JP3989252B2

JP3989252B2 - Liquid crystal composition and liquid crystal element

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Publication number: JP3989252B2
Application number: JP2002008691A
Authority: JP
Inventors: 寿岡村; 隆志加藤
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2002-01-17
Filing date: 2002-01-17
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2022-01-17
Also published as: JP2003213266A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はゲスト液晶と、特定の置換基を有するジオキサジン色素を含有する液晶組成物、およびそれを用いた液晶素子、特にゲスト−ホスト方式の液晶素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶素子として多くの方式が提案されているが（例えば、日本学術振興会第１４２委員会編、液晶デバイスハンドブック、日刊工業新聞社、１９８９年）、なかでも、２色性色素を液晶中に溶解させ、電場による液晶の動きに合わせた２色性色素の配向変化に基づく吸光状態変化による表示方法（いわゆる、ゲストホスト方式）は、明るい表示が可能である点で反射型液晶素子として期待されている。ゲストホスト方式は、例えば、Ｂ．Ｂａｈａｄｕｒ著、Ｄ．Ｄｅｍｕｓ，Ｊ．Ｇｏｏｄｂｙ，Ｇ．Ｗ．Ｇｒａｙ，Ｈ．Ｗ．Ｓｐｉｅｓｓ，Ｖ．Ｖｉｌｌ編、ＨａｎｄｂｏｏｋｏｆＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌｓ，Ｖｏｌ．２Ａ，Ｗｉｌｅｙ−ＶＣＨ社、１９９８年、第３．４章、第２５７〜３０２頁に詳しい。その液晶素子に用いられる２色性色素に要求される性能としては、適切な吸収特性、高いオーダーパラメーター、高いホスト液晶に対する溶解性、耐久性などが挙げられる。２色性色素に関しては、「ＤｉｃｈｒｏｉｃＤｙｅｓｆｏｒＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ」（Ａ．Ｖ．Ｉｖａｓｈｃｈｅｎｋｏ著、ＣＲＣ社、１９９４年）に詳しい。特に、耐久性に関しては、アゾ色素は不十分なものが多く、耐久性の高い２色性色素の開発が望まれていた。そのような観点から、ジオキサジン色素は高い耐久性を有する発色団として検討されてきた。ジオキサジン色素をゲストホスト方式用２色性色素として検討した例としては、例えば、特開２００１−４９１３５号公報が挙げられる。しかしながら、ジオキサジン色素は、ホスト液晶への溶解性の低いものが多く、その溶解性の向上が望まれていた。
【０００３】
ところで、二色性色素の分子構造とその諸特性との関係については、まだ十分に解明されていない。二色性色素を特徴づける最も重要な物性値は、オーダーパラメーター（Ｓ値）であるが、高いＳ値と、二色性色素に要求される他の諸特性とを併せ持つ色素は少なく、実用上要求される諸特性を有する色素によって、高いＳ値を実現することは困難である。二色性色素に実用上要求されるＳ値以外の特性としては、ホスト液晶に対する高い溶解性が特に重要である。一方、ホスト液晶として、ＴＦＴなどのアクティブマトリクス駆動向けに、電圧保持率の良好なフッ素系の新規な液晶が開発されているが、従来の二色性色素は、フッ素系液晶に対する溶解性が低く、深色化が困難である。色素の溶解性を改善するために、液晶分子にニトロ基、シアノ基などの電子吸引性基を導入することもできるが、これらの電子吸引性置換基は電圧保持率の低下を生じやすいという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記諸問題に鑑みなされたものであって、高い２色比および高いオーダーパラメーターを有し、表示素子に利用した場合に、表示のコントラストを向上することができる液晶組成物および液晶素子を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決すべく検討を重ねた結果、特定の置換基を有する色素を含有する液晶組成物およびこれを用いた液晶素子が、上記課題を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、前記課題を解決するため、本発明の液晶組成物は、ホスト液晶と、下記一般式（ａ）で表される置換基を有するジオキサジン色素とを含有することを特徴とする。
一般式（ａ）
−（Ｈｅｔ）_j−｛（Ｂ¹）_p−（Ｑ¹）_q−（Ｂ²）_r｝_n−Ｃ¹
一般式（ａ）中、Ｈｅｔは酸素原子、ＮＲ^a−または硫黄原子を表し、Ｒ^aは水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。Ｂ¹およびＢ²は各々２価のアリール基、ヘテロアリール基または環状炭化水素基を表し、Ｑ¹は２価の連結基を表し、Ｃ¹はアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基またはアシルオキシ基を表す。ｊは０または１を表す。ｐ、ｑおよびｒは各々０〜５のいずれかの整数を表し、ｎは１〜３のいずれかの整数を表すが、（ｐ＋ｒ）×ｎは３〜１０である。ｐ、ｑおよびｒのいずれかが２以上の時、２以上のＢ¹、Ｑ¹およびＢ²はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、ｎが２以上の時、２以上の−｛（Ｂ¹）_p−（Ｑ¹）_q−（Ｂ²）_r｝は同一でも異なっていてもよい。
【０００６】
本発明の好ましい態様として、前記ジオキサジン色素が、下記一般式（１）〜一般式（４）のいずれかで表されることを特徴とする上記液晶組成物が提供される。
【０００７】
【化５】

【０００８】
【化６】

【０００９】
【化７】

【００１０】
【化８】

【００１１】
前記一般式（１）〜（４）中、ＸおよびＹはそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アシルアミノ基またはカルボン酸エステル基を表し、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷およびＲ⁸は、それぞれ独立に水素原子または置換基を表す。Ｑ²は２価の連結基を表す。Ｈｅｔ、Ｂ¹、Ｂ²、Ｃ¹、Ｑ¹、ｊ、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは、前記一般式（ａ）中の各々と同定義である。
【００１２】
また、前記課題を解決するため、本発明の液晶素子は、少なくとも一方が透明な一対の電極基板と、該一対の電極基板間に挟持された上記液晶組成物を有することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。なお、本明細書において「〜」はその前後に記載される数値をそれぞれ最小値および最大値として含む範囲を示す。
【００１４】
本発明の液晶組成物は、ジオキサジン色素を少なくとも１種含有する。本明細書において、「ジオキサジン色素」の語については、カラーケミカル辞典（有機合成化学協会編、１９８８年シーエムシー刊）に記載の意味で用いるものとする。
【００１５】
本発明の組成物において、ジオキサジン色素の少なくとも１種が、下記一般式（ａ）で表される置換基を有する。
一般式（ａ）
−（Ｈｅｔ）_j−｛（Ｂ¹）_p−（Ｑ¹）_q−（Ｂ²）_r｝_n−Ｃ¹
前記一般式（ａ）において、Ｈｅｔは酸素原子、ＮＲ^a−または硫黄原子を表す。ここで、Ｒ^aは水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。これらはさらに置換基を有していてもよく、該置換基としては、後述の置換基群Ｖから選ばれる各置換基が挙げられる。Ｒ^aとしては、炭素原子１〜１８、好ましくは１〜７、特に好ましくは１〜４の無置換アルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、オクタデシル基）；炭素原子１〜１８、好ましくは１〜７、特に好ましくは１〜４の置換アルキル基｛好ましくはアラルキル基（例えばベンジル基、２−フェニルエチル基）、不飽和炭化水素基（例えばアリル基）、ヒドロキシアルキル基（例えば２−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロキシプロピル基）、カルボキシアルキル基（例えば２−カルボキシエチル基、３−カルボキシプロピル基、４−カルボキシブチル基、カルボキシメチル基）、アルコキシアルキル基（例えば２−メトキシエチル基、２−（２−メトキシエトキシ）エチル基）、アリーロキシアルキル基（例えば２−フェノキシエチル基、２−（１−ナフトキシ）エチル基）、アルコキシカルボニルアルキル基（例えばエトキシカルボニルメチル基、２−ベンジルオキシカルボニルエチル基）、アリーロキシカルボニルアルキル基（例えば３−フェノキシカルボニルプロピル基）、アシルオキシアルキル基（例えば２−アセチルオキシエチル基）、アシルアルキル基（例えば２−アセチルエチル基）、カルバモイルアルキル基（例えば２−モルホリノカルボニルエチル基）、スルファモイルアルキル基（例えばＮ，Ｎージメチルカルバモイルメチル基）、スルホアルキル基（例えば２−スルホエチル基、３−スルホプロピル基、３−スルホブチル基、４−スルホブチル基、２−（３−スルホプロポキシ）エチル基、２−ヒドロキシ−３−スルホプロピル基、３−スルホプロポキシエトキシエチル基）、スルホアルケニル基、スルファトアルキル基（例えば２−スルファトエチル基、３−スルファトプロピル基、４−スルファトブチル基）、複素環置換アルキル基（例えば２−（ピロリジン−２−オン−１−イル）エチル基、テトラヒドロフルフリル基）、アルキルスルホニルカルバモイルアルキル基（例えばメタンスルホニルカルバモイルメチル基）｝；炭素数６〜２０、好ましくは炭素数６〜１０、さらに好ましくは炭素数６〜８の無置換アリール基（例えばフェニル基、１−ナフチル基）；炭素数６〜２０、好ましくは炭素数６〜１０、さらに好ましくは炭素数６〜８の置換アリール基（例えばｐ−メトキシフェニル基、ｐ−メチルフェニル基、ｐ−クロロフェニル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数３〜１０、さらに好ましくは炭素数４〜８の無置換ヘテロアリール基（例えば２−フリル基、２−チエニル基、２−ピリジル基、３−ピラゾリル基、３−イソオキサゾリル基、３−イソチアゾリル基、２−イミダゾリル基、２−オキサゾリル基、２−チアゾリル基、２−ピリダジル基、２ーピリミジル基、３−ピラジル基、２−（１，３，５−トリアゾリル）基、３−（１，２，４−トリアゾリル）基、５−テトラゾリル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数３〜１０、さらに好ましくは炭素数４〜８の置換ヘテロアリール基（例えば５−メチル−２−チエニル基、４−メトキシ−２−ピリジル基）；が挙げられる。
Ｒ^aとして好ましくは水素原子である。
【００１６】
前記一般式（ａ）において、Ｂ¹およびＢ²は各々２価のアリール基、ヘテロアリール基または環状炭化水素基を表す。Ｂ¹およびＢ²がそれぞれ表す２価のアリール基としては、炭素数６〜２０のアリール基が好ましい。具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環からなる２価のアリール基であり、さらに好ましくは、１、４−フェニレン基である。Ｂ¹およびＢ²がそれぞれ表す２価のヘテロアリール基としては、炭素数１〜２０のヘテロアリール基が好ましい。具体的には、ピリジン環、キノリン環、イソキノリン環、ピリミジン環、ピラジン環、チオフェン環、フラン環、オキサゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、トリアゾール環からなるヘテロアリール基、およびこれらが縮環して形成される縮環からなるヘテロアリール基が好ましい。Ｂ¹およびＢ²がそれぞれ表す２価の環状炭化水素基の好ましい具体例としては、シクロヘキサン−１，２−ジイル基、シクロヘキサン−１，３−ジイル基、シクロヘキサン−１，４−ジイル基、シクロペンタン−１，３−ジイル基であり、特に好ましくは、（Ｅ）−シクロヘキサン−１、４−ジイル基である。
【００１７】
Ｂ¹およびＢ²は各々置換基を有していてもよく、該置換基としては以下の置換基群Ｖから選ばれるいずれかが挙げられる。
置換基群Ｖ：
ハロゲン原子（例えば塩素、臭素、沃素、フッ素）；メルカプト基；シアノ基；カルボキシル基；リン酸基；スルホ基；ヒドロキシ基；炭素数１〜１０、好ましくは炭素数２〜８、更に好ましくは炭素数２〜５のカルバモイル基（例えばメチルカルバモイル基、エチルカルバモイル基、モルホリノカルバモイル基）；炭素数０〜１０、好ましくは炭素数２〜８、更に好ましくは炭素数２〜５のスルファモイル基（例えばメチルスルファモイル基、エチルスルファモイル基、ピペリジノスルファモイル基）；ニトロ基；アミド基；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のアルキルアミド基（例えばＮ−メチルアミド基、Ｎ−エチルアミド基、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミド基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のアルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基、２−メトキシエトキシ基、２−フェニルエトキシ基）；炭素数６〜２０、好ましくは炭素数６〜１２、更に好ましくは炭素数６〜１０のアリールオキシ基（例えばフェノキシ基、ｐ−メチルフェノキシ基、ｐ−クロロフェノキシ基、ナフトキシ基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシル基（例えばアセチル基、ベンゾイル基、トリクロロアセチル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシルオキシ基（例えばアセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシルアミノ基（例えばアセチルアミノ基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のスルホニル基（例えばメタンスルホニル基、エタンスルホニル基、ベンゼンスルホニル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のスルフィニル基（例えばメタンスルフィニル基、エタンスルフィニル基、ベンゼンスルフィニル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のスルホニルアミノ基（例えばメタンスルホニルアミノ基、エタンスルホニルアミノ基、ベンゼンスルホニルアミノ基）；
【００１８】
炭素数０〜２０、好ましくは炭素数０〜１２、更に好ましくは炭素数０〜８の置換もしくは無置換のアミノ基（例えば無置換のアミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ベンジルアミノ基、アニリノ基、ジフェニルアミノ基）；炭素数０〜１５、好ましくは炭素数３〜１０、更に好ましくは炭素数３〜６のアンモニウム基（例えばトリメチルアンモニウム基、トリエチルアンモニウム基）；炭素数０〜１５、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜６のヒドラジノ基（例えばトリメチルヒドラジノ基）；炭素数１〜１５、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜６のウレイド基（例えばウレイド基、Ｎ，Ｎ−ジメチルウレイド基）；炭素数１〜１５、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜６のイミド基（例えばスクシンイミド基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数１〜８のアルキルチオ基（例えばメチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基）；炭素数５〜２０、好ましくは炭素数５〜１２、更に好ましくは炭素数５〜１０のアリールチオ基（ヘテロアリールチオ基も含む。例えばフェニルチオ基、ｐ−メチルフェニルチオ基、ｐ−クロロフェニルチオ基、２−ピリジルチオ基、ナフチルチオ基）；
【００１９】
炭素数２〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基（例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、２−ベンジルオキシカルボニル基）；炭素数６〜２０、好ましくは炭素数６〜１２、更に好ましくは炭素数６〜１０のアリーロキシカルボニル基（例えばフェノキシカルボニル基）；炭素数１〜１８、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜５の無置換のアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基）；炭素数１〜１８、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜５の置換アルキル基｛例えばヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基、カルボキシエチル基、エトキシカルボニルメチル基、アセチルアミノメチル基、またここでは炭素数２〜１８、好ましくは炭素数３〜１０、更に好ましくは炭素数３〜５の不飽和炭化水素基（例えばビニル基、エチニル基１−シクロヘキセニル基、ベンジリジン基、ベンジリデン基）も置換アルキル基に含まれることにする｝；炭素数６〜２０、好ましくは炭素数６〜１５、更に好ましくは炭素数６〜１０の置換もしくは無置換のアリール基（例えばフェニル基、ナフチル基、ｐ−カルボキシフェニル基、ｐ−ニトロフェニル基、３，５−ジクロロフェニル基、ｐ−シアノフェニル基、ｍ−フルオロフェニル基、ｐ−トリル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１０、更に好ましくは炭素数４〜６の置換もしくは無置換のヘテロ環基（例えばピリジル基、５−メチルピリジル基、チエニル基、フリル基、モルホリノ基、テトラヒドロフルフリル基）；が挙げられる。これら置換基群Ｖはベンゼン環やナフタレン環が縮合した構造もとることができる。さらに、これらの置換基上にさらに置換基群Ｖから選ばれるいずれかの置換基が置換していてもよい。
【００２０】
置換基群Ｖの中でも、上述のアルキル基、アリール基、アルコキシ基、ハロゲン原子が好ましく、メチル基、トリフルオロメチル基、フェニル基、メトキシ基、トリフルオロメトキシ基、フッ素原子がより好ましい。
【００２１】
前記一般式（ａ）において、Ｑ¹は２価の連結基を表す。好ましくは、炭素原子、窒素原子、硫黄原子および酸素原子からなる原子団から選ばれる１種または２種以上の原子から構成される２価の連結基を表す。前記２価の連結基としては、炭素数１〜２０のアルキレン基（例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、シクロヘキシルー１，４−ジイル基）、炭素数２〜２０のアルケニレン基（例えばエテニレン基）、炭素数２〜２０のアルキニレン基（例えばエチニレン基）、アミド基、エーテル基、エステル基、スルホアミド基、スルホン酸エステル基、ウレイド基、スルホニル基、スルフィニル基、チオエーテル基、カルボニル基、−ＮＲ−基（ここで、Ｒは水素原子、アルキル基またはアリール基を表す）、アゾ基、アゾキシ基、複素環２価基（例えばピペラジンー１，４−ジイル基）、またはこれらを２以上組み合わせて構成される炭素数０〜６０の２価の連結基が挙げられる。Ｑ¹は、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、エーテル基、チオエーテル基、アミド基、エステル基、カルボニル基、およびそれらの組合せからなる２価の連結基を表すのが好ましい。Ｑ¹はさらに置換基を有していてもよく、該置換基としては前記の置換基群Ｖから選ばれるいずれかの置換基が挙げられる。
【００２２】
前記一般式（ａ）中、Ｃ¹はアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基またはアシルオキシ基を表す。好ましくは、Ｃ¹は、炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１２、さらに好ましくは炭素数１〜８のアルキル基もしくはシクロアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、シクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基、４−エチルシクロヘキシル基、４−プロピルシクロヘキシル基、４−ブチルシクロヘキシル基、４−ペンチルシクロヘキシル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基）；炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１０、さらに好ましくは炭素数１〜８のアルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基、２−メトキシエトキシ基、２−フェニルエトキシ基）；炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、さらに好ましくは炭素数２〜８のアシルオキシ基（例えばアセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基）；炭素数２〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、さらに好ましくは炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基（例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、２−ベンジルオキシカルボニル基）；を表す。
【００２３】
前記一般式（ａ）中、Ｃ¹として特に好ましくは、アルキル基またはアルコキシ基であり、さらに好ましくは、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基またはトリフルオロメトキシ基である。Ｃ¹はさらに置換基を有していてもよく、該置換基としては上記置換基群Ｖから選ばれるいずれかが挙げられる。
【００２４】
前記一般式（ａ）において、ｊは０または１を表し、好ましくは１である。ｐ、ｑおよびｒは各々０〜５のいずれかの整数を表し、ｎは１〜３のいずれかの整数を表すが、（ｐ＋ｒ）×ｎは３〜１０を満足する。なお、ｐ、ｑ、ｒおよびｎが各々２以上の場合、その繰り返し単位は同一であっても異なっていてもよい。即ち、ｐ、ｑおよびｒが各々２以上の時、２以上のＢ¹、Ｑ¹およびＢ²はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、ｎが２以上の時、２以上の｛（Ｂ¹）_p−（Ｑ¹）_q−（Ｂ²）_r｝はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
以下に、好ましいｐ、ｑ、ｒおよびｎの組合せを記す。
好ましいｐ、ｑ、ｒおよびｎの組合せを以下に記す。
（１）ｐ＝３、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１
（２）ｐ＝４、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１
（３）ｐ＝５、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１
（４）ｐ＝２、ｑ＝０、ｒ＝１、ｎ＝１
（５）ｐ＝２、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝１
（６）ｐ＝１、ｑ＝１、ｒ＝２、ｎ＝１
（７）ｐ＝３、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝１
（８）ｐ＝２、ｑ＝０、ｒ＝２、ｎ＝１
（９）ｐ＝１、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝２
（１０）ｐ＝２、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝２
【００２５】
特に好ましくは、（１）ｐ＝３、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１；（４）ｐ＝２、ｑ＝０、ｒ＝１、ｎ＝１；（５）ｐ＝２、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝１；の組み合わせである。
【００２６】
なお、−（（Ｂ¹）_p−（Ｑ¹）_q−（Ｂ²）_r）_n−Ｃ¹としては、液晶性を示す構造を含むことが好ましい。ここでいう液晶とは、いかなるフェーズであってもよいが、好ましくはネマチック液晶、スメクチック液晶、デイスコテイック液晶であり、特に好ましくは、ネマチック液晶である。液晶化合物の具体例としては、液晶便覧編集委員会編、液晶便覧、丸善、２０００年の第３章「分子構造と液晶性」に記載されているものなどが挙げられる。
【００２７】
−（（Ｂ¹）_p−（Ｑ¹）_q−（Ｂ²）_r）_n−Ｃ¹の具体例を以下に示すが、本発明はこれに限定されるものではない（図中、波線はＨｅｔとの連結位置を表す）。
【００２８】
【化９】

【００２９】
【化１０】

【００３０】
【化１１】

【００３１】
【化１２】

【００３２】
【化１３】

【００３３】
色素中の前記一般式（ａ）で表される置換基の個数は、１〜８であるのが好ましくは、１〜４であるのがより好ましく、１または２であるのが特に好ましい。
【００３４】
次に、前記一般式（１）〜一般式（４）について説明する。
前記一般式（１）〜一般式（４）において、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷およびＲ⁸は、それぞれ独立に水素原子または置換基を表す。置換基としては、上述置換基群Ｖのいずれかが挙げられる。
Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷、Ｒ⁸としては、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アミノ基が好ましい。特に好ましくは、水素原子、アルコキシ基、アルキルチオ基、アミノ基である。
前記一般式（１）〜一般式（４）において、ＸおよびＹは水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アシルアミノ基またはカルボン酸エステル基を表すが、好ましくは水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アシルアミノ基またはカルボン酸エステル基である。ＸおよびＹは水素原子、塩素原子、臭素原子またはフッ素原子がさらに好ましく、水素原子または塩素原子が特に好ましい。
【００３５】
前記ジオキサジン色素の中でも下記一般式（１）〜一般式（４）で表される化合物が好ましい。
【００３６】
【化１４】

【００３７】
【化１５】

【００３８】
【化１６】

【００３９】
【化１７】

【００４０】
前記一般式（１）〜（４）において、Ｑ²は２価の連結基を表し、その具体例としては、前記一般式（ａ）中のＱ¹の具体例として挙げたものと同様である。Ｑ²は好ましくは、アルキレン基またはフェニレン基である。
【００４１】
前記一般式（１）〜一般式（４）において、Ｈｅｔ、Ｂ¹、Ｂ²、Ｃ¹、Ｑ¹、ｊ、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは、前記一般式（ａ）中の各々と同義であり、好ましい範囲も同様である。
【００４２】
前記一般式（１）〜一般式（４）で表される化合物の中でも、前記一般式（１）で表される化合物が最も好ましい。
【００４３】
以下に、本発明に使用可能なジオキサジン色素の具体例を示すが、これにより本発明が制限されるわけではない。
【００４４】
【化１８】

【００４５】
【化１９】

【００４６】
【化２０】

【００４７】
【化２１】

【００４８】
本発明の液晶組成物は、上記一般式（ａ）で表される置換基を有するジオキサジン色素（以下、「本発明の色素」という場合がある）の少なくとも１種を含有する。本発明の色素はホスト液晶に対する溶解度が高く、かつ液晶組成物のオーダーパラメーターの向上に寄与する。特に、ＴＦＴ駆動に適しているフッ素系ホスト液晶に対する溶解度が良好であるという特徴を有する。また、ゲストホスト型液晶表示素子の２色性色素とし機能させた場合に、表示コントラストの向上に寄与する。
【００４９】
本発明の液晶組成物に使用可能なホスト液晶は、本発明の色素と共存し得るものであれば特に制限はないが、例えば、ネマチック相あるいはスメクチック相を示す液晶化合物が利用できる。その具体例としては、アゾメチン化合物、シアノビフェニル化合物、シアノフェニルエステル、フッ素置換フェニルエステル、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、フッ素置換シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、シアノフェニルシクロヘキサン、フッ素置換フェニルシクロヘキサン、シアノ置換フェニルピリミジン、フッ素置換フェニルピリミジン、アルコキシ置換フェニルピリミジン、フッ素置換アルコキシ置換フェニルピリミジン、フェニルジオキサン、トラン系化合物、フッ素置換トラン系化合物、アルケニルシクロヘキシルベンゾニトリルなどが挙げられる。「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第１５４〜１９２頁および第７１５〜７２２頁に記載の液晶化合物を用いることができる。１種の液晶化合物を単独で用いてもよいし、または２種以上の液晶化合物の混合物を用いてもよい。また、前記ホスト液晶として、誘電率異方性が正および負の液晶のいずれも使用することができる。例えば、公知のエステル系、アゾキシ系、シッフ系、ピリミジン系、ジエステル系またはビフェニルエステル系の誘電率異方性が負の液晶と、誘電率異方性が正の液晶とを混合し、全体として正の液晶として用いることができる。また、誘電率異方性が負の液晶でも、適切な素子構成および駆動法を用いて使用できる。
【００５０】
本発明では、粘性、溶解性、誘電率などの観点から、ホスト液晶はＴＦＴ駆動適性のあるフッ素系ホスト液晶が好ましく、例えば実施例に示すＺＬＩ−５０８１（メルク社）、ＭＬＣ−６６０８（メルク社）、ＭＬＣ−６６０９（メルク社）、ＭＬＣ−６６１０（メルク社）などが挙げられる。
【００５１】
本発明の液晶組成物は、さらに、光学活性物質、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の公知の添加剤を含有していてもよい。
【００５２】
本発明の液晶組成物において、ホスト液晶および本発明の色素の含有量については制限はないが、前記色素の含有量はホスト液晶の含有量に対して０．１〜１５質量％であることが好ましく、０．５〜６質量％であることが特に好ましい。
【００５３】
本発明の液晶組成物は、上述のホスト液晶に、本発明の色素の少なくとも１種を溶解させることにより容易に調製することができる。溶解は、機械的攪拌、加熱、超音波、あるいはその組合せなどを利用して行うことができる。
【００５４】
本発明の液晶素子の一態様は、一対の電極基板と、該一対の電極基板間に挟持された本発明の液晶組成物とを有する液晶素子である。前記電極基板は、通常、ガラスあるいはプラスチックからなる基板上に、電極層を形成したものを用いることができる。プラスチック基板としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。基板については、例えば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第２１８〜２３１頁に記載のものを用いることができる。前記電極基板は、少なくとも一方が透明であり、基板上に形成される電極層も透明電極層である。透明電極層は、例えば、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化スズ等から形成することができる。透明電極については、例えば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第２３２〜２３９頁に記載のものが用いられる。
【００５５】
前記基板が液晶層と接する表面には、配向処理を施した層（配向膜）を形成することが好ましい。前記配向処理としては、例えば、４級アンモニウム塩を塗布し配向させる方法、ポリイミドを塗布しラビング処理により配向する方法、ＳｉＯｘを斜め方向から蒸着して配向する方法、さらには、光異性化を利用した光照射による配向方法などが挙げられる。配向膜については、例えば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第２４０〜２５６頁に記載のものが用いられる。
【００５６】
前記液晶素子は、一対の電極基板に本発明の液晶組成物を挟持させることによって作製することができる。例えば、一対の基板をスペーサーなどを介して、１〜５０μｍ間隔で対向させ、基板間に形成された空間に本発明の液晶組成物を注入することにより作製することができる。前記スペーサーについては、例えば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第２５７〜２６２頁に記載のものを用いることができる。
【００５７】
本発明の液晶素子は、単純マトリックス駆動方式あるいは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などを用いたアクテイブマトリックス駆動方式を用いて駆動することができる。駆動方式については、例えば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第３８７〜４６０頁に詳細が記載され、本発明の液晶素子の駆動方法として利用できる。
【００５８】
本発明の液晶素子は、液晶ディスプレイに利用することができる。特にその方式については制限されないが、例えば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第３０９頁に記載のゲストホスト方式に記載されている▲１▼ホモジニアス配向、▲２▼ホメオトロピック配向、Ｗｈｉｔｅ−Ｔａｙｌｏｒ型（相転移型）として▲３▼フォーカルコニック配向および▲４▼ホメオトロピック配向、▲５▼ＳｕｐｅｒＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ（ＳＴＮ）方式との組合せ、▲６▼強誘電性液晶（ＦＬＣ）との組合せ、また、「反射型カラーＬＣＤ総合技術」（内田龍男監修、シーエムシー社、１９９９年）の第２−１章（ＧＨモード反射型カラーＬＣＤ）、第１５〜１６頁に記載されている、▲１▼Ｈｅｉｌｍｅｉｅｒ型ＧＨモード、▲２▼１／４波長板型ＧＨモード、▲３▼２層型ＧＨモード、▲４▼相転移型ＧＨモード、▲５▼高分子分散液晶（ＰＤＬＣ）型ＧＨモードなどが挙げられる。
【００５９】
さらに、本発明の液晶素子は特開平１０−６７９９０号、同１０−２３９７０２号、同１０−１３３２２６号、同１０−３３９８８１号、同１１−５２４１１号、同１１−６４８８０号、特開２０００−２２１５３８号などの各公報に記載されている積層型ＧＨモード、特開平１１−２４０９０号公報などに記載されているマイクロカプセルを利用したＧＨモードの液晶ディスプレイに用いることができる。さらに、特開平６−２３５９３１号、同６−２３５９４０号、同６−２６５８５９号、同７−５６１７４号、同９−１４６１２４号、同９−１９７３８８号、同１０−２３３４６号、同１０−３１２０７号、同１０−３１２１６号、同１０−３１２３１号、同１０−３１２３２号、同１０−３１２３３号、同１０−３１２３４号、同１０−８２９８６号、同１０−９０６７４号、同１０−１１１５１３号、同１０−１１１５２３号、同１０−１２３５０９号、同１０−１２３５１０号、同１０−２０６８５１号、同１０−２５３９９３号、同１０−２６８３００号、同１１−１４９２５２号、特開２０００−２８７４号などの各公報に記載されている反射型液晶ディスプレイに用いることができる。また、特開平５−６１０２５号、同５−２６５０５３号、同６−３６９１号、同６−２３０６１号、同５−２０３９４０号、同６−２４２４２３号、同６−２８９３７６号、同８−２７８４９０号、同９−８１３１７４号などの各公報に記載されている高分子分散液晶型ＧＨモードに用いることができる。
【００６０】
本発明の液晶素子は、コンピューター、時計、電卓などの表示素子、電子光学シャッター、電子光学絞り、光通信光路切替スイッチ、光変調器などの種々の電子光学デバイスとして好適に利用することができる。
【００６１】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、物質量とその割合、操作等は本発明の主旨から逸脱しない限り適宜変更することができる従って本発明の範囲は以下の具体例に制限されるものではない。
［実施例１］
例示化合物（Ｎｏ．２）の１．０ｍｇを、商品名ＺＬＩ−５０８１（Ｅ．Ｍｅｒｃｋ社製）１００ｍｇに溶解させ、液晶組成物を調製した。この液晶組成物を、市販の液晶セル用基板に注入し、液晶素子を作製した。用いた液晶セル用基板は、Ｅ．Ｈ．Ｃ．社製のもので、ＩＴＯ透明電極層、およびポリイミド配向膜（ラビング処理によりパラレル配向処理付き）が形成されたガラス板（厚さ０．７ｍｍ）であり、セルギャップ８μｍ、エポキシ樹脂シール付きのものであった。
【００６２】
［比較例１］
実施例１において、例示化合物に代えて公知の色素である比較化合物Ｃ−１を用いた以外は、同様にして、液晶素子を作製した。
【００６３】
作製した各素子に、ラビング方向と平行な偏光および垂直な偏光を各々照射し、それぞれの吸収スペクトル（Ａ‖およびＡ⊥）をＳｈｉｍａｄｚｕＵＶ３１００にて測定した。極大吸収波長におけるＡ‖およびＡ⊥から、オーダーパラメーターＳを下式１に従い求めた。結果を表１に示す。
式１
Ｓ＝（Ａ‖−Ａ⊥）／（Ａ‖＋２・Ａ⊥）
【００６４】
【表１】

【００６５】
【化２２】

【００６６】
表１に示した結果より、従来公知の比較化合物Ｃ−１を含有する液晶素子より、上記一般式（ａ）で表される置換基を有する本発明の化合物を含有する色素のほうが、高いオーダーパラメーターを与えることがわかった。
【００６７】
［実施例２］
実施例１において、商品名「ＺＬＩ−５０８１」の液晶に代えて、商品名「ＭＬＣ−６６０８」（フッ素系液晶、誘電率異方性が負、Ｅ．Ｍｅｒｃｋ社製）の液晶を用いた以外は、実施例１と同様の操作によりオーダーパラメーターＳを測定したところ、Ｓ＝０．８４であった。本発明の化合物は誘電率異方性が負のホスト液晶を用いても高いオーダーパラメーターを与えることがわかる。
【００６８】
【発明の効果】
本発明の色素を含有した液晶組成物は、溶解性に優れ、高いオーダーパラメーターを示す。またこのような物性を有することから、電界に対する応答性が速く、配向性、成膜性、メモリー性に優れ、耐光性、溶解性に優れ、大面積化可能な低粘性のゲスト―ホスト液晶組成物が提供可能となる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal composition containing a guest liquid crystal and a dioxazine dye having a specific substituent, and a liquid crystal element using the same, particularly a guest-host liquid crystal element.
[0002]
[Prior art]
Many types of liquid crystal elements have been proposed (for example, the Japan Society for the Promotion of Science 142nd Committee edition, Liquid Crystal Device Handbook, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989). Among them, dichroic dyes are dissolved in liquid crystals. The display method (so-called guest-host method) based on the change in the light absorption state based on the change in the orientation of the dichroic dye in accordance with the movement of the liquid crystal due to the electric field is expected as a reflective liquid crystal element in that bright display is possible. Yes. The guest host method is, for example, B.I. By Bahadur, D.C. Demus, J. et al. Goodby, G. W. Gray, H.M. W. Spiss, V. Vill, Handbook of Liquid Crystals, Vol. 2A, Wiley-VCH, 1998, Chapter 3.4, pages 257-302. The performance required for the dichroic dye used in the liquid crystal element includes appropriate absorption characteristics, high order parameters, high solubility in host liquid crystals, durability, and the like. The dichroic dye is described in detail in “Dichroic Dies for Liquid Crystal Display” (A. I. Vashchenko, CRC, 1994). In particular, with respect to durability, many azo dyes are insufficient, and the development of a highly durable dichroic dye has been desired. From such a viewpoint, dioxazine dyes have been studied as chromophores having high durability. As an example of examining a dioxazine dye as a dichroic dye for a guest host system, for example, JP-A-2001-49135 can be mentioned. However, many dioxazine dyes have low solubility in the host liquid crystal, and improvement in the solubility has been desired.
[0003]
By the way, the relationship between the molecular structure of dichroic dyes and their properties has not been fully elucidated. The most important physical property value that characterizes dichroic dyes is the order parameter (S value), but there are few dyes that have both high S values and other characteristics required for dichroic dyes, and they are practical. It is difficult to achieve a high S value with a pigment having various properties required. As characteristics other than the S value required for dichroic dyes in practice, high solubility in the host liquid crystal is particularly important. On the other hand, as a host liquid crystal, a new fluorine-based liquid crystal with a good voltage holding ratio has been developed for active matrix driving such as TFT, but the conventional dichroic dye has low solubility in a fluorine-based liquid crystal. Deep color is difficult. In order to improve the solubility of the dye, electron-withdrawing groups such as nitro groups and cyano groups can be introduced into the liquid crystal molecules, but these electron-withdrawing substituents tend to cause a decrease in voltage holding ratio. There is.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has a high dichroic ratio and a high order parameter, and when used in a display element, a liquid crystal composition and a liquid crystal element that can improve display contrast It is an issue to provide.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result of repeated studies to solve the above problems, the present inventor has found that a liquid crystal composition containing a dye having a specific substituent and a liquid crystal element using the same can achieve the above problems. The invention has been completed.
That is, in order to solve the above-mentioned problems, the liquid crystal composition of the present invention is characterized by containing a host liquid crystal and a dioxazine dye having a substituent represented by the following general formula (a).
Formula (a)
-(Het)_j-{(B¹)_p-(Q¹)_q-(B²)_r}_n-C¹
In general formula (a), Het is an oxygen atom, NR^a-Represents a sulfur atom, R^aRepresents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group. B¹And B²Each represents a divalent aryl group, heteroaryl group or cyclic hydrocarbon group,¹Represents a divalent linking group and C¹Represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group or an acyloxy group. j represents 0 or 1; p, q, and r each represent an integer of 0 to 5, n represents an integer of 1 to 3, but (p + r) × n is 3 to 10. When any of p, q and r is 2 or more, 2 or more B¹, Q¹And B²May be the same or different, and when n is 2 or more, 2 or more-{(B¹)_p-(Q¹)_q-(B²)_r} May be the same or different.
[0006]
As a preferred embodiment of the present invention, there is provided the liquid crystal composition, wherein the dioxazine dye is represented by any one of the following general formulas (1) to (4).
[0007]
[Chemical formula 5]

[0008]
[Chemical 6]

[0009]
[Chemical 7]

[0010]
[Chemical 8]

[0011]
In the general formulas (1) to (4), X and Y each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an acylamino group, or a carboxylic acid ester group, and R¹, R², R^Three, R^Four, R^Five, R⁶, R⁷And R⁸Each independently represents a hydrogen atom or a substituent. Q²Represents a divalent linking group. Het, B¹, B², C¹, Q¹, J, p, q, r and n have the same definitions as in the general formula (a).
[0012]
In order to solve the above problems, the liquid crystal element of the present invention includes a pair of transparent electrode substrates, at least one of which is transparent, and the liquid crystal composition sandwiched between the pair of electrode substrates.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail. In the present specification, “to” indicates a range including the numerical values described before and after the minimum and maximum values, respectively.
[0014]
The liquid crystal composition of the present invention contains at least one dioxazine dye. In the present specification, the term “dioxazine dye” is used in the meaning described in the Color Chemical Dictionary (edited by the Society for Synthetic Organic Chemistry, published by CMC, 1988).
[0015]
In the composition of the present invention, at least one dioxazine dye has a substituent represented by the following general formula (a).
Formula (a)
-(Het)_j-{(B¹)_p-(Q¹)_q-(B²)_r}_n-C¹
In the general formula (a), Het is an oxygen atom, NR^a-Or a sulfur atom is represented. Where R^aRepresents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group. These may further have a substituent, and examples of the substituent include each substituent selected from Substituent Group V described later. R^aAs an unsubstituted alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, preferably 1 to 7 carbon atoms, particularly preferably 1 to 4 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, hexyl group, octyl group). Group, dodecyl group, octadecyl group); substituted alkyl group having 1 to 18, preferably 1 to 7, particularly preferably 1 to 4 carbon atoms {preferably aralkyl group (for example, benzyl group, 2-phenylethyl group), unsaturated Hydrocarbon group (for example, allyl group), hydroxyalkyl group (for example, 2-hydroxyethyl group, 3-hydroxypropyl group), carboxyalkyl group (for example, 2-carboxyethyl group, 3-carboxypropyl group, 4-carboxybutyl group, Carboxymethyl group), alkoxyalkyl group (for example, 2-methoxyethyl group, 2- (2-methoxy) Toxi) ethyl group), aryloxyalkyl group (for example, 2-phenoxyethyl group, 2- (1-naphthoxy) ethyl group), alkoxycarbonylalkyl group (for example, ethoxycarbonylmethyl group, 2-benzyloxycarbonylethyl group), aryl Roxycarbonylalkyl group (for example, 3-phenoxycarbonylpropyl group), acyloxyalkyl group (for example, 2-acetyloxyethyl group), acylalkyl group (for example, 2-acetylethyl group), carbamoylalkyl group (for example, 2-morpholinocarbonylethyl group) ), A sulfamoylalkyl group (for example, N, N-dimethylcarbamoylmethyl group), a sulfoalkyl group (for example, 2-sulfoethyl group, 3-sulfopropyl group, 3-sulfobutyl group, 4-sulfobutyl group, 2- (3- Sulfopro Xyl) ethyl group, 2-hydroxy-3-sulfopropyl group, 3-sulfopropoxyethoxyethyl group), sulfoalkenyl group, sulfatoalkyl group (for example, 2-sulfatoethyl group, 3-sulfatopropyl group, 4- Sulfatobutyl group), a heterocyclic substituted alkyl group (for example, 2- (pyrrolidin-2-one-1-yl) ethyl group, tetrahydrofurfuryl group), an alkylsulfonylcarbamoylalkyl group (for example, methanesulfonylcarbamoylmethyl group)}; An unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, preferably 6 to 10 carbon atoms, more preferably 6 to 8 carbon atoms (for example, phenyl group, 1-naphthyl group); 6 to 20 carbon atoms, preferably 6 to 6 carbon atoms 10, more preferably a substituted aryl group having 6 to 8 carbon atoms (for example, p-methoxyphenyl group, p-methyl group) Phenyl group, p-chlorophenyl group); unsubstituted heteroaryl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 3 to 10 carbon atoms, more preferably 4 to 8 carbon atoms (for example, 2-furyl group, 2-thienyl group, 2 -Pyridyl group, 3-pyrazolyl group, 3-isoxazolyl group, 3-isothiazolyl group, 2-imidazolyl group, 2-oxazolyl group, 2-thiazolyl group, 2-pyridazyl group, 2-pyrimidyl group, 3-pyrazyl group, 2- (1,3,5-triazolyl) group, 3- (1,2,4-triazolyl) group, 5-tetrazolyl group); carbon number 1-20, preferably carbon number 3-10, more preferably carbon number 4 To 8 substituted heteroaryl groups (for example, 5-methyl-2-thienyl group, 4-methoxy-2-pyridyl group);
R^aAnd preferably a hydrogen atom.
[0016]
In the general formula (a), B¹And B²Each represents a divalent aryl group, heteroaryl group or cyclic hydrocarbon group. B¹And B²As the divalent aryl group each represents, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms is preferable. Specifically, it is a divalent aryl group composed of a benzene ring, a naphthalene ring and an anthracene ring, and more preferably a 1,4-phenylene group. B¹And B²As a bivalent heteroaryl group which each represents, a C1-C20 heteroaryl group is preferable. Specifically, it consists of a pyridine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, pyrimidine ring, pyrazine ring, thiophene ring, furan ring, oxazole ring, thiazole ring, imidazole ring, pyrazole ring, oxadiazole ring, thiadiazole ring, triazole ring. A heteroaryl group consisting of a heteroaryl group and a condensed ring formed by condensing them is preferable. B¹And B²As preferable specific examples of the divalent cyclic hydrocarbon group represented by each of the above, cyclohexane-1,2-diyl group, cyclohexane-1,3-diyl group, cyclohexane-1,4-diyl group, cyclopentane-1,3 -Diyl group, particularly preferably (E) -cyclohexane-1,4-diyl group.
[0017]
B¹And B²Each may have a substituent, and examples of the substituent include any one selected from the following substituent group V.
Substituent group V:
Halogen atom (eg, chlorine, bromine, iodine, fluorine); mercapto group; cyano group; carboxyl group; phosphate group; sulfo group; hydroxy group; carbon number 1-10, preferably carbon number 2-8, more preferably carbon A carbamoyl group having 2 to 5 carbon atoms (for example, methylcarbamoyl group, ethylcarbamoyl group, morpholinocarbamoyl group); a sulfamoyl group having 0 to 10 carbon atoms, preferably 2 to 8 carbon atoms, more preferably 2 to 5 carbon atoms (for example, methyl). Sulfamoyl group, ethylsulfamoyl group, piperidinosulfamoyl group); nitro group; amide group; alkyl amide having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms Group (for example, N-methylamide group, N-ethylamide group, N, N-dimethylamide group); C 1-20, preferably carbon 1 to 10, more preferably an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms (for example, methoxy group, ethoxy group, 2-methoxyethoxy group, 2-phenylethoxy group); 6 to 20 carbon atoms, preferably 6 to 12 carbon atoms, More preferably an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms (for example, phenoxy group, p-methylphenoxy group, p-chlorophenoxy group, naphthoxy group); 1 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 12 carbon atoms, more preferably C2-C8 acyl group (for example, acetyl group, benzoyl group, trichloroacetyl group); C1-C20, preferably C2-C12, more preferably C2-C8 acyloxy group (for example, acetyloxy) Group, a benzoyloxy group); an acylamino group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 12 carbon atoms, and more preferably 2 to 8 carbon atoms (for example, An acetylamino group); a sulfonyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms (for example, a methanesulfonyl group, an ethanesulfonyl group, a benzenesulfonyl group); , Preferably 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon sulfinyl groups (for example, methanesulfinyl group, ethanesulfinyl group, benzenesulfinyl group); 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, Preferably, the sulfonylamino group having 1 to 8 carbon atoms (for example, methanesulfonylamino group, ethanesulfonylamino group, benzenesulfonylamino group);
[0018]
A substituted or unsubstituted amino group having 0 to 20 carbon atoms, preferably 0 to 12 carbon atoms, more preferably 0 to 8 carbon atoms (for example, an unsubstituted amino group, a methylamino group, a dimethylamino group, a benzylamino group, Anilino group, diphenylamino group); an ammonium group having 0 to 15 carbon atoms, preferably 3 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 6 carbon atoms (for example, trimethylammonium group or triethylammonium group); Preferably it is C1-C10, More preferably, it is C1-C6 hydrazino group (for example, trimethylhydrazino group); C1-C15, Preferably it is C1-C10, More preferably, it is C1-C6 Ureido group (for example, ureido group, N, N-dimethylureido group); carbon number 1-15, preferably carbon number 1-10, more preferably carbon number 1 6 imide groups (for example, succinimide groups); alkylthio groups having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms (for example, methylthio group, ethylthio group, propylthio group); -20, preferably 5-12 carbon atoms, more preferably 5-10 carbon arylthio groups (including heteroarylthio groups. For example, phenylthio groups, p-methylphenylthio groups, p-chlorophenylthio groups, 2-pyridylthio groups. Group, naphthylthio group);
[0019]
An alkoxycarbonyl group having 2 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 12 carbon atoms, more preferably 2 to 8 carbon atoms (for example, a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, or a 2-benzyloxycarbonyl group); Preferably it is C6-C12, More preferably, it is C6-C10 aryloxycarbonyl group (for example, phenoxycarbonyl group); C1-C18, Preferably it is C1-C10, More preferably, it is C1-C5 An unsubstituted alkyl group (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group); a substituted alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms {for example, hydroxy Methyl group, trifluoromethyl group, benzyl group, carboxyethyl group, ethoxycarbonylmethyl group, acetylaminomethyl group, In this case, an unsaturated hydrocarbon group having 2 to 18 carbon atoms, preferably 3 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 5 carbon atoms (for example, vinyl group, ethynyl group 1-cyclohexenyl group, benzylidine group, benzylidene group). Are also included in the substituted alkyl group}; a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, preferably 6 to 15 carbon atoms, more preferably 6 to 10 carbon atoms (for example, a phenyl group, a naphthyl group, p-carboxyphenyl group, p-nitrophenyl group, 3,5-dichlorophenyl group, p-cyanophenyl group, m-fluorophenyl group, p-tolyl group); 1 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 10 carbon atoms More preferably, it is a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 4 to 6 carbon atoms (for example, pyridyl group, 5-methylpyridyl group, thienyl group, furyl group, morpholyl group). Group, tetrahydrofurfuryl group); and the like. These substituent groups V can have a structure in which a benzene ring or a naphthalene ring is condensed. Furthermore, any substituent selected from the substituent group V may be further substituted on these substituents.
[0020]
Among the substituent group V, the above-described alkyl group, aryl group, alkoxy group and halogen atom are preferable, and a methyl group, trifluoromethyl group, phenyl group, methoxy group, trifluoromethoxy group and fluorine atom are more preferable.
[0021]
In the general formula (a), Q¹Represents a divalent linking group. Preferably, it represents a divalent linking group composed of one or more atoms selected from an atomic group consisting of a carbon atom, a nitrogen atom, a sulfur atom and an oxygen atom. Examples of the divalent linking group include an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms (for example, a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group, a cyclohexyl 1,4-diyl group), and a C 2 to 20 carbon group. Alkenylene group (for example, ethenylene group), C2-C20 alkynylene group (for example, ethynylene group), amide group, ether group, ester group, sulfoamide group, sulfonate group, ureido group, sulfonyl group, sulfinyl group, thioether group , A carbonyl group, an —NR— group (wherein R represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group), an azo group, an azoxy group, a heterocyclic divalent group (for example, a piperazine-1,4-diyl group), or these And a divalent linking group having 0 to 60 carbon atoms configured by combining two or more thereof. Q¹Preferably represents a divalent linking group comprising an alkylene group, alkenylene group, alkynylene group, ether group, thioether group, amide group, ester group, carbonyl group, and combinations thereof. Q¹May further have a substituent, and examples of the substituent include any substituent selected from the substituent group V described above.
[0022]
In the general formula (a), C¹Represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group or an acyloxy group. Preferably, C¹Is an alkyl or cycloalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and still more preferably 1 to 8 carbon atoms (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a tert-butyl group). I-butyl group, s-butyl group, pentyl group, tert-pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, cyclohexyl group, 4-methylcyclohexyl group, 4-ethylcyclohexyl group, 4-propylcyclohexyl group, 4 -Butylcyclohexyl group, 4-pentylcyclohexyl group, hydroxymethyl group, trifluoromethyl group, benzyl group); an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, and still more preferably 1 to 8 carbon atoms. (For example, methoxy group, ethoxy group, 2-methoxyethoxy group, 2-phenylethoxy group An acyloxy group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, still more preferably 2 to 8 carbon atoms (for example, acetyloxy group or benzoyloxy group); 2 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 2 carbon atoms; 12, more preferably an alkoxycarbonyl group having 2 to 8 carbon atoms (for example, methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, 2-benzyloxycarbonyl group);
[0023]
In the general formula (a), C¹Particularly preferred is an alkyl group or an alkoxy group, and more preferred is an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group or a trifluoromethoxy group. C¹May further have a substituent, and examples of the substituent include any one selected from the above substituent group V.
[0024]
In the general formula (a), j represents 0 or 1, preferably 1. p, q, and r each represent an integer of 0 to 5, and n represents an integer of 1 to 3, but (p + r) × n satisfies 3 to 10. In addition, when p, q, r, and n are each 2 or more, the repeating unit may be the same or different. That is, when p, q and r are each 2 or more, 2 or more B¹, Q¹And B²May be the same or different. When n is 2 or more, {(B¹)_p-(Q¹)_q-(B²)_r} May be the same or different.
Hereinafter, preferred combinations of p, q, r and n will be described.
Preferred combinations of p, q, r and n are described below.
(1) p = 3, q = 0, r = 0, n = 1
(2) p = 4, q = 0, r = 0, n = 1
(3) p = 5, q = 0, r = 0, n = 1
(4) p = 2, q = 0, r = 1, n = 1
(5) p = 2, q = 1, r = 1, n = 1
(6) p = 1, q = 1, r = 2, n = 1
(7) p = 3, q = 1, r = 1, n = 1
(8) p = 2, q = 0, r = 2, n = 1
(9) p = 1, q = 1, r = 1, n = 2
(10) p = 2, q = 1, r = 1, n = 2
[0025]
Particularly preferably, (1) p = 3, q = 0, r = 0, n = 1; (4) p = 2, q = 0, r = 1, n = 1; (5) p = 2, q = 1, r = 1, n = 1;
[0026]
In addition,-((B¹)_p-(Q¹)_q-(B²)_r)_n-C¹As for, it is preferable that the structure which shows liquid crystallinity is included. The liquid crystal here may be in any phase, but is preferably a nematic liquid crystal, a smectic liquid crystal, or a discotic liquid crystal, and particularly preferably a nematic liquid crystal. Specific examples of the liquid crystal compound include those described in Chapter 3 “Molecular Structure and Liquid Crystallinity” of 2000, Chapter 3 “Molecular Structure and Liquid Crystallinity” edited by the Committee for Editing the Liquid Crystal Handbook, Liquid Crystal Handbook.
[0027]
-((B¹)_p-(Q¹)_q-(B²)_r)_n-C¹Although the specific example of this is shown below, this invention is not limited to this (In the figure, a wavy line represents the connection position with Het).
[0028]
[Chemical 9]

[0029]
[Chemical Formula 10]

[0030]
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[0031]
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[0032]
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[0033]
The number of substituents represented by the general formula (a) in the dye is preferably 1 to 8, more preferably 1 to 4, and particularly preferably 1 or 2.
[0034]
Next, the general formulas (1) to (4) will be described.
In the general formulas (1) to (4), R¹, R², R^Three, R^Four, R^Five, R⁶, R⁷And R⁸Each independently represents a hydrogen atom or a substituent. Examples of the substituent include any of the above-mentioned substituent group V.
R¹, R², R^Three, R^Four, R^Five, R⁶, R⁷, R⁸As a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, and an amino group are preferable. Particularly preferred are a hydrogen atom, an alkoxy group, an alkylthio group, and an amino group.
In the general formulas (1) to (4), X and Y represent a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an acylamino group, or a carboxylic acid ester group, preferably hydrogen. An atom, a halogen atom, a cyano group, an acylamino group, or a carboxylic acid ester group. X and Y are more preferably a hydrogen atom, a chlorine atom, a bromine atom or a fluorine atom, and particularly preferably a hydrogen atom or a chlorine atom.
[0035]
Among the dioxazine dyes, compounds represented by the following general formulas (1) to (4) are preferable.
[0036]
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[0037]
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[0038]
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[0039]
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[0040]
In the general formulas (1) to (4), Q²Represents a divalent linking group, and specific examples thereof include Q in the general formula (a).¹It is the same as that given as a specific example. Q²Is preferably an alkylene group or a phenylene group.
[0041]
In the general formulas (1) to (4), Het and B¹, B², C¹, Q¹, J, p, q, r and n have the same meanings as those in the general formula (a), and preferred ranges thereof are also the same.
[0042]
Among the compounds represented by the general formula (1) to the general formula (4), the compound represented by the general formula (1) is most preferable.
[0043]
Specific examples of dioxazine dyes that can be used in the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereby.
[0044]
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[0045]
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[0046]
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[0047]
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[0048]
The liquid crystal composition of the present invention contains at least one dioxazine dye having a substituent represented by the general formula (a) (hereinafter sometimes referred to as “the dye of the present invention”). The coloring matter of the present invention has high solubility in the host liquid crystal and contributes to improvement of the order parameter of the liquid crystal composition. In particular, it has a feature of good solubility in a fluorine-based host liquid crystal suitable for TFT driving. In addition, when functioning as a dichroic dye of a guest-host type liquid crystal display element, it contributes to an improvement in display contrast.
[0049]
The host liquid crystal usable in the liquid crystal composition of the present invention is not particularly limited as long as it can coexist with the dye of the present invention. For example, a liquid crystal compound exhibiting a nematic phase or a smectic phase can be used. Specific examples thereof include azomethine compounds, cyanobiphenyl compounds, cyanophenyl esters, fluorine-substituted phenyl esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, fluorine-substituted cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexane, fluorine-substituted phenylcyclohexanes, cyano-substituted phenylpyrimidines, Fluorine-substituted phenylpyrimidine, alkoxy-substituted phenylpyrimidine, fluorine-substituted alkoxy-substituted phenylpyrimidine, phenyldioxane, tolan compounds, fluorine-substituted tolane compounds, alkenylcyclohexylbenzonitrile, and the like. The liquid crystal compounds described in pages 154 to 192 and pages 715 to 722 of “Liquid Crystal Device Handbook” (Japan Society for the Promotion of Science 142nd edition, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989) can be used. One liquid crystal compound may be used alone, or a mixture of two or more liquid crystal compounds may be used. As the host liquid crystal, either a liquid crystal having a positive or negative dielectric anisotropy can be used. For example, a known ester type, azoxy type, Schiff type, pyrimidine type, diester type or biphenyl ester type liquid crystal having a negative dielectric anisotropy and a liquid crystal having a positive dielectric anisotropy are mixed as a whole. It can be used as a positive liquid crystal. Even a liquid crystal having a negative dielectric anisotropy can be used by using an appropriate element configuration and driving method.
[0050]
In the present invention, from the viewpoints of viscosity, solubility, dielectric constant, etc., the host liquid crystal is preferably a fluorine-based host liquid crystal suitable for TFT driving. For example, ZLI-5081 (Merck), MLC-6608 (Merck) shown in Examples ), MLC-6609 (Merck), MLC-6610 (Merck) and the like.
[0051]
The liquid crystal composition of the present invention may further contain known additives such as an optically active substance, an ultraviolet absorber, and an antioxidant.
[0052]
In the liquid crystal composition of the present invention, the content of the host liquid crystal and the pigment of the present invention is not limited, but the content of the pigment is 0.1 to 15% by mass with respect to the content of the host liquid crystal. It is preferably 0.5 to 6% by mass.
[0053]
The liquid crystal composition of the present invention can be easily prepared by dissolving at least one kind of the dye of the present invention in the above-described host liquid crystal. The dissolution can be performed using mechanical stirring, heating, ultrasonic waves, or a combination thereof.
[0054]
One embodiment of the liquid crystal element of the present invention is a liquid crystal element having a pair of electrode substrates and the liquid crystal composition of the present invention sandwiched between the pair of electrode substrates. As the electrode substrate, a substrate in which an electrode layer is formed on a substrate made of glass or plastic can be used. Examples of the plastic substrate include acrylic resin, polycarbonate resin, and epoxy resin. As the substrate, for example, those described in pages 218 to 231 of “Liquid Crystal Device Handbook” (Japan Society for the Promotion of Science 142nd edition, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989) can be used. At least one of the electrode substrates is transparent, and the electrode layer formed on the substrate is also a transparent electrode layer. The transparent electrode layer can be formed from, for example, indium oxide, indium tin oxide (ITO), tin oxide, or the like. As for the transparent electrode, for example, those described in pages 232 to 239 of “Liquid Crystal Device Handbook” (edited by the Japan Society for the Promotion of Science 142nd Committee, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989) are used.
[0055]
It is preferable to form an alignment layer (alignment film) on the surface of the substrate in contact with the liquid crystal layer. Examples of the alignment treatment include a method of applying and aligning a quaternary ammonium salt, a method of applying polyimide and aligning by rubbing treatment, a method of aligning and depositing SiOx from an oblique direction, and further utilizing photoisomerization. And an alignment method by light irradiation. As the alignment film, for example, those described in pages 240 to 256 of “Liquid Crystal Device Handbook” (edited by Japan Society for the Promotion of Science 142nd Committee, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989) are used.
[0056]
The liquid crystal element can be produced by sandwiching the liquid crystal composition of the present invention between a pair of electrode substrates. For example, it can be produced by making a pair of substrates face each other at intervals of 1 to 50 μm via a spacer and injecting the liquid crystal composition of the present invention into a space formed between the substrates. As the spacer, for example, those described in pages 257 to 262 of “Liquid Crystal Device Handbook” (edited by Japan Society for the Promotion of Science 142nd Committee, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989) can be used.
[0057]
The liquid crystal element of the present invention can be driven by a simple matrix driving method or an active matrix driving method using a thin film transistor (TFT). The driving method is described in detail, for example, on pages 387 to 460 of “Liquid Crystal Device Handbook” (edited by the 142th Committee of the Japan Society for the Promotion of Science, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989). Available as a method.
[0058]
The liquid crystal element of the present invention can be used for a liquid crystal display. Although the method is not particularly limited, for example, it is described in the guest host method described on page 309 of “Liquid Crystal Device Handbook” (edited by Japan Society for the Promotion of Science 142nd Committee, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989). (1) Homogeneous alignment, (2) Homeotropic alignment, White-Taylor type (phase transition type) (3) Focal conic alignment and (4) Homeotropic alignment, (5) Super Twisted Nematic (STN) combination , (6) Combination with ferroelectric liquid crystal (FLC), and Chapter 2-1 (GH mode reflective color LCD) of "Reflective color LCD integrated technology" (supervised by Tatsuo Uchida, CMC, 1999) ), Described on pages 15 to 16, (1) Heilmeier type GH mode, (2) 1/4 Wave plate type GH mode, (3) two-layer type GH mode, (4) phase transition type GH mode, and (5) polymer dispersed liquid crystal (PDLC) type GH mode.
[0059]
Further, the liquid crystal element of the present invention is disclosed in JP-A-10-67990, JP-A-10-239702, JP-A-10-133226, JP-A-10-339881, JP-A-11-52411, JP-A-11-64880, JP-A-2000-221538. It can be used for a liquid crystal display of a GH mode using a microcapsule described in Japanese Patent Laid-Open No. 11-24090 or the like. Furthermore, JP-A-6-235931, JP-A-6-235940, JP-A-6-265859, JP-A-7-56174, JP-A-9-146124, JP-A-9-197388, JP-A-10-23346, JP-A-10-31207. 10-31216, 10-31231, 10-31232, 10-31233, 10-31234, 10-82986, 10-90674, 10-111513, 10-111523, 10-123509, 10-123510, 10-206851, 10-253993, 10-268300, 11-149252, JP 2000-2874, etc. It can be used for the reflective liquid crystal display described in the publication. JP-A-5-61025, JP-A-5-265053, JP-A-6-3691, JP-A-6-23061, JP-A-5-203940, JP-A-6-242423, JP-A-6-289376, and JP-A-8-278490. 9-81174, etc., and can be used in polymer dispersed liquid crystal type GH modes.
[0060]
The liquid crystal element of the present invention can be suitably used as various electro-optical devices such as a display element such as a computer, a clock, and a calculator, an electro-optical shutter, an electro-optical aperture, an optical communication optical path switch, and an optical modulator.
[0061]
【Example】
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, reagents, amounts and ratios, operations, etc. shown in the following examples can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the following specific examples. .
[Example 1]
1.0 mg of the exemplified compound (No. 2) was dissolved in 100 mg of a trade name ZLI-5081 (manufactured by E. Merck) to prepare a liquid crystal composition. This liquid crystal composition was injected into a commercially available liquid crystal cell substrate to produce a liquid crystal element. The liquid crystal cell substrate used is E.I. H. C. A glass plate (thickness 0.7 mm) on which ITO transparent electrode layer and polyimide alignment film (with parallel alignment treatment) are formed, with a cell gap of 8 μm and an epoxy resin seal Met.
[0062]
[Comparative Example 1]
A liquid crystal device was produced in the same manner as in Example 1, except that Comparative Compound C-1, which is a known dye, was used instead of the exemplified compound.
[0063]
Each of the fabricated elements was irradiated with polarized light parallel to and perpendicular to the rubbing direction, and the respective absorption spectra (A‖ and A それぞれ) were measured with Shimadzu UV3100. From A パラメーター and A 求め at the maximum absorption wavelength, the order parameter S was determined according to the following formula 1. The results are shown in Table 1.
Formula 1
S = (A‖−A⊥) / (A‖ + 2 · A⊥)
[0064]
[Table 1]

[0065]
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[0066]
From the results shown in Table 1, the order of the dye containing the compound of the present invention having the substituent represented by the general formula (a) is higher than that of the liquid crystal element containing the conventionally known comparative compound C-1. It turned out to give parameters.
[0067]
[Example 2]
In Example 1, in place of the liquid crystal having the trade name “ZLI-5081”, the liquid crystal having the trade name “MLC-6608” (fluorine-based liquid crystal, negative dielectric anisotropy, manufactured by E. Merck) was used. Measured the order parameter S by the same operation as in Example 1, and found S = 0.84. It can be seen that the compound of the present invention gives a high order parameter even when a host liquid crystal having a negative dielectric anisotropy is used.
[0068]
【The invention's effect】
The liquid crystal composition containing the dye of the present invention is excellent in solubility and exhibits a high order parameter. In addition, because of these physical properties, the low-viscosity guest-host liquid crystal composition has a fast response to an electric field, excellent orientation, film formability, memory properties, light resistance, solubility, and a large area. Things can be provided.

Claims

A liquid crystal composition comprising a host liquid crystal and at least one dioxazine dye having a substituent represented by the following general formula (a).
Formula (a)
_{- (Het) j - {(} B 1) p - (Q 1) q - (B 2) r} n -C 1
(In the formula, Het represents an oxygen atom, NR ^a — or a sulfur atom, R ^a represents ^a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group. B ¹ and B ² are each a divalent aryl group, hetero Represents an aryl group or a cyclic hydrocarbon group, Q ¹ represents a divalent linking group, C ¹ represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group or an acyloxy group, j represents 0 or 1 P, q and r each represent an integer of 0 to 5, and n represents an integer of 1 to 3, but (p + r) × n is 3 to 10. p, q and r when either of two or more, two or more B ^1, Q ¹ and B ² may be different from each other in the same, n is the time of 2 or more, 2 or more ^{_{- {(B 1) p -}} (Q ^{_{^{1) q - (B 2)}}} r} may be the same or different).

The liquid crystal composition according to claim 1, wherein the dioxazine dye is represented by any one of the following general formulas (1) to (4).
General formula (1)

(In the general formula (1) to (4), respectively X and Y are independently a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an acylamino group or a carboxylic acid ester group, R ¹ , R ² , R ³ , R ⁴ , R ⁵ , R ⁶ , R ⁷ and R ⁸ each independently represents a hydrogen atom or a substituent, Q ² represents a divalent linking group, Het, B ¹ , B ² , C ¹ , Q ¹ , j, p, q, r and n have the same definitions as those in the general formula (a).)

3. A liquid crystal element comprising: a pair of transparent electrode substrates, at least one of which is transparent; and the liquid crystal composition according to claim 1 sandwiched between the pair of electrode substrates.