特許 7239272 液晶媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-03-06

(45)【発行日】2023-03-14

(54)【発明の名称】液晶媒体

(51)【国際特許分類】

   C09K 19/54 20060101AFI20230307BHJP

   C09K 19/30 20060101ALI20230307BHJP

   C09K 19/20 20060101ALI20230307BHJP

   C09K 19/34 20060101ALI20230307BHJP

   C09K 19/38 20060101ALI20230307BHJP

   C09K 19/12 20060101ALI20230307BHJP

   C09K 19/16 20060101ALI20230307BHJP

   G02F 1/13 20060101ALI20230307BHJP

【ＦＩ】

C09K19/54 C

C09K19/30

C09K19/20

C09K19/34

C09K19/38

C09K19/12

C09K19/16

G02F1/13 500

【請求項の数】 24

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2018047664

(22)【出願日】2018-03-15

(65)【公開番号】P2018184590

(43)【公開日】2018-11-22

【審査請求日】2021-03-12

(31)【優先権主張番号】17161384.7

(32)【優先日】2017-03-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】591032596

【氏名又は名称】メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】Ｍｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｉｔ ｂｅｓｃｈｒａｅｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ

【住所又は居所原語表記】Ｆｒａｎｋｆｕｒｔｅｒ Ｓｔｒ． ２５０，Ｄ－６４２９３ Ｄａｒｍｓｔａｄｔ，Ｆｅｄｅｒａｌ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】100106297

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 克博

(72)【発明者】

【氏名】チャンジュン ユン

(72)【発明者】

【氏名】チャンスク チョイ

(72)【発明者】

【氏名】ヨンジョン ハン

(72)【発明者】

【氏名】ヒーソク ジン

(72)【発明者】

【氏名】ヨンクク ユン

【審査官】黒川 美陶

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０５３０１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／００３７３１５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０９Ｋ １９／

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ａ）１５００ｐｐｍ～３０００ｐｐｍの範囲内の合計濃度で１種類以上の式ＳＴ－１の化合物と、および
ｂ）３００ｐｐｍ以上の範囲内の合計濃度で１種類以上の式ＳＴ－２の化合物と、および
ｃ）１種類以上の式ＲＶの化合物と、および
ｄ）１種類以上の式ＩＡおよびＩＢの化合物の群から選択される化合物と
を含むことを特徴とする液晶媒体。

【化1】

（式中、
Ｇは、１～２０個のＣ原子を有する２価の脂肪族または脂環式基を表す。）

【化2】

（式中、

【化3】

を表し、
Ｒ^Ｓ１は、Ｈ、１５個までのＣ原子を有するアルキル、アルケニルまたはアルコキシ基を表し、ただし１個以上のＨ原子は、ハロゲンで置き換えられてよく、
Ｒ^Ｓ２は、Ｈ、７個までのＣ原子を有するアルキルまたはアルケニルまたはアルコキシを表し、ただし１個以上のＨ原子は、ハロゲンで置き換えられてよく、
ｒは、０または１である。）

【化4】

（式中、
Ｒ^２１は、１～７個のＣ原子を有する無置換のアルキル基または２～７個のＣ原子を有する無置換のアルケニル基を表し、
Ｒ^２２は、２～７個のＣ原子を有する無置換のアルケニル基を表す。）

【化5】

（式中、
Ｒ^ＡおよびＲ^Ｂは、それぞれ互いに独立に１～１５個のＣ原子を有するハロゲン化または無置換のアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立にＯ原子が互いに直接連結しないようにして、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、

【化6】

－Ｏ－、－ＣＯ－Ｏ－または－Ｏ－ＣＯ－で置き換えられてよく、
Ｘ^ＡおよびＸ^Ｂは、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ_５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ^１～１３は、それぞれ互いに独立にＨまたはＦを表す。）

【請求項2】

ａ）２０００ｐｐｍ以上の範囲内の合計濃度で１種類以上の式ＳＴ－１の化合物と、および
ｂ）５００ｐｐｍ以上の範囲内の合計濃度で１種類以上の式ＳＴ－２の化合物と、および
ｃ）１種類以上の式ＲＶの化合物と、および
ｄ）１種類以上の式ＩＡおよびＩＢの化合物の群から選択される化合物と
を含むことを特徴とする液晶媒体。

【化7】

（式中、
Ｇは、１～２０個のＣ原子を有する２価の脂肪族または脂環式基を表す。）

【化8】

（式中、

【化9】

を表し、
Ｒ^Ｓ１は、Ｈ、１５個までのＣ原子を有するアルキル、アルケニルまたはアルコキシ基を表し、ただし１個以上のＨ原子は、ハロゲンで置き換えられてよく、
Ｒ^Ｓ２は、Ｈ、７個までのＣ原子を有するアルキルまたはアルケニルまたはアルコキシを表し、ただし１個以上のＨ原子は、ハロゲンで置き換えられてよく、
ｒは、０または１である。）

【化10】

（式中、
Ｒ^２１は、１～７個のＣ原子を有する無置換のアルキル基または２～７個のＣ原子を有する無置換のアルケニル基を表し、
Ｒ^２２は、２～７個のＣ原子を有する無置換のアルケニル基を表す。）

【化11】

（式中、
Ｒ^ＡおよびＲ^Ｂは、それぞれ互いに独立に１～１５個のＣ原子を有するハロゲン化または無置換のアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立にＯ原子が互いに直接連結しないようにして、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、

【化12】

－Ｏ－、－ＣＯ－Ｏ－または－Ｏ－ＣＯ－で置き換えられてよく、
Ｘ^ＡおよびＸ^Ｂは、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ_５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ^１～１３は、それぞれ互いに独立にＨまたはＦを表す。）

【請求項3】

媒体は、式ＳＴ－１ａの化合物を含む請求項１または２に記載の媒体。

【化13】

（式中、
Ｒ^Ｓ３は、Ｈまたは１～６個のＣ原子を有するアルキルを表し；
ｔは、０または１であり、および
ｑは、０、１、２、３、４、５、６、７、８または９である。）

【請求項4】

媒体は、ｑが７であり、ｔが１であり、Ｒ^Ｓ３がエチルを表す請求項３に示す式ＳＴ－１ａの化合物を含む請求項３に記載の液晶媒体。

【請求項5】

媒体は、式ＳＴ－１ａ－２の化合物を含む請求項１または２に記載の媒体。

【化14】

（式中ｑは、６、７または８である。）

【請求項6】

媒体は、１種類以上の式ＳＴ－２ａの化合物を含む請求項１～５のいずれか１項に記載の液晶媒体。

【化15】

（式中、
Ｒ^１Ａは、１～７個のＣ原子を有するアルキルを表す。）

【請求項7】

媒体は、式ＳＴ－２ａ－１～ＳＴ－２ａ－５の化合物の群から選択される式ＳＴ－２ａの化合物を含む請求項６に記載の媒体。

【化16】

【請求項8】

媒体は、式ＳＴ－１ａ－２－１の化合物および式ＳＴ－２ａ－３の化合物を含む請求項１または２に記載の媒体。

【化17】

【請求項9】

媒体の２０℃における誘電異方性Δεは、＋２～＋６．６の範囲内である請求項１～８のいずれか１項に記載の媒体。

【請求項10】

式ＩＡ－ａ～ＩＡ－ｆの化合物から選択される１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１～９のいずれか１項に記載の液晶媒体。

【化18】

（式中Ｒ^ＡおよびＸ^Ａは、請求項１または２で示される意味を有する。）

【請求項11】

式ＩＢ－ａ～ＩＢ－ｈの化合物から選択される１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載の液晶媒体。

【化19】

【化20】

（式中Ｒ^ＢおよびＸ^Ｂは、請求項１または２で示される意味を有する。）

【請求項12】

追加して式ＩＩおよび／またはＩＩＩから選択される１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載の液晶媒体。

【化21】

（式中、
Ｒ^０は、１～１５個のＣ原子を有するハロゲン化または無置換のアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立にＯ原子が互いに直接連結しないようにして、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、

【化22】

－Ｏ－、－ＣＯ－Ｏ－または－Ｏ－ＣＯ－で置き換えられてよく、
Ｘ^０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ_５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ^１～５は、それぞれ互いに独立にＨまたはＦを表し、

【化23】

を表す。）

【請求項13】

追加して式ＩＶ～ＶＩＩＩから選択される１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１～１２のいずれか１項に記載の液晶媒体。

【化24】

（式中、
Ｒ ^０ は、１～１５個のＣ原子を有するハロゲン化または無置換のアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ _２ 基は、それぞれ互いに独立にＯ原子が互いに直接連結しないようにして、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ _２ Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、

【化25】

－Ｏ－、－ＣＯ－Ｏ－または－Ｏ－ＣＯ－で置き換えられてよく、
Ｘ ^０ は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ _５ 、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ ^１～４ は、それぞれ互いに独立にＨまたはＦを表し、
Ｚ^０は、－Ｃ_２Ｈ_４－、－（ＣＨ_２）_４－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－Ｃ_２Ｆ_４－、－ＣＨ_２ＣＦ_２－、－ＣＦ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－、－ＯＣＨ_２－、－ＣＯＯ－または－ＯＣＦ_２－、式ＶおよびＶＩにおいては単結合も、式ＶおよびＶＩＩＩにおいては－ＣＦ_２Ｏ－も表し、
ｒは、０または１を表し、および
ｓは、０または１を表す。）

【請求項14】

追加して式ＩＸ～ＸＩＩから選択される１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１～１３のいずれか１項に記載の液晶媒体。

【化26】

（式中、
Ｘ^０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ _５ 、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｌは、ＨまたはＦを表し、
「ａｌｋｙｌ」は、Ｃ_１～６－アルキルを表し、
Ｒ’は、Ｃ_１～６－アルキルまたはＣ_１～６－アルコキシを表し、
Ｒ”は、Ｃ_１～６－アルキル、Ｃ_１～６－アルコキシまたはＣ_２～６－アルケニルを表し、および
「ａｌｋｅｎｙｌ」および「ａｌｋｅｎｙｌ^＊」は、それぞれ互いに独立にＣ_２～６－アルケニルを表す。）

【請求項15】

追加して式ＸＶＩＩの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１～１４のいずれか１項に記載の液晶媒体。

【化27】

（式中Ｒ^１およびＲ^２は、それぞれ互いに独立に、それぞれ８個までのＣ原子を有するｎ－アルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを表し、およびＬはＨまたはＦを表す。）

【請求項16】

式ＸＸＶＩＩ、ＸＸＶＩＩＩおよびＸＸＩＸの化合物の群から選択される１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１～１５のいずれか１項に記載の液晶媒体。

【化28】

（式中、
Ｒ ^１ は、８個までのＣ原子を有するｎ－アルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを表し、
Ｘ ^０ は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ _５ 、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表す。）

【請求項17】

式ＸＩＸ、ＸＸ、ＸＸＩ、ＸＸＩＩ、ＸＸＩＩＩおよびＸＸＩＶの化合物の群から選択される１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１～１６のいずれか１項に記載の液晶媒体。

【化29】

（式中、
Ｒ ^０ は、１～１５個のＣ原子を有するハロゲン化または無置換のアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ _２ 基は、それぞれ互いに独立にＯ原子が互いに直接連結しないようにして、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ _２ Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、

【化30】

－Ｏ－、－ＣＯ－Ｏ－または－Ｏ－ＣＯ－で置き換えられてよく、
Ｘ ^０ は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ _５ 、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ^１～４は、それぞれ互いに独立にＨまたはＦを表す。）

【請求項18】

２０重量％以上の式ＩＸｂの化合物を含むことを特徴とする請求項１～１７のいずれか１項に記載の液晶媒体。

【化31】

（式中ａｌｋｙｌは、ｎ－Ｃ _３ Ｈ _７ 、ｎ－Ｃ _４ Ｈ _９ またはｎ－Ｃ _５ Ｈ _１１ を表す。）

【請求項19】

式ＩＩＡ、ＩＩＢおよびＩＩＣの化合物の群から選択される１種類以上の化合物を追加して含むことを特徴とする請求項１～１８のいずれか１項に記載の液晶媒体。

【化32】

（式中、
Ｒ^２Ａ、Ｒ^２ＢおよびＲ^２Ｃは、それぞれ互いに独立に、Ｈ、１５個までのＣ原子を有するアルキルまたはアルケニル基を表し、該基は無置換、ＣＮもしくはＣＦ_３で一置換またはハロゲンで少なくとも一置換されており、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ_２基はＯ原子が互いに直接連結しないようにして、－Ｏ－、－Ｓ－、

【化33】

－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＯＣＦ_２－、－ＯＣ－Ｏ－または－Ｏ－ＣＯ－で置き換えられてよく、
Ｌ^１～４は、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３またはＣＨＦ_２を表し、
Ｚ^２およびＺ^２’は、それぞれ互いに独立に、単結合、－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＯＣＦ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－、－ＯＣＨ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－Ｃ_２Ｆ_４－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－ＣＨ＝ＣＨＣＨ_２Ｏ－を表し、
（Ｏ）は、－Ｏ－または単結合を表し、
ｐは、０、１または２を表し、
ｑは、０または１を表し、および
ｖは、１～６を表す。）

【請求項20】

液晶滴下工法（ＯＤＦ：ｏｎｅ ｄｒｏｐ ｆｉｌｌｉｎｇ）プロセス用であることを特徴とする請求項１～１９のいずれか１項に記載の液晶媒体。

【請求項21】

請求項１～２０のいずれか１項に記載の液晶媒体を調製する方法であって、
請求項１または２で定義される通りの１種類以上の式ＩＡの化合物および１種類以上の式ＩＢの化合物および１種類以上の式ＲＶの化合物を、請求項９～１９のいずれか１項に記載の１種類以上の化合物または更なる液晶化合物と混合し、
請求項１または２で示される通りの１種類以上の式ＳＴ－１の添加剤および１種類以上の式ＳＴ－２の添加剤を添加する
ことを特徴とする方法。

【請求項22】

電気光学的目的のための請求項１～２０のいずれか１項に記載の液晶媒体の使用。

【請求項23】

３Ｄ用途向けシャッター眼鏡ならびにＴＮ、ＰＳ－ＴＮ、ＳＴＮ、ＴＮ－ＴＦＴ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＰＳ－ＩＰＳ、ＦＦＳ、ＰＳ－ＦＦＳおよびＰＳ－ＶＡ－ＩＰＳディスプレイにおける請求項２２に記載の使用。

【請求項24】

請求項１～２０のいずれか１項に記載の液晶媒体を含有する電気光学的液晶ディスプレイ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液晶媒体と、これらの媒体を含有する液晶ディスプレイと、特にアクティブマトリックスでアドレスされるディスプレイと、特にアクティブマトリクスでアドレスするディスプレイと、および特に面内スイッチ（ＩＰＳ：ｉｎ－ｐｌａｎｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）またはフリンジ場スイッチ（ＦＦＳ：ｆｒｉｎｇｅ－ｆｉｅｌｄ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）タイプのディスプレイとに関する。

【背景技術】

【0002】

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ－Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）は情報をディスプレイする多くの分野で使用される。ＬＣＤは、直視型ディスプレイおよび投影型ディスプレイの両者で使用される。使用される電気光学的モードは例えば、ツイストネマチック（ＴＮ：ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ）、超ツイストネマチック（ＳＴＮ：ｓｕｐｅｒ ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ）、光学補償ベンド（ＯＣＢ：ｏｐｔｉｃａｌｌｙ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ ｂｅｎｄ）および電界効果復屈折（ＥＣＢ：ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モードで、それらの種々の変法と共に、ならびにその他である。これらのモードの全ては、基板または液晶層に実質的に直角な電界を利用する。これらのモードに加え、基板または液晶層に実質的に平行な電界を利用する電気光学的モードもあり例えば、面内スイッチ（ＩＰＳ：ｉｎ－ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード（例えば、独国特許第４０ ００ ４５１号明細書（特許文献１）および欧州特許第０ ５８８ ５６８号明細書（特許文献２）で開示され通り）およびフリンジ場スイッチ（ＦＦＳ：ｆｒｉｎｇｅ－ｆｉｅｌｄ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードなどで、該モードにおいては強力な「フリンジ場」即ち、電極周縁部の近傍には強力な電界が、セルにわたっては強力な垂直成分および強力な水平成分の両者を有する電界が存在する。後者の２種類の電気光学的モードは特に、最新のデスクトップモニターにおけるＬＣＤならびにテレビセットおよびマルチメディア用途向けのディスプレイで使用される。本発明による液晶は好ましくは、このタイプのディスプレイで使用する。かなり低い値の誘電率異方性を有する誘電的に正の液晶媒体が一般にＦＦＳディスプレイで使用されるが場合によっては、わずか約３またはそれ以下の誘電率異方性を有する液晶媒体がＩＰＳディスプレイにおいても使用される。

【0003】

これらのディスプレイには、改良された特性を有する新しい液晶媒体が必要である。特に多くのタイプの用途のために、アドレス時間を改良する必要がある。よって、より低い粘度（η）、特により低い回転粘度（γ_１）を有する液晶媒体が必要である。これらの粘度のパラメータに加えて、媒体は適切な位置および広さの範囲のネマチック相を有していなければならず、適切な複屈折（Δｎ）および誘電異方性（Δε）は適度に低い動作電圧のために十分高くなければならない。

【0004】

本発明によるディスプレイは、アクティブマトリクス（ａｃｔｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ ＬＣＤ、略してＡＭＤ）によって、好ましくは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のマトリクスによってアドレスされることが好ましい。しかしながら本発明による液晶は、他の既知のアドレス手段を有するディスプレイにおいても有利に使用できる。

【0005】

ＬＣＤおよび特にＩＰＳディスプレイに適切な液晶組成物は例えば、特開平０７－１８１４３９号公報（特許文献３）、欧州特許第０ ６６７ ５５５号明細書（特許文献４）、欧州特許第０ ６７３ ９８６号明細書（特許文献５）、独国特許第１９５ ０９ ４１０号明細書（特許文献６）、独国特許第１９５ ２８ １０６号明細書（特許文献７）、独国特許第１９５ ２８ １０７号明細書（特許文献８）、国際公開第９６／２３８５１号（特許文献９）および国際公開第９６／２８５２１号（特許文献１０）から既知である。しかしながら、これらの組成物は一定の欠点を有する。それらの大部分は他の欠点の中でも、それらの殆どの結果、応答時間が不利に長くなり、不適切な値の抵抗値を有しおよび／または過度に高い動作電圧を必要とする。加えて、ＬＣＤの低温挙動を改良することに対する要求がある。この場合、動作特性および保存可能期間もの両者において改良が必要である。

【0006】

ディスプレイパネルの製造中に特別な問題が生じる。ＬＣＤディスプレイは典型的には、ピクセル電極、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ、ｔｈｉｎ－ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）および他の部品を有する第１基板を、共通電極を含有する第２基板にシーラントを用いて接着することで製造する。基板で囲まれた空間を毛管力または真空によって充填口を介して液晶で充填し、続いてシーラントを使用して充填口を封止する。近年の液晶ディスプレイの大型化に伴い液晶ディスプレイの大量生産プロセスとして製造時のサイクルタイムを短縮するために、いわゆる液晶滴下工法（ＯＤＦ：ｏｎｅ ｄｒｏｐ ｆｉｌｌｉｎｇ）プロセスが提案されてきた（例えば、特開昭６３－１７９３２３号公報（特許文献１１）、特開平１０－２３９６９４号公報（特許文献１２）参照）。これは基板に１滴または数滴の液晶液滴を塗工する液晶ディスプレイの製造方法で、基板には電極が取り付けられており、周縁部にはシーラントが提供されている。続いて第２基板を真空中で装着し、シーラントを硬化する。

【0007】

しかしながら液晶滴下工法には「ＯＤＦムラ」または「液滴ムラ」と呼ばれるディスプレイの欠陥を生じる危険性があり、ＯＤＦプロセスで分配した個々の液滴の配置に関連する対称的なパターンが、パネルを組み立てた後でも見えるままである。液滴の大きさおよび形状に応じて、小さな円形のスポット（「ドットムラ」）またはそれより大きく、むしろ正方形の領域（チェス状パターンのムラ）が見え得る。他の目に見える欠陥は例えばテレビ用の特に大きなパネルのＯＤＦプロセスに関連する、いわゆる拡散またはエッジムラで、それはディスプレイの縁の近くで見えてくる欠陥である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】独国特許第４０ ００ ４５１号明細書

【文献】欧州特許第０ ５８８ ５６８号明細書

【文献】特開平０７－１８１４３９号公報

【文献】欧州特許第０ ６６７ ５５５号明細書

【文献】欧州特許第０ ６７３ ９８６号明細書

【文献】独国特許第１９５ ０９ ４１０号明細書

【文献】独国特許第１９５ ２８ １０６号明細書

【文献】独国特許第１９５ ２８ １０７号明細書

【文献】国際公開第９６／２３８５１号

【文献】国際公開第９６／２８５２１号

【文献】特開昭６３－１７９３２３号公報

【文献】特開平１０－２３９６９４号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明は、このタイプの特にＦＦＳ、ＩＰＳ、ＴＮ、正ＶＡまたはＳＴＮディスプレイ用で、上に示す不具合を示さないか低減された程度にのみ示し、好ましくは高い透明点と同時に速い応答時間および低い回転粘度ならびに高い誘電異方性および低い閾電圧を有し、それを使用することでムラ、特に拡散またはエッジムラが少なくとも部分的または完全に除去され、用途に応じて十分に低くなる媒体を提供する目的を有する。

【課題を解決するための手段】

【0010】

この問題は、下記の通りの安定剤を含む液晶媒体を提供することで解決された。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明は、
ａ）１種類以上の式ＳＴ－１の化合物と、および
ｂ）１種類以上の式ＳＴ－２の化合物と、および
ｃ）１種類以上の式ＲＶの化合物と、および
ｄ）１種類以上の式ＩＡおよびＩＢの化合物の群から選択される化合物と
を含むことを特徴とする液晶媒体に関する。

【0012】

【化1】

式中、
Ｇは、１～２０個のＣ原子を有する２価の脂肪族または脂環式基を表す。

【0013】

【化2】

式中、

【0014】

【化3】

を表し、
Ｒ^Ｓ１は、Ｈ、１５個までのＣ原子を有するアルキル、アルケニルまたはアルコキシ基を表し、ただし１個以上のＨ原子は、ハロゲンで置き換えられてよく、
Ｒ^Ｓ２は、Ｈ、７個までのＣ原子を有するアルキルまたはアルケニルまたはアルコキシを表し、ただし１個以上のＨ原子は、ハロゲンで置き換えられてよく、
ｒは、０または１である。

【0015】

【化4】

式中、
Ｒ^２１は、１～７個のＣ原子を有する無置換のアルキル基または２～７個のＣ原子を有する無置換のアルケニル基を表し、
Ｒ^２２は、２～７個のＣ原子を有する無置換のアルケニル基を表す。

【0016】

【化5】

式中、
Ｒ^ＡおよびＲ^Ｂは、それぞれ互いに独立に１～１５個のＣ原子を有するハロゲン化または無置換のアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立にＯ原子が互いに直接連結しないようにして、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、

【0017】

【化6】

－Ｏ－、－ＣＯ－Ｏ－または－Ｏ－ＣＯ－で置き換えられてよく、
Ｘ^ＡおよびＸ^Ｂは、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ_５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ^１～１３は、それぞれ互いに独立にＨまたはＦを表す。

【0018】

驚くべきことに本発明による液晶媒体は、安定化していない媒体と比較して改良された信頼性を示すことが見出された。予想外に改良された信頼性は、ディスプレイパネルにおけるエッジムラの程度が非常に低いことと関連している。

【0019】

式ＩＡおよびＩＢの化合物は例えば、国際公開第２００４／０４８５０１号および欧州特許第０ ７８６ ４４５号明細書から既知である。

【0020】

式ＳＴ－１の安定剤は例えば、欧州特許出願公開第２ ９９３ ２１６号明細書に記載されている。式ＳＴ－２の安定剤は負の誘電異方性を有する媒体における共安定剤として、国際公開第２０１２／０７６１０４号で提案されている。

【0021】

上および下の式においてＲ^ＡおよびＲ^Ｂがアルキル基および／またはアルコキシ基を表す場合、これは直鎖状または分岐状でよい。それは好ましくは直鎖状で、２個、３個、４個、５個、６個または７個のＣ原子を有し、従って好ましくは、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキシルオキシまたはヘプチルオキシ、更に、メチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、メトキシ、オクチルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、ウンデシルオキシ、ドデシルオキシ、トリデシルオキシまたはテトラデシルオキシを表す。Ｒ^ＡおよびＲ^Ｂは、それぞれ好ましくは２～６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキルを表す。

【0022】

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（即ち、メトキシメチル）、２－（即ち、エトキシメチル）または３－オキサブチル（即ち、２－メトキシエチル）、２－、３－または４－オキサヘプチル、２－、３－、４－または５－オキサヘキシル、２－、３－、４－、５－または６－オキサヘプチル、２－、３－、４－、５－、６－または７－オキサオクチル、２－、３－、４－、５－、６－、７－または８－オキサノニル、２－、３－、４－、５－、６－、７－、８－または９－オキサデシルを表す。

【0023】

Ｒ^ＡおよびＲ^Ｂがアルキル基を表し、１個のＣＨ_２基が－ＣＨ＝ＣＨ－基で置き換えられている場合、これは直鎖状または分岐状でよい。それは好ましくは直鎖状で、２～１０個のＣ原子を有する。それは従って特に、ビニル、プロパ－１－または－２－エニル、ブタ－１－、－２－または－３－エニル、ペンタ－１－、－２－、－３－または－４－エニル、ヘキサ－１－、－２－、－３－、－４－または－５－エニル、ヘプタ－１－、－２－、－３－、－４－、－５－または－６－エニル、オクタ－１－、－２－、－３－、－４－、－５－、－６－または－７－エニル、ノナ－１－、－２－、－３－、－４－、－５－、－６－、－７－または－８－エニル、デカ－１－、－２－、－３－、－４－、－５－、－６－、－７－、－８－または－９－エニルを表す。

【0024】

Ｒ^ＡおよびＲ^Ｂがアルキルまたはアルケニル基を表し、それがハロゲンによって少なくとも一置換されている場合、この基は好ましくは直鎖状で、ハロゲンは好ましくはＦまたはＣｌである。多置換の場合、ハロゲンは好ましくはＦである。また結果として得られる基は、ペルフルオロ化された基も含む。一置換の場合、フッ素または塩素置換基は任意の所望の箇所でよいが、好ましくはω位である。

【0025】

上および下の式においてＸ^Ａおよび／またはＸ^Ｂは好ましくは、Ｆ、Ｃｌまたは１個、２個もしくは３個のＣ原子を有する一フッ素化もしくは多フッ素化アルキルもしくはアルコキシ基または２個もしくは３個のＣ原子を有する一フッ素化もしくは多フッ素化アルケニル基である。Ｘ^Ａおよび／またはＸ^Ｂは特に好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３、ＣＨＦ_２、ＯＣＦ_３、ＯＣＨＦ_２、ＯＣＦＨＣＦ_３、ＯＣＦＨＣＨＦ_２、ＯＣＦＨＣＨＦ_２、ＯＣＦ_２ＣＨ_３、ＯＣＦ_２ＣＨＦ_２、ＯＣＦ_２ＣＨＦ_２、ＯＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨＦ_２、ＯＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨＦ_２、ＯＣＦＨＣＦ_２ＣＦ_３、ＯＣＦＨＣＦ_２ＣＨＦ_２、ＯＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_３、ＯＣＦ_２ＣＦ_２ＣＣｌＦ_２、ＯＣＣｌＦＣＦ_２ＣＦ_３、ＯＣＨ＝ＣＦ_２またはＣＨ＝ＣＦ_２、非常に好ましくはＦまたはＯＣＦ_３、更にＣＦ_３、ＯＣＦ＝ＣＦ_２、ＯＣＨＦ_２またはＯＣＨ＝ＣＦ_２である。

【0026】

Ｘ^Ａおよび／またはＸ^ＢがＦまたはＯＣＦ_３、好ましくはＦを表す式ＩＡおよびＩＢの化合物が特に好ましい。式ＩＡの好ましい化合物は、Ｙ^１がＦを表すもの、Ｙ^２がＦを表すもの、Ｙ^３がＨを表すもの、Ｙ^４がＨを表しＹ^５がＦを表すもの、ならびにＹ^６およびＹ^７がそれぞれＨを表すものである。式ＩＢの好ましい化合物は、Ｙ^８がＦを表すもの、Ｙ^９がＦを表すもの、Ｙ^１０がＦを表すもの、Ｙ^１１がＦを表すもの、ならびにＹ^１２およびＹ^１３がそれぞれＨを表すものである。

【0027】

式ＳＴ－１における基Ｇの例は、メチレン、エチレンもしくは２０個までの炭素原子を有するポリメチレン；または２価基－ＣＨ_２ＯＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ（Ｏ）ＣＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ_２Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ（Ｏ）ＣＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ_２－Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ_２）_４Ｏ（Ｏ）Ｃ－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ（Ｏ）Ｃ（ＣＨ_２）_４Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ_２ＣＨ_２－および－ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ（Ｏ）Ｃ（ＣＨ_２）_８Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ_２ＣＨ_２－などの１個もしくは２個のヘテロ原子で中断されているアルキレン基である。

【0028】

またＧは、アリーレン－ビス－アルキレン例えば、ｐ－キシリレン、ベンゼン－１，３－ビス（エチレン）、ビフェニル－４，４’－ビス（メチレン）またはナフタレン－１，４－ビス（メチレン）でもよい。

【0029】

好ましくは式ＳＴ－１の化合物は、式ＳＴ－１ａの化合物から選択される。

【0030】

【化7】

式中、
Ｒ^Ｓ３は、Ｈまたは１～６個のＣ原子を有するアルキル、好ましくはＨまたはエチルを表し、
ｔは、０または１であり、および
ｑは、０、１、２、３、４、５、６、７、８または９である。

【0031】

特に好ましくは式ＳＴ－１ａの化合物は、式ＳＴ－１ａ－１およびＳＴ－１ａ－２、好ましくはＳＴ－１ａ－２の化合物から選択される。これらの化合物は、液晶媒体における非常に良好な溶解性で区別される。

【0032】

【化8】

式中ｑは、０、１、２、３、４、５、６、７、８または９、好ましくは６、７または８、特に好ましくは７である。

【0033】

式ＳＴ－２の好ましい化合物は、式ＳＴ－２ａおよびＳＴ－２ｂの化合物の群から、特に好ましくは式ＳＴ－２ａの化合物から選択される化合物である。

【0034】

【化9】

式中、
Ｒ^Ｓ１は上で与える意味を有し、好ましくは１～７個のＣ原子を有するアルキル、特に好ましくはエチル、ｎ－プロピル、ｎ－ブチルまたはｎ－ペンチルを表す。

【0035】

本発明による媒体は好ましくは、式ＳＴ－２ａの、好ましくは式ＳＴ－２ａ－１～ＳＴ－２ａ－５の化合物の群から選択される１種類以上の化合物を含む。

【0036】

【化10】

特に好ましくは、化合物ＳＴ－２ａ－３を用いる。

【0037】

式ＲＶの好ましい化合物は、式ＲＶ－１～ＲＶ－７の化合物の群から選択される。

【0038】

【化11】

特に好ましい式ＩＡの化合物は、以下のサブ式から選択される。

【0039】

【化12】

式中、
Ｒ^ＡおよびＸ^Ａは、請求項１で示す意味を有する。

【0040】

Ｒ^Ａは、好ましくは１～６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル、特にエチルおよびプロピル、更に２～６個のＣ原子を有するアルケニルを表す。

【0041】

サブ式ＩＡ－ｂの化合物が、非常に特に好ましい。

【0042】

特に好ましい式ＩＢの化合物は、以下のサブ式から選択される。

【0043】

【化13】

【0044】

【化14】

式中、
Ｒ^ＢおよびＸ^Ｂは、請求項１で示す意味を有する。

【0045】

Ｒ^Ｂは、好ましくは１～６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル、特にプロピル、ブチルおよびペンチル、更に２～６個のＣ原子を有するアルケニルを表す。

【0046】

サブ式ＩＢ－ｃの化合物が、非常に特に好ましい。

【0047】

更に好ましい実施形態を下に示す。

【0048】

・媒体は追加して、式ＩＩおよび／またはＩＩＩの１種類以上の化合物を含む。

【0049】

【化15】

式中、
Ｒ^０は、１～１５個のＣ原子を有するハロゲン化または無置換のアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立にＯ原子が互いに直接連結しないようにして、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、

【0050】

【化16】

－Ｏ－、－ＣＯ－Ｏ－または－Ｏ－ＣＯ－で置き換えられてよく、
Ｘ^０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ_５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、および
Ｙ^１～５は、それぞれ互いに独立にＨまたはＦを表し、

【0051】

【化17】

を表す。

【0052】

・式ＩＩの化合物は好ましくは、以下の式から選択される。

【0053】

【化18】

式中Ｒ^０およびＸ^０は、上で示す意味を有する。

【0054】

Ｒ^０は好ましくは、１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ^０は好ましくは、Ｆを表す。式ＩＩａおよびＩＩｂの化合物、特にＸがＦを表す式ＩＩａおよびＩＩｂの化合物が特に好ましい。

【0055】

・式ＩＩＩの化合物は好ましくは、以下の式から選択される。

【0056】

【化19】

式中Ｒ^０およびＸ^０は、上で示す意味を有する。

【0057】

Ｒ^０は好ましくは、１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ^０は好ましくは、Ｆを表す。式ＩＩＩａおよびＩＩＩｅの化合物、特に式ＩＩＩａの化合物が特に好ましい。

【0058】

・媒体は追加して、以下の式から選択される１種類以上の化合物を含む。

【0059】

【化20】

式中
Ｒ^０、Ｘ^０およびＹ^１～４は、上で示す意味を有し、および
Ｚ^０は、－Ｃ_２Ｈ_４－、－（ＣＨ_２）_４－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－Ｃ_２Ｆ_４－、－ＣＨ_２ＣＦ_２－、－ＣＦ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－、－ＯＣＨ_２－、－ＣＯＯ－または－ＯＣＦ_２－、式ＶおよびＶＩにおいては単結合も、式ＶおよびＶＩＩＩにおいては－ＣＦ_２Ｏ－も表し、
ｒは、０または１を表し、および
ｓは、０または１を表す。

【0060】

・式ＩＶの化合物は好ましくは、以下の式から選択される。

【0061】

【化21】

式中Ｒ^０およびＸ^０は、上で示す意味を有する。

【0062】

Ｒ^０は好ましくは、１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ^０は好ましくは、ＦまたはＯＣＦ_３、更にＯＣＦ＝ＣＦ_２またはＣｌを表す。

【0063】

・式Ｖの化合物は好ましくは、以下の式から選択される。

【0064】

【化22】

式中Ｒ^０およびＸ^０は、上で示す意味を有する。

【0065】

Ｒ^０は好ましくは、１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ^０は好ましくは、ＦまたはＯＣＦ_３、更にＯＣＨＦ_２、ＣＦ_３、ＯＣＦ＝ＣＦ_２およびＯＣＨ＝ＣＦ_２を表す。

【0066】

・式ＶＩの化合物は好ましくは、以下の式から選択される。

【0067】

【化23】

式中Ｒ^０およびＸ^０は、上で示す意味を有する。

【0068】

Ｒ^０は好ましくは、１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ^０は好ましくは、Ｆ、更にＯＣＦ_３、ＣＦ_３、ＣＦ＝ＣＦ_２、ＯＣＨＦ_２およびＯＣＨ＝ＣＦ_２を表す。

【0069】

・式ＶＩＩの化合物は好ましくは、以下の式から選択される。

【0070】

【化24】

式中Ｒ^０およびＸ^０は、上で示す意味を有する。

【0071】

Ｒ^０は好ましくは、１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ^０は好ましくは、Ｆ、更にＯＣＦ_３、ＯＣＨＦ_２およびＯＣＨ＝ＣＦ_２を表す。

【0072】

・媒体は追加して、以下の式から選択される１種類以上の化合物を含む。

【0073】

【化25】

式中Ｘ^０は、上で示す意味を有し、および
Ｌは、ＨまたはＦを表し、
「ａｌｋｙｌ」は、Ｃ_１～６－アルキルを表し、
Ｒ’は、Ｃ_１～６－アルキルまたはＣ_１～６－アルコキシを表し、
Ｒ”は、Ｃ_１～６－アルキル、Ｃ_１～６－アルコキシまたはＣ_２～６－アルケニルを表し、および
「ａｌｋｅｎｙｌ」および「ａｌｋｅｎｙｌ^＊」は、それぞれ互いに独立にＣ_２～６－アルケニルを表す。

【0074】

・式ＩＸ～ＸＩＩの化合物は好ましくは、以下の式から選択される。

【0075】

【化26】

式中「ａｌｋｙｌ」は、上で示す意味を有する。

【0076】

式ＩＸａ、ＩＸｂ、ＩＸｃ、Ｘａ、Ｘｂ、ＸＩａおよびＸＩＩａの化合物が特に好ましい。式ＩＸｂおよびＩＸにおいて「ａｌｋｙｌ」は好ましくは互いに独立して、ｎ－Ｃ_３Ｈ_７、ｎ－Ｃ_４Ｈ_９またはｎ－Ｃ_５Ｈ_１１、特にｎ－Ｃ_３Ｈ_７を表す。

【0077】

・媒体は追加して、以下の式から選択される１種類以上の化合物を含む。

【0078】

【化27】

式中Ｌ^１およびＬ^２は上で示す意味を有し、Ｒ^１およびＲ^２は、それぞれ互いに独立に、それぞれ６個までのＣ原子を有するｎ－アルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを表し、好ましくは、それぞれ互いに独立に１～６個のＣ原子を有するアルキルを表し；式ＸＩＩＩの化合物において基Ｒ^１およびＲ^２の少なくとも一方は好ましくは、２～６個のＣ原子を有するアルケニルを表す。

【0079】

・媒体は、基Ｒ^１およびＲ^２の少なくとも一方が２～６個のＣ原子を有するアルケニルを表す式ＸＩＩＩの１種類以上の化合物、好ましくは以下の式から選択されるものを含む。

【0080】

【化28】

式中「ａｌｋｙｌ」は、上で示す意味を有する。

【0081】

・媒体は、以下の式の１種類以上の化合物を含む。

【0082】

【化29】

式中Ｒ^０、Ｘ^０およびＹ^１～４は、式Ｉで示す意味を有し、および

【0083】

【化30】

を表し、および

【0084】

【化31】

を表す。

【0085】

・式ＸＶおよびＸＶＩの化合物は好ましくは、以下の式から選択される。

【0086】

【化32】

【0087】

【化33】

式中Ｒ^０およびＸ^０は、上で示す意味を有す。

【0088】

Ｒ^０は好ましくは、１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ^０は好ましくはＦ、更にＯＣＦ_３を表す。式ＸＶおよびＸＶａ～ＸＶｆの特に好ましい化合物は、Ｙ^１がＦを表し、Ｙ^２がＨまたはＦ、好ましくはＦを表すものである。本発明による混合物は特に好ましくは、少なくとも１種類の式ＸＶｆの化合物を含む。

【0089】

・媒体は、式ＸＶＩＩの１種類以上の化合物を含む。

【0090】

【化34】

式中Ｒ^１およびＲ^２は上で示す意味を有し、好ましくは、それぞれ互いに独立に１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。ＬはＨまたはＦを表す。

【0091】

式ＸＶＩＩの特に好ましい化合物は、下のサブ式のものである。

【0092】

【化35】

式中、
「ａｌｋｙｌ」および「ａｌｋｙｌ^＊」は、それぞれ互いに独立に、１～６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル基、特にエチル、プロピルおよびペンチルを表し、
「ａｌｋｅｎｙｌ」および「ａｌｋｅｎｙｌ^＊」は、それぞれ互いに独立に、２～６個のＣ原子を有する直鎖状のアルケニル基、特にＣＨ_２＝ＣＨＣ_２Ｈ_４、ＣＨ_３ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_４、ＣＨ_２＝ＣＨおよびＣＨ_３ＣＨ＝ＣＨを表す。

【0093】

式ＸＶＩＩ－ｂおよびＸＶＩＩ－ｃの化合物が特に好ましい。下式の化合物が非常に特に好ましい。

【0094】

【化36】

・媒体は、以下の式の１種類以上の化合物を含む。

【0095】

【化37】

式中Ｒ^１およびＲ^２は上で示す意味を有し、好ましくは、それぞれ互いに独立に１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。ＬはＨまたはＦを表す。

【0096】

・媒体は追加して、以下の式から選択される１種類以上の化合物を含む。

【0097】

【化38】

式中Ｒ^０およびＸ^０は、それぞれ互いに独立に上で示す意味の１つを有し、Ｙ^１～４は、それぞれ互いに独立にＨまたはＦを表す。Ｘ^０は好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３、ＯＣＦ_３またはＯＣＨＦ_２を表す。Ｒ^０は好ましくは、それぞれ６個までのＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを表す。

【0098】

本発明による混合物は特に好ましくは、式ＸＸＩＶ－ａの１種類以上の化合物を含む。

【0099】

【化39】

式中Ｒ^０は、上で示す意味を有す。Ｒ^０は好ましくは、直鎖状のアルキル、特にエチル、ｎ－プロピル、ｎ－ブチルおよびｎ－ペンチル、非常に特に好ましくはｎ－プロピルを表す。式ＸＸＩＶ、特に式ＸＸＩＶ－ａの化合物（１種類または多種類）は好ましくは、本発明による混合物において０．５～２０重量％、特に好ましくは１～１５重量％の量で用いる。

【0100】

・媒体は追加して、式ＸＸＩＶの１種類以上の化合物を含む。

【0101】

【化40】

式中Ｒ^０、Ｘ^０およびＹ^１～６は式Ｉで示す意味を有し、ｓは０または１を表し、

【0102】

【化41】

を表す。

【0103】

また式ＸＸＩＶにおいてＸ^０は、１～６個のＣ原子を有するアルキル基または１～６個のＣ原子を有するアルコキシ基も表してよい。アルキルまたはアルコキシ基は好ましくは直鎖状である。

【0104】

Ｒ^０は好ましくは、１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ^０は好ましくは、Ｆを表す。

【0105】

・式ＸＸＩＶの化合物は好ましくは、以下の式から選択される。

【0106】

【化42】

【0107】

【化43】

式中Ｒ^０、Ｘ^０およびＹ^１は上で示す意味を有する。Ｒ^０は好ましくは、１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ^０は好ましくはＦを表し、Ｙ^１は好ましくはＦを表す。

【0108】

【化44】

・Ｒ^０は、２～６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキルまたはアルケニルである。

【0109】

・媒体は、以下の式の１種類以上の化合物を含む。

【0110】

【化45】

式中Ｒ^１およびＸ^０は上で示す意味を有する。Ｒ^１は好ましくは、１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ^０は好ましくはＦまたはＣｌを表す。式ＸＸＶにおいてＸ^０は非常に特に好ましくは、Ｃｌを表す。

【0111】

・媒体は、以下の式の１種類以上の化合物を含む。

【0112】

【化46】

式中Ｒ^１およびＸ^０は上で示す意味を有する。Ｒ^１は好ましくは、１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ^０は好ましくはＦを表す。本発明による媒体は特に好ましくは、Ｘ^０が好ましくはＦを表す式ＸＸＩＸの１種類以上の化合物を含む。式ＸＸＶＩＩ～ＸＸＩＸの化合物（１種類または多種類）は好ましくは、本発明による混合物において１～２０重量％、特に好ましくは１～１５重量％の量で用いる。特に好ましい混合物は、式ＸＸＩＸの少なくとも１種類の化合物を含む。

【0113】

・媒体は、下式の１種類以上の以下のピリミジンまたはピリジン化合物を含む。

【0114】

【化47】

式中Ｒ^１およびＸ^０は上で示す意味を有する。Ｒ^１は好ましくは、１～６個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｘ^０は好ましくはＦを表す。本発明による媒体は特に好ましくは、Ｘ^０が好ましくはＦを表す式Ｍ－１の１種類以上の化合物を含む。式Ｍ－１～Ｍ－３の化合物（１種類または多種類）は好ましくは、本発明による混合物において１～２０重量％、特に好ましくは１～１５重量％の量で用いる。

【0115】

好ましい実施形態において液晶媒体は追加して、式ＩＩＡ、ＩＩＢおよびＩＩＣの化合物の群から選択される１種類以上の化合物を含む。

【0116】

【化48】

式中、
Ｒ^２Ａ、Ｒ^２ＢおよびＲ^２Ｃは、それぞれ互いに独立に、Ｈ、１５個までのＣ原子を有するアルキルまたはアルケニル基を表し、該基は無置換、ＣＮもしくはＣＦ_３で一置換またはハロゲンで少なくとも一置換されており、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ_２基はＯ原子が互いに直接連結しないようにして、－Ｏ－、－Ｓ－、

【0117】

【化49】

－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＯＣＦ_２－、－ＯＣ－Ｏ－または－Ｏ－ＣＯ－で置き換えられてよく、
Ｌ^１～４は、それぞれ互いに独立に、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３またはＣＨＦ_２を表し、
Ｚ^２およびＺ^２’は、それぞれ互いに独立に、単結合、－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＯＣＦ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－、－ＯＣＨ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－Ｃ_２Ｆ_４－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－ＣＨ＝ＣＨＣＨ_２Ｏ－を表し、
ｐは、０、１または２を表し、
ｑは、０または１を表し、および
ｖは、１～６を表す。

【0118】

式ＩＩＡおよびＩＩＢの化合物において、Ｚ^２は同一または異なる意味を有してよい。式ＩＩＢの化合物において、Ｚ^２およびＺ^２’は同一または異なる意味を有してよい。

【0119】

式ＩＩＡ、ＩＩＢおよびＩＩＣの化合物において、Ｒ^２Ａ、Ｒ^２ＢおよびＲ^２Ｃは、それぞれ好ましくは１～６個のＣ原子を有するアルキル、特にＣＨ_３、Ｃ_２Ｈ_５、ｎ－Ｃ_３Ｈ_７、ｎ－Ｃ_４Ｈ_９、ｎ－Ｃ_５Ｈ_１１を表す。

【0120】

式ＩＩＡおよびＩＩＢの化合物において、Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３およびＬ^４は好ましくは、Ｌ^１＝Ｌ^２＝ＦおよびＬ^３＝Ｌ^４＝Ｆ、更にＬ^１＝ＦおよびＬ^２＝Ｃｌ、Ｌ^１＝ＣｌおよびＬ^２＝Ｆ、Ｌ^３＝ＦおよびＬ^４＝Ｃｌ、Ｌ^３＝ＣｌおよびＬ^４＝Ｆを表す。式ＩＩＡおよびＩＩＢにおけるＺ^２およびＺ^２’は好ましくは、それぞれ互いに独立に単結合、更に－Ｃ_２Ｈ_４－架橋を表す。

【0121】

式ＩＩＢにおいてＺ^２＝－Ｃ_２Ｈ_４－または－ＣＨ_２Ｏ－の場合、Ｚ^２’は好ましくは単結合であるか、またはＺ^２’＝－Ｃ_２Ｈ_４－または－ＣＨ_２Ｏ－の場合、Ｚ^２は好ましくは単結合である。式ＩＩＡおよびＩＩＢの化合物において（Ｏ）Ｃ_ｖＨ_２ｖ＋１は好ましくは、ＯＣ_ｖＨ_２ｖ＋１、更にＣ_ｖＨ_２ｖ＋１を表す。式ＩＩＣの化合物において（Ｏ）Ｃ_ｖＨ_２ｖ＋１は好ましくは、Ｃ_ｖＨ_２ｖ＋１を表す。式ＩＩＣの化合物において、Ｌ^３およびＬ^４は好ましくは、それぞれＦを表す。

【0122】

式ＩＩＡ、ＩＩＢおよびＩＩＣの好ましい化合物を下に示す。

【0123】

【化50】

【0124】

【化51】

【0125】

【化52】

【0126】

【化53】

【0127】

【化54】

【0128】

【化55】

【0129】

【化56】

【0130】

【化57】

式中、
ａｌｋｙｌおよびａｌｋｙｌ^＊は、それぞれ互いに独立に、１～６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、
ａｌｋｅｎｙｌおよびａｌｋｅｎｙｌ^＊は、それぞれ互いに独立に、２～６個のＣ原子を有する直鎖状のアルケニル基を表す。

【0131】

本発明による特に好ましい混合物は、式ＩＩＡ－２、ＩＩＡ－８、ＩＩＡ－１４、ＩＩＡ－２６、ＩＩ－２８、ＩＩＡ－３３、ＩＩＡ－３９、ＩＩＡ－４５、ＩＩＡ－４６、ＩＩＡ－４７、ＩＩＡ－５０、ＩＩＢ－２、ＩＩＢ－１１、ＩＩＢ－１６およびＩＩＣ－１の１種類以上の化合物を含む。

【0132】

混合物全体における式ＩＩＡおよび／またはＩＩＢの化合物の割合は好ましくは、少なくとも２０重量％である。

【0133】

本発明による特に好ましい媒体は、少なくとも１種類の式ＩＩＣ－１の化合物を、好ましくは２重量％より多く、特に４重量％より多く、特に好ましくは５～２５重量％の量で含む。

【0134】

【化58】

式中ａｌｋｙｌおよびａｌｋｙｌ^＊は、上で示す意味を有する。

【0135】

更に好ましい実施形態を下に示す。

【0136】

・媒体は、１０００ｐｐｍ以上、好ましくは１５００ｐｐｍ以上、特に好ましくは２０００ｐｐｍ以上の合計濃度で１種類以上の式ＳＴ－１の化合物を含む。

【0137】

・媒体は、１００ｐｐｍ～３０００ｐｐｍ、好ましくは５００ｐｐｍ～２０００ｐｐｍ、特に好ましくは１０００ｐｐｍ～１５００ｐｐｍの範囲内の合計濃度で１種類以上の式ＳＴ－１の化合物を含む。

【0138】

・媒体は、３００ｐｐｍ以上、好ましくは４００ｐｐｍ以上、特に好ましくは５００ｐｐｍ以上の合計濃度で１種類以上の式ＳＴ－２の化合物を含む。

【0139】

・媒体は、１００ｐｐｍ～１０００ｐｐｍ、好ましくは３００ｐｐｍ～８００ｐｐｍ、特に好ましくは４００ｐｐｍ～６００ｐｐｍの範囲内の合計濃度で１種類以上の式ＳＴ－２の化合物を含む。

【0140】

・媒体は、２０重量％以上、好ましくは２４重量％以上、好ましくは２５～６０重量％の式ＲＶの化合物、特に式ＲＶ－１の化合物を含む。

【0141】

【化59】

・媒体は、４５～５０重量％の式ＲＶ－１の化合物を含む。

【0142】

・媒体は、式ＲＶ－１の化合物および式ＲＶ－５の化合物を好ましくは３０～６０％の合計濃度で含む。

【0143】

【化60】

・媒体は、式ＲＶ－１の化合物および式ＲＶ－５の化合物および式ＲＶ－７の化合物を好ましくは４０～６５％の範囲内の合計濃度で含む。

【0144】

【化61】

・媒体は、式ＩＡの、特に式ＩＡ－ｂの２種類以上の化合物を含む。

【0145】

・媒体は、２～３０重量％、好ましくは３～２０重量％、特に好ましくは３～１５重量％の式ＩＡの化合物を含む。

【0146】

・式ＩＡおよびＩＢの化合物に加えて媒体は、式ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＸ～ＸＩＩＩ、ＸＶＩＩおよびＸＶＩＩＩの化合物の群から選択される更なる化合物を含む。

【0147】

・混合物全体における式ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＸ～ＸＩＩＩ、ＸＶＩＩおよびＸＶＩＩＩの化合物の割合は、４０～９５重量％である。

【0148】

・媒体は、１０～５０重量％、特に好ましくは１２～４０重量％の式ＩＩおよび／またはＩＩＩの化合物を含む。

【0149】

・媒体は、２０～７０重量％、特に好ましくは２５～６５重量％の式ＩＸ～ＸＩＩＩの化合物を含む。

【0150】

・媒体は、４～３０重量％、特に好ましくは５～２０重量％の式ＸＶＩＩの化合物を含む。

【0151】

・媒体は、１～２０重量％、特に好ましくは２～１５重量％の式ＸＶＩＩＩの化合物を含む。

【0152】

・媒体は、少なくとも２種類の下式の化合物を含む。

【0153】

【化62】

・媒体は、少なくとも２種類の下式の化合物を含む。

【0154】

【化63】

・媒体は、少なくとも２種類の式ＩＡの化合物および少なくとも２種類の式ＩＢの化合物を含む。

【0155】

・媒体は、少なくとも１種類の式ＩＡの化合物および少なくとも１種類の式ＩＢの化合物および少なくとも１種類の式ＩＩＩａの化合物を含む。

【0156】

・媒体は、少なくとも２種類の式ＩＡの化合物および少なくとも２種類の式ＩＢの化合物および少なくとも１種類の式ＩＩＩａの化合物を含む。

【0157】

・媒体は、２５重量％以上、好ましくは３０重量％以上の１種類以上の式ＩＡの化合物および１種類以上の式ＩＢの化合物を含む。

【0158】

・媒体は、少なくとも１種類の式ＤＰＧＵ－ｎ－Ｆの化合物を含む。

【0159】

・媒体は、少なくとも１種類の式ＣＤＵＱＵ－ｎ－Ｆの化合物を含む。

【0160】

・媒体は、少なくとも１種類の式ＣＰＵ－ｎ－ＯＸＦの化合物を含む。

【0161】

・媒体は、少なくとも１種類の式ＰＰＧＵ－ｎ－Ｆの化合物を含む。

【0162】

・媒体は、少なくとも１種類の式ＰＧＰ－ｎ－ｍの化合物、好ましくは２種類または３種類の化合物を含む。

【0163】

・媒体は、下の構造を有する少なくとも１種類の式ＰＧＰ－２－２Ｖの化合物を含む。

【0164】

【化64】

更に他の好ましい実施形態において媒体は、
・１種類以上の式ＣＰＹ－ｎ－Ｏｍの化合物を、好ましくは１％～１０％、より好ましくは２％～８％、特に好ましくは３％～６％の範囲内の合計濃度で、
・１種類以上の式ＣＹ－ｎ－Ｏｍの化合物を、好ましくは１％～２０％、より好ましくは４％～１５％、特に好ましくは６％～１２％の範囲内の合計濃度で、
・１種類以上の式ＣＰＹ－ｎ－Ｏｍの化合物を、好ましくは１％～１０％、より好ましくは２％～８％、特に好ましくは３％～６％の範囲内の合計濃度で、
・１種類以上の式ＰＹＰ－ｎ－ｍの化合物を、好ましくは１％～１０％、より好ましくは２％～８％、特に好ましくは３％～６％の範囲内の合計濃度で、
・１種類以上の式Ｂ－ｎＯ－Ｏｍの、好ましくは式Ｂ－２Ｏ－Ｏ５の化合物を、１％～１０％、好ましくは２％～８％、特に好ましくは３％～６％の範囲内の合計濃度で、
・１種類以上の式ＰＧＵＱＵ－ｎ－Ｆの化合物および１種類以上の式ＣＰＹ－ｎ－Ｏｍの化合物および／または１種類以上の式ＣＹ－ｎ－Ｏｍの化合物を、好ましくは５％～３０％、より好ましくは１０％～２５％、特に好ましくは１５％～２０％の範囲内の合計濃度で
を含む。

【0165】

用語「ａｌｋｙｌ」または「ａｌｋｙｌ^＊」は本出願において、１～６個の炭素原子を有する直鎖状および分岐状のアルキル基、特に、直鎖状の基であるメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチルおよびヘキシルを包含する。２～５個の炭素原子を有する基が、一般に好ましい。

【0166】

用語「ａｌｋｅｎｙｌ」または「ａｌｋｅｎｙｌ^＊」は本出願において、２～６個の炭素原子を有する直鎖状および分岐状のアルケニル基、特に直鎖状の基を包含する。好ましいアルケニル基はＣ_２～Ｃ_７－１Ｅ－アルケニル、Ｃ_４～Ｃ_６－３Ｅ－アルケニル、特にＣ_２～Ｃ_６－１Ｅ－アルケニルである。特に好ましいアルケニル基の例は、ビニル、１Ｅ－プロペニル、１Ｅ－ブテニル、１Ｅ－ペンテニル、１Ｅ－ヘキセニル、３－ブテニル、３Ｅ－ペンテニル、３Ｅ－ヘキセニル、４－ペンテニル、４Ｚ－ヘキセニル、４Ｅ－ヘキセニルおよび５－ヘキセニルである。５個までの炭素原子を有する基が一般に好ましく、特にＣＨ_２＝ＣＨ、ＣＨ_３ＣＨ＝ＣＨである。

【0167】

用語「フルオロアルキル」は好ましくは、末端フッ素を含有する直鎖状の基、即ち、フルオロメチル、２－フルオロエチル、３－フルオロプロピル、４－フルオロブチル、５－フルオロペンチル、６－フルオロヘキシルおよび７－フルオロヘプチルを包含する。しかしながら、フッ素の他の位置を除外するものではない。

【0168】

用語「オキサアルキル」または「アルコキシ」は式Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１－Ｏ－（ＣＨ_２）_ｍの直鎖状の基を包含し、ただし、ｎおよびｍは、それぞれ互いに独立に、１～６を表す。また、ｍは０を表してもよい。好ましくは、ｎが１でｍが１～６であるか、ｍが０でｎが１～３である。

【0169】

Ｒ^０およびＸ^０の意味の適切な選択により、アドレス時間、閾電圧、透過特性線の急峻性などを所望の方法で変更できる。例えば、１Ｅ－アルケニル基、３Ｅ－アルケニル基、２Ｅ－アルケニルオキシ基などにより一般にアルキルおよびアルコキシ基と比較して、より短いアドレス時間、改良されたネマチックを示す傾向および弾性定数ｋ_３３（ベンド）とｋ_１１（スプレイ）との間のより高い比との結果となる。４－アルケニル基、３－アルケニル基などは一般にアルキルおよびアルコキシ基と比較して、より低い閾電圧およびより低い値のｋ_３３／ｋ_１１を与える。本発明による混合物は特に高い値のΔεで区別され、よって先行技術からの混合物よりも著しく速い応答時間を有する。

【0170】

上述の式の化合物の最適な混合比は、所望の特性、上述の式の成分の選択および存在し得る任意の更なる成分の選択に実質的に依存する。

【0171】

上に示す範囲内の適切な混合比は、場合に応じて容易に決定できる。

【0172】

本発明による混合物において上述の式の化合物の総量は重要ではない。従って混合物は種々の特性を最適化する目的で、１種類以上の更なる成分を含むことができる。しかしながら混合物の特性の所望の改良に対して観察される効果は、一般に上述の式の化合物の合計濃度が高いほど大きい。

【0173】

特に好ましい実施形態において本発明による媒体は、Ｘ^０がＦ、ＯＣＦ_３、ＯＣＨＦ_２、ＯＣＨ＝ＣＦ_２、ＯＣＦ＝ＣＦ_２またはＯＣＦ_２－ＣＦ_２Ｈを表す式ＩＩ～ＶＩＩ（好ましくはＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶおよびＶ、特にＩＩａおよびＩＩＩａ）の化合物を含む。式ＩＡおよびＩＢの化合物との好ましい相乗作用によって、特に有利な特性との結果となる。特に式ＩＡおよびＩＢ、ＩＩａおよびＩＩＩａの化合物を含む混合物は、それらの低い閾電圧で区別される。

【0174】

本発明による媒体で使用できる上述の式およびそれらのサブ式の個々の化合物は既知であるか、既知の化合物に類似して調製できるかのいずれかである。

【0175】

また本発明は、例えばフレームと共にセルを形成する２枚の平坦平行な外板、外板上の個々のピクセルをスイッチするための集積非線形素子およびこのタイプの媒体を含有しセル内に配置され正の誘電異方性および高い比抵抗を有するネマチック液晶混合物を有するＳＴＮまたはＭＬＣディスプレイなどの電気光学的ディスプレイと、電気光学的な目的のために、これらの媒体を使用することとにも関する。

【0176】

本発明による液晶混合物により、利用できるパラメータの範囲を著しく広げることが可能である。透明点、低温における粘度、熱的およびＵＶ安定性ならびに高い光学異方性の達成可能な組み合わせは、先行技術からの従来材料より極めて優れている。

【0177】

本発明による混合物は、例えば携帯電話およびＰＤＡなどの携帯用途およびＴＦＴ用途に適している。更に本発明による混合物は、ＦＦＳ、ＶＡ－ＩＰＳ、ＯＣＢおよびＩＰＳディスプレイにおいて使用する使用に特に適している。

【0178】

本発明による液晶混合物は、－２０℃まで、好ましくは－３０℃まで、特に好ましくは－４０℃までネマチック相を保持し、７５℃以上、好ましくは８０℃以上の透明点を有し、同時に、１１０ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以下の回転粘度γ_１を達成でき、速い応答時間を有する優れたＭＬＣディスプレイの達成が可能となる。回転粘度は２０℃で決定する。

【0179】

好ましい実施形態において本発明による液晶混合物の２０℃における誘電異方性Δεは、好ましくは＋２以上、特に好ましくは＋３以上、特には好ましくは＋４以上である。加えて混合物は低い回転粘度、好ましくは８０ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは７０ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは６０ｍＰａ・ｓ以下で特徴付けられる。

【0180】

他の好ましい実施形態において本発明による液晶混合物の２０℃における誘電異方性Δεは、好ましくは＋８以上、特に好ましくは＋１０以上、特には好ましくは＋１５以上である。

【0181】

本発明による液晶混合物の２０℃における複屈折率Δｎは、好ましくは０．０８０～０．１５０、より好ましくは０．０９０～０．１４０、特に好ましくは０．１００～０．１３０の範囲内である。

【0182】

本発明による液晶混合物のネマチック相の範囲は、好ましくは少なくとも９０°、より好ましくは少なくとも１００℃、特に少なくとも１１０°の幅を有する。この範囲は好ましくは、少なくとも－２５℃から＋８０℃に及ぶ。

【0183】

また、言うまでもなく、本発明による混合物の成分の適切な選択を通して、他の有利な特性を保持しながら、より高い閾電圧においてより高い透明点（例えば、１００℃を超え）を達成できるか、またはより低い閾電圧においてより低い透明点を達成することも可能である。対応して粘度を僅かだけ上昇させ、より高いΔεと、よって低い閾値を有する混合物を得ることも同様に可能である。本発明によるＭＬＣディスプレイは好ましくは、グーチおよびタリーの第１次透過極小で動作し［Ｃ．Ｈ．ＧｏｏｃｈおよびＨ．Ａ．Ｔａｒｒｙ、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．、第１０巻、第２～４頁、１９７４年；Ｃ．Ｈ．ＧｏｏｃｈおよびＨ．Ａ．Ｔａｒｒｙ、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．、第８巻、第１５７５～１５８４頁、１９７５年］、この場合、例えば特性線の高い急峻性およびコントラストの低い角度依存性（独国特許第３０ ２２ ８１８号明細書）などの特に好ましい電気光学的特性に加え、第２次極小で類似するディスプレイと同じ閾電圧を得るのに、より低い誘電異方性で十分である。このため第１次極小で本発明による混合物を使用することにより、シアノ化合物を含む混合物の場合よりも極めてより高い比抵抗値を達成することが可能になる。個々の成分およびそれらの重量比の適切な選択を通して、当業者は簡単な日常的方法を使用してＭＬＣディスプレイの予め指定された層厚に必要な複屈折率を設定することができる。

【0184】

電圧保持率（ＨＲ）の測定［Ｓ．Ｍａｔｓｕｍｏｔｏら、Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ、第５巻、第１３２０頁（１９８９年）；Ｋ．Ｎｉｗａら、Ｐｒｏｃ．ＳＩＤ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ、サンフランシスコ、１９８４年６月、第３０４頁（１９８４年）、；Ｇ．Ｗｅｂｅｒら、Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ、第５巻、第１３８１頁（１９８９年）］により、下式

【0185】

【化65】

のシアノフェニルシクロヘキサン類、または下式

【0186】

【化66】

のエステル類を式Ｉ、ＳＴ－１、ＳＴ－２、ＲＶ、ＩＡおよびＩＢの化合物の代わりに含む類似混合物よりも、式ＳＴ－１、ＳＴ－２、ＲＶ、ＩＡおよびＩＢの化合物を含む本発明による混合物の方が、ＵＶの曝露によるＨＲの低下が著しく小さい挙動を示すことが示された。

【0187】

本発明による混合物の光安定性およびＵＶ安定性は極めて良好で、即ち、それらは光、熱またはＵＶに曝露の際に著しく小さい低下を示す。

【0188】

偏光板、電極基板および表面処理された電極からの本発明によるＭＬＣディスプレイの構成は、このタイプのディスプレイの通常の設計に対応する。本明細書において、通常の設計との用語は広義を指し、ＭＬＣディスプレイの全ての派生および改変も包含し、特に、多結晶シリコンＴＦＴまたはＭＩＭに基づくマトリックスディスプレイ素子も含む。

【0189】

しかしながら、本発明によるディスプレイと、ツイストネマチックセルに基づくこれまでの従来ディスプレイとの間の大きな相違点は、液晶層の液晶パラメータの選択にある。

【0190】

本発明によって使用できる液晶混合物は例えば、請求項１の１種類以上の化合物を、式ＩＩ～ＸＸＶＩＩＩの１種類以上の化合物と、または、更なる液晶化合物および／または添加剤と混合して、それ自体従来の様式で調製される。一般に、より少ない量で使用される成分の所望の量を、主要な組成を構成する成分中で、有利には昇温して溶解する。また、有機溶媒中、例えば、アセトン、クロロホルムまたはメタノール中で成分の溶液を混合し、完全に混合後、例えば蒸留によって溶媒を再び除去することも可能である。

【0191】

また誘電体は例えば、光安定剤、抗酸化剤、例えばＢＨＴ、ＴＥＭＰＯＬ、微粒子、フリーラジカル捕捉剤、ナノ粒子などの当業者に既知で文献に記載される更なる添加剤も含んでよい。例えば、０～１５％の多色性色素またはキラルドーパントを添加できる。適切な安定剤およびドーパントを、下の表ＣおよびＤに述べる。

【0192】

よって本発明はまた、電気光学的ディスプレイにおける本発明による混合物の使用と、シャッター眼鏡、特に３Ｄ用途向け、ならびにＴＮ、ＰＳ－ＴＮ、ＳＴＮ、ＴＮ－ＴＦＴ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＰＳ－ＩＰＳ、ＦＦＳ、ＰＳ－ＦＦＳおよびＰＳ－ＶＡ－ＩＰＳディスプレイにおける本発明による混合物の使用とにも関する。

【0193】

本出願および下の例において、液晶化合物の構造は頭字語を用いて示されており、化学式への変換は表Ａに従って行われる。全ての基Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１およびＣ_ｍＨ_２ｍ＋１は、ｎおよびｍ個のＣ原子をそれぞれ有する直鎖状のアルキル基であり；ｎ、ｍおよびｋは整数であり、好ましくは、０、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２を表す。表Ｂにおけるコードは、それ自体で明らかである。表Ａにおいては、親構造に関する頭字語のみが示されている。個々の場合において、親構造に関する頭字語の後に、ダッシュにより分離されて、置換基Ｒ^１＊、Ｒ^２＊、Ｌ^１＊およびＬ^２に関するコードが続く。

【0194】

【表1】

好ましい混合物成分を、表ＡおよびＢに示す。

【0195】

【表2】

【0196】

【表3】

以下の式においてｎおよびｍは、それぞれ互いに独立に０、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２、特に２、３、５、更に０、４、６を表す。

【0197】

【表4】

【0198】

【表5】

【0199】

【表6】

【0200】

【表7】

【0201】

【表8】

【0202】

【表9】

【0203】

【表10】

【0204】

【表11】

【0205】

【表12】

【0206】

【表13】

【0207】

【表14】

【0208】

【表15】

式ＩＡおよびＩＢの化合物に加えて、表Ｂからの少なくとも１種類、２種類、３種類、４種類以上の化合物を含む液晶混合物が特に好ましい。

【0209】

表Ｃに、一般に本発明による混合物に添加する可能性のあるドーパントを示す。混合物は、好ましくは０～１０重量％、特に０．０１～５重量％、特に好ましくは０．０１～３重量％のドーパントを含む。

【0210】

【表16】

本発明による混合物に、例えば０～１０重量％の量で追加して添加できる安定剤を下に述べる。

【0211】

【表17】

【0212】

【表18】

【0213】

【表19】

【0214】

【表20】

【0215】

【表21】

以下の混合物例は、本発明を限定することなく説明することを意図する。

【0216】

上および下において、パーセンテージデータは重量パーセントを表す。全ての温度は摂氏で示す。ｍ．ｐ．は融点を表し、ｃｌ．ｐ．は透明点である。更にＣは結晶状態、Ｎはネマチック相、Ｓはスメクチック相およびＩは等方相である。これらの記号の間のデータは、転移温度を表す。更に：
・Δｎは、５８９ｎｍおよび２０℃における光学異方性を表し、
・γ_１は、２０℃における回転粘度（ｍＰａ・ｓ）を表し、
・Δεは、２０℃および１ｋＨｚにおける誘電異方性（Δε＝ε_∥－ε_⊥、式中ε_∥は分子の長軸に平行な誘電率を表し、ε_⊥はそれに垂直な誘電率を表す。）を表し、
・Ｖ_１０は、ＴＮセル（９０度ツイスト）で第１次極小において（即ち、ｄ・Δｎの値が０．５μｍにおいて）２０℃で決定する１０％透過（板表面に垂直な視野角）のための電圧（閾電圧）（Ｖ）を表し、
・Ｖ_０は、逆平行にラビングしたセルにおいて２０℃で容量的に決定するフレデリクス閾電圧を表す。

【0217】

他に明らかに示さない限り全ての物理的特性は、「Ｍｅｒｃｋ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ、Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ」、１９９７年１１月刊、ドイツ国メルク社に従って決定し、２０℃の温度を適用する。

【0218】

所与の温度Ｔでの本発明による媒体のバルクにおける貯蔵安定性（ＬＴＳ_バルク）を、目視検査で決定する。検討する媒体２ｇを、所定温度の冷蔵庫に入れられた適切な大きさの密閉ガラス容器（ボトル）に充填する。スメクチック相または結晶化の発生について、ボトルを所定の時間間隔で確認する。全ての材料および各温度で２本のボトルを保管する。２本の対応するボトルの少なくとも１本に結晶化またはスメクチック相の出現が観察された場合、試験を終了し、より高い秩序相の発生が観察される前の最後の検査時間を、それぞれ貯蔵安定性として記録する。

【0219】

所与の温度Ｔでの本発明による媒体のＬＣセルにおける貯蔵安定性（ＬＴＳ_セル）を決定するために、およそ３ｃｍ^２の表面積、約３ｃｍ^２の電極面積および６μｍのセルギャップを有する配向層付きＴＮ型ＬＣ試験用セルに媒体を充填する。ＬＣで覆われた領域にセルはスペーサーを有しない。端の封止においてのみスペーサを使用する。セルを封止し、偏光子をセルに取り付け、窓および内部照明を備えた所定の温度の冷蔵庫にセルを入れ、配置する。一般に検討する各温度について３個のセルに、それぞれ所定のＬＣを充填する。所定の時間間隔でスメクチック相の発生または結晶化について冷蔵庫内のセルを目視検査する。ここでもまた所定の組の試験用セルのうち最初に一方試験用セルにおいて、より高い秩序相の発生が観察される前の最後の検査時間を、それぞれの貯蔵安定性として記録する。

【実施例】

【0220】

ネマチックホスト混合物Ｎ１～Ｎ６を以下の通り調製する。

【0221】

【表22】

【0222】

【表23】

【0223】

【表24】

【0224】

【表25】

【0225】

【表26】

【0226】

【表27】

＜混合物例＞
ホスト混合物Ｎ１～Ｎ６から下表に与える量で式ＳＴ－１ａ－２－１およびＳＴ－２ａ－３の安定剤を添加して、以下の混合物例を調製する。

【0227】

【化67】

【0228】

【表28】

＜ストレス試験＞
３．２μｍ層厚の配向層ＡＬ－１６３０１（日本合成ゴム（ＪＳＲ）、日本国製）を有する試験用セル（電極：ＥＣＢレイアウト）を対応する混合物で充填し、それらの電圧保持率を測定する。

【0229】

＜測定条件＞
＜１．ＵＶ負荷＞
初期値および３Ｊ／ｃｍ^２の曝露強度でエッジフィルター（３４０ｎｍにおいてＴ＝５０％）を備えるＨｏｙａ社高圧水銀蒸気ランプ（Ｅｘｅｃｕｒｅ ３０００）によるＵＶ曝露後の値を２５℃の温度で決定する。曝露強度はウシオ電機社製ＵＩＴ－１０１ ＋ ＵＶＤ－３６５ＰＤセンサーを使用し、３６５ｎｍの波長で測定する。ＶＨＲは、オーブン内で５分後に１００℃の温度で測定する。電圧は６０Ｈｚで１Ｖである。結果を以下の表１に要約する。

【0230】

＜２．熱負荷＞
熱負荷実験のために、試験用セルをオーブン中で１００℃において所定時間保持する。

【0231】

＜３．バックライト負荷＞
次いで市販のＬＣＤテレビバックライト（ＣＣＦＬ）に曝露された密閉試験用セル内で、混合物の対応する検討を行った。ここでの試験用セルの温度は、バックライトが生じる熱により約４０℃であった。

【0232】

ストレス試験の結果を、表１～３に要約する。

【0233】

【表29】

【0234】

【表30】

【0235】

【表31】

表１～３に与える値は僅か０．０３％の低濃度であっても、ＵＶ、バックライトまたは熱ストレス前および特に後において安定化していないホスト混合物（比較例Ｃ１）と比較して、式ＳＴ－１ａ－２－１の化合物を含む混合物のＶＨＲが有意に改良されることを示す。濃度を増加しても、ストレス後のＶＨＲの更なる改良には至らない。

【0236】

＜ＬＴＳ測定＞
９９．９５％の混合物Ｎ１および０．０５％の添加剤ＳＴ－２ａ－３からネマチック混合物Ｎ７を調製する。混合物Ｍ２８～Ｍ３２は、添加剤ＳＴ－１ａ－２－１を下記の表４に与える量で添加することで調製する。

【0237】

【表32】

表４から見て取れる通り０．０３～０．１５％の添加剤ＳＴ－１ａ－２－１の濃度については、少なくとも１０００時間結晶化は起こらない。０．０２０％の濃度のＳＴ－１ａ－２－１を有する混合物Ｍ３２の場合、結晶化は７６８～７９２時間後にしか起こらず、実用的用途には十分である。

【0238】

よって添加剤ＳＴ－１ａ－２－１は、少なくとも０．２０％の非常に高い濃度で驚くべきことに良好に可溶性である。

【0239】

添加剤ＳＴ－２ａ－３を追加して含む混合物Ｍ６～Ｍ２７を検討して得られたＶＨＲ値は、測定精度内で混合物Ｍ１～Ｍ５について観察されたものと同じである。

【0240】

驚くべきことに０．０５％の添加剤ＳＴ－２ａ－３と組み合わせて０．２％の添加剤ＳＴ－１ａ－２－１を含む混合物Ｍ５、Ｍ１０、Ｍ１５、Ｍ２０およびＭ２５は、低い画像固着、非常に良好なＬＴＳおよびディスプレイパネルにおいてエッジムラが特に無いか用途によっては十分に低い程度であるという非常に有利な組合せを示す。これは上に示す通り０．０３％より高い濃度のＳＴ－１ａ－２－１を使用する場合、ＶＨＲの更なる改良はなかったため、特に予期せぬことである。