(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表される液晶化合物。
Ｒ1−（Ａ1）a−Ｚ1−（Ａ2）b−Ｚ2−（Ａ7）ｅ−Ｚ5−Ａ3−ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ4−Ｚ3−（Ａ5）c−Ｚ4−（Ａ6）d−Ｒ2      （１）
ただし、式（１）中の記号は、以下の意味を示す。
Ｒ1およびＲ2：相互に独立して、水素原子、ハロゲン原子、−ＣＮ、−ＮＣＳ、−ＳＦ5または炭素数１〜１８のアルキル基であり、該基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2 −は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよく、該基中の１つ以上の−ＣＨ2ＣＨ2 −は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−に置換されていても良い。
Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ａ4、Ａ5、Ａ6およびＡ7：相互に独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，３−シクロブチレン基、１，２−シクロプロピレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、または１，４−フェニレン基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、ハロゲン原子に置換されていてもよく、該基中の１つまたは２つの＝ＣＨ−は、窒素原子に置換されていてもよく、該基中の１つまたは２つの−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよい。
Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、Ｚ4およびＺ5：相互に独立して、単結合、炭素数１〜４のアルキレン基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2 −は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよく、該基中の１つ以上の−ＣＨ2ＣＨ2 −は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−に置換されていても良い。
ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｅ：相互に独立して０または１。ただし、０≦ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ≦３。
【請求項２】
前記式（１）で表される液晶化合物が、下式（１−０）で表される化合物である、請求項１に記載の液晶化合物。
Ｒ1−（Ａ1）a−Ｚ1−（Ａ2）b−Ｚ2−Ａ3−ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ4−Ｚ3−（Ａ5）c−Ｚ4−（Ａ6）d−Ｒ2      （１−０）
ただし、式（１−０）中の記号は、以下の意味を示す。
Ｒ1およびＲ2：相互に独立して、水素原子、ハロゲン原子、−ＣＮ、−ＮＣＳ、−ＳＦ5または炭素数１〜１８のアルキル基であり、該基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2 −は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよく、該基中の１つ以上の−ＣＨ2ＣＨ2 −は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−に置換されていても良い。
Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ａ4、Ａ5およびＡ6：相互に独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，３−シクロブチレン基、１，２−シクロプロピレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、または１，４−フェニレン基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、ハロゲン原子に置換されていてもよく、該基中の１つまたは２つの＝ＣＨ−は、窒素原子に置換されていてもよく、該基中の１つまたは２つの−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよい。
Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3およびＺ4：相互に独立して、単結合、炭素数１〜４のアルキレン基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2 −は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよく、該基中の１つ以上の−ＣＨ2ＣＨ2 −は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−に置換されていても良い。
ａ、ｂ、ｃ、ｄ：相互に独立して０または１。ただし、０≦ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ≦３。
【請求項３】
前記式（１−０）で表される液晶化合物が、下式（１−１）で表される化合物である、請求項２に記載の液晶化合物。
Ｒ11−（Ａ11）a−Ｚ11−（Ａ21）b−Ｚ21−Ａ31−ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ41−Ｚ31−（Ａ51）c−Ｚ41−（Ａ61）d−Ｒ21      （１−１）
ただし、式中の記号は、以下の意味を示す。
Ｒ11およびＲ21：相互に独立して、水素原子、フッ素原子、−ＳＦ5、または炭素数１〜１８のアルキル基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2ＣＨ2 −は、−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されていても良い。
Ａ11、Ａ21、Ａ31、Ａ41、Ａ51およびＡ61：相互に独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基、または１，４−フェニレン基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、ハロゲン原子に置換されていてもよく、該基中の１つまたは２つの＝ＣＨ−は、窒素原子に置換されていてもよく、該基中の１つまたは２つの−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよい。
Ｚ11、Ｚ21、Ｚ31およびＺ41：相互に独立して、単結合、炭素数１〜４のアルキレン基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子に置換されていても良い。
ａ、ｂ、ｃおよびｄは前記と同じ意味である。
【請求項４】
前記式（１−０）で表される液晶化合物が、下式（１−２）で表される化合物である、請求項２に記載の液晶化合物。
Ｒ12−（Ａ12）a−Ｚ12−（Ａ22）b−Ｚ22−Ａ32−ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ42−Ｚ32−（Ａ52）c−Ｚ42−（Ａ62）d−Ｒ22      （１−２）
ただし、式中の記号は、以下の意味を示す。
Ｒ12：水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子に置換されていても良い。
Ｒ22：水素原子、フッ素原子、−ＳＦ5、または炭素数１〜１８のアルキル基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子に置換されていても良い。
Ａ12、Ａ22、Ａ32、Ａ42、Ａ52およびＡ62：相互に独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−フェニレン基、または基中の１つもしくは２つの水素原子がフッ素原子に置換された１，４−フェニレン基。
Ｚ12、Ｚ22、Ｚ32およびＺ42：相互に独立して、単結合、または炭素数１〜４のアルキレン基。
ａ、ｂ、ｃおよびｄは前記と同じ意味である。
【請求項５】
下記式（２）で表される化合物と下記式（３）で表される化合物と反応させることを特徴とする下記式（１）で表される液晶化合物の製造方法。
ＣＦ2＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ4−Ｚ3−（Ａ5）c−Ｚ4−（Ａ6）d−Ｒ2      （２）
Ｒ1−（Ａ1）a−Ｚ1−（Ａ2）b−Ｚ2−（Ａ7）ｅ−Ｚ5−Ａ3−Ｍ                 （３）
Ｒ1−（Ａ1）a−Ｚ1−（Ａ2）b−Ｚ2−（Ａ7）ｅ−Ｚ5−Ａ3−ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ4−Ｚ3−（Ａ5）c−Ｚ4−（Ａ6）d−Ｒ2      （１）
ただし、式（１）、式（２）および式（３）中の記号は、以下の意味を示す。
Ｒ1およびＲ2：相互に独立して、水素原子、ハロゲン原子、−ＣＮ、−ＮＣＳ、−ＳＦ5または炭素数１〜１８のアルキル基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2 −は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよく、該基中の１つ以上の−ＣＨ2ＣＨ2 −は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−に置換されていても良い。
Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ａ4、Ａ5、Ａ6およびＡ7：相互に独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，３−シクロブチレン基、１，２−シクロプロピレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、または１，４−フェニレン基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、ハロゲン原子に置換されていてもよく、該基中の１つまたは２つの＝ＣＨ−は、窒素原子に置換されていてもよく、該基中の１つまたは２つの−ＣＨ2−はエーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよい。
Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、Ｚ4およびＺ5：相互に独立して、単結合、または炭素数１〜４のアルキレンであり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2 −は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよく、基中の１つ以上の−ＣＨ2ＣＨ2 −は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−に置換されていても良い。
ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｅ：相互に独立して０または１。ただし、０≦ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ≦３。
Ｍ：金属原子または金属原子を含む基。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれかに記載の液晶化合物を含む液晶組成物。
【請求項７】
請求項６に記載の液晶組成物を、電極が配設された２枚の基板間に封入してなる液晶電気光学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶化合物およびその製造方法、該化合物を含有する液晶組成物および液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶素子は携帯電話やＰＤＡのような携帯機器、複写機やパソコンモニタのようなＯＡ機器用表示装置、液晶テレビなどの家電製品用表示装置をはじめ、時計、電卓、測定器、自動車用計器、カメラなどの用途に使用されており、広い動作温度範囲、低動作電圧、高速応答性、化学的安定性等の種々の性能が要求されている。
このような液晶素子には液晶相を示す材料が使用されているが、現在のところ、これら全ての特性を単独の化合物で満たすわけではなく、１つまたは２つ以上の特性の優れた複数の液晶化合物や非液晶性化合物を混合して液晶組成物として要求性能を満たしている。
液晶素子の分野において、液晶組成物に使用される化合物に要求される種々の特性の中でも、他の液晶材料または非液晶材料との相溶性に優れ、化学的にも安定であり、かつ液晶素子に用いた場合に広い温度範囲で高速応答性に優れ低電圧駆動できる性質を有する化合物または液晶組成物を提供することは重要な課題である。【０００３】
このような課題の解決策として、これまでに、ＣＦ＝ＣＦ連結基含有化合物や、ＣＦ2Ｏ連結基含有化合物が用いられてきている。（特許文献１、特許文献２）
しかし、ＣＦ＝ＣＦ連結基含有化合物は光に対する安定性に欠けるという問題点が有る。また、ＣＦ2Ｏ連結基含有化合物については、構造によってはＣＦ2Ｏが分解されてしまうことがあるという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０３−０４１０３７号公報
【特許文献２】特開平０５−１１２７７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、大きな正のΔεを有し、他の液晶材料または非液晶材料との相溶性に優れ、化学的にも安定であり、かつ液晶素子に用いた場合に広い温度範囲で高速応答性に優れ低電圧駆動できる性質を有する液晶化合物およびその製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、該液晶化合物を含有し、広い温度範囲において低電圧で駆動でき、表示品位の高い液晶電気光学素子を得るのに好適な液晶組成物およびその液晶組成物を用いた液晶電気光学素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、このような課題の解決策として、ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ連結基を有する特定構造の化合物を液晶組成物に含有させた場合に、その液晶組成物を用いた液晶電気光学素子が広い動作温度範囲、低動作電圧、高速応答性、化学的安定性等の種々の要求性能を満たすのに有用な化合物であることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、式（１）で表される液晶化合物を提供する。
下記式（１）で表される液晶化合物。
Ｒ1−（Ａ1）a−Ｚ1−（Ａ2）b−Ｚ2−（Ａ7）ｅ−Ｚ5−Ａ3−ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ4−Ｚ3−（Ａ5）c−Ｚ4−（Ａ6）d−Ｒ2      （１）
ただし、式（１）中の記号は、以下の意味を示す。
Ｒ1およびＲ2：相互に独立して、水素原子、ハロゲン原子、−ＣＮ、−ＮＣＳ、−ＳＦ5または炭素数１〜１８のアルキル基であり、該基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2 −は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよく、該基中の１つ以上の−ＣＨ2ＣＨ2 −は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−に置換されていても良い。
Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ａ4、Ａ5、Ａ6およびＡ7：相互に独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，３−シクロブチレン基、１，２−シクロプロピレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、または１，４−フェニレン基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、ハロゲン原子に置換されていてもよく、該基中の１つまたは２つの＝ＣＨ−は、窒素原子に置換されていてもよく、該基中の１つまたは２つの−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよい。
Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、Ｚ4およびＺ5：相互に独立して、単結合、炭素数１〜４のアルキレン基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2 −は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよく、該基中の１つ以上の−ＣＨ2ＣＨ2 −は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−に置換されていても良い。
ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｅ：相互に独立して０または１。ただし、０≦ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ≦３。【０００７】
前記式（１）で表される液晶化合物としては、下式（１−０）で表される化合物であることが好ましい。
Ｒ1−（Ａ1）a−Ｚ1−（Ａ2）b−Ｚ2−Ａ3−ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ4−Ｚ3−（Ａ5）c−Ｚ4−（Ａ6）d−Ｒ2      （１−０）
ただし、式（１−０）中の記号は、以下の意味を示す。
Ｒ1、Ｒ2、Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、Ｚ4、ａ、ｂ、ｃおよびｄは前記と同じ意味である。ただし、０≦ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ≦３。【０００８】
前記式（１−０）で表される液晶化合物としては、下式（１−１）で表される化合物であることが好ましい。
Ｒ11−（Ａ11）a−Ｚ11−（Ａ21）b−Ｚ21−Ａ31−ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ41−Ｚ31−（Ａ51）c−Ｚ41−（Ａ61）d−Ｒ21      （１−１）
ただし、式中の記号は、以下の意味を示す。
Ｒ11およびＲ21：相互に独立して、水素原子、フッ素原子、−ＳＦ5、または炭素数１〜１８のアルキル基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2ＣＨ2 −は、−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されていても良い。
Ａ11、Ａ21、Ａ31、Ａ41、Ａ51およびＡ61：相互に独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基、または１，４−フェニレン基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、ハロゲン原子に置換されていてもよく、該基中の１つまたは２つの＝ＣＨ−は、窒素原子に置換されていてもよく、該基中の１つまたは２つの−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されていてもよい。
Ｚ11、Ｚ21、Ｚ31およびＺ41：相互に独立して、単結合、または炭素数１〜４のアルキレン基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良い。該基中の１つ以上の−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子に置換されていても良く、
ａ、ｂ、ｃおよびｄは前記と同じ意味である。【０００９】
前記式（１−０）で表される液晶化合物としては、下式（１−２）で表される化合物であることがより好ましい。
Ｒ12−（Ａ12）a−Ｚ12−（Ａ22）b−Ｚ22−Ａ32−ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ42−Ｚ32−（Ａ52）c−Ｚ42−（Ａ62）d−Ｒ22      （１−２）
ただし、式中の記号は、以下の意味を示す。
Ｒ12：水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子に置換されていても良い。
Ｒ22：水素原子、フッ素原子、−ＳＦ5、または炭素数１〜１８のアルキル基であり、該基中の１つ以上の水素原子は、フッ素原子に置換されていても良く、該基中の１つ以上の−ＣＨ2−は、エーテル性酸素原子に置換されていても良い。
Ａ12、Ａ22、Ａ32、Ａ42、Ａ52およびＡ62：相互に独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−フェニレン基、または基中の１つまたは２つの水素原子がフッ素原子に置換された１，４−フェニレン基。
Ｚ12、Ｚ22、Ｚ32およびＺ42：相互に独立して、単結合、または炭素数１〜４のアルキレン基。
ａ、ｂ、ｃおよびｄは前記と同じ意味である。【００１０】
また、前記式（１）で表される液晶化合物の製造方法は、下記式（２）で表される化合物と下記式（３）で表される化合物とを反応させる製造方法が好ましい。
ＣＦ2＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ4−Ｚ3−（Ａ5）c−Ｚ4−（Ａ6）d−Ｒ2      （２）
Ｒ1−（Ａ1）a−Ｚ1−（Ａ2）b−Ｚ2−（Ａ7）ｅ−Ｚ5−Ａ3−Ｍ                 （３）
ここで、式（２）および式（３）中の記号は、前記と同じ意味を示す。
式（３）中のＭは金属原子または金属原子を含む基を示す。【００１１】
また、本発明は、前記式（１）で表される液晶化合物を含む液晶組成物を提供する。【００１２】
また、本発明は、該液晶組成物を、電極が配設された２枚の基板間に封入してなる液晶電気光学素子を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の式（１）で表される液晶化合物は、他の液晶材料または非液晶材料との相溶性に優れ、化学的にも安定である。また、本発明の化合物は、該化合物を構成する環基、置換基および連結基を適宜選択することにより、液晶素子に要求される様々な性能、具体的には、例えば、広い動作温度範囲、低動作電圧、高速応答性、化学的安定性等、を満たした液晶組成物を調製できる。かつ該液晶組成物を液晶電気光学素子に用いた場合に広い温度範囲で高速応答性に優れ低電圧駆動できる。
本発明の製造方法に従えば、ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ連結基を有する化合物を汎用性が高く工業的にも容易に簡便かつ効率的に製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明について更に詳しく説明する。
本明細書において、式（１）で表される液晶化合物を化合物（１）と記し、他の式で表される化合物も同様に記す。
本明細書において、特に断りのない限り、式（１）および式（３）におけるＲ1に近いほうを常に４位とする。また、式（２）におけるＲ2に近い方を常に１位とする。
また、本明細書において、液晶電気光学素子とは、表示素子に限られず、液晶の電気的または光学的特性を利用する各種の機能素子、例えば、液晶表示素子、さらに、調光窓、光シャッター、偏光変換素子、可変焦点レンズ等の用途に用いられる素子を含むものである。
【００１５】
本発明のＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ連結基を有する化合物（１）において、Ｒ1およびＲ2は、前記と同じ意味を示す。
なお、水素原子のフッ素原子への置換、−ＣＨ2−のエーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子への置換、および−ＣＨ2ＣＨ2 −の−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−への置換は、同一のアルキル基に対して同時に行われていてもよい。
【００１６】
以下、フッ素原子、エーテル性酸素原子およびチオエーテル性硫黄原子の少なくとも１つに置換されたアルキル基を「置換アルキル基」と記す。
また、アルキル基が「−ＣＨ＝ＣＨ−」で置換されたアルケニル基が、さらにフッ素原子、エーテル性酸素原子およびチオエーテル性硫黄原子の少なくとも１つに置換された基を「置換アルケニル基」と記す。
置換アルキル基としては、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルキルチオ基、アルキルチオアルキル基、フルオロアルキル基、フルオロアルコキシ基、等が挙げられる。
置換アルケニル基としては、アルケニルオキシ基、アルケニルオキシアルキル基、アルケニルチオ基、アルケニルチオアルキル基、フルオロアルケニル基、フルオロアルケニルオキシ基、等が挙げられる。
【００１７】
Ｒ1およびＲ2としては、水素原子、ハロゲン原子、−ＣＮ、−ＮＣＳ、−ＳＦ5、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルキルチオ基、アルキルチオアルキル基、アルケニル基、アルケニルオキシ基、アルケニルチオ基、フルオロアルキル基、フルオロアルコキシ基、フルオロアルコキシアルキル基、フルオロアルケニル基またはフルオロアルケニルチオ基が好ましい。
【００１８】
アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基が挙げられる。
アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペントキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基が挙げられる。
アルコキシアルキル基としては、メトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、プロポキシエチル基、メトキシプロピル基、エトキシプロピル基、プロポキシプロピル基が挙げられる。
アルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基が挙げられる。
アルキルチオアルキル基としては、メチルチオメチル基、エチルチオメチル基、プロピルチオメチル基、ブチルチオメチル基、メチルチオエチル基、エチルチオエチル基、プロピルチオエチル基、メチルチオプロピル基、エチルチオプロピル基、プロピルチオプロピル基が挙げられる。
アルケニル基としては、ビニル基、１−プロペニル基、１−ブテニル基、１−ペンテニル基、３−ブテニル基、３−ペンテニル基が挙げられる。
アルケニルオキシ基としては、アリルオキシ基が挙げられる。
フルオロアルキル基としては、トリフルオロメチル基、フルオロメチル基、２−フルオロエチル基、ジフルオロメチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、１，１，２，２−テトラフルオロエチル基、２−フルオロエチル基、３−フルオロプロピル基、４−フルオロブチル基、５−フルオロペンチル基が挙げられる。
フルオロアルコキシ基としては、フルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、１，１，２，２−テトラフルオロエトキシ基、ヘプタフルオロプロポキシ基、１，１，２，３，３，３−ヘキサフルオロプロポキシ基が挙げられる。
フルオロアルコキシアルキル基としては、トリフルオロメトキシメチル基が挙げられる。
フルオロアルケニル基としては、２−フルオロエテニル基、２，２−ジフルオロエテニル基、１，２，２−トリフルオロエテニル基、３−フルオロ−１−ブテニル基、４−フルオロ−１−ブテニル基が挙げられる。
フルオロアルケニルチオ基としては、トリフルオロメチルチオ基、ジフルオロメチルチオ基、１，１，２，２−テトラフルオロエチルチオ基、２，２，２−トリフルオロエチルチオ基が挙げられる。
【００１９】
Ｒ1およびＲ2としては、反応性や副反応が生じにくいことから、水素原子、フッ素原子、−ＳＦ5、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数２〜１８のアルケニル基、炭素数１〜１８の置換アルキル基または炭素数２〜１８の置換アルケニル基が好ましい。
【００２０】
Ｒ1としては、水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数１〜１０の置換アルキル基が特に好ましい。
Ｒ2としては、フッ素原子、−ＳＦ5、水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数１〜１０の置換アルキル基が特に好ましい。
【００２１】
化合物（１）において、Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ａ4、Ａ5、Ａ6およびＡ7は、前記と同じ意味を示す。
なお、水素原子のハロゲン原子への置換、＝ＣＨ−の窒素原子への置換、および、−ＣＨ2−のエーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子への置換は、同一の基に対して同時に行われていてもよい。なお、基中の水素原子を置換するハロゲン原子としては、塩素原子またはフッ素原子が好ましい。
【００２２】
Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ａ4、Ａ5、Ａ6およびＡ7が１，４−フェニレン基である場合、置換するハロゲン原子の数は１つから４つであり、１つまたは２つが好ましい。トランス−１，４−シクロヘキシレン基である場合、ハロゲン原子の数は１つから４つである。また、ハロゲン原子はシクロヘキシレン基の１位または４位の炭素原子に結合していてもよい。
１，４−フェニレン基中の１つまたは２つの＝ＣＨ−が窒素原子に置換された基としては、２，５−ピリミジニレン基または２，５−ピリジニレン基が挙げられる。
トランス−１，４−シクロへキシレン基中の１つまたは２つの−ＣＨ2−がエーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換された基としては、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基、１，３−ジチアン−２，５−ジイル基が挙げられる。
以下、ハロゲン原子および窒素原子の少なくとも１つで置換された１，４−フェニレン基を「置換１，４−フェニレン基」と記し、ハロゲン原子、エーテル性酸素原子およびチオエーテル性硫黄原子の少なくとも１つで置換された１，４−シクロヘキシレン基を「置換トランス−１、４−シクロヘキシレン基」と記す。
【００２３】
Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ａ4、Ａ5、Ａ6およびＡ7としては、反応性や原料入手の関係から、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−フェニレン基、置換トランス−１，４−シクロへキシレン基、または置換１，４−フェニレン基が好ましい。
中でも、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−フェニレン基、または基中の水素原子の１つまたは２つがフッ素原子に置換された１，４−フェニレン基が特に好ましい。
【００２４】
化合物（１）において、Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、Ｚ4およびＺ5は、前記と同じ意味を示す。
なお、水素原子のフッ素原子への置換、および−ＣＨ2−のエーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子への置換は同一の基に対して同時に行われていてもよい。
基中の１つ以上の水素原子がフッ素原子で置換されたアルキレン基としては、−ＣＦ2ＣＦ2−、−ＣＦ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＦ2−、−ＣＨＦＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨＦ−、−ＣＦ2ＣＨＦ−、−ＣＨＦＣＦ2−が挙げられる。
基中の１つ以上の−ＣＨ2−がエーテル性酸素原子またはチオエーテル性硫黄原子に置換されたアルキレン基としては、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＨ2Ｓ−、−ＳＣＨ2−が挙げられる。
また、基中の水素原子のフッ素原子への置換と、基中の−ＣＨ2−のエーテル性酸素原子への置換と、が同時に行われた基としては、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−が挙げられる。
また、Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、Ｚ4またはＺ5が単結合である場合には、それぞれの基の両側に存在する基は直接結合することを意味する。例えば、Ｚ１が単結合でありａおよびｂが１の場合はＡ１とＡ2とは直接結合する。また、Ｚ１、Ｚ2およびＺ5が単結合でありａ、ｂおよびｅが０である場合は、Ｒ1とＡ3とは直接結合する。
【００２５】
Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、Ｚ4およびＺ5としては、合成の容易さ等から、単結合、炭素数１〜４のアルキレン基、炭素数１〜４の基中の１つ以上の水素原子がフッ素原子に置換されたアルキレン基、または炭素数１〜４の基中の１つ以上の−ＣＨ2−がエーテル性酸素原子に置換されたアルキレン基が好ましい。
中でも、単結合または炭素数１〜４のアルキレン基が特に好ましい。
【００２６】
本発明の化合物（１）において、ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｅは前記と同じ意味を示す。
なお、ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｅは化合物に要求特性に応じて適宜選択することができる。
たとえば化合物（１）が低粘性であること、あるいは該化合物が他の液晶材料または非液晶材料との相溶性に優れている点を重視する場合、０≦ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ≦１であることが好ましい。一方、化合物の高い液晶温度範囲を重視する場合、１≦ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ≦３であることが好ましい。
【００２７】
化合物（１）のΔεを大きくする観点からは、ＣＦ＝ＣＦ−ＣＦ2ＯのＯ側である、「−Ａ4−Ｚ3−（Ａ5）c−Ｚ4−（Ａ6）d−Ｒ2」が、電子求引性の基であることが好ましいと考えられる。この「−Ａ4−Ｚ3−（Ａ5）c−Ｚ4−（Ａ6）d−Ｒ2」の電子求引性とは、化合物（１）において、ｃ＝ｄ＝０かつ「−Ａ4−Ｒ2」のＲ2が水素原子かつＡ4が非置換のフェニレン基またはシクロヘキシレン基であるものに比して電子求引性であることを意味する。
【００２８】
「−Ａ4−Ｚ3−（Ａ5）c−Ｚ4−（Ａ6）d−Ｒ2」が電子求引性の基となる場合としては、各基が以下のものであることが挙げられる。
【００２９】
Ｒ2：フッ素原子、−ＯＣＦ3、−ＯＣＦ2Ｈ、−ＣＮ、−ＮＣＳ、または−ＳＦ5
Ａ4、Ａ5、Ａ6：相互に独立して、１，４−フェニレン基、２−フルオロ−１，４−フェニレン基、または２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン基。
Ｚ3、Ｚ4：単結合
ｃ、ｄ：相互に独立して０または１
【００３０】
従来より知られたＣＦ2Ｏ連結基含有化合物において、ＣＦ2Ｏの炭素原子側に１，４−フェニレン基が置換した場合、該基がフッ素原子で置換されていないと、ＣＦ2Ｏ連結基が不安定で加水分解によりＣＯＯに変換してしまうことがある。
さらに、ＣＦ＝ＣＦ連結基含有化合物においては、ＣＦ＝ＣＦ連結基に１，４−フェニレン基が置換されている場合は、紫外光や可視光によりシス−トランスの異性化が生じ易いという問題が有る。
これに対して、本発明のＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ連結基を有する化合物においては、該連結基に、フッ素原子が置換されていない１，４−フェニレン基が置換されていても、連結基の分解や異性化がほとんど生じず、化合物の安定性が著しく向上するという特長を有する。
このことから、本発明のＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ連結基を有する化合物は、連結基の両端の環基の構造をフッ素置換１，４−フェニレン基などに限定しなくても、化合物を安定して得ることができるという特長を有していることが分る。
【００３１】
本発明の化合物（１）としては、化合物（１−０）が好ましい。
Ｒ1−（Ａ1）a−Ｚ1−（Ａ2）b−Ｚ2−Ａ3−ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ4−Ｚ3−（Ａ5）c−Ｚ4−（Ａ6）d−Ｒ2      （１−０）
ただし、式中の記号は前記と同じ意味を示す。
【００３２】
本発明の化合物（１−０）としては、化合物（１−１）が好ましい。
Ｒ11−（Ａ11）a−Ｚ11−（Ａ21）b−Ｚ21−Ａ31−ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ41−Ｚ31−（Ａ51）c−Ｚ41−（Ａ61）d−Ｒ21      （１−１）
ただし、式中の記号は前記と同じ意味を示す。
【００３３】
本発明の化合物（１−０）としては、化合物（１−２）がより好ましい。
Ｒ12−（Ａ12）a−Ｚ12−（Ａ22）b−Ｚ22−Ａ32−ＣＦ＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ42−Ｚ32−（Ａ52）c−Ｚ42−（Ａ62）d−Ｒ22      （１−２）
ただし、式中の記号は前記と同じ意味を示す。
【００３４】
本発明の化合物（１）の製造方法には、化合物（２）と化合物（３）を反応させる工程が含まれることが好ましい。
【００３５】
化合物（２）および化合物（３）において、Ｒ1、Ｒ2、Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ａ4、Ａ5、Ａ6、Ａ7、Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、Ｚ4、Ｚ5、ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｅの定義および好ましい態様は前記化合物（１）と同じである。
化合物（３）においてＭは金属原子または金属原子を有する基を示す。
【００３６】
本発明の出発物質である化合物（２）は、例えば、ＷＯ２００４−０５８６７６記載の方法で得る事ができる。
また、化合物（３）は、市販品あるいは新実験化学講座（丸善株式会社出版）等、有機合成の成書に記載されている方法や、J. Org. Chem., (2001), 66, 4333-4339、J. Org. Chem. 2008, 73, 522-528などの文献に記載された方法にて容易に得られる。
なお、化合物（３）は、単離した後で化合物（２）と反応させてもよく、メタル化反応の後で、単離することなく連続的に化合物（２）と反応させてもよい。
【００３７】
Ｍは金属原子または金属原子を含む基である。化合物（２）のペルフルオロアリルオキシ基に対し付加脱離反応する限り特に制限はないが、中でもＭｇＩ、ＭｇＢｒ、ＭｇＣｌおよびＬｉが好ましい。
【００３８】
化合物（３）の使用量は化合物（２）１モルに対し、０．９〜２．０モルが好ましく、１〜１．５モルがより好ましい。
【００３９】
本発明の製造方法は溶媒中で実施するのが好ましい。溶媒としてはベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素系溶媒；テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ｔ−ブチルメチルエーテル、ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒；石油エーテル類または前記溶媒の適当な混合溶媒等を用いることができる。これらの中でも、ジエチルエーテル、ｔ−ブチルメチルエーテル等のエーテル系溶媒、エーテル系溶媒と脂肪族炭化水素系溶媒の混合溶媒が好ましい。
【００４０】
前記溶媒の量は、化合物（２）１モルに対し、０．１〜１００倍量使用するのが好ましく、０．５〜２０倍量使用するのがより好ましい。例えば、化合物（２）が１ｍｍｏｌであれば、溶媒は０．１〜１００ｍｌ使用するのが好ましく、０．５〜２０ｍｌ使用するのがより好ましいということになる。
【００４１】
反応温度は−７０〜５０℃が好ましく、−１０〜３０℃がより好ましい。
【００４２】
反応時間は０．１〜２４時間が好ましく、０．１〜３時間がより好ましい。
【００４３】
本製造方法は、化合物（２）が下記化合物（２−０）であり、化合物（３）が下記化合物（３−０）であり、化合物（１）が前記化合物（１−０）である場合が好ましい。
ＣＦ2＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ4−Ｚ3−（Ａ5）c−Ｚ4−（Ａ6）d−Ｒ2      （２−０）
Ｒ1−（Ａ1）a−Ｚ1−（Ａ2）b−Ｚ2−Ａ3−Ｍ                      （３−０）
ただし、式中の記号は前記と同じ意味を示す。
【００４４】
本製造方法は、化合物（２−０）が下記化合物（２−１）であり、化合物（３−０）が下記化合物（３−１）であり、化合物（１−０）が前記化合物（１−１）である場合がより好ましい。
ＣＦ2＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ41−Ｚ31−（Ａ51）c−Ｚ41−（Ａ61）d−Ｒ21      （２−１）
Ｒ11−（Ａ11）a−Ｚ11−（Ａ21）b−Ｚ21−（Ａ31）−Ｍ                  （３−１）
ただし、式中の記号は前記と同じ意味を示す。
【００４５】
また、本発明の製造方法は、化合物（２−０）が下記化合物（２−２）であり、化合物（３−０）が下記化合物（３−２）であり、化合物（１−０）が前記化合物（１−２）である場合が特に好ましい。
ＣＦ2＝ＣＦＣＦ2Ｏ−Ａ42−Ｚ32−（Ａ52）c−Ｚ42−（Ａ62）d−Ｒ22      （２−２）
Ｒ12−（Ａ12）a−Ｚ12−（Ａ22）b−Ｚ22−（Ａ31）−Ｍ                  （３−２）
ただし、式中の記号は前記と同じ意味を示す。
【００４６】
また、本発明は、前記化合物（１）を含む液晶組成物を提供する。この液晶組成物は、本発明の化合物（１）と、他の液晶化合物または非液晶化合物（これらを総称して「他の化合物」という）とを混合して構成される。
【００４７】
本発明の液晶組成物における化合物（１）の含有量は、用途、使用目的、他の化合物の種類等により適宜変更することができるが、液晶組成物全量に対して化合物（１）は０．５〜５０質量％が好ましく、特に２〜２０質量％が好ましい。また、用途、使用目的等により、液晶組成物中に化合物（１）を２種類以上含有してもよい。その場合、液晶組成物の全量に対して化合物（１）の合計量で０．５〜８０質量％が好ましく、特に２〜５０質量％が好ましい。
【００４８】
化合物（１）と混合して用いる他の化合物としては、屈折率異方性値を調整する成分、粘性を下げる成分、低温で液晶性を示す成分、他の誘電率異方性を向上させる成分、コレステリック性を付与する成分、二色性を示す成分、導電性を付与する成分、その他各種添
加剤等が挙げられる。これらは、用途、要求性能等により、適宜選択されるが、通常は、液晶化合物および該液晶化合物と類似構造を有する主成分と、必要に応じて添加される添加成分とからなるものが好ましい。
【００４９】
本発明の液晶組成物において、前記他の化合物としては、例えば、以下の式で表されるものが挙げられる。以下の式中、Ｒ3およびＲ4は、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、ハロゲン原子またはシアノ基等の基を表す。また、Ｒ3およびＲ4は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。また、以下の式中、Ｃｙはトランス−１，４−シクロへキシレン基を表し、Ｐｈは１，４−フェニレン基を表し、ＰｈＦＦはジフロオロフェニレン基を表す。
【００５０】
Ｒ3−Ｃｙ−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ3−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＯＯ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ3−Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−ＣＯＯ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＨ＝ＣＨ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−ＣＨ＝ＣＨ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｃｙ−Ｒ4
【００５１】
Ｒ3−Ｐｈ−Ｃｙ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｃｙ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＨ2 ＣＨ2 −Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＨ2 ＣＨ2−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＨ2 ＣＨ2−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｃｙ−ＣＨ2 ＣＨ2−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−ＣＨ2 ＣＨ2−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＨ2 ＣＨ2−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＨ2 ＣＨ2−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＨ2 ＣＨ2−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｒ4
【００５２】
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＨ2 ＣＨ2−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−ＣＨ2 ＣＨ2−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−ＣＨ2 ＣＨ2−Ｐｈ−Ｃ≡Ｃ−Ｐｈ−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＯＯ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｒ
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−ＣＯＯ−ＰｈＦＦ−ＣＮ
Ｒ3−Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−ＯＣＯ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−ＣＦ2 Ｏ−Ｐｈ−Ｒ4
【００５３】
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＦ2 Ｏ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−ＣＦ2 Ｏ−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ2 Ｏ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ2 Ｏ−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｃｙ−ＣＦ2 Ｏ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＦ2 Ｏ−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＦ2 Ｏ−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ2 Ｏ−ＰｈＦＦ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−ＰｈＦＦ−ＣＦ2 Ｏ−ＰｈＦＦ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＦ2 Ｏ−ＰｈＦＦ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−ＰｈＦＦ−ＣＦ2 Ｏ−ＰｈＦＦ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−ＣＦ2 ＣＦ2 −Ｐｈ−Ｒ4
【００５４】
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＦ2 ＣＦ2−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−ＣＦ2 ＣＦ2−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ2 ＣＦ2−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｐｈ−ＣＦ2 ＣＦ2−Ｃｙ−Ｒ4
Ｒ3−Ｃｙ−Ｃｙ−ＣＦ2 ＣＦ2−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＦ2 ＣＦ2−Ｐｈ−Ｒ4
Ｒ3−Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＦ2 ＣＦ2−Ｃｙ−Ｒ4
【００５５】
なお、これらの化合物は単なる代表例であり、該化合物中の環構造または末端基に存在する水素原子が、ハロゲン原子、シアノ基、メチル基等に置換されたものでもよい。また、シクロヘキサン環やベンゼン環が他の六員環や五員環、例えば、ピリミジン環やジオキサン環等に置換されたものでもよく、環と環との間の結合基がそれぞれ独立して他の２価の結合基、例えば−ＣＨ2 Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＯＯＣＨ2 −、−ＯＣＯＣＨ2 −または−ＣＯＣＨ2 −等に変更されているものでもよく、所望の性能に合わせて選択することができる。
【００５６】
さらに、本発明は、前記液晶組成物を液晶相の構成材として用いる液晶電気光学素子を提供する。例えば、本発明の液晶組成物を液晶セル内に注入する等して形成される液晶相を、電極を備える２枚の基板間に挟持して構成される電気光学素子部を有する液晶電気光学素子を提供する。この液晶電気光学素子は、ツイストネマチック方式、ゲストホスト方式、動的散乱方式、フェーズチェンジ方式、ＤＡＰ方式、二周波駆動方式、強誘電性液晶表示方式等種々のモードで駆動されるものが挙げられる。
【００５７】
代表的な液晶電気光学素子としては、ツイストネマチック（ＴＮ）型液晶表示素子が挙げられる。このツイストネマチック（ＴＮ）型液晶表示素子は、まず、プラスチック、ガラス等の基板上に、必要に応じてＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 等のアンダーコート層やカラーフィルター層を形成し、Ｉｎ2 Ｏ3 −ＳｎＯ2 （ＩＴＯ）、ＳｎＯ2 等からなる被膜を成膜し、ホトリソグラフィ等により所要のパターンの電極を形成する。次に、必要に応じて、ポリイミド、ポリアミド、ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 等のオーバーコート層を形成し、配向処理する。これにシール材を印刷し、電極面が相対向するように配して周辺をシールし、シール材を硬化して空セルを形成する。
【００５８】
さらに、空セルに、本発明の組成物を注入し、注入口を封止剤で封止して液晶セルを構成する。この液晶セルに、必要に応じて、偏光板、カラー偏光板、光源、カラーフィルター、半透過反射板、反射板、導光板、紫外線カットフィルター等を積層、文字、図形等を印刷、ノングレア加工等をして液晶電気光学素子を得ることができる。
【００５９】
なお、上述の説明は、液晶電気光学素子の基本的な構成および製法を説明したものであり、他の構成も採用できる。例えば、２層電極を用いた基板、２層の液晶層を形成した２層液晶セル、反射電極を用いた基板、ＴＦＴ、ＭＩＭ等の能動素子を形成したアクティブマトリクス基板を用いたアクティブマトリクス素子等、種々の構成のものが採用できる。
【００６０】
さらに、本発明の組成物は、前記ＴＮ型以外のモード、即ち、高ツイスト角のスーパーツイストネマチック（ＳＴＮ）型液晶電気光学素子や、多色性色素を用いたゲスト−ホスト（ＧＨ）型液晶電気光学素子、横方向の電界で液晶分子を基板に対して平行に駆動させ
るインプレーンスイッチング（ＩＰＳ）型液晶電気光学素子、液晶分子を基板に対して垂直配向させるＶＡ型液晶電気光学素子、強誘電性液晶電気光学素子等、種々の方式で使用することができる。また、電気的に書き込みをする方式ではなく、熱により書き込みをする方式に用いることもできる。
【実施例】
【００６１】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。なお以下の例は、本発明を制限することなく、本発明を例示しようとするものである。【００６２】
［参考例１］化合物（２Ａ）の合成
【化１】
0005608560.tif 000002
Ｎ，Ｎ−ジメチルイミダゾリジノン（１４０ｇ）とトリフルオロフェノール（２０ｇ）とトリエチルアミン（９３．６ｇ）の混合液にパーフルオロアリルフルオロサルファイト（５．６ｇ）を１０℃以下で滴下した。１０℃以下で２時間攪拌した後、酢酸エチル（３０ｇ）を加え、水（５０ｇ）で洗浄した。溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物（２Ａ）（２．５ｇ）を得た。【００６３】
［実施例１］化合物（１Ａ）の合成
【化２】
0005608560.tif 000003
マグネシウム（２８６ｍｇ）にテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）（５ｍｌ）とヨウ素(一粒)を加えよく攪拌する。次に４−ｎ−プロピル（４−シクロヘキシル）ブロモベンゼン（２．７１ｇ）のＴＨＦ（５．４２ｍｌ）溶液を、室温で滴下した。３０〜４０℃で４時間攪拌した後、反応液を１０℃以下に冷却し、化合物（２Ａ）（２．０ｇ）のＴＨＦ（２ｍｌ）溶液を滴下し、室温で攪拌した。１５時間後、ヘキサン（３０ｍｌ）を加え、１Ｎ−塩酸水溶液、重曹水、水の順で洗浄した後、溶媒を留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーと再結晶で精製し、化合物（１Ａ）（０．６８ｇ）を得た。
得られた化合物（１Ａ）の19Ｆ−ＮＭＲとＧＣ−ＭＳのデータを以下に示す。
19Ｆ−ＮＭＲ（２８２．６ＭＨｚ、溶媒ＣＤＣｌ3、基準：ＣＦＣｌ3）δ（ｐｐｍ）：
−７０．５（ｄｄ、２Ｆ）、−１３２．６（ｍ、２Ｆ）、−１４６．５（ｄｔ、１Ｆ）、−１６３．３（ｍ、１Ｆ）、―１６７．６（ｄｔ、１Ｆ）
ＧＣ−ＭＳ    Ｍ＋＝４６０
メルク社製液晶組成物ＺＬＩ−１５６５を母液晶として外挿により求めたところ、化合物（１Ａ）の透明点（Ｔｃ）は６８．８℃、屈折率異方性（Δｎ）は０．１１６であった。【００６４】
［参考例２］
参考例１におけるトリフルオロフェノールを、ジフロロフェノール（１７．６ｇ）に代えた他は、参考例１と同様に合成および精製を行い、化合物（２Ｂ）（２７．３ｇ）を得た。
【化３】
0005608560.tif 000004
【００６５】
［実施例２］
実施例１における化合物（２Ａ）を、参考例２で得た化合物（２Ｂ）（１．８７ｇ）に代えた他は、実施例１と同様に合成および精製を行い、化合物（１Ｂ）（０．４７ｇ）を得た。
得られた化合物（２Ａ）の19Ｆ−ＮＭＲとＧＣ−ＭＳのデータを以下に示す。
19Ｆ−ＮＭＲ（２８２．６ＭＨｚ、溶媒ＣＤＣｌ3、基準：ＣＦＣｌ3）δ（ｐｐｍ）：
−７０．２（ｄｄ、２Ｆ）、−１３４．５（ｍ、１Ｆ）、−１４０．６（ｍ、１Ｆ）、−１４６．８（ｄｔ、１Ｆ）、−１６７．２（ｄｔ、１Ｆ）
ＧＣ−ＭＳ    Ｍ＋＝４４２
実施例１と同様にＴｃとΔｎを求めたところ、化合物（１Ｂ）のＴｃは８２．８℃、Δｎは０．１３５であった。
【化４】
0005608560.tif 000005
【００６６】
［実施例３］化合物（１Ｃ）の合成
【化５】
0005608560.tif 000006
４−ｎ−プロピル−３’−５’−ジフルオロビフェニル（５０．１ｇ）にテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）（４００ｍｌ）を加えよく攪拌した。溶液を−７８℃に冷却し、ｎ−ブチルリチウム（１．６ｍｏｌ／Ｌ）ｎ−ヘキサン溶液（１３５ｍｌ）を滴下し、−７８度で攪拌した。１時間後、化合物（２Ａ）（５０．０ｇ）を滴下し、−７８℃で攪拌した。２時間後、１Ｎ−塩酸水溶液、重曹水、水の順で洗浄した後、溶媒を留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーと再結晶で精製し、化合物（１Ｃ）（７．２４ｇ）を得た。
得られた化合物（１Ｃ）の19Ｆ−ＮＭＲとＧＣ−ＭＳのデータを以下に示す。
19Ｆ−ＮＭＲ（２８２．６ＭＨｚ、溶媒ＣＤＣｌ3、基準：ＣＦＣｌ3）δ（ｐｐｍ）：
−７１．３（ｄｄ、２Ｆ）、−１０９．０（ｄｄ、２Ｆ）、−１３２．４（ｍ、２Ｆ）、−１３５．６（ｍ、１Ｆ）、−１５９．３（ｍ、１Ｆ）、―１６２．８（ｍ、１Ｆ）
ＧＣ−ＭＳ    Ｍ+＝４９０
メルク社製液晶組成物ＺＬＩ−１５６５を母液晶として外挿により求めたところ、化合物（１Ｃ）の透明点（Ｔｃ）は−３．９℃、屈折率異方性（Δｎ）は０．１３６であった。【００６７】
［参考例３］
参考例１におけるトリフルオロフェノールを、モノフロロフェノール（５０．０ｇ）に代えた他は、参考例１と同様に合成および精製を行い、化合物（２Ｃ）（８７．９ｇ）を得た。
【化６】
0005608560.tif 000007
【００６８】
［実施例４］化合物（１Ｄ）の合成
【化７】
0005608560.tif 000008
リチウム（３．８７ｇ）と４，４’−ジターシャリーブチルビフェニル（１２３．６ｇ）にテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）（４５０ｍｌ）を加え１５℃で１時間攪拌した。次にヘキサン（４５０ｍｌ）を滴下し、１５℃で２時間攪拌した。反応液を−６５℃に冷却し、４−（４’−ｎ−ペンチルシクロヘキシル）クロロシクロヘキサン（９３．４８ｇ）のＴＨＦ（１２０ｍｌ）溶液を滴下し、−６５℃で１時間攪拌した。次に、化合物（２Ｃ）（４２．２ｇ）のＴＨＦ（６０ｍｌ）溶液を滴下し、一晩攪拌した。１Ｎ−塩酸水溶液、重曹水、水の順で洗浄した後、溶媒を留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーと再結晶で精製し、化合物（１Ｄ）（４．４２ｇ）を得た。
得られた化合物（１Ｄ）の19Ｆ−ＮＭＲとＧＣ−ＭＳのデータを以下に示す。
19Ｆ−ＮＭＲ（２８２．６ＭＨｚ、溶媒ＣＤＣｌ3、基準：ＣＦＣｌ3）δ（ｐｐｍ）：
−７０．７（ｄｄ、２Ｆ）、−１１６．８（ｄ、１Ｆ）、−１４９．７（ｄｑ、１Ｆ）、―１７２．７（ｍ、１Ｆ）
ＧＣ−ＭＳ    Ｍ+＝４５８
メルク社製液晶組成物ＺＬＩ−１５６５を母液晶として外挿により求めたところ、化合物（１Ｄ）の透明点（Ｔｃ）は９３．０℃、屈折率異方性（Δｎ）は０．０６１であった。【００６９】
［実施例５］化合物（１Ｅ）の合成
実施例１におけるｐ−（ｎ−プロピル−４−シクロヘキシル）ブロモベンゼンをｐ−ｎ−プロピルブロモベンゼン（１７．２ｇ）に代えて、実施例１と同様の方法で化合物（１Ｅ）（１６．７ｇ）を得た。
得られた化合物（１Ｅ）の19Ｆ−ＮＭＲとＧＣ−ＭＳのデータを以下に示す。
19Ｆ−ＮＭＲ（２８２．６ＭＨｚ、溶媒ＣＤＣｌ3、基準：ＣＦＣｌ3）δ（ｐｐｍ）：
−７０．６（ｄｄ、２Ｆ）、−１３２．６（ｍ、２Ｆ）、−１４６．５（ｄｔ、１Ｆ）、−１６３．３（ｍ、１Ｆ）、―１６７．６（ｍ、１Ｆ）
ＧＣ−ＭＳ    Ｍ+＝３７８
メルク社製液晶組成物ＺＬＩ−１５６５を母液晶として外挿により求めたところ、化合物（１Ｅ）の透明点（Ｔｃ）は−６７．８℃、屈折率異方性（Δｎ）は０．０７５であった。
【化８】
0005608560.tif 000009
【００７０】
［実施例６］化合物（１Ｆ）の合成
実施例１におけるｐ−（ｎ−プロピル−４−シクロヘキシル）ブロモベンゼンを４−ｎ−プロピル−４’−ブロモビフェニル（１１．９ｇ）に代えて、実施例１と同様の方法で化合物（１Ｆ）（５．００ｇ）を得た。
得られた化合物（１Ｆ）の19Ｆ−ＮＭＲとＧＣ−ＭＳのデータを以下に示す。
19Ｆ−ＮＭＲ（２８２．６ＭＨｚ、溶媒ＣＤＣｌ3、基準：ＣＦＣｌ3）δ（ｐｐｍ）：
−７０．６（ｄｄ、２Ｆ）、−１３２．６（ｍ、２Ｆ）、−１４７．０（ｄｔ、１Ｆ）、−１６３．２（ｍ、１Ｆ）、―１６６．５（ｍ、１Ｆ）
ＧＣ−ＭＳ    Ｍ+＝４５４
メルク社製液晶組成物ＺＬＩ−１５６５を母液晶として外挿により求めたところ、化合物（１Ｆ）の透明点（Ｔｃ）は８５．７℃、屈折率異方性（Δｎ）は（０．１９８９）であった。
【化９】
0005608560.tif 000010
【００７１】
［実施例７］化合物（１Ｇ）の合成
実施例１におけるｐ−（ｎ−プロピル−４−シクロヘキシル）ブロモベンゼンを４−（４−ｎ−プロピルシクロヘキシル）−４’−ブロモビフェニル（１５．４ｇ）に代えて、実施例１と同様の方法で化合物（１Ｇ）（５．００ｇ）を得た。
得られた化合物（１Ｇ）の19Ｆ−ＮＭＲとＧＣ−ＭＳのデータを以下に示す。
19Ｆ−ＮＭＲ（２８２．６ＭＨｚ、溶媒ＣＤＣｌ3、基準：ＣＦＣｌ3）δ（ｐｐｍ）：
−７０．５（ｄｄ、２Ｆ）、−１３２．６（ｍ、２Ｆ）、−１４７．０（ｄｔ、１Ｆ）、−１６３．２（ｍ、１Ｆ）、―１６６．６（ｍ、１Ｆ）
ＧＣ−ＭＳ    Ｍ+＝５３６
メルク社製液晶組成物ＺＬＩ−１５６５を母液晶として外挿により求めたところ、化合物（１Ｇ）の透明点（Ｔｃ）は１９２．１℃、屈折率異方性（Δｎ）は０．２２０９であった。
【化１０】
0005608560.tif 000011
【００７２】
［実施例８］化合物（１Ｈ）の合成
【化１１】
0005608560.tif 000012
−７８℃に冷却したＴＨＦ（４５０ｍｌ）にイソプロピルマグネシウムブロミド（１．０ｍｏｌ／Ｌ）ＴＨＦ溶液（８６ｍｌ）を加えよく攪拌した。溶液にｎ−ブチルリチウム（１．６ｍｏｌ／Ｌ）ｎ−ヘキサン溶液（１０５ｍｌ）を滴下し、−７８℃で攪拌した。１時間後、４−ｎ−プロピル−３’−フルオロ−４’−ブロモビフェニル（２５．３ｇ）のＴＨＦ（４５ｍｌ）溶液を滴下し、−７８度で攪拌した。２時間後、化合物（２Ａ）（３０．０ｇ）を滴下し、−７８度で攪拌した。２時間後、１Ｎ−塩酸水溶液、重曹水、水の順で洗浄した後、溶媒を留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーと再結晶で精製し、化合物（１Ｈ）（３．５４ｇ）を得た。
得られた化合物（１Ｈ）の19Ｆ−ＮＭＲとＧＣ−ＭＳのデータを以下に示す。
19Ｆ−ＮＭＲ（２８２．６ＭＨｚ、溶媒ＣＤＣｌ3、基準：ＣＦＣｌ3）δ（ｐｐｍ）：
−７１．１（ｄｄ、２Ｆ）、−１１０．２（ｍ、１Ｆ）、−１３２．５（ｍ、２Ｆ）、−１３６．７（ｍ、１Ｆ）、−１６２．７（ｍ、１Ｆ）、−１６３．１（ｍ、１Ｆ）
ＧＣ−ＭＳ    Ｍ+＝４７２
メルク社製液晶組成物ＺＬＩ−１５６５を母液晶として外挿により求めたところ、化合物（１Ｈ）の透明点（Ｔｃ）は３２．６℃、屈折率異方性（Δｎ）は０．１７１であった。【００７３】
［実施例９］化合物（１Ｉ）の合成
【化１２】
0005608560.tif 000013
マグネシウム（１．３０ｇ）にＴＨＦ（１ｍｌ）とヨウ素(一粒)を加えよく攪拌する。次にブロモエタン（０．９０ｇ）を４０℃で滴下し攪拌した。１時間後、４−ｎ−プロピル（４−シクロヘキシル）クロロシクロヘキサン（１０．０ｇ）のＴＨＦ（１０．０ｍｌ）溶液を、４０℃で滴下した。３０〜４０℃で３時間攪拌した。別の反応容器に化合物（２Ａ）（１１．５ｇ）とＴＨＦ（２０ｍｌ）と臭化第一銅（１．２ｇ）を加え−２０℃に冷却した。そこに上述の溶液を−２０℃で滴下し、室温で攪拌した。３時間後１Ｎ−塩酸水溶液、重曹水、水の順で洗浄した後、溶媒を留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーと再結晶で精製し、化合物（１Ｉ）（０．９５ｇ）を得た。
得られた化合物（１Ｉ）の19Ｆ−ＮＭＲとＧＣ−ＭＳのデータを以下に示す。
19Ｆ−ＮＭＲ（２８２．６ＭＨｚ、溶媒ＣＤＣｌ3、基準：ＣＦＣｌ3）δ（ｐｐｍ）：
−７１．４（ｄｄ、２Ｆ）、−１３２．８（ｍ、２Ｆ）、−１４８．６（ｍ、１Ｆ）、−１６３．４（ｍ、１Ｆ）、―１７３．３（ｄｔ、１Ｆ）
ＧＣ−ＭＳ    Ｍ+＝４６６
メルク社製液晶組成物ＺＬＩ−１５６５を母液晶として外挿により求めたところ、化合物（１Ａ）の透明点（Ｔｃ）は５８．３℃、屈折率異方性（Δｎ）は０．０９１２であった。【００７４】
実施例１〜実施例９および発明の詳細な説明における記述を基に、下記化合物を製造することができる。【００７５】
２環の化合物（ａ〜ｅが全て０であるもの。）としては以下のものが挙げられる。【００７６】
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph-C2H5
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph-F
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-F
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-CN
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-NCS
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-SF5
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-OCF3
C3H7O-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-OCF3
C2H5-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-OCH3
C5H11-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-OCF2H
CH3CH=CH-C2H4-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
CH3OCH2-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-F
C3H7O-Ph(2F,3F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-F【００７７】
C3H7-Cy-CF=CFCF2O-Ph-C2H5
C3H7-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-CN
C3H7O-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F)-OCF3
C2H5-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-OCH3
CH3CH=CH-C2H4-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
CH2=CH-Cy-CF=CFCF2O-Ph(F,F)-F
C5H11-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-OCF2H【００７８】
３環の化合物（ａ〜ｅの何れか１つが１であり、他の４つが０であるもの。）としては以下のものが挙げられる。【００７９】
C3H7-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph-C2H5
C3H7-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph-F
C3H7-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-F
C3H7-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-CN
C2H5-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-NCS
C3H7-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-SF5
C5H11-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-OCF3
C3H7-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-OC2H5
C2H5-Cy-Ph(2F,3F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-OC2H5
C3H7-Cy-Ph(2F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-OCF3
C3H7-Cy-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-CN【００８０】
C2H5-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph-F
C3H7-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-F
C3H7-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C5H11-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-CN
C3H7-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-NCS
C3H7-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-SF5
C3H7-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-OCF3
C2H5-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-OC2H5
C3H7-Ph-Ph(2F,3F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-OC2H5
C3H7-Ph-Ph(2F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C5H11-Ph-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F【００８１】
C3H7-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph-F
CH2=CH-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F)-F
C3H7-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-CN
C5H11-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-OC2H5
C5H11-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-OCF2H【００８２】
C2H5-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-F
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-Ph(2F,6F)-F
C5H11-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-Ph(2F,6F)-CN
CH3CH=CHC2H4-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-F
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,3F)-OCH3
C3H7-Ph(2F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-F
C2H5-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Cy-C5H11
C2H5-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-Cy-C5H11
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-Cy-C5H11
C3H7-Ph(2F,3F)-CF=CFCF2O-Ph-Cy-OC2H5
C2H5-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-F
C5H11-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-Ph(2F,6F)-F
C5H11-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-Ph(2F,6F)-CN
C3H7-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,3F)-OC2H5【００８３】
C3H7-Cy-C2H4-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-F
C3H7-Cy-C2H4-Ph(2F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-C2H4-Ph(2F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-OCF3
CH3CH=CHC2H4-Cy-C2H4-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-C3H7
CH2=CH-Cy-CH2O-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-F
C3H7-Cy-CH2O-Ph(2F,3F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-OC2H5【００８４】
４環の化合物（ａ〜ｅの何れか２つが１であり、他の３つが０であるもの。）としては以下のものが挙げられる。【００８５】
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph-C2H5
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F,6F)-F
C2H5-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-Ph(2F)-F
C5H11-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-Ph(2F)-Ph(2F)-CN
C5H11-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-Ph(2F,6F)-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-Ph(2F,6F)-Ph(2F,6F)-F
C2H5-Ph(2F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-Ph(2F)-CN
C2H5-Ph(2F,3F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F)-F【００８６】
C3H7-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph-C2H5
C3H7-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F,6F)-F
C2H5-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,3F)-Ph(2F,3F)-OC2H5
C5H11-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F)-Ph(2F)-Ph(2F)-CN
C5H11-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F)-Ph(2F,6F)-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-Ph(2F,6F)-Ph(2F,6F)-F
C2H5-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-Ph(2F)-CN【００８７】
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-Ph(2F,3F)-Cy-C2H5
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-Ph(2F,6F)-Cy-CH=CH2
C3H7-Ph(2F,3F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-Ph(2F,3F)-Cy-CH3
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-Cy-Cy-C2H5
C3H7-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-Cy-Cy-OCH3【００８８】
C3H7-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph-C2H5
C3H7-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-Ph(2F,6F)-F
C5H11-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-Ph(2F,6F)-OCF3
C3H7-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Cy-CH=CH2
C5H11-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-Cy-C2H5
C3H7-Cy-Ph(2F,3F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-Cy-C2H5
C3H7-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-F
C5H11-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F)-Ph(2F,6F)-CN
C5H11-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-Ph(2F,3F)-OC2H5
C5H11-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F)-Cy-C3H7
C3H7-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-Cy-OC2H5
C3H7-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-Cy-OCH3【００８９】
C3H7-Ph-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Ph-Ph-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Ph-Ph(2F)-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-CN
C2H5-Ph-Ph(2F,6F)-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-CN
CH3-CH=CH-C2H4-Ph-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-F
CH2=CH-Cy-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-OC2H5
C2H5O-Cy-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Cy-Ph(2F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-CN
C3H7-Cy-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-OC2H5
C3H7-Cy-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Ph-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Ph(2F)-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-CN
C2H5-Cy-Ph(2F,6F)-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-CN
CH2=CH-Cy-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-F【００９０】
５環の化合物（ａ〜ｅの何れか３つが１であり、他の２つが０であるもの。）としては以下のものが挙げられる。【００９１】
C3H7-Ph-Ph-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-F
C3H7-Ph-Ph-Ph-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Ph-Ph-Ph(2F)-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-CN
C2H5-Ph-Ph-Ph(2F,6F)-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-CN
CH3-CH=CH-C2H4-Ph-Ph-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-F
CH2=CH-Cy-Cy-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Cy-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Cy-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-OC2H5
C2H5O-Cy-Cy-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Cy-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Cy-Ph-Ph(2F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-CN
C3H7-Cy-Cy-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,3F)-OC2H5
C3H7-Cy-Ph-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Ph-Ph-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Ph-Ph(2F)-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-CN
C2H5-Cy-Ph-Ph(2F,6F)-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-CN
C3H7-Cy-Ph-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F,6F)-F
CH2=CH-Cy-Ph-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph(2F)-F【００９２】
C3H7-Ph-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-F
C3H7-Ph-Ph-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Ph-Ph(2F)-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-CN
C2H5-Ph-Ph(2F,6F)-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-CN
CH3-CH=CH-C2H4-Ph-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-F
CH2=CH-Cy-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,3F)-OC2H5
C2H5O-Cy-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Cy-Ph(2F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-CN
C3H7-Cy-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,3F)-OC2H5
C3H7-Cy-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Ph-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Ph(2F)-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-CN
C2H5-Cy-Ph(2F,6F)-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-CN
C3H7-Cy-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-F
CH2=CH-Cy-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-F【００９３】
C3H7-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F)-F
C3H7-Ph-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Ph(2F)-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F,6F)-CN
C2H5-Ph(2F,6F)-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F)-CN
CH3-CH=CH-C2H4-Ph-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F)-F
CH2=CH-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Cy-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Cy-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Cy-Ph(2F,3F)-OC2H5
C2H5O-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F)-Ph(2F,6F)-CN
C3H7-Cy-Cy-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F,3F)-OC2H5
C3H7-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F)-OCF3
C3H7-Cy-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F,6F)-F
C3H7-Cy-Ph(2F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph(2F,6F)-Ph(2F,6F)-CN
C2H5-Cy-Ph(2F,6F)-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F)-CN
C3H7-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F,6F)-F
CH2=CH-Cy-Ph-CF=CFCF2O-Ph-Ph-Ph(2F)-F【００９４】
ただし、式中の記号は以下の意味を示す。
Ｃｙ：トランス−１，４−シクロヘキシレン基。
Ｐｈ：１，４−フェニレン基
Ｐｈ（２Ｆ）：２−フルオロ−１，４−フェニレン基
Ｐｈ（２Ｆ，６Ｆ）：２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン基
Ｐｈ（２Ｆ，３Ｆ）：２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン基【００９５】
［比較例１］
特開平０６−３２９５６６の実施例３における、ヨードベンゼン誘導体としてｐ−（トランス−４−ｎ−プロピルシクロヘキシル）ヨードベンゼンを用いて、下記化合物（Ｃ１）を合成した。
【化１３】
0005608560.tif 000014
（Ｃ１）
得られた化合物（Ｃ１）の19Ｆ−ＮＭＲのデータを以下に示す。
19Ｆ−ＮＭＲ（２８２．６ＭＨｚ、溶媒ＣＤＣｌ3、基準：ＣＦＣｌ3）δ（ｐｐｍ）：
−１３４．１（ｍ、２Ｆ）、−１４８．５（ｄ、１Ｆ）、―１５４．６（ｄ、１Ｆ）、−１５９．２（ｍ、１Ｆ）【００９６】
［比較例２］
特開平０６−３２９５６６の実施例２における、ヨードベンゼン誘導体としてｐ−（トランス−４−ｎ−プロピルシクロヘキシル）ヨードベンゼンを用いて、下記化合物（Ｃ２）を合成した。
【化１４】
0005608560.tif 000015
（Ｃ２）【００９７】
［相溶性の観察］
メルク社製液晶組成物「ＺＬＩ−１５６５」に実施例１で得られた本発明の化合物（１Ａ）および比較例１で得られた化合物（Ｃ１）を下記表１に示す量添加し、溶解した後、０℃で保存した。７２時間後、組成物の状態を目視で観察した。
実施例２で得られた化合物（１Ｂ）および、比較例２で得られた化合物（Ｃ２）についても同様にして調製し観察し、結果を下記表２に示した。
固体の析出が無かったものを「○」、固体の析出が見られたものを「×」とした。結果を下記表に示す。【００９８】
【表１】
0005608560.tif 000016
【表２】
0005608560.tif 000017
【００９９】
［バルク粘度の測定］
メルク社製液晶組成物「ＺＬＩ−１５６５」８０質量％と、前記本発明の化合物（１Ａ）２０質量％と、からなる液晶組成物、および、メルク社製液晶組成物「ＺＬＩ−１５６５」９０質量％と、前記本発明の化合物（１Ｃ）１０質量％と、からなる液晶組成物を調製し、比較例として、メルク社製液晶組成物「ＺＬＩ−１５６５」９５質量％、前記化合物（Ｃ１）５質量％からなる液晶組成物を調製し、Ｅ型粘度計を用いて２５℃および０℃にて測定後、外挿によって算出した。結果を表３に示す。
化合物（１Ｂ）および化合物（Ｃ２）については、いずれもメルク社製液晶組成物「ＺＬＩ−１５６５」８０質量％と、化合物（１Ｂ）または化合物（Ｃ２）２０質量％からなる液晶組成物を調製し、同様に測定、算出した。結果を表４に示す。【０１００】
【表３】
0005608560.tif 000018
【表４】
0005608560.tif 000019
【０１０１】
［誘電率異方性（Δε）の測定］
誘電率異方性は、化合物をメルク社の液晶組成物「ＺＬＩ−１５６５」に混合することで調製した液晶組成物を用いて測定した。化合物（１Ａ）、化合物（１Ｂ）および化合物（Ｃ２）は、それぞれ２０モル％を「ＺＬＩ−１５６５」８０モル％に混合した。化合物（１Ｃ）、化合物（１Ｅ）、化合物（１Ｆ）、化合物（１Ｈ）および化合物（１Ｉ）は、それぞれ１０モル％を「ＺＬＩ−１５６５」９０モル％に混合した。化合物（Ｃ１）は、５モル％を「ＺＬＩ−１５６５」９５モル％に混合した。
混合物を２枚のガラスセル（間隔８μｍ）の間に封入した。このセルに１００ｍＶの電圧を印加して液晶分子の短軸方向の誘電率（ε⊥）を測定した。８８Ｖの電圧を印加して液晶分子の長軸方向の誘電率（ε‖）を測定した。化合物の誘電率異方性（Δε）は式Δε＝ε‖−ε⊥から組成物のΔεを求めて、外挿することで求めた。
０．８５ＴｃでのΔεの値を下記表５に記載した。なお、０．８５Ｔｃは、それぞれの液晶組成物のＴｃ（絶対温度（Ｋ）に換算）に、０．８５を乗じた温度（Ｋ）である。
【表５】
0005608560.tif 000020
【表６】
0005608560.tif 000021
【０１０２】
このように、本発明の化合物は、特にＣＦ＝ＣＦ構造を有する比較化合物と比べて、高いΔεの値を有することが分った。このことから、本発明の化合物を液晶組成物に用いることにより、該液晶組成物を含有する液晶電気光学素子を低電圧で駆動できる。【０１０３】
［光安定性の測定］
メルク社製液晶組成物ＺＬＩ−１５６５に、化合物（１Ａ）を２０質量％混合した組成物を調製した。同様に、化合物（Ｃ１）を１０質量％混合した組成物を調製した。
前記組成物をそれぞれガラスセルに封入し、キセノンランプで照射した。
それらのＴｃを３０分おきに計測することでサンプルのシス異性化、分解の度合いを測った。測定は各組成物で３回ずつ行い、結果を表６に示す。なお比較として、ＺＬＩ−１５６５のみのサンプルでも測定を行った。【０１０４】
【表７】
0005608560.tif 000022
【０１０５】
化合物（１Ａ）を含有する組成物のＴｃはほとんど変化しなかった。一方、化合物（Ｃ１）を含有する組成物のＴｃは大幅に低下した。化合物のシス異性化、分解の度合いが大きいほど組成物のＴｃは大きく変化する。このことから、本発明の化合物（１Ａ）は、比較例の化合物（Ｃ１）に比べて、光に対する安定性が良好であることがわかった。【０１０６】
以上のように、本発明の含フッ素液晶化合物は、低いバルク粘度と、高いΔεと、光安定性と、良好な相溶性を有することが分かった。また、ＴｃやΔｎの値についても、液晶組成物の構成成分として用いるのに十分な値を有していることが分った。
このような本願化合物を液晶組成物に用いることで、高い誘電率異方性、と低いバルク粘度とを併せ持つ組成物の調製ができることが明らかになった。