[發明專利]茋衍生物、液晶混合物和電光顯示器

有效

• 申請號: 200710307625.2
• 申請日: 2007-12-11
• 公開（公告）號: CN101302145A
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發明（設計）人: M·克拉森－梅默;M·布雷默;真邊篤孝
• 申請（專利權）人: 默克專利股份有限公司
• 主分類號: C07C43/225
• 分類號: C07C43/225;C09K19/16;G02F1/133
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 龍傳紅

本發明涉及茋衍生物，優選介晶茋衍生物，尤其是液晶茋衍生物，和包含這些茋衍生物的液晶介質。本發明還涉及液晶顯示器，特別是有源矩陣尋址的液晶顯示器(AMD或AM?LCD)，更特別是稱作VA(“垂直配向”)的液晶顯示-一種ECB(“電控雙折射”)液晶顯示器的具體實施方案，其中使用了負介電各向異性(Δε)的向列型液晶。

在該類型的液晶顯示器中，液晶被用作電介質，其光學性質在施加電壓的作用下可逆地變化。用液晶作為介質的電光顯示器是本領域技術人員所熟悉的。這些液晶顯示器使用各種電光效應。這些效應中最普遍的是TN(“扭曲向列”)效應，具有液晶指向矢的均勻的、基本上平面的初始配向和扭曲大約90°的向列型結構，STN(“超扭曲向列”)效應和SBE(“超扭曲雙折射效應”)，具有扭曲180°或更大的向列型結構。在這些和相似的電光效應中，使用了正介電各向異性(Δε)的液晶介質。

除了提到的需要正介電各向異性液晶介質的電光效應外，還有其它的利用負介電各向異性液晶介質的電光效應，例如ECB效應和其子形式DAP(“配向相變形”)，VAN和CSH(“彩色超垂面”)。

具有優異的、低的對比度視角依賴性的電光效應使用軸向對稱的微像素(ASM)。在該效應中，每個像素的液晶被聚合物材料以圓柱形方式圍繞。該模式特別適合與通過等離子體通道尋址相結合。因此，特別地，能夠獲得具有良好對比度視角依賴性的大面積PA(“等離子體尋址”)LCD。

最近應用程度增加的IPS(“面內切換”)效應能夠以與“賓/主”顯示器相似的方式使用介電正性和介電負性液晶介質，該“賓/主”顯示器可利用在介電正性或介電負性介質中的染料，這取決于顯示器所用的模式。

由于通常液晶顯示器、也即使用這些效應的顯示器的工作電壓應該盡可能的低，因而使用具有大的介電各向異性絕對值的液晶介質，該液晶介質通常主要地和在絕大多數情況下甚至基本上由具有相應符號的介電各向異性的液晶化合物，即在介電正性介質的情況下正的介電各向異性的化合物和在介電負性介?質的情況下負的介電各向異性的化合物組成。在各自類型的介質(介電正性或介電負性)中，介電中性的液晶化合物通常以至多顯著量被使用。具有與介質的介電各向異性相反符號的介電各向異性的液晶化合物通常極少使用或根本不用。

液晶顯示器的像素可直接地、以時間順序尋址，即以時分復用的方式，或以具有非線性電特性線路的有源元件矩陣的方式。

日前最普遍的AMD利用離散的有源電子開關元件，例如，三極(pole)開關元件，例如MOS(“金屬氧化物硅”)晶體管或薄膜晶體管(TFT)或變阻器(varistor)，或2極開關元件，例如MIM(“金屬-絕緣體-金屬”)二極管，環形二極管或“背對背”二極管。多種半導體材料，主要是硅，以及硒化鎘被用于TFT。特別地，使用了無定形硅或多晶硅。

根據本申請，優選具有垂直于液晶層的電場并含有負介電各向異性(Δε＜0)的液晶介質的液晶顯示器。在這些顯示器中，液晶的邊緣配向是垂面的。在全開狀態，即施加適當大小的電壓下，液晶指向矢的配向與層平面平行。

在JP?03-04103(A)中描述了介電正性的下式的氟化的二氟茋

和在JP?03-04103(A)中描述了介電正性的氟化的二氟茋，例如

在JP?07-133241(A)中描述了下式的氟化的二氟茋

在Goodby，J.W.等人，Molecular?Crystals?and?Liquid?Crystals(分子晶體和液晶)，卷364(2001)第889頁中描述了下式的氟化的二氟茋

然而，這些氟化的二氟茋具有正或至多弱的負介電各向異性。

液晶材料領域的研發仍然任重道遠。為了改善液晶顯示器元件的性質，仍在努力開發能夠優化本類顯示器的新穎化合物。

因此本發明的目的在于提供具有優良性質以用于液晶介質的化合物。它們應該優選具有負介電各向異性(Δε＜0)，這使得它們特別適合用于VA顯示器的液晶介質。

為了確保滿意的性質，特別是低特性電壓，例如在VA-TFT顯示器中，需要具有大的介電各向異性(Δε)絕對值，和與具體應用相對應的光學各向異性(Δn)值的物質。

這通過根據本發明的式I的化合物的使用而實現

其中