JP2016029040A - 液晶化合物、液晶組成物および液晶表示装置 - Google Patents

液晶化合物、液晶組成物および液晶表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】液晶化合物、液晶組成物、およびこれらを用いた液晶装置の提供。
【解決手段】式（Ｉ）で表される液晶化合物。
Figure 2016029040

（Ｒ1はＨ、Ｃ1-10アルキル等；Ｒ2はＣ2-10のアルケニル又はＣ2-10のフルオロアルケニル；Ｒ２の１つ又は２つの隣接していない−ＣＨ2−が−Ｏ−又はＣ2-10エーテルで置換されている；Ａ1〜Ａ4は各々独立に
Figure 2016029040

Ｒ3は各々独立にＨ又はハロゲン；Ｚ1〜Ｚ3は各々独立独立に単結合、−ＣＨ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−等；ｎ及びｍは各々独立に０又は１）
【選択図】なし

Description

本出願は、２０１４年７月２３日に出願した中国特許出願第２０１４１０３５２４４２．２号、および２０１５年５月１１日に出願した台湾特許出願第１０４１１４８６１号に基づいていると共に、これらに基づき優先権を主張し、これら開示の全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は液晶化合物、組成物、およびそれを用いる装置に関し、より詳細には、高い誘電異方性および低い回転粘度を有する液晶化合物、組成物、ならびにそれを用いる装置に関する。
様々なフラットパネルディスプレイの中で、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、例えば軽量、低消費電力、放射線が出ないこと、およびフルカラーイメージなどその優れた特徴によって、市場に出回るディスプレイの主流となっている。オプトエレクトロニクスおよび半導体に用いられる技術の発展に伴って、高解像度、短い応答時間、および高画質の液晶ディスプレイが台頭してきた。例えば、薄膜トランジスタを備えるアクティブマトリックス液晶ディスプレイが、一般的に、単純マトリックス液晶ディスプレイ（例えばねじれネマチック（ＴＮ）ＬＣＤ、超ねじれネマチック（ＳＴＮ）ＬＣＤ、または双安定ねじれネマチック（ＢＴＮ）ＬＣＤなど）に取って代わっている。広視野角技術に対する要求を満たすために、広視野角ＬＣＤ、例えばインプレーンスイッチング（ＩＰＳ）ＬＣＤ、フリンジフィールドスイッチング（ＦＦＳ）ＬＣＤ、垂直配向型（ＶＡ）、およびポリマー維持配向型（ＰＳＡ）の発展は非常に重要となっている。
液晶表示装置の特性を高めるために、装置に用いられる液晶組成物は、例えば高い誘電異方性（Δε）、低い回転粘度（γ１）、および適切な複屈折などの適切な特性を備え得る。特に、高い誘電異方性を有する液晶組成物は、これを用いる液晶装置の閾値電圧（Ｖｔｈ）の低下を促進し、低い回転粘度を有する液晶組成物は高速な応答時間を有し、および高い透明点を有する液晶組成物は広範な動作温度範囲を示す。
本発明の一例示的実施形態は式（Ｉ）の液晶化合物を提供する。
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ1は、水素、Ｃ1-10アルキル、またはＣ2-10アルケニル；Ｒ2は、Ｃ2-10アルケニルまたはＣ2-10フルオロアルケニルであって、このうち１つまたは２つの隣接していない−ＣＨ2−は−Ｏ−またはＣ2-10エーテルで置換されている；Ａ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ4は、それぞれ独立して、
Figure 2016029040
 Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲン；Ｚ1、Ｚ2、およびＺ3は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ2）2ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）2ＯＣＦ2−、−ＯＣＦ2（ＣＨ2）2−、−ＣＦ2Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−、または−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−；ｎおよびｍは、それぞれ独立して、１または０）。
本発明の別の例示的実施形態は、少なくとも１つの式（Ｉ）の液晶化合物と、少なくとも１つの式（II）の液晶化合物と、を含む液晶組成物を提供する。
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ4は、水素、Ｃ1-10アルキル、またはＣ2-10アルケニル；Ｒ5は、水素、ハロゲン、シアノ基、Ｃ1-10アルキル、Ｃ2-10アルケニル、Ｃ1-10フルオロアルキル、Ｃ2-10フルオロアルケニル、または、任意の−ＣＨ2−が−Ｏ−で置換されており、かつ互いに隣接する複数の−ＣＨ2−は同時には置換されていない上述の基；Ａ5、Ａ6、Ａ7、およびＡ8は、それぞれ独立して、
Figure 2016029040
 Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲン；Ｚ4、Ｚ5、およびＺ6は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ2）2ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）2ＯＣＦ2−、−ＯＣＦ2（ＣＨ2）2−、−ＣＦ2Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−、または−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−；ならびに、ｉ、ｊ、およびｋは、それぞれ独立して、１または０）。
本発明の実施形態によれば、本発明は液晶装置を提供する。該液晶装置は、本発明の液晶組成物を含む。
添付の文章を参照して以下の実施形態において詳細な説明が行なわれる。
以下の記載は、本発明を実施するのに最良であると考えられる形態である。この記載は本発明の基本的な原理を説明する目的でなされたものであって、限定の意味で解されるべきではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照することにより決定されるべきである。
本発明において、「ある数値から別の数値（a numerical value to another numerical value）」によって定義される範囲は、本明細書において数値の全てを列挙するのを避けるために用いられる簡略化表現である。したがって、特定の数値範囲の列挙は、その数値範囲にある任意のおよび全ての数値の列挙と等価であり、および、その数値範囲にある任意の２つの数値によって規定されるより小さい数値範囲を開示するものであり、前記数値と同様に前記のより小さい数値範囲が本明細書において開示されている。例えば、「１０％から８０％までの量」との記載は、本明細書にその他の数値が挙げられていたか否かに関わらず、「２０％から４０％までの量」の範囲を開示する。
本明細書において、基（group）は、置換または無置換の基を示し得、そうでない場合は、基が置換されているかどうかが明記される。例えば、「アルキル基」は、置換または無置換のアルキル基を示し得る。
本発明において、化合物の化学構造は、炭素原子、水素原子、および炭素−水素結合が省略されているかもしれない骨格式（skeleton formula）によって表されることもある。しかし、構造中に官能基が明確に示されているときは、その描かれた説明（plotted version）に従うべきである。
本発明は、液晶化合物を提供するものである。前記液晶化合物に起因して、これを用いる液晶組成物は、高い誘電異方性、低い回転粘度、高い耐酸性、高い温度およびＵＶ安定性、ならびに高い透明点（Ｔni）を示し得る。さらに、本発明の液晶組成物を用いる液晶装置の表示機能および品質が改善され得る。
本発明は、式（Ｉ）の液晶化合物を提供する。
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ1は、水素、Ｃ1-10アルキル、またはＣ2-10アルケニルであってもよく；Ｒ2は、Ｃ2-10アルケニルまたはＣ2-10フルオロアルケニルであってもよく、このうち１つまたは２つの隣接していない−ＣＨ2−は−Ｏ−またはＣ2-10エーテルで置換されている；Ａ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ4は、それぞれ独立して、
Figure 2016029040
 であってもよく；Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲン（フッ素原子（以降、フッ素と記載する）、塩素原子、または臭素原子）であってもよく；Ｚ1、Ｚ2、およびＺ3は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ2）2ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）2ＯＣＦ2−、−ＯＣＦ2（ＣＨ2）2−、−ＣＦ2Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−、または−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−であってもよく；ｎおよびｍは、それぞれ独立して、１または０であってもよい）。
本発明の実施形態によれば、Ｒ1は、直鎖または分岐のＣ1-10アルキルまたはＣ2-10アルケニルであり得る。例えば、Ｒ1は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ビニル、またはプロペニルであってもよい。本発明において、Ｒ2は、無置換のＣ2-10アルケニルであってもよい。Ｒ2は、Ｃ2-10フルオロアルケニルであってもよく、ここでフルオロアルケニルとは、アルケニルの少なくとも１つの水素がフッ素で置換されていることを意味する。さらに、Ｒ2は、置換Ｃ2-10アルケニル、またはＣ2-10フルオロアルケニルであってもよく、ここで１つまたは２つの隣接していない−ＣＨ2−は、−Ｏ−またはＣ2-10エーテルで置換されている。加えて、Ｒ2はＣ2-10アルケニル、Ｃ2-10アルケニルオキシ、Ｃ2-10アルケニルオキシアルキル、Ｃ2-10アルコキシアルケニルであってもよい。さらに、Ｒ2は、炭素に結合している任意の水素がフッ素で置換されているＣ2-10アルケニル、Ｃ2-10アルケニルオキシ、Ｃ2-10アルケニルオキシアルキル、またはＣ2-10アルコキシアルケニルであってもよい。上述したＲ2の基は、直鎖であってもまたは分岐していてもよい。例えば、本発明のブチルは、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｉｓｏ−ブチル、またはｔｅｒｔ−ブチルを意味する。本発明の他の実施形態によれば、Ｒ2は、−ＯＣＨＣＦ2、−ＯＣＦ2ＣＨＣＦ2、−ＯＣＨＣＨＣＨ3、−ＯＣＦ2ＣＦＣＦ2、または−ＯＣＨ2ＣＦ3であり得る。
本発明の実施形態によれば、Ａ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ4は、それぞれ独立して、
Figure 2016029040
 であり得る。
本発明の実施形態によれば、Ｚ1、Ｚ2、およびＺ3は、それぞれ独立して、単結合、−Ｃ2Ｈ4−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、または−ＣＨ＝ＣＨ−であり得る。本発明の実施形態によれば、ｎおよびｍが、それぞれ独立して、１または０であってよいため、式（Ｉ）の液晶化合物は、３〜５個の環を有する化合物であり得る。一実施形態において、ｎおよびｍの両方が０であってもよく、式（Ｉ）の液晶化合物は３個の環を有し、およびしたがって、２，６，７−トリオキサビシクロ［２.２.２］オクタン部位：
Figure 2016029040
 は、Ｒ1に直接結合している。
本発明の実施形態によれば、式（Ｉ）の液晶化合物は、
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ1およびＲ2は、先に定義されるとおり）
であってもよい。例えば、式（Ｉ）の液晶化合物は、
Figure 2016029040
 であってもよい。
２，６，７−トリオキサビシクロ［２.２.２］オクタン部位：
Figure 2016029040
 および末端Ｒ2基（２〜１０個の炭素原子を有する無置換または置換アルケニル基）に起因して、式（Ｉ）の液晶化合物は、高い誘電異方性、低い回転粘度および高い透明点（Ｔni）を示し得る。さらに、式（Ｉ）の液晶化合物は、特定の連結基（linking groups）（例えばＺ1、Ｚ2、および／またはＺ3）または官能基（Ｒ2および／またはＲ3（例えばフッ素など））によって、低い回転粘度、高い耐酸性、高い温度およびＵＶ安定性をさらに示し得る。
本発明の実施形態によれば、式（Ｉ）の液晶化合物は、
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｚ2、Ｚ3、およびｎは先に定義されるとおり）
であってもよい。本発明の実施形態によれば、式（Ｉ）の液晶化合物は、
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ1、Ｒ3、Ｚ2、Ｚ3、およびｎは先に定義されるとおり）
であってもよい。さらに、本発明の実施形態によれば、式（Ｉ）の液晶化合物は、
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ1、Ｒ3、Ｚ2、Ｚ3、およびｎは先に定義されるとおり）
であってもよい。
本発明の実施形態によれば、本発明はまた、少なくとも１つの式（Ｉ）の液晶化合物と、少なくとも１つの以下の式（II）：
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ4は、水素、Ｃ1-10アルキル、またはＣ2-10アルケニル；Ｒ5は、水素、ハロゲン、シアノ基、Ｃ1-10アルキル、Ｃ2-10アルケニル、Ｃ1-10フルオロアルキル、Ｃ2-10フルオロアルケニル、または、任意の−ＣＨ2−が−Ｏ−で置換されており、かつ互いに隣接する複数の−ＣＨ2−が同時には置換されていない上述の基；Ａ5、Ａ6、Ａ7、およびＡ8は、それぞれ独立して、
Figure 2016029040
 Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲン；Ｚ4、Ｚ5、およびＺ6は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ2）2ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）2ＯＣＦ2−、−ＯＣＦ2（ＣＨ2）2−、−ＣＦ2Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−、または−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−；ならびに、ｉ、ｊ、およびｋは、それぞれ独立して、１または０）
の液晶化合物と、を含む液晶組成物を提供するものである。
本発明の実施形態によれば、液晶組成物は、液晶組成物の総重量に対し、０．１〜９０ｗｔ％、好ましくは２〜５０ｗｔ％、より好ましくは２．５〜２５ｗｔ％の式（Ｉ）の液晶化合物と、０．１〜９９．９ｗｔ％、好ましくは２〜９５ｗｔ％、より好ましくは５０〜９１ｗｔ％の式（II）の液晶化合物と、を含み得る。さらに、液晶組成物は、その他の成分（例えばキラルドーパント、ＵＶ安定剤、抗酸化剤、フリーラジカルスカベンジャー、またはナノ粒子など）を含んでいてもよい。
本発明の実施形態によれば、Ｒ4は、直鎖のまたは分岐のＣ1-10アルキルまたはＣ2-10アルケニルであり得る。例えば、Ｒ4は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ビニル、またはプロペニルであってもよい。本発明において、Ｒ5は、無置換Ｃ1-10アルキルまたはＣ2-10アルケニルであってもよい。Ｒ5は、Ｃ1-10フルオロアルキルまたはＣ2-10フルオロアルケニルであってもよく、ここでフルオロアルキル（またはフルオロアルケニル）とは、アルキル（またはアルケニル）の少なくとも１つの水素がフッ素で置換されていることを意味する。例えば、本発明のフルオロメチルとは、モノ−フルオロメチル、ジフルオロメチル、またはトリフルオロメチルを意味する。さらに、Ｒ5は、置換Ｃ1-10アルキル、Ｃ2-10アルケニル、Ｃ1-10フルオロアルキル、またはＣ2-10フルオロアルケニルであってもよく、ここで任意の−ＣＨ2−が−Ｏ−で置換され得、かつ互いに隣接する複数の−ＣＨ2−は同時には置換され得ない。加えて、Ｒ5は、Ｃ2-10アルコキシ、Ｃ2-10アルケニル、Ｃ2-10アルケニルオキシ、Ｃ2-10アルコキシアルキル、Ｃ2-10アルケニルオキシアルキル、Ｃ2-10アルコキシアルケニルであってもよい。さらに、Ｒ5は、炭素に結合している任意の水素がフッ素により置換されている、Ｃ2-10アルキル、Ｃ2-10アルコキシ、Ｃ2-10アルケニル、Ｃ2-10アルケニルオキシ、Ｃ2-10アルコキシアルキル、Ｃ2-10アルケニルオキシアルキル、またはＣ2-10アルコキシアルケニルであってもよい。上述したＲ5の基は、直鎖であってもまたは分岐していてもよい。例えば、本発明のブチルとは、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｉｓｏ−ブチル、またはｔｅｒｔ−ブチルを意味する。本発明の実施形態によれば、Ｒ5は、水素、フッ素、フルオロメチル、エチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、フルオロメチル、フルオロエチル、フルオロプロピル、フルオロブチル、フルオロペンチル、フルオロヘキシル、フルオロヘプチル、フルオロオクチル、フルオロノニル、フルオロデシル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、フルオロメトキシ、フルオロエトキシ、メトキシメチル、メトキシエチル、ビニル、またはプロペニルであり得る。本発明の他の実施形態によれば、Ｒ5は、水素、フッ素、−ＯＣＦ3、−ＣＦ3、−ＯＣＨＣＦ2、−ＯＣＦ2ＣＨＣＦ2、−ＯＣＨＣＨＣＨ3、ＯＣＦ2ＣＦＣＦ2、または−ＯＣＨ2ＣＦ3であってもよい。
本発明の実施形態によれば、Ａ5、Ａ6、Ａ7、およびＡ8は、それぞれ独立して、
Figure 2016029040
 である。Ｚ4、Ｚ5、およびＺ6は、それぞれ独立して、単結合、−Ｃ2Ｈ4−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、または−ＣＨ＝ＣＨ−であってもよい。本発明の実施形態によれば、式（II）の液晶化合物は、
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ4、Ｚ4、Ｚ5、Ｚ6、Ｒ5、ｉ、ｊ、およびｋは先に定義したとおり；ならびに、Ａ6、Ａ7、およびＡ8は、それぞれ独立して、
Figure 2016029040
 である）
であってもよい。Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲンである。例えば、式（II）の液晶化合物は、
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ4、Ｚ4、Ｚ5、Ｒ5、ｉ、およびｊは先に定義したとおり；ならびに、Ａ6およびＡ7は、それぞれ独立して、
Figure 2016029040
 である）
であってもよい。Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲンである。
本発明の実施形態によれば、式（II）の液晶化合物は、
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ4、Ｚ4、Ｚ5、Ｚ6、Ｒ5、ｉ、ｊおよびｋは先に定義したとおり；ならびに、Ａ6、Ａ7、およびＡ8は、それぞれ独立して、
Figure 2016029040
 である）
であってもよい。Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲンである。例えば、式（II）の液晶化合物は、
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ4、Ｚ4、Ｚ5、Ｒ5、ｉ、およびｊは先に定義したとおり）；ならびに、Ａ6およびＡ7は、それぞれ独立して、
Figure 2016029040
 である）
であってもよい。Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲンである。
本発明の実施形態によれば、式（II）の液晶化合物は、
Figure 2016029040
Figure 2016029040
Figure 2016029040
 であり得る。
さらに、式（II）の液晶化合物は、
Figure 2016029040
Figure 2016029040
 であってもよく、ここで符号によって表されている基は表１に示されている。さらに、上記液晶化合物の、通常サイズの末端の数字は、対応する数の炭素原子を有するアルキル基を表し、かつ上記液晶化合物の、符号の間に位置されている通常サイズの数字は、対応する数の炭素原子を有する二価のアルキル基を表す。さらに、基は、表１の液晶化合物を表すように直接組み合わされる。例えば、略号３ＣＰＧＦである液晶化合物は、
Figure 2016029040
 である構造を有し、
Figure 2016029040
 ではない。
Figure 2016029040
本発明の液晶組成物の実施形態によれば、式（Ｉ）の液晶化合物が、
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｚ2、Ｚ3、およびｎは先に定義したとおり）
である場合、式（II）の液晶化合物のＡ5、Ａ6、Ａ7、およびＡ8のうちの少なくとも１つは、
Figure 2016029040
 である。
本発明の液晶組成物の実施形態によれば、式（Ｉ）の液晶化合物が、
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ1、Ｒ3、Ｚ2、Ｚ3、およびｎは先に定義したとおり）
である場合、式（II）の液晶化合物のＡ5、Ａ6、Ａ7、およびＡ8のうちの少なくとも１つは、
Figure 2016029040
 である。例えば、Ａ6が
Figure 2016029040
 である場合、ｉは１であり；Ａ7が
Figure 2016029040
 である場合、ｊは１であり；Ａ8が
Figure 2016029040
 である場合、ｋは１である。
本発明の液晶組成物の実施形態によれば、式（Ｉ）の液晶化合物が、
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ1は、水素、Ｃ1-10アルキル、またはＣ2-10アルケニル；Ｒ2は、−ＯＣＨＣＦ2または−ＯＣＦ2ＣＦＣＦ2）
である場合、式（II）の液晶化合物は、
Figure 2016029040
 （式中、Ｒ4は、水素、Ｃ1-10アルキル、またはＣ2-10アルケニル；および、Ｒ5は、水素、フッ素、−ＯＣＦ3、−ＣＦ3、−ＯＣＨ＝ＣＦ2、または−ＯＣＨ2−ＣＦ3）
である。
本発明の実施形態によれば、本発明は液晶装置を提供するものである。当該液晶装置の１つの特徴は、上述の液晶組成物が用いられていることである。液晶組成物以外に、液晶装置は、当該技術分野で公知である他の構成要素、例えば基板、偏光子、カラーフィルタ、または配向膜などをさらに含んでいてもよい。製造方法は用途に依存し、および、当業者にとって公知の技術から選択されるであろうことから、本明細書においては説明されない。
本発明の液晶装置は、上述の液晶組成物を用いるため、低い閾値電圧および短い応答時間を示すだけでなく、高い表示品質および広範な動作温度範囲も示す。
本発明の液晶化合物および液晶組成物を明確に開示するため、当業者にとっては多数の改変および変形は明白であろうことから、以下の実施例は、その範囲を限定することなく、より十分に本発明を説明することが意図されている。
上述の実施形態の効果は、実験例を通して示されるであろう。いくつかの実験の詳細が、以下の段落において具体的に記載されるが、使用される材料、その量、および詳細なプロセスの流れは、本発明の範囲から逸脱することなく適宜変更され得る。よって、本発明の範囲は、以下の実験例により限定される訳ではない。
液晶化合物
製造例１：液晶化合物２ｔｏＰＵＯ2Ｆ
Figure 2016029040
 の製造方法
液晶化合物２ｔｏＰＵＯ2Ｆが、以下のスキーム１に記載の工程により合成された。
Figure 2016029040
化合物ａ２の製造
１，１，１−トリエチロールプロパン１００ｇ、ジエチルカーボネート１３２ｇ、水酸化カリウム０．２５ｇ、およびエタノール１０ｍＬが反応瓶中に添加された。２時間の加熱還流後、大気圧下１５０℃での蒸留により大部分の溶媒が除去され、粗生成物が得られた。次いで、真空下での蒸留が、得られた粗生成物を精製するために行われた。化合物ａ１（無色液体）が１２０℃および０．１ｔｏｒｒの圧力下で、収率６４．７％で集められた。次に、８２ｇの化合物ａ１、ピリジン１１１ｇ、およびジクロロメタン４００ｍＬが反応瓶中に添加された。混合物は窒素下で撹拌され、そして０℃〜５℃に冷却された。２００ｍＬのジクロロメタン中の１６３ｇの４−ブロモベンゾイルクロリド溶液が、０℃〜５℃で反応瓶中に滴下された。添加終了後、反応瓶は室温まで温められ、そしてさらに８時間撹拌され、その後水５００ｍＬが反応瓶中に添加され、５分間撹拌された。有機層が集められ、そして水層が１００ｍＬのジクロロメタンを用いて２回抽出された。有機層がまとめられ、ｐＨ値を約７に調整するために１００ｍＬの食塩水で洗浄された。次に、まとめられた有機層が、２０ｇの無水硫酸ナトリウムで３０分間乾燥され、そしてろ過された。化合物ａ２を得るために、ろ液は減圧下で濃縮され、そして石油エーテルおよび酢酸エチル（９：１）を用いたフラッシュクロマトグラフィーにより精製され、これはさらに冷エタノール中で再結晶され、収率は６８．７％であった。化合物ａ２の純度（ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により分析された）は、９８．１０９％であり、および、化合物ａ２の融点（ｍｐ）は、５０．６３℃〜５２．５６℃である。
化合物ａ３の製造
１２ｇの化合物ａ２およびジクロロメタン９０ｍＬが反応瓶中に添加され、そして０℃で窒素下で撹拌された。三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体１．４ｇが、０℃で反応瓶中にゆっくり添加された。添加終了後、混合物は、０℃で３０分間撹拌され、その後室温まで温められ、そして４時間撹拌された。反応が終了した後（薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）により確認された）、混合物は、セライトのショートパッドを通してろ過され、そしてろ液は濃縮され、石油エーテルおよび酢酸エチル（２０：１）、ならびにトリエチルアミン（１ｖｏｌ％）を用いたカラムクロマトグラフィーにより精製され、収率は５８％で化合物ａ３（白色固体）が得られた。化合物ａ３の融点（ｍｐ）は９３．７℃〜９７．５℃である。
化合物ａ４の製造
２，２，２−トリフルオロエタノール４０ｇ、トリエチルアミン８０ｇ、およびジクロロメタン１６０ｍＬが反応瓶中に添加された。混合物が窒素下で撹拌された。−５℃〜０℃まで冷却された後、ｐ−トルエンスルホニルクロリド７５ｇが３回に分けて添加された。次に、反応物が室温まで温められ、そして４時間撹拌された。次に、反応瓶中に水１００ｍＬが添加され、そして５分間撹拌された。有機層が集められ、そして水層が１００ｍＬのジクロロメタンを用いて２回抽出された。有機層がまとめられ、ｐＨ値を約７に調整するために１００ｍＬの食塩水で洗浄された。次に、まとめられた有機層が、無水硫酸ナトリウム２０ｇを用いて３０分間乾燥され、ろ過され、そして濃縮されて粗生成物が得られた。化合物ａ４は冷エタノール中の再結晶により精製され、収率６７．３％で白色固体が得られた。化合物ａ４の純度（ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により分析された）は、９９．９７６％である。
化合物ａ５の製造
６ｇの水酸化ナトリウム水溶液（６０％）およびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）７０ｍＬが反応瓶中に添加された。−５℃〜０℃への冷却後、ＤＭＦ１２０ｍＬおよび４−ブロモ−２,６−ジルオロフェノール３０ｇが添加された。添加終了後、反応瓶は９０℃〜９５℃に加熱された。次いで、２００ｍＬのＤＭＦ溶液中の４０ｇの化合物ａ４が反応瓶中に添加され、そして１１０℃まで加熱され、そして６時間撹拌された。次に、混合物が氷水浴に加えられ、そして２５ｍＬのＨＣｌ水溶液がｐＨ値を約７に調整するために用いられた。次に、石油エーテル１００ｍＬが添加され、そして混合物が５分間撹拌された。有機層が集められ、そして水層が、石油エーテル１００ｍＬを用いて２回抽出された。有機層が集められ、そしてｐＨ値を約７に調整するために１００ｍＬの食塩水を用いて洗浄された。次に、ろ液が濃縮され、そして石油エーテルを用いるカラムクロマトグラフィーにより精製されて、化合物ａ５（無色液体）を収率６３．５％で得た。化合物ａ５の純度（ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により分析された）は、９６．８％である。
化合物ａ６の製造
マグネシウム粉末１３ｇおよびエチルエーテル６０ｍＬが反応瓶中に添加された。混合物が窒素下で撹拌され、そして少量の１，２−ジブロモエタンが反応を促進するために添加された。０℃〜１０℃までの冷却後、１２ｇの化合物ａ５および３０ｍＬのエチルエーテルが反応瓶中に添加された。添加終了後、混合物は０℃〜１０℃で１時間撹拌された。次に、−７０℃〜−８０℃までの冷却後、ほう酸トリイソプロピル１５．６ｇがその反応瓶中に滴下された。添加終了後、反応瓶は−２０℃まで温められた。次に、２０ｍＬの希釈ＨＣｌ水溶液が反応瓶中に添加され、そして得られた混合物が５分間撹拌された。有機層が集められ、そして水層が２０ｍＬの酢酸エチルを用いて２回抽出された。有機層がまとめられ、そして食塩水５０ｍＬで洗浄された。次に、まとめられた有機層が無水硫酸ナトリウム２０ｇで３０分間乾燥され、そしてろ過された。最後に、ろ液が濃縮されて、化合物ａ６（赤色の粘性流体）が収率５９％で得られた。
液晶化合物２ｔｏＰＵＯ１ＣＦ3の製造
４ｇの化合物ａ３、３．８ｇの化合物ａ６、炭酸カリウム３．６ｇ、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム０．１ｇ、テトラブチルアンモニウムブロミド（ＴＢＡＢ）０．５ｇ、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）４０ｍＬ、および水１０ｍＬが反応瓶中に添加された。次に、混合物が撹拌され、そして７０℃〜８０℃で４時間加熱還流された。次に、水５０ｍＬが反応瓶中に添加され、そして５分間撹拌された。有機層が集められ、そして水層がトルエン３０ｍＬを用いて３回抽出された。有機層がまとめられ、ｐＨ値を約７に調整するために食塩水５０ｍＬで洗浄された。次に、まとめられた有機層が無水硫酸ナトリウム２０ｇで３０分間乾燥され、そしてろ過された。次に、ろ液が濃縮され、そして石油エーテルおよび酢酸エチル（２０：１）、ならびにトリエチルアミン（１ｖｏｌ％）を用いたフラッシュクロマトグラフィーにより精製されて、化合物２ｔｏＰＵＯ１ＣＦ3（白色固体）が収率６３．１％で得られた。ＧＣＭＳ：ｍ／ｚ＝４３０．２３５０［Ｍ］+；1Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）：δ（ｐｐｍ）０．８７９（ｔ，３Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）、１．３２０（ｑ，２Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）、３．６５１（ｓ，２Ｈ）、４．１０５（ｓ，６Ｈ）、６．２５５（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１２Ｈｚ）、７．１２７（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．８Ｈｚ）、７．４６３（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）、７．６７６（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）。
液晶化合物２ｔｏＰＵＯ2Ｆの製造
ジイソプロピルアミン５ｇおよびＴＨＦ２０ｍＬが反応瓶中に添加された。次に、混合物が窒素下で撹拌され、そしてその後−１０℃〜０℃まで冷却された。１３ｍＬのｎ−ブチルリチウムが−１０℃〜０℃で反応瓶中に滴下された。添加終了後、混合物が−１０℃〜０℃で１時間撹拌されて、ＬＤＡ試薬が得られた。次に、２０ｍＬのＴＨＦ中の３．６ｇの液晶化合物２ｔｏＰＵＯ１ＣＦ3が別の反応瓶中に添加された。次に、混合物が窒素下で撹拌され、そしてその後−７０℃〜−８０℃まで冷却された。その後、上記のＬＤＡ試薬が反応瓶中に滴下された。添加終終了後、混合物は−７０℃〜−８０℃で２時間撹拌された。次に、水２０ｍＬが反応瓶中に添加され、その後５分間撹拌された。有機層が集められ、そして水層が２０ｍＬの酢酸エチルを用いて２回抽出された。有機層がまとめられ、そして食塩水５０ｍＬを用いて洗浄された。次に、まとめられた有機層が無水硫酸ナトリウム２０ｇで３０分間乾燥され、そしてろ過された。次に、ろ液が濃縮され、石油エーテルおよび酢酸エチル（２０：１）を用いたカラムクロマトグラフィーにより精製されて、液晶化合物２ｔｏＰＵＯ2Ｆ（白色固体）が収率７５％で得られた。液晶化合物２ｔｏＰＵＯ2Ｆの融点（ｍｐ）は、１６９．１６℃〜１６９．９４℃である。ＧＣＭＳ：ｍ／ｚ＝４１０．４６０６［Ｍ］+；1Ｈ ＮＭＲ（４００ ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）：δ（ｐｐｍ）０．８７９（ｔ，３Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）、１．３２０（ｑ，２Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）、４．１０５（ｓ，６Ｈ）、６．２５５（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１２Ｈｚ）、７．１２７（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．８Ｈｚ）、７．４６３（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）、７．６７６（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）。
製造例２：液晶化合物２ｔｏＵＱＵＯ2Ｆ
Figure 2016029040
 の製造方法
液晶化合物２ｔｏＵＱＵＯ2Ｆが、以下のスキーム２に記載の工程により合成された。
Figure 2016029040
化合物ｂ１の製造
マグネシウム粉末２８．８ｇ、ＴＨＦ５０ｍＬ、および１−ブロモ−３，５−ジフルオロベンゼンが反応瓶中に添加された。６００ｍＬのＴＨＦ中の１９３ｇの１−ブロモ−３，５−ジフルオロベンゼン溶液が反応瓶中に滴下され、そして混合物が加熱還流された。添加終了後、混合物はさらに１時間加熱還流された。次に、室温までの冷却後、ＴＨＦ３００ｍＬが添加され、そしてその後混合物は−４０℃〜−５０℃に冷却された。次に、二酸化炭素ガスが、−４０℃〜−５０℃で６０分間反応瓶中に導入された。−２０℃まで温められた後、混合物はＨＣｌ水溶液と共に氷水浴中に添加され、そしてその後５分間撹拌された。有機層が集められ、そして、水層が１００ｍＬの酢酸エチルを用いて２回抽出された。有機層がまとめられ、そして食塩水１００ｍＬで洗浄された。次に、まとめられた有機層が無水硫酸ナトリウム３０ｇで３０分間乾燥され、そしてろ過された。次に、濃縮後、得られたものが石油エーテルおよびトルエン中で再結晶されて、化合物ｂ１（淡黄色固体）が収率５８．８％で得られた。化合物ｂ１の融点（ｍｐ）は、１２１．１１℃〜１２１．９６℃である。
化合物ｂ２の製造
３，５−ジフルオロ安息香酸７０ｇ、塩化チオニル１０５ｇ、２５０ｍＬのトルエンおよびＤＭＦが反応瓶中に添加された。混合物が４時間加熱還流された。冷却後、混合物が真空蒸留されて、化合物ｂ２(淡紅色流体)が収率８６．６％で得られた。
化合物ｂ４の製造
４３ｇの化合物ｂ３（化合物ｂ３は化合物ａ１の製造手順に従って製造された）、ピリジン７０ｇ、およびジクロロメタン２００ｍＬが反応瓶中に添加された。次に、混合物が窒素下で撹拌され、そしてその後０℃〜５℃に冷却された。１００ｍＬのジクロロメタン中の６８ｇの化合物ｂ２溶液が反応瓶中に滴下された。添加終了後、反応瓶が室温まで温められ、そして８時間撹拌された。次に、水１００ｍＬが反応瓶中に添加され、そして５分間撹拌された。有機層が集められ、そして水層が１００ｍＬのジクロロメタンを用いて２回抽出された。有機層がまとめられ、そしてｐＨ値を約７に調整するために１００ｍＬの食塩水で洗浄された。次に、まとめられた有機層が無水硫酸ナトリウム２０ｇで３０分間乾燥され、そしてろ過された。次に、ろ液が濃縮され、そして石油エーテルおよび酢酸エチル（９：１）を用いたカラムクロマトグラフィーにより精製されて、化合物ｂ４（淡黄色流体）が収率６１．２％で得られた。化合物ｂ４の純度（ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により分析された）は、９５．７９９％である。
化合物ｂ５の製造
２７ｇの化合物ｂ４および３００ｍＬのジクロロメタンが反応瓶中に添加された。混合物が０℃で、窒素下で撹拌された。３．７ｇの三フッ化ホウ素ジエチルエーテル化合物が反応瓶中に０℃で滴下された。添加終了後、混合物は０℃で３０分間撹拌された。次に、反応瓶が室温まで温められ、そしてさらに４時間撹拌された。反応終了後（薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）により確認された）、混合物はトリエチルアミン１０．６ｇと混合され、そして１時間撹拌された。次に、混合物はセライトでろ過された。ろ液が濃縮され、そして石油エーテルおよび酢酸エチル（１：１）を用いたカラムクロマトグラフィーで精製され、そして冷エタノール中で再結晶されて、化合物ｂ５が収率６２．２％で得られた。化合物ｂ５の純度（ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により分析された）は、９９．０３１％である。
化合物ｂ６の製造
１５．４ｇの化合物ｂ５および１６０ｍＬのＴＨＦが反応瓶中に添加された。混合物は窒素下で撹拌され、そして−７０℃〜−８０℃まで冷却された。次に、ｎ−ブチルリチウム３２ｍＬが反応瓶中に滴下された。添加終了後、混合物が−７０℃〜−８０℃で１時間撹拌された。３８．６ｇのジフルオロジブロモメタン溶液（５５．５％）が反応瓶中に滴下された。添加終了後、反応瓶は−３０℃まで温められ、そしてその後、水中にゆっくり添加された。次に、５０ｍＬの酢酸エチルが反応瓶中に添加され、そして５分間撹拌された。有機層が集められ、そして水層が５０ｍＬの酢酸エチルを用いて２回抽出された。有機層がまとめられ、ｐＨ値を約７に調整するために５０ｍＬの食塩水で洗浄された。次に、まとめられた有機層が無水硫酸ナトリウム２０ｇで３０分間乾燥され、そしてろ過された。ろ液が、石油エーテルおよび酢酸エチル（９５：５）を用いたカラムクロマトグラフィーにより精製された。濃縮後、化合物ｂ６（淡紅色流体）が収率９５．６％で得られた。
液晶化合物２ｔｏＵＱＵＯ１ＣＦ3の製造
水１５０ｍＬが反応瓶中に添加され、そして５０℃に加熱された。次に、１−トリフルオロエトキシ−２，６−ジフルオロフェノール９．６ｇ、炭酸カリウム１２ｇ、および３．４ｇのＴＢＡＢが反応瓶中に添加された。８０℃まで加熱後、２２．５ｇの化合物ｂ６が反応瓶中に添加された。次に、混合物が１００℃で６時間加熱還流された。次に、室温まで冷却後、酢酸エチル５０ｍＬが反応瓶中に添加され、そしてその後３０分間撹拌された。有機層が集められ、そして水層が２０ｍＬの酢酸エチルを用いて２回抽出された。有機層がまとめられ、そして食塩水５０ｍＬで洗浄された。次に、まとめられた有機層が無水硫酸ナトリウム２０ｇで３０分間乾燥され、そしてろ過された。ろ液が濃縮され、そして石油エーテルおよび酢酸エチル（３：１）、ならびにトリエチルアミン（１ｖｏｌ％）を用いたカラムクロマトグラフィー（３〜４倍のシリカゲルを使用）により精製された。冷エタノールによる再結晶により液晶化合物２ｔｏＵＱＵＯ１ＣＦ3が収率６６．６％で得られた。液晶化合物２ｔｏＵＱＵＯ１ＣＦ3の純度（ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により分析された）は９８．９％であり、そして液晶化合物２ｔｏＵＱＵＯ１ＣＦ3の融点（ｍｐ）は、９３．１２℃〜９４．３１℃である。ＧＣＭＳ：ｍ／ｚ＝５３２．２２７６［Ｍ］+；1Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）：δ（ｐｐｍ）０．８６４（ｔ，３Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）、１．３２８（ｑ，２Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）、３．６１８（ｑ，２Ｈ，Ｊ＝１１．２Ｈｚ）、４．０２７（ｓ，６Ｈ）、６．８６８（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）、７．６５５（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）。
液晶化合物２ｔｏＵＱＵＯ2Ｆの製造
ジイソプロピルアミン２０ｇおよびＴＨＦ１００ｍＬが反応瓶中に添加された。次に、混合物が窒素下で撹拌され、そしてその後−１０℃〜０℃まで冷却された。ｎ−ブチルリチウム５３ｍＬが−１０℃〜０℃で反応瓶中に滴下された。添加終了後、混合物が−１０℃〜０℃で１時間撹拌されて、ＬＤＡ試薬が得られた。次に、７ｇの液晶化合物２ｔｏＵＱＵＯ１ＣＦ3および１００ｍＬのＴＨＦが別の反応瓶中に添加された。混合物は窒素下で撹拌され、そしてその後−７０℃〜−８０℃まで冷却された。その後、上記のＬＤＡ試薬が反応瓶中に滴下された。添加終了後、混合物は−７０℃〜−８０℃で２時間撹拌された。次に、水２０ｍＬが反応瓶中に添加され、そして５分間撹拌された。有機層が集められ、そして水層が２０ｍＬの酢酸エチルを用いて２回抽出された。有機層がまとめられ、そして食塩水５０ｍＬで洗浄された。次に、まとめられた有機層が無水硫酸ナトリウム２０ｇで３０分間乾燥され、そしてろ過された。濃縮後、得られた粗生成物は、石油エーテルおよび酢酸エチル（３：１）、ならびにトリエチルアミン（１ｖｏｌ％）を用いたカラムクロマトグラフィーにより精製されて、２ｔｏＵＱＵＯ2Ｆが、収率７５％で得られた。さらなる精製のため、２ｔｏＵＱＵＯ2Ｆは冷エタノール中で再結晶された。液晶化合物２ｔｏＵＱＵＯ2Ｆの純度（ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により分析された）は、９８．９％であり、そして液晶化合物２ｔｏＵＱＵＯ2Ｆの融点（ｍｐ）は、６６．６９℃〜６７．５３℃である。ＧＣ−ＭＳ：ｍ／ｚ＝５１２．１９６０［Ｍ］+；1Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）：δ（ｐｐｍ）０．８６８（ｔ，３Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）、１．３３０（ｑ，２Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）、４．４２９（ｓ，６Ｈ）、６．１７３（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１２Ｈｚ）、６．８７３（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）、７．５７１（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８Ｈｚ）。
上に開示した液晶化合物、２ｔｏＰＵＯ2Ｆおよび２ｔｏＵＱＵＯ2Ｆの製造方法にしたがい、当業者であれば、液晶化合物３ｔｏＰＵＯ2Ｆ、３ｔｏＵＱＵＯ2Ｆ、２ｔｏＰＰＯ2Ｆ、２ｔｏＰＵＱＵＯ2Ｆおよび比較液晶化合物２ｔｏＰＵＦの製造方法を理解することができる。
製造例３：液晶化合物２ｄｏＰＵＦ
Figure 2016029040
 の製造方法
４５ｍＬのＴＨＦ（テトラヒドロフラン）および６．４ｍＬのジイソプロピルアミンが反応瓶中に添加された。０℃まで冷却後、１６ｍＬのｎ−ブチルリチウム（２．５Ｍ）が反応瓶中に滴下された。０℃で３０分間の撹拌後、９ｇの化合物１が反応瓶中に添加され、そしてその後混合物が１時間撹拌された。次に、８．５ｇの化合物２（１０ｍＬのＴＨＦ中に溶解されている）が上記の混合物へ加えられた。室温まで温めた後、得られたものはその後、１８時間加熱還流された。反応終了にあたり、反応を停止されるために５０ｍＬの水が反応瓶中に添加された。酢酸エチルを用いた抽出の後、有機層が集められ、そして無水硫酸ナトリウムで乾燥された。ろ過および濃縮後、得られたものが、酢酸エチルおよびｎ−ヘキサン（１：１０）を用いたカラムクロマトグラフィーにより精製されて、５．１ｇの化合物３（褐色液体）が得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
３０ｍＬのＴＨＦ、２．９ｇの化合物３、および３０ｍＬのＨＣｌ水溶液（２Ｎ）が反応瓶中に添加された。室温での２時間撹拌後、反応を停止するために５０ｍＬの水が反応瓶中に添加された。有機層が集められ、そして無水硫酸ナトリウムで乾燥された。ろ過および濃縮後、得られたものが、酢酸エチルおよびｎ−ヘキサン（１：１０）を用いたカラムクロマトグラフィーにより精製され、１．９ｇの化合物４（淡黄色固体）が得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
１５ｍＬのＴＨＦ、０．３ｇの化合物４、０．２６ｇの３，４，５−トリフルオロフェニルボロン酸、３ｍＬの炭酸カリウム水溶液（１Ｎ）、および０．０５ｇのＰｄ（ＰＰｈ3）4が反応瓶中に添加され、そして１８時間加熱還流された。反応終了にあたり、反応を停止されるために５０ｍＬの水が反応瓶中に添加された。有機層が集められ、そして無水硫酸ナトリウムで乾燥された。ろ過および濃縮後、得られたものが、酢酸エチルおよびｎ−ヘキサン（１：１０）を用いたカラムクロマトグラフィーにより精製されて、０．３ｇの液晶化合物２ｄｏＰＵＦ（白色の固体）が得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
製造例４：液晶化合物３ＲＩＧＵＱＵＦ
Figure 2016029040
 の製造方法
２２９ｇの４−ブロモフェニルプロピオン酸（化合物５）および３５７ｇの塩化アルミニウム（ＡｌＣｌ3）が２Ｌ三口フラスコ中に添加され、そして３時間還流下で加熱された。次いで、過剰のＡｌＣｌ3が除去され、そしてジクロロメタン１．２Ｌが添加された。次いで、温度が５℃まで低下され、３２００ｇのＡｌＣｌ3が添加された。反応溶液は５時間還流され、そして加水分解のためにＨＣｌおよび氷の混合物中へと注がれた。生成物は抽出され、そしてフラッシュクロマトグラフィーで精製されて、１６８．８ｇの化合物６（淡黄色固体）が収率８０％で得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
１６８．８ｇの化合物６および６５０ｍＬのエタノールが反応瓶中に添加された。次に、温度が１０℃より低く制御されて、４５ｇのＮａＢＨ4が少量づつ添加された。次いで、温度が室温まで昇温され、その反応溶液が３時間連続撹拌された。反応終了後、エタノールが除去され、そして加水分解のために４５０ｍＬの１０％ＨＣｌが添加された。混合物はジクロロメタンで抽出され、その後水で洗浄され、そして乾燥され、そして溶媒が除去されて、１７０ｇの化合物７（淡黄色固体）が収率１００％で得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
１７０ｇの化合物７、１．２Ｌのベンゼン、および８ｇのｐ−トルエンスルホン酸が反応瓶中に添加され、そして３時間還流された。反応完了後、ベンゼンが除去された。次いで、粗生成物がフラッシュクロマトグラフィーで精製されて、１４８ｇの化合物８（淡黄色油状物質）が収率９５％で得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
次に、１．５Ｌのギ酸および３００ｍＬの３０％Ｈ2Ｏ2が反応瓶中に添加され、そして温度が水浴中で３５℃から４０℃の間に制御された。次いで、１４８ｇの化合物８が添加された。反応物は室温で１２時間撹拌された。その後、反応物が大量の水中に注がれて、白色固体が沈殿され、ろ過された。次いで、３Ｌの７％硫酸水溶液が５Ｌ三口フラスコ中に添加され、そして沸騰するまで加熱された。上記白色固体が反応瓶中に添加されて、蒸留に付され、６４ｇの化合物９（白色固体）が得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
６４ｇの化合物９、９０ｍＬのエタノール、６００ｍＬのトルエン、および３ｇのｐ−トルエンスルホン酸が１Ｌ三口フラスコに添加され、そして３．５時間加熱還流された。反応溶液は室温まで放却され、そしてクエンチされた。次いで、トルエンが除去され、粗生成物がシリカゲルを用いて精製されて、６１ｇの化合物１０（淡黄色固体）が収率８０％で得られた。
Figure 2016029040
４２ｇの化合物１０、２３．１ｇの３−フルオロフェニルボロン酸、７０ｇの炭酸ナトリウム、３００ｍＬの水、３００ｍＬのエタノール、６００ｍＬのトルエン、および２ｇのＰｄ（ＰＰｈ3）4が２Ｌ三口フラスコに添加された。混合物が窒素下で６時間加熱還流された。次いで、得られた灰色がかった黒色固体がカラムクロマトグラフィーにより精製され、そしてその後再結晶されて、３８ｇの化合物１１（淡黄色固体）が収率８５％で得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
３８ｇの化合物１１、２００ｍＬの８４％ ギ酸水溶液、および１５０ｍＬのトルエンが５００ｍＬ三口フラスコに添加された。次いで、温度が２０℃に制御され、そして混合物が２０時間撹拌された。完了後、混合物が水および酢酸エチルで抽出された。有機層が集められ、そして粗生成物を得るために濃縮され、これはイソプロパノールで再結晶されて、２８ｇの化合物１２（淡黄色固体）が収率８８％で得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
マグネシウム粉末３．３ｇ、無水ＴＨＦ５０ｍＬ、１粒のヨウ素、および数滴のブロモプロパンが５００ｍＬ三口フラスコに添加された。反応溶液が窒素下、温和な条件で加熱された。反応が開始された後、１８ｇのブロモプロパンおよび１５０ｍＬの無水ＴＨＦの混合物が滴下された。添加終了後、反応物は１時間還流された。次いで、反応温度が−１０℃まで低下され、そして２８ｇの化合物１２および１５０ｍＬの無水ＴＨＦの混合物がさらに滴下された。添加終了後、温度が−１０℃に制御され、そして反応物は１２時間撹拌された。次いで、反応物が加水分解のためにＨＣｌおよび氷の混合物中に注がれ、そして、分離のためにトルエンで２回抽出された。次いで、抽出物が約２５０ｍＬまで蒸留され、その中にｐ−トルエンスルホン酸１ｇが添加された。次いで、溶液が２時間還流および脱水されて、茶色がかった赤色油状物質が得られた。生成物がカラムクロマトグラフィーに付され、そして再結晶されて、１０ｇの化合物１３（淡黄色固体）が収率３２％で得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
１０ｇの化合物１３、１ｇの５％ Ｐｄ／Ｃ、１００ｍＬのエタノール、および１００ｍＬのトルエンが１Ｌの水素反応器中に添加され、そして水素圧が１ａｔｍとされた。水素が２５℃で６時間供給されて、９．５ｇの化合物１４（白色固体）が収率９４％で得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
次に、９．５ｇの化合物１４、４．２ｇのｔ−ＢｕＯＫ、および１００ｍＬの無水ＴＨＦが２５０ｍＬ三口フラスコに添加された。窒素下、温度が−１００℃まで冷却され、そして１７ｍＬの、ｎ−ＢｕＬｉのヘキサン溶液（２．４ ｍｏｌ／Ｌ）が滴下された。添加の終了後、温度は−１００℃に制御され、そして反応物が１時間撹拌された。次いで、５０ｍＬの無水ＴＨＦ中の９．５ｇのホウ酸トリイソブチル混合物が添加された。添加終了後、温度が−１００℃に制御され、そして反応溶液が１時間撹拌された。次いで、温度が室温まで昇温され、そしてＨＣｌ（５０ｍＬ、１Ｎ）が加水分解のために添加された。標準的な後処理の手順が適用されて、化合物１５（黄色固体）７．２ｇが収率６５％で得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
７．２ｇの化合物１５、９．４ｇの５−ブロモ−２（ジフルオロ（３，４，５−トリフルオロフェノキシ）メチル）１，３−ジフルオロベンゼン、１０．２ｇの炭酸ナトリウム、５０ｍＬの水、５０ｍＬのエタノール、１００ｍＬのトルエン、および０．２５ｇのＰｄ（ＰＰｈ3）4が５００ｍＬ三口フラスコに添加された。混合物は、窒素下で６時間加熱還流された。通常の後処理後、淡黄色油状物質が得られた。生成物は石油エーテルを用いたカラムクロマトグラフィーにより精製され、そしてエタノールを用いて複数回再結晶されて、液晶化合物３ＲＩＧＵＱＵＦ（白色の固体）５ｇが得られた。上記反応の合成経路は次のとおりである。
Figure 2016029040
液晶組成物の製造および測定
実施例１〜６および比較例１
実施例１〜６および比較例１は、本発明の液晶化合物、２ｔｏＰＵＯ2Ｆ、３ｔｏＰＵＯ2Ｆ、２ｔｏＵＱＵＯ2Ｆ、３ｔｏＵＱＵＯ2Ｆ、２ｔｏＰＰＯ2Ｆ、２ｔｏＰＵＱＵＯ2Ｆ、および、比較化合物２ｔｏＰＵＦをそれぞれ、母液混合物（mother liquid mixture）Ａと混合することにより調製される。液晶化合物と母液混合物Ａの割合は、表２に詳細に示されている。母液混合物Ａは、重量比１：１：１である２ＣＣＧＦ、３ＣＣＧＦ、および５ＣＣＧＦからなる。母液晶混合物（mother liquid crystal mixture）Ａの物理的特性（すなわち、Δｎ、γ１、およびΔε）が予め測定された。母液晶混合物Ａの物理的特性（すなわち、Δｎ、γ１、およびΔε）が既知であるため、各液晶化合物の物理的特性（すなわち、Δｎ、γ１、およびΔε）は、測定により得られた値から、外挿法（extrapolation methods）にしたがって算出された。
特性値を測定するため、実施例１〜６および比較例１は以下の試験に付された。
透明点（Ｔni）試験
０．５ｍｇから１０ｍｇの液晶組成物（または液晶化合物）が正確に秤取され、アルミニウムの皿に置かれ、そして示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて分析された。示差走査熱量計中で液晶組成物（または液晶化合物）を加熱または冷却しているあいだに液晶組成物（または液晶化合物)の相転移（ネマチック相から液相へ）が、吸熱ピークまたは発熱ピークによって観察され得た。相転移の開始点が、相転移温度を決定するために使用された。
誘電異方性（Δε）の試験
液晶組成物が垂直配向型液晶セル中に注入された。セルに２５℃で０Ｖから２０Ｖの電圧が適用された。液晶分子の長軸方向が垂直配向型液晶セルのベースと平行になったとき、キャパシタンス（Ｃ‖）が測定され、これにより液晶化合物の誘電率（ε‖）が算出された。液晶分子の長軸方向が垂直配向型液晶セルのベースと垂直になったとき、キャパシタンス（Ｃ⊥）が測定され、これにより液晶化合物の誘電率（ε‖）が算出された。液晶化合物の誘電異方性（Δε）は、式：Δε＝ε‖−ε⊥にしたがい算出された。さらに、液晶化合物の誘電異方性（Δε）は、外挿法により、対応する液晶組成物の誘電異方性（Δε）から測定することができる。
屈折率異方性（Δｎ）の試験
アッベ屈折計（ＡＴＡＧＯ Ｉｎｃ．、ＤＲ−Ｍ２）の主プリズムの表面を一方向にラビングし、そして試験される液晶組成物を主プリズムのラビングされた面上に滴下した。液晶化合物の屈折率は、その接眼レンズ上に取り付けられた偏光板を備えたアッベ屈折計により、波長５８９ｎｍの偏光を用いて２５℃で測定された。屈折率（ｎ‖）は、偏光の方向がラビングの方向と平行であるときに測定した。屈折率（ｎ⊥）は、偏光の方向がラビングの方向と垂直であるときに測定した。液晶化合物の屈折率異方性（Δｎ）を式：Δｎ＝ｎ‖−ｎ⊥から算出した。さらに、液晶化合物の屈折率異方性（Δｎ）は、外挿法により、対応する液晶組成物の屈折率異方性（Δｎ）から測定することができる。
回転粘度（γ１）の試験
液晶組成物の回転粘度（γ１）は、自動液晶テスター（ＩＮＳＴＥＣ Ｉｎｃ）を用い、その誘電異方性（Δε）に基づいて測定した。さらに、液晶化合物の回転粘度（γ１）は、外挿法により、対応する液晶組成物の回転粘度（γ１）から測定することができる。
Figure 2016029040
Figure 2016029040
表３に示されているように、本発明の式（Ｉ）の液晶化合物は、液晶組成物に必要とされる一般的な物理特性、すなわち、現代の液晶装置の要件を満たし得る高い誘電異方性（１９．２〜４９．８）、低い回転粘度、および適度な光学異方性を有している。さらに、比較液晶化合物と比べて、本発明の液晶化合物は、より高いＴniおよびより低いγ１という点において、より望ましい特性をもつであろう。
実施例７〜１８
実施例７〜１８の液晶組成物が表４に記載される。
Figure 2016029040
次に、実施例７〜１８の液晶組成物が試験に付され、そして液晶組成物の特性（例えば透明点（Ｔni）、誘電異方性（Δε）、回転粘度（γ１）、および屈折率異方性（Δｎ）など）が表５に示されている。
Figure 2016029040
実施例１９〜２７および比較例２〜３
液晶化合物が混合されて、表６に示される実施例１９〜２７および比較例２〜３の液晶組成物が調製された。
Figure 2016029040
次に、実施例１９〜２７および比較例２〜３の液晶組成物が試験に付され、そして液晶組成物の特性（例えば透明点（Ｔni）、誘電異方性（Δε）、回転粘度（γ１）、および屈折率異方性（Δｎ）など）が表７に示されている。
Figure 2016029040
表５および７に示されているように、式（Ｉ）および式（II）両方の液晶化合物を含む本発明の実施例７〜２７の組成物は、低い回転粘度および高い誘電異方性を示す。よって、本発明の液晶組成物を用いる液晶装置は、高速な応答時間および低い閾値電圧を備えるであろう。一方、式（Ｉ）および式（II）両方の液晶化合物を含む液晶組成物が、広いネマチック相の範囲を示すため、本発明の液晶組成物を用いる液晶装置は、広範な動作温度範囲を備え得るであろう。比較例２の液晶組成物は式（Ｉ）の液晶化合物を用いていないため、比較例２の液晶組成物は、回転粘度が高く、誘電異方性が低い。比較例３の液晶組成物は式（II）の液晶化合物を用いていないため、比較例３の液晶組成物は、室温においてネマチック相では存在せず、そして液晶の特性は測定不能である。実施例７〜２７の液晶組成物は、液晶装置の要件を満たす、高い誘電異方性（約１９．２〜４９．８の間）を有する。故に、式（Ｉ）および式（II）両方の液晶化合物を用いる液晶装置は、低消費電力という特性を備えるであろう。
本発明を、例を用いておよび好ましい実施形態の観点から記載したが、本発明は記載された実施形態に限定されないことが理解されるべきである。対照的に、（当業者に明らかであろうように）各種変更および類似のアレンジメントを包含することが意図されている。故に、添付の特許請求の範囲は、かかる変更および類似のアレンジメントがすべて包含されるよう、最も広い解釈が与えられなくてはならない。
誘電異方性（Δε）の試験
液晶組成物が垂直配向型液晶セル中に注入された。セルに２５℃で０Ｖから２０Ｖの電圧が適用された。液晶分子の長軸方向が垂直配向型液晶セルのベースと平行になったとき、キャパシタンス（Ｃ‖）が測定され、これにより液晶化合物の誘電率（ε‖）が算出された。液晶分子の長軸方向が垂直配向型液晶セルのベースと垂直になったとき、キャパシタンス（Ｃ⊥）が測定され、これにより液晶化合物の誘電率（ε⊥）が算出された。液晶化合物の誘電異方性（Δε）は、式：Δε＝ε‖−ε⊥にしたがい算出された。さらに、液晶化合物の誘電異方性（Δε）は、外挿法により、対応する液晶組成物の誘電異方性（Δε）から測定することができる。

Claims (12)

  1. 式（Ｉ）：
    Figure 2016029040
     （式中、Ｒ1は、水素、Ｃ1-10アルキル、またはＣ2-10アルケニル；Ｒ2は、Ｃ2-10アルケニルまたはＣ2-10フルオロアルケニルであって、このうち１つまたは２つの隣接していない−ＣＨ2−は−Ｏ−またはＣ2-10エーテルで置換されている；Ａ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ4は、それぞれ独立して、
    Figure 2016029040
     Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲン；Ｚ1、Ｚ2、およびＺ3は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ2）2ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）2ＯＣＦ2−、−ＯＣＦ2（ＣＨ2）2−、−ＣＦ2Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−、または−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−；ｎおよびｍは、それぞれ独立して、１または０）の液晶化合物。
  2. Ｒ2が−ＯＣＨＣＦ2または−ＯＣＦ2ＣＦＣＦ2である請求項１記載の液晶化合物。
  3. Ａ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ4が、それぞれ独立して、
    Figure 2016029040
     である請求項１記載の液晶化合物。
  4. Ｚ1、Ｚ2、およびＺ3がそれぞれ独立して、単結合、−Ｃ2Ｈ4−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、または−ＣＨ＝ＣＨ−である請求項1記載の液晶化合物。
  5. 式（Ｉ）の前記液晶化合物が、以下：
    Figure 2016029040
     （式中、Ｒ1は、水素、Ｃ1-10アルキル、またはＣ2-10アルケニル；Ｒ2は、−ＯＣＨＣＦ2または−ＯＣＦ2ＣＦＣＦ2；Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲン；Ｚ2およびＺ3は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ2）2ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）2ＯＣＦ2−、−ＯＣＦ2（ＣＨ2）2−、−ＣＦ2Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−、または−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−；ｎは、１または０）
    である請求項１記載の液晶化合物。
  6. 式（Ｉ）の前記液晶化合物が、
    Figure 2016029040
     （式中、Ｒ1は、水素、Ｃ1-10アルキルまたはＣ2-10アルケニル；Ｒ2は、−ＯＣＨＣＦ2または−ＯＣＦ2ＣＦＣＦ２）
    である請求項１記載の液晶化合物。
  7. 少なくとも１つの請求項1記載の式（Ｉ）の前記液晶化合物と、
    少なくとも１つの以下の式（II）：
    Figure 2016029040
     （式中、Ｒ4は、水素、Ｃ1-10アルキル、またはＣ2-10アルケニル；Ｒ5は、水素、ハロゲン、シアノ基、Ｃ1-10アルキル、Ｃ2-10アルケニル、Ｃ1-10フルオロアルキル、Ｃ2-10フルオロアルケニル、または、任意の−ＣＨ2−が−Ｏ−で置換されており、かつ互いに隣接する複数の−ＣＨ2−が同時には置換されていない上述の基；Ａ5、Ａ6、Ａ7、およびＡ8は、それぞれ独立して、
    Figure 2016029040
     Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲン；Ｚ4、Ｚ5、およびＺ6は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ2）2ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）2ＯＣＦ2−、−ＯＣＦ2（ＣＨ2）2−、−ＣＦ2Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−、または−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−；ならびに、ｉ、ｊ、およびｋは、それぞれ独立して、１または０）
    の液晶化合物と、
    を含む液晶組成物。
  8. 式（II）の前記液晶化合物が、以下：
    Figure 2016029040
     （式中、Ｒ4は、水素、Ｃ1-10アルキルまたはＣ2-10アルケニル；Ｒ5は、水素、ハロゲン、シアノ基、Ｃ1-10アルキル、Ｃ2-10アルケニル、Ｃ1-10フルオロアルキル、Ｃ2-10フルオロアルケニル、または、任意の−ＣＨ2−が−Ｏ−で置換されており、かつ互いに隣接する複数の−ＣＨ2−は同時には置換されていない上述の基；Ａ6、Ａ7、およびＡ8は、それぞれ独立して、
    Figure 2016029040
     Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲン；Ｚ4、Ｚ5、およびＺ6は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ2）2ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）2ＯＣＦ2−、−ＯＣＦ2（ＣＨ2）2−、−ＣＦ2Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−、または−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−；ならびに、ｉ、ｊ、およびｋは、それぞれ独立して、１または０）
    である請求項７記載の液晶組成物。
  9. 式（II）の前記液晶化合物が、以下：
    Figure 2016029040
     （式中、Ｒ4は、水素、Ｃ1-10アルキルまたはＣ2-10アルケニル；Ｒ5は、水素、ハロゲン、シアノ基、Ｃ1-10アルキル、Ｃ2-10アルケニル、Ｃ1-10フルオロアルキル、Ｃ2-10フルオロアルケニル、または、任意の−ＣＨ2−が−Ｏ−で置換されており、かつ互いに隣接する複数の−ＣＨ2−が同時には置換されていない上述の基；Ａ6、Ａ7、およびＡ8は、それぞれ独立して、
    Figure 2016029040
     Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲン；Ｚ4、Ｚ5、およびＺ6は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ2）2ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）2ＯＣＦ2−、−ＯＣＦ2（ＣＨ2）2−、−ＣＦ2Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−、または−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−；ならびに、ｉ、ｊ、およびｋは、それぞれ独立して、１または０）
    である請求項７記載の液晶組成物。
  10. 式（Ｉ）の前記液晶化合物が、以下：
    Figure 2016029040
     （式中、Ｒ1は、水素、Ｃ1-10アルキル、またはＣ2-10アルケニル；Ｒ2は、Ｃ2-10アルケニルまたはＣ2-10フルオロアルケニルであって、このうち１つまたは２つの隣接していない−ＣＨ2−は−Ｏ−、またはＣ2-10エーテルで置換されている；Ｒ3は、それぞれ独立して、水素またはハロゲン；Ｚ2およびＺ3は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ2）2ＣＦ2Ｏ−、−（ＣＨ2）2ＯＣＦ2−、−ＯＣＦ2（ＣＨ2）2−、−ＣＦ2Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ2）2−、または−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−；ｎは、０または１）
    であり、および、式（II）の前記液晶化合物の少なくとも１つのＡ5、Ａ6、Ａ7、およびＡ8が、
    Figure 2016029040
     である請求項７記載の液晶組成物。
  11. 式（Ｉ）の前記液晶化合物が、
    Figure 2016029040
     （式中、Ｒ1は、水素、Ｃ1-10アルキル、またはＣ2-10アルケニル；および、Ｒ2は、−ＯＣＨＣＦ2または−ＯＣＦ2ＣＦＣＦ2）、
    であり、ならびに
    式（II）の前記液晶化合物が、
    Figure 2016029040
     （式中、Ｒ4は、水素、Ｃ1-10−アルキル、またはＣ2-10アルケニル；Ｒ5は、水素、フッ素、−ＯＣＦ3、−ＣＦ3、−ＯＣＨ＝ＣＦ2、または−ＯＣＨ2−ＣＦ3）
    である請求項７記載の液晶組成物。
  12. 請求項７記載の前記液晶組成物を含む液晶装置。
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