JP2013541028A

JP2013541028A - 液晶媒体および液晶ディスプレイ

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Publication number: JP2013541028A
Application number: JP2013524364A
Authority: JP
Inventors: グラツィアーノアルケッティ、; マルクスツァンタ、
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2011-07-21
Publication date: 2013-11-07
Anticipated expiration: 2031-07-21
Also published as: DE102011108276A1; TW201221629A; US9234135B2; JP6038790B2; TWI589683B; WO2012022417A1; KR20140003396A; US20130148069A1; KR101869113B1; EP2606101B1; EP2606101A1

Abstract

【課題】液晶媒体および液晶ディスプレイを提供する。
【解決手段】本発明は液晶媒体と、液晶媒体（ＬＣ媒体：ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｍｅｄｉｕｍ）のホメオトロピック（垂直）配向を有するこれらの媒体を含む液晶ディスプレイ（ＬＣディスプレイ：ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙ）とに関する。本発明による正の誘電異方性を有するＬＣ媒体は、少なくとも４５０ダルトンの質量を有し、極性有機アンカー基で官能化された粒子を含む。ＬＣ媒体は、好ましくは、重合性成分で安定化されている。
【選択図】なし

Description

本発明は液晶媒体と、液晶媒体（ＬＣ媒体：ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｍｅｄｉｕｍ）のホメオトロピック（垂直）配向を有するこれらの媒体を含む液晶ディスプレイ（ＬＣディスプレイ：ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙ）とに関する。本発明による正の誘電異方性を有するＬＣ媒体は、少なくとも４５０ダルトンの質量を有し、極性有機アンカー基で官能化された粒子を含む。ＬＣ媒体は、好ましくは、重合性成分で安定化されている。

電気的制御複屈折の原理、ＥＣＢ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）効果またはＤＡＰ（ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆａｌｉｇｎｅｄｐｈａｓｅｓ：配向層の変形）効果は、１９７１年に初めて記載された（Ｍ．Ｆ．ＳｃｈｉｅｃｋｅｌおよびＫ．Ｆａｈｒｅｎｓｃｈｏｎ、「Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｎｅｍａｔｉｃｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｓｗｉｔｈｖｅｒｔｉｃａｌｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｉｎｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｆｉｅｌｄｓ」、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９巻（１９７１年）、３９１２頁（非特許文献１））。その後、Ｊ．Ｆ．Ｋａｈｎ（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．２０巻（１９７２年）、１１９３頁（非特許文献２））およびＧ．ＬａｂｒｕｎｉｅおよびＪ．Ｒｏｂｅｒｔ（Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４４巻（１９７３年）、４８６９頁（非特許文献３））による報文が続いた。

Ｊ．ＲｏｂｅｒｔおよびＦ．Ｃｌｅｒｃ（ＳＩＤ８０ＤｉｇｅｓｔＴｅｃｈｎ．Ｐａｐｅｒｓ（１９８０年）、３０頁（非特許文献４））、Ｊ．Ｄｕｃｈｅｎｅ（Ｄｉｓｐｌａｙｓ７巻（１９８６年）、３頁（非特許文献５））およびＨ．Ｓｃｈａｄ（ＳＩＤ８２ＤｉｇｅｓｔＴｅｃｈｎ．Ｐａｐｅｒｓ（１９８２年）、２４４頁（非特許文献６））による報文において、ＥＣＢ効果に基づく高度情報ディスプレイ素子中での使用に適するものとするためには、高い値の弾性定数の比Ｋ_３／Ｋ_１、高い値の光学異方性Δｎ、および−０．５以下の値の誘電異方性Δεを液晶相が有していなければならないことが示された。ＥＣＢ効果に基づく電気光学的ディスプレイ素子はホメオトロピックなエッジ配向を有している（ＶＡ技術、即ち、垂直配向（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙａｌｉｇｎｅｄ））。

ＥＣＢ効果を使用するディスプレイは、所謂ＶＡＮ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙａｌｉｇｎｅｄｎｅｍａｔｉｃ：垂直配向ネマチック）ディスプレイとして、例えば、ＭＶＡ（ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎｖｅｒｔｉｃａｌａｌｉｇｎｍｅｎｔ：マルチドメイン垂直配向、例えば：Ｙｏｓｈｉｄｅ、Ｈ．ら、論文３．１：「ＭＶＡＬＣＤｆｏｒＮｏｔｅｂｏｏｋｏｒＭｏｂｉｌｅＰＣｓ（以下省略）」ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩ、第６〜９頁（非特許文献７）およびＬｉｕ、Ｃ．Ｔ．ら、論文１５．１：「Ａ４６−ｉｎｃｈＴＦＴ−ＬＣＤＨＤＴＶＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（以下省略）」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７５０〜７５３頁（非特許文献８））、ＰＶＡ（ｐａｔｔｅｒｎｅｄｖｅｒｔｉｃａｌａｌｉｇｎｍｅｎｔ：パターン化垂直配向、例えば：Ｋｉｍ、ＳａｎｇＳｏｏ、論文１５．４：「ＳｕｐｅｒＰＶＡＳｅｔｓＮｅｗＳｔａｔｅ−ｏｆ−ｔｈｅ−ＡｒｔｆｏｒＬＣＤ−ＴＶ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７６０〜７６３頁（非特許文献９））、ＡＳＶ（ａｄｖａｎｃｅｄｓｕｐｅｒｖｉｅｗ：先進スーパーヴュー、例えば：Ｓｈｉｇｅｔａ、ＭｉｔｚｕｈｉｒｏおよびＦｕｋｕｏｋａ、Ｈｉｒｏｆｕｍｉ、論文１５．２：「ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＨｉｇｈＱｕａｌｉｔｙＬＣＤＴＶ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７５４〜７５７頁（非特許文献１０））モードにおいて、現在のところ最も重要な液晶ディスプレイの３種類のより最近のタイプの１つとして、特にテレビ用途向けとして、ＩＰＳ（ｉｎ−ｐｌａｎｅｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：面内スイッチング）ディスプレイ（例えば：Ｙｅｏ、Ｓ．Ｄ．、論文１５．３：「ＡｎＬＣＤｉｓｐｌａｙｆｏｒｔｈｅＴＶＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７５８および７５９頁（非特許文献１１））および長く知られているＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄｎｅｍａｔｉｃ：ツイストネマチック）ディスプレイに加えて、確立されてきた。その技術は、一般的な形で、例えば、２００４年６月のＳｏｕｋにおけるＳＩＤセミナーにおいて、セミナーＭ−６：「ＲｅｃｅｎｔＡｄｖａｎｃｅｓｉｎＬＣＤＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」、セミナー講義ノート、Ｍ−６／１〜Ｍ−６／２６（非特許文献１２）およびＭｉｌｌｅｒ、Ｉａｎ、ＳＩＤセミナー２００４、セミナーＭ−７：「ＬＣＤ−Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ」、セミナー講義ノート、Ｍ−７／１〜Ｍ−７／３２（非特許文献１３）において比較されている。オーバードライブによるアドレス方法、例えば：Ｋｉｍ、ＨｙｅｏｎＫｙｅｏｎｇら、論文９．１：「Ａ５７−ｉｎ．ＷｉｄｅＵＸＧＡＴＦＴ−ＬＣＤｆｏｒＨＤＴＶＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩ、第１０６〜１０９頁（非特許文献１４）によって、近年のＥＣＢディスプレイの応答時間は既に著しく改良されてきたが、ビデオに対応できる応答時間を達成することは、特に中間階調のスイッチングにおいて、依然として未だに満足いくほどには解決されていない問題である。

Ｓ．Ｈ．Ｌｅｅら、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．（１９９７年）、７１巻、２８５１〜２８５３頁（非特許文献１５）には、正の誘電異方性を有するＬＣ媒体を含むＶＡディスプレイが記載されている。これらのディスプレイは、とりわけ、商業的に入手可能なＩＰＳ（ｉｎ−ｐｌａｎｅｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：面内スイッチング）ディスプレイ（例えば、ドイツ国特許第４０００４５１号明細書（特許文献１）およびドイツ国特許第０５８８５６８号明細書（特許文献２）において開示される通りである。）において使用されている通り、基板表面上に配置されたインターデジタル電極（櫛形構造を有する面内制御電極配置）を使用し、液晶媒体のホメオトロピック配向（これは、電界を印加すると平面配向に変化する。）を有する。

上述のディスプレイの更なる開発は、例えば、Ｋ．Ｓ．Ｈｕｎら、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．（２００８年）、１０４巻、０８４５１５頁（ＤＳＩＰＳ：「ｄｏｕｂｌｅ−ｓｉｄｅｉｎ−ｐｌａｎｅｓｗｉｔｃｈｉｎｇ」ｆｏｒｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓｏｆｄｒｉｖｅｒｖｏｌｔａｇｅａｎｄｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）（非特許文献１６）、Ｍ．ＪｉａｏらＡｐｐ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ（２００８年）、９２巻、１１１１０１頁（ＤＦＦＳ：「ｄｕａｌｆｒｉｎｇｅｆｉｅｌｄｓｗｉｔｃｈｉｎｇ」ｆｏｒｉｍｐｒｏｖｅｄｒｅｓｐｏｎｓｅｔｉｍｅｓ）（非特許文献１７）およびＹ．Ｔ．Ｋｉｍら、Ｊａｐ．Ｊ．Ａｐｐ．Ｐｈｙｓ．（２００９年）、４８巻、１１０２０５（ＶＡＳ：「ｖｉｅｗｉｎｇａｎｇｌｅｓｗｉｔｃｈａｂｌｅ」ＬＣＤ）（非特許文献１８）において見い出すことができる。

加えて、また、正−ＶＡおよびＨＴ−ＶＡの名称で、ＶＡ−ＩＰＳディスプレイも知られている。

そのようなディスプレイ（下では、一般に、ＶＡ−ＩＰＳディスプレイと呼ぶ。）の全てにおいて、ＬＣ媒体のホメオトロピック配向のために、配向層が両方の基板の表面上に設けられており、これまで、この層の作製は著しい効果を伴ってきた。

本発明の目的は、比較的速い応答時間、良好な視野角依存性および高いコントラストなどのＶＡ−ＩＰＳ技術の利点を諦めることなく、製造方法自体を簡略化することである。

この効果を電気光学的ディスプレイ素子中で工業的に応用するには、多数の要求を満足するＬＣ相が必要となる。ここで特に重要なものは、水分、空気、基板表面における材料および熱、赤外線、可視および紫外領域の放射、直流および交流電界などの物理的影響に対する化学的安定性である。

更に、工業的に使用できるＬＣ相は、適切な温度範囲内での液晶中間相および低粘度を有することが要求される。

一般に、ＶＡディスプレイは、非常に高い比抵抗と同時に、広い動作温度範囲、短い応答時間および低い閾電圧を有するよう意図されており、これらのおかげで、多様な中間階調を生成できる。

従来のＶＡ−ＩＰＳディスプレイにおいては、基板表面上のポリイミド層によって、液晶のホメオトロピック配向を確実なものとする。ディスプレイ内に適切な配向層を設けるためには、多大な労力を要する。加えて、ＬＣ媒体と配向層との相互作用によって、ＶＡ−ＩＰＳディスプレイの電気抵抗が損なわれることがある。このタイプの相互作用の可能性があるため、適切な液晶成分の数が著しく減少する。従って、ポリイミドなしで、ＬＣ媒体のホメオトロピック配向を達成することが望まれるであろう。同時に、ポリイミドがないことで、ＶＡ−ＩＰＳディスプレイの製造方法は簡略化されるであろう。

頻繁に使用されるＴＮ（「ｔｗｉｓｔｅｄｎｅｍａｔｉｃ」（ツイストネマチック））ディスプレイの不具合は、ディスプレイの比較的低いコントラスト、比較的高い視野角依存性、および、これらのディスプレイにおいて中間階調を生じさせることが困難なことである。

ＩＰＳおよびＶＡディスプレイは、著しく、より良好な視野角依存性を有し、よって、主に、テレビおよびモニター用に使用されている。

更なる開発は、所謂ＰＳ（ｐｏｌｙｍｅｒｓｕｓｔａｉｎｅｄ：ポリマー維持）またはＰＳＡ（ｐｏｌｙｍｅｒｓｕｓｔａｉｎｅｄａｌｉｇｎｍｅｎｔ：ポリマー維持配向）ディスプレイであり、これらに対しては、しばしば、用語「ポリマー安定化」（ｐｏｌｙｍｅｒｓｔａｂｉｌｉｓｅｄ）も使用される。ＰＳＡディスプレイは、特に、コントラストの好ましい視野角依存性などの他のパラメータに著しい悪影響を及ぼすことなく応答時間を短縮することによって、際立っている。

これらのディスプレイにおいては、少量（例えば、０．３重量％、典型的には１重量％未満）の１種類以上の重合性化合物（１種類または多種類）をＬＣ媒体に添加し、ＬＣセルに導入後、電極間に電圧を印加するか印加せずに、通常ＵＶ光重合により、その場で重合または架橋する。反応性メソゲンまたは「ＲＭ」（ｒｅａｃｔｉｖｅｍｅｓｏｇｅｎ）としても知られる重合性メソゲンまたは液晶化合物をＬＣ混合物に添加することが、特に適切であることが証明されている。これまで、ＰＳＡ技術は、主に、負の誘電異方性を有するＬＣ媒体のために用いられてきた。

他に示さない限り、下では、用語「ＰＳＡ」をＰＳディスプレイおよびＰＳＡディスプレイを代表するものとして使用する。

当面のところ、ＰＳＡの原理は、さまざまな古典的ＬＣディスプレイ中で使用されている。よって、例えば、ＰＳＡ−ＶＡ、ＰＳＡ−ＯＣＢ、ＰＳＡ−ＩＰＳ、ＰＳＡ−ＦＦＳおよびＰＳＡ−ＴＮディスプレイが知られている。好ましくは、ＰＳＡ−ＶＡおよびＰＳＡ−ＯＣＢディスプレイの場合、電圧を印加し、ＰＳＡ−ＩＰＳディスプレイの場合、電圧を印加するか印加せずに、重合性化合物（１種類または多種類）の重合を行う。試験用セルで示される通り、ＰＳ（Ａ）法は、結果としてセル中にプレチルトを生じる。ＰＳＡ−ＯＣＢディスプレイの場合、例えば、オフセット電圧が不必要となるか低減できるように、ベンド構造を安定化することが可能である。

ＰＳＡ−ＶＡディスプレイは、例えば、特開平１０−０３６８４７号公報（特許文献３）、欧州特許出願公開第１１７０６２６号公報（特許文献４）、米国特許第６，８６１，１０７号明細書（特許文献５）、米国特許第７，１６９，４４９号明細書（特許文献６）、米国特許出願公開第２００４／０１９１４２８号公報（特許文献７）、米国特許出願公開第２００６／００６６７９３号公報（特許文献８）および米国特許出願公開第２００６／０１０３８０４号公報（特許文献９）に記載されている。ＰＳＡ−ＯＣＢディスプレイは、例えば、Ｔ．−Ｊ−Ｃｈｅｎら、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４５巻、２００６年、２７０２〜２７０４頁（非特許文献１９）およびＳ．Ｈ．Ｋｉｍ、Ｌ．−Ｃ−Ｃｈｉｅｎ、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４３巻、２００４年、７６４３〜７６４７頁（非特許文献２０）に記載されている。ＰＳＡ−ＩＰＳディスプレイは、例えば、米国特許第６，１７７，９７２号明細書（特許文献１０）およびＡｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９９９年、７５巻（２１号）、３２６４頁（非特許文献２１）に記載されている。ＰＳＡ−ＴＮディスプレイは、例えば、ＯｐｔｉｃｓＥｘｐｒｅｓｓ２００４年、１２巻（７号）、１２２１頁（非特許文献２２）に記載されている。ＰＳＡ−ＶＡ−ＩＰＳディスプレイは、例えば、国際特許出願公開第２０１０／０８９０９２号パンフレット（特許文献１１）に記載されている。

上に記載される従来のＬＣディスプレイと同様に、ＰＳＡディスプレイは、アクティブマトリクスまたはパッシブマトリクスディスプレイとして動作できる。アクティブマトリクスディスプレイの場合、個々のピクセルは、通常、例えば、トランジスタ（例えば、薄膜トランジスタまたは「ＴＦＴ」（ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ））などの集積非線形アクティブ素子によってアドレスされ、一方、パッシブマトリクスディスプレイの場合、個々のピクセルは、通常、マルチプレックス法によってアドレスされ、ただし、両方法とも先行技術より既知である。

先行技術においては、ＰＳＡ−ＶＡ用に、例えば、以下の式の重合性化合物が使用されている。

式中、例えば、米国特許第７，１６９，４４９号明細書（特許文献６）に記載される通り、Ｐは重合性基、通常、アクリレートまたはメタクリレート基を表す。

ポリイミド層の作製、層の処理および突起またはポリマー層による改良のための労力は、比較的大きい。従って、一方で製造コストを低減し、一方で画像品位（視野角の依存性、コントラスト、応答時間）の最適化を助ける技術の簡略化が望まれるであろう。

多面体オリゴシルセスキオキサン（下では、単に、シルセスキオキサン、ＰＰＳ（ｐｏｌｙｈｅｄｒａｌｏｌｉｇｏｍｅｒｉｃｓｉｌｓｅｓｑｕｉｏｘａｎｅ））を基礎とするナノ粒子を用いて液晶層の垂直配向に対して自発的に水平化することが、刊行物Ｓｈｉｅ−ＣｈａｎｇＪｅｎｇら、ＯｐｔｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ（２００９年）、３４巻、４５５〜４５７頁（非特許文献２３）によって報告されている。約１重量％の濃度より、実質的にホメオトロピック配向が観察される。濃度のみによって、プレチルトに影響を与えることができる。

同様に、米国特許出願公開第２００８／０１９８３０１号公報（特許文献１２）（米国特許第７５５００９４号明細書（特許文献１３））には、液晶媒体のためのホメオトロピック配向材料としてＰＳＳが提案されている。ＶＡ−ＩＰＳディスプレイに対して適用することは開示されていない。

特開２０１０−１７００９０号公報（特許文献１４）には、基板に対して垂直な配向を生じる液晶混合物に対する添加剤として、デンドリマーが開示されている。

Ｓｈｕｇ−ＪｕｎｅＨｗａｎｇら、Ｊ．ＰｈｙｓＤ：Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ２００９年、４２巻、０２５１０２頁（非特許文献２４）には、誘電的に負の液晶混合物の垂直配向のために、アミン置換ＰＯＳＳ（１％）が開示されている。

これらの明細書には、スイッチ動作の温度依存性の問題、および、パッシベーション層の欠如について述べられていない。事実、ＰＰＳによって誘発されるホメオトロピック配向の程度は、温度の上昇に伴い、急速に低下することが示された。加えて、ポリイミド層はＬＣ媒体を配向するのみならず、電気的絶縁性を確実とするため、パッシベーション層は特に重要である。パッシベーション層がなければ、Ｒ−ＤＣ（「ｒｅｓｉｄｕａｌＤＣ（残留ＤＣ）」）などの、ディスプレイの信頼性に関する問題が生じることがある。

ドイツ国特許第４０００４５１号明細書ドイツ国特許第０５８８５６８号明細書特開平１０−０３６８４７号公報欧州特許出願公開第１１７０６２６号公報米国特許第６，８６１，１０７号明細書米国特許第７，１６９，４４９号明細書米国特許出願公開第２００４／０１９１４２８号公報米国特許出願公開第２００６／００６６７９３号公報米国特許出願公開第２００６／０１０３８０４号公報米国特許第６，１７７，９７２号明細書国際特許出願公開第２０１０／０８９０９２号パンフレット米国特許出願公開第２００８／０１９８３０１号公報米国特許第７５５００９４号明細書特開２０１０−１７００９０号公報

Ｍ．Ｆ．ＳｃｈｉｅｃｋｅｌおよびＫ．Ｆａｈｒｅｎｓｃｈｏｎ、「Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｎｅｍａｔｉｃｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｓｗｉｔｈｖｅｒｔｉｃａｌｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｉｎｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｆｉｅｌｄｓ」、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９巻（１９７１年）、３９１２頁Ｊ．Ｆ．Ｋａｈｎ、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．２０巻（１９７２年）、１１９３頁Ｇ．ＬａｂｒｕｎｉｅおよびＪ．Ｒｏｂｅｒｔ、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４４巻（１９７３年）、４８６９頁Ｊ．ＲｏｂｅｒｔおよびＦ．Ｃｌｅｒｃ、ＳＩＤ８０ＤｉｇｅｓｔＴｅｃｈｎ．Ｐａｐｅｒｓ（１９８０年）、３０頁Ｊ．Ｄｕｃｈｅｎｅ、Ｄｉｓｐｌａｙｓ７巻（１９８６年）、３頁Ｈ．Ｓｃｈａｄ、ＳＩＤ８２ＤｉｇｅｓｔＴｅｃｈｎ．Ｐａｐｅｒｓ（１９８２年）、２４４頁Ｙｏｓｈｉｄｅ、Ｈ．ら、論文３．１：「ＭＶＡＬＣＤｆｏｒＮｏｔｅｂｏｏｋｏｒＭｏｂｉｌｅＰＣｓ（以下省略）」ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩ、第６〜９頁Ｌｉｕ、Ｃ．Ｔ．ら、論文１５．１：「Ａ４６−ｉｎｃｈＴＦＴ−ＬＣＤＨＤＴＶＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（以下省略）」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７５０〜７５３頁Ｋｉｍ、ＳａｎｇＳｏｏ、論文１５．４：「ＳｕｐｅｒＰＶＡＳｅｔｓＮｅｗＳｔａｔｅ−ｏｆ−ｔｈｅ−ＡｒｔｆｏｒＬＣＤ−ＴＶ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７６０〜７６３頁Ｓｈｉｇｅｔａ、ＭｉｔｚｕｈｉｒｏおよびＦｕｋｕｏｋａ、Ｈｉｒｏｆｕｍｉ、論文１５．２：「ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＨｉｇｈＱｕａｌｉｔｙＬＣＤＴＶ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７５４〜７５７頁Ｙｅｏ、Ｓ．Ｄ．、論文１５．３：「ＡｎＬＣＤｉｓｐｌａｙｆｏｒｔｈｅＴＶＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩＩ、第７５８および７５９頁セミナーＭ−６：「ＲｅｃｅｎｔＡｄｖａｎｃｅｓｉｎＬＣＤＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」、セミナー講義ノート、Ｍ−６／１〜Ｍ−６／２６Ｍｉｌｌｅｒ、Ｉａｎ、ＳＩＤセミナー２００４、セミナーＭ−７：「ＬＣＤ−Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ」、セミナー講義ノート、Ｍ−７／１〜Ｍ−７／３２Ｋｉｍ、ＨｙｅｏｎＫｙｅｏｎｇら、論文９．１：「Ａ５７−ｉｎ．ＷｉｄｅＵＸＧＡＴＦＴ−ＬＣＤｆｏｒＨＤＴＶＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」、ＳＩＤ２００４ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ、ＤｉｇｅｓｔｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ、ＸＸＸＶ、ＢｏｏｋＩ、第１０６〜１０９頁Ｓ．Ｈ．Ｌｅｅら、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．（１９９７年）、７１巻、２８５１〜２８５３頁Ｋ．Ｓ．Ｈｕｎら、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．（２００８年）、１０４巻、０８４５１５頁（ＤＳＩＰＳ：「ｄｏｕｂｌｅ−ｓｉｄｅｉｎ−ｐｌａｎｅｓｗｉｔｃｈｉｎｇ」ｆｏｒｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓｏｆｄｒｉｖｅｒｖｏｌｔａｇｅａｎｄｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）Ｍ．ＪｉａｏらＡｐｐ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ（２００８年）、９２巻、１１１１０１頁（ＤＦＦＳ：「ｄｕａｌｆｒｉｎｇｅｆｉｅｌｄｓｗｉｔｃｈｉｎｇ」ｆｏｒｉｍｐｒｏｖｅｄｒｅｓｐｏｎｓｅｔｉｍｅｓ）Ｙ．Ｔ．Ｋｉｍら、Ｊａｐ．Ｊ．Ａｐｐ．Ｐｈｙｓ．（２００９年）、４８巻、１１０２０５（ＶＡＳ：「ｖｉｅｗｉｎｇａｎｇｌｅｓｗｉｔｃｈａｂｌｅ」ＬＣＤ）Ｔ．−Ｊ−Ｃｈｅｎら、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４５巻、２００６年、２７０２〜２７０４頁Ｓ．Ｈ．Ｋｉｍ、Ｌ．−Ｃ−Ｃｈｉｅｎ、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４３巻、２００４年、７６４３〜７６４７頁Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１９９９年、７５巻（２１号）、３２６４頁ＯｐｔｉｃｓＥｘｐｒｅｓｓ２００４年、１２巻（７号）、１２２１頁Ｓｈｉｅ−ＣｈａｎｇＪｅｎｇら、ＯｐｔｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ（２００９年）、３４巻、４５５〜４５７頁Ｓｈｕｇ−ＪｕｎｅＨｗａｎｇら、Ｊ．ＰｈｙｓＤ：Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ２００９年、４２巻、０２５１０２頁

従って、ポリイミド層を有さないディスプレイの適用を達成するための既存の方策は、依然として、完全に満足できるものではない。

本発明は、１．５以上のΔε値で正の誘電異方性を有する低分子量液晶成分と、少なくとも４５０ダルトンの質量を有する粒子を含む成分（Ｎ）とを含むＬＣ媒体であって、粒子は１個以上の有機極性アンカー基を含有するＬＣ媒体に関する。

本発明によるＬＣ媒体は、例えば、ガラスまたはＩＴＯでコートされたガラスまたはポリイミドでコートされたガラスを含む表面などの、従来の基板表面に対して、自発的なホメオトロピック（垂直）配向を示す。

ＬＣ媒体は、好ましくは、重合されたかまたは重合性の成分を追加的に含み、ただし、重合された成分は重合性成分を重合して得ることができる。

この成分を用いることによって、ＬＣ媒体、および特に、ＬＣ媒体の配向を安定化することができ、所望のプレチルトを、任意に確立できる。

本発明は、更に、１．５以上のΔε値で正の誘電異方性を有する低分子量液晶成分を、上および下で記載される通りの成分（Ｎ）と混合し、任意成分として、１種類以上の重合性化合物および／または補助剤を添加して、ＬＣ媒体を調製する方法に関する。

本発明は、更に、２枚の基板および少なくとも２個の電極（ただし、少なくとも一方の基板は光に対して透明であり、少なくとも一方の基板は１個または２個、好ましくは、２個の電極を有する。）と、基板間に配置された液晶媒体（ＬＣ媒体：ｌｉｑｕｉｄ−ｃｒｙｓｔａｌｍｅｄｉｕｍ）の層（ＬＣ媒体は、１．５以上のΔε値で正の誘電異方性を有する低分子量液晶成分と、上および下で定義される通りの成分（Ｎ）とを含み、成分（Ｎ）は、ＬＣ媒体の基板表面に対するホメオトロピック（垂直）配向を生じさせるのに適している。）とを有する液晶セル（ＬＣセル：ｌｉｑｕｉｄ−ｃｒｙｓｔａｌｃｅｌｌ）を含む液晶ディスプレイ（ＬＣディスプレイ：ｌｉｑｕｉｄ−ｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙ）に関する。

ＬＣディスプレイのＬＣ媒体は、好ましくは、重合されたかまたは重合性の成分を含み、ただし、重合された成分は、任意にセルの電極に電圧を印加して、１種類以上の重合性化合物を、ＬＣセルの基板間においてＬＣ媒体中で重合することで得ることができる。

本発明は、更に、２枚の基板および少なくとも２個の電極（ただし、少なくとも一方の基板は光に対して透明であり、好ましくは、少なくとも一方の基板は１個または２個、好ましくは、２個の電極を有する。）を有するＬＣセルを含み、好ましくは、ＰＳＡ−ＶＡタイプの、ＬＣディスプレイを製造する方法であって、
・上および下または特許請求の範囲に記載される通りのＬＣ媒体、成分（Ｎ）（成分（Ｎ）は、ＬＣ媒体の基板表面に対するホメオトロピック（垂直）配向を生じさせるのに適している。）と、任意成分として、重合性成分とを含むＬＣ媒体を、セルに充填する工程と、
・任意工程として、任意にセルの電極に電圧を印加するか、または、電界の作用下において、重合性成分を重合する工程と
を含む方法に関する。

成分（Ｎ）は、液晶中に溶解または分散される。成分（Ｎ）によって、液晶の基板表面に対するホメオトロピック配向が生じる。成分（Ｎ）は少なくとも４５０ダルトンの質量を有する粒子を含み、ただし、粒子は、好ましくは、５０重量％以上、７５重量％以上、９０重量％以上の割合で、１個以上の有機極性アンカー基を含有し；成分（Ｎ）は、特に好ましくは、その様な粒子から、全体が成る。粒子の質量は、好ましくは、６００ダルトン以上、および、２０００ダルトン以下である。成分（Ｎ）は化学的に不活性で、耐経年性で、好ましくは、ＬＣ媒体と接触した際に相溶性があり、溶解性または分散性であるために、親油性でなければならない。成分（Ｎ）の適切な粒子は、例えば、極性アンカー基を含有するシルセスキオキサン化合物（これは、化学化合物とも、また、約１〜５ｎｍの粒径を有するナノ粒子とも、両者と見なすことができる。）である。あるいは、また、本明細書においては、分子的に定義される構造を有し、極性有機アンカー基を含有する他の大きな構造部分も粒子として使用できる。その様な構造部分の例は、例えば、官能化されたフラーレン、シルセスキオキサンの改変体、テトラ置換メタン誘導体、および、上で定義される通りの質量を有する他の３次元的分子構造である。粒子は、基本的に、有機分子または有機／無機ハイブリッド粒子でよい。無機部分は分子的に定義される構造（例えば、ＰＳＳ）を有してよく、または、原子凝集体（クラスター、金属ナノ粒子、ナノ結晶など）でよい。

成分（Ｎ）の粒子は、１ｎｍに等しいか、それより大きい直径、好ましくは、１〜５ｎｍの直径を有する。成分（Ｎ）の粒子は、最大で３：１、好ましくは、２：１以下の辺長比ｄ_ｍａｘ／ｄ_ｍｉｎを有することが好ましい。本明細書において、ｄ_ｍａｘは非球形粒子の最大長寸法を表し、ｄ_ｍｉｎは最小長寸法を表す。棒状粒子の場合、ｄ_ｍａｘは長さを表し、ｄ_ｍｉｎは幅または最も小さい直径を表す。フレーク形状粒子の場合、ｄ_ｍａｘは直径を表し、ｄ_ｍｉｎは厚みを表す。最大長寸法は、好ましくは、１ｎｍ以上、好ましくは、１〜５ｎｍでなければならない。構造を完全に記述できない粒子については、粒子が近似的に球形であると仮定して、平均直径を使用する。この場合、最大長寸法に代えて、平均直径を使用しなければならない。統計的粒径分布も同様である。標準的な結合角、結合長および関与する原子のファン・デル・ワールス半径を仮定し、分子構造の単純なモデルまたは計算を用いて、分子構造の粒径比を推定できる。他のナノ粒子物質の粒径および形状は、溶液中における散乱法または透過電子顕微鏡法（ＴＥＭ：ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）によって、適切な精度で決定できる。

成分（Ｎ）の粒子は、好ましくは、１０重量％未満、特に好ましくは、８重量％以下、非常に特には、５重量％以下の濃度で用いられる。粒子は、好ましくは、少なくとも０．１重量％、好ましくは、少なくとも０．２重量％の濃度で用いられる。０．１〜０．５重量％の成分（Ｎ）を使用すると、結果として、一般的に既に、通常のセル厚（３〜４μｍ）において、ＬＣ層は完全なホメオトロピック配向となる。

成分（Ｎ）のアンカー基は、好ましくは、ガラスまたは金属酸化物を含む基板表面と非共有的に相互作用する基から成る。適切な基は、好ましくは、同時に、空気および水に対して安定な極性基であり、Ｎ、Ｏ、ＳおよびＰから選択される原子を含有する基が挙げられる。アンカー基は、好ましくは、これらのヘテロ原子を１個以上、好ましくは、２個以上含有する。

アンカー基は、好ましくは、ＮおよびＯより選択されるヘテロ原子を含有する１〜２個の分離構造的要素と、構造的要素間および１個以上の構造的要素および粒子の残りの部分（即ち、アンカー基を有していない粒子）間の共有結合連結構造とから成る。これらの共有結合構造は、鎖状または環状脂肪族基および／または芳香族環、好ましくは、飽和炭化水素鎖および／または脂肪族環から成る。脂肪族環としては、例えば、シクロヘキサンおよびシクロペンタンが挙げられる。芳香族環としては、好ましくは、ベンゼン、例えば、１，４−、１，３−または１，２−フェニレンが挙げられる。

炭化水素構造に加え、適切なアンカー基は、従って、例えば、−ＮＨ_２、−ＮＨ−（第２級アミン）、ｔｅｒｔ−Ｎ（第３級アミン）、＝Ｎ−、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＮ、−（ＣＯ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、および、２個以上のこれらの基の組み合わせなどの構造的要素において、ヘテロ原子として、ＮおよびＯなどを含有する。本明細書においては、ＬＣディスプレイに適合性があり、ＬＣ媒体と相溶性の基が好ましい。−（ＣＯ）ＯＨ、−Ｓ（Ｏ）_２ＯＨ、−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）_２などの酸性基、および、イオン基は、一般に、余り好ましくない。好ましい成分（Ｎ）は、成分（Ｎ）の化合物または粒子が、少なくとも１個、２個またはそれより多い第１級または第２級アミン官能基（ｔｅｒｔ−Ｎ、−ＮＨ−、−ＮＨ_２）、エーテル基（−Ｏ−）またはヒドロキシル基（−ＯＨ）を含有するアンカー基によって官能化されていることで特徴付けられる。好ましくは、これらの官能基が１個のアンカー基中に２個以上ある。本明細書においては、２個のヘテロ官能基が、互いに関して、それらが、２座または多座キレート配位子の態様で、結合している相手の原子と相互作用できるように配置されていることが好ましい。単純な例示の場合、アミノ官能基のタイプおよび位置は、エチレンジアミン（−ＮＨ−ＣＨ_２ＣＨ_２−ＮＨ_２）のそれに対応する。

好ましい実施形態において、成分（Ｎ）の粒子は、下の一般式を有する。

式中、
Ａ^＊は、極性アンカー基を表し、および
Ｏは、アンカー基を有さない残りの粒子を表す。残りの粒子Ｏは、本質的に粒子の粒径を、一般的に質量の主な割合（９０％以上）を決定する。

アンカー基Ａ^＊は、好ましくは、下式の基を表す。

式中、それぞれの場合で独立に、
Ｓｐは、単結合、または、下で式Ｉにおいて定義される通り、Ｓｐ^ａなどと定義され、それを介して粒子への接続が形成されているスペーサー基、好ましくは、下で式Ｉにおいて定義される通りのスペーサー基−Ｓｐ”−Ｘ”−を表し、該基は、基Ｘ”を介して粒子に接続されており、ただし、Ｓｐ”は、非常に特には、単結合または１〜１２個のＣ原子を有するアルキレンを表し、
Ｘ^１は、基−ＮＨ_２、−ＮＨＲ^１、−ＮＲ^１ _２、−ＣＮ、−ＯＲ^１、−ＯＨ、−（ＣＯ）ＯＨ、または、下式の基を表し、

Ｒ^０は、Ｈ、または、１〜１２個のＣ原子を有するアルキルを表し、
Ｘ^２は、それぞれの場合で独立に、−ＮＨ−、−ＮＲ^１−、−Ｏ−または単結合を表し、
Ｚ^２は、それぞれの場合で独立に、１〜１５個のＣ原子を有するアルキレン基、５個または６個のＣ原子を有する炭素環式環（例えば、置換されていてもよいベンゼン、シキロヘキサン）、または、１個以上の環とアルキレン基との組み合わせを表し、それぞれの基において、１個以上の水素原子は、−ＯＨ、ＯＲ^１、−ＮＨ_２、−ＮＨＲ^１−、−ＮＲ^１ _２またはハロゲン（好ましくは、Ｆ、Ｃｌ）で置き換えられていてもよく、
Ｒ^１は、それぞれの場合で独立に、ハロゲン化されているか無置換で、１〜１５個のＣ原子を有するアルキル基を表し、ただし加えて、この基における１個以上のＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立に、ＯおよびＮ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−（ＣＯ）Ｏ−、−Ｏ（ＣＯ）−、−（ＣＯ）−または−Ｏ−で置き換えられていてもよく、および
ただし、基Ｒ^１は、互いに連結されて、環系を形成していてもよく、および
ｋは、０〜３を表す。

特には、アンカー基は、この基から成り、Ａ^＊を表す。

成分（Ｎ）のアンカー基は、特に好ましくは、サブ式（Ａ２）の（Ｎ／Ｏ）ヘテロ原子含有基を含有する。

式中、Ｓｐ、Ｘ^１、Ｘ^２およびＲ^１は、式（Ａ１）に対して上で定義される通りであり、および
Ｒ^２は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、−ＯＨ、−ＮＨ_２、または、ハロゲン化されているか無置換で、１〜１５個のＣ原子を有するアルキル基を表し、ただし加えて、この基における１個以上のＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立に、ＯおよびＮ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−（ＣＯ）Ｏ−、−Ｏ（ＣＯ）−、−（ＣＯ）−、−Ｏ−、−ＮＨ−または−ＮＲ^１−で置き換えられていてもよく、および
ｎは、１、２または３を表す。

特には、アンカー基は、この基から成り、Ａ^＊を表す。

特に好ましい窒素含有アンカー基Ａ^＊は、−ＮＨ_２、−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ３Ｈ、−（ＣＨ_２）_ｎ−ＮＨ_２、−（ＣＨ_２）_ｎ−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ３Ｈ、−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ−ＮＨ_２、−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ３Ｈ、−（ＣＨ_２）_ｎ１−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ２−ＮＨ_２、−（ＣＨ_２）_ｎ１−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ２−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ３Ｈ、−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−ＮＨ_２、−（ＣＨ_２）_ｎ１−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−ＮＨ_２、−（ＣＨ_２）_ｎ１−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ２−ＯＨ、−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ１−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ２−ＮＨ_２、−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ１−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ２−ＯＨ、−（ＣＨ_２）_ｎ１−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ２−ＮＨ−（ＣＨ_２）_ｎ３Ｈから選択され、
式中、ｎ、ｎ１、ｎ２およびｎ３は、独立して、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２、特に、１、２、３または４を表す。複数のヘテロ原子（Ｎ、Ｏ）を含有する基は、アンカー基として、特に強度を有する。それらは、より低い濃度において用いることができる。

特に好ましい窒素を含有しないアンカー基Ａ^＊は、−ＯＨ、−（ＣＨ_２）_ｎ−ＯＨ、−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−ＯＨ、−［Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ１−］_ｎ２−ＯＨ、−（ＣＯ）ＯＨ、−（ＣＨ_２）_ｎ−（ＣＯ）ＯＨ、−Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ−（ＣＯ）ＯＨまたは−［Ｏ−（ＣＨ_２）_ｎ１−］_ｎ２−（ＣＯ）ＯＨから選択され、
式中、ｎ、ｎ１およびｎ２は、独立して、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２、特に、１、２、３または４を表す。これらは、液晶媒体と、非常に高度に相溶性である。

使用される粒子は、互いに同一でもよく、または、異なっていてもよい。それらは、分子構造について、または、ナノ粒子の統計的質量分布について、または、同位体分布についてのいずれかに関して異なっていてよい。

一般に、粒子は、正確に１個のアンカー基を含有する。しかしながら、複数のアンカー基を有するものも、除外されない。引き続く重合または事前の重合によって共に連結された粒子の場合、複数のアンカー基を含有する、より高次の粒子となる。このタイプの例は、それぞれのＰＳＳ単位上のアンカー基によって官能化された多面体シルセスキオキサンのダイマーまたはオリゴマーである。角において結合される有機基を介して、複数のＰＳＳ核を組み合わせる。また、ＰＳＳ核を開裂して、アンカーとして、それ自体で複数のＯＨ基を含有することもできる（下の構造ＰＳＳ−７参照）。成分（Ｎ）の好ましい粒子は１個の極性アンカー基を含有するが、炭化水素基によって、好ましくは、多官能化された脂肪族基によって、粒子の表面上において不動態化される。

シルセスキオキサンである好ましい粒子は、一般構造ＰＳＳ−０を有する。

式中、
Ａ^＊は、上および下に記載される通りのアンカー基を表し、および
Ｒ^４は、それぞれの場合で独立に、ハロゲン化されていてもよい炭化水素基、好ましくは、官能化されていないかハロゲン化されている脂肪族基、芳香族基（特に、ベンゼン基）、または、それらの組み合わせ、特に好ましくは、それぞれ１５個までのＣ原子を有するアルキル基またはアルケニル基を表し、該基は、フェニルおよび／またはハロゲンによって、一置換または多置換されていてもよい。

成分（Ｎ）として特に好ましい粒子は、以下の例示化合物（好ましい置換基が例示されている。）より選択される。

本発明の更に好ましい実施形態において、使用される成分（Ｎ）は、極性アンカーに加えて、更なる官能化として１個以上の重合性基（下の基Ｐ^ａまたはＰ^ｂに対応する。）を含有する粒子を含む。好ましい重合性基は、アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、オキセタン、ビニルオキシまたはエポキシド基などの基、特に好ましくは、アクリレートおよびメタクリレートである。成分（Ｎ）を重合に介在させることによって、ナノ粒子が永続的に固定化され、それによって、ナノ粒子は、それらの機能を保持する。

本発明によるＬＣディスプレイの利点は、従来のポリイミド配向層なしで、ディスプレイが所望のホメオトロピック配向を達成することである。ポリマー安定化のために、この配向は高温においても保持される。アンカー基および任意のポリマー安定化のために、電気光学的スイッチングの向上された温度安定性が達成される。本発明によるポリマー安定化ディスプレイは、向上された応答時間、および、より良好なコントラスト比（プレチルト角およびコントラストの温度依存性）によって、際立っている。同時に、重合された成分はパッシベーション層として機能でき、このため、ディスプレイの信頼性が向上する。少量の成分（Ｎ）は、事実上、ＬＣ媒体の特性に影響を与えず、ＬＣディスプレイにおいて、広範囲の液晶成分の使用が可能となる。

従って、本発明によるＬＣディスプレイは、好ましくは、ＬＣセルの表面上に、ホメオトロピック配向のための配向層を有さない。

本発明によるＬＣディスプレイは、正の誘電異方性（Δε≧１．５）を有するＬＣ媒体を使用する。一般に、ディスプレイは、ＬＣセルの少なくとも一面上に配置される電極を有し、好ましくは、基板表面に対して殆ど平面に整列する電界を電極が生成できるように配置される電極、例えば、インターデジタル電極を有するＶＡ−ＩＰＳディスプレイである。

ＬＣディスプレイは偏光子（１枚または多数枚）を有する従来の態様で提供され、偏光子はＬＣ媒体のスイッチング動作を可視化する。

ＬＣセルの重合された成分（ポリマー）は、重合性成分（モノマー）を重合して得ることができる。一般に、ＬＣ媒体中にモノマーを最初に溶解し、ＬＣ媒体のホメオトロピック配向または高いチルト角を確立後に、ＬＣセル内で重合する。所望の配向を支持するために、ＬＣセルに電圧を印加できる。最も単純な場合、その様な電圧は不必要であり、媒体の性質およびセルの構造のみによって、所望の配向が確立されるようになる。

ＬＣ媒体のための適切なモノマー（重合性成分）は、ＰＳＡ−ＶＡディスプレイ用に使用される先行技術からのものであり、特に、下で述べる式Ｉおよび／または式Ｍ１〜Ｍ２９の重合性化合物である。ＰＳＡディスプレイにおいて使用するための本発明によるＬＣ媒体は、好ましくは、５重量％未満、特に好ましくは、１重量％未満、非常に特に好ましくは、０．５重量％未満の重合性化合物、特に、下で述べる式の重合性化合物を含む。適切な効果を達成するためには、好ましくは、０．２重量％以上を用いる。最適な量は、層厚に依存する。

ＬＣ媒体の重合性成分の適切なモノマーは、以下の式Ｉによって記載される。

式中、個々の基は以下の意味を有する：
Ｐ^ａ、Ｐ^ｂは、それぞれ互いに独立に、重合性基を表し、
Ｓｐ^ａ、Ｓｐ^ｂは、それぞれの出現において同一または異なって、スペーサー基を表し、
ｓ１、ｓ２は、それぞれ互いに独立に、０または１を表し、
Ａ^１、Ａ^２は、それぞれ互いに独立に、以下の群より選択される基を表し：
ａ）トランス−１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレンおよび４，４’−ビシクロヘキシレンから成る群（ただし加えて、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子はＦで置き換えられていてもよい。）、
ｂ）１，４−フェニレンおよび１，３−フェニレンから成る群（ただし加えて、１個または２個のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子はＬで置き換えられていてもよい。）、
ｃ）テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、テトラヒドロフラン−２，５−ジイル、シクロブタン−１，３−ジイル、ピペリジン−１，４−ジイル、チオフェン−２，５−ジイルおよびセレノフェン−２，５−ジイルから成る群（また、それぞれの基はＬにより一置換または多置換されていてもよい。）、
ｄ）飽和、部分的に不飽和または完全に不飽和で、置換されていてもよく、５〜２０個の環Ｃ原子を有する多環式基（加えて、１個以上の該基は、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい。）から成る群であって、好ましくは、ビシクロ［１．１．１］ペンタン−１，３−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイル、

からなる群（ただし加えて、これらの基における１個以上のＨ原子はＬで置き換えられていてもよく、および／または、１個以上の二重結合は単結合で置き換えられていてもよく、および／または、１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）より選択され、
ｎは、０、１、２または３を表し、
Ｚ^１は、それぞれの場合で互いに独立に、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−または−（ＣＨ_２）_ｎ−（式中、ｎは、２、３または４である。）、−Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ（Ｒ^ｙＲ^ｚ）−、−ＣＨ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−または単結合を表し、
Ｌは、それぞれの出現において同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ_５、または、直鎖状または分岐状で、それぞれの場合でフッ素化されていてもよく、１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシを表し、
Ｒ^０、Ｒ^００は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、または、直鎖状または分岐状で１〜１２個のＣ原子を有するアルキルを表し、ただし加えて、１個以上のＨ原子はＦで置き換えられていても良く、
Ｍは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ_２−、−ＣＨＹ^１−または−ＣＹ^１Ｙ^２−を表し、および
Ｙ^１およびＹ^２は、それぞれ互いに独立に、Ｒ^０に対して上で示される意味の１つを有するか、または、ＣｌまたはＣＮ、および好ましくは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＯＣＦ_３またはＣＦ_３を表し、
Ｗ^１、Ｗ^２は、それぞれ互いに独立に、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ_２−、−Ｃ（Ｒ^ｃＲ^ｄ）−または−Ｏ−を表し、
Ｒ^ｃおよびＲ^ｄは、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜６個のＣ原子を有するアルキル、好ましくは、Ｈ、メチルまたはエチルを表す。

重合性基Ｐ^ａ、ｂは、例えば、フリーラジカルまたはイオン連鎖重合、重付加または重縮合などの重合反応、または、高分子類似反応、例えば、主鎖上への付加または縮合に適切な基である。連鎖重合のための基、特に、Ｃ＝Ｃ二重結合または−Ｃ≡Ｃ−三重結合を含有するもの、および、例えば、オキセタンまたはエポキシド基などの開環重合に適切な基が特に好ましい。

好ましい基Ｐ^ａ、ｂは、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−Ｏ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−、

ＣＨ_２＝ＣＷ^２−（Ｏ）_ｋ３−、ＣＷ^１＝ＣＨ−ＣＯ−（Ｏ）_ｋ３−、ＣＷ^１＝ＣＨ−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_３−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２Ｎ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２Ｎ−ＣＯ−、ＨＯ−ＣＷ^２Ｗ^３−、ＨＳ−ＣＷ^２Ｗ^３−、ＨＷ^２Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ^２Ｗ^３−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＨ−（ＣＯＯ）_ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）_ｋ２−、ＣＨ_２＝ＣＨ−（ＣＯ）_ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）_ｋ２−、Ｐｈｅ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＨＯＯＣ−、ＯＣＮ−およびＷ^４Ｗ^５Ｗ^６Ｓｉ−から成る群より選択され、式中、Ｗ^１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＦ_３、フェニルまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル、特に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＨ_３を表し、Ｗ^２およびＷ^３は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル、特に、Ｈ、メチル、エチルまたはｎ−プロピルを表し、Ｗ^４、Ｗ^５およびＷ^６は、それぞれ互いに独立に、Ｃｌ、１〜５個のＣ原子を有するオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルを表し、Ｗ^７およびＷ^８は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｃｌ、１〜５個のＣ原子を有するアルキルを表し、Ｐｈｅは、上に定義される通りでＰ−Ｓｐ−以外の１個以上の基Ｌで置換されていてもよい１，４−フェニレンを表し、ｋ_１、ｋ_２およびｋ_３は、それぞれ互いに独立に、０または１を表し、ｋ_３は、好ましくは、１を表し、ｋ_４は１〜１０の整数を表す。

特に好ましい基Ｐ^ａ、ｂは、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−Ｏ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−、

ＣＨ_２＝ＣＷ^２−Ｏ−、ＣＷ^１＝ＣＨ−ＣＯ−（Ｏ）_ｋ３−、ＣＷ^１＝ＣＨ−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−ＮＨ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２Ｎ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨ_２）_２Ｎ−ＣＯ−、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ_２＝ＣＨ−（ＣＯＯ）_ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）_ｋ２−、ＣＨ_２＝ＣＨ−（ＣＯ）_ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）_ｋ２−、Ｐｈｅ−ＣＨ＝ＣＨ−およびＷ^４Ｗ^５Ｗ^６Ｓｉ−から成る群より選択され、式中、Ｗ^１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＦ_３、フェニルまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル、特に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＨ_３を表し、Ｗ^２およびＷ^３は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル、特に、Ｈ、メチル、エチルまたはｎ−プロピルを表し、Ｗ^４、Ｗ^５およびＷ^６は、それぞれ互いに独立に、Ｃｌ、１〜５個のＣ原子を有するオキサアルキルまたはオキサカルボニルアルキルを表し、Ｗ^７およびＷ^８は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｃｌ、１〜５個のＣ原子を有するアルキルを表し、Ｐｈｅは１，４−フェニレンを表し、ｋ_１、ｋ_２およびｋ_３は、それぞれ互いに独立に、０または１を表し、ｋ_３は、好ましくは、１を表し、ｋ_４は１〜１０の整数を表す。

非常に特に好ましい基Ｐ^ａ、ｂは、ＣＨ_２＝ＣＷ^１−ＣＯ−Ｏ−、特には、ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、ＣＨ_２＝Ｃ（ＣＨ_３）−ＣＯ−Ｏ−およびＣＨ_２＝ＣＦ−ＣＯ−Ｏ−、更には、ＣＨ_２＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−Ｏ−ＣＯ−、（ＣＨ_２＝ＣＨ）_２ＣＨ−Ｏ−、

から成る群より選択される。

従って、非常に特に好ましい基Ｐ^ａ、ｂは、アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、更に、ビニルオキシ、クロロアクリレート、オキセタンおよびエポキシド基から成る群、これらの中でも、好ましくは、アクリレートまたはメタクリレート基より選択される。

好ましいスペーサー基Ｓｐ^ａ、ｂは、基Ｐ^ａ／ｂ−Ｓｐ^ａ／ｂ−が式Ｐ^ａ／ｂ−Ｓｐ”−Ｘ”−と一致するように式Ｓｐ”−Ｘ”より選択され、ただし、
Ｓｐ”は、１〜２０個、好ましくは１〜１２個のＣ原子を有するアルキレンを表し、該基は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、ただし加えて、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（Ｒ^０）−、−Ｓｉ（Ｒ^００Ｒ^０００）−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ^００）−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｎ（Ｒ^００）−、−Ｎ（Ｒ^００）−ＣＯ−Ｎ（Ｒ^００）−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、
Ｘ”は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−Ｎ（Ｒ^００）−、−Ｎ（Ｒ^００）−ＣＯ−、−Ｎ（Ｒ^００）−ＣＯ−Ｎ（Ｒ^００）−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＳＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｓ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｓ−、−ＳＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ^０−、−ＣＹ^２＝ＣＹ^３−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合を表し、
Ｒ^００およびＲ^０００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルを表し、および
Ｙ^２およびＹ^３は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮを表す。

Ｘ”は、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ^０−、−ＮＲ^０−ＣＯ−、−ＮＲ^０−ＣＯ−ＮＲ^０−または単結合である。

典型的なスペーサー基Ｓｐ”は、例えば、−（ＣＨ_２）_ｐ１−、−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｑ１−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｓ−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−ＮＨ−ＣＨ_２ＣＨ_２−または−（ＳｉＲ^００Ｒ^０００−Ｏ）_ｐ１−であり、式中、ｐ１は１〜１２の整数、ｑ１は１〜３の整数、および、Ｒ^００およびＲ^０００は上で示される意味を有する。

特に好ましい基−Ｓｐ”−Ｘ”−は、−（ＣＨ_２）_ｐ１−、−（ＣＨ_２）_ｐ１−Ｏ−、−（ＣＨ_２）_ｐ１−Ｏ−ＣＯ−、−（ＣＨ_２）_ｐ１−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−であり、式中、ｐ１およびｑ１は上で示される意味を有する。

特に好ましい基Ｓｐ”は、例えば、それぞれの場合で直鎖状のエチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、デシレン、ウンデシレン、ドデシレン、オクタデシレン、エチレンオキシエチレン、メチレンオキシブチレン、エチレンチオエチレン、エチレン−Ｎ−メチルイミノエチレン、１−メチルアルキレン、エテニレン、プロペニレンおよびブテニレンである。

特に好ましいモノマーは、以下である。

式中、個々の基は以下の意味を有する：
Ｐ^１およびＰ^２は、、それぞれ互いに独立に、式Ｉにおいて定義される通りの重合性基、好ましくは、アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、オキセタン、ビニルオキシまたはエポキシド基を表し、
Ｓｐ^１およびＳｐ^２は、それぞれ互いに独立に、単結合、または、好ましくは、上および下でＳｐ^ａに示される意味の１つを有するスペーサー基を表し、特に好ましくは、−（ＣＨ_２）_ｐ１−、−（ＣＨ_２）_ｐ１−Ｏ−、−（ＣＨ_２）_ｐ１−ＣＯ−Ｏ−または−（ＣＨ_２）_ｐ１−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−（式中、ｐ１は、１〜１２の整数である。）を表し、ただし、最後に述べた基において隣接する環への連結はＯ原子を介しており、
ただし加えて、存在する基Ｐ^１−Ｓｐ^１−およびＰ^２−Ｓｐ^２−の少なくとも一方がＲ^ａａを表さないことを条件として、１つ以上の基Ｐ^１−Ｓｐ^１−およびＰ^２−Ｓｐ^２−はＲ^ａａを表してもよく、
Ｒ^ａａは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、または、直鎖状または分岐状で１〜２５個のＣ原子を有するアルキル（ただし加えて、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、Ｃ（Ｒ^０）＝Ｃ（Ｒ^００）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒ^０）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＰ^１−Ｓｐ^１−で置き換えられていてもよい。）、特に好ましくは、直鎖状または分岐状で、一フッ素化または多フッ素化されていてもよく、１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルケニル、アルキニル、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニルまたはアルキルカルボニルオキシ（ただし、アルケニルおよびアルキニル基は少なくとも２個のＣ原子を有し、分岐状の基は少なくとも３個のＣ原子を有する。）を表し、
Ｒ^０、Ｒ^００は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、または、１〜１２個のＣ原子を有するアルキルを表し、
Ｒ^ｙおよびＲ^ｚは、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣＨ_３またはＣＦ_３を表し、
Ｚ^１は、−Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ（Ｒ^ｙＲ^ｚ）−または−ＣＦ_２ＣＦ_２−を表し、
Ｚ^２およびＺ^３は、それぞれ互いに独立に、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−または−（ＣＨ_２）_ｎ−を表し、ただし、ｎは、２、３または４であり、
Ｌは、それぞれの出現において同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ_５、または、直鎖状または分岐状で、一フッ素化または多フッ素化されていてもよく、１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルケニル、アルキニル、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ、好ましくは、Ｆを表し、
Ｌ’およびＬ”は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、ＦまたはＣｌを表し、
ｒは、０、１、２、３または４を表し、
ｓは、０、１、２または３を表し、
ｔは、０、１または２を表し、および
ｘは、０または１を表す。

ＬＣ媒体または重合性成分は、好ましくは、式Ｍ１〜Ｍ２１の群より、特に好ましくは、式Ｍ２〜Ｍ９の群より、非常に特に好ましくは、Ｍ２、Ｍ１６、Ｍ１７およびＭ１８の群より選択される１種類以上の化合物を含む。

ＬＣ媒体または重合性成分は、好ましくは、Ｚ^２およびＺ^３が−（ＣＯ）Ｏ−または−Ｏ（ＣＯ）−を表す式Ｍ１０の化合物を含まない。

ＰＳＡディスプレイを製造するために、任意に電圧を印加して、ＬＣディスプレイの基板間でＬＣ媒体中において、その場での重合により、重合性化合物を重合または（重合性化合物が２個以上の重合性基を含有しているのであれば）架橋する。重合は一段階で行える。また、プレチルト角を生成するために第１工程において電圧を印加して最初に重合を行い、引き続いて、第１工程において完全には反応しなかった化合物を重合または架橋するために、第２の重合工程において電圧を印加せずに重合（最終硬化）を行うことも可能である。

適切で好ましい重合方法は、例えば、熱または光重合で、好ましくは光重合であり、特にはＵＶ光重合である。また、本明細書においては、１種類以上の開始剤を加えることもできる。重合のために適切な条件および開始剤の適切なタイプおよび量は当業者に既知であり、文献に記載されている。例えば、商業的に入手可能な光重合開始剤Ｉｒｇａｃｕｒｅ６５１（登録商標）、Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４（登録商標）、Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７（登録商標）、Ｉｒｇａｃｕｒｅ３６９（登録商標）またはＤａｒｏｃｕｒｅ１１７３（登録商標）（Ｃｉｂａ社）がフリーラジカル重合に適する。開始剤を用いる場合、開始剤の割合は、好ましくは０．００１〜５重量％、特に好ましくは０．００１〜１重量％である。

また、本発明による重合性化合物は、開始剤のない重合にも適しており、このことは、例えば、材料費がより低く、開始剤またはそれの分解生成物の残存し得る量によるＬＣ媒体の不純物が特により少ないなどの特筆すべき利点を伴う。よって、また、開始剤を添加することなく、重合を行うこともできる。よって、好ましい実施形態において、ＬＣ媒体は重合開始剤を含まない。

また、例えば、保存または輸送中におけるＲＭの望ましくない自発的な重合を防止するために、重合性成分またはＬＣ媒体は１種類以上の安定剤も含んでよい。安定剤の適切なタイプおよび量は当業者に既知であり、文献に記載されている。例えば、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６などのＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）シリーズ（Ｃｉｂａ社）から商業的に入手可能な安定剤が、例えば、特に適切である。安定剤を用いる場合、ＲＭまたは重合性成分の総量に基づく安定剤の割合は、好ましくは１０〜１０，０００ｐｐｍ、特に好ましくは５０〜５００ｐｐｍである。

上記の重合性化合物および成分（Ｎ）に加え、本発明によるＬＣディスプレイにおける使用のためのＬＣ媒体は、１種類以上、好ましくは、２種類以上の低分子量（即ち、モノマー性または重合していない）化合物を含むＬＣ混合物（「ホスト混合物」）を含む。重合していない化合物は、重合性化合物の重合のために使用される条件下における重合反応に対して安定または非反応性である。原理的には、適切なホスト混合物は、従来のＴＮ、ＩＰＳ、ＦＦＳおよびＶＡ−ＩＰＳディスプレイにおける使用に適する任意の誘電的に正なＬＣ混合物である。

ＬＣＤ、特に、ＩＰＳディスプレイに適切で、正の誘電異方性を有する適切なＬＣ混合物は、例えば、特開平０７−１８１４３９号公報、欧州特許第０６６７５５５号明細書、欧州特許第０６７３９８６号明細書、ドイツ国特許第１９５０９４１０号明細書、ドイツ国特許第１９５２８１０６号明細書、ドイツ国特許第１９５２８１０７号明細書、国際特許出願公開第９６／２３８５１号パンフレットおよび国際特許出願公開第９６／２８５２１号パンフレットより既知である。

本発明による液晶媒体の好ましい実施形態を下に示す。

−式ＩＩおよび／またはＩＩＩの１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体。

式中、
環Ａは、１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレンを表し、
ａは、０または１であり、
Ｒ^３は、それぞれの場合で互いに独立に、１〜９個のＣ原子を有するアルキル、２〜９個のＣ原子を有するアルケニル、好ましくは、２〜９個のＣ原子を有するアルケニルを表し、および
Ｒ^４は、それぞれの場合で互いに独立に、１〜１２個のＣ原子を有する無置換またはハロゲン化されたアルキル基（ただし加えて、１個または２個の隣接していないＣＨ_２基は、Ｏ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−（ＣＯ）−、−Ｏ（ＣＯ）−または−（ＣＯ）Ｏ−で置き換えられていてもよい。）を表し、好ましくは、１〜１２個のＣ原子を有するアルキルまたは２〜９個のＣ原子を有するアルケニルを表す。

式ＩＩの化合物は、好ましくは、以下の式から成る群より選択される。

式中、Ｒ^３ａおよびＲ^４ａは、それぞれ互いに独立に、Ｈ、ＣＨ_３、Ｃ_２Ｈ_５またはＣ_３Ｈ_７を表し、および「ａｌｋｙｌ」は、１〜８個、好ましくは、１個、２個、３個、４個または５個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル基を表す。式ＩＩａおよびＩＩｆ（特に式中、Ｒ^３ａは、ＨまたはＣＨ_３、好ましくは、Ｈを表す。）の化合物、および、式ＩＩｃ（特に式中、Ｒ^３ａおよびＲ^４ａは、Ｈ、ＣＨ_３またはＣ_２Ｈ_５を表す。）の化合物が特に好ましい。

式ＩＩＩの化合物は、好ましくは、以下の式から成る群より選択される。

式中、「ａｌｋｙｌ」およびＲ^３ａは上で示される意味を有し、Ｒ^３ａは、好ましくは、ＨまたはＣＨ_３を表す。式ＩＩＩｂの化合物が特に好ましい。

−以下の式から成る群より選択される１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体。

式中、
Ｒ^０は、１〜１５個のＣ原子を有するアルキルまたはアルコキシ基を表し、ただし加えて、これらの基における１個以上のＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立に、Ｏ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、

−Ｏ−、−（ＣＯ）Ｏ−または−Ｏ（ＣＯ）−で置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子はハロゲンによって置き換えられていてもよく、
Ｘ^０は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＦ_５、ＳＣＮ、ＮＣＳ、それぞれ６個までのＣ原子を有するハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基またはハロゲン化アルケニルオキシ基を表し、
Ｙ^１〜６は、それぞれ互いに独立に、ＨまたはＦを表し、
Ｚ^０は、−Ｃ_２Ｈ_４−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ_２Ｆ_４−、−ＣＨ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−または−ＯＣＦ_２−を表し、また、式ＶおよびＶＩにおいては単結合も表し、および
ｂおよびｃは、それぞれ互いに独立に、０または１を表す。

式ＩＶ〜ＶＩＩＩの化合物において、Ｘ^０は、好ましくは、ＦまたはＯＣＦ_３、更には、ＯＣＨＦ_２、ＣＦ_３、ＣＦ_２Ｈ、Ｃｌ、ＯＣＨ＝ＣＦ_２を表す。Ｒ^０は、好ましくは、それぞれ６個までのＣ原子を有する直鎖状のアルキルまたはアルケニルである。

式ＩＶの化合物は、好ましくは、以下の式から成る群より選択される。

式中、Ｒ^０およびＸ^０は、上で示される意味を有する。

式ＩＶにおいて、Ｒ^０は、好ましくは、１〜８個のＣ原子を有するアルキルを表し、Ｘ^０は、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＯＣＨＦ_２またはＯＣＦ_３、更には、ＯＣＨ＝ＣＦ_２を表す。式ＩＶｂの化合物において、Ｒ^０は、好ましくは、アルキルまたはアルケニルを表す。式ＩＶｄの化合物において、Ｘ^０は、好ましくは、Ｃｌ、更には、Ｆを表す。

式Ｖの化合物は、好ましくは、以下の式から成る群より選択される。

式中、Ｒ^０およびＸ^０は、上で示される意味を有する。好ましくは、式Ｖにおいて、Ｒ^０は、好ましくは、１〜８個のＣ原子を有するアルキルを表し、Ｘ^０は好ましくは、Ｆを表す。

−式ＶＩ−１の１種類以上の化合物を含むＬＣ媒体。

特に好ましくは、以下の式から成る群より選択されるものである。

式中、Ｒ^０およびＸ^０は、上で示される意味を有する。好ましくは、式ＶＩにおいて、Ｒ^０は、好ましくは、１〜８個のＣ原子を有するアルキルを表し、Ｘ^０は、好ましくは、Ｆ、更には、ＯＣＦ_３を表す。

−式ＶＩ−２の１種類以上の化合物を含むＬＣ媒体。

式中、Ｒ^０およびＸ^０は、上で示される意味を有する。

式ＶＩにおいて、Ｒ^０は、好ましくは、１〜８個のＣ原子を有するアルキルを表し、Ｘ^０は、好ましくは、Ｆを表す。

−好ましくは、Ｚ^０が−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−または−（ＣＯ）Ｏ−を表す式ＶＩＩの１種類以上の化合物、特に好ましくは、以下の式から成る群より選択されるものを含むＬＣ媒体。

式中、Ｒ^０およびＸ^０は、上で示される意味を有する。式ＶＩＩにおいて、Ｒ^０は、好ましくは、１〜８個のＣ原子を有するアルキルを表し、Ｘ^０は、好ましくは、Ｆ、更にはＯＣＦ_３を表す。

式ＶＩＩＩの化合物は、好ましくは、以下の式から成る群より選択される。

式中、Ｒ^０およびＸ^０は、上で示される意味を有する。Ｒ^０は、好ましくは、１〜８個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、Ｘ^０は、好ましくは、Ｆを表す。

−以下の式の１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体。

式中、Ｒ^０、Ｘ^０、Ｙ^１およびＹ^２は、上で示される意味を有し、および

は、それぞれ互いに独立に、

を表し、
ただし、環ＡおよびＢの両者は同時にはシクロヘキシレンを表さない。

式ＩＸの化合物は、好ましくは、以下の式から成る群より選択される。

式中、Ｒ^０およびＸ^０は、上で示される意味を有する。Ｒ^０は、好ましくは、１〜８個のＣ原子を有するアルキルを表し、Ｘ^０は、好ましくは、Ｆを表す。式ＩＸａの化合物が特に好ましい。

−以下の式からなる群より選択される１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体。

式中、Ｒ^０、Ｘ^０およびＹ^１〜４は上で示される意味を有し、および

は、それぞれ互いに独立に、

を表す。

式ＸおよびＸＩの化合物は、好ましくは、以下の式から成る群より選択される。

式中、Ｒ^０およびＸ^０は上で示される意味を有する。Ｒ^０は、好ましくは、１〜８個のＣ原子を有するアルキルを表し、および／または、Ｘ^０は、好ましくは、Ｆを表す。特に好ましい化合物は、Ｙ^１がＦを表し、Ｙ^２がＨまたはＦ、好ましくはＦを表すものである。

−以下の式ＸＩＩの１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体。

式中、Ｒ^５およびＲ^６は、それぞれ互いに独立に、それぞれ９個までのＣ原子を有するｎ−アルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを表し、好ましくは、それぞれ互いに独立に、１〜７個のＣ原子を有するアルキルまたは２〜７個のＣ原子を有するアルケニルを表す。Ｙ^１は、ＨまたはＦを表す。

式ＸＩＩの好ましい化合物は、以下の式から成る群より選択されるものである。

式中、
ａｌｋｙｌおよびａｌｋｙｌ^＊は、それぞれ互いに独立に、１〜６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル基を表し、および
ａｌｋｅｎｙｌおよびａｌｋｅｎｙｌ^＊は、それぞれ互いに独立に、２〜６個のＣ原子を有する直鎖状のアルケニル基を表す。

以下の式の化合物が非常に特に好ましい。

式中、ａｌｋｙｌは上で示される意味を有し、Ｒ^６ａはＨまたはＣＨ_３を表す。

式中、Ｒ^０、Ｘ^０、Ｙ^１およびＹ^２は上で示される意味を有する。Ｒ^０は、好ましくは、１〜８個のＣ原子を有するアルキルを表し、Ｘ^０は、好ましくは、ＦまたはＣｌを表す。

式ＸＩＩＩおよびＸＩＶの化合物は、好ましくは、以下の式から成る群より選択される。

式中、Ｒ^０およびＸ^０は上で示される意味を有する。Ｒ^０は、好ましくは、１〜８個のＣ原子を有するアルキルを表す。式ＸＩＩＩの化合物において、Ｘ^０は、好ましくは、ＦまたはＣｌを表す。

−式Ｄ１および／またはＤ２の１種類以上の化合物を追加的に含むＬＣ媒体。

式中、Ｙ^１、Ｙ^２、Ｒ^０およびＸ^０は上で示される意味を有する。Ｒ^０は、好ましくは、１〜８個のＣ原子を有するアルキルを表し、Ｘ^０は、好ましくは、Ｆを表す。以下の式の化合物が、特に好ましい。

式中、Ｒ^０は上で示される意味を有し、好ましくは、１〜６個のＣ原子を有する直鎖状のアルキル、特に、Ｃ_２Ｈ_５、ｎ−Ｃ_３Ｈ_７またはｎ−Ｃ_５Ｈ_１１を表す。

式中、Ｙ^１、Ｒ^１およびＲ^２は上で示される意味を有する。Ｒ^１およびＲ^２は、好ましくは、それぞれ互いに独立に、１〜８個のＣ原子を有するアルキルを表す。Ｙ^１は、好ましくは、Ｆを表す。好ましい媒体は、１〜１５重量％、特には１〜１０重量％のこれらの化合物を含む。

式中、Ｘ^０、Ｙ^１およびＹ^２は上で示される意味を有し、「ａｌｋｅｎｙｌ」はＣ_２〜７−アルケニルを表す。以下の式の化合物が、特に好ましい。

式中、Ｒ^３ａは上で示される意味を有し、好ましくはＨを表す。

−式ＸＩＸ〜ＸＸＶから成る群より選択される１種類以上の四環式化合物を追加的に含むＬＣ媒体。

式中、Ｙ^１〜４、Ｒ^０およびＸ^０は、それぞれ互いに独立に、上で示される意味の１つを有する。Ｘ^０は、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３、ＯＣＦ_３またはＯＣＨＦ_２である。Ｒ^０は、好ましくは、それぞれ８個までのＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを表す。

式中、Ｒ^０、Ｘ^０およびＹ^１〜４は上で示される意味を有する。以下の式の化合物が特に好ましい。

式中、Ｒ^０およびＹ^１〜３は、上で示される意味を有する。以下の式の化合物が特に好ましい。

式中、Ｒ^０は上で示される意味を有し、好ましくは、それぞれ８個までのＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、オキサアルキル、フルオロアルキルまたはアルケニルを表す。

である。

−Ｒ^０は、一般的に好ましくは、２〜７個のＣ原子を有する直鎖状のアルキルまたはアルケニルである。

−Ｘ^０は、好ましくは、Ｆ、更には、ＯＣＦ_３、ＣｌまたはＣＦ_３である。

−媒体は、好ましくは、式ＩＩの化合物群より選択される１種類以上の化合物を含む。

−媒体は、好ましくは、式ＶＩ−２、ＶＩＩ−１ａ、ＶＩＩ−１ｂ、ＩＸ、Ｘ、ＸＩおよびＸＸＶＩ（ＣＦ_２Ｏで橋架けされた化合物）の化合物群より選択される１種類以上の化合物を含み；式ＶＩ−２、ＶＩＩ−１ａ、ＶＩＩ−１ｂ、ＩＸ、Ｘ、ＸＩおよびＸＸＶＩの化合物の総含有量は、好ましくは３５重量％以上、特に好ましくは４０重量％以上、非常に特に好ましくは４５重量％以上である。

−混合物全体における式ＩＩ〜ＸＸＶＩＩの化合物の割合は、好ましくは、２０〜９９重量％である。

−媒体は、好ましくは、２５〜８０重量％、特に好ましくは３０〜７０重量％の式ＩＩおよび／またはＩＩＩの化合物を含む。

−媒体は、好ましくは、２０〜７０重量％、特に好ましくは２５〜６０重量％の式ＩＩａの化合物を含む。

−媒体は、好ましくは、２〜２５重量％、特に好ましくは３〜２０重量％の式ＶＩ−２の化合物群より選択される化合物を含む。

−媒体は、全体で２〜３０重量％、特に好ましくは３〜２０重量％の式ＸＩおよびＸＸＶＩの化合物を共に含む。

−媒体は、好ましくは、１〜２０重量％、特に好ましくは２〜１５重量％の式ＸＸＩＶの化合物を含む。

−媒体は、全体で１５〜６５重量％、特に好ましくは３０〜５５重量％の式ＶＩ−２、Ｘ、ＸＩおよびＸＸＶの高極性化合物より選択される化合物を共に含む。

本出願および下の例において、液晶化合物の構造は頭字語を用いて示されており、化学式への変換は下の表ＡおよびＢに従って行われる。全ての基Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１およびＣ_ｍＨ_２ｍ＋１は、ｎおよびｍ個のＣ原子をそれぞれ有する直鎖状のアルキル基であり；ｎ、ｍおよびｋは整数であり、好ましくは、０、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２を表す。表Ｂにおけるコードは、それ自体で明らかである。表Ａにおいては、親構造に関する頭字語のみが示されている。個々の場合において、親構造に関する頭字語の後に、ダッシュにより分離されて、置換基Ｒ^１＊、Ｒ^２＊、Ｌ^１＊およびＬ^２＊に関するコードが続く。

好ましい混合物の構成成分は、表ＡおよびＢにおいて見出される。

本発明の好ましい実施形態において、本発明によるＬＣ媒体は、表ＡおよびＢからの化合物より成る群より選択される１種類以上の化合物を含む。

表Ｃは、本発明によるＬＣ媒体に添加できる可能なキラルドーパントを示す。

ＬＣ媒体は、任意成分として、０〜１０重量％、特には０．０１〜５重量％、特に好ましくは０．１〜３重量％のドーパント（好ましくは、表Ｃからの化合物より成る群より選択される。）を含む。

表Ｄに、本発明によるＬＣ媒体に添加できる可能な安定剤を示す。
（ｎは、ここでは、１〜１２の整数、好ましくは、１、２、３、４、５、６、７または８を表し、末端のメチル基は示していない。）

ＬＣ媒体は、好ましくは０〜１０重量％、特には１ｐｐｍ〜５重量％、特に好ましくは１ｐｐｍ〜１重量％の安定剤を含む。ＬＣ媒体は、好ましくは、表Ｄからの化合物から成る群より選択される１種類以上の安定剤を含む。

表Ｅに、好ましくは、反応性化合物として、本発明によるＬＣ媒体において使用できる例示化合物を示す。

本発明の好ましい実施形態において、メソゲン媒体は、表Ｅからの化合物から成る群より選択される１種類以上の化合物を含む。

本出願において、他に明らかに示さない限り、用語「化合物（ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）」（また、「化合物（１種類または多種類）（ｃｏｍｐｏｕｎｄ（ｓ））」とも書く。）は、１種類および多種類の両方の化合物を表す。反対に、定義により、これが可能であり、他に示されていない場合、用語「化合物（ｃｏｍｐｏｕｎｄ）」は、一般に、多種類の化合物も包含する。ＬＣ媒体（ＬＣｍｅｄｉａ）およびＬＣ媒体（ＬＣｍｅｄｉｕｍ）との用語も同様である。用語「成分」は、それぞれの場合において、１種類または多種類の物質、化合物および／または粒子を包含する。

加えて、以下の略称および記号を使用する：
ｎ_ｅは２０℃および５８９ｎｍにおける異常光屈折率であり、
ｎ_０は２０℃および５８９ｎｍにおける常光屈折率であり、
Δｎは２０℃および５８９ｎｍにおける光学的異方性であり、
ε_⊥は２０℃および１ｋＨｚにおけるダイレクターに垂直な誘電率であり、
ε_‖は２０℃および１ｋＨｚにおけるダイレクターに平行な誘電率であり、
Δεは２０℃および１ｋＨｚにおける誘電異方性であり、
ｃｌ．ｐ．、Ｔ（Ｎ，Ｉ）は透明点（℃）であり、
γ_１は２０℃における回転粘度（ｍＰａ・ｓ）であり、
Ｋ_１は２０℃における「スプレイ（ｓｐｌａｙ）」変形に対する弾性定数（ｐＮ）であり、
Ｋ_２は２０℃における「ツイスト（ｔｗｉｓｔ）」変形に対する弾性定数（ｐＮ）であり、
Ｋ_３は２０℃における「ベンド（ｂｅｎｄ）」変形に対する弾性定数（ｐＮ）である。

他に明記しない限り、本出願において全ての濃度は重量パーセントで示されており、全ての固形分または液晶成分を含み、溶媒を含まない対応する混合物の全体に関する。

全ての物理的特性は「メルク液晶、液晶の物理的特性」１９９７年１１月、ドイツ国メルク社に従って決定されるか決定されたものであり、それぞれの場合で他に明らかに示さない限り、温度は２０℃が適用され、Δｎは５８９ｎｍで決定され、Δεは１ｋＨｚで決定される。

所与の時間で所定の強度のＵＶＡ光（通常、３６５ｎｍ）を照射し、同時に電圧をディスプレイに印加（通常、１０Ｖ〜３０Ｖの交流、１ｋＨｚ）して、ディスプレイまたは試験用セル中で、重合性化合物を重合する。例において他に示さない限り、１００ｍＷ／ｃｍ^２の水銀蒸気ランプを使用し、３２０ｎｍ帯域通過フィルターが装着された標準的なＵＶメーター（ＵｓｈｉｏＵＮＩメーター）を使用して強度を測定する。

以下の例は、本発明を一切制限することを意図せず、本発明を説明する。しかしながら、物理的特性は、当業者に対して、どのような特性を達成でき、それらを、どの範囲まで改変できるかを明らかにする。よって、特に、好ましく達成できる種々の特性の組み合わせが、当業者に対して十分に規定される。

本発明の実施形態および可変部の更なる組み合わせは、記載に従って、特許請求の範囲からも分かる。

用いられる化合物は、商業的に入手できない場合、標準的な実験室的手法によって合成する。ＬＣ媒体は、ドイツ国メルク社より得る。ＰＳＳ−１（［３−（２−アミノエチル）アミノ］プロピル−ヘプタイソブチル−置換ＰＳＳ；ＣＡＳ登録番号４４４３１５−１６−６）はアルドリッチ社より購入する。ＰＳＳ−１〜ＰＳＳ−９およびＲＭ−１の構造は、前述において与えられる。

＜例１＞
表１に従って、重合性化合物（ＲＭ−１、１．０重量％）およびジアミン化合物ＰＳＳ−１（０．２５重量％）をネマチックＬＣ媒体（Δε＞０）に添加し、均質化する。

プレ配向層を有さない試験用セルにける使用：
結果として生じる混合物を、試験用セル（ポリイミド配向層なし、層厚ｄは約１０μｍ、基板表面上にＩＴＯインターデジタル電極を配置、反対側の基板表面上はガラス、パッシベーション層なし）に導入する。ＬＣ媒体は、基板表面に対して、自発的なホメオトロピック（垂直）配向を有する。電圧（５Ｖ）を印加して、６分間、強度１００ｍＷ／ｃｍ^２のＵＶ光を照射する。これにより、モノマー化合物の重合が起こり、セルのプレチルトを変えることができる。この配向は、７０℃まで安定に保たれる。０および５０Ｖの間の電圧を印加することによにより、温度安定範囲において、可逆的にセルをスイッチできる。

＜例２＞
先に使用したジアミン化合物ＰＳＳ−１（０．２５重量％）のみを、表１によるネマチックＬＣ媒体に添加し、均質化する。

プレ配向層を有さない試験用セルにける使用：
結果として生じる混合物を、試験用セル（ポリイミド配向層なし、層厚ｄは約１０μｍ、基板表面上にＩＴＯインターデジタル電極を配置、反対側の基板表面上はガラス、パッシベーション層なし）に導入する。ＬＣ媒体は、基板表面に対して、自発的なホメオトロピック（垂直）配向を有する。

室温において観察されるホメオトロピックなプレ配向は、約４５℃以上の温度より消失する。平面配向が得られる。セルは依然としてスイッチ可能であるが、もはや、ＶＡ−ＩＰＳとしてではなく、代わりに、スイッチングはＩＰＳとして動作する。

Claims

１．５以上のΔε値で正の誘電異方性を有する低分子量液晶成分と、少なくとも４５０ダルトンの質量を有する粒子を含む成分（Ｎ）とを含むＬＣ媒体であって、粒子は１個以上の有機極性アンカー基を含有するＬＣ媒体。
重合性または重合された成分を含み、ただし、重合された成分は重合性成分を重合して得ることができることを特徴とする請求項１に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）は、溶解された粒子、または、分散された粒子から成ることを特徴とする請求項１または２に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）の粒子は、最大で３：１の辺長比ｄ_ｍａｘ／ｄ_ｍｉｎを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）の粒子は、有機分子であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）の粒子は、有機／無機ハイブリッド粒子であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）は、シルセスキオキサン化合物を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）の粒子は、Ｎ、Ｏ、ＳおよびＰから選択される少なくとも１個以上のヘテロ原子を含有する１個以上のアンカー基によって官能化されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）は、下のサブ式の基を含むアンカー基によって官能化されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。

（式中、それぞれの場合で独立に、
Ｓｐは、それを介して粒子への接続が形成されているスペーサー基または単結合を表し、
Ｘ^１は、基−ＮＨ_２、−ＮＨＲ^１、−ＮＲ^１ _２、−ＣＮ、−ＯＲ^１、−ＯＨ、−（ＣＯ）ＯＨ、または、下式の基を表し、

Ｒ^０は、Ｈ、または、１〜１２個のＣ原子を有するアルキルを表し、
Ｘ^２は、それぞれの場合で独立に、−ＮＨ−、−ＮＲ^１−、−Ｏ−または単結合を表し、
Ｚ^２は、それぞれの場合で独立に、１〜１５個のＣ原子を有するアルキレン基、５個または６個のＣ原子を有する炭素環式環、または、１個以上の環とアルキレン基との組み合わせを表し、それぞれの基において、１個以上の水素原子は、−ＯＨ、ＯＲ^１、−ＮＨ_２、−ＮＨＲ^１−、−ＮＲ^１ _２またはハロゲン（好ましくは、Ｆ、Ｃｌ）で置き換えられていてもよく、
Ｒ^１は、それぞれの場合で独立に、ハロゲン化されているか無置換で、１〜１５個のＣ原子を有するアルキル基を表し、ただし加えて、この基における１個以上のＣＨ_２基は、それぞれ互いに独立に、ＯおよびＮ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−（ＣＯ）Ｏ−、−Ｏ（ＣＯ）−、−（ＣＯ）−または−Ｏ−で置き換えられていてもよく、および
ただし、基Ｒ^１は、互いに連結されて、環系を形成していてもよく、および
ｋは、０〜３を表す。）
成分（Ｎ）の粒子は、それぞれ、正確に１個のアンカー基を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。
成分（Ｎ）の粒子を、１０重量％未満の濃度で含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。
重合性成分は、式Ｉの化合物を含むことを特徴とする請求項２〜１１のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。

（式中、個々の基は以下の意味を有する：
Ｐ^ａ、Ｐ^ｂは、それぞれ互いに独立に、重合性基を表し、
Ｓｐ^ａ、Ｓｐ^ｂは、それぞれの出現において同一または異なって、スペーサー基を表し、
ｓ１、ｓ２は、それぞれ互いに独立に、０または１を表し、
Ａ^１、Ａ^２は、それぞれ互いに独立に、以下の群より選択される基を表し：
ａ）トランス−１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレンおよび４，４’−ビシクロヘキシレンから成る群（ただし加えて、１個以上の隣接していないＣＨ_２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子はＦで置き換えられていてもよい。）、
ｂ）１，４−フェニレンおよび１，３−フェニレンから成る群（ただし加えて、１個または２個のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよく、ただし加えて、１個以上のＨ原子はＬで置き換えられていてもよい。）、
ｃ）テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、テトラヒドロフラン−２，５−ジイル、シクロブタン−１，３−ジイル、ピペリジン−１，４−ジイル、チオフェン−２，５−ジイルおよびセレノフェン−２，５−ジイルから成る群（また、それぞれの基はＬにより一置換または多置換されていてもよい。）、
ｄ）飽和、部分的に不飽和または完全に不飽和で、置換されていてもよく、５〜２０個の環Ｃ原子を有する多環式基（加えて、１個以上の該基は、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい。）から成る群であって、好ましくは、ビシクロ［１．１．１］ペンタン−１，３−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイル、

からなる群（ただし加えて、これらの基における１個以上のＨ原子はＬで置き換えられていてもよく、および／または、１個以上の二重結合は単結合で置き換えられていてもよく、および／または、１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）より選択され、
ｎは、０、１、２または３を表し、
Ｚ^１は、それぞれの場合で互いに独立に、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−または−（ＣＨ_２）_ｎ−（式中、ｎは、２、３または４である。）、−Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ（Ｒ^ｙＲ^ｚ）−、−ＣＨ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−または単結合を表し、
Ｌは、それぞれの出現において同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ_５、または、直鎖状または分岐状で、それぞれの場合でフッ素化されていてもよく、１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシを表し、
Ｒ^０、Ｒ^００は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、または、直鎖状または分岐状で１〜１２個のＣ原子を有するアルキルを表し、ただし加えて、１個以上のＨ原子はＦで置き換えられていても良く、
Ｍは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ_２−、−ＣＨＹ^１−または−ＣＹ^１Ｙ^２−を表し、および
Ｙ^１およびＹ^２は、それぞれ互いに独立に、Ｒ^０に対して上で示される意味の１つを有するか、または、ＣｌまたはＣＮを表す。）
成分（Ｎ）は、１個以上の重合性基を含有する粒子を含むことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載のＬＣ媒体。
２枚の基板および少なくとも２個の電極（ただし、少なくとも一方の基板は光に対して透明であり、少なくとも一方の基板は１個または２個の電極を有する。）と、基板間に配置された請求項１〜１３のいずれか１項に記載のＬＣ媒体の層（ただし、成分（Ｎ）は、ＬＣ媒体の基板表面に対するホメオトロピック配向を生じさせるのに適している。）とを有するＬＣセルを含むＬＣディスプレイ。
基板は、配向層を有していないことを特徴とする請求項１４に記載のＬＣディスプレイ。
ＬＣセルの一面または両面に配置されたインターデジタル電極を有するＶＡディスプレイであることを特徴とする請求項１４または１５に記載のＬＣディスプレイ。
請求項１〜１３のいずれか１項に記載のＬＣ媒体を調製する方法であって、１．５以上のΔε値で正の誘電異方性を有する低分子量液晶成分を、少なくとも４５０ダルトンの質量を有する粒子（ただし、粒子は１個以上の有機極性アンカー基を含有する。）を含む成分（Ｎ）と混合し、任意成分として、重合性化合物および／または補助剤を添加することを特徴とする方法。