(57)【要約】【課題】  本発明の目的の１つは、ＥＣＢ効果に基づくＭＬＣディスプレイ、特にプロジェクションディスプレイであって、前述の不都合を有していないか、有していたとしてもより少ない程度であり、そして同時に、大きな光学異方性Δｎ値を有するものを提供することである。【解決手段】  負の誘電異方性を有する極性化合物の混合物に基づいた液晶媒体であって、式Ｉの化合物の少なくとも１種および式ＩＩの化合物の少なくとも１種を含有する液晶媒体。    【化３７】2005248182.tif 000042（Ｒ１〜Ｒ３はアルキルまたはアルコキシ、環Ａは、１，４−シクロへキシレン、フェニレン等、ＸはＦ、ハロゲン化アルキル等、ｍは０または１、Ｌ１はＨまたはＦ）【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
負の誘電異方性を有する極性化合物の混合物に基づいた液晶媒体であって、式Ｉの化合物の少なくとも１種と式ＩＩの化合物の少なくとも１種を含有する液晶媒体。
【化１】
2005248182.tif 000030
（式中、Ｒ１〜Ｒ３は、互いに独立して炭素数１〜８のアルキルまたはアルコキシを表し、その際、１または２以上のＣＨ２基は、Ｏ原子同士が直接結合しないことを条件として、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｏ−で置換されていてもよく、
【化２】
2005248182.tif 000031
であり、
Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、ＳＦ５、炭素原子数８までのハロゲン化アルキルであり、その際、１または２以上のＣＨ２基は、Ｏ原子同士が直接結合しないことを条件として、−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、
ｍは、０または１であり、
Ｌ１は、ＨまたはＦである。）
【請求項２】
式ＩにおいてＸが、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ３、ＳＦ５、ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ３、ＯＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＦ３、ＯＣＦＨＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＨ３、ＯＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＦＨＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＦ２ＣＦＨＣＦＨ２、ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＦＨＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＦＨＣＨ３、ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＨ３、ＯＣＦＨＣＦＨＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＨ２ＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＦＨＣＦＨＣＨ３、ＯＣＦＨＣＨ２ＣＦＨ２、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦＨＣＦＨ２、ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦＨＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＦ３、ＯＣＣｌＦＣＣｌＦ２、ＯＣＣｌＦＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＣｌＦＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＣｌＦ２、ＯＣＦ２ＣＣｌＨ２、ＯＣＦ２ＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＦ２ＣＣｌＦＨ、ＯＣＦ２ＣＣｌＦ２、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＣｌＦ２、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＣｌＦ２、ＯＣＣｌＦＣＦＨＣＦ３、ＯＣＣｌＦＣＣｌＦＣＦ３、ＯＣＣｌ２ＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＣｌＨＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＣｌＦＣＣｌＦＣＦ３、ＯＣＦ２ＣＣｌＦＣＦＨ２、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＦ２ＣＣｌ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＣｌＦ２、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＣｌＦＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＣｌＦＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＦＨＣＣｌＦ２、ＯＣＣｌＦＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＦＨＣＣｌ２ＣＦ３、ＯＣＣｌ２ＣＦＨＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＣｌＦＣＦ３、ＯＣＣｌ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＣｌＦ２、ＯＣＦ２ＣＣｌＦＣＨ３、ＯＣＦ２ＣＦＨＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＣｌ２ＣＦＨ２、ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＨ３、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＣｌＦＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦＨＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＣｌＦＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＦＨＣＣｌ２ＣＦ３、ＯＣＣｌ２ＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＣｌ２ＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＨＣＣｌＦＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＣｌＨＣＣｌＨ２、ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＦＨＣＨ３、ＯＣＦ２ＣＣｌＦＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＨ２ＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＣｌ２ＣＦＨ２、ＯＣＣｌ２ＣＦ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＣｌＨ２、ＯＣＣｌ２ＣＦＨＣＦＨ２、ＯＣＨ２ＣＣｌＦＣＦＣｌ２、ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＨＣＣｌＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＨ２ＣＣｌ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＦＨＣＨ２ＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＣｌＨＣＦＨＣＣｌＨ２、ＯＣＨ２ＣＦＨＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＣｌ２ＣＨ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＨ２ＣＣｌ２ＣＦ２Ｈ、ＣＨ＝ＣＦ２、ＣＦ＝ＣＦ２、ＯＣＨ＝ＣＦ２、ＯＣＦ＝ＣＦ２、ＣＨ＝ＣＨＦ、ＯＣＨ＝ＣＨＦ、ＣＦ＝ＣＨＦ、ＯＣＦ＝ＣＨＦ、Ｃ２Ｆ５およびｎ−Ｃ３Ｆ７からなる群より選ばれることを特徴とする請求項１記載の液晶媒体。
【請求項３】
式ＩＩＩの化合物の１種または２種以上を付加的に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３】
2005248182.tif 000032
（Ｒ５およびＲ６は、互いに独立して炭素数１〜８のアルキルまたはアルコキシを表し、これらの基において、１または２以上のＣＨ２−基は−ＣＨ＝ＣＨ−に置き換えられていてもよく；Ｒ６はＦであってもよく、
【化４】
2005248182.tif 000033
であり、
ｎは０または１である。）
【請求項４】
式ＩＶａ〜ＩＶｉの少なくとも１種の化合物をさらに含有することを特徴とする請求項１または２記載の液晶媒体。
【化５】
2005248182.tif 000034
（式中、Ｒ７はＲ１に定義されたものと同じ意味を有し、
ａｌｋｅｎｙｌはＣ２−７−アルケニル、
ＬはＨ、ＦまたはＣｌである。）
【請求項５】
式Ｉａ〜Ｉｎより選ばれる少なくとも１種の化合物を含有する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６】
2005248182.tif 000035
【化７】
2005248182.tif 000036
（式中、Ｒ１は請求項１で定義されたものと同じ意味を有する。）
【請求項６】
式ＩＩａ〜ＩＩｒより選ばれる少なくとも３種の化合物を含有する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８】
2005248182.tif 000037
【化９】
2005248182.tif 000038
（式中、ａｌｋｙｌおよびａｌｋｙｌ＊は、互いに独立してＣ１−６−アルキルを表し、ａｌｋｅｎｙｌはＣ２−６−アルケニルを表す。）
【請求項７】
式ＩＩａの化合物の少なくとも１種と、式ＩＩｂおよび／または式ＩＩｃの化合物の少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項６記載の液晶媒体。
【請求項８】
式ＩＩＩａ〜ＩＩＩｅより選ばれる化合物の少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の液晶媒体。
【化１０】
2005248182.tif 000039
（式中、ａｌｋｙｌはＣ１−６−アルキル、ＲはＣ１−６−アルキルもしくは−アルコキシまたはＣ２−６−アルケニル、ａｌｋｅｎｙｌおよびａｌｋｅｎｙｌ＊は互いに独立してＣ２−６−アルケニルであり、そしてＬはＨまたはＦである。）
【請求項９】
式Ｉ、ＩＩおよびＩＩＩの化合物の合計を１００重量％以下として、実質的に
式Ｉの化合物の１種または２種以上を２〜１５重量％、
式ＩＩの化合物の１種または２種以上を４０〜８５重量％、
式ＩＩＩの化合物の１種または２種以上を３〜４０重量％
の量で含有することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の液晶媒体。
【請求項１０】
式Ｖａ〜Ｖｏより選ばれるトラン化合物の１種または２種以上をさらに含有することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の液晶媒体。
【化１１】
2005248182.tif 000040
【化１２】
2005248182.tif 000041
（式中、alkenylおよびalkylは、それぞれ直鎖で８個までの炭素を含有するアルケニルまたはアルキルを表す。）
【請求項１１】
光学異方性Δｎが０．１０以上であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の液晶媒体。
【請求項１２】
ＶＡ−ＴＦＴ用途、ＩＰＳ用途およびＰＡＬＣ用途に適していることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の液晶媒体。
【請求項１３】
請求項１〜１０のいずれかに記載の液晶媒体を誘電体として含有することを特徴とするＥＣＢ効果に基づくアクティブマトリックス駆動電気光学ディスプレイ。
【請求項１４】
請求項１〜１１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薄膜トランジスタまたはＭＩＭダイオードを備えたアクティブマトリックス駆動電気光学ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶媒体、およびこれらの媒体を含む液晶ディスプレイに関し、特にアクティブマトリクスにより駆動するディスプレイ、とりわけＶＡ−ＴＦＴ用途、ＩＰＳ用途、ＰＡＬＣ用途およびＥＣＢ効果に基づくディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気的制御複屈折率の原理、ＥＣＢ効果、またはＤＡＰ効果（整列相の変形：ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａｌｉｇｎｅｄ  ｐｈａｓｅｓ）は、１９７１年に最初に記載された（Ｍ．Ｆ．ＳｃｈｉｅｃｋｅｌおよびＫ．Ｆａｈｒｅｎｓｃｈｏｎ、「Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｎｅｍａｔｉｃ  ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌｓ  ｗｉｔｈ  ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ｆｉｅｌｄｓ」，  Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．  Ｌｅｔｔ．  １９  （１９７１），  ３９１２）。その後、Ｊ．  Ｆ．  カーン  （Ｊ．  Ｆ．  Ｋａｈｎ、Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．  Ｌｅｔｔ．  ２０  （１９７２），  １１９３）  およびＧ．ラブルニーおよびＪ．ロバート  （Ｇ．Ｌａｂｒｕｎｉｅ  ａｎｄ  Ｊ．Ｒｏｂｅｒｔ、Ｊ．  Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．  ４４  （１９７３），  ４８６９）による報文が発行された。
【０００３】
J.ロバートおよびF.クラーク(J. Robert and F. Clerc 、SID 80 Digest Techn. Papers
(1980), 30), J.ダシェーネ(J. Duchene、Displays 7 (1986), 3) およびH.シャット(H. Schad 、SID 82 Digest Techn. Papers
(1982), 244)の報文では、ＥＣＢ効果に基づく高情報量の表示装置に使用可能なためには、液晶相が、高い弾性定数比Ｋ３／Ｋ１値、高い光学異方性値Δｎ、−０．５〜−５の誘電異方性Δε値を有していなければならないことが示された。ＥＣＢ効果に基づく電気光学表示素子はホメオトロピックのエッジ配向を有している。
【０００４】
電気光学表示素子中でのこの効果の工業的応用のためには、ＬＣ相は時分割駆動の要求を満たさなければならない。ここで特に重要なものは、水分、空気、並びに熱、赤外線、可視および紫外領域の放射線並びに直流および交流電界などの物理的効果に対する化学的安定性である。さらに、工業的に使用できる液晶相は、適切な温度範囲の液晶メソフェーズ相と低粘度が必要である。
【０００５】
現在まで開示された液晶メソフェーズを有する多数の化合物の中で、単一化合物でこれらのすべての要求を見たすものはなかった。従って、ＬＣ相として使用できる材料とするためには、一般に、２から２５種類、好ましくは３から１８種類の化合物が調製される。しかし、従来は実質上負の誘電異方性および適切な長期安定性を有する液晶材料を入手できないかったので、理想的な相は、このように容易には達成できない。
【０００６】
マトリックス型液晶ディスプレイは公知である。個々のピクセルのそれぞれのスイッチングに使用することができる非線形素子としては、アクティブ素子（つまりトランジスター）がある。この用語「アクティブマトリックス」は、２つの区別されるタイプに分けられる。
【０００７】
１．  基板としてのシリコンウエハー上のＭＯＳ（金属酸化物半導体）トランジスター。
【０００８】
２．  基板としてのガラス板上の薄膜トランジスター（ＴＦＴ）。
【０００９】
このタイプ１の場合、使用される電気光学効果は、通常、動的散乱またはゲストホスト効果である。基板材料として単結晶シリコンを使用すると、色々な部品ディスプレイのモジュール組み立てでさえ、接続部での問題が生じるので、ディスプレイ・サイズが制限される。
【００１０】
好適であってより有望なタイプ２の場合には、通常ＴＮ効果が電気光学効果として使用される。ここには、区別される２つの技術がある。即ち、例えばＣｄＳｅのように、化合物半導体を含むＴＦＴと、多結晶かアモルファスシリコンに基づいたＴＦＴである。後者の技術に関して、集中的な研究が世界的に行われている。
【００１１】
ＴＦＴマトリックスは、ディスプレイの１つのガラス板の内面に形成され、もう一方のガラス板は、内面に透明な対向電極を有する。ピクセル電極のサイズと比較して、ＴＦＴは非常に小さく、事実上、画像に対する悪影響はない。この技術は、フルカラー対応のディスプレイにも適用できる。そこでは、フィルタ素子がスイッチング可能なピクセルの各々に対向するように、赤、緑および青フィルターのモザイクが配置される。
【００１２】
現在までに開示されたＴＦＴディスプレイは、通常、透過光に対してクロスした偏光板を備えたＴＮセルで作動し、背面から照らされる。
【００１３】
ここで用語ＭＬＣは、集積非線形素子を備えたどのようなマトリックスディスプレイも含む。即ち、アクティブマトリックスに加えて、バリスターやダイオード（ＭＩＭ＝ｍｅｔａｌ−ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−ｍｅｔａｌ）のような受動素子を備えたディスプレイも含む。
【００１４】
このタイプのＭＬＣディスプレイは、特にテレビ用途(例えばポケット・テレビ)、またはコンピュータ用(ラップトップ)および自動車もしくは航空機内で使用される高度情報表示装置用途に適している。コントラストの角度依存性と応答時間の問題に加えて、ＭＬＣディスプレイにおいては、液晶混合物の不十分な比抵抗に起因する問題がある（TOGASHI, S., SEKIGUCHI, K.,
TANABE, H., YAMAMOTO, E., SORIMACHI, K., TAJIMA, E., WATANABE, H., SHIMIZU, H.,
Proc. Eurodisplay 84, Sept. 1984: A 210-288 Matrix LCD Controlled by Double Stage Diode Rings,
p. 141 ff, Paris;および STROMER, M., Proc. Eurodisplay 84, Sept. 1984: Design of
Thin Film Transistors for Matrix Addressing of Television Liquid Crystal
Displays, p.145 ff, Paris）。抵抗が低下するほど、ＭＬＣディスプレイのコントラストが劣化する。液晶混合物の比抵抗は、ディスプレイの内部表面との相互作用のために、一般に、ＭＬＣディスプレイの寿命の全体に渡って低下するので、長期にわたり許容される抵抗値を有さなければならないディスプレイにとっては、高い（初期）抵抗を有することが非常に重要である。
【００１５】
現在までに開示されたＭＬＣ−ＴＮディスプレイの不利益は、これらのディスプレイにおいて、コントラストが比較的低いこと、視野角度依存性が比較的大きいこと、および中間調の表現が困難であることに起因している。
【００１６】
ヨーロッパ特許ＥＰ０４７４０６２（特許文献１）は、ＥＣＢ効果に基づくＭＬＣを開示している。そこに記載されているＬＣ混合物は、エステル、エーテルまたはエチル・ブリッジを有する２，３−ジフルオロフェニル誘導体に基づいており、ＵＶへ暴露した後の「電圧保有率」（ＨＲ）の値が小さく、したがって、プロジェクションタイプのディスプレイには使用することができない。
【００１７】
したがって、非常に高い比抵抗と同時に、広い動作温度範囲、短い応答時間および低いしきい電圧を有し、それらにより色々な中間調が再現できるＭＬＣディスプレイが、引き続き強く要求されている。
【特許文献１】ヨーロッパ特許第０４７４０６２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明の目的の１つは、ＥＣＢ効果に基づくＭＬＣディスプレイ、特にプロジェクションディスプレイであって、前述の不都合を有していないか、有していたとしてもより少ない程度であり、そして同時に、大きな光学異方性Δｎ値を有するものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
この目的は、式Ｉの化合物の少なくとも１つと、式ＩＩの化合物の少なくとも１つを含むネマチック液晶混合物を液晶ディスプレイ素子中で使用することにより達成できることが見出された。
【００２０】
本発明は、負の誘電異方性を有する極性化合物の混合物に基づいた液晶媒体であって、式Ｉの化合物の少なくとも１種および式ＩＩの化合物の少なくとも１種を含有する液晶媒体に関する。
【００２１】
【化１】
2005248182.tif 000002
【００２２】
ここで、Ｒ１〜Ｒ３は、互いに独立して炭素数１〜８のアルキルまたはアルコキシを表し、その際、１または２以上のＣＨ２基は、Ｏ原子同士が直接結合しないことを条件として、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｏ−で置換されていてもよく、
【００２３】
【化２】
2005248182.tif 000003
【００２４】
であり、
Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、ＳＦ５、炭素原子数８までのハロゲン化アルキルであり、その際、１または２以上のＣＨ２基は、Ｏ原子同士が直接結合しないことを条件として、−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、
ｍは、０または１であり、
Ｌ１は、ＨまたはＦである。
【００２５】
この液晶媒体は、特に、ＥＣＢ効果またはＩＰＳ（インプレーンスイッチング）に基づく、アクティブマトリックス駆動電気光学ディスプレイ用途に適している。さらに本発明の混合物は、ＭＩＭ（金属−絶縁体−金属ダイオード駆動マトリックス）液晶ディスプレイに適している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明は、式Ｉの化合物の少なくとも１種および式ＩＩの化合物の少なくとも１種を含有する負の誘電異方性を有する極性化合物の混合物に基づいた液晶媒体に関する。
【００２７】
【化３】
2005248182.tif 000004
【００２８】
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、環Ａ、Ｘ、Ｌ１およびｍは前述の意味を有する。
【００２９】
次に、本発明の混合物の好ましい実施形態を示す。
【００３０】
ａ）Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は各々独立して好ましくはアルキル、アルコキシまたはアルケニルである。アルキルおよびアルコキシは、それぞれ炭素数１〜６の直鎖の残基を有する。用語「アルケニル」は、２から７の炭素原子を有する直鎖または分岐鎖を有するアルケニル基を含む。直鎖アルケニル基が好ましい。さらに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−アルケニルであり、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。これらのうち、特に好ましいアルケニル基は、ビニール、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−ヘキセニルおよび６−ヘプテニルである。５までの炭素原子を備えたアルケニル基が特に好ましい。
【００３１】
式Ｉにおいて、Ｘは好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ３、ＳＦ５、ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ３、ＯＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＦ３、ＯＣＦＨＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＨ３、ＯＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＦＨＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＦ２ＣＦＨＣＦＨ２、ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＦＨＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＦＨＣＨ３、ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＨ３、ＯＣＦＨＣＦＨＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＨ２ＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＦＨＣＦＨＣＨ３、ＯＣＦＨＣＨ２ＣＦＨ２、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦＨＣＦＨ２、ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦＨＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＦ３、ＯＣＣｌＦＣＣｌＦ２、ＯＣＣｌＦＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＣｌＦＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＣｌＦ２、ＯＣＦ２ＣＣｌＨ２、ＯＣＦ２ＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＦ２ＣＣｌＦＨ、ＯＣＦ２ＣＣｌＦ２、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＣｌＦ２、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＣｌＦ２、ＯＣＣｌＦＣＦＨＣＦ３、ＯＣＣｌＦＣＣｌＦＣＦ３、ＯＣＣｌ２ＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＣｌＨＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＦ３、ＯＣＣｌＦＣＣｌＦＣＦ３、ＯＣＦ２ＣＣｌＦＣＦＨ２、ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＦ２ＣＣｌ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＣｌＦ２、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＣｌＦＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＣｌＦＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＦＨＣＣｌＦ２、ＯＣＣｌＦＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＦＨＣＣｌ２ＣＦ３、ＯＣＣｌ２ＣＦＨＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＣｌＦＣＦ３、ＯＣＣｌ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＣｌＦ２、ＯＣＦ２ＣＣｌＦＣＨ３、ＯＣＦ２ＣＦＨＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＣｌ２ＣＦＨ２、ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＣｌＦＣＦ２ＣＨ３、ＯＣＦＨＣＦ２ＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＣｌＦＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦＨＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＣｌＦＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＦＨＣＣｌ２ＣＦ３、ＯＣＣｌ２ＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＣｌ２Ｆ、ＯＣＣｌ２ＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＨＣＣｌＦＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＣｌＨＣＣｌＨ２、ＯＣＦ２ＣＨ２ＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＦＨＣＨ３、ＯＣＦ２ＣＣｌＦＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＨ２ＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＣｌ２ＣＦＨ２、ＯＣＣｌ２ＣＦ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＣｌＨ２、ＯＣＣｌ２ＣＦＨＣＦＨ２、ＯＣＨ２ＣＣｌＦＣＦＣｌ２、ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＨＣＣｌＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＨ２ＣＣｌ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＣｌＦＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＦＨＣＨ２ＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＣｌＨＣＦＨＣＣｌＨ２、ＯＣＨ２ＣＦＨＣＣｌ２Ｈ、ＯＣＣｌ２ＣＨ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＨ２ＣＣｌ２ＣＦ２Ｈ、ＣＨ＝ＣＦ２、ＣＦ＝ＣＦ２、ＯＣＨ＝ＣＦ２、ＯＣＦ＝ＣＦ２、ＣＨ＝ＣＨＦ、ＯＣＨ＝ＣＨＦ、ＣＦ＝ＣＨＦ、ＯＣＦ＝ＣＨＦ、Ｃ２Ｆ５またはｎ−Ｃ３Ｆ７である。
【００３２】
ｂ）好ましくは、式Ｉａ〜Ｉｎの化合物の１種または２種以上を含む液晶媒体。
【００３３】
【化４】
2005248182.tif 000005
【００３４】
【化５】
2005248182.tif 000006
【００３５】
ここで、Ｒ１は前述の意味を有する。好ましくはＲ１はアルキルである。特に式Ｉｂの化合物が好ましい。
【００３６】
ｃ）式Ｉｂａの化合物の少なくとも１種を含有する液晶媒体。
【００３７】
【化６】
2005248182.tif 000007
【００３８】
ｄ）式ＩＩＩの化合物の１種または２種以上をさらに含む液晶媒体。
【００３９】
【化７】
2005248182.tif 000008
【００４０】
ここで、Ｒ５およびＲ６は、互いに独立して炭素数１〜８のアルキルまたはアルコキシを表し、これらの基において、１または２以上のＣＨ２−基は−ＣＨ＝ＣＨ−に置き換えられていてもよく；Ｒ６はＦであってもよく、
【００４１】
【化８】
2005248182.tif 000009
【００４２】
であり、
ｎは０または１である。
【００４３】
ｅ）式ＩおよびＩＩより選ばれる化合物の４種または５種以上、および式ＩＩＩの化合物の少なくとも１種を実質的に含有する液晶媒体。
【００４４】
ｆ）式ＩＩの化合物の少なくとも３種を含有する液晶媒体。
【００４５】
ｇ）混合物全体の中で式Ｉの割合が２〜１５重量％である液晶媒体。
【００４６】
ｈ）混合物全体の中で式ＩＩの割合が少なくとも４０重量％である液晶媒体。
【００４７】
ｉ）混合物全体の中で式ＩＩＩの割合が５〜４０重量％、好ましくは５〜３０重量％である液晶媒体。
【００４８】
ｊ）次の式ＩＩａ〜ＩＩｒより選ばれる少なくとも３種の化合物を含有する液晶媒体。
【００４９】
【化９】
2005248182.tif 000010
【００５０】
【化１０】
2005248182.tif 000011
【００５１】
ここで、ａｌｋｙｌおよびａｌｋｙｌ＊は互いに独立して、Ｃ１−６−アルキルを表し、ａｌｋｅｎｙｌはＣ２−６−アルケニル、好ましくはビニール、１Ｅ−アルケニルおよび３Ｅ−アルケニルを表す。
【００５２】
特に、式ＩＩａの化合物の少なくとも１種、式ＩＩｂの化合物の少なくとも１種、および／または式ＩＩｄの化合物の少なくとも１種を含む混合物が好ましい。
【００５３】
ｋ）式ＩＩＩａ〜ＩＩＩｅより選ばれる化合物の少なくとも１種、さらに好ましくは３種を含む液晶媒体。
【００５４】
【化１１】
2005248182.tif 000012
【００５５】
ここで、ａｌｋｙｌはＣ１−６−アルキル、ＲはＣ１−６−アルキルもしくは−アルコキシまたはＣ２−６−アルケニル、ａｌｋｅｎｙｌおよびａｌｋｅｎｙｌ＊は互いに独立してＣ２−６−アルケニルであり、そしてＬはＨまたはＦである。
【００５６】
ＩＩＩｂおよびＩＩＩｅの特に好ましい化合物は次のとおりである。
【００５７】
【化１２】
2005248182.tif 000013
【００５８】
ｌ）次の式から選ばれる少なくとも１種の化合物を含有する液晶媒体。
【００５９】
【化１３】
2005248182.tif 000014
【００６０】
ここで、
Ｒ７はＲ１に定義されたものと同じ意味を有し、
ａｌｋｅｎｙｌはＣ２−７−アルケニル、好ましくはＣＨ＝ＣＨ２、プロペニル、ブテニルまたはプロペニルであり、そして
ＬはＨ、ＦまたはＣｌである。
【００６１】
ｍ）実質的に
式Ｉの化合物の１種または２種以上を２〜１５重量％、
式ＩＩの化合物の１種または２種以上を４０〜８５重量％、
式ＩＩＩの化合物の１種または２種以上を３〜４０重量％
の量で含有する液晶媒体。
ただし、式Ｉ、ＩＩおよびＩＩＩの化合物の合計は１００重量％以下である。好ましくは式Ｉ、ＩＩおよびＩＩＩの化合物の合計は４０％以上である。
【００６２】
ｎ）式ＶＩａ〜ＶＩｊの化合物の１種または２種以上をさらに含む液晶媒体。
【００６３】
【化１４】
2005248182.tif 000015
【００６４】
ここで、Ｒ８およびＲ９はそれぞれ独立して式Ｒ１に定義された意味を有する。好ましくは、Ｒ８およびＲ９はアルキルまたはアルコキシである。
【００６５】
ｏ）式ＶａからＶｏより選ばれる化合物の１種または２種以上をさらに含有する液晶媒体。
【００６６】
【化１５】
2005248182.tif 000016
【００６７】
【化１６】
2005248182.tif 000017
【００６８】
ここで、「alkenyl」および「alkyl」は直鎖で、８個までの炭素を含有する。
【００６９】
トラン化合物は、高いシャープさが要求される場合に特に好ましい。この目的のためには大きなε‖を有するＶＡ混合物が必要である。
【００７０】
好ましい混合物は、２〜３０重量％、特に２〜２０重量％のトラン化合物を含む。
【００７１】
本発明は、さらに、前述の液晶媒体を誘電体として含有するＥＣＢ効果に基づくアクティブマトリックス駆動電気光学プロジェクションディスプレイに関する。
【００７２】
この液晶混合物は、好ましくは、少なくとも８０度のネマチック相範囲を有し、６０℃を越える、特に７０℃を越える透明点、および２０℃において６０ｍＰａ・ｓ以下の流動粘度νおよび２０℃において１５０ｍＰａ・ｓ未満の回転粘度γ１を有する。
【００７３】
本発明の液晶混合物は、約−１．５から−５、特に−１．８から−４のΔεを有する（但し、Δεは誘電異方性である。）。
【００７４】
液晶混合物の複屈折Δｎは、一般には０．０７から０．２０の間で、好ましくは０．１０以上であり、および／または、誘電率ε‖は３以上であり、好ましくは３〜８である。
【００７５】
液晶混合物は、ＭＩＭ用途、好ましくは高解像用のＭＩＭ  ＬＣＤに特に好ましい。この好ましい実施形態では、ＭＩＭ  ＬＣＤの中で小型ピクセルを駆動するには、大きな容量が必要である。
【００７６】
本発明の混合物はＭＶＡ、ＰＶＡ、ＡＳＶ等のすべての種類のＶＡ−ＴＦＴ用途に適している。更に、負のΔεを備えたＩＰＳおよびＰＡＬＣ用途に適している。
【００７７】
誘電体は、当業者に公知で文献記載の添加剤をさらに含んでもよい。例えば０〜１５％で多色性染料を添加することができる。さらに加えて、導電性を改良するために、導電性塩、好ましくはエチルジメチルドデシルアンモニウム４−ヘキソキシベンゾエート、テトラブチルアンモニウムテトラフェニルボレートまたはクラウンエーテル(例えば Haller et al., Mol. Cryst.
Liq. Cryst. Volume 24, pages 249-258 (1973)を参照のこと)を添加することができる。あるいは、誘電異方性、粘度および／またはネマチック相の配向性を変更・改良するために物質が添加されてもよい。そのような物質は、ドイツ特許ＤＥ−Ａ２２０９１２７、２２４０８６４、２３２１６３２、２３３８２８１、２４５００８８、２６３７４３０および２８５３７２８に記載されている。
【００７８】
本発明の液晶相の式Ｉ〜ＩＩＩの各成分は、公知であるか、またはその製造方法は、文献に記載された標準的な方法に基づくため、公知の文献から当業者が容易に導くことができる。
【００７９】
式Ｉに対応する化合物は、例えばヨーロッパ特許ＥＰ０４７１８１３に記載されている。
【００８０】
式ＩＩに対応する化合物は、例えばヨーロッパ特許ＥＰ０３６４５３８に記載されている。
【００８１】
式ＩＩＩに対応する化合物は、例えばヨーロッパ特許ＥＰ０１３２５５３、ドイツ特許ＤＥ２６３６６８４およびヨーロッパ特許ＥＰ００２２１８３に記載されている。
【００８２】
本発明のディスプレイのネマチック液晶混合物は、好ましくは式Ｉの化合物を２〜１５％、特に好ましくは３〜１０％含む。
【００８３】
混合物は、式Ｉ、ＩＩおよびＩＩＩの化合物を、好ましくは３〜１００重量％、特に３〜８０重量％含む。
【００８４】
式ＩからＩＩＩの化合物に加えて、その他の構成成分が、例えば混合物全体の４５％まで存在していてもよい。
【００８５】
その他の構成成分として、好ましくはネマチックまたはネマトジェニック物質から選ばれる。特に好ましくは、アゾキシベンゼン類、ベンジリデンアニリン類、ビフェニル類、ターフェニル類、フェニルもしくはシクロヘキシルベンゾエート類、フェニルもしくはシクロヘキシルシクロヘキサンカルボキシレート類、フェニルシクロヘキサン類、シクロヘキシルビフェニル類、シクロヘキシルシクロヘキサン類、シクロヘキシルナフタレン類、１，４−ビス−シクロヘキシルビフェニル類またはシクロヘキシルピリミジン類、フェニル−もしくはシクロヘキシルジオキサン類、ハロゲン化されていてもよいスチルベン類、ベンジルフェニルエーテル類、トラン類および置換されたケイ皮酸類から成る群から選択される。
【００８６】
このタイプの液晶性相の成分として適当な最も重要な化合物は式ＶＩＩによって特徴付けられる。
【００８７】
Ｒ５’−Ｌ−Ｇ−Ｅ−Ｒ６’        ＶＩＩ
式中、ＬおよびＥはそれぞれ、１，４−ジ置換ベンゼンおよびシクロヘキサン環、４，４’−ジ置換ビフェニル、フェニルシクロヘキサンおよびシクロヘキシルシクロヘキサン環系、２，５−ジ置換ピリミジンおよび１，３−ジオキサン環、２，６−ジ置換ナフタレン、ジ−およびテトラヒドロナフタレン、キナゾリンおよびテトラヒドロキナゾリンからなる群より選ばれる炭素環またはヘテロ環であり、
Ｇは、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｎ（Ｏ）＝Ｎ−、−ＣＨ−ＣＱ−、−ＣＨ＝Ｎ（Ｏ）−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ２−Ｏ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ２−Ｓ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＯＯ−Ｐｈｅ−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＯＣＦ２−、−ＯＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−（ＣＨ２）３Ｏ−またはＣ−Ｃ単結合であり、
Ｑはハロゲン、好ましくはＦまたはＣｌ、または−ＣＮであり、
Ｒ５’およびＲ６’は、炭素数１８まで、好ましくは８までのアルキル、アルコキシ、アルカノイルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシであるが、これらの基の一つは、ＣＮ、ＮＣＳ、ＳＦ５、ＮＯ２、ＯＣＦ３、ＣＦ３、Ｆ、ＣｌまたはＢｒであってもよい。
【００８８】
これらの化合物の大部分では、Ｒ５’およびＲ６’は互いに異なっており、これらの基の１つは通常アルキルまたはアルコキシ基である。提案されている置換基の他の異種のものも公知である。これらすべての物質は文献公知の方法によって合成可能である。
【００８９】
本発明の液晶ディスプレイの構造は、例えば、ヨーロッパ特許ＥＰ−Ａ−０２４０３７９、またはＪ．Ｇ．サイモンズ（Ｊ．Ｇ．Ｓｉｍｍｏｎｓ、Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．  Ｖｏｌ．  １５５，  Ｎｏ．３，ｐｐ．６５７−６６０）、Ｋ．ニワら（Ｋ．  Ｎｉｗａ  ｅｔ  ａｌ．，ＳＩＤ８４  Ｄｉｇｅｓｔ，ｐｐ．３０４−３０７，Ｊｕｎｅ  １９８４）に記載されている従来の構成に対応する。
【００９０】
下記の例は、制限することなく、本発明を説明するものである。上および下において、パーセンテージは重量パーセントである。温度はすべて摂氏で示される。
【００９１】
次の略号を使用する。
【００９２】
【化１７】
2005248182.tif 000018
【００９３】
【化１８】
2005248182.tif 000019
【００９４】
上記のリストされた化合物は好ましい混合物成分である。
【００９５】
さらに、
Δｎは、２０℃にて５８９ｎｍで測定された光学異方性を表し、
ｎｅは、２０℃にて５８９ｎｍの異常光に対する屈折率を表し、
Δεは、２０℃での誘電異方性を表し、
ε‖は、分子軸に平行な方向の誘電率を表し、
ｃｐ．は、透明点（℃）を表し、
νは、所定の温度（℃）での流動粘度を表し（ｍｍ２・ｓ−１）、
γ１は、所定の温度（℃）での回転粘度を表す（ｍＰａ・ｓ）。
【００９６】
しきい電圧の測定に使用したディスプレイは、５μｍギャップで分離された２枚の平行外板を有しており、これら外板の内側には、液晶がその表面でホメオトロピック配向するようにレシチン配向層を有する電極層が設けられている。
【００９７】
表Ａ
この表中に、本発明の混合物に、好ましくは０．０１から１０重量％の量で添加可能なドーパントを示す。
【００９８】
【化１９】
2005248182.tif 000020
【００９９】
【化２０】
2005248182.tif 000021
表Ｂ
本発明の混合物に、好ましくは０．０１から１０重量％の量で添加可能な安定剤およびＵＶ吸収剤を示す。
【０１００】
【化２１】
2005248182.tif 000022
【０１０１】
【化２２】
2005248182.tif 000023
【０１０２】
【化２３】
2005248182.tif 000024
【０１０３】
【化２４】
2005248182.tif 000025
【０１０４】
【表１】
2005248182.tif 000026
【０１０５】
【表２】
2005248182.tif 000027
【０１０６】
【表３】
2005248182.tif 000028
【０１０７】
【表４】
2005248182.tif 000029