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JP2001302568A - シクロヘキサン誘導体、それを含有する液晶組成物および液晶表示素子 - Google Patents

シクロヘキサン誘導体、それを含有する液晶組成物および液晶表示素子

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JP2001302568A
JP2001302568A JP2000126533A JP2000126533A JP2001302568A JP 2001302568 A JP2001302568 A JP 2001302568A JP 2000126533 A JP2000126533 A JP 2000126533A JP 2000126533 A JP2000126533 A JP 2000126533A JP 2001302568 A JP2001302568 A JP 2001302568A
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liquid crystal
atom
trans
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晃一 柴田
Shuichi Matsui
秋一 松井
Hiroyuki Takeuchi
弘行 竹内
Katsuyuki Kono
勝行 河野
Yasuhiro Kubo
恭宏 久保
Etsuo Nakagawa
悦男 中川
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JNC Petrochemical Corp
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Chisso Petrochemical Corp
Chisso Corp
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 大きな誘電率異方性を示し、かつ比較的低粘
性である新規な液晶性化合物並びに、該液晶化合物を含
む液晶組成物および液晶表示素子を提供する。 【解決手段】 一般式(1) (式中、R1は水素原子または炭素数1〜15のアルキ
ル基等を示し、、R2は水素原子、シアノ基、ハロゲン
原子または炭素数1〜15のアルキル基等を示し、Lは
ハロゲン原子または水素原子を示し、A1、A2、A4
よびA5はそれぞれ独立にトランス-1,4-シクロヘキシレ
ン基または1,4-フェニレン基等を示し、A3はトランス-
1,4-シクロヘキシレン基等を示し、、Z1、Z2、Z3
よびZ4はそれぞれ独立に−COO−、−CH2CH
2−、−CH2O−、または−CF2O−等−を示し、Q
は−CF2CH2−または−CH2CF2−を示し、k、
l、mおよびnはそれぞれ独立に0または1を示し、k
+l+m+n≦2 を条件とする。)で表される液晶性
化合物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶組成物の成分
として好適な液晶性化合物のシクロヘキサン誘導体、こ
れを含む液晶組成物およびこの液晶組成物を用いて構成
した液晶表示素子に関する。
【0002】
【背景技術】液晶表示素子は液晶物質が有する光学(屈
折率)異方性および誘電率異方性を利用するもので、表
示方式の面から見てねじれネマチック型(TN型)、ス
ーパーツイストネマチック型(STN型)、動的散乱型
(DS型)、ゲスト・ホスト型(G−H型)、DAP型
等のものがあり、また、駆動方式の面から見てスタティ
ック駆動方式、時分割駆動方式、アクティブマトリック
ス駆動方式、2周波駆動方式等のものがそれぞれ知られ
ている。これらの液晶表示素子にはその使用用途に応じ
性質の異なる種々の液晶物質が用いられている。いずれ
の液晶物質も共通の性質として水分、空気、熱、光等の
外的環境因子に対して安定であり、室温を中心としてで
きるだけ広い温度範囲で液晶相を示し、低粘性であり、
かつ表示素子を駆動させた場合にその駆動電圧を低くな
し得ることが必要とされるが、さらに個々の表示素子に
応じて望まれる性質、例えば最適な誘電率異方性(△
ε)や最適な屈折率異方性(△n)といった特性を有す
ることも必要とされる。しかし、現在のところ単一化合
物ではこの様な条件を全て満たす物質はなく、数種〜二
十数種の液晶性化合物(以下、液晶相を有する化合物お
よび他の液晶化合物と混合しても液晶相を損なわない化
合物の総称として用いる。)を混合して液晶組成物と
し、これを液晶材料として使用しているのが現状であ
る。そのため、組成物成分として用いられる液晶性化合
物は相互に良好な相溶性、特に最近では種々の環境下で
の使用への要求が増大していることから極低温において
も良好な相溶性を示すことが望まれている。
【0003】近年は特に表示性能、例えばコントラス
ト、表示容量、応答時間等のより品質の高い液晶表示素
子が要求されており、その要求に応えるためTFT(薄
膜トランジスタ)方式に代表されるアクティブマトリッ
クス方式の表示素子に対する需要が主にテレビジョンや
ビューファインダー等の表示モード分野で高まってい
る。STN方式の表示素子についても、大きい表示容量
を持ちながら製造工程が簡単で低コストであることから
携帯電話、パーソナルコンピューター等のディスプレー
分野に多用されている。これらの分野における近年の開
発傾向は、小型かつ軽量化により携帯可能としたテレビ
やノート型パーソナルコンピューターに見られるごとく
液晶表示素子の小型化や携帯化を中心に進められてお
り、これに伴って使用される液晶材料には駆動電圧の低
いもの、すなわちしきい値電圧の低下を可能とする液晶
性化合物およびこれを含む低駆動電圧の液晶組成物が要
求されるている。しきい値電圧(Vth)は、よく知ら
れているように、下式により示される。 (H.J.Deuling, et al.,Mol.Cryst.Liq.Cryst.,27 (197
5)81)。 Vth=π(K/ε0△ε)1/2 上式においてKは液晶材料の弾性定数、ε0は真空中の
誘電率である。該式から判るように、 Vthを低下させる
には、△εを大きくするかまたはKを小さくするかの二
通りの方法が考えられる。しかし、現在の技術では未だ
実際に液晶材料の弾性定数Kをコントロールすることは
困難であるため、通常は△εの大きな液晶材料を用いて
要求に対処しているのが現状であり、このような事情か
ら△εの大きな液晶性化合物の開発が盛んに行われてき
た。
【0004】現在、TFT方式の表示素子に使用されて
いる液晶組成物のほとんどはフッ素系の液晶材料から構
成されているが、その理由はTFT方式の表示素子には
その構成上高い電圧保持率(V.H.R)を低い温度依存性
下に与えることができる液晶組成物を必要とするが、こ
のような要求を満たす物がフッ素系の液晶性化合物を除
いては見いだされていないからである。液晶性化合物に
おいて、その△εを増大させるには、よく知られている
ようにシアノ基やトリフルオロメチル基といった大きな
ダイポールモーメントを有する置換基を分子末端基とし
て保有させるか、または化合物を構成する1、4−フェ
ニレン基にダイポールモーメントの向きが末端置換基の
それと同一方向となるようフッ素原子等のハロゲン原子
を置換することが効果的である。しかし、一般的に置換
したフッ素原子の数と粘性とは比例的な関係があること
および置換したフッ素原子の数が増えれば液晶相温度範
囲が低下することから、粘性の上昇と液晶相温度範囲の
低下を共に抑制しながら△εのみを向上させることは困
難と考えられてきた。また、近年は特に反射型TFT方
式を用いる液晶ディスプレイの開発も活発になってお
り、この反射型液晶ディスプレイには低△nの化合物が
求められている。 すでに報告されている化合物として
は、US特許第4,797,228号に、式(A)の化
合物が、また、特開平2−233626号公報に式
(B)で表される化合物の開示がある。
【0005】
【化8】
【0006】(各式中、Rは直鎖状のアルキル基を示
す。) このうち、式(A)の化合物は比較的安定で信頼性が高
いと報告されているが、△εは約3−5程度と比較的小
さく、また、これらの化合物のみからなる液晶組成物の
△εも小さく駆動電圧を低下させることはできない。こ
の欠点を補うものとして式(B)の化合物が開発され
た。これは△εが大きく、低粘性であり、液晶組成物の
粘度を上昇させることなく、駆動電圧を低下させること
を可能とした。従って、低粘性で、液晶相温度範囲が低
下せず、△εが大きく、しかも△nが小さく安定性の高
い液晶材料の開発が望まれていた。
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
した従来技術の欠点を解消し、大きな△εを有しかつ比
較的低粘性である新規な液晶性化合物を提供すること、
該液晶化合物を含む液晶組成物を提供すること、および
この液晶組成物を用いて構成した液晶表示素子を提供す
ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者等は前述した課
題を解決すべく鋭意検討した結果、公知の液晶性化合物
に比べ改善された特性を有する新規な化合物を見いだ
し、本発明を完成した。本発明の第一は、(1)一般式
(1)
【0008】
【化9】
【0009】(式中、R1は水素原子または炭素数1〜
15のアルキル基を示し、該基中の相隣合わない一つ以
上のメチレン基は酸素原子、硫黄原子または−CH=C
H−で置換されていてもよく、また該基中の一つ以上の
水素原子はハロゲン原子で置換されていてもよく、R2
は水素原子、シアノ基、ハロゲン原子または炭素数1〜
15のアルキル基を示し、該アルキル基中の相隣合わな
い一つ以上のメチレン基は酸素原子、硫黄原子または−
CH=CH−で置換されていてもよく、また該アルキル
基中の一つ以上の水素原子はハロゲン原子で置換されて
いてもよく、Lはハロゲン原子または水素原子を示し、
1、A2、A4およびA5はそれぞれ独立にトランス−
1,4−シクロヘキシレン基または1,4−フェニレン
基を示し、トランス−1,4−シクロヘキシレン基にお
ける一つ以上の−CH2−は酸素原子または硫黄原子で
置換されていてもよく、また1,4−フェニレン基にお
ける一つ以上の=CH−は窒素原子で置換されていても
よく、また、1,4−フェニレン環上の一つ以上の水素
原子はハロゲン原子で置換されていてもよく、A3はト
ランス−1,4−シクロヘキシレン基を示し、該基中の
一つ以上の−CH2−は酸素原子または硫黄原子で置換
されていてもよく、Z1、Z2、Z3およびZ4はそれぞれ
独立に−COO−、−OCO−、−CH2CH2−、−
(CH24−、−CH2O−、−OCH2−、−CF2
−、−OCF2−、または単結合を示し、Qは−CF2
2−または−CH2CF2−を示し、k、l、mおよび
nはそれぞれ独立に0または1を示し、k+l+m+n
≦2 を条件とする)で表される液晶性化合物である。
【0010】第一の発明の態様は以下の(2)ないし
(11)項に記される。 (2)第(1)項において、k=l=m=n=0である
液晶性化合物。 (3)第(1)項において、k+l=1、かつ、m=n
=0である液晶性化合物。 (4)第(1)項において、k=l=0、かつ、m+n
=1である液晶性化合物。 (5)第(1)項において、k+l=1、m+n=1で
ある液晶性化合物。 (6)第(1)項において、k=l=0、かつ、m=n
=1である液晶性化合物。 (7)第(1)項において、A3がトランス−1,4−
シクロヘキシレン基である液晶性化合物。 (8)第(1)項において、R2がフッ素原子である液
晶性化合物。 (9)第(1)項において、A3がトランス−1,4−
シクロヘキシレン基、R2がフッ素原子である液晶性化
合物。 (10)第(1)項において、k+l=1、m=n=
0、 A1あるいはA2がトランス−1,4−シクロヘキ
シレン基、A3がトランス−1,4−シクロヘキシレン
基であり、Z1あるいはZ2が単結合である液晶性化合
物。 (11)第(1)項において、k+l=1、m=n=
0、 A1あるいはA2がトランス−1,4−シクロヘキ
シレン基、A3がトランス−1,4−シクロヘキシレン
基、Z1あるいはZ2が単結合、R2およびLがフッ素原
子である液晶性化合物。
【0011】本発明の第二は、第(1)〜(11)項の
いずれか一項に記載の液晶性化合物を少なくとも一つ含
有することを特徴とする液晶組成物、であり、その態様
は、以下の第(13)〜(17)項に記載される。 (13)第(12)項において、第二成分として、一般
式(2)、(3)または(4)
【0012】
【化10】
【0013】(各式中、R3、Y1、La、Lb、 Z5
よびZ6は各式間で同一または互いに異なっていてもよ
く、 R3は炭素数1〜10のアルキル基であって、該ア
ルキル基中、相隣り合わない一つ以上のメチレン基は酸
素原子または−CH=CH−で置き換えられてもよく、
また任意の水素原子はフッ素原子で置換されてもよい。
1はフッ素原子、塩素原子、OCF3、OCHF2、C
3、CHF2、CFH2、OCF2CHF2またはOCF2
CHFCF3を示し、LaおよびLbはそれぞれ独立に
水素原子またはフッ素原子を示し、Z5およびZ6はそれ
ぞれ独立に−CH2CH2−、−(CH24−、−COO
−、−CF2O−、−OCF2−、−CH=CH−または
単結合を示す。六員環Bはトランス−1,4−シクロヘ
キシレン基、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基ま
たは環上の水素原子がフッ素原子で置換されていてもよ
い1,4−フェニレン基を示し、六員環Cはトランス−
1,4−シクロヘキシレン基または環上の水素原子がフ
ッ素原子で置換されていてもよい1,4−フェニレン基
を示す。これらの式の化合物において、化合物を構成す
る原子はそれらの同位体から選ばれる物を含んでもよ
い。)で表される化合物の群から選択される少なくとも
一つの化合物を含有することを特徴とする液晶組成物。
前記の第(12)項において、第二成分として、一般式
(5)または(6)
【0014】
【化11】
【0015】(これらの式において、R4およびR5はそ
れぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基を示し、該ア
ルキル基中の相隣り合わない一つ以上のメチレン基は酸
素原子または−CH=CH−で置き換えられていてもよ
く、任意の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよ
い。Y2は−CN基または−C≡C−CN基を示し、六
員環Eはトランス−1,4−シクロヘキシレン基、1,
4−フェニレン基、1,3−ジオキサン−2,5−ジイ
ル基またはピリミジン−2,5−ジイル基を示し、六員
環Gはトランス−1,4−シクロヘキシレン基、環上の
水素原子がフッ素原子で置換されていてもよい1,4−
フェニレン基またはピリミジン−2,5−ジイル基を示
し、六員環Hはトランス−1,4−シクロヘキシレン基
または1,4−フェニレン基を示し、Z7は−CH2CH
2−、−COO−または単結合を示し、Lc、Ldおよび
Leはそれぞれ独立に水素原子またはフッ素原子を示
し、b、cおよびdはそれぞれ独立に0または1を示
す。これらの各式の化合物において、それらを構成する
各原子はそれらの同位体から選ばれる物を含んでいても
よい。)で表わされる化合物の群から選択される少なく
とも一つの化合物を含有することを特徴とする液晶組成
物。 (15)第一成分として、(1)から(11)のいずれ
か1項に記載のシクロヘキサン誘導体を少なくとも1種
類含有し、第二成分として、前記一般式(2)、(3)
および(4)からなる群から選択される化合物を少なく
とも1種類含有し、第三成分として、一般式(7)、
(8)および(9)
【0016】
【化12】
【0017】(これらの式において、R6、R7、I、J
およびKは各式の間で互いに同一または相異なっていて
もよく、 R6およびR7はそれぞれ独立に炭素数1〜1
0のアルキル基を表し、該アルキル基中の相隣り合わな
い一つ以上のメチレン基は酸素原子または−CH=CH
−で置き換えられていてもよく、また任意の水素原子は
フッ素原子で置換されていてもよい。 I、JおよびK
はそれぞれ独立に、トランス−1,4−シクロヘキシレ
ン基、ピリミジン−2,5−ジイル基または環上の水素
原子がフッ素原子で置換されていてもよい1,4−フェ
ニレン基を示し、Z8およびZ9はそれぞれ独立に、−C
≡C−、−COO−、−CH2CH2−、−CH=CH−
または単結合を示す。これらの各式の化合物において、
それらを構成する各原子はそれらの同位体から選ばれる
物を含んでいてもよい。)で表される化合物の群から選
択される少なくとも一つの化合物を含有することを特徴
とする液晶組成物。 (16)前記の第(14)項において、第三成分とし
て、一般式(7)、(8)または(9)で表される化合
物の群から選択される少なくとも一つの化合物を含有す
ることを特徴とする液晶組成物。前記の第(13)項に
おいて、第三成分として式(5)または(6)で表され
る化合物の群から選択される少なくとも一つの化合物を
含有し、第四成分として、式(7)、(8)または
(9)で表される化合物の群から選択される少なくとも
一つの化合物を含有することを特徴とする液晶組成物。
本発明の第三は、第(12)〜(17)項のいずれか一
つにおいて、さらに光学活性化合物を含有することを特
徴とする液晶組成物、であり、本発明の第四は、(1
9)前記の第(12)〜(18)項のいずれか一つに記
載される液晶組成物を用いて構成される液晶表示素子、
である。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明の一般式(1)で表される
液晶性化合物は、1,1−ジフルオロエチレンからなる
部分構造を有し、かつ1,4−フェニレン基上に置換し
たハロゲン原子等の相乗効果により、後記の通りの優れ
た特性、特に低△nと大きな△εを示す。該化合物は、
式中のlおよびmを適宜選択することによりさらに次の
式(1a)〜(1f)で表される化合物の群に展開され
る。
【0019】
【化13】
【0020】(これらの式において、 A1、A2、A3
4、A5、L、R1、R2、Q、Z1、Z2,Z3およびZ4
は前記と同一の意味を表す。) これらの下位概念の一般式の化合物の中、式(1a)で
k=l=m=n=0である二環系の化合物は、大きな△
εと比較的小さい△nとを有しており、低粘性であると
共に低温における相溶性が良好である。この化合物を液
晶組成物の成分として使用する場合、組成物の△εを維
持しながらその粘性を低下させることができるので、高
速応答用の組成物を与えることができる。また、式(1
b)でk=1、かつ、l=m=n=0である化合物、も
しくは、式(1c)でk=l=n=0、かつ、m=1で
ある、三環系の化合物、および式(1d)または式(1
e)で、k=m=1、かつl=n=0であるかk=l=
0、かつm=n=1である、四環系の化合物は、大きな
△εを有しており、比較的低粘性であると共に比較的広
い液晶相温度範囲を示す。これらの化合物は、液晶組成
物の成分として使用する場合、得られる組成物の誘電率
異方性を維持しながらその液晶相温度範囲を高温側に拡
大するのに有用である。
【0021】上記した下位概念の一般式の化合物の中、
式(1b)に含まれる化合物の好適な例として、次の式
(1b−1)〜(1b−16)の化合物を、式(1c)
に含まれる化合物の好適な例として次の式(1c−1)
〜(1c−22)の化合物を、式(1d)に含まれる化
合物の好適例として次の式(1d−1)〜(1d−2
0)の化合物を、式(1e)に含まれる化合物の好適例
として次の式(1e−1)〜(1e−20)の化合物
を、式(1f)に含まれる化合物の好適例として次の式
(1f−1)〜(1f−18)の化合物を、それぞれさ
らに下位の概念の化合物として挙げることができる。
【0022】
【化14】
【0023】
【化15】
【0024】
【化16】
【0025】
【化17】
【0026】
【化18】
【0027】
【化19】
【0028】
【化20】
【0029】
【化21】
【0030】
【化22】
【0031】
【化23】
【0032】(これらの式において、 R1、R2および
Lは前記したのと同一の意味を表わし、1、4−フェニ
レン基上には一つないし二つ以上のハロゲン原子が置換
されていてもよい。) これらのさらに下位概念の化合物の中、式(1b−1)
において特にフッ素原子により置換された物は、その置
換の数が増すにつれて△εが大きくなり、また低温相溶
性についても向上がみられる。また、式(1b−9)に
おいて特にLがフッ素原子、さらにR2がトリフルオロ
メトキシ基により置換されたものは、大きな△εを示
し、また低温相溶性についても向上する。
【0033】本発明により提供される液晶組成物は、第
一成分として一般式(1)で表される液晶性化合物を少
なくとも一つ含有する。その含有量は、液晶組成物の重
量に基づき少なくとも1%であることが優良な特性を発
現せしめるために必要である。第一成分の好ましい混合
割合は1〜50重量%、より好ましくは3〜20重量%
である。本発明の液晶組成物は、(ア)上記の第一成分
のみからなる物でもよいが、(イ)これに加えて、第二
成分として一般式(2)、(3)または(4)で表され
る化合物の群から選択される少なくとも一つの化合物を
混合した物、(ウ)上記の(ア)に第二成分として一般
式(5)または(6)で表される化合物の群から選択さ
れる少なくとも一つの化合物を混合した物、(エ)上記
の(イ)に第三成分として一般式(7)、(8)または
(9)で表される化合物の群から選択される少なくとも
一つの化合物を混合した物、(オ)上記の(ウ)に第三
成分として一般式(7)、(8)または(9)で表され
る化合物の群から選択される少なくとも一つの化合物を
混合した物、(カ)上記の(イ)に第三成分として式
(5)または(6)で表される化合物の群から選ばれる
少なくとも一つの化合物を、さらに第四成分として式
(7)、(8)または(9)で表される化合物の群から
選ばれる少なくとも一つの化合物を混合した物、が好ま
しい。さらにその他の成分としてらせんピッチ調節剤と
して光学活性化合物を添加したり、しきい値電圧、液晶
温度範囲、△n 、△εおよびを粘度等を調整する目的
で公知の化合物を適宜混合することもできる。
【0034】上記の第二成分のうち、一般式(2)に含
まれる化合物の好適例として次の式(2−1)〜(2−
9)で表される化合物を、一般式(3)に含まれる化合
物の好適例として式(3−1)〜(3−63)で表され
る化合物を、一般式(4)に含まれる化合物の好適例と
して式(4−1)〜(4−15)で表される化合物をそ
れぞれ挙げることができる。
【0035】
【化24】
【0036】
【化25】
【0037】
【化26】
【0038】
【化27】
【0039】
【化28】
【0040】
【化29】
【0041】
【化30】
【0042】
【化31】
【0043】
【化32】
【0044】(これらの式において、R3およびY1は前
記した意味を持つ。) これらの中で、一般式(2)〜(4)で表される化合物
は、△εが正であり、熱的安定性や化学的安定性に優れ
ており、電圧保持率が高い(比抵抗値が大きい)といっ
た高信頼性を要求されるTFT用の液晶組成物を調製す
る場合には有用な化合物である。本発明の組成物におけ
る該化合物の混合割合は、 TFT用の液晶組成物を調
製する場合、液晶組成物の全重量に対して少なくとも1
重量%、好ましくは10〜97重量%、より好ましくは
40〜95重量%である。その際には、式(7)〜
(9)で表される化合物を含有してもよい。上記の一般
式(2)〜(4)で表される化合物は、低い電圧で駆動
するSTN表示方式やTN表示方式の液晶組成物を調製
する場合にも使用できるが、その際の使用量は液晶組成
物の全重量に対して50重量%以下であることが好まし
い。
【0045】前記の成分化合物の中、一般式(5)に含
まれる化合物の好適例として次の式(5−1)〜(5−
40)、一般式(6)に含まれる化合物の好適例として
式(6−1)〜(6−3)、で表される化合物をそれぞ
れ挙げることができる。
【0046】
【化33】
【0047】
【化34】
【0048】
【化35】
【0049】
【化36】
【0050】
【化37】
【0051】(これらの各式において、R4、R5、Y2
は前記と同一の意味を持つ。) これらの一般式(5)または(6)で表される化合物
は、△εが正でその値が大きく、得られる組成物を使用
した素子のしきい値電圧を低くする目的で使用される。
また、電気光学特性曲線における急峻性の改良、△nの
調整や透明点を高くしてネマチック相範囲を広げる目的
にも使用されるもので、特に低い電圧で駆動する液晶表
示素子用の液晶組成物を調製する場合に適している。こ
の化合物は、その使用量を増大させるに従い液晶組成物
のしきい値電圧をより低くできるが、一方で粘度の上昇
を来す。従って、液晶組成物の粘度が要求物性値を満足
する限りは、その使用割合は大きい方が低電圧駆動の観
点からは有利である。このような事情から、上記の使用
量は、液晶組成物の全重量に対して少なくとも1重量%
であり、好ましくは得られる組成物の10〜97重量
%、より好ましくは40〜95重量%である。前記の成
分化合物の中、一般式(7)に含まれる化合物の好適例
として次の式(7−1)〜(7−11)の化合物、一般
式(8)に含まれる化合物の好適例として式(8−1)
〜(8−18)の化合物、一般式(9)に含まれる化合
物の好適例として式(9−1)〜(9−6)で表される
化合物をそれぞれ挙げることができる。
【0052】
【化38】
【0053】
【化39】
【0054】
【化40】
【0055】
【化41】 (これらの式において、R6、R7は前記と同一の意味を
持つ。)これら一般式(7)〜(9)で表される化合物
は、△εの絶対値が小さく零に近い化合物であり、それ
らの中で一般式(7)で表される化合物は主として得ら
れる液晶組成物の粘度の調整、もしくは△nの調整を目
的に、また一般式(8)および(9)の化合物は得られ
る組成物の透明点を高くして組成物のネマチック相範囲
を広げる目的で、もしくは△nを調整する目的で使用さ
れる。この化合物は、その使用量を増大させるに従い液
晶組成物のしきい値電圧を高くするが、一方で粘度を小
さくする。従って、液晶組成物のしきい値電圧が要求物
性を満足する限りは、その使用量は多量な程望ましい。
このような事情から、 TFT用の液晶組成物のごとく
高い信頼性を必要とする場合には、上記の使用量は液晶
組成物の全重量に対して40重量%以下が適し、好まし
くは35重量%以下である。一方、 STN表示方式や
TN表示方式の液晶組成物のごとく低いしきい値電圧を
必要とする場合には、上記の使用量は液晶組成物の全重
量に対して70重量%以下が適し、好ましくは60重量
%以下である。
【0056】本発明の組成物のその他の成分の中、光学
活性化合物は特別な場合、例えばOCB(Optically C
ompensated Birefringence)モード用の液晶組成物に
用いられる場合を除き、一般に液晶組成物のらせん構造
を誘起して必要なねじれ角を調整し、以て逆ねじれ(re
verse twist)を防ぐ目的で添加される。この光学活性
化合物は、上記目的が達成される限り公知のものから広
く選択される。好ましい例として、以下の式(Op−
1)〜(Op−8)で表される光学活性化合物を挙げる
ことができる。
【0057】
【化42】
【0058】これらの光学活性化合物を添加することに
より、得られる液晶組成物はねじれのピッチ(pitch)
長が調整される。このねじれのピッチ長は、STN用の
物であれば一般に6〜20μmの範囲に、また双安定T
N(Bistable TN)モード用の物であれば1.5〜4μm
の範囲にそれぞれ調整することが好ましい。なおその
際、ピッチ長の温度依存性を調整する目的で二種以上の
光学活性化合物を添加してもよい。
【0059】本発明の液晶組成物は、電界効果型および
電流効果型のいずれの表示素子にも使用できる。例え
ば、ねじれネマチックモード、アクティブマトリックス
方式と組み合わせたねじれネマチックモード、超ねじれ
ネマチックモードおよび電界制御複屈折モード素子用を
初め、さらにメロシアニン系、スチリル系、アゾ系、ア
ゾメチン系、アゾキシ系、キノフタロン系、アントラキ
ノン系またはテトラジン系等の二色性色素を添加してゲ
ストホストモード素子用の液晶組成物としても使用でき
る。また、ポリマー中にカプセル状の液晶組成物が分散
した表示素子やスポンジ状のポリマーに液晶組成物が存
在する表示素子の用途にも使用できる。
【0060】一般式(1)で表される本発明の化合物
は、通常の有機合成化学の手法を選択し、それらを組み
合わせることにより製造できる。例えばオーガニックシ
ンセシス(John Wiley & Sons, Inc.)、オーガニック
リアクションズ(John Wiley &Sons, Inc.)、実験化学
講座(丸善株式会社)等に記載された方法を、適当に選
択して組み合わせればよい。
【0061】例えば、オーガニックリアクションズ第1
4巻270頁に記載されるWittig試薬(10)と、カリ
ウム−t−ブトキシドやアルキルリチウムなどの塩基か
ら調製されるイリドにシクロヘキサノン誘導体(11)
を反応させ、オレフィン誘導体(12)を製造する。次
いでオレフィン誘導体(12)に9−ボラビシクロ
[3.3.1]ノナン(以下9−BBNと略記する)を
作用させ続いて、酸化反応を行い、得られたアルコール
誘導体(13)に、例えば、実験化学講座第4版第23
巻299頁に記載のSwern酸化を行なってケトン誘導体
(14)とし、これにジエチルアミノサルファートリフ
ルオリド(以下DASTと省略する)を作用させること
でケトン誘導体(14)のフッ素化を行い、目的とする
一般式(1)の化合物を製造することができる。また、
別の方法としては、ハロゲン化アルキル誘導体(15)
から調製される、Grignard試薬にアルデヒド誘導体(1
6)を反応させ、得られたアルコール誘導体(17)に
上記と同様の酸化およびフッ素化の反応を順次行い、目
的とする一般式(1)の化合物を製造することができ
る。
【0062】
【化43】
【0063】
【化44】
【0064】(上記の式において、 A1、A2、 A4
5、R1、 R2、 Z1、Z2、Z3、Z4、L、k、l、
mおよびnは前記と同じ意味を持つ。) なお、上記出発物質のうち、Wittig試薬(10)とハロ
ゲン化アルキル誘導体(15)はそれぞれ以下の方法に
より好適に製造することができる。
【0065】Wittig試薬(10)の調製 アルデヒド誘導体(16)に、メトキシメチルトリフェ
ニルホスホニウムクロリドとカリウム−t−ブトキシド
より調製したイリドを作用させ、オレフィン誘導体(1
9)を製造する。これを加水分解して、アルデヒド誘導
体(20)とし、続いて還元を行いアルコール誘導体
(21)に導きハロゲン化を行って、ハロゲン化アルキ
ル誘導体(22)とした後、Wittig試薬(10)に誘導
することができる。 ハロゲン化アルキル誘導体(15―1) シクロヘキサノン誘導体(11)から常法に従いオレフ
ィン誘導体(23)を製造する。オレフィン誘導体(2
3)を塩酸などの酸により加水分解して、アルデヒド誘
導体(24)とし、続いて水素化ホウ素ナトリウムによ
り還元を行いアルコール誘導体(25)に導き、臭化水
素酸を用いてハロゲン化を行い、ハロゲン化アルキル誘
導体(15―1)に誘導することができる。
【0066】
【化45】
【0067】
【化46】
【0068】(式中、 A1、A2、A4、A5、 L、
1、Z2、Z3、Z4、R1、R2、k、lmおよびnは前
記と同一の意味を表す)
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。実施例において、Crは結晶、Nはネマチック
相、Sはスメクチック相、Isoは等方性液体をそれぞ
れ表わし、相転位温度の単位は全て℃である。1H−N
MRにおいて、sは一重線、dは二重線、tは三重線、
mは多重線、Jはカップリング定数(Hz)を示す。化
合物の含有量は特に記述しない限り重量%を意味する。
【0069】実施例1 1,1−ジフルオロ−1−[トランス−4−(トランス
−4−ペンチルシクロヘキシル)シクロヘキシル]−2
−(3,4−ジフルオロフェニル)エタン(一般式
(1)において、k=1、l=m=n=0、Qが −C
2CH2−、 R2=F、L=Hで、A1、A3がトランス
−1,4−シクロヘキシレン基、Z1が単結合、R1=C
511の化合物(No.46))の製造
【0070】1−メトキシ−2−(3,4−ジフルオロ
フェニル)エテンの製造 撹拌機、温度計、滴下ロートおよび窒素導入管を備えた
2L三口フラスコへ窒素雰囲気下で、メトキシメチルト
リフェニルホスホニウムクロリド133.7g(390
mmol)を加え乾燥させた後、THF450mlを加
えた。−30℃に冷却した後、カリウム−t−ブトキシ
ド43.76g(390mmol)を加え1時間攪拌し
た。そこへ3,4−ジフルオロベンズアルデヒド42.
63g(300mmol)のTHF150ml溶液を1
時間30分かけて滴下した。そのまま終夜攪拌し、室温
まで昇温させた。水とヘプタンを加え、析出物をセライ
ト濾過し、有機層と水層を分離した。水層をヘプタンで
抽出し、抽出液を先の有機層と合わせて水で洗浄し、こ
の有機相を無水硫酸マグネシウムにて乾燥した。この溶
液から溶媒を留去し、溶液を濃縮した。この濃縮液をカ
ラムクロマトグラフィー(溶出溶媒:トルエンとヘプタ
ンの混合溶媒)にて精製し、さらに溶出物を減圧蒸留に
て精製し、油状物として目的物46.70g(91%、
bp98−100℃/15Torr.,cis:tran
s=1:1)を得た。
【0071】(3,4−ジフルオロフェニル)アセトア
ルデヒドの製造 撹拌機および冷却器を備えた1L三口フラスコへ、1−
メトキシ−2−(3,4−ジフルオロフェニル)エテン
46.70g(274mmol)、アセトン685m
l、3M−塩酸114mlを加え、2時間加熱還流し
た。アセトンを留去し、水とエーテルを加えた。有機層
と水層を分離し、水層をエーテルで抽出し、先の有機層
と合わせ飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄した後、
無水硫酸マグネシウムにて乾燥した。乾燥剤を炉別後、
溶媒を留去し、溶液を濃縮した後、減圧蒸留にて精製
し、油状物として目的物33.29g(78%、bp9
8−100℃/16Torr.)を得た。
【0072】2−(3,4−ジフルオロフェニル)エタ
ノールの製造 撹拌機を備えた1L三口フラスコへ、撹拌下(3,4−
ジフルオロフェニル)アセトアルデヒド33.29g
(213mmol)、エタノール426mlを加え、そ
こへ水素化ホウ素ナトリウム8.85g(234mmo
l)を加え、終夜攪拌した。エタノールを留去し、1N
−塩酸とエーテルを加えた。有機層と水層を分離し、水
層をエーテルで抽出し、抽出液を先の有機層と合わせ、
無水硫酸マグネシウムにて乾燥した。乾燥剤を炉別後、
溶媒を留去濃縮し、減圧蒸留にて精製し、油状物として
目的物17.59g(52%、bp110−121℃/
16−22Torr.)を得た。
【0073】3,4−ジフルオロフェネチルエチルブロ
ミドの製造 2−(3,4−ジフルオロフェニル)エタノール17.
59g(111mmol)、臭化水素16ml(137
mmol)、濃硫酸6.8ml(234mmol)をこ
の順序で加え、3時間加熱還流した。反応混合物を氷浴
へ注ぎ、有機層と水層を分離し、水層をエーテルで抽出
し、先の有機層と合わせ、飽和炭酸水素ナトリウム水溶
液で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムにて乾燥した。
溶媒を留去し、濃縮し、減圧蒸留にて精製し、油状物2
1.96g(bp68−70℃/2−4Torr.)を
得た。この油状物をカラムクロマトグラフィー(溶出溶
媒;ヘキサン:酢酸エチル=3:1)にて精製し、さら
に溶出物を減圧蒸留にて精製し、油状物として目的物1
9.79g(81%、bp73−75℃/4Torr.)
を得た。
【0074】(3,4−ジフルオロフェニル)エチルト
リフェニルホスホニウムブロミドの製造 3,4−ジフルオロフェネチルエチルブロミド19.6
7g(89mmol)、トリフェニルホスフィン28.
07g(107mmol) 、トルエン134mlの混合
物を、36時間加熱還流した。冷却後結晶を傾しゃ法に
てトルエンで洗浄し、氷冷しながら減圧乾燥した。
【0075】1−(3,4−ジフルオロフェニル)−2
−[4―(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)シ
クロヘキシリデン]エタンの製造 300ml三口フラスコへ窒素雰囲気下、(3,4−ジ
フルオロフェニル)エチルトリフェニルホスホニウムブ
ロミド43.01g(89mmol)を加え乾燥させた
後、THF74mlを加えた。−30℃に冷却した後、
カリウム−t−ブトキシド9.99g(89mmol)
のTHF70ml溶液を15分間かけて滴下し、1時間
攪拌した。そこへ4−(トランス―4−ペンチルシクロ
ヘキシル)シクロヘキサノン18.53g(74mmo
l)のTHF74ml溶液を25分間かけて滴下した。
そのまま終夜攪拌し、室温まで昇温させた。水とトルエ
ンを加えセライト濾過し、有機層と水層を分離した。水
層をトルエンで抽出し、先の有機層と合わせ水で洗浄
し、無水硫酸マグネシウムにて乾燥した。抽出液はトリ
フェニルホスフィンオキシドを濾別して溶媒を留去、濃
縮した。この濃縮液をカラムクロマトグラフィー(溶出
溶媒;ヘプタン:酢酸エチル=20:1)にて精製し、
溶出物19.67gを得た。これをヘプタン50ml−
ソルミックス微量から−30℃で再結晶し、目的物1
4.31g(52%、 Cr38.4−38.5Iso)
を得た。 1H−NMR(δppm)0.8−2.7(m, 30H),
3.3(d, 2H, J=7.25Hz), , 5.2
(t, 1H, J=7.25Hz) 6.8−7.2
(m, 3H)
【0076】1−ヒドロキシ−1−[トランス―4−
(トランス―4−ペンチルシクロヘキシル)シクロヘキ
シル]−2−(3、4−ジフルオロフェニル)エタンの
製造 アルゴン雰囲気で室温で攪拌下に、1−(3,4−ジフ
ルオロフェニル)−2−[4―(トランス−4−ペンチ
ルシクロヘキシル)シクロヘキシリデン]エタン11.
24g(30mmol)のTHF30ml溶液へ0.5
M-9-BBN(THF溶液)300ml(150mmo
l)を35分間かけて加え、そのまま終夜攪拌した。エ
タノール90ml、6M−NaOH水溶液30mlを加
え、30%H22水溶液60mlを40分間かけて加え
た(この間自然に還流した)。その後50℃で1時間攪
拌した。冷却後1M−HCl水溶液180ml、水、ト
ルエンを加えセライト濾過した。有機層と水層を分離
し、水層をトルエンで抽出し、先の有機層と合わせ5%
Na223水溶液で洗浄し、無水硫酸マグネシウムに
て乾燥した。溶媒を留去濃縮し、この濃縮液をカラムク
ロマトグラフィー(溶出溶媒;ヘプタン:酢酸エチル=
5:1)にて精製し、さらに溶出物をヘプタン50ml
-ソルミックス5mlから再結晶し、目的物6.86g
(58%、Cr108.4−109.2 N 143.1
−144.1 Iso)を得た。1H−NMR(δpp
m)0.6−2.1(m, 32H), 2.4−2.9
(m,2H), 3.4−3.6(m,1H), 6.8−
7.2(m, 3H)
【0077】 1−オキソ−1−[トランス―4−(トランス―4−ペ
ンチルシクロヘキシル)シクロヘキシル]−2−(3,
4−ジフルオロフェニル)エタンの製造アルゴン雰囲気
で、−60℃で、攪拌下に、オキザリルクロリド1.4
4ml(16.5mmol)の塩化メチレン38ml溶
液へジメチルスルホキシド2.34ml(33mmo
l)を加え、続いて1−ヒドロキシ−1−[トランス―
4−(トランス―4−ペンチルシクロヘキシル)シクロ
ヘキシル]−2−(3,4−ジフルオロフェニル)エタ
ン5.89g(15mmol)の塩化メチレン160m
l溶液を1時間かけて加えた。15分後トリエチルアミ
ン10.45ml(75mmol) を加え、2時間5
0分間攪拌し徐々に室温まで昇温させた。水75mlを
加えて反応を止めた。有機層と水層を分離し、水層を塩
化メチレンで抽出し、先の有機層と合わせ、無水硫酸マ
グネシウムにて乾燥した。溶媒を留去濃縮し、この濃縮
液をカラムクロマトグラフィー(溶出溶媒;トルエン:
ヘプタン=2:1)にて精製し、さらに溶出物をヘプタ
ン-ソルミックスおよびトルエン-ソルミックスから再結
晶し、目的物4.83g(82%,Cr 111.9−1
12.8 Iso)を得た。1H−NMR(δppm)
0.4−2.5(m,31H), 3.7 (s, 2H),
6.8−7.2(m,3H)
【0078】1、1−ジフルオロ−1−[トランス―4
−(トランス―4−ペンチルシクロヘキシル)シクロヘ
キシル]−2−(3,4−ジフルオロフェニル)エタン
の製造 1−オキソ−1−[トランス―4−(トランス―4−ペ
ンチルシクロヘキシル)シクロヘキシル]−2−(3,
4−ジフルオロフェニル)エタン6.05g(15.5
mmol)、 DAST25g(155mmol)のジメ
トキシエタン47ml溶液を室温で8時間攪拌した。反
応混合物をエーテルで約3倍に希釈してから、飽和炭酸
水素ナトリウム水溶液を徐々に加えて反応を止めた。水
とトルエンを加え、有機層と水層を分離し、水層をエー
テルで抽出し、先の有機層と合わせ、無水硫酸マグネシ
ウムで乾燥した。溶媒を留去し濃縮し、この濃縮液をカ
ラムクロマトグラフィー(溶出溶媒:ヘプタン)にて精
製し、さらに溶出物をヘプタンから再結晶し、目的物
0.55g(9%、Cr 84.1−85.0 N 95.
3−95.4 Iso)を得た。1 H−NMR(δppm)0.8−1.8(m, 31
H), 3.0(t, 2H,J=17.1Hz), 6.
9−7.0 (m, 1H), 7.1−7.2(m,2
H)
【0079】実施例2 1,1−ジフルオロ−1−(3,5−ジフルオロ−4−
トリフルオロメトキシフェニル)−2−[トランス―4
−(トランス―4−プロピルシクロヘキシル)シクロヘ
キシル]エタン(一般式(1)においてk=1、l=m
=n=0、A1およびA3がトランス−1,4−シクロヘ
キシレン基、Qが−CH2CF2−、R2=OCF3、L=
F、Z1が単結合、R1=C37の化合物(No.7
3))の製造
【0080】先に「化44」に示したスキームに従いハ
ロゲン化アルキル誘導体(15)からケトン誘導体(1
8)を製造し、これを用いて実施例1に示した方法に準
じて目的物1.3gを得た。
【0081】実施例3 1,1−ジフルオロ−1−[トランス−4−(5−ペン
チル−1,3−ジオキサン−2−イル)シクロヘキシ
ル]−2−(3,4−ジフルオロフェニル)エタン(一
般式(1)においてk=1、l=m=n=0、A1およ
びA3がトランス−1,4−シクロヘキシレン基、Qが
−CF2CH2−、R2=F、L=H、Z1が単結合、R1
=C511の化合物(No.63))の製造
【0082】実施例1において4−(トランス−4−ペ
ンチルシクロヘキシル)シクロヘキサノンの代わりに、
4−(5−ペンチル−1,3−ジオキサン−2−イル)
シクロヘキサノンを用いて実施例1に示した方法に準じ
て目的物1.0gを得た。
【0083】実施例4 1,1−ジフルオロ−1−[トランス−4−(5−ペン
チル−1,3−ジオキサン−2−イル)シクロヘキシ
ル]−2−(3,4、5−トリフルオロフェニル)エタ
ン(一般式(1)においてk=1、l=m=n=0、A
1およびA3がトランス−1,4−シクロヘキシレン基、
Qが−CF2CH2−、R2=F、L=F、Z1が単結合、
1=C511の化合物(No.66))の製造
【0084】実施例1において4−(トランス−4−ペ
ンチルシクロヘキシル)シクロヘキサノンの代わりに、
4−(5−ペンチル−1,3−ジオキサン−2−イル)
シクロヘキサノンを用いて実施例1に示した方法に準じ
て目的物1.0gを得た。
【0085】実施例1〜4に示した製造方法および公知
の有機合成法を適宜選択し、組み合わせることにより、
以下に示す化合物(No.1〜566)を製造すること
ができる。なお、下記には実施例1〜4で得られた化合
物につても合わせて示した。
【0086】
【化47】
【0087】
【化48】
【0088】
【化49】
【0089】
【化50】
【0090】
【化51】
【0091】
【化52】
【0092】
【化53】
【0093】
【化54】
【0094】
【化55】
【0095】
【化56】
【0096】
【化57】
【0097】
【化58】
【0098】
【化59】
【0099】
【化60】
【0100】
【化61】
【0101】
【化62】
【0102】
【化63】
【0103】
【化64】
【0104】
【化65】
【0105】
【化66】
【0106】
【化67】
【0107】
【化68】
【0108】
【化69】
【0109】
【化70】
【0110】
【化71】
【0111】
【化72】
【0112】
【化73】
【0113】
【化74】
【0114】
【化75】
【0115】
【化76】
【0116】
【化77】
【0117】
【化78】
【0118】
【化79】
【0119】
【化80】
【0120】
【化81】
【0121】
【化82】
【0122】
【化83】
【0123】
【化84】
【0124】
【化85】
【0125】
【化86】
【0126】
【化87】
【0127】
【化88】
【0128】
【化89】
【0129】
【化90】
【0130】
【化91】
【0131】
【化92】
【0132】
【化93】
【0133】
【化94】
【0134】
【化95】
【0135】
【化96】
【0136】
【化97】
【0137】
【化98】
【0138】
【化99】
【0139】
【化100】
【0140】
【化101】
【0141】
【化102】 実施例5(使用例1) 4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)ベンゾ
ニトリル 24% 4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)ベンゾ
ニトリル 36% 4−(トランス−4−ヘプチルシクロヘキシル)ベンゾ
ニトリル 25% 4−[4−(4−ペンチルシクロヘキシル)フェニル]
ベンゾニトリル15% からなるネマチック液晶組成物A1は以下の特性を有す
る。 透明点(TNI):72.4℃、 △ε:11.0、 △
n:0.137、 20℃における粘度(η20):27.0mPa.s。 この液晶組成物A1の85重量部を母液晶として、これ
に実施例1で得られた1,1−ジフルオロ−1−[トラ
ンス−4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)
シクロヘキシル]−2−(3,4−ジフルオロフェニ
ル)エタン( No.46の化合物)の15重量部を混
合して液晶組成物B1を調製し、その物性値を測定した
ところ、透明点(TNI):73.09℃、 △ε:1
1.41、 △n:0.127であった。母液晶A1の
物性値から外挿した化合物の物性値は以下の通りであっ
た。 透明点(TNI):77.0、 △ε:13.7、△n:
0.070。 また、この組成物B1を−20℃のフリーザーに20日
間放置したが、結晶の析出およびスメクチック相の発現
は認められなかった。
【0142】比較例1 No.46の化合物に替えて2−[トランス−4−(ト
ランス−4−ペンチルシクロヘキシル)シクロヘキシ
ル]−1−(3,4−ジフルオロフェニル)エタンを用
いる以外は実施例5と同様にして組成物B2を調製しそ
の物性値を求め、その結果から外挿により求めた化合物
の物性値は以下の通りであった。 TNI:109.0℃、 △ε:6.33、△n:0.0
830 また、この組成物B2を−20℃のフリーザーに20日
間放置したが、結晶の析出およびスメクチック相の発現
は認められなかった。
【0143】以下の実施例(使用例)において、成分化
合物は表1にて示される表記法に従って表す。
【0144】
【表1】
【0145】実施例6(使用例2) 以下の組成の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 4.0% 3−GHCF2MeB(F)−F(No.563) 7.0% 5−GHCF2MeB(F)−F(No.63) 7.0% 3−HHCF2MeB(F,F)−F(No.47) 4.0% 1V2−BEB(F,F)−C 5.0% 3−HB−C 3.0% 1−BTB−3 5.0% 2−BTB−1 10.0% 3−HH−4 11.0% 3−HHB−1 11.0% 3−HHB−3 9.0% 3−H2BTB−2 4.0% 3−H2BTB−3 4.0% 3−H2BTB−4 4.0% 3−HB(F)TB−2 6.0% 3−HB(F)TB−3 6.0% その諸特性を下に示す。 TNI =91.9(℃) η =28.4(mPa・s) Δn =0.149 Δε =9.4 Vth=1.78(V)
【0146】上記組成物100部にカイラルドーパント
を0.8部添加したときのらせんピッチは10.5μm
であった。 実施例7(使用例3) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 3.0% 3−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.73)3.0% 3−GHCF2MeB(F)−F(No.563) 3.0% 5−GHCF2MeB(F)−F(No.63) 3.0% 3−GHCF2MeB(F,F)−F(No.564) 3.0% 5−GHCF2MeB(F,F)−F(No.66) 3.0% 3−HCF2MeB(F,F)−C(No.554) 3.0% 5−HCF2MeB(F,F)−C(No.555) 3.0% 3−HHCF2MeB(F,F)−F(No.47) 3.0% 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 3.0% 2O1−BEB(F)−C 6.0% 3O1−BEB(F)−C 6.0% 4O1−BEB(F)−C 5.0% 5O1−BEB(F)−C 5.0% 2−HHB(F)−C 12.0% 3−HHB(F)−C 12.0% 3−HB(F)TB−2 4.0% 3−HB(F)TB−3 4.0% 3−HB(F)TB−4 4.0% 3−HHB−1 8.0% 3−HHB−O1 4.0% その特性を次に示す。 TNI=91.8(℃) η =89.6(mPa・s) Δn =0.130 Δε =29.9 Vth=0.87(V)
【0147】実施例8(使用例4) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HCF2MeB(F,F)−C(No.554) 3.0% 5−PyB−F 3.0% 3−PyB(F)−F 2.0% 2−BB−C 5.0% 4−BB−C 4.0% 5−BB−C 5.0% 2−PyB−2 2.0% 3−PyB−2 2.0% 4−PyB−2 2.0% 6−PyB−O5 3.0% 6−PyB−O6 3.0% 6−PyB−O7 3.0% 6−PyB−O8 3.0% 3−PyBB−F 6.0% 4−PyBB−F 6.0% 5−PyBB−F 6.0% 3−HHB−1 6.0% 3−HHB−3 8.0% 2−H2BTB−2 4.0% 2−H2BTB−3 4.0% 2−H2BTB−4 5.0% 3−H2BTB−2 5.0% 3−H2BTB−3 5.0% 3−H2BTB−4 5.0% その特性を次に示す。 TNI=93.1(℃) η =36.7(mPa・s) Δn =0.201 Δε =7.1 Vth=2.11(V)
【0148】実施例9(使用例5) 以下の液晶組成物を調製した。 3−GHCF2MeB(F,F)−F(No.564) 5.0% 5−GHCF2MeB(F,F)−F(No.66) 5.0% 3−HCF2MeB(F,F)−C(No.554) 3.0% 3−GB−C 5.0% 4−GB−C 5.0% 2−BEB−C 12.0% 3−BEB−C 4.0% 3−PyB(F)−F 3.0% 3−HEB−O4 8.0% 4−HEB−O2 6.0% 5−HEB−O1 6.0% 3−HEB−O2 5.0% 5−HEB−O2 4.0% 5−HEB−5 5.0% 4−HEB−5 5.0% 1O−BEB−2 4.0% 3−HHB−1 6.0% 3−HHEBB−C 3.0% 3−HBEBB−C 3.0% 5−HBEBB−C 3.0% その特性を次に示す。 NI =67.2(℃) η =47.6(mPa・s) Δn =0.114 Δε =13.1 Vth=1.25(V)
【0149】実施例10(使用例6) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.73) 3.0% 5−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.566)3.0% 5−GHCF2MeB(F)−F (No.63) 3.0% 5−GHCF2MeB(F,F)−F(No.66) 3.0% 3−HHCF2MeB(F,F)−F(No.47) 3.0% 5−HHCF2MeB(F,F)−F(No.562) 3.0% 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 3.0% 3−HB−C 3.0% 7−HB−C 3.0% 1O1−HB−C 7.0% 3−HB(F)−C 7.0% 2−PyB−2 2.0% 3−PyB−2 2.0% 4−PyB−2 2.0% 1O1−HH−3 7.0% 2−BTB−O1 7.0% 3−HHB−1 7.0% 3−HHB−F 4.0% 3−HHB−O1 4.0% 3−HHB−3 8.0% 3−H2BTB−2 3.0% 3−H2BTB−3 3.0% 2−PyBH−3 4.0% 3−PyBH−3 3.0% 3−PyBB−2 3.0% その特性を次に示す。 TNI=82.2(℃) η =29.4(mPa・s) Δn =0.127 Δε =9.7 Vth=1.73(V)
【0150】実施例11(使用例7) 以下の液晶組成物を調製した。 3−GHCF2MeB(F)−F(No.563) 6.0% 5−GHCF2MeB(F)−F(No.63) 6.0% 5−HCF2MeB(F,F)−C(No.555) 3.0% 2−BEB(F)−C 4.0% 3−BEB(F)−C 4.0% 4−BEB(F)−C 4.0% 1V2−BEB(F,F)−C 4.0% 3−HH−EMe 10.0% 3−HB−O2 18.0% 7−HEB−F 2.0% 3−HHEB−F 2.0% 5−HHEB−F 2.0% 3−HBEB−F 4.0% 2O1−HBEB(F)−C 2.0% 3−HB(F)EB(F)−C 2.0% 3−HBEB(F,F)−C 2.0% 3−HHB−F 4.0% 3−HHB−O1 4.0% 3−HHB−3 13.0% 3−HEBEB−F 2.0% 3−HEBEB−1 2.0% その特性を次に示す。 TNI=80.9(℃) η =39.8(mPa・s) Δn =0.105 Δε =21.8 Vth=1.13(V)
【0151】実施例12(使用例8) 以下の液晶組成物を調製した。 3−GHCF2MeB(F,F)−F(No.564) 7.0% 5−GHCF2MeB(F,F)−F(No.66) 7.0% 2−BEB(F)−C 4.0% 3−BEB(F)−C 4.0% 4−BEB(F)−C 6.0% 1V2−BEB(F,F)−C 9.0% 3−HB−O2 10.0% 3−HH−4 3.0% 3−HHB−F 3.0% 3−HHB−1 8.0% 3−HHB−O1 4.0% 3−HBEB−F 4.0% 3−HHEB−F 7.0% 5−HHEB−F 7.0% 3−H2BTB−2 4.0% 3−H2BTB−3 4.0% 3−H2BTB−4 4.0% 3−HB(F)TB−2 5.0% その特性を次に示す。 TNI=89.9(℃) η =45.6(mPa・s) Δn =0.129 Δε =25.3 Vth=1.06(V)
【0152】実施例13(使用例9) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 5.0% 5−HHCF2MeB(F)−F(No.46) 5.0% 2−BEB−C 12.0% 3−BEB−C 4.0% 4−BEB−C 6.0% 3−HB−C 18.0% 3−HEB−O4 12.0% 4−HEB−O2 8.0% 5−HEB−O1 8.0% 3−HEB−O2 6.0% 5−HEB−O2 5.0% 3−HHB−1 7.0% 3−HHB−O1 4.0% その特性を次に示す。 TNI=65.5(℃) η =29.4(mPa・s) Δn =0.107 Δε =10.2 Vth=1.31(V)
【0153】実施例14(使用例10) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 3.0% 5−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.565)3.0% 2−BEB−C 7.0% 5−BB−C 9.0% 7−BB−C 7.0% 1−BTB−3 7.0% 2−BTB−1 10.0% 1O−BEB−2 10.0% 1O−BEB−5 12.0% 2−HHB−1 4.0% 3−HHB−F 4.0% 3−HHB−1 7.0% 3−HHB−O1 4.0% 3−HHB−3 13.0% その特性を次に示す。 TNI=67.7(℃) η =21.9(mPa・s) Δn =0.153 Δε =6.4 Vth=1.80(V)
【0154】実施例15(使用例11) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 4.0% 5−HHCF2MeB(F)−F(No.46) 4.0% 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 4.0% 5−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.565)4.0% 2−HB−C 5.0% 3−HB−C 3.0% 3−HB−O2 15.0% 2−BTB−1 3.0% 3−HHB−1 8.0% 3−HHB−F 4.0% 3−HHB−O1 5.0% 3−HHB−3 14.0% 3−HHEB−F 4.0% 5−HHEB−F 4.0% 2−HHB(F)−F 5.0% 3−HHB(F)−F 5.0% 5−HHB(F)−F 4.0% 3−HHB(F,F)−F 5.0% その特性を次に示す。 TNI=100.3(℃) η =24.1(mPa・s) Δn =0.094 Δε =5.4 Vth=2.30(V)
【0155】実施例16(使用例12) 以下の液晶組成物を調製した。 3−GHCF2MeB(F)−F(No.563) 3.0% 3−HHCF2MeB(F,F)−F(No.47) 3.0% 3−BEB(F)−C 8.0% 3−HB−C 2.0% V−HB−C 8.0% 1V−HB−C 8.0% 3−HB−O2 3.0% 3−HH−2V 14.0% 3−HH−2V1 7.0% V2−HHB−1 15.0% 3−HHB−1 5.0% 3−HHEB−F 7.0% 3−H2BTB−2 6.0% 3−H2BTB−3 6.0% 3−H2BTB−4 5.0% その特性を次に示す。 TNI=98.9(℃) η =19.6(mPa・s) Δn =0.129 Δε =9.0 Vth=2.07(V)
【0156】実施例17(使用例13) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 5.0% 5−HHCF2MeB(F)−F(No.46) 5.0% 3−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.73) 5.0% 5−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.566)5.0% 3−HHCF2MeB(F,F)−F(No.47) 5.0% 5−HHCF2MeB(F,F)−F(No.562) 5.0% 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 5.0% 5−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.565)5.0% V2−HB−C 3.0% 1V2−HB−C 3.0% 3−HB−C 3.0% 3−HB(F)−C 4.0% 2−BTB−1 2.0% 3−HH−4 8.0% 3−HH−VFF 6.0% 2−HHB−C 3.0% 3−HHB−C 6.0% 3−HB(F)TB−2 8.0% 3−H2BTB−2 5.0% 3−H2BTB−3 5.0% 3−H2BTB−4 4.0% その特性を次に示す。 TNI=92.0(℃) η =34.9(mPa・s) Δn =0.125 Δε =10.9 Vth=1.74(V)
【0157】実施例18(使用例14) 以下の液晶組成物を調製した。 5−GHCF2MeB(F)−F(No.63) 6.0% 5−BEB(F)−C 3.0% V−HB−C 7.0% 5−PyB−C 6.0% 4−BB−3 11.0% 3−HH−2V 10.0% 5−HH−V 11.0% V−HHB−1 7.0% V2−HHB−1 15.0% 3−HHB−1 9.0% 1V2−HBB−2 10.0% 3−HHEBH−3 5.0% その特性を次に示す。 TNI=93.1(℃) η =18.8(mPa・s) Δn =0.111 Δε =5.2 Vth=2.22(V)
【0158】実施例19(使用例15) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 6.0% 3−HHCF2MeB(F,F)−F(No.47) 4.0% 1V2−BEB(F,F)−C 8.0% 3−HB−C 6.0% V2V−HB−C 8.0% V2V−HH−3 19.0% 3−HB−O2 4.0% 3−HHB−1 10.0% 3−HHB−3 15.0% 3−HB(F)TB−2 4.0% 3−HB(F)TB−3 4.0% 3−H2BTB−2 4.0% 3−H2BTB−3 4.0% 3−H2BTB−4 4.0% その特性を次に示す。 TNI=102.0(℃) η =20.8(mPa・s) Δn =0.123 Δε =8.3 Vth=2.05(V)
【0159】実施例20(使用例16) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.73) 3.0% 3−HHCF2MeB(F,F)−F(No.47) 3.0% 5−HHCF2MeB(F,F)−F(No.562) 3.0% 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 3.0% 5−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.565)3.0% V2−HB−TC 6.0% 3−HB−TC 10.0% 3−HB−C 3.0% 5−HB−C 3.0% 5−BB−C 3.0% 2−BTB−1 10.0% 2−BTB−O1 5.0% 3−HH−4 5.0% 3−HHB−1 10.0% 3−HHB−3 11.0% 3−H2BTB−2 3.0% 3−H2BTB−3 3.0% 3−HB(F)TB−2 3.0% 5−BTB(F)TB−3 10.0% その特性を次に示す。 TNI=100.0(℃) η =21.3(mPa・s) Δn =0.191 Δε =7.5 Vth=1.97(V)
【0160】実施例21(使用例17) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 3.0% 5−HHCF2MeB(F)−F(No.46) 4.0% 3−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.73) 4.0% 5−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.566)4.0% 5−GHCF2MeB(F,F)−F(No.66) 3.0% 1V2−BEB(F,F)−C 3.0% 3−HB−C 3.0% 2−BTB−1 10.0% 5−HH−VFF 30.0% 1−BHH−VFF 8.0% 1−BHH−2VFF 11.0% 3−H2BTB−2 5.0% 3−H2BTB−3 4.0% 3−H2BTB−4 4.0% 3−HHB−1 4.0% その特性を次に示す。 TNI=84.6(℃) η =20.9(mPa・s) Δn =0.118 Δε =6.3 Vth=2.08(V)
【0161】実施例22(使用例18) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 3.0% 2−HHB(F)−F 14.0% 3−HHB(F)−F 17.0% 5−HHB(F)−F 16.0% 2−H2HB(F)−F 10.0% 3−H2HB(F)−F 5.0% 5−H2HB(F)−F 10.0% 2−HBB(F)−F 6.0% 3−HBB(F)−F 6.0% 5−HBB(F)−F 13.0% その特性を次に示す。 TNI=99.8(℃) η =26.2(mPa・s) Δn =0.093 Δε =5.3 Vth=2.20(V)
【0162】実施例23(使用例19) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 3.0% 5−HHCF2MeB(F)−F(No.46) 3.0% 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 3.0% 5−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.565)3.0% 7−HB(F,F)−F 2.0% 3−HB−O2 7.0% 2−HHB(F)−F 6.0% 3−HHB(F)−F 6.0% 5−HHB(F)−F 7.0% 2−HBB(F)−F 9.0% 3−HBB(F)−F 9.0% 5−HBB(F)−F 16.0% 2−HBB−F 4.0% 3−HBB−F 4.0% 5−HBB−F 3.0% 3−HBB(F,F)−F 5.0% 5−HBB(F,F)−F 10.0% その特性を次に示す。 TNI=83.3(℃) η =29.1(mPa・s) Δn =0.114 Δε =6.9 Vth=1.88(V)
【0163】実施例24(使用例20) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 3.0% 3−GHCF2MeB(F)−F(No.563) 3.0% 3−GHCF2MeB(F,F)−F(No.564) 3.0% 3−HHCF2MeB(F,F)−F(No.47) 3.0% 5−HHCF2MeB(F,F)−F(No.562) 3.0% 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 3.0% 5−HB−CL 6.0% 3−HH−4 12.0% 3−HH−5 4.0% 3−HHB−F 4.0% 3−HHB−CL 3.0% 4−HHB−CL 4.0% 3−HHB(F)−F 7.0% 4−HHB(F)−F 7.0% 5−HHB(F)−F 7.0% 7−HHB(F)−F 7.0% 5−HBB(F)−F 4.0% 5−HBBH−1O1 3.0% 3−HHBB(F,F)−F 2.0% 4−HHBB(F,F)−F 3.0% 5−HHBB(F,F)−F 3.0% 3−HH2BB(F,F)−F 3.0% 4−HH2BB(F,F)−F 3.0% その特性を次に示す。 NI =114.7(℃) η =31.7(mPa・s) Δn =0.088 Δε =6.5 Vth=2.13(V)
【0164】実施例25(使用例21) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 5.0% 5−HHCF2MeB(F)−F(No.46) 5.0% 3−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.73)3.0% 3−GHCF2MeB(F)−F(No.563) 5.0% 5−GHCF2MeB(F)−F(No.63) 4.0% 3−GHCF2MeB(F,F)−F(No.564) 6.0% 5−GHCF2MeB(F,F)−F(No.66) 3.0% 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 5.0% 5−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.565) 4.0% 3−HHB(F,F)−F 4.0% 3−H2HB(F,F)−F 3.0% 4−H2HB(F,F)−F 3.0% 5−H2HB(F,F)−F 3.0% 3−HBB(F,F)−F 11.0% 5−HBB(F,F)−F 10.0% 3−H2BB(F,F)−F 10.0% 5−HHBB(F,F)−F 3.0% 5−HHEBB−F 2.0% 3−HH2BB(F,F)−F 3.0% 1O1−HBBH−4 4.0% 1O1−HBBH−5 4.0% その特性を次に示す。 TNI=91.9(℃) η =52.4(mPa・s) Δn =0.103 Δε =13.8 Vth=1.50(V)
【0165】実施例26(使用例22) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.73) 5.0% 5−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.566) 4.0% 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 3.0% 5−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.565) 3.0% 5−HB−F 12.0% 6−HB−F 9.0% 7−HB−F 7.0% 2−HHB−OCF3 4.0% 3−HHB−OCF3 4.0% 4−HHB−OCF3 4.0% 5−HHB−OCF3 3.0% 3−HH2B−OCF3 3.0% 5−HH2B−OCF3 3.0% 3−HHB(F,F)−OCF3 3.0% 3−HBB(F)−F 10.0% 5−HBB(F)−F 10.0% 3−HH2B(F)−F 3.0% 3−HB(F)BH−3 3.0% 5−HBBH−3 3.0% 3−HHB(F,F)−OCF2H 4.0% その特性を次に示す。 TNI=77.7(℃) η =22.3(mPa・s) Δn =0.089 Δε =6.2 Vth=1.88(V)
【0166】実施例27(使用例23) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 3.0% 5−HHCF2MeB(F)−F(No.46) 3.0% 3−HHCF2MeB(F,F)−F(No.47) 5.0% 5−HHCF2MeB(F,F)−F(No.562) 3.0% 2−HHB(F)−F 3.0% 2−HBB(F)−F 7.0% 3−HBB(F)−F 7.0% 4−HBB(F)−F 2.0% 5−HBB(F)−F 15.0% 2−H2BB(F)−F 7.0% 3−H2BB(F)−F 7.0% 3−HBB(F,F)−F 14.0% 5−HBB(F,F)−F 6.0% 2−HHB(F,F)−F 5.0% 3−HHB(F,F)−F 5.0% 4−HHB(F,F)−F 5.0% 3−HHB−F 3.0% その特性を次に示す。 TNI=96.8(℃) η =37.6(mPa・s) Δn =0.128 Δε =8.2 Vth=1.87(V)
【0167】実施例28(使用例24) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.73) 4.0% 5−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.566)4.0% 3−GHCF2MeB(F,F)−F(No.564) 4.0% 5−GHCF2MeB(F,F)−F(No.66) 3.0% 3−HHCF2MeB(F,F)−F(No.47) 4.0% 5−HHCF2MeB(F,F)−F(No.562) 4.0% 3−H2HB(F,F)−F 5.0% 5−H2HB(F,F)−F 5.0% 3−HHB(F,F)−F 5.0% 4−HHB(F,F)−F 5.0% 3−HH2B(F,F)−F 9.0% 5−HH2B(F,F)−F 9.0% 3−HBB(F,F)−F 11.0% 5−HBB(F,F)−F 11.0% 3−HBEB(F,F)−F 2.0% 4−HBEB(F,F)−F 2.0% 5−HBEB(F,F)−F 2.0% 3−HHEB(F,F)−F 5.0% 4−HHEB(F,F)−F 3.0% 5−HHEB(F,F)−F 3.0% その特性を次に示す。 TNI=74.1(℃) η =42.5(mPa・s) Δn =0.085 Δε =14.1 Vth=1.24(V)
【0168】実施例29(使用例25) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 4.0% 5−HHCF2MeB(F)−F(No.46) 3.0% 3−HCF2MeB(F,F)−C(No.554) 3.0% 5−HCF2MeB(F,F)−C(No.555) 2.0% 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 3.0% 7−HB(F)−F 2.0% 5−H2B(F)−F 2.0% 3−HB−O2 10.0% 3−HH−4 5.0% 2−HHB(F)−F 10.0% 3−HHB(F)−F 10.0% 5−HHB(F)−F 10.0% 3−H2HB(F)−F 3.0% 2−HBB(F)−F 3.0% 3−HBB(F)−F 3.0% 5−HBB(F)−F 3.0% 2−H2BB(F)−F 3.0% 3−H2BB(F)−F 4.0% 3−HHB−1 8.0% 3−HHB−O1 5.0% 3−HHB−3 4.0% その諸特性を次に示す。 TNI=87.7(℃) η =25.2(mPa・s) Δn =0.090 Δε =5.4 Vth=2.17(V)
【0169】実施例30(使用例26) 以下の液晶組成物を調製した。 3−GHCF2MeB(F)−F(No.563) 6.0% 5−GHCF2MeB(F)−F(No.63) 4.0% 3−HHCF2MeB(F,F)−F(No.47) 4.0% 5−HHCF2MeB(F,F)−F(No.562) 3.0% 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 3.0% 5−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.565)3.0% 7−HB(F,F)−F 3.0% 3−H2HB(F,F)−F 9.0% 4−H2HB(F,F)−F 9.0% 5−H2HB(F,F)−F 9.0% 3−HHB(F,F)−F 5.0% 4−HHB(F,F)−F 5.0% 3−HH2B(F,F)−F 15.0% 5−HH2B(F,F)−F 10.0% 3−HBB(F,F)−F 3.0% 5−HBB(F,F)−F 3.0% 3−HBCF2OB(F,F)−F 6.0% その諸特性を次に示す。 TNI=71.6(℃) η =35.1(mPa・s) Δn =0.076 Δε =11.4 Vth=1.36(V)
【0170】実施例31(使用例27) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHCF2MeB(F)−F(No.561) 5.0% 3−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.73)3.0% 3−GHCF2MeB(F)−F(No.563) 3.0% 5−GHCF2MeB(F)−F(No.63) 7.0% 5−GHCF2MeB(F,F)−F(No.66) 7.0% 3−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.72) 3.0% 5−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.565) 3.0% 7−HB(F,F)−F 3.0% 3−H2HB(F,F)−F 10.0% 4−H2HB(F,F)−F 10.0% 3−HHB(F,F)−F 10.0% 4−HHB(F,F)−F 5.0% 3−HBB(F,F)−F 3.0% 3−HHEB(F,F)−F 4.0% 4−HHEB(F,F)−F 3.0% 5−HHEB(F,F)−F 3.0% 2−HBEB(F,F)−F 3.0% 3−HBEB(F,F)−F 3.0% 5−HBEB(F,F)−F 3.0% 3−HGB(F,F)−F 3.0% 3−HHBB(F,F)−F 6.0% その諸特性を次に示す。 TNI=72.5(℃) η =48.4(mPa・s) Δn =0.078 Δε =16.2 Vth=1.17(V)
【0171】実施例32(使用例28) 以下の液晶組成物を調製した。 5−HCF2MeB(F,F)−C(No.555) 4.0% 5−HHMeCF2B(F)−OCF3(No.565)4.0% 5−H4HB(F,F)−F 7.0% 5−H4HB−OCF3 15.0% 3−H4HB(F,F)−CF3 8.0% 5−H4HB(F,F)−CF3 10.0% 3−HB−CL 3.0% 5−HB−CL 3.0% 2−H2BB(F)−F 5.0% 3−H2BB(F)−F 10.0% 5−H2HB(F,F)−F 3.0% 3−HHB−OCF3 5.0% 3−H2HB−OCF3 5.0% V−HHB(F)−F 5.0% 3−HHB(F)−F 5.0% 5−HHB(F)−F 5.0% 3−HBEB(F,F)−F 3.0% その諸特性を次に示す。 TNI=67.6(℃) η =28.7(mPa・s) Δn =0.095 Δε =9.4 Vth=1.46(V)
【0172】実施例33(使用例29) 以下の液晶組成物を調製した。 3−HHMeCF2B(F,F)−OCF3(No.73)4.0% 3−GHCF2MeB(F)−F(No.563) 3.0% 3−HHCF2MeB(F,F)−F(No.47) 5.0% 5−HB−CL 6.0% 3−HH−4 7.0% 3−HB−O2 20.0% 3−H2HB(F,F)−F 5.0% 3−HHB(F,F)−F 5.0% 3−HBB(F,F)−F 6.0% 2−HHB(F)−F 5.0% 3−HHB(F)−F 5.0% 5−HHB(F)−F 5.0% 2−H2HB(F)−F 2.0% 3−H2HB(F)−F 1.0% 5−H2HB(F)−F 2.0% 3−HHBB(F,F)−F 4.0% 3−HBCF2OB−OCF3 4.0% 5−HBCF2OB(F,F)−CF3 4.0% 3−HHB−1 3.0% 3−HHB−O1 4.0% その諸特性を次に示す。 TNI=73.1(℃) η =23.4(mPa・s) Δn =0.084 Δε =5.9 Vth=1.87(V)
【0173】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の液晶化
合物は大きな△εを有する上に比較的小さい△nを有し
ており、低粘性であると共に低温においても他の液晶組
成物との相溶性に優れている。また化学的にも安定であ
る。従って、本発明の液晶化合物を液晶組成物の成分と
して添加した場合好適な諸特性を示す液晶組成物を提供
することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C07D 319/06 C07D 319/06 339/08 339/08 C09K 19/12 C09K 19/12 19/14 19/14 19/20 19/20 19/30 19/30 19/34 19/34 G02F 1/13 500 G02F 1/13 500 (72)発明者 竹内 弘行 千葉県市原市五井海岸5番地の1 チッソ 石油化学株式会社機能材料研究所内 (72)発明者 河野 勝行 千葉県市原市五井海岸5番地の1 チッソ 石油化学株式会社機能材料研究所内 (72)発明者 久保 恭宏 千葉県市原市五井海岸5番地の1 チッソ 石油化学株式会社機能材料研究所内 (72)発明者 中川 悦男 千葉県市原市五井海岸5番地の1 チッソ 石油化学株式会社機能材料研究所内 Fターム(参考) 4C022 GA03 GA07 4C023 PA03 4C055 AA01 BA02 BA07 BA16 BB02 BB07 CA02 CA05 CA06 DA01 4H006 AA01 AA03 AB64 GP01 GP02 GP03 GP20 GP22 4H027 BC05 BD01 BD02 BD03 BD04 BD07 BD09 BD24 BE04 CB01 CC01 CC04 CD01 CD03 CD04 CD05 CK04 CM04 CM05 CN01 CN04 CN05 CP04 CP05 CQ01 CQ04 CR03 CR04 CR05 CS04 CT01 CT02 CT03 CT04 CT05 CU03 CU04 CW01 CW02 CW03 DE01 DE04 DF01 DF04 DH04

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(1) 【化1】 (式中、R1は水素原子または炭素数1〜15のアルキ
    ル基を示し、該基中の相隣合わない一つ以上のメチレン
    基は酸素原子、硫黄原子または−CH=CH−で置換さ
    れていてもよく、また該基中の一つ以上の水素原子はハ
    ロゲン原子で置換されていてもよく、R2は水素原子、
    シアノ基、ハロゲン原子または炭素数1〜15のアルキ
    ル基を示し、該アルキル基中の相隣合わない一つ以上の
    メチレン基は酸素原子、硫黄原子または−CH=CH−
    で置換されていてもよく、また該アルキル基中の一つ以
    上の水素原子はハロゲン原子で置換されていてもよく、
    Lはハロゲン原子または水素原子を示し、A1、A2、A
    4およびA5はそれぞれ独立にトランス−1,4−シクロ
    ヘキシレン基または1,4−フェニレン基を示し、トラ
    ンス−1,4−シクロヘキシレン基における一つ以上の
    −CH2−は酸素原子または硫黄原子で置換されていて
    もよく、また1,4−フェニレン基における一つ以上の
    =CH−は窒素原子で置換されていてもよく、また、
    1,4−フェニレン環上の一つ以上の水素原子はハロゲ
    ン原子で置換されていてもよく、A3はトランス−1,
    4−シクロヘキシレン基を示し、該基中の一つ以上の−
    CH2−は酸素原子または硫黄原子で置換されていても
    よく、Z1、Z2、Z3およびZ4はそれぞれ独立に−CO
    O−、−OCO−、−CH2CH2−、−(CH24−、
    −CH2O−、−OCH2−、−CF2O−、−OCF
    2−、または単結合を示し、Qは−CF2CH2−または
    −CH2CF2−を示し、k、l、mおよびnはそれぞれ
    独立に0または1を示し、k+l+m+n≦2 を条件
    とする。)で表される液晶性化合物。
  2. 【請求項2】請求項1において、k=l=m=n=0で
    ある液晶性化合物。
  3. 【請求項3】請求項1において、k+l=1、かつ、m
    =n=0である液晶性化合物。
  4. 【請求項4】請求項1において、k=l=0、かつ、m
    +n=1である液晶性化合物。
  5. 【請求項5】請求項1において、k+l=1、m+n=
    1である液晶性化合物。
  6. 【請求項6】請求項1において、k=l=0、かつ、m
    =n=1である液晶性化合物。
  7. 【請求項7】請求項1において、A3がトランス−1,
    4−シクロヘキシレン基である液晶性化合物。
  8. 【請求項8】請求項1において、R2がフッ素原子であ
    る液晶性化合物。
  9. 【請求項9】請求項1において、A3がトランス−1,
    4−シクロヘキシレン基、R2がフッ素原子である液晶
    性化合物。
  10. 【請求項10】請求項1において、k+l=1、m=n
    =0、A1あるいはA2がトランス−1,4−シクロヘキ
    シレン基、A3がトランス−1,4−シクロヘキシレン
    基であり、Z1あるいはZ2が単結合である液晶性化合
    物。
  11. 【請求項11】請求項1において、k+l=1、m=n
    =0、A1あるいはA2がトランス−1,4−シクロヘキ
    シレン基、A3がトランス−1,4−シクロヘキシレン
    基、Z1あるいはZ2が単結合、R2およびLがフッ素原
    子である液晶性化合物。
  12. 【請求項12】請求項1〜11のいずれか一項に記載の
    シクロヘキサン誘導体を少なくとも一つ含有することを
    特徴とする液晶組成物。
  13. 【請求項13】請求項12において、第二成分として、
    一般式(2)、(3)または(4) 【化2】 (これらの式において、R3、Y1、La、Lb、 Z5
    よびZ6は各式間で同一または互いに異なっていてもよ
    く、 R3は炭素数1〜10のアルキル基であって、該ア
    ルキル基中の相隣り合わない一つ以上のメチレン基は酸
    素原子または−CH=CH−で置き換えられてもよく、
    また、該基中の任意の水素原子はフッ素原子で置換され
    ていてもよく、Y1はフッ素原子、塩素原子、OCF3
    OCHF2、CF3、CHF2、CH2F、OCF2CHF2
    またはOCF2CHFCF3を示し、LaおよびLbはそ
    れぞれ独立に水素原子またはフッ素原子を示し、Z5
    よびZ6はそれぞれ独立に−CH2CH2−、−(CH2
    4−、−COO−、−CF2O−、−OCF2−、−CH
    =CH−または単結合を示し、環Bはトランス−1,4
    −シクロヘキシレン基、1,3−ジオキサン−2,5−
    ジイル基または環上の水素原子がフッ素原子で置換され
    ていてもよい1,4−フェニレン基を示し、環Cはトラ
    ンス−1,4−シクロヘキシレン基または環上の水素原
    子がフッ素原子で置換されてもよい1,4−フェニレン
    基を示す。上記の各式の化合物において、それらを構成
    する各原子はそれらの同位体から選ばれるものを含んで
    いてもよい。)で表される化合物の群から選択される化
    合物を少なくとも一つ含有することを特徴とする液晶組
    成物。
  14. 【請求項14】請求項12において、第二成分として一
    般式(5)または一般式(6) 【化3】 (これらの式において、R4およびR5はそれぞれ独立に
    炭素数1〜10のアルキル基を示し、該アルキル基中の
    相隣り合わない一つ以上のメチレン基は酸素原子または
    −CH=CH−で置き換えられていてもよく、また、該
    基中の任意の水素原子はフッ素原子で置換されてもよ
    く、Y2は−CN基または−C≡C−CN基を示し、環
    Eはトランス−1,4−シクロヘキシレン基、1,4−
    フェニレン基、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基
    またはピリミジン−2,5−ジイル基を示し、環Gはト
    ランス−1,4−シクロヘキシレン基、環上の水素原子
    がフッ素原子で置換されてもよい1,4−フェニレン基
    またはピリミジン−2,5−ジイル基を示し、環Hはト
    ランス−1,4−シクロヘキシレン基または1,4−フ
    ェニレン基を示し、Z7は−CH2CH2−、−COO−
    または単結合を示し、Lc、LdおよびLeはそれぞれ独
    立に水素原子またはフッ素原子を示し、b、cおよびd
    はそれぞれ独立に0または1を示す。上記の各式の化合
    物において、それらを構成する各原子はそれらの同位体
    から選ばれた物を含んでいてもよい。)で表される化合
    物の群から選ばれる少なくとも一つの化合物を含有する
    ことを特徴とする液晶組成物。
  15. 【請求項15】請求項13において、第三成分として、
    一般式(7)、(8)または(9) 【化4】 (これらの式において、R6、R7、I、JおよびKは各
    式間で同一または互いに異なっていてもよく、 R6およ
    びR7はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基を
    示し、該アルキル基中の相隣り合わない一つ以上のメチ
    レン基は酸素原子または−CH=CH−で置き換えられ
    ていてもよく、また、該基中の任意の水素原子はフッ素
    原子で置換されていてもよく、I、JおよびKはそれぞ
    れ独立に、トランス−1,4−シクロヘキシレン基、ピ
    リミジン−2,5−ジイル基または環上の水素原子がフ
    ッ素原子で置換されていてもよい1,4−フェニレン基
    を示し、Z8およびZ9はそれぞれ独立に、−C≡C−、
    −COO−、−CH2CH2−、−CH=CH−または単
    結合を示す。上記の各式の化合物において、それらを構
    成する各原子はそれらの同位体から選ばれる物を含んで
    いてもよい。)で表される化合物群から選択される少な
    くとも一つの化合物を含有することを特徴とする液晶組
    成物。
  16. 【請求項16】請求項14において、第三成分として、
    一般式(7)、(8)または(9) 【化5】 (これらの式において、R6、R7、I、JおよびKは各
    式間で同一または互いに異なっていてもよく、 R6およ
    びR7はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基を
    示し、該アルキル基中の相隣り合わない一つ以上のメチ
    レン基は酸素原子または−CH=CH−で置き換えられ
    ていてもよく、また、基中の任意の水素原子はフッ素原
    子で置換されてもよく、 I、JおよびKはそれぞれ独
    立に、トランス−1,4−シクロヘキシレン基、ピリミ
    ジン−2,5−ジイル基または環上の水素原子がフッ素
    原子で置換されていてもよい1,4−フェニレン基を示
    し、Z8およびZ9はそれぞれ独立に、−C≡C−、−C
    OO−、−CH2CH2−、−CH=CH−または単結合
    を示す。各式の化合物において、それらを構成する各原
    子はそれらの同位体から選ばれる物を含んでいてもよ
    い。)で表される化合物の群から選択される少なくとも
    一つの化合物を含有することを特徴とする液晶組成物。
  17. 【請求項17】請求項13において、第三成分として一
    般式(5)または(6) 【化6】 (これらの式において、R4およびR5はそれぞれ独立に
    炭素数1〜10のアルキル基を示し、該アルキル基中の
    相隣り合わない一つ以上のメチレン基は酸素原子または
    −CH=CH−で置き換えられていてもよく、また、該
    基中の任意の水素原子はフッ素原子で置換されてもよ
    く、Y2は−CN基または−C≡C−CNを示し、環E
    はトランス−1,4−シクロヘキシレン基、1,4−フ
    ェニレン基、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基ま
    たはピリミジン−2,5−ジイル基を示し、環Gはトラ
    ンス−1,4−シクロヘキシレン基、環上の水素原子が
    フッ素原子で置換されてもよい1,4−フェニレン基ま
    たはピリミジン−2,5−ジイル基を示し、環Hはトラ
    ンス−1,4−シクロヘキシレン基または1,4−フェ
    ニレン基を示し、Z7は−CH2CH2−、−COO−ま
    たは単結合を示し、Lc、LdおよびLeはそれぞれ独立
    に水素原子またはフッ素原子を示し、b、cおよびdは
    それぞれ独立に0または1を示す。上記の各式の化合物
    において、それらを構成する各原子はそれらの同位体か
    ら選ばれる物を含んでいてもよい。)で表される化合物
    の群から選択される少なくとも一つの化合物を含有し、
    第四成分として、一般式(7)、(8)または(9) 【化7】 (これらの式において、R6、R7、I、JおよびKは各
    式間で同一または互いに異なっていてもよく、 R6およ
    びR7はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基を
    示し、該アルキル基中の相隣り合わない一つ以上のメチ
    レン基は酸素原子または−CH=CH−で置き換えられ
    ていてもよく、また該基中の任意の水素原子はフッ素原
    子で置換されてもよく、 I、JおよびKはそれぞれ独
    立に、トランス−1,4−シクロヘキシレン基、ピリミ
    ジン−2,5−ジイル基または環上の水素原子がフッ素
    原子で置換されていてもよい1,4−フェニレン基を示
    し、Z8およびZ9はそれぞれ独立に、−C≡C−、−C
    OO−、−CH2CH2−、−CH=CH−または単結合
    を示す。上記の各式の化合物において、それらを構成す
    る各原子はそれらの同位体から選ばれる物を含んでいて
    もよい。)で表される化合物の群から選択される少なく
    とも一つの化合物を含有することを特徴とする液晶組成
    物。
  18. 【請求項18】光学活性化合物をさらに含有する請求項
    12〜17のいずれか一項に記載の液晶組成物。
  19. 【請求項19】請求項12〜18のいずれか一項に記載
    の液晶組成物を用いて構成される液晶表示素子。
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