(57)【要約】  適切な重合反応性、高い転化率および液晶組成物への良好な溶解度を有する重合性化合物を提供する。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、適切な弾性定数、大きな比抵抗、および適切なプレチルトのような物性を有する液晶組成物を提供する。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、適切なプレチルトおよび長い寿命を有する液晶表示素子を提供する。  式（１）で表される化合物、液晶組成物、液晶表示素子。2013161576.tif 000165式中、例えば、環Ａ１および環Ａ４は、フェニレンまたはシクロへキシレンであり；Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３およびＺ４は、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり；Ｌ１は単結合であり；ｓおよびｔは０であり；Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４は重合可能な基である。
2013161576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１）で表わされる化合物。
2013161576.tif 000155
［式中、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、および環Ａ４は独立して、フェニレンまたはシクロへキシレンであり、これらにおいて、少なくとも１つの水素は、炭素数１から１０のアルキル、フッ素、−ＣＦ２Ｈ、または−ＣＦ３で置き換えられてもよく；
Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｌ１、Ｌ２およびＬ３は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり、Ｌ１、Ｌ２およびＬ３のいずれか１つが−ＣＯＯ−のとき、残りのＬ１、Ｌ２またはＬ３は、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり；
ｓおよびｔは独立して０または１であり、ｓおよびｔの和は、０、１または２であり；
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４は独立して、重合可能な基であり；
Ｌ１が単結合であり、かつｓおよびｔが０であるときに、環Ａ１の２位および環Ａ４の２位において置き換えられたアルキル同士が結合して、環を形成してもよい。]
【請求項２】
請求項１に記載の式（１）において、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４が、基（Ｐ−１）である、請求項１に記載の化合物。
2013161576.tif 000156
［基（Ｐ−１）中、Ｍは、水素、フッ素、−ＣＨ３、または−ＣＦ３である。］
【請求項３】
式（１−１）から（１−６）のいずれかで表される、請求項２に記載の化合物。
2013161576.tif 000157
［式中、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｌ１およびＬ２は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり、Ｌ１およびＬ２のいずれか一方が−ＣＯＯ−のとき、残りのＬ１またはＬ２は、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり；
ｓは０または１であり；
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４は、基（Ｐ−１）である。］
2013161576.tif 000158
［基（Ｐ−１）中、Ｍは、水素、フッ素、−ＣＨ３、または−ＣＦ３である。］
【請求項４】
請求項３に記載の式（１−１）から（１−６）において、ｓが０である、請求項３に記載の化合物。
【請求項５】
式（１−ａ）から（１−ｆ）のいずれかで表される、請求項２に記載の化合物。
2013161576.tif 000159
［式中、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｌ１およびＬ２は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり、Ｌ１およびＬ２のいずれか一方が−ＣＯＯ−のとき、残りのＬ１またはＬ２は、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり；
ｓは０または１であり；
式（１−ａ）から（１−ｆ）のそれぞれの式において、Ｘ１１、Ｘ１２、Ｘ１３、Ｘ１４、Ｘ１５、Ｘ１６、Ｘ１７、Ｘ１８、Ｘ１９、Ｘ２０、Ｘ２１、Ｘ２２、Ｘ２３、およびＸ２４のうち少なくとも１つは、メチル、フッ素、−ＣＦ２Ｈ、または−ＣＦ３であり、残りは、水素であり；
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４は、基（Ｐ−１）である。］
2013161576.tif 000160
［基（Ｐ−１）中、Ｍは、水素、フッ素、−ＣＨ３、または−ＣＦ３である。］
【請求項６】
請求項５に記載の式（１−ａ）から（１−ｆ）において、ｓが０である、請求項５に記載の化合物。
【請求項７】
請求項３に記載の式（１−１）から（１−６）、および請求項５に記載の式（１−ａ）〜（１−ｆ）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４が独立して、単結合であり、ｓが０または１であり、Ｌ１が単結合であり、Ｌ２が、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４がＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である、請求項３または５に記載の化合物。
【請求項８】
請求項３に記載の式（１−１）から（１−６）、および請求項５に記載の式（１−ａ）〜（１−ｆ）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４が独立して、−ＣＯＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、または−ＣＨ＝ＣＨＯ−であり、ｓが０または１であり、Ｌ１が単結合であり、Ｌ２が、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４がＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である、請求項３または５に記載の化合物。
【請求項９】
請求項３に記載の式（１−１）から（１−３）、および請求項５に記載の式（１−ａ）〜（１−ｃ）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４が、単結合であり、ｓが０または１であり、Ｌ１が単結合であり、Ｌ２が、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−ＣＨ＝ＣＨＣＯＯ−であり、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４がＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である、請求項３または５に記載の化合物。
【請求項１０】
請求項３に記載の式（１−１）から（１−３）、および請求項５に記載の式（１−ａ）〜（１−ｃ）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４が独立して、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨＯ−であり、ｓが０または１であり、Ｌ１が単結合であり、Ｌ２が、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−ＣＨ＝ＣＨＣＯＯ−であり、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４がＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である、請求項３または５に記載の化合物。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の化合物から得られる重合体。
【請求項１２】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の化合物および請求項１１に記載の重合体の群から選択される少なくとも１つを含有する液晶組成物。
【請求項１３】
式（２）、（３）および（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１２に記載の液晶組成物。
2013161576.tif 000161
［式中、Ｒ３は炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、これらにおいて、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、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；
Ｘ１は独立して、フッ素、塩素、−ＯＣＦ3、−ＯＣＨＦ2、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2、−ＣＨ2Ｆ、−ＯＣＦ2ＣＨＦ2、または−ＯＣＦ2ＣＨＦＣＦ3であり；
環Ｂ１、環Ｂ２および環Ｂ３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；
Ｙ１およびＹ２は独立して、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、または単結合であり；
Ｑ１およびＱ２は独立して水素またはフッ素である。］
【請求項１４】
式（５）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１２または１３に記載の液晶組成物。
2013161576.tif 000162
［式中、Ｒ４は炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、これらにおいて、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、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；
Ｘ２は−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎであり；
環Ｃ１、環Ｃ２および環Ｃ３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｙ３は、−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、または単結合であり；
Ｑ３およびＱ４は独立して水素またはフッ素であり；
ｑは、０、１または２であり、ｒは０または１である。］
【請求項１５】
式（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）および（１１）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１２に記載の液晶組成物。
2013161576.tif 000163
［式中、Ｒ５およびＲ６は独立して炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、これらにおいて、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、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；
環Ｄ１、環Ｄ２、環Ｄ３および環Ｄ４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロ−２，６−ナフタレンであり；
Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６およびＹ７は独立して、−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＯＣＦ２（ＣＨ2）2−、または単結合であり；
Ｑ５およびＱ６は独立してフッ素または塩素であり；
ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、およびｐは独立して０または１であり、ｋ、ｌ、ｍ、およびｎの和は、１または２である。］
【請求項１６】
式（１２）、（１３）および（１４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１２に記載の液晶組成物。
2013161576.tif 000164
［式中、Ｒ７およびＲ８は独立して炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、これらにおいて、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、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；
環Ｅ１、環Ｅ２および環Ｅ３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、ピリミジン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、または２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり；
Ｙ８およびＹ９は独立して、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合である。］
【請求項１７】
請求項１６に記載の式（１２）、（１３）および（１４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１３に記載の液晶組成物。
【請求項１８】
請求項１６に記載の式（１２）、（１３）および（１４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１４に記載の液晶組成物。
【請求項１９】
請求項１６に記載の式（１２）、（１３）および（１４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、請求項１５に記載の液晶組成物。
【請求項２０】
請求項１２〜１９のいずれか１項に記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光または熱により重合可能な基を４つ有する重合性化合物、および重合性化合物を含有する液晶組成物に関する。本発明はまた、この液晶組成物を基板間に封入し、基板に印加する電圧を調整しながら重合性化合物を重合して、液晶分子の配向を固定化する液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子は、液晶組成物中の液晶分子が有する光学異方性、誘電率異方性などを利用したものである。液晶分子の動作モードに基づいた分類は、ＰＣ（phase change）モード、ＴＮ（twisted nematic）モード、ＳＴＮ（super twisted nematic）モード、ＢＴＮ（bistable twisted nematic）モード、ＥＣＢ（electrically controlled birefringence）モード、ＯＣＢ（optically compensated bend）モード、ＩＰＳ（in-plane switching）モード、ＦＦＳ（fringe field switching）モード、ＶＡ（vertical alignment）モードなどである。【０００３】
液晶組成物に重合体を組み合わせたモードの液晶表示素子が知られている。これが、例えばＰＳＡ（polymer sustained alignment）モードまたはＰＳ（polymer stabilized）モードである。このモードの液晶表示素子では、重合性化合物を添加した液晶組成物を表示素子に注入する。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、液晶組成物の中に重合体を生成させる。この方法によって、応答時間が短縮され、画像の焼き付きが改善された液晶表示素子が得られる。【０００４】
この方法は様々な動作モードの液晶表示素子に適用することができ、ＰＳ−ＴＮ、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＶＡ、ＰＳＡ−ＯＣＢなどのモードが知られている。このようなモードの素子で使用される重合性化合物は、液晶分子を配向させる能力が高いと考えられるが、液晶組成物への溶解度が高いとはいえない。これまでに液晶組成物への溶解度を改善する試みがなされたが、溶解度が向上すると重合反応性が低下する傾向にある。従って、溶解度と重合反応性との間で適切なバランスとを有する重合性化合物の開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２３３８３７号公報
【特許文献２】特開２００３−３２１４３０号公報
【特許文献３】特開２０１０−１８９２８２号公報
【特許文献４】特開２００３−３０７７２０号公報
【特許文献５】特開２００４−１３１７０４号公報
【特許文献６】特開２０１０−５３６８９４号公報
【特許文献７】特開２０１０−５３７２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の第一の課題は、適切な重合反応性、高い転化率および液晶組成物への良好な溶解度を有する重合性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、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、適切な弾性定数、大きな比抵抗、および適切なプレチルトのような物性を有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、適切なプレチルト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】
【０００７】
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。
2013161576.tif 000003
［式中、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、および環Ａ４は独立して、フェニレンまたはシクロへキシレンであり、これらにおいて、少なくとも１つの水素は、炭素数１から１０のアルキル、フッ素、−ＣＦ２Ｈ、または−ＣＦ３で置き換えられてもよく；
Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｌ１、Ｌ２およびＬ３は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり、Ｌ１、Ｌ２およびＬ３のいずれか１つが−ＣＯＯ−のとき、残りのＬ１、Ｌ２またはＬ３は、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり；
ｓおよびｔは独立して０または１であり、ｓおよびｔの和は、０、１または２であり；
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４は重合可能な基であり；
Ｌ１が単結合であり、かつｓおよびｔが０であるときに、環Ａ１の２位および環Ａ４の２位において置き換えられたアルキル同士が結合して、環を形成してもよい。]
【発明の効果】
【０００８】
本発明の第一の長所は、適切な重合反応性、高い転化率および液晶組成物への良好な溶解度を有する重合性化合物を提供することである。第二の長所は、この化合物を含有し、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、適切な弾性定数、大きな比抵抗、および適切なプレチルトのような物性を有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、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】
【０００９】
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液晶組成物の成分として有用な化合物の総称である。重合性化合物は、重合によって重合体を与える化合物である。液晶性化合物、重合性化合物、液晶組成物、液晶表示素子をそれぞれ化合物、化合物、組成物、素子と略すことがある。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。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。
【００１０】
式（１）で表わされる化合物を化合物（１）と略すことがある。この略記は式（２）などで表される化合物にも適用することがある。化合物（１）は、式（１）で表わされる１つの化合物または２つ以上の化合物を意味する。式（Ｐ−１）で表わされる基を基（Ｐ−１）と略すことがある。この略記は式（Ｍ−１）などで表される基にも適用することがある。式（１）から（１４）において、六角形で囲んだＡ１、Ｂ１、Ｃ１などの記号はそれぞれ環Ａ１、環Ｂ１、環Ｃ１などに対応する。Ｒ３の記号を式（２）、式（３）などの複数の式に使用する。これらの化合物において、任意の２つのＲ３が表わす２つの末端基は、同一であってもよいし、または異なってもよい。式（５）において、ｑが２のとき、２つの記号Ｃ２が１つの式に存在する。この化合物において、２つの記号Ｃ２が表わす２つの環は、同一であってもよいし、または異なってもよい。このルールは、Ｒ５、Ｙ４などの記号にも適用される。液晶組成物中の液晶性化合物の含有量は、液晶性化合物の全重量（重合性化合物と添加物と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％）で示す。
【００１１】
「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”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自由に選択できることを意味する。「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で置き換えられる場合、任意のＡがＣで置き換えられる場合、および任意のＡがＤで置き換えられる場合、さらに複数のＡがＢ、Ｃ、Ｄの少なくとも２つで置き換えられる場合を含むことを意味する。例えば、少なくとも１つの−ＣＨ２−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、アルケニル、アルコキシ、アルコキシアルキル、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−ＣＨ２−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（−ＣＨ２−Ｈ）の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられて−Ｏ−Ｈになることも好ましくない。
【００１２】
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。構造式において、フッ素は左向きであってもよいし、右向きであってもよい。このルールは、テトラヒドロピラン−２，５−ジイルのような、非対称の二価基にも適用される。
2013161576.tif 000004
このルールは、下記の三価の六員環にも適用される。
【００１３】
化合物（１）において、環Ａ１および環Ａ４は、以下のような三価の六員環で表わされる。ＬはＬ１またはＬ３を意味する。
2013161576.tif 000005
環Ａ１および環Ａ４において、六角形を横切る２本の斜線は、六員環上の結合位置を任意に選択できることを意味する。六員環がベンゼン環であるとき、環Ａ１および環Ａ４の代表例は、基（Ｎ−１）、基（Ｎ−２）および基（Ｎ−３）である。
2013161576.tif 000006
【００１４】
化合物（１）において、結合基Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｌ１、Ｌ２およびＬ３のうち、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、または−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−は、記述された定義の向きに限定されることはなく、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＯＣＯ−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−、−ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ−、または−ＣＨ２Ｏ−ＣＨ＝ＣＨ−であってもよい。
【００１５】
本発明は、下記の項１〜項１８に記載された内容を包含する。
項１．  式（１）で表わされる化合物。
2013161576.tif 000007
［式中、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、および環Ａ４は独立して、フェニレンまたはシクロへキシレンであり、これらにおいて、少なくとも１つの水素は、炭素数１から１０のアルキル、フッ素、−ＣＦ２Ｈ、または−ＣＦ３で置き換えられてもよく；
Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｌ１、Ｌ２およびＬ３は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり、Ｌ１、Ｌ２およびＬ３のいずれか１つが−ＣＯＯ−のとき、残りのＬ１、Ｌ２またはＬ３は、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり；
ｓおよびｔは独立して０または１であり、ｓおよびｔの和は、０、１または２であり；
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４は独立して、重合可能な基であり；
Ｌ１が単結合であり、かつｓおよびｔが０であるときに、環Ａ１の２位および環Ａ４の２位において置き換えられたアルキル同士が結合して、環を形成してもよい。]
【００１６】
項２．  項１に記載の式（１）において、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４が、基（Ｐ−１）である、項１に記載の化合物。
2013161576.tif 000008
［基（Ｐ−１）中、Ｍは、水素、フッ素、−ＣＨ３、または−ＣＦ３である。］
【００１７】
項３．  式（１−１）から（１−６）のいずれかで表される、項２に記載の化合物。
2013161576.tif 000009
［式中、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｌ１およびＬ２は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり、Ｌ１およびＬ２のいずれか一方が−ＣＯＯ−のとき、残りのＬ１またはＬ２は、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり；
ｓは０または１であり；
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４は、基（Ｐ−１）である。］
2013161576.tif 000010
［基（Ｐ−１）中、Ｍは、水素、フッ素、−ＣＨ３、または−ＣＦ３である。］
【００１８】
項４．  項３に記載の式（１−１）から（１−６）において、ｓが０である、項３に記載の化合物。
【００１９】
項５．  式（１−ａ）から（１−ｆ）のいずれかで表される、項２に記載の化合物。
2013161576.tif 000011
［式中、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｌ１およびＬ２は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり、Ｌ１およびＬ２のいずれか一方が−ＣＯＯ−のとき、残りのＬ１またはＬ２は、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり；
ｓは０または１であり；
式（１−ａ）から（１−ｆ）のそれぞれの式において、Ｘ１１、Ｘ１２、Ｘ１３、Ｘ１４、Ｘ１５、Ｘ１６、Ｘ１７、Ｘ１８、Ｘ１９、Ｘ２０、Ｘ２１、Ｘ２２、Ｘ２３、およびＸ２４のうち少なくとも１つは、メチル、フッ素、−ＣＦ２Ｈ、または−ＣＦ３であり、残りは、水素であり；
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４は、基（Ｐ−１）である。］
2013161576.tif 000012
［基（Ｐ−１）中、Ｍは、水素、フッ素、−ＣＨ３、または−ＣＦ３である。］
【００２０】
項６．  項５に記載の式（１−ａ）から（１−ｆ）において、ｓが０である、項５に記載の化合物。
【００２１】
項７．  項３に記載の式（１−１）から（１−６）、および項５に記載の式（１−ａ）〜（１−ｆ）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４が独立して、単結合であり、ｓが０または１であり、Ｌ１が単結合であり、Ｌ２が、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４がＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である、項３または５に記載の化合物。
【００２２】
項８．  項３に記載の式（１−１）から（１−６）、および項５に記載の式（１−ａ）〜（１−ｆ）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４が独立して、−ＣＯＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、または−ＣＨ＝ＣＨＯ−であり、ｓが０または１であり、Ｌ１が単結合であり、Ｌ２が、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４がＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である、項３または５に記載の化合物。
【００２３】
項９．  項３に記載の式（１−１）から（１−３）、および項５に記載の式（１−ａ）〜（１−ｃ）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４が、単結合であり、ｓが０または１であり、Ｌ１が単結合であり、Ｌ２が、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−ＣＨ＝ＣＨＣＯＯ−であり、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４がＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である、項３または５に記載の化合物。
【００２４】
項１０．  項３に記載の式（１−１）から（１−３）、および項５に記載の式（１−ａ）〜（１−ｃ）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４が独立して、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨＯ−であり、ｓが０または１であり、Ｌ１が単結合であり、Ｌ２が、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−ＣＨ＝ＣＨＣＯＯ−であり、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４がＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である、項３または５に記載の化合物。
【００２５】
項１１．  項１〜１０のいずれか１項に記載の化合物から得られる重合体。
【００２６】
項１２．  項１〜１０のいずれか１項に記載の化合物および項１１に記載の重合体の群から選択される少なくとも１つを含有する液晶組成物。
【００２７】
項１３．  式（２）、（３）および（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１２に記載の液晶組成物。
2013161576.tif 000013
［式中、Ｒ３は炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、これらにおいて、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、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；
Ｘ１は独立して、フッ素、塩素、−ＯＣＦ3、−ＯＣＨＦ2、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2、−ＣＨ2Ｆ、−ＯＣＦ2ＣＨＦ2、または−ＯＣＦ2ＣＨＦＣＦ3であり；
環Ｂ１、環Ｂ２および環Ｂ３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレンであり；
Ｙ１およびＹ２は独立して、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）4−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、または単結合であり；
Ｑ１およびＱ２は独立して水素またはフッ素である。］
【００２８】
項１４．  式（５）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１２または１３に記載の液晶組成物。
2013161576.tif 000014
［式中、Ｒ４は炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、これらにおいて、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、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；
Ｘ２は−ＣＮまたは−Ｃ≡Ｃ−ＣＮであり；
環Ｃ１、環Ｃ２および環Ｃ３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはピリミジン−２，５−ジイルであり；
Ｙ３は、−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、または単結合であり；
Ｑ３およびＱ４は独立して水素またはフッ素であり；
ｑは、０、１または２であり、ｒは０または１である。］
【００２９】
項１５．  式（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）および（１１）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１２に記載の液晶組成物。
2013161576.tif 000015
［式中、Ｒ５およびＲ６は独立して炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、これらにおいて、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、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；
環Ｄ１、環Ｄ２、環Ｄ３および環Ｄ４は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられてもよい１，４−フェニレン、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル、またはデカヒドロ−２，６−ナフタレンであり；
Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６およびＹ７は独立して、−（ＣＨ2）2−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＯＣＦ２（ＣＨ2）2−、または単結合であり；
Ｑ５およびＱ６は独立してフッ素または塩素であり；
ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、およびｐは独立して０または１であり、ｋ、ｌ、ｍ、およびｎの和は、１または２である。］
【００３０】
項１６．  式（１２）、（１３）および（１４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１２に記載の液晶組成物。
2013161576.tif 000016
［式中、Ｒ７およびＲ８は独立して炭素数１〜１０のアルキルまたは炭素数２〜１０のアルケニルであり、これらにおいて、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、少なくとも１つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく；
環Ｅ１、環Ｅ２および環Ｅ３は独立して、１，４−シクロヘキシレン、ピリミジン−２，５−ジイル、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、または２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり；
Ｙ８およびＹ９は独立して、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合である。］
【００３１】
項１７．  項１６に記載の式（１２）、（１３）および（１４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１３に記載の液晶組成物。
【００３２】
項１８．  項１６に記載の式（１２）、（１３）および（１４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１４に記載の液晶組成物。
【００３３】
項１９．  項１６に記載の式（１２）、（１３）および（１４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含有する、項１５に記載の液晶組成物。
【００３４】
項２０．  項１２〜１９のいずれか１項に記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。
【００３５】
本発明は、次の項（１）〜（７）も含む。（１）光学活性な化合物をさらに含有する上記の組成物。（２）酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、消泡剤などの添加物をさらに含有する上記の組成物。（３）上記の組成物を含有するＡＭ素子。（４）上記の組成物を含有し、そしてＰＳ−ＴＮ、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＶＡ、またはＰＳＡ−ＯＣＢのモードを有する素子。（５）上記の組成物を含有する透過型の素子。（６）上記の組成物を、ネマチック相を有する組成物としての使用。（７）上記の組成物に光学活性な化合物を添加することによって光学活性な組成物としての使用。
【００３６】
本発明は、次の項（８）〜（１１）も含む。（８）ＰＳＡモードを有する液晶表示素子において、式（１）で表わされる化合物と、式（２）、（３）および（４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物とを含有する組成物の使用。（９）ＰＳＡモードを有する液晶表示素子において、式（１）で表わされる化合物と、式（５）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物とを含有する組成物の使用。（１０）ＰＳＡモードを有する液晶表示素子において、式（１）で表わされる化合物と、式（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）、および（１１）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物とを含有する組成物の使用。（１１）ＰＳＡモードを有する液晶表示素子において、式（１）で表わされる化合物と、式（１２）、（１３）および（１４）で表される化合物の群から選択される少なくとも１つの化合物とを含有する組成物の使用。
【００３７】
本発明における、化合物、合成法、液晶組成物、重合、液晶表示素子について、順に説明する。
【００３８】
１．化合物（１）
本発明の化合物（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、環構造、結合基、および置換基の好ましい例は、化合物（１）の下位式にも適用される。化合物（１）において、環Ａ１〜環Ａ４、Ｚ１〜Ｚ４、Ｌ１〜Ｌ３、およびＰ１〜Ｐ４の種類を適切に組み合わせることによって、透明点、液晶相の下限温度、光学異方性、誘電率異方性などの物性を任意に調整することが可能である。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。Ｚ１などの種類が化合物（１）の物性に及ぼす主要な効果を以下に説明する。
2013161576.tif 000017
【００３９】
式（１）において、環Ａ１、環Ａ２、環Ａ３、および環Ａ４は独立して、フェニレンまたはシクロへキシレンであり、これらにおいて、少なくとも１つの水素は、フッ素、炭素数１から１０のアルキル、−ＣＦ２Ｈ、または−ＣＦ３で置き換えられてもよい。
【００４０】
環Ａ１または環Ａ４の好ましい例は、基（Ｎ−１）、基（Ｎ−２）および基（Ｎ−３）である。少なくとも１つの水素が、フッ素、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦ３で置き換えられた、基（Ｎ−１）、基（Ｎ−２）または基（Ｎ−３）も好ましい。環Ａ１または環Ａ４のさらに好ましい例は、基（Ｎ−２）である。
【００４１】
少なくとも１つの水素が、フッ素、−ＣＦ２Ｈまたは−ＣＦ３で置き換えられた、基（Ｎ−１）、基（Ｎ−２）および基（Ｎ−３）の好ましい例は、基（Ｒ−１）〜（Ｒ−１２）である。ＬはＬ１またはＬ３を意味する。
2013161576.tif 000018
【００４２】
環Ａ１および環Ａ４の好ましい組み合わせは、基（Ｎ−１）および基（Ｎ−１）、基（Ｎ−２）および基（Ｎ−２）、基（Ｎ−３）および基（Ｎ−３）である。さらに好ましい組み合わせは、基（Ｎ−２）および基（Ｎ−２）である。
【００４３】
環Ａ２または環Ａ３の好ましい例は、１，４−フェニレン、１，３−フェニレン、１，４−シクロヘキシレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２−メチル−１，４−フェニレン、２−ジフルオロメチル−１，４−フェニレン、または２−トリフルオロメチル−１，４−フェニレンである。さらに好ましい例は、１，４−フェニレン、１，４−シクロヘキシレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、または２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。最も好ましい例は、１，４−フェニレンである。
【００４４】
式（１）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は独立して、単結合または炭素数１から６のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい。
【００４５】
Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、またはＺ４の好ましい例は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）２−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡ＣＯ−、−（ＣＨ２）３−、−（ＣＨ２）３−Ｏ−、−（ＣＨ２）４−、および−（ＣＨ２）４−Ｏ−である。さらに好ましい例は、単結合、−ＣＨ２−、−（ＣＨ２）２−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、および−ＣＨ＝ＣＨＯ−である。最も好ましい例は、単結合である。
【００４６】
Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４が、単結合、−ＣＨ２−、−（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）２−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−（ＣＨ２）３−Ｏ−、−（ＣＨ２）４−、または−（ＣＨ２）４−Ｏ−であるときは、粘度が小さい。Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、またはＺ４が、単結合、−（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）２−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−ＣＨ＝ＣＨＯ−であるときは、粘度がより小さい。結合基が−ＣＨ＝ＣＨ−、または−ＣＨ＝ＣＨＯ−であるときは、液晶相の温度範囲が広く、そして弾性定数が大きい。結合基が−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨＯ−または−Ｃ≡Ｃ−であるときは、光学異方性が大きい。Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、またはＺ４が、単結合、−ＣＨ２−、−（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）２−Ｏ−、−（ＣＨ２）４−、または−（ＣＨ２）３−Ｏ−であるときは、化学的安定性が高い。また、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、またはＺ４が、−ＣＨ＝ＣＨ−などの二重結合を有する基であるとき、その立体配置はシス型であっても、トランス型であってもよい。
【００４７】
式（１）において、Ｌ１、Ｌ２およびＬ３は独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−であり、Ｌ１、Ｌ２およびＬ３のいずれか１つが−ＣＯＯ−のとき、残りのＬ１、Ｌ２またはＬ３は、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＨ２−、または−ＣＯ−である。
【００４８】
Ｌ１、Ｌ２またはＬ３の好ましい例は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、および−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−である。さらに好ましい例は、単結合および−ＣＨ＝ＣＨ−である。最も好ましい例は単結合である。
【００４９】
Ｌ１、Ｌ２またはＬ３が単結合であるときは、粘度が小さい。Ｌ１、Ｌ２またはＬ３が、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−であるときは、液晶相の温度範囲が広く、そして弾性定数が大きい。Ｌ１、Ｌ２またはＬ３が、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−であるときは、光学異方性が大きい。Ｌ１、Ｌ２またはＬ３が、単結合であるときは、化学的安定性が高い。Ｌ１、Ｌ２またはＬ３が、−ＣＨ＝ＣＨ−などの二重結合を有する基であるとき、その立体配置はシス型であっても、トランス型であってもよい。
【００５０】
式（１）において、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４は、重合可能な基である。重合性基の好ましい例は、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、アクリルアミド基、メタクリルアミド基、ビニルオキシ基、ビニルカルボニル基、エポキシ基、オキセタニル基、３，４−エポキシシクロヘキシル基、およびマレイミド基である。これらの基において、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよい。Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、またはＰ４の好ましい例は基（Ｐ−１）である。
2013161576.tif 000019
基（Ｐ−１）において、Ｍは、水素、フッ素、−ＣＨ３、または−ＣＦ３である。好ましいＭは、水素または−ＣＨ３である（すなわち、ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である）。
【００５１】
式（１）において、ｓおよびｔは独立して０または１であり、ｓおよびｔの和は０、１または２である。ｓおよびｔの和が０であるときは粘度が小さい。ｓおよびｔの和が１または２であるときは上限温度が高い。
【００５２】
式（１）において、Ｌ１が単結合であり、かつｓおよびｔが０であるときに、環Ａ１の２位および環Ａ４の２位において置き換えられたアルキル同士が結合して、環を形成してもよい。
【００５３】
化合物（１）の好ましい例は、化合物（１−Ａ）または（１−Ｂ）である。
2013161576.tif 000020
化合物（１−Ａ）および（１−Ｂ）において、Ｒ１およびＲ２は独立して、水素またはアルキルである。Ｒ１の炭素数、Ｒ２の炭素数、および環Ａ１と環Ａ４とを接続する炭素数の合計は、２から２０である。
【００５４】
以上のように、環構造、末端基、結合基などの種類を適切に選択することによって目的の物性を有する化合物を得ることができる。したがって、化合物（１）は、ＰＳ−ＴＮ、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＶＡ、ＰＳＡ−ＯＣＢのようなモードを有する液晶表示素子に用いられる液晶組成物の成分として有用である。
【００５５】
化合物（１）の好ましい例は、化合物（１−１）〜（１−６）、および化合物（１−ａ）〜（１−ｆ）である。さらに好ましい例は、化合物（１−１）、（１−２）、（１−３）、（１−ａ）、（１−ｂ）、または（１−ｃ）である。最も好ましい例は、化合物（１−１）または（１−ａ）である。
2013161576.tif 000021
2013161576.tif 000022
【００５６】
これらの化合物において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｌ１、Ｌ２、ｓ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｘ１１、Ｘ１２、Ｘ１３、Ｘ１４、Ｘ１５、Ｘ１６、Ｘ１７、Ｘ１８、Ｘ１９、Ｘ２０、Ｘ２１、Ｘ２２、Ｘ２３、およびＸ２４の定義は、前記と同一である。
【００５７】
化合物（１−１）の好ましい例は、化合物（１−１−ａ）である。
2013161576.tif 000023
化合物（１−１−ａ）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨＯ−であり、ｓは０または１であり、Ｌ２は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、または−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４は独立して、ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である。
【００５８】
化合物（１−１）のさらに好ましい例は、化合物（１−１−ｂ）である。
2013161576.tif 000024
化合物（１−１−ｂ）において、Ｌ２は単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、であり、ｓは０または１であり、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４は独立してＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である。
【００５９】
化合物（１−ａ）の好ましい例は、化合物（１−ａ−１）である。
2013161576.tif 000025
化合物（１−ａ−１）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−または−ＣＨ＝ＣＨＯ−であり、ｓは０または１であり、Ｌ２は単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、または−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｘ１２、Ｘ１３、Ｘ１４、Ｘ１５、Ｘ１６、Ｘ１９、Ｘ２０、Ｘ２１、Ｘ２２、およびＸ２３は水素またはフッ素であり、少なくとも１つはフッ素で置き換えられていて、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４は独立してＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である。
【００６０】
化合物（１−ａ）のさらに好ましい例は、化合物（１−ａ−２）である。
2013161576.tif 000026
化合物（１−ａ−２）において、Ｌ２は単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、であり、ｓは０または１であり、Ｘ１２、Ｘ１３、Ｘ１４、Ｘ１５、Ｘ１６、Ｘ１９、Ｘ２０、Ｘ２１、Ｘ２２、およびＸ２３は水素またはフッ素であり、少なくとも１つはフッ素で置き換えられていて、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４は独立してＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯ−またはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ−である。
【００６１】
２．合成法
化合物（１）の合成法を説明する。化合物（１）は、有機合成化学の手法を適切に組み合わせることにより合成できる。出発物質に目的の末端基、環および結合基を導入する方法は、フーベン−ヴァイル（Houben-Wyle, Methoden der Organische Chemie, Georg-Thieme Verlag, Stuttgart）、オーガニック・シンセシス（Organic Syntheses, John Wily & Sons, Inc.）、オーガニック・リアクションズ（Organic Reactions, John Wily & 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。
【００６２】
２−１．結合基Ｌの生成
化合物（１）における結合基Ｌ１、Ｌ２およびＬ３を生成する方法の例は、下記のスキームのとおりである。このスキームにおいて、ＭＳＧ１（またはＭＳＧ２）は、少なくとも１つの環を有する一価の有機基である。複数のＭＳＧ１（またはＭＳＧ２）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）〜（１Ｒ）は、化合物（１）に相当する。
【００６３】
2013161576.tif 000027
【００６４】
2013161576.tif 000028
【００６５】
2013161576.tif 000029
【００６６】
2013161576.tif 000030
【００６７】
2013161576.tif 000031
【００６８】
（I）単結合の生成
アリールホウ酸（２１）と公知の方法で合成される化合物（２２）とを、炭酸塩水溶液中、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウムのような触媒の存在下で反応させて化合物（１Ａ）を合成する。この化合物（１Ａ）は、公知の方法で合成される化合物（２３）にｎ−ブチルリチウムを、次いで塩化亜鉛を反応させ、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムのような触媒の存在下で化合物（２２）を反応させることによっても合成される。
【００６９】
（II）−ＣＯＯ−の生成
化合物（２３）にｎ−ブチルリチウムを、続いて二酸化炭素を反応させてカルボン酸（２４）を得る。この化合物（２４）と、公知の方法で合成されるフェノール（２５）とをＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）とＤＭＡＰ（Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−アミノピリジン）の存在下で脱水縮合させて化合物（１Ｂ）を合成する。
【００７０】
（III）−ＣＨ＝ＣＨ−の生成
化合物（２３）をｎ−ブチルリチウムで処理した後、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などのホルムアミドと反応させてアルデヒド（２８）を得る。公知の方法で合成されるホスホニウム塩（２７）をカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドのような塩基で処理して発生させたリンイリドを、アルデヒド（２８）に反応させて化合物（１Ｄ）を合成する。反応条件によってはシス体が生成するので、必要に応じて公知の方法によりシス体をトランス体に異性化する。
【００７１】
（IV）−（ＣＨ２）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。
【００７２】
（V）−（ＣＨ２）４−の生成
ホスホニウム塩（２７）の代わりにホスホニウム塩（２９）を用い、項（III）の方法に従って反応を行い、−（ＣＨ２）２−ＣＨ＝ＣＨ−を有する化合物を得る。これを接触水素化して化合物（１Ｆ）を合成する。
【００７３】
（VI）−Ｃ≡Ｃ−の生成
ジクロロパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下で、化合物（２３）に２−メチル−３−ブチン−２−オールを反応させたのち、塩基性条件下で脱保護して化合物（３０）を得る。ジクロロパラジウムとハロゲン化銅との触媒存在下、化合物（３０）を化合物（２２）と反応させて、化合物（１Ｇ）を合成する。
【００７４】
（VII）−ＣＨ２Ｏ−の生成
化合物（２８）を水素化ホウ素ナトリウムなどの還元剤で還元して化合物（３２）を得る。これを臭化水素酸などでハロゲン化して化合物（３３）を得る。炭酸カリウムなどの存在下で、化合物（３３）を化合物（３１）と反応させて化合物（１Ｊ）を合成する。
【００７５】
（VIII）−（ＣＨ2）3−Ｏ−の生成
化合物（２８）の代わりに化合物（３４）を用いて、項（VII）の方法に従って化合物（１Ｋ）を合成する。
【００７６】
（IX）−ＣＯＣＨ＝ＣＨ−の生成
水酸化バリウム存在下、化合物（３７）と化合物（２８）を反応させることにより、化合物（１Ｌ）を合成する。
【００７７】
（X）−Ｃ（ＣＨ３）＝Ｃ（ＣＨ３）−の生成
亜鉛と四塩化チタンの存在下、化合物（３７）と化合物（３８）を反応させることにより、化合物（１Ｍ）を合成する。
【００７８】
（XI）−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−の生成
水素化ナトリウムなどの塩基をジエチルホスホノ酢酸エチルに作用させてリンイリドを調製し、このリンイリドをアルデヒド（３９）と反応させてエステル（４０）を得る。このエステル（４０）を水酸化ナトリウムなどの塩基の存在下で加水分解してカルボン酸（４１）を得る。この化合物とアルコール（２５）とを脱水縮合させて化合物（１Ｎ）を合成する。
【００７９】
（XII）−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＯＯ−の生成
水素化ナトリウムなどの塩基をジエチルホスホノ酢酸エチルに作用させてリンイリドを調製し、このリンイリドをメチルケトン（３７）と反応させてエステル（４２）を得る。このエステル（４２）を水酸化ナトリウムなどの塩基の存在下で加水分解してカルボン酸（４３）を得る。この化合物とアルコール（２５）とを脱水縮合させて化合物（１Ｐ）を得る。
【００８０】
（XIII）−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２Ｏ−の生成
エステル（４７）を水素化ジイソブチルアルミニウム（ＤＩＢＡＬ）によって還元することによってアルコール（４４）を得る。トリフェニルホスフィンの存在下、アルコール（４４）とＮ−ブロモスクシンイミド（ＮＢＳ）の反応によって臭化物（４５）を得る。この化合物と化合物（２５）とを脱水縮合させて化合物（１Ｑ）を得る。
【００８１】
（XＸ）−ＣＯ−の生成
化合物（２３）にｎ−ブチルリチウムを、続いてアルデヒド（３８）を反応させてアルコール（４６）を得る。アルコール（４６）とＪｏｎｅｓ試薬などの酸化剤を反応させることによって化合物（１Ｒ）を合成する。
【００８２】
２−２．重合可能な基の生成
下記の重合可能な基を生成する方法の例は、下記のスキームのとおりである。このスキームにおいて、ＭＳＧ１は、少なくとも１つの環を有する一価の有機基である。化合物（１Ｓ）〜（１Ｘ）は、化合物（１）に相当する。
2013161576.tif 000032
【００８３】
2013161576.tif 000033
【００８４】
（Ｉ）Ｍ２ＣＨ＝ＣＭ１−ＣＯＯ−の生成
Ｍ１およびＭ２がともに−ＣＦ３ではない場合、Ｍ１がフッ素であり、Ｍ２が−ＣＦ３ではない場合、またはＭ１が−ＣＦ３であり、Ｍ２がフッ素ではない場合は、上のスキームに示したカルボン酸（５１）が市販されている。このカルボン酸（５１）と化合物（３１）をＤＣＣとＤＭＡＰの存在下で脱水縮合させて化合物（１Ｓ）を合成する。
【００８５】
Ｍ１およびＭ２がともに−ＣＦ３である場合は、カルボン酸（５２）と化合物（３１）とをＤＣＣとＤＭＡＰの存在下で脱水縮合させて化合物（５３）を得る。触媒量のヨウ化銅存在下、化合物（５３）と２，２−ジフルオロ−２−（フルオロスルホニル）酢酸メチルとを反応させて化合物（１Ｔ）を合成する。
【００８６】
Ｍ１がフッ素であり、Ｍ２が−ＣＦ３である場合は、カルボン酸（５４）と化合物（３１）をＤＣＣとＤＭＡＰの存在下で脱水縮合させて化合物（５５）を得る。化合物（５５）をＤＡＳＴなどのフッ素化剤でフッ素化し、化合物（５６）を得る。触媒量のヨウ化銅存在下、化合物（５６）と２，２−ジフルオロ−２−（フルオロスルホニル）酢酸メチルとを反応させて化合物（１Ｕ）を合成する。
【００８７】
Ｍ１が−ＣＦ３であり、Ｍ２がフッ素である場合は、カルボン酸（５７）を出発物質に用い、前記の方法に従って化合物（１Ｖ）を合成する。
【００８８】
（II）ビニルオキシ基の生成
炭酸カリウムなどの存在下で、化合物（３１）と臭化ビニルとを反応させて化合物（１Ｗ）を合成する。
【００８９】
（III）エポキシ基の生成
公知の方法で合成されるビニル化合物（５８）をメタクロロ過安息香酸（ｍＣＰＢＡ）などで酸化して、化合物（１Ｘ）を合成する。
【００９０】
２−３．結合基Ｚの生成
化合物（１）における結合基Ｚ１〜Ｚ４を生成する方法の例は、下記のスキームのとおりである。このスキームにおいて、ＭＳＧ１は、少なくとも１つの環を有する一価の有機基である。化合物（１Ｙ）は、化合物（１）に相当する。
【００９１】
2013161576.tif 000034
【００９２】
(I）−ＣＨ２Ｏ−の生成
炭酸カリウムなどの存在下で、公知の方法で合成される化合物（５９）と化合物（３１）とを反応させて化合物（６０）を得る。化合物（６０）を水素化リチウムアルミニウムなどの還元剤で還元し、化合物（６１）を得る。化合物（６１）をデスマーチン試薬などの酸化剤で酸化し、アルデヒド（６２）を得る。メチルトリフェニルホスホニウムブロミドをカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドのような塩基で処理して発生させたリンイリドを、アルデヒド（６２）に反応させて化合物（６３）を得る。
【００９３】
化合物（６１）にＭ２ＣＨ＝ＣＭ１−ＣＯＯ−を導入する場合は、前記の方法に従って、化合物（６１）と化合物（５１）の脱水縮合を行う。化合物（６１）にビニルオキシ基を導入する場合は、前記の方法に従って、化合物（６１）と臭化ビニルとの反応を行う。化合物（６３）にエポキシ基を導入する場合は、前記の方法に従って化合物（６３）のエポキシ化反応を行う。
【００９４】
(II）−ＣＨ＝ＣＨ−の生成
公知の方法で合成されるホスホニウム塩（６４）をカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドのような塩基で処理して発生させたリンイリドを、アルデヒド（３８）に反応させて化合物（６５）を得る。化合物（６５）にＭ２ＣＨ＝ＣＭ１−ＣＯＯ−を導入する場合は、前記の方法に従って、化合物（６５）と化合物（５１）の脱水縮合を行う。化合物（６５）にビニルオキシ基を導入する場合は、前記の方法に従って、化合物（６５）と臭化ビニルとの反応を行う。化合物（６５）にエポキシ基を導入する場合は、前記の方法に従って−ＣＨ２ＯＨを−ＣＨ＝ＣＨ２に変換したあと、エポキシ化反応を行う。
【００９５】
Ｍ２ＣＨ＝ＣＭ１−ＣＯＯ−の導入は、次の方法でもよい。炭酸カリウムなどの存在下で、公知の方法で合成されるアルデヒド（６６）と酸無水物（６７）とカルボン酸ナトリウム（６８）とを反応させて化合物（１Ｙ）を合成する。
【００９６】
(III）−ＣＨ２ＣＨ２−の生成
化合物（６５）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（６９）を合成する。このアルコールにＭ２ＣＨ＝ＣＭ１−ＣＯＯ−、ビニルオキシ基またはエポキシ基を導入する方法は、前記のとおりである。
【００９７】
２−４．環Ａ１および環Ａ４の生成
三価のベンゼン環に関しては出発物質が市販されているか、または合成法がよく知られている。例えば、４-ブロモカテコール（Ｔ−１）、５-ブロモレゾルシノール（Ｔ−５）、４-ブロモレゾルシノール（Ｔ−８）などを出発物として利用できる。
2013161576.tif 000035
【００９８】
化合物（１）は、類似の化合物に比べ、適切な重合反応性、高い転化率および液晶組成物への高い溶解度を有する。化合物（１）は、これらの少なくとも２つの物性に関して、適切なバランスを有する。したがって、化合物（１）は、ＰＳＡモード用の液晶組成物に添加することができる。
【００９９】
３．液晶組成物
本発明の液晶組成物は、少なくとも１つの化合物（１）を成分として含む。この組成物は、化合物（１）とは異なる、その他の重合性化合物をさらに含んでもよい。その他の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。
【０１００】
その他の重合性化合物の追加例は、化合物（Ｍ−１）〜（Ｍ−１２）である。化合物（Ｍ−１）〜（Ｍ−１２）において、Ｒ２０は水素またはメチルであり；ｓは０または１であり；ｔおよびｕは独立して、１〜１０の整数である。かっこに入れた記号Ｆは、水素またはフッ素を意味する。
【０１０１】
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【０１０２】
液晶組成物は、少なくとも１つの化合物（１）を含み、液晶性化合物をさらに含んでもよい。ＰＳ−ＴＮ、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＶＡ、ＰＳＡ−ＯＣＢなどのモード用の液晶表示素子を目的とする場合、この組成物は、化合物（１）を成分Ａとして含み、下に示す成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥから選択された化合物をさらに含むことが好ましい。成分Ｂは、化合物（２）〜（４）である。成分Ｃは化合物（５）である。成分Ｄは、化合物（６）〜（１１）である。成分Ｅは、化合物（１２）〜（１４）である。このような組成物を調製するときには、正または負の誘電率異方性、誘電率異方性の大きさなどを考慮して成分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、高い上限温度、低い下限温度、小さな粘度、適切な（大きな、または小さな）光学異方性、正または負に大きな誘電率異方性、および適切な（大きな、または小さな）弾性定数を有する。
【０１０３】
このような組成物において、化合物（１）、すなわち成分Ａの添加量は、液晶性化合物の全重量に基づいて０．０５重量％〜２０重量％の範囲である。さらに好ましい添加量は、０．１重量％〜１０重量％の範囲である。最も好ましい添加量は、０．２重量％〜１重量％の範囲である。化合物（１）とは異なる、その他の重合性化合物の少なくとも１つをさらに添加してもよい。この場合、化合物（１）とその他の重合性化合物の合計の添加量は、上記の範囲内であることが好ましい。その他の重合性化合物を適切に選択することによって、生成する重合体の物性を調整することができる。その他の重合性化合物の例は、先に説明したとおり、アクリレート、メタクリレートなどである。この例には、化合物（Ｍ−１）〜（Ｍ−１２）も含まれる。
【０１０４】
成分Ｂ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Ｂの好ましい例として、化合物（２−１）〜（２−１６）、化合物（３−１）〜（３−１１８）、化合物（４−１）〜（４−５６）を挙げることができる。
【０１０５】
2013161576.tif 000037
【０１０６】
2013161576.tif 000038
【０１０７】
2013161576.tif 000039
【０１０８】
2013161576.tif 000040
【０１０９】
2013161576.tif 000041
【０１１０】
2013161576.tif 000042
【０１１１】
2013161576.tif 000043
【０１１２】
2013161576.tif 000044
【０１１３】
これらの化合物（成分Ｂ）において、Ｒ３およびＸ1の定義は、前記と同一である。
【０１１４】
成分Ｂは、誘電率異方性が正であり、熱、光などに対する安定性が非常に優れているので、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−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Ｂの含有量は、液晶性化合物の全重量に基づいて１重量％〜９９重量％の範囲が適しており、好ましくは１０重量％〜９７重量％の範囲、さらに好ましくは４０重量％〜９５重量％の範囲である。この組成物は、化合物（１２）〜（１４）（成分Ｅ）をさらに添加することにより粘度を調整することができる。成分Ｂを誘電率異方性が負である組成物に添加する場合、成分Ｂの含有量は液晶性化合物の全重量に基づいて３０重量％以下が好ましい。成分Ｂ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。
【０１１５】
成分Ｃは、右末端基が−Ｃ≡Ｎまたは−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｎである化合物（５）である。成分Ｃの好ましい例として、化合物（５−１）〜（５−６４）を挙げることができる。
【０１１６】
2013161576.tif 000045
【０１１７】
2013161576.tif 000046
【０１１８】
2013161576.tif 000047
【０１１９】
これらの化合物（成分Ｃ）において、Ｒ４およびＸ2の定義は、前記と同一である。
【０１２０】
成分Ｃは、誘電率異方性が正であり、その値が大きいのでＰＳ−ＴＮなどのモード用の組成物を調製する場合に主として用いられる。この成分Ｃを添加することにより、組成物の誘電率異方性を大きくすることができる。成分Ｃ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Ｃは、素子の電圧−透過率曲線の調整にも有用である。
【０１２１】
ＰＳ−ＴＮなどのモード用の組成物を調製する場合には、成分Ｃの含有量は、液晶性化合物の全重量に基づいて１重量％〜９９重量％の範囲が適しており、好ましくは１０重量％〜９７重量％の範囲、さらに好ましくは４０重量％〜９５重量％の範囲である。この組成物は、成分Ｅを添加することにより液晶相の温度範囲、粘度、光学異方性、誘電率異方性などを調整できる。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の含有量は液晶性化合物の全重量に基づいて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。
【０１２２】
成分Ｄは、化合物（６）〜（１１）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ベンゼン環を有する。成分Ｄの好ましい例として、化合物（６−１）〜（６−６）、化合物（７−１）〜（７−１５）、化合物（８−１）、化合物（９−１）〜（９−３）、化合物（１０−１）〜（１０−１１）、および化合物（１１−１）〜（１１−１０）を挙げることができる。
【０１２３】
2013161576.tif 000048
【０１２４】
2013161576.tif 000049
【０１２５】
これらの化合物（成分Ｄ）において、Ｒ５およびＲ６の定義は、前記と同一である。
【０１２６】
成分Ｄは、誘電率異方性が負の化合物である。成分Ｄは、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＶＡ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Ｄの含有量を増加させると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。したがって、誘電率異方性の絶対値が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。
【０１２７】
成分Ｄのうち、化合物（６）は２環化合物であるので、主として、粘度の調整、光学異方性の調整、または誘電率異方性の調整の効果がある。化合物（７）および（８）は３環化合物であるので、上限温度を高くする、光学異方性を大きくする、または誘電率異方性を大きくするという効果がある。化合物（９）〜（１１）は、誘電率異方性を大きくするという効果がある。
【０１２８】
ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳ−ＦＦＳ、ＰＳＡ−ＶＡ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、液晶性化合物の全重量に基づいて、好ましくは４０重量％以上であり、さらに好ましくは５０重量％〜９５重量％の範囲である。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。成分Ｄ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Ｄの含有量が液晶化合物の全重量に基づいて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。
【０１２９】
成分Ｅ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Ｅの好ましい例として、化合物（１２−１）〜（１２−１１）、化合物（１３−１）〜（１３−１９）、および化合物（１４−１）〜（１４−６）を挙げることができる。
【０１３０】
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【０１３１】
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【０１３２】
これらの化合物（成分Ｅ）において、Ｒ７およびＲ８の定義は前記と同一である。
【０１３３】
成分Ｅは、誘電率異方性の絶対値が小さいので、中性に近い化合物である。化合物（１２）は、主として粘度の調整または光学異方性の調整の効果がある。化合物（１３）および（１４）は、上限温度を高くすることによってネマチック相の温度範囲を広げる効果、または光学異方性の調整の効果がある。
【０１３４】
成分Ｅの含有量を増加させると組成物の粘度が小さくなるが、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。したがって、ＰＳ−ＩＰＳ、ＰＳＡ−ＶＡ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、液晶性化合物の全重量に基づいて、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。
【０１３５】
液晶組成物の調製は、必要な成分を室温よりも高い温度で溶解させるなどの方法により行われる。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、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、消泡剤などである。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。
【０１３６】
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）〜（Ｏｐ−１８）を挙げることができる。化合物（Ｏｐ−１８）において、環Ｊは１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、Ｒ２４は炭素数１〜１０のアルキルである。
【０１３７】
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【０１３８】
酸化防止剤は、大きな電圧保持率を維持するために有効である。酸化防止剤の好ましい例として、下記の化合物（ＡＯ−１）および（ＡＯ−２）；ＩＲＧＡＮＯＸ  ４１５、ＩＲＧＡＮＯＸ  ５６５、ＩＲＧＡＮＯＸ  １０１０、ＩＲＧＡＮＯＸ  １０３５、ＩＲＧＡＮＯＸ  ３１１４、およびＩＲＧＡＮＯＸ  １０９８（商品名：ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。紫外線吸収剤は、上限温度の低下を防ぐために有効である。紫外線吸収剤の好ましい例は、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾエート誘導体、トリアゾール誘導体などである。具体例として下記の化合物（ＡＯ−３）および（ＡＯ−４）；ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２９、ＴＩＮＵＶＩＮ  Ｐ、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２６、ＴＩＮＵＶＩＮ  ２３４、ＴＩＮＵＶＩＮ  ２１３、ＴＩＮＵＶＩＮ  ４００、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２８、およびＴＩＮＵＶＩＮ  ９９−２（商品名：ＢＡＳＦ社）；および１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）を挙げることができる。
【０１３９】
立体障害のあるアミンのような光安定剤は、大きな電圧保持率を維持するために好ましい。光安定剤の好ましい例として、下記の化合物（ＡＯ−５）および（ＡＯ−６）；ＴＩＮＵＶＩＮ  １４４、ＴＩＮＵＶＩＮ  ７６５、およびＴＩＮＵＶＩＮ  ７７０ＤＦ（商品名：ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。熱安定剤も大きな電圧保持率を維持するために有効であり、好ましい例としてＩＲＧＡＦＯＳ  １６８（商品名：ＢＡＳＦ社）を挙げることができる。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。
【０１４０】
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【０１４１】
化合物（ＡＯ−１）において、Ｒ２５は炭素数１〜２０のアルキル、炭素数１〜２０のアルコキシ、−ＣＯＯＲ２６、または−ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＲ２６であり；Ｒ２６は炭素数１〜２０のアルキルである。化合物（ＡＯ−２）および（ＡＯ−５）において、Ｒ２７は炭素数１〜２０のアルキルである。化合物（ＡＯ−５）において、環Ｋおよび環Ｌは１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、ｖは０、１、または２であり、Ｒ２８は水素、メチルまたはＯ・である。
【０１４２】
４．重合
化合物（１）は、適切な重合反応性、高い転化率および液晶組成物への高い溶解度を有する。化合物（１）と液晶性化合物とを含有する液晶組成物を重合させることによって重合体を含有する液晶組成物が生成する。化合物（１）は、重合によって液晶組成物の中に重合体を生成するからである。この重合体は、液晶分子にプレチルトを生じさせる効果がある。重合は、液晶組成物が液晶相を示す温度で行うのが好ましい。重合は、熱、光などによって進行する。好ましい反応は光重合である。光重合は、熱重合が併起するのを防ぐために、１００℃以下で行うのが好ましい。電場または磁場を印加した状態で重合させてもよい。
【０１４３】
化合物（１）の重合反応性および転化率は調整することができる。化合物（１）はラジカル重合に適している。化合物（１）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、残存する化合物（１）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、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）のダロキュアシリーズからＴＰＯ、１１７３および４２６５であり、イルガキュアシリーズから１８４、３６９、５００、６５１、７８４、８１９、９０７、１３００、１７００、１８００、１８５０、および２９５９である。
【０１４４】
光ラジカル重合開始剤の追加例は、４−メトキシフェニル−２，４−ビス（トリクロロメチル）トリアジン、２−（４−ブトキシスチリル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール、９−フェニルアクリジン、９，１０−ベンズフェナジン、ベンゾフェノン／ミヒラーズケトン混合物、ヘキサアリールビイミダゾール／メルカプトベンズイミダゾール混合物、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン、２，４−ジエチルキサントン／ｐ−ジメチルアミノ安息香酸メチル混合物、ベンゾフェノン／メチルトリエタノールアミン混合物である。
【０１４５】
液晶組成物に光ラジカル重合開始剤を添加したあと、電場を印加した状態で紫外線を照射することによって重合を行うことができる。しかし、未反応の重合開始剤または重合開始剤の分解生成物は、素子に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〜５００ｎｍの範囲である。さらに好ましい波長は２５０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲であり、最も好ましい波長は３００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲である。
【０１４６】
５．液晶表示素子
液晶表示素子における重合体の効果は、次のように解釈される。液晶組成物は、液晶性化合物、重合性化合物などの混合物である。この液晶組成物に電場を印加することによって、液晶分子が電場の方向に配向する。この配向に従って、重合性化合物も同じように配向する。この状態で液晶組成物に紫外線を照射して、重合性化合物を重合させる。この結果、液晶組成物中に重合体のネットワークが生成する。このネットワークの効果によって、液晶分子は電場の方向に配向した状態で安定化される。電場を除去した場合でもこの効果は維持される。したがって、素子の応答時間が短縮されることになる。
【０１４７】
液晶組成物の重合は、表示素子の中で行うのが好ましい。一例は次のとおりである。透明電極と配向膜とを備えた二枚のガラス基板を有する表示素子を用意する。化合物（１）、液晶性化合物、添加物などを成分とする液晶組成物を調製する。この組成物を表示素子に注入する。この表示素子に電場を印加しながら紫外線を照射して化合物（１）を重合させる。この重合によって重合体を含有する液晶組成物が生成する。この方法によってＰＳＡモードを有する液晶表示素子を容易に作製することができる。この方法では、配向膜のラビング処理を省略してもよい。なお、電場がない状態で液晶分子を安定化させる方法を採用してもよい。
【０１４８】
重合性化合物の添加量が液晶性化合物の全重量に基づいて０.１重量％から２重量％の範囲であるとき、ＰＳＡモードの液晶表示素子が作製される。ＰＳＡモードの素子は、ＡＭ（active matrix）、ＰＭ（passive matrix）のような駆動方式で駆動させることができる。このような素子は、反射型、透過型、半透過型のいずれのタイプにも適用ができる。重合性化合物の添加量を増やすことによって、高分子分散（polymer dispersed）モードの素子も作製することができる。
【実施例】
【０１４９】
実施例により本発明をさらに詳しく説明する。本発明はこれらの実施例によっては制限されない。【０１５０】
１．化合物（１）の実施例
化合物（１）は、実施例１などに示した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。化合物の物性は、下記に記載した方法により測定した。【０１５１】
ＮＭＲ分析
測定装置は、ＤＲＸ−５００（ブルカーバイオスピン（株）社製）を用いた。１Ｈ−ＮＭＲの測定では、試料をＣＤＣｌ３などの重水素化溶媒に溶解させ、測定は、室温で、５００ＭＨｚ、積算回数１６回の条件で行った。テトラメチルシランを内部標準として用いた。１９Ｆ−ＮＭＲの測定では、ＣＦＣｌ３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。【０１５２】
ＨＰＬＣ分析
測定装置は、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。【０１５３】
紫外可視分光分析
測定装置は、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。【０１５４】
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。【０１５５】
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（Japan Electronics and Information Technology Industries Association；以下、ＪＥＩＴＡと略す）で審議制定されるＪＥＩＴＡ規格（ＪＥＩＴＡ・ＥＤ−２５２１Ｂ）に記載された方法、またはこれを修飾した方法であった。測定に用いたＴＮ素子には、薄膜トランジスター（ＴＦＴ）を取り付けなかった。【０１５６】
（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）に試料を置き、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。【０１５７】
（２）転移温度（℃）
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エスアイ・ナノテクノロジー社製の高感度示差走査熱量計、Ｘ−ＤＳＣ７０００を用いて測定した。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。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。【０１５８】
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Ｃ１、Ｃ２のように表した。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ＳＡ、ＳＢ、ＳＣ、またはＳＦ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。【０１５９】
（３）ネマチック相の上限温度（ＴＮＩ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。ネマチック相の上限温度を「上限温度」と略すことがある。試料が化合物と母液晶との混合物であるときは、ＴＮＩの記号で示した。試料が化合物と成分Ｂ、Ｃ、Ｄ、またはＥとの混合物であるときは、ＮＩの記号で示した。【０１６０】
（４）ネマチック相の下限温度（ＴＣ；℃）
ネマチック相を有する試料を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、ＴＣ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。【０１６１】
（５）粘度（バルク粘度；η；２０℃で測定；ｍＰａ・ｓ）
Ｅ型回転粘度計を用いて測定した。【０１６２】
（６）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。【０１６３】
（７）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）｝。【０１６４】
（８）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である。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る。電圧保持率は面積Ｂに対する面積Ａの百分率である。【０１６５】
（９）電圧保持率（ＶＨＲ−２；８０℃で測定；％）
２５℃の代わりに、８０℃で同様に測定して得られた結果をＶＨＲ−２の記号で示す。【０１６６】
誘電率異方性が正の試料と負の試料とでは、物性の測定法が異なることがある。そこで、（１０）〜（１４）では、誘電率異方性が正であるときの測定法を示す。誘電率異方性が負の場合は、（１５）〜（１９）に示す。【０１６７】
（１０）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度であり、そして２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が５μｍであるＴＮ素子に試料を入れた。この素子に１６Ｖから１９．５Ｖの範囲で０．５Ｖ毎に段階的に印加した。０．２秒の無印加のあと、ただ１つの矩形波（矩形パルス；０．２秒）と無印加（２秒）の条件で印加を繰り返した。この印加によって発生した過渡電流（transient current）のピーク電流（peak current）とピーク時間（peak time）を測定した。これらの測定値とM. Imaiらの論文、４０頁の計算式（８）とから回転粘度の値を得た。この計算で必要な誘電率異方性の値は、この回転粘度を測定した素子を用い、下に記載した方法で求めた。【０１６８】
（１１）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。【０１６９】
（１２）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ボルト電荷を印加し、静電容量および印加電圧を測定した。測定した静電容量（Ｃ）と印加電圧（Ｖ）の値を「液晶デバイスハンドブックク」（日刊工業新聞社）、７５頁にある式（２．９８）、式（２．１０１）を用いてフィッティングし、式（２．９９）からＫ１１およびＫ３３の値を得た。次に１７１頁にある式（３．１８）に、先ほど求めたＫ１１およびＫ３３の値を用いてＫ２２を算出した。弾性定数Ｋは、このようにして求めたＫ１１、Ｋ２２およびＫ３３の平均値である。【０１７０】
（１３）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る。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ある。【０１７１】
（１４）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る。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。立ち上がり時間（τｒ：rise time；ミリ秒）は、透過率が９０％から１０％に変化するのに要した時間である。立ち下がり時間（τｆ：fall time；ミリ秒）は透過率１０％から９０％に変化するのに要した時間である。応答時間は、このようにして求めた立ち上がり時間と立ち下がり時間との和である。【０１７２】
（１５）粘度（回転粘度；γ１；２５℃で測定；ｍＰａ・ｓ）
測定は、M. Imai et al., Molecular Crystals and Liquid Crystals, Vol. 259, 37 (1995) に記載された方法に従った。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍのＶＡ素子に試料を入れた。この素子に３０ボルト〜５０ボルトの範囲で１ボルト毎に段階的に印加した。０．２秒の無印加のあと、ただ１つの矩形波（矩形パルス；０．２秒）と無印加（２秒）の条件で印加を繰り返した。この印加によって発生した過渡電流（transient current）のピーク電流（peak current）とピーク時間（peak time）を測定した。これらの測定値とＭ． Ｉｍａｉらの論文、４０頁の計算式（８）とから回転粘度の値を得た。この計算に必要な誘電率異方性は、下記の誘電率異方性の項で測定した値を用いた。【０１７３】
（１６）誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）
誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。誘電率（ε‖およびε⊥）は次のように測定した。
１）誘電率（ε‖）の測定：よく洗浄したガラス基板にオクタデシルトリエトキシシラン（０．１６ｍＬ）のエタノール（２０ｍＬ）溶液を塗布した。ガラス基板をスピンナーで回転させたあと、１５０℃で１時間加熱した。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が４μｍであるＶＡ素子に試料を入れ、この素子を紫外線で硬化する接着剤で密閉した。この素子にサイン波（０．５Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の長軸方向における誘電率（ε‖）を測定した。
２）誘電率（ε⊥）の測定：よく洗浄したガラス基板にポリイミド溶液を塗布した。このガラス基板を焼成した後、得られた配向膜にラビング処理をした。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が９μｍであり、ツイスト角が８０度であるＴＮ素子に試料を入れた。この素子にサイン波（０．５Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の短軸方向における誘電率（ε⊥）を測定した。【０１７４】
（１７）弾性定数（Ｋ１１およびＫ３３；２５℃で測定；ｐＮ）
測定には株式会社東陽テクニカ製のＥＣ−１型弾性定数測定器を用いた。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍである垂直配向素子に試料を入れた。この素子に２０ボルトから０ボルト電荷を印加し、静電容量および印加電圧を測定した。静電容量（Ｃ）と印加電圧（Ｖ）の値を、「液晶デバイスハンドブック」（日刊工業新聞社）、７５頁にある式（２．９８）、式（２．１０１）を用いてフィッティングし、式（２．１００）から弾性定数の値を得た。【０１７５】
（１８）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る。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が４μｍであり、ラビング方向がアンチパラレルであるノーマリーブラックモード（normally black mode）のＶＡ素子に試料を入れ、この素子を紫外線で硬化する接着剤を用いて密閉した。この素子に印加する電圧（６０Ｈｚ、矩形波）は０Ｖから２０Ｖまで０．０２Ｖずつ段階的に増加させた。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％である電圧−透過率曲線を作成した。しきい値電圧は透過率が１０％になったときの電圧である。【０１７６】
（１９）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る。ローパス・フィルター（Low-pass filter）は５ｋＨｚに設定した。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が３．２μｍであり、ラビング方向がアンチパラレルであるノーマリーブラックモード（normally black mode）のＰＶＡ素子に試料を入れ、この素子を紫外線で硬化する接着剤を用いて密閉した。この素子にしきい値電圧を若干超える程度の電圧を１分間印加し、次に５．６Ｖの電圧を印加しながら２３．５ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を８分間照射した。この素子に矩形波（６０Ｈｚ、１０Ｖ、０．５秒）を印加した。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％である。応答時間は透過率９０％から１０％に変化するのに要した時間（立ち下がり時間；fall time；ミリ秒）である。【０１７７】
［実施例１］
［１，１’−ビフェニル］−３，３’，４，４’−テトライル  テトラキス（２−メチルアクリレート）（化合物１−１−１）を下記のスキームに従って合成した。【０１７８】
2013161576.tif 000054
【０１７９】
第１工程  ３，４−ジヒドロキシフェニルボロン酸（Ｔ−２）の合成
４−ブロモカテコール（Ｔ−１）（１８．８ｇ；東京化成工業株式会社製）を乾燥したＴＨＦ（２００ｍｌ）に溶解させ、−７０℃まで冷却した。窒素雰囲気下、ｎ−ＢｕＬｉ（７２ｍｌ）を滴下し、−７０℃で２時間撹拌した。次に、ホウ酸トリメチル（１５．６ｇ）のＴＨＦ溶液を−７０℃でゆっくりと滴下し、室温まで昇温して１６時間撹拌した。反応終了後、２Ｎ−ＨＣｌ（１００ｍｌ）を加え、トルエンにて抽出した。抽出液を、水、飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濃縮して淡茶色固体を得た。このものを再結晶（容積比で、ヘプタン：トルエン＝４：１）することにより、３，４−ジヒドロキシフェニルボロン酸（Ｔ−２；９．７ｇ、収率６３％）を無色結晶として得た。【０１８０】
第２工程  ［１，１’−ビフェニル］−３，３’，４，４’−テトラオール（Ｔ−３）の合成
上記の工程で得た化合物（Ｔ−２）（９．７ｇ）と化合物（Ｔ−１）（１２．５ｇ）をイソプロパノール（ＩＰＡ）に溶解させ、パラジウム炭素（０．３８ｇ）および炭酸カリウム（１８．４ｇ）を加えて６時間加熱還流した。反応終了後、パラジウム炭素を濾過し、酢酸エチルにて抽出し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水、飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄した。この抽出液を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濃縮して淡茶色固体を得た。このものをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（容積比で、トルエン：酢酸エチル＝２０：１）、及び再結晶（容積比で、トルエン：ヘプタン＝１：４）することにより、［１，１’−ビフェニル］−３，３’，４，４’−テトラオール（Ｔ−３）（１２．５ｇ、収率８６％）を無色結晶として得た。【０１８１】
第３工程  化合物（１−１−１）の合成
上記の工程で得た化合物（Ｔ−３）（１２．５ｇ）、メタクリル酸（Ｔ−４）（２１．７ｇ）およびジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）（３０．８ｇ）をジクロロメタンに溶解した。この溶液中に氷冷下、ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）（３０．７ｇ）を固体のまま投入し、室温で１２時間撹拌した。反応終了後、生じた不溶物をろ過し、ろ液をジクロロメタンにて抽出した。抽出液を、水、飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濃縮して無色液体を得た。このものをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（容積比で、トルエン：酢酸エチル＝２０：１）、及び再結晶（容積比で、ヘプタン：エタノール＝１：１）することにより、化合物（１−１−１）（１５．２ｇ、収率５４％）を無色結晶として得た。【０１８２】
１Ｈ−ＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ３）：７．６３（ｓ，２Ｈ）、７．５７（ｄ，２Ｈ）、７．３２（ｄ，２Ｈ）、６．４３（ｄ，４Ｈ）、６．１８（ｄ，４Ｈ）、２．０１（ｓ，１２Ｈ）．【０１８３】
化合物（１−１−１）の物性は、次の通りであった。
融点：７５℃、重合開始温度：１４０℃．【０１８４】
［実施例２］
［１，１’−ビフェニル］−２，２’，４，４’−テトライル  テトラキス（２−メチルアクリレート）（化合物１−２−１）を下記のスキームに従って合成した。【０１８５】
2013161576.tif 000055
【０１８６】
実施例１に記載の方法と同様にして、５-ブロモレゾルシノール（Ｔ−５）（１８．８ｇ；東京化成工業株式会社製）およびメタクリル酸（Ｔ−４）（９．２９ｇ）から［１，１’−ビフェニル］−２，２’，４，４’−テトライル  テトラキス（２−メチルアクリレート）（化合物１−２−１）（６．３７ｇ、収率１３％）を無色結晶として得た。【０１８７】
１Ｈ−ＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ３）：７．７３（ｄ，２Ｈ）、７．２４（ｓ，２Ｈ）、６．９６（ｄ，２Ｈ）、６．４２（ｄ，４Ｈ）、６．１６（ｄ，４Ｈ）、２．００（ｓ，１２Ｈ）．【０１８８】
化合物（１−２−１）の物性は、次の通りであった。
融点：８５℃、重合開始温度：１３３℃．【０１８９】
［実施例３］
［１，１’−ビフェニル］−３，３’，５，５’−テトライル  テトラキス（２−メチルアクリレート）（化合物１−３−１）を下記のスキームに従って合成した。【０１９０】
2013161576.tif 000056
【０１９１】
実施例１に記載の方法と同様にして、４-ブロモレゾルシノール（Ｔ−８）（１８．８ｇ；東京化成工業株式会社製）およびメタクリル酸（Ｔ−４）（９．８ｇ）から化合物（１−３−１）（１７．６ｇ、収率３６％）を無色結晶として得た。【０１９２】
１Ｈ−ＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ３）：７．４７（ｓ，４Ｈ）、７．２６（ｓ，２Ｈ）、６．４３（ｄ，４Ｈ）、６．１９（ｄ，４Ｈ）、２．０１（ｓ，１２Ｈ）．【０１９３】
［実施例４］
化合物（１−１−３１）を下記のスキームに従って合成した。
2013161576.tif 000057
【０１９４】
化合物（Ｔ−１）の水酸基をメチル基で保護した化合物（Ｔ−１１）を出発原料として用い、化合物（１−１−３１）を得た。【０１９５】
融点：１５９．３℃
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；δ  ｐｐｍ）：７．４０（ｄ，２Ｈ），７．３７（ｄｄ，２Ｈ），７．２５（ｄ，２Ｈ），７．０６（ｓ，２Ｈ），６．３０（ｄ，４Ｈ），５．７４（ｄ，４Ｈ），２．０１（ｄ，１２Ｈ）．【０１９６】
［実施例５］
化合物（１−１−５５）を下記のスキームに従って合成した。
2013161576.tif 000058
【０１９７】
化合物（Ｔ−１）をメチル基で保護した化合物（Ｔ−１１）を用いて、実施例１の第１工程と同様の操作によって化合物（Ｔ−１７）を得た。続いて、１−ブロモ−３−フルオロ−４−ヨードベンゼン（Ｔ−１８）（東京化成工業株式会社製）と化合物（Ｔ−１７）との反応によって化合物（Ｔ−１９）を得たのち、２段階にて化合物（１−１−５５）を得た。【０１９８】
融点：１２９．０℃
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；δ  ｐｐｍ）：７．５３−７．５０（ｍ，４Ｈ），７．４３（ｄｄ，１Ｈ），７．３９−７．３４（ｍ，４Ｈ），６．３２（ｓ，４Ｈ），５．７６（ｓ，４Ｈ），２．０３（ｄ，１２Ｈ）．【０１９９】
［実施例６］
化合物（１−１−６５）を下記のスキームに従って合成した。
2013161576.tif 000059
【０２００】
化合物（Ｔ−１７）および３−ブロモフルオロベンゼン（Ｔ−２１）（東京化成工業株式会社製）を出発原料として用い、化合物（１−１−６５）を得た。【０２０１】
融点：１４４．３℃
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；δ  ｐｐｍ）：７．６３（ｔ，１Ｈ），７．５０（ｄ，１Ｈ），７．４８（ｄｄ，１Ｈ），７．４４（ｄｄ，１Ｈ），７．４２（ｄ，１Ｈ），７．３７（ｄｄ，１Ｈ），７．３４（ｄ，１Ｈ），７．３０（ｄｄ，１Ｈ），７．２６（ｄ，１Ｈ），７．２１（ｄ，２Ｈ），６．３２−６．３０（ｍ，４Ｈ），５．７６−５．７４（ｍ，４Ｈ），２．０３（ｓ，９Ｈ），２．０２（ｓ，３Ｈ）．【０２０２】
［実施例７］
化合物（１−１−７４）を下記のスキームに従って合成した。
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【０２０３】
化合物（Ｔ−１７）および化合物（Ｔ−２７）を出発原料として用い、化合物（１−１−７４）を得た。化合物（Ｔ−２７）については、１−ブロモ−４−ヨードベンゼン（東京化成工業株式会社製）および３−フルオロフェニルボロン酸（東京化成工業株式会社製）とのクロスカップリング反応によって得た。【０２０４】
融点：１８６．８℃
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；δ  ｐｐｍ）：７．７４−７．７０（ｍ，４Ｈ），７．５９−７．４６（ｍ，７Ｈ），７．３８（ｄｄ，２Ｈ），６．３５（ｍ，４Ｈ），５．７８（ｍ，４Ｈ），２．０６（ｓ，１２Ｈ）．【０２０５】
［実施例８］
化合物（１−１−９５）を下記のスキームに従って合成した。
2013161576.tif 000061
【０２０６】
化合物（Ｔ−１）を出発原料として用い、化合物（１−１−９５）を得た。化合物（Ｔ−３５）については、化合物（Ｔ−１）の水酸基をベンジル基で保護したのち、実施例１の第１工程と同様の操作によって得ることができる。【０２０７】
融点：９７．６℃
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；δ  ｐｐｍ）：７．５４−７．５０（ｍ，５Ｈ），７．４４−７．３４（ｍ，４Ｈ），６．６０（ｄ，２Ｈ），６．３２−６．２７（ｍ，４Ｈ），６．０３（ｄ，２Ｈ），５．７６−５．７５（ｍ，２Ｈ），２．０４（ｓ，６Ｈ）．【０２０８】
［実施例９］
化合物（１−１−１１５）を下記のスキームに従って合成した。
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【０２０９】
化合物（Ｔ−１７）および３−ヨードブロモベンゼン（Ｔ−３９）（東京化成工業株式会社製）を出発原料として用い、化合物（１−１−１１５）を得た。【０２１０】
融点：６６．６℃
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；δ  ｐｐｍ）：８．０２（ｍ，１Ｈ），７．８７（ｄ，２Ｈ），７．８０（ｄｄ，２Ｈ），７．７５（ｄｄ，２Ｈ），７．６０（ｔ，１Ｈ），７．４８（ｄ，２Ｈ），６．２２（ｄ，４Ｈ），５．９２（ｍ，４Ｈ），１．９７（ｓ，１２Ｈ）．【０２１１】
実施例１〜９に記載された合成方法と同様の方法により、以下に示す化合物（１−１−１）〜（１−１−１１６）、化合物（１−２−１）〜（１−２−９０）、化合物（１−３−１）〜（１−３−７９）、化合物（１−４−１）〜（１−４−４６）、化合物（１−５−１）〜（１−５−４６）、化合物（１−６−１）〜（１−６−４６）、（１−Ａ−１）〜（１−Ａ−１６）、および（１−Ｂ−１）〜（１−Ｂ−１６）を合成することができる。
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【０２１２】
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【０２１３】
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【０２１４】
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【０２１５】
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【０２１６】
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【０２１７】
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【０２１８】
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【０２１９】
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【０２２０】
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【０２２１】
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【０２２２】
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【０２２３】
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【０２２４】
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【０２２５】
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【０２２６】
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【０２２７】
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【０２２８】
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【０２２９】
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【０２３０】
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【０２３１】
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【０２３２】
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【０２３３】
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【０２３４】
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【０２３５】
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【０２３６】
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【０２３７】
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【０２３８】
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【０２３９】
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【０２４０】
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【０２４１】
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【０２４２】
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【０２４３】
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【０２４４】
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【０２４５】
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【０２４６】
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【０２４７】
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【０２４８】
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【０２４９】
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【０２５０】
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【０２５１】
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【０２５２】
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【０２５３】
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【０２５４】
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【０２５５】
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【０２５６】
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【０２５７】
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【０２５８】
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【０２５９】
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【０２６０】
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【０２６１】
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【０２６２】
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【０２６３】
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【０２６４】
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【０２６５】
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【０２６６】
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【０２６７】
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【０２６８】
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【０２６９】
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【０２７０】
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【０２７１】
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【０２７２】
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【０２７３】
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【０２７４】
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【０２７５】
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【０２７６】
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【０２７７】
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【０２７８】
比較化合物の合成
［比較例１］
［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジイル  ビス（２−メタクリレート）（Ｒ−１）の合成
2013161576.tif 000130
【０２７９】
第１工程
化合物（Ｔ−１）を４−ブロモフェノールに変更した以外は、実施例１と同様に反応を行い、比較化合物（Ｒ−１）の無色結晶を得た。【０２８０】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ；δ  ｐｐｍ）：７．２４（ｄ，４Ｈ），６．９６（ｄ，４Ｈ），６．４１（ｄ，２Ｈ），６．２６（ｄ，２Ｈ），１．９８（ｓ，６Ｈ）．【０２８１】
比較化合物（Ｒ−１）の物性は、次の通りであった。
融点：１５０℃、重合開始温度：１５２℃．【０２８２】
［比較例２］
（［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジイルビス（オキシ））ビス（エタン−２，１−ジイル）ビス（２−メタクリレート）（Ｒ−２）の合成
2013161576.tif 000131
【０２８３】
化合物（Ｓ−１７）の合成
窒素雰囲気下、化合物（Ｓ−１５）（１００ｇ，０．７６８ｍｏｌ）、トルエン（３００ｍＬ）、ピリジン（１００ｍＬ）の混合物中に、氷冷下、化合物（Ｓ−１６）（１６１ｇ，０．８４５ｍｏｌ）を滴下し、室温で１８時間撹拌した。水を加え、４０℃で４時間撹拌した後、反応溶液をトルエンで抽出し、有機層を水洗し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。有機溶媒を減圧下で留去し、化合物（Ｓ−１７）を無色液体（２０７ｇ）として得た。【０２８４】
化合物（Ｒ−２）の合成
窒素雰囲気下、化合物（Ｓ−１）（３０．０ｇ，０．１６１ｍｏｌ）、ＤＭＦ（２００ｍＬ）の混合物に、水素化ナトリウム（５５％）（１６．８ｇ，０．３８６ｍｏｌ）を加え、８０℃で１時間撹拌した。反応溶液にＢＨＴ（５．０００ｍｇ、０．０２２０ｍｍｏｌ）とＤＭＦ（６００ｍＬ）を加えた後、化合物（Ｓ−１７）（１１０ｇ，０．３８７ｍｏｌ）を加え、６０℃で４時間撹拌した。反応溶液に水を注ぎ、トルエンで抽出し、有機層を水洗し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、有機溶媒を減圧下で留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（容積比で、トルエン：酢酸エチル＝９：１）で精製後、エタノールより再結晶し、比較化合物（Ｒ−２）（２２．３ｇ）を無色結晶として得た。【０２８５】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ；δ  ｐｐｍ）：７．４７（ｄ，４Ｈ），６．９８（ｄ，４Ｈ），６．１５（ｓ，２Ｈ），５．６０（ｔ，２Ｈ），４．５２（ｔ，４Ｈ），４．２６（ｔ，４Ｈ），１．９６（ｓ，６Ｈ）．【０２８６】
比較化合物（Ｒ−２）の物性は、次の通りであった。
融点：８９℃、重合開始温度：１８４℃．【０２８７】
［比較実験１]
液晶組成物への溶解度の比較
下記の液晶組成物Ａに、本発明の重合性化合物（１−１−１）、（１−２−１）、または（１−３−１）を０．３重量％の割合で添加した。この混合物を５０℃で３０分加熱し、均一な溶液を得た。この溶液を、溶解度−１（室温で２日間）、および溶解度−２（−２０℃で１０日間）の条件で放置したあと、結晶が析出したか否かを目視により観察した。比較化合物（Ｒ−１）または（Ｒ−２）についても同様な方法で観察した。表１に結果を示す。表１の記号において、“○”は結晶が析出しなかったことを、“×”は結晶が析出したことを示す。表１から、本発明の重合性化合物は、液晶組成物Ａへの溶解度が良好であることが分かる。【０２８８】
なお、液晶組成物Ａの成分は以下の通りであった。
３−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                    （６−４）  １８％
５−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                    （６−４）  １７％
３−ＨＨ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５            （１０−６）    ６％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                    （７−７）  １０％
４−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                    （７−７）    ６％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                    （７−７）    ６％
２−ＨＨ−３                                    （１２−１）  １４％
３−ＨＨ−４                                    （１２−１）    ８％
３−ＨＨＢ−１                                  （１３−１）    ５％
３−ＨＨＢ−３                                  （１３−１）    ６％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                                （１３−１）    ４％【０２８９】
表１．液晶組成物への溶解度の比較
2013161576.tif 000132
【０２９０】
［比較実験２］
未反応の重合性化合物
上記の液晶組成物Ａに、重合性化合物（１−１−１）または（１−３−１）を０．３重量％の割合で添加し、溶解させた。この溶液に、１１ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を２７３秒間照射した。紫外線の照射には、ＨＯＹＡ  ＣＡＮＤＥＯ  ＯＰＴＲＯＮＩＣＳ株式会社製の水銀キセノンランプ、ＥＸＥＣＵＲＥ４０００−Ｄを用いた。得られた溶液に残存する重合性化合物の量をＨＰＬＣにより測定した。一方、比較化合物（Ｒ−２）についても液晶組成物Ａに残存する未反応の重合性化合物の量を同様に測定した。表２に結果を示す。【０２９１】
表２．未反応の重合性化合物
2013161576.tif 000133
【０２９２】
表２から、本発明の重合性化合物は、未反応物の量が比較化合物に比べて少ないことが分かる。したがって、化合物（１）は、重合反応において、高い転化率を有するといえる。表１と表２の結果から、重合性化合物（１−１−１）は、比較化合物より高い転化率を有し、他の液晶性化合物との相溶性に優れている、と結論できる。【０２９３】
２．液晶組成物の実施例
実施例における化合物は、下記の表３の定義に基づいて記号により表した。表３において、１，４−シクロヘキシレンに関する立体配置はトランスである。実施例において記号の後にあるかっこ内の番号は化合物の番号に対応する。（−）の記号はその他の液晶性化合物を意味する。液晶性化合物の含有量（百分率）は、液晶性化合物の全重量に基づいた重量百分率（重量％）である。最後に、液晶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。【０２９４】
2013161576.tif 000134
【０２９５】
［実施例１０］
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （４−３８）  １０％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ  （４−４７）    ８％
５−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ  （４−４７）    ３％
３−ＨＨ−Ｏ１                                （１２−１）    ３％
３−ＨＨ−Ｖ                                  （１２−１）  ３９％
３−ＨＨ−Ｖ１                                （１２−１）    ６％
Ｖ−ＨＨＢ−１                                （１３−１）    ５％
１−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−２Ｖ                        （１３−６）    ５％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２                        （１４−５）    ４％
３−ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （２−１３）    ４％
３−ＨＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３              （３−１００）    ６％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ          （３−９７）    ７％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−２−１）を０．３重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000135
ＮＩ＝７５．６℃；Δｎ＝０．１０５；Δε＝６．７；η＝１３．６ｍＰａ・ｓ．【０２９６】
［実施例１１］
５−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ  （４−４１）    ５％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ  （４−４７）    ４％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ  （４−４７）    ７％
３−ＧＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ  （４−５６）    ３％
３−ＨＨ−Ｖ                                  （１２−１）  ３６％
３−ＨＨ−Ｖ１                                （１２−１）    ７％
３−ＨＨＥＨ−５                            （１３−１３）    ３％
３−ＨＨＢ−１                                （１３−１）    ４％
Ｖ−ＨＨＢ−１                                （１３−１）    ９％
Ｖ２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−１                        （１３−６）    ５％
１Ｖ２−ＢＢ―Ｆ                              （１２−８）    ３％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ          （３−９７）    ６％
３−ＧＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （３−１１８）    ５％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （４−６）    ３％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−１）を０．４重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000136
ＮＩ＝８５．９℃；Δｎ＝０．１０６；Δε＝７．２；η＝１５．３ｍＰａ・ｓ．【０２９７】
［実施例１２］
５−ＨＢ−Ｆ                                  （２−２）  １２％
６−ＨＢ−Ｆ                                  （２−２）    ９％
７−ＨＢ−Ｆ                                  （２−２）    ７％
２−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                          （３−１）    ７％
３−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                          （３−１）    ７％
４−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                          （３−１）    ７％
５−ＨＨＢ−ＯＣＦ３                          （３−１）    ５％
３−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３                        （３−４）    ４％
５−ＨＨ２Ｂ−ＯＣＦ３                        （３−４）    ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ２Ｈ              （３−３）    ４％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−ＯＣＦ３                （３−３）    ５％
３−ＨＨ２Ｂ（Ｆ）−Ｆ                        （３−５）    ３％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２３）  １０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ                        （３−２３）  １０％
５−ＨＢＢＨ−３                            （１４−１）    ３％
３−ＨＢ（Ｆ）ＢＨ−３                      （１４−２）    ３％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−３−１）を０．３重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000137
ＮＩ＝８５．４℃；Δｎ＝０．０９２；Δε＝４．５；η＝１５．６ｍＰａ・ｓ．【０２９８】
［実施例１３］
５−ＨＢ−ＣＬ                                （２−２）  １１％
３−ＨＨ−４                                （１２−１）    ８％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （３−３）    ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）  ２０％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）  １５％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）  １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）    ３％
５−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）    ３％
２−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）    ３％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）    ５％
５−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）    ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （４−６）    ６％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−１）を０．３重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000138
ＮＩ＝８０．４℃；Δｎ＝０．１０３；Δε＝８．７；η＝２３．２ｍＰａ・ｓ．【０２９９】
［実施例１４］
２−ＨＨ−３                                （１２−１）    ７％
３−ＨＨ−４                                （１２−１）  １６％
３−ＨＢ−Ｏ２                              （１２−５）  １２％
３−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                （６−４）  １４％
５−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                （６−４）  １４％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２            （７−１２）    ４％
２−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                （７−７）    ４％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                （７−７）    ９％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                （７−７）    ９％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ４％
３−ＨＨＢ−３                              （１３−１）    ４％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                            （１３−１）    ３％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−２−１）を０．４重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000139
ＮＩ＝７５．２℃；Δｎ＝０．０９２；Δε＝−３．９；η＝１９．０ｍＰａ・ｓ．【０３００】
［実施例１５］
３−ＨＨ−Ｖ                                （１２−１）  ２５％
１−ＢＢ−３                                （１２−８）    ８％
３−ＨＢ−Ｏ２                              （１２−５）    ５％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−３）    ８％
５−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−３）    ６％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２            （７−５）  １３％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２            （７−５）  ２１％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ５％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                            （１３−１）    ３％
２−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ−３                  （８−１）    ６％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−１）を０．３重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000140
ＮＩ＝７７．３℃；Δｎ＝０．１０５；Δε＝−３．２；η＝１５．６ｍＰａ・ｓ．【０３０１】
［実施例１６］
２−ＨＨ−３                                （１２−１）  １９％
７−ＨＢ−１                                （１２−５）    ７％
５−ＨＢ−Ｏ２                              （１２−５）    ８％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−１）  １５％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−１）  １５％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                （７−７）    ３％
３−ＨＤｈＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２              （７−３）    ５％
３−ＨＨ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５        （１０−６）    ５％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ４％
３−ＨＨＢ−３                              （１３−１）    ４％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２                      （１３−６）    ７％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３                      （１３−６）    ８％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−３−１）を０．３重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000141
ＮＩ＝７６．２℃；Δｎ＝０．１００；Δε＝−２．５；η＝１９．８ｍＰａ・ｓ．【０３０２】
［実施例１７］
１−ＢＢ−３                                （１２−８）  １０％
３−ＨＨ−Ｖ                                （１２−１）  ２９％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−３）    ８％
５−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−３）    ６％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２            （７−５）  ２０％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２            （７−５）  １３％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ８％
５−Ｂ（Ｆ）ＢＢ−２                        （１３−６）    ６％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−１）を０．４重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000142
ＮＩ＝７３．４℃；Δｎ＝０．１０６；Δε＝−３．０；η＝１４．８ｍＰａ・ｓ．【０３０３】
［実施例１８］
３−ＨＨ−Ｖ                                （１２−１）  ２６％
５−ＨＨ−Ｖ                                （１２−１）    ８％
Ｖ−ＨＨＢ−１                              （１３−１）  １２％
Ｖ２−ＨＨＢ−１                            （１３−１）    ４％
１−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−２Ｖ                      （１３−６）    ５％
３−ＨＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                （３−１００）  １０％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （３−９７）    ７％
３−ＧＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ      （３−１１８）    ７％
３−ＨＢＢＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                （４−３２）    ７％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ      （４−３８）    ５％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４７）    ４％
４−ＧＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−５６）    ５％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−１）を０．３重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000143
ＮＩ＝８６．４℃；Δｎ＝０．１０５；Δε＝８．５；η＝１６．２ｍＰａ・ｓ．【０３０４】
［実施例１９］
１−ＢＢ−３                                （１２−８）  １０％
３−ＨＨ−Ｖ                                （１２−１）  ２７％
３−ＨＢ−Ｏ２                              （１２−５）    ２％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−３）    ８％
５−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−３）    ６％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２            （７−５）  ２０％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２            （７−５）  １３％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ８％
２−ＢＢＢ（２Ｆ）−５                      （１３−８）    ６％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−５５）を０．３重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000144
ＮＩ＝７３．３℃；Δｎ＝０．１０７；Δε＝−３．０；η＝１５．３ｍＰａ・ｓ．【０３０５】
［実施例２０］
１−ＢＢ−３                                （１２−８）  １０％
３−ＨＨ−Ｖ                                （１２−１）  ２９％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−３）    ８％
５−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−３）    ６％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２            （７−５）  ２０％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２            （７−５）  １３％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ６％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                            （１３−１）    ２％
２−ＢＢＢ（２Ｆ）−５                      （１３−８）    ６％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−５３）を０．２重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000145
ＮＩ＝７４．０℃；Δｎ＝０．１０６；Δε＝−３．０；η＝１５．０ｍＰａ・ｓ．【０３０６】
［実施例２１］
５−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４１）    ５％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４７）    ５％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４７）    ５％
５−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４７）    ３％
３−ＨＨ−Ｖ                                （１２−１）  ４１％
３−ＨＨ−Ｖ１                              （１２−１）    ７％
３−ＨＨＥＨ−５                          （１３−１３）    ３％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ４％
Ｖ−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ５％
Ｖ２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−１                      （１３−６）    ５％
１Ｖ２−ＢＢ―Ｆ                            （１２−８）    ３％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （３−９７）  １１％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （４−６）    ３％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−７２）を０．１５重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000146
ＮＩ＝８２．０℃；Δｎ＝０．１０５；Δε＝６．３；η＝１１．９ｍＰａ・ｓ．【０３０７】
［実施例２２］
５−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４１）    ５％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４７）    ３％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４７）    ７％
５−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４７）    ３％
３−ＨＨ−Ｖ                                （１２−１）  ４１％
３−ＨＨ−Ｖ１                              （１２−１）    ７％
３−ＨＨＥＨ−５                          （１３−１３）    ３％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ２％
Ｖ−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ５％
Ｖ２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−１                      （１３−６）    ５％
１Ｖ２−ＢＢ―Ｆ                            （１２−８）    ３％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （３−９７）  １１％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （４−６）    ５％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−１０２）を０．２重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000147
ＮＩ＝８２．５℃；Δｎ＝０．１０６；Δε＝６．５；η＝１３．０ｍＰａ・ｓ．【０３０８】
［実施例２３］
５−ＨＢ−ＣＬ                                （２−２）  １３％
３−ＨＨ−４                                （１２−１）    ８％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （３−３）    ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）  ２０％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）  １５％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）  １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）    ３％
５−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）    ３％
２−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）    ３％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）    ３％
５−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）    ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （４−６）    ６％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−７４）を０．２重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000148
ＮＩ＝７８．６℃；Δｎ＝０．１０２；Δε＝８．３；η＝２１．１ｍＰａ・ｓ．【０３０９】
［実施例２４］
５−ＨＢ−ＣＬ                                （２−２）  １１％
３−ＨＨ−４                                （１２−１）  １０％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （３−３）    ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）  １８％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）  １５％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）  １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）    ３％
５−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）    ３％
２−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）    ３％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）    ５％
５−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）    ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （４−６）    ６％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−１０６）を０．２重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000149
ＮＩ＝８０．５℃；Δｎ＝０．１０１；Δε＝８．５；η＝２１．４ｍＰａ・ｓ．【０３１０】
［実施例２５］
２−ＨＨ−３                                （１２−１）  １９％
７−ＨＢ−１                                （１２−５）    ７％
５−ＨＢ−Ｏ２                              （１２−５）    ８％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−１）  １５％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−１）  １５％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                （７−７）    １％
４−ＨＢＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２            （７−１３）    ２％
３−ＨＨ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５        （１０−６）    ５％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ４％
３−ＨＨＢ−３                              （１３−１）    ４％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２                      （１４−５）    ７％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３                      （１４−５）    ８％
３−ＨＤｈＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２              （７−３）    ５％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−１０３）を０．２重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000150
ＮＩ＝７５．３℃；Δｎ＝０．０９８；Δε＝−２．５；η＝１９．８ｍＰａ・ｓ．【０３１１】
［実施例２６］
２−ＨＨ−３                                （１２−１）  １９％
７−ＨＢ−１                                （１２−５）    ７％
５−ＨＢ−Ｏ２                              （１２−５）    ８％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−１）  １５％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−１）  １５％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                （７−７）    ３％
３−ＨＨ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５        （１０−６）    ５％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ４％
３−ＨＨＢ−３                              （１３−１）    ４％
３−ＨＨＢ−Ｏ１                            （１３−１）    ２％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２                      （１４−５）    ５％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３                      （１４−５）    ８％
３−ＨＤｈＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２              （７−３）    ５％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−１０８）を０．１５重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000151
ＮＩ＝７４．５℃；Δｎ＝０．０９５；Δε＝−２．５；η＝１８．３ｍＰａ・ｓ．【０３１２】
［実施例２７］
５−ＨＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４１）    ５％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４７）    ５％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４７）    ５％
５−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（４−４７）    ３％
３−ＨＨ−Ｖ                                （１２−１）  ４１％
３−ＨＨ−Ｖ１                              （１２−１）    ７％
３−ＨＨＥＨ−５                          （１３−１３）    ３％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ４％
Ｖ−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ５％
Ｖ２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−１                      （１３−６）    ５％
１Ｖ２−ＢＢ―Ｆ                            （１２−８）    ３％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ        （３−９７）  １１％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （４−６）    ３％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−５５）を０．１５重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000152
ＮＩ＝８２．１℃；Δｎ＝０．１０５；Δε＝６．４；η＝１２．２ｍＰａ・ｓ．【０３１３】
［実施例２８］
５−ＨＢ−ＣＬ                                （２−２）  １３％
３−ＨＨ−４                                （１２−１）    ８％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ５％
３−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                      （３−３）    ８％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）  ２０％
５−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （３−２４）  １５％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）  １０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）    ３％
５−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−１２）    ３％
２−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）    ３％
３−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）    ３％
５−ＨＢＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                  （３−３９）    ３％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ                    （４−６）    ６％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−５５）を０．２重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000153
ＮＩ＝７８．７℃；Δｎ＝０．１０１；Δε＝８．３；η＝２１．０ｍＰａ・ｓ．【０３１４】
［実施例２９］
２−ＨＨ−３                                （１２−１）  １９％
７−ＨＢ−１                                （１２−５）    ７％
５−ＨＢ−Ｏ２                              （１２−５）    ８％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−１）  １５％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                  （６−１）  １５％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２                （７−７）    １％
４−ＨＢＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２            （７−１３）    ２％
３−ＨＨ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５        （１０−６）    ５％
３−ＨＨＢ−１                              （１３−１）    ４％
３−ＨＨＢ−３                              （１３−１）    ４％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２                      （１４−５）    ７％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３                      （１４−５）    ８％
３−ＨＤｈＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２              （７−３）    ５％
上記の組成物に基づいて、下記の化合物（１−１−５５）を０．２重量％の割合で添加した。
2013161576.tif 000154
ＮＩ＝７５．２℃；Δｎ＝０．０９６；Δε＝−２．６；η＝１９．６ｍＰａ・ｓ．
【産業上の利用可能性】
【０３１５】
本発明の重合性化合物は、適切な重合反応性、高い転化率および液晶組成物への良好な溶解度を有する。本発明の液晶組成物は、この化合物を含有し、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、高い比抵抗、適切なプレチルトおよび適切な弾性定数のような物性を有する。この組成物は、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。重合性化合物は重合によって組成物中に重合体を与える。この組成物は、ＰＳＡモードを有する液晶表示素子に好適である。この組成物を含む液晶表示素子は、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、および長い寿命を有する。したがって、この素子はパソコン、テレビなどに用いることができる。
【国際調査報告】
2013161576.tif 000166
2013161576.tif 000167
2013161576.tif 000168
2013161576.tif 000169