特許 6511975 ジヒドロピラン化合物を含有する液晶組成物および液晶表示素子

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6511975

(24)【登録日】2019年4月19日

(45)【発行日】2019年5月15日

(54)【発明の名称】ジヒドロピラン化合物を含有する液晶組成物および液晶表示素子

(51)【国際特許分類】

   C09K 19/34 20060101AFI20190425BHJP

   C09K 19/42 20060101ALI20190425BHJP

   C09K 19/30 20060101ALI20190425BHJP

   C09K 19/12 20060101ALI20190425BHJP

   C09K 19/20 20060101ALI20190425BHJP

   C09K 19/14 20060101ALI20190425BHJP

   C09K 19/16 20060101ALI20190425BHJP

   C09K 19/18 20060101ALI20190425BHJP

   C09K 19/32 20060101ALI20190425BHJP

   C07D 309/20 20060101ALI20190425BHJP

   G02F 1/13 20060101ALI20190425BHJP

【ＦＩ】

   C09K19/34

   C09K19/42

   C09K19/30

   C09K19/12

   C09K19/20

   C09K19/14

   C09K19/16

   C09K19/18

   C09K19/32

   C07D309/20CSP

   G02F1/13 500

【請求項の数】7

【全頁数】81

(21)【出願番号】特願2015-116516(P2015-116516)

(22)【出願日】2015年6月9日

(65)【公開番号】特開2017-2160(P2017-2160A)

(43)【公開日】2017年1月5日

【審査請求日】2018年2月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】311002067

【氏名又は名称】ＪＮＣ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】596032100

【氏名又は名称】ＪＮＣ石油化学株式会社

(72)【発明者】

【氏名】笹田 康幸

(72)【発明者】

【氏名】後藤 真由美

【審査官】 安孫子 由美

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００８−５４５６６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 欧州特許出願公開第００６３０８９２（ＥＰ，Ａ１）

【文献】 特表２０００−５１４４５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第９８／０１４４４２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 Molecular Crystals and Liquid Crystals Science and Technology. Section A. Molecular Ctystals and Liquid Crystals，１９９２年，213，57-65

【文献】 Chemische Berichte，１９９０年，123，1129-1135

【文献】 Tetrahedron: Asymmetry，２００１年，12，2731-2741

【文献】 Tetraheron Letters，２００２年，43，1735-1738

【文献】 Tetrahedron Letters，２００２年，43，7055-7057

【文献】 Tetrahedron Letters，２００９年，50，1222-1225

【文献】 Tetrahedron Letters，２００７年，48，3723-3726

【文献】 European Journal of Organic Chemistry，２００９年，2312-2322

【文献】 The Journal of Organic Chemistry，２０１３年，78，8821-8825

【文献】 Beilstein Journal of Organic Chemistry，２０１４年，10，300-306

【文献】 The Journal of Organic Chemistry，２０１４年，79，5521-5532

【文献】 Angewandte Chemie International Edition，２０１４年，53，13845-13849

【文献】 European Journal of Organic Chemistry，２０１５年 １月１２日，949-952

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０９Ｋ１９

ＣＡｐｌｕｓ（ＳＴＮ）

ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一成分として式（１ａ）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物および第二成分として式（２）から（４）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を含有し、そしてネマチック相を有する液晶組成物。

式（１ａ）において、
Ｒ^ａは、炭素数１から１０のアルキル、または炭素数２から１２のアルケニルであり、Ｒ^ｂは少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数１から１０のアルキル、またはフッ素であり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、これらの一価基において、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ａ^１およびＡ^２は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレンであり；
Ｇは、式（ｐｒ−１）または（ｐｒ−２）で表される二価基であり；

Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、単結合、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、または−ＣＨ_２ＣＨ_２−であり；
Ｙ^１およびＹ^２は独立して、水素またはフッ素であり；
ａおよびｂは独立して、０、１、または２であり、ａおよびｂの和は０から２である。
；そして

式（２）から（４）において、
Ｒ^１１およびＲ^１２は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｂ^１、環Ｂ^２、環Ｂ^３、および環Ｂ^４は独立して、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、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１１、Ｚ^１２、およびＺ^１３は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−である。

【請求項2】

式（５）から（７）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１に記載の液晶組成物。

式（５）から（７）において、
Ｒ^１３は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｘ^１１は、フッ素、塩素、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_２ＣＨＦ_２、または−ＯＣＦ_２ＣＨＦＣＦ_３であり；
環Ｃ^１、環Ｃ^２、および環Ｃ^３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１４、Ｚ^１５、およびＺ^１６は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、または−（ＣＨ_２）_４−であり；
Ｌ^１１およびＬ^１２は独立して、水素またはフッ素である。

【請求項3】

式（８）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１または２に記載の液晶組成物。

式（８）において、
Ｒ^１４は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｘ^１２は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；
環Ｄ^１は、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１７は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、または−Ｃ≡Ｃ−、であり；
Ｌ^１３およびＬ^１４は独立して、水素またはフッ素であり；
ｉは、１、２、３、または４である。

【請求項4】

式（９）から（１５）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１から３のいずれか１項に記載の液晶組成物。

式（９）から（１５）において、
Ｒ^１５およびＲ^１６は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｒ^１７は、水素、フッ素、炭素数１から１０のアルキル、または炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｅ^１、環Ｅ^２、環Ｅ^３、および環Ｅ^４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、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン，テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；
環Ｅ^５および環Ｅ^６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、１，４−フェニレン，テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｚ^１８、Ｚ^１９、Ｚ^２０、およびＺ^２１は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、または−ＯＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−であり；
Ｌ^１５およびＬ^１６は独立して、フッ素または塩素であり；
Ｓ^１１は、水素またはメチルであり；
Ｘは、−ＣＨＦ−または−ＣＦ_２−であり；
ｊ、ｋ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒ、およびｓは独立して、０または１であり、ｋ、ｍ、ｎ、およびｐの和は、１または２であり、ｑ、ｒ、およびｓの和は、０、１、２、または３であり、ｔは、１、２、または３である。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１項に記載の液晶組成物を含む液晶表示素子。

【請求項6】

式（１−１１ａ）から（１−１６ａ）および式（１−１１ｂ）から（１−１６ｂ）のいずれか１つで表される化合物。

式（１−１１ａ）から（１−１６ａ）、および式（１−１１ｂ）から（１−１６ｂ）において、
Ｒ^ａは炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、１つまたは２つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、これらの一価基において、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく、そしてＲ^ｂは炭素数１から４のポリフルオロアルキル、炭素数１から４のポリフルオロアルコキシ、またはフッ素であり；
Ａ^１１、Ａ^１２、Ａ^２１、およびＡ^２２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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、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−フェニレンであり；
Ｚ^１１、Ｚ^１２、Ｚ^２１、Ｚ^２２、およびＺ^３１は独立して、単結合、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、または−ＣＨ_２ＣＨ_２−であり；
Ｙ^１およびＹ^２は独立して、水素またはフッ素である。

【請求項7】

式（１−１１ａ）から（１−１６ａ）のいずれか１つで表される、請求項６に記載の化合物。

式（１−１１ａ）から（１−１６ａ）において、
Ｒ^ａは、炭素数１から１０のアルキル、または炭素数２から１０のアルケニルであり、Ｒ^ｂは、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；
Ａ^１１、Ａ^１２、Ａ^２１、およびＡ^２２は独立して、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、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり；
Ｚ^１１、Ｚ^１２、Ｚ^２１、Ｚ^２２、およびＺ^３１は独立して、単結合、−ＣＦ_２Ｏ−、または−ＣＨ_２ＣＨ_２−であり；
Ｙ^１およびＹ^２は独立して、水素またはフッ素である。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、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、ジヒドロピラン化合物を含有する液晶組成物、およびこの組成物を含む液晶表示素子に関する。ジヒドロピラン化合物にも関する。

【背景技術】

【0002】

液晶表示素子において、液晶分子の動作モードに基づいた分類は、ＰＣ（phase change）、ＴＮ（twisted nematic）、ＳＴＮ（super twisted nematic）、ＥＣＢ（electrically controlled birefringence）、ＯＣＢ（optically compensated bend）、ＩＰＳ（in-plane switching）、ＶＡ（vertical alignment）、ＦＦＳ（fringe field switching）、ＦＰＡ（field-induced photo-reactive alignment）などのモードである。素子の駆動方式に基づいた分類は、ＰＭ（passive matrix）とＡＭ（active matrix）である。ＰＭは、スタティック（static）、マルチプレックス（multiplex）などに分類され、ＡＭは、ＴＦＴ（thin film transistor）、ＭＩＭ（metal insulator metal）などに分類される。ＴＦＴの分類は非晶質シリコン（amorphous silicon）および多結晶シリコン（polycrystal silicon）である。後者は製造工程によって高温型と低温型とに分類される。光源に基づいた分類は、自然光を利用する反射型、バックライトを利用する透過型、そして自然光とバックライトの両方を利用する半透過型である。

【0003】

液晶表示素子はネマチック相を有する液晶組成物を含む。この組成物は適切な物性を有する。この組成物の物性を向上させることによって、良好な特性を有するＡＭ素子を得ることができる。２つの関連を下記の表１にまとめる。組成物の物性を市販されているＡＭ素子に基づいてさらに説明する。ネマチック相の温度範囲は、素子の使用できる温度範囲に関連する。ネマチック相の好ましい上限温度は約７０℃以上であり、そしてネマチック相の好ましい下限温度は約−１０℃以下である。組成物の粘度は素子の応答時間に関連する。素子で動画を表示するためには短い応答時間が好ましい。１ミリ秒でもより短い応答時間が望ましい。したがって、組成物における小さな粘度が好ましい。低い温度における小さな粘度はより好ましい。

【0004】

【0005】

組成物の光学異方性は、素子のコントラスト比に関連する。素子のモードに応じて、大きな光学異方性または小さな光学異方性、すなわち適切な光学異方性が必要である。組成物の光学異方性（Δｎ）と素子のセルギャップ（ｄ）との積（Δｎ×ｄ）は、コントラスト比を最大にするように設計される。積の適切な値は動作モードの種類に依存する。小さなセルギャップの素子には大きな光学異方性を有する組成物が好ましい。組成物における大きな誘電率異方性は、素子における低いしきい値電圧、小さな消費電力と大きなコントラスト比に寄与する。したがって、正または負に大きな誘電率異方性が好ましい。組成物における大きな比抵抗は、素子における大きな電圧保持率と大きなコントラスト比とに寄与する。したがって、初期段階において室温だけでなく高い温度でも大きな比抵抗を有する組成物が好ましい。長時間使用したあと、室温だけでなく高い温度でも大きな比抵抗を有する組成物が好ましい。紫外線または熱に対する組成物の安定性は、素子の寿命に関連する。この安定性が高いとき、素子の寿命は長い。このような特性は、液晶プロジェクター、液晶テレビなどに用いるＡＭ素子に好ましい。

【0006】

高分子支持配向（ＰＳＡ；polymer sustained alignment）型の液晶表示素子では、重合体を含有する液晶組成物が用いられる。まず、少量の重合性化合物を添加した組成物を素子に注入する。次に、この素子の基板のあいだに電圧を印加しながら、組成物に紫外線を照射する。重合性化合物は重合して、組成物中に重合体の網目構造を生成する。この組成物では、重合体によって液晶分子の配向を制御することが可能になるので、素子の応答時間が短縮され、画像の焼き付きが改善される。重合体のこのような効果は、ＴＮ、ＥＣＢ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＶＡ、ＦＦＳ、ＦＰＡのようなモードを有する素子に期待できる。

【0007】

液晶組成物は、液晶性化合物を混合することによって調製される。これまでに、数多くの液晶性化合物が合成されてきた。新しい液晶性化合物の開発は今でも続けられている。新規な化合物には、従来の化合物にはない優れた物性が期待されるからである。新規な化合物を液晶組成物に添加することによって、組成物における少なくとも２つの物性のあいだで適切なバランスが得られると期待されるからである。

【0008】

下記の二価基を有する化合物の物性や、この化合物を含有する液晶組成物の報告例は少ない。

【0009】

国際公開第２００６／１２５５２６Ａ号は、３７頁に下記の化合物（４−１２ｂ）を開示する。この化合物は合成中間体である。

【0010】

特開２０１１−１３６９１４号公報は、段落０２５７に下記の化合物を開示する。この化合物は合成中間体である。

【0011】

本発明の組成物の第一成分は、ジヒドロピラン化合物である。この化合物は、構造に依存して、正、負、または中性の誘電率異方性を有する。このような三種類の化合物は構造が類似しているので相溶性が優れる。したがって、誘電率異方性が正と中性の化合物を混合することによって、誘電率異方性が正の組成物を調製できる。誘電率異方性が負と中性の化合物を混合することによって、誘電率異方性が負の組成物を調製できる。この長所を活用しながら、誘電率異方性が正または負の液晶組成物を開発した。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】国際公開第２００６／１２５５２６号

【特許文献2】特開２０１１−１３６９１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

本発明の第一の課題は、ジヒドロピラン化合物を含有し、そしてネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、正または負に大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、紫外線または熱に対する高い安定性、適切な弾性定数などの物性の少なくとも１つを充足する液晶組成物を提供することである。第二の課題は、この組成物を含み、そして素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、高い電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、および長い寿命を有する液晶表示素子を提供することである。第三の課題は、熱や光に対する高い安定性、高い透明点（またはネマチック相の高い上限温度）、液晶相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、正に大きな誘電率異方性、適切な弾性定数、他の液晶性化合物との優れた相溶性などの物性の少なくとも１つを充足する液晶性化合物を提供することである。類似の化合物と比較して、正に大きな誘電率異方性を有する化合物を提供することである。類似の化合物と比較して、相溶性に優れた化合物を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明は、第一成分として式（１）で表される化合物、第二成分として式（２）から（４）で表される化合物を含有し、そしてネマチック相を有する液晶組成物、この組成物を含む液晶表示素子などである。式（１）、式（２）から（４）の化学式については、あとの段落で説明する。

【発明の効果】

【0015】

本発明の第一の長所は、ジヒドロピラン化合物を含有し、そしてネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、正または負に大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、紫外線または熱に対する高い安定性、適切な弾性定数などの物性の少なくとも１つを充足する液晶組成物を提供することである。第二の長所は、この組成物を含み、そして素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、高い電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、および長い寿命を有する液晶表示素子を提供することである。第三の長所は、熱や光に対する高い安定性、高い透明点（またはネマチック相の高い上限温度）、液晶相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、正に大きな誘電率異方性、適切な弾性定数、他の液晶性化合物との優れた相溶性などの物性の少なくとも１つを充足する液晶性化合物を提供することである。類似の化合物と比較して、正に大きな誘電率異方性を有する化合物を提供することである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

この明細書における用語の使い方は、次のとおりである。「液晶性化合物」、「液晶組成物」、および「液晶表示素子」の用語をそれぞれ「化合物」、「組成物」、および「素子」と略すことがある。「液晶性化合物」は、ネマチック相、スメクチック相などの液晶相を有する化合物、および液晶相を有しないが、上限温度、下限温度、粘度、誘電率異方性のような組成物の物性を調節する目的で添加する化合物の総称である。この化合物は、１，４−シクロヘキシレンや１，４−フェニレンのような六員環を有し、その分子構造は棒状（rod like）である。「液晶表示素子」は液晶表示パネルおよび液晶表示モジュールの総称である。「重合性化合物」は、組成物中に重合体を生成させる目的で添加する化合物である。

【0017】

液晶組成物は、複数の液晶性化合物を混合することによって調製される。液晶性化合物の割合（含有量）は、この液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）で表される。この組成物に、重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、色素、消泡剤のような添加物が必要に応じて添加される。添加物の割合（添加量）は、液晶性化合物の割合と同様に、液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）で表される。重量百万分率（ｐｐｍ）が用いられることもある。重合開始剤または重合禁止剤の割合は、例外的に重合性化合物の重量に基づいて表される。

【0018】

「透明点」は、液晶性化合物における液晶相−等方相の転移温度である。「液晶相の下限温度」は、液晶性化合物における固体−液晶相（スメクチック相、ネマチック相など）の転移温度である。「ネマチック相の上限温度」は、液晶性化合物と母液晶との混合物または液晶組成物におけるネマチック相−等方相の転移温度であり、「上限温度」と略すことがある。「ネマチック相の下限温度」を「下限温度」と略すことがある。「誘電率異方性を上げる」の表現は、誘電率異方性が正である組成物のときは、その値が正に増加することを意味し、誘電率異方性が負である組成物のときは、その値が負に増加することを意味する。

【0019】

式（１）で表される化合物を化合物（１）と略すことがある。式（１）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を化合物（１）と略すことがある。「化合物（１）」は、式（１）で表される１つの化合物、２つの化合物の混合物、または３つ以上の化合物の混合物を意味する。これらのルールは、他の式で表される化合物についても適用される。式（２）から（１５）において、六角形で囲んだＢ^１、Ｃ^１、Ｄ^１などの記号はそれぞれ環Ｂ^１、環Ｃ^１、環Ｄ^１などの環に対応する。六角形は、シクロヘキサンやベンゼンのような六員環を表す。六角形がナフタレンのような縮合環や、アダマンタンのような架橋環を表すことがある。

【0020】

成分化合物の化学式において、末端基Ｒ^ａの記号を複数の化合物に用いる。これらの化合物において、任意の２つのＲ^ａが表す２つの基は同一であってもよく、または異なってもよい。例えば、化合物（１−１）のＲ^ａがエチルであり、化合物（１−２）のＲ^ａがエチルであるケースがある。化合物（１−１）のＲ^ａがエチルであり、化合物（１−２）のＲ^ａがプロピルであるケースもある。このルールは、Ｒ^１１、Ｚ^１１などの記号にも適用される。化合物（８）において、ｉが２のとき、２つの環Ｄ^１が存在する。この化合物において２つの環Ｄ^１が表す２つの基は、同一であってもよく、または異なってもよい。ｉが２より大きいとき、任意の２つの環Ｄ^１にも適用される。このルールは、他の記号にも適用される。

【0021】

「少なくとも１つの‘Ａ’」の表現は、‘Ａ’の数が任意であることを意味する。「少なくとも１つの‘Ａ’は、‘Ｂ’で置き換えられてもよい」の表現は、‘Ａ’の数が１つのとき、‘Ａ’の位置は任意であり、‘Ａ’の数が２つ以上のときも、それらの位置は制限なく選択できることを意味する。このルールは、「少なくとも１つの‘Ａ’が、‘Ｂ’で置き換えられた」の表現にも適用される。「少なくとも１つの‘Ａ’が、‘Ｂ’、‘Ｃ’、または‘Ｄ’で置き換えられてもよい」という表現は、任意の‘Ａ’が‘Ｂ’で置き換えられた場合、任意の‘Ａ’が‘Ｃ’で置き換えられた場合、および任意の‘Ａ’が‘Ｄ’で置き換えられた場合、さらに複数の‘Ａ’が‘Ｂ’、‘Ｃ’、および／または‘Ｄ’の少なくとも２つで置き換えられた場合を含むことを意味する。例えば、「少なくとも１つの−ＣＨ_２−が−Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよいアルキル」には、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルケニル、アルコキシアルケニル、アルケニルオキシアルキルが含まれる。なお、連続する２つの−ＣＨ_２−が−Ｏ−で置き換えられて、−Ｏ−Ｏ−のようになることは好ましくない。アルキルなどにおいて、メチル部分（−ＣＨ_２−Ｈ）の−ＣＨ_２−が−Ｏ−で置き換えられて−Ｏ−Ｈになることも好ましくない。

【0022】

ハロゲンはフッ素、塩素、臭素およびヨウ素を意味する。好ましいハロゲンは、フッ素および塩素である。さらに好ましいハロゲンはフッ素である。液晶性化合物のアルキルは直鎖状または分岐状であり、環状アルキルを含まない。直鎖状アルキルは、一般的に分岐状アルキルよりも好ましい。これらのことは、アルコキシ、アルケニルなどの末端基についても同様である。１，４−シクロヘキシレンに関する立体配置は、上限温度を上げるために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、下記の２つの二価基を意味する。化学式において、フッ素は左向き（Ｌ）であってもよいし、右向き（Ｒ）であってもよい。このルールは、テトラヒドロピラン−２，５−ジイルのような、環から水素を２つ除くことによって生成した非対称な二価基にも適用される。

【0023】

【0024】

本発明は、下記の項などである。

【0025】

項１． 第一成分として式（１）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物および第二成分として式（２）から（４）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を含有し、そしてネマチック相を有する液晶組成物。

式（１）において、
Ｒ^ａおよびＲ^ｂは独立して、水素または炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ_２−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの一価基において、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、そしてＲ^ｂは、フッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＮＣＳ、−ＳＦ_５、−ＣＦ_２ＳＦ_５、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎ、または−Ｃ≡Ｃ−ＣＦ_３であってもよく；
Ａ^１、Ａ^２、およびＡ^３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、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、９，１０−ジヒドロフェナントレン−２，７−ジイル、９Ｈ−キサンテン−２，６−ジイル、またはフルオレン−２，７−ジイルであり、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ_２−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＨ＝Ｎ−で置き換えられてもよく、これらの二価基において、少なくとも１つの水素は、フッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、または−ＯＣＨ_２Ｆで置き換えられてもよく；
Ｇは、式（ｐｒ−１）または（ｐｒ−２）で表される二価基であり；

Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ_２−で置き換えられてもよく、１つまたは２つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの二価基において、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
ａおよびｂは独立して、０、１、２、または３であり、ａおよびｂの和は０から４であり；そして

式（２）から（４）において、
Ｒ^１１およびＲ^１２は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｂ^１、環Ｂ^２、環Ｂ^３、および環Ｂ^４は独立して、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、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１１、Ｚ^１２、およびＺ^１３は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−である。

【0026】

項２． 第一成分が式（１ａ）から式（１ｄ）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、項１に記載の液晶組成物。

式（１ａ）から式（１ｄ）において、
Ｒ^ａおよびＲ^ｂは独立して、炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの一価基において、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく、Ｒ^ｂはフッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＮＣＳ、−ＳＦ_５、−ＣＦ_２ＳＦ_５、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎ、または−Ｃ≡Ｃ−ＣＦ_３であってもよく；
Ａ^１およびＡ^２は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた１，４−フェニレンであり；
Ｇは、式（ｐｒ−１）または（ｐｒ−２）で表される二価基であり；

Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−または−ＣＯ−で置き換えられてもよく、１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの二価基において、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
ａおよびｂは独立して、０、１、２、または３であり、ａおよびｂの和は０から３であ
る。

【0027】

項３． 第一成分が、式（１ａ）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、項１または２に記載の液晶組成物。

式（１ａ）において、
Ｒ^ａは、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数１から１０のアルコキシアルキル、または炭素数２から１２のアルケニルであり、Ｒ^ｂは水素または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数１から１０のアルキル、フッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＮＣＳ、−ＳＦ_５、−ＣＦ_２ＳＦ_５、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎ、または−Ｃ≡Ｃ−ＣＦ_３であり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ_２−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの一価基において、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
Ａ^１およびＡ^２は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、または少なくとも１つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた１，４−フェニレンであり；
Ｇは、式（ｐｒ−１）または（ｐｒ−２）で表される二価基であり；

Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、または−ＣＨ＝ＣＨ−であり；
Ｙ^１およびＹ^２は独立して、水素またはフッ素であり；
ａおよびｂは独立して、０、１、または２であり、ａおよびｂの和は０から２である。

【0028】

項４． 第一成分が、式（１ｂ）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、項１または２に記載の液晶組成物。

式（１ｂ）において、
Ｒ^ａおよびＲ^ｂは独立して、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数１から１０のアルコキシアルキル、または炭素数２から１２のアルケニルであり；
Ａ^１およびＡ^２は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、または少なくとも１つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた１，４−フェニレであり；
Ｙ^０およびＹ^１は独立して、水素またはフッ素であり；
Ｇは、式（ｐｒ−１）または（ｐｒ−２）で表される二価基であり；

Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、または−ＣＨ＝ＣＨ−であり；
ａおよびｂは独立して、０、１、または２であり、ａおよびｂの和は０から２である。

【0029】

項５． 第一成分が、式（１ｃ）または（１ｄ）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、項１または２に記載の液晶組成物。

式（１ｃ）および（１ｄ）において、
Ｒ^ａおよびＲ^ｂは独立して、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、炭素数１から１０のアルコキシアルキル、または炭素数２から１２のアルケニルであり；
Ａ^１およびＡ^２は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、または少なくとも１つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた１，４−フェニレンであり；
Ｇは、式（ｐｒ−１）または（ｐｒ−２）で表される二価基であり；

Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−であり；
Ｙ^０およびＹ^２は独立して、水素またはフッ素であり；
ａおよびｂは独立して、０、１、または２であり、ａおよびｂの和は０から２である。

【0030】

項６． 式（５）から（７）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１から５のいずれか１項に記載の液晶組成物。

式（５）から（７）において、
Ｒ^１３は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｘ^１１は、フッ素、塩素、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_２ＣＨＦ_２、または−ＯＣＦ_２ＣＨＦＣＦ_３であり；
環Ｃ^１、環Ｃ^２、および環Ｃ^３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１４、Ｚ^１５、およびＺ^１６は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、または−（ＣＨ_２）_４−であり；
Ｌ^１１およびＬ^１２は独立して、水素またはフッ素である。

【0031】

項７． 式（８）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１から６のいずれか１項に記載の液晶組成物。

式（８）において、
Ｒ^１４は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｘ^１２は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；
環Ｄ^１は、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｚ^１７は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、または−Ｃ≡Ｃ−、であり；
Ｌ^１３およびＬ^１４は独立して、水素またはフッ素であり；
ｉは、１、２、３、または４である。

【0032】

項８． 式（９）から（１５）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１から７のいずれか１項に記載の液晶組成物。

式（９）から（１５）において、
Ｒ^１５およびＲ^１６は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｒ^１７は、水素、フッ素、炭素数１から１０のアルキル、または炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
環Ｅ^１、環Ｅ^２、環Ｅ^３、および環Ｅ^４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、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン，テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；
環Ｅ^５および環Ｅ^６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、１，４−フェニレン，テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｚ^１８、Ｚ^１９、Ｚ^２０、およびＺ^２１は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、または−ＯＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−であり；
Ｌ^１５およびＬ^１６は独立して、フッ素または塩素であり；
Ｓ^１１は、水素またはメチルであり；
Ｘは、−ＣＨＦ−または−ＣＦ_２−であり；
ｊ、ｋ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒ、およびｓは独立して、０または１であり、ｋ、ｍ、ｎ、およびｐの和は、１または２であり、ｑ、ｒ、およびｓの和は、０、１、２、または３であり、ｔは、１、２、または３である。

【0033】

項９． 項１から８のいずれか１項に記載の液晶組成物を含む液晶表示素子。

【0034】

項１０． 式（１）で表される化合物。

式（１）において、
Ｒ^ａは水素または炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、または−ＣＯ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの一価基において、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、Ｒ^ｂは水素または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数１から１０のアルキル、フッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＮＣＳ、−ＳＦ_５、−ＣＦ_２ＳＦ_５、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎ、または−Ｃ≡Ｃ−ＣＦ_３であり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ_２−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの一価基において、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
Ａ^１およびＡ^２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、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、９，１０−ジヒドロフェナントレン−２，７−ジイル、９Ｈ−キサンテン−２，６−ジイル、またはフルオレン−２，７−ジイルであり、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ_２−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＨ＝Ｎ−で置き換えられてもよく、これらの二価基において、少なくとも１つの水素は、フッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、または−ＯＣＨ_２Ｆで置き換えられてもよく；
Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ_２−で置き換えられてもよく、１つまたは２つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの二価基において、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
ａおよびｂは独立して、０、１、２、または３であり、ａおよびｂの和は０から４であり；
Ｇは、式（ｐｒ−１）または（ｐｒ−２）で表される二価基であり；

Ａ^３は、式（ａｒ−１）または（ａｒ−２）で表される二価基であり；

式（ａｒ−１）および（ａｒ−２）において、Ｙ^１、Ｙ^２、およびＹ^３は独立して、水素、フッ素、塩素、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、または−ＯＣＨ_２Ｆである。

【0035】

項１１． 式（１−１）または（１−２）で表される、項１０に記載の化合物。

式（１−１）および（１−２）において、
Ｒ^ａは水素または炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ_２−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの一価基において、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、Ｒ^ｂは水素または炭素数１から１０のポリフルオロアルキル、炭素数１から１０のポリフルオロアルコキシ、炭素数１から１０のポリフルオロアルケニル、フッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＮＣＳ、−ＳＦ_５、−ＣＦ_２ＳＦ_５、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−ＣＦ_３であり；
Ａ^１およびＡ^２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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、テトラヒドロ−２Ｈ−ピラン−２−オン−３，６−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−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−クロロ−１，４−フェニレン、２−フルオロ−３−クロロ−１，４−フェニレン、２，３−ジクロロ−１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、またはナフタレン−２，６−ジイルであり、これらの基において、少なくとも１つの水素は、フッ素、塩素、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、または−ＯＣＨ_２Ｆで置き換えられてもよく；
Ｇは、式（ｐｒ−１）または（ｐｒ−２）で表される二価基であり；

Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＯ−、−ＣＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＳｉＨ_２−、−ＳｉＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−（ＣＨ_２）_２ＣＯＯ−、−（ＣＨ_２）_２ＯＣＯ−、−ＯＣＯ（ＣＨ_２）_２−、−ＣＯＯ（ＣＨ_２）_２−、−（ＣＨ_２）_２ＣＦ_２Ｏ−、−（ＣＨ_２）_２ＯＣＦ_２−、−ＯＣＦ_２（ＣＨ_２）_２−、−ＣＦ_２Ｏ（ＣＨ_２）_２−、−（ＣＨ_２）_３Ｏ−、または−Ｏ（ＣＨ_２）_３−であり；
Ｙ^１、Ｙ^２、およびＹ^３は独立して、水素、フッ素、塩素、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、または−ＯＣＨ_２Ｆである。
ａおよびｂは独立して、０、１、２、または３であり、ａおよびｂの和は０から４であり；

【0036】

項１２． 式（１−１１ａ）から（１−１６ａ）、式（１−１１ｂ）から（１−１６ｂ）、式（１−２１ａ）から（１−２６ａ）、および式（１−２１ｂ）から（１−２６ｂ）のいずれか１つで表される、項１０または１１に記載の化合物。

式（１−１１ａ）から（１−１６ａ）、式（１−１１ｂ）から（１−１６ｂ）、式（１−２１ａ）から（１−２６ａ）、および式（１−２１ｂ）から（１−２６ｂ）において、
Ｒ^ａは炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、１つまたは２つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−または−Ｓ−で置き換えられてもよく、１つまたは２つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの一価基において、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく、そしてＲ^ｂは水素または炭素数１から４のポリフルオロアルキル、炭素数１から４のポリフルオロアルコキシ、炭素数１から４のポリフルオロアルケニル、フッ素、塩素、−ＳＦ_５、−ＣＦ_２ＳＦ_５、または−Ｃ≡Ｃ−ＣＦ_３であり；
Ａ^１１、Ａ^１２、Ａ^２１、およびＡ^２２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、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、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、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、またはナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｚ^１１、Ｚ^１２、Ｚ^２１、Ｚ^２２、およびＺ^３１は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−（ＣＨ_２）_４−、−（ＣＨ_２）_２ＣＯＯ−、−ＯＣＯ（ＣＨ_２）_２−、−（ＣＨ_２）_２ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２（ＣＨ_２）_２−、−（ＣＨ_２）_３Ｏ−、または−Ｏ（ＣＨ_２）_３−であり；
Ｙ^１、Ｙ^２、およびＹ^３は独立して、水素、フッ素、または塩素である。

【0037】

項１３． 式（１−１１ａ）から（１−１６ａ）のいずれか１つで表される、項１０から１２のいずれか１項に記載の化合物。

式（１−１１ａ）から（１−１６ａ）において、
Ｒ^ａは、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、または炭素数２から１０のアルケニルであり、Ｒ^ｂは、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；
Ａ^１１、Ａ^１２、Ａ^２１、およびＡ^２２は独立して、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、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり；
Ｚ^１１、Ｚ^１２、Ｚ^２１、Ｚ^２２、およびＺ^３１は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、または−ＣＨ_２ＣＨ_２−であり；
Ｙ^１およびＹ^２は独立して、水素またはフッ素である。

【0038】

項１４． 式（１−２１ａ）から（１−２６ａ）のいずれか１つで表される、項１０から１３のいずれか１項に記載の化合物。

式（１−２１ａ）から（１−２６ａ）において、
Ｒ^ａは、炭素数１から１０のアルキル、炭素数１から１０のアルコキシ、または炭素数２から１０のアルケニルであり、Ｒ^ｂは、フッ素、−ＣＦ_３、または−ＯＣＦ_３であり；
Ａ^１１、Ａ^１２、Ａ^２１、およびＡ^２２は独立して、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、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり；
Ｚ^１１、Ｚ^１２、Ｚ^２１、Ｚ^２２、およびＺ^３１は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、または−ＣＦ_２Ｏ−であり；
Ｙ^１、Ｙ^２、およびＹ^３は独立して、水素またはフッ素である。

【0039】

本発明は、次の項も含む。（ａ） 第一成分として式（１）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物、第二成分として式（２）から（４）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物、第三成分として式（５）から（７）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物、および第四成分として式（９）から（１５）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を含有し、そしてネマチック相を有する組成物。（ｂ） 項（ａ）において、組成物の重量に基づいて、第一成分の割合が５重量％から６０重量％の範囲であり、第二成分の割合が３０重量％以上であり、第三成分の割合が１０重量％から９５重量％の範囲であり、第四成分の割合が０重量％から３０重量％の範囲であり、そして誘電率異方性が正に大きい、項（ａ）に記載の組成物。（ｃ） 項（ａ）において、組成物の重量に基づいて、第一成分の割合が５重量％から６０重量％の範囲であり、第二成分の割合が３０重量％以上であり、第三成分の割合が５０重量％から３０重量％の範囲であり、第四成分の割合が４０重量％以上であり、そして誘電率異方性が負に大きい、項（ａ）に記載の組成物。

【0040】

本発明は、次の項も含む。（ｄ） 光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、消泡剤、重合性化合物、重合開始剤および重合禁止剤の少なくとも１つをさらに含有する、上記の組成物。（ｅ） ネマチック相の上限温度が７０℃以上であり、波長５８９ｎｍにおける光学異方性（２５℃で測定）が０．０７以上であり、そして周波数１ｋＨｚにおける誘電率異方性（２５℃で測定）が２以上である、上記の組成物。（ｆ） ネマチック相の上限温度が７０℃以上であり、波長５８９ｎｍにおける光学異方性（２５℃で測定）が０．０８以上であり、そして周波数１ｋＨｚにおける誘電率異方性（２５℃で測定）が−２以下である、上記の組成物。

【0041】

本発明は、次の項も含む。（ｇ） 上記の組成物を含み、そしてＰＣ、ＴＮ、ＳＴＮ、ＥＣＢ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＶＡ、ＦＦＳ、ＦＰＡ、またはＰＳＡのモードを有する素子。（ｈ） 上記の組成物を含むＡＭ素子。（ｉ） 上記の組成物を含む透過型の素子。（ｊ） 上記の組成物を、ネマチック相を有する組成物としての使用。（ｋ） 上記の組成物に光学活性な化合物を添加することによって光学活性な組成物としての使用。

【0042】

化合物（１）の態様、化合物（１）の合成、液晶組成物、および液晶表示素子について、順に説明する。

【0043】

１．化合物（１）の態様
１−１．好ましい形態
化合物（１）は、式（ｐｒ−１）または（ｐｒ−２）で表される二価基を有することを特徴とする。

【0044】

化合物（１）は、素子が通常使用される条件下において物理的および化学的に極めて安定であり、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。化合物（１）は類似の化合物と比較して、大きな誘電率異方性を有するので、素子のしきい値電圧を下げることができる。化合物（１）は、類似の化合物と比較して、他の液晶性化合物との相溶性がよい。この組成物を低い温度で保管しても、この化合物が結晶（またはスメクチック相）として析出することがない。

【0045】

化合物（１）の好ましい例について説明をする。化合物（１）における末端基Ｒ^ａおよびＲ^ｂ、環Ａ^１、Ａ^２、およびＡ^３、結合基Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３の好ましい例は、化合物（１）の下位式にも適用される。化合物（１）において、これらの基を適切に組み合わせることによって、物性を任意に調整することが可能である。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。なお、化合物（１）の記号の定義は、項１に記載したとおりである。

【0046】

式（１）において、Ｒ^ａおよびＲ^ｂは独立して、水素または炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ_２−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらのＲ^ａおよびＲ^ｂにおいて、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、そしてＲ^ｂは、フッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、または−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであってもよい。

【0047】

具体的なＲ^ａまたはＲ^ｂは、水素、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、アシル、アシルアルキル、アシルオキシ、アシルオキシアルキル、アルコキシカルボニル、アルコキシカルボニルアルキル、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、アルキニルオキシ、シラアルキル、またはジシラアルキルである。これらの基において、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよい。少なくとも２つの水素はフッ素および塩素で置き換えられてもよい。これらの基において、分岐鎖よりも直鎖の方が好ましい。Ｒ^ａまたはＲ^ｂが分岐鎖であっても光学活性であるときは好ましい。好ましいＲ^ａまたはＲ^ｂは、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、またはアルケニルである。Ｒ^ｂはこれらの基に加えて、ポリフルオロアルキル、ポリフルオロアルコキシ、ポリフルオロアルケニル、フッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、または−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであってもよい。ポリフルオロアルキルの例は、ペルフルオロアルキルを含む。このルールは、ポリフルオロアルコキシなどにも適用される。

【0048】

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。

【0049】

好ましいＲ^ａまたはＲ^ｂ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、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、ブトキシメチル、ペントキシメチル、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、または１−ペンテニルである。

【0050】

さらに好ましいＲ^ａまたはＲ^ｂ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−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、または４，４−ジフルオロ−３−ブテニルでもある。

【0051】

さらに好ましいＲ^ａまたはＲ^ｂは、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＣＦ_２ＣＦ_３、−ＣＦ_２ＣＨＦ_２、−ＣＦ_２ＣＨ_２Ｆ、−ＣＨＦＣＦ_３、−ＣＨ_２ＣＦ_３、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_３、−ＣＦ_２ＣＨＦＣＦ_３、−ＣＨＦＣＦ_２ＣＦ_３、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、−ＯＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_２ＣＦ_３、−ＯＣＦ_２ＣＨＦ_２、−ＯＣＦ_２ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＨＦＣＦ_３、−ＯＣＨ_２ＣＦ_３、−ＯＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_３、−ＯＣＦ_２ＣＨＦＣＦ_３、−ＯＣＨＦＣＦ_２ＣＦ_３、フッ素、塩素、またはＣ≡Ｎでもある。

【0052】

特に好ましいＲ^ａまたはＲ^ｂ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、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、−ＯＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_２ＣＦ_３、−ＯＣＦ_２ＣＨＦ_２、−ＯＣＦ_２ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_３、−ＯＣＦ_２ＣＨＦＣＦ_３、−ＯＣＨＦＣＦ_２ＣＦ_３、フッ素、塩素、またはＣ≡Ｎである。最も好ましいＲ^ａまたはＲ^ｂ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、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_２ＣＨＦ_２、−ＯＣＦ_２ＣＨＦＣＦ_３、フッ素、またはＣ≡Ｎである。

【0053】

式（１）において、Ａ^１、Ａ^２、およびＡ^３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、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、９，１０−ジヒドロフェナントレン−２，７−ジイル、９Ｈ−キサンテン−２，６−ジイル、またはフルオレン−２，７−ジイルであり、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ_２−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＨ＝Ｎ−で置き換えられてもよく、これらの二価基において、少なくとも１つの水素は、フッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、または−ＯＣＨ_２Ｆで置き換えられてもよい。

【0054】

「これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ_２−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＨ＝Ｎ−で置き換えられてもよく」の好ましい例は、下記の式（１６−１）から（１６−５０）で表される二価基である。さらに好ましい例は、式（１６−１）から（１６−４）、式（１６−１５）、式（１６−２３）、式（１６−２７）から（２６−２９）、式（１６−３６）、式（１６−３９）、および式（１６−４５）で表される二価基である。

【0055】

【0056】

【0057】

「これらの二価基において、少なくとも１つの水素は、フッ素、塩素、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、または−ＯＣＨ_２Ｆで置き換えられてもよい」の好ましい例は、下記の式（１７−１）から（１７−７７）で表される二価基である。さらに好ましい例は、式（１７−１）から（１７−４）、式（１７−６）、式（１７−１０）から（１７−１５）、式（１７−５４）から（１７−５９）、および式（１７−７２）から（１７−７７）で表される二価基である。

【0058】

【0059】

【0060】

【0061】

好ましいＡ^１、Ａ^２、またはＡ^３は、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、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、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、ピリダジン−２，５−ジイル、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、またはナフタレン−２，６−ジイルである。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。

【0062】

さらに好ましいＡ^１、Ａ^２、またはＡ^３は、１，４−シクロヘキシレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、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、ピリジン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルである。特に好ましいＡ^１、Ａ^２、またはＡ^３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、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。最も好ましいＡ^１、Ａ^２、またはＡ^３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、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。最も好ましいＡ^１、Ａ^２、またはＡ^３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、または２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンでもある。

【0063】

式（１）において、Ｇは、式（ｐｒ−１）または（ｐｒ−２）で表される二価基である。

式（ｐｒ−１）で表される二価基を有する化合物は、正に大きな誘電率異方性の観点から好ましい。式（ｐｒ−２）で表される二価基を有する化合物は、負に大きな誘電率異方性の観点から好ましい。

【0064】

式（１）において、Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、または−ＳｉＨ_２−で置き換えられてもよく、１つまたは２つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、これらの二価基において、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよい。

【0065】

好ましいＺ^１、Ｚ^２、またはＺ^３は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＯ−、−ＣＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＳｉＨ_２−、−ＳｉＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−（ＣＨ_２）_２ＣＯＯ−、−（ＣＨ_２）_２ＯＣＯ−、−ＯＣＯ（ＣＨ_２）_２−、−ＣＯＯ（ＣＨ_２）_２−、−（ＣＨ_２）_２ＣＦ_２Ｏ−、−（ＣＨ_２）_２ＯＣＦ_２−、−ＯＣＦ_２（ＣＨ_２）_２−、−ＣＦ_２Ｏ（ＣＨ_２）_２−、−（ＣＨ_２）_３Ｏ−、または−Ｏ（ＣＨ_２）_３−である。−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ_２Ｏ−、および−ＯＣＨ_２−ＣＨ＝ＣＨ−のような結合基の二重結合に関する立体配置はシスよりもトランスが好ましい。

【0066】

さらに好ましいＺ^１、Ｚ^２またはＺ^３は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、および−（ＣＨ_２）_４−である。特に好ましいＺ^１、Ｚ^２、またはＺ^３は、単結合、−ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、および−Ｃ≡Ｃ−である。最も好ましいＺ^１、Ｚ^２、またはＺ^３は単結合である。

【0067】

式（１）において、ａおよびｂは独立して、０、１、２、または３であり、ａおよびｂの和は０から４である。化合物（１）は、二環から六環を有する。これらの環には１，４−フェニレンのような六員環に加えて縮合環や架橋された六員環も含まれる。このような環も１つの環として数える。化合物（１）が二環を有するときは、他の液晶性化合物との相溶性がよい。化合物（１）が二環または三環を有するときは、粘度が小さい。化合物（１）が三環または四環を有するときは、上限温度が高い。化合物（１）が四環を有するときは、液晶相の温度範囲が広い。

【0068】

化合物（１）の末端基、環および結合基を適切に選択することによって、光学異方性、誘電率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Ｒ^ａおよびＲ^ｂ、環Ａ^１、Ａ^２、およびＡ^３、結合基Ｚ^１、Ｚ^２、およびＺ^３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。

【0069】

１−２．物性
項１に記載された化合物（１）の好ましい例は、項２に記載された化合物（１ａ）から（１ｄ）である。

【0070】

化合物（１ａ）において、Ｒ^ａは、アルキル、アルコキシなどであり、そしてＲ^ｂは、フッ素、−ＯＣＦ_３、−Ｃ≡Ｎのような電子吸引性基である。化合物（１ａ）は正に大きな誘電率異方性を有する。この化合物は、ＦＦＳやＴＮのようなモードの素子のしきい値電圧を下げる成分として適している。化合物（１ｂ）において、Ｒ^ａおよびＲ^ｂは、アルキル、アルコキシなどであり、そしてＹ^０およびＹ^１は、フッ素、塩素のような電子吸引性基である。化合物（１ｂ）は負に大きな誘電率異方性を有する。この化合物は、ＶＡのようなモードの素子のしきい値電圧を下げるための成分として適している。化合物（１ｃ）においてＹ^０およびＹ^２は、水素、フッ素などである。化合物（１ｃ）または（１ｄ）は、誘電率異方性が小さい。この化合物が二環を有するとき、組成物の粘度を下げるための成分として適している。この化合物が四環を有するとき、上限温度を上げるための成分として適している。「大きい」と「小さい」は相対的な表現である。「小さい」の一例は、誘電率異方性が約−１から約＋２の範囲である。

【0071】

これらの化合物において、Ｒ^ａまたはＲ^ｂ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。Ｒ^ａまたはＲ^ｂが分岐鎖であるとき、他の液晶性化合物との相溶性がよい。Ｒ^ａまたはＲ^ｂ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。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。Ｒ^ａまたはＲ^ｂが光学活性基でない化合物は、組成物の成分として有用である。Ｒ^ａまたはＲ^ｂがアルケニルであるとき、好ましい立体配置は二重結合の位置に依存する。好ましい立体配置を有するアルケニル化合物は、高い上限温度または液晶相の広い温度範囲を有する。Mol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 109およびMol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 327に詳細な説明がある。

【0072】

Ａ^１、またはＡ^２が、少なくとも１つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた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−ジイルであるとき、誘電率異方性が正に大きい。環が、少なくとも１つの水素がフッ素または塩素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、ピリミジン−２，５−ジイル、またはピリダジン−３，６−ジイルであるとき、光学異方性が大きい。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−ジイルであるとき、光学異方性が小さい。

【0073】

少なくとも２つの環が１，４−シクロヘキシレンであるとき、上限温度が高く、光学異方性が小さく、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、光学異方性が比較的大きく、そして配向秩序パラメーター（orientational order parameter）が大きい。少なくとも２つの環が１，４−フェニレンであるとき、光学異方性が大きく、液晶相の温度範囲が広く、そして上限温度が高い。

【0074】

結合基Ｚ^１、Ｚ^２、またはＺ^３が、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、または−（ＣＨ_２）_４−であるとき、粘度が小さい。結合基が単結合、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、または−ＣＨ＝ＣＨ−であるときは粘度がより小さい。結合基が−ＣＨ＝ＣＨ−であるとき、液晶相の温度範囲が広く、そして弾性定数比Ｋ_３３／Ｋ_１１（Ｋ_３３：ベンド弾性定数、Ｋ_１１：スプレイ弾性定数）が大きい。結合基が−Ｃ≡Ｃ−のとき、光学異方性が大きい。

【0075】

化合物（１ａ）において、Ｚ^１、Ｚ^２、またはＺ^３の好ましい例は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、または−Ｃ≡Ｃ−である。さらに好ましい例は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、または−ＣＨ＝ＣＨ−である。最も好ましい例は、単結合である。

【0076】

化合物（１ｂ）において、Ｚ^１、Ｚ^２、またはＺ^３の好ましい例は、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、または−Ｃ≡Ｃ−である。さらに好ましい例は、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、または−ＣＨ_２ＣＨ_２−である。最も好ましい例は、単結合である。

【0077】

化合物（１ｃ）または（１ｄ）において、Ｚ^１、Ｚ^２またはＺ^３の好ましい例は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−である。さらに好ましい例は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−である、最も好ましい例は単結合である。

【0078】

化合物（１ａ）においてＹ^１およびＹ^２が水素であるとき、この化合物は好ましい。Ｙ^１が水素であり、Ｙ^２がフッ素であるとき、この化合物はさらに好ましい。Ｙ^１およびＹ^２がフッ素あるとき、この化合物は大きな誘電率異方性の観点から最も好ましい。式（１ｂ）において、Ｙ^１およびＹ^３がフッ素、塩素、−ＣＦ_３、または−ＣＨＦ₂であるとき、この化合物は好ましい。Ｙ^０およびＹ^１がフッ素または塩素であるとき、この化合物はさらに好ましい。Ｙ^０およびＹ^１がフッ素であるとき、この化合物は最も好ましい。化合物（１ｃ）においてＹ^０およびＹ^２が水素であるとき、この化合物は好ましい。Ｙ^０が水素でありＹ^２がフッ素であるとき、この化合物は誘電率異方性値の観点から好ましい。Ｙ^０がフッ素でありＹ^２が水素であるとき、この化合物は他の液晶性化合物に対する相溶性の観点から好ましい。Ｙ^０およびＹ^２が共にフッ素であるとき、この化合物も好ましい。

【0079】

化合物（１）が環を２つ、または３つ有するときは粘度が小さい。化合物（１）が環を４つ、または５つ有するときは上限温度が高い。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。したがって、化合物（１）はＰＣ、ＴＮ、ＳＴＮ、ＥＣＢ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＶＡなどの素子に用いられる組成物の成分として有用である。

【0080】

１−３．化合物（１−１）および（１−２）
誘電率異方性が正である化合物（１）の例は、化合物（１−１）および（１−２）である。Ｒ^ｂは、フッ素、−ＯＣＦ_３、−Ｃ≡Ｎのような電子吸引性基である。好ましい化合物（１−１）および（１−２）は、化合物（１−１１ａ）から（１−１６ａ）、液晶性化合物（１−１１ｂ）から（１−１６ｂ）、化合物（１−２１ａ）から（１−２６ａ）、および化合物（１−２１ｂ）から（１−２６ｂ）である。式（ｐｒ−１）で表される二価基を有する化合物は、正に大きな誘電率異方性の観点から式（ｐｒ−２）で表される二価基を有する化合物よりも好ましい。化合物（１−１１ａ）、化合物（１−１３ａ）、および化合物（１−１６ａ）は、高い上限温度と大きな誘電率異方性の観点から好ましい。化合物（１−１２ａ）、化合物（１−１４ａ）、および化合物（１−１５ａ）は、優れた相溶性の観点から好ましい。化合物（１−２１ａ）、化合物（１−２３ａ）、および化合物（１−２６ａ）は、高い上限温度と大きな誘電率異方性の観点から好ましい。化合物（１−２２ａ）、化合物（１−２４ａ）、および化合物（１−２５ａ）は、優れた相溶性の観点から好ましい。

【0081】

２．化合物（１）の合成
化合物（１）の合成法を説明する。化合物（１）は、有機合成化学の方法を適切に組み合わせることによって合成できる。出発物に目的の末端基、環および結合基を導入する方法は、オーガニックシンセシス（Organic Syntheses, John Wiley & Sons, Inc.）、オーガニック・リアクションズ（Organic Reactions, John Wiley & Sons, Inc.)、コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス（Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press）、新実験化学講座（丸善）などの成書に記載されている。

【0082】

２−１．結合基Ｚの生成
結合基Ｚ^１からＺ^３を生成する方法に関して、最初にスキームを示す。次に生成（１）から（１１）でスキームに記載した反応を説明する。このスキームにおいて、ＭＳＧ^１（またはＭＳＧ^２）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ＭＳＧ^１（またはＭＳＧ^２）は、同一であってもよいし、または異なってもよい。化合物（１Ａ）から（１Ｋ）は化合物（１）に相当する。

【0083】

【0084】

【0085】

【0086】

【0087】

【0088】

（１）単結合の生成
アリールホウ酸（２１）と公知の方法で合成される化合物（２２）とを、炭酸塩水溶液中、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（２３）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（２２）を反応させることによっても合成される。

【0089】

（２）−ＣＯＯ−と−ＯＣＯ−の生成
化合物（２３）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（２４）を得る。化合物（２４）と、公知の方法で合成されるフェノール（２５）とをＤＣＣ（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。

【0090】

（３）−ＣＦ_２Ｏ−と−ＯＣＦ_２−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（２６）を得る。化合物（２６）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、−ＣＦ_２Ｏ−を有する化合物（１Ｃ）を合成する。M. Kuroboshi et al., Chem. Lett., 1992，827.を参照。化合物（１Ｃ）は化合物（２６）を（ジエチルアミノ）サルファートリフルオリド（ＤＡＳＴ）でフッ素化しても合成される。W. H. Bunnelle et al., J. Org. Chem. 1990, 55, 768.を参照。この方法によって−ＯＣＦ_２−を有する化合物も合成できる。Peer. Kirsch et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 1480.に記載の方法によってこれらの結合基を生成させることも可能である。

【0091】

（４）−ＣＨ＝ＣＨ−の生成
化合物（２３）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（ＤＭＦ）などのホルムアミドと反応させてアルデヒド（２８）を得る。公知の方法で合成されるホスホニウム塩（２７）をカリウムｔ−ブトキシド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（２８）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。

【0092】

（５）−ＣＨ_２ＣＨ_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。

【0093】

（６）−（ＣＨ_２）_４−の生成
ホスホニウム塩（２７）の代わりにホスホニウム塩（２９）を用い、項（IV）の方法に従って−（ＣＨ_２）_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。

【0094】

（７）−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（２３）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（３０）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（３０）を化合物（２２）と反応させて、化合物（１Ｇ）を合成する。

【0095】

（８）−ＣＦ＝ＣＦ−の生成
化合物（２３）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（３１）を得る。化合物（２２）をｎ−ブチルリチウムで処理したあと化合物（３１）と反応させて化合物（１Ｈ）を合成する。

【0096】

（９）−ＣＨ_２Ｏ−と−ＯＣＨ_２−の生成
化合物（２８）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（３２）を得る。これを臭化水素酸などでハロゲン化して化合物（３３）を得る。炭酸カリウムなどの存在下で、化合物（３３）を化合物（２５）と反応させて化合物（１Ｊ）を合成する。

【0097】

（１０）−（ＣＨ_２）_３Ｏ−と−Ｏ（ＣＨ_２）_３−の生成
化合物（３２）の代わりに化合物（３４）を用いて、項（９）の方法に従って化合物（１Ｋ）を合成する。

【0098】

（１１）−ＣＦ_２ＣＦ_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。

【0099】

２−２．環Ａの生成
１，４−シクロヘキシレン、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、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイルなどの環に関しては、出発物が市販されているか、または合成法がよく知られている。そこで、下に示した化合物（６４）、（６７）および（７１）について説明する。

【0100】

【0101】

デカヒドロナフタレン−２，６−ジオン（６４）はデカヒドロナフタレン−２，６−ジイルを有する化合物の出発物である。化合物（６４）は、特開２０００−２３９５６４号公報に記載された方法に従って、ジオール（６３）を酸化ルテニウム存在下で接触水素還元し、さらに酸化クロムで酸化することによって合成する。

【0102】

【0103】

２，３−（ビストリフルオロメチル）フェニレンの構造単位は、Org. Lett., 2000, 2 (21), 3345 に記載された方法で合成する。フラン（６５）と１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブチンとを高温でディールズ・アルダー型の反応をさせることによってアニリン（６６）を合成する。この化合物に、Org. Synth. Coll., Vol. 2, 1943, 355 に記載された方法にしたがい、サンド・マイヤー型反応を行ってヨウ化物（６７）を得る。この化合物は一般的な有機合成化学の手法によって化合物（１）に変換する。

【0104】

【0105】

２−ジフルオロメチル−３−フルオロフェニレンの構造単位は、次のような方法で合成する。化合物（６８）の水酸基を適切な保護基で保護して化合物（６９）を得る。Ｐは保護基を意味する。化合物（６９）にｓ−ブチルリチウムを作用させ、続いてＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を反応させてアルデヒド（７０）を得る。この化合物をジエチルアミノサルファートリフルオリド（ＤＡＳＴ）でフッ素化し、続いて脱保護してフェノール（７１）を得る。この化合物は一般的な有機合成化学の手法によって化合物（１）に変換する。

【0106】

２−３．化合物（１）を合成する方法
ジヒドロピラン環を生成する方法は、次のとおりである。

【0107】

【0108】

上のスキームでは、化合物（１−ａ）を例にして説明する。化合物（２３）から調製したグリニャール試薬をグルタル酸無水物に反応させて化合物（ｓ−１）を得る。これをＤＣＣとＤＭＡＰの存在下で脱水縮合させて化合物（ｓ−２）へと誘導する。これにＤＩＢＡＬ−Ｈ（水素化ジイソブチルアルミニウムハイドライド）を反応させ化合物（ｓ−３）を得る。化合物（ｓ−３）は五酸化二リンで脱水して化合物（ｓ−４）を得る。これにボラン−ＴＨＦ錯体を作用させた後、３０％過酸化水素で処理して化合物（ｓ−５）へと誘導する。化合物（ｓ−５）をデスマーチンペルヨージナン（ＤＭＰ）で酸化し、化合物（ｓ−６）を得る。

【0109】

化合物（ｓ−６）にＬＤＡ（リチウムジイソプロピルアミド）を作用させた後、トリメチルシリルクロリドを反応させて化合物（ｓ−７）を得る。これに酢酸パラジウム（ＩＩ）と１，４−ベンゾキノンとを作用させ化合物（ｓ−８）へと誘導する。化合物（ｓ−８）に、前述の化合物（２２）から調製したグリニャール試薬を反応させて化合物（ｓ−９）を得る。この化合物を三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体の存在下、トリエチルシランで還元し、目的とする化合物（１−ａ）を得る。Ｇが式（ｐｒ−２）で表される二価基である化合物も、この方法によって合成することができる。

【0110】

３．液晶組成物
３−１．成分化合物
本発明の液晶組成物について説明をする。この組成物は、少なくとも１つの化合物（１）を成分Ａとして含有する。この組成物は、２つまたは３つ以上の化合物（１）を含んでもよい。組成物の成分が化合物（１）のみであってもよい。組成物は、化合物（１）の少なくとも１つを１重量％から９９重量％の範囲で含有することが、優良な物性を発現させるために好ましい。誘電率異方性が正である組成物において、化合物（１）の好ましい含有量は５重量％から６０重量％の範囲である。誘電率異方性が負である組成物において、化合物（１）の好ましい含有量は３０重量％以下である。

【0111】

この組成物は、化合物（１）を成分Ａとして含有し、下に示す成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥから選択された液晶性化合物をさらに含有することが好ましい。成分Ｂは、化合物（２）から（４）である。成分Ｃは化合物（５）から（７）である。成分Ｄは、化合物（８）である。成分Ｅは、化合物（９）から（１５）である。この組成物は、化合物（２）から（１５）とは異なる、その他の液晶性化合物を含んでもよい。この組成物は、その他の液晶性化合物を含まなくてもよい。この組成物を調製するときには、誘電率異方性の正負と大きさとを考慮して成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥを選択することが好ましい。成分を適切に選択した組成物は、熱や光に対する高い安定性、高い上限温度、低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性（すなわち、大きな光学異方性または小さな光学異方性）、大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、および適切な弾性定数（すなわち、大きな弾性定数または小さな弾性定数）を有する。

【0112】

液晶組成物は、正または負に大きな誘電率異方性を有する化合物と小さな誘電率異方性を有する化合物とを混合することによって調製される。化合物（１）は、化合物（１ａ）から（１ｄ）に分類される。これらの化合物の誘電率異方性の大きさは異なる。そこで、素子のモードに応じてこれらの化合物を使いわけることが好ましい。表２において、化合物（１ａ）のＲ^ｂがフッ素、−ＯＣＦ_３などであるとき、この化合物は、ＦＦＳ、ＰＳＡなどのモードを有する素子に用いられる。化合物（１ａ）のＲ^ｂが−Ｃ≡Ｎなどであるとき、この化合物は、ＴＮ、ＳＴＮなどのモードを有する素子に用いられる。化合物（１ｂ）は、ＶＡ、ＰＳＡなどのモードを有する素子に用いられる。化合物（１ｃ）または（１ｄ）は、化合物（２）から（４）と同様に、いずれのモードの素子に用いることができる。

【0113】

【0114】

成分Ｂは、２つの末端基がアルキルなどである化合物である。成分Ｂの好ましい例として、化合物（２−１）から（２−１１）、化合物（３−１）から（３−１９）、および化合物（４−１）から（４−７）を挙げることができる。これらの化合物において、Ｒ^１１およびＲ^１２は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよい。

【0115】

【0116】

成分Ｂは、小さな誘電率異方性を有する。成分Ｂは中性に近い。化合物（２）は、粘度を下げるまたは光学異方性を調整する効果がある。化合物（３）および（４）は、上限温度を上げることによってネマチック相の温度範囲を広げる、または光学異方性を調整する効果がある。

【0117】

成分Ｂの含有量を増加させるにつれて組成物の粘度は小さくなるが誘電率異方性が小さくなる。そこで、素子のしきい値電圧の要求値を満たす限り、含有量は多いほうが好ましい。ＩＰＳ、ＶＡなどのモード用の組成物を調製する場合には、成分Ｂの含有量は、液晶組成物の重量に基づいて、好ましくは３０重量％以上、さらに好ましくは４０重量％以上である。

【0118】

成分Ｃは、右末端にハロゲンまたはフッ素含有基を有する化合物である。成分Ｃの好ましい例として、化合物（５−１）から（５−１６）、化合物（６−１）から（６−１１３）、化合物（７−１）から（７−５７）を挙げることができる。これらの化合物において、Ｒ^１３は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；Ｘ^１１は、フッ素、塩素、−ＯＣＦ_３、−ＯＣＨＦ_２、−ＣＦ_３、−ＣＨＦ_２、−ＣＨ_２Ｆ、−ＯＣＦ_２ＣＨＦ_２、または−ＯＣＦ_２ＣＨＦＣＦ_３である。

【0119】

【0120】

【0121】

【0122】

【0123】

【0124】

【0125】

成分Ｃは、誘電率異方性が正であり、熱や光に対する安定性が非常に優れているので、ＩＰＳ、ＦＦＳ、ＯＣＢなどのモード用の組成物を調製する場合に用いられる。成分Ｃの含有量は、液晶組成物の重量に基づいて１重量％から９９重量％の範囲が適しており、好ましくは１０重量％から９７重量％の範囲、さらに好ましくは４０重量％から９５重量％の範囲である。成分Ｃを誘電率異方性が負である組成物に添加する場合、成分Ｃの含有量は３０重量％以下が好ましい。成分Ｃを添加することにより、組成物の弾性定数を調整し、素子の電圧−透過率曲線を調整することが可能となる。

【0126】

成分Ｄは、右末端基が−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎである化合物（８）である。成分Ｄの好ましい例として、化合物（８−１）から（８−６４）を挙げることができる。これらの化合物において、Ｒ^１４は炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；Ｘ^１２は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎである。

【0127】

【0128】

【0129】

成分Ｄは、誘電率異方性が正であり、その値が大きいので、ＴＮなどのモード用の組成物を調製する場合に用いられる。この成分Ｄを添加することにより、組成物の誘電率異方性を上げることができる。成分Ｄは、液晶相の温度範囲を広げる、粘度を調整する、または光学異方性を調整する、という効果がある。成分Ｄは、素子の電圧−透過率曲線の調整にも有用である。

【0130】

ＴＮなどのモード用の組成物を調製する場合には、成分Ｄの含有量は、液晶組成物の重量に基づいて１重量％から９９重量％の範囲が適しており、好ましくは１０重量％から９７重量％の範囲、さらに好ましくは４０重量％から９５重量％の範囲である。成分Ｄを誘電率異方性が負である組成物に添加する場合、成分Ｄの含有量は３０重量％以下が好ましい。成分Ｄを添加することにより、組成物の弾性定数を調整し、素子の電圧−透過率曲線を調整することが可能となる。

【0131】

成分Ｅは、化合物（９）から（１５）である。これらの化合物は、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンのように、ラテラル位が２つのハロゲンで置換されたフェニレンを有する。成分Ｅの好ましい例として、化合物（９−１）から（９−８）、化合物（１０−１）から（１０−１７）、化合物（１１−１）、化合物（１２−１）から（１２−３）、化合物（１３−１）から（１３−１１）、化合物（１４−１）から（１４−３）、および化合物（１５−１）から（１５−３）を挙げることができる。これらの化合物において、Ｒ^１５およびＲ^１６は独立して、炭素数１から１０のアルキルまたは炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；Ｒ^１７は、水素、フッ素、炭素数１から１０のアルキル、または炭素数２から１０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよい。

【0132】

【0133】

【0134】

成分Ｅは、誘電率異方性が負に大きい。成分Ｅは、ＩＰＳ、ＶＡ、ＰＳＡなどのモード用の組成物を調製する場合に用いられる。成分Ｅの含有量を増加させるにつれて組成物の誘電率異方性が負に大きくなるが、粘度が大きくなる。そこで、素子のしきい値電圧の要求値を満たす限り、含有量は少ないほうが好ましい。誘電率異方性が−５程度であることを考慮すると、充分な電圧駆動をさせるには、含有量が４０重量％以上であることが好ましい。

【0135】

成分Ｅのうち、化合物（９）は二環化合物であるので、粘度を下げる、光学異方性を調整する、または誘電率異方性を上げる効果がある。化合物（１０）および（１１）は三環化合物であるので、上限温度を上げる、光学異方性を上げる、または誘電率異方性を上げるという効果がある。化合物（１２）から（１５）は、誘電率異方性を上げるという効果がある。

【0136】

ＩＰＳ、ＶＡ、ＰＳＡなどのモード用の組成物を調製する場合には、成分Ｅの含有量は、液晶組成物の重量に基づいて、好ましくは４０重量％以上であり、さらに好ましくは５０重量％から９５重量％の範囲である。成分Ｅを誘電率異方性が正である組成物に添加する場合は、成分Ｅの含有量は３０重量％以下が好ましい。成分Ｅを添加することにより、組成物の弾性定数を調整し、素子の電圧−透過率曲線を調整することが可能となる。

【0137】

以上に述べた成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥを適切に組み合わせることによって熱や光に対する高い安定性、高い上限温度、低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、適切な弾性定数などの物性の少なくとも１つを充足する液晶組成物を調製することができる。必要に応じて、成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥとは異なる液晶性化合物を添加してもよい。

【0138】

３−２．添加物
液晶組成物は公知の方法によって調製される。例えば、成分化合物を混合し、そして加熱によって互いに溶解させる。用途に応じて、この組成物に添加物を添加してよい。添加物の例は、重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、色素、消泡剤などである。このような添加物は当業者によく知られており、文献に記載されている。

【0139】

ＰＳＡ（polymer sustained alignment；高分子支持配向型）モードを有する液晶表示素子では、組成物が重合体を含有する。重合性化合物は、組成物中に重合体を生成させる目的で添加される。電極間に電圧を印加した状態で紫外線を照射して、重合性化合物を重合させることによって、組成物の中に重合体を生成させる。この方法によって、適切なプレチルトが達成されるので、応答時間が短縮され、画像の焼き付きが改善された素子が作製される。

【0140】

重合性化合物の好ましい例は、アクリレート、メタクリレート、ビニル化合物、ビニルオキシ化合物、プロペニルエーテル、エポキシ化合物（オキシラン、オキセタン）、およびビニルケトンである。さらに好ましい例は、少なくとも１つのアクリロイルオキシを有する化合物および少なくとも１つのメタクリロイルオキシを有する化合物である。さらに好ましい例には、アクリロイルオキシとメタクリロイルオキシの両方を有する化合物も含まれる。

【0141】

さらに好ましい例は、化合物（Ｍ−１）から（Ｍ−１７）である。これらの化合物において、Ｒ^２５からＲ^３１は独立して、水素またはメチルであり；ｓ、ｖ、およびｘは独立して、０または１であり；ｔおよびｕは独立して、１から１０の整数である。Ｌ^２１からＬ^２６は独立して、水素またはフッ素であり；Ｌ^２７およびＬ^２８は独立して、水素、フッ素、またはメチルである。

【0142】

【0143】

重合性化合物は、重合開始剤を添加することによって、速やかに重合させることができる。反応温度を最適化することによって、残存する重合性化合物の量を減少させることができる。光ラジカル重合開始剤の例は、ＢＡＳＦ社のダロキュアシリーズからＴＰＯ、１１７３、および４２６５であり、イルガキュアシリーズから１８４、３６９、５００、６５１、７８４、８１９、９０７、１３００、１７００、１８００、１８５０、および２９５９である。

【0144】

光ラジカル重合開始剤の追加例は、４−メトキシフェニル−２，４−ビス（トリクロロメチル）トリアジン、２−（４−ブトキシスチリル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール、９−フェニルアクリジン、９，１０−ベンズフェナジン、ベンゾフェノン／ミヒラーズケトン混合物、ヘキサアリールビイミダゾール／メルカプトベンズイミダゾール混合物、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン、２，４−ジエチルキサントン／ｐ−ジメチルアミノ安息香酸メチル混合物、ベンゾフェノン／メチルトリエタノールアミン混合物である。

【0145】

液晶組成物に光ラジカル重合開始剤を添加したあと、電場を印加した状態で紫外線を照射することによって重合を行うことができる。しかし、未反応の重合開始剤または重合開始剤の分解生成物は、素子に画像の焼き付きなどの表示不良を引き起こすかもしれない。これを防ぐために重合開始剤を添加しないまま光重合を行ってもよい。照射する光の好ましい波長は１５０ｎｍから５００ｎｍの範囲である。さらに好ましい波長は２５０ｎｍから４５０ｎｍの範囲であり、最も好ましい波長は３００ｎｍから４００ｎｍの範囲である。

【0146】

重合性化合物を保管するとき、重合を防止するために重合禁止剤を添加してもよい。重合性化合物は、通常は重合禁止剤を除去しないまま組成物に添加される。重合禁止剤の例は、ヒドロキノン、メチルヒドロキノンのようなヒドロキノン誘導体、４−ｔ−ブチルカテコール、４−メトキシフェノ−ル、フェノチアジンなどである。

【0147】

光学活性化合物は、液晶分子にらせん構造を誘起して必要なねじれ角を与えることによって逆ねじれを防ぐ、という効果を有する。光学活性化合物を添加することによって、らせんピッチを調整することができる。らせんピッチの温度依存性を調整する目的で２つ以上の光学活性化合物を添加してもよい。光学活性化合物の好ましい例として、下記の化合物（Ｏｐ−１）から（Ｏｐ−１８）を挙げることができる。化合物（Ｏｐ−１８）において、環Ｊは１，４−シクロヘキシレンまたは１，４−フェニレンであり、Ｒ^２８は炭素数１から１０のアルキルである。

【0148】

【0149】

酸化防止剤は、大きな電圧保持率を維持するために有効である。酸化防止剤の好ましい例として、下記の化合物（ＡＯ−１）および（ＡＯ−２）；ＩＲＧＡＮＯＸ ４１５、ＩＲＧＡＮＯＸ ５６５、ＩＲＧＡＮＯＸ １０１０、ＩＲＧＡＮＯＸ １０３５、ＩＲＧＡＮＯＸ ３１１４、およびＩＲＧＡＮＯＸ １０９８（商品名；ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。紫外線吸収剤は、上限温度の低下を防ぐために有効である。紫外線吸収剤の好ましい例は、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾエート誘導体、トリアゾール誘導体などであり、具体例として下記の化合物（ＡＯ−３）および（ＡＯ−４）；ＴＩＮＵＶＩＮ ３２９、ＴＩＮＵＶＩＮ Ｐ、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２６、ＴＩＮＵＶＩＮ ２３４、ＴＩＮＵＶＩＮ ２１３、ＴＩＮＵＶＩＮ ４００、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２８、およびＴＩＮＵＶＩＮ ９９−２（商品名；ＢＡＳＦ社）；および１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）を挙げることができる。

【0150】

立体障害のあるアミンのような光安定剤は、大きな電圧保持率を維持するために好ましい。光安定剤の好ましい例として、下記の化合物（ＡＯ−５）および（ＡＯ−６）；ＴＩＮＵＶＩＮ １４４、ＴＩＮＵＶＩＮ ７６５、およびＴＩＮＵＶＩＮ ７７０ＤＦ（商品名；ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。熱安定剤も大きな電圧保持率を維持するために有効であり、好ましい例としてＩＲＧＡＦＯＳ １６８（商品名；ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。ＧＨ（guest host）モードの素子に適合させるために、アゾ系色素、アントラキノン系色素などのような二色性色素（dichroic dye）が組成物に添加される。消泡剤は、泡立ちを防ぐために有効である。消泡剤の好ましい例は、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどである。

【0151】

【0152】

化合物（ＡＯ−１）において、Ｒ^４０は炭素数１から２０のアルキル、炭素数１から２０のアルコキシ、−ＣＯＯＲ^４１、または−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＯＯＲ^４１であり、ここでＲ^４１は炭素数１から２０のアルキルである。化合物（ＡＯ−２）および（ＡＯ−５）において、Ｒ^４２は炭素数１から２０のアルキルである。化合物（ＡＯ−５）において、Ｒ^４３は水素、メチルまたはＯ^・（酸素ラジカル）であり；環Ｇは１，４−シクロヘキシレンまたは１，４−フェニレンであり；ｚは、１、２、または３である。

【0153】

４．液晶表示素子
誘電率異方性が正に大きい液晶組成物は、ＰＣ、ＴＮ、ＳＴＮ、ＯＣＢ、ＰＳＡなどの動作を有し、アクティブマトリックス（ＡＭ方式）で駆動する液晶表示素子に使用できる。この組成物は、ＰＣ、ＴＮ、ＳＴＮ、ＯＣＢ、ＶＡ、ＩＰＳなどの動作を有し、パッシブマトリクス（ＰＭ）方式で駆動する液晶表示素子にも使用することができる。これらのＡＭ方式およびＰＭ方式の素子は、反射型、透過型、半透過型のいずれのタイプにも適用ができる。

【0154】

誘電率異方性が負に大きい液晶組成物は、ＶＡ、ＩＰＳ、ＰＳＡなどの動作モードを有し、ＡＭ方式で駆動する液晶表示素子に好適に用いることができる。この組成物は、ＶＡモードを有し、ＡＭ方式で駆動する液晶表示素子に、特に好適に用いることができる。

【0155】

この組成物は、ＮＣＡＰ（nematic curvilinear aligned phase）素子にも適しており、ここでは組成物がマイクロカプセル化されている。この組成物は、ポリマー分散型液晶表示素子（ＰＤＬＣＤ）や、ポリマーネットワーク液晶表示素子（ＰＮＬＣＤ）にも使用できる。これらの組成物においては、多量の重合性化合物が添加される。一方、重合性化合物の添加量が液晶組成物の重量に基づいて１０重量％以下であるとき、ＰＳＡモードの液晶表示素子が作製される。好ましい割合は０．１重量％から２重量％の範囲である。さらに好ましい割合は、０．２重量％から１．０重量％の範囲である。ＰＳＡモードの素子は、アクティブマトリックス、パッシブマトリクスのような駆動方式で駆動させることができる。このような素子は、反射型、透過型、半透過型のいずれのタイプにも適用ができる。

【実施例】

【0156】

実施例（合成例、使用例を含む）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。本発明は、使用例１の組成物と使用例２の組成物との混合物を含む。本発明は、使用例の組成物の少なくとも２つを混合することによって調製した組成物をも含む。

【0157】

１．化合物（１）の実施例
化合物（１）は、下記の手順により合成した。合成した化合物は、ＮＭＲ分析などの方法により同定した。化合物や組成物の物性、および素子の特性は、下記の方法により測定した。

【0158】

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、室温、５００ＭＨｚ、積算回数１６回の条件で測定した。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。

【0159】

ガスクロマト分析：測定には、島津製作所製のＧＣ−２０１０型ガスクロマトグラフを用いた。カラムは、Agilent Technologies Inc.製のキャピラリカラムＤＢ−１（長さ６０ｍ、内径０．２５ｍｍ、膜厚０．２５μｍ）を用いた。キャリアーガスとしてはヘリウム（１ｍｌ／分）を用いた。試料気化室の温度を３００℃、検出器（ＦＩＤ）部分の温度を３００℃に設定した。試料はアセトンに溶解して、１重量％の溶液となるように調製し、得られた溶液１μｌを試料気化室に注入した。記録計には島津製作所製のＧＣＳｏｌｕｔｉｏｎシステムなどを用いた。

【0160】

ＨＰＬＣ分析：測定には、島津製作所製のＰｒｏｍｉｎｅｎｃｅ（ＬＣ−２０ＡＤ；ＳＰＤ−２０Ａ）を用いた。カラムはワイエムシー製のＹＭＣ−Ｐａｃｋ ＯＤＳ−Ａ（長さ１５０ｍｍ、内径４．６ｍｍ、粒子径５μｍ）を用いた。溶出液はアセトニトリルと水を適宜混合して用いた。検出器としてはＵＶ検出器、ＲＩ検出器、ＣＯＲＯＮＡ検出器などを適宜用いた。ＵＶ検出器を用いた場合、検出波長は２５４ｎｍとした。試料はアセトニトリルに溶解して、０．１重量％の溶液となるように調製し、この溶液１μＬを試料室に導入した。記録計としては島津製作所製のＣ−Ｒ７Ａｐｌｕｓを用いた。

【0161】

紫外可視分光分析：測定には、島津製作所製のＰｈａｒｍａＳｐｅｃ ＵＶ−１７００用いた。検出波長は１９０ｎｍから７００ｎｍとした。試料はアセトニトリルに溶解して、０．０１ｍｍｏｌ／Ｌの溶液となるように調製し、石英セル（光路長１ｃｍ）に入れて測定した。

【0162】

測定試料：相構造および転移温度（透明点、融点、重合開始温度など）を測定するときには、化合物そのものを試料として用いた。ネマチック相の上限温度、粘度、光学異方性、誘電率異方性などの物性を測定するときには、化合物と母液晶との混合物を試料として用いた。

【0163】

化合物を母液晶と混合した試料を用いる場合には、次の方法で測定を行った。化合物１５重量％と母液晶８５重量％とを混合して試料を調製した。この試料の測定値から、次の式で表わされる外挿法にしたがって、外挿値を計算し、この値を記載した。〈外挿値〉＝（１００×〈試料の測定値〉−〈母液晶の重量％〉×〈母液晶の測定値〉）／〈化合物の重量％〉

【0164】

化合物と母液晶との割合がこの割合であっても、結晶（または、スメクチック相）が２５℃で析出する場合には、化合物と母液晶との割合を１０重量％：９０重量％、５重量％：９５重量％、１重量％：９９重量％の順に変更をしていき、結晶（または、スメクチック相）が２５℃で析出しなくなった割合で試料の物性を測定した。なお、特に断りのない限り、化合物と母液晶との割合は、１５重量％：８５重量％である。

【0165】

化合物の誘電率異方性が正のときは、下記の母液晶（ｉ）を用いた。母液晶の成分の割合を重量％で示す。
母液晶（ｉ）：

【0166】

化合物の誘電率異方性が負のときは、下記の母液晶（ｉｉ）を用いた。
母液晶（ｉｉ）：

【0167】

測定方法：物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（ＪＥＩＴＡ；Japan Electronics and Information Technology Industries Association）で審議制定されるＪＥＩＴＡ規格（ＪＥＩＴＡ・ＥＤ−２５２１Ｂ）に記載されている。これを修飾した方法も用いた。測定に用いたＴＮ素子には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を取り付けなかった。

【0168】

（１）相構造：偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレート（メトラー社ＦＰ−５２型ホットステージ）に試料を置いた。この試料を、３℃／分の速度で加熱しながら相状態とその変化を偏光顕微鏡で観察し、相の種類を特定した。

【0169】

（２）転移温度（℃）：測定には、パーキンエルマー社製の走査熱量計、Ｄｉａｍｏｎｄ ＤＳＣシステムまたはエスアイアイ・ナノテクノロジー社製の高感度示差走査熱量計、Ｘ−ＤＳＣ７０００を用いた。試料は、３℃／分の速度で昇降温し、試料の相変化に伴う吸熱ピークまたは発熱ピークの開始点を外挿により求め、転移温度を決定した。化合物の融点、重合開始温度もこの装置を使って測定した。化合物が固体からスメクチック相、ネマチック相などの液晶相に転移する温度を「液晶相の下限温度」と略すことがある。化合物が液晶相から液体に転移する温度を「透明点」と略すことがある。

【0170】

結晶はＣと表した。結晶の種類の区別がつく場合は、それぞれをＣ_１またはＣ_２と表した。スメクチック相はＳ、ネマチック相はＮと表した。スメクチック相の中で、スメクチックＡ相、スメクチックＢ相、スメクチックＣ相、またはスメクチックＦ相の区別がつく場合は、それぞれＳ_Ａ、Ｓ_Ｂ、Ｓ_Ｃ、またはＳ_Ｆと表した。液体（アイソトロピック）はＩと表した。転移温度は、例えば、「Ｃ ５０．０ Ｎ １００．０ Ｉ」のように表記した。これは、結晶からネマチック相への転移温度が５０．０℃であり、ネマチック相から液体への転移温度が１００．０℃であることを示す。

【0171】

（３）低温相溶性：化合物の割合が、２０重量％、１５重量％、１０重量％、５重量％、３重量％、および１重量％となるように母液晶と化合物とを混合した試料を調製し、試料をガラス瓶に入れた。このガラス瓶を、−１０℃または−２０℃のフリーザー中に一定期間保管したあと、結晶またはスメクチック相が析出したか否かを観察した。

【0172】

（４）ネマチック相の上限温度（Ｔ_ＮＩまたは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。試料が化合物（１）と母液晶との混合物であるときは、Ｔ_ＮＩの記号で示した。試料が化合物（１）と成分Ｂ、Ｃ、Ｄのような化合物との混合物であるときは、ＮＩの記号で示した。ネマチック相の上限温度を「上限温度」と略すことがある。

【0173】

（５）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。

【0174】

（６）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。
（７）光学異方性（屈折率異方性；２５℃で測定；Δｎ）：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（Δｎ）の値は、Δｎ＝ｎ‖−ｎ⊥、の式から計算した。

【0175】

（８）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）｝。

【0176】

（９）電圧保持率（ＶＨＲ−１；２５℃で測定；％）：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。この素子に２５℃でパルス電圧（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１６．７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。

【0177】

（１０）電圧保持率（ＶＨＲ−２；８０℃で測定；％）：２５℃の代わりに、８０℃で測定した以外は、上記の方法で電圧保持率を測定した。得られた結果をＶＨＲ−２の記号で示した。

【0178】

誘電率異方性が正の試料と負の試料とでは、物性の測定法が異なることがある。誘電率異方性が正であるときの測定法は、項（１１ａ）から（１５ａ）に記載した。誘電率異方性が負の場合は、項（１１ｂ）から（１５ｂ）に記載した。

【0179】

（１１ａ）粘度（回転粘度；γ１；２５℃で測定；ｍＰａ・ｓ）
正の誘電率異方性：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。ツイスト角が０度であり、そして２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が５μｍであるＴＮ素子に試料を入れた。この素子に１６Ｖから１９．５Ｖの範囲で０．５Ｖ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。この計算で必要な誘電率異方性の値は、この回転粘度を測定した素子を用い、下に記載した方法で求めた。

【0180】

（１１ｂ）粘度（回転粘度；γ１；２５℃で測定；ｍＰａ・ｓ）
負の誘電率異方性：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、下記の誘電率異方性の項で測定した値を用いた。

【0181】

（１２ａ）誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）
正の誘電率異方性：２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が９μｍであり、そしてツイスト角が８０度であるＴＮ素子に試料を入れた。この素子にサイン波（１０Ｖ、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。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。誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。

【0182】

（１２ｂ）誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）
負の誘電率異方性：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。

【0183】

（１３ａ）弾性定数（Ｋ；２５℃で測定；ｐＮ）
正の誘電率異方性：測定には横河・ヒューレットパッカード株式会社製のＨＰ４２８４Ａ型ＬＣＲメータを用いた。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍである水平配向素子に試料を入れた。この素子に０ボルトから２０ボルト電荷を印加し、静電容量および印加電圧を測定した。測定した静電容量（Ｃ）と印加電圧（Ｖ）の値を「液晶デバイスハンドブックク」（日刊工業新聞社）、７５頁にある式（２．９８）、式（２．１０１）を用いてフィッティングし、式（２．９９）からＫ_１１およびＫ_３３の値を得た。次に１７１頁にある式（３．１８）に、先ほど求めたＫ_１１およびＫ_３３の値を用いてＫ_２２を算出した。弾性定数Ｋは、このようにして求めたＫ_１１、Ｋ_２２およびＫ_３３の平均値で表した。

【0184】

（１３ｂ）弾性定数（Ｋ_１１およびＫ_３３；２５℃で測定；ｐＮ）
負の誘電率異方性：測定には株式会社東陽テクニカ製のＥＣ−１型弾性定数測定器を用いた。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍである垂直配向素子に試料を入れた。この素子に２０ボルトから０ボルト電荷を印加し、静電容量および印加電圧を測定した。静電容量（Ｃ）と印加電圧（Ｖ）の値を、「液晶デバイスハンドブック」（日刊工業新聞社）、７５頁にある式（２．９８）、式（２．１０１）を用いてフィッティングし、式（２．１００）から弾性定数の値を得た。

【0185】

（１４ａ）しきい値電圧（Ｖｔｈ；２５℃で測定；Ｖ）
正の誘電率異方性：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０．４５／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ＴＮ素子に試料を入れた。この素子に印加する電圧（３２Ｈｚ、矩形波）は０Ｖから１０Ｖ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９０％になったときの電圧で表した。

【0186】

（１４ｂ）しきい値電圧（Ｖｔｈ；２５℃で測定；Ｖ）
負の誘電率異方性：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。

【0187】

（１５ａ）応答時間（τ；２５℃で測定；ｍｓ）
正の誘電率異方性：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。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が５．０μｍ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ＴＮ素子に試料を入れた。この素子に矩形波（６０Ｈｚ、５Ｖ、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。立ち上がり時間（τｒ：rise time；ミリ秒）は、透過率が９０％から１０％に変化するのに要した時間である。立ち下がり時間（τｆ：fall time；ミリ秒）は透過率１０％から９０％に変化するのに要した時間である。応答時間は、このようにして求めた立ち上がり時間と立ち下がり時間との和で表した。

【0188】

（１５ｂ）応答時間（τ；２５℃で測定；ｍｓ）
負の誘電率異方性：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。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。この素子にしきい値電圧を若干超える程度の電圧を１分間印加し、次に５．６Ｖの電圧を印加しながら２３．５ｍＷ／ｃｍ^２の紫外線を８分間照射した。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。

【0189】

原料：ソルミックス（登録商標）Ａ−１１は、エタノール（８５．５％）、メタノール（１３．４％）とイソプロパノール（１．１％）の混合物であり、日本アルコール販売（株）から入手した。

【0190】

［合成例１］化合物（１）の合成

【0191】

［第１工程］
公知の方法で合成した化合物（ｔ−１）５．０ｇをＴＨＦ６０ｍＬへ溶解させ、そこへ室温にてプロピルマグネシウムブロミドＴＨＦ溶液（１Ｍ／Ｌ）２６．３ｍＬを滴下した。５０℃にて３０分撹拌した後、室温にて終夜撹拌した。氷冷下飽和塩化マグネシウム水溶液を滴下し、酢酸エチルで抽出した。一緒にした有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を留去し化合物（ｔ−２）を５．９ｇ得た。化合物ｔ−２は精製せず次の反応へ用いた。

【0192】

［第２工程］
窒素雰囲気下、化合物（ｔ−２）５．９ｇをジクロロメタン７０ｍＬとアセトニトリル７０ｍＬとの混合溶媒へ溶解させ、そこへトリエチルシラン３．８ｇを加えた。この溶液に、−５０℃にてトリフルオロボラン−ジエチルエーテル錯体４．０ｇを滴下し−５０℃で３０分撹拌した後室温にて１時間撹拌した。反応混合物に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を滴下して反応を停止させた。ジクロロメタンで抽出し、一緒にした有機相を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧下で留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘプタン：トルエン＝６：４、体積比）で精製し、更に再結晶（ソルミックス）にて精製し、化合物（１）１．０ｇを得た。

【0193】

^１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）：δ６．７２（ｄｄ，２Ｈ）、６．０２（ｄｄ，１Ｈ）、５．３８（ｄｄ，１Ｈ）、５．２６（ｄｄ，１Ｈ）、３．４８−３．２３（ｍ，２Ｈ）、２．３１−２．２８（ｍ，１Ｈ）、１．３１−１．０４（ｍ，４Ｈ）、０．９０（ｔ，３Ｈ）．

【0194】

合成例に記載された方法や、「２．化合物（１）の合成」の記載を参考にしながら、以下に示す化合物を合成することが可能である。

【0195】

【0196】

【0197】

【0198】

２．組成物の実施例
実施例により本発明の組成物を詳細に説明する。本発明は、使用例１の組成物と使用例２の組成物との混合物を含む。本発明は、使用例の組成物の少なくとも２つを混合した混合物をも含む。使用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。使用例において記号の後にあるかっこ内の番号は、化合物が属する化学式を表す。（−）の記号は化合物（２）から（１５）とは異なる、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。最後に、組成物の物性値をまとめた。物性は、先に記載した方法にしたがって測定し、測定値を（外挿することなく）そのまま記載した。

【0199】

【0200】

［組成例１］
３−ｃｘＯＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （５４） ５％
３−ＨＢ−Ｏ１ （２−５） １５％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １２％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １２％
２−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−１） １３％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−１） １３％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ６％

【0201】

［組成例２］
３−ｃｘＯＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３（５３） ５％
５−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ３％
３−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−４） ２２％
５−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−４） ２２％
２−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ３％
４−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ２％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ２％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ９％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ９％
Ｖ−ＨＨＢ−１ （３−１） ６％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） ６％
３−ＨＨＥＢＨ−３ （４−６） ３％
３−ＨＨＥＢＨ−４ （４−６） ３％
３−ＨＨＥＢＨ−５ （４−６） ３％

【0202】

［組成例３］
３−ｃｘＯＢ（Ｆ，Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（５２） ５％
３−ＨＢ−Ｏ１ （２−５） １５％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １２％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １２％
２−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−１） １３％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−１） １３％
６−ＨＥＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−６） ６％

【0203】

［組成例４］
３−ＨＣｘＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ ５％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １７％
５−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ５％
３−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−４） １８％
５−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−４） １９％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ５％
２−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ３％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ９％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ９％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ３％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） ４％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ３％

【0204】

［組成例５］
３−ＣｘＯＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ ５％
１−ＢＢ−３ （２−８） １２％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ７％
５−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ５％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） １０％
５−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） ７％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） １４％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） ２２％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ８％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ５％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ３％
５−Ｂ（Ｆ）ＢＢ−２ （３−８） ２％

【0205】

［使用例６］
３−ＨＨｃｘＯ−５ ５％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １０％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） １３％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ７％
３−ＰｙＢ（Ｆ）−Ｆ （５−１５） ９％
５−ＰｙＢ（Ｆ）−Ｆ （５−１５） ９％
３−ＰｙＢＢ−Ｆ （６−８１） ９％
４−ＰｙＢＢ−Ｆ （６−８１） ９％
５−ＰｙＢＢ−Ｆ （６−８１） ９％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２ （４−５） １０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３ （４−５） １０％

【0206】

［使用例７］
３−ｃｘＯＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （５４） ５％
２−ＨＢ−Ｃ （８−１） ５％
３−ＨＢ−Ｃ （８−１） １０％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １２％
２−ＢＴＢ−１ （２−１０） ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ８％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ５％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） １４％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ （６−１０） ４％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ （６−１０） ４％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ７％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ５％

【0207】

［使用例８］
３−ｃｘＯＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３（５３） ５％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （５−４） ３％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ７％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ９％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ９％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １０％
２−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） ９％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） ９％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） １３％
２−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ４％
３−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ４％
５−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ３％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ５％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） １０％

【0208】

［使用例９］
３−ｃｘＯＢ（Ｆ，Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（５２） ２％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） ２１％
３−ＨＨＢ−Ｆ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ−ＣＬ （６−１） ３％
４−ＨＨＢ−ＣＬ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １５％
４−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １１％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １１％
７−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ８％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５ （４−１） ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ２％
４−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−１５） ３％
４−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−１５） ３％

【0209】

［使用例１０］
３−ＨＣｘＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ９％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ８％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ８％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） １８％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） １８％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２７） １０％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％
５−ＨＨＥＢＢ−Ｆ （７−１７） ２％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−１５） ３％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−４ （４−１） ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５ （４−１） ４％

【0210】

［使用例１１］
３−ＣｘＯＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ ４％
３−ＨＢ−ＣＬ （２−５） ６％
５−ＨＢ−ＣＬ （２−５） ４％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１） ５％
３−Ｈ２ＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１３） ５％
５−Ｈ４ＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１９） １３％
Ｖ−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ５％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ５％
３−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３ （６−２１） ８％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３ （６−２１） ８％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ５％
５−Ｈ４ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２１） ７％
２−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２６） ５％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２６） １０％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３９） ５％

【0211】

［使用例１２］
３−ＨＨｃｘＯ−５ ５％
７−ＨＢ−１ （２−５） １０％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ５％
５−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １３％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １８％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １６％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ３％
４−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ３％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ２％
３−ＨＨ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５ （１３−６） ５％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２ （４−５） １０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３ （４−５） １０％

【0212】

［使用例１３］
３−ｃｘＯＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （５４） ５％
１−ＢＢ−３ （２−８） １０％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ５％
５−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ５％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） １８％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） ２０％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） １４％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ９％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ８％
５−Ｂ（Ｆ）ＢＢ−２ （３−８） ６％

【0213】

［使用例１４］
３−ｃｘＯＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３（５３） ５％
３−ＨＢ−Ｏ１ （２−５） １５％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １２％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １２％
２−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−１） １３％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−１） １３％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ６％

【0214】

［使用例１５］
３−ｃｘＯＢ（Ｆ，Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（５２） ５％
５−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ３％
３−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−４） ２２％
５−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−４） ２２％
２−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ３％
４−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ２％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ２％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ９％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ９％
Ｖ−ＨＨＢ−１ （３−１） ６％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） ６％
３−ＨＨＥＢＨ−３ （４−６） ３％
３−ＨＨＥＢＨ−４ （４−６） ３％
３−ＨＨＥＢＨ−５ （４−６） ３％

【0215】

［使用例１６］
３−ＨＣｘＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ ３％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １０％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） １３％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ７％
３−ＰｙＢ（Ｆ）−Ｆ （５−１５） １０％
５−ＰｙＢ（Ｆ）−Ｆ （５−１５） １０％
３−ＰｙＢＢ−Ｆ （６−８０） ９％
４−ＰｙＢＢ−Ｆ （６−８０） ９％
５−ＰｙＢＢ−Ｆ （６−８０） ９％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２ （４−５） １０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３ （４−５） １０％

【0216】

［使用例１７］
３−ＣｘＯＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ ５％
３−ＨＢ−Ｏ１ （２−５） １５％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １２％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １２％
２−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−１） １３％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−１） １３％
６−ＨＥＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−６） ６％

【0217】

［使用例１８］
３−ＨＨｃｘＯ−５ ５％
２−ＨＢ−Ｃ （８−１） ５％
３−ＨＢ−Ｃ （８−１） １０％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １２％
２−ＢＴＢ−１ （２−１０） ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ８％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ５％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） １４％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ （６−１０） ４％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ （６−１０） ４％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ７％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−３） ７％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ５％

【0218】

［使用例１９］
３−ｃｘＯＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （５４） ５％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １７％
５−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ５％
３−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （６−４） １８％
５−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （６−４） １９％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２ （１０−１２） ５％
２−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ３％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ９％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ９％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ３％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） ４％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ３％

【0219】

［使用例２０］
３−ｃｘＯＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３（５３） ５％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （５−４） ３％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ７％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ９％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ９％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １０％
２−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） ９％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） ９％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） １３％
２−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ４％
３−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ４％
５−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ３％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ５％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） １０％

【0220】

［使用例２１］
３−ｃｘＯＢ（Ｆ，Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（５２） ５％
１−ＢＢ−３ （２−８） １２％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ７％
５−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ５％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） １０％
５−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−３） ７％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） １４％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−５） ２１％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−７） ９％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ５％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ３％
５−Ｂ（Ｆ）ＢＢ−２ （３−８） ２％

【0221】

［使用例２２］
３−ＨＣｘＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ ５％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） ２０％
３−ＨＨＢ−Ｆ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ−ＣＬ （６−１） ３％
４−ＨＨＢ−ＣＬ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １５％
４−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １０％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １０％
７−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ８％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） ４％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５ （４−１） ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ２％
４−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ３％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−１５） ３％
４−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−１５） ３％

【0222】

［使用例２３］
３−ＣｘＯＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ ５％
３−ＨＢ−Ｏ１ （２−５） １５％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １２％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （９−１） １２％
２−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１ （１０−１） １２％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−１） １３％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２ （１０−１） １３％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ６％

【産業上の利用可能性】

【0223】

本発明の液晶組成物は、紫外線および熱に対する高い安定性、ネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学的異方性、大きな誘電率異方性、適切な弾性定数などの物性の少なくとも１つを充足する、または少なくとも２つの物性に関して適切なバランスを有する。従って、この組成物を含む液晶表示素子は、液晶プロジェクター、液晶テレビなどに用いることができる。