本发明专利技术涉及介电正性液晶介质，其包含一种或多种式I的化合物和一种或多种如下化合物，该化合物选自式II和III和/或IV的化合物其中所述参数具有在说明书中指出的各自含义，和任选的一种或多种另外的介电正性化合物和任选的一种或多种另外的介电中性化合物，和涉及含有这些介质的液晶显示器，尤其是有源矩阵显示器和特别是TN、IPS和FFS显示器。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及液晶介质，并且涉及含有这些介质的液晶显示器，尤其涉及通过有源矩阵寻址的显示器，和特别涉及扭曲向列(TN)、面内切换(IPS)或边缘场开关(FFS)类型的显示器。
技术介绍
液晶显示器(LCD)在许多领域中用于信息显示。LCD既用于直视显示器又用于投影型显示器。所用的电光模式例如是，扭转向列(TN)、超扭转向列(STN)、光学补偿弯曲(OCB)和电控双折射(ECB)模式以及它们的各种变型，以及其它。所有这些模式都使用基本垂直于基板或液晶层的电场。除这些模式外，还存在使用基本平行于基板或液晶层的电场的电光模式，例如面内切换(IPS)模式(如DE4000451和EP0588568中公开的)和边缘场开关(FFS)模式，其中存在强的“边缘场”，即接近电极的边缘的强电场，以及，遍及盒，具有强垂直分量和强水平分量二者的电场。后两种电光模式特别用于现代桌面监视器的LCD，并打算在用于电视机和多媒体应用的显示器中使用。根据本专利技术的液晶优选用在这种类型的显示器中。通常，在FFS显示器中使用具有相当较低的介电各向异性值的介电正性液晶介质，但在一些情况下，在IPS显示器中也使用具有仅约3或甚至更低的介电各向异性的液晶介质。对于这些显示器，需要具有改进性能的新型液晶介质。对于许多类型的应用而言，特别必须改进寻址时间。因此，需要具有较低粘度(η)，尤其是具有较低旋转粘度(γ1)的液晶介质。特别对于监视器应用，旋转粘度应该为80mPa·s或更低，优选60mPa·s或更低，和尤其是55mPa·s或更低。除了该参数外，所述介质还必须具有适当宽度和位置的向列相范围和适当的双折射率(Δn)。另外，介电各向异性(Δε)应该足够高以实现合理的低工作电压。Δε应该优选高于2，和更优选高于3，但优选不高于20，和特别是不高于17，因为这对至少合理地高的电阻率是有害的。对于作为用于笔记本电脑显示器的应用或其它移动应用而言，旋转粘度应该优选为120mPa·s或更低，和特别优选100mPa·s或更低。此处介电各向异性(Δε)应该优选高于8，和特别优选高于12。根据本专利技术的显示器优选通过有源矩阵(有源矩阵LCD，缩写为AMD)寻址，优选通过薄膜晶体管(TFT)的矩阵寻址。然而，根据本专利技术的液晶也可以有利地用在具有其它已知寻址方式的显示器中。存在多种不同的使用低分子量液晶材料与聚合材料的复合体系的显示器模式。这些例如是，聚合物分散液晶(PDLC)、向列曲线配向相(NCAP)和聚合物网络(PN)体系，如例如在WO91/05029中所公开的，或轴向对称微畴(ASM)体系和其它。与这些相反，根据本专利技术尤其优选的模式使用在表面上取向的液晶介质本身。这些表面通常被预处理以实现液晶材料的均匀配向。根据本专利技术的显示模式优选使用与复合层基本平行的电场。适用于LCD和尤其适用于IPS显示器的液晶组合物例如从JP07-181439(A)、EP0667555、EP0673986、DE19509410、DE19528106、DE19528107、WO96/23851和WO96/28521中获知。然而，这些组合物具有严重缺点。除了其它缺陷以外，它们中的大多数也导致不利地长的寻址时间，具有不充分的电阻率值和/或需要过高的工作电压。另外，还需要改进LCD的低温特性。在操作性能以及在保质期方面，和特别地，在对可见光和UV辐射以及对热和特别地对热和光和/或UV辐射的组合的稳定性方面的改进，在此都是必要的。这不仅涉及显示器的通常寿命周期，而且涉及在显示器的制备中的单独步骤，其中这些显示器在一些情况下经受与通常操作相比的极端负荷。因此，例如，在制备框架的粘结中通常使用的方法导致已经含有所述液晶的显示器的非常高的热负荷。为了使所述液晶尽可能耐受这种强的热负荷而不损坏，相应地，有利的是向所述液晶配制剂中添加一种或多种热稳定剂。在所述显示器的随后每日操作中，由于背光照明的光和由于环境光(通常是日光)导致的负荷，和来自环境的温度负荷，可能然后作为重要的负荷因子存在。这意味着，特别地，多种负荷量的组合可能在实践中具有特别的重要性。这样的多种负荷的组合可能存在于连续时间序列中以及在时间并行中。因此，例如，用作电子广告板的显示器可能在操作过程中和在静置状态中同时经受强的加热和暴晒，这取决于安装位置。下式的化合物，3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸十六烷基酯(还被称为“CyasorbUV2908”)：和下式的化合物，3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸2,4-二叔丁基苯基酯(还被称为“120UVA-3”)：在JanPospisil:“PolymerDegradationandStability”40,(1993),第217页及随后数页中被描述为用于改进酚的光稳定性。在DE19539141中提出下式的化合物用于向列液晶混合物的稳定化：该化合物与上述现有技术化合物相比具有显著更明显的介晶特性。与当时现有技术相比，该化合物对所述材料的性质具有降低的不利效果。然而，鉴于目前由产品的品质和耐久性组成了显著提高的要求，这甚至也是不再能接受的，并且其必须被进一步降低。许多液晶介质，特别是具有大的极性或高的介电各向异性的那些，不满足对于实际应用所必须的高稳定性要求。因此，非常需要如下液晶介质，该液晶介质具有用于实际应用的适合性能，例如宽的向列相范围，对应于所用显示器类型适当的光学各向异性Δn，高的Δε，和用于特别短的响应时间的特别低的粘度。
技术实现思路
令人惊奇地，现在已经发现可以获得具有适当高的Δε、适当的相范围和适当的Δn的液晶介质，其不具有来自现有技术的材料的缺点，或者至少仅在显著降低的程度上具有这些缺点。令人惊奇地，此处已经发现如下指出的式I的化合物导致液晶混合物的显著的(在大多数情况下充分的)稳定化，并且特别是在与其它稳定剂的组合中，特别是与以下化合物的组合中：邻-(叔丁基)苯酚衍生物或二-邻-(叔丁基)苯酚衍生物，即含有下式的结构要素的化合物：和/或含有下式的结构要素的化合物：其中这些结构要素可以任选带有另外的取代基，优选烷基或卤素。这种类型的化合物，例如-P，是三线态猝灭剂，并且相应地具有光稳定化作用。本专利技术涉及具有向列相和正介电各向异性的液晶介质，其包含a)一种或多种式I的化合物，其优选在1ppm至25,000ppm浓度范围内其中n代表0或1,R11代表H，F，Cl，具有1-20个C原子的直链或支链烷基链，其中一个-CH2-基团或多个-CH2-基团可以被-O-、-C(＝O)或替代，但两个相邻的-CH2-基团不能被-O-替代，烃基团，该烃基团含有环烷二基单元，优选环己烷二基单元，或烷基环烷二基单元，和在该烃基团中一个-CH2-基团或多个-CH2-基团可以被-O-或-C(＝O)替代，但两个相邻的-CH2-基团不能被-O-替代，R12代表H，F，Cl，CN，CF3，OCF3，或具有1-20个C原子的直链或支链烷基链，其中一个-CH2-基团或多个-CH2-基团可以被-O-或-C(＝O)替代，但两个相邻的-CH2-基团不能被-O-替代，优选代表H，F，Cl，或具有1-20个C原子的直链或支链烷基链，其中一个-CH2-基团或多个-CH2-基团可以被-O-或-C(＝O)替代，特别优选代表H或C本文档来自技高网...
【技术保护点】
具有正介电各向异性的液晶介质，其特征在于其包含a)一种或多种式I的化合物其中n代表0或1R11代表H，F，Cl，具有1‑20个C原子的直链或支链烷基链，其中一个‑CH2‑基团或多个‑CH2‑基团可以被‑O‑、‑C(＝O)或替代，但两个相邻的‑CH2‑基团不能被‑O‑替代，烃基团，该烃基团含有环烷二基单元，或烷基环烷二基单元，和在该烃基团中一个‑CH2‑基团或多个‑CH2‑基团可以被‑O‑或‑C(＝O)替代，但两个相邻的‑CH2‑基团不能被‑O‑替代，R12代表H，F，Cl，CN，CF3，OCF3，或具有1‑20个C原子的直链或支链烷基链，其中一个‑CH2‑基团或多个‑CH2‑基团可以被‑O‑或‑C(＝O)替代，但两个相邻的‑CH2‑基团不能被‑O‑替代，Y1代表H，F，Cl，CN，CF3，OCF3，或具有1‑20个C原子的直链或支链烷基链，其中一个‑CH2‑基团或多个‑CH2‑基团可以被‑O‑或‑C(＝O)替代，但两个相邻的‑CH2‑基团不能被‑O‑替代，和在每次出现时彼此独立地代表其中，在环己烷二基的情况下和在环己烯二基单元的情况下，一个或多个H原子也可以彼此独立地被F、Cl或CN替代，和b)一种或多种如下化合物，该化合物选自式II和III的化合物其中R2和R3彼此独立地代表具有1至7个C原子的烷基、烷氧基、氟代烷基或氟代烷氧基，具有2至7个C原子的烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟代烯基，至在每次出现时彼此独立地代表L21，L22，L31和L32彼此独立地代表H或F，X2和X3彼此独立地代表卤素，具有1至3个C原子的卤代烷基或烷氧基，或具有2或3个C原子的卤代烯基或烯氧基，Z3代表‑CH2CH2‑、‑CF2CF2‑、‑COO‑、反式‑CH＝CH‑、反式‑CF＝CF‑、‑CH2O‑或单键，和m和n彼此独立地代表0、1、2或3，和/或c)一种或多种式IV的化合物其中R41和R42彼此独立地具有上述在式II下对于R2指出的含义，彼此独立地，和如果出现两次，同样它们彼此独立地，代表Z41和Z42，彼此独立地，和如果Z41出现两次，则同样这些彼此独立地，代表‑CH2CH2‑、‑COO‑、反式‑CH＝CH‑、反式‑CF＝CF‑、‑CH2O‑、‑CF2O‑、‑C≡C‑或单键，和p代表0、1或2。...
【技术特征摘要】
2015.07.03 DE 102015008508.5;2016.03.02 DE 10201601.具有正介电各向异性的液晶介质，其特征在于其包含a)一种或多种式I的化合物其中n代表0或1R11代表H，F，Cl，具有1-20个C原子的直链或支链烷基链，其中一个-CH2-基团或多个-CH2-基团可以被-O-、-C(＝O)或替代，但两个相邻的-CH2-基团不能被-O-替代，烃基团，该烃基团含有环烷二基单元，或烷基环烷二基单元，和在该烃基团中一个-CH2-基团或多个-CH2-基团可以被-O-或-C(＝O)替代，但两个相邻的-CH2-基团不能被-O-替代，R12代表H，F，Cl，CN，CF3，OCF3，或具有1-20个C原子的直链或支链烷基链，其中一个-CH2-基团或多个-CH2-基团可以被-O-或-C(＝O)替代，但两个相邻的-CH2-基团不能被-O-替代，Y1代表H，F，Cl，CN，CF3，OCF3，或具有1-20个C原子的直链或支链烷基链，其中一个-CH2-基团或多个-CH2-基团可以被-O-或-C(＝O)替代，但两个相邻的-CH2-基团不能被-O-替代，和在每次出现时彼此独立地代表其中，在环己烷二基的情况下和在环己烯二基单元的情况下，一个或多个H原子也可以彼此独立地被F、Cl或CN替代，和b)一种或多种如下化合物，该化合物选自式II和III的化合物其中R2和R3彼此独立地代表具有1至7个C原子的烷基、烷氧基、氟代烷基或氟代烷氧基，具有2至7个C原子的烯基、烯氧基、烷氧基烷基或氟代烯基，至在每次出现时彼此独立地代表L21，L22，L31和L32彼此独立地代表H或F，X2和X3彼此独立地代表卤素，具有1至3个C原子的卤代烷基或烷氧基，或具有2或3个C原子的卤代烯基或烯氧基，Z3代表-CH2CH2-、-CF2CF2-、-COO-、反式-CH＝CH-、反式-CF＝CF-、-CH2O-或单键，和m和n彼此独立地代表0、1、2或3，和/或c)一种或多种式IV的化合物其中R41和R42彼此独立地具有上述在式II下对于R2指出的含义，彼此独立地，和如果出现两次，同样它们彼此独立地，代表Z41和Z42，彼此独立地，和如果Z41出现两次，则同样这些彼此独立地，代表-CH2CH2-、-COO-、反式-CH＝CH-、反式-CF＝CF-、-CH2O-、-CF2O-、-C≡C-或单键，和p代表0、1或2。2.根据权利要求1的介质，其特征在于其包含-一种或多种如下化合物，该化合物选自式II和III的化合物其...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·容格，V·雷芬拉斯，E·蒙特尼格罗，M·维特克，M·克赞塔，
申请(专利权)人：默克专利股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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