(57)【要約】本発明は、請求項１において定義した、−  １種または２種以上のキラルな化合物からなる、キラルな構成成分、構成成分Ａ、−  任意に、１種または２種以上のビメソゲン性化合物からなる、ビメソゲン性構成成分、構成成分Ｂ、−  １種または２種以上の液晶、それぞれメソゲン性化合物からなる、液晶性構成成分、構成成分Ｃ、ならびに−  １種または２種以上の反応性メソゲン性化合物を含む、反応性メソゲン性構成成分、構成成分Ｄを含む液晶媒体に、重合によるそれらの安定化に、およびポリマー安定化液晶材料に、ならびにそれぞれこれらの液晶媒体およびこれらの安定化された材料を含む液晶ディスプレイ、とりわけＵＳＨディスプレイ、および特にアクティブマトリックスディスプレイ、ならびに最後にそれぞれの複合系およびこれらの系を含むディスプレイを製造するプロセスに関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下のもの
−  １種または２種以上のキラルな化合物からなる、キラルな構成成分、構成成分Ａ、
−  任意に、１種または２種以上のビメソゲン性化合物からなる、ビメソゲン性構成成分、構成成分Ｂ、
−  それぞれ１種または２種以上の液晶、それぞれメソゲン性化合物からなる、液晶性構成成分、構成成分Ｃ、ならびに
−  １種または２種以上の反応性メソゲン性化合物を含む、反応性メソゲン性構成成分、構成成分Ｄ
を含むことを特徴とする、液晶媒体。
【請求項２】
−  重合開始剤
を含むことを特徴とする、請求項１に記載の液晶媒体。
【請求項３】
−  １種または２種以上のビメソゲン性化合物からなる、ビメソゲン性構成成分、構成成分Ｂ
を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の液晶媒体。
【請求項４】
−  式ＩＩＩ’
【化１】
2013531080.tif 000097
式中、
Ｒ３は、アルキル、アルコキシ、フッ素化アルキルまたはフッ素化アルコキシ、アルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキル、フッ素化アルケニルまたはフッ素化アルケニルオキシ、好ましくはアルキルまたはアルコキシアルキルおよび最も好ましくはｎ−アルキルであり、
【化２】
2013531080.tif 000098
は、
【化３】
2013531080.tif 000099
であり、
Ｙ３１およびＹ３２は、互いに独立してＨまたはＦであり、好ましくはＹ３１はＦでありおよびＹ３２はＨであり、
Ｙ３は、ＣＮまたはＮＣＳ、好ましくはＣＮであり、および
ｉは、０または１である、
で表される１種または２種以上の化合物を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶媒体。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶媒体の、液晶デバイスにおける使用。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶媒体を安定化する方法であって、ポリマー前駆体を重合させることを特徴とする、前記方法。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶媒体から得られる、ポリマー安定化液晶材料。
【請求項８】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶媒体または請求項６に記載の液晶材料を含むことを特徴とする、液晶ディスプレイ。
【請求項９】
液晶媒体、それぞれの液晶材料が、均一に位置するらせんモードに整列していることを特徴とする、請求項９に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１０】
アクティブマトリックスによってアドレス可能であることを特徴とする、請求項８または９に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１１】
液晶材料およびポリマー材料を含む複合材料を製造するプロセス／方法であって、ポリマー前駆体、好ましくは請求項１に記載の構成成分Ｄの、請求項１に記載の液晶媒体中での重合による、前記プロセス／方法。
【請求項１２】
液晶ディスプレイを製造するプロセス／方法であって、ポリマー前駆体、好ましくは請求項１に記載の構成成分Ｄを、請求項１に記載の液晶媒体中で重合させることを特徴とする、前記プロセス／方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、液晶媒体に、好ましくは、それぞれ１種または２種以上の非反応性液晶化合物、１種または２種以上のキラルドーパント、任意に１種または２種以上のビメソゲン性(bimesogenic)化合物および１種または２種以上の反応性メソゲン性化合物を含むコレステリック（キラルドープネマチック）媒体に、ポリマーによって安定化された１種または２種以上の非反応性液晶化合物、１種または２種以上のキラルドーパントおよび任意に１種または２種以上のビメソゲン性化合物を含むそのような液晶媒体に、ならびにこれらの媒体を含む液晶ディスプレイに、とりわけＵＳＨモードにおいて動作するディスプレイおよび特にアクティブマトリックスによってアドレスされたディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
最先端技術および解決するべき課題
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、情報を表示するために広く使用される。ＬＣＤは、直視型ディスプレイならびに投射型ディスプレイのために使用される。ほとんどのディスプレイのために使用される電気光学的モードは、尚その改変型をも有するねじれネマチック（ＴＮ）モードである。このモードに加えて、超ねじれネマチック（ＳＴＮ）モードならびにより最近では光学的に補償されたベンド（ＯＣＢ）モードおよび電気的に制御された複屈折（ＥＣＢ）モード、それと共にそれらの様々な修正、例えば垂直配列ネマチック（ＶＡＮ）、パターン化ＩＴＯ垂直整列ネマチック（ＰＶＡ）、ポリマー安定化垂直整列ネマチック（ＰＳＶＡ）モードおよびマルチドメイン垂直整列ネマチック（ＭＶＡ）モードならびに他のものが、ますます使用されている。
【０００３】
すべてのこれらのモードは、それぞれ基板および液晶層に実質的に垂直である電界を使用する。これらのモードに加えて、またそれぞれ基板および液晶層に実質的に平行な電界を使用する電気光学的モード、例えば面内切り替え（短縮してＩＰＳ）モード（例えばDE 40 00 451およびEP 0 588 568に開示されている）ならびにフリンジ領域切り替え（ＦＦＳ）モードがある。特に、良好な視野角特性および改善された応答時間を有する後者で述べた電気光学的モードは、近代のデスクトップモニターのためのＬＣＤのために、およびさらにテレビ受像機のための、およびマルチメディア用途のためのディスプレイのためにますます使用され、したがってＴＮ−ＬＣＤに匹敵する。
【０００４】
これらのディスプレイに加えて、比較的短いコレステリックピッチを有するコレステリック液晶を使用する新たな表示モードが、いわゆる「フレキソ電気的(flexo-electric)」効果を利用するディスプレイにおける使用のために提案されている。これらのディスプレイにおいて、コレステリック液晶は、「均一に位置するらせん」配置（ＵＬＨ）に配向しており、それはまた、この表示モードにその名称を付与する。しかしながら、このモードにおいて、いくつかの問題を尚解決しなければならず、それは、とりわけ所要の均一な配向を得るにあたっての困難、一般的な駆動エレクトロニクスと相いれない、アドレッシングに必要とされる不利に高い電圧、コントラストを悪化させる真に暗くない「オフ状態」および最後に電気光学的特性における顕著なヒステリシスである。
【０００５】
比較的新しい表示モード、いわゆる均一に位置するらせん（ＵＳＨ）モードは、広い視野角を提供する他の表示モード（例えばＩＰＳ、ＶＡなど）と比較してさえもそれが改善された黒色レベルを示すことができるので、ＩＰＳに続くための代替のモードと考慮され得る。
【０００６】
ＵＳＨモードのために、例えばＵＬＨモードのために、ビメソゲン性液晶材料を使用するフレキソ電気的切り替えが、提案された。しかしながら、要求される不利に高い駆動電圧により、キラルなネマチック材料の比較的狭い相範囲により、およびそれらの不可逆的な切り替え特性により、これらの材料は、現在のＬＣＤ駆動スキームと共に使用するには互換性を有しない。
【０００７】
驚くべきことに、ここで、高い値の誘電異方性(Δε)を有するカラミティック(calamitic)ＬＣ材料を使用するＵＳＨモードにおいて動作するＬＣＤによって、誘電的切り替えを、フレキソ電気的切り替えに対する代替的概念として適用して、上述の困難を克服することが可能になることが、見出された。さらに、好ましくはＲＭ材料を使用する材料のポリマー安定化が、ディスプレイの最初の黒色状態の回復のために極めて有益であることが、見出された。
【０００８】
本発明の液晶（ＬＣ）を、好ましくは、またキラルなネマチック液晶として知られており、短いらせんピッチを有し、特に進化した用途のための高い誘電異方性を有するコレステリック液晶を使用して、改善されたＬＣＤにおいて使用する。それらは、適切なコレステリックピッチを有するコレステリック液晶が、それらが着色され得る光を選択的に反射し、ＬＣＤにおけるカラーフィルターの使用を回避することを可能にするので、反射されたモードにおける動作のために特に有用である。
【０００９】
これらの用途のために、改善された特性を有する新規な液晶媒体が、必要である。したがって、改善された挙動を有する液晶媒体が、必要である。それらの回転粘性を、可能な限り低くしなければならない。このパラメーターに加えて、媒体は、それぞれ好適に広い範囲のネマチック相およびコレステリック相、好ましくは０．１００〜０．３００の範囲の適切な複屈折（Δｎ）および好適に高い誘電異方性（Δε）を示さなければならない。
【００１０】
Δεは、合理的に低い動作電圧を可能にするのに十分に高くなければならない。好ましくは、Δεは、容易なアクセス可能なドライバーの合理的に低い動作電圧での使用を可能にするために、２０以上、より好ましくは３０以上でなければならない。しかしながら、Δεは、好ましくは２６０以下でなければならず、特に２００より高くなってはならない。なぜなら、これは、特にアクティブマトリックスアドレッシングのためのもう一つの要求である、少なくとも合理的に高い比抵抗のためには有害であるためである。最も好ましくは、Δεは、５０〜１８０の範囲、より好ましくは６０〜９０の範囲または１００〜１６０の範囲のいずれかになければならない。
【００１１】
本発明のディスプレイは好ましくは、アクティブマトリックスによって、好ましくは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）のマトリックスによってアドレスされるアクティブマトリックスＬＣＤ、短縮してＡＭＤである。しかしながら、本発明の液晶をまた、有益には他の既知のアドレッシング手段を有するディスプレイにおいて使用することができる。
【００１２】
ＬＣＤに、および特にＴＮディスプレイに適する液晶組成物は、既に広く知られている。しかしながら、これらの組成物は、著しい欠点を有する。それらのほとんどは、他の欠陥を有することに加えて、不利に高い応答時間および／または、多くの用途のためには過度に低いコントラスト比をもたらす。それらはまた、最も一般的には、特に１つまたは２つ以上のこれらのストレッサーが互いに組み合わされた場合には、特に熱、湿気または光および特にＵＶによる照射に対する曝露に対して不十分な信頼性および安定性を有する。
【００１３】
したがって、実際の用途のための改善された好適な特性、例えば広いネマチック相範囲、使用する表示モードによる適切な光学異方性Δｎ、Δεの高い値、低い粘度、特に低い回転粘度（γ１）、ディスプレイにおける高いコントラスト比ならびに特に迅速な応答時間および良好な信頼性を有する液晶媒体についての著しい必要性がある。
【発明の概要】
【００１４】
本発明
驚くべきことに、ここで、それぞれの重合可能な化合物での安定化を可能にし、それゆえ従来技術のディスプレイの欠点を示さないか、または少なくとも著しくより低い程度にそれらを示すディスプレイの実現を可能にする、好適な相範囲、ΔεおよびΔｎの好適に高い値および好適に低い粘度を有する液晶媒体を実現することができることが見出された。
【００１５】
本発明は、液晶媒体に、好ましくは、１種または２種以上のキラルな化合物からなるキラルな構成成分、構成成分Ａ、任意に１種または２種以上のビメソゲン性化合物からなるビメソゲン性構成成分、構成成分Ｂ、１種または２種以上の液晶性、それぞれメソゲン性化合物からなる、液晶性構成成分、構成成分Ｃ、１種または２種以上の反応性メソゲン性化合物および任意に重合開始剤を含む、好ましくはそれからなる反応性構成成分、構成成分Ｄ、好ましくはメソゲン性構成成分を含む、誘電的に正のキラルなネマチック媒体に、反応性構成成分を重合させることによるそれらの安定化の方法に、ならびにそれぞれこれらの媒体およびこれらのポリマー安定化物質を含む液晶ディスプレイに、とりわけアクティブマトリックスによってアドレスされたディスプレイに関する。
【００１６】
本出願の改善された液晶ディスプレイは、好ましくは以下の条件を満たす。それらは、好ましくは以下のものを含む。
−  １つまたは２つ以上、好ましくは１つまたは２つ、および最も好ましくは１対の基板、
−  １つまたは２つ以上の電極、好ましくは櫛型電極、より好ましくはシェボン(chevon)タイプ電極を有する、それらの少なくとも１つ、好ましくはそれらの１つのみ、ならびに
−  液晶媒体の平面配向のための配向層を有するか、または液晶媒体の平面配向のために他の方法で処理した、それらの少なくとも１つ、好ましくはそれらの各１つ、
−  本発明の液晶材料。
【００１７】
本出願の改善された液晶混合物は、好ましくは以下の条件を満たす。それらは、好ましくは
−  １種または２種以上のキラルな化合物からなるキラルな構成成分、構成成分Ａ、
−  任意に、好ましくは対称構造および奇数個の原子を２つのメソゲン単位間のスペーサー基中に有する１種もしくは２種以上のビメソゲン性化合物、ならびに／または非対称構造を有し、好ましくは奇数個の原子を２つのメソゲン単位間のスペーサー基中に有する１種もしくは２種以上のビメソゲン性化合物からなる、ビメソゲン性構成成分、構成成分Ｂ、
【００１８】
−  好ましくは非反応性であり非ビメソゲン性化合物である、１種または２種以上のそれぞれ液晶およびメソゲン性化合物からなる、液晶性構成成分、構成成分Ｃ、
−  １種または２種以上の反応性メソゲン性化合物を含む、好ましくはからなる、反応性構成成分、構成成分Ｄ
−  を含むか、あるいは
【００１９】
−  １種または２種以上のキラルな化合物からなるキラルな構成成分、構成成分Ａ、
−  任意に、好ましくは対称構造および奇数個の原子を２つのメソゲン単位間のスペーサー基中に有する１種もしくは２種以上のビメソゲン性化合物、ならびに／または非対称構造を有し、好ましくは奇数個の原子を２つのメソゲン性単位間のスペーサー基中に有する１種もしくは２種以上のビメソゲン性化合物からなる、ビメソゲン性構成成分、構成成分Ｂ、
【００２０】
−  好ましくは非反応性であり非ビメソゲン性化合物である、１種または２種以上の液晶性、それぞれメソゲン性化合物からなる、液晶性構成成分、構成成分Ｃ、
−  を含み、
−  それぞれの前駆体から製造可能なポリマーによって安定化されている。
【００２１】
好ましくは、本発明のコレステリック液晶材料は、好ましくは４００ｎｍ以下、より好ましくは３５０ｎｍ以下、および最も好ましくは３２０ｎｍ以下のらせんピッチを有する均一に位置するらせん構造で配列する。
【００２２】
さらに、好ましくは、以下の条件を満たす：
−  両方の基板は、液晶材料の平面配向のための配向層を有するか、もしくは液晶材料の平面配向のために他の方法で処理されている、かつ／または
【００２３】
−  液晶材料は、以下のものを含み、好ましくはそれからなる。
−  低い分子量を有し、好ましくはそれぞれネマチック相およびコレステリック相を示す液晶媒体、ならびに
−  ポリマー材料、好ましくはメソゲン性ポリマー、より好ましくは液晶ポリマー、ならびに好ましくは
−  液晶媒体がポリマー材料中に分散しているか、またはその逆のいずれかである。
【００２４】
好ましくは、コレステリック液晶材料のそれぞれの構成成分は、以下の条件を満たす：
−  キラルな構成成分、構成成分Ａは、
−  １種もしくは２種以上のキラルな化合物、好ましくは１種もしくは２種以上のメソゲン性化合物からなる、かつ／または
−  ５０ｍｍ−１以上、好ましくは８０ｍｍ−１以上のＨＴＰの絶対値を示す１種もしくは２種以上のキラルな化合物を含む、かつ／あるいは
【００２５】
−  ビメソゲン性構成成分、構成成分Ｂは、
−  対称構造を有し、好ましくは奇数個の原子を２つのメソゲン単位間のスペーサー基中に有する、１種もしくは２種以上のビメソゲン性化合物を含む、かつ／または
−  非対称構造を有し、好ましくは奇数個の原子を２つのメソゲン性単位間のスペーサー基中に有する、１種もしくは２種以上のビメソゲン性化合物を含む、かつ／あるいは
【００２６】
−  液晶性構成成分である構成成分Ｃは、
−  １種もしくは２種以上の誘電的に正の化合物を含む、かつ／または
−  １種もしくは２種以上を誘電的に中性のものを含む、かつ／または
−  １種もしくは２種以上のそれぞれ液晶化合物およびメソゲン性化合物からなり、
−  非反応性かつ非ビメソゲン性化合物のみからなる、かつ／または
−  好ましくは０℃以下〜８０℃以上の範囲にわたりネマチック相を示す、かつ／または
−  ４０以上、好ましくは５０以上の誘電異方性を示す、かつ／または
−  ０．１４以上、好ましくは０．１５以上の複屈折を示す、かつ／あるいは
【００２７】
−  反応性メソゲン性構成成分である構成成分Ｄは、
−  ポリマー前駆体として作用することが可能である、かつ／または
−  １種もしくは２種以上の単反応性メソゲン性化合物を含む、かつ／または
−  １種もしくは２種以上の多反応性、好ましくは二反応性のメソゲン性化合物を含む、かつ／または
−  任意に１種もしくは２種以上のアイソトロピック反応性化合物を含む、かつ／または
−  任意に１種もしくは２種以上の重合開始剤を含む。
【００２８】
キラルな構成成分、構成成分Ａに関して、前記構成成分が、好ましくはキラルな化合物からなり、好ましくは式Ｉ、Ｉ’およびＩ’’の群から選択される１種または２種以上の化合物を含むメソゲン性構成成分であるのが好ましく、
【化１】
2013531080.tif 000002
【００２９】
式中、
Ｒ１１、Ｒ１２およびＲ１３は、各々、互いに独立して、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２、ＮＣＳ、ＳＣＮ、ＯＣＮ、１〜２５個のＣ原子を有し、非置換であるか、ハロゲンまたはＣＮによって単置換または多置換されていてもよい直鎖状または分枝状アルキル基であり、また１つもしくは２つ以上の隣接していないＣＨ２基が、各場合において互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−もしくは−Ｃ≡Ｃ−によって、酸素原子が互いに直接結合しないように置き換えられていることが可能であり、または当該場合において、それらはＯ原子に結合しておらず；
Ｙは、Ｒ１１に対して示される意味を有し、好ましくはＨ、Ｆ、ＣＨ３またはＣＦ３、より好ましくはＨまたはＦであり；
【００３０】
ＳＰ１１、ＳＰ１２およびＳＰ１３は、各々、互いに独立して、１〜４０個、好ましくは４〜２０個のＣ原子を含む２価のスペーサー基、好ましくはアルキレン基であり、また当該スペーサー基中の１つまたは２つ以上のＣＨ２基が、各場合において互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ２−または−Ｃ≡Ｃ−によって、酸素原子が互いに直接結合しないように置き換えられていることが可能であり；
ＳＰ１４およびＳＰ１５は、各々、互いに独立して、１〜４０個、好ましくは４〜２０個のＣ原子を含む２価のスペーサー基であり；
【００３１】
Ｘ１１、Ｘ１２およびＸ１３は、各々、互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合であり；
ｋ、ｌ、ｎ、ｍ、ｐおよびｑは、各々、互いに独立して、０または１であり、ｍは好ましくは１であり；
ｍ＋ｎ＋ｑは、１、２または３、式Ｉに対して好ましくは２、式Ｉ’に対して好ましくは１および式Ｉ’’に対して好ましくは２または３および最も好ましくは２であり；
【００３２】
ＭＧ１１、ＭＧ１２およびＭＧ１３は、各々、互いに独立して、好ましくは式Ｉ’’’
−Ａ１１−（Ｚ１−Ａ１２）ｉ１−      Ｉ’’’
式中、
Ａ１１およびＡ１２は、各々、互いに独立して、好ましくは少なくとも４個のＣ原子を含む２価の環状基、好ましくは５員環または６員環であり、好ましくは以下の式ＩＩＩのもとの環Ａ３１に対して示される意味を有し；
Ｚ１は、各々、互いに独立して、以下の式ＩＩＩのもとのＺ３１に対して示される意味を有し；および
ｉ１は、０、１または２、好ましくは０または１である；
で表されるメソゲン性基であり、
【００３３】
ＣＨ*１１は、好ましくは不斉中心を有するか、または好ましくは式Ｉａ〜Ｉｎ
【化２】
2013531080.tif 000003
【００３４】
【化３】
2013531080.tif 000004
で表される基から選択される１個もしくは２個以上のキラルな原子を有する、キラルな２価の基、あるいは示されない場合にはそれらの鏡像であり；
【００３５】
ＣＨ*１２は、好ましくは式Ｉｅ、ＩｆおよびＩｎの群から選択される、好ましくは不斉中心を有するか、または１個もしくは２個以上のキラルな原子を有するキラルな２価の基、あるいは示されない場合にはそれらの鏡像、特に好ましくはＩｎであり；および
ＣＨ*１３は、好ましくは不斉中心を有するか、または１個もしくは２個以上のキラルな原子を有するキラルな３価の基、好ましくは−ＣＨ＝、−ＣＦ＝、−Ｃ（ＣＨ３）＝、−Ｃ（ＯＣＨ３）＝または−Ｃ（ＣＦ３）＝であり；
【００３６】
ここで、すべての基Ｉａ〜Ｉｋにおいて、ならびに特に好ましくは基Ｉｊ、Ｉｋ、ＩｌおよびＩｎで表される芳香環において、任意に１個または２個以上の水素原子は、さらなる芳香環、脂肪族環、アルキル鎖、アルコキシ鎖、アルケニル鎖およびアルケニルオキシ鎖によって置き換えられ得、それはすべて、ハロゲン原子、特にフッ素、またはＣＮによって置換されていてもよい。
【００３７】
本発明の液晶媒体の任意のビメソゲン性構成成分、構成成分Ｂに関して、前記構成成分は、好ましくはビメソゲン性化合物からなり、好ましくは式ＩＩで表される１種または２種以上の化合物を含む、好ましくはメソゲン性構成成分であり、
【化４】
2013531080.tif 000005
【００３８】
式中、
Ｒ２１およびＲ２２は、各々、互いに独立してＦ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２、ＮＣＳ、ＳＣＮ、ＯＣＮ、１〜２５個のＣ原子を有し、非置換であるか、ハロゲンまたはＣＮによって単置換または多置換されていてもよい直鎖状または分枝状アルキル基であり、また１つもしくは２つ以上の隣接していないＣＨ２基が、各場合において互いに独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−によって、全体の分子中で酸素原子が互いに直接結合しないように置き換えられていることが可能であり、または、それらがＯ原子に結合していない場合には、それらの一方または両方は、Ｈであり得；
ＭＧ２１およびＭＧ２２は、各々、互いに独立してメソゲン性基であり、好ましくは上記の式ＩのもとでＭＧ１１に対して示される意味を有し、
【００３９】
ＳＰ２は、１〜４０個、好ましくは３〜２０個のＣ原子を含む２価のスペーサー基、好ましくはアルキレン基であり、また当該スペーサー基中の１つまたは２つ以上のＣＨ２基が、各場合において互いに独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ２−または−Ｃ≡Ｃ−によって、酸素原子が互いに直接結合しないように置き換えられていることが可能であり；
ｉおよびｊは、互いに独立して０または１であり；
【００４０】
ここで、部分Ｒ２１−［−Ｏ−］Ｉ−ＭＧ２１−は、部分Ｒ２２−［−Ｏ−］ｊ−ＭＧ２２−と同一であり、すなわち式ＩＩで表される化合物は対称であるか、または部分Ｒ２１−［−Ｏ−］Ｉ−ＭＧ２１−は、部分Ｒ２２−［−Ｏ−］ｊ−ＭＧ２２−とは異なり、すなわち式ＩＩで表される化合物は非対称である。
【００４１】
好ましくは、媒体は、前記少なくとも１種の非対称ビメソゲン性化合物に加えて、また対称構造を有する１種または２種以上のビメソゲン性化合物を含む。
【００４２】
液晶性構成成分、構成成分Ｃに関して、前記構成成分が、誘電的に正の化合物および任意に誘電的に中性の化合物および／または誘電的に負の化合物からなるのが、好ましい。それは、好ましくは式ＩＩＩで表される１種または２種以上の誘電的に正の化合物および任意にさらなる誘電的に正の化合物を含む。
【化５】
2013531080.tif 000006
【００４３】
式中、
Ｒ３は、Ｈ、Ｆ、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ素化アルキルまたはフッ素化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ素化アルケニルであり；
Ｘ３は、ＣＮまたはＮＣＳであり；
Ｚ３１およびＺ３２は、互いに独立して、またＺ３１が２回存在する場合には、またこれらは互いに独立して−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＦ２−ＣＦ２−、−ＣＦ２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ２−  −ＣＯ−Ｏ−または単結合、好ましくは−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＯ−Ｏ−または単結合であり；
【００４４】
【化６】
2013531080.tif 000007
は、互いに独立して、
【化７】
2013531080.tif 000008
が２回存在する場合には、またこれらは互いに独立して
【化８】
2013531080.tif 000009
であり、
Ｋは、０、１または２、好ましくは０または１である。
【００４５】
任意に、液晶性構成成分、構成成分Ｃは、好ましくは式ＩＶで表される化合物の群から選択される１種または２種以上の誘電的に負の化合物を含む。
【化９】
2013531080.tif 000010
【００４６】
式中、
Ｒ４１およびＲ４２は、互いに独立して上記の式ＩＩＩの下のＲ３に対して示される意味を有し；
【化１０】
2013531080.tif 000011
は、
【化１１】
2013531080.tif 000012
であり、
【００４７】
【化１２】
2013531080.tif 000013
の１つは、
【化１３】
2013531080.tif 000014
であり、
および他の１つまたは他の２つは、互いに独立して、同一の意味、もしくは
【化１４】
2013531080.tif 000015
に対して示した意味の１つを有するか、または
【化１５】
2013531080.tif 000016
であり、
【００４８】
任意に、
【化１６】
2013531080.tif 000017
の１つ、好ましくは
【化１７】
2013531080.tif 000018
または両方は、
【化１８】
2013531080.tif 000019
であり；
【００４９】
Ｌ４１およびＬ４２は、互いに独立して＝Ｃ（−Ｆ）−または＝Ｎ−であり、好ましくは、それらの少なくとも１つは＝Ｃ（−Ｆ）−であり、最も好ましくは、それらの両方は＝Ｃ（−Ｆ）−であり；
Ｚ４１およびＺ４２は、互いに独立して−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−  −ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−または単結合であり、好ましくは、それらの少なくとも１つは単結合であり、最も好ましくは、両方は単結合であり；および
Ｌは、０または１または２、好ましくは０または１である。
【００５０】
任意に、好ましくは必須的に、液晶性構成成分、構成成分Ｃは、好ましくは式Ｖで表される化合物の群から選択される１種または２種以上の誘電的に中性の化合物を含む。
【化１９】
2013531080.tif 000020
【００５１】
式中、
Ｒ５１およびＲ５２は、互いに独立して上記の式ＩＩＩの下のＲ３に対して示される意味を有し；
環Ａ５１、Ａ５２およびＡ５３は、互いに独立して、および環Ａ５２が２回存在する場合には、またこれらは互いに独立して、上記の式ＩＩＩのもとに環Ａ３１に対して示される意味を有し；
Ｚ５１およびＺ５２は、互いに独立して上記の式ＩＩＩのもとにＺ３１に対して示される意味を有し；および
Ｍは、０または１または２、好ましくは０または１である。
【００５２】
好ましくは、液晶性構成成分、構成成分Ｃは、式ＩＩＩで表される化合物に加えて、または代替的に、式ＶＩで表される化合物の群から選択される１種または２種以上の誘電的に正の化合物を含む。
【化２０】
2013531080.tif 000021
【００５３】
式中、
Ｒ６は、上記の式ＩＩＩのもとにＲ３に対して示される意味を有し；
環Ａ６１、Ａ６２およびＡ６３は、互いに独立して上記の式ＩＩＩのもとに環Ａ３１に対して示される意味を有し、好ましくは
【００５４】
【化２１】
2013531080.tif 000022
は、互いに独立して
【化２２】
2013531080.tif 000023
より好ましくは
【化２３】
2013531080.tif 000024
であり；
【００５５】
Ｘ６は、Ｆ、Ｃｌ、−ＣＦ３、−ＯＣＦ２Ｈまたは−ＯＣＦ３、好ましくはＦまたは−ＯＣＦ３であり；
Ｙ６１およびＹ６２は、互いに独立してＨまたはＦであり、好ましくはＹ６１はＦでありおよびＹ６２はＨまたはＦであり；
Ｚ６は、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合、好ましくは−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−または単結合、より好ましくは−ＣＯＯ−または単結合および、最も好ましくは単結合であり；および
ＮおよびＯは、互いに独立して０または１であり、（Ｎ＋Ｏ）の合計は、好ましくは１または２である。
【００５６】
本発明の好ましい態様において、本願の液晶媒体は、１種または２種以上の重合性化合物を含む。これらの重合性化合物は、非メソゲン性化合物、例えばそれぞれ周知のＥＨＡ、２ＥＨＡ、またはメソゲン性化合物であり得る。これらの重合性メソゲン性化合物を、本明細書中で「反応性メソゲン（reactive mesogens）」（短縮してＲＭ）と称する。これらの重合性化合物は、メソゲン性であるか非メソゲン性であるかとは無関係に、単反応性または多反応性、好ましくは二反応性であり得る。好ましくは、媒体は、１種または２種以上の単反応性化合物および１種または２種以上の多反応性、好ましくは二反応性化合物の両方を含む。最も好ましくは、媒体は、１種または２種以上のＲＭを含み、一方非メソゲン性化合物が、さらに存在してもよい。
【００５７】
ＲＭは、キラルまたはアキラルであり得、アクリレート／メタクリレート基または他の重合性基を含むことができる。特に好ましい態様において、ＲＭは、これが、ある量のキラルなＲＭを重合させることにより、選択的反射の波長の単純な調整を可能にし、それがしたがって液晶材料をねじれさせるためにもはや利用可能ではなく、増大したコレステリックピッチおよび結果的に長い波長における選択的反射がもたらされるので、キラルな化合物である。得られたコレステリックピッチを、例えば液晶を周囲の放射線から保護する適切なフィルター（例えばＵＶフィルター）の使用を使用することにより、さらなる変化に対して有益に安定化してもよい。
【００５８】
キラルなメソゲンを本発明の液晶媒体において使用する場合には、多くの場合において、ＵＶ放射線の露光を適用する際に、光開始剤を媒体中で使用することも望ましい。光開始剤の使用によって、必要なＵＶ放射線量の著しい減少がもたらされる。
【００５９】
ホスト混合物は、低いモル質量を有する液晶化合物ならびに、好ましくは、電磁スペクトルの可視範囲の外側、および、好ましくは低い波長で選択的反射をもたらすのに十分な量の１種または２種以上のキラルドーパントを含む。比較的短いコレステリックピッチを有するこれらのコレステリック相は、好ましくはポリマーによって安定化される。（コレステリック）相の安定化を、キラルな液晶ホスト混合物に、１種または２種以上の重合性化合物、好ましくはＲＭ、好ましくは単反応性および二反応性ＲＭを含む混合物、それに加えて好適な光開始剤を加え、重合性化合物を、例えば短時間のＵＶ照射への露光によって重合させることにより行う。好ましくは、重合を、キラルな液晶ホスト混合物のコレステリック相における温度に維持した電気光学的セル中で行う。
【００６０】
媒体が１種または２種以上の重合性化合物を含む場合において、それらは、好ましくはさらに１種または２種以上の重合開始剤、例えば光開始剤および／または熱開始剤を含む。
【００６１】
本発明の液晶媒体は、前記１種または２種以上の重合性化合物および任意に１種または２種以上の前記開始剤からなるそれぞれのポリマー前駆体の重合によって安定化され得、好ましい態様において安定化される。好ましくは、安定化ポリマーは、高分子網目、すなわち低い分子量を有する液晶材料の形態を有し、すなわち非重合性液晶材料／メソゲン性材料は、ポリマー材料の事実上平滑ならせんでまき散らされた事実上連続的な形態において存在する。高分子網目で安定化された液晶は、例えばDierking, I., Adv. Mater. 12, No. 3, pp. 167-181 (2000)に開示されている。
【００６２】
本発明の好ましい態様において、本出願の液晶媒体は、１種または２種以上の重合性化合物および好ましくはＲＭを含む。
【００６３】
本発明において使用するメソゲン性単反応性化合物は、好ましくは、直接的な結合によって、または結合基を介して一緒に結合した１つまたは２つ以上の環要素を含み、ここでこれらの環要素の２つは、任意に直接的に、または結合基を介して互いに結合してもよく、それは、述べた結合基と同一であるかまたは異なり得る。環要素は、好ましくは４、５、６または７員環、好ましくは５または６員環の群から選択される。
【００６４】
本発明において使用するＲＭは、好ましくは式ＶＩＩＡおよびＶＩＩＢの群から選択され、
【化２４】
2013531080.tif 000025
【００６５】
式中、
Ｒ７１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＮＯ２、ＮＣＳ、ＳＦ５、ＳＯ２ＣＦ３または直鎖状もしくは分枝状であり、好ましくは１〜２０個のＣ原子を有し、非置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮによって単置換または多置換されており、ここで１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２基が任意に、各場合において互いに独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０１−、−ＳｉＲ０１Ｒ０２−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＹ０１＝ＣＹ０２または−Ｃ≡Ｃ−によって、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接結合しないように置き換えられているアルキル、好ましくはＨ、ハロゲン、１〜７個のＣ原子、好ましくは２〜５個のＣ原子を有するｎ−アルキル、ｎ−アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有する、好ましくは２〜５個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシもしくはアルコキシアルキルまたはＣＮ、ＮＣＳ、ハロゲン、好ましくはＦ、Ｃｌ、ハロゲン化アルキル、アルケニルまたはアルコキシ、好ましくは一フッ素化、二フッ素化またはオリゴフッ素化アルキル、アルケニルまたはアルコキシ、特に好ましくはＣＦ３、ＯＣＦ２ＨまたはＯＣＦ３であり、
【００６６】
Ｒ０１およびＲ０２は、互いに独立してＨまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、
【化２５】
2013531080.tif 000026
であり、
ＭＧ７１は、好ましくは１つまたは２つ以上の環を含むメソゲン性部分であり、最も好ましくは式
【化２６】
2013531080.tif 000027
で表される２価のラジカルであり、
【００６７】
【化２７】
2013531080.tif 000028
は、互いに独立して芳香族および／もしくは脂環式環、または２個もしくは３個以上の融合した芳香環もしくは脂環式環を含む基であり、ここでこれらの環は、任意にＮ、Ｏおよび／またはＳから選択された１個または２個以上のヘテロ原子を含み、任意にＲ７２によって単置換または多置換されており、
【００６８】
Ｚ７１〜Ｚ７４は、互いに独立して−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−ＮＲ０１−、−ＮＲ０１−ＣＯ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０１−、−ＣＹ０１＝ＣＹ０２−、−Ｃ≡Ｃ−、−（ＣＨ２）４−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、
【００６９】
Ｙ０１およびＹ０２は、互いに独立してＦ、ＣｌまたはＣＮであり、および代替的にそれらの１つは、Ｈであり得、
Ｒ７２は、Ｈまたはアルキル、好ましくはＨまたは１〜１０個のＣ原子を有するアルキルであり、
ＰＧ７１は、重合性または反応性基であり、
ＳＰ７１は、スペーサー基または単結合であり、および
【００７０】
Ｘ７１は、Ｚ７１に対して示される意味の１つを有し、好ましくは−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−または単結合であり、
ＭＧ７２は、上記のＭＧ７１に対して示される意味を有し、
【００７１】
ＰＧ７２およびＰＧ７３は、互いに独立して上記のＰＧ７１に対して示される意味の１つを有し、
ＳＰ７２およびＳＰ７３は、互いに独立して上記のＳＰ１１に対して示される意味の１つを有し、
Ｘ７２およびＸ７３は、互いに独立して上記のＸ７１に対して示される意味の１つを有する。
【００７２】
本発明の好ましい態様において、ポリマーの前駆体は、式ＶＩＩＡで表される化合物（単数または複数）に加えて、好ましくは式ＶＩＩＢで表される、１種または２種以上の二反応性メソゲン性モノマーを含む。
本発明の式ＶＩＩＡおよびＶＩＩＢで表される化合物は、キラルな化合物であり得る。
【００７３】
好ましくは、キラルな構成成分、構成成分Ａは、式Ｉａ、ＩｂおよびＩ’ａの、好ましくは式Ｉ’ａの群から選択される１種または２種以上の化合物を含む。
【化２８】
2013531080.tif 000029
【００７４】
式中、パラメーターは、上記の式Ｉのもとで示されるそれぞれの意味を有し、好ましくは
Ｒ１１およびＲ１２は、互いに独立して１〜７個のＣ原子を有するアルキルもしくはフッ素化アルキルまたは２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルコキシアルキルもしくはフッ素化アルケニルである。
【００７５】
より好ましくは、キラルな構成成分、構成成分Ａは、式Ｉａ−１、Ｉａ−２、Ｉ’ａ−１、Ｉａ’−２およびＩａ’−３の、好ましくは式Ｉ’ａ−１の群から選択される１種または２種以上の化合物を含み、
【化２９】
2013531080.tif 000030
【００７６】
【化３０】
2013531080.tif 000031
【００７７】
式中、パラメーターは、上記の式Ｉのもとで示されるそれぞれの意味を有し、好ましくは
Ｒ１１およびＲ１２は、互いに独立して１〜７個のＣ原子を有するアルキルもしくはフッ素化アルキルまたは２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルコキシアルキルもしくはフッ素化アルケニルである。
【００７８】
本発明の好ましい態様において、ビメソゲン性構成成分、構成成分Ｂは、式ＩＩで表され、式中ＭＧ２１およびＭＧ２２が互いに同一である１種または２種以上の化合物を含む。
本発明の他の好ましい態様において、ビメソゲン性構成成分、構成成分Ｂは、式ＩＩで表され、式中ＭＧ２１およびＭＧ２２が互いに異なる１種または２種以上の化合物を含む。
【００７９】
好ましくは、ビメソゲン性構成成分、構成成分Ｂは、１種または２種以上の式ＩＩａで表される化合物、好ましくは少なくとも２つの異なる式の各々が以下の式のこの群から選択される１種または２種以上の化合物を含む。
【化３１】
2013531080.tif 000032
【００８０】
式中、
Ｒ２１およびＲ２２は、互いに独立して上記の式ＩＩのもとに示される意味を有し；
環Ａ２１１、Ａ２１２、Ａ２２１およびＡ２２２は、互いに独立して上記の式ＩＩＩの下の環Ａ３１に対して示される意味を有し；
Ｚ２１およびＺ２２は、互いに独立して上記の式ＩＩＩのもとにＺ３１に対して示される意味を有し；
【００８１】
Ｌ２１およびＬ２２は、互いに独立して上記の式Ｉ、Ｉ’またはＩ’’のもとにＸ１１に対して示されるのと同一の意味を有し；
Ｂ２は、ＣＨ２、ＣＦＨ、ＣＦ２または１回より多く存在する場合にはそれらのあらゆる組み合わせ、好ましくはＣＨ２であり；および
ｍは、１〜１９、好ましくは３〜１７および最も好ましくは５〜１３の整数であり；ｍが奇数であるのが特に好ましい。
【００８２】
特に好ましいのは、式ＩＩａ−１、ＩＩａ−２、ＩＩａ−３およびＩＩａ−４で表される化合物であり：
【化３２】
2013531080.tif 000033
【００８３】
式中、
Ｘ２１ａおよびＸ２２ａは、互いに独立してＣＮ、Ｆ、Ｃｌまたは各々１〜４個のＣ原子を有するフッ素化アルキルもしくはフッ素化アルコキシ、好ましくはＣＮ、ＣＦ３、ＦまたはＣｌ、より好ましくはＣＮ、ＦまたはＣｌ、最も好ましくはＣＮまたはＦであり、それによって式ＩＩａ−１およびＩＩａ−２において、Ｘ２１ａおよびＸ２２ａは、好ましくは互いに異なっており；
【００８４】
Ｚ２１ａおよびＺ２２ａは、互いに独立して−ＣＯＯ−、ＯＣＯ−、−Ｏ−または単結合であり、好ましくはＺ２１ａおよびＺ２２ａは共に−Ｏ−である、Ｚ２１ａは−ＣＯ−Ｏ−でありおよびＺ２２ａは−Ｏ−ＣＯ−である、またはＺ２１ａは−Ｏ−ＣＯ−でありおよびＺ２２ａは−ＣＯ−Ｏ−である、最も好ましくはＺ２１ａおよびＺ２２ａは共に−Ｏ−である、またはＺ２１ａは−Ｏ−ＣＯ−でありおよびＺ２２ａは−ＣＯ−Ｏ−であり；
Ｌ２１ａおよびＬ２１ｂは、互いに独立してＨまたはＦであり；および
ｎは、１〜１７の、好ましくは３〜１５のおよび最も好ましくは５〜１３の範囲内の奇数である。
【００８５】
好ましくは、本発明の液晶媒体は、スペーサー基中に奇数個の原子を有する１種または２種以上のビメソゲン性化合物、好ましくは式ＩＩａ−１〜ＩＩａ−４で表され、式中ｎが奇数である化合物の群から選択される１種または２種以上のビメソゲン性化合物を含む。
【００８６】
任意に、ビメソゲン性構成成分、構成成分Ｂは、式ＩＩｂ−１〜ＩＩｂ−４の群から選択される１種または２種以上の化合物を含み、それは上記で示したそれぞれの式ＩＩａ−１〜ＩＩａ−４とほぼ同一であり、式中、パラメーターは上記で示した意味を有し、しかしながら、それは、Ｘ２１ａおよびＸ２２ａが式ＩＩａ−１およびＩＩａ−２において同一であり、かつ／またはｎが２〜１８の範囲内の偶数である点で異なる。
【００８７】
本発明の好ましい態様において、本出願の液晶媒体の液晶性構成成分、構成成分Ｃは、式ＩＩＩ’で表される１種または２種以上の化合物を含む。
【化３３】
2013531080.tif 000034
【００８８】
式中、
Ｒ３は、アルキル、アルコキシ、フッ素化アルキルまたはフッ素化アルコキシ、アルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキル、フッ素化アルケニルまたはフッ素化アルケニルオキシ、好ましくはアルキルまたはアルコキシアルキルおよび最も好ましくはｎ−アルキルであり、
【化３４】
2013531080.tif 000035
は、
【化３５】
2013531080.tif 000036
であり、
【００８９】
Ｙ３１およびＹ３２は、互いに独立してＨまたはＦであり、好ましくはＹ３１はＦであり、Ｙ３２はＨであり、
Ｙ３は、ＣＮまたはＮＣＳ、好ましくはＣＮであり、および
ｉは、０または１である。
【００９０】
本発明のより好ましい態様において、本出願の液晶媒体は、その以下の従属式ＩＩＩ’−１〜ＩＩＩ’−５で表される化合物から選択される、好ましくは式ＩＩＩ’−２、ＩＩＩ’−４およびＩＩＩ’−５から選択される、最も好ましくは式ＩＩＩ’−２および／またはＩＩＩ’−５で表される、式ＩＩＩ’で表される１種または２種以上の化合物を含む。
【化３６】
2013531080.tif 000037
【００９１】
式中、Ｒ３は、上記の式Ｉのもとに示されるそれぞれの意味を有し、好ましくはアルキルまたはアルケニル、最も好ましくはｎ−アルキルまたはアルク−３−エニルであり、およびＸ３は、好ましくはＣＮである。
【００９２】
式ＩＩＩ’−１〜ＩＩＩ’−５の群から選択される１種または２種以上の化合物に加えて、またはそれとは代替的に、本発明、本出願の液晶媒体は、その以下の従属式ＩＩＩ’−６〜ＩＩＩ’−８で表される、好ましくは式ＩＩＩ’−８で表される化合物から選択される式ＩＩＩで表される１種または２種以上の化合物を含んでもよい。
【化３７】
2013531080.tif 000038
【００９３】
式中、Ｒ３は、上記の式Ｉの下に示されるそれぞれの意味を有し、好ましくはアルキルまたはアルケニル、最も好ましくはｎ−アルキルまたはアルク−３−エニルであり、およびＸ３は、好ましくはＣＮである。
【００９４】
本発明の液晶混合物は、任意に−１．５以下、好ましくは−１．５以下〜−８以上までの範囲内の誘電異方性を有する１種または２種以上の誘電的に負の化合物を含む。この場合において、本発明の液晶混合物は、好ましくは以下の式ＩＶ−１〜ＩＶ−８の群から選択される１種または２種以上の誘電的に負の化合物を含む。
【化３８】
2013531080.tif 000039
【００９５】
【化３９】
2013531080.tif 000040
式中、
Ｒ４１およびＲ４２は、上記の式ＩＶのもとに示されるそれぞれの意味を有する。
【００９６】
本発明の液晶混合物は、好ましくは１種または２種以上の誘電的に中性の化合物を含む。これらの化合物は、−１．５〜＋３．０の範囲の誘電異方性を有する。好ましくは、これらの化合物は、以下の式Ｖ−１〜Ｖ−１４の、好ましくは式Ｖ−１４の群から選択される。
【化４０】
2013531080.tif 000041
【００９７】
【化４１】
2013531080.tif 000042
【００９８】
【化４２】
2013531080.tif 000043
式中、
Ｒ５１およびＲ５２は、上記の式Ｖの下に示されるそれぞれの意味を有する。
【００９９】
好ましくは、液晶性構成成分、構成成分Ｃは、以下の式ＶＩ−１〜ＶＩ−５の群から選択される１種または２種以上の化合物、好ましくは各々この式の群から選択される少なくとも２つの異なる式で表される１種または２種以上の化合物、最も好ましくは式ＶＩ−１、ＶＩ−２、ＶＩ−３およびＶＩ−５の群から選択されるものを含む。
【化４３】
2013531080.tif 000044
【０１００】
式中、
Ｒ６は、上記の式ＶＩの下に示される意味を有する。Ｘ３は、Ｆ、Ｃｌまたは各々１〜４個のＣ原子を有するフッ素化アルキルもしくはフッ素化アルコキシ、好ましくはＯＣＦ３、ＯＣＦ２Ｈ、ＦまたはＣｌ、最も好ましくはＦである。
【０１０１】
特に好ましいのは、式ＶＩＩＡおよび／または式ＶＩＩＢで表される１種または２種以上の化合物を含むポリマー前駆体であり、式中、
−  Ｚ７１および／またはＺ７４は、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ２−、−ＣＦ２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合、最も好ましくは−ＣＯ−Ｏ−または−Ｏ−ＣＯ−または−Ｏ−であり、かつ／あるいは
−  Ｚ７１は、単結合とは異なり、かつ／あるいは
−  環Ａ７１は、任意に１つまたは２つ以上の基Ｒによって置換されているフェニレンであり、かつ／あるいは
【０１０２】
−  Ｒ７１は、１〜１２個、好ましくは１〜８個のＣ原子を有するアルキルもしくはアルコキシ、または２〜１２個、好ましくは２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシもしくはアルキニルであり、かつ／あるいは
−  ＳＰ７１は、任意にＦによって単置換または多置換されており、ここで１つまたは２つ以上の隣接していないＣＨ２が、各場合において互いに独立して−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられていてもよい、１〜１２個のＣ原子を有するアルキレンであり、またそれは、環に、好ましくは環「Ａ７１」に、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−および単結合から選択される基を介して結合しており、かつ／あるいは
−  ＳＰ７１は、単結合である。
【０１０３】
ＭＧ７２〜Ｘ７３に対して好ましいのは、それぞれの対応する基ＭＧ７１〜Ｘ７１についてと同一である。
【０１０４】
好ましい態様において、環Ａ７１〜Ａ７３は、互いに独立して芳香環もしくは脂環式環、好ましくは５、６もしくは７員環、または２つもしくは３つ以上、好ましくは２つもしくは３つの融合した芳香環もしくは脂環式環を含む基であり、ここでこれらの環は、任意にＮ、Ｏおよび／またはＳから選択される１個または２個以上のヘテロ原子を含み、任意にＬ７で単置換または多置換されており、ここでＬ７は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＮ、ＯＨ、ＮＯ２および／または１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニルもしくはアルコキシカルボニル基であり、ここで１個または２個以上のＨ原子は、任意にＦまたはＣｌによって置き換えられている。
【０１０５】
Ｌ７は、好ましくはＦ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＨ、ＮＯ２、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２またはＯＣ２Ｆ５、特にＦ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３またはＯＣＦ３、最も好ましくはＦ、Ｃｌ、ＣＨ３、ＯＣＨ３またはＣＯＣＨ３である。
【０１０６】
好ましい環Ａ７１〜Ａ７３は、例えばフラン、ピロール、チオフェン、オキサゾール、チアゾール、チアジアゾール、イミダゾール、フェニレン、シクロヘキシレン、シクロヘキセニレン、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、アズレン、インダン、ナフタレン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、テトラヒドロピラン、アントラセン、フェナントレンおよびフルオレンである。
【０１０７】
特に好ましくは、これらの環Ａ７１〜Ａ７３の１つまたは２つ以上は、フラン−２，５−ジイル、チオフェン−２，５−ジイル、チエノチオフェン−２，５−ジイル、ジチエノチオフェン−２，６−ジイル、ピロール−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、アズレン−２，６−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロ−ナフタレン−２，６−ジイル、インダン−２，５−ジイルまたは１，４−シクロヘキシレンから選択され、ここで１つまたは２つの隣接していないＣＨ２基は、任意にＯおよび／またはＳによって置き換えられており、ここでこれらの基は、非置換であるか、上記で定義されるＬによって単置換または多置換されている。
【０１０８】
好ましくは、
【化４４】
2013531080.tif 000045
は、互いに独立して
【化４５】
2013531080.tif 000046
またはそれらの鏡像であり、
【０１０９】
式中、
Ｒは、１〜１２個のＣ原子を有する、好ましくは１〜７個のＣ原子を有するアルキル、または２〜１２個のＣ原子を有する、好ましくは２〜７個のＣ原子を有するアルケニルもしくはアルキニルであり、その両方において、フェニル環に隣接していない１つまたは２つ以上の隣接していない−ＣＨ２−基は、−Ｏ−および／もしくは−ＣＨ＝ＣＨ−によって置き換えられていてもよく、かつ／または１個もしくは２個以上のＨ原子は、ハロゲンによって、好ましくはＦによって置き換えられていてもよく、
【０１１０】
かつ／あるいは好ましくは、
【化４６】
2013531080.tif 000047
は、
【化４７】
2013531080.tif 000048
である。
【０１１１】
本発明の好ましい態様において、基
【化４８】
2013531080.tif 000049
は、単環式環Ａ７１〜Ａ７３のみを含む。極めて好ましくは、これは、１つまたは２つの５および／または６員環を有する基である。
【０１１２】
この基に対する好ましい従属式を、以下に列挙する。単純さの理由のために、これらの基中のＰｈｅは、１，４−フェニレンであり、ＰｈｅＬは、上で定義される１つ〜４つの基Ｌによって置換されている１，４−フェニレン基であり、Ｃｙｃは、１，４−シクロヘキシレンであり、Ｐｙｄは、ピリジン−２，５−ジイルでありおよびＰｙｒは、ピリミジン−２，５−ジイルである。好ましい基の以下のリストは、従属式ＶＩＩ−１〜ＶＩＩ−２０およびそれらの鏡像を含む。
【化４９】
2013531080.tif 000050
【０１１３】
これらの好ましい基中で、Ｚは、式ＶＩＩＡにおいて示されるＺ７１の意味を有する。好ましくは、Ｚは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合である。
【０１１４】
非常に好ましくは、基
【化５０】
2013531080.tif 000051
は、以下の式ＶＩＩａ〜ＶＩＩｊおよびそれらの鏡像から選択される。
【化５１】
2013531080.tif 000052
【０１１５】
【化５２】
2013531080.tif 000053
【０１１６】
式中、Ｌは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＮ、ＯＨ、ＮＯ２および／または１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニルもしくはアルコキシカルボニル基であり、ここで１個または２個以上のＨ原子は、任意にＦまたはＣｌによって置き換えられており、ｒは、０、１、２、３または４、好ましくは０、１または２である。
【０１１７】
これらの好ましい式中の
【化５３】
2013531080.tif 000054
は、非常に好ましくは
【化５４】
2013531080.tif 000055
であり、Ｌは、各々独立して上記で示される意味の１つ有する。
【０１１８】
式Ｉで表される特に好ましい化合物は、式中ｒが１または２である少なくとも１つの基
【化５５】
2013531080.tif 000056
を含む。
式Ｉで表されるさらなる好ましい化合物は、式中ｒが１である少なくとも２つの基
【化５６】
2013531080.tif 000057
および／または式中ｒが２である少なくとも１つの基
【化５７】
2013531080.tif 000058
を含む。
【０１１９】
【化５８】
2013531080.tif 000059
は、より好ましくは
【化５９】
2013531080.tif 000060
【０１２０】
【化６０】
2013531080.tif 000061
であり、
【０１２１】
式中、１，４−フェニレン環は、任意にＲによって、好ましくはアルキルによって、好ましくはメチルによって、および／またはアルコキシによって、および／またはハロゲン、好ましくはＦによって置換されていてもよい。
【０１２２】
より好ましくは、
【化６１】
2013531080.tif 000062
は、
【化６２】
2013531080.tif 000063
【０１２３】
【化６３】
2013531080.tif 000064
【０１２４】
【化６４】
2013531080.tif 000065
【０１２５】
【化６５】
2013531080.tif 000066
あるいはまた、明示的に示されない場合にはそれらのそれぞれの鏡像であり、
【０１２６】
式中、Ｒは、上記で示される意味を有し、好ましくはアルキルであり、好ましくは１〜６個のＣ原子を有し、好ましくはｎ−アルキルであり、ここで１つもしくは２つ以上の隣接していない−ＣＨ２−基は、任意に−Ｏ−によって、および／もしくは−ＣＨ＝ＣＨ−によって置き換えられていてもよく、かつ／または１個もしくは２個以上のＨ原子は、ハロゲンによって、好ましくはＦによって置き換えられていてもよい。
【０１２７】
好ましくは、本発明の液晶媒体は、式Ｉ〜ＶＩならびにＶＩＩａおよびＶＩＩｂ、より好ましくは式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、Ｖ、ＶＩならびにＶＩＩａおよび／またはＶＩＩｂで表される化合物の群から選択される化合物を含み、より好ましくは主にそれからなり、より好ましくは本質的にそれからなり、および最も好ましくは完全にそれからなる。
【０１２８】
本願における「含む（Comprising）」は、組成物の文脈において、言及される実体、例えば媒体または構成成分が、問題となる構成成分（単数）もしくは構成成分（複数）または化合物（単数）もしくは化合物（複数）を、他に明示的にに定義されない限り、好ましくは１０％以上のおよび最も好ましくは２０％以上の合計濃度で含むことを意味する。
【０１２９】
本文脈において、「主に〜からなる」の用語は、言及される実体が、他に明示的に定義されない限り、５５％以上、好ましくは６０％以上および最も好ましくは７０％以上の問題となる構成成分（単数）もしくは構成成分（複数）または化合物（単数）もしくは化合物（複数）を含むことを意味する。
【０１３０】
本文脈において、「本質的に〜からなる」の用語は、言及される実体が、他に明示的に示されない限り、８０％以上、好ましくは９０％以上および最も好ましくは９５％以上の問題となる構成成分（単数）もしくは構成成分（複数）または化合物（単数）もしくは化合物（複数）を含むことを意味する。
【０１３１】
本文脈において、「完全に〜からなる」の用語は、言及される実体が、他に明示的に示されない限り、９８％以上、好ましくは９９％以上および最も好ましくは１００．０％の問題となる構成成分（単数）もしくは構成成分（複数）または化合物（単数）もしくは化合物（複数）を含むことを意味する。
【０１３２】
また、上記で明示的に述べられない他のメソゲン性化合物を、任意に、および有益に本発明の媒体において使用することができる。かかる化合物は、当該分野における専門家に知られている。
本発明の液晶媒体は、７５℃以上の、好ましくは８０℃以上の透明点によって特徴づけられる。
【０１３３】
本発明の液晶媒体の５８９ｎｍ（ＮａＤ）および２０℃でのΔｎは、好ましくは０．１２０以上〜０．２００以下の範囲内、より好ましくは０．１３０以上〜０．１８０以下の範囲内および最も好ましくは０．１４０以上〜０．１６０以下の範囲内にある。
【０１３４】
本発明の液晶媒体の１ｋＨｚおよび２０℃でのΔεは、好ましくは３０以上、好ましくは４０以上、より好ましくは６０以上および最も好ましくは６０以上であり、一方それは、好ましくは１００以下、より好ましくは８０以下であり、より好ましくは、それは、３０以上〜９０以下の範囲内および最たるは４０〜８０の範囲内および最も好ましくは６０〜７０の範囲内である。
【０１３５】
好ましくは、キラルドーパントを有しない本発明の媒体のネマチック相は、少なくとも０℃以下〜７５℃以上、より好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７５℃以上、最も好ましくは少なくとも−２０℃以下〜８０℃以上および特に少なくとも−３０℃以下〜８０℃以上にわたる。
【０１３６】
液晶媒体は、好ましくは１．０μｍ以上〜１．１μｍ以下の範囲内の光学的遅延（ｄ・Δｎ）を有するGoochおよびTarryによる第二透過極小において動作するＴＮディスプレイにおける比較目的のために特徴づけられる。しかし、それらは、好ましくは、幾分短いコレステリックピッチを有する、またキラルなネマチック液晶と称されるコレステリック液晶として使用され、好ましくはそれらのコレステリックピッチを、選択的反射のそれらの波長が電磁スペクトルの可視範囲の範囲内に、すなわち４００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内にあるように選択する。
【０１３７】
好ましくは、液晶媒体は、好ましくは５０μｍ−１以上、好ましくは６０μｍ−１以上、より好ましくは７０μｍ−１以上の範囲内、最も好ましくは８０μｍ−１以上の２６０μｍ−１以下までの範囲内のらせんねじれ力（ＨＴＰ）の絶対値を有する１種または２種以上のキラルドーパントを含む。
【０１３８】
好ましくは、液晶媒体は、５０％〜１００％、より好ましくは７０％〜１００％、より好ましくは８０％〜１００％および特に９０％〜完全に１００％の式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖ、ＶＩならびにＶＩＩＡおよび／またはＶＩＩＢ、好ましくは式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、Ｖ、ＶＩ、ＶＩＩＡおよびＶＩＩＢで表される化合物を含む。
【０１３９】
より好ましくは、液晶媒体は、式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖ、ＶＩ、ＶＩＩＡおよびＶＩＩＢ、好ましくは式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、Ｖ、ＶＩ、ＶＩＩＡおよびＶＩＩＢで表される化合物を含み、より好ましくは主にそれからなり、より好ましくは本質的にそれからなり、最も好ましくは完全にそれからなる。
【０１４０】
式Ｉで表される化合物を、好ましくは媒体中で、全混合物の１％〜１５％、より好ましくは２％〜１０％、より好ましくは３％〜８％および最も好ましくは４％〜７％の合計濃度で使用する。
式ＩＩで表される化合物を、好ましくは媒体中で、とにかく存在する場合には全混合物の０％〜５５％、より好ましくは５％〜２０％および最も好ましくは６％〜１５％の合計濃度で使用する。
【０１４１】
式ＩＩＩで表される化合物を、好ましくは媒体中で、４５％〜７５％、より好ましくは５０％〜７０４０％および最も好ましくは５５％〜６５％の構成成分Ｃの合計濃度で使用する。
式ＩＶで表される化合物を、好ましくは媒体中で、とにかく存在する場合には０％〜３５％、より好ましくは０％〜１５％および最も好ましくは５％〜１０％の構成成分Ｃの合計濃度で使用する。
【０１４２】
式Ｖで表される化合物を、好ましくは媒体中で、０％〜３０％、好ましくは５０％〜２５％および最も好ましくは１０％〜２０％の構成成分Ｃの合計濃度で使用する。
式ＶＩで表される化合物を、好ましくは媒体中で、５％〜４０％、好ましくは１０％〜３５％および最も好ましくは１５％〜３０％の構成成分Ｃの合計濃度で使用する。
【０１４３】
好ましくは式ＶＩＩＡおよび／またはＶＩＩＢで表される重合性化合物を、好ましくは媒体中で、その重合の前に、全混合物の３％〜２５％、より好ましくは５％〜２０％および最も好ましくは６％〜１５％の合計濃度で使用する。
【０１４４】
好ましくは、１種または２種以上の重合開始剤、好ましくは１種または２種以上の光開始剤を使用する。開始剤の濃度は、重合性化合物の合計濃度の０．１％〜１０％、より好ましくは０．２％〜５％および最も好ましくは０．５％〜２％である。
【０１４５】
任意に、本発明の媒体は、物性を調整するために、さらなる液晶化合物を含んでもよい。そのような化合物は、専門家に知られている。本発明の媒体中のそれらの濃度は、好ましくは０％〜３０％、より好ましくは０．１％〜２０％および最も好ましくは１％〜１５％である。
【０１４６】
好ましくは、本発明の媒体は、以下のものを含む。
−  式Ｉおよび／もしくは式Ｉ’で表される、好ましくは式Ｉ’で表される、より好ましくは式Ｉ’ａ−１で表される、最も好ましくは式Ｒ−５０１１もしくはＳ−５０１１で表される１種もしくは２種以上の化合物、ならびに／または
−  任意に式ＩＩで表される、好ましくは式ＩＩａ−２および／もしくはＩＩａ−３で表される１種もしくは２種以上の化合物、ならびに／または、
【０１４７】
−  式ＩＩＩ’で表される、好ましくは式ＩＩＩ’−２および／もしくはＩＩＩ’−５で表される１種もしくは２種以上の化合物、ならびに／または
−  式ＩＶで表される、好ましくは式Ｖ−１３で表される１種もしくは２種以上の化合物、ならびに／または
−  式ＶＩで表される、好ましくは式Ｖ−１、および／もしくはＶＩ−２および／もしくはＶＩ−３および／もしくはＶＩ−５で表される１種もしくは２種以上の化合物、ならびに／または
【０１４８】
−  １種もしくは２種以上の反応性重合性化合物、好ましくは式ＶＩＩＡおよび／もしくはＶＩＩＢ−７で表される１種もしくは２種以上の化合物、好ましくは式ＶＩＩＡで表される１種もしくは２種以上の化合物および式ＶＩＩＢ−７で表される１種もしくは２種以上の化合物の両方、ならびに／または
−  １種もしくは２種以上の重合開始剤。
【０１４９】
本願において、用語誘電的に正を、Δε＞３．０を有する化合物または構成成分、誘電的に中性を、−１．５≦Δε≦３．０を有するものおよび誘電的に負を、Δε＜−１．５を有するものに対して使用する。Δεを、１ｋＨｚの周波数で、および２０℃で決定する。それぞれの化合物の誘電異方性を、それぞれの個々の化合物をネマチックホスト混合物に溶解した１０％の溶液の結果から決定する。それぞれの化合物のホスト混合物への溶解度が１０％より低い場合、その濃度を、得られた混合物が、少なくともその特性の決定が可能になるのに十分安定となるまで、２倍低下させる。
【０１５０】
しかしながら、好ましくは、当該濃度を少なくとも５％に保持して、結果の有意性を可能なものとして高く保持する。試験混合物の容量を、ホメオトロピック配向を有するセルおよびホモジニアス配向を有するセルの両方において決定する。両方のタイプのセルのセルギャップは、約２０μｍである。印加される電圧は、１ｋＨｚの周波数および典型的には０．５Ｖ〜１．０Ｖの二乗平均平方根値を有する矩形波であるが、それを、常にそれぞれの試験混合物の容量性しきい値より低く選択する。
【０１５１】
Δεを、（ε‖−ε⊥）として定義し、一方εａｖ．は、（ε‖＋２ε⊥）／３である。誘電的に正の化合物に対し、混合物ＺＬＩ−４７９２、ならびに誘電的に中性のならびに誘電的に負の化合物に対し、混合物ＺＬＩ−３０８６（共にMerck KGaA、ドイツ国の）を、それぞれホスト混合物として使用する。化合物の誘電体誘電率を、関連する化合物の添加の際のホスト混合物のそれぞれの値の変化から決定する。当該値を、１００％の関連する化合物の濃度へと外挿する。
【０１５２】
２０℃の測定温度でネマチック相を有する構成成分を、それ自体で測定し、すべての他のものを、化合物と同様に処理する。
【０１５３】
共に他に明示的に述べられない場合、用語しきい値電圧は、本願において光学的しきい値を指し、１０％相対的コントラスト（Ｖ１０）に対して示し、用語飽和電圧は、光学的飽和を指し、９０％相対的コントラスト（Ｖ９０）に対して示す。Freedericksしきい値（ＶＦｒ）とも称される容量性しきい値電圧（Ｖ０）を、明示的に述べられない場合、使用するのみである。
【０１５４】
本願において示されるパラメーターの範囲は、他に明示的に述べられない限り、すべて限界値を含む。
【０１５５】
本出願にわたって、他に明示的に述べられない限り、すべての濃度を、重量パーセントで示し、それぞれの全混合物に関し、すべての温度を、摂氏度（摂氏）で示し、すべての温度の差異を、摂氏度で示す。すべての物性は、"Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals", Status Nov. 1997, Merck KGaA、ドイツ国に従って決定されており、決定され、他に明示的に述べられない限り２０℃の温度に対して示す。光学異方性（Δｎ）を、５８９．３ｎｍの波長で決定する。誘電異方性（Δε）を、１ｋＨｚの周波数で決定する。
【０１５６】
しきい値電圧およびすべての他の電気光学的特性を、Merck KGaA、ドイツ国で製造した試験セルで決定した。Δεの決定のための試験セルは、約２０μｍのセルギャップを有した。電極は、１．１３ｃｍ２の面積およびガードリングを有する円形ＩＴＯ電極であった。配向層は、ホメオトロピック配向（ε‖）に対してはレシチンおよび平面状ホモジニアス配向（ε⊥）に対しては日本合成ゴムからのポリイミドＡＬ−１０５４であった。容量を、周波数応答アナライザーSolatron 1260で、０．３Ｖｒｍｓの電圧を有する正弦波を使用して決定した。電気光学的測定のために使用した試験セルは、０．３１０μｍ−１〜０．３２μｍ−１の範囲内の光学的遅延を有するように選択したセルギャップを有する。
【０１５７】
それらは、櫛形電極、すなわちＩＰＳディスプレイにおいて使用されるタイプの電極を有する。あるいはまた、シェブロン型電極を有するセルを使用してもよい。電気光学的測定において使用した光は、白色光であった。使用されるセットアップは、Autronic Melchers, Karlsruhe、ドイツ国の商業的に入手できる装置であった。特性電圧を、垂直的観察の下で決定した。しきい値電圧（Ｖ１０）〜ミッドグレー電圧（Ｖ５０）〜および飽和電圧（Ｖ９０）を、それぞれ１０％、５０％および９０％相対的コントラストに対して決定した。
【０１５８】
応答時間を、それぞれ０％〜９０％の相対的コントラストの変化に対する時間（ｔ９０−ｔ０）に対する立ち上がり時間（τｏｎ）として、すなわち遅延時間（ｔ１０−ｔ０）を含み、１００％から１０％まで戻る相対的コントラストの変化のための時間（ｔ１００−ｔ１０）についての減衰期間（τｏｆｆ）として、および合計の応答時間（τｔｏｔａｌ）＝τｏｎ＋τｏｆｆとして示す。
【０１５９】
本発明の液晶媒体は、さらなる添加剤を通常の濃度で含んでもよい。これらのさらなる構成成分の合計濃度は、全混合物に基づき０％〜１０％、好ましくは０．１％〜６％の範囲内にある。各々使用する個々の化合物の濃度は、好ましくは０．１％〜３％の範囲内にある。これらのおよび同様の添加剤の濃度は、本願における液晶媒体の液晶構成成分および化合物の濃度の数値および範囲のために考慮しない。これはまた、混合物において使用する二色性染料の濃度に適用でき、それは、ホスト混合物のそれぞれ化合物および構成成分の濃度が特定される場合には数えない。それぞれの添加剤の濃度を、常に最終的なドープした混合物に相対して示す。
【０１６０】
本発明の液晶媒体は、数種の化合物、好ましくは３〜３０種、より好ましくは４〜２０種および最も好ましくは４〜１６種の化合物からなる。これらの化合物を、慣用の方法で混合する。通例として、少ない方の量で使用される化合物の所要量を、多い方の量にで使用される化合物に溶解させる。温度がより高い濃度で使用される化合物の透明点よりも高い場合、溶解のプロセスの完了を観察するのは特に容易である。しかしながらまた、媒体を、他の慣用の方法によって、例えば、例えば化合物の同族混合物もしくは共融混合物であり得るいわゆる前混合物(pre-mixture)を使用して、またはその構成成分が直ちに使用可能な混合物自体であるいわゆるマルチボトル系(multi-bottle-system)を使用して製造することが可能である。
【０１６１】
好ましくは、１種または２種以上のキラルドーパントを含む本発明の液晶媒体は、電磁スペクトルの可視範囲の外側の範囲にある、すなわち４００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内にはない放射線を選択的に反射している。好ましくは、選択的反射のそれらのバンドは、波長のこの範囲中に及ばず、より好ましくはそれらの反射バンドの少なくとも中心の波長は、この範囲の外側にあり、最も好ましくは、それらの完全な反射バンドは、この範囲の外側にある。
【０１６２】
所与の温度における得られた選択的反射の中心の波長を、キラルドーパントの使用するホスト中の実際の濃度から、多項式級数（Ｉ）の近似によって計算することができる：
λｃｅｎｔ．［ｃ（ｄｏｐ．）］＝α・［ｃ（ｄｏｐ．）］−１＋β・［ｃ（ｄｏｐ．）］−２＋γ・［ｃ（ｄｏｐ．）］−３＋…      （Ｉ）
式中、
α、βおよびγは、所与のホスト混合物中の所与のキラルドーパントの組み合わせに固有の材料定数であり、
ｃ（ｄｏｐ．）は、ホスト混合物中のキラルドーパントの濃度である。
【０１６３】
多くの実際的な場合において、第１項、線形項（「α・［ｃ（ｄｏｐ．）］−１」）のみの考慮からさえも、十分な精度を有する結果が得られる。パラメーター「α」は、ＨＴＰの逆数（すなわちＨＴＰ−１）と等価（analogous）である。ここで、「Bagg」反射に類似するコレステリックＬＣの選択的反射の波長の決定において、しかしながら、混合物の有効屈折率を、より正確な数的な記載のためにさらに考慮しなければならない。
【０１６４】
典型的に、パラメーターα、βおよびγは、使用される特定の液晶混合物よりも、キラルドーパントのタイプにより強度に依存する。
明らかに、それらは、それぞれのキラルドーパントの鏡像体過剰率に依存する。それらは、それらのそれぞれの最大の絶対値を有し、純粋な鏡像異性体についてであり、ラセミ体について０である。本願において、所与の値は、純粋な鏡像異性体についてのものであり、９８％以上の鏡像体過剰率を有する。
【０１６５】
好ましくは、キラルドーパント（単数）、それぞれキラルドーパント（複数）の、本願のそれぞれの液晶媒体中でのパラメーターαの絶対値は、５ｎｍ〜２５ｎｍの範囲内、より好ましくは１０ｎｍ〜２０ｎｍの範囲内および最も好ましくは１２ｎｍ〜１６ｎｍの範囲内にある。
【０１６６】
これらの媒体は、１種より多いキラルドーパントを含んでもよい。それらが２種または３種以上のキラルドーパントを含む場合において、これらを、既知の方法の１つにおいて有益に選択して、例えばコレステリックピッチの、およびしたがって選択的反射の波長の温度依存性に対して補償してもよい。ここで１種のホスト混合物において、パラメーターαの同一の符号を有するキラルドーパントおよびこのパラメーターの反対の符号を有するキラルドーパントを、方程式（Ｉ）のより高い次数の項についてのパラメーター、特にパラメーターβ、すなわち二次項のパラメーターの性質に依存して使用してもよい。
【０１６７】
より好ましいのは、単一のキラルドーパントを使用する本発明の態様であり、それは、それぞれのホスト混合物において誘発されたキラルなピッチの小さい温度依存性を示し、すなわち小さいパラメーターβを有する。
【０１６８】
好適な添加剤の添加によって、本発明の液晶媒体を、それらが、液晶媒体をそれら自体で使用するすべての既知のタイプの液晶ディスプレイ、例えばＴＮ−、ＴＮ−ＡＭＤ、ＥＣＢ−ＡＭＤ、ＶＡＮ−ＡＭＤ、ＩＰＳおよびＯＣＢ  ＬＣＤにおいて、ならびに特に複合系、例えばＰＤＬＣ、ＮＣＡＰ、ＰＮ  ＬＣＤおよびとりわけＡＳＭ−ＰＡ  ＬＣＤにおいて使用可能であるように修正することができる。
【０１６９】
液晶の融点Ｔ（Ｃ，Ｎ）、スメクチック相（Ｓ）からネマチック相（Ｎ）への転移Ｔ（Ｓ，Ｎ）および透明点Ｔ（Ｎ，Ｉ）を、摂氏度で示す。
本願において、およびとりわけ以下の例において、液晶化合物の構造を、また「頭字語」とも称する略語によって表す。略語の対応する構造への変換は、以下の３つの表Ａ〜Ｃに従って直接的である。
【０１７０】
すべての基ＣｎＨ２ｎ＋１、ＣｍＨ２ｍ＋１およびＣｌＨ２ｌ＋１は、好ましくは、それぞれｎ、ｍおよびｌ個のＣ原子を有する直鎖状アルキル基であり、すべての基ＣｎＨ２ｎ、ＣｍＨ２ｍおよびＣｌＨ２ｌは、好ましくは、それぞれ（ＣＨ２）ｎ、（ＣＨ２）ｍおよび（ＣＨ２）ｌであり、−ＣＨ＝ＣＨ−は、好ましくは、それぞれトランス−およびＥビニレンである。
【０１７１】
表Ａは、環要素に対して使用される記号を列挙し、表Ｂは、結合基に対するものを列挙し、表Ｃは、分子の左側および右側末端基に対する記号に対するものを列挙する。
表Ｄは、例示的な分子構造を、それらのそれぞれのコードと共に列挙する。
【０１７２】
表Ａ：環要素
【化６６】
2013531080.tif 000067
【０１７３】
【化６７】
2013531080.tif 000068
【０１７４】
表Ｂ：結合基
【化６８】
2013531080.tif 000069
【０１７５】
表Ｃ：末端基
【化６９】
2013531080.tif 000070
【０１７６】
【化７０】
2013531080.tif 000071
式中、ｎおよびｍは、各々整数であり、３つの点「．．．」は、この表の他の記号のためのスペースを示す。
【０１７７】
好ましくは、本発明の液晶媒体は、式Ｉで表される化合物（単数または複数）に加えて、以下の表の式で表される化合物の群から選択された１種または２種以上の化合物を含む。
【０１７８】
表Ｄ
【化７１】
2013531080.tif 000072
【０１７９】
【化７２】
2013531080.tif 000073
【０１８０】
【化７３】
2013531080.tif 000074
【０１８１】
【化７４】
2013531080.tif 000075
【０１８２】
【化７５】
2013531080.tif 000076
【０１８３】
【化７６】
2013531080.tif 000077
【０１８４】
同様の方式において、ビメソゲン性化合物を標識する。ここで、先ず中央のスペーサー基を、−ＣＨ２−の数ｎ、続いて角括弧中に記載したそれぞれのメソゲン性基についてのコードによって示す。好ましくは、本発明の液晶媒体は、式Ｉで表される化合物（単数または複数）に加えて、以下の表の式で表される化合物の群から選択された１種または２種以上の化合物を含む。
【０１８５】
表Ｅ
【化７７】
2013531080.tif 000078
【０１８６】
表Ｆは、本発明の液晶媒体において好ましく使用されるキラルドーパントを列挙する。
【０１８７】
表Ｆ
【化７８】
2013531080.tif 000079
【０１８８】
【化７９】
2013531080.tif 000080
【０１８９】
【化８０】
2013531080.tif 000081
【０１９０】
本発明の好ましい態様において、本発明の媒体は、表Ｆの化合物の群から選択される１種または２種以上の化合物を含む。
表Ｇは、本発明の液晶媒体において好ましく使用する安定剤を列挙する。
【０１９１】
表Ｇ
【化８１】
2013531080.tif 000082
【０１９２】
【化８２】
2013531080.tif 000083
【０１９３】
【化８３】
2013531080.tif 000084
【０１９４】
【化８４】
2013531080.tif 000085
【０１９５】
【化８５】
2013531080.tif 000086
注：この表において、「ｎ」は、１〜１２の範囲内の整数を意味する。
【０１９６】
本発明の好ましい態様において、本発明の媒体は、表Ｆの化合物の群から選択された１種または２種以上の化合物を含む。
【０１９７】
本発明の液晶媒体は、好ましくは以下のものを含む。
−  ４種または５種以上、好ましくは６種または７種以上の表Ｄの化合物の群から選択される化合物、好ましくは
−  ７種または８種以上、好ましくは８種または９種以上の化合物、好ましくは表Ｄの式の群から選択される３種または４種以上の異なる式で表される化合物。
【０１９８】
例
以下に示す例は、本発明を、いかなる方法においてもそれを限定せずに例示している。
しかしながら、物理的特性および組成は、専門家に、当該特性を達成することができ、当該範囲においてそれらを修正することができることを例示する。とりわけ、好ましく達成することができる様々な特性の組み合わせは、このように専門家のために十分に定義されている。
液晶混合物を、以下の表中に示す組成および特性で実現する。それらの光学的性能を、調査する。
【０１９９】
比較例０
ビメソゲンからなる以下の液晶混合物を製造し、調査する。
【０２００】
表１：液晶混合物Ａ−０の組成および特性
【表１】
2013531080.tif 000087
注：ｎ．ｄ：決定されず。
【０２０１】
Merck KGaA, Darmstadt、ドイツ国から入手可能な５％のキラルドーパントＲ−５０１１を、９５．０％の例１からの混合物Ａ−０に加えて、比較的短いコレステリックピッチを有する、混合物Ａ−１と称するそれぞれのコレステリック混合物を製造する。キラルドーパントの添加の後に、混合物を、１１０℃の温度に加熱し、この温度で１０分間保持する。次にそれを、周囲温度に再び放冷する。
【０２０２】
表２ａ：組成の比較
【表２】
2013531080.tif 000088
注：ｎ．ｄ：決定されず。
【０２０３】
混合物Ａ−１を、５．０μｍ〜５．５μｍの範囲のセルギャップを有し、９μｍの隣接する電極間の距離を有する並列のストライプ電極を有するＩＰＳタイプのＬＣセル中に満たす。試験セルを形成する基板の内面を、整列層（ＰＩ）で被覆し、ラビングにより処理して、液晶材料の平面状配向を達成し、いわゆる一様に位置するらせん整列を発生させる。
【０２０４】
このセル中の液晶混合物は、エレクトロクリニック(electro-clinic)切り替えを示す。
このセルは、比較的高い動作電圧を必要とする。しきい値電圧は１２０Ｖより高く、飽和電圧はさらに２００Ｖより高い。さらに、電気光学的特性は、顕著なヒステリシスおよび明状態の３０％にもなる暗状態において有意な残留透過の両方を示す。
【０２０５】
表２ｂ：結果の比較
【表３】
2013531080.tif 000089
注：ｎ．ｄ：決定されず。
【０２０６】
比較例２
次に、以下の表中に示す組成を有する強度に誘電的に正の液晶混合物（Ｂ−０）を、実現する。
【０２０７】
表３：液晶混合物Ｂ−０の組成および特性
【表４】
2013531080.tif 000090
【０２０８】
Merck KGaA, Darmstadt、ドイツ国から入手可能な５％のキラルドーパントＲ−５０１１を、９５．０％の例１からの混合物Ｂ−０に加えて、比較的短いコレステリックピッチを有する、混合物Ｂ−１と称するそれぞれのコレステリック混合物を製造する。キラルドーパントの添加の後に、混合物を、１１０℃の温度に加熱し、この温度で１０分間保持する。次に、それを、周囲温度に再び放冷する。
【０２０９】
混合物Ｂ−１を、上記の比較例の下で記載したようにＩＰＳタイプのＬＣセル中に満たし、調査した。結果を、表２ｂ中に示す。
【０２１０】
例１
例１．１〜１．４
この例において、比較例２からのホスト混合物Ｂ−０に、当該比較例におけるようにキラルドーパントＲ−５０１１を再びドープする。しかしここで、それを、その後単反応性メソゲンおよび二反応性メソゲンの両方からなるポリマー前駆体の重合によって安定化する。
【０２１１】
単反応性メソゲン「ＭＲＭ−Ａ」として、
【化８６】
2013531080.tif 000091
を使用し、二反応性メソゲン「ＤＲＭ−Ａ」として、
【化８７】
2013531080.tif 000092
を、ここで使用する。また、「ＩＲＧ−６５１」と称されるCiba、スイス国からの重合開始剤Irgacure651
【化８８】
2013531080.tif 000093
を、ここで使用する。
【０２１２】
構成成分の濃度を、以下の表中に示すように変化させる。
【０２１３】
表４ａ：液晶混合物Ｂ−２．１〜Ｂ−２．４の組成および特性
【表５】
2013531080.tif 000094
注：ｎ．ｄ：決定されず。
【０２１４】
これらの試料を、以下のようにさらに処理する。キラルドーパントの、最終混合物中のそのそれぞれの濃度に対応する量における添加の後、得られた中間体混合物を、１１０℃の温度に加熱し、この温度で１０分間保持する。次に、それを、周囲温度に再び放冷する。次に、２種の反応性メソゲンを、重合開始剤と一緒にそれらのそれぞれの濃度で加える。最終的な混合物を、６０℃の温度に加熱し、この温度でさらに１０分間保持する。次に、それを、周囲温度に再び放冷する。
【０２１５】
混合物をそれぞれのセル中に満たした後に、これらのセルを、ホットステージ中に配置し、８０℃の温度に加熱し、その後周囲温度に再び放冷する。プロセスのこの後の部分によって、材料の均一な整列が促進される。最後に、ポリマー前駆体の反応性メソゲンを、５ｍＷの放射電力を有するＵＶ放射線（波長３６５ｎｍ）への露光によって１５分間重合させる。
【０２１６】
硬化したポリマー、すなわち重合したポリマー前駆体を有するセルを、次にそれらの電気光学的性能について調査する。結果を、表中に示す…
【０２１７】
表４ｂ：結果の比較
【表６】
2013531080.tif 000095
【０２１８】
例１．５
この例において、化合物Ｒ−５０１１、ＭＲＭ−１、ＤＲＭ−１およびＩＲＧ−６５１に加えて、１０％のビメソゲン性化合物９（Ｚ−ＧＰ−Ｆ）（Ｚ−ＰＰ−Ｎ）を、比較例２からのホスト混合物Ｂ−０中で使用する。
【０２１９】
比較例２
次に、以下の表中に示される組成を有する他の強度に誘電的に正の液晶混合物（Ｃ−０）を、実現する。
【０２２０】
表３：液晶混合物Ｃ−０の組成および特性
【表７】
2013531080.tif 000096
【０２２１】
Merck KGaA, Darmstadt、ドイツ国から入手可能な５％のキラルドーパントＲ−５０１１を、９５．０％の例１からの混合物Ｃ−０に加えて、比較的短いコレステリックピッチを有する、混合物Ｃ−１と称されるそれぞれのコレステリック混合物を製造する。キラルドーパントの添加後に、混合物を、１１０℃の温度に加熱し、この温度で１０分間保持する。次に、それを、周囲温度に再び放冷する。
【０２２２】
混合物Ｃ−１を、上記の比較例の下で記載したように、ＩＰＳタイプのＬＣセル中に満たし、調査した。結果を、表２ｂ中に示す。
【０２２３】
例２
例１と同様に、ホスト混合物Ｃ−０およびキラルドーパントＲ−５０１１を含む混合物を、ポリマー安定化する。
【国際調査報告】
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2013531080.tif 000101
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