液晶媒体および液晶ディスプレイ
【課題】液晶媒体および液晶ディスプレイを提供する。
【解決手段】本発明は、式Ｉの１種類以上の誘電的に正の化合物を含む誘電的に正の成分である成分Ａと、任意成分として３より大きい誘電異方性を有する１種類以上の誘電的に正の化合物を含む第２の誘電的に正の成分である成分Ｂと、任意成分として誘電的に中性の成分である成分Ｃとを含む誘電的に正の液晶媒体に関し、これらの媒体を含有する液晶ディスプレイ、特に、アクティブマトリクスディスプレイ、および特には、ＴＮ、ＯＣＢ、ＩＰＳおよびＦＦＳディスプレイに関する。
【化】
（式中、パラメータは明細書中で示される意味を有する。）
【解決手段】本発明は、式Ｉの１種類以上の誘電的に正の化合物を含む誘電的に正の成分である成分Ａと、任意成分として３より大きい誘電異方性を有する１種類以上の誘電的に正の化合物を含む第２の誘電的に正の成分である成分Ｂと、任意成分として誘電的に中性の成分である成分Ｃとを含む誘電的に正の液晶媒体に関し、これらの媒体を含有する液晶ディスプレイ、特に、アクティブマトリクスディスプレイ、および特には、ＴＮ、ＯＣＢ、ＩＰＳおよびＦＦＳディスプレイに関する。
【化】
（式中、パラメータは明細書中で示される意味を有する。）
【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有する液晶ディスプレイ、特に、アクティブマトリクスによりアドレスされるディスプレイ、特には、ツイストネマチック（ＴＮ：Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ：Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）またはフリンジ−フィールドスイッチング（ＦＦＳ：Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型のディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）は、情報を表示するために多くの分野で使用されている。ＬＣＤは、直視ディスプレイ用および投射型ディスプレイ用の両者で使用されている。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）、スーパーツイストネマチック（ＳＴＮ：Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、光学補償ベンド（ＯＣＢ：Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）および電気制御複屈折（ＥＣＢ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、それらの種々の変法と共に、ならびにその他である。これらのモードは全て、基体または液晶層に本質的に垂直な電界を用いる。これらのモードに加え、基体または液晶層に本質的に平行な電界を用いる電気光学的モード、例えば、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ：Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード（例えば、ドイツ国特許第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）に開示されている通り）およびフリンジフィールドスイッチング（ＦＦＳ：Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード（このモードにおいては強力な「フリンジ場」が存在し、即ち、電極のエッジ近傍に強力な電界が存在し、セル全体にわたっては、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）などがある。特に、これら後者２つの電気光学的モードは、最新のデスクトップモニターにおけるＬＣＤ用に使用され、テレビセットおよびマルチメディア用途向けディスプレイにおける使用が意図されている。本発明による液晶は、好ましくは、この型のディスプレイにおいて使用される。一般に、かなり低い値の誘電異方性を有する誘電的に正の液晶媒体がＦＦＳディスプレイにおいて使用されているが、場合によっては、僅かに３程度または更に低い誘電異方性を有する液晶媒体でさえもＩＰＳディスプレイにおいて使用されている。
【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規な液晶媒体が必要とされている。特に、応答時間が、多くのタイプの用途ために改良されなければならない。よって、より低い粘度（η）、特に、より低い回転粘度（γ１）を有する液晶媒体が必要とされている。特にモニター用途向けには、回転粘度が８０ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは６０ｍＰａ・ｓ以下、特には５５ｍＰａ・ｓ以下でなければならない。このパラメータに加えて、媒体は適切な幅および値のネマチック相範囲および適切な複屈折（Δｎ）を有していなければならず、誘電異方性（Δε）は適度に低い動作電圧を可能とするために十分高くなければならない。Δεは、好ましくは２より大きくなければならず、非常に好ましくは３より大きいが、好ましくは１５以下、特には１２以下であり、これにより高い抵抗が下がってくるのをある程度妨げることができる。
【０００４】
ノート型パソコンまたは他の携帯用途向けのディスプレイとしての用途については、回転粘度が、好ましくは１２０ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以下でなければならない。ここで誘電異方性（Δε）は、好ましくは８より大きく、特に好ましくは１２より大きくなければならない。
【０００５】
本発明によるディスプレイは、好ましくは、アクティブマトリクス（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ ＬＣＤ、略してＡＭＤ）、好ましくは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のマトリクスによりアドレスされる。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。
【０００６】
重合性材料と共に低分子量の液晶材料の複合系を使用する多数の異なるディスプレイモードが存在する。例えば、国際特許出願公開第９１／０５ ０２９号パンフレット（特許文献３）において開示される通り、例えば、ポリマー分散液晶（ＰＤＬＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）、ネマチック曲線配向相（ＮＣＡＰ：Ｎｅｍａｔｉｃ Ｃｕｒｖｉｌｉｎｅａｒｌｙ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｐｈａｓｅ）およびポリマーネットワーク（ＰＮ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ）系、または、軸対称微小領域（ＡＳＭ：Ａｘｉａｌｌｙ Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｍｉｃｒｏｄｏｍａｉｎ）系およびその他がある。これらとは対照的に、本発明による特に好ましいモードは、表面上で配向された液晶媒体を、そのまま使用する。これらの表面は、液晶材料の均一な配向を達成するため、典型的には予め処理される。本発明によるディスプレイモードは、好ましくは、複合層に本質的に平行な電界を使用する。
【０００７】
ＬＣＤおよび特には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４）、欧州特許第０ ６６７ ５５５号明細書（特許文献５）、欧州特許第０ ６７３ ９８６号明細書（特許文献６）、ドイツ国特許第１９５ ０９ ４１０号明細書（特許文献７）、ドイツ国特許第１９５ ２８ １０６号明細書（特許文献８）、ドイツ国特許第１９５ ２８ １０７号明細書（特許文献９）、国際特許出願公開第９６／２３ ８５１号パンフレット（特許文献１０）および国際特許出願公開第９６／２８ ５２１号パンフレット（特許文献１１）より既知である。
【０００８】
国際特許出願公開第２００８／１０５２８６号パンフレット（特許文献１２）において、下式の化合物を含む液晶組成物が他のものと並行して述べられているが、実用的な工業的用途に対して特に好ましい特性を有しているわけではない。
【０００９】
【化１】
これらの既知の組成物は、幾つかの不利な点を被る。他の不具合のなかでも、組成物の粘度、特に回転粘度（γ１）が比較的高いため、結果として、それらの殆どは好ましくない長い応答時間となり、不適切な値の抵抗率を有し、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要求がある。ここで、低温における、動作特性と保管寿命または貯蔵安定性との両者を改良する必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】ドイツ国特許第４０ ００ ４５１号明細書
【特許文献２】欧州特許第０ ５８８ ５６８号明細書
【特許文献３】国際特許出願公開第９１／０５ ０２９号パンフレット
【特許文献４】特開平０７−１８１４３９号公報
【特許文献５】欧州特許第０ ６６７ ５５５号明細書
【特許文献６】欧州特許第０ ６７３ ９８６号明細書
【特許文献７】ドイツ国特許第１９５ ０９ ４１０号明細書
【特許文献８】ドイツ国特許第１９５ ２８ １０６号明細書
【特許文献９】ドイツ国特許第１９５ ２８ １０７号明細書
【特許文献１０】国際特許出願公開第９６／２３ ８５１号パンフレット
【特許文献１１】国際特許出願公開第９６／２８ ５２１号パンフレット
【特許文献１２】国際特許出願公開第２００８／０５２８２０号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
よって、広いネマチック相範囲、使用されるディスプレイのタイプに対応する適切な光学異方性Δｎ、高いΔε、および、特に短い応答時間のための特に低い粘度などの実用的な用途に適する特性を有する液晶媒体に対する多大な要求がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
ここで驚くべきことに、適切に高いΔε、適切な相範囲およびΔｎを有し、先行技術からの材料の不具合を示さないか、または少なくとも格別により小さな程度にしか示さない液晶媒体を達成できることが見出された。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
これらの改良された本出願による液晶媒体は、少なくとも以下の成分を含む。
【００１４】
−式Ｉの誘電的に正の化合物を１種類以上含む第１の誘電的に正の成分である成分Ａ。
【００１５】
【化２】
式中、
Ｒ１は、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、好ましくは、アルキルまたはアルケニルを表し、
Ｘ１は、Ｆ、Ｃｌ、それぞれ１〜３個のＣ原子を有するフッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するフッ化アルケニルまたはフッ化アルケニルオキシを表し、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、−ＯＣＦ３または−ＣＦ３を表し、
Ｌ１１〜Ｌ１８は、互いに独立に、Ｈ、ＦまたはＣｌを表し、好ましくは、ＨまたはＦ、特に好ましくは、Ｌ１１〜Ｌ１８の４個、５個または６個はＦを表し、その他はＨを表す。
【００１６】
−任意成分であるが好ましくは必須成分として、１種類以上の誘電的に正の化合物、好ましくは３より大きい誘電異方性を有する化合物、好ましくは式ＩＩおよびＩＩＩの化合物群より好ましくは選択される化合物を含む第２の誘電的に正の成分である成分Ｂ。
【００１７】
【化３】
式中、
Ｒ２およびＲ３は、互いに独立に、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、好ましくは、Ｒ２およびＲ３はアルキルまたはアルケニルを表し、
【００１８】
【化４】
好ましくは、
【００１９】
【化５】
Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ３１およびＬ３２は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、好ましくは、Ｌ２１および／またはＬ３１はＦを表し、
Ｘ２およびＸ３は、互いに独立に、ハロゲン、１〜３個のＣ原子を有するハロゲン化アルキルまたはアルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するハロゲン化アルケニルまたはアルケニルオキシを表し、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、−ＯＣＦ３または−ＣＦ３、非常に好ましくは、Ｆ、Ｃｌまたは−ＯＣＦ３であり、
Ｚ３は、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−または単結合を表し、好ましくは、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合、非常に好ましくは、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、および
ｍおよびｎは、互いに独立に、０、１、２または３を表し、好ましくは、１または２、特に好ましくは、１である。
【００２０】
−任意成分として、式ＩＶの誘電的に中性の化合物を１種類以上含む誘電的に中性の成分である成分Ｃ。
【００２１】
【化６】
式中、
Ｒ４１およびＲ４２は、互いに独立に、式ＩＩにおいてＲ２に上で示される意味を有し、好ましくは、Ｒ４１がアルキルを表し、Ｒ４２がアルキルまたはアルコキシを表すか、または、Ｒ４１がアルケニルを表し、Ｒ４２がアルキルを表し、
【００２２】
【化７】
好ましくは、
【００２３】
【化８】
Ｚ４１およびＺ４２は、それぞれの出現において互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合を表し、好ましくは、それらの１個以上は単結合を表し、および
ｐは、０、１または２を表し、好ましくは、０または１を表す。
【００２４】
成分Ａは、好ましくは３より大きい誘電異方性を有する式Ｉの誘電的に正の化合物を１種類以上含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【００２５】
式Ｉの特に好ましい化合物は、サブ式Ｉａ〜Ｉｄの群より選択され、好ましくはサブ式Ｉａ〜Ｉｃの群より選択され、特に好ましくはサブ式Ｉｂの１個または２個の基、好ましくは２個の基を含有する化合物である。
【００２６】
【化９】
本出願による液晶媒体は、好ましくは全体で１〜３０％、好ましくは２〜２０％の式Ｉの化合物を含む。
【００２７】
個々の化合物は、１〜２０％、好ましくは１〜１５％の濃度で用いられる。特に、２種類以上の同属な化合物、即ち、同一の式の化合物を用いる場合、これらの限定を適用する。１つの式の１種類の物質のみ、即ち、１種類の同属な化合物のみであれば、それの濃度は２〜２０％の範囲内でよく、好ましくは、３〜６％である。
【００２８】
本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、それぞれの場合で３より大きい誘電異方性を有し、式Ｉ−１〜Ｉ−４、好ましくは式Ｉ−２〜Ｉ−４、非常に特に好ましくは式Ｉ−４の化合物群より選択される誘電的に正の化合物を１種類以上含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【００２９】
【化１０】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ１は、好ましくは、ＦまたはＯＣＦ３を表す。式Ｉ−１において、Ｘ１は、特に好ましくは、ＯＣＦ３を表し、式Ｉ−４においてはＦである。
【００３０】
本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、３より大きい誘電異方性を有し、式Ｉ−４の１種類以上の誘電的に正の化合物を含む。
【００３１】
本発明による媒体は、好ましくは、第２の誘電的に正の成分である成分Ｂを含む。この第２の誘電的に正の成分である成分Ｂは、好ましくは、３より大きい誘電異方性を有する誘電的に正の化合物を含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【００３２】
この成分である成分Ｂは、好ましくは、３より大きい誘電異方性を有し、式ＩＩおよびＩＩＩの群より選択される１種類以上の誘電的に正の化合物を含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【００３３】
本発明の好ましい実施形態において、成分Ｂは、３より大きい誘電異方性を有する１種類以上の誘電的に正の化合物を含み、式ＩＩ−１〜ＩＩ−４、好ましくは式ＩＩ−１および／またはＩＩ−２の化合物群より選択されるか、
【００３４】
【化１１】
式中、パラメータは式ＩＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｌ２３およびＬ２４は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、Ｌ２３は、好ましくは、Ｆを表し、および
【００３５】
【化１２】
および、式ＩＩ−１およびＩＩ−４において、Ｘ２は、好ましくは、ＦまたはＯＣＦ３を表し、特に好ましくは、Ｆであり、および式ＩＩ−３においては、
【００３６】
【化１３】
および／または式ＩＩＩ−１およびＩＩＩ−２の化合物群より選択され、
【００３７】
【化１４】
式中、パラメータは式ＩＩＩにおいて示されるそれぞれの意味を有し、
および、本発明による媒体は、式ＩＩＩ−１および／またはＩＩＩ−２の化合物に代えてか加えて、式ＩＩＩ−３の１種類以上の化合物を含む
【００３８】
【化１５】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有する。
【００３９】
成分Ｂは、好ましくは、前記化合物より大部分が成り、より好ましくは本質的にそれらより成り、非常に好ましくは完全にそれらより成る。
【００４０】
成分Ｂは、好ましくは、Ｌ２１およびＬ２２および／またはＬ２３およびＬ２４の両者がＦを表す式ＩＩ−１〜ＩＩ−４の化合物群より選択される化合物を含む。
【００４１】
好ましい実施形態において、成分Ｂは、Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３およびＬ２４の全てがＦを表す式ＩＩ−２およびＩＩ−３の化合物群より選択される化合物を含む。
【００４２】
成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩ−１の１種類以上の化合物を含む。式ＩＩ−１の化合物は、好ましくは、式ＩＩ−１ａ〜ＩＩ−１ｅの化合物群より選択される。
【００４３】
【化１６】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｌ２５およびＬ２６は、互いにおよび他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表し、そして、好ましくは、
式ＩＩ−１ａおよびＩＩ−１ｂにおいて、Ｌ２１およびＬ２２の両者がＦを表し、
式ＩＩ−１ｃおよびＩＩ−１ｄにおいて、Ｌ２１およびＬ２２の両者がＦを表すか、および／または、Ｌ２３およびＬ２４の両者がＦを表し、および、
式ＩＩ−１ｅにおいて、Ｌ２１、Ｌ２２およびＬ２３がＦを表す。
【００４４】
成分Ｂは、好ましくは、Ｌ２１およびＬ２２の両者がＦを表し、および／またはＬ２３およびＬ２４の両者がＦを表す式ＩＩ−１ａ〜ＩＩ−１ｅの化合物群より選択される化合物を含む。
【００４５】
好ましい実施形態において、成分Ｂは、Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３およびＬ２４の全てがＦを表す式ＩＩ−１ａ〜ＩＩ−１ｅの化合物群より選択される化合物を含む。
【００４６】
式ＩＩ−１の特に好ましい化合物は、以下である。
【００４７】
【化１７】
式中、Ｒ２は、上で示される意味を有する。
【００４８】
成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩ−２ａ〜ＩＩ−２ｊの化合物群より好ましく選択される、式ＩＩ−２の１種類以上の化合物を含む。
【００４９】
【化１８】
【００５０】
【化１９】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｌ２５〜Ｌ２８は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、好ましくは、Ｌ２７およびＬ２８の両者がＨを表し、特に好ましくは、Ｌ２６がＨを表す。
【００５１】
成分Ｂは、好ましくは、Ｌ２１およびＬ２２の両者がＦを表すか、および／またはＬ２３およびＬ２４の両者がＦを表す式ＩＩ−２ａ〜ＩＩ−２ｊの化合物群より選択される化合物を含む。
【００５２】
好ましい実施形態において、成分Ｂは、Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３およびＬ２４の全てがＦを表す式ＩＩ−２ａ〜ＩＩ−２ｊの化合物群より選択される化合物を含む。
【００５３】
式ＩＩ−２の特に好ましい化合物は、以下の式の化合物である。
【００５４】
【化２０】
【００５５】
【化２１】
式中、Ｒ２およびＸ２は上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ２は、好ましくは、Ｆを表す。
【００５６】
成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩ−３の１種類以上の化合物を含む。これらの式ＩＩ−３の化合物は、好ましくは、式ＩＩ−３ａ〜ＩＩ−３ｃの化合物群より選択される。
【００５７】
【化２２】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、および、Ｌ２１およびＬ２２の両者は、好ましくは、Ｆを表す。
【００５８】
好ましい実施形態において、成分Ｂは、式ＩＩ−４の、好ましくは式ＩＩ−４ａの１種類以上の化合物を含む。
【００５９】
【化２３】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ２は、好ましくは、ＦまたはＯＣＦ３を表し、特に好ましくは、Ｆである。
【００６０】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−１ａおよびＩＩＩ−１ｂの化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−１の１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００６１】
【化２４】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、パラメータＬ３３およびＬ３４は、互いにおよび他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表す。
【００６２】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−１ａ−１〜ＩＩＩ−１ａ−６の化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−１ａの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００６３】
【化２５】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００６４】
成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩＩ−１ｂ−１〜ＩＩＩ−１ｂ−４の化合物群より選択され、好ましくは、ＩＩＩ−１ｂ−４である式ＩＩＩ−１ｂの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００６５】
【化２６】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００６６】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ａ〜ＩＩＩ−２ｊの化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−２の１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００６７】
【化２７】
【００６８】
【化２８】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、パラメータＬ３５およびＬ３６は、互いにおよび他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表す。
【００６９】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ａ−１〜ＩＩＩ−２ａ−５の化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−２ａの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００７０】
【化２９】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００７１】
成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩＩ−２ｂ−１およびＩＩＩ−２ｂ−２の化合物群より選択され、好ましくは、ＩＩＩ−２ｂ−２である式ＩＩＩ−２ｂの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００７２】
【化３０】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００７３】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｃ−１〜ＩＩＩ−２ｃ−５の化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−２ｃの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００７４】
【化３１】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００７５】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｄ−１およびＩＩＩ−２ｅ−１の化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−２ｄおよびＩＩＩ−２ｅの化合物群より選択される１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００７６】
【化３２】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００７７】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｆ−１〜ＩＩＩ−２ｆ−５の化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−２ｆの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００７８】
【化３３】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００７９】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｇ−１〜ＩＩＩ−２ｇ−５の化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−２ｇの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００８０】
【化３４】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００８１】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｈ−１〜ＩＩＩ−２ｈ−３の化合物群より好ましくは選択され、好ましくは式ＩＩＩ−２ｈ−３である式ＩＩＩ−２ｈの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００８２】
【化３５】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ３は、好ましくは、Ｆを表す。
【００８３】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｉ−１およびＩＩＩ−２ｉ−２の化合物群より好ましくは選択され、好ましくは式ＩＩＩ−２ｉ−２である式ＩＩＩ−２ｉの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００８４】
【化３６】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ３は、好ましくは、Ｆを表す。
【００８５】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｊ−１およびＩＩＩ−２ｊ−２の化合物群より好ましくは選択され、好ましくは式ＩＩＩ−２ｊ−１である式ＩＩＩ−２ｊの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００８６】
【化３７】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有する。
【００８７】
式ＩＩＩ−１および／またはＩＩＩ−２の化合物に代えるか加えて、本発明による媒体は式ＩＩＩ−３の１種類以上の化合物を含んでもよい。
【００８８】
【化３８】
式中、パラメータは式ＩＩＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有する。
【００８９】
これらの化合物は、好ましくは、式ＩＩＩ−３ａおよびＩＩＩ−３ｂの群より選択される。
【００９０】
【化３９】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００９１】
本発明による液晶媒体は、好ましくは、誘電的に中性の成分である成分Ｃを含む。この成分は、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する。それは、好ましくは、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する誘電的に中性の化合物を含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、特に好ましくは完全にこれらより成る。この成分は、好ましくは、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有し、式ＩＶの１種類以上の誘電的に中性の化合物を含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【００９２】
誘電的に中性の成分である成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−１〜ＩＶ−６の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。
【００９３】
【化４０】
式中、Ｒ４１およびＲ４２は、式ＩＶにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、および、式ＩＶ−１、ＩＶ−５およびＩＶ−６において、Ｒ４１は、好ましくはアルキルまたはアルケニル、好ましくはアルケニルを表し、およびＲ４２は、好ましくはアルキルまたはアルケニル、好ましくはアルキルを表し、式ＩＶ−２において、Ｒ４１およびＲ４２は、好ましくは、アルキルを表し、および、式ＩＶ−４において、Ｒ４１は、好ましくはアルキルまたはアルケニル、より好ましくはアルキルを表し、および、Ｒ４２は、好ましくはアルキルまたはアルコキシ、より好ましくはアルコキシを表す。
【００９４】
誘電的に中性の成分である成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−１、ＩＶ−４、ＩＶ−５およびＩＶ−６の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含み、好ましくは、式ＩＶ−１の１種類以上の化合物および式ＩＶ−４およびＩＶ−５の群より選択される１種類以上の化合物、より好ましくは、式ＩＶ−１、ＩＶ−４およびＩＶ−５のそれぞれの１種類以上の化合物、非常に好ましくは、式ＩＶ−１、ＩＶ−４、ＩＶ−５およびＩＶ−６のそれぞれの１種類以上の化合物を含む。
【００９５】
好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−５の１種類以上の化合物を含み、より好ましくは、それぞれがそれのサブ式である式ＣＣＰ−Ｖ−ｎおよび／またはＣＣＰ−ｎＶ−ｍおよび／またはＣＣＰ−Ｖｎ−ｍより選択され、より好ましくは、式ＣＣＰ−Ｖ−ｎおよび／またはＣＣＰ−Ｖ２−ｎであり、非常に好ましくは、式ＣＣＰ−Ｖ−１およびＣＣＰ−Ｖ２−１の群より選択される。これらの略号（頭文字）の定義は下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。
【００９６】
同様に好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−１の１種類以上の化合物を含み、より好ましくは、それぞれがそれのサブ式である式ＣＣ−ｎ−ｍ、ＣＣ−ｎ−Ｖ、ＣＣ−ｎ−Ｖｍ、ＣＣ−Ｖ−Ｖ、ＣＣ−Ｖ−Ｖｎおよび／またはＣＣ−ｎＶ−Ｖｍより選択され、より好ましくは、式ＣＣ−ｎ−Ｖおよび／またはＣＣ−ｎ−Ｖｍより、非常に好ましくは、式ＣＣ−３−Ｖ、ＣＣ−４−Ｖ、ＣＣ−５−Ｖ、ＣＣ−３−Ｖ１、ＣＣ−４−Ｖ１、ＣＣ−５−Ｖ１、ＣＣ−３−Ｖ２およびＣＣ−Ｖ−Ｖ１の群より選択される。これらの略号（頭文字）の定義は同様に下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。
【００９７】
先のものと同一でも異なるものでも構わない本発明の更なる好ましい実施形態において、本発明による液晶混合物は成分Ｃを含んでおり、それは、上に示される通りの式ＩＶ−１〜ＩＶ−６の化合物、および、任意に式ＩＶ−７〜ＩＶ−１４の群より選択される式ＩＶの化合物を含み、好ましくは大部分がこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【００９８】
【化４１】
式中、
Ｒ４１およびＲ４２は、互いに独立に、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、および
Ｌ４は、ＨまたはＦを表す。
【００９９】
好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−７の１種類以上の化合物を含み、より好ましくは、それぞれがそれのサブ式である式ＣＰＰ−３−２、ＣＰＰ−５−２およびＣＧＰ−３−２より選択され、より好ましくは、式ＣＰＰ−３−２および／またはＣＧＰ−３−２であり、非常に特に好ましくは、式ＣＰＰ−３−２である。これらの略号（頭文字）の定義は下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。
【０１００】
式ＩＩおよび／またはＩＩＩの化合物に代えて、または加えて、本発明による媒体は、式Ｖの１種類以上の誘電的に正の化合物を含んでもよい。
【０１０１】
【化４２】
式中、
Ｒ５は、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、炭素数２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、好ましくは、アルキルまたはアルケニルであり、
【０１０２】
【化４３】
Ｌ５１およびＬ５２は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、好ましくは、Ｌ５１はＦを表し、および
Ｘ５は、ハロゲン、１〜３個のＣ原子を有するハロゲン化アルキルまたはアルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するハロゲン化アルケニルまたはアルケニルオキシを表し、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、−ＯＣＦ３または−ＣＦ３、非常に好ましくは、Ｆ、Ｃｌまたは−ＯＣＦ３であり、
Ｚ５は、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−または−ＣＦ２Ｏ−、好ましくは、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−またはトランス−ＣＨ＝ＣＨ−、および非常に好ましくは、−ＣＯＯ−またはトランス−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、および
ｑは、０または１を表す。
【０１０３】
本発明による媒体は、式Ｖ−１およびＶ−２の化合物群より好ましくは選択される式Ｖの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【０１０４】
【化４４】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、および、パラメータＬ５３およびＬ５４は、互いにおよび他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表し、および、Ｚ５は、好ましくは、−ＣＨ２−ＣＨ２−を表す。
【０１０５】
式Ｖ−１の化合物は、好ましくは、式Ｖ−１ａおよびＶ−１ｂの化合物群より選択される。
【０１０６】
【化４５】
式中、Ｒ５は上で示される意味を有する。
【０１０７】
式Ｖ−２の化合物は、好ましくは、式Ｖ−２ａ〜Ｖ−２ｄの化合物群より選択される。
【０１０８】
【化４６】
式中、Ｒ５は上で示される意味を有する。
【０１０９】
本発明による液晶媒体は、好ましくは、追加の誘電的に中性の成分である成分Ｄを含む。この成分は、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する。それは、好ましくは、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する誘電的に中性の化合物を含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、特に好ましくは完全にこれらより成る。この成分は、好ましくは、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有し、式ＶＩの１種類以上の誘電的に中性の化合物を含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【０１１０】
【化４７】
式中、
Ｒ６１およびＲ６２は、互いに独立に、式ＩＩにおいてＲ２に上で示される意味を有し、好ましくは、Ｒ６１はアルキルを表し、およびＲ６２はアルキルまたはアルケニルを表し、
【０１１１】
【化４８】
好ましくは、
【０１１２】
【化４９】
Ｚ６１およびＺ６２は、互いに独立に、Ｚ６１が２回出現する場合は、これらも互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−または単結合を表し、好ましくは、それらの１つ以上が単結合を表し、および
ｒは０、１または２、好ましくは０または１、特に好ましくは１を表す。
【０１１３】
誘電的に中性の成分である成分Ｄは、好ましくは、式ＶＩ−１およびＶＩ−２の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１１４】
【化５０】
式中、Ｒ６１およびＲ６２は式ＶＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、およびＲ６１は好ましくはアルキルを表し、および、式ＶＩ−１において、Ｒ６２は、好ましくはアルケニル、好ましくは、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ３を表し、および、式ＶＩ−２において、Ｒ６２は、好ましくは、アルキル、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ２または−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ３を表す。
【０１１５】
誘電的に中性の成分である成分Ｄは、好ましくは、式ＶＩ−１およびＶＩ−２の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含み、式中、Ｒ６１は好ましくはｎ−アルキルを表し、および、式ＶＩ−１において、Ｒ６２は好ましくはアルケニルを表し、および、式ＶＩ−２において、Ｒ６２は好ましくはｎ−アルキルを表す。
【０１１６】
好ましい実施形態において、成分Ｄは、好ましくは、式ＶＩ−１、より好ましくは、そのサブ式ＰＰ−ｎ−２Ｖｍ、更により好ましくは式ＰＰ−１−２Ｖ１の１種類以上の化合物を含む。これらの略号（頭文字）の定義は下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。
【０１１７】
好ましい実施形態において、成分Ｄは、好ましくは、式ＶＩ−２、より好ましくは、それのサブ式ＰＧＰ−ｎ−ｍ、ＰＧＰ−ｎ−２ＶおよびＰＧＰ−ｎ−２Ｖｍ、更により好ましくは、それのサブ式ＰＧＰ−３−ｍ、ＰＧＰ−ｎ−２ＶおよびＰＧＰ−ｎ−Ｖ１、非常に好ましくは、式ＰＧＰ−３−２、ＰＧＰ−３−３、ＰＧＰ−３−４、ＰＧＰ−３−５、ＰＧＰ−１−２Ｖ、ＰＧＰ−２−２ＶおよびＰＧＰ−３−２Ｖより選択される１種類以上の化合物を含む。これらの略号（頭文字）の定義は、同様に、下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。
【０１１８】
成分ＡおよびＢに加え、本発明による液晶混合物は、好ましくは、少なくとも１種類の更なる成分を含む。この第３の成分は成分ＣおよびＤの１種類でよく、存在する第３の成分は、好ましくは、成分Ｃである。
【０１１９】
当然ながら、本発明による混合物は、４種類の成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤの全てを含んでもよい。
【０１２０】
加えて、本発明による液晶混合物は更なる任意成分である成分Ｅを含んでもよく、それは負の誘電異方性を有し、好ましくは、式ＶＩＩの誘電的に負の化合物を含み、好ましくは大部分がこれらより成り、より好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【０１２１】
【化５１】
式中
Ｒ７１およびＲ７２は、互いに独立に、式ＩＩにおいてＲ２に上で示される意味を有し、
【０１２２】
【化５２】
【０１２３】
【化５３】
Ｚ７１およびＺ７２は、それぞれの出現において互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−または単結合を表し、好ましくは、それらの１つ以上が単結合を表し、非常に好ましくは、両者が単結合を表し、
Ｌ７１およびＬ７２は、互いに独立に、Ｃ−ＦまたはＮを表し、好ましくは、それらの１つ以上がＣ−Ｆを表し、非常に好ましくは、両者がＣ−Ｆを表し、および
ｓは、０または１を表す。
【０１２４】
加えて、本発明による液晶混合物は更なる任意成分である成分Ｆを含んでもよく、それは正の誘電異方性を有し、好ましくは、式ＶＩＩＩである誘電的に正の化合物を含み、好ましくは大部分がこれらより成り、より好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【０１２５】
【化５４】
式中、
Ｒ８は、式ＩＩにおいてＲ２に上で示される意味を有し、
【０１２６】
【化５５】
他は同一の意味を有するか、または、それぞれの出現において互いに独立に、
【０１２７】
【化５６】
Ｚ８１およびＺ８２は、それぞれの出現において互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−または単結合を表し、好ましくは、それらの１つ以上が単結合を表し、非常に好ましくは、両者が単結合を表し、
ｔは０、１または２、好ましくは０または１、より好ましくは１を表し、および
Ｘ８は式ＩＩにおいてＸ２に上で示される意味を有するか、あるいは、Ｒ８とは独立にＲ８に示される意味を有してもよい。
【０１２８】
本発明による液晶媒体は、成分Ａ〜Ｅ、好ましくはＡ〜Ｄ、非常に好ましくはＡ〜Ｃ、特には、式Ｉ〜ＶＩＩＩ、好ましくはＩ〜Ｖ、非常に特に好ましくはＩ〜ＩＩＩおよび／またはＩＶの化合物群より選択される化合物を好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【０１２９】
本出願において、組成物に関して「含む」は、対象となっている項目、即ち、媒体または成分が、示される１種類の成分または複数種類の成分または１種類の化合物または複数種類の化合物を、好ましくは１０％以上、非常に好ましくは２０％以上の総濃度で含有することを意味する。
【０１３０】
この関係において、「大部分が・・・成る」は、対象となっている項目が、５５％以上、好ましくは６０％以上、非常に好ましくは７０％以上の、示される１種類の成分または複数種類の成分または１種類の化合物または複数種類の化合物を含有することを意味する。
【０１３１】
この関係において、「本質的に・・・成る」は、対象となっている項目が、８０％以上、好ましくは９０％以上、非常に好ましくは９５％以上の、示される１種類の成分または複数種類の成分または１種類の化合物または複数種類の化合物を含有することを意味する。
【０１３２】
この関係において、「完全に・・・成る」は、対象となっている項目が、９８％以上、好ましくは９９％以上、非常に好ましくは１００．０％の、示される１種類の成分または複数種類の成分または１種類の化合物または複数種類の化合物を含有することを意味する。
【０１３３】
成分Ｅは、式ＶＩＩの、好ましくは、式ＶＩＩ−１〜ＶＩＩ−３の化合物群より選択される１種類以上の化合物を好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【０１３４】
【化５７】
式中
Ｒ７１およびＲ７２は、式ＶＩＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有する。
【０１３５】
式ＶＩＩ−１〜ＶＩＩ−３において、Ｒ７１は、好ましくは、ｎ−アルキルまたは１Ｅ−アルケニルを表し、およびＲ７２は、好ましくは、ｎ−アルキルまたはアルコキシを表す。
【０１３６】
明らかには上述されていない他のメソゲン化合物も、本発明による媒体中において任意成分として有効に使用できる。そのような化合物は、当業者に既知である。
【０１３７】
本発明による液晶媒体は、好ましくは６０℃以上、特に好ましくは７０℃以上、非常に特に好ましくは７５℃以上の透明点を有する。
【０１３８】
本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも０℃以下〜７０℃以上、より好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７５℃以上、非常に好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７５℃以上、特には少なくとも−４０℃以下〜８０℃以上に及ぶ。
【０１３９】
本発明による液晶媒体のΔεは、１ｋＨｚおよび２０℃において、好ましくは２以上、より好ましくは４以上、非常に好ましくは６以上である。特には、Δεは２５以下、非常に特に好ましくは２０以下である。
【０１４０】
本発明による液晶媒体のΔｎは、５８９ｎｍ（ＮａＤ）および２０℃において、好ましくは０．０７０以上〜０．１５０以下の範囲内、より好ましくは０．０８０以上〜０．１４０以下の範囲内、更により好ましくは０．０９０以上〜０．１３５以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．１００以上〜０．１３０以下の範囲内である。
【０１４１】
本出願の第１の好ましい実施形態において、本発明による液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．０８０以上、より好ましくは０．０９０以上である。
【０１４２】
この本発明の第１の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．０９０以上〜０．１２０以下の範囲内、より好ましくは０．０９５以上〜０．１１５以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．１００以上〜０．１０５以下の範囲内であり、一方、Δεは、好ましくは４以上〜１１以下の範囲内、好ましくは５以上〜９以下の範囲内、特に好ましくは６以上〜８以下の範囲内である。
【０１４３】
この実施形態において、本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７０℃以上、より好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７０℃以上、非常に好ましくは少なくとも−４０℃以下〜７０℃以上、特には少なくとも−４０℃以下〜７５℃以上に及ぶ。
【０１４４】
本発明の第２の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．１１５以上〜０．１４０以下の範囲内、より好ましくは０．１２０以上〜０．１３５以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．１２５以上〜０．１３０以下の範囲内であり、一方、Δεは、好ましくは６以上、より好ましくは７以上、非常に好ましくは８．５以上〜１０以下の範囲内である。
【０１４５】
この実施形態において、本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７０℃以上、より好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７０℃以上、非常に好ましくは少なくとも−４０℃以下〜７０℃以上、特には少なくとも−４０℃以下〜７５℃以上に及ぶ。
【０１４６】
本発明の第３の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．０７０以上〜０．１２０以下の範囲内、より好ましくは０．０７５以上〜０．１１５以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．０８０以上〜０．１１０以下の範囲内であり、一方、Δεは、好ましくは３．５以上、好ましくは４．０以上〜７．０以下の範囲内、より好ましくは４．５以上〜６．０以下の範囲内、特に好ましくは５．０以上〜５．５以下の範囲内である。
【０１４７】
この実施形態において、本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７５℃以上、より好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７０℃以上、非常に好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７５℃以上、特には少なくとも−３０℃以下〜８０℃以上に及ぶ。
【０１４８】
２．５Ｖドライバーまたは３．３Ｖドライバーのノート型パソコンにおけるディスプレイの使用に特に適している本発明の第４の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．０９０以上〜０．１３０以下の範囲内、より好ましくは０．１００以上〜０．１２０以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．１１０以上〜０．１１５以下の範囲内であり、一方、Δεは、好ましくは１０以上であり、２．５Ｖドライバーの用途向けには、好ましくは１５以上〜２２以下の範囲内、より好ましくは１６以上〜２０以下の範囲内、特に好ましくは、１７以上〜１９以下の範囲内であり、および、３．３Ｖドライバーの用途向けには、好ましくは１０以上〜２５以下の範囲内、より好ましくは１１以上〜１４以下の範囲内、特に好ましくは、１２以上〜１３以下の範囲内である。
【０１４９】
この実施形態において、本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも−１０℃以下〜７０℃以上、より好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７５℃以上、特には少なくとも−４０℃以下〜８０℃以上に及ぶ。
【０１５０】
本発明によれば、成分Ａは、混合物全体の好ましくは１％〜２５％、より好ましくは１％〜２０％、更により好ましくは２％〜１５％、非常に好ましくは３％〜１０％の濃度において使用される。
【０１５１】
成分Ｂは、混合物全体の好ましくは４５％〜７５％、より好ましくは４０％〜７０％、更により好ましくは４５％〜６５％、非常に好ましくは５０％〜６０％の濃度において使用される。
【０１５２】
成分Ｃは、混合物全体の好ましくは２０％〜６０％、より好ましくは２５％〜５５％、更により好ましくは３０％〜５０％、非常に好ましくは３５％〜４５％の濃度において使用される。
【０１５３】
成分Ｄは、混合物全体の好ましくは０％〜５０％、より好ましくは１％〜４０％、更により好ましくは５％〜３０％、非常に好ましくは１０％〜２０％の濃度において使用される。
【０１５４】
成分Ｅは、混合物全体の好ましくは０％〜３０％、より好ましくは０％〜１５％、非常に好ましくは０％〜１０％の濃度において使用される。
【０１５５】
物理的特性を調節するために、本発明による媒体は、更なる液晶化合物を任意成分として含んでよい。そのような化合物は、当業者に既知である。本発明による媒体中のそれらの濃度は、好ましくは０％〜３０％、より好ましくは０．１％〜２０％、非常に好ましくは１％〜１５％である。
【０１５６】
上述の通りの本発明の第１の好ましい実施形態において、成分Ａは、混合物全体の好ましくは１％〜１５％、より好ましくは３％〜１０％、非常に好ましくは５％〜７％の濃度において使用され、一方、成分Ｄは、混合物全体の好ましくは５％〜４０％、より好ましくは１０％〜３５％、非常に好ましくは１０％〜３０％の濃度において使用される。
【０１５７】
この好ましい実施形態において、媒体は、好ましくは式ＶＩの、非常に好ましくは式ＶＩ−２の１種類以上の化合物を含む。
【０１５８】
特に上述の通りの本発明の第２の好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは式ＩＶ、より好ましくは式ＩＶ−１、更により好ましくは、それのそれぞれのサブ式である式ＣＣ−ｎ−Ｖおよび／またはＣＣ−ｎ−Ｖｍ、より好ましくは式ＣＣ−ｎ−Ｖ１および／またはＣＣ−ｎ−Ｖより選択され、非常に好ましくは、式ＣＣ−３−Ｖ、ＣＣ−４−Ｖ、ＣＣ−５−ＶおよびＣＣ−３−Ｖ１の群より選択される１種類以上の化合物を含む。これらの略号（頭文字）の定義は下に表Ｄで示される。
【０１５９】
好ましい実施形態において、本発明による媒体における式ＣＣ−３−Ｖの化合物の濃度は５０％〜６５％でよく、特に好ましくは５５％〜６０％である。
【０１６０】
液晶媒体は、好ましくは全体で５０％〜１００％、より好ましくは７０％〜１００％、非常に好ましくは８０％〜１００％、特には９０％〜１００％の成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤ、好ましくは、成分Ａ、ＢおよびＣを含み、よって、式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖ、ＶＩ、ＶＩＩおよびＶＩＩＩ、好ましくは、式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖおよび／またはＶＩおよび／またはＶＩＩＩ、更に好ましくは、式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶおよび／またはＶＩの１種類以上の化合物を含み、好ましくは大部分がこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【０１６１】
本出願において、「誘電的に正」との表現はΔε＞３．０である化合物または成分を記述し、「誘電的に中性」は−１．５≦Δε≦３．０のものを記述し、「誘電的に負」はΔε＜−１．５のものを記述する。Δεは１ｋＨｚの周波数および２０℃において決定される。それぞれの化合物の誘電異方性は、ネマチックホスト混合物中での、個々の化合物のそれぞれの１０％の溶液の結果から決定される。それぞれの化合物のホスト混合物中での溶解度が１０％未満のときは、濃度を５％に低下する。試験混合物の容量は、ホメオトロピック配向を有するセルおよびホモジニアス配向を有するセルの両方において決定される。両方の型のセルの厚は、およそ２０μｍである。印加される電圧は１ｋＨｚの周波数および典型的には０．５Ｖ〜１．０Ｖの有効値を有する矩形波であるが、常にそれぞれの試験混合物の容量閾値よりも低く選択される。
【０１６２】
Δεは（ε‖−ε⊥）と定義され、一方、εａｖは（ε‖＋２ε⊥）／３である。
【０１６３】
誘電的に正の化合物に使用されるホスト混合物は混合物ＺＬＩ−４７９２であり、誘電的に中性および誘電的に負の化合物に使用されるものは混合物ＺＬＩ−３０８６であり、両者ともドイツ国メルク社製である。化合物の誘電率の絶対値は、興味ある化合物を添加した際のホスト混合物のそれぞれの値の変化から決定される。その値を、興味ある化合物の濃度１００％に外挿する。
【０１６４】
２０℃の測定温度でネマチック相を有する成分は、そのままで測定され、他の全ては化合物と同様に処理される。
【０１６５】
他に明言しない限り、本出願において「閾電圧」との表現は光学的閾値を言い、１０％相対的コントラスト（Ｖ１０）を指し、「飽和電圧」との表現は光学的飽和を言い、９０％相対的コントラスト（Ｖ９０）を指す。フレデリクス閾値（ＶＦｒ）とも呼ばれる容量的閾電圧（Ｖ０）は、明らかに述べる場合にのみ使用する。
【０１６６】
本出願で示されるパラメータの範囲は、他に明言しない限り、全て限界値を含む。
【０１６７】
互いの組み合わせにおいて特性の各種の範囲に示される異なる上限および下限の値は、追加の好ましい範囲を与える。
【０１６８】
本出願を通じて、他に明言しない限り、以下の条件および定義を適用する。全ての濃度は質量パーセントで示され、それぞれ混合物全体に関するものであり、全ての温度は、摂氏度で示され、全ての温度差は差異度で示される。全ての物理的特性は、「Ｍｅｒｃｋ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ、Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ」、１９９７年１１月、ドイツ国メルク社に従って決定され、他に明言しない限り、２０℃の温度において示される。光学異方性（Δｎ）は、５８９．３ｎｍの波長で決定される。誘電異方性（Δε）は、１ｋＨｚの周波数で決定される。閾電圧ならびに他の全ての電気光学的特性は、ドイツ国メルク社で製造された試験セルを使用して決定される。Δεの決定のための試験セルは、約２０μｍのセル厚みを有している。電極は、１．１３ｃｍ２の面積および保護リングを有する円形ＩＴＯ電極である。配向層は、ホメオトロピック配向（ε‖）用には日本国日産化学社製ＳＥ−１２１１、ホモジニアス配向（ε⊥）用には日本国日本合成ゴム社製ポリイミドＡＬ−１０５４である。容量は、０．３Ｖｒｍｓの電圧を有する正弦波を使用してＳｏｌａｔｒｏｎ１２６０周波数応答解析装置を使用して決定する。電気光学的測定において使用される光は、白色光である。ドイツ国Ａｕｔｒｏｎｉｃ Ｍｅｌｃｈｅｒｓ社製の商業的に入手可能なＤＭＳ装置を使用する装置構成を、ここでは用いる。特性電圧を、垂直観察の下で決定した。閾値（Ｖ１０）、中間灰色（Ｖ５０）および飽和（Ｖ９０）電圧を、それぞれ１０％、５０％および９０％相対コントラストで決定した。
【０１６９】
本発明による液晶媒体は、通常の濃度で更なる添加剤およびキラルドーパントを含むことができる。これらの更なる構成成分の総濃度は、混合物全体に基づいて０％〜１０％、好ましくは０．１％〜６％の範囲内である。使用される個々の化合物の濃度は、それぞれ好ましくは０．１％〜３％の範囲内である。これらおよび類似の添加剤の濃度は、本出願において、液晶媒体の液晶成分および化合物の値および濃度範囲を示す場合には考慮されない。
【０１７０】
本発明による液晶媒体は、数種類の化合物、好ましくは３〜３０種類、より好ましくは４〜２０種類、非常に好ましくは４〜１６種類の化合物から成る。これらの化合物は、従来法で混合される。一般に、より少ない量で使用される化合物の所望量を、より多い量で使用される化合物に溶解する。より高い濃度で使用される化合物の透明点より温度が高い場合には、溶解過程の完了を観察するのは特に容易である。しかしながら、他の従来法、例えば、化合物の同族または共融混合物が可能な所謂プレ混合の使用や、構成成分がそれ自身で使用可能な混合物の所謂「マルチ・ボトル」系を例えば使用して媒体を調製することも可能である。
【０１７１】
ＴＮ、ＴＮ−ＡＭＤ、ＥＣＢ−ＡＭＤ、ＶＡＮ−ＡＭＤ、ＯＣＢ−ＡＭＤ、ＩＰＳ−ＡＭＤ、ＦＦＳ−ＡＭＤ ＬＣＤなどの液晶媒体をそのまま使用するタイプ、または、ＰＤＬＣ、ＮＣＡＰ、ＰＮ ＬＣＤ、特にＡＳＭ−ＰＡ ＬＣＤなどの複合材系タイプのいずれであっても、液晶ディスプレイの全ての既知のタイプにおいて使用できるように、適切な添加剤を加えることにより、本発明による液晶媒体を改変できる。
【０１７２】
例えば、液晶の融点Ｔ（Ｃ，Ｎ）またはＴ（Ｃ，Ｓ）、スメクチック（Ｓ）からネマチック（Ｎ）相への転移Ｔ（Ｓ，Ｎ）および透明点Ｔ（Ｎ，Ｉ）などの全ての温度は、摂氏度で示される。全ての温度差は差異度で示される。
【０１７３】
本発明および特に以下の例において、メソゲン化合物の構造は、頭文字とも呼ばれる略号を用いて示される。これらの頭文字において、化学式は、下の表Ａ〜Ｃを使用して以下の通り略記される。全ての基ＣｎＨ２ｎ＋１、ＣｍＨ２ｍ＋１およびＣｌＨ２ｌ＋１またはＣｎＨ２ｎ−１、ＣｍＨ２ｍ−１およびＣｌＨ２ｌ−１は、それぞれｎ、ｍおよびｌ個のＣ原子を有する直鎖のアルキルまたはアルケニル（好ましくは１Ｅ−アルケニル）を、それぞれ表す。表Ａには化合物の核構造の環構造要素に使用されるコードが列記されており、一方、表Ｂには結合基が示されている。表Ｃには、左側または右側の末端基のためのコードの意味が与えられている。表Ｄには、それらのそれぞれの略号と共に化合物の構造が図示されている。
【０１７４】
【表１】
【０１７５】
【表２】
【０１７６】
【表３】
【０１７７】
【表４】
式中、ｎおよびｍはそれぞれ整数を表し、３つの点「．．．」は、この表からの他の略号のためのスペースである。
【０１７８】
以下の表には、それらのそれぞれの略号と共に構造が図示されている。これらは、略号のための規則の意味を図示するために示されている。それらは、更に、好ましく使用される化合物を表している。
【０１７９】
【表５】
【０１８０】
【表６】
【０１８１】
【表７】
【０１８２】
【表８】
【０１８３】
【表９】
【０１８４】
【表１０】
【０１８５】
【表１１】
【０１８６】
【表１２】
【０１８７】
【表１３】
【０１８８】
【表１４】
以下の表の表Ｅに、本発明によるメソゲン媒体（液晶媒体）中で安定剤として使用できる化合物を図示する。
【０１８９】
【表１５】
【０１９０】
【表１６】
【０１９１】
【表１７】
本発明の好ましい実施形態において、メソゲン媒体（液晶媒体）は、表Ｅからの化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１９２】
以下の表の表Ｆに、本発明によるメソゲン媒体（液晶媒体）中でキラルドーパントとして好ましく使用できる化合物を図示する。
【０１９３】
【表１８】
【０１９４】
【表１９】
本発明の好ましい実施形態において、メソゲン媒体（液晶媒体）は、表Ｆからの化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１９５】
本出願によるメソゲン媒体（液晶媒体）は、好ましくは、上の表からの化合物から成る群より選択される、２種類以上、好ましくは４種類以上の化合物を含む。
【０１９６】
本発明による液晶媒体は、好ましくは、
−７種類以上、好ましくは８種類以上の化合物、好ましくは、表Ｄからの化合物群より選択され、３種類以上、好ましくは４種類以上の異なる式を有する化合物
を含む。
【実施例】
【０１９７】
下の例は、本発明を一切制限することなく本発明を説明する。
【０１９８】
しかしながら、物理的特性は、当業者に、実現可能な特性およびそれらを改変できる範囲を示す。よって、特に、好ましくは達成できる各種特性の組み合わせが、当業者のために十分規定される。
【０１９９】
＜例１＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。
【０２００】
【表２０】
この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、ノート型パソコン（特に、２．５Ｖドライバー搭載）における使用のためのディスプレイに非常に高度に適している。
【０２０１】
＜例２＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。
【０２０２】
【表２１】
この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、ノート型パソコン（特に、２．５Ｖドライバー搭載）における使用のためのディスプレイに非常に高度に適している。
【０２０３】
＜例３＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。
【０２０４】
【表２２】
この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、ノート型パソコン（特に、３．３Ｖドライバー搭載）における使用のためのディスプレイに非常に高度に適している。
【０２０５】
＜例４＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。
【０２０６】
【表２３】
この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、ノート型パソコン（特に、３．３Ｖドライバー搭載）における使用のためのディスプレイに非常に高度に適している。
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶媒体およびこれらの媒体を含有する液晶ディスプレイ、特に、アクティブマトリクスによりアドレスされるディスプレイ、特には、ツイストネマチック（ＴＮ：Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ：Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）またはフリンジ−フィールドスイッチング（ＦＦＳ：Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型のディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）は、情報を表示するために多くの分野で使用されている。ＬＣＤは、直視ディスプレイ用および投射型ディスプレイ用の両者で使用されている。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）、スーパーツイストネマチック（ＳＴＮ：Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、光学補償ベンド（ＯＣＢ：Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）および電気制御複屈折（ＥＣＢ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、それらの種々の変法と共に、ならびにその他である。これらのモードは全て、基体または液晶層に本質的に垂直な電界を用いる。これらのモードに加え、基体または液晶層に本質的に平行な電界を用いる電気光学的モード、例えば、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ：Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード（例えば、ドイツ国特許第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）に開示されている通り）およびフリンジフィールドスイッチング（ＦＦＳ：Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード（このモードにおいては強力な「フリンジ場」が存在し、即ち、電極のエッジ近傍に強力な電界が存在し、セル全体にわたっては、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）などがある。特に、これら後者２つの電気光学的モードは、最新のデスクトップモニターにおけるＬＣＤ用に使用され、テレビセットおよびマルチメディア用途向けディスプレイにおける使用が意図されている。本発明による液晶は、好ましくは、この型のディスプレイにおいて使用される。一般に、かなり低い値の誘電異方性を有する誘電的に正の液晶媒体がＦＦＳディスプレイにおいて使用されているが、場合によっては、僅かに３程度または更に低い誘電異方性を有する液晶媒体でさえもＩＰＳディスプレイにおいて使用されている。
【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規な液晶媒体が必要とされている。特に、応答時間が、多くのタイプの用途ために改良されなければならない。よって、より低い粘度（η）、特に、より低い回転粘度（γ１）を有する液晶媒体が必要とされている。特にモニター用途向けには、回転粘度が８０ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは６０ｍＰａ・ｓ以下、特には５５ｍＰａ・ｓ以下でなければならない。このパラメータに加えて、媒体は適切な幅および値のネマチック相範囲および適切な複屈折（Δｎ）を有していなければならず、誘電異方性（Δε）は適度に低い動作電圧を可能とするために十分高くなければならない。Δεは、好ましくは２より大きくなければならず、非常に好ましくは３より大きいが、好ましくは１５以下、特には１２以下であり、これにより高い抵抗が下がってくるのをある程度妨げることができる。
【０００４】
ノート型パソコンまたは他の携帯用途向けのディスプレイとしての用途については、回転粘度が、好ましくは１２０ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以下でなければならない。ここで誘電異方性（Δε）は、好ましくは８より大きく、特に好ましくは１２より大きくなければならない。
【０００５】
本発明によるディスプレイは、好ましくは、アクティブマトリクス（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ ＬＣＤ、略してＡＭＤ）、好ましくは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のマトリクスによりアドレスされる。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。
【０００６】
重合性材料と共に低分子量の液晶材料の複合系を使用する多数の異なるディスプレイモードが存在する。例えば、国際特許出願公開第９１／０５ ０２９号パンフレット（特許文献３）において開示される通り、例えば、ポリマー分散液晶（ＰＤＬＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）、ネマチック曲線配向相（ＮＣＡＰ：Ｎｅｍａｔｉｃ Ｃｕｒｖｉｌｉｎｅａｒｌｙ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｐｈａｓｅ）およびポリマーネットワーク（ＰＮ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ）系、または、軸対称微小領域（ＡＳＭ：Ａｘｉａｌｌｙ Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｍｉｃｒｏｄｏｍａｉｎ）系およびその他がある。これらとは対照的に、本発明による特に好ましいモードは、表面上で配向された液晶媒体を、そのまま使用する。これらの表面は、液晶材料の均一な配向を達成するため、典型的には予め処理される。本発明によるディスプレイモードは、好ましくは、複合層に本質的に平行な電界を使用する。
【０００７】
ＬＣＤおよび特には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４）、欧州特許第０ ６６７ ５５５号明細書（特許文献５）、欧州特許第０ ６７３ ９８６号明細書（特許文献６）、ドイツ国特許第１９５ ０９ ４１０号明細書（特許文献７）、ドイツ国特許第１９５ ２８ １０６号明細書（特許文献８）、ドイツ国特許第１９５ ２８ １０７号明細書（特許文献９）、国際特許出願公開第９６／２３ ８５１号パンフレット（特許文献１０）および国際特許出願公開第９６／２８ ５２１号パンフレット（特許文献１１）より既知である。
【０００８】
国際特許出願公開第２００８／１０５２８６号パンフレット（特許文献１２）において、下式の化合物を含む液晶組成物が他のものと並行して述べられているが、実用的な工業的用途に対して特に好ましい特性を有しているわけではない。
【０００９】
【化１】
これらの既知の組成物は、幾つかの不利な点を被る。他の不具合のなかでも、組成物の粘度、特に回転粘度（γ１）が比較的高いため、結果として、それらの殆どは好ましくない長い応答時間となり、不適切な値の抵抗率を有し、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要求がある。ここで、低温における、動作特性と保管寿命または貯蔵安定性との両者を改良する必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】ドイツ国特許第４０ ００ ４５１号明細書
【特許文献２】欧州特許第０ ５８８ ５６８号明細書
【特許文献３】国際特許出願公開第９１／０５ ０２９号パンフレット
【特許文献４】特開平０７−１８１４３９号公報
【特許文献５】欧州特許第０ ６６７ ５５５号明細書
【特許文献６】欧州特許第０ ６７３ ９８６号明細書
【特許文献７】ドイツ国特許第１９５ ０９ ４１０号明細書
【特許文献８】ドイツ国特許第１９５ ２８ １０６号明細書
【特許文献９】ドイツ国特許第１９５ ２８ １０７号明細書
【特許文献１０】国際特許出願公開第９６／２３ ８５１号パンフレット
【特許文献１１】国際特許出願公開第９６／２８ ５２１号パンフレット
【特許文献１２】国際特許出願公開第２００８／０５２８２０号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
よって、広いネマチック相範囲、使用されるディスプレイのタイプに対応する適切な光学異方性Δｎ、高いΔε、および、特に短い応答時間のための特に低い粘度などの実用的な用途に適する特性を有する液晶媒体に対する多大な要求がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
ここで驚くべきことに、適切に高いΔε、適切な相範囲およびΔｎを有し、先行技術からの材料の不具合を示さないか、または少なくとも格別により小さな程度にしか示さない液晶媒体を達成できることが見出された。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
これらの改良された本出願による液晶媒体は、少なくとも以下の成分を含む。
【００１４】
−式Ｉの誘電的に正の化合物を１種類以上含む第１の誘電的に正の成分である成分Ａ。
【００１５】
【化２】
式中、
Ｒ１は、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、好ましくは、アルキルまたはアルケニルを表し、
Ｘ１は、Ｆ、Ｃｌ、それぞれ１〜３個のＣ原子を有するフッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するフッ化アルケニルまたはフッ化アルケニルオキシを表し、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、−ＯＣＦ３または−ＣＦ３を表し、
Ｌ１１〜Ｌ１８は、互いに独立に、Ｈ、ＦまたはＣｌを表し、好ましくは、ＨまたはＦ、特に好ましくは、Ｌ１１〜Ｌ１８の４個、５個または６個はＦを表し、その他はＨを表す。
【００１６】
−任意成分であるが好ましくは必須成分として、１種類以上の誘電的に正の化合物、好ましくは３より大きい誘電異方性を有する化合物、好ましくは式ＩＩおよびＩＩＩの化合物群より好ましくは選択される化合物を含む第２の誘電的に正の成分である成分Ｂ。
【００１７】
【化３】
式中、
Ｒ２およびＲ３は、互いに独立に、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、好ましくは、Ｒ２およびＲ３はアルキルまたはアルケニルを表し、
【００１８】
【化４】
好ましくは、
【００１９】
【化５】
Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ３１およびＬ３２は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、好ましくは、Ｌ２１および／またはＬ３１はＦを表し、
Ｘ２およびＸ３は、互いに独立に、ハロゲン、１〜３個のＣ原子を有するハロゲン化アルキルまたはアルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するハロゲン化アルケニルまたはアルケニルオキシを表し、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、−ＯＣＦ３または−ＣＦ３、非常に好ましくは、Ｆ、Ｃｌまたは−ＯＣＦ３であり、
Ｚ３は、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−または単結合を表し、好ましくは、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合、非常に好ましくは、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合であり、および
ｍおよびｎは、互いに独立に、０、１、２または３を表し、好ましくは、１または２、特に好ましくは、１である。
【００２０】
−任意成分として、式ＩＶの誘電的に中性の化合物を１種類以上含む誘電的に中性の成分である成分Ｃ。
【００２１】
【化６】
式中、
Ｒ４１およびＲ４２は、互いに独立に、式ＩＩにおいてＲ２に上で示される意味を有し、好ましくは、Ｒ４１がアルキルを表し、Ｒ４２がアルキルまたはアルコキシを表すか、または、Ｒ４１がアルケニルを表し、Ｒ４２がアルキルを表し、
【００２２】
【化７】
好ましくは、
【００２３】
【化８】
Ｚ４１およびＺ４２は、それぞれの出現において互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合を表し、好ましくは、それらの１個以上は単結合を表し、および
ｐは、０、１または２を表し、好ましくは、０または１を表す。
【００２４】
成分Ａは、好ましくは３より大きい誘電異方性を有する式Ｉの誘電的に正の化合物を１種類以上含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【００２５】
式Ｉの特に好ましい化合物は、サブ式Ｉａ〜Ｉｄの群より選択され、好ましくはサブ式Ｉａ〜Ｉｃの群より選択され、特に好ましくはサブ式Ｉｂの１個または２個の基、好ましくは２個の基を含有する化合物である。
【００２６】
【化９】
本出願による液晶媒体は、好ましくは全体で１〜３０％、好ましくは２〜２０％の式Ｉの化合物を含む。
【００２７】
個々の化合物は、１〜２０％、好ましくは１〜１５％の濃度で用いられる。特に、２種類以上の同属な化合物、即ち、同一の式の化合物を用いる場合、これらの限定を適用する。１つの式の１種類の物質のみ、即ち、１種類の同属な化合物のみであれば、それの濃度は２〜２０％の範囲内でよく、好ましくは、３〜６％である。
【００２８】
本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、それぞれの場合で３より大きい誘電異方性を有し、式Ｉ−１〜Ｉ−４、好ましくは式Ｉ−２〜Ｉ−４、非常に特に好ましくは式Ｉ−４の化合物群より選択される誘電的に正の化合物を１種類以上含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【００２９】
【化１０】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ１は、好ましくは、ＦまたはＯＣＦ３を表す。式Ｉ−１において、Ｘ１は、特に好ましくは、ＯＣＦ３を表し、式Ｉ−４においてはＦである。
【００３０】
本発明の好ましい実施形態において、成分Ａは、３より大きい誘電異方性を有し、式Ｉ−４の１種類以上の誘電的に正の化合物を含む。
【００３１】
本発明による媒体は、好ましくは、第２の誘電的に正の成分である成分Ｂを含む。この第２の誘電的に正の成分である成分Ｂは、好ましくは、３より大きい誘電異方性を有する誘電的に正の化合物を含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【００３２】
この成分である成分Ｂは、好ましくは、３より大きい誘電異方性を有し、式ＩＩおよびＩＩＩの群より選択される１種類以上の誘電的に正の化合物を含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【００３３】
本発明の好ましい実施形態において、成分Ｂは、３より大きい誘電異方性を有する１種類以上の誘電的に正の化合物を含み、式ＩＩ−１〜ＩＩ−４、好ましくは式ＩＩ−１および／またはＩＩ−２の化合物群より選択されるか、
【００３４】
【化１１】
式中、パラメータは式ＩＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｌ２３およびＬ２４は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、Ｌ２３は、好ましくは、Ｆを表し、および
【００３５】
【化１２】
および、式ＩＩ−１およびＩＩ−４において、Ｘ２は、好ましくは、ＦまたはＯＣＦ３を表し、特に好ましくは、Ｆであり、および式ＩＩ−３においては、
【００３６】
【化１３】
および／または式ＩＩＩ−１およびＩＩＩ−２の化合物群より選択され、
【００３７】
【化１４】
式中、パラメータは式ＩＩＩにおいて示されるそれぞれの意味を有し、
および、本発明による媒体は、式ＩＩＩ−１および／またはＩＩＩ−２の化合物に代えてか加えて、式ＩＩＩ−３の１種類以上の化合物を含む
【００３８】
【化１５】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有する。
【００３９】
成分Ｂは、好ましくは、前記化合物より大部分が成り、より好ましくは本質的にそれらより成り、非常に好ましくは完全にそれらより成る。
【００４０】
成分Ｂは、好ましくは、Ｌ２１およびＬ２２および／またはＬ２３およびＬ２４の両者がＦを表す式ＩＩ−１〜ＩＩ−４の化合物群より選択される化合物を含む。
【００４１】
好ましい実施形態において、成分Ｂは、Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３およびＬ２４の全てがＦを表す式ＩＩ−２およびＩＩ−３の化合物群より選択される化合物を含む。
【００４２】
成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩ−１の１種類以上の化合物を含む。式ＩＩ−１の化合物は、好ましくは、式ＩＩ−１ａ〜ＩＩ−１ｅの化合物群より選択される。
【００４３】
【化１６】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｌ２５およびＬ２６は、互いにおよび他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表し、そして、好ましくは、
式ＩＩ−１ａおよびＩＩ−１ｂにおいて、Ｌ２１およびＬ２２の両者がＦを表し、
式ＩＩ−１ｃおよびＩＩ−１ｄにおいて、Ｌ２１およびＬ２２の両者がＦを表すか、および／または、Ｌ２３およびＬ２４の両者がＦを表し、および、
式ＩＩ−１ｅにおいて、Ｌ２１、Ｌ２２およびＬ２３がＦを表す。
【００４４】
成分Ｂは、好ましくは、Ｌ２１およびＬ２２の両者がＦを表し、および／またはＬ２３およびＬ２４の両者がＦを表す式ＩＩ−１ａ〜ＩＩ−１ｅの化合物群より選択される化合物を含む。
【００４５】
好ましい実施形態において、成分Ｂは、Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３およびＬ２４の全てがＦを表す式ＩＩ−１ａ〜ＩＩ−１ｅの化合物群より選択される化合物を含む。
【００４６】
式ＩＩ−１の特に好ましい化合物は、以下である。
【００４７】
【化１７】
式中、Ｒ２は、上で示される意味を有する。
【００４８】
成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩ−２ａ〜ＩＩ−２ｊの化合物群より好ましく選択される、式ＩＩ−２の１種類以上の化合物を含む。
【００４９】
【化１８】
【００５０】
【化１９】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｌ２５〜Ｌ２８は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、好ましくは、Ｌ２７およびＬ２８の両者がＨを表し、特に好ましくは、Ｌ２６がＨを表す。
【００５１】
成分Ｂは、好ましくは、Ｌ２１およびＬ２２の両者がＦを表すか、および／またはＬ２３およびＬ２４の両者がＦを表す式ＩＩ−２ａ〜ＩＩ−２ｊの化合物群より選択される化合物を含む。
【００５２】
好ましい実施形態において、成分Ｂは、Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３およびＬ２４の全てがＦを表す式ＩＩ−２ａ〜ＩＩ−２ｊの化合物群より選択される化合物を含む。
【００５３】
式ＩＩ−２の特に好ましい化合物は、以下の式の化合物である。
【００５４】
【化２０】
【００５５】
【化２１】
式中、Ｒ２およびＸ２は上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ２は、好ましくは、Ｆを表す。
【００５６】
成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩ−３の１種類以上の化合物を含む。これらの式ＩＩ−３の化合物は、好ましくは、式ＩＩ−３ａ〜ＩＩ−３ｃの化合物群より選択される。
【００５７】
【化２２】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、および、Ｌ２１およびＬ２２の両者は、好ましくは、Ｆを表す。
【００５８】
好ましい実施形態において、成分Ｂは、式ＩＩ−４の、好ましくは式ＩＩ−４ａの１種類以上の化合物を含む。
【００５９】
【化２３】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ２は、好ましくは、ＦまたはＯＣＦ３を表し、特に好ましくは、Ｆである。
【００６０】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−１ａおよびＩＩＩ−１ｂの化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−１の１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００６１】
【化２４】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、パラメータＬ３３およびＬ３４は、互いにおよび他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表す。
【００６２】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−１ａ−１〜ＩＩＩ−１ａ−６の化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−１ａの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００６３】
【化２５】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００６４】
成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩＩ−１ｂ−１〜ＩＩＩ−１ｂ−４の化合物群より選択され、好ましくは、ＩＩＩ−１ｂ−４である式ＩＩＩ−１ｂの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００６５】
【化２６】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００６６】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ａ〜ＩＩＩ−２ｊの化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−２の１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００６７】
【化２７】
【００６８】
【化２８】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、パラメータＬ３５およびＬ３６は、互いにおよび他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表す。
【００６９】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ａ−１〜ＩＩＩ−２ａ−５の化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−２ａの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００７０】
【化２９】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００７１】
成分Ｂは、好ましくは、式ＩＩＩ−２ｂ−１およびＩＩＩ−２ｂ−２の化合物群より選択され、好ましくは、ＩＩＩ−２ｂ−２である式ＩＩＩ−２ｂの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００７２】
【化３０】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００７３】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｃ−１〜ＩＩＩ−２ｃ−５の化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−２ｃの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００７４】
【化３１】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００７５】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｄ−１およびＩＩＩ−２ｅ−１の化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−２ｄおよびＩＩＩ−２ｅの化合物群より選択される１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００７６】
【化３２】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００７７】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｆ−１〜ＩＩＩ−２ｆ−５の化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−２ｆの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００７８】
【化３３】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００７９】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｇ−１〜ＩＩＩ−２ｇ−５の化合物群より好ましくは選択される式ＩＩＩ−２ｇの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００８０】
【化３４】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００８１】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｈ−１〜ＩＩＩ−２ｈ−３の化合物群より好ましくは選択され、好ましくは式ＩＩＩ−２ｈ−３である式ＩＩＩ−２ｈの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００８２】
【化３５】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ３は、好ましくは、Ｆを表す。
【００８３】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｉ−１およびＩＩＩ−２ｉ−２の化合物群より好ましくは選択され、好ましくは式ＩＩＩ−２ｉ−２である式ＩＩＩ−２ｉの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００８４】
【化３６】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、Ｘ３は、好ましくは、Ｆを表す。
【００８５】
成分Ｂは、式ＩＩＩ−２ｊ−１およびＩＩＩ−２ｊ−２の化合物群より好ましくは選択され、好ましくは式ＩＩＩ−２ｊ−１である式ＩＩＩ−２ｊの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【００８６】
【化３７】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有する。
【００８７】
式ＩＩＩ−１および／またはＩＩＩ−２の化合物に代えるか加えて、本発明による媒体は式ＩＩＩ−３の１種類以上の化合物を含んでもよい。
【００８８】
【化３８】
式中、パラメータは式ＩＩＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有する。
【００８９】
これらの化合物は、好ましくは、式ＩＩＩ−３ａおよびＩＩＩ−３ｂの群より選択される。
【００９０】
【化３９】
式中、Ｒ３は上で示される意味を有する。
【００９１】
本発明による液晶媒体は、好ましくは、誘電的に中性の成分である成分Ｃを含む。この成分は、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する。それは、好ましくは、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する誘電的に中性の化合物を含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、特に好ましくは完全にこれらより成る。この成分は、好ましくは、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有し、式ＩＶの１種類以上の誘電的に中性の化合物を含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【００９２】
誘電的に中性の成分である成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−１〜ＩＶ−６の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。
【００９３】
【化４０】
式中、Ｒ４１およびＲ４２は、式ＩＶにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、および、式ＩＶ−１、ＩＶ−５およびＩＶ−６において、Ｒ４１は、好ましくはアルキルまたはアルケニル、好ましくはアルケニルを表し、およびＲ４２は、好ましくはアルキルまたはアルケニル、好ましくはアルキルを表し、式ＩＶ−２において、Ｒ４１およびＲ４２は、好ましくは、アルキルを表し、および、式ＩＶ−４において、Ｒ４１は、好ましくはアルキルまたはアルケニル、より好ましくはアルキルを表し、および、Ｒ４２は、好ましくはアルキルまたはアルコキシ、より好ましくはアルコキシを表す。
【００９４】
誘電的に中性の成分である成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−１、ＩＶ−４、ＩＶ−５およびＩＶ−６の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含み、好ましくは、式ＩＶ−１の１種類以上の化合物および式ＩＶ−４およびＩＶ−５の群より選択される１種類以上の化合物、より好ましくは、式ＩＶ−１、ＩＶ−４およびＩＶ−５のそれぞれの１種類以上の化合物、非常に好ましくは、式ＩＶ−１、ＩＶ−４、ＩＶ−５およびＩＶ−６のそれぞれの１種類以上の化合物を含む。
【００９５】
好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−５の１種類以上の化合物を含み、より好ましくは、それぞれがそれのサブ式である式ＣＣＰ−Ｖ−ｎおよび／またはＣＣＰ−ｎＶ−ｍおよび／またはＣＣＰ−Ｖｎ−ｍより選択され、より好ましくは、式ＣＣＰ−Ｖ−ｎおよび／またはＣＣＰ−Ｖ２−ｎであり、非常に好ましくは、式ＣＣＰ−Ｖ−１およびＣＣＰ−Ｖ２−１の群より選択される。これらの略号（頭文字）の定義は下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。
【００９６】
同様に好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−１の１種類以上の化合物を含み、より好ましくは、それぞれがそれのサブ式である式ＣＣ−ｎ−ｍ、ＣＣ−ｎ−Ｖ、ＣＣ−ｎ−Ｖｍ、ＣＣ−Ｖ−Ｖ、ＣＣ−Ｖ−Ｖｎおよび／またはＣＣ−ｎＶ−Ｖｍより選択され、より好ましくは、式ＣＣ−ｎ−Ｖおよび／またはＣＣ−ｎ−Ｖｍより、非常に好ましくは、式ＣＣ−３−Ｖ、ＣＣ−４−Ｖ、ＣＣ−５−Ｖ、ＣＣ−３−Ｖ１、ＣＣ−４−Ｖ１、ＣＣ−５−Ｖ１、ＣＣ−３−Ｖ２およびＣＣ−Ｖ−Ｖ１の群より選択される。これらの略号（頭文字）の定義は同様に下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。
【００９７】
先のものと同一でも異なるものでも構わない本発明の更なる好ましい実施形態において、本発明による液晶混合物は成分Ｃを含んでおり、それは、上に示される通りの式ＩＶ−１〜ＩＶ−６の化合物、および、任意に式ＩＶ−７〜ＩＶ−１４の群より選択される式ＩＶの化合物を含み、好ましくは大部分がこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【００９８】
【化４１】
式中、
Ｒ４１およびＲ４２は、互いに独立に、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、および
Ｌ４は、ＨまたはＦを表す。
【００９９】
好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは、式ＩＶ−７の１種類以上の化合物を含み、より好ましくは、それぞれがそれのサブ式である式ＣＰＰ−３−２、ＣＰＰ−５−２およびＣＧＰ−３−２より選択され、より好ましくは、式ＣＰＰ−３−２および／またはＣＧＰ−３−２であり、非常に特に好ましくは、式ＣＰＰ−３−２である。これらの略号（頭文字）の定義は下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。
【０１００】
式ＩＩおよび／またはＩＩＩの化合物に代えて、または加えて、本発明による媒体は、式Ｖの１種類以上の誘電的に正の化合物を含んでもよい。
【０１０１】
【化４２】
式中、
Ｒ５は、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、炭素数２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、好ましくは、アルキルまたはアルケニルであり、
【０１０２】
【化４３】
Ｌ５１およびＬ５２は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、好ましくは、Ｌ５１はＦを表し、および
Ｘ５は、ハロゲン、１〜３個のＣ原子を有するハロゲン化アルキルまたはアルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するハロゲン化アルケニルまたはアルケニルオキシを表し、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、−ＯＣＦ３または−ＣＦ３、非常に好ましくは、Ｆ、Ｃｌまたは−ＯＣＦ３であり、
Ｚ５は、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−または−ＣＦ２Ｏ−、好ましくは、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−またはトランス−ＣＨ＝ＣＨ−、および非常に好ましくは、−ＣＯＯ−またはトランス−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、および
ｑは、０または１を表す。
【０１０３】
本発明による媒体は、式Ｖ−１およびＶ−２の化合物群より好ましくは選択される式Ｖの１種類以上の化合物を好ましくは含む。
【０１０４】
【化４４】
式中、パラメータは上で示されるそれぞれの意味を有し、および、パラメータＬ５３およびＬ５４は、互いにおよび他のパラメータとは独立に、ＨまたはＦを表し、および、Ｚ５は、好ましくは、−ＣＨ２−ＣＨ２−を表す。
【０１０５】
式Ｖ−１の化合物は、好ましくは、式Ｖ−１ａおよびＶ−１ｂの化合物群より選択される。
【０１０６】
【化４５】
式中、Ｒ５は上で示される意味を有する。
【０１０７】
式Ｖ−２の化合物は、好ましくは、式Ｖ−２ａ〜Ｖ−２ｄの化合物群より選択される。
【０１０８】
【化４６】
式中、Ｒ５は上で示される意味を有する。
【０１０９】
本発明による液晶媒体は、好ましくは、追加の誘電的に中性の成分である成分Ｄを含む。この成分は、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する。それは、好ましくは、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有する誘電的に中性の化合物を含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、特に好ましくは完全にこれらより成る。この成分は、好ましくは、−１．５〜３の範囲内の誘電異方性を有し、式ＶＩの１種類以上の誘電的に中性の化合物を含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【０１１０】
【化４７】
式中、
Ｒ６１およびＲ６２は、互いに独立に、式ＩＩにおいてＲ２に上で示される意味を有し、好ましくは、Ｒ６１はアルキルを表し、およびＲ６２はアルキルまたはアルケニルを表し、
【０１１１】
【化４８】
好ましくは、
【０１１２】
【化４９】
Ｚ６１およびＺ６２は、互いに独立に、Ｚ６１が２回出現する場合は、これらも互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−または単結合を表し、好ましくは、それらの１つ以上が単結合を表し、および
ｒは０、１または２、好ましくは０または１、特に好ましくは１を表す。
【０１１３】
誘電的に中性の成分である成分Ｄは、好ましくは、式ＶＩ−１およびＶＩ−２の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１１４】
【化５０】
式中、Ｒ６１およびＲ６２は式ＶＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有し、およびＲ６１は好ましくはアルキルを表し、および、式ＶＩ−１において、Ｒ６２は、好ましくはアルケニル、好ましくは、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ３を表し、および、式ＶＩ−２において、Ｒ６２は、好ましくは、アルキル、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ２または−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ３を表す。
【０１１５】
誘電的に中性の成分である成分Ｄは、好ましくは、式ＶＩ−１およびＶＩ−２の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含み、式中、Ｒ６１は好ましくはｎ−アルキルを表し、および、式ＶＩ−１において、Ｒ６２は好ましくはアルケニルを表し、および、式ＶＩ−２において、Ｒ６２は好ましくはｎ−アルキルを表す。
【０１１６】
好ましい実施形態において、成分Ｄは、好ましくは、式ＶＩ−１、より好ましくは、そのサブ式ＰＰ−ｎ−２Ｖｍ、更により好ましくは式ＰＰ−１−２Ｖ１の１種類以上の化合物を含む。これらの略号（頭文字）の定義は下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。
【０１１７】
好ましい実施形態において、成分Ｄは、好ましくは、式ＶＩ−２、より好ましくは、それのサブ式ＰＧＰ−ｎ−ｍ、ＰＧＰ−ｎ−２ＶおよびＰＧＰ−ｎ−２Ｖｍ、更により好ましくは、それのサブ式ＰＧＰ−３−ｍ、ＰＧＰ−ｎ−２ＶおよびＰＧＰ−ｎ−Ｖ１、非常に好ましくは、式ＰＧＰ−３−２、ＰＧＰ−３−３、ＰＧＰ−３−４、ＰＧＰ−３−５、ＰＧＰ−１−２Ｖ、ＰＧＰ−２−２ＶおよびＰＧＰ−３−２Ｖより選択される１種類以上の化合物を含む。これらの略号（頭文字）の定義は、同様に、下に表Ｄで示されるか、表Ａ〜Ｃより明らかである。
【０１１８】
成分ＡおよびＢに加え、本発明による液晶混合物は、好ましくは、少なくとも１種類の更なる成分を含む。この第３の成分は成分ＣおよびＤの１種類でよく、存在する第３の成分は、好ましくは、成分Ｃである。
【０１１９】
当然ながら、本発明による混合物は、４種類の成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤの全てを含んでもよい。
【０１２０】
加えて、本発明による液晶混合物は更なる任意成分である成分Ｅを含んでもよく、それは負の誘電異方性を有し、好ましくは、式ＶＩＩの誘電的に負の化合物を含み、好ましくは大部分がこれらより成り、より好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【０１２１】
【化５１】
式中
Ｒ７１およびＲ７２は、互いに独立に、式ＩＩにおいてＲ２に上で示される意味を有し、
【０１２２】
【化５２】
【０１２３】
【化５３】
Ｚ７１およびＺ７２は、それぞれの出現において互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−または単結合を表し、好ましくは、それらの１つ以上が単結合を表し、非常に好ましくは、両者が単結合を表し、
Ｌ７１およびＬ７２は、互いに独立に、Ｃ−ＦまたはＮを表し、好ましくは、それらの１つ以上がＣ−Ｆを表し、非常に好ましくは、両者がＣ−Ｆを表し、および
ｓは、０または１を表す。
【０１２４】
加えて、本発明による液晶混合物は更なる任意成分である成分Ｆを含んでもよく、それは正の誘電異方性を有し、好ましくは、式ＶＩＩＩである誘電的に正の化合物を含み、好ましくは大部分がこれらより成り、より好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【０１２５】
【化５４】
式中、
Ｒ８は、式ＩＩにおいてＲ２に上で示される意味を有し、
【０１２６】
【化５５】
他は同一の意味を有するか、または、それぞれの出現において互いに独立に、
【０１２７】
【化５６】
Ｚ８１およびＺ８２は、それぞれの出現において互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−または単結合を表し、好ましくは、それらの１つ以上が単結合を表し、非常に好ましくは、両者が単結合を表し、
ｔは０、１または２、好ましくは０または１、より好ましくは１を表し、および
Ｘ８は式ＩＩにおいてＸ２に上で示される意味を有するか、あるいは、Ｒ８とは独立にＲ８に示される意味を有してもよい。
【０１２８】
本発明による液晶媒体は、成分Ａ〜Ｅ、好ましくはＡ〜Ｄ、非常に好ましくはＡ〜Ｃ、特には、式Ｉ〜ＶＩＩＩ、好ましくはＩ〜Ｖ、非常に特に好ましくはＩ〜ＩＩＩおよび／またはＩＶの化合物群より選択される化合物を好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、更により好ましくは本質的にこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【０１２９】
本出願において、組成物に関して「含む」は、対象となっている項目、即ち、媒体または成分が、示される１種類の成分または複数種類の成分または１種類の化合物または複数種類の化合物を、好ましくは１０％以上、非常に好ましくは２０％以上の総濃度で含有することを意味する。
【０１３０】
この関係において、「大部分が・・・成る」は、対象となっている項目が、５５％以上、好ましくは６０％以上、非常に好ましくは７０％以上の、示される１種類の成分または複数種類の成分または１種類の化合物または複数種類の化合物を含有することを意味する。
【０１３１】
この関係において、「本質的に・・・成る」は、対象となっている項目が、８０％以上、好ましくは９０％以上、非常に好ましくは９５％以上の、示される１種類の成分または複数種類の成分または１種類の化合物または複数種類の化合物を含有することを意味する。
【０１３２】
この関係において、「完全に・・・成る」は、対象となっている項目が、９８％以上、好ましくは９９％以上、非常に好ましくは１００．０％の、示される１種類の成分または複数種類の成分または１種類の化合物または複数種類の化合物を含有することを意味する。
【０１３３】
成分Ｅは、式ＶＩＩの、好ましくは、式ＶＩＩ−１〜ＶＩＩ−３の化合物群より選択される１種類以上の化合物を好ましくは含み、より好ましくは大部分がこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【０１３４】
【化５７】
式中
Ｒ７１およびＲ７２は、式ＶＩＩにおいて上で示されるそれぞれの意味を有する。
【０１３５】
式ＶＩＩ−１〜ＶＩＩ−３において、Ｒ７１は、好ましくは、ｎ−アルキルまたは１Ｅ−アルケニルを表し、およびＲ７２は、好ましくは、ｎ−アルキルまたはアルコキシを表す。
【０１３６】
明らかには上述されていない他のメソゲン化合物も、本発明による媒体中において任意成分として有効に使用できる。そのような化合物は、当業者に既知である。
【０１３７】
本発明による液晶媒体は、好ましくは６０℃以上、特に好ましくは７０℃以上、非常に特に好ましくは７５℃以上の透明点を有する。
【０１３８】
本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも０℃以下〜７０℃以上、より好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７５℃以上、非常に好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７５℃以上、特には少なくとも−４０℃以下〜８０℃以上に及ぶ。
【０１３９】
本発明による液晶媒体のΔεは、１ｋＨｚおよび２０℃において、好ましくは２以上、より好ましくは４以上、非常に好ましくは６以上である。特には、Δεは２５以下、非常に特に好ましくは２０以下である。
【０１４０】
本発明による液晶媒体のΔｎは、５８９ｎｍ（ＮａＤ）および２０℃において、好ましくは０．０７０以上〜０．１５０以下の範囲内、より好ましくは０．０８０以上〜０．１４０以下の範囲内、更により好ましくは０．０９０以上〜０．１３５以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．１００以上〜０．１３０以下の範囲内である。
【０１４１】
本出願の第１の好ましい実施形態において、本発明による液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．０８０以上、より好ましくは０．０９０以上である。
【０１４２】
この本発明の第１の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．０９０以上〜０．１２０以下の範囲内、より好ましくは０．０９５以上〜０．１１５以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．１００以上〜０．１０５以下の範囲内であり、一方、Δεは、好ましくは４以上〜１１以下の範囲内、好ましくは５以上〜９以下の範囲内、特に好ましくは６以上〜８以下の範囲内である。
【０１４３】
この実施形態において、本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７０℃以上、より好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７０℃以上、非常に好ましくは少なくとも−４０℃以下〜７０℃以上、特には少なくとも−４０℃以下〜７５℃以上に及ぶ。
【０１４４】
本発明の第２の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．１１５以上〜０．１４０以下の範囲内、より好ましくは０．１２０以上〜０．１３５以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．１２５以上〜０．１３０以下の範囲内であり、一方、Δεは、好ましくは６以上、より好ましくは７以上、非常に好ましくは８．５以上〜１０以下の範囲内である。
【０１４５】
この実施形態において、本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７０℃以上、より好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７０℃以上、非常に好ましくは少なくとも−４０℃以下〜７０℃以上、特には少なくとも−４０℃以下〜７５℃以上に及ぶ。
【０１４６】
本発明の第３の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．０７０以上〜０．１２０以下の範囲内、より好ましくは０．０７５以上〜０．１１５以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．０８０以上〜０．１１０以下の範囲内であり、一方、Δεは、好ましくは３．５以上、好ましくは４．０以上〜７．０以下の範囲内、より好ましくは４．５以上〜６．０以下の範囲内、特に好ましくは５．０以上〜５．５以下の範囲内である。
【０１４７】
この実施形態において、本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも−２０℃以下〜７５℃以上、より好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７０℃以上、非常に好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７５℃以上、特には少なくとも−３０℃以下〜８０℃以上に及ぶ。
【０１４８】
２．５Ｖドライバーまたは３．３Ｖドライバーのノート型パソコンにおけるディスプレイの使用に特に適している本発明の第４の好ましい実施形態において、液晶媒体のΔｎは、好ましくは０．０９０以上〜０．１３０以下の範囲内、より好ましくは０．１００以上〜０．１２０以下の範囲内、非常に特に好ましくは０．１１０以上〜０．１１５以下の範囲内であり、一方、Δεは、好ましくは１０以上であり、２．５Ｖドライバーの用途向けには、好ましくは１５以上〜２２以下の範囲内、より好ましくは１６以上〜２０以下の範囲内、特に好ましくは、１７以上〜１９以下の範囲内であり、および、３．３Ｖドライバーの用途向けには、好ましくは１０以上〜２５以下の範囲内、より好ましくは１１以上〜１４以下の範囲内、特に好ましくは、１２以上〜１３以下の範囲内である。
【０１４９】
この実施形態において、本発明による媒体のネマチック相は、好ましくは少なくとも−１０℃以下〜７０℃以上、より好ましくは少なくとも−３０℃以下〜７５℃以上、特には少なくとも−４０℃以下〜８０℃以上に及ぶ。
【０１５０】
本発明によれば、成分Ａは、混合物全体の好ましくは１％〜２５％、より好ましくは１％〜２０％、更により好ましくは２％〜１５％、非常に好ましくは３％〜１０％の濃度において使用される。
【０１５１】
成分Ｂは、混合物全体の好ましくは４５％〜７５％、より好ましくは４０％〜７０％、更により好ましくは４５％〜６５％、非常に好ましくは５０％〜６０％の濃度において使用される。
【０１５２】
成分Ｃは、混合物全体の好ましくは２０％〜６０％、より好ましくは２５％〜５５％、更により好ましくは３０％〜５０％、非常に好ましくは３５％〜４５％の濃度において使用される。
【０１５３】
成分Ｄは、混合物全体の好ましくは０％〜５０％、より好ましくは１％〜４０％、更により好ましくは５％〜３０％、非常に好ましくは１０％〜２０％の濃度において使用される。
【０１５４】
成分Ｅは、混合物全体の好ましくは０％〜３０％、より好ましくは０％〜１５％、非常に好ましくは０％〜１０％の濃度において使用される。
【０１５５】
物理的特性を調節するために、本発明による媒体は、更なる液晶化合物を任意成分として含んでよい。そのような化合物は、当業者に既知である。本発明による媒体中のそれらの濃度は、好ましくは０％〜３０％、より好ましくは０．１％〜２０％、非常に好ましくは１％〜１５％である。
【０１５６】
上述の通りの本発明の第１の好ましい実施形態において、成分Ａは、混合物全体の好ましくは１％〜１５％、より好ましくは３％〜１０％、非常に好ましくは５％〜７％の濃度において使用され、一方、成分Ｄは、混合物全体の好ましくは５％〜４０％、より好ましくは１０％〜３５％、非常に好ましくは１０％〜３０％の濃度において使用される。
【０１５７】
この好ましい実施形態において、媒体は、好ましくは式ＶＩの、非常に好ましくは式ＶＩ−２の１種類以上の化合物を含む。
【０１５８】
特に上述の通りの本発明の第２の好ましい実施形態において、成分Ｃは、好ましくは式ＩＶ、より好ましくは式ＩＶ−１、更により好ましくは、それのそれぞれのサブ式である式ＣＣ−ｎ−Ｖおよび／またはＣＣ−ｎ−Ｖｍ、より好ましくは式ＣＣ−ｎ−Ｖ１および／またはＣＣ−ｎ−Ｖより選択され、非常に好ましくは、式ＣＣ−３−Ｖ、ＣＣ−４−Ｖ、ＣＣ−５−ＶおよびＣＣ−３−Ｖ１の群より選択される１種類以上の化合物を含む。これらの略号（頭文字）の定義は下に表Ｄで示される。
【０１５９】
好ましい実施形態において、本発明による媒体における式ＣＣ−３−Ｖの化合物の濃度は５０％〜６５％でよく、特に好ましくは５５％〜６０％である。
【０１６０】
液晶媒体は、好ましくは全体で５０％〜１００％、より好ましくは７０％〜１００％、非常に好ましくは８０％〜１００％、特には９０％〜１００％の成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤ、好ましくは、成分Ａ、ＢおよびＣを含み、よって、式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖ、ＶＩ、ＶＩＩおよびＶＩＩＩ、好ましくは、式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖおよび／またはＶＩおよび／またはＶＩＩＩ、更に好ましくは、式Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶおよび／またはＶＩの１種類以上の化合物を含み、好ましくは大部分がこれらより成り、非常に好ましくは完全にこれらより成る。
【０１６１】
本出願において、「誘電的に正」との表現はΔε＞３．０である化合物または成分を記述し、「誘電的に中性」は−１．５≦Δε≦３．０のものを記述し、「誘電的に負」はΔε＜−１．５のものを記述する。Δεは１ｋＨｚの周波数および２０℃において決定される。それぞれの化合物の誘電異方性は、ネマチックホスト混合物中での、個々の化合物のそれぞれの１０％の溶液の結果から決定される。それぞれの化合物のホスト混合物中での溶解度が１０％未満のときは、濃度を５％に低下する。試験混合物の容量は、ホメオトロピック配向を有するセルおよびホモジニアス配向を有するセルの両方において決定される。両方の型のセルの厚は、およそ２０μｍである。印加される電圧は１ｋＨｚの周波数および典型的には０．５Ｖ〜１．０Ｖの有効値を有する矩形波であるが、常にそれぞれの試験混合物の容量閾値よりも低く選択される。
【０１６２】
Δεは（ε‖−ε⊥）と定義され、一方、εａｖは（ε‖＋２ε⊥）／３である。
【０１６３】
誘電的に正の化合物に使用されるホスト混合物は混合物ＺＬＩ−４７９２であり、誘電的に中性および誘電的に負の化合物に使用されるものは混合物ＺＬＩ−３０８６であり、両者ともドイツ国メルク社製である。化合物の誘電率の絶対値は、興味ある化合物を添加した際のホスト混合物のそれぞれの値の変化から決定される。その値を、興味ある化合物の濃度１００％に外挿する。
【０１６４】
２０℃の測定温度でネマチック相を有する成分は、そのままで測定され、他の全ては化合物と同様に処理される。
【０１６５】
他に明言しない限り、本出願において「閾電圧」との表現は光学的閾値を言い、１０％相対的コントラスト（Ｖ１０）を指し、「飽和電圧」との表現は光学的飽和を言い、９０％相対的コントラスト（Ｖ９０）を指す。フレデリクス閾値（ＶＦｒ）とも呼ばれる容量的閾電圧（Ｖ０）は、明らかに述べる場合にのみ使用する。
【０１６６】
本出願で示されるパラメータの範囲は、他に明言しない限り、全て限界値を含む。
【０１６７】
互いの組み合わせにおいて特性の各種の範囲に示される異なる上限および下限の値は、追加の好ましい範囲を与える。
【０１６８】
本出願を通じて、他に明言しない限り、以下の条件および定義を適用する。全ての濃度は質量パーセントで示され、それぞれ混合物全体に関するものであり、全ての温度は、摂氏度で示され、全ての温度差は差異度で示される。全ての物理的特性は、「Ｍｅｒｃｋ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ、Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ」、１９９７年１１月、ドイツ国メルク社に従って決定され、他に明言しない限り、２０℃の温度において示される。光学異方性（Δｎ）は、５８９．３ｎｍの波長で決定される。誘電異方性（Δε）は、１ｋＨｚの周波数で決定される。閾電圧ならびに他の全ての電気光学的特性は、ドイツ国メルク社で製造された試験セルを使用して決定される。Δεの決定のための試験セルは、約２０μｍのセル厚みを有している。電極は、１．１３ｃｍ２の面積および保護リングを有する円形ＩＴＯ電極である。配向層は、ホメオトロピック配向（ε‖）用には日本国日産化学社製ＳＥ−１２１１、ホモジニアス配向（ε⊥）用には日本国日本合成ゴム社製ポリイミドＡＬ−１０５４である。容量は、０．３Ｖｒｍｓの電圧を有する正弦波を使用してＳｏｌａｔｒｏｎ１２６０周波数応答解析装置を使用して決定する。電気光学的測定において使用される光は、白色光である。ドイツ国Ａｕｔｒｏｎｉｃ Ｍｅｌｃｈｅｒｓ社製の商業的に入手可能なＤＭＳ装置を使用する装置構成を、ここでは用いる。特性電圧を、垂直観察の下で決定した。閾値（Ｖ１０）、中間灰色（Ｖ５０）および飽和（Ｖ９０）電圧を、それぞれ１０％、５０％および９０％相対コントラストで決定した。
【０１６９】
本発明による液晶媒体は、通常の濃度で更なる添加剤およびキラルドーパントを含むことができる。これらの更なる構成成分の総濃度は、混合物全体に基づいて０％〜１０％、好ましくは０．１％〜６％の範囲内である。使用される個々の化合物の濃度は、それぞれ好ましくは０．１％〜３％の範囲内である。これらおよび類似の添加剤の濃度は、本出願において、液晶媒体の液晶成分および化合物の値および濃度範囲を示す場合には考慮されない。
【０１７０】
本発明による液晶媒体は、数種類の化合物、好ましくは３〜３０種類、より好ましくは４〜２０種類、非常に好ましくは４〜１６種類の化合物から成る。これらの化合物は、従来法で混合される。一般に、より少ない量で使用される化合物の所望量を、より多い量で使用される化合物に溶解する。より高い濃度で使用される化合物の透明点より温度が高い場合には、溶解過程の完了を観察するのは特に容易である。しかしながら、他の従来法、例えば、化合物の同族または共融混合物が可能な所謂プレ混合の使用や、構成成分がそれ自身で使用可能な混合物の所謂「マルチ・ボトル」系を例えば使用して媒体を調製することも可能である。
【０１７１】
ＴＮ、ＴＮ−ＡＭＤ、ＥＣＢ−ＡＭＤ、ＶＡＮ−ＡＭＤ、ＯＣＢ−ＡＭＤ、ＩＰＳ−ＡＭＤ、ＦＦＳ−ＡＭＤ ＬＣＤなどの液晶媒体をそのまま使用するタイプ、または、ＰＤＬＣ、ＮＣＡＰ、ＰＮ ＬＣＤ、特にＡＳＭ−ＰＡ ＬＣＤなどの複合材系タイプのいずれであっても、液晶ディスプレイの全ての既知のタイプにおいて使用できるように、適切な添加剤を加えることにより、本発明による液晶媒体を改変できる。
【０１７２】
例えば、液晶の融点Ｔ（Ｃ，Ｎ）またはＴ（Ｃ，Ｓ）、スメクチック（Ｓ）からネマチック（Ｎ）相への転移Ｔ（Ｓ，Ｎ）および透明点Ｔ（Ｎ，Ｉ）などの全ての温度は、摂氏度で示される。全ての温度差は差異度で示される。
【０１７３】
本発明および特に以下の例において、メソゲン化合物の構造は、頭文字とも呼ばれる略号を用いて示される。これらの頭文字において、化学式は、下の表Ａ〜Ｃを使用して以下の通り略記される。全ての基ＣｎＨ２ｎ＋１、ＣｍＨ２ｍ＋１およびＣｌＨ２ｌ＋１またはＣｎＨ２ｎ−１、ＣｍＨ２ｍ−１およびＣｌＨ２ｌ−１は、それぞれｎ、ｍおよびｌ個のＣ原子を有する直鎖のアルキルまたはアルケニル（好ましくは１Ｅ−アルケニル）を、それぞれ表す。表Ａには化合物の核構造の環構造要素に使用されるコードが列記されており、一方、表Ｂには結合基が示されている。表Ｃには、左側または右側の末端基のためのコードの意味が与えられている。表Ｄには、それらのそれぞれの略号と共に化合物の構造が図示されている。
【０１７４】
【表１】
【０１７５】
【表２】
【０１７６】
【表３】
【０１７７】
【表４】
式中、ｎおよびｍはそれぞれ整数を表し、３つの点「．．．」は、この表からの他の略号のためのスペースである。
【０１７８】
以下の表には、それらのそれぞれの略号と共に構造が図示されている。これらは、略号のための規則の意味を図示するために示されている。それらは、更に、好ましく使用される化合物を表している。
【０１７９】
【表５】
【０１８０】
【表６】
【０１８１】
【表７】
【０１８２】
【表８】
【０１８３】
【表９】
【０１８４】
【表１０】
【０１８５】
【表１１】
【０１８６】
【表１２】
【０１８７】
【表１３】
【０１８８】
【表１４】
以下の表の表Ｅに、本発明によるメソゲン媒体（液晶媒体）中で安定剤として使用できる化合物を図示する。
【０１８９】
【表１５】
【０１９０】
【表１６】
【０１９１】
【表１７】
本発明の好ましい実施形態において、メソゲン媒体（液晶媒体）は、表Ｅからの化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１９２】
以下の表の表Ｆに、本発明によるメソゲン媒体（液晶媒体）中でキラルドーパントとして好ましく使用できる化合物を図示する。
【０１９３】
【表１８】
【０１９４】
【表１９】
本発明の好ましい実施形態において、メソゲン媒体（液晶媒体）は、表Ｆからの化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。
【０１９５】
本出願によるメソゲン媒体（液晶媒体）は、好ましくは、上の表からの化合物から成る群より選択される、２種類以上、好ましくは４種類以上の化合物を含む。
【０１９６】
本発明による液晶媒体は、好ましくは、
−７種類以上、好ましくは８種類以上の化合物、好ましくは、表Ｄからの化合物群より選択され、３種類以上、好ましくは４種類以上の異なる式を有する化合物
を含む。
【実施例】
【０１９７】
下の例は、本発明を一切制限することなく本発明を説明する。
【０１９８】
しかしながら、物理的特性は、当業者に、実現可能な特性およびそれらを改変できる範囲を示す。よって、特に、好ましくは達成できる各種特性の組み合わせが、当業者のために十分規定される。
【０１９９】
＜例１＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。
【０２００】
【表２０】
この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、ノート型パソコン（特に、２．５Ｖドライバー搭載）における使用のためのディスプレイに非常に高度に適している。
【０２０１】
＜例２＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。
【０２０２】
【表２１】
この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、ノート型パソコン（特に、２．５Ｖドライバー搭載）における使用のためのディスプレイに非常に高度に適している。
【０２０３】
＜例３＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。
【０２０４】
【表２２】
この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、ノート型パソコン（特に、３．３Ｖドライバー搭載）における使用のためのディスプレイに非常に高度に適している。
【０２０５】
＜例４＞
以下の表中で示される通りの組成および特性を有する液晶混合物を調製する。
【０２０６】
【表２３】
この混合物は、ＴＮモードにおけるディスプレイ、特に、ノート型パソコン（特に、３．３Ｖドライバー搭載）における使用のためのディスプレイに非常に高度に適している。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の成分：
−式Ｉの誘電的に正の化合物を１種類以上含む第１の誘電的に正の成分である成分Ａと、
−任意成分として、誘電的に正の化合物、好ましくは式ＩＩおよびＩＩＩの化合物群よりは選択される化合物を１種類以上含む第２の誘電的に正の成分である成分Ｂと、
−任意成分として、式ＩＶの誘電的に中性の化合物を１種類以上含む誘電的に中性の成分である成分Ｃと
を含むことを特徴とする液晶媒体。
【化１】
（式中、
Ｒ１は、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、
Ｘ１は、Ｆ、Ｃｌ、それぞれ１〜３個のＣ原子を有するフッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するフッ化アルケニルまたはフッ化アルケニルオキシを表し、
Ｌ１１〜Ｌ１８は、互いに独立に、Ｈ、ＦまたはＣｌを表す。）
【化２】
（式中、
Ｒ２およびＲ３は、互いに独立に、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、
【化３】
Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ３１およびＬ３２は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、
Ｘ２およびＸ３は、互いに独立に、ハロゲン、１〜３個のＣ原子を有するハロゲン化アルキルまたはアルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するハロゲン化アルケニルまたはアルケニルオキシを表し、
Ｚ３は、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−または単結合を表し、および
ｍおよびｎは、互いに独立に、０、１、２または３を表す。）
【化４】
（式中、
Ｒ４１およびＲ４２は、互いに独立に、式ＩＩにおいてＲ２に上で示される意味を有し、
【化５】
【化６】
Ｚ４１およびＺ４２は、それぞれの出現において互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合を表し、および
ｐは、０、１または２を表す。）
【請求項２】
媒体中の成分Ａの濃度が２％〜２０％の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の液晶媒体。
【請求項３】
請求項１で定義される通りの第２の誘電的に正の成分である成分Ｂを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の液晶媒体。
【請求項４】
請求項１で示される通りの式ＩＩの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶媒体。
【請求項５】
請求項１で示される通りの式ＩＩＩの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶媒体。
【請求項６】
請求項１で示される通りの式ＩＶの１種類以上の誘電的に中性の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の液晶媒体。
【請求項７】
式ＶＩの誘電的に中性の化合物を１種類以上含む誘電的に中性の成分である成分Ｄを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の液晶媒体。
【化６】
（式中、
Ｒ６１およびＲ６２は、互いに独立に、請求項１において式ＩＩでＲ２に示される意味を有し、
【化７】
Ｚ６１およびＺ６２は、それぞれの出現において互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−または単結合を表し、および
ｒは、０、１または２を表す。）
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶媒体を含有することを特徴とする液晶ディスプレイ。
【請求項９】
アクティブマトリクスによってアドレスされることを特徴とする請求項８に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１０】
液晶ディスプレイにおける請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶媒体の使用。
【請求項１１】
請求項１で示される通りの式Ｉの１種類以上の化合物を、請求項１で示される通りの式ＩＩ〜ＩＶの化合物群より選択される１種類以上の化合物と、および、任意成分として１種類以上の更なる化合物および／または１種類以上の他の添加剤と混合することを特徴とする液晶媒体の調製方法。
【請求項１】
以下の成分：
−式Ｉの誘電的に正の化合物を１種類以上含む第１の誘電的に正の成分である成分Ａと、
−任意成分として、誘電的に正の化合物、好ましくは式ＩＩおよびＩＩＩの化合物群よりは選択される化合物を１種類以上含む第２の誘電的に正の成分である成分Ｂと、
−任意成分として、式ＩＶの誘電的に中性の化合物を１種類以上含む誘電的に中性の成分である成分Ｃと
を含むことを特徴とする液晶媒体。
【化１】
（式中、
Ｒ１は、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、
Ｘ１は、Ｆ、Ｃｌ、それぞれ１〜３個のＣ原子を有するフッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するフッ化アルケニルまたはフッ化アルケニルオキシを表し、
Ｌ１１〜Ｌ１８は、互いに独立に、Ｈ、ＦまたはＣｌを表す。）
【化２】
（式中、
Ｒ２およびＲ３は、互いに独立に、１〜７個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、フッ化アルキルまたはフッ化アルコキシ、２〜７個のＣ原子を有するアルケニル、アルケニルオキシ、アルコキシアルキルまたはフッ化アルケニルを表し、
【化３】
Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ３１およびＬ３２は、互いに独立に、ＨまたはＦを表し、
Ｘ２およびＸ３は、互いに独立に、ハロゲン、１〜３個のＣ原子を有するハロゲン化アルキルまたはアルコキシ、または２個または３個のＣ原子を有するハロゲン化アルケニルまたはアルケニルオキシを表し、
Ｚ３は、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−または単結合を表し、および
ｍおよびｎは、互いに独立に、０、１、２または３を表す。）
【化４】
（式中、
Ｒ４１およびＲ４２は、互いに独立に、式ＩＩにおいてＲ２に上で示される意味を有し、
【化５】
【化６】
Ｚ４１およびＺ４２は、それぞれの出現において互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合を表し、および
ｐは、０、１または２を表す。）
【請求項２】
媒体中の成分Ａの濃度が２％〜２０％の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の液晶媒体。
【請求項３】
請求項１で定義される通りの第２の誘電的に正の成分である成分Ｂを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の液晶媒体。
【請求項４】
請求項１で示される通りの式ＩＩの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶媒体。
【請求項５】
請求項１で示される通りの式ＩＩＩの１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶媒体。
【請求項６】
請求項１で示される通りの式ＩＶの１種類以上の誘電的に中性の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の液晶媒体。
【請求項７】
式ＶＩの誘電的に中性の化合物を１種類以上含む誘電的に中性の成分である成分Ｄを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の液晶媒体。
【化６】
（式中、
Ｒ６１およびＲ６２は、互いに独立に、請求項１において式ＩＩでＲ２に示される意味を有し、
【化７】
Ｚ６１およびＺ６２は、それぞれの出現において互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−または単結合を表し、および
ｒは、０、１または２を表す。）
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶媒体を含有することを特徴とする液晶ディスプレイ。
【請求項９】
アクティブマトリクスによってアドレスされることを特徴とする請求項８に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１０】
液晶ディスプレイにおける請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶媒体の使用。
【請求項１１】
請求項１で示される通りの式Ｉの１種類以上の化合物を、請求項１で示される通りの式ＩＩ〜ＩＶの化合物群より選択される１種類以上の化合物と、および、任意成分として１種類以上の更なる化合物および／または１種類以上の他の添加剤と混合することを特徴とする液晶媒体の調製方法。
【公開番号】特開２０１０−２６１０３４（Ｐ２０１０−２６１０３４Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０２４２８（Ｐ２０１０−１０２４２８）
【出願日】平成２２年４月２７日（２０１０．４．２７）
【出願人】（５９１０３２５９６）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 (1,043)
【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
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２７日（２０１０．４．２７）
【出願人】（５９１０３２５９６）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 (1,043)
【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
【Ｆターム（参考）】
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