本申請(qǐng)是中國專利申請(qǐng)201180036766.x的分案申請(qǐng)。

本發(fā)明涉及包含噻吩衍生物的液晶介質(zhì)(fk介質(zhì))并涉及含有這些液晶介質(zhì)的液晶顯示器(fk顯示器)。所述介質(zhì)具有高光學(xué)各向異性并且優(yōu)選具有25重量％或更多的噻吩衍生物含量。

液晶主要在顯示設(shè)備中用作電介質(zhì)，因?yàn)檫@類物質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)能受到施加的電壓的影響。基于液晶的電光學(xué)器件對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是極為熟知的且可以基于各種效應(yīng)。這類器件的實(shí)例是具有動(dòng)態(tài)散射的盒，dap(排列相畸變)盒、賓/主盒、具有扭曲向列結(jié)構(gòu)的tn盒、stn(超扭曲向列)盒、sbe(超雙折射效應(yīng))盒和omi(光學(xué)模式干涉)盒。最為常見的顯示器件基于schadt-helfrich效應(yīng)并且具有扭曲向列結(jié)構(gòu)。此外，還有以與基板和液晶面平行的電場工作的盒，例如ips(面內(nèi)切換)盒。特別地，tn、stn和ips盒，尤其是tn、stn和ips盒是對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的介質(zhì)而言當(dāng)前商業(yè)上令人關(guān)注的應(yīng)用領(lǐng)域。

液晶材料必須具有良好的化學(xué)和熱穩(wěn)定性和對(duì)電場和電磁輻射的良好的穩(wěn)定性。此外，液晶材料應(yīng)當(dāng)具有低粘度并在盒中產(chǎn)生短的尋址時(shí)間、低的閾值電壓和高的對(duì)比度。

此外，它們應(yīng)當(dāng)在通常的操作溫度，即在高于和低于室溫的最寬的可能范圍內(nèi)具有合適的中間相(mesophase)，例如用于上述盒的向列型中間相。因?yàn)橥ǔ⒁壕ё鳛槎喾N組分的混合物使用，因此重要的是組分彼此易于混溶。各個(gè)化合物應(yīng)當(dāng)在典型的混合物(也稱為主體)中具有高溶解性。更進(jìn)一步的性質(zhì)如導(dǎo)電性、介電各向異性和光學(xué)各向異性必須根據(jù)盒類型和應(yīng)用領(lǐng)域而滿足各種要求。例如，用于具有扭曲向列結(jié)構(gòu)的盒的材料應(yīng)當(dāng)具有正的介電各向異性和低導(dǎo)電能力。

例如，對(duì)于具有集成的非線性元件以切換獨(dú)立像素的矩陣液晶顯示器(mfk顯示器)，期望具有大的正介電各向異性、寬的向列相、相對(duì)低的雙折射、很高的電阻率、良好的uv和溫度穩(wěn)定性和低蒸氣壓的介質(zhì)。

這類矩陣液晶顯示器是已知的。作為用于獨(dú)立地切換獨(dú)立像素的非線性元件，可以使用例如有源元件(即晶體管)。于是使用術(shù)語“有源矩陣(aktivenmatrix)”，其中可區(qū)分為以下兩種類型：

1.在作為基底的硅晶片上的mos(金屬氧化物半導(dǎo)體)或其它二極管。

2.在作為基底的玻璃板上的薄膜晶體管(tft)。

將單晶硅作為基底材料使用限制了顯示器尺寸，因?yàn)樯踔潦遣煌诛@示器的模塊式組裝也會(huì)在接頭處導(dǎo)致問題。

就優(yōu)選的更有前景的類型2的情況來說，所用的電光效應(yīng)通常是tn效應(yīng)。區(qū)分為兩種技術(shù)：由化合物半導(dǎo)體例如cdse構(gòu)成的tft，或基于多晶硅或非晶硅的tft。對(duì)于后一種技術(shù)，全世界范圍內(nèi)正在進(jìn)行深入的工作。

將tft矩陣施加于顯示器的一個(gè)玻璃板的內(nèi)側(cè)，而另一玻璃板在其內(nèi)側(cè)帶有透明反電極。與像素電極的尺寸相比，tft非常小且對(duì)圖像幾乎沒有不利作用。該技術(shù)還可以推廣到全色功能的(vollfarbtaugliche)顯示器，其中將紅、綠和藍(lán)濾光片的鑲嵌物(mosaik)以使得每個(gè)濾光片元件與可切換的像素對(duì)置的方式布置。

tft顯示器通常作為在透射中具有交叉的起偏器的tn盒來運(yùn)行且是背景照明的。

術(shù)語“mfk顯示器”在此包括具有集成非線性元件的任何矩陣顯示器，即除了有源矩陣外，還有具有無源(passiven)元件的顯示器，如可變電阻或二極管(mim＝金屬-絕緣體-金屬)。

這類mfk顯示器特別適用于tv應(yīng)用(例如袖珍電視)或用于計(jì)算機(jī)應(yīng)用(膝上型電腦)和汽車或飛行器構(gòu)造中的高信息顯示器。除了關(guān)于對(duì)比度和響應(yīng)時(shí)間的角度依賴性問題之外，由于液晶混合物不夠高的電阻率，mfk顯示器中也還產(chǎn)生一些困難[togashi,s.,sekiguchi,k.,tanabe,h.,yamamoto,e.,sorimachi,k.,tajima,e.,watanabe,h.,shimizu,h.,proc.eurodisplay84,1984年9月:a210-288matrixlcdcontrolledbydoublestagedioderings,pp.141ff.,paris；stromer,m.,proc.eurodisplay84,1984年9月:designofthinfilmtransistorsformatrixadressingoftelevisionliquidcrystaldisplays,pp.145ff.,paris]。隨著降低的電阻，mfk顯示器的對(duì)比度劣化，并且可能出現(xiàn)殘留影像消除的問題。因?yàn)橛捎谂c顯示器內(nèi)部表面的相互作用，液晶混合物的電阻率通常隨mfk顯示器的壽命下降，所以高的(初始)電阻非常重要以獲得可接受的使用壽命。特別是就低電壓的混合物來說，至今不可能實(shí)現(xiàn)很高的電阻率值。此外重要的是，電阻率顯示出在升高的溫度下和在溫度負(fù)荷后和/或uv曝露后最小可能的增加。來自現(xiàn)有技術(shù)的混合物的低溫性能也是特別不利的。要求即使在低溫下也不出現(xiàn)結(jié)晶和/或近晶相，以及粘度的溫度依賴性要盡可能低。因此，來自現(xiàn)有技術(shù)的mfk顯示器不滿足當(dāng)今的要求。

對(duì)于tv和視頻應(yīng)用，要求具有短的響應(yīng)時(shí)間的mfk顯示器。特別地，如果使用具有低粘度值、特別是旋轉(zhuǎn)粘度γ1的液晶介質(zhì)，就能實(shí)現(xiàn)這樣的短響應(yīng)時(shí)間。然而，稀釋性的添加劑通常降低清亮點(diǎn)，從而降低介質(zhì)的工作溫度范圍。

因此，總是存在著對(duì)具有非常高的電阻率同時(shí)也具有大的工作溫度范圍、短響應(yīng)時(shí)間(甚至在低溫下)和低閾值電壓的mfk顯示器的很大需求，這種顯示器不顯示出或僅僅較小程度地顯示出這些缺點(diǎn)。

在tn(schadt-helfrich)盒的情況下，期望能在盒中實(shí)現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn)的介質(zhì)：

-拓寬的向列相范圍(特別是直到低溫的)

-在極低溫下切換的能力(戶外應(yīng)用、汽車、航空電子技術(shù))

-提高的對(duì)uv輻射的耐受性(更長的壽命)

-低閾值電壓

可從現(xiàn)有技術(shù)中獲得的介質(zhì)不能實(shí)現(xiàn)這些優(yōu)點(diǎn)而在同時(shí)保留其它參數(shù)。

就高度扭曲(stn)盒來說，期望能實(shí)現(xiàn)更高的多路傳輸性(multiplexierbarkeit)和/或更低的閾值電壓和/或更寬的向列相范圍(特別是在低溫下)的介質(zhì)。為此，迫切地需要進(jìn)一步擴(kuò)展可利用的參數(shù)范圍(清亮點(diǎn)、近晶-向列型的轉(zhuǎn)變或熔點(diǎn)、粘度、介電值、彈性值)。

在用于tv和視頻應(yīng)用(例如lcd-tv、監(jiān)視器、pda、筆記本、游戲控制臺(tái))的液晶顯示器的情況下，要求響應(yīng)時(shí)間顯著縮短。因此，需要用于液晶介質(zhì)的化合物，其能實(shí)現(xiàn)響應(yīng)時(shí)間的減少而同時(shí)不損害液晶介質(zhì)的其它性能，如清亮點(diǎn)、介電各向異性△ε或者雙折射δn。對(duì)于該目的特別期望低的旋轉(zhuǎn)粘度。

在用于具有正介電各向異性的液晶介質(zhì)的情況下，通常要求快的響應(yīng)時(shí)間。已知降低液晶盒中液晶介質(zhì)的層厚度d理論上導(dǎo)致響應(yīng)時(shí)間降低。因此對(duì)于該目的要求具有較高雙折射值δn的液晶介質(zhì)，以確保足夠的光延遲d·△n。然而，另一方面，具有較高雙折射值的液晶介質(zhì)典型地也顯示較高的旋轉(zhuǎn)粘度值，這反過來導(dǎo)致更長的響應(yīng)時(shí)間。因此，通過降低層厚度實(shí)現(xiàn)的響應(yīng)時(shí)間的縮短又被使用的液晶介質(zhì)的較高旋轉(zhuǎn)粘度至少部分補(bǔ)償。因此，迫切需要同時(shí)具有高雙折射值和低旋轉(zhuǎn)粘度的液晶介質(zhì)。

除了這些基于各種電光效應(yīng)的已建立的顯示器應(yīng)用之外，還有一些用液晶介質(zhì)操作的電光學(xué)器件。這些包括打印機(jī)、掃描儀、透鏡、照射裝置和電光學(xué)快門(verschlüsse)。后者可以用于技術(shù)裝置或者照相機(jī)中，并且最近還用在用于三維(3d)圖像的顯示器中。此類3d顯示器件使用快速切換的液晶介質(zhì)作為快門，以產(chǎn)生分離的光束交替地用于觀察者左眼和右眼的尋址(ansteuerung)。這里，液晶介質(zhì)可以取決于3d技術(shù)而安置在眼鏡中或者在屏幕的一部分中。非?？斓捻憫?yīng)時(shí)間對(duì)于此類應(yīng)用是必要的。在許多情況下高雙折射同樣是需要的，例如以實(shí)現(xiàn)用于液晶透鏡的可調(diào)節(jié)的光衍射。這些可切換的透鏡可以用于由可切換的2d顯示器和可切換的光學(xué)元件組成的自動(dòng)立體顯示器中，所述可切換的光學(xué)元件能夠在2d模式和3d模式之間交替變化。設(shè)計(jì)成可切換的雙凸透鏡(lentikularlinsen)的透鏡，將2d顯示器的像素內(nèi)容扇形擴(kuò)展到空間。每個(gè)扇區(qū)單元含有來自特定視角的3d內(nèi)容的信息。如果觀察者的兩只眼睛均位于相鄰的扇區(qū)中，則觀眾將感知到空間的立體圖像。

這里可切換的透鏡可以被實(shí)現(xiàn)為液晶－grin透鏡(梯度折射率透鏡“grandientenindexlinse”)或者液晶復(fù)制透鏡(replikalinse)。為了達(dá)到高的折光力，所用液晶介質(zhì)的高光學(xué)雙折射率是期望的。

本發(fā)明的任務(wù)在于提供介質(zhì)、特別是用于該類型的mfk、tn、stn或者ips顯示器的介質(zhì)，其具有如上所示的期望的性質(zhì)并且不顯示或者僅僅在較小的程度上顯示如上所示的缺點(diǎn)。特別地，液晶介質(zhì)應(yīng)當(dāng)具有快的響應(yīng)時(shí)間、低的旋轉(zhuǎn)粘度同時(shí)高介電各向異性和高雙折射率。此外，液晶介質(zhì)應(yīng)當(dāng)具有高的清亮點(diǎn)、寬的向列相范圍和低閾值電壓。

現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)如果在液晶介質(zhì)中、特別是在具有正介電各向異性的液晶介質(zhì)中并因此在mfk、tn、stn和ips顯示器中使用高濃度的特定噻吩衍生物可以實(shí)現(xiàn)該目的。這些噻吩衍生物產(chǎn)生具有上述期望的性質(zhì)的液晶介質(zhì)。

許多噻吩化合物已經(jīng)被描述為液晶。已知例如來自說明書wo2009/129915a1的化合物和混合物。其中的噻吩化合物的比例為3-18重量％。

因此，本發(fā)明涉及包含一種或多種式ⅰ的化合物的液晶介質(zhì)

其中各個(gè)基團(tuán)具有如下含義：

r¹與r²表示h、f、cl、br、-cn、-scn、-ncs、sf5或者具有1到12個(gè)c原子的直鏈或支鏈烷基，其中一個(gè)或多個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)也可以彼此獨(dú)立地被-ch＝ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-以使得o原子不直接彼此相連接的方式代替，并且其中一個(gè)或多個(gè)h原子也可以被f、cl或br代替，

a⁰表示

a¹彼此獨(dú)立地表示苯-1,4-二基，其中一個(gè)或兩個(gè)ch基團(tuán)也可以被n代替并且一個(gè)或多個(gè)h原子可以被鹵素、cn、ch3、chf2、ch2f、och3、ochf2或者ocf3代替，環(huán)己烷-1,4-二基，其中一個(gè)或兩個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)也可以彼此獨(dú)立地被o和/或s代替，并且一個(gè)或多個(gè)h原子可以被f代替，環(huán)己烯-1,4-二基，雙環(huán)[1.1.1]戊烷-1,3-二基，雙環(huán)[2.2.2]辛烷-1,4-二基，螺[3.3]庚烷-2,6-二基，四氫吡喃-2,5-二基或者1,3-二噁烷-2,5-二基，

m表示0、1或者2，優(yōu)選1或者2，特別優(yōu)選1。

本發(fā)明優(yōu)選涉及在室溫下具有向列相(優(yōu)選非手性的)的液晶介質(zhì)，其包含一種或多種式ⅰ的化合物。介質(zhì)具有高的光學(xué)各向異性并且優(yōu)選具有25重量％或更多的噻吩衍生物含量。

本發(fā)明還涉及根據(jù)本發(fā)明的液晶介質(zhì)在電光顯示器、特別是在液晶顯示器中的用途。

本發(fā)明還涉及含有一種或多種式ⅰ的化合物(優(yōu)選25重量％或更多)或者根據(jù)本發(fā)明的液晶介質(zhì)的液晶顯示器或者電光學(xué)器件。特別地，它是mfk、tn、stn或ips顯示器或者電光學(xué)可切換的透鏡或快門，優(yōu)選用于液晶顯示器、照相機(jī)、打印機(jī)或者照射裝置的。

通常優(yōu)選在不存在手性摻雜劑的情況下具有非手性液晶相的液晶介質(zhì)以及其中基團(tuán)z^1,2、a^1,2、r^1,2不具有手性中心的式ⅰ的化合物。

介質(zhì)優(yōu)選包含25-80重量％、優(yōu)選30重量％或更多并且特別優(yōu)選40重量％或更多的式ⅰ的化合物。

特別優(yōu)選的液晶介質(zhì)包含式ⅰ的化合物，其中

a⁰表示或者特別地

式ⅰ中的環(huán)a¹特別優(yōu)選表示苯-1,4-二基，其還可以被f單或多取代。

式ⅰ中的a¹特別優(yōu)選表示下式的基團(tuán)

優(yōu)選未取代的1,4-亞苯基，其中l(wèi)表示鹵素，優(yōu)選f。

進(jìn)一步優(yōu)選式ⅰ的化合物，其中r¹與r²彼此獨(dú)立地表示具有1至8個(gè)、優(yōu)選1至5個(gè)c原子的未支化的烷基、烯基或者炔基。非常特別優(yōu)選r¹為烷基。r¹、r²各自彼此獨(dú)立地非常特別優(yōu)選表示具有1-5個(gè)c原子的未支化的烷基。如果r¹與r²表示取代的烷基、烷氧基、烯基或者炔基，則在兩個(gè)基團(tuán)r¹與r²中總的c原子數(shù)目優(yōu)選小于10。

優(yōu)選的烷基是例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基和正辛基。

優(yōu)選的烯基是例如乙烯基、丙烯基、丁烯基和戊烯基。

優(yōu)選的炔基是例如乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、庚炔基和辛炔基。

優(yōu)選的烷氧基是例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、正丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基。

鹵素優(yōu)選表示f或cl。

特別優(yōu)選的式ⅰ的化合物是選自下列子式的那些：

其中r¹和r²具有上述所示的含義。其中的r¹和r²優(yōu)選表示具有1至12個(gè)c原子的任選地氟化的烷基、烯基、炔基或者烷氧基，特別優(yōu)選具有1至6個(gè)c原子的任選氟化的烷基、烯基或者炔基。因?yàn)橄鄬?duì)于粘度而言高的介電各向異性，式ⅰ1至ⅰ37的化合物是特別優(yōu)選的，特別是化合物ⅰ1至ⅰ27，非常特別地是式ⅰ6的化合物。

式ⅰ的合適噻吩的合成是已知的，例如來自wo2009/129915a1、國際申請(qǐng)pct/ep2010/000636和pct/ep2010/000968。其他的式ⅰ化合物可以類似于已知的方法和/或描述于有機(jī)化學(xué)的權(quán)威著作例如houben-weyl,methodenderorganischenchemie,thieme-verlag,stuttgart中的方法以及類似于實(shí)施例合成來制備。

根據(jù)本發(fā)明特別優(yōu)選的液晶介質(zhì)提及如下：

-另外地包含一種或多種式ii和/或iii的化合物的液晶介質(zhì)：

其中

a表示1,4-亞苯基或者反式-1,4-亞環(huán)己基，

a是0或1，

r³表示分別具有1至8個(gè)或者2至9個(gè)c原子的烷基或者烯基，并且

r⁴表示具有1至12個(gè)c原子的烷基，其中一個(gè)或兩個(gè)不相鄰的ch2基團(tuán)也可以被-o-、-ch＝ch-、-co-、-oco-或者-coo-以o原子不直接彼此相連接的方式代替，并且優(yōu)選表示具有1至12個(gè)c原子的烷基或者具有2至9個(gè)c原子的烯基。

式ii的化合物優(yōu)選選自下式：

其中r^3a和r^4a各自彼此獨(dú)立地表示h、ch3、c2h5或者c3h7，并且“alkyl”表示具有1至8個(gè)c原子，優(yōu)選1、2、3、4或5個(gè)c原子的直鏈烷基。特別優(yōu)選式iia和iif的化合物，特別地其中r^3a表示h或ch3，優(yōu)選h，以及式iic的化合物，特別地其中r^3a和r^4a表示h、ch3或者c2h5。

式iii的化合物優(yōu)選選自下式：

其中“alkyl”和r^3a具有上述的含義，并且r^3a優(yōu)選表示h或ch3。特別優(yōu)選式iiib的化合物；

－另外包含一種或多種選自下式的化合物的液晶介質(zhì)：

其中

r⁰表示具有1到15個(gè)c原子的烷基或烷氧基，其中在這些基團(tuán)中一個(gè)或多個(gè)ch2基團(tuán)也可以各自彼此獨(dú)立地被-c≡c-，-cf2o-、-ch＝ch-、-o-、-co-o-或-o-co-以使得o原子不直接彼此連接的方式代替，以及其中一個(gè)或多個(gè)h原子也可被鹵素代替，

x⁰表示f、cl、cn、sf5、scn、ncs，各自具有最多6個(gè)c原子的鹵化烷基、鹵化烯基、鹵化烷氧基或鹵化烯氧基，

y^1-6各自彼此獨(dú)立地表示h或f，

z⁰表示-c2h4-、-(ch2)4-、-ch＝ch-、-cf＝cf-、-c2f4-、-ch2cf2-、-cf2ch2-、-ch2o-、-och2-、-coo-、-cf2o-或者-ocf2-，在式v和vi中也表示單鍵，并且

b和c各自彼此獨(dú)立地表示0或1。

在式iv至viii的化合物中，x⁰優(yōu)選表示f或ocf3，此外還有ochf2、cf3、cf2h、cl、och＝cf2。r⁰優(yōu)選是直鏈烷基或烯基，各自具有最高6個(gè)c原子。

式iv的化合物優(yōu)選選自下式：

其中r⁰和x⁰具有上述的含義。

優(yōu)選地，式iv中r⁰表示具有1至8個(gè)c原子的烷基并且x⁰表示f、cl、ochf2或ocf3，此外還有och＝cf2。在式ivb的化合物中，r⁰優(yōu)選表示烷基或烯基。在式ivd的化合物中，x⁰優(yōu)選表示cl，此外還有f。

式v的化合物優(yōu)選選自下式：

其中r⁰和x⁰具有上述的含義。優(yōu)選地，式v中r⁰表示具有1至8個(gè)c原子的烷基并且x⁰表示f；

－包含一種或多種式vi-1的化合物的液晶介質(zhì)：

其中y¹優(yōu)選表示f，

特別優(yōu)選選自下式的那些：

其中r⁰和x⁰具有上述的含義。優(yōu)選地，式vi中r⁰表示具有1至8個(gè)c原子的烷基并且x⁰表示f，此外還有ocf3。

－包含一種或多種式vi-2的化合物的液晶介質(zhì)：

特別優(yōu)選選自下式的那些：

其中r⁰和x⁰具有上述的含義。

優(yōu)選地，式vi中r⁰表示具有1至8個(gè)c原子的烷基并且x⁰表示f；

－優(yōu)選包含一種或多種式vii的化合物的液晶介質(zhì)，其中z⁰表示-cf2o-、-ch2ch2-或者-coo-，特別優(yōu)選選自下式的那些：

其中r⁰和x⁰具有上述的含義。優(yōu)選地，式vii中r⁰表示具有1至8個(gè)c原子的烷基并且x⁰表示f，此外還有ocf3。

式viii的化合物優(yōu)選選自下式：

其中r⁰和x⁰具有上述的含義。r⁰優(yōu)選表示具有1至8個(gè)c原子的直鏈烷基。x⁰優(yōu)選表示f。

－另外包含一種或多種下式的化合物的液晶介質(zhì)：

其中r⁰、x⁰、y¹、y²具有上述所示的含義，并且

各自彼此獨(dú)立地表示

其中環(huán)a和b不同時(shí)表示亞環(huán)己基。

式ix的化合物優(yōu)選選自下式：

其中r⁰和x⁰具有上述的含義。優(yōu)選地，r⁰優(yōu)選表示具有1至8個(gè)c原子的烷基并且x⁰表示f。特別優(yōu)選式ixa的化合物；

－另外包含一種或多種選自下式的化合物的液晶介質(zhì)：

其中r⁰、x⁰和y^1-4具有上述所示的含義，并且各自彼此獨(dú)立地表示

式x和xi的化合物優(yōu)選選自下式：

其中r⁰和x⁰具有上述的含義。優(yōu)選地，r⁰表示具有1至8個(gè)c原子的烷基并且x⁰表示f。特別優(yōu)選的化合物是其中y¹表示f并且y²表示h或f、優(yōu)選f的那些；

－另外包含一種或多種下式的化合物的液晶介質(zhì)：

其中r⁵和r⁶各自彼此獨(dú)立地表示n-烷基、烷氧基、氧雜烷基、氟代烷基或烯基，各自具有最高達(dá)9個(gè)c原子，并且優(yōu)選各自彼此獨(dú)立地表示具有1至8個(gè)c原子的烷基。y^1-3彼此獨(dú)立地表示h或f。優(yōu)選地，基團(tuán)y^1-3的一個(gè)或兩個(gè)表示f。

優(yōu)選的式xii的化合物是選自下式的那些：

其中

alkyl和alkyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有1至6個(gè)c原子的直鏈烷基，并且

alkenyl和alkenyl*各自彼此獨(dú)立地表示具有2至6個(gè)c原子的直鏈烯基。

特別優(yōu)選的是式xxiia至xiid的化合物。非常特別優(yōu)選的是下式的化合物：

其中alkyl具有上述所示的含義，并且r^6a表示h或ch3。

-另外包含一種或多種選自下式的化合物的液晶介質(zhì)：

其中r⁰、x⁰、y¹和y²具有上述的含義。優(yōu)選地，r⁰表示具有1至8個(gè)c原子的烷基并且x⁰表示f或者cl。

式xiii和xiv的化合物優(yōu)選選自下式：

其中r⁰和x⁰具有上述的含義。r⁰優(yōu)選表示具有1至8個(gè)c原子的烷基。在式xiii的化合物中，x⁰優(yōu)選表示f或cl。

－另外包含一種或多種式d1和/或d2的化合物的液晶介質(zhì)：

其中y¹、y²、r⁰和x⁰具有上述的含義。優(yōu)選地，r⁰表示具有1至8個(gè)c原子的烷基并且x⁰表示f。

特別優(yōu)選下式的化合物：

其中r⁰具有上述的含義并且優(yōu)選表示具有1至6個(gè)c原子的直鏈烷基，特別地c2h5、n-c3h7或者n-c5h11。

－另外包含一種或多種下式的化合物的液晶介質(zhì)：

其中y¹、r¹和r²具有上述的含義。r¹和r²各自彼此獨(dú)立地表示具有1至8個(gè)c原子的烷基；

－另外包含一種或多種下式的化合物的液晶介質(zhì)：

其中x⁰、y¹和y²具有上述的含義，并且“alkenyl”表示c2-7-烯基。特別優(yōu)選下式的化合物：

其中r^3a具有上述所示的含義并且優(yōu)選表示h；

－另外包含一種或多種選自式xix至xxv的四環(huán)化合物的液晶介質(zhì)：

其中y^1-4、r⁰和x⁰各自彼此獨(dú)立地具有上述的含義。x⁰優(yōu)選是f、cl、cf3、ocf3或者ochf2。r⁰優(yōu)選表示烷基、烷氧基、氧雜烷基、氟代烷基或烯基，各自具有最多8個(gè)c原子。

－另外包含一種或多種下式的化合物的液晶介質(zhì)：

其中r⁰、x⁰和y^1-4具有上述的含義。

特別優(yōu)選下式的化合物：

－另外包含一種或多種下式的化合物的液晶介質(zhì)：

其中r⁰和y^1-3具有上述的含義。

特別優(yōu)選下式的化合物：

其中r⁰具有上述的含義并且優(yōu)選表示各自具有最多8個(gè)c原子的烷基、烷氧基、氧雜烷基、氟代烷基或烯基。

－另外包含一種或多種下式的化合物的液晶介質(zhì)：

其中r⁰具有上述的含義并且優(yōu)選是具有2-5個(gè)c原子的直鏈烷基，并且d表示0或1、優(yōu)選1。優(yōu)選的混合物包含3-30重量％、特別地5-20重量％的該(這些)化合物。

－另外包含一種或多種下式的化合物的液晶介質(zhì)：

其中y¹、r¹和r²具有上述的含義。r¹和r²各自彼此獨(dú)立地表示具有1至8個(gè)c原子的烷基。y¹優(yōu)選表示f。優(yōu)選的混合物包含1-15重量％、特別地1-10重量％的這些化合物。

優(yōu)選是

－r⁰優(yōu)選是具有2至7個(gè)c原子的直鏈烷基或烯基；

－x⁰優(yōu)選是f，此外還有ocf3、cl或者cf3；

－所述介質(zhì)優(yōu)選包含兩種或更多種、特別優(yōu)選三種或更多種式ⅰ的化合物或者選自式i1至i53的化合物；

－所述介質(zhì)優(yōu)選包含一種或多種選自式ii、iii、vi-2、xi、xii、xiii、xiv、xxiv、xxv、xxvi、xxvii和xxix的化合物；

－所述介質(zhì)優(yōu)選包含至少25重量％、特別優(yōu)選30-75重量％的選自式xii、xiii、xiv、xv、xxiii、xxiv、xxv、xxvi和xxix的化合物，特別是xii、xiii、xiv、xv、xxv和xxix(有利地得到例如高δn值)

－在每種情況下所述介質(zhì)優(yōu)選包含一種或多種式vi-2、xi和xxvi的化合物；

－式ii-xxviii的化合物在整體混合物中的比例優(yōu)選為至少20重量％；

－所述介質(zhì)優(yōu)選包含至少25重量％、特別優(yōu)選30-70重量％的式ii和/或iii的化合物；

－所述介質(zhì)優(yōu)選包含5-50重量％、特別優(yōu)選25-60重量％的式iia的化合物，特別是其中r^3a表示h的化合物；

－所述介質(zhì)優(yōu)選包含2-20重量％、特別是3-15重量％的式vi-2的化合物；

－所述介質(zhì)包含2-20重量％、特別優(yōu)選3-15重量％的式xi的化合物；

－所述介質(zhì)優(yōu)選包含1-20重量％、特別優(yōu)選2-15重量％的式xxiv的化合物；

－所述介質(zhì)優(yōu)選包含1-20重量％、特別優(yōu)選2-15重量％的式xxv的化合物；

－所述介質(zhì)優(yōu)選包含1-25重量％、特別優(yōu)選2-20重量％的式xxvi的化合物；

－所述介質(zhì)優(yōu)選包含1-35重量％、特別優(yōu)選5-30重量％的式xxvii的化合物；

－所述介質(zhì)優(yōu)選包含一種或多種選自式vi-2、vii-1a、vii-1b、ix、x、xi和xxvi的化合物(cf2o-橋連化合物)。

已經(jīng)發(fā)現(xiàn)即使高比例的式ⅰ的化合物與常規(guī)液晶材料混合，但特別是與一種或多種式ii到xxix的化合物混合，也會(huì)導(dǎo)致高的雙折射值，同時(shí)觀察到具有低的近晶-向列轉(zhuǎn)變溫度的寬向列相，由此改善儲(chǔ)存穩(wěn)定性。由于噻吩衍生物的高溶解度，混合物還可以在低溫下使用。同時(shí)，混合物顯示出非常低的閾值電壓和好的曝露于uv時(shí)的vhr值。

在本申請(qǐng)中術(shù)語“alkyl(alkyl)”或“alkyl*(alkyl*)”包括具有1-7個(gè)碳原子的直鏈和支鏈的烷基，特別是直鏈基團(tuán)甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基和庚基。通常優(yōu)選具有1-6個(gè)碳原子的基團(tuán)。

本申請(qǐng)中術(shù)語“alkenyl(alkenyl)”或“alkenyl*(alkenyl*)”包括具有2-7個(gè)碳原子的直鏈和支化的烯基，特別是直鏈基團(tuán)。優(yōu)選的烯基是c2-c7-1e-烯基、c4-c7-3e-烯基、c5-c7-4-烯基、c6-c7-5-烯基和c7-6-烯基，特別是c2-c7-1e-烯基、c4-c7-3e-烯基和c5-c7-4-烯基。特別優(yōu)選的烯基的實(shí)例是乙烯基、1e-丙烯基、1e-丁烯基、1e-戊烯基、1e-己烯基、1e-庚烯基、3-丁烯基、3e-戊烯基、3e-己烯基、3e-庚烯基、4-戊烯基、4z-己烯基、4e-己烯基、4z-庚烯基、5-己烯基、6-庚烯基等。通常優(yōu)選具有最高5個(gè)碳原子的基團(tuán)。

在本申請(qǐng)中術(shù)語“氟代烷基”包括具有至少一個(gè)氟原子、優(yōu)選是末端的氟的直鏈基團(tuán)，即氟代甲基、2-氟代乙基、3-氟代丙基、4-氟代丁基、5-氟代戊基、6-氟代己基和7-氟代庚基。然而，不排除氟的其它位置。

本申請(qǐng)中術(shù)語“氧雜烷基”或“烷氧基”包括式cnh2n+1-o-(ch2)m的直鏈基團(tuán)，其中n和m各自彼此獨(dú)立地表示1到6。m也可以表示0。優(yōu)選，n＝1且m＝1-6或m＝0且n＝1-3。

術(shù)語“鹵代烷基”優(yōu)選包括單或多氟化的和/或氯化的基團(tuán)。包括全鹵化基團(tuán)。特別優(yōu)選的是氟化烷基，特別是cf3、ch2cf3、ch2chf2、chf2、ch2f、chfcf3和cf2chfcf3。

如果上下文的式中r⁰表示烷基和/或烷氧基基團(tuán)，則這可以是直鏈或支化的。它優(yōu)選是直鏈的，具有2、3、4、5、6或7個(gè)c原子并且相應(yīng)地優(yōu)選表示乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基或庚氧基，此外還有甲基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、甲氧基、辛氧基、壬氧基、癸氧基、十一烷氧基、十二烷氧基、十三烷氧基或十四烷氧基。

氧雜烷基優(yōu)選表示直鏈的2-氧雜丙基(＝甲氧基甲基)，2-(＝乙氧基甲基)或3-氧雜丁基(＝2-甲氧基乙基)，2-、3-或4-氧雜戊基，2-、3-、4-或5-氧雜己基，2-、3-、4-、5-或6-氧雜庚基，2-、3-、4-、5-、6-或7-氧雜辛基，2-、3-、4-、5-、6-、7或8-氧雜壬基，2-、3-、4-、5-、6-、7-、8-或9-氧雜癸基。

若r⁰表示其中一個(gè)ch2基團(tuán)已經(jīng)被-ch＝ch-代替的烷基，則其可以是直鏈或支化的。優(yōu)選其是直鏈的并具有2到10個(gè)c原子。相應(yīng)地，它特別是表示乙烯基，丙-1-或-2-烯基，丁-1-、-2-或-3-烯基，戊-1-、-2-、-3-或-4-烯基，己-1-、-2-、-3-、-4-或-5-烯基，庚-1-、-2-、-3-、-4-、-5-或-6-烯基，辛-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-烯基，壬-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-、-7-或-8-烯基，癸-1、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-、-7-、-8-或-9-烯基。這些基團(tuán)還可以是單或多鹵化的。

如果r⁰表示被鹵素至少單取代的烷基或烯基，則該基團(tuán)優(yōu)選是直鏈的以及鹵素優(yōu)選是f或cl。就多取代的情況來說，鹵素優(yōu)選是f。得到的基團(tuán)還包括全氟基團(tuán)。就單取代的情況來說，氟或氯取代基可以在任何要求的位置，但優(yōu)選在ω-位置。

在上文和下文的式中，x⁰優(yōu)選是f，cl或具有1、2或3個(gè)c原子的單或多氟化的烷基或烷氧基或者具有2或3個(gè)c原子的單或多氟化的烯基。x⁰特別優(yōu)選為f、cl、cf3、chf2、ocf3、ochf2、ocfhcf3、ocfhchf2、ocfhch2f、ocf2ch3、ocf2chf2、ocf2ch2f、ocf2cf2chf2、ocf2cf2ch2f、ocfhcf2cf3、ocfhcf2chf2、och＝cf2、ocf＝cf2、ocf2chfcf3、ocf2cf2cf3、ocf2cf2cclf2、occlfcf2cf3、cf＝cf2、cf＝chf或者ch＝cf2，非常特別優(yōu)選f、ocf3或者och＝cf2。

通過r⁰和x⁰含義的適當(dāng)選擇，尋址時(shí)間、閾值電壓、傳輸特性線的陡度等能以所期望的方式改變。例如，1e-烯基、3e-烯基、2e-烯氧基等通常導(dǎo)致與烷基或烷氧基相比更短的尋址時(shí)間、改善的向列相傾向和彈性常數(shù)k33(彎曲)與k11(斜展(splay))的更高比例。4-烯基、3-烯基等通常給出與烷基和烷氧基相比更低的閾值電壓和更低的k33/k11值。根據(jù)本發(fā)明的混合物的特征特別在于高k1值，以及由此與現(xiàn)有技術(shù)的混合物相比具有顯著更快的響應(yīng)時(shí)間。

上面提及的式子的化合物的最佳摻混比基本上取決于所期望的性質(zhì)、上述式子的組分的選擇和可能存在的其他組分的選擇。

在如上所述范圍內(nèi)的合適的摻混比能容易地隨情況不同而確定。

上述式的化合物在本發(fā)明的混合物中的總量不重要。因此，混合物可包含一種或多種進(jìn)一步的組分以用于優(yōu)化各種性質(zhì)。然而，通常觀察到的對(duì)混合物性質(zhì)所期望的改善效果越大，則上述式的化合物的總濃度越高。

在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，根據(jù)本發(fā)明的介質(zhì)包含式iv到viii的化合物，其中x⁰表示f、ocf3、ochf2、och＝cf2、ocf＝cf2或ocf2-cf2h。與式i的化合物的有利協(xié)同作用導(dǎo)致特別有益的性質(zhì)。特別是，包含式i、vi和xi的化合物的混合物特征在于其低的閾值電壓。

能用于本發(fā)明介質(zhì)中的上述式及其子式的各個(gè)化合物是已知的或能類似于已知化合物來制備。

本發(fā)明還涉及包含該類介質(zhì)的電光學(xué)顯示器例如tn、stn、tft、ocb、ips、ffs或者mfk顯示器，其具有兩個(gè)平面平行的支承板(所述支承板與框架一起形成盒)，用于切換在支承板上的各個(gè)像素的集成非線性元件以及位于盒中的具有正介電各向異性和高電阻率的向列液晶混合物，以及本發(fā)明涉及這些介質(zhì)用于電光學(xué)目的的用途。

根據(jù)本發(fā)明的液晶混合物使得可用的參數(shù)范圍顯著擴(kuò)大。可獲得的清亮點(diǎn)、低溫下的粘度、對(duì)熱和uv的穩(wěn)定性和高光學(xué)各向異性的組合比現(xiàn)有技術(shù)中迄今為止的材料優(yōu)越得多。

根據(jù)本發(fā)明的混合物特別適用于移動(dòng)應(yīng)用和高-δn-tft應(yīng)用如pda、筆記本、lcd-tv和監(jiān)視器。

根據(jù)本發(fā)明的液晶混合物實(shí)現(xiàn)了在保持低至-20℃以及優(yōu)選低至-30℃、特別優(yōu)選低至-40℃的向列相以及≥70℃、優(yōu)選≥75℃的清亮點(diǎn)的同時(shí)，允許獲得≤100mpa·s、特別優(yōu)選≤70mpa·s的旋轉(zhuǎn)粘度γ1，由此能夠獲得具有快速響應(yīng)時(shí)間的優(yōu)良的mfk顯示器。

根據(jù)本發(fā)明的液晶混合物的介電各向異性δε優(yōu)選≥+3，特別優(yōu)選≥+5。另外，該混合物的特征在于低的操作電壓。根據(jù)本發(fā)明的液晶混合物的閾值電壓優(yōu)選≤2v，特別是≤1.5v。

根據(jù)本發(fā)明的液晶混合物的雙折射δn優(yōu)選≥0.11，特別優(yōu)選≥0.14。

根據(jù)本發(fā)明的液晶混合物的向列相范圍優(yōu)選至少80°，特別是至少90°寬。該范圍優(yōu)選為至少從-20℃延伸到+70℃。

不言而喻，通過適當(dāng)選擇根據(jù)本發(fā)明混合物的組分，可以在較高閾值電壓下實(shí)現(xiàn)較高的清亮點(diǎn)(例如超過100℃)或在較低的閾值電壓下實(shí)現(xiàn)較低的清亮點(diǎn)并保留其它有益性質(zhì)。在相應(yīng)地僅僅略微增加的粘度下，同樣可以獲得具有較高δε以及由此低的閾值的混合物。根據(jù)本發(fā)明的mfk顯示器優(yōu)選在gooch和tarry的第一透射最小值(transmissionminimum)操作[c.h.goochandh.a.tarry,electron.lett.10,2-4,1974；c.h.goochandh.a.tarry,appl.phys.,vol.8,1575-1584,1975]，其中除了特別有利的電光學(xué)性質(zhì)，例如特性線的高陡度和對(duì)比度的低角度依賴性(de-ps3022818)外，在與在第二最小值下的類似顯示器中相同的閾值電壓下，較低的介電各向異性是足夠的。由此使得使用本發(fā)明的混合物在第一最小值下能夠獲得比包含氰基化合物的混合物的情況顯著更高的電阻率值。通過各個(gè)組分及其重量比的適當(dāng)選擇，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠使用簡單的路線方法調(diào)整獲得對(duì)于mfk顯示器的預(yù)定的層厚度而言所需的雙折射率。

電壓保持比(hr)的測量[s.matsumoto等,liquidcrystals5,1320(1989)；k.niwa等,proc.sidconference,sanfrancisco,1984年6月,第304頁(1984)；g.weber等,liquidcrystals5,1381(1989)]已經(jīng)表明，根據(jù)本發(fā)明的包含式i化合物的混合物相比于包含式的氰基苯基環(huán)己烷或式的酯而不是式i化合物的類似混合物，具有在uv曝露下明顯更小的hr下降。液晶介質(zhì)優(yōu)選有99重量％、特別100重量％不含苯甲睛衍生物。

根據(jù)本發(fā)明的混合物的光穩(wěn)定性和uv穩(wěn)定性顯著更佳，即它們顯示出在曝露于光或uv時(shí)顯著較小的hr下降。甚至在混合物中低濃度的式i的化合物(<10重量％)，與現(xiàn)有技術(shù)的混合物相比也將hr提高6％和更多。

液晶介質(zhì)還可以包含技術(shù)人員已知的且記載在文獻(xiàn)中的其他添加劑，例如uv穩(wěn)定劑如來自ciba公司的抗氧化劑、自由基捕捉劑、納米顆粒等。例如，能加入0-15％的多色性染料或手性摻雜劑。合適的穩(wěn)定劑和摻雜劑在下面的表c和d中提及。

根據(jù)本發(fā)明的液晶介質(zhì)的上述優(yōu)選的實(shí)施方式的各個(gè)組分要么是已知的，要么它們的制備方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員從現(xiàn)有技術(shù)中易于推出的，因?yàn)樗鼈兪腔谖墨I(xiàn)中描述的標(biāo)準(zhǔn)方法。

無庸置言，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說根據(jù)本發(fā)明的液晶介質(zhì)還可以包含其中例如h、n、o、cl、f已經(jīng)被相應(yīng)的同位素代替的化合物。

可按照本發(fā)明使用的液晶混合物以本身常規(guī)的方法制備，例如通過將一種或多種式i的化合物與一種或多種式ii-xxviii的化合物或者與其他的液晶化合物和/或添加劑混合。通常，將以較小量使用的期望數(shù)量的組分有利地在升高的溫度下溶于構(gòu)成主要部分的組分中。也可以混合組分在有機(jī)溶劑中的溶液，例如在丙酮、氯仿或甲醇中的溶液，并在充分混合后再例如通過蒸餾除去溶劑。本發(fā)明進(jìn)一步涉及制備根據(jù)本發(fā)明的液晶介質(zhì)的方法。

由起偏器、電極基板和表面處理的電極構(gòu)成的本發(fā)明mfk顯示器的結(jié)構(gòu)相應(yīng)于這類顯示器的常規(guī)設(shè)計(jì)。術(shù)語“常規(guī)設(shè)計(jì)”在此處廣義理解并且也包括mfk顯示器的所有派生物和變形形式，特別是還有基于poly-sitft或mim的矩陣顯示元件。

然而，根據(jù)本發(fā)明的顯示器和迄今的通?；谂で蛄泻械娘@示器之間的顯著差異在于液晶層的液晶參數(shù)的選擇。

下列實(shí)施例解釋而非限制本發(fā)明。然而，它們給本領(lǐng)域技術(shù)人員顯示了具有優(yōu)選使用的化合物、其各自的濃度以及其彼此結(jié)合的優(yōu)選的混合物構(gòu)思。此外，實(shí)施例闡釋了可以得到何種性質(zhì)和性質(zhì)組合。

在本申請(qǐng)和以下實(shí)施例中，液晶化合物的結(jié)構(gòu)通過首字母縮略語來標(biāo)明，并按照下面的表a和b轉(zhuǎn)換成化學(xué)式。所有基團(tuán)cnh2n+1和cmh2m+1是分別具有n和m個(gè)c原子的直鏈烷基；n、m和k是整數(shù)并優(yōu)選表示0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。表b中的編碼是顯而易見的。在表a中，僅指出了母結(jié)構(gòu)的首字母縮略語。在個(gè)別情況下，與母結(jié)構(gòu)的首字母縮略語分開地由短劃線接有取代基r^1*、r^2*、l^1*和l^2*的編碼。

優(yōu)選的混合物組分示出在表a和b中。

表a

表b

在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的液晶介質(zhì)包含一種或多種選自表a和b的化合物。

表c

表c顯示可以加入到根據(jù)本發(fā)明的液晶介質(zhì)中的可能的摻雜劑。

液晶介質(zhì)優(yōu)選包含0-10重量％、特別是0.01-5重量％以及特別優(yōu)選0.1-3重量％的摻雜劑。液晶介質(zhì)優(yōu)選包含一種或多種選自表c的化合物的摻雜劑。

表d

表d顯示可以加入到根據(jù)本發(fā)明的液晶介質(zhì)中的可能的穩(wěn)定劑。(n在此表示從1到12的整數(shù))

液晶介質(zhì)優(yōu)選包含0-10重量％、特別是0.01-5重量％以及特別優(yōu)選0.1-3重量％的穩(wěn)定劑。液晶介質(zhì)優(yōu)選包含一種或多種選自表d的穩(wěn)定劑。

此外，使用下列縮寫和符號(hào)：

v0閾值電壓，電容性[v]，在20℃下，

v10對(duì)于10％的相對(duì)對(duì)比度的光學(xué)閾值[v]，在20℃下

ne20℃和589nm下的非尋常折射率

n020℃和589nm下的尋常折射率，

δn20℃和589nm下的光學(xué)各向異性，

ε⊥20℃和1khz下垂直于指向矢的電介質(zhì)極化率，

ε||在20℃和1khz下平行于指向矢的電介質(zhì)極化率，

δε在20℃和1khz下的介電各向異性，

kp.,t(n,i)清亮點(diǎn)[℃]，

γ1在20℃下的旋轉(zhuǎn)粘度[mpa·s],

k1彈性常數(shù)，在20℃下的“斜展”變形[pn]，

k2彈性常數(shù)，在20℃下的“扭曲”變形[pn]，

k3彈性常數(shù)，在20℃下的“彎曲”變形[pn]，

lts“低溫穩(wěn)定性”(相),在測試盒中測定，

hr20在20℃的“電壓保持比”[％]以及

hr100在100℃的“電壓保持比”[％]。

除非另有明確說明，本申請(qǐng)中所有的濃度以重量百分比給出并涉及沒有溶劑的相應(yīng)的整個(gè)混合物。

除非另有明確說明，在本申請(qǐng)中指明的所有溫度值，例如熔點(diǎn)t(c,n)、近晶(s)相向向列(n)相的轉(zhuǎn)變溫度t(s,n)和清亮點(diǎn)t(n,i)，都以攝氏度(℃)給出。fp.表示熔點(diǎn)，kp.＝清亮點(diǎn)。此外，k＝結(jié)晶態(tài)，n＝向列相，s＝近晶相，和i＝各向同性相。在這些符號(hào)間的數(shù)據(jù)代表轉(zhuǎn)變溫度。

所有物理性質(zhì)按照“merckliquidcrystals,physicalpropertiesofliquidcrystals”,statusnov.1997,merckkgaa,darmstadt(德國)測定或已經(jīng)測定,并適用于20℃的溫度，并且△n在589nm下測定，△ε在1khz下測定，在各情況下除非另外明確指明。

除非另有說明，單個(gè)化合物的液晶性質(zhì)以10％的濃度在向列主體混合物zli-4792(商購自merckkgaa,darmstadt)中測定。

除非另有說明，“室溫”意指20℃。

本發(fā)明的術(shù)語“閾值電壓”指的是電容性閾值(v0)，也稱作freedericks閾值，除非另有明確說明。在實(shí)施例中，如通常常用的，也可能指對(duì)于10％相對(duì)對(duì)比度的光學(xué)閾值(v10)。

用于測量電容性閾值電壓v0和v10的測試盒由由涂覆有來自archchemicals公司的聚酰亞胺取向?qū)?durimid32與稀釋劑(70％的nmp+30％的二甲苯)以1:4的比例)的鈉玻璃(鈉鈣玻璃)組成的基板構(gòu)造，所述基板彼此反向平行摩擦并具有準(zhǔn)0度的表面傾斜。透明的幾乎方形的ito電極的面積為1cm²。使用商業(yè)通用的高分辨率lcr測試儀(例如hewlettpackard公司的4284a型lcr測試儀)測定電容性閾值電壓。

實(shí)施例

合成例

實(shí)施例1：2-(3,5-二氟-4'-丙基聯(lián)苯-4-基)-5-乙基噻吩(pus-3-2)

按照以下制備化合物2-(3,5-二氟-4'-丙基聯(lián)苯-4-基)-5-乙基噻吩(pus-3-2)：

將17.0g(54.6mmol)的4-溴-3,5-二氟-4'-丙基聯(lián)苯、16.1g(82.1mmol)的2-乙基噻吩-5-羥基硼酸鈉鹽和9.2g(0.11mol)的碳酸氫鈉與700mg(1.37mmol)的雙(三-叔丁基膦)鈀(0)一起在250ml的thf/水混合物(2:1)中回流。22h之后，用mtbe稀釋所述混合物，分離去有機(jī)相。用mtbe萃取水相多次，并用水和飽和氯化鈉溶液洗滌合并的有機(jī)相。使用硫酸鈉干燥溶液并濃縮完全。通過柱色譜法(sio2，正庚烷)提純粗產(chǎn)品。通過從乙醇和正庚烷重結(jié)晶進(jìn)一步純化，得到無色固體2-(3,5-二氟-4'-丙基聯(lián)苯-4-基)-5-乙基噻吩(pus-3-2)(熔點(diǎn)45℃)。

△ε＝+3.8

△n＝0.294

γ1＝76mpa·s

k45n90i

實(shí)施例2：2-(3,5-二氟-4'-丙基聯(lián)苯-4-基)-5-丙基噻吩(pus-3-3)

按照以下制備化合物2-(3,5-二氟-4'-丙基聯(lián)苯-4-基)-5-丙基噻吩(pus-3-3)：

首先將5.0g(24.4mmol)的2-溴-5-丙基噻吩、7.40g(26.8mmol)的4'-丙基-3,5-二氟-4-聯(lián)苯硼酸和2.82g(2.44mol)的四(三苯基膦)鈀(0)預(yù)置入160ml甲苯中。加入在50ml水中的5.85g(48.8mmol)磷酸二氫鈉和13.8g(97.5mmol)磷酸氫二鈉十二水合物的溶液，將混合物加熱回流19h。冷卻之后，分離去有機(jī)相，并用甲苯萃取水相多次。用水和飽和氯化鈉溶液洗滌合并的有機(jī)相。使用硫酸鈉干燥溶液并濃縮完全。通過柱色譜法(sio2，正庚烷)提純殘留物。通過從乙醇和正庚烷重結(jié)晶進(jìn)一步純化，得到無色固體2-(3,5-二氟-4'-丙基聯(lián)苯-4-基)-5-丙基噻吩(pus-3-3)(熔點(diǎn)：64℃)。

△ε＝+4.2

△n＝0.283

γ1＝67mpa·s

k64n86i

實(shí)施例3：2-(3,5-二氟-4'-乙基聯(lián)苯-4-基)-5-乙基噻吩(pus-2-2)

類似于實(shí)施例2地從4'-乙基-3,5-二氟-4-聯(lián)苯硼酸和2-溴-5-乙基噻吩制備化合物2-(3,5-二氟-4'-乙基聯(lián)苯-4-基)-5-乙基噻吩(pus-2-2)。

△ε＝+5.4

△n＝0.297

γ1＝58mpa·s

k48n62i

實(shí)施例4：2-(3,5-二氟-4'-乙基聯(lián)苯-4-基)-5-丙基噻吩(pus-2-3)

類似于實(shí)施例2地從4'-乙基-3,5-二氟-4-聯(lián)苯硼酸和2-溴-5-丙基噻吩制備化合物2-(3,5-二氟-4'-乙基聯(lián)苯-4-基)-5-丙基噻吩(pus-2-3)。

△ε＝+3.3

△n＝0.283

γ1＝61mpa·s

k50n61i

實(shí)施例5：2-(4'-乙基-2,6-二氟聯(lián)苯-4-基)-5-丙基噻吩(sup-3-2)

類似于實(shí)施例1地從4'-乙基-2,6-二氟-4-聯(lián)苯硼酸和2-溴-5-丙基噻吩制備化合物2-(4'-乙基-2,6-二氟聯(lián)苯-4-基)-5-丙基噻吩(sup-3-2)。

△ε＝+5.5

△n＝0.233

γ1＝110mpa·s

k80i

實(shí)施例6：2-(4'-乙基-2,6-二氟聯(lián)苯-4-基)-5-乙基噻吩(sup-2-2)

類似于實(shí)施例1地從4'-乙基-2,6-二氟-4-聯(lián)苯硼酸和2-溴-5-乙基噻吩制備化合物2-(4'-乙基-2,6-二氟聯(lián)苯-4-基)-5-乙基噻吩(sup-2-2)。

ms(ei):m/z(％)＝328(100,m⁺),313(89,[m-ch3⁺]。

△ε＝+6.4

△n＝0.302

γ1＝106mpa·s

k106i

實(shí)施例7：2-[2,6-二氟-4-(4-丙基環(huán)己基)苯基]-5-乙基噻吩(cus-3-2)

類似于實(shí)施例3地從2,5-二氟-4-(4-丙基環(huán)己基)苯基硼酸和2-溴-5-乙基噻吩制備化合物2-[2,6-二氟-4-(4-丙基環(huán)己基)苯基]-5-乙基噻吩(“cus-3-2”)。

△ε＝+3.0

△n＝0.172

γ1＝107mpa·s

k34n97i

實(shí)施例8：2-(3,5-二氟-4'-丙基聯(lián)苯-4-基)-5-乙烯基噻吩(pus-3-v)

類似于實(shí)施例3地從4'-丙基-3,5-二氟-4-聯(lián)苯硼酸和2-溴-5-乙烯基噻吩制備化合物2-(3,5-二氟-4'-丙基聯(lián)苯-4-基)-5-乙烯基噻吩(pus-3-v)。

△ε＝+6.5

△n＝0.349

γ1＝163mpa·s

k69n111i

實(shí)施例9：2-(2-氟-4'-戊基聯(lián)苯-4-基)-5-己基噻吩(pgis-5-6)

將3.30g(13.1mmol)的5-己基噻吩-2-基羥基硼酸鈉鹽、4.20g(13.1mmol)的4-溴-2-氟-4'-戊基聯(lián)苯、2.2g(26.2mmol)的碳酸氫鈉和0.70g(0.61mmol)的四(三苯基膦)鈀(0)在thf/水(1:1)中的混合物回流加熱6h。用mtbe稀釋該混合物，并分離掉有機(jī)相。用mtbe萃取水相。用飽和氯化鈉溶液洗滌合并的有機(jī)相并用硫酸鈉干燥。將溶液濃縮完全，并通過柱色譜法(sio2，正庚烷)提純殘留物。通過從甲醇/戊烷(5:1)重結(jié)晶進(jìn)一步純化，得到熔點(diǎn)為44℃的無色固體2-(2-氟-4'-戊基聯(lián)苯-4-基)-5-己基噻吩。

△ε＝+3.2

△n＝0.231

γ1＝153mpa·s

k44sm(6)smb(38)smc68sma75n94i

混合物實(shí)施例

混合物實(shí)施例1

根據(jù)本發(fā)明的向列型液晶混合物的配方如下：

混合物實(shí)施例2

根據(jù)本發(fā)明的向列型液晶混合物的配方如下：

混合物實(shí)施例3

根據(jù)本發(fā)明的向列型液晶混合物的配方如下：

本發(fā)明的實(shí)施方式和變型的進(jìn)一步的組合從下列權(quán)利要求中得出。