JP2004300437A5 - - Google Patents

Claims (13)

1. 骨格中にトランス-4-トリフルオロメトキシシクロヘキシル基を有し分子中のシクロヘキサン環の数が２である液晶化合物を少なくとも１種含有し、Δεの絶対値が１未満である化合物を少なくとも１種含有し、さらに骨格中にナフタレン-2,6-ジイル基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基又は1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基を有しΔεの絶対値が１以上の液晶化合物又は骨格中の６員環の数が４でありΔεの絶対値が１以上の液晶化合物を少なくとも１種含有し、２５℃における屈折率異方性が０．０５から０．１の範囲であり、２０℃における粘性が２５ｍＰａ・ｓ以下であり、２５℃における閾値電圧が１．９Ｖ以下であり、液晶相上限温度と液晶相下限温度の差が８０℃以上であることを特徴とするネマチック液晶組成物。
2. トランス-4-トリフルオロメトキシシクロヘキシル基を有する化合物が一般式(I)
   

   

   (式中、R¹は炭素原子数１から１０のアルキル基、炭素原子数１から１０のアルコキシル基、炭素原子数２から１０のアルケニル基又は炭素原子数２から１０のアルケニルオキシ基を表し、Z¹及びZ²はそれぞれ独立して−COO−、−OCO−、−CH₂＝CH₂−、−CH₂CH₂−又は単結合を表し、ｎは０を表す。)で表され、
   Δεの絶対値が１未満である化合物が一般式(II)
   

   

   （式中、R²及びR³はそれぞれ独立的に水素原子、炭素数１から１５のアルキル基、少なくとも一つのハロゲンにより置換された炭素数１から１５のアルキル基、炭素数２から１５のアルケニル基又は少なくとも一つのハロゲンにより置換された炭素数２から１５アルケニル基を表し、これらの基中に存在する1個又は2個以上のCH₂基はそれぞれ独立して酸素原子が相互に直接結合しないものとして 酸素原子、硫黄原子、−CO−、−COO−、−OCO−又は−OCO−O−により置き換えられていても良く、
   B¹、B²及びB³は、それぞれ独立的に
   (ａ) トランス-1,4-シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のCH₂基又は隣接していない2個以上のCH₂基は酸素原子又は硫黄原子に置き換えられても良い。)
   (ｂ) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個のCH₂基又は隣接していない2個以上のCH₂基は窒素原子に置き換えられても良い。)
   (ｃ) 1,4-シクロヘキセニレン、1,4-ビシクロ(2.2.2)オクチレン、ピペリジン-1,4-ジイル、ナフタレン-2,6-ジイル、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル及び1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル
   からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(ａ)、基(ｂ)及び基(ｃ)はシアノ基又はハロゲンで置換されていても良く、lは０又は１を表し、L¹及びL²はそれぞれ独立して、−COO−、−OCO−、−CH₂O−、−OCH₂−、−CH₂CH₂−、−CH＝CH−、−C≡C−、−(CH₂)₄−、−CH＝CH−CH₂CH₂−、−CH₂CH₂−CH＝CH−又は単結合を表す。）で表され、
   Δεの絶対値が１以上である化合物が、一般式(IIIa)、一般式(IIIb)、一般式(IIIc)
   

   

   (式中、R⁴は炭素原子数１から１０のアルキル基、炭素原子数１から１０のアルコキシル基、炭素原子数２から１０のアルケニル基又は炭素原子数２から１０のアルケニルオキシ基を表し、
   C¹、C²及びC³はそれぞれ独立して、
   (ｄ) トランス-1,4-シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のCH₂基又は隣接していない2個以上のCH₂基は酸素原子又は硫黄原子に置き換えられても良い。)
   (ｅ) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個のCH₂基又は隣接していない2個以上のCH₂基は窒素原子に置き換えられても良い。)
   (ｆ) 1,4-シクロヘキセニレン、1,4-ビシクロ(2.2.2)オクチレン、ピペリジン-1,4-ジイル、ナフタレン-2,6-ジイル、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル及びデカヒドロナフタレン-2,6-ジイル
   からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(ｄ)、基(ｅ)及び基(ｆ)はシアノ基又はハロゲンで置換されていても良く、
   K¹、K²及びK³はそれぞれ独立して、−COO−、−OCO−、−CH₂O−、−OCH₂−、−CH₂CH₂−、−CH＝CH−、−C≡C−、−(CH₂)₄−、−CH＝CH−CH₂CH₂−、−CH₂CH₂−CH＝CH−又は単結合を表し、X⁴、X⁵及びX⁶はそれぞれ独立して水素原子又はフッ素原子を表し、p及びqはそれぞれ独立して、０又は１を表し、X²は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、ジフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、2,2,2-トリフルオロエチル基又はR⁴と同じ定義を表す。)及び一般式(IV)
   

   

   (式中R⁵は、水素原子、炭素数１から１５のアルキル基、少なくとも一つのハロゲンにより置換された炭素数１から１５のアルキル基、炭素数２から１５のアルケニル基又は少なくとも一つのハロゲンにより置換された炭素数２から１５アルケニル基を表し、これらの基中に存在する1個又は2個以上のCH₂基はそれぞれ独立して酸素原子が相互に直接結合しないものとして酸素原子、硫黄原子、−CO−、−COO−、−OCO−又は−OCO−O−により置き換えられていても良く、
   B⁵、B⁶は及びB⁷は、それぞれ独立的に
   (ｇ) トランス-1,4-シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のCH₂基又は隣接していない2個以上のCH₂基は酸素原子又は硫黄原子に置き換えられても良い。)
   (ｈ) 1,4-フェニレン基(この基中に存在する1個のCH₂基又は隣接していない2個以上のCH₂基は窒素原子に置き換えられても良い。)
   からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(ｇ)及び基(ｈ)はシアノ基又はハロゲンで置換されていても良く、L⁴、L⁵及びL⁶はそれぞれ独立して、−COO−、−OCO−、−CH₂O−、−OCH₂−、−CH₂CH₂−、−CH＝CH−、−C≡C−、−(CH₂)₄−、−CH＝CH−CH₂CH₂−、−CH₂CH₂−CH＝CH−又は単結合を表し、X¹及びX³はそれぞれ独立して水素原子又はフッ素原子を表し、X²は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、ジフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、2,2,2-トリフルオロエチル基又はR⁵と同じ定義を表す。)で表される化合物からなる群から選ばれる化合物である請求項１記載のネマチック液晶組成物。
3. Z¹及びZ²がそれぞれ独立して単結合又は−CH₂CH₂−を表す請求項２記載のネマチック液晶組成物。
4. 一般式(IIIa)、一般式(IIIb)及び一般式(IIIc)からなる群から選ばれる化合物を含有する請求項２記載のネマチック液晶組成物。
5. 一般式(IV)で表される化合物を含有する請求項２記載のネマチック液晶組成物。
6. 一般式(IIIa)、一般式(IIIb)及び一般式(IIIc)からなる群から選ばれる化合物を１種以上含有し、一般式(IV)から選ばれる化合物を１種以上含有する請求項２記載のネマチック液晶組成物。
7. 一般式(I)から選ばれる化合物の含有率が５から５０質量%の範囲であり、かつ一般式(II)から選ばれる化合物の含有率が５から５０質量%の範囲である請求項１又は２記載のネマチック液晶組成物。
8. 一般式(IIIa)、一般式(IIIb)及び一般式(IIIc)からなる群の含有率が５から６０質量%の範囲である請求項４又は６記載のネマチック液晶組成物。
9. 一般式(IV)から選ばれる化合物の含有率が５から５０質量%の範囲である請求項５又は６に記載のネマチック液晶組成物。
10. 一般式(I)で表される化合物の含有率が５から５０質量%の範囲であり、一般式(II)で表される化合物の含有率が５から５０質量%の範囲であり、一般式(IIIa)、一般式(IIIb)及び一般式(IIIc)からなる群から選ばれる化合物の含有率が５から６０質量%の範囲であり、一般式(IV)で表される化合物の含有率が５から５０質量%の範囲である請求項５記載のネマチック液晶組成物。
11. 請求項１から１０の何れかに記載のネマチック液晶組成物を用いた液晶表示素子。
12. 請求項１から１０の何れかに記載のネマチック液晶組成物を用いたアクティブマトリックス液晶表示素子。
13. 請求項１から１０の何れかに記載のネマチック液晶組成物を用いた反射型又は半透過型液晶表示素子。