JP5367203B2 - 電気光学的液晶ディスプレイおよび液晶媒体 - Google Patents
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Description
R11は、1〜7個のC原子を有するアルキルもしくはアルコキシまたは2〜7個のC原子を有するアルコキシアルキル、好ましくはアルキルであり、
R12は、2〜7個のC原子を有するアルケニルまたはアルケニルオキシ、好ましくはアルケニルであり、
Z1は、−CH2−CH2−または単結合、好ましくは単結合であり、
nは、0または1である、
で表される少なくとも2種のメソゲン性化合物を含む。
このようなIPSディスプレイのための液晶媒体は、例えば、DE 198 48 181および前刊行されていない(non prepublished)DE 100 19 061中に記載されている。
R11は、1〜7個のC原子を有するアルキルもしくはアルコキシまたは2〜7個のC原子を有するアルコキシアルキル、好ましくはアルキルであり、
R12は、2〜7個のC原子を有するアルケニルまたはアルケニルオキシ、好ましくはアルケニルであり、
Z1は、−CH2−CH2−または単結合、好ましくは単結合であり、
nは、0または1である、
で表される少なくとも2種のメソゲン性化合物を含む、液晶媒体を用いることにより、解決することができることが見出された。
本発明は、液晶媒体に加えて、誘電率の正の異方性を有し、前に示した式Iで表される少なくとも2種のメソゲン性化合物を含む液晶媒体を含む、液晶層に平行な、顕著な成分を有する電場を発生する電極構造を有する電気光学的ディスプレイに属する。
R11は、1〜5個のC原子を有するアルキルまたは1〜5個のC原子を有するアルコキシ、好ましくはアルキルであり、
R12は、2〜7個のC原子を有するアルケニルまたはアルケニルオキシ、好ましくはアルケニルであり、
Z1は、単結合である、
の群から選択された1種または2種以上の化合物を含む液晶媒体を含む液晶ディスプレイである。
の群から選択された1種または2種以上の化合物、好ましくは、前述のそれぞれの式IaおよびIbの下に示した化合物を含む液晶媒体を含む、液晶ディスプレイである。
特に好ましいのは、1種または2種以上、好ましくは2種または3種以上の、式Ia、好ましくは式Ia1で表される化合物に加えて、1種、2種または3種以上の式Ib、好ましくは式Ib1で表される化合物を含む液晶媒体を含む液晶ディスプレイである。
R21は、1〜7個のC原子を有するアルキルもしくはアルコキシまたは2〜7個のC原子を有するアルケニル、アルケニルオキシもしくはアルコキシアルキルであり、
R22は、1〜7個のC原子を有するアルキルまたは2〜7個のC原子を有するアルケニルであり、
Z21およびZ22は、存在する場合、互いに独立して、−COO−、−OCO−、−CF2−O−、−O−CF2−、−CH2−CH2−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CF=CH−、−CH=CF−または単結合、好ましくは単結合であり、
の群から選択された、式IIで表される1種または2種以上のメソゲン性化合物を含む液晶媒体を含む。
Z3は、−CH2−CH2−、−COO−、−CF2O−または単結合であり、
X3は、F、Cl、CNまたはNCS、好ましくはCNである、
で表される化合物を含む液晶媒体を含む液晶ディスプレイである。
Z31は、−CH2−CH2−または単結合である。
R4は、1〜7個のC原子を有するアルキルもしくはアルコキシまたは2〜7個のC原子を有するアルケニル、アルケニルオキシもしくはアルコキシアルキルであり、
lは、0または1であり、
X4は、OCF3、OCF2H、CF3またはFであり、
Y41およびY42は、各々、互いに独立してHまたはFである、
で表される1種、2種、3種または4種以上の化合物を含む液晶媒体を含む液晶ディスプレイである。
さらに好ましいのは、X4がOCF3であり、Y41およびY42が各々Hである、式IVで表される1種または2種以上の化合物並びに、X4およびY41およびY42が各々Fである、式IVで表される1種または2種以上の化合物を含む媒体である。
特に好ましいのは、式Iで表される少なくとも1種の化合物、好ましくは式Iaで表される少なくとも1種の化合物および式Ibで表される少なくとも1種の化合物、並びに式IIで表される少なくとも1種の化合物並びに式IIIで表される少なくとも1種の化合物を含む液晶媒体である。
kは、1、2、3、4または5であり、
mおよびnは、各々、互いに独立して、0、1、2または3であり、
m+nは、5より小さいかまたは5に等しく、
oは、0または1である、
で表される化合物の群から選択された化合物を含む媒体を含むディスプレイである。
で表される化合物を含む媒体を含むディスプレイである。
−式IIa1
R21は、1〜7個のC原子を有するアルキルまたはアルコキシ、好ましくは1〜3個のC原子を有するアルキルまたはアルコキシ、特に好ましくはアルコキシであり、
R22は、1〜7個のC原子を有する、好ましくは1〜5個のC原子を有するアルキルである、
で表される1種または2種以上の化合物および/または
R21およびR22は、各々、互いに独立して、1〜7個のC原子を有するアルキルもしくはアルコキシまたは2〜7個のC原子を有するアルコキシアルキルであり、好ましくは、R21は、n−アルキルであり、R22は、3〜5個のC原子を有するn−アルキルであり、
で表される1種または2種以上の化合物。
R21およびR22は、各々、互いに独立して、1〜7個のC原子を有するアルキルもしくはアルコキシまたは2〜7個のC原子を有するアルコキシアルキルであり、好ましくは、R21およびR22は、3〜5個のC原子を有するn−アルキルであり、
の群から選択された1種または2種以上の化合物および/または
R51およびR52は、各々、互いに独立して、1〜7個のC原子を有するアルキルもしくはアルコキシまたは2〜7個のC原子を有するアルコキシアルキルであり、R52はまた、FまたはOCF3であることができ、
で表される1種または2種以上の化合物、
の群から選択された1種または2種以上の化合物。
−好ましくは、基R21およびR22の少なくとも1つが、n−アルコキシである、式IIa1で表される1種または2種以上の化合物および/または
−好ましくは、基R21およびR22の少なくとも1つが、n−アルコキシである、式IIb1で表される1種または2種以上の化合物および/または
−好ましくは、両方の基R21およびR22が、n−アルキルである、式IIcで表される1種または2種以上の化合物。
0〜45、好ましくは5〜35%の、式Ibで表される1種または2種以上の化合物、
0〜45、好ましくは5〜35%の、式IIで表される1種または2種以上の化合物、
5〜50、好ましくは15〜40%の、式IIIで表される1種または2種以上の化合物、
10〜50、好ましくは15〜30%の、式IVで表される1種または2種以上の化合物、
0〜30、好ましくは5〜20%の、式Vで表される1種または2種以上の化合物
を含む媒体である。
本発明において用いられる液晶媒体は、液晶ディスプレイ試験セル中での、−30℃での1000時間またはこれ以上、好ましくは−40℃での500時間またはこれ以上、および最も好ましくは−40℃での1000時間またはこれ以上にわたる貯蔵に対して、安定である。
本発明において用いられる液晶媒体は、5〜30種の化合物、好ましくは6〜20種の化合物および最も好ましくは7〜16種の化合物からなる。
特に好ましい態様において、本発明において用いる媒体は、1種または2種以上の式IVcで表される化合物を含む。
本発明において用いる液晶媒体は、式Iで表される2種または3種以上の化合物に加えて、好ましくは、38〜67%、特に好ましくは45〜55%の、式Iで表される化合物を含む。これらは、好ましくは、3種、4種、5種、6種または7種以上の式Iで表される化合物を含む。
しかし、本発明のディスプレイの、現在までに実現されたディスプレイに対する顕著な差異は、用いる液晶媒体の組成および特性の選択である。
回転粘度を、校正した機器を用いて決定し、ここで、20℃におけるZLI−4792(Merck KGaAの製品)についての値は、133mPa・sであると決定された。
・表Aの式の群から選択された2種の異なるタイプの化合物の各々の1種または2種以上の化合物および表Bの式の化合物の群から選択された化合物の2種の異なるタイプの各々の1種または2種以上の化合物および/または
・表Aの式の群から選択された3種の異なるタイプの化合物の各々の1種または2種以上の化合物および/または
・表Bの式の群から選択された3種の異なるタイプの化合物の各々の1種または2種以上の化合物および/または
・表AおよびBの式の群から選択された5種の異なるタイプの化合物の各々の1種または2種以上の化合物。
Claims (20)
- 誘電的に正の誘電異方性を有する液晶媒体であって、
該液晶媒体が式I
R11は、1〜7個のC原子を有するアルキルもしくはアルコキシまたは2〜7個のC原子を有するアルコキシアルキルであり、
R12は、2〜7個のC原子を有するアルケニルまたはアルケニルオキシであり、
Z1は、−CH2−CH2−または単結合であり、
nは、0または1である、
で表される2種または3種以上の化合物を、媒体全体に対する濃度において42重量%以上含むこと;
該液晶媒体が、式Iで表される化合物として、式Ia
該液晶媒体が、式Iaで表される化合物として、式Ia’
R12’は、1E−プロペニル、1E−ブテニル、1E−ペンテニル、1E−ヘキセニルまたは1E−ヘプテニルである
で表される1種または2種以上の化合物を含有すること;および
該液晶媒体が、式Iで表される化合物として、式Ib
を特徴とする、前記液晶媒体。 - 式Iで表される2種または3種以上の化合物を、媒体全体に対する濃度において50重量%以上含むことを特徴とする、請求項1に記載の液晶媒体。
- 式Iaで表される化合物の2種または3種以上を含有することを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の液晶媒体。
- 70℃以上の透明点、12.5以下の誘電異方性および85mPa・s以下の回転粘度を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媒体。
- 70℃以上の透明点、12以下の誘電異方性および80mPa・s以下の回転粘度を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媒体。
- 70℃以上の透明点、7以下の誘電異方性および75mPa・s以下の回転粘度を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媒体。
- 式II
R21は、1〜7個のC原子を有するアルキルもしくはアルコキシまたは2〜7個のC原子を有するアルケニル、アルケニルオキシもしくはアルコキシアルキルであり、
R22は、1〜7個のC原子を有するアルキルまたは2〜7個のC原子を有するアルケニルであり、
Z21およびZ22は、存在する場合、互いに独立して、−COO−、−OCO−、−CF2−O−、−O−CF2−、−CH2−CH2−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CF=CH−、−CH=CF−または単結合であり、
mは、0、1または2であり、
ただし、式Iで表される化合物を除く、
で表される1種または2種以上の化合物を含むことを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載の液晶媒体。 - Z21およびZ22が、存在する場合、単結合であることを特徴とする、請求項9に記載の液晶媒体。
- 式IV
R4は、1〜7個のC原子を有するアルキルもしくはアルコキシまたは2〜7個のC原子を有するアルケニル、アルケニルオキシもしくはアルコキシアルキルであり、
Z41およびZ42は、各々、互いに独立して、−CF2O−、−COO−、−CH2CH2−、−CF=CF−、−CH=CH−、−CF=CH−、−CH=CF−または単結合であり、
lは、0または1であり、
X4は、OCF3、OCF2H、CF3またはFであり(但し、lが0である場合、X4はFでない)、
Y41およびY42は、各々、互いに独立して、HまたはFである、
で表される1種または2種以上の化合物を含むことを特徴とする、請求項1〜12のいずれか一項に記載の液晶媒体。 - 媒体全体に対する濃度において、42〜82重量%の2種または3種以上の式Iで表される化合物、
1〜43重量%の1種または2種以上の式IIで表される化合物、
5〜47重量%の1種または2種以上の式IIIで表される化合物、および
10〜50重量%の1種または2種以上の式IVで表される化合物
を含むことを特徴とする、請求項13〜15のいずれか一項に記載の液晶媒体。 - 媒体全体に対する濃度において、
27〜55重量%の、式Iaで表される2種または3種以上の化合物、5〜35重量%の、式Ibで表される1種または2種以上の化合物、5〜35重量%の、式IIで表される1種または2種以上の化合物、
5〜48重量%の、式IIIで表される1種または2種以上の化合物、
10〜50重量%の、式IVで表される1種または2種以上の化合物、および5〜20重量%の、式Vで表される1種または2種以上の化合物
を含むことを特徴とする、請求項15または16に記載の液晶媒体。 - 請求項1〜17のいずれか一項に記載の液晶媒体を含み、実質的に液晶層の平面中にある液晶媒体の切換に影響するのに十分な、液晶層に平行な成分を有する電場を発生する液晶媒体の再配向のための電極構造を有する、電気光学的液晶ディスプレイ。
- 請求項1〜17のいずれか一項に記載の液晶媒体を含み、実質的に液晶層の平面中にある液晶媒体の切換に影響するのに十分な、液晶層に平行な成分を有する電場を発生する液晶媒体の再配向のための電極構造を有する、電気光学的液晶ディスプレイであって、非線型電気的切換素子のマトリックスによりアドレスされることを特徴とする前記液晶ディスプレイ。
- 請求項1〜17のいずれか一項に記載の液晶媒体の、液晶ディスプレイにおける使用。
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