的のために含むことができる。しかし、当該混合物の特性の所望の改善に関する観察された効果は、一般的に前述の式で表される化合物の合計濃度が高いほど大きい。
【０１３８】
特に好ましい態様において、本発明の媒体は、式ＩＶ〜ＶＩＩＩで表され、式中Ｘ０がＦ、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２、ＯＣＨ＝ＣＦ２、ＯＣＦ＝ＣＦ２またはＯＣＦ２−ＣＦ２Ｈを示す化合物を含む。式Ｉで表される化合物との好ましい相乗作用によって、特に有利な特性がもたらされる。特に、式Ｉ、ＶＩおよびＸＩで表される化合物を含む混合物は、それらの低いしきい値電圧によって識別される。
【０１３９】
本発明の媒体で使用することができる前述の式およびその従属式で表される個々の化合物は、知られているか、または既知の化合物と同様にして製造することができる。
【０１４０】
本発明はまた、２つの面平行な外板を有し、それがフレームと共にセルを形成する電気光学的ディスプレイ、例えばＴＮ、ＳＴＮ、ＴＦＴ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＦＦＳまたはＭＬＣディスプレイ、当該外板上の個々のピクセルを切り換えるための集積された非線形素子、ならびに正の誘電異方性および高い比抵抗を有し、セル中に位置し、このタイプの媒体を含むネマチック液晶混合物、ならびに電気光学的目的のためのこれらの媒体の使用に関する。
【０１４１】
本発明の液晶混合物によって、利用可能なパラメーター自由度の顕著な拡張が可能になる。透明点、低温における粘度、熱安定性およびＵＶ安定性ならびに高い光学異方性の達成可能な組み合わせは、従来技術からの以前の材料よりはるかに優れている。
本発明の混合物は、モバイル用途および高いΔｎのＴＦＴ用途、例えばＰＤＡ、ノートブック、ＬＣＤ  ＴＶおよびモニターに特に適している。
【０１４２】
本発明の液晶混合物は、−２０℃まで下がるおよび好ましくは−３０℃まで下がる、特に好ましくは−４０℃まで下がるネマチック相、ならびに≧７０℃、好ましくは≧７５℃の透明点を保持する一方、同時に≦１００ｍＰａ・ｓ、特に好ましくは≦７０ｍＰａ・ｓの回転粘度γ１を達成することを可能にし、迅速な応答時間を有する優れたＭＬＣディスプレイが得られることを可能にする。
【０１４３】
本発明の液晶混合物の誘電異方性Δεは、好ましくは≧＋３、特に好ましくは≧＋５．１である。さらに、当該混合物は、低い作動電圧によって特徴づけられる。本発明の液晶混合物のしきい値電圧は、好ましくは≦２Ｖ、特に≦１．５Ｖである。
本発明の液晶混合物の複屈折Δｎは、好ましくは≧０．１１、特に好ましくは≧０．１４である。
【０１４４】
本発明の液晶混合物のネマチック相範囲は、好ましくは少なくとも８０°、特に少なくとも９０°の幅を有する。この範囲は、好ましくは−２０℃〜＋７０℃に少なくとも及ぶ。
【０１４５】
本発明の混合物の構成成分の好適な選択によって、より高い透明点（例えば１００℃より高い）をより高いしきい値電圧にて達成するか、またはより低い透明点をより低いしきい値電圧にて達成し、これと共に他の有利な特性を保持することがまた可能であることは、言うまでもない。相応してわずかに増大するに過ぎない粘度にて、より高いΔεおよびしたがって低いしきい値を有する混合物を得ることは、同様に可能である。
【０１４６】
本発明のＭＬＣディスプレイは、好ましくは第一のGoochおよびTarry透過率極小値で作動し[C.H. GoochおよびH.A. Tarry, Electron. Lett. 10, 2-4, 1974；C.H. GoochおよびH.A. Tarry, Appl. Phys., Vol. 8, 1575-1584, 1975]、ここで特に好ましい電気光学的特性、例えば特性線の高い急峻度およびコントラストの低い角度依存性（ドイツ国特許第30 22 818号）に加えて、より低い誘電異方性が、第二極小値における類似ディスプレイにおけるのと同一のしきい値電圧にて十分である。
【０１４７】
これによって、シアノ化合物を含む混合物の場合におけるよりも顕著に高い比抵抗値を、本発明の混合物を第一極小値にて使用して達成することが可能になる。個々の構成成分および重量によるそれらの比率を好適に選択することによって、当業者は、ＭＬＣディスプレイのあらかじめ特定した層の厚さに必要な複屈折を、簡単な常習的方法を使用して設定することができる。
【０１４８】
電圧保持率（ＨＲ）の測定により[S. Matsumoto et al., Liquid Crystals 5, 1320 (1989); K. Niwa et al., Proc. SID Conference, San Francisco, June 1984, p. 304 (1984); G. Weber et al., Liquid Crystals 5, 1381 (1989)]、式Ｉで表される化合物を含む本発明による混合物は、式Ｉで表される化合物の代わりに式
【化６０】
2013537571.tif 000061
で表されるシアノフェニルシクロヘキサンまたは式
【化６１】
2013537571.tif 000062
で表されるエステルを含む類似の混合物よりも、ＵＶ曝露に際しＨＲにおける顕著に小さな低下を呈することが示された。ＬＣ媒体は好ましくは９９重量％、特に好ましくは１００重量％で、ベンゾニトリル誘導体を含まない。
【０１４９】
本発明による混合物の光安定性およびＵＶ安定性は、かなりより良好であり、つまり光またはＵＶ曝露に際しＨＲにおける顕著に小さい低下を示す。混合物における低濃度の式Ｉで表される化合物（＜１０重量％）でさえも、先行技術からの混合物と比較して、ＨＲを６％以上増加させる。
【０１５０】
ＬＣ媒体はさらにまた、当業者に公知のおよび文献に記載される、例えば、ＵＶ安定剤、例えばCibaからのTinuvin（登録商標）など、抗酸化剤、フリーラジカル捕捉剤、ナノ粒子などを含んでもよい。例えば、０〜１５％の多色性色素またはキラルドーパントを添加することができる。好適な安定剤およびドーパントは、以下の表ＣおよびＤに言及される。
【０１５１】
上で言及される本発明によるＬＣ媒体の好ましい態様の個々の成分は公知であるか、または、それらの製造方法は、文献に記載される標準的な方法に基づくため、対応する技術分野の当業者により先行技術から容易に派生させることができる。
【０１５２】
当業者には言うまでもなく、本発明によるＬＣ媒体はまた、例えばＨ、Ｎ、Ｏ、Ｃｌ、Ｆが対応する同位体により置き換えられた化合物を含んでもよい。
【０１５３】
本発明により用いられることができる液晶混合物は、自体慣用の様式で、例えば式Ｉで表される１または２以上の化合物を式ＩＩ〜ＸＸＶＩＩＩで表される１または２以上の化合物とともに、またはさらなる液晶化合物および／または添加剤とともに混合することにより調製される。一般的に、より少量で用いられる所望量の成分が、主要な構成成分を構成する成分中に、有利には高温で溶解される。有機溶媒中、例えばアセトン、クロロホルムまたはメタノール中の成分の溶液を混合し、そしてよく混合したのちに、例えば蒸留により再び溶媒を除去することもまた可能である。本発明はさらに、本発明によるＬＣ媒体の調製方法に関する。
【０１５４】
偏光子、電極基板および表面処理した電極からの本発明のＭＬＣディスプレイの構築は、この種のディスプレイについての通常の設計に相当する。通常の設計の用語は、本明細書中で広く引用され、また、特にポリＳｉ  ＴＦＴまたはＭＩＭに基づくマトリックス表示素子を含むＭＬＣディスプレイのすべての派生および修正を包含する。
【０１５５】
しかし、本発明のディスプレイと、ねじれネマチックセルに基づく現在までの慣用のディスプレイとの間の重要な差異は、液晶層の液晶パラメーターの選択にある。
【０１５６】
以下の例は、限定することなく、本発明を説明する。しかし、それらは、好ましく用いられる化合物およびそれらのそれぞれの濃度およびそれらの互いの組み合わせとともに、好ましい混合物概念を当業者に示す。さらに、実施例は、どのような性質および性質の組み合わせが利用可能であるかを説明する。
【０１５７】
本願において、および以下の例において、液晶化合物の構造を、頭字語によって示し、化学式への変換を、表ＡおよびＢに従って行う。すべてのラジカルＣｎＨ２ｎ＋１およびＣｍＨ２ｍ＋１は、それぞれｎ個よびｍ個のＣ原子を有する直鎖状アルキルラジカルである；ｎ、ｍおよびｋは整数であり、好ましくは０、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２を示す。表Ｂにおけるコーディングは自明である。表Ａで、基本構造についての頭字語のみを示す。個々の場合、基本構造についての頭字語に、長音記号で分離して、置換基Ｒ１＊、Ｒ２＊、Ｌ１＊およびＬ２＊に対するコードが続く：
【０１５８】
【表１】
2013537571.tif 000063
【０１５９】
【表２】
2013537571.tif 000064
【０１６０】
好ましい混合物成分表ＡおよびＢに見出される。
表Ａ
【表３】
2013537571.tif 000065
【０１６１】
【表４】
2013537571.tif 000066
【０１６２】
【表５】
2013537571.tif 000067
【０１６３】
表Ｂ
【表６】
2013537571.tif 000068
【０１６４】
【表７】
2013537571.tif 000069
【０１６５】
【表８】
2013537571.tif 000070
【０１６６】
【表９】
2013537571.tif 000071
【０１６７】
【表１０】
2013537571.tif 000072
【０１６８】
【表１１】
2013537571.tif 000073
【０１６９】
本発明の好ましい態様において、本発明によるＬＣ媒体は、表ＡおよびＢからの化合物からなる群から選択される１または２以上の化合物を含む。
【０１７０】
表Ｃ
表Ｃは、本発明によるＬＣ媒体に添加できる可能なドーパントを示す。
【表１２】
2013537571.tif 000074
【０１７１】
【表１３】
2013537571.tif 000075
【０１７２】
ＬＣ媒体は、好ましくは０〜１０重量％の、特に０．０１〜５重量％のおよび特に好ましくは０．１〜３重量％のドーパントを含む。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または２以上のドーパントを含む。
【０１７３】
表Ｄ
表Ｄは本発明によるＬＣ媒体に添加できる可能な安定剤を示す。
（ｎはここで１〜１２の整数を示す）
【表１４】
2013537571.tif 000076
【０１７４】
【表１５】
2013537571.tif 000077
【０１７５】
【表１６】
2013537571.tif 000078
【０１７６】
【表１７】
2013537571.tif 000079
【０１７７】
【表１８】
2013537571.tif 000080
【０１７８】
ＬＣ媒体は、好ましくは０〜１０重量％の、特に０．０１〜５重量％のおよび特に好ましくは０．１〜３重量％の安定剤を含む。ＬＣ媒体は好ましくは、表Ｄからの化合物からなる群から選択される１または２以上の安定剤を含む。
【０１７９】
さらに、以下の略号および符号が用いられる：
Ｖ０        しきい値電圧、２０℃における容量［Ｖ］、
Ｖ１０      ２０℃における１０％相対コントラストに対する光学しきい値［Ｖ］、
ｎｅ        ２０℃および５８９ｎｍにおける異常屈折値、
ｎ０        ２０℃および５８９ｎｍにおける通常屈折値、
Δｎ        ２０℃および５８９ｎｍにおける光学異方性、
【０１８０】
ε⊥        ２０℃および１ｋＨｚにおける、ディレクタに垂直な電気感受率、
ε││      ２０℃および１ｋＨｚにおける、ディレクタに平行な電気感受率、
Δε        ２０℃および１ｋＨｚにおける、誘電異方性、
ｃｌ．ｐ、Ｔ（Ｎ，Ｉ）    透明点［℃］、
γ１        ２０℃における回転粘度［ｍＰａ・ｓ］、
【０１８１】
Ｋ１        ２０℃における弾性定数、「スプレー」変形［ｐＮ］、
Ｋ２        ２０℃における弾性定数、「ツイスト」変形［ｐＮ］、
Ｋ３        ２０℃における弾性定数、「ベンド」変形［ｐＮ］、
ＬＴＳ      テストセルにおいて決定される、低温安定性（相）、
ＨＲ２０    ２０℃における電圧保持率［％］および
ＨＲ１００  １００℃における電圧保持率［％］。
【０１８２】
他に明示的に記されない限り、本願における全ての濃度は重量％で示され、そして溶媒なしの全体としての対応する混合物に関連する。
【０１８３】
他に明示的に記されない限り、本願において示される全ての温度値、例えば融点Ｔ（Ｃ，Ｎ）、スメクチック（Ｓ）からネマチック（Ｎ）相への転移Ｔ（Ｓ，Ｎ）および透明点Ｔ（Ｎ、Ｉ）は、セルシウス度（℃）で示される。Ｍ．ｐ．は融点を示し、ｃｌ．ｐ＝透明点である。さらに、Ｃ＝結晶状態、Ｎ＝ネマチック相、Ｓ＝スメクチック相およびＩ＝等方相である。これらの符号の間のデータは転移温度を表す。
【０１８４】
それぞれの場合において他に明示的に示されない限り、全ての物性は"Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals", Status Nov. 1997, Merck KGaA, Darmstadt, Germanyに従って決定されるおよび決定された、そして２０℃の温度を適用する、ならびにΔｎは５８９ｎｍでおよびΔεは１ｋＨｚで決定される。
【０１８５】
個々の化合物の液晶性は、他に示されない限り、ネマチックホスト混合物ＺＬＩ−４７９２（Merck KGaA, Darmstadtから商業的に入手可能）中で１０％の濃度で決定される。
「室温」は、他に示されない限り、２０℃を意味する。
【０１８６】
本発明に対し用語「しきい値電圧」は、他に示されない限り、Freedericksしきい値とも呼ばれる、容量しきい値（Ｖ０）に関する。実施例において、一般的に通常、１０％相対コントラストに対する光学しきい値（Ｖ１０）もまた示される。
【０１８７】
容量しきい値電圧Ｖ０の測定のためにおよびＶ１０のために用いられるテストセルは、Arch Chemicalsからのポリイミド配向層（Durimid 32、希釈剤（７０％のＮＭＰ＋３０％のキシレン）とともに、比率１：４で）で被覆されたソーダ石灰ガラスからなる基板から構築され、互いに逆平行にラビングされ、そして０度に準ずる表面チルトを有する。透明で、実質的に正方形のＩＴＯ電極の面積は１ｃｍ２である。容量しきい値電圧は標準的な市販の高解像度ＬＣＲメーター（例えばHewlett Packard 4284A LCRメーター）を用いて決定される。
【０１８８】
例
合成例
例１：２−（３，５−ジフルオロ−４’−プロピルビフェニル−４−イル）−５−エチルチオフェン（ＰＵＳ−３−２）
化合物２−（３，５−ジフルオロ−４’−プロピルビフェニル−４−イル）−５−エチルチオフェン（ＰＵＳ−３−２）を、以下に記載されるように製造する：
【化６２】
2013537571.tif 000081
【０１８９】
１７．０ｇ（５４．６ｍｍｏｌ）の４−ブロモ−３，５−ジフルオロ−４’−プロピルビフェニル、１６．１ｇ（８２．１ｍｍｏｌ）の２−エチルチオフェン−５−ヒドロキシボロン酸ナトリウム塩および９．２ｇ（０．１１ｍｏｌ）の炭酸水素ナトリウムを、７００ｍｇ（１．３７ｍｍｏｌ）のビス（トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０）とともに、２５０ｍｌのＴＨＦ／水混合物（２：１）中で還流させる。２２ｈ後、混合物をＭＴＢＥで希釈し、そして有機相を分離する。水相をＭＴＢＥで多数回抽出し、そして混ぜ合わせた有機相を水および飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄する。溶液を硫酸ナトリウムを用いて乾燥させ、そして蒸散させて乾燥させる。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ２、ｎ−ヘプタン）により精製させる。さらなる精製をエタノールおよびンーヘプタンの再結晶により実行し、２−（３，５−ジフルオロ−４’−プロピルビフェニル−４−イル）−５−エチルチオフェンを無色の固体として得る（ｍ．ｐ．  ４５℃）。
【０１９０】
Δε＝＋３．８
Δｎ＝０．２９４
γ１＝７６ｍＰａ・ｓ
Ｃ  ４５  Ｎ  ９０  Ｉ
【０１９１】
例２：２−３，５−ジフルオロ−４’−プロピルビフェニル−４−イル）−５−プロピルチオフェン（ＰＵＳ−３−３）
化合物２−（３，５−ジフルオロ−４’−プロピルビフェニル−４−イル）−５−プロピルチオフェン（ＰＵＳ−３−３）を以下に記載されるように製造する
【化６３】
2013537571.tif 000082
【０１９２】
５．０ｇ（２４．４ｍｍｏｌ）の２−ブロモ−５−プロピルチオフェン、７．４０ｇ（２６．８ｍｍｏｌ）の４’−プロピル−３，５−ジフルオロ−４−ビフェニルボロン酸および２．８２ｇ（２．４４ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）をまず、１６０ｍｌのトルエン中に導入する。５０ｍｌの水中の５．８５ｇ（４８．８ｍｍｏｌ）のリン酸二水素ナトリウムおよび１３．８ｇ（９７．５ｍｍｏｌ）のリン酸水素二ナトリウム十二水塩の溶液を添加し、そして混合物を還流下で１９ｈ加熱する。冷却後、有機相を分離し、そして水相をトルエンで多数回抽出する。混ぜ合わせた有機相を水および飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄する。溶液を硫酸ナトリウムを用いて乾燥させ、そして蒸散させて乾燥させる。残渣をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ２、ｎ−ヘプタン）で精製する。さらなる精製をエタノールおよびｎ−ヘプタンからの再結晶により実行し、２−（３，５−ジフルオロ−４’−プロピルビフェニル−４−イル）−５−プロピルチオフェン（ＰＵＳ−３−３）を無色の固体として得る（ｍ．ｐ．  ６４℃）。
【０１９３】
Δε＝＋４．２
Δｎ＝０．２８３
γ１＝６７ｍＰａ・ｓ
Ｃ  ６４  Ｎ  ８６  Ｉ
【０１９４】
例３：２−（３，５−ジフルオロ−４’−エチルビフェニル−４−イル）−５−エチルチオフェン（ＰＵＳ−２−２）
【化６４】
2013537571.tif 000083
化合物２−（３，５−ジフルオロ−４’−エチルビフェニル−４−イル）−５−エチルチオフェン（ＰＵＳ−２−２）を、４’−エチル−３，５−ジフルオロ−４−ビフェニルボロン酸および２−ブロモ−５−エチルチオフェンから例２と同様にして製造する。
【０１９５】
Δε＝＋５．４
Δｎ＝０．２９７
γ１＝５８ｍＰａ・ｓ
Ｃ  ４８  Ｎ  ６２  Ｉ
【０１９６】
例４：２−（３，５−ジフルオロ−４’−エチルビフェニル−４−イル）−５−プロピルチオフェン（ＰＵＳ−２−３）
【化６５】
2013537571.tif 000084
化合物２−（３，５−ジフルオロ−４’−エチルビフェニル−４−イル）−５−プロピルチオフェン（ＰＵＳ−２−３）を、４’−エチル−３，５−ジフルオロ−４−ビフェニルボロン酸および２−ブロモ−５−プロピルチオフェンから例２と同様にして製造する。
【０１９７】
Δε＝＋３．３
Δｎ＝０．２８３
γ１＝６１ｍＰａ・ｓ
Ｃ  ５０  Ｎ  ６１  Ｉ
【０１９８】
例５：２−（４’−エチル−２，６−ジフルオロビフェニル−４−イル）−５−プロピルチオフェン（ＳＵＰ−３−２）
【化６６】
2013537571.tif 000085
化合物２−（４’−エチル−２，６−ジフルオロビフェニル−４−イル）−５−プロピルチオフェン（ＳＵＰ−３−２）を、４’−エチル−２，６−ジフルオロ−４−ビフェニルボロン酸および２−ブロモ−５−プロピルチオフェンから例１と同様にして製造する。
【０１９９】
Δε＝＋５．５
Δｎ＝０．２３３
γ１＝１１０ｍＰａ・ｓ
Ｃ  ８０  Ｉ
【０２００】
例６：２−（４’−エチル−２，６−ジフルオロビフェニル−４−イル）−５−エチルチオフェン（ＳＵＰ−２−２）
【化６７】
2013537571.tif 000086
化合物２−（４’−エチル−２，６−ジフルオロビフェニル−４−イル）−５−エチルチオフェン（ＳＵＰ−２−２）を、４’−エチル−２，６−ジフルオロ−４−ビフェニルボロン酸および２−ブロモ−５−エチルチオフェンから例１と同様にして製造する。
【０２０１】
ＭＳ（ＥＩ）：ｍ／ｅ（％）＝３２８（１００、Ｍ＋），  ３１３（８９、［Ｍ−ＣＨ３＋］．
Δε＝＋６．４
Δｎ＝０．３０２
γ１＝１０６ｍＰａ・ｓ
Ｃ  １０６  Ｉ
【０２０２】
例７：２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］−５−エチルチオフェン（ＣＵＳ−３−２）
【化６８】
2013537571.tif 000087
化合物２−［２，６−ジフルオロ−４−（４−プロピルシクロヘキシル）フェニル］−５−エチルチオフェンを、２，５−ジフルオロ−４−（４−プロピルシクロヘキシル）ベンゼンボロン酸および２−ブロモ−５−エチルチオフェンから例３と同様にして製造する。
【０２０３】
Δε＝＋３．０
Δｎ＝０．１７２
γ１＝１０７ｍＰａ・ｓ
Ｃ  ３４  Ｎ  ９７  Ｉ
【０２０４】
例８：２−（３，５−ジフルオロ−４’−プロピルビフェニル−４−イル）−５−ビニルチオフェン（ＰＵＳ−３−Ｖ）
【化６９】
2013537571.tif 000088
化合物２−（３，５−ジフルオロ−４’−プロピルビフェニル−４−イル）−５−ビニルチオフェン（ＰＵＳ−３−Ｖ）を、４’−プロピル−３，５−ジフルオロ−４−ビフェニルボロン酸および２−ブロモ−５−ビニルチオフェンから例３と同様にして製造する。
【０２０５】
Δε＝＋６．５
Δｎ＝０．３４９
γ１＝１６３ｍＰａ・ｓ
Ｃ  ６９  Ｎ  １１１  Ｉ
【０２０６】
例９：２−（２−フルオロ−４’−ペンチルビフェニル−４−イル）−５−ヘキシルチオフェン（ＰＧＩＳ−５−６）
【化７０】
2013537571.tif 000089
【０２０７】
ＴＨＦ／水（１：１）中の３．３０ｇ（１３．１ｍｍｏｌ）の５−ヘキシルチオフェン−２−イルヒドロキシボロン酸ナトリウム塩、４．２０ｇ（１３．１ｍｍｏｌ）の４−ブロモ−２−フルオロ−４’−ペンチルビフェニル、２．２ｇ（２６．２ｍｍｏｌ）の炭酸水素ナトリウムおよび０．７０ｇ（０．６１ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）の混合物を、還流下で６ｈ加熱する。該混合物をＭＴＢＥで希釈し、そして有機相を分離する。水相をＭＴＢＥで抽出する。混ぜ合わせた有機相を飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄し、そして硫酸ナトリウムを用いて乾燥させる。溶液を蒸散させて乾燥させ、そして残渣をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ２、ｎ−ヘプタン）により精製する。メタノール／ペンタン（５：１）からの再結晶によりさらなる精製を実行し、４４℃のｍ．ｐ．を有する２−（２−フルオロ−４’−ペンチルビフェニル−４−イル）−５−ヘキシルチオフェンを無色の固体として得る。
【０２０８】
Δε＝＋３．２
Δｎ＝０．２３１
γ１＝１５３ｍＰａ・ｓ
Ｃ  ４４  Ｓｍ  （６）  ＳｍＢ  （３８）  ＳｍＣ  ６８  ＳｍＡ  ７５  Ｎ  ９４  Ｉ
【０２０９】
混合物例
混合物例１
本発明によるネマチックＬＣ混合物を、以下のとおり処方する：
【表１９】
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【０２１０】
混合物例２
本発明によるネマチックＬＣ混合物を、以下のとおり処方する：
【表２０】
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【０２１１】
混合物例３
本発明によるネマチックＬＣ混合物を、以下のとおり処方する：
【表２１】
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【０２１２】
本発明の態様および変化形のさらなる組み合わせが、以下の特許請求の範囲から生じる。
【国際調査報告】
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