CN111154500A - 液晶组合物和液晶显示元件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液晶组合物和液晶显示元件。发明所要解决的课题是，提供一种包含聚合性化合物的液晶组合物、以及使用其的液晶显示元件，聚合性化合物的聚合速度足够快，并且最适合于没有或极少有由于预倾角的变化而产生的烧屏等显示不良、VHR高、可靠性优异的PSA型或PSVA型的液晶显示元件。提供一种液晶组合物，其含有一种或两种以上的通式(i)所示的化合物作为第一成分，含有一种或两种以上的通式(L)所示的化合物作为第二成分，含有选自通式(N‑1d)和/或(N‑1)所示的化合物组中的一种或两种以上的化合物作为第三成分，且含有通式(II)所示的聚合性化合物作为第四成分。另外提供使用这些的液晶显示元件。
Description
技术领域
本发明涉及含有聚合性化合物的液晶组合物和使用其的液晶显示元件。
背景技术
液晶显示元件被用于以钟表、计算器为代表的家庭用各种电气设备、工业用测定设备、汽车用面板、手机、智能手机、笔记本电脑、平板电脑、电视机等中。作为液晶显示方式，其代表性者可列举TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型、GH(宾主)型、IPS(平面转换)型、FFS(边缘场开关)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(彩色超垂直取向)型、FLC(铁电性液晶)等。另外，作为驱动方式，还可列举静态驱动、多工驱动、单纯矩阵方式、利用TFT(薄膜晶体管)或TFD(薄膜二极管)等进行驱动的有源矩阵(AM)方式。已知在这些显示方式中，IPS型、FFS型、ECB型、VA型、CSH型等在使用介电常数各向异性(Δε)显示负值的液晶组合物(n型液晶组合物)时显示有利的特性。
在使用n型液晶组合物的显示方式中，有以VA型、进一步使聚合性化合物在液晶相中聚合并控制了取向的PSA(Polymer Sustained Alignment，聚合物稳定取向)型或PSVA(Polymer Stabilized Vertival Alignment，聚合物稳定垂直取向)型为代表的垂直取向方式，以及以IPS型、FFS型为代表的水平取向方式。垂直取向方式具有视野角宽、透射率高、对比度高、响应速度快的特征，主要用于TV、监视器等大型显示元件中。另一方面，从视野角宽、透射率高、耗电低以及与触摸面板的最适性的观点出发，例如在智能手机、平板电脑等移动设备中采用水平取向方式，而且也在推进在液晶电视机中的采用。
就PSA型或PSVA型的液晶显示装置而言，为了控制液晶分子的预倾角而在单元内形成聚合物结构物，在垂直取向方式的特征中，特别是高速响应、高对比度是众所周知的。
PSA型或PSVA型的液晶显示元件的制造如下进行：将含有聚合性化合物的液晶组合物注入基板间，在施加电压而使液晶分子取向的状态下照射紫外线，从而使聚合性化合物聚合并且将液晶分子的取向固定。因此，在使液晶组合物中的聚合性化合物聚合的工序中，上述聚合性化合物的聚合速度非常重要。如果聚合速度快则在较短的紫外线照射时间内聚合性化合物的残留量减少，因此不易发生紫外线导致的液晶组合物劣化等。另外，还具有能够以较少的能量进行制造这样的高生产率的优点。
另一方面，聚合性化合物的聚合速度慢时，为了减少聚合性化合物的残留量，需要较长的紫外线照射时间。为此而在聚合工序中长时间照射强紫外线的情况下，会导致制造装置大型化、制造效率下降并且发生紫外线导致的液晶组合物劣化等。但是，如果使紫外线的照射时间变短，则聚合性化合物的残留量变多，残存的聚合性化合物会导致发生被称为烧屏的显示不良。
综上，期望改善了聚合性化合物的聚合速度的液晶组合物。
作为用于改善聚合性化合物的聚合速度的方案，如专利文献1的实施例所示，提出了使用式(A)之类的化合物而使所使用的液晶材料的吸收波长延伸到长波长侧从而改善聚合性化合物的聚合速度的方法，但是，关于预倾角的变化、以电压保持率为代表的可靠性，并不充分。
[化1]
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2013-503952号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明要解决的课题在于，提供一种含有聚合性化合物的液晶组合物，聚合性化合物的聚合速度足够快，并且最适合于没有或极少有由于预倾角的变化而产生的烧屏(IS：Image Sticking)等显示不良、VHR高、可靠性优异的PSA型或PSVA型的液晶显示元件；并且，提供一种使用其的液晶显示元件。
用于解决课题的手段
本发明人等进行了深入研究，结果发现，利用含有具有特定化学结构的化合物和聚合性化合物的液晶组合物能够解决上述课题，从而完成了本申请发明。
发明的效果
本发明的液晶组合物是介电常数各向异性(Δε)为负，显示大的折射率各向异性(Δn)、高的向列相-各向同性液体相转变温度(Tni)、小的旋转粘性(γ1)，且聚合性化合物的聚合速度足够快的液晶组合物。使用了本发明的液晶组合物的液晶显示元件由于聚合性化合物的残留量少，因此驱动前后的预倾角的变化小，显示出高的电压保持率(VHR)，没有或抑制了烧屏等显示不良，显示出优异的显示品质。
具体实施方式
本发明的液晶组合物中，含有一种或两种以上的通式(i)所示的化合物作为第一成分，
[化2]
(式中，Ri1和Ri2分别独立地表示碳原子数1至8的烷基，该烷基中的1个或不相邻的2个以上的-CH2-可以分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，Ai1表示1,4-亚环己基(存在于该基团中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-)，ni1表示0、1或2。)；含有一种或两种以上的通式(L)所示的化合物作为第二成分，
[化3]
(式中，RL1和RL2分别独立地表示碳原子数1至8的烷基，该烷基中的1个或不相邻的2个以上的-CH2-可以分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
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-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-。)、
(b)1,4-亚苯基(存在于该基团中的1个-CH＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝。)、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＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝。)
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可以分别独立地被烷基(存在于该基团中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-。)、烯基(存在于该基团中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-。)、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-，
nL1表示0、1、2或3，
当AL2存在多个时，它们可以相同也可以不同，当ZL2存在多个时，它们可以相同也可以不同，但上述通式(i)、和通式(N-1d)或(N-1)所示的化合物除外。)；含有选自通式(N-1d)和/或通式(N-1)所示的化合物组中的一种或两种以上的化合物作为第三成分，
[化4]
(式中，RNd11和RNd12分别独立地表示碳原子数1至8的烷基，该烷基中的1个或不相邻的2个以上的-CH2-可以分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，nNd11表示1、2或3。)
[化5]
(式中，RN11和RN12分别独立地表示碳原子数1至8的烷基，该烷基中的1个或不相邻的2个以上的-CH2-可以分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，nN11和nN12分别独立地表示0、1、2或3，nN11+nN12表示1、2或3，AN11和AN12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-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-。)、
(b)1,4-亚苯基(存在于该基团中的1个-CH＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝。)、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＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝。)
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可以分别独立地被烷基(存在于该基团中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-。)、烯基(存在于该基团中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-。)、氰基、氟原子或氯原子取代，ZN11和ZN12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-，当AN11和/或AN12存在多个时，它们可以相同也可以不同，当ZN11和/或ZN12存在多个时，它们可以相同也可以不同，但通式(N-1d)所示的化合物除外)；并且含有通式(II)所示的聚合性化合物作为第四成分。
[化6]
(式中，R201、R202、R203、R204、R205、R206、R207、R208、R209和R210分别独立地表示P21-S21-、可以被氟原子取代的碳原子数1至18的烷基、可以被氟原子取代的碳原子数1至18的烷氧基、氟原子或氢原子中的任一者，P21分别独立地表示选自式(R-1)至式(R-7)中的聚合性基团，
[化7]
(式中，R11、R12、R13、R14和R15分别独立地表示碳原子数1至5的烷基、氟原子或氢原子中的任一者，mr5、mr7、nr5和nr7分别独立地表示0、1、或2。)，S21表示单键或碳数1至15的亚烷基，该亚烷基中的1个或2个以上的-CH2-可以以氧原子不直接相邻的方式被-O-、-OCO-或-COO-取代，n21表示0、1或2，A21表示选自由以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-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-。)
(b)1,4-亚苯基(存在于该基团中的1个-CH＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝。)、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＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝。)
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可以分别独立地被碳原子数1至12的烷基、碳原子数1至12的烷氧基、卤素、氰基、硝基或P21-S21-取代，在上述通式(II)的1分子中具有至少1个以上的P21-S21-，L21表示单键、-OCH2-、-CH2O-、-C2H4-、-OC2H4O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CRa-COO-、-CH＝CRa-OCO-、-COO-CRa＝CH-、-OCO-CRa＝CH-、-(CH2)z-COO-、-(CH2)z-OCO-、-OCO-(CH2)z-、-COO-(CH2)z-、-CH＝CH-、-CF2O-、-OCF2-或-C≡C-(式中，Ra分别独立地表示氢原子或碳原子数1至3的烷基，上述式中，z分别独立地表示1至4的整数。)，当P21、S21和A21存在多个时，分别可以相同也可以不同。)。
在通式(i)中，Ri1表示碳原子数1至8的烷基、碳原子数1至8的烷氧基、碳原子数2至8的烯基或碳原子数2至8的烯氧基，优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数1至5的烷氧基、碳原子数2至5的烯基或碳原子数2至5的烯氧基，进一步优选为碳原子数2至5的烷基或碳原子数2至5的烯基。Ri2优选为碳原子数1至8的烷基、碳原子数2至8的烯基，优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，进一步优选为碳原子数1至3的烷基或碳原子数2至5的烯基，特别优选为碳原子数1的烷基。Ai1表示1,4-亚环己基(存在于该基团中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-。)，优选为非取代的1,4-亚环己基。ni1表示0、1或2，优选为1或2，特别优选为1。
通式(i)所示的化合物优选为选自式(i-0.1)至式(i-0.7)、式(i-1.1)至式(i-1.7)和式(i-2.1)至式(i-2.7)所示的化合物组中的化合物。
在式(i-0.1)至式(i-0.7)所示的化合物组中，进一步优选式(i-0.3)、式(i-0.5)、式(i-0.7)，特别优选式(i-0.7)。
在式(i-1.1)至式(i-1.7)所示的化合物组中，进一步优选式(i-1.3)、式(i-1.6)、式(i-1.7)所示的化合物，特别优选式(i-1.3)所示的化合物。
在式(i-2.1)至式(i-2.7)所示的化合物组中，进一步优选式(i-2.3)、式(i-2.6)、式(i-2.7)所示的化合物，特别优选式(i-2.3)所示的化合物。
[化8]
[化9]
相对于本发明的组合物的总量，式(i)所示的化合物的优选含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％。优选含量的上限值为20％、15％、13％、10％、9％。以下，只要没有特别记载，％就是指质量％。
式(i)所示的化合物可以单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。通过将两种以上的式(i)所示的化合物组合使用，可显著地得到本发明的效果。在使用两种以上的式(i)所示的化合物时，优选式(i-0.1)～(i-0.7)所示的化合物与式(i-1.1)～(i-1.7)所示的化合物的组合，还优选将式(i-1.1)～(i-1.7)所示的化合物中的两种组合。
本发明的液晶组合物优选含有一种或两种以上的通式(L)所示的化合物。通式(L)所示的化合物属于在介电性方面为大致中性的化合物(Δε的值为-2至2)。其中，通式(i)所示的化合物除外。
通式(L)所示的化合物可以单独使用，也可以组合使用。对于可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等期望性能适宜组合使用。例如，作为本发明的一个实施方式，所使用的化合物的种类为一种。或者，在本发明的其他实施方式中，为2种、3种、4种、5种、6种、7种、8种、9种、10种以上。
通式(L)所示的化合物是Δε为0左右的、所谓的非极性化合物。因此，分子内的卤素原子等极性基团的数量优选为2个以下，优选为1个以下，为了改善与其他液晶化合物的溶解性，优选为1个，在着眼于粘性时优选未发生取代。
相对于本发明的组合物的总量，通式(L)所示的化合物的优选含量的下限值为1％、10％、20％、30％、40％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％。优选含量的上限值为95％、85％、75％、65％、55％、45％、35％、25％。
相对于本发明的组合物的总量，通式(i)、通式(L)、通式(N-1d)、通式(N-1)和通式(II)所示的化合物的优选含量的下限值为50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、99％、100％。优选含量的上限值为100％、95％、85％、75％、65％。
为了解决本发明的课题，优选上述的下限值高且上限值高。
在重视可靠性时，优选RL1和RL2均为烷基，在重视粘性的下降时，优选至少一方为烯基。
存在于分子内的卤素原子优选为氟原子，其数量优选为0、1、2或3个，优选为0或1。
RL1和RL2在其所键合的环结构为苯基(芳香族)时，优选为直链状的碳原子数1至5的烷基、直链状的碳原子数1至4的烷氧基和碳原子数4至5的烯基，在其所键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至5的烷基、直链状的碳原子数1至4的烷氧基和直链状的碳原子数2至5的烯基。为了使向列相稳定化，碳原子和存在氧原子时的氧原子的合计优选为5以下，优选为直链状。
作为烯基，优选从式(R1)至式(R5)中的任一者所示的基团中选择。(各式中的黑点表示环结构中的碳原子。)
[化10]
关于nL1，在重视响应速度时优选为0，为了改善向列相的上限温度则优选为2或3，为了取得它们的平衡则优选为1。另外，为了满足作为液晶组合物所要求的特性，优选将不同值的化合物组合。
关于AL1、AL2和AL3，在需要增大Δn时优选为芳香族，为了改善响应速度则优选为脂肪族，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、十氢萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基，更优选表示下述的结构，
[化11]
更优选表示反式-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基。
关于ZL1和ZL2，在重视响应速度时，优选为单键。
通式(L)所示的化合物优选分子内的卤原子数量为0个或1个。
通式(L)所示的化合物优选为选自通式(L-1)至(L-7)所示的化合物组中的化合物。
通式(L-1)所示的化合物为下述的化合物。
[化12]
(式中，RL11和RL12分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思。)
RL11和RL12优选为直链状的碳原子数1至5的烷基、直链状的碳原子数1至4的烷氧基和直链状的碳原子数2至5的烯基。
通式(L-1)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
优选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％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为40％、35％、33％、30％、25％。
在需要使本发明的组合物的粘度保持较低、需要响应速度快的组合物时，优选上述的下限值高且上限值高。进一步，在需要使本发明的组合物的Tni保持较高、需要温度稳定性良好的组合物时，优选上述的下限值为中等且上限值为中等。另外，在为了将驱动电压保持较低而想要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。对于提高视野角特性而言，不优选使上限值增大。
通式(L-1)所示的化合物优选为选自通式(L-1-1)所示的化合物组中的化合物。
[化13]
(式中，RL12表示与通式(L-1)中的RL2相同的意思。)
通式(L-1-1)所示的化合物优选为选自式(L-1-1.1)至式(L-1-1.3)所示的化合物组中的化合物，优选为式(L-1-1.2)或式(L-1-1.3)所示的化合物，特别优选为式(L-1-1.3)所示的化合物。
[化14]
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-1.3)所示的化合物的优选含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％。优选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(L-1)所示的化合物优选为选自通式(L-1-2)所示的化合物组中的化合物。
[化15]
(式中，RL12表示与通式(L-1)中的RL2相同的意思。)
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-2)所示的化合物的优选含量的下限值为1％、5％、10％、15％、17％、20％、23％、25％、27％、30％、35％。优选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％。
进一步，通式(L-1-2)所示的化合物优选为选自式(L-1-2.1)至式(L-1-2.4)所示的化合物组中的化合物，优选为式(L-1-2.2)至式(L-1-2.4)所示的化合物。特别是式(L-1-2.2)所示的化合物，由于特别改善本发明的组合物的响应速度而优选。另外，在与响应速度相比更要求高Tni时，优选使用式(L-1-2.3)或式(L-1-2.4)所示的化合物。关于式(L-1-2.3)和式(L-1-2.4)所示的化合物的含量，为了使低温时的溶解度良好，不优选设为30％以上。
[化16]
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-2.2)所示的化合物的优选含量的下限值为10％、15％、18％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％、38％、40％。优选含量的上限值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-1-1.3)所示的化合物与式(L-1-2.2)所示的化合物的合计优选含量的下限值为10％、15％、20％、25％、27％、30％、35％、40％。优选含量的上限值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％。
通式(L-1)所示的化合物优选为选自通式(L-1-3)所示的化合物组中的化合物。
[化17]
(式中，RL13和RL14分别独立地表示碳原子数1至8的烷基或碳原子数1至8的烷氧基。)
RL13和RL14优选为直链状的碳原子数1至5的烷基、直链状的碳原子数1至4的烷氧基和直链状的碳原子数2至5的烯基。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-3)所示的化合物的优选含量的下限值为1％、5％、10％、13％、15％、17％、20％、23％、25％、30％。优选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％。
进一步，通式(L-1-3)所示的化合物优选为选自式(L-1-3.1)至式(L-1-3.12)所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)所示的化合物。特别是式(L-1-3.1)所示的化合物，由于特别改善本发明的组合物的响应速度而优选。另外，在与响应速度相比更要求高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)所示的化合物。关于式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)、式(L-1-3.11)和式(L-1-3.12)所示的化合物的合计含量，为了使低温时的溶解度良好，不优选设为20％以上。
[化18]
相对于本发明的组合物的总量，式(L-1-3.1)所示的化合物的优选含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％、13％、15％、18％、20％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为20％、18％、17％、15％、13％、10％、8％、7％、6％。
为了解决本发明的课题，优选将选自式(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)所示的化合物组中的两种以上的化合物组合。在重视响应速度时，还优选使用式(L-1-1.3)所示的化合物。
通式(L-2)所示的化合物为下述的化合物。
[化19]
(式中，RL21和RL22分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思。)
RL21优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，RL22优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数4至5的烯基或碳原子数1至4的烷氧基。
通式(L-2)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
在重视低温时的溶解性时，将含量设定得多一些则效果高，相反，在重视响应速度时，将含量设定得少一些则效果高。进一步，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为中等。
相对于通过本发明涉及的制造方法得到的液晶组合物(或液晶混合物)的总量，式(L-2)所示的化合物的优选含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％。优选含量的上限值相对于通过本发明的制造方法得到的液晶组合物(或液晶混合物)的总量为20％、18％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
进一步，通式(L-2)所示的化合物优选为选自式(L-2.1)至式(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。
[化20]
通式(L-3)所示的化合物为下述的化合物。
[化21]
(式中，RL31和RL32分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思，但是RL32不表示烷氧基或烯氧基。其中，RL31和RL32分别独立地优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数4至5的烯基。)
通式(L-3)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
相对于通过本发明涉及的制造方法得到的液晶组合物(或液晶混合物)的总量，式(L-3)所示的化合物的优选含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％、10％。优选含量的上限值相对于通过本发明涉及的制造方法得到的液晶组合物(或液晶混合物)的总量为20％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
在得到高的双折射率的情况下，将含量设定得多一些则效果高，相反，在重视高的Tni的情况下，将含量设定得少一些则效果高。进一步，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为中等。
进一步，通式(L-3)所示的化合物优选为选自式(L-3.1)至式(L-3.4)所示的化合物组中的化合物，进一步优选为式(L-3.1)或式(L-3.4)所示的化合物。
[化22]
通式(L-4)所示的化合物为下述的化合物。
[化23]
(式中，RL41和RL42分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思。)
RL41优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，RL42优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数4至5的烯基或碳原子数1至4的烷氧基。)
通式(L-4)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
在本发明的组合物中，通式(L-4)所示的化合物的含量需要根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适合性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能来适宜调整。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-4)所示的化合物的优选含量的下限值为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)所示的化合物的优选含量的上限值为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)至式(L-4.3)所示的化合物。
[化24]
根据低温时的溶解性、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，也可以含有式(L-4.1)所示的化合物和式(L-4.2)所示的化合物两者，还可以含有式(L-4.1)至式(L-4.3)所示的全部化合物。相对于本发明的组合物的总量，式(L-4.1)或式(L-4.2)所示的化合物的优选含量的下限值为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)所示的化合物和式(L-4.2)所示的化合物两者的情况下，相对于本发明的组合物的总量，两化合物的优选含量的下限值为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)至式(L-4.6)所示的化合物，优选为式(L-4.4)所示的化合物。
[化25]
根据低温时的溶解性、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。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-4.4)或式(L-4.5)所示的化合物的优选含量的下限值为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-4.4)所示的化合物和式(L-4.5)所示的化合物两者的情况下，相对于本发明的组合物的总量，两化合物的优选含量的下限值为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式(L-4.7)至式(L-4.10)所示的化合物，特别优选为式(L-4.9)所示的化合物。
[化26]
通式(L-5)所示的化合物为下述的化合物。
[化27]
(式中，RL51和RL52分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思，RL52不表示烷氧基或烯氧基。其中，RL51和RL52分别独立地优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基。
通式(L-5)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
在本发明的组合物中，通式(L-5)所示的化合物的含量需要根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适合性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能适宜调整。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-5)所示的化合物的优选含量的下限值为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)所示的化合物的优选含量的上限值为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)、式(L-5.2)或式(L-5.3)所示的化合物，特别优选为式(L-5.1)或式(L-5.2)所示的化合物。
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％。这些化合物的优选含量的上限值为20％、15％、13％、10％、9％。
[化28]
通式(L-5)所示的化合物优选为式(L-5.4)或式(L-5.5)所示的化合物。
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％。这些化合物的优选含量的上限值为20％、15％、13％、10％、9％。
[化29]
通式(L-6)所示的化合物为下述的化合物。
[化30]
(式中，RL61和RL62分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思，XL61、XL62、XL63和XL64分别独立地表示氢原子或氟原子，但是，XL61～XL64中的2个以上不同时表示氟原子。)
通式(L-6)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-6)所示的化合物的优选含量的下限值为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)所示的化合物的优选含量的上限值为50％、40％、35％、30％、20％、15％、10％、5％。当重点在于增大Δn时，优选将含量设为较多，当重点在于低温时的析出时，优选含量少。
通式(L-6)所示的化合物优选为式(L-6.1)至式(L-6.6)所示的化合物。
[化31]
可以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种至3种，进一步优选含有1种至4种。
相对于本发明的组合物的总量，这些化合物的优选含量的下限值为1％、2％、3％、5％、7％。这些化合物的优选含量的上限值为20％、15％、13％、10％、9％。
通式(L-7)所示的化合物为下述的化合物。
[化32]
(式中，RL71和RL72分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思，AL71和AL72分别独立地表示与通式(L)中的AL2和AL3相同的意思，AL71和AL72上的氢原子可以分别独立地被氟原子取代，ZL71表示与通式(L)中的ZL2相同的意思，XL71和XL72分别独立地表示氟原子或氢原子，但是，不同时表示氟原子。)
式中，RL71和RL72分别独立地优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数2至5的烯基或碳原子数1至4的烷氧基，AL71和AL72分别独立地优选为1,4-亚环己基或1,4-亚苯基，AL71和AL72上的氢原子可以分别独立地被氟原子取代，ZL71优选为单键或COO-，优选为单键，XL71和XL72优选为氢原子。
可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能进行组合。关于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、4种。
在本发明的组合物中，通式(L-7)所示的化合物的含量需要根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适合性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能适宜调整。
相对于本发明的组合物的总量，式(L-7)所示的化合物的优选含量的下限值为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)所示的化合物的优选含量的上限值为30％、25％、23％、20％、18％、15％、10％、5％。
就本发明的组合物而言，在期望为高Tni的实施方式时，优选将式(L-7)所示的化合物的含量设定得多一些，在期望为低粘度的实施方式时，优选将含量设定得少一些。
进一步，通式(L-7)所示的化合物优选为式(L-7.11)至式(L-7.13)所示的化合物，优选为式(L-7.11)所示的化合物。
[化33]
进一步，通式(L-7)所示的化合物为式(L-7.21)至式(L-7.23)所示的化合物。优选为式(L-7.21)所示的化合物。
[化34]
进一步，通式(L-7)所示的化合物优选为式(L-7.31)至式(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。
[化35]
进一步，通式(L-7)所示的化合物优选为式(L-7.41)至式(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。
[化36]
进一步，通式(L-7)所示的化合物优选为式(L-7.51)至式(L-7.53)所示的化合物。
[化37]
本发明的液晶组合物中，含有选自后述的通式(N-1d)和/或通式(N-1)所示的化合物组中的一种或两种以上的化合物作为第三成分。
通式(N-1d)所示的化合物相当于在介电性方面为负的化合物(Δε的符号为负且其绝对值大于2。)。通式(N-1d)所示的化合物可以仅使用一种，也可以使用两种以上。
[化38]
(式中，RNd11和RNd12分别独立地表示碳原子数1至8的烷基，该烷基中的1个或不相邻的2个以上的-CH2-可以分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，nNd11表示1、2或3。)
通式(N-1d)中，RNd11优选为碳原子数1至8的烷基、碳原子数1至8的烷氧基、碳原子数2至8的烯基或碳原子数2至8的烯氧基，优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数1至5的烷氧基、碳原子数2至5的烯基或碳原子数2至5的烯氧基，进一步优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，进一步优选为碳原子数2至5的烷基或碳原子数2至3的烯基，特别优选为碳原子数3的烯基(丙烯基)。优选直链状的碳原子数1至5的烷基、直链状的碳原子数1至4的烷氧基和直链状的碳原子数2至5的烯基。为了使向列相稳定化，碳原子和存在氧原子时的氧原子的合计优选为5以下，优选为直链状。特别优选的是丙基。RNd12优选为碳原子数1至8的烷基、碳原子数1至8的烷氧基、碳原子数2至8的烯基或碳原子数2至8的烯氧基，优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数1至5的烷氧基、碳原子数2至5的烯基或碳原子数2至5的烯氧基，进一步优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，进一步优选为碳原子数2至5的烷基或碳原子数2至3的烯基，特别优选为碳原子数3的烯基(丙烯基)。优选为直链状的碳原子数1至5的烷基、直链状的碳原子数1至4的烷氧基和直链状的碳原子数2至5的烯基。为了使向列相稳定化，碳原子和存在氧原子时的氧原子的合计优选为5以下，优选为直链状。特别优选的是甲氧基和乙氧基。
在通式(N-1d)中，nNd11优选为1或2，优选同时含有nNd11为1的化合物和nNd11为2的化合物，另外，也优选仅含有nNd11为2的化合物。
通式(N-1d)所示的化合物优选为通式(N-1-10)所示的化合物和通式(N-1-11)所示的化合物。
通式(N-1-10)所示的化合物为下述的化合物。
[化39]
(式中，RN1101和RN1102分别独立地表示与通式(N-1d)中的RNd11和RNd12相同的意思。)
RN1101优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，优选为乙基、丙基、丁基、乙烯基或1-丙烯基。RN1102优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数4至5的烯基或碳原子数1至4的烷氧基，优选为乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-10)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
在重视Δε的改善时，优选将含量设定得高一些，在重视低温时的溶解性时，将含量设定得高一些则效果高，在重视TNI时，将含量设定得高一些则效果高。进一步，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为中等。
相对于本发明的组合物的总量，式(N-1-10)所示的化合物的优选含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
进一步，通式(N-1-10)所示的化合物优选为选自式(N-1-10.1)至式(N-1-10.14)所示的化合物组中的化合物，更优选为选自式(N-1-10.1)至(N-1-10.5)所示的化合物，进一步优选为式(N-1-10.1)或式(N-1-10.2)所示的化合物，特别优选为式(N-1-10.2)所示的化合物。
[化40]
通式(N-1-11)所示的化合物为下述的化合物。
[化41]
(式中，RN1111和RN1112分别独立地表示与通式(N-1d)中的RNd11和RNd12相同的意思。)
RN1111优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，优选为乙基、丙基、丁基、乙烯基或1-丙烯基。RN1112优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数4至5的烯基或碳原子数1至4的烷氧基，优选为乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-11)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
在重视Δε的改善时，优选将含量设定得高一些，在重视低温时的溶解性时，将含量设定得低一些则效果高，在重视TNI时，将含量设定得高一些则效果高。进一步，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为中等。
相对于本发明的组合物的总量，式(N-1-11)所示的化合物的优选含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
进一步，通式(N-1-11)所示的化合物优选为选自式(N-1-11.1)至式(N-1-11.14)所示的化合物组中的化合物，更优选为式(N-1-11.1)至(N-1-11.4)所示的化合物，进一步优选为式(N-1-11.2)和式(N-1-11.4)所示的化合物。
[化42]
作为式(N-1d)所示的化合物，优选使用一种或两种以上的选自式(N-1-10.1)、式(N-1-10.2)、式(N-1-11.2)、式(N-1-11.4)和式(N-1-11.14)所示的化合物组中的化合物。
通式(N-1)所示的化合物相对于介电性方面为负的化合物(Δε的符号为负且其绝对值大于2。)。通式(N-1)所示的化合物优选为Δε为负且其绝对值大于3的化合物。另外，通式(N-1)所示的化合物可以仅使用一种，也可以使用两种以上。
[化43]
(式中，RN11和RN12分别独立地表示碳原子数1至8的烷基，该烷基中的1个或不相邻的2个以上的-CH2-可以分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，nN11和nN12分别独立地表示0、1、2或3，nN11+nN12表示1、2或3，AN11和AN12分别独立地表示选自由以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-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-。)、
(b)1,4-亚苯基(存在于该基团中的1个-CH＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝。)、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＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝。)
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可以分别独立地被烷基(存在于该基团中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-。)、烯基(存在于该基团中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-。)、氰基、氟原子或氯原子取代，ZN11和ZN12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-，当AN11和/或AN12存在多个时，它们可以相同也可以不同，当ZN11和/或ZN12存在多个时，它们可以相同也可以不同，但通式(N-1d)所示的化合物除外。)
在通式(N-1)中，RN11和RN12分别独立地优选为碳原子数1至8的烷基、碳原子数1至8的烷氧基、碳原子数2至8的烯基或碳原子数2至8的烯氧基，优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数1至5的烷氧基、碳原子数2至5的烯基或碳原子数2至5的烯氧基，进一步优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，进一步优选为碳原子数2至5的烷基或碳原子数2至3的烯基，特别优选为碳原子数3的烷基或丙烯基。
另外，在其所键合的环结构为苯基(芳香族)时，优选为直链状的碳原子数1至5的烷基、直链状的碳原子数1至4的烷氧基和碳原子数4至5的烯基，在其所键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至5的烷基、直链状的碳原子数1至4的烷氧基和直链状的碳原子数2至5的烯基。为了使向列相稳定化，碳原子和存在氧原子时的氧原子的合计优选为5以下，优选为直链状。
作为烯基，优选选自式(R1)至式(R5)中的任一者所示的基团。(各式中的黑点表示环结构中的碳原子。)
[化44]
优选为碳原子数1至5的烷基和碳原子数1至5的烷氧基，优选为甲基、乙基、丙基、甲氧基、乙氧基和丙氧基。
关于AN11和AN12，在需要增大Δn时分别独立地优选为芳香族，为了改善响应速度则分别独立地优选为脂肪族，优选表示反式-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、十氢萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基，更优选表示下述的结构，
[化45]
优选为反式-1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基或1,4-亚苯基，更优选为反式-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基。
ZN11和ZN12分别独立地优选表示-CH2O-、-CF2O-、-CH2CH2-、-CF2CF2-或单键，进一步优选为-CH2O-、-CH2CH2-或单键，特别优选为-CH2O-或单键。
nN11+nN12优选为1或2，优选nN11为1且nN12为0的组合、nN11为2且nN12为0的组合、nN11为1且nN12为1的组合、nN11为2且nN12为1的组合。其中，通式(N-1d)所示的化合物除外。另外，具有三联苯骨架的介电常数各向异性为负的液晶化合物除外。
相对于本发明的组合物的总量，通式(N-1)所示的化合物的优选含量的下限值为1％、10％、20％、30％、40％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％。优选含量的上限值为95％、85％、75％、65％、55％、45％、35％、25％、20％。
相对于本发明的组合物的总量，通式(N-1d)所示的化合物和通式(N-1)所示的化合物的合计的优选含量的下限值为1％、10％、20％、30％、40％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％。优选含量的上限值为95％、85％、75％、65％、55％、45％、35％、25％、20％。
具体而言，通式(N-1)所示的化合物为选自通式(N-1-1)至(N-1-18)所示的化合物组中的化合物。
通式(N-1-1)所示的化合物为下述的化合物。
[化46]
(式中，RN111表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，RN112表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数1至4的烷氧基。)
RN111优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，优选为丙基、戊基或乙烯基。RN112优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数4至5的烯基或碳原子数1至4的烷氧基，优选为乙氧基或丁氧基。
通式(N-1-1)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
在重视Δε的改善时，优选将含量设定得高一些，在重视低温时的溶解性时，将含量设定得多一些则效果高，在重视TNI时，将含量设定得少一些则效果高。进一步，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为中等。
相对于本发明的组合物的总量，式(N-1-1)所示的化合物的优选含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为50％、40％、38％、35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
进一步，通式(N-1-1)所示的化合物优选为选自式(N-1-1.1)至式(N-1-1.23)所示的化合物组中的化合物，优选为式(N-1-1.1)至(N-1-1.4)所示的化合物，优选为式(N-1-1.1)和式(N-1-1.3)所示的化合物。
[化47]
式(N-1-1.1)至(N-1-1.22)所示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的组合物的总量，单独或这些化合物的优选含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为50％、40％、38％、35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
通式(N-1-2)所示的化合物为下述的化合物。
[化48]
(式中，RN121表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，RN122表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数1至4的烷氧基。)
RN121优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，优选为乙基、丙基、丁基或戊基。RN122优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数4至5的烯基或碳原子数1至4的烷氧基，优选为甲基、丙基、甲氧基、乙氧基或丙氧基。
通式(N-1-2)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
在重视Δε的改善时，优选将含量设定得高一些，在重视低温时的溶解性时，将含量设定得少一些则效果高，在重视TNI时，将含量设定得多一些则效果高。进一步，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为中等。
相对于本发明的组合物的总量，式(N-1-2)所示的化合物的优选含量的下限值为5％、7％、10％、13％、15％、17％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％、37％、40％、42％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为50％、48％、45％、43％、40％、38％、35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％。
进一步，通式(N-1-2)所示的化合物优选为选自式(N-1-2.1)至式(N-1-2.22)所示的化合物组中的化合物，优选为式(N-1-2.3)至式(N-1-2.7)、式(N-1-2.10)、式(N-1-2.11)、式(N-1-2.13)和式(N-1-2.20)所示的化合物，在重视Δε的改良时，优选为式(N-1-2.3)至式(N-1-2.7)所示的化合物，在重视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，在重视响应速度的改良时，优选为式(N-1-2.20)所示的化合物。
[化49]
式(N-1-2.1)至式(N-1-2.22)所示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的组合物的总量，单独或这些化合物的优选含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％、23％、25％、27％、30％、33％、35％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为50％、40％、38％、35％、33％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、10％、8％、7％、6％、5％、3％。
通式(N-1-3)所示的化合物为下述的化合物。
[化50]
(式中，RN131表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，RN132表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数1至4的烷氧基。)
RN131优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，优选为乙基、丙基或丁基。RN132优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数3至5的烯基或碳原子数1至4的烷氧基，优选为1-丙烯基、乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-3)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
在重视Δε的改善时，优选将含量设定得高一些，在重视低温时的溶解性时，将含量设定得多一些则效果高，在重视TNI时，将含量设定得多一些则效果高。进一步，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为中等。
相对于本发明的组合物的总量，式(N-1-3)所示的化合物的优选含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
进一步，通式(N-1-3)所示的化合物优选为选自式(N-1-3.1)至式(N-1-3.21)所示的化合物组中的化合物，优选为式(N-1-3.1)至(N-1-3.7)和式(N-1-3.21)所示的化合物，优选为式(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。
[化51]
式(N-1-3.1)至式(N-1-3.4)、式(N-1-3.6)和式(N-1-3.21)所示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，但优选：式(N-1-3.1)与式(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。相对于本发明的组合物的总量，单独或这些化合物的优选含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
通式(N-1-4)所示的化合物为下述的化合物。
[化52]
(式中，RN141表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，RN142表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数1至4的烷氧基。)
RN141和RN142分别独立地优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数4至5的烯基或碳原子数1至4的烷氧基，优选为甲基、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，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
在重视Δε的改善时，优选将含量设定得高一些，在重视低温时的溶解性时，将含量设定得多一些则效果高，在重视TNI时，将含量设定得少一些则效果高。进一步，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为中等。
相对于本发明的组合物的总量，式(N-1-4)所示的化合物的优选含量的下限值为3％、5％、7％、10％、13％、15％、17％、20％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、11％、10％、8％。
进一步，通式(N-1-4)所示的化合物优选为选自式(N-1-4.1)至式(N-1-4.14)所示的化合物组中的化合物，优选为式(N-1-4.1)至(N-1-4.4)所示的化合物，优选为式(N-1-4.1)、式(N-1-4.2)和式(N-1-4.4)所示的化合物。
[化53]
式(N-1-4.1)至(N-1-4.14)所示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的组合物的总量，单独或这些化合物的优选含量的下限值为3％、5％、7％、10％、13％、15％、17％、20％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％、11％、10％、8％。
通式(N-1-16)所示的化合物为下述的化合物。
[化54]
(式中，RN1161表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，RN1162表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数1至4的烷氧基。)
RN1161优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，优选为乙基、丙基或丁基。RN1162优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数4至5的烯基或碳原子数1至4的烷氧基，优选为乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-16)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
在重视Δε的改善时，优选将含量设定得高一些，在重视低温时的溶解性时，将含量设定得多一些则效果高，在重视TNI时，将含量设定得多一些则效果高。进一步，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为中等。
相对于本发明的组合物的总量，式(N-1-16)所示的化合物的优选含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
通式(N-1-18)所示的化合物为下述的化合物。
[化55]
(式中，RN1181表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，RN1182表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数1至4的烷氧基。)
RN1181优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，优选为甲基、乙基、丙基或丁基。RN1182优选为碳原子数1至5的烷基、碳原子数4至5的烯基或碳原子数1至4的烷氧基，优选为乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-18)所示的化合物可以单独使用，也可以将两种以上的化合物组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。关于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、4种、5种以上。
在重视Δε的改善时，优选将含量设定得高一些，在重视低温时的溶解性时，将含量设定得多一些则效果高，在重视TNI时，将含量设定得多一些则效果高。进一步，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为中等。
相对于本发明的组合物的总量，式(N-1-18)所示的化合物的优选含量的下限值为5％、10％、13％、15％、17％、20％。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为35％、30％、28％、25％、23％、20％、18％、15％、13％。
进一步，通式(N-1-18)所示的化合物优选为选自式(N-1-18.1)至式(N-1-18.5)所示的化合物组中的化合物，优选为式(N-1-18.1)至(N-1-18.3)所示的化合物，优选为式(N-1-18.2)和式(N-1-18.3)所示的化合物。
[化56]
本发明的液晶组合物中含有通式(II)所示的聚合性化合物作为第四成分。
[化57]
(式中，R201、R202、R203、R204、R205、R206、R207、R208、R209和R210分别独立地表示P21-S21-、可以被氟原子取代的碳原子数1至18的烷基、可以被氟原子取代的碳原子数1至18的烷氧基、氟原子或氢原子中的任一者，P21分别独立地表示选自式(R-1)至式(R-7)中的聚合性基团，
[化58]
(式中，R11、R12、R13、R14和R15分别独立地表示碳原子数1至5的烷基、氟原子或氢原子中的任一者，mr5、mr7、nr5和nr7分别独立地表示0、1、或2，氧原子不直接相邻。)，S21表示单键或碳数1至15的亚烷基，该亚烷基中的1个或2个以上的-CH2-可以以氧原子不直接相邻的方式被-O-、-OCO-或-COO-取代，n21表示0、1或2，A21表示选自由以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-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-。)
(b)1,4-亚苯基(存在于该基团中的1个-CH＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝。)、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＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝。)
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可以分别独立地被碳原子数1至12的烷基、碳原子数1至12的烷氧基、卤素、氰基、硝基或P21-S21-取代，在上述通式(II)的1分子中具有至少1个以上的P21-S21-，L21表示单键、-OCH2-、-CH2O-、-C2H4-、-OC2H4O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CRa-COO-、-CH＝CRa-OCO-、-COO-CRa＝CH-、-OCO-CRa＝CH-、-(CH2)z-COO-、-(CH2)z-OCO-、-OCO-(CH2)z-、-COO-(CH2)z-、-CH＝CH-、-CF2O-、-OCF2-或-C≡C-(式中，Ra分别独立地表示氢原子或碳原子数1至3的烷基，上述式中，z分别独立地表示1至4的整数。)，当P21、S21、和A21存在多个时，分别可以相同也可以不同。)
在通式(II)中，优选在该通式(II)所示的化合物的1分子内具有1或2个以上的P21-S21-，优选具有4个以下的P21-S21-，存在于上述通式(II)的1分子内的P21-S21-的数量优选为1以上且4以下，更优选为1以上且3以下，上述通式(II)所示的化合物的分子内的P21-S21-的数量特别优选为2或3。即，通式(II)所示的化合物为至少2个苯环与根据需要的环A21连接而成的结构，这些多个苯环和环A21中具有至少一个P21-S21-，因此通式(II)所示的化合物发挥作为聚合性化合物的作用·效果。
在上述通式(II)中，选自由R201、R202、R203、R204、R205、R206、R207、R208、R209和R210组成的组中的一种或两种以上为P21-S21-时，优选R201、R202、R204、R207、R209或R210中的任一种或两种以上为P21-S21-，更优选R201和R210为P21-S21-。
在上述通式(II)中，R201和R210分别独立地优选为P21-S21-，这种情况下，R201和R210可以是相同的P21-S21-，也可以是不同的P21-S21-。
在上述通式(II)中，R201、R202、R203、R204、R205、R206、R207、R208、R209和R210分别独立地表示P21-S21-、可以被氟原子取代的碳原子数1至18的烷基、可以被氟原子取代的碳原子数1至18的烷氧基、氟原子或氢原子中的任一者，这种情况下，上述烷基和烷氧基的优选的碳原子数为1至16，更优选为1至10，进一步优选为1至8，更进一步优选为1至6，进一步更优选为1至4，特别优选为1至3。另外，上述烷基和烷氧基可以是直链状或支链状，特别优选为直链状。
在上述通式(II)中，R202、R203、R204、R205、R206、R207、R208和R209分别独立地优选为P21-S21-、碳原子数1至3的烷基、碳原子数1至3的烷氧基、氟原子或氢原子，更优选为P21-S21-、甲基、甲氧基、氟原子或氢原子，进一步优选为甲基、甲氧基、氟原子或氢原子。
P21优选为式(R-1)，更优选为丙烯酰基或甲基丙烯酰基，进一步优选为甲基丙烯酰基。
S21优选为单键或碳数1至3的亚烷基，进一步优选为单键。
在上述通式(II)中，n21优选为0或1。
在上述通式(II)中，A21优选为1,4-亚苯基或萘-2,6-二基，进一步优选为1,4-亚苯基。
在上述通式(II)中，L21优选为单键、-OCH2-、-CH2O-、-C2H4-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-C2H4-COO-、-C2H4-OCO-、-OCO-C2H4-、-COO-C2H4-、-CH＝CH-、-CF2O-、-OCF2-或-C≡C-。
关于通式(II)所示的聚合性化合物的合计含量，含有0.01至5质量％，含量的下限优选为0.02质量％、优选为0.03质量％、优选为0.04质量％、优选为0.05质量％、优选为0.06质量％、优选为0.07质量％、优选为0.08质量％、优选为0.09质量％、优选为0.1质量％、优选为0.15质量％、优选为0.2质量％、优选为0.25质量％、优选为0.3质量％、优选为0.35质量％、优选为0.4质量％、优选为0.5质量％、优选为0.55质量％，含量的上限优选为4.5质量％、优选为4质量％、优选为3.5质量％、优选为3质量％、优选为2.5质量％、优选为2质量％、优选为1.5质量％、优选为1质量％、优选为0.95质量％、优选为0.9质量％、优选为0.85质量％、优选为0.8质量％、优选为0.75质量％、优选为0.7质量％、优选为0.65质量％、优选为0.6质量％、优选为0.55质量％。
本发明涉及的通式(II)所示的化合物优选为通式(IV)所示的聚合性化合物。
[化59]
在上述通式(IV)中，R7和R8分别独立地表示上述的式(R-1)至式(R-7)中的任一者，X1至X8分别独立地表示氟原子、氢原子、三氟甲基、三氟甲氧基、碳原子数1至3的烷基或碳原子数1至3的烷氧基。在上述通式(IV)中，R7和R8分别独立地表示甲基丙烯酰基或丙烯酰基。
上述通式(IV)所示的化合物进一步优选为选自由通式(IV-11)至通式(IV-19)组成的组中的一种或两种以上，特别优选为通式(IV-11)、通式(IV-12)、通式(IV-16)、通式(IV-17)。
[化60]
上述通式中的1,4-亚苯基中的氢原子可以进一步被-F、-CF3、-CH3或式(R-1)至式(R-7)中的任一者取代。
关于通式(IV)所示的聚合性化合物的合计含量，含有0.01至5质量％，含量的下限优选为0.02质量％、优选为0.03质量％、优选为0.04质量％、优选为0.05质量％、优选为0.06质量％、优选为0.07质量％、优选为0.08质量％、优选为0.09质量％、优选为0.1质量％、优选为0.15质量％、优选为0.2质量％、优选为0.25质量％、优选为0.3质量％、优选为0.35质量％、优选为0.4质量％、优选为0.5质量％、优选为0.55质量％，含量的上限优选为4.5质量％、优选为4质量％、优选为3.5质量％、优选为3质量％、优选为2.5质量％、优选为2质量％、优选为1.5质量％、优选为1质量％、优选为0.95质量％、优选为0.9质量％、优选为0.85质量％、优选为0.8质量％、优选为0.75质量％、优选为0.7质量％、优选为0.65质量％、优选为0.6质量％、优选为0.55质量％。
本发明的液晶组合物在20℃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-5.0。
本发明的液晶组合物在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。若进一步详述，则在对应于薄的单元间隙时优选为0.10至0.13，在对应于厚的单元间隙时优选为0.08至0.10。
本发明的液晶组合物在20℃时的粘度(η)为10至50mPa·s，优选为10至45mPa·s、优选为10至40mPa·s、优选为10至35mPa·s、优选为10至30mPa·s、进一步优选为10至25mPa·s、特别优选为10至22mPa·s。
本发明的液晶组合物在20℃时的旋转粘性(γ1)为50至160mPa·s，优选为55至160mPa·s、优选为60至160mPa·s、优选为60至150mPa·s、优选为60至140mPa·s、优选为60至130mPa·s、优选为60至125mPa·s、更优选为60至120mPa·s、更优选为60至115mPa·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℃。
相对于本发明的组合物的总量，通式(i)、通式(L)、通式(N-1d)、通式(N-1)和通式(II)所示的化合物的合计的优选含量的下限值为80％、85％、88％、90％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％、100％。优选含量的上限值为100％、99％、98％、95％。
中性的化合物(通式(i)所示的化合物和通式(L)所示的化合物)中的通式(i)所示的化合物的合计的优选含量的下限值为0.5％、1％、3％、5％、7％、9％、12％、15％。优选的上限值为20％、15％、12％、10％、8％、6％、5％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，通式(i)和通式(L)所示的化合物的合计的优选含量的下限值为5％、10％、15％、20％、25％、30％。优选含量的上限值为70％、60％、55％、50％、45％、40％。
在本发明的液晶组合物中，作为中性的化合物的组合，优选将通式(i)、(L-1)、(L-4)和或(L-5)所示的化合物组合。
在本发明的液晶组合物中，作为中性的化合物的组合，优选将通式(i)、(L-1-3)和(L-2)所示的化合物组合。
在本发明的液晶组合物中，作为中性的化合物的组合，优选将通式(i)、(L-1-3)和(L-3)所示的化合物组合。
在本发明的液晶组合物中，为了加快聚合性化合物的聚合速度，优选将通式(i)和(L-3.6)或(L-3.7)所示的化合物组合。
在重视响应速度时，优选含有具有烯基的化合物。相对于本发明的组合物的总量，具有烯基的化合物的合计的优选含量的上限值为95％、90％、85％、80％、75％、70％、65％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、10％、5％。
在重视可靠性时，优选减少具有烯基的化合物。相对于本发明的组合物的总量，含有烯基的化合物的合计的优选含量的上限值为30％、25％、20％、15％、13％、10％、8％、5％、3％、2％、1％，优选实质上不含。
本发明的液晶组合物优选不含在分子内具有过酸(-CO-OO-)结构等由氧原子彼此键合而成的结构的化合物。
就本发明的液晶组合物而言，在重视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。
在重视基于UV照射的稳定性时，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。
优选将分子内的环结构均为6元环的化合物的含量设为较多，优选将分子内的环结构均为6元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均为6元环的化合物构成组合物。
为了提高组合物的倾斜稳定性，优选将侧链为烷基和烷氧基的化合物的含量设为较多，优选将侧链为烷基和烷氧基的化合物的含量相对于上述组合物的总质量设为85％以上、优选设为87％以上、优选设为90％以上、优选设为93％以上、优选设为95％以上、优选设为98％以上、进一步优选设为实质上100％。实质上100％的意思是，除了聚合性化合物、稳定剂和附带混入的杂质以外为100％。
为了抑制由组合物的氧化所致的劣化，优选将具有亚环己烯基作为环结构的化合物的含量设为较少，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、进一步优选实质上不含。
在重视粘度的改善和Tni的改善时，优选将分子内具有可以使氢原子取代为卤素的2-甲基苯-1,4-二基的化合物的含量设为较少，优选将上述分子内具有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、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。
为了解决本发明的课题，需要将作为第一成分的通式(i)所示的化合物、作为第二成分的通式(L)所示的化合物、作为第三成分的通式(N-1d)和/或通式(N-1)所示的化合物、和作为第四成分的通式(II)所示的聚合性化合物组合。
在本申请中，实质上不含是除了无意中含有的物质以外不含有的意思。
向本发明的组合物中添加单体时，即使不存在聚合引发剂，聚合也进行，但为了促进聚合也可以含有聚合引发剂。作为聚合引发剂，可列举苯偶姻醚类、二苯甲酮类、苯乙酮类、苯偶酰缩酮类、酰基氧化膦类等。
本发明的液晶组合物可以含有式(Q-11)至式(Q-14)作为抗氧化剂，其含量优选在1ppm至1000ppm的范围内适宜调整。
[化61]
本发明的液晶组合物还可以含有至少一种以上的通式(I-2)所示的化合物作为光稳定剂(HALS)。
[化62]
(式中，RH1和RH2分别独立地表示氢原子或碳原子数1至10的烷基，M表示碳原子数1至15的亚烷基，存在于M中的1个以上的-CH2-可以被-O-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CO-、-OCO-、-COO-、反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、萘-2,6-二基取代。)
在通式(I-2)中，RH1和RH2特别优选为氢原子。在为烷基的情况下，优选碳原子数为1至8、更优选碳原子数为1至5、进一步优选碳原子数为1至3、特别优选碳原子数为1。
在通式(I-2)中，M表示碳原子数1至15的亚烷基，考虑对液晶组合物赋予的粘性、自身的挥发性时M优选为碳原子数2至10的亚烷基、更优选为碳原子数4至8的亚烷基、进一步优选为碳原子数6或8的亚烷基。
具体而言，可列举通式(I-24)、通式(I-26)和通式(I-28)所示的化合物。这些式中的RH1和RH2如前所述。
[化63]
若进一步详述，可列举通式(I-24H)、通式(I-26H)和通式(I-28H)所示的化合物，最优选通式(I-28H)所示的双(2,2,6,6,-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。
[化64]
另外，还优选通式(I-3)所示的化合物。通式(I-3)所示的化合物由于有效胺浓度高，因此是更有效地起作用的化合物。另外，分子量小的光稳定剂会吸附于液晶显示元件中的取向膜，从而诱发显示不均的情况较多，但通式(I-3)所示的化合物的分子量大，因此能够防止诱发显示不均。
[化65]
(式中，RH3、RH4和RH5分别独立地表示氢原子或碳原子数1至10的烷基。nH1和nH2分别独立地表示0至2。nH3表示1或2。当RH5存在多个时，它们可以相同也可以不同。)
在通式(I-3)中，RH3、RH4和RH5特别优选为氢原子。在为烷基时，优选碳原子数为1至8、更优选碳原子数为1至5、进一步优选碳原子数为1至3、进一步优选碳原子数为1。
具体而言，优选通式(I-31)、通式(I-32)和通式(I-33)所示的化合物。这些式中的RH3、RH4和RH5如前所述。
[化66]
更具体而言，优选式(I-31H)、式(I-31C)、式(I-32H)和式(I-33H)所示的化合物。
[化67]
本发明的液晶组合物优选在组合物中以下限值计含有光稳定剂(HALS)0.01％以上、优选含有0.02％以上、优选含有0.03％以上、优选含有0.05％以上、优选含有0.07％以上、优选含有0.1％以上、优选含有0.15％以上、优选含有0.2％以上、优选含有0.25％以上、优选含有0.3％以上、优选含有0.5％以上、优选含有1％以上。另外，以上限值计优选含有5％以下、优选含有3％以下、优选含有1％以下、优选含有0.5％以下、优选含有0.45％以下、优选含有0.4％以下、优选含有0.35％以下、优选含有0.3％以下、优选含有0.25％以下、优选含有0.2％以下、优选含有0.15％以下、优选含有0.1％以下、优选含有0.07％以下、优选含有0.05％以下、优选含有0.03％以下。
更具体而言，优选含有0.01至5质量％、优选为0.01至0.3质量％、进一步优选为0.02至0.3质量％、特别优选为0.05至0.25质量％。若进一步详述，在重视抑制低温下的析出时，其含量优选为0.01至0.1质量％。
就本发明的含有聚合性化合物的组合物而言，其中所含的聚合性化合物因紫外线照射而聚合，从而被赋予液晶取向能力，被用于利用组合物的双折射来控制光的透射光量的液晶显示元件中。
使用本发明的组合物的液晶显示元件没有或极少有烧屏(IS：Image Sticking)等显示不良、VHR高、可靠性优异，尤其可以适用于有源矩阵驱动用液晶显示元件的PSVA模式或PSA模式。另外，还可以适用于以不具有取向膜为特征的液晶显示元件。
另外，在基于ODF法的液晶显示元件的制造工序中，需要根据液晶显示元件的尺寸来滴加最适的液晶注入量，但本申请发明的液晶组合物例如对在液晶滴加时所产生的滴加装置内的急剧压力变化和冲击的影响小、能够长时间稳定地持续滴加液晶，因此也能够使液晶显示元件的成品率保持较高。特别是对于最近流行的智能手机中常用的小型液晶显示元件而言，由于最适的液晶注入量少，因此难以将与最适值的偏差控制在一定范围内，但通过使用本申请发明的液晶组合物，即使在小型液晶显示元件中也能够实现稳定的液晶材料的吐出量。
根据本发明的液晶组合物，聚合性化合物的聚合速度足够快且能够得到没有或极少有由于预倾角的变化而产生的IS等显示不良、VHR高、可靠性优异的液晶显示元件。综上，本发明的液晶组合物能够显著提高PSA型或PSVA型的液晶显示元件的生产效率，产业上的利用价值非常高。
本发明的液晶组合物适合于制作PSA型或PSVA型的液晶显示元件的场合，还适合于制作NPS型的液晶显示元件的场合。另外，还适合于制作以不具有取向膜为特征的PI-less型液晶显示元件的场合。
本发明的液晶组合物还适合于不具有取向膜的液晶显示元件、即通称为PI-less的模式。例如，优选将日本特愿2013-552125、日本特愿2014-517515、日本专利06081361、日本特愿2015-546888、日本特愿2017-12710、WO2017041893A、日本专利06070973、WO17/047177等中记载的具有自发取向性的化合物与本发明的液晶组合物组合使用。
本发明的液晶组合物在有源矩阵驱动用液晶显示元件中有用，可以用于PSA、PSVA、PS-IPS、PS-FFS、NPS等液晶显示元件中。
本发明的液晶显示元件优选具有：相对配置的第一基板和第二基板；设于上述第一基板或上述第二基板的共用电极；设于上述第一基板或上述第二基板、并且具有薄膜晶体管的像素电极；以及设于上述第一基板与第二基板间的含有液晶组合物的液晶层。根据需要，可以按照与上述液晶层接触的方式在第一基板和/或第二基板的至少一个基板的相对面侧设置控制液晶分子的取向方向的取向膜。作为该取向膜，可以结合液晶显示元件的驱动模式而适宜选择垂直取向膜、水平取向膜等，且可以使用摩擦取向膜(例如，聚酰亚胺)或光取向膜(分解型聚酰亚胺等)等公知的取向膜。进一步，可以将滤色器适宜设置于第一基板或第二基板上，另外，也可以在上述像素电极、共用电极上设置滤色器。
关于本发明的液晶显示元件中所使用的液晶单元的2片基板，可以使用玻璃或如塑料那样带有柔软性的透明材料，也可以一方为硅等不透明材料。具有透明电极层的透明基板例如可以通过在玻璃板等透明基板上溅射氧化铟锡(ITO)而得到。
滤色器可以通过例如颜料分散法、印刷法、电沉积法或染色法等而制作。以利用颜料分散法的滤色器的制作方法为一例进行说明，将滤色器用的固化性着色组合物涂布于该透明基板上，实施图案化处理，然后利用加热或光照射使之固化。针对红、绿、蓝3种颜色分别进行该工序，从而能够制作滤色器用的像素部。另外，也可以在该基板上设置设有TFT、薄膜二极管、金属绝缘体金属电阻率元件等有源元件的像素电极。
优选使上述第一基板和上述第二基板以共用电极、像素电极层成为内侧的方式相对。
第一基板和第二基板之间的间隔可以通过间隔物进行调整。此时，优选以所得的调光层的厚度成为1～100μm的方式进行调整。进一步优选为1.5至10μm，在使用偏光板的情况下，优选调整液晶的折射率各向异性Δn与单元厚度d之积以使对比度变为最大。另外，在具有两片偏光板的情况下，也可以调整各偏光板的偏光轴并以视野角、对比度变良好的方式进行调整。进一步，还可以使用用于扩大视野角的相位差膜。作为间隔物，例如，可列举玻璃粒子、塑料粒子、氧化铝粒子、光致抗蚀剂材料等。然后，将环氧系热固性组合物等密封剂根据需要按照设有液晶注入口的形式丝网印刷于该基板，将该基板彼此贴合，加热使密封剂热固化。
关于使液晶组合物夹持于2片基板间的方法，可以使用通常的真空注入法或ODF法等。
作为使本发明的液晶组合物所含的聚合性化合物进行聚合的方法，为了获得液晶的良好取向性能，期望以适度的聚合速度进行聚合，因此优选为通过单独或并用或依次照射紫外线或电子束等活性能量射线进行聚合的方法。在使用紫外线的情况下，可以使用偏振光源，也可以使用非偏振光源。另外，在以使液晶组合物夹持于2片基板间的状态进行聚合的情况下，至少照射面侧的基板必须相对于活性能量射线具有适当的透明性。另外，也可以使用以下方法：在光照射时使用掩模仅使特定的部分聚合后，通过改变电场、磁场或温度等条件而使未聚合部分的取向状态发生变化，并且进一步照射活性能量射线使其聚合。特别是在进行紫外线曝光时，优选一边对液晶组合物施加直流电场或交流电场一边进行紫外线曝光。需要说明的是，所施加的交流电场优选频率1Hz至10kHz的交流，更优选频率60Hz至10kHz，电压依据液晶显示元件期望的预倾角进行选择。即，可以通过施加的电压来控制液晶显示元件的预倾角。在PSA型或PSVA型的液晶显示元件中，从取向稳定性和对比度的观点考虑，优选将预倾角控制在80度至89.9度。
在PSA型或PSVA型的液晶显示元件中，当元件制造后聚合性化合物未聚合而是原样残存时，会产生IS。该残存的聚合性化合物的量优选为20ppm以下、进一步优选为15ppm以下、特别优选为10ppm以下、特别优选为检测下限以下或0。
关于使本发明的液晶组合物所含的聚合性化合物聚合时所使用的紫外线或电子束等活性能量射线照射时的温度，没有特别限制。例如，在将本发明的液晶组合物应用于具备带有取向膜的基板的液晶显示元件的情况下，优选为可保持上述液晶组合物的液晶状态的温度范围内。即，优选以15～50℃聚合。
作为产生紫外线的灯，可以使用金属卤化物灯、高压汞灯、超高压汞灯等。优选USHIO公司的超高压UV灯、TOSHIBA公司的荧光型紫外线灯。另外，作为所照射的紫外线的波长，优选照射波长区域不处于液晶组合物的吸收波长区域的紫外线，优选根据需要过滤紫外线后使用。所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。所照射的紫外线的能量量可以适宜调整，优选为10mJ/cm2至500J/cm2、进一步优选为100mJ/cm2至200J/cm2。
实施例
以下列举实施例来进一步详述本发明，但本发明不受这些实施例限定。另外，以下的实施例和比较例的组合物中的“％”表示“质量％”。
需要说明的是，在实施例中，关于化合物的记载，使用以下简称。
(环结构)
[化68]
[表1]
(侧链结构)
| 简称 | 化学结构 |
| -n | -C<sub>n</sub>H<sub>2n+1</sub> |
| n- | C<sub>n</sub>H<sub>2n+1</sub>- |
| -On | -OC<sub>n</sub>H<sub>2n+1</sub> |
| nO- | C<sub>n</sub>H<sub>2n+1</sub>O- |
| -V | -CH＝CH<sub>2</sub> |
| V- | CH<sub>2</sub>＝CH- |
| -V1 | -CH＝CH-CH<sub>3</sub> |
| 1V- | CH<sub>3</sub>-CH＝CH- |
| -2V | -CH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-CH＝CH<sub>2</sub> |
| V2- | CH<sub>2</sub>＝CH-CH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>- |
| -2V1 | -CH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-CH＝CH-CH<sub>3</sub> |
| 1V2- | CH<sub>3</sub>-CH＝CH-CH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>- |
(其中，表中的n为自然数。)[表2]
(连接结构)
| 简称 | 化学结构 |
| -n- | -C<sub>n</sub>H<sub>2n</sub>- |
| -nO- | -C<sub>n</sub>H<sub>2n</sub>O- |
| -On- | -OC<sub>n</sub>H<sub>2n</sub>- |
| -COO- | -C(＝O)-O- |
| -OCO- | -O-C(＝O)- |
| -V- | -CH＝CH- |
| -nV- | -C<sub>n</sub>H<sub>2n</sub>-CH＝CH- |
| -Vn- | -CH＝CH-C<sub>n</sub>H<sub>2n</sub>- |
| -T- | -C≡C- |
| -CF2O- | -CF<sub>2</sub>-O- |
| -OCF2- | -O-CF<sub>2</sub>- |
(其中，表中的n为自然数。)
在实施例中，所测定的特性如下。
Δn：293K时的折射率各向异性
Δε：293K时的介电常数各向异性
Tni：向列相-各向同性液体相转变温度(℃)
γ1：293K时的旋转粘度(mPa·s)
(液晶显示元件的制造方法和评价方法)
首先，对带有ITO的基板涂布引发垂直取向的聚酰亚胺取向膜后，对上述聚酰亚胺取向膜进行摩擦处理，得到包含带有ITO的基板的液晶单元。向该液晶单元中以单元间隙3.5μm的方式使用真空注入法注入含有聚合性化合物的液晶组合物。作为垂直取向膜形成材料，使用JSR公司制的JALS2096。
然后，向注入含有聚合性化合物的液晶组合物后的液晶单元在以频率100Hz施加10V电压的状态下使用高压汞灯照射紫外线。此时，调整为在中心波长365nm的条件下测定的照度为100mW/cm2，照射累积光量20J/cm2的紫外线。将上述紫外线照射条件设为照射条件1。通过该照射条件1对液晶单元中的液晶分子赋予预倾角。
然后，使用荧光UV灯且调整为在中心波长313nm的条件下测定的照度为3mW/cm2，进一步照射累积光量10J/cm2的紫外线，得到液晶显示元件。将上述紫外线照射条件设为照射条件2。通过照射条件2来减少在照射条件1下未反应的液晶单元中的聚合性化合物的残留量。
在紫外线照射后，进行预倾角的变化所引起的显示不良(烧屏)评价。首先，测定液晶显示元件的预倾角，作为预倾角(初期)。一边以频率100Hz对该液晶显示元件施加30V电压，一边照射背光24小时。然后测定预倾角，作为预倾角(试验后)。将所测定的预倾角(初期)减去预倾角(试验后)而得的值作为预倾角变化量(＝预倾角变化的绝对值)[°]。预倾角使用Shintec制OPTIPRO来测定。
预倾角变化量越接近0[°]，则发生预倾角变化所致的显示不良的可能性越低，达到0.5[°]以上则发生预倾角变化所致的显示不良的可能性变得更高。
测定在上述照射条件1和照射条件2的条件下分别照射紫外线后的液晶显示元件中的聚合性化合物的残留量[ppm]。对该聚合性化合物的残留量的测定方法进行说明。首先，将液晶显示元件分解，得到含有液晶组合物、聚合物、未反应的聚合性化合物的洗提成分的乙腈溶液。用高效液相色谱法对其进行分析，测定各成分的峰面积。由作为指标的液晶化合物的峰面积与未反应的聚合性化合物的峰面积比确定残存的聚合性化合物的量。由该值与最初添加的聚合性化合物的量确定聚合性化合物的残留量。需要说明的是，聚合性化合物的残留量的检测极限为30ppm。在照射条件1和照射条件2的紫外线照射后残存有聚合性化合物的情况下，发生残存的聚合性化合物所致的显示不良的可能性变大。
在频率60Hz、电压1V、温度60℃的条件下测定以上述照射条件1和照射条件2的条件分别照射紫外线后的液晶显示元件的电压保持率(VHR)。
(液晶组合物的调制和评价结果)
调制LC-1至LC-4和LC-R1至LC-R3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下表所述。
[表3]
| LC-1 | LC-2 | LC-3 | LC-4 | LC-R1 | LC-R2 | |
| 3-Cy-Cy-2 | 16.5 | 16.5 | 16.5 | 16.5 | 16.5 | 16.5 |
| 3-Cy-Cy-4 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | |
| 3-Cy-Cy-V1 | 3 | |||||
| 3-Cy-Ph-O1 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 |
| 3-Ph-Ph-1 | 9 | 6 | 6 | 4 | 9 | 9 |
| 3-Ph-Ph-O1 | 3 | 3 | 5 | |||
| 3-Cy-Ph-Ph-1 | 2 | 2 | 2 | 7 | 7 | 7 |
| 3-Cy-Ph-Ph-2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 3-Cy-Ph-Ph-O1 | 5 | 5 | 5 | |||
| 3-Cy-1O-Ph5-O1 | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 5.5 |
| 3-Cy-1O-Ph5-O2 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| 2-Cy-Cy-1O-Ph5-O2 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| 3-Cy-Cy-1O-Ph5-O2 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 |
| 2-Cy-Ph-Ph5-O2 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 |
| 3-Cy-Ph-Ph5-O2 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
| 3Cy-Ph-Ph5-O4 | 8.5 | 8.5 | 8.5 | 8.5 | 8.5 | 3.5 |
| 3-Ph-Ph5-Ph-2 | 5 | |||||
| 合计[％] | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| Tni[℃] | 77.5 | 77.8 | 78.0 | 75.4 | 75.1 | 72.5 |
| Δn | 0.114 | 0.114 | 0.114 | 0.113 | 0.112 | 0.116 |
| Δε | -3.1 | -3.1 | -3.1 | -3.1 | -3.0 | -2.9 |
| γ1[mPa·s] | 122 | 124 | 125 | 122 | 122 | 114 |
| K11[pN] | 14.4 | 14.5 | 14.5 | 14.1 | 14.1 | 13.8 |
| K33[pN] | 14.4 | 14.5 | 14.8 | 13.9 | 13.9 | 13.5 |
(实施例1至实施例4和比较例1至2)
对于所调制的液晶组合物LC-1至LC-4和LC-R1至LC-R2，以0.3％的配合比率添加作为聚合性化合物的RM-4所示的聚合性化合物，从而调制含有聚合性化合物的液晶组合物。进行各种评价，作为实施例1至4和比较例1至2。
[化69]
[表4]
确认到：实施例1至4中，UV照射后的聚合性化合物的残存量显著少，预倾角变化量也非常小，VHR非常高。另一方面，比较例1中，聚合性化合物的残存量非常多，表明容易产生IS等显示不良。实际评价预倾角变化量，结果比实施例差。可确认：比较例2中，预倾角变化量大，VHR低。
由以上结果确认，实施例1至4解决了本发明的课题。
将实施例1至4中使用的聚合性化合物RM-4替换为RM-3并实施一系列的评价，结果确认到：它们也是解决了本发明的课题的优异的液晶组合物，可得到优异的液晶显示元件。
将实施例1至4中使用的聚合性化合物RM-4替换为RM-2并实施一系列评价，结果确认到：虽然为稍差的结果，但是它们也是解决了本发明的课题的优异的液晶组合物，可得到优异的液晶显示元件。
将实施例1至4中使用的聚合性化合物RM-4替换为RM-1并实施一系列的评价，结果确认到：虽然为稍差的结果，但是它们也是解决了本发明的课题的优异的液晶组合物，可得到优异的液晶显示元件。
(实施例5至实施例10)
对于所调制的液晶组合物LC-5至LC-10，添加聚合性化合物RM-3，调制含有聚合性化合物的液晶组合物。进行各种评价，作为实施例5至10。
[表5]
| LC-5 | LC-6 | LC-7 | LC-8 | LC-9 | LC-10 | |
| 3-Cy-Cy-2 | 18 | 18 | 18 | 18 | 16.5 | 18 |
| 3-Cy-Cy-4 | 7.5 | 7.5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 |
| 3-Cy-Cy-5 | 3 | 3 | 3 | |||
| 3-Cy-Cy-V1 | 8.5 | |||||
| 3-Cy-Ph-O1 | ||||||
| 3-Ph-Ph-1 | 9.5 | 9.5 | 9.5 | 9.5 | 10.5 | 9.5 |
| 3-Ph-Ph-O1 | 3 | 3 | 3 | 2 | 3 | |
| 1V2-Ph-Ph-O1 | 1 | |||||
| 3-Cy-Cy-Ph-1 | 1 | |||||
| 3-Cy-Ph-Ph-1 | 6 | 6 | 5 | |||
| 3-Cy-Ph-Ph-2 | 6 | 6 | ||||
| 3-Cy-Ph-Ph-O1 | 4.5 | 4.5 | 6.5 | 3 | ||
| V-Cy-Ph-Ph-O1 | 4.5 | |||||
| 1V-Cy-Ph-Ph-O1 | 4.5 | |||||
| 3-Cy-Cy-Ph-Ph-O1 | 1.5 | |||||
| 3-Cy-1O-Ph5-O1 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | |
| 3-Cy-1O-Ph5-O2 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | |
| 2-Cy-Cy-1O-Ph5-O2 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | |
| 3-Cy-Cy-1O-Ph5-O2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
| 3-Cy-Ph5-O2 | 14 | |||||
| 3-Ph-Ph5-O2 | 6.5 | |||||
| 2-Cy-Cy-Ph5-O2 | 11 | 5 | ||||
| 3-Cy-Cy-Ph5-O2 | 11 | 12.5 | ||||
| 2-Cy-Ph-Ph5-O2 | 6 | 6 | 6 | 3.5 | 6 | |
| 3-Cy-Ph-Ph5-O2 | 7 | 7 | 12 | 7 | ||
| 3-Cy-Ph-Ph5-O3 | 7 | |||||
| 3-Cy-Ph-Ph5-O4 | 9 | 9 | 9 | 9 | ||
| 合计[％] | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| Tni[℃] | 76.8 | 74.1 | 77.1 | 77.6 | 71.2 | 78.1 |
| Δn | 0.114 | 0.104 | 0.114 | 0.115 | 0.111 | 0.115 |
| Δε | -3.3 | -3.4 | -3.3 | -3.3 | -2.9 | -3.3 |
| γ1[mPa·s] | 126 | 132 | 124 | 126 | 99 | 131 |
| K11[pN] | 15.2 | 14.8 | 15.3 | 15.3 | 15.2 | 15.1 |
| K33[pN] | 12.7 | 12.8 | 13.1 | 13.9 | 14.3 | 13.7 |
[表6]
确认到：实施例5至10的聚合性化合物的残存量显著少，预倾角变化量也小，VHR也高。
可知比较例1至8中在照射条件1和2时聚合性化合物的残存量多。另外确认到，比较例8虽然聚合性化合物的残存量少，但预倾角变化量大、VHR低。
由以上结果确认：本发明的液晶组合物的聚合性化合物的聚合速度足够快，且最适合于没有由于预倾角的变化而产生的烧屏等显示不良、VHR高、可靠性优异的PSA型或PSVA型的液晶显示元件。
Claims (10)
1.一种液晶组合物，其含有一种或两种以上的通式(i)所示的化合物作为第一成分，含有一种或两种以上的通式(L)所示的化合物作为第二成分，含有选自通式(N-1d)和/或(N-1)所示的化合物组中的一种或两种以上的化合物作为第三成分，且含有通式(II)所示的聚合性化合物作为第四成分，
[化1]
式中，Ri1表示碳原子数1至8的烷基、碳原子数1至8的烷氧基、碳原子数2至8的烯基或碳原子数2至8的烯氧基，Ri2表示碳原子数1至8的烷基、碳原子数2至8的烯基，Ai1表示1,4-亚环己基，存在于该1,4-亚环己基中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-，ni1表示0、1或2；
[化2]
式中，RL1和RL2分别独立地表示碳原子数1至8的烷基，该烷基中的1个或不相邻的2个以上的-CH2-可以分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，AL1、AL2和AL3分别独立地表示选自由以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-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-；
(b)1,4-亚苯基，存在于该基团中的1个-CH＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝；以及
(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＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝，
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可以分别独立地被烷基、烯基、氰基、氟原子或氯原子取代，其中，存在于该烷基中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-，存在于该烯基中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-；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-，nL1表示0、1、2或3，当AL2存在多个时，它们可以相同也可以不同，当ZL2存在多个时，它们可以相同也可以不同，但所述通式(i)所示的化合物除外；
[化3]
式中，RNd11和RNd12分别独立地表示碳原子数1至8的烷基，该烷基中的1个或不相邻的2个以上的-CH2-可以分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，nNd11表示1、2或3，
[化4]
式中，RN11和RN12分别独立地表示碳原子数1至8的烷基，该烷基中的1个或不相邻的2个以上的-CH2-可以分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，nN11和nN12分别独立地表示0、1、2或3，nN11+nN12表示1、2或3，AN11和AN12分别独立地表示选自由以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-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-；
(b)1,4-亚苯基，存在于该基团中的1个-CH＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝；以及
(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＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝，
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可以分别独立地被烷基、烯基、氰基、氟原子或氯原子取代，其中，存在于该烷基中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-，存在于该烯基中的1个-CH2-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-；ZN11和ZN12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-，当AN11和/或AN12存在多个时，它们可以相同也可以不同，当ZN11和/或ZN12存在多个时，它们可以相同也可以不同，但通式(N-1d)所示的化合物除外；
[化5]
式中，R201、R202、R203、R204、R205、R206、R207、R208、R209和R210分别独立地表示P21-S21-、可以被氟原子取代的碳原子数1至18的烷基、可以被氟原子取代的碳原子数1至18的烷氧基、氟原子或氢原子中的任一者，P21分别独立地表示选自式(R-1)至式(R-7)中的聚合性基因，
[化6]
式中，R11、R12、R13、R14和R15分别独立地表示碳原子数1至5的烷基、氟原子或氢原子中的任一者，mr5、mr7、nr5和nr7分别独立地表示0、1、或2，
S21表示单键或碳数1至15的亚烷基，该亚烷基中的1个或2个以上的-CH2-可以以氧原子不直接相邻的方式被-O-、-OCO-或-COO-取代，n21表示0、1或2，A21表示选自由以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-或不相邻的2个以上的-CH2-可以被取代为-O-；
(b)1,4-亚苯基，存在于该基团中的1个-CH＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝；以及
(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＝或不相邻的2个以上的-CH＝可以被取代为-N＝，
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可以分别独立地被碳原子数1至12的烷基、碳原子数1至12的烷氧基、卤素、氰基、硝基或P21-S21-取代，在所述通式(II)的1分子内具有至少1个以上的P21-S21-，L21表示单键、-OCH2-、-CH2O-、-C2H4-、-OC2H4O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CRa-COO-、-CH＝CRa-OCO-、-COO-CRa＝CH-、-OCO-CRa＝CH-、-(CH2)z-COO-、-(CH2)z-OCO-、-OCO-(CH2)z-、-COO-(CH2)z-、-CH＝CH-、-CF2O-、-OCF2-或-C≡C-，式中，Ra分别独立地表示氢原子或碳原子数1至3的烷基，所述式中，z分别独立地表示1至4的整数；当P21、S21、和A21存在多个时，分别可以相同也可以不同。
2.根据权利要求1所述的液晶组合物，作为通式(L)所示的化合物，含有选自通式(L-1)～(L-5)所示的化合物组中的一种或两种以上的化合物，
[化7]
式中，RL11、RL12、RL21、RL22、RL31、RL32、RL41、RL42、RL51和RL52分别独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思，RL31、RL32和RL52不表示烷氧基或烯氧基。
3.根据权利要求1或2所述的液晶组合物，作为通式(N-1)所示的化合物，含有通式(N-1-3)所示的化合物，
[化8]
式中，RN131表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至5的烯基，RN132表示碳原子数1至5的烷基或碳原子数1至4的烷氧基。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的液晶组合物，作为通式(i)所示的化合物，含有一种或两种以上的选自式(i-1.1)至式(i-1.7)所示的化合物组中的化合物，
[化9]
5.根据权利要求1至4中任一项所述的液晶组合物，作为通式(i)所示的化合物，含有一种或两种以上的选自式(i-0.1)至式(i-0.7)所示的化合物组中的化合物，
[化10]
6.根据权利要求1至5中任一项所述的液晶组合物，作为通式(i)所示的化合物，含有一种或两种以上的选自式(i-2.1)至式(i-2.7)所示的化合物组中的化合物，
[化11]
7.一种液晶显示元件，其具备：两个基板、和设置在该两个基板之间的包含权利要求1至6中任一项所述的液晶组合物的液晶相。
8.根据权利要求7所述的液晶显示元件，其用于驱动有源矩阵。
9.根据权利要求7或8所述的液晶显示元件，其为PSA型或PSVA型。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的液晶显示元件，所述两个基板中的至少一个基板不具有取向膜。
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| TR01 | Transfer of patent right |