氟取代的液晶化合物、液晶组合物以及液晶显示器制造技术

一种以通式（１）表示的液晶组合物 ＊＊＊ （１） 式中Ｒ代表具有１－１０个碳原子的烷基或烷氧基，或具有２－１０个碳原子的链烯基，如果决不使两个或多个亚甲基连续地被氧原子取代，那么该链烯基中的任一个亚甲基（－ＣＨ↓［２］－）可以被氧原子（－Ｏ－）取代；ｍ和ｎ独立地为０或１；Ａ↓［１］、Ａ↓［２］和Ａ↓［３］独立地为反式－１，４－亚环己基、其环上的一个或多个氢原子可以被Ｆ取代的１，４－亚苯基，嘧啶－２，５－二基、吡啶－２，５－二基，或１，３－二＊烷－２，５－二基，如果Ｚ↓［１］、Ｚ↓［２］和Ｚ↓［３］中的至少一个代表酯键、－ＣＨ↓［２］Ｏ－或－ＯＣＨ↓［２］－，那么，Ｚ↓［１］、Ｚ↓［２］和Ｚ↓［３］独立地代表－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－（ＣＨ↓［２］）↓［２］－、－ＣＨ↓［２］Ｏ－、－ＯＣＨ↓［２］－或共价键；Ｘ代表ＣＦ↓［３］、ＣＦ↓［２］Ｈ、ＣＦＨ↓［２］、ＯＣＦ↓［３］、ＯＣＦ↓［２］Ｈ或ＣＮ，Ｙ代表Ｈ或Ｆ，而如果当Ｘ为ＣＮ时，ｎ是０，Ａ↓［２］是反式－１，４－亚环己基，Ａ↓［１］是其环上的一个或多个氢原子可以被Ｆ取代的１，４－亚苯基，Ｚ↓［２］代表－（ＣＨ↓［２］）↓［２］－或共价键，Ｚ↓［１］是酯键，Ｙ代表Ｆ。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶化合物和液晶组合物。更具体而言，本专利技术涉及一种新型的具有3-氟-4-取代苯基或3，5-二氟-4-取代苯基的氟取代化合物、含有这种氟取代化合物的液晶组合物和包括该液晶组合物的液晶显示器。包括液晶化合物的液晶显示器已广泛用于手表、台式计算机、文字处理器等的显示。这些显示器应用了液晶化合物的光学各向异性和介电各向异性。尽管液晶相包括向列液晶相、近晶型液晶相和胆甾醇液晶相，但最广泛采用的是应用向列液晶相的显示器。就其显示方式而言，动态散射(DS)型、列相畸变(DAP)型、宾主向列相(GH)型、扭转向列(TN)型、超扭转向列(STN)型以及薄膜晶体管(TFT)型都是已知的。由于这些显示方式中所用的液晶化合物必须在具有其中心值为室温的很宽温度范围内呈现液晶相、必须在使用该液晶化合物的条件下足够地稳定而且必须具有足以驱动该显示器的特性，因而至今未发现任一种能单独满足上述要求的化合物。因此，实际情况是将几种到几十种液晶化合物混合，必要时还要与一些非液晶化合物一起混合，以产生具备所需特性的液晶组合物。要求这些液晶化合物对在通常使用显示器时的条件下存在的潮气、光、热和空气是稳定的，对电场和电磁辐射是稳定的，而且对与其混合的化合物在化学上是稳定的。根据显示方式和显示器的形状，还要求这些液晶组合物具有适当的物理参数例如光学各向异性值(Δn)和介电各向异性(Δε)值。此外，重要的是该液晶组合物中的各组分应彼此具有充分的溶解性。特别是已经增加了进一步降低阈电压的要求，因为降低阈电压非常有助于扩大液晶显示器屏幕所必需的高速响应。为此目的，Δε大的液晶化合物是必需的(E.Jakeman et al.，Phys.Lett.，39A.69(1972))。此外还认为阈电压随温度变化小的液晶化合物是必需的。为了达到上述目的，在日本专利申请公开公报Sho 55-40660、日本专利申请WO公开公报Hei 2-501311或日本专利申请WO公开公报Hei3-500413中公开了以式(a)、(b)或(c)表示的化合物。然而，这些化合物的Δε仍然不够大，且由于温度变化其阈电压的变化不能认为很小。 此外，以式(d)或(e)表示的化合物也通过日本专利申请WO公开公报Hei 3-503637或日本专利申请公开公报Hei 4-279560公之于众。尽管这些化合物具有大的Δε，然而这些化合物却有液晶相的温度范围窄或在低温下对其他液晶材料的溶解度不够的问题。 本专利技术的目的旨在解决上述现有技术中的不足问题；特别是要提供一种Δε大而其阈电压随温度变化小的氟取代化合物，该化合物的稳定性极好，且在低温下对其他液晶材料的溶解度已有改进；还要提供含有该化合物的液晶组合物；以及提供包括该液晶组合物的液晶显示器。为了达到上述目的，对本专利技术叙述如下(1)以通式(1)表示的液晶化合物 式中R代表具有1-10个碳原子的烷基或烷氧基，或具有2-10个碳原子的链烯基，如果决不使两个或多个亚甲基连续地被氧原子取代，那么该链烯基中的任一个亚甲基(-CH2-)可以被氧原子(-O-)取代；m和n独立地为0或1；A1、A2和A3独立地为反式-1，4-亚环己基、其环上的一个或多个氢原子可以被F取代的1，4-亚苯基，嘧啶-2，5-二基、吡啶-2，5-二基，或1，3-二噁烷-2，5-二基，如果Z1、Z2和Z3中的至少一个代表酯键、-CH2O-或-OCH2-，那么，Z1、Z2和Z3独立地代表-COO-、-OCO-、-(CH2)2-、-CH2O-、-OCH2-或共价键；X代表CF3、CF2H、CFH2、OCF3、OCF2H或CN，Y代表H或F，而如果当X为CN时，n是0，A2是反式-1，4-亚环己基，A1是其环上的一个或多个氢原子可以被F取代的1，4-亚苯基，Z2代表-(CH2)2-或共价键，Z1是酯键，Y代表F。(2)在上述(1)的液晶化合物中，m和n是0。(3)在上述(1)的液晶化合物中，m是1，n是0。(4)在上述(1)的液晶化合物中，m和n都是1。(5)在上述(2)的液晶化合物中，A1是其环上的一个或多个氢原子可以被F取代的1，4-亚苯基。(6)在上述(2)的液晶化合物中，A1是反式-1，4-亚环己基。(7)在上述(3)的液晶化合物中，A2是反式-1，4-亚环己基。(8)在上述(4)的液晶化合物中，A2和A3都是反式-1，4-亚环己基，Z3是共价键。(9)在上述(7)的液晶化合物中，A1是其环上的一个或多个氢原子可以被F取代的1，4-亚苯基，Z2是共价键。(10)在上述(7)的液晶化合物中，A1是反式-1，4-亚环己基，Z2是共价键。(11)在上述(7)的液晶化合物中，A1是其环上的一个或多个氢原子可以被F取代的1，4-亚苯基，Z1是酯键，Z2是-(CH2)2-或共价键，X是CN，Y是F。(12)在上述(8)的液晶化合物中，A1是其环上的一个或多个氢原子可以被F取代的1，4-亚苯基，Z2是共价键。(13)在上述(8)的液晶化合物中，A1是反式-1，4-亚环己基或其环上的一个或多个氢原子可以被F取代的1，4-亚苯基，Z1是共价键。(14)一种液晶组合物，该组合物含有上述(1)-(13)中任一项的至少一种液晶化合物。(15)一种液晶组合物，该组合物含有上述(1)-(13)中任一项的至少一种液晶化合物作为第一种组分，和含有选自以通式(2)、(3)和(4)中任一式表示的化合物中的至少一种化合物作为第二种组分 式中R1代表具有1-10个碳原子的烷基，X1代表F、Cl、OCF3、OCF2H、CF3、CF2H或CFH2，L1、L2、L3和L4独立地代表H或F，Z4和Z5独立地代表-(CH2)2-、-CH＝CH-或共价键，a是1或2。(16)一种液晶组合物，该组合物含有上述(1)-(13)中任一项的至少一种液晶化合物作为第一种组分，和含有选自以通式(5)、(6)、(7)、(8)和(9)中任一式表示的化合物中的至少一种化合物作为第二种组分 式中R2代表F、具有1-10个碳原子的烷基或具有2-10个碳原子的链烯基，如果决不使两个或多个亚甲基连续地被氧原子取代，那么该烷基或链烯基中的任一个亚甲基(-CH2-)可以被氧原子(-O-)取代，环A代表反式-1，4-亚环己基、1，4-亚苯基或1，3-二噁烷-2，5-二基，环B代表反式-1，4-亚环己基、1，4-亚苯基或嘧啶-2，5-二基，环C代表反式-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基，Z6代表-(CH2)2-、-COO-或共价键，L5和L6独立地代表H或F，b和c独立地为0或1， 式中R3代表具有1-10个碳原子的烷基，L7代表H或F，d是0或1， 式中R4代表具有1-10个碳原子的烷基，环D和E独立地代表反式-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基，Z7和Z8独立地代表-COO-或共价键，Z9代表-COO-或-C≡C-，L8和L9独立地代表H或F，X2代表F、OCF3、OCF2H、CF3、CF2H或CFH2，如果当X2代表OCF3、OCF2H、CF3、CF2H或CFH2时，L8和L9都代表H；e、f和g独立地为0或1， 式中R5和R6独立地代表具有1-10个碳原子的烷基或具有2-10个碳原子的链烯基，如果决不使两个或多个亚甲基连续地被氧原子取本文档来自技高网...

【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，长谷场康宏，小泉靖幸，宫泽和利，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：