JP2004262933A - Liquid crystal compound having fluorinated alkyl as bonding group, liquid crystal composition and liquid crystal display element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子に関する。さらに詳しくは、結合基にフッ素化されたアルキル基を有する新規な液晶性化合物、この化合物を含有する液晶組成物、およびこの組成物を含有する液晶表示素子に関する。 The present invention relates to a liquid crystal compound, a liquid crystal composition, and a liquid crystal display device. More specifically, the present invention relates to a novel liquid crystalline compound having a fluorinated alkyl group as a bonding group, a liquid crystal composition containing the compound, and a liquid crystal display device containing the composition.
液晶表示素子は、表示方式に基づいてＴＮ（Twisted nematic）、ＴＮ−ＴＦＴ（Twisted nematic−Thin film transistor）、ＢＴＮ（Bistable twisted nematic）、ＳＴＮ（Super twisted nematic）、ＩＰＳ（In-plane switching）、ＧＨ（Guest host）、ＤＳ（Dynamic scattering）、ＶＡ（Vertical alignment）、ＯＣＢ（Optically compensated bend）、ＥＣＢ（Electrically controlled birefringence）、ＰＣ（Phase change）などのモードに分類される。 The liquid crystal display element is based on a display method, TN (Twisted nematic), TN-TFT (Twisted nematic-Thin film transistor), BTN (Bistable twisted nematic), STN (Super twisted nematic), IPS (In-plane switching), The modes are classified into modes such as GH (Guest host), DS (Dynamic scattering), VA (Vertical alignment), OCB (Optically compensated bend), ECB (Electrically controlled birefringence), and PC (Phase change).
液晶表示素子における第１の課題は、消費電力を小さくすることである。消費電力を小さくするには、素子の駆動電圧は低い方がよい。しきい値電圧の低い液晶組成物が要求される。しきい値電圧（Ｖｔｈ）は、下式により表わされる（例えば、非特許文献１参照。）。
Ｖｔｈ＝π（Ｋ／ε0・Δε）1/2
この式において、Ｋは組成物の弾性定数、ε0は真空中の誘電率およびΔεは液晶組成物の誘電率異方性である。この式から判るように、しきい値電圧を下げる方法は、誘電率異方性を大きくするか、または弾性定数を小さくするかの二通りである。弾性定数を制御することは容易でないので、通常は大きな誘電率異方性を有する組成物を用いる。このような事情から誘電率異方性の大きな化合物が盛んに開発されてきた。
A first problem in a liquid crystal display element is to reduce power consumption. In order to reduce power consumption, the drive voltage of the element is preferably low. A liquid crystal composition having a low threshold voltage is required. The threshold voltage (Vth) is represented by the following equation (for example, see Non-Patent Document 1).
Vth = π (K / ε 0 · Δε) 1/2
In this equation, K is the elastic constant of the composition, ε 0 is the dielectric constant in vacuum, and Δε is the dielectric anisotropy of the liquid crystal composition. As can be seen from this equation, there are two methods of lowering the threshold voltage: increasing the dielectric anisotropy or decreasing the elastic constant. Since it is not easy to control the elastic constant, a composition having a large dielectric anisotropy is usually used. Under such circumstances, compounds having a large dielectric anisotropy have been actively developed.
液晶表示素子における第２の課題は狭い視野角である。これを改善するために、ＩＰＳモードとＶＡモードが１９９５年と１９９７年にそれぞれ報告された（例えば、非特許文献２、非特許文献３、非特許文献４、非特許文献５を参照。）。これらのモードでは負の誘電率異方性と小さな光学異方性（Δｎ）を有する組成物が用いられる。 A second problem in liquid crystal display devices is a narrow viewing angle. In order to improve this, the IPS mode and the VA mode were reported in 1995 and 1997, respectively (for example, see Non-Patent Document 2, Non-Patent Document 3, Non-Patent Document 4, and Non-Patent Document 5). In these modes, a composition having a negative dielectric anisotropy and a small optical anisotropy (Δn) is used.
液晶表示素子における第３の課題は、光学異方性の最適化である。ＩＰＳモードやＶＡモードは、レタデーションを最適化するために小さな光学異方性を示す液晶組成物を必要とする。一方前述した通り、高速応答の為に大きな誘電率異方性が必要である。すなわち、小さな光学異方性と大きな誘電率異方性を併せ持つ液晶組成物及び化合物が必要である。工業的に用いられている負の誘電率異方性を持つ液晶性化合物の代表例は、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン誘導体である（例えば、非特許文献６を参照。）。 A third problem in liquid crystal display devices is to optimize optical anisotropy. The IPS mode and the VA mode require a liquid crystal composition exhibiting a small optical anisotropy in order to optimize retardation. On the other hand, as described above, a large dielectric anisotropy is required for high-speed response. That is, a liquid crystal composition and a compound having both small optical anisotropy and large dielectric anisotropy are required. A typical example of a liquid crystalline compound having a negative dielectric anisotropy that is industrially used is a 2,3-difluoro-1,4-phenylene derivative (for example, see Non-Patent Document 6).
本発明の第一の目的は、化学的に良好な安定性、他の液晶性化合物との優れた相溶性、適切な誘電率異方性、小さな光学異方性などの特性を有する液晶性化合物を提供することにある。第二の目的は、大きな比抵抗、大きな電圧保持率などの特性を有する組成物を提供することである。第三の目的は、小さな消費電力、広い視野角、最適な光学異方性などを有する液晶表示素子を提供することにある。 The first object of the present invention is to provide a liquid crystalline compound having characteristics such as good chemical stability, excellent compatibility with other liquid crystalline compounds, appropriate dielectric anisotropy, and small optical anisotropy. Is to provide. A second object is to provide a composition having characteristics such as a large specific resistance and a large voltage holding ratio. A third object is to provide a liquid crystal display device having small power consumption, a wide viewing angle, optimal optical anisotropy, and the like.
液晶性化合物（１）は結合基にフッ素化されたアルキルを有する。本発明者らは化合物（１）が化学的に良好な安定性、他の液晶性化合物との優れた相溶性、適切な誘電率異方性、小さな光学異方性を有することを見いだした。この化合物を含有する液晶組成物は大きな比抵抗、大きな電圧保持率などを有し、そしてこの組成物が液晶表示素子に有用であることも見いだした。本発明の目的を達成するための本発明の態様は下記のとおりである。化合物（１）における末端基、環および結合基に関して、好ましい例も述べる。 The liquid crystal compound (1) has a fluorinated alkyl in the bonding group. The present inventors have found that the compound (1) has good chemical stability, excellent compatibility with other liquid crystal compounds, appropriate dielectric anisotropy, and small optical anisotropy. A liquid crystal composition containing this compound has a large specific resistance, a large voltage holding ratio, and the like, and has also found that this composition is useful for a liquid crystal display device. Embodiments of the present invention for achieving the object of the present invention are as follows. Preferred examples of the terminal group, ring and bonding group in compound (1) are also described.
１． 式（１）で表される液晶性化合物。
「アルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−などで置き換えられてもよい」の句の意味を一例で示す。Ｃ４Ｈ９−において任意の−ＣＨ２−を−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えた基の一部は、Ｃ３Ｈ７Ｏ−、ＣＨ３−Ｏ−（ＣＨ２）２−、ＣＨ３−Ｏ−ＣＨ２−Ｏ−、Ｈ２Ｃ＝ＣＨ−（ＣＨ２）３−、ＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ２）２−、およびＣＨ３−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−Ｏ−である。このように「任意の」語は、「区別なく選択された少なくとも１つの」を意味する。化合物の安定性を考慮して、酸素と酸素とが隣接したＣＨ３−Ｏ−Ｏ−ＣＨ２−よりも、酸素と酸素とが隣接しないＣＨ３−Ｏ−ＣＨ２−Ｏ−の方が好ましい。 The meaning of the phrase “any —CH 2 — in alkyl may be replaced by —O—, —CH ＝ CH—, etc.” is shown by an example. In C 4 H 9 —, a part of the group obtained by replacing any —CH 2 — with —O— or —CH ＝ CH— is C 3 H 7 O—, CH 3 —O— (CH 2 ) 2 —, CH 3 -O-CH 2 -O-, H 2 C = CH- (CH 2) 3 -, CH 3 -CH = CH- (CH 2) 2 -, and CH 3 -CH = CH-CH 2 -O -. Thus, the term "arbitrary" means "at least one selected without distinction". In consideration of the stability of the compound, CH 3 —O—CH 2 —O— in which oxygen and oxygen are not adjacent is more preferable than CH 3 —O—O—CH 2 — in which oxygen and oxygen are adjacent. .
好ましいＲａは、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルコキシアルコキシ、アルキルチオ、アルキルチオアルコキシ、アルケニル、アルケニルオキシ、アルケニルオキシアルキル、アルコキシアルケニル、アルキニル、およびアルキニルオキシである。少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられたこれらの基も好ましい。好ましいハロゲンはフッ素および塩素である。これらの基は分岐鎖よりも直鎖の方が好ましい。分岐したＲａは化合物（１）が光学活性であるときに好ましい。特に好ましいＲａはアルキル、アルコキシ、アルケニル、およびアルケニルオキシである。 Preferred Ra is alkyl, alkoxy, alkoxyalkyl, alkoxyalkoxy, alkylthio, alkylthioalkoxy, alkenyl, alkenyloxy, alkenyloxyalkyl, alkoxyalkenyl, alkynyl, and alkynyloxy. Also preferred are those groups in which at least one hydrogen has been replaced by a halogen. Preferred halogens are fluorine and chlorine. These groups are preferably linear rather than branched. Branched Ra is preferred when compound (1) is optically active. Particularly preferred Ra are alkyl, alkoxy, alkenyl, and alkenyloxy.
アルケニルにおける−ＣＨ＝ＣＨ−の好ましい立体配置は、二重結合の位置に依存する。１−プロペニル、１−ブテニル、１−ペンテニル、１−ヘキセニル、３−ペンテニル、３−ヘキセニルのようなアルケニルにおいてはトランス配置が好ましい。２−ブテニル、２−ペンテニル、２−ヘキセニルのようなアルケニルにおいてはシス配置が好ましい。好ましい立体配置のアルケニルは、高い透明点または液晶相の広い温度範囲を有する。Mol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 109.を参照。 The preferred configuration of —CH ＝ CH— in alkenyl depends on the position of the double bond. In alkenyl such as 1-propenyl, 1-butenyl, 1-pentenyl, 1-hexenyl, 3-pentenyl, 3-hexenyl, the trans configuration is preferred. In alkenyl such as 2-butenyl, 2-pentenyl and 2-hexenyl, the cis configuration is preferred. Alkenyl of preferred configuration has a high clearing point or a wide temperature range of the liquid crystal phase. See Mol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 109.
具体的なＲａは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、メトキシメチル、メトキシエチル、メトキシプロピル、エトキシメチル、エトキシエチル、エトキシプロピル、プロポキシメチル、ビニル、１−プロペニル、２−プロペニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ブテニル、１−ペンテニル、２−ペンテニル、３−ペンテニル、４−ペンテニル、２−プロペニルオキシ、２−ブテニルオキシ、２−ペンテニルオキシ、１−プロピニル、および１−ペンチニルである。 Specific Ra is methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentyloxy, hexyloxy, heptyloxy, methoxymethyl, methoxyethyl, methoxy Propyl, ethoxymethyl, ethoxyethyl, ethoxypropyl, propoxymethyl, vinyl, 1-propenyl, 2-propenyl, 1-butenyl, 2-butenyl, 3-butenyl, 1-pentenyl, 2-pentenyl, 3-pentenyl, 4- Pentenyl, 2-propenyloxy, 2-butenyloxy, 2-pentenyloxy, 1-propynyl, and 1-pentynyl.
具体的なＲａは、２−フルオロエチル、３−フルオロプロピル、２，２，２−トリフルオロエチル、２−フルオロビニル、２，２−ジフルオロビニル，２−フルオロ−２−シアノビニル、３−フルオロ−１−プロペニル、３，３，３−トリフルオロ−１−プロペニル、４−フルオロ−１−プロペニル、および４，４−ジフルオロ−３−ブテニルでもある。特に好ましい具体的なＲａは、エチル、プロピルおよびペンチルである。 Specific Ra is 2-fluoroethyl, 3-fluoropropyl, 2,2,2-trifluoroethyl, 2-fluorovinyl, 2,2-difluorovinyl, 2-fluoro-2-cyanovinyl, 3-fluoro- It is also 1-propenyl, 3,3,3-trifluoro-1-propenyl, 4-fluoro-1-propenyl, and 4,4-difluoro-3-butenyl. Particularly preferred specific Ras are ethyl, propyl and pentyl.
Ｒｂは、炭素数１〜２０のアルキル、−Ｃ≡Ｎ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、−ＳＦ５、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎ、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ≡Ｎ、−ＣＨ＝ＣＦ−Ｃ≡Ｎ、またはハロゲンであり、このアルキルにおいて任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよい。 Rb is alkyl having 1 to 20 carbon atoms, -C≡N, -N = C = O , -N = C = S, -SF 5, -C≡C-C≡N, -CH = CH-C≡ N, —CH ＝ CF—C≡N, or halogen, wherein any —CH 2 — in the alkyl is replaced by —O—, —S—, —CHＣＨCH—, or —C≡C—. And any hydrogen may be replaced by halogen.
好ましいＲｂは、アルキル、アルコキシ、アルケニル、モノフルオロアルキル、モノフルオロアルコキシ、ポリフルオロアルキル、ポリフルオロアルコキシ、ハロゲンおよび−Ｃ≡Ｎである。より好ましいＲｂは、アルキル、アルコキシ、モノフルオロアルキル、モノフルオロアルコキシ、ポリフルオロアルキル、ポリフルオロアルコキシ、フッ素および−Ｃ≡Ｎである。 Preferred Rb is alkyl, alkoxy, alkenyl, monofluoroalkyl, monofluoroalkoxy, polyfluoroalkyl, polyfluoroalkoxy, halogen and -C≡N. More preferred Rb is alkyl, alkoxy, monofluoroalkyl, monofluoroalkoxy, polyfluoroalkyl, polyfluoroalkoxy, fluorine and -C≡N.
具体的なＲｂは、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペンチルオキシ、メトキシメチル、エトキシメチル、プロポキシメチル、ビニル、１−プロペニル、２−プロペニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ブテニル、１−ペンテニル、２−ペンテニル、３−ペンテニル、４−ペンテニル、２−プロペニルオキシ、２−ブテニルオキシ、２−ペンテニルオキシ、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、−ＯＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＦ３、−ＯＣＦ２ＣＨＦ２、−ＯＣＦ２ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、−ＯＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、−ＯＣＨＦＣＦ２ＣＦ３、フッ素、塩素、および−Ｃ≡Ｎである。より好ましい具体的なＲｂは、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、メトキシメチル、ビニル、１−プロペニル、３−ブテニル、３−ペンテニル、−ＯＣＦ３、−ＯＣＨＦ２、−ＣＦ３、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２Ｆ、−ＯＣＦ２ＣＨＦ２、−ＯＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、フッ素、および−Ｃ≡Ｎである。 Specific Rb is ethyl, propyl, butyl, pentyl, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentyloxy, methoxymethyl, ethoxymethyl, propoxymethyl, vinyl, 1-propenyl, 2-propenyl, 1-butenyl, 2- butenyl, 3-butenyl, 1-pentenyl, 2-pentenyl, 3-pentenyl, 4-pentenyl, 2-propenyloxy, 2-butenyloxy, 2-pentenyloxy, -OCF 3, -OCHF 2, -OCH 2 F, - OCF 2 CF 3, -OCF 2 CHF 2, -OCF 2 CH 2 F, -OCF 2 CF 2 CF 3, -OCF 2 CHFCF 3, -OCHFCF 2 CF 3, fluorine, chlorine, and -C≡N. More preferred specific Rb are ethyl, propyl, butyl, pentyl, methoxy, ethoxy, propoxy, methoxymethyl, vinyl, 1-propenyl, 3-butenyl, 3-pentenyl, -OCF 3, -OCHF 2, -CF 3 , -CHF 2, -CH 2 F, -OCF 2 CHF 2, -OCF 2 CHFCF 3, fluorine, and -C≡N.
Ａ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ４は、独立して１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり、これらの環において任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよい。 A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are each independently 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, 1,3-dioxane-2,5-diyl, 1,4-phenylene, Pyridine-2,5-diyl or pyrimidine-2,5-diyl, in which hydrogens may be replaced by halogens.
好ましいＡ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ４は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，３，５−トリフルオロ−１，４−フェニレン、２，３，５，６−テトラフルオロ−１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、３−フルオロピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、およびピリダジン−３，６−ジイルである。より好ましいＡ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ４は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。１，４−シクロヘキシレンおよび１，３−ジオキサン−２，５−ジイルの立体配置は、シスよりもトランスが好ましい。２−フルオロ−１，４−フェニレンは、３−フルオロ−１，４−フェニレンと構造的に同一であるので、後者は例示しなかった。この規則は、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンと３，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンの関係などにも適用される。 Preferred A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, 1,3-dioxane-2,5-diyl, 1,4-phenylene, 2- Fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, 2,6-difluoro-1,4-phenylene, 2,3,5- Trifluoro-1,4-phenylene, 2,3,5,6-tetrafluoro-1,4-phenylene, pyridine-2,5-diyl, 3-fluoropyridine-2,5-diyl, pyrimidine-2,5 -Diyl, and pyridazine-3,6-diyl. More preferred A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene , 2,5-difluoro-1,4-phenylene or 2,6-difluoro-1,4-phenylene. The configuration of 1,4-cyclohexylene and 1,3-dioxane-2,5-diyl is preferably trans rather than cis. Since 2-fluoro-1,4-phenylene is structurally identical to 3-fluoro-1,4-phenylene, the latter was not illustrated. This rule also applies to the relationship between 2,5-difluoro-1,4-phenylene and 3,6-difluoro-1,4-phenylene.
Ｚ1、Ｚ2およびＺ3は独立して、単結合、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）3Ｏ−、または−Ｏ（ＣＨ2）3−であり、そしてＺ1、Ｚ2、およびＺ3の少なくとも１つは、式（２−１）〜（２−３）で表される基である。
好ましいＺ1、Ｚ2およびＺ3は単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、および−Ｃ≡Ｃ−である。−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＦ＝ＣＦ−の立体配置はシスよりもトランスが好ましい。基（２−１）および基（２−２）の立体配置はＥ配置である。 Preferred Z 1 , Z 2 and Z 3 are a single bond,-(CH 2 ) 2- , -COO-, -OCO-, -CF 2 O-, -OCF 2- , -CH = CH-, -CF = CF -, And -C≡C-. The configuration of —CH ＝ CH— or —CF ＝ CF— is preferably trans rather than cis. The configuration of the group (2-1) and the group (2-2) is an E configuration.
好ましい基（２−１）〜（２−３）は、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−、−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨ−、−ＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）−、−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＨ２−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ２Ｈ）−、−Ｃ（ＣＦ２Ｈ）＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ２Ｆ）−、−Ｃ（ＣＨ２Ｆ）＝ＣＨ−、−Ｃ２Ｈ４ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−、−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨＣ２Ｈ４−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＦ３）−、−ＣＨ（ＣＦ３）ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＦ２Ｈ）−、−ＣＨ（ＣＦ２Ｈ）ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ２Ｆ）−、−ＣＨ（ＣＨ２Ｆ）ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＦ３）Ｃ３Ｈ６−、−Ｃ３Ｈ６ＣＨ（ＣＦ３）−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＦ３）Ｃ２Ｈ４−、−Ｃ２Ｈ４ＣＨ（ＣＦ３）ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＦ２Ｈ）Ｃ３Ｈ６−、−Ｃ３Ｈ６ＣＨ（ＣＦ２Ｈ）−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＦ２Ｈ）Ｃ２Ｈ４−、−Ｃ２Ｈ４ＣＨ（ＣＦ２Ｈ）ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ２Ｆ）Ｃ３Ｈ６−、−Ｃ３Ｈ６ＣＨ（ＣＨ２Ｆ）−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ２Ｆ）Ｃ２Ｈ４−、および−Ｃ２Ｈ４ＣＨ（ＣＨ２Ｆ）ＣＨ２−である。 Preferred groups (2-1) to (2-3), -CH = C (CF 3) -, - C (CF 3) = CH -, - CH 2 CF (CF 3) -, - CF (CF 3 ) CH 2 -, - CH = C (CF 2 H) -, - C (CF 2 H) = CH -, - CH = C (CH 2 F) -, - C (CH 2 F) = CH -, - C 2 H 4 CH = C ( CF 3) -, - C (CF 3) = CHC 2 H 4 -, - CH 2 CH (CF 3) -, - CH (CF 3) CH 2 -, - CH 2 CH (CF 2 H) -, - CH (CF 2 H) CH 2 -, - CH 2 CH (CH 2 F) -, - CH (CH 2 F) CH 2 -, - CH (CF 3) C 3 H 6 -, - C 3 H 6 CH (CF 3) -, - CH 2 CH (CF 3) C 2 H 4 -, - C 2 H 4 CH (CF 3) CH 2 -, - CH (CF 2 H C 3 H 6 -, - C 3 H 6 CH (CF 2 H) -, - CH 2 CH (CF 2 H) C 2 H 4 -, - C 2 H 4 CH (CF 2 H) CH 2 -, - CH (CH 2 F) C 3 H 6 -, - C 3 H 6 CH (CH 2 F) -, - CH 2 CH (CH 2 F) C 2 H 4 -, and -C 2 H 4 CH (CH 2 F) CH 2 - it is.
より好ましい基（２−１）〜（２−３）は、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−、−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ２Ｈ）−、−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＨ２−、−Ｃ（ＣＦ２Ｈ）＝ＣＨ−、−Ｃ２Ｈ４ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−、および−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨＣ２Ｈ４−である。特に好ましい基（２−１）〜（２−３）は、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−、−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨ−、−ＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）−、および−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＨ２−である。 More preferred groups (2-1) to (2-3), -CH = C (CF 3) -, - C (CF 3) = CH -, - CH = C (CF 2 H) -, - CF ( CF 3) CH 2 -, - C (CF 2 H) = CH -, - C 2 H 4 CH = C (CF 3) -, and -C (CF 3) = CHC 2 H 4 - it is. Particularly preferred groups (2-1) to (2-3), -CH = C (CF 3) -, - C (CF 3) = CH -, - CH 2 CF (CF 3) -, and -CF ( CF 3 ) CH 2 —.
ｍおよびｎは独立して、０または１である。ｍおよびｎが０である化合物は二環を有する。ｍが１であり、ｎが０である化合物は三環を有する。ｍおよびｎが１である化合物は四環を有する。化合物の物性に大きな差異がないので、化合物（１）は２Ｈ（重水素）、１３Ｃなどの同位体を天然存在比の量より多く含んでもよい。 m and n are independently 0 or 1. The compound in which m and n are 0 has two rings. The compound in which m is 1 and n is 0 has three rings. The compound in which m and n are 1 has four rings. Since there is no great difference in the physical properties of the compounds, the compound (1) may contain isotopes such as 2 H (deuterium) and 13 C in an amount larger than the natural abundance.
２． 項１に記載の式（１）において、Ａ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ４の少なくとも１つが２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンである請求項１に記載の化合物。
３． 項１に記載の式（１）において、Ａ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ４のいずれか１つが２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンである項１に記載の化合物。
2. The compound according to claim 1 , wherein in formula (1) according to item 1, at least one of A 1 , A 2 , A 3 , and A 4 is 2,3-difluoro-1,4-phenylene.
3. Item 1. The compound according to item 1, wherein in formula (1) according to item 1, any one of A 1 , A 2 , A 3 , and A 4 is 2,3-difluoro-1,4-phenylene.
４． 項１に記載の式（１）において、Ａ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ４が独立して１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである項１から３のいずれか１項に記載の化合物。
５． 項１に記載の式（１）において、Ａ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ４が独立して１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである項１に記載の化合物。
4. In the formula (1) according to item 1, A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are each independently 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, 4. The method according to any one of items 1 to 3, which is 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, or 2,6-difluoro-1,4-phenylene. Compound.
5. In the formula (1) according to item 1, A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are each independently 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, Item 2. The compound according to item 1, which is 2,5-difluoro-1,4-phenylene or 2,6-difluoro-1,4-phenylene.
６． 項１に記載の式（１）において、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3のいずれか１つが−ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−、−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨ−、−ＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）−、−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＨ２−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ２Ｈ）−、−Ｃ（ＣＦ２Ｈ）＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ２Ｆ）−、−Ｃ（ＣＨ２Ｆ）＝ＣＨ−、−Ｃ２Ｈ４ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−、−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨＣ２Ｈ４−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＦ３）−、−ＣＨ（ＣＦ３）ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＦ２Ｈ）−、−ＣＨ（ＣＦ２Ｈ）ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ２Ｆ）−、−ＣＨ（ＣＨ２Ｆ）ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＦ３）Ｃ３Ｈ６−、−Ｃ３Ｈ６ＣＨ（ＣＦ３）−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＦ３）Ｃ２Ｈ４−、−Ｃ２Ｈ４ＣＨ（ＣＦ３）ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＦ２Ｈ）Ｃ３Ｈ６−、−Ｃ３Ｈ６ＣＨ（ＣＦ２Ｈ）−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＦ２Ｈ）Ｃ２Ｈ４−、−Ｃ２Ｈ４ＣＨ（ＣＦ２Ｈ）ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ２Ｆ）Ｃ３Ｈ６−、−Ｃ３Ｈ６ＣＨ（ＣＨ２Ｆ）−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ２Ｆ）Ｃ２Ｈ４−、または−Ｃ２Ｈ４ＣＨ（ＣＨ２Ｆ）ＣＨ２−である項１から５のいずれか１項に記載の化合物。 6. In the formula (1) described in the item 1, any one of Z 1 , Z 2 and Z 3 is —CHＣC (CF 3 ) —, —C (CF 3 ) = CH—, —CH 2 CF (CF 3) -, - CF (CF 3) CH 2 -, - CH = C (CF 2 H) -, - C (CF 2 H) = CH -, - CH = C (CH 2 F) -, - C ( CH 2 F) = CH -, - C 2 H 4 CH = C (CF 3) -, - C (CF 3) = CHC 2 H 4 -, - CH 2 CH (CF 3) -, - CH (CF 3 ) CH 2 -, - CH 2 CH (CF 2 H) -, - CH (CF 2 H) CH 2 -, - CH 2 CH (CH 2 F) -, - CH (CH 2 F) CH 2 -, - CH (CF 3) C 3 H 6 -, - C 3 H 6 CH (CF 3) -, - CH 2 CH (CF 3) C 2 H 4 -, - C 2 H 4 CH (CF 3) H 2 -, - CH (CF 2 H) C 3 H 6 -, - C 3 H 6 CH (CF 2 H) -, - CH 2 CH (CF 2 H) C 2 H 4 -, - C 2 H 4 CH (CF 2 H) CH 2 -, - CH (CH 2 F) C 3 H 6 -, - C 3 H 6 CH (CH 2 F) -, - CH 2 CH (CH 2 F) C 2 H 4 - , or -C 2 H 4 CH (CH 2 F) CH 2 - a compound according the claim 1 to any one of the 5 it is.
７．項１に記載の式（１）において、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3の少なくとも１つが−ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−、−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨ−、−ＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）−、または−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＨ２−である項１から５のいずれか１項に記載の化合物。 7. In the formula (1) according to item 1, at least one of Z 1 , Z 2 and Z 3 is —CH−C (CF 3 ) —, —C (CF 3 ) CH—, or —CH 2 CF (CF 3). ) -, or -CF (CF 3) CH 2 - a compound according to any one of claim 1 5 it is.
−ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−は、式（２−１）において、ｏが１であり、ＹがＣＦ３である基である。−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨ−は、式（２−２）において、ｐが１であり、ＹがＣＦ３である基である。−ＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）−は、式（２−３）において、ｑが１であり、ｒが０であり、ＷがＦであり、そしてＹがＣＦ３である基である。−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＨ２−は、式（２−３）において、ｑが０であり、ｒが１であり，ＷがＦであり、そしてＹがＣＦ３である基である。 —CH ＝ C (CF 3 ) — is a group in which o is 1 and Y is CF 3 in the formula (2-1). -C (CF 3 ) = CH- is a group in which p is 1 and Y is CF 3 in the formula (2-2). -CH 2 CF (CF 3) -, in formula (2-3), q is 1, r is 0, W is F, and Y is a group is CF 3. —CF (CF 3 ) CH 2 — is a group of the formula (2-3) in which q is 0, r is 1, W is F, and Y is CF 3 .
８． 項１に記載の式（１）において、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3のいずれか１つが−Ｃ２Ｈ４ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−または−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨＣ２Ｈ４−である項１から５のいずれか１項に記載の組成物。 8. In the formula (1) according to item 1, any one of Z 1 , Z 2 and Z 3 is —C 2 H 4 CH４C (CF 3 ) — or —C (CF 3 ) ＝ CHC 2 H 4 — Item 6. The composition according to any one of Items 1 to 5, wherein
９．項１に記載の式（１）において、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3のいずれか１つが−ＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）−、−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＨ２−、−Ｃ３Ｈ６ＣＨ（ＣＦ３）−、−Ｃ２Ｈ４ＣＨ（ＣＦ３）ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＦ３）Ｃ２Ｈ４−、または−ＣＨ（ＣＦ３）Ｃ３Ｈ６−である項１から５のいずれか１項に記載の化合物。
１０． 項１に記載の式（１）において、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3のいずれか１つが−ＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）−または−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＨ２−である項１から５のいずれか１項に記載の化合物
9. In the formula (1) according to item 1, any one of Z 1 , Z 2 and Z 3 is —CH 2 CF (CF 3 ) —, —CF (CF 3 ) CH 2 —, or —C 3 H 6 CH Item 1 which is (CF 3 ) —, —C 2 H 4 CH (CF 3 ) CH 2 —, —CH 2 CH (CF 3 ) C 2 H 4 —, or —CH (CF 3 ) C 3 H 6 —. 6. The compound according to any one of claims 1 to 5.
10. In the formula (1) according to item 1, any one of Z 1 , Z 2 and Z 3 is —CH 2 CF (CF 3 ) — or —CF (CF 3 ) CH 2 — The compound according to any one of the above.
１１． 項１に記載の式（１）において、Ｒａが炭素数１〜２０のアルキル、炭素数１〜１９のアルコキシまたは炭素数２〜２１のアルケニルである項１から１０のいずれか１項に記載の化合物。
１２． 項１に記載の式（１）において、Ｒｂが炭素数１〜２０のアルキル、ハロゲンまたは−Ｃ≡Ｎであり、このアルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はフッ素で置き換えられてもよい項１から１１のいずれか１項に記載の化合物。
11. In the formula (1) according to the item 1, the Ra according to any one of the items 1 to 10, wherein Ra is alkyl having 1 to 20 carbons, alkoxy having 1 to 19 carbons or alkenyl having 2 to 21 carbons. Compound.
12. In the formula (1) according to item 1, Rb is alkyl having 1 to 20 carbon atoms, halogen or —C≡N, and in this alkyl, any —CH 2 — is —O— or —CH ＝ CH—. 12. The compound according to any one of clauses 1 to 11, wherein the compound may be replaced and any hydrogen may be replaced by fluorine.
１３． 項１に記載の式（１）において、Ｒｂが炭素数１〜３のアルキル、炭素数２〜３のアルケニル、炭素数２〜３のアルキニル、炭素数１〜３のアルコキシ、または炭素数２〜３のアルコキシアルキルであり、これらの基において任意の水素はフッ素で置き換えられてもよい項１から１１のいずれか１項に記載の化合物。
１４． 項１に記載の式（１）において、Ｒｂがフッ素、塩素または−Ｃ≡Ｎである項１から１１のいずれか１項に記載の化合物。
13. In the formula (1) according to item 1, Rb is alkyl having 1 to 3 carbons, alkenyl having 2 to 3 carbons, alkynyl having 2 to 3 carbons, alkoxy having 1 to 3 carbons, or 2 to 3 carbons. 12. The compound according to any one of clauses 1 to 11, wherein the compound is an alkoxyalkyl of 3 wherein any hydrogen in these groups may be replaced by fluorine.
14． Item 12. The compound according to any one of items 1 to 11, wherein in the formula (1) according to item 1, Rb is fluorine, chlorine or —C≡N.
１５． 項１に記載の式（１）において、Ｒｂが−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、−ＳＦ５、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎ、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ≡Ｎ、または−ＣＨ＝ＣＦ−Ｃ≡Ｎである項１から１１のいずれか１項に記載の化合物。
１６． 項１に記載の式（１）において、ｍおよびｎが０である項１から１５のいずれか１項に記載の化合物。
15. In the formula (1) according to claim 1, Rb is -N = C = O, -N = C = S, -SF 5, -C≡C-C≡N, -CH = CH-C≡N or, Item 12. The compound according to any one of Items 1 to 11, wherein -CH = CF-C≡N.
16. Item 16. The compound according to any one of items 1 to 15, wherein m and n are 0 in formula (1) according to item 1.
１７． 項１に記載の式（１）において、ｍが１であり、ｎが０である項１から１５のいずれか１項に記載の化合物。
１８． 項１に記載の式（１）において、ｍが１であり、ｎが１である項１から１５のいずれか１項に記載の化合物。
17. Item 16. The compound according to any one of items 1 to 15, wherein m is 1 and n is 0 in formula (1) according to item 1.
18. Item 16. The compound according to any one of Items 1 to 15, wherein m is 1 and n is 1 in the formula (1).
１９． 下記の式（ａ１）〜（ａ４）、（ｂ１）〜（ｂ４）、（ｃ１）〜（ｃ４）、（ｄ１）〜（ｄ６）、および（ｅ１）〜（ｅ６）のいずれか１つで表わされる化合物。
２０． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ｅ６）において、Ａ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ４のいずれか１つが２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり、そして他が１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである項１９に記載の化合物。
２１． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ａ４）においてはＡ2が、式（ｂ１）〜（ｂ４）および式（ｃ１）〜（ｃ４）においてはＡ3が、式（ｄ１）〜（ｄ６）および式（ｅ１）〜（ｅ６）においてはＡ４が、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンである項１９または２０に記載の化合物。
20. In the formulas (a1) to (e6) according to item 19, one of A 1 , A 2 , A 3 , and A 4 is 2,3-difluoro-1,4-phenylene, and the other is 1 Item 19 which is 2,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, or 2,6-difluoro-1,4-phenylene The compound according to the above.
21. In the formulas (a1) to (a4) described in the term 19, A 2 is used, in the formulas (b1) to (b4) and the formulas (c1) to (c4), A 3 is used, and the formulas (d1) to (d6) 21. The compound according to item 19 or 20, wherein in formulas (e1) to (e6), A 4 is 2,3-difluoro-1,4-phenylene.
２２． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ａ４）において、Ａ1およびＡ2の一方が１，４−シクロヘキシレンであり、そして他方が２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンである項１９に記載の化合物。
２３． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ｅ６）において、Ａ1、Ａ2、Ａ3、およびＡ４が独立して１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである項１９に記載の化合物。
22. Item 19. In the formulas (a1) to (a4) according to item 19, one of A 1 and A 2 is 1,4-cyclohexylene, and the other is 2,3-difluoro-1,4-phenylene. The compound according to the above.
23. In the formulas (a1) to (e6) according to item 19, A 1 , A 2 , A 3 , and A 4 are independently 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1, Item 20. The compound according to item 19, which is 4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, or 2,6-difluoro-1,4-phenylene.
２４． 項１９に記載の式（ａ１）、（ａ２）、（ａ３）、（ａ４）、（ｂ１）、（ｂ２）、（ｃ１）、（ｃ２）、（ｄ１）、（ｄ２）、（ｅ１）、および（ｅ２）において、Ａ1およびＡ2の一方が１，４−シクロヘキシレンであり、そして他方が１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである項１９に記載の化合物。
２５． 項１９に記載の式（ｂ３）、（ｂ４）、（ｃ３）、（ｃ４）、（ｄ３）、（ｄ４）、（ｅ３）、および（ｅ４）において、Ａ２およびＡ３の一方が１，４−シクロヘキシレンであり、そして他方が１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである項１９に記載の化合物。
24. Items (a1), (a2), (a3), (a4), (b1), (b2), (c1), (c2), (d1), (d2), (e1), And (e2), one of A 1 and A 2 is 1,4-cyclohexylene, and the other is 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1, Item 20. The compound according to item 19, which is 4-phenylene or 2,6-difluoro-1,4-phenylene.
25. In the formulas (b3), (b4), (c3), (c4), (d3), (d4), (e3), and (e4) according to item 19, one of A 2 and A 3 is 1, 4-cyclohexylene and the other is 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, or 2,6-difluoro-1,4-phenylene Item 20. The compound according to item 19, which is
２６． 項１９に記載の式（ｄ５）、（ｄ６）、（ｅ５）、および（ｅ６）において、Ａ３およびＡ４の一方が１，４−シクロヘキシレンであり、そして他方が１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである項１９に記載の化合物。
２７． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ａ４）において、Ａ1およびＡ2が１，４−シクロヘキシレンである項１９に記載の化合物。
26. In the formulas (d5), (d6), (e5), and (e6) according to item 19, one of A 3 and A 4 is 1,4-cyclohexylene, and the other is 1,4-phenylene; Item 20. The compound according to item 19, which is 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,5-difluoro-1,4-phenylene, or 2,6-difluoro-1,4-phenylene.
27. 20. The compound according to item 19, wherein in formulas (a1) to (a4) according to item 19, A 1 and A 2 are 1,4-cyclohexylene.
２８． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ｅ６）において、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3の少なくとも１つが−ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−または−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨ−である項１９から２７のいずれか１項に記載の化合物。
２９． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ｅ６）において、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3のいずれか１つが−Ｃ２Ｈ４ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−または−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨＣ２Ｈ４−である項１９から２７のいずれか１項に記載の組成物。
28. Item 19. In the formulas (a1) to (e6) according to Item 19, at least one of Z 1 , Z 2 and Z 3 is —CH ＝ C (CF 3 ) — or —C (CF 3 ) CH—. 28. The compound according to any one of claims 1 to 27.
29. In any one of the formulas (a1) to (e6) according to item 19, one of Z 1 , Z 2 and Z 3 is —C 2 H 4 CH４C (CF 3 ) — or —C (CF 3 ) ＝ CHC 2 H 4 - composition according to any one of claim 19 27 is.
３０． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ｅ６）において、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3のいずれか１つが−ＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）−、−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＨ２−、−Ｃ３Ｈ６ＣＨ（ＣＦ３）−、−Ｃ２Ｈ４ＣＨ（ＣＦ３）ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＦ３）Ｃ２Ｈ４−、または−ＣＨ（ＣＦ３）Ｃ３Ｈ６−である項１９から２７のいずれか１項に記載の化合物。
３１． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ｅ６）において、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3のいずれか１つが−ＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）−または−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＨ２−である項１９から２７のいずれか１項に記載の化合物。
30. In any one of the formulas (a1) to (e6) according to item 19, one of Z 1 , Z 2 and Z 3 is —CH 2 CF (CF 3 ) —, —CF (CF 3 ) CH 2 —, or —C. 3 H 6 CH (CF 3) -, - C 2 H 4 CH (CF 3) CH 2 -, - CH 2 CH (CF 3) C 2 H 4 - or -CH (CF 3) C 3 H 6, - 28. The compound according to any one of items 19 to 27, wherein
31. In the formulas (a1) to (e6) according to item 19, any one of Z 1 , Z 2 and Z 3 is —CH 2 CF (CF 3 ) — or —CF (CF 3 ) CH 2 —. 28. The compound according to any one of 19 to 27.
３２． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ｅ６）において、Ｒａが炭素数１〜１５のアルキル、炭素数１〜１４のアルコキシまたは炭素数２〜１６のアルケニルである項１９から３１のいずれか１項に記載の化合物。
３３． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ｅ６）において、Ｒｂが炭素数１〜１０のアルキル、フッ素または−Ｃ≡Ｎであり、このアルキルにおいて１つの−ＣＨ２−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして任意の水素はフッ素で置き換えられてもよい項１９から３２のいずれか１項に記載の化合物。
32. Item 19. Any one of items 19 to 31, wherein in formulas (a1) to (e6), Ra is alkyl having 1 to 15 carbons, alkoxy having 1 to 14 carbons or alkenyl having 2 to 16 carbons. The compound according to item.
33. In the formulas (a1) to (e6) according to item 19, Rb is alkyl having 1 to 10 carbons, fluorine or —C≡N, and in this alkyl, one —CH 2 — is —O— or —CH 33. The compound according to any one of clauses 19 to 32, wherein ＝ CH— may be replaced and any hydrogen may be replaced by fluorine.
３４． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ｅ６）において、Ｒｂが炭素数１〜３のアルキル、炭素数２〜３のアルケニル、炭素数２〜３のアルキニル、炭素数１〜４のアルコキシ、または炭素数２のアルコキシアルキルであり、これらの基において任意の水素はフッ素で置き換えられてもよい項１９から３２のいずれか１項に記載の化合物。
３５． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ｅ６）において、Ｒｂがフッ素、塩素または−Ｃ≡Ｎである項１９から３２のいずれか１項に記載の化合物。
34. In the formulas (a1) to (e6) according to item 19, Rb is alkyl having 1 to 3 carbons, alkenyl having 2 to 3 carbons, alkynyl having 2 to 3 carbons, alkoxy having 1 to 4 carbons, or 33. The compound according to any one of items 19 to 32, which is an alkoxyalkyl having 2 carbon atoms, wherein any hydrogen in these groups may be replaced by fluorine.
35. 32. The compound according to any one of items 19 to 32, wherein in formulas (a1) to (e6) according to item 19, Rb is fluorine, chlorine or —C≡N.
３６． 項１９に記載の式（ａ１）〜（ｅ６）において、Ｒｂが−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、−ＳＦ５、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎ、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ≡Ｎ、または−ＣＨ＝ＣＦ−Ｃ≡Ｎである項１９から３２のいずれか１項に記載の化合物。
３７． 項１〜３６のいずれか１項に記載した少なくとも１つの化合物を含有する液晶組成物。
36. In the formula (a1) ~ (e6) as claimed in claim 19, Rb is -N = C = O, -N = C = S, -SF 5, -C≡C-C≡N, -CH = CH-C 33. The compound according to any one of clauses 19 to 32, wherein ≡N or —CH ＝ CF—C≡N.
37. Item 34. A liquid crystal composition containing at least one compound according to any one of items 1 to 36.
３８． 下記の式（２）、（３）および（４）で表される化合物群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する項３７に記載の組成物。
３９． 下記の式（５）および（６）で表される化合物群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する項３７に記載の組成物。
４０． 下記の式（７）、（８）および（９）で表される化合物群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する項３７に記載の組成物。
４１． 下記の式（１０）、（１１）および（１２）で表される化合物群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する項３７に記載の組成物。
４２． 項４１に記載の式（１０）、（１１）および（１２）で表される化合物群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する項３８に記載の組成物。
４３． 項４１に記載の式（１０）、（１１）および（１２）で表される化合物群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する項３９に記載の組成物。
42. Item 39. The composition according to item 38, further comprising at least one compound selected from the group of compounds represented by formulas (10), (11) and (12) according to item 41.
43. Item 40. The composition according to item 39, further comprising at least one compound selected from the group of compounds represented by formulas (10), (11) and (12) according to item 41.
４４． 項３９に記載の式（５）および（６）で表される化合物群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する項３８に記載の組成物。
４５． 項４１に記載の式（１０）、（１１）および（１２）で表される化合物群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する項４０に記載の組成物。
44. Item 39. The composition according to item 38, further comprising at least one compound selected from the group of compounds represented by formulas (5) and (6) according to item 39.
45. Item 41. The composition according to item 40, further comprising at least one compound selected from the group of compounds represented by formulas (10), (11) and (12) according to item 41.
４６． 項３９に記載の式（５）および（６）で表される化合物群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する項４２に記載の組成物。
４７． 少なくとも１つの光学活性化合物をさらに含有する項３７〜４６のいずれか１項に記載の組成物。
４８． 項３７〜４７のいずれか１項に記載の組成物を含有する液晶表示素子。
46. Item 43. The composition according to item 42, further comprising at least one compound selected from the group of compounds represented by formulas (5) and (6) according to item 39.
47. Item 47. The composition according to any one of Items 37 to 46, further comprising at least one optically active compound.
48. Item 48. A liquid crystal display device comprising the composition according to any one of Items 37 to 47.
化合物（２）から化合物（１２）において、好ましい基は次のとおりである。分岐のアルキルよりも直鎖のアルキルが好ましい。１，４−シクロヘキシレンおよび１，３−ジオキサン−２，５−ジイルの立体配置はシスよりもトランスが好ましい。「アルキルにおいて任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよい」の句の意味は、本発明の態様の項１において述べた。Ｒ１、環Ｂなどの記号を複数の化合物において用いたが、これらのＲ１（または環Ｂなど）は同一であってもよいし、異なってもよい。化合物の物性に大きな差異がないので、これらの化合物は重水素、１３Ｃなどの同位体を天然存在比の量より多く含んでもよい。 In the compounds (2) to (12), preferred groups are as follows. Linear alkyl is preferred over branched alkyl. The configuration of 1,4-cyclohexylene and 1,3-dioxane-2,5-diyl is preferably trans rather than cis. The meaning of the phrase “any —CH 2 — in alkyl may be replaced by —O— or —CH ＝ CH—” was mentioned in section 1 of an embodiment of the present invention. Although symbols such as R 1 and ring B are used in a plurality of compounds, these R 1 (or ring B and the like) may be the same or different. Since there are no significant differences in the properties of the compounds, these compounds may contain isotopes such as deuterium, 13 C, etc. in greater than natural abundance amounts.
本発明の液晶性化合物は、化学的に良好な安定性、他の液晶性化合物との優れた相溶性、適切な誘電率異方性、小さな光学異方性などの特性を有する。本発明の液晶組成物は、大きな比抵抗、大きな電圧保持率などの特性を有する。本発明の液晶表示素子は、小さな消費電力、広い視野角、最適な光学異方性などを有する。 The liquid crystalline compound of the present invention has properties such as good chemical stability, excellent compatibility with other liquid crystalline compounds, appropriate dielectric anisotropy, and small optical anisotropy. The liquid crystal composition of the present invention has characteristics such as a large specific resistance and a large voltage holding ratio. The liquid crystal display device of the present invention has low power consumption, a wide viewing angle, optimal optical anisotropy, and the like.
液晶性化合物の用語は、液晶相を有する化合物および液晶相を有さないが液晶組成物の成分として有用な化合物の総称として用いる。液晶性化合物、液晶組成物、液晶表示素子をそれぞれ化合物、組成物、素子と表記することがある。式（１）から式（１２）で表わされる化合物をそれぞれ化合物（１）から化合物（１２）と表記することがある。式（２）から式（１２）において、六角形で囲んだＢ、Ｄ、Ｅなどの構造単位は環Ｂ、環Ｄ、環Ｅなどを示す。式（２−１）から式（２−３）で表される基をそれぞれ基（２−１）から基（２−３）と表記することがある。組成物における成分の割合（百分率）は、組成物の全重量に基づいた重量百分率（重量％）である。 The term liquid crystal compound is used as a generic term for compounds having a liquid crystal phase and compounds having no liquid crystal phase but useful as components of a liquid crystal composition. A liquid crystal compound, a liquid crystal composition, and a liquid crystal display element may be referred to as a compound, a composition, and an element, respectively. The compounds represented by formulas (1) to (12) may be referred to as compounds (1) to (12), respectively. In Formulas (2) to (12), structural units such as B, D, and E surrounded by a hexagon represent a ring B, a ring D, a ring E, and the like. The groups represented by the formulas (2-1) to (2-3) may be referred to as groups (2-1) to (2-3), respectively. The proportions (percentages) of the components in the composition are percentages by weight (% by weight) based on the total weight of the composition.
第一に、本発明の化合物（１）をさらに説明する。化合物（１）は結合基にフッ素化されたアルキルを有する二環、三環および四環の化合物である。この化合物は、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極めて安定であり、そして他の液晶性化合物との相溶性がよい。この化合物を含有する組成物は、素子が通常使用される条件下で安定である。この組成物を低温で保管しても、この化合物が固体として析出することがない。この化合物の誘電率異方性は、結合基にフッ素化されたアルキルを有しない化合物のそれに比べて小さくなる傾向を有する。 First, the compound (1) of the present invention will be further described. Compound (1) is a bicyclic, tricyclic or tetracyclic compound having a fluorinated alkyl in the bonding group. This compound is extremely stable physically and chemically under the conditions where the device is usually used, and has good compatibility with other liquid crystal compounds. The composition containing this compound is stable under the conditions where the device is usually used. Even when the composition is stored at a low temperature, the compound does not precipitate as a solid. The dielectric anisotropy of this compound tends to be smaller than that of a compound having no fluorinated alkyl in the bonding group.
化合物（１）の末端基、環および結合基を適当に選択することによって、光学異方性などの物性を任意に調整することが可能である。末端基Ｒａ、Ｒｂ、環Ａ１〜Ａ４、および結合基Ｚ１〜Ｚ３の種類が、化合物（１）の物性に与える効果を以下に説明する。化合物（１）を組成物に添加すると、化合物（１）の物性は組成物のそれに影響する。 By appropriately selecting the terminal group, ring and bonding group of compound (1), it is possible to arbitrarily adjust physical properties such as optical anisotropy. The effects of the types of the terminal groups Ra and Rb, the rings A 1 to A 4 , and the bonding groups Z 1 to Z 3 on the physical properties of the compound (1) will be described below. When compound (1) is added to the composition, the physical properties of compound (1) affect that of the composition.
化合物（１）のＲａが直鎖であるときは液晶相の温度範囲が広く、そして粘度が小さい。Ｒａが分岐鎖であるときは他の液晶性化合物との相溶性がよい。Ｒａが光学活性基である化合物は、キラルドーパント（chiral dopant）として有用である。この化合物を組成物に添加することによって、素子に発生するリバース・ツイスト・ドメイン（reverse twisted domain）を防止することができる。Ｒａが光学活性基でない化合物は組成物の基本的成分として有用である。 When Ra of compound (1) is linear, the temperature range of the liquid crystal phase is wide and the viscosity is small. When Ra is a branched chain, compatibility with other liquid crystal compounds is good. Compounds in which Ra is an optically active group are useful as chiral dopants. By adding this compound to the composition, a reverse twisted domain generated in the device can be prevented. Compounds in which Ra is not an optically active group are useful as basic components of the composition.
化合物（１）は、Ｒｂがアルキル、アルコキシ、アルケニルであるときは、液晶相の温度範囲が広く、そして粘度が小さい。Ｒｂが分岐鎖であるときは他の液晶性化合物との相溶性がよい。Ｒｂが光学活性基である化合物は、キラルドーパントとして有用である。アルキル、およびアルコキシが化学的に安定であり、特に好ましい。Ｒｂが、ハロゲン、−Ｃ≡Ｎ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、−ＳＦ５、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎ、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ≡Ｎ、または−ＣＨ＝ＣＦ−Ｃ≡Ｎである化合物は、これらの基が分子長軸方向に大きな双極子モーメントを持ち配向秩序度（order parameter）を増加するのに役立つので、特に液晶相の広い温度範囲を発現する。 When Rb is alkyl, alkoxy, or alkenyl, the compound (1) has a wide liquid crystal phase temperature range and a low viscosity. When Rb is a branched chain, it has good compatibility with other liquid crystal compounds. Compounds in which Rb is an optically active group are useful as chiral dopants. Alkyl and alkoxy are chemically stable and are particularly preferred. Rb is halogen, -C≡N, -N = C = O , -N = C = S, -SF 5, -C≡C-C≡N, -CH = CH-C≡N or -CH, = Compounds with CF-C≡N especially exhibit a wide temperature range of the liquid crystal phase because these groups have a large dipole moment in the molecular long axis direction and help to increase the order parameter. .
化合物（１）の環Ａ１、Ａ２、Ａ3、およびＡ４が、任意の水素がハロゲンで置き換えられた１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイルまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルのときは、誘電率異方性が大きい。この環が、任意の水素がハロゲンで置き換えられてもよい１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルのときは光学異方性が比較的大きい。この環が、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレンまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルのときは光学異方性が特に小さい。 Ring A 1 , A 2 , A 3 and A 4 of compound (1) are 1,4-phenylene, pyridine-2,5-diyl or 1,3-dioxane-2 in which arbitrary hydrogen is replaced by halogen , 5-diyl has a large dielectric anisotropy. When this ring is 1,4-phenylene, pyridine-2,5-diyl or pyrimidine-2,5-diyl, in which arbitrary hydrogen may be replaced by halogen, the optical anisotropy is relatively large. When this ring is 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene or 1,3-dioxane-2,5-diyl, the optical anisotropy is particularly small.
環Ａ１、Ａ２、Ａ3、およびＡ４の少なくとも１つが２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンである化合物（１）は負の誘電率異方性を有する。結合基にフッ素化されたアルキルを有する化合物は、結合基にフッ素化されたアルキルを有しない化合物に比べて、より負に大きな誘電率異方性を有する傾向がある。したがって、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンを有する化合物（１）はより負に大きな誘電率異方性を有する。一方、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンを有しない化合物（１）は、正で大きな誘電率異方性または絶対値の小さな誘電率異方性を有する。この場合、誘電率異方性の大きさは、Ｒｂの種類に依存する。例えば、Ｒａがアルキルであり、そしてＲｂが−ＣＮである化合物（１）は正で非常に大きい。Ｒａがアルキルであり、そしてＲｂがフッ素である化合物（１）は正で大きい。ＲａおよびＲｂがアルキルである化合物（１）は小さい。フッ素化されたアルキルを有する結合基は、正で非常に大きな誘電率異方性の目的には一致しないこともあるが、他の物性値との適切なバランスという点で好ましい。 Compound (1) in which at least one of rings A 1 , A 2 , A 3 , and A 4 is 2,3-difluoro-1,4-phenylene has a negative dielectric anisotropy. Compounds having a fluorinated alkyl in the linking group tend to have more negative dielectric anisotropy than compounds having no fluorinated alkyl in the linking group. Therefore, the compound (1) having 2,3-difluoro-1,4-phenylene has a larger negative dielectric anisotropy. On the other hand, the compound (1) having no 2,3-difluoro-1,4-phenylene has a large positive dielectric anisotropy or a small absolute dielectric anisotropy. In this case, the magnitude of the dielectric anisotropy depends on the type of Rb. For example, compound (1) where Ra is alkyl and Rb is -CN is positive and very large. Compound (1) where Ra is alkyl and Rb is fluorine is positive and large. Compound (1) in which Ra and Rb are alkyl is small. A linking group having a fluorinated alkyl may not be compatible with the purpose of positive and very large dielectric anisotropy, but is preferred in terms of a proper balance with other physical properties.
少なくとも２つの環が１，４−シクロヘキシシレンであるときは、透明点が高く、光学異方性が更に小さく、そして粘度が小さい。少なくとも１つの環が１，４−フェニレンのときは、光学異方性が比較的小さい。 When at least two rings are 1,4-cyclohexylene, the clearing point is high, the optical anisotropy is further small, and the viscosity is small. When at least one ring is 1,4-phenylene, the optical anisotropy is relatively small.
結合基Ｚ１、Ｚ２またはＺ３が単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、または−（ＣＨ2）4−のときは粘度が小さい。結合基が単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−、または−ＣＨ＝ＣＨ−のときは粘度がより小さい。結合基が−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＦ＝ＣＦ−のときは液晶相の温度範囲が広く、そして弾性定数比が大きい。結合基が−Ｃ≡Ｃ−のときは光学異方性が比較的大きい。液晶相の広い温度範囲を必要とするときには−ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−、−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ２Ｈ）−、−Ｃ（ＣＦ２Ｈ）＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ２Ｆ）−、−Ｃ（ＣＨ２Ｆ）＝ＣＨ−、−Ｃ２Ｈ４ＣＨ＝Ｃ（ＣＦ３）−、または−Ｃ（ＣＦ３）＝ＣＨＣ２Ｈ４−を選択するのが好ましい。−ＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）−または−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＨ２−は、より負に大きな誘電率異方性を誘起する。 The bonding group Z 1 , Z 2 or Z 3 is a single bond, — (CH 2 ) 2 —, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CH ＝ CH—, -CF = CF-, or - (CH 2) 4 - the viscosity is small when the. Bonding group is a single bond, - (CH 2) 2 - , - OCF 2 -, - CF 2 O-, or viscosity when the -CH = CH- is smaller. When the bonding group is -CH = CH- or -CF = CF-, the temperature range of the liquid crystal phase is wide, and the elastic constant ratio is large. When the bonding group is -C≡C-, the optical anisotropy is relatively large. -CH = C (CF 3) when requiring a wide temperature range of liquid crystal phase -, - C (CF 3) = CH -, - CH = C (CF 2 H) -, - C (CF 2 H) = CH -, - CH = C ( CH 2 F) -, - C (CH 2 F) = CH -, - C 2 H 4 CH = C (CF 3) -, or -C (CF 3) = CHC 2 H It is preferable to select 4-. -CH 2 CF (CF 3) - or -CF (CF 3) CH 2 - induces a large dielectric anisotropy more negative.
化合物（１）が二環または三環を有するときは粘度が小さく、三環または四環を有するときは透明点が高い。以上のように、末端基、環および結合基の種類、環の数を適当に選択することにより目的の物性を有する化合物を得ることができる。 When the compound (1) has two or three rings, the viscosity is small, and when the compound (1) has three or four rings, the clearing point is high. As described above, a compound having desired physical properties can be obtained by appropriately selecting the types of terminal groups, rings and bonding groups, and the number of rings.
化合物（１）の好ましい例は化合物（１−１）〜（１−４１）である。これらの化合物におけるＲａ、Ｒｂ、Ｚ1、Ｚ2またはＺ3の意味は、本発明の態様の項１に記載したそれと同一である。Ｒａ、Ｒｂ、Ｚ1、Ｚ2またはＺ3の意味は、態様の項２以下に記載したそれと同一であってもよい。これらの化合物に存在する１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルの環において、任意の水素はフッ素のようなハロゲンで置き換えられてもよい。１，４−シクロヘキシレンおよび１，３−ジオキサン−２，５−ジイルにおける黒い丸は、これらの環の立体配置がトランスであることを示す。 Preferred examples of compound (1) are compounds (1-1) to (1-41). The meaning of Ra, Rb, Z 1 , Z 2 or Z 3 in these compounds is the same as that described in item 1 of the embodiment of the present invention. The meaning of Ra, Rb, Z 1 , Z 2 or Z 3 may be the same as that described in item 2 or later of the embodiment. 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, 1,3-dioxane-2,5-diyl, 1,4-phenylene, pyridine-2,5-diyl or pyrimidine- existing in these compounds In the 2,5-diyl ring, any hydrogen may be replaced by a halogen such as fluorine. Black circles in 1,4-cyclohexylene and 1,3-dioxane-2,5-diyl indicate that the configuration of these rings is trans.
化合物（１）は有機合成化学における手法を適当に組み合わせることにより合成できる。出発物質に目的の末端基、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。 Compound (1) can be synthesized by appropriately combining techniques in synthetic organic chemistry. Methods for introducing desired end groups, rings and linking groups into starting materials are described in Organic Synthesis (John Wiley & Sons, Inc), Organic Reactions (John Wiley & Sons, Inc), Complichen It is described in books such as Comprehensive Organic Synthesis (Pergamon Press) and New Laboratory Chemistry Course (Maruzen).
化合物（１）の合成において鍵反応は基（２−１）〜（２−３）の生成である。基（２−１）と基（２−２）は対称である。そこで、Ｚ２が基（２−２）である化合物の合成法を説明する。Ｚ１またはＺ３が基（２−２）を有する化合物は同様な方法で合成できる。これらの方法に基づいて化合物（１）を合成する。このスキームを説明したあと、他の結合基を生成する方法の一例を述べる。 The key reaction in the synthesis of compound (1) is the formation of groups (2-1) to (2-3). The group (2-1) and the group (2-2) are symmetric. Therefore, Z 2 is described the synthesis of compounds is a group (2-2). The compound in which Z 1 or Z 3 has the group (2-2) can be synthesized by a similar method. Compound (1) is synthesized based on these methods. After explaining this scheme, an example of a method for generating another bonding group will be described.
J. Org. Chem., 1983, 48(7), 917 に記載の方法に従い、塩基性条件下、フッ素化アルキル置換ケトン化合物（１３）とホスホニウム塩（１４）から、ウイティッヒ反応により化合物（１）を合成できる。塩基は、ｔ−ＢｕＯＫ、ＮａＨ、ｎ−ＢｕＬｉ、ＣＨ３ＯＮａが好適である。ホスホニウム塩（１４）は対応するブロミドとトリフェニルホスフィンから合成できる。ホスホニウム塩の調製方法は、Org. Rect., 1965, Vol. 14 に詳しい説明がある。 According to the method described in J. Org. Chem., 1983, 48 (7), 917, the compound (1) is obtained from the fluorinated alkyl-substituted ketone compound (13) and the phosphonium salt (14) by a Wittig reaction under basic conditions. Can be synthesized. Base, t-BuOK, NaH, n -BuLi, CH 3 ONa is preferred. The phosphonium salt (14) can be synthesized from the corresponding bromide and triphenylphosphine. The preparation of phosphonium salts is described in detail in Org. Rect., 1965, Vol.
化合物（１）は３級アルコール（１６）の脱水反応あるいは脱ハロゲン化水素反応により合成できる（J. Fluor. Chem., 2001, 108(2), 293）。アルコール（１６）に塩基性溶媒中、塩化チオニルやｐ−トルエンスルホン酸クロリドを作用することで目的の反応を実施できる。塩基性溶媒は、ピリジン、ピペリジン、ＤＭＳＯ、トリエチルアミン等が好適である。アルコール（１６）はケトン（１５）にトリメチルシリルトリフルオロメタン（ＴＭＳ−ＣＦ３）を付加した後、酸性条件下でトリメチルシリル基を外すことで合成できる。アルコール(１６)はケトン(１５)にグリニヤール化合物やリチウム化合物を反応することでも合成できる。 The compound (1) can be synthesized by a dehydration reaction or a dehydrohalogenation reaction of the tertiary alcohol (16) (J. Fluor. Chem., 2001, 108 (2), 293). The desired reaction can be carried out by reacting thionyl chloride or p-toluenesulfonic acid chloride on the alcohol (16) in a basic solvent. As the basic solvent, pyridine, piperidine, DMSO, triethylamine and the like are preferable. After adding trimethylsilyl trifluoromethane (TMS-CF 3) alcohol (16) Ketone (15) can be synthesized by removing the trimethylsilyl group under acidic conditions. The alcohol (16) can also be synthesized by reacting a ketone (15) with a Grignard compound or a lithium compound.
化合物（１）は化合物（１７）と（１８）のカップリング反応によっても合成できる（Tetrahedron Lett., 1996, 37(2), 171）。化合物（１８）は前述のホスホニウム塩（１４）とトリフルオロ酢酸エチルとの反応で合成できる。 Compound (1) can also be synthesized by a coupling reaction between compounds (17) and (18) (Tetrahedron Lett., 1996, 37 (2), 171). Compound (18) can be synthesized by the reaction of the aforementioned phosphonium salt (14) with ethyl trifluoroacetate.
式（２−３）で表される結合基を含む化合物（１）において、Ｗがフッ素原子である化合物は、前述の３級アルコール（１６）のフッ素化により合成できる。フッ素化は、ＤＡＳＴ、ＨＦ−ピリジン錯体等のフッ素化剤を用いて実施できる。Chemistry of Organic Fluorine Counpounds, ed. Hudlicky, OXFORD University Press (1992) に記載されているその他のフッ素化剤を用いても構わない。また、Ｗが水素原子である化合物は前述のような合成方法にて合成可能な二重結合を有する化合物を還元することによって合成することができる。 In the compound (1) containing a bonding group represented by the formula (2-3), the compound in which W is a fluorine atom can be synthesized by fluorination of the tertiary alcohol (16) described above. The fluorination can be carried out using a fluorinating agent such as DAST or HF-pyridine complex. Other fluorinating agents described in Chemistry of Organic Fluorine Counpounds, ed. Hudlicky, OXFORD University Press (1992) may be used. The compound in which W is a hydrogen atom can be synthesized by reducing a compound having a double bond that can be synthesized by the above-described synthesis method.
結合基Ｚ１、Ｚ２またはＺ３を生成する方法の一例に関して、最初にスキームを示し、次に項（Ｉ）〜項（XI）でスキームを説明する。このスキームにおいて、ＭＳＧ１またはＭＳＧ２は少なくとも１つの環を有する１価の有機基である。スキームで用いた複数のＭＳＧ１（またはＭＳＧ２）は、同一であってもよいし、異なってもよい。化合物（１Ａ）から（１Ｋ）は化合物（１）に相当する。Ｈａｌは臭素またはヨウ素を表す。 With respect to an example of a method for producing the bonding group Z 1 , Z 2 or Z 3 , a scheme is shown first, and then the scheme is described in terms (I) to (XI). In this scheme, MSG 1 or MSG 2 is a monovalent organic group having at least one ring. A plurality of MSG 1 (or MSG 2 ) used in the scheme may be the same or different. Compounds (1A) to (1K) correspond to compound (1). Hal represents bromine or iodine.
（Ｉ）単結合の生成
アリールホウ酸（１９）と公知の方法で合成される化合物（２０）とを、炭酸塩水溶液とテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウムのような触媒の存在下で反応させて化合物（１Ａ）を合成する。この化合物（１Ａ）は、公知の方法で合成される化合物（２１）にｎ−ブチルリチウムを、次いで塩化亜鉛を反応させ、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムのような触媒の存在下で化合物（２０）を反応させることによっても合成される。
(I) Formation of a single bond The compound obtained by reacting an arylboric acid (19) with a compound (20) synthesized by a known method in the presence of a carbonate aqueous solution and a catalyst such as tetrakis (triphenylphosphine) palladium. (1A) is synthesized. This compound (1A) is prepared by reacting compound (21), which is synthesized by a known method, with n-butyllithium and then with zinc chloride in the presence of a catalyst such as dichlorobis (triphenylphosphine) palladium. ) Can also be synthesized.
（II）−ＣＯＯ−と−ＯＣＯ−の生成
化合物（２１）にｎ−ブチルリチウムを、続いて二酸化炭素を反応させてカルボン酸（２２）を得る。化合物（２２）と、公知の方法で合成されるフェノール（２３）とをＤＤＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）とＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）の存在下で脱水させて−ＣＯＯ−を有する化合物（１Ｂ）を合成する。この方法によって−ＯＣＯ−を有する化合物も合成できる。
(II) Formation of —COO— and —OCO— Compound (21) is reacted with n-butyllithium and subsequently with carbon dioxide to obtain carboxylic acid (22). Compound having -COO- by dehydrating compound (22) and phenol (23) synthesized by a known method in the presence of DDC (1,3-dicyclohexylcarbodiimide) and DMAP (4-dimethylaminopyridine) (1B) is synthesized. A compound having -OCO- can also be synthesized by this method.
（III）−ＣＦ２Ｏ−と−ＯＣＦ２−の生成
化合物（１Ｂ）をローソン試薬のような硫黄化剤で処理して化合物（２４）を得る。化合物（２４）をフッ化水素ピリジン錯体とＮＢＳ（Ｎ−ブロモスクシンイミド）でフッ素化し、−ＣＦ２Ｏ−を有する化合物（１Ｃ）を合成する。Chem. Lett., 1992，827.を参照。化合物（１Ｃ）は化合物（２４）をＤＡＳＴでフッ素化しても合成される。J. Org. Chem. 1990, 55, 768.を参照。この方法によって−ＯＣＦ２−を有する化合物も合成できる。
(III) Formation of —CF 2 O— and —OCF 2 — The compound (1B) is treated with a sulfurizing agent such as Lawesson's reagent to obtain a compound (24). The compound (24) is fluorinated with a hydrogen fluoride pyridine complex and NBS (N-bromosuccinimide) to synthesize a compound (1C) having —CF 2 O—. See Chem. Lett., 1992, 827. Compound (1C) is also synthesized by fluorinating compound (24) with DAST. See J. Org. Chem. 1990, 55, 768. -OCF 2 by this method - compounds having also synthesized.
（IV）−ＣＨ＝ＣＨ−の生成
化合物（２０）をｎ−ブチルリチウムで処理した後、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどのホルムアミドと反応させてアルデヒド（２５）を得る。公知の方法で合成されるホスホニウム塩（２６）をｔ−ＢｕＯＫのような塩基で処理して発生させたリンイリドを、アルデヒド（２５）に反応させて化合物（１Ｄ）を合成する。反応条件によってはシス体が生成するので、必要に応じて公知の方法によりシス体をトランス体に異性化する。
(IV) Formation of —CH ＝ CH— The compound (20) is treated with n-butyllithium and then reacted with a formamide such as N, N-dimethylformamide to obtain an aldehyde (25). The compound (1D) is synthesized by reacting the phosphonium salt (26) synthesized by a known method with a base such as t-BuOK and generating a phosphorus ylide with an aldehyde (25). Since a cis form is generated depending on the reaction conditions, the cis form is isomerized to a trans form by a known method as necessary.
（V）−（ＣＨ２）２−の生成
化合物（１Ｄ）をパラジウム炭素のような触媒の存在下で水素化することにより、化合物（１Ｅ）を合成する。
(V) Formation of — (CH 2 ) 2 — Compound (1E) is synthesized by hydrogenating compound (1D) in the presence of a catalyst such as palladium on carbon.
（VI）−（ＣＨ２）４−の生成
ホスホニウム塩（２６）の代わりにホスホニウム塩（２７）を用い、項（IV）の方法に従って−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ−を有する化合物を得る。これを接触水素化して化合物（１Ｆ）を合成する。
(VI) Formation of — (CH 2 ) 4 — Using a phosphonium salt (27) instead of the phosphonium salt (26), a compound having — (CH 2 ) 2 —CH ＝ CH— was prepared according to the method of item (IV). obtain. This is catalytically hydrogenated to synthesize compound (1F).
（VII）−Ｃ≡Ｃ−の生成
ジクロロパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下で、化合物（２１）に２−メチル−３−ブチン−２−オールを反応させたのち、塩基性条件下で脱保護して化合物（２８）を得る。ジクロロパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下、化合物（２８）を化合物（２０）と反応させて、化合物（１Ｇ）を合成する。
(VII) Formation of —C≡C— After reacting compound (21) with 2-methyl-3-butyn-2-ol in the presence of a catalyst of dichloropalladium and copper halide, the compound was reacted under basic conditions. Deprotection gives compound (28). Compound (28) is reacted with compound (20) in the presence of a catalyst of dichloropalladium and copper halide to synthesize compound (1G).
（VIII）−ＣＦ＝ＣＦ−の生成
化合物（２１）をｎ−ブチルリチウムで処理したあと、テトラフルオロエチレンを反応させて化合物（２９）を得る。化合物（２０）をｎ−ブチルリチウムで処理したあと化合物（２９）と反応させて化合物（１Ｈ）を合成する。
(VIII) Formation of -CF = CF- The compound (21) is treated with n-butyllithium and then reacted with tetrafluoroethylene to obtain a compound (29). Compound (1H) is synthesized by treating compound (20) with n-butyl lithium and reacting with compound (29).
（IX）−ＣＨ２Ｏ−または−ＯＣＨ２−の生成
化合物（２５）を水素化ホウ素ナトリウムなどの還元剤で還元して化合物（３０）を得る。これを臭化水素酸などでハロゲン化して化合物（３１）を得る。炭酸カリウムなどの存在下で、化合物（３１）を化合物（２３）と反応させて化合物（１Ｊ）を合成する。
(IX) Formation of —CH 2 O— or —OCH 2 — The compound (25) is reduced with a reducing agent such as sodium borohydride to obtain a compound (30). This is halogenated with hydrobromic acid or the like to obtain a compound (31). Compound (1J) is synthesized by reacting compound (31) with compound (23) in the presence of potassium carbonate or the like.
（X）−（ＣＨ2）3Ｏ−または−Ｏ（ＣＨ2）3−の生成
化合物（３０）の代わりに化合物（３２）を用いて、項（IX）の方法に従って化合物（１Ｋ）を合成する。
Formation of (X) — (CH 2 ) 3 O— or —O (CH 2 ) 3 — Using compound (32) in place of compound (30), synthesize compound (1K) according to the method of section (IX). I do.
（XI）−（ＣＦ2）2−の生成
J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 5414.に記載された方法に従い、ジケトン（−ＣＯＣＯ−）をフッ化水素触媒の存在下、四フッ化硫黄でフッ素化して−（ＣＦ2）2−を有する化合物を得る。
(XI) - (CF 2) 2 - generation of
... J. Am Chem Soc, 2001, 123, according to the method described in 5414., diketone (-COCO-) the presence of a hydrogen fluoride catalyst, and fluorinated with sulfur tetrafluoride - (CF 2) A compound having 2- is obtained.
第二に、本発明の組成物をさらに説明する。以下で述べる化合物の量（百分率）は組成物の全重量に基づいた重量％である。この組成物は化合物（１）から選ばれる複数の化合物のみを成分として含有してもよい。好ましい組成物は化合物（１）から選択された少なくとも１つの化合物を１〜９９％の割合で含有する。この組成物は化合物（２）、（３）および（４）の群から選択された少なくとも１つの化合物、化合物（５）および（６）の群から選択された少なくとも１つの化合物、または化合物（７）、（８）および（９）の群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有してもよい。この組成物は、液晶相の温度範囲、粘度、光学異方性、誘電率異方性、しきい値電圧などを調整する目的で、化合物（１０）、（１１）および（１２）の群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有してもよい。この組成物は、物性を調整する目的で、その他の化合物をさらに含有してもよい。 Second, the composition of the present invention will be further described. The amounts (percentages) of the compounds described below are percentages by weight based on the total weight of the composition. This composition may contain only a plurality of compounds selected from the compounds (1) as components. Preferred compositions contain at least one compound selected from the compound (1) in a proportion of 1 to 99%. The composition comprises at least one compound selected from the group of compounds (2), (3) and (4), at least one compound selected from the group of compounds (5) and (6), or compound (7). ), (8) and (9). This composition is selected from the group consisting of compounds (10), (11) and (12) for the purpose of adjusting the temperature range, viscosity, optical anisotropy, dielectric anisotropy, threshold voltage, etc. of the liquid crystal phase It may further contain at least one selected compound. This composition may further contain other compounds for the purpose of adjusting physical properties.
化合物（２）、（３）および（４）は、誘電率異方性が正で大きく、熱的安定性と化学的安定性が優れるので、主としてＴＮ−ＴＦＴモード用の組成物に用いられる。この組成物において、これらの化合物の量は１〜９９％である。好ましい量は１０〜９７％である。より好ましい量は４０〜９５％である。液晶相の温度範囲、粘度、光学異方性、誘電率異方性、しきい値電圧を調整する、などの目的で化合物（１０）、（１１）または（１２）を組成物にさらに添加してもよい。 The compounds (2), (3) and (4) have a large positive dielectric anisotropy and are excellent in thermal stability and chemical stability, and therefore are mainly used for a composition for a TN-TFT mode. In this composition, the amount of these compounds is from 1 to 99%. Preferred amounts are from 10 to 97%. A more preferred amount is 40-95%. Compound (10), (11) or (12) is further added to the composition for the purpose of adjusting the temperature range, viscosity, optical anisotropy, dielectric anisotropy, threshold voltage, etc. of the liquid crystal phase. You may.
化合物（５）および（６）は、誘電率異方性が正で非常に大きいので、主としてＳＴＮおよびＴＮモード用の組成物に用いられる。これらの化合物は組成物の液晶相の温度範囲を広げる、粘度と光学異方性とを調整する、しきい値電圧を下げる、しきい値電圧の急峻性を改良する、などの目的に使用される。ＳＴＮまたはＴＮモード用の組成物において、化合物（５）または（６）の量は１〜９９％の範囲である。好ましい量は１０〜９７％である。より好ましい量は４０〜９５％である。液晶相の温度範囲、粘度、光学異方性、誘電率異方性、またはしきい値電圧を調整する目的で化合物（１０）、（１１）または（１２）を組成物にさらに添加してもよい。 Compounds (5) and (6) are mainly used for compositions for STN and TN modes, since the dielectric anisotropy is positive and very large. These compounds are used for purposes such as extending the temperature range of the liquid crystal phase of the composition, adjusting the viscosity and optical anisotropy, lowering the threshold voltage, and improving the sharpness of the threshold voltage. You. In the composition for STN or TN mode, the amount of compound (5) or (6) ranges from 1 to 99%. Preferred amounts are from 10 to 97%. A more preferred amount is 40-95%. Compound (10), (11) or (12) may be further added to the composition for the purpose of adjusting the temperature range, viscosity, optical anisotropy, dielectric anisotropy, or threshold voltage of the liquid crystal phase. Good.
化合物（７）、（８）および（９）は誘電率異方性が負であるので、主としてＶＡモード用の組成物に用いられる。化合物（７）は粘度、光学異方性、およびしきい値電圧を調整する目的で使用される。化合物（８）は透明点を高くする、光学異方性を大きくする、しきい値電圧を下げる、などの目的に使用される。これらの化合物の量を増加させるとしきい値電圧が小さくなるが、粘度が大きくなる。従って、しきい値電圧の要求値を満たすかぎり、より少ない量が好ましい。これらの化合物は誘電率異方性が負であり、かつその絶対値は５以下であるので、好ましい量は４０％以上である。より好ましい量は４０〜８０％である。弾性定数および電圧透過率曲線を調整する目的で、これらの化合物を誘電率異方性が正である組成物に添加してもよい。この場合の好ましい量は３０％以下である。 Compounds (7), (8) and (9) have a negative dielectric anisotropy and are therefore mainly used for compositions for VA mode. Compound (7) is used for the purpose of adjusting viscosity, optical anisotropy, and threshold voltage. Compound (8) is used for the purpose of increasing the clearing point, increasing the optical anisotropy, decreasing the threshold voltage, and the like. Increasing the amount of these compounds decreases the threshold voltage but increases the viscosity. Therefore, a smaller amount is preferable as long as the required value of the threshold voltage is satisfied. Since these compounds have a negative dielectric anisotropy and an absolute value of 5 or less, the preferred amount is 40% or more. A more preferred amount is 40-80%. For the purpose of adjusting the elastic constant and the voltage transmittance curve, these compounds may be added to a composition having a positive dielectric anisotropy. The preferred amount in this case is 30% or less.
化合物（１０）、（１１）および（１２）の誘電率異方性の絶対値は小さい。化合物（１０）は粘度または光学異方性を調整する目的で主に使用される。化合物（１１）および（１２）は透明点をあげて液晶相の温度範囲を広げる、または光学異方性を調整する目的で使用される。化合物（１０）、（１１）および（１２）の量を増加させると組成物のしきい値電圧が高くなり、粘度が小さくなる。したがって、組成物のしきい値電圧の要求値を満たすかぎり多量に使用してもよい。ＴＮ−ＴＦＴモード用の組成物において、これらの化合物の好ましい量は４０％以下である。より好ましい量は３５％以下である。ＳＴＮまたはＴＮモード用の組成物において、これらの化合物の好ましい量は７０％以下である。より好ましい量は６０％以下である。 The absolute values of the dielectric anisotropy of the compounds (10), (11) and (12) are small. Compound (10) is mainly used for the purpose of adjusting viscosity or optical anisotropy. Compounds (11) and (12) are used for the purpose of increasing the clearing point, extending the temperature range of the liquid crystal phase, or adjusting the optical anisotropy. Increasing the amount of compounds (10), (11) and (12) increases the threshold voltage of the composition and decreases the viscosity. Therefore, a large amount may be used as long as the required value of the threshold voltage of the composition is satisfied. In the composition for the TN-TFT mode, a preferable amount of these compounds is 40% or less. A more preferred amount is 35% or less. In compositions for STN or TN mode, the preferred amount of these compounds is 70% or less. A more preferred amount is 60% or less.
好ましい化合物（２）から（１２）は、それぞれ化合物（２−１）〜（２−９）、化合物（３−１）〜（３−９７）、化合物（４−１）〜（４−３３）、化合物（５−１）〜（５−５６）、化合物（６−１）〜（６−３）、化合物（７−１）〜（７−３）、化合物（８−１）〜（８−５）、化合物（９−１）〜（９−３）、化合物（１０−１）〜（１０−１１）、化合物（１１−１）〜（１１−１８）、および化合物（１２−１）〜（１２−６）である。これらの化合物において、Ｒ1、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ4、Ｒ５、Ｒ6、Ｒ７、Ｘ1、およびＸ２の記号の意味は、本発明の態様に記載した記号の意味と同一である。 Preferred compounds (2) to (12) are compounds (2-1) to (2-9), compounds (3-1) to (3-97), and compounds (4-1) to (4-33), respectively. , Compounds (5-1) to (5-56), Compounds (6-1) to (6-3), Compounds (7-1) to (7-3), Compounds (8-1) to (8- 5), Compounds (9-1) to (9-3), Compounds (10-1) to (10-11), Compounds (11-1) to (11-18), and Compounds (12-1) to (12-6). In these compounds, the meanings of the symbols R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , X 1 and X 2 are the same as those described in the embodiments of the present invention. It is.
本発明の組成物は公知の方法によって調製される。例えば、成分である化合物を混合し、加熱によって互いに溶解させる。組成物に適当な添加物を加えて組成物の物性を調整してもよい。このような添加物は当業者によく知られている。液晶のらせん構造を誘起して必要なねじれ角を与える目的でキラルドーパントが添加される。キラルドーパントの例は上記の光学活性化合物（Ｏｐ−１）〜（Ｏｐ−１３）である。 The composition of the present invention is prepared by a known method. For example, compounds as components are mixed and dissolved by heating. The physical properties of the composition may be adjusted by adding an appropriate additive to the composition. Such additives are well known to those skilled in the art. A chiral dopant is added for the purpose of inducing a helical structure of the liquid crystal to give a necessary twist angle. Examples of the chiral dopant are the above-mentioned optically active compounds (Op-1) to (Op-13).
キラルドーパントを組成物に添加してねじれのピッチを調整する。ＴＮおよびＴＮ−ＴＦＴモード用の好ましいピッチは４０〜２００μｍの範囲である。ＳＴＮモード用の好ましいピッチは６〜２０μｍの範囲である。ＢＴＮモード用の好ましいピッチは１．５〜４μｍの範囲である。ＰＣモード用の組成物にはキラルドーパントを比較的多量に添加する。ピッチの温度依存性を調整する目的で少なくとも２つのキラルドーパントを添加してもよい。 A chiral dopant is added to the composition to adjust the pitch of the twist. The preferred pitch for TN and TN-TFT modes is in the range of 40-200 μm. The preferred pitch for the STN mode is in the range of 6-20 μm. The preferred pitch for the BTN mode is in the range of 1.5-4 μm. A relatively large amount of a chiral dopant is added to the composition for the PC mode. At least two chiral dopants may be added for the purpose of adjusting the temperature dependence of the pitch.
本発明の組成物は、ＴＮ、ＴＮ−ＴＦＴ、ＳＴＮ、ＧＨ、ＤＳ、ＥＣＢなどのモード用に使用できる。メロシアニン、スチリル、アゾ、アゾメチン、アゾキシ、キノフタロン、アントラキノン、テトラジンなどの化合物である二色性色素を添加してＧＨモード用の組成物を調製する。本発明の組成物は、ネマチック液晶をマイクロカプセル化して作製したＮＣＡＰおよび液晶中に三次元網目状高分子を形成させたポリマー分散型液晶表示素子（ＰＤ−ＬＣＤ）、例えばポリマーネットワーク液晶表示素子（ＰＮ−ＬＣＤ）など、にも使用できる。 The composition of the present invention can be used for modes such as TN, TN-TFT, STN, GH, DS, and ECB. A dichroic dye which is a compound such as merocyanine, styryl, azo, azomethine, azoxy, quinophthalone, anthraquinone, or tetrazine is added to prepare a composition for GH mode. The composition of the present invention comprises an NCAP prepared by microencapsulating a nematic liquid crystal and a polymer-dispersed liquid crystal display device (PD-LCD) in which a three-dimensional network polymer is formed in the liquid crystal, for example, a polymer network liquid crystal display device ( PN-LCD).
（実施例）
第三に、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。本発明はこれらの実施例によって制限されない。化合物および組成物の相転移温度において、Ｃ、Ｎ、およびＩは、それぞれ、結晶、ネマチック相、および等方相である。かっこ内の相転移はそれがモノトロピックであることを示す。温度の単位は℃である。得られた化合物は核磁気共鳴スペクトル、質量スペクトルなどのデータに基づいて同定した。核磁気共鳴スペクトルにおいて、ｓはシングレット、ｄはダブレット、ｔはトリプレット、ｑはカルテット、ｍはマルチプレットである。ＴＨＦはテトラヒドフランを示す。
(Example)
Third, the present invention will be described in more detail with reference to examples. The present invention is not limited by these examples. At the phase transition temperatures of the compounds and compositions, C, N, and I are crystalline, nematic, and isotropic, respectively. A phase transition in parentheses indicates that it is monotropic. The unit of temperature is ° C. The obtained compound was identified based on data such as a nuclear magnetic resonance spectrum and a mass spectrum. In the nuclear magnetic resonance spectrum, s is a singlet, d is a doublet, t is a triplet, q is a quartet, and m is a multiplet. THF indicates tetrahydrofuran.
結晶−等方性液体の相転移温度（ＣＩ；℃）：偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレートに試料を置き、１℃／分の速度で加熱した。試料の一部が液晶から等方性液体に変化したときの温度を測定した。 Crystal-isotropic liquid phase transition temperature (CI; ° C.): A sample was placed on a hot plate of a melting point apparatus equipped with a polarizing microscope and heated at a rate of 1 ° C./min. The temperature when a part of the sample changed from liquid crystal to isotropic liquid was measured.
ネマチック相−等方性液体の相転移温度（ＮＩ；℃）：偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレートに試料を置き、１℃／分の速度で加熱した。試料の一部がネマチック相から等方性液体に変化したときの温度を測定した。 Nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature (NI; C): A sample was placed on a hot plate of a melting point apparatus equipped with a polarizing microscope and heated at a rate of 1 C / min. The temperature when a part of the sample changed from a nematic phase to an isotropic liquid was measured.
粘度（η；２０℃で測定；ｍＰａ・ｓ）：粘度の測定にはＥ型粘度計を用いた。 Viscosity (η; measured at 20 ° C .; mPa · s): The viscosity was measured using an E-type viscometer.
光学異方性（Δｎ；２５℃で測定）：光学異方性は、波長が５８９ｎｍの光によりアッベ屈折計を用いて測定した。 Optical anisotropy (Δn; measured at 25 ° C.): The optical anisotropy was measured with light having a wavelength of 589 nm using an Abbe refractometer.
誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）：試料が組成物のときはそのまま測定に供した。試料が化合物のときは適切な母液晶と混合して得られた組成物を測定した。
１）Δεの値が正の組成物：２枚のガラス基板の間隔（ギャップ）が９μｍ、ツイスト角が８０度の液晶セルに試料を入れた。このセルに２０ボルトを印加して、液晶分子の長軸方向における誘電率（ε‖）を測定した。０．５ボルトを印加して、液晶分子の短軸方向における誘電率（ε⊥）を測定した。誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。
Dielectric anisotropy (Δε; measured at 25 ° C.): When the sample was a composition, it was used for measurement as it was. When the sample was a compound, the composition obtained by mixing with an appropriate mother liquid crystal was measured.
1) Composition having a positive value of Δε: A sample was placed in a liquid crystal cell having a distance (gap) between two glass substrates of 9 µm and a twist angle of 80 °. A voltage of 20 volts was applied to the cell, and the dielectric constant (ε‖) in the major axis direction of the liquid crystal molecules was measured. By applying 0.5 volt, the dielectric constant (ε⊥) of the liquid crystal molecules in the minor axis direction was measured. The value of the dielectric anisotropy was calculated from the equation: Δε = ε∥−ε⊥.
２）Δεの値が負の組成物：ホメオトロピック配向処理した液晶セルに試料を入れ、０．５ボルトを印加して誘電率（ε‖）を測定した。ホモジニアス配向処理した液晶セルに試料を入れ、０．５ボルトを印加して誘電率（ε⊥）を測定した。誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。 2) Composition having a negative value of Δε: A sample was placed in a liquid crystal cell which had been subjected to homeotropic alignment treatment, and a dielectric constant (ε‖) was measured by applying 0.5 volt. A sample was placed in a liquid crystal cell subjected to a homogeneous alignment treatment, and a dielectric constant (ε⊥) was measured by applying 0.5 volt. The value of the dielectric anisotropy was calculated from the equation: Δε = ε∥−ε⊥.
しきい値電圧（Ｖｔｈ；２５℃で測定；ボルト）：２枚のガラス基板の間隔（ギャップ）が（０．５／Δｎ）μｍであり、ツイスト角が８０度である、ノーマリーホワイトモード（normally white mode）の液晶表示素子に試料を入れた。Δｎは上記の方法で測定した光学異方性の値である。この素子に周波数が３２Ｈｚである矩形波を印加した。矩形波の電圧を上昇させ、素子を通過する光の透過率が９０％になったときの電圧の値を測定した。 Threshold voltage (Vth; measured at 25 ° C .; volt): a normally white mode in which an interval (gap) between two glass substrates is (0.5 / Δn) μm and a twist angle is 80 degrees ( The sample was put in a liquid crystal display element in normally white mode). Δn is a value of optical anisotropy measured by the above method. A rectangular wave having a frequency of 32 Hz was applied to this element. The voltage of the rectangular wave was increased, and the value of the voltage when the transmittance of light passing through the device became 90% was measured.
外挿法：化合物における物性値の一部は外挿値である。この値は次の方法で求めた。８５重量％の母液晶Ａと１５重量％の試料化合物を混合して組成物を調製した。この組成物および母液晶Ａの物性値を、上に記載した方法で測定した。母液晶は下記の組成物である。ＮＩ＝７１．７℃、Δε＝１１．０、Δｎ＝０．１３２。外挿値は次の式を使って算出した。外挿値＝［試料の物性値−（母液晶Ａの物性値×０．８５）］／０．１５。 Extrapolation method: Some of the physical properties of compounds are extrapolated values. This value was determined by the following method. A composition was prepared by mixing 85% by weight of mother liquid crystals A and 15% by weight of a sample compound. Physical properties of this composition and mother liquid crystals A were measured by the methods described above. The mother liquid crystal has the following composition. NI = 71.7 ° C., Δε = 11.0, Δn = 0.132. The extrapolated value was calculated using the following equation. Extrapolated value = [physical property value of sample− (physical property value of mother liquid crystal A × 0.85)] / 0.15.
２−[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]−１−フルオロ−１−（４−メチルフェニル）−１−トリフルオロメチルエタン（化合物Ｎｏ．ｊ１−２−３）の合成 Synthesis of 2- [trans-4- (trans-4-propylcyclohexyl) cyclohexyl] -1-fluoro-1- (4-methylphenyl) -1-trifluoromethylethane (Compound No. j1-2-3)
（第１段）
良く乾燥させたマグネシウム０．５８ｇを窒素雰囲気下、反応器へ導入し、ＴＨＦ１ｍｌを加えた。そこにＴＨＦ３５ｍｌに溶解した化合物（ａ）６．０３ｇをゆっくりと滴下し、その後１時間加熱環流した。一方、化合物（ｂ）３．４０ｇと鉄（II）アセチルアセトナート３ｍｇをＴＨＦ２００ｍｌに溶解し、そこに先ほど調製した反応液を−７８℃にてゆっくりと滴下し、室温に戻し、終夜撹拌した。反応混合物に塩化アンモニウムの飽和水溶液を加え反応を停止し、有機層を分取した。水層をジエチルエーテルで抽出して、これを有機層に加えた。この有機層を２Ｎ−塩酸および塩化ナトリウムの飽和水溶液で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧下で溜去し、２．７６ｇの化合物（ｃ）を得た。
(1st stage)
0.58 g of thoroughly dried magnesium was introduced into a reactor under a nitrogen atmosphere, and 1 ml of THF was added. 6.03 g of the compound (a) dissolved in 35 ml of THF was slowly added dropwise thereto, and the mixture was refluxed for 1 hour. On the other hand, 3.40 g of compound (b) and 3 mg of iron (II) acetylacetonate were dissolved in 200 ml of THF, and the reaction solution prepared above was slowly added dropwise at -78 ° C, and the temperature was returned to room temperature and stirred overnight. A saturated aqueous solution of ammonium chloride was added to the reaction mixture to stop the reaction, and the organic layer was separated. The aqueous layer was extracted with diethyl ether and added to the organic layer. The organic layer was sequentially washed with 2N hydrochloric acid and a saturated aqueous solution of sodium chloride, and dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 2.76 g of compound (c).
（第２段）
窒素雰囲気下の反応器中で、化合物（ｃ）２．７６ｇをＴＨＦ１６ｍｌに溶解させ、反応液を０℃に冷却した。そこにＴＨＦ１０ｍｌに溶解したトリメチルシリルトリフルオロメタン１．４４ｇを滴下し、続いてテトラブチルアンモニウムフロリド（１Ｍ／Ｌ）８．０ｍｌを滴下し、室温で３時間撹拌した。得られた反応混合物に蒸留水を加えて有機層を分取した。更に水層をジエチルエーテルで抽出してこれを有機層に加えた。この有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧下で溜去し、２．７０ｇの化合物（ｄ）を得た。
(2nd stage)
In a reactor under a nitrogen atmosphere, 2.76 g of compound (c) was dissolved in 16 ml of THF, and the reaction solution was cooled to 0 ° C. Thereto, 1.44 g of trimethylsilyltrifluoromethane dissolved in 10 ml of THF was added dropwise, followed by 8.0 ml of tetrabutylammonium fluoride (1 M / L), and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. Distilled water was added to the obtained reaction mixture to separate an organic layer. Further, the aqueous layer was extracted with diethyl ether, and this was added to the organic layer. This organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 2.70 g of compound (d).
（第３段）
窒素雰囲気下の反応器中の化合物（ｄ）２．７０ｇをＴＨＦ３０ｍｌへ溶解させた。そこにジエチルアミノサルファトリフルオリド（ＤＡＳＴ）１．２７ｇを加え、室温で３時間撹拌した。得られた反応混合物に蒸留水を加えて有機層を分取した。更に水層をトルエンで抽出してこれを有機層に加えた。この有機層を炭酸水素ナトリウムの飽和水溶液、蒸留水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧溜去し、得られた残査をシリカゲルカラムクロマトフラフィーにて精製し、１．７７ｇの化合物（ｃ２−２−１）を無色結晶として得た。ＣＩ：１０４℃．
(Third stage)
2.70 g of the compound (d) in the reactor under a nitrogen atmosphere was dissolved in 30 ml of THF. Thereto was added 1.27 g of diethylaminosulfur trifluoride (DAST), and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. Distilled water was added to the obtained reaction mixture to separate an organic layer. Further, the aqueous layer was extracted with toluene and added to the organic layer. The organic layer was washed with a saturated aqueous solution of sodium hydrogen carbonate and distilled water, and dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure, and the obtained residue was purified by silica gel column chromatography to obtain 1.77 g of compound (c2-2-1) as colorless crystals. CI: 104 ° C.
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）；７．３４（ｄ，２Ｈ），７．２５（ｄ，２Ｈ），２．４１（ｓ，３Ｈ），２．０８（ｄ，２Ｈ），１．９０−１．８７（ｍ，１Ｈ），１．７３−１．５０（ｍ，８Ｈ），１．３３−１．２４（ｍ，３Ｈ），１．１６−１．１０（ｍ，３Ｈ），１．０２−０．８３（ｍ、１２Ｈ）． 1 H-NMR (CDCl 3 ): δ (ppm); 7.34 (d, 2H), 7.25 (d, 2H), 2.41 (s, 3H), 2.08 (d, 2H), 1.90-1.87 (m, 1H), 1.73-1.50 (m, 8H), 1.33-1.24 (m, 3H), 1.16-1.10 (m, 3H) ), 1.02-0.83 (m, 12H).
２−（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）−１−フルオロ−１−（４−エトキシ−２，３−ジフルオロフェニル）−１−トリフルオロメチルエタン（化合物Ｎｏ．ｊ１−２−５）の合成 2- (trans-4- (trans-4-propylcyclohexyl) cyclohexyl) -1-fluoro-1- (4-ethoxy-2,3-difluorophenyl) -1-trifluoromethylethane (Compound No. j1-2 Synthesis of -5)
（第１段）
良く乾燥させたマグネシウム１．５６ｇを窒素雰囲気下、反応器へ導入し、ＴＨＦ１ｍｌを加えた。そこにＴＨＦ１００ｍｌに溶解した（ａ）１６．０ｇをゆっくりと滴下し、その後１時間加熱環流し、室温に戻した。得られた反応液を窒素雰囲気下、−７８℃でＴＨＦ８０ｍｌに懸濁させたヨウ化銅（Ｉ）１２．２ｍｌへ注ぎこみ、一度室温に昇温させた後、再び−７８℃に冷却した。ここにＴＨＦ８０ｍｌに溶解させた（ｅ）１２．９ｇを−７８℃にてゆっくりと滴下し、室温に戻し、終夜撹拌した。反応混合物に塩化アンモニウムの飽和水溶液を加え反応を停止し、有機層を分取した。水層をジエチルエーテルで抽出して、これを有機層に加えた。この有機層を塩化アンモニウムの飽和水溶液で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧下で溜去し、２．７６ｇの化合物（ｆ）を得た。
(1st stage)
1.56 g of thoroughly dried magnesium was introduced into a reactor under a nitrogen atmosphere, and 1 ml of THF was added. 16.0 g of (a) dissolved in 100 ml of THF was slowly added dropwise thereto, and the mixture was refluxed with heating for 1 hour and returned to room temperature. The obtained reaction solution was poured into 12.2 ml of copper (I) iodide suspended in 80 ml of THF at -78 ° C under a nitrogen atmosphere, and the temperature was once raised to room temperature, and then cooled again to -78 ° C. 12.9 g of (e) dissolved in 80 ml of THF was slowly added dropwise thereto at -78 ° C, and the mixture was returned to room temperature and stirred overnight. A saturated aqueous solution of ammonium chloride was added to the reaction mixture to stop the reaction, and the organic layer was separated. The aqueous layer was extracted with diethyl ether and added to the organic layer. The organic layer was washed with a saturated aqueous solution of ammonium chloride and dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 2.76 g of compound (f).
（第２段）
窒素雰囲気下の反応器中で、化合物（ｆ）１４．０ｇをＴＨＦ７０ｍｌに溶解させ、反応液を０℃に冷却した。そこにＴＨＦ１０ｍｌに溶解したトリメチルシリルトリフルオロメタン６．１ｇを滴下し、続いてテトラブチルアンモニウムフロリド（１Ｍ／Ｌ）３４．０ｍｌを滴下し、室温で３時間撹拌した。得られた反応混合物に蒸留水を加えて有機層を分取した。更に水層をジエチルエーテルで抽出してこれを有機層に加えた。この有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧下で溜去し、１４．９ｇの化合物（ｇ）を得た。
(2nd stage)
In a reactor under a nitrogen atmosphere, 14.0 g of compound (f) was dissolved in 70 ml of THF, and the reaction solution was cooled to 0 ° C. Thereto, 6.1 g of trimethylsilyltrifluoromethane dissolved in 10 ml of THF was added dropwise, followed by 34.0 ml of tetrabutylammonium fluoride (1 M / L), and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. Distilled water was added to the obtained reaction mixture to separate an organic layer. Further, the aqueous layer was extracted with diethyl ether, and this was added to the organic layer. This organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 14.9 g of compound (g).
（第３段）
窒素雰囲気下の反応器中化合物（ｇ）３．３４ｇをＴＨＦ３０ｍｌへ溶解させた。そこにＤＡＳＴ１．３５ｇを加え、室温で３時間撹拌した。得られた反応混合物に蒸留水を加えて有機層を分取した。更に水層をトルエンで抽出してこれを有機層に加えた。この有機層を炭酸水素ナトリウムの飽和水溶液、蒸留水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧溜去し、得られた残査をシリカゲルカラムクロマトフラフィーにて精製し、３．３０ｇの化合物（ｃ２−２−３）を無色結晶として得た。ＣＩ：８９．９℃．
(Third stage)
In a reactor under a nitrogen atmosphere, 3.34 g of the compound (g) was dissolved in 30 ml of THF. 1.35 g of DAST was added thereto, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. Distilled water was added to the obtained reaction mixture to separate an organic layer. Further, the aqueous layer was extracted with toluene and added to the organic layer. The organic layer was washed with a saturated aqueous solution of sodium hydrogen carbonate and distilled water, and dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure, and the obtained residue was purified by silica gel column chromatography to obtain 3.30 g of compound (c2-2-3) as colorless crystals. CI: 89.9 ° C.
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）；７．２５−７．２１（ｍ，１Ｈ），６．８１−６．７８（ｍ，１Ｈ），４．１６（ｑ，２Ｈ），２．４６−２．３３（ｍ，２Ｈ），２．０１−１．９２（ｍ，１Ｈ），１．７８−１．６０（ｍ，８Ｈ），１．４８（ｔ，３Ｈ），１．３５−０．７８（ｍ，１８Ｈ）． 1 H-NMR (CDCl 3 ): δ (ppm); 7.25 to 7.21 (m, 1H), 6.81 to 6.78 (m, 1H), 4.16 (q, 2H), 2 .46-2.33 (m, 2H), 2.01-1.92 (m, 1H), 1.78-1.60 (m, 8H), 1.48 (t, 3H), 1.35 -0.78 (m, 18H).
１，１，１−トリフルオロ−２−（４−プロピルフェニル）−３−（トランス−４−（トランス−４−ペンチルシクロヘキシル）シクロヘキシル−２−プロペン（ａ２−２−１２）の合成 Synthesis of 1,1,1-trifluoro-2- (4-propylphenyl) -3- (trans-4- (trans-4-pentylcyclohexyl) cyclohexyl-2-propene (a2-2-12)
（第１段）化合物（ｈ）とトリフェニルホスフィンから合成したホスホニウム塩５．９ｇに、０℃でｔ−ＢｕＯＫ１．２ｇを加え２時間攪拌し黄色のイリド溶液を得た。ここへ化合物（ｊ）２．２ｇを加え、０℃で１時間、室温で５時間攪拌した。反応混合物をトルエン３００ｍＬに投入し、水で十分洗浄した。減圧下溶媒を除去し、残留物をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル３００ｍＬ、溶出液：トルエン／ヘプタン＝５／１）および再結晶（エタノール）で精製し、０．５２ｇの化合物（ｂ２−２−１）を得た。 (1st stage) To 5.9 g of a phosphonium salt synthesized from compound (h) and triphenylphosphine, 1.2 g of t-BuOK was added at 0 ° C., followed by stirring for 2 hours to obtain a yellow ylide solution. 2.2 g of compound (j) was added thereto, and the mixture was stirred at 0 ° C. for 1 hour and at room temperature for 5 hours. The reaction mixture was poured into 300 mL of toluene, and sufficiently washed with water. The solvent was removed under reduced pressure, and the residue was purified by column chromatography (silica gel 300 mL, eluent: toluene / heptane = 5/1) and recrystallization (ethanol) to obtain 0.52 g of compound (b2-2-1). Got.
１，１，１−トリフルオロ−２−（４−メチルフェニル）−３−（４−（トランス−４−プロピルシクロヘキシル）フェニル−２−プロペン（ａ３−２−９）の合成 Synthesis of 1,1,1-trifluoro-2- (4-methylphenyl) -3- (4- (trans-4-propylcyclohexyl) phenyl-2-propene (a3-2-9)
（第１段）化合物（ｋ）とトリフェニルホスフィンから合成したホスホニウム塩１３．４ｇへ、メタノールに溶解させた化合物（ｌ）４．５１ｇを加えさらにＣＨ３ＯＮａ１．４３ｇを加え２０時間加熱還流下攪拌した。その後反応液の溶媒を減圧下留去し、ＣＨ２Ｃｌ２を加え、シリカゲルろ過を行った。ろ液を減圧下溶媒を除去し、残留物をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル６００ｍＬ、溶出液：トルエン／ヘプタン＝１／４）および再結晶（エタノール）で精製し、２．４ｇの化合物（ｂ２−２−１）を得た。 (First stage) To 13.4 g of a phosphonium salt synthesized from a compound (k) and triphenylphosphine, 4.51 g of a compound (l) dissolved in methanol was added, and 1.43 g of CH 3 ONa was further added. The mixture was heated under reflux for 20 hours. Stirred. Thereafter, the solvent of the reaction solution was distilled off under reduced pressure, CH 2 Cl 2 was added, and the mixture was subjected to silica gel filtration. The solvent was removed from the filtrate under reduced pressure, and the residue was purified by column chromatography (silica gel 600 mL, eluent: toluene / heptane = 1/4) and recrystallization (ethanol) to obtain 2.4 g of the compound (b2-2). -1) was obtained.
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）；７．１９（ｄｄ，４Ｈ），７．１４（ｍ，１Ｈ），６．９７（ｄｄ，４Ｈ），２．３９（ｓ，３Ｈ），２．４０−２．３４（ｍ，１Ｈ），１．８１（ｍ，４Ｈ），１．４０−１．１７（ｍ，７Ｈ），１．０３−０．９５（ｍ，２Ｈ），０．８８（ｔ，３Ｈ）． 1 H-NMR (CDCl 3 ): δ (ppm); 7.19 (dd, 4H), 7.14 (m, 1H), 6.97 (dd, 4H), 2.39 (s, 3H), 2.40-2.34 (m, 1H), 1.81 (m, 4H), 1.40-1.17 (m, 7H), 1.03-0.95 (m, 2H), 0.1. 88 (t, 3H).
実施例１〜実施例４と同様にして、下記の化合物を合成する。実施例１〜実施例４で合成した化合物も例示した。これらの化合物において、１，４−シクロヘキシレンの黒い丸は、立体配置がトランスであることを示す。 The following compounds are synthesized in the same manner as in Examples 1 to 4. The compounds synthesized in Examples 1 to 4 are also exemplified. In these compounds, the black circle of 1,4-cyclohexylene indicates that the configuration is trans.
本発明の代表的な組成物を使用例１〜１４にまとめた。最初に、組成物の成分である化合物とその量（重量％）を示した。化合物は表１の取り決めに従い、左末端基、結合基、環構造、および右末端基の記号によって表示した。１，４−シクロヘキシレンおよび１，３−ジオキサン−２，５−ジイルの立体配置はトランスである。末端基の記号がない場合は、末端基が水素であることを意味する。次に組成物の物性値を示した。物性値の測定は、日本電子機械工業規格（Standard of Electronic Industries Association of Japan）、ＥＩＡＪ・ＥＤ−２５２１Ａに記載された方法、またはこれを修飾した方法に従った。誘電率異方性（Δε）および光学異方性（Δｎ）の値は、外挿法により算出した。 Representative compositions of the invention are summarized in Use Examples 1-14. First, the compounds which are components of the composition and their amounts (% by weight) are shown. The compounds are represented by the symbols of the left terminal group, the bonding group, the ring structure, and the right terminal group according to the rules in Table 1. The configuration of 1,4-cyclohexylene and 1,3-dioxane-2,5-diyl is trans. The absence of a terminal group symbol means that the terminal group is hydrogen. Next, the physical properties of the composition were shown. The measurement of the physical properties was performed according to the method described in EIAJ ED-2521A, or a method modified from the standard, described in the Standards of Electronic Industries Association of Japan. The values of dielectric anisotropy (Δε) and optical anisotropy (Δn) were calculated by extrapolation.
使用例１
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ−１ （ｊ２−２−３） ５％
５−ＨＨ１ＣＦＷＢ−１ （１−１２） ５％
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （ｊ２−２−５） ５％
２−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ （５） ５％
３−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ （５） ５％
４−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ （５） ４％
１Ｖ２−ＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｃ （５） １６％
３−ＨＢ−Ｏ２ （１０−５） ２％
３−ＨＨ−４ （１０−１） ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ （３−１） ３％
３−ＨＨＢ−１ （１１−１） ８％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （１１−１） ４％
３−ＨＢＥＢ−Ｆ （３−３４） ４％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ （３−１０） ７％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ （３−１０） ７％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２ （１１−１５） ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３ （１１−１５） ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４ （１１−１５） ４％
３−ＨＢ（Ｆ）ＴＢ−２ （１１−１４） ５％
ＮＩ＝６６．８℃；Δｎ＝０．１１９；η（２０℃）＝５３．６ｍＰａ・ｓ；Δε＝２５．５；Ｖｔｈ＝１．１９Ｖ．
Usage example 1
3-HH1CFWB-1 (j2-2-3) 5%
5-HH1CFWB-1 (1-12) 5%
3-HH1CFWB (2F, 3F) -O2 (j2-2-5) 5%
2-BEB (F) -C (5) 5%
3-BEB (F) -C (5) 5%
4-BEB (F) -C (5) 4%
1V2-BEB (F, F) -C (5) 16%
3-HB-O2 (10-5) 2%
3-HH-4 (10-1) 3%
3-HHB-F (3-1) 3%
3-HHB-1 (11-1) 8%
3-HHB-O1 (11-1) 4%
3-HBEB-F (3-34) 4%
3-HHEB-F (3-10) 7%
5-HHEB-F (3-10) 7%
3-H2BTB-2 (11-15) 4%
3-H2BTB-3 (11-15) 4%
3-H2BTB-4 (11-15) 4%
3-HB (F) TB-2 (11-14) 5%
NI = 66.8 ° C .; Δn = 0.119; η (20 ° C.) = 53.6 mPa · s; Δε = 25.5; Vth = 1.19V.
使用例２
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ−１ （ｊ２−２−３） ５％
３−ＨＨＶＣＢ−３ （１−１２） ５％
５−ＨＨＶＣＢ−３ （ａ２−２−３） ５％
２−ＨＢ−Ｃ （５−２） ５％
３−ＨＢ−Ｃ （５−２） ７％
３−ＨＢ−Ｏ２ （１０−５） ５％
２−ＢＴＢ−１ （１０−１０） ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ （３−１） ４％
３−ＨＨＢ−１ （１１−１） ８％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （１１−１） ５％
３−ＨＨＢ−３ （１１−１） １４％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ （３−１０） ４％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ （３−１０） ４％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） ７％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−３） ５％
ＮＩ＝８９．８℃；Δｎ＝０．０８８；η（２０℃）＝２９．３ｍＰａ・ｓ；Δε＝３．９；Ｖｔｈ＝２．７７Ｖ．
Usage example 2
3-HH1CFWB-1 (j2-2-3) 5%
3-HHVCB-3 (1-12) 5%
5-HHVCB-3 (a2-2-3) 5%
2-HB-C (5-2) 5%
3-HB-C (5-2) 7%
3-HB-O2 (10-5) 5%
2-BTB-1 (10-10) 3%
3-HHB-F (3-1) 4%
3-HHB-1 (11-1) 8%
3-HHB-O1 (11-1) 5%
3-HHB-3 (11-1) 14%
3-HHEB-F (3-10) 4%
5-HHEB-F (3-10) 4%
2-HHB (F) -F (3-2) 7%
3-HHB (F) -F (3-2) 7%
5-HHB (F) -F (3-2) 7%
3-HHB (F, F) -F (3-3) 5%
NI = 89.8 ° C .; Δn = 0.0088; η (20 ° C.) = 29.3 mPa · s; Δε = 3.9; Vth = 2.77V.
使用例３
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （ｊ２−２−５） ６％
３−ＨＨＶＣＢ−３ （１−１２） ６％
５−ＨＨＶＣＢ−３ （ａ２−２−３） ５％
３−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ （５） ８％
３−ＨＢ−Ｃ （５−２） ４％
Ｖ−ＨＢ−Ｃ （５−２） ８％
１Ｖ−ＨＢ−Ｃ （５−２） ８％
３−ＨＢ−Ｏ２ （１０−５） ３％
３−ＨＨ−２Ｖ （１０−１） ６％
３−ＨＨ−２Ｖ１ （１０−１） ７％
Ｖ２−ＨＨＢ−１ （１１−１） １０％
３−ＨＨＢ−１ （１１−１） ５％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ （３−１０） ７％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２ （１１−１５） ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３ （１１−１５） ６％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４ （１１−１５） ５％
ＮＩ＝７４．５℃；Δｎ＝０．１１９；η（２０℃）＝３１．５ｍＰａ・ｓ；Δε＝７．７；Ｖｔｈ＝２．１６Ｖ．
Usage example 3
3-HH1CFWB (2F, 3F) -O2 (j2-2-5) 6%
3-HHVCB-3 (1-12) 6%
5-HHVCB-3 (a2-2-3) 5%
3-BEB (F) -C (5) 8%
3-HB-C (5-2) 4%
V-HB-C (5-2) 8%
1V-HB-C (5-2) 8%
3-HB-O2 (10-5) 3%
3-HH-2V (10-1) 6%
3-HH-2V1 (10-1) 7%
V2-HHB-1 (11-1) 10%
3-HHB-1 (11-1) 5%
3-HHEB-F (3-10) 7%
3-H2BTB-2 (11-15) 6%
3-H2BTB-3 (11-15) 6%
3-H2BTB-4 (11-15) 5%
NI = 74.5 ° C .; Δn = 0.119; η (20 ° C.) = 31.5 mPa · s; Δε = 7.7; Vth = 2.16V.
使用例４
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ−１ （ｊ２−２−３） ７％
５−ＨＨＶＣＢ−３ （ａ２−２−３） ７％
５−ＢＥＢ（Ｆ）−Ｃ （５） ５％
Ｖ−ＨＢ−Ｃ （５−２） １１％
５−ＰｙＢ−Ｃ （５−８） ６％
４−ＢＢ−３ （１０−８） ４％
３−ＨＨ−２Ｖ （１０−１） ３％
５−ＨＨ−Ｖ （１０−１） １１％
Ｖ−ＨＨＢ−１ （１１−１） ７％
Ｖ２−ＨＨＢ−１ （１１−１） １５％
３−ＨＨＢ−１ （１１−１） ９％
１Ｖ２−ＨＢＢ−２ （１１−４） １０％
３−ＨＨＥＢＨ−３ （１２−６） ５％
ＮＩ＝７９．７℃；Δｎ＝０．１０５；η（２０℃）＝２８．６ｍＰａ・ｓ；Δε＝４．９；Ｖｔｈ＝２．３８Ｖ．
Usage example 4
3-HH1CFWB-1 (j2-2-3) 7%
5-HHVCB-3 (a2-2-3) 7%
5-BEB (F) -C (5) 5%
V-HB-C (5-2) 11%
5-PyBC (5-8) 6%
4-BB-3 (10-8) 4%
3-HH-2V (10-1) 3%
5-HH-V (10-1) 11%
V-HHB-1 (11-1) 7%
V2-HHB-1 (11-1) 15%
3-HHB-1 (11-1) 9%
1V2-HBB-2 (11-4) 10%
3-HHEBH-3 (12-6) 5%
NI = 79.7 ° C .; Δn = 0.105; η (20 ° C.) = 28.6 mPa · s; Δε = 4.9; Vth = 2.38V.
使用例５
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ−１ （ｊ２−２−３） ７％
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （ｊ２−２−５） ６％
３−ＨＨＶＣＢ−３ （１−１２） ６％
５−ＨＨＶＣＢ−３ （ａ２−２−３） ５％
１Ｖ２−ＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｃ （５） ６％
３−ＨＢ−Ｃ （５−２） ８％
２−ＢＴＢ−１ （１０−１０） ３％
５−ＨＨ−ＶＦＦ （１０−１） １０％
３−ＨＨＢ−１ （１１−１） ８％
ＶＦＦ−ＨＨＢ−１ （１１−１） ８％
ＶＦＦ２−ＨＨＢ−１ （１１−１） ２０％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２ （１１−１５） ５％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３ （１１−１５） ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４ （１１−１５） ４％
ＮＩ＝６７．４℃；Δｎ＝０．１０４；η（２０℃）＝３９．２ｍＰａ・ｓ；Δε＝５．４；Ｖｔｈ＝２．２２Ｖ．
Usage example 5
3-HH1CFWB-1 (j2-2-3) 7%
3-HH1CFWB (2F, 3F) -O2 (j2-2-5) 6%
3-HHVCB-3 (1-12) 6%
5-HHVCB-3 (a2-2-3) 5%
1V2-BEB (F, F) -C (5) 6%
3-HB-C (5-2) 8%
2-BTB-1 (10-10) 3%
5-HH-VFF (10-1) 10%
3-HHB-1 (11-1) 8%
VFF-HHB-1 (11-1) 8%
VFF2-HHB-1 (11-1) 20%
3-H2BTB-2 (11-15) 5%
3-H2BTB-3 (11-15) 4%
3-H2BTB-4 (11-15) 4%
NI = 67.4 ° C .; Δn = 0.104; η (20 ° C.) = 39.2 mPa · s; Δε = 5.4; Vth = 2.22V.
使用例６
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ−１ （ｊ２−２−３） ６％
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （ｊ２−２−５） ７％
５−ＨＢ−ＣＬ （２−１） １０％
３−ＨＨ−４ （１０−１） ５％
３−ＨＨ−５ （１０−１） ４％
３−ＨＨＢ−Ｆ （３−１） ４％
３−ＨＨＢ−ＣＬ （３−１） ３％
４−ＨＨＢ−ＣＬ （３−１） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２３） １０％
４−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） ９％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） ９％
７−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） ８％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５ （１２−１） ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （４−６） ２％
４−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （４−６） ３％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （４−６） ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （４−１５） ３％
４−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （４−１５） ３％
ＮＩ＝９２．２℃；Δｎ＝０．０７８；η（２０℃）＝３７．３ｍＰａ・ｓ；Δε＝３．５；Ｖｔｈ＝２．８１Ｖ．
Usage example 6
3-HH1CFWB-1 (j2-2-3) 6%
3-HH1CFWB (2F, 3F) -O2 (j2-2-5) 7%
5-HB-CL (2-1) 10%
3-HH-4 (10-1) 5%
3-HH-5 (10-1) 4%
3-HHB-F (3-1) 4%
3-HHB-CL (3-1) 3%
4-HHB-CL (3-1) 4%
3-HHB (F) -F (3-23) 10%
4-HHB (F) -F (3-2) 9%
5-HHB (F) -F (3-2) 9%
7-HHB (F) -F (3-2) 8%
5-HBB (F) -F (3-2) 4%
1O1-HBBH-5 (12-1) 3%
3-HHBB (F, F) -F (4-6) 2%
4-HHBB (F, F) -F (4-6) 3%
5-HHBB (F, F) -F (4-6) 3%
3-HH2BB (F, F) -F (4-15) 3%
4-HH2BB (F, F) -F (4-15) 3%
NI = 92.2 ° C .; Δn = 0.078; η (20 ° C.) = 37.3 mPa · s; Δε = 3.5; Vth = 2.81V.
使用例７
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ−１ （ｊ２−２−３） ７％
３−ＨＨＶＣＢ−３ （１−１２） ５％
５−ＨＨＶＣＢ−３ （ａ２−２−３） ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−３） ９％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−１５） ８％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−１５） ８％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−１５） ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−２４） １４％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−２４） １０％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−２７） １０％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （４−６） ３％
５−ＨＨＥＢＢ−Ｆ （４） ２％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （４−１５） ３％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−４ （１２−１） ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５ （１２−１） ４％
ＮＩ＝７９．８℃；Δｎ＝０．０９７；η（２０℃）＝４１．６ｍＰａ・ｓ；Δε＝７．２；Ｖｔｈ＝１．８４Ｖ．
上記組成物１００部にＯｐ−５を０．２５部添加したときのピッチは６４．０μｍであった
Usage example 7
3-HH1CFWB-1 (j2-2-3) 7%
3-HHVCB-3 (1-12) 5%
5-HHVCB-3 (a2-2-3) 5%
3-HHB (F, F) -F (3-3) 9%
3-H2HB (F, F) -F (3-15) 8%
4-H2HB (F, F) -F (3-15) 8%
5-H2HB (F, F) -F (3-15) 8%
3-HBB (F, F) -F (3-24) 14%
5-HBB (F, F) -F (3-24) 10%
3-H2BB (F, F) -F (3-27) 10%
5-HHBB (F, F) -F (4-6) 3%
5-HHEBB-F (4) 2%
3-HH2BB (F, F) -F (4-15) 3%
1O1-HBBH-4 (12-1) 4%
1O1-HBBH-5 (12-1) 4%
NI = 79.8 ° C .; Δn = 0.097; η (20 ° C.) = 41.6 mPa · s; Δε = 7.2; Vth = 1.84V.
When 0.25 part of Op-5 was added to 100 parts of the composition, the pitch was 64.0 μm.
使用例８
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （ｊ２−２−５） ５％
５−ＨＨＶＣＢ−３ （ａ２−２−３） ５％
５−ＨＢ−Ｆ （２−１） １２％
６−ＨＢ−Ｆ （２−１） ９％
７−ＨＢ−Ｆ （２−１） ７％
２−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （３−１） ７％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （３−１） ７％
４−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （３−１） ７％
５−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （３−１） ５％
３−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３ （３−４） ４％
５−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３ （３−４） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ （３−３） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ３ （３−３） ５％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ）−Ｆ （３−５） ３％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２３） ５％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２３） ５％
５−ＨＢＢＨ−３ （１２−１） ３％
３−ＨＢ（Ｆ）ＢＨ−３ （１２−２） ３％
ＮＩ＝６９．０℃；Δｎ＝０．０７８；η（２０℃）＝２２．７ｍＰａ・ｓ；Δε＝３．６；Ｖｔｈ＝２．５５Ｖ．
Usage example 8
3-HH1CFWB (2F, 3F) -O2 (j2-2-5) 5%
5-HHVCB-3 (a2-2-3) 5%
5-HB-F (2-1) 12%
6-HB-F (2-1) 9%
7-HB-F (2-1) 7%
2-HHB-OCF3 (3-1) 7%
3-HHB-OCF3 (3-1) 7%
4-HHB-OCF3 (3-1) 7%
5-HHB-OCF3 (3-1) 5%
3-HH2B-OCF3 (3-4) 4%
5-HH2B-OCF3 (3-4) 4%
3-HHB (F, F) -OCF2H (3-3) 4%
3-HHB (F, F) -OCF3 (3-3) 5%
3-HH2B (F) -F (3-5) 3%
3-HBB (F) -F (3-23) 5%
5-HBB (F) -F (3-23) 5%
5-HBBH-3 (12-1) 3%
3-HB (F) BH-3 (12-2) 3%
NI = 69.0 ° C .; Δn = 0.078; η (20 ° C.) = 22.7 mPa · s; Δε = 3.6; Vth = 2.55V.
使用例９
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ−１ （ｊ２−２−３） ５％
３−ＨＨＶＣＢ−３ （１−１２） ８％
５−ＨＨＶＣＢ−３ （ａ２−２−３） ７％
５−ＨＢ−ＣＬ （２−１） ３％
３−ＨＨ−４ （１０−１） ８％
３−ＨＨＢ−１ （１１−１） ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−３） ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−２４） １５％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−２４） ８％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−１２） １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−１２） ３％
５−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−１２） ３％
２−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−３６） ３％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−３６） ５％
５−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−３６） ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （４−６） ６％
ＮＩ＝６７．４℃；Δｎ＝０．０８７；η（２０℃）＝３２．８ｍＰａ・ｓ；Δε＝６．９；Ｖｔｈ＝１．５５Ｖ．
Usage example 9
3-HH1CFWB-1 (j2-2-3) 5%
3-HHVCB-3 (1-12) 8%
5-HHVCB-3 (a2-2-3) 7%
5-HB-CL (2-1) 3%
3-HH-4 (10-1) 8%
3-HHB-1 (11-1) 5%
3-HHB (F, F) -F (3-3) 8%
3-HBB (F, F) -F (3-24) 15%
5-HBB (F, F) -F (3-24) 8%
3-HHEB (F, F) -F (3-12) 10%
4-HHEB (F, F) -F (3-12) 3%
5-HHEB (F, F) -F (3-12) 3%
2-HBEB (F, F) -F (3-36) 3%
3-HBEB (F, F) -F (3-36) 5%
5-HBEB (F, F) -F (3-36) 3%
3-HHBB (F, F) -F (4-6) 6%
NI = 67.4 ° C .; Δn = 0.087; η (20 ° C.) = 32.8 mPa · s; Δε = 6.9; Vth = 1.55V.
使用例１０
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （ｊ２−２−５） ５％
５−ＨＨＶＣＢ−３ （ａ２−２−３） ５％
３−ＨＢ−ＣＬ （２−１） ３％
５−ＨＢ−ＣＬ （２−１） ２％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （３−１） ５％
３−Ｈ２ＨＢ−ＯＣＦ３ （３−１３） ５％
５−Ｈ４ＨＢ−ＯＣＦ３ （３−１９） １５％
Ｖ−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） ５％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） ５％
３−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３ （３−２１） ８％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３ （３−２１） ５％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−１５） ５％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−２１） ７％
２−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２６） ５％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２６） １０％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−３６） ５％
ＮＩ＝６０．２℃；Δｎ＝０．０８９；η（２０℃）＝３４．２ｍＰａ・ｓ；Δε＝７．３；Ｖｔｈ＝１．７５Ｖ．
Usage example 10
3-HH1CFWB (2F, 3F) -O2 (j2-2-5) 5%
5-HHVCB-3 (a2-2-3) 5%
3-HB-CL (2-1) 3%
5-HB-CL (2-1) 2%
3-HHB-OCF3 (3-1) 5%
3-H2HB-OCF3 (3-13) 5%
5-H4HB-OCF3 (3-19) 15%
V-HHB (F) -F (3-2) 5%
3-HHB (F) -F (3-2) 5%
5-HHB (F) -F (3-2) 5%
3-H4HB (F, F) -CF3 (3-21) 8%
5-H4HB (F, F) -CF3 (3-21) 5%
5-H2HB (F, F) -F (3-15) 5%
5-H4HB (F, F) -F (3-21) 7%
2-H2BB (F) -F (3-26) 5%
3-H2BB (F) -F (3-26) 10%
3-HBEB (F, F) -F (3-36) 5%
NI = 60.2 ° C .; Δn = 0.089; η (20 ° C.) = 34.2 mPa · s; Δε = 7.3; Vth = 1.75V.
使用例１１
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ−１ （ｊ２−２−３） ８％
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （ｊ２−２−５） ５％
５−ＨＢ−ＣＬ （２−１） ４％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （２−３） ３％
３−ＨＨ−４ （１０−１） １０％
３−ＨＨ−５ （１０−１） ５％
３−ＨＢ−Ｏ２ （１０−５） ５％
３−ＨＨＢ−１ （１１−１） ９％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （１１−１） ５％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） １０％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） １０％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （３−２） １０％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−３） ６％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−１５） ５％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−１５） ５％
ＮＩ＝６１．６℃；Δｎ＝０．０５９；η（２０℃）＝３３．３ｍＰａ・ｓ；Δε＝２．６；Ｖｔｈ＝２．０１Ｖ．
Usage example 11
3-HH1CFWB-1 (j2-2-3) 8%
3-HH1CFWB (2F, 3F) -O2 (j2-2-5) 5%
5-HB-CL (2-1) 4%
7-HB (F, F) -F (2-3) 3%
3-HH-4 (10-1) 10%
3-HH-5 (10-1) 5%
3-HB-O2 (10-5) 5%
3-HHB-1 (11-1) 9%
3-HHB-O1 (11-1) 5%
2-HHB (F) -F (3-2) 10%
3-HHB (F) -F (3-2) 10%
5-HHB (F) -F (3-2) 10%
3-HHB (F, F) -F (3-3) 6%
3-H2HB (F, F) -F (3-15) 5%
4-H2HB (F, F) -F (3-15) 5%
NI = 61.6 ° C .; Δn = 0.599; η (20 ° C.) = 33.3 mPa · s; Δε = 2.6; Vth = 2.01V.
使用例１２
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ−１ （ｊ２−２−３） ６％
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （ｊ２−２−５） ６％
５−ＨＨＶＣＢ−３ （ａ２−２−３） ６％
５−ＨＢ−ＣＬ （２−１） ３％
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ （２−２） ２％
３−ＨＨ−４ （１０−１） ９％
３−ＨＨ−ＥＭｅ （１０−２） １５％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ （３−１０） ８％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ （３−１０） ８％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−１２） １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−１２） ５％
４−ＨＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−９１） ５％
５−ＨＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−９１） ６％
２−Ｈ２ＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−９４） ２％
３−Ｈ２ＧＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−９４） ２％
５−ＧＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−９７） ７％
ＮＩ＝５７．７℃；Δｎ＝０．０５２；η（２０℃）＝３６．４ｍＰａ・ｓ；Δε＝４．７；Ｖｔｈ＝１．５３Ｖ．
Usage example 12
3-HH1CFWB-1 (j2-2-3) 6%
3-HH1CFWB (2F, 3F) -O2 (j2-2-5) 6%
5-HHVCB-3 (a2-2-3) 6%
5-HB-CL (2-1) 3%
7-HB (F) -F (2-2) 2%
3-HH-4 (10-1) 9%
3-HH-EMe (10-2) 15%
3-HHEB-F (3-10) 8%
5-HHEB-F (3-10) 8%
3-HHEB (F, F) -F (3-12) 10%
4-HHEB (F, F) -F (3-12) 5%
4-HGB (F, F) -F (3-91) 5%
5-HGB (F, F) -F (3-91) 6%
2-H2GB (F, F) -F (3-94) 2%
3-H2GB (F, F) -F (3-94) 2%
5-GHB (F, F) -F (3-97) 7%
NI = 57.7 ° C .; Δn = 0.052; η (20 ° C.) = 36.4 mPa · s; Δε = 4.7; Vth = 1.53V.
使用例１３
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （ｊ２−２−５） ５％
３−ＨＨＶＣＢ−３ （１−１２） ５％
５−ＨＨＶＣＢ−３ （ａ２−２−３） ５％
３−ＨＨ−４ （１０−１） ８％
３−ＨＨＢ−１ （１１−１） ６％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−３） １０％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−１５） ９％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−２４） １５％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （３−８５） ２０％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５ （１２−１） ７％
２−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （４−６） ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （４−６） ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （４−１５） ４％
ＮＩ＝７４．８℃；Δｎ＝０．１００；η（２０℃）＝３４．０ｍＰａ・ｓ；Δε＝８．２；Ｖｔｈ＝１．６３Ｖ．
Use Example 13
3-HH1CFWB (2F, 3F) -O2 (j2-2-5) 5%
3-HHVCB-3 (1-12) 5%
5-HHVCB-3 (a2-2-3) 5%
3-HH-4 (10-1) 8%
3-HHB-1 (11-1) 6%
3-HHB (F, F) -F (3-3) 10%
3-H2HB (F, F) -F (3-15) 9%
3-HBB (F, F) -F (3-24) 15%
3-BB (F, F) XB (F, F) -F (3-85) 20%
1O1-HBBH-5 (12-1) 7%
2-HHBB (F, F) -F (4-6) 3%
3-HHBB (F, F) -F (4-6) 3%
3-HH2BB (F, F) -F (4-15) 4%
NI = 74.8 ° C .; Δn = 0.100; η (20 ° C.) = 34.0 mPa · s; Δε = 8.2; Vth = 1.63V.
使用例１４
３−ＨＨ１ＣＦＷＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （ｊ２−２−５） ８％
５−ＨＨＶＣＢ−３ （ａ２−２−３） ６％
３−ＨＨ−４ （１０−１） ３％
３−ＨＨ−５ （１０−１） ３％
３−ＨＨ−Ｏ１ （１０−１） ３％
３−ＨＨ−Ｏ３ （１０−１） ３％
３−ＨＢ−Ｏ１ （１０−５） ３％
３−ＨＢ−Ｏ２ （１０−５） ３％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （７−１） １０％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （７−１） １０％
３−ＨＨＥＨ−３ （１１） ５％
３−ＨＨＥＨ−５ （１１） ５％
４−ＨＨＥＨ−３ （１１） ５％
２−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （８−１） ４％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−２ （８−１） ４％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （８−１） １２％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （８−１） １３％
ＮＩ＝６９．２℃；Δｎ＝０．０７０；η（２０℃）＝４４．９ｍＰａ・ｓ；Δε＝−３．５．
Usage example 14
3-HH1CFWB (2F, 3F) -O2 (j2-2-5) 8%
5-HHVCB-3 (a2-2-3) 6%
3-HH-4 (10-1) 3%
3-HH-5 (10-1) 3%
3-HH-O1 (10-1) 3%
3-HH-O3 (10-1) 3%
3-HB-O1 (10-5) 3%
3-HB-O2 (10-5) 3%
3-HB (2F, 3F) -O2 (7-1) 10%
5-HB (2F, 3F) -O2 (7-1) 10%
3-HHEH-3 (11) 5%
3-HHEH-5 (11) 5%
4-HHEH-3 (11) 5%
2-HHB (2F, 3F) -1 (8-1) 4%
3-HHB (2F, 3F) -2 (8-1) 4%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (8-1) 12%
5-HHB (2F, 3F) -O2 (8-1) 13%
NI = 69.2 ° C .; Δn = 0.070; η (20 ° C.) = 44.9 mPa · s; Δε = −3.5.
Claims (48)
式（２−１）〜（２−３）において、Ｙは任意の水素がフッ素で置き換えられた炭素数１〜３のアルキルであり；Ｗはフッ素または水素であり；ｏおよびｐは独立して０、１または２であり；そしてｑおよびｒは独立して０、１、２、または３であり、そしてｑおよびｒの和は１、２または３である。 A compound represented by the following formula (1).
In the formulas (2-1) to (2-3), Y is an alkyl having 1 to 3 carbons in which arbitrary hydrogen is replaced by fluorine; W is fluorine or hydrogen; 0, 1, or 2; and q and r are independently 0, 1, 2, or 3, and the sum of q and r is 1, 2, or 3.
A liquid crystal display device comprising the composition according to any one of claims 37 to 47.
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