CN106967444A - 液晶组合物和使用其的液晶显示元件 - Google Patents

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CN106967444A CN201611115055.2A CN201611115055A CN106967444A CN 106967444 A CN106967444 A CN 106967444A CN 201611115055 A CN201611115055 A CN 201611115055A CN 106967444 A CN106967444 A CN 106967444A
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Abstract

本发明所要解决的课题在于提供一种不使折射率各向异性(Δn)和向列相－各向同性液体相转变温度(Tni)降低、旋转粘性(γ1)充分小、闪烁的产生得到抑制或消除的具有绝对值大的负的介电常数各向异性(Δε)的液晶组合物，另外，提供一种使用其的响应速度快、没有烧结(IS)或显示不均等显示不良或显示不良得到抑制的显示品质优异的液晶显示元件。所述液晶组合物含有1种或2种以上的通式(a)所示的化合物和1种或2种以上的通式(ii)所示的化合物。

Description

液晶组合物和使用其的液晶显示元件
技术领域
本申请发明涉及作为液晶显示装置等的构成部件有用的液晶组合物和液晶显示元件。
背景技术
液晶显示元件被用于以时钟、计算器为代表的家庭用各种电气设备、测定设备、汽车用面板、文字处理器、电子记事本、打印机、计算机、电视机等。作为液晶显示方式，其代表性的方式有TN(扭转向列)型、STN(超扭转向列)型、DS(动态光散射)型、GH(宾·主)型、IPS(平面转换)型、FFS型(边缘场转换)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(强介电性液晶)等。
其中，作为智能手机用、平板用的液晶显示器，广泛使用高品质且视觉特性优异的IPS型、作为其一种的FFS型的液晶显示元件。特别是使用Δε显示负值的液晶材料的FFS型的显示装置可以得到高的透射率，因此，近年来正在进行积极的开发。
该IPS型、FFS型是利用相对于基板面在水平方向产生的电场的横向电场型，但容易在透明电极的边缘部分产生强电场，伴随于此，容易引起液晶的挠曲极化(フレクソ分極)，其结果，成为产生显示的忽明忽暗(闪烁)、透射率的降低的主要原因。
另外，近年来，由于进一步的节能化的要求，正在积极地进行与以往的有源驱动相比能够降低刷新频率的使用IGZO等氧化物半导体的液晶驱动元件的开发。降低刷新频率的驱动方法与以往的60Hz的驱动方法相比，容易产生闪烁，显示品质的降低和透射率的降低显著。因此，除电视机等用途中所使用的液晶组合物通常所要求的高速响应、高可靠性以外，还要求将闪烁的产生、透射率的降低减少的液晶组合物。
另一方面，作为Δε为负且其绝对值大的液晶材料，例如已知使用以下的化合物(A)、化合物(B)和化合物(C)等的液晶组合物(参照专利文献1)，要求开发一种能够抑制闪烁产生的液晶组合物。
综上所述，要求一种液晶组合物的旋转粘性(γ1)小、不产生闪烁的液晶组合物，另外，要求一种透射率高、响应速度快、没有滴痕、烧结(IS)和显示不均等显示不良或显示不良得到抑制的显示品质优异的液晶显示元件。
现有技术文献
专利文献
专利文献：国际公开第2010/084823号
发明内容
本发明所解决的课题在于提供一种折射率各向异性(Δn)大、旋转粘性(γ1)充分小、向列液晶相的温度范围宽、闪烁的产生得到抑制或消除的具有绝对值大的负的介电常数各向异性(Δε)的液晶组合物，另外，提供一种使用其的透射率高、响应速度快、没有烧结(IS)、显示不均等显示不良或显示不良得到抑制的显示品质优异的液晶显示元件。
本发明人等为了解决上述课题对各种液晶组合物的构成进行了研究，发现通过使用特定的液晶化合物，能够解决所述课题，以至完成了本申请发明。
本申请发明提供一种液晶组合物，其中，含有1种或2种以上的通式(a)所示的化合物和1种或2种以上的通式(ii)所示的化合物。
(式中，Ra1和Ra2各自独立地表示碳原子数1～10的烷基或碳原子数2～10的烯基，存在于该基团中的1个－CH2－或不邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地被－O－或－S－取代，另外，存在于该基团中的1个或2个以上的氢原子可以各自独立地被氟原子或氯原子取代，Ma1表示1,4－亚环己基(存在于该基团中的1个－CH2－或不邻接的2个以上的－CH2－可以被－O－取代)或1,4－亚苯基(存在于该基团中的1个－CH＝或不邻接的2个以上的－CH＝可以被－N＝取代)，基团中的氢原子可以各自独立地由氟原子、甲基、甲氧基、氰基或氯原子取代，Za1表示单键、－CH＝CH－、－C≡C－、－CH2CH2－、－(CH2)4－、－COO－、－OCO－、－OCH2－、－CH2O－、－OCF2－或－CF2O－，但存在的Za1中的至少一个表示－CH＝CH－，ma1表示1、2或3，存在多个Ma1和Za1时，它们可以相同，也可以不同。)
(式中，Rii1和Rii2各自独立地表示碳原子数1～10的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以以氧原子不直接邻接的方式由－O－、－S－、－CH＝CH－、－CO－、－OCO－、－COO－、－C≡C－、－CF2O－或－OCF2－取代)。
本发明的液晶组合物不使折射率各向异性(Δn)和向列相－各向同性液体相转变温度(Tni)降低、旋转粘性(γ1)充分小、具有绝对值大的负的介电常数各向异性(Δε)，另外，使用其的IPS型、FFS型等的液晶显示元件的响应速度快、闪烁的产生得到抑制或消除、没有烧结(IS)、显示不均等显示不良或显示不良得到抑制的显示品质优异。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的液晶显示元件的构成的一个例子的图。
图2是将图1中的基板2上所形成的电极层3的由II线包围的区域放大而成的俯视图。
图3是在图2中的III－III线方向将图1所示的液晶显示元件切断而成的截面图。
图4是示意性地表示由取向膜4诱发的液晶的取向方向的图。
图5是将图1中的基板2上所形成的电极层3的由II线包围的区域的其它例子放大而成的俯视图。
图6是表示在图2中的III－III线方向将图1所示的液晶显示元件切断而成的其它例子的截面图。
图7是将液晶显示元件的电极构成放大而成的俯视图。
符号说明
1、8 偏振片
2 第一基板
3 电极层
4 取向膜
5 液晶层
6 滤色器
7 第二基板
11 栅电极
12 栅极绝缘膜
13 半导体层
14 保护层
15 欧姆接触层
16 漏电极
17 源电极
18 绝缘保护层
21 像素电极
22 共用电极
23 储能电容器
24 漏电极
25 数据总线
26 栅极总线
27 源电极
28 栅电极
29 共用线
30 液晶分子
41 像素电极
42 共用电极
具体实施方式
本发明的液晶组合物含有1种或2种以上的通式(a)所示的化合物。
通式(a)所示的化合物优选为Δε为负且其绝对值大于3的化合物。
通式(a)中，Ra1和Ra2各自独立地表示碳原子数1～10的烷基或碳原子数2～10的烯基，存在于该基团中的1个－CH2－或不邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地被－O－或－S－取代，另外，存在于该基团中的1个或2个以上的氢原子可以各自独立地被氟原子或氯原子取代，Ra1优选碳原子数1～8的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基或碳原子数2～8的烯氧基，优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数1～5的烷氧基、碳原子数2～5的烯基或碳原子数2～5的烯氧基，进一步优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选为直链状。Ra2优选碳原子数1～8的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基或碳原子数2～8的烯氧基，优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数1～5的烷氧基、碳原子数2～5的烯基或碳原子数2～5的烯氧基，进一步优选碳原子数1～4的烷氧基，优选为直链状。作为Δε为负且其绝对值大于3的化合物，Ra2优选碳原子数1～8的烷氧基或碳原子数2～8的烯氧基。
作为烯基，优选从式(R1)～式(R5)中的任一者所示的基团中选择，特别优选为式(R1)或式(R2)。(各式中的黑点表示Ra1或Ra2所键合的环结构中的碳原子。)
作为烯氧基，优选从式(OR1)～式(OR5)中任一者所示的基团中选择，特别优选式(OR4)或式(OR5)。(各式中的黑点表示Ra1或Ra2所键合的环结构中的碳原子、或烯氧基时表示Ra1或Ra2中的氧原子。)
Za1表示单键、－CH＝CH－、－C≡C－、－CH2CH2－、－(CH2)4－、－COO－、－OCO－、－OCH2－、－CH2O－、－OCF2－或－CF2O－，但存在的Za1中的至少一个表示－CH＝CH－。
ma1表示2或3时，多个存在的Za1优选表示单键和－CH＝CH－，优选1个Za1表示－CH＝CH－，剩余的1个或2个Za1表示单键。
Ma1表示1,4－亚环己基(存在于该基团中的1个－CH2－或不邻接的2个以上的－CH2－可以被－O－取代)或1,4－亚苯基(存在于该基团中的1个－CH＝或不邻接的2个以上的－CH＝可以被－N＝取代)，基团中的氢原子可以各自独立地由氟原子、甲基、甲氧基、氰基或氯原子取代。存在于1,4－亚苯基中的1个氢原子被取代时，优选为氟原子，具体而言，优选表示下述的结构。
Ma1优选表示未取代的1,4－亚环己基或未取代的1,4－亚苯基，进一步优选表示未取代的1,4－亚环己基，存在多个Ma1时，全部的Ma1优选表示未取代的1,4－亚环己基。
ma1优选表示1或2。
本发明的液晶组合物优选含有ma1为1所示的化合物。
本发明的液晶组合物优选含有ma1为2所示的化合物。
本发明的液晶组合物特别优选同时含有ma1为1所示的化合物和ma1为2所示的化合物。
通式(a)所示的化合物优选为以下的通式(a1)～(a10)所示的化合物。
(式中，Ra1和Ra2如上所述。)
本发明的液晶组合物优选含有1种或2种以上的通式(a)所示的化合物，但优选含有2种～10种。
本发明的液晶组合物优选含有1种或2种以上的通式(a1)所示的化合物。
本发明的液晶组合物优选含有1种或2种以上的通式(a3)所示的化合物。
本发明的液晶组合物优选含有1种或2种以上的通式(a7)所示的化合物。
本发明的液晶组合物进一步优选含有1种或2种以上的通式(a1)所示的化合物和1种或2种以上的通式(a3)所示的化合物。
本发明的液晶组合物进一步优选含有1种或2种以上的通式(a1)所示的化合物和1种或2种以上的通式(a7)所示的化合物。
本发明的液晶组合物优选含有1种或2种以上的通式(a3)所示的化合物和1种或2种以上的通式(a7)所示的化合物。
本发明的液晶组合物优选含有1种或2种以上的通式(a1)所示的化合物、1种或2种以上的通式(a3)所示的化合物、以及1种或2种以上的通式(a7)所示的化合物。
对于通式(a)所示的化合物的含量的总量，在组合物中，作为下限值，优选含有0.1质量％(以下，组合物中的％表示质量％)以上，优选含有0.5％以上，优选含有1％以上，优选含有2％以上，优选含有3％以上，优选含有4％以上，优选含有5％以上，优选含有7％以上，优选含有10％以上，优选含有13％以上，优选含有15％以上，优选含有18％以上，优选含有20％以上，优选含有23％以上，优选含有25％以上，优选含有28％以上，优选含有30％以上，优选含有33％以上，优选含有35％以上，优选含有38％以上，优选含有40％以上。另外，作为上限值，优选含有70％以下，优选含有68％以下，优选含有65％以下，优选含有63％以下，优选含有60％以下，优选含有55％以下，优选含有50％以下，优选含有40％以下，优选含有38％以下，优选含有35％以下，优选含有33％以下，优选含有30％以下，优选含有28％以下，优选含有25％以下，优选含有23％以下，优选含有20％以下，优选含有18％以下，优选含有15％以下，优选含有10％以下。
另外，本发明的液晶组合物含有1种或2种以上的通式(ii)所示的化合物。
Rii1和Rii2各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代，但为了降低粘度，Rii1和Rii2优选各自独立地为直链状的碳原子数1～10的烷基、直链状的碳原子数1～9的烷氧基和直链状的碳原子数2～10的烯基，优选直链状的碳原子数1～8的烷基、直链状的碳原子数1～7的烷氧基和直链状的碳原子数2～8的烯基，优选直链状的碳原子数1～5的烷基、直链状的碳原子数1～4的烷氧基和直链状的碳原子数2～5的烯基。
Rii1和Rii2中的任一者优选为直链状的碳原子数2～8的烯基，更优选为直链状的碳原子数2～5的烯基。优选Rii1和Rii2中的任一者为直链状的碳原子数2～5的烯基且另一者表示直链状的碳原子数1～5的烷基。
通式(ii)所示的化合物也可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(ii)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％、13％、15％、18％、20％、21％、23％、25％、28％、30％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、45％、50％、55％。通式(ii)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为95％、90％、85％、80％、75％、70％、65％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、32％、30％、28％、25％、23％、20％。
需要较低地保持本发明的液晶组合物的粘度且响应速度快的组合物时，优选上述的下限值高且上限值高。进而，需要较高地保持本发明的液晶组合物的Tni且温度稳定性良好的组合物时，优选上述的下限值为中间值且上限值为中间值。另外，在为了较低地保持驱动电压而增大介电常数各向异性时，优选上述的下限值低且上限值低。
通式(ii)所示的化合物优选为通式(ii－1)所示的化合物。
(式中，Rii11表示氢原子或甲基，Rii2表示与通式(ii)中的Rii2相同的含义。)
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(ii－1)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、5％、10％、15％、17％、20％、23％、25％、27％、30％、35％。通式(ii－1)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为60％、55％、50％、45％、42％、40％、38％、35％、33％、30％。
通式(ii－1)所示的化合物优选为选自式(ii－1.11)～式(ii－1.13)所示的化合物组中的化合物，优选为式(ii－1.12)或式(ii－1.13)所示的化合物，特别优选为式(ii－1.13)所示的化合物。
相对于本发明的液晶组合物的总量的式(ii－1.13)或式(ii－1.12)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％、13％、15％。优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为30％、25％、20％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
另外，通式(ii－1)所示的化合物优选为选自式(ii－1.21)～式(ii－1.24)所示的化合物组中的化合物，优选为式(ii－1.22)～式(ii－1.24)所示的化合物。特别是式(ii－1.22)所示的化合物特别改善本发明的组合物的响应速度，故优选。另外，与响应速度相比要求高Tni时，优选使用式(ii－1.23)或式(ii－1.24)所示的化合物。为了使低温下的溶解度良好，式(ii－1.23)和式(ii－1.24)所示的化合物的含量优选为30％以下。
相对于本发明的液晶组合物的总量的式(ii－1.22)所示的化合物的优选的含量的下限值为10％、15％、16％、17％、18％、20％、21％、22％、23％、25％、27％、30％、33％、35％、38％、40％。式(ii－1.22)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为60％、55％、50％、45％、43％、40％、38％、35％、32％、30％、27％、25％、22％。
另外，通式(ii－1)所示的化合物优选为选自式(ii－1.31)和式(ii－1.41)所示的化合物组中的化合物。
本发明的液晶组合物特别优选含有式(ii－1.41)所示的化合物。
本发明的液晶组合物优选含有至少1种以上的通式(ii－1)所示的化合物，优选各自含有1种以上的通式(ii－1)的Rii11表示氢原子的化合物和Rii11表示甲基的化合物两者。进一步具体而言，为了得到低粘度或低旋转粘性，优选更多地含有Rii11表示氢原子的化合物，为了得到大的弹性常数，优选更多地含有Rii11表示甲基的化合物，为了得到响应速度快的液晶显示元件，优选同时尽可能多地含有Rii11表示氢原子的化合物和Rii11表示甲基的化合物。
本发明的液晶组合物优选含有式(ii－1.13)所示的化合物和式(ii－1.22)所示的化合物作为通式(ii－1)所示的化合物，相对于本发明的液晶组合物的总量的式(ii－1.13)所示的化合物和式(ii－1.22)所示的化合物的合计的优选的含量的下限值为10％、15％、20％、25％、27％、30％、33％、35％、37％、40％。式(ii－1.13)所示的化合物和式(ii－1.22)所示的化合物的合计的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为60％、55％、50％、45％、43％、40％、38％、35％、32％、30％、27％、25％、22％。
通式(ii)所示的化合物优选为选自通式(ii－2)所示的化合物组中的化合物。
(式中Rii21和Rii22各自独立地表示碳原子数1～8的烷基或碳原子数1～8的烷氧基。)
Rii21和Rii22优选直链状的碳原子数1～5的烷基和直链状的碳原子数1～4的烷氧基。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(ii－2)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、5％、10％、13％、15％、17％、20％、23％、25％、30％，通式(ii－2)所示的化合物的优选的含量的上限值为60％、55％、50％、45％、40％、37％、35％、33％、30％、27％、25％、23％、20％、17％、15％、13％、10％。
进而，通式(ii－2)所示的化合物优选为选自式(ii－2.1)～式(ii－2.4)、式(ii－2.11)～式(ii－2.12)所示的化合物组中的化合物，优选为式(ii－2.1)、式(ii－2.3)或式(ii－2.4)所示的化合物。特别是式(ii－2.1)所示的化合物特别改善本发明的液晶组合物的响应速度，故优选。另外，与响应速度相比要求高Tni时，优选使用式(ii－2.3)、式(ii－2.4)、式(ii－2.11)和式(ii－2.12)所示的化合物。为了使低温下的溶解度良好，式(ii－2.3)、式(ii－2.4)、式(ii－2.11)和式(ii－2.12)所示的化合物的合计的含量优选为20％以下。
相对于本发明的液晶组合物的总量的式(ii－2.1)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％、13％、15％、18％、20％。式(ii－2.1)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为20％、17％、15％、13％、10％、8％、7％、6％。
通式(ii)所示的化合物优选为选自通式(ii－3)和/或(ii－4)所示的化合物组中的化合物。
(式中Rii31和Rii41各自独立地表示与通式(ii)中的Rii2相同的含义。)
Rii31和Rii32优选直链状的碳原子数1～5的烷基、直链状的碳原子数1～4的烷氧基和直链状的碳原子数2～5的烯基。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(ii－3)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、5％、10％、13％、15％、17％、20％。通式(ii－3)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为25％、23％、20％、17％、15％、13％、10％。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(ii－4)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、5％、10％、13％、15％、17％、20％。通式(ii－4)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为25％、23％、20％、17％、15％、13％、10％。
进而，通式(ii－3)和(ii－4)所示的化合物优选为选自式(ii－3.1)～式(ii－3.3)、式(ii－4.1)～式(ii－4.3)所示的化合物组中的化合物，优选为式(ii－3.2)或式(ii－4.2)所示的化合物。
相对于本发明的液晶组合物的总量的式(ii－3.2)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％、13％、15％、18％、20％。式(ii－3.2)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为20％、17％、15％、13％、10％、8％、7％、6％。
本发明的液晶组合物优选组合选自式(ii－1.13)、式(ii－1.22)、式(ii－2.1)、式(ii－2.3)、式(ii－2.4)、式(ii－2.11)和式(ii－2.12)所示的化合物中的2种以上的化合物作为通式(ii)所示的化合物，优选含有选自式(ii－1.13)、式(ii－1.22)、式(ii－2.1)、式(ii－2.3)、式(ii－2.4)和式(ii－3.2)所示的化合物中的2种以上的化合物作为通式(ii)所示的化合物，这些化合物的合计的含量的优选的含量的下限值相对于本发明的液晶组合物的总量为1％、2％、3％、5％、7％、10％、13％、15％、18％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％，这些化合物的合计的含量的优选的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为80％、70％、60％、50％、45％、40％、37％、35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％。重视液晶组合物的可靠性时，优选含有选自式(ii－2.1)、式(ii－2.3)和式(ii－2.4))所示的化合物中的2种以上的化合物，重视组合物的响应速度时，优选含有选自式(ii－1.13)、式(ii－1.22)所示的化合物中的2种以上的化合物。
本发明的液晶组合物优选进一步含有通式(N－1－1)所示的化合物。
(式中，RN111和RN112各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的-CH2-可以各自独立地由-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RN111优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选丙基或戊基。RN112优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙氧基或丁氧基。
通式(N-1-1)所示的化合物也可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
重视Δε的改善时，优选较高地设定含量，重视低温下的溶解性时，若较多地设定含量，则效果高，重视Tni时，若较少地设定含量，则效果高。进而，改善滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(N－1－1)所示的化合物的优选的含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％。通式(N－1－1)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为50％、40％、38％、35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
进而，通式(N－1－1)所示的化合物优选为选自式(N－1－1.1)～式(N－1－1.4)、式(N－1－1.11)～式(N－1－1.14)所示的化合物组中的化合物，优选为式(N－1－1.1)～(N－1－1.4)所示的化合物，优选式(N－1－1.1)和式(N－1－1.3)所示的化合物。
式(N－1－1.1)～(N－1－1.4)所示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量的单独或组合这些化合物时的优选的含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％。另外，优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为50％、40％、38％、35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
本发明的液晶组合物也优选含有通式(N－1－2)所示的化合物。
(式中，RN121和RN122各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RN121优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选乙基、丙基、丁基或戊基。RN122优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选甲基、丙基、甲氧基、乙氧基或丙氧基。
通式(N－1－2)所示的化合物也可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
重视Δε的改善时，优选较高地设定含量，重视低温下的溶解性时，若较少地设定含量，则效果高，重视Tni时，若较多地设定含量，则效果高。进而，改良滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(N－1－2)所示的化合物的优选的含量的下限值为5％、7％、10％、13％、15％、17％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％、37％、40％、42％。通式(N－1－2)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为50％、48％、45％、43％、40％、38％、35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％。
进而，通式(N－1－2)所示的化合物优选为选自式(N－1－2.1)～式(N－1－2.7)、式(N－1－2.10)～式(N－1-2.13)所示的化合物组中的化合物，优选为式(N-1-2.3)～式(N－1－2.7)、式(N－1－2.10)、式(N-1-2.11)和式(N-1-2.13)所示的化合物，重视Δε的改良时，优选式(N-1-2.3)～式(N-1-2.7)所示的化合物，重视Tni的改良时，优选为式(N-1-2.10)、式(N－1-2.11)和式(N-1－2.13)所示的化合物。
式(N－1－2.1)～式(N－1－2.7)、式(N－1－2.10)～式(N－1－2.13)所示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量的单独或组合这些化合物时的优选的含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％。另外，优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为50％、40％、38％、35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
本发明的液晶组合物优选进一步含有通式(N－1－3)所示的化合物。
(式中，RN131和RN132各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的-CH2-可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RN131优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选乙基、丙基或丁基。RN132优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N－1－3)所示的化合物也可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
重视Δε的改善时，优选较高地设定含量，重视低温下的溶解性时，若较多地设定含量，则效果高，重视Tni时，若较多地设定含量时，则效果高。进而，改良滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(N－1－3)所示的化合物的优选的含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。通式(N－1－3)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
进而，通式(N－1－3)所示的化合物优选为式(N－1－3.1)～式(N－1－3.7)、式(N－1－3.10)～式(N－1－3.11)所示的化合物组中的化合物，优选为式(N－1－3.1)～(N－1－3.7)所示的化合物，优选式(N－1－3.1)、式(N－1－3.2)、式(N－1－3.3)、式(N－1－3.4)和式(N－1－3.6)所示的化合物。
式(N－1－3.1)～式(N-1-3.7)、式(N-1-3.10)～式(N-1-3.11)所示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，优选式(N－1-3.1)和式(N-1-3.2)的组合、选自式(N-1－3.3)、式(N－1－3.4)和式(N－1－3.6)中的2种或3种的组合。相对于本发明的液晶组合物的总量的单独或组合这些化合物时的优选的含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。另外，优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
本发明的液晶组合物优选进一步含有通式(N－1－4)所示的化合物。
(式中，RN141和RN142各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RN141和RN142优选各自独立地为碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选甲基、丙基、乙氧基或丁氧基。
通式(N－1－4)所示的化合物可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
重视Δε的改善时，优选较高地设定含量，重视低温下的溶解性时，若较多地设定含量，则效果高，重视Tni时，若较少地设定含量，则效果高。进而，改良滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
相对于本发明的液晶组合物的总量的式(N－1－4)所示的化合物的优选的含量的下限值为3％、5％、7％、10％、13％、15％、17％、20％。式(N－1－4)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、11％、10％、8％。
进而，通式(N－1－4)所示的化合物优选为选自式(N－1－4.1)～式(N－1－4.4)、式(N－1－4.11)～式(N－1－4.14)所示的化合物组中的化合物，优选为式(N－1－4.1)～(N－1－4.4)所示的化合物，优选式(N－1－4.1)和式(N－1－4.2)所示的化合物。
式(N－1－4.1)～(N－1－4.4)、式(N－1－4.11)～式(N－1－4.14)所示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量的单独或组合这些化合物时的优选的含量的下限值为3％、5％、7％、10％、13％、15％、17％、20％。另外，优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、11％、10％、8％。
本发明的液晶组合物也优选含有通式(N－1－5)所示的化合物。
(式中，RN151和RN152各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RN151和RN152优选各自独立地为碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙基、丙基或丁基。
通式(N－1－5)所示的化合物可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
重视Δε的改善时，优选较高地设定含量，重视低温下的溶解性时，若较少地设定含量，则效果高，重视Tni时，若较多地设定含量，则效果高。进而，改良滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(N－1－5)所示的化合物的优选的含量的下限值为5％、8％、10％、13％、15％、17％、20％。通式(N－1－5)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
进而，通式(N－1－5)所示的化合物优选为选自式(N－1－5.1)～式(N－1－5.6)所示的化合物组中的化合物，优选式(N－1－5.2)和式(N－1－5.4)所示的化合物。
式(N－1－5.1)～式(N－1－5.4)所示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量的单独或组合使用时的优选的含量的下限值为5％、8％、10％、13％、15％、17％、20％。另外，优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
本发明的液晶组合物可以含有通式(N－1－10)所示的化合物。
(式中，RN1101和RN1102各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RN1101优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选乙基、丙基或丁基。RN1102优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N－1－10)所示的化合物也可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
重视Δε的改善时，优选较高地设定含量，重视低温下的溶解性时，若较多地设定含量，则效果高，重视Tni时，若较多地设定含量，则效果高。进而，改良滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(N－1－10)所示的化合物的优选的含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。通式(N－1－10)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。但是，在要抑制作为FFS型液晶显示元件所特有的不良的闪烁时，式(N－1－10)所示的化合物的含量优选0％。
进而，通式(N－1－10)所示的化合物优选为选自式(N－1－10.1)～式(N－1－10.5)、式(N－1－10.11)～式(N－1－10.15)所示的化合物组中的化合物，优选为式(N－1－10.1)～(N－1－10.5)所示的化合物，优选式(N－1－10.1)和式(N－1－10.2)所示的化合物。
本发明的液晶组合物可以含有通式(N－1－11)所示的化合物。
(式中，RN1111和RN1112各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RN1111优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选乙基、丙基或丁基。RN1112优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N－1－11)所示的化合物也可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
重视Δε的改善时，优选较高地设定含量，重视低温下的溶解性时，若较多地设定含量，则效果高，重视Tni时，若较多地设定含量，则效果高。进而，改良滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(N－1－11)所示的化合物的优选的含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。通式(N－1－11)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。但是，在要抑制作为FFS型液晶显示元件所特有的不良的闪烁时，式(N－1－11)所示的化合物的含量优选0％。
进而，通式(N－1－11)所示的化合物优选为选自式(N－1－11.1)～式(N－1－11.5)、式(N－1－11.11)～式(N－1－11.15)所示的化合物组中的化合物，优选为式(N－1－11.1)～(N－1－11.15)所示的化合物，优选式(N－1－11.2)和式(N－1－11.4)所示的化合物。
本发明的液晶组合物可以含有通式(N－1－12)所示的化合物。
(式中，RN1121和RN1122各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RN1121优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选乙基、丙基或丁基。RN1122优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N－1－12)所示的化合物可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
重视Δε的改善时，优选较高地设定含量，重视低温下的溶解性时，若较多地设定含量，则效果高，重视Tni时，若较多地设定含量，则效果高。进而，改良滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(N－1－12)所示的化合物的优选的含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。通式(N－1－12)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
本发明的液晶组合物可以含有通式(N－1－13)所示的化合物。
(式中，RN1131和RN1132各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RN1131优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选乙基、丙基或丁基。RN1132优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N－1－13)所示的化合物可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
重视Δε的改善时，优选较高地设定含量，重视低温下的溶解性时，若较多地设定含量，则效果高，重视Tni时，若较多地设定含量，则效果高。进而，改良滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(N－1－13)所示的化合物的优选的含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
本发明的液晶组合物可以含有通式(N－1－15)所示的化合物。
(式中，RN1151和RN1152各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO-取代。)
RN1151优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选乙基、丙基或丁基。RN1152优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N－1－15)所示的化合物可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
重视Δε的改善时，优选较高地设定含量，重视低温下的溶解性时，若较多地设定含量，则效果高，重视Tni时，若较多地设定含量，则效果高。进而，改良滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(N-1-15)所示的化合物的优选的含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。通式(N-1－15)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
本发明的液晶组合物可以含有通式(N－1－17)所示的化合物。
(式中，RN1171和RN1172各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RN1171优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选乙基、丙基或丁基。RN1172优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N－1－17)所示的化合物可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
重视Δε的改善时，优选较高地设定含量，重视低温下的溶解性时，若较多地设定含量，则效果高，重视Tni时，若较多地设定含量，则效果高。进而，改良滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(N-1－17)所示的化合物的优选的含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。通式(N-1-17)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
本发明的液晶组合物可以含有通式(L-2)所示的化合物。
(式中，RL21和RL22各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的-CH2-可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、-O-、-CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RL21优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，RL22优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基。
通式(L－2)所示的化合物可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
重视低温下的溶解性时，若较多地设定含量，则效果高，相反，重视响应速度时，若较少地设定含量，则效果高。进而，改良滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(L－2)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％。通式(L－2)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为40％、30％、20％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
进而，通式(L－2)所示的化合物优选为选自式(L－2.1)～式(L－2.6)所示的化合物组中的化合物，优选为式(L－2.1)、式(L－2.3)、式(L－2.4)和式(L－2.6)所示的化合物。
本发明的液晶组合物可以含有通式(L－3)所示的化合物。
(式中，RL31和RL32各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RL31和RL32优选各自独立地为碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基。
通式(L－3)所示的化合物可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(L-3)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％。通式(L－3)所示的化合物的优选的含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为40％、30％、20％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
得到高双折射率时，若较多地设定含量，则效果高，相反，重视高Tni时，若较少地设定含量，则效果高。进而，改良滴痕、烧结特性时，优选将含量的范围设定在中间。
进而，通式(L－3)所示的化合物优选为选自式(L－3.1)～式(L－3.4)、式(L－3.6)～式(L－3.9)所示的化合物组中的化合物，优选为式(L－3.1)～式(L－3.4)、式(L－3.6)～式(L－3.7)所示的化合物，优选为式(L－3.1)、式(L－3.2)、式(L－3.6)和(L－3.4)所示的化合物。
本发明的液晶组合物优选含有通式(L－4)所示的化合物。
(式中，RL41和RL42各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。)
RL41优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，RL42优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基。)
通式(L-4)所示的化合物可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
本发明的液晶组合物中，通式(L-4)所示的化合物的含量需要根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧结、介电常数各向异性等所要求的性能适当调整。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(L-4)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％、14％、16％、20％、23％、26％、30％、35％、40％。相对于本发明的液晶组合物的总量的式(L-4)所示的化合物的优选的含量的上限值为50％、40％、35％、30％、20％、15％、10％、5％。
通式(L-4)所示的化合物优选为例如式(L-4.1)～式(L-4.3)所示的化合物。
根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能，可以含有式(L－4.1)所示的化合物，也可以含有式(L-4.2)所示的化合物，还可以含有式(L-4.1)所示的化合物和式(L-4.2)所示的化合物两者、可以含有全部式(L-4.1)～式(L-4.3)所示的化合物。相对于本发明的液晶组合物的总量的式(L-4.1)或式(L-4.2)所示的化合物的优选的含量的下限值为3％、5％、7％、9％、11％、12％、13％、18％、21％，优选的上限值为45、40％、35％、30％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％。
含有式(L-4.1)所示的化合物和式(L-4.2)所示的化合物两者时，相对于本发明的液晶组合物的总量的两化合物的优选的含量的下限值为15％、19％、24％、30％，优选的上限值为45、40％、35％、30％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
通式(L-4)所示的化合物优选为例如式(L-4.4)～式(L-4.6)所示的化合物，优选为式(L-4.4)所示的化合物。
根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能，可以含有式(L-4.4)所示的化合物，也可以含有式(L-4.5)所示的化合物，还可以含有式(L-4.4)所示的化合物和式(L-4.5)所示的化合物两者。
相对于本发明的液晶组合物的总量的式(L－4.4)或式(L－4.5)所示的化合物的优选的含量的下限值为3％、5％、7％、9％、11％、12％、13％、18％、21％。式(L－4.4)或式(L－4.5)所示的化合物的优选的上限值为45％、40％、35％、30％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％。
含有式(L－4.4)所示的化合物和式(L－4.5)所示的化合物两者时，相对于本发明的液晶组合物的总量的两化合物的优选的含量的下限值为15％、19％、24％、30％，两化合物的优选的上限值为45％、40％、35％、30％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
通式(L－4)所示的化合物优选为式(L－4.7)～式(L－4.10)所示的化合物，优选式(L－4.8)所示的化合物。
本发明的液晶组合物优选含有通式(L－5)所示的化合物。
(式中，RL51和RL52各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。)
RL51优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，RL52优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基。
通式(L－5)所示的化合物可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
本发明的液晶组合物中，通式(L－5)所示的化合物的含量需要根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧结、介电常数各向异性等所要求的性能适当调整。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(L－5)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％、14％、16％、20％、23％、26％、30％、35％、40％。相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(L－5)所示的化合物的优选的含量的上限值为50％、40％、35％、30％、20％、15％、10％、5％。
通式(L－5)所示的化合物优选为式(L－5.1)或式(L－5.2)所示的化合物，特别优选为式(L－5.1)所示的化合物。
相对于本发明的液晶组合物的总量的这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％。这些化合物的优选的含量的上限值为20％、15％、13％、10％、9％。
通式(L－5)所示的化合物优选为式(L－5.3)或式(L－5.4)所示的化合物。
相对于本发明的液晶组合物的总量的这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％。这些化合物的优选的含量的上限值为20％、15％、13％、10％、9％。
通式(L－5)所示的化合物优选为选自式(L－5.5)～式(L－5.7)所示的化合物组中的化合物，特别优选为式(L－5.7)所示的化合物。
相对于本发明的液晶组合物的总量的这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％。这些化合物的优选的含量的上限值为20％、15％、13％、10％、9％。
本发明的液晶组合物优选含有通式(L－6)所示的化合物。
(式中，RL61和RL62各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代，XL61和XL62各自独立地表示氢原子或氟原子，但任一者表示氢原子。)
RL61和RL62优选各自独立地为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选XL61和XL62中的一者为氟原子、另一者为氢原子。
通式(L－6)所示的化合物可以单独使用，但也可以组合使用2种以上的化合物。能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当组合而使用。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种、5种以上。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(L－6)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％、14％、16％、20％、23％、26％、30％、35％、40％。相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(L－6)所示的化合物的优选的含量的上限值为50％、40％、35％、30％、20％、15％、10％、5％。重点放在增大Δn时，越增多含量越优选，重点放在低温下的析出时，含量越少越优选。
通式(L－6)所示的化合物优选为式(L－6.1)～式(L－6.9)所示的化合物。
能够组合的化合物的种类没有特别限制，优选含有这些化合物中的1种～3种，进一步优选含有1种～4种。另外，选择的化合物的分子量分布宽也对溶解性有效，因此，优选例如从式(L－6.1)或(L－6.2)所示的化合物中选择1种化合物、从式(L－6.4)或(L－6.5)所示的化合物中选择1种化合物、从式(L－6.6)或式(L－6.7)所示的化合物中选择1种化合物、从式(L－6.8)或(L－6.9)所示的化合物中选择1种化合物并将它们适当组合。其中，优选含有式(L－6.1)、式(L－6.3)式(L－6.4)、式(L－6.6)和式(L－6.9)所示的化合物。
进而，通式(L－6)所示的化合物优选为例如式(L－6.10)～式(L－6.17)所示的化合物，其中，优选为式(L－6.11)所示的化合物。
本发明的液晶组合物优选含有通式(L－7)所示的化合物。
(式中，RL71和RL72各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代，AL71和AL72各自独立地表示选自(a)1,4－亚环己基(存在于该基团中的1个－CH2－或不邻接的2个以上的－CH2－可以被－O－取代)、(b)1,4－亚苯基(存在于该基团中的1个－CH＝或不邻接的2个以上的－CH＝可以被－N＝取代)和(c)萘－2,6－二基、1,2,3,4－四氢萘－2,6－二基或十氢萘－2,6－二基(存在于萘－2,6－二基或1,2,3,4－四氢萘－2,6－二基中的1个－CH＝或不邻接的2个以上的－CH＝可以被－N＝取代)中的基团，上述的基团(a)、基团(b)和基团(c)可以各自独立地由氰基、氟原子或氯原子取代，
AL71和AL72上的氢原子可以各自独立的由氟原子取代，ZL71各自独立地表示单键、－CH2CH2－、－(CH2)4－、－OCH2－、－CH2O－、－COO－、－OCO－、－OCF2－、－CF2O－、－CH＝N－N＝CH－、－CH＝CH－、－CF＝CF－或－C≡C－，XL71和XL72各自独立地表示氟原子或氢原子。)
RL71和RL72优选各自独立地为碳原子数1～5的烷基、碳原子数2～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，AL71和AL72优选各自独立地为1,4－亚环己基或1,4－亚苯基，AL71和AL72上的氢原子可以各自独立地由氟原子取代，ZL71优选单键或－COO－，优选单键，XL71和XL72优选氢原子。
能够组合的化合物的种类没有特别限制，可以根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能进行组合。例如作为本发明的一个实施方式，使用的化合物的种类为1种、2种、3种、4种。
本发明的组合物中，通式(L－7)所示的化合物的含量需要根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧结、介电常数各向异性等所要求的性能适当调整。
相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(L－7)所示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％、14％、16％、20％。相对于本发明的液晶组合物的总量的通式(L－7)所示的化合物的优选的含量的上限值为30％、25％、23％、20％、18％、15％、10％、5％。
本发明的液晶组合物期望高Tni的实施方式时，优选使通式(L－7)所示的化合物的含量较多，期望低粘度的实施方式时，优选使含量较少。
进而，通式(L－7)所示的化合物优选为式(L－7.1)～式(L－7.4)所示的化合物，优选为式(L－7.2)所示的化合物。
进而，通式(L－7)所示的化合物优选为式(L－7.11)～式(L－7.13)所示的化合物，优选为式(L－7.11)所示的化合物。
进而，通式(L－7)所示的化合物为式(L－7.21)～式(L－7.23)所示的化合物。优选为式(L－7.21)所示的化合物。
进而，通式(L－7)所示的化合物优选为式(L－7.31)～式(L－7.34)所示的化合物，优选为式(L－7.31)或/和式(L－7.32)所示的化合物。
进而，通式(L－7)所示的化合物优选为式(L－7.41)～式(L－7.44)所示的化合物，优选为式(L－7.41)或/和式(L－7.42)所示的化合物。
本发明的液晶组合物需要含有通式(a)和通式(ii)所示的化合物作为必需成分，对于这些化合物的合计的含量，在液晶组合物中，作为下限值，优选含有5％(以下，％是指质量％)以上，优选含有10％以上，优选含有13％以上，优选含有15％以上，优选含有18％以上，优选含有20％以上，优选含有23％以上，优选含有25％以上，优选含有28％以上，优选含有30％以上，优选含有33％以上，优选含有35％以上，优选含有38％以上，优选含有40％以上。另外，作为上限值，优选含有95％以下，优选含有90％以下，优选含有88％以下，优选含有85％以下，优选含有83％以下，优选含有80％以下，优选含有78％以下，优选含有75％以下，优选含有73％以下，优选含有70％以下，优选含有68％以下，优选含有65％以下，优选含有63％以下，优选含有60％以下，优选含有55％以下，优选含有50％以下，优选含有40％以下。
本发明的液晶组合物中，对于通式(a)所示的化合物、通式(ii)所示的化合物和选自通式(N－1－1)～通式(N－1－5)所示的化合物组中的化合物的合计的含量，在液晶组合物中，作为下限值，优选含有5％以上，优选含有10％以上，优选含有13％以上，优选含有15％以上，优选含有18％以上，优选含有20％以上，优选含有23％以上，优选含有25％以上，优选含有28％以上，优选含有30％以上，优选含有33％以上，优选含有35％以上，优选含有38％以上，优选含有40％以上。另外，作为合计的上限值，优选含有95％以下，优选含有90％以下，优选含有88％以下，优选含有85％以下，优选含有83％以下，优选含有80％以下，优选含有78％以下，优选含有75％以下，优选含有73％以下，优选含有70％以下，优选含有68％以下，优选含有65％以下，优选含有63％以下，优选含有60％以下，优选含有55％以下，优选含有50％以下，优选含有40％以下。
本发明的液晶组合物中，优选含有通式(a)所示的化合物、通式(ii)所示的化合物、通式(N－1－15)和通式(N－1－17)所示的化合物中的任一化合物和选自通式(N－1－1)～通式(N－1－5)所示的化合物组中的化合物，对于这些化合物的合计的含量，在液晶组合物中，作为下限值，优选含有5％以上，优选含有10％以上，优选含有13％以上，优选含有15％以上，优选含有18％以上，优选含有20％以上，优选含有23％以上，优选含有25％以上，优选含有28％以上，优选含有30％以上，优选含有33％以上，优选含有35％以上，优选含有38％以上，优选含有40％以上。另外，作为合计的上限值，优选含有100％以下，优选含有99％以下，优选含有95％以下，优选含有90％以下，优选含有85％以下，优选含有80％以下，优选含有75％以下，优选含有70％以下，优选含有65％以下，优选含有60％以下，优选含有55％以下，优选含有50％以下，优选含有40％以下，优选含有38％以下，优选含有35％以下，优选含有33％以下，优选含有30％以下，优选含有28％以下，优选含有25％以下，优选含有23％以下，优选含有20％以下，优选含有18％以下，优选含有15％以下，优选含有10％以下。
本发明的液晶组合物中，优选含有通式(a)所示的化合物、通式(ii)所示的化合物、通式(N－1－15)和通式(N－1－17)所示的化合物中的任一化合物、选自通式(N－1－1)～通式(N－1－5)所示的化合物中的化合物和通式(L－5)所示的化合物，对于这些化合物的合计的含量，在液晶组合物中，作为下限值，优选含有5％以上，优选含有10％以上，优选含有13％以上，优选含有15％以上，优选含有18％以上，优选含有20％以上，优选含有23％以上，优选含有25％以上，优选含有28％以上，优选含有30％以上，优选含有33％以上，优选含有35％以上，优选含有38％以上，优选含有40％以上。另外，作为上限值，优选含有95％以下，优选含有90％以下，优选含有88％以下，优选含有85％以下，优选含有83％以下，优选含有80％以下，优选含有78％以下，优选含有75％以下，优选含有73％以下，优选含有70％以下，优选含有68％以下，优选含有65％以下，优选含有63％以下，优选含有60％以下，优选含有55％以下，优选含有50％以下，优选含有40％以下。
本发明的液晶组合物中，对于通式(a)所示的化合物、通式(ii)所示的化合物、通式(N－1－15)和通式(N－1－17)所示的化合物中的任一化合物、选自通式(N－1－1)～通式(N－1－5)所示的化合物中的化合物和通式(L－6)所示的化合物的合计的含量，在液晶组合物中，作为下限值，优选含有5％以上，优选含有80％以上，优选含有85％以上，优选含有88％以上，优选含有90％以上，优选含有92％以上，优选含有95％以上，优选含有97％以上，优选含有98％以上，优选含有99％以上，优选实质上不含其它化合物。另外，作为上限值，优选含有90％以下，优选含有95％以下，优选含有98％以下，优选含有99％以下，优选实质上不含其它化合物。实质上不含是不包括在制造时不可避免地生成的杂质等无意地含有的化合物的含义。
本发明的液晶组合物中，对于通式(a)所示的化合物、通式(ii)所示的化合物、通式(N－1－15)和通式(N－1－17)所示的化合物中的任一化合物、选自通式(N－1－1)～通式(N－1－5)所示的化合物中的化合物和通式(L－7)所示的化合物的合计的含量，在液晶组合物中，作为下限值，优选含有5％以上，优选含有80％以上，优选含有85％以上，优选含有88％以上，优选含有90％以上，优选含有92％以上，优选含有95％以上，优选含有97％以上，优选含有98％以上，优选含有99％以上，优选实质上不含其它化合物。另外，作为上限值，优选含有90％以下，优选含有95％以下，优选含有98％以下，优选含有99％以下，优选实质上不含其它化合物。
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℃～120℃，更优选75℃～110℃，特别优选80℃～105℃。
本发明的液晶组合物的固体相－向列相转变温度(Tc n)为－60℃～－20℃，更优选－55℃～－25℃，特别优选－55℃～－30℃。
本发明的液晶组合物的25℃下的折射率各向异性(Δn)为0.08～0.14，更优选0.09～0.13，特别优选0.09～0.12。若进一步详述，则对应于薄单元间隙时，优选为0.10～0.13，对应于厚单元间隙时，优选为0.08～0.10。
本发明的液晶组合物的25℃下的旋转粘性(γ1)为60～230mPa·s，其下限优选60mPa·s，优选65mPa·s，优选75mPa·s，其上限优选230mPa·s，优选200mPa·s，优选190mPa·s，优选180mPa·s，优选170mPa·s，优选160mPa·s，优选150mPa·s，优选140mPa·s，优选130mPa·s，优选120mPa·s，优选110mPa·s。
本发明的液晶组合物的25℃下的介电常数各向异性(Δε)为－1.5～－8.0，优选－2.5～－6.0，更优选－2.5～－5.5，特别优选－3.0～－5.0。
本发明的液晶组合物除上述的化合物以外，还可以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、红外线吸收剂、聚合性单体或光稳定剂等。
本发明的液晶组合物可以含有受阻胺型化合物作为光稳定剂，例如，优选在100ppm～2000ppm的范围适当含有市售的Tinuvine770或LA－57。除光稳定剂以外，还可以进一步在1ppm～1000ppm的范围适当含有受阻酚系的抗氧化剂。可以直接使用市售的光稳定剂、抗氧化剂，但越提高纯度越可以得到更高的效果。
使用本发明的液晶组合物的液晶显示元件的显示品质优异且响应速度快，能够应用于有源矩阵驱动的VA型、PSVA型、PSA型、FFS型、IPS型或ECB型，特别优选应用于FFS型或IPS型。
以下，参照图1～7对FFS型和IPS型的液晶显示元件的例子进行说明。
图1是示意性地表示液晶显示元件的构成的图。图1中，为了便于说明，将各构成要素分开进行记载。本发明的液晶显示元件10的构成如图1中记载所示，是具有夹持在对置配置的第一透明绝缘基板2和第二透明绝缘基板7之间的液晶组合物(或液晶层5)的FFS模式的液晶显示元件，其特征在于，使用上述本发明的液晶组合物作为该液晶组合物。第一透明绝缘基板2在液晶层5侧的面形成有电极层3。另外，在液晶层5与第一透明绝缘基板2之间和液晶层5与第二透明绝缘基板7之间分别具有与构成液晶层5的液晶组合物直接抵接而诱发均匀取向的一对取向膜4，该液晶组合物中的液晶分子在不施加电压时以相对于上述基板2、7大致平行的方式取向。如图1和图3所示，上述第一基板2和上述第二基板7可以由一对偏振片1、8夹持。进而，图1中，在上述第二基板7和取向膜4之间设有滤色器6。
即，本发明的液晶显示元件10为依次层叠第一偏振片1、第一基板2、含有薄膜晶体管的电极层3、取向膜4、含有液晶组合物的液晶层5、取向膜4、滤色器6、第二基板7和第二偏振片8而成的构成。第一基板2和第二基板7可以使用玻璃或塑料之类的具有柔软性的透明的材料，另一方面，也可以为硅等不透明的材料。2张基板2、7利用配置在周边区域的环氧系热固化性组合物等密封材料和封接材料贴合，为了保持基板间距离，可以在其间配置例如玻璃粒子、塑料粒子、氧化铝粒子等粒状隔离物或通过光刻法形成的由树脂构成的隔离柱。
图2是将图1中的基板2上所形成的电极层3的由II线包围的区域放大而成的俯视图。图3是在图2中的III－III线方向将图1所示的液晶显示元件切断而成的截面图。如图2所示，对于在第一基板2的表面所形成的含有薄膜晶体管的电极层3，互相交叉地矩阵状地配置有用于供给扫描信号的多个栅极总线26和用于供给显示信号的多个数据总线25。需要说明的是，图2中仅示出了一对栅极总线26和一对数据总线25。
通过由多个栅极总线26和多个数据总线25包围的区域形成液晶显示装置的单位像素，在该单位像素内形成有像素电极21和共用电极22。在栅极总线26和数据总线25互相交叉的交叉部附近设有含有源电极27、漏电极24和栅电极28的薄膜晶体管。该薄膜晶体管作为对像素电极21供给显示信号的开关元件而与像素电极21连接。另外，与栅极总线26平行地设有共用线29。该共用线29为了对共用电极22供给共用信号而与共用电极22连接。
对于薄膜晶体管的结构的优选的一形态，例如，如图3所示，具有形成于基板2表面的栅电极11、以覆盖该栅电极11且覆盖上述基板2的大致整面的方式设置的栅极绝缘层12、以与上述栅电极11对置的方式形成于上述栅极绝缘层12的表面的半导体层13、以覆盖上述半导体层17的表面的一部分的方式设置的保护膜14、以覆盖上述保护层14和上述半导体层13的一侧端部且与形成于上述基板2表面的上述栅极绝缘层12接触的方式设置的漏电极16、以覆盖上述保护膜14和上述半导体层13的另一侧端部且与形成于上述基板2表面的上述栅极绝缘层12接触的方式设置的源电极17、以及以覆盖上述漏电极16和上述源电极17的方式设置的绝缘保护层18。出于消除与栅电极的阶差等理由，也可以在栅电极11的表面形成阳极氧化被膜(未图示)。
上述半导体层13可以使用非晶硅、多晶硅等，但若使用ZnO、IGZO(In－Ga－Zn－O)、ITO等的透明半导体膜，则能够抑制由光吸收引起的光载波的弊端，从增大元件的开口率的观点考虑，也优选。
进而，出于减小肖特基势垒的宽度、高度的目的，也可以在半导体层13与漏电极16或源电极17之间设置欧姆接触层15。欧姆接触层可以使用n型非晶硅、n型多晶硅等以高浓度添加磷等杂质的材料。
栅极总线26、数据总线25、共用线29优选为金属膜，更优选Al、Cu、Au、Ag、Cr、Ta、Ti、Mo、W、Ni或其合金，特别优选使用Al或其合金的配线的情况。另外，绝缘保护层18为具有绝缘功能的层，由氮化硅、二氧化硅、氮氧化硅膜等形成。
图2和图3所示的实施方式中，共用电极22是形成于栅极绝缘层12上的大致整面的平板状的电极，另一方面，像素电极21是形成在覆盖共用电极22的绝缘保护层18上的梳形的电极。即，共用电极22被配置在比像素电极21更靠近第一基板2的位置，这些电极介由绝缘保护层18互相重叠地配置。像素电极21和共用电极22例如由ITO(Indium Tin Oxide，铟锡氧化物)、IZO(Indium Zinc Oxide，铟锌氧化物)、IZTO(Indium Zinc Tin Oxide，铟锌锡氧化物)等透明导电性材料形成。由于像素电极21和共用电极22由透明导电性材料形成，因此，单位像素面积中所开口的面积变大，开口率和透射率增加。
对于像素电极21和共用电极22，为了在这些电极间形成边缘电场，以像素电极21与共用电极22之间的与基板水平方向的电极间距离：R小于第一基板2与第二基板7的距离：G的方式形成。在此，电极间距离：R表示各电极间的与基板水平方向的距离。图3示出了平板状的共用电极22和梳形的像素电极21重合，因此，电极间距离：R＝0的例子，由于电极间距离：R小于第一基板2与第二基板7的距离(即，单元间隙)：G，因此，形成边缘的电场E。因此，FFS型的液晶显示元件能够利用在与形成像素电极21的梳形的线垂直的方向形成的水平方向的电场和抛物线状的电场。像素电极21的梳状部分的电极宽度：l和像素电极21的梳状部分的间隙的宽度：m优选形成为利用产生的电场能够驱动液晶层5内的全部液晶分子的程度的宽度。
从防止漏光的观点考虑，滤色器6优选在与薄膜晶体管和储能电容器23对应的部分形成黑矩阵(未图示)。
在电极层3和滤色器6上设有与构成液晶层5的液晶组合物直接抵接而诱发均匀取向的一对取向膜4。取向膜4例如为进行了摩擦处理的聚酰亚胺膜，各取向膜的取向方向为平行。在此，使用图4对本实施方式的取向膜4的摩擦方向(液晶组合物的取向方向)进行说明。图4是示意性地表示由取向膜4诱发的液晶的取向方向的图。本发明中，使用具有负的介电常数各向异性的液晶组合物。因此，以与形成像素电极21的梳形的线垂直的方向(形成水平电场的方向)为x轴时，优选以该x轴与液晶分子30的长轴方向所成的角θ大致为0～45°的方式进行取向。图3所示的例中，示出了x轴与液晶分子30的长轴方向所成的角θ大致为0°的例子。如此诱发液晶的取向方向是因为可以提高液晶显示装置的最大透射率。
另外，偏振片1和偏振片8可以以调整各偏振片的偏振轴而使视场角、对比度良好的方式进行调整。优选以它们的透射轴在常黑模式下工作的方式具有互相正交的透射轴。特别是偏振片1和偏振片8中的任一者优选以具有与液晶分子30的取向方向平行的透射轴的方式进行配置。另外，优选以对比度达到最大的方式调整液晶的折射率各向异性Δn与单元厚度d之积。进而，也可以使用用于扩大视场角的相位差膜。
如上所述构成的FFS型的液晶显示装置10通过介由薄膜TFT对像素电极21供给图像信号(电压)，从而在像素电极21与共用电极22之间产生边缘电场，通过该电场来驱动液晶。即，在不施加电压的状态下，液晶分子30以其长轴方向与取向膜4的取向方向平行的方式进行配置。若施加电压，则在像素电极21与共用电极22之间抛物线形的电场的等电位线形成至像素电极21和共用电极22的上部，液晶层5内的液晶分子30沿着所形成的电场在液晶层5内旋转。本发明中，由于使用具有负的介电常数各向异性的液晶分子30，因此，以液晶分子30的长轴方向与产生的电场方向正交的方式旋转。位于像素电极21附近的液晶分子30虽然容易受到边缘电场的影响，但由于具有负的介电常数各向异性的液晶分子30的极化方向位于分子的短轴，因此，其长轴方向不在与取向膜4正交的方向旋转，液晶层5内的全部液晶分子30的长轴方向能够相对于取向膜4维持平行方向。因此，与使用具有正的介电常数各向异性的液晶分子30的FFS型的液晶显示元件相比，能够得到优异的透射率特性。
使用图1～图4说明的FFS型的液晶显示元件是一个例子，只要不脱离本发明的技术思想，也可以以其它各种形态实施。例如，图5是将图1中的基板2上所形成的电极层3的由II线包围的区域放大而成的俯视图的其它例子。如图5所示，像素电极21可以为具有狭缝的构成。另外，狭缝的图案可以以相对于栅极总线26或数据总线25具有倾斜角的方式形成。
另外，图6是在图2中的III－III线方向将图1所示的液晶显示元件切断而成的截面图的其它例子。图6所示的例子中，使用具有梳形或狭缝的共用电极22，像素电极21与共用电极22的电极间距离为R＝α。进而，图3示出了共用电极22形成在栅极绝缘膜12上的例子，但如图6所示，也可以将共用电极22形成在第一基板2上并介由栅极绝缘膜12设置像素电极21。像素电极21的电极宽度：l、共用电极22的电极宽度：n和电极间距离：R优选适当调整为通过产生的电场能够驱动液晶层5内的全部液晶分子的程度的宽度。
IPS型的液晶显示元件以像素电极与共用电极之间的与基板水平方向的电极间距离：R小于对置的第一基板与第二基板的距离：G的方式形成。因此，IPS型的液晶显示元件如图6所示，可以设置成像素电极比共用电极更靠液晶层侧，另外，如图7所示，也可以设置成像素电极41和共用电极42在同一面上隔开并啮合的状态。
实施例
以下，举出实施例对本发明进一步详述，但本发明并不限定于这些实施例。另外，以下的实施例和比较例的组合物中的“％”是指“质量％”。
实施例中，关于化合物的记载，使用以下的缩写。需要说明的是，n表示自然数。
(侧链)
(连接基团)
(环结构)
实施例中，测得的特性如下所述。
Tni：向列相－各向同性液体相转变温度(℃)
Tc n：固体相－向列相转变温度(℃)
Δn：25℃下的折射率各向异性
γ1：25℃下的旋转粘度(mPa·s)
Δε：25℃下的介电常数各向异性
闪烁评价：图1～图4所示的FFS型的液晶显示元件的闪烁(忽明忽暗)使用autronic－MELCHERS公司的液晶显示器电光学特性评价装置DMS系列，以在25℃下施加频率60Hz、施加电压5V的矩形波电场时的闪烁率(％)表示。
Level A：闪烁率1％以下(非常良好)
Level B：闪烁率1～2％(能够允许的水平)
Level C：闪烁率2％～5％(不能允许的水平)
Level D：闪烁率5％以上(非常恶劣)
VHR：在涂布了诱发垂直取向的聚酰亚胺取向膜的带ITO的单元中通过真空注入法注入，利用高压水银灯以单元表面的照射强度为100mW/cm2的方式调整进行UV照射后，使用TOYO Corporation株式会社的6254型测定电压保持率(VHR)。需要说明的是，单元厚度为3.5μm，VHR的测定条件为电压1V、频率60Hz、温度65℃。
烧结评价：在显示区域内使规定的固定图案显示100小时后，通过目视按照以下的4个等级对进行整个画面均匀的显示时的固定图案的余像的水平进行评价。
Level A：无余像
Level B：存在极少的余像，是能够允许的水平
Level C：存在余像，是不能允许的水平
Level D：存在余像，非常恶劣
(实施例1、比较例1、实施例2和实施例3)
制备以下的表1所示的实施例1(LC－1)、比较例1(LC－A)、实施例2(LC－2)和实施例3(LC－3)的液晶组合物。各自的化合物中记载的数值表示液晶组合物中含有的化合物的质量％。液晶组合物的构成、Tni、Δn、γ1、Δε、闪烁评价、VHR、烧结评价的结果如表1所示。
[表1]
实施例1的液晶组合物LC－1的Tni高、Δn大、γ1小，使用其制作的FFS模式的液晶显示元件与比较例1的液晶组合物LC－A相比，消除了闪烁，关于VHR和显示不良(烧结)，得到优异的结果。另外，使用autronic－MELCHERS公司的液晶显示器电光学特性评价装置DMS系列对电光学特性进行评价，结果确认了LC－1为快响应速度。
实施例2的液晶组合物LC－2的Tni充分高、Δn大、γ1小，使用其制作的FFS模式的液晶显示元件与比较例1的液晶组合物LC－A相比，消除了闪烁，关于VHR和显示不良(烧结)，得到优异的结果。另外，使用autronic－MELCHERS公司的液晶显示器电光学特性评价装置DMS系列对电光学特性进行评价，结果确认了LC－2为充分快的响应速度。
实施例3的液晶组合物LC－3的Tni高、Δn非常大、γ1非常小，使用其制作的FFS模式的液晶显示元件与比较例1的液晶组合物LC－A相比，消除了闪烁，关于VHR和显示不良(烧结)，得到优异的结果。另外，使用autronic－MELCHERS公司的液晶显示器电光学特性评价装置DMS系列对电光学特性进行评价，结果确认了LC－3为非常快的响应速度。
另外，确认了LC－1、LC－2和LC－3的Tc n分别为－60℃～－20℃的范围。
综上所述，确认了本发明的液晶组合物不使折射率各向异性(Δn)和向列相－各向同性液体相转变温度(Tni)降低、旋转粘性(γ1)充分小。另外，确认了使用其的液晶显示元件的响应速度快，抑制或消除了闪烁的产生，没有烧结(IS)等显示不良或显示不良得到抑制，显示品质优异。

Claims (7)

1.一种液晶组合物，其中，含有1种或2种以上的通式(a)所示的化合物和1种或2种以上的通式(ii)所示的化合物，
式中，Ra1和Ra2各自独立地表示碳原子数1～10的烷基或碳原子数2～10的烯基，存在于该基团中的1个－CH2－或不邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地被－O－或－S－取代，另外，存在于该基团中的1个或2个以上的氢原子可以各自独立地被氟原子或氯原子取代，Ma1表示1,4－亚环己基或1,4－亚苯基，存在于该1,4－亚环己基中的1个－CH2－或不邻接的2个以上的－CH2－可以被－O－取代，存在于该1,4－亚苯基中的1个－CH＝或不邻接的2个以上的－CH＝可以被－N＝取代，基团中的氢原子可以各自独立地由氟原子、甲基、甲氧基、氰基或氯原子取代，Za1表示单键、－CH＝CH－、－C≡C－、－CH2CH2－、－(CH2)4－、－COO－、－OCO－、－OCH2－、－CH2O－、－OCF2－或－CF2O－，但存在的Za1中的至少一个表示－CH＝CH－，ma1表示1、2或3，存在多个Ma1和Za1时，它们可以相同，也可以不同，
式中，Rii1和Rii2各自独立地表示碳原子数1～10的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以以氧原子不直接邻接的方式由－O－、－S－、－CH＝CH－、－CO－、－OCO－、－COO－、－C≡C－、－CF2O－或－OCF2－取代。
2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其中，通式(ii)所示的化合物为通式(ii－1)所示的化合物，
式中，Rii11表示氢原子或甲基，Rii2表示与通式(ii)中的Rii2相同的含义。
3.根据权利要求1或2所述的液晶组合物，其中，含有1种或2种以上的通式(N－1－2)和/或通式(N－1－3)所示的化合物，
式中，RN121和RN122各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代，
式中，RN131和RN132各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的液晶组合物，其中，含有1种或2种以上的选自通式(N－1－1)和/或通式(N－1－4)所示的化合物组中的化合物，
式中，RN111和RN112各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代，
式中，RN141和RN142各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上的－CH2－可以各自独立地由－CH＝CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的液晶组合物，其中，通式(ii)所示的化合物的含量在液晶组合物中为20质量％以上。
6.一种液晶显示元件，其中，使用权利要求1～5中任一项所述的液晶组合物。
7.一种FFS型或IPS型的液晶显示元件，其中，使用权利要求1～5中任一项所述的液晶组合物。
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