TW201627476A

TW201627476A - 液晶介質

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Publication number: TW201627476A
Application number: TW104139987A
Authority: TW
Inventors: 尹鉉軫; 鄭知苑; 李殷圭; 陳旻玉; 尹容國
Original assignee: 馬克專利公司
Priority date: 2014-12-01
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2016-08-01
Also published as: US20160152894A1; US20200157427A1; CN105647546B; EP3029127A1; KR20160066516A; JP2021119241A; US10557083B2; JP6932480B2; CN105647546A; TWI686462B; EP3029127B1; JP2016108558A

Abstract

本發明係關於一種包含聯三苯化合物及至少兩種可聚合化合物之液晶(LC)介質；其製備方法；其用於光學、電-光學及電子目的，特定而言在LC顯示器中，尤其在聚合物持續配向(PSA)類型之LC顯示器中之用途；及包含其之LC顯示器，尤其PSA顯示器。

Description

液晶介質

本發明係關於包含聯三苯化合物及至少兩種可聚合化合物之液晶(LC)介質、其製備製程、其用於光學、電-光學及電子目的、特定而言在LC顯示器中、尤其在聚合物持續配向(PSA)類型之LC顯示器中之用途，及包含其之LC顯示器、尤其PSA顯示器。

同時已發現廣泛關注及商業用途之液晶顯示模式係所謂PS(「聚合物持續」)或PSA(「聚合物持續配向」)模式，對於其亦偶爾使用術語「聚合物持續」。在PSA顯示器中，使用含有LC混合物(下文亦稱為「主體混合物」)及少量、例如0.3重量%且通常<1重量%之一或多種可聚合化合物、較佳地可聚合單體化合物之LC介質。在將LC介質填充至顯示器中後，通常藉由UV光聚合使可聚合化合物原位聚合或交聯，視情況同時將電壓施加至顯示器之電極。在LC介質呈現液晶相之溫度下、通常在室溫下實施聚合。已證明，將可聚合液晶原或液晶化合物(亦稱為反應性液晶原或「RM」)添加至LC主體混合物中尤其適宜。

同時在各種習用LC顯示器類型中使用PS(A)模式。因此，例如，已知PS-VA(「垂直配向」)、PS-OCB(「光學補償彎曲」)、PS-IPS(「平面內切換」)、PS-FFS(「邊緣場開關」)、PS-UB-FFS("超高亮度FFS)及PS-TN(「扭轉向列性」)顯示器。較佳地在PS-VA及PS-OCB 顯示器之情形下在施加電壓情況下且在PS-IPS顯示器之情形下在施加或不施加、較佳地不施加電壓情況下進行RM之聚合。因此，在顯示單元中生成LC分子之預傾斜角。在PS-OCB顯示器之情形下，例如，可使彎曲結構穩定，以使得補償電壓係不必要的或可降低。在PS-VA顯示器之情形下，預傾斜對響應時間具有積極效應。對於PS-VA顯示器而言，可使用標準MVA(「多域VA」)或PVA(「圖案化VA」)像素及電極佈局。亦可僅使用一個無突出之結構化電極，此顯著簡化生產並改良對比度及透明度。

此外，已證明，所謂posi-VA模式(「正VA」)尤其適宜。如在習用VA及PS-VA顯示器中一般，當不施加電壓時之初始狀態下，posi-VA顯示器中LC分子之初始定向係垂直的，即實質上垂直於基板。然而，與習用VA及PS-VA顯示器相比，在posi-VA顯示器中使用具有正介電各向異性之LC介質。如在IPS及PS-IPS顯示器中一般，將posi-VA顯示器中之兩個電極僅佈置於兩個基板中之一者上，且較佳地呈現相互嚙合之梳狀(交叉指形)結構。在將電壓施加至交叉指形電極從而產生實質上平行於LC介質之層之電場時，LC分子切換至實質上平行於基板之定向。在posi-VA顯示器中，亦已證明，藉由將RM添加至LC介質中、然後在顯示器中聚合達成聚合物穩定係有利的。藉此，可達成切換時間之顯著減少。

PS-VA顯示器係闡述於(例如)EP1170626 A2、US6861107、US7169449、US2004/0191428A1、US2006/0066793A1及US2006/0103804A1中。PS-OCB顯示器係闡述於(例如)T.-J-Chen等人，Jpn.J.Appl.Phys.45,2006,2702-2704及S.H.Kim、L.-C-Chien,Jpn.J.Appl.Phys.43,2004,7643-7647中。PS-IPS顯示器係闡述於(例如)US 6177972及Appl.Phys.Lett.1999,75(21),3264中。PS-TN顯示器係顯示於(例如)Optics Express 2004,12(7),1221中。

PSA顯示器可作為主動矩陣或被動矩陣顯示器進行操作。在主動矩陣顯示器之情形下，個別像素通常係藉由積體非線性主動元件(如例如電晶體(例如薄膜電晶體或「TFT」))定址，而在被動矩陣顯示器中，個別像素通常係藉由自先前技術已知之多工方法定址。

PSA顯示器亦可在形成該顯示單元之基板中之一者或兩者上包含配向層。通常將配向層施加於電極上(若存在該等電極)，以使得其與LC介質接觸並誘導之LC分子初始配向。配向層可包含(例如)聚醯亞胺或由其組成，該配向層亦可經摩擦或藉由光配向方法製備。

特定而言，對於監視器且尤其TV應用而言，仍期望最佳化LC顯示器之響應時間以及對比度及亮度(及因此透射率)。PSA方法在此可提供顯著優勢。尤其在PS-VA、PS-IPS、PS-FFS及PS-posi-VA顯示器之情形下，可在對其他參數無顯著不利影響下達成響應時間縮短，此與測試單元中之可量測預傾斜有關。

先前技術已建議視情況經氟化之二丙烯酸聯苯酯或二甲基丙烯酸聯苯酯作為用於PSA顯示器中之RM。

然而，出現並非LC主體混合物及RM之所有組合皆適用於PSA顯示器中之問題，此乃因(例如)僅可生成不足傾斜角或完全未生成任何傾斜角或此乃因(例如)電壓保持率(VHR)對於TFT顯示器應用而言不足。另外，已發現自先前技術所知之LC混合物及RM在用於PSA顯示器中時仍具有一些缺點。因此，並非每一已知可溶於LC主體混合物中之RM皆適用於PSA顯示器中。另外，除直接量測PSA顯示器中之預傾斜以外，通常難以找到適於RM之選擇標準。若期望在不添加光起始劑之情況下進行UV光聚合(此對於某些應用而言有利)，則適宜RM之選擇變得甚至更少。

另外，LC主體混合物/RM之所選組合應具有低旋轉黏度及良好電學性質、特定而言高VHR。在PSA顯示器中，在用UV光輻照後高 VHR特別重要，此乃因UV曝光不僅在最終顯示器作業期間以正常曝光形式發生，且亦係顯示器生產過程之必需部分。

特定而言，期望具有產生特別小的預傾斜角之可用於PSA顯示器之經改良材料。較佳材料係如下之彼等：與先前技術材料相比，可在相同暴露時間後生成較低預傾斜角，及/或可在較短暴露時間後生成至少相同之預傾斜角。此將允許減少顯示器生產時間(「節拍時間」)及生產成本。

PSA顯示器生產中之又一問題係在對於在顯示器中產生預傾斜角必需之聚合步驟後殘餘量之未聚合RM之存在或移除。未反應RM可藉由(例如)在顯示器操作期間以不受控方式聚合來不利地影響顯示器之性質。

因此，自先前技術已知之PSA顯示器常呈現所謂「影像殘留」或「影像燒傷」之不期望效應，即，在LC顯示器中藉由個別像素之臨時定址所產生之影像即使在已關閉該等像素之電場後或在已對其他像素進行定址後仍然可見。

例如，若使用具有低VHR之LC主體混合物，則可出現影像殘留。日光或顯示器背光之UV組份可造成LC分子之不期望分解反應並起始離子或自由基雜質之產生。特定而言，該等雜質可在電極或配向層處累積，其中其可減少有效外加電壓。亦可在無聚合物組份之習用LC顯示器中觀察到此效應。

通常在PSA顯示器中觀察到因未聚合RM之存在造成之另外影像殘留效應。殘餘RM之不受控聚合在此係由來自環境之UV光或由背光起始。在切換顯示區域中，在多個定址循環後，此可改變傾斜角。因此，切換區域中之透射率可發生變化，而在未切換區域中之透射率保持不變。

因此在PSA顯示器之生產期間，期望RM之聚合進行得儘可能完全且可排除顯示器中之未聚合RM之存在或將其減少至最少。因此，需要使能夠或支撐RM快速且完全聚合之RM及LC主體混合物。另外，期望殘餘RM量進行受控反應。此可藉由提供較先前技術RM更快速且更有效聚合之經改良RM來達成。

已在PSA顯示器操作中觀察到之又一問題係預傾斜角之穩定性。因此，觀察到在顯示器製造期間藉由使RM聚合生成之預傾斜角未保持恆定，且可在顯示器操作期間使顯示器經受電壓應力後劣化。此可藉由(例如)增加黑色狀態透射率且由此降低對比度來消極地影響顯示器性能。

欲解決之另一問題係先前技術之RM常具有高熔點，且在許多常用LC混合物中僅顯示有限溶解度。因此，RM往往自發地自LC混合物結晶析出。另外，自發聚合之風險阻止了LC主體混合物可經升溫以更好地溶解RM之情況，因此需要甚至在室溫下之高溶解度。另外，當(例如)將LC介質填充至LC顯示器中時存在相分離(層析效應)之風險，此極大損害顯示器之均質性。此因通常在低溫下將LC介質填充於顯示器中以減少自發聚合之風險(參見上文)、進而對溶解度具有不利效應之事實進一步加劇。

先前技術中所觀察到之另一問題係在LC顯示器(包括(但不限於)PSA類型之顯示器)中使用習用LC介質常導致顯示器中出現不均勻(mura)，尤其當藉由使用單滴填充(ODF)方法將LC介質填充於顯示器中時亦如此。此現象亦稱為「ODF不均勻」。因此期望提供導致ODF不均勻降低之LC介質。

在先前技術所觀察到之另一問題係用於PSA顯示器(包括(但不限於)PSA類型之顯示器)中之LC介質常呈現高黏度及因此高切換時間。為減少LC介質之黏度及響應時間，先前技術已建議添加具有烯基之LC化合物。然而，已觀察到含有烯基化合物之LC介質常顯示尤其在暴露至UV輻射後可靠性及穩定性降低及VHR降低。尤其對於在PSA顯示器中使用而言，此係重大缺點，此乃因PSA顯示器中RM之光聚合通常係藉由暴露至UV輻射來實施，該暴露可引起LC介質中之VHR下降。

在先前技術中，已提議用於PSA顯示器中之LC介質，其中LC主體混合物含有一或多種聯三苯化合物以增強RM之聚合。然而，聯三苯化合物之添加增加LC主體混合物之黏度，從而導致較短響應時間。此外，聯三苯化合物之添加可導致在LC介質中在UV應力後可靠性降低及VHR下降。

因此提供顯示減少之黏度及高VHR而同時使RM能夠快速且完全聚合之LC混合物及LC介質用於PSA顯示器係另一問題。

因此，仍極其需要PSA顯示器及用於該等顯示器中之LC介質及可聚合化合物，其不顯示上文所述缺點或僅呈現少量上文所述缺點且具有經改良性質。

特定而言，業內極其需要PSA顯示器及用於該等PSA顯示器中之LC混合物及RM，其使高比電阻同時具有較大工作溫度範圍、即使在低溫下之短響應時間、低臨限電壓、低預傾斜角、大量灰色陰影、高對比度及寬視角、在UV暴露後之高可靠性及高VHR值成為可能，且在RM之情形下在LC主體混合物中具有低熔點及高溶解度。在用於移動應用之PSA顯示器中，尤其期望具有顯示低臨限電壓及高雙折射率之可用LC介質。

本發明係基於提供用於PSA顯示器中之新穎適宜材料、特定而言包含其之RM、LC主體混合物及LC介質之目的，其沒有上文所示之缺點或具有少量上文所示之缺點。

特定而言，本發明係基於提供用於PSA顯示器中之LC介質之目的，其使極高比電阻值、高VHR值、高可靠性、低臨限電壓、短響應時間、高雙折射率成為可能，尤其在較長波長下顯示良好UV吸收，允許其中所含之RM快速且完全聚合，允許儘可能快地生成低預傾斜角，使甚至在較長時間後及/或在UV暴露後預傾斜之高穩定性亦成為可能，減少或防止顯示器中出現影像殘留，且減少或防止顯示器中ODF不均勻之出現。

本發明之另一目的係解決提供用於PSA顯示器之LC混合物及LC介質之問題，該等LC混合物及LC介質顯示減少之黏度及高VHR，而使RM能夠快速且完全聚合。

以上目的已依照本發明藉由如本申請案中所闡述並主張之材料及製程達成。

已驚奇地發現，上述問題可藉由使用下文所揭示並主張之LC介質來解決，該等LC介質包含不含聯三苯化合物之LC主體混合物，且進一步包含具有至少兩個可聚合基團之RM及具有至少三個可聚合基團之RM。

因此，已發現，當使用下文所揭示並主張之LC介質用於PSA顯示器中時，可降低LC主體混合物之黏度，而仍維持高VHR，維持快速且完全聚合所需之高UV吸收，並強烈生成傾斜角。

本發明LC介質之使用在(特定而言)低UV能量及/或在300nm至380nm且尤其340nm以上範圍內之較長UV波長下促進快速且完全之UV光聚合反應，此為顯示器製造製程之重大優勢。此外，本發明LC介質之使用允許迅速生成較大且穩定之預傾斜角，減少顯示器中之影像殘留及ODF不均勻，導致在UV光聚合後之高VHR值，且使能夠達成迅速響應時間、低臨限電壓及高雙折射率。

本發明係關於包含以下之液晶(LC)介質：一或多種具有兩個可聚合基團之可聚合化合物，其濃度為>0重量%且2重量%、較佳地>0重量%且1重量%，及一或多種具有三個或更多個、較佳地三個可聚合基團之可聚合化合物，其濃度為>0重量%且1重量%、較佳地>0重量%且0.5重量%，及一或多種選自以下各式之化合物：

其中a表示1或2，b表示0或1，表示或

R¹及R² 各自彼此獨立地表示具有1個至12個C原子之烷基，其中另外一或兩個非毗鄰CH₂基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，較佳為具有1個至6個C原子之烷基或烷氧基，Z^x及Z^y 各自彼此獨立地表示-CH₂CH₂-、-CH=CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CO-O-、-O-CO-、-C₂F₄-、-CF=CF-、-CH=CH-CH₂O-或單鍵，較佳為單鍵，L^1-4 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F、CHF₂，其中LC介質不含任何具有聯三苯基團之不可聚合化合物。

本發明進一步係關於包含以下之LC介質：可聚合組份A)，其包含一或多種可聚合化合物、且較佳地由其組成，及液晶組份B)，下文亦稱為「LC主體混合物」，其包含一或多種液晶原或液晶化合物、且較佳地由其組成；其特徵在於可聚合組份A)包含以下、較佳地由以下組成：一或多種具有兩個或更多個、較佳地兩個(恰好)可聚合基團之可聚合化合物，其濃度為2重量%、較佳地1重量%，及一或多種具有三個或更多個、較佳地三個(恰好)可聚合基團之可聚合化合物，其濃度為1重量%、較佳地0.5重量%，且液晶組份B)包含一或多種選自如上文所定義之式CY及PY之化合物，且LC介質及/或組份B)不含任何具有聯三苯基團之不可聚合化合物。

本發明LC介質之液晶組份B)在下文亦稱為「LC主體混合物」，且較佳地僅含有選自不可聚合低分子量化合物之LC化合物(如式CY及/或PY之彼等)，且視情況含有添加劑(如聚合起始劑、抑制劑等)。

本發明進一步係關於上下文所述之LC介質或LC顯示器，其中使可聚合化合物或組份A)之化合物聚合。

本發明進一步係關於用於製備如上下文所述之LC介質之製程，其包含將一或多種式CY及/或PY之化合物或如上下文所述之LC主體混合物或LC組份B)與一或多種如上下文所述之可聚合化合物且視情況與其他LC化合物及/或添加劑混合之步驟。

本發明進一步係關於LC介質在LC顯示器中、尤其在PSA顯示器中之用途。

本發明進一步係關於在PSA顯示器中使用如上下文所述之LC介質、特定而言在含有LC介質之PSA顯示器中使用以用於藉由使PSA顯示器中之可聚合化合物原位聚合、較佳地在施加電壓或磁場後在LC介質中產生傾斜角的用途。

本發明進一步係關於包含如上下文所述之LC介質之LC顯示器、特定而言PSA顯示器、極佳地PS-VA、PS-OCB、PS-IP、PS-FFS、PS-UB-FFS、PS-posi-VA或PS-TN顯示器。

本發明進一步係關於包含可藉由使一或多種可聚合化合物或如上下文所述之可聚合組份A)聚合獲得之聚合物或包含如上下文所述之LC介質之LC顯示器，其較佳為PSA顯示器、極佳地為PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS、PS-posi-VA或PS-TN顯示器。

本發明進一步係關於PSA類型之LC顯示器，其包含兩個基板，其至少一者係透光的；提供於每一基板上之電極或兩個僅提供於該等基板中之一者上並位於基板間之電極；如上下文所述之LC介質之層，其中使可聚合化合物在顯示器之基板間聚合。

本發明進一步係關於用於製造如上下文所述之LC顯示器之製程，其包含將如上下文所述之LC介質填充或以其他方式提供於顯示器之基板之間並使可聚合化合物聚合之步驟。

本發明PSA顯示器具有兩個較佳呈透明層形式之電極，將其施加至該等基板中之一或兩者。在一些顯示器中(例如在PS-VA、PS-OCB或PS-TN顯示器中)，將一個電極施加至兩個基板中之每一者。在其他顯示器中(例如在PS-posi-VA、PS-IPS或PS-FFS或PS-UB-FFS顯示器中)，將兩個電極施加至兩個基板中之僅一者。

在較佳實施例中，使可聚合組份在LC顯示器中聚合，同時將電壓施加至顯示器之電極。

較佳地藉由光聚合、極佳地藉由UV光聚合使可聚合組份之可聚合化合物聚合。

除非另有所示，否則縮寫「PSA」在上下文中通常在提及聚合物持續配向類型之顯示器時使用，且術語「PS」係在提及具體顯示模式(如PS-VA、PS-TN及諸如此類)時使用。

除非另有所示，否則當在上下文中提及反應性液晶原時，使用縮寫「RM」。

在上下文中，具有一個可聚合反應性基團之可聚合化合物或RM亦稱為「單反應性」，具有兩個可聚合反應性基團之可聚合化合物或RM亦稱為「二反應性」，且具有三個可聚合反應性基團之可聚合化合物或RM亦稱為「三反應性」。

除非另有所示，否則當提及LC主體混合物(即不具有RM)時使用表達「LC混合物」，而當提及LC主體混合物加RM時使用表達「LC介質」。

除非另有所述，否則可聚合化合物及RM較佳選自非對掌性化合物。

本文中所用之術語「作用層」及「可切換層」意指電光顯示器、例如LC顯示器中包含一或多種具有結構及光學各向異性之分子(如例如LC分子)之層，該一或多種分子在外部刺激(如電場或磁場)後改變其定向，從而導致層對偏光或非偏光之透射率改變。

本文中所用之術語「傾斜」及「傾斜角」將理解為意指LC介質之LC分子相對於LC顯示器(在此較佳為PSA顯示器)中之單元表面的傾斜配向。傾斜角在此表示LC分子之分子縱軸(LC指向矢(director))與形成LC單元之平面平行外板之表面間的平均角(<90°)。在此低傾斜角值(即，偏離90°角較大之角)對應於大傾斜。用於量測傾斜角之適宜方法在實例中給出。除非另有所示，否則上下文所揭示之傾斜角值係關於此量測方法。

本文中所用之術語「反應性液晶原」及「RM」將理解為意指含有液晶原或液晶骨架及一或多個附接至其之適於聚合且亦稱為「可聚合基團」或「P」之功能團之化合物。

除非另有所述，否則本文中所用之術語「可聚合化合物」將理解為意指可聚合單體化合物。

本文中所用之術語「低分子量化合物」將理解為意指為單體及/或並非藉由聚合反應製備之化合物，如與「聚合化合物」或「聚合物」相對。

本文中所用之術語「不可聚合化合物」將理解為意指不含適於在通常施加用於RM聚合之條件下聚合之官能團之化合物。

本文中所用之術語「液晶原基團」為熟習此項技術者所已知且係闡述於文獻中，且意指由於其吸引及排斥相互作用之各向異性基本上有助於在低分子量或聚合物質中產生液晶(LC)相之基團。含有液晶原基團之化合物(液晶原化合物)本身不必具有LC相。液晶原化合物亦可僅在與其他化合物混合後及/或在聚合後呈現LC相特性。典型液晶原基團係(例如)剛性棒形或碟形單元。與液晶原或LC化合物結合使用之術語及定義之概述係在Pure Appl.Chem.2001,73(5),888及C.Tschierske、G.Pelzl、S.Diele,Angew.Chem. 2004,116,6340-6368給出。

本文中所用之術語「間隔基團」(在下文中亦稱為「Sp」)已為熟習此項技術者所已知且闡述於文獻中，參見(例如)Pure Appl.Chem.2001,73(5),888及C.Tschierske、G.Pelzl、S.Diele,Angew.Chem. 2004,116,6340-6368。本文中所用之術語「間隔基團」或「間隔基」意指連結可聚合液晶原化合物中之液晶原基團及可聚合基團之撓性基團，例如伸烷基。

在上下文中，

表示反式-1,4-伸環己基，且

表示1,4-伸苯基環。

在上下文中，「有機基團」表示碳或烴基。

「碳基」表示含有至少一個碳原子之單價或多價有機基團，其中此不含其他原子(例如，-C≡C-)或視情況含有一或多個其他原子(例如，N、O、S、B、P、Si、Se、As、Te或Ge)(例如，羰基等)。術語「烴基」表示另外含有一或多個H原子及視情況一或多個雜原子(例如，N、O、S、B、P、Si、Se、As、Te或Ge)之碳基。

「鹵素」表示F、Cl、Br或I。

-CO-、-C(=O)-及-C(O)-表示羰基，即。

碳基或烴基可為飽和或不飽和基團。不飽和基團係(例如)芳基、烯基或炔基。具有3個以上C原子之碳基或烴基可為直鏈、具支鏈及/或環狀且亦可含有螺連接或稠合環。

術語「烷基」、「芳基」、「雜芳基」等亦涵蓋多價基團，例如伸烷基、伸芳基、伸雜芳基等。

術語「芳基」表示芳香族碳基或自其衍生之基團。如上文所定義之術語「雜芳基」表示「芳基」含有一或多個較佳地選自N、O、S、Se、Te、Si及Ge之雜原子。

較佳碳基及烴基係具有1個至40個、較佳地1個至20個、極佳地1個至12個C原子之視情況經取代、直鏈、具支鏈或環狀之烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基及烷氧基羰基氧基、具有5個至30個、較佳地6個至25個C原子之視情況經取代之芳基或芳基氧基、或具有5個至30個、較佳地6個至25個C原子之視情況經取代之烷基芳基、芳基烷基、烷基芳基氧基、芳基烷基氧基、芳基羰基、芳基氧基羰基、芳基羰基氧基及芳基氧基羰基氧基，其中一或多種C原子亦可經較佳地選自N、O、S、Se、Te、Si及Ge之雜原子置換。

其他較佳碳基及烴基係C₁-C₂₀烷基、C₂-C₂₀烯基、C₂-C₂₀炔基、C₃-C₂₀烯丙基、C₄-C₂₀烷基二烯基、C₄-C₂₀多烯基、C₆-C₂₀環烷基、C₄-C₁₅環烯基、C₆-C₃₀芳基、C₆-C₃₀烷基芳基、C₆-C₃₀芳基烷基、C₆-C₃₀烷基芳基氧基、C₆-C₃₀芳基烷基氧基、C₂-C₃₀雜芳基、C₂-C₃₀雜芳基氧基。

尤佳者係C₁-C₁₂烷基、C₂-C₁₂烯基、C₂-C₁₂炔基、C₆-C₂₅芳基及C₂-C₂₅雜芳基。

其他較佳碳基及烴基係具有1個至20個、較佳地1個至12個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其未經取代或經F、Cl、Br、I或CN單取代或多取代且其中一或多個非毗鄰CH₂基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各自彼此獨立地經-C(R^x)=C(R^x)-、-C≡C-、-N(R^x)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且R^x表示H、F、Cl、CN、具有1個至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基鏈(其中另外一或多個非毗鄰C原子可經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中一或多個H原子可經F或Cl置換)，或表示具有6個至30個C原子之視情況經取代之芳基或芳基氧基或具有2個至30個C原子之視情況經取代之雜芳基或雜芳基氧基。

較佳烷基係(例如)甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、2-甲基丁基、正戊基、第二戊基、環戊基、正己基、環己基、2-乙基己基、正庚基、環庚基、正辛基、環辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、十二烷基、三氟甲基、全氟-正丁基、2,2,2-三氟乙基、全氟辛基、全氟己基等。

較佳烯基係(例如)乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、環戊烯基、己烯基、環己烯基、庚烯基、環庚烯基、辛烯基、環辛烯基等。

較佳炔基係(例如)乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、辛炔基等。

較佳烷氧基係(例如)甲氧基、乙氧基、2-甲氧基乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、第二丁氧基、第三丁氧基、2-甲基丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、正十一烷氧基、正十二烷氧基等。

較佳胺基係(例如)二甲基胺基、甲基胺基、甲基苯基胺基、苯基胺基等。

芳基及雜芳基可為單環或多環，即，其可含有一個環(例如，苯基)或兩個或更多個環，其亦可經稠合(例如，萘基)或共價鍵結(例如，聯苯)，或含有稠合及連接環之組合。雜芳基含有一或多個較佳選自O、N、S及Se之雜原子。

尤佳者係具有6個至25個C原子之單環、二環或三環芳基、及具有5個至25個環原子之單環、二環或三環雜芳基，其視情況含有稠合環且視情況經取代。此外，較佳者係5員、6員或7員芳基及雜芳基，其中另外一或多個CH基團可以O原子及/或S原子彼此不直接連接之方式經N、S或O置換。

較佳芳基係(例如)苯基、聯苯、聯三苯、[1,1’：3’,1”]聯三苯-2’-基、萘基、蒽、聯萘、菲、9,10-二氫-菲、芘、二氫芘、、苝、稠四苯、稠五苯、苯并芘、茀、茚、茚並茀、螺二茀等。

較佳雜芳基係(例如)5員環，例如吡咯、吡唑、咪唑、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、四唑、呋喃、噻吩、硒吩、噁唑、異噁唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、1,2,3-噁二唑、1,2,4-噁二唑、1,2,5-噁二唑、1,3,4-噁二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑；6員環，例如吡啶、噠嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,3,5-四嗪；或稠合基團，例如吲哚、異吲哚、吲嗪、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、嘌呤、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪唑、苯并噁唑、萘并噁唑、蒽并噁唑、菲并噁唑、異噁唑、苯并噻唑、苯并呋喃、異苯并呋喃、二苯并呋喃、喹啉、異喹啉、喋啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、苯并異喹啉、吖啶、吩噻嗪、吩噁嗪、苯并噠嗪、苯并嘧啶、喹喔啉、吩嗪、萘啶、氮雜咔唑、苯并哢啉、菲啶、啡啉、噻吩并[2,3b]噻吩、噻吩并[3,2b]噻吩、二噻吩并噻吩、異苯并噻吩、二苯并噻吩、苯并噻二唑并噻吩或該等基團之組合。

上下文所提及之芳基及雜芳基亦可經烷基、烷氧基、硫烷基、氟、氟烷基或其他芳基或雜芳基取代。

(非芳香族)脂環族及雜環基團涵蓋飽和環(即，排他性地含有單鍵之彼等)以及部分不飽和環(即，亦可含有多重鍵之彼等)。雜環含有一或多個較佳選自Si、O、N、S及Se之雜原子。

(非芳香族)脂環族及雜環基團可為單環(即，僅含有一個環(例如，環己烷))或多環(即，含有複數個環(例如，十氫萘或二環辛烷))。尤佳者係飽和基團。此外，較佳者係具有5個至25個環原子之單環、二環或三環基團，其視情況含有稠合環且視情況經取代。此外，較佳者係5員、6員、7員或8員碳環基團，其中另外，一或多個C原子可經Si置換及/或一或多個CH基團可經N置換及/或一或多個非毗鄰CH₂基團可經-O-及/或-S-置換。

較佳脂環族及雜環基團係(例如)5員基團，例如環戊烷、四氫呋喃、四氫噻吩、吡咯啶；6員基團，例如環己烷、芹子烷(silinane)、環己烯、四氫吡喃、四氫噻喃、1,3-二噁烷、1,3-二噻烷、六氫吡啶；7員基團，例如環庚烷；及稠合基團，例如四氫萘、十氫萘、二氫茚、二環[1.1.1]戊烷-1,3-二基、二環[2.2.2]辛烷-1,4-二基、螺[3.3]庚烷-2,6-二基、八氫-4,7-橋亞甲基二氫茚-2,5-二基。

較佳取代基係(例如)促進溶解之基團(例如烷基或烷氧基)、吸電子基團(例如，氟、硝基或腈)、或用於增大聚合物之玻璃轉化溫度(Tg)之取代基，特定而言為龐大基團(例如，第三丁基或視情況經取代之芳基)。

下文亦稱為「L」之較佳取代基係(例如)F、Cl、Br、I、-CN、-NO₂、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(R^x)₂、-C(=O)Y¹、-C(=O)R^x、-N(R^x)₂、各自具有1個至25個C原子之直鏈或具支鏈烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基(其中一或多個H原子可視情況經F或Cl置換)、具有1個至20個Si原子之視情況經取代矽烷基或具有6個至25個、較佳地6個至15個C原子之視情況經取代芳基。

其中R^x表示H、F、Cl、CN或具有1個至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其中一或多個非毗鄰CH₂基團視情況以使得O及/或S原子彼此不直接連結之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中一或多個H原子各自視情況經F、Cl、P-或P-Sp-置換，且Y¹表示鹵素，「經取代之矽烷基或芳基」較佳意指經鹵素、-CN、R⁰、-OR⁰、-CO-R⁰、-CO-O-R⁰、-O-CO-R⁰或-O-CO-O-R⁰取代，其中R⁰表示H或具有1個至20個C原子之烷基。

尤佳取代基L係(例如)F、Cl、CN、NO₂、CH₃、C₂H₅、OCH₃、OC₂H₅、COCH₃、COC₂H₅、COOCH₃、COOC₂H₅、CF₃、OCF₃、OCHF₂、OC₂F₅，此外為苯基。

較佳為，，或，其中L具有上文所指示含義中之一者。

可聚合基團P係適於聚合反應(例如，自由基或離子鏈聚合、聚加成或縮聚)或適於聚合物類似物反應(例如，加成或縮合至主聚合物鏈上)之基團。尤佳者係用於鏈聚合之基團(特定而言含有C=C雙鍵或-C≡C-三鍵之彼等)及適於開環聚合之基團(例如，氧雜環丁烷或環氧化物基團)。

較佳基團P係選自由以下組成之群：CH₂-CW¹-CO-O-、CH₂=CW¹-CO-、、、、、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)_k1-Phe-(O)_k2-、Phe-CH=CH-、HOOC-、OCN-及W⁴W⁵W⁶Si-，其中W¹表示H、F、Cl、CN、CF₃、苯基或具有1個至5個C原子之烷基(特定而言H、F、Cl或CH₃)，W²及W³各自彼此獨立地表示H或具有1個至5個C原子之烷基(特定而言H、甲基、乙基或正丙基)，W⁴、W⁵及W⁶各自彼此獨立地表示Cl、具有1個至5個C原子之氧雜烷基或氧雜羰基烷基，W⁷及W⁸各自彼此獨立地表示H、Cl或具有1個至5個C原子之烷基，Phe表示1,4-伸苯基(其視情況經一或多個上文所定義之除P-Sp-以外之基團L取代)，k₁、k₂及k₃各自彼此獨立地表示0或1，k₃較佳表示1，且k₄表示1至10之整數。

極佳基團P係選自由以下組成之群：CH₂=CW¹-CO-O-、CH₂=CW¹-CO-、、、、、CH₂=CW²-O-、CH₂=CW²-、CW¹=CH-CO-(O)_k3-、CW¹=CH-CO-NH-、CH₂=CW¹-CO-NH-、(CH₂=CH)₂CH-OCO-、(CH₂=CH-CH₂)₂CH-OCO-、(CH₂=CH)₂CH-O-、(CH₂=CH-CH₂)₂N-、(CH₂=CH-CH₂)₂N-CO-、CH₂=CW¹-CO-NH-、CH₂=CH-(COO)_k1-Phe-(O)_k2-、CH₂=CH-(CO)_k1-Phe-(O)_k2-、Phe-CH=CH-及W⁴W⁵W⁶Si-，其中W¹表示H、F、Cl、CN、CF₃、苯基或具有1個至5個C原子之烷基、特定而言H、F、Cl或CH₃，W²及W³各自彼此獨立地表示H或具有1個至5個C原子之烷基、特定而言H、甲基、乙基或正丙基，W⁴、W⁵及W⁶各自彼此獨立地表示Cl、具有1個至5個C原子之氧雜烷基或氧雜羰基烷基，W⁷及W⁸各自彼此獨立地表示H、Cl或具有1個至5個C原子之烷基，Phe表示1,4-伸苯基，k₁、k₂及k₃各自彼此獨立地表示0或1，k₃較佳地表示1，且k₄表示1至10之整數。

極佳基團P係選自由以下組成之群：CH₂=CW¹-CO-O-、特定而言CH₂=CH-CO-O-、CH₂=C(CH₃)-CO-O-及CH₂=CF-CO-O-、此外CH₂=CH-O-、(CH₂=CH)₂CH-O-CO-、(CH₂=CH)₂CH-O-、

其他較佳之可聚合基團P係選自由以下組成之群：乙烯基氧基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氟丙烯酸酯、氯丙烯酸酯、氧雜環丁烷及環氧化物，極佳丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。

若間隔基團Sp^a,b不為單鍵，則其較佳具有式Sp”-X”，以使得各別基團P-Sp^a,b-符合式P-Sp”-X”-，其中Sp” 表示具有1個至20個、較佳地1個至12個C原子之伸烷基，其視情況經F、Cl、Br、I或CN單取代或多取代且其中另外一或多個非毗鄰CH₂基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各自彼此獨立地經-O-、-S-、-NH-、-N(R⁰)-、-Si(R⁰R⁰⁰)-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-N(R⁰⁰)-CO-O-、-O-CO-N(R⁰)-、-N(R⁰)-CO-N(R⁰⁰)-、-CH=CH-或-C≡C-置換，X” 表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CO-N(R⁰)-、-N(R⁰)-CO-、-N(R⁰)-CO-N(R⁰⁰)-、-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-CO-O-、-O-CO-CH=CH-或單鍵，R⁰及R⁰⁰ 各自彼此獨立地表示H或具有1個至20個C原子之烷基，且Y²及Y³各自彼此獨立地表示H、F、Cl或CN。

X’較佳係-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、-CO-NR⁰-、-NR⁰-CO-、-NR⁰-CO-NR⁰⁰-或單鍵。

典型間隔基團Sp及-Sp”-X”-係(例如)-(CH₂)_p1-、-(CH₂CH₂O)_q1-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-S-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-NH-CH₂CH₂-或-(SiR⁰R⁰⁰-O)_p1-，其中p1為1至12之整數，q1為1至3之整數，且R⁰及R⁰⁰具有上文所示含義。

尤佳基團Sp^a,b及-Sp”-X”-係-(CH₂)_p1-、-(CH₂)_p1-O-、-(CH₂)_p1-O- CO-、-(CH₂)_p1-CO-O-、-(CH₂)_p1-O-CO-O-，其中p1及q1具有上文所示含義。

在每一情形下，尤佳基團Sp”係直鏈伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基、伸十一烷基、伸十二烷基、伸十八烷基、伸乙基氧基伸乙基、亞甲基氧基伸丁基、伸乙基硫基伸乙基、伸乙基-N-甲基亞胺基伸乙基、1-甲基伸烷基、伸乙烯基、伸丙烯基及伸丁烯基。

在本發明之較佳實施例中，LC介質或組份B)含有至少一種選自式如上下文所述之CY或其子式之化合物。

在本發明之另一較佳實施例中，LC介質或組份B)含有至少一種選自如上下文所述之式PY或其子式之化合物。

在本發明之另一較佳實施例中，LC介質或組份B)含有至少一種選自式CY或其子式之化合物及至少一種選自式PY或其子式之化合物。

較佳地，LC介質中之式CY及PY及其子式之化合物之濃度為10重量%至70重量%、極佳地15重量%至50重量%。

較佳地，LC介質中之式CY及其子式之化合物之濃度為2重量%至40重量%、極佳地3重量%至30重量%。

較佳地，LC介質中之式PY及其子式之化合物之濃度為5重量%至50重量%、極佳地10重量%至40重量%。

LC介質不含任何具有聯三苯基團之不可聚合化合物。較佳地，LC介質不含任何具有聯三苯基團之化合物。

在本發明之較佳實施例中，LC介質或組份B)包含一或多種選自由以下子式組成之群之化合物：

其中a表示1或2，烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2個至6個C原子之直鏈烯基，且「(O)」表示O原子或單鍵。烯基較佳表示CH₂=CH-、CH₂=CHCH₂CH₂-、CH₃-CH=CH-、CH₃-CH₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH=CH-或CH₃-CH=CH-(CH₂)₂-。

尤佳者係選自式CY1、CY2、CY9及CY10之化合物。

在本發明之另一較佳實施例中，LC介質或組份B)包含一或多種選自由以下子式組成之群之化合物：

其中烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2個至6個C原子之直鏈烯基，且「(O)」表示O原子或單鍵。烯基較佳表示CH₂=CH-、CH₂=CHCH₂CH₂-、CH₃-CH=CH-、CH₃-CH₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH=CH-或CH₃-CH=CH-(CH₂)₂-。

尤佳者係選自式PY1、PY2、PY9及PY10之化合物。

在本發明之LC介質中，包含式CY及/或PY之化合物、但不含有任何聯三苯化合物之LC主體混合物之使用連同包含二反應性及三反應性RM之可聚合組份之使用在PSA顯示器中導致有利性質。特定而言，可達成以下優勢中之一或多者：-在較長波長下同樣良好之UV吸收，-RM之快速且完全聚合，-低預傾斜角之快速生成，尤其已在低UV能量下及/或在較長UV波長下如此，-在UV暴露後之高預傾斜角穩定性，-減少之影像殘留，-減少之ODF不均勻，-在UV暴露及/或熱處理後之高可靠性及高VHR值，-高雙折射率，-減少之黏度，-較快響應時間。

此乃因本發明之LC介質顯示在較長UV波長下之高吸收，故可使用較長UV波長用於聚合，此對於顯示器製造製程有利。

LC介質中之具有兩個或更多個可聚合基團之可聚合化合物之濃度為>0重量%至2重量%、較佳地0.05重量%至1重量%、極佳地0.1重量%至0.5重量%。

LC介質中之具有三個或更多個可聚合基團之可聚合化合物之濃度為>0重量%至1重量%、較佳地0.01重量%至0.5重量%、極佳地0.01重量%至0.2重量%、最佳地0.01重量%至0.15重量%。

較佳地，本發明之LC介質或組份A)含有一或多種恰好具有兩個可聚合基團之可聚合化合物(二反應性可聚合化合物)及一或多種恰好具有三個可聚合基團之可聚合化合物(三反應性可聚合化合物)、極佳地由其組成。

本發明之LC介質中之可聚合化合物較佳地選自RM。

較佳地，LC介質含有一或多種選自以下各式之二反應性可聚合化合物或RM：

其中個別基團在每次出現時相同或不同且各自彼此獨立地具有以下含義：Sp¹、Sp²間隔基團或單鍵，P¹、P² 可聚合基團，L F、Cl、-CN、-NO₂、-NCO、-NC、-OCN、-SCN、-C(=O)N(R^x)₂、-C(=O)Y¹、-C(=O)R^x、-N(R^x)₂、視情況經取代之矽烷基、具有5個至20個環原子之視情況經取代之芳基或雜芳基、或具有1個至25個、尤佳地1個至10個C原子之直鏈或具支鏈烷基，其中另外一或多個非毗鄰CH₂基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各自彼此獨立地經-C(R⁰)=C(R⁰⁰)-、-C≡C-、-N(R⁰)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中另外一或多個H原子可經F、Cl、-CN置換，Z^1-3 -O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-C(R^yR^z)-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CH₂CH₂-或-CF₂CF₂-，R^x H、F、Cl、CN或具有1個至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其中一或多個非毗鄰CH₂基團視情況以使得O及/或S原子彼此不直接連結之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中一或多個H原子各自視情況經F、Cl、P-或P-Sp-置換，R^y、R^z H、F、CH₃或CF₃，R⁰、R⁰⁰ H或具有1個至20個C原子之烷基，Y¹ 鹵素、較佳地F或Cl，r 0、1、2、3或4，s 0、1、2或3，t 0、1或2。

較佳之式I1至I13二反應性可聚合化合物為其中Sp¹及Sp²二者皆為單鍵之彼等。

式I1-I13之其他較佳二反應性可聚合化合物為其中Sp¹及Sp²中之一者為單鍵且另一者不為單鍵之彼等。

式I1-I13之其他較佳二反應性可聚合化合物為其中Sp¹及Sp²中之一者為單鍵且另一者為-(CH₂)_s1-X”-之彼等，其中s1為1至6之整數、較佳地2、3、4或5，且X”係至苯環之連接且表示-O-、-O-CO-、-CO-O、-O-CO-O-或單鍵。

尤佳者係式I1之化合物。

極佳二反應性化合物係選自以下子式：

LC介質中之式I1-I13及其子式之二反應性可聚合化合物之濃度為>0重量%至2重量%、較佳地0.05重量%至1重量%、極佳地0.1重量%至0.5重量%。

較佳地，LC介質含有一或多種選自以下各式之三反應性可聚合化合物或RM：

其中P¹、P²、Sp¹、Sp²、L、r、s及t係如式I1-I13中所定義，P³具有針對P¹所給含義中之一者，且Sp³具有針對Sp¹所給含義中之一者。

較佳之式II1至II14三反應性可聚合化合物為其中Sp¹、Sp²及Sp³中之至少一者為單鍵且Sp¹、Sp²及Sp³中之至少一者不為單鍵之彼等。

式II1-II14之其他較佳化合物為其中具有不為單鍵之Sp¹、Sp²及Sp³之彼等表示-(CH₂)_s1-X”-之彼等，其中s1為1至6之整數、較佳地2、3、4或5，且X”係至苯環之連接且表示-O-、-O-CO-、-CO-O、-O-CO-O-或單鍵。

尤佳者係式II1及II9之化合物。

式II1-II14之極佳化合物係選自以下子式：

LC介質中之式II1-II14及其子式之三反應性化合物之濃度為>0重量%至1重量%、較佳地0.01重量%至0.5重量%、極佳地0.01重量%至0.2重量%、最佳地0.01重量%至0.15重量%。

在本發明之較佳實施例中，LC介質或組份A)含有0.02重量%至0.2重量%之選自式II1-II5、極佳地式II1、或其子式三反應性化合物。

在本發明之另一較佳實施例中，LC介質或組份A)含有0.01重量%至0.1重量%之選自式II9-II12，、極佳地式II9、或其子式之三反應性化合物。

式I1-I13及II1-II14之其他較佳化合物係選自以下較佳實施例，包括其任何組合：-P¹及P²係選自由丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及氧雜環丁烷組成之群，-L不表示或含有可聚合基團，-在式I1-I13及II1-II14中之苯環中之至少一者中，r+s+t不為0，且較佳為1或2，且L選自F、Cl、-CN及具有1個至25個、尤佳1個至10個C原子之直鏈或具支鏈烷基，其中另外一或多個非毗鄰CH₂基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各自彼此獨立地經-C(R⁰⁰)=C(R⁰⁰⁰)-、-C≡C-、-N(R⁰⁰)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中另外一或多個H原子可經F、Cl、Br、I 或CN置換，-在式I1-I13及II1-II14中之苯環中之至少一者中，r+s+t不為0，且較佳為1或2，且L選自F、-CN及視情況經氟化之具有1個至6個C原子之烷基或烷氧基，較佳地為F、Cl、CN、CH₃、OCH₃、OCF₃、OCF₂H或OCFH₂，極佳地為F。

在式I1-I13及II1-II14之化合物中，基團較佳為，，，其中L在每次出現時相同或不同地具有上文或下文所給出含義中之一者，且較佳為F、Cl、CN、NO₂、CH₃、C₂H₅、C(CH₃)₃、CH(CH₃)₂、CH₂CH(CH₃)C₂H₅、OCH₃、OC₂H₅、COCH₃、COC₂H₅、COOCH₃、COOC₂H₅、CF₃、OCF₃、OCHF₂、OC₂F₅，極佳為F、Cl、CN、CH₃、C₂H₅、OCH₃、COCH₃、OCF₃，更佳為F、Cl、CH₃、OCH₃、COCH₃或OCF₃，尤其為F或CH₃。

尤佳者係包含兩種或更多種較佳地選自如上下文所述之二反應性及三反應性RM之可聚合化合物之LC介質。

較佳地，LC介質中之較佳地選自如上下文所述之二反應性及三反應性RM之可聚合化合物或組份A)之總量為>0重量%至3重量%、極佳地0.02重量%至1重量%、最佳地0.1重量%至0.5重量%。

對於PSA顯示器之生產，LC介質中所含之可聚合化合物係視情況在將電壓施加至電極時藉由在LC顯示器之基板間之LC介質中原位聚合來聚合或交聯(若一種化合物含有兩個或更多個可聚合基團)。

本發明PSA顯示器之結構對應於PSA顯示器之常見幾何結構，如在開篇處所引用先前技術中所闡述。無突出之幾何結構較佳，特定而言其中另外濾色器側上之電極未經結構化且僅在TFT側上之電極具有狹槽之彼等。用於PS-VA顯示器之尤其適宜且較佳之電極結構係闡述於(例如)US 2006/0066793 A1中。

本發明之較佳PSA類型LC顯示器包含：-第一基板，其包括界定像素區域之像素電極及視情況安置於像素電極上之第一配向層，該像素電極連結至安置於每一像素區域中之切換元件且視情況包括微裂縫圖案，-第二基板，其包括共用電極層及視情況第二配向層，該共用電極層可安置於第二基板之面向第一基板之整個部分上，-LC層，其安置於第一與第二基板之間且包括包含如上下文所述之可聚合組份A及液晶組份B之LC介質，其中可聚合組份A亦可經聚合。

第一及/或第二配向層控制LC層之LC分子之配向方向。例如，在PS-VA顯示器中，配向層係經選擇，以使得其向LC分子賦予垂直(homeotropic或vertical)配向(即垂直於表面)或傾斜配向。此一配向層可(例如)包含聚醯亞胺，其亦可經摩擦或可藉由光配向方法來製備。

具有LC介質之LC層可藉由顯示器製造商習用之方法(例如所謂的單滴填充(ODF)方法)沈積於顯示器之基板間。然後藉由(例如)UV光聚合使LC介質之可聚合組份聚合。可在一個步驟中或在兩個或更多個步驟中實施聚合。

PSA顯示器可包含其他元件，如濾色器、黑矩陣、鈍化層、光學延遲層、對個別像素進行定址之電晶體元件等，其所有皆為熟習此項技術者所熟知且可不利用發明性技能來採用。

電極結構可由熟習此項技術者視個別顯示器類型來設計。例如，對於PS-VA顯示器而言，LC分子之多域定向可藉由提供具有裂縫及/或凸起或突出之電極來誘導以建立兩個、四個或更多個不同傾斜配向方向。

在聚合後，可聚合化合物形成交聯聚合物，此造成LC介質中之LC分子之某一預傾斜。不希望受具體理論限制，據信由可聚合化合物形成之交聯聚合物之至少一部分將自LC介質相分離或沈澱並在基板或電極或其上所提供之配向層上形成聚合物層。顯微量測數據(如SEM及AFM)已證實所形成聚合物之至少一部分累積在LC/基板介面處。

可在一個步驟中實施聚合。亦可首先在第一步驟中視情況在施加電壓時實施聚合以產生預傾斜角，且隨後在不施加電壓之第二聚合步驟中使第一步驟中未反應之化合物聚合或交聯(「末端固化」)。

適宜且較佳之聚合方法係(例如)熱或光聚合、較佳地光聚合、特定而言UV誘導之光聚合，該UV誘導之光聚合可藉由將可聚合化合物暴露至UV輻射來達成。

視情況將一或多種聚合起始劑添加至LC介質中。聚合之適宜條件及起始劑之適宜類型及量為熟習此項技術者已知且闡述於文獻中。適用於自由基聚合者係(例如)市售光起始劑Irgacure651®、Irgacure184®、Irgacure907®、Irgacure369®或Darocure1173®(Ciba AG)。若採用聚合起始劑，則其比例較佳為0.001重量%至5重量%，尤佳為0.001重量%至1重量%。

本發明之可聚合化合物亦適於無起始劑之聚合，其伴隨有大量優點，例如較低材料成本及(特定而言)較少由可能殘留量之起始劑或其降解產物造成的LC介質污染。因此，亦可在不添加起始劑情況下實施聚合。在較佳實施例中，LC介質由此不含聚合起始劑。

LC介質亦可包含一或多種穩定劑以防止RM在(例如)儲存或運輸期間發生不期望之自發聚合。穩定劑之適宜類型及量為熟習此項技術者已知且闡述於文獻中。尤其適宜者係(例如)來自Irganox®系列(Ciba AG)之市售穩定劑，例如Irganox® 1076。若採用穩定劑，則其比例基於RM或可聚合組份(組份A)之總量較佳為10ppm至-500,000ppm，尤佳為50ppm至-50,000ppm。

特定而言，式I之可聚合化合物在製備PSA顯示器之製程顯示良好UV吸收，且因此尤其適宜於該製程，該製程包括以下特性中一或多者：

-在2步驟製程中將可聚合介質暴露至顯示器中之UV光，該製程包括第一UV暴露步驟(「UV-1步驟」)以生成傾斜角及第二UV暴露步驟(「UV-2步驟」)以完成聚合，

-將可聚合介質暴露至在顯示器中由節能UV燈(亦稱為「綠色UV燈」)生成之UV光。該等燈之特徵在於在其自300nm至380nm之吸收光譜中之相對低強度(習用UV1燈之1/100至1/10)，且較佳在UV2步驟中使用，但視情況在該製程必需避免高強度時亦在UV1步驟中使用。

-將可聚合介質暴露至顯示器中由具有位移至較長波長(較佳地340nm或更多)之輻射光譜之UV燈生成之UV光，以在PS-VA製程中避免短UV光暴露。

使用較低強度及UV位移至較長波長二者皆保護有機層免於可由UV光造成之損害。

本發明之較佳實施例係關於用於製備如上下文所述之PSA顯示器之製程，該製程包含以下特性中之一或多者：-在2步驟製程中將可聚合LC介質暴露至UV光，該製程包括第一UV暴露步驟(「UV-1步驟」)以生成傾斜角及之第二UV暴露步驟(「UV-2步驟」)以完成聚合，-將可聚合LC介質暴露至由UV燈生成之UV光，該UV燈在300nm至380nm之波長範圍內具有0.5mW/cm²至10mW/cm²之強度，較佳地在UV2步驟中且視情況亦在UV1步驟中使用， -將可聚合LC介質暴露至具有340nm或更多、且較佳地400nm或更少之波長之UV光。

可(例如)藉由使用期望UV燈或藉由使用帶通濾波器及/或截止濾波器來實施此較佳製程，該等帶通濾波器及/或截止濾波器實質上透射具有各別期望波長之UV光且實質上阻擋具有各別不期望波長之光。例如，當期望用波長λ為300nm至400nm之UV光輻照時，可使用實質上透射300nm<λ<400nm之波長之寬帶通濾波器來實施UV暴露。當期望用波長λ超過340nm之UV光輻照時，可使用實質上透射>340nm之波長λ之截止濾波器來實施UV暴露。

「實質上透射」意指該濾波器傳遞實質上一部分、較佳地至少50%之期望波長之入射光之強度。「實質上阻擋」意指該濾波器不傳遞實質上一部分、較佳地至少50%之不期望波長之入射光之強度。「期望(不期望)波長」在(例如)帶通濾波器之情形下意指在λ之給定範圍內(外)之波長，且在截止濾波器之情形下意指高於(低於)λ之給定值之波長。

此較佳製程使能夠藉由使用較長UV波長製造顯示器，藉此減少或甚至避免短UV光組份之危險及損害效應。

UV輻射能量較佳地為5 J至100 J，此取決於生產製程條件。

較佳地，本發明LC介質基本上由如上下文所述之可聚合組份A)及LC組份B)(或LC主體混合物)組成。然而，LC介質可另外包含一或多種其他組份或添加劑，較佳地選自包括(但不限於)以下之列表：共單體、對掌性摻雜劑、聚合起始劑、抑制劑、穩定劑、表面活性劑、潤濕劑、潤滑劑、分散劑、疏水劑、黏合劑、流動改良劑、消泡劑、除氣劑、稀釋劑、反應性稀釋劑、輔助劑、著色劑、染料、顏料及奈米粒子。

較佳者係其中可聚合組份A)排他性地由如上下文所述之二反應性及三反應性RM組成之LC介質。

在另一較佳實施例中，除如上下文所述之二反應性及三反應性RM以外，可聚合組份A)含有一或多種較佳地選自RM之其他可聚合化合物(「共單體」)。

適宜且較佳之液晶原共單體可選自下表D。

除上文所述之可聚合組份A)以外，本發明LC介質包含LC組份B)或LC主體混合物，其包含一或多種、較佳地兩或多種選自不可聚合之低分子量化合物之LC化合物。該等LC化合物係經選擇，以使得其在施加至可聚合化合物之聚合之條件下對於聚合反應係穩定的及/或不具反應性。

該等化合物之實例為式CY及PY之化合物。

較佳者係其中LC組份B)或LC主體混合物具有向列型LC相且較佳地無對掌性液晶相之LC介質。LC組份B)或LC主體混合物較佳地為向列型LC混合物。此外較佳地，LC組份B)或LC主體混合物以及LC介質具有負介電各向異性△ε。

此外，較佳者係非對掌性可聚合化合物及其中組份A及/或B之化合物排他性地選自由非對掌性化合物組成之群之LC介質。

較佳地LC介質中之LC組份B)之比例為95重量%至<100重量%、極佳地99重量%至<100重量%。

在第一較佳實施例中，LC介質含有基於具有負介電各向異性之化合物之LC組份B)或LC主體混合物。該等LC介質尤其適用於PS-VA及PS-UB-FFS顯示器中。此一LC介質之尤佳實施例為下文部分a)至y)(包括其任何組合)之彼等。如該等較佳實施例中所用之表達「LC介質」應理解為亦係指具有下文所揭示較佳特性之LC主體混合物：

a)LC介質含有一或多種液晶原或包含烯基之LC化合物(下文亦稱為「烯基化合物」)，其中該烯基對於聚合反應在用於LC介質中所含之可聚合化合物之聚合之條件下係穩定的。

較佳地，LC介質包含一或多種選自式AN及AY之烯基化合物

其中個別基團在每次出現時相同或不同且各自彼此獨立地具有以下含義：

R^A1 具有2個至9個C原子之烯基，或若環X、Y及Z中之至少一者表示環己烯基，亦為R^A2之含義中之一者，R^A2 具有1個至12個C原子之烷基，其中另外一個或兩個非毗鄰CH₂基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、- CO-、-OCO-或-COO-置換。

Z^x -CH₂CH₂-、-CH=CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CO-O-、-O-CO-、-C₂F₄-、-CF=CF-、-CH=CH-CH₂O-或單鍵，較佳地單鍵，L^1,2 H、F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F或CHF₂H，較佳地H、F或Cl，x 1或2，z 0或1。

較佳之式AN及AY化合物為其中R^A2選自乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基及庚烯基之彼等。

在較佳實施例中，LC介質或LC主體混合物包含一或多種選自以下子式之式AN化合物：

其中烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基，且烯基及烯基*各自彼此獨立地表示具有2個至7個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基*較佳地表示CH₂=CH-、CH₂=CHCH₂CH₂-、CH₃-CH=CH-、CH₃-CH₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH=CH-或CH₃-CH=CH-(CH₂)₂-。

較佳地，LC介質包含一或多種式AN1或AN2之化合物、極佳地一或多種式AN1之化合物。

在另一較佳實施例中，LC介質或LC主體混合物包含一或多種選自以下子式之式AN化合物：

其中m表示1、2、3、4、5或6，i表示0、1、2或3，且R^b1表示H、CH₃或C₂H₅。

在另一較佳實施例中，LC介質或LC主體混合物包含一或多種選自以下子式之化合物：

最佳者係式AN1a2及AN1a5之化合物。

在另一較佳實施例中，LC介質或LC主體混合物包含一或多種選自以下子式之式AY化合物：

其中烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基，「(O)」表示O原子或單鍵，且烯基及烯基*各自彼此獨立地表示具有2個至7個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基*較佳地表示 CH₂=CH-、CH₂=CHCH₂CH₂-、CH₃-CH=CH-、CH₃-CH₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH=CH-或CH₃-CH=CH-(CH₂)₂-。

其中m及n各自彼此獨立地表示1、2、3、4、5或6，且烯基表示CH₂=CH-、CH₂=CHCH₂CH₂-、CH₃-CH=CH-、CH₃-CH₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH=CH-或CH₃-CH=CH-(CH₂)₂-。

較佳地，LC介質中之式AN及AY之化合物之比例為2重量%至70重量%、極佳地5重量%至60重量%、最佳地10重量%至50重量%。

較佳地，LC介質或LC主體混合物含有1種至5種、較佳地1種、2種或3種選自式AN及AY之化合物。

在本發明之另一較佳實施例中，LC介質包含一或多種式AY14、極佳地AY14a之化合物。LC介質中之式AY14或AY14a之化合物之比例較佳為3重量%至20重量%。

式AN及/或AY之烯基化合物之添加使能夠減少LC介質之黏度及響應時間。

b)LC介質，其另外包含一或多種下式化合物：

其中個別基團具有以下含義：表示，，，表示或，R³及R⁴ 各自彼此獨立地表示具有1個至12個C原子之烷基，其中另外一或兩個非毗鄰CH₂基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-O-CO-或-CO-O-置換，Z^y 表示-CH₂CH₂-、-CH=CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CO-O-、-O-CO-、-C₂F₄-、-CF=CF-、-CH=CH-CH₂O-或單鍵，較佳地單鍵。

式ZK化合物較佳選自由以下各子式組成之群：

其中烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2個至6個C原子之直鏈烯基。烯基較佳表示CH₂=CH-、CH₂=CHCH₂CH₂-、CH₃-CH=CH-、CH₃-CH₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH=CH-或CH₃-CH=CH-(CH₂)₂-。

尤佳者係式ZK1之化合物。

尤佳之式ZK化合物係選自以下子式：

其中丙基、丁基及戊基為直鏈基團。

最佳者為式ZK1a化合物。

c)LC介質，其另外包含一或多種下式化合物：

其中個別基團在每次出現時相同或不同地具有以下含義：R⁵及R⁶ 各自彼此獨立地表示具有1個至12個C原子之烷基，其中另外一或多個非毗鄰CH₂基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，較佳為具有1個至6個C原子之烷基或烷氧基，表示或，表示，或，且 e 表示1或2。

式DK化合物較佳選自由以下子式組成之群：

d)LC介質，其另外包含一或多種下式化合物：

其中個別基團彼此獨立地且在每次出現時相同或不同地具有以下含義：表示，，，

其中至少一個環F不為伸環己基，且較佳地其中至少一個環F表示伸環己烯基，f 表示1或2，R¹及R² 各自彼此獨立地表示具有1個至12個C原子之烷基，其中另外一個或兩個非毗鄰CH₂基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，Z^x 表示-CH₂CH₂-、-CH=CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CO-O-、-O-CO-、-C₂F₄-、-CF=CF-、-CH=CH-CH₂O-或單鍵，較佳地單鍵，L¹及L² 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F、CHF₂。

較佳地，基團L¹及L²二者皆表示F，或基團L¹及L²中之一者表示F且另一者表示Cl。

式LY化合物較佳選自由以下子式組成之群：

其中R¹具有上文所指示之含義，烷基表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基，「(O)」表示O原子或單鍵，且v表示1至6之整數。R¹較佳表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基或具有2個至6個C原子之直鏈烯基，特定而言為CH₃、C₂H₅、n-C₃H₇、n-C₄H₉、n-C₅H₁₁、CH₂=CH-、CH₂=CHCH₂CH₂-、CH₃-CH=CH-、CH₃-CH₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH=CH-或CH₃-CH=CH-(CH₂)₂-。

尤佳者係其中至少一個環F表示伸環己烯基之式LY化合物，特定而言式LY1-LY3及LY10-LY14之彼等。

e)LC介質，其另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：

其中烷基表示C_1-6-烷基，L^x表示H或F，且X表示F、Cl、OCF₃、OCHF₂或OCH=CF₂。尤佳者係其中X表示F之式G1化合物。

f)LC介質，其另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：

其中R⁵具有上文針對R¹所指示含義中之一者，烷基表示C_1-6-烷基，d表示0或1，且z及m各自彼此獨立地表示1至6之整數。該等化合物中之R⁵尤佳為C_1-6-烷基、C_1-6-烷氧基或C_2-6-烯基，且d較佳為1。本發明LC介質較佳包含5重量%之量之一或多種上述各式化合物。

g)LC介質，其另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之聯苯化合物：

其中烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基，且烯基及烯基*各自彼此獨立地表示具有2個至6個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基*較佳地表示CH₂=CH-、CH₂=CHCH₂CH₂-、CH₃-CH=CH-、CH₃-CH₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH=CH-或CH₃-CH=CH-(CH₂)₂-。

LC混合物中之式B1至B3之聯苯之比例較佳為至少3重量%、特定而言5重量%。

式B2化合物尤佳。

式B1至B3之化合物較佳選自由以下子式組成之群：

其中烷基*表示具有1個至6個C原子之烷基。本發明介質尤佳包含一或多種式B1a及/或B2c之化合物。

h)LC介質，其另外包含一或多種下式之聯三苯化合物：

其中R⁵及R⁶各自彼此獨立地具有上文所指示含義中之一者，且

各自彼此獨立地表示；

其中L⁵表示F或Cl，較佳為F，且L⁶表示F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F或CHF₂，較佳為F。

式T之化合物較佳選自由以下子式組成之群：

其中R表示具有1個至7個C原子之直鏈烷基或烷氧基，R*表示具有2個至7個C原子之直鏈烯基，(O)表示氧原子或單鍵，且m表示1至6之整數。R*較佳表示CH₂=CH-、CH₂=CHCH₂CH₂-、CH₃-CH=CH-、CH₃-CH₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH=CH-或CH₃-CH=CH-(CH₂)₂-。

R較佳表示甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基或戊氧基。

本發明LC介質較佳包含0.5重量%至30重量%、特定而言1重量%至20重量%之量之式T及其較佳子式之聯三苯。

尤佳者係式T1、T2、T3及T21之化合物。在該等化合物中，R較佳表示各自具有1個至5個C原子之烷基以及烷氧基。

若混合物之△n值0.1，則在本發明混合物中較佳採用聯三苯。較佳混合物包含2重量%至20重量%之一或多種式T聯三苯化合物，其較佳選自化合物T1至T22之群。

i)LC介質，其另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之聯四苯化合物：

其中R^Q 係具有1個至9個C原子之烷基、烷氧基、氧雜烷基或烷氧基烷基或具有2個至9個C原子之烯基或烯基氧基，其所有皆視情況經氟化， X^Q 係F、Cl、具有1個至6個C原子之經鹵化烷基或烷氧基或具有2個至6個C原子之經鹵化烯基或烯氧基，L^Q1至L^Q6彼此獨立地為H或F，其中L^Q1至L^Q6中之至少一者為F。

較佳之式Q化合物為其中R^Q表示具有2個至6個C原子之直鏈烷基、極佳地為乙基、正丙基或正丁基之彼等。

較佳之式Q化合物為其中L^Q3及L^Q4為F之彼等。式Q之其他較佳化合物為其中L^Q3、L^Q4及L^Q1及L^Q2中之一或多者為F之彼等。

較佳之式Q化合物為其中X^Q表示F或OCF₃、極佳地為F之彼等。

式Q化合物較佳地選自以下子式：

其中R^Q具有式Q之含義中之一者或其在上下文所給之較佳含義中之一者，且較佳地為乙基、正丙基或正丁基。

尤佳者係式Q1之化合物，特定而言其中R^Q為正丙基之彼等。

較佳地，LC介質中之式Q化合物之比例為>0重量%至5重量%、極佳地0.1重量%至2重量%、最佳地0.2重量%至1.5重量%。

較佳地，LC介質含有1種至5種、較佳地1種或2種式Q化合物。

將式Q聯四苯化合物添加至LC介質混合物中使能夠減少ODF不均勻，同時維持高UV吸收，使能夠快速且完全聚合，使能夠強烈且快速生成傾斜角，並增加LC介質之UV穩定性。

此外，將具有正介電各向異性之式Q化合物添加至具有負介電各向異性之LC介質中允許較好控制介電常數ε_∥及ε_⊥之值，且特定而言使能夠達成高介電常數ε_∥值，同時保持介電各向異性△_ε恆定，藉此減少回踢電壓(kick-back voltage)並減少影像殘留。

k)LC介質，其另外包含一或多種式C化合物：

其中R^C 表示具有1個至9個C原子之烷基、烷氧基、氧雜烷基或烷氧基烷基或具有2個至9個C原子之烯基或烯基氧基，其所有皆視情況經氟化，X^C 表示F、Cl、具有1個至6個C原子之經鹵化烷基或烷氧基或具有2個至6個C原子之經鹵化烯基或烯氧基，L^C1、L^C2彼此獨立地表示H或F，其中L^C1及L^C2中之至少一者為F。

較佳之式C化合物為其中R^C表示具有2個至6個C原子之直鏈烷基、極佳地為乙基、正丙基或正丁基之彼等。

較佳之式C化合物為其中L^C1及L^C2為F之彼等。

較佳之式C化合物為其中X^C表示F或OCF₃、極佳地為F之彼等。

尤佳之式C化合物選自下列式

其中R^C具有式C之含義中之一者或其在上下文中所給之較佳含義中之一者，且較佳地為乙基、正丙基或正丁基，極佳地為正丙基。

較佳地，LC介質中之式C化合物之比例為>0重量%至10重量 %、極佳地0.1重量%至8重量%、最佳地0.2重量%至5重量%。

較佳地，LC介質含有1種至5種、較佳地1種、2種或3種式C化合物。

將具有正介電各向異性之式C化合物添加至具有負介電各向異性之LC介質允許較好控制介電常數ε_∥及ε_⊥之值，且特定而言使能夠達成高介電常數ε_∥值，同時保持介電各向異性△ε恆定，藉此減少回踢電壓並減少影像殘留。此外，添加式C化合物使能夠減少LC介質之黏度及響應時間。

1)LC介質，其另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：

其中R¹及R²具有上文所指示含義且較佳地各自彼此獨立地表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基或具有2個至6個C原子之直鏈烯基。

較佳介質包含一或多種選自式O1、O3及O4之化合物。

m)LC介質，其另外包含一或多種下式化合物：

其中表示 R⁹表示H、CH₃、C₂H₅或n-C₃H₇，(F)表示可選氟取代基，且q表示1、2或3，且R⁷具有針對R¹所指示含義中之一者，其量較佳為>3重量%、特定而言5重量%且極尤佳5重量%至30重量%。

尤佳式FI化合物選自由以下子式組成之群：

其中R⁷較佳表示直鏈烷基，且R⁹表示CH₃、C₂H₅或n-C₃H₇。尤佳者係式FI1、FI2及FI3之化合物。

n)LC介質，其另外包含一或多種選自由以下各式組成之群之化合物：

其中R⁸具有針對R¹所指示之含義，且烷基表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基。

o)LC介質，其另外包含一或多種含有四氫萘基或萘基單元之化合物，例如，選自由以下各式組成之群之化合物：

其中R¹⁰及R¹¹各自彼此獨立地表示具有1個至12個C原子之烷基，其中另外一或兩個非毗鄰CH₂基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，較佳為具有1個至6個C原子之烷基或烷氧基，且R¹⁰及R¹¹較佳地表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基或烷氧基或具有2個至6個C原子之直鏈烯基，且Z¹及Z² 各自彼此獨立地表示-C₂H₄-、-CH=CH-、-(CH₂)₄-、-(CH₂)₃O-、-O(CH₂)₃-、-CH=CH-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂CH=CH-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CO-O-、-O-CO-、-C₂F₄-、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CH₂-或單鍵。

p)LC介質，其另外包含一或多種以下各式之二氟二苯并唍及/或唍：

其中R¹¹及R¹²各自彼此獨立地具有上文針對R¹¹所指示含義中之一者，環M 係反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基，Z^m -C₂H₄-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CO-O-或-O-CO-，c 為0、1或2，其量較佳為3重量%至20重量%，特定而言其量為3重量%至15重量%。

尤佳之式BC、CR及RC化合物選自由以下子式組成之群：

其中烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基，(O)表示氧原子或單鍵，c為1或2，且烯基及烯基*各自彼此獨立地表示具有2個至6個C原子之直鏈烯基。烯基及烯基*較佳地表示CH₂=CH-、CH₂=CHCH₂CH₂-、CH₃-CH=CH-、CH₃-CH₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH=CH-或CH₃-CH=CH-(CH₂)₂-。

極佳者係包含一種、兩種或三種式BC-2化合物之混合物。

q)LC介質，其另外包含一或多種以下各式之氟化菲及/或二苯并呋喃：

其中R¹¹及R¹²各自彼此獨立地具有上文針對R¹¹所指示之含義中之一者，b表示0或1，L表示F，且r表示1、2或3。

尤佳之式PH及BF化合物選自由以下子式組成之群：

其中R及R’各自彼此獨立地表示具有1個至7個C原子之直鏈烷基或烷氧基。

r)LC介質，其另外包含一或多種下式之單環化合物：

其中R¹及R² 各自彼此獨立地表示具有1個至12個C原子之烷基，其中另外一或兩個非毗鄰CH₂基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，較佳為具有1個至6個C原子之烷基或烷氧基，L¹及L² 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F、CHF₂。

較佳地，基團L¹及L²二者皆表示F，或基團L¹及L²中之一者表示F且另一者表示Cl，式Y化合物較佳選自由以下子式組成之群：

其中，烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基，烷氧基表示具有1個至6個C原子之直鏈烷氧基，烯基及烯基*各自彼此獨立地表示具有2個至6個C原子之直鏈烯基，且O表示氧原子或單鍵。烯基及烯基*較佳地表示CH₂=CH-、CH₂=CHCH₂CH₂-、CH₃-CH=CH-、CH₃-CH₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH=CH-或CH₃-CH=CH-(CH₂)₂-。

尤佳之式Y化合物選自由以下子式組成之群：

其中烷氧基較佳表示具有3個、4個或5個C原子之直鏈烷氧基。

s)LC介質，其除如上下文所述之可聚合化合物以外不含任何含有末端乙烯基氧基(-O-CH=CH₂)之化合物。

t)LC介質，其包含1種至5種、較佳地1種、2種或3種可聚合化合物，較佳地選自如上下文所述之可聚合化合物。

u)LC介質，其包含1種至8種、較佳1種至5種式CY1、CY2、PY1及/或PY2之化合物。該混合物中之該等化合物之比例作為整體較佳為5重量%至60重量%、尤佳地10重量%至35重量%。在每一情形下，該等個別化合物之含量較佳為2重量%至20重量%。

v)LC介質，其包含1種至8種、較佳1種至5種式CY9、CY10、PY9及/或PY10之化合物。該混合物中之該等化合物之比例作為整體較佳為5重量%至60重量%、尤佳地10重量%至35重量%。在每一情形下，該等個別化合物之含量較佳為2重量%至20重量%。

w)LC介質，其包含1種至10種、較佳1種至8種式ZK之化合物、特定而言式ZK1、ZK2及/或ZK6之化合物。該混合物中之該等化合物之比例作為整體較佳為3重量%至25重量%、尤佳地5重量%至45重量%。在每一情形下，該等個別化合物之含量較佳為2重量%至20重量%。

x)LC介質，其中該混合物中之式CY、PY及ZK化合物之比例作為整體大於70重量%、較佳大於80重量%。

y)LC介質，其含有一或多種、較佳地1種至5種選自式PY1-PY8、極佳地式PY2之化合物。該混合物中之該等化合物之比例作為整體較佳為1重量%至30重量%、尤佳地2重量%至20重量%。在每一情形下，該等個別化合物之含量較佳為2重量%至20重量%。

z)LC介質，其中LC主體混合物基本上由式CY、PY、AN、AY及視情況ZK之化合物組成。

z1)LC介質，其中LC主體混合物含有一或多種、較佳地1種、2種或3種式BF1化合物及一或多種、較佳地1種、2種或3種選自式AY14、AY15及AY16、極佳地式AY14之化合物。LC主體混合物中之AY14至AY16化合物之較比例較佳為2%至35%、極佳地3%至30%。LC主體混合物中之式BF1化合物之比例較佳為0.5%至20%、極佳地1%至15%。此外較佳地，根據此較佳實施例之LC主體混合物含有一或多種、較佳地1種、2種或3種較佳地選自式T1、T2及T5、極佳地式T2或T5之式T化合物。LC主體混合物介質中之式T化合物之比例較佳為 0.5%至15%、極佳地1%至10%。

在第二較佳實施例中，LC介質含有基於具有正介電各向異性之化合物之LC主體混合物。該等LC介質尤其適用於PS-OCB-、PS-TN-、PS-Posi-VA-、PS-IPS-或PS-FFS-顯示器中。

尤佳者係此第二較佳實施例之LC介質，其含有一或多種選自由式AA及BB之化合物組成之群之化合物

且除式AA及/或BB之化合物以外，視情況含有一或多種式CC化合物

其中個別基團具有以下含義：

各自彼此不同地且在每次出現時相同或不同地

各自彼此不同地且在每次出現時相同或不同地 R²¹、R³¹、R⁴¹、R⁴²各自彼此獨立地具有1個至9個C原子之烷基、烷氧基、氧雜烷基或烷氧基烷基或具有2個至9個C原子之烯基或烯基氧基，其所有皆視情況經氟化，X⁰ F、Cl、具有1個至6個C原子之經鹵化烷基或烷氧基或具有2個至6個C原子之經鹵化烯基或烯氧基，Z³¹ -CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-、-COO-、反式-CH=CH-、反式-CF=CF-、-CH₂O-或單鍵，較佳為-CH₂CH₂-、-COO-、反式-CH=CH-或單鍵，尤佳為-COO-、反式-CH=CH-或單鍵，Z⁴¹、Z⁴² -CH₂CH₂-、-COO-、反式-CH=CH-、反式-CF=CF-、-CH₂O-、-CF₂O-、-C≡C-或單鍵，較佳為單鍵，L²¹、L²²、L³¹、L³² H或F，g 0、1、2或3，h 0、1、2或3。

X⁰較佳為F、Cl、CF₃、CHF₂、OCF₃、OCHF₂、OCFHCF₃、OCFHCHF₂、OCFHCHF₂、OCF₂CH₃、OCF₂CHF₂、OCF₂CHF₂、OCF₂CF₂CHF₂、OCF₂CF₂CHF₂、OCFHCF₂CF₃、OCFHCF₂CHF₂、OCF₂CF₂CF₃、OCF₂CF₂CClF₂、OCClFCF₂CF₃或CH=CF₂、極佳地F或OCF₃。

式AA化合物較佳選自由以下各式組成之群：

其中A²¹、R²¹、X⁰、L²¹及L²²具有式AA中所給出之含義，L²³及L²⁴各自彼此獨立地表示H或F，且X⁰較佳為F。尤佳者係式AA1及AA2之化合物。

尤佳之式AA1化合物選自由以下子式組成之群：

其中R²¹、X⁰、L²¹及L²²具有式AA1中所給出之含義，L²³、L²⁴、L²⁵及L²⁶各自彼此獨立地為H或F，且X⁰較佳為F。

極佳之式AA1化合物選自由以下子式組成之群：

其中R²¹係如式AA1中所定義。

極佳地，式AA2化合物選自由以下子式組成之群：

其中R²¹、X⁰、L²¹及L²²具有式AA2中所給出之含義，L²³、L²⁴、L²⁵及L²⁶各自彼此獨立地為H或F，且X⁰較佳為F。

極佳之式AA2化合物選自由以下子式組成之群：

其中R²¹及X⁰係如式AA2中所定義。

尤佳之式AA3化合物選自由以下子式組成之群：

其中R²¹、X⁰、L²¹及L²²具有式AA3中所給出之含義，且X⁰較佳為F。

尤佳之式AA4化合物選自由以下子式組成之群：

其中R²¹係如式AA4中所定義。

式BB化合物較佳選自由以下子式組成之群：

其中g、A³¹、A³²、R³¹、X⁰、L³¹及L³²具有式BB中所給出之含義，且X⁰較佳為F。尤佳者係式BB1及BB2之化合物。

尤佳之式BB1化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹、X⁰、L³¹及L³²具有式BB1中所給出之含義，且X⁰較佳為F。

極佳之式BB1a化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹係如式BB1中所定義。

極佳之式BB1b化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹係如式BB1中所定義。

尤佳之式BB2化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹、X⁰、L³¹及L³²具有式BB2中所給出之含義，L³³、L³⁴、L³⁵及L³⁶各自彼此獨立地為H或F，且X⁰較佳為F。

極佳之式BB2a化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹係如式BB2中所定義。

極佳之式BB2b化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹係如式BB2中所定義。

極佳之式BB2c化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹係如式BB2中所定義。

極佳之式BB2d及BB2e之化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹係如式BB2中所定義。

極佳之式BB2f化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹係如式BB2中所定義。

極佳之式BB2g化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹係如式BB2中所定義。

極佳之式BB2h化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹及X⁰係如式BB2中所定義。

極佳之式BB2i化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹及X⁰係如式BB2中所定義。

極佳之式BB2k化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹及X⁰係如式BB2中所定義。

作為式BB1及/或BB2之化合物之另一選擇或除其以外，LC介質亦可包含一或多種如上文所定義之式BB3化合物。

尤佳之式BB3化合物選自由以下子式組成之群：

其中R³¹係如式BB3中所定義。

較佳地，除式AA及/或BB之化合物以外，根據此第二較佳實施例之LC介質包含一或多種具有在-1.5至+3範圍內之介電各向異性、較佳地選自如上文所定義之式CC化合物之群之介電中性化合物。

尤佳之式CC化合物選自由以下子式組成之群：

其中R⁴¹及R⁴²具有式CC中所給出之含義，且較佳地各自彼此獨立地表示具有1個至7個C原子之烷基、烷氧基、經氟化烷基或經氟化烷氧基或具有2個至7個C原子之烯基、烯氧基、烷氧基烷基或經氟化烯基，且L⁴係H或F。

較佳地，除式CC之介電中性化合物以外或作為其之另一選擇，根據此第二較佳實施例之LC介質包含一或多種具有在-1.5至+3範圍內之介電各向異性、選自式DD化合物之群之介電中性化合物。

其中A⁴¹、A⁴²、Z⁴¹、Z⁴²、R⁴¹、R⁴²及h具有式CC中所給出之含義。

尤佳之式DD化合物選自由以下子式組成之群：

其中R⁴¹及R⁴²具有式DD中所給出之含義且R⁴¹較佳表示烷基，且在式DD1中，R⁴²較佳表示烯基、尤佳-(CH₂)₂-CH=CH-CH₃，且在式DD2中，R⁴²較佳表示烷基、-(CH₂)₂-CH=CH₂或-(CH₂)₂-CH=CH-CH₃。

式AA及BB之化合物較佳以作為整體在該混合物中2重量%至60重量%、更佳地3重量%至35重量%且極尤佳地4重量%至30重量%之濃度用於本發明LC介質中。

式CC及DD之化合物較佳地以作為整體在該混合物中2重量%至70重量%、更佳地5重量%至65重量%、甚至更佳地10重量%至60重量%且極尤佳地自10重量%、較佳地15重量%至55重量%之濃度用於本發明LC介質中。

上文所提及之較佳實施例之化合物與上文所述聚合化合物之組合在本發明LC介質中造成低臨限電壓、低旋轉黏度及極良好低溫穩定性，同時造成持續高之澄清點及高HR值，且允許在PSA顯示器中快速建立尤其低之預傾斜角。特定而言，在PSA顯示器中LC介質與來自先前技術之介質相比呈現顯著縮短之響應時間、特定而言亦呈現灰色陰影響應時間。

本發明之LC介質及LC主體混合物較佳具有80K、極佳地100K之向列型相範圍及較佳在20℃下250mPa．s、極佳地200mPa．s之旋轉黏度。

在本發明之VA類型顯示器中，處於關閉狀態之LC介質層中之分子垂直於電極表面配向(垂直地)或具有傾斜垂直配向。在將電壓施加至電極時，LC分子發生再配向，其中分子縱軸平行於電極表面。

基於根據第一較佳實例之具有負介電各向異性之化合物、特定而言用於PS-VA及PS-UB-FFS類型之顯示器中之本發明LC介質在20℃及1kHz下具有較佳地-0.5至-10、特定而言-2.5至-7.5之負介電各向異性△ε。

用於PS-VA及PS-UB-FFS類型之顯示器中之本發明LC介質中之雙折射率較佳低於0.16、尤佳為0.06至0.14、極尤佳為0.07至0.12。

在本發明之OCB類型顯示器中，LC介質層中之分子具有「彎曲」配向。在施加電壓時，LC分子發生再配向，其中分子縱軸垂直於該等電極表面。

用於PS-OCB、PS-TN、PS-IPS、PS-posi-VA及PS-FFS類型之顯示器中之本發明LC介質較佳為基於根據第二較佳實例之具有正介電各向異性之化合物之彼等，且較佳在20℃及1kHz下具有+4至+17之正介電各向異性△ε。

用於PS-OCB類型之顯示器中之本發明LC介質中之雙折射率△n較佳為0.14至0.22、尤佳地0.16至0.22。

用於PS-TN-、PS-posi-VA-、PS-IPS-或PS-FFS-類型之顯示器中之本發明LC介質中之雙折射率△n較佳為0.07至0.15、尤佳地0.08至0.13。

基於根據第二較佳實例之具有正介電各向異性之化合物、用於PS-TN-、PS-posi-VA-、PS-IPS-或PS-FFS-類型之顯示器中之本發明LC介質較佳在20℃及1kHz下具有+2至+30、尤佳地+3至+20之正介電各向異性△ε。

本發明LC介質亦可包含熟習此項技術者已知之其他添加劑且闡述於文獻中，例如聚合起始劑、抑制劑、穩定劑、表面活性物質或對掌性摻雜劑。該等添加劑可聚合或不可聚合。將可聚合添加劑相應地歸屬於可聚合組份或組份A)。將不可聚合添加劑相應歸屬為不可聚合組份或組份B)。

在較佳實施例中，LC介質較佳以0.01重量%至1重量%、極佳地0.05重量%至0.5重量%之濃度含有一或多種對掌性摻雜劑。對掌性摻雜劑較佳選自由來自下表B之化合物組成之群、極佳地由R-或S-1011、R-或S-2011、R-或S-3011、R-或S-4011及R-或S-5011組成之群。

在另一較佳實施例中，LC介質含有一或多種對掌性摻雜劑之外消旋體，該一或多種對掌性摻雜劑較佳地選自上一段落中所提及之對掌性摻雜劑。

此外，可向LC介質中添加(例如)0重量%至15重量%之多色染料、此外奈米粒子、用以改良導電性之導電鹽(較佳為乙基二甲基十二烷基4-己氧基苯甲酸銨、四丁基四苯基硼酸銨或冠醚之複鹽(例如，參見Haller等人，Mol.Cryst.Liq.Cryst.24,249-258(1973)))或用於改變介電各向異性、黏度及/或向列相之配向之物質。該類物質闡述於(例如)DE-A 22 09 127、22 40 864、23 21 632、23 38 281、24 50 088、26 37 430及28 53 728中。

本發明LC介質之較佳實施例a)至z)之個別組份為已知，或其製備方法可由熟習此項技術者容易地自先前技術推導出，此乃因其係基於文獻中所述標準方法。式CY之相應化合物闡述於(例如)EP-A-0 364 538中。式ZK之相應化合物闡述於(例如)DE-A-26 36 684及DE-A-33 21 373中。

可根據本發明使用之LC介質係以本身習用之方式，例如藉由使一或多種上述化合物與一或多種上文所定義之可聚合化合物，且視情況與其他液晶化合物及/或添加劑混合來製備。一般而言，將期望量之以較少量使用之組份溶解於構成主要成份之組份中，該溶解在高溫下實施較為有利。亦可在有機溶劑中，例如在丙酮、氯仿或甲醇中混合該等組份之溶液，且在徹底混合後再藉由(例如)蒸餾來去除溶劑。此外，本發明係關於製備本發明LC介質之製程。

對於熟習此項技術者不言而喻的係，本發明LC介質亦可包含(例如)其中H、N、O、Cl、F已經相應同位素(如氘等)置換之化合物。

以下實例解釋本發明而非對其加以限制。然而，其對熟習此項技術人員顯示關於較佳地欲採用之化合物及其各別濃度及其彼此之組合的較佳混合物概念。另外，實例闡釋可得到何種性質及性質組合。

使用以下縮寫：(n、m、z：在每一情形下彼此獨立地為1、2、3、4、5或6)

在本發明之較佳實施例中，本發明LC介質包含一或多種選自由來自表A之化合物組成之群之化合物。

LC介質較佳包含0重量%至10重量%、特定而言0.01重量%至5重量%、尤佳0.1重量%至重量3%之摻雜劑。LC介質較佳地包含一或多種選自由來自表B之化合物組成之群之摻雜劑。

表C表C顯示可添加至本發明LC介質中之可能穩定劑。(n在此表示1至12、較佳1、2、3、4、5、6、7或8之整數，末端甲基未顯示)。

LC介質較佳包含0重量%至10重量%、特定而言1ppm至5重量%、尤佳1ppm至1重量%之穩定劑。LC介質較佳地包括一或多種選自由來自表C之化合物組成之群之穩定劑。

在本發明之較佳實施例中，液晶原介質包含一或多種選自來自表D之化合物之群之化合物。

另外，使用以下縮寫及符號：V₀ 20℃下之電容性臨限電壓[V]，n_e 20℃及589nm下之非尋常折射率，n_o 20℃及589nm下之尋常折射率，△n 20℃及589nm下之光學各向異性，ε_⊥ 在20℃及1kHz下垂直於指向矢之介電容率，ε_∥ 在20℃及1kHz下平行於指向矢之介電容率，△ε 在20℃及1kHz下之介電各向異性， cl.p.,T(N,I)澄清點[℃]，γ₁ 在20℃下之旋轉黏度[mPa．s]，K₁ 20℃下之「展開」變形彈性常數[pN]，K₂ 20℃下之「扭轉」變形彈性常數[pN]，K₃ 20℃下之「彎曲」變形彈性常數[pN]，除非另外明確說明，否則本申請案中所有濃度皆係以重量百分比引述且係關於相應整體混合物，即包含所有固體或液晶組份而無溶劑。

除非另外明確註明，否則本申請案中所指示之所有溫度值(例如，熔點T(C,N)、自層列(S)相至向列(N)相之轉變點T(S,N)及澄清點T(N,I))皆以攝氏度(℃)引述。M.p.表示溶點，cl.p.=澄清點。此外，C=晶態，N=向列相，S=層列相且I=各向同性相。該等符號間之數據代表轉變溫度。

除非另有明確指示，否則在每一情形下所有物理性質係並已根據「Merck Liquid Crystals,Physical Properties of Liquid Crystals」,Status Nov.1997,Merck KGaA,Germany測定並適用於20℃之溫度，且△n係在589nm下測定且△ε係在1kHz下測定。

除非另有明確指示，否則對於本發明而言，術語「臨限電壓」係指電容性臨限值(V₀)，亦稱作弗雷德裡克臨限值(Freedericks threshold)。在該等實例中，按通常習慣，亦可引述10%相對對比度之光學臨限值(V₁₀)。

除非另有說明，否則使如上下文所述在PSA顯示器中之可聚合化合物聚合之製程係在LC介質呈現液晶相、較佳向列相之溫度下實施，且最佳在室溫下實施。

除非另有說明，否則製備測試單元及量測其光電性質及其他性質之方法係藉由下文所述方法或以與其類似之方式實施。

用於量測電容性臨限電壓之顯示器係由兩個間隔為25μm之平面平行玻璃外板組成，其每一者在內部具有電極層且在頂部具有未經摩擦聚醯亞胺配向層，其實現液晶分子之垂直邊緣配向。

用於量測傾斜角之顯示器或測試單元係由兩個間隔為4μm之平面平行玻璃外板組成，其每一者在內部具有電極層且在頂部具有未經摩擦聚醯亞胺配向層，其中該兩個聚醯亞胺層彼此反平行地摩擦且可實現液晶分子之垂直邊緣配向。

在顯示器或測試單元中藉由用經界定強度之UVA光輻照預定時間來使可聚合化合物聚合，其中同時對顯示器施加電壓(通常為10V至30V交流電，60Hz至1kHz)。在該等實例中，除非另外指示，否則使用金屬鹵化物燈或高壓汞燈及50mW/cm²強度進行聚合。強度係使用標準UVA計(具有UVA感測器之Ushio高端UV計)來量測。

藉由晶體旋轉實驗(Autronic-Melchers TBA-105)測定傾斜角。在此低值(即，偏離90°角較大之角)對應於大傾斜。

VHR值係如下量測：將0.3%之可聚合單體化合物添加至LC主體混合物中，並將所得混合物引入包含未經摩擦之VA-聚醯亞胺配向層之VA-VHR測試單元中。除非另外說明，否則LC層厚度d為大約6μm。在1V、60Hz、64μs脈衝下UV暴露之前及之後測定VHR值(量測儀器：Autronic-Melchers VHRM-105)。

實例1

如下調配向列型LC主體混合物N1。

該混合物不含聯三苯化合物並具有低黏度。

藉由將二反應性RM D1或D2(分別地)及三反應性RM T1添加至向列型LC主體混合物N1中來製備本發明之可聚合混合物P1及P2。藉由僅將二反應性RM D1或D2(分別地)添加至向列型LC主體混合物N1中來製備比較性可聚合混合物C1及C2。

RM結構係顯示於下文中。

該等可聚合混合物之組成係顯示於表1中。

用途實例A

將本發明可聚合混合物及可聚合比較混合物各自插入VA e/o測試單元中。測試單元包含反平行地摩擦之VA-聚醯亞胺配向層(JALS-2096-R1)。LC層厚度d為大約4μm。

為了使RM聚合，利用UV光並使用寬帶通濾波器(300nm<λ<400nm)以不同輻射能量輻照每一測試單元，且同時施加14Vpp之電壓(交流電)。

在UV輻照後藉由晶體旋轉實驗(Autronic-Melchers TBA-105)測定在各種可聚合混合物中生成之傾斜角。傾斜角係顯示於表2中。

自表2可見，含有二反應性RM(D1或D2)及三反應性單體(T1)之本發明混合物P1及P2相比於僅含有二反應性RM(D1或D2)之混合物C1及C2顯示尤其在低輻射能量(3J)下較快傾斜角生成。

此顯示本發明混合物P1及P2提供低黏度及尤其在低輻射能量下之良好傾斜角生成二者優勢，此對於顯示器製造製程而言為重要優勢。

在UV暴露80min之前及之後在60℃下使用螢光UV燈C型(305nm至355nm)量測各種可聚合混合物之VHR值。

VHR係顯示於表3中。

自表3可見，含有二反應性RM(D1或D2)及三反應性RM(T1)之本發明混合物P1及P2顯示與僅含有二反應性RM(D1或D2)之混合物C1及C2之VHR值相當之VHR值。

此顯示本發明混合物P1及P2提供低黏度及高可靠性二者優勢。

為測定聚合速率，在聚合後藉由HPLC量測測試單元中未聚合RM之殘餘量(以重量%表示)。出於此目的，在測試單元藉由使用螢光UV燈C型(305nm至355nm)暴露至UV光中不同的時間(40min至80min)來使可聚合混合物聚合。

然後使用MEK(甲基乙基酮)自測試單元中沖洗出該混合物並進行量測。

在不同暴露時間後該混合物中各別單體之殘餘濃度係顯示於表4中。

自表4可見，含有二反應性RM(D1或D2)及三反應性RM(T1)之本發明混合物P1及P2相比於僅含有二反應性RM(D1或D2)之混合物C1及 C2顯示較好聚合及較低殘餘RM量。

此顯示本發明混合物P1及P2提供低黏度及具有低殘餘RM量之完全聚合二者優勢。

總而言之，該等實例證明本申請案中所主張之混合物概念適於置換具有聯三苯化合物之混合物，並藉此組合低黏度之優勢與尤其在低UV能量下之良好預傾斜角生成、高可靠性及完全聚合之優勢。

Claims

一種液晶(LC)介質，其包含一或多種具有兩個可聚合基團之可聚合化合物，其濃度為>0重量%且2重量%，及一或多種具有三個或更多個可聚合基團之可聚合化合物，其濃度為>0重量%且1重量%，及一或多種選自以下各式之化合物：其中a 表示1或2，b 表示0或1，表示或 R¹及R² 各自彼此獨立地表示具有1個至12個C原子之烷基，其中另外一或兩個非毗鄰CH₂基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，較佳為具有1個至6個C原子之烷基或烷氧基，Z^x及Z^y 各自彼此獨立地表示-CH₂CH₂-、-CH=CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CO-O-、-O-CO-、-C₂F₄-、-CF=CF-、-CH=CH-CH₂O-或單鍵，較佳為單鍵， L^1-4 各自彼此獨立地表示F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F、CHF₂，其中該LC介質不含任何具有聯三苯基團之不可聚合化合物。
如請求項1之LC介質，其中其包含一或多種選自以下子式之化合物：其中a表示1或2，烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2個至6個C原子之直鏈烯基，且「(O)」表示O原子或單鍵。
如請求項1或2之LC介質，其中其包含一或多種選自以下子式之化合物：其中烷基及烷基*各自彼此獨立地表示具有1個至6個C原子之直鏈烷基，且烯基表示具有2個至6個C原子之直鏈烯基，且「(O)」表示O原子或單鍵。
如請求項1至3中任一項之LC介質，其中其包含一或多種選自以下各式之二反應性可聚合化合物：其中個別基團在每次出現時係相同或不同的且各自彼此獨立地具有以下含義：Sp¹、Sp² 間隔基團或單鍵，P¹、P²可聚合基團，LF、Cl、-CN、-NO₂、-NCO、-NCS、-OCN、-SCN、-C(=O)N(R^x)₂、-C(=O)Y¹、-C(=O)R^x、-N(R^x)₂、視情況經取代之矽烷基、具有5個至20個環原子之視情況經取代之芳基或雜芳基、或具有1個至25個、尤佳地1個至10個C原子之直鏈或具支鏈烷基，其中另外一或多個非毗鄰CH₂基團可以使得O及/或S原子彼此不直接連接之方式各自彼此獨立地經-C(R⁰)=C(R⁰⁰)-、-C≡C-、-N(R⁰)-、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中另外一或多個H原子可經F、Cl、-CN置換，Z^1-3 -O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-C(R^yR^z)-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CH₂CH₂-或-CF₂CF₂-，R^x H、F、Cl、CN或具有1個至25個C原子之直鏈、具支鏈或環狀烷基，其中一或多個非毗鄰CH₂基團視情況以使得O及/或 S原子彼此不直接連結之方式經-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-置換，且其中一或多個H原子各自視情況經F、Cl、P-或P-Sp-置換，R^y、R^z H、F、CH₃或CF₃，R⁰、R⁰⁰ H或具有1個至20個C原子之烷基，Y¹ 鹵素，r 0、1、2、3或4，s 0、1、2或3，t 0、1或2。
如請求項1至4中任一項之LC介質，其中其包含一或多種選自以下各式之三反應性可聚合化合物：其中P¹、P²、Sp¹、Sp²、L、r、s及t係如請求項3所定義，P³具有針對P¹所給含義中之一者，且Sp³具有針對Sp¹所給含義中之一者。
如請求項1至5中任一項之LC介質，其中其包含一或多種選自式AN及AY之化合物其中該等個別基團在每次出現時係相同或不同且各自彼此獨立地具有以下含義： R^A1 具有2個至9個C原子之烯基，或若環X、Y及Z中之至少一者表示環己烯基，則亦為R^A2之含義中之一者，R^A2 具有1個至12個C原子之烷基，其中另外一或兩個非毗鄰CH₂基團可以使得O原子彼此不直接連接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-或-COO-置換，Z^x -CH₂CH₂-、-CH=CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CO-O-、-O-CO-、-C₂F₄-、-CF=CF-、-CH=CH-CH₂O-或單鍵，較佳為單鍵，L^1,2 H、F、Cl、OCF₃、CF₃、CH₃、CH₂F或CHF₂H，較佳地H、F或Cl，x 1或2，z 0或1。
如請求項1至6中任一項之LC介質，其中其包含一或多種選自以下子式之化合物：其中m表示1、2、3、4、5或6，i表示0、1、2或3，且R^b1表示H、CH₃或C₂H₅。
如請求項1至7中任一項之LC介質，其中其包含一或多種以下子式之化合物：其中m及n各自彼此獨立地表示1、2、3、4、5或6，且烯基表示CH₂=CH-、CH₂=CHCH₂CH₂-、CH₃-CH=CH-、CH₃-CH₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₂-CH=CH-、CH₃-(CH₂)₃-CH=CH-或CH₃-CH=CH-(CH₂)₂-。
如請求項1至8中任一項之LC介質，其中其包含包括一或多種可聚合化合物之可聚合組份A)及包含一或多種液晶原或液晶化合物之液晶組份B)，其中該可聚合組份A)包含一或多種具有兩個或更多個可聚合基團之可聚合化合物，其濃度為2重量%，及一或多種具有三個或更多個可聚合基團之可聚合化合物，其濃度為1重量%，且該液晶組份B)包含一或多種選自如請求項1、2及3之任一項所定義之式CY及PY之化合物，且該LC介質不含任何具有聯三苯基團之不可聚合化合物。
如請求項1至9中任一項之LC介質，其中該等可聚合化合物係經聚合。
一種LC顯示器，其包含如請求項1至10中任一項之LC介質。
如請求項11之LC顯示器，其為PSA類型顯示器。
如請求項12之LC顯示器，其為PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS、PS-posi-VA或PS-TN顯示器。
如請求項11至13中任一項之LC顯示器，其中其包含兩個基板，其至少一者係透光的；提供於每一基板上之電極或兩個僅提供於該等基板中之一者上並位於該等基板間之電極；如請求項1至10中任一項之LC介質之層，其中該等可聚合化合物在該顯示器之該等基板間聚合。
一種用於產生如請求項14之LC顯示器之方法，其包含將如請求項1至9中任一項之LC介質提供於該顯示器之該等基板間並使該等可聚合化合物聚合之步驟。
一種製備如請求項1至9中任一項之LC介質之方法，其包含將一或多種如請求項1至3及9中任一項所定義之式CY及/或PY之化合物或組份B)與一或多種如請求項1、4、5及9中任一項所定義之可聚合化合物或組份A)且視情況與其他LC化合物及/或添加劑混合之步驟。