[发明专利]用于液晶混合物的吡啶化合物

说明书

发明领域

本发明涉及2，5-取代的吡啶衍生物和具有二氟亚甲基氧 (Difluormethylenoxy)基团的3-氟代吡啶衍生物以及它们作为液晶 介质中组分的用途。本发明还涉及包含根据本发明的液晶介质的液晶 显示元件和光电显示元件。根据本发明的化合物包含特定排布的二氟 亚甲基氧基团。

背景技术

过去数年间，液晶化合物的应用领域显著拓宽到各种形式的显示 装置、光电设备、电子器件、传感器等应用领域。出于这个原因，提 出了一系列不同的结构，特别是在向列液晶领域。向列液晶混合物至 今为止在平面显示装置中具有最广泛的应用。它们特别是用在被动 TN-或STN-矩阵显示器或具有TFT-有源矩阵的系统中。

根据本发明的化合物可以用作液晶介质的组分，特别是用于基于 扭曲盒原理(verdrillte Zelle)、宾主效应、取向相变效应 (Deformation aufgerichteter Phasen)DAP或ECB(电控双折射) 效应、IPS效应(面内切换)或动态散射效应的显示器。

作为液晶物质的具有二氟亚甲基氧桥(-CF₂O-)的特定衍生物的用 途对专业技术人员来说是已知的。在公开文献JP 58035174中公开了 具有吡啶环和CF₂O基团的杀虫剂。

此外，已经有对具有二氟亚甲基氧桥而没有吡啶环的不同化合物 作为液晶材料及其制备的描述，例如在公开文献EP 0786445 A1中。

公开文献US 5445763公开了应用在铁电显示器中的具有一重氟化 的吡啶环的近晶化合物。所述文献没有给出二氟亚甲基氧基团的教导。 其中公开的化合物应解决下列问题，即提供非极性化合物或具有负介 电各向异性的化合物，但不是具有特别高的正介电各向异性的化合物。

本发明的描述

本发明的目的因此在于，找到适合作为液晶介质组分的新型稳定 的化合物。特别地，所述化合物应同时具有比较低的粘度，以及在正 区域内的介电各向异性。对于在液晶领域的很多实际的混合物方案 (Mischungskonzepte)有利的是，使用具有高介电各向异性Δε的化 合物。

鉴于这类具有高Δε化合物的各不相同的应用范围，期望得到优 选具有高向列性的其它化合物，其在各个应用中具 有精确的尺寸剪裁性(maβgeschneidert)的特征。

因此，本发明的目的在于，找到适合作为特别是用于例如TN-、 STN-、IPS-和TN-TFT-显示器的液晶介质的组分的新型稳定化合物。

本发明的另一目的在于，提供一种化合物，其自身或在混合物中 具有高介电各向异性Δε以及高清亮点。此外，根据本发明的化合物 在应用领域中占主导的条件下应是热稳定和光化学稳定的。另外，根 据本发明的化合物应尽可能具有宽的向列相。作为介晶(Mesogene)， 其应可以使得在与液晶辅助组分的混合物中具有宽的向列相，以及与 向列基础混合物特别是在低温时可以极好地混合。

令人惊奇地发现，根据本发明的吡啶衍生物优选适合作为液晶介 质的组分。在其帮助下可以得到特别适用于TN-TFT-和STN-显示器， 但也适用于IPS-系统或需要特别高介电各向异性的更新方案的液晶 介质。根据本发明的化合物在大气作用下也特别稳定且是无色的。其 特征还在于特别强的正介电各向异性Δε，因为在光学线路元件应用 中要求低的阈值电压。它们自身或在混合物中具有宽的向列相区域。 此外，根据本发明的化合物具有特别低的熔点、高清亮点并且同时具 有低的旋转粘度γ₁值。与来自现有技术得物质相比，观察到了升高的 热稳定性、增加的清亮点和特别高的极性(介电各向异性)。

提供根据本发明的吡啶衍生物，一般来说大大拓宽了从不同应用 技术角度来看适用于制备液晶混合物的液晶物质的范围。

因此，本发明的主题是式I的化合物，

其中