光穩定的液晶介質的製作方法

2023-06-01 18:04:26 1

專利名稱：光穩定的液晶介質的製作方法
技術領域：
本發明涉及光穩定的液晶介質，涉及它們用於電光學目的的用途，和涉及含有這一介質的顯示器。
液晶主要用作顯示設備中的電介質，因為此類物質的光學性質通過外加電壓來改變。以液晶為基礎的電子光學設備是所屬技術領域的專業人員非常了解的並能夠以各種效應為基礎。此類設備的例子是具有動態散射的池，DAP(校直相的變形)池，賓/主池，具有扭轉向列型結構的TN池，STN(超扭轉向列)池，SBE(超雙折射率效應)池和OMI(光學模式幹涉)池。最普通的顯示設備是以Schadt-Helfrich效應為基礎的和具有扭轉向列型結構。
該液晶材料必須具有良好的化學和熱穩定性以及對電場和電磁輻射的良好穩定性。此外，該液晶材料應該具有低粘度和在池中生產短的尋址時間，低的閾電壓和高的對比度。
它們應該進一步在常規的操作溫度下，即在高於和低於室溫的最寬可能範圍中，對於上述池具有合適的中間相，例如向列型或膽甾型中間相。因為液晶一般作為多種組分的混合物來使用，重要的是這些組分彼此容易混溶。其它性能，如導電性，介電各向異性和光學各向異性，必須滿足各種要求，這取決於應用的池類型和領域。例如，具有扭曲向列型結構的池的材料應該具有正的介電各向異性和低導電率。
例如，對於具有用於轉換各個像素的整合非線性元件的矩陣液晶顯示器(MLC顯示器)，具有大的正介電各向異性，寬的向列型相，相對低的雙折射率，很高的比電阻，良好的UV和溫度穩定性和低級蒸汽壓力的介質是所需要的。
這一類型的矩陣液晶顯示器是已知的。能夠用於各個像素的各個轉換器的非線性元件是，例如，有源元件(即電晶體)。則使用術語「有源矩陣」，其中在兩種類型之間可形成區別
1.在作為基材的矽晶片上MOS(金屬氧化物半導體)或其它二極體。
2.在作為基材的玻璃板上的薄膜電晶體(TFT)。
單晶矽作為基底材料的使用限制了顯示器尺寸，因為各個部分顯示器的甚至模塊組裝會在接合處導致問題。
對於更有希望的類型2(它是優選的)，所使用的電光效應通常是TN效應。在兩種技術之間產生區別包括化合物半導體如CdSe的TFT或以多晶或無定形矽為基礎的TFT。在全世界範圍內對於後一技術進行了深入的研究。
該TFT矩陣被應用於顯示器的一片玻璃板之內，而其它玻璃板在其內側上帶有透明反電極。與像素電極的尺寸比較，TFT是非常小的和對圖像幾乎沒有不利影響。這一技術也能夠延伸到全顏色能力的顯示器，其中紅色、綠色和藍色濾光器的嵌合體(mosaic)經過排列要求濾光器元件相對各自可轉換的像素。
該TFT顯示器通常作為在傳輸中具有交叉的起偏振鏡的TN池來工作的並從背面照射。
這裡的術語MLC顯示器覆蓋了具有整合的非線性元件的任何矩陣顯示器，即除了有源矩陣之外，還以無源元件來顯示，如可變電阻或二極體(MIM＝金屬-絕緣體-金屬)。
這一類型的MLC顯示器特別適合於TV應用(例如袋裝TV)或適合於計算機應用的高信息顯示器(膝上計算機)和用於汽車或飛機結構中。除了有關對比度和響應時間的角度依賴性的問題，還在MLC顯示器中遇到一些困難，因為液晶混合物的不足夠高的比電阻[TOGASHI，S.，SEKOGUCHI，K.，TANABE，H.，YAMAMOTO，E.，SORIMACHI，K.，TAJIMA，E.，WATANABE，H.，SHIMIZU，H.，Proc.，Eurodisplay 84，Sept.1984A 210-288 Matrix LCD Controlled by Double Stage Diode Rings，p.141 ff，Paris；STROMER，M.，Proc.Eurodisplay 84，Sept.1984Design of Thin Film Transistors for Matrix Addressing ofTelevision Liquid Crystal Displays，p.145 ff，Paris]。隨時隨著降低電阻，MLC顯示器的對比度會降低，和會發生餘像消去的問題。因為由於與顯示器的內表面的相互作用，液晶混合物的比電阻一般隨著MLC顯示器的壽命延長而下降，高(初始)電阻對於獲得可接受的使用壽命是非常重要的。尤其對於低伏特混合物，迄今不可能實現非常高的比電阻值。此外重要的是，比電阻隨著提高溫度顯示出最小的可能提高和在加熱和/或UV輻照時的最低可能敏感度。現有技術的混合物的低溫性能也是特別不利的。它要求沒有結晶和/或近晶相存在，甚至在低溫下，以及粘度的溫度依賴性是儘可能低的。現有技術的MLC顯示器無法滿足今天的要求。
因此仍然更加需求具有非常高的比電阻，同時具有大的工作溫度範圍，甚至在低溫下短的響應時間和低的閾電壓，但不具有這些缺點或僅僅在較低程度上具有這些缺點的MLC顯示器。
用於MLC顯示器中的很多液晶混合物包括具有有限的光穩定性的化合物。雖然這些化合物對自然光一般是穩定的-甚至在長的時間內-並且通常也可以暴露於紫外線輻射一定時間而不導致各混合物成分的分解，但是該混合物尤其暴露於強烈紫外線輻射較長時間能夠導致不希望有的光化過程，從而部分地分解了具有有限的光穩定性的化合物和因此以敏感方式改變了液晶混合物的組成和它們的性能或或甚至使得它們報廢。這一問題最近通過以下事實來加劇了所謂的「一滴填充方法(one-drop filling method)」[H.Kamiya，K.Tajima，K.Toriumi，K.Terada，H.Inoue，T.Yokoue，N.Shimizu，T.Kobayashi，S.Odahara，G.Hougham，C.Cai，J.H.Glownia，R.J.von Gutfeld，R.John，S.-C.，Alan Lien，SID 01 Digest(2001)，1354-1357]，在它的使用過程中填充了液晶混合物的顯示池用UV光輻射較長時間以進行用作密封劑的單體(例如丙烯酸鹽或環氧化物)的聚合反應來密封該池，現在已用於製造液晶顯示器。
在分子的兩個環成分(它們常常顯然是內消旋產生型)之間具有-(CH2)2-，-COO-，-CH＝CH-，-CF＝CH-，-CH＝CF-，-CF＝CF-，-C≡C-或-CF2O-連接的化合物對紫外線輻射比較敏感。因此也希望改進液晶混合物的光穩定性但不損耗尤其為用於MLC顯示器中所需要的上述性能。
在TN(Schadt-Helfrich)池中，在池中促進下列優點的介質是所希望的- 擴展的向列相範圍(尤其下延至低溫)- 長的儲存期限，甚至在極低溫度下- 在極低溫度下轉換的能力(戶外使用，汽車，航空電子)- 提高對紫外線輻射的耐受性(比較長的壽命)。
從現有技術中獲得的介質無法在保持其它參數的同時實現這些優點。
對於超扭曲的(STN)池，允許有更大的多路轉換性能和/或低的閾電壓和/或寬的向列相範圍(尤其在低溫下)的介質是所需要的。為此目的，有用的參數範圍(澄清點，近晶-向列轉變或熔點，粘度，介電參數，彈性參數)的進一步加寬是迫切地需要的。
本發明是以提供介質，尤其用於這一類型的MLC、TN或STN顯示器中，的目的為基礎的，它不具有上述缺點，或僅僅在較低程度上具有上述缺點，和優選同時具有非常低的閾電壓和同時高的電壓保持率值(VHR)和具有對紫外線輻射的改進穩定性。
已經發現這一目的能夠在根據本發明的介質用於顯示器中時得以實現。
本發明因此涉及一種液晶介質，它包括-結構式I的至少一種化合物 和-結構式II的至少一種化合物
其中L1，L2，L3和L4各自獨立地是H或F；R11是H，具有1到15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中，另外，在這些基團中的一個或多個CH2基團各自可以彼此獨立地被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-取代，但要求O原子不彼此直接連接；R21和R22各自獨立地是H，Cl，F，CN，SF5，SCN，NCS，具有1到15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中，另外，在這些基團中的一個或多個CH2基團各自可以彼此獨立地被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-取代，但要求O原子不彼此直接連接；Y11是F，Cl，CN，SF5，SCN，NCS，滷代烷基，滷代鏈烯基，滷代烷氧基或滷代鏈烯氧基，各自具有至多6個碳原子；Z11是單鍵，-CH2-CH2-，-CH＝CH-，-CH＝CF-，-CF＝CH-，-CF＝CF-，-C≡C-，-COO-，-OCO-，-CF2O-或-OCF2-；a和f彼此獨立地是0或1；b，c，d和e彼此獨立地是0，1或2； 是 或 和 是
或 特別優選的是根據本發明的液晶介質，它包括-結構式IA的至少一種化合物 和-結構式II的至少一種化合物 其中L2是H或FR11是H，具有1到15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中，另外，在這些基團中的一個或多個CH2基團各自可以彼此獨立地被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-取代，但要求O原子不彼此直接連接；R21和R22各自獨立地是H，Cl，F，CN，SF5，SCN，NCS，具有1到15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中，另外，在這些基團中的一個或多個CH2基團各自可以彼此獨立地被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-取代，但要求O原子不彼此直接連接；Y11是F，Cl，CN，SF5，SCN，NCS，滷代烷基，滷代鏈烯基，滷代烷氧基或滷代鏈烯氧基，各自具有至多6個碳原子；Z11是單鍵，-COO-或-CF2O-；f是0或1，b，c，d和e彼此獨立地是0，1或2； 是 或 和 是 或 (如果在結構式I或IA中的Z11是單鍵和在結構式II中的f是零，則在根據本發明的介質中存在的結構式I或IA的這些化合物一方面和結構式II的化合物另一方面需要加以選擇以使它們不相同。)根據本發明的液晶介質優選形成正性介電各向異性的極性化合物的混合物的基礎物或是此類混合物的成分。結構式I和II的化合物具有大範圍的應用。取決於取代基的選擇，這些化合物能夠用作基礎材料，液晶介質主要地由該材料組成；然而，還有可能將通式I和II的化合物加入到選自其它類型的化合物的液晶基礎材料中，例如為了改進這一類型的電介質的介電和/或光學各向異性和/或優化它的閾電壓和/或它的粘度和尤其改進它的光穩定性。
包括結構式I和II的化合物的本發明的液晶介質對於液晶混合物的UV穩定性而言證明是特別有利的。
在純淨狀態下，結構式I和II的化合物是無色的和在有利地為電光學應用所確定的溫度範圍形成液晶中間相。
如果R11，R21和/或R22是烷基和/或烷氧基(即，其中(至少)-CH2-基團(R11，R21或R22經由它分別地鍵接於所述環上)被O替代的烷基)，則這可以是直鏈或支鏈。它優選是直鏈，具有1，2，3，4，5，6或7個碳原子和因此優選是甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，庚基，甲氧基，乙氧基，丙氧基，丁氧基，戊氧基，己氧基或庚氧基，以及辛基，壬基，癸基，十一基，十二烷基，十三烷基，十四烷基，十五烷基，辛基氧基，壬氧基，癸氧基，十一烷氧基，十二烷氧基，十三烷氧基或十四烷氧基。
氧雜烷基-即其中至少一個CH2基團已經被O取代，但氧原子不直接鍵接於被R11，R21或R22取代的環上-的烷基鏈優選是直鏈2-氧雜丙基(＝甲氧基甲基)，乙氧基甲基或3-氧雜丁基(＝2-甲氧基乙基)，2-，3-或4-氧雜戊基，2-，3-，4-或5-氧雜己基，2-，3-，4-，5-或6-氧雜庚基，2-，3-，4-，5-，6-或7-氧雜辛基，2-，3-，-4-，5-，6-，7-或8-氧雜壬基，或2-，3-，4-，5-，6-，7-，8-或9-氧雜癸基。
如果R11，R21和/或R22是其中一個CH2基團已經被-CH＝CH-取代的烷基，這可以是直鏈或支鏈。這一類型的基團也已知為鏈烯基。它優選是直鏈和具有2-10個碳原子。因此，它特別優選是乙烯基，丙-1-或-2-烯基，丁-1-，-2-或-3-烯基，戊-1-，-2-，-3-或-4-烯基，己-1-，-2-，-3-，-4-或-5-烯基，庚-1-，-2-，-3-，-4-，-5-或-6-烯基，辛-1-，-2-，-3-，-4-，-5-，-6-或-7-烯基，壬-1-；-2-，-3-，-4-，-5-，-6-，-7-或-8-烯基，或癸-1-，-2-，-3-，-4-，-5-，-6-，-7-，-8-或-9-烯基。如果該鏈烯基基團能夠具有E或Z構型，則E構型(反式構型)一般是優選的。
如果R11，R21和/或R22是其中一個CH2基團已經被-O-替代和一個CH2基團已經被-CO-替代的烷基，則這些優選是相鄰的。這些因此含有醯氧基-CO-O-或氧基羰基-O-CO。這些優選是直鏈和具有2-6個碳原子。因此，它們尤其是乙醯氧基，丙醯氧基，丁醯氧基，戊醯氧基，己醯氧基，乙醯氧基甲基，丙醯氧基甲基，丁醯氧基甲基，戊醯氧基甲基，2-乙醯氧基乙基，2-丙醯氧基乙基，2-丁醯氧基乙基，3-乙醯氧基丙基，3-丙醯氧基丙基，4-乙醯氧基丁基，甲氧基羰基，乙氧基羰基，丙氧基羰基，丁氧基羰基，戊氧基羰基，甲氧基羰基甲基，乙氧基羰基甲基，丙氧基羰基甲基，丁氧基羰基甲基，2-(甲氧基羰基)乙基，2-(乙氧基羰基)乙基，2-(丙氧基羰基)-乙基，3-(甲氧基羰基)丙基，3-(乙氧基羰基)丙基或4-(甲氧基-羰基)丁基。
如果R11，R21和/或R22是其中一個CH2基團已經被未被取代的或取代的-CH＝CH-替代和相鄰的CH2基團已經被CO、CO-O或O-CO替代的烷基，則這可以是直鏈或支鏈的。它優選是直鏈和具有4-12個碳原子。因此，它尤其是丙烯醯氧基甲基，2-丙烯醯氧基乙基，3-丙烯醯氧基丙基，4-丙烯醯氧基丁基，5-丙烯醯氧基戊基，6-丙醯氧基己基，7-丙烯醯氧基庚基，8-丙烯醯氧基辛基，9-丙烯醯氧基-壬基，10-丙烯醯氧基癸基，甲基丙烯醯氧基甲基，2-甲基丙烯醯氧基乙基，3-甲基丙醯氧基丙基，4-甲基丙烯醯氧基丁基，5-甲基丙烯醯氧基戊基，6-甲基丙烯醯氧基己基，7-甲基丙烯醯氧基庚基，8-甲基丙烯醯氧基辛基或9-甲基丙烯醯氧基壬基。
如果R11，R21和/或R22是至少被滷素單取代的烷基，烷氧基或鏈烯基，這一基團優選是直鏈，和滷素優選是F或Cl。對於多取代的情況，滷素優選是F。所形成的基團還包括全氟化基團。對於單取代的情況，氟或氯取代基可以在任何所需位置上，但優選是在ω-位置上。特別優選是-CF3，-CHF2，-CH2F，-CH2CF3，-CHFCHF2，-CF2CF3，-OCF3，-OCHF2，-OCH2F和-CF＝CF2。
含有支化側翼基團R11，R21和/或R22的化合物有時是重要的，由於在通常的液晶基礎材料中的較佳溶解度，但是尤其作為手性摻雜劑，如果它們是旋光活性的。這一類型的近晶化合物適合作為鐵電材料的組分。
這一類型的支鏈基團優選含有不超過一個的鏈分支。優選的支化基團R是異丙基，2-丁基(＝1-甲基-丙基)，異丁基(＝2-甲基丙基)，2-甲基丁基，異戊基(＝3-甲基-丁基)，2-甲基戊基，3-甲基戊基，2-乙基己基，2-丙基戊基，異丙氧基，2-甲基丙氧基，2-甲基丁氧基，3-甲基丁氧基，2-甲基-戊氧基，3-甲基戊氧基，2-乙基己氧基，1-甲基己氧基和1-甲基庚氧基。
如果R11，R21和/或R22是其中兩個或多個CH2基團已經被-O-和/或-CO-O-替代的烷基，這可以是直鏈或支鏈的。它優選是支化的和具有3-12個碳原子。因此，它尤其是雙羧基甲基，2，2-雙羧基乙基，3，3-雙羧基丙基，4，4-雙羧基丁基，5，5-雙羧基戊基，6，6-雙-羧基己基，7，7-雙羧基庚基，8，8-雙羧基辛基，9，9-雙羧基-壬基，10，10-雙羧基癸基，雙(甲氧基羰基)甲基，2，2-雙-(甲氧基羰基)乙基，3，3-雙(甲氧基羰基)丙基，4，4-雙(甲氧基-羰基)丁基，5，5-雙(甲氧基羰基)戊基，6，6-雙(甲氧基羰基)-己基，7，7-雙(甲氧基羰基)庚基，8，8-雙(甲氧基羰基)辛基，雙(乙氧基羰基)甲基，2，2-雙(乙氧基羰基)乙基，3，3-雙(乙氧基-羰基)丙基，4，4-雙(乙氧基羰基)丁基或5，5-雙(乙氧基羰基)-戊基。
R21和R22也可以彼此獨立地是F，Cl，CN，SF5，SCN或NCS，尤其F或Cl。
如果Y11是滷代的烷基，鏈烯基，烷氧基或鏈烯氧基，這一基團可以是直鏈或支化的。該基團優選是直鏈，並由F或Cl取代。對於多取代的情況，滷素尤其是F。取代的基團還包括全氟化基團。對於單取代的情況，滷素取代基可以在任何所需要的位置上，優選在ω位置上。Y11特別優選是F，Cl，CF3，OCHF2或OCF3，尤其F。
Z11是單鍵或是-CH2-CH2-，-CH＝CH-，-CH＝CF-，-CF＝CH-，-CF＝CF-，-C≡C-，-COO-，-OCO-，-CF2O-或-OCF2-。Z11優選是單鍵或是-COO-或-CF2O-；Z11尤其優選是-CF2O-。
在結構式I和結構式IA的化合物中， 是 或 而 是 或 優選是1，4-亞環己基或1，4-亞苯基環，而 優選是未取代或被氟單取代或多取代的1，4-亞苯基環。
在結構式I中的a能夠是0或1。a特別優選是1。
如果在結構式II中的f是零，結構式II的化合物是三聯苯，它-取決於b，c和d的意義-也可以攜帶一個或多個氟取代基。如果，相反，在結構式II中的f是1，結構式II的化合物是四聯苯形式，則它本身-取決於b，c，d和e的意義-是被氟單取代或多取代的。根據本發明的液晶介質還有可能同時包括結構式II的至少一個三聯苯和一個四聯苯。根據本發明的介質優選包括結構式II的三聯苯(f＝0)或結構式II的四聯苯(f＝1)。如果f＝0，則b，c和d中的至少一個或兩個優選是1或2。如果f＝1，則結構式II的化合物的e優選是0，即相應苯基環不被F取代，同時b，c和d中的至少兩個優選是1或2。在本發明的優選實施方案中，b，c，d和e經過選擇使得b+c+d+e≥3；結構式II的化合物的側部氟取代基特別優選是3，4，5或6。
結構式I的和II的化合物是通過如在文獻中(例如在權威著作，如Houben-Weyl，Methoden der Organischen Chemie[有機化學方法]，Georg-Thieme-Verlag，Stuttgart中)描述的本身已知的方法製備的，確切地說在已知的和適合於該反應的反應條件下。這裡還可以使用本身已知、但這裡沒有更詳細提及的變化形式。
結構式II的化合物例如也能夠由相應芳族硼酸或硼酸酯與適當取代的苯基化合物的Suzuki交互偶合來形成-它也能夠接連地進行。反應歷程1以舉例方式顯示了經由Suzuki交互偶合方法製備結構式II化合物的合成路線。R21，R22，b，c，d和e在這裡與以上對於結構式II的定義相同。M是Si，Ge或Sn。其它製備方法尤其描述在德國專利申請10211597.4和歐洲專利申請03003811.1中。
反應路線1
本發明還涉及含有這一類型的介質的電光學顯示器(尤其是具有兩個平行平面的外板(它與框架一起形成池)，用於轉換在外板上的獨立像素的集成非線性元件，和位於池中的具有正介電各向異性和高的比電阻的向列型液晶混合物的STN或MLC顯示器)，和涉及這些介質在電光學領域中的用途。
根據本發明的液晶混合物允許可利用的參量幅度的顯著變寬。澄清點、在低溫下的粘度、熱和紫外線穩定性和介電各向異性的可實現的綜合遠遠超過了現有技術的先前材料。
尤其，根據本發明的液晶介質的UV穩定性與現有技術的已知材料相比得到顯著改進，並且其它所需的或必要的參數一般不僅未受損害，而且同樣顯著地改進。因此，在包括根據本發明的液晶介質的液晶混合物中，在UV輻射之後與普通混合物的情況相比觀察到電壓保持比(VHR)的較少下降[S.Matsumoto等人，Liquid Crystals5，1320(1989)；K.Niwa等人，Proc.SID Conference，San Francisco，1984年6月，p.304(1984)；G.Weber等人，Liquid Crystals5，1381(1989)]。可比較的情形也適用於由於UV處理的結果該混合物的比電阻(SR)的改變與不具有根據本發明的介質的混合物相比，包括根據本發明的液晶介質的液晶混合物在UV處理之後具有高得多的比電阻並證明是對輻射不太敏感的。
在結構式I的化合物的添加之後光穩定性會降低的液晶混合物，其中Z11＝-(CH2)2-，-COO-，-OCO-，-CH＝CH-，-CF＝CH-，-CH＝CF-，-CF＝CF-，-C≡C-，-OCF2-或-CF2O-，也顯示出顯著地改進的UV穩定性，如果除了結構式I(或IA)的化合物之外，在這些混合物中還使用如以上所定義的結構式II的至少一種化合物。
結構式I和II的化合物的結合物似乎影響以它們的結合物用於電光學顯示器中的各種相關參數，比現有技術中的已知材料好得多根據本發明的混合物優選適合作為用於具有3.3-2.5V驅動電壓的筆記本式個人電腦中的TN-TFT混合物。它們還可以用作以透射模式和以反射模式的投影應用的TFT混合物。
對於高澄清點、在低溫下的向列相和高Δε的要求迄今僅僅在有限的程度上實現。根據本發明的液晶混合物，在保持向列相低至-20℃和優選低至-30℃，特別優選低至-40℃的同時，使澄清點高於60℃，優選高於65℃，特別優選高於70℃，同時通常使介電各向異性值Δε≥6，優選≥8，和達到高的比電阻值，從而獲得優異的STN和MLC顯示器。尤其，混合物體現特徵於低的工作電壓。TN閾值電壓低於2.0V，優選低於1.5V，特別優選＜1.3V。
不用說，通過根據本發明的混合物的各組分的合適選擇，還有可能在較高的閾電壓下實現較高的澄清點(例如高於110℃)或在較低的閾電壓下實現較低的澄清點，同時保留了其它理想性能。在相應地僅僅輕徽提高的粘度下，同樣有可能獲得具有更大Δε和因此較低閾電壓的混合物。根據本發明的MLC顯示器優選在第一Gooch和Tarry透射最小限度下操作[C.H.Gooch and H.A.Tarry，Electron.Lett.10，2-4，1974；C.H.Gooch and H.A.Tarry，Appl.Phys.，Vol.8，1575-1584，1975]，其中除了特別有益的電光學性能，例如，特徵線的高陡度和對比度的低角度依賴性(德國專利30 22 818)之外，較低介電各向異性對於與在模擬顯示器中在第二最小限度下的閾電壓相同的閾電壓是足夠的。這允許在第一最小限度下使用根據本發明的混合物實現非常高的比電阻。通過各組分和它們的重量比的合適選擇，所屬技術領域的專業人員能夠通過使用簡單的常用方法來為MLC顯示器的預定層厚度設定所需要的雙折射率。
該向列相範圍優選是至少90℃，尤其至少100℃。這一範圍優選至少從-20℃延伸到+80℃。
短的響應時間是在液晶顯示器中所希望的。這尤其適用於能夠放象(video reproduction)的顯示器。對於這一類型的顯示器，至多16ms的響應時間(總計Ton+Toff)是需要的。響應時間的上限是由圖象更新頻率決定的。
結構式I優選覆蓋了結構式IA的化合物，尤其下列化合物









其中R11與以上對於結構式I和IA的定義相同。R11優選是CH3，C2H5，n-C3H7，n-C4H9，n-C5H11，n-C6H13，n-C7H15，CH2＝CH，CH3CH＝CH或3-鏈烯基(即在3-位上具有C＝C雙鍵的鏈烯基，例如，CH2＝CH-CH2-CH2-)，尤其C2H5，n-C3H7，n-C4H9或n-C5H11。
優選的是根據本發明的介質，它包括結構式IA1、IA5、IA9、IA17、IA40、IA41、IA42、IA47、IA52和/或IA53中的至少一種化合物，特別優選在各情況下結構式IA47的至少一種化合物，特別優選其中R11是具有1-7個碳原子的直鏈烷基的化合物。
結構式I的進一步優選的化合物是結構式I1至I8的化合物
其中R11與以上對於通式I和IA的定義相同。R11優選是CH3，C2H5，n-C3H7，n-C4H9，n-C5H11，n-C6H13，n-C7H15，CH2＝CH，CH3CH＝CH或3-鏈烯基，尤其C2H5，n-C3H7，n-C4H9或n-C5H11。
根據本發明的液晶介質進一步優選包括結構式I和/或IA的至少兩種化合物。
結構式II優選覆蓋下面化合物

其中R21和R22如上所定義。
在結構式II1到II15的化合物中的R21和R22優選彼此獨立地是F，Cl，CF3或具有1到7個碳原子的直鏈烷基。R21尤其是CH3，C2H5，n-C3H7，n-C4H9，n-C5H11，n-C6H13或n-C7H15，尤其特別優選C2H5，n-C3H7，n-C4H9或n-C5H11，而R22尤其是F，Cl，CF3，CH3，C2H5，n-C3H7，n-C4H9，n-C5H11，n-C6H13或n-C7H15，尤其特別優選F，C2H5，n-C3H7，n-C4H9或n-C5H11。在這些優選的化合物當中，其中R21和R22彼此獨立地是C1-7烷基的結構式II2、II3、II9和II10的化合物和其中R21是C1-7烷基和R22是F或C1-7烷基的結構式II15的化合物是特別優選的。
根據本發明的介質更優選另外包括結構式III的至少一種化合物 其中L31是H或F；R31是H，具有1-15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中在這些基團中的一個或多個CH2基團也可以被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-替代，但要求O原子彼此不直接連接；R32是H，F，Cl，具有1-15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中在這些基團中的一個或多個CH2基團可以被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-替代，但要求O原子彼此不直接連接；和j是0或1。
如果R31和/或R32是烷基或烷氧基，這可以是直鏈或支鏈的。它優選是直鏈的，具有1，2，3，4，5，6或7個碳原子和因此優選是甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，庚基，甲氧基，乙氧基，丙氧基，丁氧基，戊氧基，己氧基或庚氧基，此外辛基，壬基，癸基，十一基，十二烷基，十三烷基，十四烷基，十五烷基，辛基氧基，壬氧基，癸氧基，十一烷氧基，十二烷氧基，十三烷氧基或十四烷氧基。
氧雜烷基優選是直鏈2-氧雜丙基(＝甲氧基甲基)，乙氧基甲基或3-氧雜丁基(＝2-甲氧基乙基)，2-，3-或4-氧雜戊基，2-，3-，4-或5-氧雜己基，2-，3-，4-，5-或6-氧雜庚基，2-，3-，4-，5-，6-或7-氧雜辛基，2-，3-，4-，5-，6-，7-或8-氧雜壬基或2-，3-，4-，5-，6-，7-，8-或9-氧雜癸基。
如果R31和/或R32是其中一個CH2基團已經被-CH＝CH-替代的烷基，這可以是直鏈或支鏈的。這一類型的基團也已知為鏈烯基。它優選是直鏈和具有2-10個碳原子。因此，它尤其優選是乙烯基，丙-1-或-2-烯基，丁-1-，-2-或-3-烯基，戊-1-，-2-，-3-或-4-烯基，己-1-，-2-，-3-，-4-或-5-烯基，庚-1-，-2-，-3-，-4-，-5-或-6-烯基，辛-1-，-2-，-3-，-4-，-5-，-6-或-7-烯基，壬-1-，-2-，-3-，-4-，-5-，-6-，-7-或-8-烯基，或癸-1-，-2-，-3-，-4-，-5-，-6-，-7-，-8-或-9-烯基。如果該鏈烯基能夠具有E或Z構型，則E構型(反式構型)一般是優選的。
如果R31和/或R32是其中一個CH2基團已經被-O-替代的烷基和其中一個CH2基團已經被-CO-替代的烷基，這些優選是相鄰的。這些因此含有醯氧基-CO-O-或氧基羰基-O-CO。這些優選是直鏈和具有2-6個碳原子。因此，它們尤其是乙醯氧基，丙醯氧基，丁醯氧基，戊醯氧基，己醯氧基，乙醯氧基甲基，丙醯氧基甲基，丁醯氧基甲基，戊醯氧基甲基，2-乙醯氧基乙基，2-丙醯氧基乙基，2-丁醯氧基乙基，3-乙醯氧基丙基，3-丙醯氧基丙基，4-乙醯氧基丁基，甲氧基羰基，乙氧基羰基，丙氧基羰基，丁氧基羰基，戊氧基羰基，甲氧基羰基甲基，乙氧基羰基甲基，丙氧基羰基甲基，丁氧基羰基甲基，2-(甲氧基羰基)乙基，2-(乙氧基羰基)乙基，2-(丙氧基羰基)-乙基，3-(甲氧基羰基)丙基，3-(乙氧基羰基)丙基或4-(甲氧基羰基)丁基。
如果R31和/或R32是其中一個CH2基團被未取代或已取代的-CH＝CH-所替代和相鄰CH2基團已經被CO、CO-O或O-CO替代的烷基，這可以是直鏈或支鏈的。它優選是直鏈和具有4-12個碳原子。因此，它尤其是丙烯醯氧基甲基，2-丙烯醯氧基乙基，3-丙烯醯氧基丙基，4-丙烯醯氧基丁基，5-丙烯醯氧基戊基，6-丙醯氧基己基，7-丙烯醯氧基庚基，8-丙烯醯氧基辛基，9-丙烯醯氧基-壬基，10-丙烯醯氧基癸基，甲基丙烯醯氧基甲基，2-甲基丙烯醯氧基乙基，3-甲基丙醯氧基丙基，4-甲基丙烯醯氧基丁基，5-甲基丙烯醯氧基戊基，6-甲基丙烯醯氧基己基，7-甲基丙烯醯氧基庚基，8-甲基丙烯醯氧基辛基或9-甲基丙烯醯氧基壬基。
如果R31和/或R32是至少被滷素單取代的烷基、烷氧基或鏈烯基，則這一基團優選是直鏈，和滷素優選是F或Cl。就多取代而言，滷素優選是F。所形成的基團還包括全氟化基團。對於單取代的情況，氟或氯取代基可以在任何所想望的位置，但優選是ω-位上。尤其優選是-CF3，-CHF2，-CH2F，-CH2CF3，-CHFCHF2，-CF2CF3，-OCF3，-OCHF2，-OCH2F和-CF＝CF2。
含有支化翼基團R31和/或R32的化合物有時是重要的，因為在常見的液晶基礎材料中的具有更好溶解度，但尤其作為手性摻雜劑，如果它們是旋光活性的話。這一類型的近晶化合物適合作為鐵電材料的組分。
這一類型的支化基團優選含有不超過一個的鏈分支。優選的支化基團R是異丙基，2-丁基(＝1-甲基-丙基)，異丁基(＝2-甲基丙基)，2-甲基丁基，異戊基(＝3-甲基-丁基)，2-甲基戊基，3-甲基戊基，2-乙基己基，2-丙基戊基，異丙氧基，2-甲基丙氧基，2-甲基丁氧基，3-甲基丁氧基，2-甲基戊氧基，3-甲基戊氧基，2-乙基己氧基，1-甲基己氧基和1-甲基庚氧基。
如果R31和/或R32是其中兩個或多個CH2基團已經被-O-和/或-CO-O-替代的烷基，則這可以是直鏈或支鏈的。它優選是支鏈的和具有3-12個碳原子。因此，它尤其是雙羧基甲基，2，2-雙羧基乙基，3，3-雙羧基丙基，4，4-雙羧基丁基，5，5-雙羧基戊基，6，6-雙羧基己基，7，7-雙羧基庚基，8，8-雙羧基辛基，9，9-雙羧基壬基，10，10-雙羧基癸基，雙(甲氧基羰基)甲基，2，2-雙(甲氧基羰基)乙基，3，3-雙(甲氧基羰基)丙基，4，4-雙(甲氧基-羰基)丁基，5，5-雙(甲氧基羰基)戊基，6，6-雙(甲氧基羰基)-己基，7，7-雙(甲氧基羰基)庚基，8，8-雙(甲氧基羰基)辛基，雙(乙氧基羰基)甲基，2，2-雙(乙氧基羰基)乙基，3，3-雙(乙氧基-羰基)丙基，4，4-雙(乙氧基羰基)丁基或5，5-雙(乙氧基羰基)戊基。
R31優選是H或甲基，乙基，正丙基或正丁基，尤其H。R32優選是F，Cl或具有1，2，3，4，5，6或7個碳原子的直鏈烷基，尤其F或正丙基或正戊基。
結構式III的特別優選的化合物是 其中n和m彼此獨立地是0，1，2，3，4，5，6或7。尤其特別優選的是其中m＝3，4或5的結構式III1a和III1b的化合物，其中m＝2，3，4或5的結構式III2Aa的化合物，和結構式III3a的化合物
根據本發明的液晶介質進一步優選包括結構式IV和/或V的一種或多種化合物 其中R41，R42和R51彼此獨立地是具有1-12個碳原子的烷基。
R41，R42和R51優選彼此獨立地是各自具有1到7個碳原子的直鏈烷基鏈，即甲基，乙基，正丙基，正丁基，正戊基，正己基或正庚基，特別優選正丙基，正丁基或正戊基。
另外，根據本發明的液晶介質優選包括結構式VI和/或VII和/或VIII的至少一種化合物
其中R61、R71和R81彼此獨立地是具有1到12個碳原子的烷基。
R61、R71和R81優選彼此獨立地是各自具有1到7個碳原子的未支化的烷基，即甲基，乙基，正丙基，正丁基，正戊基，正己基或正庚基，特別優選乙基，正丙基，正丁基或正戊基。
結構式VI、VII和VIII的化合物也形成了一組優選的結構式I的化合物(其中，尤其，對於結構式VII和VIII而言Z11＝單鍵，或對於結構式VI而言Z11＝-CH2CH2-)。在本發明的某些實施方案中，結構式I的化合物選自由結構式VI，VII和VIII的化合物所組成的組。在另一特別優選的實施方案中，除了也不由結構式VI、VII和VIII中的一個表示的結構式I的至少一種化合物以外，結構式VI、VII和/或VIII的化合物存在於根據本發明的液晶介質中；如果結構式I的化合物是結構式IA的一種或多種化合物，則這尤其是如此。
結構式I和II的化合物在整個混合物中的合併比例優選是5-85wt％，尤其10-75wt％，特別優選15-65wt％。
結構式II的化合物在整個液晶混合物中的比例優選是0.1-10wt％，尤其0.25-5wt％和特別優選0.5-2wt％。
在優選的實施方案中，除了結構式I，尤其結構式IA，和結構式II的化合物以及任何其它成分，例如結構式III、IV、V、VI、VII和/或VIII的化合物，以外，根據本發明的液晶介質進一步包括結構式IX和/或X的化合物 其中R91和R101各自彼此獨立地是H，具有1到15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中，另外，在這些基團中的一個或多個CH2基團可以各自彼此獨立地被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-替代，但要求O原子彼此不直接連接；X91和X101各自彼此獨立地是F，Cl，CN，SF5，SCN，NCS，滷代烷基，滷代鏈烯基，滷代烷氧基或滷代鏈烯氧基，各自具有至多6個碳原子；Z101和Z102各自彼此獨立地是-CF2O-，-OCF2-或單鍵，其中Z101≠Z102；L5，L6，L7，L8，L9和L10各自彼此獨立地是H或F；和 和 各自彼此獨立地是， 同時，結構式IX的化合物構成了結構式I的一組優選化合物(其中，尤其是，Z11＝-COO-)。在本發明的某些優選實施方案中，結構式I的化合物選自由結構式IX的化合物所形成的組。在其它特別優選的實施方案中，除了也不由結構式IX表示的結構式I的至少一種化合物以外，結構式IX的一種或多種化合物存在於根據本發明的液晶介質中；如果結構式I的化合物是結構式IA的一種或多種化合物，這尤其是如此。
結構式IX的優選化合物是下面化合物
在這些結構式中，R91與以上對於結構式IX的定義相同。R91優選是H，CH3，C2H5，n-C3H7，n-C4H9，n-C5H11，n-C6H13，CH2＝CH，CH3CH＝CH或3-鏈烯基。
結構式X的化合物優選具有結構式XA的結構 在這一結構式中，R101和X101與以上對於結構式X的定義相同，以及L11，L12，L13，L14和L15彼此獨立地是H或F。在結構式XA的這些化合物當中，下列結構式XA1到XA24的那些化合物是特別優選的




在這些結構式中，R101與以上對於結構式X和XA的定義相同和優選是具有1-7個碳原子的直鏈烷基，尤其CH3，C2H5，n-C3H7，n-C4H9，n-C5H11，n-C6H13或n-C7H15，此外1E-或3-鏈烯基，尤其CH2＝CH，CH3CH＝CH，CH2＝CHCH2CH2或CH3CH＝CH-CH2CH2。
根據本發明的介質更優選地另外包括選自通式XI到XVII的化合物中的一種或多種化合物
其中各基團具有下面的意義R0是H，正烷基，氧雜烷基，氟烷基或鏈烯基，各自具有至多9個碳原子；X0是F，Cl，具有至多6個碳原子的滷代烷基，鏈烯基，鏈烯氧基或烷氧基；Z0是-C2F4-，-CF＝CF-，-C2H4-，-(CH2)4-，-CF2O-，-OCF2-，-OCH2-或-CH2O-；Y1，Y2，Y3和Y4各自彼此獨立地是H或F；和r是0或1。
(結構式XI，XII，XIV，XV和XVII的一些化合物-假如X0、Z0、Y1、Y2、Y3、Y4和r有相應的選擇-在各情況下形成了結構式I(和/或結構式IA)的一組化合物。在本發明的某些優選實施方案中，結構式I的化合物(或，對於結構式XII、XV和XVII，還有結構式IA的某些化合物)選自結構式XI，XII，XIV，XV和XVII的化合物；這尤其適用於其中Y1＝F，Y2＝H或F和，當存在時，Z0＝-CF2O-，的結構式XII、XV和XVII的化合物。在其它特別優選的實施方案中，除了結構式I或尤其結構式IA的至少一種化合物(它不由結構式XI、XII、XIV、XV和/或XVII表示)以外，結構式XI、XII、XIV、XV和/或XVII的一種或多種化合物存在於根據本發明的液晶介質中。)結構式XII的優選化合物是
其中R0如上所定義。
結構式XV的優選化合物是 其中R0如上所定義。
所述介質優選另外包括選自通式XVIII到XXIV中的一種或多種化合物

其中R0，X0，Y1和Y2各自彼此獨立地是與以上對於結構式XI到XVII中的一個所定義的相同。Y3是H或F。X0優選是F，Cl，CF3，OCF3或OCHF2。R0優選是烷基，氧雜烷基，氟烷基或鏈烯基，各具有至多6個碳原子。
該介質優選另外包括結構式Ea到Ec的一種或多種酯化合物(如果它們不是早已作為結構式I或IA的化合物存在的話) 其中R0與以上對於結構式XI到XVII中的一個所定義的相同。 優選是 或
該介質另外包括一種、兩種、三種或更多種，優選兩種或三種，結構式01的化合物 其中「烷基」和「烷基*」各自彼此獨立地是具有1-9個碳原子的直鏈或支鏈烷基。
結構式01的化合物在根據本發明的混合物中的比例優選是5-10wt％。
該介質優選包括選自H1到H12中的化合物類的一種、兩種或三種，此外四種，的同系物(其中n＝1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11或12)

該介質包括其它化合物，優選從結構式RI到RIX的化合物中選擇的其它化合物
其中R0是正烷基，氧雜烷基，氟烷基，鏈烯氧基或鏈烯基，各自具有至多9碳原子；Y1，Y3和Y5彼此獨立地是H或F；「烷基」和「烷基*」各自彼此獨立地是具有1-9個碳原子的直鏈或支鏈烷基；「鏈烯基」是具有至多9個碳原子的直鏈或支化鏈烯基。
該介質優選包括下列結構式的一種或多種化合物
其中n和m彼此獨立地是1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11或12。n和m優選彼此獨立地是1，2，3，4，5或6。對於結構式RIXa，n尤其是2。
在其它實施方案中，根據本發明的介質優選包括結構式AN1到AN11的具有稠環的一種或多種化合物
其中R0如上所定義。
已經發現，包括與普通的液晶材料相混合的，尤其與結構式III、IV、V、VI、VII和/或VIII的和結構式IX、X、XI、XII、XIII、XIV、XV、XVI和/或XVII的一種或多種化合物相混合的結構式I和II的化合物的本發明介質導致有非常良好的穩定性，閾電壓的顯著降低和高的VHR值(100℃)，具有寬的向列型相併同時觀察到低的近晶-向列型轉變溫度，改進了儲存期限。結構式I到XVII的化合物是穩定的並且彼此之間和與其它液晶材料之間是易於混溶的。
該術語「烷基」或「烷基*」-除非在本說明書中或在權利要求中其它地方另外定義-覆蓋了具有1-12個，優選1-7個碳原子的直鏈和支鏈烷基，尤其直鏈基團甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基和庚基。具有1-5個碳原子的基團一般是優選的。
該術語「鏈烯基」-除非在本說明書中或在權利要求中其它地方另外定義-覆蓋了具有2-12個，優選2-7個碳原子的直鏈和支化鏈烯基，尤其直鏈基團。優選的鏈烯基是C2-C7-1E-鏈烯基，C4-C7-3E-鏈烯基，C5-C7-4-鏈烯基，C6-C7-5-鏈烯基和C7-6-鏈烯基，尤其C2-C7-1E-鏈烯基，C4-C7-3E-鏈烯基和C5-C7-4-鏈烯基。特別優選的鏈烯基基團的例子是乙烯基，1E-丙烯基，1E-丁烯基，1E-戊烯基，1E-己烯基，1E-庚烯基，3-丁烯基，3E-戊烯基，3E-己烯基，3E-庚烯基，4-戊烯基，4Z-己烯基，4E-己烯基，4Z-庚烯基，5-己烯基，6-庚烯基等等。具有至多5個碳原子的基團一般是優選的。
該術語「氟烷基」優選包括具有末端氟的直鏈基團，即氟甲基，2-氟乙基，3-氟丙基，4-氟丁基，5-氟戊基，6-氟己基和7-氟庚基。然而，不排除氟的其它位置。
該術語「氧雜烷基」優選包括通式CnH2n+1-O-(CH2)m的直鏈基團，其中n和m各自彼此獨立地是1到6。優選，n＝1和m是1到6。
通過R0和X0的含義的適當選擇，尋址時間、閾電壓、傳輸特徵線的陡度等等能夠以所理想的方式改進。例如，1E-鏈烯基基團、3E-鏈烯基基團、2E-鏈烯氧基基團等一般導致更短的尋址時間，改進的向列傾向以及彈性常數k33(彎曲)和k11(斜面)的更高比率，這是與烷基或烷氧基基團相比的。與烷基和烷氧基基團相比，4-鏈烯基基團、3-鏈烯基基團等一般導致更低的閾電壓和更小的k33/k11。
與單個共價鍵相比，-CH2CH2-基團一般導致較高的k33/k11值。較高的k33/k11值會促進，例如，在具有90°扭曲的TN池中比較扁平的傳輸特徵線(以獲得灰色調)和在STN、SBE和OMI池中較陡的傳輸特徵線(更大的多路轉換能力)，反之亦然。
本發明的優選方面涉及存在於液晶混合物中的根據本發明的液晶介質，它體現特徵於高的光學各向異性Δn值，優選＞0.16，尤其＞0.20。這一類型的所謂「高Δn」液晶混合物尤其用於OCB(光學補償雙折射率)、PDLC(聚合物分散液晶)、TN和STN池，尤其用於在TN和STN池中實現小的層厚度以縮短響應時間。在這些「高Δn」液晶混合物中，根據本發明的液晶介質除了包括結構式II的至少一種化合物以外還包括結構式I的化合物，後者有助於提高光學各向異性Δn。結構式I的這些化合物優選是一種或多種的下列化合物

這裡R11與以上對於結構式I和IA的定義相同。根據本發明的這些介質可以進一步包括其它化合物，尤其結構式III，IV，V，VI，VII，VIII，IX，X，XI，XII，XIII，XIV，XV，XVI和/或XVII的化合物，如果所形成的混合物具有足夠高的光學各向異性值Δn從而優選用作「高Δn」混合物。
結構式I和II+III+IV+V+VI+VII+VIII(任選+IX+X+XI+XII+XIII+XIV+XV+XVI+XVII)的化合物的最佳混合比基本上取決於所需要的性能，尤其取決於所預期的用途，取決於這些化合物的選擇以及所存在的任何其它化合物的選擇。合適的混合比能夠容易地從一種情況到另一種情況加以確定。
通式I到XVII的化合物在根據本發明的混合物中的總量不是重要的。所述混合物因此包括用於優化各種性能的一種或多種其它組分。
用於根據本發明的介質中的上述通式和它們的子通式的各個化合物是已知的或能夠與已知化合物類似地製備。
根據本發明的MLC顯示器從起偏振鏡、電極基板和表面處理的電極的構造對應於這一類型的顯示器的常規結構。該術語「常規結構」廣泛地描繪和也覆蓋了MLC顯示器的全部派生和改性形式，尤其包括以poly-Si TFT或MIM為基礎的矩陣顯示元件。
然而，在根據本發明的顯示器和以扭曲向列型池為基礎的普通顯示器之間的顯著差異在於液晶層的液晶參數的選擇。
顯示設備能夠以常規方式，但尤其由「一滴填充法」，用包括根據本發明的液晶介質的液晶混合物來填充。
根據本發明的液晶混合物是以本身常用的方法來製備。通常，將所需量的必須以較低量使用的組分溶於構成主成分的組分，有利地在升高的溫度下。還有可能將組分的溶液混入有機溶劑，例如混入丙酮，氯仿或甲醇中，和在充分混合之後再次除去溶劑，例如通過蒸餾。
該電介質也可包括為所屬技術領域的專業人員所已知的和描述在文獻中的其它添加劑。例如能夠添加0-15％的多向色的染料或手性摻雜劑。
在本申請和在下面的實施例中，液晶化合物的結構是利用首字母縮寫詞來表示，根據下面表A和B來轉變成化學式。全部基團CnH2n+1和CmH2m+1是分別地具有n和m個碳原子的直鏈烷基；n和m是整數，優選是0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11或12。在表B中的解碼是不言自明的。在表A中僅僅給出了母體結構的首字母縮寫詞。在各情況下，在母體結構的首字母縮寫詞之後接著是被破折號分開的對於取代基R1*，R2*，L1*和L2*所給出的代碼。
優選的混合物組分在表A和B中給出。
表A



表B







特別優選的是液晶混合物，它，除了結構式I的化合物之外，還包括表B中的至少一種、兩種、三種或四種化合物。
表C表C給出了可能的摻雜劑，它一般被加到根據本發明的混合物中。


表D能夠添加例如到根據本發明的混合物中的穩定劑是如下所提及的



上下文中，百分數是重量百分率。全部溫度是以攝氏溫度給出。m.p.表示熔點，cl.p.表示澄清點。此外，C＝晶態，N＝向列相，S＝近晶相，和I＝各向同性相。Sc表示近晶C相。在這些符號之間的數據表示該轉變溫度。V10表示有10％透射的電壓(視角垂直於板表面)。ton表示在與2.0倍V10值對應的工作電壓下的接通時間和toff表示關閉時間。Δn表示光學各向異性(Δn＝ne-no，其中ne是非尋常射線的折射指數和no是尋常射線的折射指數)(589nm，20℃)。Δε表示介電各向異性(Δε＝ε‖-ε⊥，其中ε‖表示平行於分子縱軸的介電常數和ε⊥表示垂直於分子縱軸的介電常數)(1kHz，20℃)。該電光學數據是在TN池中在第一最小限度下(即在0.5μm的d·Δn值下)於20℃下測量的，除非另外特意指明。該光學數據是在20℃下測量的，除非另外特意說明。該流動粘度ν20(mm2/sec)是在20℃下測定的。旋轉粘度γ1[mpa·s]同樣在20℃下測定的。SR表示比電阻[Ω·cm]。電壓保持比率VHR是在100℃下的熱負荷或用UV輻射(波長＞300nm；輻射強度765W/m2)達2小時來測定的。這些物理參數是按照在「Licristal，Physical Properties OfLiquid Crystals，Description of the Measurement Methods」，Ed.W.Becker，Merck KGaA，Darmstadt，修訂版，1998中所述以實驗方法測定的。
下列實施例用於解釋本發明但不限制它。
實施例實施例1a)沒有結構式II的化合物混合物M1
b)有結構式II的化合物將各種量的式II化合物添加到以上混合物M1中，和在UV輻射2小時之後測定VHR
實施例2a)沒有通式II的化合物混合物M2
b)有結構式II的化合物將各種量的式II化合物添加到以上混合物M2中，和在UV輻射2小時之後測定VHR
實施例3a)沒有結構式II的化合物混合物M3
b)有結構式II的化合物將20wt％的PUQU-3-F(＝混合物M3A)和各種量的結構式II化合物添加到以上混合物M3中，並在UV輻射2小時後測定VHR
此外，沒有和添加結構式II化合物的混合物M3A的比電阻SR是在UV輻射之後於玻璃池中測定的
實施例4a)沒有結構式II化合物混合物M4
b)有結構式II的化合物將各種量的式II化合物添加到以上混合物M4中，並在UV輻射2小時之後測定VHR
此外，沒有和添加結構式II化合物的混合物M4的比電阻SR是在UV輻射之後於玻璃池中測定的
權利要求
1.液晶介質，它包括-結構式I的至少一種化合物 和-結構式II的至少一種化合物 其中L1，L2，L3和L4各自獨立地是H或F；R11是H，具有1到15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中，另外，在這些基團中的一個或多個CH2基團各自可以彼此獨立地被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-取代，但要求O原子不彼此直接連接；R21和R22各自獨立地是H，Cl，F，CN，SF5，SCN，NCS，具有1到15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中，另外，在這些基團中的一個或多個CH2基團各自可以彼此獨立地被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-取代，但要求O原子不彼此直接連接；Y11是F，Cl，CN，SF5，SCN，NCS，滷代烷基，滷代鏈烯基，滷代烷氧基或滷代鏈烯氧基，各自具有至多6個碳原子；Z11是單鍵，-CH2-CH2-，-CH＝CH-，-CH＝CF-，-CF＝CH-，-CF＝CF-，-C≡C-，-COO-，-OCO-，-CF2O-或-OCF2-；a和f彼此獨立地是0或1；b，c，d和e彼此獨立地是0，1或2；
2.根據權利要求1的液晶介質，它包括-結構式IA的至少一種化合物 和-結構式II的至少一種化合物 其中L2是H或FR11是H，具有1到15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中，另外，在這些基團中的一個或多個CH2基團各自可以彼此獨立地被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-取代，但要求O原子不彼此直接連接；R21和R22各自獨立地是H，Cl，F，CN，SF5，SCN，NCS，具有1到15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中，另外，在這些基團中的一個或多個CH2基團各自可以彼此獨立地被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-取代，但要求O原子不彼此直接連接；Y11是F，Cl，CN，SF5，SCN，NCS，滷代烷基，滷代鏈烯基，滷代烷氧基或滷代鏈烯氧基，各自具有至多6個碳原子；Z11是單鍵，-COO-或-CF2O-；f是0或1，b，c，d和e彼此獨立地是0，1或2；
3.根據權利要求1和2中任何一項的液晶介質，其特徵在於在結構式II中的f是0。
4.根據權利要求1和2中任何一項的液晶介質，其特徵在於在結構式II中的f是1。
5.根據權利要求1-4中任何一項的液晶介質，其特徵在於R11和R21彼此獨立地是具有1-7個碳原子的直鏈烷基；和R22是Cl，F，CF3或具有1-7個碳原子的直鏈烷基。
6.根據權利要求1-5中任何一項的液晶介質，其特徵在於Y11是F，Cl，CF3，OCHF2或OCF3。
7.根據權利要求1-6中任何一項的液晶介質，其特徵在於它進一步包括結構式III的化合物 其中L31是H或F；R31是H，具有1-15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中在這些基團中的一個或多個CH2基團也可以被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-替代，但要求O原子彼此不直接連接；R32是H，F，Cl，具有1-15個碳原子的滷代或未被取代的烷基，其中在這些基團中的一個或多個CH2基團可以被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-替代，但要求O原子彼此不直接連接；和j是0或1。
8.根據權利要求1-7中任何一項的液晶介質，其特徵在於它進一步包括結構式IV和/或V的化合物 其中R41，R42和R51彼此獨立地是具有1-12個碳原子的烷基。
9.根據權利要求1-8中任何一項的液晶介質，其特徵在於它進一步包括結構式VI和/或VII和/或VIII的化合物 其中R61，R71和R81彼此獨立地是具有1-12個碳原子的烷基。
10.根據權利要求1-9中任何一項的液晶介質，其特徵在於結構式II的化合物在整個混合物中的比例是0.1-10wt％，尤其0.25-5wt％和特別優選0.5-2wt％.
11.根據權利要求1-10中任何一項的液晶介質用於電光學目的的用途。
12.含有根據權利要求1-10中任何一項的液晶介質的電光學液晶顯示器。
全文摘要
本發明涉及光穩定的液晶介質，包括結構式I的至少一種化合物和－結構式II的至少一種化合物以及涉及用於電光學目的的用途和涉及含有這一介質的顯示器。
文檔編號C09K19/44GK1688671SQ03824237
公開日2005年10月26日 申請日期2003年9月25日 優先權日2002年10月15日
發明者A·馬納貝, U·埃旺, D·保盧特, M·埃克梅爾, P·基爾施, E·蒙特內格羅 申請人:默克專利股份有限公司