CN114829544A - 液晶组合物及液晶显示元件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种介电常数各向异性为负的液晶组合物,其含有通式(i)所表示的化合物的1种或2种以上、及通式(ii)所表示的聚合性化合物的1种或2种以上,向列相-各向同性液相转变温度为100℃以上。(Ri1、Ri2表示碳原子数1~8的烷基,ni1表示1或2,P1及P2表示式(PG-1)~式(PG-5)的聚合性基,S1及S2表示单键或碳原子数1~5的亚烷基,X1~X8表示氢原子、氟原子、碳原子数1~5的烷基或碳原子数1~5的烷氧基)。
Description
技术领域
本发明涉及液晶组合物及使用其的液晶显示元件。
背景技术
PSA(聚合物维持取向,Polymer Sustained Alignment)型液晶显示装置是为了控制液晶分子的预倾角,而在单元内具有形成有聚合物结构物的结构的液晶显示装置,由于高速响应性、高对比度度,因而持续开发作为液晶显示元件(专利文献1)。
对于针对假定在室外使用的PID(公共信息显示,Public Information Display)等中使用的PSA液晶组合物的要求而言,向列相-各向同性液相转变温度(TNI)高、固相-向列相转变温度(TCN)低、优异的低温保存稳定性(Low Temperature Storage test)是必须的,进一步要求驱动电压低、弹性常数(K33)大、旋转粘性(γ1)足够小。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2016/017569号
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的课题为提供一种聚合性液晶组合物,其介电常数各向异性(Δε)为负,满足通常液晶组合物所要求的在较宽的温度范围下的显示、低电压驱动性、高速响应性、及高VHR,并且在制成液晶显示元件时没有显示不良或极少发生显示不良,在于提供一种使用有该液晶组合物的液晶显示元件。
用于解决课题的方法
本发明提供一种Δε为负的液晶组合物以及使用有该液晶组合物的液晶显示元件,该液晶组合物含有通式(i)所表示的化合物的1种或2种以上、及通式(ii)所表示的聚合性化合物的1种或2种以上,TNI为100℃以上,
[化1]
(式中,Ri1、Ri2分别独立地表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可以分别独立地被-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,ni1表示1或2),
[化2]
(式中,P1及P2分别独立地表示式(PG-1)~式(PG-5)所表示的聚合性基,
[化3]
(式中,与乙烯基结合的甲基、乙基、正丙基及异丙基中的氢原子可以被1个或2个以上的氟原子取代,该基中的-CH2-可以被氧原子取代),
S1及S2分别独立地表示单键或碳原子数1~5的亚烷基,该亚烷基中的1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可被-O-、-OCO-或-COO-取代,X1~X8分别独立地表示氢原子、氟原子、碳原子数1~5的烷基或碳原子数1~5的烷氧基,该烷基及该烷氧基可以被氟原子取代)。
[发明的效果]
通过使用本发明的液晶组合物,能够获得因优异的低温保存稳定性而可在较宽的温度范围下显示、且兼具低驱动电压、快速的响应速度及高VHR的液晶显示元件,因此,可提供即便在室外使用也能充分应对的液晶显示元件。
附图说明
图1为示意性地表示液晶显示元件的一个实施方式的图。
图2为将图1中由I线围成的区域放大后的俯视图。
具体实施方式
[液晶组合物]
本发明的液晶组合物具有负的介电常数各向异性,向列相-各向同性液体的转变温度(TNI)为100℃以上,含有下述通式(i)所表示的化合物的1种或2种以上、及下述通式(ii)所表示的化合物的1种或2种以上。
(式(i)所表示的化合物)
本发明的液晶组合物含有1种或2种以上通式(i)所表示的化合物。通式(i)所表示的化合物相当于介电为负的化合物(Δε的符号为负,且其绝对值比2大)。
在通式(i)所表示的化合物中,Ri1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。Ri2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。
[化4]
可单独使用1种通式(i)所表示的化合物,可以组合2种以上来使用。能够组合的化合物的种类并无特别限制,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来适当组合使用。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。
重视Δε的改善时,优选为将通式(i)所表示的化合物的含量设定得较多,重视低温时的溶解性时,将通式(i)所表示的化合物的含量设定得较少则效果高,重视TNI时,使用3环化合物、即通式(i)中ni1为2的化合物,将其含量设定得高一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的液晶组合物的总量,式(i)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值为相对于本发明的液晶组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。另外,式(i)中ni1为1的化合物的优选的含量的下限值为1%、2%、5%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值为相对于本发明的组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%、10%、8%。另外,式(i)中ni1为2的化合物的优选的含量的下限值为5%、7%、9%、12%。优选的含量的上限值为相对于本发明的组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%。
通式(i)所表示的化合物优选为选自式(i-1)至式(i-34)所表示的化合物组中的化合物,更优选为式(i-1)~式(i-8)及式(i-21)~式(i-44)所表示的化合物。最优选的化合物为式(i-2)、式(i-5)、式(i-23)及式(i-25)所表示的化合物。
[化5]
[化6]
[化7]
[化8]
式(i)所表示的化合物可单独使用,可以组合使用,相对于本发明的液晶组合物的总量,这些化合物的优选的含量的下限值为5质量%、10质量%、13质量%、15质量%、17质量%、20质量%。优选的含量的上限值为相对于本发明的液晶组合物的总量为40质量%、38质量%、35质量%、30质量%、28质量%、25质量%、23质量%、20质量%、18质量%、15质量%、13质量%。以下,有时也将质量%仅记载为「%」。
(式(ii)所表示的化合物)
[化9]
P1及P2分别独立地表示下述式(PG-1)~式(PG-5)所表示的聚合性基。
[化10]
(式中,与乙烯基结合的甲基、乙基、正丙基及异丙基中的氢原子可以被1个或2个以上的氟原子取代,该基中的-CH2-可以被氧原子取代)。P1及P2的聚合性基优选为分别独立地为式(PG-1)或式(PG-2),特别优选为P1及P2均为式(PG-1)。
S1及S2分别独立地表示单键或碳原子数1~5的亚烷基,该亚烷基中的1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可被-O-、-OCO-或-COO-取代。当中,S1及S2优选为分别独立地为单键或碳原子数1~5的未经取代的亚烷基,特别优选为S1及S2均为单键。
X1~X8分别独立地表示氢原子、氟原子、碳原子数1~5的烷基或碳原子数1~5的烷氧基,该烷基及该烷氧基可以被氟原子取代。当中,优选为X1~X8的至少一个为氟原子、碳原子数1~5的烷基或碳原子数1~5的烷氧基,进一步优选为X1~X8的至少一个为氟原子、甲基或甲氧基,特别优选为X1~X8的一个为氟原子或甲氧基。
X1~X8中的2个以上为氢原子以外的基或原子时,2个以上的这些基或原子可相同,也可以互相不同。另外,2个以上的氢原子以外的基或原子可以取代三苯中的与相同苯环结合的氢原子,也可以取代与不同环结合的氢原子。
通式(ii)所表示的化合物优选为选自式(ii-1)~式(ii-26)所表示的化合物组中的化合物,更优选为式(i-1)~式(i-3)、及式(i-21)~式(i-44)所表示的化合物。最优选的化合物为式(i-2)、式(i-5)、式(i-23)及式(i-25)所表示的化合物。
[化11]
[化12]
[化13]
式(ii)所表示的化合物可单独使用,也可以组合使用,相对于本发明的液晶组合物的总量,这些化合物的优选的含量的下限值为0.005%、0.010%、0.015%、0.020%、0.030%、0.035%、0.040%。另外,作为上限值,优选的含量的上限值为0.10%、0.09%、0.08%、0.07%、0.06%。
(任意成分)
·式(N-1)所表示的化合物
本发明的液晶组合物优选为含有1种或2种以上式(N-1)所表示的化合物。式(N-1)所表示的化合物相当于介电为负的化合物(Δε的符号为负且其绝对值大于2),优选为Δε为负且其绝对值大于3的化合物。
[化14]
通式(N-1)中,RN11及RN12优选为分别独立地为碳原子数1~6的烷基、碳原子数1~6的烷氧基、碳原子数2~6的烯基或碳原子数2~6的烯氧基,更优选为碳原子数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,特别优选为碳原子数1~5的烷基或碳原子数2~3的烯基,特别优选为碳原子数1~3的烷基或碳原子数3的烯基(丙烯基)。
另外,当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的烷氧基或碳原子数4~5的烯基,当其所结合的环结构为环己烷、吡喃及二噁烷等饱和环结构时,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的烷氧基或直链状的碳原子数2~5的烯基。为了使向列相稳定化,碳原子及存在时的氧原子的合计优选为5以下,优选为直链状。
作为烯基,优选为选自式(R1)至式(R5)中的任一者所表示的基。(各式中的黑点表示环结构中的碳原子)
[化15]
在需要增大Δn的情形时,AN11及AN12优选为分别独立地为芳香族,为了改善响应速度而优选为脂肪族,优选为表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、2-氟-1,4-亚苯基、3-氟-1,4-亚苯基、3,5-二氟-1,4-亚苯基、2,3-二氟-1,4-亚苯基、1,4-亚环己烯基、1,4-双环[2.2.2]亚辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基,更优选为表示下述结构。
[化16]
更优选为表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基或1,4-亚苯基。
ZN11及ZN12分别独立,优选为表示-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,优选为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。
式(N-1)所表示的化合物可单独使用,也可以组合使用,相对于本发明的液晶组合物的总量,这些化合物的优选的含量的下限值为1%、10%、20%、30%、40%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%。优选的含量的上限值为95%、85%、75%、65%、55%、45%、35%、25%、20%。
通式(N-1)所表示的化合物优选为选自通式(N-1-1)~(N-1-21)所表示的化合物组中的化合物。
通式(N-1-1)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化17]
(式中,RN111及RN112分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得低一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-1)所表示的化合物的优选含量的下限值为3%、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)所表示的化合物优选为选自式(N-1-1.1)至式(N-1-1.22)所表示的化合物组中的化合物,优选为式(N-1-1.1)~(N-1-1.5)所表示的化合物,优选为式(N-1-1.1)及式(N-1-1.4)所表示的化合物。
[化18]
通式(N-1-2)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化19]
(式中,RN121及RN122分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得低一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得高一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-2)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、7%、10%、13%、15%、17%、20%、23%、25%、27%、30%、33%、35%、37%、40%、42%。优选的含量的上限值,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)所表示的化合物优选为选自式(N-1-2.1)至式(N-1-2.22)所表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)及式(N-1-2.20)所表示的化合物,重视Δε的改良时,优选为式(N-1-2.3)至式(N-1-2.7)所表示的化合物,重视TNI的改良时,优选为式(N-1-2.10)、式(N-1-2.11)及式(N-1-2.13)所表示的化合物,重视响应速度的改良时,优选为式(N-1-2.20)所表示的化合物。
[化20]
通式(N-1-3)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化21]
(式中,RN131及RN132分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得高一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-3)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
进一步,通式(N-1-3)所表示的化合物优选为选自式(N-1-3.1)至式(N-1-3.21)所表示的化合物组中的化合物,优选为式(N-1-3.1)~(N-1-3.7)及式(N-1-3.21)所表示的化合物,优选为式(N-1-3.1)、式(N-1-3.2)、式(N-1-3.3)、式(N-1-3.4)及式(N-1-3.6)所表示的化合物,特别优选为式(N-1-3.1)、式(N-1-3.2)所表示的化合物,最优选为式(N-1-3.2)所表示的化合物。
[化22]
通式(N-1-4)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,可以组合2种以上来使用。
[化23]
(式中,RN141及RN142分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
RN141及RN142分别独立,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、乙氧基或丁氧基。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得低一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-4)所表示的化合物的优选的含量的下限值为3%、5%、7%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值,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)所表示的化合物优选为选自式(N-1-4.1)至式(N-1-4.14)所表示的化合物组中的化合物,优选为式(N-1-4.1)~(N-1-4.4)所表示的化合物,优选为式(N-1-4.1)、式(N-1-4.2)及式(N-1-4.4)所表示的化合物,特别优选为式(N-1-4.2)所表示的化合物。
[化24]
通式(N-1-5)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化25]
(式中,RN151及RN152分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
RN151及RN152分别独立,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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得低一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得高一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-5)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、8%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为35%、33%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
进一步,通式(N-1-5)所表示的化合物优选为选自式(N-1-5.1)至式(N-1-5.6)所表示的化合物组中的化合物,优选为式(N-1-5.1)、式(N-1-5.2)及式(N-1-5.4)所表示的化合物。
[化26]
通式(N-1-12)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化27]
(式中,RN1121及RN1122分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得低一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-12)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
通式(N-1-13)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化28]
(式中,RN1131及RN1132分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得高一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-13)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
通式(N-1-14)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化29]
(式中,RN1141及RN1142分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得低一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-14)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
通式(N-1-15)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化30]
(式中,RN1151及RN1152分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
RN1151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。RN1152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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得高一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-15)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
通式(N-1-16)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化31]
(式中,RN1161及RN1162分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
RN1161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。RN1162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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得高一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-16)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
通式(N-1-17)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化32]
(式中,RN1171及RN1172分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
RN1171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。RN1172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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得高一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-17)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
通式(N-1-18)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化33]
(式中,RN1181及RN1182分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
RN1181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。RN1182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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得高一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-18)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
进一步,通式(N-1-18)所表示的化合物优选为选自式(N-1-18.1)至式(N-1-18.5)所表示的化合物组中的化合物,优选为式(N-1-18.1)~(N-1-18.3)所表示的化合物,优选为式(N-1-18.2)及式(N-1-18.3)所表示的化合物。
[化34]
通式(N-1-20)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化35]
(式中,RN1201及RN1202分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)
RN1201及RN1202分别独立,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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得高一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-20)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
通式(N-1-21)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化36]
(式中,RN1211及RN1212分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
RN1211及RN1212分别独立,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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得高一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(N-1-21)所表示的化合物的优选的含量的下限值为5%、10%、13%、15%、17%、20%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为35%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
通式(N-1-22)所表示的化合物是下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化37]
(式中,RN1221及RN1222分别独立地表示与通式(N-1)中的RN11及RN12相同含义)。
RN1221及RN1222分别独立,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。
重视Δε的改善时,优选为将含量设定得高一些,重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,重视TNI时,将含量设定得高一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
进一步,通式(N-1-22)所表示的化合物优选为选自式(N-1-22.1)至式(N-1-22.12)所表示的化合物组中的化合物,优选为式(N-1-22.1)~(N-1-22.5)所表示的化合物,优选为式(N-1-22.1)~(N-1-22.4)所表示的化合物。
[化38]
·式(L)所表示的化合物
本发明的液晶组合物优选为进一步含有1种或2种以上的通式(L)所表示的化合物。通式(L)所表示的化合物相当于介电几乎为中性的化合物(Δε的值为-2~2)。因此,通式(L)所表示的化合物优选为将分子内的卤素等极性基的个数设为2个以下,更优选设为1个以下,特别优选为不含有卤素等极性基。
[化39]
(式中,RL1及RL2分别独立地表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻接的2个以上-CH2-可以分别独立地被-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,
nL1表示0、1、2或3,
AL1、AL2及AL3分别独立地表示选自由下述基(a)~基(c)所组成的组中的基,
(a)1,4-亚环己基(存在于该基中的1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可被-O-取代),
(b)1,4-亚苯基(存在于该基中的1个-CH=或不邻接的2个以上-CH=可被-N=取代),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-2,6-二基中所存在的1个-CH=或不邻接的2个以上的-CH=可被-N=取代),
上述基(a)、基(b)及基(c)可以分别独立地被氰基、氟原子或氯原子取代,
ZL1及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为2或3而存在多个AL2时,它们可相同,也可不同,nL1为2或3而存在多个ZL2时,它们可相同,也可不同,但不包括(N-1)所表示的化合物)。
重视可靠性时,优选为RL1及RL2均为烷基,重视降低化合物的挥发性时,优选为烷氧基,重视粘性的降低时,优选为至少一者为烯基。
分子内所存在的卤素原子优选为0、1、2或3个,优选为0或1,重视与其他液晶分子的相溶性时,优选为1。
关于RL1及RL2,当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的烷氧基及碳原子数4~5的烯基,当其所结合的环结构为环己烷、吡喃及二噁烷等饱和环结构时,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的烷氧基及直链状的碳原子数2~5的烯基。为了使向列相稳定化,碳原子及存在时的氧原子的合计优选为5以下,优选为直链状。
作为烯基,优选为选自上述式(R1)~(R5)中的任一者所表示的基。
关于nL1,当重视响应速度时,优选为0,为了改善向列相的上限温度,优选为2或3,为了取得它们的平衡,优选为1。另外,为了满足作为组合物所要求的特性,优选为将不同值的化合物组合。
关于AL1、AL2及AL3,在要求增大Δn时优选为芳香族,为了改善响应速度而优选为脂肪族,优选为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,更优选为表示下述结构。
[化40]
更优选为表示反式-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基。
关于ZL1及ZL2,当重视响应速度时,优选为单键。
通式(L)所表示的化合物可以单独使用,也可以组合使用。能够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、双折射率等所希望的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如在本发明的一个实施方式中为1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。
本发明的组合物中,通式(L)所表示的化合物的含量必需根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能做适当调整。
相对于本发明的组合物的总量,式(L)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1%、10%、20%、30%、40%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%。优选的含量的上限值为95%、85%、75%、65%、55%、45%、35%、25%。
将本发明的组合物的粘度保持为较低、需要响应速度快的组合物时,优选为上述下限值高且上限值高。进一步,将本发明的组合物的TNI保持为较高、需要温度稳定性良好的组合物时,优选为上述下限值高且上限值高。另外,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,优选为上述下限值低且上限值低。
通式(L)所表示的化合物中,分子内的卤素原子数优选为0个或1个。
通式(L)所表示的化合物优选为选自下述通式(L-1)~(L-7)所表示的化合物组中的化合物。
通式(L-1)所表示的化合物为下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化41]
(式中,RL11及RL12分别独立地表示与通式(L)中的RL1及RL2相同含义)
RL11及RL12优选为直链状的碳原子数1~5的烷基、直链状的碳原子数1~4的烷氧基及直链状的碳原子数2~5的烯基。
优选的含量的下限值为相对于本发明的组合物的总量为1%、2%、3%、5%、7%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为95%、90%、85%、80%、75%、70%、65%、60%、55%、50%、45%、40%、35%、30%、25%。
将本发明的组合物的粘度保持为较低、需要响应速度快的组合物时,优选为上述下限值高且上限值高。进一步,将本发明的组合物的TNI保持为较高、需要温度稳定性良好的组合物时,优选为上述下限值居中且上限值居中。另外,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,优选为上述下限值低且上限值低。
通式(L-1)所表示的化合物优选为选自通式(L-1-1)所表示的化合物组中的化合物。
[化42]
(式中,RL12表示与通式(L-1)中的含义相同的含义)。
通式(L-1-1)所表示的化合物优选为选自式(L-1-1.1)至式(L-1-1.3)所表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)所表示的化合物,特别优选为式(L-1-1.3)所表示的化合物。
[化43]
通式(L-1)所表示的化合物还优选为选自通式(L-1-2)所表示的化合物组中的化合物。
[化44]
(式中,RL12表示与通式(L-1)中的含义相同的含义)
进一步,通式(L-1-2)所表示的化合物优选为选自式(L-1-2.1)至式(L-1-2.4)所表示的化合物组中的化合物,优选为式(L-1-2.2)至式(L-1-2.4)所表示的化合物。尤其是式(L-1-2.2)所表示的化合物特别改善本发明的组合物的响应速度,因而优选。另外,比起响应速度,更要求高TNI时,优选为使用式(L-1-2.3)或式(L-1-2.4)所表示的化合物。为了使低温时的溶解度良好,不优选将式(L-1-2.3)及式(L-1-2.4)所表示的化合物的含量设为30%以上。
[化45]
通式(L-1)所表示的化合物还优选为选自通式(L-1-3)所表示的化合物组中的化合物。
[化46]
(式中,RL13及RL14分别独立地表示碳原子数1~8的烷基或碳原子数1~8的烷氧基)。
RL13及RL14优选为直链状的碳原子数1~5的烷基、直链状的碳原子数1~4的烷氧基及直链状的碳原子数2~5的烯基。
进一步,通式(L-1-3)所表示的化合物优选为选自式(L-1-3.1)至式(L-1-3.13)所表示的化合物组中的化合物,优选为式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)或式(L-1-3.4)所表示的化合物。尤其是式(L-1-3.1)所表示的化合物特别可改善本发明的组合物的响应速度,因而优选。另外,比起响应速度,更要求高TNI时,优选为使用式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)、式(L-1-3.11)及式(L-1-3.12)所表示的化合物。为了使低温时的溶解度良好,不优选将式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)、式(L-1-3.11)及式(L-1-3.13)所表示的化合物的合计含量设为20%以上。
[化47]
通式(L-1)所表示的化合物还优选为选自通式(L-1-4)及/或(L-1-5)所表示的化合物组中的化合物。
[化48]
(式中,RL15及RL16分别独立地表示碳原子数1~8的烷基或碳原子数1~8的烷氧基)。
RL15及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的烷氧基及直链状的碳原子数2~5的烯基。
进一步,通式(L-1-4)及(L-1-5)所表示的化合物优选为选自式(L-1-4.1)至式(L-1-5.3)所表示的化合物组中的化合物,优选为式(L-1-4.2)或式(L-1-5.2)所表示的化合物。
[化49]
优选为将选自式(L-1-1.3)、式(L-1-2.2)、式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)、式(L-1-3.11)及式(L-1-3.12)所表示的化合物中的2种以上的化合物组合,优选为将选自式(L-1-1.3)、式(L-1-2.2)、式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)及式(L-1-4.2)所表示的化合物中的2种以上的化合物组合。
重视组合物的可靠性时,优选为将选自式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)及式(L-1-3.4)所表示的化合物中的2种以上的化合物组合,重视组合物的响应速度时,优选为将选自式(L-1-1.3)、式(L-1-2.2)所表示的化合物中的2种以上的化合物组合。
作为通式(L-1)所表示的化合物,还优选使用选自通式(L-1-6)所表示的化合物组中的化合物。
[化50]
(式中,RL17及RL18分别独立地表示甲基或氢原子)。
进一步,通式(L-1-6)所表示的化合物优选为选自式(L-1-6.1)至式(L-1-6.3)所表示的化合物组中的化合物。
[化51]
通式(L-2)所表示的化合物为下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化52]
(式中,RL21及RL22分别独立地表示与通式(L)中的RL1及RL2相同含义)。
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。
重视低温时的溶解性时,将含量设定得高一些则效果高,反之,重视响应速度时,将含量设定得低一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
相对于本发明的组合物的总量,式(L-2)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1%、2%、3%、5%、7%、10%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为20%、15%、13%、10%、8%、7%、6%、5%、3%。
进一步,通式(L-2)所表示的化合物优选为选自式(L-2.1)至式(L-2.6)所表示的化合物组中的化合物,优选为式(L-2.1)、式(L-2.3)、式(L-2.4)及式(L-2.6)所表示的化合物,更优选为式(L-2.3)所表示的化合物。
[化53]
通式(L-3)所表示的化合物为下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化54]
(式中,RL31及RL32分别独立地表示与通式(L)中的RL1及RL2相同含义)。
RL31及RL32分别独立,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。
相对于本发明的组合物的总量,式(L-3)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1%、2%、3%、5%、7%、10%。优选的含量的上限值,相对于本发明的组合物的总量为20%、15%、13%、10%、8%、7%、6%、5%、3%。
要获得高的双折射率时,将含量设定得高一些则效果高,反之,重视高的TNI时,将含量设定得低一些则效果高。进一步,改良滴痕、烧屏特性时,优选为将含量的范围设定为居中。
进一步,通式(L-3)所表示的化合物优选为选自式(L-3.1)至式(L-3.7)所表示的化合物组中的化合物,优选为式(L-3.1)或式(L-3.5)所表示的化合物,为了提高单体聚合速度,还优选并用式(L-3.6)或式(L-3.7)所表示的化合物。
[化55]
通式(L-4)所表示的化合物为下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化56]
(式中,RL41及RL42分别独立地表示与通式(L)中的RL1及RL2相同含义)。
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。
本发明的组合物中,通式(L-4)所表示的化合物的含量必需根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能作适当调整。
相对于本发明的组合物的总量,式(L-4)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1%、2%、3%、5%、7%、10%、14%、16%、20%、23%、26%、30%、35%、40%。相对于本发明的组合物的总量,式(L-4)所表示的化合物的优选的含量的上限值为50%、40%、35%、30%、20%、15%、10%、5%。
通式(L-4)所表示的化合物例如优选为式(L-4.1)至式(L-4.3)所表示的化合物。
[化57]
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,可含有式(L-4.1)所表示的化合物,也可含有式(L-4.2)所表示的化合物,也可含有式(L-4.1)所表示的化合物及式(L-4.2)所表示的化合物这两者,也可含有全部式(L-4.1)至式(L-4.3)所表示的化合物。
通式(L-4)所表示的化合物例如优选为式(L-4.4)至式(L-4.6)所表示的化合物,优选为式(L-4.4)所表示的化合物。
[化58]
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,可含有式(L-4.4)所表示的化合物,也可含有式(L-4.5)所表示的化合物,也可含有式(L-4.4)所表示的化合物及式(L-4.5)所表示的化合物这两者。
通式(L-4)所表示的化合物优选为式(L-4.7)至式(L-4.10)所表示的化合物,特别优选为式(L-4.9)所表示的化合物。
[化59]
通式(L-5)所表示的化合物为下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化60]
(式中,RL51及RL52分别独立地表示与通式(L)中的RL1及RL2相同含义)。
RL51优选为碳原子数1~5的烷基或碳原子数2~5的烯基,RL52优选为碳原子数1~5的烷基、碳原子数4~5的烯基或碳原子数1~4的烷氧基。
本发明的组合物中,通式(L-5)所表示的化合物的含量必需根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能作适当调整。
相对于本发明的组合物的总量,式(L-5)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1%、2%、3%、5%、7%、10%、14%、16%、20%、23%、26%、30%、35%、40%。相对于本发明的组合物的总量,式(L-5)所表示的化合物的优选的含量的上限值为50%、40%、35%、30%、20%、15%、10%、5%。
通式(L-5)所表示的化合物优选为式(L-5.1)或式(L-5.2)所表示的化合物,特别优选为式(L-5.1)所表示的化合物。
[化61]
通式(L-5)所表示的化合物优选为式(L-5.3)或式(L-5.4)所表示的化合物。
[化62]
通式(L-5)所表示的化合物优选为选自式(L-5.5)至式(L-5.7)所表示的化合物组中的化合物,特别优选为式(L-5.7)所表示的化合物。
[化63]
通式(L-6)所表示的化合物为下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化64]
(式中,RL61及RL62分别独立地表示与通式(L)中的RL1及RL2相同含义,XL61及XL62分别独立地表示氢原子或氟原子)。
RL61及RL62分别独立,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XL61及XL62中的一者为氟原子且另一者为氢原子。
相对于本发明的组合物的总量,式(L-6)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1%、2%、3%、5%、7%、10%、14%、16%、20%、23%、26%、30%、35%、40%。相对于本发明的组合物的总量,式(L-6)所表示的化合物的优选的含量的上限值为50%、40%、35%、30%、20%、15%、10%、5%。当重点放在增大Δn时,优选为增多含量,当重点放在低温时的析出时,优选为含量少。
通式(L-6)所表示的化合物优选为式(L-6.1)至式(L-6.9)所表示的化合物。
[化65]
能够组合的化合物的种类没有特别限制,优选为含有这些化合物中的1种~3种,进一步优选为含有1种~4种。另外,所选择的化合物的分子量分布较宽也对溶解性有效,因此例如优选为从式(L-6.1)或(L-6.2)所表示的化合物中选择1种、从式(L-6.4)或(L-6.5)所表示的化合物中选择1种、从式(L-6.6)或式(L-6.7)所表示的化合物中选择1种、从式(L-6.8)或(L-6.9)所表示的化合物中选择1种化合物,并将它们适当组合。当中,优选为含有式(L-6.1)、式(L-6.3)、式(L-6.4)、式(L-6.6)及式(L-6.9)所表示的化合物。
进一步,通式(L-6)所表示的化合物例如优选为式(L-6.10)至式(L-6.17)所表示的化合物,当中,优选为式(L-6.11)所表示的化合物。
[化66]
通式(L-7)所表示的化合物为下述化合物,该化合物可单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[化67]
(式中,RL71及RL72分别独立地表示与通式(L)中的RL1及RL2相同含义,AL71及AL72分别独立地表示与通式(L)中的AL2及AL3相同含义,AL71及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相同含义,XL71及XL72分别独立地表示氟原子或氢原子)。
式中,RL71及RL72优选为分别独立地为碳原子数1~5的烷基、碳原子数2~5的烯基或碳原子数1~4的烷氧基,AL71及AL72优选为分别独立地为1,4-亚环己基或1,4-亚苯基,AL71及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及XL72优选为氢原子。
本发明的组合物中,通式(L-7)所表示的化合物的含量必需根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能作适当调整。
相对于本发明的组合物的总量,式(L-7)所表示的化合物的优选的含量的下限值为1%、2%、3%、5%、7%、10%、14%、16%、20%。相对于本发明的组合物的总量,式(L-7)所表示的化合物的优选的含量的上限值为30%、25%、23%、20%、18%、15%、10%、5%。
期望本发明的组合物为高TNI的实施方式时,优选为增多式(L-7)所表示的化合物的含量,期望低粘度的实施方式时,优选为使含量少一些。
进一步,通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.1)至式(L-7.4)所表示的化合物,优选为式(L-7.2)所表示的化合物。
[化68]
进一步,通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.11)至式(L-7.13)所表示的化合物,优选为式(L-7.11)所表示的化合物。
[化69]
进一步,通式(L-7)所表示的化合物为式(L-7.21)至式(L-7.23)所表示的化合物。优选为式(L-7.21)所表示的化合物。
[化70]
进一步,通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.31)至式(L-7.34)所表示的化合物,优选为式(L-7.31)或/及式(L-7.32)所表示的化合物。
[化71]
进一步,通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.41)至式(L-7.44)所表示的化合物,优选为式(L-7.41)或/及式(L-7.42)所表示的化合物。
[化72]
进一步,通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.51)至式(L-7.53)所表示的化合物。
[化73]
相对于本发明的组合物的总量,通式(i)、(ii)、(L)及(N)所表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%。优选的含量的上限值为100%、99%、98%、95%。
相对于本发明的组合物的总量,通式(i)、(N-1)及(L)所表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%、99.5%。优选的含量的上限值为99.7%、99.5%、99%、98%、95%。
本申请发明的组合物优选为不含有在分子内具有过氧(-CO-OO-)结构等氧原子彼此结合而成的结构的化合物。
重视组合物的可靠性及长期稳定性时,优选为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,最优选为实质上不含有。
重视对于UV照射的稳定性时,优选为将氯原子取代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,进一步优选为实质上不含有。
优选为增多分子内的环结构全部为6元环的化合物的含量,优选为将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,最优选为实质上仅由分子内的环结构全部为6元环的化合物构成组合物。
为了抑制因组合物的氧化导致的劣化,优选为使具有亚环己烯基作为环结构的化合物的含量减少,优选为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,进一步优选为实质上不含有。
重视粘度的改善及TNI的改善时,优选为使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减少,优选为将分子内具有上述2-甲基苯-1,4-二基的化合物的含量相对于上述组合物的总质量设为10%以下,优选设为8%以下,更优选设为5%以下,优选设为3%以下,进一步优选为实质上不含有。
本申请中所谓实质上不含有,意思是除了非故意含有的物质以外不含有。
本发明的组合物所含有的化合物具有烯基作为侧链的情况下,上述烯基结合于环己烷时,该烯基的碳原子数优选为2~5,上述烯基结合于苯时,该烯基的碳原子数优选为4~5,上述烯基的不饱和键与苯优选为不直接结合。
本发明中使用的液晶组合物的平均弹性常数(KAVG)优选为10至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。在重视减少耗电时,抑制背光的光量是有效的,液晶显示元件优选为提高光的透过率,因此优选为将KAVG的值设定得低一些。重视响应速度的改善时,优选为将KAVG的值设定得高一些。
·聚合性化合物
本发明的组合物除了式(ii)所表示的聚合性化合物以外,还优选进一步含有其他聚合性化合物(以下,有时称作“聚合性单体”)。作为聚合性化合物,可列举以下通式(P)所表示的化合物来作为优选的聚合性化合物。以下述通式(P)列举的化合物可单独使用1种,也可以组合2种以上来使用。
[化74]
(上述通式(P)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个或不邻接的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,该烷基中的1个或2个以上的氢原子可以分别独立地被氰基、氟原子或氯原子取代,
Pp1及Pp2分别独立地表示通式(Pp1-1)~式(Pp1-9)中的任一者,
[化75]
(式中,Rp11及Rp12分别独立地表示氢原子、碳原子数1~5的烷基或碳原子数1~5的卤化烷基,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及/或tp11的情形时,它们可相同,也可不同),
Spp1及Spp2分别独立地表示单键或间隔基,
Zp1及Zp2分别独立地表示单键、-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分别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的情形时,它们可相同,也可不同),
Ap1、Ap2及Ap3分别独立地表示选自由下述基(ap)~基(cp)所组成的组中的基,
(ap)1,4-亚环己基(存在于此基中的1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可被-O-取代),
(bp)1,4-亚苯基(存在于此基中的1个-CH=或不邻接的2个以上的-CH=可被-N=取代),及
(cp)萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、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(存在于这些基中的1个-CH=或不邻接的2个以上的-CH=可被-N=取代),
上述的基(ap)、基(bp)及基(cp)中所存在的1个或2个以上的氢原子可以分别独立地被卤素原子、氰基、碳原子数1~8的烷基、或-Spp2-Pp2取代,该烷基中的1个或不邻接的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,
mp1表示0、1、2或3,在分子内存在多个Zp1、Ap2、Spp2及/或Pp2的情形时,它们可相同,也可不同,Ap3在mp1为0且Ap1为菲-2,7-二基或蒽-2,6-二基的情形时,表示单键。其中,不包含通式(ii)所表示的化合物)。
在式(P)中,Rp1优选为-Spp2-Pp2。
Pp1及Pp2分别独立,优选为表示式(Pp1-1)~式(Pp1-3)中的任一者,优选为(Pp1-1)。
Rp11及Rp12优选为分别独立地为氢原子或甲基。
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及Zp2分别独立,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-,优选为分子内所存在的只有一个为-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-,其他全部都是单键,优选为分子内所存在的只有一个为-OCH2-、-CH2O-、-C2H4-、-COO-或-OCO-,其他全部都是单键,优选为全部都是单键。
另外,优选为只有分子内所存在的Zp1及Zp2中的一者为选自由-CH=CH-COO-、-COO-CH=CH-、-(CH2)2-COO-、-(CH2)2-OCO-、-O-CO-(CH2)2-、-COO-(CH2)2-所组成的组中的连接基,其他为单键。
Spp1及Spp2分别独立地表示单键或间隔基,间隔基优选为碳原子数1~30的亚烷基,该亚烷基中的-CH2-只要氧原子彼此不直接结合,则可以被-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-或-C≡C-取代,该亚烷基中的氢原子可以被卤素原子取代,优选为直链的碳原子数1~10的亚烷基或单键。
Ap1、Ap2及Ap3分别独立,优选为1,4-亚苯基、萘-1,4-二基、或1,4-亚环己基,优选为1,4-亚苯基或萘-1,4-二基,特别优选为分子中至少一个具有1,4-亚苯基。为了改善与液晶化合物的相溶性,1,4-亚苯基优选为被1个氟原子、1个甲基或1个甲氧基取代。
关于式(P)所表示的化合物的合计含量,相对于本发明的组合物的总量,优选为0.05~10%,更优选为0.1~8%,非常优选为0.1~5%,进一步优选为0.1~3%,特别优选为0.2~2%,特别优选为0.2~1%。
关于式(P)所表示的化合物的合计含量的优选下限值,相对于本发明的组合物的总量,为0.01%、0.03%、0.05%、0.08%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%。
关于式(P)所表示的化合物的合计含量的优选上限值,相对于本发明的组合物的总量,为10%、8%、5%、3%、1.5%、1.2%、1%、0.8%、0.5%。
式(P)所表示的化合物的含量较少时,则添加式(P)所表示的化合物的效果难以显现,会产生液晶组合物的取向控制力弱、或取向控制力随时间经过而变弱等问题。另外,式(P)所表示的化合物的含量过多时,则会产生固化后所残存的量变多、固化费时、液晶的可靠性下降等问题。因此,考虑它们的平衡而设定含量。
作为式(P)所表示的化合物的优选例子,可列举下述式(P-1-21)~式(P-1-46)所表示的聚合性化合物。
[化76]
[化77]
[化78]
(式中,Pp11、Pp12、Spp11及Spp12表示与通式(P)中的Pp1、Pp2、Spp1及Spp2相同含义)。
作为本发明的通式(P)所表示的化合物的优选例子,也可以列举下述式(P-2-1)~式(P-2-29)所表示的聚合性化合物。
[化79]
[化80]
[化81]
[化82]
(式中,Pp21、Pp22、Spp21及Spp22表示与通式(P)中的Pp1、Pp2、Spp1及Spp2相同含义)。
作为本发明的通式(P)所表示的化合物的优选例子,也可以列举下述式(P-3-1)~式(P-3-15)所表示的聚合性化合物。
[化83]
[化84]
(式中,Pp31、Pp32、Spp31及Spp32表示与通式(P)中的Pp1、Pp2、Spp1及Spp2相同含义)。
作为本发明的通式(P)所表示的化合物的优选例子,也可以列举下述式(P-4-1)~式(P-4-19)所表示的聚合性化合物。
[化85]
[化86]
[化87]
[化88]
(式中,Pp41、Pp42、Spp41及Spp42表示与通式(P)中的Pp1、Pp2、Spp1及Spp2相同含义,多个Pp42、Spp42分别可相同,也可不同)。
作为本发明的通式(P)所表示的化合物的优选例子,也可以列举下述式(P-5-1)~式(P-5-19)所表示的聚合性化合物。
[化89]
[化90]
(式中,Pp51、Pp52、Spp51及Spp52表示与通式(P)中的Pp1、Pp2、Spp1及Spp2相同含义,多个Pp52、Spp52分别可相同,也可不同。Me表示甲基)。
本发明中,在式(ii)所表示的化合物以外进一步使用聚合性单体时,可单独使用1种聚合性单体,也可以并用2种以上聚合性单体。当中,藉由组合使用聚合反应速度不同的2种或3种以上的聚合性单体,变得可适当控制聚合反应速度,可减少残存单体量,且可赋予适当的预倾角,因而优选。另外,即使是从保存稳定性与聚合反应速度的平衡的观点而言,并用2种以上聚合性单体也是优选的。在使用2种以上聚合性单体时,优选为并用上述式(P)所表示的化合物的2种以上。
关于式(P)所表示的化合物的合计含量,相对于含有这些化合物的组合物,优选为含有0.05~10%,优选为含有0.1~8%,优选为含有0.1~5%,优选为含有0.1~3%,优选为含有0.2~2%,优选为含有0.2~1.3%,优选为含有0.2~1%,优选为含有0.2~0.56%。
关于式(P)所表示的化合物的合计含量的优选下限值,相对于含有这些化合物的组合物,为0.01%、0.03%、0.05%、0.08%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%。
关于式(P)所表示的化合物的合计含量的优选上限值,相对于含有这些化合物的组合物,为10%、8%、5%、3%、1.5%、1.2%、1%、0.8%、0.5%。
如果含量少,则难以显现添加式(P)所表示的化合物的效果,会产生液晶组合物的取向控制力弱、或随时间经过而变弱等问题,如果过多,则会发生固化后残存的量变多、固化费时、液晶的可靠性降低等问题。因此,考虑它们的平衡而设定含量。
·其他添加剂
于在本发明的组合物添加单体时,虽然即便不存在聚合引发剂时也会进行聚合,但是为了促进聚合,可以含有聚合引发剂。作为聚合引发剂,可列举安息香醚类、二苯基酮类、苯乙酮类、苄基缩酮(benzyl ketal)类、氧化酰基膦(acyl phosphine oxide)等。
本发明的液晶组合物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、胆固醇液晶、上述以外的聚合性化合物、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,可列举通式(Q-1)至通式(Q-4)所表示的受阻酚(hinderedphenol)。
[化91]
上述式中,RQ1分别独立地表示碳原子数1至30的烷基、碳原子数1至30的烷氧基、碳原子数2至30的烯基或碳原子数2至30的烯氧基,基中所存在的1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可分别独立地被-O-、-COO-、-OCO-或-S-取代,另外,基中所存在的1个或2个以上的氢原子可分别独立地被氟原子或氯原子取代。
MQ1表示碳原子数1至15的亚烷基(该亚烷基中的1个或2个以上的-CH2-能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-亚苯基中的任意的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至14的亚烷基。
通式(Q-1)至通式(Q-4)中,1,4-亚苯基中的1个或不邻接的2个以上的-CH=可以被-N=取代。另外,1,4-亚苯基中的氢原子可以分别独立地被氟原子或氯原子取代。
通式(Q-2)及通式(Q-4)中的1,4-亚环己基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可以被-O-或-S-取代。另外,1,4-亚环己基中的氢原子可以分别独立地被氟原子或氯原子取代。
作为抗氧化剂,更优选可列举下述式(Q-11)~(Q-41)所表示的化合物。
[化92]
上述式中,RQ11~RQ13分别独立地表示碳原子数1至20的烷基,MQ11及MQ12分别独立表示碳原子数1至10的亚烷基。
本发明的液晶组合物中,还可以含有至少1种以上通式(I-2)所表示的化合物作为光稳定剂(HALS)。
[化93]
(式中,RH1及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,M中所存在的1个以上的-CH2-可被-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)。
通式(I-2)中,RH1及RH2特别优选为氢原子。为烷基时,优选为碳原子数1至8,更优选为碳原子数1至5,进一步优选为碳原子数1至3,特别优选为碳原子数1。
通式(I-2)中,M表示碳原子数1至15的亚烷基,如果考虑赋予液晶组合物的粘性或自身的挥发性,则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)及通式(I-28)所表示的化合物。这些式中的RH1及RH2为如前述。
[化94]
更详细地说,虽可列举通式(I-24H)、通式(I-26H)及通式(I-28H)所表示的化合物,但通式(I-28H)所表示的双(2,2,6,6,-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯最为合适。
[化95]
另外,还优选通式(I-3)所表示的化合物。通式(I-3)所表示的化合物由于有效胺浓度较高,因此是可更有效地作用的化合物。另外,分子量小的光稳定剂常有吸附于液晶显示元件中的取向膜、诱发显示不均的情况,但通式(I-3)所表示的化合物由于分子量变大,因此可防止显示不均的诱发。
[化96]
(式中,RH3、RH4及RH5分别独立地表示氢原子或碳原子数1至10的烷基。nH1及nH2分别独立地表示0至2。nH3表示1或2。在存在多个RH5时,它们可相同,也可不同)。
通式(I-3)中,RH3、RH4及RH5特别优选为氢原子。为烷基时,优选为碳原子数1至8,更优选为碳原子数1至5,进一步优选为碳原子数1至3,进一步优选为碳原子数1。
具体而言,优选为通式(I-31)、通式(I-32)及通式(I-33)所表示的化合物。这些式中的RH3、RH4及RH5为如前述。
[化97]
更具体而言,优选为式(I-31H)、式(I-31C)、式(I-32H)及式(I-33H)所表示的化合物。
[化98]
关于本发明的液晶组合物,光稳定剂(HALS)在组合物中的下限值优选为含有0.01%以上,优选为含有0.02%以上,优选为含有0.03%以上,优选为含有0.05%以上,优选为含有0.07%以上,优选为含有0.1%以上,优选为含有0.15%以上,优选为含有0.2%以上,优选为含有0.25%以上,优选为含有0.3%以上,优选为含有0.5%以上,优选为含有1%以上。另外,作为上限值,优选为含有5%以下,优选为含有3%以下,优选为含有1%以下,优选为含有0.5%以下,优选为含有0.45%以下,优选为含有0.4%以下,优选为含有0.35%以下,优选为含有0.3%以下,优选为含有0.25%以下,优选为含有0.2%以下,优选为含有0.15%以下,优选为含有0.1%以下,优选为含有0.07%以下,优选为含有0.05%以下,优选为含有0.03%以下。
更具体而言,优选为含有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%。如果更详细地说,在重视抑制低温时的析出时,其含量优选为0.01至0.1质量%。
含有本发明的聚合性化合物的组合物,藉由其中所含的聚合性化合物利用紫外线照射进行聚合而被赋予液晶取向能力,应用于利用组合物的双折射来控制光的透光量的液晶显示元件。
本实施方式的液晶组合物应用于液晶显示元件。以下,一面适当参照图1、2,一面对本实施方式的液晶显示元件的例子进行说明。
图1是示意性地表示液晶显示元件的构成的图。在图1中,为了方便说明,使各构成要素相隔地表示。如图1所示,本实施方式的液晶显示元件1具备以对向的方式配置的第一基板2及第二基板3、以及设置于第一基板2与第二基板3之间的液晶层4,液晶层4由上述本实施方式的液晶组合物所构成。
在第一基板2,在液晶层4侧的面形成有像素电极层5。在第二基板3,在液晶层4侧形成有公共电极层6。第一基板2及第二基板3可以由一对偏光板7、8夹持。可以在第二基板3的液晶层4侧进一步设置有滤色器9。
即,一个实施方式的液晶显示元件1具有下述构成,即,依序层叠有第一偏光板7、第一基板2、像素电极层5、含有液晶组合物的液晶层4、公共电极层6、滤色器9、第二基板3、及第二偏光板8。
第一基板2及第二基板3由例如玻璃或塑料等具有柔软性的材料形成。第一基板2及第二基板3的至少一者由透明的材料形成,另一者可由透明的材料形成,也可以由金属或硅等不透明的材料形成。第一基板2及第二基板3藉由配置于周缘区域的环氧系热固性组合物等密封材料及封闭材料而相互贴合,为了保持基板间距离,可以在其间配置例如玻璃粒子、塑料粒子、氧化铝粒子等粒状间隔剂、或藉由光刻法所形成的由树脂所构成的间隔柱。
第一偏光板7及第二偏光板8能以调整各偏光板的偏光轴而使视野角、对比度变得良好的方式进行调整,优选为以它们的透射轴在正常显黑模式下作动的方式具有相互正交的透射轴。特别优选为第一偏光板7及第二偏光板8中的任一者以具有与未施加电压时的液晶分子的取向方向平行的透射轴的方式配置。
就防止漏光的观点而言,滤色器9优选为形成黑矩阵,且优选为在与薄膜晶体管对应的部分形成黑矩阵(未图示)。
黑矩阵可与滤色器一起设置于与阵列基板为相反侧的基板,也可以与滤色器一起设置于阵列基板侧,还可以分别分开设置,即,黑矩阵设置于阵列基板,滤色器设置于另一基板。另外,黑矩阵可与滤色器分开设置,也可以藉由将滤色器的各色重叠而使透过率降低。
图2是将图1中的形成于第一基板2上的像素电极层5的一部分即由I线所包围的区域放大的俯视图。如图2所示,在形成于第一基板2的表面的包含薄膜晶体管的像素电极层5中,用以供给扫描信号的多条闸极总线线11与用以供给显示信号的多条数据总线线12相互交叉而呈矩阵状配置。再者,图2中仅示有一对闸极总线线11、11及一对数据总线线12、12。
藉由由多条闸极总线线11及多条数据总线线12所包围的区域,而形成液晶显示元件的单位像素,在该单位像素内形成有像素电极13。像素电极13具有具备相互正交而构成十字形状的两个主干部与自各主干部延伸的多条分支部的所谓鱼骨结构。另外,在一对闸极总线线11、11之间,与闸极总线线11大致平行地设置有Cs电极14。另外,在闸极总线线11与数据总线线12相互交叉的交叉部附近,设置有含源极电极15及汲极电极16的薄膜晶体管。在汲极电极16设置有接触孔17。
闸极总线线11及数据总线线12优选为分别由金属膜形成,更优选为由Al、Cu、Au、Ag、Cr、Ta、Ti、Mo、W、Ni或其合金形成,进一步优选为由Mo、Al或其合金形成。
为了提高透过率,像素电极13优选为透明电极。透明电极藉由将氧化物半导体(ZnO、InGaZnO、SiGe、GaAs、IZO(氧化铟锌,Indium Zinc Oxide)、ITO(氧化铟锡,IndiumTin Oxide)、SnO、TiO、AZTO(AlZnSnO)等)进行溅射等而形成。此时,透明电极的膜厚可为10~200nm。另外,为了降低电阻,也可以藉由将非晶ITO膜进行烧成而以多晶ITO膜的形式形成透明电极。
本实施方式的液晶显示元件例如可藉由将Al或其合金等金属材料进行溅射而在第一基板2及第二基板3上形成配线,并分别形成像素电极层5及公共电极层6。另外,滤色器9例如可藉由颜料分散法、印刷法、电沉积法或、染色法等而制作。如果将利用颜料分散法的滤色器的制作方法作为一例进行说明,则将滤色器用固化性着色组合物涂布于该透明基板上,实施图案化处理,继而藉由加热或光照射而使之固化。藉由对于红、绿、蓝这3种颜色分别进行该步骤,可制作滤色器用像素部。另外,滤色器9可以设置于具有TFT等的基板侧。
第一基板2与第二基板3以像素电极层5及公共电极层6分别成为内侧的方式对向,此时可以经由间隔件而调整第一基板2与第二基板3的间隔。此时,液晶层4的厚度优选为以成为例如1~100μm的方式调整。
在使用偏光板7、8的情形时,优选为以对比度成为最大的方式调整液晶层4的折射率异向性Δn与液晶层4的厚度之积。另外,在具有两片偏光板7、8的情形时,能以调整各偏光板的偏光轴而使视野角、对比度变得良好的方式调整。进一步,还可以使用用以扩大视野角的相位差膜。其后,将环氧系热固化性组合物等密封剂以设置有液晶注入口的形式丝网印刷于该基板,将该基板彼此贴合并进行加热,使密封剂热固化。
作为使组合物夹持于2片基板2、3间的方法,可使用通常的真空注入法或滴加注入(ODF:One Drop Fill)法等,在真空注入法中虽然不会产生滴痕,但存在残留注入痕迹的问题,在本实施方式中,可更合适使用利用ODF法来制造的显示元件。在ODF法的液晶显示元件制造步骤中,在底板或前板的任一基板,使用分注器将环氧系光热并用固化性等的密封剂呈死循环堤状描绘,在其中,在脱气下滴加特定量的组合物后,将前板与底板接合,藉此可制造液晶显示元件。在本实施方式中,在ODF法中可抑制将液晶组合物滴加至基板时的滴痕的产生。再者,所谓滴痕,定义为在黑显示的情形时滴加液晶组合物的痕迹浮现白色的现象。
另外,在利用ODF法的液晶显示元件的制造步骤中,必须根据液晶显示元件的尺寸而滴加最佳的液晶注入量,本实施方式的液晶组合物对于例如液晶滴加时产生的滴加装置内的急剧的压力变化或冲击的影响较少,可长时间稳定地持续滴加液晶,因此可以将液晶显示元件的良率保持为较高。尤其,多用于最近流行的智能手机的小型液晶显示元件由于最佳的液晶注入量少,因此本身难以将自最佳值的偏差控制于一定范围内,但藉由使用本实施方式的液晶组合物,在小型液晶显示元件中也可以实现稳定的液晶材料的喷出量。
在本实施方式的液晶组合物含有聚合性化合物的情形时,作为使聚合性化合物聚合的方法,为了获得液晶的良好的取向性能,较理想为适度的聚合速度,因此优选为藉由照射单一的紫外线或电子束等活性能量射线、或将它们并用或依序照射而进行聚合的方法。在使用紫外线的情形时,可使用偏光光源,也可以使用非偏光光源。另外,于在使含有聚合性化合物的组合物夹持于2片基板间的状态下进行聚合的情形时,至少照射面侧的基板必须被赋予对于活性能量射线适当的透明性。另外,可以使用如下手段:在光照射时使用掩模仅使特定的部分聚合后,藉由使电场、磁场或温度等条件变化而使未聚合部分的取向状态变化,进一步照射活性能量射线使之聚合。尤其在进行紫外线曝光时,优选为一面对含有聚合性化合物的组合物施加交流电场一面进行紫外线曝光。施加的交流电场优选为频率10Hz~10kHz的交流,更优选为频率60Hz~10kHz,电压取决于液晶显示元件的所希望的预倾角而选择。即,可藉由施加的电压而控制液晶显示元件的预倾角。在横向电场型MVA模式的液晶显示元件中,就取向稳定性及对比度的观点而言,优选为将预倾角控制为80度~89.9度。
照射时的温度优选为保持本实施方式的组合物的液晶状态的温度范围内。优选为在接近室温的温度下,即,典型的是在15~35℃的温度进行聚合。作为产生紫外线的灯,可使用金属卤化物灯、高压水银灯、超高压水银灯等。另外,作为照射的紫外线的波长,优选为照射并非组合物的吸收波长区域的波长区域的紫外线,且优选为视需要截取紫外线而使用。照射的紫外线的强度优选为0.1mW/cm2~100W/cm2,更优选为2mW/cm2~50W/cm2。照射的紫外线的能量可适当调整,优选为10mJ/cm2~500J/cm2,更优选为100mJ/cm2~200J/cm2。在照射紫外线时可以使强度变化。照射紫外线的时间根据照射的紫外线强度而适当选择,优选为10秒~3600秒,更优选为10秒~600秒。
液晶显示元件1可为有源矩阵驱动用液晶显示元件。液晶显示元件1可以为PSA型、PSVA型、VA型、IPS型、FFS型或ECB型的液晶显示元件,优选为PSA型液晶显示元件。
实施例
以下举出实施例进一步详述本发明,但本发明并未受限于这些实施例。另外,下述实施例及比较例的组合物中的“%”意指“质量%”。
实施例中关于液晶化合物的记载使用以下的代号。
(环结构)
[化99]
(侧链结构及连接结构)
[表1]
式中的记载 | 所表示的取代基和连接基 |
1- | CH<sub>3</sub>- |
2- | C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>- |
3- | n-C<sub>3</sub>H<sub>7</sub>- |
4- | n-C<sub>4</sub>H<sub>9</sub>- |
5- | n-C<sub>5</sub>H<sub>11</sub>- |
V- | CH<sub>2</sub>=CH- |
V2- | CH<sub>2</sub>=CH-CH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>- |
1V2- | CH<sub>3</sub>-CH=CH-CH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>- |
-1 | -CH<sub>3</sub> |
-2 | -C<sub>2</sub>H<sub>5</sub> |
-3 | -n-C<sub>3</sub>H<sub>7</sub> |
-4 | -n-C<sub>4</sub>H<sub>9</sub> |
-5 | -n-C<sub>5</sub>H<sub>11</sub> |
-O1 | -O-CH<sub>3</sub> |
-O2 | -O-C<sub>2</sub>H<sub>5</sub> |
-O3 | -O-n-C<sub>3</sub>H<sub>7</sub> |
-O4 | -O-n-C<sub>4</sub>H<sub>9</sub> |
-O5 | -O-n-C<sub>5</sub>H<sub>11</sub> |
-V | -CH=CH<sub>2</sub> |
-V1 | -CH=CH-CH<sub>3</sub> |
-2V | -CH<sub>2</sub>-CH<sub>2</sub>-CH=CH<sub>2</sub> |
-F | -F |
-OCF3 | -OCF<sub>3</sub> |
-CN | -CN |
- | 单键 |
-E- | -COO- |
-1- | -CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>- |
-CFFO- | -CF<sub>2</sub>O- |
-T- | -C≡C- |
-O1- | -OCH<sub>2</sub>- |
-1O- | -CH<sub>2</sub>O- |
实施例中,测定的特性如下。再者,测定只要没有特别记载,则是根据JEITA ED-2521B所规定的方法。
TNI:向列相-各向同性液相转变温度(℃)
TCN:固相-液晶相转变相(℃)
Δn:25℃时的折射率异向性
γ1:25℃时的旋转粘性(mPa·s)
Δε:25℃时的介电常数各向异性
K11:25℃时的弹性常数K11(pN)
K33:25℃时的弹性常数K33(pN)
溶解性评价试验:在-25℃对液晶组合物进行观察。通过目视观察有无析出,按照以下的3个阶段进行判定。再者,观察是在制作液晶组合物起10天后进行。
A:无法确认到析出
B:虽然可确认到些微析出,但在容许范围内
C:可确认到明显的析出或固化
电光学特性评价试验(V50):照射紫外线后,进行电光学特性评价。测定施加0~10V电压时的透过率。将成为最大透过率的50%时的电压设为V50。电光学特性使用Shintec制造的OPTIPRO来进行测定。V50越小则液晶面板的透过率越高,能以更低的电压得到高透过率。
电压保持率(VHR):准备照射313nm的照度3mW/cm2的UV光60分钟后的液晶显示元件,评价以1V、60Hz、60℃进行测定时的电压保持率(%)。
(液晶评价单元的制作方法)
首先,将含有聚合性化合物的液晶组合物以真空注入法注入至含有带ITO的基板的单元间隙3.5μm的液晶单元,上述带ITO的基板为涂布诱发垂直取向的聚酰亚胺取向膜后经摩擦处理的基板。使用JSR公司制造的JALS2096作为垂直取向膜形成材料。
之后,在对注入了含有聚合性化合物的液晶组合物的液晶单元以频率100Hz施加10V电压的状态下,使用高压水银灯,隔着将325nm以下的紫外线截止的滤色器照射紫外线。此时,调整成以中心波长365nm的条件进行测定而得到的照度为100mW/cm2,照射累积光量30J/cm2的紫外线。将上述紫外线照射条件设为照射条件1。藉由该照射条件1对液晶单元中的液晶分子赋予预倾角。
接下来,使用荧光UV灯,调整成以中心波长313nm的条件进行测定而得到的照度为3mW/cm2,进一步照射累积光量10J/cm2的紫外线,从而得到液晶显示元件。将上述紫外线照射条件设为照射条件2。藉由照射条件2,减少在照射条件1时未反应的液晶单元中的聚合性化合物的残留量。
(液晶组合物的制备)
制备以下的表所示的LC-1~4、及RLC-1~3的液晶组合物,测定它们的物性。物性如下表所示。再者,PID中所使用的PSA液晶组合物的TNI通常为100℃以上,因此本实施例中将100℃以上的液晶组合物作为评价对象。
[表2]
LC-1 | LC-2 | LC-3 | LC-4 | |
3-Cy-Cy-2 | 12 | 12.5 | 15 | |
3-Cy-Cy-4 | 8 | 7 | 3.5 | |
3-Cy-Cy-5 | 7 | 7.5 | 4 | |
3-Cy-Cy-V | 30 | |||
3-Cy-Ph-01 | 6 | 3 | 6 | 6 |
3-Ph-Ph-1 | 1.5 | |||
3-Cy-Cy-Ph-1 | 7.5 | 7.5 | 7.5 | 7.5 |
3-Cy-Cy-Ph-3 | 4 | 4 | 4 | 4 |
3-Cy-Ph-Ph-1 | 5 | |||
3-Cy-Ph-Ph-2 | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 1.5 |
3-Cy-10-Ph5-02 | 2 | 3 | ||
3-Cy-Cy-Ph5-1 | ||||
3-Cy-Cy-Ph5-01 | ||||
3-Cy-Cy-Ph5-02 | ||||
3-Cy-Cy-Ph5-03 | ||||
4-Cy-Cy-Ph5-02 | ||||
5-Cy-Cy-Ph5-02 | ||||
2-Cy-Cy-10-Ph5-02 | 16 | 17 | 15 | 12 |
3-Cy-Cy-10-Ph5-02 | 16 | 16 | 15 | 18 |
2-Cy-Ph-Ph5-02 | 5 | 5 | 5 | 5 |
3-Cy-Ph-Ph5-02 | 5 | 5 | 5 | 5 |
3-Cy-Ph-Ph5-03 | 5 | 5 | 5 | 5 |
3-Cy-Ph-Ph5-04 | 4 | 3 | 4 | 4 |
合计 | 100 | 100 | 100 | 100 |
T<sub>NI</sub>[℃] | 113.1 | 110.9 | 110.2 | 110.2 |
T<sub>CN</sub>[℃] | -41 | -51 | -42 | -47 |
Δn | 0.098 | 0.098 | 0.098 | 0.107 |
Y<sub>1</sub>[mPa·s] | 162 | 139 | 157 | 200 |
Δε | -3.3 | -3.3 | -3.3 | -3.6 |
K11[pN] | 20.4 | 18.4 | 19.9 | 21.0 |
K33[pN] | 18.5 | 19.3 | 18.1 | 19.8 |
[表3]
RLC-1 | RLC-2 | RLC-3 | |
3-Cy-Cy-2 | 12 | 12 | 12 |
3-Cy-Cy-4 | 8 | 8 | 8 |
3-Cy-Cy-5 | 7 | 7 | 7 |
3-Cy-Cy-V | |||
3-Cy-Ph-01 | 6 | 6 | 6 |
3-Ph-Ph-1 | |||
3-Cy-Cy-Ph-1 | 7.5 | 7.5 | 7.5 |
3-Cy-Cy-Ph-3 | 4 | 4 | 4 |
3-Cy-Ph-Ph-1 | |||
3-Cy-Ph-Ph-2 | 4.5 | 4.5 | 4.5 |
3-Cy-10-Ph5-02 | |||
3-Cy-Cy-Ph5-1 | 16 | 8 | 5 |
3-Cy-Cy-Ph5-01 | 5 | ||
3-Cy-Cy-Ph5-02 | 16 | 8 | 7 |
3-Cy-Cy-Ph5-03 | 8 | 5 | |
4-Cy-Cy-Ph5-02 | 8 | 5 | |
5-Cy-Cy-Ph5-02 | 5 | ||
2-Cy-Cy-10-Ph5-02 | |||
3-Cy-Cy-10-Ph5-02 | |||
2-Cy-Ph-Ph5-02 | 5 | 5 | 5 |
3-Cy-Ph-Ph5-02 | 5 | 5 | 5 |
3-Cy-Ph-Ph5-03 | 5 | 5 | 5 |
3-Cy-Ph-Ph5-04 | 4 | 4 | 4 |
合计 | 100 | 100 | 100 |
T<sub>NI</sub>[℃] | 117.9 | 118.8 | 120.1 |
T<sub>CN</sub>[℃] | C>0 | C>0 | C>0 |
Δn | 0.100 | 0.099 | 0.100 |
γ<sub>1</sub>[mPa·s] | 136 | 143 | 148 |
Δε | -2.1 | -2.3 | -2.3 |
K11[pN] | 23.6 | 26.6 | 24.0 |
K33[pN] | 19.2 | 18.4 | 18.7 |
(实施例1~13、比较例1~6)
相对于下表所示的液晶组合物100质量份,添加合计0.3质量份的下表所示的聚合性化合物,从而制作实施例1~13及比较例1~6的聚合性液晶组合物。
各例的溶解性评价试验、V50评价结果如下表所示。
[表4]
[表5]
[表6]
[表7]
[化100]
确认到:实施例1~13的聚合性液晶组合物具有充分的溶解性,电光学特性也为足够低的值。测定使用有其的液晶显示元件的响应速度的结果,确认到为足够的高速响应。再者,单元厚度为3.8um,取向膜为JALS2096,响应速度的测定条件为:Von为6V、Voff为1V、测定温度为20℃,测定设备使用Shintec制造的OPTIPRO。另外,确认到VHR也够高。
另一方面,确认到:比较例1~4的聚合性液晶组合物的驱动温度范围窄、溶解性及电光学特性差,透过率低。
Claims (10)
1.一种介电常数各向异性为负的液晶组合物,含有通式(i)所表示的化合物的1种或2种以上、及通式(ii)所表示的聚合性化合物的1种或2种以上,向列相-各向同性液相转变温度为100℃以上,
[化1]
式中,Ri1、Ri2分别独立地表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可以分别独立地被-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,ni1表示1或2,
[化2]
式中,P1及P2分别独立地表示式(PG-1)~式(PG-5)所表示的聚合性基,
[化3]
式中,与乙烯基结合的甲基、乙基、正丙基及异丙基中的氢原子可以被1个或2个以上的氟原子取代,该基中的-CH2-可以被氧原子取代,
S1及S2分别独立地表示单键或碳原子数1~5的亚烷基,该亚烷基中的1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可被-O-、-OCO-或-COO-取代,
X1~X8分别独立地表示氢原子、氟原子、碳原子数1~5的烷基或碳原子数1~5的烷氧基,该烷基及该烷氧基可以被氟原子取代。
2.根据权利要求1所述的液晶组合物,进一步含有1种或2种以上通式(N-1)所表示的化合物,
[化4]
式中,RN11及RN12分别独立地表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可以分别独立地被-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,
AN11及AN12分别独立地表示选自由下述基(a)~基(d)所组成的组中的基,
(a)1,4-亚环己基,存在于该基中的1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可被-O-取代,
(b)1,4-亚苯基,存在于该基中的1个-CH=或不邻接的2个以上的-CH=可被-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,存在于萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基中的1个-CH=或不邻接的2个以上的-CH=可被-N=取代,及
(d)1,4-亚环己烯基,
所述基(a)、基(b)、基(c)及基(d)可以分别独立地被氰基、氟原子或氯原子取代,
ZN11及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-,
nN11及nN12分别独立地表示0~3的整数,nN11+nN12为1、2或3,在存在多个AN11~AN32、ZN11~ZN32时,它们可相同,也可不同。
3.根据权利要求2所述的液晶组合物,进一步含有1种或2种以上通式(L)所表示的化合物,
[化5]
式中,RL1及RL2分别独立地表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻接的2个以上-CH2-可以分别独立地被-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,
nL1表示0、1、2或3,
AL1、AL2及AL3分别独立地表示选自由下述基(a)~基(c)所组成的组中的基,
(a)1,4-亚环己基,存在于该基中的1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可被-O-取代,
(b)1,4-亚苯基,存在于该基中的1个-CH=或不邻接的2个以上的-CH=可被-N=取代,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-2,6-二基中所存在的1个-CH=或不邻接的2个以上的-CH=可被-N=取代,
所述基(a)、基(b)及基(c)可以分别独立地被氰基、氟原子或氯原子取代,
ZL1及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为2或3而存在多个AL2时,它们可相同,也可不同,nL1为2或3而存在多个ZL2时,它们可相同,也可不同,但不包括通式(i)及通式(N-1)所表示的化合物。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的液晶组合物,进一步含有通式(P)所表示的聚合性化合物,
[化8]
所述通式(P)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个或不邻接的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,该烷基中的1个或2个以上的氢原子可以分别独立地被氰基、氟原子或氯原子取代,
Pp1及Pp2分别独立地表示通式(Pp1-1)~式(Pp1-9)中的任一者,
[化9]
式中,Rp11及Rp12分别独立地表示氢原子、碳原子数1~5的烷基或碳原子数1~5的卤化烷基,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及/或tp11的情形时,它们可相同,也可不同,
Spp1及Spp2分别独立地表示单键或间隔基,
Zp1及Zp2分别独立地表示单键、-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分别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的情形时,它们可相同,也可不同,
Ap1、Ap2及Ap3分别独立地表示选自由下述基(ap)~基(cp)所组成的组中的基,
(ap)1,4-亚环己基,存在于此基中的1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可被-O-取代),
(bp)1,4-亚苯基,存在于此基中的1个-CH=或不邻接的2个以上的-CH=可被-N=取代,及
(cp)萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、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,存在于这些基中的1个-CH=或不邻接的2个以上的-CH=可以被-N=取代,
所述基(ap)、基(bp)及基(cp)中所存在的1个或2个以上的氢原子可以分别独立地被卤素原子、氰基、碳原子数1~8的烷基、或-Spp2-Pp2取代,该烷基中的1个或不邻接的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,
mp1表示0、1、2或3,在分子内存在多个Zp1、Ap2、Spp2及/或Pp2的情形时,它们可相同,也可不同,Ap3在mp1为0且Ap1为菲-2,7-二基或蒽-2,6-二基的情形时,表示单键,其中,不包含通式(ii)所表示的化合物。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的液晶组合物,进一步含有1种或2种以上选自式(Q-1)至式(Q-4)所表示的化合物组中的化合物,
[化10]
式中,RQ1分别独立地表示碳原子数1至30的烷基、碳原子数1至30的烷氧基、碳原子数2至30的烯基或碳原子数2至30的烯氧基,基中所存在的1个-CH2-或不邻接的2个以上的-CH2-可分别独立地被-O-、-COO-、-OCO-或-S-取代,另外,基中所存在的1个或2个以上的氢原子可分别独立地被氟原子或氯原子取代,
MQ1表示碳原子数1至15的亚烷基、-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、可以被氟原子取代的1,4-亚苯基、或反式-1,4-亚环己基,该亚烷基中的1个或2个以上的-CH2-能以氧原子不直接邻接的方式被-O-、-CO-、-COO-、-OCO-取代,
式(Q-1)~(Q-4)中,1,4-亚苯基中的1个或不邻接的2个以上的-CH=可以被-N=取代,1,4-亚苯基中的氢原子可以分别独立地被氟原子或氯原子取代,
式(Q-1)~(Q-4)中,1,4-亚环己基中的1个或不邻接的2个以上的-CH2-可以被-O-或-S-取代,1,4-亚环己基中的氢原子可以分别独立地被氟原子或氯原子取代。
8.一种液晶显示元件,使用有权利要求1至7中任一项所述的液晶组合物。
9.一种有源矩阵驱动用液晶显示元件,使用有权利要求1~7中任一项所述的液晶组合物。
10.一种PSA型或PSVA型液晶显示元件,使用有权利要求1~7中任一项所述的液晶组合物。
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