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WO2009118086A1 - Flüssigkristallanzeige - Google Patents

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Publication number
WO2009118086A1
WO2009118086A1 PCT/EP2009/001514 EP2009001514W WO2009118086A1 WO 2009118086 A1 WO2009118086 A1 WO 2009118086A1 EP 2009001514 W EP2009001514 W EP 2009001514W WO 2009118086 A1 WO2009118086 A1 WO 2009118086A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compounds
formula
atoms
alkyl
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2009/001514
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Achim Goetz
Erdal Durmaz
Malgorzata Rillich
Andreas Taugerbeck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merck Patent GmbH filed Critical Merck Patent GmbH
Priority to JP2011501117A priority Critical patent/JP5670315B2/ja
Priority to CN200980109303.4A priority patent/CN101978025B/zh
Priority to US12/934,278 priority patent/US8697200B2/en
Publication of WO2009118086A1 publication Critical patent/WO2009118086A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Priority to US14/109,346 priority patent/US9181482B2/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • C09K19/42—Mixtures of liquid crystal compounds covered by two or more of the preceding groups C09K19/06 - C09K19/40
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    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G—PHYSICS
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K2019/0444—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group
    • C09K2019/0448—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group the end chain group being a polymerizable end group, e.g. -Sp-P or acrylate
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    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
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    • C09K19/542—Macromolecular compounds
    • C09K2019/548—Macromolecular compounds stabilizing the alignment; Polymer stabilized alignment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition

Definitions

  • the present invention relates to polymerizable compounds, processes and intermediates for their preparation, and their use for optical, electro-optical and electronic purposes, especially in liquid crystal (FK) media and LC displays, especially in FK displays of PS (polymer stabilized ) or PSA (polymer sustained alignment) type.
  • FK liquid crystal
  • PS polymer stabilized
  • PSA polymer sustained alignment
  • the currently used liquid crystal displays are usually those of the TN type (twisted nematic). However, these have the disadvantage of a strong viewing angle dependence of the contrast.
  • VA vertical alignment
  • the FK cell of a VA display contains a layer of FK medium between two transparent electrodes, the FK medium usually having a negative value of dielectric (DK) anisotropy.
  • DK dielectric
  • the molecules of the FK layer are orientated in the off state perpendicular to the electrode surfaces (homeotropic) or tilted homeotropic (English, "tilted”). When an electrical voltage is applied to the electrodes, a reorientation of the FK molecules takes place parallel to the electrode surfaces.
  • OCB displays optical compensated bend
  • OCB displays which are based on a birefringence effect and have an FK layer with a so-called "bend” orientation and usually positive (DK) anisotropy.
  • DK positive
  • OCB displays typically contain one or more birefringent optical retardation films to avoid unwanted transmittance of the "bend" cell in the dark state.
  • OCB displays have another compared to TN displays
  • IPS displays in-plane switching
  • FFS displays Fringe Field Switching
  • VA displays In more recent VA displays, the uniform alignment of the FK molecules is confined to several smaller domains within the FK cell. Between these domains, also called tilt domains, there may be disclinations. VA displays with tilt domains have greater viewing angle independence of contrast and grayscale compared to traditional VA displays. In addition, such displays are easier to manufacture, since additional treatment of the electrode surface for uniform orientation of the molecules in the on state, such as, e.g. by rubbing, is no longer necessary. Instead, the preferred direction of the tilt angle (“pretilt”) is controlled by a special configuration of the electrodes. In the so-called MVA (multidomain vertical alignment) displays, this is usually achieved by the electrodes having protrusions which cause a local pretilt.
  • MVA multidomain vertical alignment
  • the FK molecules are oriented in different directions parallel to the electrode surfaces upon application of voltage in different, defined regions of the cell. This achieves a "controlled” switching and avoids the occurrence of disturbing disclination lines. Although this arrangement improves the viewing angle of the display, but leads to a reduction in their translucency.
  • An advancement of MVA uses protrusions only on one
  • Electrode side the opposite electrode, however, points Slits, which improves the light transmission.
  • the slotted electrodes generate an inhomogeneous electric field in the FK cell upon application of a voltage, so that further controlled switching is achieved.
  • the distances between the slits and protrusions can be increased, which in turn leads to an extension of the switching times.
  • PVA patterned VA
  • PVA patterned VA
  • the so-called PVA can be done without any protrusions by structuring both electrodes on the opposite sides through slits, which leads to increased contrast and improved light transmission, but is technologically difficult and makes the display more sensitive to mechanical influences (knocking , English, "tapping", etc.)
  • a shortening of the switching times and an improvement of the contrast and the luminance (transmission) of the display is required.
  • PS displays polymer stabilized
  • PSA polymer-sustained alignment
  • a small amount for example 0.3% by weight, typically ⁇ 1% by weight
  • a polymerizable compound is added to the LC medium, which, after being charged into the FK cell, is polymerized or crosslinked in situ with applied electrical voltage between the electrodes is usually by UV photopolymerization.
  • the addition of polymerisable mesogenic or liquid-crystalline compounds, also referred to as "reactive mesogens" (RM), to the LC mixture has proved particularly suitable.
  • RM reactive mesogens
  • the PSA-Prizip is used in various classic FK ads.
  • PSA-VA, PSA-OCB, PS-IPS / FFS and PS-TN displays are known.
  • the PSA method leads to a pretilt in the cell.
  • PSA-OCB displays it is therefore possible to stabilize the Bend structure, so that you can do without or reduce offset voltage.
  • this pretilt has a positive effect on the switching times.
  • a standard MVA or PVA pixel and electrode layout can be used. In addition, but you can, for example, with only one structured
  • PSA-VA displays are described, for example, in JP 10-036847 A, EP 1 170 626 A2, EP 1 378 557 A1, EP 1 498 468 A1, US 2004/0191428 A1, US 2006/0066793 A1 and US 2006/0103804 A1 , PSA-OCB displays are described, for example, in T.-J-Chen et al.,
  • PS-I PS displays are described, for example, in US 6,177,972 and Appl. Phys. Lett. 1999, 75 (21), 3264.
  • PS-TN displays are described, for example, in Optics Express 2004, 12 (7), 1221.
  • pretilt angle it would be desirable to have new materials for PSA displays that produce a particularly small pretilt angle.
  • Particularly desirable would be materials which produce a lower pretilt angle during the polymerization at the same exposure time than the hitherto known materials, and / or whose use of the (higher) pretilt angle achievable with the known materials can be achieved already after a shorter exposure time. This could shorten the time spent on the display (tact time) and reduce the cost of the production process.
  • image sticking or “image burn”, i. that the image generated in the FK display by temporary control of individual pixels (pixel) remains visible even after switching off the electric field in these pixels, or after driving other pixels.
  • PSA displays particularly of the VA and OCB type, as well as LC media and polymerizable compounds for use in such displays, which do not or only slightly show the disadvantages described above and have improved properties.
  • PSA displays as well as materials for use in PSA displays having high resistivity coupled with a high operating temperature range, short switching times even at low temperatures and low threshold voltages, a low pretilt angle, a variety of gray levels, provide high contrast and wide viewing angles, as well as high voltage holding ratio (VHR) values after UV exposure.
  • VHR voltage holding ratio
  • Another object of the invention is the provision of new RMs, in particular for optical, electro-optical and electronic applications, as well as suitable processes and intermediates for their preparation.
  • the invention thus relates to the use of polymerizable compounds of the formula I.
  • R a and R b are P-Sp, H, F, Cl, Br, I 1 -CN, -NO 2 , -NCO, -NCS, -OCN 1 -SCN, SF 5, or straight chain or branched alkyl of 1 to 25 C atoms, wherein also one or more non-adjacent CH 2 groups are each independently represented by - C (R 0 VC (R 000 ) -, -C ⁇ C-, -N (R) -, -O-, -S , -CO-, -CO-O-, -O-
  • CO, -O-CO-O- can be replaced so that O- and / or S-
  • R 00 and R 000 are each independently H or alkyl having 1 to 12 C atoms
  • FK liquid crystal
  • PS polymer stabilized
  • PSA polymer sustained alignment
  • Another object of the invention is a FK medium containing one or more polymerizable compounds of formula I and one or more additional compounds which may also be mesogenic, liquid-crystalline and / or polymerizable.
  • Another object of the invention is an FK medium containing
  • liquid-crystalline component B hereinafter also referred to as "FK-host mixture”
  • FK-host mixture comprising one or more, preferably two or more low molecular weight (monomeric and unpolymerizable) compounds as described above and below.
  • Another object of the invention is the use of
  • Another object of the invention is a FK display containing one or more compounds of formula I or an inventive FK medium, in particular a PS or PSA display, particularly preferably a PSA-VA, PSA-OCB, PS-IPS , PS-FFS or PS-TN display.
  • a PS or PSA display particularly preferably a PSA-VA, PSA-OCB, PS-IPS , PS-FFS or PS-TN display.
  • Another object of the invention is a FK display of the PS or PSA type, comprising an FK ZeIIe consisting of two substrates, wherein at least one substrate is transparent and at least one substrate has an electrode layer, and a layer located between the substrates of a FK medium containing a polymerized component and a low molecular weight component, wherein the polymerized component is obtainable by polymerization of one or more polymerizable compounds between the
  • Another object of the invention is a process for producing a FK medium as described above and below, by one or more low molecular weight liquid crystalline compounds, or a FK-host mixture as described above and below, with one or more polymerizable compounds of the formula I or their sub-formulas, and optionally with other liquid-crystalline compounds and / or additives mixed.
  • Another object of the invention is a process for preparing a FK display as described above and below, by one or more low molecular weight liquid crystalline compounds, or a FK-host mixture as described above and below, with one or a plurality of polymerizable compounds of formula I or their sub-formulas, and optionally with other liquid crystalline compounds and / or additives, mixes, the mixture fills in an FK-ZeIIe as described above and below, and polymerizing the polymerizable compounds under application of an electrical voltage.
  • Another object of the invention are novel polymerizable compounds of formula I, and to processes for their preparation.
  • PSA PS displays and PSA displays unless otherwise specified.
  • TiIt and tilt angle refer to a tilted or tilted orientation of the FK molecules of a FK medium relative to the surfaces of the cell in an LC display (here preferably a PS or PSA display).
  • the tilt angle denotes the average angle ( ⁇ 90 °) between the longitudinal molecular axes of the FK molecules (FK director) and the surface of the plane-parallel support plates, which form the FK cell.
  • a low value of the tilt angle i.e., a large deviation from the 90 ° angle
  • a suitable method for measuring the tilt angle can be found in the examples. Unless otherwise indicated, Tilt angle values disclosed above and below refer to this measurement method.
  • mesogenic group is known to the person skilled in the art and described in the literature, and means a group which, due to the anisotropy of its attractive and repulsive interactions, contributes substantially to producing a liquid crystal (FK) phase in low molecular weight or polymeric substances.
  • Compounds containing mesogenic groups may not necessarily have an FK phase themselves. It is also possible that mesogenic compounds show FK phase behavior only after mixing with other compounds and / or after polymerization. typical mesogenic groups are, for example, rigid rod-shaped or disc-shaped units.
  • spacer group (Engl. "Spacer” or “spacer group”), also referred to below as “Sp”, is known to the person skilled in the art and described in the literature, see, for example, Pure Appl. Chem. 73 (5), 888 (2001) and C. Tschierske, G. PeIzI, S. Diele, Angew. Chem. 2004, 116, 6340-6368. Unless otherwise stated, the term “spacer” or “spacer” above and below denotes a flexible group which connects the mesogenic group and the polymerizable group (s) in a polymerizable mesogenic compound.
  • reactive mesogen refers to a compound containing a mesogenic group and one or more functional groups suitable for polymerization (also referred to as polymerizable group or group P).
  • low molecular weight compound and "unpolymerizable compound” mean, usually monomeric, compounds which do not have a functional group suitable for polymerization under the usual conditions known to those skilled in the art, especially under the conditions used to polymerize the RMs.
  • LC media comprising one, two or three polymerisable compounds of the formula I.
  • LC media in which the polymerisable component (component A) contains exclusively polymerizable compounds of the formula I. More preferred are FK media in which component B) is an FK compound or an FK mixture having a nematic liquid crystal phase.
  • Containing media preferably exclusively consisting of, achiral compounds.
  • the polymerizable compounds can be added individually to the LC media, but it is also possible to use mixtures containing two or more polymerizable compounds according to the invention. Upon polymerization of such mixtures, copolymers are formed.
  • the polymerizable mixtures mentioned above and below are a further subject of the invention.
  • the polymerizable compounds may be mesogenic or non-mesogenic.
  • the proportion of the polymerizable component or component A) in the LC media according to the invention is preferably ⁇ 5%, particularly preferably ⁇ 1%, very particularly preferably ⁇ 0.5%.
  • the proportion of the liquid-crystalline component or component B) in the LC media according to the invention is preferably> 95%, particularly preferably> 99%.
  • R x P-Sp-, H halogen, straight-chain, branched or cyclic alkyl having 1 to 25 C atoms, in which also one or more non-adjacent CH 2 groups is represented by -O-, -S-, - CO-, - CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O- can be replaced so that O and / or S atoms are not directly linked to one another, and in which also one or more H atoms are represented by F, Cl or P-Sp can be replaced,
  • R a and R b denote identical or different radicals P-Sp-,
  • R a and R b are identical or different radicals P-Sp-, in which both radicals Sp are a single bond or C 1-12 -alkyleneoxy,
  • R a and R b represents or contains a group P-Sp-, and the other represents a nonpolymerizable group, preferably selected from straight-chain or branched alkyl having 1 to 25 C atoms, wherein also one or more non-adjacent CH 2 Groups each independently by -
  • C (R 00 ) C (R 000 ) -, -C ⁇ C-, -N (R 00 ) -, -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO- , -O-CO-O- can be replaced so that O and / or S atoms are not directly linked to one another, and in which also one or more H atoms can be replaced by F, Cl, Br, I or CN .
  • R a P-Sp means
  • R b P-Sp means
  • CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O- can be replaced so that O and / or S atoms are not directly linked to one another, and in which also one or more H atoms are represented by F, Cl, Br, I or CN can be replaced
  • Particularly preferred compounds of the formula I are selected from the group consisting of the following sub-formulas
  • Sp is a spacer group and P, L, s and t each independently have one of the meanings given above and below. Particular preference is given to compounds of the formulas 11 and 12 in which s and 1 are 0. P in these compounds is preferably an acrylate, fluoroacrylate or
  • Sp in these compounds is preferably straight-chain alkyleneoxy having 1, 2, 3, 4, 5 or 6 C atoms. Particular preference is given to compounds of the formula IIa
  • R is H, F, Cl, CN, CF 3 or CH 3 , in particular H or CH 3 .
  • R a and R b are optionally substituted
  • alkyl groups are methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, s-butyl, t-butyl, 2-methylbutyl, n-pentyl, s-pentyl, cyclopentyl, n-hexyl, cyclohexyl, 2- Ethylhexyl, n-heptyl, cycloheptyl, n-octyl, cyclooctyl, n-nonyl, n-decyl, n-undecyl, n-dodecyl, dodecanyl, trifluoromethyl, perfluoro-n-butyl, 2,2,2-trifluoroethyl, perfluorooctyl, Perfluorohexyl etc.
  • Preferred alkenyl groups are, for example, ethenyl, propenyl, butenyl, pentenyl, cyclopentenyl, hexenyl, cyclohexenyl, heptenyl, cycloheptenyl, octenyl, cyclooctenyl, etc.
  • Preferred alkynyl groups are, for example, ethynyl, propynyl, butynyl,
  • Pentynyl Pentynyl, hexynyl, octynyl etc.
  • Preferred alkoxy groups are, for example, methoxy, ethoxy, 2-methoxyethoxy, n-propoxy, i-propoxy, n-butoxy, i-butoxy, s-butoxy, t-butoxy, 2-methylbutoxy, n-pentoxy, n-hexoxy, n- Heptoxy, n-octoxy, n-nonoxy, n-decoxy, n-undecoxy, n-dodecoxy, etc.
  • the polymerizable group P is a group suitable for a polymerization reaction such as radical or ionic chain polymerization, polyaddition or polycondensation, or for a polymer-analogous reaction, for example, the addition or condensation to a polymer backbone is suitable.
  • a polymerization reaction such as radical or ionic chain polymerization, polyaddition or polycondensation, or for a polymer-analogous reaction, for example, the addition or condensation to a polymer backbone is suitable.
  • groups suitable for polymerization with ring opening for example oxetane or epoxy groups
  • W ' (CH 2 V 1 -O- Very particularly preferred groups P are vinyloxy, acrylate, methacrylate, fluoroacrylate, chloroacrylate, oxetane and epoxy, in particular acrylate and methacrylate.
  • Preferred spacer groups Sp are selected from the formula Sp'-X ', so that the radical P-Sp- corresponds to the formula P-Sp'-X'-, where
  • Sp 1 is alkylene of 1 to 20, preferably 1 to 12, C atoms, which is optionally monosubstituted or polysubstituted by F, Cl, Br, I or CN, and in which also one or more non-adjacent
  • X r is -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NR 00 -, -NR 00 -CO-, - NR 00 -CO-NR 00 -, -OCH 2 -, -CH 2 O-, -SCH 2 -, -CH 2 S-, -CF 2 O-, -OCF 2 -, - CF 2 S-, -SCF 2 -, -CF 2 CH 2 -, -CH 2 CF 2 -, -CF 2 CF 2 -, -CH 2 -, -CH 2 -, -CH 2 -, -CH 2 -, -CH 2 CF 2 -, -CH 2 -, -CH 2 -, -CH 2 -, -CH 2 -, -CH 2 -, -CH 2 -, -CH 2 -, -
  • R 00 and R 000 are each independently H or alkyl of 1 to 12 C-
  • Y 2 and Y 3 are each independently H, F, Cl or CN.
  • X 1 is preferably -O-, -S-CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NR 0 -, -NR ° -CO-, -NR ° -CO-NR ° - or a single bond.
  • Typical spacer groups Sp 'are for example - (CH 2) p1 -, - (CH 2 CH 2 O) q1 - CH 2 CH 2 -, -CH 2 CH 2 -S-CH 2 CH 2 -, -CH 2 CH 2 - NH-CH 2 CH 2 - or - (SiR 00 R 000 -O) p1 -, wherein p1 is an integer from 1 to 12, q1 is an integer from 1 to 3, and R 00 and R 000 are those given above Own meanings.
  • Particularly preferred groups Sp -X 1 - is - (CH 2) p i-, -O- (CH 2) pr, -OCO- (CH 2) P i-, -OCOO- (CH 2) p1 -
  • Particularly preferred groups Sp 1 are, for example, in each case straight-chain ethylene, propylene, butylene, pentylene, hexylene, heptylene,
  • R a and / or R b in formula I are a radical having two or more polymerizable groups (multifunctional polymerizable radicals).
  • multifunctional polymerizable radicals selected from the following formulas
  • alkyl is a single bond or straight or branched one
  • aa and bb are each independently 0, 1, 2, 3, 4, 5 or 6,
  • X has one of the meanings given for X ', and
  • P 1 "5 each independently one of the specified for P.
  • the polymerizable compounds in the LC medium are polymerized or crosslinked between the substrates of the LC display by applying a voltage through in situ polymerization (if a compound contains two or more polymerizable groups).
  • the polymerization can be carried out in one step. It is also possible first to carry out the polymerization in a first step by applying a voltage in order to generate a pretilt angle, and then to polymerize or crosslink the compounds which have not reacted in the first step in a second polymerization step without applied voltage (" end curing ").
  • Suitable and preferred polymerization methods are, for example, thermal or photopolymerization, preferably photopolymerization, in particular UV photopolymerization. If appropriate, one or more initiators can also be added. Suitable conditions for the polymerization, as well as suitable types and amounts of initiators, are known in the art and described in the literature. For example, the commercially available photoinitiators Irgacure651®, Irgacure184®, Irgacure907®, Irgacure369® or Darocure1173® (Ciba AG) are suitable for the free-radical polymerization.
  • an initiator is used, its proportion is preferably 0.001 to 5 wt .-%, particularly preferably 0.001 to 1 wt .-%.
  • the polymerization can also be carried out without addition of an initiator.
  • the LC medium contains no polymerization initiator.
  • the polymerizable component A) or the LC medium may also contain one or more stabilizers to prevent unwanted spontaneous polymerization of the RMs, for example during storage or transport.
  • stabilizers Suitable types and amounts of stabilizers are known to those skilled in the art and described in the literature. Particularly suitable are, for example, the commercial Irganox.RTM. (Ciba AG) series stabilizers available, such as Irganox.RTM. 1076. If stabilizers are used, their proportion, based on the total amount of the RMs or the polymerisable component A), is preferably 10 to 10,000 ppm, particularly preferably 50 to 500 ppm.
  • the polymerizable compounds according to the invention are also suitable for polymerization without initiator, which brings considerable advantages, such as lower material costs and in particular a lower contamination of the LC medium by possible residual amounts of the initiator or its degradation products.
  • the LC media according to the invention for use in PSA ads preferably comprise ⁇ 5% by weight, more preferably ⁇ 1% by weight, very preferably ⁇ 0.5% by weight of polymerisable
  • LC media comprising one, two or three polymerisable compounds of the formula I.
  • LC media in which the polymerisable component A) contains exclusively polymerisable compounds of the formula I.
  • FK media wherein component B) is an FK compound or an FK mixture having a nematic liquid crystal phase.
  • achiral polymerizable compounds of formula I, and FK media wherein the compounds of component A) and / or B) are selected exclusively from the group consisting of achiral compounds.
  • PSA displays and LC media in which the polymerisable component or component A) contains exclusively polymerisable compounds with two polymerisable groups (direactive).
  • the proportion of the polymerizable component or component A) in the LC media according to the invention is preferably ⁇ 5%, particularly preferably ⁇ 1%, very particularly preferably ⁇ 0.5%.
  • the proportion of the liquid-crystalline component or component B) in the LC media according to the invention is preferably> 95%, particularly preferably> 99%.
  • the polymerizable compounds of the formula I can be polymerized individually, but it is also possible to polymerize mixtures which contain two or more compounds of the formula I or mixtures comprising one or more compounds of the formula I and one or more further polymerizable compounds (comonomers), which are preferably mesogenic or liquid crystalline. Upon polymerization of such mixtures, copolymers are formed.
  • the polymerizable mixtures mentioned above and below are a further subject of the invention.
  • the polymerizable compounds and comonomers are mesogenic or non-mesogenic, preferably mesogenic or liquid crystalline.
  • Suitable and preferred mesogenic comonomers are for example selected from the following formulas:
  • p 1 and P 2 have one of the meanings given for P and preferably mean acrylate or methacrylate, Sp 1 and Sp 2 have one of the meanings given for Sp or denote a single bond,
  • Z 2 and Z 3 are each independently of one another -COO- or -OCO,
  • L 1 and L are each, independently of one another, H, F or Cl, r is O, 1, 2, 3 or 4, s is 0, 1, 2 or 3, t is 0, 1 or 2, x is 0 or 1, and
  • R y and R z are each independently H or CH 3 .
  • the LC media for use in the LC displays according to the invention contain, in addition to the polymerizable compounds described above, an LC mixture ("host mixture") comprising one or more, preferably two or more low molecular weight (ie monomeric or unpolymerized) compounds , The latter are stable or unreactive to a polymerization reaction under the conditions used for the polymerization of the polymerizable compounds.
  • the host mixture can be any FK mixture suitable for use in conventional VA and OCB displays.
  • Suitable LC mixtures are known to the person skilled in the art and described in the literature, for example mixtures in VA displays in EP 1 378 557 A1, and mixtures for OCB displays in EP 1 306 418 A1 and DE 102 24 046 A1.
  • FK displays particularly preferred FK displays, FK host blends and FK media are listed below:
  • FK medium which contains one or more compounds of the formula CY and / or PY:
  • both radicals L 1 and L 2 are F, or one of the radicals L 1 and L 2 F and the other Cl 1 or both radicals L 3 and L 4 F, or one of the radicals L 3 and L 4 F and the other Cl.
  • the compounds of formula CY are preferably selected from the group consisting of the following sub-formulas
  • alkyl and alkyl * each independently represent a straight-chain alkyl radical having 1-6 C atoms, alkenyl a straight-chain alkenyl radical having 2-6 C atoms, and (O) an oxygen atom or a single bond.
  • the compounds of the formula PY are preferably selected from the group consisting of the following sub-formulas:
  • alkyl and alkyl * each independently represent a straight-chain alkyl radical having 1-6 C atoms, alkenyl a straight-chain alkenyl radical having 2-6 C atoms, and (O) an oxygen atom or a single bond.
  • the compounds of the formula ZK are preferably selected from the group consisting of the following sub-formulas:
  • alkyl and alkyl * each independently represent a straight-chain alkyl radical having 1-6 C atoms
  • alkenyl is a straight-chain alkenyl radical having 2-6 C atoms.
  • R 5 and R 6 are each independently one of the meanings given above for R 1 ,
  • the compounds of the formula DK are preferably selected from the group consisting of the following sub-formulas:
  • alkyl and alkyl * each independently of one another denote a straight-chain alkyl radical having 1-6 C atoms
  • alkenyl and alkenyl * each independently of one another denote a straight-chain alkenyl radical having 2-6 C atoms.
  • L 1 and L 2 are each independently F, Cl, OCF 3 , CF 3 , CH 3 , CH 2 F, CHF 2 .
  • both radicals L 1 and L 2 are F or one of the radicals L 1 and L 2 F and the other Cl.
  • the compounds of the formula LY are preferably selected from the group consisting of the following sub-formulas
  • alkyl is a straight-chain alkyl radical having 1-6 C atoms, (O) an oxygen atom or a single bond and v is an integer from 1 to 6.
  • FK medium which additionally contains one or more compounds selected from the group consisting of the following formulas:
  • X is F.
  • FK medium which additionally contains one or more compounds selected from the group consisting of the following formulas:
  • R 5 has one of the meanings given above for R 1 , alkyl Ci -6- alkyl, d is 0 or 1, and z and m are each independently an integer from 1 to 6.
  • R5 is in these compounds, especially preferred C- ⁇ - 6 -alkyl or -alkoxy or C 2-6 - alkenyl, d is preferably 1.
  • the LC medium according to the invention contains one or more compounds of the above-mentioned formulas in amounts of> 5% by weight.
  • FK medium which additionally contains one or more biphenyl compounds selected from the group consisting of the following formulas:
  • alkyl and alkyl * each independently of one another denote a straight-chain alkyl radical having 1-6 C atoms
  • alkenyl and alkenyl * each independently of one another denote a straight-chain alkenyl radical having 2-6 C atoms.
  • the proportion of the biphenyls of the formulas B1 to B3 in the LC mixture is preferably at least 3% by weight, in particular> 5% by weight.
  • the compounds of the formula B2 are particularly preferred.
  • the compounds of the formula B1 to B3 are preferably selected from the group consisting of the following sub-formulas
  • alkyl * is an alkyl radical having 1-6 C atoms.
  • the medium according to the invention contains one or more compounds of the formulas B1a and / or B2c.
  • FK medium which additionally contains one or more terphenyl compounds of the following formula:
  • R 5 and R 6 each independently have one of the meanings given above for R 1 , and
  • L 5 is F or Cl, preferably F 1 and L 6 are F, Cl, OCF 3 , CF 3 , CH 3 , CH 2 F or CHF 2 , preferably F.
  • the compounds of formula T are preferably selected from the group consisting of the following sub-formulas
  • R is a straight-chain alkyl or alkoxy radical having 1-7 C-
  • R * is a straight-chain alkenyl radical having 2-7 C atoms, (O) an oxygen atom or a single bond, and m is an integer from 1 to 6.
  • R is methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy or pentoxy.
  • the FK medium according to the invention contains the terphenyls of
  • Formulas T and their preferred sub-formulas preferably in an amount of 2-30 wt.%, In particular of 5-20 wt.%.
  • R is preferably alkyl, furthermore
  • the terphenyls are preferably used in mixtures according to the invention if the ⁇ n value of the mixture is to be> 0.1.
  • Preferred mixtures contain 2-20% by weight of one or more terphenyl compounds of the formula T, preferably selected from the group of the compounds T1 to T22.
  • FK medium which additionally contains one or more compounds selected from the group consisting of the following formulas:
  • R 1 and R 2 have the meanings given above, and preferably in each case independently of one another represent straight-chain alkyl having 1 to 6 C atoms or straight-chain alkenyl having 2 to 6 C atoms.
  • Preferred media contain one or more compounds selected from the formulas 01, O3 and O4.
  • R 9 is H, CH 3 , C 2 H 5 or nC 3 H 7 , (F) is an optional fluorine substituent and q is 1, 2 or 3, and R 7 has one of the meanings given for R 1 , preferably in amounts of > 3 wt.%, In particular> 5 wt.%, And most preferably from 5-30 wt.%.
  • Particularly preferred compounds of the formula IF are selected from the group consisting of the following sub-formulas:
  • R 7 is preferably straight-chain alkyl and R 9 is CH 3 , C 2 H 5 or nC 3 H 7 .
  • Particularly preferred are the compounds of the formula FM, FI2 and FI3.
  • FK medium which additionally contains one or more compounds selected from the group consisting of the following formulas:
  • R 8 has the meaning given for R 1 and alkyl is a straight-chain alkyl radical having 1-6 C atoms.
  • LC medium additionally containing one or more compounds having a tetrahydronaphthyl or naphthyl moiety, e.g. the compounds selected from the group consisting of the following formulas:
  • FK medium additionally containing one or more difluorodibenzochrome and / or chromans of the following formulas:
  • R 11 and R 12 each independently have the abovementioned meaning, and c is 0 or 1, preferably in amounts of 3 to 20 wt.%, In particular in amounts of 3 to 15 wt.%.
  • Particularly preferred compounds of the formulas BC and CR are selected from the group consisting of the following sub-formulas:
  • alkyl and alkyl * each independently of one another denote a straight-chain alkyl radical having 1-6 C atoms
  • alkenyl and alkenyl * each independently of one another denote a straight-chain alkenyl radical having 2-6 C atoms.
  • FK medium which additionally contains one or more fluorinated phenanthrenes and / or dibenzofurans of the following formulas:
  • R 11 and R 12 each independently have the meanings given above, b is 0 or 1, LF and r is 1, 2 or 3.
  • Particularly preferred compounds of the formulas PH and BF are selected from the group consisting of the following sub-formulas:
  • FK medium preferably for use in PSA-OCB displays, which contains one or more compounds selected from the group consisting of the following formulas:
  • R u in each occurrence identically or differently n-alkyl, alkoxy, oxaalkyl, fluoroalkyl or alkenyl, each having up to 9 C atoms,
  • Y 1-6 are each independently H or F
  • the compounds of the formula AA are preferably selected from the group consisting of the following formulas:
  • R 0 and X 0 have the abovementioned meaning, and X 0 is preferably F. Particular preference is given to compounds of the formulas AA2 and AA6.
  • the compounds of the formula BB are preferably selected from the group consisting of the following formulas:
  • R 0 and X 0 have the abovementioned meaning, and X 0 is preferably F. Particular preference is given to compounds of the formulas BB1, BB2 and BB5.
  • the compounds of the formula CC are preferably selected from the following formula:
  • FK medium containing 1 to 5, preferably 1, 2 or 3 polymerizable compounds.
  • FK medium which contains 1 to 8, preferably 1 to 5 compounds of the formula CY1, CY2, PY1 and / or PY2.
  • the proportion of these compounds in the total mixture is preferably 5 to 60%, particularly preferably 10 to 35%.
  • Compounds are preferably 2 to 20% each.
  • FK medium which 1 to 8, preferably 1 to 5 compounds of
  • Formula CY9, CY10, PY9 and / or PY10 contains.
  • the proportion of these compounds in the total mixture is preferably 5 to 60%, particularly preferably 10 to 35%.
  • the content of these individual compounds is preferably 2 to 20% in each case.
  • FK medium which contains 1 to 10, preferably 1 to 8, compounds of the formula ZK, in particular compounds of the formula ZK1,
  • ZK2 and / or ZK6 The proportion of these compounds in the total mixture is preferably 3 to 25%, particularly preferably 5 to 45%.
  • the content of these individual compounds is preferably 2 to 20% in each case.
  • the liquid-crystal mixture preferably has a nematic phase range of at least 80 K, particularly preferably of at least 100 K, and a rotational viscosity of not more than 250, preferably not more than 200 mPa s, at 20 ° C.
  • LC media according to the invention for use in displays of the VA type have a negative dielectric anisotropy ⁇ , preferably from about -0.5 to -10, in particular from about -2.5 to -7.5 at 20 0 C and 1 kHz ,
  • the molecules in the layer of the FK medium in the switched-off state are oriented perpendicular to the electrode surfaces (homeotropic) or tilted homeotropically ("tilted").
  • a reorientation of the FK molecules with the longitudinal molecular axes takes place parallel to the electrode surfaces.
  • the molecules in the FK medium layer are in a "bend" orientation.
  • a reorientation of the FK molecules takes place with the longitudinal molecular axes perpendicular to the electrode surfaces.
  • FK media according to the invention for use in displays of the OCB type have a positive dielectric anisotropy ⁇ , preferably from about +7 to +17 at 20 ° C and 1 kHz.
  • the birefringence ⁇ n in FK media according to the invention for use in displays of the VA type is preferably below 0.16, more preferably between 0.06 and 0.14, in particular between 0.07 and 0.12.
  • the birefringence ⁇ n in FK media according to the invention for use in displays of the OCB type is preferably between 0.14 and 0.22, in particular between 0.16 and 0.22.
  • the LC media according to the invention may also contain other additives or additives known to the person skilled in the art and described in the literature, for example polymerization initiators, inhibitors, stabilizers, surface-active substances or chiral dopants. These may be polymerisable or unpolymerisable. Polymerizable additives are accordingly attributed to the polymerizable component or component A). Unpolymerisable additives are accordingly attributed to the unpolymerisable component or component B).
  • the FK.Medien can contain, for example, one or more chiral dopants, vorzusgweise selected from the group consisting of compounds of the following Table B.
  • the FK.Medien 0 to 15 wt .-%, preferably 0 to 10 wt .-%, one or more additives selected from the group containing pleochroic dyes, nanoparticles, conductive salts, complex salts and substances for changing the dielectric anisotropy, the viscosity and / or the orientation of the nematic phases.
  • Suitable and preferred conducting salts are, for example, ethyldimethyldodecylammonium 4-hexoxybenzoate, tetrabutylammonium tetraphenylborate or complex salts of crown ethers (cf., for example, Haller et al., Mol.
  • the preparation of the FK media which can be used according to the invention is carried out in a conventional manner, for example by mixing one or more of the abovementioned compounds with one or more polymerizable compounds as defined above and, if appropriate, with further liquid-crystalline compounds and / or additives.
  • the desired amount of the components used in lesser amount is dissolved in the constituent of the main component, expediently at elevated temperature. It is also possible solutions of the components in an organic solvent, e.g. in acetone, chloroform or methanol, and the solvent after
  • the LC media according to the invention can also contain compounds in which, for example, H, N, O, Cl, F have been replaced by the corresponding isotopes.
  • the structure of the FK displays according to the invention corresponds to the usual for PSA displays geometry, as described in the cited prior art. Geometries without protrusions are preferred, especially those in which, moreover, the electrode on the color filter side is unstructured and only the electrode on the TFT side has slots. Particularly suitable and preferred Electrode structures for PSA-VA displays are described, for example, in US 2006/0066793 A1.
  • the LC media according to the invention contain one or more compounds selected from the group consisting of compounds of Table A.
  • Table B lists possible chiral dopants which can be added to the LC media according to the invention.
  • the LC media preferably contain 0 to 10% by weight, in particular 0.01 to 5% by weight and more preferably 0.1 to 3% by weight, of dopants.
  • the LC media preferably contain one or more dopants selected from the group consisting of compounds of Table B.
  • Table C lists possible stabilizers which can be added to the LC media according to the invention, (n here denotes an integer from 1 to 12)
  • the LC media preferably contain from 0 to 10% by weight, in particular from 1 ppm to 5% by weight, and particularly preferably from 1 ppm to 1% by weight, of stabilizers.
  • the LC media preferably contain one or several stabilizers selected from the group consisting of compounds of Table C.
  • Phase T S 1 N and the clearing point T (N 1 I), in degrees Celsius ( 0 C).
  • Mp means melting point
  • bp clearing point.
  • K crystalline state
  • N nematic phase
  • S smectic phase
  • I isotropic phase. The information between these symbols represents the transition temperatures.
  • AII physical properties are and have been for "Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals", Status November 1997, Merck KGaA, Germany, and apply for a temperature of 20 0 C and .DELTA.n is determined at 589 nm and ⁇ at 1 kHz unless explicitly stated otherwise.
  • threshold voltage for the present invention refers to the capacitive threshold (V 0 ), also called the Freedericksz threshold, unless explicitly stated otherwise In the examples, as is generally customary, the optical threshold for 10% relative contrast (Vi 0 ).
  • the display used for measuring the capacitive threshold voltage consists of two plane-parallel glass carrier plates at a distance of 20 microns, which have on the insides each an electrode layer and an overlying, non-oriented orientation layer of polyimide, which cause a homeotropic edge orientation of the liquid crystal molecules.
  • the display or test cell used for measuring the tilt angle consists of two plane-parallel glass carrier plates at a distance of 4 microns, which have on the insides each an electrode layer and an overlying alignment layer of polyimide, wherein the two polyimide layers are rubbed anti-parallel to each other and a homeotropic edge orientation of the liquid crystal molecules cause.
  • the polymerizable compounds are polymerized in the display or test cell by irradiation with UVA light for a given time, at the same time a voltage is applied to the display (usually 10V to 30V AC, 1 kHz).
  • a voltage is applied to the display (usually 10V to 30V AC, 1 kHz).
  • a mercury vapor lamp with 28 mW / cm 2 is used, the intensity is measured with a standard UV meter (manufactured by Ushio UNI meter) equipped with a band-pass filter at 365nm.
  • the tilt angle is determined by rotary crystal experiment (Autron ic-Melcher's TBA-105). A low value (ie a large deviation from the 90 ° angle) corresponds to a large TiIt.
  • VHR value is measured as follows: Obtain the FK host mix
  • the HR value is determined after 5 minutes at 100 0 C before and after 2h exposure to UV (sun test) at 1V, 60Hz, 64 ⁇ s pulse determined (measuring device: Autronic- Melchers VHRM-105).
  • the nematic FK-host mixture N1 is formulated as follows
  • the resulting mixture is filled in VA-e / o test cells as described above.
  • VA-e / o test cells are prepared as described above, but instead of RM 1 according to the invention, the RM of formula A or B known from the prior art is used:
  • the pretilt angle is determined as indicated above.
  • the pretilt angle achieved in each case for the different exposure times is summarized in Table 1. It shows the pretilt angles for the two cells of each test series as well as the calculated mean pretilt angle: Table 1
  • the mean pretilt angle after 2 min exposure time is 67.1 °, ie. the mean pretilt angle change (i.e., versus 90 ° exit orientation) is 22.9 °, which is more than six times the corresponding value achieved with the FK medium containing RM B (3.6 °).
  • Table 1 also shows that, in contrast to the LC media containing RM A or B, with the LC medium according to the invention a low pretilt angle can already be achieved after a significantly shorter exposure time.
  • the FK medium according to the invention shows an average pretilt angle of 85.0 ° already after 45 s exposure time, while a similar value (85.5 °) for the LC medium with RM A is reached only after 90 s, ie after twice the exposure time ,
  • the nematic FK-host mixture N2 is formulated as follows CY-3-02 16.00% bp. + 71, 0
  • test cells are each prepared as described in Example 1, polymerized by UV irradiation by applying a voltage, and the pretilt angle after different exposure times certainly.
  • the results are summarized in Table 2.
  • Example 3 As in Example 1, compared with the LC media containing RM A or B, the LC medium according to the invention containing RM 1 exhibits a significantly lower pretilt angle or a comparable pretilt angle already after a significantly shorter exposure time.
  • Example 3 As in Example 1, compared with the LC media containing RM A or B, the LC medium according to the invention containing RM 1 exhibits a significantly lower pretilt angle or a comparable pretilt angle already after a significantly shorter exposure time.
  • the LC medium containing RM 1 according to the invention contains the lowest pretilt angle, both with and without initiator.
  • FK media are prepared from the FK-host mixtures N1 or N2 by adding 0.3% of the RM 1 according to the invention, or of the RM A or B, respectively, and filled into TN-VH R test cells as described above.
  • the VHR value before and after UV exposure is determined as described above. The results are summarized in Table 4. Table 4
  • the nematic FK-host mixture N3 is formulated as follows
  • test cells are prepared analogously to the method described above, and the RM by UV irradiation under application of a voltage as in example 1 described polymerized. After different exposure times, the residual content of unpolymerized RM in the FK cell is determined in each case. For this purpose, we cut open the test cell, washed out the mixture with an organic solvent and the content of residual RM in the solution determined by HPLC.
  • the RM 1 in an FK cell according to the invention shows a significantly faster polymerization rate than the RM A from the prior art.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft polymerisierbare Verbindungen, Verfahren und Zwischenprodukte zu ihrer Herstellung, und ihre Verwendung für optische, elektrooptische und elektronische Zwecke, insbesondere in Flüssigkristall (FK)-Medien und FK-Anzeigen, vor allem in FK-Anzeigen des PS- (polymer stabilized) und PSA- (polymer sustained alignment) Typs.

Description

Flüssigkristallanzeige
Die vorliegende Erfindung betrifft polymerisierbare Verbindungen, Verfahren und Zwischenprodukte zu ihrer Herstellung, und ihre Verwendung für optische, elektrooptische und elektronische Zwecke, insbesondere in Flüssigkristall (FK)-Medien und FK-Anzeigen, vor allem in FK-Anzeigen des PS- (polymer stabilized) oder PSA- (polymer sustained alignment) Typs.
Die derzeit verwendeten Flüssigkristallanzeigen (FK-Anzeigen) sind meist solche des TN-Typs (twisted nematic). Diese weisen allerdings den Nachteil einer starken Blickwinkelabhängigkeit des Kontrastes auf. Daneben sind sogenannte VA-Anzeigen (vertical alignment) bekannt, die einen breiteren Blickwinkel aufweisen. Die FK-ZeIIe einer VA-Anzeige enthält eine Schicht eines FK-Mediums zwischen zwei transparenten Elektroden, wobei das FK-Medium üblicherweise einen negativen Wert der dielektrischen (DK-) Anisotropie aufweist. Die Moleküle der FK-Schicht sind im ausgeschalteten Zustand senkrecht zu den Elektrodenflächen (homöotrop) oder gekippt homöotrop (engl, "tilted") orientiert. Bei Anlegen einer elektrischen Spannung an die Elektroden findet eine Umorientierung der FK-Moleküle parallel zu den Elektrodenflächen statt. Weiterhin sind OCB-Anzeigen (optically compensated bend) bekannt, die auf einem Doppelbrechungseffekt beruhen und eine FK-Schicht mit einer sogenannten "bend"-Orientierung und üblicherweise positiver (DK-) Anisotropie aufweisen. Bei Anlegen einer elektrischen Spannung findet eine Umorientierung der FK-Moleküle senkrecht zu den Elektrodenflächen statt. Darüber hinaus enthalten OCB-Anzeigen normalerweise einen oder mehrere doppelbrechende optische Retardationsfilme, um unerwünschte Lichtdurchlässigkeit der "bend"-Zelle im dunklen Zustand zu vermeiden. OCB-Anzeigen besitzen gegenüber TN-Anzeigen einen weiteren
Blickwinkel und kürzere Schaltzeiten. Weiterhin sind IPS-Anzeigen (In- Plane Switching) bekannt, die eine FK-Schicht zwischen zwei Substraten enthalten, wovon nur eines eine Elektrodenschicht mit üblicherweise kammförmiger Struktur aufweist. Dadurch wird bei Anlegen einer Spannung ein elektrisches Feld erzeugt, welches eine signifikante Komponente parallel zur FK-Schicht aufweist. Dies bewirkt eine Umorientierung der FK-Moleküle in der Schichtebene. Des weiteren wurden sogenannte FFS-Anzeigen (Fringe-Field-Switching) vorgeschlagen (siehe u.a. S. H. Jung et al., Jpn. J. Appl. Phys., Band 43, No. 3, 2004, 1028), die ebenfalls zwei Elektroden auf dem gleichen Substrat beinhalten, wovon jedoch im Gegensatz zu IPS-Anzeigen nur eine als strukturierte (kammförmige) Elektrode ausgebildet ist, und die andere Elektrode unstrukturiert ist. Dadurch wird ein starkes sogenanntes „fringe field" erzeugt, also ein starkes elektrisches Feld nahe am Rand der Elektroden und in der gesamten Zelle ein elektrisches Feld, welches sowohl eine starke vertikale als auch eine starke horizontale Komponente aufweist. Sowohl IPS-Anzeigen als auch FFS-Anzeigen weisen eine geringe Blickwinkelabhängigkeit des Kontrastes auf.
In VA-Anzeigen des neueren Typs ist die einheitliche Ausrichtung der FK- Moleküle auf mehrere kleinere Domänen innerhalb der FK-ZeIIe beschränkt. Zwischen diesen Domänen, auch als Tilt-Domänen (engl, "tilt domains") bezeichnet, können Disklinationen existieren. VA-Anzeigen mit Tilt-Domänen weisen, verglichen mit herkömmlichen VA-Anzeigen, eine größere Blickwinkelunabhängigkeit des Kontrastes und der Graustufen auf. Außerdem sind solche Anzeigen einfacher herzustellen, da eine zusätzliche Behandlung der Elektrodenoberfläche zur einheitlichen Orientierung der Moleküle im eingeschalteten Zustand, wie z.B. durch Reiben, nicht mehr notwendig ist. Stattdessen wird die Vorzugsrichtung des Kipp- oder Tiltwinkels (engl, "pretilt") durch eine spezielle Ausgestaltung der Elektroden kontrolliert. In den sogenannten MVA- Anzeigen (multidomain vertical alignment) wird dies üblicherweise dadurch erreicht, dass die Elektroden Erhebungen oder Vorsprünge (engl, "protrusions") aufweisen, die einen lokalen pretilt verursachen. Als Folge werden die FK-Moleküle beim Anlegen einer Spannung in verschiedenen, definierten Regionen der Zelle in unterschiedliche Richtungen parallel zu den Elektrodenflächen orientiert. Dadurch wird ein "kontrolliertes" Schalten erreicht und das Entstehen störender Disklinationslinien vermieden. Diese Anordnung verbessert zwar den Blickwinkel der Anzeige, führt aber zu einer Verringerung ihrer Lichtdurchlässigkeit. Ein Weiterentwicklung von MVA verwendet Protrusions nur auf einer
Elektroden-Seite, die gegenüberliegende Elektrode weist hingegen Schlitze (engl, "slits") auf, was die Lichtdurchlässigkeit verbessert. Die geschlitzten Elektroden erzeugen beim Anlegen einer Spannung ein inhomogenes elektrisches Feld in der FK-ZeIIe, so dass weiterhin ein kontrolliertes Schalten erreicht wird. Zur weiteren Verbesserung der Lichtdurchlässigkeit können die Abstände zwischen den slits und protrusions vergrößert werden, was jedoch wiederum zu einer Verlängerung der Schaltzeiten führt. Beim sogenannten PVA (Patterned VA) kommt man ganz ohne Protrusions aus, indem man beide Elektroden auf den gegenüberliegenden Seiten durch Schlitze strukturiert, was zu einem erhöhten Kontrast und verbesserter Lichtdurchlässigkeit führt, aber technologisch schwierig ist und das Display empfindlicher gegen mechanische Einflüsse macht (Klopfen, engl, „tapping", etc.). Für viele Anwendungen, wie beispielsweise Monitore und vor allem TV-Bildschirme, ist jedoch eine Verkürzung der Schaltzeiten sowie eine Verbesserung des Kontrastes und der Luminanz (Transmission) der Anzeige gefragt.
Eine Weiterentwicklung stellen die sogenannten PS-Anzeigen (polymer stabilized) dar, die auch unter dem Begriff "PSA" (polymer sustained alignment) bekannt sind. Darin wird dem FK-Medium eine geringe Menge (zum Beispiel 0.3 Gew.%, typischerweise <1 Gew.%) einer polymerisierbaren Verbindung zugesetzt, welche nach Einfüllen in die FK-ZeIIe bei angelegter elektrischer Spannung zwischen den Elektroden in situ polymerisiert bzw. vernetzt wird, üblicherweise durch UV-Photopolymerisation. Als besonders geeignet hat sich der Zusatz von polymerisierbaren mesogenen oder flüssigkristallinen Verbindungen, auch als "reaktive Mesogene" (RM) bezeichnet, zur FK-Mischung erwiesen. Mittlerweile wird das PSA-Prizip in diversen klassischen FK-Anzeigen angenwendet. So sind beispielsweise PSA-VA-, PSA-OCB-, PS-IPS/FFS- und PS-TN-Anzeigen bekannt. Wie man in Testzellen nachweisen kann, führt das PSA-Verfahren zu einem pretilt in der Zelle. Bei PSA-OCB-Anzeigen kann man daher erreichen, dass die Bend- Struktur stabilisiert wird, so dass man ohne Offset-Spannung auskommt oder diese reduzieren kann. Im Falle von PSA-VA-Anzeigen wirkt sich dieser pretilt positiv auf die Schaltzeiten aus. Für PSA-VA-Anzeigen kann ein Standard- MVA- bzw -PVA Pixel- und Elektroden-Layout verwendet werden. Darüber hinaus kann man aber beispielsweise mit nur einer strukturierten
Elektrodenseite und ohne Protrusions auskommen, was die Herstellung wesentlich vereinfacht und gleichzeitig zu einem sehr guten Kontrast bei sehr guter Lichtdurchlässigkeit führt. PSA-VA-Anzeigen sind beispielsweise in JP 10-036847 A, EP 1 170 626 A2, EP 1 378 557 A1 , EP 1 498 468 A1 , US 2004/0191428 A1 , US 2006/0066793 A1 und US 2006/0103804 A1 beschrieben. PSA-OCB-Anzeigen sind beispielsweise in T.-J- Chen et al.,
Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2006, 2702-2704 und S. H. Kim, L.-C- Chien, Jpn. J. Appl. Phys. 43, 2004, 7643-7647 beschrieben. PS-I PS-Anzeigen sind zum Beispiel in US 6,177,972 und Appl. Phys. Lett. 1999, 75(21 ), 3264 beschrieben. PS-TN-Anzeigen sind zum Beispiel in Optics Express 2004, 12(7), 1221 beschrieben.
Insbesondere für Monitor- und vor allem TV-Anwendungen ist nach wie vor die Optimierung der Schaltzeiten, wie aber auch des Kontrastes und der Luminanz (also auch Transmission) der FK-Anzeige gefragt. Hier kann das PSA-Verfahren entscheidende Vorteile bringen. Insbesondere beim PSA-VA kann man ohne nennenswerte Einbußen sonstiger Parameter eine Verkürzung der Schaltzeiten erreichen, die mit einem in Testzellen messbaren pretilt korrelieren.
Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei Verwendung in PSA-Anzeigen die aus dem Stand der Technik bekannten FK-Mischungen und RMs noch einige Nachteile aufweisen. So eignet sich bei weitem nicht jedes beliebige lösliche RM zur Verwendung in PSA-Anzeigen, und es ist oft schwierig, geeignetere Auswahlkriterien als eben das direkte PSA-Experiment mit pretilt-Messung zu finden. Noch kleiner wird die Auswahl, wenn eine Polymerisation mittels UV-Licht ohne den Zusatz von Photoinitiatoren gewünscht ist, was für bestimmte Anwendungen von Vorteil sein kann. Darüber hinaus sollte das gewählte „Materialsystem" FK-Mischung (nachfolgend auch als "FK-Hostmischung" bezeichnet) + polymerisierbare Komponente eine möglichst geringe Rotationsviskosität sowie möglichst gute elektrische Eigenschaften aufweisen, hierbei ist die sog. „Voltage Holding Ratio" (VHR oder HR) hervorzuheben. Im Zusammenhang mit PSA-Anzeigen ist insbesondere eine hohe VHR nach Bestrahlung mit UV- Licht von zentraler Bedeutung, da die UV-Belichtung ein notwendiger Teil des Herstellungsprozesses der Anzeige ist, aber natürlich auch als „normale" Belastung im fertigen Display auftritt. Es ergibt sich jedoch das Problem, dass bei weitem nicht alle Kombinationen FK-Mischung + polymerisierbare Komponente für PSA- Anzeigen geeignet sind, weil sich zum Beispiel kein oder kein ausreichender TiIt einstellt, oder weil zum Beispiel die VHR für TFT-
Display-Anwendungen unzureichend ist.
Insbesondere wäre es wünschenswert, neue Materialien für PSA- Anzeigen zur Verfügung zu haben, die einen besonders kleinen pretilt- Winkel erzeugen. Besonders wünschenswert wären Materialien, die während der Polymerisation bei gleicher Belichtungszeit einen niedrigeren pretilt-Winkel erzeugen als die bisher bekannten Materialien, und/oder durch deren Verwendung der mit den bekannten Materialien erzielbare (höhere) pretilt-Winkel bereits nach kürzerer Belichtungszeit erreicht werden kann. Dadurch könnten die Produktionszeit (tact time) der Anzeige verkürzt und die Kosten des Produktionsprozesses verringert werden.
Ein weiteres Problem ist das Auftreten des sogenannten "image sticking"- oder "image burn", d.h. dass das in der FK-Anzeige durch vorübergehende Ansteuerung einzelner Bildpunkte (pixel) erzeugte Bild auch nach Abschalten des elektrischen Feldes in diesen Bildpunkten, oder nach Ansteuerung anderer Bildpunkte, noch sichtbar bleibt.
Ein weiteres Problem bei der Herstellung von PSA-Anzeigen ist das Vorhandensein bzw. die Entfernung nicht polymerisierter RMs insbesondere nach dem Polymerisationsschritt zur Erzeugung des pretilt- Winkels in der Anzeige. Beispielsweise können solche nicht abreagierten RMs die Eigenschaften der Anzeige nachteilig beeinflussen, oder unkontrolliert polymerisieren während eine Spannung in der Anzeige anliegt. Ein kontrolliertes Abreagieren dieser Restmengen wäre einfacher, wenn das RM schneller und effektiver polymerisiert als die bisher bekannten Materialien.
Es besteht somit immer noch ein großer Bedarf an PSA-Anzeigen, insbesondere vom VA- und OCB-Typ, sowie FK-Medien und polymerisierbaren Verbindungen zur Verwendung in solchen Anzeigen, welche die oben beschriebenen Nachteile nicht oder nur in geringem Maße zeigen und verbesserte Eigenschaften besitzen. Insbesondere besteht ein großer Bedarf nach PSA-Anzeigen, sowie Materialien zur Verwendung in PSA-Anzeigen, die einen hohen spezifischen Widerstand bei gleichzeitig großem Arbeitstemperaturbereich, kurze Schaltzeiten auch bei tiefen Temperaturen und niedriger Schwellenspannung, einen niedrigen pretilt-Winkel, eine Vielzahl von Graustufen, einen hohen Kontrast und einen weiten Blickwinkel ermöglichen, sowie hohe Werte der "voltage holding ratio" (VHR) nach UV-Belastung aufweisen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue geeignete Materialien, insbesondere RMs und diese enthaltende FK-Medien, für die Verwendung in PSA-Anzeigen bereitzustellen, die die oben angegebenen Nachteile nicht oder in geringerem Maße aufweisen, die möglichst schnell und vollständig polymerisieren, die Einstellung eines niedrigen pretilt-Winkels ermöglichen, das Auftreten von "image sticking" in der Anzeige verringern oder vermeiden, und vorzugsweise gleichzeitig sehr hohe spezifische Widerstände, niedrige Schwellenspannungen und niedrige Schaltzeiten ermöglichen.
Weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung von neuen RMs, insbesondere für optische, elektrooptische und elektronische Anwendungen, sowie von geeigneten Verfahren und Zwischenprodukten zu ihrer Herstellung.
Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß gelöst durch Materialien und Verfahren wie in der vorliegenden Anmeldung beschrieben. Insbesondere wurde überraschend gefunden, dass erfindungsgemäße polymerisierbare Verbindungen bei der Verwendung in PSA-Anzeigen besonders niederige pretilt-Winkel und die schnelle Einstellung der gewünschten Tiltwinkel ermöglichen. Dies konnte in Verbindung mit einem FK-Medium mittels pretilt-Messungen nachgewiesen werden. Insbesondere konnte ein pretilt ohne den Zusatz von Photoinitiator erreicht werden. Darüber hinaus zeigen die erfindungsgemäßen Materialien eine deutlich schnellere Generierung des pretilt-Winkels im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Materialien, wie durch belichtungszeitabhängige Messungen des pretilt-Winkels nachgewiesen werden konnte.
Gegenstand der Erfindung ist somit die Verwendung von polymerisierbaren Verbindungen der Formel I
Figure imgf000008_0001
worin die einzelnen Reste folgende Bedeutung besitzen
Ra und Rb P-Sp-, H, F, Cl, Br, I1 -CN, -NO2, -NCO, -NCS, -OCN1 -SCN, SF5 oder geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 25 C-Atomen, worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen jeweils unabhängig voneinander durch - C(R0VC(R000)-, -C≡C-, -N(R)-, -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-
CO-, -O-CO-O- so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-
20 Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, und worin auch ein oder mehrere H-Atome durch F, Cl, Br, I, CN oder P-Sp- ersetzt sein können, wobei mindestens einer der Reste Ra und Rb eine Gruppe P-Sp- bedeutet oder enthält,
P bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine polymerisierbare Gruppe,
Sp bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine
Abstandsgruppe oder eine Einfachbindung,
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R00 und R000 jeweils unabhängig voneinander H oder Alkyl mit 1 bis 12 C- Atomen,
L bei jedem Auftreten gleich oder verschieden P-Sp-, H, OH,
O C
Halogen, SF5, NO2, eine Kohlenstoffgruppe oder Kohlenwasserstoffgruppe, s bei jedem Auftreten gleich oder verschieden 0, 1 , 2 oder 3,
t 0, 1 oder 2,
wobei vorzugsweise folgende Verbindungen ausgeschlossen sind
Figure imgf000009_0001
worin Sp eine Abstandsgruppe bedeutet und P, L, s und t die oben angegebene Bedeutung besitzen,
in Flüssigkristall (FK)-medien und FK-Anzeigen, insbesondere in FK- Anzeigen des PS-(polymer stabilized) oder PSA-(polymer sustained alignment) Typs.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein FK-Medium enthaltend eine oder mehrere polymerisierbare Verbindungen der Formel I und eine oder mehrere zusätzliche Verbindungen, welche auch mesogen, flüssigkristallin und/oder polymerisierbar sein können.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein FK-Medium enthaltend
- eine polymerisierbare Komponente A), enthaltend eine oder mehrere polymerisierbare Verbindungen der Formel I, sowie
- eine flüssigkristalline Komponente B), im Folgenden auch als "FK- Hostmischung" bezeichnet, enthaltend eine oder mehrere, vorzugsweise zwei oder mehr niedermolekulare (monomere und unpolymerisierbare) Verbindungen wie vor- und nachstehend beschrieben.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von
Verbindungen der Formel I und erfindungsgemäßen FK-Medien in PS- und PSA-Anzeigen, insbesondere die Verwendung in PS- und PSA- Anzeigen enthaltend ein FK-Medium, zur Erzeugung eines Tiltwinkels im FK-Medium durch in situ-Polymerisation der Verbindung(en) der Formel I in der PSA-Anzeige unter Anlegen eines elektrischen oder magnetischen Feldes.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine FK-Anzeige enthaltend eine oder mehrere Verbindungen der Formel I oder ein erfindungsgemäßes FK-Medium, insbesondere eine PS- oder PSA- Anzeige, besonders bevorzugt eine PSA-VA-, PSA-OCB-, PS-IPS-, PS- FFS- oder PS-TN-Anzeige.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine FK-Anzeige des PS- oder PSA-Typs, enthaltend eine FK-ZeIIe bestehend aus zwei Substraten, wobei mindestens ein Substrat lichtdurchlässig ist und mindestens ein Substrat eine Elektrodenschicht aufweist, sowie einer zwischen den Substraten befindlichen Schicht eines FK-Mediums enthaltend eine polymerisierte Komponente und eine niedermolekulare Komponente, wobei die polymerisierte Komponente erhältlich ist durch Polymerisation einer oder mehrerer polymerisierbarer Verbindungen zwischen den
Substraten der FK-ZeIIe im FK-Medium unter Anlegen einer elektrischen Spannung, wobei mindestens eine der polymerisierbaren Verbindungen aus Formel I ausgewählt ist.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines FK-Mediums wie vor- und nachstehend beschrieben, indem man eine oder mehrere niedermolekulare flüssigkristalline Verbindungen, oder eine FK-Hostmischung wie vor- und nachstehend beschrieben, mit einer oder mehreren polymerisierbaren Verbindungen der Formel I oder deren Unterformeln, und gegebenenfalls mit weiteren flüssigkristallinen Verbindungen und/oder Additiven, mischt.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer FK-Anzeige wie vor- und nachstehend beschrieben, indem man eine oder mehrere niedermolekulare flüssigkristalline Verbindungen, oder eine FK-Hostmischung wie vor- und nachstehend beschrieben, mit einer oder mehreren polymerisierbaren Verbindungen der Formel I oder deren Unterformeln, und gegebenenfalls mit weiteren flüssigkristallinen Verbindungen und/oder Additiven, mischt, die Mischung in eine FK-ZeIIe wie vor- und nachstehend beschrieben füllt, und die polymerisierbaren Verbindungen unter Anlegen einer elektrischen Spannung polymerisiert.
Weiterer Gegenstand der Erfindung sind neue polymerisierbare Verbindungen der Formel I, sowie Verfahren zu deren Herstellung.
Vor- und nachstehend gelten folgende Bedeutungen:
Der Begriff "PSA" wird, falls nicht anders angegeben, stellvertretend für PS-Anzeigen und PSA-Anzeigen verwendet.
Die Begriffe "TiIt" und "Tiltwinkel" beziehen sich auf eine gekippte oder geneigte Orientierung der FK-Moleküle eines FK-Mediums relativ zu den Oberflächen der Zelle in einer FK-Anzeige (hier vorzugsweise einer PS- oder PSA-Anzeige). Der Tiltwinkel bezeichnet dabei den durchschnittlichen Winkel (<90°) zwischen den Moleküllängsachsen der FK-Moleküle (FK-Direktor) und der Oberfläche der planparallelen Trägerplatten, welche die FK-ZeIIe bilden. Ein niedriger Wert des Tiltwinkels (d.h. eine große Abweichung vom 90°-Winkel) entspricht dabei einem großen TiIt. Eine geeignete Methode zur Messung des Tiltwinkels findet sich in den Beispielen. Soweit nicht anders angegeben, beziehen sich vor- und nachstehend offenbarte Werte des Tiltwinkels auf diese Messmethode.
Der Begriff "mesogene Gruppe" ist dem Fachmann bekannt und in der Literatur beschrieben, und bedeutet eine Gruppe, die durch die Anisotropie ihrer anziehenden und abstoßenden Wechselwirkungen wesentlich dazu beiträgt, in niedermolekularen oder polymeren Substanzen eine Flüssigkristall(FK-)Phase hervorzurufen. Verbindungen enthaltend mesogene Gruppen (mesogene Verbindungen) müssen nicht unbedingt selbst eine FK-Phase aufweisen. Es ist auch möglich, dass mesogene Verbindungen FK-Phasenverhalten nur nach Vermischung mit anderen Verbindungen und/oder nach Polymerisation zeigen. Typische mesogene Gruppen sind beispielsweise starre Stäbchen- oder scheibchenförmige Einheiten. Ein Überblick über die im Zusammenhang mit mesogenen bzw. FK-Verbindungen verwendeten Begriffe und Definitionen findet sich in Pure Appl. Chem. 73(5), 888 (2001 ) und C. Tschierske, G. PeIzI, S. Diele, Angew. Chem. 2004, 116, 6340-6368.
Der Begriff "Abstandsgruppe" (engl, "spacer" oder "spacer group"), vor- und nachstehend auch als "Sp" bezeichnet, ist dem Fachmann bekannt und in der Literatur beschrieben, siehe beispielsweise Pure Appl. Chem. 73(5), 888 (2001) und C. Tschierske, G. PeIzI, S. Diele, Angew. Chem. 2004, 116, 6340-6368. Falls nicht anders angegeben, bezeichnet der Begriff "Abstandsgruppe" bzw. "Spacer" vor- und nachstehend eine flexible Gruppe, die in einer polymerisierbaren mesogenen Verbindung die mesogene Gruppe und die polymerisierbare(n) Gruppe(n) miteinander verbindet.
Der Begriff "reaktives Mesogen" oder "RM" bezeichnet eine Verbindung enthaltend eine mesogene Gruppe und eine oder mehrere funktionelle Gruppen, die zur Polymerisation geeignet sind (auch als polymerisierbare Gruppe oder Gruppe P bezeichnet).
Die Begriffe "niedermolekulare Verbindung" und "unpolymerisierbare Verbindung" bezeichnen, üblicherweise monomere, Verbindungen, die keine funktionelle Gruppe aufweisen, welche zur Polymerisation unter den üblichen dem Fachmann bekannten Bedingungen, insbesondere unter den zur Polymerisation der RMs verwendeten Bedingungen, geeignet ist.
Besonders bevorzugt sind FK-Medien enthaltend eine, zwei oder drei polymerisierbare Verbindungen der Formel I.
Ferner bevorzugt sind FK-Medien, worin die polymerisierbare Komponente (Komponente A) ausschließlich polymerisierbare Verbindungen der Formel I enthält. Femer bevorzugt sind FK-Medien, worin Komponente B) eine FK- Verbindung oder eine FK-Mischung ist, die eine nematische Flüssigkristallphase aufweist.
Ferner bevorzugt sind achirale polymerisierbare Verbindungen, sowie FK-
Medien enthaltend, vorzugsweise ausschließlich bestehend aus, achiralen Verbindungen.
Die polymerisierbaren Verbindungen können einzeln den FK-Medien zugesetzt werden, es können aber auch Mischungen enthaltend zwei oder mehr erfindungsgemäße polymerisierbare Verbindungen verwendet werden. Bei Polymerisation solcher Mischungen entstehen Copolymere. Die vor- und nachstehend genannten polymerisierbaren Mischungen sind ein weiterer Gegenstand der Erfindung. Die polymerisierbaren Verbindungen können mesogen oder nicht-mesogen sein.
Der Anteil der polymerisierbaren Komponente bzw. Komponente A) in den erfindungsgemäßen FK-Medien ist vorzugsweise < 5%, besonders bevorzugt < 1 %, ganz besonders bevorzugt < 0.5 %.
Der Anteil der flüssigkristallinen Komponente bzw. Komponente B) in den erfindungsgemäßen FK-Medien ist vorzugsweise > 95%, besonders bevorzugt > 99%.
Besonders bevorzugte Verbindungen der Formel I sind solche, worin
L P-Sp-, OH, CH2OH, F1 Cl, Br, I, -CN, -NO2 , -NCO, -NCS, -
OCN, -SCN, -C(=O)N(RX)2, -C(=O)Y1, -C(=O)RX, -N(Ff)2, optional substituiertes SiIyI, optional substituiertes Aryl mit 6 bis 20 C Atomen, geradkettiges oder verzweigtes Alkyl oder
Alkoxy 1 bis 25 C-Atomen, oder geradkettiges oder verzweigtes Alkenyl, Alkinyl, Alkylcarbonyl, Alkoxycarbonyl, Alkylcarbonyloxy oder Alkoxycarbonyloxy mit 2 bis 25 C- Atomen, worin in allen diesen Gruppen auch ein oder mehrere H-Atome durch F, Cl oder P-Sp- ersetzt sein können, Y1 Halogen, und
Rx P-Sp-, H, Halogen, geradkettiges, verzweigtes oder cyclisches Alkyl mit 1 bis 25 C-Atomen, worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -O-, -S-, - CO-, -CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O- so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, und worin auch ein oder mehrere H-Atome durch F, Cl oder P-Sp- ersetzt sein können,
bedeuten.
Weitere bevorzugte Verbindungen der Formel I sind solche worin
Ra und Rb gleiche oder verschiedene Reste P-Sp- bedeuten,
Ra und Rb gleiche oder verschiedene Reste P-Sp- bedeuten, worin beide Reste Sp eine Einfachbindung oder C1-12-Alkylenoxy bedeuten,
einer der Reste Ra und Rb eine Gruppe P-Sp- bedeutet oder enthält, und der andere eine unpolymerisierbare Gruppe bedeutet, vorzugsweise ausgewählt aus geradkettigem oder verzweigtem Alkyl mit 1 bis 25 C-Atomen, worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen jeweils unabhängig voneinander durch -
C(R00)=C(R000)-, -C≡C-, -N(R00)-, -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -O- CO-O- so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, und worin auch ein oder mehrere H-Atome durch F, Cl, Br, I oder CN ersetzt sein können,
Ra P-Sp- bedeutet,
Rb P-Sp- bedeutet,
' - Sp eine Einfachbindung bedeutet, L keine polymerisierbare Gruppe bedeutet oder enthält,
s 0 bedeutet,
- einer oder beide Indices s > 1 bedeuten und/oder t > 1 bedeutet, und
L eine unpolymerisierbare Gruppe ist, vorzugsweise ausgewählt aus F, Cl, -CN und geradkettigem oder verzweigtem Alkyl mit 1 bis 25, besonders bevorzugt 1 bis 10 C-Atomen, worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen jeweils unabhängig voneinander durch -C(R00)=C(R000)-, -C≡C-, -N(R00)-, -O-, -S-, -CO-, -
CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O- so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, und worin auch ein oder mehrere H-Atome durch F, Cl, Br, I oder CN ersetzt sein können
Besonders bevorzugte Verbindungen der Formel I sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den folgenden Unterformeln
Figure imgf000015_0001
worin Sp eine Abstandsgruppe bedeutet und P, L, s und t jeweils unabhängig voneinander eine der vor- und nachstehend angegebenen Bedeutungen besitzen. Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formeln 11 und 12, worin s und 1 0 sind. P bedeutet in diesen Verbindungen vorzugsweise eine Acrylat-, Fluoracrylat- oder
Methacrylatgruppe. Sp bedeutet in diesen Verbindungen vorzugsweise geradkettiges Alkylenoxy mit 1 , 2, 3, 4, 5 oder 6 C-Atomen. Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formel 11a
Figure imgf000016_0001
worin R H, F, Cl, CN, CF3 oder CH3 , insbesondere H oder CH3 bedeutet.
Bevorzugte unpolymerisierbare Reste Ra und Rb sind optional substituiertes
Alkyl, Alkenyl, Alkinyl, Alkoxy, Alkylcarbonyl, Alkoxycarbonyl, Alkylcarbonyl- oxy und Alkoxycarbonyloxy mit 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis 12 C-Atomen.
Bevorzugte Alkylgruppen sind beispielsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, s-Butyl, t-Butyl, 2-Methylbutyl, n-Pentyl, s- Pentyl, Cyclopentyl, n-Hexyl, Cyclohexyl, 2-Ethylhexyl, n-Heptyl, Cycloheptyl, n-Octyl, Cyclooctyl, n-Nonyl, n-Decyl, n-Undecyl, n-Dodecyl, Dodecanyl, Trifluoromethyl, Perfluoro-n-butyl, 2,2,2-Trifluoroethyl, Perfluorooctyl, Perfluorohexyl etc.
Bevorzugte Alkenylgruppen sind beispielsweise Ethenyl, Propenyl, Butenyl, Pentenyl, Cyclopentenyl, Hexenyl, Cyclohexenyl, Heptenyl, Cycloheptenyl, Octenyl, Cyclooctenyl etc.
Bevorzugte Alkinylgruppen sind beispielsweise Ethinyl, Propinyl, Butinyl,
Pentinyl, Hexinyl, Octinyl etc.
Bevorzugte Alkoxygruppen sind beispielsweise Methoxy, Ethoxy, 2- Methoxyethoxy, n-Propoxy, i-Propoxy, n-Butoxy, i-Butoxy, s-Butoxy, t- Butoxy, 2-Methylbutoxy, n-Pentoxy, n-Hexoxy, n-Heptoxy, n-Octoxy, n- Nonoxy, n-Decoxy, n-Undecoxy, n-Dodecoxy, etc.
Die polymerisierbare Gruppe P ist eine Gruppe, die für eine Polymerisationsreaktion, wie beispielsweise die radikalische oder ionische Kettenpolymerisation, Polyaddition oder Polykondensation, oder für eine polymeranaloge Umsetzung, beispielsweise die Addition oder Kondensation an eine Polymerhauptkette, geeignet ist. Besonders bevorzugt sind Gruppen für die Kettenpolymerisation, insbesondere solche enthaltend eine C=C-Doppelbindung oder -C≡C-Dreifachbindung, sowie zur Polymerisation unter Ringöffnung geeignete Gruppen wie beispielsweise Oxetan- oder Epoxygruppen
Bevo -, CH2=CW1-
CO-,
Figure imgf000017_0001
i CH2=CW2.
(O)k3-, CW1=CH-CO-(O)k3-, CW1=CH-CO-NH-, CH2=CW1-CO-NH-, CH3- CH=CH-O-, (CH2=CH)2CH-OCO-, (CH2=CH-CH2)2CH-OCO-, (CH2=CH)2CH-O-, (CH2=CH-CH2)2N-, (CH2=CH-CH2)2N-CO-, HO-CW2W3- , HS-CW2W3-, HW2N-, HO-CW2W3-NH-, CH2=CW1-CO-NH-, CH2=CH- (COO)k1-Phe-(O)k2-, CH2=CH-(CO)krPhe-(O)k2-, Phe-CH=CH-, HOOC-, OCN-, und W4W5W6Si-, worin W1 H, F, Cl, CN, CF3, Phenyl oder Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen, insbesondere H, F, Cl oder CH3 bedeutet, W2 und W3 jeweils unabhängig voneinander H oder Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen, insbesondere H, Methyl, Ethyl oder n-Propyl bedeuten, W4, W5 und W6 jeweils unabhängig voneinander Cl, Oxaalkyl oder Oxacarbonylalkyl mit 1 bis 5 C-Atomen bedeuten, W7 und W8 jeweils unabhängig voneinander H, Cl oder Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen bedeuten, Phe 1 ,4-Phenylen bedeutet, welches optional mit ein oder mehreren, von P-Sp- verschiedenen, Resten L wie oben definiert substiuiert ist, k-i, k2 und k3 jeweils unabhängig voneinander O oder 1 bedeuten, k3 vorzugsweise 1 bedeutet.
Besonders bevorzugte Gruppen P sind CH2=CW1-COO-, insbesondere CH2=CH-COO-, CH2=C(CH3)-COO- und CH2=CF-COO-, femer CH2=CH-
O
2 7 N O-, (CH2=CH)2CH-OCO-, (CH2=CH)2CH-O-, W HC CH - Und
W'
Figure imgf000017_0002
(CH2V 1-O- Ganz besonders bevorzugte Gruppen P sind Vinyloxy, Acrylat, Methacrylat, Fluoracrylat, Chloracrylat, Oxetan und Epoxy, insbesondere Acrylat und Methacrylat.
Bevorzugte Abstandsgruppen Sp sind ausgewählt aus der Formel Sp'-X', so dass der Rest P-Sp- der Formel P-Sp'-X'- entspricht, wobei
Sp1 Alkylen mit 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis 12 C-Atomen bedeutet, welches optional durch F, Cl, Br, I oder CN ein- oder mehrfach substituiert ist, und worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte
CH2-Gruppen jeweils unabhängig voneinander so durch -O-, -S-, - NH-, -NR0-, -SiR00R000-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -S-CO-, - CO-S-, -NR00-CO-O-, -O-CO-NR00-, -NR00-CO-NR00-, -CH=CH- oder -C≡C- ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind,
Xr -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NR00-, -NR00-CO-, - NR00-CO-NR00-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, - CF2S-, -SCF2-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=N-, -N=CH-, - N=N-, -CH=CR0-, -CY2=CY3-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH- oder eine Einfachbindung bedeutet,
R00 und R000 jeweils unabhängig voneinander H oder Alkyl mit 1 bis 12 C-
Atomen bedeuten, und
Y2 und Y3 jeweils unabhängig voneinander H, F, Cl oder CN bedeuten.
X1 ist vorzugsweise -O-, -S -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NR0-, - NR°-CO-, -NR°-CO-NR°- oder eine Einfachbindung.
Typische Abstandsgruppen Sp' sind beispielsweise -(CH2)p1-, -(CH2CH2O)q1 - CH2CH2-, -CH2CH2-S-CH2CH2-, -CH2CH2-NH-CH2CH2- oder -(SiR00R000-O)p1- , worin p1 eine ganze Zahl von 1 bis 12 ist, q1 eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist, und R00 und R000 die oben angegebenen Bedeutungen besitzen. Besonders bevorzugte Gruppen -X'-Sp1- sind -(CH2)pi-, -O-(CH2)pr, -OCO- (CH2)Pi-, -OCOO-(CH2)p1-
Besonders bevorzugte Gruppen Sp1 sind beispielsweise jeweils geradkettiges Ethylen, Propylen, Butylen, Pentylen, Hexylen, Heptylen,
Octylen, Nonylen, Decylen, Undecylen, Dodecylen, Octadecylen, Ethylenoxyethylen, Methylenoxybutylen, Ethylenthioethylen, Ethylen-N- methyl-iminoethylen, 1-MethylalkyIen, Ethenylen, Propenylen und Butenylen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bedeuten Ra und/oder Rb in Formel I einen Rest mit zwei oder mehreren polymerisierbaren Gruppen (multifunktionelle polymerisierbare Reste). Geeignete Reste dieses Typs, sowie diese enthaltende polymerisierbare Verbindungen und ihre Herstellung sind beispielsweise in US 7,060,200 B1 oder US 2006/0172090 A1 beschrieben. Besonders bevorzugt sind multifunktionelle polymerisierbare Reste ausgewählt aus folgenden Formeln
-X-alkyl-CHP1-CH2-CH2P2 l*a
-X-alkyl-C(CH2P1 )(CH2P2)-CH2P3 l*b
-X-alkyl-CHP1CHP2-CH2P3 l*c
-X-alkyl-C(CH2P1)(CH2P2)-CaaH2aa+i l*d
-X-alkyl-CHP1-CH2P2 l*e
-X-alkyl-CHP1P2 l*f
-X-alkyl-CP1P2-CaaH2aa+1 l*g
-X-alkyl-C(CH2P1 )(CH2P2)-CH2OCH2-C(CH2P3)(CH2P4)CH2P5 l*h
-X-alkyl-CH((CH2)aaP1 K(CH2)bbP2) l*i -X-alkyl-CHP1CHP2-CaaH2aa+i l*k
-X1^yI-C(CH3)(CH2P1 )(CH2P2) l*m
worin
alkyl eine Einfachbindung oder geradkettiges oder verzweigtes
Alkylen mit 1 bis 12 C-Atomen bedeutet, worin eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen jeweils unabhängig voneinander durch -C(R00)=C(R000)-, -C≡C-, -N(R00)-, -O-, -S-, - CO-, -CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O- so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, und worin auch ein oder mehrere H-Atome durch F, Cl oder CN ersetzt sein können, wobei R00 und R000 die oben angegebene
Bedeutung haben,
aa und bb jeweils unabhängig voneinander 0, 1 , 2, 3, 4, 5 oder 6 bedeuten,
X eine der für X' angegebenen Bedeutungen besitzt, und
P1"5 jeweils unabhängig voneinander eine der für P angegebenen
Bedeutungen besitzen.
Die Verbindungen der Formel I und deren Unterformeln können in Analogie zu dem Fachmann bekannten und in Standardwerken der organischen Chemie beschriebenen Verfahren, wie beispielsweise in Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, Thieme-Verlag, Stuttgart, hergestellt werden. Beispielsweise erfolgt die Synthese von Verbindungen der Formel I durch Veresterung oder Veretherung von 2,7- Dihydroxyphenanthren mit entsprechenden Säuren, Säurederivaten, oder halogenierten Verbindungen enthaltend eine Gruppe P, wie zum Beispiel (Meth)acrylsäurechlorid oder (Meth)acrylsäure, in Gegenwart von einem wasserentziehenden Reagens wie zum Beispiel DCC (Dicyclohexylcarbodiimid). Verbindungen der Formel Ma, worin R CH3 bedeutet (Phenanthryl-2,7- dimethacrylat) und ihre Herstellung sind in JP 63-233952 beschrieben.
Zur Herstellung von PSA-Anzeigen werden die polymerisierbaren Verbindungen im FK-Medium zwischen den Substraten der FK-Anzeige unter Anlegen einer Spannung durch in-situ-Polymerisation polymerisiert oder vernetzt (falls eine Verbindung zwei oder mehr polymerisierbare Gruppen enthält). Die Polymerisation kann in einem Schritt durchgeführt werden. Es ist auch möglich, zunächst in einem ersten Schritt die Polymerisation unter Anlegen einer Spannung durchzuführen, um einen pretilt-Winkel zu erzeugen, und anschließend in einem zweiten Polymerisationsschritt ohne anliegende Spannung die im ersten Schritt nicht abreagierten Verbindungen zu polymerisieren bzw. zu vernetzen ("end curing").
Geeignete und bevorzugte Polymerisationsmethoden sind beispielsweise die thermische oder Photopolymerisation, vorzugsweise Photopolymerisation, insbesondere UV-Photopolymerisation. Dabei können gegebenfalls auch ein oder mehrere Initiatoren zugesetzt werden. Geeignete Bedingungen für die Polymerisation, sowie geeignete Arten und Mengen der Initiatoren, sind dem Fachmann bekannt und in der Literatur beschrieben. Für die radikalische Polymerisation eignen sich zum Beispiel die kommerziell erhältlichen Photoinitiatoren Irgacure651®, Irgacure184®, lrgacure907®, Irgacure369®, oder Darocure1173® (Ciba AG). Falls ein Initiator eingesetzt wird, beträgt dessen Anteil vorzugsweise 0,001 bis 5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,001 bis 1 Gew.-%. Die Polymerisation kann aber auch ohne Zusatz eines Initiators erfolgen. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält das FK-Medium keinen Polymerisationsinitiator.
Die polymerisierbare Komponente A) oder das FK-Medium können auch einen oder mehrere Stabilisatoren enthalten, um eine unerwünschte spontane Polymerisation der RMs, beispielsweise während der Lagerung oder des Transports, zu verhindern. Geeignete Arten und Mengen der Stabilisatoren sind dem Fachmann bekannt und in der Literatur beschrieben. Besonders geeignet sind zum Beispiel die kommerziell erhältlichen Stabilisatoren der Serie Irganox® (Ciba AG), wie beispielsweise Irganox® 1076. Falls Stabilisatoren eingesetzt werden, beträgt deren Anteil, bezogen auf die Gesamtmenge der RMs beziehungsweise der polymerisierbaren Komponente A), vorzugsweise 10 - 10,000 ppm, besonders bevorzugt 50 - 500 ppm.
Die erfindungsgemäßen polymerisierbaren Verbindungen eignen sich auch für die Polymerisation ohne Initiator, was erhebliche Vorteile mit sich bringt, wie beispielsweise geringere Materialkosten und insbesondere eine geringere Verunreinigung des FK-Mediums durch mögliche Restmengen des Initiators oder dessen Abbau Produkte.
Die erfindungsgemäßen FK-Medien zur Verwendung in PSA-Anzeigen enthalten vorzugsweise < 5 Gew.-%, besonders bevorzugt < 1 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt < 0.5 Gew.-% an polymerisierbaren
Verbindungen, insbesondere polymerisierbaren Verbindungen der oben genannten Formeln.
Besonders bevorzugt sind FK-Medien enthaltend eine, zwei oder drei polymerisierbare Verbindungen der Formel I.
Ferner bevorzugt sind FK-Medien, worin die polymerisierbare Komponente A) ausschließlich polymerisierbare Verbindungen der Formel I enthält.
Ferner bevorzugt sind FK-Medien, worin Komponente B) eine FK- Verbindung oder eine FK-Mischung ist, die eine nematische Flüssigkristallphase aufweist.
Ferner bevorzugt sind achirale polymerisierbare Verbindungen der Formel I, sowie FK-Medien worin die Verbindungen der Komponente A) und/oder B) ausschließlich aus der Gruppe bestehend aus achiralen Verbindungen ausgewählt sind.
Ferner bevorzugt sind FK-Medien, worin die polymerisierbare
Komponente bzw. Komponente A) eine oder mehrere polymerisierbare Verbindungen mit einer polymerisierbaren Gruppe (monoreaktiv) und eine oder mehrere polymerisierbare Verbindungen mit zwei oder mehr, vorzugsweise zwei polymerisierbaren Gruppen (di- oder multireaktiv) enthält.
Ferner bevorzugt sind PSA-Anzeigen und FK-Medien, worin die polymerisierbare Komponente bzw. Komponente A) ausschließlich polymerisierbare Verbindungen mit zwei polymerisierbaren Gruppen (direaktiv) enthält.
Der Anteil der polymerisierbaren Komponente bzw. Komponente A) in den erfindungsgemäßen FK-Medien ist vorzugsweise < 5%, besonders bevorzugt < 1%, ganz besonders bevorzugt < 0.5 %.
Der Anteil der flüssigkristallinen Komponente bzw. Komponente B) in den erfindungsgemäßen FK-Medien ist vorzugsweise > 95%, besonders bevorzugt > 99%.
Die polymerisierbaren Verbindungen der Formel I können einzeln polymerisiert werden, es können aber auch Mischungen polymerisiert werden, welche zwei oder mehr Verbindungen der Formel I enthalten, oder Mischungen enthaltend eine oder mehrere Verbindungen der Formel I und eine oder mehrere weitere polymerisierbare Verbindungen (Comonomere), welche vorzugsweise mesogen oder flüssigkristallin sind. Bei Polymerisation solcher Mischungen entstehen Copolymere. Die vor- und nachstehend genannten polymerisierbaren Mischungen sind ein weiterer Gegenstand der Erfindung. Die polymerisierbaren Verbindungen und Comonomere sind mesogen oder nicht-mesogen, vorzugsweise mesogen oder flüssigkristallin.
Geeignete und bevorzugte mesogene Comonomere, besonders für die Verwendung in PSA-Anzeigen, sind beispielsweise ausgewählt aus den folgenden Formeln:
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worin p1 und P2 eine der für P angegebenen Bedeutungen besitzen und vorzugsweise Acrylat oder Methacrylat bedeuten, Sp1 und Sp2 eine der für Sp angegebenen Bedeutungen besitzen oder eine Einfachbindung bedeuten,
Z2 und Z3 jeweils unabhängig voneinander -COO- oder -OCO bedeuten,
L die oben für Formel I angegebene Bedeutung besitzt,
L1 und L" jeweils unabhängig voneinander H, F oder Cl bedeuten, r O, 1 , 2, 3 oder 4 bedeutet, s 0, 1 , 2 oder 3 bedeutet, t 0, 1 oder 2 bedeutet, x 0 oder 1 , und
Ry und Rz jeweils unabhängig voneinander H oder CH3 bedeuten.
Die FK-Medien zur Verwendung in den erfindungsgemäßen FK-Anzeigen enthalten, neben den oben beschriebenen polymerisierbaren Verbindungen, eine FK-Mischung ("Host-Mischung") enthaltend eine oder mehr, vorzugsweise zwei oder mehr niedermolekulare (d.h. monomere bzw. unpolymerisierte) Verbindungen. Letztere sind stabil bzw. unreaktiv gegenüber einer Polymerisationsreaktion unter den zur Polymerisation der polymerisierbaren Verbindungen verwendeten Bedingungen. Prinzipiell eignet sich als Host-Mischung jede zur Verwendung in herkömmlichen VA- und OCB-Anzeigen geeignete FK-Mischung. Geeignete FK-Mischungen sind dem Fachmann bekannt und in der Literatur beschrieben, beispielsweise Mischungen in VA-Anzeigen in EP 1 378 557 A1 , und Mischungen für OCB-Anzeigen in EP 1 306 418 A1 und DE 102 24 046 A1.
Besonders bevorzugte FK-Anzeigen, FK-Host-Mischungen und FK-Medien werden im Folgenden genannt:
a) FK-Medium, welches eine oder mehrere Verbindungen der Formel CY und/oder PY enthält:
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worin die einzelnen Reste folgende Bedeutung besitzen
1 oder 2,
0 oder 1 ,
Figure imgf000027_0002
R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 12 C- Atomen, wobei auch eine oder zwei nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO- oder - COO- so ersetzt sein können, dass O-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, vorzugsweise Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 6 C-Atomen,
Z* und Zy jeweils unabhängig voneinander -CH2CH2-, -CH=CH-,
-CF2O-, -OCF2-, -CH2O-, -OCH2-, -COO-, -OCO-, -C2F4-, -CF=CF-, -CH=CHCH2O-, oder eine Einfachbindung, vorzugsweise eine Einfachbindung,
1-4 jeweils unabhängig voneinander F, Cl, OCF3, CF3, CH3, CH2F, CHF2. Vorzugsweise bedeuten beide Reste L1 und L2 F, oder einer der Reste L1 und L2 F und der andere Cl1 bzw. beide Reste L3 und L4 F, oder einer der Reste L3 und L4 F und der andere Cl.
Die Verbindungen der Formel CY sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Unterformeln
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Figure imgf000029_0001
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F F
Alkyl- H > — ( H )— CF2O-/ O V- O-Alkyl* CY23
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Figure imgf000031_0002
worin a 1 oder 2, Alkyl und Alkyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen, Alkenyl einen geradkettigen Alkenylrest mit 2-6 C-Atomen, und (O) ein Sauerstoffatom oder eine Einfachbindung bedeuten. Alkenyl bedeutet vorzugsweise CH2=CH-, CH2=CHCH2CH2-, CH3-CH=CH-, CH3-CH2-CH=CH-, CH3-(CH2)2-CH=CH-, CH3-(CH2)3-CH=CH- oder CH3-CH=CH-(CH2)2-. Die Verbindungen der Formel PY sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Unterformeln:
Figure imgf000032_0001
Figure imgf000033_0001
Figure imgf000034_0001
worin Alkyl und Alkyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen, Alkenyl einen geradkettigen Alkenylrest mit 2-6 C-Atomen, und (O) ein Sauerstoffatom oder eine Einfachbindung bedeuten. Alkenyl bedeutet vorzugsweise CH2=CH-, CH2=CHCH2CH2-, CH3-CH=CH-, CH3-CH2-CH=CH-, CH3-(CH2)2-CH=CH-, CH3-(CH2)3-CH=CH- oder CH3-CH=CH-(CH2)2-.
FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der folgenden Formel enthält:
ZK
Figure imgf000034_0002
worin die einzelnen Reste folgende Bedeutung besitzen
Figure imgf000035_0001
Figure imgf000035_0002
R3 und R4 jeweils unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 12 C- Atomen, worin auch eine oder zwei nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO- oder - COO- so ersetzt sein können, dass O-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind,
Zy -CH2CH2-, -CH=CH-, -CF2O-, -OCF2-, -CH2O-, -OCH2-,
-COO-, -OCO-, -C2F4-, -CF=CF-, -CH=CHCH2O-, oder eine Einfachbindung, vorzugsweise eine Einfachbindung.
Die Verbindungen der Formel ZK sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Unterformeln:
Alkyl Alkyl* ZK1
Alkyl O-Alkyl" ZK2
Figure imgf000035_0003
Alkenyl Alkyl ZK3
Figure imgf000035_0004
Figure imgf000036_0001
O-Alkyl* ZK6
Figure imgf000036_0002
Figure imgf000036_0003
Alkyl* ZK8
Figure imgf000036_0004
Figure imgf000036_0005
Alkyl* ZK10
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worin Alkyl und Alkyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen bedeuten, und Alkenyl einen geradkettigen Alkenylrest mit 2-6 C-Atomen bedeuten. Alkenyl bedeutet vorzugsweise CH2=CH-, CH2=CHCH2CH2-, CH3-CH=CH-, CH3-CH2-CH=CH-, CH3-(CH2)2-CH=CH-, CH3-(CH2)3-CH=CH- oder CH3-CH=CH-(CH2)2-.
FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der folgenden Formel enthält:
Figure imgf000037_0001
worin die einzelnen Reste bei jedem Auftreten gleich oder verschieden folgende Bedeutung haben:
R5 und R6 jeweils unabhängig voneinander eine der oben für R1 angegebenen Bedeutungen,
Figure imgf000037_0002
e 1 oder 2.
Die Verbindungen der Formel DK sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Unterformeln:
Figure imgf000037_0003
O-Alkyl* DK2
Figure imgf000037_0004
Figure imgf000037_0005
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Alkyl DK7
Figure imgf000038_0002
Figure imgf000038_0003
worin Alkyl und Alkyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen, und Alkenyl und Alkenyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkenylrest mit 2-6 C-Atomen bedeuten. Alkenyl und Alkenyl* bedeuten vorzugsweise CH2=CH-, CH2=CHCH2CH2-, CH3-CH=CH-, CH3-CH2- CH=CH-, CH3-(CH2)2-CH=CH-, CH3-(CH2)3-CH=CH- oder CH3- CH=CH-(CHz)2-.
FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der folgenden Formel enthält:
Figure imgf000039_0001
worin die einzelnen Reste folgende Bedeutung besitzen
Figure imgf000039_0002
oder-yj-
Figure imgf000039_0003
O oder 1 ,
R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 12 C- Atomen, wobei auch eine oder zwei nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO- oder - COO- so ersetzt sein können, dass O-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind,
Zx und Zy jeweils unabhängig voneinander -CH2CH2-, -CH=CH-,
-CF2O-, -OCF2-, -CH2O-, -OCH2-, -COO-, -OCO-, -C2F4-, -CF=CF-, -CH=CHCH2O-, oder eine Einfachbindung, vorzugsweise eine Einfachbindung,
L1 und L2 jeweils unabhängig voneinander F, Cl, OCF3, CF3, CH3, CH2F, CHF2.
Vorzugsweise bedeuten beide Reste L1 und L2 F oder einer der Reste L1 und L2 F und der andere Cl.
Die Verbindungen der Formel LY sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Unterformeln
Figure imgf000039_0004
Figure imgf000040_0001
Figure imgf000041_0001
Figure imgf000042_0001
worin R1 die oben angegebene Bedeutung hat, Alkyl einen geradkettigen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen, (O) ein Sauerstoffatom oder eine Einfachbindung und v eine ganze Zahl von 1 bis 6 bedeuten. R1 bedeutet vorzugsweise geradkettiges Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen oder geradkettiges Alkenyl mit 2 bis 6 C-Atomen, insbesondere CH3, C2H5, n-C3H7, n-C4H9, n-C5Hn, CH2=CH-, CH2=CHCH2CH2-, CH3-CH=CH-, CH3-CH2-CH=CH-, CH3-(CH2)2- CH=CH-, CH3-(CH2)3-CH=CH- oder CH3-CH=CH-(CH2)2-.
FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Formeln enthält:
alkyl G1
Figure imgf000042_0002
Figure imgf000042_0003
worin alkyl C1-6-alkyl, Lx H oder F und X F, Cl, OCF3, OCHF2 oder OCH=CF2 bedeutet. Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formel G1 , worin X F bedeutet.
FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Formeln enthält:
(O)d-alkyl Y1
(O)ri-alkyl Y2
Figure imgf000043_0001
Figure imgf000043_0002
(O)d-alkyl Y6
Figure imgf000043_0003
Figure imgf000044_0001
(O)d-alkyl Y8
Figure imgf000044_0002
Figure imgf000044_0003
(O)d-alkyl Y10
Figure imgf000044_0004
Figure imgf000044_0005
Figure imgf000045_0001
worin R5 eine der oben für R1 angegebenen Bedeutungen besitzt, alkyl Ci-6-alkyl, d 0 oder 1 , und z und m jeweils unabhängig voneinander eine ganze Zahl von 1 bis 6 bedeuten. R5 ist in diesen Verbindungen besonders bevorzugt C-ι-6-alkyl oder -alkoxy oder C2-6- alkenyl, d ist vorzugsweise 1. Vorzugsweise enthält das erfindungsgemäße FK-Medium eine oder mehrere Verbindungen der oben genannten Formeln in Mengen von > 5 Gew.%.
FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Biphenylverbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Formeln enthält:
Figure imgf000045_0002
worin Alkyl und Alkyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen, und Alkenyl und Alkenyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkenylrest mit 2-6 C-Atomen bedeuten. Alkenyl und Alkenyl* bedeuten vorzugsweise CH2=CH-, CH2=CHCH2CH2-, CH3-CH=CH-, CH3-CH2- CH=CH-, CH3-(CH2)2-CH=CH-, CH3-(CH2)3-CH=CH- oder CH3- CH=CH-(CH2)2-.
Der Anteil der Biphenyle der Formeln B1 bis B3 in der FK-Mischung beträgt vorzugsweise mindestens 3 Gew.%, insbesondere > 5 Gew.%.
Die Verbindungen der Formel B2 sind besonders bevorzugt.
Die Verbindungen der Formel B1 bis B3 sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Unterformeln
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worin Alkyl* einen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen bedeutet. Insbesondere bevorzugt enthält das erfindungsgemäße Medium eine oder mehrere Verbindungen der Formeln B1a und/oder B2c.
FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Terphenylverbindungen der folgenden Formel enthält:
Figure imgf000046_0002
worin R5 und R6 jeweils unabhängig voneinander eine der oben für R1 angegebenen Bedeutungen besitzen und
und jeweils unabhängig voneinander
Figure imgf000047_0001
Figure imgf000047_0002
Figure imgf000047_0003
bedeuten, worin L5 F oder Cl, vorzugsweise F1 und L6 F, Cl, OCF3, CF3, CH3, CH2F oder CHF2, vorzugsweise F, bedeuten.
Die Verbindungen der Formel T sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Unterformeln
Figure imgf000047_0004
Figure imgf000048_0001
Figure imgf000049_0001
F F F F
T18
Figure imgf000049_0002
Figure imgf000050_0001
worin R einen geradkettigen Alkyl- oder Alkoxyrest mit 1 -7 C-
Atomen, R* einen geradkettigen Alkenylrest mit 2-7 C-Atomen, (O) ein Sauerstoffatom oder eine Einfachbindung, und m eine ganze Zahl von 1 bis 6 bedeuten. R* bedeutet vorzugsweise CH2=CH-, CH2=CHCH2CH2-, CH3-CH=CH-, CH3-CH2-CH=CH-, CH3-(CH2)2- CH=CH-, CH3-(CH2)3-CH=CH- oder CH3-CH=CH-(CH2)2-.
Vorzugsweise bedeutet R Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Butoxy oder Pentoxy.
Das erfindungsgemäße FK-Medium enthält die Terphenyle der
Formeln T und deren bevorzugte Unterformeln vorzugsweise in einer Menge von 2-30 Gew.%, insbesondere von 5-20 Gew.%.
Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formeln T1 , T2, T3 und T21. In diesen Verbindungen bedeutet R vorzugsweise Alkyl, ferner
Alkoxy jeweils mit 1-5 C-Atomen.
Vorzugsweise werden die Terphenyle in erfindungsgemäßen Mischungen eingesetzt, wenn der Δn-Wert der Mischung > 0,1 sein soll. Bevorzugte Mischungen enthalten 2-20 Gew.% einer oder mehrerer Terphenyl-Verbindungen der Formel T, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen T1 bis T22.
FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Formeln enthält:
Figure imgf000051_0001
Figure imgf000052_0001
worin R1 und R2 die oben angegebenen Bedeutungen haben, und vorzugsweise jeweils unabhängig voneinander geradkettiges Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen oder geradkettiges Alkenyl mit 2 bis 6 C- Atomen bedeuten.
Bevorzugte Medien enthalten eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus den Formeln 01 , O3 und O4.
FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der folgenden Formel enthält:
Figure imgf000052_0002
worin
Figure imgf000052_0003
R9 H, CH3, C2H5 oder n-C3H7, (F) einen optionalen Fluor- substituenten und q 1 , 2 oder 3 bedeuten, und R7 eine der für R1 angegebenen Bedeutungen hat, vorzugsweise in Mengen von > 3 Gew.%, insbesondere > 5 Gew.%, und ganz besonders bevorzugt von 5-30 Gew.%. Besonders bevorzugte Verbindungen der Formel IF sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Unterformeln:
Figure imgf000053_0001
Figure imgf000054_0001
worin R7 vorzugsweise geradkettiges Alkyl bedeutet und R9 CH3, C2H5 oder n-C3H7 bedeutet. Besonders bevorzugt sind die Verbindungen der Formel FM , FI2 und FI3.
FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Formeln enthält:
Figure imgf000054_0002
worin R8 die für R1 angegebene Bedeutung hat und Alkyl einen geradkettigen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen bedeutet.
FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen enthält, die eine Tetrahydronaphthyl- oder Naphthyl-Einheit aufweisen, wie z.B. die Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Formeln:
Figure imgf000055_0001
Figure imgf000056_0001
worin R10 und R11 jeweils unabhängig voneinander eine der für R1 angegebenen Bedeutungen haben, vorzugsweise geradkettiges Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 6 C-Atomen oder geradkettiges Alkenyl mit 2 bis 6 C-Atomen bedeuten, und Z und Z jeweils unabhängig voneinander -C2H4-, -CH=CH-, -(CH2J4-, -(CH2J3O-, -0(CH2J3-, - CH=CHCH2CH2-, -CH2CH2CH=CH-, -CH2O-, -OCH2-, -COO-, -OCO-, -C2F4-, -CF=CF-, -CF=CH-, -CH=CF-, -CH2- oder eine Einfachbindung bedeuten. FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere eine oder mehrere Difluordibenzochromane und/oder Chromane der folgenden Formeln enthält:
Figure imgf000057_0001
worin R11 und R12 jeweils unabhängig voneinander die oben angegebene Bedeutung aufweisen, und c 0 oder 1 bedeutet, vorzugsweise in Mengen von 3 bis 20 Gew.%, insbesondere in Mengen von 3 bis 15 Gew.%.
Besonders bevorzugte Verbindungen der Formeln BC und CR sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Unterformeln:
Figure imgf000057_0002
Figure imgf000058_0001
Figure imgf000059_0001
worin Alkyl und Alkyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen, und Alkenyl und Alkenyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkenylrest mit 2-6 C-Atomen bedeuten. Alkenyl und Alkenyl* bedeuten vorzugsweise CH2=CH-, CH2=CHCH2CH2-, CH3-CH=CH-, CH3-CH2- CH=CH-, CH3-(CH2J2-CH=CH-, CH3-(CH2)3-CH=CH- oder CH3- CH=CH-(CH2)2-.
Ganz besonders bevorzugt sind Mischungen enthaltend eine, zwei oder drei Verbindungen der Formel BC-2.
FK-Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere fluorierte Phenanthrene und/oder Dibenzofurane der folgenden Formeln enthält:
Figure imgf000059_0002
worin R11 und R12 jeweils unabhängig voneinander die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, b 0 oder 1 , L F und r 1 , 2 oder 3 bedeutet.
Besonders bevorzugte Verbindungen der Formeln PH und BF sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Unterformeln:
Figure imgf000060_0001
worin R und R' jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkyl- oder Alkoxyrest mit 1-7 C-Atomen bedeuten.
FK-Medium, vorzugsweise zur Verwendung in PSA-OCB-Anzeigen, welches eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Formeln enthält:
Figure imgf000061_0001
worin
Ru bei jedem Auftreten gleich oder verschieden n-Alkyl, Alkoxy, Oxaalkyl, Fluoralkyl oder Alkenyl mit jeweils bis zu 9 C-Atomen,
Xυ F, Cl oder jeweils halogeniertes Alkyl, Alkenyl, Alkenyloxy oder Alkoxy mit jeweils bis zu 6 C-Atomen,
-CF2O- oder eine Einfachbindung,
Y 1-6 jeweils unabhängig voneinander H oder F,
bedeuten.
/0 •
Xυ ist vorzugsweise F, Cl, CF3, CHF2, OCF3, OCHF2, OCFHCF3, OCFHCHF2, OCFHCHF2, OCF2CH3, OCF2CHF2, OCF2CHF2, OCF2CF2CHF2, OCF2CF2CHF2, OCFHCF2CF3, OCFHCF2CHF2, OCF2CF2CF3, OCF2CF2CCIF21 OCCIFCF2CF3 oder CH=CF2, besonders bevorzugt F oder OCF3.
Die Verbindungen der Formel AA sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Formeln:
Figure imgf000062_0001
Figure imgf000063_0001
worin R0 und X0 die oben angegebene Bedeutung besitzen, und X0 vorzugsweise F bedeutet. Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formeln AA2 und AA6.
Die Verbindungen der Formel BB sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus folgenden Formeln:
Figure imgf000063_0002
Figure imgf000063_0003
Figure imgf000064_0001
worin R0 und X0 die oben angegebene Bedeutung besitzen, und X0 vorzugsweise F bedeutet. Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formeln BB1 , BB2 und BB5.
Die Verbindungen der Formel CC sind vorzugsweise ausgewählt aus folgender Formel:
Figure imgf000064_0002
worin R bei jedem Auftreten gleich oder verschieden die oben angegebene Bedeutung besitzt, und vorzugsweise Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen bedeutet. r) FK-Medium, welches außer den polymerisierbaren Verbindungen der Formel I oder deren Unterformeln sowie den Comonomeren keine Verbindungen enthält, die eine endständige Vinyloxygruppe (-O- CH=CH2) aufweisen.
s) FK-Medium, welches 1 bis 5, vorzugsweise 1 , 2 oder 3 polymerisierbare Verbindungen enthält.
t) FK-Medium, worin der Anteil an polymerisierbaren Verbindungen im Gesamtgemisch 0,05 bis 5 %, vorzugsweise 0,1 bis 1 % beträgt.
u) FK-Medium, welches 1 bis 8, vorzugsweise 1 bis 5 Verbindungen der Formel CY1 , CY2, PY1 und/oder PY2 enthält. Der Anteil dieser Verbindungen im Gesamtgemisch beträgt vorzugsweise 5 bis 60 %, besonders bevorzugt 10 bis 35 %. Der Gehalt dieser einzelnen
Verbindungen beträgt vorzugsweise jeweils 2 bis 20 %.
v) FK-Medium, welches 1 bis 8, vorzugsweise 1 bis 5 Verbindungen der
Formel CY9, CY10, PY9 und/oder PY10 enthält. Der Anteil dieser Verbindungen im Gesamtgemisch beträgt vorzugsweise 5 bis 60 %, besonders bevorzugt 10 bis 35 %. Der Gehalt dieser einzelnen Verbindungen beträgt vorzugsweise jeweils 2 bis 20 %.
w) FK-Medium, welches 1 bis 10, vorzugsweise 1 bis 8 Verbindungen der Formel ZK enthält, insbesondere Verbindungen der Formel ZK1 ,
ZK2 und/oder ZK6. Der Anteil dieser Verbindungen im Gesamtgemisch beträgt vorzugsweise 3 bis 25 %, besonders bevorzugt 5 bis 45 %. Der Gehalt dieser einzelnen Verbindungen beträgt vorzugsweise jeweils 2 bis 20 %.
x) FK-Medium, worin der Anteil an Verbindungen der Formel CY, PY und ZK im Gesamtgemisch mehr als 70 %, vorzugsweise mehr als 80 % beträgt,
y) PSA-V A-Anzeige, worin der pretilt-Winkel vorzugsweise < 85°, besonderes bevorzugt < 80° beträgt. Die Kombination von Verbindungen der oben genannten bevorzugten Ausführungsformen a)-x) mit den oben beschriebenen polymerisierten Verbindungen bewirkt in den erfindungsgemäßen FK-Medien niedrige Schwellenspannungen, niedrige Rotationsviskositäten und sehr gute
Tieftemperaturstabilitäten bei gleichbleibend hohen Klärpunkten und hohen HR-Werten, und erlaubt die schnelle Einstellung eines besonders niedrigen pretilt-Winkels in PSA-Anzeigen. Insbesondere zeigen die FK- Medien in PSA-Anzeigen im Vergleich zu den Medien aus dem Stand der Technik deutlich verringerte Schaltzeiten, insbesondere auch der Graustufenschaltzeiten.
Vorzugsweise weist die Flüssigkristallmischung einen nematischen Phasenbereich von mindestens 80 K, besonders bevorzugt von mindestens 100 K, und eine Rotationsviskosität von nicht mehr als 250, vorzugsweise nicht mehr als 200 mPa s, bei 200C auf.
Erfindungsgemäße FK-Medien zur Verwendung in Anzeigen des VA-Typs weisen eine negative dielektrische Anisotropie Δε auf, vorzugsweise von etwa -0,5 bis -10, insbesondere von etwa -2,5 bis -7,5 bei 200C und 1 kHz.
In den erfindungsgemäßen Anzeigen des VA-Typs sind die Moleküle in der Schicht des FK-Mediums im ausgeschalteten Zustand senkrecht zu den Elektrodenflächen (homöotrop) oder gekippt homöotrop (engl, "tilted") orientiert. Bei Anlegen einer elektrischen Spannung an die Elektroden findet eine Umorientierung der FK-Moleküle mit den Moleküllängsachsen parallel zu den Elektrodenflächen statt.
In den erfindungsgemäßen Anzeigen des OCB-Typs sind die Moleküle in der Schicht des FK-Mediums eine "bend"-Orientierung auf. Bei Anlegen einer elektrischen Spannung findet eine Umorientierung der FK-Moleküle mit den Moleküllängsachsen senkrecht zu den Elektrodenflächen statt.
Erfindungsgemäße FK-Medien zur Verwendung in Anzeigen des OCB- Typs weisen eine positive dielektrische Anisotropie Δε auf, vorzugsweise von etwa +7 bis +17 bei 20°C und 1 kHz. Die Doppelbrechung Δn in erfindungsgemäßen FK-Medien zur Verwendung in Anzeigen des VA-Typs liegt vorzugsweise unter 0,16, besonders bevorzugt zwischen 0,06 und 0,14, insbesondere zwischen 0,07 und 0,12.
Die Doppelbrechung Δn in erfindungsgemäßen FK-Medien zur Verwendung in Anzeigen des OCB-Typs liegt vorzugsweise zwischen 0,14 und 0,22, insbesondere zwischen 0,16 und 0,22.
Die erfindungsgemäßen FK-Medien können auch weitere, dem Fachmann bekannte und in der Literatur beschriebene Zusätze oder Additive enthalten, wie beispielsweise Polymerisationsinitiatoren, Inhibitoren, Stabilisatoren, oberflächenaktive Substanzen oder chirale Dotierstoffe. Diese können polymerisierbar oder unpolymerisierbar sein. Polymerisierbare Additive werden dementsprechend der polymerisierbaren Komponente oder Komponente A) zugerechnet. Unpolymerisierbare Additive werden dementsprechend der unpolymerisierbaren Komponente oder Komponente B) zugerechnet.
Die FK.Medien können beispielsweise einen oder mehrere chirale Dotierstoffe enthalten, vorzusgweise solche ausgewählt aus der Gruppe bestehned aus Verbindungen der nachfolgenden Tabelle B.
Ferner können den FK.Medien 0 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 10 Gew.-%, eines oder mehrere Additive ausgewählt aus der Gruppe enthaltend pleochroitische Farbstoffe, Nanopartikel, Leitsalze, Komplexsalze und Substanzen zur Veränderung der dielektrischen Anisotropie, der Viskosität und/oder der Orientierung der nematischen Phasen zugesetztz werden. Geeeignete und bevorzugte Leitsalze sind beispielsweise Ethyldimethyldodecylammoniurn-4-hexoxybenzoat, Tetrabutylammoniumtetraphenylborat oder Komplexsalze von Kronenethern (vgl. z.B. Haller et al., Mol. Cryst. Liq. Cryst. 24, 249-258, 1973). Derartige Substanzen sind z.B. in DE-A-22 09 127, DE-A-22 40 864, DE-A-23 21 632, DE-A-23 38 281 , DE-A-24 50 088, DE-A-26 37 430 und DE-A-28 53 728 beschrieben. Die einzelnen Komponenten der bevorzugten Ausführungsformen a)-z) der erfindungsgemäßen FK-Medien sind entweder bekannt, oder ihre Herstellungsweisen sind für den einschlägigen Fachmann aus dem Stand der Technik ohne weiteres abzuleiten, da sie auf in der Literatur beschriebenen Standardverfahren basieren. Entsprechende Verbindungen der Formel CY werden beispielsweise in EP-A-O 364 538 beschrieben. Entsprechende Verbindungen der Formel ZK werden beispielsweise in DE-A-26 36 684 und DE-A-33 21 373 beschrieben.
Die Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren FK-Medien erfolgt in an sich üblicher Weise, beispielsweise indem man eine oder mehrere der oben genannten Verbindungen mit einer oder mehreren polymerisierbaren Verbindungen wie oben definiert, und ggf. mit weiteren flüssigkristallinen Verbindungen und/oder Additiven mischt. In der Regel wird die gewünschte Menge der in geringerer Menge verwendeten Komponenten in der den Hauptbestandteil ausmachenden Komponenten gelöst, zweckmäßig bei erhöhter Temperatur. Es ist auch möglich Lösungen der Komponenten in einem organischen Lösungsmittel, z.B. in Aceton, Chloroform oder Methanol, zu mischen und das Lösungsmittel nach
Durchmischung wieder zu entfernen, beispielsweise durch Destillation. Das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen FK-Medien ist ein weiterer Gegenstand der Erfindung.
Es versteht sich für den Fachmann von selbst, daß die erfindungsgemäßen FK-Medien auch Verbindungen enthalten können, worin beispielsweise H, N, O, Cl, F durch die entsprechenden Isotope ersetzt sind.
Der Aufbau der erfindungsgemäßen FK-Anzeigen entspricht der für PSA- Anzeigen üblichen Geometrie, wie er im eingangs zitierten Stand der Technik beschrieben ist. Es sind Geometrien ohne Protrusions bevorzugt, insbesondere diejenigen, bei denen darüber hinaus die Elektrode auf der Colour Filter-Seite unstrukturiert ist und lediglich die Elektrode auf der TFT-Seite Schlitze aufweist. Besonders geeignete und bevorzugte Elektrodenstrukturen für PSA-VA-Anzeigen sind beispielsweise in US 2006/0066793 A1 beschrieben.
Die folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung ohne sie zu begrenzen. Sie zeigen dem Fachmann jedoch bevorzugte Mischungskonzepte mit bevorzugt einzusetzenden Verbindungen und deren jeweiligen Konzentrationen sowie deren Kombinationen miteinander. Außerdem illustrieren die Beispiele, welche Eigenschaften und Eigen- schftskombinationen zugänglich sind.
Folgende Abkürzungen werden verwendet:
(n, m, z: jeweils unabhängig voneinander 1 , 2, 3, 4, 5 oder 6)
Tabelle A
Figure imgf000069_0001
CCH-nm CCH-nOm
Figure imgf000069_0002
CC-n-mV PP-n-m
Figure imgf000069_0003
PCH-nm PCH-nOm
Figure imgf000070_0001
CY-n-Om CY-n-m
Figure imgf000070_0002
CY-V-Om CY-nV-(O)m
Figure imgf000070_0003
CVC-n-m CVY-V-m
Figure imgf000070_0004
CEY-V-m PY-n-(O)m
Figure imgf000070_0005
CCY-n-m CCY-n-Om
Figure imgf000070_0006
CnH2n+
Figure imgf000071_0001
CCY-n-zOm CCOC-n-m
Figure imgf000071_0002
CPY-n-(O)m CPY-V-Om
Figure imgf000071_0003
CQY-n-(O)m CQIY-n-(O)m
Figure imgf000071_0004
CCQY-n-(O)m CCQIY-n-(O)m (O)-C1nH21n.,
Figure imgf000071_0005
CPQY-n-(O)m CPQIY-n-Om
Figure imgf000071_0006
CLY-n-(O)m CYLI-n-m
Figure imgf000071_0007
LYLI-n-m LY-n-(O)m
Figure imgf000071_0008
PGIGI-n-F PGP-n-m
Figure imgf000072_0001
YPY-n-m YPY-n-mV
Figure imgf000072_0002
BCH-nm BCH-nmF
Figure imgf000072_0003
CPYP-n-(O)m CPGP-n-m
Figure imgf000072_0004
CPYC-n-m CYYC-n-m
Figure imgf000072_0005
CCYY-n-m CPYG-n-(O)m
Figure imgf000072_0006
CBC-nm CBC-nmF 1
Figure imgf000072_0007
CNap-n-Om CCNap-n-Om
Figure imgf000073_0001
CENap-n-Om
Figure imgf000073_0003
Figure imgf000073_0002
CETNap-n-Om CK-n-F
Figure imgf000073_0004
DFDBC-n(O)-(O)m C-DFDBF-n-(O)m
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten die erfindungsgemäßen FK-Medien eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Guppe bestehend aus Verbindungen der Tabelle A.
Tabelle B
In der Tabelle B werden mögliche chirale Dotierstoffe angegeben, die den erfindungsgemäßen FK-Medien zugesetzt werden können.
Figure imgf000073_0005
C 15 CB 15
Figure imgf000073_0006
CM 21 R/S-811
Figure imgf000074_0001
CM 44 CM 45
Figure imgf000074_0002
R/S-2011 R/S-3011
Figure imgf000074_0003
R/S-4011 R/S-5011
Figure imgf000074_0004
R/S-1011
Vorzugsweise enthalten die FK-Medien 0 bis 10 Gew.%, insbesondere 0,01 bis 5 Gew.% und besonders bevorzugt 0,1 bis 3 Gew.% an Dotierstoffen. Vorzugsweise enthalten die FK-Medien einen oder mehrere Dotierstoffe ausgewählt aus der Guppe bestehend aus Verbindungen der Tabelle B.
Tabelle C In der Tabelle C werden mögliche Stabilisatoren angegeben, die den erfindungsgemäßen FK-Medien zugesetzt werden können, (n bedeutet hier eine ganze Zahl von 1 bis 12)
Figure imgf000075_0001
Figure imgf000076_0001
Figure imgf000077_0001
Figure imgf000078_0001
Vorzugsweise enthalten die FK-Medien 0 bis 10 Gew.%, insbesondere 1 ppm bis 5 Gew.% und besonders bevorzugt 1 ppm bis 1 Gew.% an Stabilisatoren. Vorzugsweise enthalten die FK-Medien einen oder mehrere Stabilisatoren ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Verbindungen der Tabelle C.
Außerdem werden folgende Abkürzungen und Symbole verwendet: V0 Schwellenspannung, kapazitiv [V] bei 200C, ne außerordentlicher Brechungsindex bei 20°C und 589 nm, n0 ordentlicher Brechungsindex bei 200C und 589 nm,
Δn optische Anisotropie bei 2O0C und 589 nm, εi dielektrische Suszeptibilität senkrecht zum Direktor bei 200C und 1 kHz, ε|| dielektrische Suszeptibilität parallel zum Direktor bei 200C und 1 kHz,
Δε dielektrische Anisotropie bei 200C und 1 kHz,
Kp., T(N1I) Klärpunkt [0C], Y1 Rotationsviskosität bei 20°C [m Pa s],
Ki elastische Konstante, "splay"-Deformation bei 200C [pN],
K2 elastische Konstante, "twist"-Deformation bei 200C [pN],
K3 elastische Konstante, "bend"-Deformation bei 200C [pN],
LTS "low temperature stability" (Phase), bestimmt in Testzellen, HR20 "voltage holding ratio" bei 2O0C [%] und
HR100 "voltage holding ratio" bei 1000C [%].
Soweit nicht explizit anders vermerkt, sind in der vorliegenden Anmeldung alle Konzentrationen in Gewichtsprozent angegeben und beziehen sich auf die entsprechende Gesamtmischung, enthaltend alle festen oder flüssigkristallinen Komponenten, ohne Lösungsmittel.
Soweit nicht explizit anders vermerkt, sind in der vorliegenden Anmeldung alle angegebenen Werte für Temperaturen, wie z. B. der Schmelzpunkt T(C1N), der Übergang von der smektischen (S) zur nematischen (N)
Phase T(S1N) und der Klärpunkt T(N1I), in Grad Celsius (0C) angegeben. Fp. bedeutet Schmelzpunkt, Kp. = Klärpunkt. Ferner bedeuten K = kristalliner Zustand, N = nematische Phase, S = smektische Phase und I = isotrope Phase. Die Angaben zwischen diesen Symbolen stellen die Übergangstemperaturen dar. AIIe physikalischen Eigenschaften werden und wurden nach "Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals", Status Nov. 1997, Merck KGaA, Deutschland bestimmt und gelten für eine Temperatur von 200C und Δn wird bei 589 nm und Δε bei 1 kHz bestimmt, sofern nicht jeweils explizit anders angegeben.
Der Begriff „Schwellenspannung" bezieht sich für die vorliegende Erfindung auf die kapazitive Schwelle (V0), auch Freedericksz-Schwelle genannt, sofern nicht explizit anders angegeben. In den Beispielen kann auch, wie allgemein üblich, die optische Schwelle für 10 % relativen Kontrast (Vi0) angegeben werden.
Die zur Messung der kapazitiven Schwellenspannung verwendete Anzeige besteht aus zwei planparallelen Glasträgerplatten im Abstand von 20 μm, welche auf den Innenseiten jeweils ein Elektrodenschicht sowie eine darüberliegende, ungeriebene Orientierungsschicht aus Polyimid aufweisen, die eine homöotrope Randorientierung der Flüssigkristallmoleküle bewirken.
Die zur Messung der Tiltwinkel verwendete Anzeige bzw. Testzelle besteht aus zwei planparallelen Glasträgerplatten im Abstand von 4 μm, welche auf den Innenseiten jeweils ein Elektrodenschicht sowie eine darüberliegende Orientierungsschicht aus Polyimid aufweisen, wobei die beiden Polyimidschichten antiparallel zueinander gerieben werden und eine homöotrope Randorientierung der Flüssigkristallmoleküle bewirken.
Die polymerisierbaren Verbindungen werden in der Anzeige bzw. Testzelle durch Bestrahlung mit UVA-Licht bei vorgegebener Zeit polymerisiert, wobei gleichzeitig eine Spannung an die Anzeige angelegt wird (üblicherweise 10V bis 30V Wechselstrom, 1 kHz). In den Beispielen wird, falls nicht anders angegeben, eine Quecksilberdampflampe mit 28 mW/cm2 verwendet, die Intensität wird mit einem Standard-UV-Meter (Fabrikat Ushio UNI meter) gemessen, der mit einem Bandpassfilter bei 365nm ausgerüstet ist. Der Tiltwinkel wird per Drehkristall-Experiment (Autron ic-Melchers TBA- 105) bestimmt. Ein niedriger Wert (d.h. eine große Abweichung vom 90°- Winkel) entspricht dabei einem großen TiIt.
Der VHR -Wert wird wie folgt gemessen: Zur FK-Host-Mischung werden
0.3% einer polymerisierbaren monomeren Verbindung zugesetzt, und die dadurch entstandene Mischung in TN-VHR-Testzellen gefüllt (90° gerieben, Orientierungsschicht TN-Polyimid, Schichtdicke d»4μm). Der HR-Wert wird nach 5min bei 1000C vor und nach 2h UV-Belastung (suntest) bei 1V, 60Hz, 64μs pulse bestimmt (Messgerät: Autronic- Melchers VHRM-105).
Beispiel 1
Die nematische FK-Host-Mischung N1 wird wie folgt formuliert
CY-3-O4 14,00 % Kp. + 70,0
CY-5-O4 13,00 % Δn 0,0825
CCY-3-O2 8,00 % Δε - 3,5
CCY-5-O2 8,00 % εll 3,5
CCY-2-1 9,00 % K3/K1 1 ,00
CCY-3-1 9,00 % Yi 141
CPY-2-O2 8,00 % V0 2,06
CCH-501 9,00 %
CCH-35 14,00 %
PCH-53 8,00 %
Zur FK-Mischung N1 werden 0.3% des erfindungsgemäßen RMs 1 (Phenanthryl-2,7-dimethacrylat) zugesetzt:
Figure imgf000082_0001
Die dadurch entstandene Mischung wird in VA-e/o-Testzellen wie oben beschrieben gefüllt.
Zu Vergleichszwecken werden VA-e/o-Testzellen wie oben beschrieben hergestellt, wobei jedoch anstelle des erfindungsgemäßen RMs 1 das aus dem Stand der Technik bekannte RM der Formel A bzw. B verwendet wird:
Figure imgf000082_0002
Für jede Kombination RM/Host-Mischung werden jeweils zwei Testzellen hergestellt. Unter Anlegen einer Spannung von 24V (Wechselstrom) werden die Zellen für verschiedene Dauer mit UV-Licht (365nm) der Intensität 50mW/cm2 bestrahlt, dadurch erfolgt Polymerisation des RMs.
Für jede Testzelle wird der pretilt-Winkel wie oben angegeben bestimmt. Der für die verschiedenen Belichtungszeiten jeweils erzielte pretilt-Winkel ist in Tabelle 1 zusammengefasst. Darin sind die pretilt-Winkel für die beiden Zellen jeder Testreihe sowie der daraus errechnete mittlere pretilt- Winkel angegeben: Tabelle 1
Figure imgf000083_0001
Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, kann mit dem erfindungsgemäßen FK- Medium enthaltend RM 1 ein deutlich niedrigerer pretilt-Winkel erzielt werden als mit den FK-Medien enthaltend RM A oder B aus dem Stand der Technik. Für das erfindungsgemäße FK-Medium beträgt der mittlere pretilt-Winkel nach 2 min Belichtungszeit 67.1 °, d.h. die mittlere pretilt- Winkeländerung (d.h. gegenüber 90° Ausgangsorientierung) ist 22.9°, dies ist mehr als das Sechsfache des entsprechenden Wertes, der mit dem FK-Medium enthaltend RM B erzielt wird (3.6°).
Tabelle 1 zeigt auch, dass, im Gegensatz zu den FK-Medien enthaltend RM A oder B, mit dem erfindungsgemäßen FK-Medium ein niedriger pretilt-Winkel bereits nach deutlich kürzerer Belichtungszeit erreicht werden kann. Beispielsweise zeigt das erfindungsgemäße FK-Medium einen mittleren pretilt-Winkel von 85.0° bereits nach 45 s Belichtungszeit, während ein ähnlicher Wert (85.5°) für das FK-Medium mit RM A erst nach 90 s, also nach der doppelten Belichtungszeit, erreicht wird.
Beispiel 2
Die nematische FK-Host-Mischung N2 wird wie folgt formuliert CY-3-02 16,00 % Kp. + 71 ,0
CY-5-02 14,00 % Δn 0,0822
CCY-3-O2 12,00 % Δε - 3,8
CCY-5-O2 11 ,00 % εll 3,6
CCY-2-1 9,00 % K3ZK1 1 ,16
CCY-3-1 8,00 % Yi 133
CCH-34 8,00 % V0 2,10
CCH-35 9,00 %
PCH-53 7,00 %
PCH-301 6,00 %
Aus der FK-Host-Mischung N2 und dem erfindungsgemäßen RM 1 , bzw. den RMs A und B, werden jeweils Testzellen wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, durch UV-Bestrahlung unter Anlegen einer Spannung polymerisiert, und der pretilt-Winkel nach unterschiedlichen Belichtungszeiten bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefasst.
Tabelle 2
Figure imgf000084_0001
Ebenso wie in Beispiel 1 zeigt, verglichen mit den FK-Medien enthaltend RM A oder B, das erfindungsgemäße FK-Medium enthaltend RM 1 einen deutlich niedrigeren pretilt-Winkel bzw. einen vergleichbaren pretilt-Winkel bereits nach deutlich kürzerer Belichtungszeit. Beispiel 3
Aus der FK-Host-Mischung N1 und dem erfindungsgemäßen RM 1 , bzw. den RMs A und B, werden jeweils Testzellen wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt. In einem zweiten Versuch wird dem FK-Medium vor der Polymerisation noch zusätzlich 0.006% (bezogen auf die Gesamtmischung) des Photoinitiators (PI) Irgacure651 © zugesetzt. Zur Polymerisation des RMs werden die Zellen unter Anlegen einer Spannung von 10V (Wechselstrom) mit UV-Licht (365nm) der Intensität 28mW/cm2 bestrahlt, wobei die Belichtungszeit für die Proben ohne PI 20 min und für die Proben mit PI 2 min beträgt. Die erzielten pretilt-Winkel sind in Tabelle 3 zusammengefasst.
Tabelle 3
Figure imgf000085_0001
Wie aus Tabelle 3 ersichtlich ist, zeigt das erfindungsgemäße FK-Medium enthaltend RM 1 den niedrigsten pretilt-Winkel, sowohl mit als auch ohne Initiator.
Beispiel 4
Aus den FK-Host-Mischungen N1 bzw. N2 werden durch Zusatz von 0.3 % des erfindungsgemäßen RMs 1 , bzw. des RMs A oder B, FK-Medien hergestellt und in TN-VH R-Testzellen wie oben beschrieben gefüllt. Der VHR-Wert vor und nach UV-Belastung wird wie oben beschrieben bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengefasst. Tabelle 4
Figure imgf000086_0001
Wie aus Tabelle 4 ersichtlich, zeigen gegenüber den FK-Medien aus dem Stand der Technik enthaltend RM A bzw. B, die erfindungsgemäßen FK- Medien enhaltend RM 1 vergleichbare, für die Host-Mischung N1 sogar deutlich höhere, VHR-Werte.
Beispiel 5
Die nematische FK-Host-Mischung N3 wird wie folgt formuliert
CCH-501 9,00 % Kp. + 70,0
CCH-35 14,00 % Δn 0,0825
PCH-53 8,00 % Δε - 3,5
CY-3-04 14,00 % εll 3,5
CY-5-04 13,00 % K3/K1 1 ,00
CCY-3-02 8,00 % Yi 141
CCY-5-02 8,00 % V0 2,06
CCY-2-1 9,00 %
CCY-3-1 9,00 %
CPY-2-02 8,00 %
Aus der FK-Host-Mischung N3 und jeweils 0.3% des erfindungsgemäßen RM 1 , bzw. des RM A aus dem Stadn der Technik, werden Testzellen analog zum oben beschriebenen Verfahren hergestellt, und das RM durch UV-Bestrahlung unter Anlegen einer Spannung wie in Beispiel 1 beschrieben polymerisiert. Nach verschiedenen Belichtungszeiten wird jeweils der Restgehalt an unpolymerisiertem RM in der FK-ZeIIe bestimmt. Hierzu wir die Testzelle aufgeschnitten, die Mischung mit einem organischen Lösungsmittel ausgewaschen und der Gehalt an Rest-RM in der Lösung durch HPLC bestimmt. Dadurch kann auf die Geschwindigkeit und Vollständigkeit der Polymerisation des jeweiligen RMs in der FK-ZeIIe geschlossen werden (ein geringerer Restgehalt an unpolymerisiertem RM bei gleicher Belichtungszeit bedeutet eine schnellere und vollständigere Polymerisation). Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 zusammengefasst.
Tabelle 5
Figure imgf000087_0001
Wie aus Tabelle 5 ersichtlich ist, zeigt das RM 1 in einer erfindungsgemäßen FK-ZeIIe eine deutlich schnellere Polymerisationsgeschwindigkeit als das RM A aus dem Stand der Technik.

Claims

Patentansprüche
1. Verwendung von Verbindungen der Formel I
Figure imgf000088_0001
worin die einzelnen Reste folgende Bedeutung besitzen
Ra und Rb P-Sp-, H, F, Cl, Br, I1 -CN, -NO2, -NCO, -NCS1 -OCN, - SCN, SF5 oder geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 25 C-Atomen, worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen jeweils unabhängig voneinander durch -C(R00)=C(R000)-, -C≡C-, -N(R)-, -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O- so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, und worin auch ein oder υ mehrere H-Atome durch F, Cl, Br, I, CN oder P-Sp- ersetzt sein können, wobei mindestens einer der Reste Ra und Rb eine Gruppe P-Sp- bedeutet oder enthält,
P bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine polymerisierbare Gruppe,
Sp bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine
Abstandsgruppe oder eine Einfachbindung,
30 R00 und R000 jeweils unabhängig voneinander H oder Alkyl mit 1 bis 12
C-Atomen,
L bei jedem Auftreten gleich oder verschieden P-Sp-, H,
OH, Halogen, SF5, NO2, eine Kohlenstoffgruppe oder
O C
Kohlenwasserstoffgruppe, s bei jedem Auftreten gleich oder verschieden 0, 1 , 2 oder 3, t 0, 1 oder 2.
mit der Maßgabe dass folgende Verbindungen ausgeschlossen sind
Figure imgf000089_0001
worin Sp eine Abstandsgruppe bedeutet und P, L, s und t die oben5 angegebene Bedeutung besitzen,
in Flüssigkristall (FK)-Medien und FK-Anzeigen.
2. Verwendung von Verbindungen nach Anspruch 1 in FK-Anzeigen0 des PS-(polymer stabilized) oder PSA-(polymer sustained alignment)
Typs.
3. Verwendung von Verbindungen nach Anspruch 2 in FK-Anzeigen des PS- oder PSA-Typs, enthaltend eine FK-ZeIIe bestehend aus^ zwei Substraten, wobei mindestens ein Substrat lichtdurchlässig ist und mindestens ein Substrat eine Elektrodenschicht aufweist, sowie einer zwischen den Substraten befindlichen Schicht eines FK- Mediums enthaltend eine polymerisierte Komponente und eine niedermolekulare Komponente, wobei die polymerisierte 0 Komponente erhältlich ist durch Polymerisation einer oder mehrerer polymerisierbarer Verbindungen zwischen den Substraten der FK- ZeIIe im FK-Medium unter Anlegen einer elektrischen Spannung, wobei mindestens eine der polymerisierbaren Verbindungen eine
Verbindung der Formel I nach Anspruch 1 ist. 5 Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Formel I Ra und Rb gleiche oder verschiedene Reste P-Sp- und s und 1 0 bedeuten.
Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen der Formel I ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus folgenden Unterformeln
Figure imgf000090_0001
worin P eine Acrylat- oder Methacrylatgruppe, Sp geradkettiges Alkylenoxy mit 1 , 2, 3,
4,
5 oder 6 C-Atomen, und s und t 0 bedeuten.
6. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das FK-Medium eine oder mehrere Verbindungen der Formel CY und/oder PY enthält:
Figure imgf000090_0002
worin die einzelnen Reste folgende Bedeutung besitzen
1 oder 2,
O oder 1 ,
Figure imgf000091_0001
R und R jeweils unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 12 C- Atomen, wobei auch eine oder zwei nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO- oder - COO- so ersetzt sein können, dass O-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind,
Zx -CH=CH-, -CH2O-, -OCH2-, -CF2O-, -OCF2-, -O-, -CH2-,
-CH2CH2-, oder eine Einfachbindung, vorzugsweise eine Einfachbindung,
1-4 jeweils unabhängig voneinander F, Cl, OCF3, CF3, CH3, CH2F, CHF2.
7. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das FK-Medium eine oder mehrere Verbindungen der folgenden Formel enthält:
Figure imgf000091_0002
worin die einzelnen Reste folgende Bedeutung besitzen
Figure imgf000091_0003
oder
Figure imgf000092_0001
Figure imgf000092_0002
R3 und R4 jeweils unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 12 C- Atomen, worin auch eine oder zwei nicht benachbarte
CH2-Gruppen durch -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO- oder - COO- so ersetzt sein können, dass O-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind,
Zy -CH2CH2-, -CH=CH-, -CF2O-, -OCF2-, -CH2O-, -OCH2-,
-COO-, -OCO-, -C2F4-, -CF=CF- oder eine Einfachbindung.
8. FK-Anzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7.
9. FK-Anzeige nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine PSA-VA-, PSA-OCB-, PS-IPS-, PS-FFS- oder PS-TN-Anzeige ist.
10. FK-Medium enthaltend eine oder mehrere Verbindungen der Formel I nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 , 4 und 5.
11. FK-Medium nach Anspruch 10, enthaltend
- eine polymerisierbare Komponente A) enthaltend eine oder mehrere polymerisierbare Verbindungen, sowie - eine flüssigkristalline Komponente B) enthaltend eine oder mehrere niedermolekulare Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass Komponente A) eine oder mehrere polymerisierbare Verbindungen der Formel I nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 , 4 und 5 enthält.
12. FK-Medium nach Anspruch 10 oder 11 , worin Komponente B) eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus Formel CY, PY und ZK nach Anspruch 6 oder 7 enthält.
13. Verfahren zur Herstellung eines FK-Mediums nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, indem man eine oder mehrere niedermolekulare flüssigkristalline Verbindungen mit einer oder mehreren polymerisierbaren Verbindungen der Formel I nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 , 4 und 5, und gegebenenfalls mit weiteren flüssigkristallinen Verbindungen und/oder Additiven, mischt.
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