有机硅组化合物,液晶组合物和液晶显示仪制造技术

通式（１）表示的有机硅化合物 ＊＊＊ （１） 其中Ｒａ、Ｒｂ、Ｚ↓［１］、Ｚ↓［２］和Ｚ↓［３］中的至少一个带有－ＳｉＨ↓［２］－；Ｒａ表示氢原子或含１－２０个碳原子的烷基；烷基中的至少一个－ＣＨ↓［２］－可被－ＳｉＨ↓［２］－，－Ｏ－，－Ｓ－，－ＣＯ－，－ＣＨ＝ＣＨ－，－Ｃ≡Ｃ－，或１，３－亚环丁基置换，但－Ｏ－和／或－Ｓ－不相连；Ｒａ中的至少一个氢原子可被卤素原子或ＣＮ置换；Ｒｂ表示选自Ｒａ，卤素原子或ＣＮ的基团；Ａ、Ａ↓［１］、Ａ↓［２］和Ａ↓［３］各表示二价环基，独立地表示含３－１０个碳原子的亚环烷基、含４－１０个碳原子的亚环烯基、含５－１０个碳原子的亚环二烯基、亚苯基、含４－１０个碳原子的亚双环烷基或含５－１２个碳原子的二价螺环；这些环中的至少一个－ＣＨ↓［２］－可分别被－Ｏ－、－Ｓ－或－ＮＨ－置换并且这些环中的至少一个－ＣＨ＝可被－Ｎ＝置换；环上的至少一个氢原子可被卤素原子或ＣＮ置换；Ｚ↓［１］、Ｚ↓［２］和Ｚ↓［３］独立地表示共价键或－（ＣＨ↓［２］）↓［ｐ］－；－（ＣＨ↓［２］）↓［ｐ］－中的至少一个－ＣＨ↓［２］－可被－ＳｉＨ↓［２］－、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－或－Ｃ≡Ｃ－置换，但－Ｏ－和／或－Ｓ－不相连；Ｚ↓［１］、Ｚ↓［２］和Ｚ↓［３］中的至少一个氢原子可被卤素原子置换；ｐ是１－４的整数；并且ｍ、ｎ和ｏ独立地为０或１。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,液晶组合物和液晶显示仪的制作方法
本专利技术涉及有机硅化合物和液晶组合物。更具体地说，本专利技术涉及一种新的含亚硅烷基的化合物，含有该化合物的液晶组合物和包括该液晶组合物的液晶显示仪。包括液晶化合物(本说明书采用的术语“液晶化合物”是表现为液晶相的化合物和不表现为液晶相但可用作液晶组合物成分的化合物的通用术语)显示仪可广泛地用于手表显示器、桌面计算器或编辑器等。这些显示仪均利用了液晶化合物的光学异向性和非传导异向性。然而，液晶相包括向列液晶相、层列液晶相和胆甾醇液晶相，以向列液晶相运用最为广泛。作为显示仪类型，已知有动态散射(DS)型、调相压缩(DAP)型、宾/主(GH)型、螺旋向列(TN)型、超螺旋向列(STN)型和薄膜晶体管(TFT)型。用于这些类型显示仪的液晶化合物须在以室温为中心的较宽温度范围内表现为液晶相，在显示仪使用条件下须足够稳定并且还必须具有足以驱动液晶显示仪的特性。但是至今为止还没有发现能够满足这些要求的单一液晶化合物。因此，实际情况是将数种或数十种液晶化合物混合制备具有所要求特性的液晶组合物。这些液晶组合物要求能稳定地对抗潮湿、光、热和空气，在显示仪使用条件下常存在这些因素；能稳定地对抗电学领域和电磁辐射；此外，对于与之相混合的化合物是化学稳定的。再有，根据显示仪的类型和显示仪表的形状，液晶组合物的物理性质如光学异向性(Δn)和非传导异向性(Δε)应具有适宜的值。此外，液晶组合物的各成分之间具有良好的混溶性也是十分重要的。据述，较少的电力消耗和较低的阈电压十分有助于各种规模液晶显示仪应用所需的高速反应(E.Jakeman等，Phys.Lett.，39A.69(1972))；而且液晶组合物的低粘度对高速反应也具有重要意义。为实现这些目的，以前开发研究了多种化合物。其中，由下式(a)、(b)或(c)所示的分子中包含甲硅烷基的化合物分别公开于日本公开特许公报第平6-9653、平7-2878或平7-2879。 但是，这些化合物带有三烷基硅烷基，该基团由硅烷基中所有与硅原子相连的三个氢原子被三个烷基置换所形成，这样就不存在一个、更不消说两个或三个未置换的氢原子了。从本专利技术者对下式(d)表示的带有丙基二甲基硅烷基的化合物进行的物理性质测定结果可以看出，带有三烷基硅烷基的化合物具有粘度过高的问题，此外它们与液晶组合物的其它成分的混溶性也不够。 上述式(d)化合物的物理性质测定结果如下首先，于20℃在Merck Co.，Ltd.产母体液晶组合物ZLI-1132中测得的向列相-各向异相的相变温度(NI)和粘度(η)分别为72.6℃和26.7mpa·S。其次，将15％(重量)的式(d)化合物加到85％(重量)的母体液晶组合物中，测得如此得到的组合物的NI和η分别低于15℃和39.7mPa·S。从该结果可以看出用式(d)化合物制备的液晶组合物的粘度明显增加并且它们的NI减低了至少50℃。另外，式(d)化合物不能令人满意，因为加到母体液晶组合物的化合物比例不同，NI也不同并且混溶性差。本专利技术的目的是解决上述本领域的缺陷。本专利技术的另一个目的是提供与其它液晶材料具有出色混溶性、低粘度和低阈电压的新有机硅化合物；提供含有所述化合物的液晶组合物以及包含液晶组合物的液晶显示仪。现将实现了上述目的的本专利技术概述如下(1)通式(1)表示的有机硅化合物 其中Ra，Rb，Z1，Z2和Z3的至少一个带有-SiH2-；Ra表示氢原子或含1-20个碳原子的烷基；烷基中的至少一个-CH2-可被-SiH2-，-O-，-S-，-CO-，-CH＝CH-，-C≡C-或1，3-亚环丁基置换，但-O-和/或-S-不相连；Ra中的至少一个氢原子可被卤素原子或CN置换；Rb表示选自Ra，卤素原子或CN的基团；A，A1，A2和A3各表示二价环基，独立地表示含3-10个碳原子的亚环烷基、含4-10个碳原子的亚环烯基、含5-10个碳原子的亚环二烯基、亚苯基、含4-10个碳原子的亚双环烷基或含5-12个碳原子的二价螺环；这些环中的至少一个-CH2-可分别被-O-，-S-或-NH-置换并且这些环中的至少一个-CH＝可被-N＝置换；环上的至少一个氢原子可被卤素原子或CN置换；Z1，Z2和Z3独立地表示共价键或-(CH2)p-；-(CH2)p-中的至少一个-CH2-可被-SiH2-，-O-，-S-，-CO-，-CH＝CH-或-C≡C-置换，但-O-和/或-S-不相连；Z1，Z2和Z3中的至少一个氢原子可被卤素原子置换；p是1-4的整数；并且m，n和o独立地为0或1。(2)上述(1)所述的有机硅化合物，其中m是1，且n和o都是0。(3)上述(1)所述的有机硅化合物，其中m和n都是1，而o是0。(4)上述(1)所述的有机硅化合物，其中m、n和o都是1。(5)上述(2)所述的有机硅化合物，其中A和A1独立地是亚环烷基、亚环烯基或1，4-亚苯基(6)上述(3)所述的有机硅化合物，其中A，A1和A2独立地是亚环烷基、亚环烯基或1，4-亚苯基。(7)上述(4)所述的有机硅化合物，其中A，A1，A2和A3独立地是亚环烷基、亚环烯基或1，4-亚苯基。(8)一种液晶组合物，含有至少一种上述(1)-(7)所述的有机化合物。(9)一种液晶组合物，含有作为第一组份的至少一种上述(1)-(7)所述的有机硅化合物以及含有作为第二组份的至少一种选自通式(2)、(3)和(4)表示的化合物 其中R1表示含1-10个碳原子的烷基；X1表示F，Cl，OCF3，OCF2H，CF3和CFH2；L1，L2，L3和L4独立地表示H或F；Z4和Z5独立地表示-(CH2)2-、-CH＝CH-或共价键；且a是1或2。(10)一种液晶组合物，含有作为第一组份的至少一种上述(1)-(7)所述的有机硅化合物以及含有作为第二组份的至少一种选自通式(5)、(6)、(7)、(8)和(9)表示的化合物 其中R2表示F，含1-10个碳原子的烷基或含2-10个碳原子的链烯基；烷基或链烯基中的至少一个不相邻亚甲基(-CH2-)可被氧原子(-O-)置换；环A表示反-1，4-亚环己基，1，4-亚苯基或1，3-二噁烷-2，5-二基；环B表示反-1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、或嘧啶-2，5-二基；环C表示反-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基；Z6表示-(CH2)2-、-COO-或共价键；L5和L6独立地表示H或F；并且b和c独立地表示0或1， 其中R3表示具有1-10个碳原子的烷基；L7表示H或F；并且d是0或1， 其中R4表示具有1-10个碳原子的烷基；环D和环E彼此独立地表示反-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基；Z7和Z8彼此独立地表示-COO-或共价键；Z9表示-COO-或-C≡C-；L8和L9彼此独立地表示H或F；X2表示F、OCF3、OCF2H、CF3、CF2H或CFH2，条件是当X2表示OCF3、OCF2H、CF3、CF2H或CFH2时，L8和L9都表示H，并且e、f和g彼此独立地表示0或1， 其中R5和R6彼此独立地表示具有1-10个碳原子的烷基或具有2-10个碳原子的链烯基；在烷基或链烯基中至少一个不相邻的亚甲基(-CH2-)可以被氧原子(-O-)置换；环G表示反-1，4-亚环己基、1，4-亚苯基或嘧啶-本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：近藤智之，松井秋一，蜂谷典久，中川悦男，
申请(专利权)人：智索公司，
类型：发明
国别省市：