特許 6870388 ターシクロヘキシルを有する液晶性化合物、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】6870388

(24)【登録日】2021年4月19日

(45)【発行日】2021年5月12日

(54)【発明の名称】ターシクロヘキシルを有する液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子

(51)【国際特許分類】

   C07C 43/188 20060101AFI20210426BHJP

   C07C 43/192 20060101ALI20210426BHJP

   C09K 19/30 20060101ALI20210426BHJP

   C09K 19/12 20060101ALI20210426BHJP

   C09K 19/20 20060101ALI20210426BHJP

   C09K 19/18 20060101ALI20210426BHJP

   C09K 19/34 20060101ALI20210426BHJP

   C09K 19/42 20060101ALI20210426BHJP

   C09K 19/14 20060101ALI20210426BHJP

   C09K 19/32 20060101ALI20210426BHJP

   C09K 19/54 20060101ALI20210426BHJP

   G02F 1/13 20060101ALI20210426BHJP

【ＦＩ】

   C07C43/188CSP

   C07C43/192

   C09K19/30

   C09K19/12

   C09K19/20

   C09K19/18

   C09K19/34

   C09K19/42

   C09K19/14

   C09K19/32

   C09K19/54 Z

   G02F1/13 500

【請求項の数】10

【全頁数】70

(21)【出願番号】特願2017-38308(P2017-38308)

(22)【出願日】2017年3月1日

(65)【公開番号】特開2017-165710(P2017-165710A)

(43)【公開日】2017年9月21日

【審査請求日】2019年10月15日

(31)【優先権主張番号】特願2016-46832(P2016-46832)

(32)【優先日】2016年3月10日

(33)【優先権主張国】JP

(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】田中 裕之

(72)【発明者】

【氏名】高田 章博

【審査官】 安藤 倫世

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−０１２６０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２９８４６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２４４６３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５１８４７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 独国特許出願公開第０４４１４６４７（ＤＥ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−０２０３４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１９３８５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１１０７３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０５２８５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−２４００３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／１２５９２４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 Kanie, Kiyoshi; Tanaka, Yoichiro; Shimizu, Masaki; Takehara, Sadao; Hiyama, Tamejiro，Synthesis and electrooptical properties of novel liquid crystals having a cyclohexyl trifluoromethyl ether moiety，Chemistry Letters ，１９９７年，(8)，827-828

【文献】 Kanie, Kiyoshi; Takehara, Sadao; Hiyama, Tamejiro，A Facile Synthesis of Novel Liquid Crystalline Materials Having a Trifluoromethoxy Group and Their Electro-Optical Properties，Bulletin of the Chemical Society of Japan ，２０００年，73(8)，1875-1892

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０７Ｃ

Ｃ０９Ｋ

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

式（１−１１）から（１−１４）のいずれか１つで表される化合物。

式（１−１１）から（１−１４）において、
Ｒ^１は、炭素数１から９のアルコキシであり；
Ｒ^２は、炭素数２から１０のアルケニル、−ＣＨ＝ＣＨＦ、−ＣＨ＝ＣＦ_２、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨＦ、または−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＦ_２である。

【請求項2】

式（１−１５）から（１−２２）のいずれか１つで表される、請求項１に記載の化合物。

式（１−１５）から（１−２２）において、Ｒ^３は炭素数１から９のアルキルである。

【請求項3】

式（１−２３）から（１−２６）のいずれか１つで表される、請求項１に記載の化合物。

式（１−２３）から（１−２６）において、Ｒ^３は炭素数１から６のアルキルである。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載の化合物を少なくとも１つ含有する液晶組成物。

【請求項5】

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つの化合物をさらに含有する、請求項４に記載の液晶組成物。

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、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、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；
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−であり；
式（３）において、
環Ｂ^１、環Ｂ^２、および環Ｂ^３がすべて１，４−シクロヘキシレンである場合には、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；
式（４）において、
環Ｂ^１、環Ｂ^２、環Ｂ^３、および環Ｂ^４がすべて１，４−シクロヘキシレンである場合には、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い。

【請求項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、請求項４または５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、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、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；
Ｘ^１１は、フッ素、塩素、−ＯＣＦ₃、−ＯＣＨＦ₂、−ＣＦ₃、−ＣＨＦ₂、−ＣＨ₂Ｆ、−ＯＣＦ₂ＣＨＦ₂、または−ＯＣＦ₂ＣＨＦＣＦ₃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、１，４−フェニレン、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、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−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−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、請求項４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、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、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；
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、１，４−フェニレン、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、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−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−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、請求項４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、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、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^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、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；
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、１，４−フェニレン、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，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−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＦ_２ＯＣＨ_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9】

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、および消泡剤の群から選択された少なくとも１つの添加物をさらに含有する、請求項４から８のいずれか１項に記載の液晶組成物。

【請求項10】

請求項４から９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。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

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、ターシクロヘキシルを有する液晶性化合物、この化合物を含有し、ネマチック相を有する液晶組成物、およびこの組成物を含む液晶表示素子に関する。

【0002】

液晶表示素子は、パソコン、テレビなどのディスプレイに広く利用されている。この素子は、液晶性化合物の光学異方性、誘電率異方性などの物性を利用したものである。液晶表示素子の動作モードとしては、ＰＣ（phase change）、ＴＮ（twisted nematic）、ＳＴＮ（super twisted nematic）、ＢＴＮ（bistable twisted nematic）、ＥＣＢ（electrically controlled birefringence）、ＯＣＢ（optically compensated bend）、ＩＰＳ（in-plane switching）、ＶＡ（vertical alignment）、ＦＦＳ（fringe field switching）、ＰＳＡ（polymer sustained alignment）などのモードがある。ＰＳＡモードの素子では、重合体を含有する液晶組成物が用いられる。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。

【0003】

このような液晶表示素子では、適切な物性を有する液晶組成物が使われている。素子の特性をさらに向上させるには、この組成物に含まれる液晶性化合物が、次の（１）から（８）で示す物性を有するのが好ましい。（１）熱や光に対する高い安定性、（２）高い透明点、（３）液晶相の低い下限温度、（４）小さな粘度（η）、（５）適切な光学異方性（Δｎ）、（６）大きな誘電率異方性（Δε）、（７）適切な弾性定数（Ｋ）、（８）他の液晶性化合物との優れた相溶性。

【0004】

液晶性化合物の物性が素子の特性に及ぼす効果は、次のとおりである。（１）のように、熱や光に対する高い安定性を有する化合物は、素子の電圧保持率を上げる。これによって、素子の寿命が長くなる。（２）のように、高い透明点を有する化合物は、素子の使用可能な温度範囲を広げる。（３）のように、ネマチック相、スメクチック相などのような液晶相の低い下限温度、特にネマチック相の低い下限温度を有する化合物も、素子の使用可能な温度範囲を広げる。（４）のように、粘度の小さな化合物は、素子の応答時間を短くする。

【0005】

素子の設計に応じて、（５）のように適切な光学異方性、すなわち大きな光学異方性または小さな光学異方性、を有する化合物が必要である。素子のセルギャップを小さくすることにより応答時間を短くする場合には、大きな光学異方性を有する化合物が適している。（６）のように大きな誘電率異方性を有する化合物は、素子のしきい値電圧を下げる。これによって、素子の消費電力が小さくなる。一方、小さな誘電率異方性を有する化合物は、組成物の粘度を下げることによって、素子の応答時間を短くする。この化合物は、ネマチック相の上限温度を上げることによって素子の使用可能な温度範囲を広げる。

【0006】

（７）に関しては、大きな弾性定数を有する化合物は、素子の応答時間を短くする。小さな弾性定数を有する化合物は、素子のしきい値電圧を下げる。したがって、向上させたい特性に応じて適切な弾性定数が必要になる。（８）のように他の液晶性化合物との優れた相溶性を有する化合物が好ましい。これは、異なった物性を有する液晶性化合物を混合して、組成物の物性を調節するからである。

【0007】

これまでに、高い透明点と小さな粘度を併せ持つ液晶性化合物が種々合成されてきた。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、組成物において少なくとも２つの物性の間で適切なバランスが得られると期待されるからである。このような状況から、上記の物性（１）から（８）に関して優れた物性と適切なバランスを有する化合物が望まれている。

【0008】

特許文献１には、化合物（Ｓ−１）が記載されている。また特許文献２および３には化合物（Ｓ−２）が記載されている。さらに非特許文献１および２には化合物（Ｓ−３）が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開平９−１１０７３４号公報

【特許文献2】独国特許出願公開第４４１４６４７号公報

【特許文献3】特開平９−５２８５１号公報

【特許文献4】特開平１０−２０４０１６号公報

【非特許文献】

【0010】

【非特許文献1】Chemistry Letters, 1997, 8, 827.

【非特許文献2】Bulletin of the Chemical Society of Japan (2000), 73(8), 1875.

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

第一の課題は、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、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、ネマチック相の温度範囲が広く、他の液晶性化合物との優れた相溶性を有する化合物を提供することである。第二の課題は、この化合物を含有し、熱や光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提供することである。この課題は、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液晶組成物を提供することである。第三の課題は、この組成物を含み、素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、小さなフリッカ率、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。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明は、式（１）で表される化合物、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む液晶表示素子に関する。

式（１）において、
Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキルの少なくとも１つの−ＣＨ_２−が−Ｏ−で置き換えられた基であり、この基において、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、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^２は、炭素数２から１０のアルケニルであり、この基において、二重結合を形成する炭素と結合する少なくとも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；
Ｚ^１およびＺ^２は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−または−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−であり；
ａおよびｂは独立して、０または１である。

【発明の効果】

【0013】

第一の長所は、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、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、ネマチック相の温度範囲が広く、他の液晶性化合物との優れた相溶性を有する化合物を提供することである（比較例１を参照）。第二の長所は、この化合物を含有し、熱や光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提供することである。この長所は、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液晶組成物を提供することである。第三の長所は、この組成物を含み、素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、小さなフリッカ率、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。

【発明を実施するための形態】

【0014】

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。

【0015】

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。この組成物に、物性をさらに調整する目的で添加物が添加される。光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、色素、消泡剤、重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤、極性化合物のような添加物が必要に応じて添加される。液晶性化合物や添加物は、このような手順で混合される。液晶性化合物の割合（含有量）は、添加物を添加した場合であっても、添加物を含まない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。添加物の割合（添加量）は、添加物を含まない液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）で表される。重量百万分率（ｐｐｍ）が用いられることもある。重合開始剤および重合禁止剤の割合は、例外的に重合性化合物の重量に基づいて表される。

【0016】

「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。

【0017】

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（１）から（１５）において、六角形で囲んだＡ^１、Ｂ^１、Ｃ^１などの記号はそれぞれ環Ａ^１、環Ｂ^１、環Ｃ^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。

【0018】

化学式において、末端基Ｒ^１１の記号を複数の化合物に用いた。これらの化合物において、任意の２つのＲ^１１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（２）のＲ^１１がエチルであり、化合物（３）のＲ^１１がエチルであるケースがある。化合物（２）のＲ^１１がエチルであり、化合物（３）のＲ^１１がプロピルであるケースもある。このルールは、Ｒ^１２、Ｒ^１３、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。

【0019】

「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。

【0020】

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。

【0021】

本発明は、下記の項などである。

【0022】

項１． 式（１）で表される化合物。

式（１）において、
Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキルの少なくとも１つの−ＣＨ_２−が−Ｏ−で置き換えられた基であり、この基において、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、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^２は炭素数２から１０のアルケニルであり、この基において、二重結合を形成する炭素と結合する少なくとも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；
Ｚ^１およびＺ^２は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−、または−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−であり；
ａおよびｂは独立して、０または１である。

【0023】

項２． 式（１）において、
Ｒ^１は、炭素数１から９のアルコキシ、炭素数１から９のアルコキシアルキル、炭素数２から９のアルケニルオキシ、または炭素数２から９のアルケニルオキシアルキルであり、これらの基において、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｒ^２は炭素数２から１０のアルケニルであり、この基において、二重結合を形成する炭素と結合する少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｚ^１およびＺ^２は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＨ_２−、または−ＣＨ_２Ｏ−であり；
ａおよびｂは独立して、０または１である、項１に記載の化合物。

【0024】

項３． 式（１−１）から（１−４）のいずれか１つで表される、項１に記載の化合物。

式（１−１）から（１−４）において、
Ｒ^１は、炭素数１から９のアルコキシ、または炭素数２から９のアルケニルオキシであり、これらの基において、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｒ^２は炭素数２から１０のアルケニルであり、この基において、二重結合を形成する炭素と結合する少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｚ^１およびＺ^２は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＨ_２−、または−ＣＨ_２Ｏ−である。

【0025】

項４． 式（１−５）から（１−１０）のいずれか１つで表される、項１に記載の化合物。

式（１−５）から（１−１０）において、
Ｒ^１は、炭素数１から９のアルコキシ、または炭素数２から９のアルケニルオキシであり；
Ｒ^２は炭素数２から１０のアルケニルであり、この基において、二重結合を形成する炭素と結合する少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよい。

【0026】

項５． 式（１−１１）から（１−１４）のいずれか１つで表される、項１に記載の化合物。

式（１−１１）から（１−１４）において、
Ｒ^１は、炭素数１から９のアルコキシであり；
Ｒ^２は、炭素数２から１０のアルケニルであり、この基において、二重結合を形成する炭素と結合する少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよい。

【0027】

項６． 式（１−１５）から（１−２２）のいずれか１つで表される、項１から５のいずれか１項に記載の化合物。

式（１−１５）から（１−２２）において、Ｒ^３は炭素数１から９のアルキルである。

【0028】

項７． 式（１−２３）から（１−２６）のいずれか１つで表される、項１に記載の化合物。

式（１−２３）から（１−２６）において、Ｒ^３は炭素数１から６のアルキルである。

【0029】

項８． 項１から７のいずれか１項に記載の化合物を少なくとも１つ含有する液晶組成物。

【0030】

項９． 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つの化合物をさらに含有する、項８に記載の液晶組成物。

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、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、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；
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−であり；
式（３）において、
環Ｂ^１、環Ｂ^２、および環Ｂ^３がすべて１，４−シクロヘキシレンである場合には、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；
式（４）において、
環Ｂ^１、環Ｂ^２、環Ｂ^３、および環Ｂ^４がすべて１，４−シクロヘキシレンである場合には、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い。

【0031】

項１０． 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８または９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、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、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；
Ｘ^１１は、フッ素、塩素、−ＯＣＦ₃、−ＯＣＨＦ₂、−ＣＦ₃、−ＣＨＦ₂、−ＣＨ₂Ｆ、−ＯＣＦ₂ＣＨＦ₂、または−ＯＣＦ₂ＣＨＦＣＦ₃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、１，４−フェニレン、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、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−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−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。

【0032】

項１１． 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８から１０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、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、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；
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、１，４−フェニレン、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、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−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−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。

【0033】

項１２． 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８から１１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、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、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^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、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；
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、１，４−フェニレン、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，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−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＦ_２ＯＣＨ_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。

【0034】

項１３． 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、および消泡剤の群から選択された少なくとも１つの添加物をさらに含有する、項８から１２のいずれか１項に記載の液晶組成物。

【0035】

項１４． 項８から１３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。

【0036】

本発明は、次の項をも含む。（ａ）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、および消泡剤の群から選択された、１つ、２つ、または少なくとも３つの添加物をさらに含有する、上記の組成物。（ｂ）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、上記の液晶組成物。（ｃ）液晶表示素子の動作モードが、ＴＮモード、ＥＣＢモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード、ＶＡモード、ＦＦＳモード、またはＦＰＡモードであり、液晶表示素子の駆動方式がアクティブマトリックス（ＡＭ）方式である、上記の液晶表示素子。

【0037】

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

【0038】

１．化合物（１）の態様
本発明の化合物（１）は、ターシクロヘキシル構造を有する。化合物（１）は、類似の化合物と比較して、ネマチック相の温度範囲が広く、他の液晶性化合物との優れた相溶性を有するという特徴がある（比較例１を参照）。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^１およびＲ^２、結合基Ｚ^１およびＺ^２、およびａおよびｂの組み合わせの好ましい例は、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。

【0039】

式（１）において、Ｒ^１は、炭素数１から１０のアルキルの少なくとも１つの−ＣＨ_２−が−Ｏ−で置き換えられた基であり、この基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよい。

【0040】

Ｒ^１の例は、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルコキシアルコキシ、アルケニルオキシ、アルケニルオキシアルキル、およびアルコキシアルケニルである。好ましいＲ^１は、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルケニルオキシ、またはアルケニルオキシアルキルである。さらに好ましいＲ^１は、アルコキシ、アルコキシアルキル、またはアルケニルオキシである。特に好ましいＲ^１は、アルコキシまたはアルケニルオキシである。最も好ましいＲ^１は、アルコキシである。

【0041】

好ましいアルコキシは、−ＯＣＨ_３、−ＯＣ_２Ｈ_５、−ＯＣ_３Ｈ_７、−ＯＣ_４Ｈ_９、−ＯＣ_５Ｈ_１１、−ＯＣ_６Ｈ_１３、または−ＯＣ_７Ｈ_１５である。

【0042】

好ましいアルコキシアルキルは、−ＣＨ_２ＯＣＨ_３、−ＣＨ_２ＯＣ_２Ｈ_５、−ＣＨ_２ＯＣ_３Ｈ_７、−（ＣＨ_２）_２−ＯＣＨ_３、−（ＣＨ_２）_２−ＯＣ_２Ｈ_５、−（ＣＨ_２）_２−ＯＣ_３Ｈ_７、−（ＣＨ_２）_３−ＯＣＨ_３、−（ＣＨ_２）_４−ＯＣＨ_３、または−（ＣＨ_２）_５−ＯＣＨ_３である。

【0043】

好ましいアルケニルオキシは、−ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、または−ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５である。

【0044】

好ましいアルケニルは、−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣ_３Ｈ_７、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、または−（ＣＨ_２）_３−ＣＨ＝ＣＨ_２である。

【0045】

好ましいＲ^１は、−ＯＣＨ_３、−ＯＣ_２Ｈ_５、−ＯＣ_３Ｈ_７、−ＯＣ_４Ｈ_９、−ＯＣ_５Ｈ_１１、−ＣＨ_２ＯＣＨ_３、−ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、または−ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５である。さらに好ましいＲ^１は、−ＯＣＨ_３、−ＯＣ_２Ｈ_５、−ＯＣ_３Ｈ_７、または−ＯＣ_４Ｈ_９である。

【0046】

Ｒ^１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^１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。Ｒ^１が光学活性である化合物は、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、液晶表示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^１が光学活性でない化合物は、組成物の成分として有用である。

【0047】

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。−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、−ＣＨ＝ＣＨＣ_３Ｈ_７、−ＣＨ＝ＣＨＣ_４Ｈ_９、−Ｃ_２Ｈ_４ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、および−Ｃ_２Ｈ_４ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５のような奇数位に二重結合をもつアルケニルにおいてはトランス配置が好ましい。−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、および−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_３Ｈ_７のような偶数位に二重結合をもつアルケニルにおいてはシス配置が好ましい。好ましい立体配置を有するアルケニル化合物は、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およびMol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 327、に詳細な説明がある。

【0048】

式（１）において、Ｒ^２は炭素数２から１０のアルケニルであり、この基において、二重結合を形成する炭素と結合する少なくとも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。

【0049】

好ましいアルケニルは、−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣ_３Ｈ_７、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−（ＣＨ_２）_３−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ_２、または−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３である。

【0050】

好ましいＲ^２は、−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ_２、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ_２、または−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ_２である。さらに好ましいＲ^２は、−ＣＨ＝ＣＨ_２、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ_２、または−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３である。

【0051】

Ｒ^２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^１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。Ｒ^１が光学活性である化合物は、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、液晶表示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^２が光学活性でない化合物は、組成物の成分として有用である。Ｒ^２の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化合物は、小さい粘度、高い上限温度または液晶相の広い温度範囲を有する。

【0052】

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。−ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、−ＣＨ＝ＣＨＣ_３Ｈ_７、−ＣＨ＝ＣＨＣ_４Ｈ_９、−Ｃ_２Ｈ_４ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、および−Ｃ_２Ｈ_４ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５のような奇数位に二重結合をもつアルケニルにおいてはトランス配置が好ましい。−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_２Ｈ_５、および−ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨＣ_３Ｈ_７のような偶数位に二重結合をもつアルケニルにおいてはシス配置が好ましい。好ましい立体配置を有するアルケニル化合物は、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およびMol. Cryst. Liq. Cryst., 1985, 131, 327、に詳細な説明がある。

【0053】

式（１）において、Ｚ^１およびＺ^２は独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−、または−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−である。

【0054】

好ましいＺ^１またはＺ^２は、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＨ_２−、または−ＣＨ_２Ｏ−である。さらに好ましいＺ^１またはＺ^２は、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、または−ＣＨ＝ＣＨ−である。特に好ましいＺ^１またはＺ^２は、単結合または−ＣＨ＝ＣＨ−である。最も好ましいＺ^１またはＺ^２は、単結合である。

【0055】

Ｚ^１またはＺ^２が単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、または−（ＣＨ_２）_４−であるときは、化学的安定性が高い。Ｚ^１またはＺ^２が単結合または−ＣＨ＝ＣＨ−であるときは、透明点が高く、粘度が小さく、他の液晶性化合物との優れた相溶性を有する。Ｚ^１またはＺ^２が−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であるときは、透明点が高い。

【0056】

式（１）において、ａおよびｂは独立して、０または１である。

【0057】

ａとｂの和が０であるときは、粘度が小さく、他の液晶性化合物との優れた相溶性を有する。ａとｂの和が１であるときは、透明点が高い。

【0058】

好ましい化合物（１）の例は、項４に記載された化合物（１−５）から（１−１０）である。より好ましい化合物（１）の例は、項５に記載された化合物（１−１１）から（１−１４）である。特に好ましい化合物（１）の例は、項６に記載された化合物（１−１５）から（１−２２）である。最も好ましい化合物（１）の例は、項７に記載された化合物（１−２３）から（１−２６）である。

【0059】

化合物（１−５）は、熱や光に対する高い安定性、他の液晶性化合物との優れた相溶性、および小さな粘度という観点から好ましい。化合物（１−６）、（１−７）、および（１−９）は、熱や光に対する高い安定性、および高い透明点という観点から好ましい。化合物（１−８）および（１−１０）は、高い透明点および他の液晶性化合物との優れた相溶性という観点から好ましい。

【0060】

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。

【0061】

２−１．結合基Ｚの生成
結合基Ｚ^１からＺ^２を生成する方法に関して、最初にスキームを示す。次に、方法（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）が表わす一価の有機基は、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（１Ｊ）は化合物（１）に相当する。

【0062】

【0063】

（１）単結合の生成
公知の方法で合成されるアリールホウ酸（２１）とハロゲン化物（２２）とを、炭酸塩およびテトラキス（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ハロゲン化物（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ハロゲン化物（２２）を反応させることによっても合成される。

【0064】

（２）−ＣＯＯ−の生成
ハロゲン化物（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。公知の方法で合成される化合物（２５）とカルボン酸（２４）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化合物（１Ｂ）を合成する。

【0065】

（３）−ＣＦ_２Ｏ−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チオノエステル（２６）を得る。チオノエステル（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、化合物（１Ｃ）を合成する。M. Kuroboshi et al., Chem. Lett., 1992，827.を参照。化合物（１Ｃ）はチオノエステル（２６）をＤＡＳＴ（（ジエチルアミノ）サルファートリフルオリド）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。Peer. Kirsch et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 1480. に記載の方法によってこの結合基を生成させることも可能である。

【0066】

（４）−ＣＨ＝ＣＨ−の生成
ハロゲン化物（２２）をｎ−ブチルリチウムで処理した後、ＤＭＦ（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（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リンイリドを発生させる。この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。

【0067】

（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。

【0068】

（６）−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−および−（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、方法（４）の方法に従って化合物（１Ｆ）を得る。これを接触水素化して化合物（１Ｇ）を合成する。

【0069】

（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、ハロゲン化物（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（３２）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（３２）をハロゲン化物（２２）と反応させて、化合物（１Ｈ）を合成する。

【0070】

（８）−ＣＦ＝ＣＦ−の生成
ハロゲン化物（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（３３）を得る。ハロゲン化物（２２）をｎ−ブチルリチウムで処理したあと化合物（３３）と反応させて化合物（１Ｉ）を合成する。

【0071】

（９）−ＯＣＨ_２−の生成
アルデヒド（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（３４）を得る。化合物（３４）を臭化水素酸などで臭素化して臭化物（３５）を得る。炭酸カリウムなどの塩基存在下で、臭化物（３５）を化合物（３６）と反応させて化合物（１Ｊ）を合成する。

【0072】

（１０）−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−（ＣＦ_２）_２−を有する化合物を得る。

【0073】

２−２．化合物（１）を合成する方法
化合物（１）において、Ｒ^１が炭素数１から９のアルコキシであり、Ｒ^２が−ＣＨ＝ＣＨ_２であり、ａおよびｂがともに０である化合物（１−１５）を合成する方法の例は、次のとおりである。化合物（５１）に対して公知の方法により合成される化合物（５２）から調整したＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を作用させ化合物（５３）を得る。化合物（５３）をエチレングリコールの存在下でＰＴＳＡ（ｐ−トルエンスルホン酸一水和物）を作用させて脱水することにより、化合物（５４）を得る。化合物（５４）をラネーニッケル触媒にて水素化することにより、化合物（５５）を得る。化合物（５５）をパラジウム炭素触媒にて水素化することにより、化合物（５６）を得る。化合物（５６）を水素化アルミニウムリチウムにて還元し、化合物（５７）を得る。化合物（５７）に対して水素化ナトリウムとアルキルブロミド（５８）を用いて、エーテル化することによって、化合物（５９）を得る。化合物（５９）をギ酸にて脱保護して、化合物（６０）を得る。化合物（６０）に対し、（メトキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリドとカリウムｔ−ブトキシドを用いてＷｉｔｔｉｇ反応を行うことにより、化合物（６１）を得る。化合物（６１）に対しメタノール中でＰＴＳＡを作用させることにより、化合物（６２）を得る。化合物（６２）に対しギ酸を作用させて、化合物（６３）を得た後、メチルトリフェニルホスホニウムブロミドとカリウムｔ−ブトキシドを用いてＷｉｔｔｉｇ反応を行うことによって化合物（１−１５）を合成する。これらの化合物において、Ｒ^３の定義は、項６に記載した記号の定義と同一である。

【0074】

【0075】

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として含む。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。

【0076】

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。

【0077】

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、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、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い。

【0078】

【0079】

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。

【0080】

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。

【0081】

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、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、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；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。

【0082】

【0083】

【0084】

【0085】

【0086】

【0087】

【0088】

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。

【0089】

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、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、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；Ｘ^１２は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎである。

【0090】

【0091】

【0092】

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。

【0093】

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。

【0094】

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、これらの基において、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、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^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、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い。

【0095】

【0096】

【0097】

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。

【0098】

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。

【0099】

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。

【0100】

化合物（１）に成分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。このような組成物を含む素子は、素子を使用できる広い温度範囲、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、小さなフリッカ率、および長い寿命を有する。

【0101】

素子を長時間使用すると、表示画面にフリッカ（flicker）が発生することがある。フリッカ率（％）は、（（｜正の電圧を印加したときの輝度−負の電圧を印加したときの輝度｜）／平均輝度）×１００、によって表すことができる。フリッカ率が０％から１％の範囲である素子は、素子を長時間使用しても、表示画面にフリッカ（flicker）が発生しにくい。このフリッカは、画像の焼き付きに関連し、交流で駆動させる際に正フレームの電位と負フレームの電位との間に差が生じることによって発生すると推定される。化合物（１）を含有する組成物は、フリッカの発生を低減させるのにも有用である。

【0102】

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。

【0103】

ＰＳＡ（polymer sustained alignment；高分子支持配向）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。

【0104】

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。

【0105】

さらに好ましい例は、化合物（Ｍ−１）から（Ｍ−１８）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；Ｒ^３２、Ｒ^３３、およびＲ^３４は独立して、水素または炭素数１から５のアルキルであり、Ｒ^３２、Ｒ^３３、およびＲ^３４の少なくとも１つは炭素数１から５のアルキルであり；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。

【0106】

【0107】

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。

【0108】

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。

【0109】

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。

【0110】

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−メトキシフェノール、フェノチアジンなどである。

【0111】

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Ｆ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^２１は炭素数１から１０のアルキルである。＊印は不斉炭素を表す。

【0112】

【0113】

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）；Ｉｒｇａｎｏｘ４１５、Ｉｒｇａｎｏｘ５６５、Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０、Ｉｒｇａｎｏｘ１０３５、Ｉｒｇａｎｏｘ３１１４、およびＩｒｇａｎｏｘ１０９８（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）；Ｔｉｎｕｖｉｎ３２９、ＴｉｎｕｖｉｎＰ、Ｔｉｎｕｖｉｎ３２６、Ｔｉｎｕｖｉｎ２３４、Ｔｉｎｕｖｉｎ２１３、Ｔｉｎｕｖｉｎ４００、Ｔｉｎｕｖｉｎ３２８、およびＴｉｎｕｖｉｎ９９−２（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。

【0114】

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）、（ＡＯ−６）、および（ＡＯ−７）；Ｔｉｎｕｖｉｎ１４４、Ｔｉｎｕｖｉｎ７６５、およびＴｉｎｕｖｉｎ７７０ＤＦ（商品名；ＢＡＳＦ社）；ＬＡ−７７ＹおよびＬＡ−７７G（商品名；ＡＤＥＫＡ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Ｉｒｇａｆｏｓ１６８（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。

【0115】

【0116】

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^１は１，４−シクロヘキシレンまたは１，４−フェニレンであり；化合物（ＡＯ−７）において、環Ｇ^２は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；化合物（ＡＯ−５）および（ＡＯ−７）において、ｚは、１、２、または３である。

【0117】

４．液晶表示素子
液晶組成物は、ＰＣ、ＴＮ、ＳＴＮ、ＯＣＢ、ＰＳＡなどの動作モードを有し、アクティブマトリックス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などの動作モードを有し、パッシブマトリクス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。

【0118】

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。

【実施例】

【0119】

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。

【0120】

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。

【0121】

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。

【0122】

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。

【0123】

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。

【0124】

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。

【0125】

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。

【0126】

化合物を母液晶と混合した試料を用いた場合は、次の式によって外挿値を算出し、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％〉．

【0127】

母液晶（Ａ）：化合物の誘電率異方性がゼロまたは正であるときは、下記の母液晶（Ａ）を用いた。各成分の割合を、重量％で表した。

【0128】

化合物と母液晶（Ａ）との割合は、１５重量％：８５重量％にした。この割合で結晶（または、スメクチック相）が２５℃で析出した場合、化合物と母液晶（Ａ）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を測定した。なお、特に断りのない限り、化合物と母液晶（Ａ）との割合は、１５重量％：８５重量％であった。

【0129】

母液晶（Ｂ）：比較例２では、下記のフッ素系化合物を成分とする母液晶（Ｂ）も用いた。母液晶（Ｂ）の成分の割合を重量％で表した。

【0130】

化合物と母液晶（Ｂ）の割合は、２０重量％：８０重量％にした。この割合で結晶（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（Ｂ）との割合を１５重量％：８５重量％、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（Ｂ）との割合は、２０重量％：８０重量％である。

【0131】

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。

【0132】

（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。

【0133】

（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。

【0134】

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。

【0135】

（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。

【0136】

（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。

【0137】

（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。

【0138】

（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。

【0139】

（７）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。ツイスト角が０°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。この計算に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。

【0140】

（８）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。

【0141】

（９）誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）：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。

【0142】

（１０）弾性定数（Ｋ；２５℃で測定；ｐＮ）：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ボルトの電荷を印加し、静電容量（Ｃ）と印加電圧（Ｖ）を測定した。これらの値を「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。

【0143】

（１１）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。

【0144】

（１２）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間の面積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。

【0145】

（１３）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。

【0146】

（１４）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）｝。

【0147】

（１５）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。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った。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った。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。

【0148】

（１６）フリッカ率（２５℃で測定；％）：測定には横河電機（株）製のマルチメディアディスプレイテスタ３２９８Ｆを用いた。光源はＬＥＤであった。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が３．５μｍ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ＦＦＳ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。この素子に電圧を印加し、素子を透過した光量が最大になる電圧を測定した。この電圧を素子に印加しながらセンサ部を素子に近づけ、表示されたフリッカ率を読み取った。

【0149】

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。

【0150】

［合成例１］
化合物（Ｎｏ．１−１−４）の合成

【0151】

第１工程
窒素雰囲気下、塩化イソプロピルマグネシウム−塩化リチウム錯体（１．３０Ｍ；ＴＨＦ溶液；３８１ｍｌ）およびＴＨＦ（テトラヒドロフラン）（７００ｍｌ）を反応器に入れて、０℃に冷却した。そこへ化合物（Ｔ−２）（１４０ｇ）をゆっくりと加え、０℃を維持して１時間撹拌した。次に化合物（Ｔ−１）（１１３ｇ）をゆっくりと加え、室温に戻しつつ１２時間撹拌した。反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液へ注ぎ込み、水層をトルエンで抽出した。合わせた有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン／酢酸エチル＝５／１、容積比）で精製して、化合物（Ｔ−３）（１８８ｇ、収率９９％）を得た。

【0152】

第２工程
窒素雰囲気下、化合物（Ｔ−３）（１８８ｇ）、エチレングリコール（９．４２ｇ）、ＰＴＳＡ（ｐ−トルエンスルホン酸一水和物）（５．６５ｇ）、およびトルエン（１．８８ｌ）を反応器に入れて、留出してくる水を除去しつつ、３時間加熱還流を行った。反応混合物を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン／酢酸エチル＝１０／１、容積比）で精製して、化合物（Ｔ−４）（１８０ｇ、１００％）を得た。

【0153】

第３工程
化合物（Ｔ−４）（１８０ｇ）、ラネーニッケル（１８．８ｇ）、およびＴＨＦ（１．８８ｌ）を反応器に入れて、水素雰囲気下で１２時間撹拌した。触媒を濾別したのち、減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン／酢酸エチル＝２／１、容積比）で精製した。さらにヘプタンからの再結晶により精製して、化合物（Ｔ−５）（２２．２ｇ、収率１６％）を得た。

【0154】

第４工程
化合物（Ｔ−５）（２２．２ｇ）、パラジウムカーボン触媒（１０％Ｐｄ／ＣのＮＸタイプ（５０％湿潤品）；エヌ・イー・ケムキャット製；２．２２ｇ）、およびシクロヘキサン（２２２ｍｌ）をオートクレーブに入れて、水素加圧下５５℃に加熱し２日間撹拌した。触媒を濾別したのち、減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン／酢酸エチル＝５／１、容積比）で精製して、化合物（Ｔ−６）（１２．１ｇ、５４％）を得た。

【0155】

第５工程
窒素雰囲気下、水素化アルミニウムリチウム（０．８６０ｇ）およびテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）（６０．０ｍｌ）を反応器に入れて、−１０℃に冷却した。そこへ、化合物（Ｔ−６）（１２．１ｇ）のＴＨＦ（６０．０ｍｌ）溶液をゆっくりと滴下し、室温に戻しつつさらに１２時間攪拌した。得られた反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液に注ぎ込み、不溶物を濾別した後、水層を酢酸エチルで抽出した。合わせた有機層を水で洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣を（トルエン／ヘプタン＝５／１、容積比）からの再結晶により精製して、化合物（Ｔ−７）（１２．０ｇ、収率９８％）を得た。

【0156】

第６工程
窒素雰囲気下、化合物（Ｔ−７）（１２．０ｇ）、水素化ナトリウム（３．２５ｇ）、およびＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）（６０．０ｍｌ）を入れて、７０℃に加熱した。そこへ、１−ブロモブタン（８．００ｍｌ）を滴下し、７０℃を維持して８時間攪拌した。得られた反応混合物を氷水に注ぎ込み、水層を酢酸エチルで抽出した。合わせた有機層を水で洗浄して、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン／酢酸エチル＝１０／１、容積比）で精製した。さらに（トルエン／ヘプタン＝１／１、容積比）からの再結晶により精製して、化合物（Ｔ−８）（７．３０ｇ、収率５２％）を得た。

【0157】

第７工程
窒素雰囲気下、化合物（Ｔ−８）（７．３０ｇ）、ギ酸（２１．９ｍｌ）、ＴＢＡＢ（テトラブチルアンモニウムブロミド）（１．８６ｇ）およびトルエン（７３．０ｍｌ）を反応器に入れて、室温で１２時間撹拌した。有機層を分離し、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン）で精製し、化合物（Ｔ−９）（６．４０ｇ、収率９９％）を得た。

【0158】

第８工程
窒素雰囲気下、（メトキシメチル）トリフェニルホスホニウムクロリド（９．８４ｇ）およびＴＨＦ（３４．０ｍｌ）を反応器に入れて、−３０℃に冷却した。そこへカリウムｔ−ブトキシド（３．２２ｇ）を加え、−３０℃を維持して１時間撹拌した。次に化合物（Ｔ−９）（６．４０ｇ）のＴＨＦ（３０．０ｍｌ）溶液をゆっくりと滴下し、滴下後室温まで昇温した。反応混合物を水へ注ぎ込み、水層をトルエンで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水、水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン／ヘプタン＝２／１、容積比）で精製して、化合物（Ｔ−１０）（６．９３ｇ、収率１００％）を得た。

【0159】

第９工程
窒素雰囲気下、化合物（Ｔ−１０）（６．９３ｇ）、ＰＴＳＡ（２．１８ｇ）、およびメタノール（６４．０ｍｌ）を反応器に入れて、加熱還流下で８時間撹拌した。反応混合物を水へ注ぎ込み、水層をトルエンで抽出した。合わせた有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水、食塩水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をヘプタンからの再結晶により精製して、化合物（Ｔ−１１）（５．４０ｇ、収率７２％）を得た。

【0160】

第１０工程
窒素雰囲気下、化合物（Ｔ−１１）（５．４０ｇ）、ギ酸（２．６２ｍｌ）、ＴＢＡＢ（１．３２ｇ）、およびトルエン（５５．０ｍｌ）を反応器に入れて、室温で１２時間撹拌した。有機層を分離し、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮して、化合物（Ｔ−１２）（４．６７ｇ、収率９８％）を得た。

【0161】

第１１工程
窒素雰囲気下、メチルトリフェニルホスホニウムブロミド（５．２６ｇ）およびＴＨＦ（２５．０ｍｌ）を反応器に入れて、−３０℃に冷却した。そこへカリウムｔ−ブトキシド（１．６５ｇ）を加え、−３０℃を維持して１時間撹拌した。次に化合物（Ｔ−１２）（４．６７ｇ）のＴＨＦ（２５．０ｍｌ）溶液をゆっくりと滴下し、滴下後室温まで昇温した。反応混合物を水へ注ぎ込み、水層をトルエンで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水、水の順で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン）で精製した。さらに（ソルミックス（登録商標）Ａ−１１／ヘプタン＝１／１、容積比）からの再結晶により精製して化合物（Ｎｏ．１−１−４）（２．５９ｇ、収率５６％）を得た。

【0162】

^１Ｈ−ＮＭＲ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ₃）：δ５．８２−５．７２（ｍ，１Ｈ）、５．００−４．８２（ｍ，２Ｈ）、３．４４（ｔ，Ｊ＝６．６Ｈｚ，２Ｈ）、３．１１（ｔｔ，Ｊ＝１０．９Ｈｚ，Ｊ＝４．１Ｈｚ，１Ｈ）、２．０９−１．９９（ｍ，２Ｈ）、１．９３−１．６８（ｍ，１１Ｈ）、１．５８−１．４９（ｍ，２Ｈ）、１．４２−１．３０（ｍ，２Ｈ）、１．２１−０．８７（ｍ，１９Ｈ）．
転移温度：Ｓ_Ｂ ２２１ Ｉ．
上限温度（Ｔ_ＮＩ）＝１７２℃；誘電率異方性（Δε）＝０．３０；光学異方性（Δｎ）＝０．０８４；粘度（η）＝２７．０ｍＰａ・ｓ．

【0163】

［合成例２］
化合物（Ｎｏ．１−１−１）の合成

【0164】

第１工程
１−ブロモブタンの代わりにヨードメタンを用い、合成例１の第６工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−１３）（７．２０ｇ、７０％）を得た。

【0165】

第２工程
化合物（Ｔ−１３）（７．２０ｇ）を原料として用い、合成例１の第７工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−１４）（６．０１ｇ、９６％）を得た。

【0166】

第３工程
化合物（Ｔ−１４）（６．０１ｇ）を原料として用い、合成例１の第８工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−１５）（６．５２ｇ、９９％）を得た。

【0167】

第４工程
化合物（Ｔ−１５）（６．５２ｇ）を原料として用い、合成例１の第９工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−１６）（５．３８ｇ、７５％）を得た。

【0168】

第５工程
化合物（Ｔ−１６）（５．３８ｇ）を原料として用い、合成例１の第１０工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−１７）（４．６３ｇ、９９％）を得た。

【0169】

第６工程
化合物（Ｔ−１７）（４．６３ｇ）を原料として用い、合成例１の第１１工程と同様の手法により、化合物（１−１−１）（２．９０ｇ、６３％）を得た。

【0170】

^１Ｈ−ＮＭＲ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ₃）：δ５．８１−５．７１（ｍ，１Ｈ）、５．００−４．８５（ｍ，２Ｈ）、３．３４（ｓ，３Ｈ）、３．０４（ｔｔ，Ｊ＝１０．８Ｈｚ，Ｊ＝４．２Ｈｚ，１Ｈ）、２．１０−２．０１（ｍ，２Ｈ）、１．９０−１．６８（ｍ，１１Ｈ）、１．２０−０．８９（ｍ，１６Ｈ）．
転移温度：Ｃ ３８．８ Ｓ_Ｂ １６８ Ｎ １９８ Ｉ．
上限温度（Ｔ_ＮＩ）＝１６２℃；誘電率異方性（Δε）＝２．７７；光学異方性（Δｎ）＝０．０８４；粘度（η）＝３６．７ｍＰａ・ｓ．

【0171】

［合成例３］
化合物（Ｎｏ．１−１−２）の合成

【0172】

第１工程
１−ブロモブタンの代わりにヨードエタンを用い、合成例１の第６工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−１８）（６．９８ｇ、６３％）を得た。

【0173】

第２工程
化合物（Ｔ−１８）（６．９８ｇ）を原料として用い、合成例１の第７工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−１９）（５．９２ｇ、９７％）を得た。

【0174】

第３工程
化合物（Ｔ−１９）（５．９２ｇ）を原料として用い、合成例１の第８工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−２０）（６．４０ｇ、９９％）を得た。

【0175】

第４工程
化合物（Ｔ−２０）（６．４０ｇ）を原料として用い、合成例１の第９工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−２１）（４．８４ｇ、６９％）を得た。

【0176】

第５工程
化合物（Ｔ−２１）（４．８４ｇ）を原料として用い、合成例１の第１０工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−２２）（４．２３ｇ、１００％）を得た。

【0177】

第６工程
化合物（Ｔ−２２）（４．２３ｇ）を原料として用い、合成例１の第１１工程と同様の手法により、化合物（１−１−２）（２．６５ｇ、６３％）を得た。

【0178】

^１Ｈ−ＮＭＲ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ₃）：δ５．８２−５．７１（ｍ，１Ｈ）、５．００−４．８２（ｍ，２Ｈ）、３．５１（ｑ，Ｊ＝７．０Ｈｚ，２Ｈ）、３．１３（ｔｔ，Ｊ＝１０．９Ｈｚ，Ｊ＝４．１Ｈｚ，１Ｈ）、２．０８−２．００（ｍ，２Ｈ）、１．９２−１．６８（ｍ，１１Ｈ）、１．２３−１．１２（ｍ，５Ｈ）、１．１２−０．８９（ｍ，１４Ｈ）．
転移温度：Ｃ ２３．７ Ｓ_Ｂ １９２ Ｎ ２２２ Ｉ．
上限温度（Ｔ_ＮＩ）＝１７９℃；誘電率異方性（Δε）＝１．４３；光学異方性（Δｎ）＝０．０９７；粘度（η）＝２５．７ｍＰａ・ｓ．

【0179】

［合成例４］
化合物（Ｎｏ．１−１−３）の合成

【0180】

第１工程
１−ブロモブタンの代わりに１−ブロモプロパンを用い、合成例１の第６工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−２３）（４．３３ｇ、４８％）を得た。

【0181】

第２工程
化合物（Ｔ−２３）（４．３３ｇ）を原料として用い、合成例１の第７工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−２４）（３．６９ｇ、９７％）を得た。

【0182】

第３工程
化合物（Ｔ−２４）（３．６９ｇ）を原料として用い、合成例１の第８工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−２５）（３．８５ｇ、９６％）を得た。

【0183】

第４工程
化合物（Ｔ−２５）（３．８５ｇ）を原料として用い、合成例１の第９工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−２６）（２．８６ｇ、６８％）を得た。

【0184】

第５工程
化合物（Ｔ−２６）（２．８６ｇ）を原料として用い、合成例１の第１０工程と同様の手法により、化合物（Ｔ−２７）（２．５１ｇ、１００％）を得た。

【0185】

第６工程
化合物（Ｔ−２７）（２．５１ｇ）を原料として用い、合成例１の第１１工程と同様の手法により、化合物（１−１−３）（１．６２ｇ、６５％）を得た。

【0186】

^１Ｈ−ＮＭＲ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ₃）：δ５．８２−５．７２（ｍ，１Ｈ）、４．９８−４．８４（ｍ，２Ｈ）、３．４０（ｔ，Ｊ＝６．９Ｈｚ，２Ｈ）、３．１１（ｔｔ，Ｊ＝１１．０Ｈｚ，Ｊ＝４．１Ｈｚ，１Ｈ）、２．０８−２．００（ｍ，２Ｈ）、１．９２−１．６７（ｍ，１１Ｈ）、１．６２−１．５２（ｍ，２Ｈ）、１．２２−０．８８（ｍ，１９Ｈ）．
転移温度：Ｃ ０．８ Ｓ_Ｂ ２１５ Ｎ ２２０ Ｉ．
上限温度（Ｔ_ＮＩ）＝１７６℃；誘電率異方性（Δε）＝１．４３；光学異方性（Δｎ）＝０．０８４；粘度（η）＝２６．３ｍＰａ・ｓ．

【0187】

［合成例５］
化合物（Ｎｏ．１−１−４４）の合成

【0188】

第１工程
窒素雰囲気下、ジブロモジフルオロメタン（５．８２ｇ）、およびＴＨＦ（２５．０ｍｌ）を反応器に入れ、−１０℃に冷却した。そこへトリスジエチルアミノホスフィン（１４．２ｇ）のＴＨＦ（１５．０ｍｌ）溶液をゆっくりと加え、室温に戻しつつ１時間撹拌した。次に化合物（Ｔ−１２）（６．４５ｇ）のＴＨＦ（３０．０ｍｌ）溶液をゆっくりと加え、１０時間撹拌した。反応混合物を氷水に注ぎ込み、水層をヘプタンで抽出した。一緒にした１Ｎ塩酸、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、食塩水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮して、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（トルエン）で精製した。さらにヘプタンからの再結晶により精製して、化合物（１−１−４４）（４．７３ｇ；６７％）を得た。

【0189】

^１Ｈ−ＮＭＲ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ₃）：δ３．９９（ｄｄｄ，Ｊ＝２６．１Ｈｚ，９．５Ｈｚ，３．１Ｈｚ，１Ｈ）、３．４４（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，２Ｈ）、３．１０（ｔｔ，Ｊ＝１０．９Ｈｚ，Ｊ＝４．２Ｈｚ，１Ｈ）、２．１１−２．００（ｍ，２Ｈ）、１．８２−１．６６（ｍ，１１Ｈ）、１．５８−１．４９（ｍ，２Ｈ）、１．４０−１．３１（ｍ，２Ｈ）、１．２１−０．８８（ｍ，１９Ｈ）．
転移温度：Ｃ ３３．４ Ｓ_Ｂ ２０４ Ｎ ２１２ Ｉ．
上限温度（Ｔ_ＮＩ）＝１６４℃；誘電率異方性（Δε）＝２．５７；光学異方性（Δｎ）＝０．０７７；粘度（η）＝２３．８ｍＰａ・ｓ．

【0190】

［比較例１］
物性の比較
比較化合物として下記の化合物（Ｓ−１）、（Ｓ−２）、および（Ｓ−３）を選んだ。これらの化合物と本願化合物とを比較することによって、ターシクロヘキシル構造の末端に酸素含有基とアルケニル基の双方を併せ持つことの物性に与える効果を明確にすることが出来るからである。

【0191】

化合物（Ｓ−１）は特開平９−１１０７３４号公報に記載された方法に従って合成した。

【0192】

^１Ｈ−ＮＭＲ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ₃）：δ１．８０−１．６４（ｍ，１０Ｈ）、１．４１−０．７２（ｍ，３２Ｈ）．
転移温度：Ｓ_Ｂ ２２０ Ｉ．
上限温度（Ｔ_ＮＩ）＝１９０℃；誘電率異方性（Δε）＝−１．００；光学異方性（Δｎ）＝０．０８７；粘度（η）＝２９．４ｍＰａ・ｓ．
なお、測定試料は、５重量％の化合物（Ｓ−１）と９５重量％の母液晶（Ａ）とから調製した。通常の割合（１５重量％：８５重量％）では、スメクチック相が析出したからである。

【0193】

化合物（Ｓ−２）は特開平９−５２８５１号公報に記載された方法に従って合成した。

【0194】

^１Ｈ−ＮＭＲ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ₃）：δ５．８１−５．７２（ｍ，１Ｈ）、５．０１−４．８３（ｍ，２Ｈ）、１．９９−１．６６（ｍ，１１Ｈ）、１．４２−１．３１（ｍ，２Ｈ）、１．２４−０．７４（ｍ，２４Ｈ）．
転移温度：Ｃ ２２８ Ｓ_Ｂ ２３２ Ｉ．
上限温度（Ｔ_ＮＩ）＝２０３℃；誘電率異方性（Δε）＝０．９００；光学異方性（Δｎ）＝０．０８４；粘度（η）＝５８．０ｍＰａ・ｓ．
なお、測定試料は、１０重量％の化合物（Ｓ−２）と９０重量％の母液晶（Ａ）とから調製した。通常の割合（１５重量％：８５重量％）では、結晶が析出したからである。

【0195】

化合物（Ｓ−３）はBulletin of the Chemical Society of Japan (2000), 73(8), 1875.に記載された方法に従って合成した。

【0196】

^１Ｈ−ＮＭＲ（ｐｐｍ；ＣＤＣｌ₃）：δ３．３４（ｓ，３Ｈ）、３．０５（ｔｔ，Ｊ＝１０．６Ｈｚ，Ｊ＝４．４Ｈｚ，１Ｈ）、２．１２−２．０３（ｍ，２Ｈ）、１．８６−１．６８（ｍ，１０Ｈ）、１．４０−１．２８（ｍ，２Ｈ）、１．２８−０．８３（ｍ，２２Ｈ）．
転移温度：Ｃ ２０５ Ｓ_Ｂ ２０６ Ｉ．
上限温度（Ｔ_ＮＩ）＝１７４℃；誘電率異方性（Δε）＝３．３０；光学異方性（Δｎ）＝０．０５７；粘度（η）＝４５．５ｍＰａ・ｓ．
なお、測定試料は、５重量％の化合物（Ｓ−３）と９５重量％の母液晶（Ａ）とから調製した。通常の割合（１５重量％：８５重量％）では、結晶が析出したからである。

【0197】

【0198】

合成例３で得られた化合物（Ｎｏ．１−１−２）と比較化合物（Ｓ−１）、（Ｓ−２）、および（Ｓ−３）の物性を表１にまとめた。表１から、比較化合物ではネマチック相が発現しなかったが、（Ｎｏ．１−１−２）でのみ、ネマチック相が発現した。また化合物（Ｎｏ．１−１−２）は粘度が小さい点で優れていることが分かった。

【0199】

［比較例２］
低温相溶性の比較
化合物（Ｎｏ．１−１−２）と比較化合物（Ｓ−１）、（Ｓ−２）、および（Ｓ−３）の低温相溶性の比較を行った。なお低温相溶性は、「測定方法の（３）低温相溶性」に示した方法に従い、各化合物を母液晶（Ａ）または母液晶（Ｂ）に加え、−２０℃のフリーザー中に３０日間保管して評価した。

【0200】

【0201】

合成例３で得られた化合物（Ｎｏ．１−１−２）と比較化合物（Ｓ−１）、（Ｓ−２）、および（Ｓ−３）の低温相溶性を表２にまとめた。表２から、化合物（Ｎｏ．１−１−２）は比較化合物と比べ低温相溶性が優れていることが分かった。一般に、ターシクロヘキシル骨格を有する化合物はネマチック相を持たないためネマチック液晶組成物との相溶性が低く、それは片方の末端にアルケニル基や酸素含有基を有しても改善出来ないが、化合物（Ｎｏ．１−１−２）では末端に酸素含有基とアルケニル基の双方を併せ持つことでネマチック相が発現するため、液晶組成物との相溶性が大きく改善することを示している。

【0202】

２．化合物（１）の合成
化合物（１）は、上に記載した「２．化合物（１）の合成」および合成例に従って合成する。このような化合物の例として、以下に示す化合物（Ｎｏ．１−１−１）〜（Ｎｏ．１−１−６０）、（Ｎｏ．１−２−１）〜（Ｎｏ．１−２−４０）、（Ｎｏ．１−３−１）〜（Ｎｏ．１−３−１７）、および（Ｎｏ．１−４−１）〜（Ｎｏ．１−４−３）を挙げることができる。

【0203】

【0204】

【0205】

【0206】

【0207】

【0208】

【0209】

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。

【0210】

【0211】

［使用例１］
１Ｏ−ＨＨＨ−Ｖ （１−１−１） ５％
２−ＨＢ−Ｃ （８−１） ５％
３−ＨＢ−Ｃ （８−１） １２％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １５％
２−ＢＴＢ−１ （２−１０） ３％
３−ＨＨＢ−Ｆ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ５％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ５％
３−ＨＨＢ−３ （３−１） ９％
３−ＨＨＥＨ−５ （３−１３） ３％
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％
ＮＩ＝１０１．３℃；η＝１９．９ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．０９８；Δε＝４．６．

【0212】

［使用例２］
２Ｏ−ＨＨＨ−Ｖ （１−１−２） ４％
３−ＨＢ−ＣＬ （５−２） １３％
３−ＨＨ−４ （２−１） １０％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ８％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ３％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ３０％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ２４％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２ （４−５） ３％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３ （４−５） ５％
ＮＩ＝７１．５℃；η＝１９．１ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．１１４；Δε＝５．４．

【0213】

［使用例３］
３Ｏ−ＨＨＨ−Ｖ （１−１−３） ３％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （５−４） ３％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ７％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １０％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １０％
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） １６％
２−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ４％
３−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ４％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ５％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） １０％
ＮＩ＝８６．９℃；η＝２４．８ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．１１３；Δε＝５．７．

【0214】

［使用例４］
４Ｏ−ＨＨＨ−Ｖ （１−１−４） ５％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） １６％
３−ＨＨ−４ （２−１） １０％
３−ＨＨ−５ （２−１） ４％
３−ＨＨＢ−Ｆ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ−ＣＬ （６−１） ３％
４−ＨＨＢ−ＣＬ （６−１） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １０％
４−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ９％
５−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ９％
７−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） ８％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） ４％
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％
ＮＩ＝１１４．６℃；η＝１９．２ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．０８９；Δε＝３．７．

【0215】

［使用例５］
４Ｏ−ＨＨＨ−Ｖ （１−１−４） ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ９％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ６％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ８％
５−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ２１％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ２０％
３−Ｈ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２７） １０％
５−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ５％
５−ＨＨＥＢＢ−Ｆ （７−１７） ２％
３−ＨＨ２ＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−１５） ２％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−４ （４−１） ２％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５ （４−１） ２％
ＮＩ＝９７．２℃；η＝３４．２ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．１１３；Δε＝８．８．
上記の組成物に化合物（Ｏｐ−０５）を０．２５重量％の割合で添加したときのピッチは６６．５μｍであった。

【0216】

［使用例６］
４Ｏ−ＨＨＨ−Ｖ１ （１−１−１７） ５％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） ３％
７−ＨＢ（Ｆ）−Ｆ （５−３） ７％
３−ＨＨ−４ （２−１） ９％
３−ＨＨ−５ （２−１） １０％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １３％
３−ＨＨＥＢ−Ｆ （６−１０） ８％
５−ＨＨＥＢ−Ｆ （６−１０） ３％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１２） １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１２） ５％
３−ＧＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１０９） ５％
４−ＧＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１０９） ６％
５−ＧＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１０９） ７％
２−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ５％

【0217】

［使用例７］
４Ｏ−ＨＨＨ−Ｖ１ （１−１−１７） ５％
１Ｖ２−ＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｃ （８−１５） ６％
３−ＨＢ−Ｃ （８−１） １６％
２−ＢＴＢ−１ （２−１０） １０％
５−ＨＨ−ＶＦＦ （２−１） ３０％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ４％
ＶＦＦ−ＨＨＢ−１ （３−１） ８％
ＶＦＦ２−ＨＨＢ−１ （３−１） ８％
３−Ｈ２ＢＴＢ−２ （３−１７） ５％
３−Ｈ２ＢＴＢ−３ （３−１７） ４％
３−Ｈ２ＢＴＢ−４ （３−１７） ４％

【0218】

［使用例８］
４Ｏ−ＨＨＨ−２Ｖ （１−１−２４） ４％
３−ＨＢ−ＣＬ （５−２） ６％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１） ５％
３−Ｈ２ＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１３） ５％
５−Ｈ４ＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１９） １５％
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） １０％
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％

【0219】

［使用例９］
４Ｏ−ＨＨＨ−２Ｖ （１−１−２４） ４％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （５−４） ３％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） ７％
２−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １０％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２） １０％
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） １５％
２−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ４％
３−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ２％
５−ＨＢＢ−Ｆ （６−２２） ２％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ５％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） １０％

【0220】

［使用例１０］
４Ｏ−ＨＨＨ−２Ｖ１ （１−１−２８） ５％
３−ＨＨ−Ｖ （２−１） ７％
３−ＨＨ−Ｖ１ （２−１） ３％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） ９％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ２０％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） １５％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１２） １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１２） ３％
５−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１２） ３％
２−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３９） ３％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３９） ５％
５−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３９） ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （７−６） ６％

【0221】

［使用例１１］
４Ｏ−ＨＨＨ−２Ｖ１ （１−１−２８） 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） ２０％
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） ２％

【0222】

［使用例１２］
４Ｏ−ＨＨＨＨ−２Ｖ （１−２−１１） ３％
５−ＨＢ−Ｆ （５−２） １２％
６−ＨＢ−Ｆ （５−２） ９％
７−ＨＢ−Ｆ （５−２） ７％
２−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１） ７％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１） ７％
４−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１） ７％
５−ＨＨＢ−ＯＣＦ３ （６−１） ５％
３−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３ （６−４） ４％
５−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３ （６−４） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ （６−３） ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ３ （６−３） ５％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ）−Ｆ （６−５） ３％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） １０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ （６−２３） １０％
５−ＨＢＢＨ−３ （４−１） ３％

【0223】

［使用例１３］
４Ｏ−ＨＨＨＶＨ−Ｖ （１−２−２４） ３％
５−ＨＢ−ＣＬ （５−２） １７％
７−ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （５−４） ３％
３−ＨＨ−４ （２−１） １０％
３−ＨＨ−５ （２−１） ５％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １５％
３−ＨＨＢ−１ （３−１） ５％
３−ＨＨＢ−Ｏ１ （３−１） ３％
Ｖ−ＨＨＢ−１ （３−１） ２％
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） ６％
３−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ５％
４−Ｈ２ＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−１５） ５％

【0224】

４Ｏ−ＨＨＨ−ＶＦＦ （１−１−４４） ３％
３−ＨＢ−ＣＬ （５−２） １０％
３−ＨＨ−４ （２−１） １２％
３−ＨＢ−Ｏ２ （２−５） １０％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−３） ５％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ２７％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ （６−２４） ２５％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２ （４−５） ４％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３ （４−５） ４％
ＮＩ＝７２．１℃；η＝１８．６ｍＰａ・ｓ；Δｎ＝０．１１２；Δε＝５．３．

【産業上の利用可能性】

【0225】

本発明の液晶性化合物は、優れた物性を有する。この化合物を含有する液晶組成物は、パソコン、テレビなどに用いる液晶表示素子に広く利用できる。