CN112300813A - 液晶组合物和液晶显示元件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供液晶组合物以及使用该液晶组合物的液晶显示元件，该液晶组合物含有由通式(i)表示的化合物、由通式(N‑1‑11)表示的化合物和由通式(N‑1‑4)表示的化合物。
Description
技术领域
本发明涉及作为液晶显示材料有用的介电常数各向异性(Δε)显示负值的液晶组合物和使用其的液晶显示元件。
背景技术
使用Δε显示负值的液晶组合物的液晶显示元件被广泛用于液晶TV等，对于这些用途中使用的液晶组合物，要求高特性。例如，有高向列相上限温度(Tni)、大Δε、低旋转粘性(γ1)、低温时的向列相稳定性等各种特性。尤其对于响应速度，要求进一步提高(专利文献1～3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2014/006963号
专利文献2：国际公开第2014/148197号
专利文献3：国际公开第2015/060056号
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液晶组合物和使用其的液晶显示元件，该液晶组合物在宽的温度范围内呈向列相，不会使折射率各向异性(Δn)、Δε等作为液晶显示元件的各种特性恶化，能够改善γ1/K33，并且响应速度提高。
用于解决课题的方法
本发明人对各种液晶化合物进行研究，发现通过使用特定的液晶化合物能够解决上述课题，从而完成了本发明。
即，本发明的液晶组合物的特征在于，含有1种或2种以上由通式(i)表示的化合物，含有1种或2种以上由通式(N-1-11)表示的化合物，并且含有1种或2种以上由通式(N-1-4)表示的化合物。
化1
(式中，R1和R2各自独立地表示碳原子数1～8的烷基或碳原子数1～8的烷氧基。)
化2
(式中，RN11和RN12各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，nNd11为1或2。)
化3
式中，Rii1和Rii2各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，L1和L2各自独立地表示氢原子、氟原子或氯原子。
发明效果
本发明的具有负介电常数各向异性的液晶组合物由于不会使Tni、Δn、Δε等作为液晶显示元件的各种特性恶化，能改善γ1/K33，因而能实现更高速的响应，在液晶显示元件用途中非常有用。
具体实施方式
如前所述，本申请发明涉及含有特定化合物的液晶组合物、使用该液晶组合物的液晶显示元件、使用该液晶组合物的PSA元件、VA元件或FFS元件。以下，首先对于本发明涉及的液晶组合物的实施方式进行说明。
本发明的液晶组合物优选常温时为液晶，优选呈向列相，优选Δε值为负，即所谓的n型组合物。
本发明的液晶组合物含有1种或2种以上由通式(i)表示的化合物。
由通式(i)表示的化合物中，R1和R2各自独立地优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数1～5的烷氧基，优选为碳原子数1～4的烷基或碳原子数1～4的烷氧基，优选为碳原子数1～3的烷基或碳原子数1～3的烷氧基，优选为直链。R1优选为碳原子数1～5的烷基，优选为碳原子数1～4的烷基，优选为碳原子数1～3的烷基，优选为直链。R2优选为碳原子数1～5的烷氧基，优选为碳原子数1～4的烷氧基，优选为碳原子数1～3的烷氧基，优选为直链。R1和R2中的碳原子数和氧原子数的合计优选为2、3、4、5、6或7，优选为3、4、5、6或7，优选为4、5或6，优选为5或6。
由通式(i)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δε时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较低、增加组合的种类，则效果高，在重视Tni时，如果将含量设定为较高则效果高。进而，在重视Δn时，优选将含量设定为较高。此外，通过增大Δε能够实现低电压驱动，本发明的液晶组合物中，通过将通式(i)的化合物单独使用或组合使用，能够获得低电压且高速响应的液晶显示元件。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由通式(i)表示的化合物的优选含量的下限值为3％，为5％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为11％，为9％。
需说明的是，本申请中，在没有特别说明的范围内，％表示质量％。
进而，作为由式(i)表示的化合物，优选为由通式(i-1)～(i-9)表示的化合物，优选为由式(i-2)～(i-5)、(i-7)和(i-9)表示的化合物，优选为由式(i-4)和(i-5)表示的化合物，优选为由式(i-4)表示的化合物。
化4
(式中，烷基和烷氧基表示直链状基团。)
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(i-1)～(i-9)表示的化合物的优选合计含量的下限值为3％，为5％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选合计含量的上限值为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为11％，为9％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(i-4)和(i-5)表示的化合物的优选合计含量的下限值为3％，为5％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选合计含量的上限值为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为11％，为9％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(i-4)表示的化合物的优选含量的下限值为3％，为5％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为11％，为9％。
本发明的液晶组合物含有1种或2种以上由通式(N-1-11)表示的化合物。
由通式(N-1-11)表示的化合物中，RN11优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选为甲基、乙基、丙基、丁基、乙烯基或1-丙烯基。RN12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，优选为乙氧基、丙氧基或丁氧基。
由通式(N-1-11)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δε时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较低则效果高，在重视Tni时，如果使用3环化合物(即，通式(N-1-11)中nNd11为2的化合物)并将其含量设定为较高，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(N-1-11)表示的化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。优选含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为35％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
进而，由通式(N-1-11)表示的化合物优选为从由式(N-1-11.1)至式(N-1-11.26)表示的化合物组中选择的化合物，更优选为由式(N-1-11.1)～式(N-1-11.14)和式(N-1-11.19)～式(N-1-11.26)表示的化合物。最优选的化合物是由式(N-1-11.2)、式(N-1-11.4)、式(N-1-11.19)和式(N-1-11.26)表示的化合物。
化5
由式(N-1-11.1)～(N-1-11.26)表示的化合物可以单独使用也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
本发明的液晶组合物含有1种或2种以上由通式(N-1-4)表示的化合物。
由通式(N-1-4)表示的化合物中，Rii1和Rii2各自独立地优选为碳原子数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，优选为甲基、丙基、甲氧基、乙氧基或丁氧基。
此外，由通式(N-1-4)表示的化合物中，L1和L2各自独立地优选为氢原子或氟原子，优选L1和L2两者均为氢原子，或L1和L2两者均为氟原子。
由通式(N-1-4)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δn时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较高则效果高，在重视Tni时，如果将含量设定为较低则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(N-1-4)表示的化合物的优选含量的下限值为3％，为5％，为7％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为11％，为10％，为8％。
进而，由通式(N-1-4)表示的化合物优选为从由式(N-1-4.1)至式(N-1-4.53)表示的化合物组中选择的化合物，优选为由式(N-1-4.1)～(N-1-4.4)表示的化合物，优选为由式(N-1-4.1)、式(N-1-4.2)和式(N-1-4.4)表示的化合物。
化6
由式(N-1-4.1)～(N-1-4.53)表示的化合物可以单独使用也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为3％，为5％，为7％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为11％，为10％，为8％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由通式(i)、通式(N-1-11)和通式(N-1-4)表示的化合物的优选含量合计的下限值为40％，为45％，为50％，为55％，为60％，为65％，70％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量合计的上限值为95％，为90％，为85％，为80％，78％，75％。
本发明的液晶组合物优选含有1种或2种以上由通式(L-1)表示的化合物。
化7
(式中，RL11和RL12各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。)
由通式(L-1)表示的化合物中，RL11和RL12各自独立地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的烷氧基或直链状的碳原子数1～4的烯基，优选为直链状的碳原子数2～5的烷基、乙烯基或1-丙烯基，优选为乙基和丙基的组合、丙基和丁基的组合、丙基和戊基的组合、丙基和乙烯基的组合或丙基和1-丙烯基的组合。
由通式(L-1)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由通式(L-1)表示的化合物的优选合计含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为15％，为20％，为25％，为30％，为35％，为40％，为45％，为50％，55％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选合计含量的上限值为95％，为90％，为85％，为80％，为75％，为70％，为65％，为60％，为55％，为50％，为45％，为40％，为35％，为30％，为25％。
在需要将本发明的液晶组合物的粘度保持为较低且响应速度快的液晶组合物时，优选上述的下限值高且上限值高。进而，在需要将本发明的液晶组合物的Tni保持为较高且温度稳定性良好的液晶组合物时，优选上述的下限值中等且上限值中等。此外，为了将驱动电压保持为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。
由通式(L-1)表示的化合物优选为从由通式(L-1-1)表示的化合物组中选择的化合物。
化8
(式中，RL12表示与通式(L-1)中的意思相同的意思。)
由通式(L-1-1)表示的化合物优选为从由式(L-1-1.1)至式(L-1-1.3)表示的化合物组中选择的化合物，优选为由式(L-1-1.2)或式(L-1-1.3)表示的化合物，特别是优选为由式(L-1-1.3)表示的化合物。
化9
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-1)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为20％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％，为5％，为3％。
由通式(L-1)表示的化合物优选为从由通式(L-1-2)表示的化合物组中选择的化合物。
化10
(式中，RL12表示与通式(L-1)中的意思相同的意思。)
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-2)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为5％，为10％，为15％，为17％，为20％，为23％，为25％，为27％，为30％，为35％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为60％，为55％，为50％，为45％，42％，为40％，为38％，为35％，为33％，为30％。
进而，由通式(L-1-2)表示的化合物优选为从由式(L-1-2.1)至式(L-1-2.4)表示的化合物组中选择的化合物，优选为由式(L-1-2.2)至式(L-1-2.4)表示的化合物。特别是由式(L-1-2.2)表示的化合物因特别改善本发明的液晶组合物的响应速度而优选。此外，在相比于响应速度更要求高Tni时，优选使用由式(L-1-2.3)或式(L-1-2.4)表示的化合物。为了使低温时的溶解度良好，由式(L-1-2.3)和式(L-1-2.4)表示的化合物的含量不优选为30％以上。
化11
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-2.2)表示的化合物的优选含量的下限值为10％，为15％，为18％，为20％，为23％，为25％，为27％，为30％，为33％，为35％，为38％，为40％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为60％，为55％，为50％，为45％，为43％，为40％，为38％，为35％，为32％，为30％，为27％，为25％，为22％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-1.3)表示的化合物和式(L-1-2.2)表示的化合物的合计的优选含量的下限值为10％，为15％，为20％，为25％，为27％，为30％，为35％，为40％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为60％，为55％，为50％，为45％，为43％，为40％，为38％，为35％，为32％，为30％，为27％，为25％，为22％。
由通式(L-1)表示的化合物优选为从由通式(L-1-3)表示的化合物组中选择的化合物。
化12
(式中，RL13和RL14各自独立地表示碳原子数1～8的烷基或碳原子数1～8的烷氧基。)
由通式(L-1-3)表示的化合物中，RL13和RL14各自独立地优选为直链状的碳原子数1～5的烷基或直链状的碳原子数1～4的烷氧基，优选为直链状的碳原子数1～5的烷基，优选为直链状的碳原子数2～5的烷基，优选为乙基和丙基的组合、丙基和丁基的组合以及丙基和戊基的组合。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-3)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％，为23％，为25％，为30％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为60％，为55％，为50％，为45％，为40％，37％，为35％，为33％，为30％，为27％，为25％，为23％，为20％，为17％，为15％，为13％，为10％。
进而，由通式(L-1-3)表示的化合物优选为从由式(L-1-3.1)至式(L-1-3.13)表示的化合物组中选择的化合物，优选为由式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)或式(L-1-3.4)表示的化合物。特别是由式(L-1-3.1)表示的化合物因特别改善本发明的液晶组合物的响应速度而优选。此外，在相比于响应速度更要求高Tni时，优选使用由式(L-1-3.3)和式(L-1-3.4)表示的化合物。为了使低温时的溶解度良好，由式(L-1-3.3)和式(L-1-3.4)表示的化合物的合计含量不优选为40％以上。
化13
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-3.1)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为13％，为15％，为18％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为20％，为17％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-3.3)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为13％，为15％，为18％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为20％，为17％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-3.4)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为13％，为15％，为18％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为20％，为17％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)和式(L-1-3.4)表示的化合物的优选合计含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为13％，为15％，为18％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选合计含量的上限值为20％，为17％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-3.1)和式(L-1-3.4)表示的化合物的优选合计含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为13％，为15％，为18％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选合计含量的上限值为20％，为17％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-3.3)和式(L-1-3.4)表示的化合物的优选合计含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为13％，为15％，为18％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选合计含量的上限值为20％，为17％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-3.1)和式(L-1-3.3)表示的化合物的优选合计含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为13％，为15％，为18％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选合计含量的上限值为20％，为17％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％。
由通式(L-1)表示的化合物优选为从由通式(L-1-4)和/或(L-1-5)表示的化合物组中选择的化合物。
化14
(式中，RL15和RL16各自独立地表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数1～8的烷氧基或碳原子数2～8的烯基。)
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。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-4)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为25％，为23％，为20％，为17％，为15％，为13％，为10％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-5)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为25％，为23％，为20％，为17％，为15％，为13％，为10％。
进而，由通式(L-1-4)和(L-1-5)表示的化合物优选为从由式(L-1-4.1)至式(L-1-5.3)表示的化合物组中选择的化合物，优选为由式(L-1-4.2)或式(L-1-5.2)表示的化合物。
化15
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-4.2)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为13％，为15％，为18％，为20％。优选含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为20％，为17％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％。
优选将从由式(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)表示的化合物中选择的2种以上化合物进行组合，优选将从由式(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)表示的化合物中选择的2种以上化合物进行组合，相对于本发明的液晶组合物的总量，这些化合物的合计含量的优选下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为13％，为15％，为18％，为20％，为23％，为25％，为27％，为30％，为33％，为35％，相对于本发明的液晶组合物的总量，上限值为80％，为70％，为60％，为50％，为45％，为40％，37％，为35％，为33％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％。在重视液晶组合物的可靠性时，优选将从由式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)和式(L-1-3.4)表示的化合物中选择的2种以上化合物进行组合，在重视组合物的响应速度时，优选将从由式(L-1-1.3)、式(L-1-2.2)表示的化合物中选择的2种以上化合物进行组合。
由通式(L-1)表示的化合物优选为从由通式(L-1-6)表示的化合物组中选择的化合物。
化16
(式中，RL17和RL18各自独立地表示甲基或氢原子。)
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-1-6)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为5％，为10％，为15％，为17％，为20％，为23％，为25％，为27％，为30％，为35％。优选含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量为60％，为55％，为50％，为45％，为42％，为40％，为38％，为35％，为33％，为30％。
进而，由通式(L-1-6)表示的化合物优选为从由式(L-1-6.1)至式(L-1-6.3)表示的化合物组中选择的化合物。
化17
本发明的液晶组合物优选含有1种或2种以上由通式(N-1)、(N-2)和(N-3)表示的化合物中选择的化合物。这些化合物相当于介电性为负的化合物(Δε的符号为负，且其绝对值比2大)。
化18
(式中，RN11、RN12、RN21、RN22、RN31和RN32各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
AN11、AN12、AN21、AN22、AN31和AN32各自独立地表示从由如下的基团(a)、基团(b)、基团(c)和基团(d)组成的组中选择的基团：
(a)1,4-亚环己基(该基团中存在的1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH2-可以被-O-取代。)
(b)1,4-亚苯基(该基团中存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上-CH＝可以被-N＝取代。)
(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(萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基中存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上-CH＝可以被-N＝取代。)以及
(d)1,4-亚环己烯基；
上述基团(a)、基团(b)、基团(c)和基团(d)可以各自独立地被氰基、氟原子或氯原子取代，
ZN11、ZN12、ZN21、ZN22、ZN31和ZN32各自独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CH＝N-N＝CH-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，
XN21表示氢原子或氟原子，
TN31表示-CH2-或氧原子，
nN11、nN12、nN21、nN22、nN31和nN32各自独立地表示0～3的整数，但在nN11+nN12、nN21+nN22和nN31+nN32各自独立地表示1、2或3而存在多个AN11～AN32、ZN11～ZN32时，它们可以相同也可以不同，但不包括由通式(N-1-4)和通式(N-1-11)表示的化合物。)
由通式(N-1)、(N-2)和(N-3)表示的化合物优选为Δε为负且其绝对值比3大的化合物。
在通式(N-1)、(N-2)和(N-3)中，RN11、RN12、RN21、RN22、RN31和RN32各自独立地优选为碳原子数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，进一步优选为碳原子数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)。
此外，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，碳原子以及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，优选从由式(R1)至式(R5)的任一个表示的基团中选择(各式中的黑点表示环结构中的碳原子。)
化19
AN11、AN12、AN21、AN22、AN31和AN32各自独立地在要求增大Δn时优选为芳香族，为了改善响应速度，优选为脂肪族，优选表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、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20
更优选表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基或1,4-亚苯基。
ZN11、ZN12、ZN21、ZN22、ZN31和ZN32各自独立地优选表示-CH2O-、-CF2O-、-CH2CH2-、-CF2CF2-或单键，进一步优选表示-CH2O-、-CH2CH2-或单键，特别优选表示-CH2O-或单键。
XN21优选为氟原子。
TN31优选为氧原子。
nN11+nN12、nN21+nN22和nN31+nN32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0的组合、nN11为2且nN12为1的组合、nN21为1且nN22为0的组合、nN21为2且nN22为0的组合、nN31为1且nN32为0的组合、nN31为2且nN32为0的组合。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由通式(N-1)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为10％，为20％，为30％，为40％，为50％，为55％，为60％，为65％，为70％，为75％，为80％。优选含量的上限值为95％，为85％，为75％，为65％，为55％，为45％，为35％，为25％，为20％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由通式(N-2)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为10％，为20％，为30％，为40％，为50％，为55％，为60％，为65％，为70％，为75％，为80％。优选含量的上限值为95％，为85％，为75％，为65％，为55％，为45％，为35％，为25％，为20％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由通式(N-3)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为10％，为20％，为30％，为40％，为50％，为55％，为60％，为65％，为70％，为75％，为80％。优选含量的上限值为95％，为85％，为75％，为65％，为55％，为45％，为35％，为25％，为20％。
在需要将本发明的液晶组合物的粘度保持为较低且响应速度快的液晶组合物时，优选上述的下限值低且上限值低。进而，在需要将本发明的液晶组合物的Tni保持为较高且温度稳定性良好的液晶组合物时，优选上述的下限值低且上限值低。此外，为了将驱动电压保持为较低而想要增大介电常数各向异性时，优选上述的下限值高且上限值高。
作为由通式(N-1)表示的化合物，可列举下述的由通式(N-1a)～(N-1f)表示的化合物组。
化21
(式中，RN11和RN12表示与通式(N-1)中的RN11和RN12相同的意思，nNa11表示0或1，nNb11表示1或2，nNc11表示0或1，nNd11表示1或2，nNe11表示1或2，nNf12表示1或2，nNg11表示1或2，ANe11表示反式-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基，ANg11表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基或1,4-亚苯基且至少1个表示1,4-亚环己烯基，ZNe11表示单键或亚乙基且分子内存在的至少1个表示亚乙基，分子内存在的多个ANe11、ZNe11和/或ANg11可以相同也可以不同，但不包括由通式(N-1-4)和通式(N-1-11)表示的化合物。)
更具体而言，优选为从由通式(N-1)表示的化合物、由通式(N-1-1)～(N-1-3)、(N-1-5)、(N-1-12)～(N-1-14)和(N-1-20)～(N-1-22)表示的化合物组中选择的化合物。
由通式(N-1-1)表示的化合物是如下的化合物。
化22
(式中，RN111和RN112各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。)
在由通式(N-1-1)表示的化合物中，RN111优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选为丙基、戊基或乙烯基。RN112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，优选为乙氧基或丁氧基。
由通式(N-1-1)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δε时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较高则效果高，在重视Tni时，如果将含量设定为较低则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(N-1-1)表示的化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％，为23％，为25％，为27％，为30％，为33％，为35％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为50％，为40％，为38％，为35％，为33％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％，为5％，为3％。
进而，由通式(N-1-1)表示的化合物优选为从由式(N-1-1.1)至式(N-1-1.25)表示的化合物组中选择的化合物，优选为由式(N-1-1.1)～(N-1-1.4)表示的化合物，优选为由式(N-1-1.1)和式(N-1-1.3)表示的化合物。
化23
由式(N-1-1.1)～(N-1-1.25)表示的化合物可以单独使用也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％，为23％，为25％，为27％，为30％，为33％，为35％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为50％，为40％，为38％，为35％，为33％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％，为5％，为3％。
由式(N-1-1.1)～(N-1-1.4)表示的化合物可以单独使用也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％，为23％，为25％，为27％，为30％，为33％，为35％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为50％，为40％，为38％，为35％，为33％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％，为5％，为3％。
由通式(N-1-2)表示的化合物是如下的化合物。
化24
式中，RN121和RN122各自独立地表示与通式(N-1)中的RN11和RN12相同的意思。
RN121优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选为乙基、丙基、丁基或戊基。RN122优选为碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选为甲基、丙基、甲氧基、乙氧基或丙氧基。
由通式(N-1-2)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δε时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较低则效果高，在重视Tni时，如果将含量设定为较高则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(N-1-2)表示的化合物的优选含量的下限值为5％，为7％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％，为23％，为25％，为27％，为30％，为33％，为35％，37％，为40％，42％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为50％，48％，为45％，为43％，为40％，为38％，为35％，为33％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％，为5％。
进而，由通式(N-1-2)表示的化合物优选为从由式(N-1-2.1)至式(N-1-2.25)表示的化合物组中选择的化合物，优选为由式(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)表示的化合物，在重视改良Δε时，优选为由式(N-1-2.3)至式(N-1-2.7)表示的化合物，在重视改良Tni时，优选为由式(N-1-2.10)、式(N-1-2.11)和式(N-1-2.13)表示的化合物，在重视改良响应速度时，优选为由式(N-1-2.20)表示的化合物。
化25
式(N-1-2.1)至式(N-1-2.25)表示的化合物可以单独使用也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％，为23％，为25％，为27％，为30％，为33％，为35％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为50％，为40％，为38％，为35％，为33％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％，为5％，为3％。
由通式(N-1-3)表示的化合物是如下的化合物。
化26
式中，RN131和RN132各自独立地表示与通式(N-1)中的RN11和RN12相同的意思。
RN131优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选为乙基、丙基或丁基。RN132优选为碳原子数1～5的烷基、碳原子数3～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选为1-丙烯基、乙氧基、丙氧基或丁氧基。
由通式(N-1-3)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δε时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较高则效果高，在Tni重视时，如果将含量设定为较高则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(N-1-3)表示的化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
进而，由通式(N-1-3)表示的化合物优选为从由式(N-1-3.1)至式(N-1-3.21)表示的化合物组中选择的化合物，优选为由式(N-1-3.1)～(N-1-3.7)和式(N-1-3.21)表示的化合物，优选为由式(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)表示的化合物。
化27
由式(N-1-3.1)～式(N-1-3.21)表示的化合物可以单独使用也可以组合使用，优选为式(N-1-3.1)和式(N-1-3.2)的组合、从式(N-1-3.3)、式(N-1-3.4)和式(N-1-3.6)中选择的2种或3种的组合。相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
由通式(N-1-5)表示的化合物是如下的化合物。
化28
(式中，RN151和RN152各自独立地表示与通式(N-1)中的RN11和RN12相同的意思。)
RN151和RN152各自独立地优选为碳原子数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，优选为乙基、丙基或丁基。
由通式(N-1-5)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δε时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较低则效果高，在重视Tni时，如果将含量设定为较高则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(N-1-5)表示的化合物的优选含量的下限值为5％，为8％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为33％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
进而，由通式(N-1-5)表示的化合物优选为从由式(N-1-5.1)至式(N-1-5.12)表示的化合物组中选择的化合物，优选为由式(N-1-5.1)、式(N-1-5.2)和式(N-1-5.4)表示的化合物。
化29
由式(N-1-5.1)～式(N-1-5.12)表示的化合物可以单独使用也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为5％，为8％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为33％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
由通式(N-1-12)表示的化合物是如下的化合物。
化30
(式中，RN1121和RN1122各自独立地表示与通式(N-1)中的RN11和RN12相同的意思。)
RN1121优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选为乙基、丙基或丁基。RN1122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，优选为乙氧基、丙氧基或丁氧基。
由通式(N-1-12)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δε时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较高则效果高，在Tni重视时，如果将含量设定为较低则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(N-1-12)表示的化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
由通式(N-1-13)表示的化合物是如下的化合物。
化31
(式中，RN1131和RN1132各自独立地表示与通式(N-1)中的RN11和RN12相同的意思。)
RN1131优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选为乙基、丙基或丁基。RN1132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，优选为乙氧基、丙氧基或丁氧基。
由通式(N-1-13)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δε时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较高则效果高，在重视Tni时，如果将含量设定为较高则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(N-1-13)表示的化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
由通式(N-1-14)表示的化合物是如下的化合物。
化32
(式中，RN1141和RN1142各自独立地表示与通式(N-1)中的RN11和RN12相同的意思。)
RN1141优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选为甲基、乙基、丙基或丁基。RN1142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，优选为乙氧基、丙氧基或丁氧基。
由通式(N-1-14)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δε时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较高则效果高，在重视Tni时，如果将含量设定为较高则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(N-1-14)表示的化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
进而，由通式(N-1-14)表示的化合物优选为从由式(N-1-14.1)至式(N-1-14.5)表示的化合物组中选择的化合物，优选为由式(N-1-14.1)～(N-1-14.3)表示的化合物，优选为由式(N-1-14.2)和式(N-1-14.3)表示的化合物。
化33
由通式(N-1-20)表示的化合物是如下的化合物。
化34
(式中，RN1201和RN1202各自独立地表示与通式(N-1)中的RN11和RN12相同的意思。)
RN1201和RN1202优选各自独立地为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选为乙基、丙基或丁基。
由通式(N-1-20)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δε时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较高则效果高，在重视Tni时，如果将含量设定为较高则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(N-1-20)表示的化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
由通式(N-1-21)表示的化合物是如下的化合物。
化35
式中，RN1211和RN1212各自独立地表示与通式(N-1)中的RN11和RN12相同的意思。
RN1211和RN1212各自独立地优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选为乙基、丙基或丁基。
由通式(N-1-21)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δε时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较高则效果高，在重视Tni时，如果将含量设定为较高则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(N-1-21)表示的化合物的优选含量的下限值为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
由通式(N-1-22)表示的化合物是如下的化合物。
化36
(式中，RN1221和RN1222各自独立地表示与通式(N-1)中的RN11和RN12相同的意思。)
RN1221和RN1222各自独立地优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选为乙基、丙基或丁基。
由通式(N-1-22)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视改善Δε时，优选将含量设定为较高，在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较高则效果高，在重视Tni时，如果将含量设定为较高则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(N-1-22)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为5％，为10％，为13％，为15％，为17％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，为30％，为28％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为10％，为5％。
进而，由通式(N-1-22)表示的化合物优选为从由式(N-1-22.1)至式(N-1-22.12)表示的化合物组中选择的化合物，优选为由式(N-1-22.1)～(N-1-22.5)表示的化合物，优选为由式(N-1-22.1)～(N-1-22.4)表示的化合物。
化37
本发明的液晶组合物优选含有1种或2种以上由通式(L)表示的化合物。由通式(L)表示的化合物相当于介电性基本中性的化合物(Δε的值为-2～2)。因此，分子内具有的卤素等极性基团的个数优选为2个以下，优选为1个以下，优选不具有极性基团。
化38
(式中，RL1和RL2各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
nL1表示0、1、2或3，
AL1、AL2和AL3各自独立地表示从由如下的基团(a)、基团(b)和基团(c)组成的组中选择的基团：
(a)1,4-亚环己基(该基团中存在的1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH2-可以被-O-取代。)
(b)1,4-亚苯基(该基团中存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上-CH＝可以被-N＝取代。)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(萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基中存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上-CH＝可以被-N＝取代。)
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可以各自独立地被氰基、氟原子或氯原子取代，
ZL1和ZL2各自独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CH＝N-N＝CH-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，
在nL1为2或3而存在多个AL2时，它们可以相同也可以不同，在nL1为2或3而存在多个ZL2时，它们可以相同也可以不同，但不包括由通式(i)和(N-1-4)表示的化合物，在液晶组合物含有由通式(L-1)表示的化合物时，不包括由该通式(L-1)表示的化合物，在液晶组合物含有由通式(N-1)、通式(N-2)或通式(N-3)表示的化合物时，不包括由该通式(N-1)、通式(N-2)或通式(N-3)表示的化合物。)
由通式(L)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所希望的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种。或者，在本发明的其他实施方式中，为2种，为3种，为4种，为5种，为6种，为7种，为8种，为9种，为10种以上。
本发明的液晶组合物中，由通式(L)表示的化合物的合计含量需要根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射、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。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为10％，为20％，为30％，为40％，为50％，为55％，为60％，为65％，为70％，为75％，为80％。优选含量的上限值为95％，为85％，为75％，为65％，为55％，为45％，为35％，为25％。
在需要将本发明的液晶组合物的粘度保持为较低且响应速度快的液晶组合物时，优选上述的下限值高且上限值高。进而，在需要将本发明的液晶组合物的Tni保持为较高且温度稳定性良好的液晶组合物时，优选上述的下限值高且上限值高。此外，为了将驱动电压保持为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。
在重视可靠性时，优选RL1和RL2均为烷基，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，优选至少一方为烯基。
分子内存在的卤原子优选为0、1、2或3个，优选为0或1，在重视与其他液晶分子的相溶性时，优选为1。
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，碳原子以及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，优选从由式(R1)至式(R5)中的任一个表示的基团中选择(各式中的黑点表示环结构中的碳原子)。
化39
在重视响应速度时，nL1优选为0，为了改善向列相的上限温度，优选为2或3，为了使它们平衡，优选为1。此外，为了满足作为液晶组合物所要求的特性，优选将nL1的值不同的化合物进行组合。
在要求增大Δn时，AL1、AL2和AL3优选为芳香族，为了改善响应速度，优选为脂肪族，优选它们各自独立地表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、2-氟-1,4-亚苯基、3-氟-1,4-亚苯基、3,5-二氟-1,4-亚苯基、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，更优选表示如下的结构，
化40
更优选表示反式-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基。
ZL1和ZL2在重视响应速度时优选为单键。
由通式(L)表示的化合物的分子内的卤原子数优选为0个或1个。
由通式(L)表示的化合物优选为从由通式(L-2)和(L-4)～(L-7)表示的化合物组中选择的化合物。
由通式(L-2)表示的化合物是如下的化合物。
化41
(式中，RL21和RL22各自独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思。)
RL21优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，RL22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。
由通式(L-2)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
在重视低温时的溶解性时，如果将含量设定为较高则效果高，相反地，在重视响应速度时，如果将含量设定为较低则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性时，优选将含量的范围设定为中间值。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-2)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为20％，为15％，为13％，为10％，为8％，为7％，为6％，为5％，为3％。
进而，由通式(L-2)表示的化合物优选为从由式(L-2.1)至式(L-2.6)表示的化合物组中选择的化合物，优选为由式(L-2.1)、式(L-2.3)、式(L-2.4)和式(L-2.6)表示的化合物。
化42
由通式(L-4)表示的化合物是如下的化合物。
化43
(式中，RL41和RL42各自独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思。)
RL41优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，RL42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。
由通式(L-4)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
本发明的液晶组合物中，由通式(L-4)表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、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。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-4)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为14％，为16％，为20％，为23％，为26％，为30％，为35％，为40％。相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-4)表示的化合物的优选含量的上限值为50％，为40％，为35％，为30％，为20％，为15％，为10％，为5％。
由通式(L-4)表示的化合物优选为例如由式(L-4.1)至式(L-4.3)表示的化合物。
化44
根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能，可以含有由式(L-4.1)表示的化合物，可以含有由式(L-4.2)表示的化合物，也可以含有由式(L-4.1)表示的化合物和由式(L-4.2)表示的化合物二者，还可以含有由式(L-4.1)至式(L-4.3)表示的化合物的全部。相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-4.1)或式(L-4.2)表示的化合物的优选含量的下限值为3％，为5％，为7％，为9％，为11％，为12％，为13％，为18％，为21％，优选的上限值为45％，为40％，为35％，为30％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为10％，为8％。
在含有由式(L-4.1)表示的化合物和由式(L-4.2)表示的化合物二者时，相对于本发明的液晶组合物的总量，两种化合物的优选含量的下限值为15％，为19％，为24％，为30％，优选的上限值为45％，为40％，为35％，为30％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
由通式(L-4)表示的化合物例如优选为由式(L-4.4)至式(L-4.6)表示的化合物，优选为由式(L-4.4)表示的化合物。
化45
根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能，可以含有由式(L-4.4)表示的化合物，可以含有由式(L-4.5)表示的化合物，也可以含有由式(L-4.4)表示的化合物和由式(L-4.5)表示的化合物二者。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-4.4)或式(L-4.5)表示的化合物的优选含量的下限值为3％，为5％，为7％，为9％，为11％，为12％，为13％，为18％，为21％。优选的上限值为45％，为40％，为35％，为30％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％，为10％，为8％。
在含有由式(L-4.4)表示的化合物和由式(L-4.5)表示的化合物二者时，相对于本发明的液晶组合物的总量，两种化合物的优选含量的下限值为15％，为19％，为24％，为30％，优选的上限值为45％，为40％，为35％，为30％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为13％。
由通式(L-4)表示的化合物优选为由式(L-4.7)至式(L-4.10)表示的化合物，特别是优选为由式(L-4.9)表示的化合物。
化46
由通式(L-5)表示的化合物是如下的化合物。
化47
(式中，RL51和RL52各自独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思。)
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。
由通式(L-5)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
本发明的液晶组合物中，由通式(L-5)表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、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。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-5)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为14％，为16％，为20％，为23％，为26％，为30％，为35％，为40％。相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-5)表示的化合物的优选含量的上限值为50％，为40％，为35％，为30％，为20％，为15％，为10％，为5％。
由通式(L-5)表示的化合物优选为由式(L-5.1)或式(L-5.2)表示的化合物，特别优选为由式(L-5.1)表示的化合物。相对于本发明的液晶组合物的总量，这些化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，7％。这些化合物的优选含量的上限值为20％，为15％，为13％，为10％，为9％。
化48
由通式(L-5)表示的化合物优选为由式(L-5.3)或式(L-5.4)表示的化合物。相对于本发明的液晶组合物的总量，这些化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％。这些化合物的优选含量的上限值为20％，为15％，为13％，为10％，为9％。
化49
由通式(L-5)表示的化合物优选为从由式(L-5.5)至式(L-5.7)表示的化合物组中选择的化合物，特别优选为由式(L-5.7)表示的化合物。相对于本发明的液晶组合物的总量，这些化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％。这些化合物的优选含量的上限值为20％，为15％，为13％，为10％，为9％。
化50
由通式(L-6)表示的化合物是如下的化合物。
化51
式中，RL61和RL62各自独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思，XL61和XL62各自独立地表示氢原子或氟原子。
RL61和RL62各自独立地优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选XL61和XL62中的一方为氟原子，另一方为氢原子。
由通式(L-6)表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用2种以上的化合物。可以组合的化合物的种类没有特别限定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能适当组合使用。所使用的化合物的种类，例如作为本发明的一个实施方式，为1种，为2种，为3种，为4种，为5种以上。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-6)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为14％，为16％，为20％，为23％，为26％，为30％，为35％，为40％。相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-6)表示的化合物的优选含量的上限值为50％，为40％，为35％，为30％，为20％，为15％，为10％，为5％。在将重点放置在增大Δn时，优选提高含量，在将重点放置在低温时的析出时，优选含量少。
由通式(L-6)表示的化合物优选为由式(L-6.1)至式(L-6.9)表示的化合物。
化52
可以组合的化合物的种类没有特别限定，优选含有这些化合物中的1种～3种，进一步优选含有1种～4种。此外，由于所选择的化合物的分子量分布广也对溶解性有效，因此优选例如从由式(L-6.1)或(L-6.2)表示的化合物中选择1种化合物、从由式(L-6.4)或(L-6.5)表示的化合物中选择1种化合物、从由式(L-6.6)或式(L-6.7)表示的化合物中选择1种化合物、从由式(L-6.8)或(L-6.9)表示的化合物中选择1种化合物并将它们进行适宜组合。其中，优选含有由式(L-6.1)、式(L-6.3)、式(L-6.4)、式(L-6.6)和式(L-6.9)表示的化合物。
进而，由通式(L-6)表示的化合物例如优选为由式(L-6.10)至式(L-6.17)表示的化合物，其中，优选为由式(L-6.11)表示的化合物。
化53
相对于本发明的液晶组合物的总量，这些化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％。这些化合物的优选含量的上限值为20％，为15％，为13％，为10％，为9％。
由通式(L-7)表示的化合物是如下的化合物。
化54
(式中，RL71和RL72各自独立地表示与通式(L)中的RL1和RL2相同的意思，AL71和AL72各自独立地表示与通式(L)中的AL2和AL3相同的意思，AL71和AL72上的氢原子可以各自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各自独立地表示氟原子或氢原子。)
式中，RL71和RL72各自独立地优选为碳原子数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各自独立地优选为1,4-亚环己基或1,4-亚苯基，AL71和AL72上的氢原子可以各自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定，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射等所要求的性能进行组合。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，为2种，为3种，为4种。
本发明的液晶组合物中，由通式(L-7)表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、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。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-7)表示的化合物的优选含量的下限值为1％，为2％，为3％，为5％，为7％，为10％，为14％，为16％，为20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，由式(L-7)表示的化合物的优选含量的上限值为30％，为25％，为23％，为20％，为18％，为15％，为10％，为5％。
在希望本发明的液晶组合物的Tni高的实施方式时，优选提高由式(L-7)表示的化合物的含量，在希望低粘度的实施方式时，优选降低含量。
进而，由通式(L-7)表示的化合物优选为由式(L-7.1)至式(L-7.4)表示的化合物，优选为由式(L-7.2)表示的化合物。
化55
进而，由通式(L-7)表示的化合物优选为由式(L-7.11)至式(L-7.13)表示的化合物，优选为由式(L-7.11)表示的化合物。
化56
进而，由通式(L-7)表示的化合物优选为由式(L-7.21)至式(L-7.23)表示的化合物。优选为由式(L-7.21)表示的化合物。
化57
进而，由通式(L-7)表示的化合物优选为由式(L-7.31)至式(L-7.34)表示的化合物，优选为由式(L-7.31)或/和式(L-7.32)表示的化合物。
化58
进而，由通式(L-7)表示的化合物优选为由式(L-7.41)至式(L-7.44)表示的化合物，优选为由式(L-7.41)或/和式(L-7.42)表示的化合物。
化59
进而，由通式(L-7)表示的化合物优选为由式(L-7.51)至式(L-7.53)表示的化合物。
化60
相对于本发明的液晶组合物的总量，由通式(i)、通式(N-1-11)、通式(N-1-4)和通式(L-1)表示的化合物的合计的优选含量的下限值为80％，为85％，为88％，为90％，为92％，为93％，为94％，为95％，为96％，为97％，为98％，为99％，为100％。优选含量的上限值为100％，为99％，为98％，为95％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由通式(i)、通式(N-1-11)、通式(N-1-4)、通式(L-1)、通式(N-1)、通式(N-2)和通式(N-3)表示的化合物的合计的优选含量的下限值为80％，为85％，为88％，为90％，为92％，为93％，为94％，为95％，为96％，为97％，为98％，为99％，为100％。优选含量的上限值为100％，为99％，为98％，为95％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由通式(i)、通式(N-1-11)、通式(N-1-4)、通式(L-1)、通式(N-1)、通式(N-2)、通式(N-3)和通式(L)表示的化合物的合计的优选含量的下限值为80％，为85％，为88％，为90％，为92％，为93％，为94％，为95％，为96％，为97％，为98％，为99％，为100％。优选含量的上限值为100％，为99％，为98％，为95％。
本发明的液晶组合物优选不含有分子内具有过酸(-CO-OO-)结构等氧原子彼此结合而成的结构的化合物。
在重视液晶组合物的可靠性和长期稳定性时，作为后述的聚合性化合物以外的成分，具有羰基的化合物的含量相对于上述液晶组合物的总质量优选为5％以下，更优选为3％以下，进一步优选为1％以下，最优选实质上不含有。
在重视基于UV照射的稳定性时，被氯原子取代的化合物的含量相对于上述液晶组合物的总质量优选为15％以下，优选为10％以下，优选为8％以下，更优选为5％以下，优选为3％以下，优选为1％以下，进一步优选实质上不含有。
优选增加分子内的环结构全部为6元环的化合物的含量，分子内的环结构全部为6元环的化合物的含量相对于上述液晶组合物的总质量优选为80％以上，更优选为90％以上，进一步优选为95％以上，最优选实质上仅由分子内的环结构全部为6元环的化合物来构成液晶组合物。
为了抑制因液晶组合物的氧化导致的劣化，优选降低具有亚环己烯基作为环结构的化合物的含量，具有亚环己烯基的化合物的含量相对于上述液晶组合物的总质量优选为10％以下，优选为8％以下，更优选为5％以下，优选为3％以下，进一步优选实质上不含有。
在重视改善粘度和改善Tni时，优选降低在分子内具有氢原子可以被卤素取代的2-甲基苯-1,4-二基的化合物的含量，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液晶组合物的总质量优选为10％以下，优选为8％以下，更优选为5％以下，优选为3％以下，进一步优选实质上不含有。
本申请中，实质上不含有是指除了无意中含有的物质之外不含有。
本发明的液晶组合物中所含的化合物含有烯基作为侧链的情况下，在上述烯基与环己烷结合时，该烯基的碳原子数优选为2～5，在上述烯基与苯基结合时，该烯基的碳原子数优选为4～5，优选上述烯基的不饱和键与苯不直接结合。
本发明的液晶组合物的平均弹性常数(KAVG)优选为10～25，作为其下限值，优选为10，优选为10.5，优选为11，优选为11.5，优选为12，优选为12.3，优选为12.5，优选为12.8，优选为13，优选为13.3，优选为13.5，优选为13.8，优选为14，优选为14.3，优选为14.5，优选为14.8，优选为15，优选为15.3，优选为15.5，优选为15.8，优选为16，优选为16.3，优选为16.5，优选为16.8，优选为17，优选为17.3，优选为17.5，优选为17.8，优选为18，作为其上限值，优选为25，优选为24.5，优选为24，优选为23.5，优选为23，优选为22.8，优选为22.5，优选为22.3，优选为22，优选为21.8，优选为21.5，优选为21.3，优选为21，优选为20.8，优选为20.5，优选为20.3，优选为20，优选为19.8，优选为19.5，优选为19.3，优选为19，优选为18.8，优选为18.5，优选为18.3，优选为18，优选为17.8，优选为17.5，优选为17.3，优选为17。在重视削减消耗电力时，抑制背光源的光量是有效的，优选提高液晶显示元件的光透过率，因此，优选将KAVG的值设定为较低。在重视改善响应速度时，优选将KAVG的值设定为较高。
本发明涉及的液晶组合物还可以进一步含有聚合性化合物。作为该聚合性化合物，由如下的通式(P)表示，
化61
(式中，Rp1表示氢原子、氟原子、氰基、碳原子数1～15的烷基或-Spp2-Pp2，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，该烷基中的1个或2个以上氢原子可以各自独立地被氰基、氟原子或氯原子取代，
Pp1和Pp2各自独立地表示通式(Pp1-1)～式(Pp1-9)中的任一种，
化62
(式中，Rp11和Rp12各自独立地表示氢原子、碳原子数1～5的烷基或碳原子数1～5的卤代烷基，Wp11表示单键、-O-、-COO-或亚甲基，tp11表示0、1或2，在分子内存在多个Rp11、Rp12、Wp11和/或tp11时，它们可以相同也可以不同。)
Spp1和Spp2各自独立地表示单键或间隔基，
Zp1和Zp2各自独立地表示单键、-O-、-S-、-CH2-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-C2H4-、-COO-、-OCO-、-OCOOCH2-、-CH2OCOO-、-OCH2CH2O-、-CO-NRZP1-、-NRZP1-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CH＝CRZP1-COO-、-CH＝CRZP1-OCO-、-COO-CRZP1＝CH-、-OCO-CRZP1＝CH-、-COO-CRZP1＝CH-COO-、-COO-CRZP1＝CH-OCO-、-OCO-CRZP1＝CH-COO-、-OCO-CRZP1＝CH-OCO-、-(CH2)2-COO-、-(CH2)2-OCO-、-OCO-(CH2)2-、-(C＝O)-O-(CH2)2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF＝CH-、-CH＝CF-、-CF2-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CF2-或-C≡C-(式中，RZP1各自独立地表示氢原子或碳原子数1～4的烷基，在分子内存在多个RZP1时，它们可以相同也可以不同。)
Ap1、Ap2和Ap3各自独立地表示从由如下的基团(ap)、基团(bp)和基团(cp)组成的组中选择的基团：
(ap)1,4-亚环己基(该基团中存在的1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH2-可以被-O-取代。)
(bp)1,4-亚苯基(该基团中存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上-CH＝可以被-N＝取代。)以及
(cp)萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基、菲-2,7-二基或蒽-2,6-二基(这些基团中存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上-CH＝可以被-N＝取代。)
上述基团(ap)、基团(bp)和基团(cp)中存在的1个或2个以上氢原子可以各自独立地被卤原子、氰基、碳原子数1～8的烷基或-Spp2-Pp2取代，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
在mp1表示0、1、2或3而分子内存在多个Zp1、Ap2、Spp2和/或Pp2时，它们可以相同也可以不同，但在mp1为0，Ap1为菲-2,7-二基或蒽-2,6-二基时，Ap3表示单键。)
本发明的液晶组合物优选含有1种或2种以上该聚合性化合物。
在通式(P)中，Rp1优选为-Spp2-Pp2。
Pp1和Pp2各自独立地优选为式(Pp1-1)～式(Pp1-3)中的任一种，优选为(Pp1-1)。
Rp11和Rp12各自独立地优选为氢原子或甲基。
tp11优选为0或1。
Wp11优选为单键、亚甲基或亚乙基。
mp1优选为0、1或2，优选为0或1。
Zp1和Zp2各自独立地优选为单键、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-C2H4-、-COO-、-OCO-、-COOC2H4-、-OCOC2H4-、-C2H4OCO-、-C2H4COO-、-CH＝CH-、-CF2-、-CF2O-、-(CH2)2-COO-、-(CH2)2-OCO-、-OCO-(CH2)2-、-CH＝CH-COO-、-COO-CH＝CH-、-OCOCH＝CH-、-COO-(CH2)2-、-OCF2-或-C≡C-，优选为单键、-OCH2-、-CH2O-、-C2H4-、-COO-、-OCO-、-COOC2H4-、-OCOC2H4-、-C2H4OCO-、-C2H4COO-、-CH＝CH-、-(CH2)2-COO-、-(CH2)2-OCO-、-OCO-(CH2)2-、-CH＝CH-COO-、-COO-CH＝CH-、-OCOCH＝CH-、-COO-(CH2)2-或-C≡C-，优选在分子内仅存在1个且为-OCH2-、-CH2O-、-C2H4-、-COO-、-OCO-、-COOC2H4-、-OCOC2H4-、-C2H4OCO-、-C2H4COO-、-CH＝CH-、-(CH2)2-COO-、-(CH2)2-OCO-、-OCO-(CH2)2-、-CH＝CH-COO-、-COO-CH＝CH-、-OCOCH＝CH-、-COO-(CH2)2-或-C≡C-，其他均为单键，优选在分子内仅存在1个且为-OCH2-、-CH2O-、-C2H4-、-COO-或-OCO-，其他均为单键，优选均为单键。
此外，优选分子内存在的Zp1和Zp2中仅有一个为从由-CH＝CH-COO-、-COO-CH＝CH-、-(CH2)2-COO-、-(CH2)2-OCO-、-O-CO-(CH2)2-、-COO-(CH2)2-组成的组中选择的连接基团，其他为单键。
Spp1和Spp2各自独立地表示单键或间隔基，且间隔基优选为碳原子数1～30的亚烷基，该亚烷基中的-CH2-在氧原子彼此不直接连接的限度内可以被-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-或-C≡C-取代，该亚烷基中的氢原子可以被卤原子取代，优选为直链的碳原子数1～10的亚烷基或单键。
Ap1、Ap2和Ap3各自独立地优选为1,4-亚苯基或1,4-亚环己基，优选为1,4-亚苯基。为了改善与液晶化合物的相溶性，1,4-亚苯基优选被1个氟原子、1个甲基或1个甲氧基取代。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由通式(P)表示的聚合性化合物的合计含量优选为0.05～10％，优选为0.1～8％，优选为0.1～5％，优选为0.1～3％，优选为0.2～2％，优选为0.2～1.3％，优选为0.2～1％，优选为0.2～0.56％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由通式(P)表示的聚合性化合物的合计含量的优选下限值为0.01％，为0.03％，为0.05％，为0.08％，为0.1％，为0.15％，为0.2％，为0.25％，为0.3％。
相对于本发明的液晶组合物的总量，由通式(P)表示的聚合性化合物的合计含量的优选上限值为10％，为8％，为5％，为3％，为1.5％，为1.2％，为1％，为0.8％，为0.5％。
如果含量较少，则难以表现出添加由通式(P)表示的聚合性化合物的效果，产生液晶组合物的取向限制力变弱或随着时间变弱等问题，如果过多，则会产生固化后残存的量增多，固化时消耗时间，液晶可靠性下降等问题。因此，要考虑它们的平衡来设定含量。
作为由通式(P)表示的聚合性化合物的优选例，可列举由下述式(P-1-1)～式(P-1-46)表示的聚合性化合物。
化63
(式中，Pp11、Pp12、Spp11和Spp12表示与通式(P)中的Pp1、Pp2、Spp1和Spp2相同的意思。)
本发明的液晶组合物中，除了上述化合物以外，还可以含有通常的向列型液晶、近晶型液晶、胆甾型液晶、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂或红外线吸收剂等。
作为抗氧化剂，可列举由通式(H-1)至通式(H-4)表示的受阻酚。
化64
在通式(H-1)至通式(H-3)中，RH1各自独立地表示碳原子数1～10的烷基、碳原子数1～10的烷氧基、碳原子数2～10的烯基或碳原子数2～10的烯氧基，基团中存在的1个-CH2-或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-O-或-S-取代，此外，基团中存在的1个或2个以上氢原子可以各自独立地被氟原子或氯原子取代。进一步具体而言，优选为碳原子数2～7的烷基、碳原子数2～7的烷氧基、碳原子数2～7的烯基或碳原子数2～7的烯氧基，进一步优选为碳原子数3～7的烷基或碳原子数2～7的烯基。
在通式(H-4)中、MH4表示碳原子数1～15的亚烷基(该亚烷基中的1个或2个以上-CH2-可以以氧原子不直接邻接的方式被-O-、-CO-、-COO-、-OCO-取代。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-CH＝CH-、-C≡C-、单键、1,4-亚苯基(1,4-亚苯基中的任意氢原子可以被氟原子取代。)或反式-1,4-亚环己基，优选为碳原子数1～14的亚烷基，如果考虑挥发性则优选碳原子数为较大数值，如果考虑粘度则优选碳原子数不过大，因此，进一步优选碳原子数为2～12，进一步优选碳原子数为3～10，进一步优选碳原子数为4～10，进一步优选碳原子数为5～10，进一步优选碳原子数为6～10。
在通式(H-1)至通式(H-4)中，1,4-亚苯基中的1个或非邻接的2个以上-CH＝可以被-N＝取代。此外，1,4-亚苯基中的氢原子可以各自独立地被氟原子或氯原子取代。
在通式(H-2)和通式(H-4)中，1,4-亚环己基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以被-O-或-S-取代。此外，1,4-亚环己基中的氢原子可以各自独立地被氟原子或氯原子取代。
进一步具体而言，作为抗氧化剂，可列举例如由式(H-11)至式(H-15)表示的化合物。
化65
在本发明的液晶组合物含有抗氧化剂时，含量优选为10质量ppm以上，优选为20质量ppm以上，优选为50质量ppm以上。在含有抗氧化剂时上限为10000质量ppm，优选为1000质量ppm，优选为500质量ppm，优选为100质量ppm。
实施例
实施例中，对于化合物的记载，使用如下的简称。需说明的是，n表示自然数。
(侧链)
-n -CnH2n+1 碳原子数n的直链状的烷基
n- CnH2n+1- 碳原子数n的直链状的烷基
-On -OCnH2n+1 碳原子数n的直链状的烷氧基
nO- CnH2n+1O- 碳原子数n的直链状的烷氧基
-V -CH＝CH2
V- CH2＝CH-
-V1 -CH＝CH-CH3
1V- CH3-CH＝CH-
-2V -CH2-CH2-CH＝CH3
V2- CH2＝CH-CH2-CH2-
-2V1 -CH2-CH2-CH＝CH-CH3
1V2 -CH3-CH＝CH-CH2-CH2
(连接基团)
-n- -CnH2n-
-nO- -CnH2n-O-
-On- -O-CnH2n-
-COO- -C(＝O)-O-
-OCO- -O-C(＝O)-
-CF2O- -CF2-O-
-OCF2- -O-CF2-
(环结构)
化66
实施例中，测定的特性如下所示。
Tni：向列相-各向同性液体相转变温度(℃)
Δn：25℃时的折射率各向异性
Δε：25℃时的介电常数各向异性
K11、K33：25℃时的弹性常数
γ1：25℃时的旋转粘度(mPa·s)
(实施例1～10和比较例1～3)
作为实施例和比较例，调制如下液晶组合物。各组合物以表1～3中记载的数量(g)含有表1～3中记载的各化合物。使用这些液晶组合物，测定各物性值。
表1
表2
表3
实施例1～10的液晶组合物是含有由通式(i)、通式(N-1-11)和通式(N-1-4)表示的化合物的液晶组合物。与之相对，比较例1～3的液晶组合物是不含由通式(i)表示的化合物的液晶组合物。
将各比较例的物性值与实施例1～10进行比较。
比较例1的液晶组合物与实施例1～5相比，γ1/K33的值增大，从而响应速度下降。比较例2的液晶组合物与实施例6～8相比，γ1/K33的值增大，Δε减小，驱动电压上升。比较例3的液晶组合物与实施例9～10相比，γ1/K33的值增大，因而不能得到实用的响应速度。
需说明的是，相对于实施例1～10和比较例1～3的液晶组合物100g添加由下述式(P-1-1.1)表示的聚合性化合物0.3g，调制聚合性液晶组合物，将该聚合性液晶组合物封入垂直取向单元，在施加电压的同时照射紫外线，制作PSA元件。
化67
确认到：使用实施例1～10的液晶组合物制作的PSA元件具有稳定的倾斜角，具有优异的对比度，并且具有充分的响应速度。另一方面，使用比较例1～3的液晶组合物制作的PSA元件与使用对应实施例的液晶组合物制作的PSA元件相比，在响应速度方面差。
Claims (6)
1.一种液晶组合物，其含有1种或2种以上由通式(i)表示的化合物，含有1种或2种以上由通式(N-1-11)表示的化合物，并且含有1种或2种以上由通式(N-1-4)表示的化合物；
化1
式中，R1和R2各自独立地表示碳原子数1～8的烷基或碳原子数1～8的烷氧基；
化2
式中，RN11和RN12各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，nNd11为1或2；
化3
式中，Rii1和Rii2各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，L1和L2各自独立地表示氢原子、氟原子或氯原子。
2.如权利要求1所述的液晶组合物，其进一步含有1种或2种以上由通式(L-1)表示的化合物；
化4
式中，RL11和RL12各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。
3.如权利要求2所述的液晶组合物，其进一步含有1种或2种以上从由通式(N-1)、(N-2)和(N-3)表示的化合物中选择的化合物，
化5
式中，RN11、RN12、RN21、RN22、RN31和RN32各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
AN11、AN12、AN21、AN22、AN31和AN32各自独立地表示从由如下基团(a)、基团(b)、基团(c)和基团(d)组成的组中选择的基团：
(a)1,4-亚环己基，该基团中存在的1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH2-可以被-O-取代；
(b)1,4-亚苯基，该基团中存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上-CH＝可以被-N＝取代；
(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，萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基中存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上-CH＝可以被-N＝取代；以及
(d)1,4-亚环己烯基，
上述基团(a)、基团(b)、基团(c)和基团(d)可以各自独立地被氰基、氟原子或氯原子取代，
ZN11、ZN12、ZN21、ZN22、ZN31和ZN32各自独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CH＝N-N＝CH-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，
XN21表示氢原子或氟原子，
TN31表示-CH2-或氧原子，
nN11、nN12、nN21、nN22、nN31和nN32各自独立地表示0～3的整数，在nN11+nN12、nN21+nN22和nN31+nN32各自独立地表示1、2或3而存在多个AN11～AN32、ZN11～ZN32时，它们可以相同也可以不同，但不包括由通式(N-1-4)和通式(N-1-11)表示的化合物。
4.如权利要求3所述的液晶组合物，其进一步含有1种或2种以上由通式(L)表示的化合物，
化6
式中，RL1和RL2各自独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或非邻接的2个以上-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，
nL1表示0、1、2或3，
AL1、AL2和AL3各自独立地表示从由如下基团(a)、基团(b)和基团(c)组成的组中选择的基团：
(a)1,4-亚环己基，该基团中存在的1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH2-可以被-O-取代；
(b)1,4-亚苯基，该基团中存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上-CH＝可以被-N＝取代；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，萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基中存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上-CH＝可以被-N＝取代，
上述基团(a)、基团(b)和基团(c)可以各自独立地被氰基、氟原子或氯原子取代，
ZL1和ZL2各自独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-、-CF2O-、-CH＝N-N＝CH-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，
在nL1为2或3而存在多个AL2时，它们可以相同也可以不同，在nL1为2或3而存在多个ZL2时，它们可以相同也可以不同，但不包括由通式(i)和(N-1-4)表示的化合物，在液晶组合物含有由通式(L-1)表示的化合物时，不包括该由通式(L-1)表示的化合物，在液晶组合物含有由通式(N-1)、通式(N-2)或通式(N-3)表示的化合物时，不包括该由通式(N-1)、通式(N-2)或通式(N-3)表示的化合物。
5.使用权利要求1～4中任一项所述的液晶组合物的液晶显示元件。
6.使用权利要求1～4中任一项所述的液晶组合物的PSA元件、VA元件或FFS元件。
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