CN105026520B - 向列液晶组合物及使用其的液晶显示元件 - Google Patents

向列液晶组合物及使用其的液晶显示元件 Download PDF

Info

Publication number
CN105026520B
CN105026520B CN201480012325.XA CN201480012325A CN105026520B CN 105026520 B CN105026520 B CN 105026520B CN 201480012325 A CN201480012325 A CN 201480012325A CN 105026520 B CN105026520 B CN 105026520B
Authority
CN
China
Prior art keywords
formula
general formula
liquid
carbon atom
atom number
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201480012325.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN105026520A (zh
Inventor
须藤豪
川上正太郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shijiazhuang Chengzhi Yonghua Display Material Co Ltd
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd filed Critical Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Publication of CN105026520A publication Critical patent/CN105026520A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105026520B publication Critical patent/CN105026520B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001—Cyclohexane rings
    • C09K19/3066—Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001—Cyclohexane rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/02—Liquid crystal materials characterised by optical, electrical or physical properties of the components, in general
    • C09K19/0216—Super Birefringence Effect (S.B.E.); Electrically Controlled Birefringence (E.C.B.)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/20—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers
    • C09K19/2007—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups
    • C09K19/2014—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups containing additionally a linking group other than -COO- or -OCO-, e.g. -CH2-CH2-, -CH=CH-, -C=C-; containing at least one additional carbon atom in the chain containing -COO- or -OCO- groups, e.g. -(CH2)m-COO-(CH2)n-
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001—Cyclohexane rings
    • C09K19/3003—Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/42—Mixtures of liquid crystal compounds covered by two or more of the preceding groups C09K19/06 - C09K19/40
    • C09K19/44—Mixtures of liquid crystal compounds covered by two or more of the preceding groups C09K19/06 - C09K19/40 containing compounds with benzene rings directly linked
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C09K19/542—Macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/12—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings at least two benzene rings directly linked, e.g. biphenyls
    • C09K2019/121—Compounds containing phenylene-1,4-diyl (-Ph-)
    • C09K2019/122—Ph-Ph
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/12—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings at least two benzene rings directly linked, e.g. biphenyls
    • C09K2019/121—Compounds containing phenylene-1,4-diyl (-Ph-)
    • C09K2019/123—Ph-Ph-Ph
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001—Cyclohexane rings
    • C09K19/3003—Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C09K2019/3004—Cy-Cy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001—Cyclohexane rings
    • C09K19/3003—Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C09K2019/3009—Cy-Ph
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001—Cyclohexane rings
    • C09K19/3003—Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C09K2019/301—Cy-Cy-Ph
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001—Cyclohexane rings
    • C09K19/3003—Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • C09K2019/3016—Cy-Ph-Ph
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C09K19/542—Macromolecular compounds
    • C09K2019/548—Macromolecular compounds stabilizing the alignment; Polymer stabilized alignment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)

Abstract

本发明涉及作为液晶显示材料有用的介电常数各向异性(Δε)显示负值的向列液晶组合物及使用其的液晶显示元件。本发明的液晶组合物能够提供不降低折射率各向异性(Δn)和向列相‑各向同性液体相转变温度(Tni)、粘度(η)充分小、旋转粘度(γ1)充分小、弹性常数(K33)大、具有绝对值大的负介电常数各向异性(Δε)的液晶组合物，进而能够提供使用其的VA型等的液晶显示元件，所述液晶显示元件没有显示不良或显示不良被抑制，显示品质优异且响应速度快。使用本发明的液晶组合物的液晶显示元件，作为有源矩阵驱动用液晶显示元件有用，能够适用于VA模式、PSVA模式等的液晶显示元件。

Description

向列液晶组合物及使用其的液晶显示元件
技术领域
本发明涉及作为液晶显示材料有用的介电常数各向异性(Δε)显示负值的向列液晶组合物及使用其的液晶显示元件。
背景技术
液晶显示元件用于以钟表、计算器为首的家庭用各种电气设备、测定仪器、汽车用面板、文字处理器、电子记事本、打印机、计算机、电视等。作为液晶显示方式，其代表的可举出TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型、DS(动态光散射)型、GH(宾主)型、IPS(平面转换)型、OCB(光学补偿双折射)型、ECB(电压控制双折射)型、VA(垂直取向)型、CSH(彩色超垂直)型或FLC(铁电性液晶)等。此外，作为驱动方式，也可举出静态驱动、多工驱动、单纯矩阵方式、通过TFT(薄膜晶体管)、TFD(薄膜二极管)等驱动的有源矩阵(AM)方式。
这些显示方式中，IPS型、ECB型、VA型或CSH型等具有使用Δε显示负值的液晶材料的特征。它们中，尤其利用AM驱动的VA型显示方式用于要求高速且宽视角的显示元件，例如电视等的用途。
对在VA型等的显示方式中使用的向列液晶组合物要求低电压驱动、高速响应以及宽的工作温度范围。即，要求Δε为负且绝对值大、粘度低、高向列相-各向同性液体相转变温度(Tni)。此外，由于折射率各向异性(Δn)和单元间隙(d)的积、即Δn×d的设定，需要根据单元间隙将液晶材料的Δn调整为适当的范围。并且，在将液晶显示元件应用于电视等的情况下，由于重视高速响应性，因此要求粘度(η)低的液晶材料。
一直以来，通过研究各种Δε为负且其绝对值大的化合物来改进液晶组合物的特性。
作为Δε为负的液晶材料，公开了使用如下的具有2,3-二氟亚苯基骨架的液晶化合物(A)和(B)(参照专利文献1)的液晶组合物。
[化1]
该液晶组合物中，作为Δε几乎为0的化合物，使用液晶化合物(C)和(D)，但该液晶组合物在液晶电视等的要求高速响应的液晶组合物中，并未实现充分低的粘性。
[化2]
另一方面，已公开使用式(E)所表示的化合物的液晶组合物，然而是将上述液晶化合物(D)组合的Δn小的液晶组合物(参照专利文献2)、为了改善响应速度而添加了如液晶化合物(F)那样在分子内具有烯基的化合物(烯基化合物)的液晶组合物(参照专利文献3)，为了兼顾高Δn和高可靠性，还需要进一步研究。
[化3]
此外，已公开使用式(G)所表示的化合物的液晶组合物(参照专利文献4)，然而该液晶组合物也是含有如上述液晶化合物(F)那样含烯基化合物的化合物的液晶组合物，因此有容易产生烧屏、显示不均等显示不良的弊端。
[化4]
此外，已公开了含烯基化合物的液晶组合物对显示不良的影响(参照专利文献5)，一般而言，如果烯基化合物的含量减少，则液晶组合物的η升高，实现高速响应变得困难，显示不良的抑制和高速响应的兼顾变得困难。
这样，仅靠将Δε显示负值的化合物和液晶化合物(C)、(D)以及(F)组合，难以开发兼顾高Δn和低η，并且没有显示不良或显示不良被抑制的Δε为负的液晶组合物。
此外，专利文献6中，公开了通过使用(式1)所示的指数大的液晶材料来提高垂直液晶单元的响应速度，但并不能说是充分的。
[数1]
基于以上内容，对液晶电视等的要求高速响应的液晶组合物，要求在不降低折射率各向异性(Δn)和向列相-各向同性液体相转变温度(Tni)的情况下，使粘度(η)充分小、旋转粘度(γ1)充分小、弹性常数(K33)大。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平8-104869号
专利文献2:欧州专利申请公开第0474062号
专利文献3:日本特开2006-37054号
专利文献4:日本特开2001-354967号
专利文献5:日本特开2008-144135号
专利文献6:日本特开2006-301643号
发明的内容
发明所要解决的课题
本发明所要解决的课题在于，提供不降低折射率各向异性(Δn)和向列相-各向同性液体相转变温度(Tni)，粘度(η)充分小、旋转粘度(γ1)充分小、弹性常数(K33)大、具有绝对值大的负介电常数各向异性(Δε)的液晶组合物，进而提供使用其的VA型等的液晶显示元件，所述液晶显示元件没有显示不良或显示不良被抑制、显示品质优异且响应速度快。
用于解决课题的方法
本发明人研究了各种化合物，发现通过组合特定的化合物，能够解决所述课题，从而完成了本发明。
本发明提供一种液晶组合物，其特征在于，含有式(I-1)所表示的化合物作为第一成分，
[化5]
含有式(I-2)所表示的化合物作为第二成分，
[化6]
含有介电常数各向异性(Δε)为负且其绝对值大于3的化合物作为第三成分，此外，提供使用该液晶组合物的液晶显示元件。
发明的效果
本发明的液晶组合物，不降低折射率各向异性(Δn)和向列相-各向同性液体相转变温度(Tni)、粘度(η)充分小、旋转粘度(γ1)充分小、弹性常数(K33)大、具有绝对值大的负介电常数各向异性(Δε)，因此使用其的VA型等的液晶显示元件没有显示不良或显示不良被抑制，显示品质优异且响应速度快。
具体实施方式
本发明的液晶组合物，含有3至25质量％的通式(I-1)所表示的化合物作为第一成分，进一步优选为5至20质量％，特别优选为5至15质量％。进一步详述，为了得到低粘度或低旋转粘度，其含量优选为10至25质量％，但在重视低温时的析出抑制的情况下，其含量优选为3至15质量％。
含有3至20质量％的通式(I-2)所表示的化合物作为第二成分，进一步优选为5至15质量％，特别优选为5至10质量％。进一步详述，为了得到低粘度或低旋转粘度，其含量优选为10至20质量％，但在重视低温时的析出抑制的情况下，其含量优选为3至10质量％。
含有介电常数各向异性(Δε)为负且其绝对值大于3的化合物作为第三成分。具体而言，可举出通式(II-1)和通式(II-2)所表示的化合物。
[化7]
式中，R1和R2各自独立地表示碳原子数为1至10的烷基、碳原子数为1至10的烷氧基、碳原子数为2至10的烯基或碳原子数为2至10的烯氧基，R1和R2中存在的一个-CH2-或不相邻的两个以上-CH2-可各自独立地被-O-和/或-S-取代，此外，R1和R2中存在的一个或两个以上氢原子可各自独立地被氟原子或氯原子取代，R1优选为碳原子数为1至5的烷基、碳原子数为1至5的烷氧基、碳原子数为2至5的烯基或碳原子数为2至5的烯氧基，更优选为碳原子数为1至5的烷基或碳原子数为2至5的烯基，进一步优选为碳原子数为1至3的烷基或碳原子数为3的烯基(丙烯基)，R2优选为碳原子数为1至5的烷基、碳原子数为1至5的烷氧基或烯氧基，更优选为碳原子数为1至2的烷基或碳原子数为1至2的烷氧基。式中，环A和环B各自独立地表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、2-氟-1,4-亚苯基、3-氟-1,4-亚苯基、3,5-二氟-1,4-亚苯基、2,3-二氟-1,4-亚苯基、1,4-亚环己烯基、1,4-二环[2.2.2]亚辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基，优选各自独立地为反式-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基。式中，Z1和Z2各自独立地表示-OCH2-、-CH2O-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-或单键，优选各自独立地为-CH2O-、-CF2O-、-CH2CH2-、-CF2CF2-或单键，更优选为-CH2O-、-CH2CH2-或单键，进一步优选为-CH2O-或单键。
通式(II-1)和通式(II-2)所表示的化合物含有一种或两种以上，优选含有两种至十种。其含量优选为10至90质量％，进一步优选为20至80质量％，特别优选为30至70质量％。
本发明的液晶组合物优选同时含有通式(II-1)所表示的化合物和通式(II-2)所表示的化合物。
通式(II-1)所表示的化合物，具体为选自通式(II-A1)至通式(II-A4)的化合物，
[化8]
(式中，R3和R4各自独立地表示与R1和R2相同的含义。)
优选为通式(II-A1)所表示的化合物，优选为通式(II-A3)所表示的化合物，优选为通式(II-A4)所表示的化合物，进一步优选为通式(II-A1)所表示的化合物，进一步优选为通式(II-A4)所表示的化合物。
通式(II-2)所表示的化合物为选自通式(II-B1)至通式(II-B6)的化合物，
[化9]
(式中，R3和R4各自独立地表示与R1和R2相同的含义。)
进一步优选为通式(II-B1)、通式(II-B3)、通式(II-B4)、通式(II-B5)或通式(II-B6)所表示的化合物，特别优选为通式(II-B1)的化合物。
进一步详述，第三成分优选为通式(II-A1)和通式(II-B1)的组合，进一步优选为通式(II-A1)和通式(II-B1)和通式(II-A3)的组合，进一步优选为通式(II-A1)和通式(II-B1)和通式(II-A4)的组合。
进一步详述，第三成分优选为通式(II-A3)和通式(II-B4)的组合，进一步优选为通式(II-A3)和通式(II-B4)和通式(II-B5)的组合，进一步优选为通式(II-A3)和通式(II-B4)和通式(II-B1)的组合。
进一步详述，第三成分优选为通式(II-A4)和通式(II-B4)的组合，优选为通式(II-A4)和通式(II-B1)的组合，进一步优选为通式(II-A4)和通式(II-B1)和通式(II-B5)的组合，进一步优选为通式(II-A4)和通式(II-B1)和通式(II-B3)的组合。
本发明的液晶组合物优选含有一种或两种以上的选自通式(III-A)至通式(III-J)的化合物作为第四成分。
[化10]
(式中，R5表示碳原子数为1至5的烷基或碳原子数为2至5的烯基，R6表示碳原子数为1至5的烷基、碳原子数为1至5的烷氧基、碳原子数为2至5的烯基或碳原子数为2至5的烯氧基。)
其中，通式(III-A)所表示的化合物中，不含与式(I-1)和(I-2)所表示的化合物相同的化合物。
第四成分优选为选自通式(III-A)、通式(III-D)、通式(III-F)、通式(III-G)和通式(III-H)的化合物，进一步优选为选自通式(III-A)、通式(III-F)、通式(III-G)和通式(III-H)的化合物，进一步优选为选自通式(III-A)、通式(III-G)和通式(III-H)的化合物，也优选为选自通式(III-A)、通式(III-F)和通式(III-H)的化合物，特别优选为选自通式(III-A)和通式(III-F)的化合物。
此外，在通式(III-D)、通式(III-G)和通式(III-H)所表示的化合物中，R5优选为碳原子数为1至5的烷基或碳原子数为2至5的烯基，R6优选为碳原子数为1至5的烷基或碳原子数为1至5的烷氧基，R5进一步优选为碳原子数为2至5的烯基，进一步优选为碳原子数为2或3的烯基，通式(III-F)所表示的化合物中，R5和R6优选各自独立地为碳原子数为1至5的烷基或碳原子数为2至5的烯基。
本发明的液晶组合物优选含有作为第四成分的通式(III-A)所表示的化合物。
本发明的液晶组合物优选含有作为第四成分的通式(III-F)所表示的化合物。
本发明的液晶组合物特别优选同时含有作为第四成分的通式(III-A)所表示的化合物和通式(III-F)所表示的化合物。
此外，关于通式(III-A)所表示的化合物，R5特别优选为碳原子数为2的烯基，R6特别优选为碳原子数为3的烷基。
第四成分的含量优选为1质量％至40质量％，优选为5质量％至40质量％，优选为10质量％至40质量％，特别优选为20质量％至40质量％。
此外，关于通式(III-F)所表示的化合物，R5特别优选为碳原子数为2至5的烷基，R6特别优选为碳原子数为1至3的烷基。
第四成分的含量优选为1质量％至40质量％，优选为5质量％至40质量％。
也可以含有一种或两种以上的通式(V)所表示的化合物作为进一步的成分。
[化11]
式中，R21和R22各自独立地表示碳原子数为1至8的烷基、碳原子数为1至8的烷氧基、碳原子数为2至8的烯基或碳原子数为2至8的烯氧基，优选为碳原子数为1至5的烷基或碳原子数为2至5的烯基。
也可以含有一种或两种以上的通式(VIII-a)、通式(VIII-c)或通式(VIII-d)所表示的化合物作为进一步的成分。
[化12]
(式中，R51和R52各自独立地表示碳原子数为1～5的烷基、碳原子数为2～5的烯基或碳原子数为1～4的烷氧基。)
[化13]
(式中，R51和R52各自独立地表示碳原子数为1～5的烷基、碳原子数为2～5的烯基或碳原子数为1～4的烷氧基，R51和R52各自独立地表示氟原子或氢原子，X51和X52中至少一个为氟原子。)
[化14]
(式中，R51和R52各自独立表示碳原子数为1～5的烷基、碳原子数为2～5的烯基或碳原子数为1～4的烷氧基，X51和X52各自独立地表示氟原子或氢原子，X51和X52中至少一个为氟原子。)
也可以同时含有一种或两种以上的通式(V-9.1)至通式(V-9.3)所表示的化合物作为进一步的成分
[化15]
本发明的液晶组合物优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-A1)和通式(III-A)的化合物，优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-A3)和通式(III-A)的化合物，优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-A4)和通式(III-A)的化合物，优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-B1)和通式(III-A)的化合物，优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-B3)和通式(III-A)的化合物，优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-B4)和通式(III-A)的化合物，优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-B5)和通式(III-A)的化合物。
本发明的液晶组合物进一步优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-A1)、通式(II-B1)和通式(III-A)的化合物，进一步优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-A3)、通式(II-B5)和通式(III-A)的化合物，进一步优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-A1)、通式(II-B4)和通式(III-A)的化合物，进一步优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-A1)、通式(II-B5)和通式(III-A)的化合物。
本发明的液晶组合物进一步优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-A4)、通式(II-B5)和通式(III-H)的化合物，进一步优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-A1)、通式(II-B1)和通式(III-H)的化合物，进一步优选同时含有式(I-1)、式(I-2)、通式(II-A1)、通式(II-B1)、通式(II-B3)和通式(III-H)的化合物。
本发明的液晶组合物中，第一成分、第二成分、第三成分和第四成分的合计含量优选为70～100质量％，进一步优选为80～100质量％，特别优选为85～100质量％。
本发明的液晶组合物在25℃时的介电常数各向异性(Δε)为-2.0至-8.0，优选为-2.0至-6.0，更优选为-2.0至-5.0，特别优选为-2.5至-4.0。
本发明的液晶组合物，20℃时的折射率各向异性(Δn)为0.08至0.14，更优选为0.09至0.13，特别优选为0.09至0.12。进一步详述，在应对薄的单元间隙的情况下优选为0.10至0.13，在应对厚的单元间隙的情况下，优选为0.08至0.10。
本发明的液晶组合物在20℃时的粘度(η)为10至30mPa·s，优选为10至25mPa·s，特别优选为10至22mPa·s。
本发明的液晶组合物在20℃时的旋转粘度(γ1)为60至130mPa·s，更优选为60至110mPa·s，特别优选为60至100mPa·s。
本发明的液晶组合物的向列相-各向同性液体相转变温度(Tni)为60℃至120℃，更优选为70℃至100℃，特别优选为70℃至85℃。
本发明的液晶组合物除了上述化合物以外，还可含有通常的向列液晶、近晶液晶、胆甾液晶、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂(HALS)、红外线吸收剂或聚合性单体等。
例如，液晶组合物可含有0.01至2质量％的联苯衍生物、三联苯衍生物等聚合性化合物作为聚合性单体。进一步详述，可以含有一种或两种以上的通式(M)所表示的聚合性化合物。
[化16]
通式(M)中，X201和X202各自独立地表示氢原子、甲基或-CF3基。优选X201和X202均为氢原子的二丙烯酸酯衍生物、均为甲基的二甲基丙烯酸酯衍生物，也优选一方为氢原子另一方为甲基的化合物。可根据用途而使用优选的化合物，在PSA显示元件中，优选通式(M)所表示的聚合性化合物含有至少一个甲基丙烯酸酯衍生物，也优选具有两个甲基丙烯酸酯衍生物。
通式(M)中，Sp201和Sp202各自独立地表示单键、碳原子数为1～8的亚烷基或-O-(CH2)s-(式中，s表示2至7的整数，氧原子与环结合。)。在PSA模式的液晶显示元件中，优选Sp201和Sp202一方为单键，优选均为单键的化合物或一方为单键另一方为碳原子数为1～8的亚烷基或-O-(CH2)s-，在该情况下，优选碳原子数为1～4的亚烷基，s优选为1～4。
通式(M)中，环M201、环M202和环M203各自独立地表示反式-1,4-亚环己基(基团中的一个或不相邻的两个以上-CH2-可被-O-或-S-取代。)、1,4-亚苯基(基团中的一个或不相邻的两个以上-CH＝可被-N＝取代。)、1,4-亚环己烯基、1,4-二环[2.2.2]亚辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基，基团中的氢原子可各自独立地被氟原子、-CF3基、碳原子数为1至10的烷基、碳原子数为1至10的烷氧基或式(R-1)至式(R-15)中的任一个取代。
[化17]
通式(M)中，Z201和Z202各自独立地表示-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CY1＝CY2-(式中，Y1和Y2各自独立地表示氟原子或氢原子。)、-C≡C-或单键，优选为-COO-、-OCO-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-C≡C-或单键，进一步优选为-COO-、-OCO-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-或单键。
通式(M)中，n201表示0、1或2，优选为0或1。其中，在环M202和Z202分别存在多个的情况下，各自可以不同也可以相同。
可以含有至少一种通式(M)所表示的聚合性化合物，优选含有一种～五种，进一步优选含有一种～三种。
通式(M)的含量优选为0.01～2.00质量％，进一步优选为0.05～1.00质量％，特别优选为0.10～0.50质量％。
进一步具体地说，通式(M)中n201为0的情况下，Sp201和Sp202之间的环结构优选为式(XXa-1)至式(XXa-5)，进一步优选为式(XXa-1)至式(XXa-3)，特别优选为式(XXa-1)或式(XXa-2)。其中，式子的两端与Sp201或Sp202结合。
[化18]
[化19]
[化20]
[化21]
[化22]
含有这些骨架的通式(M)所表示的聚合性化合物，其聚合后的取向约束力最适合于PSA模式的液晶显示元件，能够得到良好的取向状态，因此有显示不均被抑制或完全不产生的效果。
基于以上内容，作为聚合性单体，优选为式(XX-1)至通式(XX-10)所表示的化合物，进一步优选为式(XX-1)至式(XX-4)。
[化23]
式(XX-1)至通式(XX-10)中，Spxx表示碳原子数为1～8的亚烷基或-O-(CH2)s-(式中，s表示2至7的整数，氧原子与环结合。)。
式(XX-1)至通式(XX-10)中，1,4-亚苯基中的氢原子进一步可被-F、-Cl、-CF3、-CH3、式(R-1)至式(R-15)中的任一个取代。
通式(M)中n201为1的情况下，优选例如式(M31)至式(M48)那样的聚合性化合物。
[化24]
式(M31)至式(M48)中的1,4-亚苯基和萘基中的氢原子可进一步被-F、-Cl、-CF3、-CH3、式(R-1)至式(R-15)中的任一个取代。
含有这些骨架的通式(M)所表示的聚合性化合物，其聚合后的取向约束力最适合于PSA模式的液晶显示元件，能够得到良好的取向状态，因此有显示不均被抑制或完全不产生的效果。
通式(M)中n201为1且具有多个式(R-1)或式(R-2)的情况下，优选例如式(M301)至式(M316)那样的聚合性化合物。
[化25]
式(M301)至式(M316)中的1,4-亚苯基和萘基中的氢原子可进一步被-F、-Cl、-CF3、-CH3取代。
作为通式(M)所表示的聚合性化合物，还优选例如式(Ia-1)～式(Ia-31)那样的聚合性化合物。
[化26]
[化27]
[化28]
[化29]
本发明的液晶组合物，进一步优选含有上述中的任一个或两个以上的聚合性单体作为聚合性单体，进一步优选含有一个或两个以上的通式(XX-1)、通式(XX-2)、通式(XX-4)、通式(M-302)和通式(M31)所表示的聚合性单体。
此外，本发明的液晶组合物可含有抗氧化剂。优选通式(H-1)至通式(H-4)所表示的受阻酚型化合物。
[化30]
通式(H-1)至通式(H-4)中，RH1表示碳原子数为1至10的烷基、碳原子数为1至10的烷氧基、碳原子数为2至10的烯基或碳原子数为2至10的烯氧基，基团中存在的一个-CH2-或不相邻的两个以上-CH2-可各自独立地被-O-或-S-取代，此外，基团中存在的一个或两个以上氢原子可各自独立地被氟原子或氯原子取代。进一步具体地说，优选为碳原子数为2至7的烷基、碳原子数为2至7的烷氧基、碳原子数为2至7的烯基或碳原子数为2至7的烯氧基，进一步优选为碳原子数为3至7的烷基或碳原子数为2至7的烯基。
通式(H-4)中，MH4表示碳原子数为1至15的亚烷基(该亚烷基中的一个或两个以上-CH2-可以以氧原子不直接邻接的方式被-O-、-CO-、-COO-、-OCO-取代。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-CH＝CH-、-C≡C-、单键、1,4-亚苯基(1,4-亚苯基中的任意的氢原子可被氟原子取代。)或反式-1,4-亚环己基，优选碳原子数为1至14的亚烷基，考虑到挥发性，碳原子数优选为大的数值，但考虑到粘度，碳原子数优选不要过大，因此进一步优选碳原子数为2至12，进一步优选碳原子数为3至10，进一步优选碳原子数为4至10，进一步优选碳原子数为5至10，进一步优选碳原子数为6至10。
通式(H-1)至通式(H-4)中，1,4-亚苯基中的一个或不相邻的两个以上-CH＝可被-N＝取代。此外，1,4-亚苯基中的氢原子可各自独立地被氟原子或氯原子取代。
通式(H-1)至通式(H-4)中，1,4-亚环己基中的一个或不相邻的两个以上-CH2-可被-O-或-S-取代。此外，1,4-亚环己基中的氢原子可各自独立地被氟原子或氯原子取代。
进一步具体地说，可举出例如式(H-11)至式(H-15)。
[化31]
本发明的液晶组合物进一步优选含有式(H-11)至式(H-15)所表示的任一个或两个以上抗氧化剂作为抗氧化剂。
本发明的液晶组合物可以含有1质量ppm以上的抗氧化剂，优选为10质量ppm以上，优选为20质量ppm以上，优选为50质量ppm以上。抗氧化剂含量的上限为10000质量ppm，优选为1000质量ppm，优选为500质量ppm，优选为100质量ppm。
使用了本发明液晶组合物的液晶显示元件，没有显示不良或显示不良被抑制，显示品质优异且响应速度快，尤其能够适用于有源矩阵驱动的VA模式、PSVA模式、PSA模式、IPS模式、FFS模式或ECB模式。
实施例
以下举出实施例来进一步详述本发明，但本发明不限于这些实施例。此外，以下实施例和比较例的组合物中“％”是指“质量％”。
对实施例中化合物的记载，使用以下缩写。
(侧链)
-n -CnH2n+1碳原子数n的直链状烷基
n- CnH2n+1-碳原子数n的直链状烷基
-On -OCnH2n+1碳原子数n的直链状烷氧基
nO- CnH2n+1O-碳原子数n的直链状烷氧基
-V -CH＝CH2
V- CH2＝CH-
-V1 -CH＝CH-CH3
1V- CH3-CH＝CH-
-2V -CH2-CH2-CH＝CH3
V2- CH3＝CH-CH2-CH2-
-2V1 -CH2-CH2-CH＝CH-CH3
1V2- CH3-CH＝CH-CH2-CH2
(连结基)
-CF2O- -CF2-O-
-OCF2- -O-CF2-
-1O- -CH2-O-
-O1- -O-CH2-
-COO- -COO-
(环结构)
[化32]
实施例中，测定的特性如下。
Tni：向列相-各向同性液体相转变温度(℃)
Δn：20℃时的折射率各向异性
Δε：25℃时的介电常数各向异性
η：20℃时的粘度(mPa·s)
γ1：20℃时的旋转粘度(mPa·s)
K33：20℃时的弹性常数K33(pN)
(比较例1、实施例1、实施例2和实施例3)
调制LC-A(比较例1)、LC-1(实施例1)、LC-2(实施例2)和LC-3(实施例3)的液晶组合物，测定其物性值。液晶组合物的构成及其物性值的结果如表1所示。
[表1]
本发明的液晶组合物LC-1、LC-2和LC-3，粘度(η)小，旋转粘度(γ1)小，弹性常数(K33)大，γ1/K33分别为7.9、7.4和6.9，与作为比较例的LC-A的值相比小。
测定使用它们的液晶显示元件的响应速度，结果对于LC-1、LC-2和LC-3，响应足够高速，与LC-A相比速度高出10％以上。另外，单元厚度为3.5um、取向膜为JALS2096，响应速度的测定条件是，Von为5.5V、Voff为1.0V，测定温度为20℃，使用了AUTRONIC-MELCHERS公司的DMS301。
此外，使用由99.6质量％的LC-1、0.4质量％的作为聚合性单体的式(XX-2)调制的液晶组合物，制作PSVA模式的液晶显示元件，结果确认到没有显示不良，响应足够高速。
此外，使用由99.6质量％的LC-1、0.4质量％的作为聚合性单体的式(XX-4)调制的液晶组合物，制作PSVA模式的液晶显示元件，结果确认到没有显示不良，响应足够高速。
此外，使用由99.6质量％的LC-1、0.3质量％的作为聚合性单体的式(M-302)调制的液晶组合物，制作PSVA模式的液晶显示元件，结果确认到没有显示不良，响应足够高速。
此外，使用由99.6质量％的LC-1、作为聚合性单体的0.3质量％的式(XX-4)和0.1质量％的式(Ia-31)调制的液晶组合物，制作PSVA模式的液晶显示元件，结果确认到没有显示不良，响应足够高速。
进一步，对LC-2和LC-3也同样地添加聚合性单体，制作PSVA模式的液晶显示元件，确认到没有显示不良，响应足够高速。
(比较例2、实施例4和实施例5)
调制LC-B(比较例2)、LC-4(实施例4)和LC-5(实施例5)的液晶组合物，测定其物性值。液晶组合物的构成及其物性值的结果如表2所示。
[表2]
本发明的液晶组合物LC-4和LC-5，粘度(η)小，旋转粘度(γ1)小，弹性常数(K33)大，γ1/K33分别为7.6和7.4，与作为比较例的LC-B的值相比小。
测定使用它们的液晶显示元件的响应速度，结果对于LC-4和LC-5，响应足够高速，与LC-B相比速度高出15％以上。另外，单元厚度为3.3um、取向膜为JALS2096，响应速度的测定条件是，Von为5.5V、Voff为1.0V、测定温度为20℃，使用AUTRONIC-MELCHERS公司的DMS301。
此外，使用由99.6质量％的LC-4、0.4质量％的作为聚合性单体的式(XX-1)调制的液晶组合物，制作PSVA模式的液晶显示元件，结果确认到没有显示不良，响应足够高速。
此外，使用由99.6质量％的LC-4、0.4质量％的作为聚合性单体的式(XX-2)调制的液晶组合物，制作PSVA模式的液晶显示元件，结果确认到没有显示不良，响应足够高速。
此外，使用由99.5质量％的LC-4、0.5质量％的作为聚合性单体的式(M-302)调制的液晶组合物，制作PSVA模式的液晶显示元件，结果确认到没有显示不良，响应足够高速。
此外，使用由99.6质量％的LC-4、作为聚合性单体的0.2质量％的式(XX-1)和0.2质量％式(XX-2)调制的液晶组合物，制作PSVA模式的液晶显示元件，结果确认到没有显示不良，响应足够高速。
此外，使用由99.7质量％的LC-5、0.3质量％的作为聚合性单体的式(M31)调制的液晶组合物，制作PSVA模式的液晶显示元件，结果确认到没有显示不良，响应足够高速。
此外，使用由99.65质量％的LC-5、0.35质量％的作为聚合性单体的式(M33)调制的液晶组合物，制作PSVA模式的液晶显示元件，结果确认到没有显示不良，响应足够高速。
由以上可确认，本发明的液晶组合物不降低折射率各向异性(Δn)和向列相-各向同性液体相转变温度(Tni)、粘度(η)充分小、旋转粘度(γ1)充分小、弹性常数(K33)大、具有绝对值大的负介电常数各向异性(Δε)，而使用其的VA型、PSVA型或PSA型的液晶显示元件，显示品质优异且响应速度快。

Claims (9)

1.一种用于有源矩阵驱动用液晶显示元件的液晶组合物，其特征在于，
含有5至15质量％的式(I-1)所表示的化合物作为第一成分，
含有5至15质量％的式(I-2)所表示的化合物作为第二成分，
含有一种或两种以上选自通式(II-1)和通式(II-2)所表示的化合物组中的化合物作为第三成分，其含量为30至70质量％，
式中，R1和R2各自独立地表示碳原子数为1至10的烷基、碳原子数为1至10的烷氧基、碳原子数为2至10的烯基或碳原子数为2至10的烯氧基，环A和环B各自独立地表示反式-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基，Z1和Z2各自独立地表示-CH2O-或单键，
作为该第三成分，含有一种或两种以上通式(II-A1)或通式(II-A4)所表示的化合物，进一步含有一种或两种以上通式(II-B1)所表示的化合物，
式中，R3和R4各自独立地表示与R1和R2相同的含义，
式中，R3和R4各自独立地表示与R1和R2相同的含义，
含有一种或两种以上选自通式(III-A)至通式(III-J)所表示的化合物组中的化合物作为第四成分，
式中，R5表示碳原子数为1至5的烷基或碳原子数为2至5的烯基，R6表示碳原子数为1至5的烷基、碳原子数为1至5的烷氧基、碳原子数为2至5的烯基或碳原子数为2至5的烯氧基，其中通式(III-A)所表示的化合物中不包括与式(I-1)和式(I-2)所表示的化合物相同的化合物，
第一成分、第二成分、第三成分和第四成分的合计含量为80～100质量％，
25℃时的介电常数各向异性Δε为-2.5至-4.0的范围。
2.如权利要求1所述的液晶组合物，20℃时的折射率各向异性Δn为0.08至0.14的范围，20℃时的粘度η为10至30mPa·s的范围，20℃时的旋转粘度γ1为60至130mPa·s的范围，向列相-各向同性液体相转变温度Tni为60℃至120℃的范围。
3.如权利要求1所述的液晶组合物，含有一种或两种以上选自通式(II-1)为通式(II-A2)、通式(II-A3)所表示的化合物、通式(II-2)为通式(II-B2)至通式(II-B6)所表示的化合物的化合物组中的化合物作为第三成分，
式中，R3和R4各自独立地表示与R1和R2相同的含义，
式中，R3和R4各自独立地表示与R1和R2相同的含义。
4.如权利要求1所述的液晶组合物，含有一种或两种以上选自通式(II-1)和通式(II-2)中R1为丙烯基的化合物组中的化合物。
5.如权利要求1至4中任一项所述的液晶组合物，进一步含有一种或两种以上聚合性化合物。
6.如权利要求5所述的液晶组合物，聚合性化合物为通式(M)，
式中，X201和X202各自独立地表示氢原子、甲基或-CF3基，
Sp201和Sp202各自独立地表示单键、碳原子数为1～8的亚烷基或-O-(CH2)s-，式中，s表示2至7的整数，氧原子与环结合，
环M201、环M202和环M203各自独立地表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、1,4-亚环己烯基、1,4-二环[2.2.2]亚辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基，基团中的氢原子可各自独立地被氟原子、-CF3基、碳原子数为1至10的烷基、碳原子数为1至10的烷氧基或式(R-1)至式(R-15)中的任一个取代，其中所述反式-1,4-亚环己基中的一个或不相邻的两个以上-CH2-可被-O-或-S-取代，所述1,4-亚苯基中的一个或不相邻的两个以上-CH＝可被-N＝取代，
Z201和Z202各自独立地表示-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CY1＝CY2-、-C≡C-或单键，式-CY1＝CY2-中，Y1和Y2各自独立地表示氟原子或氢原子，
n201表示0、1或2，当环M202和Z202分别存在多个时，各自可以不同也可以相同。
7.使用权利要求1至6中任一项所述的液晶组合物的液晶显示元件。
8.使用权利要求1至6中任一项所述的液晶组合物的有源矩阵驱动用液晶显示元件。
9.使用权利要求1至6中任一项所述的液晶组合物的VA模式、PSA模式、PSVA模式、IPS模式或ECB模式用液晶显示元件。
CN201480012325.XA 2013-03-06 2014-02-27 向列液晶组合物及使用其的液晶显示元件 Active CN105026520B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-043990 2013-03-06
JP2013043990 2013-03-06
PCT/JP2014/054921 WO2014136654A1 (ja) 2013-03-06 2014-02-27 ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105026520A CN105026520A (zh) 2015-11-04
CN105026520B true CN105026520B (zh) 2018-06-08

Family

ID=51491173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480012325.XA Active CN105026520B (zh) 2013-03-06 2014-02-27 向列液晶组合物及使用其的液晶显示元件

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20160075947A1 (zh)
EP (1) EP2966150B1 (zh)
JP (2) JP6128660B2 (zh)
KR (1) KR20150116448A (zh)
CN (1) CN105026520B (zh)
TW (1) TWI623609B (zh)
WO (1) WO2014136654A1 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015199900A (ja) * 2014-04-02 2015-11-12 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
KR102287833B1 (ko) * 2014-11-14 2021-08-10 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치
KR102301504B1 (ko) * 2015-01-12 2021-09-14 삼성디스플레이 주식회사 액정 조성물 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
JPWO2017068875A1 (ja) * 2015-10-23 2018-08-09 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP6848140B2 (ja) * 2016-03-31 2021-03-24 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
DE102017002925A1 (de) * 2016-04-21 2017-10-26 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallines Medium
CN109072080A (zh) * 2016-06-10 2018-12-21 Dic株式会社 组合物及液晶显示元件
JP6308414B1 (ja) * 2016-10-25 2018-04-11 Dic株式会社 液晶組成物及び液晶表示素子
CN108219801B (zh) * 2016-12-15 2021-05-25 江苏和成显示科技有限公司 具有负介电各向异性的液晶组合物及其应用
CN113122271A (zh) * 2019-12-30 2021-07-16 石家庄诚志永华显示材料有限公司 液晶组合物、液晶显示元件、液晶显示器
CN113913196B (zh) * 2021-10-12 2024-04-09 重庆汉朗精工科技有限公司 一种快速响应液晶组合物及其应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101495598A (zh) * 2006-08-07 2009-07-29 智索株式会社 液晶组成物以及液晶显示器件
CN102131897A (zh) * 2008-09-01 2011-07-20 智索株式会社 液晶组成物以及液晶显示元件
CN102144017A (zh) * 2008-09-09 2011-08-03 智索株式会社 液晶组成物以及液晶显示元件

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4027981A1 (de) 1990-09-04 1992-04-30 Merck Patent Gmbh Matrix-fluessigkristallanzeige
US5599480A (en) 1994-07-28 1997-02-04 Merck Patent Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Liquid-crystalline medium
DE10112955B4 (de) 2000-04-14 2010-09-09 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallines Medium und seine Verwendung
JP4883336B2 (ja) 2004-07-30 2012-02-22 Ｄｉｃ株式会社 ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
US20060238696A1 (en) 2005-04-20 2006-10-26 Chien-Hui Wen Method of aligning negative dielectric anisotropic liquid crystals
US7595100B2 (en) * 2006-06-29 2009-09-29 Chisso Corporation Liquid crystal composition and liquid crystal display device
JP5391528B2 (ja) * 2006-06-29 2014-01-15 Ｊｎｃ株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
KR101373734B1 (ko) 2006-12-11 2014-03-14 삼성디스플레이 주식회사 액정 조성물 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
US8999459B2 (en) * 2007-08-29 2015-04-07 Merck Patent Gmbh Liquid crystal display
JP5309789B2 (ja) * 2007-09-12 2013-10-09 Ｊｎｃ株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP5601199B2 (ja) * 2008-06-09 2014-10-08 Ｊｎｃ株式会社 ラテラルフッ素を有する４環液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子
US8158219B2 (en) * 2008-09-22 2012-04-17 Jnc Corporation Liquid crystal composition and liquid crystal display device
JP5444723B2 (ja) * 2009-01-16 2014-03-19 Ｊｎｃ株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
TW201028460A (en) * 2009-01-20 2010-08-01 Chisso Corp Liquid crystal composition and liquid crystal display device
JP5531632B2 (ja) * 2010-01-15 2014-06-25 Ｊｎｃ株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2011158820A1 (ja) * 2010-06-16 2011-12-22 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
US9389462B2 (en) * 2010-09-28 2016-07-12 Dic Corporation Liquid crystal display device and useful liquid crystal composition
JP5928338B2 (ja) * 2010-11-15 2016-06-01 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP5849664B2 (ja) * 2011-01-31 2016-02-03 Jnc株式会社 液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子
EP2700697A4 (en) * 2011-04-18 2014-10-01 Jnc Corp LIQUID CRYSTAL COMPOSITION AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT
CN103958644B (zh) * 2011-09-27 2016-04-13 Dic株式会社 向列液晶组合物和使用了该组合物的液晶显示元件
TWI586645B (zh) * 2011-10-12 2017-06-11 Jnc Corp 聚合性化合物、液晶組成物及液晶顯示元件
TW201333174A (zh) * 2012-02-14 2013-08-16 Jnc Corp 液晶組成物及其用途、以及液晶顯示元件
JP5170603B1 (ja) * 2012-04-26 2013-03-27 Ｄｉｃ株式会社 ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
KR101316708B1 (ko) * 2012-04-26 2013-10-10 디아이씨 가부시끼가이샤 네마틱 액정 조성물 및 이를 사용한 액정 표시 소자
CN104321409B (zh) * 2012-06-15 2016-05-04 Dic株式会社 向列液晶组合物及使用其的液晶显示元件
TWI565790B (zh) * 2012-08-08 2017-01-11 捷恩智股份有限公司 液晶組成物、液晶顯示元件及液晶組成物的使用
TWI535828B (zh) * 2012-09-11 2016-06-01 Dainippon Ink & Chemicals A nematic liquid crystal composition, and a liquid crystal display device using the same
KR101726603B1 (ko) * 2012-10-24 2017-04-13 디아이씨 가부시끼가이샤 네마틱 액정 조성물 및 이것을 사용한 액정 표시 소자
TWI597352B (zh) * 2012-11-08 2017-09-01 Dainippon Ink & Chemicals Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display device using the same
TWI621699B (zh) * 2013-01-21 2018-04-21 Dainippon Ink & Chemicals Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display element using same
KR101992703B1 (ko) * 2013-03-26 2019-06-25 디아이씨 가부시끼가이샤 액정 조성물 및 그것을 사용한 액정 표시 소자
US9441158B2 (en) * 2013-05-28 2016-09-13 Dic Corporation Liquid crystal display device
TWI640606B (zh) * 2013-09-06 2018-11-11 日商迪愛生股份有限公司 Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display element using same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101495598A (zh) * 2006-08-07 2009-07-29 智索株式会社 液晶组成物以及液晶显示器件
CN102131897A (zh) * 2008-09-01 2011-07-20 智索株式会社 液晶组成物以及液晶显示元件
CN102144017A (zh) * 2008-09-09 2011-08-03 智索株式会社 液晶组成物以及液晶显示元件

Also Published As

Publication number Publication date
EP2966150B1 (en) 2020-08-05
EP2966150A1 (en) 2016-01-13
TWI623609B (zh) 2018-05-11
CN105026520A (zh) 2015-11-04
KR20150116448A (ko) 2015-10-15
US20160075947A1 (en) 2016-03-17
EP2966150A4 (en) 2016-12-28
JP6128660B2 (ja) 2017-05-17
JPWO2014136654A1 (ja) 2017-02-09
WO2014136654A1 (ja) 2014-09-12
TW201502250A (zh) 2015-01-16
JP2015180729A (ja) 2015-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105026520B (zh) 向列液晶组合物及使用其的液晶显示元件
CN105121598B (zh) 向列液晶组合物和使用其的液晶显示元件
CN104837957B (zh) 向列液晶组合物及使用其的液晶显示元件
JP5633661B2 (ja) ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
JP5983685B2 (ja) ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
CN108219802B (zh) 一种液晶组合物及其应用
CN104428396A (zh) 向列液晶组合物及使用其的液晶显示元件
JP5668895B2 (ja) ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
WO2018159303A1 (ja) 液晶組成物及び液晶表示素子
CN108699441A (zh) 液晶组合物及液晶显示元件
CN108728117A (zh) 一种液晶组合物及其显示器件
TW201825653A (zh) 一種化合物及其液晶組合物和應用
CN108699442A (zh) 液晶组合物及液晶显示元件
CN113667490B (zh) 液晶组合物和液晶显示器件
US20040119051A1 (en) Liquid crystal composition having high-speed response property and liquid crystal display using the same
JP6024950B2 (ja) ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
CN108373923A (zh) 液晶组合物及其用途、液晶显示元件及高分子稳定取向型液晶显示元件
JPWO2020044832A1 (ja) 組成物及びそれを使用した液晶表示素子
CN114574219A (zh) 液晶组合物及其液晶显示器件
US20240026223A1 (en) Liquid crystal composition and liquid crystal display device comprising same
CN118165739A (zh) 液晶组合物及其液晶显示器件
JP2003165977A (ja) 液晶組成物

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20240523

Address after: 606 Huai'an East Road, Shijiazhuang City, Hebei Province

Patentee after: Shijiazhuang Chengzhi Yonghua Display Materials Co.,Ltd.

Country or region after: China

Address before: Tokyo, Japan

Patentee before: DIC Corp.

Country or region before: Japan