專利名稱：液晶組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶組合物，詳細地說涉及由于具有高的介電各向異性(Δε)，而且具有低的旋轉(zhuǎn)粘性(γ1)而適用于IPS液晶顯示裝置或低電壓驅(qū)動TN型液晶顯示裝置的液晶組合物。
背景技術(shù)：
利用了液晶化合物的特性、即光學(xué)(折射率)各向異性(Δn)以及介電各向異性(Δε)的液晶顯示元件目前已經(jīng)被大量制作，以鐘表為代表，廣泛應(yīng)用于電子計算器、各種測定儀器、汽車用儀表板、文字處理器、電子筆記本、移動電話、打印機、計算機、電視等，而且需求也逐年提高。液晶化合物具有位于固體相和液體相中間的固有的液晶相，其相形態(tài)可以大致區(qū)分為向列相、近晶型相以及膽甾醇型相，它們之中，在顯示元件用中，向列相現(xiàn)在被最廣泛地使用。而且，在液晶顯示中應(yīng)用的方式中，作為顯示方式，目前已經(jīng)被提出了許多種，例如已知的有動態(tài)散射型(DS型)、賓主型(GH型)、扭曲向列型(TN型)、超扭曲向列型(STN型)、薄膜晶體管型(TFT型)以及強介電性液晶(FLC)等，作為驅(qū)動方式已知的有靜電驅(qū)動方式、分時驅(qū)動方式、有源矩陣驅(qū)動方式以及雙頻驅(qū)動方式等。
到目前為止廣泛使用的TN型、STN型等常用的液晶顯示器中，用于再取向的電場基本上是垂直于液晶層產(chǎn)生。相對于此，平面轉(zhuǎn)換(in-plane Switching，IPS)型顯示器是具有電場平行于液晶層的有效成分的方式。
例如在專利文獻1～5等中提出了IPS型顯示器，IPS型顯示器是使用一側(cè)的梳齒電極產(chǎn)生的電場以在該基板面具有大致平行的成分的方式使構(gòu)成液晶層的液晶分子在與基板大致平行的面內(nèi)旋轉(zhuǎn)運動，并利用液晶層的雙折射性進行顯示。
IPS型顯示器是由液晶分子的面內(nèi)轉(zhuǎn)換引起的，和現(xiàn)有的TN型顯示器相比，具有視場角廣、低負荷容量等優(yōu)點，所以在顯示領(lǐng)域中可以向比較大的監(jiān)視器或電視等領(lǐng)域發(fā)展。
IPS型液晶顯示器中使用的液晶組合物需要低旋轉(zhuǎn)粘性(γ1)，以便能夠高速響應(yīng)。另外，以改良顯示器的亮度為目的，為了提高開口率，提高電極間隔是有效的，但是在這種情況下，IPS模式的元件結(jié)構(gòu)會導(dǎo)致閾值電壓的上升，為了防止閾值上升，需要具有高介電各向異性(Δε)的液晶組合物。
然而，在使用現(xiàn)有公知的液晶介質(zhì)時，還不能獲得可以滿足性能的物質(zhì)。
例如，專利文獻6以及7等中提出了在IPS液晶裝置用中含有三氟苯衍生物的液晶組合物，但是該液晶組合物還無法滿足需要。
另外，在專利文獻8中提出了使用電阻率為1×1014Ω·cm以下、1×109Ω·cm以上的液晶形成的有源矩陣型液晶顯示裝置，但是該液晶顯示裝置還無法滿足要求。
另外，還期待液晶顯示元件能擴展到移動電話等便攜型信息情報終端領(lǐng)域的市場，但是在該領(lǐng)域中，還需要低耗電等性能。在該領(lǐng)域中，適合使用低電壓驅(qū)動TN型液晶顯示裝置，這里使用的液晶組合物需要高的介電各向異性(Δε)以降低閾值電壓，而且還需要小旋轉(zhuǎn)粘性(γ1)以加快響應(yīng)速度。為了滿足這些要求，研究了各種液晶組合物，但是還沒有得到能夠滿足這些要求的液晶組合物。
專利文獻1特開昭56-91277號公報專利文獻2特表平5-505247號公報專利文獻3特開平6-160878號公報專利文獻4特開平7-225388號公報專利文獻5國際公開第2004/053582號小冊子專利文獻6特開平10-245559號公報專利文獻7特開平11-29771號公報專利文獻8特開平7-306417號公報發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于提供能對IPS型液晶顯示裝置和低電壓驅(qū)動TN型液晶顯示裝置有用的具有高介電各向異性(Δε)、且旋轉(zhuǎn)粘性(γ1)小的液晶組合物。
本發(fā)明人等經(jīng)過銳意的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)使用特定的液晶化合物得到的液晶組合物能實現(xiàn)上述目的。
本發(fā)明是基于上述認識而提出的，其提供一種液晶組合物，其特征在于含有15質(zhì)量％以上的具有下述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物。
(上式中，Q表示可以被鹵原子取代的碳原子數(shù)為1～8的飽和或不飽和的烷基)。
具體實施例方式
以下，基于本發(fā)明的液晶組合物的優(yōu)選的實施方案，對其進行詳細說明。
本發(fā)明的液晶組合物的特征在于含有15質(zhì)量％以上的具有上述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物。通過使用15質(zhì)量％以上的該化合物，可以得到具有高介電各向異性(Δε)和小旋轉(zhuǎn)粘度(γ1)的液晶組合物。該化合物的含量優(yōu)選為20質(zhì)量％以上，特別優(yōu)選為25質(zhì)量％以上，其上限優(yōu)選為80質(zhì)量％。
在上述通式(I)中，作為Q所示的可被鹵原子取代的碳原子數(shù)為1-8的飽和或不飽和烷基，可以列舉出例如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、戊基、己基、庚基、辛基、異辛基、2-乙基己基、乙烯基、烯丙基、單氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、2，2，2-三氟乙基、1，2，2-三氟乙基、1，2，2-三氟乙烯基、全氟烯丙基等基團。
在具有上述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物中，Q為全氟烯丙基的化合物，即上述通式(I)中的-O-Q使用下述部分結(jié)構(gòu)式(II)所示的化合物，從向列液晶的相范圍寬，可以得到低粘度的液晶組合物的觀點出發(fā)，是優(yōu)選的。
-O-CF2-CF＝CF2(II)作為具有上述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物，例如可以列舉出下述化合物。但是，下式中，R1和R2表示與后述的通式(III)和(IV)中相同的含義。另外，下述[化3]～[化7]以及[化11]～[化15]所示的化合物是上述通式(I)中的-O-Q為上述部分結(jié)構(gòu)(II)所示的化合物。
[化4]
[化5]
[化6] [化8]
[化9] [化11]
[化12] [化13-1]
[化13-2] [化15] [化16]
另外，從可以提高電阻率、抑制由光和熱產(chǎn)生的惡化的觀點出發(fā)，本發(fā)明的液晶組合物優(yōu)選含有下述通式(III)所示的化合物(A成分)的至少一種。
(式中，R1表示R0、R0O、R0OCO或R0COO，R0表示烷基。該烷基可以具有不飽和鍵，在該烷基中，-CH2-可以被-O-、-CO-或-COO-取代，而且部分或全部的氫原子可以被鹵原子或氰基取代。
A1是1，4-亞苯基(-CH＝可以被-N＝取代，氫原子可以被鹵原子或氰基取代)，1，4-亞環(huán)己基(-CH2-可以被-O-或-S-取代，氫原子可以被鹵原子或氰基取代)或2，6-亞萘基。
Z1表示單鍵、-CH2CH2-、-CH＝CH-、-(CH2)4-、-C≡C-或-CF2CF2-。
X1和X2各自獨立地表示氫原子或氟原子。
Q1表示鹵原子、鹵化烷基、鹵化烷氧基、鹵化鏈烯基或鹵化鏈烯氧基。
n表示1～3的數(shù)，n為2或3時，多個A1和Z1可以分別不同)。
上述通式(III)所示的化合物(A成分)的一部分被包括在具有前述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物中。在上述通式(III)中，X1和X2是氟原子、Q1為碳原子數(shù)為1～8的鹵化烷氧基或鹵化鏈烯氧基的化合物是具有前述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物所包括的化合物，該化合物優(yōu)選作為具有前述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物使用。
在本發(fā)明的液晶組合物中，上述A成分的含量是，包含具有前述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物所包括的部分，優(yōu)選為50～99質(zhì)量％，除去具有前述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物所包括的部分，上述A成分的含量優(yōu)選為35～85質(zhì)量％。
上述通式(III)所示的化合物中，優(yōu)選下述通式(III-1)～(III-3)中的任一種所示的化合物。
(上式中，R1、X1、X2以及Q1表示與上述通式(III)中的情況相同的含義。X5～X8各自獨立地表示氫原子或氟原子)。
上述通式(III)中的R1優(yōu)選為烷基或鏈烯基，作為上述A成分，特別優(yōu)選將R1為烷基的化合物和R1為鏈烯基的化合物一起使用。
另外，如果本發(fā)明的液晶組合物中含有下述通式(IV)所示的化合物(B成分)的至少一種，則可以進一步提高正的介電各向異性(Δε)，而且可以進一步降低旋轉(zhuǎn)粘性(γ1)。
(式中，R2表示R0、R0O、R0OCO或R0COO，R0表示與在上述通式(III)中相同的含義。
A2是1，4-亞苯基(-CH＝可以被-N＝取代，氫原子可以被鹵原子或氰基取代)，1，4-亞環(huán)己基(-CH2-可以被-O-或-S-取代，氫原子可以被鹵原子或氰基取代)，2，6-亞萘基。
Z2表示-COO-、-OCO-、-CH2O-、-OCH2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-CH＝CHCH2O-、-OCH2CH＝CH-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-COO-或-OCO-CH2CH2-。
X3和X4各自獨立地表示氫原子或氟原子。
Q2表示鹵原子、鹵化烷基、鹵化烷氧基、鹵化鏈烯基或鹵化鏈烯氧基。
m表示1～3的數(shù)，m為2或3時，多個A2和Z2可以分別不同。)上述通式(IV)所示的化合物(B成分)的一部分被包括在具有前述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物中。在上述通式(IV)中，X3和X4是氟原子、Q2為碳原子數(shù)為1～8的鹵化烷氧基或鹵化鏈烯氧基的化合物是具有前述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物所包括的化合物，該化合物優(yōu)選作為具有前述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物使用。
在本發(fā)明的液晶組合物中，上述B成分的含量是，包含具有前述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物所包括的部分，優(yōu)選為1～50質(zhì)量％，除去具有前述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物所包括的部分，上述B成分的含量優(yōu)選為0～50質(zhì)量％。
在前述通式(IV)所示的化合物中，優(yōu)選下述通式(IV-1)～(IV～3)中的任一種所示的化合物。
(上式中，R2、X3、X4以及Q2表示與在上述通式(IV)中的情況相同的含義。X9和X10各自獨立地表示氫原子或氟原子)。
前述通式(III)中的R1以及前述通式(IV)中的R2是R0、R0O、R0OCO或R0COO，R0表示烷基。作為R0所示的烷基，可以列舉出例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、乙烯基、烯丙基、丁烯基、乙炔基、丙炔基、丁炔基、甲氧基甲基、乙氧基甲基、丙氧基甲基、丁氧基甲基、甲氧基乙基、乙氧基乙基、全氟甲基、全氟乙基、全氟丙基、單氟甲基、二氟甲基、2，2，2-三氟甲基、全氟乙烯基、全氟烯丙基、異丙基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、2-丁基甲基、3-甲基丁基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、2-乙基己基、2-丙基戊基、1-甲基戊基等，其中，優(yōu)選碳原子數(shù)為1～8的基團。
前述通式(III)中的A1和前述通式(IV)中的A2可以是1，4-亞苯基(-CH＝可以被-N＝取代，氫原子可以被鹵原子或氰基取代)，1，4-亞環(huán)己基(-CH2-可以被-O-或-S-取代，氫原子可以被鹵原子或氰基取代)，或者2，6-亞萘基，具體地，可以列舉出下述例示的環(huán)狀基團。
前述通式(III)和(IV)中，作為Q1和Q2所示的鹵化烷基，可以列舉出單氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、2-單氟乙基、2，2，2-三氟乙基、全氟乙基、全氟丙基、全氟丁基等，作為鹵化烷氧基，可以列舉出由這些鹵化烷基衍生而來的基團，作為鹵化鏈烯基，可以列舉出全氟烯丙基、全氟1-丙烯基、1，1-二氟烯丙基、全氟3-丁烯基、全氟4-戊烯基等，作為鹵化鏈烯氧基，可以列舉出由這些鹵化鏈烯基衍生而來的基團。其中，優(yōu)選碳原子數(shù)為1～3的基團。
作為前述通式(III)所示的化合物的具體例子，除了可以列舉出前述[化3]～[化10]所例示的化合物以外，還可以列舉出下述化合物，但是不限于這些化合物。另外，下述化合物中的R1與在前述通式(III)中的情況相同。
[化23]
[化24] [化26]
[化27] [化29]
[化30]
作為前述通式(IV)所示的化合物的具體例子，除了列舉出前述[化11]～[化16]例示的化合物以外，還可以列舉出下述化合物，但是并不限于這些化合物。另外，下述化合物中的R2與在前述通式(IV)中的情況相同。
[化32] [化34] [化36]
在本發(fā)明的液晶組合物中，前述A成分和前述B成分的和優(yōu)選為100質(zhì)量％。
在本發(fā)明的液晶組合物中可以混合現(xiàn)有公知的液晶化合物或類液晶的化合物。作為該液晶化合物和該類液晶的化合物，可以列舉出例如下述[化37]的通式(V)所示的化合物(但是，具有前述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物以及前述通式(III)或通式(IV)所示的化合物除外)。
(式中，R表示氫原子或碳原子數(shù)為1～8的烷基、烷氧基、鏈烯基、鏈烯氧基、炔基、炔氧基、烷氧基烷基、鏈烷醇羥基(alkanoyloxy)或烷氧基羰基，它們可以被鹵原子、氰基等取代，Y2表示氰基、鹵原子或R所示的基團，Y1、Y3和Y4表示氫原子、鹵原子或氰基，Z3和Z4各自獨立地表示直接鍵合、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2-、-CH＝CHCH2O-、-CF2O-、-OCF2-或-C≡C-，p表示0、1或2，環(huán)A5、A6和A7各自獨立地表示苯環(huán)、環(huán)己烷環(huán)、環(huán)己烯環(huán)、嘧啶環(huán)、二噁烷環(huán)。)因此，作為上述通式(V)所示的化合物的具體例子，可以列舉出下述[化38]和[化39]所示的化合物。另外，各化合物中的R、Y1、Y2、Y3和Y4的含義與在上述通式(V)中的含義相同。
在這些液晶化合物或類液晶化合物中，下述例示的化合物是不會增大旋轉(zhuǎn)粘性(γ1)、并可以提高介電各向異性(Δε)的成分。
(上式中，R00表示烷基、鏈烯基、烷氧基或鏈烯氧基)。
在這些液晶化合物或類液晶化合物中，如果使用如下述例示的化合物這些所謂的中性成分，則可以提高電光學(xué)特性、可靠性等。
另外，本發(fā)明的液晶組合物中可以一起使用公知的手性試劑。作為該手性試劑，可以列舉出例如下述化合物。
(式中，R6和R7各自獨立地表示烷基、烷氧基、烷基羰基烷氧基或烷氧基羰基，它們可以被醚基中斷，也可以被鹵原子和/或氰基取代，也可以具有不飽和鍵。A8、A9和A10各自獨立地表示1，4-亞苯基、反-1，4-環(huán)己烯基、2-氟代-1，4-亞苯基、3-氟代-1，4-亞苯基或1，4-亞環(huán)己烯基，它們可以被鹵原子和/或氰基取代。Z6和Z7各自獨立地表示-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-CH＝CH-、-(CH2)4-、-CH2O-、-OCH2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-CH＝CHCH2O-、-OCH2CH＝CH-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-、-CFHCFH-或單鍵，q表示0、1或2。但是，至少具有1個以上的不對稱碳原子。) (式中，R8表示氫原子、鹵原子、烷基、烷氧基、烷基碳酰氧基(alkylcarbonyloxy)、烷氧基羰基或可以具有取代基的芳基、芳氧基、芳基碳酰氧基或芳氧基羰基等，在這些基團中，氫原子可以用鹵原子取代，也可以用乙烯基或亞乙烯基或亞乙炔基取代。R9表示烷基或鏈烯基。B1表示具有不與其它環(huán)共有的唯一的雙鍵的稠環(huán)，該稠環(huán)可以用烷基和/或烷氧基取代)。
作為上述手性試劑的具體例子，可以列舉出下述化合物。
另外，還可以使用例如特開昭63-175095號公報、特開平1-242542號公報、特開平1-258635號公報、特開平6-200251號公報、特開2002-308833號公報等中提出的手性試劑。
這些手性試劑可以單獨使用，也可以組合2種以上后使用。在這種情況下，可以組合螺旋的扭轉(zhuǎn)方向不同的物質(zhì)，也可以組合扭轉(zhuǎn)方向相同的物質(zhì)。另外，例如特開平7-258641號公報所提出的那樣，也可以組合膽甾醇相的旋轉(zhuǎn)能的溫度依賴性為正的物質(zhì)以及膽甾醇相的旋轉(zhuǎn)能的溫度依賴性為負的物質(zhì)。
通過改變這些手性試劑的種類和濃度，可以將間距調(diào)節(jié)在0.2μ～300μ的范圍內(nèi)。
另外，以賦予在長時間內(nèi)對光或熱的優(yōu)異的穩(wěn)定性為目的，也可以在本發(fā)明的液晶組合物中添加苯并三唑類、二苯甲酮類、三嗪類、苯甲酸酯類、草酰替苯胺類、氰基丙烯酸酯類紫外線吸收劑，受阻胺類光穩(wěn)定劑，酚類、磷類、硫類抗氧化劑等。
另外，在本發(fā)明的液晶組合物中還可以添加用于獲得防止帶電效果的表面活性劑等。作為該表面活性劑，可以列舉出在特開昭59-4676號公報、特開平4-36384號公報、特開平4-180993號公報、特開平11-212070號公報、特開平8-337779號公報、特開平9-67577號公報、特開2003-342580號公報等中提出的化合物。
本發(fā)明的液晶組合物可以封入液晶元件，構(gòu)成各種電光學(xué)顯示元件。該電光學(xué)顯示元件適合使用例如動態(tài)散射型(DS型)、賓主型(GH型)、扭曲向列型(TN型)、超扭曲向列型(STN型)、薄膜晶體管型(TFT型)、薄膜二極管型(TFD)以及強介電液晶(FLC)、反強介電液晶型(AFLC)、高分子分散液晶型(PD)、垂直取向(VA)、平面轉(zhuǎn)換(IPS)、膽甾醇向列相轉(zhuǎn)移型等各種顯示模式，另外，還可以使用有靜電驅(qū)動方式、分時驅(qū)動方式、有源矩陣驅(qū)動方式以及雙頻驅(qū)動方式等各種驅(qū)動方式。
本發(fā)明的液晶組合物由于旋轉(zhuǎn)粘性(γ1)小，具有高的介電各向異性(Δε)，所以使用本發(fā)明的液晶組合物形成的電光學(xué)顯示元件適合用于IPS型液晶顯示裝置以及通過4V以下(例如，3.3V、2.5V)的低電壓來進行驅(qū)動的低電壓驅(qū)動TN型液晶顯示裝置。
使用本發(fā)明的液晶組合物形成的電光學(xué)顯示元件可以用于以鐘表、電子計算器為代表，測定儀器、汽車用儀器、復(fù)印機、照相機、OA機器、便攜用個人電腦、移動電話等使用的液晶顯示裝置中。另外，該電光學(xué)顯示元件還可以在用在這以外的用途，例如調(diào)光窗、快門、偏振光交換元件等，但是根據(jù)它們的性質(zhì)，適合用于顯示區(qū)域大的監(jiān)視器、大畫面顯示器或者PDA、便攜用個人電腦、移動電話等便攜型信息終端中使用的液晶顯示裝置。
實施例以下，舉出實施例等，對本發(fā)明進行更詳細的的說明。但是，本發(fā)明并不受到以下實施例等的任何限定。
在下述實施例等中使用以下的縮寫。
CY1，4-亞環(huán)己基PH1，4-亞苯基PHnFn位置取代-氟代-1，4-亞苯基(在未寫有n時，表示4位)Dio1，3-二噁烷-5，2-二基Pym嘧啶-5，2-二基Pyd噠嗪-3，6-二基CE4，1-亞環(huán)己烯基Cn碳原子數(shù)為n個的直鏈烷基<實施例1>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。
質(zhì)量份C3-CY-PH-OCF2CF＝CF230.4C4-CY-PH-OCF2CF＝CF25.7C2-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF210.45C3-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF212.35C3-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF216.15C4-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF23.8C5-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF27.6C3-CY-PH-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF28.55C3-CY-PH-COO-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF25<實施例2>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。
質(zhì)量份
C3-CY-PH-OCF2CF＝CF29.5C4-CY-PH-OCF2CF＝CF24.75C3-CY-PH3F-OCF2CF＝CF214.25C5-CY-PH3F-OCF2CF＝CF27.6C2-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF212.35C3-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF216.15C4-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF27.6C5-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF217.1C3-CY-PH-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF25.7C3-CY-CY-COO-PH-F5<實施例3>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。
質(zhì)量份C3-CY-PH-OCF2CF＝CF29.5C4-CY-PH-OCF2CF＝CF24.75C3-CY-PH3F-OCF2CF＝CF214.25C5-CY-PH3F-OCF2CF＝CF27.6C2-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF212.35C3-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF216.15C4-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF27.6C5-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF217.1C3-CY-PH-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF25.7C3-CY-CY-COO-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF25<實施例4>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。
質(zhì)量份C3-CY-PH-OCF2CF＝CF221C4-CY-PH-OCF2CF＝CF25
C5-CY-PH3F-OCF2CF＝CF25C2-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF29C3-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF212C3-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF211C4-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF25C5-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF210C3-CY-PH-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF214C5-CY-COO-PH-F 8<比較例1>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。
質(zhì)量份C2-CY-CY-PH3，4-雙F15C3-CY-CY-PH3，4-雙F17C4-CY-CY-PH3，4-雙F15C5-CY-CY-PH3，4-雙F12C3-CY-PH-PH3，4-雙F4C4-CY-PH-PH3，4-雙F3C5-CY-PH-PH3，4-雙F6C7-CY-PH-F 13C2-CY-CY-PH3，4，5-三F 5C2-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2H 4C3-CY-PH-PH3，4，5-三F 6實施例1～4和比較例1的液晶組合物的特性值如下[表1]所示。


NI點向列—各向同性相轉(zhuǎn)移溫度，單位為℃η粘度(20℃)，單位為mPa·sγ1旋轉(zhuǎn)粘性系數(shù)(20℃)，單位為mPa·sΔn折射率各向異性(25℃，589nm)Δε介電各向異性(25℃，1kHz)低溫保存性在螺旋管中2周內(nèi)沒有變化的最低溫度，單位為℃<實施例5>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。 質(zhì)量份C3-PH-PH3F-OCF2CF＝CF27C3-CY-PH-OCF2CF＝CF216C3-CY-PH3F-OCF2CF＝CF23C2-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF29C3-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF218C3-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF26C3-CY-PH-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF216C3-CY-PH3F-COO-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF25CH2＝CH-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF210
CH2＝CH-CY-PH-OCF2CF＝CF210<實施例6>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。
質(zhì)量份C3-PH-PH3F-OCF2CF＝CF210C3-CY-PH-OCF2CF＝CF210C4-CY-PH-OCF2CF＝CF25C3-CY-PH3F-OCF2CF＝CF28C5-CY-PH3F-OCF2CF＝CF24C2-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF212C3-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF215C3-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF28C4-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF24C5-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF26C3-CY-PH-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF218<實施例7>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。質(zhì)量份C3-PH-PH3F-OCF2CF＝CF28C3-CY-PH-OCF2CF＝CF220C2-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF26C3-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF216C2-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF211C3-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF214C3-CY-CY-PH-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF26CH2＝CH-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF28CH2＝CH-CY-PH-OCF2CF＝CF211<比較例2>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。 質(zhì)量份C2-CY-CY-PH3，4-雙F 13C3-CY-CY-PH3，4-雙F 14C4-CY-CY-PH3，4-雙F 12C5-CY-CY-PH3，4-雙F 10C3-CY-PH-PH3，4-雙F 9C4-CY-PH-PH3，4-雙F 6C5-CY-PH-PH3，4-雙F 13C7-CY-PH-F 4C2-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2H 3C3-CY-PH-PH3，4，5-三F 2C2-PH-C≡C-PH3，4-雙F2C5-CY-PH-Cl 7C3-CY-PH-OCH35實施例5～7和比較例2的液晶組合物的特性值如下[表2]所示。


NI點向列-各向同性相轉(zhuǎn)移溫度，單位為℃η粘度(20℃)，單位為mPa·s
γ1旋轉(zhuǎn)粘性系數(shù)(20℃)，單位為mPa·sΔn折射率各向異性(25℃，589nm)Δε介電各向異性(25℃，1kHz)低溫保存性在螺旋管中2周內(nèi)沒有變化的最低溫度，單位為℃<實施例8>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。
質(zhì)量份C3-CY-PH-OCF2CF＝CF231C3-CY-PH3F-OCF2CF＝CF22C3-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF23C3-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF218C4-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF24C5-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF27C3-CY-PH-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF215C3-CY-PH3F-COO-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF25C3-CY-PH3，5-雙F-CF2O-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF215<實施例9>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。
質(zhì)量份C3-CY-PH-OCF2CF＝CF218C3-CY-PH3F-OCF2CF＝CF217C2-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF26C3-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF26C3-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF28C3-CY-PH-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF215
C3-CY-PH3F-COO-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF210CH2＝CH-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF210C3-CY-PH3，5-雙F-CF2O-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF210<實施例10>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。 質(zhì)量份C3-CY-PH-OCF2CF＝CF213C3-CY-PH3F-OCF2CF＝CF212C2-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF212C3-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF210C3-CY-PH-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF210C3-CY-PH3F-COO-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF210CH2＝CH-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF211C3-CY-PH3，5-雙F-COO-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF210CH2＝CH-CY-PH-OCF2CF＝CF212<實施例11>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。 質(zhì)量份C3-CY-PH-OCF2CF＝CF231C3-CY-PH3F-OCF2CF＝CF25C3-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF216C3-CY-PH-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF26CH2＝CH-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF218C3-CY-PH3F-COO-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF210
C3-CY-PH3，5-雙F-COO-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF25C3-PH-PH3，5-雙F-CF2O-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF29<實施例12>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。
質(zhì)量份C3-CY-PH-OCF2CF＝CF230C3-CY-PH3F-OCF2CF＝CF26C3-CY-CY-PH3F-OCF2CF＝CF218C3-PH-PH3F-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF25CH2＝CH-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF217C3-CY-PH3F-COO-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF213C3-CY-PH3，5-雙F-COO-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF23C3-PH-PH3，5-雙F-CF2O-PH3，5-雙F-OCF2CF＝CF28<比較例3>
根據(jù)下述所示的配比制備液晶組合物。 質(zhì)量份C2-CY-CY-PH3，4-雙F 8C3-CY-CY-PH3，4-雙F 12C4-CY-CY-PH3，4-雙F 10C5-CY-CY-PH3，4-雙F 8C3-CY-PH-PH3，4-雙F 7C4-CY-PH-PH3，4-雙F 5C5-CY-PH-PH3，4-雙F 10C2-CY-CY-PH3，5-雙F-OCF2H 8
C2-CY-Dio-PH3，4，5-三F10C2-CY-PH-PH3，4，5-三F 9C3-CY-PH-PH3，4，5-三F 6C2-PH-C≡C-PH3，4-雙F 2C3-CY-PH-OCH3 5實施例8～12和比較例3的液晶組合物的特性值如下[表3]所示。


NI點向列-各向同性相轉(zhuǎn)移溫度，單位為℃γ1旋轉(zhuǎn)粘性系數(shù)(20℃)，單位為mPa·sΔn折射率各向異性(25℃，589nm)Δε介電各向異性(25℃，1kHz)低溫保存性螺旋管中放置2周后沒有變化的最低溫度，單位為℃從上述的實施例表明，本發(fā)明的液晶組合物可以在具有高介電各向異性(Δε)的同時，具有小旋轉(zhuǎn)粘性(γ1)，進而低溫特性也優(yōu)異。
<配合例>
以下，表示本發(fā)明的液晶組合物優(yōu)選的配合例。
表4

表5

表6

表7

表8

表9

表10

表11

表12

表13

表14

表15

本發(fā)明的液晶組合物由于具有高的介電各向異性(Δε)以及小的旋轉(zhuǎn)粘性(γ1)，所以適合用作IPS液晶顯示裝置或低電壓驅(qū)動TN型液晶顯示裝置用的液晶組合物。
權(quán)利要求
1.一種液晶組合物，其特征在于其含有15質(zhì)量％以上的具有下述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物， 所述通式(I)中，Q表示可以被鹵原子取代的碳原子數(shù)為1～8的飽和或不飽和的烷基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的液晶組合物，其特征在于其含有由下述部分結(jié)構(gòu)式(II)表示所述通式(I)中的-O-Q的化合物的至少一種。-0-CF2-CF＝CF2(II)
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所記載的液晶組合物，其特征在于其含有下述通式(III)所示的化合物(A成分)的至少一種，但除去具有所述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物所包括的部分之外， 式中，R1表示R0、R0O、R0OCO或R0COO，R0表示烷基，該烷基可以具有不飽和鍵，在該烷基中，-CH2-可以被-O-、-CO-或-COO-取代，而且部分或全部的氫原子可以被鹵原子或氰基取代；A1是-CH＝可以被-N＝取代且氫原子可以被鹵原子或氰基取代的1，4-亞苯基、-CH2-可以被-O-或-S-取代且氫原子可以被鹵原子或氰基取代的1，4-亞環(huán)己基、或者2，6-亞萘基；Z1表示單鍵、-CH2CH2-、-CH＝CH-、-(CH2)4-、-C三C-或-CF2CF2-；X1和X2各自獨立地表示氫原子或氟原子；Q1表示鹵原子、鹵化烷基、鹵化烷氧基、鹵化鏈烯基或鹵化鏈烯氧基；n表示1～3的數(shù)，n為2或3時，多個A1和Z1可以分別不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項所記載的液晶組合物，其特征在于具有所述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物是所述通式(III)所示的化合物(A成分)的至少一種，但除去具有所述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物不包括的部分之外。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一項所記載的液晶組合物，其特征在于還含有下述通式(IV)所示的化合物(B成分)的至少一種，但除去具有所述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物所包括的部分之外， 所述通式(IV)中，R2表示R0、R0O、R0OCO或R0COO，R0表示與在所述通式(III)中相同的含義；A2是-CH＝可以被-N＝取代且氫原子可以被鹵原子或氰基取代的1，4-亞苯基、-CH2-可以被-O-或-S-取代且氫原子可以被鹵原子或氰基取代的1，4-亞環(huán)己基、或者2，6-亞萘基；Z2表不-COO-、-OCO-、-CH2O-、-OCH2-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-CH＝CHCH2O-、-OCH2CH＝CH-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-COO-或-OCO-CH2CH2-；X3和X4各自獨立地表示氫原子或氟原子；Q2表示鹵原子、鹵化烷基、鹵化烷氧基、鹵化鏈烯基或鹵化鏈烯氧基；m表示1～3的數(shù)，m為2或3時，多個A2和Z2可以分別不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項所記載的液晶組合物，其特征在于具有所述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物是所述通式(IV)所示的化合物(B成分)的至少一種，但除去具有所述通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物不包括的部分之外。
7.根據(jù)權(quán)利要求3～6任一項所記載的液晶組合物，其特征在于所述A成分是下述通式(III-1)～(III-3)中的任一種所示的化合物的至少1種， 所述通式中，R1、X1、X2以及Q1表示與在所述通式(III)中的情況相同的含義，X5～X8各自獨立地表示氫原子或氟原子。
8.根據(jù)權(quán)利要求5～7任一項所記載的液晶組合物，其特征在于所述B成分是下述通式(IV-1)～(IV-3)中的任一種所示的化合物的至少1種， 所述通式中，R2、X3、X4以及Q2表示與在所述通式(IV)中的情況相同的含義，X9和X10各自獨立地表示氫原子或氟原子。
9.根據(jù)權(quán)利要求3～8任一項所記載的液晶組合物，其特征在于所述A成分是所述通式(III)中的R1為烷基的化合物的至少一種以上、以及所述通式(III)中的R1為鏈烯基的化合物的至少一種以上。
10.根據(jù)權(quán)利要求3～9任一項所記載的液晶組合物，其特征在于所述A成分和所述B成分的和為100質(zhì)量％。
11.根據(jù)權(quán)利要求1～10任一項所記載的液晶組合物，其特征在于該組合物用于IPS型液晶顯示裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求1～10任一項所記載的液晶組合物，其特征在于該組合物用于低電壓驅(qū)動TN型液晶顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明的液晶組合物的特征在于其含有15質(zhì)量％以上的具有通式(I)所示的末端結(jié)構(gòu)的化合物，該液晶組合物由于具有高的介電各向異性(Δε)以及小旋轉(zhuǎn)粘性(γ
文檔編號C09K19/20GK101061202SQ20058003949
公開日2007年10月24日 申請日期2005年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月10日
發(fā)明者入澤正福, 大塚孝洋, 科野?？?申請人:株式會社艾迪科