【実施例】
【0093】
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は制限されない。合成した化合物は、NMR分析などの方法により同定した。化合物および組成物の特性は、下記に記載した方法により測定した。
【0094】
NMR分析:測定には、ブルカーバイオスピン社製のDRX−500を用いた。
1H−NMRの測定では、試料をCDCl
3などの重水素化溶媒に溶解させ、測定は、室温で、500MHz、積算回数16回の条件で行った。テトラメチルシランを内部標準として用いた。
19F−NMRの測定では、CFCl
3を内部標準として用い、積算回数24回で行った。核磁気共鳴スペクトルの説明において、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、quinはクインテット、sexはセクステット、mはマルチプレット、brはブロードであることを意味する。
【0095】
ガスクロマト分析:測定には島津製作所製のGC−14B型ガスクロマトグラフを用いた。キャリアーガスはヘリウム(2mL/分)である。試料気化室を280℃に、検出器(FID)を300℃に設定した。成分化合物の分離には、Agilent Technologies Inc.製のキャピラリカラムDB−1(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm;固定液相はジメチルポリシロキサン;無極性)を用いた。このカラムは、200℃で2分間保持したあと、5℃/分の割合で280℃まで昇温した。試料はアセトン溶液(0.1重量%)に調製したあと、その1μLを試料気化室に注入した。記録計は島津製作所製のC−R5A型Chromatopac、またはその同等品である。得られたガスクロマトグラムは、成分化合物に対応するピークの保持時間およびピークの面積を示した。
【0096】
試料を希釈するための溶媒は、クロロホルム、ヘキサンなどを用いてもよい。成分化合物を分離するために、次のキャピラリカラムを用いてもよい。Agilent Technologies Inc.製のHP−1(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)、Restek Corporation製のRtx−1(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)、SGE International Pty. Ltd製のBP−1(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)。化合物ピークの重なりを防ぐ目的で島津製作所製のキャピラリカラムCBP1−M50−025(長さ50m、内径0.25mm、膜厚0.25μm)を用いてもよい。
【0097】
組成物に含有される液晶性化合物の割合は、次のような方法で算出してよい。液晶性化合物の混合物をガスクロマトグラフ(FID)で検出する。ガスクロマトグラムにおけるピークの面積比は液晶性化合物の割合(重量比)に相当する。上に記載したキャピラリカラムを用いたときは、各々の液晶性化合物の補正係数を1とみなしてよい。したがって、液晶性化合物の割合(重量%)は、ピークの面積比から算出することができる。
【0098】
測定試料:組成物の特性を測定するときは、組成物をそのまま試料として用いた。化合物の特性を測定するときは、この化合物(15重量%)を母液晶(85重量%)に混合することによって測定用の試料を調製した。測定によって得られた値から外挿法によって化合物の特性値を算出した。(外挿値)={(試料の測定値)−0.85×(母液晶の測定値)}/0.15。この割合でスメクチック相(または結晶)が25℃で析出するときは、化合物と母液晶の割合を10重量%:90重量%、5重量%:95重量%、3重量%:97重量%、1重量%:99重量%の順に変更した。この外挿法によって化合物に関する上限温度、光学異方性、粘度および誘電率異方性の値を求めた。
【0099】
下記の母液晶を用いた。成分化合物の割合は重量%で示した。
【0100】
測定方法:特性の測定は下記の方法で行った。これらの多くは、社団法人電子情報技術産業協会(Japan Electronics and Information Technology Industries Association;以下、JEITAと略す)で審議制定されるJEITA規格(JEITA・ED−2521B)に記載された方法、またはこれを修飾した方法であった。測定に用いたTN素子には、薄膜トランジスター(TFT)を取り付けなかった。
【0101】
(1)ネマチック相の上限温度(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。ネマチック相の上限温度を「上限温度」と略すことがある。
【0102】
(2)ネマチック相の下限温度(T
C;℃):ネマチック相を有する試料をガラス瓶に入れ、0℃、−10℃、−20℃、−30℃、および−40℃のフリーザー中に10日間保管したあと、液晶相を観察した。例えば、試料が−20℃ではネマチック相のままであり、−30℃では結晶またはスメクチック相に変化したとき、T
Cを「<−20℃」と記載した。ネマチック相の下限温度を「下限温度」と略すことがある。
【0103】
(3)粘度(バルク粘度;η;20℃で測定;mPa・s):測定には東京計器株式会社製のE型回転粘度計を用いた。
【0104】
(4)粘度(回転粘度;γ1;25℃で測定;mPa・s):測定は、M. Imai et al., Molecular Crystals and Liquid Crystals, Vol. 259, 37 (1995) に記載された方法に従った。2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が20μmのVA素子に試料を入れた。この素子に39ボルトから50ボルトの範囲で1ボルト毎に段階的に印加した。0.2秒の無印加のあと、ただ1つの矩形波(矩形パルス;0.2秒)と無印加(2秒)の条件で印加を繰り返した。この印加によって発生した過渡電流(transient current)のピーク電流(peak current)とピーク時間(peak time)を測定した。これらの測定値とM. Imaiらの論文、40頁の計算式(8)とから回転粘度の値を得た。この計算に必要な誘電率異方性は、(6)項で測定した。
【0105】
(5)光学異方性(屈折率異方性;Δn;25℃で測定):測定は、波長589nmの光を用い、接眼鏡に偏光板を取り付けたアッベ屈折計により行なった。主プリズムの表面を一方向にラビングしたあと、試料を主プリズムに滴下した。屈折率n‖は偏光の方向がラビングの方向と平行であるときに測定した。屈折率n⊥は偏光の方向がラビングの方向と垂直であるときに測定した。光学異方性の値は、Δn=n‖−n⊥、の式から計算した。
【0106】
(6)誘電率異方性(Δε;25℃で測定):誘電率異方性の値は、Δε=ε‖−ε⊥、の式から計算した。誘電率(ε‖およびε⊥)は次のように測定した。
1)誘電率(ε‖)の測定:よく洗浄したガラス基板にオクタデシルトリエトキシシラン(0.16mL)のエタノール(20mL)溶液を塗布した。ガラス基板をスピンナーで回転させたあと、150℃で1時間加熱した。2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が4μmであるVA素子に試料を入れ、この素子を紫外線で硬化する接着剤で密閉した。この素子にサイン波(0.5V、1kHz)を印加し、2秒後に液晶分子の長軸方向における誘電率(ε‖)を測定した。
2)誘電率(ε⊥)の測定:よく洗浄したガラス基板にポリイミド溶液を塗布した。このガラス基板を焼成した後、得られた配向膜にラビング処理をした。2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が9μmであり、ツイスト角が80度であるTN素子に試料を入れた。この素子にサイン波(0.5V、1kHz)を印加し、2秒後に液晶分子の短軸方向における誘電率(ε⊥)を測定した。
【0107】
(7)しきい値電圧(Vth;25℃で測定;V):測定には大塚電子株式会社製のLCD5100型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプであった。2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が4μmであり、ラビング方向がアンチパラレルであるノーマリーブラックモード(normally black mode)のVA素子に試料を入れ、この素子を紫外線で硬化する接着剤を用いて密閉した。この素子に印加する電圧(60Hz、矩形波)は0Vから20Vまで0.02Vずつ段階的に増加させた。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率100%であり、この光量が最小であったときが透過率0%である電圧−透過率曲線を作成した。しきい値電圧は透過率が10%になったときの電圧で表した。
【0108】
(8)電圧保持率(VHR−1a;25℃;%):測定に用いたTN素子はポリイミド配向膜を有し、そして2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)は5μmであった。この素子は試料を入れたあと紫外線で硬化する接着剤で密閉した。このTN素子にパルス電圧(5Vで60マイクロ秒)を印加して充電した。減衰する電圧を高速電圧計で166.7ミリ秒のあいだ測定し、単位周期における電圧曲線と横軸とのあいだの面積Aを求めた。面積Bは減衰しなかったときの面積であった。電圧保持率は面積Bに対する面積Aの百分率で表した。
【0109】
(9)電圧保持率(VHR−2a;60℃で測定;%):25℃の代わりに、60℃で測定した以外は、上記と同じ手順で電圧保持率を測定した。得られた値をVHR−2aで表した。重合性化合物を含有する組成物では、TN素子に、15Vの電圧を印加しながら25mW/cm
2の紫外線を400秒間照射して重合させた。紫外線の照射には、HOYA CANDEO OPTRONICS株式会社製のEXECURE4000−D型水銀キセノンランプを用いた。
【0110】
(10)電圧保持率(VHR−3a;60℃で測定;%):紫外線を照射したあと、電圧保持率を測定し、紫外線に対する安定性を評価した。測定に用いたTN素子はポリイミド配向膜を有し、そしてセルギャップは5μmであった。この素子に試料を注入し、光を167分間照射した。光源はブラックライト(ピーク波長369nm)であり、素子と光源の間隔は5mmであった。VHR−3aの測定では、166.7ミリ秒のあいだ、減衰する電圧を測定した。重合性化合物を含有する組成物では、(9)項に記載の条件で重合させた。大きなVHR−3aを有する組成物は紫外線に対して大きな安定性を有する。
【0111】
(11)電圧保持率(VHR−4a;25℃で測定;%):試料を注入したTN素子を80℃の恒温槽内で500時間加熱したあと、電圧保持率を測定し、熱に対する安定性を評価した。VHR−4aの測定では、166.7ミリ秒のあいだ、減衰する電圧を測定した。大きなVHR−4aを有する組成物は熱に対して大きな安定性を有する。
【0112】
(12)応答時間(τ;25℃で測定;ms):測定には大塚電子株式会社製のLCD5100型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプであった。ローパス・フィルター(Low-pass filter)は5kHzに設定した。
1)重合性化合物を含まない組成物:2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が4μmであり、ラビング方向がアンチパラレルであるノーマリーブラックモード(normally black mode)のVA素子に試料を入れた。この素子を紫外線で硬化する接着剤を用いて密閉した。この素子に矩形波(60Hz、10V、0.5秒)を印加した。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率100%であり、この光量が最小であったときが透過率0%であるとみなした。応答時間は透過率90%から10%に変化するのに要した時間(立ち下がり時間;fall time;ミリ秒)で表した。
【0113】
2)重合性化合物を含有する組成物:2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が3.2μmであり、ラビング方向がアンチパラレルであるノーマリーブラックモード(normally black mode)のPVA素子に試料を入れた。この素子を紫外線で硬化する接着剤を用いて密閉した。この素子に、15Vの電圧を印加しながら25mW/cm
2の紫外線を400秒間照射した。紫外線の照射には、HOYA CANDEO OPTRONICS株式会社製のEXECURE4000−D型水銀キセノンランプを用いた。この素子に矩形波(60Hz、10V、0.5秒)を印加した。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率100%であり、この光量が最小であったときが透過率0%であるとみなした。応答時間は透過率0%から90%に変化するのに要した時間(立ち上がり時間;rise time;ミリ秒)で表した。
【0114】
(13)比抵抗(ρ;25℃で測定;Ωcm):電極を備えた容器に試料1.0mLを注入した。この容器に直流電圧(10V)を印加し、10秒後の直流電流を測定した。比抵抗は次の式から算出した。(比抵抗)={(電圧)×(容器の電気容量)}/{(直流電流)×(真空の誘電率)}。
【0115】
比較例および実施例における化合物は、下記の表3の定義に基づいて記号により表した。表3において、1,4−シクロヘキシレンに関する立体配置はトランスである。記号の後にあるかっこ内の番号は化合物の番号に対応する。(−)の記号はその他の液晶性化合物を意味する。液晶性化合物の割合(百分率)は、液晶組成物の重量に基づいた重量百分率(重量%)である。
【0116】
【0117】
[実施例1]
化合物(1−2−1)の合成
【0118】
3−フルオロ−4−ヨード−4’−(4−ペンチルシクロヘキシル)−1,1’−ビフェニル(22.08g,49.03mmol)、(4’−エチル−[1,1’−ビフェニル]−4−イル)ボロン酸(11.64g,51.49mmol)、5%−パラジウム炭素(50wt%H
2O,0.66g)、炭酸カリウム(10.17g,73.55mmol)およびテトラブチルアンモニウムブロミド(TBAB)(3.95g,12.26mmol)をトルエン(300ml)、エタノール(50ml)、水(100ml)の混合溶媒中で3時間還流した。反応混合物をろ過し、ろ液を濃縮した。析出した固体をろ取し、水で洗浄した。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶出液:THF)によって、さらにトルエンからの再結晶によって精製し、化合物(1−2−1)を得た(17.38g;収率69.5%)。
【0119】
1H−NMR(δppm;CDCl
3):7.70−7.65(m,4H)、7.60−7.52(m,5H)、7.47−7.44(m,1H)、7.42−7.38(m,1H)、7.33−7.29(m,4H)、2.71(q,2H)、2.53(tt,1H)、1.97−1.87(m,4H)、1.55−1.45(m,2H)、1.38−1.20(m,12H)、1.13−1.03(m,2H)、0.91(t,3H).
【0120】
化合物(1−2−1)の特性は、次のとおりであった。上限温度(NI)=273.7℃;誘電率異方性(Δε)=7.9;光学異方性(Δn)=0.337;粘度(η)=75.5mPa・s.
【0121】
5重量%の化合物(1−2−1)と、95重量%の母液晶とから組成物を調製した。この組成物の特性を測定し、測定値を外挿することによって特性値を算出した。
NI=332.6℃;Δε=−1.3;Δn=0.361;η=57.2mPa・s.
【0122】
[実施例2]
化合物(1−2−2)の合成
【0123】
3−フルオロ−4−ヨード−4’−(4−ペンチルシクロヘキシル)−1,1’−ビフェニル(10.0g,22.20mmol)、(4’−エチル−2−フルオロ−[1,1’−ビフェニル]−4−イル)ボロン酸(6.50g,26.64mmol)、5%−パラジウム炭素(50wt%H
2O,0.50g)、炭酸カリウム(6.14g,44.41mmol)およびテトラブチルアンモニウムブロミド(TBAB)(1.79g,5.55mmol)をトルエン(50ml)、エタノール(50ml)、水(20ml)の混合溶媒中で3時間還流した。反応混合物をろ過し、ろ液を濃縮した。析出した固体をろ取し、水で洗浄した。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶出液:THF)によって、さらにトルエン−ソルミックス(容積比2:1)混合物からの再結晶によって精製し、化合物(1−2−2)を得た(5.22g;収率44.8%)。
【0124】
1H−NMR(δppm;CDCl
3):7.58−7.50(m,6H)、7.48−7.38(m,4H)、7.34−7.28(m,4H)、2.72(q,2H)、2.52(tt,1H)、1.98−1.86(m,4H)、1.56−1.45(m,2H)、1.38−1.20(m,12H)、1.13−1.02(m,2H)、0.91(t,3H).
【0125】
5重量%の化合物(1−2−2)と、95重量%の母液晶とから組成物を調製した。この組成物の特性を測定し、測定値を外挿することによって特性を算出した。
NI=304.6℃;Δε=−1.3;Δn=0.335;η=47.0mPa・s.
【0126】
[実施例3]
化合物(1−3−1)の合成
【0127】
3−フルオロ−4−ヨード−4’−(4−ペンチルシクロヘキシル)−1,1’−ビフェニル(21.0g,46.63mmol)、(3−フルオロ−4’−(4−ペンチルシクロヘキシル)−[1,1’−ビフェニル]−4−イル)ボロン酸(20.6g,55.95mmol)、5%−パラジウム炭素(50wt%H
2O,1.05g)、炭酸カリウム(12.9g,93.34mmol)およびテトラブチルアンモニウムブロミド(TBAB)(3.76g,11.7mmol)をトルエン(300ml)、エタノール(50ml)、水(100ml)の混合溶媒中で3時間還流した。反応混合物をろ過し、ろ液を濃縮した。析出した固体をろ取し、水で洗浄した。この固体をシリカゲルクロマトグラフィー(溶出液:THF)によって、さらにトルエンからの再結晶によって精製し、化合物(1−3−1)を得た(22.51g;収率74.6%)。
【0128】
1H−NMR(δppm;CDCl
3):7.58−7.54(m,4H)、7.51−7.44(m,4H)、7.43−7.38(m,2H)、7.34−7.29(m,4H)、2.53(tt,2H)、1.98−1.86(m,8H)、1.57−1.45(m,4H)、1.38−1.20(m,18H)、1.13−1.02(m,4H)、0.91(t,6H).
【0129】
3重量%の化合物(1−3−1)と、97重量%の母液晶とから組成物を調製した。この組成物の特性を測定し、測定値を外挿することによって特性値を算出した。
NI=357.9℃;Δε=−1.3;Δn=0.314;η=89.4mPa・s.
【0130】
[実施例M1]
V2−BB(F)B(F)B−3 (1−1−2) 0.5%
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 4.0%
V2−BB(2F,3F)−O1 (2−4) 5.0%
V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 9.0%
1V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 6.0%
V−HHB(2F,3F)−O1 (2−6) 3.0%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 10.0%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−8) 11.0%
3−HH−V (3−1) 27.0%
3−HH−V1 (3−1) 9.0%
3−HHB−O1 (3−5) 3.0%
V−HHB−1 (3−5) 3.5%
2−BB(2F,3F)B−3 (−) 9.0%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=76.0℃;Tc<−20℃;Δn=0.112;Δε=−3.1;Vth=2.31V;τ=3.9ms.
この組成物に化合物(4−2)である下記化合物を0.3重量%の割合で添加した。
MAC−VO−BB−MAC (4−2)
添加後の組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=95.5%;VHR−3a=53.6%.
【0131】
[比較例M1]
化合物(1−1−2)を含有しない組成物を調製した。実施例M1の組成物において、化合物(1−1−2)を除いた12の化合物を同じ比率で混合した。この組成物の特性を測定した。
NI=74.9℃;Tc<−20℃;Δn=0.110;Δε=−3.1;Vth=2.29V;τ=4.0ms.
この組成物に化合物(4−2)である下記化合物を0.3重量%の割合で添加した。
MAC−VO−BB−MAC (4−2)
添加後の組成物に紫外線を照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=91.3%;VHR−3a=34.1%.
【0132】
実施例M1の組成物の電圧保持率(VHR−2a)は95.5%であり、比較例M1の組成物のそれは91.3%であった。実施例M1の組成物の電圧保持率(VHR−3a)は53.6%であり、比較例M1の組成物のそれは34.1%であった。この結果から、実施例M1のTN素子は、比較例M1のそれよりも大きな電圧保持率を有することが分かった。従って、本発明の組成物は、高分子支持配向型の液晶表示素子という観点から優れていると結論できる。
【0133】
[実施例M2]
5−BB(F)BB(2F)−2 (1−1−3) 1.0%
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 8.0%
V2−BB(2F,3F)−O1 (2−4) 5.0%
V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 9.0%
1V2−BB(2F,3F)−O4 (2−4) 6.0%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 10.0%
V−HHB(2F,3F)−O4 (2−6) 3.0%
1V2−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 4.0%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−8) 11.0%
3−HH−V (3−1) 26.0%
1−HH−2V1 (3−1) 5.0%
5−HB−O2 (3−2) 3.0%
3−HHB−O1 (3−5) 5.0%
V−HHB−1 (3−5) 4.0%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=75.6℃;Tc<−20℃;Δn=0.101;Δε=−3.4;Vth=2.19V.
この組成物に添加物である化合物(4−2)を0.3重量%の割合で添加した。
MAC−VO−BB−OV−MAC (4−2)
添加後の組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=95.9%;VHR−3a=55.7%.
【0134】
[実施例M3]
5−BB(F)B(F)B(F)−3 (1−1−7) 1.2%
5−HBB(F)B(2F)BH−5 (1−3−1) 0.3%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 9.0%
2O−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 3.0%
2−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−8) 10.0%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−8) 20.0%
2−HH−3 (3−1) 19.0%
3−HH−4 (3−1) 4.0%
3−HH−V (3−1) 8.0%
V2−BB−1 (3−3) 3.0%
1−BB−3 (3−3) 7.5%
V−HHB−3 (3−5) 5.0%
3−HBB−2 (3−6) 4.0%
5−B(F)BB−2 (3−7) 3.0%
5−HBBH−3 (3−11) 3.0%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=83.2℃;Tc<−20℃;Δn=0.107;Δε=−2.6;Vth=2.41V.
この組成物に化合物(4−1)である下記化合物を0.2重量%、化合物(4−2)である下記化合物を0.2重量%の割合で添加した。
MAC−B(2F)B−MAC (4−1)
AC−VO−BB−OV−AC (4−2)
添加後の組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=96.1%;VHR−3a=58.2%.
【0135】
[実施例M4]
2−BBB(F)B−5 (1−1−1) 0.3%
V2−BB(F)BB(2F)−3 (1−1−3) 0.3%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 10.0%
5−BB(2F,3F)−O4 (2−4) 3.0%
2−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−8) 10.0%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−8) 21.4%
2−HH−3 (3−1) 21.0%
3−HH−V (3−1) 8.0%
1−BB−3 (3−3) 8.0%
1V2−BB−1 (3−3) 3.0%
V2−HHB−1 (3−5) 5.0%
3−HBB−2 (3−6) 4.0%
5−B(F)BB−3 (3−7) 3.0%
1O1−HBBH−4 (−) 3.0%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=79.1℃;Tc<−20℃;Δn=0.107;Δε=−2.5;Vth=2.44V;
この組成物に化合物(4−2)である下記化合物を0.3重量%の割合で添加した。
AC−VO−BB−MAC (4−2)
添加後の組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=96.3%;VHR−3a=56.8%.
【0136】
[実施例M5]
5−BB(F)B(F)B−2 (1−1−2) 0.3%
5−HBB(F)BB−2 (1−2−1) 0.3%
V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 12.0%
1V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 6.0%
1V2−BB(2F,3F)−O4 (2−4) 3.0%
V−HHB(2F,3F)−O1 (2−6) 6.0%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 12.0%
V−HHB(2F,3F)−O4 (2−6) 5.0%
3−HDhB(2F,3F)−O2 (2−10) 5.0%
3−dhBB(2F,3F)−O2 (2−13) 4.4%
3−HH−V (3−1) 29.0%
1−BB−3 (3−3) 6.0%
V−HHB−1 (3−5) 5.0%
1−BB(F)B−2V (3−8) 3.0%
3−HHEBH−4 (3−9) 3.0%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=79.0℃;Tc<−20℃;Δn=0.114;Δε=−2.9;Vth=2.33V;
この組成物に化合物(4−18)である下記化合物を0.3重量%の割合で添加した。
MAC−BB(F)B−OV−MAC (4−18)
添加後の組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=97.7%;VHR−3a=65.4%.
【0137】
[実施例M6]
4−B(F)B(F)B(F)B(F)−2 (1−1−8) 0.3%
V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 12.0%
1V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 6.0%
1V2−BB(2F,3F)−O4 (2−4) 3.0%
V−HHB(2F,3F)−O1 (2−6) 6.0%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 7.0%
V−HHB(2F,3F)−O4 (2−6) 5.0%
1V2−HHB(2F,3F)−O4 (2−6) 5.0%
3−HDhB(2F,3F)−O2 (2−10) 5.0%
3−dhBB(2F,3F)−O2 (2−13) 5.0%
3−HH−V (3−1) 28.7%
V2−HB−1 (3−2) 6.0%
V−HHB−1 (3−5) 5.0%
2−BB(F)B−5 (3−8) 3.0%
5−HBB(F)B−3 (3−13) 3.0%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=79.3℃;Tc<−20℃;Δn=0.113;Δε=−2.9;Vth=2.36V.
この組成物に化合物(4−2)である下記化合物を0.3重量%、化合物(4−18)である下記化合物を0.1重量%の割合で添加した。
MAC−VO−BB−OV−MAC (4−2)
MAC−BB(F)B−AC (4−18)
添加後の組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=97.6%;VHR−3a=63.7%.
【0138】
[実施例M7]
5−BB(F)B(F)B−2 (1−1−2) 0.3%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 3.0%
V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 11.7%
1V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 6.0%
V2−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 5.0%
3−HDhB(2F,3F)−O2 (2−10) 5.0%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−12) 3.0%
V−HBB(2F,3F)−O2 (2−12) 6.0%
V2−HBB(2F,3F)−O2 (2−12) 6.0%
3−dhBB(2F,3F)−O2 (2−13) 5.0%
5−HH−O1 (3−1) 4.0%
3−HH−V (3−1) 25.0%
3−HH−VFF (3−1) 3.0%
1−BB−3 (3−3) 6.0%
3−HHEH−3 (3−4) 3.0%
V−HHB−1 (3−5) 5.0%
V2−HHB−1 (3−5) 3.0%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=74.6℃;Tc<−20℃;Δn=0.114;Δε=−2.6;Vth=2.37V.
この組成物に化合物(4−1)である下記化合物を0.1重量%、化合物(4−18)である下記化合物を0.2重量%の割合で添加した。
MAC−B(2F)B−MAC (4−1)
AC−VO−BB(F)B−OV−AC (4−18)
添加後の組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=97.4%;VHR−3a=59.4%.
【0139】
[実施例M8]
5−HBB(F)B(F)B−2 (1−2−2) 0.4%
V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 10.0%
1V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 4.0%
1V2−BB(2F,3F)−O4 (2−4) 4.0%
V−HHB(2F,3F)−O1 (2−6) 6.0%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 10.0%
V−HHB(2F,3F)−O4 (2−6) 5.0%
3−DhH1OB(2F,3F)−O2 (2−11) 3.0%
3−HHB(2F,3CL)−O2 (2−15) 3.0%
5−HBB(2F,3CL)−O2 (2−16) 3.0%
3−H1OCro(7F,8F)−5 (2−17) 3.0%
3−HH1OCro(7F,8F)−5 (2−18) 3.0%
3−HH−V (3−1) 29.0%
1−BB−3 (3−3) 6.0%
V−HHB−1 (3−5) 7.0%
3−HBB−2 (3−6) 3.6%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=75.0℃;Tc<−20℃;Δn=0.105;Δε=−3.0;Vth=2.23V.
この組成物に化合物(4−18)である下記化合物を0.3重量%の割合で添加した。
AC−VO−BB(F)B−OV−AC (4−18)
添加後の組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=96.9%;VHR−3a=58.7%.
【0140】
[実施例M9]
2−BB(2F,5F)BB−5 (1−1−4) 0.5%
2−BB(2F,5F)B(2F)B−5 (1−1−5) 0.5%
V2−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 5.0%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 9.0%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 12.0%
2−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−8) 7.0%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−8) 12.0%
3−HDhB(2F,3F)−O2 (2−10) 3.0%
2−HH−3 (3−1) 22.0%
3−HH−V (3−1) 8.0%
1−BB−3 (3−3) 9.0%
3−HHB−1 (3−5) 3.0%
3−B(F)BB−2 (3−7) 3.0%
3−HB(F)HH−5 (3−10) 3.0%
3−HB(F)BH−3 (3−12) 3.0%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=80.4℃;Tc<−20℃;Δn=0.095;Δε=−2.8;Vth=2.35V.
この組成物に化合物(4−18)である下記化合物を0.4重量%の割合で添加した。
MAC−BB(F)B−OV−MAC (4−18)
この組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=96.8%;VHR−3a=57.6%.
【0141】
[実施例M10]
5−HBB(F)B(2F)BH−5 (1−3−1) 0.5%
1V2−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 4.5%
5−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 9.0%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 3.0%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 6.0%
2−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−8) 7.0%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−8) 12.0%
2−HHB(2F,3CL)−O2 (2−15) 3.0%
4−HHB(2F,3CL)−O2 (2−15) 3.0%
2−HH−3 (3−1) 22.0%
3−HH−V (3−1) 8.0%
1−BB−3 (3−3) 10.0%
3−HHB−1 (3−5) 3.0%
3−HB(F)HH−5 (3−10) 3.0%
3−HB(F)BH−3 (3−12) 3.0%
2−BB(2F,3F)B−3 (−) 3.0%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=81.7℃;Tc<−20℃;Δn=0.094;Δε=−2.8;Vth=2.39V.
この組成物に化合物(4−2)である下記化合物を0.1重量%、化合物(4−18)である下記化合物を0.1重量%の割合で添加した。
MAC−VO−BB−OV−MAC (4−2)
AC−VO−BB(F)B−OV−AC (4−18)
添加後の組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=97.0%;VHR−3a=62.9%.
【0142】
[実施例M11]
5−BB(F)B(F)B(2F)−2 (1−1−6) 0.5%
3−HB(2F,3F)−O4 (2−1) 5.0%
V−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 4.0%
V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 7.0%
1V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 5.5%
2O−B(2F,3F)B(2F,3F)−O6 (2−5) 3.0%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 10.0%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−7) 3.0%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−8) 10.0%
3−HH−V (3−1) 27.0%
4−HH−V1 (3−1) 6.0%
3−HH−2V1 (3−1) 3.0%
3−HBB−2 (3−6) 7.0%
5−HBB(F)B−2 (3−13) 3.0%
2−BB(2F,3F)B−3 (−) 6.0%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=79.8℃;Tc<−20℃;Δn=0.112;Δε=−3.0;Vth=2.33V.
この組成物に化合物(4−3)である下記化合物を0.1重量%、化合物(4−18)である下記化合物を0.2重量%の割合で添加した。
MAC−B(F)B−MAC (4−3)
MAC−BB(F)B−OV−MAC (4−18)
添加後の組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=96.7%;VHR−3a=57.4%.
【0143】
[実施例M12]
5−BB(F)B(F)B(F)−3 (1−1−7) 0.2%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 5.0%
V−HB(2F,3F)−O4 (2−1) 4.0%
5−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 6.0%
V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 7.0%
3−B(2F,3F)B(2F,3F)−O2 (2−5) 3.0%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 10.0%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−8) 10.0%
4−HBB(2F,3F)−O2 (2−12) 3.0%
3−HBB(2F,3CL)−O2 (2−16) 3.0%
3−HH−O1 (3−1) 3.0%
3−HH−V (3−1) 24.0%
3−HB−O2 (3−2) 3.0%
V−HHB−1 (3−5) 6.8%
3−BB(F)B−5 (3−8) 3.0%
5−HBB(F)B−2 (3−13) 4.0%
2−BB(2F,3F)B−3 (−) 5.0%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=77.7℃;Tc<−20℃;Δn=0.117;Δε=−3.1;Vth=2.30V;
この組成物に化合物(4−2)である下記化合物を0.3重量%、化合物(4−23)である下記化合物を0.1重量%の割合で添加した。
AC−VO−BB−OV−AC (4−2)
添加後の組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=96.6%;VHR−3a=54.9%.
【0144】
[実施例M13]
5−HBB(F)BB−2 (1−2−1) 0.3%
5−HBB(F)B(F)B−2 (1−2−2) 0.3%
3−BB(2F,3F)−O4 (2−4) 5.0%
V2−BB(2F,3F)−O2 (2−4) 12.0%
1V2−BB(2F,3F)−O1 (2−4) 4.0%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 5.0%
V−HHB(2F,3F)−O1 (2−6) 6.0%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−6) 12.0%
3−DhHB(2F,3F)−O2 (2−9) 5.0%
3−HEB(2F,3F)B(2F,3F)−O2 (2−14) 5.0%
3−HH−V (3−1) 22.4%
4−HH−V (3−1) 3.0%
5−HH−V (3−1) 6.0%
7−HB−1 (3−2) 3.0%
V−HHB−1 (3−5) 5.0%
3−HBB−2 (3−6) 3.0%
2−BB(F)B−3 (3−8) 3.0%
誘電率異方性が負である上記の組成物を調製し、特性を測定した。
NI=77.7℃;Tc<−20℃;Δn=0.106;Δε=−2.9;Vth=2.25V.
この組成物に化合物(4−2)である下記化合物を0.2重量%の割合で添加した。
AC−VO−BB−MAC (4−2)
添加後の組成物に紫外線照射して重合させたあと、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)を測定した。
VHR−2a=97.7%;VHR−3a=66.4%.
【0145】
実施例M1から実施例M13の組成物は、比較例M1の組成物と比較すると、電圧保持率(VHR−2aおよびVHR−3a)が大きいことがわかった。よって、本発明の液晶組成物は優れた特性を有すると結論できる。