包含可聚合化合物的液晶介质及其于液晶显示器中的用途
文献发布时间：2023-06-19 11:55:48
本发明涉及包含一种或多种可聚合化合物的液晶(LC)介质和所述液晶介质用于光学、电光学和电子目的的用途，特别是在LC显示器中的用途，尤其是在聚合物稳定配向(PS，PSA)或自配向(SA)类型的LC显示器中的用途。
发明背景
目前使用的一种液晶显示器(LCD)模式为TN(“扭曲向列”)模式。然而，TN LCD的缺点为对比度对视角具有强依赖性。
另外，已知所谓的具有更宽视角的VA(垂直配向)显示器。VA显示器的LC盒在两个透明电极之间含有LC介质的层，其中LC介质通常具有负的介电各向异性。在断电状态下，LC层的分子垂直于电极表面地(垂面地)配向或者具有倾斜的垂面配向。当将电压施加到两个电极上时，发生LC分子平行于电极表面的重配向。
另外，已知OCB(“光学补偿弯曲”)显示器，其基于双折射效应且具有LC层(其具有所谓的“弯曲”配向和通常正的介电各向异性)。施加电压时，发生LC分子垂直于电极表面的重配向。另外，OCB显示器通常含有一个或多个双折射光学延迟膜，以防止在黑暗状态下弯曲盒的不期望的光透过性。OCB显示器相对于TN显示器具有更宽的视角和更短的响应时间。
还已知的是所谓的IPS(“面内切换”)显示器，其包含在两个基板之间的LC层，其中两个电极仅布置在两个基板中的一个上并优选具有互相啮合的梳状结构。在施加电压到电极时，由此在它们之间产生具有平行于LC层的显著分量的电场。这样导致LC分子在层平面内重配向。
另外，已经报导了所谓的FFS(边缘场切换)显示器(尤其参见S.H.Jung等，Jpn.J.Appl.Phys.,第43卷，第3期，2004,1028)，其在相同基板上包含两个电极，其中的一个以梳状的方式结构化，且另一个是非结构化的。由此产生强的所谓的“边缘场”，即接近电极边缘处的强电场，和贯穿液晶盒的具有强的垂直分量和强的水平分量的电场。FFS显示器具有小的对比度视角依赖性。FFS显示器通常含有具有正介电各向异性的LC介质和配向层，通常是聚酰亚胺的配向层，其提供对LC介质的分子的平面配向。
FFS显示器可以作为有源矩阵或无源矩阵显示器来操作。在有源矩阵显示器的情况下，单个像素通常通过集成的非线性有源元件如晶体管(例如薄膜晶体管或“TFT”)来进行寻址，而在无源矩阵显示器的情况下，单个像素通常根据如现有技术中已知的多路传输方法来进行寻址。
另外，FFS显示器已经被公开(参见S.H.Lee等，Appl.Phys.Lett.73(20)，1998，2882-2883和S.H.Lee等，Liquid Crystals 39(9)，2012，1141-1148)，其具有与FFS显示器相似的电极设计和层厚度，但包括具有负介电各向异性的LC介质的层，而不是具有正介电各向异性的LC介质的层。与具有正介电各向异性的LC介质相比，具有负的介电各向异性的LC介质显示出更有利的指向矢取向，其具有更少倾斜和更多扭转的取向，其结果是这些显示器具有更高的透射率。显示器还包括配向层，优选为提供在至少一个基板上的聚酰亚胺，其与LC介质接触并诱导LC介质的LC分子的平面配向。这些显示器也被称为“超亮度FFS(UB-FFS)”模式显示器。这些显示器需要具有高可靠性的LC介质。
下文中使用的术语“可靠性”意指在时间期间和在不同应力负载(stress load)，如光负载、温度、湿度、电压下显示器的性能的品质，并且包括显示效果如图像粘滞(面和线图像粘滞)、色差(mura)、不均匀性(yogore)等，这些是LC显示器领域的技术人员已知的。作为用于对可靠性进行分类的标准参数，通常使用电压保持率(VHR)值，其是对于在测试显示器中维持恒定电压的量度。在其他因素中，高VHR为LC介质的高可靠性的前提条件。
在较新类型的VA显示器中，LC分子的均一配向限于在LC盒之内的多个相对小的畴上。这些畴之间可以存在向错(disclination)，也称为倾斜畴。具有倾斜畴的VA显示器，相对于常规的VA显示器，具有更大的对比度和灰阶(grey shade)的视角不依赖性。另外，这种类型的显示器更容易生产，因为不再需要用于在接通状态下使分子均一配向的额外的电极表面处理(例如通过摩擦)。反而通过电极的特殊设计来控制倾角或预倾角的优先指向。
在所谓的MVA(多畴垂直配向)显示器中，这通常通过具有导致局部预倾斜的突出物(protrusion)的电极来实现。由此，在施加电压时，在不同的、限定的盒区域内以不同的方向使LC分子平行于电极表面配向。由此实现“受控的”切换，且防止干扰性的向错线的形成。虽然这种布置改进了显示器的视角，然而这导致其透光性的降低。MVA的进一步改进使用了仅在一个电极侧上的突出物，而相对的电极具有狭缝(slit)，这改进了透光性。该狭缝电极在施加电压时在LC盒中产生不均匀的电场，意味着仍然实现了受控切换。为进一步改进透光性，可以扩大狭缝与突出物之间的间隔，但是这反而导致响应时间的延长。在所谓的PVA(“图案化VA”)中，突出物变得完全多余，因为两个电极在相对侧上通过狭缝来结构化，这导致增加的对比度和改进的透光性，但是这在技术上是困难的并且使显示器对机械影响(“拍打(tapping)”等)更敏感。然而，对于许多应用，例如监视器且尤其是TV屏幕，要求缩短显示器的响应时间以及改进显示器的对比度和亮度(透射率)。
另一种发展是所谓的PS(“聚合物稳定”)或PSA(“聚合物稳定配向”)显示器，对其偶尔也采用术语“聚合物稳定化”。在这些中，将少量(例如0.3重量％、典型地<1重量％)的一种或多种可聚合化合物、优选可聚合单体化合物添加到LC介质中，并在将LC介质填充入显示器之后，使其原位聚合或交联(通常通过UV光聚合)，同时任选地向显示器的电极施加电压。聚合在LC介质显示液晶相的温度下进行，通常在室温。将可聚合介晶或液晶化合物(也称为反应性介晶或“RM”)添加到LC混合物中已证实是特别适宜的。
除非另有说明，当总体上涉及聚合物稳定配向类型的显示器时下文使用术语“PSA”，和当涉及特定显示器模式(如PS-VA、PS-TN等)时使用“PS”。
此外，除非另有说明，当涉及可聚合介晶或液晶化合物时，下文使用术语“RM”。
同时，PS(A)原理正用于各种常规的LC显示器模式。因此，例如已知PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS和PS-TN显示器。RM的聚合，在PS-VA和PS-OCB显示器的情况下，优选在施加的电压下发生，在PS-IPS显示器的情况下在有或者没有、优选没有施加电压的情况下发生。如在测试盒中可以验证的那样，PS(A)方法导致在盒中预倾斜。在PS-OCB显示器的情况下，例如可以使得弯曲结构被稳定化，从而使得失调电压是不需要的或者可被降低。在PS-VA显示器的情况下，该预倾斜对响应时间有积极的作用。对于PS-VA显示器，可使用标准的MVA或PVA像素和电极布局。然而，另外，例如仅采用一个结构化的电极侧而没有突出物也可以应对(manage)，这显著简化生产且同时产生非常良好的对比度及非常良好的透光度。
此外，所谓的正性-VA显示器(“正性VA”)已经证明是特别有利的模式。与传统的VA显示器类似，在正性-VA显示器中在当无电压施加的初始状态下LC分子的初始取向是垂面的，即基本上垂直于基板。然而，与常规的VA显示器相比，在正性-VA显示器中使用具有正介电各向异性的LC介质。类似于在通常使用的IPS显示器中，在正性-VA-显示器中的两个电极仅布置在两个基板中的一个上，并优选显示出互相啮合和梳状(交叉指形)的结构。通过施加产生基本上平行于LC介质层的电场的电压到交叉指形电极上，将LC分子转变为基本上平行于基板的取向。在正性-VA-显示器中也已经证明聚合物稳定化(通过将RM(其在显示器中聚合)加入到液晶介质中)是有利的，由此可实现响应时间的显著缩短。
PS-VA显示器描述在例如EP1 170 626 A2、US 6,861,107、US7,169,449、US 2004/0191428 A1、US 2006/0066793 A1和US2006/0103804 A1中。PS-OCB显示器例如描述在T.-J-Chen等，Jpn.J.Appl.Phys.45，2006，2702-2704和S.H.Kim，L.-C-Chien，Jpn.J.Appl.Phys.43，2004，7643-7647中。PS-IPS-显示器描述在例如US 6,177,972和Appl.Phys.Lett.1999，75(21)，3264中。PS-TN-显示器描述在例如Optics Express 2004，12(7)，1221中。
在由相分离的且经聚合的RM形成的、诱导上述预倾斜角的层之下，PSA显示器典型地包含配向层，例如聚酰亚胺的配向层，其在聚合物稳定步骤之前提供LC分子的初始配向。
摩擦的聚酰亚胺层已长期用作配向层。然而，摩擦方法引起多种问题，如色差、污染、静电放电问题、残渣等。通常，生产这种聚酰亚胺层的努力和成本相对较大。因此，代替摩擦聚酰亚胺层，提议使用通过光配向，利用配向表面的光诱导的取向有序地制备聚酰亚胺层。这可以借助于偏振光，经由光分解、光二聚或光异构化来实现。
另外，观察到聚酰亚胺配向层与LC介质的某些化合物的不利相互作用通常导致显示器电阻的降低。因此合适且可用的LC化合物的数目显著减少，代价是旨在通过使用这样的LC化合物而改良的显示器参数(如视角依赖性、对比度及响应时间)。因此需要省略聚酰亚胺配向层。
对于一些显示模式而言，这通过将自配向剂或添加剂添加至LC介质来实现，该LC介质原位通过自组装机制诱导所需配向，例如垂面或沿面配向。因而，可省略基板中的一者或两者上的配向层。这些显示模式也称为“自配向”、“自配向的”或“自配向型”(SA)模式。
在SA显示器中，将少量(通常0.1％至2.5％)的自配向添加剂添加至LC介质。合适的自配向添加剂为例如具有有机核基团及连接至其的一种或多种极性锚固基团的化合物，其可与基板表面相互作用，使得基板表面上的添加剂配向且也在LC分子中诱导所需配向。优选的自配向添加剂包含例如介晶基团和经一种或多种极性锚固基团封端的直链或支链烷基侧链，该一种或多种极性锚固基团例如选自羟基、羧基、氨基或硫醇基。自配向添加剂也可含有可在与用于PSA方法的RM的类似条件下聚合的一种或多种可聚合基团。
迄今已公开SA-VA显示器。诱导垂面配向，尤其用于VA模式显示器中的合适的自配向添加剂公开于例如US 2013/0182202 A1、US2014/0138581 A1、US 2015/0166890 A1及US2015/0252265 A1中。
SA模式也可与PSA模式组合使用。用于此组合模式的显示器的LC介质因此含有一种或多种RM和一种或多种自配向添加剂。
在下文中，将SA和PSA模式两者结合的显示器也简称为“PS-SA”显示器。另外，除非另有说明，否则下文中使用的术语“PSA模式”或“PSA显示器”应理解为包括SA和PS-SA模式和显示器。
LC显示器，包括PSA和SA模式的那些，可作为有源矩阵或无源矩阵显示器来操作。在有源矩阵显示器的情况下，单个像素通常通过集成的非线性有源元件如晶体管(例如薄膜晶体管“TFT”)来进行寻址，而在无源矩阵显示器的情况下，通常通过如现有技术中已知的多路传输方法来进行寻址。
如果显示器不是SA模式之一，则它也可以在形成显示器盒的一个或两个基板上包含配向层。配向层通常施加到电极上(在这里存在这种电极)，使得其与LC介质接触，并诱导LC分子的初始配向。配向层还包含例如聚酰亚胺或由例如聚酰亚胺组成，其也可以是摩擦的，或者可以由光配向法制备。
特别是对于监测器以及尤其是TV应用，持续要求液晶显示器的响应时间以及对比度和亮度(因此还有透射率)的优化。PSA方法可在此提供关键的优势。特别是在PS-VA、PS-IPS或PS-FFS显示器的情况下，可在对其他参数没有显著有害作用的情况下实现与在测试盒中可测量的预倾斜相关的响应时间的缩短。
现有技术已经提出使用任选被氟代的二丙烯酸联苯酯或二甲基丙烯酸联苯酯作为PSA显示器中的RM。
然而产生了问题，即，不是所有的由LC混合物和一种或多种RM组成的组合都适于PSA显示器，因为例如建立了不足够的倾斜或根本没有倾斜，或者因为例如VHR对于TFT显示器应用是不足够的。此外已经发现，在用于PSA显示器中时，从现有技术中已知的LC混合物和RM仍具有一些缺点。因此，不是每一种已知的可溶于LC混合物中的RM都适用于PSA显示器。此外，除了直接测量在PSA显示器中的预倾斜外，经常难以找到对于RM的合适的选择标准。如果期望借助于UV光而不加入光引发剂进行聚合时(这对某些应用可能是有利的)，则合适RM的选择变得甚至更小。
另外，经选择的LC主体混合物/RM的组合应当具有尽可能低的旋转粘度和尽可能最佳的电性质。特别是它应当具有尽可能高的VHR。在PSA显示器中，特别需要在用UV光辐照之后的高VHR，因为UV曝光是显示器生产过程中必不可少的部分而且也在制成的显示器运行期间作为正常曝光而发生。
特别地，期望的是对于产生特别小的倾斜角的PSA显示器提供可获得的新型材料。在此，优选的材料是那些，其在聚合期间对于相同曝光时间产生比迄今已知的材料更低的倾斜角，和/或通过使用它们，在较短的曝光时间之后也能实现以已知的材料已经能实现的(较高的)倾斜角。由此，显示器的生产时间(“节拍时间”)能缩短以及生产工艺的成本能降低。
生产PSA显示器中的另一个问题是残余量的未聚合的RM的存在或去除，特别是在用于在显示器中产生倾斜角的聚合步骤之后。例如，这类未反应的RM可能通过例如在显示器制成之后在运行期间以不受控的方式聚合而有害地影响显示器的性质。
因此，现有技术已知的PSA显示器经常显示出所谓“图像粘滞”或者“图像烧焦”的不期望的效应，即在LC显示器中通过单个像素的短暂寻址而产生的图像甚至在这些像素中的电场已经断开后或在其他像素已经寻址后仍然保持可见。
如果使用具有低VHR的LC主体混合物，则一方面可出现该“图像粘滞”。日光或背光的UV-组分可能引发其中LC分子不合期望的分解反应并由此引发离子型或自由基杂质的产生。这些可累积，特别是在电极或配向层处，在那里它们可降低有效施加的电压。该效应还可以在没有聚合物组分的常规LC显示器中观察到。
此外，由于存在未聚合的RM而引起的额外的“图像粘滞”效应经常在PSA显示器中观察到。残余RM的不受控的聚合在此通过来自环境的或背光的UV光引发。在切换的显示器区域内，在多个寻址周期之后，这改变了倾斜角。结果，在切换的区域内可出现透射率变化，而其在未切换区域内保持不变。
因此，期望的是，在PSA显示器生产期间RM的聚合尽可能完全地进行以及尽可能排除在显示器中未聚合RM的存在或者将其降低至最小值。因此，需要RM和LC混合物，其使得或者支持RM高度有效且完全的聚合。此外，期望的是残余RM量的受控反应。如果RM比迄今已知的材料更快且更有效地聚合，则这将是更简单的。
在PSA显示器的运行中观察到的另一个问题是倾斜角的稳定性。因此，观察到倾斜角(其在通过聚合如上所述的RM的显示器的制造过程中产生)不保持恒定，而是在其运行期间显示器经受电压应力之后恶化。这可对显示器性能产生负面影响，例如通过增加黑色状态透射率，并因此降低了对比度。
要解决的另一个问题是，现有技术的RM的确经常具有高熔点，并且在许多目前常见的LC混合物中的确仅显示有限的溶解度，因此，常常倾向于从混合物中自发地结晶出来。此外，自发聚合的风险阻止LC主体混合物经温热以溶解可聚合组分，这意味着甚至在室温下的最佳的可能的溶解度是必要的。此外，存在分离的风险，例如当将LC介质引入到LC显示器中时(色谱效应)，这可大大损害显示器的均匀性。这进一步被LC介质通常在低温下引入以减少自发聚合的风险(参见上文)的事实所增加，该事实反之对溶解度有不利影响。
现有技术中观察到的另一个问题是，不包含聚酰亚胺(PI)配向层的PSA-SA显示器(以下也称为“无PI”显示器)可能会显示出取决于层堆叠的不希望的反射率。这是因为PI层被聚合的RM层代替，该聚合的RM层在组装显示器盒之后的后续的聚合步骤中形成，并且其厚度和折射率通常比PI层低。这可能在与基材的界面处引起不期望的反射率，因为聚合的RM层可能不再满足先前使用的PI层和基材之间的折射指数匹配。结果，可以观察到对比度的劣化。这是一个严重的缺点，特别是对于在日光下也需要高对比度的高端应用中的显示器而言。
现有技术中观察到的另一个问题是，在LC显示器(包括但不限于SA和PSA型显示器)中使用常规LC介质常常导致在显示器中出现色差，尤其当将LC介质填充于使用滴下式填充(ODF)方法制造的显示器盒中时。此现象也称为“ODF色差”。因此需要提供使得ODF色差减少的LC介质。
现有技术中观察到的另一个问题是，在LC显示器中使用的LC介质，包括但不限于PSA类型的显示器，都经常表现出高粘度，并且因此，高的切换时间。为了降低LC介质的粘度和切换时间，现有技术中已经提出添加具有烯基的LC化合物。然而，观察到含有烯基化合物的LC介质经常显示出可靠性和稳定性降低，以及VHR的降低，尤其是在暴露于UV辐射后。尤其是对于在PSA显示器中使用，这是相当大的缺点，因为在PSA显示器中RM的光聚合是通常通过暴露于UV辐射进行的，这可导致LC介质中的VHR下降。
因此仍一直存在着对LC显示器(尤其是SA和PSA模式的那些)以及用于这样的显示器中的LC介质和可聚合化合物的很大需求，所述显示器不显示出如上所述的缺点或者仅仅以小的程度显示出这些缺点且具有改进的性质。
特别地，对于SA和/或PSA显示器以及用于这样的显示器的LC介质和可聚合化合物存在着很大需求，其能够实现在大的工作温度范围的同时的高的比电阻、甚至在低温下的短响应时间以及低阈值电压、低倾斜角、大量的灰阶、高对比度和宽的视角，良好的反射率和在白天的高对比度。此外，所述化合物和LC介质应当显示出在UV曝光之后的高可靠性和高数值的(VHR)，和在可聚合化合物的情况下，具有低熔点和在LC主体混合物中高的溶解度。在用于移动应用的显示器中，尤其需要具有可用的LC介质，其展示低阈值电压及高双折射率。
在现有技术中，已报导用于SA和PSA显示器中的若干类型的RM，例如具有联苯或三联苯介晶核及连接至其的两个或三个可聚合丙烯酸酯基团或甲基丙烯酸酯基团的RM。联苯RM经展示呈现有限聚合速度但良好可靠性参数，如高的VHR或倾斜稳定性，而三联苯RM经展示呈现快的聚合速度但有限可靠性参数。因此需要具有呈现快的聚合速度及良好可靠性参数两者的可用的RM。
本发明的目的在于提供新的适合材料，特别是用于LC显示器，尤其是用于SA和PSA显示器的RM及包含其的LC介质，其不具有上文所指示的缺点或在较小程度上具有上文所指示的缺点。
特别地，本发明的目的在于提供用于SA和PSA显示器的RM及包含其的LC介质，其实现极高比电阻值、高VHR值、高可靠性、低阈值电压、短响应时间、高双折射率、高对比度，尤其在较长波长下展示良好的UV吸收，使得能够快速且完全聚合RM，使得能够优选尽可能快速地产生低倾斜角，即使在较长时间后和/或UV暴露后实现倾斜角的高稳定性，减少或防止显示器中“图像粘滞”及“ODF色差”的出现，且在RM的情况下尽可能快速且完全地聚合，且在PSA显示器中典型地用作主体混合物的LC介质中展示高溶解性。
本发明的另一目的为提供用于PSA显示器的RM，其呈现快的聚合速度及良好可靠性参数两者，如高的VHR或倾斜稳定性。
本发明的另一目的为提供特别地用于光学、电光学及电子应用中的新的RM；及用于其制备的适合方法及中间体。
这些目的已通过如在本申请中描述的材料及方法根据本发明而实现。特别地，已意外地发现，使用如下文中所描述的LC介质使得可实现如上文所提及的有利效果。这些LC介质化合物包含具有被至少一个烯基取代的芳香族介晶核，并且还包含一个或多个可聚合反应性基团的RM。
意外地发现，这些LC介质于PSA显示器中的使用，特别地在300-380nm范围内且尤其大于320nm的较长UV波长下，甚至在不添加光引发剂的情况下，促进快速且完全的UV光聚合反应；导致快速产生低且稳定的倾斜角；减少显示器中的图像粘滞及ODF色差；导致在UV光聚合后的高可靠性及高VHR值，尤其在含有具有烯基的LC化合物的LC主体混合物的情况下；且使得能够实现快速的响应时间、低阈值电压及高双折射率。
还意外地发现，在SA-PSA显示器中使用如下文所公开和要求保护的LC介质导致聚合的层的更高折射率，并因此有助于避免与显示器上不期望的反射率变化和低对比度有关的问题。
另外，在本发明的LC介质中使用的RM具有低熔点，尤其在市售可得的用于PSA用途的LC主体混合物中在宽范围的LC介质中的良好的溶解性，以及低的结晶倾向。此外，其在特别地300-380nm范围内的较长UV波长下展示良好的吸收，且使得能够快速且完全的聚合，在盒中伴随有少量的残余、未反应的RM。
US 8355110 B2公开了一种液晶显示器，其包含液晶化合物和至少两种反应性介晶，其中一种反应性介晶包含被乙烯基取代的苯基，并进一步公开了化合物2-乙烯基-联苯基-4,4'-二甲基丙烯酸酯，但并未公开或建议下文公开和要求保护的LC介质。
发明概述
本发明涉及LC介质，其包含：
－可聚合组分A)，其包含一种或多种可聚合化合物，优选由一种或多种可聚合化合物组成，其中至少一种是式I化合物，
－液晶组分B)，下文中也称作“LC主体混合物”，其包含一种或多种介晶或液晶化合物，优选由一种或多种介晶或液晶化合物组成，和
-任选地一种或多种添加剂，其选自式II的自配向添加剂和稳定剂，
P-Sp-A
MES-R
其中各个基团彼此独立地并且在每次出现时相同或不同地具有以下含义：
R
R表示F，Cl，-CN或具有1至25个C原子的直链，支链或环状烷基，其中一个或多个不相邻的CH
P表示可聚合基团，
Sp表示任选地被P取代的间隔基团或单键，
A
其中式I化合物包含至少一个被至少一个基团A取代的基团A
Z
R
A表示具有2至7个，优选3至7个C原子的烯基，优选-CH＝CH
L表示F、Cl、-CN、P-Sp-或具有1至25个C原子的直链、支链或环状烷基，其中一个或多个不相邻的CH
z表示0、1、2或3，
n1表示1、2、3或4，
MES表示包括两个或更多个彼此直接或间接连接或彼此稠合的环的棒状介晶基团，其中所述环任选地被取代，并且其中介晶基团任选地另外被一个或多个直接与或通过间隔基与MES连接的可聚合基团取代，和
R
根据本发明的LC介质的液晶组分B)在下文中也称为“LC主体混合物”，并且优选地包含一种或多种、优选至少两种选自不可聚合的低分子量化合物的介晶或LC化合物。
本发明此外涉及如上下文所述的LC介质，其中所述LC主体混合物或组分B)包含至少一种包含烯基的介晶或LC化合物。
本发明此外涉及如上文所述的LC介质或LC显示器，其中式I化合物或者组分A)的可聚合化合物是经聚合的。
本发明此外涉及制备如上下文所述的LC介质的方法，包括步骤：将如上下文所述的一种或多种介晶或LC化合物，或者LC主体混合物或LC组分B)与一种或多种式I化合物混合，以及任选与其他LC化合物和/或添加剂(例如式II的那些)混合。
本发明此外涉及根据本发明的LC介质在SA或PSA显示器中的用途。
本发明此外涉及包含一种或多种式I化合物或根据本发明的LC介质的LC显示器，特别是PSA显示器，特别优选PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS、PS-正性-VA或PS-TN显示器。
本发明此外涉及式I化合物和根据本发明的LC介质在聚合物稳定化的SA-VA和SA-FFS显示器中的用途，并涉及包含一种或多种式I化合物或根据本发明的LC介质的聚合物稳定化的SA-VA或SA-FFS显示器。
本发明此外涉及LC显示器，其包含可通过一种或多种式I化合物或如上所述的可聚合组分A)的聚合获得的聚合物，或者包含根据本发明的LC介质，其优选为PSA显示器，非常优选为PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS、PS-正性-VA、PS-TN或聚合物稳定化的SA-VA或SA-FFS显示器。
本发明此外涉及PSA类型的LC显示器，其包含其中至少一个对光透明的两个基板、提供于各个基板上的电极或提供于基板中仅一者上的两个电极和位于基板之间的LC介质的层，该LC介质的层包含如上下文所描述的一种或多种可聚合化合物和LC组分，其中在显示器的基板之间的可聚合化合物是经聚合的。
本发明此外涉及制造如上下文所描述的LC显示器的方法，其包括以下步骤：在显示器的基板之间填充或以其他方式提供LC介质，所述LC介质包含如上下文所描述的一种或多种可聚合化合物，以及使可聚合化合物聚合。
根据本发明的PSA显示器具有两个电极，优选呈透明层形式，其施加至基板中的一或两者上。在一些显示器中，例如在PS-VA、PS-OCB、PS-TN或聚合物稳定化的SA-VA显示器中，两个基板中的每一者施加有一个电极。在其他显示器中，例如在PS-正性-VA、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS或聚合物稳定化的SA-FFS显示器中，将两个电极施加至两个基板中的仅一者。
在一个优选的实施方案中，可聚合组分在将电压施加至显示器的电极的同时在LC显示器中聚合。
可聚合组分的可聚合化合物优选通过光聚合，非常优选通过UV光聚合来聚合。
在本申请中公开和要求保护的式I化合物中的烯基A不被认为在本文所用的术语“可聚合基团”的含义内。优选地，本申请公开和要求保护的LC介质不包含引发或增强烯基A参与聚合反应的添加剂。
发明详述
当用于PSA和PS-SA显示器中时，根据本发明的LC介质展示以下有利特性：
-低折射指数和低反射率，
-在某一工艺窗口内的合适的倾斜产生，
-UV处理之后导致RM的最小残余的快的聚合，
-UV处理之后的高电压保持率，
-良好倾斜稳定性，
-充分抗热稳定性，
-可聚合化合物在典型地用于显示器制造中的有机溶剂中的足够的溶解度。
特别地，与从现有技术已知的LC介质相比，当用于无PI的PS-SA显示器中时，根据本发明的LC介质确实令人惊奇地展示较高的折射指数和较低的反射率。
还令人惊奇地发现，在式I化合物中，苯或萘环上的侧链烯基取代基似乎没有负面影响例如聚合速度和转化率，倾斜产生或可靠性的性质。
除非另外指出，式I化合物优选选自非手性化合物。
如本文中使用的，术语“活性层”和“可切换层”表示在电光显示器中，例如在LC显示器中，包含一种或多种具有结构和光学各向异性的分子(例如LC分子)的层，该分子在受到外部刺激例如电场或磁场时改变它们的取向，这导致层对于偏振光或非偏振光的透射率的改变。
如本文中使用的，术语“倾斜”和“倾斜角”应理解为表示LC介质的LC分子相对于LC显示器(这里优选为PSA显示器)中的盒表面的倾斜配向，并且将被理解为包括“预倾斜”和“预倾斜角”。这里的倾斜角表示在LC分子的纵向分子轴(LC指向矢)和形成LC盒的平面平行的外板之间的平均角度(<90°)。这里低绝对值的倾斜角(即较大偏离于90°角)对应于大的倾斜。实施例中给出了合适的测量倾斜角的方法。除非另有说明，上下文中公开的倾斜角数值与这种测量方法有关。
如本文中使用的，术语“反应性介晶”和“RM”应理解为表示包含介晶或液晶骨架、和连接于其上的一个或多个适合用于聚合的官能团的化合物，并且所述官能团还被称作“可聚合基团”或“P”。
除非另有说明，本文中使用的术语“可聚合化合物”应理解为可聚合的单体化合物。
根据本发明的SA-VA或SA-FFS显示器将具有聚合物稳定模式，这是由于其包含含有式I的RM的LC介质或通过使用其来制造。因此，如本文中所使用，当提及根据本发明的显示器时，术语“SA-VA显示器”及“SA-FFS显示器”应理解为是指聚合物稳定SA-VA或SA-FFS显示器，即使未明确提及。
如本文中使用的，术语“低分子量化合物”应理解为表示单体的和/或不是通过聚合反应制备的化合物，其与“聚合型化合物”或“聚合物”相对。
如本文中使用的，术语“不可聚合化合物”应理解为表示不包含在通常施加给RM聚合的条件下适合用于聚合的官能团的化合物。
如本文中使用的，术语“介晶基团”是本领域技术人员已知的并且在文献中进行了描述，且其表示由于其吸引和排斥相互作用的各向异性而实质上有助于产生低分子量或聚合型物质中的液晶(LC)相的基团。包含介晶基团的化合物(介晶化合物)本身并不是必须具有LC相。介晶化合物还可以仅在与其他化合物混合后和/或在聚合后表现出LC相行为。典型的介晶基团例如为刚性棒状或盘状单元。在Pure Appl.Chem.2001，73(5),888和C.Tschierske,G.Pelzl,S.Diele,Angew.Chem.2004,116,6340-6368中给出了与介晶或LC化合物相关使用的术语和定义。
如本文中使用的，术语“间隔基团”(下文中还被称作“Sp”)是现有技术中本领域技术人员已知的并且在文献中进行了描述，参见例如Pure Appl.Chem.2001，73(5),888和C.Tschierske,G.Pelzl,S.Diele,Angew.Chem.2004,116,6340-6368。如本文中使用的，术语“间隔基团”或“间隔基”表示柔性基团，例如其为亚烷基基团，其与可聚合介晶化合物中的介晶基团或可聚合基团(一个或多个)相连。
在上下文中，
表示反式-1,4-亚环己基环，和
表示1,4-亚苯基环。
在基团
在上下文中的“有机基团”表示碳或烃基基团。
“碳基团”表示包含至少一个碳原子的单或多价有机基团，其中该基团不包含其他原子(例如-C≡C-)或者任选包含一种或多种其他原子，例如N、O、S、B、P、Si、Se、As、Te或Ge(例如羰基等)。术语“烃基基团”表示碳基团，其额外包含一个或多个H原子和任选的一个或多个杂原子，例如N、O、S、B、P、Si、Se、As、Te或Ge。
“卤素”表示F、Cl、Br或I，优选F或Cl。
-CO-、-C(＝O)-和-C(O)-表示羰基基团，即
碳或烃基基团可以是饱和或不饱和基团。不饱和基团例如为芳基、烯基或炔基基团。具有多于3个C原子的碳或烃基基团可以是直链、支链和/或环状的并且还可以包含螺连接或稠环。
术语“烷基”、“芳基”、“杂芳基”等还包括多价基团，例如亚烷基、亚芳基、亚杂芳基等。
术语“芳基”表示芳香族碳基团或由其衍生的基团。术语“杂芳基”表示如上限定的包含一个或多个杂原子(优选选自N、O、S、Se、Te、Si和Ge)的“芳基”。
优选的碳和烃基基团任选是取代的，直链、支链或环状的具有1至40、优选1至20、非常优选1至12个C原子的烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基和烷氧基羰氧基，任选取代的具有5至30个、优选6至25个C原子的芳基或芳氧基，或任选取代的具有5至30个、优选6至25个C原子的烷基芳基、芳烷基、烷基芳氧基、芳基烷基氧基、芳基羰基、芳氧基羰基、芳基羰氧基和芳氧基羰氧基，其中一个或多个C原子还可以被杂原子(优选选自N、O、S、Se、Te、Si和Ge)替代。
进一步优选的碳和烃基基团是C
特别优选的是C
进一步优选的碳基和烃基是具有1-20、优选1-12个C原子的直链、支链或环状烷基，其是未取代的或者被F、Cl、Br、I或CN单-或多取代的，和其中一个或多个不相邻的CH
R
优选的烷基基团例如为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、2-甲基丁基、正戊基、仲戊基、环戊基、正己基、环己基、2-乙基己基、正庚基、环庚基、正辛基、环辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、十二烷基、三氟甲基、全氟正丁基、2,2,2-三氟乙基、全氟辛基、全氟己基等。
优选的烯基基团为例如乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、环戊烯基、己烯基、环己烯基、庚烯基、环庚烯基、辛烯基、环辛烯基等。
优选的炔基基团为例如乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、辛炔基等。
优选的烷氧基基团为例如甲氧基、乙氧基、2-甲氧基乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、2-甲基丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、正十一烷氧基、正十二烷氧基等。
优选的氨基基团为例如二甲基氨基、甲基氨基、甲基苯基氨基、苯基氨基等。
芳基和杂芳基基团可为单环的或多环的，即它们可以含有一个环(例如苯基)或两个或更多个环，其也可以是稠合的(例如萘基)或共价键合的(例如联苯基)，或包含稠合和连接环的组合。杂芳基含有一个或多个杂原子，优选选自O、N、S和Se。
特别优选的是具有6-25个C原子的单-、双-或三环芳基以及具有5-25个环原子的单-、双-或三环杂芳基，其任选含有稠合环并且为任选取代的。进一步优选的是5-、6-或7-元芳基和杂芳基，其中另外，一个或多个CH基团可被N、S或O以O原子和/或S原子彼此不直接相连的方式替代。
优选的芳基基团例如为苯基、联苯基、三联苯基、[1,1':3',1”]-三联苯-2'-基、萘基、蒽基、联二萘基、菲基、9,10-二氢-菲基、芘、二氢芘、
优选的杂芳基基团例如为5-元环，例如吡咯、吡唑、咪唑、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、四唑、呋喃、噻吩、硒吩、噁唑、异噁唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、1,2,3-噁二唑、1,2,4-噁二唑、1,2,5-噁二唑、1,3,4-噁二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑、6-元环，例如吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,3,5-四嗪或稠合基团，例如吲哚、异吲哚、吲嗪、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、嘌呤、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪唑、苯并噁唑、萘并噁唑、蒽并噁唑、菲并噁唑、异噁唑、苯并噻唑、苯并呋喃、异苯并呋喃、二苯并呋喃、喹啉、异喹啉、蝶啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、苯并异喹啉、吖啶、吩噻嗪、吩噁嗪、苯并哒嗪、苯并嘧啶、喹喔啉、吩嗪、萘啶、氮杂咔唑、苯并咔啉、菲啶、菲咯啉、噻吩并[2,3b]噻吩、噻吩并[3,2b]噻吩、二噻吩并噻吩、异苯并噻吩、二苯并噻吩、苯并噻吩、苯并噻二唑噻吩，或者这些基团的组合。
上下文中提及的芳基和杂芳基基团还可以被烷基、烷氧基、硫代烷基、氟、氟代烷基或其他芳基或杂芳基基团取代。
(非芳族)脂环基团和杂环基既包含饱和的环，即仅含有单键的环，还包含部分不饱和的环，即也可以包含多重键的那些。杂环含有一个或多个杂原子，优选选自Si、O、N、S和Se。
(非芳族)脂环基团和杂环基团可为单环的，即仅含一个环(例如环己烷)，或者是多环的，即含有多个环(例如十氢化萘或者双环辛烷)。特别优选饱和的基团。此外优选具有5-25个环原子的单-、双-或三环状基团，其任选含有稠合环且为任选取代的。进一步优选的是5-、6-、7-或8-元碳环基团，其中另外，一个或多个C原子可被Si替代和/或一个或多个CH基团可被N替代和/或一个或多个不相邻的CH
优选的脂环基团和杂环基团例如为5-元基团，例如环戊烷、四氢呋喃、四氢噻吩、吡咯烷；6-元基团，例如环己烷、硅杂环己烷(silinane)、环己烯、四氢吡喃、四氢噻喃、1,3-二噁烷、1,3-二噻烷、哌啶；7-元基团，例如环庚烷；和稠合基团，例如四氢化萘、十氢化萘、茚满、双环[1.1.1]戊烷-1,3-二基、双环[2.2.2]辛烷-1,4-二基、螺[3.3]庚烷-2,6-二基、八氢-4,7-桥亚甲基茚满-2,5-二基。
优选的取代基为例如溶解性促进基团，例如烷基或烷氧基；吸电子基团，例如氟、硝基或腈；或者是用于提高聚合物玻璃化转变温度(Tg)的取代基，特别是大体积基团，例如叔丁基或任选取代的芳基。
优选的取代基，下文也称作“L
其中R
Y
“取代的硅烷基或芳基”优选表示其被卤素、-CN、R
特别优选的取代基L
其中L具有以上指出的含义之一。
可聚合基团P是适合用于聚合反应(例如自由基或离子链式聚合，加成聚合或缩合聚合)的基团，或者适用于聚合物相似转变(polymer-analogous)反应(例如在聚合物主链上的加成或缩合)的基团。特别优选用于链式聚合的基团，特别是包含C＝C双键或-C≡C-三键的那些，和适用于开环聚合的基团，例如氧杂环丁烷基或环氧基。
优选的基团P选自由以下组成的组：CH
非常优选的基团P选自由以下组成的组：CH
非常优选的基团P是选自由以下组成的组：CH
其他特别优选的可聚合基团P选自乙烯氧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟代丙烯酸酯基、氯代丙烯酸酯基、氧杂环丁烷基和环氧基，最优选选自丙烯酸酯基和甲基丙烯酸酯基。
如果间隔基团Sp不同于单键，则其优选为式Sp"-X"，以使得各个基团P-Sp-相当于式P-Sp"-X"-，其中
Sp"表示具有1至20个、优选1至12个C原子的直链或支链亚烷基，其任选被F、Cl、Br、I或CN单或多取代，并且其中另外，一个或多个不相邻的CH
X"表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CO-N(R
R
Y
X"优选为-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR
典型的间隔基团Sp和-Sp"-X"-是例如-(CH
特别优选的基团Sp和-Sp"-X"-是-(CH
特别优选的基团Sp"在每种情形下是直链的亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、亚十一烷基、亚十二烷基、亚十八烷基、亚乙基氧基亚乙基、亚甲基氧基亚丁基、亚乙基硫代亚乙基、亚乙基-N-甲基亚氨基-亚乙基、1-甲基亚烷基、亚乙烯基、亚丙烯基和亚丁烯基。
在本发明的一个优选的实施方案中，式I及其子式的化合物含有经一个或多个可聚合基团P取代的间隔基团Sp，使得基团Sp-P对应于Sp(P)
根据此优选实施方案的优选式I化合物为其中s为2的那些，即含有基团Sp(P)
-X-alkyl-CHPP Sp1
-X-alkyl-CH((CH
-X-N((CH
-X-alkyl-CHP-CH
-X-alkyl-C(CH
-X-alkyl-CHP-CH
-X-alkyl-CPP-C
-X-alkyl-CHPCHP-C
其中P如式I中所定义，
alkyl表示单键或具有1至12个C原子的直链或支链亚烷基，其未经取代或经F、Cl或CN单取代或多取代，且其中一个或多个不相邻的CH
X具有针对X"所指示的含义中的一者，且优选为O、CO、SO
优选的间隔基团Sp(P)
非常优选的间隔基团Sp(P)
-CHPP Sp1a
-O-CHPP Sp1b
-CH
-OCH
-CH(CH
-OCH(CH
-CH
-OCH
-CO-NH((CH
在如上下文所描述的式I及其子式的化合物中，P优选选自由以下组成的组：乙烯基氧基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟丙烯酸酯基、氯丙烯酸酯基、氧杂环丁烷基及环氧基，最优选选自丙烯酸酯基及甲基丙烯酸酯基。
更优选为如上文及下文所描述的式I及其子式的化合物，其中存在于化合物中的所有可聚合基团P具有相同含义，且非常优选表示丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，最优选为甲基丙烯酸酯基。
更优选为如上文及下文所描述的式I及其子式的化合物，其中R
更优选为如上下文所描述的式I及其子式的化合物，其中Sp表示单键或-(CH
更优选为如上下文所描述的式I及其子式的化合物，其中至少一个基团Sp为单键。
更优选为如上下文所描述的式I及其子式的化合物，其中至少一个基团Sp不同于单键，且优选选自-(CH
优选地，式I中的A
优选地，式I中的-A
更优选的是上下文所述的式I及其子式的化合物，其中-A
其中苯环任选地进一步被一个或多个如式I中所定义的基团A，L或P-Sp-取代，并且至少一个苯环被至少一个基团A取代。
优选的式I化合物选自以下子式
其中各个基团彼此独立地并且在每次出现时相同或不同地具有以下含义：
A，P，Sp，R
L
r1，r2，r3表示0、1、2、3或4，优选0、1或2，非常优选0或1，其中r1+r2+r3≥1，
r4，r5表示0、1、2或3，优选0、1或2，非常优选0或1，其中，在式I3中，r4+r5≥1，和在式I4a和I4b中，r1+r4+r5≥1，
其中化合物包含至少一个为A的基团L
优选的是式I和I1-I5的化合物，其中R
更优选的是式I和I1-I5的化合物，其中R
非常优选式I1，I2和I5的化合物。
优选的式I和I1至I5的化合物选自以下子式：
其中P，Sp，L
更优选的式I，I1-I6的化合物选自以下子式：
其中P、Sp、Sp(P)
并且其中在式I
更优选的式I，I1至I6，I
其中P、Sp、Sp(P)
更优选的式I，I1至I6，I
(包括四反应物)
其中A、P、Sp和Sp(P)
优选的式I1A-1-1至I6C-2-3的化合物是其中所有基团Sp均为单键的那些。更优选的式I1A-1-1至I6C-2-3的化合物是其中基团Sp之一是单键且其他基团Sp不同于单键的那些。
更优选的式I1A-1-1至I6C-2-3的化合物是其中A表示-CH＝CH
更优选的式I1A-1-1至I6C-2-3的化合物是其中A表示C
更优选的式I1A-1-1至I6C-2-3的化合物是其中L表示F，Cl，CN或OCH
更优选的式I1A-1-1至I6C-2-3的化合物是其中P表示丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，非常优选甲基丙烯酸酯基的那些。
更优选的式I1A-1-1至I6C-2-3的化合物是其中Sp当其不同于单键时表示具有2至6个C原子的亚烷基的那些。
优选的式I和II及其子式化合物选自以下优选实施方案，包括其任何组合：
-所述化合物包含两个或更多个基团A，
-所述化合物包含一个或多个基团A和一个或多个基团L，
-所述化合物包含三个或更多个，优选三个或四个未稠合或稠合的苯环，
-所述化合物包含至少一个基团A，其为具有3至7个，优选3、4或5个C原子的烯基，优选为-CH
-A为具有3至7个，优选3、4或5个C原子的烯基，优选为-CH
-A为具有2至4个C原子的烯基，优选为-CH＝CH
-化合物正好包含两个可聚合基团(由基团P表示)，
-化合物包含至少三个，优选正好三个可聚合基团(由基团P表示)，
-P选自丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基和氧杂环丁烷基，非常优选丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，
-P是甲基丙烯酸酯基，
-Pg是羟基，
-所有的基团Sp均为单键，
-至少一个基团Sp为单键，并且至少一个基团Sp不同于单键，
-当不同于单键时，Sp为-(CH
-Sp为单键或表示-(CH
-Sp(P)
-R
-R
-R
-L和L
非常优选的式I及其子式的化合物选自以下子式：
(包括四反应物)
优选地，根据本发明的LC介质包含一种或多种式II的自配向添加剂。
例如，在US 2013/0182202 A1、US 2014/0838581 A1、US2015/0166890 A1和US2015/0252265 A1中公开了用于诱导垂面配向，特别是用于SA-VA模式显示器的合适SA添加剂。
含有可聚合基团的自配向添加剂可以在LC介质中，在与PSA工艺中施加于RM的相似的条件下聚合。
优选地，在式II的自配向添加剂中，MES基团包含两个或更多个选自以上定义的芳族，脂环族和杂环族基团的环，包括它们的优选含义。最优选的环是1,4-亚苯基，其可以被以下定义的L
在式II中，MES基团优选是选自以下结构的基团，其可以被任何取代基L
其中
L
P表示可聚合基团，和
Sp表示间隔基团或单键，
并且虚线表示极性锚固基团R
优选地，用于垂直配向的自配向添加剂选自式IIa
R
其中
A
L
P表示可聚合基团，
Sp表示间隔基团或单键，
Z
n1表示1,2,3或4，
m2表示1,2,3,4,5或6，
R
R
R
R
在另一个优选的实施方案中，根据本发明的LC介质或聚合物稳定的SA-VA显示器包含选自下表E的一种或多种自配向添加剂。
自配向添加剂的锚固基团R
或
其中
p表示1或2，
q表示2或3，
B表示取代或未取代的环系或稠环系，优选选自苯，吡啶，环己烷，二噁烷或四氢吡喃的环系，
Y在每次出现时相同或不同地表示-O-，-S-，-C(O)-，-C(O)O-，-OC(O)-，-NR
o表示0或1，
X
其中至少一个基团X
R
Sp
Sp
式II和IIa任选地包括可聚合化合物。在本申请中，“包含式II/IIa化合物的介质”指包含式II/IIa化合物的介质和可替代地包含所述化合物的聚合形式的介质二者。
在一种或多种式II化合物被一个或多个可聚合基团(-Sp-P)取代的情况下，根据本发明的LC介质包含
-可聚合组分A)，其包含可聚合化合物，优选由可聚合化合物组成，其至少一种是式I化合物并且至少一种是式II化合物，
-液晶组分B)，在下文中也称为“LC主体混合物”，其包含一种或多种介晶或液晶化合物，优选由一种或多种介晶或液晶化合物组成。
在式IIa及其子式的化合物中，Z
在式IIa的化合物中，基团L
优选的式IIa化合物通过以下子式II-A至II-D说明
其中R
m2独立地为1，2或3，和
r1独立地为0，1，2，3，或4，优选0，1或2。
在式II-A至II-D的化合物中，L
在一个优选的实施方案中，r1表示0。
式II，IIa，II-A至II-D的可聚合基团P优选为甲基丙烯酸酯基，丙烯酸酯基或其他取代的丙烯酸酯基，最优选甲基丙烯酸酯基。
在上下文中，式IIa或II-A至II-D及其子式中，Z
R
其中
p为1，2，3，4，5或6，
x为1或0，优选1，和
R
R
在式IIa和式IIa的子式中，R
在本发明的优选实施方案中，LC介质包含可聚合的式II化合物。
优选以下式I和II的可聚合的添加剂的组合：
-LC介质包含一种或多种选自式I1至I6，优选选自式I1A至I6C，更优选选自式I1A-1至I6C-3，非常优选选自式I1A-1-1至I6C-2-3，最优选选自式I-1至I-30的化合物，和一种或多种式II化合物；
-LC介质包含一种或多种选自式I1至I6，优选选自式I1A至I6C，更优选选自式I1A-1至I6C-3，非常优选选自式I1A-1-1至I6C-2-3，最优选选自式I-1至I-30的化合物，和一种或多种式II-A或II-B的化合物；
-LC介质包含一种或多种选自式I1至I6，优选选自式I1A至I6C，更优选选自式I1A-1至I6C-3，非常优选选自式I1A-1-1至I6C-2-3，最优选选自式I-1至I-30的化合物，和一种或多种式II-B的化合物。
式I及其子式的化合物和它们的中间体可以通过与本领域技术人员已知和描述在有机化学的标准著作(例如在Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie[Methodsof Organic Chemistry],Thieme-Verlag,Stuttgart)中的方法类似地制备。
例如，式I化合物可以通过使用含有可聚合基团P的对应酸、酸衍生物或卤代化合物使中间体酯化或醚化来合成，其中基团Sp-P表示OH。
例如，丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可以通过相应的醇与酸衍生物例如(甲基)丙烯酰氯或(甲基)丙烯酸酐，在碱如吡啶或三乙基胺和4-(N,N-二甲基氨基)吡啶(DMAP)的存在下的酯化来制备。替代地，所述酯可以通过醇与(甲基)丙烯酸在脱水试剂的存在下酯化，例如按照Steglich用二环己基碳化二亚胺(DCC)、N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基碳化二亚胺(EDC)或N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基碳化二亚胺盐酸盐和DMAP来制备。
进一步合适的方法示于实施例中。
为了生产PSA显示器，包含在LC介质中的可聚合化合物通过在LC介质中(在LC显示器的基板之间)、任选同时对电极施加电压时原位聚合而聚合或交联(如果一种化合物包含两个或更多个可聚合基团)。
根据本发明的PSA显示器的结构对应于PSA显示器的通常几何结构，如开头引用的现有技术所述。没有突出物的几何结构是优选的，其中另外，特别是彩色滤光片一侧上的电极是未结构化的并且仅在TFT侧上的电极具有狭槽(slot)的那些。例如在US 2006/0066793A1中描述了用于PS-VA显示器的特别合适且优选的电极结构。
本发明优选的PSA型LC显示器包括：
-第一基板，其包括限定像素区域的像素电极(该像素电极与布置在每个像素区域中的切换元件相连并且任选包括微狭缝图案)，和任选的布置在像素电极上的第一配向层，
-第二基板，其包括普通电极层(其可以布置在面对第一基板的第二基板的整个部分上)，和任选的第二配向层，
-布置在第一和第二基板之间并且包括LC介质的LC层，所述LC介质包含如上下文所述的可聚合组分A和液晶组分B，其中可聚合组分A还可以是聚合的。
第一和/或第二配向层控制LC层的LC分子的配向方向。例如，在PS-VA显示器中，选择配向层使其赋予LC分子垂面(或垂直)配向(即与表面垂直)或倾斜配向。这种配向层例如可包含聚酰亚胺，其还可以是摩擦的，或者可以通过光配向方法制备。
具有LC介质的LC层可以通过显示器制造商常规使用的方法(例如所谓的一滴填充(ODF)法)沉积在显示器的基板之间。然后LC介质的可聚合组分例如通过UV光聚合进行聚合。该聚合可以在一个步骤中或者在两个或更多个步骤中进行。
PSA显示器可以包括其他元件，例如彩色滤光片，黑色矩阵，钝化层，光学延迟层，用于单个像素寻址的晶体管元件等等，所有这些都是本领域技术人员熟知的并且可以无需创造性技能来使用。
本领域技术人员可以取决于单个显示器类型来设计电极结构。例如，对于PS-VA显示器，可以通过提供具有狭缝和/或突起部(bump)或突出物的电极来诱导LC分子的多畴取向以产生两个、四个或更多个不同倾斜的配向方向。
在聚合后，可聚合化合物形成交联聚合物，其导致LC分子在LC介质中一定的倾斜。不期望受到具体理论的束缚，据信通过可聚合化合物形成的交联聚合物的至少一部分将相分离或者从LC介质中沉淀出来，并且在基板或电极上、或者在其上提供的配向层上形成聚合物层。显微测量数据(如SEM和AFM)已经证实所形成的聚合物的至少一部分在LC/基板界面上积聚。
聚合可以在一个步骤中进行。还能首先在第一步骤中进行聚合(任选同时施加电压)，以便产生倾斜角，并且随后在没有施加电压的第二聚合步骤中聚合或交联没有在第一步骤中反应的化合物(“最终固化”)。
合适且优选的聚合方法例如是热或光聚合，优选是光聚合，特别是UV诱导的光聚合，其可以通过使可聚合化合物曝光于UV辐射而实现。
任选将一种或多种聚合引发剂添加到LC介质中。用于聚合的合适条件和引发剂的合适类型以及用量是本领域技术人员已知的并且在文献中进行了描述。适用于自由基聚合的是例如可商购的光引发剂
根据本发明的可聚合化合物还适合没有引发剂的聚合，其伴随着相当多的优点，例如，低的材料成本和特别是更少的由可能的残留量的引发剂或其降解产物导致的LC介质污染。聚合还可以因此不添加引发剂而进行。在优选的实施方案中，LC介质因此不包含聚合引发剂。
LC介质还可以包含一种或多种稳定剂以便防止不期望的RM的自发聚合，例如在储存或运输期间。稳定剂的合适类型和用量是本领域技术人员已知的并且在文献中进行了描述。特别合适的例如为可商购自
在优选的实施方案中，液晶介质包含一种或多种手性掺杂剂，优选浓度为0.01至1重量％，非常优选0.05至0.5重量％。手性掺杂剂优选选自下表B的化合物，非常优选选自R-或S-1011、R-或S-2011、R-或S-3011、R-或S-4011和R-或S-5011。
在另一个优选的实施方案中，液晶介质包含一种或多种手性掺杂剂的外消旋体，其优选选自上一段中提及的手性掺杂剂。
在本发明的另一个优选的实施方案中，液晶介质包含一种或多种其他稳定剂，优选选自下式
其中各个基团彼此独立地且在每次出现时相同或不同地具有以下含义：
R
X
A
n为1至6的整数，优选3。
优选的式S3的稳定剂选自式S3A
其中n2为1至12的整数，并且其中基团(CH
非常优选的稳定剂选自下式
在优选的实施方案中，液晶介质包括选自式S1-1、S2-1、S3-1、S3-1和S3-3中的一种或多种稳定剂。
在优选的实施方案中，液晶介质包括选自表D中的一种或多种稳定剂。
优选地，类似于式S1-S3的稳定剂在液晶介质中的比例为10至500ppm，非常优选20至100ppm。
在另一个优选的实施方案中，根据本发明的LC介质包含一种或多种选自式II或其子式的SA添加剂。LC介质中SA添加剂的浓度为优选0.1％至5％，非常优选0.2％至3％，最优选0.2％至1.5％。
在一个优选的实施方案中，根据本发明的LC介质或显示器包含一种或多种选自以下表F的SA添加剂。
在另一个优选的实施方案中，根据本发明的SA-VA或SA-FFS显示器不包含聚酰亚胺配向层。
式I的可聚合化合物的确特别地显示出良好的UV吸收，并且因此尤其适用于包含一种或多种以下特征的PSA显示器的生产方法：
-在显示器中可聚合介质在2-步法中曝光于UV光，该方法包括第一UV曝光步骤(“UV-1步骤”)以产生倾斜角，以及第二UV曝光步骤(“UV-2步骤”)以完成聚合，
-在显示器中可聚合介质曝光于通过节能UV灯(还被称作“绿色UV灯”)产生的UV光。这些灯的特征在于在它们300-380nm的吸收光谱中相对低的强度(常规UV1灯的1/100-1/10)，并且其优选用于UV2步骤中，但是当避免高强度对于方法来说是必要的时，其还任选用于UV1步骤中。
-在显示器中可聚合介质曝光于由UV灯产生的具有移动至较长波长(优选为340nm或更长)的辐射光谱的UV光，以避免在PS-VA方法中短的UV光曝光。
使用低强度和移动至较长波长的UV两者来保护有机层不受可能由UV光导致的损害。
本发明优选的实施方案涉及制备如上下文所述的PSA显示器的方法，其包括以下特征中的一个或多个：
-可聚合LC介质在2-步法中暴露于UV光，该2-步法包括第一UV曝光步骤(“UV-1步骤”)以产生倾斜角，以及第二UV曝光步骤(“UV-2步骤”)以完成聚合，
-可聚合LC介质暴露于由UV灯产生的具有0.5mW/cm
-可聚合LC介质暴露于具有340nm或更长，和优选为400nm或更短波长的UV光。
这种优选的方法例如通过使用期望的UV灯进行，或者通过使用带通滤波器和/或截止滤波器进行，其对于具有相应期望波长的UV光是基本上透射的并且基本上阻止具有相应不期望波长的UV光。例如当期望具有300-400nm波长λ的UV光的辐射时，UV曝光可以使用对于300nm<λ<400nm波长基本上透射的宽的带通滤波器进行。当期望具有大于340nm波长λ的UV光的辐射时，UV曝光可以使用对于λ>340nm波长基本上透射的截止滤波器进行。
“基本上透射”表示滤波器传输大部分，优选至少50％的期望波长的入射光的强度。“基本上阻止”表示滤波器不传输大部分，优选至少50％的不期望波长的入射光的强度。“期望(不期望)的波长”，例如在带通滤波器的情形中表示在给定λ范围内(外)的波长，并且在截止滤波器的情形中表示高于(低于)给定λ值的波长。
这种优选的方法使通过使用较长UV波长制造显示器成为可能，由此减少或者甚至避免短UV光分量的有害和损害效应。
UV辐射能量通常为6至100J，这取决于生产方法条件。
根据本发明的LC介质优选地的确基本上由可聚合组分A)，或一种或多种如上下文所述的式I的可聚合化合物和LC组分B)或LC主体混合物所组成。然而，LC介质可另外包含一种或多种其他组分或添加剂，优选选自包括但不限于以下的列表：共聚单体、手性掺杂剂、聚合引发剂、抑制剂、稳定剂、表面活性剂、润湿剂、润滑剂、分散剂、疏水剂、粘合剂、流动改进剂、消泡剂、脱气剂、稀释剂、反应性稀释剂、助剂、着色剂、染料、颜料和纳米颗粒。
特别优选的是包含一种、两种或三种式I的可聚合化合物的LC介质。
此外优选的是其中可聚合组分A)仅包含选自式I的可聚合化合物，即其不包含任何其他不同于式I的可聚合化合物的LC介质。
此外优选的是LC介质，其中液晶组分B)或者LC主体混合物具有向列LC相，和优选不具有手性液晶相。
LC组分B)或LC主体混合物优选为向列型LC混合物。
此外优选的是式I的非手性化合物，和其中组分A和/或B的化合物仅选自由非手性化合物组成的组的LC介质。
优选地，尤其是在SA-VA显示器中使用时，LC介质中可聚合组分A)的比例为＞0至＜5％，非常优选为＞0至＜3％，更优选为0.01至2.0。在另一个优选的实施方案中，尤其是在PSA显示器中使用时，LC介质中可聚合组分A)的比例为0.01至1.0％，最优选为0.01至0.5％。
优选地，尤其是在SA-VA显示器中使用时，LC介质中式I化合物的比例为>0至<5％，非常优选为>0至<3％，更优选为0.01至2.0。在另一个优选的实施方案中，尤其是在PSA显示器中使用时，LC介质中式I化合物的比例为0.01至1.0％，最优选为0.01至0.5％。
优选地，LC介质中式II化合物的比例为>0.1至<5％，非常优选为>0.2至<3％，最优选为0.2至1.5％。
优选地，LC介质中LC组分B)的比例为95至＜100％，非常优选为96.5至＜100％，最优选为98至＜100％。在另一个优选的实施方案中，LC介质中LC组分B)的比例为99至＜100％。
在一个优选的实施方案中，可聚合组分B)的可聚合化合物仅选自式I。
在另一个优选的实施方案中，除了式I化合物之外，可聚合组分B)还包含一种或多种其他可聚合化合物(“共聚单体”)，优选选自RM。
合适的和优选的介晶共聚单体选自下式：
其中，各个基团具有以下含义：
P
Sp
R
R
R
X
Z
Z
L每次出现时相同或不同地表示F，Cl，CN或具有1至12个C原子的直链或支链的、任选单或多氟代的烷基、烷氧基、烯基、炔基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基，优选F，
L'和L”各自彼此独立地表示H、F或Cl，
k表示0或1，
r表示0、1、2、3或4，
s表示0、1、2或3,
t表示0、1或2,
x表示0或1。
尤其优选的是式M2、M13、M17、M22、M23、M24、M30、M31及M32的化合物。
更优选为三反应性化合物M15至M30，特别是M17、M18、M19、M22、M23、M24、M25、M26、M30、M31及M32。
在另一个优选的实施方案中，除了式I化合物外，可聚合组分B)还包含一种或多种选自下表D的共聚单体。
在式M1至M32的化合物中，基团
其中L在每次出现时相同或不同地具有上下文所给出的含义之一，且优选为F、Cl、CN、NO
除了上文所描述的可聚合化合物以外，用于根据本发明的LC显示器的LC介质包含LC混合物(“主体混合物”)，该LC混合物包含一种或多种、优选两种或更多种选自不可聚合的低分子量化合物的LC化合物。选择这些LC化合物以使得其在施加于所述可聚合化合物的聚合的条件下对于聚合反应是稳定和/或无反应性的。
原则上，适用于常规显示器的任何LC混合物均适合作为主体混合物。适合的LC混合物为本领域技术人员所知的且在文献中有描述，例如EP 1 378 557 A1中的VA显示器中的混合物及EP 1 306 418 A1及DE 102 24 046 A1中的OCB显示器的混合物。
式I的可聚合化合物尤其适用于包含一种或多种含有烯基的介晶或LC化合物(在下文中也称作“烯基化合物”)的LC主体混合物，其中所述烯基在用于聚合式I化合物及聚合包含于LC介质中的其他可聚合化合物的条件下对聚合反应是稳定的。相较于自现有技术已知的RM，式I化合物在此LC主体混合物中展现改进的特性，如溶解性、反应性或产生倾斜角的能力。
因此，除式I的可聚合化合物以外，根据本发明的LC介质还包含一种或多种含有烯基的介晶或液晶化合物(“烯基化合物”)，其中此烯基在用于聚合式I的可聚合化合物或聚合包含于LC介质中的其他可聚合化合物的条件下优选对聚合反应是稳定的。
烯基化合物中的烯基优选地选自特别是具有2至25个C原子，特别优选具有2至12个C原子的直链、支链或环状烯基，另外，其中一个或多个不相邻的CH
优选的烯基为具有2至7个C原子的直链烯基和环己烯基，特别是乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、1,4-环己-1-基及1,4-环己-3-基。
LC主体混合物(即，无任何可聚合化合物)中含有烯基的化合物的浓度优选为5％至100％，非常优选20％至60％。
尤其优选的是含有1至5种、优选1、2或3种具有烯基的化合物的LC混合物。
含有烯基的介晶及LC化合物优选选自如下所定义的式AN及AY。
除如上文所描述的可聚合组分A)以外，根据本发明的LC介质包含LC组分B)或LC主体混合物，其包含一种或多种，优选两种或更多种选自不可聚合的低分子量化合物的LC化合物。选择这些LC化合物以使得其在施加于可聚合化合物的聚合的条件下对于聚合反应是稳定和/或无反应性的。
在第一优选实施方案中，LC介质含有基于具有负介电各向异性的化合物的LC组分B)或LC主体混合物。此LC介质尤其适用于PS-VA及PS-UB-FFS显示器。此LC介质的特别优选的实施方案为以下章节a)-z3)的那些：
a)LC介质，其中组分B)或者LC主体混合物包含一种或多种选自式CY和PY的化合物：
其中
a表示1或2，
b表示0或1，
R
Z
L
优选地，L
式CY的化合物优选选自由以下子式组成的组：
其中a表示1或2，alkyl和alkyl
式PY的化合物优选选自由以下子式组成的组：
其中alkyl和alkyl
b)LC介质，其中所述组分B)或LC主体混合物包含一种或多种含有烯基的介晶或LC化合物(以下也称为“烯基化合物”)，其中所述烯基在用于LC介质中所含的可聚合化合物的聚合条件下对聚合是稳定的。
优选地，组分B)或LC主体混合物包含一种或多种选自式AN和AY的烯基化合物
其中各个基团每次出现时相同或不同地且各自彼此独立地具有以下含义：
R
R
Z
L
x为1或2，
z为0或1。
式AN和AY的优选化合物是其中R
在一个优选的实施方案中，组分B)或LC主体混合物包含一种或多种选自以下子式的式AN的化合物：
其中alkyl和alkyl
优选地，组分B)或LC主体混合物包含一种或多种选自式AN1、AN2、AN3和AN6的化合物，非常优选一种或多种式AN1的化合物。
在另一个优选的实施方案中，组分B)或LC主体混合物包含一种或多种选自以下子式的式AN的化合物：
其中m表示1、2、3、4、5或6中，i表示0、1、2或3，和R
在另一个优选的实施方案中，组分B)或LC主体混合物包含一种或多种选自以下子式的化合物：
最优选的是式AN1a2和AN1a5的化合物。
在另一个优选的实施方案中，组分B)或LC主体混合物包含一种或多种选自以下子式的式AY的化合物：
其中alkyl和alkyl
在另一个优选的实施方案中，组分B)或LC主体混合物包含一种或多种选自以下子式的式AY的化合物：
其中m和n各自彼此独立地表示1、2、3、4、5或6，和alkenyl表示CH
优选地，LC介质中式AN和AY的化合物的比例为2-70wt％，非常优选5-60wt％，最优选10-50wt％。
优选地，LC介质或LC主体混合物含有1至5、优选1、2或3种选自式AN和AY的化合物。
在本发明的另一个优选的实施方案中，LC介质包含一种或多种式AY14的化合物，非常优选AY14a。LC介质中式AY14或AY14a的化合物的比例优选为3-20wt％。
添加式AN和/或AY的烯基化合物使得能够降低LC介质的粘度和响应时间。
c)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物包含一种或多种下式的化合物：
其中各个基团具有以下含义：
R
Z
式ZK的化合物优选选自由以下子式组成的组：
其中alkyl和alkyl
尤其优选的是式ZK1的化合物。
特别优选的式ZK的化合物选自以下子式：
其中丙基、丁基和戊基是直链基团。
最优选的是式ZK1a的化合物。
d)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种下式的化合物：
其中各个基团每次出现时相同或不同地具有以下含义：
R
式DK的化合物优选选自由以下子式组成的组：
其中alkyl和alkyl
e)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种下式的化合物：
其中各个基团具有以下含义：
其中至少一个环F不同于亚环己基，
f表示1或2，
R
Z
L
优选地，基团L
式LY的化合物优选选自由以下子式组成的组：
其中R
f)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种选自由下式组成的组的化合物：
其中alkyl表示C
g)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种选自由下式组成的组的化合物：
其中R
h)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种选自由下式组成的组的联苯化合物：
其中alkyl和alkyl
式B1至B3的联苯在LC主体混合物中的比例优选为至少3重量％，特别是≥5重量％。
式B2的化合物是特别优选的。
式B1至B3的化合物优选选自由以下子式组成的组：
其中alkyl
i)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种下式的三联苯化合物：
其中R
其中L
式T的化合物优选选自由以下子式组成的组：
其中R表示具有1-7个C原子的直链烷基或烷氧基，R
R优选表示甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基或戊氧基。
根据本发明的LC主体混合物优选包含式T及其优选子式的三联苯，其量优选为0.5-30重量％，特别是1-20重量％。
式T1、T2、T3和T21的化合物是特别优选的。在这些化合物中，R优选表示烷基，还有烷氧基，各自具有1-5个C原子。
如果混合物的Δn值≥0.1，则在根据本发明的LC介质中优选使用三联苯。优选的LC介质包含2-20重量％的一种或多种式T的三联苯化合物，优选地选自化合物T1至T22。
k)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种选自由下式组成的组的四联苯化合物：
其中
R
X
L
优选的式Q的化合物是其中R
优选的式Q的化合物是其中L
优选的式Q的化合物是其中X
式Q的化合物优选选自以下子式
其中R
尤其优选的是式Q1的化合物，特别是其中R
优选地，在LC主体混合物中式Q的化合物的比例是从＞0至≤5重量％，非常优选为0.1至2重量％，最优选为0.2至1.5重量％。
优选地，LC主体混合物含有1至5种、优选1或2种式Q的化合物。
向LC主体混合物加入式Q的四联苯化合物能够减少ODF色差，同时保持高的UV吸收，能够实现快速而完全的聚合，能够实现强和快速的倾斜角产生，并且增加LC介质的UV稳定性。
此外，向具有负介电各向异性的LC介质加入具有正介电各向异性的式Q的化合物，允许更好地控制介电常数ε
l)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种式CC的化合物：
其中
R
X
L
优选的式CC的化合物是其中R
优选的式CC的化合物是其中L
优选的式CC的化合物是其中X
优选的式CC的化合物选自下式
其中R
优选地，在LC主体混合物中，式CC的化合物的比例是>0至≤10重量％，非常优选为0.1至8重量％，最优选为0.2至5重量％。
优选地，LC主体混合物含有1至5种、优选1、2或3种式CC的化合物。
向具有负介电各向异性的LC介质加入具有正介电各向异性的式CC的化合物，允许更好地控制介电常数ε
m)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种选自由下式组成的组的化合物：
其中R
优选的介质包含一种或多种选自式O1、O3和O4的化合物。
n)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种下式的化合物：
其中
R
特别优选的式FI的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
o)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种选自由下式组成的组的化合物：
其中R
p)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种含有四氢萘基或萘基单元的化合物，例如选自由下式组成的组的化合物：
其中
R
且R
Z
q)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种下式的二氟代二苯并色满和/或色满：
其中
R
环M是反式-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基，
Z
c是0、1或2，
优选其量为3-20wt％，特别地其量为3-15wt％。
特别优选的式BC、CR和RC的化合物选自由以下子式组成的组：
其中alkyl和alkyl
非常特别优选的是包含一种、两种或三种式BC-2的化合物的LC主体混合物。
r)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种下式的氟代的菲和/或二苯并呋喃：
其中R
特别优选的式PH和BF的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R和R'各自彼此独立地表示具有1-7个C原子的直链烷基或烷氧基基团。
s)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物另外包含一种或多种下式的单环化合物
其中
R
L
优选地，L
式Y的化合物优选选自由以下子式组成的组：
其中，Alkyl和Alkyl
特别优选的式Y的化合物选自由以下子式组成的组：
其中Alkoxy优选表示具有3、4或者5个C原子的直链烷氧基。
t)LC介质，其除了如上下文所述的可聚合化合物之外，不包含含有末端乙烯氧基(-O-CH＝CH
u)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物包含1至8、优选1至5种式CY1、CY2、PY1和/或PY2的化合物。这些化合物在整个LC主体混合物中的比例优选为5-60％，特别优选为10-35％。这些各个化合物的含量在每种情形下优选为2-20％。
v)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物包含1-8、优选1-5种式CY9、CY10、PY9和/或PY10的化合物。这些化合物在整个LC主体混合物中的比例优选为5-60％，特别优选为10-35％。这些各个化合物的含量在每种情形下优选为2-20％。
w)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物包含1-10、优选1-8种式ZK的化合物，特别是式ZK1、ZK2和/或ZK6的化合物。这些化合物在整个LC主体混合物中的比例优选为3-25％，特别优选为5-45％。这些各个化合物的含量在每种情形下优选为2-20％。
x)LC介质，其中式CY、PY和ZK的化合物在整个LC主体混合物中的比例大于70％、优选地大于80％。
y)LC介质，其中LC主体混合物含有一种或多种含有烯基的化合物，优选选自式AN和AY，非常优选选自式AN1、AN3、AN6和AY14，最优选选自式AN1a、AN3a、AN6a和AY14。这些化合物在LC主体混合物中的浓度优选为2-70％，非常优选为3-55％。
z)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物含有一种或多种、优选1至5种选自式PY1-PY8(非常优选式PY2)的化合物。这些化合物在整个LC主体混合物中的比例优选为1-30％，特别优选为2-20％。这些各个化合物的含量在每种情形下优选为1-20％。
z1)LC介质，其中组分B)或LC主体混合物含有一种或多种、优选1、2或3种选自式T1、T2和T5的化合物，非常优选选自式T2。这些化合物在整个LC主体混合物中的比例优选为1-20％。
z2)LC介质，其中LC主体混合物含有一种或多种选自式CY和PY的化合物，一种或多种选自式AN和AY的化合物，和一种或多种选自式T和Q的化合物。
z3)LC介质，其中LC主体混合物含有一种或多种、优选1、2或3种式BF1的化合物，和一种或多种、优选1、2或3种选自式AY14、AY15和AY16的化合物，非常优选式AY14的化合物。式AY14-AY16的化合物在LC主体混合物中的比例优选为2-35％，非常优选3-30％。式BF1的化合物在LC主体混合物中的比例优选为0.5-20％，非常优选1-15％。进一步优选地，根据该优选实施方案的LC主体混合物含有一种或多种、优选1、2或3种式T的化合物，优选选自式T1、T2和T5，非常优选选自式T2或T5。式T的化合物在LC主体混合物中的比例优选为0.5-15％，非常优选为1-10％。
在第二优选实施方案中，LC介质含有基于具有正介电各向异性的化合物的LC主体混合物。这样的LC介质尤其适用于PS-OCB-、PS-TN-、PS-正性-VA-、PS-IPS-或PS-FFS-显示器。
其中各个基团彼此独立地并且每次出现时相同或不同地具有以下含义：
R
X
Z
L
g为0、1、2或3。
在式A和B的化合物中，X
在式A和B的化合物中，R
在式A和B的化合物中，g优选为1或2。
在式B的化合物中，Z
优选地，LC介质的组分B)包含一种或多种选自由下式组成的组的式A的化合物：
其中A
特别优选的式A1的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式A1的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
特别优选的式A2的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式A2的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
特别优选的式A3的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
特别优选的式A4的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
优选地，LC介质的组分B)包含一种或多种选自由下式组成的组的式B的化合物：
其中g、A
特别优选的式B1的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式B1a的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式B1b的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
特别优选的式B2的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式B2的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式B2b的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式B2c的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式B2d和B2e的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式B2f的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式B2g的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式B2h的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式B2i的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式B2k的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
非常特别优选的式B2l的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
替代地式B1和/或B2的化合物或者除了式B1和/或B2的化合物之外，LC介质的组分B)还可以包含一种或多种如上所定义的式B3的化合物。
特别优选的式B3的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
优选地，除了式A和/或B的化合物之外，LC介质的组分B)还包含一种或多种式C的化合物：
其中各个基团具有以下含义：
每次出现时相同或不同地为
R
Z
h为0、1、2或3。
在式C的化合物中，R
在式C的化合物中，h优选为0、1或2。
在式C的化合物中，Z
优选的式C的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
优选地，除了式A和/或B的化合物，LC介质的组分B)还包含一种或多种式D的化合物
其中A
优选的式D的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
进一步优选地，除了式A和/或B的化合物之外，LC介质的组分B)还包含一种或多种含有烯基的式E的化合物
其中各个基团，在每次出现时相同或不同，各自彼此独立地，具有以下含义：
R
R
x为1或2。
R
优选的式E的化合物选自以下子式：
其中alkyl和alkyl
非常优选的式E的化合物选自以下子式：
其中m表示1、2、3、4、5或6，i表示0、1、2或3，和R
非常特别优选的式E的化合物选自以下子式：
最优选的是式E1a2、E1a5、E3a1和E6a1的化合物。
进一步优选地，除了式A和/或B的化合物之外，LC介质的组分B)还包含一种或多种式F的化合物
其中各个基团彼此独立地和每次出现时相同或不同地具有以下含义：
R
X
Z
L
g为0、1、2或3。
特别优选的式F的化合物选自由下式组成的组：
其中R
非常特别优选的式F1-F3的化合物选自由以下子式组成的组：
其中R
在LC主体混合物中式A和B的化合物的浓度优选为2-60％，非常优选3-45％，最优选4-35％。
在LC主体混合物中式C和D的化合物的浓度优选为2-70％，非常优选5-65％，最优选10-60％。
在LC主体混合物中式E的化合物的浓度优选为5-50％，非常优选5-35％。
在LC主体混合物中式F的化合物的浓度优选为2-30％，非常优选5-20％。
本发明的该第二优选实施方案的进一步优选的实施方案如下所列，包括其任何组合。
2a)LC主体混合物包含一种或多种具有正介电各向异性、优选Δε＞15的式A和/或B的化合物。
2b)LC主体混合物包含一种或多种选自由式A1a2、A1b1、A1d1、A1f1、A2a1、A2h1、A2l2、A2k1、B2h3、B2l1、F1a组成的组的化合物。这些化合物在LC主体混合物中的比例优选为4-40％，非常优选5-35％。
2c)LC主体混合物包含一种或多种选自由式B2c1、B2c4、B2f4、C14组成的组的化合物。这些化合物在LC主体混合物中的比例优选为4-40％，非常优选5-35％。
2d)LC主体混合物包含一种或多种由式C3、C4、C5、C9和D2组成的组的化合物。这些化合物在LC主体混合物中的比例优选为8-70％，非常优选10-60％。
2e)LC主体混合物包含一种或多种选自由式E1、E3和E6(优选E1a、E3a和E6a，非常优选E1a2、E1a5、E3a1和E6a1)组成的组的化合物。这些化合物在LC主体混合物中的比例优选为5-60％，非常优选10-50％。
上述优选实施方案的化合物与上述聚合的化合物的组合，在根据本发明的LC介质中导致低的阈值电压、低的旋转粘度和非常良好的低温稳定性，同时高的清亮点和高的HR值，并且允许在PSA显示器中快速地建立特别低的倾斜角(即大的倾斜)。特别地，该LC介质在PSA显示器中相对于现有技术的介质显示出显著缩短的响应时间，特别是还有灰阶响应时间。
本发明的LC介质和LC主体混合物优选具有至少80K，特别优选至少100K的向列相范围，并且在20℃下具有≤250mPa·s，优选≤200mPa·s的旋转粘度。
在根据本发明的VA-型显示器中，LC介质的层中的分子在断电状态下垂直于电极表面(垂面地)配向或者具有倾斜的垂面配向。将电压施加于电极时，LC分子发生纵向分子轴平行于电极表面的重配向。
根据本发明的特别用于PS-VA、PS-UB-FFS和SA-VA型显示器中的LC介质(其根据第一优选实施方案基于具有介电负性各向异性的化合物)优选在20℃和1kHz下具有-0.5至-10，特别为-2.5至-7.5的介电负性各向异性Δε。
根据本发明的用于PS-VA、PS-UB-FFS和SA-VA型显示器中的LC介质的双折射率Δn优选低于0.16，特别优选为0.06至0.14，非常特别优选为0.07至0.12。
在根据本发明的OCB-型显示器中，LC介质的层中的分子具有“弯曲”配向。在施加电压时，发生LC分子的重配向，并且纵向分子轴垂直于电极表面。
根据本发明的适用于PS-TN、PS-正性-VA、PS-IPS或PS-FFS及SA-FFS型显示器中的LC介质(其根据第二优选实施方案基于正介电各向异性的化合物)，在20℃及1kHz下优选具有+2至+30，特别优选+3至+20的正介电各向异性Δε。
用于PS-OCB型显示器中的根据本发明的LC介质的双折射率Δn优选为0.14至0.22，尤其优选的是0.16至0.22。
用于PS-TN、PS-正性-VA、PS-IPS或PS-FFS及SA-FFS型显示器中的根据本发明的LC介质的双折射率Δn优选为0.07至0.15，尤其优选0.08至0.13。
根据本发明的LC介质还可以包含本领域技术人员已知的和在文献中描述的其他添加剂，例如聚合引发剂、抑制剂、稳定剂、表面活性物质或手性掺杂剂。这些物质可以是可聚合的或不可聚合的。可聚合添加剂因此归类于可聚合组分或组分A)。不可聚合的添加剂因此归类于不可聚合组分或组分B)。
此外，可以向LC介质中添加例如0至15重量％的多色性染料，此外还有纳米颗粒，导电盐，优选为乙基二甲基十二烷基4-己氧基苯甲酸铵，四丁基四苯基硼酸铵或冠醚的络合盐(例如参见Haller等人，Mol.Cryst.Liq.Cryst.
根据本发明的LC介质的优选实施方案a)-z)的单个组分是已知的，或者用于制备其的方法可以由相关领域的技术人员得自现有技术，这是因为它们是基于文献中描述的标准方法。例如在EP-A-0 364 538中描述了式CY的相应化合物。例如在DE-A-26 36 684和DE-A-33 21373中描述了式ZK的相应化合物。
可以根据本发明使用的LC介质以本身常规的方法制备，例如通过将一种或多种以上提及的化合物与一种或多种如上限定的可聚合化合物，以及任选地与其他液晶化合物和/或添加剂混合。通常，期望量的以较少量使用的组分溶解于组成主要成分的组分中，这有利地在升高的温度下进行。还可以在有机溶剂例如丙酮、氯仿或甲醇中混合组分的溶液，并且在彻底混合后再次除去溶剂，例如通过蒸馏除去。本发明还涉及用于根据本发明的LC介质的制备方法。
对于本领域技术人员来说，不言而喻地，根据本发明的LC介质还可以包含例如其中H、N、O、Cl、F被相应的同位素例如氘替代的化合物。
以下实施例解释本发明而不对其进行限制。然而，它们向本领域技术人员展示优选的混合物概念与优选使用的化合物及其相应的浓度及其彼此的组合。另外，实施例说明可获得的特性及特性组合。
优选的混合物组分展示于以下表A1及A2中。展示于表A1中的化合物尤其适用于具有正介电各向异性的LC混合物中。展示于表A2中的化合物尤其适用于具有负介电各向异性的LC混合物中。
在表A1中，m和n彼此独立地为1至12的整数，优选地为1、2、3、4、5或6，k为0、1、2、3、4、5或6，且(O)C
在表A2中，m和n彼此独立地为1至12的整数，优选地为1、2、3、4、5或6，k为0、1、2、3、4、5或6，且(O)C
AIK-n-F
AIY-n-Om
AY-n-Om
B-nO-Om
B-n-Om
B-nO-O5i
B(S)-nO-Om
CB-n-m
CB-n-Om
PB-n-m
PB-n-Om
BCH-nm,CPP-n-m
BCH-nmF
BCN-nm
C-1V-V1
CY-n-Om
CY(F,Cl)-n-Om
CY(Cl,F)-n-Om
CCY-n-Om
CCY(F,Cl)-n-Om
CCY(Cl,F)-n-Om
CCY-n-m
CCY-V-m
CCY-Vn-m
CCY-n-OmV
CBC-nmF
CBC-nm
CCP-V-m
CCP-Vn-m
CCP-nV-m
CCP-n-m
CPYP-n-(O)m
CYYC-n-m
CCYY-n-(O)m
CCY-n-O2V
CCH-nOm,CC-n-Om
CCC-n-m
CCC-n-V
CY-n-m
CCH-nm,CC-n-m
CC-n-V
CC-n-V1
CC-n-Vm
CC-V-V
CC-V-V1
CC-2V-V2
CVC-n-m
CC-n-mV
CCOC-n-m
CP-nOmFF
CH-nm
CEY-n-Om
CEY-V-n
CVY-V-n
CY-V-On
CY-n-O1V
CY-n-OC(CH
CCN-nm
CY-n-OV
CCPC-nm
CCY-n-kOm
CPY-n-Om
CPY-n-m
CPY-V-Om
CQY-n-(O)m
CQIY-n-(O)m
CCQY-n-(O)m
CCQIY-n-(O)m
CPQY-n-(O)m
CPQIY-n-(O)m
CPYG-n-(O)m
CCY-V-Om
CCY-V2-(O)m
CCY-1V2-(O)m
CCY-3V-(O)m
CCVC-n-V
CCVC-V-V
CPYG-n-(O)m
CPGP-n-m
CY-nV-(O)m
CENaph-n-Om
COChrom-n-Om
COChrom-n-m
CCOChrom-n-Om
CCOChrom-n-m
CONaph-n-Om
CCONaph-n-Om
CCNaph-n-Om
CNaph-n-Om
CETNaph-n-Om
CTNaph-n-Om
CK-n-F
CLY-n-Om
CLY-n-m
LYLI-n-m
CYLI-n-m
LY-n-(O)m
COYOICC-n-m
COYOIC-n-V
CCOY-V-O2V
CCOY-V-O3V
COY-n-Om
CCOY-n-Om
D-nOmFF
PCH-nm,CP-n-m
PCH-nOm,CP-n-Om
PGIGI-n-F
PGP-n-m
PP-n-m
PP-n-2V1
PYP-n-mV
PYP-n-m
PGIY-n-Om
PYP-n-Om
PPYY-n-m
PPGU-n-F
YPY-n-m
YPY-n-mV
PY-n-Om
PY-n-m
PY-V2-Om
DFDBC-n(O)-(O)m
Y-nO-Om
Y-nO-OmV
Y-nO-OkVm
YG-n-Om
YG-nO-Om
YGI-n-Om
YGI-nO-Om
YY-n-Om
YY-nO-Om
在本发明的第一优选实施方案中，根据本发明的LC介质(尤其具有正介电各向异性的那些LC介质)包含选自由来自表A1的化合物组成的组的一种或多种化合物。
在本发明的第二优选实施方案中，根据本发明的LC介质(尤其具有负介电各向异性的那些LC介质)包含选自由来自表A2的化合物组成的组的一种或多种化合物。
表B展示可添加至根据本发明的LC介质的可能的手性掺杂剂。
LC介质优选包含0至10重量％，特别是0.01至5重量％，特别优选0.1至3重量％的掺杂剂。LC介质优选地包含选自由来自表B的化合物组成的组的一种或多种掺杂剂。
表C展示可添加至根据本发明的LC介质的可能的稳定剂。其中n表示1至12的整数，优选地为1、2、3、4、5、6、7或8，且未展示末端甲基。
LC介质优选包含0至10重量％，特别是1ppm至5重量％，特别优选1ppm至1重量％的稳定剂。LC介质优选地包含选自由来自表C的化合物组成的组的一种或多种稳定剂。
表D展示可用于根据本发明的LC介质的说明性反应性介晶化合物。
在一个优选的实施方案中，根据本发明的混合物包含一种或多种可聚合化合物，其优选地选自式RM-1至RM-144的可聚合化合物。在这些化合物中，化合物RM-1、RM-4、RM-8、RM-17、RM-19、RM-35、RM-37、RM-39、RM-40、RM-41、RM-48、RM-52、RM-54、RM-57、RM-64、RM-74、RM-76、RM-88、RM-102、RM-103、RM-109、RM-117、RM-120、RM-121及RM-122为特别优选的。
表E展示可与式I的可聚合化合物一起用于根据本发明的LC介质中的用于垂直配向的自配向添加剂：
在一个优选的实施方案中，根据本发明的LC介质和显示器包含选自式SA-1至SA-48，优选地式SA-14至SA-48，非常优选式SA-20至SA-34和SA-48的一种或多种SA添加剂，与一种或多种式I的RM的组合。非常优选的是下文实施例1的可聚合化合物1、2或3，非常优选的是实施例1的可聚合化合物3，与选自式SA-20至SA-34和式SA-44的SA添加剂的组合。
实施例
以下实施例解释本发明而不对其进行限制。然而，它们向本领域技术人员展示优选的混合物概念与优选使用的化合物及其相应的浓度及其彼此的组合。另外，实施例说明可获得的特性及特性组合。
另外，采用了以下缩写和符号：
V
n
n
Δn表示在20℃和589nm下的光学各向异性，
ε
ε
Δε表示在20℃和1kHz下的介电各向异性，
cl.p.，T(N,I)表示清亮点[℃]，
γ
K
K
K
除非另外明确指出，本申请中的所有浓度是以重量百分比给出的，并且涉及相应的整个混合物，其包含所有的固体或液晶组分(没有溶剂)。
除非另有说明，本申请中指出的所有的温度值，例如熔点T(C,N)，从近晶相(S)到向列相(N)的转变T(S,N)以及清亮点T(N,I)都以摄氏度(℃)表示。M.p.表示熔点，cl.p.＝清亮点。此外，C＝液晶相，N＝向列相，S＝近晶相和I＝各向同性相。这些符号之间的数据表示转变温度。
所有的物理性质是并且已经根据“Merck Liquid Crystals，PhysicalProperties of Liquid Crystals”Status 1997年11月，Merck KGaA，Germany确定，并且适用于20℃的温度，且Δn是在589nm下测定的和Δε是在1kHz下测定的，除非在每种情况中另有明确说明。
用于本发明的术语“阈值电压”涉及电容性阈值(V
除非另有说明，在如上下文所述的PSA显示器中聚合可聚合化合物的方法在其中LC介质表现为液晶相，优选向列相的温度下进行，且最优选在室温下进行。
除非另有说明，制备测试盒并且测量它们的电光和其他性质的方法通过下文所述的方法或其类似的方法进行。
用于测量电容性阈值电压的显示器由两个间隔25μm的平面平行的玻璃外板组成，每个外板都在内侧具有电极层并且在顶部具有未摩擦的聚酰亚胺配向层，这导致液晶分子的垂面边缘配向。
除非另有说明，用于测量倾斜角的PSVA显示器或PSVA测试盒由间隔为4μm的两个平面平行的玻璃外板组成，每个外板都在内侧具有电极层并且在顶部具有聚酰亚胺配向层，其中两个聚酰亚胺层彼此反向平行地摩擦并导致液晶分子的垂面边缘配向。SAVA显示器或测试盒具有相同的结构，但其中一个或两个聚酰亚胺层被省略。
可聚合化合物在显示器或测试盒中通过用限定强度的UV光辐射预先设定的时间，同时将电压施加于显示器(通常为10V至30V的交流电，1kHz)而进行聚合。在实施例中，除非另有说明，将金属卤化物灯以及100mW/cm
使用来自Axometrics的Mueller Matrix Polarimeter“AxoScan”来测定倾斜角。此处低值(即与90°角的大偏差)对应于大倾斜。
除非另外说明，否则术语“倾斜角”意指LC指向矢与基板之间的角度，且“LC指向矢”意指在具有均匀取向的LC分子层中，LC分子的光学主要轴(在棒状、单轴正双折射LC分子的情况下，对应于其分子长轴)的优选取向方向。
H1:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶1和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H1中来制备可聚合混合物。
H2:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.4％的反应性介晶1添加到向列型LC主体混合物H2中来制备可聚合混合物。
H3:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶1和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H3中来制备可聚合混合物。
H4:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.3％的反应性介晶2和100ppm的稳定剂S1-1添加到向列型LC主体混合物H4中来制备可聚合混合物。
H5:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.3％的反应性介晶3添加到向列型LC主体混合物H5中来制备可聚合混合物。
H6:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶4和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H6中来制备可聚合混合物。
H7:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将1.0％的反应性介晶1、0.6％的SA-添加剂SA-23和50ppm的稳定剂S2-1添加到向列型LC主体混合物H7中来制备可聚合混合物。
H8:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.3％的反应性介晶5添加到向列型LC主体混合物H8中来制备可聚合混合物。
H9:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将1.0％的反应性介晶5和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H9中来制备可聚合混合物。
H10:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.4％的反应性介晶5和100ppm的稳定剂S3-1添加到向列型LC主体混合物H10中来制备可聚合混合物。
H11:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶1和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H11中来制备可聚合混合物。
H12:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.3％的反应性介晶1添加到向列型LC主体混合物H12中来制备可聚合混合物。
H13:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶3和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H13中来制备可聚合混合物。
H14:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将1.0％的反应性介晶1和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H14中来制备可聚合混合物。
H15:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.4％的反应性介晶1和100ppm的稳定剂S3-2添加到向列型LC主体混合物H15中来制备可聚合混合物。
H16:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶2和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H16中来制备可聚合混合物。
H17:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶3和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H17中来制备可聚合混合物。
通过将0.3％的现有技术的反应性介晶C1和0.015％的稳定剂S1-1添加到向列型LC主体混合物H17中来制备可聚合混合物。向该可聚合混合物中添加0.9％的SA-添加剂SA-23、0.4％的反应性介晶2和0.5％的反应性介晶6，以形成根据本发明的混合物。
H18:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.3％的反应性介晶1和50ppm的稳定剂S1-1添加到向列型LC主体混合物H18中来制备可聚合混合物。
H19:向列型主体混合物(Δε>0)
通过将1.0％的反应性介晶1、0.6％的SA-添加剂SA-23和50ppm的稳定剂S3-3添加到向列型LC主体混合物H19中来制备可聚合混合物。
H20:向列型主体混合物(Δε>0)
通过将0.3％的反应性介晶2和100ppm的稳定剂S1-1添加到向列型LC主体混合物H20中来制备可聚合混合物。
H21:向列型主体混合物(Δε>0)
通过将0.5％的反应性介晶1、0.6％的SA-添加剂SA-23和50ppm的稳定剂S1-1添加到向列型LC主体混合物H21中来制备可聚合混合物。
H22:向列型主体混合物(Δε>0)
通过将1.0％的反应性介晶3和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H22中来制备可聚合混合物。
H23:向列型主体混合物(Δε>0)
通过将0.4％的反应性介晶2添加到向列型LC主体混合物H23中来制备可聚合混合物。
H24:向列型主体混合物(Δε>0)
通过将0.6％的反应性介晶2和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H24中来制备可聚合混合物。
H25:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将1.0％的反应性介晶1、0.6％的SA-添加剂SA-23和50ppm的稳定剂S2-1添加到向列型LC主体混合物H25中来制备可聚合混合物。
H26:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶1和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H26中来制备可聚合混合物。
H27:向列型主体混合物(Δε<0)
H28:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.4％的反应性介晶1和100ppm的稳定剂S2-1添加到向列型LC主体混合物H28中来制备可聚合混合物。
H29:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶1和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H29中来制备可聚合混合物。
H30:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.3％的反应性介晶1添加到向列型LC主体混合物H30中来制备可聚合混合物。
H31:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶1、0.6％的SA-添加剂SA-23和50ppm的稳定剂S2-1添加到向列型LC主体混合物H31中来制备可聚合混合物。
H32:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶2和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H32中来制备可聚合混合物。
H33:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶1和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H33中来制备可聚合混合物。
H34:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.6％的反应性介晶3和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H34中来制备可聚合混合物。
H35:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.3％的反应性介晶3和100ppm的稳定剂S1-1添加到向列型LC主体混合物H35中来制备可聚合混合物。
H36:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.3％的反应性介晶1和100ppm的稳定剂S1-1添加到向列型LC主体混合物H36中来制备可聚合混合物。
H37:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶2、0.6％的SA-添加剂SA-23和50ppm的稳定剂S3-1添加到向列型LC主体混合物H37中来制备可聚合混合物。
H38:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶1和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H38中来制备可聚合混合物。
H39:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将1.0％的反应性介晶2和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H39中来制备可聚合混合物。
H40:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶1和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H40中来制备可聚合混合物。
H41:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.3％的反应性介晶1和100ppm的稳定剂S1-1添加到向列型LC主体混合物H41中来制备可聚合混合物。
H42:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将1.0％的反应性介晶3、0.6％的SA-添加剂SA-23和50ppm的稳定剂S3-2添加到向列型LC主体混合物H42中来制备可聚合混合物。
H43:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.6％的反应性介晶1和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H43中来制备可聚合混合物。
H44:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶2和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H44中来制备可聚合混合物。
H45:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶1和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H45中来制备可聚合混合物。
H46:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.6％的反应性介晶2和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H46中来制备可聚合混合物。
H47:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将0.5％的反应性介晶1和0.6％的SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H47中来制备可聚合混合物。
H48:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将不同浓度的反应性介晶1-3中的一种添加到向列型LC主体混合物H48中并进一步添加SA-添加剂SA-23来制备可聚合混合物P11-P15。
出于比较的目的，通过将现有技术的反应性介晶C1和SA-添加剂SA-23添加到向列型LC主体混合物H48中来制备可聚合混合物PC11。
表1示出了各个可聚合混合物的组成。
将表1中的各个可聚合混合物填充到SA-VA测试盒中，在施加0V电压下通过UV暴露对可聚合化合物进行光聚合。
所使用的测试盒是没有PI的SA-VA resinBM盒。之后，分两步用UV光照射测试盒：
使用分光光度计CM-700d(Konica Minolta)测量每种聚合的混合物在UV曝光后在400nm至700nm波长内平均的总反射率。结果示于表2。
可以看出，与包含根据现有技术的反应性介晶C1的可聚合LC介质PC11相比，包含式I的反应性介晶1、2或3的根据本发明的可聚合LC介质P11-P15显示出降低的反射率。
因此，可聚合LC介质P11-P15尤其适合用于聚合物稳定化的SA-VA显示器。
H49:向列型主体混合物(Δε<0)
通过将反应性介晶2或3分别添加到向列型LC主体混合物H49中来制备根据本发明的可聚合混合物P22和P23。
出于比较的目的，通过将现有技术的反应性介晶C1添加到向列型LC主体混合物H49中来制备可聚合混合物PC21。
表3示出了各个可聚合混合物的组成。
将表3中的各个可聚合混合物填充到测试盒中，通过在施加电压的条件下进行UV暴露使RM光聚合，从而导致产生倾斜角，并测量一些特性，例如UV应力之前和之后的VHR，倾斜角的产生和残留RM含量。
在UV照明前及照明后，通过施加1V/60Hz的电压在100℃下测量可聚合LC介质的VHR。日光测试由在20℃下使用光强度为765W/m
光应力通常会导致LC混合物中VHR降低，因此应力后VHR值的绝对降低越小，显示器应用的性能就越好。结果示于表4。
从表4中可以看出，与包含根据现有技术的反应性介晶C1的可聚合LC介质PC21相比，包含式I的反应性介晶2或3的根据本发明的可聚合LC介质P22和P23的VHR值更高。
UV光聚合通过使用320nm长通滤光器和100mW/cm
结果示于表5。
可以看出，具有反应性介晶2和3的混合物中产生的倾斜角与具有反应性介晶C1的混合物中的倾斜角相当或更小。
从表5中可以看出，包含式I的反应性介晶2或3的根据本发明的可聚合LC介质P22和P23中产生的倾斜角与包含根据现有技术的反应性介晶C1的可聚合LC介质PC21中产生的倾斜角相当或更小(意味着更强的倾斜)。
在UV光聚合之后，确定混合物中未聚合的RM的残余含量(以重量％计)。在给定的时间间隔后，残余RM含量越小，聚合反应越快。为此目的，将可聚合混合物填充到测试盒中并如上所述进行聚合。光聚合后，打开测试盒，将混合物溶解并用2ml乙基甲基酮冲洗出测试盒，并通过高效液相色谱(HPLC)进行分析。
结果示于表6。
从表6中可以看出，与包含根据现有技术的反应性介晶C1的可聚合LC介质PC21相比，包含式I的反应性介晶2或3的根据本发明的可聚合LC介质P22和P23中的聚合反应更快并且更完全，残余单体含量更少。
因此，可聚合LC介质P22和P23尤其适合用于PS-VA显示器。
通过将不同浓度的反应性介晶1-3的各种组合添加到向列型LC主体混合物H48中并进一步添加SA-添加剂SA-23来制备可聚合混合物P16-P110。
将表7中的各个可聚合混合物填充到无PI的SA-VA树脂BM盒中。如实施例1中所述，通过UV暴露使RM和添加剂光聚合。在UV暴露之后测量盒的反射率，并将其示于表8中。
可以看出，与仅包含根据现有技术的反应性介晶C1的可聚合LC介质PC11相比，包含至少一种式I的反应性介晶1、2或3的根据本发明的可聚合LC介质P16-P110在UV暴露后显示出明显更低的反射率。
因此，可聚合LC介质P16-P110尤其适合用于聚合物稳定化的SA-VA显示器。
用途例D
通过将不同浓度的反应性介晶C1、2和4的各种组合添加到向列型LC主体混合物H48中并进一步添加SA-添加剂SA-23来制备可聚合混合物P111和P112。
将表9中的各个可聚合混合物填充到无PI的SA-VA树脂BM盒中。如实施例1中所述，通过UV暴露使RM和添加剂光聚合。在UV暴露之后测量盒的反射率，并将其示于表10中。
可以看出，与仅包含根据现有技术的反应性介晶C1的可聚合LC介质PC11相比，包含式I的反应性介晶2、4的各种组合的根据本发明的可聚合LC介质P111-P112在UV暴露后显示出明显更低的反射率。
- 包含可聚合化合物的液晶介质及其于液晶显示器中的用途
- 可聚合化合物、包含该可聚合化合物的液晶介质及液晶显示器件