CN114479878A - 液晶组合物以及使用其的液晶显示元件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液晶组合物以及使用其的液晶显示元件。本发明的课题在于提供例如在使用滴加注入(ODF)方式的液晶显示元件的制造中，可抑制液晶组合物的特性变化的液晶组合物以及使用所述液晶组合物的液晶显示元件。一种液晶组合物，仅含有选自第一非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物、与选自第二非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物作为非聚合性液晶化合物，所述液晶组合物中含有规定的化合物作为必需成分。
Description
技术领域
本发明涉及一种液晶组合物以及使用其的液晶显示元件。
背景技术
使用20℃下的介电常数各向异性(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电视(television，TV)等。例如，作为所述液晶组合物，可列举专利文献1中所记载般的液晶组合物等。另外，以前在小型面板的制造工序中采用真空注入方式。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]国际公开第2018/193861号小册子
发明内容
[发明所要解决的问题]
但是，随着面板大型化，采用使用在真空状态下贴合基板的工序的滴加注入(OneDrop Fill，ODF)方式。例如，专利文献1中所记载般的液晶组合物根据使用的液晶化合物的不同，在ODF方式中液晶组合物中的液晶化合物挥发，液晶组合物的向列相-各向同性液体相转变温度(℃)(Tni)、20℃下的折射率各向异性(Δn)、20℃下的介电常数各向异性(Δε)、20℃下的旋转粘性(mPa·s)(γ1)等特性有时会发生变化，这些特性的变化有时会成为面板中的不均的原因。因此，专利文献1中所记载般的液晶组合物存在改善的余地。
本发明的课题在于提供例如在使用ODF方式的液晶显示元件的制造中，可抑制由液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的液晶组合物以及使用所述液晶组合物的液晶显示元件。
[解决问题的技术手段]
本发明人等人进行了努力研究，结果发现，通过如下液晶组合物，可解决所述课题，从而完成了本发明，所述液晶组合物仅含有选自规定的非聚合性液晶化合物群组中的液晶化合物作为非聚合性液晶化合物，还含有特定的非聚合性液晶化合物。
解决所述课题的本发明的结构如以下般。
本发明的液晶组合物仅含有选自第一非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物、与选自第二非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物作为非聚合性液晶化合物，其中，
所述第一非聚合性液晶化合物群组包含下述通式(1)、通式(2)、通式(3)及通式(4)
[化1]
(通式(1)中，
R1a及R1b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子，
n1表示1或2。
通式(2)中，
R2a及R2b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子。
通式(3)中，
R3a及R3b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子。
通式(4)中，
R4a及R4b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子。
其中，R4a中的碳原子数与R4b中的碳原子数的和为4以上。)
所表示的非聚合性液晶化合物，
所述第二非聚合性液晶化合物群组包含下述通式(5)、通式(6)、通式(7)、通式(8)及通式(9)
(通式(5)中，
R5a及R5b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数2～12的烯基、碳原子数2～12的炔基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可经取代为氟原子。
其中，R5a中的碳原子数与R5b中的碳原子数的和为5以上。
通式(6)中，
R6a及R6b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数2～12的烯基、碳原子数2～12的炔基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可经取代为氟原子。
其中，R6a中的碳原子数与R6b中的碳原子数的和为5以上，在R6a和/或R6b为碳原子数2～12的烯基的情况下，R6a中的碳原子数与R6b中的碳原子数的和为6以上。
通式(7)中，
R7a及R7b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可经取代为氟原子。
其中，R7a中的碳原子数与R7b中的碳原子数的和为4以上。
通式(8)中，
R8a及R8b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可经取代为氟原子。
其中，R8a中的碳原子数与R8b中的碳原子数的和为3以上。
通式(9)中，
R9a及R9b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子。
其中，R9a中的碳原子数与R9b中的碳原子数的和为4以上。)
所表示的非聚合性液晶化合物，
作为所述通式(5)所表示的非聚合性液晶化合物，含有下述式(5-1)
[化2]
所表示的非聚合性液晶化合物作为必需成分，
作为所述通式(6)所表示的非聚合性液晶化合物，含有下述式(6-1)
[化3]
所表示的非聚合性液晶化合物作为必需成分，
作为所述通式(7)所表示的非聚合性液晶化合物，含有下述式(7-1)
[化4]
所表示的非聚合性液晶化合物作为必需成分，
作为所述通式(8)所表示的非聚合性液晶化合物，含有下述式(8-1)
[化5]
所表示的非聚合性液晶化合物作为必需成分。
另外，本发明的液晶显示元件的特征在于具有：
两个基板；以及
液晶层，在所述两个基板之间包含所述液晶组合物。
[发明的效果]
根据本发明，通过使用液晶组合物，例如在使用ODF方式的液晶显示元件的制造中可抑制液晶组合物的特性变化，可稳定地制造液晶显示元件，所述液晶组合物仅含有选自规定的非聚合性液晶化合物群组中的非聚合性液晶化合物作为非聚合性液晶化合物，还含有特定的非聚合性液晶化合物。
具体实施方式
本发明的液晶组合物仅含有选自第一非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物、与选自第二非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物作为非聚合性液晶化合物。
通过仅使用规定的非聚合性液晶化合物作为非聚合性液晶化合物，可抑制液晶组合物的特性变化，本发明的液晶组合物特别是作为ODF方式用的液晶组合物而有用。
(第一非聚合性液晶化合物群组)
第一非聚合性液晶化合物群组为所谓的N型，即20℃下的介电常数各向异性为负(Δε＜-2)的非聚合性液晶化合物，包含下述通式(1)、通式(2)、通式(3)及通式(4)所表示的非聚合性液晶化合物。
再者，非聚合性液晶化合物的介电常数各向异性(Δε)是根据在20℃下介电性大致中性的组合物中添加了非聚合性液晶化合物的组合物的介电常数各向异性的测定值外推而得的值。
[化6]
首先，对下述通式(1)所表示的非聚合性液晶化合物进行说明。
[化7]
通式(1)中，R1a及R1b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种。
碳原子数1～12的烷基为直链状或分支状的烷基，优选为直链状的烷基。
碳原子数1～12的烷基中的碳原子数优选为1～10，优选为1～8，优选为1～6。
作为碳原子数1～12的烷基的具体例，例如可列举：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、异癸基、十二烷基及2-乙基己基等。
碳原子数1～8的烷氧基为直链状或分支状的烷氧基，优选为直链状的烷氧基。
碳原子数1～8的烷氧基中的碳原子数优选为1～7，优选为1～6。
作为碳原子数1～8的烷氧基的具体例，例如可列举：甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等。
碳原子数2～8的烯基为直链状或分支状的烯基，优选为直链状的烯基。
碳原子数2～8的烯基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R7)所表示的基等。
[化8]
式(R1)～式(R7)中，黑点表示向环结构的结合键。
碳原子数2～8的烯氧基为直链状或分支状的烯氧基，优选为直链状的烯氧基。
碳原子数2～8的烯氧基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R6)所表示的基等。
[化9]
式(R1)～式(R6)中，黑点表示向环结构的结合键。
再者，R1a及R1b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代。
另外，R1a及R1b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代。
另外，R1a及R1b中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子。
通式(1)中，n1表示1或2。
作为通式(1)所表示的非聚合性液晶化合物的具体例，可列举以下的结构式(1-1)～结构式(1-6)所表示的非聚合性液晶化合物等。
[化10]
通式(1)或结构式(1-1)～结构式(1-6)所表示的非聚合性液晶化合物可单独使用，或者也可将两种以上组合而使用，优选为一种～五种。
通式(1)或结构式(1-1)～结构式(1-6)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的下限值优选为10质量％以上，优选为15质量％以上，优选为20质量％以上，优选为25质量％以上。
通式(1)或结构式(1-1)～结构式(1-6)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的上限值优选为60质量％以下，优选为55质量％以下，优选为50质量％以下，优选为45质量％以下。
就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，通式(1)或结构式(1-1)～结构式(1-6)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量优选为10质量％～60质量％，优选为15质量％～55质量％，优选为20质量％～50质量％，优选为25质量％～45质量％。
通式(1)或结构式(1-1)～结构式(1-6)所表示的非聚合性液晶化合物可使用已知的合成方法来合成。
其次，对下述通式(2)所表示的非聚合性液晶化合物进行说明。
[化11]
通式(2)中，R2a及R2b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种。
碳原子数1～12的烷基为直链状或分支状的烷基，优选为直链状的烷基。
碳原子数1～12的烷基中的碳原子数优选为1～10，优选为1～8，优选为1～6。
作为碳原子数1～12的烷基的具体例，例如可列举：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、异癸基、十二烷基及2-乙基己基等。
碳原子数1～8的烷氧基为直链状或分支状的烷氧基，优选为直链状的烷氧基。
碳原子数1～8的烷氧基中的碳原子数优选为1～7，优选为1～6。
作为碳原子数1～8的烷氧基的具体例，例如可列举：甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等。
碳原子数2～8的烯基为直链状或分支状的烯基，优选为直链状的烯基。
碳原子数2～8的烯基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R7)所表示的基等。
[化12]
式(R1)～式(R7)中，黑点表示向环结构的结合键。
碳原子数2～8的烯氧基为直链状或分支状的烯氧基，优选为直链状的烯氧基。
碳原子数2～8的烯氧基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R6)所表示的基等。
[化13]
式(R1)～式(R6)中，黑点表示向环结构的结合键。
再者，R2a及R2b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代。
另外，R2a及R2b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代。
另外，R2a及R2b中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子。
作为通式(2)所表示的非聚合性液晶化合物的具体例，可列举以下的结构式(2-1)～结构式(2-5)所表示的非聚合性液晶化合物等。
[化14]
通式(2)或结构式(2-1)～结构式(2-5)所表示的非聚合性液晶化合物可单独使用，或者也可将两种以上组合而使用，优选为一种～五种。
通式(2)或结构式(2-1)～结构式(2-5)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的下限值优选为0质量％以上，优选为0.5质量％以上，优选为1.0质量％以上，优选为1.5质量％以上。
通式(2)或结构式(2-1)～结构式(2-5)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的上限值优选为35质量％以下，优选为30质量％以下，优选为25质量％以下，优选为20质量％以下。
就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，通式(2)、和/或结构式(2-1)～结构式(2-5)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量优选为0质量％～35质量％，优选为0.5质量％～30质量％，优选为1.0质量％～25质量％，优选为1.5质量％～20质量％。
通式(2)或结构式(2-1)～结构式(2-5)所表示的非聚合性液晶化合物可使用已知的合成方法来合成。
其次，对下述通式(3)所表示的非聚合性液晶化合物进行说明。
[化15]
通式(3)中，R3a及R3b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种。
碳原子数1～12的烷基为直链状或分支状的烷基，优选为直链状的烷基。
碳原子数1～12的烷基中的碳原子数优选为1～10，优选为1～8，优选为1～6。
作为碳原子数1～12的烷基的具体例，例如可列举：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、异癸基、十二烷基及2-乙基己基等。
碳原子数1～8的烷氧基为直链状或分支状的烷氧基，优选为直链状的烷氧基。
碳原子数1～8的烷氧基中的碳原子数优选为1～7，优选为1～6。
作为碳原子数1～8的烷氧基的具体例，例如可列举：甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等。
碳原子数2～8的烯基为直链状或分支状的烯基，优选为直链状的烯基。
碳原子数2～8的烯基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R7)所表示的基等。
[化16]
式(R1)～式(R7)中，黑点表示向环结构的结合键。
碳原子数2～8的烯氧基为直链状或分支状的烯氧基，优选为直链状的烯氧基。
碳原子数2～8的烯氧基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R6)所表示的基等。
[化17]
式(R1)～式(R6)中，黑点表示向环结构的结合键。
再者，R3a及R3b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代。
另外，R3a及R3b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代。
另外，R3a及R3b中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子。
作为通式(3)所表示的非聚合性液晶化合物的具体例，可列举以下的结构式(3-1)～结构式(3-2)所表示的非聚合性液晶化合物等。
[化18]
通式(3)或结构式(3-1)～结构式(3-2)所表示的非聚合性液晶化合物可单独使用，或者也可将两种以上组合而使用，优选为一种～五种。
通式(3)或结构式(3-1)～结构式(3-2)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的下限值优选为0质量％以上，优选为0.5质量％以上，优选为1.0质量％以上，优选为1.5质量％以上。
通式(3)或结构式(3-1)～结构式(3-2)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的上限值优选为35质量％以下，优选为30质量％以下，优选为25质量％以下，优选为20质量％以下。
就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，通式(3)或结构式(3-1)～结构式(3-2)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量优选为0质量％～35质量％，优选为0.5质量％～30质量％，优选为1.0质量％～25质量％，优选为1.5质量％～20质量％。
通式(3)或结构式(3-1)～结构式(3-2)所表示的非聚合性液晶化合物可使用已知的合成方法来合成。
其次，对下述通式(4)所表示的非聚合性液晶化合物进行说明。
[化19]
通式(4)中，R4a及R4b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种。
碳原子数1～12的烷基为直链状或分支状的烷基，优选为直链状的烷基。
碳原子数1～12的烷基中的碳原子数优选为1～10，优选为1～8，优选为1～6。
作为碳原子数1～12的烷基的具体例，例如可列举：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、异癸基、十二烷基及2-乙基己基等。
碳原子数2～8的烯基为直链状或分支状的烯基，优选为直链状的烯基。
碳原子数2～8的烯基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R7)所表示的基等。
[化20]
式(R1)～式(R7)中，黑点表示向环结构的结合键。
碳原子数2～8的烯氧基为直链状或分支状的烯氧基，优选为直链状的烯氧基。
碳原子数2～8的烯氧基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R6)所表示的基等。
[化21]
式(R1)～式(R6)中，黑点表示向环结构的结合键。
再者，R4a及R4b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代。
另外，R4a及R4b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代。
另外，R4a及R4b中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子。
其中，R4a中的碳原子数与R4b中的碳原子数的和为4以上，优选为4～10。
作为通式(4)所表示的非聚合性液晶化合物的具体例，可列举以下的结构式(4-1)～结构式(4-2)所表示的非聚合性液晶化合物等。
[化22]
通式(4)或结构式(4-1)～结构式(4-2)所表示的非聚合性液晶化合物可单独使用，或者也可将两种以上组合而使用，优选为一种～五种。
通式(4)或结构式(4-1)～结构式(4-2)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的下限值优选为0质量％以上，优选为0.5质量％以上，优选为1.0质量％以上，优选为1.5质量％以上。
通式(4)或结构式(4-1)～结构式(4-2)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的上限值优选为35质量％以下，优选为30质量％以下，优选为25质量％以下，优选为20质量％以下。
就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，通式(4)或结构式(4-1)～结构式(4-2)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量优选为0质量％～35质量％，优选为0.5质量％～30质量％，优选为1.0质量％～25质量％，优选为1.5质量％～20质量％。
通式(4)或结构式(4-1)～结构式(4-2)所表示的非聚合性液晶化合物可使用已知的合成方法来合成。
再者，就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，选自第一非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物优选为仅选自所述通式(1)所表示的非聚合性液晶化合物中，优选为仅选自所述结构式(1-1)～结构式(1-6)所表示的非聚合性液晶化合物中。
(第二非聚合性液晶化合物群组)
第二非聚合性液晶化合物群组为所谓的非极性型，即20℃下的介电常数各向异性为中性(-2≦Δε≦2)的非聚合性液晶化合物，包含下述通式(5)、通式(6)、通式(7)、通式(8)及通式(9)所表示的非聚合性液晶化合物。
再者，非聚合性液晶化合物的介电常数各向异性(Δε)是根据在20℃下介电性大致中性的组合物中添加了非聚合性液晶化合物的组合物的介电常数各向异性的测定值外推而得的值。
[化23]
首先，对下述通式(5)所表示的非聚合性液晶化合物进行说明。
[化24]
通式(5)中，R5a及R5b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数2～12的烯基、碳原子数2～12的炔基中的任一种。
碳原子数1～12的烷基为直链状或分支状的烷基，优选为直链状的烷基。
碳原子数1～12的烷基中的碳原子数优选为1～10，优选为1～8，优选为1～6。
作为碳原子数1～12的烷基的具体例，例如可列举：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、异癸基、十二烷基及2-乙基己基等。
碳原子数2～12的烯基为直链状或分支状的烯基，优选为直链状的烯基。
碳原子数2～12的烯基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～12的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R7)所表示的基等。
[化25]
式(R1)～式(R7)中，黑点表示向环结构的结合键。
碳原子数2～12的炔基为直链状或分支状的炔基，优选为直链状的炔基。
碳原子数2～12的炔基中的碳原子数优选为2～9，优选为2～6。
作为碳原子数2～12的炔基的具体例，可列举式(R1)～式(R6)所表示的基等。
[化26]
再者，R5a及R5b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代。
另外，R5a及R5b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代。
另外，R5a及R5b中存在的一个或两个以上的氢原子可经取代为氟原子。
其中，R5a中的碳原子数与R5b中的碳原子数的和为5以上，优选为5～10。
作为通式(5)所表示的非聚合性液晶化合物的具体例，可列举以下的结构式(5-1)～结构式(5-2)所表示的非聚合性液晶化合物等。
[化27]
其中，本发明的液晶组合物中作为所述通式(5)所表示的非聚合性液晶化合物，含有结构式(5-1)所表示的非聚合性液晶化合物作为必需成分。
另外，就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，优选为仅含有所述式(5-1)所表示的非聚合性液晶化合物作为所述通式(5)所表示的非聚合性液晶化合物。
通式(5)或结构式(5-1)～结构式(5-2)所表示的非聚合性液晶化合物可单独使用，或者也可将两种以上组合而使用，优选为一种～五种。
通式(5)或结构式(5-1)～结构式(5-2)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的下限值优选为0.5质量％以上，优选为1质量％以上，优选为3质量％以上，优选为5质量％以上。
通式(5)或结构式(5-1)～结构式(5-2)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的上限值优选为25质量％以下，优选为20质量％以下，优选为15质量％以下，优选为10质量％以下。
就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，通式(5)或结构式(5-1)～结构式(5-2)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量优选为0.5质量％～25质量％，优选为1质量％～20质量％，优选为3质量％～15质量％，优选为5质量％～10质量％。
通式(5)或结构式(5-1)～结构式(5-2)所表示的非聚合性液晶化合物可使用已知的合成方法来合成。
其次，对下述通式(6)所表示的非聚合性液晶化合物进行说明。
[化28]
通式(6)中，R6a及R6b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数2～12的烯基、碳原子数2～12的炔基中的任一种。
碳原子数1～12的烷基为直链状或分支状的烷基，优选为直链状的烷基。
碳原子数1～12的烷基中的碳原子数优选为1～10，优选为1～8，优选为1～6。
作为碳原子数1～12的烷基的具体例，例如可列举：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、异癸基、十二烷基及2-乙基己基等。
碳原子数2～12的烯基为直链状或分支状的烯基，优选为直链状的烯基。
碳原子数2～12的烯基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～12的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R7)所表示的基等。
[化29]
式(R1)～式(R7)中，黑点表示向环结构的结合键。
碳原子数2～12的炔基为直链状或分支状的炔基，优选为直链状的炔基。
碳原子数2～12的炔基中的碳原子数优选为2～9，优选为2～6。
作为碳原子数2～12的炔基的具体例，可列举式(R1)～式(R6)所表示的基等。
[化30]
再者，R6a及R6b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代。
另外，R6a及R6b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代。
另外，R6a及R6b中存在的一个或两个以上的氢原子可经取代为氟原子。
其中，R6a中的碳原子数与R6b中的碳原子数的和为5以上，优选为5～10，在R6a和/或R6b为碳原子数2～12的烯基的情况下，R6a中的碳原子数与R6b中的碳原子数的和为6以上，优选为6～10。
另外，就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，R6a中的碳原子数与R6b中的碳原子数的和优选为6以上，优选为6～10，在R6a和/或R6b为碳原子数2～12的烯基的情况下，R6a中的碳原子数与R6b中的碳原子数的和优选为7以上，优选为7～10。
作为通式(6)所表示的非聚合性液晶化合物的具体例，可列举以下的结构式(6-1)～结构式(6-4)所表示的非聚合性液晶化合物等。
[化31]
其中，本发明的液晶组合物中作为所述通式(6)所表示的非聚合性液晶化合物，含有结构式(6-1)所表示的非聚合性液晶化合物作为必需成分。
另外，就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，优选为仅含有结构式(6-1)所表示的非聚合性液晶化合物和/或结构式(6-3)所表示的非聚合性液晶化合物作为所述通式(6)所表示的非聚合性液晶化合物。
通式(6)或结构式(6-1)～结构式(6-4)所表示的非聚合性液晶化合物可单独使用，或者也可将两种以上组合而使用，优选为一种～五种。
通式(6)或结构式(6-1)～结构式(6-4)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的下限值优选为1质量％以上，优选为3质量％以上，优选为5质量％以上，优选为10质量％以上。
通式(6)或结构式(6-1)～结构式(6-4)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的上限值优选为45质量％以下，优选为40质量％以下，优选为35质量％以下，优选为30质量％以下。
就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，通式(6)或结构式(6-1)～结构式(6-4)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量优选为1质量％～45质量％，优选为3质量％～40质量％，优选为5质量％～35质量％，优选为10质量％～30质量％。
通式(6)或结构式(6-1)～结构式(6-4)所表示的非聚合性液晶化合物可使用已知的合成方法来合成。
其次，对下述通式(7)所表示的非聚合性液晶化合物进行说明。
[化32]
通式(7)中，R7a及R7b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种。
碳原子数1～12的烷基为直链状或分支状的烷基，优选为直链状的烷基。
碳原子数1～12的烷基中的碳原子数优选为1～10，优选为1～8，优选为1～6。
作为碳原子数1～12的烷基的具体例，例如可列举：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、异癸基、十二烷基及2-乙基己基等。
碳原子数1～8的烷氧基为直链状或分支状的烷氧基，优选为直链状的烷氧基。
碳原子数1～8的烷氧基中的碳原子数优选为1～7，优选为1～6。
作为碳原子数1～8的烷氧基的具体例，例如可列举：甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等。
碳原子数2～8的烯基为直链状或分支状的烯基，优选为直链状的烯基。
碳原子数2～8的烯基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R7)所表示的基等。
[化33]
式(R1)～式(R7)中，黑点表示向环结构的结合键。
碳原子数2～8的烯氧基为直链状或分支状的烯氧基，优选为直链状的烯氧基。
碳原子数2～8的烯氧基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R6)所表示的基等。
[化34]
式(R1)～式(R6)中，黑点表示向环结构的结合键。
再者，R7a及R7b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代。
另外，R7a及R7b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代。
另外，R7a及R7b中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子。
其中，R7a中的碳原子数与R7b中的碳原子数的和为4以上，优选为4～10。
作为通式(7)所表示的非聚合性液晶化合物的具体例，可列举以下的结构式(7-1)～结构式(7-2)所表示的非聚合性液晶化合物等。
[化35]
其中，本发明的液晶组合物中作为所述通式(7)所表示的非聚合性液晶化合物，含有结构式(7-1)所表示的非聚合性液晶化合物作为必需成分。
通式(7)或结构式(7-1)～结构式(7-2)所表示的非聚合性液晶化合物可单独使用，或者也可将两种以上组合而使用，优选为一种～五种。
通式(7)或结构式(7-1)～结构式(7-2)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的下限值优选为1质量％以上，优选为3质量％以上，优选为5质量％以上，优选为10质量％以上。
通式(7)或结构式(7-1)～结构式(7-2)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的上限值优选为45质量％以下，优选为40质量％以下，优选为35质量％以下，优选为30质量％以下。
就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，通式(7)或结构式(7-1)～结构式(7-2)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量优选为1质量％～45质量％，优选为3质量％～40质量％，优选为5质量％～35质量％，优选为10质量％～30质量％。
通式(7)或结构式(7-1)～结构式(7-2)所表示的非聚合性液晶化合物可使用已知的合成方法来合成。
其次，对下述通式(8)所表示的非聚合性液晶化合物进行说明。
[化36]
通式(8)中，R8a及R8b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种。
碳原子数1～12的烷基为直链状或分支状的烷基，优选为直链状的烷基。
碳原子数1～12的烷基中的碳原子数优选为1～10，优选为1～8，优选为1～6。
作为碳原子数1～12的烷基的具体例，例如可列举：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、异癸基、十二烷基及2-乙基己基等。
碳原子数1～8的烷氧基为直链状或分支状的烷氧基，优选为直链状的烷氧基。
碳原子数1～8的烷氧基中的碳原子数优选为1～7，优选为1～6。
作为碳原子数1～8的烷氧基的具体例，例如可列举：甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等。
碳原子数2～8的烯基为直链状或分支状的烯基，优选为直链状的烯基。
碳原子数2～8的烯基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R7)所表示的基等。
[化37]
式(R1)～式(R7)中，黑点表示向环结构的结合键。
碳原子数2～8的烯氧基为直链状或分支状的烯氧基，优选为直链状的烯氧基。
碳原子数2～8的烯氧基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R6)所表示的基等。
[化38]
式(R1)～式(R6)中，黑点表示向环结构的结合键。
再者，R8a及R8b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代。
另外，R8a及R8b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代。
另外，R8a及R8b中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子。
其中，R8a中的碳原子数与R8b中的碳原子数的和为3以上，优选为3～10。
作为通式(8)所表示的非聚合性液晶化合物的具体例，可列举以下的结构式(8-1)～结构式(8-4)所表示的非聚合性液晶化合物等。
[化39]
其中，本发明的液晶组合物中作为所述通式(8)所表示的非聚合性液晶化合物，含有结构式(8-1)所表示的非聚合性液晶化合物作为必需成分。
另外，就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，优选为仅含有结构式(8-1)所表示的非聚合性液晶化合物和/或结构式(8-2)所表示的非聚合性液晶化合物作为所述通式(8)所表示的非聚合性液晶化合物。
通式(8)或结构式(8-1)～结构式(8-4)所表示的非聚合性液晶化合物可单独使用，或者也可将两种以上组合而使用，优选为一种～五种。
通式(8)或结构式(8-1)～结构式(8-4)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的下限值优选为0.5质量％以上，优选为1质量％以上，优选为3质量％以上，优选为5质量％以上。
通式(8)或结构式(8-1)～结构式(8-4)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的上限值优选为30质量％以下，优选为25质量％以下，优选为20质量％以下，优选为15质量％以下。
就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，通式(8)或结构式(8-1)～结构式(8-4)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量优选为0.5质量％～30质量％，优选为1质量％～25质量％，优选为3质量％～20质量％，优选为5质量％～15质量％。
通式(8)或结构式(8-1)～结构式(8-4)所表示的非聚合性液晶化合物可使用已知的合成方法来合成。
其次，对下述通式(9)所表示的非聚合性液晶化合物进行说明。
[化40]
通式(9)中，R9a及R9b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种。
碳原子数1～12的烷基为直链状或分支状的烷基，优选为直链状的烷基。
碳原子数1～12的烷基中的碳原子数优选为1～10，优选为1～8，优选为1～6。
作为碳原子数1～12的烷基的具体例，例如可列举：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、异癸基、十二烷基及2-乙基己基等。
碳原子数1～8的烷氧基为直链状或分支状的烷氧基，优选为直链状的烷氧基。
碳原子数1～8的烷氧基中的碳原子数优选为1～7，优选为1～6。
作为碳原子数1～8的烷氧基的具体例，例如可列举：甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等。
碳原子数2～8的烯基为直链状或分支状的烯基，优选为直链状的烯基。
碳原子数2～8的烯基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R7)所表示的基等。
[化41]
式(R1)～式(R7)中，黑点表示向环结构的结合键。
碳原子数2～8的烯氧基为直链状或分支状的烯氧基，优选为直链状的烯氧基。
碳原子数2～8的烯氧基中的碳原子数优选为2～6，优选为2～4。
作为碳原子数2～8的烯基的具体例，可列举式(R1)～式(R6)所表示的基等。
[化42]
式(R1)～式(R6)中，黑点表示向环结构的结合键。
再者，R9a及R9b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代。
另外，R9a及R9b中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代。
另外，R9a及R9b中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子。
其中，R9a中的碳原子数与R9b中的碳原子数的和为4以上，优选为4～10。
作为通式(9)所表示的非聚合性液晶化合物的具体例，可列举以下的结构式(9-1)～结构式(9-3)所表示的非聚合性液晶化合物等。
[化43]
再者，就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，优选为还含有结构式(9-1)所表示的非聚合性液晶化合物作为所述通式(9)所表示的非聚合性液晶化合物。
通式(9)或结构式(9-1)～结构式(9-3)所表示的非聚合性液晶化合物可单独使用，或者也可将两种以上组合而使用，优选为一种～五种。
通式(9)或结构式(9-1)～结构式(9-3)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的下限值优选为0.1质量％以上，优选为0.3质量％以上，优选为0.5质量％以上，优选为1质量％以上。
通式(9)或结构式(9-1)～结构式(9-3)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量的上限值优选为25质量％以下，优选为20质量％以下，优选为15质量％以下，优选为10质量％以下。
就抑制由非聚合性液晶化合物的挥发引起的液晶组合物的特性变化的观点而言，通式(9)或结构式(9-1)～结构式(9-3)所表示的非聚合性液晶化合物在液晶组合物100质量％中的合计含量优选为0.1质量％～25质量％，优选为0.3质量％～20质量％，优选为0.5质量％～15质量％，优选为1质量％～10质量％。
通式(9)或结构式(9-1)～结构式(9-3)所表示的非聚合性液晶化合物可使用已知的合成方法来合成。
(聚合性液晶化合物)
本发明的液晶组合物可包含聚合性化合物的一种或两种以上。
例如，作为聚合性化合物，可列举下述通式(i)所表示的聚合性化合物等。
[化44]
通式(i)中，Ri1、Ri2、Ri3、Ri4、Ri5、Ri6、Ri7及Ri8分别独立地表示碳原子数1～18的烷基、碳原子数1～18的烷氧基、卤素原子或氢原子中的任一种。
作为碳原子数1～18的烷基，可列举直链状或分支状，就获得良好的取向性的观点而言，优选为直链状。
关于碳原子数1～18的烷基中的碳原子数，在重视在含聚合性化合物的液晶组合物中的溶解性的情况下，优选为1～3，在重视含聚合性化合物的液晶组合物的垂直取向性的情况下，优选为10～18。
作为碳原子数1～18的烷氧基，可列举直链状或分支状，就获得良好的取向性的观点而言，优选为直链状。
关于碳原子数1～18的烷氧基中的碳原子数，在重视在含聚合性化合物的液晶组合物中的溶解性的情况下，优选为1～3，在重视含聚合性化合物的液晶组合物的垂直取向性的情况下，优选为10～18。
作为卤素原子，可列举：氯原子、溴原子、氟原子。
就确保与非聚合性液晶化合物的相容性的观点而言，Ri1、Ri2、Ri5、Ri6及Ri8中的至少一个优选为卤素原子，更优选为氟原子。
通式(i)中，Pi1及Pi2分别独立地表示以下的通式(P-1)～通式(P-8)中的任一者。
[化45]
通式(P-1)～通式(P-8)中，S11、S21、S31、S32、S33及S41分别独立地表示氢原子、碳原子数一个～五个的烷基或碳原子数一个～五个的卤化烷基。
作为碳原子数一个～五个的烷基，可列举：甲基、乙基、丙基等。
作为碳原子数一个～五个的卤化烷基，可列举三氟甲基、二氟乙基等。
作为S11、S21、S31、S32、S33及S41，优选为分别独立地为氢原子、甲基、乙基、丙基。
通式(P-1)～通式(P-8)中，*表示对Spi1或Spi2的键结点。
就确保适当的反应性的观点而言，其中Pi1及Pi2优选为分别独立地为式(P-1)、式(P-2)、式(P-3)、式(P-4)、式(P-5)或式(P-7)，优选为式(P-1)、式(P-2)、式(P-3)或式(P-7)，优选为式(P-1)，优选为丙烯酸基(式(P-1)中，S11＝氢原子)或甲基丙烯酸基(式(P-1)中，S11＝甲基)，优选为甲基丙烯酸基。
另外，Pi1及Pi2可相同也可不同，但优选为相同。
再者，在Pi1及Pi2选择相同的式(P-1)～式(P-8)的情况下，所述式中的相同的符号可相同也可不同。
另外，就与液晶化合物的相容性的观点而言，在通式(i)所表示的聚合性化合物中，Ri1、Ri2、Ri3、Ri4、Ri5、Ri6、Ri7及Ri8不同时表示氢原子，优选为Ri1、Ri2、Ri3、Ri4、Ri5、Ri6、Ri7及Ri8的至少一个为卤素原子、碳原子数1～18的烷基或碳原子数1～18的烷氧基。
通式(i)中，Spi1及Spi2分别独立地表示单键或间隔基。
作为间隔基，更具体而言，表示碳原子数1～15的亚烷基。
所述亚烷基中的一个或两个以上的-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-O-取代。
另外，所述亚烷基中的一个或两个以上的-CH2-CH2-也可以氧原子不直接邻接的方式，经-O-CO-或-CO-O-取代。
另外，所述通式(i)的两个以上的Spi1及Spi2可相同也可不同。
作为亚烷基，可列举直链状或分支状，但优选为直链状。
亚烷基的碳原子数为1～15，优选为1～8，优选为1～4，优选为2～3。
更具体而言，Spi1及Spi2优选为分别独立地表示单键、-CH2-、-CH2-CH2-、-CH2-CH2-CH2-、-O-、-CH2-O-、-CH2-CH2-O-、-CH2-CO-O-的任一者，Spi1及Spi2优选为均为单键。
作为通式(i)所表示的聚合性化合物的优选的例子，可列举以下的通式(i-1)所表示的化合物。
[化46]
通式(i-1)中，Ri-1-6表示与所述通式(i)中的Ri6相同的含义。
通式(i-1)中，Spi-1-1及Spi-1-2分别独立地表示单键、碳原子数1～8的亚烷基或-O-(CH2)s-(s表示1～7的整数，氧原子设为键结于环上)中的任一种。
作为通式(i-1)所表示的聚合性化合物的具体例，可列举以下的结构式(i-1-1)～结构式(i-1-4)所表示的聚合性化合物等。
[化47]
本发明的液晶组合物中包含的通式(i)、通式(i-1)或结构式(i-1-1)～结构式(i-1-4)所表示的聚合性液晶化合物的种类优选为一种～五种，优选为一种～四种，优选为一种～三种，优选为一种～两种，优选为一种。
仅含有选自第一非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物、与选自第二非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物作为通式(i)、通式(i-1)或结构式(i-1-1)～结构式(i-1-4)所表示的聚合性化合物的非聚合性液晶化合物的液晶组合物100质量％中的合计含量的下限值优选为0.1质量％以上，优选为0.15质量％以上，优选为0.2质量％以上。
仅含有选自第一非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物、与选自第二非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物作为通式(i)、通式(i-1)或结构式(i-1-1)～结构式(i-1-4)所表示的聚合性化合物的非聚合性液晶化合物的液晶组合物100质量％中的合计含量的上限值优选为1.0质量％以下，优选为0.7质量％以下，优选为0.5质量％以下。
仅含有选自第一非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物、与选自第二非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物作为通式(i)、通式(i-1)或结构式(i-1-1)～结构式(i-1-4)所表示的聚合性化合物的非聚合性液晶化合物的液晶组合物100质量％中的合计含量优选为0.1质量％～1.0质量％，优选为0.1质量％～0.7质量％，优选为0.1质量％～0.5质量％，优选为0.2质量％～0.4质量％。
(液晶组合物)
本发明的液晶组合物例如可通过混合选自第一非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物、选自第二非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物、视需要的聚合性化合物、添加剂来制造。
作为添加剂，可列举：抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、红外线吸收剂等。
作为抗氧化剂，优选为通式(H-1)～通式(H-4)所表示的抗氧化剂。
[化48]
抗氧化剂在含聚合性化合物的液晶组合物100质量％中的合计含量的下限优选为10质量ppm，优选为20质量ppm，优选为50质量ppm，其上限优选为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。
通式(H-1)～通式(H-3)中，RH1分别独立地表示碳原子数3～7的烷基。
更具体而言，通式(H-1)的RH1表示碳原子数7的烷基。
更具体而言，通式(H-2)的RH1表示碳原子数3的烷基。
更具体而言，通式(H-3)的RH1表示碳原子数3的烷基。
通式(H-4)中，MH1表示碳原子数4～10的亚烷基(所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，经取代为-CO-O-或-O-CO-)、单键、1,4-亚苯基(1,4-亚苯基中的任意一个或两个以上的氢原子可由氟原子取代)或反式-1,4-亚环己基。
碳原子数4～10的亚烷基中的碳原子数为4～10，优选为4～8。
在本发明的液晶组合物包含聚合性化合物的情况下，可以迅速进行聚合性化合物的聚合为目的来添加聚合引发剂。
作为聚合引发剂，优选为选择光聚合引发剂。
作为光聚合引发剂，可列举：二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、苯偶酰二甲基缩酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、4-(2-羟基乙氧基)苯基-(2-羟基-2-丙基)酮、1-羟基环己基-苯基酮、2-甲基-2-吗啉基(4-硫甲基苯基)丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁酮、4'-苯氧基苯乙酮、4'-乙氧基苯乙酮等苯乙酮系；安息香、安息香异丙醚、安息香异丁醚、安息香甲醚、安息香乙醚等安息香系；2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦等酰基氧化膦系；苯偶酰、甲基苯基乙醛酸酯系；二苯甲酮、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4,4'-二氯二苯甲酮、羟基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4'-甲基-二苯基硫醚、丙烯酸化二苯甲酮、3,3',4,4'-四(叔丁基过氧基羰基)二苯甲酮、3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、2,5-二甲基二苯甲酮、3,4-二甲基二苯甲酮等二苯甲酮系；2-异丙基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮等噻吨酮系；米其勒酮、4,4'-二乙基氨基二苯甲酮等氨基二苯甲酮系；10-丁基-2-氯吖啶酮、2-乙基蒽醌、9,10-菲醌、樟脑醌等。
液晶组合物中的光聚合引发剂在液晶组合物100质量％中的合计含量的上限优选为100质量ppm，优选为56质量ppm，优选为48质量ppm，优选为36质量ppm。
液晶组合物的向列相-各向同性液体相转变温度(Tni)优选为60℃～120℃，优选为70℃～100℃，优选为70℃～85℃。
液晶组合物在20℃下的折射率各向异性(Δn)优选为0.080～0.14，优选为0.085～0.13，优选为0.090～0.12。
液晶组合物在20℃下的介电常数各向异性(Δε)优选为-2.1～-4.5，优选为-2.5～-4.3，优选为-2.7～-4.0，优选为-2.6～-3.9。
液晶组合物在20℃下的旋转粘性(γ1)优选为50mPa·s～160mPa·s，优选为55mPa·s～155mPa·s，优选为60mPa·s～150mPa·s，优选为65mPa·s～145mPa·s，优选为70mPa·s～140mPa·s，优选为75mPa·s～135mPa·s。
(液晶显示元件)
其次，对具有两个基板与在所述两个基板之间包含所述液晶组合物的液晶层的液晶显示元件进行说明。
两个基板被分为第一基板及第二基板。
第一基板视需要也可包括包含透明的共用电极的透明电极层、彩色滤光片层和/或取向膜层。
再者，可构成为：包含透明的共用电极的透明电极层为每个像素具有以矩阵状配置的多个栅极总线及数据总线、设置在所述栅极总线与所述数据总线的交叉部的薄膜晶体管、以及由所述薄膜晶体管驱动的像素电极的电极层。
另外，第二基板也可包括与第一基板对应的具有由有源元件驱动的透明像素电极的像素电极层和/或取向膜。
本发明的液晶显示元件优选为以有源矩阵方式或无源矩阵方式驱动。
另外，本发明的液晶显示元件优选为通过可逆地改变所述液晶组合物的液晶分子的取向方向来可逆地切换介电常数的液晶显示元件。
另外，本发明的液晶显示元件可为聚合物稳定取向(polymer sustainedalignment，PSA)型、聚合物稳定垂直取向(polymer sustained vertical alignment，PSVA)型、垂直取向(verticalalignment，VA)型、面内切换(in-plane switching，IPS)型、边缘场切换(fringe field switching，FFS)型或电控双折射(electrically controlledbirefringence，ECB)型的液晶显示元件，优选为PSA型、PSVA型的液晶显示元件。
VA型的液晶显示元件可为一般的VA型，也可为TN-VA型，也可为具有进而包含手性剂的液晶层的手性VA型。
再者，在液晶组合物含有聚合性液晶化合物的情况下，也可进而存在使聚合性化合物聚合而成的聚合体。
更具体而言，液晶显示元件具有两个基板与包含夹持在所述两个基板之间的含有经聚合化处理的所述聚合性化合物的液晶组合物的液晶层，在所述含有经聚合化处理的聚合性化合物的液晶组合物中，存在使所述聚合性化合物聚合而成的聚合体。
作为聚合化处理，可列举紫外线照射等。
液晶显示元件可通过已知的方法制造。
本发明的液晶组合物特别是在通过滴加注入(ODF)方式制造液晶显示元件时优选。
更具体而言，是一种液晶显示元件的制造方法，其至少包括使用所述液晶组合物并通过滴加注入(ODF)方式获得液晶显示元件的工序。
[实施例]
以下，基于实施例来更具体地说明本发明，但本发明并不限定于实施例。
以下，在实施例及比较例的组合物中，化合物的记载中使用以下的缩写。再者，“n”表示自然数。
＜环结构＞
[化49]
＜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
-V-CH＝CH2
＜连结基＞
-n--CnH2n-
-nO--CnH2n-O-
＜液晶组合物的特性＞
对液晶组合物测定以下特性。
Tni：向列相-各向同性液体相转变温度(℃)
Δn：20℃下的折射率各向异性
Δε：20℃下的介电常数各向异性
γ1：20℃下的旋转粘性(mPa·s)
＜评价试验＞
对实施例及比较例的液晶组合物进行评价试验(挥发试验)，评价试验前后的液晶组合物的特性变化。
(试验方法)
首先，利用气相色谱法对试验前的液晶组合物进行组成分析，测定液晶组合物的各特性。
其次，准备两片3cm×3cm的无碱玻璃基板，向其中一片玻璃基板的中央滴加0.01g的液晶组合物，在其上贴合另一片玻璃基板，使液晶组合物整平在玻璃基板的整个面上。剥离贴合的玻璃基板，将两片玻璃基板以液晶组合物位于上表面的方式将基板放入腔室内，利用涡轮分子泵使腔室内成为真空，在腔室内的真空度达到1.0Pa后真空抽吸120秒钟。
然后，通过在两片玻璃基板上流下丙酮，自玻璃基板取出液晶组合物，利用气相色谱法进行组成分析，测定液晶组合物的特性。按照下述基准评价试验前后的液晶组合物的特性变化。再者，若液晶组合物的特性变化大，则在液晶面板中使用液晶组合物时会成为不均等不良的原因，因此特性变化宜小。
(评价基准)
·Tni的评价基准
S：未满1℃
A：1℃以上且未满2℃
B：2℃以上
·Δn的评价基准
S：未满0.01
A：0.01以上且未满0.02
B：0.02以上
·Δε的评价基准
S：未满0.1
A：0.1以上且未满0.3
B：0.3以上
·γ1的评价基准
S：未满5mPa·s
A：5mPa·s以上且未满10mPa·s
B：10mPa·s以上
＜实施例1～实施例3＞
制备表1所示的LC-1(实施例1)、LC-2(实施例2)及LC-3(实施例3)的液晶组合物，进行所述的评价试验。将结果示于表1及表2中。
[表1]
[表2]
＜比较例1～比较例3＞
制备表3所示的LC-A(比较例1)、LC-B(比较例2)及LC-C(比较例3)的液晶组合物，进行所述的评价试验。将结果示于表3及表4中。
[表3]
[表4]
如以上般，本发明中的使用选自第一非聚合性液晶化合物群组或第二非聚合性液晶化合物群组中的液晶化合物的实施例1～实施例3显示出试验前后的液晶组合物的特性变化小。
另一方面，使用了3-Ph-Ph-1、3-Cy-Cy-V1及1-Ph-Ph5-O2等不属于本发明的第一非聚合性液晶化合物群组或第二非聚合性液晶化合物群组的任一者的液晶化合物的比较例1～比较例3显示出试验前后的液晶组合物的特性变化更大。
[产业上的可利用性]
本发明的液晶组合物可利用于液晶显示元件中。
Claims (6)
1.一种液晶组合物，仅含有选自第一非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物、与选自第二非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的非聚合性液晶化合物作为非聚合性液晶化合物，所述液晶组合物中，
所述第一非聚合性液晶化合物群组包含下述通式(1)、通式(2)、通式(3)及通式(4)
通式(1)中，
R1a及R1b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子，
n1表示1或2；
通式(2)中，
R2a及R2b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子；
通式(3)中，
R3a及R3b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子；
通式(4)中，
R4a及R4b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子；
其中，R4a中的碳原子数与R4b中的碳原子数的和为4以上；
所表示的非聚合性液晶化合物，所述第二非聚合性液晶化合物群组包含下述通式(5)、通式(6)、通式(7)、通式(8)及通式(9)
通式(5)中，
R5a及R5b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数2～12的烯基、碳原子数2～12的炔基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可经取代为氟原子；
其中，R5a中的碳原子数与R5b中的碳原子数的和为5以上；
通式(6)中，
R6a及R6b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数2～12的烯基、碳原子数2～12的炔基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可经取代为氟原子；
其中，R6a中的碳原子数与R6b中的碳原子数的和为5以上，在R6a和/或R6b为碳原子数2～12的烯基的情况下，R6a中的碳原子数与R6b中的碳原子数的和为6以上；
通式(7)中，
R7a及R7b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可经取代为氟原子；
其中，R7a中的碳原子数与R7b中的碳原子数的和为4以上；
通式(8)中，
R8a及R8b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可经取代为氟原子；
其中，R8a中的碳原子数与R8b中的碳原子数的和为3以上；
通式(9)中，
R9a及R9b分别独立地表示碳原子数1～12的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数2～8的烯氧基中的任一种，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-可分别独立地经-CO-取代，
所述基中的一个或非邻接的两个以上的-CH2-CH2-可以氧原子不直接邻接的方式，分别独立地经-CO-O-或-O-CO-取代，
所述基中存在的一个或两个以上的氢原子可分别独立地经取代为氟原子；
其中，R9a中的碳原子数与R9b中的碳原子数的和为4以上；
所表示的非聚合性液晶化合物，作为所述通式(5)所表示的非聚合性液晶化合物，含有下述式(5-1)
所表示的非聚合性液晶化合物作为必需成分，
作为所述通式(6)所表示的非聚合性液晶化合物，含有下述式(6-1)
所表示的非聚合性液晶化合物作为必需成分，
作为所述通式(7)所表示的非聚合性液晶化合物，含有下述式(7-1)
所表示的非聚合性液晶化合物作为必需成分，
作为所述通式(8)所表示的非聚合性液晶化合物，含有下述式(8-1)
所表示的非聚合性液晶化合物作为必需成分。
2.根据权利要求1所述的液晶组合物，还含有下述式(9-1)
所表示的液晶化合物作为所述通式(9)所表示的化合物。
3.根据权利要求1或2所述的液晶组合物，其中选自所述第一非聚合性液晶化合物群组中的一种或两种以上的液晶化合物仅选自所述通式(1)所表示的液晶化合物中。
4.根据权利要求1或2所述的液晶组合物，仅含有所述式(5-1)所表示的液晶化合物作为所述通式(5)所表示的液晶化合物。
5.根据权利要求1或2所述的液晶组合物，其中在所述通式(6)所表示的液晶化合物中，R6a中的碳原子数与R6b中的碳原子数的和为6以上，在R6a和/或R6b为碳原子数2～12的烯基的情况下，R6a中的碳原子数与R6b中的碳原子数的和为7以上。
6.一种液晶显示元件，具有：
两个基板；以及
液晶层，在所述两个基板之间包含如权利要求1至5中任一项所述的液晶组合物。
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