(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈曲構造を有する第１の液晶化合物と、この他の第２の液晶化合物を含み、
前記第１の液晶化合物の形成する液晶相が、強誘電性あるいは反強誘電性を示し、
前記第２の液晶化合物が形成する液晶相が、強誘電性および反強誘電性を示さず、
前記第２の液晶化合物が屈曲構造を有し、
前記第１の液晶化合物と前記第２の液晶化合物が、それぞれ下記一般式（１）または下記一般式（２）で表され、
Ａ−Ｍ1−Ｘ1−Ｂ−Ｘ2−Ｍ2−Ａ    （１）
（式中、Ａは末端鎖、Ｍ1およびＭ2はメソーゲン基、Ｘ1およびＸ2は結合基、Ｂは屈曲鎖である。末端鎖Ａは、−Ｏ−（ＣＨ2）n ＣＨ3（ｎは整数）、−（ＣＨ2）n ＣＨ3（ｎは整数）のいずれか１つの基である。）
Ａ1 −Ｍ1 −Ｘ−Ｂ−Ｙ−Ｍ2 −Ａ2    （２）
（式中、Ａ1 ，Ａ2 は末端鎖であり、Ｍ1 ，Ｍ2 はメソーゲン基であり、Ｘ，Ｙは結合基であり、Ｂは芳香族化合物基である。末端鎖Ａ1 ，Ａ2 は、−Ｏ（ＣＨ2 ）n-1 ＣＨ3（ｎは整数）、−（ＣＨ2 ）n-1 ＣＨ3（ｎは整数）、−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n ＣＨ3（ｎは整数）、−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n ＣＨ3（ｎは整数）からなる群より選択された少なくとも１種の基である。）
前記第１の液晶化合物の末端鎖が有する炭素数は１２〜２０の範囲内にあり、
前記第２の液晶化合物の末端鎖が有する炭素数は１〜７の範囲内にあり、
前記一般式（１）において、前記屈曲鎖Ｂが
−（ＣＨ2）2n-1−  （ｎは整数）
−（（ＣＨ2）m −Ｏ−）2n-1−（ＣＨ2）m −  （ｍ，ｎは整数）
のいずれかで表され、
前記屈曲鎖Ｂが有する炭素数は３〜９の範囲内にあり、
前記一般式（１）において、前記メソーゲン基Ｍ1 ，Ｍ2 が
【化１】
0005223141.tif 000012
からなる群より選択された少なくとも１種の基であり、
前記一般式（１）において、前記結合基Ｘ1 が−ＣＯＯ−かつ、前記結合基Ｘ2 が−ＯＣＯ−の基であり、
前記一般式（２）において、前記メソーゲン基Ｍ1 ，Ｍ2 が
【化２】
0005223141.tif 000013
からなる群より選択された少なくとも１種の基であり、
前記一般式（２）において、前記芳香族化合物基Ｂが
【化３】
0005223141.tif 000014
からなる群より選択された少なくとも１種の基であり、
前記一般式（２）において、前記結合基Ｘが−ＣＯＯ−かつ、前記結合基Ｙが−ＯＣＯ−の基であり、
前記第１の液晶化合物が形成するスメクチック液晶相はチルト構造を有し、前記第２の液晶化合物が形成するスメクチック液晶相はチルト構造を有さない
ことを特徴とする液晶組成物。
【請求項２】
第１の液晶化合物と第２の液晶化合物が、末端鎖長を除いて同様の構造を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶組成物。
【請求項３】
第１の液晶化合物が化４(m=16)からなり、第２の液晶化合物が化４(m=4)からなる
【化４】
0005223141.tif 000015
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶組成物。
【請求項４】
第１の液晶化合物の含有量が、25〜80モル％の範囲内にある
ことを特徴とする請求項３記載の液晶組成物。
【請求項５】
屈曲構造を有する第１の液晶化合物とこの他の第２の液晶化合物からなる液晶組成物を使用し、
前記第１の液晶化合物の形成する液晶相が、強誘電性あるいは反強誘電性を示し、
前記第２の液晶化合物が形成する液晶相が、強誘電性および反強誘電性を示さず、
前記第２の液晶化合物が屈曲構造を有し、
前記第１の液晶化合物と前記第２の液晶化合物が、それぞれ下記一般式（１）または下記一般式（２）で表され、
Ａ−Ｍ1−Ｘ1−Ｂ−Ｘ2−Ｍ2−Ａ    （１）
（式中、Ａは末端鎖、Ｍ1およびＭ2はメソーゲン基、Ｘ1およびＸ2は結合基、Ｂは屈曲鎖である。末端鎖Ａは、−Ｏ−（ＣＨ2）n ＣＨ3（ｎは整数）、−（ＣＨ2）n ＣＨ3（ｎは整数）のいずれか１つの基である。）
Ａ1 −Ｍ1 −Ｘ−Ｂ−Ｙ−Ｍ2 −Ａ2    （２）
（式中、Ａ1 ，Ａ2 は末端鎖であり、Ｍ1 ，Ｍ2 はメソーゲン基であり、Ｘ，Ｙは結合基であり、Ｂは芳香族化合物基である。末端鎖Ａ1 ，Ａ2 は、−Ｏ（ＣＨ2 ）n-1 ＣＨ3（ｎは整数）、−（ＣＨ2 ）n-1 ＣＨ3（ｎは整数）、−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n ＣＨ3（ｎは整数）、−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n ＣＨ3（ｎは整数）からなる群より選択された少なくとも１種の基である。）
前記第１の液晶化合物の末端鎖が有する炭素数は１２〜２０の範囲内にあり、
前記第２の液晶化合物の末端鎖が有する炭素数は１〜７の範囲内にあり、
前記一般式（１）において、前記屈曲鎖Ｂが
−（ＣＨ2）2n-1−  （ｎは整数）
−（（ＣＨ2）m −Ｏ−）2n-1−（ＣＨ2）m −  （ｍ，ｎは整数）
のいずれかで表され、
前記屈曲鎖Ｂが有する炭素数は３〜９の範囲内にあり、
前記一般式（１）において、前記メソーゲン基Ｍ1 ，Ｍ2 が
【化５】
0005223141.tif 000016
からなる群より選択された少なくとも１種の基であり、
前記一般式（１）において、前記結合基Ｘ1 が−ＣＯＯ−かつ、前記結合基Ｘ2 が−ＯＣＯ−の基であり、
前記一般式（２）において、前記メソーゲン基Ｍ1 ，Ｍ2 が
【化６】
0005223141.tif 000017
からなる群より選択された少なくとも１種の基であり、
前記一般式（２）において、前記芳香族化合物基Ｂが
【化７】
0005223141.tif 000018
からなる群より選択された少なくとも１種の基であり、
前記一般式（２）において、前記結合基Ｘが−ＣＯＯ−かつ、前記結合基Ｙが−ＯＣＯ−の基であり、
前記第１の液晶化合物が形成するスメクチック液晶相はチルト構造を有し、前記第２の液晶化合物が形成するスメクチック液晶相はチルト構造を有さない
ことを特徴とする液晶ディスプレイ。
【請求項６】
第１の液晶化合物と第２の液晶化合物が、末端鎖長を除いて同様の構造を有する
ことを特徴とする請求項５に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項７】
第１の液晶化合物が化８(m=16)からなり、第２の液晶化合物が化８(m=4)からなる
【化８】
0005223141.tif 000019
ことを特徴とする請求項５に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項８】
第１の液晶化合物の含有量が、25〜80モル％の範囲内にある
ことを特徴とする請求項７記載の液晶ディスプレイ。
【請求項９】
第１の液晶化合物と第２の液晶化合物が、それぞれ一般式（１）で表される
ことを特徴とする請求項１記載の液晶組成物。
【請求項１０】
第１の液晶化合物と第２の液晶化合物が、それぞれ一般式（１）で表され、
メソーゲン基Ｍ1 ，Ｍ2 が
【化９】
0005223141.tif 000020
からなる群より選択された少なくとも１種の基である
ことを特徴とする請求項１記載の液晶組成物。
【請求項１１】
第１の液晶化合物と第２の液晶化合物が、それぞれ一般式（１）で表され、
前記一般式（１）中、末端鎖Ａは、−Ｏ−（ＣＨ2）n ＣＨ3（ｎは整数）であり、
屈曲鎖Ｂが、−（ＣＨ2）2n-1−（ｎは整数）で表され、
前記メソーゲン基Ｍ1 ，Ｍ2 が
【化１０】
0005223141.tif 000021
からなる群より選択された少なくとも１種の基である
ことを特徴とする請求項１記載の液晶組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な液晶組成物に関する。また、本発明は、この液晶組成物を用いる新規な液晶ディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の液晶ディスプレイに用いられているネマチック液晶に比べ、強誘電液晶は電場印加時の応答速度が数十〜数百倍高速であり、新しいディスプレイ方式の材料として注目を集め現在も研究が行われている。
【０００３】
強誘電液晶は1976年アメリカのマイヤーによって発見された。この系はスメクチックCを発現する化合物に不斉炭素を導入し、キラルスメクチックC相とすることで系の対称性を低下させ強誘電性を発現させた。
【０００４】
これに対し1996年新居らにより系内に不斉炭素を導入せずに強誘電性を発現する化合物が発見された。この化合物はその分子形状からバナナ型液晶あるいはベント型液晶と呼ばれ、従来の強誘電液晶に比べコスト的に非常に有利である。なぜなら不斉炭素を導入した系に必要なキラル分割工程を省略することができるからである。バナナ型液晶は従来の強誘電液晶よりも安価に強誘電液晶ディスプレイを作製することが可能である。
【０００５】
バナナ型液晶については、新たな構造、組成のものが開発されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。また、バナナ型液晶の相構造に関する研究報告がなされている（例えば、非特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平９−２２１４５６号公報
【特許文献２】特開平１１−２５６１６３号公報
【特許文献３】特開２００２−１６１２７７号公報
【非特許文献１】J. Watanabe, T. Izumi, T. Niori, M. Zennyoji, Y. Takanishi, H. Takezoe., Mol. Cryst. Liq. Cryst.,346,77(2000)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のバナナ型液晶が形成する強誘電スメクチック液晶相は分子がスメクチック液晶層法線方向に対し傾いた（チルト）構造をとっており、その傾き方に応じて（＋）キラル、（−）キラル、ラセミの３つの液晶相が混在してしまうという問題点があった。
【０００７】
液晶ディスプレイ（LCD）の作製においては、セル内の液晶分子を一様に配列させることが必須条件となる。しかし、前述のような３種の液晶相が混在する状態ではセル内の液晶分子を一様に配列させることが困難であった。
【０００８】
そのため、このような課題を解決する、新規な液晶組成物および新規な液晶ディスプレイの開発が望まれていた。
【０００９】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、新規な液晶組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、この液晶組成物を用いる新規な液晶ディスプレイ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】
【００１０】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の液晶組成物は、屈曲構造を有する第１の液晶化合物と、この他の第２の液晶化合物を含むことを特徴とする。
【００１１】
ここで、第１の液晶化合物の形成する液晶相が、強誘電性あるいは反強誘電性を示すものを用いることができる。第２の液晶化合物が形成する液晶相が、強誘電性および反強誘電性を示さないものを用いることができる。第２の液晶化合物が屈曲構造を有するものを用いることができる。第１の液晶化合物と第２の液晶化合物が、末端鎖長を除いて同様の構造を有するものを用いることができる。第１の液晶化合物が形成するスメクチック液晶相はチルト構造を有し、第２の液晶化合物が形成するスメクチック液晶相はチルト構造を有さないものを用いることができる。
【００１２】
また、第１の液晶化合物が化１(m=16)からなり、第２の液晶化合物が化１(m=4)からなるものを用いることができる。第１の液晶化合物の含有量が、25〜80モル％の範囲内にあるものを用いることができる。
【００１３】
また、第１の液晶化合物と第２の液晶化合物が、一般式Ａ−Ｍ1−Ｘ1−Ｂ−Ｘ2−Ｍ2−Ａ（式中、Ａは末端鎖、Ｍ1およびＭ2はメソーゲン基、Ｘ1およびＸ2は結合基、Ｂは屈曲鎖を表す）で表されるものを用いることができる。メソーゲン基Ｍ1およびＭ2ならびに結合基Ｘ1およびＸ2がそれぞれ屈曲鎖Ｂを中心として対称に配置されているものを用いることができる。屈曲鎖Ｂが−（ＣＨ2）2n-1−（ｎは整数）、−（（ＣＨ2）m −Ｏ−）2n-1−（ＣＨ2）m −（ｍ，ｎは整数）のいずれかで表され、屈曲鎖Ｂが有する炭素数は３〜９の範囲内にあるものを用いることができる。末端鎖Ａが−Ｏ−（ＣＨ2）n ＣＨ3 （ｎは整数）、−（ＣＨ2）n ＣＨ3 （ｎは整数）のいずれか１つの基であり、第１の液晶化合物の末端鎖Ａが有する炭素数は１２〜２０の範囲内にあり、第２の液晶化合物の末端鎖Ａが有する炭素数は１〜７の範囲内にあるものを用いることができる。メソーゲン基Ｍ1 ，Ｍ2 が化２からなる群より選択された少なくとも１種の基であるものを用いることができる。結合基Ｘ1 が−ＣＯＯ−かつ、結合基Ｘ2 が−ＯＣＯ−の基であるものを用いることができる。
【００１４】
また、第１の液晶化合物と第２の液晶化合物が、一般式Ａ1 −Ｍ1 −Ｘ−Ｂ−Ｙ−Ｍ2 −Ａ2 （Ａ1 ，Ａ2 は末端鎖であり、Ｍ1 ，Ｍ2 はメソーゲン基であり、Ｘ，Ｙは結合基であってそれぞれ独立に−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり、Ｂは芳香族化合物基である）で表されるものを用いることができる。末端鎖Ａ1 ，Ａ2 が−Ｏ（ＣＨ2 ）n-1 ＣＨ3 （ｎは整数）、−（ＣＨ2 ）n-1 ＣＨ3 （ｎは整数）、      −Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n ＣＨ3 （ｎは整数）、−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n ＣＨ3 （ｎは整数）からなる群より選択された少なくとも１種の基であり、第１の液晶化合物の末端鎖Ａ1 ，Ａ2が有する炭素数は１２〜２０の範囲内にあり、第２の液晶化合物の末端鎖Ａ1 ，Ａ2が有する炭素数は１〜７の範囲内にあるものを用いることができる。メソーゲン基Ｍ1 ，Ｍ2 が化３からなる群より選択された少なくとも１種の基であるものを用いることができる。芳香族化合物基Ｂが化４からなる群より選択された少なくとも１種の基であるものを用いることができる。
【００１５】
本発明の液晶ディスプレイは、屈曲構造を有する第１の液晶化合物とこの他の第２の液晶化合物からなる液晶組成物を使用することを特徴とする。
【００１６】
ここで、第１の液晶化合物の形成する液晶相が、強誘電性あるいは反強誘電性を示すものを用いることができる。第２の液晶化合物が形成する液晶相が、強誘電性および反強誘電性を示さないものを用いることができる。第２の液晶化合物が屈曲構造を有するものを用いることができる。第１の液晶化合物と第２の液晶化合物が、末端鎖長を除いて同様の構造を有するものを用いることができる。第１の液晶化合物が形成するスメクチック液晶相はチルト構造を有し、第２の液晶化合物が形成するスメクチック液晶相はチルト構造を有さないものを用いることができる。
【００１７】
また、第１の液晶化合物が化１(m=16)からなり、第２の液晶化合物が化１(m=4)からなるものを用いることができる。第１の液晶化合物の含有量が、25〜80モル％の範囲内にあるものを用いることができる。
【００１８】
また、第１の液晶化合物と第２の液晶化合物が、一般式Ａ−Ｍ1−Ｘ1−Ｂ−Ｘ2−Ｍ2−Ａ（式中、Ａは末端鎖、Ｍ1およびＭ2はメソーゲン基、Ｘ1およびＸ2は結合基、Ｂは屈曲鎖を表す）で表されるものを用いることができる。メソーゲン基Ｍ1およびＭ2ならびに結合基Ｘ1およびＸ2がそれぞれ屈曲鎖Ｂを中心として対称に配置されているものを用いることができる。屈曲鎖Ｂが−（ＣＨ2）2n-1−（ｎは整数）、−（（ＣＨ2）m −Ｏ−）2n-1−（ＣＨ2）m −（ｍ，ｎは整数）のいずれかで表され、屈曲鎖Ｂが有する炭素数は３〜９の範囲内にあるものを用いることができる。末端鎖Ａが−Ｏ−（ＣＨ2）n ＣＨ3 （ｎは整数）、−（ＣＨ2）n ＣＨ3 （ｎは整数）のいずれか１つの基であり、第１の液晶化合物の末端鎖Ａが有する炭素数は１２〜２０の範囲内にあり、第２の液晶化合物の末端鎖Ａが有する炭素数は１〜７の範囲内にあるものを用いることができる。メソーゲン基Ｍ1 ，Ｍ2 が化２からなる群より選択された少なくとも１種の基であるものを用いることができる。結合基Ｘ1 が−ＣＯＯ−かつ、結合基Ｘ2 が−ＯＣＯ−の基であるものを用いることができる。
【００１９】
また、第１の液晶化合物と第２の液晶化合物が、一般式Ａ1 −Ｍ1 −Ｘ−Ｂ−Ｙ−Ｍ2 −Ａ2 （Ａ1 ，Ａ2 は末端鎖であり、Ｍ1 ，Ｍ2 はメソーゲン基であり、Ｘ，Ｙは結合基であってそれぞれ独立に−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり、Ｂは芳香族化合物基である）で表されるものを用いることができる。末端鎖Ａ1 ，Ａ2 が−Ｏ（ＣＨ2 ）n-1 ＣＨ3 （ｎは整数）、−（ＣＨ2 ）n-1 ＣＨ3 （ｎは整数）、      −Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n ＣＨ3 （ｎは整数）、−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n ＣＨ3 （ｎは整数）からなる群より選択された少なくとも１種の基であり、第１の液晶化合物の末端鎖Ａ1 ，Ａ2が有する炭素数は１２〜２０の範囲内にあり、第２の液晶化合物の末端鎖Ａ1 ，Ａ2が有する炭素数は１〜７の範囲内にあるものを用いることができる。メソーゲン基Ｍ1 ，Ｍ2 が化３からなる群より選択された少なくとも１種の基であるものを用いることができる。芳香族化合物基Ｂが化４からなる群より選択された少なくとも１種の基であるものを用いることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２１】
本発明は、屈曲構造を有する第１の液晶化合物と、この他の第２の液晶化合物を含むので、新規な液晶組成物を提供することができる。
【００２２】
本発明は、屈曲構造を有する第１の液晶化合物とこの他の第２の液晶化合物からなる液晶組成物を使用するので、新規な液晶ディスプレイを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の液晶ディスプレイの一例を示す図である。
【図２】屈曲構造の化合物に関する、末端鎖炭素数と相構造の関係を示す図である。
【図３】SCAs ,SCAf ,およびSCAb相構造を示す図である。
【図４】16OAM5AMO16の含有量に対する、層間隔の変化を示す図である。
【図５】液晶について、組織観察、分極反転電流測定、および消光位反転測定に用いられる装置を示す図である。
【図６】図５に示した装置の等価回路を示す図である。
【図７】液晶に三角波の電圧を印加したときの波形を示す図である。
【図８】液晶に矩形波の電圧を印加したときの波形を示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
１‥‥偏光子、２‥‥回転ステージ、３‥‥ホットステージ、４‥‥液晶セル、５‥‥検光子、６‥‥デジタルカメラ、７‥‥I-V変換器、８‥‥波形発生装置、９‥‥オシロスコープ
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００２６】
まず、液晶組成物にかかる発明を実施するための最良の形態について説明する。
本発明の液晶組成物は、屈曲構造を有する第１の液晶化合物と、この他の第２の液晶化合物を含むものである。
【００２７】
第１の液晶化合物は、屈曲構造を有している。屈曲構造を有する液晶は、バナナ型液晶あるいはベント型液晶と呼ばれ、折れ曲がった構造の分子からなっている。
【００２８】
第１の液晶化合物の形成する液晶相は、強誘電性あるいは反強誘電性を示す。強誘電液晶とは、分子が自発分極を持ち液晶相全体としてその自発分極の方向が一方向にそろっており電場印加によってその自発分極の方向が電場印加方向を向くような液晶をいう。反強誘電液晶とは、分子が自発分極を持ち、同じ層内での自発分極の方向は揃っているが隣接層の自発分極方向が反対方向を向いており、液晶相全体としては自発分極が打ち消されているが電場印加によりその自発分極の方向が電場印加方向を向くような液晶をいう。（反）強誘電液晶は通常の液晶（常誘電体）に比べ電場に対し数十〜数百倍早く応答するためディスプレイとして使用する場合、画面の切り替えに非常に有利である。
【００２９】
第１の液晶化合物が形成するスメクチック液晶相はチルト構造を有している。スメクチック液晶相とは、液晶種のひとつで層構造をもつような液晶相をいう。チルト構造とは、スメクチック液晶相において分子が層法線に対して傾いた（チルトした）構造をいう。
【００３０】
第２の液晶化合物は、屈曲構造を有している。第２の液晶化合物が形成する液晶相は、強誘電性および反強誘電性を示さない。第１の液晶化合物と第２の液晶化合物は、末端鎖長を除いて同様の構造を有している。第２の液晶化合物が形成するスメクチック液晶相は、チルト構造を有していない。
【００３１】
第１の液晶化合物と第２の液晶化合物の具体例を列挙する。
【００３２】
第１の液晶化合物と第２の液晶化合物としては、化１の構造を有しているものを挙げることができる。ここで、第１の液晶化合物はｍ＝１６であり、第２の液晶化合物はｍ＝４である。
【００３３】
【化１】
0005223141.tif 000002
【００３４】
第１の液晶化合物と第２の液晶化合物として、下記一般式からなる液晶を挙げることができる。
Ａ−Ｍ1−Ｘ1−Ｂ−Ｘ2−Ｍ2−Ａ
式中、Ａは末端鎖、Ｍ1およびＭ2はメソーゲン基、Ｘ1およびＸ2は結合基、Ｂは屈曲鎖を表す。
【００３５】
メソーゲン基Ｍ1およびＭ2ならびに結合基Ｘ1およびＸ2は、それぞれ屈曲鎖Ｂを中心として対称に配置されている。
【００３６】
屈曲鎖Ｂは、−（ＣＨ2）2n-1−（ｎは整数）、−（（ＣＨ2）m −Ｏ−）2n-1−（ＣＨ2）m −（ｍ，ｎは整数）のいずれかで表される。
【００３７】
屈曲鎖Ｂが有する炭素数は３〜９の範囲内にあることが好ましい。また、屈曲鎖Ｂが有する炭素数は５〜７の範囲内にあることがさらに好ましい。
【００３８】
炭素数が３以上であると、化合物が液晶相を形成しやすいという利点がある。炭素数が５以上であると、この効果がより顕著になる。
【００３９】
炭素数が９以下であると、化合物が液晶相を形成しやすいという利点がある。炭素数が７以下であると、この効果がより顕著になる。
【００４０】
末端鎖Ａは、−Ｏ−（ＣＨ2）n ＣＨ3（ｎは整数）、−（ＣＨ2）n ＣＨ3（ｎは整数）のいずれか１つの基である。
【００４１】
第１の液晶化合物の末端鎖Ａが有する炭素数は１２〜２０の範囲内にあることが好ましい。また、第１の液晶化合物の末端鎖Ａが有する炭素数は１２〜１８の範囲内にあることがさらに好ましい。
【００４２】
炭素数が１２以上であると、屈曲鎖Ｂと末端鎖Ａが相溶しにくくなり屈曲鎖Ｂと末端鎖Ａがミクロ相分離したスメクチック液晶相を形成しやすくなり結果として強誘電液晶あるいは反強誘電液晶を形成するという利点がある。
【００４３】
炭素数が２０以下であると、屈曲鎖Ｂと末端鎖Ａがミクロ相分離したスメクチック液晶相を形成しやすくなり結果として強誘電液晶あるいは反強誘電液晶を形成するという利点がある。炭素数が１８以下であると、この効果がより顕著になる。
【００４４】
第２の液晶化合物の末端鎖Ａが有する炭素数は１〜７の範囲内にあることが好ましい。また、第２の液晶化合物の末端鎖Ａが有する炭素数は４〜６の範囲内にあることがさらに好ましい。
【００４５】
炭素数が１以上であると、化合物がスメクチック液晶を形成しやすいという利点がある。炭素数が４以上であると、この効果がより顕著になる。
【００４６】
炭素数が７以下であると、屈曲鎖Ｂと末端鎖Ａがランダムに相溶したスメクチック相を形成しやすいという利点がある。炭素数が６以下であると、この効果がより顕著になる。
【００４７】
メソーゲン基Ｍ1 ，Ｍ2 は、化２からなる群より選択された少なくとも１種の基である。
【００４８】
【化２】
0005223141.tif 000003
【００４９】
なお、これらのメソーゲン基の骨格は、シアノ基、ハロゲン基、メトキシ基、メチル基などの置換基でその一部が置換されていてもよい。
【００５０】
結合基Ｘ1 は−ＣＯＯ−かつ、結合基Ｘ2 は−ＯＣＯ−の基である。
【００５１】
第１の液晶化合物と第２の液晶化合物として、下記一般式で表される液晶を挙げることができる。
Ａ1 −Ｍ1 −Ｘ−Ｂ−Ｙ−Ｍ2 −Ａ2 
ここで、Ａ1 ，Ａ2 は末端鎖であり、Ｍ1 ，Ｍ2 はメソーゲン基であり、Ｘ，Ｙは結合基であってそれぞれ独立に−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり、Ｂは芳香族化合物基である。
【００５２】
末端鎖Ａ1 ，Ａ2 は、−Ｏ（ＣＨ2 ）n-1 ＣＨ3 （ｎは整数）、−（ＣＨ2 ）n-1 ＣＨ3 （ｎは整数）、−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n ＣＨ3 （ｎは整数）、−Ｏ（ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n ＣＨ3 （ｎは整数）からなる群より選択された少なくとも１種の基である。
【００５３】
第１の液晶化合物の末端鎖Ａ1 ，Ａ2が有する炭素数は１２〜２０の範囲内にあることが好ましい。また、第１の液晶化合物の末端鎖Ａ1 ，Ａ2が有する炭素数は１２〜１８の範囲内にあることがさらに好ましい。
【００５４】
炭素数が１２以上であると、中央芳香族化合物基Ｂと末端鎖Ａが相溶しにくくなり屈曲鎖Ｂと末端鎖Ａがミクロ相分離したスメクチック液晶相を形成しやすくなり結果として強誘電液晶あるいは反強誘電液晶を形成するという利点がある。
【００５５】
炭素数が２０以下であると、中央芳香族化合物基Ｂと末端鎖Ａがミクロ相分離したスメクチック液晶相を形成しやすくなり結果として強誘電液晶あるいは反強誘電液晶を形成するという利点がある。炭素数が１８以下であると、この効果がより顕著になる。
【００５６】
第２の液晶化合物の末端鎖Ａ1 ，Ａ2が有する炭素数は１〜７の範囲内にあることが好ましい。また、第２の液晶化合物の末端鎖Ａ1 ，Ａ2が有する炭素数は４〜６の範囲内にあることがさらに好ましい。
【００５７】
炭素数が１以上であると、化合物がスメクチック液晶相を形成しやすいという利点がある。炭素数が４以上であると、この効果がより顕著になる。
【００５８】
炭素数が７以下であると、中央芳香族化合物基Ｂと末端鎖Ａがランダムに相溶したスメクチック相を形成しやすいという利点がある。炭素数が６以下であると、この効果がより顕著になる。
【００５９】
メソーゲン基Ｍ1 ，Ｍ2 は、化３からなる群より選択された少なくとも１種の基である。
【００６０】
【化３】
0005223141.tif 000004
【００６１】
なお、これらのメソーゲン基の骨格は、シアノ基、ハロゲン基、メトキシ基、メチル基などの置換基でその一部が置換されていてもよい。
【００６２】
芳香族化合物基Ｂは、化４からなる群より選択された少なくとも１種の基である。なお、これらの芳香族化合物基の骨格は、シアノ基、ハロゲン基、メトキシ基、メチル基などの置換基でその一部が置換されていてもよい。
【００６３】
【化４】
0005223141.tif 000005
【００６４】
このようなＡ1 ，Ａ2 ，Ｍ1 ，Ｍ2 およびＢを有する化合物としては具体的には化５〜８のような化合物が挙げられる。
【００６５】
【化５】
0005223141.tif 000006
【００６６】
【化６】
0005223141.tif 000007
【００６７】
【化７】
0005223141.tif 000008
【００６８】
【化８】
0005223141.tif 000009
【００６９】
第１の液晶化合物の含有量は２０〜８５モル％の範囲内にあることが好ましい。また、第１の液晶化合物の含有量は２５〜８０モル％の範囲内にあることがさらに好ましい。
【００７０】
含有量が２０モル％以上であると、屈曲鎖Ｂと末端鎖Ａがミクロ相分離したスメクチック液晶相を形成しやすくなり結果として強誘電液晶あるいは反強誘電液晶を形成するという利点がある。含有量が２５モル％以上であると、この効果がより顕著になる。
【００７１】
含有量が８５モル％以下であると、形成するスメクチック液晶相のチルト構造が消失するという利点がある。含有量が８０モル％以下であると、この効果がより顕著になる。
【００７２】
このように、強誘電性あるいは反強誘電性を示すが、分子がスメクチック液晶層法線方向に対し傾いた液晶相を形成する屈曲構造を有する液晶に、強誘電性あるいは反強誘電性を示さないが分子がスメクチック液晶層法線方向に対し傾いていない構造をとる屈曲構造を有する液晶をブレンドすることによりそのブレンド比に応じて分子がスメクチック層法線方向に対し傾いていない構造をとる強誘電液晶及び反強誘電液晶を作り出すことができる。チルト構造を持たない液晶を形成する化合物をブレンドすることにより傾きを抑え、３種類の混合物より１種類のみの液晶を形成することができる。
【００７３】
以上のことから、本発明を実施するための最良の形態によれば、屈曲構造を有する第１の液晶化合物と、この他の第２の液晶化合物を含むので、新規な液晶組成物を提供することができる。
【００７４】
なお、本発明は上述の発明を実施するための最良の形態に限らず本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【００７５】
つぎに、液晶ディスプレイにかかる発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００７６】
本発明による液晶組成物は液晶ディスプレイとして使用することができる。使用できる液晶ディスプレイとしては、特にインプレインスイッチング（IPS）モード用の強誘電性液晶ディスプレイあるいは反強誘電液晶ディスプレイなどがある。
【００７７】
インプレインスイッチング（IPS）モード用のディスプレイは、従来のタイプのLCD（TNモード）が液晶分子を二枚の電極ではさんでいたのに対し、IPSでは基板の片側に二本の電極を置いた構造になっている。電圧をかけていない場合は、TNモードとは異なり、液晶分子はねじれてはいない。しかしその電極にガラス基板と平行に電圧をかけると、液晶分子がガラス基板と水平になるように並ぶ。結果としてガラス基板に液晶分子が水平に並ぶため、LCDに特有の視野角の狭さの問題が解消される。ただし応答速度が遅くなるという難点があるが本発明では液晶材料に強誘電液晶あるいは反強誘電液晶を用いるため応答速度についても改善が可能である。
【００７８】
図１は、本発明の液晶ディスプレイの一例を示す図である。この液晶ディスプレイには、屈曲構造を有する第１の液晶化合物と第２の液晶化合物からなる液晶を使用する。
【００７９】
液晶ディスプレイとして使用する場合、左側の図に示すように、図面の上の方向（ホメオトロピック方向）から見る。液晶ディスプレイでは液晶分子を入れたセルを２枚の偏光子で挟んで使用する。液晶分子の向きが２枚の偏光子の方向（ＰまたはＡの方向）と一致する場合はディスプレイの画面は暗視野、一致しない場合は明視野となる。
【００８０】
右側の図に示すように、電場印加していないとき分子の向きは偏光子の向きと一致させるように配置する。これにより通常時暗視野（ノーマリーブラック）が実現する。もっとも明るくなるのは分子の向きが偏光子の方向と４５°傾いたときなので電場印加方向は偏光子と４５°傾いた方向とする。分子は電場印加方向に並ぶので偏光子と４５°傾いた方向に電場を印加したときディスプレイはもっとも明るくなり高コントラストを得ることができる。
【００８１】
以上のことから、本発明を実施するための最良の形態によれば、屈曲構造を有する第１の液晶化合物とこの他の第２の液晶化合物からなる液晶を使用するので、新規な液晶ディスプレイを提供することができる。
【００８２】
なお、本発明は上述の発明を実施するための最良の形態に限らず本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【実施例】
【００８３】
つぎに、本発明にかかる実施例について具体的に説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではないことはもちろんである。
【００８４】
化９に示す屈曲構造の化合物に関する、末端鎖炭素数と相構造の関係を説明する。
【００８５】
【化９】
0005223141.tif 000010
【００８６】
図２は、屈曲構造の化合物に関する、末端鎖炭素数と相構造の関係を示す図である（非特許文献１）。図３は、屈曲構造の化合物のSCAs 、SCAf 、およびSCAb相構造を示す図である。
【００８７】
化９に示される化合物は1分子中に液晶を形成するメソーゲン基を２つ有しそれらを屈曲鎖で連結した構造をしている。通常液晶相においてはすべてのメソーゲンが同一方向を向くのが普通であるが、２つのメソーゲンがアルキル鎖などによって連結されている場合、形成される液晶構造は連結アルキル鎖の影響を強く受ける。連結アルキル鎖は通常オールトランス構造をとっておりその場合連結アルキル鎖炭素数が奇数ならば２つのメソーゲンはそれぞれ反対方向に傾いた方向をとり連結アルキル炭素数が偶数ならば２つのメソーゲンは平行に配列する。化９の場合屈曲鎖の炭素数は５であり２つのメソーゲンが同一方向を向くことができず交互に反対方向を向いた液晶を形成する。このようなスメクチック液晶はSCAと呼ばれている。化９のような屈曲鎖炭素数が奇数の化合物がスメクチック液晶を形成する場合末端鎖の長さに関わらず基本的にSCA構造を形成する。
【００８８】
次に末端鎖長に依存して発現する液晶構造の違いについて説明する。前述のように化９に示される化合物は１分子中に液晶を形成するメソーゲン基を２つ有している。この分子がスメクチック液晶相を形成する場合基本的にはメソーゲン１つ１つが等間隔に並んだスメクチック層を形成しようとする。屈曲鎖と末端鎖の差がそれほどない場合、具体的には屈曲鎖炭素数が５に対して末端鎖炭素数が４または６の化合物についてはメソーゲン間が等間隔の層を形成するために屈曲鎖と末端鎖がランダムに相溶したSCA相を形成する。
【００８９】
この構造はメソーゲン１つ１つが層を形成するのでシングルレイヤースメクチック層と呼ばれsingle-layerのsをとりSCAsと表記される。SCAsにおけるスメクチック層間隔は分子長の半分程度となる。末端鎖炭素数が４および６の化合物の層間隔をX線回折測定にて測定した結果分子長計算値のほぼ半分となり分子はスメクチック層法線方向に対し傾いていない事がわかる。SCAsにおいては層内のメソーゲンの双極子モーメントの並び方がランダムとなるため層内において双極子モーメントがキャンセルされ強誘電性または反強誘電性を発現しない。
【００９０】
逆に屈曲鎖長と末端鎖長が非常に異なる場合具体的には屈曲鎖炭素数５に対し末端鎖炭素数が１２以上の場合、屈曲鎖と末端鎖はもはやランダムに相溶することができなくなりこれらがミクロ層分離を起こしたSCA相が形成される。これはメソーゲンが等間隔で並ぼうとする力よりも屈曲鎖と末端鎖がミクロ相分離したがる力の方が強くなったために発現する。このような液晶相はメソーゲン２つで１層を形成するのでバイレイヤースメクチック相と呼ばれbilayerのbをとりSCAbと表記される。SCAbにおけるスメクチック層間隔は分子長とほぼ同程度となる。しかしX線回折測定結果では分子長計算値より幾分短い値をとっており分子がスメクチック層法線に対し傾いたチルト構造を持っている事が示唆される。SCAbでは同一層内のメソーゲンがすべて同じ方向を向くため各メソーゲンの双極子モーメントが各層内でキャンセルされず各層内では強い双極子モーメント（自発分極とも呼ばれる）を持つ。この自発分極が液晶相内ですべて同一方向を向いており電場印加によりその電場印加方向に分子を向かせる事の出来る液晶を強誘電液晶、各層内の自発分極が同一方向を向いているが隣接層間では逆向きのため系全体では自発分極がキャンセルされており電場印加により強誘電液晶同様電場印加方向に分子の向きを変える事のできる液晶を反強誘電液晶と呼ぶ。分極反転電流測定よりSCAbは反強誘電液晶である事が確認されている。またあわせて分子がスメクチック層法線方向に対して傾いておりその傾き方向に応じて（＋）キラル、（−）キラル、ラセミの３種類の液晶種が混在する。
【００９１】
SCAsを形成する範囲（末端鎖炭素数４、６）とSCAbを形成する範囲（12,14,16）の中間領域においてはSCAfと呼ばれるスメクチック液晶が形成される。SCAfの構造は図３の中央に示す通りである。基本的にはバイレイヤー構造を形成するが他に数個ずつの分子を１ユニットとし１ユニット事に半周期ずれた構造もあわせもった２次元構造である。半周期ずれることにより１ユニット内に発生する自発分極を隣接ユニットによってキャンセルする事ができる。即ちSCAfの２次元構造はSCAbの反強誘電構造とは違った形の系全体における自発分極キャンセルを目的として構造であり自発分極の散逸（フラストレーション）構造である。よってfrustrationのfをとりSCAfと呼ばれる。SCAfはSCAbと異なり強誘電性や反強誘電性は示さない。これは分子の双極子モーメントをすべて電場印加方向に向かせるためにはフラストレーション構造の破壊、即ち液晶構造を破壊しなくてはならないためであると思われる。実際にSCAfの分極反転電流測定を行うと電場印加により液晶分子は２次元格子を形成したままブロックごとに電場印加方向を向くがこれは常誘電液晶の誘電異方性に由来したものでありその応答速度は非常に遅い。
【００９２】
サンプルの作製方法について説明する。
【００９３】
第１の液晶化合物と第２の液晶化合物としては、化９の液晶化合物を採用する。ここで、第１の液晶化合物はｍ＝１６であり、第２の液晶化合物はｍ＝４である。
【００９４】
混合サンプルの作製方法について説明する。スクリュー間に第１の液晶化合物及び第２の液晶化合物を所定のモル比ずつ調合し混合物をクロロホルムで溶解し混合溶液を十分に攪拌する。この混合溶液を５０℃でオーブン中にて放置しクロロホルムを蒸発させる事により混合サンプルを得た。第１の液晶化合物と第２の液晶化合物の合計のモル数に対する第１の液晶化合物のモル数としては、０モル％、２５．１モル％、４９．８モル％、６８．１モル％、８０モル％、９０モル％、１００モル％の液晶を作製した。  
【００９５】
上で作製した液晶の評価方法と評価結果について説明する。
【００９６】
偏光顕微鏡観察（液晶組織の観察）
偏光顕微鏡（BX50、オリンパス社製）を用いた。スライドガラスとカバーガラスの間に挟んだ試料をホットステージ（FP-90、メトラー社製）中にセットし、顕微鏡の偏光子と検光子の透過容易軸を直交させた間にある回転ステージにセットする。ホットステージ中の温度を変化させながら試料の組織観察をすることにより大体の液晶相の種類及び相転移温度を確認した。具体的な相転移温度についてはDSC（示差熱走査熱量測定）測定でのピーク温度を用いている。また詳細な液晶構造の決定についてはX線回折測定結果及び電場印加時の偏光顕微鏡観察結果をあわせて決定した。
【００９７】
示差熱走査熱量測定
示差熱走査熱量測定により、具体的な相転移温度を測定した。示差熱走査熱量測定方法は、示唆熱走査熱量計用の金属パンにサンプルを３〜５mg注入し何も入っていない金属パンをリファレンスとして両者を１０℃/分で昇/降温しサンプルを昇/降温するのに必要な熱量を測定した。降温過程におけるサンプルの等方相-液晶相転移あるいは液晶相-結晶相転移に由来する発熱ピークのピークトップの温度をそのサンプルのその転移の転移温度とした。測定結果は、表１の相転移挙動の欄に示すとおりである。相転移挙動はDSC測定において観測されたピーク温度を記載した。
【００９８】
X線測定（形成液晶構造の決定）
X線装置（RINT200、RIGAKU社製）を用いた。液晶構造の決定には配向処理を施した試料、層間隔の決定にはシリコンをリファレンスとする無配向試料を用いた。
【００９９】
両試料とも、ホットステージ（FP-90、メトラー社製）中に試料を入れて測定を行い液晶相において形成される秩序構造の決定および秩序構造の周期長の測定を行った。
【０１００】
配向処理を施した試料はつぎのように作製した。酢酸でpHを4.5〜5.5に調整したエタノール95質量％水溶液にオクタデシルトリメトキシランを撹拌下に加え最終濃度が2質量％になるようにする。その後加水分解とシラノール生成のため5分ほど保持する。この溶液にあらかじめ1mm〜1.5mm程度に薄く切断しアセトン中で超音波洗浄しておいたスライドガラスを浸し10分程保持する。ガラスを取り出した後、エタノールで軽く洗浄する。その後オーブン中で約110℃で30分間放置し、ガラス表面の-OH基とトリメトキシオクタデシルシランのメトキシ基のエーテル化反応を行った。この作業を２〜３回繰り返してガラス表面を十分にエーテル化して配向試料測定用ガラスを得た。
【０１０１】
この配向試料測定用ガラス上に液晶試料をその等方相温度にてのせる。ガラスをホットステージ（FP-90）にセットし、温度を等方相温度よりゆっくり降温することにより配向液晶状態を得ることができる。この配向液晶試料にX線を照射することにより液晶の配向パターンを得た。
【０１０２】
無配向試料はつぎのように作製した。ホットステージ中にて２枚の薄膜ガラス中に液晶試料及びリファレンス用シリコンを挟みホットステージの温度を試料が液晶相となる温度にした状態にてX線を照射し液晶及びリファレンスシリコンの無配向パターンを得た。リファレンスシリコンと液晶のパターンの相関より液晶構造にみられる秩序構造の周期長を決定した。温度を変化させて測定を行い、液晶相及び結晶相における秩序構造の周期長を測定した。一般にこの値と分子シミュレーションにより求めた分子長を比較しほぼ同じ長さであればチルト構造無し、減少が見られればチルト構造ありと判断している。なお、チルト構造については分極反転電流測定時の組織観察からもあわせて判断可能である。
【０１０３】
今回はブレンド試料なので横軸にブレンド比、縦軸に層間隔をとり、ブレンドした試料のみの分子長を直線で結び液晶相の層間隔がその直線上あるかどうかでチルト構造の有無を判断している。結晶相の層間隔がほぼ直線上にのるため結晶の値が分子長と考えている。従って液晶相と結晶相の層間隔が等しい場合はチルト構造無し、液晶相の層間隔が結晶相よりも短い場合はチルト構造ありと判断した（図４参照）。
【０１０４】
図４は、第１の液晶化合物の含有量に対する、層間隔の変化を示す図である。ここで、calcは計算値（０％及び１００％の試料のみ）。Crは結晶相、S,SCAs,S’は液晶相である。SCAsは分子長の半分の値を示す。SCAsは図３(a)のようにメソーゲン１つ１つが層を形成する。化９は１分子内にメソーゲンを２つ有しておりメソーゲン一つの周期長は分子長の半分に相当する。よってSCAsが形成するスメクチック層間隔は分子長の半分の値を示す。
【０１０５】
S’はSCAsがブレンドにより変異したものであると考えられるが詳しいことは分かっていない。S’はシングルレイヤー構造をもっているがSCA構造ではなくSA構造をもっていると考えられる。以下測定において確認されたSCAsとの違いについて述べる。第１に偏光顕微鏡観察において１軸性である事が確認された。SCAは２軸性液晶である。第２にX線測定にて測定された層間隔が０％と１００％の試料の分子長計算値を結んだ直線上のS’が形成されるブレンド比(２５％)の層間隔の半分よりもはるかに長いことである。これら２つを考えあわせてS’はシングルレイヤー構造であるがメソーゲンが層法線に対して傾いていないSA的な構造をとっていると考えている。SA構造は屈曲鎖及び結合基であるエステル部位が２つのメソーゲンが平行になるようにコンホメーション変化を起こしたためであると思われる。コンホメーション変化を引き起こす原因はスメクチック液晶を形成しながら屈曲鎖と末端鎖をうまくメソーゲン間に収納するためと考えられるが詳細は未定である。なおS’は分極反転電流測定において強誘電性および反強誘電性は確認されなかった。
【０１０６】
測定結果は、表１の層間隔の欄に示すとおりである。層間隔は液晶相、結晶相についてはそれぞれのサンプルのそれぞれの相を示す温度におけるX線測定によって求めた層間隔であり、計算値はソフトchem３Dより簡易的に求めた分子長の計算値である。
【０１０７】
分極反転電流測定（（反）強誘電性の確認）
分極反転電流測定について説明する。直接的に分極の電場応答を確認する方法として、分極反転電流法を用いた。装置概略を図５に、等価回路を図６に示す。液晶セル４に波形発生装置８から交流を印加し、そこに流れる電流をＩ−Ｖ変換器７である抵抗上の電位をオシロスコープ９（WF1945A、NF社製）で測ることで測定する。交流電場として三角波、矩形波を印加した。印加波形は周波数1Hz、5Hz、10Hz程度の振幅±10〜60Vで測定した。
【０１０８】
強誘電あるいは反強誘電液晶の判定には三角波電圧を印加した際の波形で判断できる。図７は、三角波を印加した際の強誘電液晶が示す波形を示す。図のように強誘電液晶の場合、半周期に１つのピークを示すことを特徴とする。反強誘電液晶の場合、このピーク数が半周期に２つとなり、強誘電液晶でも反強誘電液晶でもない常誘電液晶の場合、このピークは観測されない。測定結果は、表１の三角波ピーク本数の欄に示すとおりである。三角波ピーク本数は三角波を印加した分極反転電流測定において半周期に観測されたピーク本数である。
【０１０９】
また、（反）強誘電液晶に矩形波を印加した場合、図８に示すように、印加電場方向の反転後非常に早い時間（μ秒オーダー）にて分極反転に伴うピークが観測される。測定結果は、表１の矩形波短時間ピークの有無の欄に示すとおりである。矩形波短時間ピークの有無は矩形波を印加した分極反転電流測定において電場印加方向反転後マイクロ秒領域において自発分極の反転に伴うピークが観測されるか否かを示している。
【０１１０】
電場印加時にあわせて偏光顕微鏡観察によりその組織変化を確認した。その液晶状態における消光位が電場印加時と非印加時に変化がなければチルト構造無し、消光位が回転すればチルト構造有りと判断した。測定結果は、表１の消光位反転の有無の欄に示すとおりである。なお、チルト構造があっても消光位が回転しないモデルもあるのでX線測定にて液晶相層間隔が分子長と同程度であるという結果とあわせてチルト構造無しと判断する。
【０１１１】
以上の結果を総合的に判断して、液晶相の判定を行った。液晶相の判定結果は、表１に示すとおりである。液晶相の判定結果には、チルト構造の有無と、強誘電または反強誘電判定がある。チルト構造の有無は、層間隔の測定結果と消光位反転の有無の測定結果を総合的に判断して決定した。チルト構造の有無については分極反転電流測定時の偏光顕微鏡観察において消光位の回転が観察されるものについては直ちにチルト構造ありと判断した。消光位回転が観察されないものについてはX線測定において液晶相における層間隔が第１の液晶化合物と第２の液晶化合物の分子長計算値を結んだ直線に対して小さな値をとっているか否かを目安にした。具体的には各ブレンド化合物の結晶相における層間隔が分子長計算値とそれほど変化ない事から結晶相においては分子はチルト構造を有していないと判断し液晶相温度域における層間隔と結晶相温度域における層間隔が異なる場合液晶構造はチルト構造あり、値が同じ場合はチルト構造無しと判断した。これはチルト構造を有していても消光位が回転しないモデルも存在するためである。今回の実施例では消光位回転の確認されなかった０〜８０％の化合物すべてにおいて結晶相と液晶相の層間隔がほぼ一致したので両者の結果を合わせてチルト構造無しと判断した。
【０１１２】
強誘電または反強誘電判定は、三角波ピーク本数の測定結果と矩形波短時間ピークの有無の測定結果から、結論を出した。強誘電、反強誘電、常誘電の判断についてはまず矩形波を用いた分極反転電流測定において短時間領域にピークが観測されれば強誘電あるいは反強誘電、ピークが観測されなければ常誘電と判断した。次に三角波を用いた分極反転電流測定において半周期におけるピーク本数が1本ならば強誘電、２本ならば反強誘電と判断した。
【０１１３】
【表１】
0005223141.tif 000011
【図１】
0005223141.tif 000022
【図２】
0005223141.tif 000023
【図３】
0005223141.tif 000024
【図４】
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【図５】
0005223141.tif 000026
【図６】
0005223141.tif 000027
【図７】
0005223141.tif 000028
【図８】
0005223141.tif 000029