(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記、すなわち
○枠とともにセルを形成する面平行な２枚の外側プレート、
○このセルの中に存在する、正の誘電異方性のネマチック液晶混合物、
○各外側プレートの内側の重畳された配向層を含む各電極層、
○それら外側プレートの表面における各分子の長手方向軸と外側プレートとの間の１度から３０度までの傾斜角、
○配向層から配向層までの、セルの中の液晶混合物の１００°と６００°との間の値のツィスト角、及び
○下記、
ａ）＋１．５よりも大きい誘電異方性を有する１つ以上の成分よりなる、２０ないし９０重量％の液晶性成分Ａと、
ｂ）−１．５と＋１．５との間の誘電異方性を有する１つ以上の成分よりなる、１０ないし６５重量％の液晶性成分Ｂと、
ｃ）−１．５よりも小さい誘電異方性を有する１つ以上の成分よりなる、０ないし２０重量％の液晶性成分Ｄと、及び
ｄ）層厚（各面平行な外側プレートの間隔）とキラルネマチック液晶混合物の自然ピッチの比が０．２から１．３までであるような量の、光学的活性の成分Ｃと
（但し、該成分Ａ、該成分Ｂ、該成分Ｃおよび該成分Ｄの総和は１００重量％である）
よりなる該ネマチック液晶混合物
を含むスーパーツィスト液晶ディスプレーにおいて、
成分Ｂが、下記式Ｉ、すなわち
0003920327.tif 000130
の少なくとも１つの化合物を含み、その際上記式において
0003920327.tif 000131
であり、
Ｒ1は非置換の、又はＣＮ又はＣＦ3によりモノ置換されているか、或いはハロゲンによって少なくともモノ置換されている、１ないし１０個の炭素原子を有するアルキル、アルコキシ又はアルケニル基であり、その際この基の中の１つ以上のＣＨ2基は−Ｏ−によって置き換えられていてもよく、
Ｒ2は（ＣＨ2）n−ＣＨ＝ＣＨ−Ｒaであるか又は（ＣＨ2）n−ＣＨ2＝ＣＨ2であり、そしてｒ＝１のときはこれと異なってＲaであり、
Ｒaは１ないし６個の炭素原子を有する直鎖状アルキルであり、
ｎ  は０ないし６であり、
ｐ  は０又は１であり、
ｒ  は０、１又は２であり、そして
ｓ  は１又は２である
ことを特徴とする、上記ディスプレー。
【請求項２】
成分Ａが、下記式ＩＩ及びＩＩＩ、すなわち
0003920327.tif 000132
の化合物を含み、その際これらの式において
Ｒは１ないし１２個の炭素原子を有するアルキル基であるが、その際１つの、又は非隣接の２つのＣＨ2基は、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−により置き換えられていてもよく、
0003920327.tif 000133
はそれぞれ互いに独立に
0003920327.tif 000134
であり、
Ｌ1ないしＬ6はそれぞれ互いに独立にＨ又はＦであり、
Ｚ1は−ＣＯＯ−、−ＣＨ2ＣＨ2−又は単結合であり、
Ｚ2は−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合であり、
Ｑは−ＣＦ2−、−ＣＨＦ−、−ＯＣＦ2−、−ＯＣＦＨ−又は単結合であり、
ＹはＦ又はＣｌであり、
ａは１又は２であり、そして
ｂは０又は１である
ことを特徴とする、請求の範囲１に従うディスプレー。
【請求項３】
成分Ａが、下記式ＩＩａないしＩＩｄ、すなわち
0003920327.tif 000135
の少なくとも１つの化合物を含み、その際これらの式において
Ｒ、Ｌ1及びＬ5は請求の範囲２において定義した通りである
ことを特徴とする、請求の範囲１又は２に従うディスプレー。
【請求項４】
成分Ｂが、下記式、すなわち
0003920327.tif 000136
の１つ以上の化合物を含み、その際これらの式において
Ｒ1'及びＲ2'はそれぞれ互いに独立に１ないし１２個の炭素原子を有するアルキル、アルコキシ、アルケニル又はアルケニルオキシであり、そして
0003920327.tif 000137
及びＺ2は請求の範囲２において定義した通りである
ことを特徴とする、請求の範囲１ないし３の１つに従うディスプレー。
【請求項５】
その液晶混合物が下記式Ｂ１ＩＩＩａ、すなわち
0003920327.tif 000138
の１つ以上の化合物を含み、その際この式において
Ｒ3'はＣＨ3−（ＣＨ2）o−Ｏ−、ＣＨ3−（ＣＨ2）ｐ−、ｔｒａｎｓ−Ｈ−（ＣＨ2）ｑ−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2ＣＨ2）b−ＣＨ2Ｏ−又はｔｒａｎｓ−Ｈ−（ＣＨ2）ｑ−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2ＣＨ2）b−、ＣＨ3−（ＣＨ2）o−Ｏ−ＣＨ2−であり、
Ｒ4'はＣＨ3−（ＣＨ2）ｐ−であり、
ｏは１、２、３又は４であり、
ｑは０、１、２又は３であり、
ｂは０又は１であり、そして
ｐは１、２、３又は４である
ことを特徴とする、請求の範囲１ないし４の少なくとも１つに従うディスプレー。
【請求項６】
成分Ｃが、下記式ＶないしＩＸ、すなわち
0003920327.tif 000139
よりなる群から選ばれた１つ以上の化合物を含み、その際これらの式においてＲ1'及びＲ2'はＲについて定義した通りであり、そしてｂは０又は１であることを特徴とする、請求の範囲１ないし５の少なくとも１つに従うディスプレー。
【請求項７】
成分Ｂが、下記式ＸａないしＸＩＩａ、すなわち
0003920327.tif 000140
よりなる群から選ばれた１つ以上の化合物を含み、その際これらの式においてそのアルキル基及びアルコキシ基は７個までの炭素原子を含むことを特徴とする、請求の範囲１ないし６の少なくとも１つに従うディスプレー。
【請求項８】
成分Ａが、下記式Ｔ３ａ、すなわち
0003920327.tif 000141
の少なくとも１つの化合物を含み、その際この式において
Ｒ7は-CxH2x+1、-OCxH2x+1、CxH2x+1
0003920327.tif 000142
又は
CxH2x+1
0003920327.tif 000143
であり、
ｘは１ないし１５の整数であり、
Ｌ3ないしＬ6はそれぞれ互いに独立にＨ又はＦであり、そして
Ｘ'はＦ、Ｃｌ又はＯＣＦ3である
ことを特徴とする、請求の範囲１ないし７の少なくとも１つに従うディスプレー。
【請求項９】
成分Ｂが、下記式ＩＪ及び／又はＩＫ、すなわち
0003920327.tif 000144
の少なくとも１つの化合物を含み、その際これらの式において
Ｒb及びＲb'はそれぞれ互いに独立にＨ又は１ないし６個の炭素原子を有するアルキルであり、
Ｒbは、式ＩＫにおいてｒ＝０の場合はこれと異なり１ないし６個の炭素原子を有するアルコキシであり、そして
ｒ  は０又は１である
ことを特徴とする、請求の範囲１に従うディスプレー。
【請求項１０】
請求の範囲１ないし９の１つにおいて定義した組成の液晶混合物。
【請求項１１】
下記式、すなわち
0003920327.tif 000145
において
Ｒ1及びＲ2が請求の範囲１に定義した通りである化合物。
【請求項１２】
下記式ＩＢ、すなわち
0003920327.tif 000146
において
Ｒ1が請求の範囲１に定義した通りであり、そしてＡｌｋｙｌが１ないし６個の炭素原子を有するアルキル基である
化合物。
【請求項１３】
下記式ＩＣ、すなわち
0003920327.tif 000147
において、Ｒ2及びｎが請求の範囲１に定義した通りであり、そしてＲbがＨ又は１ないし６個の炭素原子を有するアルキルである化合物。
【請求項１４】
下記式ＩＤ、すなわち
0003920327.tif 000148
において
Ｒb及びＲb'はそれぞれ互いに独立にＨ又は１ないし６個の炭素原子を有するアルキルであり、そして
ｎ及びｏはそれぞれ互いに独立に０ないし６である化合物。
【請求項１５】
下記式ＩＥ、すなわち
0003920327.tif 000149
において、Ｒ2及びｎが請求の範囲１に定義した通りであり、そしてＲbがＨ又は１ないし６個の炭素原子を有するアルキルである化合物。
【請求項１６】
下記式ＩＦ、すなわち
0003920327.tif 000150
において、Ｒ2及びｎが請求の範囲１に定義した通りであり、そしてＲbがＨ又は１ないし６個の炭素原子を有するアルキルである化合物。
【請求項１７】
下記式ＩＧ、すなわち
0003920327.tif 000151
において、Ｒ1及びｎが請求の範囲１に定義した通りであり、ＲbがＨ又は１ないし６個の炭素原子を有するアルキルであり、そしてＬ1及びＬ2がＨ又はＦである化合物。
【請求項１８】
下記式ＩＨ、すなわち
0003920327.tif 000152
において、Ｒb及びＲb'がそれぞれ互いに独立にＨ又は１ないし６個の炭素原子を有するアルキルであり、そしてｎ及びｏがそれぞれ互いに独立に０ないし６である化合物。
【請求項１９】
下記式、すなわち
0003920327.tif 000153
において、
Ｒ1、Ｒ2及び
0003920327.tif 000154
が請求の範囲１に定義した通りである化合物。
【請求項２０】
下記式、すなわち
0003920327.tif 000155
において、
ＡｌｋｙｌがＣ1-6−アルキルであり、そして
ＲbがＨ又は１ないし６個の炭素原子を有するアルキルである
化合物。
【発明の詳細な説明】
本発明は非常に短い応答時間と良好な急峻度及び角度依存性を有するスーパーツィスト液晶ディスプレー（ＳＬＣＤ）及びそれに用いる新規な液晶混合物に関する。
前提部において定義されるＳＬＣＤは、例えばヨーロッパ特許EP 0 131 216 B1、ドイツ特許DE 34 23 993 A1、ヨーロッパ特許EP 0 098 070 A2より公知である。M. Schadt及びF. Leenhouts：第１７回フライブルク液晶会議（1987年４月８−１０日）、K. Kawasaki等：SDI 87 Digest 391（20．6）、M. Schadt及びF. Leenhouts：SDI 87 Digest 372（20．1）、R. Katoh等：日本応用物理学会誌、第２６巻第１１号、L 1784-L1786（1987）、F. Leenhouts等：Appl. Phys. Lett. 50（21）, 1468（1987）、H.A. van Sprang及びH.G. Koopman：J. Appl. Phys. 62（5）, 1734（1987）、T.J. Scheffer及びJ. Nehring：Appl. Phys. Lett. 45（10）, 1021（1984）、M. Schadt及びF. Leenhouts：Appl. Phys. Lett. 50（5）, 236（1987）及びE.P. Taynes：Mol. Cryst. Liq. Cryst. Letters, Vol. 4（1）, pp. 1-8（1986）。ここでＳＬＣＤの語は、例えばWaters等のデイスプレー要素〔C.M. Waters等：Proc. Soc. Inf. Disp.（ニューヨーク）（1985），（日本国神戸での第３回国際ディスプレー会議）〕、ＳＴＮ−ＬＣＤ（ドイツ特許DE-A 35 03 259）、ＳＢＥ−ＬＣＤ〔T.J. Scheffer及びJ.Nehring: Appl. Phys. Lett. 45（1984）1021〕、ＯＭＩ−ＬＣＤ〔M. Schadt及びF. Leenhouts: Appl. Phys. Lett. 50（1987）236〕、ＤＳＴ−ＬＣＤ〔ヨーロッパ特許EP-A 0 246 842〕又はＢＷ−ＳＴＮ−ＬＣＤ〔K. Kawasaki等：SID 87 Digest 391（20.6）〕のような、160°と360°との間のツィスト角を有するいかなる高度にツィストされたディスプレー要素をもカバーするものである。
この型のＳＬＣＤは標準的なＴＮディスプレーに比較して重大に良好な電気光学的特性曲線の急峻度及びそれに従って良好なコントラスト値と、このコントラストの角度依存性の大いに低いこととによって際立っている。特に重要なのは、中でも比較的低い温度においても非常に短い応答時間を有するＳＬＣＤである。短い応答時間を達成するために、これまでは、中でもその液晶混合物の粘度を通常は、比較的高い蒸気圧を有する単変性添加物の使用により最適化していた。しかしながらそれにより到達する応答時間は必ずしも全ての対象について適してはいなかった。
急峻な電気光学的特製曲線を得るためにはその液晶混合物は比較的大きいＫ3／Ｋ1の値と比較的小さなΔε／ε1の値とを有しなければならない。
コントラスト及び応答時間の最適化に加えて、この型の混合物については更に下記の要求条件が重要である：
１．広いｄ／ｐウィンドー
２．高い長期間の化学的安定性
３．高い電気抵抗
４．閾値電圧の低い周波数依存性
達成されるパラメータの種々の組み合わせはなお、中でも高マルチプレックスＳＴＮ（１／４００）については大いに不適当である。或る場合にはこれは、種々の要求条件が物質パラメータによって逆の態様に影響を受けると言う事実に帰することができる。
従って、上述の諸要求条件を満たすような、非常に短い応答時間、及び同時に大きな作動温度範囲、高い特性曲線急峻度、良好なコントラストの角度依存性及び低い閾値電圧を有するＳＬＣＤに対して大きな需要がなお存在している。
ドイツ特許DE 35 09 170は下記式、すなわち
0003920327.tif 000002
0003920327.tif 000003
の化合物を開示している。
Chemiker Zeitung 104（1980）, 269-271は長鎖状アルキル基を含む式Ｉの化合物（ｍ＋ｎ＞９）を記述している。しかしながらこの後者の代表的なものはもっぱらスメクチック相を有し、これはネマチック液晶混合物において使用するのに不利である。驚くべきことに、連鎖長さを短くすることによって或る範囲のネマチック相及び、同時に、スメクチック相の抑制が得られた。
本発明は、上述した欠点を有しないか、又は少ない程度にしかそのような欠点を有せず、そして同時に非常に良好な急峻度を有するＳＬＣＤを提供すると言う目的を有する。
本発明者等は、この目的が、下記式Ｉ
0003920327.tif 000004
の1,2-ジシクロヘキサエチレン誘導体を含むネマチック液晶混合物を用いたときに達成されることを見出したが、但し上記式において
0003920327.tif 000005
であり、
Ｒ1は非置換の、又はCN又はCF2によりモノ置換されているか、或いはハロゲンによって少なくともモノ置換されている、１ないし１０個の炭素原子を有するアルキル、アルコキシ又はアルケニル基であり、その際この基の中の１つ以上のCH2基は-O-によって置き換えられていてもよく、
Ｒ2は（CH2）n-CH＝CH-Raであるか又は
（CH2）n-CH2=CH2であり、そしてｒ＝１のときはこれと異なってＲaであり、
Ｒaは１ないし６個の炭素原子を有する直鎖状アルキルであり、
ｎ  は０ないし６であり、
ｐ及びｒはそれぞれ互いに独立に、０、１又は２であり、そして
ｓ  は１又は２である。
式Ｉの各化合物は応答時間を上昇させることなくＳＴＮ混合物の急峻度を大きく上昇させる。
すなわち本発明は、下記、すなわち
○枠とともにセルを形成する面平行な２枚の外側プレート、
○このセルの中に存在する、正の誘電異方性のネマチック液晶混合物、
○各外側プレートの内側の重畳された整列層を含む各電極層、
○それら外側プレートの表面における各分子の長手方向軸と外側プレートとの間の約１度から３０度までの傾斜角、
○整列層から整列層までの、セルの中の液晶混合物の１００°と６００°との間の値のツィスト角、及び
○下記、
ａ）  ＋1.5よりも大きい誘電異方性を有する１つ以上の成分よりなる、２０ないし９０重量％の液晶性成分Ａと、
ｂ）  −1.5と＋1.5との間の誘電異方性を有する１つ以上の成分よりなる、１０ないし６５重量％の液晶性成分Ｂと、
ｃ）  −1.5より小さい誘電異方性を有する１つ
以上の成分よりなる、０ないし２０重量％の液晶性成分Ｄと、及び
ｄ）  層厚（各面平行な外側プレートの間隔）とキラルネマチック液晶混合物の自然ピッチとの比が約0.2から1.3までであるような量の、光学的活性の成分Ｃと
よりなるネマチック液晶混合物
を含むＳＬＣＤにおいて、
成分Ｂが、下記式Ｉ、すなわち
0003920327.tif 000006
の少なくとも１つの化合物を含み、その際上記式において
0003920327.tif 000007
であり、
Ｒ1は非置換の、又はCN又はCF2によりモノ置換されているか、或いはハロゲンによって少なくともモノ置換されている、１ないし１０個の炭素原子を有するアルキル、アルコキシ又はアルケニル基であり、その際この基の中の１つ以上のCH2基は-O-によって置き換えられていてもよく、
Ｒ2は（CH2）n-CH=CH-Raであるか又は
（CH2）n-CH=CH2であり、そしてｒ＝１のときはこれと異なってＲaであり、
Ｒaは１ないし６個の炭素原子を有する直鎖状アルキルであり、
ｎ  は０ないし６であり、
ｐ及びｒはそれぞれ互いに独立に、０又は１であり、そして
ｓ  は１又は２である
ことを特徴とする、上記ＳＬＣＤに関する。
本発明はまた、種々のＳＬＣＤにおいて使用するための対応する液晶混合物にも関する。
好ましい式Ｉの化合物は、中でも、下記の各従属式IAないしIK（但しＬ1及びＬ2＝H又はF、ｎ＝０ないし６、ｏ＝０ないし６、そしてAlkylはＣ1ないしＣ6である）の化合物である：
0003920327.tif 000008
0003920327.tif 000009
好ましい新規混合物は、中でも、下記の各従属式I1ないしI8の化合物を含む。
0003920327.tif 000010
Ｒaは好ましくは直鎖状アルキルであり、そしてｎは０ないし６であり、従属式ICないしIJにおいてＲb及びＲb'は互いに独立にそれぞれ、好ましくはH又はメチル、更にはまたエチル、プロピル、ブチル、ペンチル又はヘキシルであり、ｏは０から６までである。
式Ｉの化合物においてＲ1は好ましくはアルキル、アルコキシ、CN或いはハロゲン化されたアルキル又はアルケニルの基である。ハロゲンは好ましくはFである。Ｒ1は中でもｐ＝１のときはF、Cl、OCF3、OCF2H、CF3、OCH2CF3、OCHFCF3、OC2F5、C2F5、OC2F4H又はOCHF2であり、そして環Ａ*は
0003920327.tif 000011
である。Ｒ1及び／又はＲ2が１−又は３−位置に２重結合のあるtrans型のアルケニル基である化合物が特に好ましい。
Ｒ1がアルキル基及び／又はアルコキシ基であるときはこれは直鎖状であるか、又は分岐鎖状であることができる。これは好ましくは直鎖状であり、２、３、４、５、６又は７個の炭素原子を有し、そして従って好ましくはエチル、プロピル、ブチル、ペンチル、へキシル、ヘプチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシ又はヘプトキシであり、或いはまた更にメチル、オクチル、ノニル、デシル、メトキシ、オクトキシ、ノノキシ又はデコキシである。
オキサアルキルは好ましくは直鎖状の２−オキサプロピル（＝メトキシメチル）、２−オキサブチル（＝エトキシメチル）又は３−オキサブチル（＝２−メトキシエチル）、２−、３−又は４−オキサペンチル、２−、３−、４−又は５−オキサヘキシル、２−、３−、４−、５−又は６−オキサヘプチル、２−、３−、４−、５−、６−又は７−オキサオクチル、２−、３−、４−、５−、６−、７−又は８−オキサノニル或いは２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−又は９−オキサデシルである。
Ｒ1が、その１個のCH2基が-CH=CH-により置き換えられているアルキル基であるときはこれは直鎖状であるか、又は分岐鎖状であることができる。これは好ましくは直鎖状であって２ないし１０個の炭素原子を有する。従ってこれは中でもビニル、プロパ−１−又は同−２−エニル、ブタ−１−、同−２−又は同−３−エニル、ペンタ−１−、同−２−、同−３−又は同−４−エニル、ヘキサ−１−、同−２−、同−３−、同−４−又は同−５−エニル、ヘプタ−１−、同−２−、同−３−、同−４−、同−５−又は同−６−エニル、オクタ−１−、同−２−、同−３−、同−４−、同−５−、同−６−又は同−７−エニル、ノナ−１−、同−２−、同−３−、同−４−、同−５−、同−６−、同−７−又は同−８−エニル、或いはデカ−１−、同−２−、同−３−、同−４−、同−５−、同−６−、同−７−、同−８−又は同−９−エニルである。
もしＲ1が、その１個のCH2基が-O-により置き換えられており、また１個が-CO-によって置き換えられているアルキル基であるときは、これらは好ましくは隣接している。これらは従って１個のアシロキシ基-CO-O-又は１個のオキシカルボニル基-O-CO-を含む。これらは好ましくは直鎖状であって２ないし６個の炭素原子を有する。
従ってそれらは中でもアセトキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ、ペンタノイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、アセトキシメチル、プロピオニルオキシメチル、ブチリルオキシメチル、ペンタノイルオキシメチル、２−アセトキシエチル、２−プロピオニルオキシエチル、２−ブチリルオキシエチル、３−アセトキシプロピル、３−プロピオニルオキシプロピル、４−アセトキシブチル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、メトキシカルボニルメチル、エトキシカルボニルメチル、プロポキシカルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチル、２−（メトキシカルボニル）エチル、２−（エトキシカルボニル）エチル、２−（プロポキシカルボニル）エチル、３−（メトキシカルボニル）プロピル、３−（エトキシカルボニル）プロピル又は４−（メトキシカルボニル）ブチルである。
もしＲ1が、置換されていないか又は置換された-CH=CH-によってその１個のCH2基が置き換えられており、そして隣接のCH2基がCO又はCO-O或いはO-COにより置き換えられているアルキル基であるときは、これは直鎖状であるか、又は分岐鎖状であることができる。これは好ましくは直鎖状であって、４ないし１３個の炭素原子を有する。従ってこれは中でもアクリロイルオキシメチル、２−アクリロイルオキシエチル、３−アクリロイルオキシプロピル、４−アクリロイルオキシブチル、５−アクリロイルオキシペンチル、６−アクリロイルオキシヘキシル、７−アクリロイルオキシヘプチル、８−アクリロイルオキシオクチル、９−アクリロイルオキシノニル、１０−アクリロイルオキシデシル、メタクリロイルオキシメチル、２−メタクリロイルオキシエチル、３−メタクリロイルオキシプロピル、４−メタクリロイルオキシブチル、５−メタクリロイルオキシペンチル、６−メタクリロイルオキシヘキシル、７−メタクリロイルオキシヘプチル、８−メタクリロイルオキシオクチル及び９−メタクリロイルオキシノニルである。
Ｒ1がCN又はCF3によってモノ置換されているアルキル又はアルケニル基であるときは、この基は好ましくは直鎖状であって、そのCN又はCF3による置換はそのω位置のところである。
もしＲ1がハロゲンによって少なくともモノ置換されているアルキル又はアルケニル基であるときはこの基は好ましくは直鎖状であり、そしてハロゲンは好ましくはF又はClである。多重置換の場合にはハロゲンは好ましくはFである。得られる基はパー弗化された基をも含む。モノ置換の場合にはその弗素又は塩素の置換基はいかなる所望の位置のところにあってもよいが、好ましくはω位置にあるのがよい。
分岐したウィング基Ｒ1を含む式Ｉの化合物は場合により通常の液晶基礎物質の中への良好な溶解度によって重要であり得るが、中でもそれらが光学的に活性であるときはキラルドープ剤として重要である。
この型の分岐した基は一般に１個を超えない分岐鎖を有する。好ましくは分岐した基はイゾプロピル、２−ブチル（＝１−メチルプロピル）、イソブチル（＝２−メチルプロビル）、２−メチルブチル、イソペンチル（＝３−メチルブチル）、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、２−エチルヘキシル、２−プロピルペンチル、イソプロポキシ、２−メチルプロポキシ、２−メチルブトキシ、３−メチルブトキシ、２−メチルペントキシ、３−メチルペントキシ、２−エチルヘキソキシ、１−メチルヘキソキシ及び１−メチルヘプトキシである。
もしＲ1が、その２つ以上のCH2基が-O-及び／又は-CO-O-によって置き換えられているアルキル基であるときは、これは直鎖状又は分岐鎖状であることができる。これは好ましくは分岐しており、そして３ないし１２個の炭素原子を有する。従ってこれは中でもビスカルボキシメチル、２，２−ビスカルボキシエチル、３，３−ビスカルボキシプロピル、４，４−ビスカルボキシブチル、５，５−ビスカルボキシペンチル、６，６−ビスカルボキシヘキシル、７，７−ビスカルボキシヘプチル、８，８−ビスカルボキシオクチル、９，９−ビスカルボキシノニル、１０，１０−ビスカルボキシデシル、ビス（メトキシカルボニル）メチル、２，２−ビス（メトキシカルボニル）エチル、３，３−ビス（メトキシカルボニル）プロピル、４，４−ビス（メトキシカルボニル）ブチル、５，５−ビス（メトキシカルボニル）ペンチル、６，６−ビス（メトキシカルボニル）ヘキシル、７，７−ビス（メトキシカルボニル）ヘプチル、８，８−ビス（メトキシカルボニル）オクチル、ビス（エトキシカルボニル）メチル、２，２−ビス（エトキシカルボニル）エチル、３，３−ビス（エトキシカルボニル）プロピル、４，４−ビス（エトキシカルボニル）ブチル及び５，５−ビス（エトキシカルボニル）ヘキシルである。
重縮合反応に適したウィング基Ｒ1を含む式Ｉの化合物は液晶性重縮合物の製造に適している。
式Ｉはこれらの化合物のラセミ体及び光学的対掌体並びにそれらの混合物をカバーするものである。
式Ｉ及びその各従属式のこれらの化合物の中では、その中に存在する各基の少なくとも１つが上述した好ましい意味の１つを有するものが好ましい。
式Ｉの化合物の中では、その環、シクロヘキサン環がtrans-1,4-ジ置換されている立体異性体が好ましい。
式Ｉの化合物は好ましくは、文献（例えばスツットガルトのGeorg-Thieme-Verlag刊行のHouben-Weylの“Methoden der Organischen Chemie”のような標準的著作）に記述されているような方法によって、公知であってそれらの反応に適した反応条件のもとに作られる。
これらの新規な化合物は、例えばドイツ特許DE 3509 170 A1に記述されているように製造される：
反応式１
0003920327.tif 000012
反応式２
0003920327.tif 000013
反応式３
0003920327.tif 000014
これらの新規な化合物は更に、次のようにして作ることもでき、またここで公知の種々の変法を用いることもできるけれども、ここではこれについては詳細には記述しない。
反応式４
0003920327.tif 000015
0003920327.tif 000016
反応式５
（Ｒb及びＲb'＝H又は１ないし６個の炭素原子を有するアルキル、ｒ＝０又は１）
0003920327.tif 000017
反応式６
0003920327.tif 000018
本発明はまた同様に式I4、I5の化合物及び式Ａの新規な中間化合物の製造方法にも関する。
0003920327.tif 000019
但しこの式において
ＲbはH又は１ないし６個の炭素原子を有するアルキルであり、そしてAlkylはＣ1−Ｃ6−アルキルである。
反応式７
（Ｒb及びＲb'＝H又はアルキル）
0003920327.tif 000020
これらの新規な液晶混合物は好ましくは下記の組成を有する：
○成分Ａは、好ましくは下記式II及びIII、すなわち
0003920327.tif 000021
の化合物を含み、その際これらの式において
Ｒ  は１ないし１２個の炭素原子を有するアルキル基であるが、その際１つの、又は非隣接の２つのCH2基は、-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-又は-COO-により置き換えられていてもよく、
0003920327.tif 000022
はそれぞれ互いに独立に
0003920327.tif 000023
であり、
Ｌ1ないしＬ6はそれぞれ互いに独立にＨ又はＦであり、
Ｚ1は-COO-、-CH2CH2-又は単結合であり、
Ｚ2は-CH2CH2-、-COO-、-Ｃ≡Ｃ-又は単結合であり、
Ｑ  は-CF2-、-CHF-、-OCF2-、-OCFH-又は単結合であり、
Ｙ  はF又はClであり、
ａ  は１又は２であり、そして
ｂ  は０又は１である。
式IIの好ましい化合物は下記の従属式IIaないしIIdに相当する。
0003920327.tif 000024
但しこれらの式においてＲ、Ｌ1及びＬ5は上に定義した通りである。
式IIIの好ましい化合物は下記の各従属式IIIaないしIIItに従う：
0003920327.tif 000025
0003920327.tif 000026
式Ｉの１つ以上の化合物に加えて、好ましい混合物は、式IIa、IIb、IIc、IId、IIId、IIIh、IIIi、IIIl、IIIm又はIIIsの１つ、２つ、３つ又はそれ以上を含み、好ましくは式IIId又はIIIhの１つ以上の化合物及び式Ｉの１つないし４つの化合物並びに式IIb及びIIcの１つないし３つの化合物を含む。
例えば、式II及びIII又はそれらの種々の従属式の個々の化合物、或いはこれと異なってその新規なＳＬＣＤにおいて使用することのできる他の化合物は公知であるか、又は公知の化合物と同様にして作ることができる。
特に好ましい具体例の１つにおいて成分Ａは追加的に下記式AIないしAVの化合物を含む：
0003920327.tif 000027
但しこれらの式において
Ｒ  は１ないし１２個の炭素原子を有するアルキル基であるが、これはまたその非隣接の１個又は２個のCH2が-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-又は-C00-によって置き換えられていることもでき、
Ｑ1は
0003920327.tif 000028
であり、
Ｚ3は
0003920327.tif 000029
-CH2CH2-、-CO-CO-、-O-CO-又は単結合であり、そして
0003920327.tif 000030
である。
これらの混合物は好ましくは、式AIの化合物を５ないし50％含む。好ましいものは、式AIにおいてＺ1が-CH2CH2-、-C00-又は単結合である化合物、中でも下記式IIa1、IIb1、IIc1、IId1、IIa2、IIb2及びIIc2の化合物である：
0003920327.tif 000031
成分Ａは好ましくは式IIb1の１つ以上の化合物、及び所望の場合は、式IIc2の１つ以上の化合物を含む。
これらの新規な混合物は好ましくは下記式IIeないしIIj、すなわち
0003920327.tif 000032
の化合物よりなる群から選ばれた高い透明点を有する１つ以上の極性化合物を含む。
IIeないしIIjの化合物においてその1,4-フェニレン環は１個又は２個の弗素原子によってラテラルに置換されていてもよい。好ましくはこの型の化合物は下記式IIf1ないしIIj1、すなわち
0003920327.tif 000033
の化合物である。
これらの新規な混合物において、IIeないしIIjの化合物の割合は好ましくは約２ないし25％である。好ましい液晶混合物は群Ｂの１つ以上の化合物を好ましくは10ないし40％含んでいる。
これらの群Ｂの化合物はともに、＜150mPa・sの低い回転粘度（γ1）及び高い透明点（＞120℃）によってぬきんでている。
○成分Ｂは、下記式IV1ないしIV9の各種化合物よりなる群から選ばれた１つ以上の化合物を含む：
0003920327.tif 000034
但しこれらの式においてＲ1'及びＲ2'はＲについて定義した通りである。
○成分Ｂは更に、下記式IV10ないしIV24の化合物よりなる群から選ばれる１つ以上の化合物を含む：
0003920327.tif 000035
0003920327.tif 000036
但しこれらの式においてＲ1'及びＲ2'はＲについて定義した通りであり、そしてIV10ないしIV19、IV23及びIV24の中の1,4-フェニレン基はそれぞれ互いに独立に弗素によりモノ置換又はポリ置換されていてもよい。
○成分Ｂは追加的に下記式IV25ないしIV30の化合物よりなる群から選ばれた１つ以上の化合物を含む：
0003920327.tif 000037
但しこれらの式においてＲ1'及ごＲ2'はＲについて定義した通りであり、そして式IV25ないしIV30の中の1,4-フェニレン基はそれぞれ互いに独立に弗素によってモノ置換又はポリ置換されていてもよい。
○成分Ｂは下記式IV31及びIV32よりなる群から選ばれる１つ以上の化合物を含む：
0003920327.tif 000038
但しこれらの式においてCxH2x+1は９個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基である。
○各成分Ａ、Ｂ及びＣに加えて、この液晶混合物は、追加的に式III及びIVにおいてＲ1'及びＲ2'がＲについて定義した通りである化合物よりなる群から選ばれる１つ以上の化合物を含む：
0003920327.tif 000039
好ましい液晶混合物は下記の各化合物よりなる群から選ばれた少なくとも１つの成分を含む：
0003920327.tif 000040
但しこれらの式においてＹはF又はClであり、Ｌ1はH又はFであり、そしてＲは上に定義した通りである。
これらの液晶混合物は同様に、光学的活性の成分Ｃを、その層厚さ（それら面平行な各外側プレートの間隔）とそのキラルネマチック液晶混合物の自然のピッチとの間の比が0.2よりも大きいような量で含む。この成分としては市販において入手できるような、例えばドイツ連邦共和国ダルムシュタットのE. Merck社からのコレステリルノナノアートS811及びCB 15（英国PooleのBDH）のような種々のキラルドープ剤が当業者に入手可能である。
この新規な液晶混合物は好ましくは下記式B1IないしB1IV、すなわち
0003920327.tif 000041
〔但しこれらの式において
Ｒ1'及びＲ2'はそれぞれ互いに独立に、Ｒについて定義した通りであり、
Ｚ  は-CH2CH2-、-CO-O-、-O-CO-又は単結合であり、そして
0003920327.tif 000042
である〕
の化合物よりなる群B1から選ばれた１つ以上の化合物
及び／又は下記式B1VないしB1VII、すなわち
0003920327.tif 000043
〔但しこれらの式において
Ｒ  は上に定義した通りであり、
Ｚ0は-CH2CH2-又は単結合であり、
Ｑ0は
0003920327.tif 000044
であり、
但しここでｒは１ないし９であり、
Ｘ  はCN又はFであり、
Ｌ1はH又はFである〕
の化合物よりなる群B2から選ばれた少なくとも１つの化合物、
及び／又は下記式B1VIII、B1IX及びB1X、すなわち
0003920327.tif 000045
〔但しこれらの式において
Ｒ1'及びＲ2'は互いに独立に、Ｒについて定義した通りであり、
ＹはF又はClであり、そして
0003920327.tif 000046
である〕
の化合物よりなる群B3から選ばれた少なくとも１つの化合物を含む。
特に好ましい具体例の１つにおいてこれらの新規な混合物は約５から３５％まで、中でも１０から２０％までの液晶性トラン化合物を含む。これはより小さな層厚さ（約５ないし６μｍ）を用いることを許容し、応答時間を大きく低下させる。特に好ましいものは下記式T1ないしT3、すなわち
0003920327.tif 000047
〔但しこれらの式において
Ｑ2は
0003920327.tif 000048
であり、
0003920327.tif 000049
好ましくは
0003920327.tif 000050
であり、
ｔ  は０又は１であり、
Ｌ1ないしＬ6はそれぞれ互いに独立にH又はFであり、
Ｑ  は-CF2-、-CHF-、-OCF2-、-OCHF-又は単結合であり、
Ｙ  はF又はClであり、
Ｒ1'及びＲ2'はそれぞれ互いに独立にＲについて定義した通りである〕
の化合物よりなる群Ｔから選ばれた１つ以上の化合物を含む混合物である。
この群Ｔからの各化合物の割合は、好ましくは５から３０％まで、中でも５から２０％までである。
成分Ｂは好ましくは下記式ＸないしXII、すなわち
0003920327.tif 000051
〔但しこれらの式において
Ｒ2'及びＲ2'はそれぞれ互いに独立に、Ｒについて定義した通りであり、そしてＲ1'は好ましくは１ないし４個、中でも１ないし２個の炭素原子を有するアルキルであり、そしてＲ2'は好ましくは１ないし４個、中でも１ないし２個の炭素原子を有するアルコキシである〕
の１つ以上の化合物を含む。
群B1の各化合物の割合は、好ましくは１０％から５０％まで、中でも１５％から４０％までである。式B1III及びB2IVの化合物が好ましい。
式B1IIIの特に好ましい化合物は下記の各従属式B1IIIa及びB1IIIb、すなわち
0003920327.tif 000052
〔但しこれらの式において
Ｒ3'はCH3-（CH2）o-O-、CH3-（CH2）p-、trans-H-（CH2）q-CH=CH-（CH2CH2）b-CH2O-又はtrans-H-（CH2）q-CH=CH-（CH2CH2）b-、CH3-（CH2）o-O-CH2-であり、
Ｒ4'はCH3-（CH2）p-であり、
ｏ  は１、２、３又は４であり、
ｑ  は１、２又は３であり、
ｂ  は０又は１であり、そして
ｐ  は１、２、３又は４である〕
のそれらである。
特に好ましいのは式B1IIIにおいてＲ3'又はＲ4'の基の１つがO-（CH2）o-CH3又はCH3-O-（CH2）o-CH2-である化合物である。
好ましいものは更に、下記式
0003920327.tif 000053
の化合物であり、但しこの式においてＲ3'及びＲ4'はそれぞれ互いに独立に上に定義した通りである。
上述した各従属式の式B1IIIの割合は好ましくは約５％から４５％まで、中でも好ましくは約１０％から３５％までである。式B1IVの特に好ましいものは下記式
0003920327.tif 000054
のそれらであり、但しこの式において
Ｒ*はCH3-（CH2）o-O-又はtrans-H-（CH2）q-CH=CH-（CH2CH2）b-CH2O-であり、そして
Ｒ2'はCH3-（CH2）p-であるが、これらにおいて
ｏ  は１、２、３又は４であり、
ｑ  は０、１、２又は３であり、
ｂ  は０又は１であり、そして
ｐ  は１、２、３又は４である。
これらの化合物又は式BiVの各化合物の割合は約５％から４０％まで、中でも好ましくは約１０％から３５％までである。
これらの混合物は好ましくは式B1IIIの種々の化合物、中でも下記の従属式、すなわち
0003920327.tif 000055
のそれらを含む。
特に好ましい具体例の１つにおいて、これらの混合物は同時に、式B1III及びB1IVの各化合物を含むが、その際群B1の各化合物の合計割合は観測されたままにとどまる。
式B1I及び／又はB1IIIの化合物が存在する場合には、Ｒ2及びＲ3は好ましくはそれぞれ互いに独立に１ないし７個の炭素原子を有するｎ−アルキル又は３ないし７個の炭素原子を有する（trans）-n-アルケニルである。Ｚは好ましくは単結合である。
更に、中でも式B1IVにおいて
0003920327.tif 000056
Ｒ1'及びＲ2'が上にあげた好ましい意味の１つを有し、特に好ましくは１ないし７個の炭素原子を有するｎ−アルキルである
１つ以上の化合物を含む新規な混合物が好ましい。
いずれの場合にも、群B1の各成分の合計割合は観測されたままにとどまる。
群B2の各化合物の割合は好ましくは、約５％から４５％まで、中でも５％から２０％までである。B1VないしB1VIIの割合（好ましい範囲）は次の通りである：
B1V：約５％から３０％まで、好ましくは約５％から１５％まで。
B1VIとB1VIIとの合計：
約５％から２５％まで、好ましくは約１０％から２０％まで。
群B2の好ましい化合物を下に示す：
0003920327.tif 000057
Ｒ'は好ましくは１ないし７個の炭素原子を有するｎ−アルキル又は３ないし７個の炭素原子を有する（trans）-ｎ−アルケニルである。Ｚ0は好ましくは単結合である。Ｒ1'は好ましくはＲについて上にあげた好ましい意味を有するか、又は弗素である。Ｌ1は好ましくは弗素である。ｘは１ないし１５である。
これらの新規混合物はB1V3、B1VI1及びB1VII1よりなる群から選ばれた１つ以上の化合物を約５％から３５％までの合計割合で含む。
特に好ましい具体例の１つにおいてそれら新規混合物は、B1V3、B1VI1及びB1VII1（Ｒ＝F）に加えて更に、例えば下記、すなわち
0003920327.tif 000058
よりなる群から選ばれる末端弗素化された化合物、及び／又は下記、すなわち
0003920327.tif 000059
〔但しこれらの式においてＲ1'は好ましくは１ないし７個の炭素原子を有するｎ−アルキル又は３ないし７個の炭素原子を有する（trans）−ｎ−アルケニルであり、ａは１または２、ｂは０又は１、Ｘ0はF、Cl、CF3、-OCF3又は-OCHF3であり、そしてＬ1はH又はFである〕よりなる群から選ばれる極性複素環化合物を含む。
全ての末端弗素化された化合物の合計割合は約５％から６５％まで、中でも約１５％から４０％までである。
群B3の各化合物の割合は好ましくは約５％から３０％まで、特に好ましくは約１０％から２０％までである。Ｒ2'は好ましくは、いずれも１ないし９個の炭素原子を有するｎ−アルキル又はｎ−アルコキシである。
しかしながらまた、アルケニル基又はアルケニルオキシ基を含む類似の種々の化合物を使用することも可能である。式B1VIIIの化合物が好ましい。
これらの新規な混合物は好ましくは式Ｉの化合物、及びB1、B2及びB3の各群の少なくとも１つからの化合物を含む。それらは好ましくは群B1からの１つ以上の化合物及び群B2及び／又はB3からの１つ以上の化合物を含む。
成分Ｃの化合物の割合は好ましくは０％から２０％まで、中でも０％から１０％までである。
特に好ましい具体例の１つにおいてこれらの新規な混合物は好ましくは-２未満の誘電異方性を有する１つ以上の化合物（成分Ｃ）の約５％から２０％までを含む。この型の化合物は公知であって、例えばドイツ特許DE-A 32 32 707又はDE-A 34 07 013に記述されているような、2,3-ジシアノヒドロキノン化合物の誘導体又は下記式
0003920327.tif 000060
の構造単位を含むシクロヘキサン誘導体である。
しかしながら好ましいものは、構造単位2,3-ジフルオロ-1,4−フェニレンを含む化合物であり、例えばドイツ特許DE-A 38 07 801、同38 07 861、同38 07 863、同38 07 864、又は同38 07 908に記述されているような化合物である。特に好ましいものは、この構造単位を含むトランであって、国際特許出願PCT/DE 88/00133に記述されているようなもの、中でも下記式、すなわち
0003920327.tif 000061
〔但しこれらの式においてＲ5及びＲ6はそれぞ互いに独立に、好ましくは１ないし７個の炭素原子を有するｎ−アルキル又は３ないし７個の炭素原子を有するｎ−アルケニルであり、そしてＺ0は-CH2CH2-又は単結合である〕のそれらである。
特に好ましいものは下記式、すなわち
0003920327.tif 000062
のフェニルシクロヘキシルカルボキシレートである。
○成分Ｃは下記VないしIXよりなる群から選ばれた１つ以上の化合物を含む：
0003920327.tif 000063
但しこれらの式においてＲ1'及びＲ2'はＲについて定義した通りであり、そしてｂは０又は１である。
○成分Ｂは下記XaないしXIIaよりなる群から選ばれた１つ以上の化合物を含む：
0003920327.tif 000064
但しこれらの式においてAlkyl及びAlkoxyは１ないし７個の炭素原子を有するアルキル基又はアルコキシ基である。
成分Ｃは中でもその特性曲線の高められた急峻度をもたらす。
特に好ましい具体例の１つにおいてそれら混合物は約５％から３５％まで、中でも好ましくは約１０％から２０％までの液晶性トラン化合物を含む。これは、より小さな層厚さ（約５ないし６μｍ）を用いることを許容してその応答時間を大きく低下させる。特に好ましいトラン化合物は下にあげるものである：
0003920327.tif 000065
但しこれらの式において
Ｒ1*は１ないし７個の炭素原子を有するｎ−アルキル又はｎ−アルコキシであり、
Ｚ0は-CH2CH2-又は単結合であり、
0003920327.tif 000066
好ましくは
0003920327.tif 000067
であり、
0003920327.tif 000068
であり、その際
Ｘ0はF、Cl又はOCF3であって、その際
Ｒ2*はいずれも１ないし７個の炭素原子を有するｎ−アルキル又はｎ−アルコキシであるか、或いはいずれも３ないし７個の炭素原子を有するｎ−アルケニル又はｎ−アルケニルオキシである。
成分Ａは好ましくは下記式T3aの１つ以上の化合物を含む：
0003920327.tif 000069
但しこの式において
Ｒ7は-CxH2x+1、-OCxH2x+1、CxH2x+1
0003920327.tif 000070
又はCxH2x+1
0003920327.tif 000071
であり、
ｘ  は１から１５までの整数であり、
Ｌ3-6はそれぞれ互いに独立にH又はFであり、そして
Ｘ'はF、Cl又はOCF3である。
更に別な特に好ましい具体例を下にあげる：
○成分Ｃが１−シアノ−trans−１，４−シクロヘキシル基又は２，３−ジフルオロ−１，４＿フェニレン基を含む１つ以上の化合物と、
○式AIII又はAVの少なくとも２つの化合物と、
○式AIII及びAVの化合物と、
○下記よりなる群からの少なくとも１つの化合物、すなわち
0003920327.tif 000072
〔但しこれらの式においてAlkylは２ないし７個の炭素原子を有する直鎖状のアルキル基であり、そしてＬ1はH又はFである〕と、
○Ｒがtrans−アルケニル基又はtrans−アルケニルオキシ基である１つ以上の化合物と、
○下記の群、すなわち
0003920327.tif 000073
〔但しこれらの式においてＲ1'及びＲ2'は成分Ｂの化合物についてあげた好ましい意味を有する。上述の各化合物における１，４−フェニレン基は弗素により置換されていてもよい。これらの化合物の、液晶混合物の中での割合は０％から２５％まて、好ましくは５％から１５％までである〕
から選ばれた１つ以上の化合物とを含む。
更に好ましい具体例の１つにおいてそれらの混合物は
○式IIId、IIIb、IIIi及びIIIpの各化合物から選ばれる１つ以上、中でも１つ、２つ、３つ及び４つの化合物と、
○式IIB1、IIc1又はIIc2の各化合物から選ばれる少なくとも２つの化合物と、
○式B1IVの１つ以上の化合物と、
○式T1又はT2の１つ以上の化合物と、
○下記式、すなわち
0003920327.tif 000074
〔但しこれらの式においてＲは式IIIについて定義した通りである〕の１つ以上の化合物と
を含む。
中でも、大きな層厚さを有するＳＬＣＤにおいて用いる場合には、これらの新規な混合物は非常に低い全応答時間（＝ｔon＋ｔoff）によって際立っている。
低い全応答時間は特にラップトップ等のディスプレーとして使用するためのＳＬＣＤにおいて干渉を受けることなくよりカースな動きを表示することができるための重要な基準である。
本発明に従うＳＬＣＤにおいて使用する液晶混合物はΔε≧１であって、誘電的に正である。特に好ましいものはΔε≧３である液晶混合物であり、そして特に非常に好ましいものはΔε≧５であるようなものである。
本発明に従う液晶混合物は閾値電圧Ｖ10/0/20について、及び流動粘度ηについて好ましい値を有する。光路差ｄ・Δｎの値が特定されているときは層厚さｄの値は光学異方性Δｎによって決定される。特にｄ・Δｎの比較的高い値において本発明に従う光学異方性の比較的高い値を有する液晶混合物を使用するのが一般に好ましく、と言うのはその場合にｄの値を比較的低く選ぶことができ、これが応答時間についてのより好ましい値をもたらすからである。しかしながら、比較的小さなΔｎの値を有する本発明に従う液晶混合物を含む本発明に従う液晶ディスプレーも応答時間の有利な値によって特徴付けられる。更に本発明に従う液晶混合物はその電気光学的特性曲線の急峻度についての有利な値によって特徴付けられ、そして高いマルチプレックス率で作動させることができる。加えて、本発明に従う液晶混合物は電気抵抗及びその閾値電圧の周波数依存性についての高い安定性及び好ましい値を有する。本発明に従う液晶ディスプレーは広い作動温度範囲と、コントラストの良好な角度依存性とを有する。
偏光子と、電極基盤と、各電極とよりなる、いずれもそれらに接する液晶分子の優先的配向（director）が通常、一つの電極から次の電極まで１６０°から７２０°までの値でツィストされるような表面処理を用いる本発明に従う液晶ディスプレー要素の構造は、この型のディスプレー要素について通常的である構造に相当する。通常的な構造の語はここでは広く解釈され、そしてスーパーツィストセルの全ての誘導物及び変形態様物、中でもマトリックスディスプレー要素及び追加的な磁石を含むディスプレー要素をも包含するものである。２つの外側プレートにおける表面傾斜角は同一であっても異なっていてもよい。同じ傾斜角が好ましい。
しかしながら、本発明に従うディスプレー要素の、これまでのねじれネマチックセルに基づく通常的なそれらとの本質的な差異は、その液晶層の各液晶成分の選択である。
本発明に従い使用することのできるそれら液晶混合物は公知の態様で作られる。一般に、より少ない量で使用される成分の所望の量を、主要成分をなす各成分の中に、好都合には高められた温度において溶解させる。それら各成分の、例えばアセトン、クロロホルム又はメタノールのような有機溶剤の中の溶液を混合し、そして混合の後に例えば蒸留によりその溶媒を再び除去することも可能である。
それら誘電体はまた更に、当業者に知られており、そして文献に記述されている種々の添加物を含むこともできる。例えば０ないし１５％の多色性染料を加えることができる。以下にあげる諸例は本発明を、制限することなく説明しようとするものである。
下記の省略記号を用いる：
Ｓ−Ｎ    ：スメクチック／ネマチック相転移温度
Ｎ−Ｉ    ：ネマチック／等方性相転移温度
ｃ．ｐ．  ：透明点
ｖｉｓｃ．：粘度（ｍＰａ・ｓ）
ｔon      ：スイッチオンから、最大コントラストの９０％に達するまでの時間
ｔoff     ：スイッチオフから、最大コントラストの１０％に達するまでの時間
V90/V10  ：急峻度
ｔave     ：（ｔon＋ｔoff）／２〔平均応答時間〕
そのＳＬＣＤはマルチプレックスモード（マルチプレックス比）１：２４０、バイアス１：１６、作動電圧１０ボルトにおいてｔon＝ｔoffであるように作動される。
以上及び以下において全ての温度は、℃で示してある。％は重量％である。応答時間及び粘度の値は２０℃についてのものである。
本願明細書及び以下の諸例においてそれら液晶化合物の構造は頭文字略記号で示してあり、このもの化学式への転換は下記の表Ａ及びＢに従って行なわれる。CnH2n+1及びCmH2m+1全ての基はそれぞれｎ個及びｍ個の炭素原子を有する直鎖状アルキル基である。表Ｂにおける符号法は自明である。表Ａにおいては親構造についての頭文字略記号のみがあげられている。個々の場合に、その親構造の頭文字略記号に続いてダッシュで隔てて各置換基Ｒ1、Ｒ2、Ｌ2及びＬ2についての記号があげられている：
0003920327.tif 000075
式Ｉの１つ以上の化合物に加えて、好ましい各混合物は表Ａ及びＢにあげた１つ以上の化合物を含む。
表Ａ：
0003920327.tif 000076
0003920327.tif 000077
0003920327.tif 000078
表Ｂ：
0003920327.tif 000079
0003920327.tif 000080
0003920327.tif 000081
0003920327.tif 000082
以下の諸例は本発明を、これに制限を加えることなく説明するためのものである。以上及び以下において％は重量％である。全ての温度は摂氏温度であげてある。ｍ．ｐ．は融点を表わし、ｃ．ｐ．は透明点である。更に、Ｃ＝結晶状態、Ｎ＝ネマチック相、Ｓ＝スメクチック相、そしてＩ＝等方性相である。これらの記号の間の数値は転位温度を表わす。Δｎは光学異方性（５８９ｎｍ、２０℃）を表わし、そして粘度（ｍｍ2／ｓｅｃ）は２０℃において測定した。
「通常的に後処理する」は、必要の場合水を加え、その混合物をジクロロメタン、ジエチルエステル、メチル-tert-ブチルエーテル又はトルエンで抽出し、その有機相を分離し、乾燥して蒸発させ、そしてこの生成物を減圧のもとでの蒸留又は結晶化及び／又はクロマトグラフィーによって精製することを意味する。下記の省略記号を用いる：
ＤＡＳＴ  ：ジエチルアミノ硫黄トリフルオリド
ＤＭＥＵ  ：１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン
ＰＯＴ    ：カリウム-tert-ブトキシド
ＴＨＦ    ：テトラヒドロフラン
ｐＴｓＯＨ：ｐ−トルエンスルホン酸
例１
段階１．１
0003920327.tif 000083
窒素雰囲気のもとに０．４モルのtrans−４−ｎ−エチルシクロヘキシルメチルトリフェニルホスホニウムヨーディド及び０．４モルの４−〔trans-４−（trans-４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキサンカルブアルデヒドを１１４０ｍｌのＴＨＦの中へ溶解させ、そして室温において撹拌しながら０．４モルのカリウム-tert-ブトキシドを加える。この混合物を１夜室温において撹拌し、水と希塩酸とを加え、そしてこの混合物を通常的に後処理する。
段階１．２
0003920327.tif 000084
窒素雰囲気のもとに０．２７５モルのＩを４００ｍｌのトルエンの中に溶解させ、そしてこの混合物を０．０７２モルのベンンスルフィン酸ナトリウム及び１１０ｍｌの１Ｎ塩酸とともに還流させる。この混合物を次に通常的に後処理する。
同様にして下記式、すなわち
0003920327.tif 000085
の各化合物を作る：
0003920327.tif 000086
0003920327.tif 000087
例２
0003920327.tif 000088
段階２．１
窒素雰囲気のもとに１６２ミリモルのtrans−４−ｎ−エチルシクロヘキシルエチルトリフェニルホスホニウムブロミド及び１６２ミリモルのtrans−４−（trans−４−メチフェニル）シクロヘキサンカルブアルデヒドを５００ｍｌのＴＨＦの中に溶解させ、そして室温において撹拌しながら１６２ミリモルのカリウム-tert-ブトキシドを加える。この混合物を２時間にわたり撹拌し、水を加え、そしてこの混合物を通常的に後処理する。
段階２．２
異性化を段階１．２と同様に実施する。
Ｃ 43 ＳB 89 Ｎ 156.6 Ｉ、Δｎ＝＋０．１０３、Δε＝０．５８。
下記式、すなわち
0003920327.tif 000089
の各化合物を同様に作る：
0003920327.tif 000090
0003920327.tif 000091
例３
0003920327.tif 000092
段階３．１
0003920327.tif 000093
窒素雰囲気のもとに０．２１モルの１，４−シクロヘキサンジオン及び０．５３モルのメトキシトリフェニルホスホニウムクロリドを２００ｍｌのＴＨＦの中に溶解させ、そして室温において撹拌しながら０．５６モルのカリウム-tert-ブトキシドを加える。この混合物を２時間にわたり撹拌し、水と希塩酸とを加え、そしてこの混合物を通常的に後処理する。
段階３．２
0003920327.tif 000094
段階３．１からの生成物を９１５ｍｌのＴＨＦの中に溶解し、２３０ｍｌの２Ｎ HClを加え、そしてこの混合物を煮沸しながら２時間にわたり撹拌する。この混合物を次に通常的に後処理する。
段階３．３
0003920327.tif 000095
窒素雰囲気のもとに０．３１モルのtrans−４−ｎ−プロピルシクロヘキシルメチルトリフェニルホスホニウムヨーディドを５２０ｍｌのＴＨＦの中へ懸濁させ、そして０．３１モルのカリウム-tert-ブトキシドを回分的に加える。この混合物を０℃において１時間撹拌し、０．１３モルのシクロヘキサン−１，４−ジカルブアルデヒドを加え、そしてこの混合物を室温において１時間撹拌する。水と希塩酸とを加え、そしてこの混合物を通常的に後処理する。
異性化を段階１．２と同様に実施する。
Ｃ 98 ＳB 190 Ｎ 235.7Ｉ。
次式、すなわち
0003920327.tif 000096
の下記の化合物を同様に作る：
0003920327.tif 000097
例４
0003920327.tif 000098
窒素雰囲気のもとに２．９３ｍｌのメトキシメチルトリメチルトリフェニルホスホニウムクロリド及び２．９３モルのエチル−４−シクロヘキサノンカルボキシレートを４リットルのＴＨＦの中へ溶解させ、そして室温において撹拌しながら２．９３モルのカリウム-tert-ブトキシドを加える。この混合物を２時間撹拌し、水と希塩酸とを加え、そしてこの混合物を通常的に後処理する。
0003920327.tif 000099
５０．４ミリモルのII、１．０ｇの１０％ HCl、２０ｍｌのＴＨＦ及び５０．４ミリモルのアセトアルデヒドを室温において０．７５時間撹拌する。水とメチル-tert-ブチルエーテルとを加え、そしてこの混合物を通常的に後処理する。
0003920327.tif 000100
窒素雰囲気のもとに２０ｍｌＴＨＦの中の４６．１ミリモルのカリウム-tert-ブトキシドを、０℃において、５０ｍｌのＴＨＦの中に溶解させた４６．１ミリモルのメチルトリフェニルホスホニウムブロミドに滴加する。この混合物を１０分間撹拌した後、２０ｍｌのＴＨＦの中へ溶解させた４６．１ミリモルのIIIをその溶液に滴加する。この混合物を室温まで暖め、水及と、希塩酸と、メチル-tert-ブチルエーテルとを加え、そしてこの混合物を通常的に後処理する。
0003920327.tif 000101
６５．８ミリモルのVitrideを０℃において３５ｍｌのトルエンの中に投入し、そして２０ｍｌのトルエンに溶解させた７２．３ミリモミルのモルホリンを撹拌しながら加える。この溶液を、３０ｍｌのトルエンに溶解させた３２．９ミリモルの化合物に-４０℃において滴加し、そしてこの混合物を-４０℃から-４０℃から-５０℃までにおいて７０分間にわたり撹拌する。水を-４０℃において加え、そして１０％HClを-１０℃において加える。次にこの混合物を通常的に後処理する。
0003920327.tif 000102
０．４０モルのカリウム-tert-ブトキシドを回分的に０．０４モルのＶ、０．０４モルの４−〔trans-４−（trans-４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシルメチルトリフェニルホスホニウムヨーディド及び１１４０ｍｌのＴＨＦに添加し、この添加の間にその反応温度が３５℃を超えないようにする。この混合物を１夜室温において撹拌して加水分解させ、希塩酸を加え、そしてこの混合物を通常的に後処理する。
Ｃ -2 ＳB 188 Ｎ 222.2 Ｉ、Δｎ＝＋０．８８８、Δε＝１．０３。
同様にして下記式、すなわち
0003920327.tif 000103
の次の各化合物を作る：
0003920327.tif 000104
0003920327.tif 000105
0003920327.tif 000106
0003920327.tif 000107
0003920327.tif 000108
0003920327.tif 000109
0003920327.tif 000110
0003920327.tif 000111
混合物例
例Ｍ１
0003920327.tif 000112
例Ｍ２
0003920327.tif 000113
例Ｍ３
下記のパラメータ、すなわち
ツィスト          ２４０°
ＭｕＸ            １：２４０
ｄ・Δｎ（μｍ）  ０．８５
を有するＳＴＮディスプレーは下記の性質
透明点                ９０．１℃
Δｎ（589nm、20℃）  ０．１４２１
ｄ／ｐ                ０．５３
を有し、そして下記
0003920327.tif 000114
よりなるネマチック混合物を含み、下記のスイッチング挙動を有する：
Ｖ10          ２．３９Ｖ
Ｖ90/V10      １．０５１
ｔave         ２１７ｍｓ
例Ｍ４
Ｍ３に記述したＳＴＮディスプレーは下記の性質、すなわち
透明点                ９３．１℃
Δｎ（589nm、20℃）  ０．１４０８
ｄ／ｐ                ０．５３
を有するネマチック混合物を含み、そして下記
0003920327.tif 000115
よりなり、下記のスイッチング挙動を有する：
Ｖ10          ２．４９６Ｖ
Ｖ90/V10      １．０４８
ｔave         ２１３ｍｓ
例Ｍ５
Ｍ３に記述したＳＴＮディスプレーは下記の性質、すなわち
透明点                ８７．６℃
Δｎ（589nm、20℃）  ０．１３９７
ｄ／ｐ                ０．５２
を有するネマチック混合物を含み、そして下記
0003920327.tif 000116
よりなり、下記のスイッチング挙動を有する：
Ｖ10          ２．４４Ｖ
Ｖ90/V10      １．０３９
ｔave         ２２３ｍｓ
例Ｍ６
Ｍ３に記述したＳＴＮディスプレーは下記の性質、すなわち
透明点                ８６．４℃
Δｎ（589nm、20℃）  ０．１３９５
ｄ／ｐ                ０．５２
を有するネマチック混合物を含み、そして下記
0003920327.tif 000117
よりなり、下記のスイッチング挙動を有する：
Ｖ10          ２．４３２Ｖ
Ｖ90/V10      １．０４２
ｔave         ２１５ｍｓ
例Ｍ７
Ｍ３に記述したＳＴＮディスプレーは下記の性質、すなわち
透明点                ８５．９℃
Δｎ（589nm、20℃）  ０．１３９５
ｄ／ｐ                ０．５２
を有するネマチック混合物を含み、そして下記
0003920327.tif 000118
よりなり、下記のスイッチング挙動を有する：
Ｖ10          ２．４Ｖ
Ｖ90/V10      １．０３９
ｔave         ２０９ｍｓ
例Ｍ８ないしＭ１３
各液晶媒質の組成及びそれらを用いて作ったＳＴＮディスプレー（ツィスト＝２４０°）の諸性質を次のいくつかの表に示す：
0003920327.tif 000119
0003920327.tif 000120
例Ｍ１４ないしＭ１７
各液晶媒質の組成及びそれらを用いて作ったＳＴＮディスプレー（ツィスト＝２４０°）の諸性質を次のいくつかの表に示す：
0003920327.tif 000121
0003920327.tif 000122
例Ｍ１８ないしＭ２５
各液晶媒質の組成及びそれらを用いて作ったＳＴＮディスプレー（ツィスト＝２４０°）の諸性質を次のいくつかの表に示す：
0003920327.tif 000123
0003920327.tif 000124
0003920327.tif 000125
例Ｍ２６
下記、すなわち
0003920327.tif 000126
よりなる液晶媒質を作る。
比較例１
例Ｍ３に記述した通りのＳＴＮディスプレー：
0003920327.tif 000127
比較例２
例２０に記述した通りのＳＴＮディスプレー：
0003920327.tif 000128
例Ｍ２７
0003920327.tif 000129