CN101365768A - 液晶组成物以及液晶显示组件 - Google Patents

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Abstract

一种液晶组成物，其向列相的温度范围广，黏度小，具有合适的光学异向性，且负介电各向导性大，电阻率值大；进而提供一种满足上述特性，且向列相的下限温度低，较好的是小于等于－20℃的液晶组成物。另提供一种含有上述液晶组成物的液晶显示组件。上述液晶组成物包含第一成分、以及第二成分，且其介电各向导性为负，该第一成分为具有乙烯键及2，3－二氟伸苯基的液晶化合物，该第二成分为具有2个氢经卤素取代的伸苯基的液晶化合物。

Description

液晶组成物以及液晶显示组件
技术领域
本发明是关于一种液晶组成物以及液晶显示组件。更详细而言，本发明是关于一种主要适用于以主动矩阵(active matrix，以下简称为AM)方式驱动的液晶显示组件的液晶组成物以及含有该组成物的液晶显示组件。
背景技术
液晶显示组件(于本发明中，所谓液晶显示组件是指液晶显示面板、液晶显示模块的总称)利用液晶组成物所具有的光学异向性(opticalanisotropy)、介电各向导性(permittivity anisotropy)等，该液晶显示组件的运作模式(operation mode)已知有：相变(phase change，以下简称为PC)模式、扭转向列(twisted nematic，以下简称为TN)模式、超扭转向列(super twisted nematic，以下简称为STN)模式、双稳态扭转向列(Bistabletwisted nematic，以下简称为BTN)模式、电控双折射(electrically controlledbirefringence，以下简称为ECB)模式、光学补偿弯曲(optically compensatedbend，以下简称为OCB)模式、横向电场切换(in-plane switching，以下简称为IPS)模式、垂直配向(vertical alignment，以下简称为VA)模式等各种模式。已知这些运作模式中，ECB模式、IPS模式、VA模式等可改善TN模式、STN模式等现有运作模式的缺点即视角(view angle)狭窄。于这些运作模式的液晶显示组件中，可使用具有负介电各向导性的液晶组成物。
自先前以来，对于可用于这些运作模式的液晶显示组件中的具有负介电各向导性的液晶组成物，本领域技术人员大量研究含有如下液晶化合物的组成物，该液晶化合物具有苯环上的氢经氟取代的2，3-二氟伸苯基(2，3-difluorophenylene)。例如，于专利文献1以及2中，揭示有具有2，3-二氟伸苯基的液晶化合物。
另外，于本说明书中，所谓「液晶化合物」，是指具有向列相(nematicphase)、层列相(smectic phase)等液晶相的化合物、以及虽不具有液晶相但可用作液晶组成物的化合物的总称。成分的含有比例根据液晶化合物的总重量算出。此时的液晶化合物是以下述(A)式所示的化合物。该化合物亦可具有光学活性(optical activity)。
Figure A200780002058D00101
上述(A)式中，Rx及Ry分别独立为氢、烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基烷氧基、酰氧基、酰氧基烷基、烷氧基羰基、烷氧基羰基烷基、烯基、烯氧基、烯氧基烷基、烷氧基烯基、炔基、炔氧基、氰基、-NCS、氟、或氯。这些基中，碳数小于等于10。碳数为1～5的基中任意氢均可被氟或氯取代，经取代的氟与氯的合计为1～11。于上述(A)式中，A为1，4-亚环己基(1，4-cyclohexylene)、1，4-伸苯基(1，4-phenylene)、哌喃-2，5-二基(pyran-2，5-diyl)、1，3-二恶烷-2，5-二基、吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基、十氢萘-2，6-二基(decahydronaphthalene-2，6-diyl)、1，2，3，4-四氢萘-2，6-二基、或萘-2，6-二基。于这些A中，任意的氢均可被氟或氯取代。于A中，经取代的氟与氯的合计为1～4。于1，4-伸苯基中，任意1个或2个氢可被氰基、甲基、二氟甲基、或三氟甲基取代。于上述(A)式中，Y为单键、-(CH2)2-、-COO-、-OCO-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-(CH2)4-、-(CH2)3-O-、-O-(CH2)3-、-CH＝CH-(CH2)2-、-(CH2)2-CH＝CH-、-(CH2)2CF2O-、-OCF2(CH2)2-、-(CH2)2COO-、-(CH2)2OCO-、-COO(CH2)2-、-OCO(CH2)2-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、或-OCO-CH＝CH-。上述(A)式中，n为1、2、3、或4。
但是，于专利文献1以及2中所例示的苯环上的氢经氟取代的化合物，与其它液晶化合物相比，缺乏在低温度区域的兼容性，于用作液晶组成物时，存在无法于低温区域中使用的情形。
于专利文献3中，揭示有本发明的第一成分；于专利文献4的实施例24中，记载有作为第一成分的式(1-1)的化合物的合成例。于专利文献6，揭示有含有本发明的第一成分的组成物。但是，上述组成物存在缺乏于低温度区域的兼容性的情形或黏性较大的情形，且存在作为液晶组成物并不理想的情形。
【专利文献1】日本专利第2811342号
【专利文献2】日本专利第1761492号
【专利文献3】日本专利特开昭60-199840号
【专利文献4】德国专利DE3906058C2
【专利文献5】德国专利DE4223059A1
【专利文献6】日本专利特开2005-314598号
发明内容
即使是IPS模式以及VA模式等运作模式的液晶显示组件，若与CRT相比较，则作为显示组件尚存在问题，故本领域技术人员期待提高其物性。
以上述IPS模式或VA模式运作的显示组件，主要含有具有负介电各向导性的液晶组成物，为进一步提高上述特性等，较好的是上述液晶组成物具有以下第(1)项～第(5)项所示的特性。
即，较好的是：(1)向列相(nematic phase)的温度范围广、(2)黏度小、(3)光学异向性(optical anisotropy)适当、(4)介电各向导性(dielectricanisotropy)的绝对值大、(5)电阻率(specific resistivity)大。
向列相的温度范围与使用液晶显示组件的温度范围相互关联：含有如第(1)项的向列相的温度范围广的液晶组成物的液晶显示组件，可扩大用作液晶显示组件的温度范围。
含有如第(2)项的黏度小的液晶组成物的液晶显示组件，可缩短响应时间(responce time)。于液晶显示组件的响应时间短的情形时，可适用于动画显示。又，于将液晶组成物注入液晶显示组件的液晶单元(liquid crystalcell)中时，可缩短注入时间且提高操作性。
含有如第(3)项的光学异向性适当的液晶组成物的液晶显示组件，可提高对比度(contrast ratio)。
含有如第(4)项的介电各向导性的绝对值大的液晶组成物的液晶显示组件，可降低其临界电压值(threshold voltage)，且可降低其驱动电压，从而可进一步减少电力消耗。
含有如第(5)项的电阻率大的液晶组成物的液晶显示组件，可增大电压保持率，并增大对比度。因此，较好的是于初期具有较大电阻率值(specificresistance value)，进而长期使用后亦具有较大电阻率值的液晶组成物。
本发明目的之一是提供一种液晶组成物，该液晶组成物向列相的温度范围广，黏度小，具有适当的光学异向性，负介电各向导性大，且电阻率值大。又，本发明的其它目的是提供一种液晶组成物，该液晶组成物不仅满足上述特性，并且光学异向性大，向列相的下限温度低，较好的是小于等于-20℃。进而，本发明的其它目的是提供一种液晶显示组件，该液晶显示组件含有上述组成物，电压保持率大，且以适用于VA模式、IPS模式等的主动矩阵(AM)方式进行驱动。
本发明人发现一种特定的液晶组成物，其包含第一成分以及第二成分，该第一成分为具有乙烯键(ethylene bond)及2，3-二氟伸苯基(2，3-difluorophenylene)的液晶化合物，该第二成分为具有2个氢被卤素取代的伸苯基，该液晶组成物的向列相的温度范围广，黏度小，具有适当的光学异向性，负介电各向导性大，且电阻率值大；进而发现含有上述组成物的液晶显示组件的电压保持率大，从而完成本发明。
即本发明具有以下[1]～[15]中所述的项目。
[1]一种液晶组成物，包括：一第一成分以及一第二成分，且该液晶组成物具有负介电各向导性，其中该第一成分含有选自以下述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分含有选自以下述式(2-1)～式(2-3)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
Figure A200780002058D00131
(式(1-1)、式(1-2)及式(2-1)～式(2-3)中，
R1及R3独立为烷基、或烯基；
R2、R4及R5独立为烷基、烯基或烷氧基；
环B、环C、及环D独立为1，4-亚环己基或1，4-伸苯基；
Z1、Z2及Z3独立为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、或-OCH2-；
X1及X2其中之一为氟，另一个为氯。)
[2]一种液晶组成物，包括：一第一成分以及一第二成分，且该液晶组成物具有负介电各向导性，其中该第一成分含有选自以下述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分含有选自以下述式(2-1-1)、式(2-2-1)及式(2-3-1)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
Figure A200780002058D00132
Figure A200780002058D00141
(式(1-1)、式(1-2)、式(2-1-1)、式(2-2-1)、及式(2-3-1)中，
R1及R3独立为烷基或烯基；
R2、R4及R5独立为烷基、烯基或烷氧基；
C独立为1，4-亚环己基(1，4-cyclohexylene)或1，4-伸苯基；
X1及X2其中之一为氟，另一个为氯。)
[3]一种液晶组成物，包括：一第一成分以及一第二成分，且该液晶组成物具有负介电各向导性，其中该第一成分含有选自以下述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分含有选自以下述式(2-1-1-1)～式(2-1-1-4)及式(2-2-1-1)～式(2-2-1-4)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
Figure A200780002058D00142
Figure A200780002058D00151
(式(1-1)、式(1-2)、式(2-1-1-1)～式(2-1-1-4)、及式(2-2-1-1)～式(2-2-1-4)中，
R1及R3独立为烷基或烯基；
R2及R4独立为烷基、烯基或烷氧基。)
[4]一种液晶组成物，包括：一第一成分以及一第二成分，且该液晶组成物具有负介电各向导性，其中该第一成分含有选自以下述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分含有选自以下述式(2-1-1-1)、式(2-1-1-2)、式(2-2-1-1)、及式(2-2-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
Figure A200780002058D00161
(式(1-1)、式(1-2)、式(2-1-1-1)、式(2-1-1-2)、式(2-2-1-1)、及式(2-2-1-2)中，
R1及R3独立为烷基或烯基；
R2及R4独立为烷基、烯基或烷氧基。)
[5]如第[4]项所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-1)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第二成分为选自以上述式(2-2-1-1)及式(2-2-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
[6]如第[4]项所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第二成分为选自以上述式(2-1-1-1)及式(2-1-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
[7]如第[4]项所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-1)所示的化合物族群中的至少一种化合物、与选自以上述式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物的混合物，第二成分为选自以上述式(2-2-1-1)及式(2-2-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
[8]如第[4]项所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-1)所示的化合物族群中的至少一种化合物、与选自以上述式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物的混合物，第二成分为选自以上述式(2-1-1-1)及式(2-1-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物、与选自以上述式(2-2-1-1)及式(2-2-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物的混合物。
[9]如第[1]项至第[8]项中任一项所述的液晶组成物，其中基于液晶化合物的总重量，上述第一成分的含有比例为20wt％～70wt％的范围，上述第二成分的含有比例为10wt％～70wt％的范围。
[10]如第[1]项至第[9]项中任一项所述的液晶组成物，其中除上述第一成分及第二成分以外，亦包括一第三成分，该第三成分为选自以下述式(3)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
Figure A200780002058D00171
(式(3)中，
R6独立为烷基或烯基；
R7独立为烷基、烯基或烷氧基；
环E、环F及环G独立为1，4-亚环己基、1，4-伸苯基、2-氟-1，4-伸苯基、或3-氟-1，4-伸苯基；
Z4及Z5独立为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-、或-OCO-；
P为0或1。)
[11]如第[10]项所述的液晶组成物，其中上述第三成分为选自以下述式(3-1)～式(3-7)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
Figure A200780002058D00172
Figure A200780002058D00181
(式(3-1)～式(3-7)中，
R6独立为烷基或烯基；
R7独立为烷基、烯基或烷氧基。)
[12]如第[10]项或者第[11]项所述的液晶组成物，其中上述第三成分为选自以上述式(3-1)、式(3-2)、式(3-4)、及式(3-6)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
[13]如第[10]项至第[12]项中任一项所述的液晶组成物，其中基于液晶化合物的总重量，上述第一成分的含有比例为20wt％～70wt％的范围，上述第二成分的含有比例为5wt％～70wt％的范围，上述第三成分的含有比例为10wt％～50wt％的范围。
[14]如第[10]项至第[13]项中任一项所述的液晶组成物，其中包括一第一成分、一第二成分以及一第三成分，该第一成分含有选自以上述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分含有选自以上述式(2-1-1-1)～式(2-1-1-4)及式(2-2-1-1)～式(2-2-1-4)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第三成分含有选自以上述式(3-1)、式(3-2)、式(3-4)及式(3-6)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
[15]如第[10]项至第[14]项中任一项所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-1)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第二成分为选自以上述式(2-2-1-1)及式(2-2-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第三成分为选自以上述式(3-1)、式(3-2)、式(3-4)及式(3-6)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
[16]如第[10]项至第[14]项中任一项所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第二成分为选自以上述式(2-1-1-1)及式(2-1-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第三成分为选自以上述式(3-1)、式(3-2)、式(3-4)、及式(3-6)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
[17]如第[10]项至第[14]项中任一项所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-1)所示的化合物族群中的至少一种化合物、与选自以上述式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物的混合物，第二成分为选自以上述式(2-2-1-1)及式(2-2-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第三成分为选自以上述式(3-1)、式(3-2)、式(3-4)、及式(3-6)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
[18]如第[14]项至第[17]项中任一项所述的液晶组成物，其中基于液晶化合物的总重量，上述第一成分的含有比例为25wt％～70wt％的范围，上述第二成分的含有比例为10wt％～65wt％的范围，上述第三成分的含有比例为10wt％～50wt％的范围。
[19]如第[1]项至第[18]项中任一项所述的液晶组成物，其中除上述第一成分、第二成分及第三成分以外，亦包括一第四成分，该第四成分为选自以下述式(4-1)～式(4-4)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
Figure A200780002058D00191
(式(4-1)～式(4-4)中，
R8独立为烷基或烯基；
R9及R10独立为烷基、烯基或烷氧基。)
[20]如第[19]项所述的液晶组成物，其中包括一第一成分、一第二成分、一第三成分以及一第四成分，该第一成分含有选自以上述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分含有选自以上述式(2-1-1-1)～式(2-1-1-4)及式(2-2-1-1)～式(2-2-1-4)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第三成分含有选自以上述式(3-1)、式(3-2)、式(3-4)、及式(3-6)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第四成分含有选自以上述式(4-1)、式(4-2)及式(4-3)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
[21]如第[19]项或者第[20]项所述的液晶组成物，其中基于液晶化合物的总重量，上述第一成分的含有比例为25wt％～70wt％的范围，上述第二成分的含有比例为10wt％～55wt％的范围，上述第三成分的含有比例为10wt％～50wt％，上述第四成分的含有比例为10wt％～55wt％的范围。
[22]如第[1]项至第[21]项中任一项所述的液晶组成物，其中上述液晶组成物的光学异向性的值为0.07～0.16的范围。
[23]如第[1]项至第[22]项中任一项所述的液晶组成物，其中上述液晶组成物的介电各向导性的值为-5.0～-2.0的范围。
[24]一种液晶显示组件，其含有如第[1]项至第[23]项中任一项所述的液晶组成物。
[25]如第[24]项所述的液晶显示组件，其中上述液晶显示组件的运作模式为VA模式或IPS模式，上述液晶组件的驱动方式为主动矩阵方式。
本发明的液晶组成物，其向列相的温度范围广，黏度小，具有适当的光学异向性，负介电各向导性大，且电阻率大。又，这些特性的平衡亦优异。本发明的液晶组成物，可增大光学异向性，降低向列相的下限温度，较好的是将其设为小于等于-20℃。本发明的液晶组成物，较好的是可将光学异向性设为0.07～0.20的范围，将介电各向导性设为-5.0～-2.0的范围。本发明的液晶显示组件含有上述组成物，且电压保持率高。又，上该液晶显示组件，含有具有上述特性的组成物，故可适用为以具有VA模式、IPS模式等运作模式的主动矩阵(AM)方式驱动的液晶显示组件(以下亦称之为「AM组件」)。
具体实施方式
本发明的液晶组成物含有一第一成分、一第二成分，根据需要而进一步含有一第三成分、一第四成分，其中该第一成分为具有乙烯键及2，3-二氟伸苯基的液晶化合物，该第二成分为具有2个氢经卤素取代的伸苯基的液晶化合物，该第三成分、第四成分为特定结构的液晶化合物。
以下，首先对各成分，就成分中所使用的化合物的结构、成分的特征及效果、具体例及较佳实施例加以说明。
[第一成分]
本发明的液晶组成物的第一成分是选自以下述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种液晶化合物，该液晶化合物具有乙烯键及2，3-二氟伸苯基。
Figure A200780002058D00201
于上述式(1-1)及式(1-2)中，分别独立定义R1及R2如下。
R1独立为烷基、或烯基，R2独立为烷基、烯基或烷氧基。
上述烷基中，较好的是碳数为1～20的烷基，更好的是碳数为1～10的烷基，更好的是甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、或辛基，尤其好的是乙基、丙基、丁基、戊基、或庚基。
上述烯基中，较好的是碳数为2～20的烯基，更好的是碳数为2～10的烯基，更好的是乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、或5-己烯基，尤其好的是乙烯基、1-丙烯基、3-丁烯基、或3-戊烯基。
此外，于R1或R2为上述烯基的情形时，这些烯基中的-CH＝CH-的较佳组态(configuration)依赖于双键的位置。于1-丙烯基、1-丁烯基、1-戊烯基、1-己烯基、3-戊烯基、或3-己烯基等双键的起始碳的位置编号为奇数的情形时，R1或R2较好的是反式组态(trans-configuration)。于2-丁烯基、2-戊烯基、2-己烯基、4-己烯基等双键起始碳的位置编号为偶数的情形时，R1或R2较好的是顺式组态(cis-configuration)。
上述烷氧基中，较好的是碳数为1～20的烷氧基，更好的是碳数为1～10的烷氧基，更好的是甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、或庚氧基，尤其好的是甲氧基、乙氧基、或丁氧基。
上述式(1-1)及式(1-2)所表示的化合物具有乙烯键及2，3-二氟伸苯基。作为第一成分的液晶化合物具有如此结构，因此若是本发明的液晶组成物，则可降低其向列相的下限温度，且可增大其负介电各向导性，并减小黏性。
上述式(1-1)所表示的液晶化合物具有如下特征：与一般的液晶化合物相比，可降低向列相的下限温度，黏度小，光学异向性小，负介电各向导性大，且电阻率大。
上述式(1-2)所表示的液晶化合物具有如下特征：与一般的液晶化合物相比，向列相的上限温度高，黏度为小～中等，光学异向性为中等，负介电各向导性大，且电阻率大。
这些以上述式(1-1)及式(1-2)所表示的化合物中，较好的是R1独立表示烷基的化合物，较好的是R2独立表示烷基或烷氧基的化合物。进而，较好的是R2独立表示烷氧基的化合物。这些化合物中，更好的是以上述式(1-1)所表示的化合物。
第一成分的液晶化合物为以上述式所表示的化合物的情形时，可进一步降低液晶组成物的向列相的下限温度，可减小其黏度，增大其负介电各向导性。尤其是R2为烷氧基的情形时，可进一步增大其负介电各向导性。
这些液晶化合物可单独使用为第一成分，亦可组合多个使用为第一成分。
[第二成分]
本发明的液晶组成物的第二成分为以下述式(2-1)～式(2-3)所表示的至少1种液晶化合物。
Figure A200780002058D00221
上述式(2-1)～式(2-3)中，分别独立定义R3、R4、R5、环B、环C、环D、Z1、Z2及Z3如下。
R3独立为烷基或烯基，R4及R5独立为烷基、烯基或烷氧基。R3、R4及R5的烷基、烯基、及烷氧基的较佳态样，与R1及R2的情形相同。
这些以上述式(2-1)～式(2-2)所表示的化合物中，较好的是R3及R5独立表示烷基的化合物，较好的是R4独立表示烷基或烷氧基的化合物。进而，较好的是R4独立表示烷氧基的化合物。
环B、环C、及环D独立为1，4-亚环己基、或1，4-伸苯基。此外，以上述式(2-1)～式(2-3)所表示的化合物中所含的环为1，4-亚环己基的情形时，其组态较好的是反式组态。
Z1、Z2及Z3独立为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、或-OCH2-。
X1及X2其中之一为氟，另一个为氯。
这些以式(2-1)～式(2-3)所表示的化合物中，较好的是以下述式(2-1-1)、式(2-2-1)及式(2-3-1)所表示的化合物。
于上述式(2-1-1)、式(2-2-1)、及式(2-3-1)中，定义R3、R4、R5、及环C如下。
R3、R4及R5独立为烷基、烯基或烷氧基；
环C独立为1，4-亚环己基或1，4-伸苯基。
X1及X2其中之一为氟，另一个为氯。
上述式(2-1-1)、式(2-2-1)及式(2-3-1)所表示的化合物，具有2位及3位中其中一个氢被氟取代、另一个氢被氯取代的1，4-伸苯基。第二成分的液晶化合物具有如此结构，因此本发明的液晶组成物可增大负介电各向导性。
这些以式(2-1-1)、式(2-2-1)及式(2-3-1)所表示的化合物中，较好的是以下述式(2-1-1-1)～式(2-1-1-4)及式(2-2-1-1)～式(2-2-1-4)所表示的化合物。
Figure A200780002058D00241
上述式(2-1-1-1)～式(2-1-1-4)及式(2-2-1-1)～式(2-2-1-4)中，定义R3及R4如下。
R3及R4独立为烷基、烯基或烷氧基。
这些化合物中以上述式(2-1-1-1)～式(2-1-1-4)所表示的液晶化合物，具有如下特征：与一般的液晶化合物相比，向列相的上限温度未必高，但黏度为中等，光学异向性为小～中等，负介电各向导性为中等～比较大，且电阻率大。
这些化合物中以上述式(2-2-1-1)～式(2-2-1-4)所表示的液晶化合物，具有如下特征：与一般的液晶化合物相比，向列相的上限温度为中等～高，黏度大，光学异向性为中等～大，负介电各向导性大，电阻率大。
这些以式(2-1-1-1)～式(2-1-1-4)及式(2-2-1-1)～式(2-2-1-4)所表示的化合物中，较好的是以式(2-1-1-1)、式(2-1-1-2)、式(2-2-1-1)及式(2-2-1-2)所表示的化合物。第二成分为上述化合物的情形时，可降低向列相的下限温度，增大液晶组成物的负介电各向导性。尤其是R4为烷氧基的情形时，可进一步增大负介电各向导性。
上述式(2-1)～式(2-3)中，除上述较佳化合物以外，亦例示有以下化合物等。
Figure A200780002058D00242
Figure A200780002058D00251
本发明的液晶组成物中所使用的第二成分，可仅为如上述式(2-1)～式(2-3)所示，且X1为氯、X2为氟的一种化合物，亦可为如上述式表示，且X1为氯、X2为氟的两种或两种以上化合物。
又，上述第二成分，可仅为如上述式(2-1)～式(2-3)表示，且X1为氟、X2为氯的一种化合物，亦可为如上述式表示，且X1为氟、X2为氯的两种或两种以上化合物。
进而，上述第二成分亦可为如上述式(2-1)～式(2-3)表示，X1为氯、X2为氟的化合物与X1为氟、X2为氯的化合物的混合物。此时，存在液晶组成物的向列相的下限温度变低的情形。
其中，将以上述式(2-1)～式(2-3)表示，X1为氯、X2为氟的化合物与X1为氟、X2为氯的化合物的混合物用作第二成分的液晶组成物，存在可降低向列相的下限温度的情形。
[第三成分]
本发明的液晶组成物，可进而视需要含有第三成分，该第三成分为以下述式(3)所表示的至少一种液晶化合物。
Figure A200780002058D00252
上述式(3)中，R6独立为烷基或烯基，R7独立为烷基、烯基或烷氧基。R6的较佳态样与上述第一成分的以式(1-1)所表示的化合物中的R1相同。又，R7的较佳态样与上述第一成分的以式(1-2)所表示的化合物中的R2相同。
环E、环F及环G独立为1，4-亚环己基、1，4-伸苯基、2-氟-1，4-伸苯基、或3-氟-1，4-伸苯基。Z4及Z5独立为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-或-OCO-。P为0或1。
第三成分的液晶化合物具有如此结构，因此可减小本发明的液晶组成物的黏度。又，藉由改变第三成分相对于液晶化合物总重量的含有比例，可易于改变向列相的上限温度，并可易于改变光学异向性。
以上述式(3)所表示的化合物中，较好的是以下述式(3-1)～式(3-7)所表示的化合物。
Figure A200780002058D00261
R6及R7与以上述式(3)所表示的化合物的情形相同。
这些化合物中以上述式(3-1)～式(3-3)所表示的液晶化合物，具有如下特征：与一般的液晶化合物相比，向列相的上限温度并不高，但黏度小，光学异向性为小～大，负介电各向导性极小，电阻率大。
这些化合物中以上述式(3-4)及式(3-5)所表示的液晶化合物，具有如下特征：与一般的液晶化合物相比，向列相的上限温度高，黏度小，光学异向性为中等～大，负介电各向导性极小，且电阻率大。
这些化合物中以上述式(3-6)及式(3-7)所表示的液晶化合物，具有如下特征：与一般的液晶化合物相比，向列相的上限温度高，黏度为中等，光学异向性大，负介电各向导性小，且电阻率大。
这些化合物中以上述式(3-1)、式(3-2)及式(3-4)所表示的化合物，可降低液晶组成物的向列相的下限温度，并可进一步减小黏度，因此较好。
这些化合物中以上述式(3-6)所表示的化合物，可降低液晶组成物的向列相的下限温度，增大光学异向性，并减小黏度，因此较好。
这些液晶化合物，可单独，亦可组合多个用作第三成分。
[第四成分]
本发明的液晶组成物的第四成分是以下述式(4-1)～式(4-4)所表示的至少一种液晶化合物。
Figure A200780002058D00271
上述式(4-1)～式(4-4)中，R8、R9及R10分别独立定义如下。
R8独立为烷基及烯基。R9及R10独立为烷基或烷氧基。R8的较佳态样，与上述第一成分的以式(1-1)及式(1-2)所表示的化合物中的R1的烷基相同。又，R9及R10的较佳态样，与上述第一成分的以式(1-1)及式(1-2)所表示的化合物中的R2的烷基、烯基及烷氧基相同。
以上述式(4-1)～式(4-4)所表示的化合物具有2，3-二氟-1，4-伸苯基。作为第四成分的液晶化合物具有如此结构，因此可增大本发明的液晶组成物的负介电各向导性。
这些化合物中以上述式(4-1)所表示的液晶化合物，具有如下特征：与一般的液晶化合物相比，向列相的上限温度未必高，但黏度为中等～比较大，光学异向性为中等，负介电各向导性为中等～比较大，且电阻率大。
这些化合物中以上述式(4-2)所表示的液晶化合物，具有如下特征：与一般的液晶化合物相比，向列相的上限温度为中等～高，黏度大，光学异向性为中等，负介电各向导性大，且电阻率大。
这些化合物中以上述式(4-3)所表示的液晶化合物，具有如下特征：与一般的液晶化合物相比，向列相的上限温度为中等～高，黏度大，光学异向性大，负介电各向导性大，且电阻率大。
这些化合物中以上述式(4-4)所表示的液晶化合物，具有如下特征：与一般的液晶化合物相比，向列相的上限温度为中等，黏度大，光学异向性大，负介电各向导性大，且电阻率大。
上述式(4-1)～式(4-4)所表示的化合物中，较好的是以上述式(4-1)、式(4-2)及式(4-3)所表示的化合物。
第四成分为上述化合物的情形时，可增大液晶组成物的负介电各向导性。尤其是R9为烷氧基的情形时，可进一步增大液晶组成物的负介电各向导性。
这些液晶化合物，可单独用作第四成分，亦可组合多个用作第四成分。
[液晶化合物的合成方法]
以下，例示本发明的液晶组成物中所使用的液晶化合物的合成法。
以上述式(1-1)所表示的化合物为代表的第一成分的化合物，可根据德国专利DE3906058C2中所记载的方法合成。
以上述式(2-2-1-1)及式(2-2-1-2)所表示的化合物为代表的第二成分的化合物，可根据日本专利特愿2005-59154号中所记载的方法合成。
又，以上述式(3-1)等所表示的化合物为代表且以式(3)所表示的第三成分的化合物，可根据日本专利特开昭59-70624号公报、或日本专利特开昭60-16940号公报中所记载的方法合成。
以上述式(4-1)、式(4-2)及式(4-3)所表示的第四成分的化合物，可根据日本专利第2811342号、或日本专利1761492号中所记载的方法合成。
此外，无法仅以上述文献中所揭示的方法合成的化合物，还可根据JohnWiley & Sons，Inc出版的有机合成(Organic Synthesis)、John Wiley & Sons，Inc出版的有机反应(Organic Reactions)、综合有机合成(ComprehensiveOrganic Synthesis)(Pergamon Press)、新实验化学讲座(丸善)等中所记载的方法进行合成。
以下，就组成物的各成分组合、各成分的较佳含有比例加以说明。此外，与各成分仅含一种化合物的情形相比，各成分含多种化合物的情形可降低液晶组成物的向列相的下限温度，故而较好。
[液晶组成物(1)]
本发明的液晶组成物组合有上述第一成分与第二成分(以下，亦称的为「液晶组成物(1)」)。
组合有这两种成分的组成物，可降低向列相的下限温度，并增大负介电各向导性。
本发明的上述液晶组成物(1)的第一成分及第二成分的含有比例并无特别限定，相对于上述液晶组成物(1)中的液晶化合物的总重量，较好的是第一成分的含有比例为10wt％～80wt％的范围，第二成分的含有比例为5wt％～80wt％的范围；更好的是第一成分的含有比例为20wt％～70wt％的范围，第二成分的含有比例为10wt％～70wt％的范围；更好的是第一成分的含有比例为30wt％～50wt％的范围，第二成分的含有比例为50wt％～70wt％的范围。
第一成分及第二成分的含有比例在上述范围内的情形时，可将介电各向导性设为适当范围，并可降低液晶组成物的向列相的下限温度。
于如下情形时，易于将液晶组成物的向列相的下限温度调整为小于等于-20℃：第一成分及第二成分的含有比例在上述范围内；第一成分的各化合物的含有比例为每一种化合物小于等于20wt％，较好的是以式(1-2)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于10wt％；第二成分的各化合物的含有比例为每一种化合物小于等于15wt％，较好的是以式(2-2)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于10wt％，以及以式(2-3)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于5wt％。
[液晶组成物(2)]
本发明的液晶组成物中，较好的是除上述第一成分、第二成分之外，进而组合有上述第三成分的组成物(以下，亦称之为「液晶组成物(2)」)。若以如此方式加以组合，则可扩大液晶组成物的向列相的温度范围，将介电各向导性设为适当范围，并减小黏度。
本发明的上述液晶组成物(2)的第一成分、第二成分、及第三成分的含有比例并无特别限定，相对于液晶化合物的总重量，较好的是第一成分的含有比例为20wt％～70wt％的范围，第二成分的含有比例为5wt％～70wt％的范围，第三成分的含有比例为10wt％～50wt％的范围；更好的是第一成分的含有比例为25wt％～70wt％的范围，第二成分的含有比例为10wt％～65wt％的范围，第三成分的含有比例为10wt％～50wt％的范围；更好的是第一成分的含有比例为25wt％～50wt％的范围，第二成分的含有比例为10wt％～40wt％的范围，第三成分的含有比例为20wt％～40wt％的范围。
上述液晶组成物(2)的第一成分、第二成分、及第三成分的含有比例在上述范围内的情形时，可扩大液晶组成物的向列相的温度范围，将光学异向性设为适当范围，将介电各向导性设为适当范围，并减小黏度。
于如下情形时，易于将液晶组成物的向列相的下限温度设为小于等于-20℃：第一成分、第二成分及第三成分的含有比例在上述范围内；第一成分的各化合物的含有比例为每一种化合物小于等于20wt％，较好的是以式(1-2)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于10wt％；第二成分的各化合物的含有比例为每一种化合物小于等于15wt％，较好的是以式(2-2)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于10wt％，以及以式(2-3)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于5wt％；第三成分的各化合物的含有比例为每一种化合物小于等于30wt％，较好的是以式(3-4)～式(3-7)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于10wt％。
[液晶组成物(3)]
本发明的液晶组成物中，较好的是除上述第一成分、第二成分及第三成分以外，进而组合有上述第四成分的组成物(以下，亦称之为“液晶组成物(3)”)。若以如此方式加以组合，则可进一步扩大液晶组成物的向列相的温度范围，将光学异向性设为适当范围，将介电各向导性设为适当范围，减小黏度，并增大电阻率。
若将本发明的第二成分即具有2位及3位中一个氢被氟取代、另一个氢被氯取代的1，4-伸苯基的至少1个化合物，与第四成分即具有2，3-二氟伸苯基的至少1个化合物加以组合，则可降低液晶组成物的向列相的下限温度，并扩大向列相的温度范围。
本发明的上述液晶组成物(3)的第一成分、第二成分、第三成分及第四成分的含有比例并无特别限定，相对于液晶化合物的总重量，较好的是第一成分的含有比例为20wt％～70wt％的范围，第二成分的含有比例为5wt％～70wt％的范围，第三成分的含有比例为10wt％～40wt％的范围，第四成分的含有比例为5wt％～70wt％的范围；更好的是第一成分的含有比例为25wt％～70wt％的范围，第二成分的含有比例为10wt％～55wt％的范围，第三成分的含有比例为10wt％～50wt％的范围，第四成分的含有比例为10wt％～55wt％的范围；更好的是第一成分的含有比例为25wt％～50wt％的范围，第二成分的含有比例为10wt％～40wt％的范围，第三成分的含有比例为20wt％～40wt％的范围，第四成分的含有比例为10wt％～40wt％的范围。
上述液晶组成物(3)的第一成分、第二成分、第三成分及第四成分的含有比例在上述范围内的情形时，可扩大液晶组成物的向列相的温度范围，使其具有适当的光学异向性，具有适当范围的介电各向导性，并减小黏度，进而增大电阻率。
第一成分、第二成分、第三成分及第四成分的含有比例在上述范围内的情形时，可降低液晶组成物的向列相的下限温度。于如下情形时，易于将液晶组成物的向列相的下限温度调整为小于等于-20℃：第一成分、第二成分、第三成分及第四成分的含有比例在上述范围内；第一成分的各化合物的含有比例为每一种化合物小于等于20wt％，较好的是以式(1-2)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于10wt％；第二成分的各化合物的含有比例为每一种化合物小于等于15wt％，较好的是以式(2-2)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于10wt％，以及以式(2-3)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于5wt％；第三成分的各化合物的含有比例为每一种化合物小于等于30wt％，较好的是以式(3-4)～式(3-7)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于10wt％；第四成分的各化合物的含有比例为每一种化合物小于等于15wt％，较好的是以式(4-2)及式(4-3)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于10wt％，以及以式(4-4)所表示的化合物的含有比例为每一种化合物小于等于5wt％。
[液晶组成物的状态]
于本发明的液晶组成物中，除上述第一成分、第二成分、以及根据需要而添加的第三成分、第四成分的液晶化合物以外，有时使用例如以进一步调整液晶组成物的特性为目的，而进一步添加其它液晶化合物。又，例如就成本的观点而言，于本发明的液晶组成物中，有时亦可不添加除上述第一成分、第二成分、及根据需要而添加的第三成分、第四成分的液晶化合物以外的液晶化合物而使用。
又，本发明的液晶组成物中，可进一步添加光学活性化合物、色素、消泡剂(anti-foam agent)、紫外线吸收剂(ultraviolet absorber)、抗氧化剂(antioxidant)等添加物。
将光学活性化合物添加于本发明的液晶组成物中的情形时，可于液晶中诱发螺旋结构(helical structure)，且赋予其扭转角(torsion angle)等。
将色素添加于本发明的液晶组成物中的情形时，可将液晶组成物应用于以宾主型(GH；Guest host)模式运作的液晶显示组件中。
将消泡剂添加于本发明的液晶组成物中的情形时，可抑制例如于运输液晶组成物时、或以上述液晶组成物制造液晶显示组件时的发泡。
将紫外线吸收剂、或抗氧化剂添加于本发明的液晶组成物中的情形时，可防止液晶组成物或含该液晶组成物的液晶显示组件的劣化等。例如，抗氧化剂可抑制于加热液晶组成物时电阻率降低。
上述紫外线吸收剂可列举：二苯基酮(benzophenone)系紫外线吸收剂、苯甲酸酯(benzoate)系紫外线吸收剂、三唑(triazole)系紫外线吸收剂等。
二苯基酮系紫外线吸收剂的具体例为，2-羟基-4-辛氧基二苯基酮。
苯甲酸酯系紫外线吸收剂的具体例为，2，4-二第三丁基苯基-3，5-二第三丁基-4-羟基苯甲酸酯。
三唑系紫外线吸收剂的具体例为：2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-[2-羟基-3-(3，4，5，6-四羟基酞酰亚胺-甲基)-5-甲基苯基]苯并三唑、及2-(3-第三丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑。
上述抗氧化剂，可列举：苯酚(phenol)系抗氧化剂、有机硫(organicsulfur)系抗氧化剂等。
苯酚系抗氧化剂的具体例为：3，5-二第三丁基-4-羟基甲苯、2，2′-亚甲基双(6-第三丁基-4-甲苯酚)、4，4′-亚丁基双(6-第三丁基-3-甲苯酚)、2，6-二第三丁基-4-(2-十八烷氧基羰基)乙苯酚、及新戊四醇四[3-(3，5-二第三丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]。
有机硫系抗氧化剂的具体例为：二月桂基-3，3′-硫代丙酸酯、二肉豆蔻基-3，3′-硫代丙酸酯、二硬脂基-3，3′-硫代丙酸酯、新戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)、以及2-巯基苯并咪唑(2-mercapto benzimidazole)。
以紫外线吸收剂、抗氧化剂等为代表的上述添加物，可使用不损及本发明的目的、且可达成添加添加物的目的的范围的量。例如，于添加上述紫外线吸收剂的情形时，其添加比例，基于液晶化合物的总重量，通常为100ppm～1000000ppm的范围的量，较好的是100ppm～10000ppm的范围的量，更好的是1000ppm～10000ppm的范围的量。例如，于添加上述抗氧化剂的情形时，其添加比例，基于液晶化合物的总重量，通常为10ppm～500ppm的范围的量，较好的是30ppm～300ppm的范围的量，更好的是40ppm～200ppm的范围的量。
此外，本发明的液晶组成物，有时亦含有于构成液晶组成物的各化合物的合成步骤、液晶组成物的制备步骤等中所混入的合成原料、副产物、反应溶剂、合成触媒等杂质。
[液晶组成物的制造方法]
可依以下方法制备本发明的液晶组成物：例如，于组成各成分的化合物为液体的情形时，将各化合物混合振荡而制备；又，于含有固体的情形时，将各化合物混合，利用加热溶解将其制成混合液体后加以振荡而制备。此外，本发明的液晶组成物，可利用其它众所周知的方法进行制备。
[液晶组成物的特性]
本发明的液晶组成物，通常具有0.07～0.16的范围的光学异向性。较好的是，可获得具有0.07～0.12的范围的光学异向性的液晶组成物。此外，本发明的液晶组成物，亦可藉由适当调整其组成等，而使其光学异向性为0.06～0.20的范围。
又，本发明的液晶组成物，通常可获得具有-5.0～-2.0的范围的介电各向导性、较好的是-5.0～-3.0的范围的介电各向导性的液晶组成物。上述数值范围内的液晶组成物，可适用为以IPS模式及VA模式显示的液晶显示组件。
本发明的液晶组成物，通常具有上述数值范围的光学异向性及上述数值范围的介电各向导性。
又，为将以VA模式、IPS模式显示的液晶显示组件的对比度设为最大值，而以将液晶组成物的光学异向性(Δn)与液晶显示组件的液晶单元间隙(cell gap)(d)的乘积值(Δn·d)设为定值(constant value)的方式进行设计。于VA模式中，较好的是将该值(Δn·d)设为例如0.30μm～0.35μm的范围；于IPS模式中，较好的是将该值(Δn·d)设为例如0.20μm～0.30μm的范围。此外，因液晶单元间隙(d)通常为3μm～6μm，故为将对比度设为最大值，较好的是液晶组成物的光学异向性通常为0.05～0.11的范围。
于VA模式中液晶单元间隙(d)为4μm或者其以上的情形时，存在因液晶显示组件的响应速率(speed of response)变慢而欠佳的情形。为显示动画等，须有迅速的响应速率，目前使用有液晶单元间隙(d)小于4μm的液晶显示组件。于液晶单元间隙(d)小于等于3μm的情形时，液晶组成物的光学异向性较好的是较0.10～0.11的范围大。另外，此亦适用于IPS模式。
[液晶显示组件]
本发明的液晶组成物可用于液晶显示组件。本发明的液晶显示组件可以AM方式、被动矩阵(passive matrix，以下称之为PM)方式中任一方式进行驱动，亦可以PC模式、TN模式、STN模式、OCB模式、VA模式、IPS模式等中任一运作模式进行显示。这些以AM方式、及PM方式进行驱动的液晶显示组件，亦可应用于反射式(reflective)、穿透式(transmissive)、半穿透式(semi-transmissive)、任一液晶显示器等中。
又，本发明的液晶组成物，亦可用于：使用添加有导电剂的液晶组成物的动态散射(dynamic scattering，以下称之为DS)模式组件，将液晶组成物微胶囊(microcapsule)化而制作的固态薄膜液晶显示器(nematiccurvilinear aligned phase，以下称之为NCAP)组件，使液晶组成物中形成立体网(three-dimensional network)状高分子的聚合物分散型(polymerdispersed，以下称之为PD)组件、例如聚合物网络(polymer network，以下称之为PN)组件。
本发明的液晶组成物因具有如上所述的特性，故可适用于其中以利用有负介电各向导性的运作模式，例如VA模式、IPS模式等进行显示的AM方式的液晶显示组件中，尤其可适用于以VA模式进行显示的AM方式的液晶显示组件中。
此外，于以TN模式、VA模式等进行显示的液晶显示组件中，电场方向与液晶层垂直。另一方面，于以IPS模式等进行显示的液晶显示组件中，电场方向与液晶层平行。此外，于K.Ohmuro，S.Kataoka，T.Sasaki and Y.Koike，SID′97 Digest of Technical Papers，28，845(1997)中报告有以VA模式进行显示的液晶显示组件的结构；于国际公开91/10936号案(专利家族：US5576867)中报告有以IPS模式进行显示的液晶显示组件的结构。
[实施例]
以下，利用实施例，就本发明中所获得的液晶组成物加以更详细的说明。本发明并不局限于下述实施例。此外，于实施例中所使用的液晶化合物，根据下述表1的定义的符号表示。此外，于表1中，1，4-亚环己基的组态为反式组态。若无特别说明，则各化合物的比例(百分率)均为基于液晶化合物的总重量的重量百分率(wt％)。以下的实施例准确称量各成分并加以调合。于各实施例的最后，表示所获得的液晶组成物的特性值。
此外，于各实施例中所使用的液晶化合物的部分所记载的号码，与表示上述本发明的第一成分至第四成分中所使用的液晶化合物的式号码相对应；于未记载式号码，而仅仅记作“-”的情形时，表示该化合物是并不与这些成分相对应的其它液晶化合物。
以下，表示化合物的符号的表述方法。
使用符号的化合物的表述方法
R-(A1)-Z1-......-Zn-(An)-X
Figure A200780002058D00351
依以下方法进行特性值的测定。这些测定方法多为日本电子机械工业会规格(Standard of Electric Industries Association of Japan)EIAJ·ED-2521A中所记载的方法或者将其修改的方法。
(1)向列相的上限温度(NI；℃)
将试料置于具备偏光显微镜的熔点测定装置的热板(hot plate)上，以1℃/min的速度进行加热。测定试料的一部分自向列相变化为等向性(isotropic)液体时的温度。以下，将向列相的上限温度简称为“上限温度”。
(2)向列相的下限温度(Tc；℃)
将具有向列相的试料在0℃、-10℃、-20℃、-30℃、及-40℃的冷冻器(freezer)中保存10天之后，观察液晶相。例如，于试料在-20℃下为向列相，在-30℃下变化为结晶或层列相时，将Tc记作≤-20℃。以下，将向列相的下限温度简称为“下限温度”。
(3)光学异向性(Δn；于25℃下测定)
使用波长为589nm之光，利用于目镜上安装有偏光板的阿贝折射计(abbe refractometer)进行测定。首先，将主棱镜的表面于一个方向上进行摩擦(rubbing)后，将试料滴加于主棱镜。继而，测定偏光方向与摩擦方向平行时的折射率(n∥)、以及偏光方向与摩擦方向垂直时的折射率(n⊥)。依
(Δn)＝(n∥)-(n⊥)
之式，计算出光学异向性的值(Δn)。
(4)黏度(η；于20℃下测定；mPa·s)
测定中使用E型旋转黏度计(rotational viscometer)。
(5)介电各向导性(Δε；于25℃下测定)
将十八烷基三乙氧基硅烷(octadecyltriethoxysilane，OETS)(0.16ml)的乙醇(20ml)溶液涂布于经充分清洗的玻璃基板上。利用旋转器(spinner)使玻璃基板旋转后，于150℃下加热1小时。由2片玻璃基板组成间隔(液晶单元间隙)为20μm的VA组件。
于经充分清洗的玻璃基板上涂布聚酰亚胺(polyimide)的配向膜。将所获得的玻璃基板的配向膜经煅烧之后，进行摩擦处理。从而组成2片玻璃基板的间隔为9μm、扭转角为80度的TN组件。
将试料(液晶组成物)加入至所获得的VA组件中，施加0.5V(1kHz，正弦波)的电压，测定于液晶分子长轴方向的介电常数(ε∥)。
又，将试料(液晶组成物)加入至所获得的TN组件中，施加0.5V(1kHz，正弦波)的电压，测定于液晶分子短轴方向的介电常数(ε⊥)。
依(Δε)＝(ε∥)-(ε⊥)之式，计算出介电各向导性的值。
该值为负的组成物，是具有负介电各向导性的组成物。
(6)电压保持率(VHR；于25℃及100℃下测定；％)
于具有聚酰亚胺配向膜且2片玻璃基板的间隔(液晶单元间隙)为6μm的单元中加入试料，以制作TN组件。于25℃，对上述TN组件施加脉波电压(pulse voltage)(5V、60μs)以进行充电。以阴极射线示波器(cathoderay oscilloscope)观测施加于TN组件上的电压的波形，然后求出单位周期(16.7ms)内的电压曲线与横轴之间的面积。同样地，自除去TN组件后所施加的电压的波形，求出面积。依(电压保持率)＝(有TN组件时的面积值)/(无TN组件时的面积值)×100之式，计算出电压保持率(％)的值。
将以上述方式获得的电压保持率表示为“VHR-1”。继而，将该TN组件于100℃下加热250小时。将该TN组件恢复至25℃后，利用与上述方法相同的方法测定电压保持率。将上述加热试验后所获得的电压保持率表示为“VHR-2”。此外，上述加热试验是加速试验(accelerated test)，且是与TN组件的长期耐久试验(durability test)对应的试验。
(7)电阻率(ρ；于25℃下测定；Ωcm)
于液体晶元(cell)中注入1.0mL液晶，施加10V直流电压。测定在施加电压10秒后的液晶单元的直流电流，计算出电阻率。
可依(电阻率)＝{(电压)×(单元容量)}/{(直流电流)×(真空介电常数)}的式，计算出电阻率ρ。
(8)气相层析(gas chromatography)分析
测定装置使用岛津制作所制造的GC-14B型气相层析仪、或与其同等的测定仪器。管柱(column)使用岛津制作所制造的毛细管柱(capillarycolumn)CBP1-M25-025(长25m、内径0.22mm、膜厚0.25μm，固定液相为二甲基聚硅氧烷，无极性)。使用氦(helium)作为载体气体(carriergas)，将流量调整为2ml/min。将上述管柱于200℃下保持2分钟后，以5℃/min的速度将其升温至280℃。将试料气化室(vaporizing chamber)的温度设定为280℃，将检测器(FID)部分的温度设定为300℃。
将试料溶解于丙酮，制备成0.1wt％的溶液，然后将1μl所获得的溶液注入至试料气化室中。
记录器使用岛津制作所制造的C-R5A型Chromatopac，或其同等品。于所获得的气相层析图中，显示有与成分化合物相对应的峰值滞留时间(retention time)及峰值面积值。
此外，试料的稀释溶剂，例如可使用氯仿(chloroform)、己烷(hexane)。又，管柱可使用：Agilent Technologies Inc.制造的毛细管柱DB-1(长30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)、Agilent Technologies Inc.制造的HP-1(长30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)、Restek Corporation制造的Rtx-1(长30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)、SGE International Pty.Ltd制造的BP-1(长30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)等。为防止化合物峰值重迭，可使用岛津制作所制造的毛细管柱CBP1-M50-025(长50m、内径0.25mm、膜厚0.25μm)。
气相层析图中的峰值的面积比，相当于成分化合物的比例。一般而言，试料中的成分化合物的重量百分比，与试料的各峰值的面积百分比并非完全相同，但于本发明中，于使用上述管柱的情形时，实际上校正系数(correction coefficient)为1，因此试料中的成分化合物的重量百分比，与试料中的各峰值的面积百分比大致对应。其原因在于各成分在液晶化合物中的校正系数并无较大差异。为了利用气相层析图来更准确地求出液晶组成物中的液晶化合物的组成比，而使用气相层析图的内部标准法。对以固定量准确称量的各液晶化合物成分(被检测成分)及作为基准的液晶化合物(基准物质)同时进行气相层析测定，预先计算出所获得的被检测成分的峰值与基准物质的峰值的面积比的相对强度。若使用相对于基准物质的各成分的峰值面积的相对强度来进行校正，则可根据气相层析分析更准确地求出液晶组成物中的液晶化合物的组成比。
[比较例1]
比较例1含有本发明的第二成分及第三成分。本发明的液晶组成物，与该比较例1相比，可减小黏度，降低向列相的下限温度。
3-HB(2F，3Cl)-O2          (2-1-1-1)          13％
5-HB(2F，3Cl)-O2          (2-1-1-1)          13％
3-HHB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-1)          6％
4-HHB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-1)          2％
5-HHB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-1)          6％
3-HBB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-2)          10％
5-HBB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-2)          10％
3-HH-V                    (3-1)              30％
3-HH-V1                   (3-1)              10％
NI＝70.2℃；Tc≦-10℃；Δn＝0.082；Δε＝-2.6；
η＝25.6mPa·s；VHR-1＝99.1％。
[比较例2]
比较例2中含有本发明的第二成分及第三成分。该比较例2的黏度大，向列相的下限温度高。本发明的液晶组成物，与该比较例2相比，可减小黏度，降低向列相的下限温度。
3-HB(2F，3Cl)-O2          (2-1-1-1)          16％
5-HB(2F，3Cl)-O2          (2-1-1-1)          16％
3-HHB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-1)          4％
4-HHB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-1)          4％
5-HHB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-1)          4％
3-HBB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-2)          12％
5-HBB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-2)          12％
3-HH-V                    (3-1)              22％
3-HH-V1                (3-1)              8％
V-HHB-1                (3-4)              2％
NI＝71.9℃；Tc≦-10℃；Δn＝0.089；Δε＝-3.1；
η＝37.8mPa·s；VHR-1＝99.1％。
[比较例3]
比较例3含有本发明的第二成分及第三成分。本发明的液晶组成物，与该比较例3相比，可进一步减小黏度。
3-HB(2F，3Cl)-O2       (2-1-1-1)         15％
5-HB(2F，3Cl)-O2       (2-1-1-1)         14％
3-HHB(2F，3Cl)-O2      (2-2-1-1)         8％
5-HHB(2F，3Cl)-O2      (2-2-1-1)         8％
3-HH2B(2F，3Cl)-O2     (2-2)             9％
5-HH2B(2F，3Cl)-O2     (2-2)             8％
3-HH-V                 (3-1)             16％
5-HH-V                 (3-1)             22％
NI＝70.1℃；Tc≦-20℃；Δn＝0.069；Δε＝-2.6；
η＝20.8mPa·s；VHR-1＝99.3％。
[比较例4]
该比较例4含有本发明的第三成分及第四成分。该比较例4的黏度小，但向列相的上限温度低，下限温度高，向列相的温度范围狭窄。
3-HH-4                  (3-1)            7％
3-HH-5                  (3-1)            7％
3-HB-O1                 (3-2)            8％
5-HB-3                  (3-2)            8％
3-HB(2F，3F)-O2         (4-1)            14％
5-HB(2F，3F)-O2         (4-1)            14％
3-HHB(2F，3F)-1         (4-2)            10％
5-HHB(2F，3F)-1         (4-2)            10％
3-HHB(2F，3F)-O2        (4-2)            11％
5-HHB(2F，3F)-O2        (4-2)            11％
NI＝68.9℃；Tc≦-10℃；Δn＝0.081；Δε＝-3.3；
η＝20.3mPa·s；VHR-1＝99.3％。
[比较例5]
比较例5含有本发明的第三成分及第四成分。本发明的液晶组成物与该比较例5相比，可进一步减小黏度。
3-HH-V                     (3-1)            30％
V-HHB-1                    (3-4)            10％
2-BB(3F)B-3                (3-6)            10％
3-HB(2F，3F)-O2            (4-1)            15％
5-HB(2F，3F)-O2            (4-1)            15％
3-HHB(2F，3F)-O2           (4-2)            10％
5-HHB(2F，3F)-O2           (4-2)            10％
NI＝73.1℃；Tc≦-20℃；Δn＝0.094；Δε＝-2.4；
η＝14.7mPa·s；VHR-1＝99.3％。
[实施例1]
3-H2B(2F，3F)-O2           (1-1)            13％
5-H2B(2F，3F)-O2           (1-1)            13％
3-HHB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-1)        6％
4-HHB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-1)        2％
5-HHB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-1)        6％
3-HBB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-2)        10％
5-HBB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-2)        10％
3-HH-V                     (3-1)            30％
3-HH-V1                    (3-1)            10％
NI＝72.1℃；Tc≦-20℃；Δn＝0.085；Δε＝-2.6；
η＝19.1mPa·s；VHR-1＝99.3％。
上述实施例1的组成物，是将比较例1的组成物中所含的以式(2-1-1-1)所表示的第二成分置换为以式(1-1)所表示的第一成分的组成。将作为本发明的必需成分的第一成分及第二成分加以组合，藉此与比较例1相比，向列相的上限温度高，下限温度低，且向列相的温度范围广。又，上述组成物的黏度与比较例1相比相当小。另外电压保持率大。
[实施例2]
调合以下的组成物，利用上述方法测定各特性值。
3-H2B(2F，3F)-O2           (1-1)                 15％
5-H2B(2F，3F)-O2           (1-1)                 15％
2-HHB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-1)             3％
3-HHB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-1)             5％
4-HHB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-1)             5％
5-HHB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-1)             5％
3-HBB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-2)             8％
5-HBB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-2)             8％
3-HH-V               (3-1)            26％
3-HH-V1              (3-1)            10％
NI＝71.9℃；Tc≦-20℃；Δn＝0.084；Δε＝-2.9；
η＝20.8mPa·s；VHR-1＝99.3％。
与比较例2相比，向列相的下限温度降低，黏度减小。与比较例3相比，向列相的上限温度升高，负介电各向导性增大。
[实施例3]
调合以下的组成物，利用上述的方法测定各特性值。
3-H2B(2F，3F)-O2          (1-1)                19％
5-H2B(2F，3F)-O2          (1-1)                19％
3-HHB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-1)            4％
4-HHB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-1)            4％
5-HHB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-1)            4％
3-HBB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-2)            12％
5-HBB(2F，3Cl)-O2         (2-2-1-2)            12％
3-HH-V                    (3-1)                16％
3-HH-V1                   (3-1)                8％
V-HHB-1                   (3-4)                2％
NI＝71.0℃；Tc≦-20℃；Δn＝0.093；Δε＝-3.6；
η＝27.6mPa·s；VHR-1＝99.3％。
上述实施例3是与比较例2类似的组成。将本发明的第一成分、第二成分及第三成分加以组合，藉此与比较例2相比，向列相的下限温度降低，黏度减小，负介电各向导性增大。
[实施例4]
调合以下的组成物，利用上述的方法测定各特性值。
3-H2B(2F，3F)-O2           (1-1)                  14％
5-H2B(2F，3F)-O2           (1-1)                  14％
3-HH2B(2F，3F)-O2          (1-2)                  6％
5-HH2B(2F，3F)-O2          (1-2)                  6％
3-HB(2F，3Cl)-O2           (2-1-1-1)              10％
5-HB(2F，3Cl)-O2           (2-1-1-1)              10％
3-HHB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-1)              5％
5-HHB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-1)              5％
3-HBB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-2)              15％
5-HBB(2F，3Cl)-O2          (2-2-1-2)              15％
NI＝79.0℃；Tc≦-20℃；Δn＝0.111；Δε＝-4.8。
上述实施例4是含有本发明的第一成分及第二成分的组成物。实施例4的向列相的上限温度高，负介电各向导性非常大。
[实施例5]
调合以下的组成物，利用上述方法测定各特性值。
3-H2B(2F，3F)-O2         (1-1)               13％
5-H2B(2F，3F)-O2         (1-1)               13％
3-HHB(2F，3Cl)-O2        (2-2-1-1)           7％
5-HHB(2F，3Cl)-O2        (2-2-1-1)           7％
3-HH-V                   (3-1)               30％
3-HH-V1                  (3-1)               10％
3-HBB(2F，3F)-O2         (4-3)               10％
5-HBB(2F，3F)-O2         (4-3)               10％
NI＝74.9℃；Tc≦-20℃；Δn＝0.089；Δε＝-2.6；
η＝13.5mPa·s；VHR-1＝99.3％。
上述实施例5含有本发明的第一成分、第二成分、第三成分及第四成分。与黏度较小的比较例5相比，黏度更小，负介电各向导性大。
[实施例6]
调合以下的组成物，利用上述的方法测定各特性值。
3-HH2B(2F，3F)-O2        (1-2)                8％
5-HH2B(2F，3F)-O2        (1-2)                8％
3-HB(2F，3Cl)-O2         (2-1-1-1)            8％
5-HB(2F，3Cl)-O2         (2-1-1-1)            8％
3-HHB(2F，3Cl)-O2        (2-2-1-1)            8％
5-HHB(2F，3Cl)-O2        (2-2-1-1)            8％
3-HH-V                   (3-1)                14％
3-HH-V1                  (3-1)                8％
5-HH-V                   (3-1)                14％
V-HHB-1                  (3-4)                3％
3-BOCF22B(2F，3F)-O2      -                    8％
3-HBOCF22B(2F，3F)-O2     -                    5％
NI＝77.1℃；Tc≦-20℃；Δn＝0.077；Δε＝-2.6；
η＝15.3mPa·s；VHR-1＝99.2％。
[实施例7]
调合以下的组成物，利用上述的方法测定各特性值。
3-H2B(2F，3F)-O2         (1-1)               15％
3-HH2B(2F，3F)-O2        (1-2)               6％
3-HB(2F，3Cl)-O2         (2-1-1-1)           15％
3-HHB(2F，3Cl)-O2        (2-2-1-1)           6％
3-HBB(2F，3Cl)-O2        (2-2-1-2)           9％
3-HHB(2Cl，3F)-O2        (2-2-1-3)           6％
2-HH-5                   (3-1)               4％
3-HH-4                   (3-1)               10％
3-HH-V1                  (3-1)               7％
3-HB-O2                  (3-2)               2％
V-HHB-1                  (3-4)               4％
2-BB(3F)B-3              (3-6)               7％
3-HBB(2F，3F)-O2         (4-3)               9％
NI＝79.6℃，Tc≦-20℃，Δn＝0.105，Δε＝-2.9，
η＝35.5mPa·s，VHR-1＝99.2％。

Claims (25)

1.一种液晶组成物，包括：一第一成分以及一第二成分，且该液晶组成物具有负介电各向导性，其中该第一成分含有选自以下述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分含有选自以下述式(2-1)～式(2-3)所示的化合物族群中的至少一种化合物，
Figure A200780002058C00021
式(1-1)、式(1-2)及式(2-1)～式(2-3)中，
R1及R3独立为烷基、或烯基；
R2、R4及R5独立为烷基、烯基或烷氧基；
环B、环C、及环D独立为1，4-亚环己基或1，4-伸苯基；
Z1、Z2及Z3独立为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、或-OCH2-；
X1及X2其中之一为氟，另一个为氯。
2.一种液晶组成物，包括：一第一成分以及一第二成分，且该液晶组成物具有负介电各向导性，其中该第一成分含有选自以下述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分含有选自以下述式(2-1-1)、式(2-2-1)及式(2-3-1)所示的化合物族群中的至少一种化合物，
Figure A200780002058C00031
式(1-1)、式(1-2)、式(2-1-1)、式(2-2-1)、及式(2-3-1)中，
R1及R3独立为烷基或烯基；
R2、R4及R5独立为烷基、烯基或烷氧基；
环C独立为1，4-亚环己基或1，4-伸苯基；
X1及X2其中之一为氟，另一个为氯。
3.一种液晶组成物，包括：一第一成分以及一第二成分，且该液晶组成物具有负介电各向导性，其中该第一成分含有选自以下述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分含有选自以下述式(2-1-1-1)～式(2-1-1-4)及式(2-2-1-1)～式(2-2-1-4)所示的化合物族群中的至少一种化合物，
式(1-1)、式(1-2)、式(2-1-1-1)～式(2-1-1-4)、及式(2-2-1-1)～式(2-2-1-4)中，
R1及R3独立为烷基或烯基；
R2及R4独立为烷基、烯基或烷氧基。
4.一种液晶组成物，包括：一第一成分以及一第二成分，且该液晶组成物具有负介电各向导性，其中该第一成分含有选自以下述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分含有选自以下述式(2-1-1-1)、式(2-1-1-2)、式(2-2-1-1)、及式(2-2-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，
Figure A200780002058C00051
式(1-1)、式(1-2)、式(2-1-1-1)、式(2-1-1-2)、式(2-2-1-1)、及式(2-2-1-2)中，
R1及R3独立为烷基或烯基；
R2及R4独立为烷基、烯基或烷氧基。
5.根据权利要求4所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-1)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第二成分为选自以上述式(2-2-1-1)及式(2-2-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
6.根据权利要求4所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第二成分为选自以上述式(2-1-1-1)及式(2-1-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
7.根据权利要求4所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-1)所示的化合物族群中的至少一种化合物、与选自以上述式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物的混合物，第二成分为选自以上述式(2-2-1-1)及式(2-2-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
8.根据权利要求4所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-1)所示的化合物族群中的至少一种化合物、与选自以上述式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物的混合物，第二成分为选自以上述式(2-1-1-1)及式(2-1-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物、与选自以上述式(2-2-1-1)及式(2-2-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物的混合物。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的液晶组成物，其中基于液晶化合物的总重量，上述第一成分的含有比例为20wt％～70wt％的范围，上述第二成分的含有比例为10wt％～70wt％的范围。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的液晶组成物，其中除上述第一成分及第二成分以外，亦包括一第三成分，该第三成分为选自以下述式(3)所示的化合物族群中的至少一种化合物，
式(3)中，
R6独立为烷基或烯基；
R7独立为烷基、烯基或烷氧基；
环E、环F及环G独立为1，4-亚环己基、1，4-伸苯基、2-氟-1，4-伸苯基、或3-氟-1，4-伸苯基；
Z4及Z5独立为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-、或-OCO-；
P为0或1。
11.根据权利要求10所述的液晶组成物，其中上述第三成分为选自以下述式(3-1)～式(3-7)所示的化合物族群中的至少一种化合物，
Figure A200780002058C00062
Figure A200780002058C00071
式(3-1)～式(3-7)中，
R6独立为烷基或烯基；
R7独立为烷基、烯基或烷氧基)。
12.根据权利要求10或11所述的液晶组成物，其中上述第三成分为选自以上述式(3-1)、式(3-2)、式(3-4)、及式(3-6)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的液晶组成物，其中基于液晶化合物的总重量，上述第一成分的含有比例为20wt％～70wt％的范围，上述第二成分的含有比例为5wt％～70wt％的范围，上述第三成分的含有比例为10wt％～50wt％的范围。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的液晶组成物，其包括一第一成分、一第二成分以及一第三成分，该第一成分含有选自以上述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分含有选自以上述式(2-1-1-1)～式(2-1-1-4)及式(2-2-1-1)～式(2-2-1-4)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第三成分含有选自以上述式(3-1)、式(3-2)、式(3-4)及式(3-6)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-1)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第二成分为选自以上述式(2-2-1-1)及式(2-2-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第三成分为选自以上述式(3-1)、式(3-2)、式(3-4)及式(3-6)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
16.根据权利要求10至14中任一项所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第二成分为选自以上述式(2-1-1-1)及式(2-1-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第三成分为选自以上述式(3-1)、式(3-2)、式(3-4)、及式(3-6)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
17.根据权利要求10至14中任一项所述的液晶组成物，其中第一成分为选自以上述式(1-1)所示的化合物族群中的至少一种化合物、与选自以上述式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物的混合物，第二成分为选自以上述式(2-2-1-1)及式(2-2-1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，第三成分为选自以上述式(3-1)、式(3-2)、式(3-4)、及式(3-6)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的液晶组成物，其中基于液晶化合物的总重量，上述第一成分的含有比例为25wt％～70wt％的范围，上述第二成分的含有比例为10wt％～65wt％的范围，上述第三成分的含有比例为10wt％～50wt％的范围。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的液晶组成物，其中除上述第一成分、第二成分及第三成分以外，更包括一第四成分，该第四成分为选自以下述式(4-1)～式(4-4)所示的化合物族群中的至少一种化合物，
Figure A200780002058C00081
式(4-1)～式(4-4)中，
R8独立为烷基或烯基；
R9及R10独立为烷基、烯基或烷氧基。
20.根据权利要求19所述的液晶组成物，其包括一第一成分、一第二成分、一第三成分以及一第四成分，该第一成分含有选自以上述式(1-1)及式(1-2)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分含有选自以上述式(2-1-1-1)～式(2-1-1-4)及式(2-2-1-1)～式(2-2-1-4)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第三成分含有选自以上述式(3-1)、式(3-2)、式(3-4)、及式(3-6)所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第四成分含有选自以上述式(4-1)、式(4-2)及式(4-3)所示的化合物族群中的至少一种化合物。
21.根据权利要求19或20所述的液晶组成物，其中基于液晶化合物的总重量，上述第一成分的含有比例为25wt％～70wt％的范围，上述第二成分的含有比例为10wt％～55wt％的范围，上述第三成分的含有比例为10wt％～50wt％，上述第四成分的含有比例为10wt％～55wt％的范围。
22.根据权利要求1至21中任一项所述的液晶组成物，其中上述液晶组成物的光学异向性的值为0.07～0.16的范围。
23.根据权利要求1至22中任一项所述的液晶组成物，其中上述液晶组成物的介电各向导性的值为-5.0～-2.0的范围。
24.一种液晶显示组件，其含有如权利要求1至23中任一项所述的液晶组成物。
25.根据权利要求24所述的液晶组成物，其中上述液晶显示组件的运作模式为垂直配向模式或横向电场切换模式，上述液晶组件的驱动方式为主动矩阵方式。
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