CN107615146B - 液晶显示元件 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题在于提供一种介电常数各向异性(Δε)、粘度(η)、向列相‑各向同性液体相转变温度(Tni)、低温下的向列相稳定性、旋转粘度(γ1)等作为液晶显示元件的各特性优异的、且使用了通过使用具备光取向膜的水平取向方式的液晶显示元件而可实现优异的显示特性的p型液晶组合物的液晶显示元件。提供一种液晶显示元件通过含有1种或2种以上通式(P)所表示的化合物，并含有1种或2种以上通式(ii)所表示的化合物、1种或2种以上通式(iii)所表示的化合物、以和1种或2种以上通式(iv)所表示的化合物，从而维持该液晶组合物的高速应答性的同时、低温稳定性优异。
Description
技术领域
本发明涉及一种作为液晶显示材料使用有用的介电常数各向异性(Δε)显示正值的向列型液晶组合物的液晶显示元件。
背景技术
目前，作为智能型手机用的液晶显示器，广泛使用高质量、视觉特性优异的横取向方式，例如IPS(In-Plane Switching)模式或该IPS的液晶显示元件的一种、即边界电场切换模式液晶显示元件(Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display，FFS模式液晶显示装置)(参照专利文献1、专利文献2)。FFS模式是用于改善IPS模式的低开口率和透过率而被导入的方式。现今，作为在横取向方式的液晶显示装置中所使用的液晶组合物，就容易低电压化的方面而言，广泛使用利用介电常数各向异性为正的p型液晶组合物的材料。另外，由于FFS模式的用途的大部分为携带终端，因此强烈要求进一步的省电化，液晶元件制造商正持续积极地进行使用IGZO的矩阵采用等的开发。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-202356号公报
专利文献2：日本特开2003-233083号公报
发明内容
如上述专利文献1和2所记载的，IPS模式、FFS模式等横取向方式的电极虽然形成为，在单侧的基板表面所形成的多个短条状的电极平行排列，且取向膜被覆在上述基板表面的整面这样的结构，但在液晶显示元件成为液晶组合物所接触的该单侧的基板表面存在无数个凹凸这样的结构。由于该结构上的特点，产生了以下问题：变得容易产生液晶组合物的取向上的混乱，且将液晶组合物涂布在基板上时会产生滴加不均等。
如此，在用TFT元件等进行驱动的有源矩阵驱动液晶显示元件中所使用的液晶组合物，除了维持高速应答性能等作为液晶显示元件所要求的特性或性能的同时，具有以往一直被重视的高比电阻值或高电压保持率、对光或热等外部刺激为稳定这样的特性以外，还要求考虑液晶显示元件的制造方法的开发。
在这里，本发明的课题在于解决上述问题点，提供一种介电常数各向异性(Δε)、粘度(η)、向列相-各向同性液体的转变温度(Tni)、低温下的向列相稳定性、旋转粘度(γ1)等作为液晶显示元件的各特性优异，且使用了通过用于具备光取向膜的水平取向方式的液晶显示元件而可实现优异的显示特性的p型液晶组合物的液晶显示元件。
本发明的另一课题在于提供一种使用了p型液晶组合物的液晶显示元件，该p型液晶组合物通过用于具备取向限制力提高了的取向膜的水平取向方式的液晶显示元件而可实现优异的显示特性。
用于解决课题的方法
本发明人等为解决上述课题而努力研究，对水平取向方式的液晶显示元件的构成和对其而言最适的各种液晶组合物、取向膜的构成进行讨论的结果，从而完成了本发明。
发明效果
本发明涉及的液晶显示元件由于对比度、比电阻和电压保持率受热、光的变化极小，因此产品的实用性高，能够达到高速响应。
本发明涉及的液晶组合物在所使用的液晶显示元件的制造工序中可稳定地发挥性能，因此由工序引起的显示不良受到抑制，能够高产率地进行制造，从而非常有用。
本发明涉及的液晶显示元件能够使用低温稳定性和高速应答性优异的液晶组合物。
本发明可提供一种具备液晶分子的取向限制力提高了的光取向膜的液晶显示元件。
本发明的液晶显示元件由于使用含有聚合性单体的液晶组合物，因此可实现取向限制力优异的高对比度。
附图说明
图1是示意性显示本发明液晶显示元件构成的一例的图。
图2是将图1中形成于基板2上的电极层3的以II线围成的区域放大的平面图。
图3是沿图2中的III-III线方向将图1所示的液晶显示元件切断的剖面图。
图4是图2的变化例，为将图1中形成于基板2上的电极层3的以II线围成的区域放大的平面图。
图5是沿图4中的III-III线方向将图1所示的液晶显示元件切断的剖面图。
图6是示意性显示本发明的液晶显示元件中的电极结构的平面图。
图7是示意性显示图6的虚线部VII的区域中的液晶层聚合前后状态的平面图。
图8是示意性显示在图6的虚线部VII的区域中，本发明的液晶显示元件中所使用的适宜的液晶层的驱动状态的平面图。
具体实施方式
本发明关于一种液晶显示元件，其具有对向配置的第一基板和第二基板；
液晶层，含有被挟持于上述第一基板和上述第二基板之间的液晶组合物；
第一电极，设置于上述第一基板上；
第二电极，设置于与上述第一电极相同的基板上，在上述第一电极之间生成电场；
取向膜，使设置于上述第一基板上的液晶层取向；
聚合性物质的聚合物，在上述第一基板和上述第二基板之间，并与上述取向膜不同；
上述聚合性物质含有1种或2种以上通式(i)所表示的化合物，
上述液晶组合物含有1种或2种以上通式(ii)所表示的化合物、1种或2种以上通式(iii)所表示的化合物、以及1种或2种以上通式(iv)所表示的化合物。
[化1]
(式中，RP1表示式(P-1)至式(P-20)中的任一者，
[化2]
SpP1表示1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可各自独立地被-O-、-COO-、-OCO-或-OCO-O-取代的碳原子数1至20的亚烷基，
XP1表示-CO-、-COO-、-OCO-或单键，
AP1、AP2和AP3分别独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团：
(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-也可被取代为-O-)；
(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＝也可被取代为-N＝)；及
(c)萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基、蒽-2,6-二基或菲-2,7-二基、(萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基中所存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上的-CH＝也可被取代为-N＝)，
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可各自独立地被氰基、氟原子、氯原子或RP2-SpP2-XP2-(式中，RP2表示与RP1相同含义，但可与RP1相同也可不同，SpP2表示与SpP1相同含义，但可与SpP1相同也可不同，XP2表示与XP1相同含义，但可与XP1相同也可不同)取代，存在多个AP2时，这些可相同也可不同，
ZP1和ZP2分别独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CH＝N-N＝CH-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，存在多个ZP1时，这些可相同也可不同，
YP1表示氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、氰基、硝基、碳原子数1至12的烷基或-XP3-SpP3-RP3(式中，RP3表示与RP1相同含义，但可与RP1相同也可不同，SpP3表示与SpP1相同含义，但可与SpP1相同也可不同，XP3表示与XP1相同含义，但可与XP1相同也可不同。)
[化3]
(式中，Rii1、Riii1和Riv1分别独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
Xiii1～Xiii4、Xiv1～Xiv9和Xv1～Xv9分别独立地表示氢原子、氟原子或氯原子，
Yiv1和Yv1分别独立地表示氟原子、氯原子、-CF3或-OCF3)
使用图1～8，对本发明涉及的液晶显示元件的结构和该液晶显示元件的构成要素即基板和电极层进行说明。接下来，对液晶显示元件的构成要素即液晶层和聚合物进行详细说明。
以下，基于附图，对本发明涉及的液晶显示元件的一实施方式进行说明。
图1是示意性显示液晶显示元件的构成的图。在图1中，为了进行说明，方便起见而将各构成要素隔开记载。本发明涉及的液晶显示元件10的构成如图1所记载的、其特征在于：具有挟持于对向配置的第一(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)的水平取向模式的液晶显示元件，且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侧的面形成电极层3。另外，在液晶层5和第一(透明绝缘)基板2和第二(透明绝缘)基板7的各自之间具有与构成液晶层5的液晶组合物直接抵接而引起均匀取向(homogeneous alignment)的一对光取向膜4，该液晶组合物中的液晶分子在未施加电压时以相对于上述基板2、7大致平行的方式进行取向。如图1和图3所示，上述第二基板7和上述第一基板2可由一对偏光板1、8所挟持。进一步，在图1中，在上述第二基板7与取向膜4之间设置彩色滤光片6。另外，作为本发明涉及的液晶显示元件的形态，可以为所谓的彩色滤镜矩阵(COA)，可以在含有薄膜晶体管的电极层与液晶层之间设置彩色滤光片，或者在该含有薄膜晶体管的电极层与第二基板之间设置彩色滤光片。
另外，在图1～8中，在说明上作为本发明液晶显示元件适宜的实施方式，记载有在液晶层5与第一基板2之间和液晶层5与上述第二基板7之间分别在第一基板和第二基板上形成光取向膜4的例子，但本发明的液晶显示元件优选在第一基板2或第二基板7上的至少一者形成光取向膜4。
例如，优选在液晶层5与第一基板2之间光取向膜4以与液晶层5抵接的方式形成于上述第一基板2上时，在另一方的液晶层5与第二基板7之间不设置取向膜的、形成光取向膜或摩擦取向膜，进一步优选形成光取向膜。
即，本发明涉及的液晶显示元件10优选为如下构成：依次层叠第一偏光板1、第一基板2、含有薄膜晶体管的电极层3、(第一)取向膜4、含有液晶组合物的液晶层5、(第二)取向膜4、彩色滤光片6、第二基板7、和第二偏光板8。
第一基板2和第二基板7可使用玻璃或如塑料般具有柔软性的透明的材料，也可以其中一者为二氧化硅等不透明的材料。两片基板2、7通过配置于周边区域的环氧系热硬化性组合物等密封材料和封闭材料而贴合，为了保持基板间距，例如可在其间配置玻璃粒子、塑料粒子、氧化铝粒子等粒状间隔件或通过光刻法形成的由树脂构成的间隔柱。本发明涉及的基板优选含有透明导电性材料。
图2为将图1中形成于基板2上的电极层3的以II线围成的区域放大的平面图。图3为沿图2中的III-III线方向将图1所示的液晶显示元件切断的剖面图。另外，图2和图3记载了FFS模式的例子作为本发明涉及的水平取向方式的液晶显示元件的一例。另一方面，后述的图4和图5记载IPS模式的例子作为本发明涉及的水平取向方式的液晶显示元件的一例。如图2所示，形成在第一基板2表面的含有薄膜晶体管的电极层3，用于供给扫描讯号的多个栅总线26与用于供给显示讯号的多个数据总线25互相交叉而配置成矩阵状。另外，在图2中仅示出一对栅总线26和一对数据总线25。
通过由多个栅总线26和多个数据总线25围成的区域，形成液晶显示装置的单位像素，在该单位像素内形成像素电极21和公共电极22。在栅总线26与数据总线25相互交叉的交叉部附近设置包含源电极27、漏电极24和栅电极28的薄膜晶体管。该薄膜晶体管作为向像素电极21供给显示讯号的开关元件而与像素电极21连结。另外，与栅总线26平行而设置公共线29。该公共线29为了向公共电极22供给公共信号而与公共电极22连结。
薄膜晶体管结构的优选的一样式例如如图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绝缘层12；以与上述栅电极11对向的方式形成于上述栅绝缘层12的表面的半导体层13；以覆盖上述半导体层13的表面的一部分的方式设置的保护层14；以覆盖上述保护层14和上述半导体层13一者的侧端部且与形成于上述基板2表面的上述栅绝缘层12接触的方式设置的漏电极16；以覆盖上述保护层14和上述半导体层13另一者的侧端部且与形成于上述基板2表面的上述栅绝缘层12接触的方式设置的源电极17；和以覆盖上述漏电极16和上述源电极17的方式设置的绝缘保护层18。就消除与栅电极的阶差等理由而言，也可以在栅电极11的表面形成阳极氧化被膜(图未示)。
上述半导体层13可使用非晶硅、多晶硅等，如果使用ZnO、IGZO(In-Ga-Zn-O)、ITO等透明半导体膜，则可抑制由光吸收引起的光学载体的弊端，就增大元件的开口率的观点而言也是优选的。
进而，以减小肖特基势垒的宽度或高度为目的，也可以在半导体层13与漏电极16或源电极17之间分别设置欧姆接触层15。欧姆接触层可以使用n型非晶硅、n型多晶硅等高浓度地添加有磷等杂质的材料。
栅总线26、数据总线25、公共线29优选为金属膜，进一步优选为Al、Cu、Au、Ag、Cr、Ta、Ti、Mo、W、Ni或它们的合金，特别优选为使用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。
在图2和图3所示的实施方式中，公共电极22为在栅绝缘层12上的大致整面行成的平板状的电极，另一方面，像素电极21为形成在覆盖公共电极22的绝缘保护层18上的梳形的电极。即，公共电极22配置在比像素电极21更靠近第一基板2的位置，这些电极隔着绝缘保护层18相互重叠而配置。像素电极21与公共电极22例如由ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、IZTO(Indium Zinc Tin Oxide)等透明导电性材料而形成。由于像素电极21与公共电极22由透明导电性材料形成，因此在单位像素面积中开口的面积变大，开口率和透过率增加。
另外，像素电极21和公共电极22为了在这些电极间形成边缘电场，像素电极21与公共电极22之间的电极间距(也称为最小间隔距离)：R以短于第一基板2与第二基板7的距离：G的方式形成。在这里，电极间距：R表示相对于电极间的基板为水平方向的距离。在图3中，由于平板状的公共电极22和梳形的像素电极21相互重合，因此显示电极间距：R＝0的例子，上述最小间隔距离：R小于第一基板2与第二基板7的距离(即，单元间隙)G，故而形成边缘电场E。因此，FFS型液晶显示元件可以利用相对于形成像素电极21的梳形的线为垂直的方向上所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优选通过所产生的电场能驱动液晶层5内的全部液晶分子的程度的宽度形成。
本发明涉及的液晶显示元件优选为利用边缘电场的FFS方式的液晶显示元件，优选公共电极22和与该公共电极22邻接的像素电极21的电极间距离R(相对于公共电极22和与该公共电极22邻接的像素电极21的间隔距离的基板为水平方向的成分)比取向层4彼此(基板间距离)的最短间隔距离G短。像本发明优选的方式那样的FFS方式的液晶显示元件时，如果对长轴方向配置成与取向层的取向方向平行的液晶分子施加电压，则在像素电极21和公共电极22之间抛物线形的电场的等电位线形成至像素电极21和公共电极22的上部，液晶层5内的液晶分子的长轴沿所形成的电场排列。特别是，由于本发明涉及的液晶组合物使用具有正介电常数各向异性的液晶分子，因此液晶分子的长轴方向沿所产生的电场方向排列。
在本发明涉及的液晶显示元件中，优选公共电极和像素电极形成于同一基板上。例如优选如图1～3所示，公共电极和像素电极形成于第一基板上。
从防止光的泄漏的观点出发，彩色滤光片6优选在对应于薄膜晶体管和储能电容器23的部分形成黑矩阵(图未示)。
在电极层3和彩色滤光片6上设置与构成液晶层5的液晶组合物直接抵接而引发水平取向的一对光取向膜4。
通过将取向膜成为光取向膜，可以减轻因摩擦不均引起的对液晶分子的取向限制力的降低、在摩擦时所产生的粉尘等课题，且可提供一种优异的透过率特性的FFS方式的液晶显示元件。
另外，偏光板1和偏光板8可以以调整各偏光板的偏光轴使视角或对比度变得良好的方式进行调整，优选以这些透过轴在常黑模式下进行操作的方式具有互相正交的透过轴。特别优选偏光板1和偏光板8中的任一者以具有与液晶分子的取向方向平行的透过轴的方式来配置。另外，优选以对比度成为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角的相位差膜。
进一步，本发明涉及的液晶显示元件的一个样式优选为，公共电极形成于第一基板的大致整面，且配置于比像素电极更靠近第一基板侧。即，本发明涉及的液晶显示元件的优选的实施方式具有：对向配置的第一基板和第二基板；液晶层，其含有填充于上述第一基板和上述第二基板之间的液晶组合物；电极层，其在上述第一基板上每个像素具有含有透明导电性材料的公共电极、配置成矩阵状的多个栅总线和数据总线、设置在上述栅总线和数据总线的交叉部的薄膜晶体管和含有透明导电性材料且由上述薄膜晶体管驱动而在与上述公共电极之间形成边缘电场的像素电极；以及光取向膜层，其分别形成于上述液晶层与上述第一基板和上述第二基板之间且引发水平取向，上述像素电极与公共电极之间的电极间距的水平成分R小于上述第一基板与第二基板的距离G，上述公共电极形成于上述第一基板的大致整面，且配置于比像素电极更靠近第一基板侧。另外，在作为本发明的一方式的图2～3中显示公共电极形成于第一基板的大致整面、且配置于比像素电极更靠近第一基板侧的形态。
使用图2～图3说明的FFS型的液晶显示元件为一例，只要不脱离本发明的技术思想，则可以其他各种形态进行实施。
以下使用图4和图5对本发明涉及的液晶显示元件的其他实施方式进行说明。图4和图5所示的液晶显示元件是IPS型的液晶显示元件。例如，图4为其他实施方式的平面图，该平面图为形成在图1的基板2上的电极层3的以II线围成的区域放大的平面图。如图4所示，像素电极21也可成为具有狭缝的构成。另外，可以相对于栅总线26或数据总线25以具有倾角的方式形成狭缝的图案。
该图4所示的像素电极21为以大致矩形框状的切缺部打穿大致长方形的平板体的电极而成的形状。另外，在该像素电极21的背面隔着绝缘层18(图未示)将梳齿状的公共电极22形成为一面。并且，邻接的公共电极与像素电极的(最短)间隔距离R比取向层(或基板)彼此的最短间隔距离G长。另外，优选为上述像素电极的表面由保护绝缘膜和取向膜层被覆。再者，也可以在由上述多个栅总线25与多个数据总线26围成的区域隔着数据配线24而设置保存被供给的显示讯号的储能电容器(图未示)。另外，切缺部的形状并没有特别限制，不仅可使用图4所示的大致矩形，还可以使用椭圆形、圆形、长方形状、菱形、三角形或者平行四边形等公知形状的切缺部。只要是如图4所示的切缺部的配置，则由于切缺部的方向被设置成线对称，因此可进行多区域化地取向控制。
图5为图3的另一实施方式的液晶显示元件的剖面图，为在与图2中的III-III线方向同样的位置将图1所示的液晶显示元件切断的剖面图的其他例子。表面形成有取向层4和含有薄膜晶体管的电极层3的第一基板2与表面形成有取向层4的第二基板8按照特定的间隔G以取向层彼此相向的方式隔开，在该空间填充含有液晶组合物的液晶层5。在第一基板2表面的一部分按栅绝缘膜12、公共电极22、绝缘膜18、像素电极21和取向层4的顺序进行层叠。
另外，在图5所示的例子中，使用梳形或具有狭缝的公共电极22，像素电极21和公共电极22的电极间距R为不为0的条件。进而，在图3中显示公共电极22形成于栅绝缘膜12上的例子，但也可以如图5所示，在第一基板2上形成公共电极22，隔着栅绝缘膜12设置像素电极21。像素电极21的电极宽度：l、公共电极22的电极宽度：n和电极间距：R优选适当调整为通过所产生的电场可驱动液晶层5内的全部液晶分子的程度的宽度。另外，本发明涉及的液晶显示元件优选的一个形态为：电极间距：R比基板彼此的最短间距G要长(也即，G＜α)。在图5中，像素电极21设置在比公共电极22更靠近液晶层侧，但也可以将像素电极21和公共电极22设置成相同的厚度方向的高度，还可以将公共电极22设置在比像素电极21更靠近液晶层侧的结构。作为将像素电极21和公共电极22设置为同一厚度方向的高度的实施方式，可如图6的(A)所示那样举出以可动嵌合的方式将像素电极21与公共电极22设置于同一基板上的结构。在本说明书中，如果像素电极21与公共电极22的电极间距的水平成分R比基板间距G长，则形成为IPS方式的液晶显示元件，如果上述R比上述G短，则称为FFS方式的液晶显示元件。
例如，优选如图1、4和5所示那样，公共电极和像素电极形成在第一基板上。如果公共电极和像素电极形成在同一基板上，则在两电极间产生相对于基板大致平行的电场。
本发明涉及的液晶显示元件优选为相对于基板利用水平电场的IPS方式的液晶显示组成，如果公共电极22和与上述公共电极22邻接的像素电极21的间距的相对于基板的水平成分R比基板彼此(基板间距离)的最短间距D长，则在公共电极和像素电极之间形成水平电场，可利用电压的有无将液晶分子转移至面内方向。在如本发明的优选方式那样的IPS方式的液晶显示元件的情况下，如果对长轴方向配置成与取向层的取向方向平行的液晶分子施加电压，则在像素电极21和公共电极22之间形成相对于基板为水平电场的等电位线，沿着液晶层5内的液晶分子的长轴所形成的电场排列。特别是，本发明涉及的液晶组合物由于使用具有正的介电常数各向异性的液晶分子，因此液晶分子的长轴方向沿着所产生的电场方向排列。
本发明涉及的IPS模式的液晶显示元件由于使用特定的液晶组合物和特定的光取向膜，因此可兼具高速响应和显示不良的抑制。
另外，IPS、FFS模式等水平取向方式的液晶显示元件在第一基板2和第二基板7之间注入液晶层5时，例如进行真空注入法或滴加注入(ODF，OneDrop Fill)法等方法，在本发明中，可抑制在ODF法中将液晶组合物滴加至基板时的滴下痕迹的产生。再者，所谓滴下痕迹是定义为滴加液晶组合物形成的痕迹泛白地浮现的现象。
滴下痕迹的产生受到所注入的液晶材料而大幅影响，进而，显示元件的构成对其的影响也无法避免。于水平取向方式的液晶显示元件中，于显示元件中形成的薄膜晶体管、和梳形或具有狭缝的像素电极21等由于并不具备仅以较薄的取向膜4、或较薄的取向膜4与较薄的绝缘保护层18等隔开液晶组合物的构件，因此无法完全阻断离子性物质的可能性较高，无法避免构成电极的金属材料与液晶组合物的相互作用引起的滴下痕迹的产生，于水平取向方式的液晶显示元件中，通过将本发明的液晶组合物和光取向膜组合使用，可有效地抑制滴下痕迹的产生。
另外，在通过ODF法进行的液晶显示元件的制造工序中，必须根据液晶显示元件的尺寸滴加最适的液晶注入量，本发明的液晶组合物例如对滴加液晶时产生的滴加装置内急剧的压力变化、冲击的影响较小，而可长时间稳定地持续滴加液晶，因此也可以较高地保持液晶显示元件的产率。尤其是多用于最近流行的智能型手机中的小型液晶显示元件由于最适的液晶注入量较少，因此虽然将来自最适值的偏离控制为一定范围内本身比较困难，但是通过使用本发明的液晶组合物，即便在小型液晶显示元件中也可以实现稳定的液晶材料的喷出量。以下对本发明涉及的液晶显示元件的其他构成要素进行详细说明。
(液晶层)
本申请液晶组合物含有1种或2种以上通式(ii)所表示的化合物、1种或2种以上通式(iii)所表示的化合物、以及1种或2种以上通式(iv)所表示的化合物。
相对于本发明的组合物的总量，式(ii)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％。优选的含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为20％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
通式(ii)所表示的化合物优选为选自式(ii.1)至式(ii.3)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(ii.2)或式(ii.3)所表示的化合物，特别优选为式(ii.3)所表示的化合物。
[化4]
相对于本发明的组合物的总量，式(ii.3)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％。优选的含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为20％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
通式(iii)根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所期望的性能而组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式为1种、2种、3种以上。
相对于本发明的组合物的总量，式(iii)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％、22％、25％、30％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
在将本发明的组合物的粘度保持为较低、需要应答速度较快的组合物时，优选使上述下限值为低，且使上限值为低。进而，在将本发明的组合物的Tni保持为较高、需要温度稳定性良好的组合物时，优选使上述下限值为低，且上限值为低。另外，在为了将驱动电压保持为较低而欲增大介电常数各向异性时，优选使上述下限值较高，且使上限值较高。
进而，通式(iii)所表示的化合物具体而言优选为式(iii.1)至式(iii.4)所表示的化合物，优选为式(iii.1)或式(iii.2)所表示的化合物，进一步优选为式(iii.2)所表示的化合物。另外，也优选同时使用式(iii.1)或式(iii.2)所表示的化合物。
[化5]
相对于本发明的组合物的总量，式(iii.1)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、6％。优选的含量的上限值为15％、13％、10％、8％、5％。
相对于本发明的组合物的总量，式(iii.2)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、6％。优选的含量的上限值为30％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％。
相对于本发明的组合物的总量，式(iii.1)和式(iii.2)所表示的化合物的合计的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、6％。优选的含量的上限值为30％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％。
考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等，本发明的组合物中所使用的通式(iv)优选组合1种至2种以上。
考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等特性，通式(iv)所表示的化合物的含量在每个实施方式有上限值和下限值。
相对于本发明的组合物的总量，式(iv)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，本发明的组合物中所使用的通式(iv)所表示的化合物具体而言优选为式(iv.1)至式(iv.4)所表示的化合物，其中，优选为含有式(iv.1)和/或式(iv.2)所表示的化合物。
[化6]
相对于本发明的组合物的总量，式(iv.1)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
相对于本发明的组合物的总量，式(iv.2)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
相对于本发明的组合物的总量，式(iv.1)和式(iv.2)所表示的化合物的合计的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
本发明的组合物优选含有1种或2种以上通式(J)所表示的化合物。这些化合物相当于介电性为正的化合物(Δε大于2)。
[化7]
(式中，RJ1表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
nJ1表示0、1、2、3或4，
AJ1、AJ2和AJ3分别独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团：
(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-也可被取代为-O-)、
(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＝也可被取代为-N＝)、以及
(c)萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基或十氢化萘-2,6-二基(萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基中所存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上的-CH＝也可被取代为-N＝)，
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可各自独立地被氰基、氟原子、氯原子、甲基、三氟甲基或三氟甲氧基取代，
ZJ1和ZJ2分别独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-、-CF2O-、-COO-、-OCO-或-C≡C-，
在nJ1为2、3或4且存在多个AJ2时，这些可以相同也可不同，在nJ1为2、3或4且存在多个ZJ1时，这些可相同也可不同，
XJ1表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基或2,2,2-三氟乙基，但不包含通式(iii)和(iv)所表示的化合物。)
通式(J)中，RJ1优选为碳原子数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，优选为碳原子数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，进一步优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，更优选为碳原子数2～5的烷基或碳原子数2～3的烯基，特别优选为碳原子数3的烯基(丙烯基)。
在重视可靠性时，RJ1优选为烷基，在重视粘性的降低时，优选为烯基。
另外，在其所结合的环结构为苯基(芳香族)时，优选为直链状的碳原子数1～5的烷基、直链状的碳原子数1～4的烷氧基和碳原子数4～5的烯基，在其所结合的环结构为环己烷、吡喃和二
烷等饱和的环结构时，优选为直链状的碳原子数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。为了使向列相稳定化，优选碳原子和所存在时氧原子的合计为5以下，优选为直链状。
作为烯基，优选选自式(R1)至式(R5)任一者所表示的基团。(各式中的黑点表示烯基所结合的环结构中的碳原子。)
[化8]
在需要使Δn成为大时，AJ1、AJ2和AJ3优选分别独立地为芳香族，为了改善应答速度，优选为脂肪族，优选表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、1,4-亚环己烯基、1,4-双环[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，这些也可被氟原子取代，进一步优选为表示下述结构，
[化9]
进一步优选为表示下述的结构。
[化10]
ZJ1和ZJ2优选分别独立地表示-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-CH2CH2-、-CF2CF2-或单键，进一步优选为-OCH2-、-CF2O-、-CH2CH2-或单键，特别优选为-OCH2-、-CF2O-或单键。
XJ1优选为氟原子或三氟甲氧基，优选为氟原子。
nJ1优选为0、1、2或3，优选为0、1或2，在重点放在改善Δε时，优选为0或1，在重视Tni时，优选为1或2。
可组合的化合物的种类并无特别限制，根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所期望的性能而组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为一种、两种、三种。进而，在本发明的另一实施方式中为四种、五种、六种、七种以上。
本发明的组合物中，通式(J)所表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、工序兼容性、滴下痕迹、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能进行适当调整。
相对于本发明的组合物的总量，通式(J)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、10％、20％、30％、40％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％。例如在本发明的一形态中，优选的含量的上限值为相对于本发明的组合物的总量为95％、85％、75％、65％、55％、45％、35％、25％。
在将本发明的组合物的粘度保持为较低、需要应答速度较快的组合物时，优选使上述下限值低，且使上限值低。进而，在将本发明的组合物的Tni保持为较高、需要温度稳定性良好的组合物时，优选使上述下限值低，且上限值低。另外，在为了将驱动电压保持为较低而欲增大介电常数各向异性时，优选使上述下限值高，且使上限值高。
在重视可靠性时，RJ1优选为烷基，在重视降低粘性时，优选为烯基。
作为通式(J)所表示的化合物，优选为通式(M)所表示的化合物。
本发明的组合物优选含有1种或2种以上通式(M)所表示的化合物。这些化合物相当于介电性为正的化合物(Δε大于2)。
[化11]
(式中，RM1表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
nM1表示0、1、2、3或4，
AM1和AM2分别独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团：
(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-也可被取代为-O-或-S-)、以及
(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＝也可被取代为-N＝)，
上述基团(a)和基团(b)上的氢原子可各自独立地氰基、氟原子或氯原子取代，
ZM1和ZM2分别独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-、-CF2O-、-COO-、-OCO-或-C≡C-，
在nM1为2、3或4且存在多个AM2时，这些可相同也可不同，在nM1为2、3或4且存在多个ZM1时，这些可相同也可不同、
XM1和XM3分别独立地表示氢原子、氯原子或氟原子，
XM2表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基或2,2,2-三氟乙基，但不包含通式(iii)和(iv)所表示的化合物。)
通式(M)中，RM1优选为碳原子数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，优选为碳原子数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，进一步优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，更优选为碳原子数2～5的烷基或碳原子数2～3的烯基，特别优选为碳原子数3的烯基(丙烯基)。
在重视可靠性时，RM1优选为烷基，在重视降低粘性时，优选为烯基。
另外，在其所结合的环结构为苯基(芳香族)时，优选为直链状的碳原子数1～5的烷基、直链状的碳原子数1～4的烷氧基和碳原子数4～5的烯基，在其所结合的环结构为环己烷、吡喃和二
烷等饱和的环结构时，优选为直链状的碳原子数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。为了使向列相稳定化，优选为碳原子和存在时氧原子的合计为5以下，优选为直链状。
作为烯基，优选选自式(R1)至式(R5)的任一者所表示的基团。(各式中的黑点表示烯基所结合的环结构中的碳原子。)
[化12]
在要求增大Δn时，AM1和AM2各自独立地优选为芳香族，为了改善应答速度，优选为脂肪族，优选为表示反式-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-双环[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，进一步优选为表示下述的结构，
[化13]
进一步优选为表示下述结构。
[化14]
ZM1和ZM2优选为分别独立地表示-CH2O-、-CF2O-、-CH2CH2-、-CF2CF2-或单键，更优选为-CF2O-、-CH2CH2-或单键，特别优选为-CF2O-或单键。
nM1优选为0、1、2或3，优选为0、1或2，在重点置于改善Δε时，优选为0或1，在重视Tni时，优选为1或2。
可组合的化合物的种类并没有特别限制，根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所期望的性能而组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一实施方式为一种、两种、三种。进而，在本发明的另一实施方式中为四种、五种、六种、七种以上。
在本发明的组合物中，通式(M)所表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、工序适应性、滴下痕迹、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能进行适当调整。
相对于本发明的组合物的总量，式(M)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、10％、20％、30％、40％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％。优选的含量的上限值相对于本发明的组合物的总量，例如在本发明的一形态中为95％、85％、75％、65％、55％、45％、35％、25％。
在将本发明的组合物的粘度保持为较低、需要应答速度较快的组合物时，优选使上述下限值低，且使上限值低。进而，在将本发明的组合物的Tni保持为较高、需要温度稳定性良好的组合物时，优选使上述下限值低，且上限值低。另外，在为了将驱动电压保持为较低而欲增大介电常数各向异性时，优选为使上述下限值高，且使上限值高。
进一步，通式(M)所表示的化合物优选例如为选自通式(M-2)所表示的化合物组中的化合物。
[化15]
(式中，RM21表示碳原子数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，XM21和XM22分别独立地表示氢原子或氟原子，YM21表示氟原子、氯原子或OCF3。)
相对于本发明的组合物的总量，式(M-1)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％、22％、25％、30％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
在将本发明的组合物的粘度保持为较低、需要应答速度较快的组合物时，优选为使上述下限值低，且使上限值低。进而，在将本发明的组合物的Tni保持为高、需要不易产生烧屏的组合物时，优选使上述下限值低、且使上限值低。另外，在为了将驱动电压保持为较低而欲增大介电常数各向异性时，优选为使上述下限值高，且使上限值高。
进而，通式(M-2)所表示的化合物优选为式(M-2.1)至式(M-2.5)所表示的化合物，优选为式(M-2.3)或/和式(M-2.5)所表示的化合物。
[化16]
相对于本发明的组合物的总量，式(M-2.2)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、6％。优选的含量的上限值为15％、13％、10％、8％、5％。
相对于本发明的组合物的总量，式(M-2.3)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、6％。优选的含量的上限值为30％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％。
相对于本发明的组合物的总量，式(M-2.5)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、6％。优选的含量的上限值为30％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％。
相对于本发明的组合物的总量，式(M-2.2)、(M-2.3)和式(M-2.5)所表示的化合物的合计的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、6％。优选的含量的上限值为30％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％。
含量相对于本发明的组合物的总量，优选为1％以上，进一步优选为5％以上，更进一步优选为8％以上，进一步优选为10％以上，进一步优选为14％以上，特别优选为16％以上。另外，考虑到低温下的溶解性、转变温度、电可靠性等，优选为将最大比率限制为30％以下，进而优选为25％以下，进一步优选为22％以下，特别优选为不到20％。
进而，通式(M)所表示的化合物优选为选自通式(M-4)所表示的组中的化合物。
[化17]
(式中，RM41表示碳原子数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，XM41至XM48分别独立地表示氟原子或氢原子，YM41表示氟原子、氯原子或OCF3。)
可组合的化合物并没有特别限制，考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等，优选组合1种、2种或3种以上。
考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等特性，通式(M-4)所表示的化合物的含量在每个实施方式中存在上限值和下限值。
相对于本发明的组合物的总量，式(M-4)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
将本发明的组合物用于单元间隙小的液晶显示元件时，适宜增多通式(M-4)所表示的化合物的含量。在用于驱动电压小的液晶显示元件用时，适宜增多通式(M-4)所表示的化合物的含量。另外，在用于低温环境下所使用的液晶显示元件用时，适宜减少通式(M-4)所表示的化合物的含量。在用于应答速度快的液晶显示元件的组合物时，适宜减少通式(M-4)所表示的化合物的含量。
进而，本发明的组合物所使用的通式(M-4)所表示的化合物具体而言优选为式(M-4.1)至式(M-4.4)所表示的化合物，其中优选为含有式(M-4.2)至式(M-4.4)所表示的化合物，进一步优选为含有式(M-4.2)所表示的化合物。
[化18]
进而，通式(M)所表示的化合物优选为通式(M-5)所表示的化合物。
[化19]
(式中，RM51表示碳原子数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，XM51和XM52分别独立地表示氢原子或氟原子，YM51表示氟原子、氯原子或OCF3。)
可组合的化合物的种类并无限制，考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等，各实施方式适当组合而使用。例如，在本发明的一实施方式中组合一种，在另一实施方式中组合两种，进而另一实施方式中组合三种，进而在另一实施方式中组合四种，进而又一实施方式中组合五种，进而又一实施方式中组合六种以上。
相对于本发明的组合物的总量，式(M-5)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％、22％、25％、30％。优选的含量的上限值为50％、45％、40％、35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
在将本发明的组合物的粘度保持为较低、需要应答速度快的组合物时，优选使上述下限值低，且使上限值低。进而，在将本发明的组合物的Tni保持为高、需要不易产生烧屏的组合物时，优选使上述下限值低，且使上限值低。另外，在为了将驱动电压保持为低而欲增大介电常数各向异性时，优选使上述下限值高，且使上限值高。
进而，通式(M-5)所表示的化合物优选为式(M-5.1)至式(M-5.4)所表示的化合物，优选为式(M-5.1)至式(M-5.4)所表示的化合物。
[化20]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、8％、10％、13％、15％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，通式(M-5)所表示的化合物优选为式(M-5.11)至式(M-5.17)所表示的化合物，优选为式(M-5.11)、式(M-5.13)和式(M-5.17)所表示的化合物。
[化21]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、8％、10％、13％、15％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，通式(M-5)所表示的化合物优选为式(M-5.21)至式(M-5.28)所表示的化合物，优选为式(M-5.21)、式(M-5.22)、式(M-5.23)和式(M-5.25)所表示的化合物。
[化22]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％、22％、25％、30％。优选的含量的上限值为40％、35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，通式(M)所表示的化合物优选为通式(M-6)所表示的化合物。
[化23]
(式中，RM61表示碳原子数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，XM61至XM64分别独立地表示氟原子或氢原子，YM61表示氟原子、氯原子或OCF3。)
可组合的化合物的种类并没有限制，考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等，各实施方式中适当组合。
相对于本发明的组合物的总量，式(M-6)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
在本发明的组合物用于驱动电压小的液晶显示元件用时，适宜增多通式(M-6)所表示的化合物的含量。另外，在用于应答速度快的液晶显示元件的组合物时，适宜减少通式(M-6)所表示的化合物的含量。
进而，通式(M-6)所表示的化合物具体而言优选为式(M-6.1)至式(M-6.4)所表示的化合物，其中优选含有式(M-6.2)和式(M-6.4)所表示的化合物。
[化24]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，通式(M-6)所表示的化合物具体而言优选为式(M-6.11)至式(M-6.14)所表示的化合物，其中优选为含有式(M-6.12)和式(M-6.14)所表示的化合物。
[化25]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，通式(M-6)所表示的化合物具体而言优选为式(M-6.21)至式(M-6.24)所表示的化合物，其中优选为含有式(M-6.21)、式(M-6.22)和式(M-6.24)所表示的化合物。
[化26]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，通式(M-6)所表示的化合物具体而言优选为式(M-6.31)至式(M-6.34)所表示的化合物。其中优选为含有式(M-6.31)和式(M-6.32)所表示的化合物。
[化27]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，通式(M-6)所表示的化合物具体而言优选为式(M-6.41)至式(M-6.44)所表示的化合物，其中优选为含有式(M-6.42)所表示的化合物。
[化28]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，通式(M)所表示的化合物优选为选自通式(M-7)所表示的化合物组中的化合物。
[化29]
(式中，XM71至XM76分别独立地表示氟原子或氢原子，RM71表示碳原子数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，YM71表示氟原子或OCF3。)
可组合的化合物的种类并没有特别限制，优选为含有这些化合物中的一种～两种，进一步优选为含有一种～三种，进而优选为含有一种～四种。
考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等特性，通式(M-7)所表示的化合物的含量在每个实施方式中存在上限值和下限值。
相对于本发明的组合物的总量，式(M-7)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
本发明的组合物用于单元间隙小的液晶显示元件用时，适宜增多通式(M-7)所表示的化合物的含量。在用于驱动电压小的液晶显示元件用时，适宜增多通式(M-7)所表示的化合物的含量。另外，在用于低温环境下所使用的液晶显示元件用时，适宜减少通式(M-7)所表示的化合物的含量。在用于应答速度快的液晶显示元件的组合物时，适宜减少通式(M-7)所表示的化合物的含量。
进而，通式(M-7)所表示的化合物优选为式(M-7.1)至式(M-7.4)所表示的化合物，优选为式(M-7.2)所表示的化合物。
[化30]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，通式(M-7)所表示的化合物优选为式(M-7.11)至式(M-7.14)所表示的化合物，优选为式(M-7.11)和式(M-7.12)所表示的化合物。
[化31]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，通式(M-7)所表示的化合物优选为式(M-7.21)至式(M-7.24)所表示的化合物，优选为式(M-7.21)和式(M-7.22)所表示的化合物。
[化32]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，通式(M)所表示的化合物优选为通式(M-8)所表示的化合物。
[化33]
(式中，XM81至XM84分别独立地表示氟原子或氢原子，YM81表示氟原子、氯原子或-OCF3，RM81表示碳原子数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，AM81和AM82分别独立地表示1,4-亚环己基、1,4-亚苯基或1,4-亚苯基上的氢原子也可被氟原子取代。)
[化34]
相对于本发明的组合物的总量，通式(M-8)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
在将本发明的组合物的粘度保持为较低、需要应答速度快的组合物时，优选使上述下限值低，且使上限值低。进而，在需要不易产生烧屏的组合物时，优选使上述下限值低，且使上限值低。另外，在为了将驱动电压保持为低而欲增大介电常数各向异性时，优选使上述下限值高，且使上限值高。
进而，本发明的组合物中所使用的通式(M-8)所表示的化合物具体而言优选为式(M-8.1)至式(M-8.4)所表示的化合物，其中优选为含有式(M-8.1)和式(M-8.2)所表示的化合物。
[化35]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，本发明的组合物中所使用的通式(M-8)所表示的化合物具体而言优选为式(M-8.11)至式(M-8.14)所表示的化合物，其中优选为含有式(M-8.12)所表示的化合物。
[化36]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，本发明的组合物中所使用的通式(M-8)所表示的化合物具体而言优选为式(M-8.21)至式(M-8.24)所表示的化合物，其中优选为含有式(M-8.22)所表示的化合物。
[化37]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，本发明的组合物中所使用的通式(M-8)所表示的化合物具体而言优选为式(M-8.31)至式(M-8.34)所表示的化合物，其中优选为含有式(M-8.32)所表示的化合物。
[化38]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，本发明的组合物中所使用的通式(M-8)所表示的化合物具体而言优选为式(M-8.41)至式(M-8.44)所表示的化合物，其中优选为含有式(M-8.42)所表示的化合物。
[化39]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
进而，本发明的组合物中所使用的通式(M-8)所表示的化合物具体而言优选为式(M-8.51)至式(M-8.54)所表示的化合物，其中优选为含有式(M-8.52)所表示的化合物。
[化40]
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、4％、5％、8％、10％、13％、15％、18％、20％。优选的含量的上限值为30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、5％。
本发明的组合物优选为含有1种或2种以上通式(L)所表示的化合物。通式(L)所表示的化合物相当于介电性几乎为中性的化合物(Δε的值为-2～2)。
[化41]
(式中，RL1和RL2分别独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
nL1表示0、1、2或3，
AL1、AL2和AL3分别独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团：
(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-也可被取代为-O-)、
(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＝也可被取代为-N＝)、以及
(c)萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基或十氢化萘-2,6-二基(萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基中所存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上的-CH＝也可被取代为-N＝)
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可各自独立地被氰基、氟原子或氯原子取代，
ZL1和ZL2分别独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CH＝N-N＝CH-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，
在nL1为2或3且存在多个AL2时，这些可相同也可不同，在nL1为2或3且存在多个ZL2时，这些可相同也可不同，但是，通式(ii)、(iii)、(iv)和(J)所表示的化合物除外。)
通式(L)所示的化合物可单独使用，也可组合而使用。可组合的化合物的种类并没有特别限制，根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所期望的性能，适当组合而使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一实施方式为1种。或者在本发明的另一实施方式中为2种、3种、4种、5种、6种、7种、8种、9种、10种以上。
在本发明的组合物中，通式(L)所表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、工序适应性、滴下痕迹、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能进行适当调整。
相对于本发明的组合物的总量，式(L)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、10％、20％、30％、40％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％。优选的含量的上限值为95％、85％、75％、65％、55％、45％、35％、25％。
在将本发明的组合物的粘度保持为低、需要应答速度快的组合物时，优选使上述下限值高，且使上限值高。进而，在将本发明的组合物的Tni保持为高，需要温度稳定性良好的组合物时，优选使上述下限值高，且使上限值高。另外，在为了将驱动电压保持为低而欲增大介电常数各向异性时，优选使上述下限值低，且使上限值低。
通式(L)所表示的化合物优选在分子内不具有卤素原子或具有1个或2个卤素原子，优选不具有卤素原子或具有1个卤素原子，作为卤素原子，优选为氟原子。在重视与其他的液晶化合物的相溶性时，优选在分子内具有1个氟原子。
在重视可靠性时，优选RL1和RL2都为烷基，在重视降低化合物的挥发性时，优选为烷氧基，在重视降低粘性时，优选至少一者为烯基。
RL1和RL2在其所结合的环结构为苯基(芳香族)时，优选为直链状的碳原子数1～5的烷基、直链状的碳原子数1～4的烷氧基和碳原子数4～5的烯基，在其所结合的环结构为环己烷、吡喃和二
烷等饱和的环结构时，优选为直链状的碳原子数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。为了使向列相稳定化，优选为碳原子和存在时氧原子的合计为5以下，优选为直链状。
作为烯基，优选为选自式(R1)至式(R5)任一者所表示的基团。(各式中的黑点表示烯基所结合的环结构中的碳原子。)
[化42]
nL1在重视应答速度时，优选为0，为了改善向列相的上限温度，优选为2或3，为了取得这些的平衡，优选为1。另外，为了满足作为组合物所需的特性，优选组合不同值的化合物。
在要求增大Δn时，AL1、AL2和AL3优选为芳香族，为了改善应答速度，优选为脂肪族，优选分别独立地表示反式-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、1,4-亚环己烯基、1,4-双环[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，进一步优选为表示下述的结构，
[化43]
进一步优选表示反式-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基。
在重视应答速度时，ZL1和ZL2优选为单键。
分子内的卤素原子的数量优选为0或1。
通式(L)所表示的化合物优选为选自通式(L-1)～(L-7)所表示的化合物组中的化合物。
通式(L-1)所表示的化合物是下述化合物。
[化44]
(式中，RL11和RL12分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的含义。)
RL11和RL12优选为直链状的碳原子数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。
通式(L-1)所表示的化合物可单独使用，也可组合2种以上的化合物来使用。可组合的化合物的种类并没有特别限制，可根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所期望的性能适当组合而使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一实施方式为1种、2种、3种、4种、5种以上。
优选的含量的下限值相对于本发明的组合物的总量，为1％、2％、3％、5％、7％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％。优选的含量的上限值，为相对于本发明的组合物的总量为95％、90％、85％、80％、75％、70％、65％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％。
在将本发明的组合物的粘度保持为较低、需要应答速度快的组合物时，优选使上述下限值高，且使上限值高。进而，在将本发明的组合物的Tni保持为高，需要温度稳定性良好的组合物时，优选使上述下限值为中等，且使上限值为中等。另外，在为了将驱动电压保持为较低而欲增大介电常数各向异性时，优选使上述下限值低，且使上限值低。
通式(L-1)所表示的化合物优选为选自通式(L-1-2)所表示的化合物组中的化合物。
[化45]
(式中，RL12表示与通式(L-1)中的含义相同的含义。)
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-2)所表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％。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％。
进而，通式(L-1-2)所表示的化合物优选为选自式(L-1-2.1)至式(L-1-2.4)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(L-1-2.1)和式(L-1-2.2)所表示的化合物，特别是，式(L-1-2.2)所表示的化合物由于特别改善本发明的组合物的应答速度，因而优选。另外，在需要比应答速度高的Tni时，优选使用式(L-1-2.3)或式(L-1-2.4)所表示的化合物。为了使低温下的溶解性度良好，式(L-1-2.3)和式(L-1-2.4)所表示的化合物的含量为10％以上为不优选。
[化46]
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-2.1)所表示的化合物的优选的含量的下限值为10％、15％、18％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％、38％、40％。优选的含量的上限值为相对于本发明的组合物的总量为60％、55％、50％、45％、43％、40％、38％、35％、32％、30％、27％、25％、22％。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-2.2)所表示的化合物的优选的含量的下限值为10％、15％、18％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％、38％、40％。相对于本发明的组合物的总量，优选的含量的上限值为60％、55％、50％、45％、43％、40％、38％、35％、32％、30％、27％、25％、22％。
相对于本发明的组合物的总量，式(ii)所表示的化合物和式(L-1-2.2)所表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％、35％、40％。相对于本发明的组合物的总量，优选的含量的上限值为60％、55％、50％、45％、43％、40％、38％、35％、32％、30％、27％、25％、22％。
通式(L-1)所表示的化合物优选为选自通式(L-1-3)所表示的化合物组中的化合物。
[化47]
(式中，RL13和RL14分别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。)
RL13和RL14优选为直链状的碳原子数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。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-3)所表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％。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％、40％、37％、35％、33％、30％、27％、25％、23％、20％、17％、15％、13％、10％。
进而，通式(L-1-3)所表示的化合物优选为选自式(L-1-3.1)至式(L-1-3.12)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)或式(L-1-3.4)所表示的化合物。特别是，式(L-1-3.1)所表示的化合物由于特别改善本发明的组合物的应答速度，因而优选。另外，相较应答速度要求更高的Tni时，优选使用式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)、式(L-1-3.11)和式(L-1-3.12)所表示的化合物。为了使低温下的溶解度良好，式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)、式(L-1-3.11)和式(L-1-3.12)所表示的化合物的合计含量不优选为20％以上。
[化48]
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-3.1)所表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％。相对于本发明的组合物的总量，优选的含量的上限值为20％、17％、15％、13％、10％、8％、7％、6％。
通式(L-1)所表示的化合物优选为选自通式(L-1-4)和/或(L-1-5)所表示的化合物组中的化合物。
[化49]
(式中，RL15和RL16分别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。)
RL15和RL16优选为直链状的碳原子数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。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-4)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、5％、10％、13％、15％、17％、20％。相对于本发明的组合物的总量，优选的含量的上限值为25％、23％、20％、17％、15％、13％、10％。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-5)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、5％、10％、13％、15％、17％、20％。相对于本发明的组合物的总量，优选的含量的上限值为25％、23％、20％、17％、15％、13％、10％。
进一步，通式(L-1-4)和(L-1-5)所表示的化合物优选为选自式(L-1-4.1)至式(L-1-5.3)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(L-1-4.2)或式(L-1-5.2)所表示的化合物。
[化50]
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-4.2)所表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％。相对于本发明的组合物的总量，优选的含量的上限值为20％、17％、15％、13％、10％、8％、7％、6％。
优选组合选自式(L-1-1.3)、式(L-1-2.2)、式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)、式(L-1-3.11)和式(L-1-3.12)所表示的化合物中的2种以上的化合物，优选组合选自式(L-1-1.3)、式(L-1-2.2)、式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)和式(L-1-4.2)所表示的化合物中的2种以上的化合物，这些化合物的合计含量的优选的含量的下限值相对于本发明的组合物的总量为1％、2％、3％、5％、7％、10％、13％、15％、18％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％，上限值相对于本发明的组合物的总量为80％、70％、60％、50％、45％、40％、37％、35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％。在重视组合物的可靠性时，优选组合选自式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)和式(L-1-3.4)所表示的化合物中的2种以上的化合物，在重视组合物的应答速度时，优选组合选自式(L-1-1.3)、式(L-1-2.2)所表示的化合物中的2种以上的化合物。
通式(L-2)所表示的化合物是下述化合物。
[化51]
(式中，RL21和RL22分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的含义。)
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-1)所表示的化合物可单独使用，也可组合2种以上的化合物来使用。可组合的化合物的种类并没有特别限制，根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所期望的性能而适当组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一实施方式为1种、2种、3种、4种、5种以上。
在重视低温下的溶解性时，如果将含量设为多，则效果高，反反之，在重视应答速度时，如果将含量设为少，则效果高。进而，在改良滴下痕迹或烧屏特性时，优选将含量的范围设为中间。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-2)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％。相对于本发明的组合物的总量，优选的含量的上限值为20％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
进而，通式(L-2)所表示的化合物优选为选自式(L-2.1)至式(L-2.6)所表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)所表示的化合物。
[化52]
通式(L-3)所表示的化合物是下述化合物。
[化53]
(式中，RL31和RL32分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的含义。)
RL31和RL32优选为分别独立地为碳原子数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)所表示的化合物可单独使用，也可组合2种以上的化合物来使用。可组合的化合物的种类并没有特别限制，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。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一实施方式，为1种、2种、3种、4种、5种以上。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-3)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％。相对于本发明的组合物的总量，优选的含量的上限值为20％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
在获得高双折射率时，如果将含量设为多，则效果高，反之，在重视高Tni时，如果将含量设为少，则效果高。进而，在改良滴痕或烧屏特性时，优选将含量的范围设为中间。
进而，通式(L-3)所表示的化合物优选为选自式(L-3.1)至式(L-3.4)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(L-3.2)至式(L-3.7)所表示的化合物。
[化54]
通式(L-4)所表示的化合物是下述化合物。
[化55]
(式中，RL41和RL42分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的含义。)
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)所表示的化合物可单独使用，也可组合2种以上的化合物来使用。可组合的化合物的种类并没有特别限制，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来适当组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一实施方式，为1种、2种、3种、4种、5种以上。
在本发明的组合物中，通式(L-4)所表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、工序适应性、滴下痕迹、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能进行适当调整。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-4)所表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％。相对于本发明的组合物的总量，式(L-4)所表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)所表示的化合物优选例如为式(L-4.1)至式(L-4.3)所表示的化合物。
[化56]
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，可含有式(L-4.1)所表示的化合物，也可含有式(L-4.2)所表示的化合物，还可以含有式(L-4.1)所表示的化合物与式(L-4.2)所表示的化合物这两者，还可以含有式(L-4.1)至式(L-4.3)所表示的全部化合物。相对于本发明的组合物的总量，式(L-4.1)或式(L-4.2)所表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％。
在含有式(L-4.1)所表示的化合物和式(L-4.2)所表示的化合物这两者时，相对于本发明的组合物的总量，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)所表示的化合物优选例如为式(L-4.4)至式(L-4.6)所表示的化合物，优选为式(L-4.4)所表示的化合物。
[化57]
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，可含有式(L-4.4)所表示的化合物，还可含有式(L-4.5)所表示的化合物，也可含有式(L-4.4)所表示的化合物和式(L-4.5)所表示的化合物这两者。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-4.4)或式(L-4.5)所表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％。
在含有式(L-4.4)所表示的化合物和式(L-4.5)所表示的化合物这两者时，相对于本发明的组合物的总量，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)所表示的化合物优选为式(L-4.7)至式(L-4.10)所表示的化合物，特别优选为式(L-4.9)所表示的化合物。
[化58]
通式(L-5)所表示的化合物为下述化合物。
[化59]
(式中，RL51和RL52分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的含义。)
RL51优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，RL52优选为碳原子数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-5)所表示的化合物可单独使用，也可组合2种以上的化合物来使用。可组合的化合物的种类并没有特别限制，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来适当组合而使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一实施方式，为1种、2种、3种、4种、5种以上。
在本发明的组合物中，通式(L-5)所表示的化合物的含量必须根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工序适应性、滴下痕迹、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能进行适当调整。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-5)所表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％。相对于本发明的组合物的总量，式(L-5)所表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)所表示的化合物优选为式(L-5.1)或式(L-5.2)所表示的化合物，特别优选为式(L-5.1)所表示的化合物。
相对于本发明的组合物的总量，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％。
[化60]
通式(L-5)所表示的化合物优选为式(L-5.3)或式(L-5.4)所表示的化合物。
相对于本发明的组合物的总量，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％。
[化61]
通式(L-5)所表示的化合物优选为选自式(L-5.5)至式(L-5.7)所表示的化合物组的化合物，特别优选为式(L-5.7)所表示的化合物。
相对于本发明的组合物的总量，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％。
[化62]
通式(L-6)所表示的化合物为下述化合物。
[化63]
(式中，RL61和RL62分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的含义，XL61和XL62分别独立地表示氢原子或氟原子。)
RL61和RL62优选为分别独立地为碳原子数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)所表示的化合物可以单独使用，也可以组合2种以上的化合物来使用。可组合的化合物的种类并没有特别限制，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而适当组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一实施方式，为1种、2种、3种、4种、5种以上。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-6)所表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％。相对于本发明的组合物的总量，式(L-6)所表示的化合物的优选的含量的上限值为50％、40％、35％、30％、20％、15％、10％、5％。在重点置于增大Δn时，优选为使含量为较多，在重点放在低温下的析出时，优选含量为较少者。
通式(L-6)所表示的化合物优选为式(L-6.1)至式(L-6.9)所表示的化合物。
[化64]
可组合的化合物的种类并没有特别限制，优选含有来自这些化合物中的1种～3种，进一步优选含有1种～4种。另外，由于选择的化合物的分子量分布广也对溶解性有效，故而例如优选为来自式(L-6.1)或(L-6.2)所表示的化合物中的一种化合物、来自式(L-6.4)或(L-6.5)所表示的化合物中的一种化合物、来自式(L-6.6)或式(L-6.7)所表示的化合物中的一种化合物、来自式(L-6.8)或(L-6.9)所表示的化合物中的一种化合物，并将这些适当组合。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)所表示的化合物。
进而，通式(L-6)所表示的化合物例如优选为式(L-6.10)至式(L-6.17)所表示的化合物，其中，优选为式(L-6.11)所表示的化合物。
[化65]
相对于本发明的组合物的总量，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-7)所表示的化合物为下述化合物。
[化66]
(式中，RL71和RL72分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的含义，AL71和AL72分别独立地表示与通式(L)中的AL2和AL3相同的含义，AL71和AL72上的氢原子可各自独立地被氟原子取代，ZL71表示与通式(L)中的ZL2相同的含义，XL71和XL72分别独立地表示氟原子或氢原子。)
式中，RL71和RL72优选分别独立地为碳原子数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优选分别独立地为1,4-亚环己基或1,4-亚苯基，AL71和AL72上的氢原子可各自独立地被氟原子取代，QL71优选为单键或COO-，优选为单键，XL71和XL72优选为氢原子。
可组合的化合物的种类并没有特别限制，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来组合。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一实施方式，为1种、2种、3种、4种。
在本发明的组合物中，通式(L-7)所表示的化合物的含量必须根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工序适应性、滴下痕迹、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能进行适当调整。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-7)所表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％。相对于本发明的组合物的总量，式(L-7)所表示的化合物的优选的含量的上限值为30％、25％、23％、20％、18％、15％、10％、5％。
本发明的组合物期待高Tni的实施方式时，优选使式(L-7)所表示的化合物的含量增多，在期待低粘度的实施方式时，优选使含量减少。
进而，通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.1)至式(L-7.4)所表示的化合物，优选为式(L-7.2)所表示的化合物。
[化67]
进而，通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.11)至式(L-7.13)所表示的化合物，优选为式(L-7.11)所表示的化合物。
[化68]
进而，通式(L-7)所表示的化合物是式(L-7.21)至式(L-7.23)所表示的化合物。优选为式(L-7.21)所表示的化合物。
[化69]
进而，通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.31)至式(L-7.34)所表示的化合物，优选为式(L-7.31)或/和式(L-7.32)所表示的化合物。
[化70]
进而，通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.41)至式(L-7.44)所表示的化合物，优选为式(L-7.41)或/和式(L-7.42)所表示的化合物。
[化71]
相对于本发明的组合物的总量，通式(ii)、通式(iii)、通式(iv)、通式(L)和(J)所表示的化合物的合计的优选的含量的下限值为80％、85％、88％、90％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％、100％。优选的含量的上限值为100％、99％、98％、95％。
相对于本发明的组合物的总量，通式(ii)、通式(iii)、通式(iv)、通式(L)和(M)所表示的化合物的合计的优选的含量的下限值为80％、85％、88％、90％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％、100％。优选的含量的上限值为100％、99％、98％、95％。
相对于本发明的组合物的总量，通式(ii)、通式(iii)、通式(iv)、通式(L-1)至通式(L-7)和通式(M-1)至通式(M-8)的合计的优选的含量的下限值为80％、85％、88％、90％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％、100％。优选的含量的上限值为100％、99％、98％、95％。
本发明的组合物优选不含有具有下述结构的化合物，该结构是：在分子内过氧(-CO-OO-)结构等氧原子彼此结合的结构。
在重视组合物的可靠性和长期稳定性时，优选将具有羰基的化合物的含量相对于上述组合物的总质量设为5％以下，更优选设为3％以下，进一步优选设为1％以下，最优选实质上不含有。
在重视UV照射下的稳定性时，优选将取代有氯原子的化合物的含量相对于上述组合物的总质量设为15％以下，优选设为10％以下，优选设为8％以下，更优选设为5％以下，优选设为3％以下，进一步优选实质上不含有。
优选将分子内的环结构全部为6员环的化合物的含量增加，优选将分子内的环结构全部为6员环的化合物的含量相对于上述组合物的总质量设为80％以上，更优选设为90％以上，进一步优选设为95％以上，最优选实质上仅由分子内的环结构全部为6员环的化合物构成组合物。
为了抑制因组合物的氧化而引起的劣化，优选将具有亚环己烯基作为环结构的化合物的含量减少，优选将具有亚环己烯基的化合物的含量相对于上述组合物的总质量设为10％以下，优选设为8％以下，更优选设为5％以下，优选设为3％以下，进而优选为实质上不含有。
在重视粘度的改善和Tni的改善时，优选将分子内具有氢原子可被取代为卤素的2-甲基苯-1,4-二基的化合物的含量设为较少，优选将分子内具有上述2-甲基苯-1,4-二基的化合物的含量相对于上述组合物的总质量设为10％以下，优选设为8％以下，进一步优选设为5％以下，优选设为3％以下，进而优选实质上不含有。
在本案中实质上不含有意味着除了非意图地含有的化合物以外不含有。
在本发明的第一实施方式的组合物中所含有的化合物具有烯基作为侧链时，在上述烯基结合于环己烷时，该烯基的碳原子数优选为2～5，在上述烯基结合在苯上时，该烯基的碳原子数优选为4～5，且优选上述烯基的不饱和键与苯不直接结合。
在本发明涉及的液晶层和/或液晶组合物中含有聚合性单体，该聚合性单体优选表现出液晶性。作为本发明涉及的含聚合性单体的液晶组合物中的聚合性单体的具体的含量，优选为5％以下，进一步优选为2％以下，进而优选为1.5％以下，特别优选为1％以下，最优选为0.5％以下。如果为5％以下，则能够减少滴下痕迹的发生。另外，液晶组合物中的聚合性单体的含量的下限值优选为1000ppm，优选为3000ppm，更优选为5000ppm。
作为显示该液晶性的聚合性单体，可列举以下结构。
本发明涉及的通式(P)的聚合性单体优选选自由通式(P-a)、通式(P-b)、通式(P-c)和通式(P-d)所表示的化合物组成的组中的至少一种化合物。
[化72]
上述通式(P-a)～通式(P-d)中，Rp1和Rp2分别独立地表示以下式(R-I)至式(R-IX)中的任一者，上述式(R-I)～(R-IX)中，R2～R6互相独立为氢原子、碳原子数1～5个烷基或碳原子数1～5个卤代烷基，W为单键、-O-或亚甲基，T为单键或-COO-，p、t和q分别独立地表示0、1或2。
[化73]
环A和环B分别独立地表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、蒽-2,6-二基、菲-2,7-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、萘-2,6-二基、茚满-2,5-二基、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基或1,3-二
烷-2,5-二基，优选未取代或被碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～12的卤代烷基、碳原子数1～12的烷氧基、碳原子数1～12的卤代烷氧基、卤素原子、氰基、硝基或-Rp1取代，
环C表示以下的式(c-i)～(c-ix)中的任一者：
[化74]
(式中，在＊处与Spp1结合，在＊＊处，与Lp5或Lp6结合。)，
Spp1和Spp4表示间隔基，Xp1～Xp4优选分别独立地表示氢原子或卤素原子，
Lp4、Lp5和Lp6优选分别独立地为单键、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-C2H4-、-COO-、-OCO-、-COOC2H4-、-OCOC2H4-、-C2H4OCO-、-C2H4COO-、-CH＝CH-、-CF2-、-CF2O-、-(CH2)z-C(＝O)-O-、-(CH2)z-O-(C＝O)-、-O-(C＝O)-(CH2)z-、-(C＝O)-O-(CH2)z-、-O-(CH2)z-O-、-OCF2-、-CH＝CHCOO-、-COOCH＝CH-、-OCOCH＝CH-或-C≡C-，上述式中的z优选为1～4的整数。
Lp3优选为-CH＝CHCOO-、-COOCH＝CH-或-OCOCH＝CH-。
在上述通式(P-a)所表示的化合物中，mp6和mp7优选分别独立地表示0、1、2或3。另外，进一步优选mp6+mp7＝2～5。
在上述通式(P-b)所表示的化合物中，mp8和mp9优选分别独立地表示1、2或3。另外，进一步优选mp6+mp7＝2～3。
在上述通式(P-c)所表示的化合物中，mp10和mp11优选分别独立地表示0或1。另外，进一步优选mp10+mp11＝0～1。另外，由于通式(P-c)具有菲环，因此认为组合物整体的感光作用大。
在上述通式(P-d)所表示的化合物中，mp12和mp15分别独立地表示1、2或3，优选mp13表示0、1、2或3，优选mp14表示0或1。另外，进一步优选mp12+mp15＝2～5。在存在多个Rp1时，这些可相同也可不同，在存在多个Rp1时，这些可相同也可不同，在存在多个Rp2时，这些可相同也可不同，在存在多个Spp1时，这些可相同也可不同，在存在多个Spp4时，这些可相同也可不同，在存在多个Lp4和Lp5时，这些可相同也可不同，在存在多个环A～环C时，这些可相同也可不同。在本发明涉及的含聚合性单体的组合物中，通过组合通式(P-d)所表示的聚合性单体、通式(1)和通式(2)，缩短光聚合时间成为可能。
以下例示本发明涉及的通式(P-a)～通式(P-d)所表示的化合物的优选结构。作为该优选的例子，可列举下述式(P-a-1)～式(P-a-31)所表示的聚合性单体。
[化75]
[化76]
[化77]
[化78]
另外，作为上述通式(P-a)所表示的聚合性单体的具体含量，优选为5％以下，进一步优选为3％以下，更优选为2％以下，特别优选为1％以下，最优选为0.8％以下。液晶组合物中的聚合性单体的含量的下限值，优选为1000ppm，优选为3000ppm，进一步优选为5000ppm。
作为本发明涉及的通式(P-b)所表示的化合物的优选例子，可列举下述式(P-b-1)～式(P-b-34)所表示的聚合性单体。
[化79]
[化80]
[化81]
另外，作为上述通式(P-b)所表示的聚合性单体的具体含量(相对于含聚合性单体的液晶组合物整体的比例)，优选为5％以下，进一步优选为3％以下，更优选为2％以下，特别优选为1％以下，最优选为0.8％以下。液晶组合物中的聚合性单体的含量的下限值优选为1000ppm，优选为3000ppm，进一步优选为5000ppm。
作为本发明涉及的通式(P-c)所表示的化合物的优选例子，可列举下述式(P-c-1)～式(P-c-52)所表示的聚合性单体。
[化82]
[化83]
[化84]
另外，作为上述通式(P-c)所表示的聚合性单体的具体含量，优选为5％以下，进一步优选为3％以下，更优选为2％以下，特别优选为1％以下，最优选为0.8％以下。液晶组合物中的聚合性单体的含量的下限值优选为1000ppm，优选为3000ppm，进一步优选为5000ppm。
本发明的通式(P-d)所表示的化合物，优选为以下通式(P-d')所表示的化合物。
[化85]
(在上述通式(P-d')所表示的化合物中，mp10进一步优选表示2或3。其他的记号由于与上述通式(p-d)相同，因此省略。)
作为本发明涉及的通式(P-d)所表示的化合物的优选例子，可列举下述式(P-d-1)～式(P-d-31)所表示的聚合性单体。
[化86]
[化87]
[化88]
[化89]
[化90]
[化91]
[化92]
另外，作为上述通式(P-d)所表示的聚合性单体的具体含量，优选为5％以下，进一步优选为3％以下，更优选为2％以下，特别优选为1％以下，最优选为0.8％以下。液晶组合物中的聚合性单体的含量的下限值，优选为1000ppm，优选为3000ppm，进一步优选为5000ppm。
本发明的液晶显示元件中的液晶层和/或液晶组合物优选在该液晶层和/或液晶组合物中含有聚合性单体，并将该聚合性单体进行聚合化。由此，提高光取向膜的液晶分子的取向限制力。更详细而言，使用图6和图7进行说明。图6的(A)为IPS模式的液晶显示元件的平面图，像素电极与公共电极形成为梳型，且两者以相互可动嵌合的方式隔开一定距离而形成在相同基板上。在该图6中，将虚线部分的VII区域扩大者的为图7的(B)和(C)。另外，在图7的(B)和(C)以及图8中，为了方便其为像素电极成为上侧、公共电极成为下侧的平面图，但是并非限定于此。图7(B)显示含有液晶化合物1a和聚合性单体1b的本发明的液晶组合物在光取向膜上沿特定的方向(沿光取向膜的取向方向)进行排列的状态。图7的(C)是液晶化合物1a和聚合性单体1b在光取向膜上沿特定的方向(沿光取向膜的取向方向)进行排列的状态下(即，上述(B)状态)，将聚合性单体进行聚合化而成的状态。通过存在该聚合化了的聚合体1c，生成对液晶分子产生向特定方向上的取向限制力。即，如果在(B)状态(未施加电压)下使聚合性单体聚合化，则在取向成特定取向方向的状态下聚合性单体彼此结合((C)状态)。因此，认为由于聚合性单体彼此结合而成的聚合物1c和液晶分子1b之间相互作用，因此预倾角的稳定化、取向膜的对液晶分子的取向限制提高。另外，在图7和图8中，为了解决视角依存等课题而设置多个区域(Multi-domain)。
图8是示意性地显示相对于上述图7(C)的状态，电压为ON或OFF时的液晶分子的取向的情况。如果施加电压，则液晶分子1a沿电场方向进行取向，如果将电压设为OFF，则液晶分子1a在液晶层存在聚合性单体彼此结合而成的聚合物1c，从而维持初期的取向方向的同时变得容易恢复为特定的取向方向。
因此，在液晶显示元件中，如果具备液晶组合物中含有聚合性单体和液晶化合物且将该聚合性单体进行聚合化而成的液晶层，则认为即便重复电压ON-OFF状态，由于在聚合性单体彼此结合而成的聚合物1c和液晶分子1b之间发挥相互作用，因此，可以改善成为以往为问题的经时性降低的对液晶分子的取向限制力。由此，认为液晶分子可维持对光取向膜施加的特定的取向方向，从而提高实质的取向限制力。特别是，在进行取向分割时，由于像素内被分割的区域中的取向方向彼此不同，因此可提高对各个被取向分割的区域内的取向方向的取向限制力。
在向本发明涉及的液晶组合物中添加聚合性单体时，虽然在不存在聚合引发剂的情形下也进行聚合，但为了促进聚合，也可以含有聚合引发剂。作为聚合引发剂，可列举安息香醚类、二苯甲酮类、苯乙酮类、苯偶酰缩酮类、酰基氧化膦类等。
本发明涉及的液晶组合物可进一步含有通式(Q)所表示的化合物作为抗氧化剂。
[化93]
上述通式(Q)中，RQ表示碳原子数1～22的烷基或烷氧基，该烷基中的1个以上的CH2基可以以氧原子不直接邻接的方式被取代为-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-，MQ表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、或单键。
在上述通式(Q)中，RQ优选为碳原子数1～22的烷基或烷氧基，该烷基(包含上述烷氧基中的烷基)可以为直链状或支链状。另外，上述RQ表示碳原子数1～22的直链或支链烷基或直链或支链烷氧基，该烷基(包含上述烷氧基中的烷基)中的1个以上的CH2基可以以氧原子不直接邻接的方式被取代为-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-。在上述通式(Q)中，RQ优选为碳原子数1～20个的、选自由直链烷基、直链烷氧基、1个CH2基被-OCO-或COO-取代的直链烷基、支链烷基、支链烷氧基和1个CH2基被-OCO-或COO-取代的支链烷基所组成的组中的至少一者，进而优选为选自由碳原子数1～10的直链烷基、1个CH2基被-OCO-或COO-取代的直链烷基、支链烷基、支链烷氧基和1个CH2基被-OCO-或COO-取代的支链烷基所组成的组中的至少一者。
MQ表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基或单键，优选反式-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基。
上述通式(Q)所表示的化合物优选为选自下述的通式(Q-a)～通式(Q-d)所表示的化合物组中的至少一种化合物，进一步优选为通式(Q-a)和/或(Q-c)所表示的化合物。
[化94]
上述通式(Q-a)～式(Q-d)中，RQ1优选为碳原子数1～10的直链烷基或支链烷基，RQ2优选为碳原子数1～20的直链烷基或支链烷基，RQ3优选为碳原子数1～8的直链烷基、支链烷基、直链烷氧基或支链烷氧基，LQ优选为碳原子数1～8的直链亚烷基或支链亚烷基。这些中，通式(Q)所表示的化合物进而优选为下述式(Q-a-1)和/或(Q-c-1)所表示的化合物。
[化95]
[化96]
在本发明的液晶组合物中，优选含有一种或两种上述通式(Q)所表示的化合物，进而优选含有一种～五种，其含量相对于本发明的液晶组合物的总质量，优选为0.001～1质量％，优选为0.001～0.1质量％，优选为0.001～0.05质量％。
另外，如本发明这样的水平取向方式中，由于在同一基板(例如，图3和图5中为第一基板)的表面形成有TFT等电极层3(被覆有光取向膜的面)，因此在该表面存在大量凹凸，而成为容易促进滴下痕迹发生的环境，但认为通过取向膜与取向膜不同的聚合物的组合，该问题得以减轻。
另外，本发明涉及的聚合物可使存在于取向膜中的聚合性物质聚合而制成，也可连同液晶组合物一同导入并使其聚合。
含有聚合性单体的液晶组合物优选为用于通过利用紫外线照射使其中所含的聚合性单体进行聚合而被赋予液晶取向能力，并利用液晶组合物的双折射而控制光的透光量的液晶显示元件。作为液晶显示元件，对VA-IPS-LCD、FFS-LCD、AM-LCD(有源矩阵液晶显示元件)和IPS-LCD(平面转换液晶显示元件)有用，对AM-LCD特别有用，可用于穿透型或反射型的液晶显示元件。
上述液晶显示元件所使用的液晶单元的两片基板可使用玻璃或如塑料般具有柔软性的透明的材料，也可其中一者为硅等不透明的材料。具有透明电极层的透明基板例如可通过在玻璃板等透明基板上溅射氧化铟锡(ITO)而获得。
上述彩色滤光片例如可通过颜料分散法、印刷法、电沈积法、或染色法等来制作。如果以通过颜料分散法制作彩色滤光片的方法为一例进行说明，则为将彩色滤光片用的硬化性着色组合物涂布于该透明基板上，实施图案化处理，然后通过加热或光照射使其硬化。通过以红、绿、蓝3色分别进行该工序，从而可制作彩色滤光片用的像素部。除此以外，也可在该基板上设置设有TFT、薄膜二极管等有源元件的像素电极。
以透明电极层成为内侧的方式使上述基板对向。此时，也可经由间隔件而调整基板的间隔。此时，优选以所获得的调光层(液晶层)的厚度成为1～100μm的方式进行调整。更优选为1.5至10μm，在使用偏光板时，优选以对比度成为最大的方式调整液晶的折射率各向异性Δn与单元厚度G之积。另外，存在两片偏光板时，也可以以调整各偏光板的偏光轴而使视角、对比度变得良好的方式进行调整。进而，也可以使用用于扩大视角的相位差膜。作为间隔件，例如可列举由玻璃粒子、塑料粒子、氧化铝粒子、光致抗蚀剂材料等构成的柱状间隔件等。其后，将环氧系热硬化性组合物等密封剂以设置有液晶注入口的形式网版印刷于该基板，使该基板彼此贴合，进行加热使密封剂热硬化。
对于在两片基板间挟持液晶组合物(视需要含有聚合性单体)的方法，可使用通常的真空注入法或ODF法等。然而，真空注入法虽然不产生滴下痕迹，但存在残留注入痕迹这样的课题。在本发明中，能够更适宜地用于使用ODF法而制造的显示元件。在ODF法的液晶显示元件制造工序中，使用分配器将环氧系光热并用硬化性等密封剂以闭环式堤状描绘于底板或前板的任一者的基板，在脱气下向其中滴加特定量的液晶组合物后，将前板与底板接合，由此可制造液晶显示元件。本发明的液晶组合物由于稳定地进行ODF工序中的液晶组合物的滴加，因此能够适宜地使用。
作为使聚合性单体聚合的方法，为了获得液晶的良好的取向性能，由于希望采用适度的聚合速度，因此优选通过照射单一的紫外线或电子束等活性能量线，或者并用或按顺序照射紫外线或电子束等活性能量线而使其聚合的方法。使用紫外线时，可使用偏光光源，也可使用非偏光光源。另外，在将含聚合性单体的液晶组合物挟持于两片基板间的状态下进行聚合时，至少必须对照射面侧的基板赋予对活性能量线而言适当的透明性。另外，也可使用如下手段：在光照射时使用掩膜而仅使特定的部分聚合后，通过改变电场、磁场或温度等条件，使未聚合部分的取向状态发生变化，进一步照射活性能量线而使其聚合。尤其是在进行紫外线曝光时，优选对含聚合性单体的液晶组合物在未施加电压的状态下进行紫外线曝光。在横电场型MVA模式的液晶显示元件中，从取向稳定性和对比度的观点出发，优选将预倾角(液晶分子的长轴与基板表面所成的角)控制为0°左右。
照射时的温度优选为保持本发明的液晶组合物的液晶状态的温度范围内。优选为于接近室温的温度，即，典型而言在15～35℃的温度下使其聚合。作为产生紫外线的灯，可以使用金属卤化物灯、高压水银灯、超高压水银灯等。另外，作为照射的紫外线的波长，优选为照射不为液晶组合物的吸收波长区域的波长区域的紫外线，优选为根据需要将紫外线进行截止而使用。照射的紫外线的强度优选为0.1mW/cm2～100W/cm2，进一步优选为2mW/cm2～50W/cm2。照射的紫外线的能量可适当进行调整，优选为10mJ/cm2至500J/cm2，更优选为100mJ/cm2至200J/cm2。照射紫外线的时间可根据照射的紫外线强度而适当选择，在使用金属卤化物灯、高压水银灯或超高压水银灯时，优选为10秒至3600秒，进一步优选为10秒至600秒，在使用荧光灯时，优选为60秒至18000秒，优选为600秒至10800秒。
上述第1基板或上述第2基板只要实质上透明，则对材质没有特别限定，可使用玻璃、陶瓷、塑料等。作为塑料基板可使用：纤维素、三乙酰纤维素、二乙酰纤维素等纤维素衍生物；聚环烯烃衍生物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯；聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃；聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰亚胺酰胺、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚砜、聚芳酯；进而可使用玻璃纤维-环氧树脂、玻璃纤维-丙烯酸树脂等无机-有机复合材料等。
另外，在使用塑料基板时，优选设置阻挡膜。阻挡膜的功能在于降低塑料基板所具有的透湿性，提高液晶显示元件的电特性的可靠性。作为阻挡膜，只要分别为透明性较高、水蒸气透过性小的膜，则没有特别限定，通常使用利用氧化硅等无机材料并通过蒸镀或溅镀、化学气相沈积法(CVD法)所形成的薄膜。
在本发明中，作为上述第1基板或上述第2基板，可使用相同原材料，也可使用不同原材料，并没有特别限定。如果使用玻璃基板，则可制作耐热性或尺寸稳定性优异的液晶显示元件，故而优选。另外，如果为塑料基板，则适于通过辊对辊法进行的制造方法，且适于轻量化或可挠化，故而优选。另外，如果目的在于赋予平坦性和耐热性，则将塑料基板与玻璃基板加以组合，可获得良好的结果。
实施例
以下，列举实施例更详细地说明本发明，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，所测定的特性如下所述。
Tni：向列相-各向同性液体相转变温度(℃)
Δn：295K的折射率各向异性(别名：双折射率)
Δε：295K的介电常数各向异性
η：295K的粘度(mPa·s)
γ1：295K的旋转粘度(mPa·s)
VHR：频率60Hz、施加电压5V的条件下313K的电压保持率(％)
烧屏：
液晶显示元件的烧屏评价是使特定的固定图案在显示区域内显示1440小时后，通过目视按以下的4个等级评价进行整个画面的均匀显示时的固定图案的残影的水平。
◎无残影
○有极少残影为可容许的水平
△有残影为不能容许的水平
×有残影，非常差
挥发性/制造装置污染性：
液晶材料的挥发性评价是一面利用频闪观测器照亮真空搅拌消泡混合机的运转状态一面进行观察，通过目视观察液晶材料的发泡，由此进行评价。具体而言，在容量2.0L的真空搅拌消泡混合机的专用容器内装入液晶组合物0.8kg，4kPa的脱气下、以公转速度15S-1、自转速度7.5S-1运转真空搅拌消泡混合机，根据直至开始发泡为止的时间，按以下的4个等级进行评价。
◎直至发泡为止为3分钟以上。因挥发引起的装置污染的可能性低。
○直至发泡为止为1分钟以上且不到3分钟。有因挥发引起装置轻微污染的担忧。
△直至发泡为止为30秒以上且不到1分钟。因挥发而引起装置污染。
×直至发泡为止为30秒以内。有因挥发引起装置严重污染的担忧。
工序适应性：
工序适应性是在ODF工序中，使用定容计量泵以每次40pL的方式滴加液晶，将该操作进行100000次，按照以下的4个等级对其后的「0～200次、201～400次、401～600次、……99801～100000次」的各200次所滴加的液晶量的变化进行评价。
◎变化极小(可稳定地制造液晶显示元件)
○有少许变化且为可容许的水平
△有变化，为无法容许的水平(因产生不均引起产率变差)
×有变化，非常差(产生液晶泄漏、真空气泡)
低温下的溶解性：
低温下的溶解性评价是制备液晶组合物后，秤量液晶组合物0.5g置于1mL的样品瓶中，将其置于温度控制式试验槽中，以「-20℃(保持1小时)→升温(0.2℃/每分钟)→0℃(保持1小时)→升温(0.2℃/每分钟)→20℃(保持1小时)→降温(-0.2℃/每分钟)→0℃(保持1小时)→降温(-0.2℃/每分钟)→-20℃」作为1个周期，持续赋予温度变化，通过目视观察来自液晶组合物的析出物的产生，进行以下的4个等级的评价。
◎600小时以上未观察到析出物。
○300小时以上未观察到析出物。
△150小时以内观察到析出物。
×75小时以内观察到析出物。
静态对比度变化率(CRS变化率)：
在具有白色光源、分光器、偏光元件(入射侧偏光板)、检偏振器(射出侧偏光板)、检测器的光学测定装置(RETS-100，大冢电子株式会社制造)的偏光元件-检偏振器间配置作为测定对象的上述光学膜。此处，在偏光元件和检偏振器的旋转角为0度(偏光元件和检偏振器的偏光方向为平行位置[平行偏光])的状态下，一面使光学膜旋转，一面通过检测器检测穿透光的光量，将所检测的光量成为最大的光学膜的旋转位置(偏光元件的偏光方向与聚合性液晶的分子长轴方向平行)的穿过光的光量(接通时光量)设为Yon。另外，将固定偏光元件和光学膜的位置的状态下，将检偏振器相对于偏光元件的旋转角设为90度(偏光元件与检偏振器的偏光方向为正交位置[正交偏光])时的穿过光的光量(断开时光量)设为Yoff。对比度CRS通过下式求出。
[数1]
静态对比度CRS的数值越大，表示断开时光量Yoff越小，即漏光越少，因此越为优异的黑显示。
对比度是刚好制成显示元件后(CRS0)一边施加电压(5V、60Hz的矩形波)一边加热至60℃、10小时后(CRS10)，进行测定。
CRS变化率是根据所得到的CRS0和CRS10通过下式所决定。
[数2]
在实施例中，对于液晶组合物中所使用的化合物的记载使用以下的简称。
(侧链)
-F -F氟原子
F- -F氟原子
-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97]
(实施例1～7)
制备具有以下所示的组成的液晶组合物(组合物1～7)。
[表1]
| 组合物1 | 组合物2 | 组合物3 | 组合物4 | |
| Tni | 94.8 | 92.8 | 102.5 | 81.6 |
| Δn | 0.111 | 0.109 | 0.124 | 0.104 |
| Δε | 7.2 | 7.1 | 16.4 | 13.0 |
| η | 18.5 | 14.2 | 35.0 | 18.6 |
| γ<sub>1</sub> | 70 | 62 | 199 | 80 |
| 2-Cy-Cy-V1 | 10 | |||
| 3-Cy-Cy-V | 9 | 15 | 20 | |
| 3-Cy-Cy-V1 | 8 | 13 | 12 | 6 |
| 4-Cy-Cy-V | 11 | 10 | ||
| 5-Cy-Cy-V | 0 | 6 | ||
| 3-Cy-Cy-Ph1-Ph3-F | 6 | 6 | 3 | 3 |
| 3-Cy-Cy-2 | 0 | 4 | ||
| 3-Cy-Cy-4 | 4 | |||
| 3-Cy-Cy-Ph-OCF3 | 3 | 3 | 10 | |
| 3-Cy-Cy-CF2O-Ph3-F | 8 | 8 | ||
| 5-Cy-Cy-CF2O-Ph3-F | 8 | |||
| 3-Cy-Ph-O1 | 6 | |||
| 5-Cy-Ph-O2 | 11 | 5 | ||
| 4-Cy-Ph-Ph1-Ph-O3 | 1 | |||
| 3-Cy-Ph-Ph3-Ph1-OCF3 | 6 | |||
| 3-Cy-Cy-COO-Ph-Cy-5 | 3 | |||
| 3-Ph-Ph1-Ph3-CF2O-Ph3-F | 5 | 5 | 7 | 8 |
| 4-Ph-Ph1-Ph3-CF2O-Ph3-F | 2 | |||
| 3-Ph-Ph3-CF2O-Ph2-F | 6 | |||
| 3-Ph-Ph3-CF2O-Ph3-F | 9 | 9 | 14 | 9 |
| 3-Ph-Ph-Ph1-Ph3-F | 2 | 2 | ||
| V2-Cy-Cy-Ph-1 | 13 | 13 | 13 | |
| V2-Ph-Ph1-Ph-2 | 1 | 2 | ||
| V-Cy-Cy-Ph-1 | 13 | 13 | 8 | |
| 2-Py-Ph-Ph3-CF2O-Ph3-F | 7 | |||
| 3-Py-Ph-Ph3-CF2O-Ph3-F | 4 | 4 | 8 | 5 |
[表2]
| 组合物5 | 组合物6 | 组合物7 | |
| Tni | 91.3 | 81.6 | 104.8 |
| Δn | 0.100 | 0.104 | 0.118 |
| Δε | 8.9 | 13.0 | 11.2 |
| η | 16.0 | 18.6 | 16.1 |
| γ<sub>1</sub> | 91 | 80 | 84 |
| 1-Ph-Ph-2V | 5 | ||
| 2-Cy-Cy-V1 | 10 | ||
| 3-Cy-Cy-V | 29 | 20 | 16 |
| 3-Cy-Cy-V1 | 16 | 6 | 12 |
| 3-Cy-Cy-Ph1-Ph3-F | 2 | 3 | 2 |
| 1-Cy-Cy-Ph3-F | 8 | ||
| 3-Cy-Cy-Ph-OCF3 | 11 | 10 | |
| 3-Cy-Cy-CF2O-Ph3-F | 7 | 8 | |
| 5-Cy-Ph-Ph1-Ph-O3 | 6 | ||
| 3-Ph-Ph1-Ph3-CF2O-Ph3-F | 8 | 4 | |
| 4-Ph-Ph1-Ph3-CF2O-Ph3-F | 7 | 2 | |
| 5-Ph-Ph1-Ph3-CF2O-Ph3-F | 3 | ||
| 3-Ph-Ph3-CF2O-Ph2-F | 6 | ||
| 3-Ph-Ph3-CF2O-Ph3-F | 7 | 9 | 14 |
| V2-Cy-Cy-Ph-1 | 12 | 13 | 13 |
| V-Cy-Cy-Ph-1 | 10 | ||
| 2-Py-Ph-Ph3-CF2O-Ph3-F | 4 | ||
| 3-Py-Ph-Ph3-CF2O-Ph3-F | 6 | 5 | 6 |
相对于100g的上述组合物1，添加0.3g的式(Mn-1)所表示的聚合性化合物，制备聚合性液晶组合物1。同样地制备聚合性液晶组合物2～7。
[化98]
制备形成有取向膜的基板，以单元厚度为3.0μm的方式将这些进行贴合，从而形成液晶单元，使用聚合性液晶组合物1～7而制造液晶显示元件。
一边以频率1kHz来施加1.8V的矩形波，一边隔着截断320nm以下的紫外线的滤波器，使用高压水银灯(东芝照明技术公司(Toshiba Lighting&Technology corporation)制造的FL15UV34A(NP805))对液晶单元照射紫外线。将单元表面的照射强度调整成10mW/cm2并照射700秒，使聚合性液晶组合物中的聚合性物质聚合从而制作液晶显示元件。
通过改变具有薄膜晶体管和透明电极层的基板上的电极结构，分别制成IPS元件和FFS元件。
以下显示各液晶显示元件的对比度和VHR的值。
[表3]
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | |
| 聚合性液晶组合物 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 元件结构 | FFS | FFS | FFS | IPS |
| CRS变化率 | 98.6 | 99.1 | 98.8 | 99.0 |
| VHR | 97.3 | 97.6 | 97.5 | 97.1 |
[表4]
| 实施例5 | 实施例6 | 实施例7 | |
| 聚合性液晶组合物 | 5 | 6 | 7 |
| 元件结构 | FFS | FFS | FFS |
| CRS变化率 | 99.2 | 98.7 | 98.6 |
| VHR | 97.4 | 97.8 | 97.4 |
[表5]
| 实施例8 | 实施例9 | 实施例10 | 实施例11 | |
| 聚合性液晶组合物 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 元件结构 | IPS | IPS | IPS | IPS |
| CRS变化率 | 98.1 | 99.2 | 99.1 | 98.6 |
| VHR | 97.6 | 97.7 | 97.3 | 97.5 |
[表6]
| 实施例12 | 实施例13 | 实施例14 | |
| 聚合性液晶组合物 | 5 | 6 | 7 |
| 元件结构 | IPS | IPS | IPS |
| CRS变化率 | 98.4 | 98.9 | 98.6 |
| VHR | 97.3 | 97.5 | 97.5 |
如上所述，确认到本发明的液晶显示元件具有优异的特性。
符号说明
1a 液晶分子
1b 聚合性单体
1c 聚合性单体聚合而得的聚合物
100 第1基板
102 TFT层
103 像素电极
104 钝化膜
105 第1取向膜
200 第2基板
201 平坦化膜(保护层)
202 黑矩阵
203 彩色滤光片
204 透明电极
205 第2取向膜
301 密封材料
302 突起(柱状间隔件)
303 液晶层
304 突起(柱状间隔件)
401 掩膜图案
402 树脂层
L 光
1，8 偏光板
2 第一基板
3 电极层
4 取向膜
5 液晶层
6 彩色滤光片
6G 彩色滤光片绿
6R 彩色滤光片红
6B 彩色滤光片蓝
7 第二基板
11 栅电极
12 栅绝缘膜
13 半导体层
14 绝缘层
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 公共电极
23 储能电容器
24 漏电极
25 数据配线
27 源配线
29 公共线
30 缓冲层
Claims (7)
1.一种液晶显示元件，具有：
对向配置的第一基板和第二基板；
液晶层，被挟持于所述第一基板和所述第二基板之间并含有液晶组合物；
第一电极，设置于所述第一基板上；
第二电极，设置于与所述第一电极相同的基板上，在与所述第一电极之间生成电场；
取向膜，使设置于所述第一基板上的液晶层取向；
聚合性物质的聚合物，在所述第一基板和所述第二基板之间与所述取向膜不同；
所述聚合性物质含有1种或2种以上通式(P)所表示的化合物，
所述液晶组合物含有1种或2种以上通式(ii)所表示的化合物、1种或2种以上通式(iii)所表示的化合物、1种或2种以上通式(iv)所表示的化合物、以及式(L-1-2.2)所表示的化合物；
式中，RP1表示式(P-1)至式(P-20)中的任一者，
SpP1表示1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可各自独立地被-O-、-COO-、-OCO-或-OCO-O-取代的碳原子数1至20的亚烷基，
XP1表示-CO-、-COO-、-OCO-或单键，
AP1、AP2和AP3分别独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团：
(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-可被取代为-O-；
(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＝可被取代为-N＝；以及
(c)萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基、蒽-2,6-二基或菲-2,7-二基，存在于萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基中的1个-CH＝或不邻接的2个以上的-CH＝也可被取代为-N＝，
所述基团(a)、基团(b)和基团(c)可各自独立地被氰基、氟原子、氯原子或RP2-SpP2-XP2-取代，式中，RP2表示与RP1相同的含义，可以与RP1相同也可以不同，SpP2表示与SpP1相同的含义，可以与SpP1相同也可以不同，XP2表示与XP1相同的含义，可以与XP1相同也可以不同，在存在多个AP2时，这些可相同也可不同，
ZP1和ZP2分别独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CH＝N-N＝CH-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，在存在多个ZP1时，这些可相同也可不同，
YP1表示氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、氰基、硝基、碳原子数1至12的烷基或-XP3-SpP3-RP3，式中，RP3表示与RP1相同的含义，可以与RP1相同也可以不同，SpP3表示与SpP1相同的含义，可以与SpP1相同也可以不同，XP3表示与XP1相同的含义，可以与XP1相同也可以不同，
式中，Rii1、Riii1和Riv1分别独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
Xiii1～Xiii4、Xiv1～Xiv9和Xv1～Xv9分别独立地表示氢原子、氟原子或氯原子，
Yiv1和Yv1分别独立地表示氟原子、氯原子、-CF3或-OCF3，
相对于液晶组合物的总量，所述式(L-1-2.2)所表示的化合物的含量为10～22质量％。
2.如权利要求1所述的液晶显示元件，为IPS模式。
3.如权利要求1所述的液晶显示元件，为FFS模式。
4.如权利要求1～3中任一项所述的液晶显示元件，其中，在液晶组合物中进一步含有1种或2种以上通式(J)所表示的化合物，
式中，RJ1表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
nJ1表示0、1、2、3或4，
AJ1、AJ2和AJ3分别独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团：
(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-可被取代为-O-；
(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＝可被取代为-N＝；以及
(c)萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基或十氢化萘-2,6-二基，存在于萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基中的1个-CH＝或不邻接的2个以上的-CH＝可被取代为-N＝，
所述基团(a)、基团(b)和基团(c)可各自独立地被氰基、氟原子、氯原子、甲基、三氟甲基或三氟甲氧基取代，
ZJ1和ZJ2分别独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-、-CF2O-、-COO-、-OCO-或-C≡C-，
在nJ1为2、3或4而存在多个AJ2时，这些可相同也可不同，在nJ1为2、3或4而存在多个ZJ1时，这些可相同也可不同，
XJ1表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基或2,2,2-三氟乙基，只是不包含通式(iii)和(iv)所表示的化合物。
5.一种液晶显示元件，具有：
对向配置的第一基板和第二基板；
液晶层，被挟持于所述第一基板和所述第二基板之间并含有液晶组合物；
第一电极，设置于所述第一基板上；
第二电极，设置于与所述第一电极相同的基板上，在与所述第一电极之间生成电场；
取向膜，使设置于所述第一基板上的液晶层取向；
聚合性物质的聚合物，在所述第一基板和所述第二基板之间与所述取向膜不同；
所述聚合性物质含有1种或2种以上通式(P)所表示的化合物，
所述液晶组合物含有1种或2种以上通式(ii)所表示的化合物、1种或2种以上通式(iii)所表示的化合物、1种或2种以上通式(iv)所表示的化合物、式(L-1-2.2)所表示的化合物、以及进一步含有1种或2种以上除式(L-1-2.2)所表示的化合物、除通式(ii)、(iii)、和(iv)所表示的化合物的通式(L)所表示的化合物，
式中，RP1表示式(P-1)至式(P-20)中的任一者，
SpP1表示1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可各自独立地被-O-、-COO-、-OCO-或-OCO-O-取代的碳原子数1至20的亚烷基，
XP1表示-CO-、-COO-、-OCO-或单键，
AP1、AP2和AP3分别独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团：
(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-可被取代为-O-；
(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＝可被取代为-N＝；以及
(c)萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基、蒽-2,6-二基或菲-2,7-二基，存在于萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基中的1个-CH＝或不邻接的2个以上的-CH＝也可被取代为-N＝，
所述基团(a)、基团(b)和基团(c)可各自独立地被氰基、氟原子、氯原子或RP2-SpP2-XP2-取代，式中，RP2表示与RP1相同的含义，可以与RP1相同也可以不同，SpP2表示与SpP1相同的含义，可以与SpP1相同也可以不同，XP2表示与XP1相同的含义，可以与XP1相同也可以不同，在存在多个AP2时，这些可相同也可不同，
ZP1和ZP2分别独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CH＝N-N＝CH-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，在存在多个ZP1时，这些可相同也可不同，
YP1表示氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、氰基、硝基、碳原子数1至12的烷基或-XP3-SpP3-RP3，式中，RP3表示与RP1相同的含义，可以与RP1相同也可以不同，SpP3表示与SpP1相同的含义，可以与SpP1相同也可以不同，XP3表示与XP1相同的含义，可以与XP1相同也可以不同，
式中，Rii1、Riii1和Riv1分别独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
Xiii1～Xiii4、Xiv1～Xiv9和Xv1～Xv9分别独立地表示氢原子、氟原子或氯原子，
Yiv1和Yv1分别独立地表示氟原子、氯原子、-CF3或-OCF3，
式中，RL1和RL2分别独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
nL1表示0、1、2或3，
AL1、AL2和AL3分别独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团：
(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-可被取代为-O-；
(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＝可被取代为-N＝；以及
(c)萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基或十氢化萘-2,6-二基，存在于萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基中的1个-CH＝或不邻接的2个以上的-CH＝可被取代为-N＝，
所述基团(a)、基团(b)和基团(c)可各自独立地被氰基、氟原子或氯原子取代，
ZL1和ZL2分别独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CH＝N-N＝CH-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，
在nL1为2或3而存在多个AL2时，这些可相同也可不同，在nL1为2或3而存在多个ZL2时，这些可相同也可不同，
相对于液晶组合物的总量，所述式(L-1-2.2)所表示的化合物的含量为10～22质量％。
6.如权利要求5所述的液晶显示元件，为IPS模式。
7.如权利要求5所述的液晶显示元件，为FFS模式。
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