专利名称：液晶混合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶混合物及其用于电光目的的用途以及包含该介质的显示器。
背景技术：
液晶主要用作在显示器件中的电介质，因为这类物质的光学性质能通过施加的电压来调节。基于液晶的电光学器件是本领域技术人员极为熟知的且可基于各种效应。这样的器件的实例是具有动态散射的盒、DAP (排列相变形)盒、宾/主盒、具有扭曲向列型结构的TN盒、STN(超扭曲向列型)盒、SBE(超双折射效应)盒和OMI (光学模式干涉)盒。最通常的显示器件基于khadt-Helfrich效应且具有扭曲向列型结构。液晶材料必须具有良好的化学和热稳定性和对电场和电磁辐射的良好稳定性。此夕卜，液晶材料应当具有低粘度并在盒中产生短的寻址时间、低的阈值电压和高的对比度。此外，它们应当在通常的工作温度，即高于和低于室温的最宽可能的范围内具有合适的介晶相，例如用于上述盒的向列型或胆甾型介晶相。因为一般将液晶作为多种组分的混合物使用，因此重要的是组分能彼此易于混溶。更进一步的性质如导电性、介电各向异性和光学各向异性必须根据盒类型和应用领域而满足各种要求。例如，用于具有扭曲向列结构的盒的材料应当具有正的介电各向异性和低导电率。例如，对于具有集成的非线性元件以切换独立像素的矩阵液晶显示器(MLC显示器)而言，期望具有大的正介电各向异性、宽的向列相、相对低的双折射、很高的电阻率、良好的UV和温度稳定性和低蒸气压的介质。这类矩阵液晶显示器是已知的。能用于独立地切换独立像素的非线性元件例如是有源元件(即晶体管)。因而使用术语“有源矩阵(active matrix)”，其中可区分为以下两种类型1.在作为衬底的硅晶片上的MOS (金属氧化物半导体)或其它二极管。2.在作为衬底的玻璃板上的薄膜晶体管(TFT)。将单晶硅作为衬底材料使用限制了显示器尺寸，因为即使是各种分显示器的模块组装也会在接头处导致问题。就优选的更有前景的类型2的情况来说，所用的电光效应通常是TN效应。区分为两种技术包含化合物半导体例如Cdk的TFT，或基于多晶硅或非晶硅的TFT。对于后一种技术，全世界范围内正在进行深入的工作。将TFT矩阵施用于显示器的一个玻璃板的内侧，而另一玻璃板在其内侧带有透明反电极。与像素电极的尺寸相比，TFT非常小且对图像实质上没有不利作用。该技术还可以推广到全色功能(fully colour-capable)显示器，其中将红、绿和蓝滤光片的镶嵌物 (mosaic)以使得滤光元件对置于每个可切换像素的方式布置。TFT显示器通常作为在透射中具有交叉的起偏器的TN盒来运行且是从背面照明的。术语“MLC显示器”在此处涵盖具有集成非线性元件的任何矩阵显示器，即除了有源矩阵外，还有具有无源(passive)元件的显示器，如可变电阻或二极管(MIM=金属-绝缘体-金属)。这类MLC显示器特别适用于TV应用(例如袖珍电视机)或用于计算机应用(膝上型电脑)和汽车或飞机构造中的高信息显示器。除了关于对比度和响应时间的角度依赖性问题之外，由于液晶混合物不够高的电阻率，MLC-显示器中也还产生一些困难[T0GASHI， S.，SEKIGUCHI, K.，TANABE, H.，ΥΑΜΑΜ0Τ0, E.，S0RIMACHI, K.，TAJIMA, E.，WATANABE, H.， SHIMIZU, H.，Proc. Eurodisplay 84，1984 年 9 月A 210-288 Matrix LCD Controlled by Double Stage Diode Rings,pp. 141 ff. ,Paris ；STR0MER,M. ,Proc. Eurodisplay 84,1984 年 9 月:Design of Thin Film Transistors for Matrix Addressing of Television Liquid Crystal Displays, pp. 145 ff.，Paris]。随着降低的电阻，MLC-显示器的对比度劣化，并且可能出现“残留影像(after-image)消除”的问题。因为由于与显示器内表面的相互作用，液晶混合物的电阻率通常随MLC-显示器的寿命下降，所以高的(初始)电阻非常重要以获得可接受的使用寿命。特别是就低电压混合物来说，至今不可能实现很高的电阻率值。还重要的是，电阻率显示出随温度升高和在加热和/或UV曝露后最小可能的增加。 来自现有技术的混合物的低温性能也是特别不利的。要求即使在低温下也不出现结晶和/ 或近晶相，以及粘度的温度依赖性要尽可能低。因此，来自现有技术的MLC-显示器不满足当今的要求。因此，继续存在着对具有非常高的电阻率且同时具有大的工作温度范围、短响应时间(甚至在低温下)和低阈值电压的MLC-显示器的很大需求，这种显示器不具有或仅仅在降低程度上具有出这些缺点。在TN(Schadt-Helfrich)盒中，要求介质能在盒中有助于以下优点-扩展的向列相范围(特别是直到低温下)-在极其低的温度下切换的能力(户外用途、汽车、航空电子技术)-对UV辐射提高的耐受性(更长的使用寿命)从现有技术中可获得的介质不能使得这些优势实现而同时保持其它参数。就超扭曲(STN)盒来说，期望介质能实现更大的多路传输性(multiplexability) 和/或更低的阈值电压和/或更宽的向列相范围(特别是在低温下)。为此，迫切地需要进一步扩展可利用的参数范围(清亮点、近晶-向列型转变或熔点、粘度、介电参数、弹性参数)。本发明的目标在于提供尤其是用于这类MLC、IPS、TN或STN显示器的介质，其不具有上述缺点或者仅仅以减小的程度具有这样的缺点，且优选同时具有非常高的电阻率值和低阈值电压。该目标要求具有高清亮点和低旋转粘度的液晶混合物。现在已经发现如果使用根据本发明的液晶混合物，可以实现该目标。因此本发明涉及一种液晶介质，其包含至少一种式I的化合物
权利要求
1.液晶介质，其特征在于其包含至少一种式I的化合物
2.根据权利要求1的液晶介质，其特征在于其包含至少一种选自式Il到179的化合物，
3.根据权利要求1或2的液晶介质，其特征在于其包含至少一种选自式E-I到E-15的化合物，
4.根据权利要求1到3的一项或多项的液晶介质，其特征在于其包含至少两种式I的化合物。
5.根据权利要求1到4的一项或多项的液晶介质，其特征在于其包含一种或多种选自通式II到IX的化合物，
6.根据权利要求1到5的一项或多项的液晶介质，其特征在于其包含至少一种选自式 I27a、I40a和I58a的化合物
7.根据权利要求1到6的一项或多项的液晶介质，其特征在于其包含至少一种下式的化合物
8.根据权利要求1到7的一项或多项的液晶介质，其特征在于其包含一种或多种式 RIa-RIVa的化合物
9.根据权利要求1到8的一项或多项的液晶介质，其特征在于其包含至少一种反应性介晶。
10.用于生产根据权利要求1到9的一项或多项的液晶介质的方法，其特征在于将至少一种式I的化合物和至少一种式E的化合物与一种或多种介晶化合物以及任选地与进一步的添加剂和任选地与一种或多种反应性介晶混合。
11.根据权利要求1或8的一项或多项的液晶介质用于电光学目的的用途。
12.根据权利要求11的液晶介质的用途，用于TN-TFT-、IPS-、FFS-、正NA-、PS-IPS-、 PS-FFS-, PS-TN-TFT-或正 PS-VA-应用。
13.包含根据权利要求1或9的一项或多项的液晶介质的电光学液晶显示器。
全文摘要
本发明涉及一种液晶介质，其包含至少一种式I的化合物以及至少一种式E的化合物其中R1、RE、A1、A2、A3、X1、XE、L1、L2、L3、L4、Z1、Z2、Z3、a、b和c如权利要求1定义，以及涉及它们用于电光学显示器的用途。
文档编号C09K19/34GK102559203SQ201110386368
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月29日 优先权日2010年11月29日
发明者一濑秀男, 冈村维彦, 大桐小百合, 杉山靖 申请人:默克专利股份有限公司