专利名称：：具有二氟亚丙烯基氧基结合基的液晶化合物的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种可用作显示元件用材料的新颖液晶化合物。详细而言，本发明涉及一种具有液晶相的较广温度范围、较高透明点、与其他液晶化合物的良好相容性，且具有较大的光学各向异性以及较大的介电各向异性，并且，当用于液晶显示元件中时，可于较广的温度范围内使用，可进行低电压驱动，可获得急遽的电光学特性的新颖液晶化合物。
背景技术：
：使用液晶化合物(于本发明中，所谓液晶化合物的用语是作为具有液晶相的化合物以及虽不具有液晶相但可用作液晶组成物的构成成分的化合物的总称来使用)的显示元件被广泛利用于钟表、计算器、文字处理器(wordprocessor)等的显示器(display)中。所述显示元件是利用液晶化合物的光学各向异性、介电各向异性等。于液晶显示元件中，基于液晶的运作模式的分类有相变(phasechange,PC)、扭转向列(twistednematic,TN)、超扭转向列(supertwistednematic,STN)、双稳态扭转向列(bistabletwistednematic,BTN)、电控双折射(electricallycontrolledbirefringence,ECB)、光学补偿弯曲(opticallycompensatedbend,0CB)、共平面切换(in-planeswitching,IPS)、垂直配向(verticalalignment，VA)、聚合物稳定配向(polymersustainedalignment,PSA)等。基于元件的驱动方式的分类有被动矩阵(passivematrix,PM)及主动矩阵(activematrix,AM)。被动矩阵(passivematrix,PM)被分类为静态(static)与多工(multiplex)等，AM被分类为薄膜晶体管(thinfilmtransistor，TFT)、金属-绝缘体-金属(metalinsulatormetal,MIM)等。所述液晶显示元件包含具有适宜物性的液晶组成物。为了提高液晶显示元件的特性，较好的是该液晶组成物具有适宜的物性。作为液晶组成物的成分的液晶化合物所必需的一般物性如下(1)化学性质稳定，以及物理性质稳定；(2)具有较高的透明点(液晶相-各向同性相的相转移温度(phasetransitiontemperature))；(3)液晶相(向列相(nematicphase)、层列相(smecticphase)等)的下限温度、尤其是向列相的下限温度低；(4)与其他液晶化合物的相容性优异；(5)具有较大的介电各向异性；以及(6)具有较大的光学各向异性。若将包含如(1)所述化学性质及物理性质稳定的液晶化合物的组成物用于显示元件，则可提高电压保持率。另外，于包含如⑵及(3)所述具有较高透明点或者液晶相的低下限温度的液晶化合物的组成物中，可扩大向列相的温度范围，可于较广温度范围内用作显示元件。为了表现出单一化合物所难以发挥的特性，液晶化合物通常用作与其他较多液晶化合物混合而制备的组成物。因此，显示元件中所使用的液晶化合物较好的是如(4)所述与其他液晶化合物等的相容性良好。近年来，尤其要求显示性能，例如对比度(contrast)、显示容量、响应时间(responcetime)特性等更高的液晶显示元件。进而，对于所使用的液晶材料，要求驱动电压低，亦即要求可降低临界电压(thresholdvoltage)的液晶化合物以及包含该液晶化合物的低驱动电压的液晶组成物。众所周知，临界电压(Vth)是由下式所表示(H.J.多伊林等人(H.J.Deuling,etal.)，分子晶体与液晶(Mol.Cryst.Liq.Cryst.)，27(1975)81)。Vth=π(K/ε0Δε)1/2于上式中，K为弹性常数(elasticconstant),ε。为真空介电常数。可由该式判断，为了降低Vth，考虑到两种方法，即，增加△(介电各向异性)的值，或者降低K。然而，以目前的技术，尚难以实际控制K，故而，现状为通常使用△较大的液晶材料来应对要求。由于此种情况，正盛行开发一种如(5)所述具有较大介电各向异性的液晶化合物。进而，为了进行良好的液晶显示，较好的是构成液晶显示器的液晶显示元件的单元的厚度及所使用的液晶材料的Δη(光学各向异性)的值为固定(Ε.杰克曼等人(E.Jakeman,etal.)，物理快报(Pyhs.Lett.)，39A.69(1972))。另外，液晶显示元件的响应速度与所使用的单元的厚度的平方成反比。因此，为了制造亦可应用于显示活动图像等的可高速响应的液晶显示元件，必需使用具有较大光学各向异性的液晶组成物。因此，业者要求如(6)所述具有较大光学各向异性的液晶化合物。至今为止，已合成各种具有较大介电各向异性以及光学各向异性的液晶化合物，其中的几种已被实际应用。于专利文献1专利文献5中，揭示有具有-CF2O-结合基的化合物，例如三环化合物(S-I)或四环化合物(S-幻。所述化合物由于液晶相的温度范围窄且透明点较低，故而由所述化合物制成液晶组成物时，可用作显示元件的温度范围不够广。进而，于专利文献6以及专利文献7中，揭示有具有-CH=CH-CF2O-结合基的三环化合物(S-3)。该化合物虽具有较大的介电各向异性以及较大的光学各向异性，但液晶相的温度范围不够广。权利要求1.一种化合物，其特征在于，其是由式(1)所表示2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，于式(1)中，R1为碳数为120的烷基、碳数为221的烯基、碳数为119的烷氧基、碳数为220的烯氧基、或碳数为119的烷硫基；X1为氢、卤素、-CεN、-N=C=S、-SF5、碳数为110的烷基、碳数为211的烯基、碳数为19的烷氧基、碳数为210的烯氧基、碳数为19的硫代烷基、-CH2F、-CHF2、-CF3、-(CH2)2-F,-CF2CH2F,-CF2CHF2,-CH2CF3^-CF2CF3>-(CH2)3_F、_(CF2)3_F、-CF2CHFCF3、-CHFCF2CF3^-(CH2)4-F、_(CF2)4_F、_(CH2)5_F、_(CF2)5_F、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、_0_(CH2)2_F、_0CF2CH2F^-OCF2CHF2,-OCH2CF3,-0-(CH2)3_F、-0_(CF2)3_F、-0CF2CHFCF3、-0CHFCF2CF3、_0(CH2)4_F、_0-(CF2)4-F、-0-(CH2)5-F、-0-(CF2)5-F、-CH=CHF、-CH=CF2、-CF=CHF、-CH=CHOl2F、-CH=CHCF3、-(CH2)2-CH=CF2,-CH2CH=CHCF3、或-CH=CHCF2CF303.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，于式(1)中，R1为碳数为112的烷基、碳数为212的烯基、碳数为112的烷氧基、或碳数为212的烯氧基，Z1及Z4独立为单键、-CH2CH2-,-CH=CH-、-C=C-、-COO-,-CF2O-,-CH20_、或-OCH2-,X1为氟、氯、-C=N、-CF3>-CHF2,-CH2F,-OCF3>-OCHF2、或_0CH2F。4.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，于式(1)中，R1为碳数为112的烷基、碳数为212的烯基、碳数为112的烷氧基，Z1及Z4独立为单键、-CH2CH2-,-CH=CH-,X1为氟、氯、义3、或-0CF3。5.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，该化合物是由式(1-1)式(1-5)中的任一个所表示6.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，该化合物是由式(1-6)式(1-38)中的任一个所表示7.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，该化合物是由式(1-39)式(1-49)中的任一个所表示全文摘要本发明提供一种液晶化合物，其具有化合物所必需的一般物性、对热及光等的稳定性、液晶相的较广温度范围、较高透明点，且具有与其他化合物的良好相容性、较大的光学各向异性以及介电各向异性。本发明的化合物是由式(1)所表示。例如，R1为碳数为1～20的烷基；环A1及环A4为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、或者任意的氢被卤素取代的1，4-亚苯基；Z1及Z4为单键；L1、L2、L3及L4为氢或氟；X1为氟、氯、-CF3或-OCF3。文档编号C09K19/12GK102369175SQ201080015368公开日2012年3月7日申请日期2010年3月15日优先权日2009年3月30日发明者田中裕之申请人:Jnc株式会社,智索石油化学株式会社