專利名稱：液晶介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及液晶介質(zhì)和涉及扭曲向列(TN)和超級扭曲向列(STN)液晶顯示器，其具有非常短的應答時間和良好的陡度以及角度依賴性，和涉及在其中使用的新型向列型液晶混合物。
TN顯示器是已知的，例如見M.Schadt和W.Helfrich，Appl.Phys.Lett.，18，127(1971)。STN顯示器是已知的，例如見EP0131216B1；DE3423993A1；EP0098070A2；M.Schadt和F.Leenhouts，第17次Freiburg Congress on Liquid Crystals(8.-10.04.87)；K.Kawasaki等，SID 87 Digest 391(20.6)；M.Schadt和F.Leenhouts，SID 87 Digest 372(20.1)；K.Katoh等，JapaneseJournal of Applied Physics，Vol.26，No.11，L1784-L1786(1987)；F.Leenhouts等，Appl.Phys.Lett.50(21)，1468(1987)；H.A.vanSprang和H.G.Koopman，J.Appl.Phys.62(5)，1734(1987)；T.J.Scheffer和J.Nehring，Appl.Phys.Lett.45(10)，1021(1984)，M.Schadt和F.Leenhouts，Appl.Phys.Lett.50(5)，236(1987)和E.P.Raynes，Mol.Cryst.Liq.Cryst.Letters，Vol.4(1)，pp1-8(1986)。此處的術(shù)語STN涵蓋任何相對高度扭曲的顯示器元件，其扭曲角值在160°與360°之間，如Waters等的顯示器元件(C.M.Waters等，Proc.Soc.Inf.Disp.(New York)(1985)(第3次Intern.DisplayConference，Kobe，Japan)，STN-LCDs(DE-A3503259)，SBE-LCDs(T.J.Scheffer和J.Nehring，Appl.Phys.Lett.45(1984)，1021)，OMI-LCDs(M.Schadt和F.Leenhouts，Appl.Phys.Lett.50(1987)，236，DST-LCDs(EP-A0246842)或BW-STN-LCDs(K.Kawasaki等，SID 87Digest 391(20.6))。
與標準的TN顯示器相比，STN顯示器通過顯著改善電-光特征線的陡度，和與其相關(guān)的改善對照值，和通過顯著降低對比度的角度依賴性，從而是卓越的。
尤其感興趣的是TN和STN顯示器，其尤其還在相對低的溫度下，具有非常短的應答時間。為了取得短的應答時間，迄今為止，大多數(shù)使用相對高蒸汽壓力的單相轉(zhuǎn)變的添加劑，以優(yōu)化液晶混合物的旋轉(zhuǎn)粘度。然而，所取得的應答時間對每一應用來說不是充足的。
根據(jù)本發(fā)明，為了在顯示器中取得陡的電-光特征線，液晶混合物的彈性常數(shù)K33/K11之比應當具有相對大的值，和Δε/ε⊥應當具有相對小的值，其中Δε是介電各向異性，和ε⊥是與分子縱軸垂直的介電常數(shù)。
除了優(yōu)化對比度和應答時間之外，進一步重要的要求是制備這類混合物1.寬的d/p窗2.長期的化學穩(wěn)定性高3.電阻高4.閾電壓的低頻和溫度依賴性所取得的參數(shù)組合仍然遠不充足，尤其對于高度復用的STN顯示器(具有在約1/400范圍內(nèi)的復用率)來說，而且對于介質(zhì)-和低-復用的STN顯示器(其分別具有在約1/64和1/16范圍內(nèi)的復用率)以及TN顯示器來說。這部分歸功于各種要求通過材料參數(shù)以相反的方式進行影響的事實。
因此，對于TN和STN顯示器，尤其是介質(zhì)-和低-復用的STN顯示器繼續(xù)存在巨大的需求，其具有滿足上述要求的非常短的應答時間，與此同時具有大的工作溫度范圍、高的特征線陡度、對比度的良好角度依賴性和低的閾電壓。
本發(fā)明的目的是提供液晶介質(zhì)，尤其是TN和STN顯示器用的液晶介質(zhì)，它們不具有上述的缺點或僅較輕微的程度，和同時具有短的應答時間，尤其在低溫下具有短的應答時間，和非常良好的陡度。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，若使用包括一種或多種式A和至少一種式B的液晶混合物，可實現(xiàn)該目的
其中Ra和Rb各自彼此獨立地為H或具有1-12個碳原子的烷基，該烷基不被取代，或被CN或CF3單取代，或至少被鹵素單取代，其中在這些基團中的一個或多個CH2基團也可各自彼此獨立地被-O-，-S-， ，-CH＝CH-，-C≡C-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-或-O-CO-O-以這一方式取代，使得氧原子彼此不直接相鄰， 是 或 Z1和Z2各自彼此獨立地為-CH2CH2-，-(CH2)4-，-CH2-，-(CH2)3-或單鍵，L1-L8各自彼此獨立地為H或F，和Y為F，Cl，SF5，NCS，SCN，OCN或單鹵化或多鹵化的烷基、烷氧基、鏈烯基或鏈烯氧基，各自具有最多5個碳原子。
根據(jù)本發(fā)明，式A和B的化合物以混合物的形式在TN和STN顯示器中的應用導致·電-光特征線的高陡度·閾電壓的低溫依賴性·非?？焖俚膽饡r間，尤其是在低溫下。
式A和B的化合物尤其顯著縮短TN和STN混合物的應答時間，同時增加陡度和降低閾電壓的溫度依賴性。
此外，本發(fā)明的混合物的特征在于下述優(yōu)點-它們具有低粘度，-它們具有低的閾電壓和操作電壓，和-在低溫下，在顯示器中，它們具有長的保存期。
此外，本發(fā)明涉及具有下述特征的液晶顯示器-兩塊外部板極，其與框架形成單元，-正介電各向異性的向列型液晶混合物位于單元內(nèi)，-帶有定位層的電極層在外部板極的內(nèi)側(cè)，-在外部板極的表面處的分子縱軸與外部板極之間的傾斜角為0度到30度，和-在單元中的液晶混合物從定位層到定位層的扭曲角度值為22.5°與600°之間，-向列型液晶混合物由下述組分組成a)15-75wt％的液晶組分A，由介電各向異性大于+1.5的一種或多種化合物組成；b)25-85wt％液晶組分B，由介電各向異性在-1.5與+1.5之間的一種或多種化合物組成；c)0-20wt％液晶組分D，由介電各向異性低于-1.5的一種或多種化合物組成；d)視所需，以一用量加入活性組分C，使得層厚(外板的分離)與手性向列型液晶混合物的天然螺距之比為約0.2-1.3，其特征在于組分A包括至少一種式A的化合物和至少一種式B的化合物， 其中Ra，Rb，Z1，Z2，L1，L2，L3，L4，L5，L6，L7，L8和Y如上所定義。
本發(fā)明還涉及含有本發(fā)明液晶混合物的TN和STN顯示器，尤其是介質(zhì)-和低-復用的STN顯示器。
式A尤其涵蓋子式A-1-A-12 其中Ra如權(quán)利要求1中所定義。
尤其優(yōu)選包括至少一種式A-2和/或A-8的化合物的本發(fā)明混合物。
在式A和A-1-A-12中，Ra尤其優(yōu)選直鏈烷基或烷氧基，具有2-7個碳原子的1E-鏈烯基或3E-鏈烯基。
Y優(yōu)選F，Cl，CN，CF3，C2F5，C3F7，CF2H，OCF3，OCF2H，OCFHCF3，OCFHCFH2，OCFHCF2H，OCF2CH3，OCF2CFH2，OCF2CF2H，OCF2CF2CF2H，OCF2CF2CFH2，OCFHCF2CF3，OCFHCF2CF2H，OCFHCFHCF3，OCH2CF2CF3，OCF2CF2CF3，OCF2CFHCFH2，OCF2CH2CF2H，OCFHCF2CFH2，OCFHCFHCF2H，OCFHCH2CF3，OCH2CFHCF3，OCH2CF2CF2H，OCF2CFHCH3，OCF2CH2CFH2，OCFHCF2CH3，OCFHCFHCFH2，OCFHCH2CF3，OCH2CF2CFH2，OCH2CFHCF2H，OCF2CH2CH3，OCFHCFHCH3，OCFHCH2CFH2，OCH2CF2CH3，OCH2CFHCFH2，OCH2CH2CF2H，OCHCH2CH3，OCH2CFHCH3，OCH2CH2CF2H，OCClFCF3，OCClFCClF2，OCClFCFH2，OCFHCCl2F，OCClFCF2H，OCClFCClF2，OCF2CClH2，OCF2CCl2H，OCF2CCl2F，OCF2CClFH，OCF2CClF2，OCF2CF2CClF2，OCF2CF2CCl2F，OCClFCF2CF3，OCClFCF2CF2H，OCClFCF2CClF2，OCClFCFHCF3，OCClFCClFCF3，OCCl2CF2CF3，OCClHCF2CF3，OCClFCF2CF3，OCClFCClFCF3，OCF2CClFCFH2，OCF2CF2CCl2F，OCF2CCl2CF2H，OCF2CH2CClF2，OCClFCF2CFH2，OCFHCF2CCl2F，OCClFCFHCF2H，OCClFCClFCF2H，OCFHCFHCClF2，OCClFCH2CF3，OCFHCCl2CF3，OCCl2CFHCF3，OCH2CClFCF3，OCCl2CF2CF2H，OCH2CF2CClF2，OCF2CClFCH3，OCF2CFHCCl2H，OCF2CCl2CFH2，OCF2CH2CCl2F，OCClFCF2CH3，OCFHCF2CCl2H，OCClFCClFCFH2，OCFHCFHCCl2F，OCClFCH2CF3，OCFHCCl2CF3，OCCl2CF2CFH2，OCH2CF2CCl2F，OCCl2CFHCF2H，OCClHCClFCF2H，OCF2CClHCClH2，OCF2CH2CCl2H，OCClFCFHCH3，OCF2CClFCCl2H，OCClFCH2CFH2，OCFHCCl2CFH2，OCCl2CF2CH3，OCH2CF2CClH2，OCCl2CFHCFH2，OCH2CClFCFCl2，OCH2CH2CF2H，OCClHCClHCF2H，OCH2CCl2CF2H，OCClFCH2CH3，OCFHCH2CCl2H，OCClHCFHCClH2，OCH2CFHCCl2H，OCCl2CH2CF2H，OCH2CCl2CF2H，CH＝CF2，CF＝CF2，OCH＝CF2，OCF＝CF2，CH＝CHF，OCH＝CHF，CF＝CHF，OCF＝CHF，尤其F，Cl，CN，CF3，CF2H，C2F5，C3F7，OCF3，OCF2H，OCFHCF3，OCFHCFH2，OCFHCF2H，OCF2CH3，OCF2CFH2，OCF2CF2H，OCF2CF2CF2H，OCF2CF2CFH2，OCFHCF2CF3，OCFHCF2CF2H，OCF2CF2CF3，OCF2CHFCF3，OCClFCF2CF3.式B尤其涵蓋子式B-1-B-6， 其中Rb如權(quán)利要求1中所定義。
尤其優(yōu)選其中Rb是具有1-7個碳原子的直鏈烷基或具有2-7個碳原子的鏈烯基的化合物，尤其優(yōu)選式B-1，B-2和B-4中的化合物。
根據(jù)本發(fā)明，式A和B的化合物在液晶混合物中的應用導致尤其低的旋轉(zhuǎn)粘度值，以及高陡度和尤其在低溫下，具有快速應答時間的TN與STN顯示器。
除了式A的化合物之外，組分A或本發(fā)明的液晶混合物另外優(yōu)選包括一種或多種選自式IIa-IIk中化合物的3，4，5-三氟苯基化合物 其中R2為H或具有1-12個碳原子的烷基，該烷基不被取代，或被CN或CF3單取代，或至少被鹵素單取代，其中在這些基團中的一個或多個CH2基團也可各自彼此獨立地被-O-，-S-， ，-CH＝CH-，-C≡C-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-或-O-CO-O-以這一方式取代，使得氧原子彼此不直接相鄰。
除了式A和B的化合物之外，本發(fā)明的介質(zhì)可另外包括一種或多種含式II*a-II*s的極性端基的化合物
其中R2的定義見Ra，和L3與L4各自彼此獨立地為H或F。在這些化合物中的R2尤其優(yōu)選最多7個碳原子的烷基、鏈烯基或烷氧基。
本發(fā)明的介質(zhì)或組分A尤其優(yōu)選包括式IIa，IIb，IIc，IId，IIe，IIf，IIg，IIj，II*b，II*c，II*d，II*f和/或II*i中的化合物，尤其是IIa，IIb，，IId，IIi，II*a，和II*i中的化合物。
除了一種或多種式B的化合物之外，本發(fā)明的混合物優(yōu)選包括一種或多種式IIIa-IIIi的氰基化合物 其中R3的定義見Ra，和L1，L2與L5各自彼此獨立地為H或F。在這些化合物中的R3尤其優(yōu)選最多7個碳原子的烷基、鏈烯基或烷氧基。
尤其優(yōu)選包括一種或多種式IIIb，IIIc和IIIf中的化合物，尤其是L1和/或L2是F的那些化合物的混合物。
此外，優(yōu)選包括一種或多種式IIIf和/或IIIg中化合物的混合物，其中L2是H和L1是H或F，尤其是F。
式A、B的單個化合物，和式IIa-IIk，II*a-II*s和IIIa-IIIj的單個化合物及其子式或可在本發(fā)明的TN和STN顯示器中使用的其它化合物或者是已知的或者可類似于已知化合物來制備。
式A的化合物具有低的粘度，尤其是低的旋轉(zhuǎn)粘度和彈性常數(shù)比例K33/K11的低數(shù)值，因此，導致本發(fā)明的顯示器的應答時間短，同時在高介電各向異性的式B的化合物存在下，尤其在增加的濃度下引起粘度的降低。
優(yōu)選的液晶混合物包括一種或多種組分A的化合物，優(yōu)選比例為15％-75％，尤其優(yōu)選20％-65％。這些化合物的介電各向異性Δε≥+3，尤其Δε≥+8，尤其優(yōu)選Δε≥+12。
進一步優(yōu)選的混合物包括·一種或多種，尤其是兩種到四種式A的化合物，·在各情況下，兩種或三種式A的化合物，·一種或多種，尤其是一種或兩種式B的化合物，·一種或多種，尤其是兩種-五種式IIIa，IIIb，IIIc和/或IIIf的化合物。
優(yōu)選的液晶混合物包括一種或多種組分B的化合物，優(yōu)選25-85％。B組化合物的特征尤其在于其低旋轉(zhuǎn)粘度γ1值。
組分B優(yōu)選包括一種或多種式IV的化合物。 其中m是0或1，R4是具有2-7個碳原子的鏈烯基，R5的定義見Ra，或若m＝1，則它為F，Cl，CF3或OCF3，L1和L2各自彼此獨立地為H或F。
式IV的尤其優(yōu)選化合物是其中R4為具有2-7個碳原子的鏈烯基的那些，尤其是下述式的那些 其中R3a和R4a各自彼此獨立地為H，CH3，C2H5或正-C3H7，和烷基是具有1-7個碳原子的烷基。
尤其優(yōu)選其中液晶混合物包括至少一種式IV-1和/或IV-3的本發(fā)明的TN和STN顯示器，其中R3a和R4a各自具有相同的含義，和其中液晶混合物包括至少一種式IV5的顯示器。
在進一步優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明的混合物包括一種或多種式IV6的化合物。
此外，組分B優(yōu)選包括選自下述式V-1至V-9的二環(huán)化合物中的化合物 和/或一種或多種選自下述式V-10至V-27的三環(huán)化合物中的化合物
和/或一種或多種選自下述式V-28至V-34的四環(huán)化合物中的化合物
其中R6和R7的定義見式A中的Ra，和L是H或F。
尤其優(yōu)選式V-25至V-34中的化合物，其中R6是烷基和R7是烷基或烷氧基，尤其是烷氧基，其中各自具有1-7個碳原子。此外，優(yōu)選式V-25，V-28和V-34中的化合物，其中L是F。
在式V-1至V-34化合物中的R6和R7尤其優(yōu)選具有1-12個碳原子的直鏈烷基或烷氧基。
尤其優(yōu)選的本發(fā)明混合物包括一種或多種式B-3a和/或B-5a中的化合物。 混合物優(yōu)選包括2-25wt％，尤其是2-15wt％的式B-5a中的化合物。
視所需，液晶混合物包括任選地活性的組分C，其用量使得層厚(外部板極的分離)與手性向列型液晶混合物的天然螺距之比大于0.2。本領域的技術(shù)人員可獲得多種手性摻雜劑(其中一些是可商購的)作為組分，如膽甾醇基壬酸酯，獲自Merck KGaA，Darmstadt的S-811，S-1011和S-2011，和CB15(BDH，Poole，UK)。摻雜劑的選擇本身不是關(guān)鍵的。
組分C的化合物的比例優(yōu)選0-10％，尤其是0-5％，尤其優(yōu)選0-3％。
本發(fā)明的混合物也可視需要，包括最多20％的一種或多種介電各向異性小于-2的化合物(組分D)。
若混合物包括組分D的化合物，則這些優(yōu)選一種或多種含有結(jié)構(gòu)單元2，3-二氟-1，4-亞苯基的化合物，例如在DE-A3807801，3807861，3807863，3807864或3807908中所述的化合物。尤其優(yōu)選含有這一結(jié)構(gòu)單元的二苯乙炔，正如國際專利申請PCT/DE88/00133中所述。
組分D的進一步已知的化合物是例如2，3-二氰基氫醌衍生物或含有以下結(jié)構(gòu)單元的環(huán)己烷衍生物 或 正如在DE-A3231707和DE-A3407013中所述。
本發(fā)明的液晶混合物優(yōu)選不含有組分D的化合物。
在Ra，Rb，R2，R3，R4，R5，R6和R7的定義中的術(shù)語“鏈烯基”涵蓋直鏈或支鏈鏈烯基，尤其是直鏈基團。尤其優(yōu)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，尤其是C2-C7-1E-鏈烯基、C4-C7-3E-鏈烯基和C5-C7-4-鏈烯基。
優(yōu)選鏈烯基的實例包括乙烯基、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。通常優(yōu)選具有最多5個碳原子的基團。
進一步優(yōu)選的實施方案涉及本發(fā)明的液晶混合物，其中-另外包括一種或多種，尤其優(yōu)選一種、兩種或三種式Va和/或Vb的雜環(huán)化合物 其中R6和R7如上所定義，和
Y是F或Cl，其中由Va和Vb組成的化合物的比例優(yōu)選2-35％，尤其是5-20％，-另外包括一種或多種，尤其優(yōu)選一種、兩種或三種式T2a，T2b和/或T2c的二苯乙炔化合物， 其中R6和R7如上所定義。
由T2a，T2b和/或T2c組成的化合物的比例優(yōu)選2-20％，尤其是4-12％。本發(fā)明的混合物優(yōu)選包括兩種或三種式T2a和/或T2b的化合物。
在尤其優(yōu)選的實施方案中，混合物包括-至少一種式A-2的化合物 和至少一種式B-1的化合物
-至少一種式IIi的化合物；-至少一種式T2c的二苯乙炔化合物；-至少兩種，尤其是三種式A的化合物；-至少兩種，尤其是三種式B的化合物；-至少一種式T2a的化合物和至少一種式T2b的化合物；-至少一種式VI的化合物 其中L1是H或F；-至少一種式VII的化合物 其中烷基和烷基*各自彼此獨立地為具有1-7個碳原子的烷基，-至少2-30wt％，優(yōu)選2-25wt％，尤其3-15wt％的式VII的化合物，-至少2.5wt％式IV5的化合物，-5-30wt％，優(yōu)選10-25wt％式A的化合物；-5-30wt％，優(yōu)選5-20wt％式B的化合物；-至少三種式A的化合物的同系物，其中Ra是C2H5，正-C3H7和正-C5H11。
進一步尤其優(yōu)選的實施方案涉及包括下列的液晶混合物-總計三種到六種式A和B的化合物，其中這些化合物相對于混合物的比例，總計為25-65％，尤其是30-55％，-大于20％正介電各向異性的化合物，尤其是具有Δε≥+12的正介電各向異性的化合物。
本發(fā)明的混合物尤其在高層厚的TN和STN顯示器中使用時，以非常低的總應答時間(t總＝t開+t關(guān))而著稱。
根據(jù)本發(fā)明，在TN和STN單元中使用的液晶混合物是介電正性的，其Δε≥1。尤其優(yōu)選Δε≥3，尤其是Δε≥5的液晶混合物。
本發(fā)明的液晶混合物具有有利的閾電壓V10/0/20和旋轉(zhuǎn)粘度γ1值。若預先規(guī)定光學路徑差值d.Δn，則層厚值d受光學各向異性Δn決定。尤其在相對高的d.Δn值下，通常優(yōu)選使用光學各向異性值相對高的本發(fā)明液晶混合物，因為可選擇d值相對小，這導致更有利的應答時間值。然而，Δn值較小的含有本發(fā)明液晶混合物的本發(fā)明的液晶顯示器的特征還在于有利的應答時間值。
此外，本發(fā)明的液晶混合物的特征在于有利的光-電特征線的陡度值，和可在高復用率下操作，尤其在20℃以上操作。另外，本發(fā)明的液晶混合物具有高的穩(wěn)定性和有利的電阻值以及閾電壓的頻率依賴性。本發(fā)明的液晶顯示器具有大的工作溫度范圍和對比度的良好角度依賴性。
偏振器、電極基板和表面處理的電極中的本發(fā)明液晶顯示器元件的結(jié)構(gòu)使得在各情況下與其相鄰的液晶分子的優(yōu)選定位(導向)，從一個電極到其它電極，通常彎曲160°-720°的值，這種結(jié)構(gòu)相應于這類顯示器元件的通常結(jié)構(gòu)。此處的術(shù)語“通常結(jié)構(gòu)”是廣義的，也涵蓋TN和STN單元的所有衍生物和改性，尤其還涵蓋含額外的磁鐵的基體顯示器元件和顯示器元件。
在兩個外部板極處的表面傾斜角可以相同或不同。優(yōu)選相同的傾斜角。優(yōu)選的TN顯示器在外部板極表面處的分子縱軸與外部板極之間具有0°-7°的預定傾斜角，優(yōu)選0.01°-5°，尤其是0.1-2°。在STN顯示器中，預定傾斜角為1°-30°，優(yōu)選1°-12°，和尤其是3°-10°。
在單元中，TN混合物中的扭曲角值介于22.5°與170°之間，優(yōu)選介于45°與130°之間，和尤其在80°與115°之間。在單元中，STN混合物中的扭曲角從定位層到定位層的值在100°與600°之間，優(yōu)選在170°與300°之間，和尤其在180°與270°之間。
以本身常規(guī)的方式制備根據(jù)本發(fā)明可使用的液晶混合物。一般地，有利地在升高的溫度下，將以較低用量使用的所需組分量溶解在構(gòu)成主要組成的組分中。也可在有機溶劑，例如丙酮、氯仿或甲醇中混合組分溶液，并在徹底混合后，通過蒸餾再次除去溶劑。
電介質(zhì)也可進一步包括本領域技術(shù)人員已知并在文獻中公開的添加劑。例如可加入0-15％多色染料、穩(wěn)定劑、抗氧劑、UV吸收劑等。
在本申請和下述實施例中，液晶化合物的結(jié)構(gòu)通過首字母縮拼詞來表示，根據(jù)表A和B轉(zhuǎn)化成化學式。所有基團CnH2n+1和CmH2m+1是分別具有n和m個碳原子的直鏈烷基。鏈烯基具有反式構(gòu)型。表B中的代碼是不言而喻的。在表A中，僅表示母體結(jié)構(gòu)的首字母縮拼詞。在各情況下，接下來是母體結(jié)構(gòu)的首字母縮拼詞，通過破折號隔開，通過下表中所表示的代碼表示取代基R1*，R2*，L1*，L2*和L3*。
R1*，R2*，R3*R2*L1*L2*L3*L1*，L2*，L2*的代號nm CnH2n+1CmH2m+1HHHnOmOCnH2n+1CmH2m+1HHHnO.m CnH2n+1OCmH2m+1HHHn CnH2n+1CN HHHnN.F CnH2n+1CN HHFnN.F.F CnH2n+1CN HFFnF CnH2n+1F HHHnOFOCnH2n+1F HHHnF.F CnH2n+1F HHFnmFCnH2n+1CmH2m+1FHHnOCF3CnH2n+1OCF3HHHn-Vm CnH2n+1-CH＝CH-CmH2m+1HHHnV-Vm CnH2n+1-CH＝CH- -CH＝CH-CmH2m+1HHHTN和STN顯示器優(yōu)選含有由一種或多種表A和B化合物組成的液晶混合物。表A(L1*，L2*，L3*＝H或F) BCH CBC CH CCP CPTP PTP ECCP EPCH CP ME HP PCH
CCPC CCH表B CBC-nmF CP-nmF CCZU-n-F CC-nV-Vm CC-n-V CCP-Vn-m CCG-V-F CCP-nV-m PYP-nF PYP-nm PTP-nOm CDU-n-F PPTUI-n-m PGU-n-F CGU-n-F CVCP-V-n CVCP-V-On PZU-V2-N CVCP-1V-On DCU-n-F CCOC-n-m表C表C示出了根據(jù)本發(fā)明所通常使用的摻雜劑 C15 CB15 CM21 R/S-811 CM44 CM45 CM47 CN R/S-2011 R/S-1011 R/S-3011表D可例如向本發(fā)明的混合物中加入的穩(wěn)定劑如下 下述實施例擬闡述本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明。使用下述縮寫c1.p.清亮點(向列-各向同性相轉(zhuǎn)變溫度)，S-N近晶-向列相轉(zhuǎn)變溫度，ν20流體粘度(mm2/s，除非特別說明，在20℃下)，Δn光學各向異性(589nm，20℃)Δε介電各向異性(1kHz，20℃)γ1旋轉(zhuǎn)粘度(mPa.s，在20℃下)陡度 特征線陡度＝(V90/V10-1).100[％]V10閾電壓＝在10％的相對對比度下的特征電壓V90在90％的相對對比度下的特征電壓t平均(t開+t關(guān))/2(平均應答時間)t開從接通直到達到90％最大對比度的時間t關(guān)從關(guān)閉直到達到10％最大對比度的時間mux復用率t儲存低溫儲存穩(wěn)定性，單位小時(-20℃，-30℃，-40℃)以上和以下的所有溫度均為℃。百分數(shù)為重量百分數(shù)。所有值涉及20℃，除非特別說明。顯示器被編址，除非特別說明，而沒有復用。實施例1ME2N.F3.00％ 清亮點[℃]+80.5ME3N.F3.00％ Δn[589 nm，20℃] +0.0798ME4N.F2.00％ d·Δn[20℃，μm] 0.50CCP-2F.F.F10.00％ 扭曲度[°]90CCP-3F.F.F10.00％ V10[V] 1.01CCP-5F.F.F10.00％CDU-2-F 10.00％CDU-3-F 10.00％CDU-5-F 10.00％CCG-V-F 21.00％CH-33 3.00％CH-35 3.00％CH-43 3.00％CH-45 2.00％實施例2PCH-3N.F.F 1.00％ 清亮點[℃]+80.0ME2N.F 9.00％ Δn[589 nm，20℃] 0.1379ME3N.F 9.00％ HTP[1/μm，20℃] -13.87ME4N.F 15.00％d.Δn[20℃，μm] 0.85ME5N.F 13.00％扭曲度[°]240HP-3N.F6.00％ V10[V] 0.76HP-4N.F5.00％ V90/V10 1.119HP-5N.F5.00％CDU-2-F9.00％CDU-3-F9.00％CDU-5-F8.00％CCPC-334.00％CCPC-344.00％CCPC-353.00％實施例3PCH-3N.F.F 1.00％ 清亮點[℃] +80.0PZU-V2-N 13.00％Δn[589 nm，20℃]0.1369ME2N.F 9.00％ HTP[1/μm，20℃] -13.87ME3N.F 9.00％ d·Δn[20℃，μm]0.85ME4N.F 10.00％扭曲度[°] 240ME5N.F 5.00％ V10[V] 0.70HP-3N.F6.00％ V90/V101.119HP-4N.F5.00％HP-5N.F5.00％CDU-2-F9.00％CDU-3-F9.00％CDU-5-F8.00％CCPC-334.00％CCPC-344.00％CCPC-353.00％實施例4PCH-3N.F.F 9.00％ 清亮點[℃] +70.5ME2N.F 11.00％Δn[589 nm，20℃] 0.1300ME3N.F 11.00％Δε[1kHz，20℃]+45.0ME4N.F 10.00％HTP[1/μm，20℃]-13.85ME5N.F 10.00％d·Δn[20℃，μm] 0.85HP-3N.F5.00％ 扭曲度[°] 240HP-4N.F5.00％ V10[V] 0.75HP-5N.F4.00％ V90/V10 1.119CDU-2-F8.00％CDU-3-F8.00％CDU-5-F8.00％CCPC-334.00％CCPC-344.00％CCPC-353.00％實施例5ME2N.F 12.00％ 清亮點[℃] +70.0ME3N.F 12.00％Δn[589 nm，20℃] 0.1503ME4N.F 15.00％Δε[1kHz，20℃] +57.0ME5N.F 15.00％HTP[1/μm，20℃] -14.09HP-3N.F 6.00％ d·Δn[20℃，μm] 0.85HP-4N.F 6.00％ 扭曲度[ ° ]240HP-5N.F 6.00％ V10[V] 0.72CDU-2-F 7.00％ V90/V10 1.108CDU-3-F 7.00％CDU-5-F 7.50％CCPC-33 4.00％CPTP-302 2.50％實施例6ME2N.F 5.00％ 清亮點[℃] +76.0ME3N.F 6.00％ Δn[589 nm，20℃]+0.1002ME4N.F 12.00％Δε[1kHz，20℃] +23.3ME5N.F 11.00％d·Δn[20℃，μm]0.50PCH-3N.F.F 9.00％ 扭曲度[°] 90CCH-303 7.00％ V10[V] 0.82CCH-501 7.00％CH-33 3.00％CH-35 3.00％CH-43 3.00％CH-45 3.00％CDU-2-F 6.00％CDU-3-F 6.00％CCPC-33 5.00％CCPC-34 4.00％CCPC-35 4.00％CCOC-3-32.00％CCOC-4-32.00％CCOC-3-52.00％
權(quán)利要求
1.液晶介質(zhì)，其特征在于它包括一種或多種式A的化合物和至少一種式B的化合物， 其中Ra和Rb各自彼此獨立地為H或具有1-12個碳原子的烷基，該烷基不被取代，或被CN或CF3單取代，或至少被鹵素單取代，其中在這些基團中的一個或多個CH2基團也可各自彼此獨立地被-O-，-S-， ，-CH＝CH-，-C≡C-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-或-O-CO-O-以某一方式取代，使得氧原子彼此不直接相鄰， 是 或 Z1和Z2各自彼此獨立地為-CH2CH2-，-(CH2)4-，-CH2-，-(CH2)3-或單鍵，L1-L8各自彼此獨立地為H或F，和Y為F，Cl，SF5，NCS，OCN，SCN或單鹵化或多鹵化的烷基、烷氧基、鏈烯基或鏈烯氧基，各自具有1-5個碳原子。
2.權(quán)利要求1的液晶介質(zhì)，其特征在于它包括至少一種式A-1-A-12的化合物 其中Ra的定義見權(quán)利要求1。
3.權(quán)利要求1或2的液晶介質(zhì)，其特征在于它包括至少一種式B-1至B-6的化合物 其中Ra的定義見權(quán)利要求1。
4.權(quán)利要求1-3之一的液晶介質(zhì)，其特征在于它另外包括至少一種式IIa-1-II-k的化合物 其中R2為具有1-12個碳原子的烷基，該烷基不被取代，或被CN或CF3單取代，或至少被鹵素單取代，其中在這些基團中的一個或多個CH2基團也可各自彼此獨立地被-O-，-S-， ，-CH＝CH-，-C≡C-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-或-O-CO-O-以某一方式取代，使得氧原子彼此不直接相鄰。
5.權(quán)利要求1-4之一的液晶介質(zhì)，其特征在于它另外包括至少一種式IIIa-IIIi的氰基化合物 其中R3為具有1-12個碳原子的烷基，該烷基不被取代，或被CN或CF3單取代，或至少被鹵素單取代，其中在這些基團中的一個或多個CH2基團也可各自彼此獨立地被-O-，-S-， ，-CH＝CH-，-C≡C-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-或-O-CO-O-以某一方式取代，使得氧原子彼此不直接相鄰，L1，L2和L5各自彼此獨立地為H或F。
6.權(quán)利要求1-5之一的液晶介質(zhì)，其特征在于它另外包括一種或多種式IV的化合物 其中m是0或1，R4是具有2-7個碳原子的鏈烯基，R5的定義見Ra，或若m＝1，則它為F，Cl，CF3或OCF3，L1和L2各自彼此獨立地為H或F。
7.權(quán)利要求1-6之一的液晶介質(zhì)，其特征在于該介質(zhì)另外包括一種或多種式VII的化合物 其中烷基和烷基*各自彼此獨立地為具有1-7個碳原子的烷基。
8.權(quán)利要求1-7之一的液晶介質(zhì)，其特征在于該介質(zhì)另外包括一種或多種式T2a，T2b和/或T2c的二苯乙炔化合物 其中R6和R7為具有1-12個碳原子的烷基，該烷基不被取代，或被CN或CF3單取代，或至少被鹵素單取代，其中在這些基團中的一個或多個CH2基團也可各自彼此獨立地被-O-，-S-， ，-CH＝CH-，-C≡C-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-或-O-CO-O-以某一方式取代，使得氧原子彼此不直接相鄰。
9.權(quán)利要求1-8之一的液晶介質(zhì)，其特征在于該介質(zhì)包括5-30wt％式A的化合物。
10.權(quán)利要求1-9之一的液晶介質(zhì)，其特征在于該介質(zhì)包括5-30wt％式B的化合物。
11.權(quán)利要求1-10之一的液晶介質(zhì)，其特征在于它包括大于20％介電各向異性Δε≥+12的化合物。
12.權(quán)利要求1的液晶介質(zhì)在光電目的中的應用。
13.含權(quán)利要求1的液晶介質(zhì)的光電液晶顯示器。
14.TN或STN顯示器，其具有-兩塊外部板極，其與框架形成單元，-正介電各向異性的向列型液晶混合物位于單元內(nèi)，-帶有定位層的電極層在外板的內(nèi)側(cè)，-在外部板極的表面處的分子縱軸與外部板極之間的傾斜角為0度到30度，和-在單元中的液晶混合物從定位層到定位層的扭曲角度值為22.5°與600°之間，-向列型液晶混合物由下述組分組成a)15-75wt％的液晶組分A，其由介電各向異性大于+1.5的一種或多種化合物組成；b)25-85wt％液晶組分B，其由介電各向異性在-1.5與+1.5之間的一種或多種化合物組成；c)0-20wt％液晶組分D，其由介電各向異性低于-1.5的一種或多種化合物組成；d)視所需，以這一用量加入活性組分C，使得層厚(外板的分離)與手性向列型液晶混合物的天然螺距之比為約0.2-1.3，其特征在于組分A包括至少一種式A的化合物和至少一種式B的化合物， 其中Ra和Rb各自彼此獨立地為H或具有1-12個碳原子的烷基，該烷基不被取代，或被CN或CF3單取代，或至少被鹵素單取代，其中在這些基團中的一個或多個CH2基團也可各自彼此獨立地被-O-，-S-， ，-CH＝CH-，-C≡C-，-CO-，-CO-O-，-O-CO-或-O-CO-O-以這-方式取代，使得氧原子彼此不直接相鄰， 或 Z1和Z2各自彼此獨立地為-CH2CH2-，-(CH2)4-，-CH2-，-(CH2)3-或單鍵，L1-L8各自彼此獨立地為H或F，和Y為F，Cl，SF5，NCS，OCN，SCN或單鹵化或多鹵化的烷基、烷氧基、鏈烯基或鏈烯氧基，各自具有1-5個碳原子。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液晶介質(zhì)，其特征在于它包括一種或多種式A的化合物和至少一種式B的化合物，其中R
文檔編號C09K19/20GK1435466SQ0310301
公開日2003年8月13日 申請日期2003年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月28日
發(fā)明者H·赫希曼, D·齊默爾曼, U·帕特瓦, A·米爾費爾德, S·舍恩, M·維德納 申請人:默克專利股份有限公司