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    液晶 组合 液晶显示 元件
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    摘要
    申请专利号:

    CN200310124645.8

    申请日:

    2003.10.09

    公开号:

    CN1513947A

    公开日:

    2004.07.21

    当前法律状态:

    终止

    有效性:

    无权

    法律详情: 未缴年费专利权终止IPC(主分类):C09K 19/12申请日:20031009授权公告日:20081008终止日期:20151009|||授权|||实质审查的生效|||公开
    IPC分类号: C09K19/12; G02F1/13 主分类号: C09K19/12; G02F1/13
    申请人: 大日本油墨化学工业株式会社;
    发明人: 中田秀俊; 竹内清文
    地址: 日本东京
    优先权: 2002.10.09 JP 295501/2002; 2003.02.26 JP 049060/2003
    专利代理机构: 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 代理人: 王健
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN200310124645.8

    授权公告号:

    |||100424150||||||

    法律状态公告日:

    2016.11.23|||2008.10.08|||2005.07.27|||2004.07.21

    法律状态类型:

    专利权的终止|||授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明提供一种液晶组合物和液晶显示元件。所述组合物在双稳定型液晶显示元件中,自然螺距的温度依赖性和选择反射波长的温度依赖性小,且低温保存稳定性优异,进一步提供液晶温度范围广的手性向列液晶组合物,以及使用该液晶组合物的双稳定型液晶显示元件。所述组合物含有通式(I-a)和通式(II-a)所表示的光学活性化合物(通式(II-a)与通式(I-a)螺旋方向相同,自然螺距的温度特性为正,HTP为3以上) 。

    权利要求书

    1: 手性向列液晶组合物,其特征在于,含有1种或2种以上通式(I -a)表示的光学活性化合物,和含有1种或2种以上通式(II-a)表示的、 且与通式(I-a)所表示的化合物螺旋方向相同的,通过下式表示的螺旋扭 转力:HTP(1/μm)为3以上的,添加到向列液晶中时引起的自然螺距伴随 温度上升而变大的光学活性化合物, HIP=1/(P×0.01C) 式中,C(质量%)表示光活性化合物的添加量,P(μm)表示自然螺距; 式(I-a)中,*表示不对称碳原子的位置, R 1 表示碳原子数1至10的烷基,碳原子数2至10的链烯基,氟原子,氯原 子,溴原子,碘原子,氰基或异硫氰酸酯基,该烷基或链烯基是未取代的或 可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,氰基,甲基或三氟甲基作为取代 基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代, 也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代, A 1 表示1,4-亚苯基,1,4-亚环己基,1,4-环己烯基,四氢吡喃-2,5 -二基,1,3-二噁烷-2,5-二基,四氢噻喃-2,5-二基,1,4-二环 (2,2,2)亚辛基,十氢萘-2,6-二基,吡啶-2,5-二基,嘧啶-2, 5-二基,吡嗪-2,5-二基,1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基,2,6- 亚萘基,菲-2,7-二基,9,10-二氢菲-2,7-二基,1,2,3,4,4a, 9,10a-八氢菲-2,7-二基,芴-2,7-二基;该1,4-亚苯基,1,2, 3,4-四氢萘-2,6-二基,2,6-亚萘基,菲-2,7-二基,9,10-二 氢菲-2,7-二基,1,2,3,4,4a,9,10a-八氢菲-2,7-二基和芴- 2,7-二基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲 基,三氟甲氧基或甲基作为取代基, Z 1 表示单键,-CO-,-COO-,-OCO-,-CH=N-,-N=CH-,-C≡C- ,-CH 2 CH 2 -,-CH 2 CH 2 CH 2 -,-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -,-CH 2 O-,-OCH 2 -, -CF 2 O-,-OCF 2 -,-CH=N-N=CH-,-CF=CF-,-CH=CH-, -CH 2 CH 2 CH=CH-,-CH=CHCH 2 CH 2 -或者-CH 2 CH=CHCH 2 -, Y 1 表示氢原子,碳原子数1至10的烷基,碳原子数2至10的链烯基,氟原 子,氯原子,溴原子,碘原子,氰基或者异硫氰酸酯基,该烷基或链烯基是 未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,氰基,甲基或三氟甲 基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被 -CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取 代; ????????R 2 P 1 -L 1  S P 2 -L 2 -P 3 -R 3 ?????????(II-a) 式(II-a)中,R 2 和R 3 分别独立地表示氢原子,氟原子,氯原子,溴原子, 碘原子,氰基,苯基,碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基, 该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,氰 基,甲基或三氟甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上 的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧 原子或-COO-取代, P 1 和P 2 分别独立地表示与通式(I-a)中的A 1 相同的定义, P 3 表示与通式(I-a)中的A 1 相同的定义或表示1,3-亚苯基,该1,3- 亚苯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基, 三氟甲氧基或甲基作为取代基, L 1 和L 2 分别独立地表示单键,-CO-,-COO-,-OCO-,-C≡C-,-CH 2 CH 2 - ,-CH 2 CH 2 CH 2 -,-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -,-CH 2 COO-,-CH 2 OCO-,-CH 2 O-, -OCH 2 -,-CF 2 O-,-OCF 2 -,-CH=N-N=CH-,-CF=CF-,-CH=CH- ,-CH 2 CH 2 CH=CH-,-CH=CHCH 2 CH 2 -,-CH 2 CH=CHCH 2 -或-COOCH 2 CH 2 OCO- ,但构成-CH 2 CH-,-CH 2 CH 2 CH 2 -,-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -,-CH 2 COO-,-CH 2 OCO- ,-CH 2 O-,-CH 2 CH 2 CH=CH-,-CH=CHCH 2 CH 2 -,-COOCH 2 CH 2 OCO-的 C-H键的氢原子可以被碳原子数1至5的烷基(该烷基的一个以上的氢原子 可以被氟原子取代)或苯基取代, s表示0,1或2,s表示2时,存在的多个的P 1 和L 1 可以分别是相同的基团, 也可以是不同的基团,但R 2 ,R 3 ,L 1 和L 2 中至少一个是光学活性基团。
    2: 权利要求1中记载的手性向列液晶组合物,其中,在通式(I-a) 中, R 1 表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基或 链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,三氟甲基或甲基作为 取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取 代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代, A 1 表示1,4-亚苯基或1,4-亚环己基, Z 1 表示单键,-COO-,-OCO-,-C≡C-或-CH 2 CH 2 -, Y 1 表示氢原子,氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,碳原子数1至3的 烷基或碳原子数2至3的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1 个或2个以上氟原子作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上 的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧 原子或-COO-取代。
    3: 权利要求1中记载的手性向列液晶组合物,其中含有1种或2种以 上选自通式(II-1),通式(II-2)和通式(II-3)所表示的化合物, 式中,R 5 表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基 或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基 或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以 被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO- 取代,该烷基或链烯基中具有至少一个以上的不对称碳原子, R 6 和R 7 分别独立地表示氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,氰基,碳原子数 1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或 可以具有1个或2个以上的氟原子,氯原子,三氟甲基或甲基作为取代基, 该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可 以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代,R 6 和R 7 中至 少一方具有一个以上不对称碳原子, *表示不对称碳原子的位置, R 8 表示氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,氰基,碳原子数1至10的烷基 和碳原子数2至10的链烯基,该烷基和或链烯基是未取代的或可以具有1 个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯 基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相 互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代, Z 2 表示单键,-CO-,-COO-,-OCO-,-CH=N-,-N=CH-,-C≡C- ,-CH 2 CH 2 -,-CH 2 CH 2 CH 2 -,-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -,-CH 2 O-,-OCH 2 -, -CF 2 O-,-OCF 2 -,-CH=N-N=CH-,-CF=CF-,-CH=CH-, -CH 2 CH 2 CH=CH-,-CH=CHCH 2 CH 2 -或者-CH 2 CH=CHCH 2 -, A 2 表示1,4-亚苯基,1,4-亚环己基,1,4-环己烯基,四氢吡喃-2,5 -二基,1,3-二噁烷-2,5-二基,四氢噻喃-2,5-二基,1,4-二环 (2,2,2)亚辛基,十氢萘-2,6-二基,吡啶-2,5-二基,嘧啶-2, 5-二基,吡嗪-2,5-二基,1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基,2,6- 亚萘基,菲-2,7-二基,9,10-二氢菲-2,7-二基,1,2,3,4,4a, 9,10a-八氢菲-2,7-二基或芴-2,7-二基;该1,4-亚苯基,1,2, 3,4-四氢萘-2,6-二基,2,6-亚萘基,菲-2,7-二基,9,10-二 氢菲-2,7-二基,1,2,3,4,4a,9,10a-八氢菲-2,7-二基和芴- 2,7-二基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲 基,三氟甲氧基或甲基作为取代基, Y 2 表示氢原子,碳原子数1至3的烷基,碳原子数2至3的链烯基,氟原子, 氯原子,溴原子,碘原子,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2 个以上氟原子,氯原子,三氟甲基,氰基或甲基作为取代基,该烷基或链烯 基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相 互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代。
    4: 权利要求3中记载的手性向列液晶组合物,其中,在通式(I-a) 中, R 1 表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基或链烯 基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,三氟甲基或甲基作为取代 基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代, 也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代, A 1 表示1,4-亚苯基或1,4-亚环己基, Z 1 表示单键,-COO-,-OCO-,-C≡C-或-CH 2 CH 2 -, Y 1 表示氢原子,氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,碳原子数1至3的烷基 或碳原子数2至3的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或 2个以上氟原子作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚 甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子 或-COO-取代。
    5: 权利要求1记载的手性向列液晶组合物,含有1种或2种以上通式 (IV)所表示的化合物, 式中,R 11 表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基 或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基, 氰基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基 可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或 -COO-取代, Z 4 和Z 5 分别独立地表示单键,-CO-,-COO-,-OCO-,-CH=N-, -N=CH-,-C≡C-,-CH 2 CH 2 -,-CH 2 CH 2 CH 2 -,-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -,-CH 2 O-, -OCH 2 -,-CF 2 O-,-OCF 2 -,-CH=N-N=CH-,-CF=CF-,?CH=CH- ,-CH 2 CH 2 CH=CH-,-CH=CHCH 2 CH 2 -或-CH 2 CH=CHCH 2 -, A 4 和A 5 分别独立地表示1,4-亚苯基,1,4-亚环己基或嘧啶-2,5-二基, 该1,4-亚苯基是未取代的或具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲 基,三氟甲氧基或甲基作为取代基, X 5 和X 6 分别独立地表示氢原子,氟原子或氯原子, n表示0或1。
    6: 权利要求1中记载的手性向列液晶组合物,含有1种或2种以上选 自通式(III)和通式(V)所表示的化合物组, 式中,R 9 ,R 10 ,R 12 和R 13 分别独立地表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数 2至10的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟 原子,氯原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个 或2个以上亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的 方式被氧原子或-COO-取代, Z 3 表示单键,-CO-,-COO-,-OCO-,-CH=N-,-N=CH-,-C≡C- ,-CH 2 CH 2 -,-CH 2 CH 2 CH 2 -,-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -,-CH 2 O-,-OCH 2 -, -CF 2 O-,-OCF 2 -,-CH=N-N=CH-,-CF=CF-,-CH=CH-,-CH 2 CH 2 CH=CH- ,-CH=CHCH 2 CH 2 -或-CH 2 CH=CHCH 2 -, A 3 表示1,4-亚苯基或1,4-亚环己基,该1,4-亚苯基是未取代的或具 有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基,三氟甲氧基或甲基作为取代 基, X 1 ,X 2 ,X 3 和X 4 分别独立地表示氢原子,氟原子,氯原子或甲基, m表示0或1。
    7: 权利要求2中记载的手性向列液晶组合物,其中,通式(I-a)所 示化合物的含量为3至20质量%,通式(II-1)、通式(II-2)和通式(II -3)所示化合物形成的化合物组的含量为3至30质量%,且在25℃的自然 螺距为0.1至3μm。
    8: 权利要求5记载的性向列液晶组合物,其中,通式(I-a)所示化 合物的含量为3至20质量%,通式(II-1)、通式(II-2)和通式(II- 3)所示化合物形成的化合物组的含量为3至30质量%,通式(IV)所示化 合物的含量为10至65质量%,且在25℃的自然螺距为0.1至3μm。
    9: 权利要求6记载的手性向列液晶组合物,其中,通式(I-a)所示 化合物的含量为3至20质量%,通式(II-1)、通式(II-2)和通式(II -3)所示化合物形成的化合物组的含量为3至30质量%,通式(III)和 通式(V)所示化合物形成的化合物组的含量为5至60质量%,且在25℃的 自然螺距为0.1至3μm。
    10: 权利要求1记载的手性向列液晶组合物,含有1种或2种以上含 量为5至15质量%的通式(I-b)所表示的光学活性化合物, 式中,R 30 表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷 基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,三氟甲基或甲基 作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO- 取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代, *表示不对称碳原子的位置, A 10 表示1,4-亚苯基或1,4-亚环己基, Y 10 表示氢原子,三氟甲基,三氟甲氧基,甲氧基或甲基; 含有1种或2种以上含量为3至15质量%选自通式(II-d)和通式(II -e)所表示的光学活性化合物组的、且与通式(I-b)所表示的化合物螺 旋方向相同,添加到向列液晶中时引起自然螺距伴随温度上升而变大的化合 物, 式中,R 31 ,R 32 ,和R 33 分别独立地表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2 至10的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟 原子,三氟甲基或甲基作为取代基,R 31 和R 33 中有至少一个以上不对称碳原 子,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基也可以被-CO-取代, 可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代; 含有1种或2种以上含量为20至50质量%的通式(IV-b)所表示化 合物, 式中,R 14 表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基 或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以以氧原子相互间不直接键合 的方式被氧原子取代, A 7 和A 8 分别独立地表示1,4-亚苯基,1,4-亚环己基或嘧啶-2,5-二 基,该1,4-亚苯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子或氯原子 作为取代基, Z 6 表示单键,-COO-,-CH 2 CH 2 -, X 15 和X 16 分别独立地表示氢原子,氟原子或氯原子, t表示0或1,但t=0时Z 6 表示单键。
    11: 权利要求10记载的手性向列液晶组合物,含有通式(IV-a)所 表示的化合物, 式中,R 34 表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基 或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以以氧原子相互间不直接键合 的方式被氧原子取代, A 11 表示1,4-亚苯基,1,4-亚环己基或嘧啶-2,5-二基,该1,4-亚 苯基是未取代的或具有1个或2个以上氟原子或氯原子作为取代基, X 31 和X 32 分别独立地表示氢原子,氟原子或氯原子。
    12: 权利要求11记载的手性向列液晶组合物,含有1种或2种以上选 自通式(III-a)和(V-a)所表示的化合物组, 式中,R 35 ,R 36 ,R 37 和R 38 分别独立地表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数 2至10的链烯基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被 -CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO- 取代, Z 30 表示单键,-CO-,-COO-,-OCO-或-CH 2 CH 2 -, A 12 表示1,4-亚苯基,1,4-亚环己基,该1,4-亚苯基是未取代的或可 以具有1个或2个以上氟原子,氯原子或甲基作为取代基, X 33 ,X 34 ,X 35 和X 36 分别独立地表示氢原子,氟原子,氯原子或甲基, p是0或1。
    13: 权利要求12记载的手性向列液晶组合物,其中,通式(II-d) 和通式(II-e)中,R 31 和R 33 分别独立地表示通式(II-f)所表示的基团, 式中,*表示不对称碳原子的位置,R 39 表示碳原子数1至6的烷基或碳原子 数2至6的链烯基, M 1 表示单键或碳原子数1至3的亚烷基,基团中存在的1个或2个以上的亚 甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子 或-COO-取代。
    14: 权利要求12记载的手性向列液晶组合物,其中,通式(I-b)中, R 30 表示碳原子数2至6的链烯氧基,A 10 表示1,4-亚苯基。
    15: 权利要求12记载的手性向列液晶组合物,其中,通式(IV-a)、 通式(III-a)和通式(V-a)所表示的化合物的含量合计为50至80质量 %。
    16: 权利要求12记载的手性向列液晶组合物,其中,通式(III-a) 中,R 34 表示碳原子数2至3的烷基和碳原子数2至3的链烯基的化合物的比 例占通式(III-a)所表示的全部化合物的70质量%以上。
    17: 权利要求1中记载的手性向列液晶组合物,其中,在25℃的自然 螺距为0.1至3μm,下式中表示的选择反射波长的温度衣赖性的参数: ΔW 0-50 为0.05以下, ΔW 0 - 50 = | 2 ( λ 50 - λ 0 ) λ 50 + λ 0 × 100 50 | ]]> 式中,λ 0 表示0℃的选择反射波长(nm),λ 50 表示50℃的反射波长(nm)。
    18: 使用权利要求1记载的手性向列液晶组合物的双稳定型液晶显示元 件。

    说明书


    液晶组合物和液晶显示元件

        【技术领域】

        本发明涉及在双稳定型液晶显示元件中,自然螺距的温度依赖性和选择反射波长的温度依赖性小,而且低温保存稳定性优异的手性向列液晶组合物以及使用它们的液晶显示元件。

        背景技术

        已知的是为了在双稳定型液晶显示元件中诱起扭转定向,使用添加了具有液晶骨架的光活性化合物的手性向列液晶显示组合物,其中如果提高光活性化合物的含量C(质量%),自然螺距P(μm)变小,或者在含量达到数十质量%左右的含量范围内,能很好地使P和C的乘积是一定的关系成立。因此,螺旋扭转力:HTP(1/μm)由下式定义

        HIP=1/(P×0.01C)

        (式中,C(质量%)表示光活性化合物的添加量,P(μm)表示自然螺距)。该值作为光活性化合物固有的扭转力的评价参数使用。

        手性向列液晶中,在螺旋轴相对于基板垂直的平面状态中基于黑色反射理论,产生选择性反射。其波长由下式表示、

        λ=n×P

        (式中λ表示选择波长,n表示液晶的平均折射率,P表示自然螺距。)。

        由于为了得到双稳定特性自然螺距必须在约3μm或以下,为了得到可见光的选择反射波长自然螺距必须在0.5μm或以下,所以必须要添加大量的光活性化合物。如果大量地添加光活性化合物,液晶的温度范围就变狭窄,在低温保存中会产生析出手性化合物且低温保存稳定性噁化的问题。为了减少光活性化合物的添加量,使用HTP大的光活性化合物是有效的,式(VI-e)

        所表示的化合物在特开昭63-51359号公报和日本特开平6-265899号公报中是已知地。但是,上述文献仅公开了当该化合物用于STN液晶组合物中时的自然螺距的温度依赖性为负,还不知道在利用选择反射的双稳定型液晶显示元件中的应用实例。

        另一方面,由于在自然螺距中存在温度依赖性,温度会使自然螺距变动,随着温度变化在显示品质、动作电压等上会发生变化。因此,希望获得自然螺距的温度依赖性小,且选择反射波长的温度依赖性小的液晶组合物。

        为了减少自然螺距的温度依赖性和选择反射波长的温度依赖性,联合使用光活性化合物的螺旋诱起方向为左和右的两种化合物的方法,在特开昭55-38869号公报中是已知的。但是,由于该方法中产生螺旋诱起力相互消弱的部分,所以没有效率,而且存在由于与之相伴的光活性化合物的添加量增加液晶温度范围狭窄的问题。

        为了使自然螺距的温度依赖性和选择反射波长的温度依赖性减少,联合使用自然螺距的温度依赖性为正的光活性化合物和为负的光活性化合物的液晶显示组合物在特开平7-258641号公报中公开。具体地记载了联合使用温度依赖性为正的式(VI-a)所表示的化合物

        和为负的式(VI-b)

        所表示的化合物的组合物。

        此处,所谓自然螺距的温度依赖性为正,意味着随着温度的上升,自然螺距变大(伸展)。相反,所谓自然螺距的温度依赖性为负,意味着随着温度的上升,自然螺距变小(缩小)。但是,在20℃的式(VI-a)所表示的化合物的HTP值为5至6,式(VI-b)所表示的化合物的HTP值为1至2,非常小。使用这些光活性化合物得到双稳定性液晶中,光活性化合物必须为约80质量%的添加量。很明显,添加这么大量的光活性化合物实际上是不可能的,即使能够添加其液晶温度范围也非常狭窄。

        而且作为为了减少自然螺距的温度依赖性的方法,联合使用式(VI-c)

        所表示的光活性化合物,和式(VI-d)

        所表示的光活性化合物的液晶显示组合物在基于专利合作条约的国际申请WO97/29167中公开,螺距的温度变化每1℃为0.07%。但是,基于专利合作条约的国际申请WO97/29167中公开的液晶组合物是STN用液晶组合物,在得到选择反射的组合物中,在0到50℃的温度变化中选择反射波长如果为560nm至580nm就会从绿色变成黄色,无法实用。另外,使用基于专利合作条约的国际申请WO97/29167中公开的化合物,为了引起选择反射而添加大量的光活性化合物的液晶显示组合物在低温保存稳定性上存在问题。

        另外,联合使用式(VI-f)、

        所表示的光活性化合物(产品名为R-1011),和式(VI-g)

        所表示的化合物(产品名R-8117的实例在特开平11-323338号公报和特开平11-305187号公报中是已知的。该光活性化合物组合作为自然螺距的温度依赖性小,具有选择反射的液晶组合物是一般广泛使用的组合物。但是光活性化合物R-1011溶解性低,使用它们的液晶组合物存在低温保存稳定性上的问题。

        因此,期望一种自然螺距的温度依赖性和选择反射波长的温度依赖小,且低温保存稳定性优异的手性向列液晶显示组合物,进一步的液晶温度范围广的手性向列液晶组合物。

        【发明内容】

        本发明的课题在于提供在双稳定型液晶显示元件中,自然螺距的温度依赖性和选择反射波长的温度依赖小,且低温保存稳定性优异的手性向列液晶组合物,进一步液晶温度范围广的手性向列液晶组合物,或者使用该液晶组合物的双稳定型液晶显示元件。

        本发明,提供为解决上述课题的下述的液晶组合物,以及使用它们的液晶显示元件。

        即,本发明是手性向列液晶组合物和使用该液晶组合物的双稳定型液晶显示元件,其特征在于该组合物含有1种或2种以上通式(I-a)表示的光学活性化合物,含有1种或2种以上通式(II-a)所表示的,且与通式(I-a)所表示的化合物螺旋方向相同的,螺旋扭转力:HTP为3以上的,添加到向列液晶中时引起的自然螺距伴随温度上升而变大的光学活性化合物。

        通式(I-a)为:

        (上式中,*表示不对称碳原子的位置,R1表示碳原子数1至10的烷基,碳原子数2至10的链烯基,氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,氰基或异硫氰酸酯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,氰基,甲基或三氟甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代,A1表示1,4-亚苯基,1,4-亚环己基,1,4-环己烯基,四氢吡喃-2,5-二基,1,3-二噁烷-2,5-二基,四氢噻喃-2,5-二基,1,4-二环(2,2,2)亚辛基,十氢萘-2,6-二基,吡啶-2,5-二基,嘧啶-2,5-二基,吡嗪-2,5-二基,1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基,2,6-亚萘基,菲-2,7-二基,9,10-二氢菲-2,7-二基,1,2,3,4,4a,9,10a-八氢菲-2,7-二基,芴-2,7-二基,该1,4-亚苯基,1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基,2,6-亚萘基,菲-2,7-二基,9,10-二氢菲-2,7-二基,1,2,3,4,4a,9,10a-八氢菲-2,7-二基和芴-2,7-二基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基,三氟甲氧基或甲基作为取代基,

        Z1表示单键,-CO-,-COO-,-OCO-,-CH=N-,-N=CH-,-C≡C-,-CH2CH2-,-CH2CH2CH2-,-CH2CH2CH2CH2-,-CH2O-,-OCH2-,-CF2O-,-OCF2-,-CH=N-N=CH-,-CF=CF-,-CH=CH-,-CH2CH2CH=CH-,-CH=CHCH2CH2-或者-CH2CH=CHCH2-,

        Y1表示氢原子,碳原子数1至10的烷基,碳原子数2至10的链烯基,氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,氰基或者异硫氰酸酯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,氰基,甲基或三氟甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代),

        通式(II-a)为:

        R2P1-L1SP2-L2-P3-R3??????(II-a)

        (式中,R2和R3分别独立地表示氢原子,氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,氰基,苯基,碳原子数1至10的烷基和碳原子数2至10的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,氰基,甲基或三氟甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代,

        P1和P2分别独立地表示与通式(I-a)中的A1相同的定义。

        P3为与通式(I-a)中的A1相同的定义或表示1,3-亚苯基,该1,3-亚苯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基,三氟甲氧基或甲基作为取代基,

        L1和L2分别独立地表示单键,-CO-,-COO-,-OCO-,-C≡C-,-CH2CH2-,-CH2CH2CH2-,-CH2CH2CH2CH2-,-CH2COO-,-CH2OCO-,-CH2O-,-OCH2-,-CF2O-,-OCF2-,-CH=N-N=CH-,-CF=CF-,-CH=CH-,-CH2CH2CH=CH-,-CH=CHCH2CH2-,-CH2CH=CHCH2-或-COOCH2CH2OCO-,但构成-CH2CH-,-CH2CH2CH2-,-CH2CH2CH2CH2-,-CH2COO-,-CH2OCO-,-CH2O-,-CH2CH2CH=CH-,-CH=CHCH2CH2-,-COOCH2CH2OCO-的C-H键的氢原子也可以被碳原子数1至5的烷基(该烷基的一个以上的氢原子可以被氟原子取代)或苯基取代,s表示0,1或2,s表示2时,存在的多个P1和L1,可以分别是相同的基团,也可以是不同的基团。但是R2,R3,L1和L2中至少一个是光学活性基团)。

        本发明的液晶组合物,是自然螺距的温度依赖性以及选择反射波长的温度依赖性小,而且低温保存稳定性优异的手性向列液晶组合物,在双稳定型液晶显示元件的显示品质的提高上具有很大效果。另外,通过使用本发明的液晶组合物,可以得到低温保存稳定性优异的双稳定型液晶显示元件。

        下面对于本发明的一个实例进行说明。通式(I-a)所表示的化合物是添加到向列液晶中时引起自然螺距的温度特性为负的化合物。作为该化合物的Y1,优选为氢原子,碳原子数1至5的烷基,碳原子数2至5的链烯基,氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,氰基,异硫氰酸酯基(该烷基或链烯基可以是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代),更优选为氢原子,碳原子数1至3的烷基,碳原子数2至3的链烯基,氟原子,氯原子,溴原子,碘原子(该烷基或链烯基可以是未取代的或具有1个或2个以上的氟原子,氯原子,三氟甲基,甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代),进一步优选氢原子,氟原子,甲基,三氟甲基,甲氧基,三氟甲氧基,最优选氢原子。

        作为A1,优选为1,4-亚苯基,2-氟-1,4-亚苯基,3-氟-1,4-亚苯基,2,6-二氟-1,4-亚苯基,3,5-二氟-1,4-亚苯基,1,4-亚环己基,十氢萘-2,6-二基,1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基或2,6-亚萘基,更优选为1,4-亚苯基,2-氟-1,4-亚苯基,2-氟-1,4-亚苯基,3-氟-1,4-亚苯基,2,6-二氟-1,4-亚苯基,3,5-二氟-1,4-亚苯基,1,4-亚环己基,进一步优选1,4-亚苯基,1,4-亚环己基。

        作为Z1,优选为单键,-CH2CH2-,-C≡C-,-COO-,或-OCO-,更优选单键。作为R1,优选为碳原子数1至6的烷基,碳原子数2至6的链烯基(基团中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代),该链烯基优选为式(VII-a)

        (结构式通过右端连接到环上)所表示的。进一步地,在通式(I-a)所表示的化合物中,

        R1为碳原子数1至10的烷基,或碳原子数2至10的链烯基(该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代。),

        A1是1,4-亚苯基,或1,4-亚环己基,

        Z1是单键,-COO-,-OCO-,-C≡C-,或-CH2CH2-,

        Y1优选为氢原子,碳原子数1至3的烷基,碳原子数2至3的链烯基,(该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代),或氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,

        通式(I-a)所表示的化合物中更优选,R1为碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基(该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代。),

        A1为1,4-亚苯基,或1,?4-亚环己基,

        Z1为单键,

        Y1为氢原子,甲基,甲氧基,三氟甲基,三氟甲氧基。

        作为具体的化合物,更优选下列通式(VII-b)至通式(VII-e)表示的化合物

        (式中,*表示不对称碳原子的位置,R14表示碳原子数1至6的烷基或碳原子数2至6的链烯基,基团中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代。)(VII-b)中最优选R14为碳原子数2至6的链烯氧基的化合物。

        式(I-a)所表示的化合物是HTP大的化合物,其中优选更大的化合物。具体地作为HTP优选为8以上,更优选12以上,进一步优选16以上。

        式(II-a)中,作为P1和P2,优选1,4-亚苯基,2-氟-1,4-亚苯基,3-氟-1,4-亚苯基,2,6-二氟-1,4-亚苯基,3,5-二氟-1,4-亚苯基,1,4-亚环己基,吡啶-2,5-二基,四氢萘-2,6-二基,1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基或2,6-亚萘基,更优选1,4-亚苯基,1,4-亚环己基。

        作为P3,优选1,4-亚苯基,1,4-亚环己基,1,3-亚苯基,,更优选1,4-亚苯基,1,3-亚苯基。

        作为L1和L2优选单键,-CO-,-COO-,-CO-,-C≡C-,-CH2CH2-,-CH2CH2CH2-,(构成-CH2CH2-,-CH2CH2CH2-的C-H键的氢原子可以被碳原子数1至5的烷基取代,该烷基的中的氢原子也可以被一个以上的氟原子取代。),更优选单键,-COO-,-C≡C-,-CH2CH2-,(构成-CH2CH-的C-H键的氢原子可以被甲基和三氟甲基取代。)。

        作为R2和R3,优选为氢原子,碳原子数1至8的烷基,碳原子数2至8的链烯基(该烷基和链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上的氟原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代。),氰基,氟原子,氯原子。

        具体地,优选通式(II-4)至通式(II-6)所表示的化合物。

        (式中,R2,R3,P1,P2,L1和L2,表示与通式(II-a)中相同的定义,*表示不对称碳原子的位置,R18表示碳原子数1~6的烷基或碳原子数2~6的链烯基,基团中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代,基团中的氢原子可以被一个以上的氟原子取代,X20,X21,X22,X23,和X24分别独立地表示氢原子,氟原子和氯原子,Z9和Z10分别独立地表示单键,-CH2-,-CH2CH2-,-O-,-COCH2-,-CH2CO-,-OCH2-或-CH2O-,Y3表示氢原子,氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,基团中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代,基团中的氢原子可以被一个以上的氟原子取代。但是,通式(II-4)和通式(II-5)中的R2和R3中至少一个为光学活性基。)

        作为通式(II-4)所表示的化合物,优选为通式(II-7至II-19)所表示的化合物。

        (式中,R20和R21分别独立地表示氰基,氟原子,碳原子数1至8的烷基或碳原子数2至8的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基或甲基作为取代基,基团中存在的1个或2个以上亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式,??被氧原子或-COO-取代,X25,X26,X27、X28和X29分别独立地表示氢原子,氟原子或氯原子。但是R20和R21中至少一个为光学活性基团。)

        作为式(II-5)所表示的化合物,优选为式(II-20)所表示的化合物。

        (式中,R22和R23分别独立地表示碳原子数1至8点的烷基或碳原子数2至8的链烯基,基团中存在的1个或2个以上的亚烷基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代,基团中氢原子可以被一个以上氟原子取代。但是R23为光学活性基团。)

        作为式(II-6)所表示的化合物,优选为式(II-21)所表示的化合物。

        (式中,R26表示氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,氰基,碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,基团中存在的1个或2个以上的亚烷基,可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代,*表示不对称碳原子的位置,

        R24表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的链烯基,基团中存在的1个或2个以上的亚烷基,可以被-CO-取代,还可以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代,基团中的氢原子的一个以上可以被氟原子取代,

        Z11表示单键,-CO-,-COO-,-OCO-,-C≡C-或-CH2CH2-,Z12表示-CH2-,-CH2CH2-,-O-,-COCH2-,-CH2CO-,-OCH2-或-CH2O-,Y14表示氢原子,氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,甲基,三氟甲基,甲氧基或三氟甲氧基,

        A6表示1,4-亚苯基,2-氟-1,4-亚苯基,3-氟-1,4-亚苯基,2,6-二氟-1,4-亚苯基,3,5-二氟-1,4-亚苯基或1,4-亚环己基。)

        进一步地,作为通式(II-a)所表示的化合物,更优选通式(II-31),通式(II-32)或通式(II-33)所表示的化合物。

        (式中,R41表示碳原子数1至10烷基或碳原子数2至10链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代,该烷基或链烯基中具有至少一个以上的不对称碳原子,*表示不对称碳原子的位置,

        R42和R43分别独立地表示氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,氰基,碳原子数1至10烷基或碳原子数2至10链烯基,该烷基或链烯基基团中存在的1个或2个以上亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上的氟原子,氯原子,三氟甲基或甲基作为取代基,R42和R43中至少一方有一个以上的不对称碳原子,

        R44表示氰基,氟原子或氯原子,碳原子数1至6的烷基,碳原子数2至6的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代,

        Z32表示-CO-,-COO-,-OCO-,-C≡C-或-CH2CH2-,

        A15表示1,4-亚苯基,2-氟-1,4-亚苯基,3-氟-1,4-亚苯基,2,6-二氟-1,4-亚苯基,3,5-二氟-1,4-亚苯基或1,4-亚环己基,Y11表示氢原子,氟原子,氯原子,溴原子,碘原子,甲基,三氟甲基,甲氧基或三氟甲氧基。)作为通式(II-33)的具体实例,可以列举通式(II-22)至通式(II-26)所表示的化合物。

        (式中,*表示不对称碳原子的位置,R25表示碳原子数1至6的烷基或碳原子数2至6的链烯基,基团中存在的1个或2个以上亚烷基可以以相互间不直接键合的方式被氧原子取代,基团中的氢原子的一个以上也可以被氟原子取代,X51和X52分别独立地表示氢原子,氟原子或氯原子,Y5表示氢原子,氟原子,甲基,三氟甲基,甲氧基或三氟甲氧基。)

        进一步地,通式(II-31),通式(II-32)和通式(II-33)所表示的化合物中,最优选通式(II-31)或通式(II-32)所表示的化合物。

        但是,这些通式(II-1)至(II-33)化合物中,限于与第一成分螺旋方向相同,螺旋扭转力为3以上,且添加到向列液晶中时引起的自然螺距的温度特性为正的化合物。

        此处螺旋扭转力表示在下列液晶组合物(Z)

        中添加1质量%,25℃的条件下测定的值。(%表示质量%)。

        作为这些通式(II-a)所表示的化合物,优选HTP4以上的,更优选7以上的。

        在此通过将这些自然螺距的温度依赖性为正的材料,与通式(I-a)所表示的自然螺距的温度依赖性为负的材料适宜地组合,可以使自然螺距的温度依赖性减小,而且,由于通式(I-a)所表示的化合物HTP大,相溶性优异,可以得到低温保存稳定性优异的手性向列液晶组合物。

        另外,由于通式(II-31)或通式(II-32)所表示的化合物比较容易得到,在与通式(I-a)所表示的化合物的组合中可以降低成本。

        作为通式(I-a)所表示的化合物的添加量优选为3至20质量%,更优选为5至15质量%。作为通式(II-a)所表示的化合物优选为3至30质量%,更优选为5至25质量%,更加优选为5至15质量%。

        为了降低驱动电压,优选添加具有强极性基团的通式(IV)所表示的化合物。

        (式中,R11表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代,

        Z4和Z5分别独立地表示单键,-CO-,-COO-,-OCO-,-CH=N-,-N=CH-,-C≡C-,-CH2CH2-,-CH2CH2CH2-,-CH2CH2CH2CH2-,-CH2O-,-OCH2-,-CF2O-,-OCF2-,-CH=N-N=CH-,-CF=CF-,-CH=CH-,-CH2CH2CH=CH-,-CH=CHCH2CH2-或-CH2CH=CHCH2-,A4和A5分别独立地表示1,4-亚苯基,1,4-亚环己基或嘧啶-2,5-二基,该1,4-亚苯基是未取代的或具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基,三氟甲氧基或甲基作为取代基,

        X5和X6分别独立地表示氢原子,氯原子或氟原子,n表示0或1。)

        作为通式(IV)中的R11,优选碳原子数1至6的烷基,碳原子数2至6的链烯基(基团中存在的1个或2个以上的亚甲基可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代),该链烯基优选为式(VII-a)所表示的。作为Z4和Z5优选为单键或,-COO-,更优选Z5为单键和Z4为单键或-COO-。A4和A5优选为1,4-亚苯基,2-氟-1,4-亚苯基,3-氟-1,4-亚苯基,2,6-二氟-1,4-亚苯基,3,5-二氟-1,4-亚苯基,1,4-亚环己基或嘧啶-2,5-二基,更优选1,4-亚苯基或1,4-亚环己基。n优选为0。作为这类化合物的具体实例可以列举下列通式(IX-e)至通式(IX-k)所表示的化合物。

        (式中,R17表示碳原子数1至6的烷基或碳原子数2至6的链烯基,基团中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代,X11,X12,X13和X14分别独立地表示氢原子,氟原子或氯原子。)

        作为通式(IV)所表示的化合物的添加量,优选为10至65质量%,更优选为20至60质量%。进一步优选地,通式(I-a)所表示的化合物的含量为3至20质量%,通式(II-1),通式(II-2),和通式(II-3)所表示的化合物形成的化合物组的含量为3至30质量%,通式(IV)所表示的化合物的含量为10至65质量%;再进一步优选通式(I-a)所表示的化合物的含量为3至15质量%,通式(II-1),通式(II-2),以及通式(II-3)所表示的化合物形成的化合物组的含量更优选为3至15质量%,通式(IV)所表示的化合物的含量为10至60质量%。

        双稳定型液晶通常使用螺旋轴与基板相对垂直的平面状态中的选择反射状态。已知此时选择反射光的半值宽(Δλ)由下式所表示。

        Δλ=Δn×P(式中,Δn表示液晶组合物的折射率的各向异性,P表示自然螺距)因此使用Δn大的液晶组合物可以得到清晰的显示。因此优选添加通式(III)所表示的化合物。

        (式中,R9和R10分别独立地表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上亚甲基可以被-CO-取代,也可以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代,

        Z3表示单键,-CO-,-COO-,-OCO-,-CH=N-,-N=CH-,-C≡C-,-CH2CH2-,-CH2CH2CH2-,-CH2CH2CH2CH2-,-CH2O-,-OCH2-,-CF2O-,-OCF2-,-CH=N-N-CH-,-CF=CF-,-CH=CH-,-CH2CH2CH=CH-,-CH=CHCH2CH2-或-CH2CH=CHCH2-,

        A3表示1,4-亚苯基或1,4-亚环己基,该1,4-亚苯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子,三氟甲基,三氟甲氧基或甲基作为取代基,

        X1,X2,X3和X4分别独立地表示氢原子,氟原子,氯原子或甲基,m表示0或1。),或通式(V)所表示的化合物。

        (式中,R12和R13分别独立地表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个氟原子,氯原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,也可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代。)

        作为通式(III)中的R9和R10,优选为碳原子数1至6的烷基,碳原子数2至6的链烯基(基团中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代),该链烯基优选为式(VII-a)所表示的基团。作为A3,优选为1,4-亚苯基,2-氟-1,4-亚苯基,3-氟-1,4-亚苯基,2,6-二氟-1,4-亚苯基,3,5-二氟-1,4-亚苯基或1,4-亚环己基,更优选1,4-亚苯基或1,4-亚环己基。作为Z3,优选为单键,-COO-,-OCO-或-CH2CH2-,更优选为单键,-COO-。作为X1,X2,X3和X4,优选为氢原子或氟原子,更优选为氢原子。作为这类化合物具体地可以列举下列通式(IX-a)至通式(IX-d)。

        (式中R15和R16分别独立地表示碳原子数1至6的烷基或碳原子数2至6的链烯基,基团中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代,Z8表示单键或-COO-,X7,X8,X9和X10分别独立地表示氢原子或氟原子。)

        通式(V)中,作为R12和R13,优选为碳原子数1至6的烷基或碳原子数2至6的链烯基(基团中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代),该链烯基优选为式(VII-a)所表示的。

        作为通式(III)和(V)所表示的化合物的添加量,优选为20至60质量%,更优选为30至50质量%。进一步地优选通式(I-a)所表示的化合物的含量为3至20质量%,通式(II-1),通式(II-2),以及通式(II-3)所表示的化合物形成的化合物组的含量为3至30质量%,通式(III)和(V)所表示的化合物的含量优选为5至60质量%,更优选通式(I-a)所表示的化合物的含量为3至15质量%,通式(II-1),通式(II-2),以及通式(II-3)所表示的化合物形成的化合物组的含量为3至15质量%,通式(III)和(V)所表示的化合物的含量为20至60质量%。

        将通式(III)和通式(V)所表示的化合物与通式(IV)所表示的化合物联合使用,由于得到高反射率且低驱动电压因此是优选的。作为这些化合物的含量,优选通式(I-a)所表示的化合物为3至15质量%,通式(II-1),通式(II-2)和通式(II-3)所表示的化合物形成的化合物组的含量为3至15质量%,通式(IV),通式(III)和(V)所表示的化合物形成的化合物组的含量为50至80质量%,更优选通式(I-a)所表示的化合物为3至15质量%,通式(II-1),通式(II-2),和通式(II-3)所表示的化合物形成的化合物组的含量为3至15质量%,通式(III)和(V)所表示的化合物含量为10至40质量%,通式(IV)所表示的化合物的含量为10至40质量%。

        根据以上发明,可以得到自然螺距的温度依赖性和选择反射波长的温度依赖性小,且低温保存稳定性优异的手性向列液晶组合物。进一步地,这些液晶组合物中,通过下列组成可以实现宽的液晶温度范围。

        即,优选含有5至15质量%的1种或2种以上通式(I-b)所表示的光学活性化合物,

        (式中,*表示不对称碳原子的位置,R30表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代,

        A10表示1,4-亚苯基或1,4-亚环己基,

        Y10表示氢原子,甲基,甲氧基,三氟甲基,三氟甲氧基。)

        含有3至15质量%选自通式(II-d)和通式(II-e)所表示的,且与第1成分的螺旋方向相同,添加到向列液晶组合物中时引起伴随温度上升自然螺距变大的光学活性化合物组中的至少一种或以上,所表示的化合物的液晶组合物。

        (式中,R31,R32,和R33分别独立地表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,三氟甲基或甲基作为取代基,R31和R33中至少有一个以上不对称碳原子,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代。)

        含有20至50质量%的1种或2种以上通式(IV-b),所表示的化合物的液晶组合物。?

        (式中,R14表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代,

        A7和A8分别独立地表示1,4-亚苯基,1,4-亚环己基或嘧啶-2,5-二基,该1,4-亚苯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子或氯原子作为取代基,

        Z6表示单键,-COO-或-CH2CH2-,

        X16和X16分别独立地表示氢原子,氟原子或氯原子,t表示0或1,但t=0时Z6表示单键。)

        作为通式(I-b)所表示的化合物的Y10,优选氢原子,甲基,甲氧基,三氟甲基或三氟甲氧基,更优选氢原子或甲氧基,最优选氢原子。作为A10,优选为1,4-亚苯基或1,4-亚环己基,更优选1,4-亚苯基。作为R30,优选碳原子数1至6的烷基或碳原子数2至6的链烯基(基团中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代),更优选式(VII-a)所表示的链烯基。

        作为具体的化合物优选下列通式(VI-h)至通式(VI-k)所表示的化合物,

        (式中,*表示不对称碳原子的位置,R45表示碳原子数1至6的烷基或碳原子数2至6的链烯基,基团中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代。),(VI-h)中最优选R45为碳原子数2至6的链烯基的化合物。

        作为式(I-b)所表示的化合物的添加量,优选为5至15质量%,更优选8至14质量%。

        通式(I-b)所表示的化合物是HTP大的化合物,其中优选更大的化合物。具体地作为HTP,优选8以上,更优选12以上,最优选16以上的。

        通式(II-d)和通式(II-e)中,R31和R33至少有一个具有不对称碳原子。具体地优选为通式(V-b)

        (式中,*表示不对称碳原子的位置,R46表示碳原子数1至6的烷基或碳原子数2至6的链烯基,M表示单键,或碳原子数1至3的亚烷基,基团中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代。)所表示的光学活性基团,R46更优选为碳原子数1至6的烷基,M更优选为碳原子数1至3的烷基。

        作为通式(II-e)中的R32,优选为碳原子数1至8的烷基或碳原子数2至8的链烯基(该烷基或链烯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,三氟甲基或甲基作为取代基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代。)。

        作为具体的化合物特别优选为下列通式(VII-f)或通式(VII-g)所表示的化合物,最优选通式(VII-g)所表示的化合物。

        (式中,*表示不对称碳原子的位置,R47,R48和R49分别独立地表示碳原子数2至8的烷基。)

        通式(II-d)和通式(II-e)所表示的化合物的HTP优选为4以上,更优选7以上。另外作为添加量,优选为3至15质量%,更优选5至11质量%。

        由于通式(IV-b)所表示的化合物是降低驱动电压所必须的成分。通常作为为了降低驱动电压使用的化合物除通式(IV-b)所表示的化合物外,还可以使用通式(VIII)

        (式中,R50表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,A20表示1,4-亚苯基或1,4-亚环己基,X41和X42分别独立地表示氢原子或氟原子。)所表示的化合物,但更多使用通式(IV-b)所表示的化合物,即具有直接连接环状骨架结构的化合物的组合物,这可以进一步降低光学活性化合物的添加量。

        通式(IV-b)所表示的化合物中,优选通式(IV-a)所表示的化合物。

        (式中,R34表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代,

        A11表示1,4-亚苯基,1,4-亚环己基或嘧啶-2,5-二基,该1,4-亚苯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子或氯原子作为取代基,X31和X32分别独立地表示氢原子,氟原子或氯原子。)

        所谓通式(IV-a)中的R34,优选碳原子数1至5的烷基,碳原子数2至5的链烯基(该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代)。其中碳原子数2至3的烷基,碳原子2或3的链烯基的化合物在通式(IV-a)中占70质量%或以上,可以进一步降低光学活性化合物的添加量,因此更优选。

        作为A11,优选为1,4-亚苯基或1,4-亚环己基(该1,4-亚苯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子作为取代基),更优选为1,4-亚环己基。

        X31和X32优选为氢原子或氟原子,更优选至少一个以上为氟原子。

        作为具体的化合物特别优选下列通式(IX-1)至通式(IX-n)所表示的化合物,

        (式中,R51,表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的链烯基(基团中存在的1个或2个以上的亚甲基可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代。)

        作为通式(IV-b)所表示的化合物的添加量,优选为20至50质量%,更优选为23至40质量%。

        进一步地,为了得到高反射率且低粘度性,优选含有至少一种或以上选自通式(III-a)和通式(V-a)所表示的化合物的液晶组合物。

        (式中,R35,R36,R37和R38分别独立地表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的链烯基,该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代,Z30表示单键,-CO-,-COO-,-OCO-或-CH2CH2-,A12表示1,4-亚苯基,1,4-亚环己基,该1,4-亚苯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,氯原子或甲基作为取代基,X33,X34,X35和X36分别独立地表示氢原子,氟原子,氯原子或甲基,p是0或1。)

        通式(III-a)和通式(V-a)中,R35,R36,R37和R38优选碳原子数1至8的烷基或碳原子数2至8的链烯基(该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以被-CO-取代,可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子或-COO-取代),更优选碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的链烯基(该烷基或链烯基中存在的1个或2个以上的亚甲基可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代)。Z30优选为单键或-COO-,X33,X34,X35和X36优选为氟原子,A12优选为1,4-亚苯基或1,4-亚环己基(该1,4-亚苯基是未取代的或可以具有1个或2个以上氟原子,甲基或氯原子作为取代基),更优选为1,4-亚环己基。p优选为1。

        作为具体的化合物特别优选下列通式(X-a)至(X-e)所表示的化合物。

        (式中,R52和R53分别独立地表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的链烯基(基团中存在的1个或2个以上的亚甲基可以以氧原子相互间不直接键合的方式被氧原子取代),Z20表示单键或-COO-,X43,X44,X45和X46分别独立地表示氢原子或氟原子。)

        优选通式(I-b)所表示的化合物的含量为5至15质量%,通式(II-d)和通式(II-e)所表示的化合物形成的化合物组的含量为3至15质量%,通式(IV-b),通式(III-a)以及通式(V-a)所表示的化合物形成的化合物组的含量为50至80质量%。更优选通式(I-b)所表示的化合物的含量为5至15质量%,通式(II-d)和通式(II-e)所表示的化合物形成的化合物组的含量为3至15质量%,通式(IV-b)所表示的化合物的含量为25至40质量%,通式(III-a)和通式(V-a)所表示的化合物形成的化合物组的含量为25至40质量%。

        由于通式(I-b)所表示的化合物的HTP比通式(II-d)或通式(II-e)所表示的化合物的HTP更大,自然螺距和选择反射波长的温度依赖性小的通式(I-b)和通式(II-d)或通式(II-e)所表示的化合物组合中,通式(I-b)所表示的化合物的比率多的时候,则为了得到所期望的选择反射波长的光活性化合物的添加量可以更少。作为为了使驱动电压降低的化合物,通过使用通式(IV-b)所表示的化合物,这种可以实现通式(I-b)所表示的化合物的比率多的组合,可以使光学活性化合物的添加量更少。因此可以得到液晶温度范围更宽,粘性更低,反应速度更快的组合物。

        本申请的手性向列液晶组合物在25℃的自然螺距优选为0.1至3μm,更优选为0.2至1μm。

        另外,下式表示的0至50℃的范围内的选择反射波长的温度依赖性的参数:ΔW0-50

        ΔW0-50=|2(λ50-λ0)λ50+λ0×10050|]]>

        (式中,λ0表示0℃中的选择反射波长(nm),λ50表示50℃中的反射波长(nm)。)优选为0.05以下,更优选0.03以下,特别优选0.01以下。

        本发明的液晶组合物在各种液晶显示元件中使用,特别适用于双稳定型液晶显示元件中。使用本发明液晶组合物的双稳定型液晶显示元件是工作温度范围宽,显示品质的温度变化少的液晶显示元件。

        下面,通过列举实施例进一步详细地描述本发明,但本发明并不限于这些实施例。另外,下述实施例以及比较例的组合物中“%”是“质量%”的意思。

        Tni:向列相-各向同性液体相转移温度(℃)

        表示选择反射波长温度依赖性的参数ΔW是通过下式定义的。

        ΔW=|2(λb-λa)λa+λb×100b-a|]]>

        (式中,λ表示选择反射波长(nm),a,b表示温度(℃)。即,ΔWa-b表示的是表示从a℃到b℃范围的选择反射波长的温度依赖性参数,λa表示a℃的选择反射波长,λb表示b℃的选择反射波长。)

        另外,实施例中的低温保存试验通过以下方法进行。

        在试管中放入0.05g液晶组合物,脱气15分钟后的用氮置换,塞住。观察放入该液晶组合物的试管在-20℃,0℃,15℃的各恒温层内放置240小时后的相状态,以及析出物的有无。

        (实施例1)

        液晶组合物(A)中,添加1%式(VI-e)所表示的化合物,测定螺距的温度特性的结果,在0℃为5.2μm,在25℃为4.9μm,在50℃为4.8μm。这样化合物(VI-e)的HTP在0℃为19.2,在25℃为20.4,在50℃为20.8,螺距的温度依赖性为负。另外,通过接触法确定该化合物的扭转方向为右转。然后对于式(VII-h)所表示的化合物同样地测定,螺距在0℃为11.7μm,在25℃为12.3μm,在50℃为13.4μm。这样化合物(VII-h)的HTP在0℃为8.5,在25℃为8.1,在50℃为7.5,螺距的温度依赖性为正。另外,通过对照法确认该化合物的扭转方向与化合物(VI-e)一样为右转。

        (液晶组合物A)

        在液晶组合物(A)中添加6.4%的式(VI-e)所表示的化合物,20.7%式(VII-h)所表示的化合物得到液晶组合物(B)。将液晶组合物(B)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为563nnm,在25℃为561nm,在50℃为565nm。这样在从0到50℃的范围内选择反射波长的温度依赖性ΔW0-50为0.0071,在从0至25℃的温度范围内的选择反射波长的温度依赖性ΔW0-25为-0.0142,在25至50℃的范围内的选择反射波长的温度依赖性ΔW25 -50为0.0284。另外,该液晶组合物(B)在-20℃,0℃,15℃的低温保存试验后也显示为手性向列相。

        (比较例1)

        在液晶组合物(A)中添加16.8%式(VI-e)表示的化合物得到液晶组合物(C)。将液晶组合物(C)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为780nnm,在25℃为561nm,在50℃为514nm。这样ΔW0-50为-0.8223,ΔW0-50为-1.3065,ΔW25-50为-0.3498。

        (比较例2)

        在液晶组合物(A)中添加38.5%式(VII-h)表示的化合物得到液晶组合物(D)。将液晶组合物(D)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为515nnm,在25℃为565nm,在50℃为605nm。这样ΔW0-50为0.3214,ΔW0-25为0.3704,ΔW25-50为0.2735。

        (比较例3)

        将1%式(III-b)表示的化合物添加到液晶组合物(A)中,测定自然螺距的温度特性的结果,在0℃为51μm,在25℃为42μm,在50℃为39μm。这样化合物(III-b)的HTP在0℃为2.0,在25℃为2.4,在50℃为2.6,自然螺距的温度依赖性为负。另外,通过对照的方法确认该化合物的扭转方向为右转。将1%的式(VI-g)所示化合物添加到液晶组合物(A)中,测定自然螺距的温度特性的结果,在0℃为8.9μm,在25℃为9.1μm,在50℃为9.6μm。这样化合物(VI-g)的HTP在0℃为11.2,在25℃为11.0,在50℃为10.4,螺距的温度依赖性为正。另外,通过对照的方法确认该化合物的扭转方向为右转。

        在液晶组合物(A)中添加30%的式(III-b)所示化合物,23%式(VI-g)所示化合物,调整为在25℃选择反射波长为560nm的液晶组合物(E),该组合物在室温显示为液晶相。

        (比较例4)

        在液晶组合物(A)中添加3.2%式(VI-c)所示化合物,27.9%式(VI-g)所示化合物得到液晶组合物(F)。将该液晶组合物(F)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为558nnm,在25℃为561nm,在50℃为580nm。这样ΔW0-50为0.0808,ΔW0-25为0.0214,ΔW25-50为0.1401。另外,该液晶组合物(F)在15℃,0℃的低温保存试验中显示为手性向列相,在-20℃的低温保存试验中产生析出物。

        (实施例2)

        在液晶组合物(H)中添加11.2%的式(VI-e)所示化合物,4.8%式(VII-h)所示化合物,得到液晶组合物(I)。将液晶组合物(I)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为558nnm,在25℃为560nm,在50℃为560nm。这样ΔW0-50为0.0072,ΔW0-25为0.0143,ΔW25-50为0。另外,该液晶组合物(I)在-20℃,0℃,15℃的低温保存试验中也显示为手性向列相。

        (实施例3)

        在液晶组合物(H)中添加8.5%的式(VI-e)所示化合物,8.5%式(VI-g)所示化合物,得到液晶组合物(J)。将液晶组合物(J)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为563nnm,在25℃为561nm,在50℃为561nm。这样ΔW0-50为-0.0071,ΔW0-25为-0.0142,ΔW25-50为0。另外,该液晶组合物(J)在-20℃,0℃,15℃的低温保存试验中也显示为手性向列相。

        (比较例5)

        在液晶组合物(H)中添加10.26%式(VI-f)所示化合物,0.54%式(VI-g)所示化合物得到液晶组合物(K)。将该液晶组合物(K)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在25℃为560nm,在50℃为561nm。另外,在0℃产生析出物而不能测定。ΔW25-50为0.0071。另外,该液晶组合物(K)在-20℃,0℃,15℃的低温保存试验中产生析出物。

        (比较例6)

        在液晶组合物(H)中添加5.0%式(VI-f)所示化合物,5.0%式(VI-g)所示化合物,得到液晶组合物(L)。将该液晶组合物(L)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为637nm,25℃为665nm,在50℃为671nm。这样ΔW0-50为0.1040,ΔW0-25为0.1720,ΔW25-50为0.0359。另外,该液晶组合物(L)在15℃的低温保存试验中显示为手性向列相,在0℃,-20℃的低温保存试验中产生析出物。

        (实施例4)

        在液晶组合物(M)中添加8.3%的式(VI-e)所示化合物,8.3%式(VI-g)所示化合物,得到液晶组合物(N)。将液晶组合物(N)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为559nnm,在25℃为560nm,在50℃为560nm。这样ΔW0-50为0.0036,ΔW0-25为0.0071,ΔW25-50为0。另外,该液晶组合物(N)在-20℃,0℃,15℃的低温保存试验中也显示为手性向列相。

        (实施例5)

        在液晶组合物(M)中添加11.2%的式(VI-e)所示化合物,4.8%式(VII-h)所示化合物,得到液晶组合物(O)。将液晶组合物(O)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为563nnm,在25℃为560nm,在50℃为562nm。这样ΔW0-50为0.0036,ΔW0-25为-0.0214,ΔW25-50为0.0143。另外,该液晶组合物(O)在-20℃,0℃,15℃的低温保存试验中也显示为手性向列相。

        (比较例7)

        在液晶组合物(M)中添加9.22%式(VI-f)所示化合物,0.5%式(VI-g)所示化合物,得到液晶组合物(P)。将该液晶组合物(P)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在25℃为560nm,在50℃为565nm。另外,在0℃产生析出物不能测定。ΔW25-50为0.0356。另外,该液晶组合物(P)在-20℃,0℃,15℃的低温保存试验中产生析出物.

        (比较例8)????

        在液晶组合物(M)中添加5%式(VI-f)所示化合物,5%式(VI-g)所示化合物,得到液晶组合物(Q)。将该液晶组合物(Q)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为637nnm,25℃为654nm,在50℃为671nm。这样ΔW0-50为0.1040,ΔW0-25为0.1053,ΔW25-50为0.1026。另外,该液晶组合物(P)在15℃的低温保存试验中显示为手性向列相,但在0℃,-20℃的低温保存试验中产生析出物。

        (实施例6)

        在液晶组合物(R)中添加11.25%的式(VI-e)所示化合物,8.5%式(VII-h)所示化合物,得到液晶组合物(S)。将液晶组合物(S)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为564nnm,在25℃为562nm,在50℃为562nm。这样ΔW0-50为-0.0071,ΔW0-25为-0.0142,ΔW25-50为0。另外,该液晶组合物(S)在-20℃,0℃,15℃的低温保存试验中也显示为手性向列相。

        (比较例9)

        在液晶组合物(R)中添加6.98%式(VI-f)所示化合物,4.65%式(VI-g)所示化合物,得到液晶组合物(T)。将该液晶组合物(T)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为558nm,25℃为559nm,在50℃为552nm。这样ΔW0-50为-0.0216,ΔW0-25为0.0072,ΔW25-50为-0.0504。另外,该液晶组合物(T)在15℃的低温保存试验中显示为手性向列相,但在0℃,-20℃的低温保存试验中产生析出物。

        (实施例7)

        在液晶组合物(U)中添加10.87%的式(VI-e)所示化合物,7.88%式(VII-h)所示化合物,得到液晶组合物(V)。将液晶组合物(V)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为563nm,在25℃为562nm,在50℃为563nm。这样ΔW0-50为0,ΔW0-25为-0.0071,ΔW25-25为0.0071。另外,该液晶组合物(V)在-20℃,0℃,15℃的低温保存试验中也显示为手性向列相。

        (比较例10)

        在液晶组合物(U)中添加7.32%式(VI-f)所示化合物,3.69%式(VI-g)所示化合物,得到液晶组合物(W)。将该液晶组合物(W)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为559nm,25℃为560nm,在50℃为561nm。这样ΔW0-50为0.0071,ΔW0-25为0.0071,ΔW25-50为0.0071。另外,该液晶组合物(W)在15℃的低温保存试验中显示为手性向列相,但在0℃,-20℃的低温保存试验中产生析出物。

        (实施例8)

        在液晶组合物(AA)中添加11.1%的式(VI-e)所示化合物,8.9%式(VII-h)所示化合物,得到液晶组合物(AB)。将液晶组合物(AB)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为561nm,在25℃为560nm,在50℃为562nm。这样ΔW0-50为0.0036,ΔW0-25为-0.0071,ΔW25-50为0.0143。另外,该液晶组合物(AB)在-20℃,0℃,15℃的低温保存试验中也显示为手性向列相。

        (比较例11)

        在液晶组合物(AA)中添加6.3%式(VI-f)所示化合物,6.2%式(VI-g)所示化合物,得到液晶组合物(AC)。将该液晶组合物(AC)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为558nm,25℃为561nm,在50℃为562nm。这样ΔW0-50为0.0143,ΔW0-25为0.0214,ΔW25-50为0.0071。另外,该液晶组合物(AC)在15℃的低温保存试验中显示为手性向列相,但在0℃,-20℃的低温保存试验中产生析出物。

        液晶组合物的特性总结在表1中。

        表1液晶组合??物名称母体液晶??组合物????????手性化合物????ΔW0-50??-20℃低??温保存试????验??(第1成???分)???(第2成????分)实施例1????B????A????VI-e????VII-h????0.0071????○比较例1????C????A????VI-e????-0.8223????○比较例2????D????A????VII-h????0.3214????○比较例3????E????A????III-b????VI-g????-????×比较例4????F????A????VI-c????VI-g????0.0808????×实施例2????I????H????VI-e????VII-h????0.0072????○实施例3????J????H????VI-e????VI-g????-0.0071????○比较例5????K????H????VI-f????VI-g????-*????×比较例6????L????H????VI-f????VI-g????0.1040????×实施例4????N????M????VI-e????VI-g????0.0036????○比较例7????P????M????VI-f????VI-g????-*????×比较例8????Q????M????VI-f????VI-g????0.1040????×实施例6????S????R????VI-e????VII-h????-0.0071????○比较例9????T????R????VI-f????VI-g????-0.0216????×实施例7????V????U????VI-e????VII-h????0.0000????○比较例??10????W????U????VI-f????VI-g????0.0071????×实施例8????AB????AA????VI-e????VII-h????0.0036????○比较例??11????AC????AA????VI-f????VI-g????0.0143????×

        (表1中-20℃低温保存试验结果,○表示试验后手性向列相,×表示保存后产生析出物。另外,*由于比较例5和比较例7在0℃的选择反射波长不能测定,没有ΔW0-50的测定值。母体液晶组合物表示光学活性化合物添加前的组成。)

        可知实施例的组合物与比较例1,2,3,6,8中记载的液晶组成相比,选择反射波长的温度依赖性小,另外可知实施例中记载的液晶组合物与比较例3-11中记载的液晶组合物相比,低温保存稳定性优异。

        (实施例9)

        在液晶组合物(AD)中添加11.2%式(VI-e)所示化合物,4.8%式(VII-h)所示化合物,得到液晶组合物(AE)。将液晶组合物(AE)注入壳厚5μm的槽中,测定选择反射波长,在0℃为563nm,25℃为560nm,在50℃为566nm。这样ΔW0-50为0.0106,ΔW0-25为-0.0214,ΔW25-50为0.0426。另外,该液晶组合物(AE)在-20℃,0℃,15℃的低温保存试验中显示为手性向列相,转移点(Tni)为81.3℃。

        (实施例10)

        测定实施例7的液晶组合物(V)的转移点(Tni)为76.6℃。

        可以理解实施例9和10中记载的液晶组合物是选择反射波长的温度依赖性小,且具有70℃以上至-20℃以下的幅度宽的液晶温度范围的手性向列液晶。

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