(57)【要約】      （修正有）【課題】優れた液晶媒体を提供する。【解決手段】例えばベンゼン環およびシクロヘキサン環を分子内に有する化合物を１種類以上含有する第１の誘電的に正の成分である成分Ａと、例えばベンゼン環、シクロヘキサン環及び含酸素ヘテロ環を分子内に有する１種類以上の化合物を含む第２の誘電的に正の成分である成分Ｂとを含む液晶媒体。これらの媒体を備える液晶ディスプレイにも関し、特にＴＮおよびＳＴＮディスプレイ、および特にはＳＴＮディスプレイに関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
−式Ｉの１種類以上の化合物と式ＩＩおよびＩＩＩの群より選択される１種類以上の化合物とを含む第１の誘電的に正の成分である成分Ａと、
−式ＩＶの１種類以上の化合物を含む第２の誘電的に正の成分である成分Ｂと
を含むことを特徴とする液晶媒体。
【化１】
2008144167.tif 000044
（式中、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ互いに独立に、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ素化されたアルキルまはたフッ素化されたアルコキシ、炭素数２〜７のアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ素化されたアルケニルであり、および
ｍは、０または１である。）
【化２】
2008144167.tif 000045
（式中、
Ｒ４は、式ＩＩでＲ２に与えられる意味を有し、
Ｚ４は、−ＣＯ−Ｏ−または単結合であり、
【化３】
2008144167.tif 000046
Ｘ４は、ＦまたはＯＣＦ３であり、および
Ｙ４は、ＨまたはＦである。）
【請求項２】
Ｒ１がアルケニルである式Ｉの化合物を１種類以上含む誘電的に正の成分Ａを含むことを特徴とする請求項１記載の液晶媒体。
【請求項３】
明細書の記載中で与えられる式Ｖの化合物を１種類以上含む第３の誘電的に正の成分である成分Ｃを含むことを特徴とする請求項１または２記載の液晶媒体。
【化４】
2008144167.tif 000047
（式中、
Ｒ５は、前記式ＩＩでＲ２に与えられる意味を有し、
【化５】
2008144167.tif 000048
Ｚ５１およびＺ５２は、それぞれ互いに独立に、およびＺ５１が２回存在している場合は、これらもそれぞれ互いに独立に、−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、
Ｘ５は、Ｆ、Ｃｌ、ハロゲン化されたアルキル、ハロゲン化されたアルコキシ、ハロゲン化されたアルケニルまたはハロゲン化されたアルケニルオキシであり、、
ｎは、０、１または２であり、および
ただし、式ＩＶａ〜ＩＶｄの化合物は除外される。）
【請求項４】
明細書の記載中で与えられる式ＶＩの化合物を１種類以上含む誘電的に中性の成分である成分Ｄを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液晶媒体。
【化６】
2008144167.tif 000049
（式中、
Ｒ６１およびＲ６２は、それぞれ互いに独立に、前記式ＩＩでＲ２に与えられる意味を有し、
【化７】
2008144167.tif 000050
【化８】
2008144167.tif 000051
Ｚ６１およびＺ６２は、それぞれ互いに独立に、およびＺ６１が２回存在している場合は、これらもそれぞれ互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＯ２−または単結合であり、および
ｌは、０、１または２である。）
【請求項５】
明細書の記載中で与えられる式ＶＩＩの化合物を１種類以上含む誘電的に負の成分である成分Ｅを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液晶媒体。
【化９】
2008144167.tif 000052
（式中、
Ｒ７１およびＲ７２は、それぞれ互いに独立に、前記式ＩでＲ１に与えられる意味を有し、
【化１０】
2008144167.tif 000053
【化１１】
2008144167.tif 000054
Ｚ７１およびＺ７２は、それぞれ互いに独立に、−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、
Ｌ７１およびＬ７２は、それぞれ互いに独立して、Ｃ−ＦまたはＮであり、および
ｋは、０または１である。）
【請求項６】
式ＩＶａ〜ＩＶｄの化合物群より選ばれる式ＩＶの化合物を１種類以上含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の液晶媒体。
【化１２．１】
2008144167.tif 000055
【化１２．２】
2008144167.tif 000056
（式中、Ｒ４は、請求項１で与えられる意味を有する。）
【請求項７】
請求項１で与えられる式ＩＩＩの化合物を１種類以上含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の液晶媒体。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の液晶媒体を含有することを特徴とする液晶ディスプレイ。
【請求項９】
ＳＴＮディスプレイであることを特徴とする請求項８記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１０】
液晶ディスプレイ中における請求項１〜７のいずれかに記載の液晶媒体の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶媒体およびこれらの液晶媒体を備える液晶ディスプレイ、特に時間順次マルチプレックス（Ｔｉｍｅ  Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）によりアドレスされるディスプレイおよび特には超捩れネマチック（ＳＴＮ：Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）型のディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）は、情報を表示するために広く使用されている。用いられる電気光学モードは、例えば捩れネマチック（ＴＮ：Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、超捩れネマチック（ＳＴＮ：Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、光学補償ベンド（ＯＣＢ：Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｅｎｄ）モードおよび電気制御復屈折（ＥＣＢ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モードとそれらの種々の変法および他の方法である。これらのモードは全て、基板と液晶層とにそれぞれ実質的に垂直な電場を使用しており、これらのモードに加え、基板と液晶層とにそれぞれ実質的に平行な電場を用いる電気光学的モード、例えばインプレーンスイッチング（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード（例えば、独国特許第４０００４５１号明細書（特許文献１）および欧州特許第０５８８５６８号明細書（特許文献２）に開示されている）などもある。とりわけ、この電気光学モードは、最新のデスクトップモニタ用のＬＣＤに使用されており、マルチメディア用途のディスプレイに適用することが進められている。
【０００３】
ＴＮおよびＳＴＮディスプレイは広く、例えば携帯電話およびゲーム向けに使用されている。それらの最大の利点の幾つかは、製造コストが低いことに加え、動作電圧に関する要求が比較的低く、電力消費が相対的に少ないことである。本発明の液晶は、好ましくは、この型のディスプレイで使用される。
【０００４】
これらのディスプレイには、改善された特性を有する新規な液晶媒体が求められている。特に、誘電異方性（Δε）は適度に低い動作電圧を許容するのに十分高くあるべきである。好ましくは、Δεは３０より大きく、極めて好ましくは４５より大きくあるべきであるが、好ましくは、８０以下、特には７０以下である。そうでなければ、電気的アクティブ素子によってアドレスされるディスプレイ（ＡＭ  ＬＣＤまたはＡＭＤ）より、この点を厳格に要求しない殆どのＳＴＮディスプレイにとってすら許容されなくなるほど混合物の抵抗率が低くなり易い。このパラメーターに加え、媒体は、ネマチック相の適度に広い範囲、十分な性能を発揮するための電気光学効果に対する正しい範囲の複屈折（Δｎ）、ある程度低い回転粘度および、上記の通り、少なくとも十分に高い比抵抗を示さなければならない。
【０００５】
本発明のディスプレイは、好ましくは、例えばＡｌｔおよびＰｌｅｓｈｋｏにより提案される直交波形法（Ｓｃｈｅｍｅ  ｏｆ  Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｗａｖｅ  Ｆｏｒｍｓ）ような時間順次マルチプレックス（Ｔｉｍｅ  Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）によりアドレスされるが、高速スイッチディスプレイで特に使用される所謂アクティブアドレス（Ａｃｔｉｖｅ  Ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ）によってもアドレスされる。しかしながら、本発明の液晶は、他の既知のアドレス手段によるディスプレイにも有益に使用することができる。
【０００６】
低分子量液晶材料を高分子材料と共に複合系として使用する種々の異なるディスプレイモード、例えば、国際公開第９１／０５０２９号パンフレット（特許文献３）に開示されるポリマー分散型液晶（ＰＤＬＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）系、ネマチック曲線配向相（ＮＣＡＰ：Ｎｅｍａｔｉｃ  Ｃｕｒｖｉｌｉｎｅａｒｉｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｐｈａｓｅ）系およびポリマーネットワーク（ＰＮ：Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）系、または、軸対称微小領域（ＡＳＭ：Ａｘｉａｌｌｙ  Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ｍｉｃｒｏｄｏｍａｉｎ）系および他のものがある。これらとは対照的に、本発明に特に好ましいモードは、液晶媒体を表面に配向させてそのまま使用することである。これらの表面は、典型的には、液晶材料の均一な配向を達成するために前処理されている。本発明によるディスプレイモードは、好ましくは、液晶層に対して実質的に垂直な電場を使用する。
【０００７】
ＬＣＤは、投射型ディスプレイ用と共に、直視型ディスプレイ用として使用されている。
【０００８】
ＬＣＤ、特にＳＴＮディスプレイに好適な液晶組成物は、例えば、米国特許第６７３０３７２号明細書（特許文献４）で公知である。これらの組成物は、しかしながら、顕著な欠点を有している。それらの組成物のほとんどは、他の欠点の中でも、比抵抗値が余りに低くおよび／または余りにも高い動作電圧を要する。また、それらの多くは、応答時間が不都合にも長い。
【特許文献１】独国特許第４０００４５１号明細書
【特許文献２】欧州特許第０５８８５６８号明細書
【特許文献３】国際公開第９１／０５０２９号パンフレット
【特許文献４】米国特許第６７３０３７２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、実用的な用途に好適な特性、例えば、広いネマチック相範囲、低い粘度、使用するディスプレイモードに応じた適切な光学異方性Δｎ、および特に高いΔεなどを有する液晶媒体が明らかに求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
驚くべきことに、適切に高いΔε、適切な相範囲およびΔｎを有する液晶媒体であって、従来材料の欠点を示さないか、または少なくとも格別により小さな程度しか示さない液晶媒体が実現されることが見いだされた。
【００１１】
本出願のこれらの改善された液晶媒体は、少なくとも以下の成分を含む。
−式Ｉの１種類以上の化合物と式ＩＩおよびＩＩＩの群より選択される１種類以上の化合物とを含む第１の誘電的に正の成分である成分Ａ。
【００１２】
【化１】
2008144167.tif 000002
式中、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ互いに独立に、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ素化されたアルキルまはたフッ素化されたアルコキシ、炭素数２〜７のアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ素化されたアルケニルであり、好ましくはＲ１はアルケニルであり、および
ｍは、０または１である。
【００１３】
−式ＩＶの１種類以上の化合物を含む第２の誘電的に正の成分である成分Ｂ。
【００１４】
【化２】
2008144167.tif 000003
式中、
Ｒ４は、式ＩＩでＲ２に与えられる意味を有し、
Ｚ４は、−ＣＯ−Ｏ−または単結合であり、
【００１５】
【化３】
2008144167.tif 000004
Ｘ４は、ＦまたはＯＣＦ３であり、および
Ｙ４は、ＨまたはＦである。
【００１６】
−任意成分として、更なる（第３の）誘電的に正の成分である成分Ｃ。
【００１７】
−任意成分として、誘電的に中性の成分である成分Ｄ。
【００１８】
−任意成分として、誘電的に負の成分である成分Ｅ。
【００１９】
−任意成分として、好ましくは必須成分として、キラル成分である成分Ｆ。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
好ましくは、第１の誘電的に正の成分である成分Ａは、２０以上、好ましくは３０以上の誘電異方性を有する誘電的に強く正の化合物、好ましくは式ＩおよびＩＩＩ、最も好ましくは式Ｉ、ＩＩおよびＩＩＩのそれぞれの１種類以上の化合物を含み、より好ましくは大部分が、さらに好ましくは実質的に、最も好ましくは全てが、これらよりなる。
【００２１】
好ましくは、本発明の液晶混合物は、ｍが０である式ＩＩＩの１種類以上の化合物および／またはｍが１である式ＩＩＩの１種類以上の化合物を含む。
【００２２】
本発明の好ましい実施形態において、本発明の液晶混合物は、式Ｉ、ＩＩおよびＩＩＩのそれぞれの１種類以上の化合物を含む。
【００２３】
好ましくは、第２の誘電的に正の成分である成分Ｂは、３〜１９の範囲、好ましくは５〜１６の範囲の誘電異方性を有する誘電的に正の化合物、好ましくは式ＩＶの１種類以上の化合物を含み、より好ましくは大部分が、さらに好ましくは実質的に、最も好ましくは全てが、これらよりなる。
【００２４】
好ましくは、本発明の液晶混合物は、Ｘ４がＯＣＦ３でＹ４がＨである式ＩＶの化合物を１種類以上含む。
【００２５】
さらに好ましくは、本発明の液晶混合物は、Ｘ４がＦでＹ４がＦである式ＩＶの化合物を１種類以上含む。
【００２６】
本発明の好ましい実施形態において、本発明の液晶混合物は、式ＩＶａ〜ＩＶｄの化合物群より選択される式ＩＶの化合物を１種類以上含む。
【００２７】
【化４】
2008144167.tif 000005
式中、Ｒ４は、上で与えられる意味を有する。
【００２８】
本発明の好ましい実施形態において、本発明の液晶混合物は、式ＩＶａの化合物を１種類以上含む。
【００２９】
本発明の好ましい実施形態において、本発明の液晶混合物は、式ＩＶｂの化合物を１種類以上および／または式ＩＶｃおよびＩＶｄの化合物群から選ばれる化合物を１種類以上含む。
【００３０】
本発明の好ましい実施形態において、第２の誘電的に正の成分である成分Ｂは、式ＩＶａ〜ＩＶｄの群より選択される式ＩＶの化合物の１種類以上を好ましくは含み、より好ましくは大部分が、さらに好ましくは実質的に、最も好ましくは全てが、これらよりなる。
【００３１】
好ましくは、本発明の液晶混合物は、更なる（第３の）誘電的に正の成分である成分Ｃを含む。この成分は３より大きい誘電異方性を有し、好ましくは３〜１９の範囲であり、最も好ましくは５〜１５である。成分Ｃは、誘電的に正の化合物を好ましくは含み、より好ましくは大部分が、さらに好ましくは実質的に、最も好ましくは全てが、これよりなる。好ましくは、この成分は、式Ｖの誘電的に正の化合物の１種類以上を好ましくは含み、より好ましくは大部分が、さらに好ましくは実質的に、最も好ましくは全てが、これらよりなる。
【００３２】
【化５】
2008144167.tif 000006
式中、
Ｒ５は、前記式ＩＩでＲ２に与えられる意味を有し、
【００３３】
【化６】
2008144167.tif 000007
好ましくは、
【００３４】
【化７】
2008144167.tif 000008
Ｚ５１およびＺ５２は、それぞれ互いに独立に、およびＺ５１が２回存在している場合は、これらもそれぞれ互いに独立に、−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、存在して場合、それらの少なくとも２つは単結合であり、
Ｘ５は、Ｆ、Ｃｌ、ハロゲン化されたアルキル、ハロゲン化されたアルコキシ、ハロゲン化されたアルケニルまたはハロゲン化されたアルケニルオキシであり、ただし、ハロゲン化は好ましくはフッ素化および／または塩素化であり、好ましくはフッ素化であり、好ましくはＸ５はＦ、ＯＣＦ３またはＯＣＦ２Ｈであり、
ｎは、０、１または２、好ましくは１または２であり、および
式ＩＶａ〜ＩＶｄの化合物は除外される。
【００３５】
好ましくは、本発明の液晶混合物は、成分ＡおよびＢに加え、少なくとも１種類の更なる成分を含有する。この第３の成分は成分Ｃ、ＤおよびＥのいずれか１つでよい。好ましくは、存在する第３成分は成分ＣまたはＤであり、特に好ましくは成分Ｃである。
【００３６】
明らかに、本発明の混合物は、これらの成分の４種類を含有することもでき、好ましくは成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤ、ならびに場合によってこれら全ての４種類でもよい。
【００３７】
好ましくは、本発明の液晶混合物は、誘電的に中性の成分である成分Ｄを含む。この成分は、−１．５〜＋３の範囲の誘電異方性を有する。成分Ｄは、誘電的に中性の化合物の１種類以上を好ましくは含み、より好ましくは大部分が、さらに好ましくは実質的に、最も好ましくは全てが、これよりなる。好ましくは、この成分は、式ＶＩの誘電的に中性の化合物の１種類以上を好ましくは含み、より好ましくは大部分が、さらに好ましくは実質的に、最も好ましくは全てが、これらよりなる。
【００３８】
【化８】
2008144167.tif 000009
式中、
Ｒ６１およびＲ６２は、それぞれ互いに独立に、前記式ＩＩでＲ２に与えられる意味を有し、
【００３９】
【化９】
2008144167.tif 000010
【００４０】
【化１０】
2008144167.tif 000011
好ましくは、
【００４１】
【化１１】
2008144167.tif 000012
Ｚ６１およびＺ６２は、それぞれ互いに独立に、およびＺ６１が２回存在している場合は、これらもそれぞれ互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＯ２−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、存在している場合に、それらの少なくとも２つは単結合であり、および
ｌは、０、１または２である。
【００４２】
本発明の好ましい実施形態において、本発明の液晶混合物は、式Ｖａ〜Ｖｇの化合物群より選択される式Ｖの１種類以上の化合物を含む。
【００４３】
【化１２．１】
2008144167.tif 000013
【００４４】
【化１２．２】
2008144167.tif 000014
【００４５】
式中、
Ｒ５は、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ素化されたアルキルまたはフッ素化されたアルコキシ、炭素数２〜７のアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ素化されたアルケニルであり、
Ｘ５は、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、それぞれ炭素数１〜４のフッ素化されたアルキルまたはフッ素化されたアルコキシ、または、それぞれ炭素数２〜４のフッ素化されたアルケニルまたはフッ素化されたアルケニルオキシであり、好ましくは、Ｆ、ＯＣＦ３またはＯＣＦ２Ｈであり、
Ｌ５１〜Ｌ５６は、それぞれ互いに独立に、ＨまたはＦであり、好ましくはそれらの少なくとも１つ、好ましくはＬ５１が、より好ましくはそれらの２つ以上、好ましくはＬ５１、Ｌ５２およびＬ５３から選ばれるものが、Ｆである。
【００４６】
特に、式Ｖａ−１〜Ｖａ−４、Ｖｂ−１〜Ｖｂ−１５、Ｖｃ−１〜Ｖｃ−４、Ｖｄ−１〜Ｖｄ−８、Ｖｅ−１〜Ｖｅ−４、Ｖｆ−１〜Ｖｆ−４およびＶｇ−１〜Ｖｇ−４の化合物群から選択される１種類以上の化合物を含む液晶混合物が好ましい。
【００４７】
【化１３．１】
2008144167.tif 000015
【００４８】
【化１３．２】
2008144167.tif 000016
【００４９】
【化１３．３】
2008144167.tif 000017
【００５０】
【化１３．４】
2008144167.tif 000018
【００５１】
【化１３．５】
2008144167.tif 000019
【００５２】
【化１３．６】
2008144167.tif 000020
【００５３】
【化１３．７】
2008144167.tif 000021
式中、Ｒ５は、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ素化されたアルキルまたはフッ素化されたアルコキシ、炭素数２〜７のアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ素化されたアルケニルである。
【００５４】
本発明の好ましい実施形態において、本発明の液晶混合物は式Ｖｆ−４の化合物を１種類以上含む。
【００５５】
既に述べたものと同一でも異なってもよい本発明の更に好ましい実施形態において、本発明の液晶混合物は、式ＶＩａ〜ＶＩｈ、好ましくはＶＩａ〜ＶＩｄおよびＶＩｇ、最も好ましくはＶＩａおよびＶＩｇの化合物群より選択される式ＶＩの化合物を好ましくは含み、より好ましくは大部分が、さらに好ましくは実質的に、最も好ましくは全てが、これよりなる成分Ｄを含む。
【００５６】
【化１４．１】
2008144167.tif 000022
【００５７】
【化１４．２】
2008144167.tif 000023
式中、
Ｒ６１およびＲ６２は、それぞれ互いに独立に、炭素数１〜７のアルキル、アルコキシ、フッ素化されたアルキルまたはフッ素化されたアルコキシ、炭素数２〜７のアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ素化されたアルケニルであり、および
Ｌ６は、ＨまたはＦである。
【００５８】
本発明の好ましい実施形態において、本発明の液晶混合物は、式ＶＩｇの化合物を１種類以上含む。
【００５９】
好ましくは、液晶混合物は、化合物の以下の群より選択される化合物を１種類以上含む。
【００６０】
−Ｒ６１およびＲ６２がアルキルである式ＶＩａの化合物、
−Ｒ６１がアルキルでＲ６２がアルコキシである式ＶＩａの化合物、
−Ｒ６１がアルキルでＲ６２がアルケニルである式ＶＩａの化合物、
−Ｒ６１およびＲ６２がアルキルである式ＶＩｂの化合物、
−Ｒ６１がアルキルでＲ６２がアルコキシである式ＶＩｂの化合物、
−Ｒ６１およびＲ６２がアルキルである式ＶＩｃの化合物、
−Ｒ６１がアルキルでＲ６２がアルコキシである式ＶＩｃの化合物、
−Ｒ６１がアルキルでＲ６２がアルケニルである式ＶＩｃの化合物、および
−Ｒ６１およびＲ６２がアルキルである式ＶＩｄの化合物。
【００６１】
−特に好ましい液晶混合物は、式ＶＩｂ〜ＶＩｄおよびＶＩｇの群より選択される１種類以上の化合物に加え式ＶＩａの化合物を１種類以上含み、特に好ましくは、Ｒ６１がアルキルでＲ６２がアルケニルである式ＶＩａの化合物を含む混合物である。
【００６２】
加えて、本発明の液晶混合物は更なる任意の成分である成分Ｅを含んでもよく、成分Ｅは負の誘電異方性を有して有しており、好ましくは式ＶＩＩの誘電的に負の化合物を含み、より好ましくは大部分が、さらに好ましくは実質的に、最も好ましくは全てが、これらよりなる。
【００６３】
【化１５】
2008144167.tif 000024
式中、
Ｒ７１およびＲ７２は、それぞれ互いに独立に、前記式ＩでＲ１に与えられる意味を有し、
【００６４】
【化１６】
2008144167.tif 000025
【００６５】
【化１７】
2008144167.tif 000026
Ｚ７１およびＺ７２は、それぞれ互いに独立に、−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、これらの少なくとも一方は単結合であり、最も好ましくは、両方が単結合であり、
Ｌ７１およびＬ７２は、それぞれ互いに独立して、Ｃ−ＦまたはＮであり、好ましくはこれらの少なくとも一方はＣ−Ｆであり、最も好ましくは、両方がＣ−Ｆであり、および
ｋは、０または１である。
【００６６】
キラル成分として使用してもよいキラル化合物である成分Ｆは、それぞれそのキラル成分中で当業者に公知である。そのような化合物は、例えばメルク社より入手可能なコレステリルノナノエート（ＣＮ）Ｃ１５またはＣＢ１５のようなキラルドーパントである。また、例えばＲ−８１１およびＳ−８１１、Ｒ−１０１１およびＳ−１０１１またはＲ−５０１１およびＳ−５０１１（これらは鏡像異性化合物の対である）のようなキラルドーパントも有益であり、これらもメルク社より入手できる。後者によれば、化合物の適当な鏡像異性体を使用することで、コレステリックらせんの所望の捩れの方向を選択することができる。
【００６７】
好ましくは、本発明の液晶媒体は、成分Ａ〜Ｆ、特には式Ｉ〜ＶＩＩの化合物群より選ばれる化合物を含み、より好ましくは大部分が、最も好ましくは全てが、これらよりなる。
【００６８】
本出願において「含む」は、組成物の文脈において、例えば媒体または成分などの言及される物が特定の各成分（単数または複数）または各化合物（単数または複数）を含有していることであり、好ましくは合計濃度で１０％以上、最も好ましくは２０％以上含有していることを意味する。
【００６９】
文脈中、「大部分が・・よりなる」は、言及される物が特定の各成分（単数または複数）または各化合物（単数または複数）を５５％以上、好ましくは６０％以上、最も好ましくは７０％以上を含有することを意味する。
【００７０】
文脈中、「実質的に・・よりなる」は、言及される物が特定の各成分（単数または複数）または各化合物（単数または複数）を８０％以上、好ましくは９０％以上、最も好ましくは９５％以上を含有することを意味する。
【００７１】
文脈中、「全てが・・よりなる」は、言及される物が特定の各成分（単数または複数）または各化合物（単数または複数）を９８％以上、好ましくは９９％以上、最も好ましくは１００．０％を含有することを意味する。
【００７２】
特に、成分Ａが、式Ｉ〜ＩＩＩの化合物群より選択される化合物を含み、より好ましくは大部分が、さらに好ましくは実質的に、最も好ましくは全てが、これらよりなる液晶媒体が好ましい。
【００７３】
成分Ｅは、式ＶＩＩ、好ましくは、式ＶＩＩａ〜ＶＩＩｃからなる化合物群より選ばれる化合物を１種類以上含むことが好ましく、より好ましくは大部分が、最も好ましくは全体が、これらよりなる。
【００７４】
【化１８】
2008144167.tif 000027
式中、Ｒ７１およびＲ７２は、それぞれ前記式ＶＩＩで与えられる意味を有する。
【００７５】
式ＶＩＩａ〜ＶＩＩｃにおいて、Ｒ７１は、好ましくはｎ−アルキルまたは１−Ｅ−アルケニル基であり、Ｒ７２は、好ましくはｎ−アルキルまたはアルコキシである。
【００７６】
また、本発明の媒体の中で、上では明確には述べていないが、その他のメソゲン性化合物を任意にかつ有利に使用することもできる。そのような化合物は当業者に知られている。
【００７７】
成分Ａは、好ましくは全混合物の４０％〜９０％、より好ましくは５０％〜８０％、より好ましくは５５％〜７０％、最も好ましくは６０％〜６５％の濃度で使用される。
【００７８】
成分Ｂは、好ましくは全混合物の５％〜５０％、より好ましくは７％〜４０％、より好ましくは１０％〜３０％、最も好ましくは１５％〜２５％の濃度で使用される。
【００７９】
成分Ｃは、好ましくは全混合物の０％〜４０％、より好ましくは２％〜３０％、より好ましくは３％〜２０％、最も好ましくは５％〜１５％の濃度で使用される。
【００８０】
成分Ｄは、好ましくは全混合物の０％〜４０％、好ましくは０％〜２０％、最も好ましくは５％〜１５％の濃度で使用される。
【００８１】
成分Ｅは、好ましくは全混合物の０％〜３０％、好ましくは０％〜２０％、最も好ましくは５％〜１５％の濃度で使用される。
【００８２】
成分Ｆは、好ましくは全混合物の０％〜１０％、好ましくは０％〜５％、最も好ましくは０．５％〜２％の濃度で使用される。
【００８３】
任意に、本発明の媒体は、物理的性質を調節するために、さらに液晶化合物を含むことができる。そのような化合物は当業者に知られている。本発明の媒体中におけるそれらの濃度は、好ましくは０％〜３０％、より好ましくは０％〜２０％、最も好ましくは５％〜１５％である。
【００８４】
好ましくは、液晶媒体は、成分Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、ＥおよびＦ、好ましくは成分Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＦを全体で５０％〜１００％、より好ましくは７０％〜１００％、最も好ましくは８０％〜１００％、特には９０％〜１００％含有し、換言すれば、それぞれ式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ（成分Ａ）、ＩＶ（成分Ｂ）、Ｖ（成分Ｃ）、ＶＩ（成分Ｄ）およびＶＩＩ（成分Ｅ）の化合物を１種類以上含有し、より好ましくは大部分が、最も好ましくは全体が、これらよりなる。
【００８５】
本発明の液晶媒体は、７０℃以上の、好ましくは７５℃以上、より好ましくは８０℃以上、特には８５℃以上の透明点によって好ましくは特徴付けられる。
【００８６】
本発明の液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．１１以上、より好ましくは０．１２以上、より好ましくは０．１２０〜０．２００の範囲、より好ましくは０．１２０〜０．１８０の範囲、最も好ましくは０．１２０〜０．１６０以下の範囲、特には０．１２０〜０．１５０の範囲である。
【００８７】
本発明の液晶媒体の１ｋＨｚで２０℃におけるΔεは、好ましくは２５．０以上、より好ましくは３５．０以上、より好ましくは４５以上、最も好ましくは５５．０以上、特には６５．０以上である。
【００８８】
本発明の媒体のネマチック相は、少なくとも０℃〜７０℃、より好ましくは少なくとも−２０℃〜７０℃、最も好ましくは少なくとも−３０℃〜７５℃、特には少なくとも−４０℃〜８０℃まで広がっていることが好ましく、ただし、「少なくとも」とは、下限値との関連においては、相転移の温度が少なくとも下限値まで、好ましくは下限値より低い温度まで広がっていることをを意味し、一方、上限値との関連においては、相転移の温度が少なくとも上限値まで、好ましくは上限値より高い温度まで広がっていることを意味する。
【００８９】
本出願において、「誘電的に正」という用語は、化合物または成分がΔε＞３．０であること、「誘電的に中性」という用語は、−１．５≦Δε≦３．０であること、「誘電的に負」という用語は、Δε＜−１．５であることをそれぞれ意味し、Δεは、１ｋＨｚの周波数で２０℃において決定される。化合物の誘電異方性は、ネマチックホスト混合物中での、個別の化合物の１０％の溶液の結果から決定される。試験混合物の容量は、ホメオトロピックを有するセル、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。両方の型のセルのセルギャップは、およそ１０μｍである。印加される電圧は、１ｋＨｚの周波数で室温において典型的には０．５Ｖ〜１．０Ｖの二乗平均平方根値を有する矩形波であるが、しかしながら、常にそれぞれの試験混合物の容量の閾値よりも低く選択される。
【００９０】
誘電的に正の化合物については、混合物ＺＬＩ−４７９２が、誘電的に中性および誘電的に負の化合物については、混合物ＺＬＩ−３０８６、両方ともメルク社製、ドイツ国が、それぞれホスト混合物として使用される。化合物の誘電率は、注目している化合物の添加によるそれぞれのホスト化合物の値の変化から決定され、その値を、注目している化合物の濃度１００％に外挿する。
【００９１】
２０℃の測定温度でネマチック相を有する成分は、そのままで測定され、他の全ての点についても化合物の測定と同様に処理される。
【００９２】
本出願において「閾値電圧」という用語は、明示的に別のことを述べなければ、光学的閾値を意味し、そして１０％相対的コントラスト（Ｖ１０）について与えられ、また、「飽和電圧」という用語は、光学的飽和を意味し、そして９０％相対的コントラスト（Ｖ９０）について与えられる。容量的閾値電圧（Ｖ０、フレデリクス閾値ＶＦｒとも呼ばれる）は、特に明示的に述べる場合にのみ使用する。
【００９３】
本出願で与えられたパラメーターの範囲は、他に明示的に述べなければすべて限界値を含む。
【００９４】
本出願を通じて、他に特に述べなければ、全ての濃度は、質量パーセントで与えられ、それぞれの完全の混合物に関連付けられ、全ての温度は、摂氏度で与えられ、全ての温度差も摂氏度で与えられる。すべての物理的な特性は、「Ｍｅｒｋ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ、Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ」、Ｓｔａｔｕｓ誌、１９９７年１１月刊、メルク社、ドイツ国により決定されたか、または決定され、および他に特に述べなければ、２０℃の温度に対して与えられる。光学異方性（Δｎ）については、５８９．３ｎｍの波長で決定される。誘電異方性（Δε）については、１ｋＨｚの周波数で決定される。閾値電圧、並びに他の電気光学的特性は、メルク社、ドイツ国で作製された試験セルで決定された。Δεの決定のための試験セルは、２２μｍのセルギャップを有していた。電極は、１．１３ｃｍ２の面積および保護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‖）用にはレシチン、およびホモジニアス配向（ε⊥）用には日本合成ゴム社製ポリイミドＡＬ−１０５４であった。容量は、０．３Ｖｒｍｓの電圧を有する正弦波を使用した周波数応答分析装置Ｓｏｌａｔｒｏｎ１２６０で決定した。電気光学的測定において使用した光は、白色光であった。用いた構成は、大塚社、日本国より商業的に入手可能な装置であった。特性電圧は、垂直観察の下で決定した。閾値（Ｖ１０）−中間灰色（Ｖ５０）−および飽和（Ｖ９０）電圧は、それぞれ１０％、５０％および９０％相対コントラストで決定した。
【００９５】
本発明による液晶媒体は、通常の濃度で添加剤およびキラルドーパントをさらに含むことができる。これらのさらなる構成成分の合計濃度は、混合物の合計を基礎として０％〜１０％の範囲、好ましくは、０．１％〜６％である。それぞれ使用される個別の化合物の濃度は、好ましくは０．１％〜３％の範囲である。これらおよび類似の添加物の濃度は、本出願の液晶媒体の液晶成分および化合物の濃度の値および範囲には考慮されない。
【００９６】
本出願による発明の液晶媒体は、数種の化合物、好ましくは３〜３０種類、より好ましくは８〜２０種類、および最も好ましくは１０〜１６種類の化合物からなる。これらの化合物は、慣用的な方法で混合される。原則として、より少ない量で使用される化合物の所定量を、より大きい量として用いられる化合物に溶解する。温度がより高い濃度で用いられる化合物の透明点を越える場合には、溶解の課程の完了を観察するのは、特に容易である。しかしながら、他の慣用の方法、例えば、同族化合物または共融混合物であることができる、いわゆるプレ混合物の使用や、構成成分が使用可能な状態の混合物自身である、いわゆるマルチ・ボトル・システムにより媒体を調製することもできる。
【００９７】
適当な添加物の添加により、本発明による液晶媒体は、すべての公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のような液晶媒体をそのまま使用するもの、特にＰＤＬＣ、ＮＣＡＰ、ＰＮ  ＬＣＤそして特にＡＳＭ−ＰＡ  ＬＣＤなどの複合システムにおいて使用可能であるように、変更することができる。
【００９８】
液晶の融点Ｔ（Ｃ，Ｎ）、スメクチック相（Ｓ）からネマチック（Ｎ）相への転移Ｔ（Ｓ，Ｎ）および透明点Ｔ（Ｎ，Ｉ）は、摂氏度で与えられる。
【００９９】
本出願において、および特に以下に示す例において、液晶化合物の構造は略号で示されており、略称でも呼ばれる。その略号から化学式への変換は、下記表ＡおよびＢに従って直接的に行われる。基ＣｎＨ２ｎ＋１およびＣｍＨ２ｍ＋１は全部が、ｎ個またはｍ個の炭素原子をそれぞれ有する直鎖状アルキル基である。表Ｂの説明は、それ自体で明らかである。表Ａには、親構造にかかわる略号のみが示されている。それぞれの場合において、この親構造の略号の後に、ハイフンにより分離されて、置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｌ１およびＬ２を特定するコードが続く。
【０１００】
【表１】
2008144167.tif 000028
＜表Ａ＞
【０１０１】
【表２．１】
2008144167.tif 000029
【０１０２】
【表２．２】
2008144167.tif 000030
【０１０３】
【表２．３】
2008144167.tif 000031
＜表Ｂ＞
【０１０４】
【表３．１】
2008144167.tif 000032
【０１０５】
【表３．２】
2008144167.tif 000033
【０１０６】
【表３．３】
2008144167.tif 000034
【０１０７】
本発明の液晶媒体は、好ましくは、
−表ＡおよびＢの化合物群から選択される７種類以上、好ましくは、８種類以上の化合物で、好ましくは異なる式の化合物、および／または
−表Ａの化合物群から選択される１種類以上、より好ましくは２種類以上の化合物、好ましくは３種類以上の化合物で、好ましくは異なる式の化合物、および／または
−表Ｂの化合物群から選択される３種類以上、より好ましくは４種類以上、さらに好ましくは５種類以上の化合物で、好ましくは異なる式の化合物を含む。
【０１０８】
以下の表において表Ｃに、本発明の液晶媒体でキラルドーパントとして典型的に使用されるキラル化合物を示す。
【０１０９】
＜表Ｃ＞
【０１１０】
【表４．１】
2008144167.tif 000035
【０１１１】
【表４．２】
2008144167.tif 000036
以下のテーブルであるテーブルＤに、本発明の液晶媒体で安定剤として典型的に使用される化合物を示す。
【０１１２】
＜表Ｄ＞
【０１１３】
【表５．１】
2008144167.tif 000037
【０１１４】
【表５．２】
2008144167.tif 000038
【０１１５】
【表５．３】
2008144167.tif 000039
【０１１６】
【表５．４】
2008144167.tif 000040
【０１１７】
【表５．５】
2008144167.tif 000041
【実施例】
【０１１８】
下記の例は、いかなる方法でも制限することなく、本発明を説明するものである。
【０１１９】
しかしながら、組成物の物理的特性は、当業者にどの特性が達成できるか、そして、どの範囲でそれらを変更できるかを説明する。特に、好ましく達成することができる種々の特性の組合せが、このように当業者のために明確にされる。
【０１２０】
＜例１＞
次表に与えられる組成と特性を有する液晶混合物を実現する。
【０１２１】
【表６】
2008144167.tif 000042
この混合物は、好ましい値のΔｎおよび高い値のΔεを有し、ＳＴＮモードで動作するディスプレイに非常に良く適している。
【０１２２】
＜例２＞
次表に与えられる組成と特性を有する液晶混合物を実現する。
【０１２３】
【表７】
2008144167.tif 000043
この混合物は、好ましい値のΔｎおよび高い値のΔεを有しており、ＳＴＮモードで動作するディスプレイに非常に良く適している。