CN118813269A - 液晶介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液晶介质，其包含一种或多种式IA化合物及一种或多种式BS化合物：

Description

液晶介质

本申请是申请日为2019年12月18日，申请号为201980090545.7，发明名称为“液晶介质”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及液晶(LC)介质及涉及该LC介质用于光学、电光及电子目的，特别是用于LC显示器，尤其用于IPS、FFS、VA或PS-VA显示器中的用途。

背景技术

目前使用的一种液晶显示器(LCD)模式为TN(“扭曲向列”)模式。然而，TN LCD的缺点为对比度对视角具有强依赖性。

另外，已知所谓的具有更宽视角的VA(垂直配向)显示器。VA显示器的LC盒在两个透明电极之间含有LC介质的层，其中LC介质通常具有负的介电各向异性。在断电状态下，LC层的分子垂直于电极表面面地(垂面地)配向或者具有倾斜的垂面配向。当将电压施加到两个电极上时，发生LC分子平行于电极表面的重配向。

还已知的是所谓的IPS(“面内切换”)显示器，其含有在两个基板之间的LC层，其中两个电极只是布置在两个基板中的一个上，和优选具有互相啮合的梳状结构。在施加电压到电极时，由此在它们之间产生具有平行于LC层的显著分量的电场。这样导致LC分子在层平面内重配向。

另外，已经报导了所谓的FFS(边缘场切换)显示器(尤其参见S.H.Jung等，Jpn.J.Appl.Phys.,第43卷，第3期，2004,1028)，其在相同基板上含有两个电极，其中的一个以梳状的方式结构化，且另一个是非结构化的。由此产生强的所谓的“边缘场”，即接近于电极边缘处的强电场，并且在整个盒中的这样的电场，其具有强的垂直分量以及强的水平分量两者。FFS显示器具有小的对比度视角依赖性。FFS显示器通常含有具有正介电各向异性的LC介质，和配向层，通常是聚酰亚胺的配向层，其提供对LC介质的分子的平面配向。

FFS显示器可以作为有源矩阵或无源矩阵显示器来操作。在有源矩阵显示器的情况下，单个像素通常通过集成的非线性有源元件如晶体管(例如薄膜晶体管或“TFT”)来进行寻址，而在无源矩阵显示器的情况下，单个像素通常根据如现有技术中已知的多路传输方法来进行寻址。

此外，FFS显示器已经被公开(参照S.H.Lee等，Appl.Phys.Lett.73(20)，1998，2882-2883和S.H.Lee等，Liquid Crystals 39(9)，2012，1141-1148)，其具有与FFS显示器相似的电极设计和层厚度，但包括具有负介电各向异性的LC介质的层，而不是具有正介电各向异性的LC介质的层。与具有正介电各向异性的LC介质相比，具有负的介电各向异性的LC介质显示出更有利的指向矢取向，其具有更少倾斜和更多扭转的取向，其结果是这些显示器具有更高的透射率。显示器还包括配向层，优选提供在至少一个基板上的聚酰亚胺，其与LC介质接触并诱导LC介质的LC分子的平面配向。这些显示器也被称为“超亮度FFS(UB-FFS)”模式显示器。这些显示器需要具有高可靠性的LC介质。

在本文中，术语“可靠性”意指在时间期间和在不同应力负载(stress load)，如光负载、温度、湿度、电压下显示器的性能的品质，并且包括显示效果如图像粘滞(面和线图像粘滞)、不均匀性(mura)、污迹(yogore)等，这些是LC显示器领域的技术人员已知的。作为用于对可靠性进行分类的标准参数，通常使用电压保持比(VHR)值，其是用于在测试显示器中维持恒定电压的量度。在其他因素中，高VHR为LC介质的高可靠性的前提条件。

在较新类型的VA显示器中，LC分子的均一配向限于在LC盒之内的多个相对小的畴上。这些畴之间可以存在向错(disclination)，也称为倾斜畴。具有倾斜畴的VA显示器，相对于常规的VA显示器，具有更大的对比度和灰阶(grey shade)的视角不依赖性。另外，这种类型的显示器更容易生产，因为不再需要用于在接通状态下使分子均一配向的额外的电极表面处理(例如通过摩擦)。替换此地，通过电极的特殊设计来控制倾角或预倾角的优先指向。

在所谓的MVA(多畴垂直配向)显示器中，这通常通过具有导致局部预倾斜的突出物(protrusion)的电极来实现。由此，在施加电压时在不同的、限定的盒区域内以不同的方向使LC分子平行于电极表面配向。由此实现“受控的”切换，且防止干扰性的向错线的形成。虽然这种布置改进了显示器的视角，然而这导致其透光性的降低。MVA的进一步改进使用了仅在一个电极侧上的突出物，而相对的电极具有狭缝(slit)，这改进了透光性。该狭缝电极在施加电压时在LC盒中产生不均匀的电场，意味着仍然实现了受控切换。为进一步改进透光性，可以扩大狭缝与突出物之间的间隔，但是这反之导致响应时间的延长。在所谓的PVA(“图案化VA”)中，使得突出物是完全多余的，因为两个电极在相对侧上通过狭缝来结构化，这导致增加的对比度和改进的透光性，但是这在技术上是困难的并且使显示器对机械影响(“拍打(tapping)”等)更敏感。然而，对于许多应用，例如监视器且尤其是TV屏幕，要求缩短显示器的响应时间以及改进显示器的对比度和亮度(透射率)。

另一种发展是所谓的PS(“聚合物稳定”)或PSA(“聚合物稳定配向”)显示器，对其偶尔也采用术语“聚合物稳定化”。在这些中，将少量(例如0.3重量％、典型地<1重量％)的一种或多种可聚合化合物、优选可聚合单体化合物加到LC介质中，并在将LC介质充入显示器之后，使其原位聚合或交联(通常通过UV光聚合)，同时任选地向显示器的电极施加电压。聚合在LC介质显示液晶相的温度下进行，通常在室温。将可聚合介晶或液晶化合物(也称为反应性介晶或“RM”)加到LC混合物中已证实是特别适宜的。

除非另有说明，当涉及大体的聚合物稳定配向类型的显示器时下文使用术语“PSA”，和当涉及特定显示器模式(如PS-VA、PS-TN等)时使用“PS”。

此外，除非另有说明，当涉及可聚合介晶或液晶化合物时，下文使用术语“RM”。

同时，PS(A)原理正用于各种常规的LC显示器模式。因此，例如已知PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS和PS-TN显示器。RM的聚合，在PS-VA和PS-OCB显示器的情况下，优选在施加的电压下发生，在PS-IPS显示器的情况下在有或者没有、优选没有施加电压的情况下发生。如在测试盒中可以验证的那样，PS(A)方法导致在盒中预倾斜。在PS-VA显示器的情况下，该预倾斜对响应时间有积极的作用。对于PS-VA显示器，可使用标准的MVA或PVA像素和电极布局。然而，另外，例如仅采用一个结构化的电极侧而没有突出物也可以应对(manage)，这显著简化生产且同时产生非常良好的对比度及非常良好的透光度。

PS-VA显示器描述在例如EP1 170 626 A2、US 6,861,107、US 7,169,449、US2004/0191428 A1、US 2006/0066793 A1和US 2006/0103804 A1中。PS-OCB显示器例如描述在T.-J-Chen等，Jpn.J.Appl.Phys.45，2006，2702-2704和S.H.Kim，L.-C-Chien，Jpn.J.Appl.Phys.43，2004，7643-7647中。PS-IPS-显示器描述在例如US 6,177,972和Appl.Phys.Lett.1999，75(21)，3264中。PS-TN-显示器描述在例如Optics Express 2004，12(7)，1221中。

根据本发明适用于上文提及的显示器类型中的液晶介质也公开于EP 17161352中。

现有技术中观察到的另一个问题是，在PSA显示器中使用的LC介质，包括但不限于PSA类型的显示器，都经常表现出高粘度，并且因此，高的切换时间。为了降低LC介质的粘度和切换时间，现有技术中已经提出添加具有烯基的LC化合物。然而，观察到含有烯基化合物的LC介质经常显示出可靠性和稳定性降低，以及VHR的降低，尤其是在曝露于UV辐射后。尤其是对于在PSA显示器中使用，这是相当大的缺点，因为在PSA显示器中RM的光聚合是通常通过曝露于UV辐射进行的，这可导致LC介质中的VHR下降。

此外，对于PSA显示器以及用于这样的PSA显示器的LC介质和可聚合化合物存在着很大需求，其能够实现在大的工作温度范围的同时的高的比电阻、甚至在低温下的短响应时间以及低阈值电压、低预倾角、大量的灰阶、高对比度和宽的视角，以及在UV曝光之后具有高可靠性和高数值的(VHR)，和在可聚合化合物的情况下，具有低熔点和在LC主体混合物中高的溶解度。在用于移动应用的PSA显示器中，尤其需要具有可用的LC介质，其展示低阈值电压及高双折射率。

因此，仍极需用于这些显示器中的LC介质，其不显示，或仅在较小程度上显示如上文描述的缺点，且具有经改善的性质。迄今为止公开的具有液晶中间相的化合物系列中无任何一者包括满足所有这些要求的单一化合物。因此，一般制备2至25，优选3至18种化合物的混合物以获得可用作LC相的物质。然而，不可能以此方法容易地制备优化相，因为迄今为止无可用的具有显著负介电各向异性及足够的长期稳定性的液晶材料。

发明内容

尤其当特定应用需要高双折射率或高介电各向异性时，现有技术的介质通常显示不足的低温稳定性(LTS)，因为混合物中极性物质的比率高。这意指近晶相的结晶或形成可在低于室温的温度下发生，特别是在-20℃或-30℃下。因此，本发明的另一目的是提供具有高LTS的具有高双折射率及/或高介电各向异性的介质。

本发明进一步基于在LC介质中提供新颖的合适的材料的目的，该材料任选地包含反应性介晶(RM)，用于PSA显示器中，其不具有或在减小的程度上具有上文指示的缺点。

此外，本发明的目的是除本领域技术人员已知的现存介质外，提供替代介质，以扩大容许特定显示器的更特定优化的可获得的材料的范围。

这些目的已根据本发明通过如下文描述的材料及方法实现。特别是，已出人意料地发现使用如下文描述的液晶主体容许实现如上文提及的有利效应。

本发明涉及LC介质，其包含一种或多种式IA化合物：

其中：

R¹¹及R¹²相同或不同地表示H、具有1至15个C原子的烷基或烷氧基，其中这些基团中的一个或多个CH₂基团任选地彼此独立地经-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH＝CH-、-O-、-CO-O-或-O-CO-以O原子彼此不直接连接的方式替代，且其中一个或多个H原子可经卤素替代，

及

一种或多种式BS化合物：

其中：

alkyl及alkyl*相同或不同地表示具有1至7个C原子的烷基，该烷基上的一个或多个CH₂基团可经替代。

此类型的介质可(特别是)用于具有基于ECB效应寻址的有源矩阵的电光显示器及用于IPS(平面内切换)显示器或FFS(边缘场切换)显示器。

介质的特征为与高电压保持率组合的令人惊讶地低的旋转粘度及高清亮温度。

这以及介质在-20℃及-30℃下宽向列相范围及优异的低温稳定性使得显示器具有宽操作温度范围、快速切换时间及也在深温度(deep temperatures)下在储存下优异的稳定性。

介质的另外特征为高双折射率及优异的低温稳定性(LTS)。

介质的另外特征为特别高的介电各向异性，特别高的介电各向异性使得装置可在低电压下操作，这是在(例如)需长电池寿命的情况下移动装置的先决条件。

本发明的优选实施方案是如随附权利要求中定义且是经下文指示。

根据本发明的液晶介质(本文也称为液晶主体混合物)适用于用于聚合物稳定化显示器中。为此，根据本发明的介质任选地包含一种或多种式P的可聚合化合物：

P-Sp-A¹-(Z¹-A²)_z-R P

其中各个基团彼此独立且每次出现相同或不同地具有下列含义：

P为可聚合基团，

Sp为间隔基团或单键，

A¹、A²为芳族、杂芳族、脂环族或杂环形基团，优选具有4至25个环原子，其也可含有稠环，且其是未经取代，或经L单取代或多取代，

Z¹为-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-OCH₂-、-CH₂O-、-SCH₂-、-CH₂S-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂S-、-SCF₂-、-(CH₂)_n1-、-CF₂CH₂-、-CH₂CF₂-、-(CF₂)_n1-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CH＝CF-、-CF＝CH-、-C≡C-、-CH＝CH-CO-O-、-O-CO-CH＝CH-、-CH₂-CH₂-CO-O-、-O-CO-CH₂-CH₂-、-CR⁰R⁰⁰-或单键，

R⁰、R⁰⁰为H或具有1至12个C原子的烷基，

R为H、L或P-Sp-，

L为F、Cl、-CN、P-Sp-或具有1至25个C原子的直链、支链或环烷基，其中一个或多个不相邻的CH₂基团任选地经-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O及/或S原子彼此不直接连接的方式替代，且其中一个或多个H原子各自任选地经P-Sp-、F或Cl替代，

z为0、1、2或3，

n1为1、2、3或4。

如本文中使用的，术语“活性层”和“可切换层”表示在电光显示器中，例如在LC显示器中，包含一种或多种具有结构和光学各向异性的分子(例如LC分子)的层，该分子在受到外部刺激例如电场或磁场时改变它们的取向，这导致层对于偏振光或非偏振光的透射率的改变。

如本文中使用的，术语“倾斜”和“倾斜角”应理解为表示LC介质的LC分子相对于LC显示器(这里优选为PSA显示器)中的盒表面的倾斜配向。这里的倾斜角表示在LC分子的纵向分子轴(LC指向矢)和形成LC盒的平面平行的外板之间的平均角度(<90°)。这里低数值的倾斜角(即较大偏离于90°角)对应于大的倾斜。实施例中给出了合适的测量倾斜角的方法。除非另有说明，上下文中公开的倾斜角数值与这种测量方法有关。

如本文中使用的，术语“反应性介晶”和“RM”应理解为表示包含介晶或液晶骨架、和连接于其上的一个或多个适合用于聚合的官能团的化合物，并且所述官能团还被称作“可聚合基团”或“P”。

除非另有说明，本文中使用的术语“可聚合化合物”应理解为可聚合的单体化合物。

如本文中使用的，术语“低分子量化合物”应理解为表示单体的和/或不是通过聚合反应制备的化合物，其与“聚合型化合物”或“聚合物”相对。

如本文中使用的，术语“不可聚合化合物”应理解为表示不包含在通常施加给RM聚合的条件下适合用于聚合的官能团的化合物。

如本文中使用的，术语“介晶基团”是本领域技术人员已知的并且在文献中进行了描述，且其表示由于其吸引和排斥相互作用的各向异性而实质上有助于产生低分子量或聚合型物质中的液晶(LC)相的基团。包含介晶基团的化合物(介晶化合物)本身并不是必须具有LC相。介晶化合物还可以仅在与其他化合物混合后和/或在聚合后表现出LC相行为。典型的介晶基团例如为刚性棒状或盘状单元。在Pure Appl.Chem.2001，73(5),888和C.Tschierske,G.Pelzl,S.Diele,Angew.Chem.2004,116,6340-6368中给出了与介晶或LC化合物相关使用的术语和定义。

如本文使用，术语“光学活性”及“手性”对材料而言是同义词，其可在向列型主体材料中诱导螺旋节距，也称为“手性掺杂剂”。

如本文中使用的，术语“间隔基团”(下文中还被称作“Sp")是现有技术中本领域技术人员已知的并且在文献中进行了描述，参见例如Pure Appl.Chem.2001，73(5),888和C.Tschierske,G.Pelzl,S.Diele,Angew.Chem.2004,116,6340-6368。如本文中使用的，术语“间隔基团”或“间隔基”表示柔性基团，例如其为亚烷基基团，其与可聚合介晶化合物中的介晶基团或可聚合基团(一个或多个)相连。

在上下文中，表示反式-1,4-亚环己基环以及表示1,4-亚苯基。

在基团中，展示于两个环原子之间的单键可连接至苯环的任何自由位置。

在上下文中的“有机基团”表示碳或烃基基团。

“碳基团”表示包含至少一个碳原子的单或多价有机基团，其中该基团不包含其他原子(例如-C≡C-)或者任选包含一种或多种其他原子，例如N、O、S、B、P、Si、Se、As、Te或Ge(例如羰基等)。术语“烃基基团”表示碳基团，其额外包含一个或多个H原子和任选的一个或多个杂原子，例如N、O、S、B、P、Si、Se、As、Te或Ge。

“卤素”表示F、Cl、Br或I，优选F或Cl。

-CO-、-C(＝O)-和-C(O)-表示羰基基团，即

碳或烃基基团可以是饱和或不饱和基团。不饱和基团例如为芳基、烯基或炔基基团。具有多于3个C原子的碳或烃基基团可以是直链、支链和/或环状的并且还可以包含螺连接或稠环。

术语“烷基”、“芳基”、“杂芳基”等还包括多价基团，例如亚烷基、亚芳基、亚杂芳基等。

术语“芳基”表示芳香族碳基团或由其衍生的基团。术语“杂芳基”表示如上限定的包含一个或多个杂原子(优选选自N、O、S、Se、Te、Si和Ge)的“芳基”。

优选的碳和烃基基团任选是取代的，直链、支链或环状的具有1至40、优选1至20、非常优选1至12个C原子的烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基和烷氧基羰氧基，任选取代的具有5至30个、优选6至25个C原子的芳基或芳氧基，或任选取代的具有5至30个、优选6至25个C原子的烷基芳基、芳烷基、烷基芳氧基、芳基烷基氧基、芳基羰基、芳氧基羰基、芳基羰氧基和芳氧基羰氧基，其中一个或多个C原子还可以被杂原子(优选选自N、O、S、Se、Te、Si和Ge)替换。

进一步优选的碳和烃基基团是C₁-C₂₀烷基、C₂-C₂₀烯基、C₂-C₂₀炔基、C₃-C₂₀烯丙基、C₄-C₂₀烷基二烯基、C₄-C₂₀多烯基、C₆-C₂₀环烷基、C₄-C₁₅环烯基、C₆-C₃₀芳基、C₆-C₃₀烷基芳基、C₆-C₃₀芳烷基、C₆-C₃₀烷基芳氧基、C₆-C₃₀芳基烷氧基、C₂-C₃₀杂芳基、C₂-C₃₀杂芳氧基。

特别优选的是C₁-C₁₂烷基、C₂-C₁₂烯基、C₂-C₁₂炔基、C₆-C₂₅芳基和C₂-C₂₅杂芳基。

进一步优选的碳基和烃基是具有1-20、优选1-12个C原子的直链、支链或环状烷基，其是未取代的或者被F、Cl、Br、I或CN单-或多取代的，和其中一个或多个不相邻的CH₂基团可以各自彼此独立地被-C(R^x)＝C(R^x)-、-C≡-、-N(R^x)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以使得O和/或S原子彼此不直接相连的方式替代。

R^x优选表示H、F、Cl、CN，具有1至25个C原子的直链、支链或环状烷基链，其中另外，一个或多个不相邻的C原子可以被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替换，并且其中一个或多个H原子可以被F或Cl替换，或者表示任选取代的具有6至30个C原子的芳基或芳氧基基团，或者任选取代的具有2至30个C原子的杂芳基或杂芳氧基基团。

优选的烷基基团例如为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、2-甲基丁基、正戊基、仲戊基、环戊基、正己基、环己基、2-乙基己基、正庚基、环庚基、正辛基、环辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、十二烷基、三氟甲基、全氟正丁基、2,2,2-三氟乙基、全氟辛基、全氟己基等。

优选的烯基基团为例如乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、环戊烯基、己烯基、环己烯基、庚烯基、环庚烯基、辛烯基、环辛烯基等。

优选的炔基基团为例如乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、辛炔基等。

优选的烷氧基基团为例如甲氧基、乙氧基、2-甲氧基乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、2-甲基丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、正十一烷氧基、正十二烷氧基等。

优选的氨基基团为例如二甲基氨基、甲基氨基、甲基苯基氨基、苯基氨基等。

芳基和杂芳基基团可为单环的或多环的，即它们可以含有一个环(例如苯基)或两个或更多个环，其也可以是稠合的(例如萘基)或共价键合的(例如联苯基)，或包含稠合和连接环的组合。杂芳基含有一个或多个杂原子，优选选自O、N、S和Se。

特别优选的是具有6-25个C原子的单-、双-或三环芳基以及具有5-25个环原子的单-、双-或三环杂芳基，其任选含有稠合环并且为任选取代的。进一步优选的是5-、6-或7-元芳基和杂芳基，其中另外，一个或多个CH基团可被N、S或O以O原子和/或S原子彼此不直接相连的方式替换。

优选的芳基基团例如为苯基、联苯基、三联苯基、[1,1':3',1”]-三联苯-2'-基、萘基、蒽基、联二萘基、菲基、9,10-二氢-菲基、芘、二氢芘、二萘嵌苯、并四苯、并五苯、苯并芘、芴、茚、茚并芴、螺联芴(spirobifluorene)等。

优选的杂芳基基团例如为5-元环，例如吡咯、吡唑、咪唑、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、四唑、呋喃、噻吩、硒吩、噁唑、异噁唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、1,2,3-噁二唑、1,2,4-噁二唑、1,2,5-噁二唑、1,3,4-噁二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑、6-元环，例如吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,3,5-四嗪或稠合基团，例如吲哚、异吲哚、吲嗪、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、嘌呤、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪唑、苯并噁唑、萘并噁唑、蒽并噁唑、菲并噁唑、异噁唑、苯并噻唑、苯并呋喃、异苯并呋喃、二苯并呋喃、喹啉、异喹啉、蝶啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、苯并异喹啉、吖啶、吩噻嗪、吩噁嗪、苯并哒嗪、苯并嘧啶、喹喔啉、吩嗪、萘啶、氮杂咔唑、苯并咔啉、菲啶、菲咯啉、噻吩并[2,3b]噻吩、噻吩并[3,2b]噻吩、二噻吩并噻吩、异苯并噻吩、二苯并噻吩、苯并噻吩、苯并噻二唑噻吩，或者这些基团的组合。

上下文中提及的芳基和杂芳基基团还可以被烷基、烷氧基、硫代烷基、氟、氟代烷基或其他芳基或杂芳基基团取代。

(非芳族)脂环基团和杂环基既包含饱和的环，即仅含有单键的环，还包含部分不饱和的环，即也可以包含多重键的那些。杂环含有一个或多个杂原子，优选选自Si、O、N、S和Se。

(非芳族)脂环基团和杂环基团可为单环的，即仅含一个环(例如环己烷)，或者是多环的，即含有多个环(例如十氢化萘或者双环辛烷)。特别优选饱和的基团。此外优选具有5-25个环原子的单-、双-或三环状基团，其任选含有稠合环且为任选取代的。进一步优选的是5-、6-、7-或8-元碳环基团，其中另外，一个或多个C原子可被Si替换和/或一个或多个CH基团可被N替换和/或一个或多个不相邻的CH₂基团可被-O-和/或-S-替换。

优选的脂环基团和杂环基团例如为5-元基团，例如环戊烷、四氢呋喃、四氢噻吩、吡咯烷；6-元基团，例如环己烷、硅杂环己烷(silinane)、环己烯、四氢吡喃、四氢噻喃、1,3-二噁烷、1,3-二噻烷、哌啶；7-元基团，例如环庚烷；和稠合基团，例如四氢化萘、十氢化萘、茚满、双环[1.1.1]戊烷-1,3-二基、双环[2.2.2]辛烷-1,4-二基、螺[3.3]庚烷-2,6-二基、八氢-4,7-桥亚甲基茚满-2,5-二基。

优选的取代基为例如溶解性促进基团，例如烷基或烷氧基；吸电子基团，例如氟、硝基或腈；或者是用于提高聚合物玻璃化转变温度(Tg)的取代基，特别是大体积基团，例如叔丁基或任选取代的芳基。

优选的取代基，下文也称作“L^S”，是例如F、Cl、Br、I、-CN、-NO₂、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(＝O)N(R^x)₂、-C(＝O)Y¹、-C(＝O)R^x、-N(R^x)₂，具有1-25个C原子的直链或支链的烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，其中一个或多个H原子可以任选地被F或Cl替代，具有1至20个Si原子的任选取代的硅烷基(silyl)，或具有6至25个、优选6至15个C原子的任选取代的芳基。

其中R^x表示H、F、Cl、CN，或者具有1至25个C原子的直链、支链或环状烷基，其中一个或多个不相邻的CH₂-基团任选被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O-和/或S-原子不直接彼此相连的方式替换，并且其中一个或多个H原子各自任选被F、Cl、P-或P-Sp-替换，并且

Y¹表示卤素。

“取代的硅烷基或芳基”优选表示其被卤素、-CN、R⁰、-OR⁰、-CO-R⁰、-CO-O-R⁰、-O-CO-R⁰或-O-CO-O-R⁰取代，其中R⁰表示H或具有1至20个C原子的烷基。

特别优选的取代基L^S例如是F、Cl、CN、NO₂、CH₃、C₂H₅、OCH₃、OC₂H₅、COCH₃、COC₂H₅、COOCH₃、COOC₂H₅、CF₃、OCF₃、OCHF₂、OC₂F₅，此外还有苯基。

优选为

其中L具有以上指出的含义之一。

可聚合基团P是适合用于聚合反应(例如自由基或离子链式聚合，加成聚合或缩合聚合)的基团，或者适用于聚合物类似(polymer-analogous)反应(例如在聚合物主链上的加成或缩合)的基团。特别优选用于链式聚合的基团，特别是包含C＝C双键或-C≡C-三键的那些，和适用于开环聚合的基团，例如氧杂环丁烷基或环氧基。

优选的基团P选自由以下组成的组：CH₂＝CW¹-CO-O-、CH₂＝CW¹-CO-、CH₂＝CW²-(O)_k3-、CW¹＝CH-CO-(O)_k3-、CW¹＝CH-CO-NH-、CH₂＝CW¹-CO-NH-、CH₃-CH＝CH-O-、(CH₂＝CH)₂CH-OCO-、(CH₂＝CH-CH₂)₂CH-OCO-、(CH₂＝CH)₂CH-O-、(CH₂＝CH-CH₂)₂N-、(CH₂＝CH-CH₂)₂N-CO-、HO-CW²W³-、HS-CW²W³-、HW²N-、HO-CW²W³-NH-、CH₂＝CW¹-CO-NH-、CH₂＝CH-(COO)_k1-Phe-(O)_k2-、CH₂＝CH-(CO)_k1-Phe-(O)_k2-、Phe-CH＝CH-、HOOC-、OCN-和W⁴W⁵W⁶Si-，其中W¹表示H、F、Cl、CN、CF₃、苯基或具有1至5个C原子的烷基，特别是H、F、Cl或CH₃，W²和W³各自彼此独立地表示H或具有1至5个C原子的烷基，特别是H、甲基、乙基或正丙基，W⁴、W⁵和W⁶各自彼此独立地表示Cl、具有1至5个C原子的氧杂烷基或氧杂羰基烷基，W⁷和W⁸各自彼此独立地表示H、Cl或具有1至5个C原子的烷基，Phe表示1,4-亚苯基，其任选地被如上限定的一个或更多个不同于P-SP-的基团L取代，k₁、k₂和k₃各自彼此独立地表示0或1，k₃优选表示1，以及k₄表示1到10的整数。

非常优选的基团P选自由以下组成的组：CH₂＝CW¹-CO-O-、CH₂＝CW¹-CO-、CH₂＝CW²-O-、CH₂＝CW²-、CW¹＝CH-CO-(O)_k3-、CW¹＝CH-CO-NH-、CH₂＝CW¹-CO-NH-、(CH₂＝CH)₂CH-OCO-、(CH₂＝CH-CH₂)₂CH-OCO-、(CH₂＝CH)₂CH-O-、(CH₂＝CH-CH₂)₂N-、(CH₂＝CH-CH₂)₂N-CO-、CH₂＝CW¹-CO-NH-、CH₂＝CH-(COO)_k1-Phe-(O)_k2-、CH₂＝CH-(CO)_k1-Phe-(O)_k2-、Phe-CH＝CH-和W⁴W⁵W⁶Si-，其中W¹表示H、F、Cl、CN、CF₃、苯基或具有1至5个C原子的烷基，特别是H、F、Cl或CH₃，W²和W³各自彼此独立地表示H或具有1至5个C原子的烷基，特别是H、甲基、乙基或正丙基，W⁴、W⁵和W⁶各自彼此独立地表示Cl，具有1至5个C原子的氧杂烷基或氧杂羰基烷基，W⁷和W⁸各自彼此独立地表示H、Cl或具有1至5个C原子的烷基，Phe表示1,4-亚苯基，k₁、k₂和k₃各自彼此独立地表示0或1，k₃优选表示1，并且k₄表示1至10的整数。

非常优选的基团P是选自由以下组成的组：CH₂＝CW¹-CO-O-，特别是CH₂＝CH-CO-O-、CH₂＝C(CH₃)-CO-O-和CH₂＝CF-CO-O-，还有CH₂＝CH-O-、(CH₂＝CH)₂CH-O-CO-、(CH₂＝CH)₂CH-O-、

其他特别优选的可聚合基团P选自乙烯氧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟代丙烯酸酯基、氯代丙烯酸酯基、氧杂环丁烷基和环氧基，最优选选自丙烯酸酯基和甲基丙烯酸酯基。

如果间隔基团Sp不同于单键，则其优选为式Sp"-X"，以使得各个基团P-Sp-相当于式R-Sp"-X"-，其中

Sp"表示具有1至20个、优选1至12个C原子的直链或支链亚烷基，其任选被F、Cl、Br、I或CN单或多取代，并且其中另外，一个或多个不相邻的CH₂基团各自彼此独立地被-O-、-S-、-NH-、-N(R⁰)-、-Si(R⁰R⁰⁰)-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-N(R⁰⁰)-CO-O-、-O-CO-N(R⁰)-、-N(R⁰)-CO-N(R⁰⁰)-、-CH＝CH-或-C≡C-以O和/或S原子不直接彼此相连的方式替换，

X"表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CO-N(R⁰)-、-N(R⁰)-CO-、-N(R⁰)-CO-N(R⁰⁰)-、-OCH₂-、-CH₂O-、-SCH₂-、-CH₂S-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂S-、-SCF₂-、-CF₂CH₂-、-CH₂CF₂-、-CF₂CF₂-、-CH＝N-、-N＝CH-、-N＝N-、-CH＝CR⁰-、-CY²＝CY³-、-C≡C-、-CH＝CH-CO-O-、-O-CO-CH＝CH-或单键，

R⁰和R⁰⁰各自彼此独立地表示H或具有1-20个C原子的烷基，和

Y²和Y³各自彼此独立地表示H、F、Cl或CN。

X"优选为-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR⁰-、-NR⁰-CO-、-NR⁰-CO-NR⁰⁰-或单键。

典型的间隔基团Sp和-Sp"-X"-是例如-(CH₂)_p1-、-(CH₂)_p1-O-、-(CH₂)_p1-O-CO-、-(CH₂)_p1-CO-O-、-(CH₂)_p1-O-CO-O-、-(CH₂CH₂O)_q1-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-S-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-NH-CH₂CH₂-或-(SiR⁰R⁰⁰-O)_p1-，其中p1是1至12的整数，q1是1至3的整数，且R⁰和R⁰⁰具有上文指出的含义。

特别优选的基团Sp和-Sp"-X"-是-(CH₂)_p1-、-(CH₂)_p1-O-、-(CH₂)_p1-O-CO-、-(CH₂)_p1-CO-O-、-(CH₂)_p1-O-CO-O-，其中p1和q1具有上文指出的含义。

特别优选的基团Sp"在每种情形下是直链的亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、亚十一烷基、亚十二烷基、亚十八烷基、亚乙基氧基亚乙基、亚甲基氧基亚丁基、亚乙基硫代亚乙基、亚乙基-N-甲基亚氨基-亚乙基、1-甲基亚烷基、亚乙烯基、亚丙烯基和亚丁烯基。

在本发明的一优选实施方案中，式P及其子式的化合物含有经一个或多个可聚合基团P取代的间隔基团Sp，使得基团Sp-P对应于Sp(P)_s，s为≥2(支链可聚合基团)。

根据此优选实施方案的优选式P化合物为其中s为2的那些，即含有基团Sp(P)₂的化合物。根据此优选实施方案的非常优选式P化合物含有选自下式的基团：

-X-alkyl-CHPP S1

-X-alkyl-CH((CH₂)_aaP)((CH₂)_bbP) S2

-X-N((CH₂)_aaP)((CH₂)_bbP) S3

-X-alkyl-CHP-CH₂-CH₂P S4

-X-alkyl-C(CH₂P)(CH₂P)-C_aaH_2aa+1 S5

-X-alkyl-CHP-CH₂P S6

-X-alkyl-CPP-C_aaH_2aa+1 S7

-X-alkyl-CHPCHP-C_aaH_2aa+1 S8

其中P如式P中所定义，

alkyl表示单键或具有1至12个C原子的直链或支链亚烷基，其未经取代或经F、Cl或CN单取代或多取代，且其中一个或多个不相邻的CH₂基团可各自彼此独立地以使得O原子和/或S原子不直接彼此连接的方式经-C(R⁰)＝C(R⁰)-、-C≡C-、-N(R⁰)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-替代，其中R⁰具有上文所指示的含义，

aa及bb各自彼此独立地表示0、1、2、3、4、5或6，

X具有针对X"所指示的含义中的一者，且优选为O、CO、SO₂、O-CO-、CO-O或单键。

优选的间隔基团Sp(P)₂选自式S1、S2及S3。

非常优选的间隔基团Sp(P)₂选自以下子式：

-CHPP S1a

-O-CHPP S1b

-CH₂-CHPP S1c

-OCH₂-CHPP S1d

-CH(CH₂-P)(CH₂-P) S2a

-OCH(CH₂-P)(CH₂-P) S2b

-CH₂-CH(CH₂-P)(CH₂-P) S2c

-OCH₂-CH(CH₂-P)(CH₂-P) S2d

-CO-NH((CH₂)₂P)((CH₂)₂P) S3a

在如上文及下文所描述的式P及其子式的化合物中，P优选选自由以下组成的组：乙烯基氧基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟丙烯酸酯、氯丙烯酸酯、氧杂环丁烷及环氧化物，最优选选自丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。

更优选为如上文及下文所描述的式P及其子式的化合物，其中存在于化合物中的所有可聚合基团P具有相同含义，且非常优选表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，最优选为甲基丙烯酸酯。

在如上文及下文所描述的式P及其子式的化合物中，R优选地表示P-Sp-。

更优选为如上文及下文所描述的式P及其子式的化合物，其中Sp表示单键或-(CH₂)_p1-、-O-(CH₂)_p1-、-O-CO-(CH₂)_p1或-CO-O-(CH₂)_p1，其中p1为2、3、4、5或6，且若Sp为-O-(CH₂)_p1-、-O-CO-(CH₂)_p1或-CO-O-(CH₂)_p1，则O-原子或CO-基团分别地连接至苯环。

更优选为如上文及下文所描述的式P及其子式的化合物，其中至少一个基团Sp为单键。

更优选为如上文及下文所描述的式P及其子式的化合物，其中至少一个基团Sp不同于单键，且优选选自-(CH₂)_p1-、-O-(CH₂)_p1-、-O-CO-(CH₂)_p1或-CO-O-(CH₂)_p1，其中p1为2、3、4、5或6，且若Sp为-O-(CH₂)_p1-、-O-CO-(CH₂)_p1或-CO-O-(CH₂)_p1，则O-原子或CO-基团分别地连接至苯环。

式P中的非常优选基团-A¹-(Z-A²)_z-选自下式

其中至少一个苯环任选地经一个或多个基团L或P-Sp-取代。

优选的式P及其子式化合物是选自下列优选实施方案，包括其任何组合：

-该化合物中的所有基团P具有相同含义，

--A¹-(Z-A²)_z-是选自式A1、A2及A5，

-该化合物恰好含有两个可聚合基团(由该基团P表示)，

-该化合物恰好含有三个可聚合基团(由该基团P表示)，

-P选自由丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及氧杂环丁烷组成的组，非常优选丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，

-P是甲基丙烯酸酯，

-所有基团Sp是单键，

-该基团Sp中的至少一者是单键及该基团Sp中的至少一者不同于单键，

-Sp当不同于单键时，是-(CH₂)_p2-、-(CH₂)_p2-O-、-(CH₂)_p2-CO-O-、-(CH₂)_p2-O-CO-，其中p2是2、3、4、5或6，及O原子或CO-基团分别连接至苯环，

-Sp是单键或表示-(CH₂)_p2-、-(CH₂)_p2-O-、-(CH₂)_p2-CO-O-、-(CH₂)_p2-O-CO-，其中p2是2、3、4、5或6，及O原子或CO-基团分别连接至苯环，

-R表示P-Sp-，

-R不表示或含有可聚合基团，

-R不表示或含有可聚合基团及表示具有1至25个C原子的直链、支链或环烷基，其中一个或多个不相邻的CH₂基团任选地经-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O及/或S原子彼此不直接连接的方式替代，且其中一个或多个H原子各自任选地经F、Cl或L^a替代，

-L表示F、Cl或CN，

-L是F。

在式IA中，R¹¹及R¹²优选表示具有1至7个C原子的烷基或烯基或烷氧基，及R¹²特别优选表示具有1至7个C原子的烷氧基。

式IA化合物优选选自式IA-1至IA-11化合物的组：

其中R¹²表示具有1至7个C原子的烷基，优选乙基、正丙基、正丁基、正戊基或正己基。

根据一优选实施方案，介质包含由下式化合物组成的组的一种或多种化合物：

优选地，根据本发明的介质包含选自式IIA、IIB、IIC及IID化合物的组的一种或多种化合物：

其中：

R^2A、R^2B、R^2C及R^2D各彼此独立地表示H、具有至多15个C原子的烷基或烯基，其是未经取代、经CN或CF₃单取代或经卤素至少单取代且其中这些基团中的一个或多个CH₂基团可经-O-、-S-、 -C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-OC-O-或-O-CO-以O原子彼此不直接连接的方式替代，

L¹至L⁴各彼此独立地表示F、Cl、CF₃或CHF₂，

Z²、Z^2B及Z^2D各彼此独立地表示单键、-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-CH＝CHCH₂O-，

p表示0、1或2，

q表示0或1，及

v表示1至6。

式BS化合物优选选自式BS-1至BS-10化合物的组：

在本发明的一优选实施方案中，介质包含一种或多种式IB化合物：

其中：

R¹¹及R¹²各彼此独立地表示H、具有1至15个C原子的烷基或烷氧基，其中，另外，这些基团中的一个或多个CH₂基团可各彼此独立地经-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH＝CH-、-O-、-CO-O-或-O-CO-以O原子彼此不直接连接的方式替代，且其中，另外，一个或多个H原子可经卤素替代，

A¹每次出现彼此独立地表示：

a)1,4-亚环己烯基或1,4-亚环己基，其中一或两个不相邻的CH₂基团可经-O-或-S-替代，

b)1,4-亚苯基，其中一或两个CH基团可经N替代，

c)来自基团哌啶-1,4-二基、1,4-双环[2.2.2]亚辛基、萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基、菲-2,7-二基及芴-2,7-二基的基团，

其中该基团a)、b)及c)可经卤素原子单取代或多取代，

a表示0、1或2，优选0或1，

Z¹每次出现彼此独立地表示-CO-O-、-O-CO-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CH₂-、-CH₂CH₂-、-(CH₂)₄-、-CH＝CH-CH₂O-、-C₂F₄-、-CH₂CF₂-、-CF₂CH₂-、-CF＝CF-、-CH＝CF-、-CF＝CH-、-CH＝CH-、-C≡C-或单键，

X¹表示S或O，及

L¹¹及L¹²各彼此独立地表示F、Cl、CF₃或CHF₂，优选H或F，最优选F，

前提条件为排除式IA及BS的化合物；

在式IA、BS、IB及IC化合物中，R¹¹及R¹²优选各彼此独立地表示直链烷基，特别是CH₃、正C₂H₅、正C₃H₇、正C₄H₉、正C₅H₁₁、正C₆H₁₃-或正C₇H₁₅，直链烷氧基，特别是CH₃-O、正C₂H₅-O、正C₃H₇-O、正C₄H₉-O、正C₅H₁₁-O或正C₆H₁₃-O，此外烯基，特别是CH₂＝CH、CH₃CH＝CH、CH₃CH＝CHCH₂或CH₃CH₂CH＝CH，支链烷氧基，特别是(CH₃)₂CH(CH₂)₃O，及烯氧基，特别是CH₂＝CHO、CH₂＝CH₂CH₂O、CH₃CH＝CHCH₂O或CH₃CH₂CH＝CHCH₂O。

R¹¹特别优选表示具有1至7个C原子的直链烷基及R¹²特别优选表示具有1至6个C原子的直链烷氧基，特别是甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基或己氧基。

式IB中的L¹¹及L¹²优选均表示F。

式IB中的参数“a”优选表示1。

介质中存在的优选的式IB化合物是式IB-1至IB-3化合物，优选式IB-2化合物：

其中：

出现的基团具有上文给定的含义，且优选

R¹¹表示具有1至7个C原子的直链烷基，

R¹²表示具有1至6个C原子的烷氧基，及

L¹¹及L¹²均表示F。

在一优选实施方案中，介质包含一种或多种式IB化合物，其选自式IB-O-1至IB-O-3，优选式IB-O-2化合物的组：

其中出现的基团具有上文给定的含义。

在另一优选实施方案中，介质包含一种或多种式IB化合物，其选自式IB-S-1至IB-S-3，优选式IB-S-2化合物的组：

其中出现的基团具有上文给定的含义。

在本发明的一优选实施方案中，介质包含选自式IB-O-1至IB-O-3化合物的组的一种或多种化合物及选自式IB-S-1至IB-S-3化合物的组的一种或多种化合物。

在一优选实施方案中，介质包含一种或多种式IC化合物：

其中出现的基团具有如在上文式IB下给定的相同含义且优选

X¹表示S，

R¹¹及R¹²各彼此独立地是具有至多15个C原子的烷基、烯基或烷氧基，更优选其中的一者或两者表示烷氧基及

L¹¹及L¹²各优选表示F，

其中排除式BS化合物。

在一优选实施方案中，介质包含一种或多种式IC化合物，其选自式IC-O-1至IC-O-10，优选式IC-O-6化合物的组：

其中：

alkyl及alkyl*各彼此独立地表示具有1至6个C原子的直链烷基，alkenyl及alkenyl*各彼此独立地表示具有2至6个C原子的直链烯基，alkoxy及alkoxy*各彼此独立地表示具有1至6个C原子的直链烷氧基，且L¹及L²各彼此独立地表示F或Cl。

在另一优选实施方案中，或者或另外，介质包含选自式IC-O-1至IC-O-10化合物的组的一种或多种化合物，一种或多种式IC化合物，其中X¹是S，优选选自式IC-S-1至IC-S-10，优选式IC-S-6化合物的组，其具有与具有相同数字的式IC-O-1至IC-O-10的相应化合物相同的结构，唯一例外是桥接原子(即，X¹)是S原子而非O原子，且其中排除式BS化合物。

式IA、IB、BS及IC化合物可例如如US2005/0258399或WO 02/055463A1中描述制备。式IA化合物公开于DE 102005004271 A1中。

根据本发明的液晶介质的优选实施方案如下文指示：

a)另外包含选自式IIA、IIB、IIC及IID化合物的组的一种或多种化合物的液晶介质，

在式IIA、IIB及IID化合物中，Z²可具有相同或不同的含义。在式IIB化合物中，Z²及Z^2B可具有相同或不同的含义。在式IID化合物中，Z²及Z^2D可具有相同或不同的含义。

在式IIA、IIB、IIC及IID化合物中，R^2A、R^2B、R^2C及R^2D各优选表示具有1至6个C原子的烷基，特别是CH₃、C₂H₅、正C₃H₇、正C₄H₉、正C₅H₁₁。

式IIA、IIB及IID化合物中，L¹、L²、L³及L⁴优选表示L¹＝L²＝F及L³＝L⁴＝F，此外L¹＝F及L²＝Cl，L¹＝Cl及L²＝F，L³＝F及L⁴＝Cl，L³＝Cl及L⁴＝F。式IIA及IIB中的Z²及Z²’优选各彼此独立地表示单键，此外-C₂H₄-桥。

若在式IIB中，Z²＝-C₂H₄-或-CH₂O-，则Z^2B优选是单键，或若Z^2B＝-C₂H₄-或-CH₂O-，则Z²优选是单键。

在式IID中，Z^2D优选是单键。

在式IIA、IIB及IID化合物中，(O)C_vH_2v+1优选表示OC_vH_2v+1。在式IIC化合物中，(O)C_vH_2v+1优选表示C_vH_2v+1。

在式IIC化合物中，L³及L⁴优选各表示F。

优选的式IIA、IIB及IIC化合物如下文指示：

其中：

alkyl及alkyl*各彼此独立地表示具有1至6个C原子的直链烷基，

alkenyl及alkenyl*各彼此独立地表示具有2至6个C原子的直链烯基，及

(O)表示-O-或单键。

根据本发明的特别优选的混合物包含一种或多种式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、IIC-1及IID-4化合物。

式IIA及/或IIB化合物在混合物中的比例作为整体优选至少20重量％。

根据本发明的特别优选的介质优选以＞3重量％，特别是＞5重量％及特别优选5至25重量％的量包含至少一种式IIC-1化合物：

其中alkyl及alkyl*具有上文指示的含义。

b)另外包含一种或多种式III化合物的液晶介质：

其中：

R³¹及R³²各彼此独立地表示具有至多12个C原子的直链烷基、烷氧基、烯基、烷氧基烷基或烷氧基，及

表de示n

Z³表示单键、-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-C₄H₈-或-CF＝CF-。

优选的式III化合物如下文指示：

其中：

alkyl及alkyl*各彼此独立地表示具有1至6个C原子的直链烷基。

根据本发明的介质优选包含至少一种式IIIa及/或式IIIb化合物。

式III化合物于混合物中的比例作为整体优选至少5重量％。

c)另外包含下式化合物的液晶介质：

优选以≥5重量％，特别是≥10重量％的总量。

此外优选根据本发明的混合物，其优选以2至15重量％的量包含以下化合物(首字母缩略词：CC-3-V1)

优选的混合物包含5至60重量％，优选10至55重量％，特别是20至50重量％的下式化合物(首字母缩略词：CC-3-V)：

此外优选优选以在10至60重量％的范围内的总量包含下式化合物(首字母缩略词：CC-3-V)：及下式化合物(首字母缩略词：CC-3-V1)的混合物：

d)另外包含一种或多种下式的四环化合物的液晶介质：

其中：

R^7-10各彼此独立地具有权利要求5中针对R^2A指示的含义中的一者，及

w及x各彼此独立地表示1至6。

特别优选包含至少一种式V-9化合物的混合物。

e)另外包含一种或多种式Y-1至Y-6化合物的液晶介质：

其中R¹⁴-R¹⁹各彼此独立地表示具有1至6个C原子的烷基或烷氧基；z及m各彼此独立地表示1至6；x表示0、1、2或3。

根据本发明的介质特别优选优选以≥5重量％的量包含一种或多种式Y-1至Y-6化合物。

f)另外包含一种或多种式T-1至T-21氟化联三苯的液晶介质：

其中：

R表示具有1至6个C原子的直链烷基或烷氧基，(O)表示-O-或单键，及m＝0、1、2、3、4、5或6及n表示0、1、2、3或4。

R优选表示甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基。

根据本发明的介质优选以2至30重量％，特别是5至20重量％的量包含式T-1至T-21联三苯。

特别优选式T-1、T-2、T-4、T-20及T-21化合物。在这些化合物中，R优选表示烷基，此外烷氧基，各具有1至5个C原子。在式T-20化合物中，R优选表示烷基或烯基，特别是烷基。在式T-21化合物中，R优选表示烷基。

若根据本发明的混合物的Δn值≥0.1，则联三苯优选用于该混合物中。优选的混合物包含2至20重量％的选自T-1至T-21化合物的组的一种或多种联三苯化合物。

g)另外包含一种或多种式B-1至B-3联苯的液晶介质：

其中：

alkyl及alkyl*各彼此独立地表示具有1至6个C原子的直链烷基，及

alkenyl及alkenyl*各彼此独立地表示具有2至6个C原子的直链烯基。

式B-1至B-3联苯在混合物中的比例作为整体优选至少3重量％，特别是≥5重量％。

在式B-1至B-3化合物的中，式B-2化合物是特别优选的。

特别优选的联苯是：

其中alkyl*表示具有1至6个C原子的烷基。根据本发明的介质特别优选包含一种或多种式B-1a及/或B-2c化合物。

h)包含至少一种式Z-1至Z-7化合物的液晶介质：

其中R及alkyl具有上文指示的含义。

i)另外包含至少一种式O-1至O-18化合物的液晶介质：

其中R¹及R²具有针对R^2A指示的含义。R¹及R²优选各彼此独立地表示直链烷基或烯基。

优选的介质包含一种或多种式O-1、O-3、O-4、O-6、O-7、O-10、O-11、O-12、O-14、O-15、O-16及/或O-17化合物。

特别优选的介质包含选自式O-17化合物的组的一种或多种化合物。

根据本发明的混合物非常特别优选特别是以5至30％的量包含式O-10、O-12、O-16及/或O-17化合物。

优选的式O-10及O-17化合物如下文指示：

根据本发明的介质特别优选包含式O-10a及/或式O-10b三环化合物与一种或多种式O-17a至O-17d双环化合物的组合。式O-10a及/或O-10b化合物与选自式O-17a至O-17d双环化合物的一种或多种化合物的组合的总比例是5至40％，非常特别优选15至35％。

非常特别优选的混合物包含化合物O-10a及O-17a：

基于混合物作为整体，O-10a及O-17a化合物优选以15至35％，特别优选15至25％及尤其优选18至22％的浓度存在于该混合物中。

非常特别优选的混合物包含化合物O-10b及O-17a：

基于混合物作为整体，化合物O-10b及O-17a优选以15至35％，特别优选15至25％及尤其优选18至22％的浓度存在于该混合物中。

非常特别优选的混合物包含下列三种化合物：

基于混合物作为整体，化合物O-10a、O-10b及O-17a优选以15至35％，特别优选15至25％及尤其优选18至22％的浓度存在于该混合物中。

优选的混合物包含选自以下化合物的组的至少一种混合物：

其中R¹及R²具有上文指示的含义。优选在化合物O-6、O-7及O-17中，R¹表示分别具有1至6或2至6个C原子的烷基或烯基及R²表示具有2至6个C原子的烯基。

优选的混合物包含至少一种式O-6a、O-6b、O-7a、O-7b、O-17e、O-17f、O-17g及O-17h化合物：

其中alkyl表示具有1至6个C原子的烷基。

式O-6、O-7及O-17e-h化合物优选以1至40重量％，优选2至35重量％及非常特别优选2至30重量％的量存在于根据本发明的混合物中。

j)根据本发明的优选的液晶介质包含含有四氢萘基或萘基单元的一种或多种物质，诸如，例如，式N-1至N-5化合物：

其中R^1N及R^2N各彼此独立地具有针对R^2A指示的含义，优选表示直链烷基、直链烷氧基或直链烯基，及

Z¹及Z²各彼此独立地表示-C₂H₄-、-CH＝CH-、-(CH₂)₄-、-(CH₂)₃O-、-O(CH₂)₃-、-CH＝CHCH₂CH₂-、-CH₂CH₂CH＝CH-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-CF＝CH-、-CH＝CF-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂-或单键。

k)优选的混合物包含选自式BC二氟二苯并色满化合物、式CR色满及式PH-1及PH-2氟化菲的组的一种或多种化合物：

其中：

R^B1、R^B2、R^CR1、R^CR2、R¹、R²各彼此独立地具有R^2A的含义。c是0、1或2及d表示1或2。优选地，R¹及R²彼此独立地表示具有1至6个C原子的烷基或烷氧基。式BF-1及BF-2化合物不应与一种或多种式I化合物相同。

根据本发明的混合物优选以3至20重量％的量，特别是以3至15重量％的量包含式BC、CR、PH-1、PH-2及/或BF化合物。

特别优选的式BC及CR化合物是BC-1至BC-7及CR-1至CR-5化合物：

其中：

alkyl及alkyl*各彼此独立地表示具有1至6个C原子的直链烷基，及

alkenyl及alkenyl*各彼此独立地表示具有2至6个C原子的直链烯基。

非常特别优选包含一、二或三种式BC-2、BF-1及/或BF-2化合物的混合物。

l)优选的混合物包含一种或多种式In茚满化合物：

其中：

R¹¹、R¹²、R¹³各彼此独立地表示具有1至6个C原子的直链烷基、烷氧基、烷氧基烷基或烯基，

R¹²及R¹³另外表示卤素，优选F，

表示

i表示0、1或2。

优选的式In化合物是下文指示的式In-1至In-16化合物：

特别优选式In-1、In-2、In-3及In-4化合物。

式In及子式In-1至In-16化合物优选以≥5重量％，特别是5至30重量％及非常特别优选5至25重量％的浓度用于根据本发明的混合物中。

m)优选的混合物另外包含一种或多种式L-1至L-11化合物：

其中：

R及R¹各彼此独立地具有上文式IIA中针对R^2A指示的含义，及alkyl表示具有1至6个C原子的烷基。参数s表示1或2。

式L-1至L-5化合物优选以5至50重量％，特别是5至40重量％及非常特别优选10至40重量％的浓度使用。

优选地，根据本发明的介质包含选自式ST-1至ST-18化合物的组的稳定剂：

其中：

R^ST表示H、具有1至15个C原子的烷基或烷氧基，其中，另外，这些基团中的一个或多个CH₂基团可各彼此独立地经-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH＝CH-、-O-、-CO-O-、-O-CO-以O原子彼此不直接连接的方式替代，且其中，另外，一个或多个H原子可经卤素替代，

表示

Z^ST各彼此独立地表示-CO-O-、-O-CO-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CH₂-、-CH₂CH₂-、-(CH₂)₄-、-CH＝CH-CH₂O-、-C₂F₄-、-CH₂CF₂-、-CF₂CH₂-、-CF＝CF-、-CH＝CF-、-CF＝CH-、-CH＝CH-、-C≡C-或单键，

L¹及L²各彼此独立地表示F、Cl、CF₃或CHF₂，

p表示1或2，

q表示1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。

在式ST化合物的中，特别优选下式化合物：

其中n＝1、2、3、4、5、6或7，优选n＝1或7

其中n＝1、2、3、4、5、6或7，优选n＝3

其中n＝1、2、3、4、5、6或7，优选n＝3

在式ST-3a及ST-3b化合物中，n优选表示3。在式ST-2a化合物中，n优选表示7。

根据本发明的非常特别优选的混合物包含来自式ST-2a-1、ST-3a-1、ST-3b-1、ST-8-1、ST-9-1及ST-12化合物的组的一种或多种稳定剂：

基于根据本发明的液晶混合物，式ST-1至ST-18化合物优选各以0.005至0.5％的量存在于该混合物中。

若根据本发明的混合物包含来自式ST-1至ST-18化合物的组的两种或更多种化合物，则在两种化合物的情况下，基于该混合物，浓度相应增加至0.01至1％。

然而，基于根据本发明的混合物，式ST-1至ST-18化合物的总比例不应超过2％。

特别优选的混合物概念如下文指示：(使用的首字母缩略词解释于表A中。此处n及m各彼此独立地表示1至15，优选1至6)。

根据本发明的混合物优选包含：

-一种或多种式IA化合物，优选选自COB(S)-2-O2、COB(S)-2-O4及COB(S)-4-O4，以在1％至25％，更优选5％至15％及特别优选7％至12％的范围内的总浓度，

及

一种或多种式BS化合物，以在1％至25％，更优选5％至20％或7％至20％及特别优选8％至12％的范围内的总浓度，

及/或

-一种或多种式IA化合物，优选选自COB(S)-2-O2、COB(S)-2-O4及COB(S)-4-O4，及

一种或多种式BS化合物，

以在10％至30％，更优选12％至27％及特别优选15％至25％的范围内的化合物IA及BS的总浓度，其中一种或多种式BS化合物的浓度是7％或更高，

及/或

-一种或多种式IA及BS及IIB化合物，以在3％至60％，更优选10％至40％，特别优选20％至30％的范围内的总浓度，

及/或

-一种或多种式IA及BS及IIA及IIB化合物，以在20％至80％，更优选30％至75％，特别优选40％至70％的范围内的总浓度，

及/或

-一种或多种式IA及BS及IIA及IIB及IID化合物，优选以在45％至90％，更优选50％至85％，特别优选60％至80％的范围内的总浓度；

及/或

-一种或多种化合物CY-n-Om，特别是CY-3-O4、CY-5-O4及/或CY-3-O2，优选以在5％至35％，优选10％至30％的范围内的总浓度；

及/或

-CPY-n-Om，特别是CPY-2-O2、CPY-3-O2及/或CPY-5-O2，优选以＞5％，特别是10至30％的浓度，

及/或

-一种或多种化合物CCY-n-Om，优选CCY-4-O2、CCY-3-O2、CCY-3-O3、CCY-3-O1及/或CCY-5-O2，优选以＞2％，特别是10至30％的浓度，

及/或

-一种或多种，优选一、二、三、四或五种式IID化合物，特别优选CLY-n-Om，非常优选选自CLY-2-O4、CLY-3-O2、CLY-3-O3、CLY-4-O2及CLY-5-O2，优选以＞5％，特别是15至35％，非常优选20至30％的浓度，

此外优选根据本发明的混合物，其包含：(n及m各彼此独立地表示1至6)。

-一种或多种式IB化合物，其中L¹¹＝L¹²＝F，R¹＝烷基及R^1*＝烷氧基；

及/或

-CPY-n-Om及CY-n-Om，基于该混合物作为整体，优选以10至80％的浓度，

及/或

-CPY-n-Om及PY-n-Om，优选CPY-2-O2及/或CPY-3-O2及PY-3-O2，基于该混合物作为整体，优选以10至45％的浓度，

及/或

-CPY-n-Om及CLY-n-Om，优选以10至80％的浓度，基于该混合物作为整体。

在本发明的一特别优选的实施方案中，介质包含一种或多种式B-nO-Om及/或B(S)-nO-Om化合物，特别是B(S)-2O-O5化合物(优选以在2至8％的范围内的浓度)，及化合物CC-3-V(以在25至40％的范围内的浓度)及任选的化合物CC-3-V1(以在1至10％，优选2至5％的范围内的浓度)。

此外，本发明涉及具有有源矩阵寻址的电光显示器，特征在于作为介电质，其含有根据权利要求1的液晶介质且其中该显示器是VA、SA-VA、IPS、U-IPS、FFS、UB-FFS、SA-FFS、PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS、PS-正性-VA、PS-TN、聚合物稳定化SA-VA或聚合物稳定化SA-FFS显示器。

就根据本发明的液晶介质而言，优选具有≤-20℃至≥70℃，特别优选≤-30℃至≥80℃，非常特别优选≤-40℃至≥90℃的向列相是有利的。

根据本发明的介质具有70℃或更高，优选75℃或更高的清亮温度。

表述“具有向列相”此处一方面意指于低温下于相应温度下未观察到近晶相和结晶和另一方面意指自向列相加热时仍未变得清亮。低温研究在流动粘度计中、于相应温度下进行并通过在具有相应于电光用途的层厚度的测试盒中储存至少100小时而进行检验。如果于-20℃温度下相应测试盒中的储存稳定性为1000小时或更多，则该介质被称为于该温度下稳定。在-30℃和-40℃的温度下，响应时间分别为500小时和250小时。在高温下，清亮点通过常规方法于毛细管中测量。

液晶混合物在20℃下优选具有至少60K的向列相范围及最多30mm².s^-1的流动粘度ν₂₀。

液晶混合物的双折射率Δn的值一般在0.07与0.16之间，优选在0.100与0.135之间。

在本发明的一优选实施方案中，介质具有在0.100至0.115，优选0.104至0.110的范围内的双折射率。

在另一优选实施方案中，根据本发明的介质具有0.110或更高，优选0.120或更高的双折射率。

在另一优选实施方案中，根据本发明的介质具有在0.110至0.135，优选0.120至0.125的范围内的双折射率。

根据本发明的液晶混合物优选具有负介电各向异性Δε。

根据本发明的液晶混合物具有-0.5至-10.0，特别是-2.5至-8.0的Δε，其中Δε表示介电各向异性。

在20℃下的旋转粘度γ₁优选≤150mPa.s，特别是≤120mPa.s。

在一优选实施方案中，根据本发明的液晶混合物具有在-4.5至-12.0，优选-5.0至-8.0，非常优选-6.0至-7.0的范围内的Δε。

在一优选实施方案中，根据本发明的液晶混合物具有在-4.5至-12.0，优选-5.0至-8.0，非常优选-6.0至-7.0的范围内的Δε及0.100或更高，优选0.110或更高的双折射率。

在一优选实施方案中，在20℃下的旋转粘度γ₁是≤100mPa.s，更优选≤95mPa.s，非常优选≤90mPa.S及特别是≤80mPa.s。

根据本发明的液晶介质具有相对较低的阈值电压(V₀)值。其优选在0.5V至3.0V，特别优选≤2.0V及非常特别优选≤1.5V的范围内。

在本发明的一优选实施方案中，液晶介质具有0.6V或更低的阈值电压。

就本发明而言，除非另有明确指示，否则术语“阈值电压”涉及电容阈值(V₀)，也称为Freedericks阈值。

另外，根据本发明的液晶介质在液晶盒中具有高电压保持率值。

一般而言，具有低寻址电压或阈值电压的液晶介质显示比具有较高寻址电压或阈值电压的那些更低的电压保持率，且反之亦然。

对于本发明，术语“介电正性化合物”表示具有△ε>1.5的化合物，术语“介电中性化合物”表示具有-1.5≤△ε≤1.5的那些和术语“介电负性化合物”表示具有△ε<-1.5的那些。此处，化合物的介电各向异性通过在至少一个测试盒中将10％的化合物溶于液晶主体并测定所得混合物的电容而测定，每种情况下测试盒具有20μm的层厚度并在1kHz下具有垂面和沿面表面配向。测量电压通常为0.5V-1.0V，但总是低于所研究的各液晶混合物的电容阈值。

本发明所述所有温度值均以℃为单位。

根据本发明的混合物是适用于所有VA-TFT应用，诸如，例如，VAN、MVA、(S)-PVA、ASV、PSA(聚合物稳定VA)及PS-VA(聚合物稳定化VA)。此外，其适用于具有负Δε的IPS(平面内切换)及FFS(边缘场切换)应用。

根据本发明的显示器中的向列型液晶混合物一般包含两种组分A及B，其本身由一种或多种各个化合物组成。

组分A具有显著负介电各向异性并给予向列相≤-0.5的介电各向异性。除一种或多种式I化合物外，其优选包含式IIA、IIB及/或IIC化合物，此外一种或多种式O-17化合物。

组分A的比例优选是在45与100％之间，特别是在60与100％之间。

就组分A而言，优选选择具有Δε≤-0.8的值的一(或多)种各个化合物。此值必须更负，该组分A在作为整体的混合物中的比率更小。

组分B具有明显的向列性(nematogeneity)及在20℃下，不大于30mm².s^-1，优选不大于25mm².s^-1的流动粘度。

多种合适的材料为本领域技术人员从参考文献已知的。特别优选式O-17化合物。

组分B中的特别优选的各个化合物是极低粘度向列型液晶，其在20℃下具有不大于18mm².s^-1，优选不大于12mm².s^-1的流动粘度。

组分B是单变性(monotropically)或互变性(enantiotropically)向列型，没有近晶相，并且能够在非常低的温度下防止液晶混合物中近晶相的发生。例如，如果各种高向列态材料被加入近晶相液晶混合物中，那么可通过抑制达到近晶相的程度来对比这些材料的向列态。

混合物也可任选包含组分C，其包含具有Δε≥1.5的介电各向异性的化合物。这些所谓的正性化合物通常以≤20wt％的量存在于负介电各向异性的混合物中，基于作为整体的混合物。

除一种或多种式I化合物外，相优选包含4至15，特别是5至12，及特别优选＜10种式IIA、IIB及/或IIC化合物，及任选地一种或多种式O-17化合物。

除式IB化合物及式IIA、IIB及/或IIC化合物及任选地O-17化合物外，作为整体，其他成分也可例如以混合物的高达45％，但优选高达35％，特别是高达10％的量存在。

其他成分优选地选自向列型或向列态(nematogenic)物质，特别地选自以下的类别的已知物质：氧化偶氮苯、苯亚甲基苯胺、联苯、联三苯、苯甲酸苯酯或苯甲酸环己酯、环己烷甲酸苯酯或环己烷甲酸环己酯、苯基环己烷、环己基联苯、环己基环己烷、环己基萘、1,4-双环己基联苯或环己基嘧啶、苯基二噁烷或环己基二噁烷、任选经卤化的茋、苯甲基苯基醚、二苯乙炔及经取代的肉桂酸酯。

适合作为此类型的液晶相的成分的最重要化合物可由下式IV表征

R²⁰-L-G-E-R²¹ IV

其中L及E各自指代来自由以下形成的组的碳环或杂环系统：1,4-二取代的苯环及环己烷环、4,4’-二取代的联苯、苯基环己烷及环己基环己烷系统、2,5-二取代的嘧啶及1,3-二噁烷环、2,6-二取代的萘、二氢萘及四氢萘、喹唑啉及四氢喹唑啉，

G表示-CH＝CH- -N(O)＝N-

-CH＝CQ- -CH＝N(O)-

-C≡C- -CH₂-CH₂-

-CO-O- -CH₂-O-

-CO-S- -CH₂-S-

-CH＝N- -COO-Phe-COO-

-CF₂O- -CF＝CF-

-OCF₂- -OCH₂-

-(CH₂)₄- -(CH₂)₃O-

或C-C单键，Q指代卤素，优选地指代氯或-CN，且R²⁰及R²¹各自指代具有至多18个、优选地至多8个碳原子的烷基、烯基、烷氧基、烷氧基烷基或烷氧基羰氧基，或这些基团中的一者指代CN、NC、NO₂、NCS、CF₃、SF₅、OCF₃、F、Cl或Br。

在大多数这些化合物中，R²⁰及R²¹彼此不同，这些基团中的一者通常为烷基或烷氧基。所提出的取代基的其他变化形式也是常见的。许多此类物质或其混合物还可商购。所有这些物质可通过从文献已知的方法制备。

对于本领域技术人员不言而喻，根据本发明的VA、IPS或FFS混合物还可包含其中例如H、N、O、Cl及F经对应同位素替代的化合物。

任选地将式P化合物添加至根据本发明的混合物，基于该混合物，以优选0.01至5重量％，特别优选0.2至2重量％的浓度。这些混合物还可任选包含引发剂，如例如U.S.6,781,665中所描述。优选地将引发剂(例如来自BASF的Irganox-1076)以0％至1％的量添加至包含可聚合化合物的混合物。此类型的混合物可用于所谓的聚合物稳定型VA模式(PS-VA)或PSA(聚合物稳定VA)，其中在填充显示器面板后，意欲在液晶混合物中进行反应性介晶的聚合。其前提条件为LC主体的液晶化合物不会在反应性介晶的聚合条件下(即，通常在曝露于320至360nm的波长范围内的UV时)进行反应。含有烯基侧链的液晶化合物(诸如例如CC-3-V)不会在针对RM的聚合条件下呈现反应(UV聚合)，因此，本文中，不认为这些化合物是RM。

优选的式P化合物是选自下式：

其中各个基团具有下列含义：

P¹、P²及P³各彼此独立地表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基团，

Sp¹、Sp²及Sp³各彼此独立地表示单键或间隔基团，其具有上下文针对Sp指示的含义中的一者，及特别优选表示-(CH₂)_p1-、-(CH₂)_p1-O-、-(CH₂)_p1-CO-O-、-(CH₂)_p1-O-CO-或-(CH₂)_p1-O-CO-O-，其中p1是1至12的整数，其中另外，基团P¹-Sp¹-、P¹-Sp²-及P³-Sp³-中的一者或多者可表示R^aa，前提条件为存在的该基团P¹-Sp¹-、P²-Sp²及P³-Sp³-中的至少一者不同于R^aa，

R^aa表示H、F、Cl、CN或具有1至25个C原子的直链或支链烷基，其中，另外，一个或多个不相邻的CH₂基团可各彼此独立地经C(R⁰)＝C(R⁰⁰)-、-C≡C-、-N(R⁰)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O及/或S原子彼此不直接连接的方式替代，且其中，另外，一个或多个H原子可经F、Cl、CN或P¹-Sp¹-替代，特别优选直链或支链，任选地具有1至12个C原子的单氟化或多氟化烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基(其中烯基及炔基具有至少两个C原子及支链基团具有至少三个C原子)，

R⁰、R⁰⁰每次出现各彼此独立地且相同或不同地表示H或具有1至12个C原子的烷基，

R^y及R^z各彼此独立地表示H、F、CH₃或CF₃，

X¹、X²及X³各彼此独立地表示-CO-O-、-O-CO-或单键，

Z¹表示-O-、-CO-、-C(R^yR^z)-或-CF₂CF₂-，

Z²及Z³各彼此独立地表示-CO-O-、-O-CO-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CF₂O-、-OCF₂-或-(CH₂)_n，其中n是2、3或4，

L每次出现相同或不同地表示F、Cl、CN或具有1至12个C原子的直链或支链、任选地单氟化或多氟化烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基，优选F，

L’及L”各彼此独立地表示H、F或Cl，

r表示0、1、2、3或4，

s表示0、1、2或3，

t表示0、1或2，

x表示0或1。

尤其优选的式P化合物是式P-2、P-13、P-17、P-22、P-23、P-24及P-30化合物。

其他优选的是三反应性化合物P-17至P-31，特别是P-17、P-18、P-19、P-22、P-23、P-24、P-25、P-26、P-30及P-31。

在式P-1至P-31化合物中，基团

优选为

其中L每次出现相同或不同地具有上下文给定的含义中的一者，及优选F、Cl、CN、NO₂、CH₃、C₂H₅、C(CH₃)₃、CH(CH₃)₂、CH₂CH(CH₃)C₂H₅、OCH₃、OC₂H₅、COCH₃、COC₂H₅、COOCH₃、COOC₂H₅、CF₃、OCF₃、OCHF₂、OC₂F₅或P-Sp-，非常优选F、Cl、CN、CH₃、C₂H₅、OCH₃、COCH₃、OCF₃或P-Sp-，更优选F、Cl、CH₃、OCH₃、COCH₃或OCF₃，尤其F或CH₃。

根据本发明的混合物可此外包含常规添加剂，诸如例如稳定剂、抗氧化剂、UV吸收剂、纳米粒子、微粒等。

根据本发明的液晶显示器的结构对应于如在例如EP-A 0 240 379中所描述的常见几何结构。

具体实施方式

以下实施例意欲解释本发明，而不对其进行限制。在上文及下文中，百分比数据指代重量百分比；所有温度以摄氏度指示。

在整个专利申请中，1,4-亚环己基环及1,4-亚苯基环描绘如下：

除非另外明确提及，否则亚环己基环为反式-1,4-亚环己基环。

在整个专利申请及工作实施例中，借助于首字母缩略词来指示液晶化合物的结构。除非另外指示，否则根据表1至3进行向化学式的转化。所有基团C_nH_2n+1、C_mH_2m+1及C_m’H_2m’+1或C_nH_2n及C_mH_2m分别为在各情况中分别具有n、m、m’或z个C原子的直链烷基或亚烷基。n、m、m’、z各自彼此独立地指代1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12，优选1、2、3、4、5或6。在表1中，将各个化合物的环元素进行编码，在表2中，列出桥键成员，且在表3中，指示化合物的左侧或右侧侧链的符号的含义。

表1：环要素

表2：桥接成员

表3：侧链

除一种或多种式I化合物外，根据本发明的混合物优选包含一种或多种来自表A的下文提及的化合物的化合物。

表A

使用下列缩写：

(n、m、m’、z：各彼此独立地1、2、3、4、5或6；(O)C_mH_2m+1意指OC_mH_2m+1或C_mH_2m+1)

可根据本发明使用的液晶混合物以本身常规的方式制备。通常，所需量的所用组分以较少量溶于构成主要成分的组分中，有利地在升高的温度下进行。也可以将该组分溶液混合于有机溶剂中，例如丙酮、氯仿或甲醇中，并在充分混合之后再次移除溶剂，例如通过蒸馏。

通过合适的添加剂，根据本发明的液晶相可以这样的方式来改良，即，它们可以任意类型，例如，迄今已经公开的ECB、VAN、IPS、GH或ASM-VA LCD显示器使用。

电介质也可进一步包含本领域技术人员已知和描述于文献中的添加剂，例如，UV吸收剂、抗氧剂、纳米颗粒和自由基清除剂。例如，可加入0-15％多色性染料、稳定剂(例如酚类，HALS(受阻胺光稳定剂))或手性掺杂剂。用于根据本发明混合物的合适稳定剂特别为表C中所列的那些。

例如，可加入0-15％多色性染料，此外可加入导电盐，优选乙基二甲基十二烷基4-己氧基苯甲酸铵、四丁基四苯基硼酸铵(tetrabutylammonium tetraphenylboranate)或冠醚的络盐(参见，例如，Haller等，Mol.Cryst.Liq.Cryst.，第24卷，第249-258页(1973))，以改进导电性或可加入物质以改良向列相的介电各向异性、粘性和/或配向。该类型物质描述于，例如，DE-A 22 09 127、22 40 864、23 21 632、23 38 281、24 50 088、26 37 430和2853 728中。

表B

表B指示了可以添加到根据本发明的混合物中的可能的掺杂剂。如果混合物包含掺杂剂，则其以0.01-4重量％，优选0.01-3重量％的量加入。

根据本发明的混合物包含来自下文给定的表C的至少一种稳定剂。

表C

可以0至10重量％，优选0.001至5重量％，特别是0.001至1重量％的量添加至例如根据本发明的混合物的稳定剂如下文指示。

表D

表D显示式P的说明性反应性介晶化合物，其可用于根据本发明的LC介质中。

在一优选实施方案中，根据本发明的混合物包含一种或多种可聚合化合物，优选选自式RM-1至RM-131的可聚合化合物。在这些中，化合物RM-1、RM-4、RM-8、RM-17、RM-19、RM-35、RM-37、RM-43、RM-47、RM-49、RM-51、RM-59、RM-69、RM-71、RM-83、RM-97、RM-98、RM-104、RM-112、RM-115、RM-116及RM-128是特别优选的。

工作实施例：

以下实施例旨在解释本发明而非对其进行限制。在实施例中，m.p.表示熔点和C表示液晶物质以摄氏度表示的清亮点；沸点表示为m.p。进一步地：C表示晶体固态，S表示近晶相(下标(index)表示相类型)，N表示向列相，Ch表示胆甾醇相，I表示各向同性相，T_g表示玻璃化转变温度。两符号之间的数值表示以摄氏度表示的转变温度。

用于测定单一化合物的光学各向异性△n的主体混合物为商用混合物ZLI-4792(Merck KGaA)。介电各向异性△ε使用商用混合物ZLI-2857测定。待研究化合物的物理数据获自在加入待研究化合物之后主体混合物介电常数的改变并外推至100％所用化合物。通常，取决于溶解度，将10％待研究化合物溶于主体混合物中。

除非另有指示，否则份数或百分比数据表示重量份或重量百分比。上下文中:

V_o表示在20℃下的阈值电压，电容性[V],

n_e表示在20℃和589nm下的非寻常折射率,

n_o表示在20℃和589nm下的寻常折射率,

△n表示在20℃和589nm下的光学各向异性,

ε_⊥表示在20℃和1kHz下垂直于指向矢的介电常数,

ε_||表示在20℃和1kHz下平行于于指向矢的介电常数,

△ε表示在20℃和1kHz下的介电各向异性,

cl.p.T(N,I)表示清亮点[℃],

γ₁表示在20℃下通过在磁场中的旋转方法测定的旋转粘度[mPa·s]，

K₁表示弹性常数，在20℃下的“展曲”变形[pN],

K₂表示弹性常数，在20℃下的“扭曲”变形[pN],

K₃表示弹性常数，在20℃下的“弯曲”变形[pN],和

LTS表示如所规定在测试盒或本体(bulk)中测定的低温稳定性(向列相)。

除非另有说明，本申请中指出的所有的温度值，例如熔点T(C,N)，从近晶相(S)到向列相(N)的转变T(S,N)以及清亮点T(N,I)或cl.p.都以摄氏度(℃)表示。M.p.表示熔点。此外，Tg＝玻璃态，C＝液晶相，N＝向列相，S＝近晶相和I＝各向同性相。这些符号之间的数字表示转变温度。

用于本发明的术语“阈值电压”涉及电容性阈值(V₀)，其还被称作Freedericksz阈值，除非另有说明。在实施例中，就像通常一样，光学阈值也可以是对于10％的相对对比度(V₁₀)指示的。

用于测量电容性阈值电压的显示器由两个间隔20μm的平面平行的玻璃外板组成，每个外板都在内侧具有电极层并且在顶部具有未摩擦的聚酰亚胺配向层，这导致液晶分子的垂面边缘配向。

用于测量倾斜角的显示器或测试盒由间隔为4μm的两个平面平行的玻璃外板组成，每个外板都在内侧具有电极层并且在顶部具有聚酰亚胺配向层，其中两个聚酰亚胺层反向平行彼此摩擦并导致液晶分子的垂面边缘配向。

除非另外指示，否则VHR是在来自日本TOYO Corporation的市售仪器模型6254中在20℃下(VHR₂₀)及在100℃下(VHR₁₀₀)的烘箱中5分钟之后测定。除非更确切地指示，否则所使用电压具有范围介于1Hz至60Hz的频率。

VHR测量值的精确性视相应VHR值而定。精确性随着值减小而减小。通常在各种幅度范围中的值的情况中观测到的偏差以其数量级而汇总于下表中。

对UV照射的稳定性在来自德国Heraeus的市售仪器“日光测试CPS(Suntest CPS)”中进行研究。除非明确指示，否则将经密封测试盒照射30分钟至2.0小时而无需额外加热。300nm至800nm波长范围内的照射功率为765W/m²V。具有310nm的边缘波长的UV“截断”滤光器按次序使用以模仿所谓的窗玻璃模式。在各系列实验中，针对每一条件研究至少四个测试盒，且各个结果经指示为对应各个测量的平均值。

通常通过曝光(例如，通过UV照射或通过LCD背光)造成的电压保持率(ΔVHR)的减小是根据以下等式(1)来测定：

△VHR(t)＝VHR(t)-VHR(t＝0) (1)。

为研究低温稳定性(LTS)，即LC混合物在本体中在低温下抗各个组分的自发结晶或近晶相的出现的稳定性，将各自含有约1g材料的若干经密封瓶储存于通常为-10℃、-20℃、-30℃及/或-40℃的一种或多种给定温度下，且以规则间隔以肉眼检测是否观测到相变。一旦样本中的第一者在给定温度下展示变化，则标注出时间。直至最后检测之时未观测到变化的时间经标注为相应LTS。

使用来自日本Toyo Corporation的市售LC材料特征测量系统型号6254，使用具有盒间隙为3.2μm的AL16301聚酰亚胺的VHR测试盒(日本JSR Corp.)测量离子密度，根据其计算电阻率。在储存于60℃或100℃下的烘箱中5min后进行测量。

所谓的“HTP”指代光学活性或手性物质在LC介质中的螺旋扭曲力(以μm为单位)。除非另外指示，否则HTP是以在20℃的温度下的市售向列型LC主体混合物MLD-6260(MerckKGaA)中进行测量。

除非另外明确提及，否则本申请中的所有浓度均以重量百分比指示，且涉及包含所有固体或液晶组分的作为整体的对应混合物(无溶剂)。除非另外明确指示，否则所有物理性质均根据“Merck Liquid Crystals，Physical Properties of Liquid Crystals”，Status 1997年11月，Merck KGaA，Germany测定，且适用于20℃的温度。

以下具有负性介电各向异性的混合物实施例尤其适用于具有至少一个平面配向层的液晶显示器，诸如例如IPS及FFS显示器，尤其UB-FFS(＝超亮FFS)，且适用于VA显示器。

混合物实施例

混合物M1：

混合物M2:

混合物M3如下制备:

如可见，使用根据本发明的式IA化合物及式BS化合物的组合导致尤其在-30℃下具有优异的LTS的介质。

另外，混合物M-3的VHR是非常高的。

混合物	VHR初始	日光测试后的VHR
			M-3	87.1	84.0

在60℃，1V，1Hz下测量的VHR

混合物M4如下制备:

混合物M5

混合物M5由99.965％的混合物M4及0.035％的式ST-3a-1化合物组成。

混合物M6

混合物M6由99.965％的混合物M4及0.025％的式ST-3b-1混合物组成。

混合物M7

混合物M8

混合物M9

混合物M9

混合物M10

混合物M11

混合物M12

Claims (15)

1.一种液晶介质，其特征在于其包含一种或多种式IA化合物：

其中：

R¹¹及R¹²相同或不同地表示H、具有1至15个C原子的烷基或烷氧基，其中这些基团中的一个或多个CH₂基团任选地彼此独立地经-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH＝CH-、-O-、-CO-O-或-O-CO-以O原子彼此不直接连接的方式替代，且其中一个或多个H原子可经卤素替代，

及

一种或多种式BS化合物：

其中：

alkyl及alkyl*相同或不同地表示具有1至7个C原子的烷基，其中一个或多个CH₂基团可经或替代，

其中该介质另外包含式IID化合物

其中：

R^2D表示H、具有至多15个C原子的烷基或烯基，其是未经取代、经CN或CF₃单取代或经卤素至少单取代且其中这些基团中的一个或多个CH₂基团可经-O-、-S-、-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-OC-O-或-O-CO-以O原子彼此不直接连接的方式替代，

L³至L⁴各彼此独立地表示F或Cl，

Z²及Z^2D各彼此独立地表示单键、-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-CH＝CHCH₂O-，

(O)表示-O-或单键，

q表示0或1，及

v表示1至6。

2.根据权利要求1的介质，其中式IA中的基团R¹²表示具有1至7个C原子的烷氧基。

3.根据权利要求1或2的介质，其中一种或多种式IA化合物的总浓度是在1重量％至25重量％的范围内且其中一种或多种式BS化合物的总浓度是在7重量％至20重量％的范围内。

4.根据权利要求1或2的液晶介质，其中该介质具有在20℃及589.3nm的波长下测量的0.110或更高的双折射率。

5.根据权利要求1或2的液晶介质，其中该介质具有在-4.5至-12.0的范围内的介电各向异性。

6.根据权利要求1或2的介质，其中该介质包含选自式IIA、IIB及IIC化合物的组的一种或多种化合物：

其中：

R^2A、R^2B及R^2C各彼此独立地表示H、具有至多15个C原子的烷基或烯基，其是未经取代、经CN或CF₃单取代或经卤素至少单取代且其中这些基团中的一个或多个CH₂基团可经-O-、-S-、 -C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-、-OC-O-或-O-CO-以O原子彼此不直接连接的方式替代，

L¹至L⁴各彼此独立地表示F或Cl，

Z²及Z^2B各彼此独立地表示单键、-CH₂CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-、-C₂F₄-、-CF＝CF-、-CH＝CHCH₂O-，

(O)表示-O-或单键，

p表示0、1或2，

q表示0或1，及

v表示1至6。

7.根据权利要求1或2的液晶介质，其中该介质另外包含选自式O-1至O-18化合物的组的一种或多种化合物：

其中：

R¹及R²各彼此独立地具有权利要求6中针对R^2A指示的含义。

8.根据权利要求1或2的液晶介质，其特征在于该介质另外包含选自式T-1至T-21化合物的组的一种或多种化合物：

其中：

R表示具有1至6个C原子的直链烷基或烷氧基，

(O)表示-O-或单键，

m是0、1、2、3、4、5或6及

n是0、1、2、3或4。

9.根据权利要求1或2的液晶介质，其中该介质包含一种或多种式P的可聚合化合物：

P-Sp-A¹-(Z¹-A²)_z-R P

其中：

P表示可聚合基团，

Sp表示间隔基团或单键，

A¹、A²表示芳族、杂芳族、脂环族或杂脂族基团，其也可含有稠环，且其是未经取代，或经L单取代或多取代，

Z¹表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-OCH₂-、-CH₂O-、-SCH₂-、-CH₂S-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂S-、-SCF₂-、-(CH₂)_n1-、-CF₂CH₂-、-CH₂CF₂-、-(CF₂)_n1-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CH＝CF-、-CF＝CH-、-C≡C-、-CH＝CH-CO-O-、-O-CO-CH＝CH-、-CH₂-CH₂-CO-O-、-O-CO-CH₂-CH₂-、-CR⁰R⁰⁰-或单键，

R⁰、R⁰⁰表示H或具有1至12个C原子的烷基，

R表示H、L或P-Sp-，

L表示F、Cl、-CN、P-Sp-或具有1至25个C原子的直链、支链或环烷基，其中一个或多个不相邻的CH₂基团任选地经-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-以O及/或S原子彼此不直接连接的方式替代，且其中一个或多个H原子各自任选地经P-Sp-、F或Cl替代，

z是0、1、2或3，及

n1是1、2、3或4。

10.根据权利要求9的液晶介质，其中该式P的可聚合化合物是经聚合的。

11.一种制备根据权利要求1至10中任一项的液晶介质的方法，其包括以下步骤：将根据权利要求1中的一种或多种式IA化合物及一种或多种式BS化合物与一种或多种介晶或液晶化合物及任选地与根据权利要求9中的可聚合化合物，及任选地与一种或多种添加剂混合。

12.一种根据权利要求1至10中任一项的液晶介质的用途，其用于电光显示器中。

13.一种液晶显示器，其包含根据权利要求1至10中任一项的介质。

14.根据权利要求13的液晶显示器，其中该显示器是VA、IPS、U-IPS、FFS、UB-FFS、SA-FFS或SA-VA显示器。

15.根据权利要求13的液晶显示器，其中该显示器是PS-VA、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS、聚合物稳定化SA-VA或聚合物稳定化SA-FFS显示器。