JP4948694B2 - Ｓｔｎ液晶ディスプレイ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非常に短い応答時間ならびに良好な急峻度および角度依存性を有するスーパーツィスト液晶ディスプレイ（ＳＬＣＤまたはスーパーツィスト ネマティック（ＳＴＮ）ディスプレイ）に関する。さらにまた本発明は、このようなディスプレイに使用される新規ネマティック液晶混合物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
理論として定義されているＳＬＣＤは、例えばEP0131216B1 ；DE3423993A1 ；EP0098070A2 ；M.SchadtおよびF.Leenhouts による17th;Freiburg conference on liquid crystals(1987年4 月8〜10日）；K.Kawasaki等によるSID87 Digest391(20.6) ；M.SchadtおよびF.Leenhouts によるSID87 Digest372 (20.1)；K.Katoh等によるJapanese Journal of Applied Physics,Vol.26,No.11,L1784〜L1786(1987)；F.Leenhouts 等によるAppl.Phys.Lett.,50(21),1468(1987) ；H.A.von SprangおよびH.G.Koopman によるJ.Appl.Phys.,62(5),1734(1987) ；T.J.SchefferおよびJ.Nehring によるAppl.Phys.Lett.,45(10),1021(1984) ；M.SchadtおよびF.Leenhouts によるAppl.Phys.Lett.,50(5),236(1987) およびE.P.RaynesによるMol.Cryst.Liq.Cryst.Letters,Vol.4(1),1〜8頁(1986)から知られている。
【０００３】
本明細書において、ＳＬＣＤの用語は、１６０゜と３６０゜との間の数値のツィスト角を有する、いずれか比較的大きいねじれを有する表示素子の全部を包含するものとし、このような表示素子には、例えばWaters等の表示素子（C.W.Waters等によるProc.Soc.Inf.Disp.(New York)(1985)(3rd Intern.Display Conference,Kobe,Japan)) 、ＳＴＮ−ＬＣＤ(DE-A3503259) ；ＳＢＥ−ＬＣＤ(T.J.Scheffer およびJ.Nehring によるAppl.Phys.Lett.,45(1984),1021)；ＯＭＩ−ＬＣＤ（M.SchadtおよびF.Leenhouts によるAppl.Phys.Lett.,50(1987),236) ；ＤＳＴ−ＬＣＤ(EP-A0246842) またはＢＷ−ＳＴＮ−ＬＣＤｓ(K.Kawasaki 等よるSID87 Digest391(20.6) ）がある。
【０００４】
標準型ＴＮディスプレイに比較して、この方式のＳＬＣＤは、電気光学特性曲線の格別に良好な急峻度およびこれに伴う良好なコントラスト値の点で、ならびにコントラストの格別に小さい角度依存性の点で際立っている。特に比較的低温において非常に短い応答時間を有するＳＬＣＤは特に重要である。従来、短い応答時間を得るためには、液晶混合物の回転粘度が、通常比較的高い蒸気圧を有するモノトロピック添加剤を使用して最適にされていた。しかしながら、達成された応答時間は、あらゆる用途に適するものではなかった。
ＳＬＣＤにおいて急峻な電気光学特性曲線を得るためには、液晶混合物は比較的大きいＫ3 ／Ｋ1 値および比較的小さい△ε／ε⊥値を有していなければならない。
【０００５】
コントラストおよび応答時間を最適にすることに加えて、この種の混合物には、さらに重要な要件がある：
１．広いｄ／ｐウインドウ（ｗｉｎｄｏｗ）
２．高い長期間化学的安定性
３．大きい電気抵抗
４．しきい値電圧の小さい周波数および温度依存性。
これらのパラメーターの達成された組み合わせは、特に高時分割駆動ＳＴＮ （１／４００）ばかりでなく、また低時分割駆動ＳＴＮおよび中時分割駆動ＳＴＮにおいて、依然として適当なものとはほど遠いものである。これはかなりの場合、種々の要件が材料パラメーターによって相反する様相で作用するという事実に帰因する。
【０００６】
従って、ＳＬＣＤにかかわる多大の要件、特に非常に短い応答時間を有すると同時に、大きい動作温度範囲、高い特性曲線急峻度、良好なコントラストの角度依存性および低いしきい値電圧を有するＳＬＣＤ、特に高解像ディスプレイ（ＸＧＡ類）に対する多大の要求が継続して存在している。
【０００７】
【発明が解消しようとする課題】
本発明の課題は、前記欠点を小さい程度でのみ有するか、または全く有しておらず、同時に非常に良好な応答時間、特に低温における非常に良好な応答時間および非常に良好な急峻度を有するＳＬＣＤを提供することにある。
本発明のもう一つの課題は、このようなＳＬＣＤで使用するための対応する液晶混合物を提供することにある。
【０００８】
【課題を解消するための手段】
ここに、式ＩＢで表わされる化合物と組合わせて、式ＩＡで表わされる化合物を含有するネマティック液晶混合物を使用すると、上記課題を達成することができることが見出された：
【化１６】
【０００９】
各式中、
Ｒa およびＲc は、相互に独立して、Ｈであるか、または炭素原子１〜７個を有するアルキル基であり、
Ｒb は、炭素原子１〜１０個を有するアルキル基またはアルコキシ基、もしくは炭素原子２〜１０個を有するアルケニル基またはアルケニルオキシ基であり、
Ｒd は、Ｆ、ＯＣＦ3 またはＯＣＨＦ2 であるか、もしくは炭素原子１〜７個を有するアルキル基またはアルコキシ基、もしくは炭素原子２〜７個を有するアルケニル基であり、
Ｙ1 およびＹ2 は相互に独立して、ＨまたはＦであり、
ｑは、０または１であり、および
ｎおよびｐは相互に独立して、０、１または２である。
【００１０】
本発明によるＳＬＣＤ用の混合物に、式ＩＡで表わされる化合物および式ＩＢで表わされる化合物を使用すると、
＊電気光学特性曲線の大きい急峻度、
＊しきい値電圧の小さい温度依存性、および
＊特に低温における、非常に短い応答時間、
が得られる。
式ＩＡで表わされる化合物は、液晶媒体の成分として、WO95/30723の非常に広い包括的な特許請求の範囲に包含される。しかしながら、この刊行物には、特に電気光学特性曲線の大きい急峻度およびしきい値電圧の小さい温度依存性をもたらす、式ＩＡで表わされる化合物と化合物ＩＢとの特別の組合わせは、開示されていない。
式ＩＡで表わされる化合物および式ＩＢで表わされる化合物は、特にＳＬＣＤ混合物の応答時間を格別に短縮すると同時に、急峻度を増加させ、またしきい値電圧の小さい温度依存性を保有させる。
【００１１】
さらにまた、本発明による混合物は、下記の利点によって際立っている：
−これらは、低い粘度を有する、
−これらは、しきい値電圧および動作電圧の小さい温度依存性を有する、および
−これらは、低温における、ディスプレイの長い保存時間をもたらす。
従って、本発明は、
−フレームと一緒にセルを形成している２枚の外側基板、
−セル内に存在する正の誘電異方性を有するネマティック液晶混合物、
−上記外側基板の内側面上に存在する配向膜を備えた電極層、
を備えており、
−上記外側基板の表面上の分子の長軸と外側基板表面との間のプレチルト角は、約０度〜３０度であり、および
−配向膜から配向膜までのセル内の液晶混合物のツィスト角は２２．５゜〜６００゜の数値を有し、
【００１２】
−そのネマティック液晶混合物が、
ａ）＋１．５よりも大きい誘電異方性を有する１種または２種以上の化合物からなる、１５〜９０重量％の液晶成分Ａ；
ｂ）−１．５〜＋１．５の誘電異方性を有する１種または２種以上の化合物からなる、０〜６０重量％の液晶成分Ｂ；
ｃ）−１．５以下の誘電異方性を有する１種または２種以上の化合物からなる、０〜２０重量％の液晶成分Ｄ；および
ｄ）所望により、層厚さ（外側基板の隔たり）とカイラルネマティック液晶混合物のナチュラルピッチとの比が約０．２〜１．３であるような量の光学活性成分Ｃ、
からなるＳＬＣＤであって、
【００１３】
液晶混合物が、少なくとも１種の下記式ＩＡで表わされる化合物、および同時に、少なくとも１種の下記式ＩＢで表わされる化合物をさらに含有することを特徴とする液晶ディスプレイに関する：
【化１７】
（式中、
Ｒa は、Ｈであるか、または炭素原子１〜７個を有するアルキル基であり、
Ｒb は、炭素原子１〜１０個を有するアルキル基またはアルコキシ基、もしくは炭素原子２〜１０個を有するアルケニル基またはアルケニルオキシ基であり、および
ｎは、０、１または２である）
【００１４】
【化１８】
（式中
Ｒc は、Ｈであるか、もしくは炭素原子１〜７個を有するアルキル基であり、Ｒd は、Ｆ、ＯＣＦ3 またはＯＣＨＦ2 であるか、もしくは炭素原子１〜７個を有するアルキル基またはアルコキシ基、もしくは炭素原子２〜７個を有するアルケニル基であり、
Ｙ1 およびＹ2 は相互に独立して、ＨまたはＦであり、
ｐは、０、１または２であり、
ｑは、０または１である）。
【００１５】
本発明はまた、ＳＬＣＤ、特に中程度および低度の時分割駆動ＳＬＣＤで使用するための対応する液晶混合物に関する。
式ＩＡおよび式ＩＢで表わされる化合物は、刊行物（例えばHouben-Weyl によるMethoden der Organishen Chemie［有機化学の方法］、Georg-Thieme出版社、Stuttgart などの標準的学術書）に記載されているようなそれ自体公知の方法により、正確には、当該反応に適する公知の反応条件の下に製造することができる。 本明細書には詳細に記載されていないが、それ自体は公知である変法をここで使用することもできる。
式ＩＢは、下記の好適化合物を包含する：
【００１６】
【化１９】
【００１７】
各式中、ＲC 、Ｙ1 およびｐは、上記定義のとおりであり、およびＲe は、炭素原子１〜７個を有するアルキル基またはアルコキシ基であり、Ｒe は、特に好ましくは、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ペンチル、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシまたはｎ−ブトキシである。
式ＩＢで表わされる、追加の好適化合物は、付属式ＩＢ６およびＩＢ７で表わされる化合物である：
【化２０】
【００１８】
各式中、ＲC およびＲe は、上記定義のとおりであり、およびＲf は、炭素原子２〜７個を有するアルケニル基、特にビニル、１Ｅ−プロペニル、１Ｅ−ブテニル、３Ｅ−ブテニル、１Ｅ−ペンテニルまたは３Ｅ−ペンテニルである。
式ＩＡで表わされる化合物に加えて、化合物ＩＢ２、ＩＢ５、ＩＢ６および／またはＩＢ７を含有する混合物は、好適である。
式ＩＡおよび式ＩＢで表わされる好適化合物において、ｎおよびｐは、相互に独立して、０または２である。
ＲC およびＲa は好ましくは、相互に独立して、Ｈ、メチル基、エチル基またはｎ−プロピル基、特にＨまたはメチル基である。
Ｒb は好ましくは、炭素原子１〜７個を有する直鎖状アルコキシ基である。特に、Ｒb は、メトキシ基、エトキシ基またはｎ−プロポキシ基である。Ｒb は、非常に特に好ましくは、メトキシ基である。
【００１９】
Ｒd は好ましくは、Ｆ、ＯＣＦ3 、ＯＣＨＦ2 、メチル、エチルまたはｎ−プロポキシ基、もしくはメトキシ、エトキシまたはｎ−プロポキシ基である。Ｒd は特に好ましくは、Ｆ、ＯＣＦ3 またはＯＣＨＦ2 である。
式ＩＢにおいて、Ｙ1 がＦであり、およびＹ2 が同時に、Ｈである化合物は、好ましい化合物として挙げられる。さらにまた、式ＩＢにおいて、Ｙ1 およびＹ2 が同時に、Ｈである化合物は、好ましいものとして挙げられる。
式ＩＡおよび式ＩＢ、ならびにその付属式で表わされる化合物の中で、その分子中に存在する基の少なくとも一つが、上記意味を有する基を有する化合物は、好ましい化合物として挙げられる。
式ＩＢ１、式ＩＢ２および式ＩＢ７で表わされる化合物は、特に好適である。
成分Ａは好ましくは、式ＩＩおよび／またはＩＩＩで表わされる化合物を包含する：
【００２０】
【化２１】
【００２１】
各式中、
Ｒは、炭素原子１〜１２個を有するアルキル基、アルコキシ基またはアルケニル基であり、この基中に存在する１個のＣＨ2 基または隣接していない２個のＣＨ2 基はまた、Ｏ原子が相互に直接に結合しないものとして、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−により置き換えられていてもよく、
【化２２】
【００２２】
Ｌ1 〜Ｌ6 はそれぞれ相互に独立して、ＨまたはＦであり、
Ｚ1 は、−ＣＯＯ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −または単結合であり、
Ｚ2 は、−ＣＯＯ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−Ｃ≡Ｃ−または単結合であり、
Ｑは、−ＣＦ2 −、−ＣＨＦ−、−ＯＣＦ2 −、−ＯＣＨＦ−または単結合であり、
Ｙは、ＦまたはＣｌであり、
ａは、１または２であり、および
ｂは、０または１である、
ただし、式ＩＢで表わされる化合物は、式ＩＩＩで表わされる化合物の範囲から除外される。
【００２３】
式ＩＩで表わされる好適化合物は、付属式ＩＩａ〜ＩＩｈに相当する：
【化２３】
【００２４】
【化２４】
【００２５】
各式中、Ｒ、Ｌ1 、Ｌ2 およびＬ3 は、上記定義のとおりである。
１種または２種以上の下記付属式で表わされる化合物を含有する混合物は、特に好ましいものとして挙げられる：
【化２５】
【００２６】
各式中、Ｒは、上記定義のとおりである。
式ＩＩｈにおいて、Ｌ2 がＨであり、およびＬ1 がＨまたはＦ、特にＦである化合物の１種または２種以上を含有する混合物はまた、好ましいものとして挙げられる。
特に好ましい態様において、成分Ａは、式ＡＩ〜ＡＩＶで表わされる化合物をさらに含有する：
【化２６】
【００２７】
各式中、
Ｒは、炭素原子１〜１２個を有するアルキル基、アルコキシ基またはアルケニル基であり、この基中に存在する１個のＣＨ2 基または隣接していない２個のＣＨ2 基はまた、Ｏ原子が相互に直接に結合しないものとして、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−により置き換えられていてもよく、
【化２７】
【００２８】
本発明による混合物は好ましくは、化合物ＡＩＶ１〜ＡＩＶ４からなる群から選択される、高い透明点を有する、１種または２種以上の極性化合物を含有する：
【化２８】
【００２９】
化合物ＡＩＶ１〜ＡＩＶ４において、１，４−フェニレン環はまた、１個または２個のフッ素原子によりラテラルに置換されていてもよい。この種の好適化合物は、式ＡＩＶ１−１、式ＡＩＶ１−２および式ＡＩＶ１−３で表わされる化合物である：
【化２９】
【００３０】
式ＡＩＶ１〜ＡＩＶ４で表わされる化合物を含有する本発明による混合物において、これらの化合物の割合は、好ましくは約２〜２５％である。
式ＩＩＩで表わされる好適化合物は、付属式ＩＩＩａ〜ＩＩＩｖで表わされる化合物に相当する：
【化３０】
【００３１】
【化３１】
【００３２】
【化３２】
【００３３】
【化３３】
【００３４】
各式中、Ｒは、上記定義のとおりであり、Ｌ3 およびＬ4 は相互に独立して、ＨまたはＦであり、およびＲ3 は、炭素原子１〜７個を有するアルキルまたはアルコキシである。
式ＩＩＩａ〜ＩＩＩｖで表わされる化合物の中で、その分子中に存在するＬ4 がＦである化合物、さらにまたＬ3 およびＬ4 がＦである化合物は、特に好ましいものとして挙げられる。
１種または２種以上の式ＩＡおよび式ＩＢで表わされる化合物に加えて、好適混合物は、１種、２種、３種または４種以上の式ＩＩａ、式ＩＩｂ、式ＩＩｃ、式ＩＩｆ、式ＩＩＩｂ、式ＩＩＩｄ、式ＩＩＩｆ、式ＩＩＩｈ、式ＩＩＩｉ、式ＩＩＩｍ、式ＩＩＩｓ、式ＩＩＩｔまたは式ＩＩＩｕで表わされる化合物、好ましくは１種または２種以上の式ＩＩＩｂ、式ＩＩＩｄ、式ＩＩＩｈ、式ＩＩＩｔまたは式ＩＩＩｕで表わされる化合物、および１〜４種の式ＩＡおよび式ＩＢで表わされる化合物、および１〜３種の式ＩＩａ、式ＩＩｂおよび／または式ＩＩｃで表わされる化合物を含有する。
【００３５】
式ＩＩおよび式ＩＩＩにかかわる付属式で表わされる、上記のおよび後記する好適化合物において、別段の記載のないかぎり、Ｒ、Ｒ1 およびＲ2 は好ましくは、炭素原子１〜１２個を有する、特に炭素原子１〜７個を有する直鎖状アルキル、アルケニルまたはアルコキシ、特にアルキルである。
さらにまた、１種または２種以上の付属式ＩＩＩｂ１で表わされる化合物を含有する混合物は、好ましいものとして挙げられる：
【化３４】
【００３６】
式中、Ｒ3 は、上記定義のとおりである。
式ＩＩＩｂ１で表わされる化合物において、Ｒ3 は、特に好ましくはｎ−プロピル、ｎ−ペンチルまたはｎ−ヘプチルである。
本発明によるＳＬＣＤに使用することができる各化合物、例えば式ＩＩおよび式ＩＩＩまたはそれらの付属式で表わされる各化合物、もしくは別様の他の化合物は、公知であるか、または公知化合物と同様に製造することができる。
好適液晶混合物は、成分Ｂの１種または２種以上の化合物を少量で、好ましくは２〜２０％の量で含有する。グループＢの化合物は、特にそれらの低い回転粘度値γ1 を有する点で際立っている。
もう一つの好適液晶混合物は、複数種の成分Ａの化合物を、好ましくは２０〜６５％、特に好ましくは３０〜５０％の量で含有する。
成分Ｂは好ましくは、式ＩＶ１〜ＩＶ９で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物を含有する：
【００３７】
【化３５】
【００３８】
各式中、Ｒ1 およびＲ2 は、Ｒについて定義されているとおりであり、またＲ3 およびＲ4 は相互に独立して、炭素原子１〜７個を有するアルキル基またはアルコキシ基である。
成分Ｂは任意に、式ＩＶ１０〜ＩＶ２４で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物をさらに含有する：
【化３６】
【００３９】
【化３７】
【００４０】
各式中、Ｒ1 およびＲ2 は、Ｒについて定義されているとおりであり、またＲ3 およびＲ4 は相互に独立して、炭素原子１〜７個を有するアルキル基またはアルコキシ基であり、またＩＶ１０〜ＩＶ１９、ＩＶ２３およびＩＶ２４中に存在する１，４−フェニレン基はそれぞれ相互に独立して、また置換基として、１個または２個以上のフッ素を有することができる。
下記式で表わされる１種まは２種以上の化合物を含有する混合物は、特に好ましいものとして挙げられる：
【化３８】
【００４１】
式中、Ｒ1#は、炭素原子１〜７個を有するアルケニル基であり、およびＲ2#は、炭素原子１〜４個を有する直鎖状アルキル基である。
これらの化合物において、Ｒ1#は特に好ましくは、ビニル、１Ｅ−プロペニル、１−ブテニル、３Ｅ−ブテニルまたは３Ｅ−ペンテニルである。Ｒ2#は特に好ましくは、メチル、エチルまたはプロピル、特にメチルまたはエチルである。
成分Ｂは、さらに好ましくは、式ＩＶ２５〜ＩＶ３１で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物を含有する：
【化３９】
【００４２】
各式中、Ｒ1 およびＲ2 は、Ｒについて定義されているとおりであり、またＬは、ＦまたはＨである。化合物ＩＶ２５〜ＩＶ３１中に存在する１，４−フェニレン基はそれぞれ相互に独立して、また置換基として１個または２個以上のフッ素を有することができる。
式ＩＶ２５において、ＬがＦである化合物を含有する混合物は、好ましい。
【００４３】
式ＩＶ２５〜ＩＶ３１において、Ｒ1 がアルキルであり、およびＲ2 がそれぞれ炭素原子１〜７個を有するアルキルまたはアルコキシである、特にアルコキシである化合物は、特に好適な化合物として挙げられる。さらにまた、式ＩＶ２５〜ＩＶ３１において、ＬがＦである化合物は、特に好適な化合物として挙げられる。
式ＩＶ１〜ＩＶ１５および式ＩＶ１７〜ＩＶ３１で表わされる化合物において、Ｒ1 およびＲ2 は特に好ましくは、炭素原子１〜１２個を有する直鎖状アルキルまたはアルコキシである。
【００４４】
成分Ｂは任意に、式ＶＩおよび式ＶＩＩで表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物を包含する：
【化４０】
各式中、Ｃr Ｈ2r+1は、９個までの炭素原子を有する直鎖状アルキル基である。
【００４５】
もう一つの好適態様において、本発明による液晶混合物は、成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤに加えて、式ＶＩＩＩおよび式ＩＸで表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物をさらに含有する：
【化４１】
各式中、Ｒ1 およびＲ2 は、上記定義のとおりである。
【００４６】
式Ｘ〜ＸＩＶで表わされる化合物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物を含有する液晶混合物はまた、好ましい混合物として挙げられる：
【化４２】
【００４７】
各式中、Ｈａｌは、ＦまたはＣｌであり、Ｌは、ＨまたはＦであり、およびＲおよびＲ3 は、上記定義のとおりであり、特にＲおよびＲ3 は、炭素原子１〜５個を有するアルキルである。
本液晶混合物は任意に、光学活性成分Ｃを含有し、この成分の含有量は層厚さ（外側基板の隔たり）とカイラルネマティック液晶混合物のナチュラルピッチとの比が０．２よりも大きくなるような量である。この成分として、当業者は、そのうちの数種が市販されている種々のカイラルドープ剤を利用することができ、例えばMerck,KGaA Darmstadt,FRGからのコレステリルノナノエート、Ｓ８１１およびＣＢ１５（BDH,Poole,英国）などを利用することができる。その選択にはそれ自体に制限はない。
成分Ｃの化合物の割合は、好ましくは０〜１０％、特に０〜５％、特に好ましくは０〜３％である。
特に好ましい態様において、本発明による混合物は、液晶トラン化合物を約２〜４５％、特に５〜２５％の量で含有する。これは応答時間を相当に短縮する薄いセル厚さの使用を可能にする。トラン化合物は好ましくは、式Ｔ１、式Ｔ２および式Ｔ３で表わされる化合物からなるグループＴから選択される：
【００４８】
【化４３】
【００４９】
各式中、
【化４４】
ｄは、０または１であり、
Ｌ1 〜Ｌ6 はそれぞれ相互に独立して、ＨまたはＦであり、
Ｑは、−ＣＦ2 −、−ＣＨＦ−、−ＯＣＦ2 −、−ＯＣＨＦ−または単結合であり、
Ｙは、ＦまたはＣｌであり、
Ｚ4 は、−ＣＯ−Ｏ、−ＣＨ2 ＣＨ2 −または単結合であり、および
Ｒ1 およびＲ2 は、上記定義のとおりである。
【００５０】
式Ｔ１で表わされる好適化合物は、付属式Ｔ１ａおよびＴ１ｂに相当する：
【化４５】
【００５１】
各式中、Ｌ1 〜Ｌ4 は、ＨまたはＦであり、およびＱ−Ｙは、Ｆ、ＣｌまたはＯＣＦ3 である。
式Ｔ２で表わされる好適化合物は、付属式Ｔ２ａ〜Ｔ２ｇに相当する：
【化４６】
【００５２】
各式中、Ｒ1 、Ｒ2 およびＺ4 は、上記定義のとおりであり、およびＬ1 〜Ｌ6 は、ＨまたはＦである。
特に好適な式Ｔ２ｅで表わされる化合物は、その分子中に存在する基Ｌ1 〜Ｌ6 の１個、２個または３個がＦであり、および他がＨであるが、ただしＬ1 とＬ2 またはＬ3 とＬ4 またはＬ5 とＬ6 とが両方ともに、同時にＦであることはできない化合物である。
式Ｔ３で表わされる好適化合物は、付属式Ｔ３ａ〜Ｔ３ｅに相当する：
【００５３】
【化４７】
【００５４】
各式中、Ｒ1 、Ｒ2 およびＺ4 は、上記定義のとおりである。
グループＴからの化合物の割合は、好ましくは２〜４５％、特に５〜３０％である。
追加の特に好ましい態様において、本発明による混合物は好ましくは、−２よりも小さい誘電異方性を有する１種または２種以上の化合物（成分Ｄ）を、約５〜２０％の量で含有する。
成分Ｄは好ましくは、構造単位２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンを含有する化合物、例えばDE-A3807801 、同3807861 、同3807863 、同3807864 または同3807908 に記載の１種または２種以上の化合物を包含する。国際特許出願PCT/DE88/00133に記載されているような、この構造単位を含有するトラン化合物、特に式Ｔ２ｆおよびＴ２ｇで表わされる化合物は、特に好適な化合物として挙げられる。
【００５５】
成分Ｄの追加の公知化合物にはまた、例えばDE-A3232707 またはDE-A3407013 にそれぞれ記載されているような、下記構造単位を有する２，３−ジシアノハイドロキノンの誘導体またはシクロヘキサン誘導体がある：
【化４８】
本発明による液晶混合物は好ましくは、式Ｂ１Ｉ〜Ｂ１ＩＶで表わされる化合物からなるグループＢ１から選択される１種または２種以上の化合物：
【００５６】
【化４９】
【００５７】
（各式中、Ｒ1 、Ｒ2 およびＺ4 は、上記定義のとおりであり、および
【化５０】
）および／または式Ｂ２Ｉ〜Ｂ２ＩＩＩで表わされる化合物からなるグループＢ２から選択される少なくとも１種の化合物：
【化５１】
【００５８】
（各式中、
Ｒは、上記定義のとおりであり、
Ｚ5 は、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＯ−Ｏ−または単結合であり、
Ｑ2 は、
【化５２】
ａｌｋｙｌは、炭素原子１〜９個を有するアルキル基であり、
Ｘは、ＣＮまたはＦであり、および
Ｌは、ＨまたはＦである）
【００５９】
および／または式Ｂ３Ｉ〜Ｂ３ＩＩＩで表わされる化合物からなるグループＢ３から選択される少なくとも１種の化合物：
【化５３】
【００６０】
（各式中、
Ｒ1 およびＲ2 は、相互に独立して、上記定義のとおりであり、
Ｙは、ＦまたはＨであり、および
【化５４】
を含有する。
グループＢ１からの化合物の割合は、好ましくは１０〜５０％、特に１５〜４０％である。式Ｂ１ＩＩＩおよび式Ｂ１ＩＶで表わされる化合物は好適である。
グループＢ１からの特に好ましい化合物は、下記付属式で表わされる化合物である：
【００６１】
【化５５】
各式中、
Ｒ1aは、ＣＨ3 −（ＣＨ2 ）P −、ＣＨ3 −（ＣＨ2 ）P −Ｏ−、ＣＨ3 − （ＣＨ2 ）P −Ｏ−ＣＨ2 −、トランス−Ｈ−（ＣＨ2 ）q −ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ2 ＣＨ2 ）S −ＣＨ2 Ｏ−またはトランス−Ｈ−（ＣＨ2 ）q −ＣＨ＝ＣＨ− （ＣＨ2 ＣＨ2 ）S −であり、
Ｒ2aは、ＣＨ3 −（ＣＨ2 ）P −であり、
ｐは、１、２、３または４であり、
ｑは０、１、２または３であり、および
ｓは、０または１である。
【００６２】
上記付属式Ｂ１ＩＩＩａおよびＢ１ＩＩＩｂで表わされる化合物の割合は、式ＩＢ１で表わされる化合物と一緒にして、好ましくは約５〜４５％、特に好ましくは約１０％〜３５％である。
付属式Ｂ１ＩＶａで表わされる化合物または式Ｂ１ＩＶで表わされる化合物の割合は、好ましくは約５〜４０％、特に好ましくは約１０〜３５％である。
特に好ましい態様において、混合物は式Ｂ１ＩＩＩで表わされる化合物および式Ｂ１ＩＶで表わされる化合物を同時に、式ＩＢ１および式ＩＢ２で表わされる化合物とともに含有する。この場合、グループＢ１からの成分の総割合を、考慮する。
式Ｂ１Ｉおよび／または式Ｂ１ＩＩＩで表わされる化合物が存在する場合、Ｒ1 およびＲ2 は好ましくはそれぞれ相互に独立して、炭素原子１〜７個を有するｎ−アルキルまたは炭素原子３〜７個を有する（トランス）−ｎ−アルケニルである。Ｚは好ましくは、単結合である。
【００６３】
さらにまた、式Ｂ１ＩＶにおいて、
【化５６】
およびＲ1 およびＲ2 が上記の好適意味の一つを有する、特に炭素原子１〜７個を有するｎ−アルキルである化合物を含有する混合物は好適混合物として挙げられる。
全部の場合、グループＢ１からの成分の総割合を考慮する。
グループＢ２からの化合物の割合は、好ましくは約０〜４５％、特に５〜２０％である。Ｂ２Ｉ〜Ｂ２ＩＩＩの割合（好適範囲）は下記のとおりである：
Ｂ２Ｉ：約５〜３０％、好ましくは約５〜１５％。
Ｂ２ＩＩおよびＢ２ＩＩＩの合計：約５〜２５％、好ましくは約１０〜２０％。
グループＢ２からの好適化合物を下記に示す：
【００６４】
【化５７】
【００６５】
各式中、Ｒ1 、Ｒ2 、ＬおよびＺ5 は、上記定義のとおりである。
これらの化合物において、Ｒ1 は好ましくは、炭素原子１〜７個を有するｎ−アルキルまたは炭素原子３〜７個を有する（トランス）−ｎ−アルケニルであり、Ｚ5 は好ましくは、単結合であり、Ｒ2 は好ましくは、Ｒについて上記されている好適意味の一つを有するか、またはフッ素であり、およびＬは好ましくは、フッ素である。
本発明による混合物は好ましくは、Ｂ２Ｉｃ、Ｂ２ＩＩａおよびＢ２ＩＩＩａからなる群から選択される１種または２種以上の化合物を、約５〜３５％の総割合で含有する。
特に好ましい態様において、本発明による混合物は、Ｂ２Ｉｃ、Ｂ２ＩＩａおよびＢ２ＩＩＩａ（Ｌ＝Ｆ）に加えて、末端フッ素化化合物、例えば下記群から選択される化合物：
【００６６】
【化５８】
および（または）下記群から選択される極性ヘテロ環状化合物：
【００６７】
【化５９】
【００６８】
各式中、Ｒ1 は好ましくは、炭素原子１〜７個を有するｎ−アルキルまたは炭素原子３〜７個を有する（トランス）−ｎ−アルケニルであり、ｈは、０または１であり、Ｘ0 は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ3 、−ＯＣＦ3 または−ＯＣＦ2 であり、およびＬは、ＨまたはＦである）
をさらに含有する。
全部の末端フッ素化化合物の総割合は、好ましくは約５〜７５％、特に約１５〜５０％である。
グループＢ３からの化合物の割合は、好ましくは約５〜３０％、特に好ましくは約１０〜２０％である。Ｒ1 は好ましくは、それぞれ炭素原子１〜９個を有するｎ−アルキルまたはｎ−アルコキシである。
しかしながら、アルケニル基またはアルケニルオキシ基を含有する類似化合物を使用することもできる。式Ｂ３Ｉで表わされる化合物は好適である。
【００６９】
Ｒ、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒf およびＲd の定義において、「アルケニル」の用語は、７個までの炭素原子を有する直鎖状および分枝鎖状アルケニル基、特に直鎖状基を包含する。特に好ましいアルケニル基は、Ｃ2 〜Ｃ7 −１Ｅ−アルケニル、Ｃ4 〜Ｃ7 −３Ｅ−アルケニル、Ｃ5 〜Ｃ7 −４−アルケニル、Ｃ6 〜Ｃ7 −５−アルケニルおよびＣ7 −６−アルケニル、特にＣ2 〜Ｃ7 −１Ｅ−アルケニル、Ｃ4 〜Ｃ7 −３Ｅ−アルケニルおよびＣ5 〜Ｃ7 −４−アルケニルである。
好適アルケニルの例には、ビニル、１Ｅ−プロペニル、１Ｅ−ブテニル、１Ｅ−ペンテニル、１Ｅ−ヘキセニル、１Ｅ−ヘプテニル、３Ｅ−ブテニル、３Ｅ−ペンテニル、３Ｅ−ヘキセニル、３Ｅ−ヘプテニル、４−ペンテニル、４Ｚ−ヘキセニル、４Ｅ−ヘキセニル、４Ｚ−ヘプテニル、５−ヘキセニル、６−ヘプテニルなどがある。５個までの炭素原子を有する基は、一般に好適である。
【００７０】
Ｒa 、Ｒb 、Ｒc 、Ｒd 、Ｒe 、Ｒ、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 およびＲ4 の定義において、「アルキル」および「アルコキシ」の用語は、直鎖状および分枝鎖状のアルキル基およびアルコキシ基、特に直鎖状基を包含する。特に好適なアルキル基およびアルコキシ基は、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキシルオキシまたはヘプチルオキシであり、さらにまたメチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、メトキシ、オクチルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、ウンデシルオキシまたはドデシルオキシであることができる。
本発明による混合物は、式ＩＡで表わされる化合物および式ＩＢで表わされる化合物、好ましくはグループＢ１、Ｂ２およびＢ３の少なくとも１種からの化合物を含有する。これらの混合物は好ましくは、グループＢ１からの１種または２種以上の化合物およびグループＢ２および／またはＢ３からの１種または２種以上の化合物を含有する。
【００７１】
好適態様において、本発明による液晶混合物は、３種、４種、５種または６種の式ＩＡおよび／または式ＩＢで表わされる化合物を含有する；これらの化合物の含有量は、全体としての混合物に基づき、一般に１０〜８０重量％、好ましくは１５〜５０重量％である。
追加の好適態様において、混合物は、下記成分を含有する：
−１種または２種以上の下記式で表わされる化合物：
【化６０】
【００７２】
（各式中、Ｒ1 、Ｒ2 およびＬは、成分Ｂの化合物について示されている好適意味を有する）。これらの化合物の液晶混合物中における割合は、好ましくは０〜４５重量％、特に５〜３０重量％である；
−式ＩＩＩｂ、式ＩＩＩｄ、式ＩＩＩｆ、式ＩＩＩｈ、式ＩＩＩｉ、式ＩＩＩｍ、式ＩＩＩｓ、式ＩＩＩｔおよび式ＩＩＩｕで表わされる化合物から選択される、１種または２種以上、特に１種、２種、３種または４種の化合物；
−式ＩＩｂ１、式ＩＩｂ２、式ＩＩｃ１および式ＩＩｃ２で表わされる化合物から選択される、少なくとも２種の化合物。これらの化合物の液晶混合物中の割合は、好ましくは０〜６０重量％、特に１０〜４５％である；
−式Ｔ１または式Ｔ２で表わされる１種または２種以上の化合物、特に式Ｔ２ａおよび／または式Ｔ２ｂで表わされる１種または２種以上の化合物；ここで、これらの化合物の液晶混合物中の割合は、好ましくは０〜２５％、特に１〜１５％である。
【００７３】
さらに特に好適な態様は、下記の成分を含有する液晶混合物に関する：
−少なくとも２種の式ＡＩまたは式ＡＩＩで表わされる化合物；
−Ｒが、トランス−アルケニル基またはトランス−アルケニルオキシ基である、１種または２種以上の化合物：
−１種または２種以上の下記式で表わされる化合物：
【化６１】
【００７４】
（各式中、Ｒ1 、Ｒ2 およびＬは、成分Ｂの化合物について示されている好適意味を有し、またＲ3 およびＲ4 は、上記定義のとおりである）。上記化合物中に存在する１，４−フェニレン基はまた、フッ素により置換されていてもよい；
−１種または２種以上の下記式で表わされる化合物：
【化６２】
（各式中、Ｒ、Ｒ1 およびＲ2 は、上記定義のとおりである）。
【００７５】
特に、厚い層厚さを有するＳＬＣＤで使用される場合、本発明による混合物は、非常に短い総合応答時間（ｔtot ＝ｔon＋ｔoff ）を有する点で際立っている。短い総合応答時間は重要な必須要件であり、特にディスプレイカーソルを、干渉を受けずに移動させることができるために、ラップトップ型ディスプレイとして使用するためのＳＬＣＤにおいて重要な必須要件である。
本発明に従いＳＴＮおよびＳＬＣＤに使用される液晶混合物は、△ε≧１をもって正の誘電性を有する。特に好ましい液晶混合物として、△ε≧３である液晶混合物、非常に特に△ε≧５である液晶混合物が挙げられる。
本発明による液晶混合物は、しきい値電圧値Ｖ10/0/20 および回転粘度値γ1 にかかわり好ましい数値を有する。光路差ｄ・△ｎ値が特定されている場合、層厚さｄの数値は、光学異方性△ｎによって決定される。
【００７６】
特に、ｄ・△ｎ値が比較的大きい場合、比較的大きい光学異方性値を有する本発明による液晶混合物を使用すると、一般に好ましい。これは比較的小さいｄ値を選択することができるからであり、その結果として、より好ましい応答時間値を得ることができる。しかしながら、比較的小さい△ｎ値を有する本発明による液晶混合物を含有する本発明による液晶ディスプレイはまた、有利な応答時間値を有することを特徴としている。
本発明による液晶混合物はまた、電気光学特性曲線の急峻度にかかわり有利な数値を有することを特徴としており、これにより、特に２０℃以上の温度において、高時分割比で動作させることができる。さらに、本発明による液晶混合物は、高度の安定性を有し、かつ電気抵抗およびしきい値電圧の周波数依存性にかかわり好ましい数値を有する。本発明による液晶ディスプレイは、広い動作温度範囲およびコントラストの良好な角度依存性を有する。
【００７７】
偏光板、電極基板およびそこにそれぞれ隣接している各液晶分子の優先的配向（ディレクター）が通常、一方の電極から他方の電極までの間で１６０゜〜７２０゜の数値でねじれているように表面処理されている表面を有する電極からの本発明による液晶表示素子の構造は、この形式の表示素子に慣用の構造に相当する。本明細書において、「慣用の構造」の用語は広い意味で使用されており、誘導型および改変型のＴＮおよびＳＴＮセルの全部を包含し、特にまたマトリックス表示素子および追加のマグネットを備えている表示素子を包含する。
２枚の外側基板の表面チルト角は同一であっても、または相違していてもよい。同一チルト角が好ましい。好ましいＴＮディスプレイでは、その外側基板の表面の分子の長軸と外側基板の表面とのプレチルト角は、０゜〜７゜、好ましくは０．０１゜〜５゜、特に０．１゜〜２゜である。ＳＴＮディスプレイでは、このプレチルト角は、１゜〜３０゜、好ましくは１゜〜１２゜、特に３゜〜１０゜である。
【００７８】
セル内のＴＮ混合物のツィスト角は、２２．５゜〜１７０゜、好ましくは４５゜〜１３０゜、特に８０゜〜１１５゜の数値を有する。ディスプレイ内のＳＴＮ混合物の配向膜から配向膜までのツィスト角は、１００゜〜６００゜、好ましくは１７０゜〜３００゜、特に１８０゜〜２７０゜の数値を有する。
本発明に従い使用することができる液晶混合物は、それ自体慣用の方法で製造される。一般に、少ない方の量で使用される成分の所望量を基本成分を構成する成分中に、有利には高められた温度で溶解させる。諸成分の有機溶剤、例えばアセトン、クロロホルムまたはメタノール中の溶液を混合し、次いで混合後に、例えば蒸留により溶剤を再除去することもできる。
この誘電体はまた、当業者に公知であって、刊行物に記載されている追加の添加剤をさらに含有することができる。例えば、０〜１５％の多色性染料を添加することができる。
【００７９】
【発明の実施の形態】
本特許出願および下記の例において、液晶化合物の構造はいずれも頭文字で示されており、化学式への変換は以下の表ＡおよびＢに従い行うことができる。基Ｃn Ｈ2n+1および基Ｃm Ｈ2m+1は全部が、それぞれｎ個またはｍ個の炭素原子を有する直鎖状アルキル基である。表Ｂ中のコードはさらに説明する必要はない。表Ａにおいて、基本構造に関する頭文字のみが示されている。それぞれの場合に、この基本構造に関する頭文字の後に、−印により分離して、置換基Ｒ1 、Ｒ2 、Ｌ1 、Ｌ2 およびＬ3 に関するコードが示されている：
【００８０】
【表１】
【００８１】
ＴＮおよびＳＴＮディスプレイは好ましくは、表ＡおよびＢからの１種または２種以上の化合物から構成されている液晶混合物を含有する。
【化６３】
【００８２】
【化６４】
【００８３】
【化６５】
【００８４】
【化６６】
【００８５】
下記の例は、本発明を説明しようとするものであって、制限を示すものではない。
下記の略語を使用する：
Ｓ−Ｎ スメクティック−ネマティック相転移温度
Ｎ−Ｉ ネマティック−アイソトロピック相転移温度
ｃｌ．ｐ． 透明点
ｖｉｓｃ． 回転粘度（ｍＰａ．ｓ）
△ｎ 光学異方性（５８９ｎｍ、２０℃）
△ε 誘電異方性（１ｋＨｚ、２０℃）
Ｔon スイッチ オンから最高コントラストの９０％が達成されるまでの時間、
Ｔoff スイッチ オフから最高コントラストの１０％が達成されるまでの時間、
【００８６】
Ｖ10 しきい値電圧＝１０％の相対コントラストにおける固有電圧（これはまた、Ｖ(10,0,20) の略語で表わされる）
Ｖ90 ９０％の相対コントラストにおける固有電圧
Ｖ90／Ｖ10 急峻度
ＶOP 動作電圧
ｔave （ｔon＋ｔoff ）／２（平均応答時間）
ｄ セル厚さ
ｐ ピッチ
本明細書全体にわたり、温度は全部が℃で示されている。パーセンテージは重量によるパーセントである。応答時間および粘度にかかわる数値は、別段の記載がないかぎり、２０℃における数値である。応答時間は、別段の記載がないかぎり、スイッチ−オン時間とスイッチ−オフ時間との平均値ｔave である。
別段の記載がないかぎり、ＳＬＣＤは、８０Ｈｚの矩形電圧でアドレスされる。
【００８７】
例１
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２】
【００８８】
例２
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３】
【００８９】
例３
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４】
【００９０】
例４
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５】
【００９１】
例５
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表６】
【００９２】
例６
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表７】
【００９３】
例７
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表８】
【００９４】
例８
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表９】
【００９５】
例９
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１０】
【００９６】
例１０
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１１】
【００９７】
例１１
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１２】
【００９８】
例１２
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１３】
【００９９】
例１３
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１４】
【０１００】
例１４
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１５】
【０１０１】
例１５
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１６】
【０１０２】
例１６
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１７】
【０１０３】
例１７
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１８】
【０１０４】
例１８
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１９】
【０１０５】
例１９
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２０】
【０１０６】
例２０
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２１】
【０１０７】
例２１
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２２】
【０１０８】
例２２
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２３】
【０１０９】
例２３
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２４】
【０１１０】
例２４
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２５】
【０１１１】
例２５
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２６】
【０１１２】
例２６
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２７】
【０１１３】
例２７
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２８】
【０１１４】
例２８
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２９】
【０１１５】
例２９
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３０】
【０１１６】
例３０
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３１】
【０１１７】
例３１
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３２】
【０１１８】
例３２
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３３】
【０１１９】
例３３
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３４】
【０１２０】
例３４
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３５】
【０１２１】
例３５
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３６】
【０１２２】
例３６
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３７】
【０１２３】
例３７
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３８】
【０１２４】
例３８
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３９】
【０１２５】
例３９
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４０】
【０１２６】
例４０
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４１】
【０１２７】
例４１
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４２】
【０１２８】
例４２
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４３】
【０１２９】
例４３
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４４】
【０１３０】
例４４
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４５】
【０１３１】
例４５
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４６】
【０１３２】
例４６
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４７】
【０１３３】
例４７
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４８】
【０１３４】
例４８
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４９】
【０１３５】
例４９
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５０】
【０１３６】
例５０
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５１】
【０１３７】
例５１
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５２】
【０１３８】
例５２
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５３】
【０１３９】
例５３
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５４】
【０１４０】
例５４
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５５】
【０１４１】
例５５
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５６】
【０１４２】
例５６
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５７】
【０１４３】
例５７
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５８】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非常に短い応答時間ならびに良好な急峻度および角度依存性を有するスーパーツィスト液晶ディスプレイ（ＳＬＣＤまたはスーパーツィスト ネマティック（ＳＴＮ）ディスプレイ）に関する。さらにまた本発明は、このようなディスプレイに使用される新規ネマティック液晶混合物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
理論として定義されているＳＬＣＤは、例えばEP0131216B1 ；DE3423993A1 ；EP0098070A2 ；M.SchadtおよびF.Leenhouts による17th;Freiburg conference on liquid crystals(1987年4 月8〜10日）；K.Kawasaki等によるSID87 Digest391(20.6) ；M.SchadtおよびF.Leenhouts によるSID87 Digest372 (20.1)；K.Katoh等によるJapanese Journal of Applied Physics,Vol.26,No.11,L1784〜L1786(1987)；F.Leenhouts 等によるAppl.Phys.Lett.,50(21),1468(1987) ；H.A.von SprangおよびH.G.Koopman によるJ.Appl.Phys.,62(5),1734(1987) ；T.J.SchefferおよびJ.Nehring によるAppl.Phys.Lett.,45(10),1021(1984) ；M.SchadtおよびF.Leenhouts によるAppl.Phys.Lett.,50(5),236(1987) およびE.P.RaynesによるMol.Cryst.Liq.Cryst.Letters,Vol.4(1),1〜8頁(1986)から知られている。
【０００３】
本明細書において、ＳＬＣＤの用語は、１６０゜と３６０゜との間の数値のツィスト角を有する、いずれか比較的大きいねじれを有する表示素子の全部を包含するものとし、このような表示素子には、例えばWaters等の表示素子（C.W.Waters等によるProc.Soc.Inf.Disp.(New York)(1985)(3rd Intern.Display Conference,Kobe,Japan)) 、ＳＴＮ−ＬＣＤ(DE-A3503259) ；ＳＢＥ−ＬＣＤ(T.J.Scheffer およびJ.Nehring によるAppl.Phys.Lett.,45(1984),1021)；ＯＭＩ−ＬＣＤ（M.SchadtおよびF.Leenhouts によるAppl.Phys.Lett.,50(1987),236) ；ＤＳＴ−ＬＣＤ(EP-A0246842) またはＢＷ−ＳＴＮ−ＬＣＤｓ(K.Kawasaki 等よるSID87 Digest391(20.6) ）がある。
【０００４】
標準型ＴＮディスプレイに比較して、この方式のＳＬＣＤは、電気光学特性曲線の格別に良好な急峻度およびこれに伴う良好なコントラスト値の点で、ならびにコントラストの格別に小さい角度依存性の点で際立っている。特に比較的低温において非常に短い応答時間を有するＳＬＣＤは特に重要である。従来、短い応答時間を得るためには、液晶混合物の回転粘度が、通常比較的高い蒸気圧を有するモノトロピック添加剤を使用して最適にされていた。しかしながら、達成された応答時間は、あらゆる用途に適するものではなかった。
ＳＬＣＤにおいて急峻な電気光学特性曲線を得るためには、液晶混合物は比較的大きいＫ3 ／Ｋ1 値および比較的小さい△ε／ε⊥値を有していなければならない。
【０００５】
コントラストおよび応答時間を最適にすることに加えて、この種の混合物には、さらに重要な要件がある：
１．広いｄ／ｐウインドウ（ｗｉｎｄｏｗ）
２．高い長期間化学的安定性
３．大きい電気抵抗
４．しきい値電圧の小さい周波数および温度依存性。
これらのパラメーターの達成された組み合わせは、特に高時分割駆動ＳＴＮ （１／４００）ばかりでなく、また低時分割駆動ＳＴＮおよび中時分割駆動ＳＴＮにおいて、依然として適当なものとはほど遠いものである。これはかなりの場合、種々の要件が材料パラメーターによって相反する様相で作用するという事実に帰因する。
【０００６】
従って、ＳＬＣＤにかかわる多大の要件、特に非常に短い応答時間を有すると同時に、大きい動作温度範囲、高い特性曲線急峻度、良好なコントラストの角度依存性および低いしきい値電圧を有するＳＬＣＤ、特に高解像ディスプレイ（ＸＧＡ類）に対する多大の要求が継続して存在している。
【０００７】
【発明が解消しようとする課題】
本発明の課題は、前記欠点を小さい程度でのみ有するか、または全く有しておらず、同時に非常に良好な応答時間、特に低温における非常に良好な応答時間および非常に良好な急峻度を有するＳＬＣＤを提供することにある。
本発明のもう一つの課題は、このようなＳＬＣＤで使用するための対応する液晶混合物を提供することにある。
【０００８】
【課題を解消するための手段】
ここに、式ＩＢで表わされる化合物と組合わせて、式ＩＡで表わされる化合物を含有するネマティック液晶混合物を使用すると、上記課題を達成することができることが見出された：
【化１６】
各式中、
Ｒa およびＲc は、相互に独立して、Ｈであるか、または炭素原子１〜７個を有するアルキル基であり、
Ｒb は、炭素原子１〜１０個を有するアルキル基またはアルコキシ基、もしくは炭素原子２〜１０個を有するアルケニル基またはアルケニルオキシ基であり、
Ｒd は、Ｆ、ＯＣＦ3 またはＯＣＨＦ2 であるか、もしくは炭素原子１〜７個を有するアルキル基またはアルコキシ基、もしくは炭素原子２〜７個を有するアルケニル基であり、
Ｙ1 およびＹ2 は相互に独立して、ＨまたはＦであり、
ｑは、０または１であり、および
ｎおよびｐは相互に独立して、０、１または２である。
【００１０】
本発明によるＳＬＣＤ用の混合物に、式ＩＡで表わされる化合物および式ＩＢで表わされる化合物を使用すると、
＊電気光学特性曲線の大きい急峻度、
＊しきい値電圧の小さい温度依存性、および
＊特に低温における、非常に短い応答時間、
が得られる。
式ＩＡで表わされる化合物は、液晶媒体の成分として、WO95/30723の非常に広い包括的な特許請求の範囲に包含される。しかしながら、この刊行物には、特に電気光学特性曲線の大きい急峻度およびしきい値電圧の小さい温度依存性をもたらす、式ＩＡで表わされる化合物と化合物ＩＢとの特別の組合わせは、開示されていない。
式ＩＡで表わされる化合物および式ＩＢで表わされる化合物は、特にＳＬＣＤ混合物の応答時間を格別に短縮すると同時に、急峻度を増加させ、またしきい値電圧の小さい温度依存性を保有させる。
【００１１】
さらにまた、本発明による混合物は、下記の利点によって際立っている：
−これらは、低い粘度を有する、
−これらは、しきい値電圧および動作電圧の小さい温度依存性を有する、および
−これらは、低温における、ディスプレイの長い保存時間をもたらす。
従って、本発明は、
−フレームと一緒にセルを形成している２枚の外側基板、
−セル内に存在する正の誘電異方性を有するネマティック液晶混合物、
−上記外側基板の内側面上に存在する配向膜を備えた電極層、
を備えており、
−上記外側基板の表面上の分子の長軸と外側基板表面との間のプレチルト角は、約０度〜３０度であり、および
−配向膜から配向膜までのセル内の液晶混合物のツィスト角は２２．５゜〜６００゜の数値を有し、
【００１２】
−そのネマティック液晶混合物が、
ａ）＋１．５よりも大きい誘電異方性を有する１種または２種以上の化合物からなる、１５〜９０重量％の液晶成分Ａ；
ｂ）−１．５〜＋１．５の誘電異方性を有する１種または２種以上の化合物からなる、０〜６０重量％の液晶成分Ｂ；
ｃ）−１．５以下の誘電異方性を有する１種または２種以上の化合物からなる、０〜２０重量％の液晶成分Ｄ；および
ｄ）所望により、層厚さ（外側基板の隔たり）とカイラルネマティック液晶混合物のナチュラルピッチとの比が約０．２〜１．３であるような量の光学活性成分Ｃ、
からなるＳＬＣＤであって、
【００１３】
液晶混合物が、少なくとも１種の下記式ＩＡで表わされる化合物、および同時に、少なくとも１種の下記式ＩＢで表わされる化合物をさらに含有することを特徴とする液晶ディスプレイに関する：
【化１７】
Ｒa は、Ｈであるか、または炭素原子１〜７個を有するアルキル基であり、
Ｒb は、炭素原子１〜１０個を有するアルキル基またはアルコキシ基、もしくは炭素原子２〜１０個を有するアルケニル基またはアルケニルオキシ基であり、および
ｎは、０、１または２である）
【００１４】
【化１８】
Ｒc は、Ｈであるか、もしくは炭素原子１〜７個を有するアルキル基であり、Ｒd は、Ｆ、ＯＣＦ3 またはＯＣＨＦ2 であるか、もしくは炭素原子１〜７個を有するアルキル基またはアルコキシ基、もしくは炭素原子２〜７個を有するアルケニル基であり、
Ｙ1 およびＹ2 は相互に独立して、ＨまたはＦであり、
ｐは、０、１または２であり、
ｑは、０または１である）。
【００１５】
本発明はまた、ＳＬＣＤ、特に中程度および低度の時分割駆動ＳＬＣＤで使用するための対応する液晶混合物に関する。
式ＩＡおよび式ＩＢで表わされる化合物は、刊行物（例えばHouben-Weyl によるMethoden der Organishen Chemie［有機化学の方法］、Georg-Thieme出版社、Stuttgart などの標準的学術書）に記載されているようなそれ自体公知の方法により、正確には、当該反応に適する公知の反応条件の下に製造することができる。 本明細書には詳細に記載されていないが、それ自体は公知である変法をここで使用することもできる。
式ＩＢは、下記の好適化合物を包含する：
【００１６】
【化１９】
各式中、ＲC 、Ｙ1 およびｐは、上記定義のとおりであり、およびＲe は、炭素原子１〜７個を有するアルキル基またはアルコキシ基であり、Ｒe は、特に好ましくは、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ペンチル、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシまたはｎ−ブトキシである。
式ＩＢで表わされる、追加の好適化合物は、付属式ＩＢ６およびＩＢ７で表わされる化合物である：
【化２０】
各式中、ＲC およびＲe は、上記定義のとおりであり、およびＲf は、炭素原子２〜７個を有するアルケニル基、特にビニル、１Ｅ−プロペニル、１Ｅ−ブテニル、３Ｅ−ブテニル、１Ｅ−ペンテニルまたは３Ｅ−ペンテニルである。
式ＩＡで表わされる化合物に加えて、化合物ＩＢ２、ＩＢ５、ＩＢ６および／またはＩＢ７を含有する混合物は、好適である。
式ＩＡおよび式ＩＢで表わされる好適化合物において、ｎおよびｐは、相互に独立して、０または２である。
ＲC およびＲa は好ましくは、相互に独立して、Ｈ、メチル基、エチル基またはｎ−プロピル基、特にＨまたはメチル基である。
Ｒb は好ましくは、炭素原子１〜７個を有する直鎖状アルコキシ基である。特に、Ｒb は、メトキシ基、エトキシ基またはｎ−プロポキシ基である。Ｒb は、非常に特に好ましくは、メトキシ基である。
【００１９】
Ｒd は好ましくは、Ｆ、ＯＣＦ3 、ＯＣＨＦ2 、メチル、エチルまたはｎ−プロポキシ基、もしくはメトキシ、エトキシまたはｎ−プロポキシ基である。Ｒd は特に好ましくは、Ｆ、ＯＣＦ3 またはＯＣＨＦ2 である。
式ＩＢにおいて、Ｙ1 がＦであり、およびＹ2 が同時に、Ｈである化合物は、好ましい化合物として挙げられる。さらにまた、式ＩＢにおいて、Ｙ1 およびＹ2 が同時に、Ｈである化合物は、好ましいものとして挙げられる。
式ＩＡおよび式ＩＢ、ならびにその付属式で表わされる化合物の中で、その分子中に存在する基の少なくとも一つが、上記意味を有する基を有する化合物は、好ましい化合物として挙げられる。
式ＩＢ１、式ＩＢ２および式ＩＢ７で表わされる化合物は、特に好適である。
成分Ａは好ましくは、式ＩＩおよび／またはＩＩＩで表わされる化合物を包含する：
【００２０】
【化２１】
各式中、
Ｒは、炭素原子１〜１２個を有するアルキル基、アルコキシ基またはアルケニル基であり、この基中に存在する１個のＣＨ2 基または隣接していない２個のＣＨ2 基はまた、Ｏ原子が相互に直接に結合しないものとして、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−により置き換えられていてもよく、
【化２２】
Ｌ1 〜Ｌ6 はそれぞれ相互に独立して、ＨまたはＦであり、
Ｚ1 は、−ＣＯＯ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −または単結合であり、
Ｚ2 は、−ＣＯＯ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−Ｃ≡Ｃ−または単結合であり、
Ｑは、−ＣＦ2 −、−ＣＨＦ−、−ＯＣＦ2 −、−ＯＣＨＦ−または単結合であり、
Ｙは、ＦまたはＣｌであり、
ａは、１または２であり、および
ｂは、０または１である、
ただし、式ＩＢで表わされる化合物は、式ＩＩＩで表わされる化合物の範囲から除外される。
【００２３】
式ＩＩで表わされる好適化合物は、付属式ＩＩａ〜ＩＩｈに相当する：
【化２３】
【化２４】
各式中、Ｒ、Ｌ1 、Ｌ2 およびＬ3 は、上記定義のとおりである。
１種または２種以上の下記付属式で表わされる化合物を含有する混合物は、特に好ましいものとして挙げられる：
【化２５】
各式中、Ｒは、上記定義のとおりである。
式ＩＩｈにおいて、Ｌ2 がＨであり、およびＬ1 がＨまたはＦ、特にＦである化合物の１種または２種以上を含有する混合物はまた、好ましいものとして挙げられる。
特に好ましい態様において、成分Ａは、式ＡＩ〜ＡＩＶで表わされる化合物をさらに含有する：
【化２６】
各式中、
Ｒは、炭素原子１〜１２個を有するアルキル基、アルコキシ基またはアルケニル基であり、この基中に存在する１個のＣＨ2 基または隣接していない２個のＣＨ2 基はまた、Ｏ原子が相互に直接に結合しないものとして、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−により置き換えられていてもよく、
【化２７】
本発明による混合物は好ましくは、化合物ＡＩＶ１〜ＡＩＶ４からなる群から選択される、高い透明点を有する、１種または２種以上の極性化合物を含有する：
【化２８】
化合物ＡＩＶ１〜ＡＩＶ４において、１，４−フェニレン環はまた、１個または２個のフッ素原子によりラテラルに置換されていてもよい。この種の好適化合物は、式ＡＩＶ１−１、式ＡＩＶ１−２および式ＡＩＶ１−３で表わされる化合物である：
【化２９】
式ＡＩＶ１〜ＡＩＶ４で表わされる化合物を含有する本発明による混合物において、これらの化合物の割合は、好ましくは約２〜２５％である。
式ＩＩＩで表わされる好適化合物は、付属式ＩＩＩａ〜ＩＩＩｖで表わされる化合物に相当する：
【化３０】
【化３１】
【化３２】
【化３３】
各式中、Ｒは、上記定義のとおりであり、Ｌ3 およびＬ4 は相互に独立して、ＨまたはＦであり、およびＲ3 は、炭素原子１〜７個を有するアルキルまたはアルコキシである。
式ＩＩＩａ〜ＩＩＩｖで表わされる化合物の中で、その分子中に存在するＬ4 がＦである化合物、さらにまたＬ3 およびＬ4 がＦである化合物は、特に好ましいものとして挙げられる。
１種または２種以上の式ＩＡおよび式ＩＢで表わされる化合物に加えて、好適混合物は、１種、２種、３種または４種以上の式ＩＩａ、式ＩＩｂ、式ＩＩｃ、式ＩＩｆ、式ＩＩＩｂ、式ＩＩＩｄ、式ＩＩＩｆ、式ＩＩＩｈ、式ＩＩＩｉ、式ＩＩＩｍ、式ＩＩＩｓ、式ＩＩＩｔまたは式ＩＩＩｕで表わされる化合物、好ましくは１種または２種以上の式ＩＩＩｂ、式ＩＩＩｄ、式ＩＩＩｈ、式ＩＩＩｔまたは式ＩＩＩｕで表わされる化合物、および１〜４種の式ＩＡおよび式ＩＢで表わされる化合物、および１〜３種の式ＩＩａ、式ＩＩｂおよび／または式ＩＩｃで表わされる化合物を含有する。
【００３５】
式ＩＩおよび式ＩＩＩにかかわる付属式で表わされる、上記のおよび後記する好適化合物において、別段の記載のないかぎり、Ｒ、Ｒ1 およびＲ2 は好ましくは、炭素原子１〜１２個を有する、特に炭素原子１〜７個を有する直鎖状アルキル、アルケニルまたはアルコキシ、特にアルキルである。
さらにまた、１種または２種以上の付属式ＩＩＩｂ１で表わされる化合物を含有する混合物は、好ましいものとして挙げられる：
【化３４】
式中、Ｒ3 は、上記定義のとおりである。
式ＩＩＩｂ１で表わされる化合物において、Ｒ3 は、特に好ましくはｎ−プロピル、ｎ−ペンチルまたはｎ−ヘプチルである。
本発明によるＳＬＣＤに使用することができる各化合物、例えば式ＩＩおよび式ＩＩＩまたはそれらの付属式で表わされる各化合物、もしくは別様の他の化合物は、公知であるか、または公知化合物と同様に製造することができる。
好適液晶混合物は、成分Ｂの１種または２種以上の化合物を少量で、好ましくは２〜２０％の量で含有する。グループＢの化合物は、特にそれらの低い回転粘度値γ1 を有する点で際立っている。
もう一つの好適液晶混合物は、複数種の成分Ａの化合物を、好ましくは２０〜６５％、特に好ましくは３０〜５０％の量で含有する。
成分Ｂは好ましくは、式ＩＶ１〜ＩＶ９で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物を含有する：
【００３７】
【化３５】
各式中、Ｒ1 およびＲ2 は、Ｒについて定義されているとおりであり、またＲ3 およびＲ4 は相互に独立して、炭素原子１〜７個を有するアルキル基またはアルコキシ基である。
成分Ｂは任意に、式ＩＶ１０〜ＩＶ２４で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物をさらに含有する：
【化３６】
【化３７】
各式中、Ｒ1 およびＲ2 は、Ｒについて定義されているとおりであり、またＲ3 およびＲ4 は相互に独立して、炭素原子１〜７個を有するアルキル基またはアルコキシ基であり、またＩＶ１０〜ＩＶ１９、ＩＶ２３およびＩＶ２４中に存在する１，４−フェニレン基はそれぞれ相互に独立して、また置換基として、１個または２個以上のフッ素を有することができる。
下記式で表わされる１種まは２種以上の化合物を含有する混合物は、特に好ましいものとして挙げられる：
【化３８】
式中、Ｒ1#は、炭素原子１〜７個を有するアルケニル基であり、およびＲ2#は、炭素原子１〜４個を有する直鎖状アルキル基である。
これらの化合物において、Ｒ1#は特に好ましくは、ビニル、１Ｅ−プロペニル、１−ブテニル、３Ｅ−ブテニルまたは３Ｅ−ペンテニルである。Ｒ2#は特に好ましくは、メチル、エチルまたはプロピル、特にメチルまたはエチルである。
成分Ｂは、さらに好ましくは、式ＩＶ２５〜ＩＶ３１で表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物を含有する：
【化３９】
各式中、Ｒ1 およびＲ2 は、Ｒについて定義されているとおりであり、またＬは、ＦまたはＨである。化合物ＩＶ２５〜ＩＶ３１中に存在する１，４−フェニレン基はそれぞれ相互に独立して、また置換基として１個または２個以上のフッ素を有することができる。
式ＩＶ２５において、ＬがＦである化合物を含有する混合物は、好ましい。
【００４３】
式ＩＶ２５〜ＩＶ３１において、Ｒ1 がアルキルであり、およびＲ2 がそれぞれ炭素原子１〜７個を有するアルキルまたはアルコキシである、特にアルコキシである化合物は、特に好適な化合物として挙げられる。さらにまた、式ＩＶ２５〜ＩＶ３１において、ＬがＦである化合物は、特に好適な化合物として挙げられる。
式ＩＶ１〜ＩＶ１５および式ＩＶ１７〜ＩＶ３１で表わされる化合物において、Ｒ1 およびＲ2 は特に好ましくは、炭素原子１〜１２個を有する直鎖状アルキルまたはアルコキシである。
【００４４】
成分Ｂは任意に、式ＶＩおよび式ＶＩＩで表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物を包含する：
【化４０】
【００４５】
もう一つの好適態様において、本発明による液晶混合物は、成分Ａ、Ｂ、ＣおよびＤに加えて、式ＶＩＩＩおよび式ＩＸで表わされる化合物からなる群から選択される１種または２種以上の化合物をさらに含有する：
【化４１】
【００４６】
式Ｘ〜ＸＩＶで表わされる化合物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物を含有する液晶混合物はまた、好ましい混合物として挙げられる：
【化４２】
各式中、Ｈａｌは、ＦまたはＣｌであり、Ｌは、ＨまたはＦであり、およびＲおよびＲ3 は、上記定義のとおりであり、特にＲおよびＲ3 は、炭素原子１〜５個を有するアルキルである。
本液晶混合物は任意に、光学活性成分Ｃを含有し、この成分の含有量は層厚さ（外側基板の隔たり）とカイラルネマティック液晶混合物のナチュラルピッチとの比が０．２よりも大きくなるような量である。この成分として、当業者は、そのうちの数種が市販されている種々のカイラルドープ剤を利用することができ、例えばMerck,KGaA Darmstadt,FRGからのコレステリルノナノエート、Ｓ８１１およびＣＢ１５（BDH,Poole,英国）などを利用することができる。その選択にはそれ自体に制限はない。
成分Ｃの化合物の割合は、好ましくは０〜１０％、特に０〜５％、特に好ましくは０〜３％である。
特に好ましい態様において、本発明による混合物は、液晶トラン化合物を約２〜４５％、特に５〜２５％の量で含有する。これは応答時間を相当に短縮する薄いセル厚さの使用を可能にする。トラン化合物は好ましくは、式Ｔ１、式Ｔ２および式Ｔ３で表わされる化合物からなるグループＴから選択される：
【００４８】
【化４３】
各式中、
【化４４】
Ｌ1 〜Ｌ6 はそれぞれ相互に独立して、ＨまたはＦであり、
Ｑは、−ＣＦ2 −、−ＣＨＦ−、−ＯＣＦ2 −、−ＯＣＨＦ−または単結合であり、
Ｙは、ＦまたはＣｌであり、
Ｚ4 は、−ＣＯ−Ｏ、−ＣＨ2 ＣＨ2 −または単結合であり、および
Ｒ1 およびＲ2 は、上記定義のとおりである。
【００５０】
式Ｔ１で表わされる好適化合物は、付属式Ｔ１ａおよびＴ１ｂに相当する：
【化４５】
各式中、Ｌ1 〜Ｌ4 は、ＨまたはＦであり、およびＱ−Ｙは、Ｆ、ＣｌまたはＯＣＦ3 である。
式Ｔ２で表わされる好適化合物は、付属式Ｔ２ａ〜Ｔ２ｇに相当する：
【化４６】
各式中、Ｒ1 、Ｒ2 およびＺ4 は、上記定義のとおりであり、およびＬ1 〜Ｌ6 は、ＨまたはＦである。
特に好適な式Ｔ２ｅで表わされる化合物は、その分子中に存在する基Ｌ1 〜Ｌ6 の１個、２個または３個がＦであり、および他がＨであるが、ただしＬ1 とＬ2 またはＬ3 とＬ4 またはＬ5 とＬ6 とが両方ともに、同時にＦであることはできない化合物である。
式Ｔ３で表わされる好適化合物は、付属式Ｔ３ａ〜Ｔ３ｅに相当する：
【００５３】
【化４７】
各式中、Ｒ1 、Ｒ2 およびＺ4 は、上記定義のとおりである。
グループＴからの化合物の割合は、好ましくは２〜４５％、特に５〜３０％である。
追加の特に好ましい態様において、本発明による混合物は好ましくは、−２よりも小さい誘電異方性を有する１種または２種以上の化合物（成分Ｄ）を、約５〜２０％の量で含有する。
成分Ｄは好ましくは、構造単位２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンを含有する化合物、例えばDE-A3807801 、同3807861 、同3807863 、同3807864 または同3807908 に記載の１種または２種以上の化合物を包含する。国際特許出願PCT/DE88/00133に記載されているような、この構造単位を含有するトラン化合物、特に式Ｔ２ｆおよびＴ２ｇで表わされる化合物は、特に好適な化合物として挙げられる。
【００５５】
成分Ｄの追加の公知化合物にはまた、例えばDE-A3232707 またはDE-A3407013 にそれぞれ記載されているような、下記構造単位を有する２，３−ジシアノハイドロキノンの誘導体またはシクロヘキサン誘導体がある：
【化４８】
【００５６】
【化４９】
（各式中、Ｒ1 、Ｒ2 およびＺ4 は、上記定義のとおりであり、および
【化５０】
【化５１】
（各式中、
Ｒは、上記定義のとおりであり、
Ｚ5 は、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＯ−Ｏ−または単結合であり、
Ｑ2 は、
【化５２】
Ｘは、ＣＮまたはＦであり、および
Ｌは、ＨまたはＦである）
【００５９】
および／または式Ｂ３Ｉ〜Ｂ３ＩＩＩで表わされる化合物からなるグループＢ３から選択される少なくとも１種の化合物：
【化５３】
（各式中、
Ｒ1 およびＲ2 は、相互に独立して、上記定義のとおりであり、
Ｙは、ＦまたはＨであり、および
【化５４】
グループＢ１からの化合物の割合は、好ましくは１０〜５０％、特に１５〜４０％である。式Ｂ１ＩＩＩおよび式Ｂ１ＩＶで表わされる化合物は好適である。
グループＢ１からの特に好ましい化合物は、下記付属式で表わされる化合物である：
【００６１】
【化５５】
Ｒ1aは、ＣＨ3 −（ＣＨ2 ）P −、ＣＨ3 −（ＣＨ2 ）P −Ｏ−、ＣＨ3 − （ＣＨ2 ）P −Ｏ−ＣＨ2 −、トランス−Ｈ−（ＣＨ2 ）q −ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ2 ＣＨ2 ）S −ＣＨ2 Ｏ−またはトランス−Ｈ−（ＣＨ2 ）q −ＣＨ＝ＣＨ− （ＣＨ2 ＣＨ2 ）S −であり、
Ｒ2aは、ＣＨ3 −（ＣＨ2 ）P −であり、
ｐは、１、２、３または４であり、
ｑは０、１、２または３であり、および
ｓは、０または１である。
【００６２】
上記付属式Ｂ１ＩＩＩａおよびＢ１ＩＩＩｂで表わされる化合物の割合は、式ＩＢ１で表わされる化合物と一緒にして、好ましくは約５〜４５％、特に好ましくは約１０％〜３５％である。
付属式Ｂ１ＩＶａで表わされる化合物または式Ｂ１ＩＶで表わされる化合物の割合は、好ましくは約５〜４０％、特に好ましくは約１０〜３５％である。
特に好ましい態様において、混合物は式Ｂ１ＩＩＩで表わされる化合物および式Ｂ１ＩＶで表わされる化合物を同時に、式ＩＢ１および式ＩＢ２で表わされる化合物とともに含有する。この場合、グループＢ１からの成分の総割合を、考慮する。
式Ｂ１Ｉおよび／または式Ｂ１ＩＩＩで表わされる化合物が存在する場合、Ｒ1 およびＲ2 は好ましくはそれぞれ相互に独立して、炭素原子１〜７個を有するｎ−アルキルまたは炭素原子３〜７個を有する（トランス）−ｎ−アルケニルである。Ｚは好ましくは、単結合である。
【００６３】
さらにまた、式Ｂ１ＩＶにおいて、
【化５６】
全部の場合、グループＢ１からの成分の総割合を考慮する。
グループＢ２からの化合物の割合は、好ましくは約０〜４５％、特に５〜２０％である。Ｂ２Ｉ〜Ｂ２ＩＩＩの割合（好適範囲）は下記のとおりである：
Ｂ２Ｉ：約５〜３０％、好ましくは約５〜１５％。
Ｂ２ＩＩおよびＢ２ＩＩＩの合計：約５〜２５％、好ましくは約１０〜２０％。
グループＢ２からの好適化合物を下記に示す：
【００６４】
【化５７】
各式中、Ｒ1 、Ｒ2 、ＬおよびＺ5 は、上記定義のとおりである。
これらの化合物において、Ｒ1 は好ましくは、炭素原子１〜７個を有するｎ−アルキルまたは炭素原子３〜７個を有する（トランス）−ｎ−アルケニルであり、Ｚ5 は好ましくは、単結合であり、Ｒ2 は好ましくは、Ｒについて上記されている好適意味の一つを有するか、またはフッ素であり、およびＬは好ましくは、フッ素である。
本発明による混合物は好ましくは、Ｂ２Ｉｃ、Ｂ２ＩＩａおよびＢ２ＩＩＩａからなる群から選択される１種または２種以上の化合物を、約５〜３５％の総割合で含有する。
特に好ましい態様において、本発明による混合物は、Ｂ２Ｉｃ、Ｂ２ＩＩａおよびＢ２ＩＩＩａ（Ｌ＝Ｆ）に加えて、末端フッ素化化合物、例えば下記群から選択される化合物：
【００６６】
【化５８】
【００６７】
【化５９】
各式中、Ｒ1 は好ましくは、炭素原子１〜７個を有するｎ−アルキルまたは炭素原子３〜７個を有する（トランス）−ｎ−アルケニルであり、ｈは、０または１であり、Ｘ0 は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ3 、−ＯＣＦ3 または−ＯＣＦ2 であり、およびＬは、ＨまたはＦである）
をさらに含有する。
全部の末端フッ素化化合物の総割合は、好ましくは約５〜７５％、特に約１５〜５０％である。
グループＢ３からの化合物の割合は、好ましくは約５〜３０％、特に好ましくは約１０〜２０％である。Ｒ1 は好ましくは、それぞれ炭素原子１〜９個を有するｎ−アルキルまたはｎ−アルコキシである。
しかしながら、アルケニル基またはアルケニルオキシ基を含有する類似化合物を使用することもできる。式Ｂ３Ｉで表わされる化合物は好適である。
【００６９】
Ｒ、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒf およびＲd の定義において、「アルケニル」の用語は、７個までの炭素原子を有する直鎖状および分枝鎖状アルケニル基、特に直鎖状基を包含する。特に好ましいアルケニル基は、Ｃ2 〜Ｃ7 −１Ｅ−アルケニル、Ｃ4 〜Ｃ7 −３Ｅ−アルケニル、Ｃ5 〜Ｃ7 −４−アルケニル、Ｃ6 〜Ｃ7 −５−アルケニルおよびＣ7 −６−アルケニル、特にＣ2 〜Ｃ7 −１Ｅ−アルケニル、Ｃ4 〜Ｃ7 −３Ｅ−アルケニルおよびＣ5 〜Ｃ7 −４−アルケニルである。
好適アルケニルの例には、ビニル、１Ｅ−プロペニル、１Ｅ−ブテニル、１Ｅ−ペンテニル、１Ｅ−ヘキセニル、１Ｅ−ヘプテニル、３Ｅ−ブテニル、３Ｅ−ペンテニル、３Ｅ−ヘキセニル、３Ｅ−ヘプテニル、４−ペンテニル、４Ｚ−ヘキセニル、４Ｅ−ヘキセニル、４Ｚ−ヘプテニル、５−ヘキセニル、６−ヘプテニルなどがある。５個までの炭素原子を有する基は、一般に好適である。
【００７０】
Ｒa 、Ｒb 、Ｒc 、Ｒd 、Ｒe 、Ｒ、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 およびＲ4 の定義において、「アルキル」および「アルコキシ」の用語は、直鎖状および分枝鎖状のアルキル基およびアルコキシ基、特に直鎖状基を包含する。特に好適なアルキル基およびアルコキシ基は、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキシルオキシまたはヘプチルオキシであり、さらにまたメチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、メトキシ、オクチルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、ウンデシルオキシまたはドデシルオキシであることができる。
本発明による混合物は、式ＩＡで表わされる化合物および式ＩＢで表わされる化合物、好ましくはグループＢ１、Ｂ２およびＢ３の少なくとも１種からの化合物を含有する。これらの混合物は好ましくは、グループＢ１からの１種または２種以上の化合物およびグループＢ２および／またはＢ３からの１種または２種以上の化合物を含有する。
【００７１】
好適態様において、本発明による液晶混合物は、３種、４種、５種または６種の式ＩＡおよび／または式ＩＢで表わされる化合物を含有する；これらの化合物の含有量は、全体としての混合物に基づき、一般に１０〜８０重量％、好ましくは１５〜５０重量％である。
追加の好適態様において、混合物は、下記成分を含有する：
−１種または２種以上の下記式で表わされる化合物：
【化６０】
（各式中、Ｒ1 、Ｒ2 およびＬは、成分Ｂの化合物について示されている好適意味を有する）。これらの化合物の液晶混合物中における割合は、好ましくは０〜４５重量％、特に５〜３０重量％である；
−式ＩＩＩｂ、式ＩＩＩｄ、式ＩＩＩｆ、式ＩＩＩｈ、式ＩＩＩｉ、式ＩＩＩｍ、式ＩＩＩｓ、式ＩＩＩｔおよび式ＩＩＩｕで表わされる化合物から選択される、１種または２種以上、特に１種、２種、３種または４種の化合物；
−式ＩＩｂ１、式ＩＩｂ２、式ＩＩｃ１および式ＩＩｃ２で表わされる化合物から選択される、少なくとも２種の化合物。これらの化合物の液晶混合物中の割合は、好ましくは０〜６０重量％、特に１０〜４５％である；
−式Ｔ１または式Ｔ２で表わされる１種または２種以上の化合物、特に式Ｔ２ａおよび／または式Ｔ２ｂで表わされる１種または２種以上の化合物；ここで、これらの化合物の液晶混合物中の割合は、好ましくは０〜２５％、特に１〜１５％である。
【００７３】
さらに特に好適な態様は、下記の成分を含有する液晶混合物に関する：
−少なくとも２種の式ＡＩまたは式ＡＩＩで表わされる化合物；
−Ｒが、トランス−アルケニル基またはトランス−アルケニルオキシ基である、１種または２種以上の化合物：
−１種または２種以上の下記式で表わされる化合物：
【化６１】
（各式中、Ｒ1 、Ｒ2 およびＬは、成分Ｂの化合物について示されている好適意味を有し、またＲ3 およびＲ4 は、上記定義のとおりである）。上記化合物中に存在する１，４−フェニレン基はまた、フッ素により置換されていてもよい；
−１種または２種以上の下記式で表わされる化合物：
【化６２】
【００７５】
特に、厚い層厚さを有するＳＬＣＤで使用される場合、本発明による混合物は、非常に短い総合応答時間（ｔtot ＝ｔon＋ｔoff ）を有する点で際立っている。短い総合応答時間は重要な必須要件であり、特にディスプレイカーソルを、干渉を受けずに移動させることができるために、ラップトップ型ディスプレイとして使用するためのＳＬＣＤにおいて重要な必須要件である。
本発明に従いＳＴＮおよびＳＬＣＤに使用される液晶混合物は、△ε≧１をもって正の誘電性を有する。特に好ましい液晶混合物として、△ε≧３である液晶混合物、非常に特に△ε≧５である液晶混合物が挙げられる。
本発明による液晶混合物は、しきい値電圧値Ｖ10/0/20 および回転粘度値γ1 にかかわり好ましい数値を有する。光路差ｄ・△ｎ値が特定されている場合、層厚さｄの数値は、光学異方性△ｎによって決定される。
【００７６】
特に、ｄ・△ｎ値が比較的大きい場合、比較的大きい光学異方性値を有する本発明による液晶混合物を使用すると、一般に好ましい。これは比較的小さいｄ値を選択することができるからであり、その結果として、より好ましい応答時間値を得ることができる。しかしながら、比較的小さい△ｎ値を有する本発明による液晶混合物を含有する本発明による液晶ディスプレイはまた、有利な応答時間値を有することを特徴としている。
本発明による液晶混合物はまた、電気光学特性曲線の急峻度にかかわり有利な数値を有することを特徴としており、これにより、特に２０℃以上の温度において、高時分割比で動作させることができる。さらに、本発明による液晶混合物は、高度の安定性を有し、かつ電気抵抗およびしきい値電圧の周波数依存性にかかわり好ましい数値を有する。本発明による液晶ディスプレイは、広い動作温度範囲およびコントラストの良好な角度依存性を有する。
【００７７】
偏光板、電極基板およびそこにそれぞれ隣接している各液晶分子の優先的配向（ディレクター）が通常、一方の電極から他方の電極までの間で１６０゜〜７２０゜の数値でねじれているように表面処理されている表面を有する電極からの本発明による液晶表示素子の構造は、この形式の表示素子に慣用の構造に相当する。本明細書において、「慣用の構造」の用語は広い意味で使用されており、誘導型および改変型のＴＮおよびＳＴＮセルの全部を包含し、特にまたマトリックス表示素子および追加のマグネットを備えている表示素子を包含する。
２枚の外側基板の表面チルト角は同一であっても、または相違していてもよい。同一チルト角が好ましい。好ましいＴＮディスプレイでは、その外側基板の表面の分子の長軸と外側基板の表面とのプレチルト角は、０゜〜７゜、好ましくは０．０１゜〜５゜、特に０．１゜〜２゜である。ＳＴＮディスプレイでは、このプレチルト角は、１゜〜３０゜、好ましくは１゜〜１２゜、特に３゜〜１０゜である。
【００７８】
セル内のＴＮ混合物のツィスト角は、２２．５゜〜１７０゜、好ましくは４５゜〜１３０゜、特に８０゜〜１１５゜の数値を有する。ディスプレイ内のＳＴＮ混合物の配向膜から配向膜までのツィスト角は、１００゜〜６００゜、好ましくは１７０゜〜３００゜、特に１８０゜〜２７０゜の数値を有する。
本発明に従い使用することができる液晶混合物は、それ自体慣用の方法で製造される。一般に、少ない方の量で使用される成分の所望量を基本成分を構成する成分中に、有利には高められた温度で溶解させる。諸成分の有機溶剤、例えばアセトン、クロロホルムまたはメタノール中の溶液を混合し、次いで混合後に、例えば蒸留により溶剤を再除去することもできる。
この誘電体はまた、当業者に公知であって、刊行物に記載されている追加の添加剤をさらに含有することができる。例えば、０〜１５％の多色性染料を添加することができる。
【００７９】
【発明の実施の形態】
本特許出願および下記の例において、液晶化合物の構造はいずれも頭文字で示されており、化学式への変換は以下の表ＡおよびＢに従い行うことができる。基Ｃn Ｈ2n+1および基Ｃm Ｈ2m+1は全部が、それぞれｎ個またはｍ個の炭素原子を有する直鎖状アルキル基である。表Ｂ中のコードはさらに説明する必要はない。表Ａにおいて、基本構造に関する頭文字のみが示されている。それぞれの場合に、この基本構造に関する頭文字の後に、−印により分離して、置換基Ｒ1 、Ｒ2 、Ｌ1 、Ｌ2 およびＬ3 に関するコードが示されている：
【００８０】
【表１】
ＴＮおよびＳＴＮディスプレイは好ましくは、表ＡおよびＢからの１種または２種以上の化合物から構成されている液晶混合物を含有する。
【化６３】
【化６４】
【化６５】
【化６６】
下記の例は、本発明を説明しようとするものであって、制限を示すものではない。
下記の略語を使用する：
Ｓ−Ｎ スメクティック−ネマティック相転移温度
Ｎ−Ｉ ネマティック−アイソトロピック相転移温度
ｃｌ．ｐ． 透明点
ｖｉｓｃ． 回転粘度（ｍＰａ．ｓ）
△ｎ 光学異方性（５８９ｎｍ、２０℃）
△ε 誘電異方性（１ｋＨｚ、２０℃）
Ｔon スイッチ オンから最高コントラストの９０％が達成されるまでの時間、
Ｔoff スイッチ オフから最高コントラストの１０％が達成されるまでの時間、
【００８６】
Ｖ10 しきい値電圧＝１０％の相対コントラストにおける固有電圧（これはまた、Ｖ(10,0,20) の略語で表わされる）
Ｖ90 ９０％の相対コントラストにおける固有電圧
Ｖ90／Ｖ10 急峻度
ＶOP 動作電圧
ｔave （ｔon＋ｔoff ）／２（平均応答時間）
ｄ セル厚さ
ｐ ピッチ
本明細書全体にわたり、温度は全部が℃で示されている。パーセンテージは重量によるパーセントである。応答時間および粘度にかかわる数値は、別段の記載がないかぎり、２０℃における数値である。応答時間は、別段の記載がないかぎり、スイッチ−オン時間とスイッチ−オフ時間との平均値ｔave である。
別段の記載がないかぎり、ＳＬＣＤは、８０Ｈｚの矩形電圧でアドレスされる。
【００８７】
例１
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２】
例２
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３】
例３
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４】
例４
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５】
例５
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表６】
例６
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表７】
例７
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表８】
例８
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表９】
例９
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１０】
例１０
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１１】
例１１
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１２】
例１２
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１３】
例１３
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１４】
例１４
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１５】
例１５
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１６】
例１６
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１７】
例１７
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１８】
例１８
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表１９】
例１９
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２０】
例２０
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２１】
例２１
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２２】
例２２
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２３】
例２３
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２４】
例２４
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２５】
例２５
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２６】
例２６
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２７】
例２７
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２８】
例２８
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表２９】
例２９
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３０】
例３０
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３１】
例３１
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３２】
例３２
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３３】
例３３
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３４】
例３４
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３５】
例３５
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３６】
例３６
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３７】
例３７
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３８】
例３８
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表３９】
例３９
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４０】
例４０
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４１】
例４１
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４２】
例４２
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４３】
例４３
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４４】
例４４
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４５】
例４５
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４６】
例４６
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４７】
例４７
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４８】
例４８
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表４９】
例４９
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５０】
例５０
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５１】
例５１
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５２】
例５２
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５３】
例５３
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５４】
例５４
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５５】
例５５
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５６】
例５６
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５７】
例５７
本例のＳＴＮ混合物は、下記成分からなる：
【表５８】
Claims (17)
- ａ）＋１．５より大きい誘電異方性を有する１種または２種以上の化合物からなる、１５〜９０重量％の液晶成分Ａ；
ｂ）−１．５〜＋１．５の誘電異方性を有する１種または２種以上の化合物からなる、０〜６０重量％の液晶成分Ｂ；
ｃ）−１．５以下の誘電異方性を有する１種または２種以上の化合物からなる、０〜２０重量％の液晶成分Ｄ；および
ｄ）任意に、層厚さ（外側基板の隔たり）とカイラルネマティック液晶混合物のナチュラルピッチとの比が０．２〜１．３であるような量の光学活性成分Ｃ、からなる、ネマティック液晶混合物であって、
液晶混合物が、少なくとも１種の式ＩＡで表わされる化合物をさらに含有し、また同時に、少なくとも１種の式ＩＢで表わされる化合物を含有することを特徴とする、前記液晶混合物：
Ｒa は、Ｈであるか、または炭素原子１〜７個を有するアルキル基であり、
Ｒb は、炭素原子１〜１０個を有するアルキル基またはアルコキシ基、もしくは炭素原子２〜１０個を有するアルケニル基またはアルケニルオキシ基であり、および
ｎは、０、１または２である）
Ｒc は、Ｈであるか、もしくは炭素原子１〜７個を有するアルキル基であり、
Ｒd は、Ｆ、ＯＣＦ3 またはＯＣＨＦ2 であるか、もしくは炭素原子１〜７個を有するアルキル基またはアルコキシ基、もしくは炭素原子２〜７個を有するアルケニル基であり、
Ｙ1 およびＹ2 は相互に独立して、ＨまたはＦであり、
ｑは、０または１であり、および
ｐは、０、１または２である
ただし、
Ｒｄが炭素原子２〜７個を有するアルケニル基であるか、あるいは
ｐが０または１であるか、あるいは
ｑが１である）。 - 式ＩＡにおいて、Ｒb が炭素原子１〜７個を有する直鎖状アルコキシ基である、少なくとも１種の化合物を含有することを特徴とする、請求項１に記載の液晶混合物。
- 式ＩＢにおいて、Ｒ ｄ が炭素原子２〜７個を有するアルケニル基である、少なくとも１種の化合物を含有することを特徴とする、請求項１または２に記載の液晶混合物。
- 式ＩＢにおいて、ｐが０である、少なくとも１種の化合物を含有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶混合物。
- 式ＩＢにおいて、ｐが１である、少なくとも１種の化合物を含有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶混合物。
- 式ＩＢにおいて、ｑが１である、少なくとも１種の化合物を含有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の液晶混合物。
- 少なくとも１種の下記化合物を含有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の液晶混合物：
- 式ＩＢ１〜ＩＢ４のいずれかで表される化合物の少なくとも１種を含有することを特徴とする、請求項７に記載の液晶混合物
- 成分Ａが、式ＩＩおよび／または式ＩＩＩで表わされる化合物をさらに含有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の液晶混合物：
Ｒは、炭素原子１〜１２個を有するアルキル基、アルコキシ基またはアルケニル基であり、この基中に存在する１個のＣＨ2 基または隣接していない２個のＣＨ2 基はまた、Ｏ原子が相互に直接に結合しないものとして、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−により置き換えられていてもよく、
Ｚ1 は、−ＣＯＯ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −または単結合であり、
Ｚ2 は、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−または単結合であり、
Ｑは、−ＣＦ2 −、−ＣＨＦ−、−ＯＣＦ2 −、−ＯＣＨＦ−または単結合であり、
Ｙは、ＦまたはＣｌであり、
ａは、１または２であり、および
ｂは、０または１である、
ただし、式ＩＢで表わされる化合物は、式ＩＩＩで表わされる化合物の範囲から除外される。 - 成分Ａが、少なくとも１種の下記式で表わされる化合物を含有することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の液晶混合物：
Ｒは、炭素原子１〜１２個を有するアルキル基、アルコキシ基またはアルケニル基であり、この基中に存在する１個のＣＨ2 基または隣接していない２個のＣＨ2 基はまた、Ｏ原子が相互に直接に結合しないものとして、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−により置き換えられていてもよく、
Ｌ1 〜Ｌ 3 はそれぞれ相互に独立して、ＨまたはＦである。 - 成分Ａが、１種または２種以上を下記式で表わされる化合物を含有することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の液晶混合物：
- 成分Ａが、１種または２種以上を下記化合物を含有することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の液晶混合物：
- 成分Ｂが、Ｔ２ａ〜Ｔ２ｅからなる群から選択される１種または２種以上の化合物を含有することを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の液晶混合物：
Ｒ1 およびＲ2 はそれぞれ相互に独立して、炭素原子１〜１２個を有するアルキル基、アルコキシ基またはアルケニル基であり、この基中に存在する１個のＣＨ 2 基または隣接していない２個のＣＨ 2 基はまた、Ｏ原子が相互に直接に結合しないものとして、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＯ−により置き換えられていてもよく、ならびに基Ｌ1 〜Ｌ6 の２個または３個は、Ｆであり、かつ他はＨである、ただしＬ1 とＬ2 またはＬ3 とＬ4 またはＬ5 とＬ6 とは、両方ともに同時にＦではない。 - 成分Ｂが、Ｔ３ａ〜Ｔ３ｅからなる群から選択される１種または２種以上の化合物を含有することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の液晶混合物：
- 成分Ｂが、式ＩＶ２５〜ＩＶ３１で表わされる１種または２種以上の化合物をさらに含有することを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の液晶混合物：
- 成分Ｂが、式ＩＶ１〜ＩＶ２４で表わされる１種または２種以上の化合物をさらに含有することを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の液晶混合物：
- −フレームと一緒にセルを形成している２枚の外側基板、
−セル内に存在する正の誘電異方性を有するネマティック液晶混合物、
−外側基板の内側面上に配向膜を有する電極層、
を備えており、
−外側基板の表面上の分子の長軸と外側基板表面との間のプレチルト角は０度〜３０度であり、および
−配向膜から配向膜までのセル内の液晶混合物のツィスト角は２２．５゜〜６００゜の数値を有し、
−請求項１〜１６のいずれか一項に記載のネマティック液晶混合物、を有するスーパーツィスト液晶ディスプレイ。
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