DE102007043921A1

DE102007043921A1 - Flüssigkristallanzeige

Info

Publication number: DE102007043921A1
Application number: DE102007043921A
Authority: DE
Inventors: Georg Dr. Bernatz; Andreas Dr. Taugerbeck
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 2006-10-12
Filing date: 2007-09-14
Publication date: 2008-04-17

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigkristallanzeige des PSA-(polymer sustained alignment)Typs, sowie neue Flüssigkristallmedien und neue polymerisierbare Verbindungen zur Verwendung in PSA-Anzeigen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigkristallanzeige des PSA-(polymer sustained alignment) Typs, sowie neue Flüssigkristallmedien und neue polymerisierbare Verbindungen zur Verwendung in PSA-Anzeigen.
Die derzeit verwendeten Flüssigkristallanzeigen (FK-Anzeigen) sind meist solche des TN-Typs (twisted nematic). Diese weisen allerdings den Nachteil einer starken Blickwinkelabhängigkeit des Kontrastes auf. Daneben sind sogenannte VA-Anzeigen (vertical alignment) bekannt, die einen breiteren Blickwinkel aufweisen. Die FK-Zelle einer VA-Anzeige enthält eine Schicht eines FK-Mediums zwischen zwei transparenten Elektroden, wobei das FK-Medium üblicherweise einen negativen Wert der dielektrischen (DK-)Anisotropie aufweist. Die Moleküle der FK-Schicht sind im ausgeschalteten Zustand senkrecht zu den Elektrodenflächen (homöotrop) oder gekippt homöotrop (engl. "tilted") orientiert. Bei Anlegen einer elektrischen Spannung an die Elektroden findet eine Umorientierung der FK-Moleküle parallel zu den Elektrodenflächen statt. Weiterhin sind OCB-Anzeigen (optically compensated bend) bekannt, die auf einem Doppelbrechungseffekt beruhen und eine FK-Schicht mit einer sogenannten "bend"-Orientierung und üblicherweise positiver (DK-)Anisotropie aufweisen. Bei Anlegen einer elektrischen Spannung findet eine Umorientierung der FK-Moleküle senkrecht zu den Elektrodenflächen statt. Darüber hinaus enthalten OCB-Anzeigen normalerweise einen oder mehrere doppelbrechende optische Retardationsfilme, um unerwünschte Lichtdurchlässigkeit der "bend"-Zelle im dunklen Zustand zu vermeiden. OCB-Anzeigen besitzen gegenüber TN-Anzeigen einen weiteren Blickwinkel und kürzere Schaltzeiten.
In VA-Anzeigen des neueren Typs ist die einheitliche Ausrichtung der FK-Moleküle auf mehrere kleinere Domänen innerhalb der FK-Zelle beschränkt. Zwischen diesen Domänen, auch als Tilt-Domänen (engl. "tilt domains") bezeichnet, existieren Disklinationen. VA-Anzeigen mit Tilt-Domänen weisen, verglichen mit herkömmlichen VA-Anzeigen, eine größere Blickwinkelunabhängigkeit des Kontrastes und der Graustufen auf. Außerdem sind solche Anzeigen einfacher herzustellen, da eine zusätzliche Behandlung der Elektrodenoberfläche zur einheitlichen Orientierung der Moleküle im eingeschalteten Zustand, wie z.B. durch Reiben, nicht mehr notwendig ist. Stattdessen wird die Vorzugsrichtung des Kipp- oder Tiltwinkels (engl. "pretilt") durch eine spezielle Ausgestaltung der Elektroden kontrolliert. In den sogenannten MVA-Anzeigen (multidomain vertical alignment) wird dies üblicherweise dadurch erreicht, dass die Elektroden Erhebungen oder Vorsprünge (engl. "protrusions") aufweisen, die einen lokalen pretilt verursachen. Als Folge werden die FK-Moleküle beim Anlegen einer Spannung in verschiedenen, definierten Regionen der Zelle in unterschiedliche Richtungen parallel zu den Elektrodenflächen orientiert. Dadurch wird ein "kontrolliertes" Schalten erreicht und das Entstehen störender Disklinationslinien vermieden. Diese Anordnung verbessert zwar den Blickwinkel der Anzeige, führt aber zu einer Verringerung ihrer Lichtdurchlässigkeit. Ein Weiterentwicklung von MVA verwendet Protrusions nur auf einer Elektroden-Seite, die gegenüberliegende Elektrode weist hingegen Schlitze (engl. "slits") auf, was die Lichtdurchlässigkeit verbessert. Die geschlitzten Elektroden erzeugen beim Anlegen einer Spannung ein inhomogenes elektrisches Feld in der FK-Zelle, so dass weiterhin ein kontrolliertes Schalten erreicht wird. Zur weiteren Verbesserung der Lichtdurchlässigkeit können die Abstände zwischen den slits und protrusions vergrößert werden, was jedoch wiederum zu einer Verlängerung der Schaltzeiten führt. Beim sogenannten PVA (Patterned VA) kommt man ganz ohne Protrusions aus, indem man beide Elektroden auf den gegenüberliegenden Seiten durch Schlitze strukturiert, was zu einem erhöhten Kontrast und verbesserter Lichtdurchlässigkeit führt, aber technologisch schwierig ist und das Display empfindlicher gegen mechanische Einflüsse macht (Klopfen, engl. „tapping", etc.). Für viele Anwendungen, wie beispielsweise Monitore und vor allem TV-Bildschirme, ist jedoch eine Verkürzung der Schaltzeiten sowie eine Verbesserung des Kontrastes und der Luminanz (Transmission) der Anzeige gefragt.
Eine Weiterentwicklung stellen die sogenannten PSA-Anzeigen (polymer sustained alignment) dar. Darin wird dem FK-Medium eine geringe Menge (zum Beispiel 0.3 Gew.%, typischerweise < 1 Gew.%) einer polymerisierbaren Verbindung zugesetzt, welche nach Einfüllen in die FK- Zelle bei angelegter elektrischer Spannung zwischen den Elektroden in situ polymerisiert bzw. vernetzt wird, üblicherweise durch UV-Photopolymerisation. Als besonders geeignet hat sich der Zusatz von polymerisierbaren mesogenen oder flüssigkristallinen Verbindungen, auch als "reaktive Mesogene" (RM) bezeichnet, zur FK-Mischung erwiesen. Es sind zwei Anwendungen zu erwähnen, die sogenannten PSA-VA-Anzeigen und PSA-OCB-Anzeigen. Wie man in Testzellen nachweisen kann, führt das PSA-Verfahren zu einem pretilt in der Zelle. Bei PSA-OCB-Anzeigen kann man daher erreichen, dass die Bend-Struktur stabilisiert wird, so dass man ohne Offset-Spannung auskommt oder diese reduzieren kann. Im Falle von PSA-VA-Anzeigen wirkt sich dieser Pretilt positiv auf die Schaltzeiten aus. Für PSA-VA-Anzeigen kann ein Standard-MVA- bzw -PVA Pixel- und Elektroden-Layout verwendet werden. Darüberhinaus kann man aber beispielsweise mit nur einer strukturierten Elektrodenseite und ohne Protrusions auskommen, was die Herstellung wesentlich vereinfacht und gleichzeitig zu einem sehr guten Kontrast bei sehr guter Lichtdurchlässigkeit führt.
PSA-VA-Anzeigen enthaltend FK-Mischungen mit polymerisierbaren Verbindungen oder RMs sind beispielsweise in JP 10-036847 A , EP 1 170 626 A2 , EP 1 378 557 A1 , EP 1 498 468 A1 , US 2004/0191428 A1 , US 2006/0066793 A1 und US 2006/0103804 A1 beschrieben. PSA-OCB-Anzeigen enthaltend FK-Mischungen mit polymerisierten RMs oder Polymeren sind beispielsweise in T.-J- Chen et al., Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2006, 2702-2704 und S. H. Kim, L.-C- Chien, Jpn. J. Appl. Phys. 43, 2004, 7643-7647 beschrieben.
Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei Verwendung in PSA-Anzeigen die aus dem Stand der Technik bekannten FK-Mischungen und RMs noch einige Nachteile aufweisen. So eignet sich bei weitem nicht jedes beliebige lösliche Monomer oder RM für PSA-Anzeigen, und es erscheint schwierig, geeignetere Auswahlkriterien als eben das direkte PSA-Experiment mit pretilt-Messung zu finden. Noch kleiner wird die Auswahl, wenn eine Polymerisation mittels UV-Licht ohne den Zusatz von Photoinitiatoren gewünscht ist, was für bestimmte Anwendungen von Vorteil sein kann.
Es besteht somit immer noch ein großer Bedarf nach PSA-Anzeigen, insbesondere vom VA- und OCB-Typ, sowie FK-Medien und polymerisierbaren Verbindungen zur Verwendung in solchen Anzeigen, welche die oben beschriebenen Nachteile nicht oder nur in geringem Maße zeigen und verbesserte Eigenschaften besitzen. Insbesondere besteht ein großer Bedarf nach PSA-Anzeigen bzw. -Materialien mit einem hohen spezifischen Widerstand bei gleichzeitig großem Arbeitstemperaturbereich, kurzen Schaltzeiten auch bei tiefen Temperaturen und niedriger Schwellenspannung, die eine Vielzahl von Graustufen, einen hohen Kontrast und einen weiten Blickwinkel ermöglichen, sowie hohe Werte der "voltage holding ratio" (HR) nach UV-Belastung aufweisen.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, PSA-Anzeigen bereitzustellen, die die oben angegebenen Nachteile nicht oder nur in geringerem Maße aufweisen, die Einstellung eines Pretilt-Winkels ermöglichen und vorzugsweise gleichzeitig sehr hohe spezifische Widerstände, niedrige Schwellenspannungen und niedrige Schaltzeiten besitzen.
Überraschend wurde nun gefunden, dass diese Aufgabe gelöst werden kann, indem man erfindungsgemäße PSA-Anzeigen verwendet, die eine polymerisierte Verbindung mit einem Biarylstrukturelement der Formel I gemäß Anspruch 1 enthalten. Dies konnte in Verbindung mit einem FK-Medium mittels Pretilt-Messungen in VA-Tilt-Messzellen nachgewiesen werden. Insbesondere konnte ein Pretilt ohne den Zusatz von Photoinitiator erreicht werden.
Gegenstand der Erfindung ist somit eine Flüssigkristall (FK-)Anzeige des PSA-(polymer sustained alignment) Typs, enthaltend eine FK-Zelle bestehend aus zwei Substraten, wobei mindestens ein Substrat lichtdurchlässig ist und mindestens ein Substrat eine Elektrodenschicht aufweist, sowie einer zwischen den Substraten befindlichen Schicht eines niedermolekularen FK-Mediums enthaltend eine oder mehrere polymerisierte Verbindungen, wobei die polymerisierte(n) Verbindung(en) erhältlich sind durch Polymerisation einer oder mehrerer polymerisierbarer Verbindungen zwischen den Substraten der FK-Zelle im FKMedium unter Anlegen einer elektrischen Spannung, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der polymerisierbaren Verbindungen ein Biarylstrukturelement der Formel I aufweist
welches an mindestens einer Position, optional über eine organische Gruppe oder eine Abstandsgruppe, mit einer oder mehreren polymerisierbaren Gruppen verknüpft ist, und worin A und B jeweils unabhängig voneinander einen aromatischen oder ganz oder teilweise gesättigten Ring bedeuten, wobei in den einzelnen Ringen auch eine oder mehrere CH-Gruppen durch N und/oder eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch O und/oder S so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, und wobei die einzelnen Ringe auch ein- oder mehrfach substituiert sein können.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind neue FK-Medien enthaltend eine oder mehrere polymerisierbare Verbindungen mit einem Biarylstrukturelement der Formel I.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind neue polymerisierbare Verbindungen enthaltend ein Biarylstrukturelement der Formel I.
Die vor- und nachstehend gezeigten Biarylstrukturelemente und diese enthaltenden polymerisierbaren und polymerisierten Verbindungen sind chiral und können sowohl als optisch aktive Form, also als reine Enantiomere oder als beliebige Mischung beider Enantiomere, als auch als deren Racemat eingesetzt werden. Bevorzugt ist die Verwendung der Racemate. Die Verwendung der Racemate besitzt gegenüber der Verwendung von reinen Enantiomeren einige Vorteile, wie beispielsweise ein deutlich geringerer Syntheseaufwand und geringere Materialkosten.
In den vor- und nachstehend gezeigten Formeln und Unterfomeln ist das Biarylgrundgerüst der Formel I
vorzugsweise ausgewählt aus folgenden Formeln
Besonders bevorzugt sind Grundgerüste der Formel Ia und Ib.
Besonders bevorzugt sind polymerisierbare Verbindungen enthaltend ein Strukturelement der Formel I, welches an einer oder mehreren Positionen über eine Abstandsgruppe mit einer oder mehreren polymerisierbaren Gruppen verknüpft ist, und vorzugsweise eine oder keine polymerisierbare Gruppe enthält, welche direkt mit dem Strukturelement der Formel I verknüpft ist.
Ferner bevorzugt sind polymerisierbare Verbindungen enthaltend ein Strukturelement der Formel I, welches an lediglich einer Position direkt mit einer polymerisierbaren Gruppe verknüpft ist.
Ferner bevorzugt sind polymerisierbare Verbindungen enthaltend ein Strukturelement der Formel I, welches an zwei Positionen direkt mit einer polymerisierbaren Gruppe verknüpft ist.
Ferner bevorzugt sind polymerisierbare Verbindungen enthaltend ein Strukturelement der Formel I, welches an mehr als zwei Positionen direkt mit einer polymerisierbaren Gruppe verknüpft ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die polymerisierbaren Verbindungen ausgewählt aus folgender Formel
worin
A und B jeweils unabhängig voneinander anelliertes Benzol, Cyclohexan oder Cyclohexen,
Y^1-4 jeweils unabhängig voneinander H, Halogen, SF₅, NO₂, einen Kohlenstoffrest oder Kohlenwasserstoffrest, wobei auch einer oder mehrere der Reste Y^1-4 mit einem benachbarten Rest Y^1-4 und/oder mit dem Biarylgrundgerüst ein aliphatisches oder aromatisches, mono- oder polycyclisches und gegebenenfalls kondensiertes Ringsystem bilden können, und worin mindestens einer der Reste Y^1-4 eine polymerisierbare Gruppe P enthält oder bedeutet,
y1, y2 1, 2 oder 3, und
y3, y4 1, 2, 3 oder 4
bedeuten, wobei in jedem der Ringe in Formel I1 auch eine oder mehrere CH-Gruppen durch N und/oder eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch O und/oder S so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind.
Bevorzugte erfindungsgemäße polymerisierte Biarylverbindungen entsprechen den vor- und nachstehend gezeigten Formeln für polymerisierbare Biarylverbindungen, z.B. Formel I1 und deren Unterformeln, worin die polymerisierbare Gruppe P durch die entsprechende, aus der Polymerisationsreaktion entstehende Verknüpfung zur Polymerhauptkette ersetzt ist. So ist beispielsweise eine Gruppe P der Formel CH₂=CH-COO-(Acrylat) in der entsprechenden polymerisierten Verbindung durch die Struktur
zu ersetzen, wobei n die Zahl der Monomereinheiten (Polymerisationsgrad) bedeutet. Der Einfachheit halber werden im Folgenden lediglich die Formeln für polymerisierbare Verbindungen gezeigt. Die erfindungsgemäßen polymerisierten Biarylverbindungen sollen als von diesen Formeln mitumfasst gelten, ohne dass dies jedesmal explizit genannt ist.
In den vor- und nachstehend angegebenen Formeln gelten folgende Bedeutungen:
Der Begriff "Abstandsgruppe" (engl. "spacer" oder "spacer group"), vor- und nachstehend auch als "Sp" bezeichnet, ist dem Fachmann bekannt und in der Literatur beschrieben, siehe beispielsweise Pure Appl. Chem. 73(5), 888 (2001) und C. Tschierske, G. Pelzt, S. Diele, Angew. Chem. 2004, 116, 6340-6368. Falls nicht anders angegeben, bezeichnet der Begriff "Abstandsgruppe" bzw. "Spacer" vor- und nachstehend eine flexible organische Gruppe, die in einer polymerisierbaren mesogenen Verbindung ("RM") die mesogene Gruppe und die polymerisierbare(n) Gruppe(n) miteinander verbindet.
Der Begriff "mesogene Gruppe" bedeutet eine Gruppe mit der Fähigkeit, flüssigkristallines (FK-)Phasenverhalten zu induzieren. Verbindungen enthaltend mesogene Gruppen müssen nicht notwendigerweise selbst eine FK-Phase aufweisen. Es ist auch möglich, dass sie FK-Phasenverhalten lediglich in Mischungen mit anderen Verbindungen zeigen, oder wenn die mesogenen Verbindungen oder deren Mischungen polymerisiert werden. Der Einfachheit halber wird der Begriff "Flüssigkristall" vor- und nachstehend sowohl für mesogene als auch für FK-Materialien verwendet. Ein Überblick über die Definitionen findet sich auch in Pure Appl. Chem. 73(5), 888 (2001) und C. Tschierske, G. Pelzl und S. Diele, Angew. Chem. 2004, 116, 6340-6368.
Der Begriff "organische Gruppe" bedeutet eine Kohlenstoff- oder Kohlenwasserstoffgruppe.
Der Begriff "Kohlenstoffgruppe" bedeutet eine ein- oder mehrbindige organische Gruppe enthaltend mindestens ein Kohlenstoffatom, wobei diese entweder keine weiteren Atome enthält (wie z.B. -C≡C-), oder gegebenenfalls ein oder mehrere weitere Atome wie beispielsweise N, O, S, P, Si, Se, As, Te oder Ge enthält (z.B. Carbonyl etc.). Der Begriff "Kohlenwasserstoffgruppe" bedeutet eine Kohlenstoffgruppe, die zusätzlich ein oder mehrere H-Atome und gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome wie beispielsweise N, O, S, P, Si, Se, As, Te oder Ge enthält.
"Halogen" bedeutet F, Cl, Br oder I.
Eine Kohlenstoff- oder Kohlenwasserstoffgruppe kann eine gesättigte oder ungesättigte Gruppe sein. Ungesättigte Gruppen sind beispielsweise Aryl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppen. Ein Kohlenstoff- oder Kohlenwasserstoffrest mit mehr als 3 C-Atomen kann geradkettig, verzweigt und/oder cyclisch sein, und kann auch Spiroverküpfungen oder kondensierte Ringe aufweisen.
Die Begriffe "Alkyl", "Aryl", "Heteroaryl" etc. umfassen auch mehrbindige Gruppen, beispielsweise Alkylen, Arylen, Heteroarylen etc.
Der Begriff "Aryl" bedeutet eine aromatische Kohlenstoffgruppe oder eine davon abgeleitete Gruppe. Der Begriff "Heteroaryl" bedeutet "Aryl" gemäß vorstehender Definition, enthaltend ein oder mehrere Heteroatome.
Bevorzugte Kohlenstoff- und Kohlenwasserstoffgruppen sind gegebenfalls substituiertes Alkyl, Alkenyl, Alkinyl, Alkoxy, Alkylcarbonyl, Alkoxycarbonyl, Alkylcarbonyloxy und Alkoxycarbonyloxy mit 1 bis 40, vorzugsweise 1 bis 25, besonders bevorzugt 1 bis 18 C-Atomen, gegebenfalls substituiertes Aryl oder Aryloxy mit 6 bis 40, vorzugsweise 6 bis 25 C-Atomen, oder gegebenfalls substituiertes Alkylaryl, Arylalkyl, Alkylaryloxy, Arylalkyloxy, Arylcarbonyl, Aryloxycarbonyl, Arylcarbonyloxy und Aryloxycarbonyloxy mit 6 bis 40, vorzugsweise 6 bis 25 C-Atomen.
Weitere bevorzugte Kohlenstoff- und Kohlenwasserstoffgruppen sind C₁-C₄₀ Alkyl, C₂-C₄₀ Alkenyl, C₂-C₄₀ Alkinyl, C₃-C₄₀ Allyl, C₄-C₄₀ Alkyldienyl, C₄-C₄₀ Polyenyl, C₆-C₄₀ Aryl, C₆-C₄₀ Alkylaryl, C₆-C₄₀ Arylalkyl, C₆-C₄₀ Alkylaryloxy, C₆-C₄₀ Arylalkyloxy, C₆-C₄₀ Heteroaryl, C₄-C₄₀ Cycloalkyl, C₄-C₄₀ Cycloalkenyl, etc. Besonders bevorzugt sind C₁-C₂₂ Alkyl, C₂-C₂₂ Alkenyl, C₂-C₂₂ Alkinyl, C₃-C₂₂ Allyl, C₄-C₂₂ Alkyldienyl, C₆-C₁₂ Aryl, C₆-C₂₀ Arylalkyl und C₆-C₂₀ Heteroaryl.
Weitere bevorzugte Kohlenstoff- und Kohlenwasserstoffgruppen sind geradkettige, verzweigte oder cyclische Alkylreste mit 1 bis 40, vorzugsweise 1 bis 25 C-Atomen, welche unsubstituiert oder durch F, Cl, Br, I oder CN ein- oder mehrfach substituiert sind, und worin ein mehrere nicht benachbarte CH₂-Gruppen jeweils unabhängig voneinander durch -C(R^x)=C(R^x)-, -C≡C-, -N(R^x)-, -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O- so ersetzt sein können, daß O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind.
R^x bedeutet H, Halogen, eine geradkettige, verzweigte oder cyclische Alkylkette mit 1 bis 25 C-Atomen, in der auch ein oder mehrere nicht benachbarte C-Atome durch -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O- ersetzt sein können, wobei auch ein oder mehrere H-Atome durch Fluor ersetzt sein können, oder eine optional substituierte Aryl-, Aryloxy-, Heteroaryl- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 40 C-Atomen.
Bevorzugte Alkylgruppen sind beispielsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, s-Butyl, t-Butyl, 2-Methylbutyl, n-Pentyl, s-Pentyl, Cyclopentyl, n-Hexyl, Cyclohexyl, 2-Ethylhexyl, n-Heptyl, Cycloheptyl, n-Octyl, Cyclooctyl, n-Nonyl, n-Decyl, n-Undecyl, n-Dodecyl, Dodecanyl, Trifluoromethyl, Perfluoro-n-butyl, 2,2,2-Trifluoroethyl, Perfluorooctyl, Perfluorohexyl etc.
Bevorzugte Alkenylgruppen sind beispielsweise Ethenyl, Propenyl, Butenyl, Pentenyl, Cyclopentenyl, Hexenyl, Cyclohexenyl, Heptenyl, Cycloheptenyl, Octenyl, Cyclooctenyl etc.
Bevorzugte Alkinylgruppen sind beispielsweise Ethinyl, Propinyl, Butinyl, Pentinyl, Hexinyl, Octinyl etc.
Bevorzugte Alkoxygruppen sind beispielsweise Methoxy, Ethoxy, 2-Methoxyethoxy, n-Propoxy, i-Propoxy, n-Butoxy, i-Butoxy, s-Butoxy, t-Butoxy, 2-Methylbutoxy, n-Pentoxy, n-Hexoxy, n-Heptoxy, n-Octoxy, n-Nonoxy, n-Decoxy, n-Undecoxy, n-Dodecoxy, etc.
Bevorzugte Aminogruppen sind beispielsweise Dimethylamino, Methylamino, Methylphenylamino, Phenylamino, etc.
Arylgruppen können monocyclisch oder polycyclisch sein, d.h. sie können einen Ring (beispielsweise Phenyl) oder zwei oder mehr Ringe aufweisen, welche auch kondensiert (beispielsweise Naphthyl) oder kovalent verknüpft sein können (beispielsweise Biphenyl), oder eine Kombination von kondensierten und verknüpften Ringen beinhalten. Bevorzugt sind vollständig konjugierte Arylgruppen.
Bevorzugte Arylgruppen sind beispielsweise Phenyl, Biphenyl, Triphenyl, [1,1':3',1'']Terphenyl-2'-yl, Naphthyl, Anthracen, Binaphthyl, Phenanthren, Pyren, Dihydropyren, Chrysen, Perylen, Tetracen, Pentacen, Benzpyren, Fluoren, Inden, Indenofluoren, Spirobifluoren, etc.
Bevorzugte Heteroarylgruppen sind beispielsweise 5-gliedrige Ringe wie Pyrrol, Pyrazol, Imidazol, 1,2,3-Triazol, 1,2,4-Triazol, Tetrazol, Furan, Thiophen, Selenophen, Oxazol, Isoxazol, 1,2-Thiazol, 1,3-Thiazol, 1,2,3-Oxadiazol, 1,2,4-Oxadiazol, 1,2,5-Oxadiazol, 1,3,4-Oxadiazol, 1,2,3-Thiadiazol, 1,2,4-Thiadiazol, 1,2,5-Thiadiazol, 1,3,4-Thiadiazol, 6-gliedrige Ringe wie Pyridin, Pyridazin, Pyrimidin, Pyrazin, 1,3,5-Triazin, 1,2,4-Triazin, 1,2,3-Triazin, 1,2,4,5-Tetrazin, 1,2,3,4-Tetrazin, 1,2,3,5-Tetrazin, oder kondensierte Gruppen wie Indol, Isoindol, Indolizin, Indazol, Benzimidazol, Benzotriazol, Purin, Naphthimidazol, Phenanthrimidazol, Pyridimidazol, Pyrazinimidazol, Chinoxalinimidazol, Benzoxazol, Naphthoxazol, Anthroxazol, Phenanthroxazol, Isoxazol, Benzothiazol, Benzofuran, Isobenzofuran, Dibenzofuran, Chinolin, Isochinolin, Pteridin, Benzo-5,6-chinolin, Benzo-6,7-chinolin, Benzo-7,8-chinolin, Benzoisochinolin, Acridin, Phenothiazin, Phenoxazin, Benzopyridazin, Benzopyrimidin, Chinoxalin, Phenazin, Naphthyridin, Azacarbazol, Benzocarbolin, Phenanthridin, Phenanthrolin, Thieno[2,3b]thiophen, Thieno[3,2b]thiophen, Dithienothiophen, Isobenzothiophen, Dibenzothiophen, Benzothiadiazothiophen, oder Kombinationen dieser Gruppen. Die Heteroarylgruppen können auch mit Alkyl, Alkoxy, Thioalkyl, Fluor, Fluoralkyl oder weiteren Aryl- oder Heteroarylgruppen substituiert sein.
Die Aryl-, Heteroaryl-, Kohlenstoff- und Kohlenwasserstoffreste weisen gegebenfalls einen oder mehrere Substituenten auf, welche vorzugsweise ausgewählt sind aus der Gruppe enthaltend Silyl, Sulfo, Sulfonyl, Formyl, Amin, Imin, Nitril, Mercapto, Nitro, Halogen, C_1-12 Alkyl, C_6-12 Aryl, C_1-12 Alkoxy, Hydroxy, oder Kombinationen dieser Gruppen.
Bevorzugte Substituenten sind beispielsweise löslichkeitsfördernde Gruppen wie Alkyl oder Alkoxy, elektronenziehende Gruppen wie Fluor, Nitro oder Nitril, oder Substituenten zur Erhöhung der Glastemperatur (Tg) im Polymer, insbesondere voluminöse Gruppen wie z.B. t-Butyl oder gegebenfalls substituierte Arylgruppen.
Bevorzugte Substituenten, im Folgenden auch als "1" bezeichnet, sind beispielsweise 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, worin R^x die oben angegebene Bedeutung hat und Y¹ Halogen bedeutet, optional substituiertes Silyl, Aryl mit 4 bis 40, vorzugsweise 6 bis 20 C Atomen, und geradkettiges oder verzweigtes Alkyl, Alkoxy, Alkylcarbonyl, Alkoxycarbonyl, Alkylcarbonlyoxy oder Alkoxycarbonyloxy mit 1 bis 25 C-Atomen, worin ein oder mehrere H-Atome gegebenfalls durch F oder Cl ersetzt sein können.
Besonders bevorzugte Substituenten L sind beispielsweise F, Cl, CN, NO₂, CH₃, C₂H₅, OCH₃, OC₂H₅, COCH₃, COC₂H₅, COOCH₃, COOC₂H₅, CF₃, OCF₃, OCHF₂, OC₂F₅, ferner Phenyl.
Die polymerisierbare Gruppe P ist eine Gruppe, die für eine Polymerisationsreaktion, wie beispielsweise die radikalische oder ionische Kettenpolymerisation, Polyaddition oder Polykondensation, oder für eine polymeranaloge Umsetzung, beispielsweise die Addition oder Kondensation an eine Polymerhauptkette, geeignet ist. Besonders bevorzugt sind Gruppen für die Kettenpolymerisation, insbesondere solche enthaltend eine C-C-Doppelbindung oder C-C-Dreifachbindung, sowie zur Polymerisation unter Ringöffnung geeignete Gruppen wie beispielsweise Oxetan- oder Epoxygruppen
Bevorzugte Gruppen P sind ausgewählt aus CH₂=CW¹-COO-, CH₂=CW¹-CO-,
CH₂=CW²-(O)_k1-, 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-, und W⁴W⁵W⁶Si-, worin W¹ H, F, Cl, CN, CF₃, Phenyl or Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen, insbesondere H, Cl oder CH₃ bedeutet, W² und W³ jeweils unabhängig voneinander H oder Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen, insbesondere H, Methyl, Ethyl oder n-Propyl bedeuten, W⁴, W⁵ und W⁶ jeweils unabhängig voneinander Cl, Oxaalkyl oder Oxacarbonylalkyl mit 1 bis 5 C-Atomen bedeuten, W⁷ und W⁸ jeweils unabhängig voneinander H, Cl oder Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen bedeuten, Phe 1,4-Phenylen bedeutet, welches optional mit ein oder mehreren Resten L wie oben definiert ist, und k₁ und k₂ jeweils unabhängig voneinander 0 oder 1 bedeuten.
Besonders bevorzugte Gruppen P sind CH₂=CH-COO-, CH₂=C(CH₃)-COO-, CH₂=CH-, CH₂=CH-O-, (CH₂=CH)₂CH-OCO-, (CH₂=CH)₂CH-O-,
insbesondere Vinyl, Acrylat, Methacrylat, Oxetan und Epoxy.
Bevorzugte Abstandsgruppen Sp sind ausgewählt aus der Formel Sp'-X', so daß der Rest "P-Sp-" der Formel "P-Sp'-X'-" entspricht, wobei
Sp' Alkylen mit 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis 12 C-Atomen bedeutet, welches optional durch F, Cl, Br, I oder CN ein- oder mehrfach substituiert ist, und worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH₂-Gruppen jeweils unabhängig voneinander so durch -O-, -S-, -NH-, -NR⁰-, -SiR⁰R⁰⁰-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -S-CO-, -CO-S-, -NR⁰-CO-O-, -O-CO-NR⁰-, -NR⁰-CO-NR⁰-, -CH=CH- oder -C≡C-ersetzt sein können, daß O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind,
X' -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NR⁰-, -NR⁰-CO-, -NR⁰-CO-NR⁰-, -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-COO-, -OCO-CH=CH- oder eine Einfachbindung bedeutet,
R⁰ und R⁰⁰ jeweils unabhängig voneinander H oder Alkyl mit 1 bis 12 C-Atomen bedeuten, und
Y² und Y³ jeweils unabhängig voneinander H, F, Cl oder CN bedeuten.
X' ist vorzugsweise -O-, -S-CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NR⁰-, -NR⁰-CO-, -NR⁰-CO-NR⁰- oder eine Einfachbindung.
Typische Abstandsgruppen Sp' sind beispielsweise -(CH₂)_p1-, -(CH₂CH₂O)_q1-CH₂CH₂-, -CH₂CH₂-S-CH₂CH₂-, -CH₂CH₂-NH-CH₂CH₂- oder -(SiR⁰R⁰⁰-O)_p1-, worin p1 eine ganze Zahl von 1 bis 12 ist, q1 eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist, und R⁰ und R⁰⁰ die oben angegebenen Bedeutungen besitzen.
Besonders bevorzugte Gruppen -X'-Sp'- sind -(CH₂)_p1-, -O-(CH₂)_p1-, -OCO-(CH₂)_p1-, -OCOO-(CH₂)_p1-.
Besonders bevorzugte Gruppen Sp' sind beispielsweise jeweils geradkettiges Ethylen, Propylen, Butylen, Pentylen, Hexylen, Heptylen, Octylen, Nonylen, Decylen, Undecylen, Dodecylen, Octadecylen, Ethylenoxyethylen, Methylenoxybutylen, Ethylenthioethylen, Ethylen-N-methyl-iminoethylen, 1-Methylalkylen, Ethenylen, Propenylen und Butenylen.
Besonders bevorzugt sind polymerisierbare Verbindungen der folgenden Formeln
worin L, A, B, Y^1-4, y3 und y4 die oben angegebene Bedeutung besitzen, y11 und y22 jeweils unabhängig voneinander 0 oder 1 bedeuten, und r1 und r2 jeweils unabhängig voneinander 0, 1 oder 2 bedeuten, und Y¹ und Y² vorzugsweise eine polymerisierbare Gruppe enthalten oder bedeuten.
Besonders bevorzugte Verbindungen der Formeln I1a und I1b sind solche der folgenden Unterformeln
worin Y^1,2, L, A und B die oben angegebene Bedeutung besitzen und r11 und r22 jeweils unabhängig voneinander 0 oder 1 bedeuten.
Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formel I1, I1a, I1a1, I1b, I1b1 und deren Unterformeln, worin einer oder mehrere der Reste Y^1-4-W-(Z¹-A¹)_m1-Sp-P bedeuten, worin
W O, S, CH₂ oder eine Einfachbindung,
Sp eine Abstandsgruppe oder eine Einfachbindung,
P eine polymerisierbare Gruppe,
A¹ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden Aryl, Heteroaryl oder ganz oder teilweise gesättigtes Cycloalkyl mit 4 bis 20 C-Atomen, welches optional substituiert ist und worin auch eine oder mehrere CH-Gruppen durch N und/oder eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch O und/oder S so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind,
Z¹ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -OCH₂-, -CH₂O-, -SCH₂-, -CH₂S-, -CF₂O-, -OCF₂-, -CF₂S-, -SCF₂-, -CH₂CH₂-, -CF₂CH₂-, -CH₂CF₂-, -CF₂CF₂-, -CH=CH-, -CF=CF-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH-, CR⁰R⁰⁰ oder eine Einfachbindung,
R⁰ und R⁰⁰ jeweils unabhängig voneinander H oder Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen, und
m1 0, 1, 2, 3 oder 4
bedeuten.
Ferner bevorzugt sind Verbindungen der Formel I1, I1a, I1a1, I1b, I1b1 und deren Unterformeln, worin einer oder mehrere der Reste Y^1-4-W-(Z¹-A')_m1-R^y bedeuten, worin W, Z¹, A¹ und m1 die oben angegebene Bedeutung besitzen und
R^y bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, L wie oben definiert, geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 25 C-Atomen, welches unsubstituiert oder durch F, Cl, Br, I, CN oder P-Sp- ein- oder mehrfach substituiert ist, und worin ein mehrere nicht benachbarte CH₂-Gruppen jeweils unabhängig voneinander durch -C(R^x)=C(R^x)-, -C≡C-, -N(R^x)-, -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O- so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, wobei R^x die oben angegebene Bedeutung hat,
bedeutet, und, falls alle Reste Y^1-4-W-(Z¹-A¹)_m1-R^y bedeuten, einer oder mehrere der Reste R^y mindestens eine Gruppe P-Sp- aufweisen.
Die Gruppen -(Z¹-A¹)_m1- sind vorzugsweise aus folgenden Formeln ausgewählt

worin Z eine der für Z¹ angegebenen Bedeutungen und L die oben angegebene Bedeutung besitzen, und r 0, 1, 2, 3 oder 4, vorzugsweise 0, 1 oder 2 bedeutet. Besonders bevorzugt bedeutet Z OCO, OCH₂, OCF₂, CH₂CH₂, CH=CH, C≡C, oder eine Einfachbindung; L ist vorzugsweise F.
worin L bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine der oben angegebenen Bedeutungen hat.
Ferner bevorzugt sind Verbindungen der Formel I1, I1a, I1a1, I1b, I1b1 und deren Unterformeln, worin

– Y¹ und Y² jeweils unabhängig voneinander eine der für -W-(Z¹-A¹)_m1-Sp-P oder -W-(Z¹-A¹)_m1-R^y angegebenen Bedeutungen besitzen,
– Y¹ und Y² identische Reste sind,
– Y¹ und Y² P-Sp- bedeuten,
– Y¹ und Y² P- bedeuten,
– Y¹ und/oder Y² -W-(Z¹-A¹)_m1-Sp-P bedeuten, worin m1 > 0 ist,
– Y¹ und/oder Y² -W-(Z¹-A¹)_m1-R^y bedeuten, worin m1 > 0 ist,
– Y¹ und/oder Y² R^y bedeuten,
– Y³ und/oder Y⁴ H bedeuten,
– Y³ und Y⁴ jeweils unabhängig voneinander eine der für -W-(A¹-Z¹)_m1-Sp-P oder -W-(Z¹-A¹)_m1-R^y angegebenen Bedeutungen besitzen,
– Y³ und Y⁴ identische Reste sind,
– Y³ und Y⁴ P-Sp- bedeuten,
– Y³ und Y⁴ P- bedeuten,
– Y³ und/oder Y⁴ -W-(Z¹-A¹)_m1-Sp-P bedeuten, worin m1 > 0 ist,
– Y³ und/oder Y⁴ -W-(Z¹-A¹)_m1-R^y bedeuten, worin m1 > 0 ist,
– Y³ und/oder Y⁴ R^ybedeuten,
– einer oder mehrere Reste Y^1-4 eine der für -W-(Z¹-A¹)_m1-R^y angegebenen Bedeutungen besitzen, worin einer oder mehrere der Reste R^y zwei- oder mehrfach durch P-Sp- substituiert sind,
– Y¹ und Y² P, vorzugsweise Acrylat oder Methacrylat, bedeuten und Y³ und Y⁴ H oder Aryl, welches optional mit L ein- oder mehrfach substituiert ist, vorzugsweise H oder unsubstituiertes Phenyl, bedeuten,
– y³ und y⁴ jeweils 1 ist,
– m1 0 ist,
– m1 1 oder 2 ist,
– W eine Einfachbindung bedeutet,
– Sp eine Einfachbindung bedeutet,
– Sp-O-(CH₂)_p1-, -OCO-(CH₂)_p1- oder -OCOO-(CH₂)_p1- bedeutet und p1 eine ganze Zahl von 2 bis 12, vorzugsweise 3 oder 6 bedeutet,
– P Acrylat oder Methacrylat bedeutet,
– L F bedeutet,
– A und B einen Benzolring bedeuten,
– A und B einen Cyclohexanring bedeuten,
– y11 und y22 1 bedeuten,
– r1 und r2 0 bedeuten,
– r11 und r22 0 bedeuten,
– r11 und r22 1 bedeuten und L eine der oben angegebenen Bedeutungen hat und besonders bevorzugt Methyl oder Phenyl bedeutet.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung richtet sich auf Verbindungen der Formel I1, I1a, I1a1, I1b, I1b1 und deren Unterformeln, worin einer oder mehrere der Reste Y^1-4, vorzugsweise die Reste Y¹ und Y², mit einem benachbarten Rest Y^1-4 oder mit dem Biarylgrundgerüst ein aliphatisches oder aromatisches, mono- oder polycyclisches und gegebenenfalls kondensiertes Ringsystem bilden. Solche Verbindungen sind beispielsweise in EP 1 249 483 A1 , WO 02/034739 A1 , WO 02/006195 A1 und WO 02/094805 A1 beschrieben.
Besonders bevorzugt sind jedoch Verbindungen der Formel I1, I1a, I1a1, I1b, I1b1 und deren Unterformeln, worin einer oder mehrere der Reste Y^1-4, vorzugsweise mindestens die Reste Y¹ und Y², besonders bevorzugt alle Reste Y^1- ⁴, endständige Gruppen bedeuten, d.h. miteinander oder mit dem Biarylgrundgerüst kein Ringsystem bilden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthalten die Verbindungen der Formel I1, I1a, I1a1, I1b, I1b1 und deren Unterformeln einen oder mehrere verzweigte Reste R mit zwei oder mehreren polymerisierbaren Gruppen P (multifunktionelle polymerisierbare Reste). Geeignete Reste dieses Typs, sowie diese enthaltende Binaphthylverbindungen, sind beispielsweise in US 7,060,200 B1 oder US 2006/0172090 A1 beschrieben. Besonders bevorzugt sind multifunktionelle polymerisierbare Reste R ausgewählt aus folgenden Formeln -X-alkyl-CHP¹-CH₂-CH₂P² I*a -X-alkyl-C(CH₂P¹)(CH₂P²)-CH₂P³ I*b -X-alkyl-CHP¹CHP²-CH₂P³ I*c -X-alkyl-C(CH₂P¹)(CH₂P²)-C_aaH_2aa+1 I*d -X-alkyl-CHP¹-CH₂P² I*e -X-alkyl-CHP¹P² I*f -X-alkyl-CP¹P²-C_aaH_2aa+1 I*g -X-alkyl-C(CH₂P¹)(CH₂P²)-CH₂OCH₂-C(CH₂P³)(CH₂P⁴)CH₂P⁵ I*h -X-alkyl-CH((CH₂)_aaP¹)((CH₂)_bbP²) I*i -X-alkyl-CHP¹CHP²-C_aaH_2aa+1 I*kworin
alkyl eine Einfachbindung oder geradkettiges oder verzweigtes Alkylen mit 1 bis 12 C-Atomen bedeutet, worin eine oder mehrere nicht benachbarte CH₂-Gruppen jeweils unabhängig voneinander durch -C(R^x)=C(R^x)-, -C≡C-, -N(R^x)-, -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O- so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, und worin auch ein oder mehrere H-Atome durch F, Cl oder CN ersetzt sein können, wobei R^x die oben angegebene Bedeutung hat und vorzugsweise R⁰ wie oben definiert bedeutet,
aa und bb jeweils unabhängig voneinander 0, 1, 2, 3, 4, 5 oder 6 bedeuten,
X eine der für X' angegebenen Bedeutungen besitzt, und
P^1-5 jeweils unabhängig voneinander eine der oben für P angegebenen Bedeutungen besitzen.
Besonders bevorzugte Verbindungen der Formel I1a1 sind solche der folgenden Unterformeln

worin Y³, Y⁴, X', Sp', P, Z¹, A¹, L, r11 und r22 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden die oben angegebenen Bedeutungen besitzen und Z² und A² eine der für Z¹ bzw. A¹ angegebenen Bedeutungen besitzen. Die Gruppen -Z¹-A¹- und -Z¹-A¹-Z²-A²- sind vorzugsweise aus den Formeln Ia-Iq ausgewählt.
Besonders bevorzugte Verbindungen der Formel I1b1 sind solche der folgenden Unterformeln

worin Sp und P bei jedem Auftreten gleich oder verschieden die oben angegebenen Bedeutungen besitzen.
Beispiele für besonders bevorzugte Verbindungen der Formel I1a1e und I1alf sind in den folgenden Tabellen dargestellt (r11 = r22 = 0). Formel I1a1e:

Formel I1a1f:
Die Herstellung der polymerisierbaren Verbindungen erfolgt in Analogie zu dem Fachmann bekannten und in Standardwerken der organischen Chemie beschriebenen Verfahren, wie beispielsweise in Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, Thieme-Verlag, Stuttgart. Polymerisierbare Binaphthylverbindungen und ihre Synthese sind beispielsweise in DE 43 42 280 A1 , DE 195 20 704 A1 , GB 2 328 436 A , GB 2 398 569 A , GB 2 298 202 A , EP 0 964 035 A1 , EP 1 249 483 A1 , WO 02/034739 A1 , WO 02/006195 A1 , WO 02/094805 A1 , US 2005/179005 A1 , JP 2001-066431 A , JP 2005-170934 A oder JP 2005-171235 A beschrieben.
Die polymerisierbaren Verbindungen werden im FK-Medium zwischen den Substraten der FK-Anzeige unter Anlegen einer Spannung durch in-situ-Polymerisation polymerisiert bzw. vernetzt (falls eine Verbindung zwei oder mehr polymerisierbare Gruppen enthält). Geeignete und bevorzugte Polymerisationsmethoden sind beispielsweise die thermische oder Photopolymerisation, vorzugsweise Photopolymerisation, insbesondere UV-Photopolymerisation. Dabei können ggf. auch ein oder mehrere Initiatoren zugesetzt werden. Geeignete Bedingungen für die Polymerisation, sowie geeignete Arten und Mengen der Initiatoren, sind dem Fachmann bekannt und in der Literatur beschrieben. Für die radikalische Polymerisation eignen sich z.B. die kommerziell erhältlichen Photoinitiatoren Irgacure651^®, Irgacure184^®, oder Darocure1173^® (Ciba AG). Falls ein Initiator eingesetzt wird, beträgt dessen Anteil im Gesamtgemisch vorzugsweise 0,001 bis 5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,005 bis 1 Gew.-%. Die Polymerisation kann aber auch ohne Zusatz eines Initiators erfolgen.
Die erfindungsgemäßen Biarylverbindungen eignen sich besonders für die Polymerisation ohne Initiator, was erhebliche Vorteile mit sich bringt, wie beispielsweise geringere Materialkosten und insbesondere eine geringere Verunreinigung des FK-Mediums durch mögliche Restmengen des Initiators oder dessen Abbauprodukte.
Das FK-Medium kann auch einen oder mehrere Stabilisatoren enthalten, um eine unerwünschte spontane Polymerisation der RMs, beispielsweise während der Lagerung oder des Transports, zu verhindern. Geeignete Arten und Mengen der Stabilisatoren sind dem Fachmann bekannt und in der Literatur beschrieben. Besonders geeignet sind z.B. die kommerziell erhältlichen Stabilisatoren der Serie Irganox^® (Ciba AG). Falls Stabilisatoren eingesetzt werden, beträgt deren Anteil, bezogen auf die Gesamtmenge an polymerisierbaren Verbindungen vorzugsweise 10 bis 5000 ppm, besonders bevorzugt 50 bis 500 ppm.
Die erfindungsgemäßen FK-Medien enthalten vorzugsweise < 5%, besonders bevorzugt < 1%, ganz besonders bevorzugt < 0.5 % an polymerisierbaren Verbindungen, insbesondere Biarylverbindungen der oben genannten Formeln.
Die erfindungsgemäßen polymerisierbaren Verbindungen können einzeln den FK-Medien zugesetzt werden, es können aber auch Mischungen enthaltend zwei oder mehr erfindungsgemäße polymerisierbare Biarylverbindungen, oder Mischungen enthaltend eine oder mehrere erfindungsgemäße polymerisierbare Biarylverbindungen und eine oder mehrere zusätzliche polymerisierbare Verbindungen (Comonomere) verwendet werden. Die Comonomere können mesogen oder nicht-mesogen sein. Bei Polymerisation solcher Mischungen entstehen Copolymere. Die vor- und nachstehend genannten polymerisierbaren Mischungen sind ein weiterer Gegenstand der Erfindung.
Geeignete und bevorzugte mesogene Comonomere sind beispielsweise solche ausgewählt aus den folgenden Formeln:

worin P¹ und P² eine der für P angegebenen Bedeutungen besitzen und vorzugsweise Acrylat oder Methacrylat bedeuten, Sp¹ und Sp² eine der für Sp angegebenen Bedeutungen besitzen oder eine Einfachbindung bedeuten, Z² und Z³ jeweils unabhängig voneinander eine der für Z¹ angegebenen Bedeutungen besitzen und vorzugsweise -COO- oder -OCO bedeuten, L und r bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine der oben angegebenen Bedeutungen besitzen und L vorzugsweise F oder CH₃ bedeutet, s 0, 1, 2 oder 3 bedeutet, und R^a und R^b jeweils unabhängig voneinander H oder CH₃ bedeuten.
Die FK-Medien zur Verwendung in den erfindungsgemäßen FK-Anzeigen enthalten neben den oben beschriebenen polymerisierbaren Biarylverbindungen eine FK-Mischung ("Host-Mischung") enthaltend eine oder mehr, vorzugsweise zwei oder mehr niedermolekulare (d.h. monomere bzw. unpolymerisierte) Verbindungen. Letztere sind stabil bzw. unreaktiv gegenüber einer Polymerisationsreaktion unter den zur Polymerisation der Biarylverbindungen verwendeten Bedingungen. Prinzipiell eignet sich als Host-Mischung jede zur Verwendung in herkömmlichen VA- und OCB-Anzeigen geeignete FK-Mischung. Geeignete FK-Mischungen sind dem Fachmann bekannt und in der Literatur beschrieben, beispielsweise Mischungen in VA-Anzeigen in EP 1 378 557 A1 und Mischungen für OCB-Anzeigen in EP 1 306 418 A1 und DE 102 24 046 A1 .
Besonders bevorzugte FK-Medien werden im Folgenden genannt:

1) FK-Medium, welches eine oder mehrere Verbindungen der Formel II enthält:
worin R¹ und R² jeweils unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 12 C-Atomen, wobei auch ein oder zwei nicht benachbarte CH₂-Gruppen durch -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO- oder -COO- so ersetzt sein können, daß O-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, Z^x und Z^y jeweils unabhängig voneinander -CH₂CH₂-, -CH=CH-, -CF₂O-, -OCF₂-, -CH₂O-, -OCH₂-, -COO-, -OCO-, -C₂F₄-, -CF=CF-, -CH=CHCH₂O-, oder eine Einfachbindung, vorzugsweise eine Einfachbindung, L¹ und L² jeweils unabhängig voneinander F, Cl, OCF₃, CF₃, CH₃, CH₂F oder CHF₂, a 0 oder 1 und
bedeuten. Vorzugsweise bedeuten L¹ und L² F, oder einer der Reste L¹ und L² Cl und der andere F. Die Verbindungen der Formel II sind vorzugsweise ausgewählt aus den folgenden Formeln

worin p 1 oder 2 und Alkyl und Alkyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen und Alkenyl einen geradkettigen Alkenylrest mit 2-6 C-Atomen bedeuten.
2) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der Formel III enthält:
worin die einzelnen Reste folgende Bedeutung besitzen
b 0 oder 1, L³ und L⁴ jeweils unabhängig voneinander H, F oder Cl, R³ Alkenyl mit 2 bis 9 C-Atomen, R⁴ Alkyl mit 1 bis 12 C-Atomen, worin auch ein oder zwei nicht benachbarte CH₂-Gruppen durch -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO- oder -COO- so ersetzt sein können, daß O-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, oder, falls b = 0 ist und der Ring B Cyclohexylen bedeutet, auch R¹. R⁴ ist vorzugsweise geradkettiges Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 8 C-Atomen, besonders bevorzugt Methoxy, Ethoxy, n-Propoxy oder n-Butoxy. Vorzugsweise bedeuten L³ und L⁴ F, oder L³ Cl und L⁴ F. Die Verbindungen der Formel III sind vorzugsweise ausgewählt aus den folgenden Formeln:
worin R³ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden die oben angegebene Bedeutung besitzt, o 0 oder 1 ist, und "alkyl" C_1-6-alkyl, welches vorzugsweise geradkettig ist, bedeutet. Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formeln IIIa, IIIb, IIId und IIIf.
3) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der Formel IV enthält:
worin R¹ und R² jeweils unabhängig voneinander eine der in Formel II angegebenen Bedeutungen besitzen und
bedeuten, worin L⁶ F oder Cl, vorzugsweise F, und L⁶ F, Cl, OCF₃, CF₃, CH₃, CH₂F oder CHF₂, vorzugsweise F, bedeuten. Die Verbindungen der Formel IV sind vorzugsweise ausgewählt aus den folgenden Formeln

worin R einen geradkettigen Alkyl- oder Alkoxyrest mit 1-7 C-Atomen, R* einen geradkettigen Alkenylrest mit 2-7 C-Atomen, und m eine ganze Zahl von 1 bis 6 bedeutet.
4) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus den Formeln Va und Vb enthält:
worin R⁷ und R⁸ jeweils unabhängig voneinander eine der für R¹ angegebenen Bedeutungen haben, R⁹ CH₃, C₂H₅ oder n-C₃H₇ und q 1 oder 2 bedeutet. Besonders bevorzugte Verbindungen der Formel Va und Vb sind ausgewählt aus den folgenden Unterformeln:

worin R⁷ und R⁸ vorzugsweise geradkettiges Alkyl bedeuten und R⁹ CH₃, C₂H₅ oder n-C₃H₇ bedeutet.
5) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen enthält, die eine Tetrahydronaphthyl- oder Naphthyl-Einheit aufweisen, wie z.B. die Verbindungen ausgewählt aus den folgenden Formeln:

worin R¹⁰ und R¹¹ jeweils unabhängig voneinander eine der für R¹ angegebenen Bedeutungen haben, vorzugsweise geradkettiges Alkyl, geradkettiges Alkoxy oder geradkettiges Alkenyl bedeuten, und Z¹ und Z² jeweils unabhängig voneinander -C₂H₄-, -CH=CH-, -(CH₂)₄-, -(CH₂)₃O-, -O(CH₂)₃-, -CH=CHCH₂CH₂-, -CH₂CH₂CH=CH-, -CH₂O-, -OCH₂-, -COO-, -OCO-, -C₂F₄-, -CF=CF-, -CF=CH-, -CH=CF-, -CH₂- oder eine Einfachbindung bedeuten.
6) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der Formel VII enthält:
worin R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander eine der für R¹ in Formel II angegebenen Bedeutungen haben,
e 0 oder 1 bedeuten. Die Verbindungen der Formel VII sind vorzugsweise ausgewählt aus den folgenden Formeln:

worin "alkyl" C_1-6-alkyl, R C_1-6-alkyl oder -alkoxy, "alkenyl" C_2-7-alkenyl und L H oder F bedeuten.
7) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus den Formeln VIIIa bis VIIId enthält:

worin "alkyl" C_1-6-alkyl, L H oder F und X⁰ F oder Cl bedeuten. Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formel VIIIa, worin X⁰ F bedeutet.
8) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus den folgenden Formeln enthält:

worin R⁵ und "alkyl" die oben angegebenen Bedeutungen besitzen und d 0 oder 1 bedeutet. R⁵ ist in diesen Verbindungen besonders bevorzugt C_1-6-alkyl oder -alkoxy, d ist vorzugsweise 1. Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formel Xb und XIb.
9) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus den folgenden Formeln enthält:

worin R⁵ und R⁶ die oben angegebenen Bedeutungen besitzen und vorzugsweise Alkyl mit 1 bis 8 C-Atomen bedeuten, und R⁸ die für R¹ angegebene Bedeutung hat und Alkyl einen geradkettigen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen bedeutet.
10) Medium, welches außer den polymerisierbaren Verbindungen der Formeln I und I1 und deren Unterformeln sowie den Comonomeren keine Verbindungen enthält, die eine Alkenylseitenkette mit einer endständigen Vinyl- oder Vinyloxygruppe (-CH=CH₂ oder -O-CH=CH₂) aufweisen.
11) Medium, welches 1 bis 8, vorzugsweise 1 bis 5 Verbindungen der Formel II2 und/oder II27 enthält. Der Anteil dieser Verbindungen im Gesamtgemisch beträgt vorzugsweise 5 bis 60 %, besonders bevorzugt 10 bis 35 %. Der Gehalt dieser einzelnen Verbindungen beträgt vorzugsweise jeweils 2 bis 20 %.
12) Medium, welches 1 bis 8, vorzugsweise 1 bis 5 Verbindungen der Formel II8 und/oder II33 enthält. Der Anteil dieser Verbindungen im Gesamtgemisch beträgt vorzugsweise 5 bis 60 %, besonders bevorzugt 10 bis 35 %. Der Gehalt dieser einzelnen Verbindungen beträgt vorzugsweise jeweils 2 bis 20 %.
13) Medium, welches 1 bis 8, vorzugsweise 1 bis 5 Verbindungen der Formel III enthält, insbesondere Verbindungen der Formel IIIa, IIIb, IIId, IIIe oder IIIf. Der Anteil an Verbindungen der Formel III im Gesamtgemisch beträgt vorzugsweise 2 bis 70 %, besonders bevorzugt 5 bis 60 %. Der Gehalt der einzelnen Verbindungen der Formel III beträgt vorzugsweise jeweils 1 bis 60 %.
14) Medium, welches 1 bis 10, vorzugsweise 1 bis 8 Verbindungen der Formel VIIc enthält.
15) Medium, welches 1 bis 10, vorzugsweise 1 bis 8 Verbindungen der Formel VII enthält, insbesondere Verbindungen der Formel VIIa und/oder VIId.
16) Medium, worin der Anteil an Verbindungen der Formel II33, IV2 und IV3 im Gesamtgemisch vorzugsweise 5 bis 50 %, besonders bevorzugt 10 bis 35 % beträgt. Der Gehalt der einzelnen Verbindungen der Formel II33 beträgt vorzugsweise jeweils 2 bis 15 %. Der Gehalt der einzelnen Verbindungen der Formel IV2 beträgt vorzugsweise jeweils 2 bis 10 %. Der Gehalt der einzelnen Verbindungen der Formel IV3 beträgt vorzugsweise jeweils 2 bis 20 %.
17) Medium, worin der Anteil an Verbindungen der Formel Va und Vb im Gesamtgemisch vorzugsweise bis zu 30 %, besonders bevorzugt bis zu 20 % beträgt. Der Gehalt der einzelnen Verbindungen der Formel Va und Vb beträgt vorzugsweise jeweils 2 bis 12 %.
18) Medium, worin der Anteil an Verbindungen mit einer Tetrahydronaphthyl- oder Naphthyleinheit (z.B. der Formel VIa-VIk) im Gesamtgemisch vorzugsweise bis zu 30 %, besonders bevorzugt bis zu 20 % beträgt. Der Gehalt der einzelnen Verbindungen dieses Typs beträgt vorzugsweise jeweils 2 bis 20 %.
19) Medium, worin der Anteil an Verbindungen der Formel VII bis XV und XIX bis XXIV im Gesamtgemisch 10 bis 70 %, vorzugsweise 10 bis 60 % beträgt.
20) Medium, welches 1 bis 5, vorzugsweise 1, 2 oder 3 polymerisierbare Verbindungen enthält.
21) Medium, worin der Anteil an polymerisierbaren Verbindungen im Gesamtgemisch 0,05 bis 5 %, vorzugsweise 0,1 bis 1 % beträgt.
22) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der folgenden Formeln enthält, insbesondere zur Anwendung in OCB-Anzeigen:

worin R⁰ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden n-Alkyl, Alkoxy, Oxaalkyl, Fluoralkyl oder Alkenyl mit jeweils bis zu 9 C-Atomen, X⁰ F, Cl oder jeweils halogeniertes Alkyl, Alkenyl, Alkenyloxy oder Alkoxy mit jeweils bis zu 6 C-Atomen, Z⁰ -CF₂O- oder eine Einfachbindung, Y^1-6 jeweils unabhängig voneinander H oder F, bedeuten. X⁰ ist vorzugsweise F, Cl, CF₃, CHF₂, OCF₃, OCHF₂, OCFHCF₃, OCFHCHF₂, OCFHCHF₂, OCF₂CH₃, OCF₂CHF₂, OCF₂CHF₂, OCF₂CF₂CHF₂, OCF₂CF₂CHF₂, OCFHCF₂CF₃, OCFHCF₂CHF₂, OCF₂CF₂CF₃, OCF₂CF₂CClF₂, OCClFCF₂CF₃ oder CH=CF₂, besonders bevorzugt F oder OCF₃. Die Verbindungen der Formel XVI sind vorzugsweise ausgewählt aus den folgenden Formeln:

worin R⁰ und X⁰ die oben angegebene Bedeutung besitzen, und X⁰ vorzugsweise F bedeutet. Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formeln XVIb und XVIf. Die Verbindungen der Formel XVII sind vorzugsweise ausgewählt aus den folgenden Formeln:

worin R⁰ und X⁰ die oben angegebene Bedeutung besitzen, und X⁰ vorzugsweise F bedeutet. Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formeln XVIIa, XVIIb und XVIIe. Die Verbindungen der Formel XVIII sind vorzugsweise ausgewählt aus den folgenden Formeln:
worin R⁰ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden die oben angegebene Bedeutung besitzt, und vorzugsweise Alkyl mit 1 bis 6 A-Atomen bedeutet.
23) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der folgenden Formel enthält:
worin die einzelnen Reste folgende Bedeutung haben: R⁵ und R⁶ jeweils unabhängig voneinander eine der oben für R¹ angegebenen Bedeutungen,
g 1 oder 2. Die Verbindungen der Formel XIX sind vorzugsweise ausgewählt aus den folgenden Unterformeln:

worin Alkyl und Alkyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen, und Alkenyl und Alkenyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkenylrest mit 2-6 C-Atomen bedeuten.
24) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der folgenden Formel enthält:
worin die einzelnen Reste folgende Bedeutung besitzen
f 0 oder 1, R¹ und R² jeweils unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 12 C-Atomen, wobei auch eine oder zwei nicht benachbarte CH₂-Gruppen durch -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO- oder -COO- so ersetzt sein können, dass O-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, Z^x und Z^y jeweils unabhängig voneinander -CH₂CH₂-, -CH=CH-, -CF₂O-, -OCF₂-, -CH₂O-, -OCH₂-, -COO-, -OCO-, -C₂F₄-, -CF=CF-, -CH=CHCH₂O-, oder eine Einfachbindung, vorzugsweise eine Einfachbindung, L¹ und L² jeweils unabhängig voneinander F, Cl, OCF₃, CF₃, CH₃, CH₂F, CHF₂. Vorzugsweise bedeuten beide Reste L¹ und L² F oder einer der Reste L¹ und L² F und der andere Cl. Die Verbindungen der Formel XX sind vorzugsweise ausgewählt aus den folgenden Unterformeln

worin R¹ die oben angegebene Bedeutung hat und v eine ganze Zahl von 1 bis 6 bedeutet. R¹ bedeutet vorzugsweise geradkettiges Alkyl oder Alkenyl.
25) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere eine oder mehrere Difluordibenzochromane und/oder Chromane der folgenden Formeln enthält:
worin R¹¹ und R¹² jeweils unabhängig voneinander die oben angegebene Bedeutung aufweisen, und c 0 oder 1 bedeutet, vorzugsweise in Mengen von 3 bis 20 Gew.%, insbesondere in Mengen von 3 bis 15 Gew.%. Besonders bevorzugte Verbindungen der Formeln XXI und XXII sind ausgewählt aus den folgenden Unterformeln:

worin Alkyl und Alkyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkylrest mit 1-6 C-Atomen, und Alkenyl und Alkenyl* jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkenylrest mit 2-6 C-Atomen bedeuten.
26) Medium, welches zusätzlich eine oder mehrere fluorierte Phenanthrene oder Dibenzofurane der folgenden Formeln enthält:
worin R¹¹ und R¹² jeweils unabhängig voneinander die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, b 0 oder 1, L F und r 1, 2 oder 3 bedeutet.
Besonders bevorzugte Verbindungen der Formeln XXIII und XXIV sind ausgewählt aus den folgenden Unterformeln:

worin R und R' jeweils unabhängig voneinander einen geradkettigen Alkyl- oder Alkoxyrest mit 1-7 C-Atomen bedeuten.

Die Kombination von Verbindungen der Formel II-XXIV mit den oben beschriebenen polymerisierten Biarylverbindungen bewirkt in den erfindungsgemäßen FK-Medien niedrige Schwellenspannungen, niedrige Rotationsviskositäten und sehr gute Tieftemperaturstabilitäten bei gleichbleibend hohen Klärpunkten und hohen HR-Werten, und erlaubt die Einstellung eines Pretilt-Winkels in PSA-Anzeigen. Insbesondere zeigen die FK-Medien in PSA-Anzeigen im Vergleich zu den Medien aus dem Stand der Technik deutlich verringerte Schaltzeiten, insbesondere auch der Graustufenschaltzeiten.
Vorzugsweise weist die Flüssigkristallmischung einen nematischen Phasenbereich von mindestens 80 K, besonders bevorzugt von mindestens 100 K, und eine Rotationsviskosität von nicht mehr als 250, vorzugsweise nicht mehr als 200 mPa·s, bei 20°C auf.
Erfindungsgemäße FK-Medien zur Verwendung in Anzeigen des VA-Typs weisen eine negative dielektrische Anisotropie Δε auf, vorzugsweise von etwa –0,5 bis –7,5, insbesondere von etwa –2,8 bis –5,5 bei 20°C und 1 kHz.
Erfindungsgemäße FK-Medien zur Verwendung in Anzeigen des OCB-Typs weisen eine positive dielektrische Anisotropie Δε auf, vorzugsweise von etwa +7 bis +17 bei 20°C und 1 kHz.
Die Doppelbrechung Δn in erfindungsgemäßen FK-Medien zur Verwendung in Anzeigen des VA-Typs liegt vorzugsweise unter 0,16, besonders bevorzugt zwischen 0,06 und 0,14, insbesondere zwischen 0,07 und 0,12.
Die Doppelbrechung Δn in erfindungsgemäßen FK-Medien zur Verwendung in Anzeigen des OCB-Typs liegt vorzugsweise zwischen 0,14 und 0,22, insbesondere zwischen 0,16 und 0,22.
Die Dielektrika können auch weitere, dem Fachmann bekannte und in der Literatur beschriebene Zusätze enthalten. Beispielsweise können 0 bis 15 Gew.-% pleochroitische Farbstoffe zugesetzt werden, ferner Nanopartikel, Leitsalze, vorzugsweise Ethyl-dimethyldodecylammonium-4-hexoxybenzoat, Tetrabutylammoniumtetraphenylborat oder Komplexsalze von Kronenethern (vgl. z.B. Haller et al., Mol. Cryst. Liq. Cryst. 24, 249-258 (1973)) zur Verbesserung der Leitfähigkeit, oder Substanzen zur Veränderung der dielektrischen Anisotropie, der Viskosität und/oder der Orientierung der nematischen Phasen. Derartige Substanzen sind z.B. in DE-A 22 09 127 , 22 40 864 , 23 21 632 , 23 38 281 , 24 50 088 , 26 37 430 und 28 53 728 beschrieben.
Die einzelnen Komponenten der Formel II bis XXIV der erfindungsgemäßen FK-Mischungen sind entweder bekannt, oder ihre Herstellungsweisen sind für den einschlägigen Fachmann aus dem Stand der Technik ohne weiteres abzuleiten, da sie auf in der Literatur beschriebenen Standardverfahren basieren. Entsprechende Verbindungen der Formel II werden beispielsweise in EP-A-0 364 538 beschrieben. Entsprechende Verbindungen der Formel III werden beispielsweise in EP-A-0 122 389 beschrieben. Entsprechende Verbindungen der Formel VII werden beispielsweise DE-A-26 36 684 und DE-A-33 21 373 beschrieben.
Die Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren FK-Medien erfolgt in an sich üblicher Weise, beispielsweise indem man eine oder mehrere Verbindungen der Formel II-XXIVI mit einer oder mehreren polymerisierbaren Verbindungen wie oben definiert, und ggf. mit weiteren flüssigkristallinen Verbindungen und/oder Additiven mischt. In der Regel wird die gewünschte Menge der in geringerer Menge verwendeten Komponenten in der den Hauptbestandteil ausmachenden Komponenten gelöst, zweckmäßig bei erhöhter Temperatur. Es ist auch möglich Lösungen der Komponenten in einem organischen Lösungsmittel, z.B. in Aceton, Chloroform oder Methanol, zu mischen und das Lösungsmittel nach Durchmischung wieder zu entfernen, beispielsweise durch Destillation. Das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen FK-Medien ist ein weiterer Gegenstand der Erfindung.
Es versteht sich für den Fachmann von selbst, daß die erfindungsgemäßen FK-Medien auch Verbindungen enthalten können, worin beispielsweise H, N, O, Cl, F durch die entsprechenden Isotope ersetzt sind.
Der Aufbau der erfindungsgemäßen FK-Anzeigen entspricht der für PSA-Anzeigen üblichen Geometrie, wie er im eingangs zitierten Stand der Technik beschrieben ist. Es sind Geometrien ohne Protrusions bevorzugt, insbesondere diejenigen, bei denen darüber hinaus die Elektrode auf der Colour Filter-Seite unstrukturiert ist und lediglich die Elektrode auf der TFT-Seite Schlitze aufweist. Besonders geeignete und bevorzugte Elektrodenstrukturen für PSA-VA-Anzeigen sind beispielsweise in US 2006/0066793 A1 beschrieben.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, ohne sie zu begrenzen. Vor- und nachstehend bedeuten Prozentangaben Gewichtsprozent, sofern nicht anders angegeben; alle Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben.
Folgende Abkürzungen und Acronyme werden verwendet:
Weiterhin bedeuten:

Tg: Glasübergang
N: nematische Phase
I: isotrope Phase
Kp.: Klärpunkt [°C]
Δn: optische Anisotropie (Doppelbrechung) bei 20°C und 589 nm
Δε: dielektrische Anisotropie bei 20°C und 1 kHz
ε_||: Dielektrizitätskonstante parallel zum Direktor bei 20°C und 1 kHz
K₃/K₁: Verhältnis der elastischen Konstanten K₃ und K₁
γ₁: Rotationsviskosität [mPa·s] (bei 20°C, sofern nicht anders angegeben)
V₀: kapazitive Schwellenspannung [V]
τ: Schaltzeit in msec

Soweit nicht explizit anders vermerkt, sind in der vorliegenden Anmeldung alle Konzentrationen in Gewichtsprozent angegeben, und beziehen sich auf die entsprechende Mischung oder Mischungskomponente soweit nicht explizit anders angegeben.
Soweit nicht explizit anders vermerkt, sind in der vorliegenden Anmeldung alle angegebenen Werte für Temperaturen, wie z. B. der Schmelzpunkt T(C,N), der Übergang von der smektischen (S) zur nematischen (N) Phase T(S,N) und der Klärpunkt T(N,I), in Grad Celsius (°C) angegeben.
Alle physikalischen Eigenschaften werden und wurden nach "Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals", Status Nov. 1997, Merck KGaA, Deutschland bestimmt und gelten für eine Temperatur von 20°C und Δn wird bei 589 nm und Δε bei 1 kHz bestimmt, sofern nicht jeweils explizit anders angegeben.
Die zur Messung der kapazitiven Schwellenspannung verwendete Anzeige weist zwei planparallele Trägerplatten im Abstand von 4 μm und Elektrodenschichten mit darüberliegenden Orientierungsschichten aus geriebenem Polyimid auf den Innenseiten der Trägerplatten auf, welche eine homöotrope Randorientierung der Flüssigkristallmoleküle bewirken.
Die polymerisierbaren Verbindungen werden in der Anzeige durch UV-Bestrahlung, z.B. mit einer Stärke von 28 mW/cm², und vorgegebener Zeit polymerisiert, wobei gleichzeitig eine Spannung an die Anzeige angelegt wird (üblicherweise 10V bis 30V Wechselstrom).
Der Tiltwinkel wird per Drehkristall-Experiment (Autronic-Melchers TBA-105) bestimmt. Ein kleiner Wert (d.h. eine große Abweichung vom 90°-Winkel) entspricht dabei einem großen Tilt.
Beispiel 1
2-Methylacrylsäure-2'-(2-methyl-acryloyloxy)[1,1']binaphthalinyl-2-ylester (Verbindung 1)
Die Verbindung ist als Racemat beschrieben von S. Zheng und D. Y. Sogah, Polymer Preprints 2001, 42(1), 452-453, und wird in optisch aktiver Form aus (+)-R-1,1'-Bi-2-naphthol in analoger Weise erhalten.
Phasenverhalten: Tg 12°C I
In analoger Weise wird Verbindung (15) hergestellt:
Phasenverhalten: Tg 16 K 128 I
Beispiel 2
(±)-2-Methyl-acrylsäure-2'-(2-methyl-acryloyloxy)-6,6'-diphenyl-[1,1']binaphthalinyl-2-ylester (Verbindung 2) wird wie folgt hergestellt: Stufe 1: (±)-6,6'-Diphenyl-[1,1']binaphthalinyl-2,2'-diol
12,0 g (25,7 mmol) (±)-6,6'-Dibrom-[1,1']binaphthalinyl-2,2'-diol, 11,5 g (41 mmol) Natriummetaborat-Oktahydrat und 800 mg Bistriphenylphosphinpalladium(II)chlorid werden in 100 ml Wasser und 20 ml THF vorgelegt, 0,13 ml Hydrazinhydrat hinzugefügt und eine Lösung von 7,0 g (57 mmol) Benzolboronsäure in 80 ml THF zutropfen gelassen. Anschließend wird der Ansatz über Nacht unter Rückfluß erhitzt, auf Wasser gegeben und dreimal mit MTB-Ether extrahiert. Die vereinigten org. Phasen werden mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wird i. Vak. entfernt und der Rückstand mit Toluol/Essigester (19:1) über Kieselgel filtriert, eingeengt und das Produkt je einmal aus Toluol/Cyclohexan (1:1) und Isopropanol umkristallisiert. Man erhält (±)-6,6'-Diphenyl-[1,1']binaphthalinyl-2,2'-diol als farblose Kristalle.
MS(EI): m/z (%) = 438 [M⁺] (100). Stufe 2: (±)-2-Methyl-acrylsäure-2'-(2-methyl-acryloyloxy)-6,6'-diphenyl[1,1']bi-naphthalinyl-2-ylester
6,6 g (14,5 mmol) (±)-6,6'-Diphenyl-[1,1']binaphthalinyl-2,2'-diol und 11 ml (80 mmol) Triethylamin werden in 350 ml Dichlormethan gelöst und unter Eiskühlung mit 3,7 ml (37,8 mmol) Methacrylsäurechlorid versetzt. Der Ansatz wird über Nacht bei Raumtemp. gerührt, eingeengt und der Rückstand mit Toluol/Essigester (19:1) an Kieselgel chromatographiert.
Kristallisation des Rohproduktes aus Diethylether liefert farblose Kristalle vom Schmp. 180°C (Racemat).
Die reinen, optisch aktiven Enantiomere von (2) können analog der oben beschriebenen Synthese aus kommerziell erhältlichem (R)-(CAS-Nr. 65283-60-5) oder (S)-6,6'-Dibrom-[1,1']binaphthalinyl-2,2'-diol (CAS-Nr. 80655-81-8) erhalten werden.
Beispiel 3
Verbindung (3) wird wie folgt hergestellt:
Ausgehend von 5,6,7,8,5',6',7',8'-Octahydro-[1,1']binaphthalenyl-2,2'-diol, das nach D.J. Cram et al., J. Org. Chem. 1981, 46, 393-406 durch katalytisch Hydrierung von [1,1']Binaphthalenyl-2,2'-diol zugänglich ist, erhält man in Analogie zu Beispiel 1 und 2 durch Umsetzung mit Acrylsäurechorid den Acrylsäure-2'-acryloyloxy-5,6,7,8,5',6',7',8'-octahydro-[1,1']binaphthalenyl-2-ylester als farblosen Feststoff.
In analoger Weise werden folgende Verbindungen hergestellt (Me = Methyl, Ph = Phenyl):
Die Herstellung des Ausgangsmaterials 4,4'-Dibrom-[1,1']binaphthalinyl-2,2'-diol erfolgt nach M. Noji, M. Nakajima, K. Koga, Tetrahedron Lett. 1994, 35, 7983-7984, aus 4-Brom-2-naphthol, hergestellt nach M. S. Newman, V. Sankaran, D. R. Olson, J. Am. Chem. Soc. 1976, 98, 3237-3241. Die Trennung der Enantiomeren erfolgt durch HPLC (Säule: Chiralpak AD-H 20 um, Eluens: Ethanol). Stufe 1: 9,17-Dibrom-13,14-dihydro-12H-naphtho[2,1,10,13-fgh][1,5]dioxonin
5,66 g (12,7 mmol) 4,4'-Dibrom-[1,1']binaphthalinyl-2,2'-diol, 9,5 g (29,2 mmol) Cäsiumcarbonat werden in 75 ml DMF vorgelegt und bei 80°C mit 1,4 ml (13,4 mmol) 1,3-Dibrompropan versetzt. Der Ansatz wird über Nacht rühren gelassen, auf Wasser gegeben und mit Toluol extrahiert. Die vereinigten org. Phasen werden eingeengt und der Rückstand mit Toluol über Kieselgel filtriert. Man erhält 9,17-Dibrom-13,14-dihydro-12H-naphtho[2,1,10,13-fgh][1,5]dioxonin als farblose Kristalle.
¹H-NMR (400 MHz, CDCl₃):
δ = 1,99 (m_c, 2H, -OCH₂CH₂CH₂O-), 4,35 (m_c, 4H, -OCH₂CH₂CH₂O-), 7,26 (m_c, 4H, Ar-H), 7,48 (ddd, J = 1,4 Hz, J = 6,64 Hz, J = 8,56 Hz, 2H, Ar-H), 7,78 (s, 2H, Ar-H), 8,27 (d, J = 8,6 Hz, 2H, Ar-H). Stufe 2: 13,14-Dihydro-12H-naphtho[2,1,10,13-fgh][1,5]dioxonin-9,17-diyl-9,17-diboronsäure
4,00 g (8,26 mmol) 9,17-Dibrom-13,14-dihydro-12H-naphtho[2,1,10,13-fgh][1,5]-dioxonin werden in 100 ml Dioxan gelöst, 5,0 g (50,9 mmol) Kaliumacetat, 6,5 g (25,1 mmol) Bis(pinacolato)dibor und 400 mg (0,545 mmol) 1,1'-Bis(diphenylphosphino)ferrocenpalladium(II)chlorid hinzugefügt und 4 h unter Rückfluß erhitzt. Anschließend wird der Ansatz auf Wasser gegeben, mit MTB-Ether extrahiert und über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wird i. Vak. entfernt, der Rückstand mit Heptan/Essigester (2:1) über Kieselgel filtriert, eingeengt, in 200 ml Aceton aufgenommen, mit 9 g (45 mmol) Natriumperiodat und 3,2 g (45 mmol) Ammoniumacetat versetzt, über Nacht bei Raumtemp. und bis zum vollständigen Umsatz (DC) bei 45°C rühren gelassen. Anschließend wird das Lösungsmittel i. Vak. entfernt, der Rückstand mit Wasser versetzt und mit MTB-Ether extrahiert. Die vereinigten org. Phasen werden über Natriumsulfat getrocknet. Nach entfernen des Lösungsmittels erhält man 13,14-Dihydro-12H-naphtho[2,1,10,13-fgh][1,5]dioxonin-9,17-diyl-9,17-diboronsäure, die ohne Aufreinigung in der nächsten Stufe eingesetzt wird.
Stufe 3: 9,17-Dihydroxy-13,14-dihydro-12H-naphtho[2,1,10,13-fgh][1,5]dioxonin
2,6 g (6,4 mmol) 13,14-Dihydro-12H-naphtho[2,1,10,13-fgh][1,5]dioxonin-9,17-diyl-9,17-diboronsäure werden in 50 ml THF vorgelegt, 2 ml Wasser und 2,2 ml Eisessig hinzugegeben und anschließend unter Eiskühlung 3,5 ml (36 mmol) 35proz. Wasserstoffperoxid langsam hinzugefügt. Der Ansatz wird 3 h bei Raumtemp. rühren gelassen, mit Wasser verdünnt und mit MTB-Ether extrahiert. Die vereinigten org. Phasen werden mit Ammoniumeisen(II)sulfatlösung und mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingeengt. Nach Chromatographie des Rohproduktes mit Heptan/MTB-Ether (1:4) an Kieselgel erhält man 9,17-Dihydroxy-13,14-dihydro-12H-naphtho[2,1,10,13-fgh][1,5]dioxonin als farblosen Feststoff.
¹H-NMR (400 MHz, CDCl₃):
δ = 1,95 (m_c, 2H, -OCH₂CH₂CH₂O-), 4,31 (m_c, 4H, -OCH₂CH₂CH₂O-), 5,40 (s, 2H, OH), 6,84 (s, 2H, Ar-H), 7,26 (m_c, 4H, Ar-H), 7,36 (ddd, J = 4,0 Hz, J = 4,0 Hz, J = 8,1 Hz, 2H, Ar-H), 8,16 (d, J = 8,4 Hz, 2H, Ar-H).
Stufe 4: 13,14-Dihydro-12H-naphtho[2,1,10,13-fgh][1,5]dioxonin-9,17-diyl-dimethacrylat
1,20 g (3,35 mmol) 9,17-Dihydroxy-13,14-dihydro-12H-naphtho[2,1,10,13-fgh][1,5]dioxonin werden in 30 ml Toluol gelöst und Dicyclohexylcarbodiimid in 20 ml Toluol sowie 150 mg N,N-Dimethylaminopyridin hinzugegeben. Anschließend werden 0,85 ml (10 mmol) Acrylsäure hizugefügt und der Ansatz über Nacht rühren gelassen. Nach Zugabe von 0,5 g Oxalsäuredihydrat wird weitere 2 h rühren gelassen, der ausgefallene Feststoff abfiltriert, das Filtrat eingeengt, der Rückstand mit Heptan/Essigester (6:1) an Kieselgel chromatographiert und das Rohprodukt aus Ether/Essigester umkristallisiert. Man erhält 13,14-Dihydro-12H-naphtho[2,1,10,13-fgh][1,5]dioxonin-9,17-diyl-dimethacrylat als farblosen Feststoff.
Phasenverhalten: Tg 157 K 240 I
Spezifische Drehung (c = 0,5, CH₂Cl₂): [a] D / 20 = –210,5
Mischungsbeispiel A

Die nematische FK-Host-Mischung N1 wird wie folgt formuliert

CCH-501	9,00 %	Kp.	+ 70,0
CCH-35	14,00 %	Δn	0,0825
PCH-53	8,00 %	Δε	– 3,5
CY-3-O4	14,00 %	ε_\|\|	3,5
CY-5-O4	13,00 %	K₃/K₁	1,00
CCY-3-O2	8,00 %	γ₁	141
CCY-5-O2	8,00 %	V₀	2,06
CCY-2-1	9,00 %
CCY-3-1	9,00 %
CPY-2-O2	8,00 %

Zur FK-Mischung N1 werden 0.3% einer polymerisierbaren monomeren Verbindung aus den Beispielen 1 bis 4 zugesetzt, und die dadurch entstandenenen Mischungen in VA-e/o-Testzellen gefüllt (90° gerieben, Orientierungsschicht VA-Polyimid, Schichtdicke d≈4μm). Unter Anlegen einer Spannung von 10V (Wechselstrom) wird jede Zelle 20 Minuten lang mit UV-Licht der Intensität 28mW/cm² bestrahlt, dadurch erfolgt Polymerisation der monomeren Verbindung. In einer zweiten Versuchsreihe wird der FK/Monomer-Mischung noch zusätzlich 0.006% des Photoinitiators Irgacure-651 zugesetzt und die Belichtungszeit auf 2 Minuten verkürzt. Vor und nach der UV-Bestrahlung wird per Drehkristall-Experiment (Autronic-Melchers TBA-105) der Tiltwinkel bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefasst. Tabelle 1

Monomer	Initiator	Tilt vor UV	Tilt nach UV
R-(1)	nein	89.9°	87.6°
R-(1)	ja	89.9°	88.6°
rac-(1)	nein	89.9°	87.8°
rac-(1)	ja	89.9°	89.4°
R*-(2)	nein	89.8°	89.0°
R*-(2)	ja	89.7°	89.5°
rac-(2)	nein	89.8°	86.9°
rac-(2)	ja	89.6°	89.7°
rac-(15)	nein	89.8°	87.8
rac-(15)	ja	89.7°	87.4
R*-(16)	nein	89.7°	87.1
R*-(16)	ja	89.8°	87.4

Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, kann mit den erfindungsgemäßen Monomeren eine deutliche Vergrößerung des Tilts (d.h. Verringerung des Tiltwinkels) nach Polymerisation erreicht werden, insbesondere ohne Verwendung eines Photoinitiators.

Claims

Flüssigkristall (FK-) Anzeige des PSA-(polymer sustained alignment) Typs, enthaltend eine FK-Zelle bestehend aus zwei Substraten, wobei mindestens ein Substrat lichtdurchlässig ist und mindestens ein Substrat eine Elektrodenschicht aufweist, sowie einer zwischen den Substraten befindlichen Schicht eines niedermolekularen FK-Mediums enthaltend eine oder mehrere polymerisierte Verbindungen, wobei die polymerisierte(n) Verbindung(en) erhältlich sind durch Polymerisation einer oder mehrerer polymerisierbarer Verbindungen zwischen den Substraten der FK-Zelle im FK-Medium unter Anlegen einer elektrischen Spannung, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der polymerisierbaren Verbindungen ein Biarylstrukturelement der Formel I aufweist
welches an mindestens einer Position, optional über eine organische Gruppe oder eine Abstandsgruppe, mit einer oder mehreren polymerisierbaren Gruppen verknüpft ist, und worin A und B jeweils unabhängig voneinander einen aromatischen oder ganz oder teilweise gesättigten Ring bedeuten, wobei in den einzelnen Ringen auch ein oder mehrere CH-Gruppen durch N und/oder eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch O und/oder S so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, und wobei die einzelnen Ringe auch ein- oder mehrfach substituiert sein können.
FK-Anzeige nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die polymerisierbare Verbindung ein Strukturelement der Formel I enthält, welches an einer oder mehreren Positionen über eine Abstandsgruppe mit einer oder mehreren polymerisierbaren Gruppen verknüpft ist.
FK-Anzeige nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die polymerisierbare Verbindung ein Strukturelement der Formel I enthält, welches an einer, zwei oder mehr als zwei Positionen direkt mit einer polymerisierbaren Gruppe verknüpft ist.
FK-Anzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Strukturelement der Formel 1 ausgewählt ist aus folgenden Formeln
FK-Anzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die polymerisierbaren Verbindungen aus folgender Formel ausgewählt sind
worin A und B jeweils unabhängig voneinander anelliertes Benzol, Cyclohexan oder Cyclohexen, Y^1-4 jeweils unabhängig voneinander H, Halogen, SF₅, NO₂, eine Kohlenstoffgruppe oder Kohlenwasserstoffgruppe, wobei auch einer oder mehrere der Reste Y^1-4 mit einem benachbarten Rest Y^1-4 und/oder mit dem Biarylgrundgerüst ein aliphatisches oder aromatisches, mono- oder polycyclisches und gegebenenfalls kondensiertes Ringsystem bilden können, und worin mindestens einer der Reste Y^1-4 eine polymerisierbare Gruppe P enthält, y1, y2 1, 2 oder 3, und y3, y4 1, 2, 3 oder 4 bedeuten, wobei in jedem der Ringe in Formel I1 auch eine oder mehrere CH-Gruppen durch N und/oder eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch O und/oder S so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind.
FK-Anzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die polymerisierbaren Verbindungen aus folgender Formel ausgewählt sind
worin A, B, Y^1-4, y3 und y4 die in Anspruch 5 angegebene Bedeutung besitzen, r1 und r2 jeweils unabhängig voneinander 0, 1 oder 2, y11 und y22 jeweils unabhängig voneinander 0 oder 1, L 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, optional substituiertes Silyl, Aryl mit 4 bis 40, vorzugsweise 6 bis 20 C Atomen, und geradkettiges oder verzweigtes Alkyl, Alkoxy, Alkylcarbonyl, Alkoxycarbonyl, Alkylcarbonlyoxy oder Alkoxycarbonyloxy mit 1 bis 25 C-Atomen, worin ein oder mehrere H-Atome gegebenfalls durch F oder Cl ersetzt sein können, R^x H, Halogen, eine geradkettige, verzweigte oder cyclische Alkylkette mit 1 bis 25 C-Atomen, in der auch ein oder mehrere nicht benachbarte C-Atome durch -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -O-CO- O- ersetzt sein können, wobei auch ein oder mehrere H-Atome durch Fluor ersetzt sein können, oder eine optional substituierte Aryl-, Aryloxy-, Heteroaryl- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 40 C-Atomen, und Y¹ Halogen bedeuten.
FK-Anzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die polymerisierbaren Verbindungen aus folgender Formel ausgewählt sind
worin Y^1-4, L, A und B die in Anspruch 5 und 6 angegebene Bedeutung besitzen und r11 und r22 0 oder 1 bedeuten.
FK-Anzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in den Verbindungen der Formel I1, I1a, I1a1, I1b oder I1b1 einer oder mehrere der Reste Y^1-4 -W-(Z¹-A¹)_m1-Sp-P bedeuten, worin W O, S, CH₂ oder eine Einfachbindung, Sp eine Abstandsgruppe oder eine Einfachbindung, P eine polymerisierbare Gruppe, A¹ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden Aryl, Heteroaryl oder ganz oder teilweise gesättigtes Cycloalkyl mit 4 bis 20 C-Atomen, welches optional substituiert ist und worin auch eine oder mehrere CH-Gruppen durch N und/oder eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch O und/oder S so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, Z¹ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -OCH₂-, -CH₂O-, -SCH₂-, -CH₂S-, -CF₂O-, -OCF₂-, -CF₂S-, -SCF₂-_, -CH₂CH₂-, -CF₂CH₂-, -CH₂CF₂-, -CF₂CF₂-, -CH=CH-, -CF=CF-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH-, CR⁰R⁰⁰ oder eine Einfachbindung, R⁰ und R⁰⁰ jeweils unabhängig voneinander H oder Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen, und ml 0, 1, 2, 3 oder 4 bedeuten.
FK-Anzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in den Verbindungen der Formel I1, I1a, I1a1, I1b oder I1b1 einer oder mehrere der Reste Y^1-4-W-(Z¹- A¹)_m1-R^y bedeuten, worin W, Z¹, A¹ und ml die in Anspruch 8 angegebene Bedeutung besitzen und R^y bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, L wie in Anspruch 4 definiert, geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 25 C-Atomen, welches unsubstituiert oder durch F, Cl, Br, I, CN oder P-Sp- ein- oder mehrfach substituiert ist, und worin ein mehrere nicht benachbarte CH₂-Gruppen jeweils unabhängig voneinander durch -C(R^x)=C(R^x)-, -C≡C-, -N(R^x)-, -O-, -S-, -CO-, -CO-O-, -O-CO-, -O-CO-O- so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, wobei R^x die in Anspruch 5 angegebene Bedeutung hat, bedeutet, und, falls alle Reste Y^1-4 -W-(Z¹-A¹)_m1-R^y bedeuten, einer oder mehrere der Reste R mindestens eine Gruppe P-Sp-aufweisen.
FK-Anzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die polymerisierbaren Verbindungen aus folgenden Formeln ausgewählt sind

worin Y³, Y⁴, P, Sp, Z¹, A¹, L, r11 und r22 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden die in Anspruch 7 und 8 angegebene Bedeutung besitzen, Z² und A² eine der für Z¹ bzw. A¹ angegebenen Bedeutungen besitzen, Sp' Alkylen mit 1 bis 20 C-Atomen bedeutet, welches optional durch F, Cl, Br, I oder CN ein- oder mehrfach substituiert ist, und worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH₂-Gruppen jeweils unabhängig voneinander so durch -O-, -S-, -NH-, -NR⁰-, -SiR⁰R⁰⁰-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -S-CO-, -CO-S-, -NR⁰-CO-O-, -O-CO-NR⁰-, -NR⁰-CO-NR⁰-, -CH=CH- oder -C≡C- ersetzt sein können, daß O- und/oder 3-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, X' -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NR⁰-, -NR⁰- CO-, -NR⁰-CO-NR⁰-, -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-COO-, -OCO-CH=CH- oder eine Einfachbindung, R⁰ und R⁰⁰ jeweils unabhängig voneinander H oder Alkyl mit 1 bis 12 C-Atomen bedeuten, und Y² und Y³ jeweils unabhängig voneinander H, F, Cl oder CN bedeuten.
FK-Anzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das FK-Medium eine oder mehrere Verbindungen der Formel II enthält:
worin R¹ und R² jeweils unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 12 C-Atomen, wobei auch ein oder zwei nicht benachbarte CH₂-Gruppen durch -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO- oder -COO- so ersetzt sein können, daß O-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, Z^x und Z^y jeweils unabhängig voneinander -CH₂CH₂-, -CH=CH-, -CF₂O-, -OCF₂-, -CH₂O-, -OCH₂-, -COO-, -OCO-, -C₂F₄-, -CF=CF-, -CH=CHCH₂O-, oder eine Einfachbindung, L¹ und L² jeweils unabhängig voneinander F, Cl, OCF₃, CF₃, CH₃, CH₂F oder CHF₂, a 0 oder 1 und
bedeuten.
FK-Anzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das FK-Medium zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der Formel III enthält:
worin die einzelnen Reste folgende Bedeutung besitzen
b O oder 1, L³ und L⁴ jeweils unabhängig voneinander H, F oder Cl, R³ Alkenyl mit 2 bis 9 C-Atomen, R⁴ Alkyl mit 1 bis 12 C-Atomen, worin auch ein oder zwei nicht benachbarte CH₂-Gruppen durch -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO- oder -COO- so ersetzt sein können, daß O-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, oder, falls b = 0 ist und der Ring B Cyclohexylen bedeutet, auch R¹.
FK-Anzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das FK-Medium zusätzlich eine oder mehrere Verbindungen der Formel VII enthält:
worin R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander eine der für R¹ in Formel II angegebenen Bedeutungen haben,
e 0 oder 1 bedeuten.
FK-Medium wie in einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13 definiert.
Polymerisierbare Verbindung wie in einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 definiert.
Polymerisierbare Verbindung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Biarylstrukturelement der Formel Ib aufweist
welches an mindestens einer Position, optional über eine organische Gruppe oder eine Abstandsgruppe, mit einer oder mehreren polymerisierbaren Gruppen verknüpft ist, und worin A und B jeweils unabhängig voneinander einen aromatischen oder ganz oder teilweise gesättigten Ring bedeuten, wobei in den einzelnen Ringen auch ein oder mehrere CH-Gruppen durch N und/oder eine oder mehrere CH₂-Gruppen durch O und/oder S so ersetzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, und wobei die einzelnen Ringe auch ein- oder mehrfach substituiert sein können.
Polymerisierbare Verbindung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie ausgewählt ist aus Formel I1a1b
worin P, Sp, L, r11 und r22 die in Anspruch 10 angegebene Bedeutung besitzen.
Polymerisierbare Verbindung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie ausgewählt ist aus Formel I1b1
worin A, B, L, r11 und r22 die in Anspruch 10 angegebene Bedeutung besitzen und Y¹ und Y² eine polymerisierbare Gruppe enthalten oder bedeuten.
FK-Anzeige gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine PSA-VA- oder PSA-OCB-Anzeige ist.
Verfahren zur Herstellung eines FK-Mediums gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass man eine oder mehrere niedermolekulare flüssigkristalline Verbindungen mit einer oder mehreren polymerisierbaren Verbindungen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 18 und ggf. mit weiteren flüssigkristallinen Verbindungen und/oder Additiven mischt.