CN101326174A - 具二氢香豆素骨架的化合物、液晶组合物和液晶显示装置 - Google Patents

具二氢香豆素骨架的化合物、液晶组合物和液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

欲获得一种液晶化合物，其对热、光等具有稳定性，具有高清亮点、适当的光学各向异性、较大的负介电各向异性和与其它液晶化合物的卓越的可相容性。还欲获得一种含有所述化合物的液晶组合物，其具有低粘度、适当的光学各向异性、适当的负介电各向异性、低阈值电压、较高的最高向列相温度(向列相到各向同性相的相变温度)和较低的最低向列相温度。合成一种具有二氢香豆素骨架的化合物并且制造一种含有所述化合物的液晶组合物。

Description

具二氢香豆素骨架的化合物、液晶组合物和液晶显示装置
技术领域
本发明涉及一种具有二氢香豆素骨架的化合物、液晶组合物和液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置视其显示模式而分为诸如以下模式：动态散射型(dynamicscattering，DS)、扭曲向列型(twisted nematic，TN)、宾主型(guest host，GH)、超扭曲向列型(super twisted nematic，STN)、共面转换型(in-plane switching，IPS)、垂直配向型(vertical alignment，VA)和光学补偿弯曲型(opticallycompensated bend，OCB)。液晶显示装置中所含的液晶组合物理想地具有所有显示模式的以下常见特征的一些或全部特征：
(1)组合物对诸如水、空气、热和光的外部环境因素稳定。
(2)组合物在以室温为中心的宽温度范围内呈现液晶相。
(3)组合物具有低粘度。
(4)组合物可以在驱动显示装置后降低驱动电压。
(5)组合物具有最佳的介电各向异性(Δε)。
(6)组合物具有最佳的光学各向异性(Δn)。
然而，尚未发现能够通过单一化合物满足所有特征(1)到(6)的液晶化合物。因此，通常通过混合数类(例如，二十四类)液晶化合物得到液晶组合物。由此，用作组合物组分的液晶化合物需彼此具有优良的可相容性。近年来，始终需要能够在各种环境(诸如，极低温度)下使用的液晶显示装置，且因此也需要在极低温度下展现优良的可相容性的液晶化合物。
近年来，在上文提及的显示模式中，诸如IPS、VA和OCB的模式作为能够克服液晶显示装置的狭窄视角(其为液晶显示装置的最大问题)的显示模式而引起了广泛关注。具体来说，由于在这些模式中VA模式和IPS模式的液晶显示装置除具有宽视角外还具有优良的响应，并且能够提供高对比度显示，故正在大力开发。这些模式的液晶显示装置中所使用的液晶组合物的特征在于负介电各向异性。已知具有较大的负介电各向异性的液晶组合物可以降低含有液晶组合物的液晶显示装置的驱动电压(如M.F.Leslie，Mol.Cryst.Liq.Cryst.，第12卷，第57页(1970)中所述)。因此，也需要液晶化合物作为液晶组合物的组成组分以使其具有较大的负介电各向异性。
已研究出苯环侧位的氢经氟置换的各种液晶化合物作为具有负介电各向异性的液晶组合物的组分(如例如日本专利第2,811,342号和JP H2-4725A/1990中所述)。举例来说，已报导以下化合物(c)(其中R和R′为烷基)。
然而，化合物(c)所例示的化合物具有负介电各向异性，但其程度在一些情况下未必很大，且因此所述化合物在一些情况下不足以降低VA模式和IPS模式的液晶显示装置的驱动电压。
还报导化合物(d)作为具有较大的负介电各向异性的液晶化合物(如JPS59-10557A/1984中所述)。化合物(d)(其中R和R′为烷基)具有相当大的负介电各向异性，但未必足以满足化学和物理稳定性。
除上述化合物外，还报导具有二氢香豆素的化合物(JP H3-240783A/1991、JP H4-210687A/1992和JP 2004-292774A/2004)。
举例来说，JP H3-240783A/1991和JP H4-210687A/1992揭示具有二氢香豆素骨架的化合物，但所述化合物的用途局限于铁电液晶。JP H3-240783A/1991和JP H4-210687A/1992中明确揭示的化合物具有在末端处具有支链烷基或长链烷基的羧基。然而，这些化合物因具有高粘度和强近晶性质而不适于用作向列型液晶。
JP 2004-292774A/2004揭示含有明显与本发明化合物类似的骨架的通式。然而，已阐明结构式和特性的化合物局限于具有一个苯环和一个内酯环的化合物，并且含有所述化合物的液晶组合物易于具有低清亮点。因此，所述化合物在用作向列型液晶时仍具有改良的空间。
发明内容
本发明关于一种由通式(a)表示的化合物：
Figure A20068004615800093
在通式(a)中，Ra和Rb各自独立地为氢、卤素或具有1到9个碳的烷基，条件是在所述烷基中，-CH2-可以经-O-置换，-CH2CH2-可以经-CH＝CH-置换，并且氢可以经卤素置换；环A1、A2、A3和A4各自独立地为反-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基，条件是在这些环中，氢可以经卤素置换，并且在环为反-1，4-亚环己基的情况下，-CH2-可以经-O-或-CH＝CH-置换，并且在环为1，4-亚苯基的情况下，-CH＝可以经-N＝置换；Z1、Z2、Z3和Z4各自独立地为单键或具有1到4个碳的亚烷基，条件是在亚烷基中，任意-CH2-可以经-O-或-CO-置换，任意-CH2CH2-可以经-CH＝CH-或-C≡C-置换，且任意氢可以经卤素置换；1、m、n和o各自独立地为0或1；并且环L为环L1或环L2：
Figure A20068004615800101
在环L1和环L2中，X为氢或卤素；并且Y为-C(＝O)-或-CF2-。
本发明还关于一种包含所述化合物的液晶组合物、包含所述液晶组合物的液晶显示装置等。
附图说明
无
具体实施方式
本发明一个优势在于提供一种液晶化合物，其对热、光等具有稳定性，具有高清亮点、适当的光学各向异性、较大的负介电各向异性和与其它液晶化合物的卓越的可相容性。本文所提及的清亮点是液晶化合物由某种相转移为各向同性相时所处的温度，并且具体来说，清亮点为向列相到各向同性相、近晶相到各向同性相以及结晶相到各向同性相的相变温度。
本发明另一优势在于提供一种液晶组合物，其含有所述化合物并且具有低粘度、适当的光学各向异性、适当的负介电各向异性、低阈值电压、较高的最高向列相温度(向列相到各向同性相的相变温度)和较低的最低向列相温度。
本发明另一优势在于提供一种液晶显示装置，其含有所述组合物，具有较短响应时间、较小电能消耗、较低驱动电压和较大对比度，并且能够在较宽温度范围内使用。
已发现，具有二氢香豆素骨架的特定化合物对热、光等具有稳定性，具有适当的光学各向异性、较大的负介电各向异性和与其它液晶化合物的卓越的可相容性；含有所述化合物的液晶组合物具有较小粘度、适当的光学各向异性、适当的介电各向异性、较低阈值电压、较高的最高向列相温度和较低的最低向列相温度；以及含有所述组合物的液晶显示装置具有较短响应时间、较少电能消耗、较低驱动电压和较大对比度，并且能够在较宽温度范围内使用，并且已发现对热、光等具有稳定性，能够应用于多种反应并能够产生本发明的液晶化合物的中间化合物。
本发明具有以下特征：
1.一种由通式(a)表示的化合物：
Figure A20068004615800111
其中，在通式(a)中，
Ra和Rb各自独立地为氢、卤素或具有1到9个碳的烷基，条件是在所述烷基中，-CH2-可以经-O-置换，-CH2CH2-可以经-CH＝CH-置换，并且氢可以经卤素置换；
环A1、A2、A3和A4各自独立地为反-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基，条件是在这些环中，氢可以经卤素置换，并且在环为反-1，4-亚环己基的情况下，-CH2-可以经-O-或-CH＝CH-置换，并且在环为1，4-亚苯基的情况下，-CH＝可以经-N＝置换；
Z1、Z2、Z3和Z4各自独立地为单键或具有1到4个碳的亚烷基，条件是在所述亚烷基中，任意-CH2-可以经-O-或-CO-置换，任意-CH2CH2-可以经-CH＝CH-或-C≡C-置换，并且任意氢可以经卤素置换；
1、m、n和o各自独立地为0或1；并且
环L为环L1或环L2：
其中在环L1和环L2中，
X为氢或卤素；且
Y为-C(＝O)-或-CF2-。
2.一种由通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的化合物：
Figure A20068004615800121
其中在通式(a-1)到(a-7)中，
Ra和Rb各自独立地为氢、卤素或具有1到9个碳的烷基，条件是在所述烷基中，-CH2-可以经-O-置换，-CH2CH2-可以经-CH＝CH-置换，并且氢可以经卤素置换；
环A1、A2、A3和A4各自独立地为反-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基，条件是在这些环中，氢可以经卤素置换，并且在环为反-1，4-亚环己基的情况下，-CH2-可以经-O-或-CH＝CH-置换，并且在环为1，4-亚苯基的情况下，-CH＝可以经-N＝置换；
Z1、Z2、Z3和Z4各自独立地为单键或具有1到4个碳的亚烷基，条件是在所述亚烷基中，任意-CH2-可以经-O-或-CO-置换，任意-CH2CH2-可以经-CH＝CH-或-C≡C-置换，并且任意氢可以经卤素置换；且
环L为环L1或环L2：
Figure A20068004615800122
其中在环L1和环L2中，
X为氢或卤素；且
Y为-C(＝O)-或-CF2-。
3.由根据第2项所述的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其中在环L1或L2中，X为氟。
4.由根据第2项所述的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其中
在环L1或L2中，X为氢；
在式(a-1)中，当Ra为烷基，环A2为1，4-亚苯基(其氢可以经卤素置换)并且环L2中的Y为-C(＝O)-时，Z1独立地为-(CH2)2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-或-OCF2(CH2)2-；
在式(a-4)中，当环A1及A2各自为1，4-亚苯基(其氢可以经卤素置换)，且环L2中的Y为-C(＝O)-时，Z2独立地为单键、-(CH2)2-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-或-OCF2(CH2)2-；且
在式(a-4)中，当环A1及A2各自为1，4-亚苯基(其氢可以经卤素置换)，Z2为单键且环L2中的Y为-C(＝O)-时，Z1独立地为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-或-OCF2(CH2)2-。
5.由根据第2项所述的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其中在环L1或L2中，X为氟，且Y为-C(＝O)-。
6.由根据第2项所述的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其中
在环L1或L2中，X为氢且Y为-C(＝O)-；
在式(a-1)中，当环L为环L2，Ra为烷基，且环A2为1，4-亚苯基(其氢可以经卤素置换)时，Z1独立地为-(CH2)2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-或-OCF2(CH2)2-；
在式(a-4)中，当环L为环L2，且环A1和A2各自为1，4-亚苯基(其氢可以经卤素置换)时，Z2独立地为单键、-(CH2)2-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-或-OCF2(CH2)2-；且
在式(a-4)中，当环L为环L2，环A1和A2各自为1，4-亚苯基(其氢可以经卤素置换)且Z2为单键时，Z1独立地为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-或-OCF2(CH2)2-。
7.由根据第2项所述的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其中
Ra和Rb各自为具有1到9个碳的烷基或者具有1到8个碳的烷氧基；且
在环L1或L2中，X为氟，且Y为-C(＝O)-。
8.由根据第2项的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其中在环L1或L2中，X为氟，且Y为-CF2-。
9.由根据第2项的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其中在环L1或L2中，X为氢，且Y为-CF2-。
10.一种液晶组合物，其包括至少一种选自由根据第1项到第9项中任一项的化合物组成的群组的化合物。
11.根据第10项所述的液晶组合物，所述组合物另外包括至少一种选自由式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)和(9)表示的化合物组成的群组的化合物：
Figure A20068004615800151
其中在式(1)到(9)中，
R1和R2各自独立地为具有1到10个碳的烷基，条件是在所述烷基中，-CH2-可以经-O-置换，-(CH2)2-可以经-CH＝CH-置换，且任意氢可以经氟置换，且R1可以为氟；
环B和环C各自独立地为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基或十氢-2，6-亚萘基；
Z5和Z6各自独立地为-(CH2)2-、-COO-或单键；且
X1、X2、X3和X4各自独立地为氢或氟，条件是X1、X2、X3和X4中至少一个为氟。
12.根据第10项所述的液晶组合物，所述组合物另外包括至少一种选自由式(10)、(11)和(12)表示的化合物组成的群组的化合物：
其中在式(10)到(12)中，
R3和R4各自独立地为具有1到10个碳的烷基，条件是在所述烷基中，-CH2-可以经-O-置换，-(CH2)2-可以经-CH＝CH-置换，且氢可以经氟置换；
环D、环E和环F各自独立地为1，4-亚环己基、嘧啶-2，5-二基或1，4-亚苯基，所述环的任意氢可以经氟置换；且
Z7和Z8各自独立地为-C≡C-、-COO-、-(CH2)2-、-CH＝CH-或单键。
13.根据第11项所述的液晶组合物，所述组合物另外包括至少一种选自由第12项中式(10)、(11)和(12)所表示的化合物组成的群组的化合物。
14.根据第10项到第13项中任一项的液晶组合物，其中所述组合物另外包括至少一种光学活性化合物。
15.一种液晶显示装置，其包括根据第10项到第14项中任一项的液晶组合物。
根据本发明，获得一种液晶化合物，其对热、光等具有稳定性，具有高清亮点、适当的光学各向异性、较大的负介电各向异性和与其它液晶化合物的卓越的可相容性。此外，根据本发明，获得一种液晶组合物，其具有低粘度、适当的光学各向异性、适当的负介电各向异性、低阈值电压、较高的最高向列相温度(向列相到各向同性相的相变温度)和较低的最低向列相温度。另外，根据本发明，获得一种液晶显示装置，其具有较短响应时间、较少的电能消耗、较低的驱动电压和较大的对比度，并且能够在较宽的温度范围内使用。
一方面，本发明关于一种下文将详细描述的具有二氢香豆素骨架的化合物。
Figure A20068004615800162
在化合物(a)中，Ra和Rb各自独立地为氢、卤素或具有1到9个碳的烷基，条件是在所述烷基中，-CH2-可以经-O-置换，且-CH2CH2-可以经-CH＝CH-置换。
Ra和Rb的实例包含氢、具有1到9个碳的烷基、具有1到8个碳的烷氧基、具有2到8个碳的烷氧基烷基、具有2到7个碳的烷氧基烷氧基、具有2到9个碳的烯基、具有2到8个碳的烯氧基、具有3到8个谈的烯氧基烷基和具有3到8个碳的烷氧基烯基。在这些基团中，烷基链优选为直链烷基。在烷基为直链烷基的情况下，液晶相的温度范围可以变宽，并且粘度可以降低。
在这些基团中，一个或一个以上氢可以经卤素置换，并且置换氢的卤素优选为氟和氯。
Ra和Rb优选为烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烯基、氟烷基或氟烷氧基，更优选为烷基、烷氧基、烷氧基烷基或烯基，并且更优选为烷基、烷氧基或烯基。烯基的构型优选为反式构型。
烷基的实例包含-CH3、-C2H5、-C3H7、-C4H9、-C5H10、-C6H13、-C7H15、-C8H17和-C9H19。
烷氧基的实例包含-OCH3、-OC2H5、-OC3H7、-OC4H9、-OC5H10、-OC6H13、-OC7H15和-OC8H17。
烯基的实例包含-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH2CH＝CH2、-CH＝CHC2H5、-CH2CH＝CHCH3、-(CH2)2CH-CH2、-CH＝CHC3H7、-CH2CH＝CHC2H5、-(CH2)2CH＝CHCH3和-(CH2)3CH＝CH2。
烯氧基的实例包含-OCH2CH＝CH2、-OCH2CH＝CHCH3和-OCH2CH＝CHC2H5。
氢经卤素置换的烷基的实例包含-CH2F、-CHF2、-CF3、-(CH2)2F、-CF2CH2F、-CF2CHF2、-CH2CF3、-CF2CF3、-(CH2)3F、-(CF2)2CF3、-CF2CHFCF3和-CHFCF2CF3。
氢经卤素置换的烷氧基的实例包含-OCF3、-OCHF2、-OCH2F、-OCF2CF3、-OCF2CHF2、-OCF2CH2F、-OCF2CF2CF3、-OCF2CHFCF3和-OCHFCF2CF3。
氢经卤素置换的烯基的实例包含-CH＝CHF、-CH＝CF2、-CF＝CHF、-CH＝CHCH2F、-CH＝CHCF3和-(CH2)2CH＝CF2。
在这些Ra和Rb基团中，优选-CH3、-C2H5、-C3H7、-C4H9、-C5H10、-C6H13、-C7H15、-C8H17、-C9H19、-OCH3、-OC2H5、-OC3H7、-OC4H9、-OC5H10、-OC6H13、-OC7H15、-OC8H17、-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH2CH＝CH2、-CH＝CHC2H5、-CH2CH＝CHCH3、-(CH2)2CH＝CH2、-CH＝CHC3H7、-CH2CH＝CHC2H5、-(CH2)2CH＝CHCH3和-(CH2)3CH＝CH2，更优选-CH3、-C2H5、-C3H7、-C4H9、-C5H10-、-OCH3、-OC2H5、-OC3H7、-OC4H9、-OC5H10、-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH2CH＝CH2、-CH＝CHC2H5、-CH2CH＝CHCH3、-(CH2)2CH＝CH2、-CH＝CHC3H7、-CH2CH＝CHC2H5、-(CH2)2CH＝CHCH3和-(CH2)3CH＝CH2。
在化合物(a)中，环A1、A2、A3和A4各自独立地为反-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基，条件是在这些环中，氢可以经卤素置换，且在环为反-1，4-亚环己基的情况下，-CH2-可以经-O-或-CH＝CH-置换，并且在环为1，4-亚苯基的情况下，-CH＝可以经-N＝置换。
在环为反-1，4-亚环己基的情况下，可以降低光学各向异性(Δn)并且可以降低粘度。在将液晶化合物加到液晶组合物中的情况下，可以增加所述组合物的向列相的最高温度(TNI)。
在环为1，4-亚苯基(其氢可以经卤素置换)的情况下，光学各向异性(Δn)可以相对增加，并且可以增加取向度参数(orientationa1 order parameter)。
优选反-1，4-亚环己基、1，4-亚环己烯基、1-四氢吡喃-2，5-二基、1，3-二噁烷-2，5-二基、1，4-亚苯基、2-氟-1，4-亚苯基、3-氟-1，4-亚苯基、2，3-二氟-1，4-亚苯基、3-氟吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基和哒嗪-2，5-二基作为环A1、A2、A3和A4，并且更优选反-1，4-亚环己基、1-四氢吡喃-2，5-二基、1，3-二噁烷-2，5-二基、1，4-亚苯基、2-氟-1，4-亚苯基、3-氟-1，4-亚苯基和2，3-二氟-1，4-亚苯基。
在化合物(a)中，Z1、Z2、Z3和Z4各自独立地为单键或具有1到4个碳的亚烷基，条件是在所述亚烷基中，任意-CH2-可以经-O-或-CO-置换，任意-CH2CH2-可以经-CH＝CH-或-C≡C-置换，并且任意氢可以经卤素置换。Z1、Z2、Z3和Z4的优选实例包含单键、-(CH2)2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-和-OCF2(CH2)2-。反式比顺式优选作为-CH＝CH-和-CF＝CF-的构型。
Z1、Z2、Z3和Z4的特定优选实例包含单键、-(CH2)2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-和-OCO-。
在化合物(a)中，1、m、n和o各自独立地为0或1。
在化合物(a)中，环L为环L1或环L2：
Figure A20068004615800181
在环L1和环L2中，X为氢或卤素，且Y为-C(＝O)-或-CF2-。作为环L1和L2，优选X为氢或氟的环并且更优选X为氟的环。
可以通过在上述范围内适当选择端基Ra和Rb、环A1、A2、A3和A4以及键结基团Z1、Z2、Z3和Z4来调节化合物(a)的诸如光学各向异性(Δn)、介电各向异性(Δε)等特征。
在化合物(a)中，优选由下文所示的通式(a-1)到(a-7)表示的化合物(在下文中，称为化合物(a-1)到(a-7))。
Figure A20068004615800191
在式(a-1)到(a-7)中，Ra、Rb、环A1、环A2、环A3、环A4、Z1、Z2、Z3、Z4和环L具有与通式(a)相同的含义。
在化合物(a-1)到(a-7)中，优选下文所示的通式(a-1-1)到(a-1-32)、(a-2-1)到(a-2-10)、(a-3-1)到(a-3-16)、(a-4-1)到(a-4-15)、(a-5-1)到(a-5-14)、(a-6-1)到(a-6-8)和(a-7-1)到(a-7-8)所表示的化合物(在下文中，在一些情况下称为化合物(a-1-1)到(a-1-32)、(a-2-1)到(a-2-10)、(a-3-1)到(a-3-16)、(a-4-1)到(a-4-15)、(a-5-1)到(a-5-14)、(a-6-1)到(a-6-8)和(a-7-1)到(a-7-8))。
Figure A20068004615800211
Figure A20068004615800221
Figure A20068004615800231
在上式中，Ra和Rb的定义与式(a)中的定义相同，并且La和Lb各自独立地为氢或卤素。
化合物(a)的合成
可以通过适当的组合合成有机化学中的合成方法来合成液晶化合物(a)。将目标端基、环和键结基团引入原材料中的方法的实例揭示于诸如OrganicSyntheses(John Wiley & Sons，Inc.)、Organic Reactions(John Wiley & Sons，Inc.)、Comprehensive Organic Synthesis(Pergamon Press)、New ExperimentalChemistry Course(Shin Jikken Kagaku Kouza)(Maruzen，Inc.)等文献中。
键结基团Z1、Z2、Z3和Z4的形成
描述形成键结基团Z1、Z2、Z3和Z4的方法的一个实例。在方案中，MSG1和MSG2为单价有机基团。所述方案中使用的多种MSG1(或MSG2)的化合物可彼此相同或彼此不同。化合物(a-A)到(a-I)与化合物(a)对应。
Figure A20068004615800241
Figure A20068004615800251
(I)双键1的形成
使具有单价有机基团MSG2的有机卤素化合物(13)与镁相互反应以制备格利雅试剂(Grignard reagent)。使由此制备的格利雅试剂与醛衍生物(16)或(17)相互反应以制备相应的醇衍生物。随后，通过使用酸催化剂(诸如，对甲苯磺酸)来使所得醇衍生物经历脱水反应，以合成具有双键的相应化合物(a-A)或(a-B)。
(II)双键2的形成
使通过用正丁基锂或镁处理有机卤素化合物(13)得到的化合物与甲酰胺(诸如，N，N-二甲基甲酰胺(N，N-dimethylformamide，DMF))反应，以制备醛(18)。随后，使所得醛(18)与通过用碱(诸如，叔丁醇钾)处理鏻盐(19)或(20)获得的磷化物(phosphylide)反应，以合成具有双键的相应化合物(a-A)或(a-B)。在上述反应中，可以视反应条件而形成顺式化合物，且因此在需要反式化合物的情况中，可以通过已知方法使顺式化合物异构化成反式化合物。(III)单键1的形成
使有机卤素化合物(13)与镁相互反应，以制备格利雅试剂。使由此制备的格利雅试剂与环己酮衍生物(14)相互反应，以制备相应的醇衍生物。随后，通过使用酸催化剂(诸如，对甲苯磺酸)使所得醇衍生物经历脱水反应，以合成具有双键的相应化合物(15)。在存在催化剂(诸如，雷尼镍(Raney nickel))的情况下，使所得化合物(15)经历氢化，以合成化合物(a-C)。可以例如根据JP S59-7122A/1984中所揭示的方法合成环己酮衍生物(14)。
(IV)单键2的形成
在例如存在含有碳酸盐水溶液和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh3)4)的催化剂的情况下，使二羟基硼烷衍生物(21)与有机卤素化合物(13)相互反应，以合成化合物(a-F)。
在替代性方法中，使具有单价有机基团MSG2的有机卤素化合物(22)与正丁基锂反应，且随后与氯化锌反应，且然后在例如存在作为催化剂的双(三苯基膦)二氯钯(Pd(PPh3)2Cl2)的情况下，使所得化合物与化合物(13)反应，以合成化合物(a-F)。
(V)-(CH2)2-的形成
在存在诸如碳载钯(Pd/C)的催化剂的情况下，使化合物(a-A)氢化，以合成化合物(a-D)。
(VI)-(CH2)4-的形成
在存在诸如碳载钯(Pd/C)的催化剂的情况下，使化合物(a-B)氢化，以合成化合物(a-E)。
(VII)-CH2O-和-OCH2-的形成
用诸如过氧化氢的氧化剂将二羟基硼烷衍生物(21)氧化，以制备醇衍生物(23)。单独地用诸如硼氢化钠的还原剂将醛衍生物(18)还原，以制备化合物(24)。用氢溴酸或其类似酸将所得化合物(24)卤化，以制备有机卤素化合物(25)。在存在碳酸钾或其类似物的情况下，使所得化合物(23)与化合物(25)相互反应，以合成化合物(a-G)。
(VIII)-COO-和-OCO-的形成
使化合物(22)与正丁基锂反应以获得锂化化合物，随后使其与二氧化碳反应，以制备羧酸(26)。使羧酸(26)与通过已知方法合成的醇(23)或酚经历脱水缩合，以合成具有-COO-的化合物(a-H)。还可以用相同方式合成具有-OCO-的化合物。
(IX)-CF2O-和-OCF2-的形成
用诸如劳森试剂(Lawesson′s reagent)的硫化剂处理化合物(a-H)，以获得化合物(27)。用氟化氢吡啶络合物(M.Kuroboshi等人，Chem.Lett.，827(1992))或三氟化(二乙氨基)硫酸盐(William.H.Bunnelle等人，J.Org.Chem.，55，768(1990))将化合物(27)氟化，以合成具有-CF2O-的化合物(a-I)。还可以用相同方式合成具有-OCF2-的化合物。
可以例如通过以下方式合成化合物(a-J)，其为环L1中的X为氢或氟且Y为-C(＝O)-的本发明的化合物(a)。
用甲氧基甲基或其类似基团保护化合物(28)的羟基，以制备化合物(29)(其中P1为保护基，参看Protective Groups in Organic Synthesis，Jhon Wiley& Sons，Inc.等)，在存在诸如(1，1′-双(二苯基膦基)二茂铁)二氯钯(在下文中称为Pd(dppf))或(1，2-双(二苯基膦基)乙烷)二氯钯(在下文中称为Pd(dppe))的催化剂的情况下，使化合物(29)与格利雅试剂(30)反应，以制备化合物(31)。随后根据Yakugakuzasshi，105，11(1985)中所揭示的方法将化合物(31)甲酰基化，以制备化合物(32)。
根据Syn.Commun.，13，(6)，471(1983)和Synthesis.，1061(1986)中所揭示的方法，使化合物(32)和化合物(33)经历酯化，以制备化合物(34)。随后，在存在三乙胺的情况下，在回流下加热化合物(34)，以通过分子内醛醇反应制备香豆素化合物(35)。最后，在存在催化量的氢氧化钯的情况下，将化合物(35)氢化以制备目标化合物(a-J)。
可以例如通过以下方式合成化合物(a-K)，其为环L1中的X为氢或氟并且Y为-CF2-的本发明的化合物(a)。
使化合物(a-J)与劳森试剂或其类似物反应，以制备化合物(36)，随后使其与诸如氟化氢吡啶络合物或三氟化(二乙氨基)硫酸盐的氟化剂反应，以制备目标化合物(a-K)。
Figure A20068004615800271
也可以通过以下方式合成化合物(a-K)。
将化合物(31)甲酰基化以制备化合物(37)，通过使用甲氧基甲基氯化三苯基膦的维蒂希反应(Wittig reaction)和酸处理使其衍生成化合物(38)。接着，使化合物(38)与格利雅试剂(39)反应以获得化合物(40)，且随后通过琼斯氧化(Jones oxidation)由化合物(40)获得化合物(41)。通过使用二溴二氟甲烷的维蒂希反应将化合物(41)转化成化合物(42)，并且使化合物(42)与溴反应以制备化合物(43)。最后，在存在碳载钯催化剂和诸如碳酸钾的碱的情况下，使化合物(43)经历氢还原，以制备目标化合物(a-K)。
可以例如通过以下方式合成化合物(a-L)，其为环L2中的X为氢或氟并且Y为-C(＝O)-的本发明的化合物(a)。
用叔丁氧羰基、苯甲氧基羰基或其类似基团(其中P2为保护基)保护化合物(44)的氨基，以制备化合物(45)，随后在存在诸如Pd(dppf)或Pd(dppe)的催化剂的情况下，使化合物(45)与格利雅试剂(30)反应，以制备化合物(46)。通过与盐酸和亚硝酸钠反应随后碘化将化合物(46)去保护并转化为重氮盐，以制备化合物(48)。接着用正丁基锂(n-butyllithium，n-BuLi)处理化合物(48)并且使其与二氧化碳反应以转化成羧酸(49)。在存在诸如Pd(dppf)或Pd(dppe)的催化剂的情况下，单独地使化合物与格利雅试剂(30)反应，以制备化合物(51)。接着用仲丁基锂(s-BuLi)处理化合物(51)并且使其与二氧化碳反应，以获得羧酸(52)。
接着通过J.Org.Chem.，57，6716(1992)中所揭示的方法将化合物(49)和化合物(52)转化为化合物(a-L)。具体来说，用二异丙基酰胺锂处理化合物(49)和(52)，且随后与氯化三甲基硅烷反应以制备化合物(53)，接着通过与亚硫酰氯反应将其转化为化合物(54)。随后，在存在氟化铯的情况下，使化合物(54)与化合物(55)反应以制备目标化合物(a-L)。
可以例如通过以下方式合成化合物(a-M)，其为环L2中的X为氢或氟并且Y为-CF2-的本发明的化合物(a)。
使化合物(a-L)与劳森试剂或其类似物反应以制备化合物(56)，随后使其与诸如氟化氢吡啶络合物或三氟化(二乙氨基)硫酸盐的氟化剂反应，以制备目标化合物(a-M)。
Figure A20068004615800291
可以例如通过以下方式合成化合物(a-L)。
在存在诸如Pd(dppf)或Pd(dppe)的催化剂的情况下，使化合物(57)与格利雅试剂(30)反应，以制备化合物(58)。使化合物(58)经历二异丁基氢化铝(Diisobutylaluminum hydride，DIBAL)还原，以制备化合物(59)，随后通过使用甲氧基甲基氯化三苯基膦的维蒂希反应和酸处理将化合物(59)转化为化合物(60)。随后使化合物(60)与格利雅试剂(61)反应以得到化合物(62)，且接着用甲氧基甲基或其类似基团保护化合物(62)的羟基以制备化合物(63)(其中P3为保护基)。接着用仲丁基锂处理化合物(63)并且与二氧化碳反应，以制备羧酸(64)，最后将其用酸处理以制备目标化合物(a-L)。
Figure A20068004615800311
将于下文中描述本发明的液晶组合物。本发明的液晶组合物含有至少一种选自由式(a)所示的化合物组成的群组的化合物。液晶组合物可以含有两种或两种以上化合物(a)，且可以仅含有化合物(a)。本发明的液晶组合物中化合物(a)的含量未加特定限制，并且液晶组合物优选含有以液晶组合物中所含化合物的总重量计1重量％到99重量％比率的化合物(a)。在制备本发明的液晶组合物时，可以考虑例如化合物(a)的介电各向异性来选择组分。
液晶组合物具有低粘度、适当的光学各向异性、适当的负介电各向异性、低阈值电压、较高的最高向列相温度(向列相到各向同性相的相变温度)和较低的最低向列相温度。
本发明的液晶组合物除含有化合物(a)外还可以含有至少一种选自由下文式(1)到(9)所示的化合物(在下文中，在一些情况下称为化合物(1)到(9))组成的群组的化合物。
Figure A20068004615800321
在式(1)到(9)中，R1和R2各自独立地为具有1到10个碳的烷基，条件是在所述烷基中，-CH2-可以经-O-置换，-(CH2)2-可以经-CH＝CH-置换，并且氢可以经氟置换，且R1可以为氟；环B和环C各自独立地为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基或十氢-2，6-亚萘基；Z5和Z6各自独立地为-(CH2)2-、-COO-或单键；且X1、X2、X3和X4各自独立地为氢或氟，条件是X1、X2、X3和X4中至少一个为氟。
在额外化合物为式(1)所示的化合物的情况下，液晶组合物可以具有低粘度、较小光学各向异性和更低的阈值电压。
在额外化合物为式(2)所示的化合物的情况下，液晶组合物可以具有较高的最高向列相温度、较大的光学各向异性和更低的阈值电压。
在额外化合物为式(3)所示的化合物的情况下，液晶组合物可以具有较大的光学各向异性和更低的阈值电压。
在额外化合物为式(4)到(7)所示的化合物的情况下，液晶组合物可以具有较高的最高向列相温度、较大的光学各向异性和更低的阈值电压。
在额外化合物为式(8)和(9)所示的化合物的情况下，液晶组合物可以具有较高的最高向列相温度和更低的阈值电压。
本发明的液晶组合物中化合物(1)到(9)的含量未特别加以限制，并且为防止负介电各向异性的绝对值降低，液晶组合物优选含有以液晶组合物中所含液晶化合物的总重量计10重量％或更高且更优选40重量％到90重量％比率的化合物(1)到(9)。
本发明的液晶组合物除含有化合物(a-1)到(a-6)外，还优选含有至少一种选自由下文式(10)到(12)所示的化合物组成的群组的化合物。
Figure A20068004615800331
在式(10)到(12)中，R3和R4各自独立地为具有1到10个碳的烷基，条件是在所述烷基中，-CH2-可以经-O-置换，-(CH2)2-可以经-CH＝CH-置换，并且氢可以经氟置换；环D、环E和环F各自独立地为1，4-亚环己基、嘧啶-2，5-二基或1，4-亚苯基，所述环中的任意氢可以经氟置换；并且Z7和Z8各自独立地为-C≡C-、-COO-、-(CH2)2-、-CH＝CH-或单键。
在额外化合物为式(10)所示的化合物的情况下，液晶组合物可以具有低粘度和在适当范围内、优选为0.010到3.000的光学各向异性。
在额外化合物为式(11)和(12)所示的化合物的情况下，液晶组合物可以具有较高的最高向列相温度和在适当范围内、优选为0.010到3.000的光学各向异性。
本发明的液晶组合物中化合物(10)到(12)的含量未特别加以限制，并且为降低粘度，液晶组合物优选含有大量所述化合物。然而，当化合物(10)到(12)的含量增加时，液晶组合物的阈值电压存在增加的倾向，且因此，在将本发明的液晶组合物用于VA模式的液晶装置中的情况下，化合物(10)到(12)的含量以液晶组合物中所含的液晶化合物的总重量计优选为70重量％或更低并且更优选为60重量％或更低。
本发明的液晶组合物除含有化合物(a)外，还可能含有至少一种选自由式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)和(9)所示的化合物组成的群组的化合物和至少一种选自由式(10)、(11)和(12)所示的化合物组成的群组的化合物。
在本发明的液晶组合物具有上述配方的情况下，组合物具有低粘度、较大的负介电各向异性、低阈值电压和较宽的液晶相温度范围。
化合物(1)到(12)的优选实例包含式(1-1)到(1-6)、(2-1)到(2-6)、(3-1)到(3-5)、(4-1)、(5-1)和(5-2)、(6-1)、(7-1)和(7-2)、(8-1)、(9-1)和(9-2)、(10-1)到(10-11)、(11-1)到(11-23)和(12-1)到(12-6)所示的化合物。在这些化合物中，R1、R2、R3和R4具有与化合物(1)到(9)中相同的含义。
Figure A20068004615800361
Figure A20068004615800371
Figure A20068004615800381
本发明的液晶组合物可以另外含有添加剂，诸如光学活性化合物、着色物质、消泡剂、紫外光吸收剂和抗氧化剂。
举例来说，在将光学活性化合物加到液晶组合物中的情况下，诱导液晶的螺旋结构从而提供扭转角。
本文所提及的光学活性化合物意谓能够诱导液晶的螺旋结构从而提供扭转角的化合物(手性掺杂剂)，并且其实例包含下文式(0p-1)到(0p-12)所示的化合物。
Figure A20068004615800391
液晶组合物的制备方法
可以用以下方式制备本发明的液晶组合物。在作为组成组分的化合物处于液态的情况下，可以混合并且振荡所述化合物以制备组合物。在作为组成组分的化合物包含固体的情况下，可以混合并且加热所述化合物以使固体成为液态，随后振荡以制备组合物。可以用任何其它已知的方法制备本发明的液晶组合物。
液晶显示装置
可以将本发明的液晶组合物用于具有PC模式、TN模式、STN模式、BTN模式、ECB模式、OCB模式、IPS模式、VA模式等的装置中，并且具体来说，可以通过垂直配向系统用于IPS模式和VA模式的装置中。液晶显示装置的驱动模式可以为被动矩阵(passive matrix，PM)驱动系统或主动矩阵(active matrix，AM)驱动系统。
本发明的液晶显示装置可以用作通过将液晶组合物填入微胶囊而制备的向列曲线对准相(nematic curvilinear aligned phase，NCAP)装置，并且可以用作在液晶组合物中形成有三维网络聚合物的聚合物分散(polymerdispersed，PD)装置，诸如聚合物网络(polymer network，PN)装置。
实例
将参考下述实例更为详细地描述本发明，但不应将本发明解释为受所述实例限制。除非另作说明，否则所有出现的“％”都为重量百分比。
如下文所述，通过由1H-NMR分析所获得的核磁共振光谱、由气相色谱(gaschromatography，GC)分析所获得的气相色谱图等鉴别所得化合物。
将DRX-500(由Bruker Biospin Co.，Ltd.制造)用于测量。将实例中所制备的样品等溶解于能够溶解样品的氘化溶剂(诸如，CDCl3)中，并且在室温和500兆赫(Megahertz，MHz)下以24的累计数进行测量。在有关所得核共振光谱的描述中，s表示单重峰，d表示双重峰，t表示三重峰，q表示四重峰，并且m表示多重峰。将四甲基硅烷(tetramethylsilane，TMS)用作指示化学位移δ的零点的标准物质。
GC分析
将由Shimadzu所制造的GC-14B型气相色谱仪用于测量。将由Shimadzu公司所制造的毛细管柱CBP1-M25-025(长度：25米，孔径：0.22毫米，薄膜厚度：0.25微米，以二甲基聚硅氧烷作为固定相，无极性)用作管柱。将氦用作载气并且将流率调整为1毫升/分钟。样品气化室的温度为280℃，并且检测器(FID)的温度为300℃。
将样品溶解于甲苯中以制备1重量％溶液，并将1微升所得溶液注入样品气化室中。
将由Sh imadzu公司所制造的C-R6A型Chroma topac或其相当设备用作记录器。所获得的气相色谱图表明与组分化合物相对应的峰的滞留时间和峰面积。
用于稀释样品的溶剂也可以为氯仿、己烷等。还可以使用以下毛细管柱：Agilent Technologies Inc.所制造的毛细管柱DB-1(长度：30米，孔径：0.32毫米，薄膜厚度：0.25微米)；Agilent Technologies Inc.所制造的毛细管柱HP-1(长度：30米，孔径：0.32毫米，薄膜厚度：0.25微米)；Restek Corporation所制造的毛细管柱Rtx-1(长度：30米，孔径：0.32毫米，薄膜厚度：0.25微米)；和SGE International Pty.Ltd.所制造的毛细管柱BP-1(长度：30米，孔径：0.32毫米，薄膜厚度：0.25微米)。
气相色谱图中各峰的面积比率与组分化合物的比率相对应。一般来说，所分析的样品中组分化合物的重量百分比并不完全等于所分析样品的峰的面积百分比。然而，根据本发明，由于当将上述管柱用于本发明中时校正系数实质上为1，故所分析的样品中组分化合物的重量百分比与所分析样品的峰的面积百分比相对应。
用于测量特征的液晶化合物样品
用于测量特征的液晶化合物样品包含两种情形，即将化合物本身用作样品的情形和将化合物与基础液晶混合来制备样品的情形。
在通过将化合物与基础液晶混合来制备样品的后一种情形中，测量是以下述方式进行。通过将15重量％化合物与85重量％基础液晶混合来制备样品。通过从测量所获得的值外推来计算化合物的特征值。
外推值＝(100×(样品的测量值)-(基础液晶的重量百分比)×(基础液晶的测量值))/(液晶化合物的重量百分比)
在使近晶相或晶体在25℃下以液晶化合物与基础液晶的这一比率沉积的情况下，分别以(10重量％/90重量％)、(5重量％/95重量％)、(1重量％/99重量％)的次序逐步改变化合物与基础液晶的比率。样品的特征值是以近晶相或晶体不在25℃下沉积时的比率测量，并且通过上述等式获得外推值，所述值称为液晶化合物的特征值。
尽管上述测量中存在多类基础晶体，但是基础晶体A的组成(例如)如下。
Figure A20068004615800411
使用液晶组合物本身作为测量液晶组合物的特征值的样品。
液晶化合物的特征的测量方法
特征的测量是根据以下方法进行。大部分方法都在日本电子工业协会标准(Standard of Electric Industries Association of Japan)EIAJ ED-2521A或具有部分修改的标准中有所描述。TFT并未连接到TN装置或VA装置以供测量。
在测量值中，用液晶化合物本身作为样品所获得的值和用液晶组合物本身作为样品所获得的值都描述为实验数据。在用化合物与基础液晶的混合物获得值的情况下，将外推值描述为实验数据。
相结构和相变温度(℃)
测量是用下文的方法(1)和(2)进行。
(1)将化合物放在装备有偏光显微镜的熔点仪中的热板(FP-52型HotStage，由Mettler Co.，Ltd.制造)上，并且在以每分钟3℃的速率加热的同时，利用偏光显微镜观察相状态和其变化以确定相的类型。
(2)通过使用扫描量热仪DSC-7系统或Diamond DSC系统(由Perkin-Elmer公司制造)将样品以每分钟3℃的速率加热和冷却，借此，通过外推获得与样品相变有关的吸热峰或放热峰起始点(开始(on set))以确定相变温度。
在以下描述中，晶体是以“C”表示。在将晶体分为两类晶体的情况下，其分别以“C1”和“C2”表示。近晶相以“S”表示，并且向列相以“N”表示。液体(各向同性相)以“Iso”表示。在将近晶相分为近晶B相和近晶A相的情况下，其分别以“SB”和“SA”表示。有关相变温度的表述C 50.0N 100.0 Iso例如意思是晶体到向列相(CN)的转变温度为50.0℃，并且向列相到液体(NI)的转变温度为100.0℃。其它表述适用相同规则。
最高向列相温度(TNI，℃)
将样品(液晶组合物或液晶化合物与基础液晶的混合物)放在装备有偏光显微镜的熔点仪中的热板(FP-52型Hot Stage，由Mettler Co.，Ltd.制造)上，并且在以每分钟1℃的速率加热的同时，利用偏光显微镜进行观察。一部分样品由向列相变为各向同性液体的温度称为最高向列相温度。在一些情况下，最高向列相温度可以简写为“最高温度”。
低温可相容性
通过将基础液晶与液晶化合物混合以分别制得20重量％、15重量％、10重量％、5重量％、3重量％和1重量％液晶化合物的比率来制备样品，且随后将其放入玻璃瓶中。将玻璃瓶在-10℃或-20℃下于冷冻器中储存一段规定的时间，且随后观察晶体或近晶相是否沉积。
粘度(η；在20℃下测量；兆帕·秒(mpa·s))
借助E型旋转粘度计测量粘度。
旋转粘度(γ1；在25℃下测量；兆帕·秒)
根据M.Imai等人，Molecular Crystals and Liquid Crystals，第259卷，第37页(1995)中所述的方法测量旋转粘度。将样品(液晶组合物或液晶化合物与基础液晶的混合物)放入在两个玻璃板之间具有20微米的液晶盒间隙(cellgap)的VA装置中。对VA装置以1伏逐步外施30伏到50伏范围内的电压。在无外施电压0.2秒后，以仅一个矩形波(0.2秒的矩形脉冲)和无施加电压(2秒)重复外施电压。测量外施电压所产生的瞬时电流的峰电流和峰时间。由测量值和M.Ima i等人第40页的文献中的计算等式(8)获得旋转粘度。通过下文所述的介电各向异性的测量方法获得作为计算所需的介电各向异性的测量值。
光学各向异性(折射率各向异性；Δn；在25℃下测量)
在25℃的温度下，使用589纳米波长的光利用在目镜上安装偏光板的阿贝折射仪(Abbe refractometer)进行测量。在一个方向上摩擦主棱镜的表面，且随后将样品(液晶组合物或液晶化合物与基础液晶的混合物)滴在主棱镜上。当偏振光的方向与摩擦的方向平行时，测量折射率(n‖)。当偏振光的方向与摩擦方向垂直时，测量折射率(n⊥)。由等式(Δn)＝(n‖)-(n⊥)来计算光学各向异性(Δn)的值。
介电各向异性(Δε；在25℃下测量)
将十八烷基三乙氧基硅烷(0.16毫升)与乙醇(20毫升)的溶液涂布于已彻底清洁的玻璃基板上。用旋转器旋转玻璃基板且随后加热到150℃达1小时。用两片玻璃基板构成具有20微米距离(液晶盒间隙)的VA装置。
在玻璃基板上以类似方式制备聚酰亚胺定向薄膜。摩擦玻璃基板的定向薄膜，并且构成在两片玻璃基板之间具有9微米的距离且扭转角为80°的TN装置。
将样品(液晶组合物或液晶化合物与基础液晶的混合物)放入VA装置中，随后用0.5伏的电压(1千赫，正弦波)外施电压以测量液晶分子的长轴方向上的介电常数(ε‖)。
将样品(液晶组合物或液晶化合物与基础液晶的混合物)放入TN装置中，随后用0.5伏的电压(1千赫，正弦波)外施电压以测量液晶分子的短轴方向上的介电常数(ε⊥)。
由等式(Δε)＝(ε‖)-(ε⊥)来计算介电各向异性。
实例1
3-(4-戊基苯基)二氢香豆素(化合物72)的合成
第一步
在氮气氛下，在维持于5℃或更低的温度下，将已溶解于15毫升二氯甲烷中的磷酰氯(1.26克，8.25毫摩尔)和DMF(0.69克，9.45毫摩尔)的溶液逐滴加到已溶解于60毫升二氯甲烷中的水杨醛(65)(0.91克，7.5毫摩尔)、1-(4-戊基苯基)乙酸(66)(1.54克，7.5毫摩尔)和三乙胺(2.27克，22.5毫摩尔)的溶液中，随后使其在室温下反应2小时。将反应混合物倒入50毫升饱和氯化铵水溶液中，并且用100毫升乙酸乙酯萃取。将所得有机层用水(100毫升2次)和浓盐水(50毫升)洗涤，并且用无水硫酸钠干燥，并且在减压下蒸馏去除溶剂。通过柱色谱(展开溶剂(developing solvent)：庚烷/乙酸乙酯＝4/1，柱填料：硅胶)纯化所得残余物，得到2-(4-戊基苯基)乙酰氧基苯甲醛(67)(2.22克，7.2毫摩尔)。以化合物(65)计产率为96％。
第二步
在回流下，将已溶解于60毫升1，2-二氯乙烷中的第一步获得的2-(4-戊基苯基)乙酰氧基苯甲醛(67)(2.22克，7.2毫摩尔)和三乙胺(2.16克，21.4毫摩尔)的溶液加热5小时。将反应混合物冷却到室温后，将反应混合物倒入50毫升饱和氯化铵水溶液中，且随后用100毫升乙酸乙酯萃取。将所得有机层用水(100毫升2次)和浓盐水(50毫升)洗涤，并且用无水硫酸钠干燥，并在减压下蒸馏去除溶剂。通过柱色谱(展开溶剂：庚烷/乙酸乙酯＝4/1，柱填料：硅胶)纯化所得残余物且随后自庚烷和乙醇的混合溶剂再结晶，得到3-(4-戊基苯基)香豆素(68)(1.3克，4.4毫摩尔)。所得化合物为无色晶体的形式，且以化合物(67)计产率为62％。
第三步
将0.13克氧化钯加到已溶解于10毫升甲苯和10毫升乙醇中的第二步获得的3-(4-戊基苯基)香豆素(68)(1.3克，4.4毫摩尔)的溶液中，并且在室温下在氢压力(5千克力/平方厘米)下使混合物反应2天。将反应混合物过滤。浓缩滤液后，通过柱色谱(展开溶剂：庚烷/乙酸乙酯＝20/1，柱填料：硅胶)纯化浓缩滤液且随后自庚烷和乙醇的混合溶剂再结晶，得到3-(4-戊基苯基)二氢香豆素(化合物72)(0.8克，2.7毫摩尔)。所得化合物为无色晶体的形式，且以化合物(68)计产率为61％
所得化合物72具有C 68.2 Iso的转变温度(℃)。
1H-NMR分析中的化学位移δ(百万分率)如下所示，且因此将所得化合物鉴别为3-(4-戊基苯基)二氢香豆素(化合物72)。测量用溶剂为CDCl3。
化学位移δ(ppm)：7.31-7.08(m，8H)，3.94(dd，1H)，3.34(dd，1H)，3.21(dd，1H)，2.85(t，2H)，1.60(m，2H)，1.31(m，3H)，0.90(t，3H)。
实例2
7-乙氧基-8-氟-3-(4-戊基苯基)二氢香豆素(化合物80)的合成
Figure A20068004615800451
第一步
根据实例1第一步，使用4-乙氧基-3-氟-2-羟基苯甲醛(69)(3.82克，20.8毫摩尔)和1-(4-戊基苯基)乙酸酯(66)(5.15克，24.9毫摩尔)作为原材料进行反应操作，得到4-乙氧基-3-氟-2-(4-戊基苯基)乙酰氧基苯甲醛(70)(6.91克，18.5毫摩尔)。所得化合物为无色油状物的形式。以化合物(69)计产率为89％。
第二步
根据实例1第二步，使用第-步中获得的4-乙氧基-3-氟-2-(4-戊基苯基)乙酰氧基苯甲醛(70)(6.91克，18.5毫摩尔)作为原材料进行反应操作，得到7-乙氧基-8-氟-3-(4-戊基苯基)香豆素(71)(4.54克，12.8毫摩尔)。所得化合物为无色晶体的形式，并且以化合物(70)计产率为69％。
第三步
根据实例1第三步，使用第二步中获得的7-乙氧基-8-氟-3-(4-戊基苯基)香豆素(71)(3.70克，10.3毫摩尔)作为原材料进行反应操作，得到7-乙氧基-8-氟-3-(4-戊基苯基)二氢香豆素(化合物80)(1.47克，4.1毫摩尔)。所得化合物为无色晶体的形式，并且以化合物(71)计产率为40％。
所得化合物80具有C 95.7 Iso的转变温度(℃)。
1H-NMR分析中的化学位移δ(百万分率)如下所示，且因此将所得化合物鉴别为3-(4-戊基苯基)二氢香豆素(化合物80)。测量用溶剂为CDCl3。
化学位移δ(ppm)：7.18-6.68(m，6H)，4.11(q，2H)，3.99(dd，1H)，3.31(dd，1H)，3.19(dd，1H)，2.58(t，2H)，1.63-1.29(m，9H)，0.88(t，3H)。
实例3
6-乙氧基-7-氟-2-(4-戊基苯基)二氢异香豆素(化合物298)的合成
Figure A20068004615800461
第一步
在氮气氛下，在维持于5℃或更低的温度下，将用4-戊基溴苯(7.4克，32.9毫摩尔)、镁(0.83克，34.2毫摩尔)和60毫升四氢呋喃制备的格利雅试剂逐滴加到已溶解于40毫升四氢呋喃中的4-乙氧基-3-氟苯基乙醛(72)(5.0克，27.4毫摩尔)的溶液中，随后在5℃或更低温度下反应3小时。将反应混合物倒入100毫升饱和氯化铵水溶液中，并且随后用200毫升乙酸乙酯萃取。将所得有机层用水(200毫升2次)和浓盐水(100毫升)洗涤，并且用无水硫酸钠干燥，并且在减压下蒸馏去除溶剂。通过柱色谱(展开溶剂：庚烷/乙酸乙酯＝4/1，柱填料：硅胶)纯化所得残余物，得到1-(4-戊基苯基)-2-(4-乙氧基-3-氟苯基)乙醇(73)(3.69克，11.2毫摩尔)。以化合物(72)计产率为33％。
第二步
在氮气氛下，在维持于室温的温度下，将二异丙基乙胺(5.4毫升，31.2毫摩尔)和氯甲基甲基醚(2.2毫升，28.5毫摩尔)逐滴加到已溶解于30毫升二氯甲烷中的第一步中得到的1-(4-戊基苯基)-2-(4-乙氧基-3-氟苯基)乙醇(73)(3.16克，9.5毫摩尔)的溶液中，随后搅拌整夜。将反应混合物倒入20毫升1当量浓度盐酸中，且随后用100毫升乙酸乙酯萃取。将所得有机层用水(100毫升2次)和浓盐水(50毫升)洗涤，并且用无水硫酸钠干燥，并且在减压下蒸馏去除溶剂。通过柱色谱(展开溶剂：庚烷/乙酸乙酯＝9/1，柱填料：硅胶)纯化所得残余物，得到1-(4-戊基苯基)-2-(4-乙氧基-3-氟苯基)乙醇甲氧基甲基醚(74)(2.82克，7.5毫摩尔)。以化合物(73)计产率为79％。
第三步
在-70℃到-75℃的温度下，将仲丁基锂(8.2毫升，8.2毫摩尔)的1摩尔浓度溶液逐滴加到已溶解于50毫升四氢呋喃中的第二步获得的1-(4-戊基苯基)-2-(4-乙氧基-3-氟苯基)乙醇甲氧基甲基醚(74)(2.56克，6.8毫摩尔)的溶液中，随后在相同温度下搅拌1小时。将冷冻的二氧化碳(1.2克，27.4毫摩尔)加到反应混合物中之后，接着将其温度逐渐升到室温，随后搅拌整夜。将反应混合物倒入40毫升1当量浓度盐酸中，且随后用100毫升乙酸乙酯萃取。
将所得有机层用水(100毫升2次)和浓盐水(50毫升)洗涤，并且用无水硫酸钠干燥，并且在减压下蒸馏去除溶剂。通过柱色谱(展开溶剂：庚烷/乙酸乙酯＝1/4，柱填料：硅胶)纯化所得残余物，得到1-(4-戊基苯基)-2-(4-乙氧基-2-羧基-3-氟苯基)乙醇甲氧基甲基醚(75)(1.5克，3.6毫摩尔)。以化合物(74)计产率为34％。
第四步
将2当量浓度盐酸(7.5毫升，15毫摩尔)加到已溶解于15毫升乙醇中的第三步获得的1-(4-戊基苯基)-2-(4-乙氧基-2-羧基-3-氟苯基)乙醇甲氧基甲基醚(75)(1.5克，3.6毫摩尔)的溶液中，随后在回流下加热2小时。将反应混合物倒入100毫升水中且随后用100毫升乙酸乙酯萃取。将所得有机层用水(100毫升2次)和浓盐水(50毫升)洗涤，并且用无水硫酸钠干燥，并且在减压下蒸馏去除溶剂。通过柱色谱(展开溶剂：甲苯，柱填料：硅胶)纯化所得残余物且随后自庚烷和乙醇的混合溶剂再结晶，得到6-乙氧基-7-氟-2-(4-戊基苯基)二氢异香豆素(化合物298)(0.56克，1.6毫摩尔)。所得化合物为无色晶体的形式，且以化合物(75)计产率为44％。
所得化合物298具有C 78.1 Iso的转变温度(℃)。
1H-NMR分析中的化学位移δ(百万分率)如下所示，且因此将所得化合物鉴别为6-乙氧基-7-氟-2-(4-戊基苯基)二氢异香豆素(化合物298)。测量用溶剂为CDCl3。
化学位移δ(ppm)：7.36-6.96(m，6H)，5.44(dd，1H)，4.13(q，2H)，3.24(dd，1H)，3.04(d，1H)，2.62(t，2H)，1.64-1.30(m，9H)，0.89(t，3H)。
实例4
3-乙基-2，2，8-三氟-7-(4-戊基苯基)二氢香豆素(化合物456)的合成
Figure A20068004615800471
第一步
在氮气氛下，在维持于20℃或更低的温度下，将已溶解于50毫升四氢呋喃中的(2-氟-3-甲氧基-4′-戊基-4-联苯基)乙醛(76)(28.3克，90.0毫摩尔)的溶液逐滴加到已溶解于50毫升四氢呋喃中的3摩尔浓度溴化乙基镁溶液(36.0毫升，108.0毫摩尔)的溶液中，随后在室温下反应3小时。将反应混合物倒入100毫升饱和氯化铵水溶液中且随后用100毫升甲苯萃取。将所得有机层用水(100毫升2次)和浓盐水(50毫升)洗涤，并且用无水硫酸钠干燥，并且在减压下蒸馏去除溶剂，获得2-氟-4-(2-羟基丁基)-3-甲氧基-4′-戊基联苯粗品(77)(30.6克，89.0毫摩尔)。所得化合物为白色固体的形式，且以化合物(76)计产率为99％。
第二步
在维持于35℃或更低的温度下，将2.66摩尔浓度的琼斯试剂(38.0毫升，101毫摩尔)逐滴加到已溶解于200毫升丙酮中的第一步获得的2-氟-4-(2-羟基丁基)-3-甲氧基-4′-戊基联苯(77)(30.6克，89.0毫摩尔)的溶液中，随后在室温下搅拌3小时。将反应混合物倒入200毫升水中，且随后用200毫升甲苯萃取。将所得有机层用水(200毫升)、饱和碳酸氢钠水溶液(100毫升3次)、水(200毫升3次)和浓盐水(100毫升)洗涤，并且用无水硫酸钠干燥，并且在减压下蒸馏去除溶剂。通过柱色谱(展开溶剂：甲苯，柱填料：硅胶)纯化所得残余物，获得2-氟-3-甲氧基-4′-戊基-4-联苯基-2-丁酮(78)(24.4克，71.2毫摩尔)。以化合物(77)计产率为80％。
第三步
在20℃下，将已溶解于50毫升四氢呋喃中的三乙基膦(54.5克，220.7毫摩尔)的溶液逐滴加到已溶解于50毫升四氢呋喃中的第二步获得的2-氟-3-甲氧基-4′-戊基-4-联苯基-2-丁酮(78)(24.4克，71.2毫摩尔)的溶液中，随后在相同温度下搅拌30分钟。将已溶解于20毫升四氢呋喃中的二溴二氟甲烷(22.4克，106.8毫摩尔)的溶液加到反应混合物中，随后在40℃下搅拌3小时。将反应混合物倒入200毫升水中，且随后用200毫升甲苯萃取。将所得有机层用水(200毫升)、1当量浓度盐酸(200毫升)、水(200毫升3次)和浓盐水(100毫升)洗涤，且用无水硫酸钠干燥，并且在减压下蒸馏去除溶剂。通过柱色谱(展开溶剂：甲苯/庚烷＝1/1，柱填料：硅胶)纯化所得残余物，获得2-氟-3-甲氧基-4′-戊基-4-(1，1-二氟-2-乙基-1-丙烯基)联苯(79)(2.68克，7.1毫摩尔)。
第四步
在20℃或更低的温度下，将溴(1.36克，8.54毫摩尔)逐滴加到已溶解于25毫升二氯甲烷中的第三步获得的2-氟-3-甲氧基-4′-戊基-4-(1，1-二氟-2-乙基-1-丙烯基)联苯(79)(2.68克，7.1毫摩尔)的溶液中，随后搅拌1小时。将反应混合物倒入200毫升水中，且随后用100毫升甲苯萃取。将所得有机层用水(100毫升)、饱和碳酸氢钠水溶液(100毫升2次)、水(100毫升2次)和浓盐水(50毫升)洗涤，且用无水硫酸钠干燥，并且在减压下蒸馏去除溶剂。通过柱色谱(展开溶剂：甲苯，柱填料：硅胶)纯化所得残余物，获得3-溴-3-乙基-2，2，8-三氟-7-(4-戊基苯基)二氢香豆素(80)(1.88克，4.3毫摩尔)。
第五步
将0.19克碳载钯催化剂和碳酸钾(0.85克，2.34毫摩尔)加到已溶解于10毫升甲苯和10毫升乙醇中的第四步获得的3-溴-3-乙基-2，2，8-三氟-7-(4-戊基苯基)二氢香豆素(80)(1.88克，4.3毫摩尔)的溶液中，且在氢气氛下使混合物反应1天。将反应混合物过滤并浓缩。通过柱色谱(展开溶剂：甲苯，柱填料：硅胶)纯化所得残余物且随后自庚烷和乙醇的混合溶剂再结晶，获得3-乙基-2，2，8-三氟-7-(4-戊基苯基)二氢香豆素(化合物456)。
所得化合物456具有以下质谱。
GC-MS(EI)：362(M+，10％)，305(100％)。
实例5
3-(4-戊基苯基)二氢香豆素(化合物72)的特征
将上文作为基础液晶A描述的五种化合物混合以制备具有向列相的基础液晶A。基础液晶A具有以下特征：
最高温度(TNI)＝74.0℃
光学各向异性(Δn)＝0.087
介电各向异性(Δε)＝-1.3。
将85重量％基础液晶A与15重量％3-(4-戊基苯基)二氢香豆素(化合物72)混合以制备液晶组合物B。液晶组合物B具有以下特征：
光学各向异性(Δn)＝0.075
介电各向异性(Δε)＝-1.64。
如通过用基础液晶A和液晶组合物B的特征和化合物的混合比率外推所计算，液晶化合物(72)具有以下特征：
光学各向异性(Δn)＝0.010
介电各向异性(Δε)＝-2.43。
通过将液晶化合物(72)加到基础液晶A中来负向增加介电各向异性(Δε)，且因此发现可以用低电压驱动使用含有液晶化合物(72)作为组成组分的液晶组合物的液晶显示装置。
实例6
7-乙氧基-8-氟-3-(4-戊基苯基)二氢香豆素(化合物80)的特征
将90重量％的基础液晶A与10重量％7-乙氧基-8-氟-3-(4-戊基苯基)二氢香豆素(化合物80)混合以制备液晶组合物C。液晶组合物C具有以下特征：
光学各向异性(Δn)＝0.091
介电各向异性(Δε)＝-2.82。
如通过用基础液晶A和液晶组合物C的特征和化合物的混合比率外推所计算，液晶化合物(80)具有以下特征：
光学各向异性(Δn)＝0.124
介电各向异性(Δε)＝-14.97。
通过将液晶化合物(80)加到基础液晶A中来显著负向增加介电各向异性(Δε)，且因此发现可以用低电压驱动使用含有液晶化合物(80)作为组成组分的液晶组合物的液晶显示装置。
实例7
6-乙氧基-7-氟-2-(4-戊基苯基)二氢异香豆素(化合物298)的特征
将85重量％基础液晶A与15重量％6-乙氧基-7-氟-2-(4-戊基苯基)二氢异香豆素(化合物298)混合以制备液晶组合物D。液晶组合物D具有以下特征：
光学各向异性(Δn)＝0.090
介电各向异性(Δε)＝-4.35。
如通过用基础液晶A和液晶组合物D的特征和化合物的混合比率外推所计算，液晶化合物(298)具有以下特征：
光学各向异性(Δn)＝0.106
介电各向异性(Δε)＝-20.61。
通过将液晶化合物(298)加到基础液晶A中来显著负向增加介电各向异性(Δε)，且因此发现可以用低电压驱动使用含有液晶化合物(298)作为组成组分的液晶组合物的液晶显示装置。
实例8
用与已描述的方式类似的方式合成化合物1到456。
Figure A20068004615800511
Figure A20068004615800541
Figure A20068004615800551
Figure A20068004615800561
Figure A20068004615800571
Figure A20068004615800581
Figure A20068004615800591
Figure A20068004615800601
Figure A20068004615800611
Figure A20068004615800621
Figure A20068004615800631
Figure A20068004615800641
Figure A20068004615800651
Figure A20068004615800661

Claims (15)

1.一种由通式(a)表示的化合物：
Figure A2006800461580002C1
其特征在于，在通式(a)中，
Ra以及Rb各自独立地为氢、卤素或具有1到9个碳的烷基，条件是在所述烷基中，-CH2-可以经-O-置换，-CH2CH2-可以经-CH＝CH-置换，以及氢可以经卤素置换；
环A1、A2、A3以及A4各自独立地为反-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基，条件是在所述环中，氢可以经卤素置换，以及在所述环为反-1，4-亚环己基的情况下，-CH2-可以经-O-或-CH＝CH-置换，以及在所述环为1，4-亚苯基的情况下，-CH＝可以经-N＝置换；
Z1、Z2、Z3以及Z4各自独立地为单键或具有1到4个碳的亚烷基，条件是在所述亚烷基中，任意-CH2-可以经-O-或-CO-置换，任意-CH2CH2-可以经-CH＝CH-或-C≡C-置换，以及任意氢可以经卤素置换；
l、m、n以及o各自独立地为0或1；以及
环L为环L1或环L2：
其特征在于，在环L1以及环L2中，
X为氢或卤素；以及
Y为-C(＝O)-或-CF2-。
2.一种由通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的化合物：
Figure A2006800461580003C1
其特征在于，在通式(a-1)到(a-7)中，
Ra以及Rb各自独立地为氢、卤素或具有1到9个碳的烷基，条件是在所述烷基中，-CH2-可以经-O-置换，-CH2CH2-可以经-CH＝CH-置换，以及氢可以经卤素置换；
环A1、A2、A3以及A4各自独立地为反-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基，条件是在所述环中，氢可以经卤素置换，以及在所述环为反-1，4-亚环己基的情况下，-CH2-可以经-O-或-CH＝CH-置换，以及在所述环为1，4-亚苯基的情况下，-CH＝可以经-N＝置换；
Z1、Z2、Z3以及Z4各自独立地为单键或具有1到4个碳的亚烷基，条件是在所述亚烷基中，任意-CH2-可以经-O-或-CO-置换，任意-CH2CH2-可以经-CH＝CH-或-C≡C-置换，以及任意氢可以经卤素置换；以及
环L为环L1或环L2：
Figure A2006800461580003C2
其特征在于，在环L1以及环L2中，
X为氢或卤素；以及
Y为-C(＝O)-或-CF2-。
3.根据权利要求2所述的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其特征在于其中在环L1或L2中，X为氟。
4.根据权利要求2所述的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其特征在于其中
在环L1或L2中，X为氢；
在式(a-1)中，当Ra为烷基，环A2为氢可以经卤素置换的1，4-亚苯基以及环L2中的Y为-C(＝O)-时，Z1独立地为-(CH2)2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-或-OCF2(CH2)2-；
在式(a-4)中，当环A1以及A2各自为氢可以经卤素置换的1，4-亚苯基，以及环L2中的Y为-C(＝O)-时，Z2独立地为单键、-(CH2)2-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-或-OCF2(CH2)2-；以及
在式(a-4)中，当环A1以及A2各自为氢可以经卤素置换的1，4-亚苯基，Z2为单键以及环L2中的Y为-C(＝O)-时，Z1独立地为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-或-OCF2(CH2)2-。
5.根据权利要求2所述的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其特征在于其中在环L1或L2中，X为氟以及Y为-C(＝O)-。
6.根据权利要求2所述的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其特征在于其中
在环L1或L2中，X为氢以及Y为-C(＝O)-；
在式(a-1)中，当环L为环L2，Ra为烷基以及环A2为氢可以经卤素置换的1，4-亚苯基时，Z1独立地为-(CH2)2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-OCO-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-或-OCF2(CH2)2-；
在式(a-4)中，当环L为环L2，以及环A1以及A2各自为氢可以经卤素置换的1，4-亚苯基时，Z2独立地为单键、-(CH2)2-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-或-OCF2(CH2)2-；以及
在式(a-4)中，当环L为环L2，A1以及A2各自为氢可以经卤素置换的1，4-亚苯基以及Z2为单键时，Z1独立地为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、-CF2O-、-OCF2-、-COO-、-CH2CO-、-COCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-(CH2)4-、-(CH2)2COO-、-OCO(CH2)2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)2CF2O-或-OCF2(CH2)2-。
7.根据权利要求2所述的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其特征在于其中
Ra以及Rb各自为具有1到9个碳的烷基或者具有1到8个碳的烷氧基；以及
在环L1或L2中，X为氟以及Y为-C(＝O)-。
8.根据权利要求2所述的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其特征在于其中在环L1或L2中，X为氟以及Y为-CF2-。
9.根据权利要求2所述的通式(a-1)到(a-7)中任一式表示的液晶组合物，其特征在于其中在环L1或L2中，X为氢以及Y为-CF2-。
10.一种液晶组合物，其特征在于其包括至少一种选自由根据权利要求1至9中任一权利要求所述的化合物组成的群组的化合物。
11.根据权利要求10所述的液晶组合物，所述组合物更包括至少一种选自由式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)以及(9)表示的化合物组成的群组的化合物：
Figure A2006800461580006C1
其特征在于其中在式(1)到(9)中，
R1以及R2各自独立地为具有1到10个碳的烷基，条件是在所述烷基中，-CH2-可以经-O-置换，-(CH2)2-可以经-CH＝CH-置换，以及任意氢可以经氟置换，以及R1可以为氟；
环B以及环C各自独立地为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基或十氢-2，6-亚萘基；
Z5以及Z6各自独立地为-(CH2)2-、-COO-或单键；以及
X1、X2、X3以及X4各自独立地为氢或氟，条件是X1、X2、X3以及X4中至少一个为氟。
12.根据权利要求10所述的液晶组合物，所述组合物更包括至少一种选自由式(10)、(11)以及(12)表示的化合物组成的群组的化合物：
Figure A2006800461580007C1
其特征在于其中在式(10)到(12)中，
R3以及R4各自独立地为具有1到10个碳的烷基，条件是在所述烷基中，-CH2-可以经-O-置换，-(CH2)2-可以经-CH＝CH-置换，以及氢可以经氟置换；
环D、环E以及环F各自独立地为1，4-亚环己基、嘧啶-2，5-二基或1，4-亚苯基，所述环的任意氢可以经氟置换；以及
Z7以及Z8各自独立地为-C≡C-、-COO-、-(CH2)2-、-CH＝CH-或单键。
13.根据权利要求11所述的液晶组合物，其特征在于其中所述组合物更包括至少一种选自由权利要求12的式(10)、(11)以及(12)所表示的化合物组成的群组的化合物。
14.根据权利要求10至13中任一权利要求所述的液晶组合物，其特征在于其中所述组合物更包括至少一种光学活性化合物。
15.一种液晶显示装置，其特征在于其包括根据权利要求10至14中任一权利要求所述的液晶组合物。
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