(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶媒体において、
−  １または２種以上の式Ｉで表される化合物および１または２種以上の式ＩＩ
で表される化合物
【化１】
0004738707.tif 000043
式中、
Ｒ１およびＲ２は、相互に独立して、１〜７個の炭素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個の炭素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、
Ｘ１およびＸ２は、相互に独立して、Ｆ、Ｃｌまたはそれぞれ１〜４個の炭素原子を有するフッ素化アルキルまたはフッ素化アルコキシである、
を含む誘電的に正な化合物からなる、誘電的に正の成分、成分Ａと呼ぶ
−  １または２種以上の式ＩＶｂ
【化２】
0004738707.tif 000044
式中、
Ｒ４’は、１〜７個の炭素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個の炭素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、
Ｘ４’は、Ｆである、
で表される化合物を含む、誘電的に中性の化合物からなる、誘電的に中性の成分、成分Ｂと呼ぶ、
を含み、誘電異方性（Δε）が、9.0〜20.0であることを特徴とする、前記液晶媒体。
【請求項２】
式ＩＩＩ、ＩＶａおよびＶ
【化３】
0004738707.tif 000045
式中、
Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、相互に独立して、１〜７個の炭素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個の炭素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およびＸ５は、相互に独立して、Ｆ、Ｃｌまたはそれぞれ１〜４個の炭素原子を有するフッ素化アルキルまたはフッ素化アルコキシであり、
Ｘ４は、それぞれ１〜４個の炭素原子を有するフッ素化アルキルまたはフッ素化アルコキシであり、
Ｙ５１およびＹ５２は、相互に独立して、ＨまたはＦであり、および
ｎは、０、１または２である、
で表される式の化合物の群から選択される１または２種以上の化合物を含む、誘電的に正な成分Ａ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】
式ＶＩＩ
【化４】
0004738707.tif 000046
式中、
Ｒ７１およびＲ７２は、相互に独立して、請求項１中のＲ１として与えられる意味を有し、
【化５】
0004738707.tif 000047
は、相互に独立して、および
【化６】
0004738707.tif 000048
が、２個存在する場合は、これらもまた相互に独立して、
【化７】
0004738707.tif 000049
であり、
Ｚ７１およびＺ７２は、相互に独立して、およびＺ７１が２個存在する場合は、これらはまた相互に独立して、−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、および
ｋは、０、１または２である、
で表される１または２種以上の化合物を含む、誘電的に中性の成分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ＶＩＩＩ
【化８】
0004738707.tif 000050
式中、
Ｒ８１およびＲ８２は、相互に独立して、請求項１中のＲ１として与えられた意味を有し、
【数１】
0004738707.tif 000051
は、
【数２】
0004738707.tif 000052
であり、
【数３】
0004738707.tif 000053
は、相互に独立して、
【数４】
0004738707.tif 000054
、
【数５】
0004738707.tif 000055
、
【数６】
0004738707.tif 000056
であり、
【数７】
0004738707.tif 000057
のうち少なくとも一つは、
【数８】
0004738707.tif 000058
であり、
Ｌ８１およびＬ８２は、相互に独立して、＝Ｃ（−Ｆ）−または＝Ｎ−であり、および
Ｚ８１およびＺ８２は、相互に独立して、−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、
ｉは０または１である、
１または２種以上の化合物を含む、誘電的に負の成分Ｃ
を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか1項に記載の液晶媒体。
【請求項５】
誘電的に負の成分Ｃを含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか1項に記載の液晶媒体。
【請求項６】
Ｘ１がＦである、式Ｉで表される１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１〜５のいずれか1項に記載の液晶媒体。
【請求項７】
Ｘ２がＣｌである、式ＩＩで表される１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１〜５のいずれか1項に記載の液晶媒体。
【請求項８】
誘電異方性（Δε）が、10.0〜20.0である、請求項１〜７のいずれか1項に記載の液晶媒体。
【請求項９】
透明点が、９０℃以上である、請求項１〜８のいずれか1項に記載の液晶媒体。
【請求項１０】
複屈折率（Δｎ）が、０．１７０以上である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【請求項１１】
複屈折率（Δｎ）が、０．２００以上である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の液晶媒体。
【請求項１２】
光学的補償ベンド（ＯＣＢ）モードディスプレイに用いる、請求項１〜１１のいずれか1項に記載の液晶媒体。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか1項に記載の液晶媒体を含むことを特徴とする、液晶ディスプレイ。
【請求項１４】
アクティブマトリックスによりアドレスされることを特徴とする、請求項１３に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれか1項に記載の液晶媒体の液晶ディスプレイにおける使用。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶媒体およびこれらの媒体を含む液晶ディスプレイ、殊にアクティブマトリックスによりアドレスされたディスプレイ（ＡＭＤｓ）および特に薄膜トランジスタによりアドレスされたディスプレイ（ＴＦＴｓ）、特にプロジェクション型ディスプレイに関する。好ましいＴＦＴｓは、シリコン（ＬＣｏＳ）で調製される。本発明の媒体は、光学的補償ベンド（ＯＣＢ）モードのディスプレイにも非常に適している。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤｓ）は、情報ディスプレイに広く使用されている。用いられる電気光学的モードは、たとえばツイストネマティック（ＴＮ）−モード、スーパーツイストネマティック（ＳＴＮ）−モード、光学的補償ベンド（ＯＣＢ）−モード、およびこれらの種々の変更を加えた電気的に制御された複屈折（ＥＣＢ）モード、並びに他のものがある。すべてが、個々の液晶層や基板に、実質的に垂直な電界を用いるこれらのモードに加えて、たとえば面内切換モードなどの、個々の液晶層や基板に実質的に平行な電界を用いる電気光学的モードもある（たとえば、特許文献１、特許文献２参照。）。特にこの電気光学的モードは、現代のデスクトップモニター用のＬＣＤｓに使用される。
【０００３】
本発明による液晶は、好ましくはＡＭアドレスディスプレイ、特にＴＦＴｓディスプレイ、殊にプロジェクション型ディスプレイに使用される。好ましいＴＦＴｓは、シリコンで調製される（ＬＣｏＳ）。本発明の媒体は、ＯＣＢモードのディスプレイにも非常に適している。
【０００４】
これらのディスプレイのために、改良された特性を有する新しい液晶媒体が要求される。殊に複屈折率（△ｎ）は、十分に高くあるべきである。さらに誘電異方性（△ε）は、合理的に低い操作電圧が許容されるほど十分に高くあるべきである。好ましい△εは、７より高くあるべきであり、および非常に好ましくは９より高く、または１０より高くあるのが一層好ましいが、１９より高いのは好ましくなく、特に１５より高くあるべきではない。さもなければ、混合物の比抵抗は、ほとんどのＴＮ−ＡＭＤｓにとって、低くて受け入れられなくなる傾向となる。このパラメータに加えて、媒体は、適当に広いネマティック相範囲、幾分小さな回転粘度、および上述の、少なくとも適度に高い特定比抵抗を示さなければならない。
【０００５】
本発明によるディスプレイは、アクティブマトリックス（アクティブマトリックスＬＣＤｓ、短縮するとＡＭＤｓ）、好ましくは薄膜トランジスタマトリックス（ＴＦＴｓ）により、アドレスされる。しかしながら、本発明の液晶は、他の既知なアドレス方法のディスプレイにも、有益に（beneficiously）使用することができる。
【０００６】
低分子量の液晶材料とともに、ポリマー材料との複合システム、たとえば、ポリマー分散液晶（ＰＤＬＣ）−システム、ネマティック曲線（curvilinearily）配列相（ＮＣＡＰ）−システム、および、たとえばWO 91/05 029で開示されているようなポリマーネットワーク（ＰＮ）−システムとの複合システム（参照、特許文献３。）などを使用する種々の異なるディスプレイモード、または軸（axially）対称ミクロドメイン（ＡＳＭ）システムおよび他のものがある。これらと対照的に、本発明による殊に好ましいモードは、表面に配向する液晶媒体を使用する。これらの表面は、一般に液晶材料の均一な配列を達成するために前処理される。本発明によるディスプレイモードは、好ましくは複合層に実質的に垂直な電界を使用する。
【０００７】
ＬＣＤｓは、直視型ディスプレイ、並びにプロジェクション型ディスプレイに使用される。
ＬＣＤｓや殊にＡＭＤディスプレイに適する高い複屈折率の液晶組成物は、既知である（参照、特許文献４、特許文献５、特許文献６。）。これらの組成物は、しかしながら、すべて重要な欠点を有している。これらのほとんどは、他の欠陥に共通して、低すぎる複屈折率を有しおよび／または高すぎる操作電圧を要求する。これらの多くは、また、殊に温度上昇のための照射、および／または強力な化学線、特に強い可視光、および／またはＵＶ放射の後に、低すぎる比抵抗を有する。
【０００８】
【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５３２８６４４号明細書
【特許文献５】
特開平０６−２６４０５９号公報
【特許文献６】
独国特許第１９９１９３４８号明細書
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、広いネマティック相範囲、低い粘度、高い△ε、十分に高い比抵抗、および特に使用されるディスプレイモードにより適切に高い光学異方性などの、実用的な用途に適当な特性を有する液晶媒体として格別なニーズがある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
驚くことに、適当に高い△ε、適当な相範囲、△ｎ、および格別に高い比抵抗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材料を実現できることが、ここで見いだされた。
本出願による改良された液晶媒体は、少なくとも次の成分を含有している：
【００１１】
−１または２種以上の式Ｉで表される化合物、１または２種以上の式ＩＩで表される化合物、および任意に１または２種以上の化合物、好ましくは、式ＩＩＩ、ＩＶａおよびＶの式で表される化合物の群から選択される化合物、および任意にさらに誘電的に正の化合物を含む、誘電的に正の化合物からなる、誘電的に正の成分、成分Ａ
【化９】
0004738707.tif 000002
【００１２】
【化１０】
0004738707.tif 000003
【００１３】
式中、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、相互に独立して、１〜７個の炭素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個の炭素原子を有する、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、
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３およびＸ５は、相互に独立して、Ｆ、Ｃｌまたはそれぞれ炭素数１〜４個を有するフッ素化アルキルまたはフッ素化アルコキシであり、
好ましくは、Ｘ１およびＸ５は、相互に独立して、ＦまたはＣｌであり、最も好ましくはＦであり、および
Ｘ２およびＸ３は、相互に独立して、ＦまたはＣｌであり、最も好ましくはＣｌであり、
Ｘ４は、それぞれ１〜４個の炭素原子を有するフッ素化アルキルまたはフッ素化アルコキシであり、好ましくはＯＣＦ３またはＯＣＦ２Ｈであり、
【００１４】
Ｙ５１およびＹ５２は、相互に独立して、ＨまたはＦであり、および
ｎは、０、１または２であり、好ましくは１または２であり、最も好ましくは２であり、
ここで、任意に、式ＩおよびＩＩＩ〜Ｖ中の６員環のうちの２つが、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＦ２−ＣＦ２−、−ＣＦ２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ２−および−ＣＯ−Ｏ−、好ましくは−ＣＨ２−ＣＨ２−および−ＣＦ２−Ｏ−、最も好ましくは−ＣＨ２−ＣＨ２−から選択される基により連結されていてもよい。
【００１５】
−１または２種以上の式ＩＶｂで表される化合物を含む、誘電的に中性の化合物からなる、誘電的に中性の成分、成分Ｂ
【化１１】
0004738707.tif 000004
【００１６】
式中、
Ｒ４’は、１〜７個の炭素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個の炭素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、
Ｘ４’は、ＦまたはＣｌであり、好ましくはＦであり、
ここで、任意に、６員環のうちの２つが、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＦ２−ＣＦ２−、−ＣＦ２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ２−および−ＣＯ−Ｏ−、好ましくは−ＣＨ２−ＣＨ２−および−ＣＦ２−Ｏ−、最も好ましくは−ＣＨ２−ＣＨ２−から選択される基により連結されていてもよい。
および、
【００１７】
−任意に、誘電的に負の化合物からなる、誘電的に負の成分、成分Ｃ
好ましい誘電的に正の成分として、成分Ａは、式Ｉ、ＩＩおよびＩＶｂでそれぞれ表される１または２種以上の化合物、および式ＩＩＩ、ＩＶａおよびＶでそれぞれ表される１または２種以上の化合物、および特に式ＩＩＩおよびＶでそれぞれ表される１または２種以上の化合物を含む。
さらに誘電的に正の成分として、成分Ａは、任意に式ＶＩで表される１または２種以上の化合物を含む。
【化１２】
0004738707.tif 000005
【００１８】
式中、
Ｒ６は、１〜６個の炭素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個の炭素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、フッ素化アルケニルであり、
Ｘ６は、Ｆ、Ｃｌまたはそれぞれ１〜４個の炭素原子を有するフッ素化アルキルまたはフッ素化アルコキシであり、好ましくはＦまたはＣｌであり、最も好ましくはＦであり、
Ｙ６は、ＨまたはＦであり、および
ｍは、０、１または２であり、好ましくは１または２であり、最も好ましくは１であり、
ここで、任意に、６員環のうち２個が、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＦ２−ＣＦ２−、−ＣＦ２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ２−および−ＣＯ−Ｏ−、好ましくは−ＣＨ２−ＣＨ２−および−ＣＦ２−Ｏ−、最も好ましくは−ＣＨ２−ＣＨ２−から選択される基により連結されていてもよい
【００１９】
本発明による液晶混合物は、誘電的に中性である成分、つまり成分Ｂを含む。この成分は、−１．５〜＋３の範囲の誘電異方性を有する。それは好ましくは本質的に、および殊に好ましくは全体が誘電的に正の化合物からなる。式ＩＶｂで表される１または２種以上の化合物に加えて、この成分は、好ましくは式ＶＩＩで表される１または２種以上の誘電的に中性の化合物を含む。
【化１３】
0004738707.tif 000006
式中、
Ｒ７１およびＲ７２は、相互に独立して、上記式ＩのＲ１として与えられる意味を有し、
【００２０】
【化１４】
0004738707.tif 000007
は、相互に独立して、
【化１５】
0004738707.tif 000008
が２個存在する場合は、これらはまた、相互に独立して、
【化１６】
0004738707.tif 000009
【００２１】
であり、好ましくは
【化１７】
0004738707.tif 000010
の少なくとも１つは、
【化１８】
0004738707.tif 000011
であり、および好ましくは
【化１９】
0004738707.tif 000012
の少なくとも１つは、
【化２０】
0004738707.tif 000013
【００２２】
であり、
Ｚ７１およびＺ７２は、相互に独立して、およびＺ７１が２個存在する場合は、これらはまた相互に独立して、−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、好ましくはこれらのうちの少なくとも１つが単結合であり、および最も好ましくは、全てが単結合であり、および
ｋは、０、１または２であり、好ましくは１または２である。ただし、式ＩＶｂで表される化合物は除外される。
【００２３】
本発明による液晶化合物は、任意に、誘電的に負の成分Ｃを含む。この成分は、−１．５より低い誘電異方性を有し、および誘電的に負の化合物からなり、および式ＶＩＩＩ
【化２１】
0004738707.tif 000014
式中、
【００２４】
Ｒ８１およびＲ８２は、相互に独立して、上記式ＩのＲ１として与えられた意味を有し、
【化２２】
0004738707.tif 000015
は、
【化２３】
0004738707.tif 000016
であり、
【化２４】
0004738707.tif 000017
の１つは、
【化２５】
0004738707.tif 000018
【００２５】
であり、他の１つは、同様の意味を有するか、または次の新しい意味を有するか、
【化２６】
0004738707.tif 000019
または、
【化２７】
0004738707.tif 000020
であり、
【００２６】
Ｌ８２およびＬ８２は、相互に独立して、＝Ｃ（−Ｆ）−または＝Ｎ−であり、好ましくは少なくともこれらのうちの１つが＝Ｃ（−Ｆ）−であり、および最も好ましくは、これらの両方が＝Ｃ（−Ｆ）−であり、および
Ｚ８２およびＺ８２は、相互に独立して、−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、好ましくは少なくともこれらのうちの１つが単結合であり、および最も好ましくは両方が単結合であり、
ｉは０または１である、
化合物を含む。
【００２７】
本発明による好ましい液晶媒体は、成分Ａの含有を含むものであり、好ましくは主に含む物であり、および最も好ましくは、全体が式Ｉ〜ＶＩＩＩで表される群から選択される化合物からなるものである。
本出願において「含有」とは、組成物との関連で、言及する構成要素、たとえば該媒体または該成分が、当該成分（単数または複数）または当該化合物（単数または複数）を含むことを意味し、好ましくは全体の濃度が１０％またはそれ以上、および最も好ましくは２０％またはそれ以上である。
【００２８】
これに関連して、「主に含有」は、言及する構成要素が、当該成分（単数または複数）または当該化合物（単数または複数）の、８０％またはそれ以上、好ましくは９０％またはそれ以上、および最も好ましくは９５％またはそれ以上含むことを意味する。
これに関連して、「完全な含有」は、言及する構成要素が、当該成分（単数または複数）または当該化合物（単数または複数）の、９８％またはそれ以上、好ましくは９９％またはそれ以上、および最も好ましくは１００％含むことを意味する。
【００２９】
成分Ａは、好ましくはＸ１がＦである、式Ｉで表される１または２種以上の化合物を含む。成分Ａは、好ましくはさらに、Ｘ２がＣｌである、式ＩＩで表される１または２種以上の化合物を含む。また成分Ａは、好ましくはＸ３がＣｌである式ＩＩＩで表される１または２種以上の化合物、および／またはＸ４がＦである式ＩＶａで表される１または２種以上の化合物を含む。
式Ｖで表される化合物は、好ましくは付属式Ｖ−１〜Ｖ−１２
【化２８】
0004738707.tif 000021
【００３０】
【化２９】
0004738707.tif 000022
【００３１】
式中、
Ｒ５およびＸ６は、それぞれ上記式Ｖで与えられた意味を有し、および好ましくは、
Ｒ５は、１〜５個の炭素原子を有するｎ−アルキルであり、および
Ｘ５は、Ｆ、Ｃｌ、−ＣＦ３または−ＯＣＦ３であり、最も好ましくはＦである、
で表される群から選択される。
特に好ましいのは、付属式Ｖ−５〜Ｖ−１２で表される群から選択される式Ｖで表される化合物を含む媒体であり、最も好ましいのは、Ｖ−５〜Ｖ８およびＶ−１２であり、および特にＶ−５、Ｖ−７、Ｖ−８およびＶ−１２である。
【００３２】
式ＶＩで表される化合物は、好ましくは付属式ＶＩ−１〜ＶＩ−１８
【化３０】
0004738707.tif 000023
【００３３】
【化３１】
0004738707.tif 000024
【００３４】
【化３２】
0004738707.tif 000025
【００３５】
式中、
Ｒ６およびＸ６は、それぞれ上記式ＶＩで与えられた意味を有し、および好ましくは、
Ｒ６は、１〜５個の炭素原子を有するｎ−アルキルまたは２〜５個の炭素原子を有するアルケニルであり、および
Ｘ６は、Ｆ、Ｃｌ、−ＣＦ３または−ＯＣＦ３であり、好ましくはＦまたはＣｌであり、および最も好ましくはＦである、
で表される群から選択される。
【００３６】
最も好ましい媒体は、付属式ＶＩ−７〜ＶＩ−１５で表される群から選択される式ＶＩで表される化合物を含み、および特にＶＩ−８およびＶＩ−９が好ましい。
殊に好ましいのは、式ＶＩ−８、ＶＩ−１１およびＶＩ−１４および／またはＶＩ−９、ＶＩ−１２およびＶＩ−１５から選択される化合物をさらに含む媒体であり、特にＲ６がアルケニルであるもの、殊にビニルが好ましい。
【００３７】
本発明による液晶媒体の好ましい実施態様は、好ましくは主に、および最も好ましくは全体が式ＩＶｂおよびＶＩＩで表される群から選択される化合物からなる、成分Ｂの含有を含むものである。
液晶媒体のさらに好ましい実施態様は、好ましくは主に、および最も好ましくは全体が式ＶＩＩＩで表される化合物からなる液晶成分Ｃを含む。
【００３８】
この成分Ｃは存在していてもよく、および好ましくは成分ＡおよびＢに加えて存在するものである。
式ＶＩＩで表される化合物は、好ましくは付属式ＶＩＩ−１〜ＶＩＩ−１０
【００３９】
【化３３】
0004738707.tif 000026
【００４０】
【化３４】
0004738707.tif 000027
【００４１】
式中、
Ｒ７１およびＲ７２は、上記式ＶＩＩで与えられる意味を有する、
で表される群から選択される。
最も好ましい媒体は、付属式ＶＩＩ−１、ＶＩＩ−２、ＶＩＩ−４、ＶＩＩ−６、ＶＩＩ−８およびＶＩＩ−１０で表される群から選択される式ＶＩＩで表される化合物を含み、および特にＶＩＩ−４、ＶＩＩ−６、ＶＩＩ−８およびＶＩＩ−１０が好ましい。
【００４２】
殊に好ましいのは、式ＶＩＩ−３で表される群から選択される化合物をさらに含む媒体であり、および特にＲ７２がアルケニル、殊にビニルが好ましい。
上記に明確に記載されていない他のメソゲン、並びにノンメソゲン化合物もまた、本発明による媒体に、任意かつ有益に使用することができる。そのような化合物は、当業者に既知である。
【００４３】
媒体の好ましい実施態様は、式Ｖ−５および／またはＶ−７で表される１または２種以上の化合物を含み、好ましくは、Ｒ５がｎ−アルキルであり、好ましくは２〜５個の炭素原子を有するものである。
上記の１つと同一であるかもしれない、さらに好ましい実施態様において、媒体は、式Ｖ−８で表される１または２種以上の化合物を含み、好ましくは、Ｒ５がｎ−アルキルであり、好ましくは２〜５個の炭素原子を有するものである。
【００４４】
媒体は、好ましくは式ＶＩ−６で表される１または２種以上の化合物を含み、好ましくは、Ｒ６がｎ−アルキル、好ましくは３〜５個の炭素原子を有するもの、またはアルケニル、好ましくはビニルであり、およびＸ６が好ましくはＣｌまたはＦであり、最も好ましくはＦである。
媒体は、好ましくは式ＶＩＩ−４および／または、好ましくはＶＩＩ−６で表される１または２種以上の化合物を含み、好ましくは、式ＶＩＩ−８および／または、好ましくはＶＩＩ−１０で表される１または２種以上の化合物をともに含む。これらのＶＩＩ−４、ＶＩＩ−６、ＶＩＩ−８およびＶＩＩ−１０の化合物においては、Ｒ７１およびＲ７２は、好ましくは互いに独立して、ｎ−アルキル、好ましくは３〜５個の炭素原子を有するものである。
【００４５】
成分Ａは、好ましくは、５０％〜１００％の濃度、好ましくは６０％〜１００％、より好ましくは７０％〜１００％、および最も好ましくは、８０％〜１００％で使用され、好ましくは混合物全体の９０％までの濃度で使用される。
成分Ｂは、好ましくは、０％より大きく８０％の濃度、好ましくは０％より大きく３０％、より好ましくは２％〜２０％、および最も好ましくは、混合物全体の４％〜１５％で使用される。
【００４６】
成分Ｃは、好ましくは、０％〜３０％の濃度、好ましくは０％〜２０％、および最も好ましくは、混合物全体の０％〜１０％で使用される。
任意に、本発明の媒体は、物理的な特性を調製するために、さらなる液晶化合物を含むことができる。そのような化合物は、当業者に既知である。本発明の媒体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％、および最も好ましくは、０．５％〜１５％である。
【００４７】
好ましくは液晶媒体は、Ｉ〜ＶＩＩＩでそれぞれ表される１または２種以上の化合物を含み、好ましくは主に含み、および最も好ましくは、全体がそれぞれ式Ｉ〜ＶＩＩＩで表される１または２種以上の化合物からなる、成分Ａ、ＢおよびＣを全体で、５０％〜１００％、より好ましくは７０％〜１００％、および最も好ましくは８０％〜１００％、および特に９０％〜１００％含む。
本発明による液晶媒体は、透明点が９０℃またはそれ以上、好ましくは９５℃またはそれ以上、および特に１００℃またはそれ以上であることを特徴とする。
【００４８】
本発明による液晶媒体の△ｎは、０．１７０またはそれ以上、好ましくは０．１８０〜０．２８０の範囲、より好ましくは０．１９０〜０．２５０の範囲、最も好ましくは０．１９５〜０．２３０の範囲、および特に０．２００〜０．２２５の範囲である。
本発明による液晶媒体の１ｋＨおよび２０℃での△εは、７．０またはそれ以上、好ましくは９．０またはそれ以上、最も好ましくは１０．０またはそれ以上、および特に１１．５またはそれ以上である。しかしながら△εは、好ましくは２０．０またはそれ以下、より好ましくは１７．０またはそれ以下、および最も好ましくは１５．０またはそれ以下である。
【００４９】
本発明の媒体のネマティック相は、好ましくは、少なくとも０℃〜９０℃まで広げられ、より好ましくは少なくとも−２０℃〜８０℃、より好ましくは少なくとも−２０℃〜９０℃、最も好ましくは少なくとも−３０℃〜９０℃、および特に少なくとも−３０℃〜１００℃にわたり、ここで、少なくとも下限は削除され、上限を越えることを意味する。
【００５０】
本発明において、「誘電的に正の化合物」という用語は、△ε＞３．０である化合物を記載し、「誘電的に中性の化合物」という用語は、−１．５≦△ε≦３．０である化合物であり、および「誘電的に負の化合物」という用語は、△ε＜−１．５である化合物である。組成物にも同様のことが保持される。△εは１ｋＨｚおよび２０℃で決定する。化合物の誘電異方性は、ネマティックホスト混合物中の個別の化合物の１０％の溶液の結果から決定する。これらの試験混合物の容量は、ホメオトロピックを有するセル、および均一な配列を有するセルの両方において決定する。セルの両方の型のセルギャップは、およそ１０μｍである。印加された電圧は、１ｋＨｚの周波数および一般的に０．５〜１．０Ｖの二乗平均の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しきい値よりも低く選択する。
【００５１】
誘電的に正の化合物について、混合物ＺＬＩ−４７９２および誘電的に中性、並びに誘電的に負の化合物について、混合物ＺＬＩ−３０８６（両方ともMerk KGaA, Germany）を、それぞれホスト混合物として使用する。化合物の誘電率は、注目する化合物の添加によるホスト化合物のそれぞれの値の変化から決定し、１００％の注目する化合物の濃度に外挿する。２０℃の測定温度でネマティック相を有する成分を測定し、他の全てのものを化合物と同様に処理する。
【００５２】
「しきい値電圧」という用語は、他に特に述べなければ、本出願において、光学的しきい値を意味し、および１０％相対的コントラスト（Ｖ１０）について与えられ、および「飽和電圧」という用語は、光学的飽和を意味し、および９０％相対的コントラスト（Ｖ９０）について与えられる。容量的しきい値電圧（Ｖ０、またはフレデリクスしきい値ＶＦｒと呼ぶ）は、特に述べる場合にのみ使用する。
本出願で与えられたパラメータの範囲は、他に特に述べなければすべて限界値を含む。
【００５３】
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るものであり、およびそれぞれの完全な混合物に関して、全ての温度は、摂氏度で与えるものであり、全ての温度差も摂氏度で与えるものである。すべての物理的な特性は、”Merk Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals”Status Nov. 1997, Merk KGaA, Germanyにより決定しており、および決定し、および他に特に述べなければ、２０℃の温度で与えるものである。光学異方性（△ｎ）については、５８９．３ｎｍの波長で決定する。誘電異方性（△ε）については、１ｋＨｚの周波数で決定する。しきい値電圧、並びに他の電気光学的特性は、Merk KGaA, Germanyで準備した試験セルで決定した。△ε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の面積および保護環を有する円形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、および均一配向（ε⊥）用には日本合成ゴムからのポリイミド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ソラトロン（Solatron）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、日本国、Otsukaの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。しきい値（Ｖ１０）−中間灰色（Mid grey）（Ｖ５０）−および飽和（Ｖ９０）電圧は、それぞれ１０％、５０％および９０％相対的コントラストで決定した。
【００５４】
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。それぞれ使用された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。
本出願による進歩的な液晶媒体は、数種の化合物、好ましくは３〜３０、より好ましくは８〜２０、および最も好ましくは１０〜１６の化合物からなる。
【００５５】
これらの化合物を、慣用的な方法で混合する。原則として、所要量がより小さい量として用いられる化合物を、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、たとえば、たとえば同族化合物または共融混合物であることができる、いわゆる予備混合物の使用や、構成成分がそれら自身の混合物を使用することができる状態にある、いわゆるマルチボトル系を使用して、媒体を調製することもできる。
【００５６】
適当な添加物の添加により、本発明による液晶媒体を、使用されるいずれの液晶媒体、たとえば、ＴＮ−、ＴＮ−ＡＭＤ、ＥＣＢ−ＡＭＤ、ＶＡＮ−ＡＭＤ、ＩＰＳおよびＯＣＢＬＣＤｓおよび特にＰＤＬＣ、ＮＣＡＰ、ＰＮＬＣＤｓなどの合成システム、および殊にプロジェクション型ＴＦＴディスプレイなどをそれ自体を用いて、すべての既知型の液晶ディスプレイに使用可能であるように、改変することができる。
液晶の融点Ｔ（Ｃ、Ｎ）、スメクティック相（Ｓ）からネマティック（Ｎ）相への転移Ｔ（Ｓ、Ｎ）および透明点Ｔ（Ｎ、Ｉ）は、摂氏度で与える。
【００５７】
本出願および殊に以下の例において、液晶化合物の構造は、また頭字語と呼ばれる略語により表す。略語の対応する構造への変換は、次の２つの表ＡおよびＢに従って、直接的である。すべてのＣｎＨ２ｎ＋１基およびＣｍＨ２ｍ＋１基は、炭素原子数がそれぞれｎ、ｍ個である直鎖アルキル基である。表Ｂの解釈は、自明である。表Ａは、構造の中心の略語リストのみである。個別の化合物は、ハイフンに続く中心の略語により示され、および置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｌ１およびＬ２を特定するコードが続く：
【００５８】
【表１】
0004738707.tif 000028
【００５９】
表Ａ
【化３５】
0004738707.tif 000029
【００６０】
【化３６】
0004738707.tif 000030
【００６１】
表Ｂ
【化３７】
0004738707.tif 000031
【００６２】
【化３８】
0004738707.tif 000032
【００６３】
【化３９】
0004738707.tif 000033
【００６４】
【化４０】
0004738707.tif 000034
【００６５】
本発明の液晶媒体は、好ましくは、
−  ７または８種以上、好ましくは、８または９種以上の化合物、好ましくは表ＡおよびＢの式で表される化合物の群から選択される、異なる式で表される化合物、および／または
−  １，２または３種以上、好ましくは、３または４種以上の化合物、好ましくは表Ａの式で表される化合物の群から選択される、異なる式で表される化合物、および／または
−  ２、３、４または５種以上、好ましくは、５または６種以上の化合物、好ましくは表Ｂの式で表される化合物の群から選択される、異なる式で表される化合物、を含む。
【００６６】
例
以下に与えられた例は、本発明をいかなる方法によっても制限せずに、例示する。
しかしながら、それらは一般的に好ましい実施態様を例示する。それらは、一般的な使用および好ましい構成要素を示し、およびそれらの濃度を典型的に例示する。さらに、特性を達成することができ、および改変することができる範囲を専門家に例示するために、組成物の物理的特性の可能なバリエーションを示す。殊に、好ましく達成することができる種々の特性の組み合わせは、しかるに専門家のために十分に定義がなされる。
【００６７】
例１
液晶混合物を、以下の表に示す組成物および特性で実現する。
【表２】
0004738707.tif 000035
該混合物は、好ましく高い△ｎ値および高い△εを有し、および低操作電圧のディスプレイにとてもよく適合する。
【００６８】
例２
液晶混合物を、以下の表に示す組成物および特性で実現する。
【表３】
0004738707.tif 000036
該混合物は、好ましく高い△ｎ値および高い△ε、および非常に低い回転粘度を有する非常に優れたこれらの値の組み合わせを有し、およびしたがって、低操作電圧のディスプレイにとてもよく適合する。
【００６９】
比較例
液晶混合物を、以下の表に示す組成物および特性で実現する。
【表４】
0004738707.tif 000037
該混合物は、好ましくない低い複屈折を有する。
【００７０】
例３
液晶混合物を、以下の表に示す組成物および特性で実現する。
【表５】
0004738707.tif 000038
該混合物は、好ましく高い△ｎ値および高い△εを有し、および低操作電圧のディスプレイにとてもよく適合する。
【００７１】
例４
液晶混合物を、以下の表に示す組成物および特性で実現する。
【表６】
0004738707.tif 000039
該混合物は、好ましく高い△ｎ値および高い△εを有し、および低操作電圧のディスプレイにとてもよく適合する。
【００７２】
例５
液晶混合物を、以下の表に示す組成物および特性で実現する。
【表７】
0004738707.tif 000040
該混合物は、好ましく高い△ｎ値および高い△εを有し、および低操作電圧のディスプレイにとてもよく適合する。
【００７３】
例６
液晶混合物を、以下の表に示す組成物および特性で実現する。
【表８】
0004738707.tif 000041
該混合物は、好ましく高い△ｎ値および高い△εを有し、および低操作電圧のディスプレイにとてもよく適合する。
【００７４】
例７
液晶混合物を、以下の表に示す組成物および特性で実現する。
【表９】
0004738707.tif 000042
該混合物は、好ましく高い△ｎ値および高い△εを有し、および低操作電圧のディスプレイにとてもよく適合する。