JPH1053766A - スーパーツイスト液晶ディスプレイ - Google Patents

スーパーツイスト液晶ディスプレイ

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JPH1053766A
JPH1053766A JP9153097A JP15309797A JPH1053766A JP H1053766 A JPH1053766 A JP H1053766A JP 9153097 A JP9153097 A JP 9153097A JP 15309797 A JP15309797 A JP 15309797A JP H1053766 A JPH1053766 A JP H1053766A
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JP
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liquid crystal
formula
component
compounds
alkyl
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Application number
JP9153097A
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English (en)
Inventor
Georg Weber
ゲオルク・ヴェーベル
Harald Dr Hirschmann
ハラルド・ヒルシュマン
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Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
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Publication date
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    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • 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
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001—Cyclohexane rings
    • C09K19/3003—Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/02—Liquid crystal materials characterised by optical, electrical or physical properties of the components, in general
    • C09K19/0208—Twisted Nematic (T.N.); Super Twisted Nematic (S.T.N.); Optical Mode Interference (O.M.I.)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

(57)【要約】 【課題】短い切換時間を有し、同時に広い動作温度範
囲、高い特性曲線急峻度、コントラストの良好な角度依
存性および低いしきい値電圧を有するスーパーツイスト
液晶ディスプレイ(STN)を提供する。 【解決手段】下記式Iで表わされる中間相形成性化合物
の少なくとも1種: 【化1】 式中、R1はC原子1〜8個を有するアルキルであり、
mは0または1であり、そしてL1はHまたはFであ
る、および下記式IIで表わされる化合物の少なくとも
1種: 【化2】 式中、R2は12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、アルケニルまたはアルケニ
ルオキシであり、そしてQ1はFまたはClであるか、
あるいはC原子1〜5個を有するハロゲン化アルキル、
アルコキシまたはアルケニルである、を含有するネマテ
ィック液晶媒体を含有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、短い切換時間、良
好な急峻度および低いしきい値電圧を有するスーパーツ
ィスト液晶ディスプレイ(STNディスプレイ)および
このディスプレイで使用される新規ネマティック液晶混
合物に関する。
【0002】
【従来の技術】STNは、例えばEP 0,131,216 B1;DE
3,423,993 A1;EP 0,098,070 A2;M.SchadtおよびF.Lee
nhoutsによる17th 液晶に係わるフライブルグ会議(Fre
iburgconference on liquid crystals)(1987年4月8〜10
日);K.Kawasaki等によるSID87 Digest391(20.6);M.Sc
hadtおよびF.LeenhoutsによるSID87 Digest372(20.1);
K.Katoh等によるJapanese Journal of Applied Physic
s,Vol.26,No.11,L1784〜L1786(1987);F.Leenhouts等に
よるAppl.Phys.Lett.,50(21),1468(1987);H.A.van Spr
angおよびH.G.KoopmanによるJ.Appl.Phys.,62(5),1734
(1987);T.J.SchefferおよびJ.NehringによるAppl.Phy
s.Lett.,45(10),1021(1984);M.SchadtおよびF.Leenhou
tsによるAppl.Phys.Lett.,50(5),236(1987)およびE.P.R
aynesによるMol.Cryst.Liq.Cryst.Letters,Vol.4(1),1
〜8頁(1986)から知られている。
【0003】本明細書において、STNディスプレイの
用語は、160゜と720゜との間の数値のねじれ角を
有する比較的大きいねじれ表示素子の全部を包含するも
のとし、このような表示素子には、例えばWaters等の表
示素子(C.M.Waters等によるProc.Soc.Inf.Disp.(New Yo
rk)(1985)(3rd Intern.Display Conference,Kobe,Japa
n)、STN-LCDs(DEOS 3,503,259);SBE-LCDs(T.J.Scheffe
rおよびJ.NehringによるAppl.Phys.Lett.,45(1984),102
1);OMI-LCDs(M.SchadtおよびF.LeenhoutsによるAppl.Ph
ys.Lett.,50(1987),236);DST-LCDs(EPOS 0,246,842)
またはBW-STN-LCDs(K.Kawasaki等よるSID87 Digest391
(20.6))がある。
【0004】標準型TNディスプレイに比較して、この
方式のSTNディスプレイは、電気光学特性の格別に良
好な急峻性およびこれに伴う良好なコントラスト値の点
で、またコントラストの格別に小さい角度依存性の点で
際立っている。特に比較的低温において切換時間が短い
STNディスプレイは特に重要である。短い切換時間を
得るためには、粘度、特に液晶混合物の粘度を、従来、
液晶成分の通常の最適組合わせを用い、また場合によ
り、比較的高い蒸気圧を有するモノトロピック添加剤を
使用して最適化していた。しかしながら、達成された切
換時間はあらゆる用途に適するものではなかった。
【0005】より短い切換時間は、STNディスプレイ
のLC層の厚さを減少させること、およびより大きい複
屈折△nを有する液晶混合物を使用することによっても
達成することができる。一般に、切換時間が短い組成物
は比較的高いしきい値電圧を有するが、これまで切換時
間をより短くしようと試みると、結局は、あらゆる用途
には適応しない混合物、特に高いしきい値電圧を有する
混合物となってしまっている。国際特許出願WO91/00898
には、比較的短い切換時間を有するが、高いしきい値電
圧を有する、末端モノ−またはジ−フッ素化ベンゼン環
を有する化合物を基材とするSTNディスプレイが記載
されている。
【0006】ヨーロッパ特許出願EP 0 681 022には、式
【化7】 で表わされる化合物、10%の式
【化8】 で表わされる化合物および1.5よりも大きい誘電異方
性を有するその他の化合物、を含有する液晶組成物が記
載されている。これらの組成物は極端に低いしきい値電
圧を示すが、これらの組成物は低温において比較的遅い
切換性質を示す。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って、低温における
STNディスプレイの切換時間の改良に対する要求が依
然として存在している。さらにまた、STNディスプレ
イには、より高いマルチプレックス性、低いしきい値電
圧および急峻な特性曲線が要求される。しかしながら、
誘電性および弾性物性などの様々の材料パラメーターが
相反する影響をおよぼすことから、最適パラメーターで
あっても、上記全部の性質を同時に達成することはでき
ない。従って、短い切換時間を有し、同時に広い動作温
度範囲、高い特性曲線急峻度、コントラストの良好な角
度依存性および低いしきい値電圧を有する改良されたS
TNディスプレイに対する多大の要求が依然として存在
している。
【0008】従って、本発明の課題は、前記欠点が小さ
いか、または全く存在しておらず、同時に、非常に有用
な総合的性質を有するSTNディスプレイを提供するこ
とにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明により、下記式
I:
【化9】 式中、R1はC原子1〜8個を有するアルキルであり、
mは0または1であり、そしてL1はHまたはFであ
る、で表わされる少なくとも1種の化合物および下記式
II:
【0010】
【化10】 式中、R2は12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、アルケニルまたはアルケニ
ルオキシであり、そしてQ1はFまたはClであるか、
あるいはC原子1〜5個を有するハロゲン化アルキル、
アルコキシまたはアルケニルである、で表わされる少な
くとも1種の化合物を含有するネマティック液晶混合物
を使用することによって前記課題が解決できることが見
出された。
【0011】本発明によるネマティック液晶混合物は好
ましくは、少なくとも60℃のネマティック相範囲を有
し、35mPa.sよりも大きくない粘度および少なく
とも+8の誘電異方性を有する。上記化合物の誘電異方
性およびネマティック液晶混合物に基づくパラメーター
は20℃の温度での数値である。従って、本発明は、 −フレームと一緒にセルを形成している2枚の面平行の
外側基板、 −セル中に存在する正の誘電異方性を有するネマティッ
ク液晶混合物、 −上記外側基板の内側に積層されている配向膜を備えて
いる電極層、を備えており、 −上記外側基板の表面上の分子の長軸と外側基板表面と
の間のプレチルト角は約1度〜30度であり、そして −配向膜から配向膜までのセル内の液晶混合物のねじれ
角は100〜600゜の数値を有し、
【0012】そのネマティック液晶混合物が、 a)+1.5より大きい誘電異方性を有する1種または
2種以上の化合物からなる液晶成分Aの20〜90重量
%、 b)−1.5〜+1.5の誘電異方性を有する1種また
は2種以上の成分からなる液晶成分Bの10〜65重量
%、 c)層厚さ(面平行外側基板の隔たり)とキラルネマテ
ィック液晶混合物のナチュラルピッチとの比が約0.2
〜1.3であるような量の光学活性成分D、からなり、
【0013】かつまた当該ネマティック液晶混合物が少
なくとも60℃のネマティック相範囲を有し、35mP
a.sよりも大きくない粘度および2.0Vよりも小さ
いしきい値電圧を有する(これらの化合物の誘電異方性
および当該ネマティック液晶混合物に関連するパラメー
ターは20℃の温度に基づくものである)、STN液晶
ディスプレイに関するものであり、上記成分Aが式I:
【0014】
【化11】 式中、R1はC原子1〜8個を有するアルキルであり、
mは0または1であり、そしてL1はHまたはFであ
る、で表わされる少なくとも1種の化合物および式I
I:
【0015】
【化12】 式中、R2は12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、アルケニルまたはアルケニ
ルオキシであり、そしてQ1はFまたはClであるか、
あるいはC原子1〜5個を有するハロゲン化アルキル、
アルコキシまたはアルケニルである、で表わされる少な
くとも1種の中間相形成性化合物(mesogenic compoun
d)を含有することを特徴とするSTNディスプレイに
関する。
【0016】好適な成分Bは式III〜IV:
【化13】 各式中、R5、R6、R7およびR8はR1について記載の
意味を有し、
【0017】
【化14】 そしてL2、L3およびL4はL1について記載の意味を有
し、Z3は、−COO−、−CH 2CH2−、−CH=C
H−または単結合であり、Z4は、−COO−または単
結合であり、そしてqは1、2または3である、からな
る群から選択される化合物の1種または2種以上を含有
する。
【0018】特に好適な態様において、成分Bは式II
Iで表わされる化合物の少なくとも1種および式IV
1:
【化15】 式中、R7およびR8はそれぞれ独立して、C原子1〜8
個を有するアルキルであり、L0はHまたはFであり、
そしてkおよびlはそれぞれ独立して、0または1であ
り、
【0019】特に式中、L0はFであり、kは1であ
り、そしてlは0である、で表わされる化合物の少なく
とも1種および(または)式IV1において、L0はH
であり、kは0であり、そしてlは0または1である化
合物の少なくとも1種を含有する。
【0020】本発明はまた、相当する液晶混合物に関す
る。本発明によるSTNディスプレイに使用することが
できる式I、II、IIIおよびIVで表わされる個々
の化合物およびまたその他の化合物はそれぞれ、公知で
あるか、または公知化合物と同様にして製造することが
できる。式Iで表わされる化合物は、EP 0019665から公
知である;式IIで表わされる化合物は、DE3929525か
ら公知であり、そして式IV1で表わされる化合物は、
ドイツ国公開特許出願DE2933563およびDE3211306から公
知であるが、これらの刊行物には、これらの化合物を使
用することによってSTNディスプレイの急峻度および
しきい値電圧を改良することができることは示唆されて
いない。
【0021】本発明の混合物は、大きなマルチプレック
ス比、広い動作温度範囲、低いしきい値電圧(2.0ボ
ルト以下、好ましくは1.00〜1.90ボルト)およ
び急峻な特性曲線を備えたSTNディスプレイの実現を
可能にする。式I、IIおよびIIIで表わされる化合
物は、改良されたSTN組成物、特に高い透明点を有す
るSTN組成物を提供する;式IIで表わされる化合物
は大きい弾性定数比(K3/K1)の値を有しており、従
って高い急峻度がもたらされる。本発明による混合物
は、0.100よりも大きく、好ましくは0.100〜
0.170の光学異方性(△n)を有する。好ましい混
合物は、式I、IIaおよびIIIならびに式IVで表
わされる化合物の2種、3種または4種以上を含有す
る。
【0022】もう一つの好適態様において、成分Aは式
V:
【化16】 式中、R11はC原子1〜12個を有するアルキルであ
る、で表わされる化合物の1種または2種以上を含有す
る。
【0023】さらにもう一つの好適態様において、成分
Aは式VI:
【化17】 式中、R12はHであるか、または10個までのC原子を
有するアルキルである、で表わされる化合物の1種また
は2種以上を含有する。
【0024】本発明に従い使用することができる好適液
晶混合物は、グループAからの1種または2種以上の化
合物を、好ましくは20%〜90%の割合で、好ましく
は25%〜80%の割合で含有する。グループAからの
これらの化合物またはこの化合物は、+6より大きい
(好ましくは+10よりも大きい)誘電異方性を有し、
本発明のLC混合物の成分Aを構成する。好適液晶混合
物はグループBからの1種または2種以上の化合物を、
好ましくは10%〜60%の割合で含有する。グループ
Bからのこれらの化合物またはこの化合物は、<150
mPa.sの低い回転粘度値(γ1)を有するか、また
は120℃よりも高い透明点を有しており、かつまた誘
電的にニュートラル((△ε)<2)であるか、または
中程度の極性(+2〜+10の範囲の△ε)を有し、本
発明のLC混合物の成分Bを構成する。
【0025】好ましくは、成分Bは2個の環を有する式
III1〜III8からなる群から選択される化合物の
1種または2種以上を含有し:
【化18】
【0026】各式中、R5およびR6はR1について上記
した意味を有する、および(または)3個の環を有する
式III9〜III25からなる群から選択される化合
物の1種または2種以上を含有し:
【化19】
【0027】
【化20】
【0028】各式中、R5およびR6は上記意味を有し、
式III9〜III18および式III22および式I
II23中に存在する1,4−フェニレン基はまた、そ
れぞれ相互に独立して、置換基として1個または2個以
上のフッ素を有することができる、および(または)式
III26〜III31からなる群から選択される化合
物の1種または2種以上を含有する:
【0029】
【化21】
【0030】各式中、R5およびR6は上記意味を有し、
そして式III26〜III31中に存在する1,4−
フェニレン基はまた、それぞれ相互に独立して、置換基
として1個または2個以上のフッ素を有することができ
る。もう一つの好適態様において、成分Bは下記式II
I32から選択される化合物の1種または2種以上を含
有する:
【0031】
【化22】 式中、xは、0、1、2または3であり、yは、0また
は2であり、zは、0または1であり、そしてR6は上
記意味を有する。
【0032】本発明のLC混合物はまた、光学活性成分
Cを含有し、この成分の含有量はキラルネマティック液
晶混合物の層厚さ(面平行担持基板の隔たり)とナチュ
ラルピッチとの比が望ましいねじれ角に適する0.2よ
り大きくなるような量である。適当なドーピング剤は広
く種々の公知キラル物質および市販のドーピング剤、例
えばコレステリルノナノエート、S−811(E.Merck,D
armstadt,FRG)およびCB15(BDH,Poole,英国)から
選択することができる。その選択にはそれ自体制限はな
い。もう一つの好適態様において、本発明によるLC混
合物はグループTから選択される化合物の1種または2
種以上を含有し、このグループTは下記式T1およびT
2で表わされる化合物を包含する:
【0033】
【化23】
【0034】各式中、Q3は
【化24】 L5〜L8はそれぞれ独立して、HまたはFであり、そし
てQはFまたはClであるか、あるいはC原子1〜5個
を有するハロゲン化アルキル、アルコキシまたはアルケ
ニルであり、R9およびR10はそれぞれ相互に独立し
て、C原子1〜12個を有するアルキル、アルコキシ、
オキサアルキル、アルケニルまたはアルケニルオキシで
あり、Z0は、−COO−、−CH2CH2−または単結
合である。
【0035】式T1およびT2において、L4、L5およ
びL6がHであり、そしてL3がHまたはFである化合物
は特に好適である。さらにまた、式T1およびT2にお
いて、QがF、Cl、OCF3およびOCF2Hであり、
特にQがFおよびOCF3である化合物も好ましい。式
T1およびT2で表わされる成分(1種または2種以
上)の割合は、好ましくは5%〜40%、特に5%〜3
0%である。好ましくは、グループTは下記式X〜XI
Iからなる群から選択される化合物の1種または2種以
上を含有する:
【0036】
【化25】
【0037】各式中、R9およびR10は上記意味を有
し、特にR9は、C原子1〜4個、最も好ましくはC原
子1個または2個を有するアルキルであり、そしてR10
は、C原子1〜4個、最も好ましくはC原子1個または
2個を有するアルコキシである。式III2および式I
II4で表わされる化合物の中で、特に好ましい化合物
は下記付属式で表わされる化合物である:
【0038】
【化26】 式中、環Aは1,4−フェニレンまたはトランス−1,
4−シクロヘキシレンであり、R13 はCH3−(CH2)
n−O−、トランス−H−(CH2)r−CH=CH−
(CH2CH2)s−、CH3−(CH2)t−またはトラン
ス−H−(CH2)r−CH=CH−(CH2CH2)s−
CH2O−であり、そしてR14はCH3−(CH2)t−で
あり、ここで、nは1、2、3または4であり、rは
0、1、2または3であり、sは0または1であり、そ
してtは0、1、2、3または4である。
【0039】これらの化合物の、または式III2およ
び(または)式III4で表わされる化合物の割合は好
ましくは、約2%〜15%、特に好ましくは約4%〜1
0%である。式IおよびIIで表わされる化合物の割合
は好ましくは、約10%〜75%、特に15%〜70%
である。式Iにおいて、mが0である化合物の割合は好
ましくは、5〜35%である。式IIで表わされる化合
物の割合は好ましくは、5%〜40%である。式Vで表
わされる化合物の割合は好ましくは、10%〜40%で
ある。
【0040】特に好ましい態様において、混合物は液晶
トラン化合物を約5%〜50%、特に好ましくは、約1
0〜40%の量で含有する。これらの化合物は切換時間
を相当に短くする薄いセル厚さ(約5〜6μm)による
動作を可能にする。式IIにおいて、Q1は好ましく
は、F、Cl、OCF3、OCHF2、CF3、CHF2、
OCHFCF3、OCHFCHF2、OCH2CF3、OC
2F5、OC3F7、OCH=CHF、OCF=CHF、O
CH=CF2、OCF2CHFCF3、特にF、OCF3、
OCHF2、OCHFCF3、OCHFCHF2およびO
CH=CF2であり、最も好ましくはFである。
【0041】好適態様において、本発明によるネマティ
ック混合物は、下記の成分を含有する:式Iで表わされ
る化合物の2種または3種以上の5〜40%、式IIか
ら選択される化合物の1種または2種以上の5〜40
%、式IIIで表わされる化合物の1種または2種以上
の10〜30%、式IVで表わされる化合物の1種また
は2種以上の5〜20%、グループTの化合物の2種ま
たは3種以上の10〜50%、および式Vで表わされる
化合物の1種または2種以上の10〜40%。これらの
混合物は低い温度で2500ms(−25℃において測
定)よりも短い切換時間、1.05〜1.20の急峻
度、0.10〜0.17の複屈折および1.0〜1.9
ボルトのしきい値電圧を示す。
【0042】特に好適な態様において、この混合物は下
記の成分を含有する: −下記式IIで表わされる化合物の少なくとも1種:
【化27】 式中、AlkylはC原子2〜7個を有する直鎖状アル
キル基である、 −トランス−アルケニル基またはトランス−アルケニル
オキシ基を有する式IIIで表わされる化合物、特に下
記式から選択される化合物の1種または2種以上:
【0043】
【化28】 式中、xおよびyは式III32にかかわる上記意味を
有し、そしてAlkylは上記意味を有する、 −下記群から選択される化合物の1種または2種以上
(これらの化合物の割合は0%〜50%、好ましくは約
10%〜40%である):
【0044】
【化29】 各式中、R5およびR6は成分Bの場合について前記した
好適意味を有する。一般に、成分Bは3〜12種、好ま
しくは4〜10種の相違する化合物を含有する。好適態
様において、成分Bは基本的に下記の成分からなる:下
記式から選択される化合物の少なくとも1種:
【0045】
【化30】
【0046】
【化31】
【0047】
【化32】
【0048】一般に、成分Aは2〜10種、好ましくは
3〜8種の化合物からなる。好適態様において、成分A
は式IおよびIIから選択される化合物、特に下記式か
ら選択される化合物の少なくとも1種を包含する:
【化33】
【0049】本発明による偏光板、電極基板、およびそ
こにそれぞれに隣接している各液晶分子の好ましい配向
(ディレクター)が一方の電極から他方の電極までの間
で160゜〜720゜の値で通常的に、相互にねじれて
いるように表面処理されている表面を有する電極からな
る液晶表示素子の構造は、この形式の表示素子として慣
用な構造に相当する。220゜〜270゜のねじれ角を
有するディスプレイが好ましい。本明細書において、慣
用の構造の用語は広い意味で使用されており、誘導型お
よび改変型スーパーツィストセルの全部を包含し、特に
またマトリックス表示素子を包含する。2枚の支持基板
の表面チルト角は同一または相違していてもよい。同一
チルト角が好ましい。
【0050】しかしながら、本発明による表示素子とね
じれネマティックセルに基づく従来慣用の表示素子との
基本的相違点は、その液晶層における液晶成分の選択に
ある。本発明に従い使用することができる液晶混合物
は、それ自体慣用の方法で調製される。一般に、比較的
少量で使用される成分の所望量を基本成分を構成する成
分中に、便宜上高められた温度で溶解させる。成分の有
機溶剤、例えばアセトン、クロロホルムまたはメタノー
ル中の溶液を混合し、次いで混合後に、例えば蒸留によ
り溶剤を再除去することもできる。誘電体にはまた、当
業者に公知であって、刊行物に記載されている追加の添
加剤をさらに含有することができる。例えば、0〜15
%の多色性染料を添加することができる。追加の労力を
要することもなく、当業者にとって前記説明を用いて、
本発明をその充分な程度にまで実施できるものと信じ
る。従って、特定の好適態様は単に説明しようとするた
めのものであって、如何なる点でも本発明を制限しよう
とするものではない。
【0051】
【実施例】以下の例は本発明を説明しようとするもので
あって、本発明を制限するものではない。略語は下記の
意味を有するものとする: c.p. 透明点、
【数1】 Ton スイッチオンから最高コントラストの90
%に到達するまでの時間、 Toff スイッチオフから最高コントラストの10
%に到達するまでの時間、 d 層厚さ V10 しきい値電圧(ボルト)、 V90 飽和電圧、 V90/V10 急峻度。
【0052】本明細書全体にわたり、温度はいずれも℃
で示されている。パーセンテージは重量パーセントであ
る。切換時間および粘度に関する数値は20℃における
数値である。本特許出願および下記の例において、液晶
化合物の化学構造はいずれも頭文字で示されており、化
学式への変換は以下に示されているとおりに行うことが
できる。基CnH2n+1および基CmH2m+1は全部、それぞ
れn個またはm個の炭素原子を有する直鎖状アルキル基
である。表B中のコードは自明である。表Aにおいて、
核構造に関する頭文字のみが示されている。完全化合物
においては、この核構造に関する頭文字の後に、−印に
より分離して、置換基R1、R2、L1、L2およびL3に
関するコードが示されている。
【0053】
【表1】
【0054】
【化34】表A:
【0055】
【化35】表B:
【0056】例1 下記の非キラル基材混合物からなり:
【表2】
【0057】
【化36】 の0.7%によりドーピングされており、
【0058】下記の性質: 透明点 +93℃ △n 0.1545 を有する液晶媒体を含有し、下記のパラメーター: ねじれ角 240゜ バイアス 1:5 マルチプレックス比 1:16 フレーム比 80Hz d 5.5μm を有するSTNディスプレイは、下記の切換パラメータ
ーを示す: V10 1.79V V90/V 10 1.09 Tave (−25℃) 2006msec。
【0059】例2 下記の成分からなり:
【表3】
【0060】S−811によりドーピングされており、
下記の性質: 透明点 93℃ △n 0.1531 を有する液晶媒体を含有し、下記のパラメーター: ねじれ角 240゜ フレーム比 80Hz バイアス 1:5 マルチプレックス比 1:16 を有するSTNディスプレイは、下記の切換パラメータ
ーを示す: V10 1.70V Tave (−25℃) 2012msec。
【0061】比較例 下記の成分:
【表4】
【0062】からなるが、式IIで表わされる化合物を
含有しておらず、かつまたS−811によりドーピング
されており、下記の性質: 透明点 96℃ △n 0.1565 を有する液晶媒体を含有し、下記のパラメーター: ねじれ角 240゜ バイアス 1:5 マルチプレックス比 1:16 フレーム比 80Hz を有するSTNディスプレイは、下記の切換パラメータ
ーを示す: V10 1.80V Tave (−25℃) 2591msec。
【0063】この切換時間は例1または2による本発明
の液晶媒体を含有するSTNディスプレイに比較して格
別に長い。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591032596 Frankfurter Str. 250, D−64293 Darmstadt,Fed eral Republic of Ge rmany (72)発明者 ゲオルク・ヴェーベル ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム シュタット フランクフルター シュトラ ーセ 250 (72)発明者 ハラルド・ヒルシュマン ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム シュタット フランクフルター シュトラ ーセ 250

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】−フレームと一緒にセルを形成している2
    枚の面平行の外側基板、 −セル中に存在する正の誘電異方性を有するネマティッ
    ク液晶混合物、 −外側基板の内側に積層されている配向膜を備えている
    電極層、 −外側基板の表面上の分子の長軸と外側基板表面との間
    のプレチルト角は約1度〜30度、及び −配向膜から配向膜までのセル内の液晶混合物のねじれ
    角100〜600゜、を含み、 該ネマティック液晶混合物が、 a)+1.5より大きい誘電異方性を有する1種または
    2種以上の化合物からなる液晶成分Aの20〜90重量
    %、 b)−1.5〜+1.5の誘電異方性を有する1種また
    は2種以上の成分からなる液晶成分Bの10〜65重量
    %、 c)層厚さ(面平行外側基板の隔たり)とキラルネマテ
    ィック液晶混合物のナチュラルピッチとの比が約0.2
    〜1.3であるような量の光学活性成分D、からなり、
    かつ該ネマティック液晶混合物が少なくとも60℃のネ
    マティック相範囲、35mPa.sよりも大きくない粘
    度、および2.0Vよりも小さいしきい値電圧を有する
    (これらの化合物の誘電異方性および当該ネマティック
    液晶混合物に基づくパラメーターは20℃の温度のとき
    のものである)、スーパーツイスト液晶ディスプレイに
    おいて、 上記成分Aが下記式Iで表わされる少なくとも1種の化
    合物: 【化1】 式中、R1 はC原子1〜8個を有するアルキルであり、
    mは0または1であり、そしてL1はHまたはFであ
    る、および下記式IIで表わされる少なくとも1種の化
    合物: 【化2】 式中、 R2は12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、アルケニルまたはアルケニルオキ
    シであり、そしてQ1はFまたはClであるか、あるい
    はC原子1〜5個を有するハロゲン化アルキル、アルコ
    キシまたはアルケニルである、を含有することを特徴と
    する、前記スーパーツイスト液晶ディスプレイ。
  2. 【請求項2】成分Aが式V: 【化3】 式中、R11はC原子1〜12個を有するアルキルであ
    る、で表わされる化合物の少なくとも1種を含有するこ
    とを特徴とする、請求項1に記載のディスプレイ。
  3. 【請求項3】成分Bが式III〜IV: 【化4】 各式中、 R5、R6、R7およびR8はR1について記載の意味を有
    し、 【化5】 そしてL2〜L4はL1について記載の意味を有し、 Z3は、−COO−、−CH2CH2−、−CH=CH−
    または単結合であり、 Z4は、−COO−または単結合であり、そしてqは
    1、2または3である、からなる群から選択される化合
    物の1種または2種以上を含有することを特徴とする、
    請求項1〜2のいずれか1項に記載のディスプレイ。
  4. 【請求項4】成分Bが式X〜XII: 【化6】 各式中、R9およびR10はそれぞれ独立して、C原子1
    〜12個を有するアルキル、アルコキシ、オキサアルキ
    ル、アルケニルまたはアルケニルオキシである、からな
    る群から選択される化合物の1種または2種以上を含有
    することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に
    記載のディスプレイ。
  5. 【請求項5】請求項1〜4のいずれか1項に記載の液晶
    混合物。
JP9153097A 1996-05-28 1997-05-28 スーパーツイスト液晶ディスプレイ Pending JPH1053766A (ja)

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