JP6601735B2 - Novel liquid crystalline compound, liquid crystal composition, optical element and optical display device - Google Patents

Novel liquid crystalline compound, liquid crystal composition, optical element and optical display device Download PDF

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Description

本発明は、新規は光素子用の材料として有用な液晶性化合物、液晶組成物、光素子および光表示装置に関する。詳しくは、誘電率異方性が小さく、かつ電圧をかけることによって複屈折が変化する、新規液晶性化合物および液晶組成物に関する。加えて、この液晶組成物を用いた光素子および光表示装置に関する。   The present invention relates to a liquid crystal compound, a liquid crystal composition, an optical element, and an optical display device that are useful as materials for optical elements. Specifically, the present invention relates to a novel liquid crystal compound and a liquid crystal composition having a small dielectric anisotropy and a change in birefringence when a voltage is applied. In addition, the present invention relates to an optical element and an optical display device using the liquid crystal composition.

液晶表示パネル、液晶表示モジュール等に代表される液晶表示素子は、液晶性化合物(本発明では、ネマチック相、スメクチック相などの液晶相を有する化合物、および液晶相を有しないが液晶組成物の成分として有用な化合物の総称を意味する。)が有する光学異方性、誘電率異方性などを利用したものであるが、この液晶表示素子の動作モードとしては、PC(phase change)モード、TN(twisted nematic)モード、STN(super twisted nematic)モード、BTN(bistable twisted nematic)モード、ECB(electrically controlled birefringence)モード、OCB(optically compensated bend)モード、IPS(in−plane switching)モード、VA(vertical alignment)モード、PSA(Polymer sustained alignment)などの様々なモードが知られている。   A liquid crystal display element typified by a liquid crystal display panel, a liquid crystal display module or the like is a liquid crystal compound (in the present invention, a compound having a liquid crystal phase such as a nematic phase or a smectic phase, and a component of a liquid crystal composition that does not have a liquid crystal phase. The optical anisotropy, dielectric anisotropy, etc. of the liquid crystal display element are used as an operation mode of the liquid crystal display element, such as a PC (phase change) mode, TN. (Twisted nematic) mode, STN (super twisted nematic) mode, BTN (bistable twisted nematic) mode, ECB (electrically controlled birefringence) mode, OCB (optics) d bend) mode, IPS (in-plane switching) mode, VA (vertical alignment) mode, a variety of modes such as PSA (Polymer sustained alignment) are known.

また現在、通常低Δnの組成物中の化合物にはシクロヘキサン環が多く用いられており、実際に液晶表示素子へ用いた場合、スメクチック相や結晶が析出しやすい。これらのことからΔεが小さく透明点の高い液晶性化合物、またはΔεが小さくネマチック相を広く発現する液晶性化合物の開発が求められている。   At present, a cyclohexane ring is often used as a compound in a composition having a low Δn, and when it is actually used for a liquid crystal display device, a smectic phase or a crystal is likely to precipitate. For these reasons, development of a liquid crystalline compound having a small Δε and a high clearing point, or a liquid crystalline compound having a small Δε and a wide nematic phase has been demanded.

例えば下記の化合物(A)が報告されている(例えば、特許文献1)。しかしながら、この化合物(A)は他の化合物の副生成物として確認されたのみであり、液晶性を初めとする液晶性化合物としての有用性は全く確認されてはいなかった。   For example, the following compound (A) has been reported (for example, Patent Document 1). However, this compound (A) was only confirmed as a by-product of other compounds, and its usefulness as a liquid crystal compound including liquid crystal properties was not confirmed at all.

特開平11−255679号公報JP-A-11-255679

上述した各モードで動作する光表示素子は液晶性化合物や液晶組成物から構成されているが、これらの特性をさらに向上させるためには、単独または液晶組成物として光表示素子へ使用する液晶性化合物が、以下(1)〜(7)で示す特性を有することが必要である。すなわち、
(1)化学的に安定であること、および物理的に安定であること
(2)高い透明点(液晶相−等方相の転移温度)を有すること
(3)液晶相(ネマチック相、スメクチック相等)の下限温度、特にネマチック相の下限温度が低いこと
(4)粘度が小さいこと
(5)適切な光学異方性を有すること
(6)適切な弾性定数を有すること
(7)他の液晶性化合物との相溶性に優れること
である。
The optical display element operating in each mode described above is composed of a liquid crystal compound or a liquid crystal composition. In order to further improve these characteristics, the liquid crystal properties used in the optical display element alone or as a liquid crystal composition are used. It is necessary for the compound to have the following properties (1) to (7). That is,
(1) Chemical stability and physical stability (2) High clearing point (liquid crystal phase-isotropic phase transition temperature) (3) Liquid crystal phase (nematic phase, smectic phase, etc.) ), Especially the nematic phase has a low minimum temperature (4) low viscosity (5) has appropriate optical anisotropy (6) has appropriate elastic constants (7) other liquid crystal properties It is excellent in compatibility with the compound.

(1)のように化学的、物理的に安定な液晶性化合物単独もしくはそれを含む組成物を光表示素子へ用いると、電圧保持率を大きくすることができる。
また、(2)および(3)のように、高い透明点、あるいは液晶相の低い下限温度を有する液晶性化合物では、単独もしくは組成物としての使用において、ネマチック相の温度範囲を広げることが可能となり、幅広い温度領域で光表示素子として使用することが可能となる。
When the liquid crystal compound which is chemically and physically stable as in (1) or a composition containing the same is used for an optical display element, the voltage holding ratio can be increased.
In addition, the liquid crystalline compound having a high clearing point or a low minimum temperature of the liquid crystal phase as in (2) and (3) can widen the temperature range of the nematic phase when used alone or as a composition. Thus, it can be used as an optical display element in a wide temperature range.

さらに、(4)のように粘度の小さい化合物、および(7)のように適切な弾性定数を有する化合物を含む組成物を光表示素子として用いると応答速度を向上することができ、(5)のように適切な光学異方性を有する化合物単独もしくはそれを含む組成物を用いた光表示素子の場合は、表示素子のコントラストの向上を図ることができる。   Further, when a composition containing a compound having a low viscosity as in (4) and a compound having an appropriate elastic constant as in (7) is used as an optical display element, the response speed can be improved, and (5) In the case of an optical display device using a compound having an appropriate optical anisotropy alone or a composition containing the same, the contrast of the display device can be improved.

さらに(6)のように適切な弾性定数を有する化合物単独もしくはそれを含む組成物を光表示素子として用いることで表示素子の駆動電圧を小さくすることができ、消費電力も小さくすることができる。   Further, by using a compound having an appropriate elastic constant as in (6) or a composition containing the compound as an optical display element, the driving voltage of the display element can be reduced and the power consumption can be reduced.

液晶性化合物は、単一の化合物では発揮することが困難な場合、他の多くの液晶性化合物と混合して調製した組成物としても用いることが出来る。したがって、表示素子に用いる液晶性化合物は、(7)のように、他の液晶性化合物等との相溶性が良好であることも好ましい。また、光表示素子は、氷点下を含め幅広い温度領域で使用することもあるので、低い温度領域から良好な相溶性を有す化合物であることが好ましい場合もある。   When it is difficult to exhibit a liquid crystal compound with a single compound, it can also be used as a composition prepared by mixing with many other liquid crystal compounds. Therefore, it is also preferable that the liquid crystalline compound used in the display element has good compatibility with other liquid crystalline compounds as in (7). In addition, since the optical display element may be used in a wide temperature range including below freezing point, it may be preferable that the light display element is a compound having good compatibility from a low temperature range.

本発明の第一の目的は、熱、光などに対する安定性を有し、粘度が小さく、他の液晶性化合物との優れた相溶性を有し、広い温度範囲でネマチック相となり、適度な光学異方性を有する液晶性化合物を提供することである。   The first object of the present invention is to have stability to heat, light, etc., low viscosity, excellent compatibility with other liquid crystal compounds, and nematic phase in a wide temperature range, and suitable optical properties. It is to provide a liquid crystal compound having anisotropy.

本発明の第二の目的は、熱、光などに対する安定性を有し、粘度が低く、適切な光学異方性、誘電率異方性、弾性定数を有し、しきい値電圧が低く、さらに、この化合物を含有して、ネマチック相の上限温度(ネマチック相−等方相の相転移温度)が高く、ネマチック相の下限温度が低い液晶組成物を提供することである。   The second object of the present invention is to have stability against heat, light, etc., low viscosity, suitable optical anisotropy, dielectric anisotropy, elastic constant, low threshold voltage, Furthermore, it is to provide a liquid crystal composition containing this compound, having a high nematic phase maximum temperature (nematic phase-isotropic phase transition temperature) and a low nematic phase minimum temperature.

本発明の第三の目的は、応答時間が短く、消費電力および駆動電圧が小さく、大きなコントラストを有し、広い温度範囲で使用可能である、上記化合物または組成物を含有する光素子を提供することである。   The third object of the present invention is to provide an optical device containing the above-mentioned compound or composition, which has a short response time, low power consumption and driving voltage, high contrast, and can be used in a wide temperature range. That is.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、式(1)で表される液晶性化合物および該化合物を含む液晶組成物が優れた特性を有し、その結果、これらを用いることで優れた光素子並びに光表示素子が得られることを見出した。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the inventors of the present invention have excellent properties in the liquid crystal compound represented by the formula (1) and the liquid crystal composition containing the compound. It has been found that excellent optical elements and optical display elements can be obtained by using them.

本発明は、下記の項などである。
項1.
式(1)で表される化合物。
The present invention includes the following items.
Item 1.
The compound represented by Formula (1).

(式(1)において、R1、R2およびR3は独立して、水素原子ないし炭素数1〜10のアルキルであり、これらの基において少なくとも一つの−CH2−は、−O−、−S−、−CO−、または−SiH2−で置き換えられてもよく、少なくとも一つの−(CH22−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよい。nは0〜4の整数である。mは1または2の整数である。Z1およびZ2は、−CH=CH−である。) (In the formula (1), R 1 , R 2 and R 3 are independently a hydrogen atom or an alkyl having 1 to 10 carbon atoms, and in these groups, at least one —CH 2 — is —O—, —S—, —CO—, or —SiH 2 — may be substituted, and at least one — (CH 2 ) 2 — may be substituted with —CH═CH— or —C≡C—. n is an integer of 0 to 4. m is an integer of 1 or 2. Z 1 and Z 2 are —CH═CH—.

項2.
ネマチック相を示す項1に記載の化合物。
Item 2.
Item 2. The compound according to Item 1, which exhibits a nematic phase.

項3.
項1または2に記載の化合物を含有する液晶組成物。
Item 3.
Item 3. A liquid crystal composition comprising the compound according to item 1 or 2.

項4.
ネマチック相を示す項3に記載の液晶組成物。
Item 4.
Item 4. The liquid crystal composition according to item 3, which exhibits a nematic phase.

項5.
少なくとも一つの光学活性化合物および/または重合可能な化合物を含有する、項3または4に記載の液晶組成物。
Item 5.
Item 5. The liquid crystal composition according to item 3 or 4, containing at least one optically active compound and / or polymerizable compound.

項6.
更に、少なくとも一つの酸化防止剤および/または紫外線吸収剤を含有する、項3〜5のいずれか1項に記載の液晶組成物。
Item 6.
Item 6. The liquid crystal composition according to any one of items 3 to 5, further comprising at least one antioxidant and / or ultraviolet absorber.

項7.
項1〜6のいずれか1項に記載の液晶性化合物または液晶組成物を用いる光素子。
Item 7.
Item 7. An optical element using the liquid crystalline compound or liquid crystal composition according to any one of items 1 to 6.

項8.
項7に記載の光素子を用いる光表示装置。
Item 8.
Item 8. An optical display device using the optical element according to Item 7.

本発明によれば、誘電率異方性が小さいにも関わらず、応答性を有し、しかも、電圧をかけることにより、複屈折が変化する新規な液晶性化合物および液晶組成物が提供される。このような液晶性化合物および液晶媒体は、電圧の大きさに応じて、複屈折の変化により、色調が変化する。このため、電圧を変化させることによって、直接液晶の色を変化させることが可能となる。このような液晶性化合物は、縦電界、横電界モードのいずれの液晶表示装置にも適用可能である。   According to the present invention, there are provided a novel liquid crystal compound and a liquid crystal composition which have a responsiveness despite a small dielectric anisotropy and change birefringence by applying a voltage. . Such a liquid crystalline compound and a liquid crystal medium change in color tone due to a change in birefringence according to the magnitude of voltage. For this reason, it is possible to change the color of the liquid crystal directly by changing the voltage. Such a liquid crystal compound can be applied to either a vertical electric field mode or a horizontal electric field mode liquid crystal display device.

実施例で評価した電気セルの概略図を示す。The schematic of the electric cell evaluated in the Example is shown. 化合物4について縦電界における干渉色図表と電圧の強さに応じた干渉色変化の図を示す。The interference color chart in a vertical electric field about the compound 4 and the figure of the interference color change according to the strength of a voltage are shown. 電圧による複屈折変化を考察する説明図を示す。The explanatory view which considers the birefringence change by voltage is shown. 化合物5について縦電界における干渉色図表と電圧の強さに応じた干渉色変化の図を示す。The interference color chart in a vertical electric field about the compound 5 and the figure of the interference color change according to the strength of a voltage are shown. 化合物4について横電界における干渉色図表と電圧の強さに応じた干渉色変化の図を示す。The interference color chart in a horizontal electric field about the compound 4 and the figure of the interference color change according to the strength of a voltage are shown.

この明細書における用語の使い方は次のとおりである。本発明の化合物は、ネマチック相を有するとともに、化合物単独での使用、もしくはネマチック相の温度範囲、粘度、誘電率異方性のような特性を調節する目的で組成物に混合される化合物の総称である。   Terms used in this specification are as follows. The compound of the present invention has a nematic phase and is a general term for compounds mixed with a composition for the purpose of adjusting the properties such as the temperature range, viscosity, and dielectric anisotropy of the nematic phase alone, or the nematic phase. It is.

本発明において、液晶組成物とは、液晶組成物および高分子/液晶複合体の総称である。複数の液晶性化合物を混合するものも液晶組成物に包含される。液晶性化合物の割合(含有量)は、この液晶組成物の重量に基づいた重量百分率(重量%)で表される。この組成物に、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、色素、消泡剤、重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤のような添加物が必要に応じて添加される。添加物の割合(添加量)は、液晶性化合物の割合と同様に、液晶組成物の重量に基づいた重量百分率(重量%)で表される。重量百万分率(ppm)が用いられることもある。重合開始剤および重合禁止剤の割合は、例外的に重合性化合物の重量に基づいて表される。   In the present invention, the liquid crystal composition is a general term for a liquid crystal composition and a polymer / liquid crystal composite. A mixture of a plurality of liquid crystal compounds is also included in the liquid crystal composition. The ratio (content) of the liquid crystal compound is expressed as a percentage by weight (% by weight) based on the weight of the liquid crystal composition. If necessary, additives such as an optically active compound, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a dye, an antifoaming agent, a polymerizable compound, a polymerization initiator, and a polymerization inhibitor are added to the composition. The ratio (addition amount) of the additive is represented by a weight percentage (% by weight) based on the weight of the liquid crystal composition, similarly to the ratio of the liquid crystal compound. Weight parts per million (ppm) may be used. The ratio of the polymerization initiator and the polymerization inhibitor is exceptionally expressed based on the weight of the polymerizable compound.

また、光素子とは、電気光学効果を利用して、光変調や光スイッチングなどの機能を奏する各種の素子を指し、たとえば、表示素子(液晶表示素子)、光通信システム、光情報処理や種々のセンサーシステムに用いられる光変調素子が挙げられる。   The optical element refers to various elements that perform functions such as light modulation and optical switching by utilizing the electro-optic effect. For example, display elements (liquid crystal display elements), optical communication systems, optical information processing, And a light modulation element used in the sensor system.

この明細書における用語の使い方は次のとおりである。「液晶組成物」および「光表示素子」の用語をそれぞれ「組成物」および「素子」と略すことがある。
「少なくとも1つの'A'は、'B'で置き換えられてもよい」の表現は、'A'の数は任意であることを意味する。'A'の数が1つのとき、'A'の位置は任意であり、'A'の数が2つ以上のときも、それらの位置は制限なく選択できる。このルールは、「少なくとも1つの'A'が、'B'で置き換えられた」の表現にも適用される。
Terms used in this specification are as follows. The terms “liquid crystal composition” and “light display element” may be abbreviated as “composition” and “element”, respectively.
The expression “at least one 'A' may be replaced by 'B'” means that the number of 'A' is arbitrary. When the number of “A” is one, the position of “A” is arbitrary, and when the number of “A” is two or more, the positions can be selected without limitation. This rule also applies to the expression “at least one 'A' is replaced by 'B'”.

[化合物]
本発明の式(1)の化合物(1)に関してさらに説明する。
[Compound]
The compound (1) of the formula (1) of the present invention will be further described.

式(1)において、ベンゼン環を横切る線は、R3基がベンゼン環上の結合位置を任意に選択できることを意味する。式(1)で表される化合物を化合物(1)と略すことがある。この略記は、式(5)などで表される化合物にも適用される。化合物(1)は、式(1)で表される1つの化合物または2つ以上の化合物を意味する。化合物の場合、末端基R1、R2は同一であってもよく、または異なってもよい。さらに、2種以上の化合物の場合、末端基R1、R2は一方が同一であってもよく、または双方が異なってもよい。さらに、R3が結合している場合、R1、R2と同一であっても異なっていてもよい。また、R3が複数存在する場合、同一であってもよく、または異なっていてもよい。(式(1)において、R1、R2およびR3は独立して、水素原子ないし炭素数1〜10のアルキルであり、これらの基において少なくとも一つの−CH2−は、−O−、−S−、−CO−、または−SiH2−で置き換えられてもよく、少なくとも一つの−(CH22−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよい。nは0〜4の整数である。mは1または2の整数である。Z1およびZ2は、−CH=CH−である。) In formula (1), the line across the benzene ring means that the R 3 group can arbitrarily select the bonding position on the benzene ring. The compound represented by Formula (1) may be abbreviated as Compound (1). This abbreviation also applies to compounds represented by formula (5) and the like. Compound (1) means one compound or two or more compounds represented by formula (1). In the case of compounds, the end groups R 1 and R 2 may be the same or different. Furthermore, in the case of two or more compounds, one of the end groups R 1 and R 2 may be the same or both may be different. Further, when R 3 is bonded, they may be the same as or different from R 1 and R 2 . Further, when a plurality of R 3 are present, they may be the same or different. (In the formula (1), R 1 , R 2 and R 3 are independently a hydrogen atom or an alkyl having 1 to 10 carbon atoms, and in these groups, at least one —CH 2 — is —O—, —S—, —CO—, or —SiH 2 — may be substituted, and at least one — (CH 2 ) 2 — may be substituted with —CH═CH— or —C≡C—. n is an integer of 0 to 4. m is an integer of 1 or 2. Z 1 and Z 2 are —CH═CH—.

本発明の化合物(1)の化合物で以下の好ましい態様のものは、ネマチック相を有し、誘電率異方性が小さく、かつ電圧をかけることによって複屈折が変化するという特性を有するので好ましい。このようなネマチック相を有する化合物(1)は、素子が通常使用される条件下において物理的および化学的に安定であり、化合物単独もしくは、液晶組成物の構成成分として使用できる。そして、化合物(1)は、他の液晶性化合物との相溶性がよい。また、この化合物(1)を含有する液晶組成物は素子が通常使用される条件下で安定である。この液晶組成物を低い温度で保管する場合、化合物(1)は多く添加しても結晶として析出することがない。   The following preferred embodiments of the compound (1) of the present invention are preferable because they have a nematic phase, a small dielectric anisotropy, and a characteristic that birefringence changes when a voltage is applied. The compound (1) having such a nematic phase is physically and chemically stable under conditions in which the device is usually used, and can be used as a compound alone or as a component of a liquid crystal composition. The compound (1) has good compatibility with other liquid crystal compounds. In addition, the liquid crystal composition containing the compound (1) is stable under conditions where the device is usually used. When this liquid crystal composition is stored at a low temperature, even if a large amount of compound (1) is added, it does not precipitate as crystals.

次に化合物(1)の好ましい形態を説明する。式(1)において、R1およびR2は、炭素数1〜10のアルキルであり、このアルキルにおいて少なくとも一つの−CH2−は、−O−、−S−、−CO−、または−SiH2−で置き換えられてもよく、少なくとも一つの−(CH22−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよい。 Next, the preferable form of a compound (1) is demonstrated. In the formula (1), R 1 and R 2 are alkyl having 1 to 10 carbon atoms, and in this alkyl, at least one —CH 2 — is —O—, —S—, —CO—, or —SiH. 2 — may be substituted, and at least one — (CH 2 ) 2 — may be substituted with —CH═CH— or —C≡C—.

好ましいアルキルは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、またはオクチルである。さらに好ましいアルキルは、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、またはヘプチルである。   Preferred alkyl is methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, or octyl. More preferred alkyl is ethyl, propyl, butyl, pentyl, or heptyl.

3は、炭素数1〜10のアルキルであり、このアルキルにおいて少なくとも一つの−CH2−は、−O−、−S−、−CO−、または−SiH2−で置き換えられてもよく、少なくとも一つの−(CH22−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよい。好ましいアルキルは、相転移温度を下げるためにメチル、エチルである。R3の結合部位は特に制限されない。なお、nは0〜4の整数であり、好ましくは、0である。R3にアルキルが結合していると、液晶性を示さない場合があるので、nは0が好ましい。mは1である。 R 3 is alkyl having 1 to 10 carbons, in which at least one —CH 2 — may be replaced by —O—, —S—, —CO—, or —SiH 2 —; At least one — (CH 2 ) 2 — may be replaced by —CH═CH— or —C≡C—. Preferred alkyl is methyl or ethyl for decreasing the phase transition temperature. The binding site of R 3 is not particularly limited. In addition, n is an integer of 0-4, Preferably it is 0. When alkyl is bonded to R 3 , n may preferably be 0 because liquid crystallinity may not be exhibited. m is 1.

1およびZ2を構成する−CH=CH−の好ましい立体配置は、シス、トランスのいずれでもいいが、好ましくは、トランス体である。
好ましい化合物(1)は、以下に示す化合物(1−1)および化合物(1−2)である。
The preferred configuration of —CH═CH— constituting Z 1 and Z 2 may be either cis or trans, but is preferably a trans isomer.
Preferred compounds (1) are the compounds (1-1) and (1-2) shown below.

化合物(1)の合成法を説明する。化合物(1)は有機合成化学における手法を適切に組み合わせることにより合成する。出発物に目的の末端基、環および結合基を導入する方法は、オーガニックシンセシス(Organic Syntheses, John Wiley & Sons, Inc)、オーガニック・リアクションズ(Organic Reactions, John Wiley & Sons, Inc)、コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス(Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press)、新実験化学講座(丸善)などの成書に記載されている。 A method for synthesizing compound (1) will be described. Compound (1) is synthesized by appropriately combining techniques in organic synthetic chemistry. Methods for introducing the desired end groups, rings and linking groups into the starting materials are Organic Syntheses (John Wiley & Sons, Inc), Organic Reactions (John Wiley & Sons, Inc), Comprehensive・ It is described in books such as Organic Synthesis (Pergamon Press) and New Experimental Chemistry Course (Maruzen).

本発明の化合物(1)を合成する方法の一例を、下記スキームに示す。ただし、これら化合物の合成方法は、下記のスキームに限定される訳ではない。   An example of a method for synthesizing the compound (1) of the present invention is shown in the following scheme. However, the synthesis method of these compounds is not limited to the following scheme.

例えば、まず、1,4−ジ(ブロムメチル)ベンゼン化合物(2-1)と亜リン酸トリエチルとを反応させる。別に、対応するシクロヘキサンカルボン酸化合物(3-1)をエタノールと反応させたのち、ナトリウムジイソブチルtert−ブトキシアルミニウムハイドライド(SDBBA)存在下でシクロヘキサンカルバルデヒド化合物(3-3)を合成し、化合物(2-2)と化合物(3-3)とを反応させることで化合物(1)を合成することができる。
また、本発明の化合物(1)は、化合物自体がネマチック相を有さなくともよい。該化合物と他の成分を含む組成物がネマチック相を有していればよい。このような化合物としては、例えば、以下のものが挙げられる。
For example, first, 1,4-di (bromomethyl) benzene compound (2-1) is reacted with triethyl phosphite. Separately, after reacting the corresponding cyclohexanecarboxylic acid compound (3-1) with ethanol, the cyclohexanecarbaldehyde compound (3-3) was synthesized in the presence of sodium diisobutyl tert-butoxyaluminum hydride (SDBBA), and the compound (2 Compound (1) can be synthesized by reacting -2) with compound (3-3).
In addition, the compound (1) of the present invention may not have a nematic phase. The composition containing this compound and another component should just have a nematic phase. Examples of such compounds include the following.

[液晶組成物]
本発明に係る液晶組成物を説明する。本発明の液晶組成物は、化合物(1)を含有する。液晶組成物は、化合物(1)単独からなるものであっても他の成分を含むものであってもよい。他の成分を含む場合、化合物(1)を0.1〜99重量%の割合で含有することが、優良な特性を発現せしめるために好ましい。
本発明にかかる液晶組成物の好ましい態様は、広い温度範囲でネマチック相となり、適度な光学異方性を有する液晶組成物である。
[Liquid crystal composition]
The liquid crystal composition according to the present invention will be described. The liquid crystal composition of the present invention contains compound (1). The liquid crystal composition may be composed of the compound (1) alone or may contain other components. When other components are contained, it is preferable to contain the compound (1) in a proportion of 0.1 to 99% by weight in order to develop excellent characteristics.
A preferred embodiment of the liquid crystal composition according to the present invention is a liquid crystal composition that has a nematic phase in a wide temperature range and has appropriate optical anisotropy.

本発明の液晶組成物の調製は、公知の方法、例えば必要な成分を高温度下で溶解させる方法などにより一般に調製される。
本発明の液晶組成物の調製は、用途に応じて当業者によく知られている添加物が添加される。例えば液晶組成物は、光学活性化合物および/または重合可能な化合物を含有することが望ましい。さらに本発明の液晶組成物は、少なくとも一つの酸化防止剤および/または紫外線吸収剤を含有することも望ましい。
The liquid crystal composition of the present invention is generally prepared by a known method, for example, a method of dissolving necessary components at a high temperature.
In the preparation of the liquid crystal composition of the present invention, additives well known to those skilled in the art are added depending on the application. For example, the liquid crystal composition desirably contains an optically active compound and / or a polymerizable compound. Furthermore, it is desirable that the liquid crystal composition of the present invention contains at least one antioxidant and / or ultraviolet absorber.

光学活性化合物として、公知のキラルド−プ剤が挙げられる。このキラルド−プ剤は液晶のらせん構造を誘起して必要なねじれ角を調整し、逆ねじれを防ぐといった効果を有する。キラルド−プ剤の例として以下の光学活性化合物(Op−1)〜(Op−14)を挙げることができる。これらの式中、*は不斉炭素を示す。   Examples of the optically active compound include known chiral dopants. This chiral dopant has the effect of inducing the helical structure of the liquid crystal to adjust the necessary twist angle and preventing reverse twist. Examples of the chiral dopant include the following optically active compounds (Op-1) to (Op-14). In these formulas, * represents an asymmetric carbon.

本発明の液晶組成物は、これらの光学活性化合物を添加して、ねじれのピッチを調整することができる。ねじれのピッチはTFT用およびTN用の液晶組成物であれば40〜200μmの範囲に調整するのが好ましい。STN用の液晶組成物であれば6〜20μmの範囲に調整するのが好ましい。また、双安定TN(Bistable TN)モ−ド用の場合は、1.5〜4μmの範囲に調整するのが好ましい。また、ピッチの温度依存性を調整する目的で2つ以上の光学活性化合物を添加してもよい。 The liquid crystal composition of the present invention can adjust the pitch of twist by adding these optically active compounds. The twist pitch is preferably adjusted in the range of 40 to 200 μm in the case of a liquid crystal composition for TFT and TN. If it is the liquid crystal composition for STN, it is preferable to adjust to the range of 6-20 micrometers. In the case of the bistable TN (Bistable TN) mode, it is preferably adjusted to a range of 1.5 to 4 μm. Two or more optically active compounds may be added for the purpose of adjusting the temperature dependence of the pitch.

また、本発明の液晶組成物は重合可能な化合物を添加してPSA(Polymer sustained alignment)型用の液晶組成物として使用することもできる。
重合可能な化合物の例として、式(5)で表される化合物の群から選択された少なくとも1つの重合性化合物が挙げられる。
The liquid crystal composition of the present invention can also be used as a PSA (Polymer Sustained Alignment) type liquid crystal composition by adding a polymerizable compound.
Examples of the polymerizable compound include at least one polymerizable compound selected from the group of compounds represented by formula (5).

式(5)において、環Kおよび環Mは独立して、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、テトラヒドロピラン−2−イル、1,3−ジオキサン−2−イル、ピリミジン−2−イル、またはピリジン−2−イルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、ハロゲン、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、または少なくとも1つの水素がハロゲンで置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよく;環Lは、1,4−シクロへキシレン、1,4−シクロヘキセニレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−1,3−ジイル、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−1,5−ジイル、ナフタレン−1,6−ジイル、ナフタレン−1,7−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、ナフタレン−2,7−ジイル、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、またはピリジン−2,5−ジイルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、ハロゲン、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、または少なくとも1つの水素がハロゲンで置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよく、環Lが複数存在する場合は、同一であってもよく、または異なっていてもよい。;Z4およびZ5は独立して、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH2−は、−O−、−CO−、−COO−、または−OCO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH2−CH2−は、−CH=CH−、−C(CH3)=CH−、−CH=C(CH3)−、または−C(CH3)=C(CH3)−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく、Z5が複数存在する場合は、同一であってもよく、または異なっていてもよい。;P1、P2、およびP3はそれぞれ独立して、重合性基であり、P1、P2、およびP3がそれぞれ複数存在する場合は、同一であってもよく、または異なっていてもよく;Sp2、Sp3、およびSp4はそれぞれ独立して、単結合、または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH2−は、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH2−CH2−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;gは、0、1、または2であり;h、j、およびkは独立して、0、1、2、3、または4であり;そしてh、j、およびkの和は1以上であり、Sp2、Sp3、およびSp4がそれぞれ複数存在する場合は、同一であってもよく、または異なっていてもよい。 In formula (5), ring K and ring M are independently cyclohexyl, cyclohexenyl, phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, tetrahydropyran-2-yl, 1,3-dioxane-2-yl, pyrimidine- 2-yl or pyridin-2-yl, and in these rings, at least one hydrogen is halogen, alkyl having 1 to 12 carbons, alkoxy having 1 to 12 carbons, or at least one hydrogen being halogen. May be substituted with substituted alkyl having 1 to 12 carbons; ring L is 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, 1,4-phenylene, naphthalene-1,2-diyl Naphthalene-1,3-diyl, naphthalene-1,4-diyl, naphthalene-1,5-diyl, naphthalene-1,6-diyl, Phthalene-1,7-diyl, naphthalene-1,8-diyl, naphthalene-2,3-diyl, naphthalene-2,6-diyl, naphthalene-2,7-diyl, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1 , 3-dioxane-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, or pyridine-2,5-diyl, in which at least one hydrogen is halogen, alkyl having 1 to 12 carbons , Alkoxy having 1 to 12 carbons, or alkyl having 1 to 12 carbons in which at least one hydrogen is replaced by halogen, and when a plurality of rings L are present, they may be the same, Or it may be different. Z 4 and Z 5 are each independently a single bond or alkylene having 1 to 10 carbons, in which at least one —CH 2 — is —O—, —CO—, —COO—, or It may be replaced by -OCO-, at least one -CH 2 -CH 2 - is, -CH = CH -, - C (CH 3) = CH -, - CH = C (CH 3) -, or - C (CH 3 ) ═C (CH 3 ) — may be replaced, and in these groups, at least one hydrogen may be replaced by fluorine or chlorine, and the same when a plurality of Z 5 are present. May be different or different. P 1 , P 2 , and P 3 are each independently a polymerizable group, and when there are a plurality of P 1 , P 2 , and P 3 , they may be the same or different; Sp 2 , Sp 3 , and Sp 4 are each independently a single bond or alkylene having 1 to 10 carbons, in which at least one —CH 2 — is —O—, — COO—, —OCO—, or —OCOO— may be replaced, and at least one —CH 2 —CH 2 — may be replaced with —CH═CH— or —C≡C— In the group, at least one hydrogen may be replaced by fluorine or chlorine; g is 0, 1, or 2; h, j, and k are independently 0, 1, 2, 3, Or 4; and h, j, and the sum of k is 1 or more, Sp 2, Sp 3, and if Sp 4 is present in plural may be may be the same or different.

前記式(5)において、P1、P2、およびP3が独立して、式(P−1)から式(P−6)で表される基の群から選択された重合性基であることが好ましい。 In Formula (5), P 1 , P 2 , and P 3 are each independently a polymerizable group selected from the group of groups represented by Formula (P-1) to Formula (P-6). It is preferable.

式(P−1)から式(P−6)において、M1、M2、およびM3は独立して、水素、フッ素、炭素数1から5のアルキル、または少なくとも1つの水素がハロゲンで置き換えられた炭素数1から5のアルキルであり;h個のP1およびk個のP3のすべてが、式(P−4)で表される基であるとき、式(5)において、h個のSp1およびk個のSp3のうちの少なくとも1つは、少なくとも1つの−CH2−が、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられた基である。
重合性化合物としては、式(5−1)から式(5−27)で表される化合物が好ましい。
In formula (P-1) to formula (P-6), M 1 , M 2 , and M 3 are independently hydrogen, fluorine, alkyl having 1 to 5 carbons, or at least one hydrogen is replaced by halogen In formula (5), when all of h P 1 and k P 3 are groups represented by formula (P-4), At least one of Sp 1 and k Sp 3 is a group in which at least one —CH 2 — is replaced by —O—, —COO—, —OCO—, or —OCOO—.
As the polymerizable compound, compounds represented by the formulas (5-1) to (5-27) are preferable.

式(5−1)から式(5−27)において、P4、P5、およびP6は独立して、式(P−1)から式(P−3)で表される基の群から選択された重合性基であり; In formula (5-1) to formula (5-27), P 4 , P 5 and P 6 are independently from the group of groups represented by formula (P-1) to formula (P-3). A selected polymerizable group;

式(P−1)から式(P−3)において、M1、M2、およびM3は独立して、水素、フッ素、炭素数1から5のアルキル、または少なくとも1つの水素がハロゲンで置き換えられた炭素数1から5のアルキルであり;式(5−1)から式(5−27)において、Sp2、Sp3、およびSp4は独立して、単結合、または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH2−は、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH2−CH2−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよい。 In formula (P-1) to formula (P-3), M 1 , M 2 , and M 3 are independently hydrogen, fluorine, alkyl having 1 to 5 carbons, or at least one hydrogen is replaced by halogen In formulas (5-1) to (5-27), Sp 2 , Sp 3 , and Sp 4 are each independently a single bond or a carbon number of 1 to 10 In which at least one —CH 2 — may be replaced by —O—, —COO—, —OCO—, or —OCOO—, and at least one —CH 2 —CH 2 -May be replaced by -CH = CH- or -C≡C-, in which at least one hydrogen may be replaced by fluorine or chlorine.

重合可能な化合物の使用量は、液晶組成物の重量に基づいて、約0.03重量%以上であり、素子の表示不良を防ぐために約10重量%以下である。さらに好ましい添加割合は、約0.1重量%から約2重量%の範囲である。特に好ましい添加割合は、約0.2重量%から約1.0重量%の範囲である。   The amount of the polymerizable compound used is about 0.03% by weight or more based on the weight of the liquid crystal composition, and about 10% by weight or less to prevent display defects of the device. A more preferred addition ratio is in the range of approximately 0.1% by weight to approximately 2% by weight. A particularly preferred addition ratio is in the range of about 0.2% by weight to about 1.0% by weight.

高分子支持配向(PSA)型の素子に適合させるため、重合可能な化合物(5)とともに化合物(5)とは異なる重合性化合物を組成物に添加してもよい。このような重合性化合物の好ましい例は、アクリレート、メタクリレート、ビニル化合物、ビニルオキシ化合物、プロペニルエーテル、エポキシ化合物(オキシラン、オキセタン)、ビニルケトンなどの化合物である。さらに好ましい例は、アクリレートまたはメタクリレートの誘導体である。化合物(5)の好ましい割合は、重合性化合物の全重量に基づいて10重量%以上である。さらに好ましい割合は50重量%以上である。特に好ましい割合は、80重量%以上である。最も好ましい割合は、100重量%である。   In order to adapt to a polymer support alignment (PSA) type device, a polymerizable compound different from the compound (5) may be added to the composition together with the polymerizable compound (5). Preferable examples of such a polymerizable compound are compounds such as acrylate, methacrylate, vinyl compound, vinyloxy compound, propenyl ether, epoxy compound (oxirane, oxetane), vinyl ketone and the like. Further preferred examples are acrylate or methacrylate derivatives. A desirable ratio of compound (5) is 10% by weight or more based on the total weight of the polymerizable compound. A more desirable ratio is 50% by weight or more. A particularly desirable ratio is 80% by weight or more. The most preferred ratio is 100% by weight.

化合物(5)のような重合性化合物は紫外線照射により重合する。光重合開始剤などの適切な開始剤存在下で重合させてもよい。重合のための適切な条件、開始剤の適切なタイプ、および適切な量は、当業者には既知であり、文献に記載されている。例えば光開始剤であるIrgacure651(登録商標;BASF)、Irgacure184(登録商標;BASF)、またはDarocure1173(登録商標;BASF)がラジカル重合に対して適切である。光重合開始剤の好ましい割合は、重合性化合物の全重量に基づいて約0.1重量%から約5重量%の範囲である。さらに好ましい割合は約1重量%から約3重量%の範囲である。   A polymerizable compound such as compound (5) is polymerized by ultraviolet irradiation. The polymerization may be performed in the presence of a suitable initiator such as a photopolymerization initiator. Appropriate conditions for polymerization, the appropriate type of initiator, and the appropriate amount are known to those skilled in the art and are described in the literature. For example, Irgacure 651 (registered trademark; BASF), Irgacure 184 (registered trademark; BASF), or Darocur 1173 (registered trademark; BASF), which are photoinitiators, are suitable for radical polymerization. A desirable ratio of the photopolymerization initiator is in the range of approximately 0.1% by weight to approximately 5% by weight based on the total weight of the polymerizable compound. A more desirable ratio is in the range of approximately 1% by weight to approximately 3% by weight.

大気中での加熱による比抵抗の低下を防止するために、または素子を長時間使用したあと、室温だけではなく上限温度に近い温度でも大きな電圧保持率を維持するために、酸化防止剤が組成物に添加される。酸化防止剤の好ましい例は、nが1から9の整数である化合物(7)などである。   In order to prevent a decrease in specific resistance due to heating in the atmosphere or to maintain a large voltage holding ratio not only at room temperature but also at a temperature close to the upper limit temperature after using the device for a long time, an antioxidant is composed. Added to the product. A preferred example of the antioxidant is a compound (7) wherein n is an integer of 1 to 9.

化合物(7)において、好ましいnは、1、3、5、7、または9である。さらに好ましいnは7である。nが7である化合物(7)は、揮発性が小さいので、素子を長時間使用したあと、室温だけではなく上限温度に近い温度でも大きな電圧保持率を維持するのに有効である。酸化防止剤の好ましい割合は、その効果を得るために約50ppm以上であり、上限温度を下げないように、または下限温度を上げないように約600ppm以下である。さらに好ましい割合は、約100ppmから約300ppmの範囲である。   In the compound (7), preferred n is 1, 3, 5, 7, or 9. Further preferred n is 7. Since the compound (7) in which n is 7 has low volatility, it is effective for maintaining a large voltage holding ratio not only at room temperature but also at a temperature close to the upper limit temperature after the device has been used for a long time. A desirable ratio of the antioxidant is approximately 50 ppm or more for achieving its effect, and is approximately 600 ppm or less for avoiding a decrease in the maximum temperature or avoiding an increase in the minimum temperature. A more desirable ratio is in the range of approximately 100 ppm to approximately 300 ppm.

紫外線吸収剤の好ましい例は、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾエート誘導体、トリアゾール誘導体などである。立体障害のあるアミンのような光安定剤もまた好ましい。これらの吸収剤や安定剤における好ましい割合は、その効果を得るために約50ppm以上であり、上限温度を下げないように、または下限温度を上げないために約10000ppm以下である。さらに好ましい割合は約100ppmから約10000ppmの範囲である。   Preferred examples of the ultraviolet absorber include benzophenone derivatives, benzoate derivatives, triazole derivatives and the like. Also preferred are light stabilizers such as sterically hindered amines. A desirable ratio of the absorbent and the stabilizer is approximately 50 ppm or more for achieving the effect thereof, and approximately 10,000 ppm or less for avoiding a decrease in the maximum temperature or avoiding an increase in the minimum temperature. A more desirable ratio is in the range of approximately 100 ppm to approximately 10,000 ppm.

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、テトラジン系などの二色性色素を添加すれば、GH型用の液晶組成物として使用することもできる。   The liquid crystal composition of the present invention can be obtained as a GH type liquid crystal composition by adding a dichroic dye such as merocyanine, styryl, azo, azomethine, azoxy, quinophthalone, anthraquinone, and tetrazine. It can also be used.

本発明の液晶組成物は、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形成して作製したポリマ−分散型液晶表示素子(PDLCD)例えばポリマーネットワーク液晶表示素子(PNLCD)用をはじめ、複屈折制御(ECB)型やDS型用の液晶組成物としても使用できる。   The liquid crystal composition of the present invention includes NCAP produced by microencapsulating nematic liquid crystal, polymer dispersed liquid crystal display device (PDLCD) produced by forming a three-dimensional network polymer in liquid crystal, for example, polymer network liquid crystal display It can also be used as a liquid crystal composition for birefringence control (ECB) type and DS type as well as element (PNLCD).

本発明に係る液晶組成物は、例えば、各成分を構成する化合物が液体の場合には、それぞれの化合物を混合することにより、また固体を含む場合には、それぞれの化合物を混合し、加熱溶解によってお互い液体にしてから混合させることにより調製することができる。また、本発明に係る液晶組成物はその他の公知の方法により調製することも可能である。   In the liquid crystal composition according to the present invention, for example, when the compound constituting each component is a liquid, by mixing each compound, and when the compound includes a solid, the respective compounds are mixed and dissolved by heating. By mixing them with each other and mixing them. The liquid crystal composition according to the present invention can also be prepared by other known methods.

[光素子]
本発明にかかる光素子は、前記の液晶性化合物または液晶組成物を用いることを特徴とする。
具体的には、一方または両方の面に電極が配置され、基板間に配置された液晶性化合物または液晶組成物、および電極を介して液晶性化合物または液晶組成物に電界を印加する電界印加手段を備えた光素子である。
[Optical element]
The optical element according to the present invention is characterized by using the liquid crystal compound or the liquid crystal composition.
Specifically, an electrode is disposed on one or both surfaces, and a liquid crystal compound or liquid crystal composition disposed between the substrates, and an electric field applying unit that applies an electric field to the liquid crystal compound or liquid crystal composition via the electrode It is an optical element provided with.

電界無印加時には液晶性化合物または液晶組成物は光学的に等方性であるが、電場を印加すると、液晶性化合物または液晶組成物は光学的異方性を生じ、電界による光変調が可能となる。   When no electric field is applied, the liquid crystalline compound or liquid crystal composition is optically isotropic. However, when an electric field is applied, the liquid crystalline compound or liquid crystal composition exhibits optical anisotropy and can be modulated by an electric field. Become.

電極がマトリックス状に配置されて、画素電極を構成し、各画素がアクティブ素子を備え、このアクティブ素子が薄膜トランジスター(TFT)であることも本発明の光素子の一態様である。
このような光素子は、液晶表示装置、有機EL表示装置、PDPなどの光表示装置に利用することができる。
It is also an embodiment of the optical element of the present invention that the electrodes are arranged in a matrix to form a pixel electrode, each pixel includes an active element, and the active element is a thin film transistor (TFT).
Such an optical element can be used for an optical display device such as a liquid crystal display device, an organic EL display device, or a PDP.

本発明での評価は以下の通りに行った。
1H−NMR、13C−NMR分析]
1H-NMRスペクトル(1H-NMRと略記)および13C-NMRスペクトル(13C-NMRと略記)は、
ブルカーDPX300NMRを用いて測定した。溶媒としてCDCl3を用いた場合には、 内部標準物質としてTetramethylsilane (TMS) を用いた。化学シフトはδ値(ppm単位)で表記し、 ピークの分裂には次の省略形を用いた。s (一重線)、 d (二重線)、 t (三重線)、 q (四重線)、 quin (五重線)、 sext (六重線)、 hept (七重線)、 m (多重線)、 br (ブロード)と記述した。
Evaluation in the present invention was performed as follows.
[ 1 H-NMR, 13 C-NMR analysis]
1 H-NMR spectrum (abbreviated as 1 H-NMR) and 13 C-NMR spectrum (abbreviated as 13 C-NMR)
Measured using a Bruker DPX300 NMR. When CDCl 3 was used as the solvent, Tetramethylsilane (TMS) was used as the internal standard substance. Chemical shifts were expressed in δ values (ppm), and the following abbreviations were used for peak splitting. s (single line), d (double line), t (triple line), q (quadruple line), quin (quintet line), sext (hexet line), hept (seven line), m (multiple line) ), Br (broad).

[IR測定]
IR スペクトルは PerkinElmer製Spectrum Twoのフーリエ変換赤外吸収スペクトル装置により、KBr ペレットまたはKBr板を用いて測定した。
[IR measurement]
IR spectra were measured with a PerkinElmer Spectrum Two Fourier transform infrared absorption spectrometer using KBr pellets or KBr plates.

[MSスペクトル測定]
マス(MS)スペクトルは、サーモフィッシャーサイエンティフィックのExactiveマススペクトル装置で測定した。
[MS spectrum measurement]
Mass (MS) spectra were measured with Thermo Fisher Scientific's Active Mass Spectrometer.

[相構造および転移温度(℃)]
相構造および転位温度は、下記(1)および(2)の方法で測定した。
(1)偏光顕微鏡(Nikon ECLIPSE E400 POL)による相の特定は、ホットクールステージ(インステック社製ホットクールステージHCS400)に試料を置き、加熱しながらその状態の変化を観察して行った。
(2)(株)マックサイエンス社製示差走査熱量分析装置はDSC 3100 Sを用い、試料を昇降温させ試料の相変化に伴う吸熱ピークまたは発熱ピークから転移温度を決定した。
[Phase structure and transition temperature (℃)]
The phase structure and the transition temperature were measured by the following methods (1) and (2).
(1) Phase identification with a polarizing microscope (Nikon ECLIPSE E400 POL) was performed by placing a sample on a hot cool stage (Hot Cool Stage HCS400 manufactured by Instec Corporation) and observing changes in the state while heating.
(2) DSC 3100 S was used as a differential scanning calorimeter manufactured by Mac Science Co., Ltd., and the transition temperature was determined from the endothermic peak or exothermic peak accompanying the phase change of the sample by raising and lowering the temperature of the sample.

[電圧印加による光学応答挙動の観察]
素子はITO電極付きガラス基板上にアンチパラレルの水平配向になる様にポリイミドの配向膜を塗布後ラビング後、2枚のガラス基板の間隔が15μmもしくは5μmになるように組み立てたセル(イーエッチシー製)を用い、液晶性化合物を加熱し、ネマチックもしくは液体状態にした後毛細管現象により、電極間へ導入した。
[Observation of optical response behavior by voltage application]
The device is a cell (eetch cell) that is coated with a polyimide alignment film on an ITO electrode glass substrate with antiparallel horizontal alignment and then rubbed and assembled so that the distance between the two glass substrates is 15 μm or 5 μm. The liquid crystalline compound was heated to a nematic or liquid state and then introduced between the electrodes by capillary action.

その素子を偏光子と検光子を直交させた偏光顕微鏡へラビング方向と偏光子もしくは検光子とが20〜45°の角度になる様に融点測定装置のホットクールステージ(インステック社製ホットクールステージHCS400)上に設置した。   A hot-cool stage of the melting point measurement device (Hot-cool stage by Instec Co., Ltd.) so that the rubbing direction and the polarizer or analyzer are at an angle of 20 to 45 ° to a polarizing microscope in which the polarizer and the analyzer are orthogonal to each other. HCS400).

電圧印可は横河電機(株)社製ファンクションジェネレーター FG110、 (株)キーエンスオシログラフNR-2000、 およびFLCエレクトロニクス高速アンプ F10Aを用い、先ほどの素子へネマチック液晶状態にて直流電圧または交流電圧(0.15Hz、三角波)を印可し、電圧印可に伴う色調変化を偏光顕微鏡にて観察した。   The voltage is applied to Yokogawa Electric's function generator FG110, Keyence oscillograph NR-2000, and FLC electronics high-speed amplifier F10A. .15 Hz, triangular wave) was applied, and the change in color tone accompanying voltage application was observed with a polarizing microscope.

[合成例]
以下の合成方法により、化合物1〜6を合成した。
[Synthesis example]
Compounds 1 to 6 were synthesized by the following synthesis method.

化合物1の合成
オーブン乾燥しジムロート及び塩化カルシウム管を装備した50mLの三口フラスコに、N2雰囲気下でNaH(0.12グラム、3.2ミリモル、鉱油中60%分散液)および乾燥THF(7 mL)を入れた。引き続き、化合物7(0.30グラム、0.79ミリモル)を加え、約50℃で穏やかに加熱すると、溶液は徐々に淡黄色に変化した。シクロヘキサンカルバルデヒド(0.23 mL、1.9ミリモル)をTHF(5mL)に溶解した溶液を、25mL滴下漏斗を介して1時間かけて滴加した。
Compound 50 Synthesis Oven-dried 50 mL three-necked flask equipped with Dimroth and calcium chloride tubes, NaH (0.12 grams, 3.2 mmol, 60% dispersion in mineral oil) and dry THF (7 mL) under N 2 atmosphere It was. Subsequently, when compound 7 (0.30 grams, 0.79 mmol) was added and gently heated at about 50 ° C., the solution gradually turned pale yellow. A solution of cyclohexanecarbaldehyde (0.23 mL, 1.9 mmol) in THF (5 mL) was added dropwise via a 25 mL addition funnel over 1 hour.

滴下終了後、さらに3時間攪拌しながら約50℃で加熱保持し、反応を完結させた。室温に冷却し、少量の未反応NaHに対して、注意深く、1N−HClを加えて分解中和させた後に、反応溶液をCHCl3で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄した後、無水MgSO4
乾燥させた。溶液を濾過し、その溶媒を減圧蒸留により除去した。粗生成物を、ヘキサンを溶離液として用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって、精製した。化合物2、3,4,5および6の合成については、それぞれ該当するアルデヒドとホスホニウム塩を使用して、同様の合成方法によりおこなわれた。
After completion of the dropwise addition, the reaction was completed by heating and holding at about 50 ° C. with stirring for 3 hours. After cooling to room temperature and carefully decomposing and neutralizing a small amount of unreacted NaH by adding 1N HCl, the reaction solution was extracted three times with CHCl 3 . The organic layer was washed with saturated brine, and then dried over anhydrous MgSO 4 . The solution was filtered and the solvent was removed by vacuum distillation. The crude product was purified by silica gel column chromatography using hexane as the eluent. Compounds 2, 3, 4, 5 and 6 were synthesized by the same synthesis method using the corresponding aldehyde and phosphonium salt, respectively.

化合物1の合成スキームSynthesis scheme of compound 1

化合物1: 収率 57%; 白色固体; Rf = 0.31 (n-hexane only);
IR (KBr) 2925, 2853, 1705, 1512, 1449, 967, 803 cm-1;
1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ ; 1.15 − 1.34 (m, 10H), 1.66 - 1.81 (m, 10H), 2.10 −2.13 (m, 2H), 6.15 (dd, J = 15.9, 3.4 Hz, 2H), 6.31 (dd, J = 15.9, 0.8 Hz, 2H),7.26 (s, 4H);
13C-NMR (CDCl3, 75 MHz) δ ; 25.96, 26.08, 32.87, 41.09, 125.93, 126.87, 136.18,136.46;
HRMS (APPI) calcd for C22H30 [M+] 294.2342, found 294.2337.
Compound 1: Yield 57%; White solid; Rf = 0.31 (n-hexane only);
IR (KBr) 2925, 2853, 1705, 1512, 1449, 967, 803 cm -1 ;
1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ; 1.15 − 1.34 (m, 10H), 1.66-1.81 (m, 10H), 2.10 −2.13 (m, 2H), 6.15 (dd, J = 15.9, 3.4 Hz, 2H), 6.31 (dd, J = 15.9, 0.8 Hz, 2H), 7.26 (s, 4H);
13 C-NMR (CDCl 3 , 75 MHz) δ; 25.96, 26.08, 32.87, 41.09, 125.93, 126.87, 136.18, 136.46;
HRMS (APPI) calcd for C 22 H 30 [M + ] 294.2342, found 294.2337.

化合物2の合成スキームSynthesis scheme of compound 2

化合物2 : 収率 27%; 白色固体; Rf = 0.31 (n-hexane only);
IR (KBr) 2961, 2874, 1496, 1449, 969, 804 cm-1;
1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ ; 0.93 (t, J = 7.3 Hz, 6H), 1.44 (sext, J = 7.4 Hz, 4H), 2.11 (q, J = 7.1 Hz, 4H), 5.80 − 5.87 (m, 2H), 6.16 − 6.25 (m, 2H), 6.43 (d, J = 15.8 Hz, 2H), 6.75 (dd, J = 15.6, 10.5 Hz, 2H), 7.31 (s, 4H);
13C-NMR (CDCl3, 75 MHz) δ ; 13.64, 22.40, 34.88, 126.21, 129.03, 129.56, 130.64, 135.64, 136.42;
HRMS (APPI) calcd for C20H27 [M+] 267.2107, found 267.2104.
Compound 2: Yield 27%; white solid; Rf = 0.31 (n-hexane only);
IR (KBr) 2961, 2874, 1496, 1449, 969, 804 cm -1 ;
1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ; 0.93 (t, J = 7.3 Hz, 6H), 1.44 (sext, J = 7.4 Hz, 4H), 2.11 (q, J = 7.1 Hz, 4H), 5.80 − 5.87 (m, 2H), 6.16 − 6.25 (m, 2H), 6.43 (d, J = 15.8 Hz, 2H), 6.75 (dd, J = 15.6, 10.5 Hz, 2H), 7.31 (s, 4H);
13 C-NMR (CDCl 3 , 75 MHz) δ; 13.64, 22.40, 34.88, 126.21, 129.03, 129.56, 130.64, 135.64, 136.42;
HRMS (APPI) calcd for C 20 H 27 [M + ] 267.2107, found 267.2104.

化合物3の合成スキームSynthesis scheme of compound 3

化合物3 : 収率35%; 白色固体; Rf = 0.29 (n-hexane only);
IR (KBr) 2924, 2851, 1705, 1512, 1496, 1449, 969, 804 cm-1;
1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ ; 1.12 − 1.31 (m, 10H), 1.75 - 1.80 (m, 10H), 2.16 (m, 2H), 6.21 (dd, J = 16.1, 6.9 Hz, 2H), 6.31 (d, J = 15.9 Hz, 2H), 7.40 (d, J = 8.1 Hz, 4H), 7.53 (d, J = 8.4 Hz, 4H);
13C-NMR (CDCl3, 75 MHz) δ ; 25.96, 26.07, 32.86, 41.14, 126.22, 126.66, 126.76,136.89, 139.02;(136.89ppmの2つのピークは分離出来ず)
HRMS (APPI) calcd for C28H34 [M+] 370.2655, found 370.2647.
Compound 3: yield 35%; white solid; Rf = 0.29 (n-hexane only);
IR (KBr) 2924, 2851, 1705, 1512, 1496, 1449, 969, 804 cm -1 ;
1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ; 1.12 − 1.31 (m, 10H), 1.75-1.80 (m, 10H), 2.16 (m, 2H), 6.21 (dd, J = 16.1, 6.9 Hz, 2H) , 6.31 (d, J = 15.9 Hz, 2H), 7.40 (d, J = 8.1 Hz, 4H), 7.53 (d, J = 8.4 Hz, 4H);
13 C-NMR (CDCl 3 , 75 MHz) δ; 25.96, 26.07, 32.86, 41.14, 126.22, 126.66, 126.76,136.89, 139.02; (Two peaks at 136.89 ppm cannot be separated)
HRMS (APPI) calcd for C 28 H 34 [M + ] 370.2655, found 370.2647.

化合物4の合成スキームSynthesis scheme of compound 4


化合物4 : 収率 8.5%; 白色固体; Rf = 0.40 (n-hexane only);
IR (KBr) 2923, 2846, 1651, 1511, 1448, 963, 803 cm-1;
1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ ; 0.88 (t, J = 7.2 Hz, 6H), 0.92 - 1.00 (m, 4H), 1.21 − 1.36 (m, 14H), 1.80 (m, 8H), 2.04 (m, 2H), 6.14 (dd, J = 16.0, 6.9 Hz, 2H), 6.31 (dd, J =16.9, 0.96 Hz, 2H), 7.26 (s, 4H);
13C-NMR (CDCl3, 75 MHz) δ ; 14.34, 19.93, 29.64, 32.84, 36.92, 39.67, 41.40, 125.80, 125.94, 126.93, 136.11, 136.46;
HRMS (APPI) calcd for C28H42 [M+] 378.3281, found 378.3270.
Compound 4: Yield 8.5%; white solid; Rf = 0.40 (n-hexane only);
IR (KBr) 2923, 2846, 1651, 1511, 1448, 963, 803 cm -1 ;
1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ; 0.88 (t, J = 7.2 Hz, 6H), 0.92-1.00 (m, 4H), 1.21-1.36 (m, 14H), 1.80 (m, 8H), 2.04 (m, 2H), 6.14 (dd, J = 16.0, 6.9 Hz, 2H), 6.31 (dd, J = 16.9, 0.96 Hz, 2H), 7.26 (s, 4H);
13 C-NMR (CDCl 3 , 75 MHz) δ; 14.34, 19.93, 29.64, 32.84, 36.92, 39.67, 41.40, 125.80, 125.94, 126.93, 136.11, 136.46;
HRMS (APPI) calcd for C 28 H 42 [M + ] 378.3281, found 378.3270.

化合物5の合成スキームSynthesis scheme of compound 5

化合物5 : 収率14%; 白色固体; Rf = 0.34 (n-hexane only);
IR (KBr) 2953, 2921, 2844, 1488, 960, 799 cm-1;
1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ ; 0.89 (t, J = 6.9 Hz, 6H), 0.96 (br, 2H), 1.12 − 1.27 (m, 24H), 1.79 − 1.82 (m, 8H), 2.04- 2.06 (m, 2H), 6.14 (dd, J = 15.8, 6.81 Hz, 2H), 6.31 (d, J = 16.5 Hz, 2H), 7.26 (s, 4H);
13C-NMR (CDCl3, 75 MHz) δ ; 14.05, 22.63, 32.12, 32.82, 32.86, 37.19, 37.32, 41.40, 125.92, 126.88, 136.14,136.43;
HRMS (APPI) calcd for C32H50 [M+] 434.3907, found 434.3894.
Compound 5: Yield 14%; White solid; Rf = 0.34 (n-hexane only);
IR (KBr) 2953, 2921, 2844, 1488, 960, 799 cm -1 ;
1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ; 0.89 (t, J = 6.9 Hz, 6H), 0.96 (br, 2H), 1.12 − 1.27 (m, 24H), 1.79 − 1.82 (m, 8H), 2.04 -2.06 (m, 2H), 6.14 (dd, J = 15.8, 6.81 Hz, 2H), 6.31 (d, J = 16.5 Hz, 2H), 7.26 (s, 4H);
13 C-NMR (CDCl 3 , 75 MHz) δ; 14.05, 22.63, 32.12, 32.82, 32.86, 37.19, 37.32, 41.40, 125.92, 126.88, 136.14, 136.43;
HRMS (APPI) calcd for C 32 H 50 [M + ] 434.3907, found 434.3894.

化合物6の合成スキームSynthesis scheme of compound 6

化合物6 : 収率 29%; 白色固体; Rf = 0.34 (n-hexane only);
IR (KBr) cm-1; 2914, 2848, 1645, 1446, 973, 890 cm-1;
1H-NMR (CDCl3, 300MHz) δ ; 0.89 (t, J = 7.2 Hz, 6H), 0.93 − 1.01 (m, 4H), 1.13- 1.39 (m, 14H), 1.78 − 1.84 (m, 8H), 2.06 − 2.08 (m, 2H), 2.28 (s, 6H), 6.01 (dd, J = 15.8, 7.1 Hz, 2H), 6.48 (d, J = 15.8 Hz, 2H), 7.18 (s, 2H);
13C-NMR (CDCl3, 75 MHz) δ ; 14.33, 19.29, 19.92, 32.84, 32.99, 36.90, 39.67, 41.75, 124.63, 126.80, 132.32, 135.26, 137.26;
HRMS (APPI) calcd for C30H46 [M+] 406.3594, found 406.3584.
Compound 6: Yield 29%; White solid; Rf = 0.34 (n-hexane only);
IR (KBr) cm -1 ; 2914, 2848, 1645, 1446, 973, 890 cm -1 ;
1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ; 0.89 (t, J = 7.2 Hz, 6H), 0.93 − 1.01 (m, 4H), 1.13- 1.39 (m, 14H), 1.78 − 1.84 (m, 8H) , 2.06 − 2.08 (m, 2H), 2.28 (s, 6H), 6.01 (dd, J = 15.8, 7.1 Hz, 2H), 6.48 (d, J = 15.8 Hz, 2H), 7.18 (s, 2H);
13 C-NMR (CDCl 3 , 75 MHz) δ; 14.33, 19.29, 19.92, 32.84, 32.99, 36.90, 39.67, 41.75, 124.63, 126.80, 132.32, 135.26, 137.26;
HRMS (APPI) calcd for C 30 H 46 [M + ] 406.3594, found 406.3584.

[評価例]
合成した化合物1〜6の相転移挙動を表1に示した。合成した化合物1〜6のうち、化合物2、4および5については液晶を発現し、化合物4、5についてはネマチック相を発現した。Crは結晶相、Smはスメクチック相、Nはネマチック相、Isoは等方性液体、Gはガラス状態、Xは未同定相(液晶相ではあるが、種別が特定出来ていない相)を示す。
[Evaluation example]
Table 1 shows the phase transition behavior of the synthesized compounds 1-6. Among the synthesized compounds 1 to 6, compounds 2, 4 and 5 exhibited liquid crystal, and compounds 4 and 5 exhibited a nematic phase. Cr represents a crystalline phase, Sm represents a smectic phase, N represents a nematic phase, Iso represents an isotropic liquid, G represents a glass state, and X represents an unidentified phase (a phase that is a liquid crystal phase but whose type cannot be specified).

化合物2においてスメクチック相のみを発現したのは、二重結合の数が増えたことにより分子運動性が低下し、層秩序構造を安定化したものと考えられる。
化合物1,3および化合物4の比較から, 液晶性の発現にはコア部の影響のみならずアルキル鎖R1、R2の有無にも十分影響していることがわかった。
The reason why only the smectic phase was expressed in the compound 2 is considered to be that the molecular mobility decreased due to the increase in the number of double bonds, and the layer ordered structure was stabilized.
Comparison of compounds 1 and 3 and compound 4 revealed that the liquid crystallinity was sufficiently affected not only by the influence of the core part but also by the presence or absence of alkyl chains R 1 and R 2 .

また、化合物5では、アルキル鎖を伸ばすことにより新たにスメクチック相が発現した。これは、安定性の向上したスメクチック相が発現するものと考えられる。さらに化合物4および5においてはネマチック相が発現した。これは、R1、R2にアルキル鎖を設けるとともに コア部(芳香環および二重結合)の相互作用、シクロヘキサン部における立体障害、分子運動性のバランスによるものと考えられる。 In compound 5, a smectic phase was newly developed by extending the alkyl chain. This is considered that a smectic phase with improved stability appears. Further, in compounds 4 and 5, a nematic phase was developed. This is thought to be due to the balance between the R 1 and R 2 alkyl chains and the interaction of the core (aromatic ring and double bond), steric hindrance in the cyclohexane moiety, and molecular mobility.

化合物6は化合物4にメチル基を導入したものであり、相互作用を低下させ、相転移温度をより室温に近づけることをねらいとして合成したが、結果として液晶性を示さないものとなった。芳香環の単軸方向それぞれにメチル基を導入したことで相互作用を低下させすぎてしまい、液晶性を示さなくなったものと考えられる。   Compound 6 was obtained by introducing a methyl group into compound 4, and was synthesized with the aim of reducing the interaction and bringing the phase transition temperature closer to room temperature. As a result, the compound 6 did not exhibit liquid crystallinity. It is considered that by introducing a methyl group in each uniaxial direction of the aromatic ring, the interaction was reduced too much and liquid crystal properties were not exhibited.

[実施例1]
ネマチック相を発現した化合物4について、以下に示す電圧印加実験を行った。
図1に示したcell gapの異なる電気セル(ITO area : 1 cm× 1 cm, cell gapはそれぞれ5、15 μm)にそれぞれ化合物4を充填し、直流電圧(セル間隔:15μm)もしくは交流電圧(セル間隔5μm)を印加して、干渉色の変化を評価した。結果を図2に示す。
[Example 1]
The following voltage application experiment was performed on the compound 4 expressing the nematic phase.
An electric cell (ITO area: 1 cm × 1 cm, cell gap is 5 and 15 μm, respectively) shown in FIG. 1 is filled with compound 4, and DC voltage (cell spacing: 15 μm) or AC voltage ( A change in interference color was evaluated by applying a cell spacing of 5 μm. The results are shown in FIG.

液晶分子の長軸方向と垂直に電圧印加を行ったところ、電圧の強さに応じて干渉色変化を示すことが確認された。
また、この変化は図2の左に示した干渉色図表に沿うような変化をしており、印加電圧を高くすると下方向へ色がシフトしていることから、電圧を強くするごとに液晶の複屈折(Δn)が小さくなっていることが考えられる。複屈折変化について考察すると、図3に示したように、分子の長軸方向に対して、電子の偏りによる分子の傾きが生じ、電圧の強さに応じて複屈折の変化が起きたのではないかと考えられる。
When voltage was applied perpendicularly to the major axis direction of the liquid crystal molecules, it was confirmed that the interference color changes depending on the strength of the voltage.
Further, this change is in accordance with the interference color chart shown on the left of FIG. 2, and when the applied voltage is increased, the color is shifted downward. It is conceivable that the birefringence (Δn) is small. Considering the change in birefringence, as shown in FIG. 3, the inclination of the molecule due to the bias of electrons occurs in the long axis direction of the molecule, and the change in birefringence occurs according to the strength of the voltage. It is thought that there is not.

[実施例2]
ネマチック相を発現した化合物5について、以下に示す電圧印加実験を行った。
電気セル(ITO area : 1 cm ×1 cm, cell gapはそれぞれ5μm)にそれぞれ化合物5を充填し、ネマチック相を発現する180℃にて交流電圧を印加して、干渉色の変化を評価した。結果を図4に示す。
[Example 2]
The following voltage application experiment was performed on the compound 5 expressing the nematic phase.
An electric cell (ITO area: 1 cm × 1 cm, each cell gap is 5 μm) was filled with compound 5, and an alternating voltage was applied at 180 ° C. at which a nematic phase was developed to evaluate the change in interference color. The results are shown in FIG.

液晶分子の長軸方向と垂直に電圧印加を行ったところ、電圧の強さに応じて干渉色変化を示すことが確認された。   When voltage was applied perpendicularly to the major axis direction of the liquid crystal molecules, it was confirmed that the interference color changes depending on the strength of the voltage.

[実施例3]
ネマチック相を発現した化合物4について、以下に示す様に横電界における光学応答を調べる為に電圧印加実験を行った。
横電界を印可可能なFringe Field Switchingセル(配向処理:アンチパラレル、電極面積 : 1 cm2、cell gap:3.5 μm、画素電極幅:3.5μm、画素電極間隔:7.0μm、ライン&スペース:10.5μm)に化合物4を充填し、ネマチック相を発現する160℃にて交流電圧を印加して、干渉色の変化を評価した。結果を図5に示す。
[Example 3]
A voltage application experiment was conducted on the compound 4 expressing a nematic phase in order to examine the optical response in a transverse electric field as shown below.
Fringe Field Switching cell capable of applying lateral electric field (alignment treatment: anti-parallel, electrode area: 1 cm 2 , cell gap: 3.5 μm, pixel electrode width: 3.5 μm, pixel electrode spacing: 7.0 μm, line and space: 10.5 μm ) Was filled with compound 4, and an alternating voltage was applied at 160 ° C. at which a nematic phase was developed, and the change in interference color was evaluated. The results are shown in FIG.

実施例1や2での縦電界での挙動と同様、横電界に対しても電圧の強さに応じて干渉色変化を示すことが確認された。   Similar to the behavior in the vertical electric field in Examples 1 and 2, it was confirmed that the interference color changes depending on the voltage strength with respect to the horizontal electric field.

Claims (8)

式(1)で表される化合物。
(式(1)において、R1、R2およびR3は独立して、水素原子ないし炭素数1〜10のアルキルであり、これらの基において少なくとも一つの−CH2−は、−O−、−S−、−CO−、または−SiH2−で置き換えられてもよく、少なくとも一つの−(CH22−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよい。nは0〜4の整数である。mは1または2の整数である。Z1およびZ2は、−CH=CH−である。)
The compound represented by Formula (1).
(In the formula (1), R 1 , R 2 and R 3 are independently a hydrogen atom or an alkyl having 1 to 10 carbon atoms, and in these groups, at least one —CH 2 — is —O—, —S—, —CO—, or —SiH 2 — may be substituted, and at least one — (CH 2 ) 2 — may be substituted with —CH═CH— or —C≡C—. n is an integer of 0 to 4. m is an integer of 1 or 2. Z 1 and Z 2 are —CH═CH—.
ネマチック相を示す請求項1に記載の化合物。   2. A compound according to claim 1 exhibiting a nematic phase. 請求項1または2に記載の化合物を含有する液晶組成物。   A liquid crystal composition containing the compound according to claim 1. ネマチック相を示す請求項3に記載の液晶組成物。   The liquid crystal composition according to claim 3, which exhibits a nematic phase. 少なくとも一つの光学活性化合物および/または重合可能な化合物を含有する、請求項3または4に記載の液晶組成物。   The liquid crystal composition according to claim 3 or 4, comprising at least one optically active compound and / or polymerizable compound. 更に、少なくとも一つの酸化防止剤および/または紫外線吸収剤を含有する、請求項3〜5のいずれか1項に記載の液晶組成物。   Furthermore, the liquid-crystal composition of any one of Claims 3-5 containing an at least 1 antioxidant and / or a ultraviolet absorber. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の液晶性化合物または液晶組成物を用いる光素子。   The optical element using the liquid crystalline compound or liquid crystal composition of any one of Claims 1-6. 請求項7に記載の光素子を用いる光表示装置。   An optical display device using the optical element according to claim 7.
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