JP2002069453A5

JP2002069453A5 -

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Publication number: JP2002069453A5
Application number: JP2000265292A
Authority: JP
Filing date: 2000-09-01
Publication date: 2007-10-11
Anticipated expiration: 2020-09-01

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】第一成分として一般式(I)
【化１】

(式中、R¹は炭素原子数1〜16のアルキル基、炭素原子数2〜16のアルケニル基、炭素原子数3〜16のアルケニルオキシ基を表す。)から選ばれる化合物を1種もしくは2種以上を含有し、第二成分として一般式(II)、(III)
【化２】

(式中、R²、R³及びR⁴はそれぞれ独立的にフッ素置換されていても良い炭素原子数1〜16のアルキル基またはアルコキシル基、炭素原子数2〜16のアルケニル基、炭素原子数3〜16のアルケニルオキシ基、または炭素原子数1〜10のアルコキシル基で置換された炭素原子数1〜12のアルキル基を表し、環A、環B、環C及び環Eはそれぞれ独立的にフッ素原子により置換されていてもよい1,4-フェニレン基、2-メチル-1,4-フェニレン基、3-メチル-1,4-フェニレン基、ナフタレン-2,6-ジイル基、フェナントレン-2,7-ジイル基、フルオレン-2,7-ジイル基、トランス-1,4-シクロヘキシレン基、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基、トランス-1,3-ジオキサン-2,5-ジイル基、ピリジン-2,5-ジイル基、ピリミジン-2,5-ジイル基、ピラジン-2,5-ジイル基またはピリダジン-2,5-ジイル基を表し、環Dはトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表し、l及びmはそれぞれ独立的に0、1もしくは2を表し、Z¹、Z²、Z³及びZ⁴はそれぞれ独立的に単結合、-CH₂CH₂-、-(CH₂)₄-、-OCH₂-、-CH₂O-、-CH=CH-、-COO-または-C≡C-を表し、X²はシアノ基、フッ素原子、塩素原子、トリフルオロメトキシ基、トリフルオロメチル基、ジフルオロメトキシ基、水素原子、3,3,3-トリフルオロエトキシ基、R’または-OR’を表し、R’は炭素原子数1〜12の直鎖状アルキル基または、2〜12の直鎖状アルケニル基を表し、X¹、X³は水素原子、フッ素原子または塩素原子を表す。)から選ばれる化合物を1種もしくは2種以上を含有し、なお且つネマチック相上限温度が75℃以上であり、ネマチック下限温度が-20℃以下であり、屈折率の異方性(Δn)が0.07〜0.24の範囲であることを特徴とする液晶組成物。
【請求項２】一般式(I)の化合物を1種もしくは2種以上を含有し、その含有率が5〜40質量%の範囲で、さらに一般式(II)もしくは一般式(III)の化合物の中から選んだ1種もしくは2種以上を含有し、選んだ化合物の含有率がそれぞれ5〜95質量%の範囲であることを特徴とする請求項1記載の液晶組成物。
【請求項３】一般式(II)の化合物として、環Aおよび環Bがトランス-1,4-シクロヘキシレン基であり、Z¹、Z²が単結合の一般式(II-a)
【化３】

(式中、R⁵、R⁶はR²、R³と同じ意味を表し、環Fは1,4-フェニレン基またはトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表し、nは0もしくは1を表す。)から選ばれる1種もしくは2種以上の化合物を含有することを特徴とする請求項1又は2記載の液晶組成物。
【請求項４】一般式(I)の含有率が5〜40質量%の範囲で、なお且つ第二成分として一般式(II-a)の化合物を1種もしくは2種以上を含有しその含有率が5〜95質量%の範囲であることを特徴とする請求項3記載の液晶組成物。
【請求項５】一般式(III)の化合物として、環Dがトランス-1,4-シクロヘキシレン基であり、Z³、Z⁴が単結合であり、m=1の一般式(III-a)
【化４】

(式中、R⁷は炭素原子数1〜8のアルキル基または、2〜8のアルケニル基を表し、環Gは1,4-フェニレン基またはトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表し、X⁵はシアノ基、フッ素原子、トリフルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基を表し、X⁴、X⁶はそれぞれ独立的に水素原子またはフッ素原子を表す。)から選ばれる1種もしくは2種以上の化合物を含有することを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の液晶組成物。
【請求項６】一般式(I)の含有率が5〜40質量%の範囲で、なお且つ一般式(III-a)の化合物を1種もしくは2種以上を含有し、その含有率が5〜95質量%の範囲であることを特徴とする請求項5記載の液晶組成物。
【請求項７】一般式(I)の化合物を1種もしくは2種以上を含有し、その含有率が5〜40質量%の範囲で、なお且つ一般式(II-b)
【化５】

(式中、R⁸、R⁹はそれぞれ独立的炭素原子数1〜8のアルキル基または炭素原子数2〜8のアルケニル基を表す。)から選ばれる1種もしくは2種以上の化合物を含有し、その含有率が5〜40質量%の範囲で、さらに一般式(II-c)
【化６】

(式中、R¹⁰、R¹¹はそれぞれ独立的に炭素原子数1〜8のアルキル基または炭素原子数2〜8のアルケニル基を表す。)から選ばれる1種もしくは2種以上の化合物を含有しその含有率が5〜60質量%の範囲であることを特徴とする請求項1〜6記載の液晶組成物。
【請求項８】一般式(I)の化合物を1種もしくは2種以上を含有し、その含有率が5〜40質量%の範囲で、なおかつ一般式(III-a)の化合物を1種もしくは2種以上を含有し、その含有率が5〜40質量%の範囲で、なお且つ一般式(II-b)もしくは一般式(II-c)の化合物を1種もしくは2種以上を含有し、その含有率が5〜60質量%の範囲であることを特徴とする請求項1〜7記載の液晶組成物。
【請求項９】一般式(I)の化合物を1種もしくは2種以上を含有し、その含有率が5〜40質量%の範囲で、なお且つ一般式(III-a)の化合物を1種もしくは2種以上を含有し、その含有率が5〜40質量%の範囲で、なお且つ一般式(II-b)及び一般式(II-c)の化合物を1種もしくは2種以上を含有し、その含有率がそれぞれ5〜40質量%の範囲であることを特徴とする請求項1〜8記載の液晶組成物。
【請求項１０】一般式(III)もしくは(III-a)として一般式(III-b)
【化７】

(式中、R¹²は炭素原子数1〜16のアルキル基または炭素原子数2〜8のアルケニル基を表す。)から選ばれる1種もしくは2種以上の化合物を含有し、その含有率が5〜40質量%の範囲であることを特徴とする請求項1〜9記載の液晶組成物。
【請求項１１】一般式(III)もしくは(III-a)として一般式(III-c)
【化８】

(式中、R¹²は炭素原子数1〜16のアルキル基または炭素原子数2〜8のアルケニル基を表す。)から選ばれる1種もしくは2種以上の化合物を含有しその含有率が5〜40質量%の範囲であることを特徴とする請求項1〜9記載の液晶組成物。
【請求項１２】一般式(I)が、一般式(Ia)
【化９】

(式中、R¹³は炭素原子数1〜16のアルキル基を表す。)から選ばれる1種もしくは2種以上の化合物を含有し、その含有率が5〜40質量%であり、且つ一般式(II)の化合物として、一般式(II-b)
【化１０】

(式中、R⁸、R⁹はそれぞれ独立的炭素原子数1〜8のアルキル基または炭素原子数2〜8のアルケニル基を表す。)から選ばれる1種もしくは2種以上の化合物を含有し、その含有率が5〜40質量%の範囲で、さらに一般式(II-c)
【化１１】

(式中、R¹⁰、R¹¹はそれぞれ独立的に炭素原子数1〜8のアルキル基または炭素原子数2〜8のアルケニル基を表す。)から選ばれる1種もしくは2種以上の化合物を含有しその含有率が5〜60質量%の範囲であることを特徴とする請求項1〜11記載の液晶組成物。
【請求項１３】さらに追加の成分として一般式(III)もしくは(III-a)として一般式(III-c)
【化１２】

(式中、R¹²は炭素原子数1〜16のアルキル基または炭素原子数2〜8のアルケニル基を表す。)から選ばれる1種もしくは2種以上の化合物を含有しその含有率が5〜40質量%であることを特徴とする請求項12記載の液晶組成物。
【請求項１４】請求項1〜13のいずれかに記載の液晶組成物を用いた液晶表示素子。
【請求項１５】請求項1〜13のいずれかに記載の液晶組成物を用いた、ねじれ角が180°〜270°であることを特徴とする超捩れネマチック(STN)液晶表示素子。