JP4168455B2 - 液晶組成物および液晶表示素子 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な光学活性化合物を含み比抵抗の高い液晶組成物、および該液晶組成物を用いた電圧保持率の高い液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示素子（ＬＣＤ）の表示方式としてツイストネマチック（ＴＮ）方式、スーパーツイストネマティック（ＳＴＮ）方式、アクティブマトリックス（ＡＭ−ＬＣＤ）方式等が提案され、次々に実用化されてきた。また、次々に新しい方式が開発されつつある。
従来の液晶表示素子に用いられる液晶組成物には、正または負の誘電率異方性を発現させるために、化合物の末端または側鎖にＣＮ基を有する化合物がしばしば使用されている。また、広い液晶相温度範囲を得るために、エステル基を分子内に有する化合物がしばしば使用されている。
近年、液晶表示素子の応用範囲の拡大に伴い、パッシブ方式、アクティブマトリックス方式等において、正または負の誘電率異方性を示す液晶材料を用いて、高比抵抗、低消費電力、高い電圧保持率等を有し、高いコントラストを示す表示素子への要求が増加している。
シアノ基（ＣＮ基）のような分極性の強い基を有する化合物を用いた液晶化合物は誘電率異方性についての寄与は大きいものの、これを用いる液晶素子にはその消費電流、ひいては表示コントラストについて問題が生じている。この理由について当業者間においても明確に解明されているわけではないが、末端基または側鎖のＣＮ基が表示素子内に存在するイオン性不純物と何らかの相互作用をすることにより、その化合物を液晶素子材料に用いた素子においてその電流値、比抵抗ならびに電圧保持率、ひいては表示コントラストに悪影響を及ぼしていると考えられている。
これらの問題を解決するために、近年、誘電率方性を発現させるためにシアノ基に代わり分子内にフッ素原子を有する化合物を主成分とする液晶組成物が開発されている（例えば特開平 ２−２８９６８２参照）。
通常、液晶材料を表示素子に使用する場合には、素子内での液晶分子の配向性をよくするために少量のカイラル剤が混合されて液晶分子にらせん構造を生じるようにしている。カイラル剤としては、例えば後記の光学活性化合物が使われている。
【０００３】
【化１４】
【０００４】
液晶組成物に光学活性物質を少量添加することにより、液晶分子の逆ツイストを抑えて液晶分子に右回りあるいは左回りのらせん構造を与え、表示品質を保つ方法は既によく知られた手段である。カイラル成分として添加する光学活性物質の有するらせんねじり力（Ｈ．Ｔ．Ｐ．（μｍ・ｗｔ％）-1）はその添加濃度ｃ（ｗｔ％）およびらせんピッチＰ（μｍ）を用いて、下記の式▲１▼で定義される。
Ｐ＝１／（Ｈ．Ｔ．Ｐ．×ｃ） …………………… ▲１▼
【０００５】
双安定スイッチング液晶表示素子（特開平６−２３０７５１号公報、特開平６−２３５９２０号公報）やホワイトテーラーモード等の液晶表示素子に求められるらせんピッチは、Ｐ＜６μｍと短いのが特徴的である。したがって、このＨ．Ｔ．Ｐ．が小さいカイラル剤では、６μｍ以下の必要なピッチを得るために該カイラル剤をかなりの高濃度で添加する必要が生じ、得られる組成物の他の特性値に好ましくない影響を及ぼしてしまうことがしばしば生じる。
さらに、らせんピッチの温度依存性が異なるカイラル化合物を２種以上使用して、駆動電圧の温度依存性を小さくすることができることが報告されており（特開昭６３−２２８９３参照）、この場合もカイラル剤の添加量が大きくなる方向である。
このように多量のカイラル剤を添加するとネマチック相下限温度（スメクチック−ネマチック相転移温度もしくは融点）が高くなり、使用可能な温度範囲が狭くなってしまう。また、カイラル剤には粘度の大きい物が多いのでその混合割合が大きいと、得られる液晶組成物の粘度が大きくなり、その結果として応答速度が遅くなってしまう等の問題も生じる。また、光学活性化合物は、比較的高価であり、カイラル剤の添加量が高いと得られる液晶組成物のコストが高くなる。このように、液晶材料は種々の目的に合わせて鋭意検討されてはいるものの、常に新しい改良を要求されているのが現状である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の第一の目的は、比抵抗が高く、液晶表示素子に使用した場合にその消費電流が小さく、また高い電圧保持率を有する液晶組成物を提供することであり、第二の目的は、表示不良の少ない高信頼性の液晶表示素子を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一は
（１）第一成分として一般式（I）
【０００８】
【化１５】
【０００９】
（式中、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立にＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｒ3は炭素数１〜５の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ａ1〜Ａ6はそれぞれ独立に１，４−フェニレン、トランス−１，４−シクロヘキシレン、シクロヘキセニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−ジオキサン−２，５−ジイルまたはテトラヒドロピラニレン−２，５−ジイルを示し、Ｘ1は単結合、−ＣＨ2−または−Ｃ2Ｈ4−を示し、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6はそれぞれ独立に、単結合または炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、＊はカイラル炭素原子を指示し、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3の中の分岐のアルキル基およびＸ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の中のアルカンジイル基はカイラル炭素原子を有していてもよく、Ｐ、Ｑ、ＳおよびＴは独立に０または１を示し、（Ｐ＋Ｑ＋Ｓ＋Ｔ）≦３であり、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の基中の−ＣＨ2ＣＨ2−基は−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されていてもよく、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の基中の相隣接しない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される光学活性化合物の少なくとも一つと、第二成分として一般式（II）
【００１０】
【化１６】
【００１１】
（式中、Ｒ4はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ａ7、Ａ8、Ａ9およびＡ10はそれぞれ独立に１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレン、シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイルまたは１，４−ジオキサン−２，５−ジイルを示し、Ｘ7、Ｘ8およびＸ9はそれぞれ独立に単結合または炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、Ｂ1はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｅ、ＧおよびＪはそれぞれ独立に０または１を示し、Ｒ4、Ｘ7、Ｘ8、Ｘ9およびＢ1の基中の−ＣＨ2ＣＨ2−基は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されていてもよく、基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される液晶性化合物の少なくとも一つとを含むことを特徴とする液晶組成物、
である。
【００１２】
前記の第（１）項における式（I）で表される光学活性化合物の中でも、六員環の数が多い物は粘性が高くなる傾向にあるため、六員環の数が４環以下の化合物の方がより好ましく用いられる。また、一般的に化合物の屈折率異方性（△ｎ）を考慮するとカイラル炭素原子がフェニレン環に直結している化合物が望ましい。また、カイラル剤の有するＨ．Ｔ．Ｐを考慮するとカイラル炭素原子がベンゼン環や極性基に近い構造を有する物が比較的大きなねじり力を示すので、本発明の成分として好ましい。
さらに、式（II）で表される化合物のとしては、広いネマチック液晶相温度範囲を示し、△ｎの一般的な使用範囲（約０．０４〜０．２５）を示し、低い粘性を示す液晶組成物を得るために、後記の式（II−１）の化合物と式（II−２）の化合物とを組み合わせて用いることがより望ましい。
すなわち、本発明の態様の一つとして以下の第（２）項を示すことができる。（２）前記の（１）項において、第一成分が式（I−１）
【００１３】
【化１７】
【００１４】
（式中、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立にＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｒ3は炭素数１〜５の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ａ2〜Ａ6はそれぞれ独立に１，４−フェニレン、トランス−１，４シクロヘキシレン、シクロヘキセニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−ジオキサン−２，５−ジイルまたはテトラヒドロピラニレン−２，５−ジイルを示し、Ｘ1は単結合、−ＣＨ2−または−Ｃ2Ｈ4−を示し、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6はそれぞれ独立に単結合または炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、＊はカイラル炭素原子を指示し、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3の中の分岐のアルキル基およびＸ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の中のアルカンジイル基はカイラル炭素原子を有していてもよく、Ｐ、Ｑ、ＳおよびＴは０または１を示し、（Ｐ＋Ｑ＋Ｓ＋Ｔ）≦２であり、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の基中の−ＣＨ2ＣＨ2−基は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されていてもよく、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の基中の相隣接しない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの光学活性化合物であり、第二成分が式（II−１）
【００１５】
【化１８】
【００１６】
（式中、Ｒ4はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｘ7、Ｘ8およびＸ9はそれぞれ独立に単結合または炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、Ｂ1はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ2およびＢ3はそれぞれ独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、ＥおよびＧはそれぞれ独立に０または１を示し、Ｒ4、Ｘ7、Ｘ8、Ｘ9およびＢ1の基中の−ＣＨ2ＣＨ2−基は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されていてもよく、Ｒ4、Ｘ7、Ｘ8、Ｘ9およびＢ1の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物と、式（II−２）
【００１７】
【化１９】
【００１８】
（式中、Ｒ5はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示す、Ａ11は１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレンを示し、Ｘ10、Ｘ11およびＸ12はそれぞれ独立に単結合、または炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、Ｂ4はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ5およびＢ6はそれぞれ独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、ＫおよびＬはそれぞれ独立に０または１を示し、Ｒ5、Ｘ10、Ｘ11、Ｘ12およびＢ4の基中の−ＣＨ2ＣＨ2−基は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されていてもよく、Ｒ5、Ｘ10、Ｘ11、Ｘ12およびＢ4の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−ににより置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌにより置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物とであることを特徴とする、液晶組成物。
さらに、前記の第（２）項における式（I−１）で表される光学活性化合物ならびに式（II−１）または式（II−２）で表される化合物の中で、分子構造上、二重結合、三重結合またはジオキサン環を含まない化合物を成分とする組成物は、さらに高い電圧保持率を示し傾向があり、これらの化合物を使用する事によりさらに高い信頼性を備えた液晶組成物を調製することができる。
すなわち、より望ましい本発明の態様として、以下の第（３）項を示すことができる。
（３）前記の第（１）項において、第一成分が式（I−２）
【００１９】
【化２０】
【００２０】
（式中、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立にＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｒ3は炭素数１〜５の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ａ2〜Ａ6はそれぞれ独立に１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレンを示し、Ｘ1は単結合−ＣＨ2−または−Ｃ2Ｈ4−を示し、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6はそれぞれ独立に単結合または炭素数１〜４の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、＊はカイラル炭素原子を指示し、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3の中の分岐のアルキル基およびＸ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の中のアルカンジイル基はカイラル炭素原子を有していてもよく、Ｐ、Ｑ、ＳおよびＴは独立に０または１を示し、（Ｐ＋Ｑ＋Ｓ＋Ｔ）≦２であり、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の基中の相隣接しない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの光学活性化合物であり、第二成分が式（II−３）
【００２１】
【化２１】
【００２２】
（式中、Ｒ4はＨ原子または炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｘ7、Ｘ8およびＸ9はそれぞれ独立に単結合−Ｃ2Ｈ4−または−Ｃ4Ｈ8−を示し、Ｂ1はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ2およびＢ3は独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、ＥおよびＧは独立に０または１を示し、Ｒ4、Ｘ7、Ｘ8、Ｘ9およびＢ1の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物、および式（II−４）
【００２３】
【化２２】
【００２４】
（式中、Ｒ5はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｘ10、Ｘ11およびＸ12はそれぞれ独立に単結合−Ｃ2Ｈ4−、−Ｃ4Ｈ8−を示し、Ｂ4はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ5およびＢ6は独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、ＫおよびＬは独立に０または１を示し、Ｒ5、Ｘ10、Ｘ11、Ｘ12およびＢ4の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物とであることを特徴とする、液晶組成物。
さらに、ネマチック相の上限温度（ＮＩ点）をコントロールし、粘度やしきい値電圧をコントロールするため、また、液晶組成物の融点を下げるために、六員環を３個有する構造の液晶化合物を母液晶として、これにＮＩ点の低い、六員環を２個有する液晶化合物と高いＮＩ点を持つ、４個の六員環を有する液晶を適宜組み合わせることにより、より好ましい液晶材料とすることができる。すなわち、本発明のより好ましい態様として、以下の第（４）項が示される。
（４）前記の第（１）項において、第一成分が式（I−３）
【００２５】
【化２３】
【００２６】
（式中、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立にＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｒ3は炭素数１〜５の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ａ2〜Ａ6はそれぞれ独立に１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレンを示し、Ｘ1は単結合または−ＣＨ2−を示し、Ｘ2は単結合または炭素数１〜４の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6はそれぞれ独立に単結合または炭素数１〜４の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、＊はカイラル炭素原子を指示し、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3の中の分岐のアルキル基およびＸ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の中のアルカンジイル基はカイラル炭素原子を有していてもよく、Ｐ、Ｑ、ＳおよびＴは独立に０または１を示し、（Ｐ＋Ｑ＋Ｓ＋Ｔ）≦２である。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の基中の相以外の隣接しない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの光学活性化合物であり、第二成分が式（II−５）
【００２７】
【化２４】
【００２８】
（式中、Ｒ6はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｘ13は単結合、−Ｃ2Ｈ4−または−Ｃ4Ｈ8−を示し、Ｂ7はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ8およびＢ9は独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、Ｒ6、Ｘ13およびＢ7の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物、式（II−６）
【００２９】
【化２５】
【００３０】
（式中、Ｒ7はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｘ14およびＸ15は独立に単結合、−Ｃ2Ｈ4−または−Ｃ4Ｈ8−を示し、Ｂ10はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ11およびＢ12は独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、Ｒ7の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物、式（II−７）
【００３１】
【化２６】
【００３２】
（式中、Ｒ8は炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｘ16およびＸ17は独立に単結合、−Ｃ2Ｈ4−または−Ｃ4Ｈ8−を示し、Ｂ13はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ14およびＢ15は独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、Ｒ8、Ｘ16、Ｘ17およびＢ13の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物、および式（II−８）
【００３３】
【化２７】
【００３４】
（式中、Ｒ9はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ａ12 、Ａ13およびＡ14はそれぞれ独立に１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレンを示し、Ｘ18、Ｘ19およびＸ20はそれぞれ独立に単結合、−Ｃ2Ｈ4−または−Ｃ4Ｈ8−を示し、Ｂ16はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ17およびＢ18は独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、Ｒ9、Ｘ18、Ｘ19、Ｘ20およびＢ16の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物であることを特徴とする、液晶組成物。
【００３５】
ここで、前記の第（１）項における式（I）で表される光学活性化合物の混合割合は、得られる組成物の粘性や、様々な表示モードにおいて実際に使用される場合のらせんピッチ（Ｐ）が１〜２００μｍであることを考慮すると、一般的には２０重量％以下が好ましい。より好ましい光学活性化合物の混合割合は０．０１〜１０％である。
なお、従来から知られているようにカイラル剤の添加により生じるらせんにはその方向に右まわりと左まわりの二つがあるので、カイラル剤として二以上の光学活性化合物を用いる場合には、異なるねじれ方向を生じるカイラル剤の組み合わせによるらせんねじり力の相殺が過度に生じないようにすることは言うまでもない。
（１）項における式（II）の化合物の混合割合は、式（I）の化合物との合計重量の８０〜９９．９９重量％であることが好ましく、９０〜９９．９９重量％であることがより好ましい。
さらに、液晶組成物としては融点が−１０℃以下の物が実用的であり、組成物の融点を下げるために、また、△ｎを一般的な使用範囲（０．０４〜０．２５）にコントロールするために、前記の第（２）項における式（I−１）で表される光学活性化合物の混合割合は２０重量％以下であり、式（II−１）の化合物の混合割合は５重量％以上であり、式（II−２）の化合物の混合割合は５重量％以上であり、かつ式（II−１）の化合物と式（II−２）の化合物との合計でえられる組成物重量の８０％以上であることが望ましい。
同様に、前記の第（３）項における式（I−２）の光学活性化合物の混合割合は２０重量％以下であり、式（II−３）の化合物の混合割合は５重量％以上であり、式（II−４）の化合物の混合割合は５重量％以上であり、かつ式（II−３）の化合物の混合割合と式（II−４）の化合物の混合割合との合計が得られる組成物重量の８０％以上であることが望ましい。
ネマチック液晶の上限温度（ＮＩ点）をコントロールし、広温度範囲用の液晶材料としてその融点を−２０℃以下にするために、組成物を三環化合物を母液晶としてこれに二環化合物と四環化合物を組み合わせて構成することができる。この場合、二環液晶化合物には、ＮＩ点が外挿値で０℃以下の化合物が多いので、これを５０重量％を越えて混合すると、得られる組成物のＮＩ点が実用の範囲である６０℃以上を満たさないことがしばしばある。さらに四環化合物には融点が高い物が多く、これを５０重量％を越えて混合すると得られる液晶組成物の融点が０℃以上と高くなったり、また、粘度が非常に高くなることがあるために実用的ではない。
したがって、前記の第（４）項における式（I−３）の光学活性化合物の混合割合は２０重量％以下であり、式（II−５）の化合物の混合割合は５０重量％以下であり、式（II−６）の化合物の混合割合は５〜９５重量％、好ましくは１５〜８０重量％であり、式（II−７）の化合物の混合割合は５〜９５重量％、好ましくは１４〜７０重量％であり、式（II−８）の化合物の混合割合は５０重量％以下であり、かつ式（II−５）の化合物、式（II−６）の化合物、式（II−７）の化合物および式（II−８）の化合物の合計で得られる組成物重量の８０％以上であることが望ましい。この液晶組成物は、きわめて高い信頼性を示し、融点が低く、かつ粘性も低く、実用に好適である。
【００３６】
すなわち、本発明の別の好ましい態様として以下の第（５）〜（８）項の液晶組成物をあげることができる。
（５）前記の第（１）項において、式（I）の化合物の混合割合が２０重量％以下である、液晶組成物。
（６）前記の第（２）項において、式（I−１）の化合物の混合割合が２０重量％以下であり、式（II−１）の化合物の混合割合が５重量％以上であり、式（II−２）の化合物の混合割合が５重量％以上であり、かつ式（II−１）の化合物および式（II−２）の化合物の合計での混合割合が８０重量％以上である液晶組成物。
（７）前記の第（３）項において、式（I−２）の化合物の混合割合が２０重量％以下であり、式（II−３）の化合物の混合割合が５重量％以上であり、式（II−４）の化合物の混合割合が５重量％以上であり、かつ式（II−３）の化合物および式（II−４）の化合物の合計での混合割合が８０重量％以上である液晶組成物。
（８）前記の第（４）項において、式（I−３）の化合物の混合割合が２０重量％以下であり、式（II−５）の化合物の混合割合が５０重量％以下であり、式（II−６）の化合物の混合割合が５〜９５重量％であり、式（II−７）の化合物の混合割合が５〜９５重量％であり、式（II−８）の化合物の混合割合が５０重量％以下であり、かつ式（II−５）の化合物、式（II−６）の化合物、式（II−７）の化合物および式（II−８）の化合物の混合割合の合計が８０重量％以上である液晶組成物。
本発明の第二は、前記の第（１）項ないし第（８）項に記載の液晶組成物を使用することを特徴とした、信頼性の高い液晶表示素子である。
本発明の組成物の第一成分としてとして、以下の光学活性化合物が好ましく用いられる。
【００３７】
【化２８】
【００３８】
【化２９】
【００３９】
【化３０】
【００４０】
【化３１】
【００４１】
【化３２】
【００４２】
【化３３】
【００４３】
【化３４】
【００４４】
【化３５】
【００４５】
【化３６】
【００４６】
【化３７】
【００４７】
【化３８】
【００４８】
【化３９】
【００４９】
これらの式において、ＲおよびＲ’はそれぞれ独立にＨ原子、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数１−１７のアルコキシ基または炭素数２〜１８のアルケニル基を示す。
これら光学活性化合物の中で、六員環を二個有する化合物は、ＮＩ点が比較的低く、得られる液晶組成物のＮＩ点を大きく下げるために、また、六員環を五個有する化合物は高い粘性を示すために、それらの混合割合はそれぞれ１０重量％以下であることが好ましい。本発明においては、これらの化合物の中で比較的に、ＮＩ点が高くまた粘性が低い三環または四環の化合物がより好ましく使用される。
本発明の組成物において、式（I）の化合物は市販品として入手できるものの外に、例えばオーガニック・シンセシス、オーガニック・リアクションズ、新実験化学講座といった有機合成化学に関する成書に記載の手法を適宜組み合わせることにより製造することができる。
本発明で使用される光学活性化合物は、式（I）においてＸ1、Ｘ2中の１つのメチレン基が酸素原子で置換されたものとそうでないものとに大別できる。式（I）においてＸ1、Ｘ2が酸素原子を含まないものは、例えば次の方法で好適に製造できる。
【００５０】
【化３９】
【００５１】
すなわち、ホスホニウム塩（２）とケトン（１）から、例えばウイティッヒ反応（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，９７、４３２７（１９７５）参照）により製造されるオレフィン類（３）の二重結合部位を種々の条件で立体選択的に水素添加（すなわち還元反応）反応に付すことで最も効率的かつ簡便に式 I の化合物を製造することができる。立体選択的な還元反応は、光学活性な部位を有する触媒の存在下、１ないし１００気圧、０℃ないし２００℃、といった条件で実施できる。現在までに知られている手法を用いて何等問題はないが、たとえば、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，９７，２５６７（１９７５）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，９９，５９４６（１９７７）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１０２，７９３２（１９８０）、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，４３，３４４４（１９７８）、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，２０、４２５（１９７９）等に記載の方法を用いることで好適に所望の化合物を製造することができる。
式（I）においてＸ1またはＸ2として１個の酸素原子を含む化合物は、例えば次の方法で好適に製造できる。
【００５２】
【化４１】
【００５３】
すなわちケトン（１）を前述の公知な方法で立体選択的に還元し、得られた光学活性な二級アルコール（４）とハロゲン化物（５）を塩基性条件下で、例えばＣａｎ．Ｊ．Ｃｈｅｍ．，４７，２０１５（１９６９）に記載の方法に準じてエーテル化を行い、式（I）の化合物を好適に製造することができる。
また、光学活性な二級アルコール（４）は対応するラセミ体を光学分割して得ることもできる。光学分割の方法としては、ジアステレオマーに誘導してからの分割（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１５４４（１９３５））、酵素を用いた生化学的な手法（Ａｇｒｉｃ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，４６，２５７９（１９８２）、およびＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，３，８３８（１９６４））、カラムクラマトグラフィー等の機械的な手法（Ｊ．Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ．，４００，６５（１９８７））による分割が知られている。
本発明において、式 II で表される化合物として、以下の化合物を使用することができる。これらの式でＲおよびＲ’はそれぞれ独立に、Ｈ、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数１〜１７のアルコキシ基、または炭素数２〜１８のアルケニル基を示す。また、これらの化合物は表１に示す表記法に従って示してある。
【００５４】
【表１】
【００５５】
Ｒ−ＨＨ−Ｒ’
Ｒ−Ｈ２Ｈ−Ｒ’
Ｒ−ＨＶＨ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＨ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢ−Ｒ’
Ｒ−Ｈ２Ｂ−Ｒ’
Ｒ−ＢＢ−Ｒ’
Ｒ−ＢＴＢ−Ｒ’
Ｒ−ＢＶＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＨ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＢ−Ｒ’
Ｒ−Ｈ２ＨＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＶＨＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢＴＢ−Ｒ’
Ｒ−Ｈ２ＢＴＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−Ｒ’
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ）ＴＢ−Ｒ’
Ｒ−ＢＢＢ−Ｒ’
Ｒ−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ−Ｒ’
Ｒ−Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＨＢ−Ｒ’
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＶＨＨＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＶＨＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＢＨ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＢＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＶＨＢＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢＢＨ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢ２ＢＨ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢＢＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｒ’
【００５６】
Ｒ−ＨＢ−Ｆ
Ｒ−Ｈ２Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＢＢ−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＢＴＢ−Ｆ
Ｒ−ＢＶＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＨＢＴＢ−Ｆ
Ｒ−ＢＢＢ−Ｆ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＨＨＨＢ−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＨＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＨＶＨＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＢＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｆ
【００５７】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＴＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＶＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＤＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＣｈＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＴＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＶＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
【００５８】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＴＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＶＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ４ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＤＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＣＦ２ＯＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＴＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨ４ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＶＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ２ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
【００５９】
Ｒ−ＨＢ−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＨＢ−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
【００６０】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
【００６１】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
【００６２】
Ｒ−ＨＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＨＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
【００６３】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）ＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
【００６４】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
【００６５】
Ｒ−ＨＢ−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＣＦ２ＯＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）ＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
【００６６】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＣＦ２ＯＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
【００６７】
Ｒ−ＨＢ−ＣＬ
Ｒ−Ｈ２Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ−ＣＬ
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢ−ＣＬ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ−ＣＬ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＨＢ−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢＢ−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＬ
【００６８】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＬ
【００６９】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢＢ−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
【００７０】
本発明の液晶組成物は、その使用される液晶表示素子の目的に応じて、前記の一般式（I）または（II）で表される化合物の外に、得られる組成物のしきい値電圧、ネマティックレンジ、Δｎ、誘電率異方性、粘度等を調整する目的で、他の化合物を本発明の目的を害さない範囲で適当量含有することができる。
本発明の液晶組成物は、それ自体慣用な方法で調製される。一般には、種々の成分化合物を高い温度で互いに溶解させて均一な混合物とする方法がとられている。また、本発明の液晶材料には、使用目的に応じて適当な添加物を加えて使用される。このような添加物は当業者にはよく知られており、文献等に詳細に記載されている。
また、本発明の液晶組成物は、メロシアニン系、スチリル系、アゾ系、アゾメチン系、アゾキシ系、キノフタロン系、アントラキノン系およびテトラジン系等の二色性色素を添加してゲストホスト（ＧＨ）モード用の液晶組成物としても使用できる。本発明の組成物はまた、ネマチック液晶をマイクロカプセル化して作製したＮＣＡＰや液晶中に三次元網目状高分子を作製したポリマーネットワーク液晶表示素子（ＰＮＬＣＤ）に代表されるポリマー分散型液晶表示素子（ＰＮＬＣＤ）用の液晶組成物としても使用できる。この他、複屈折制御（ＥＣＢ）モードや動的散乱（ＤＳ）モード用、また、ＯＣＢモードやＩＮ−ＰＬＡＮＥモード用の高信頼性液晶組成物としても使用できる。
【００７１】
つぎに例をあげて本発明を説明する。
トランス−４−（トランス−４−エチルシクロヘキシル）−１−（３，４−ジフロロフェニル）シクロヘキサン、トランス−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）−１−（３，４−ジフロロフェニル）シクロヘキサン、トランス−４−（トランス−４−ペンチルシクロヘキシル）−１−（３，４−ジフロロフェニル）シクロヘキサンの等重量混合物からなる液晶混合物Ａを調製した。この液晶混合物の透明点は１１２．７゜Ｃであった。
この液晶混合物Ａにカイラル剤として光学活性化合物 Ｒ−４−（１−メチル−２−（４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル）エチル）−１−メチルベンゼン（化合物ａ１と略記する）を１０重量％混合し、本発明の一つであるカイラルネマチック液晶組成物Ａ−１を調製した。
比較のため、カイラル剤として、従来から使用されている光学活性化合物４−（４−ヘキシルオキシベンゾイルオキシ）安息香酸１−メチルヘプチルエステル（化合物ａ２と略記する）の１０重量％を混合物Ａ９０重量％に混合してカイラルネマチック液晶組成物Ａ−２を調製した。
液晶組成物Ａ−１および組成物Ａ−２のそれぞれを用いて液晶表示素子を作成し、１２０℃にて１時間保温した後、２５℃と８０℃においてそれらの電圧保持率を測定した。その結果を表２に示す。
【００７２】
【表２】
【００７３】
表２から明らかなように、本発明の一つである組成物Ａ−１は、従来のカイラル剤を使用した組成物Ａ−２よりも、室温および８０℃において非常に高い電圧保持率を示し、ＴＦＴ素子のように高い信頼性を必要とする表示素子に非常に適した液晶材料であることが判る。
また、４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）−１−エトキシベンゼンと４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）−１−ブトキシベンゼンの等重量混合物Ｂを調製し、この８０重量部にカイラル剤としてＲ−１−（トランス−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）−２−（４−メチルフェニル）プロパン（化合物ｂ１）の２０重量部を混合して液晶組成物Ｂ−１を調製した。比較のため、カイラル剤を前記の式（III−１）で表される化合物（ｂ２と略記する）に代えて液晶組成物Ｂ−２を調製した。
液晶組成物Ｂ−１および組成物Ｂ−２をそれぞれセル厚６μｍのセルに封入して作成した二つの液晶セルの２５℃および８０℃における電圧保持率を表３に示す。
【００７４】
【表３】
【００７５】
表３から明らかなように、本発明である組成物Ｂ−１は、従来のカイラル剤を使用した組成物Ｂ−２よりも、室温および高温にて非常に高い電圧保持率を示し、ＴＦＴ素子を使用する等の高い信頼性を必要とする表示素子に非常に有効であることが明かである。
本発明のより好ましい態様を以下の（ア）〜（ク）に示す。
（ア）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜２０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−１）の化合物および式（II−２）の化合物の群から選ばれる少なくとも二つの化合物を合わせて８０〜９９．９重量％含有するカイラルネマチック液晶組成物。
（イ）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜２０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−３）の化合物を５〜９５重量％および式（II−４）の化合物を５〜９５重量％かつそれらの合計で８０〜９９．９重量％含有するカイラルネマチック液晶組成物。
（ウ）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜２０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−５）の化合物、式（II−６）の化合物、式（II−７）および式（II−８）の化合物からなる群から選ばれ、かつ異なる一般式に含まれる、少なくとも二つの化合物を合わせて８０〜９９．９重量％含有するカイラルネマチック液晶組成物。
【００７６】
（エ）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜１０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−５）の化合物を５０重量％以下、式（II−６）の化合物を５〜８５重量％、かつそれらの合計で９０〜９９．９重量％含有する液晶組成物。
（オ）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜１０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−６）の化合物を５〜８５重量％、式（II−７）の化合物を５〜８０重量％、かつそれらの合計で９０〜９９．９重量％含有する液晶組成物。
（カ）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜１０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−５）の化合物を５０重量％以下、式（II−６）の化合物を５〜８５重量％、式（II−７）の化合物を５〜７０重量％、かつそれらの合計で９０〜９９．９重量％含有する液晶組成物。
（キ）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜１０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−６）の化合物を５〜８５重量％、式（II−７）の化合物を５〜８０重量％、式（II−８）の化合物を３０重量％以下、かつそれらの合計で９０〜９９．９重量％含有する液晶組成物。
（ク）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜１０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−５）の化合物を５０重量％以下、式（II−６）の化合物を５〜８５重量％、式（II−７）の化合物を５〜７０重量％、式（II−８）の化合物を３０重量％以下、かつそれらの合計で９０〜９９．９重量％含有する液晶組成物。
【００７７】
【実施例】
以下に実施例ならびに比較例により本発明をより具体的に説明する。これらの例に使用した化合物は前記の表１に記載した表記方法に基づいて表した。また、カイラル化合物は前記した式（III−１）〜（III−３）の物の外に以下の式で表される物を使用した。これらの化合物は前記した製造方法に従って調製することができる。カイラル化合物の調製を参考例として実施例の後に示した。
【００７８】
【化４２】
【００７９】
【化４３】
【００８０】
また、組成物における成分の組成はすべて重量％で示す。
液晶組成物の特性値として、透明点（ネマティック−アイソトロピック転移点）をＴNI（℃）、融点をＴC（℃）、２０℃における粘度をη20（ｍＰａ・ｓ）、および該液晶組成物を使用して作成したセル厚６μｍの液晶セルにおけるしきい値電圧をＶth（Ｖ）と略記して結果を示す。また、このセルの２５℃および８０℃における電圧保持率をそれそれＶＨＲ25およびＶＨＲ80と略記して示す。
ＴCは、試料をそれぞれ０℃、−１０℃、−２０℃、および−３０℃に保持したフリーザー中に３０日間放置した後、結晶の析出していない最も高いフリーザーの温度で表示した。例えば、０℃と−１０℃のフリーザー中で凝固せず−２０℃および−３０℃のフリーザー中で結晶が析出している場合は、「ＴC＜−１０℃」と表示する。
また、２５℃におけるらせんピッチＰ25（μｍ）はカノー（Ｃａｎｏ）のくさび法で測定した。
電圧保持率は、液晶セルに波高値±５Ｖ、パルス幅６０μｓｅｃ、周期が６０Ｈｚの交番パルスを印加し、セル電極電圧の絶対値の１周期間の積算値（面積）を保持電圧としてＣＲＴオシロスコープを用いて求め、１周期間に電圧降下がない場合の面積（すなわち、５Ｖ×（１／６０）ｓ．）に対する保持電圧の面積の割合を電圧保持率として百分率で表した。
【００８１】
実施例１
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
２−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ９．２重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４．６重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ９．２重量％
２−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ６．７重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ６．７重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ １３．６重量％
式（I−９３）の化合物 １．０重量％
からなる液晶組成物を調製し、その諸特性を測定した。結果は
ＴNI＝９０．８℃
ＴC＜−３０℃
△ｎ＝０．０９２
η20＝２６ｍＰａ・ｓ
Ｐ25＝１２．４μｍ
ＶＨＲ25＝９９．１％
ＶＨＲ80＝９８．２％
であった。
比較例１
実施例１におけるカイラル剤を式（I−９３）の化合物から式（III−２）の化合物に変更した外は実施例１と同様にして液晶組成物を調製した。その諸特性はＴNI＝９０．６℃
ＴC＜−３０℃
△ｎ＝０．０９２
η20＝２６ｍＰａ・ｓ
Ｐ25＝１４．０μｍ
ＶＨＲ25＝９８．３％
ＶＨＲ80＝９３．５％
であった。
【００８２】
実施例２
以下の組成、
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
２−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ８．８重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４．４重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ８．８重量％
２−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ３．７重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ３．７重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ７．６重量％
３−ＨＨＢ−１ ５．０重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６．７重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６．０重量％
式（I−９４）の化合物 ０．３重量％
からなる液晶組成物を調製した。この組成物の特性値は
ＴNI＝１０２．８℃
ＴC＜−３０℃
△ｎ＝０．０８７
η20＝２５ｍＰａ・ｓ
Ｐ25＝３９μｍ
ＶＨＲ25＝９９．３％
ＶＨＲ80＝９８．２％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は１．８８Ｖであった。
比較例２
実施例２におけるカイラル剤を（I−９４）の化合物から式（III−２）の化合物に変更した外は実施例３と同様にして、液晶組成物を調製した。この液晶組成物の諸特性は
ＴNI＝１０２．７℃
ＴC＜−３０℃
△ｎ＝０．０８７
η20＝２５ｍＰａ・ｓ
Ｐ25＝４７μｍ
ＶＨＲ25＝９８．７％
ＶＨＲ80＝９６．１％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおいてしきい値電圧は１．８８Ｖであった。
【００８３】
実施例３
以下の組成、
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ８．９重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
２−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
式（I−９５）の化合物 ０．１重量％
からなる液晶組成物を調製し、その諸特性を求めた。その結果は、
ＴNI＝７２．３℃
ＴC＜−３０℃
η20＝２８ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８９
Ｐ25＝５１μｍ
ＶＨＲ25＝９９．１％
ＶＨＲ80＝９８．１％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は１．３８Ｖであった。
比較例３
実施例３におけるカイラル剤を式（I−９５）の化合物から式（III−１）の化合物に変更した外は実施例３と同様にして、液晶組成物を調製した。この液晶組成物の諸特性は
ＴNI＝７２．２℃
ＴC＜−３０℃
η20＝２８ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８９
Ｐ25＝７４μｍ
ＶＨＲ25＝９８．８％
ＶＨＲ80＝９７．３％
であった。
この液晶組成物の、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおけるしきい値電圧は１．３６Ｖであった。
【００８４】
実施例４
以下の組成、
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６．８重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １３．０重量％
５−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ８．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ２６．０重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ２５．０重量％
２−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
式（I−９６）の化合物 ０．２重量％
からなる液晶組成物を調製し、その諸特性を求めた。その結果は、
ＴNI＝１０２．０℃
ＴC＜−２０℃
η20＝３６ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．１２１
Ｐ25＝６２μｍ
ＶＨＲ25＝９９．０％
ＶＨＲ80＝９８．３％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は１．６８Ｖであった。
【００８５】
比較例４
汎用の液晶材料として従来からＴＮ型液晶素子用の材料として用いられている、エステル系、ピリミジン系等の液晶にカイラル剤として汎用のコレステリルノナノエイトを用いて以下の組成の液晶組成物を調製した。
３−ＰｙＢ（Ｆ）−Ｆ ２．８重量％
２−ＨＢ（Ｆ）−Ｃ ９．０重量％
３−ＨＢ（Ｆ）−Ｃ ９．０重量％
２−ＢＥＢ−Ｃ ３．０重量％
３−ＰｙＢ−２ １２．０重量％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ ４．０重量％
３−ＨＨＢ−１ ８．０重量％
３−ＨＨＢ−３ １８．０重量％
２−ＨＨＢ−１ ５．０重量％
３−ＨＨＢ−Ｆ ４．０重量％
２−ＰｙＢＨ−３ ７．０重量％
３−ＰｙＢＨ−３ ６．０重量％
４−ＰｙＢＨ−３ ６．０重量％
３−ＰｙＢＨ−２ ６．０重量％
コレステリルノナノエイト ０．２重量％
この物の諸特性は、
ＴNI＝１０１．８℃
ＴC＜−２０℃
η20＝２８ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．１３４
Ｐ25＝９５μｍ
ＶＨＲ25＝８５．０％
ＶＨＲ80＝６１．２％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおけるしきい値電圧は１．７５Ｖを示した。
【００８６】
実施例５
以下の組成、
３−ＨＢ−０２ ３０．０重量％
３−ＨＢ−Ｏ４ ２０．０重量％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ６．０重量％
２−ＨＨＢ−１ ３．９重量％
３−ＨＨＢ−０１ ４．０重量％
３−ＨＨＢ−１ ８．０重量％
３−ＨＨＢ−Ｆ ４．０重量％
３−ＨＨＢ−３ １０．０重量％
式（I−９７）の化合物 ０．１重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝８２．５℃
ＴC＜−２０℃
η20＝１６ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８９
Ｐ25＝１４０μｍ
ＶＨＲ25＝９９．３％
ＶＨＲ80＝９８．５％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０℃でセルギャップが９μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は４．７８Ｖであった。
【００８７】
実施例６
以下の組成、
５−ＨＢ−ＣＬ １４．８重量％
７−ＨＢ−ＣＬ ５．０重量％
２−ＨＨＢ−ＣＬ ４．０重量％
３−ＨＨＢ−ＣＬ ８．０重量％
５−ＨＨＢ−ＣＬ ５．０重量％
３−ＨＨ−４ １２．０重量％
２−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ７．５重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ７．５重量％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３．０重量％
３−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−２ ６．０重量％
３−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−３ ６．０重量％
３−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−４ ６．０重量％
式（I−９８）の化合物 ０．２重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝１００．１℃
ＴC＜−２０℃
η20＝２０ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．１３４
Ｐ25＝８９μｍ
ＶＨＲ25＝９９．１％
ＶＨＲ80＝９８．０％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０℃でセルギャップが９μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は３．２４Ｖであった。
【００８８】
実施例７
以下の組成、
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ６．９重量％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＨ−５ ５．０重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ９．０重量％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ９．０重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ９．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
４−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
５−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
２−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
式（I−９３）の化合物 ０．１重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝６５．０℃
ＴC＜−２０℃
η20＝２３ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０６５
Ｐ25＝１０４μｍ
ＶＨＲ25＝９９．３％
ＶＨＲ80＝９８．５％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は１．７１Ｖであった。
【００８９】
実施例８
以下の組成、
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ５．９重量％
３−ＨＢ−Ｏ２ ７．０重量％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １６．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １６．０重量％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １６．０重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
２−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ６．０重量％
３−ＨＨＢ−１ ７．０重量％
３−ＨＨＢ−Ｆ ４．０重量％
５−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３ １０．０重量％
式（I−９３）の化合物 ０．１重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝１００．０℃
ＴC＜−３０℃
η20＝２３ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８９
Ｐ25＝１１７μｍ
ＶＨＲ25＝９９．４％
ＶＨＲ80＝９８．４％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は２．１６Ｖであった。
【００９０】
実施例９
以下の組成、
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ２．０重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
４−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
５−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ８．０重量％
３−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ９．５重量％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
式（I−９９）の化合物 ０．５重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝７１．０℃
ＴC＜−２０℃
η20＝３４ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８５
ＶＨＲ25＝９９．３％
ＶＨＲ80＝９８．２％
であった。
【００９１】
実施例１０
以下の組成、
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
４−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １４．０重量％
５−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
３−ＨＢ−ＣＦ２Ｏ−Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ９．０重量％
式（I−１００）の化合物 １．０重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝７２．５．０℃
ＴC＜−２０℃
η20＝２９ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８４
ＶＨＲ25＝９９．４％
ＶＨＲ80＝９８．６％
であった。
【００９２】
実施例１１
以下の組成、
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ２．０重量％
３−ＨＢ−Ｏ２ ８．７重量％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １４．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １４．０重量％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １３．０重量％
２−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ２．０重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ３．０重量％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ ４．０重量％
３−ＨＨＢ−Ｆ ４．０重量％
１Ｖ−ＨＨＢ−１ ７．０重量％
３−ＨＢＣＦ２ＯＢ−ＯＣＦ３ １０．０重量％
５−ＨＢＣＦ２ＯＢ−ＯＣＦ３ １０．０重量％
式（I−１０１）の化合物 ０．３重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝９９．２℃
ＴC＜−２０℃
η20＝２２ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８８
ＶＨＲ25＝９９．２％
ＶＨＲ80＝９８．３％
であった。
【００９３】
実施例１２
以下の組成
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ４．６重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６．０重量％
４−Ｈ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ２９．０重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ２９．０重量％
２−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３．０重量％
５−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３．０重量％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
式（I−１０２）の化合物 ０．４重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝６３．２．０℃
ＴC＜−２０℃
η20＝３６ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．１０８
ＶＨＲ25＝９９．０％
ＶＨＲ80＝９８．０％
であった。
【００９４】
実施例１３
以下の組成、
３−ＨＢ−０２ ３０．０重量％
３−ＨＢ−Ｏ４ ２０．０重量％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ １０．０重量％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−２ １０．０重量％
２−ＨＨＢ−１ ３．９重量％
３−ＨＨＢ−０１ ４．０重量％
３−ＨＨＢ−１ ８．０重量％
３−ＨＨＢ−３ １４．０重量％
式（I−１０３）の化合物 ０．１重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝８５．９℃
△ｎ＝０．０９１
△ε＝−０．６
ＶＨＲ25＝９９．３％
ＶＨＲ80＝９８．４％
であった。
【００９５】
実施例１４
以下の組成
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
４−ＨＶＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
５−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １１．０重量％
５−ＨＤＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
５−ＨＣｈＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
式（I−１０４）の化合物 １．０重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝７２．０℃
ＴC＜−２０℃
η20＝３２ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８４
ＶＨＲ25＝９９．１％
ＶＨＲ80＝９８．０％
であった。
【００９６】
前記した、実施例１ないし１４および比較例１ないし４にて示したことの中、各例の液晶組成物を使用した液晶セルの電圧保持率を表４に再記する。本発明の特徴は、本発明の液晶組成物を用いた液晶セルが高い電圧保持率を示すことに最も的確に示される。
【００９７】
【表４】
【００９８】
以下に一部のカイラル化合物の調製例をしめす。
参考例１
Ｒ−１−（４−プロピルシクロヘキシル）−２−（４−メチルフェニル）プロパン（式 （I） において、Ｐ＝Ｑ＝Ｓ＝Ｔ＝０、Ｒ1がプロピル基、Ｒ2がメチル基、Ｒ3がメチル基、Ａ1が１，４−フェニレン、Ａ2が１，４−シクロヘキシレン、Ｘ1が共有結合、Ｘ2がＣＨ2である化合物、すなわち式（I−１１）においてＲおよびＲ’がそれぞれプロピル基およびメチル基である化合物）の製造
【００９９】
【化４４】
【０１００】
４−（プロピルシクロヘキシル）メチルトリフェニルホスホニウムブロミド（５０ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）８０ｍｌ、およびカリウム−ｔ−ブトキシド（５５ｍｍｏｌ）の混合物を室温で２時間攪拌した。得られた赤色溶液に４−メチルアセトフェノン（５０ｍｍｏｌ）のＴＨＦ５０ｍｌ溶液を滴下し、室温で２時間攪拌した。
減圧下にＴＨＦを溜去し、残留物にヘプタン３００ｍｌを加え攪拌した。不溶物を濾別し、濾液を減圧下に濃縮し、残留物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：ヘプタン）で精製し、ウイティッヒ付加体である無色油状の４−（１−メチル−２−（４−プロピルシクロヘキシル）エテニル）−１−メチルベンゼン（３５ｍｍｏｌ、収率７０％）を得た。
４−（１−メチル−２−（４−プロピルシクロヘキシル）エテニル）−１−メチルベンゼン（３０ｍｍｏｌ）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１０２，７９３２（１９８０）に記載の方法に準じて調製した（＋）−ＢＩＮＡＰ／Ｒｈ錯体（２，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル／Ｒｈ錯体）（１．５ｍｍｏｌ）、およびヘキサン３０ｍｌの混合物をオートクレーブに入れ、水素雰囲気下、２．０６ＭＰａ、２５℃で３時間攪拌した。
反応液から触媒を濾別し、濾液を減圧下で濃縮し残留物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：ヘプタン）、ついで蒸留で精製し、無色油状の標題化合物（２７ｍｍｏｌ、収率８９％）を得た。この物のＩＲスペクトルおよびＮＭＲスペクトルデータはよくその構造を支持した。
【０１０１】
参考例２
Ｒ−１−（４−（４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシルオキシ）−１−（４−メチルフェニル）エタン（式 （I）において、Ｐ＝Ｓ＝Ｔ＝０、Ｑ＝１、Ｒ1がプロピル基、Ｒ2がメチル基、Ｒ3がメチル基、Ａ1が１，４−フェニレン、Ａ2とＡ4が１，４−シクロヘキシレン、Ｘ1とＸ4が共有結合、Ｘ2が酸素原子である化合物、すなわち式（I−５４）においてＲおよびＲ’がそれぞれプロピル基およびメチル基である化合物）の製造
【０１０２】
【化４５】
【０１０３】
４−メチルフェネチルアルコール（６０ｍｍｏｌ）、リパーゼＰＳ（アマノ製薬社製）３ｇ、および酢酸ビニル（３５ｍｍｏｌ）の混合物を３５℃で１２時間攪拌した。リパーゼＰＳを濾別し、濾液を減圧下に濃縮し、残留物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：トルエン・酢酸エチル）に付して、Ｓ−４−エチルフェネチルアルコール（２７ｍｍｏｌ）とＲ−４−メチルフェネチル アセテート（３２ｍｍｏｌ）を得た。
Ｓ−４−メチルフェネチルアルコール（２０ｍｍｏｌ）、トルエン５０ｍｌ、およびピリジン５０ｍｌの混合物に０℃以下で、４−トルエンスルホン酸塩化物のトルエン６０ｍｌを加えて６０℃で３時間攪拌した。冷却下に水１００ｍｌを加え十分攪拌し、分離した有機層を水洗後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下に溶媒を溜去し、残留物として淡黄色油状のトシレート（２０ｍｍｏｌ、定量的）を得た。
４−（４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキサノール（１０ｍｍｏｌ）、水酸化カリウム（２２ｍｍｏｌ）、およびエタノール１３０ｍｌの混合物に還流しながら上記のトシレート（２０ｍｍｏｌ）のトルエン３０ｍｌ溶液を滴下し、継続して５時間還流した。冷却後反応物に水１００ｍｌ、トルエン５０ｍｌを加え十分攪拌し静置した。分離した有機相を充分に水洗し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下に溶媒を溜去し、残留物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：ヘプタン）にて処理後、再結晶（溶媒：エタノール）により精製し、白色固体の標題化合物（７ｍｍｏｌ、収率３５％）を得た。この物のＩＲスペクトルおよびＮＭＲスペクトルデータはよくその構造を支持した。
【０１０４】
参考例３
２Ｒ，３Ｒ−２−（４−（４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）−３−（４−メチルフェニル）ブタン（式 I において、Ｐ＝Ｓ＝Ｔ＝０、Ｑ＝１、Ｒ1がプロピル基、Ｒ2がメチル基、Ｒ3がメチル基、Ａ1が１，４−フェニレン、Ａ2およびＡ4が１，４−シクロヘキシレン、Ｘ1およびＸ4が共有結合、Ｘ2が−ＣＨ（ＣＨ3）−である化合物、すなわち式（I−６６）においてＲおよびＲ’がそれぞれプロピル基およびメチル基である化合物）の製造
【０１０５】
【化４６】
【０１０６】
トリフェニルホスフィンと１−（４−（４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）エチルクロリドから調製されたホスホニウム塩（５０ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ１００ｍｌ、およびカリウム−ｔ−ブトキシド（５５ｍｍｏｌ）の混合物を−１０℃で３時間攪拌した。ここへ４−メチルアセトフェノン（５０ｍｍｏｌ）のＴＨＦ５０ｍｌ溶液を０℃以下で滴下し、０℃以下で２時間攪拌した。反応混合物に水１００ｍｌ、トルエン１００ｍｌを加えてよく攪拌し、静置後有機相を分離し、有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下に溶媒を除去し、残留物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：ヘプタン）で精製し、４’−（１，２−ジメチル−２−（４−メチルフェニル）エテニル）−４−プロピルビシクロヘキサン（１６ｍｍｏｌ、収率３２％）を得た。
【０１０７】
４’−（１，２−ジメチル−２−（４−メチルフェニル）エテニル）−４−プロピルビシクロヘキサン（１５ｍｍｏｌ）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１０２，７９３２（１９８０）に記載の方法に準じて調製した（＋）−ＢＩＮＡＰ／Ｒｈ錯体（１．５ｍｍｏｌ）、およびヘキサン２０ｍｌの混合物をオートクレーブに入れ、水素雰囲気下、２．０６ＭＰａ、２５℃で２時間攪拌した。
反応混合物から触媒を濾別し、濾液を減圧下に濃縮して残留物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：ヘプタン）、ついで蒸留により精製し、白色固体の標題化合物（７．５ｍｍｏｌ、収率５１％）を得た。この物の各種スペクトルデータはよくその構造を支持した。
【０１０８】
【発明の効果】
本発明の液晶組成物を用いて液晶セルを構成することにより、高い電圧保持率を示す液晶表示素子を得ることができる。
【化４０】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な光学活性化合物を含み比抵抗の高い液晶組成物、および該液晶組成物を用いた電圧保持率の高い液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示素子（ＬＣＤ）の表示方式としてツイストネマチック（ＴＮ）方式、スーパーツイストネマティック（ＳＴＮ）方式、アクティブマトリックス（ＡＭ−ＬＣＤ）方式等が提案され、次々に実用化されてきた。また、次々に新しい方式が開発されつつある。
従来の液晶表示素子に用いられる液晶組成物には、正または負の誘電率異方性を発現させるために、化合物の末端または側鎖にＣＮ基を有する化合物がしばしば使用されている。また、広い液晶相温度範囲を得るために、エステル基を分子内に有する化合物がしばしば使用されている。
近年、液晶表示素子の応用範囲の拡大に伴い、パッシブ方式、アクティブマトリックス方式等において、正または負の誘電率異方性を示す液晶材料を用いて、高比抵抗、低消費電力、高い電圧保持率等を有し、高いコントラストを示す表示素子への要求が増加している。
シアノ基（ＣＮ基）のような分極性の強い基を有する化合物を用いた液晶化合物は誘電率異方性についての寄与は大きいものの、これを用いる液晶素子にはその消費電流、ひいては表示コントラストについて問題が生じている。この理由について当業者間においても明確に解明されているわけではないが、末端基または側鎖のＣＮ基が表示素子内に存在するイオン性不純物と何らかの相互作用をすることにより、その化合物を液晶素子材料に用いた素子においてその電流値、比抵抗ならびに電圧保持率、ひいては表示コントラストに悪影響を及ぼしていると考えられている。
これらの問題を解決するために、近年、誘電率方性を発現させるためにシアノ基に代わり分子内にフッ素原子を有する化合物を主成分とする液晶組成物が開発されている（例えば特開平 ２−２８９６８２参照）。
通常、液晶材料を表示素子に使用する場合には、素子内での液晶分子の配向性をよくするために少量のカイラル剤が混合されて液晶分子にらせん構造を生じるようにしている。カイラル剤としては、例えば後記の光学活性化合物が使われている。
【０００３】
【化１４】
液晶組成物に光学活性物質を少量添加することにより、液晶分子の逆ツイストを抑えて液晶分子に右回りあるいは左回りのらせん構造を与え、表示品質を保つ方法は既によく知られた手段である。カイラル成分として添加する光学活性物質の有するらせんねじり力（Ｈ．Ｔ．Ｐ．（μｍ・ｗｔ％）-1）はその添加濃度ｃ（ｗｔ％）およびらせんピッチＰ（μｍ）を用いて、下記の式▲１▼で定義される。
Ｐ＝１／（Ｈ．Ｔ．Ｐ．×ｃ） …………………… ▲１▼
【０００５】
双安定スイッチング液晶表示素子（特開平６−２３０７５１号公報、特開平６−２３５９２０号公報）やホワイトテーラーモード等の液晶表示素子に求められるらせんピッチは、Ｐ＜６μｍと短いのが特徴的である。したがって、このＨ．Ｔ．Ｐ．が小さいカイラル剤では、６μｍ以下の必要なピッチを得るために該カイラル剤をかなりの高濃度で添加する必要が生じ、得られる組成物の他の特性値に好ましくない影響を及ぼしてしまうことがしばしば生じる。
さらに、らせんピッチの温度依存性が異なるカイラル化合物を２種以上使用して、駆動電圧の温度依存性を小さくすることができることが報告されており（特開昭６３−２２８９３参照）、この場合もカイラル剤の添加量が大きくなる方向である。
このように多量のカイラル剤を添加するとネマチック相下限温度（スメクチック−ネマチック相転移温度もしくは融点）が高くなり、使用可能な温度範囲が狭くなってしまう。また、カイラル剤には粘度の大きい物が多いのでその混合割合が大きいと、得られる液晶組成物の粘度が大きくなり、その結果として応答速度が遅くなってしまう等の問題も生じる。また、光学活性化合物は、比較的高価であり、カイラル剤の添加量が高いと得られる液晶組成物のコストが高くなる。このように、液晶材料は種々の目的に合わせて鋭意検討されてはいるものの、常に新しい改良を要求されているのが現状である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の第一の目的は、比抵抗が高く、液晶表示素子に使用した場合にその消費電流が小さく、また高い電圧保持率を有する液晶組成物を提供することであり、第二の目的は、表示不良の少ない高信頼性の液晶表示素子を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一は
（１）第一成分として一般式（I）
【０００８】
【化１５】
（式中、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立にＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｒ3は炭素数１〜５の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ａ1〜Ａ6はそれぞれ独立に１，４−フェニレン、トランス−１，４−シクロヘキシレン、シクロヘキセニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−ジオキサン−２，５−ジイルまたはテトラヒドロピラニレン−２，５−ジイルを示し、Ｘ1は単結合、−ＣＨ2−または−Ｃ2Ｈ4−を示し、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6はそれぞれ独立に、単結合または炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、＊はカイラル炭素原子を指示し、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3の中の分岐のアルキル基およびＸ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の中のアルカンジイル基はカイラル炭素原子を有していてもよく、Ｐ、Ｑ、ＳおよびＴは独立に０または１を示し、（Ｐ＋Ｑ＋Ｓ＋Ｔ）≦３であり、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の基中の−ＣＨ2ＣＨ2−基は−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されていてもよく、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の基中の相隣接しない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される光学活性化合物の少なくとも一つと、第二成分として一般式（II）
【００１０】
【化１６】
（式中、Ｒ4はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ａ7、Ａ8、Ａ9およびＡ10はそれぞれ独立に１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレン、シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイルまたは１，４−ジオキサン−２，５−ジイルを示し、Ｘ7、Ｘ8およびＸ9はそれぞれ独立に単結合または炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、Ｂ1はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｅ、ＧおよびＪはそれぞれ独立に０または１を示し、Ｒ4、Ｘ7、Ｘ8、Ｘ9およびＢ1の基中の−ＣＨ2ＣＨ2−基は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されていてもよく、基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される液晶性化合物の少なくとも一つとを含むことを特徴とする液晶組成物、
である。
【００１２】
前記の第（１）項における式（I）で表される光学活性化合物の中でも、六員環の数が多い物は粘性が高くなる傾向にあるため、六員環の数が４環以下の化合物の方がより好ましく用いられる。また、一般的に化合物の屈折率異方性（△ｎ）を考慮するとカイラル炭素原子がフェニレン環に直結している化合物が望ましい。また、カイラル剤の有するＨ．Ｔ．Ｐを考慮するとカイラル炭素原子がベンゼン環や極性基に近い構造を有する物が比較的大きなねじり力を示すので、本発明の成分として好ましい。
さらに、式（II）で表される化合物のとしては、広いネマチック液晶相温度範囲を示し、△ｎの一般的な使用範囲（約０．０４〜０．２５）を示し、低い粘性を示す液晶組成物を得るために、後記の式（II−１）の化合物と式（II−２）の化合物とを組み合わせて用いることがより望ましい。
すなわち、本発明の態様の一つとして以下の第（２）項を示すことができる。（２）前記の（１）項において、第一成分が式（I−１）
【００１３】
【化１７】
（式中、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立にＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｒ3は炭素数１〜５の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ａ2〜Ａ6はそれぞれ独立に１，４−フェニレン、トランス−１，４シクロヘキシレン、シクロヘキセニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−ジオキサン−２，５−ジイルまたはテトラヒドロピラニレン−２，５−ジイルを示し、Ｘ1は単結合、−ＣＨ2−または−Ｃ2Ｈ4−を示し、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6はそれぞれ独立に単結合または炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、＊はカイラル炭素原子を指示し、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3の中の分岐のアルキル基およびＸ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の中のアルカンジイル基はカイラル炭素原子を有していてもよく、Ｐ、Ｑ、ＳおよびＴは０または１を示し、（Ｐ＋Ｑ＋Ｓ＋Ｔ）≦２であり、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の基中の−ＣＨ2ＣＨ2−基は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されていてもよく、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の基中の相隣接しない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの光学活性化合物であり、第二成分が式（II−１）
【００１５】
【化１８】
（式中、Ｒ4はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｘ7、Ｘ8およびＸ9はそれぞれ独立に単結合または炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、Ｂ1はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ2およびＢ3はそれぞれ独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、ＥおよびＧはそれぞれ独立に０または１を示し、Ｒ4、Ｘ7、Ｘ8、Ｘ9およびＢ1の基中の−ＣＨ2ＣＨ2−基は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されていてもよく、Ｒ4、Ｘ7、Ｘ8、Ｘ9およびＢ1の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物と、式（II−２）
【００１７】
【化１９】
（式中、Ｒ5はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示す、Ａ11は１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレンを示し、Ｘ10、Ｘ11およびＸ12はそれぞれ独立に単結合、または炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、Ｂ4はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ5およびＢ6はそれぞれ独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、ＫおよびＬはそれぞれ独立に０または１を示し、Ｒ5、Ｘ10、Ｘ11、Ｘ12およびＢ4の基中の−ＣＨ2ＣＨ2−基は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されていてもよく、Ｒ5、Ｘ10、Ｘ11、Ｘ12およびＢ4の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−ににより置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌにより置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物とであることを特徴とする、液晶組成物。
さらに、前記の第（２）項における式（I−１）で表される光学活性化合物ならびに式（II−１）または式（II−２）で表される化合物の中で、分子構造上、二重結合、三重結合またはジオキサン環を含まない化合物を成分とする組成物は、さらに高い電圧保持率を示し傾向があり、これらの化合物を使用する事によりさらに高い信頼性を備えた液晶組成物を調製することができる。
すなわち、より望ましい本発明の態様として、以下の第（３）項を示すことができる。
（３）前記の第（１）項において、第一成分が式（I−２）
【００１９】
【化２０】
（式中、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立にＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｒ3は炭素数１〜５の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ａ2〜Ａ6はそれぞれ独立に１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレンを示し、Ｘ1は単結合−ＣＨ2−または−Ｃ2Ｈ4−を示し、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6はそれぞれ独立に単結合または炭素数１〜４の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、＊はカイラル炭素原子を指示し、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3の中の分岐のアルキル基およびＸ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の中のアルカンジイル基はカイラル炭素原子を有していてもよく、Ｐ、Ｑ、ＳおよびＴは独立に０または１を示し、（Ｐ＋Ｑ＋Ｓ＋Ｔ）≦２であり、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の基中の相隣接しない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの光学活性化合物であり、第二成分が式（II−３）
【００２１】
【化２１】
（式中、Ｒ4はＨ原子または炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｘ7、Ｘ8およびＸ9はそれぞれ独立に単結合−Ｃ2Ｈ4−または−Ｃ4Ｈ8−を示し、Ｂ1はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ2およびＢ3は独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、ＥおよびＧは独立に０または１を示し、Ｒ4、Ｘ7、Ｘ8、Ｘ9およびＢ1の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物、および式（II−４）
【００２３】
【化２２】
（式中、Ｒ5はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｘ10、Ｘ11およびＸ12はそれぞれ独立に単結合−Ｃ2Ｈ4−、−Ｃ4Ｈ8−を示し、Ｂ4はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ5およびＢ6は独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、ＫおよびＬは独立に０または１を示し、Ｒ5、Ｘ10、Ｘ11、Ｘ12およびＢ4の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物とであることを特徴とする、液晶組成物。
さらに、ネマチック相の上限温度（ＮＩ点）をコントロールし、粘度やしきい値電圧をコントロールするため、また、液晶組成物の融点を下げるために、六員環を３個有する構造の液晶化合物を母液晶として、これにＮＩ点の低い、六員環を２個有する液晶化合物と高いＮＩ点を持つ、４個の六員環を有する液晶を適宜組み合わせることにより、より好ましい液晶材料とすることができる。すなわち、本発明のより好ましい態様として、以下の第（４）項が示される。
（４）前記の第（１）項において、第一成分が式（I−３）
【００２５】
【化２３】
（式中、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立にＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｒ3は炭素数１〜５の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ａ2〜Ａ6はそれぞれ独立に１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレンを示し、Ｘ1は単結合または−ＣＨ2−を示し、Ｘ2は単結合または炭素数１〜４の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6はそれぞれ独立に単結合または炭素数１〜４の直鎖または分岐のアルカンジイル基を示し、＊はカイラル炭素原子を指示し、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3の中の分岐のアルキル基およびＸ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の中のアルカンジイル基はカイラル炭素原子を有していてもよく、Ｐ、Ｑ、ＳおよびＴは独立に０または１を示し、（Ｐ＋Ｑ＋Ｓ＋Ｔ）≦２である。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5およびＸ6の基中の相以外の隣接しない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの光学活性化合物であり、第二成分が式（II−５）
【００２７】
【化２４】
（式中、Ｒ6はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｘ13は単結合、−Ｃ2Ｈ4−または−Ｃ4Ｈ8−を示し、Ｂ7はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ8およびＢ9は独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、Ｒ6、Ｘ13およびＢ7の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物、式（II−６）
【００２９】
【化２５】
（式中、Ｒ7はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｘ14およびＸ15は独立に単結合、−Ｃ2Ｈ4−または−Ｃ4Ｈ8−を示し、Ｂ10はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ11およびＢ12は独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、Ｒ7の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物、式（II−７）
【００３１】
【化２６】
（式中、Ｒ8は炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ｘ16およびＸ17は独立に単結合、−Ｃ2Ｈ4−または−Ｃ4Ｈ8−を示し、Ｂ13はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ14およびＢ15は独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、Ｒ8、Ｘ16、Ｘ17およびＢ13の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物、および式（II−８）
【００３３】
【化２７】
（式中、Ｒ9はＨ原子または炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を示し、Ａ12 、Ａ13およびＡ14はそれぞれ独立に１，４−フェニレンまたはトランス−１，４−シクロヘキシレンを示し、Ｘ18、Ｘ19およびＸ20はそれぞれ独立に単結合、−Ｃ2Ｈ4−または−Ｃ4Ｈ8−を示し、Ｂ16はＨ原子、Ｆ原子、Ｃｌ原子、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣＨ2Ｆまたは炭素数１〜１８のアルキル基を示し、Ｂ17およびＢ18は独立にＨ原子、Ｆ原子またはＣｌ原子を示し、Ｒ9、Ｘ18、Ｘ19、Ｘ20およびＢ16の基中の相隣接していない−ＣＨ2−基は−Ｏ−により置換されていてもよく、式中のＨ原子は二重水素原子、Ｆ原子またはＣｌ原子により置換されていてもよい。）で表される少なくとも一つの化合物であることを特徴とする、液晶組成物。
【００３５】
ここで、前記の第（１）項における式（I）で表される光学活性化合物の混合割合は、得られる組成物の粘性や、様々な表示モードにおいて実際に使用される場合のらせんピッチ（Ｐ）が１〜２００μｍであることを考慮すると、一般的には２０重量％以下が好ましい。より好ましい光学活性化合物の混合割合は０．０１〜１０％である。
なお、従来から知られているようにカイラル剤の添加により生じるらせんにはその方向に右まわりと左まわりの二つがあるので、カイラル剤として二以上の光学活性化合物を用いる場合には、異なるねじれ方向を生じるカイラル剤の組み合わせによるらせんねじり力の相殺が過度に生じないようにすることは言うまでもない。
（１）項における式（II）の化合物の混合割合は、式（I）の化合物との合計重量の８０〜９９．９９重量％であることが好ましく、９０〜９９．９９重量％であることがより好ましい。
さらに、液晶組成物としては融点が−１０℃以下の物が実用的であり、組成物の融点を下げるために、また、△ｎを一般的な使用範囲（０．０４〜０．２５）にコントロールするために、前記の第（２）項における式（I−１）で表される光学活性化合物の混合割合は２０重量％以下であり、式（II−１）の化合物の混合割合は５重量％以上であり、式（II−２）の化合物の混合割合は５重量％以上であり、かつ式（II−１）の化合物と式（II−２）の化合物との合計でえられる組成物重量の８０％以上であることが望ましい。
同様に、前記の第（３）項における式（I−２）の光学活性化合物の混合割合は２０重量％以下であり、式（II−３）の化合物の混合割合は５重量％以上であり、式（II−４）の化合物の混合割合は５重量％以上であり、かつ式（II−３）の化合物の混合割合と式（II−４）の化合物の混合割合との合計が得られる組成物重量の８０％以上であることが望ましい。
ネマチック液晶の上限温度（ＮＩ点）をコントロールし、広温度範囲用の液晶材料としてその融点を−２０℃以下にするために、組成物を三環化合物を母液晶としてこれに二環化合物と四環化合物を組み合わせて構成することができる。この場合、二環液晶化合物には、ＮＩ点が外挿値で０℃以下の化合物が多いので、これを５０重量％を越えて混合すると、得られる組成物のＮＩ点が実用の範囲である６０℃以上を満たさないことがしばしばある。さらに四環化合物には融点が高い物が多く、これを５０重量％を越えて混合すると得られる液晶組成物の融点が０℃以上と高くなったり、また、粘度が非常に高くなることがあるために実用的ではない。
したがって、前記の第（４）項における式（I−３）の光学活性化合物の混合割合は２０重量％以下であり、式（II−５）の化合物の混合割合は５０重量％以下であり、式（II−６）の化合物の混合割合は５〜９５重量％、好ましくは１５〜８０重量％であり、式（II−７）の化合物の混合割合は５〜９５重量％、好ましくは１４〜７０重量％であり、式（II−８）の化合物の混合割合は５０重量％以下であり、かつ式（II−５）の化合物、式（II−６）の化合物、式（II−７）の化合物および式（II−８）の化合物の合計で得られる組成物重量の８０％以上であることが望ましい。この液晶組成物は、きわめて高い信頼性を示し、融点が低く、かつ粘性も低く、実用に好適である。
【００３６】
すなわち、本発明の別の好ましい態様として以下の第（５）〜（８）項の液晶組成物をあげることができる。
（５）前記の第（１）項において、式（I）の化合物の混合割合が２０重量％以下である、液晶組成物。
（６）前記の第（２）項において、式（I−１）の化合物の混合割合が２０重量％以下であり、式（II−１）の化合物の混合割合が５重量％以上であり、式（II−２）の化合物の混合割合が５重量％以上であり、かつ式（II−１）の化合物および式（II−２）の化合物の合計での混合割合が８０重量％以上である液晶組成物。
（７）前記の第（３）項において、式（I−２）の化合物の混合割合が２０重量％以下であり、式（II−３）の化合物の混合割合が５重量％以上であり、式（II−４）の化合物の混合割合が５重量％以上であり、かつ式（II−３）の化合物および式（II−４）の化合物の合計での混合割合が８０重量％以上である液晶組成物。
（８）前記の第（４）項において、式（I−３）の化合物の混合割合が２０重量％以下であり、式（II−５）の化合物の混合割合が５０重量％以下であり、式（II−６）の化合物の混合割合が５〜９５重量％であり、式（II−７）の化合物の混合割合が５〜９５重量％であり、式（II−８）の化合物の混合割合が５０重量％以下であり、かつ式（II−５）の化合物、式（II−６）の化合物、式（II−７）の化合物および式（II−８）の化合物の混合割合の合計が８０重量％以上である液晶組成物。
本発明の第二は、前記の第（１）項ないし第（８）項に記載の液晶組成物を使用することを特徴とした、信頼性の高い液晶表示素子である。
本発明の組成物の第一成分としてとして、以下の光学活性化合物が好ましく用いられる。
【００３７】
【化２８】
【化２９】
【化３０】
【化３１】
【化３２】
【化３３】
【化３４】
【化３５】
【化３６】
【化３７】
【化３８】
【化３９】
これらの式において、ＲおよびＲ’はそれぞれ独立にＨ原子、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数１−１７のアルコキシ基または炭素数２〜１８のアルケニル基を示す。
これら光学活性化合物の中で、六員環を二個有する化合物は、ＮＩ点が比較的低く、得られる液晶組成物のＮＩ点を大きく下げるために、また、六員環を五個有する化合物は高い粘性を示すために、それらの混合割合はそれぞれ１０重量％以下であることが好ましい。本発明においては、これらの化合物の中で比較的に、ＮＩ点が高くまた粘性が低い三環または四環の化合物がより好ましく使用される。
本発明の組成物において、式（I）の化合物は市販品として入手できるものの外に、例えばオーガニック・シンセシス、オーガニック・リアクションズ、新実験化学講座といった有機合成化学に関する成書に記載の手法を適宜組み合わせることにより製造することができる。
本発明で使用される光学活性化合物は、式（I）においてＸ1、Ｘ2中の１つのメチレン基が酸素原子で置換されたものとそうでないものとに大別できる。式（I）においてＸ1、Ｘ2が酸素原子を含まないものは、例えば次の方法で好適に製造できる。
【００５０】
【化３９】
【００５１】
すなわち、ホスホニウム塩（２）とケトン（１）から、例えばウイティッヒ反応（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，９７、４３２７（１９７５）参照）により製造されるオレフィン類（３）の二重結合部位を種々の条件で立体選択的に水素添加（すなわち還元反応）反応に付すことで最も効率的かつ簡便に式 I の化合物を製造することができる。立体選択的な還元反応は、光学活性な部位を有する触媒の存在下、１ないし１００気圧、０℃ないし２００℃、といった条件で実施できる。現在までに知られている手法を用いて何等問題はないが、たとえば、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，９７，２５６７（１９７５）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，９９，５９４６（１９７７）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１０２，７９３２（１９８０）、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，４３，３４４４（１９７８）、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，２０、４２５（１９７９）等に記載の方法を用いることで好適に所望の化合物を製造することができる。
式（I）においてＸ1またはＸ2として１個の酸素原子を含む化合物は、例えば次の方法で好適に製造できる。
【００５２】
【化４１】
すなわちケトン（１）を前述の公知な方法で立体選択的に還元し、得られた光学活性な二級アルコール（４）とハロゲン化物（５）を塩基性条件下で、例えばＣａｎ．Ｊ．Ｃｈｅｍ．，４７，２０１５（１９６９）に記載の方法に準じてエーテル化を行い、式（I）の化合物を好適に製造することができる。
また、光学活性な二級アルコール（４）は対応するラセミ体を光学分割して得ることもできる。光学分割の方法としては、ジアステレオマーに誘導してからの分割（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１５４４（１９３５））、酵素を用いた生化学的な手法（Ａｇｒｉｃ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，４６，２５７９（１９８２）、およびＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，３，８３８（１９６４））、カラムクラマトグラフィー等の機械的な手法（Ｊ．Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ．，４００，６５（１９８７））による分割が知られている。
本発明において、式 II で表される化合物として、以下の化合物を使用することができる。これらの式でＲおよびＲ’はそれぞれ独立に、Ｈ、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数１〜１７のアルコキシ基、または炭素数２〜１８のアルケニル基を示す。また、これらの化合物は表１に示す表記法に従って示してある。
【００５４】
【表１】
Ｒ−ＨＨ−Ｒ’
Ｒ−Ｈ２Ｈ−Ｒ’
Ｒ−ＨＶＨ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＨ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢ−Ｒ’
Ｒ−Ｈ２Ｂ−Ｒ’
Ｒ−ＢＢ−Ｒ’
Ｒ−ＢＴＢ−Ｒ’
Ｒ−ＢＶＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＨ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＢ−Ｒ’
Ｒ−Ｈ２ＨＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＶＨＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢＴＢ−Ｒ’
Ｒ−Ｈ２ＢＴＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−Ｒ’
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ）ＴＢ−Ｒ’
Ｒ−ＢＢＢ−Ｒ’
Ｒ−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ−Ｒ’
Ｒ−Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＨＢ−Ｒ’
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＶＨＨＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＶＨＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＢＨ−Ｒ’
Ｒ−ＨＨＢＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＶＨＢＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢＢＨ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢ２ＢＨ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢＢＢ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−Ｒ’
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｒ’
【００５６】
Ｒ−ＨＢ−Ｆ
Ｒ−Ｈ２Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＢＢ−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＢＴＢ−Ｆ
Ｒ−ＢＶＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＨＢＴＢ−Ｆ
Ｒ−ＢＢＢ−Ｆ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＨＨＨＢ−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＨＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＨＶＨＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＢＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢＢ−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−Ｆ
【００５７】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＴＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＶＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＤＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＣｈＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＴＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＶＨＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−Ｆ
【００５８】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＴＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＶＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ４ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＤＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＣＦ２ＯＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＴＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨ４ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＶＨＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＶＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−Ｈ２ＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ２ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−Ｆ
【００５９】
Ｒ−ＨＢ−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＨＢ−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢＢ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＦ３
【００６０】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＦ３
【００６１】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＦ３
【００６２】
Ｒ−ＨＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＨＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢＢ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＯＣＦ３
【００６３】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）ＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ３
【００６４】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ３
【００６５】
Ｒ−ＨＢ−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＣＦ２ＯＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）ＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
【００６６】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＣＦ２ＯＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｂ（Ｆ）ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−Ｈ２ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ
【００６７】
Ｒ−ＨＢ−ＣＬ
Ｒ−Ｈ２Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ−ＣＬ
Ｒ−Ｂ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢ−ＣＬ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ−ＣＬ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＨＢ−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢＢ−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ−ＣＬ
【００６８】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢＢ（Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−ＣＬ
【００６９】
Ｒ−ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−Ｈ２Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−Ｈ２ＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＢＢ（Ｆ,Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＨＨＢ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢＢ−ＣＬ
Ｒ−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ,Ｆ）−ＣＬ
【００７０】
本発明の液晶組成物は、その使用される液晶表示素子の目的に応じて、前記の一般式（I）または（II）で表される化合物の外に、得られる組成物のしきい値電圧、ネマティックレンジ、Δｎ、誘電率異方性、粘度等を調整する目的で、他の化合物を本発明の目的を害さない範囲で適当量含有することができる。
本発明の液晶組成物は、それ自体慣用な方法で調製される。一般には、種々の成分化合物を高い温度で互いに溶解させて均一な混合物とする方法がとられている。また、本発明の液晶材料には、使用目的に応じて適当な添加物を加えて使用される。このような添加物は当業者にはよく知られており、文献等に詳細に記載されている。
また、本発明の液晶組成物は、メロシアニン系、スチリル系、アゾ系、アゾメチン系、アゾキシ系、キノフタロン系、アントラキノン系およびテトラジン系等の二色性色素を添加してゲストホスト（ＧＨ）モード用の液晶組成物としても使用できる。本発明の組成物はまた、ネマチック液晶をマイクロカプセル化して作製したＮＣＡＰや液晶中に三次元網目状高分子を作製したポリマーネットワーク液晶表示素子（ＰＮＬＣＤ）に代表されるポリマー分散型液晶表示素子（ＰＮＬＣＤ）用の液晶組成物としても使用できる。この他、複屈折制御（ＥＣＢ）モードや動的散乱（ＤＳ）モード用、また、ＯＣＢモードやＩＮ−ＰＬＡＮＥモード用の高信頼性液晶組成物としても使用できる。
【００７１】
つぎに例をあげて本発明を説明する。
トランス−４−（トランス−４−エチルシクロヘキシル）−１−（３，４−ジフロロフェニル）シクロヘキサン、トランス−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）−１−（３，４−ジフロロフェニル）シクロヘキサン、トランス−４−（トランス−４−ペンチルシクロヘキシル）−１−（３，４−ジフロロフェニル）シクロヘキサンの等重量混合物からなる液晶混合物Ａを調製した。この液晶混合物の透明点は１１２．７゜Ｃであった。
この液晶混合物Ａにカイラル剤として光学活性化合物 Ｒ−４−（１−メチル−２−（４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル）エチル）−１−メチルベンゼン（化合物ａ１と略記する）を１０重量％混合し、本発明の一つであるカイラルネマチック液晶組成物Ａ−１を調製した。
比較のため、カイラル剤として、従来から使用されている光学活性化合物４−（４−ヘキシルオキシベンゾイルオキシ）安息香酸１−メチルヘプチルエステル（化合物ａ２と略記する）の１０重量％を混合物Ａ９０重量％に混合してカイラルネマチック液晶組成物Ａ−２を調製した。
液晶組成物Ａ−１および組成物Ａ−２のそれぞれを用いて液晶表示素子を作成し、１２０℃にて１時間保温した後、２５℃と８０℃においてそれらの電圧保持率を測定した。その結果を表２に示す。
【００７２】
【表２】
表２から明らかなように、本発明の一つである組成物Ａ−１は、従来のカイラル剤を使用した組成物Ａ−２よりも、室温および８０℃において非常に高い電圧保持率を示し、ＴＦＴ素子のように高い信頼性を必要とする表示素子に非常に適した液晶材料であることが判る。
また、４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）−１−エトキシベンゼンと４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）−１−ブトキシベンゼンの等重量混合物Ｂを調製し、この８０重量部にカイラル剤としてＲ−１−（トランス−４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）−２−（４−メチルフェニル）プロパン（化合物ｂ１）の２０重量部を混合して液晶組成物Ｂ−１を調製した。比較のため、カイラル剤を前記の式（III−１）で表される化合物（ｂ２と略記する）に代えて液晶組成物Ｂ−２を調製した。
液晶組成物Ｂ−１および組成物Ｂ−２をそれぞれセル厚６μｍのセルに封入して作成した二つの液晶セルの２５℃および８０℃における電圧保持率を表３に示す。
【００７４】
【表３】
表３から明らかなように、本発明である組成物Ｂ−１は、従来のカイラル剤を使用した組成物Ｂ−２よりも、室温および高温にて非常に高い電圧保持率を示し、ＴＦＴ素子を使用する等の高い信頼性を必要とする表示素子に非常に有効であることが明かである。
本発明のより好ましい態様を以下の（ア）〜（ク）に示す。
（ア）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜２０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−１）の化合物および式（II−２）の化合物の群から選ばれる少なくとも二つの化合物を合わせて８０〜９９．９重量％含有するカイラルネマチック液晶組成物。
（イ）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜２０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−３）の化合物を５〜９５重量％および式（II−４）の化合物を５〜９５重量％かつそれらの合計で８０〜９９．９重量％含有するカイラルネマチック液晶組成物。
（ウ）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜２０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−５）の化合物、式（II−６）の化合物、式（II−７）および式（II−８）の化合物からなる群から選ばれ、かつ異なる一般式に含まれる、少なくとも二つの化合物を合わせて８０〜９９．９重量％含有するカイラルネマチック液晶組成物。
【００７６】
（エ）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜１０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−５）の化合物を５０重量％以下、式（II−６）の化合物を５〜８５重量％、かつそれらの合計で９０〜９９．９重量％含有する液晶組成物。
（オ）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜１０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−６）の化合物を５〜８５重量％、式（II−７）の化合物を５〜８０重量％、かつそれらの合計で９０〜９９．９重量％含有する液晶組成物。
（カ）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜１０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−５）の化合物を５０重量％以下、式（II−６）の化合物を５〜８５重量％、式（II−７）の化合物を５〜７０重量％、かつそれらの合計で９０〜９９．９重量％含有する液晶組成物。
（キ）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜１０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−６）の化合物を５〜８５重量％、式（II−７）の化合物を５〜８０重量％、式（II−８）の化合物を３０重量％以下、かつそれらの合計で９０〜９９．９重量％含有する液晶組成物。
（ク）第一成分として、前記の（I−１５）、（I−１９）、（I−２５）、（I−２６）、（I−３０）、（I−３１）、（I−３３）、（I−４８）、（I−５８）、（I−６２）、（I−８７）および後記の（I−９９）、（I−１００）および（I−１０１）の各式の化合物群から選ばれた一つのカイラル化合物を０．１〜１０重量％含有し、第二成分として、前記の式（II−５）の化合物を５０重量％以下、式（II−６）の化合物を５〜８５重量％、式（II−７）の化合物を５〜７０重量％、式（II−８）の化合物を３０重量％以下、かつそれらの合計で９０〜９９．９重量％含有する液晶組成物。
【００７７】
【実施例】
以下に実施例ならびに比較例により本発明をより具体的に説明する。これらの例に使用した化合物は前記の表１に記載した表記方法に基づいて表した。また、カイラル化合物は前記した式（III−１）〜（III−３）の物の外に以下の式で表される物を使用した。これらの化合物は前記した製造方法に従って調製することができる。カイラル化合物の調製を参考例として実施例の後に示した。
【００７８】
【化４２】
【化４３】
また、組成物における成分の組成はすべて重量％で示す。
液晶組成物の特性値として、透明点（ネマティック−アイソトロピック転移点）をＴNI（℃）、融点をＴC（℃）、２０℃における粘度をη20（ｍＰａ・ｓ）、および該液晶組成物を使用して作成したセル厚６μｍの液晶セルにおけるしきい値電圧をＶth（Ｖ）と略記して結果を示す。また、このセルの２５℃および８０℃における電圧保持率をそれそれＶＨＲ25およびＶＨＲ80と略記して示す。
ＴCは、試料をそれぞれ０℃、−１０℃、−２０℃、および−３０℃に保持したフリーザー中に３０日間放置した後、結晶の析出していない最も高いフリーザーの温度で表示した。例えば、０℃と−１０℃のフリーザー中で凝固せず−２０℃および−３０℃のフリーザー中で結晶が析出している場合は、「ＴC＜−１０℃」と表示する。
また、２５℃におけるらせんピッチＰ25（μｍ）はカノー（Ｃａｎｏ）のくさび法で測定した。
電圧保持率は、液晶セルに波高値±５Ｖ、パルス幅６０μｓｅｃ、周期が６０Ｈｚの交番パルスを印加し、セル電極電圧の絶対値の１周期間の積算値（面積）を保持電圧としてＣＲＴオシロスコープを用いて求め、１周期間に電圧降下がない場合の面積（すなわち、５Ｖ×（１／６０）ｓ．）に対する保持電圧の面積の割合を電圧保持率として百分率で表した。
【００８１】
実施例１
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
２−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ９．２重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４．６重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ９．２重量％
２−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ６．７重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ６．７重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ １３．６重量％
式（I−９３）の化合物 １．０重量％
からなる液晶組成物を調製し、その諸特性を測定した。結果は
ＴNI＝９０．８℃
ＴC＜−３０℃
△ｎ＝０．０９２
η20＝２６ｍＰａ・ｓ
Ｐ25＝１２．４μｍ
ＶＨＲ25＝９９．１％
ＶＨＲ80＝９８．２％
であった。
比較例１
実施例１におけるカイラル剤を式（I−９３）の化合物から式（III−２）の化合物に変更した外は実施例１と同様にして液晶組成物を調製した。その諸特性はＴNI＝９０．６℃
ＴC＜−３０℃
△ｎ＝０．０９２
η20＝２６ｍＰａ・ｓ
Ｐ25＝１４．０μｍ
ＶＨＲ25＝９８．３％
ＶＨＲ80＝９３．５％
であった。
【００８２】
実施例２
以下の組成、
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
２−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ８．８重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４．４重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ８．８重量％
２−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ３．７重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ３．７重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ７．６重量％
３−ＨＨＢ−１ ５．０重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６．７重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６．０重量％
式（I−９４）の化合物 ０．３重量％
からなる液晶組成物を調製した。この組成物の特性値は
ＴNI＝１０２．８℃
ＴC＜−３０℃
△ｎ＝０．０８７
η20＝２５ｍＰａ・ｓ
Ｐ25＝３９μｍ
ＶＨＲ25＝９９．３％
ＶＨＲ80＝９８．２％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は１．８８Ｖであった。
比較例２
実施例２におけるカイラル剤を（I−９４）の化合物から式（III−２）の化合物に変更した外は実施例３と同様にして、液晶組成物を調製した。この液晶組成物の諸特性は
ＴNI＝１０２．７℃
ＴC＜−３０℃
△ｎ＝０．０８７
η20＝２５ｍＰａ・ｓ
Ｐ25＝４７μｍ
ＶＨＲ25＝９８．７％
ＶＨＲ80＝９６．１％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおいてしきい値電圧は１．８８Ｖであった。
【００８３】
実施例３
以下の組成、
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ８．９重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
２−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
式（I−９５）の化合物 ０．１重量％
からなる液晶組成物を調製し、その諸特性を求めた。その結果は、
ＴNI＝７２．３℃
ＴC＜−３０℃
η20＝２８ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８９
Ｐ25＝５１μｍ
ＶＨＲ25＝９９．１％
ＶＨＲ80＝９８．１％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は１．３８Ｖであった。
比較例３
実施例３におけるカイラル剤を式（I−９５）の化合物から式（III−１）の化合物に変更した外は実施例３と同様にして、液晶組成物を調製した。この液晶組成物の諸特性は
ＴNI＝７２．２℃
ＴC＜−３０℃
η20＝２８ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８９
Ｐ25＝７４μｍ
ＶＨＲ25＝９８．８％
ＶＨＲ80＝９７．３％
であった。
この液晶組成物の、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおけるしきい値電圧は１．３６Ｖであった。
【００８４】
実施例４
以下の組成、
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６．８重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １３．０重量％
５−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ８．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ２６．０重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ２５．０重量％
２−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
式（I−９６）の化合物 ０．２重量％
からなる液晶組成物を調製し、その諸特性を求めた。その結果は、
ＴNI＝１０２．０℃
ＴC＜−２０℃
η20＝３６ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．１２１
Ｐ25＝６２μｍ
ＶＨＲ25＝９９．０％
ＶＨＲ80＝９８．３％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は１．６８Ｖであった。
【００８５】
比較例４
汎用の液晶材料として従来からＴＮ型液晶素子用の材料として用いられている、エステル系、ピリミジン系等の液晶にカイラル剤として汎用のコレステリルノナノエイトを用いて以下の組成の液晶組成物を調製した。
３−ＰｙＢ（Ｆ）−Ｆ ２．８重量％
２−ＨＢ（Ｆ）−Ｃ ９．０重量％
３−ＨＢ（Ｆ）−Ｃ ９．０重量％
２−ＢＥＢ−Ｃ ３．０重量％
３−ＰｙＢ−２ １２．０重量％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ ４．０重量％
３−ＨＨＢ−１ ８．０重量％
３−ＨＨＢ−３ １８．０重量％
２−ＨＨＢ−１ ５．０重量％
３−ＨＨＢ−Ｆ ４．０重量％
２−ＰｙＢＨ−３ ７．０重量％
３−ＰｙＢＨ−３ ６．０重量％
４−ＰｙＢＨ−３ ６．０重量％
３−ＰｙＢＨ−２ ６．０重量％
コレステリルノナノエイト ０．２重量％
この物の諸特性は、
ＴNI＝１０１．８℃
ＴC＜−２０℃
η20＝２８ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．１３４
Ｐ25＝９５μｍ
ＶＨＲ25＝８５．０％
ＶＨＲ80＝６１．２％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおけるしきい値電圧は１．７５Ｖを示した。
【００８６】
実施例５
以下の組成、
３−ＨＢ−０２ ３０．０重量％
３−ＨＢ−Ｏ４ ２０．０重量％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ６．０重量％
２−ＨＨＢ−１ ３．９重量％
３−ＨＨＢ−０１ ４．０重量％
３−ＨＨＢ−１ ８．０重量％
３−ＨＨＢ−Ｆ ４．０重量％
３−ＨＨＢ−３ １０．０重量％
式（I−９７）の化合物 ０．１重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝８２．５℃
ＴC＜−２０℃
η20＝１６ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８９
Ｐ25＝１４０μｍ
ＶＨＲ25＝９９．３％
ＶＨＲ80＝９８．５％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０℃でセルギャップが９μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は４．７８Ｖであった。
【００８７】
実施例６
以下の組成、
５−ＨＢ−ＣＬ １４．８重量％
７−ＨＢ−ＣＬ ５．０重量％
２−ＨＨＢ−ＣＬ ４．０重量％
３−ＨＨＢ−ＣＬ ８．０重量％
５−ＨＨＢ−ＣＬ ５．０重量％
３−ＨＨ−４ １２．０重量％
２−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ７．５重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ７．５重量％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３．０重量％
３−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−２ ６．０重量％
３−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−３ ６．０重量％
３−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−４ ６．０重量％
式（I−９８）の化合物 ０．２重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝１００．１℃
ＴC＜−２０℃
η20＝２０ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．１３４
Ｐ25＝８９μｍ
ＶＨＲ25＝９９．１％
ＶＨＲ80＝９８．０％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０℃でセルギャップが９μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は３．２４Ｖであった。
【００８８】
実施例７
以下の組成、
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ６．９重量％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＨ−５ ５．０重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ９．０重量％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ９．０重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ９．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
４−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
５−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
２−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
式（I−９３）の化合物 ０．１重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝６５．０℃
ＴC＜−２０℃
η20＝２３ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０６５
Ｐ25＝１０４μｍ
ＶＨＲ25＝９９．３％
ＶＨＲ80＝９８．５％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は１．７１Ｖであった。
【００８９】
実施例８
以下の組成、
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ５．９重量％
３−ＨＢ−Ｏ２ ７．０重量％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １６．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １６．０重量％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １６．０重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
２−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ６．０重量％
３−ＨＨＢ−１ ７．０重量％
３−ＨＨＢ−Ｆ ４．０重量％
５−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３ １０．０重量％
式（I−９３）の化合物 ０．１重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝１００．０℃
ＴC＜−３０℃
η20＝２３ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８９
Ｐ25＝１１７μｍ
ＶＨＲ25＝９９．４％
ＶＨＲ80＝９８．４％
であった。
この液晶組成物は、ねじれ角が９０゜でセル厚が６μｍであるＴＮセルにおいて良好な表示特性を示し、そのしきい値電圧は２．１６Ｖであった。
【００９０】
実施例９
以下の組成、
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ２．０重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
４−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
５−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ８．０重量％
３−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ９．５重量％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
式（I−９９）の化合物 ０．５重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝７１．０℃
ＴC＜−２０℃
η20＝３４ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８５
ＶＨＲ25＝９９．３％
ＶＨＲ80＝９８．２％
であった。
【００９１】
実施例１０
以下の組成、
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
４−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １４．０重量％
５−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
３−ＨＢ−ＣＦ２Ｏ−Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ９．０重量％
式（I−１００）の化合物 １．０重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝７２．５．０℃
ＴC＜−２０℃
η20＝２９ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８４
ＶＨＲ25＝９９．４％
ＶＨＲ80＝９８．６％
であった。
【００９２】
実施例１１
以下の組成、
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ２．０重量％
３−ＨＢ−Ｏ２ ８．７重量％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １４．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １４．０重量％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ １３．０重量％
２−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ２．０重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ ３．０重量％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ ４．０重量％
３−ＨＨＢ−Ｆ ４．０重量％
１Ｖ−ＨＨＢ−１ ７．０重量％
３−ＨＢＣＦ２ＯＢ−ＯＣＦ３ １０．０重量％
５−ＨＢＣＦ２ＯＢ−ＯＣＦ３ １０．０重量％
式（I−１０１）の化合物 ０．３重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝９９．２℃
ＴC＜−２０℃
η20＝２２ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８８
ＶＨＲ25＝９９．２％
ＶＨＲ80＝９８．３％
であった。
【００９３】
実施例１２
以下の組成
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ４．６重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ６．０重量％
４−Ｈ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ２９．０重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ２９．０重量％
２−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３．０重量％
５−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ３．０重量％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
式（I−１０２）の化合物 ０．４重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝６３．２．０℃
ＴC＜−２０℃
η20＝３６ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．１０８
ＶＨＲ25＝９９．０％
ＶＨＲ80＝９８．０％
であった。
【００９４】
実施例１３
以下の組成、
３−ＨＢ−０２ ３０．０重量％
３−ＨＢ−Ｏ４ ２０．０重量％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ １０．０重量％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−２ １０．０重量％
２−ＨＨＢ−１ ３．９重量％
３−ＨＨＢ−０１ ４．０重量％
３−ＨＨＢ−１ ８．０重量％
３−ＨＨＢ−３ １４．０重量％
式（I−１０３）の化合物 ０．１重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝８５．９℃
△ｎ＝０．０９１
△ε＝−０．６
ＶＨＲ25＝９９．３％
ＶＨＲ80＝９８．４％
であった。
【００９５】
実施例１４
以下の組成
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ７．０重量％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
４−ＨＶＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ４．０重量％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １５．０重量％
５−ＨＨ２Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １２．０重量％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １１．０重量％
５−ＨＤＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ １０．０重量％
５−ＨＣｈＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ ５．０重量％
式（I−１０４）の化合物 １．０重量％
からなる液晶組成物を調製した。この物の諸特性は、
ＴNI＝７２．０℃
ＴC＜−２０℃
η20＝３２ｍＰａ・ｓ
△ｎ＝０．０８４
ＶＨＲ25＝９９．１％
ＶＨＲ80＝９８．０％
であった。
【００９６】
前記した、実施例１ないし１４および比較例１ないし４にて示したことの中、各例の液晶組成物を使用した液晶セルの電圧保持率を表４に再記する。本発明の特徴は、本発明の液晶組成物を用いた液晶セルが高い電圧保持率を示すことに最も的確に示される。
【００９７】
【表４】
以下に一部のカイラル化合物の調製例をしめす。
参考例１
Ｒ−１−（４−プロピルシクロヘキシル）−２−（４−メチルフェニル）プロパン（式 （I） において、Ｐ＝Ｑ＝Ｓ＝Ｔ＝０、Ｒ1がプロピル基、Ｒ2がメチル基、Ｒ3がメチル基、Ａ1が１，４−フェニレン、Ａ2が１，４−シクロヘキシレン、Ｘ1が共有結合、Ｘ2がＣＨ2である化合物、すなわち式（I−１１）においてＲおよびＲ’がそれぞれプロピル基およびメチル基である化合物）の製造
【００９９】
【化４４】
４−（プロピルシクロヘキシル）メチルトリフェニルホスホニウムブロミド（５０ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）８０ｍｌ、およびカリウム−ｔ−ブトキシド（５５ｍｍｏｌ）の混合物を室温で２時間攪拌した。得られた赤色溶液に４−メチルアセトフェノン（５０ｍｍｏｌ）のＴＨＦ５０ｍｌ溶液を滴下し、室温で２時間攪拌した。
減圧下にＴＨＦを溜去し、残留物にヘプタン３００ｍｌを加え攪拌した。不溶物を濾別し、濾液を減圧下に濃縮し、残留物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：ヘプタン）で精製し、ウイティッヒ付加体である無色油状の４−（１−メチル−２−（４−プロピルシクロヘキシル）エテニル）−１−メチルベンゼン（３５ｍｍｏｌ、収率７０％）を得た。
４−（１−メチル−２−（４−プロピルシクロヘキシル）エテニル）−１−メチルベンゼン（３０ｍｍｏｌ）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１０２，７９３２（１９８０）に記載の方法に準じて調製した（＋）−ＢＩＮＡＰ／Ｒｈ錯体（２，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル／Ｒｈ錯体）（１．５ｍｍｏｌ）、およびヘキサン３０ｍｌの混合物をオートクレーブに入れ、水素雰囲気下、２．０６ＭＰａ、２５℃で３時間攪拌した。
反応液から触媒を濾別し、濾液を減圧下で濃縮し残留物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：ヘプタン）、ついで蒸留で精製し、無色油状の標題化合物（２７ｍｍｏｌ、収率８９％）を得た。この物のＩＲスペクトルおよびＮＭＲスペクトルデータはよくその構造を支持した。
【０１０１】
参考例２
Ｒ−１−（４−（４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシルオキシ）−１−（４−メチルフェニル）エタン（式 （I）において、Ｐ＝Ｓ＝Ｔ＝０、Ｑ＝１、Ｒ1がプロピル基、Ｒ2がメチル基、Ｒ3がメチル基、Ａ1が１，４−フェニレン、Ａ2とＡ4が１，４−シクロヘキシレン、Ｘ1とＸ4が共有結合、Ｘ2が酸素原子である化合物、すなわち式（I−５４）においてＲおよびＲ’がそれぞれプロピル基およびメチル基である化合物）の製造
【０１０２】
【化４５】
４−メチルフェネチルアルコール（６０ｍｍｏｌ）、リパーゼＰＳ（アマノ製薬社製）３ｇ、および酢酸ビニル（３５ｍｍｏｌ）の混合物を３５℃で１２時間攪拌した。リパーゼＰＳを濾別し、濾液を減圧下に濃縮し、残留物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：トルエン・酢酸エチル）に付して、Ｓ−４−エチルフェネチルアルコール（２７ｍｍｏｌ）とＲ−４−メチルフェネチル アセテート（３２ｍｍｏｌ）を得た。
Ｓ−４−メチルフェネチルアルコール（２０ｍｍｏｌ）、トルエン５０ｍｌ、およびピリジン５０ｍｌの混合物に０℃以下で、４−トルエンスルホン酸塩化物のトルエン６０ｍｌを加えて６０℃で３時間攪拌した。冷却下に水１００ｍｌを加え十分攪拌し、分離した有機層を水洗後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下に溶媒を溜去し、残留物として淡黄色油状のトシレート（２０ｍｍｏｌ、定量的）を得た。
４−（４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキサノール（１０ｍｍｏｌ）、水酸化カリウム（２２ｍｍｏｌ）、およびエタノール１３０ｍｌの混合物に還流しながら上記のトシレート（２０ｍｍｏｌ）のトルエン３０ｍｌ溶液を滴下し、継続して５時間還流した。冷却後反応物に水１００ｍｌ、トルエン５０ｍｌを加え十分攪拌し静置した。分離した有機相を充分に水洗し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下に溶媒を溜去し、残留物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：ヘプタン）にて処理後、再結晶（溶媒：エタノール）により精製し、白色固体の標題化合物（７ｍｍｏｌ、収率３５％）を得た。この物のＩＲスペクトルおよびＮＭＲスペクトルデータはよくその構造を支持した。
【０１０４】
参考例３
２Ｒ，３Ｒ−２−（４−（４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）−３−（４−メチルフェニル）ブタン（式 I において、Ｐ＝Ｓ＝Ｔ＝０、Ｑ＝１、Ｒ1がプロピル基、Ｒ2がメチル基、Ｒ3がメチル基、Ａ1が１，４−フェニレン、Ａ2およびＡ4が１，４−シクロヘキシレン、Ｘ1およびＸ4が共有結合、Ｘ2が−ＣＨ（ＣＨ3）−である化合物、すなわち式（I−６６）においてＲおよびＲ’がそれぞれプロピル基およびメチル基である化合物）の製造
【０１０５】
【化４６】
トリフェニルホスフィンと１−（４−（４−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル）エチルクロリドから調製されたホスホニウム塩（５０ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ１００ｍｌ、およびカリウム−ｔ−ブトキシド（５５ｍｍｏｌ）の混合物を−１０℃で３時間攪拌した。ここへ４−メチルアセトフェノン（５０ｍｍｏｌ）のＴＨＦ５０ｍｌ溶液を０℃以下で滴下し、０℃以下で２時間攪拌した。反応混合物に水１００ｍｌ、トルエン１００ｍｌを加えてよく攪拌し、静置後有機相を分離し、有機相を無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下に溶媒を除去し、残留物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：ヘプタン）で精製し、４’−（１，２−ジメチル−２−（４−メチルフェニル）エテニル）−４−プロピルビシクロヘキサン（１６ｍｍｏｌ、収率３２％）を得た。
【０１０７】
４’−（１，２−ジメチル−２−（４−メチルフェニル）エテニル）−４−プロピルビシクロヘキサン（１５ｍｍｏｌ）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１０２，７９３２（１９８０）に記載の方法に準じて調製した（＋）−ＢＩＮＡＰ／Ｒｈ錯体（１．５ｍｍｏｌ）、およびヘキサン２０ｍｌの混合物をオートクレーブに入れ、水素雰囲気下、２．０６ＭＰａ、２５℃で２時間攪拌した。
反応混合物から触媒を濾別し、濾液を減圧下に濃縮して残留物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：ヘプタン）、ついで蒸留により精製し、白色固体の標題化合物（７．５ｍｍｏｌ、収率５１％）を得た。この物の各種スペクトルデータはよくその構造を支持した。
【０１０８】
【発明の効果】
本発明の液晶組成物を用いて液晶セルを構成することにより、高い電圧保持率を示す液晶表示素子を得ることができる。
【化４０】
Claims (9)
- 一般式（I）
- 請求項１における式（I）で表される化合物が、式（I−１）
- 請求項１における式（I）で表される化合物が、式（I−２）
- 請求項１における式（I）で表される化合物が式（I−３）
- 請求項１において、式（I）で表される光学活性化合物の混合割合が２０重量％以下であることを特徴とする液晶組成物。
- 請求項２において、式（I−１）で表される光学活性化合物の混合割合が２０重量％以下であり、式（II−１）で表される化合物の混合割合が５重量％以上であり、式（II−２)で表される化合物の混合割合が５重量％以上であり、かつ式（II−１）の化合物の混合割合および式（II−２）の化合物の混合割合の合計が８０重量％以上であることを特徴とするとする、液晶組成物。
- 請求項３において、式（I−２）で表される光学活性化合物の混合割合が２０重量％以下であり、式（II−３）で表される化合物の混合割合が５重量％以上であり、式（II−４）で表される化合物の混合割合が５重量％以上であり、かつ式（II−３）で表される化合物の混合割合および式（II−４）で表される化合物の混合割合の合計が８０重量％以上であることを特徴とする、液晶組成物。
- 請求項４において、式（I−３）で表される光学活性化合物の混合割合が２０重量％以下であり、式（II−５）で表される化合物の混合割合が５０重量％以下であり、式（II−６）で表される化合物の混合割合が５〜９５重量％であり、式（II−７）で表される化合物の混合割合が５〜９５重量％であり、式（II−８）で表される化合物の混合割合が５０重量％以下であり、かつ式（II−５）で表される化合物、式（II−６）で表される化合物、式（II−７）で表される化合物および式（II−８）で表される化合物のそれぞれの混合割合の合計が８０重量％以上であることを特徴とする、液晶組成物。
- 請求項１〜８のいずれか一項に記載の液晶組成物を使用することを特徴とする液晶表示素子。
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