專利名稱:鐵電性液晶混合物的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及新的鐵電性液晶混合物。更特別地,涉及一種鐵電性液晶混合物,其在低電壓驅動時具有高切換速度,還涉及一種使用此液晶混合物的液晶顯示裝置。
現(xiàn)今液晶混合物已廣泛應用于顯示裝置中,例如,鐘表,電子計算機,小型電視等,其中最常應用的產品為使用液晶的向列相,而其顯示系統(tǒng)則稱為扭轉向列(TN)型或超扭轉向列(STN)型。但是TN型不適合大信息容量的顯示器,因其會因為線路數(shù)增加而破壞對比。由于TFT驅動系統(tǒng)(其中各相素有一薄膜電晶體(TFT),TN型的顯示特性愈來愈像陰極射線管(CRT),所以信息容量得以提高。但此種制備工藝十分復雜,低產率,所以制造成本高昂。再者,其幾乎不適用于大螢幕。
雖然STN系統(tǒng)(其由簡單基質所成)較TN型的顯示特性優(yōu)良,但與TFT-TN型相比仍較差。然而,STN系統(tǒng)只需低制造成本。Clark與Lagerwall于1980年發(fā)現(xiàn)表面安定化鐵電性液晶(SSFLC)[N.A.Clark和S.T.Largerwall,應用物理通訊,36,899(1980)],這些液晶以作為下一代的顯示材料而得到注意,且已有許多研究正在進行。其原因如下(1)鐵電性液晶的響應速度快,(2)其記憶性質容許高信息容量顯示器,且因為不需活化裝置(薄膜電晶體等)所以制造成本較低,(3)寬廣的視角。所以預期這種液晶可用在大螢幕與高顯示容量的顯示器中。
實際使用鐵電性液晶時,達到高對比是限重要的,然而這是很難達到的。這是因為,例如,向列C相的鋸齒形缺陷,因其山型結構而使有效錐角降低,記憶性不足等。已有人提出各種方法來到高對比,例子包括使用傾斜的蒸鍍膜作為對齊層(alignment layer),使用高預傾角(pretilt)的對齊層的C1均勻方法,以AC電場處理或使用萘為架構的化合物而得到書架似的結構,以及使用負介電異向的材料。在上述方法中,使用了一種具有負介電異向性(Δε)材料的一種方法取決于這樣一種現(xiàn)象,即當高頻電場垂直加到電極基板時,具有負Δε的液晶分子會平行于電極基板地對齊排列。此一現(xiàn)象稱為AC穩(wěn)定化效應。
Surguy[P.W.H.Surguy等人,鐵電學,122,63(1991)]另提出通過使用負介電異向液晶材料的方法,其已廣為接受為可成功得到高對比的方法,如P.w.Ross,Procc.SID,217,(1992)所述。
具有負介電異向性的材料亦具有所謂T-V特性,即切換所需脈沖寬度(T)隨電壓(V)升高會顯現(xiàn)最小值(T-Vmin)。Surguy等人報導了一種應用此特性的驅動系統(tǒng),于此驅動系統(tǒng)中,于|Vs-Vd|電壓進行驅動,而非|Vs+Vd|或|Vd|。
系統(tǒng)的驅動電壓由材料的(T-Vmin)特性決定。根據(jù)Surguy等人,Vmin如下定義Vmin=Emin*d=Ps*d/√3*ε0*Δε*Sin2θ.
上式中,Emin指電場的最小強度,d表示液晶格間距,Ps表示自發(fā)極化;Δε表示介電異向性,θ表示液晶材料的傾角。
若再將雙軸異向性(ε)列入考慮,Towler等人得到如下定義的Vmin與Tmin|Vmin|=Ps•Dϵ03(sin2θ-∂ϵ)]]>Tmin∞η(Δϵsin2θ-∂ϵ)Ps2]]>(η粘度)[M.J.Towel等人,液晶,11(1992)]但是Ross等人揭示的液晶材料仍只具有低的響應速度,且[Vs+Vd]超過55V,使其較不合于實用。所以仍需開發(fā)負介電異向性絕對值足夠大的液晶材料,且其具有高自發(fā)極化與低粘度。適合應用在使用AC安定效應的驅動系統(tǒng)或使用T-Vmin特性的驅動系統(tǒng)的鐵電性液晶材料揭示于例如JP-A-168792/1989,306493/1989,與4290/1992,JP-B-29990/1995以及JP-A-503444/1990。
然而,鐵電性液晶材料的開發(fā)不可視為完成,顯示器制造者仍對各種混合物極具興趣。另一理由為,只有液晶混合物與顯示器或液晶格各個元件(例如,對齊層)間的交互作用可以用來判斷液晶混合物的性能。
所以本發(fā)明目的在于,提供一種可改良液晶顯示器性質的液晶混合物,特別是鐵電性液晶顯示器,尤指反相模式(inverse mode)的鐵電性液晶(FLC)顯示器。
本發(fā)明的另一目的在于,提供一種鐵電性液晶混合物,其具有負Δε值,并允許高響應速度與低驅動電壓,并提出一種使用此液晶混合物的液晶顯示裝置。
本發(fā)明提出一種鐵電性液晶混合物,其包括至少兩種化合物,它們選自至少兩種不同的下述化合物A.式(Ⅰ)(1,3,4)-噻二唑衍生物 (Ⅰ)其中的符號與標示具有下述定義R1與R2各為(a)氫原子,(b)C1-C16直鏈或支鏈烷基,其具有或不具有不對稱碳原子,其中一個或兩個-CH2-可被-O-,-S-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-CH=CH-,-C≡C-,-Si(CH3)2-,1,4-亞環(huán)己基,1,4-亞苯基,環(huán)丙-1,2-二基或-O-CO-O-替代,其條件是,-O-及/或-S-不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被F,Cl,CN及/或CF3所取代;或(c)下述手性基團中任一者
其中R3,R4,R5,R6與R7各為C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-或-CH=CH-替代,其條件是氧原子不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被-F或-Cl取代;或R4與R5若鍵結至環(huán)氧乙烷,環(huán)氧乙烷或四氫呋喃系統(tǒng)上,則它們可合并為-(CH2)4-或-(CH2)5-;Q為-CH2-O-,-CO-O-或單鍵;Z1,Z2與Z3各為單鍵,-O-,-CO-O-或-O-CO-;其條件是,當R1為(c)時,則Z1不為單鍵,且當R2為(c)時,則Z2不為單鍵;A1與A2相同或互異地為1,4-亞苯基,其中一個或多個H原子可被F取代,為吡啶-2,5-二基,其中一個H原子可被F取代,為嘧啶-2,5-二基或反-1,4-亞環(huán)己基;a與b為0或1,且a+b為0或1;X1與X2各為-N-,-CF-或-CH-;B.式(Ⅱ)菲衍生物 (Ⅱ)其中的符號與標示具有下述定義E1,E2,E3,E4,E5與E6為-N-,-CF-或-CH-,其條件是若E1(E4)為-N-或-CF-,則E2與E3(E5與R6)必為-CH;若E2及/或E3(E5及/或E6)為-CF-,則E1(E4)必為-CH-;若E2(E5)為-N-,則E1(E4)必為-CH-,且E3(E6)可為-CH-或-CF-;以及E1至E6中至少一個必為-N-或-CF;G為-CH2CH2-或-CH=CH;R1與R2各為氫或C1-C20直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CH=CH-,-CH≡CH-,環(huán)丙-1,2-二基,-Si(CH3)2-,1,4-亞苯基,反-1,4-亞環(huán)己基或反-1,3-亞環(huán)戊基替代,其條件是,氧原子及/或硫原子不可直接互相鍵結;該烷基中的一個或多個氫原子可被-F,-Cl,-Br,-CF3,-CN或-OR3取代,或R1與R2為下述手性基團中任一者 其中R3,R4,R5,R6與R7各為C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-或-CH=CH-替代,其條件是,氧原子不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被-F或-Cl取代;或R4與R5若鍵結至環(huán)氧乙烷、環(huán)氧乙烷或四氫呋喃系統(tǒng)上,則它們可合并為-(CH2)4-或-(CH2)5-;Q為-CH2-O-,-CO-O-或單鍵;M1與M2各為-CO-O-,-O-CO-,-CH2-O-,-O-CH2-,-CH2-CH2,-C≡C-,A1與A2各為1,4-亞苯基,其中一個或多個氫原子可被F,Cl及/或CN取代,為呲嗪-2,5-二基,噠嗪-3,6-二基,吡啶-2,5-二基,其中一個或多個氫原子可被F取代,嘧啶-2,5-二基,反-1,4-亞環(huán)己基,其中一個或多個氫原子可被CN及/或CH3取代;n與m為0或1,且n+m總和為0或1;C.式(Ⅲ)2-氟吡啶衍生物, (Ⅲ)其中的標號與標示有下述定義R1與R2各為氫或C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或兩個非相鄰-CH2-可被-O-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CH=CH-,-C≡C-,環(huán)丙-1,2-二基,-Si(CH3)2-替代;該烷基中的一個或多個氫原子可被F,Cl,CN及/或CF3取代;或R1與R2為下述手性基團中任一者 其中R3,R4,R5,R6與R7各為C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-或-CH=CH-替代,其條件是,氧原子不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被-F或-Cl取代;或R4與R5若鍵結至環(huán)氧乙烷、環(huán)氧乙烷或四氫呋喃系統(tǒng)上,則它們可合并為-(CH2)4-或-(CH2)5-;Q為-CH2-O-,-CO-O-或單鍵;A1,A2,A3與A4各為1,4-亞苯基,其中1個或兩個氫原子可被F取代,吡嗪-2,5-二基,噠嗪-3,6-二基,吡啶-2,5-二基或嘧啶-2,5-二基,反-1,4-亞環(huán)己基,其中一個或兩個氫原子可被CN取代,或萘-2,6-二基;M1,M2,M3與M4各為-O-,-S-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CH2-O-,-O-CH2-,-CH2-CH2-,-CH=CH-,-C≡C-,其條件是,M不可二者互相鍵結;k,l,m,n,o,p,q與r為0或1,其條件是,k+m+p+r總和大于1且小于4,較好小于3;D.式(Ⅳ)亞苯基衍生物, (Ⅳ)其中R1與R2各為氫或C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或兩個非相鄰-CH2-可被-O-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CH=CH-,-C≡C-,環(huán)丙-1,2-二基,1,4-亞苯基,1,4-亞環(huán)己基或-Si(CH3)2-替代;該烷基中的一個或多個氫原子可被F,Cl,CN及/或CF3取氏;或R1與R2為下述手性基團中任一者 其中R3,R4,R5,R6與R7各為C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-或-CH=CH-替代,其條件是,氧原子不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被-F或-Cl取代;或R4與R5若鍵結至環(huán)氧乙烷、環(huán)氧乙烷或四氫呋喃系統(tǒng)上,則它們可合并為-(CH2)4-或-(CH2)5-;Q為-CH2-O-,-CO-O-或單鍵;A1,A2,A3與A4各為1,4-亞苯基,其中1個或兩個氫原子可被F取代,吡啶-2.5-二基,嘧啶-2,5-二基,吡嗪-2,5-二基,噠嗪-3,6-二基,萘-2,6-二基,1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基或1,4-亞環(huán)己基,其中一個或二個氫原子可被CN及/或CH3取代;X1與X2選自氫,F(xiàn),Cl,CF3與CN;其條件是,X1與X2不可同時為氫;Z1與Z2各為-CO-O-,-O-CO-,-CH2-CH2-,-O-CH2-,-CH2-O-,-C≡C-或單鍵;k,m與n各為0,1或2,且(k,m+n)為1或2;E.式(Ⅴ)間位取代的芳族化合物, 其中,X3為F,Cl,Br,CN,CF3或C1-C12烷基,其中一個或二個-CH2-可被-O-,-CO-O-或-O-CO-替代,且該烷基中一個或多個氫原子可被F,Cl或CN取代;R1為氫或C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個氫原子可被F,Cl,CN及/或CF3取代;A1,A2與A3各為1,4-亞苯基,其中1個或2個氫原子可被F取代,吡嗪-2,5-二基,噠嗪-3,6-二基,吡啶-2,5-二基或嘧啶-2,5-二基,反-1,4-亞環(huán)己基,其中1個或2個氫原子可被CN取代,1,3,4-噻二唑-2,5-二基,1,3-二噁烷2,5-二基,萘-2,6-二基,或1,3-噻唑-2,4(5)二基;M1,M2,M3與M4各為-O-,-S-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CH2-O-,-O-CH2-,-CH2-CH2-,-CH=CH-或-C≡C-,其條件是,M不可二者互相鍵結;k,l,m,n,o,p與q為0或1,其條件是,1+n+p總和大于1且小于4,較好少于3。
A組中較佳化合物為式(Ⅰ)中,符號與標示具有下述定義R1與R2各為(a)氫原子,(b)C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或兩個-CH2-可被-O-,-CO-O-,-O-CO-,-Si(CH3)2-,1,4-亞環(huán)己基或環(huán)丙-1,2-二基替代;該烷基中的一個或多個氫原子可被F取代;Z1,Z2與Z3各為單鍵,-CO-O-或-O-CO-;其條件是,當R1為(c)時則Z1不為單鍵,且當R2為(C)時則Z2不為單鍵;A1與A2相同或互異地為1,4-亞苯基,其中一個或多個H原子可被F取代,吡啶-2,5-二基,其中一個H原子可被F取代,嘧啶2,5-二基或反-1,4-亞環(huán)己基;a與b為0或1,且a+b為0或1;X1與X2各為-N-,-CF-或-CH-。
更佳的式(Ⅰ)化合物的例子包括 其中R與R′如式(2)中R1與R2的定義。
本發(fā)明中較好的式(Ⅰ)化合物本身具有層列C相。因此在式(Ⅰ)中,R與R′至少之一較好地為C8-C16烷基,更好為直鏈烷基。
較好的式(Ⅰ)化合物中,其R1與R2是C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-,環(huán)丙-1,2-二基或-Si(CH3)2-替代,其條件是,氧原子不可直接互相鏈結;該烷基中的一個或多個氫原子可被F取代;R或R′亦可為氫,但不可同時為氫。
較佳的B組化合物(即式(Ⅱ)中其R1與R2各為C1-C10直鏈或支鏈烷基,其中雜環(huán)中至少二個-CH2基-中之一亦可被-Si(CH3)2-替代。
另外,較佳的為式(Ⅱa)化合物,其E1及/或E4為-N-; (Ⅱa)且其中更好的為下列化合物,其R1與R2如式(Ⅲ)中定義(Ⅱa1) (Ⅱa2) (Ⅱa3) (Ⅱa4) (Ⅱa5) (Ⅱa6) 式(Ⅱa5)與(Ⅱa6)的氟取代化合物更好,因為其Δε具有很大的負值。
另外,較佳的為式(Ⅱb)化合物,其E2及/或E5為-N-; (Ⅱb)且其中更好為下列化合物(Ⅱb1) (Ⅱb2) (Ⅱb3) (Ⅱb4) (Ⅱb5) (Ⅱb6) (Ⅱb7) (Ⅱb8) (Ⅱb9) (Ⅱb10) (Ⅱb11) (Ⅱb12) (Ⅱb13) (Ⅱb14) (Ⅱb15) (Ⅱb16) 式(Ⅱb5)與(Ⅱb6)的氟取代化合物更好,因為其Δε具有很大的負值。
另外,較佳的為式(Ⅱc)化合物,其E1及/或E4為-CF-; (Ⅱc)且其中更好的為下列化合物(Ⅱc1) (Ⅱc2) (Ⅱc3) (Ⅱc4) (Ⅱc5) (Ⅱc6) 另外,較佳的為式(Ⅱd)化合物,其E1及/或E4為-CH-;E2,E3,E5與E6為-CH-或-CF-,且其中至少之一為-CF- (Ⅱd)且其中更好的為下列化合物 (Ⅱd2) (Ⅱd3) (Ⅱd4) (Ⅱd5) (Ⅱd6) (Ⅱd7) (Ⅱd8) (Ⅱd9) (Ⅱd10) (Ⅱd11) (Ⅱd12) (Ⅱd13) (Ⅱd14)
最好的式(2)化合物的例子包括1,8-二氟-2,7-二辛氧基菲、1,8-二氟-2,7-二丁氧基菲、1,8-二氟-2,7-二戊氧基菲、1,8-二氟-2,7-二己氧基菲、1,8-二氟-2,7-二庚氧基菲、1,8-二氟-2,7-二壬氧基菲、1,8-二氟-2,7-二癸氧基菲、1,8-二氟-2,7-二(十一烷)氧基菲、1,8-二氟-2,7-二(十二烷)氧基菲、1,8-二氟-2-丁氧基-7-戊氧基菲、1,8-二氟-2-丁氧基-7-己氧基菲、1,8-二氟-2-丁氧基-7-庚氧基菲、1,8-二氟-2-丁氧基-7-辛氧基菲、1,8-二氟-2-丁氧基-7-壬氧基菲、1,8-二氟-2-戊氧基-7-丙氧基菲、1,8-二氟-2-戊氧基-7-己氧基菲、1,8-二氟-2-戊氧基-7-庚氧基菲、1,8-二氟-2-戊氧基-7-辛氧基菲、1,8-二氟-2-戊氧基-7-壬氧基菲、1,8-二氟-2-己氧基-7-丙氧基菲、1,8-二氟-2-己氧基-7-庚氧基菲、1,8-二氟-2-己氧基-7-辛氧基菲、1,8-二氟-2-己氧基-7-壬氧基菲、1,8-二氟-2-己氧基-7-癸氧基菲、1,8-二氟-2-己氧基-7-十二烷氧基菲、1,8-二氟-2-庚氧基-7-丙氧基菲、1,8-二氟-2-庚氧基-7-辛氧基菲、1,8-二氟-2-庚氧基-7-壬氧基菲、1,8-二氟-2-辛氧基-7-乙氧基菲、1,8-二氟-2-辛氧基-7-丙氧基菲、1,8-二氟-2-辛氧基-7-壬氧基菲、1,8-二氟-2-辛氧基-7-癸氧基菲、1,8-二氟-2-壬氧基-7-乙氧基菲、1,8-二氟-2-壬氧基-7-丙氧基菲、1,8-二氟-2-壬氧基-7-癸氧基菲、1,8-二氟-2-癸氧基-7-甲氧基菲、1,8-二氟-2-癸氧基-7-乙氧基菲、1,8-二氟-2-癸氧基-7-丙氧基菲、1,8-二氟-2-癸氧基-7-丁氧基菲、1,8-二氟-2-癸氧基-7-戊氧基菲、1,8-二氟-2-癸氧基-7-庚氧基菲、1-氟-2,7-二丁氧基菲、1-氟-2,7-二戊氧基菲、1-氟-2,7-二己氧基菲、1-氟-2,7-二庚氧基菲、1-氟-2,7-二辛氧基菲、1-氟-2,7-二壬氧基菲、1-氟-2,7-二癸氧基菲、1-氟-2,7-二(十一烷)氧基菲、1-氟-2,7-二(十二烷)癸氧基菲、1-氟-2-丁氧基-7-戊氧基菲、1-氟-2-丁氧基-7-己氧基菲、1-氟-2-丁氧基-7-庚氧基菲、1-氟-2-丁氧基-7-辛氧基菲、1-氟-2-丁氧基-壬氧基菲、1-氟-2-丁氧基-7-癸氧基菲、1-氟-2-戊氧基-7-己氧基菲、1-氟-2-戊氧基-7-庚氧基菲、1-氟-2-戊氧基-7-辛氧基菲、1-氟-2-戊氧基-7-壬氧基菲、1-氟-2-己氧基-7-戊氧基菲、1-氟-2-己氧基-7-庚氧基菲、1-氟-2-己氧基-7-辛氧基菲、1-氟-2-己氧基-7-壬氧基菲、1-氟-2-己氧基-7-癸氧基菲、1-氟-2-庚氧基-7-丙氧基菲、1-氟-2-庚氧基-7-丁氧基菲、1-氟-2-庚氧基-7-戊氧基菲、1-氟-2-庚氧基-7-辛氧基菲、1-氟-2-庚氧基-7-壬氧基菲、1-氟-2-庚氧基-7-癸氧基菲、1-氟-2-辛氧基菲、1-氟-2-辛氧基-7-丙氧基菲、1-氟-2-辛氧基-7-丁氧基菲、1-氟-2-辛氧基-7-戊氧基菲、1-氟-2-辛氧基-7-己氧基菲、1-氟-2-辛氧基-7-辛氧基菲、1-氟-2-辛氧基-7-壬氧基菲、1-氟-2-辛氧基-7-癸氧基菲、1-氟-2-辛氧基-7-(十一烷)氧基菲、1-氟-2-壬氧基-7-丙氧基菲、1-氟-2-壬氧基-7-丁氧基菲、1-氟-2-壬氧基-7-戊氧基菲、1-氟-2-壬氧基-7-己氧基菲、1-氟-2-壬氧基-7-庚氧基菲、1-氟-2-壬氧基-7-辛氧基菲、1-氟-2-壬氧基-7-癸氧基菲、2,7-二(己氧基)-1,8-二氮雜菲、2,7-二(戊氧基)-1,8-二氮雜菲、2,7-二(庚氧基)-1,8-二氮雜菲、2,7-二(辛氧基)-1,8-二氮雜菲、2,7-二(壬氧基)-1,8-二氮雜菲、2,7-二(癸氧基)-1,8-二氮雜菲、2,7-二(十一烷氧基)-1,8-二氮雜菲、2,7-二(十二烷氧基)-1,8-二氮雜菲、2-丁氧基-7-戊氧基-1,8-二氮雜菲、2-丁氧基-7-己氧基-1,8-二氮雜菲、2-丁氧基-7-庚氧基-1,8-二氮雜菲、2-丁氧基-7-辛氧基-1,8-二氮雜菲、2-丁氧基-7-壬氧基-1,8-二氮雜菲、2-丁氧基-7-癸氧基-1,8-二氮雜菲、2-戊氧基-7-己氧基-1,8-二氮雜菲、2-戊氧基-7-庚氧基-1,8-二氮雜菲、2-戊氧基-7-辛氧基-1,8-二氮雜菲、2-戊氧基-7-壬氧基-1,8-二氮雜菲、2-戊氧基-7-癸氧基-1,8-二氮雜菲、2-己氧基-7-庚氧基-1,8-二氮雜菲、2-己氧基-7-辛氧基-1,8-二氮雜菲、2-己氧基-7-壬氧基-1,8-二氮雜菲、2-己氧基-7-癸氧基-1,8-二氮雜菲、2-己氧基-7-(4-丁二甲矽烷基)丁氧基-1,8-二氮雜菲、2-己氧基-1,8-二氮雜菲、2-己氧基-7-甲基-1,8-二氮雜菲、2-庚氧基-7-辛氧基-1,8-二氮雜菲、2-庚氧基-7-壬氧基-1,8-二氮雜菲、2-庚氧基-7-癸氧基-1,8-二氮雜菲、2-庚氧基-7-(6-甲基)辛氧基-1,8-二氮雜菲、2-辛氧基-7-壬氧基-1,8-二氮雜菲、2-辛氧基-7-癸氧基-1,8-二氮雜菲、2-辛氧基-7-十一烷氧基-1,8-二氮雜菲、2-辛氧基-7-十二烷氧基-1,8-二氮雜菲、2-辛氧基-7-(5-氧基)壬氧基-1,8-二氮雜菲、2-壬氧基-7-癸氧基-1,8-二氮雜菲、2-壬氧基-7-十一烷氧基-1,8-二氮雜菲、2-壬氧基-7-十二烷氧基-1,8-二氮雜菲、2-氧基-7-十一烷氧基-1,8-二氮雜菲、2-癸氧基-7-十二烷氧基-1,8-二氮雜菲、2-丁氧基-7-戊氧基-1-氮雜菲、2-丁氧基-7-己氧基-1-氮雜菲、2-丁氧基-7-庚氧基-1-氮雜菲、2-丁氧基-7-辛氧基-1-氮雜菲、2-丁氧基-7-壬氧基-1-氮雜菲、2-丁氧基-7-癸氧基-1-氮雜菲、2-戊氧基-7-辛氧基-1-氮雜菲、2-戊氧基-7-壬氧基-1-氮雜菲、2-戊氧基-7-癸氧基-1-氮雜菲、2-己氧基-7-己氧基-1-氮雜菲、2-己氧基-7-庚氧基-1-氮雜菲、2-己氧基-7-辛氧基-1-氮雜菲、2-己氧基-7-壬氧基-1-氮雜菲、2-己氧基-7-(4-丁二甲矽烷基)丁氧基-1-氮雜菲、2-庚氧基-7-辛氧基-1-氮雜菲、2-庚氧基-7-壬氧基-1-氮雜菲、2-庚氧基-7-癸氧基-1-氮雜菲、2-庚氧基-7-(6-甲基)辛氧基-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-壬氧基-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-癸氧基-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-十一烷氧基-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-十二烷氧基-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-(5-氧基)壬氧基-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-癸氧基-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-十一烷氧基-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-十二烷氧基-1-氮雜菲、2-癸氧基-7-十一烷氧基-1-氮雜菲、2-癸氧基-7-十二烷氧基-1-氮雜菲、2-己氧基-7-戊氧基-1-氮雜菲、2-庚氧基-7-己氧基-1-氮雜菲、2-庚氧基-7-戊氧基-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-丁氧基-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-戊氧基-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-己氧基-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-庚氧基-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-戊氧基-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-己氧基-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-庚氧基-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-辛氧基-1-氮雜菲、2-丁氧基-7-戊氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-丁氧基-7-己氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-丁氧基-7-庚氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-丁氧基-7-辛氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-丁氧基-7-壬氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-丁氧基-7-壬氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-丁氧基-7-癸氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-戊氧基-7-己氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-戊氧基-7-己氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-戊氧基-7-庚氧基-8-氟-1-氮雜菲、戊氧基-7-辛氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-戊氧基-7-壬氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-戊氧基-7-癸氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-己氧基-7-庚氧基-8-氟-1-氮雜菲、2,7-二(己氧基)-8-氟-1-氮雜菲、2-己氧基-7-辛氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-己氧基-7-壬氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-己氧基-7-癸氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-己氧基-7-(4-丁二甲矽烷基)丁氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-庚氧基-7-辛氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-庚氧基-7-壬氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-庚氧基-7-癸氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-庚氧基-7-(6-甲基)辛氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-壬氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-癸氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-十一烷氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-十二烷氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-(5-氧基)壬氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-十一烷氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-十二烷氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-癸氧基-7-十二烷氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-己氧基-7-戊氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-庚氧基-7-己氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-庚氧基-7-戊氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-丁氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-戊氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-己氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-辛氧基-7-庚氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-戊氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-己氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-庚氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-壬氧基-7-辛氧基-8-氟-1-氮雜菲、2-己氧基-8-氟-1-氮雜菲、1,8-二氟-2,7-二辛氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2,7-二丁氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2,7-二戊氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2,7-二己氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2,7-二庚氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2,7-二壬氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2,7-二癸氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2,7-二(十一烷)氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2,7-二(十二烷)氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-丁氧基-7-戊氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-丁氧基-7-己氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-丁氧基-7-庚氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-丁氧基-7-辛氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-丁氧基-7-壬氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-戊氧基-7-丙氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-戊氧基-7-己氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-戊氧基-7-庚氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-戊氧基-7-辛氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-戊氧基-7-壬氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-己氧基-7-丙氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-己氧基-7-庚氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-己氧基-7-辛氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-己氧基-7-壬氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-己氧基-7-癸氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-己氧基-7-十二烷氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-庚氧基-7-丙氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-庚氧基-7-辛氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-庚氧基-7-壬氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-辛氧基-7-乙氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-辛氧基-7-丙氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-辛氧基-7-壬氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-辛氧基-7-癸氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-壬氧基-7-乙氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-壬氧基-7-丙氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-壬氧基-7-癸氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-癸氧基-7-甲氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-癸氧基-7-乙氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-癸氧基-7-丙氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-癸氧基-7-丁氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-癸氧基-7-戊氧基-9,10-二氫菲、1,8-二氟-2-癸氧基-7-庚氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2,7-二丁氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2,7-二戊氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2,7-二己氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2,7-二庚氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2,7-二辛氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2,7-二壬氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2,7-二癸氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2,7-二(十一烷)氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2,7-二(十二烷)癸氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-丁氧基-7-戊氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-丁氧基-7-己氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-丁氧基-7-庚氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-丁氧基-7-辛氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-丁氧基-7-壬氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-丁氧基-7-癸氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-戊氧基-7-己氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-戊氧基-7-庚氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-戊氧基-7-辛氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-戊氧基-7-壬氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-己氧基-7-戊氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-己氧基-7-庚氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-己氧基-7-辛氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-己氧基-7-壬氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-己氧基-7-癸氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-庚氧基-7-丙氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-庚氧基-7-丁氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-庚氧基-7-戊氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-庚氧基-7-辛氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-庚氧基-7-壬氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-庚氧基-7-癸氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-辛氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-辛氧基-7-丙氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-辛氧基-7-丁氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-辛氧基-7-戊氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-辛氧基-7-己氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-辛氧基-7-辛氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-辛氧基-7-壬氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-辛氧基-7-癸氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-辛氧基-7-(十一烷)氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-壬氧基-7-丙氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-壬氧基-7-丁氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-壬氧基-7-戊氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-壬氧基-7-己氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-壬氧基-7-庚氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-壬氧基-7-辛氧基-9,10-二氫菲、1-氟-2-壬氧基-7-癸氧基-9,10-二氫菲、2,7-二(己氧基)-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2,7-二(戊氧基)-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2,7-二(庚氧基)-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2,7-二(辛氧基)-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2,7-二(壬氧基)-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2,7-二(癸氧基)-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2,7-二(十一烷氧基)-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2,7-二(十二烷氧基)-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-戊氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-己氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-庚氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-辛氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-壬氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-癸氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-己氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-庚氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-辛氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-壬氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-癸氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-庚氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-辛氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-壬氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-癸氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-(4-丁二甲矽烷基)丁氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-甲基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-辛氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-壬氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-癸氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-(6-甲基)辛氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-壬氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-癸氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-十一烷氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-十二烷氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-(5-氧基)壬氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-癸氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-十一烷氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-十二烷氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-癸氧基-7-十一烷氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-癸氧基-7-十二烷氧基-1,8-二氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-戊氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-己氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-庚氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-辛氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-壬氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-癸氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-辛氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-壬氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-癸氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-己氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-庚氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-辛氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-壬氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-(4-丁二甲矽烷基)丁氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-辛氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-壬氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-癸氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-(6-甲基)辛氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-壬氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-癸氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-十一烷氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-十二氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-(5-氧基)壬氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-癸氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-十-烷氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-十二烷氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-癸氧基-7-十-烷氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-癸氧基-7-十二烷氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-戊氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-己氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-戊氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-丁氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-戊氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-己氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-庚氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-戊氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-己氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-庚氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-辛氧基-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-戊氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-己氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-庚氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-辛氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-壬氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-丁氧基-7-癸氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-己氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-庚氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-辛氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-壬氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-戊氧基-7-癸氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-庚氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2,7-二(己氧基)-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-辛氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-壬氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-癸氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-(4-丁二甲矽烷基)丁氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-辛氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-壬氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-癸氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-(6-甲基)辛氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-壬氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-癸氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-十一烷氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-十二烷氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-(5-氧基)壬氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-十一烷氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-十二烷氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-癸氧基-7-十二烷氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-己氧基-7-戊氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-己氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-庚氧基-7-戊氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-丁氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-戊氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-己氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-辛氧基-7-庚氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-戊氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-己氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、2-壬氧基-7-庚氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲、以及2-壬氧基-7-辛氧基-8-氟-1-氮雜-9,10-二氫菲。
較佳的成分C化合物即式(Ⅲ)二氟吡啶衍生物中的符號與標示具有下列定義R1與R2各為氫或C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個不相鄰-CH2-可被-O-,-CO-O-,-O-CO-或-Si(CH3)2-替代;該烷基中的一個或兩個氫原子可被F取代;A1,A2,A3與A4各為1,4-亞苯基,其中一個或兩個氫原子可被F取代,反-1,4-亞環(huán)己基或萘-2,6-二基;M1,M2,M3與M4各為-CO-O-,-O-CO-,-CH2-O-或-O-CH2-;k,l,m,n,o,p,q與r為0或1,其條件是k+m+p+r總和大于0且小于4,較好小于3。
最佳的式(Ⅲ)化合物包括 (Ⅲ-1) (Ⅲ-2) (Ⅲ-3) (Ⅲ-4) (Ⅲ-5) (Ⅲ-6) (Ⅲ-7) (Ⅲ-8) (Ⅲ-9) (Ⅲ-10) (Ⅲ-11) (Ⅲ-12) (Ⅲ-13) (Ⅲ-14) (Ⅲ-15) (Ⅲ-16) (Ⅲ-17) (Ⅲ-18) (Ⅲ-19) (Ⅲ-20) (Ⅲ-21) (Ⅲ-22) (Ⅲ-23) (Ⅲ-24) (Ⅲ-25) (Ⅲ-26) (Ⅲ-27) (Ⅲ-28) (Ⅲ-29) (Ⅲ-30) (Ⅲ-31) (Ⅲ-32) (Ⅲ-33) (Ⅲ-34) (Ⅲ-35) (Ⅲ-36) (Ⅲ-37) (Ⅲ-38) (Ⅲ-39) (Ⅲ-40) (Ⅲ-41) (Ⅲ-42) (Ⅲ-43) (Ⅲ-44) (Ⅲ-45) (Ⅲ-46) (Ⅲ-47) (Ⅲ-48) (Ⅲ-49) (Ⅲ-50) (Ⅲ-51) (Ⅲ-52) (Ⅲ-53) (Ⅲ-54) (Ⅲ-55)其中R與R′如式(Ⅲ)中R1與R2的定義。
較佳的D組化合物、即具有式(Ⅳ)的化合物中,各符號與標示具有下列定義R1與R2各為氫或C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有對稱或不對稱碳原子),其中一個或二個不相鄰-CH2-可被-O-,-CO-O-,-O-CO-或-Si(CH3)2-替代,該烷基中一個或多個氫原子可被F取代;A1,A2與A3各為1,4-亞苯基,其中一個或二個氫原子可被F取代,吡啶-2,5-二基,嘧啶-2,5-二基,萘-2,6-二基或1,4-亞環(huán)己基;X1與X2系選自氫與F;其條件是,X1與X2不可同時為氫,較好X1與X2均為F;Z1與Z2各為-CO-O-,-O-CO-,-O-CH2-,-CH2-O-,-C≡C-或單鍵;k,m與n各為0,1或2,且(k+m+n)為1或2。
最佳的式(Ⅳ)化合物的例子包括 (Ⅳ-28) (Ⅳ-29) (Ⅳ-30) (Ⅳ-31) (Ⅳ-32) (Ⅳ-21) (Ⅳ-22) (Ⅳ-23) (Ⅳ-24) (Ⅳ-25) (Ⅳ-26) (Ⅳ-27) (Ⅳ-13) (Ⅳ-14) (Ⅳ-15) (Ⅳ-16) (Ⅳ-17) (Ⅳ-18) (Ⅳ-19) (Ⅳ-20) (Ⅳ-7) (Ⅳ-8) (Ⅳ-9) (Ⅳ-10) (Ⅳ-11) (Ⅳ-12) (Ⅳ-1) (Ⅳ-2) (Ⅳ-3) (Ⅳ-4) (Ⅳ-5) (Ⅳ-6) (Ⅳ-33) (Ⅳ-34) (Ⅳ-35) (Ⅳ-36) (Ⅳ-37) (Ⅳ-38) (Ⅳ-39) (Ⅳ-40) (Ⅳ-41) (Ⅳ-42) (Ⅳ-43) (Ⅳ-44) (Ⅳ-45) (Ⅳ-46) (Ⅳ-47) (Ⅳ-48) (Ⅳ-49) (Ⅳ-50) (Ⅳ-51) (Ⅳ-52) (Ⅳ-53) (Ⅳ-54) (Ⅳ-55) (Ⅳ-56) (Ⅳ-57) (Ⅳ-58) (Ⅳ-59) (Ⅳ-60) (Ⅳ-61) (Ⅳ-62) (Ⅳ-63)其中R與R′如式(Ⅳ)中R1與R2的定義。
較佳的E組化合物、即式(Ⅴ)化合物中,各符號與標示具有下列定義X3為F,CF3或C1-C12直鏈或支鏈烷基,其中一個-CH2-可被-O-,-CO-O-或-O-CO-替代,且其中一個或多個氫原子可被F取代;R1為氫或C1-C16直鏈或支鏈烷基,具有或不具有不對稱碳原子,其中一個-CH2-可被-O-,-CO-O-,或-O-CO-替代,且其中一個或多個氫原子可被F取代;A1,A2與A3各為1,4-亞苯基,其中一個或兩個氫原子可被F取代,吡啶-2,5-二基或嘧啶-2,5-二基,反-1,4-亞環(huán)己基,其中一個或兩個氫原子可被CN取代或1,3,4-噻二唑-2,5-二基;M1,M2,M3與M4各為-CO-O-或-O-CO-。 (Ⅴ-1) (Ⅴ-2) (Ⅴ-3) (Ⅴ-4) (Ⅴ-5) (Ⅴ-6) (Ⅴ-7) (Ⅴ-8) (Ⅴ-9) (Ⅴ-10) (Ⅴ-11) (Ⅴ-12) (Ⅴ-13) (Ⅴ-14) (Ⅴ-15) (Ⅴ-16) (Ⅴ-17) (Ⅴ-18) (Ⅴ-19) (Ⅴ-20) (Ⅴ-21) (Ⅴ-22) (Ⅴ-23) (Ⅴ-24)其中R′如式(Ⅴ)中R1的定義。
A至E組中的化合物為已知或是可由已知的類似制備法制成。這些化合物及其合成述于例EP-A 0 309 514與DE-A 37 03 651(成分A);DE-A 195 00 768(成分B);US 5,389 291與WO-A 92/11 241(成分C);EP-A 0332 024(成分D);以及EP-A 0 578 054;在此提及且并入本文參考。
本發(fā)明液晶混合物以本領域熟知的方式制成。通常將一種成分溶在另一成分中,較好是在升溫下。
較好地,本發(fā)明鐵電性液晶混合物包括2至30種A組至E組的化合物,更好為為2至25種,最好為2至20種。
較好地,A至E組化合物的混合物的含量為5wt%以上,更好為10%以上,最好為15%以上。
較佳的例子中,本發(fā)明混合物包括選自2,3或4種A至E組中的不同化合物。
較佳的例子中,本發(fā)明混合物包括至少一種選自下列一組中的化合物a)A b)Bc)Cd)D e)E
更佳的例子中,本發(fā)明混合物包括二種或更多選自下列組中的化合物a)A+B b)A+C c)A+Dd)A+E e)B+C f)B+Dg)B+E h)C+D i)C+Ej)D+E更佳的例子中,本發(fā)明混合物包括三種或更多選自下列組中的化合物a)A+B+C b)A+B+D c)A+B+Ed)A+C+D e)A+C+E f)A+D+Eg)B+C+D h)B+C+E i)B+D+Ej)C+D+E在一特別的例子中,本發(fā)明混合物包括一種或多種A組中的化合物以及一種或多種選自B組至E組的化合物。
另一特佳的例子中,本發(fā)明混合物包括一種或多種B組化合物以及一種或多種選自A,C,D,E組的化合物。
另一特佳的例子中,本發(fā)明混合物包括一種或多種A組中的化合物以及一種或多種B組中的化合物。
另一特佳的例子中,本發(fā)明混合物包括一種或多種A組中的化合物,一種或多種B組中的化合物以及一種或多種C,D,E組中的化合物。
本發(fā)明的液晶混合物通常包含2至35種化合物,較好2至30種,更好為2至25種。
本發(fā)明液晶混合物中的其它適宜成分包括,例如,-苯基嘧啶衍生物,例如WO 86/06401與US-A 4874542所述。-6員環(huán)的間位取代的芳族化合物,例如EP-A 0578054所述,-硅化合物,例如EP-A 0355008所述,-只含一個側鏈的液晶基元(mesogenic)化合物,例如,EP-A 0541081所述,-氫醌衍生物,如EP-A 0603786所述,-吡啶基嘧啶,例如WO 92/12974所述,-苯基苯甲酸酯,例如P.Keller,鐵電學58(1984),3,及J.W.Good-by等人,液晶和有序排列的液體,卷4紐約,1984所述,-噻唑,例如,EP-A 0430170所述,-氟化合物,特別是聯(lián)三苯類,例如,EP-A 0132377所述,-4-氰基-環(huán)己基衍生物,例如,EP-A 0233267所述,-2-氫吡嗪,例如,EP-A 0532916所述,-萘化合物,如DE-A 4240041所述,以及-噻吩化合物,例如,EP-A 0400072所述。
適宜的手性非消旋摻雜物的例子包括-光學活性苯基苯甲酸酯,例如P.Keller,鐵電學58(1984)3,及J.W.Goodby等人,液晶和有序排列的液體,卷4紐約,1984所述-光學活性環(huán)氧乙烷醚,例如,EP-A 0263437與WO-A 93/13093所述,-光學活性環(huán)氧乙烷酯,例如,EP-A 0351746所述,-光學活性環(huán)氧乙烷酯,例如,EP-A 0361272所述,-光學活性四氫呋喃-2-羧酸酯,例如,EP-A 0355561所述,-光學活性2-氟烷醚,例如,EP-A 0237007與US-A 5051506所述,-光學活性4-氰基-環(huán)己基化合物,例如,EP-A 0428720所述。
較佳的其它化合物為式(Ⅵ)4-氰基-環(huán)己基化合物 (Ⅵ)其中R1與R2各為氫或C2-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或兩個非相鄰-CH2-可被-O-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-CH=CH-,-C≡C-,-Si(CH3)-替代;該烷基中的一個或多個氫原子可被F,Cl,CN及/或CF3取代;或R1與R2為下述手性基團中任一者 其中R3,R4,R5,R6與R7各為C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-或-CH=CH-替代,其條件是氧原子不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被-F或-Cl取代;或R4與R5若鍵結至環(huán)氧乙烷、環(huán)氧乙烷或四氫呋喃系統(tǒng)上,則它們可合并為-(CH2)4-或-(CH2)5-;Q為-CH2-O-,-CO-O-或單鍵;A1,A2相同或互異地為1,4-亞苯基,其中1個或兩個氫原子可被F取代,吡嗪-2,5-二基,噠嗪-3,6-二基,吡啶-2,5-二基或嘧啶-2,5-二基,反-1,4-亞環(huán)己基,其中一個或二個氫原子可被CN取代,1,3,4-噻二唑-2,5-二基,1,3-二噁烷-2,5-二基,萘-1,6-二基;M1與M2各為-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CH2-O-,-O-CH2-,-CH2-CH2-,-CH=CH-或-CH≡C-;l,m,n與o為0或1,其條件是l+n總和大于0且小于4。
特佳的式(Ⅵ)化合物的例子包括 (Ⅵ-1) (Ⅵ-2) (Ⅵ-3) (Ⅵ-4) (Ⅵ-5) (Ⅵ-6) (Ⅵ-7)其中R與R′具有式(Ⅵ)中R1與R2的定義。
另外的較佳化合物為一種或多種式(Ⅶ)苯基嘧啶化合物, (Ⅶ)其中R1與R2如式(Ⅰ)中定義;A環(huán)與B環(huán)各為苯基或環(huán)己基;o與p為0,1或2,其條件是,o+p≤2;若o或p為2,A或B環(huán)可為不同。
較佳的式(Ⅶ)化合物的例子包括 其中R與R′各為C1-C12烷基。
本發(fā)明液晶混合物優(yōu)選具有負值的Δε,優(yōu)選其絕對值大于2,最好是大于4。
較好地,本發(fā)明液晶混合物用于鐵電性液晶顯示裝置中時,其相序為I-N*-Sa-Sc*(溫度漸減),且其N*相足夠寬的以及有寬的Sa相,在N*與Sc*相中其螺旋距離足夠長,因為如此方能獲得良好的排列性質。(I表各向同性相,N*表示手性向列相,Sa表層列A相,Sc*表示手性層列C相)。特別地,層列A相的溫度范圍應大于5℃。
依本發(fā)明,使用A至E組化合物,任選地與式(Ⅵ)與(Ⅶ)化合物一起使用,可提高此鐵電性液晶的負Δε值的絕對值。常規(guī)方法為選用低自發(fā)極化值的液晶,以得到低驅動電壓。但本發(fā)明可通過提高自發(fā)極化值,在不會提高驅動電壓的情況下而改進響應速度。本發(fā)明的自發(fā)極化值較好為1到30Nc/cm2,更好為5至20Nc/cm2。
當自發(fā)極化值增高時,有時會因為粘連(sticking)或記憶性不足而使對比不足。所以較好地要使本發(fā)明鐵電性液晶混合物含有至少一種如EP-A 0502964,EP-A 0385688或WO-A 93/04142所述的化合物。
這些化合物的例子包括,特別是,乙二醇二乙醚與三甘醇二甲醚,與冠狀醚(例如,12-冠-4,15-冠-5,18-冠-6等)及其衍生物。
本發(fā)明液晶混合物較好地含0.01至5wt%上述化合物,更好為0.1至2%。
使液晶分子在液晶與對齊層(alignment 1ayer)間界面的預傾角為10°以下,較好為0.1°至8°時也是優(yōu)選的。
在一較佳的實施方案中,本發(fā)明混合物的比值(-)(5V)/(-)(OV)為1.4以上,更好為1.8以上,最好為2.0以上。
本發(fā)明混合物可用于光電元件或全光學元件中,例如顯示元件,切換元件,調光器,影像處理元件及/或訊號處理元件或普通地應用于非線性學光領域中。
本發(fā)明液晶混合物特別適用于光電切換與顯示裝置中。這些顯示器的結構一般如下所示令液晶層的兩側為下述層所密封,該層通常依秩為(由LC層起算)至少一個排列層,電極與限制板(例如,玻璃)。此外,并含有間隔物,粘著框,偏振器與,若用于彩色顯示器,薄濾色層。其他可能的元件有抗反射元件,被動元件,補償元件與障礙層與非線性電學元件,如薄膜電晶體(TFT)與金屬-絕緣體-金屬(MIM)元件。液晶顯示器的結構已詳述于相關論文(參考,例如,E.Kaneko,“液晶TV顯示器液晶顯示器的原理和應用”,KTK科學出版社1987)。
它們特別適用于以反相(reverse)或T-V(min)模式來應用。
本發(fā)明的混合物因具有優(yōu)良的特性(如A.J.Staney等,鐵電學1996,178,65-74中所定義),所以特別適合應用于顯示器中。
本發(fā)明另外并提出鐵電性液晶(FLC)顯示裝置,其在一對基板中含有本發(fā)明上述液晶混合物,前述基板各含形成于其上的電極與對齊層。
在較佳的具體例中,此FLC顯示器以反相模式操作。
復合FLC裝置可以兩種不同方式操作所謂的“正相模式”與“反相模式”,后者有時亦稱為“T-Vmin模式”或“負介電模式”。二者的差別在于定址流程與對FLC材料介電向量的要求不同。其綜合論述可參考例如,“快速高對比鐵電液晶顯示器和介電雙軸性的作用”,J.C.Jones,M.J.Toeler,J.R.Hughes,顯示器,卷14,第2期(1993),下文簡稱為Jones,M.Koden,鐵電學,179,121(1996)以及其中引述的參考資料。
通常,F(xiàn)LC的切換特性可用橫軸為驅動電壓(V)與縱軸為驅動脈沖寬度(T·時間)的圓形(即,如Jones第8、10或11圖)來討論。
切換曲線系實驗地定出,并將V,T區(qū)域分成切換與非切換部分。通常電壓愈高則切換脈沖寬度愈小。此行為通常可于所謂的“正相模式”FLC裝置、在所施驅動電壓范圍內中見到。
但對一適合材料,其V,T曲線會先達到一極小值(即于Vmin)時,例如Jones第8、10或11圖所示,然后上升至一較高電壓,這是由于介電矩與鐵電力矩重疊所致。FLC以反相模式運作,若在操作溫度范圍內,行與列驅動電壓的總和會高于V,T曲線中的極小電壓,V行+V列>Vmin。
本申請中引述了許多文獻用來討論例如現(xiàn)有技術、本發(fā)明所用化合物的合成、或本發(fā)明混合物的應用。所有文獻均并入本案參考。
本申請要求日本專利申請案180339/95與343288/95的優(yōu)先權,其二者的內容均并入本案參考。
本發(fā)明以下述實例來舉例說明,但非用于限制的目的。
所有的百分比均以重量百分量計。液晶池的制造將LQT 120(Hitachi Kasei)溶液旋轉涂覆(2500 rpm)在帶有ITO的玻璃基板上。然后令此基板于200℃加熱1小時而形成膜。以尼龍布單向摩擦此涂覆膜,于基板間插入厚2.0μm厚的間隔物,且令摩擦方向互相平行,而組合成液晶池。以所形成的液晶池測量液晶混合物性質。Vmin電壓——在一種鐵電液晶裝置的T-V特性中它給出脈沖寬度(T)的最小脈沖寬度(Tmin)——是用該液晶混合物裝入各相同性相的池中、然后在25℃下向該池施以一種單極脈沖而測得的。
介電各相異性(Δε)如下測得將該液晶混合物裝入一個均相定向的池和一個平面定向池(EHC,池距為10μm),并在25℃下向這些池施加一個1V,20KHz的電場。均相排列(homotropic alignment)的值對于傾斜再進行校正。自發(fā)極化Psdiamant橋(或Sawver-塔)方法(H.Diamant,K.Prenck和R.Pepinsky,科學儀器綜述,28,30(1957))用于測定Ps。試驗池厚度為5μm并薄薄地涂以ITO。
在施加一個高頻方形脈沖時,通過光學檢查兩個記憶狀態(tài)來測量2(-)(5V)值。方形脈沖的峰-峰電壓值為10V。實施例1FELIX-M4851/000和FELIX-M4851/100(Hoechst AG)按本發(fā)明與下面所示化合物按指定比例混合,以制備一種液晶混合物A。該液晶混合物A的相變溫度、自發(fā)極化(Ps)、介電各相異性(Δε)、在最小脈沖寬度(Vmin)時的電壓值、最小脈沖寬度(Tmin)和在施加一個高頻方形脈沖(2θ)時的有效錐角示于下面。
比例FELIX-M 4851/000 51FELIX-M 4851/100 29化合物a 10化合物b 10a b 液晶化合物A相變溫度Sc64.3 Sa77.2 N81.41Ps:-8.2nC/cm2Δε:-2.7Tmin:12μsVmin:23V/μm2θ 5V:27.4°比較例1FELIX-M4851/000與FELIX-M4851/100(Hoechst AG)以下示比例(wt%)與下示本發(fā)明化合物混合物,制成液晶混合物B與C,其中手性摻雜劑的濃度幾乎與實施例1液晶混合物A的一樣。液晶混合物B與C的相變溫度,自發(fā)極化(Ps),介電異向性(Δε),最小脈沖寬度的電壓(Vmin),最小脈沖寬度(Tmin),施以高頻方形脈沖時的有效錐角(2θ)如下所示。
比例B CFELIX-M 4851/0007664FELIX-M 4851/1002426化合物10液晶混合物B相變溫度Sc62.7 Sa68.7 N72.7-74.41Ps:-8.5nC/cm2Δε:-0.8Tmin:7μsVmin:65V/μm2θ(5V):17.3°液晶混合物C相變溫度Sc55.5 Sa68.7 N72.9-75.01Ps:-7.5nC/cm2Δε:-1.1Tmin:9μsVmin:45V/μm2θ(5V):23°實施例1的液晶混合物A的Vmin低于液晶混合物B與C的,所以可在較低電壓時驅動,此外其Δε亦較低。實施例2FELIX-M4851/000與FELIX-M4851/100(Hoechst AG)以下示比例(wt%)與本發(fā)明第d,e,f組化合物混合物,制成液晶混合物D,E與F。d 10 10e 10 10f 10 10各液晶混合物的相變溫度,自發(fā)極化(Ps),施以高頻方形脈沖時的有效錐角(2θ),最小脈沖寬度的電壓(Vmin),最小脈沖寬度(Tmin)如下所示。表2有轉移溫度Sc Sa N 1D 62.871.875.3-77.0E 62.266.069.5-71.2F 59.273.977.2-80.0Ps TminVmin2θ(5V)(nC。cm2) (μs)(V/μm)(°)D-8.6 9.2 35 20.2E-8.6 10.0 45 24.8F-8.4 8.8 30 19.8實施例3FELIX-M4851/000與FELIX-M4851/100(Hoechst AG)以下示比例(wt%)與下示本發(fā)明化合物混合物,制成液晶混合物G,其中手性摻雜劑的濃度幾乎與實施例1液晶混合物A的-樣。液晶混合物G的相轉移溫度,自發(fā)極化(Ps),施以高頻方形脈沖時的有效錐角(2θ)最小脈沖寬度的電壓(Vmin),最小脈沖寬度(Tmin)如下所示。
比例FELIX-M 4851/000 39FELIX-M 4851/100 31化合物組g各為109 10 10 10液晶混合物G相變溫度Sc62.9 Sa67.1 N70.3-71.81Ps:-8.7nC/cm2Tmin:16.0μsVmin:35V/μm2θ(5V):24.6°實施例4下示化合物以所示比例(wt%)混合制成液晶混合物H。此液晶混合物H的相變溫度,自發(fā)極化(Ps),介電異向性(Δε),最小相轉移溫度的電壓(Vmin),最小脈沖寬度(Tmin)如下所示。 10 5 5 5 10 3.5 8 3 6 5.5 5.5 5.5 8 10 10液晶混合物H相變溫度Sc71.8 Sa73.3 N87.0-89.71Ps:8.0 nC/cm2Δε:-4.0Tmin:13μsVmin:33V/μm實施例5FELIX-M4851/000與FELIX-M4851/100(Hoechst Ag)以下示比例(wt%)與下示本發(fā)明化合物混合物,制成液晶混合物J。
液晶混合物J的相變溫度,自發(fā)極化(Ps),介電異向性(Δε),最小脈沖寬度的電壓(Vmin),最小脈沖寬度(Tmin)如下所示。
比例FELIX-M 4851/000 65FELIX-M 4851/100 15化合物J 各為 10(如下示2個化合物) 液晶混合J相變溫度Sc60.0 Sa66.3 N68.31-70.11Ps:-3.8nC/cm2Δε:-2.5Tmin:25μsVmin:20V/μm比較例2FELIX-M 4851/000-其手性摻雜劑的濃度類似液晶混合物J-的相變溫度,自發(fā)極化(Ps),介電異向性(Δε),最小脈沖寬度的電壓(Vmin),最小/脈沖寬度(Tmin)如下所示。相變溫度Sc64 Sa70 N741Ps:-4.0 nC/cm2Δε:-0.5Tmin:17μsVmin:40V/μm實施例5的液晶混合物J的Vmin低于FELIX-M 4851/000,所以可在較低電壓時驅動,此外,其Δε亦較低。實施例6液晶混合物K具有下列成分 19% 7% 15% 13% 13% 13% 20%
將下列化合物加至液晶混合物K中,以制成液晶混合物L。 10% 10% 1% 10%液晶混合物E的相變溫度,自發(fā)極化(Ps),最小脈沖寬度的電壓(Vmin),最小脈沖寬度(Tmin)示于表1。表1相轉移溫度X-5 Sc*62.5 Sa79.4 N*83.3-85.01Ps:3.3nC/cm2Δε:-1.5Tmin:20μsVmin:33V實施例7將下列化合物加至液晶混合物K中,以制成液晶混合物M。 1% 9% 9% 9%液晶混合物M的相變溫度,自發(fā)極化(Ps),最小脈沖寬度的電壓(Vmin),最小脈沖寬度(Tmin)示于表2。表2相變溫度X6 Sc*65.5 Sa69.4 N*74.5-75.01Ps3.3nC/cm2Δε-1.2Tmin24μsVmin51V實施例8液晶混合物N含有下列成分 實施例9至12制得4個液晶混合物,它們含下列化合物以及分別含10%的一種下表所示化合物混合物N58% 10% 10% 10% 2%此液晶混合物的相變溫度(Tc/A,T),自發(fā)極化(Ps),最小脈沖寬度的電壓(Vmin),最小脈沖寬度(Tmin),施以高頻方形脈沖時的有效錐角(VPK-PK=10V∶2θ(5V),VPK-PK=20V∶2θ(10V))如下表所示。實例9至12 實施例13至31制得含下列化合物和10%的一種下表中所示化合物的液晶混合物混合物N:68% 10% 10% 2%此液晶混合物的相變溫度(Tc/A,T),自發(fā)極化(Ps),最小脈沖寬度的電壓(Vmin),最小脈沖寬度(Tmin),施以高頻方形脈沖時的有效錐角(VPK-PK=10V∶2θ(5V),VPK-PK=20V∶2θ(10V))如下表所示。實施例13至3權利要求
1.一種鐵電性液晶混合物,其中包括至少兩種化合物,系選自下述化合物組中至少兩個不同者A.式(Ⅰ)(1,3,4)-噻二唑衍生物 (Ⅰ)其中的符號與標示具有下述定義R1與R2各為(a)氫原子,(b)C1-C16直鏈或支鏈烷基,它具有或不具有不對稱碳原子,其中一個或兩個-CH2-可被-O-,-S-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-CH=CH-,-C≡C-,-Si(CH3)2-,1,4-亞環(huán)己基,1,4-亞苯基,環(huán)丙-1,2-二基或-O-CO-O-替代,其條件是,-O-及/或-S-不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被F,Cl,CN及/或CF3所取代;或(c)下述手性基團中任一者 其中R3,R4,R5,R6與R7各為C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-或-CH=CH-替代,其條件是,氧原子不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被-F或-Cl取代;或R4與R5若鍵結至環(huán)氧乙烷、環(huán)氧乙烷或四氫呋喃系統(tǒng)上,則它們可合并為-(CH2)4-或-(CH2)5-;Q為-CH2-O-,-CO-O-或單鍵;Z1,Z2與Z3各為單鍵,-O-,-CO-O-或-O-CO-;其條件是,當R1為(C)時則Z1不為單鍵,且當R2為(C)時則Z2不為單鍵;A1與A2相同或互異地為1,4-亞苯基,其中一個或多個H原子可被F取代,吡啶-2,5-二基,其中一個H原子可被F取代,嘧啶-2,5-二基或反-1,4-亞環(huán)己基;a與b為0或1,且a+b為0或1;X1與X2各為-N-,-CF-或-CH;B.式(Ⅱ)菲衍生物 (Ⅱ)其中的符號與標示具有下述定義E1,E2,E3,E4,E5與E6為-N-,-CF-或-CH-,其條件是若E1(E4)為-N-或-CF-,則E2與E3(E5與E6)必為-CH;若E2及/或E3(E5及/或E6)為-CF-,則E1(E4)必為-CH-;若E2(E5)為-N-,則E1(E4)必為-CH-,且E3(E6)可為-CH-或-CF-;以及至少E1至E6中之一必為-N-或-CF;G為-CH2CH2-或-CH=CH;R1與R2各為氫或C1-C20直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CH=CH-,-C≡C-,環(huán)丙-1,2-二基,-Si(CH3)2-,1,4-亞苯基,反-1,4-亞環(huán)己基或反-1,3-亞環(huán)戊基替代,其條件是,氧原子及/或硫原子不可直接互相鍵結;該烷基中的一個或多個氫原子可被-F,-Cl,-Br,-CF3,-CN或-OR3取代,或R1與R2為下述手性基團中任一者 其中R3,R4,R5,R6與R7各為C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中-個或多個-CH2-可被-O-或-CH=CH-替代,其條件是,氧原子不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被-F或-Cl取代;或R4與R5若鍵結至環(huán)氧乙烷、環(huán)氧乙烷或四氫呋喃系統(tǒng)上,則它們可合并為-(CH2)4-或-(CH2)5-;Q為-CH2-O-,-CO-O-或單鍵;M1與M2各為-CO-O-,-O-CO-,-CH2-O-,-O-CH2-,-CH2-CH2,-C≡C-,或單鍵;A1與A2各為1,4-亞苯基,其中一個或多個氫原子可被F,Cl及/或CN取代,吡嗪-2,5-二基,噠嗪-3,6-二基,吡啶-2,5-二基,其中一個或多個氫原子可被F取代,嘧啶-2,5-二基,反-1,4-亞環(huán)己基,其中一個或多個氫原子可被CN及/或CH3取代;n與m為0或1,且n+m總和為0或1;C.式(Ⅲ)2-氟吡啶衍生物, (Ⅲ)其中的標號與標示有下述定義R1與R2各為氫或C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或兩個非相鄰-CH2-可被-O-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CH=CH-,-C≡C-,環(huán)丙1,2-二基,-Si(CH3)2-替代;該烷基中的一個或多個氫原子可被F,Cl,CN及/或CF3取代或R1與R2為下述手性基團中任一者 其中R3,R4,R5,R6與R7各為C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-或-CH=CH-替代,其條件是,氧原子不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被-F或-Cl取代;或R4與R5若鍵結至環(huán)氧乙烷、環(huán)氧乙烷或四氫呋喃系統(tǒng)上,則它們可合并為-(CH2)4-或-(CH2)5-;Q為-CH2-O-,-CO-O-或單鍵;A1,A2,A3與A4各為1,4-亞苯基,其中一個或兩個氫原子可被F取代,吡嗪-2,5-二基,噠嗪-3,6-二基,吡啶-2,5-二基或嘧啶-2,5-二基,反-1,4-亞環(huán)己基,其中一個或兩個氫原子可被CN取代,或萘-2,6-二基;M1,M2,M3與M4各為-O-,-S-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CH2-O-,-O-CH2-,-CH2-CH2-,-CH=CH,-C≡C-,其條件是,M不可二者互相鍵結;k,l,m,n,o,p,q與r為0或1,其條件是,k+m+p+r總和大于1,且小于4;D.式(Ⅳ)亞苯基衍生物, (Ⅳ)其中R1與R2各為氫或C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或兩個非相鄰-CH2-可被-O-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CH=CH-,-C≡C-,環(huán)丙-1,2-二基,1,4-亞苯基,1,4-亞環(huán)己基或-Si(CH3)2-替代;該烷基中的一個或多個氫原子可被F,Cl,CN及/或CF3取代;或R1與R2為下述手性基團中任一者 其中R3,R4,R5,R6與R7各為C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-或-CH=CH-替代,其條件是,氧原子不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被-F或-Cl取代;或R4與R5若鍵結至環(huán)氧乙烷、環(huán)氧乙烷或四氫呋喃系統(tǒng)上,則它們可合并為-(CH2)4-或-(CH2)5-;Q為-CH2-O-,-CO-O-或單鍵;A1,A2,A3與A4各為1,4-亞苯基,其中1個或兩個氫原子可被F取代,吡啶-2,5-二基,嘧啶-2,5-二基,吡嗪-2,5-二基,噠嗪-3,6-二基,萘-2,6-二基,1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基或1,4-亞環(huán)己基,其中一個或二個氫原子可被CN及/或CH3取代;X1與X2選自氫,F(xiàn),Cl,CF3與CN;其條件是,X1與X2不可同時為氫;Z1與Z2各為-CO-O-,-O-CO-,-CH2-CH2-,-O-CH2-,-CH2-O-,-C≡C-或單鍵;k,m與n各為0,1或2,且(k,m+n)為1或2;E.式(Ⅴ)間位取代的芳族化合物, 其中,X3為F,Cl,Br,CN,CF3或C1-C12烷基,其中一個或二個-CH2-可被-O-,-CO-O-或-O-CO-替代,且該烷基中的一個或多個氫原子可被F,Cl或CN取代;R1為氫或C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個氫原子可被F,Cl,CN及/或CF3取代;A1,A2與A3各為1,4-亞苯基,其中1個或2個氫原子可被F取代,吡嗪-2,5-二基,噠嗪-3,6-二基,吡啶-2,5-二基或嘧啶-2,5-二基,反-1,4-亞環(huán)己基,其中1個或2個氫原子可被CN取代,1,3,4-噻二唑-2,5-二基,1,3-二惡烷-2,5-二基,萘-2,6-二基,或1,3-噻唑-2,4(5)二基;M1,M2,M3與M4各為-O-,-S-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CH2-O-,-O-CH2-,-CH2-CH2-,-CH=CH-或-C≡C-,其條件是,M不可二者互相鍵結;k,l,m,n,o,p與q為0或1,其條件是,l+n+p+r總和大于1,且小于4。
2.如權利要求1的鐵電性液晶混合物,包括一種或多種A組化合物以及一種或多種B至E組化合物。
3.如權利要求1的鐵電性液晶混合物,包括一種或多種B組化合物以及一種或多種A和C至E組化合物。
4.如權利要求1-3中任一項的鐵電性液晶混合物,包括2至35種A至E組化合物。
5.如前述權利要求中一項或多項的鐵電性液晶混合物,包括至少5wt%的A至E組化合物。
6.如前述權利要求中一項或多項的鐵電性液晶混合物,包括一種或多種式(Ⅵ)4-氰基-環(huán)己基化合物 (Ⅵ)其中R1與R2各為氫或C2-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或兩個非相鄰-CH2-可被-O-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-CH=CH-,-C≡C-或-Si(CH3)2-替代;該烷基中的一個或多個氫原子可被F,Cl,CN及/或CF3取代;或R1與R2為下述手性基團中任一者 其中R3,R4,R5,R6與R7各為C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-或-CH=CH-替代,其條件是,氧原子不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被-F或-Cl取代;或R4與R5若鍵結至環(huán)氧乙烷、環(huán)氧乙烷或四氫呋喃系統(tǒng)上,則它們可合并為-(CH2)4-或-(CH2)5-;Q為-CH2-O-,-CO-O-或單鍵;A1,A2相同或互異地為1,4-亞苯基,其中1個或兩個氫原子可被F取代,吡嗪-2,5-二基,噠嗪-3,6-二基,吡啶-2,5-二基或嘧啶-2,5-二基,反-1,4-亞環(huán)己基,其中一個或二個氫原子可被CN取代,2,3,4-噻二唑-2,5-二基,1,3-二惡烷-2,5-二基,萘-1,6-二基;M1與M2各為-CO-O-,-O-CO-,-O-CO-O-,-CH2-O-,-O-CH2-,-CH2CH2-,-CH=CH-或-C≡C-;l,m,n與o為0或1,其條件是,l+n總和大于0,且小于4。
7.如前述權利要求中一項或多項的鐵電性液晶混合物,包括一種或多種式(Ⅶ)苯基嘧啶化合物 (Ⅶ)其中R1與R2各為(a)氫原子,(b)C1-C16直鏈或支鏈烷基,其具有或不具有不對稱碳原子,其中一個或兩個-CH2-可被-O-,-S-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-,-CH=CH-,-C≡C-,-Si(CH3)2-,1,4-亞環(huán)己基,1,4-亞苯基,環(huán)丙-1,2-二基或-O-CO-O-替代,其條件是,-O-及/或-S-不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被F,Cl,CN及/或CF3所取代;且末端甲基可被環(huán)丙基或環(huán)己基取代;或(c)下述手性基團中任一者 其中R3,R4,R5,R6與R7各為C1-C16直鏈或支鏈烷基(具有或不具有不對稱碳原子),其中一個或多個-CH2-可被-O-或-CH=CH-替代,其條件是,氧原子不可直接互相鍵結;此烷基中的一個或多個氫原子可被-F或-Cl取代;或R4與R5若鍵結至環(huán)氧乙烷、環(huán)氧乙烷或四氫呋喃系統(tǒng)上,則它們可合并為-(CH2)4-或-(CH2)5-;Q為-CH2-O-,-CO-O-或單鍵;A環(huán)與B環(huán)各為苯基或環(huán)己基;o與p為0,1或2,其條件是,o+p≤2;若o或p為2,A或B環(huán)可為不同。
8.如權利要求1-7中一項或多項的鐵電性液晶混合物的應用,用于鐵電性液晶顯示器中。
9.一種鐵電性液晶顯示器,其包括如權利要求1-7中一項或多項所要求的鐵電性液晶混合物。
10.如權利要求9的鐵電性液晶顯示器,其以反相模式(inversemode)操作。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種鐵電性液晶混合物,其具有負的△
文檔編號C07D405/14GK1214073SQ96196560
公開日1999年4月14日 申請日期1996年7月17日 優(yōu)先權日1995年7月17日
發(fā)明者野中敏章, 武市彩子, 李繼, 長尾一矢, R·溫根, J·馬尼洛, B·宏納格, W·史密特 申請人:德國赫徹斯特研究技術兩合公司