JP2021095555A - Liquid crystal composition and liquid crystal display element - Google Patents

Liquid crystal composition and liquid crystal display element Download PDF

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Yuko Katano
裕子 片野
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日向子 川上
史尚 近藤
Fuminao Kondo
史尚 近藤
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Makoto Hachiya
誠 蜂屋
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Abstract

To provide a liquid crystal composition with negative dielectric anisotropy which contains a polymerizable compound and a polar compound having a polymerizable group (or polymer thereof), and in which a vertical orientation of liquid crystal molecules is achievable by the effect of the compound, and a liquid crystal display element.SOLUTION: A nematic liquid crystal composition that contains polymerizable compound as an additive X, contains a polar compound having a polymerizable group as an additive Y, and has negative dielectric anisotropy. The composition may contain specific liquid crystalline compound as component A having negatively large dielectric anisotropy, specific liquid crystalline compound as component B having high upper limit temperature or small viscosity, and a polymerizable compound as additive Z, and a liquid crystal display element containing the composition.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、液晶組成物、この組成物を含有する液晶表示素子などに関する。特に、重合性化合物、および重合性基を有する極性化合物(またはその重合体)を含有し、この化合物の作用によって液晶分子の垂直配向が達成可能な、誘電率異方性が負の液晶組成物、および液晶表示素子に関する。 The present invention relates to a liquid crystal composition, a liquid crystal display element containing the composition, and the like. In particular, a liquid crystal composition having a negative dielectric anisotropy, which contains a polymerizable compound and a polar compound having a polymerizable group (or a polymer thereof), and the vertical orientation of liquid crystal molecules can be achieved by the action of this compound. , And the liquid crystal display element.

液晶表示素子において、液晶分子の動作モードに基づいた分類は、PC(phase change)、TN(twisted nematic)、STN(super twisted nematic)、ECB(electrically controlled birefringence)、OCB(optically compensated bend)、IPS(in-plane switching)、VA(vertical alignment)、FFS(fringe field switching)、FPA(field-induced photo-reactive alignment)などのモードである。素子の駆動方式に基づいた分類は、PM(passive matrix)とAM(active matrix)である。PMは、スタティック(static)、マルチプレックス(multiplex)などに分類され、AMは、TFT(thin film transistor)、MIM(metal insulator metal)などに分類される。TFTの分類は非晶質シリコン(amorphous silicon)および多結晶シリコン(polycrystal silicon)である。後者は製造工程によって高温型と低温型とに分類される。光源に基づいた分類は、自然光を利用する反射型、バックライトを利用する透過型、そして自然光とバックライトの両方を利用する半透過型である。 In liquid crystal display elements, the classification based on the operation mode of liquid crystal molecules is PC (phase change), TN (twisted nematic), STN (super twisted nematic), ECB (electrically controlled birefringence), OCB (optically compensated bend), IPS. (In-plane switching), VA (vertical alignment), FFS (fringe field switching), FPA (field-induced photo-reactive alignment) and other modes. The classifications based on the drive method of the element are PM (passive matrix) and AM (active matrix). PM is classified into static, multiplex and the like, and AM is classified into TFT (thin film transistor), MIM (metal insulator metal) and the like. The classification of TFTs is amorphous silicon and polycrystal silicon. The latter is classified into a high temperature type and a low temperature type according to the manufacturing process. The classification based on the light source is a reflective type that uses natural light, a transmissive type that uses a backlight, and a semi-transmissive type that uses both natural light and a backlight.

液晶表示素子はネマチック相を有する液晶組成物を含有する。この組成物は適切な特性を有する。この組成物の特性を向上させることによって、良好な特性を有するAM素子を得ることができる。2つの特性における関連を下記の表1にまとめる。組成物の特性を市販されているAM素子に基づいてさらに説明する。ネマチック相の温度範囲は、素子の使用できる温度範囲に関連する。ネマチック相の好ましい上限温度は約70℃以上であり、そしてネマチック相の好ましい下限温度は約−10℃以下である。組成物の粘度は素子の応答時間に関連する。素子で動画を表示するためには短い応答時間が好ましい。1ミリ秒でもより短い応答時間が望ましい。したがって、組成物における小さな粘度が好ましい。低い温度における小さな粘度はさらに好ましい。 The liquid crystal display element contains a liquid crystal composition having a nematic phase. This composition has suitable properties. By improving the characteristics of this composition, an AM element having good characteristics can be obtained. The relationship between the two characteristics is summarized in Table 1 below. The properties of the composition will be further described based on commercially available AM devices. The temperature range of the nematic phase is related to the temperature range in which the device can be used. The preferred upper limit temperature of the nematic phase is about 70 ° C. or higher, and the preferred lower limit temperature of the nematic phase is about −10 ° C. or lower. The viscosity of the composition is related to the response time of the device. A short response time is preferred for displaying moving images on the device. A shorter response time of even 1 millisecond is desirable. Therefore, a small viscosity in the composition is preferred. Small viscosities at low temperatures are even more preferred.

Figure 2021095555
Figure 2021095555

組成物の光学異方性は、素子のコントラスト比に関連する。素子のモードに応じて、大きな光学異方性または小さな光学異方性、すなわち適切な光学異方性が必要である。組成物の光学異方性(Δn)と素子のセルギャップ(d)との積(Δn×d)は、コントラスト比を最大にするように設計される。積の適切な値は動作モードの種類に依存する。この値は、VAモードの素子では約0.30μmから約0.40μmの範囲であり、IPSモードまたはFFSモードの素子では約0.20μmから約0.30μmの範囲である。これらの場合、小さなセルギャップの素子には大きな光学異方性を有する組成物が好ましい。組成物における大きな誘電率異方性は、素子における低いしきい値電圧、小さな消費電力と大きなコントラスト比に寄与する。したがって、大きな誘電率異方性が好ましい。組成物における大きな比抵抗は、素子における大きな電圧保持率と大きなコントラスト比とに寄与する。したがって、初期段階において大きな比抵抗を有する組成物が好ましい。長時間使用したあと、大きな比抵抗を有する組成物が好ましい。紫外線や熱に対する組成物の安定性は、素子の寿命に関連する。この安定性が高いとき、素子の寿命は長い。このような特性は、液晶モニター、液晶テレビなどに用いるAM素子に好ましい。 The optical anisotropy of the composition is related to the contrast ratio of the device. Depending on the mode of the device, a large optical anisotropy or a small optical anisotropy, that is, an appropriate optical anisotropy is required. The product (Δn × d) of the optical anisotropy (Δn) of the composition and the cell gap (d) of the device is designed to maximize the contrast ratio. The appropriate value of the product depends on the type of operation mode. This value ranges from about 0.30 μm to about 0.40 μm for VA mode devices and from about 0.20 μm to about 0.30 μm for IPS or FFS mode devices. In these cases, a composition having a large optical anisotropy is preferable for a device having a small cell gap. The large permittivity anisotropy in the composition contributes to the low threshold voltage, low power consumption and large contrast ratio in the device. Therefore, a large dielectric anisotropy is preferred. A large resistivity in the composition contributes to a large voltage retention and a large contrast ratio in the device. Therefore, a composition having a large specific resistance in the initial stage is preferable. A composition having a large specific resistance after long-term use is preferable. The stability of the composition against UV light and heat is related to the life of the device. When this stability is high, the life of the device is long. Such characteristics are preferable for AM elements used in liquid crystal monitors, liquid crystal televisions, and the like.

汎用の液晶表示素子において、液晶分子の垂直配向は、特定のポリイミド配向膜によって達成される。高分子支持配向(PSA;polymer sustained alignment)型の液晶表示素子では、配向膜に重合体を組み合せる。まず、少量の重合性化合物を添加した組成物を素子に注入する。次に、この素子の基板のあいだに電圧を印加しながら、組成物に紫外線を照射する。重合性化合物は重合して、組成物中に重合体の網目構造を生成する。この組成物では、重合体によって液晶分子の配向を制御することが可能になるので、素子の応答時間が短縮され、画像の焼き付きが改善される。重合体のこのような効果は、TN、ECB、OCB、IPS、VA、FFS、FPAのようなモードを有する素子に期待できる。 In a general-purpose liquid crystal display device, the vertical orientation of liquid crystal molecules is achieved by a specific polyimide alignment film. In a polymer sustained alignment (PSA) type liquid crystal display element, a polymer is combined with an alignment film. First, the composition to which a small amount of the polymerizable compound is added is injected into the device. Next, the composition is irradiated with ultraviolet rays while applying a voltage between the substrates of this device. The polymerizable compound polymerizes to form a network structure of the polymer in the composition. In this composition, the orientation of the liquid crystal molecules can be controlled by the polymer, so that the response time of the device is shortened and the burn-in of the image is improved. Such effects of the polymer can be expected for devices having modes such as TN, ECB, OCB, IPS, VA, FFS, FPA.

一方、配向膜を有しない液晶表示素子では、重合体および極性化合物を含有する液晶組成物が用いられる。まず、少量の重合性化合物および少量の極性化合物を添加した組成物を素子に注入する。ここで、極性化合物は素子の基板表面に吸着され、配列する。この配列にしたがって液晶分子が配向される。次に、この素子の基板のあいだに電圧を印加しながら、組成物に紫外線を照射する。ここで、重合性化合物が重合し、液晶分子の配向を安定化させる。この組成物では、重合体および極性化合物によって液晶分子の配向を制御することが可能になるので、素子の応答時間が短縮され、画像の焼き付きが改善される。さらに、配向膜を有しない素子では、配向膜を形成する工程が不要である。配向膜がないので、配向膜と組成物との相互作用によって、素子の電気抵抗が低下することはない。重合体と極性化合物の組合せによるこのような効果は、TN、ECB、OCB、IPS、VA、FFS、FPAのようなモードを有する素子に期待できる。 On the other hand, in a liquid crystal display element having no alignment film, a liquid crystal composition containing a polymer and a polar compound is used. First, a composition containing a small amount of a polymerizable compound and a small amount of a polar compound is injected into the device. Here, the polar compounds are adsorbed on the substrate surface of the device and arranged. The liquid crystal molecules are oriented according to this arrangement. Next, the composition is irradiated with ultraviolet rays while applying a voltage between the substrates of this device. Here, the polymerizable compound polymerizes and stabilizes the orientation of the liquid crystal molecules. In this composition, the orientation of the liquid crystal molecules can be controlled by the polymer and the polar compound, so that the response time of the device is shortened and the image burn-in is improved. Further, in the device having no alignment film, the step of forming the alignment film is unnecessary. Since there is no alignment film, the interaction between the alignment film and the composition does not reduce the electrical resistance of the device. Such effects due to the combination of the polymer and the polar compound can be expected for devices having modes such as TN, ECB, OCB, IPS, VA, FFS and FPA.

TNモードを有するAM素子においては正の誘電率異方性を有する組成物が用いられる。VAモードを有するAM素子においては負の誘電率異方性を有する組成物が用いられる。IPSモードまたはFFSモードを有するAM素子においては正または負の誘電率異方性を有する組成物が用いられる。高分子支持配向型のAM素子においては正または負の誘電率異方性を有する組成物が用いられる。配向膜を有しない素子においては正または負の誘電率異方性を有する組成物が用いられる。負の誘電率異方性を有する組成物は次の特許文献1から4などに開示されている。 In the AM device having the TN mode, a composition having a positive dielectric anisotropy is used. In the AM device having the VA mode, a composition having a negative dielectric anisotropy is used. In an AM device having an IPS mode or an FFS mode, a composition having positive or negative dielectric anisotropy is used. In the polymer support orientation type AM device, a composition having positive or negative dielectric anisotropy is used. In a device having no alignment film, a composition having positive or negative dielectric anisotropy is used. Compositions having a negative dielectric anisotropy are disclosed in the following Patent Documents 1 to 4 and the like.

国際公開2014−090362号International Publication No. 2014-090362 国際公開2014−094959号International Publication No. 2014-09949 国際公開2013−004372号International Publication No. 2013-004372 特開2015−168826号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-168826

本発明の課題は、添加物Xとして重合性化合物、および添加物Yとして重合性基を有する極性化合物(またはこの重合体)を含有する液晶組成物を提供することであり、ここで液晶組成物は、垂直配向性に優れかつ高い加熱VHR(電圧保持率)を有する。別の課題は、この重合性化合物と極性化合物から生じた重合体の作用によって液晶分子の垂直配向が達成可能な液晶組成物を提供することである。別の課題は、ネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、負に大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、紫外線に対する高い安定性、熱に対する高い安定性、大きな弾性定数のような特性において、少なくとも1つの特性を充足する液晶組成物である。別の課題は、これらの特性の少なくとも2つのあいだで適切なバランスを有する液晶組成物を提供することである。別の課題は、このような組成物を含有する液晶表示素子である。別の課題は、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、長い寿命などの特性を有するAM素子である。 An object of the present invention is to provide a liquid crystal composition containing a polymerizable compound as an additive X and a polar compound (or a polymer thereof) having a polymerizable group as an additive Y, wherein the liquid crystal composition is provided. Has excellent vertical orientation and high heating VHR (voltage retention). Another object is to provide a liquid crystal composition in which vertical orientation of liquid crystal molecules can be achieved by the action of a polymer generated from the polymerizable compound and the polar compound. Another challenge is the high upper limit temperature of the nematic phase, the lower lower limit temperature of the nematic phase, small viscosity, proper optical anisotropy, negatively large dielectric anisotropy, large specific resistance, high stability to ultraviolet rays, and heat. A liquid crystal composition that satisfies at least one property in terms of properties such as high stability and a large elastic constant. Another challenge is to provide a liquid crystal composition having an appropriate balance between at least two of these properties. Another issue is a liquid crystal display device containing such a composition. Another challenge is AM devices with characteristics such as short response time, large voltage retention, low threshold voltage, large contrast ratio, and long lifetime.

本発明は、添加物Xとして式(1)で表される重合性化合物から選択された少なくとも1つの化合物、および添加物Yとして式(B)で表される重合性基を有する極性化合物(またはこの重合体)から選択された少なくとも1の化合物を液晶性化合物と組合せ、この組成物を、配向膜を有しない液晶表示素子に用いた。具体的には、添加物Xとして式(1)で表される重合性化合物から選択された少なくとも1つの化合物、および添加物Yとして式(B)で表される重合性基を有する極性化合物(またはこの重合体)から選択された少なくとも1の化合物を含有し、そしてネマチック相および負の誘電率異方性を有する液晶組成物、およびこの組成物を含有する液晶表示素子である。

Figure 2021095555

Figure 2021095555

ここで、Aなどの記号の定義は、後述の項1を参照のこと。 In the present invention, the additive X is at least one compound selected from the polymerizable compound represented by the formula (1), and the additive Y is a polar compound (or a polar compound) having a polymerizable group represented by the formula (B). At least one compound selected from this polymer) was combined with a liquid crystal compound, and this composition was used for a liquid crystal display element having no alignment film. Specifically, at least one compound selected from the polymerizable compound represented by the formula (1) as the additive X, and a polar compound having a polymerizable group represented by the formula (B) as the additive Y ( A liquid crystal composition containing at least one compound selected from (or this polymer) and having a nematic phase and negative dielectric anisotropy, and a liquid crystal display element containing this composition.
Figure 2021095555

Figure 2021095555

Here, definitions of the symbols, such as A 1, refer to the section 1 described later.

本発明の長所は、重合性化合物、および重合性基を有する極性化合物(またはこの重合体)を含有する液晶組成物を提供することであり、ここで本発明の液晶組成物は、垂直配向性に優れ、高い加熱VHRを有する。別の長所は、この重合性化合物と極性化合物から生じた重合体の作用によって液晶分子の垂直配向が達成可能な液晶組成物を提供することである。別の長所は、ネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、負に大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、紫外線に対する高い安定性、熱に対する高い安定性、大きな弾性定数のような特性において、少なくとも1つの特性を充足する液晶組成物である。別の長所は、これらの特性の少なくとも2つのあいだで適切なバランスを有する液晶組成物を提供することである。別の長所は、このような組成物を含有する液晶表示素子を提供することである。別の長所は、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、長い寿命などの特性を有するAM素子を提供することである。 An advantage of the present invention is to provide a liquid crystal composition containing a polymerizable compound and a polar compound having a polymerizable group (or a polymer thereof), wherein the liquid crystal composition of the present invention is vertically oriented. Excellent and has high heating VHR. Another advantage is to provide a liquid crystal composition in which the vertical orientation of the liquid crystal molecules can be achieved by the action of the polymer generated from the polymerizable compound and the polar compound. Other advantages are high upper limit temperature of nematic phase, lower lower limit temperature of nematic phase, small viscosity, proper optical anisotropy, negatively large dielectric anisotropy, large specific resistance, high stability to ultraviolet rays, resistance to heat. A liquid crystal composition that satisfies at least one property in terms of properties such as high stability and a large elastic constant. Another advantage is to provide a liquid crystal composition having an appropriate balance between at least two of these properties. Another advantage is to provide a liquid crystal display device containing such a composition. Another advantage is to provide an AM device with characteristics such as short response time, high voltage retention, low threshold voltage, high contrast ratio, long life.

この明細書における用語の使い方は次のとおりである。「液晶組成物」および「液晶表示素子」の用語をそれぞれ「組成物」および「素子」と略すことがある。「液晶表示素子」は液晶表示パネルおよび液晶表示モジュールの総称である。「液晶性化合物」は、ネマチック相、スメクチック相のような液晶相を有する化合物および液晶相を有しないが、ネマチック相の温度範囲、粘度、誘電率異方性のような特性を調節する目的で組成物に混合される化合物の総称である。この化合物は、例えば1,4−シクロヘキシレンや1,4−フェニレンのような六員環を有し、その分子(液晶分子)は棒状(rod like)である。「重合性化合物」は、組成物中に重合体を生成させる目的で添加する化合物である。アルケニルを有する液晶性化合物は、その意味では重合性化合物に分類されない。 The usage of terms in this specification is as follows. The terms "liquid crystal composition" and "liquid crystal display element" may be abbreviated as "composition" and "element", respectively. "Liquid crystal display element" is a general term for a liquid crystal display panel and a liquid crystal display module. A "liquid crystal compound" is a compound having a liquid crystal phase such as a nematic phase or a smectic phase and a compound having no liquid crystal phase, but for the purpose of adjusting properties such as temperature range, viscosity, and dielectric constant anisotropy of the nematic phase. It is a general term for compounds mixed in a composition. This compound has a six-membered ring such as 1,4-cyclohexylene and 1,4-phenylene, and its molecule (liquid crystal molecule) is rod-like. The "polymerizable compound" is a compound added for the purpose of forming a polymer in the composition. Liquid crystal compounds having alkenyl are not classified as polymerizable compounds in that sense.

液晶組成物は、複数の液晶性化合物を混合することによって調製される。この液晶組成物に、光学活性化合物や重合性化合物のような添加物が必要に応じて添加される。液晶性化合物の割合は、添加物を添加した場合であっても、添加物を含まない液晶組成物の質量に基づいた質量百分率(質量%)で表される。添加物の割合は、添加物を含まない液晶組成物の質量に基づいた質量百分率(質量%)で表される。すなわち、液晶性化合物や添加物の割合は、液晶性化合物の全質量に基づいて算出される。重合開始剤および重合禁止剤の割合は、例外的に重合性化合物の質量に基づいて表される。 The liquid crystal composition is prepared by mixing a plurality of liquid crystal compounds. Additives such as optically active compounds and polymerizable compounds are added to the liquid crystal composition as needed. The proportion of the liquid crystal compound is expressed as a mass percentage (mass%) based on the mass of the liquid crystal composition containing no additive even when the additive is added. The ratio of the additive is expressed as a mass percentage (mass%) based on the mass of the liquid crystal composition containing no additive. That is, the ratio of the liquid crystal compound or the additive is calculated based on the total mass of the liquid crystal compound. The ratio of the polymerization initiator and the polymerization inhibitor is exceptionally expressed based on the mass of the polymerizable compound.

「ネマチック相の上限温度」を「上限温度」と略すことがある。「ネマチック相の下限温度」を「下限温度」と略すことがある。「誘電率異方性を上げる」の表現は、誘電率異方性が正である組成物のときは、その値が正に増加することを意味し、誘電率異方性が負である組成物のときは、その値が負に増加することを意味する。「電圧保持率が大きい」は、素子が初期段階において室温だけでなく上限温度に近い温度でも大きな電圧保持率を有し、そして長時間使用したあと室温だけでなく上限温度に近い温度でも大きな電圧保持率を有することを意味する。組成物や素子の特性が経時変化試験によって検討されることがある。 The "upper limit temperature of the nematic phase" may be abbreviated as the "upper limit temperature". The "lower limit temperature of the nematic phase" may be abbreviated as the "lower limit temperature". The expression "increase the dielectric anisotropy" means that when the composition has a positive dielectric anisotropy, its value increases positively, and the composition has a negative dielectric anisotropy. When it is a thing, it means that its value increases negatively. "Large voltage retention" means that the element has a large voltage retention not only at room temperature but also at a temperature close to the upper limit temperature at the initial stage, and after long-term use, it has a large voltage not only at room temperature but also at a temperature close to the upper limit temperature. It means having a retention rate. The properties of the composition or device may be examined by aging tests.

Figure 2021095555

上記の化合物(1z)を例にして説明する。式(1z)において、六角形で囲んだαおよびβの記号はそれぞれ環αおよび環βに対応し、六員環、縮合環のような環を表す。添え字‘x’が2のとき、2つの環αが存在する。2つの環αが表す2つの基は、同一であってもよく、または異なってもよい。このルールは、添え字‘x’が2より大きいとき、任意の2つの環αに適用される。このルールは、結合基Zのような、他の記号にも適用される。環βの一辺を横切る斜線は、環β上の任意の水素が置換基(−Sp−P)で置き換えられてもよいことを表す。添え字‘y’は置き換えられた置換基の数を示す。添え字‘y’が0のとき、そのような置き換えはない。添え字‘y’が2以上のとき、環β上には複数の置換基(−Sp−P)が存在する。この場合にも、「同一であってもよく、または異なってもよい」のルールが適用される。なお、このルールは、Raの記号を複数の化合物に用いた場合にも適用される。
Figure 2021095555

The above compound (1z) will be described as an example. In formula (1z), the symbols α and β enclosed in hexagons correspond to rings α and ring β, respectively, and represent rings such as a six-membered ring and a condensed ring. When the subscript'x' is 2, there are two rings α. The two groups represented by the two rings α may be the same or different. This rule applies to any two rings α when the subscript'x' is greater than 2. This rule also applies to other symbols, such as binding group Z. A diagonal line across one side of the ring β indicates that any hydrogen on the ring β may be replaced by a substituent (-Sp-P). The subscript'y'indicates the number of substituents replaced. When the subscript'y'is 0, there is no such replacement. When the subscript'y'is 2 or more, a plurality of substituents (-Sp-P) are present on the ring β. In this case as well, the rule of "may be the same or different" applies. This rule also applies when the Ra symbol is used for a plurality of compounds.

式(1z)において、例えば、「RaおよびRbは、アルキル、アルコキシ、またはアルケニルである」のような表現は、RaおよびRbが、アルキル、アルコキシ、およびアルケニルの群から選択されることを意味する。ここで、Raによって表される基とRbによって表される基が同一であってもよく、または異なってもよい。 In formula (1z), for example, expressions such as "Ra and Rb are alkyl, alkoxy, or alkenyl" mean that Ra and Rb are selected from the group of alkyl, alkoxy, and alkenyl. .. Here, the group represented by Ra and the group represented by Rb may be the same or different.

式(1z)で表される化合物から選択された少なくとも1つの化合物を「化合物(1z)」と略すことがある。「化合物(1z)」は、式(1z)で表される1つの化合物、2つの化合物の混合物、または3つ以上の化合物の混合物を意味する。他の式で表される化合物についても同様である。「式(1z)および式(2z)で表される化合物から選択された少なくとも1つの化合物」の表現は、化合物(1z)および化合物(2z)の群から選択された少なくとも1つの化合物を意味する。 At least one compound selected from the compounds represented by the formula (1z) may be abbreviated as "Compound (1z)". "Compound (1z)" means one compound represented by the formula (1z), a mixture of two compounds, or a mixture of three or more compounds. The same applies to compounds represented by other formulas. The expression "at least one compound selected from the compounds of formula (1z) and formula (2z)" means at least one compound selected from the group of compounds (1z) and compound (2z). ..

「少なくとも1つの‘A’」の表現は、‘A’の数は任意であることを意味する。「少なくとも1つの‘A’は、‘B’で置き換えられてもよい」の表現は、‘A’の数が1つのとき、‘A’の位置は任意であり、‘A’の数が2つ以上のときも、それらの位置は制限なく選択できる。「少なくとも1つの−CH−は−O−で置き換えられてもよい」の表現が使われることがある。この場合、−CH−CH−CH−は、隣接しない−CH−が−O−で置き換えられることによって−O−CH−O−に変換されてもよい。しかしながら、隣接した−CH−が−O−で置き換えられることはない。この置き換えでは−O−O−CH−(ペルオキシド)が生成するからである。 The expression "at least one'A'" means that the number of'A's is arbitrary. The expression "at least one'A'may be replaced by'B'" is that when the number of'A's is 1, the position of the'A'is arbitrary and the number of'A's is 2. When there is more than one, their positions can be selected without limitation. The expression "at least one -CH 2- may be replaced by -O-" may be used. In this case, −CH 2 −CH 2 −CH 2 − may be converted to −O—CH 2 −O− by replacing the non-adjacent −CH 2− with −O−. However, the adjacent −CH 2− is not replaced by −O−. This is because -O-O-CH 2- (peroxide) is produced by this replacement.

液晶性化合物のアルキルは、直鎖状または分岐状であり、環状アルキルを含まない。直鎖状アルキルは、分岐状アルキルよりも好ましい。これらのことは、アルコキシ、アルケニルのような末端基についても同様である。1,4−シクロヘキシレンに関する立体配置は、上限温度を上げるためにシスよりもトランスが好ましい。2−フルオロ−1,4−フェニレンは左右非対称であるから、左向き(L)および右向き(R)が存在する。

Figure 2021095555

テトラヒドロピラン−2,5−ジイルのような二価基においても同様である。カルボニルオキシのような結合基(−COO−または−OCO−)も同様である。 The alkyl of the liquid crystal compound is linear or branched and does not contain cyclic alkyl. Linear alkyl is preferred over branched alkyl. The same applies to terminal groups such as alkoxy and alkenyl. The configuration for 1,4-cyclohexylene is preferably trans over cis in order to raise the upper temperature limit. Since 2-fluoro-1,4-phenylene is asymmetrical, there are leftward (L) and rightward (R).
Figure 2021095555

The same is true for divalent groups such as tetrahydropyran-2,5-diyl. The same is true for binding groups such as carbonyloxy (-COO- or -OCO-).

本発明は、下記の項などである。 The present invention includes the following items.

項1. 添加物Xとして式(1)で表される重合性化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有し、および添加物Yとして式(B)で表される重合性基を有する極性化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有し、そしてネマチック相および負の誘電率異方性を有する液晶組成物。

Figure 2021095555

式(1)において、
環Aおよび環Aは、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、テトラヒドロピラン−2−イル、1,3−ジオキサン−2−イル、ピリミジン−2−イル、またはピリジン−2−イルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよく;
環Aは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘキセニレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−1,3−ジイル、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−1,5−ジイル、ナフタレン−1,6−ジイル、ナフタレン−1,7−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、ナフタレン−2,7−ジイル、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、またはピリジン−2,5−ジイルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から12のアルキル、炭素数2から12のアルケニル、炭素数2から12のアルケニルオキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよく;
およびZは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、または−OCO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−、−C(CH)=CH−、−CH=C(CH)−、または−C(CH)=C(CH)−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
Sp、Sp、およびSpは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
aは、0、1、または2であり;
b、c、およびdは、0、1、2、3、または4であり、そしてb、c、およびdの和は、1以上であり;
、P、およびPは、重合性基であり、P、P、およびPの少なくとも1つは式(P−1)で表される重合性基であり;
Figure 2021095555

式(P−1)において、
は、炭素数1から5のアルキルであり;
nは、1から5の整数であり;
Figure 2021095555

式(B)において、
は、水素または炭素数1から7のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−または−S−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
環Aおよび環Aは、1,2−シクロプロピレン、1,3−シクロブチレン、1,3−シクロペンチレン、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘプチレン、1,4−シクロヘキセニレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、またはピリジン−2,5−ジイルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から10のアルキル、炭素数2から10のアルケニル、炭素数1から9のアルコキシ、または炭素数2から9のアルケニルオキシで置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
pは、0、1、2、3、または4であり;
qおよびrは、0、1、または2であり;
は、単結合または炭素数1から6のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
は、窒素、酸素、硫黄、リンおよびケイ素からなる群から選択されたヘテロ原子を有する極性基である。
Spは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCOO−、または式(1−a)で表される基で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、式(A−p1)、式(A−p2)、式(A−p3)、式(A−p4)、または式(A−p5)で表される基で置き換えられてもよく;
Figure 2021095555

16およびP17は、式(A−p1)、式(A−p2)、式(A−p3)、式(A−p4)、および式(A−p5)で表される基から選択された基であり、;
Figure 2021095555

式(A−p1)から式(A−p5)において、
Sp10は、単結合または炭素数1から15のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
は、炭素数1から5のアルキルであり;
は、炭素数1から10のアルキルまたは炭素数3から8の環状のアルキルであり;
は、塩素、フッ素、または臭素である。 Item 1. The additive X is selected from polar compounds containing at least one compound selected from the polymerizable compound represented by the formula (1), and the additive Y is selected from the polar compounds having a polymerizable group represented by the formula (B). A liquid crystal composition containing at least one compound and having a nematic phase and negative permittivity anisotropy.
Figure 2021095555

In equation (1)
Rings A 1 and A 3 are cyclohexyl, cyclohexenyl, phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, tetrahydropyran-2-yl, 1,3-dioxane-2-yl, pyrimidine-2-yl, or pyridine-. 2-yl, in these rings at least one hydrogen is fluorine, chlorine, alkyl with 1 to 12 carbons, alkoxy with 1 to 12 carbons, or at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. It may be replaced with an alkyl having 1 to 12 carbon atoms;
Ring A 2 contains 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, 1,4-phenylene, naphthalene-1,2-diyl, naphthalene-1,3-diyl, naphthalene-1,4-diyl, Naphthalene-1,5-diyl, naphthalene-1,6-diyl, naphthalene-1,7-diyl, naphthalene-1,8-diyl, naphthalene-2,3-diyl, naphthalene-2,6-diyl, naphthalene- 2,7-Diyl, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1,3-dioxane-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, or pyridine-2,5-diyl, in these rings. , At least one hydrogen is fluorine, chlorine, alkyl with 1 to 12 carbon atoms, alkenyl with 2 to 12 carbon atoms, alkenyloxy with 2 to 12 carbon atoms, or carbon in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. May be replaced with alkyl of equations 1-12;
Z 1 and Z 2 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2- is -O-, -CO-, -COO-, or -OCO-. May be replaced, at least one −CH 2 −CH 2− may be −CH = CH−, −C (CH 3 ) = CH−, −CH = C (CH 3 ) −, or −C (CH 3). ) = C (CH 3 )-may be replaced, and in these groups at least one hydrogen may be replaced with fluorine or chlorine;
Sp 1 , Sp 2 , and Sp 3 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -COO-, -OCO-, or. It may be replaced by −OCOO −, at least one −CH 2 −CH 2 − may be replaced by −CH = CH− or −C≡C−, and in these groups, at least one hydrogen is present. , May be replaced with fluorine or chlorine;
a is 0, 1, or 2;
b, c, and d are 0, 1, 2, 3, or 4, and the sum of b, c, and d is greater than or equal to 1.
P 1, P 2, and P 3 is a polymerizable group, at least one of P 1, P 2, and P 3 is an a polymerizable group represented by the formula (P-1);
Figure 2021095555

In equation (P-1)
M 1 is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms;
n is an integer from 1 to 5;
Figure 2021095555

In formula (B)
R 6 is hydrogen or an alkyl having 1 to 7 carbon atoms, in which at least one −CH 2 − may be replaced by −O − or −S−, and at least one −CH 2 −. CH 2 − may be replaced by −CH = CH − or −C≡C−, and in these groups at least one hydrogen may be replaced by fluorine or chlorine;
Ring A 4 and ring A 5 are 1,2-cyclopropylene, 1,3-cyclobutylene, 1,3-cyclopentylene, 1,4-cyclohexylene, 1,4-cycloheptylene, 1,4-cyclohexenylene Len, 1,4-phenylene, naphthalene-2,6-diyl, decahydronaphthalene-2,6-diyl, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl, tetrahydropyran-2,5- Diyl, 1,3-dioxane-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, or pyridine-2,5-diyl, in which at least one hydrogen is fluorine, chlorine, carbon number. It may be replaced with an alkyl of 1 to 10, an alkenyl having 2 to 10 carbon atoms, an alkoxy having 1 to 9 carbon atoms, or an alkenyloxy having 2 to 9 carbon atoms, and in these groups, at least one hydrogen is fluorine. Or may be replaced with chlorine;
p is 0, 1, 2, 3, or 4;
q and r are 0, 1, or 2;
Z 8 is a single bond or an alkylene with 1 to 6 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, or -OCOO-. At least one −CH 2 −CH 2− may be replaced with −CH = CH− or −C≡C−, and in these groups at least one hydrogen is fluorine or May be replaced with chlorine;
X 1 is a polar group having a heteroatom selected from the group consisting of nitrogen, oxygen, sulfur, phosphorus and silicon.
Sp 9 is a single bond or an alkylene having 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2- is -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO-, Alternatively, it may be replaced by a group represented by the formula (1-a), and at least one −CH 2 −CH 2 − may be replaced by −CH = CH− or −C≡C−. Under the basis of, at least one hydrogen is fluorine, chlorine, formula (A-p1), formula (A-p2), formula (A-p3), formula (A-p4), or formula (A-p5). May be replaced by the group represented;
Figure 2021095555

P 16 and P 17 are selected from the groups represented by the formulas (A-p1), (A-p2), (A-p3), (A-p4), and (A-p5). It is a base, and;
Figure 2021095555

In formulas (A-p1) to (A-p5),
Sp 10 is a single bond or an alkylene with 1 to 15 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, or -OCOO-. At least one −CH 2 −CH 2− may be replaced with −CH = CH− or −C≡C−, and in these groups at least one hydrogen is fluorine or May be replaced with chlorine;
R 7 is an alkyl with 1 to 5 carbon atoms;
R 8 is an alkyl with 1 to 10 carbon atoms or a cyclic alkyl with 3 to 8 carbon atoms;
Y 1 is chlorine, fluorine, or bromine.

項2. 式(1)において、P、P、およびPが式(P−1)から式(P−6)で表される重合性基から選択された基であり、P、P、およびPの少なくとも1つは式(P−1)で表される重合性基である、項1に記載の液晶組成物。

Figure 2021095555

式(P−1)から式(P−6)において、Mは、炭素数1から5のアルキルであり;M、M、およびMは、水素、フッ素、炭素数1から5のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から5のアルキルであり;nは、1から5の整数である。 Item 2. In formula (1), P 1 , P 2 , and P 3 are groups selected from the polymerizable groups represented by formula (P-6) from formula (P-1), and P 1 , P 2 , and at least one of P 3 is a polymerizable group represented by the formula (P-1), the liquid crystal composition according to claim 1.
Figure 2021095555

In formulas (P-1) to (P-6), M 1 is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms; M 2 , M 3 and M 4 are hydrogen, fluorine, and 1 to 5 carbon atoms. Alkyl, or an alkyl having 1 to 5 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine; n is an integer of 1 to 5.

項3. 添加物Xとして式(1−1)から式(1−30)で表される化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、項1または2に記載の液晶組成物。

Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

式(1−1)から式(1−30)において、
は、水素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、炭素数2から12のアルケニル、炭素数2から12のアルケニルオキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルであり;
Sp、Sp、およびSpは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
、P、およびPは、式(P−1)から式(P−4)で表される重合性基から選択された基であり;P、P、およびPの少なくとも1つは式(P−1)で表される重合性基であり;
Figure 2021095555

式(P−1)から式(P−4)において、
は、炭素数1から5のアルキルであり;
、M、およびMは、水素、フッ素、炭素数1から5のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から5のアルキルであり;
nは、1から5の整数である。 Item 3. Item 2. The liquid crystal composition according to Item 1 or 2, which contains at least one compound selected from the compounds represented by the formulas (1-1) to (1-30) as the additive X.
Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

In equations (1-1) to (1-30),
R 1 is hydrogen, an alkyl having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy having 1 to 12 carbon atoms, an alkenyl having 2 to 12 carbon atoms, an alkenyloxy having 2 to 12 carbon atoms, or at least one hydrogen being replaced with fluorine or chlorine. Alkyl with 1 to 12 carbon atoms;
Sp 1 , Sp 2 , and Sp 3 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -COO-, -OCO-, or. It may be replaced by −OCOO −, at least one −CH 2 −CH 2 − may be replaced by −CH = CH− or −C≡C−, and in these groups, at least one hydrogen is present. , May be replaced with fluorine or chlorine;
P 5 , P 6 , and P 7 are groups selected from the polymerizable groups represented by formulas (P-1) to (P-4); at least P 5 , P 6 , and P 7. One is a polymerizable group represented by the formula (P-1);
Figure 2021095555

In equations (P-1) to (P-4),
M 1 is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms;
M 2 , M 3 , and M 4 are hydrogen, fluorine, alkyl with 1 to 5 carbon atoms, or alkyl with 1 to 5 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine;
n is an integer from 1 to 5.

項4. 添加物Xの割合が0.03質量%から10質量%の範囲である、項1から3のいずれか1項に記載の液晶組成物。 Item 4. Item 6. The liquid crystal composition according to any one of Items 1 to 3, wherein the ratio of the additive X is in the range of 0.03% by mass to 10% by mass.

項5. 式(B)において、Xが、式(X−1)から式(X−27)のいずれか1つで表される極性基である、項1から4のいずれか1項に記載の液晶組成物。

Figure 2021095555

式(X−1)から式(X−27)において、
およびJは、水素、または炭素数1から5のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−で置き換えられてもよく;
は、水素、または炭素数1から20のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−または−OCO−で置き換えられてもよく;
およびJは、水素、または炭素数1から8のアルキルであり;
は、メチンまたは窒素であり、ここでメチンの水素は、炭素数1から6のアルキルで置き換えられてもよく;
およびUは、−CH−、−O−、−CO−または−S−であり;
、VおよびVは、メチンまたは窒素であり、V、VおよびVのいずれかひとつは必ず窒素であり;
は、酸素または硫黄であり;
は、炭素、硫黄またはケイ素である。
ただし、式(X−14)においてQがメチンの場合は、UおよびUのうち必ず一方は−O−、−CO−、または−S−である。 Item 5. Item 4. The liquid crystal according to any one of Items 1 to 4, wherein in the formula (B), X 1 is a polar group represented by any one of the formulas (X-1) to (X-27). Composition.
Figure 2021095555

In formulas (X-1) to (X-27),
J 1 and J 2 are hydrogen, or alkyl having 1 to 5 carbon atoms, in which at least one −CH 2 − may be replaced by −O −;
J 3 is hydrogen, or an alkyl having 1 to 20 carbon atoms, in which at least one -CH 2- may be replaced by -O-, -COO- or -OCO-;
J 4 and J 5 are hydrogen, or alkyl with 1 to 8 carbon atoms;
Q 1 is a methine group or a nitrogen, wherein the hydrogen of the methine group may be replaced by alkyl having 1 to 6 carbon atoms;
U 1 and U 2 are -CH 2- , -O-, -CO- or -S-;
V 1 , V 2 and V 3 are methine or nitrogen, and any one of V 1 , V 2 and V 3 is always nitrogen;
W 1 is oxygen or sulfur;
W 2 is carbon, sulfur or silicon.
However, when Q 1 is methine in the formula (X-14), one of U 1 and U 2 is always -O-, -CO-, or -S-.

項6. 添加物Yの割合が0.1質量%から10質量%の範囲である、項1から5のいずれか1項に記載の液晶組成物。 Item 6. Item 6. The liquid crystal composition according to any one of Items 1 to 5, wherein the ratio of the additive Y is in the range of 0.1% by mass to 10% by mass.

項7. 成分Aとして式(2)で表される化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、項1から6のいずれか1項に記載の液晶組成物。

Figure 2021095555

式(2)において、
およびRは、水素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、炭素数2から12のアルケニル、炭素数2から12のアルケニルオキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルであり;
環Dおよび環Fは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘキセニレン、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,4−フェニレン、少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイル、少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられたナフタレン−2,6−ジイル、クロマン−2,6−ジイル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられたクロマン−2,6−ジイルであり;
環Eは、2,3−ジフルオロ−1,4−フェニレン、2−クロロ−3−フルオロ−1,4−フェニレン、2,3−ジフルオロ−5−メチル−1,4−フェニレン、3,4,5−トリフルオロナフタレン−2,6−ジイル、7,8−ジフルオロクロマン−2,6−ジイル、3,4,5,6−テトラフルオロフルオレン−2,7−ジイル、4,6−ジフルオロジベンゾフラン−3,7−ジイル、4,6−ジフルオロジベンゾチオフェン−3,7−ジイル、または1,1,6,7−テトラフルオロインダン−2,5−ジイルであり;
およびZは、単結合、エチレン、メチレンオキシ、またはカルボニルオキシであり;
eは、0、1、2、または3であり、fは、0または1であり、eとfとの和は3以下である。 Item 7. Item 6. The liquid crystal composition according to any one of Items 1 to 6, which contains at least one compound selected from the compounds represented by the formula (2) as the component A.
Figure 2021095555

In equation (2)
R 1 and R 2 are hydrogen, alkyl with 1 to 12 carbon atoms, alkoxy with 1 to 12 carbon atoms, alkenyl with 2 to 12 carbon atoms, alkenyloxy with 2 to 12 carbon atoms, or at least one hydrogen is fluorine or It is an alkyl with 1 to 12 carbon atoms replaced by chlorine;
Rings D and F are 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1,4-phenylene, at least one hydrogen replaced with fluorine or chlorine 1 , 4-Phenylene, naphthalene-2,6-diyl, naphthalene-2,6-diyl in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine, chromane-2,6-diyl, or at least one hydrogen is fluorine or chlorine. Chroman-2,6-jiyl replaced by;
Ring E is 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2-chloro-3-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-5-methyl-1,4-phenylene, 3,4. 5-Trifluoronaphthalene-2,6-diyl, 7,8-difluorochroman-2,6-diyl, 3,4,5,6-tetrafluorofluorene-2,7-diyl, 4,6-difluorodibenzofuran- 3,7-diyl, 4,6-difluorodibenzothiophene-3,7-diyl, or 1,1,6,7-tetrafluoroindane-2,5-diyl;
Z 3 and Z 4 are single bonds, ethylene, methyleneoxy, or carbonyloxy;
e is 0, 1, 2, or 3, f is 0 or 1, and the sum of e and f is 3 or less.

項8. 成分Aとして式(2−1)から式(2−35)で表される化合物の群から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、項1から7のいずれか1項に記載の液晶組成物。

Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

式(2−1)から式(2−35)において、RおよびRは、水素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、炭素数2から12のアルケニル、炭素数2から12のアルケニルオキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルである。 Item 8. Item 2. The liquid crystal composition according to any one of Items 1 to 7, which contains at least one compound selected from the group of compounds represented by the formulas (2-1) to (2-35) as the component A. ..
Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

In formulas (2-1) to (2-35), R 1 and R 2 are hydrogen, alkyl having 1 to 12 carbon atoms, alkoxy having 1 to 12 carbon atoms, alkenyl having 2 to 12 carbon atoms, and carbon number of carbon atoms. 2 to 12 alkenyloxy, or 1 to 12 carbon alkyl in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine.

項9. 成分Aの割合が10質量%から90質量%の範囲である、請求項7または8に記載の液晶組成物。 Item 9. The liquid crystal composition according to claim 7 or 8, wherein the proportion of the component A is in the range of 10% by mass to 90% by mass.

項10. 成分Bとして式(3)で表される化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、項1から9のいずれか1項に記載の液晶組成物。

Figure 2021095555

式(3)において、
およびRは、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、炭素数2から12のアルケニル、少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数2から12のアルケニルであり;
環Gおよび環Iは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−フェニレン、2−フルオロ−1,4−フェニレン、または2,5−ジフルオロ−1,4−フェニレンであり;
は、単結合、エチレン、またはカルボニルオキシであり;
gは、1、2、または3である。 Item 10. Item 6. The liquid crystal composition according to any one of Items 1 to 9, which contains at least one compound selected from the compounds represented by the formula (3) as the component B.
Figure 2021095555

In equation (3)
R 3 and R 4 are alkyls having 1 to 12 carbon atoms, alkoxys having 1 to 12 carbon atoms, alkenyl having 2 to 12 carbon atoms, and alkyl having 1 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. , Or an alkenyl having 2 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine;
Rings G and I are 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, or 2,5-difluoro-1,4-phenylene;
Z 5 is a single bond, ethylene, or carbonyloxy;
g is 1, 2, or 3.

項11. 成分Bとして式(3−1)から式(3−13)で表される化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、請求項1から10のいずれか1項に記載の液晶組成物。

Figure 2021095555

式(3−1)から式(3−13)において、RおよびRは、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、炭素数2から12のアルケニル、少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数2から12のアルケニルである。 Item 11. The liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 10, which contains at least one compound selected from the compounds represented by the formulas (3-1) to (3-13) as the component B.
Figure 2021095555

In formulas (3-1) to (3-13), R 3 and R 4 are alkyl having 1 to 12 carbon atoms, alkoxy having 1 to 12 carbon atoms, alkenyl having 2 to 12 carbon atoms, and at least one hydrogen. Is an alkyl having 1 to 12 carbon atoms in which is replaced with fluorine or chlorine, or an alkenyl having 2 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine.

項12. 成分Bの割合が10質量%から90質量%の範囲である、請求項10または11に記載の液晶組成物。 Item 12. The liquid crystal composition according to claim 10 or 11, wherein the proportion of the component B is in the range of 10% by mass to 90% by mass.

項13. 添加物Zとして式(4)で表される重合性化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、項1から12のいずれか1項に記載の液晶組成物。

Figure 2021095555

式(4)において、
環Iおよび環Kは、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、テトラヒドロピラン−2−イル、1,3−ジオキサン−2−イル、ピリミジン−2−イル、またはピリジン−2−イルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよく;
環Jは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘキセニレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−1,3−ジイル、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−1,5−ジイル、ナフタレン−1,6−ジイル、ナフタレン−1,7−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、ナフタレン−2,7−ジイル、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、またはピリジン−2,5−ジイルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよく;
およびZは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、または−OCO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−、−C(CH)=CH−、−CH=C(CH)−、または−C(CH)=C(CH)−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
Sp、Sp、およびSpは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
hは、0、1、または2であり;
i、j、およびkは、0、1、2、3、または4であり、i、j、およびkの和は、1以上であり;
、P10、およびP11は、式(P−7)から式(P−11)で表される重合性基から選択された基であり;
Figure 2021095555

式(P−7)から式(P−11)において、M、M、およびMは、水素、フッ素、炭素数1から5のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から5のアルキルである。 Item 13. Item 6. The liquid crystal composition according to any one of Items 1 to 12, which contains at least one compound selected from the polymerizable compounds represented by the formula (4) as the additive Z.
Figure 2021095555

In equation (4)
Rings I and K are cyclohexyl, cyclohexenyl, phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, tetrahydropyran-2-yl, 1,3-dioxane-2-yl, pyrimidine-2-yl, or pyridine-2-yl. In these rings, at least one hydrogen is fluorine, chlorine, alkyl with 1 to 12 carbon atoms, alkoxy with 1 to 12 carbon atoms, or at least one hydrogen with fluorine or chlorine. May be replaced with 1 to 12 alkyl;
Ring J is 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, 1,4-phenylene, naphthalene-1,2-diyl, naphthalene-1,3-diyl, naphthalene-1,4-diyl, naphthalene. -1,5-Diyl, Naphthalene-1,6-Diyl, Naphthalene-1,7-Diyl, Naphthalene-1,8-Diyl, Naphthalene-2,3-Diyl, Naphthalene-2,6-Diyl, Naphthalene-2 , 7-Diyl, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1,3-dioxane-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, or pyridine-2,5-diyl, in these rings. At least one hydrogen is replaced with fluorine, chlorine, alkyl with 1 to 12 carbon atoms, alkoxy with 1 to 12 carbon atoms, or alkyl with 1 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. Well;
Z 6 and Z 7 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2- is -O-, -CO-, -COO-, or -OCO-. May be replaced, at least one −CH 2 −CH 2− may be −CH = CH−, −C (CH 3 ) = CH−, −CH = C (CH 3 ) −, or −C (CH 3). ) = C (CH 3 )-may be replaced, and in these groups at least one hydrogen may be replaced with fluorine or chlorine;
Sp 5 , Sp 6 , and Sp 7 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -COO-, -OCO-, or. It may be replaced by −OCOO −, at least one −CH 2 −CH 2 − may be replaced by −CH = CH− or −C≡C−, and in these groups, at least one hydrogen , May be replaced with fluorine or chlorine;
h is 0, 1, or 2;
i, j, and k are 0, 1, 2, 3, or 4, and the sum of i, j, and k is greater than or equal to 1.
P 9 , P 10 , and P 11 are groups selected from the polymerizable groups represented by the formulas (P-7) to (P-11);
Figure 2021095555

In formulas (P-7) to (P-11), M 5 , M 6 , and M 7 are hydrogen, fluorine, alkyl having 1 to 5 carbon atoms, or at least one hydrogen replaced with fluorine or chlorine. It is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms.

項14. 添加物Zとして式(4−1)から式(4−29)で表される化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、項1から13のいずれか1項に記載の液晶組成物。

Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

式(4−1)から式(4−29)において、
Sp、Sp、およびSpは、単結合、または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
12、P13、およびP14は、式(P−7)から式(P−9)で表される基から選択された重合性基であり;
Figure 2021095555

式(P−7)から式(P−9)において、M、M、およびMは、水素、フッ素、炭素数1から5のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から5のアルキルである。 Item 14. Item 6. The liquid crystal composition according to any one of Items 1 to 13, which contains at least one compound selected from the compounds represented by the formulas (4-1) to (4-29) as the additive Z.
Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

In equations (4-1) to (4-29),
Sp 5 , Sp 6 , and Sp 7 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -COO-, -OCO-, Alternatively, it may be replaced by −OCOO −, and at least one −CH 2 −CH 2 − may be replaced by −CH = CH − or −C≡C−, and at least one hydrogen in these groups. May be replaced with fluorine or chlorine;
P 12 , P 13 and P 14 are polymerizable groups selected from the groups represented by the formulas (P-7) to (P-9);
Figure 2021095555

In formulas (P-7) to (P-9), M 5 , M 6 , and M 7 are hydrogen, fluorine, alkyl having 1 to 5 carbon atoms, or at least one hydrogen replaced with fluorine or chlorine. It is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms.

項15. 添加物Zの割合が0.03質量%から10質量%の範囲である、項13または14に記載の液晶組成物。 Item 15. Item 3. The liquid crystal composition according to Item 13 or 14, wherein the ratio of the additive Z is in the range of 0.03% by mass to 10% by mass.

項16. 項1から15のいずれか1項に記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。 Item 16. A liquid crystal display device containing the liquid crystal composition according to any one of Items 1 to 15.

項17. 液晶表示素子の動作モードが、IPSモード、VAモード、FFSモード、またはFPAモードであり、液晶表示素子の駆動方式がアクティブマトリックス方式である、項16に記載の液晶表示素子。 Item 17. Item 16. The liquid crystal display element according to Item 16, wherein the operation mode of the liquid crystal display element is an IPS mode, a VA mode, an FFS mode, or an FPA mode, and the drive method of the liquid crystal display element is an active matrix method.

項18. 項1から15のいずれか1項に記載の液晶組成物を含有している、またはこの液晶組成物中の重合性化合物が重合している、高分子支持配向型の液晶表示素子。 Item 18. A polymer-supported oriented liquid crystal display element containing the liquid crystal composition according to any one of Items 1 to 15 or having a polymerizable compound in the liquid crystal composition polymerized.

項19. 項1から15のいずれか1項に記載の液晶組成物の、液晶表示素子における使用。 Item 19. Use of the liquid crystal composition according to any one of Items 1 to 15 in a liquid crystal display element.

項20. 項1から15のいずれか1項に記載の液晶組成物の、高分子支持配向型の液晶表示素子における使用。 Item 20. Use of the liquid crystal composition according to any one of Items 1 to 15 in a polymer-supported orientation type liquid crystal display device.

本発明は、次の項も含む。(a)上記の液晶組成物を2つの基板のあいだに配置し、この組成物に電圧を印加した状態で光を照射し、この組成物に含有された重合性基を有する極性化合物を重合させることによって、上記の液晶表示素子を製造する方法。(b)ネマチック相の上限温度が70℃以上であり、波長589nmにおける光学異方性(25℃で測定)が0.08以上であり、そして周波数1kHzにおける誘電率異方性(25℃で測定)が−2以下である、上記の液晶組成物。 The present invention also includes the following sections. (A) The above liquid crystal composition is placed between two substrates, and light is applied to the composition while a voltage is applied to polymerize the polar compound having a polymerizable group contained in the composition. The method for manufacturing the above-mentioned liquid crystal display element. (B) The upper limit temperature of the nematic phase is 70 ° C. or higher, the optical anisotropy at a wavelength of 589 nm (measured at 25 ° C.) is 0.08 or higher, and the dielectric anisotropy at a frequency of 1 kHz (measured at 25 ° C.). ) Is -2 or less, the above liquid crystal composition.

本発明は、次の項も含む。(c)特開2006−199941号公報に記載された化合物(5)から化合物(7)は、誘電率異方性が正の液晶性化合物であるが、これらの化合物の群から選択された少なくとも1つの化合物を含有する上記の組成物。(d)上記の極性化合物(B)から選択された少なくとも2つの化合物を含有する上記の組成物。(e)上記の極性化合物(B)とは異なる極性化合物をさらに含有する上記の組成物。(f)光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、消光剤、色素、消泡剤、上記の重合性化合物(4)とは異なる重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤のような添加物の1つ、2つ、または少なくとも3つを含有する上記の組成物。(g)上記の組成物を含有するAM素子。(h)上記の組成物を含有し、そしてTN、ECB、OCB、IPS、FFS、VA、またはFPAのモードを有する素子。(i)上記の組成物を含有する透過型の素子。(j)上記の組成物を、ネマチック相を有する組成物として使用すること。(k)上記の組成物に光学活性化合物を添加することによって調製された組成物を、光学活性な組成物として使用すること。 The present invention also includes the following sections. (C) Compounds (5) to (7) described in JP-A-2006-199941 are liquid crystal compounds having a positive dielectric anisotropy, but at least selected from the group of these compounds. The above composition containing one compound. (D) The above composition containing at least two compounds selected from the above polar compound (B). (E) The above composition further containing a polar compound different from the above polar compound (B). (F) Additions such as optically active compounds, antioxidants, ultraviolet absorbers, light-dissipating agents, dyes, defoaming agents, polymerizable compounds different from the above-mentioned polymerizable compounds (4), polymerization initiators, and polymerization inhibitors. The above composition comprising one, two, or at least three of the same. (G) AM device containing the above composition. (H) A device containing the above composition and having a mode of TN, ECB, OCB, IPS, FFS, VA, or FPA. (I) A transmissive device containing the above composition. (J) The above composition is used as a composition having a nematic phase. (K) A composition prepared by adding an optically active compound to the above composition is used as the optically active composition.

本発明の組成物を次の順で説明する。第一に、組成物の構成を説明する。第二に、成分化合物の主要な特性、およびこの化合物が組成物に及ぼす主要な効果を説明する。第三に、組成物における成分の組合せ、成分の好ましい割合およびその根拠を説明する。第四に、成分化合物の好ましい形態を説明する。第五に、好ましい成分化合物を示す。第六に、組成物に添加してもよい添加物を説明する。第七に、成分化合物の合成法を説明する。最後に、組成物の用途を説明する。 The composition of the present invention will be described in the following order. First, the composition of the composition will be described. Secondly, the main properties of the constituent compounds and the main effects of this compound on the composition will be described. Thirdly, the combination of the components in the composition, the preferable ratio of the components, and the rationale thereof will be described. Fourth, preferable forms of the component compounds will be described. Fifth, preferred component compounds are shown. Sixth, additives that may be added to the composition will be described. Seventh, a method for synthesizing a component compound will be described. Finally, the use of the composition will be described.

第一に、組成物の構成を説明する。この組成物は、複数の液晶性化合物を含有する。この組成物は、添加物を含有してもよい。添加物は、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、消光剤、色素、消泡剤、重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤、極性化合物などである。この組成物は、液晶性化合物の観点から組成物Aと組成物Bに分類される。組成物Aは、化合物(2)および化合物(3)から選択された液晶性化合物の他に、その他の液晶性化合物、添加物などをさらに含有してもよい。「その他の液晶性化合物」は、化合物(2)および化合物(3)とは異なる液晶性化合物である。このような化合物は、特性をさらに調整する目的で組成物に混合される。 First, the composition of the composition will be described. This composition contains a plurality of liquid crystal compounds. This composition may contain additives. Additives include optically active compounds, antioxidants, UV absorbers, light extinguishing agents, dyes, defoamers, polymerizable compounds, polymerization initiators, polymerization inhibitors, polar compounds and the like. This composition is classified into composition A and composition B from the viewpoint of liquid crystal compounds. The composition A may further contain other liquid crystal compounds, additives and the like in addition to the liquid crystal compound selected from the compound (2) and the compound (3). The "other liquid crystal compound" is a liquid crystal compound different from the compound (2) and the compound (3). Such compounds are mixed into the composition for the purpose of further adjusting the properties.

組成物Bは、実質的に化合物(2)および化合物(3)から選択された液晶性化合物のみからなる。「実質的に」は、組成物Bが添加物を含有してもよいが、その他の液晶性化合物を含有しないことを意味する。組成物Bは組成物Aに比較して成分化合物の数が少ない。コストを下げるという観点から、組成物Bは組成物Aよりも好ましい。その他の液晶性化合物を混合することによって特性をさらに調整できるという観点から、組成物Aは組成物Bよりも好ましい。 The composition B is substantially composed of only the liquid crystal compound selected from the compound (2) and the compound (3). "Substantially" means that composition B may contain additives but does not contain other liquid crystal compounds. The composition B has a smaller number of component compounds than the composition A. The composition B is preferable to the composition A from the viewpoint of reducing the cost. Composition A is preferable to composition B from the viewpoint that the properties can be further adjusted by mixing other liquid crystal compounds.

第二に、成分化合物の主要な特性、およびこの化合物が組成物の特性に及ぼす主要な効果を説明する。成分化合物の主要な特性を表2にまとめる。表2の記号において、Lは大きいまたは高い、Mは中程度の、Sは小さいまたは低い、を意味する。記号L、M、Sは、成分化合物のあいだの定性的な比較に基づいた分類であり、記号0(ゼロ)は、S(小さい)よりも小さいことを意味する。 Secondly, the main properties of the constituent compounds and the main effects of this compound on the properties of the composition will be described. The main properties of the component compounds are summarized in Table 2. In the symbols in Table 2, L means large or high, M means medium, and S means small or low. The symbols L, M and S are classifications based on qualitative comparisons between the constituent compounds, and the symbol 0 (zero) means less than S (smaller).

Figure 2021095555
Figure 2021095555

成分化合物が組成物の特性に及ぼす主要な効果は次のとおりである。化合物(1)および化合物(4)は、重合によって重合体を与え、この重合体は、素子の応答時間を短縮し、そして画像の焼き付きを改善する。化合物(2)は誘電率異方性を上げ、そして下限温度を下げる。化合物(3)は、粘度を下げる、または上限温度を上げる。化合物(B)は、極性基の作用で基板表面に吸着し、液晶分子の配向を制御する。所期の効果を得るには、化合物(B)は、液晶性化合物との高い相溶性を有することが求められる。化合物(B)は、1,4−シクロヘキシレンや1,4−フェニレンのような六員環を有して棒状の分子構造を有しており相溶性を向上できると考えられることから、この目的に最適である。化合物(B)は、化合物(1)および化合物(4)とともに重合によって重合体を与える。この重合体は液晶分子の配向を安定化するので、素子の応答時間を短縮し、そして画像の焼き付きを改善する。液晶分子の配向という観点から、化合物(B)の重合体は、基板表面との相互作用を有するので、化合物(4)の重合体よりも効果的であると推定される。 The main effects of the constituent compounds on the properties of the composition are: Compound (1) and compound (4) give a polymer by polymerization, which reduces the response time of the device and improves image burn-in. Compound (2) increases the dielectric anisotropy and lowers the lower limit temperature. Compound (3) lowers the viscosity or raises the upper limit temperature. Compound (B) is adsorbed on the substrate surface by the action of polar groups to control the orientation of liquid crystal molecules. In order to obtain the desired effect, the compound (B) is required to have high compatibility with the liquid crystal compound. Compound (B) has a six-membered ring such as 1,4-cyclohexylene and 1,4-phenylene, has a rod-like molecular structure, and is considered to be capable of improving compatibility. Ideal for. Compound (B) gives a polymer by polymerization together with compound (1) and compound (4). This polymer stabilizes the orientation of the liquid crystal molecules, thus shortening the response time of the device and improving image burn-in. From the viewpoint of the orientation of the liquid crystal molecules, it is presumed that the polymer of compound (B) is more effective than the polymer of compound (4) because it has an interaction with the surface of the substrate.

第三に、組成物における成分の組合せ、成分の好ましい割合およびその根拠を説明する。組成物における成分の好ましい組合せは、化合物(1)+化合物(B)+化合物(2)、化合物(1)+化合物(B)+化合物(2)+化合物(3)、化合物(1)+化合物(B)+化合物(2)+化合物(4)、または化合物(1)+化合物(B)+化合物(2)+化合物(3)+化合物(4)である。 Thirdly, the combination of the components in the composition, the preferable ratio of the components, and the rationale thereof will be described. Preferred combinations of components in the composition are compound (1) + compound (B) + compound (2), compound (1) + compound (B) + compound (2) + compound (3), compound (1) + compound. (B) + compound (2) + compound (4), or compound (1) + compound (B) + compound (2) + compound (3) + compound (4).

化合物(1)のような重合性化合物は、高分子支持配向型の素子に適合させる目的で、組成物に添加される。重合性化合物の好ましい割合は、応答時間を短縮させるために約0.03質量%以上であり、素子の表示不良を防ぐために約10質量%以下である。さらに好ましい割合は、約0.1質量%から約1.0質量%の範囲である。特に好ましい割合は、約0.3質量%から約0.8質量%の範囲である。 Polymerizable compounds such as compound (1) are added to the composition for the purpose of adapting to polymer support oriented devices. The preferable ratio of the polymerizable compound is about 0.03% by mass or more in order to shorten the response time, and about 10% by mass or less in order to prevent display defects of the device. A more preferable ratio is in the range of about 0.1% by mass to about 1.0% by mass. A particularly preferable ratio is in the range of about 0.3% by mass to about 0.8% by mass.

化合物(B)は、液晶分子の配向を制御する目的で、組成物に添加される。化合物(B)の好ましい割合は、液晶分子を配向させるために約0.1質量%以上であり、素子の表示不良を防ぐために約10質量%以下である。さらに好ましい割合は、約0.1質量%から約7質量%の範囲である。特に好ましい割合は、約0.5質量%から約5質量%の範囲である。 Compound (B) is added to the composition for the purpose of controlling the orientation of the liquid crystal molecules. The preferable ratio of the compound (B) is about 0.1% by mass or more for aligning the liquid crystal molecules, and about 10% by mass or less for preventing display defects of the device. A more preferable ratio is in the range of about 0.1% by mass to about 7% by mass. A particularly preferable ratio is in the range of about 0.5% by mass to about 5% by mass.

化合物(2)の好ましい割合は、誘電率異方性を上げるために約10質量%以上であり、下限温度を下げるために約90質量%以下である。さらに好ましい割合は、約20質量%から約85質量%の範囲である。特に好ましい割合は、約30質量%から約85質量%の範囲である。 The preferable ratio of the compound (2) is about 10% by mass or more in order to increase the dielectric anisotropy, and about 90% by mass or less in order to lower the lower limit temperature. A more preferable ratio is in the range of about 20% by mass to about 85% by mass. A particularly preferable ratio is in the range of about 30% by mass to about 85% by mass.

化合物(3)の好ましい割合は、上限温度を上げるために、または粘度を下げるために約10質量%以上であり、誘電率異方性を上げるために約90質量%以下である。さらに好ましい割合は、約15質量%から約75質量%の範囲である。特に好ましい割合は、約15質量%から約60質量%の範囲である。 The preferable ratio of the compound (3) is about 10% by mass or more in order to raise the upper limit temperature or lower the viscosity, and about 90% by mass or less in order to raise the dielectric anisotropy. A more preferable ratio is in the range of about 15% by mass to about 75% by mass. A particularly preferable ratio is in the range of about 15% by mass to about 60% by mass.

化合物(4)の好ましい割合は、配向の長期安定性を向上させるために約0.03質量%以上であり、素子の表示不良を防ぐために約10質量%以下である。さらに好ましい割合は、約0.1質量%から約2質量%の範囲である。特に好ましい割合は、約0.2質量%から約1.0質量%の範囲である。 The preferable ratio of the compound (4) is about 0.03% by mass or more in order to improve the long-term stability of orientation, and about 10% by mass or less in order to prevent display defects of the device. A more preferable ratio is in the range of about 0.1% by mass to about 2% by mass. A particularly preferable ratio is in the range of about 0.2% by mass to about 1.0% by mass.

第四に、成分化合物の好ましい形態を説明する。まず、2つの液晶性化合物をまとめて説明する。次に、添加物X、添加物Y、および添加物Zの順に説明する。 Fourth, preferable forms of the component compounds will be described. First, the two liquid crystal compounds will be described together. Next, additive X, additive Y, and additive Z will be described in this order.

(A)液晶性化合物
式(2)および式(3)において、RおよびRは、水素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、炭素数2から12のアルケニル、炭素数2から12のアルケニルオキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルである。好ましいRまたはRは、安定性を上げるために炭素数1から12のアルキルであり、誘電率異方性を上げるために炭素数1から12のアルコキシであり、粘度を下げるために、低いしきい値電圧のために炭素数2から12のアルケニルである。RおよびRは、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、炭素数2から12のアルケニル、少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数2から12のアルケニルである。好ましいRまたはRは、粘度を下げるために、炭素数2から12のアルケニルであり、安定性を上げるために炭素数1から12のアルキルである。
(A) a liquid crystal compound (2) and in formula (3), R 1 and R 2 is hydrogen, alkyl of 1 to 12 carbons, alkoxy having 1 to 12 carbons, alkenyl having 2 to 12 carbons, An alkenyloxy having 2 to 12 carbon atoms, or an alkyl having 1 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. Preferred R 1 or R 2 is an alkyl having 1 to 12 carbon atoms to increase stability, an alkoxy having 1 to 12 carbon atoms to increase dielectric anisotropy, and a low frequency to reduce viscosity. It is an alkenyl having 2 to 12 carbon atoms due to the threshold voltage. R 3 and R 4 are alkyls having 1 to 12 carbon atoms, alkoxys having 1 to 12 carbon atoms, alkenyl having 2 to 12 carbon atoms, and alkyl having 1 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. , Or an alkenyl having 2 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. Preferred R 3 or R 4 is an alkenyl having 2 to 12 carbon atoms to reduce the viscosity and an alkyl having 1 to 12 carbon atoms to increase stability.

好ましいアルキルは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、またはオクチルである。さらに好ましいアルキルは、粘度を下げるためにエチル、プロピル、ブチル、ペンチル、またはヘプチルである。 Preferred alkyls are methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, or octyl. More preferred alkyls are ethyl, propyl, butyl, pentyl, or heptyl to reduce viscosity.

好ましいアルコキシは、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、またはヘプチルオキシである。粘度を下げるために、さらに好ましいアルコキシは、メトキシまたはエトキシである。 Preferred alkoxys are methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentyloxy, hexyloxy, or heptyloxy. More preferred alkoxys for reducing viscosity are methoxy or ethoxy.

好ましいアルケニルは、ビニル、1−プロペニル、2−プロペニル、1−ブテニル、2−ブテニル、3−ブテニル、1−ペンテニル、2−ペンテニル、3−ペンテニル、4−ペンテニル、1−ヘキセニル、2−ヘキセニル、3−ヘキセニル、4−ヘキセニル、または5−ヘキセニルである。さらに好ましいアルケニルは、粘度を下げるためにビニル、1−プロペニル、3−ブテニル、または3−ペンテニルである。これらのアルケニルにおける−CH=CH−の好ましい立体配置は、二重結合の位置に依存する。粘度を下げるためなどから1−プロペニル、1−ブテニル、1−ペンテニル、1−ヘキセニル、3−ペンテニル、3−ヘキセニルのようなアルケニルにおいてはトランスが好ましい。2−ブテニル、2−ペンテニル、2−ヘキセニルのようなアルケニルにおいてはシスが好ましい。 Preferred alkenyl is vinyl, 1-propenyl, 2-propenyl, 1-butenyl, 2-butenyl, 3-butenyl, 1-pentenyl, 2-pentenyl, 3-pentenyl, 4-pentenyl, 1-hexenyl, 2-hexenyl, 3-hexenyl, 4-hexenyl, or 5-hexenyl. More preferred alkenyl is vinyl, 1-propenyl, 3-butenyl, or 3-pentenyl to reduce the viscosity. The preferred configuration of -CH = CH- in these alkenyl depends on the position of the double bond. Trans is preferable in alkenyl such as 1-propenyl, 1-butenyl, 1-pentenyl, 1-hexenyl, 3-pentenyl, 3-hexenyl for the purpose of lowering the viscosity. Sis is preferred for alkenyl such as 2-butenyl, 2-pentenyl, 2-hexenyl.

好ましいアルケニルオキシは、ビニルオキシ、アリルオキシ、3−ブテニルオキシ、3−ペンテニルオキシ、または4−ペンテニルオキシである。粘度を下げるために、さらに好ましいアルケニルオキシは、アリルオキシまたは3−ブテニルオキシである。 Preferred alkenyloxys are vinyloxy, allyloxy, 3-butenyloxy, 3-pentenyloxy, or 4-pentenyloxy. More preferred alkenyloxy to reduce viscosity are allyloxy or 3-butenyloxy.

少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられたアルキルの好ましい例は、フルオロメチル、2−フルオロエチル、3−フルオロプロピル、4−フルオロブチル、5−フルオロペンチル、6−フルオロヘキシル、7−フルオロヘプチル、または8−フルオロオクチルである。さらに好ましい例は、誘電率異方性を上げるために2−フルオロエチル、3−フルオロプロピル、4−フルオロブチル、または5−フルオロペンチルである。 Preferred examples of alkyl in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine are fluoromethyl, 2-fluoroethyl, 3-fluoropropyl, 4-fluorobutyl, 5-fluoropentyl, 6-fluorohexyl, 7-fluoroheptyl. , Or 8-fluorooctyl. More preferred examples are 2-fluoroethyl, 3-fluoropropyl, 4-fluorobutyl, or 5-fluoropentyl to increase the dielectric anisotropy.

少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられたアルケニルの好ましい例は、2,2−ジフルオロビニル、3,3−ジフルオロ−2−プロペニル、4,4−ジフルオロ−3−ブテニル、5,5−ジフルオロ−4−ペンテニル、または6,6−ジフルオロ−5−ヘキセニルである。さらに好ましい例は、粘度を下げるために2,2−ジフルオロビニルまたは4,4−ジフルオロ−3−ブテニルである。 Preferred examples of alkenyl in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine are 2,2-difluorovinyl, 3,3-difluoro-2-propenyl, 4,4-difluoro-3-butenyl, 5,5-difluoro. -4-pentenyl, or 6,6-difluoro-5-hexenyl. A more preferred example is 2,2-difluorovinyl or 4,4-difluoro-3-butenyl to reduce the viscosity.

環Dおよび環Fは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘキセニレン、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,4−フェニレン、少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイル、少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられたナフタレン−2,6−ジイル、クロマン−2,6−ジイル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられたクロマン−2,6−ジイルである。「少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた1,4−フェニレン」の好ましい例は、2−フルオロ−1,4−フェニレン、2,3−ジフルオロ−1,4−フェニレン、または2−クロロ−3−フルオロ−1,4−フェニレンである。好ましい環Dまたは環Fは、粘度を下げるために1,4−シクロヘキシレンであり、誘電率異方性を上げるためにテトラヒドロピラン−2,5−ジイルであり、光学異方性を上げるために1,4−フェニレンである。 Rings D and F are 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1,4-phenylene, at least one hydrogen replaced with fluorine or chlorine 1 , 4-Phenylene, naphthalene-2,6-diyl, naphthalene-2,6-diyl in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine, chromane-2,6-diyl, or at least one hydrogen is fluorine or chlorine. Chroman-2,6-jiyl replaced by. Preferred examples of "1,4-phenylene in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine" are 2-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, or 2-chloro. -3-Fluoro-1,4-phenylene. Preferred ring D or ring F is 1,4-cyclohexylene to reduce viscosity, tetrahydropyran-2,5-diyl to increase dielectric anisotropy, and to increase optical anisotropy. It is 1,4-phenylene.

環Eは、2,3−ジフルオロ−1,4−フェニレン、2−クロロ−3−フルオロ−1,4−フェニレン、2,3−ジフルオロ−5−メチル−1,4−フェニレン、3,4,5−トリフルオロナフタレン−2,6−ジイル、7,8−ジフルオロクロマン−2,6−ジイル、3,4,5,6−テトラフルオロフルオレン−2,7−ジイル(FLF4)、4,6−ジフルオロジベンゾフラン−3,7−ジイル(DBFF2)、4,6−ジフルオロジベンゾチオフェン−3,7−ジイル(DBTF2)、または1,1,6,7−テトラフルオロインダン−2,5−ジイル(InF4)である。 Ring E is 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2-chloro-3-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-5-methyl-1,4-phenylene, 3,4. 5-Trifluoronaphthalene-2,6-diyl, 7,8-difluorochroman-2,6-diyl, 3,4,5,6-tetrafluorofluorene-2,7-diyl (FLF4), 4,6- Difluorodibenzofuran-3,7-diyl (DBFF2), 4,6-difluorodibenzothiophene-3,7-diyl (DBTF2), or 1,1,6,7-tetrafluoroindane-2,5-diyl (InF4) Is.

Figure 2021095555

好ましい環Eは、誘電率異方性を上げるために2,3−ジフルオロ−1,4−フェニレンである。
Figure 2021095555

The preferred ring E is 2,3-difluoro-1,4-phenylene to increase the dielectric anisotropy.

環Gおよび環Iは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−フェニレン、2−フルオロ−1,4−フェニレン、または2,5−ジフルオロ−1,4−フェニレンである。好ましい環Gまたは環Iは粘度を下げるために、または上限温度を上げるために、1,4−シクロヘキシレンであり、下限温度を下げるために1,4−フェニレンである。 Rings G and I are 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, or 2,5-difluoro-1,4-phenylene. Preferred ring G or ring I is 1,4-cyclohexylene for lowering the viscosity or raising the upper temperature limit and 1,4-phenylene for lowering the lower limit temperature.

およびZは、単結合、エチレン、ビニレン、メチレンオキシ、またはカルボニルオキシである。好ましいZまたはZは、粘度を下げるために単結合であり、誘電率異方性を上げるためにメチレンオキシである。Zは、単結合、エチレン、ビニレン、メチレンオキシ、またはカルボニルオキシである。好ましいZは、粘度を下げるために単結合である。 Z 3 and Z 4 are single bonds, ethylene, vinylene, methyleneoxy, or carbonyloxy. Preferred Z 3 or Z 4 is a single bond to reduce the viscosity and methyleneoxy to increase the dielectric anisotropy. Z 5 is a single bond, ethylene, vinylene, methyleneoxy, or carbonyloxy. Preferred Z 5 is a single bond to reduce viscosity.

eは、0、1、2、または3であり、fは0または1であり、そしてeとfとの和は3以下である。好ましいeは粘度を下げるために1であり、上限温度を上げるために2または3である。好ましいfは粘度を下げるために0であり、下限温度を下げるために1である。gは、1、2、または3である。好ましいgは粘度を下げるために1であり、上限温度を上げるために2または3である。 e is 0, 1, 2, or 3, f is 0 or 1, and the sum of e and f is less than or equal to 3. The preferred e is 1 for lowering the viscosity and 2 or 3 for raising the upper temperature limit. The preferred f is 0 to lower the viscosity and 1 to lower the lower limit temperature. g is 1, 2, or 3. The preferred g is 1 for lowering the viscosity and 2 or 3 for raising the upper temperature limit.

(B)添加物X
式(1)において、環Aおよび環Aは、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、テトラヒドロピラン−2−イル、1,3−ジオキサン−2−イル、ピリミジン−2−イル、またはピリジン−2−イルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から12のアルキル、炭素数2から12のアルケニル、炭素数2から12のアルケニルオキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよい。好ましい環Aおよび環Aは、フェニルである。環Aは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘキセニレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−1,3−ジイル、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−1,5−ジイル、ナフタレン−1,6−ジイル、ナフタレン−1,7−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、ナフタレン−2,7−ジイル、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、またはピリジン−2,5−ジイルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよい。好ましい環Aは、1,4−フェニレンまたは2−フルオロ−1,4−フェニレンである。
(B) Additive X
In formula (1), ring A 1 and ring A 3 are cyclohexyl, cyclohexenyl, phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, tetrahydropyran-2-yl, 1,3-dioxane-2-yl, pyrimidine-2. -Il or pyridin-2-yl, in these rings, at least one hydrogen is fluorine, chlorine, alkyl with 1 to 12 carbons, alkenyl with 2 to 12 carbons, alkenyl with 2 to 12 carbons. Oxy, or at least one hydrogen, may be replaced with an alkyl having 1 to 12 carbon atoms in which fluorine or chlorine has been replaced. Preferred rings A 1 and A 3 are phenyl. Ring A 2 contains 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, 1,4-phenylene, naphthalene-1,2-diyl, naphthalene-1,3-diyl, naphthalene-1,4-diyl, Naphthalene-1,5-diyl, naphthalene-1,6-diyl, naphthalene-1,7-diyl, naphthalene-1,8-diyl, naphthalene-2,3-diyl, naphthalene-2,6-diyl, naphthalene- 2,7-Diyl, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1,3-dioxane-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, or pyridine-2,5-diyl, in these rings. , At least one hydrogen is replaced with fluorine, chlorine, alkyl with 1 to 12 carbon atoms, alkoxy with 1 to 12 carbon atoms, or alkyl with 1 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. You may. The preferred ring A 2 is 1,4-phenylene or 2-fluoro-1,4-phenylene.

、P、およびPは、重合性基であり、P、P、およびPの少なくとも1つは式(P−1)で表される重合性基である。好ましいP、P、またはPは、式(P−1)から式(P−6)で表される重合性基から選択された基である。
式(P−1)から式(P−6)の波線は、結合する部位を示す。

Figure 2021095555
P 1, P 2, and P 3 is a polymerizable group, at least one of P 1, P 2, and P 3 is a polymerizable group represented by the formula (P-1). Preferred P 1 , P 2 , or P 3 is a group selected from the polymerizable groups represented by the formulas (P-1) to (P-6).
The wavy lines of the formulas (P-1) to (P-6) indicate the sites to be combined.
Figure 2021095555

式(P−1)から式(P−6)において、Mは、炭素数1から5のアルキルである。好ましいMは、反応性を上げるためにメチルである。M、M、およびMは、水素、フッ素、炭素数1から5のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から5のアルキルである。好ましいM、M、またはMは、反応性を上げるために水素またはメチルである。さらに好ましいMは水素またはメチルであり、さらに好ましいMまたはMは水素である。nは、1から5の整数である。好ましいnは、1である。 In formulas (P-1) to (P-6), M 1 is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms. Preferred M 1 is methyl to increase reactivity. M 2 , M 3 , and M 4 are hydrogen, fluorine, alkyl having 1 to 5 carbon atoms, or alkyl having 1 to 5 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. Preferred M 2 , M 3 , or M 4 is hydrogen or methyl to increase reactivity. The more preferred M 2 is hydrogen or methyl, and the more preferred M 3 or M 4 is hydrogen. n is an integer from 1 to 5. The preferred n is 1.

およびZは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、または−OCO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−、−C(CH)=CH−、−CH=C(CH)−、または−C(CH)=C(CH)−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよい。好ましいZおよびZは、単結合、−CH−CH−、−CHO−、−OCH−、−COO−、または−OCO−である。さらに好ましいZおよびZは、単結合である。 Z 1 and Z 2 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2- is -O-, -CO-, -COO-, or -OCO-. May be replaced, at least one −CH 2 −CH 2− may be −CH = CH−, −C (CH 3 ) = CH−, −CH = C (CH 3 ) −, or −C (CH 3). ) = C (CH 3 )-may be replaced, and in these groups at least one hydrogen may be replaced with fluorine or chlorine. Preferred Z 1 and Z 2 are single bonds, -CH 2- CH 2- , -CH 2 O-, -OCH 2- , -COO-, or -OCO-. More preferred Z 1 and Z 2 are single bonds.

Sp、Sp、およびSpは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよい。好ましいSp、Sp、およびSpは、単結合、−CH−CH−、−CHO−、−OCH−、−COO−、−OCO−、−CO−CH=CH−、または−CH=CH−CO−である。さらに好ましいSp、Sp、およびSpは、単結合である。 Sp 1 , Sp 2 , and Sp 3 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -COO-, -OCO-, or. It may be replaced by −OCOO −, at least one −CH 2 −CH 2 − may be replaced by −CH = CH− or −C≡C−, and in these groups, at least one hydrogen is present. , Fluorine or chlorine may be replaced. Preferred Sp 1 , Sp 2 , and Sp 3 are single bonds, -CH 2- CH 2- , -CH 2 O-, -OCH 2- , -COO-, -OCO-, -CO-CH = CH-, Or -CH = CH-CO-. More preferred Sp 1 , Sp 2 , and Sp 3 are single bonds.

aは、0、1、または2である。好ましいaは、1または2である。b、c、およびdは、0、1、2、3、または4である。好ましいb、c、またはdは、0、1または2である。 a is 0, 1, or 2. Preferred a is 1 or 2. b, c, and d are 0, 1, 2, 3, or 4. Preferred b, c, or d is 0, 1 or 2.

(C)添加物Y
化合物(B)は、紫外線や熱に対して安定であることが好ましい。化合物(B)を組成物に添加したとき、この化合物が素子の電圧保持率を下げないことが好ましい。化合物(1)は、低い揮発性を有することが好ましい。好ましいモル質量は130g/mol以上である。さらに好ましいモル質量は150g/molから700g/molの範囲である。好ましい化合物(B)は、アクリロイルオキシ(−OCO−CH=CH)、フルオロアクリロイルオキシ(−OCO−CF=CH)、メタクリロイルオキシ(−OCO−(CH)C=CH)のような重合性基を有する。
(C) Additive Y
Compound (B) is preferably stable against ultraviolet rays and heat. When compound (B) is added to the composition, it is preferable that this compound does not lower the voltage retention of the device. Compound (1) preferably has low volatility. The preferred molar mass is 130 g / mol or more. A more preferred molar mass is in the range of 150 g / mol to 700 g / mol. Preferred compounds (B) are such as acryloyloxy (-OCO-CH = CH 2 ), fluoroacryloyloxy (-OCO-CF = CH 2 ), methacryloyloxy (-OCO- (CH 3 ) C = CH 2 ). It has a polymerizable group.

は、水素または炭素数1から7のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−または−S−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよい。好ましいRは、水素、炭素数1から5のアルキル、炭素数1から5のアルコキシ、または炭素数1から5のアルコキシアルキルである。さらに好ましいRは、炭素数1から5のアルキルである。 R 6 is hydrogen or an alkyl having 1 to 7 carbon atoms, in which at least one −CH 2 − may be replaced by −O − or −S−, and at least one −CH 2 −. CH 2 − may be replaced by −CH = CH − or −C≡C−, and in these groups at least one hydrogen may be replaced by fluorine or chlorine. Preferred R 6 is hydrogen, an alkyl having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy having 1 to 5 carbon atoms, or an alkoxy alkyl having 1 to 5 carbon atoms. A more preferred R 6 is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms.

環Aおよび環Aは、1,2−シクロプロピレン、1,3−シクロブチレン、1,3−シクロペンチレン、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘプチレン、1,4−シクロヘキセニレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、またはピリジン−2,5−ジイルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から10のアルキル、炭素数2から10のアルケニル、炭素数1から9のアルコキシ、または炭素数2から9のアルケニルオキシで置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよい。好ましい環Aおよび環Aは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘキセニレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイル、または3−エチル−1,4−フェニレンであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、炭素数1から7のアルキル、炭素数2から7のアルケニル、炭素数1から7のアルコキシで置き換えられてもよい。特に好ましい環Aまたは環Aは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−フェニレン、2−フルオロ−1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイル、または3−エチル−1,4−フェニレンである。 Ring A 4 and ring A 5 are 1,2-cyclopropylene, 1,3-cyclobutylene, 1,3-cyclopentylene, 1,4-cyclohexylene, 1,4-cycloheptylene, 1,4-cyclohexenylene Len, 1,4-phenylene, naphthalene-2,6-diyl, decahydronaphthalene-2,6-diyl, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl, tetrahydropyran-2,5- Diyl, 1,3-dioxane-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, or pyridine-2,5-diyl, in which at least one hydrogen is fluorine, chlorine, carbon number. It may be replaced with an alkyl of 1 to 10, an alkenyl having 2 to 10 carbon atoms, an alkoxy having 1 to 9 carbon atoms, or an alkenyloxy having 2 to 9 carbon atoms, and in these groups, at least one hydrogen is fluorine. Alternatively, it may be replaced with chlorine. Preferred rings A 4 and A 5 are 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, 1,4-phenylene, naphthalene-2,6-diyl, or 3-ethyl-1,4-phenylene. Yes, in these rings, at least one hydrogen may be replaced with fluorine, an alkyl having 1 to 7 carbon atoms, an alkenyl having 2 to 7 carbon atoms, and an alkoxy having 1 to 7 carbon atoms. Particularly preferred ring A 1 or ring A 2 is 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, naphthalene-2,6-diyl, or 3-ethyl-1,4. -Phenylene.

pは、0、1、2、3、または4である。特に好ましいpは、1、2、または3である。 p is 0, 1, 2, 3, or 4. Particularly preferred p is 1, 2, or 3.

qおよびrは、0、1、または2である。特に好ましいrは、0、1または2である。 q and r are 0, 1, or 2. Particularly preferred r is 0, 1 or 2.

は、単結合または炭素数1から6のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよい。好ましいZは単結合、−CH−CH−、−CH−O−、−OCH−、−COO−、または−OCO−である。さらに好ましいZは、単結合である。 Z 8 is a single bond or an alkylene with 1 to 6 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, or -OCOO-. At least one −CH 2 −CH 2− may be replaced with −CH = CH− or −C≡C−, and in these groups at least one hydrogen is fluorine or It may be replaced with chlorine. Preferred Z 8 represents a single bond, -CH 2 -CH 2 -, - CH 2 -O -, - OCH 2 -, - COO-, or -OCO-. A more preferred Z 8 is a single bond.

16およびP17は、式(A−p1)、式(A−p2)、式(A−p3)、式(A−p4)および式(A−p5)で表される基から選択された基である。好ましいP16およびP17は、式(A−p1)、式(A−p2)、および式(A−p5)で表される基から選択された基である。

Figure 2021095555
P 16 and P 17 were selected from the groups represented by the formulas (A-p1), (A-p2), (A-p3), (A-p4) and (A-p5). Is the basis. Preferred P 16 and P 17 are groups selected from the groups represented by the formulas (A-p1), (A-p2), and (A-p5).
Figure 2021095555

式(A−p1)から式(A−p5)において、Sp10は、単結合または炭素数1から15のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよい。好ましいSp10は、垂直配向性を上げるために単結合または炭素数1から10のアルキレンである。好ましいSp10は、単結合または炭素数1から5のアルキレンである。 In formulas (A-p1) to (A-p5), Sp 10 is a single bond or an alkylene with 1 to 15 carbon atoms, in which at least one -CH 2- is -O-,-. It may be replaced by CO-, -COO-, -OCO-, or -OCOO-, and at least one -CH 2- CH 2- may be replaced by -CH = CH- or -C≡C-. Often, in these groups, at least one hydrogen may be replaced with fluorine or chlorine. Preferred Sp 10 is a single bond or an alkylene with 1 to 10 carbon atoms to increase vertical orientation. Preferred Sp 10 is a single bond or an alkylene having 1 to 5 carbon atoms.

は、炭素数1から5のアルキルである。好ましいRは、反応性を上げるために炭素数1から3のアルキルである。 R 7 is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms. Preferred R 7 is an alkyl having 1 to 3 carbon atoms to increase the reactivity.

は、炭素数1から10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル、または炭素数3から8の環状のアルキルである。好ましいRは、反応性を上げるために炭素数1から3のアルキルである。 R 8 is a linear or branched alkyl having 1 to 10 carbon atoms or a cyclic alkyl having 3 to 8 carbon atoms. Preferred R 8 is 3 alkyl carbon number of 1 to increase the reactivity.

は、塩素、フッ素、または臭素である。好ましいYは、フッ素である。 Y 1 is chlorine, fluorine, or bromine. Preferred Y 1 is fluorine.

Spは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCOO−または式(1−a)で表される基で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、式(A−p1)、式(A−p2)、式(A−p3)、式(A−p4)または式(A−p5)で表される基で置き換えられてもよい。好ましいSpは、電気特性を上げるために炭素数1から5のアルキレンであり、このアルキレンにおいて少なくとも1つの水素は、式(A−p1)、式(A−p2)、式(A−p3)、式(A−p4)または式(A−p5)で表される基で置き換えられる。

Figure 2021095555
Sp 9 is a single bond or an alkylene with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO- or. It may be replaced by the group represented by the formula (1-a), and at least one −CH 2 −CH 2 − may be replaced by −CH = CH− or −C≡C−. In a group, at least one hydrogen is represented by fluorine, chlorine, formula (A-p1), formula (A-p2), formula (A-p3), formula (A-p4) or formula (A-p5). May be replaced with a base. Preferred Sp 9 is an alkylene having 1 to 5 carbon atoms in order to improve the electrical characteristics, and at least one hydrogen in this alkylene is a formula (A-p1), a formula (A-p2), a formula (A-p3). , Replaced by a group represented by the formula (A-p4) or the formula (A-p5).
Figure 2021095555

は、窒素、酸素、硫黄、リンおよびケイ素からなる群から選択されたヘテロ原子を有する極性基であり、式(X−1)から式(X−27)のいずれか1つで表される極性基である。好ましいXは、垂直配向性を上げるために式(X−1)、式(X−5)、式(X−11)、式(X−20)、式(X−22)、式(X−24)、および式(X−27)である。特に好ましいXは、式(X−1)、式(X−5)、式(X−22)、および式(X−24)である。

Figure 2021095555
X 1 is a polar group having a heteroatom selected from the group consisting of nitrogen, oxygen, sulfur, phosphorus and silicon, and is represented by any one of the formulas (X-1) to (X-27). It is a polar group. Preferred X 1 is the formula (X-1), the formula (X-5), the formula (X-11), the formula (X-20), the formula (X-22), the formula (X) in order to increase the vertical orientation. -24), and equation (X-27). Particularly preferred X 1s are formula (X-1), formula (X-5), formula (X-22), and formula (X-24).
Figure 2021095555

式(X−1)から式(X−27)において、JおよびJは、水素、または炭素数1から5の直鎖状もしくは炭素数3から5の分岐状のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−で置き換えられてもよい。好ましいJおよびJは溶解性を上げるために水素、または炭素数1から3の直鎖状のアルキルである。 In formulas (X-1) to (X-27), J 1 and J 2 are hydrogen, or linear alkyl having 1 to 5 carbon atoms or branched alkyl having 3 to 5 carbon atoms. In, at least one −CH 2− may be replaced by −O−. Preferred J 1 and J 2 are hydrogen or linear alkyl having 1 to 3 carbon atoms to increase solubility.

は、水素、または炭素数1から20の直鎖状もしくは炭素数3から20の分岐状のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−または−OCO−で置き換えられてもよい。好ましいJは溶解性を上げるために水素、または炭素数1から3の直鎖状のアルキルである。 J 3 is hydrogen, or a linear alkyl having 1 to 20 carbon atoms or a branched alkyl having 3 to 20 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -COO-. Alternatively, it may be replaced with −OCO−. Preferred J 3 is a straight-chain alkyl hydrogen, or from 1 to 3 carbon atoms in order to increase the solubility.

およびJは、水素、または炭素数1から8のアルキルである。好ましいJおよびJは溶解性を上げるために、炭素数1から3の直鎖状のアルキルである。 J 4 and J 5 are hydrogen or alkyl having 1 to 8 carbon atoms. Preferred J 4 and J 5 are linear alkyls having 1 to 3 carbon atoms to increase solubility.

は、メチンまたは窒素であり、ここでメチンの水素は、炭素数1から6のアルキルで置き換えられてもよい。好ましいQは、、メチンまたは水素が炭素数1、2、または4のアルキルで置き換えられたメチンである。 Q 1 is methine or nitrogen, where the hydrogen of methine may be replaced by an alkyl having 1 to 6 carbon atoms. Preferred Q 1 is methine in which methine or hydrogen is replaced with an alkyl having 1, 2, or 4 carbon atoms.

およびUは、−CH−、−O−、−CO−または−S−である。好ましいUおよびUは、−CH−、−O−または−CO−である。 U 1 and U 2 are -CH 2- , -O-, -CO- or -S-. Preferred U 1 and U 2 are -CH 2- , -O- or -CO-.

、VおよびVは、メチンまたは窒素であり、V、VおよびVのいずれかひとつは必ず窒素である。好ましいV、VおよびVは、メチンである。 V 1 , V 2 and V 3 are methine or nitrogen, and any one of V 1 , V 2 and V 3 is always nitrogen. Preferred V 1 , V 2 and V 3 are methines.

は、酸素または硫黄である。 W 1 is oxygen or sulfur.

は、炭素、硫黄またはケイ素である。好ましいWは、炭素または硫黄である。
ただし、式(X−14)においてQがメチンの場合は、UおよびUのうち必ず一方は−O−、−CO−または−S−である。
W 2 is carbon, sulfur or silicon. Preferred W 2 is carbon or sulfur.
However, when Q 1 is methine in the formula (X-14), one of U 1 and U 2 is always -O-, -CO- or -S-.

(D)添加物Z
式(4)において、環Iおよび環Kは、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、テトラヒドロピラン−2−イル、1,3−ジオキサン−2−イル、ピリミジン−2−イル、またはピリジン−2−イルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよい。好ましい環Iまたは環Kは、フェニルである。環Jは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘキセニレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−1,3−ジイル、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−1,5−ジイル、ナフタレン−1,6−ジイル、ナフタレン−1,7−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、ナフタレン−2,7−ジイル、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、またはピリジン−2,5−ジイルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよい。好ましい環Jは、1,4−フェニレンまたは2−フルオロ−1,4−フェニレンである。
(D) Additive Z
In formula (4), ring I and ring K are cyclohexyl, cyclohexenyl, phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, tetrahydropyran-2-yl, 1,3-dioxan-2-yl, pyrimidin-2-yl. , Or Pyridine-2-yl, in these rings at least one hydrogen is fluorine, chlorine, alkyl with 1 to 12 carbons, alkoxy with 1 to 12 carbons, or at least one hydrogen is fluorine or chlorine. It may be replaced with an alkyl having 1 to 12 carbon atoms replaced with. Preferred ring I or ring K is phenyl. Ring J is 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, 1,4-phenylene, naphthalene-1,2-diyl, naphthalene-1,3-diyl, naphthalene-1,4-diyl, naphthalene. -1,5-Diyl, Naphthalene-1,6-Diyl, Naphthalene-1,7-Diyl, Naphthalene-1,8-Diyl, Naphthalene-2,3-Diyl, Naphthalene-2,6-Diyl, Naphthalene-2 , 7-Diyl, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1,3-dioxane-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, or pyridine-2,5-diyl, in these rings. At least one hydrogen is replaced with fluorine, chlorine, alkyl with 1 to 12 carbon atoms, alkoxy with 1 to 12 carbon atoms, or alkyl with 1 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. May be good. The preferred ring J is 1,4-phenylene or 2-fluoro-1,4-phenylene.

およびZは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、または−OCO−で置き換えられてもよく、そして少なくとも1つの−CHCH−は、−CH=CH−、−C(CH)=CH−、−CH=C(CH)−、または−C(CH)=C(CH)−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよい。好ましいZまたはZは、単結合、−CHCH−、−CHO−、−OCH−、−COO−、または−OCO−である。さらに好ましいZまたはZは、単結合である。 Z 6 and Z 7 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2- is -O-, -CO-, -COO-, or -OCO-. May be replaced, and at least one -CH 2 CH 2 -is -CH = CH-, -C (CH 3 ) = CH-, -CH = C (CH 3 )-, or -C (CH 3). ) = C (CH 3 )-may be replaced, and in these groups at least one hydrogen may be replaced with fluorine or chlorine. Preferred Z 6 or Z 7 are single bonds, -CH 2 CH 2- , -CH 2 O-, -OCH 2- , -COO-, or -OCO-. A more preferred Z 6 or Z 7 is a single bond.

、P10、およびP11は、重合性基である。好ましいP、P10、またはP11は、式(P−7)から式(P−11)で表される基の群から選択された重合性基である。さらに好ましいP、P10、またはP11は、式(P−7)、式(P−8)、または式(P−9)で表される基である。特に好ましいP、P10、またはP11は、式(P−7)または式(P−8)で表される基である。最も好ましいP、P10、またはP11は、式(P−7)で表される基である。式(P−7)で表される好ましい基は、−OCO−CH=CHまたは−OCO−C(CH)=CHである。式(P−7)から式(P−11)の波線は、結合する部位を示す。

Figure 2021095555
P 9 , P 10 , and P 11 are polymerizable groups. Preferred P 9 , P 10 , or P 11 are polymerizable groups selected from the group of groups represented by formulas (P-7) to (P-11). More preferred P 9 , P 10 , or P 11 is a group represented by formula (P-7), formula (P-8), or formula (P-9). Particularly preferred P 9 , P 10 , or P 11 is a group represented by the formula (P-7) or the formula (P-8). The most preferred P 9 , P 10 , or P 11 is a group represented by the formula (P-7). The preferred group represented by the formula (P-7) is -OCO-CH = CH 2 or -OCO-C (CH 3 ) = CH 2 . The wavy lines of equations (P-7) to (P-11) indicate the sites to be combined.
Figure 2021095555

式(P−7)から式(P−11)において、M、M、およびMは、水素、フッ素、または炭素数1から5のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられてもよい。好ましいM、M、またはMは、反応性を上げるために水素またはメチルである。さらに好ましいMは水素またはメチルであり、さらに好ましいMまたはMは水素である。 In formulas (P-7) to (P-11), M 5 , M 6 , and M 7 are hydrogen, fluorine, or alkyl having 1 to 5 carbon atoms, and at least one -CH in this alkyl. 2 − may be replaced by −O −, and at least one hydrogen may be replaced by fluorine or chlorine. Preferred M 5 , M 6 or M 7 are hydrogen or methyl to increase reactivity. A more preferred M 5 is hydrogen or methyl, and a more preferred M 6 or M 7 is hydrogen.

Sp、Sp、およびSpは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、そして少なくとも1つの−CHCH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよい。好ましいSp、Sp、またはSpは、単結合、−CHCH−、−CHO−、−OCH−、−COO−、−OCO−、−CO−CH=CH−、または−CH=CH−CO−である。さらに好ましいSp、Sp、またはSpは、単結合である。 Sp 5 , Sp 6 , and Sp 7 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -COO-, -OCO-, or. It may be replaced by −OCOO−, and at least one −CH 2 CH 2− may be replaced by −CH = CH− or −C≡C−, in which at least one hydrogen is present. , Fluorine or chlorine may be replaced. Preferred Sp 5 , Sp 6 , or Sp 7 are single bonds, -CH 2 CH 2- , -CH 2 O-, -OCH 2- , -COO-, -OCO-, -CO-CH = CH-, or. -CH = CH-CO-. More preferred Sp 5 , Sp 6 , or Sp 7 are single bonds.

hは、0、1、または2である。好ましいhは、0または1である。i、j、およびkは、0、1、2、3、または4であり、そしてi、j、およびkの和は、1以上である。好ましいi、j、またはkは、1または2である。 h is 0, 1, or 2. Preferred h is 0 or 1. i, j, and k are 0, 1, 2, 3, or 4, and the sum of i, j, and k is greater than or equal to 1. Preferred i, j, or k is 1 or 2.

第五に、好ましい成分化合物を示す。好ましい化合物(1)は、項3に記載の化合物(1−1)から化合物(1−30)である。これらの化合物において、添加物Xの少なくとも1つが、化合物(1−1)、化合物(1−2)、化合物(1−4)、化合物(1−5)、化合物(1−7)、化合物(1−8)、化合物(1−10)および化合物(1−11)であることが好ましい。添加物Xの少なくとも2つが、化合物(1−2)、化合物(1−3)、化合物(1−5)、化合物(1−6)、化合物(1−8)、化合物(1−9)、化合物(1−11)、化合物(1−12)、および化合物(1−26)から選択される組合せであることが好ましい。 Fifth, preferred component compounds are shown. Preferred compounds (1) are compounds (1-1) to compounds (1-30) according to Item 3. In these compounds, at least one of the additives X is compound (1-1), compound (1-2), compound (1-4), compound (1-5), compound (1-7), compound (1-7). 1-8), compound (1-10) and compound (1-11) are preferred. At least two of the additives X are compound (1-2), compound (1-3), compound (1-5), compound (1-6), compound (1-8), compound (1-9), It is preferably a combination selected from compound (1-11), compound (1-12), and compound (1-26).

好ましい化合物(2)は、項8に記載の化合物(2−1)から化合物(2−35)である。これらの化合物において、成分Aの少なくとも1つが、化合物(2−1)、化合物(2−2)、化合物(2−3)、化合物(2−6)、化合物(2−7)、化合物(2−8)、化合物(2−9)、化合物(2−10)、化合物(2−13)、化合物(2−14)、または化合物(2−18)であることが好ましい。成分Aの少なくとも2つが、化合物(2−1)および化合物(2−8)、化合物(2−1)および化合物(2−14)、化合物(2−3)および化合物(2−8)、化合物(2−3)および化合物(2−10)、化合物(2−3)および化合物(2−14)、化合物(2−6)および化合物(2−8)、化合物(2−6)および化合物(2−10)、化合物(2−6)および化合物(2−18)、化合物(2−7)および化合物(2−8)、化合物(2−7)および化合物(2−9)、化合物(2−7)および化合物(2−10)、化合物(2−7)および化合物(2−8)、化合物(2−7)および化合物(2−14)、または化合物(2−10)および化合物(2−14)の組合せであることが好ましい。 Preferred compounds (2) are compounds (2-1) to compounds (2-35) according to Item 8. In these compounds, at least one of the components A is compound (2-1), compound (2-2), compound (2-3), compound (2-6), compound (2-7), compound (2). −8), compound (2-9), compound (2-10), compound (2-13), compound (2-14), or compound (2-18) is preferred. At least two of the components A are compound (2-1) and compound (2-8), compound (2-1) and compound (2-14), compound (2-3) and compound (2-8), compound. (2-3) and compound (2-10), compound (2-3) and compound (2-14), compound (2-6) and compound (2-8), compound (2-6) and compound ( 2-10), compound (2-6) and compound (2-18), compound (2-7) and compound (2-8), compound (2-7) and compound (2-9), compound (2) -7) and compound (2-10), compound (2-7) and compound (2-8), compound (2-7) and compound (2-14), or compound (2-10) and compound (2). The combination of -14) is preferable.

好ましい化合物(3)は、項11に記載の化合物(3−1)から化合物(3−13)である。これらの化合物において、成分Bの少なくとも1つが、化合物(3−1)、化合物(3−2)、化合物(3−3)、化合物(3−5)、化合物(3−6)、化合物(3−8)、または化合物(3−9)であることが好ましい。成分Bの少なくとも2つが化合物(3−1)および化合物(3−3)、化合物(3−1)および化合物(3−5)、または化合物(3−1)および化合物(3−6)の組合せであることが好ましい。 Preferred compounds (3) are compounds (3-1) to compounds (3-13) according to Item 11. In these compounds, at least one of the components B is compound (3-1), compound (3-2), compound (3-3), compound (3-5), compound (3-6), compound (3). −8) or compound (3-9) is preferable. At least two of components B are compound (3-1) and compound (3-3), compound (3-1) and compound (3-5), or a combination of compound (3-1) and compound (3-6). Is preferable.

好ましい化合物(4)は、項14に記載の化合物(4−1)から化合物(4−29)である。これらの化合物において、添加物Zの少なくとも1つが、化合物(4−1)、化合物(4−2)、化合物(4−24)、化合物(4−25)、化合物(4−26)、化合物(4−27)または化合物(4−29)であることが好ましい。添加物Zの少なくとも2つが、化合物(4−1)および化合物(4−2)、化合物(4−1)および化合物(4−18)、化合物(4−2)および化合物(4−24)、化合物(4−2)および化合物(4−25)、化合物(4−2)および化合物(4−26)、化合物(4−25)および化合物(4−26)、または化合物(4−18)および化合物(4−24)の組合せであることが好ましい。 Preferred compounds (4) are compounds (4-1) to compounds (4-29) according to Item 14. In these compounds, at least one of the additives Z is compound (4-1), compound (4-2), compound (4-24), compound (4-25), compound (4-26), compound ( It is preferably 4-27) or compound (4-29). At least two of Addendum Z are compound (4-1) and compound (4-2), compound (4-1) and compound (4-18), compound (4-2) and compound (4-24), Compound (4-2) and compound (4-25), compound (4-2) and compound (4-26), compound (4-25) and compound (4-26), or compound (4-18) and It is preferably a combination of compound (4-24).

第六に、組成物に添加してもよい添加物を説明する。このような添加物は、光学活性化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、消光剤、色素、消泡剤、重合性化合物、重合開始剤、重合禁止剤、極性化合物などである。液晶分子のらせん構造を誘起してねじれ角を与える目的で光学活性化合物が組成物に添加される。このような化合物の例は、化合物(6−1)から化合物(6−5)である。光学活性化合物の好ましい割合は約5質量%以下である。さらに好ましい割合は約0.01質量%から約2質量%の範囲である。 Sixth, additives that may be added to the composition will be described. Such additives include optically active compounds, antioxidants, UV absorbers, light extinguishing agents, dyes, defoamers, polymerizable compounds, polymerization initiators, polymerization inhibitors, polar compounds and the like. An optically active compound is added to the composition for the purpose of inducing a helical structure of liquid crystal molecules to give a helix angle. Examples of such compounds are compound (6-1) to compound (6-5). The preferred proportion of the optically active compound is about 5% by mass or less. A more preferable ratio is in the range of about 0.01% by mass to about 2% by mass.

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大気中での加熱による比抵抗の低下を防止するために、または素子を長時間使用したあと、室温だけではなく上限温度に近い温度でも大きな電圧保持率を維持するために、酸化防止剤が組成物に添加される。酸化防止剤の好ましい例は、化合物(7−1)から化合物(7−3)などである。 Antioxidants are composed to prevent a decrease in resistivity due to heating in the atmosphere, or to maintain a large voltage retention not only at room temperature but also at temperatures close to the upper limit temperature after long-term use of the device. It is added to the thing. Preferred examples of the antioxidant are compounds (7-1) to compounds (7-3) and the like.

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化合物(7−2)は、揮発性が小さいので、素子を長時間使用したあと、室温だけではなく上限温度に近い温度でも大きな電圧保持率を維持するのに有効である。酸化防止剤の好ましい割合は、その効果を得るために約50ppm以上であり、上限温度を下げないように、または下限温度を上げないように約600ppm以下である。さらに好ましい割合は、約100ppmから約300ppmの範囲である。 Since the compound (7-2) has low volatility, it is effective in maintaining a large voltage holding ratio not only at room temperature but also at a temperature close to the upper limit temperature after the device has been used for a long time. The preferable ratio of the antioxidant is about 50 ppm or more in order to obtain the effect, and is about 600 ppm or less so as not to lower the upper limit temperature or raise the lower limit temperature. A more preferred ratio is in the range of about 100 ppm to about 300 ppm.

紫外線吸収剤の好ましい例は、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾエート誘導体、トリアゾール誘導体などである。立体障害のあるアミンのような光安定剤もまた好ましい。光安定剤の好ましい例は、化合物(8−1)から化合物(8−16)などである。これらの吸収剤や安定剤における好ましい割合は、その効果を得るために約50ppm以上であり、上限温度を下げないように、または下限温度を上げないために約10000ppm以下である。さらに好ましい割合は約100ppmから約10000ppmの範囲である。 Preferred examples of UV absorbers are benzophenone derivatives, benzoate derivatives, triazole derivatives and the like. Light stabilizers such as sterically hindered amines are also preferred. Preferred examples of the light stabilizer are compounds (8-1) to compounds (8-16) and the like. The preferable ratio of these absorbents and stabilizers is about 50 ppm or more in order to obtain the effect, and about 10,000 ppm or less so as not to lower the upper limit temperature or raise the lower limit temperature. A more preferred ratio is in the range of about 100 ppm to about 10000 ppm.

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消光剤は、液晶性化合物が吸収した光エネルギーを受容し、熱エネルギーに変換することにより、液晶性化合物の分解を防止する化合物である。消光剤の好ましい例は、化合物(9−1)から化合物(9−7)などである。これらの消光剤における好ましい割合は、その効果を得るために約50ppm以上であり、下限温度を上げないために約20000ppm以下である。さらに好ましい割合は約100ppmから約10000ppmの範囲である。 The quencher is a compound that prevents the decomposition of the liquid crystal compound by receiving the light energy absorbed by the liquid crystal compound and converting it into heat energy. Preferred examples of the quencher are compounds (9-1) to compounds (9-7) and the like. The preferable ratio of these quenchers is about 50 ppm or more in order to obtain the effect, and about 20000 ppm or less in order not to raise the lower limit temperature. A more preferred ratio is in the range of about 100 ppm to about 10000 ppm.

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GH(guest host)モードの素子に適合させるために、アゾ系色素、アントラキノン系色素などのような二色性色素(dichroic dye)が組成物に添加される。色素の好ましい割合は、約0.01質量%から約10質量%の範囲である。
泡立ちを防ぐために、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどの消泡剤が組成物に添加される。消泡剤の好ましい割合は、その効果を得るために約1ppm以上であり、表示不良を防ぐために約1000ppm以下である。さらに好ましい割合は、約1ppmから約500ppmの範囲である。
Dichroic dyes such as azo dyes, anthraquinone dyes and the like are added to the composition to accommodate devices in GH (guest host) mode. The preferred proportion of dye is in the range of about 0.01% by weight to about 10% by weight.
To prevent foaming, a defoaming agent such as dimethyl silicone oil or methyl phenyl silicone oil is added to the composition. The preferable ratio of the defoaming agent is about 1 ppm or more in order to obtain the effect, and about 1000 ppm or less in order to prevent display defects. A more preferred ratio is in the range of about 1 ppm to about 500 ppm.

高分子支持配向(PSA)型の素子に適合させるために重合性化合物が用いられる。化合物(1)、化合物(4)、化合物(5−1)、化合物(5−2)、および化合物(5−3)はこの目的に適している。化合物(1)、化合物(4)、化合物(5−1)、化合物(5−2)、および化合物(5−3)と共に、化合物(1)、化合物(4)、化合物(5−1)、化合物(5−2)、および化合物(5−3)とは異なる、その他の重合性化合物を組成物に添加してもよい。そのような重合性化合物の好ましい例は、アクリレート、メタクリレート、ビニル化合物、ビニルオキシ化合物、プロペニルエーテル、エポキシ化合物(オキシラン、オキセタン)、ビニルケトンなどの化合物である。さらに好ましい例は、アクリレートまたはメタクリレートである。化合物(1)、化合物(4)、化合物(5−1)、化合物(5−2)、および化合物(5−3)の種類を変えることによって、または化合物(1)、化合物(4)、化合物(5−1)、化合物(5−2)、および化合物(5−3)にその他の重合性化合物を適切な比で組み合せることによって、重合性化合物の反応性や液晶分子のプレチルト角を調整することができる。プレチルト角を最適化することによって、素子の短い応答時間を達成することができる。液晶分子の配向が安定化されるので、大きなコントラスト比や長い寿命を達成することができる。 Polymerizable compounds are used to adapt to polymer support orientation (PSA) type devices. Compound (1), compound (4), compound (5-1), compound (5-2), and compound (5-3) are suitable for this purpose. Along with compound (1), compound (4), compound (5-1), compound (5-2), and compound (5-3), compound (1), compound (4), compound (5-1), Compound (5-2) and other polymerizable compounds different from compound (5-3) may be added to the composition. Preferred examples of such polymerizable compounds are compounds such as acrylates, methacrylates, vinyl compounds, vinyloxy compounds, propenyl ethers, epoxy compounds (oxylane, oxetane), vinyl ketones and the like. More preferred examples are acrylates or methacrylates. By changing the type of compound (1), compound (4), compound (5-1), compound (5-2), and compound (5-3), or by changing the type of compound (1), compound (4), compound. By combining (5-1), compound (5-2), and compound (5-3) with other polymerizable compounds in an appropriate ratio, the reactivity of the polymerizable compound and the pretilt angle of the liquid crystal molecule are adjusted. can do. By optimizing the pre-tilt angle, a short response time of the device can be achieved. Since the orientation of the liquid crystal molecules is stabilized, a large contrast ratio and a long life can be achieved.

この重合性化合物は紫外線照射によって重合する。光重合開始剤などの適切な開始剤の存在下で重合させてもよい。重合のための適切な条件、開始剤の適切なタイプ、および適切な量は、当業者には既知であり、文献に記載されている。例えば、光重合開始剤であるIrgacure651(登録商標;BASF)、Irgacure184(登録商標;BASF)、またはDarocur1173(登録商標;BASF)がラジカル重合に対して適切である。光重合開始剤の好ましい割合は、重合性化合物の質量に基づいて約0.1質量%から約5質量%の範囲である。さらに好ましい割合は約1質量%から約3質量%の範囲である。 This polymerizable compound is polymerized by irradiation with ultraviolet rays. Polymerization may be carried out in the presence of a suitable initiator, such as a photopolymerization initiator. Appropriate conditions for polymerization, the appropriate type of initiator, and the appropriate amount are known to those of skill in the art and are described in the literature. For example, the photopolymerization initiators Irgacure651®, Irgacure184® (registered trademark; BASF), or Darocur1173® are suitable for radical polymerization. The preferred proportion of photopolymerization initiator is in the range of about 0.1% by mass to about 5% by mass based on the mass of the polymerizable compound. A more preferable ratio is in the range of about 1% by mass to about 3% by mass.

この重合性化合物を保管するとき、重合を防止するために重合禁止剤を添加してもよい。重合性化合物は、通常は重合禁止剤を除去しないまま組成物に添加される。重合禁止剤の例は、ヒドロキノン、メチルヒドロキノンのようなヒドロキノン誘導体、4−t−ブチルカテコール、4−メトキシフェノ−ル、フェノチアジンなどである。 When storing this polymerizable compound, a polymerization inhibitor may be added to prevent polymerization. The polymerizable compound is usually added to the composition without removing the polymerization inhibitor. Examples of polymerization inhibitors are hydroquinone, hydroquinone derivatives such as methylhydroquinone, 4-t-butylcatechol, 4-methoxyphenol, phenothiazine and the like.

極性化合物は、極性をもつ有機化合物である。ここでは、イオン結合を有する化合物は含まれない。酸素、硫黄、および窒素のような原子は、より電気的に陰性であり、部分的な負電荷をもつ傾向にある。炭素および水素は中性であるか、または部分的な正電荷をもつ傾向がある。極性は、化合物中の別種の原子間で部分電荷が均等に分布しないことから生じる。例えば、極性化合物は、−OH、−COOH、−SH、−NH、>NH、>N−のような部分構造の少なくとも1つを有する。 Polar compounds are organic compounds with polarity. Here, compounds having an ionic bond are not included. Atoms such as oxygen, sulfur, and nitrogen are more electrically negative and tend to have partial negative charges. Carbon and hydrogen tend to be neutral or have a partially positive charge. Polarity arises from the uneven distribution of partial charges between different atoms in a compound. For example, polar compounds have at least one of the partial structures such as -OH, -COOH, -SH, -NH 2,>NH,> N-.

第七に、成分化合物の合成法を説明する。これらの化合物は既知の方法によって合成できる。合成法を例示する。化合物(1)の合成法は、実施例の項に記載する。化合物(2−1)は、特表平2−503441号公報に記載された方法で合成する。化合物(3−5)は、特開昭57−165328号公報に記載された方法で合成する。化合物(4−18)は特開平7−101900号公報に記載された方法で合成する。化合物(7−1)は、アルドリッチ(Sigma-Aldrich Corporation)から入手できる。化合物(7−2)などは、米国特許3660505号明細書に記載された方法によって合成する。 Seventh, a method for synthesizing a component compound will be described. These compounds can be synthesized by known methods. An example of the synthesis method. The method for synthesizing compound (1) is described in the section of Examples. Compound (2-1) is synthesized by the method described in JP-A-2-503441. Compound (3-5) is synthesized by the method described in JP-A-57-165328. Compound (4-18) is synthesized by the method described in JP-A-7-101900. Compound (7-1) is available from Sigma-Aldrich Corporation. Compound (7-2) and the like are synthesized by the method described in US Pat. No. 3,660,505.

合成法を記載しなかった化合物は、オーガニック・シンセシス(Organic Syntheses, John Wiley & Sons, Inc.)、オーガニック・リアクションズ(Organic Reactions, John Wiley & Sons, Inc.)、コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス(Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press)、新実験化学講座(丸善)などの成書に記載された方法によって合成できる。組成物は、このようにして得た化合物から公知の方法によって調製される。例えば、成分化合物を混合し、そして加熱によって互いに溶解させる。 Compounds for which synthetic methods were not described are Organic Syntheses, John Wiley & Sons, Inc., Organic Reactions, John Wiley & Sons, Inc., and Comprehensive Organic Synthesis ( Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press), New Experimental Chemistry Course (Maruzen), etc. can be synthesized by the methods described in the books. The composition is prepared from the compound thus obtained by a known method. For example, the component compounds are mixed and dissolved by heating.

最後に、組成物の用途を説明する。大部分の組成物は、約−10℃以下の下限温度、約70℃以上の上限温度、そして約0.07から約0.20の範囲の光学異方性を有する。成分化合物の割合を制御することによって、またはその他の液晶性化合物を混合することによって、約0.08から約0.25の範囲の光学異方性を有する組成物を調製してもよい。さらには、試行錯誤によって約0.10から約0.30の範囲の光学異方性を有する組成物を調製してもよい。この組成物を含有する素子は大きな電圧保持率を有する。この組成物はAM素子に適する。この組成物は透過型のAM素子に特に適する。この組成物は、ネマチック相を有する組成物としての使用、光学活性化合物を添加することによって光学活性な組成物としての使用が可能である。 Finally, the use of the composition will be described. Most compositions have a lower limit temperature of about −10 ° C. or lower, an upper limit temperature of about 70 ° C. or higher, and an optical anisotropy in the range of about 0.07 to about 0.20. Compositions having an optical anisotropy in the range of about 0.08 to about 0.25 may be prepared by controlling the proportions of the constituent compounds or by mixing other liquid crystal compounds. Furthermore, a composition having an optical anisotropy in the range of about 0.10 to about 0.30 may be prepared by trial and error. The device containing this composition has a large voltage holding ratio. This composition is suitable for AM devices. This composition is particularly suitable for transmissive AM devices. This composition can be used as a composition having a nematic phase, or can be used as an optically active composition by adding an optically active compound.

この組成物はAM素子への使用が可能である。さらにPM素子への使用も可能である。この組成物は、PC、TN、STN、ECB、OCB、IPS、FFS、VA、FPAなどのモードを有するAM素子およびPM素子への使用が可能である。TN、OCB、IPSモードまたはFFSモードを有するAM素子への使用は特に好ましい。IPSモードまたはFFSモードを有するAM素子において、電圧が無印加のとき、液晶分子の配向がガラス基板に対して並行であってもよく、または垂直であってもよい。これらの素子が反射型、透過型、または半透過型であってもよい。透過型の素子への使用は好ましい。非結晶シリコン−TFT素子または多結晶シリコン−TFT素子への使用も可能である。この組成物をマイクロカプセル化して作製したNCAP(nematic curvilinear aligned phase)型の素子や、組成物中に三次元の網目状高分子を形成させたPD(polymer dispersed)型の素子にも使用できる。 This composition can be used for AM devices. It can also be used for PM elements. This composition can be used for AM and PM devices having modes such as PC, TN, STN, ECB, OCB, IPS, FFS, VA, FPA. Use on AM devices with TN, OCB, IPS or FFS modes is particularly preferred. In an AM element having an IPS mode or an FFS mode, the orientation of the liquid crystal molecules may be parallel or perpendicular to the glass substrate when no voltage is applied. These elements may be reflective, transmissive, or transflective. Use for transmissive devices is preferred. It can also be used for amorphous silicon-TFT elements or polycrystalline silicon-TFT elements. It can also be used for an NCAP (nematic curvilinear aligned phase) type device produced by microencapsulating this composition and a PD (polymer dispersed) type device in which a three-dimensional network polymer is formed in the composition.

高分子支持配向型の素子を製造する方法の一例は、次のとおりである。アレイ基板とカラーフィルター基板と呼ばれる2つの基板を有する素子を用意する。この基板は配向膜を有する。この基板の少なくとも1つは、電極層を有する。液晶性化合物を混合して液晶組成物を調製する。この組成物に重合性化合物を添加する。必要に応じて添加物をさらに添加してもよい。この組成物を素子に注入する。この素子に電圧を印加した状態で光照射する。紫外線が好ましい。光照射によって重合性化合物を重合させる。この重合によって、重合体を含有する組成物が生成する。高分子支持配向型の素子は、このような手順で製造する。 An example of a method for manufacturing a polymer-supported orientation type device is as follows. An element having two substrates called an array substrate and a color filter substrate is prepared. This substrate has an alignment film. At least one of the substrates has an electrode layer. Liquid crystal compounds are mixed to prepare a liquid crystal composition. A polymerizable compound is added to this composition. Additional additives may be added as needed. This composition is injected into the device. Light is irradiated while a voltage is applied to this element. Ultraviolet rays are preferred. The polymerizable compound is polymerized by light irradiation. This polymerization produces a composition containing the polymer. The polymer support orientation type device is manufactured by such a procedure.

この手順において、電圧を印加したとき、液晶分子が配向膜および電場の作用によって配向する。この配向に従って重合性化合物の分子も配向する。この状態で重合性化合物が紫外線によって重合するので、この配向を維持した重合体が生成する。この重合体の効果によって、素子の応答時間が短縮される。画像の焼き付きは、液晶分子の動作不良であるから、この重合体の効果によって焼き付きも同時に改善されることになる。なお、組成物中の重合性化合物を予め重合させ、この組成物を液晶表示素子の基板のあいだに配置することも可能であろう。 In this procedure, when a voltage is applied, the liquid crystal molecules are oriented by the action of the alignment film and the electric field. The molecules of the polymerizable compound are also oriented according to this orientation. Since the polymerizable compound is polymerized by ultraviolet rays in this state, a polymer that maintains this orientation is produced. Due to the effect of this polymer, the response time of the device is shortened. Since the burn-in of the image is a malfunction of the liquid crystal molecules, the burn-in is also improved at the same time by the effect of this polymer. It is also possible to prepolymerize the polymerizable compound in the composition and arrange the composition between the substrates of the liquid crystal display element.

化合物(A)のような重合性基を有する極性化合物(すなわち、重合性化合物)を用いる場合は、素子の基板に配向膜は不要である。配向膜を有しない素子は、2つ前の段落に記載した手順に従って配向膜を有しない基板から製造する。 When a polar compound having a polymerizable group (that is, a polymerizable compound) such as compound (A) is used, an alignment film is not required on the substrate of the device. Devices without an alignment film are manufactured from a substrate without an alignment film according to the procedure described in the previous paragraph.

この手順において、化合物(A)は極性基が基板表面と相互作用するので、基板上に配列する。この配列に従って液晶分子が配向される。電圧を印加したとき、液晶分子の配向がさらに促進される。この状態で重合性基が紫外線によって重合するので、この配向を維持した重合体が生成する。この重合体の効果によって、液晶分子の配向が追加的に安定化し、素子の応答時間が短縮される。画像の焼き付きは、液晶分子の動作不良であるから、この重合体の効果によって焼き付きも同時に改善されることになる。 In this procedure, compound (A) is arranged on the substrate because the polar groups interact with the surface of the substrate. The liquid crystal molecules are oriented according to this arrangement. When a voltage is applied, the orientation of the liquid crystal molecules is further promoted. Since the polymerizable group is polymerized by ultraviolet rays in this state, a polymer that maintains this orientation is produced. Due to the effect of this polymer, the orientation of the liquid crystal molecules is additionally stabilized, and the response time of the device is shortened. Since the burn-in of the image is a malfunction of the liquid crystal molecules, the burn-in is also improved at the same time by the effect of this polymer.

実施例によって本発明をさらに詳しく説明する。本発明はこれらの実施例によっては制限されない。本発明は、組成物M1と組成物M2との混合物を含む。本発明は、実施例の組成物の少なくとも2つを混合した混合物をも含む。合成した化合物は、NMR分析などの方法によって同定した。化合物、組成物および素子の特性は、下記の方法によって測定した。 The present invention will be described in more detail by way of examples. The present invention is not limited by these examples. The present invention includes a mixture of composition M1 and composition M2. The present invention also includes a mixture of at least two of the compositions of the Examples. The synthesized compound was identified by a method such as NMR analysis. The properties of the compound, composition and device were measured by the following methods.

NMR分析:測定には、ブルカーバイオスピン社製のDRX−500を用いた。H−NMRの測定では、試料をCDClなどの重水素化溶媒に溶解させ、測定は、室温で、500MHz、積算回数16回の条件で行った。テトラメチルシランを内部標準として用いた。19F−NMRの測定では、CFClを内部標準として用い、積算回数24回で行った。核磁気共鳴スペクトルの説明において、sはシングレット、dはダブレット、tはトリプレット、qはカルテット、quinはクインテット、sexはセクステット、mはマルチプレット、brはブロードであることを意味する。 NMR analysis: A DRX-500 manufactured by Bruker Biospin was used for the measurement. 1 In the 1 H-NMR measurement, the sample was dissolved in a deuterated solvent such as CDCl 3, and the measurement was carried out at room temperature under the conditions of 500 MHz and 16 times of integration. Tetramethylsilane was used as an internal standard. 19 In the F-NMR measurement, CFCl 3 was used as an internal standard, and the number of integrations was 24. In the description of the nuclear magnetic resonance spectrum, s means singlet, d means doublet, t means triplet, q means quartet, quin means quintet, sex means sextet, m means multiplet, and br means broad.

ガスクロマト分析:測定には島津製作所製のGC−14B型ガスクロマトグラフを用いた。キャリアーガスはヘリウム(2mL/分)である。試料気化室を280℃に、検出器(FID)を300℃に設定した。成分化合物の分離には、Agilent Technologies Inc.製のキャピラリカラムDB−1(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm;固定液相はジメチルポリシロキサン;無極性)を用いた。このカラムは、200℃で2分間保持したあと、5℃/分の割合で280℃まで昇温した。試料はアセトン溶液(0.1質量%)に調製したあと、その1μLを試料気化室に注入した。記録計は島津製作所製のC−R5A型Chromatopac、またはその同等品である。得られたガスクロマトグラムは、成分化合物に対応するピークの保持時間およびピークの面積を示した。 Gas chromatograph analysis: A GC-14B type gas chromatograph manufactured by Shimadzu Corporation was used for the measurement. The carrier gas is helium (2 mL / min). The sample vaporization chamber was set to 280 ° C. and the detector (FID) was set to 300 ° C. For the separation of the component compounds, a capillary column DB-1 (length 30 m, inner diameter 0.32 mm, film thickness 0.25 μm; fixed liquid phase was dimethylpolysiloxane; non-polar) manufactured by Agilent Technologies Inc. was used. The column was held at 200 ° C. for 2 minutes and then warmed to 280 ° C. at a rate of 5 ° C./min. The sample was prepared in an acetone solution (0.1% by mass), and then 1 μL thereof was injected into the sample vaporization chamber. The recorder is a C-R5A type Chromatopac manufactured by Shimadzu Corporation, or an equivalent product thereof. The obtained gas chromatogram showed the peak retention time and peak area corresponding to the constituent compounds.

試料を希釈するための溶媒は、クロロホルム、ヘキサンなどを用いてもよい。成分化合物を分離するために、次のキャピラリカラムを用いてもよい。Agilent Technologies Inc.製のHP−1(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)、Restek Corporation製のRtx−1(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)、SGE International Pty. Ltd製のBP−1(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)。化合物ピークの重なりを防ぐ目的で島津製作所製のキャピラリカラムCBP1−M50−025(長さ50m、内径0.25mm、膜厚0.25μm)を用いてもよい。 Chloroform, hexane or the like may be used as the solvent for diluting the sample. The following capillary columns may be used to separate the constituent compounds. HP-1 (length 30 m, inner diameter 0.32 mm, film thickness 0.25 μm) manufactured by Agilent Technologies Inc., Rtx-1 (length 30 m, inner diameter 0.32 mm, film thickness 0.25 μm) manufactured by Restek Corporation, BP-1 manufactured by SGE International Pty. Ltd (length 30 m, inner diameter 0.32 mm, film thickness 0.25 μm). A capillary column CBP1-M50-025 (length 50 m, inner diameter 0.25 mm, film thickness 0.25 μm) manufactured by Shimadzu Corporation may be used for the purpose of preventing overlapping of compound peaks.

組成物に含有される液晶性化合物の割合は、次のような方法で算出してよい。液晶性化合物の混合物をガスクロマトグラフィ(FID)で分析する。ガスクロマトグラムにおけるピークの面積比は液晶性化合物の割合に相当する。上に記載したキャピラリカラムを用いたときは、各々の液晶性化合物の補正係数を1とみなしてよい。したがって、液晶性化合物の割合(質量%)は、ピークの面積比から算出することができる。 The proportion of the liquid crystal compound contained in the composition may be calculated by the following method. A mixture of liquid crystal compounds is analyzed by gas chromatography (FID). The area ratio of peaks in the gas chromatogram corresponds to the proportion of liquid crystal compounds. When the capillary column described above is used, the correction coefficient of each liquid crystal compound may be regarded as 1. Therefore, the proportion (mass%) of the liquid crystal compound can be calculated from the area ratio of the peak.

測定試料:組成物および素子の特性を測定するときは、組成物をそのまま試料として用いた。化合物の特性を測定するときは、この化合物(15質量%)を母液晶(85質量%)に混合することによって測定用の試料を調製した。測定によって得られた値から外挿法によって化合物の特性値を算出した。(外挿値)={(試料の測定値)−0.85×(母液晶の測定値)}/0.15。この割合でスメクチック相(または結晶)が25℃で析出するときは、化合物と母液晶の割合を10質量%:90質量%、5質量%:95質量%、1質量%:99質量%の順に変更した。この外挿法によって化合物に関する上限温度、光学異方性、粘度、および誘電率異方性の値を求めた。 Measurement sample: When measuring the characteristics of the composition and the device, the composition was used as it was as a sample. When measuring the properties of the compound, a sample for measurement was prepared by mixing this compound (15% by mass) with the mother liquid crystal (85% by mass). From the values obtained by the measurement, the characteristic values of the compound were calculated by the extrapolation method. (Extrapolated value) = {(Measured value of sample) −0.85 × (Measured value of mother liquid crystal)} /0.15. When the smectic phase (or crystal) is precipitated at 25 ° C. at this ratio, the ratio of the compound to the mother liquid crystal is 10% by mass: 90% by mass, 5% by mass: 95% by mass, and 1% by mass: 99% by mass. changed. The values of upper temperature, optical anisotropy, viscosity, and permittivity anisotropy for the compound were determined by this extrapolation method.

下記の母液晶を用いた。成分化合物の割合は質量%で示した。

Figure 2021095555
The following mother liquid crystal was used. The ratio of the component compounds is shown in% by mass.
Figure 2021095555

測定方法:特性の測定は下記の方法で行った。これらの多くは、社団法人電子情報技術産業協会(Japan Electronics and Information Technology Industries Association;JEITAという)で審議制定されるJEITA規格(JEITA・ED−2521B)に記載された方法、またはこれを修飾した方法であった。測定に用いたTN素子には、薄膜トランジスター(TFT)を取り付けなかった。 Measurement method: The characteristics were measured by the following method. Many of these are methods described in the JEITA standard (JEITA ED-2521B), which is deliberated and enacted by the Japan Electronics and Information Technology Industries Association (JEITA), or a modified method. Met. A thin film transistor (TFT) was not attached to the TN element used for the measurement.

(1)ネマチック相の上限温度(NI;℃):偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレートに試料を置き、1℃/分の速度で加熱した。試料の一部がネマチック相から等方性液体に変化したときの温度を測定した。ネマチック相の上限温度を「上限温度」と略すことがある。 (1) Upper limit temperature of nematic phase (NI; ° C.): A sample was placed on a hot plate of a melting point measuring device equipped with a polarizing microscope and heated at a rate of 1 ° C./min. The temperature when a part of the sample changed from the nematic phase to the isotropic liquid was measured. The upper limit temperature of the nematic phase may be abbreviated as "upper limit temperature".

(2)ネマチック相の下限温度(T;℃):ネマチック相を有する試料をガラス瓶に入れ、0℃、−10℃、−20℃、−30℃、および−40℃のフリーザー中に10日間保管したあと、液晶相を観察した。例えば、試料が−20℃ではネマチック相のままであり、−30℃では結晶またはスメクチック相に変化したとき、Tを<−20℃と記載した。ネマチック相の下限温度を「下限温度」と略すことがある。 (2) Minimum Temperature of a Nematic Phase (T C; ° C.): A sample having a nematic phase was put in a glass bottle, 0 ℃, -10 ℃, -20 ℃, -30 ℃, and -40 ℃ for 10 days in a freezer After storage, the liquid crystal phase was observed. For example, TC was described as <-20 ° C. when the sample remained in the nematic phase at −20 ° C. and changed to a crystalline or smectic phase at −30 ° C. The lower limit temperature of the nematic phase may be abbreviated as "lower limit temperature".

(3)粘度(バルク粘度;η;20℃で測定;mPa・s):測定には東京計器株式会社製のE型回転粘度計を用いた。 (3) Viscosity (bulk viscosity; η; measured at 20 ° C.; mPa · s): An E-type rotational viscometer manufactured by Tokyo Keiki Co., Ltd. was used for the measurement.

(4)粘度(回転粘度;γ1;25℃で測定;mPa・s):測定には、東陽テクニカ株式会社の回転粘性率測定システムLCM−2型を用いた。2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が10μmのVA素子に試料を注入した。この素子に矩形波(55V、1ms)を印加した。この印加によって発生した過渡電流(transient current)のピーク電流(peak current)とピーク時間(peak time)を測定した。これらの測定値および誘電率異方性を用いて、回転粘度の値を得た。誘電率異方性は、測定(6)に記載された方法で測定した。 (4) Viscosity (rotational viscosity; γ1; measured at 25 ° C.; mPa · s): The rotational viscosity rate measuring system LCM-2 of Toyo Technica Co., Ltd. was used for the measurement. The sample was injected into a VA element having a distance (cell gap) of 10 μm between the two glass substrates. A square wave (55V, 1ms) was applied to this device. The peak current and peak time of the transient current generated by this application were measured. Using these measured values and dielectric anisotropy, rotational viscosity values were obtained. The dielectric anisotropy was measured by the method described in measurement (6).

(5)光学異方性(屈折率異方性;Δn;25℃で測定):測定は、波長589nmの光を用い、接眼鏡に偏光板を取り付けたアッベ屈折計によって行なった。主プリズムの表面を一方向にラビングしたあと、試料を主プリズムに滴下した。屈折率n‖は偏光の方向がラビングの方向と平行であるときに測定した。屈折率n⊥は偏光の方向がラビングの方向と垂直であるときに測定した。光学異方性の値は、Δn=n‖−n⊥、の式から計算した。 (5) Optical anisotropy (refractive index anisotropy; Δn; measured at 25 ° C.): The measurement was performed using light having a wavelength of 589 nm and using an Abbe refractometer with a polarizing plate attached to the eyepiece. After rubbing the surface of the main prism in one direction, the sample was dropped onto the main prism. The refractive index n‖ was measured when the direction of polarization was parallel to the direction of rubbing. The refractive index n⊥ was measured when the direction of polarization was perpendicular to the direction of rubbing. The value of optical anisotropy was calculated from the equation of Δn = n ‖ −n ⊥.

(6)誘電率異方性(Δε;25℃で測定):誘電率異方性の値は、Δε=ε‖−ε⊥、の式から計算した。誘電率(ε‖およびε⊥)は次のように測定した。
1)誘電率(ε‖)の測定:よく洗浄したガラス基板にオクタデシルトリエトキシシラン(0.16mL)のエタノール(20mL)溶液を塗布した。ガラス基板をスピンナーで回転させたあと、150℃で1時間加熱した。2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が4μmであるVA素子に試料を入れ、この素子を紫外線で硬化する接着剤で密閉した。この素子にサイン波(0.5V、1kHz)を印加し、2秒後に液晶分子の長軸方向における誘電率(ε‖)を測定した。
2)誘電率(ε⊥)の測定:よく洗浄したガラス基板にポリイミド溶液を塗布した。このガラス基板を焼成した後、得られた配向膜にラビング処理をした。2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が9μmであり、ツイスト角が80度であるTN素子に試料を注入した。この素子にサイン波(0.5V、1kHz)を印加し、2秒後に液晶分子の短軸方向における誘電率(ε⊥)を測定した。
(6) Dielectric constant anisotropy (Δε; measured at 25 ° C.): The value of dielectric anisotropy was calculated from the equation Δε = ε‖−ε⊥. The permittivity (ε‖ and ε⊥) was measured as follows.
1) Measurement of permittivity (ε‖): A solution of octadecyltriethoxysilane (0.16 mL) in ethanol (20 mL) was applied to a well-washed glass substrate. After rotating the glass substrate with a spinner, it was heated at 150 ° C. for 1 hour. A sample was placed in a VA element in which the distance (cell gap) between the two glass substrates was 4 μm, and this element was sealed with an adhesive that cures with ultraviolet rays. A sine wave (0.5 V, 1 kHz) was applied to this device, and after 2 seconds, the permittivity (ε ‖) of the liquid crystal molecule in the long axis direction was measured.
2) Measurement of permittivity (ε⊥): A polyimide solution was applied to a well-cleaned glass substrate. After firing this glass substrate, the obtained alignment film was subjected to a rubbing treatment. The sample was injected into a TN element having a distance (cell gap) between two glass substrates of 9 μm and a twist angle of 80 degrees. A sine wave (0.5 V, 1 kHz) was applied to this device, and after 2 seconds, the permittivity (ε⊥) of the liquid crystal molecule in the minor axis direction was measured.

(7)しきい値電圧(Vth;25℃で測定;V):測定には大塚電子株式会社製のLCD5100型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプであった。2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が4μmであり、ラビング方向がアンチパラレルであるノーマリーブラックモード(normally black mode)のVA素子に試料を入れ、この素子を紫外線で硬化する接着剤を用いて密閉した。この素子に印加する電圧(60Hz、矩形波)は0Vから20Vまで0.02Vずつ段階的に増加させた。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率100%であり、この光量が最小であったときが透過率0%である電圧−透過率曲線を作成した。しきい値電圧は透過率が10%になったときの電圧で表した。 (7) Threshold voltage (Vth; measured at 25 ° C.; V): An LCD5100 type luminance meter manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd. was used for the measurement. The light source was a halogen lamp. A sample is placed in a VA element in normally black mode in which the distance (cell gap) between two glass substrates is 4 μm and the rubbing direction is anti-parallel, and an adhesive that cures this element with ultraviolet rays is applied. Sealed using. The voltage (60 Hz, square wave) applied to this device was gradually increased by 0.02 V from 0 V to 20 V. At this time, the element was irradiated with light from the vertical direction, and the amount of light transmitted through the element was measured. A voltage-transmittance curve was created in which the transmittance was 100% when the amount of light was maximum and the transmittance was 0% when the amount of light was minimum. The threshold voltage is expressed as the voltage when the transmittance reaches 10%.

(8)電圧保持率(初期VHR;60℃で測定;%):配向膜を有しないガラス基板のVA素子に試料を封入した。2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)は3.5μmであった。この素子は試料を注入したあと紫外線で硬化する接着剤で密閉した。このVA素子にパルス電圧(1Vで60マイクロ秒)を印加して充電した。減衰する電圧を高速電圧計で1667ミリ秒のあいだ測定し、単位周期における電圧曲線と横軸との間の面積Aを求めた。面積Bは減衰しなかったときの面積であった。電圧保持率は面積Bに対する面積Aの百分率で表した。 (8) Voltage retention rate (initial VHR; measured at 60 ° C.;%): The sample was sealed in a VA element of a glass substrate having no alignment film. The distance (cell gap) between the two glass substrates was 3.5 μm. This device was sealed with an adhesive that cures with UV light after injecting the sample. A pulse voltage (60 microseconds at 1 V) was applied to the VA element to charge it. The decaying voltage was measured with a high-speed voltmeter for 1667 milliseconds, and the area A between the voltage curve and the horizontal axis in a unit period was determined. Area B was the area when there was no attenuation. The voltage holding ratio is expressed as a percentage of the area A with respect to the area B.

(9)電圧保持率(UV−VHR;60℃で測定;%):試料を注入したVA素子に紫外線を照射したあと、電圧保持率を測定し、紫外線に対する安定性を評価した。測定には、配向膜を有しないガラス基板のVA素子を用い、2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)は3.5μmであった。この素子に試料を注入し、光源としてUV2を使用し、5ミリWの光を15J照射した。その後、初期VHRと同様の測定条件にて、UV−VHRの測定を行った。大きなUV−VHRを有する組成物は紫外線に対して大きな安定性を有する。UV−VHRは90%以上が好ましく、95%以上がさらに好ましい。 (9) Voltage retention rate (UV-VHR; measured at 60 ° C.;%): After irradiating the VA element into which the sample was injected with ultraviolet rays, the voltage retention rate was measured to evaluate the stability against ultraviolet rays. For the measurement, a VA element of a glass substrate having no alignment film was used, and the distance (cell gap) between the two glass substrates was 3.5 μm. A sample was injected into this device, UV2 was used as a light source, and 5 mmW of light was irradiated at 15 J. Then, UV-VHR was measured under the same measurement conditions as the initial VHR. Compositions with large UV-VHR have great stability to UV light. UV-VHR is preferably 90% or more, and more preferably 95% or more.

(10)電圧保持率(加熱VHR;60℃で測定;%):試料を注入したVA素子を加熱したあと、電圧保持率を測定し、熱に対する安定性を評価した。測定には、配向膜を有しないガラス基板のVA素子を用い、2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)は3.5μmであった。この素子に試料を注入し、365nmにおける強度が7.0mW/cmのUV光を90分間照射し、60℃の恒温槽内で12時間加熱した。その後、初期VHRと同様の測定条件にて、加熱VHRの測定を行った。大きな加熱VHRを有する組成物は熱に対して大きな安定性を有する。加熱VHRは90%以上が好ましく、95%以上がさらに好ましい。 (10) Voltage retention rate (heated VHR; measured at 60 ° C.;%): After heating the VA element into which the sample was injected, the voltage retention rate was measured to evaluate the stability against heat. For the measurement, a VA element of a glass substrate having no alignment film was used, and the distance (cell gap) between the two glass substrates was 3.5 μm. A sample was injected into this device, UV light having an intensity of 7.0 mW / cm 2 at 365 nm was irradiated for 90 minutes, and the device was heated in a constant temperature bath at 60 ° C. for 12 hours. Then, the heated VHR was measured under the same measurement conditions as the initial VHR. Compositions with large heating VHRs have great stability to heat. The heating VHR is preferably 90% or more, more preferably 95% or more.

(11)応答時間(τ;25℃で測定;ms):測定には大塚電子株式会社製のLCD5100型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプであった。ローパス・フィルター(Low-pass filter)は5kHzに設定した。2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が3.5μmであり、配向膜を有しないVA素子に試料を入れた。この素子を紫外線で硬化する接着剤で密閉した。この素子に、30Vの電圧を印加しながら78mW/cm(405nm)の紫外線を449秒間(35J)照射した。紫外線の照射には、アイグラフィックス株式会社製、紫外硬化用マルチメタルランプM04−L41を用いた。この素子に矩形波(120Hz)を印加した。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率100%であり、この光量が最小であったときが透過率0%であるとみなした。矩形波の最大電圧は透過率が90%になるように設定した。矩形波の最低電圧は透過率が0%になる2.5Vに設定した。応答時間は透過率10%から90%に変化するのに要した時間(立ち上がり時間;rise time;ミリ秒)で表した。 (11) Response time (τ; measured at 25 ° C.; ms): An LCD5100 type luminance meter manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd. was used for the measurement. The light source was a halogen lamp. The low-pass filter was set to 5 kHz. The sample was placed in a VA element having a distance (cell gap) between two glass substrates of 3.5 μm and having no alignment film. This element was sealed with an adhesive that cures with UV light. This device was irradiated with ultraviolet rays of 78 mW / cm 2 (405 nm) for 449 seconds (35 J) while applying a voltage of 30 V. For the irradiation of ultraviolet rays, a multi-metal lamp M04-L41 for ultraviolet curing manufactured by Eye Graphics Co., Ltd. was used. A square wave (120 Hz) was applied to this device. At this time, the element was irradiated with light from the vertical direction, and the amount of light transmitted through the element was measured. It was considered that the transmittance was 100% when the amount of light was maximum, and the transmittance was 0% when the amount of light was minimum. The maximum voltage of the square wave was set so that the transmittance was 90%. The minimum voltage of the square wave was set to 2.5V where the transmittance was 0%. The response time was expressed as the time required for the transmittance to change from 10% to 90% (rise time; rise time; millisecond).

(12)弾性定数(K11:広がり(splay)弾性定数、K33:曲げ(bend)弾性定数;25℃で測定;pN):測定には株式会社東陽テクニカ製のEC−1型弾性定数測定器を用いた。2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が20μmである垂直配向セルに試料を入れた。このセルに20ボルトから0ボルト電荷を印加し、静電容量および印加電圧を測定した。測定した静電容量(C)と印加電圧(V)の値を『液晶デバイスハンドブック』(日刊工業新聞社)、75頁にある式(2.98)、式(2.101)を用いてフィッティングし、式(2.100)から弾性定数の値を得た。 (12) Elastic constant (K11: splay elastic constant, K33: bend elastic constant; measured at 25 ° C; pN): For measurement, use an EC-1 type elastic constant measuring device manufactured by Toyo Technica Co., Ltd. Using. The sample was placed in a vertically oriented cell in which the distance (cell gap) between the two glass substrates was 20 μm. A charge of 20 to 0 volts was applied to this cell, and the capacitance and applied voltage were measured. Fitting the measured capacitance (C) and applied voltage (V) values using the equations (2.98) and (2.11) on page 75 of the "Liquid Crystal Device Handbook" (Nikkan Kogyo Shimbun). Then, the value of the elastic constant was obtained from the equation (2.10).

(13)比抵抗(ρ;25℃で測定;Ωcm):電極を備えた容器に試料1.0mLを注入した。この容器に直流電圧(10V)を印加し、10秒後の直流電流を測定した。比抵抗は次の式から算出した。(比抵抗)={(電圧)×(容器の電気容量)}/{(直流電流)×(真空の誘電率)}。 (13) Specific resistance (ρ; measured at 25 ° C.; Ωcm): 1.0 mL of the sample was injected into a container equipped with an electrode. A DC voltage (10 V) was applied to this container, and the DC current after 10 seconds was measured. The specific resistance was calculated from the following formula. (Specific resistance) = {(voltage) x (capacitance of container)} / {(DC current) x (vacuum permittivity)}.

(14)プレチルト角安定性(ΔPt角;度):液晶表示素子のプレチルト角の変化を評価した。ストレス印加前のプレチルト角Pt角(before)を測定し、その後、素子に矩形波7.0V、60Hzを24時間印加した後、再びストレス印加後のプレチルト角Pt角(after)を測定した。これらの値から、プレチルト角の変化ΔPt角(deg.)を次の式を用いて算出した。
ΔPt角 =Pt角(after)−Pt角(before)
プレチルト角の測定には、オプティプロ(シンテック社製)を使用した。ΔPt角が小さいほうがプレチルト角の変化が小さく、プレチルト角安定性が良いといえる。特にΔPt角が0.1°以下が好ましい。
(14) Pre-tilt angle stability (ΔPt angle; degree): The change in the pre-tilt angle of the liquid crystal display element was evaluated. The pre-tilt angle Pt angle (before) before stress application was measured, then a rectangular wave of 7.0 V, 60 Hz was applied to the device for 24 hours, and then the pre-tilt angle Pt angle (after) after stress application was measured again. From these values, the change ΔPt angle (deg.) Of the pretilt angle was calculated using the following formula.
ΔPt angle = Pt angle (after) -Pt angle (before)
Optipro (manufactured by Shintech) was used to measure the pretilt angle. It can be said that the smaller the ΔPt angle, the smaller the change in the pretilt angle, and the better the pretilt angle stability. In particular, the ΔPt angle is preferably 0.1 ° or less.

(15)配向安定性(液晶配向軸安定性):液晶表示素子の電極側の液晶配向軸の変化を評価した。ストレス印加前の電極側の液晶配向角度φ(before)を測定し、その後、素子に矩形波4.5V、60Hzを20分間印加した後、1秒間ショートし、1秒後および5分後に再び電極側の液晶配向角度φ(after)を測定した。これらの値から、1秒後および5分後の液晶配向角度の変化Δφ(deg.)を次の式を用いて算出した。
Δφ(deg.)=φ(after)−φ(before)
これらの測定はJ. Hilfiker, B. Johs, C. Herzinger, J. F. Elman, E. Montbach, D. Bryant, and P. J. Bos, Thin Solid Films, 455-456, (2004) 596-600を参考に行った。Δφが小さいほうが液晶配向軸の変化率が小さく、液晶配向軸の安定性が良いといえる。
(15) Orientation stability (liquid crystal alignment axis stability): Changes in the liquid crystal alignment axis on the electrode side of the liquid crystal display element were evaluated. The liquid crystal orientation angle φ (before) on the electrode side before applying stress was measured, and then a square wave of 4.5 V, 60 Hz was applied to the element for 20 minutes, shorted for 1 second, and again after 1 second and 5 minutes. The liquid crystal orientation angle φ (after) on the side was measured. From these values, the change Δφ (deg.) Of the liquid crystal orientation angle after 1 second and 5 minutes was calculated using the following formula.
Δφ (deg.) = φ (after) −φ (before)
These measurements were made with reference to J. Hilfiker, B. Johs, C. Herzinger, JF Elman, E. Montbach, D. Bryant, and PJ Bos, Thin Solid Films, 455-456, (2004) 596-600. .. It can be said that the smaller Δφ, the smaller the rate of change of the liquid crystal alignment axis, and the better the stability of the liquid crystal alignment axis.

(16)極性化合物の低温溶解性: ネマチック相を有する組成物(M1)に添加物Xとして、極性化合物を任意の割合で添加した。続いて、この試料をガラス瓶に入れ、−20℃のフリーザー中に10日間保管したあと、液晶相を観察した。液晶材料の輸送や保管の観点から、−10℃で10日間、添加した極性化合物が析出せずにネマチック相を保持していることが好ましい。さらに、−20℃で10日間、ネマチック相を保持していることが好ましい。 (16) Low-temperature solubility of polar compound: A polar compound was added to the composition (M1) having a nematic phase as an additive X at an arbitrary ratio. Subsequently, this sample was placed in a glass bottle and stored in a freezer at −20 ° C. for 10 days, and then the liquid crystal phase was observed. From the viewpoint of transporting and storing the liquid crystal material, it is preferable that the added polar compound retains the nematic phase without precipitating at −10 ° C. for 10 days. Furthermore, it is preferable to maintain the nematic phase at −20 ° C. for 10 days.

[合成例1]
重合性化合物(RM−1)の合成

Figure 2021095555
[Synthesis Example 1]
Synthesis of polymerizable compound (RM-1)
Figure 2021095555

第1工程
窒素雰囲気下、公知の方法で合成した化合物(T−1)(3g、14.69mmol)およびジクロロメタン(300ml)を反応器に入れて、0℃に冷却した。そこへ公知の方法で合成した化合物(T−2)(5.63g、48.48mmol)、1−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(9.29g、48.48mmol)、およびトリエチルアミン(9.01ml、64.64mmol)を加え、室温まで昇温した。反応混合物を水へ注ぎ込み、水層を酢酸エチルで抽出した。合わせた有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。この溶液を減圧下で濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/酢酸エチル=19/1、容積比)と再結晶により精製し、重合性化合物(RM−1)(4.13g、収率70%)を得た。
First step Under a nitrogen atmosphere, compound (T-1) (3 g, 14.69 mmol) and dichloromethane (300 ml) synthesized by a known method were placed in a reactor and cooled to 0 ° C. Compound (T-2) (5.63 g, 48.48 mmol), 1- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (9.29 g, 48.48 mmol), and triethylamine (9.01 ml) synthesized therein by a known method. , 64.64 mmol) was added and the temperature was raised to room temperature. The reaction mixture was poured into water and the aqueous layer was extracted with ethyl acetate. The combined organic layers were washed with water and dried over anhydrous magnesium sulfate. This solution was concentrated under reduced pressure, and the residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane / ethyl acetate = 19/1, volume ratio) and recrystallization to purify the polymerizable compound (RM-1) (4.13 g, yield). 70%) was obtained.

H−NMR(ppm;CDCl3):δ7.81−7.76(m,3H)、7.60(d,J=8.3Hz,1H)、7.45(t,J=8.4Hz,1H)、7.30(d,J=8.4Hz,1H)、6.54(s,1H)、6.48(s,1H)、6.15(s,1H)、6.08(s,1H)、4.21(s,4H)、3.36(s,6H).
転移温度:C 105.3 I.
1 1 H-NMR (ppm; CDCl 3 ): δ7.81-7.76 (m, 3H), 7.60 (d, J = 8.3Hz, 1H), 7.45 (t, J = 8.4Hz) , 1H), 7.30 (d, J = 8.4Hz, 1H), 6.54 (s, 1H), 6.48 (s, 1H), 6.15 (s, 1H), 6.08 ( s, 1H), 4.21 (s, 4H), 3.36 (s, 6H).
Transition temperature: C 105.3 I.

合成例に記載された方法を参考にしながら、重合性化合物(RM−2)から(RM−9)を合成することが可能である。 It is possible to synthesize (RM-9) from the polymerizable compound (RM-2) with reference to the method described in the synthesis example.

国際公開第2016/129490号の合成例に記載された方法を参考にしながら、極性化合物(A−1)から(A−32)を合成することが可能である。 It is possible to synthesize (A-32) from the polar compound (A-1) with reference to the method described in the synthesis example of International Publication No. 2016/12949.

実施例における化合物は、下記の表3の定義に基づいて記号により表した。表3において、1,4−シクロヘキシレンに関する立体配置はトランスである。記号の後にあるかっこ内の番号は化合物の番号に対応する。(−)の記号はその他の液晶性化合物を意味する。液晶性化合物の割合(百分率)は、液晶組成物の質量に基づいた質量百分率(質量%)である。最後に、組成物の特性値をまとめた。 The compounds in the examples are represented by symbols based on the definitions in Table 3 below. In Table 3, the configuration for 1,4-cyclohexylene is trans. The number in parentheses after the symbol corresponds to the compound number. The symbol (-) means other liquid crystal compounds. The proportion (percentage) of the liquid crystal compound is a mass percentage (mass%) based on the mass of the liquid crystal composition. Finally, the characteristic values of the composition are summarized.

Figure 2021095555
Figure 2021095555

素子の実施例
1.原料
配向膜を有しない素子に、極性化合物を添加した液晶組成物を注入した。紫外線を照射したあと、この素子における液晶分子の垂直配向性を検討した。最初に原料を説明する。原料は、組成物M1からM28、重合性化合物(RM−1)から(RM−9)、極性化合物(A−1)から(A−32)であり、この順にリストアップする。
Example of element 1. A liquid crystal composition to which a polar compound was added was injected into an element having no raw material alignment film. After irradiating with ultraviolet rays, the vertical orientation of the liquid crystal molecules in this device was examined. First, the raw materials will be described. The raw materials are compositions M1 to M28, polymerizable compounds (RM-1) to (RM-9), and polar compounds (A-1) to (A-32), which are listed in this order.

[組成物M1]
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 10%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 7%
2−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 7%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 7%
2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 5%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 10%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 10%
3−B(2F,3F)B(2F,3F)−O2 (2) 3%
2−HH−3 (3−1) 14%
3−HB−O1 (3−2) 5%
3−HHB−1 (3−5) 3%
3−HHB−O1 (3−5) 3%
3−HHB−3 (3−5) 4%
2−BB(F)B−3 (3−8) 4%
NI=73.2℃;Tc<−20℃;Δn=0.113;Δε=−4.0;Vth=2.18V;η=22.6mPa・s.
[Composition M1]
3-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 10%
5-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 7%
2-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 7%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 7%
2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 5%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 10%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 10%
3-B (2F, 3F) B (2F, 3F) -O2 (2) 3%
2-HH-3 (3-1) 14%
3-HB-O1 (3-2) 5%
3-HHB-1 (3-5) 3%
3-HHB-O1 (3-5) 3%
3-HHB-3 (3-5) 4%
2-BB (F) B-3 (3-8) 4%
NI = 73.2 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.113; Δε = -4.0; Vth = 2.18V; η = 22.6 mPa · s.

[組成物M2]
3−HB(2F,3F)−O4 (2−1) 6%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 8%
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 4%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 7%
2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 7%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 7%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−9) 7%
5−HH2B(2F,3F)−O2 (2−9) 4%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 5%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 5%
4−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 6%
2−HH−3 (3−1) 12%
1−BB−5 (3−3) 12%
3−HHB−1 (3−5) 4%
3−HHB−O1 (3−5) 3%
3−HBB−2 (3−6) 3%
NI=82.8℃;Tc<−30℃;Δn=0.118;Δε=−4.4;Vth=2.13V;η=22.5mPa・s.
[Composition M2]
3-HB (2F, 3F) -O4 (2-1) 6%
3-H2B (2F, 3F) -O2 (2-2) 8%
3-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 4%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 7%
2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 7%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 7%
3-HH2B (2F, 3F) -O2 (2-9) 7%
5-HH2B (2F, 3F) -O2 (2-9) 4%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 5%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 5%
4-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 6%
2-HH-3 (3-1) 12%
1-BB-5 (3-3) 12%
3-HHB-1 (3-5) 4%
3-HHB-O1 (3-5) 3%
3-HBB-2 (3-6) 3%
NI = 82.8 ° C; Tc <-30 ° C; Δn = 0.118; Δε = -4.4; Vth = 2.13V; η = 22.5 mPa · s.

[組成物M3]
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 7%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 7%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 8%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 5%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 4%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−10) 4%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 3%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%
4−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 5%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%
2−BB(2F,3F)B−3 (2−19) 5%
3−HH−V (3−1) 27%
3−HH−V1 (3−1) 6%
V−HHB−1 (3−5) 3%
NI=78.1℃;Tc<−30℃;Δn=0.107;Δε=−3.2;Vth=2.02V;η=15.9mPa・s.
[Composition M3]
3-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 7%
5-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 7%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 8%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 5%
5-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 4%
3-HH1OB (2F, 3F) -O2 (2-10) 4%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 3%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8%
4-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 5%
5-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8%
2-BB (2F, 3F) B-3 (2-19) 5%
3-HH-V (3-1) 27%
3-HH-V1 (3-1) 6%
V-HHB-1 (3-5) 3%
NI = 78.1 ° C.; Tc <-30 ° C.; Δn = 0.107; Δε = -3.2; Vth = 2.02V; η = 15.9 mPa · s.

[組成物M4]
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 10%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 10%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 8%
5−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 8%
3−HDhB(2F,3F)−O2 (2−13) 5%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 6%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%
4−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 7%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 7%
3−HH−4 (3−1) 14%
V−HHB−1 (3−5) 10%
3−HBB−2 (3−6) 7%
NI=88.5℃;Tc<−30℃;Δn=0.108;Δε=−3.8;Vth=2.25V;η=24.6mPa・s;VHR−1=99.1%;VHR−2=98.2%;VHR−3=97.8%.
[Composition M4]
3-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 10%
5-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 10%
3-H2B (2F, 3F) -O2 (2-2) 8%
5-H2B (2F, 3F) -O2 (2-2) 8%
3-HDhB (2F, 3F) -O2 (2-13) 5%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 6%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8%
4-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 7%
5-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 7%
3-HH-4 (3-1) 14%
V-HHB-1 (3-5) 10%
3-HBB-2 (3-6) 7%
NI = 88.5 ° C; Tc <-30 ° C; Δn = 0.108; Δε = -3.8; Vth = 2.25V; η = 24.6mPa · s; VHR-1 = 99.1%; VHR -2 = 98.2%; VHR-3 = 97.8%.

[組成物M5]
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 7%
3−HB(2F,3F)−O4 (2−1) 8%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 8%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 10%
2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 4%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 7%
3−HHB(2F,3F)−1 (2−8) 6%
3−HDhB(2F,3F)−O2 (2−13) 5%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 6%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 6%
4−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 5%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 4%
3−H1OCro(7F,8F)−5 (2−26) 3%
3−HEB(2F,3F)B(2F,3F)−O2 (2) 3%
3−HH−O1 (3−1) 5%
1−BB−5 (3−3) 4%
V−HHB−1 (3−5) 4%
5−HB(F)BH−3 (3−12) 5%
NI=81.1℃;Tc<−30℃;Δn=0.119;Δε=−4.5;Vth=1.69V;η=31.4mPa・s.
[Composition M5]
3-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 7%
3-HB (2F, 3F) -O4 (2-1) 8%
3-H2B (2F, 3F) -O2 (2-2) 8%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 10%
2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 4%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 7%
3-HHB (2F, 3F) -1 (2-8) 6%
3-HDhB (2F, 3F) -O2 (2-13) 5%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 6%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 6%
4-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 5%
5-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 4%
3-H1OCro (7F, 8F) -5 (2-26) 3%
3-HEB (2F, 3F) B (2F, 3F) -O2 (2) 3%
3-HH-O1 (3-1) 5%
1-BB-5 (3-3) 4%
V-HHB-1 (3-5) 4%
5-HB (F) BH-3 (3-12) 5%
NI = 81.1 ° C; Tc <-30 ° C; Δn = 0.119; Δε = −4.5; Vth = 1.69V; η = 31.4mPa · s.

[組成物M6]
3−HB(2F,3F)−O4 (2−1) 15%
3−chB(2F,3F)−O2 (2−5) 7%
2−HchB(2F,3F)−O2 (2−12) 8%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%
4−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 5%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 7%
3−dhBB(2F,3F)−O2 (2−16) 5%
5−HH−V (3−1) 18%
7−HB−1 (3−2) 5%
V−HHB−1 (3−5) 7%
V2−HHB−1 (3−5) 7%
3−HBB(F)B−3 (3−13) 8%
NI=98.8℃;Tc<−30℃;Δn=0.111;Δε=−3.2;Vth=2.47V;η=23.9mPa・s.
[Composition M6]
3-HB (2F, 3F) -O4 (2-1) 15%
3-chB (2F, 3F) -O2 (2-5) 7%
2-HchB (2F, 3F) -O2 (2-12) 8%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8%
4-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 5%
5-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 7%
3-dhBB (2F, 3F) -O2 (2-16) 5%
5-HH-V (3-1) 18%
7-HB-1 (3-2) 5%
V-HHB-1 (3-5) 7%
V2-HHB-1 (3-5) 7%
3-HBB (F) B-3 (3-13) 8%
NI = 98.8 ° C; Tc <-30 ° C; Δn = 0.111; Δε = -3.2; Vth = 2.47V; η = 23.9mPa · s.

[組成物M7]
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 18%
5−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 17%
3−HHB(2F,3Cl)−O2 (2−11) 5%
3−HDhB(2F,3F)−O2 (2−13) 5%
3−HBB(2F,3Cl)−O2 (2−15) 8%
5−HBB(2F,3Cl)−O2 (2−15) 7%
3−HH−V (3−1) 11%
3−HH−VFF (3−1) 7%
F3−HH−V (3−1) 10%
3−HHEH−3 (3−4) 4%
3−HB(F)HH−2 (3−10) 4%
3−HHEBH−3 (3−11) 4%
NI=77.5℃;Tc<−30℃;Δn=0.084;Δε=−2.6;Vth=2.43V;η=22.8mPa・s.
[Composition M7]
3-H2B (2F, 3F) -O2 (2-2) 18%
5-H2B (2F, 3F) -O2 (2-2) 17%
3-HHB (2F, 3Cl) -O2 (2-11) 5%
3-HDhB (2F, 3F) -O2 (2-13) 5%
3-HBB (2F, 3Cl) -O2 (2-15) 8%
5-HBB (2F, 3Cl) -O2 (2-15) 7%
3-HH-V (3-1) 11%
3-HH-VFF (3-1) 7%
F3-HH-V (3-1) 10%
3-HHEH-3 (3-4) 4%
3-HB (F) HH-2 (3-10) 4%
3-HHEBH-3 (3-11) 4%
NI = 77.5 ° C; Tc <-30 ° C; Δn = 0.084; Δε = -2.6; Vth = 2.43V; η = 22.8 mPa · s.

[組成物M8]
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 8%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 10%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 10%
2O−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 3%
2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 4%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 7%
2−HHB(2F,3F)−1 (2−8) 5%
3−HDhB(2F,3F)−O2 (2−13) 6%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 4%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 7%
3−dhBB(2F,3F)−O2 (2−16) 4%
2−BB(2F,3F)B−3 (2−19) 6%
2−BB(2F,3F)B−4 (2−19) 6%
3−HH1OCro(7F,8F)−5 (2−27) 4%
3−HH−V (3−1) 11%
1−BB−5 (3−3) 5%
NI=70.6℃;Tc<−20℃;Δn=0.129;Δε=−4.3;Vth=1.69V;η=27.0mPa・s.
[Composition M8]
3-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 8%
3-H2B (2F, 3F) -O2 (2-2) 10%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 10%
2O-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 3%
2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 4%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 7%
2-HHB (2F, 3F) -1 (2-8) 5%
3-HDhB (2F, 3F) -O2 (2-13) 6%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 4%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 7%
3-dhBB (2F, 3F) -O2 (2-16) 4%
2-BB (2F, 3F) B-3 (2-19) 6%
2-BB (2F, 3F) B-4 (2-19) 6%
3-HH1OCro (7F, 8F) -5 (2-27) 4%
3-HH-V (3-1) 11%
1-BB-5 (3-3) 5%
NI = 70.6 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.129; Δε = -4.3; Vth = 1.69V; η = 27.0 mPa · s.

[組成物M9]
3−HB(2F,3F)−O4 (2−1) 14%
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 3%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 10%
2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 7%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 7%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−10) 6%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 4%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 6%
4−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 4%
3−HH−V (3−1) 14%
1−BB−3 (3−3) 3%
3−HHB−1 (3−5) 4%
3−HHB−O1 (3−5) 4%
V−HBB−2 (3−6) 4%
1−BB(F)B−2V (3−8) 6%
5−HBBH−1O1 (−) 4%
NI=93.0℃;Tc<−30℃;Δn=0.123;Δε=−4.0;Vth=2.27V;η=29.6mPa・s.
[Composition M9]
3-HB (2F, 3F) -O4 (2-1) 14%
3-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 3%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 10%
2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 7%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 7%
3-HH1OB (2F, 3F) -O2 (2-10) 6%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 4%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 6%
4-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 4%
3-HH-V (3-1) 14%
1-BB-3 (3-3) 3%
3-HHB-1 (3-5) 4%
3-HHB-O1 (3-5) 4%
V-HBB-2 (3-6) 4%
1-BB (F) B-2V (3-8) 6%
5-HBBH-1O1 (-) 4%
NI = 93.0 ° C; Tc <-30 ° C; Δn = 0.123; Δε = -4.0; Vth = 2.27V; η = 29.6 mPa · s.

[組成物M10]
3−HB(2F,3F)−O4 (2−1) 6%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 8%
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 5%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 10%
2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 7%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 7%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 7%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 4%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 7%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 6%
3−HH−V (3−1) 11%
1−BB−3 (3−3) 6%
3−HHB−1 (3−5) 4%
3−HHB−O1 (3−5) 4%
3−HBB−2 (3−6) 4%
3−B(F)BB−2 (3−7) 4%
NI=87.6℃;Tc<−30℃;Δn=0.126;Δε=−4.5;Vth=2.21V;η=25.3mPa・s.
[Composition M10]
3-HB (2F, 3F) -O4 (2-1) 6%
3-H2B (2F, 3F) -O2 (2-2) 8%
3-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 5%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 10%
2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 7%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 7%
5-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 7%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 4%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 7%
5-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 6%
3-HH-V (3-1) 11%
1-BB-3 (3-3) 6%
3-HHB-1 (3-5) 4%
3-HHB-O1 (3-5) 4%
3-HBB-2 (3-6) 4%
3-B (F) BB-2 (3-7) 4%
NI = 87.6 ° C; Tc <-30 ° C; Δn = 0.126; Δε = −4.5; Vth = 2.21V; η = 25.3 mPa · s.

[組成物M11]
3−HB(2F,3F)−O4 (2−1) 6%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 8%
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 4%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 7%
2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 6%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 10%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 8%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 5%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 7%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 5%
2−HH−3 (3−1) 12%
1−BB−3 (3−3) 6%
3−HHB−1 (3−5) 3%
3−HHB−O1 (3−5) 4%
3−HBB−2 (3−6) 6%
3−B(F)BB−2 (3−7) 3%
NI=93.0℃;Tc<−20℃;Δn=0.124;Δε=−4.5;Vth=2.22V;η=25.0mPa・s.
[Composition M11]
3-HB (2F, 3F) -O4 (2-1) 6%
3-H2B (2F, 3F) -O2 (2-2) 8%
3-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 4%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 7%
2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 6%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 10%
5-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 8%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 5%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 7%
5-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 5%
2-HH-3 (3-1) 12%
1-BB-3 (3-3) 6%
3-HHB-1 (3-5) 3%
3-HHB-O1 (3-5) 4%
3-HBB-2 (3-6) 6%
3-B (F) BB-2 (3-7) 3%
NI = 93.0 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.124; Δε = −4.5; Vth = 2.22V; η = 25.0 mPa · s.

[組成物M12]
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 7%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 7%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 8%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 4%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 5%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−10) 5%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 3%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%
4−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 5%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%
2−BB(2F,3F)B−3 (2−19) 4%
3−HH−V (3−1) 33%
V−HHB−1 (3−5) 3%
NI=76.4℃;Tc<−30℃;Δn=0.104;Δε=−3.2;Vth=2.06V;η=15.6mPa・s.
[Composition M12]
3-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 7%
5-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 7%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 8%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 4%
5-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 5%
3-HH1OB (2F, 3F) -O2 (2-10) 5%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 3%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8%
4-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 5%
5-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8%
2-BB (2F, 3F) B-3 (2-19) 4%
3-HH-V (3-1) 33%
V-HHB-1 (3-5) 3%
NI = 76.4 ° C; Tc <-30 ° C; Δn = 0.104; Δε = -3.2; Vth = 2.06V; η = 15.6 mPa · s.

[組成物M13]
2−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 6%
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 4%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 3%
2−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−10) 14%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 7%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 11%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 9%
2−HH−3 (3−1) 5%
3−HH−VFF (3−1) 30%
1−BB−3 (3−3) 5%
3−HHB−1 (3−5) 3%
3−HBB−2 (3−6) 3%
NI=78.3℃;Tc<−20℃;Δn=0.103;Δε=−3.2;Vth=2.17V;η=17.7mPa・s.
[Composition M13]
2-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 6%
3-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 4%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 3%
2-HH1OB (2F, 3F) -O2 (2-10) 14%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 7%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 11%
5-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 9%
2-HH-3 (3-1) 5%
3-HH-VFF (3-1) 30%
1-BB-3 (3-3) 5%
3-HHB-1 (3-5) 3%
3-HBB-2 (3-6) 3%
NI = 78.3 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.103; Δε = -3.2; Vth = 2.17V; η = 17.7mPa · s.

[組成物M14]
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 5%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 7%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 8%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 5%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 4%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−10) 5%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 3%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 9%
4−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 4%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%
2−BB(2F,3F)B−3 (2−19) 4%
3−HH−V (3−1) 27%
3−HH−V1 (3−1) 6%
V−HHB−1 (3−5) 5%
NI=81.2℃;Tc<−20℃;Δn=0.107;Δε=−3.2;Vth=2.11V;η=15.5mPa・s.
[Composition M14]
3-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 5%
5-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 7%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 8%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 5%
5-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 4%
3-HH1OB (2F, 3F) -O2 (2-10) 5%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 3%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 9%
4-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 4%
5-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8%
2-BB (2F, 3F) B-3 (2-19) 4%
3-HH-V (3-1) 27%
3-HH-V1 (3-1) 6%
V-HHB-1 (3-5) 5%
NI = 81.2 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.107; Δε = -3.2; Vth = 2.11V; η = 15.5 mPa · s.

[組成物M15]
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 7%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 8%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−10) 5%
2−HchB(2F,3F)−O2 (2−12) 8%
3−HDhB(2F,3F)−O2 (2−13) 3%
5−HDhB(2F,3F)−O2 (2−13) 4%
2−BB(2F,3F)B−3 (2−19) 7%
2−BB(2F,3F)B−4 (2−19) 7%
4−HH−V (3−1) 15%
3−HH−V1 (3−1) 6%
1−HH−2V1 (3−1) 6%
3−HH−2V1 (3−1) 4%
V2−BB−1 (3−3) 5%
1V2−BB−1 (3−3) 5%
3−HHB−1 (3−5) 6%
3−HB(F)BH−3 (3−12) 4%
NI=88.7℃;Tc<−30℃;Δn=0.115;Δε=−1.9;Vth=2.82V;η=17.3mPa・s.
[Composition M15]
3-H2B (2F, 3F) -O2 (2-2) 7%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 8%
3-HH1OB (2F, 3F) -O2 (2-10) 5%
2-HchB (2F, 3F) -O2 (2-12) 8%
3-HDhB (2F, 3F) -O2 (2-13) 3%
5-HDhB (2F, 3F) -O2 (2-13) 4%
2-BB (2F, 3F) B-3 (2-19) 7%
2-BB (2F, 3F) B-4 (2-19) 7%
4-HH-V (3-1) 15%
3-HH-V1 (3-1) 6%
1-HH-2V1 (3-1) 6%
3-HH-2V1 (3-1) 4%
V2-BB-1 (3-3) 5%
1V2-BB-1 (3-3) 5%
3-HHB-1 (3-5) 6%
3-HB (F) BH-3 (3-12) 4%
NI = 88.7 ° C; Tc <-30 ° C; Δn = 0.115; Δε = -1.9; Vth = 2.82V; η = 17.3mPa · s.

[組成物M16]
V2−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 8%
V2−H1OB(2F,3F)−O4 (2−3) 4%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 7%
2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 7%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 7%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−9) 7%
5−HH2B(2F,3F)−O2 (2−9) 4%
V−HH2B(2F,3F)−O2 (2−9) 6%
V2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 5%
V−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 5%
V−HBB(2F,3F)−O4 (2−14) 6%
2−HH−3 (3−1) 12%
1−BB−5 (3−3) 12%
3−HHB−1 (3−5) 4%
3−HHB−O1 (3−5) 3%
3−HBB−2 (3−6) 3%
NI=89.9℃;Tc<−20℃;Δn=0.122;Δε=−4.2;Vth=2.16V;η=23.4mPa・s.
[Composition M16]
V2-H2B (2F, 3F) -O2 (2-2) 8%
V2-H1OB (2F, 3F) -O4 (2-3) 4%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 7%
2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 7%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 7%
3-HH2B (2F, 3F) -O2 (2-9) 7%
5-HH2B (2F, 3F) -O2 (2-9) 4%
V-HH2B (2F, 3F) -O2 (2-9) 6%
V2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 5%
V-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 5%
V-HBB (2F, 3F) -O4 (2-14) 6%
2-HH-3 (3-1) 12%
1-BB-5 (3-3) 12%
3-HHB-1 (3-5) 4%
3-HHB-O1 (3-5) 3%
3-HBB-2 (3-6) 3%
NI = 89.9 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.122; Δε = -4.2; Vth = 2.16V; η = 23.4 mPa · s.

[組成物M17]
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 3%
V−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 3%
V2−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 5%
5−H2B(2F,3F)−O2 (2−2) 5%
V2−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 3%
1V2−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 3%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 6%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 6%
V−HHB(2F,3F)−O4 (2−8) 5%
V2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 4%
V−HHB(2F,3Cl)−O2 (2−11) 3%
V2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 5%
V−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 4%
V−HBB(2F,3F)−O4 (2−14) 5%
V2−BB(2F,3F)B−1 (2−19) 4%
3−HH−V (3−1) 27%
3−HH−V1 (3−1) 6%
V−HHB−1 (3−5) 3%
NI=77.1℃;Tc<−20℃;Δn=0.101;Δε=−3.0;Vth=2.04V;η=13.9mPa・s.
[Composition M17]
3-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 3%
V-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 3%
V2-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 5%
5-H2B (2F, 3F) -O2 (2-2) 5%
V2-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 3%
1V2-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 3%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 6%
V-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 6%
V-HHB (2F, 3F) -O4 (2-8) 5%
V2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 4%
V-HHB (2F, 3Cl) -O2 (2-11) 3%
V2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 5%
V-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 4%
V-HBB (2F, 3F) -O4 (2-14) 5%
V2-BB (2F, 3F) B-1 (2-19) 4%
3-HH-V (3-1) 27%
3-HH-V1 (3-1) 6%
V-HHB-1 (3-5) 3%
NI = 77.1 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.101; Δε = −3.0; Vth = 2.04V; η = 13.9 mPa · s.

[組成物M18]
V−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 10%
V2−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 10%
2−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 3%
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 3%
2O−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 3%
V2−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 8%
V2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 5%
V−HHB(2F,3Cl)−O2 (2−11) 7%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 3%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 3%
V−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 6%
V−HBB(2F,3F)−O4 (2−14) 8%
3−HH−4 (3−1) 14%
V−HHB−1 (3−5) 10%
3−HBB−2 (3−6) 7%
NI=75.9℃;Tc<−20℃;Δn=0.114;Δε=−3.9;Vth=2.20V;η=24.7mPa・s.
[Composition M18]
V-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 10%
V2-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 10%
2-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 3%
3-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 3%
2O-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 3%
V2-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 8%
V2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 5%
V-HHB (2F, 3Cl) -O2 (2-11) 7%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 3%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 3%
V-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 6%
V-HBB (2F, 3F) -O4 (2-14) 8%
3-HH-4 (3-1) 14%
V-HHB-1 (3-5) 10%
3-HBB-2 (3-6) 7%
NI = 75.9 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.114; Δε = -3.9; Vth = 2.20V; η = 24.7mPa · s.

[組成物M19]
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 12%
5−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 4%
3−BB(2F,3F)−O2 (2−6) 10%
3−HDhB(2F,3F)−O2 (2−13) 12%
3−dhBB(2F,3F)−O2 (2−16) 8%
2−HH−3 (3−1) 20%
3−HH−4 (3−1) 6%
3−HB−O2 (3−2) 3%
3−HHB−O1 (3−5) 3%
3−HHB−3 (3−5) 6%
3−HHB−1 (3−5) 6%
3−HBB−2 (3−6) 10%
NI=75.9℃;Δn=0.101;Δε=−2.7.
[Composition M19]
3-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 12%
5-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 4%
3-BB (2F, 3F) -O2 (2-6) 10%
3-HDhB (2F, 3F) -O2 (2-13) 12%
3-dhBB (2F, 3F) -O2 (2-16) 8%
2-HH-3 (3-1) 20%
3-HH-4 (3-1) 6%
3-HB-O2 (3-2) 3%
3-HHB-O1 (3-5) 3%
3-HHB-3 (3-5) 6%
3-HHB-1 (3-5) 6%
3-HBB-2 (3-6) 10%
NI = 75.9 ° C.; Δn = 0.101; Δε = -2.7.

[組成物M20]
2−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 7%
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 7%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 4%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 4%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%
4−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 4%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 9%
3−dhBB(2F,3F)−O2 (2−16) 4%
2−HH−3 (3−1) 18%
3−HH−4 (3−1) 3%
3−HH−5 (3−1) 3%
2−HH−5 (3−1) 2%
3−HB−O2 (3−2) 17%
3−HBB−2 (3−6) 10%
NI=78.4℃;Tc<−30℃;Δn=0.105;Δε=−2.7;Vth=2.43V;η=16.2mPa・s.
[Composition M20]
2-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 7%
3-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 7%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 4%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 4%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8%
4-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 4%
5-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 9%
3-dhBB (2F, 3F) -O2 (2-16) 4%
2-HH-3 (3-1) 18%
3-HH-4 (3-1) 3%
3-HH-5 (3-1) 3%
2-HH-5 (3-1) 2%
3-HB-O2 (3-2) 17%
3-HBB-2 (3-6) 10%
NI = 78.4 ° C; Tc <-30 ° C; Δn = 0.105; Δε = -2.7; Vth = 2.43V; η = 16.2 mPa · s.

[組成物M21]
2−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 10%
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 10%
2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 3%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 9%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 3%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 3%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%
4−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 4%
2−HH−3 (3−1) 22%
3−HH−4 (3−1) 4%
3−HB−O2 (3−2) 10%
3−HBB−2 (3−6) 14%
NI=76.0℃;Tc<−20℃;Δn=0.097;Δε=−3.0;Vth=2.20V.
[Composition M21]
2-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 10%
3-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 10%
2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 3%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 9%
5-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 3%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 3%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8%
4-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 4%
2-HH-3 (3-1) 22%
3-HH-4 (3-1) 4%
3-HB-O2 (3-2) 10%
3-HBB-2 (3-6) 14%
NI = 76.0 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.097; Δε = −3.0; Vth = 2.20 V.

[組成物M22]
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 10.5%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 6%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 12%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 10%
V−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%
V−HBB(2F,3F)−O4 (2−14) 7%
2−HH−3 (3−1) 21%
3−HH−4 (3−1) 5%
3−HH−5 (3−1) 6%
1−BB−3 (3−3) 4%
1−BB−5 (3−3) 10.5%
NI=75.3℃;Δn=0.109;Δε=−3.1;Vth=2.29V.
[Composition M22]
3-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 10.5%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 6%
V-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 12%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 10%
V-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8%
V-HBB (2F, 3F) -O4 (2-14) 7%
2-HH-3 (3-1) 21%
3-HH-4 (3-1) 5%
3-HH-5 (3-1) 6%
1-BB-3 (3-3) 4%
1-BB-5 (3-3) 10.5%
NI = 75.3 ° C.; Δn = 0.109; Δε = -3.1; Vth = 2.29V.

[組成物M23]
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 8%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 8%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−10) 26%
2−HH−3 (3−1) 25%
1−BB−2 (3−3) 15%
1−BB−3 (3−3) 4%
3−HHB−1 (3−5) 6%
3−HBB−2 (3−6) 8%
NI=73.5℃;Tc<−20℃;Δn=0.100;Δε=−2.6.
[Composition M23]
3-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 8%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 8%
3-HH1OB (2F, 3F) -O2 (2-10) 26%
2-HH-3 (3-1) 25%
1-BB-2 (3-3) 15%
1-BB-3 (3-3) 4%
3-HHB-1 (3-5) 6%
3-HBB-2 (3-6) 8%
NI = 73.5 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.100; Δε = -2.6.

[組成物M24]
3−DhB(2F,3F)−O2 (2−4) 7%
2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 3%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 9%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 9%
3−HDhB(2F.3F)−O2 (2−13) 10%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 3%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%
5−HFLF4−3 (2−28) 3%
2−HH−3 (3−1) 22%
3−HH−4 (3−1) 4%
3−HH−5 (3−1) 4%
1−BB−3 (3−3) 4%
1−BB−5 (3−3) 12%
3−HHB−1 (3−5) 2%
NI=74.8℃;Tc<−20℃;Δn=0.099;Δε=−3.2.
[Composition M24]
3-DhB (2F, 3F) -O2 (2-4) 7%
2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 3%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 9%
5-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 9%
3-HDhB (2F.3F) -O2 (2-13) 10%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 3%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8%
5-HFLF4-3 (2-28) 3%
2-HH-3 (3-1) 22%
3-HH-4 (3-1) 4%
3-HH-5 (3-1) 4%
1-BB-3 (3-3) 4%
1-BB-5 (3-3) 12%
3-HHB-1 (3-5) 2%
NI = 74.8 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.099; Δε = -3.2.

[組成物M25]
2−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 7%
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 7%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 4%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 4%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 8%4−HBB(2F,3F)−O2 (2−14) 4%
3−dhBB(2F,3F)−O2 (2−16) 4%
3−HB(2F)B(2F,3F)−O2 (2−18) 9%
2−HH−3 (3−1) 18%
V−HH−V (3−1) 8%
3−HB−O2 (3−2) 17%
3−HBB−2 (3−6) 10%
NI=71.1℃;Tc<−20℃;Δn=0.105;Δε=−2.7.
[Composition M25]
2-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 7%
3-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 7%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 4%
2-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 4%
3-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 8% 4-HBB (2F, 3F) -O2 (2-14) 4%
3-dhBB (2F, 3F) -O2 (2-16) 4%
3-HB (2F) B (2F, 3F) -O2 (2-18) 9%
2-HH-3 (3-1) 18%
V-HH-V (3-1) 8%
3-HB-O2 (3-2) 17%
3-HBB-2 (3-6) 10%
NI = 71.1 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.105; Δε = -2.7.

[組成物M26]
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−3) 8%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 7.5%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−10) 20%
3−dhBB(2F,3F)−O2 (2−16) 6%
2−HH−3 (3−1) 19%
3−HH−4 (3−1) 5%
3−HH−5 (3−1) 4%
1−BB−3 (3−3) 4%
1−BB−5 (3−3) 16%
3−HHB−1 (3−5) 2.5%
3−HBB−2 (3−6) 8%
NI=75.6℃;Δn=0.104;Δε=−2.4.
[Composition M26]
3-H1OB (2F, 3F) -O2 (2-3) 8%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 7.5%
3-HH1OB (2F, 3F) -O2 (2-10) 20%
3-dhBB (2F, 3F) -O2 (2-16) 6%
2-HH-3 (3-1) 19%
3-HH-4 (3-1) 5%
3-HH-5 (3-1) 4%
1-BB-3 (3-3) 4%
1-BB-5 (3-3) 16%
3-HHB-1 (3-5) 2.5%
3-HBB-2 (3-6) 8%
NI = 75.6 ° C.; Δn = 0.104; Δε = -2.4.

[組成物M27]
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 12%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1) 8%
2O−B(2F)B(2F,3F)−O2 (2−7) 5%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−9) 9%
3−HDhB(2F,3F)−O2 (2−13) 9%
3−dhBB(2F,3F)−O2 (2−16) 7%
3−HH−V (3−1) 29%
2−HH−3 (3−1) 2%
V−HHB−1 (3−5) 5%
V−HBB−2 (3−6) 14%
NI=76.5℃;Tc<−20℃;Δn=0.098;Δε=−3.0;Vth=2.15V;η=16.2mPa・s.
[Composition M27]
3-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 12%
5-HB (2F, 3F) -O2 (2-1) 8%
2O-B (2F) B (2F, 3F) -O2 (2-7) 5%
3-HH2B (2F, 3F) -O2 (2-9) 9%
3-HDhB (2F, 3F) -O2 (2-13) 9%
3-dhBB (2F, 3F) -O2 (2-16) 7%
3-HH-V (3-1) 29%
2-HH-3 (3-1) 2%
V-HHB-1 (3-5) 5%
V-HBB-2 (3-6) 14%
NI = 76.5 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.098; Δε = −3.0; Vth = 2.15V; η = 16.2 mPa · s.

[組成物M28]
2O−B(2F)B(2F,3F)−O2 (2−7) 7%
2O−B(2F)B(2F,3F)−O4 (2−7) 7%
2−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 3%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 6%
V−HHB(2F,3F)−O1 (2−8) 4%
V−HHB(2F,3F)−O2 (2−8) 10%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−9) 9%
3−HH−V (3−1) 20%
2−HH−3 (3−1) 10%
3−HH−4 (3−1) 6%
3−HB−O2 (3−2) 7%
1−BB−3 (3−3) 4%
5−B(F)BB−2 (3−7) 7%
NI=75.3℃;Tc<−20℃;Δn=0.102;Δε=−2.6;Vth=2.41V;η=17.5mPa・s.
[Composition M28]
2OB (2F) B (2F, 3F) -O2 (2-7) 7%
2O-B (2F) B (2F, 3F) -O4 (2-7) 7%
2-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 3%
3-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 6%
V-HHB (2F, 3F) -O1 (2-8) 4%
V-HHB (2F, 3F) -O2 (2-8) 10%
3-HH2B (2F, 3F) -O2 (2-9) 9%
3-HH-V (3-1) 20%
2-HH-3 (3-1) 10%
3-HH-4 (3-1) 6%
3-HB-O2 (3-2) 7%
1-BB-3 (3-3) 4%
5-B (F) BB-2 (3-7) 7%
NI = 75.3 ° C; Tc <-20 ° C; Δn = 0.102; Δε = -2.6; Vth = 2.41V; η = 17.5 mPa · s.

以下の重合性化合物(RM−1)から(RM−9)を添加物Xとして使用した。後にあるかっこ内の番号は化合物の番号に対応する。

Figure 2021095555
The following polymerizable compounds (RM-1) to (RM-9) were used as the additive X. The numbers in parentheses after them correspond to the compound numbers.
Figure 2021095555

以下の極性化合物(A−1)から(A−32)を添加物Yとして使用した。

Figure 2021095555

Figure 2021095555
The following polar compounds (A-1) to (A-32) were used as the additive Y.
Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

[実施例1]
組成物M1に添加物Xとして、重合性化合物(RM−1)を0.3質量%の割合で添加し、かつ添加物Yとして極性化合物(A−6)を3.0質量%の割合で添加した。この組成物は室温でネマチック相を示し、NI(℃)を測定したところ、71.1℃であった。
[Example 1]
A polymerizable compound (RM-1) was added to the composition M1 as an additive X at a ratio of 0.3% by mass, and a polar compound (A-6) was added as an additive Y at a ratio of 3.0% by mass. Added. This composition showed a nematic phase at room temperature, and when NI (° C.) was measured, it was 71.1 ° C.

この組成物を、配向膜を有しないガラス基板のVA素子に封入し、組成物の基板上での垂直配向性を確認したところ、垂直配向性を示した。このVA素子に、365nmにおける強度が7.0mW/cmのUV光を90分間照射し、60℃の恒温槽内で12時間加熱した。その後、初期VHRと同様の測定条件にて、加熱VHRの測定を行ったところ、91.3%であった。 When this composition was encapsulated in a VA element of a glass substrate having no alignment film and the vertical orientation of the composition on the substrate was confirmed, the vertical orientation was shown. This VA element was irradiated with UV light having an intensity of 7.0 mW / cm 2 at 365 nm for 90 minutes and heated in a constant temperature bath at 60 ° C. for 12 hours. After that, when the heating VHR was measured under the same measurement conditions as the initial VHR, it was 91.3%.

[比較例1]
比較として、組成物M1に下記式(S)で表される化合物を0.3質量%の割合で添加した。実施例1と同様の方法でNI(℃)を確認したところ、73.1℃であった。

Figure 2021095555
[Comparative Example 1]
For comparison, the compound represented by the following formula (S) was added to the composition M1 at a ratio of 0.3% by mass. When NI (° C.) was confirmed by the same method as in Example 1, it was 73.1 ° C.
Figure 2021095555

この組成物を、配向膜を有しないガラス基板のVA素子に封入し、組成物の基板上での垂直配向性を確認したところ、垂直配向性を示さなかった。また実施例1と同様の測定条件にて加熱VHRの測定を行ったところ、19.8%であった。 When this composition was encapsulated in a VA element of a glass substrate having no alignment film and the vertical orientation of the composition on the substrate was confirmed, no vertical orientation was exhibited. Moreover, when the heating VHR was measured under the same measurement conditions as in Example 1, it was 19.8%.

[比較例2]
組成物M1に添加物Yとして、極性化合物(A−6)を3.0質量%の割合で添加した。実施例1と同様の方法でNI(℃)を確認したところ、71.2℃であった。
[Comparative Example 2]
The polar compound (A-6) was added to the composition M1 as an additive Y at a ratio of 3.0% by mass. When NI (° C.) was confirmed by the same method as in Example 1, it was 71.2 ° C.

この組成物を、配向膜を有しないガラス基板のVA素子に封入し、組成物の基板上での垂直配向性を確認したところ、垂直配向性を示さなかった。また実施例1と同様の測定条件にて加熱VHRの測定を行ったところ、48.6%であった。
[比較例3]
組成物M1に化合物(S)を0.3質量%の割合で、かつ極性化合物(A−6)を3.0質量%の割合で添加した。実施例1と同様の方法でNI(℃)を確認したところ、71.2℃であった。
When this composition was encapsulated in a VA element of a glass substrate having no alignment film and the vertical orientation of the composition on the substrate was confirmed, no vertical orientation was exhibited. Moreover, when the heating VHR was measured under the same measurement conditions as in Example 1, it was 48.6%.
[Comparative Example 3]
Compound (S) was added to the composition M1 in a proportion of 0.3% by mass, and polar compound (A-6) was added in a proportion of 3.0% by mass. When NI (° C.) was confirmed by the same method as in Example 1, it was 71.2 ° C.

この組成物を、配向膜を有しないガラス基板のVA素子に封入し、組成物の基板上での垂直配向性を確認したところ、垂直配向性を示さなかった。また実施例1と同様の測定条件にて加熱VHRの測定を行ったところ、70.5%であった。 When this composition was encapsulated in a VA element of a glass substrate having no alignment film and the vertical orientation of the composition on the substrate was confirmed, no vertical orientation was exhibited. Moreover, when the heating VHR was measured under the same measurement conditions as in Example 1, it was 70.5%.

[実施例2から30]
組成物の種類および極性化合物の濃度を変えて、添加物Xおよび添加物Yを添加した液晶組成物を調製し、実施例1と同様の方法で配向性および加熱VHRを測定した。垂直配向した場合を○、垂直配向しなかった場合を×として、結果を表4にまとめた。
[Examples 2 to 30]
A liquid crystal composition to which the additive X and the additive Y were added was prepared by changing the type of the composition and the concentration of the polar compound, and the orientation and the heated VHR were measured by the same method as in Example 1. The results are summarized in Table 4 with the case of vertical orientation as ◯ and the case of no vertical orientation as ×.

Figure 2021095555
Figure 2021095555

[実施例31]
組成物M1に添加物Xとして、重合性化合物(RM−1)を0.6質量%の割合で添加し、かつ添加物Yとして極性化合物(A−11)を0.3質量%の割合で、極性化合物(A−13)を0.3質量%の割合で添加した。この組成物は室温でネマチック相を示し、NI(℃)を測定したところ、72.2℃であった。
[Example 31]
A polymerizable compound (RM-1) was added to the composition M1 as an additive X at a ratio of 0.6% by mass, and a polar compound (A-11) was added as an additive Y at a ratio of 0.3% by mass. , Polar compound (A-13) was added in a proportion of 0.3% by mass. This composition showed a nematic phase at room temperature, and NI (° C.) was measured to be 72.2 ° C.

この組成物を、配向膜を有しないガラス基板のVA素子に封入し、組成物の基板上での垂直配向性を確認したところ、垂直配向性を示した。また実施例1と同様の測定条件にて加熱VHRの測定を行ったところ、93.5%であった。 When this composition was encapsulated in a VA element of a glass substrate having no alignment film and the vertical orientation of the composition on the substrate was confirmed, the vertical orientation was shown. Moreover, when the heating VHR was measured under the same measurement conditions as in Example 1, it was 93.5%.

[実施例32から50]
組成物の種類および極性化合物の濃度を変えて、添加物Xおよび添加物Yを添加した液晶組成物を調製し、実施例1と同様の方法で配向性および加熱VHRを測定した。垂直配向した場合を○、垂直配向しなかった場合を×として、結果を表5にまとめた。
[Examples 32 to 50]
A liquid crystal composition to which the additive X and the additive Y were added was prepared by changing the type of the composition and the concentration of the polar compound, and the orientation and the heated VHR were measured by the same method as in Example 1. The results are summarized in Table 5 with the case of vertical orientation as ◯ and the case of no vertical orientation as ×.

Figure 2021095555
Figure 2021095555

表4および表5の結果より、添加物Xおよび添加物Yを添加した液晶組成物では、良好な垂直配向性を示し、さらに加熱VHRが90%以上であった。一方、添加物Yを添加しなかった液晶組成物では垂直配向性を示さず、加熱VHRも90%以下であった。添加物Xを添加しなかった液晶組成物では、良好な垂直配向性を示したが、加熱VHRが90%以下であった。また、重合性化合物(RM−1)の代わりに化合物(S)を添加し、添加物Yとして極性化合物(A−6)を添加した液晶組成物では、良好な垂直配向性を示したが、加熱VHRが90%以下であった。この結果は、本発明の液晶組成物が優れた垂直配向性と加熱VHRを有することを示している。 From the results of Tables 4 and 5, the liquid crystal composition to which the additive X and the additive Y were added showed good vertical orientation, and the heated VHR was 90% or more. On the other hand, the liquid crystal composition to which the additive Y was not added did not show vertical orientation, and the heated VHR was 90% or less. The liquid crystal composition to which the additive X was not added showed good vertical orientation, but the heated VHR was 90% or less. Further, the liquid crystal composition in which the compound (S) was added instead of the polymerizable compound (RM-1) and the polar compound (A-6) was added as the additive Y showed good vertical orientation. The heating VHR was 90% or less. This result shows that the liquid crystal composition of the present invention has excellent vertical orientation and heated VHR.

本発明の液晶組成物は、優れた垂直配向性と加熱VHRを付与することが可能である。この組成物を含有する液晶表示素子は、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、長い寿命などの特性を有するので、液晶プロジェクター、液晶テレビなどに用いることができる。 The liquid crystal composition of the present invention can impart excellent vertical orientation and heated VHR. A liquid crystal display element containing this composition has characteristics such as a short response time, a large voltage retention rate, a low threshold voltage, a large contrast ratio, and a long life, and therefore can be used in liquid crystal projectors, liquid crystal televisions, and the like. ..

Claims (20)

添加物Xとして式(1)で表される重合性化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有し、および添加物Yとして式(B)で表される重合性基を有する極性化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有し、そしてネマチック相および負の誘電率異方性を有する液晶組成物。
Figure 2021095555

式(1)において、
環Aおよび環Aは、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、テトラヒドロピラン−2−イル、1,3−ジオキサン−2−イル、ピリミジン−2−イル、またはピリジン−2−イルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から12のアルキル、炭素数2から12のアルケニル、炭素数2から12のアルケニルオキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよく;
環Aは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘキセニレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−1,3−ジイル、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−1,5−ジイル、ナフタレン−1,6−ジイル、ナフタレン−1,7−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、ナフタレン−2,7−ジイル、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、またはピリジン−2,5−ジイルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよく;
およびZは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、または−OCO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−、−C(CH)=CH−、−CH=C(CH)−、または−C(CH)=C(CH)−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
Sp、Sp、およびSpは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
aは、0、1、または2であり;
b、c、およびdは、0、1、2、3、または4であり、そしてb、c、およびdの和は、1以上であり;
、P、およびPは、重合性基であり、P、P、およびPの少なくとも1つは式(P−1)で表される重合性基であり;
Figure 2021095555

式(P−1)において、
は、炭素数1から5のアルキルであり;
nは、1から5の整数であり;
Figure 2021095555

式(B)において、
は、水素または炭素数1から7のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−または−S−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
環Aおよび環Aは、1,2−シクロプロピレン、1,3−シクロブチレン、1,3−シクロペンチレン、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘプチレン、1,4−シクロヘキセニレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、またはピリジン−2,5−ジイルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から10のアルキル、炭素数2から10のアルケニル、炭素数1から9のアルコキシ、または炭素数2から9のアルケニルオキシで置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
pは、0、1、2、3、または4であり;
qおよびrは、0、1、または2であり;
は、単結合または炭素数1から6のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
は、窒素、酸素、硫黄、リンおよびケイ素からなる群から選択されたヘテロ原子を有する極性基である。
Spは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCOO−、または式(1−a)で表される基で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、式(A−p1)、式(A−p2)、式(A−p3)、式(A−p4)、または式(A−p5)で表される基で置き換えられてもよく;
Figure 2021095555

16およびP17は、式(A−p1)、式(A−p2)、式(A−p3)、式(A−p4)、および式(A−p5)で表される基から選択された基であり、;
Figure 2021095555

式(A−p1)から式(A−p5)において、
Sp10は、単結合または炭素数1から15のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
は、炭素数1から5のアルキルであり;
は、炭素数1から10のアルキルまたは炭素数3から8の環状のアルキルであり;
は、塩素、フッ素、または臭素である。
The additive X is selected from polar compounds containing at least one compound selected from the polymerizable compound represented by the formula (1), and the additive Y is selected from the polar compounds having a polymerizable group represented by the formula (B). A liquid crystal composition containing at least one compound and having a nematic phase and negative permittivity anisotropy.
Figure 2021095555

In equation (1)
Ring A 1 and ring A 3 is cyclohexyl, cyclohexenyl, phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, tetrahydropyran-2-yl, 1,3-dioxan-2-yl, pyrimidin-2-yl or pyridine, - 2-Il, in these rings, at least one hydrogen is fluorine, chlorine, alkyl with 1 to 12 carbons, alkenyl with 2 to 12 carbons, alkenyloxy with 2 to 12 carbons, or at least one. Hydrogen may be replaced with 1 to 12 carbon alkyl replaced with fluorine or chlorine;
Ring A 2 contains 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, 1,4-phenylene, naphthalene-1,2-diyl, naphthalene-1,3-diyl, naphthalene-1,4-diyl, Naphthalene-1,5-diyl, naphthalene-1,6-diyl, naphthalene-1,7-diyl, naphthalene-1,8-diyl, naphthalene-2,3-diyl, naphthalene-2,6-diyl, naphthalene- 2,7-Diyl, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1,3-dioxane-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, or pyridine-2,5-diyl, in these rings. , At least one hydrogen is replaced with fluorine, chlorine, alkyl with 1 to 12 carbon atoms, alkoxy with 1 to 12 carbon atoms, or alkyl with 1 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. May;
Z 1 and Z 2 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2- is -O-, -CO-, -COO-, or -OCO-. May be replaced, at least one −CH 2 −CH 2− may be −CH = CH−, −C (CH 3 ) = CH−, −CH = C (CH 3 ) −, or −C (CH 3). ) = C (CH 3 )-may be replaced, and in these groups at least one hydrogen may be replaced with fluorine or chlorine;
Sp 1 , Sp 2 , and Sp 3 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -COO-, -OCO-, or. It may be replaced by −OCOO −, at least one −CH 2 −CH 2 − may be replaced by −CH = CH− or −C≡C−, and in these groups, at least one hydrogen is present. , May be replaced with fluorine or chlorine;
a is 0, 1, or 2;
b, c, and d are 0, 1, 2, 3, or 4, and the sum of b, c, and d is greater than or equal to 1.
P 1, P 2, and P 3 is a polymerizable group, at least one of P 1, P 2, and P 3 is an a polymerizable group represented by the formula (P-1);
Figure 2021095555

In equation (P-1)
M 1 is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms;
n is an integer from 1 to 5;
Figure 2021095555

In formula (B)
R 6 is hydrogen or an alkyl having 1 to 7 carbon atoms, in which at least one −CH 2 − may be replaced by −O − or −S−, and at least one −CH 2 −. CH 2 − may be replaced by −CH = CH − or −C≡C−, and in these groups at least one hydrogen may be replaced by fluorine or chlorine;
Ring A 4 and ring A 5 are 1,2-cyclopropylene, 1,3-cyclobutylene, 1,3-cyclopentylene, 1,4-cyclohexylene, 1,4-cycloheptylene, 1,4-cyclohexenylene Len, 1,4-phenylene, naphthalene-2,6-diyl, decahydronaphthalene-2,6-diyl, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl, tetrahydropyran-2,5- Diyl, 1,3-dioxane-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, or pyridine-2,5-diyl, in which at least one hydrogen is fluorine, chlorine, carbon number. It may be replaced with an alkyl of 1 to 10, an alkenyl having 2 to 10 carbon atoms, an alkoxy having 1 to 9 carbon atoms, or an alkenyloxy having 2 to 9 carbon atoms, and in these groups, at least one hydrogen is fluorine. Or may be replaced with chlorine;
p is 0, 1, 2, 3, or 4;
q and r are 0, 1, or 2;
Z 8 is a single bond or an alkylene with 1 to 6 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, or -OCOO-. At least one −CH 2 −CH 2− may be replaced with −CH = CH− or −C≡C−, and in these groups at least one hydrogen is fluorine or May be replaced with chlorine;
X 1 is a polar group having a heteroatom selected from the group consisting of nitrogen, oxygen, sulfur, phosphorus and silicon.
Sp 9 is a single bond or an alkylene having 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2- is -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO-, Alternatively, it may be replaced by a group represented by the formula (1-a), and at least one −CH 2 −CH 2 − may be replaced by −CH = CH− or −C≡C−. Under the basis of, at least one hydrogen is fluorine, chlorine, formula (A-p1), formula (A-p2), formula (A-p3), formula (A-p4), or formula (A-p5). May be replaced by the group represented;
Figure 2021095555

P 16 and P 17 are selected from the groups represented by the formulas (A-p1), (A-p2), (A-p3), (A-p4), and (A-p5). It is a base, and;
Figure 2021095555

In formulas (A-p1) to (A-p5),
Sp 10 is a single bond or an alkylene with 1 to 15 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, or -OCOO-. At least one −CH 2 −CH 2− may be replaced with −CH = CH− or −C≡C−, and in these groups at least one hydrogen is fluorine or May be replaced with chlorine;
R 7 is an alkyl with 1 to 5 carbon atoms;
R 8 is an alkyl with 1 to 10 carbon atoms or a cyclic alkyl with 3 to 8 carbon atoms;
Y 1 is chlorine, fluorine, or bromine.
式(1)において、P、P、およびPが式(P−1)から式(P−6)で表される重合性基から選択された基であり、P、P、およびPの少なくとも1つは式(P−1)で表される重合性基である、請求項1に記載の液晶組成物。
Figure 2021095555

式(P−1)から式(P−6)において、Mは、炭素数1から5のアルキルであり;M、M、およびMは、水素、フッ素、炭素数1から5のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から5のアルキルであり;nは、1から5の整数である。
In formula (1), P 1 , P 2 , and P 3 are groups selected from the polymerizable groups represented by formula (P-6) from formula (P-1), and P 1 , P 2 , and at least one of P 3 is a polymerizable group represented by the formula (P-1), the liquid crystal composition according to claim 1.
Figure 2021095555

In formulas (P-1) to (P-6), M 1 is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms; M 2 , M 3 and M 4 are hydrogen, fluorine, and 1 to 5 carbon atoms. Alkyl, or an alkyl having 1 to 5 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine; n is an integer of 1 to 5.
添加物Xとして式(1−1)から式(1−30)で表される化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、請求項1または2に記載の液晶組成物。
Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

式(1−1)から式(1−30)において、
は、水素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、炭素数2から12のアルケニル、炭素数2から12のアルケニルオキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルであり;
Sp、Sp、およびSpは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよク;
、P、およびPは、式(P−1)から式(P−4)で表される重合性基から選択された基であり;P、P、およびPの少なくとも1つは式(P−1)で表される重合性基であり;
Figure 2021095555

式(P−1)から式(P−4)において、
は、炭素数1から5のアルキルであり;
、M、およびMは、水素、フッ素、炭素数1から5のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から5のアルキルであり;
nは、1から5の整数である。
The liquid crystal composition according to claim 1 or 2, which contains at least one compound selected from the compounds represented by the formulas (1-1) to (1-30) as the additive X.
Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

In equations (1-1) to (1-30),
R 1 is hydrogen, an alkyl having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy having 1 to 12 carbon atoms, an alkenyl having 2 to 12 carbon atoms, an alkenyloxy having 2 to 12 carbon atoms, or at least one hydrogen being replaced with fluorine or chlorine. Alkyl with 1 to 12 carbon atoms;
Sp 1 , Sp 2 , and Sp 3 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -COO-, -OCO-, or. It may be replaced by −OCOO −, at least one −CH 2 −CH 2 − may be replaced by −CH = CH− or −C≡C−, and in these groups, at least one hydrogen is present. , May be replaced with fluorine or chlorine;
P 5 , P 6 , and P 7 are groups selected from the polymerizable groups represented by formulas (P-1) to (P-4); at least P 5 , P 6 , and P 7. One is a polymerizable group represented by the formula (P-1);
Figure 2021095555

In equations (P-1) to (P-4),
M 1 is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms;
M 2 , M 3 , and M 4 are hydrogen, fluorine, alkyl with 1 to 5 carbon atoms, or alkyl with 1 to 5 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine;
n is an integer from 1 to 5.
添加物Xの割合が0.03質量%から10質量%の範囲である、請求項1から3のいずれか1項に記載の液晶組成物。 The liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the ratio of the additive X is in the range of 0.03% by mass to 10% by mass. 式(B)において、Xが、式(X−1)から式(X−27)のいずれか1つで表される極性基である、請求項1から4のいずれか1項に記載の液晶組成物。
Figure 2021095555

式(X−1)から式(X−27)において、
およびJは、水素、または炭素数1から5のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−で置き換えられてもよく;
は、水素、または炭素数1から20のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−または−OCO−で置き換えられてもよく;
およびJは、水素、または炭素数1から8のアルキルであり;
は、メチンまたは窒素であり、ここでメチンの水素は、炭素数1から6のアルキルで置き換えられてもよく;
およびUは、−CH−、−O−、−CO−または−S−であり;
、VおよびVは、メチンまたは窒素であり、V、VおよびVのいずれかひとつは必ず窒素であり、;
は、酸素または硫黄であり;
は、炭素、硫黄またはケイ素である。
ただし、式(X−14)においてQがメチンの場合は、UおよびUのうち必ず一方は−O−、−CO−、または−S−である。
The invention according to any one of claims 1 to 4, wherein in the formula (B), X 1 is a polar group represented by any one of the formulas (X-1) to (X-27). Liquid crystal composition.
Figure 2021095555

In formulas (X-1) to (X-27),
J 1 and J 2 are hydrogen, or alkyl having 1 to 5 carbon atoms, in which at least one −CH 2 − may be replaced by −O −;
J 3 is hydrogen, or an alkyl having 1 to 20 carbon atoms, in which at least one -CH 2- may be replaced by -O-, -COO- or -OCO-;
J 4 and J 5 are hydrogen, or alkyl with 1 to 8 carbon atoms;
Q 1 is a methine group or a nitrogen, wherein the hydrogen of the methine group may be replaced by alkyl having 1 to 6 carbon atoms;
U 1 and U 2 are -CH 2- , -O-, -CO- or -S-;
V 1 , V 2 and V 3 are methine or nitrogen, and any one of V 1 , V 2 and V 3 is always nitrogen;
W 1 is oxygen or sulfur;
W 2 is carbon, sulfur or silicon.
However, when Q 1 is methine in the formula (X-14), one of U 1 and U 2 is always -O-, -CO-, or -S-.
添加物Yの割合が0.1質量%から10質量%の範囲である、請求項1から5のいずれか1項に記載の液晶組成物。 The liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the ratio of the additive Y is in the range of 0.1% by mass to 10% by mass. 成分Aとして式(2)で表される化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、請求項1から6のいずれか1項に記載の液晶組成物。
Figure 2021095555

式(2)において、
およびRは、水素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、炭素数2から12のアルケニル、炭素数2から12のアルケニルオキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルであり;
環Dおよび環Fは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘキセニレン、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,4−フェニレン、少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた1,4−フェニレン、ナフタレン−2,6−ジイル、少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられたナフタレン−2,6−ジイル、クロマン−2,6−ジイル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられたクロマン−2,6−ジイルであり;
環Eは、2,3−ジフルオロ−1,4−フェニレン、2−クロロ−3−フルオロ−1,4−フェニレン、2,3−ジフルオロ−5−メチル−1,4−フェニレン、3,4,5−トリフルオロナフタレン−2,6−ジイル、7,8−ジフルオロクロマン−2,6−ジイル、3,4,5,6−テトラフルオロフルオレン−2,7−ジイル、4,6−ジフルオロジベンゾフラン−3,7−ジイル、4,6−ジフルオロジベンゾチオフェン−3,7−ジイル、または1,1,6,7−テトラフルオロインダン−2,5−ジイルであり;
およびZは、単結合、エチレン、メチレンオキシ、またはカルボニルオキシであり;
eは、0、1、2、または3であり、fは、0または1であり、eとfとの和は3以下である。
The liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 6, which contains at least one compound selected from the compounds represented by the formula (2) as the component A.
Figure 2021095555

In equation (2)
R 1 and R 2 are hydrogen, alkyl with 1 to 12 carbon atoms, alkoxy with 1 to 12 carbon atoms, alkenyl with 2 to 12 carbon atoms, alkenyloxy with 2 to 12 carbon atoms, or at least one hydrogen is fluorine or It is an alkyl with 1 to 12 carbon atoms replaced by chlorine;
Rings D and F are 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1,4-phenylene, at least one hydrogen replaced with fluorine or chlorine 1 , 4-Phenylene, naphthalene-2,6-diyl, naphthalene-2,6-diyl in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine, chromane-2,6-diyl, or at least one hydrogen is fluorine or chlorine. Chroman-2,6-jiyl replaced by;
Ring E is 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 2-chloro-3-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-5-methyl-1,4-phenylene, 3,4. 5-Trifluoronaphthalene-2,6-diyl, 7,8-difluorochroman-2,6-diyl, 3,4,5,6-tetrafluorofluorene-2,7-diyl, 4,6-difluorodibenzofuran- 3,7-diyl, 4,6-difluorodibenzothiophene-3,7-diyl, or 1,1,6,7-tetrafluoroindane-2,5-diyl;
Z 3 and Z 4 are single bonds, ethylene, methyleneoxy, or carbonyloxy;
e is 0, 1, 2, or 3, f is 0 or 1, and the sum of e and f is 3 or less.
成分Aとして式(2−1)から式(2−35)で表される化合物の群から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、請求項1から7のいずれか1項に記載の液晶組成物。
Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

式(2−1)から式(2−35)において、RおよびRは、水素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、炭素数2から12のアルケニル、炭素数2から12のアルケニルオキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルである。
The liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 7, which contains at least one compound selected from the group of compounds represented by the formulas (2-1) to (2-35) as the component A. Stuff.
Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

In formulas (2-1) to (2-35), R 1 and R 2 are hydrogen, alkyl having 1 to 12 carbon atoms, alkoxy having 1 to 12 carbon atoms, alkenyl having 2 to 12 carbon atoms, and carbon number of carbon atoms. 2 to 12 alkenyloxy, or 1 to 12 carbon alkyl in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine.
成分Aの割合が10質量%から90質量%の範囲である、請求項7または8に記載の液晶組成物。 The liquid crystal composition according to claim 7 or 8, wherein the proportion of the component A is in the range of 10% by mass to 90% by mass. 成分Bとして式(3)で表される化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、請求項1から9のいずれか1項に記載の液晶組成物。
Figure 2021095555

式(3)において、
およびRは、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、炭素数2から12のアルケニル、少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数2から12のアルケニルであり;
環Gおよび環Iは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−フェニレン、2−フルオロ−1,4−フェニレン、または2,5−ジフルオロ−1,4−フェニレンであり;
は、単結合、エチレン、またはカルボニルオキシであり;
gは、1、2、または3である。
The liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 9, which contains at least one compound selected from the compounds represented by the formula (3) as the component B.
Figure 2021095555

In equation (3)
R 3 and R 4 are alkyls having 1 to 12 carbon atoms, alkoxys having 1 to 12 carbon atoms, alkenyl having 2 to 12 carbon atoms, and alkyl having 1 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. , Or an alkenyl having 2 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine;
Rings G and I are 1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2-fluoro-1,4-phenylene, or 2,5-difluoro-1,4-phenylene;
Z 5 is a single bond, ethylene, or carbonyloxy;
g is 1, 2, or 3.
成分Bとして式(3−1)から式(3−13)で表される化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、請求項1から10のいずれか1項に記載の液晶組成物。
Figure 2021095555

式(3−1)から式(3−13)において、RおよびRは、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、炭素数2から12のアルケニル、少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数2から12のアルケニルである。
The liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 10, which contains at least one compound selected from the compounds represented by the formulas (3-1) to (3-13) as the component B.
Figure 2021095555

In formulas (3-1) to (3-13), R 3 and R 4 are alkyl having 1 to 12 carbon atoms, alkoxy having 1 to 12 carbon atoms, alkenyl having 2 to 12 carbon atoms, and at least one hydrogen. Is an alkyl having 1 to 12 carbon atoms in which is replaced with fluorine or chlorine, or an alkenyl having 2 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine.
成分Bの割合が10質量%から90質量%の範囲である、請求項10または11に記載の液晶組成物。 The liquid crystal composition according to claim 10 or 11, wherein the proportion of the component B is in the range of 10% by mass to 90% by mass. 添加物Zとして式(4)で表される重合性化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、請求項1から12のいずれか1項に記載の液晶組成物。
Figure 2021095555

式(4)において、
環Iおよび環Kは、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、テトラヒドロピラン−2−イル、1,3−ジオキサン−2−イル、ピリミジン−2−イル、またはピリジン−2−イルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよく;
環Jは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘキセニレン、1,4−フェニレン、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−1,3−ジイル、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−1,5−ジイル、ナフタレン−1,6−ジイル、ナフタレン−1,7−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、ナフタレン−2,7−ジイル、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、またはピリジン−2,5−ジイルであり、これらの環において、少なくとも1つの水素は、フッ素、塩素、炭素数1から12のアルキル、炭素数1から12のアルコキシ、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から12のアルキルで置き換えられてもよく;
およびZは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−CO−、−COO−、または−OCO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−、−C(CH)=CH−、−CH=C(CH)−、または−C(CH)=C(CH)−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
Sp、Sp、およびSpは、単結合または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
hは、0、1、または2であり;
i、j、およびkは、0、1、2、3、または4であり、i、j、およびkの和は、1以上であり;
、P10、およびP11は、式(P−7)から式(P−11)で表される重合性基から選択された基であり;
Figure 2021095555

式(P−7)から式(P−11)において、M、M、およびMは、水素、フッ素、炭素数1から5のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から5のアルキルである。
The liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 12, which contains at least one compound selected from the polymerizable compounds represented by the formula (4) as the additive Z.
Figure 2021095555

In equation (4)
Rings I and K are cyclohexyl, cyclohexenyl, phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, tetrahydropyran-2-yl, 1,3-dioxane-2-yl, pyrimidine-2-yl, or pyridine-2-yl. In these rings, at least one hydrogen is fluorine, chlorine, alkyl with 1 to 12 carbon atoms, alkoxy with 1 to 12 carbon atoms, or at least one hydrogen with fluorine or chlorine. May be replaced with 1 to 12 alkyl;
Ring J is 1,4-cyclohexylene, 1,4-cyclohexenylene, 1,4-phenylene, naphthalene-1,2-diyl, naphthalene-1,3-diyl, naphthalene-1,4-diyl, naphthalene. -1,5-Diyl, Naphthalene-1,6-Diyl, Naphthalene-1,7-Diyl, Naphthalene-1,8-Diyl, Naphthalene-2,3-Diyl, Naphthalene-2,6-Diyl, Naphthalene-2 , 7-Diyl, tetrahydropyran-2,5-diyl, 1,3-dioxane-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, or pyridine-2,5-diyl, in these rings. At least one hydrogen is replaced with fluorine, chlorine, alkyl with 1 to 12 carbon atoms, alkoxy with 1 to 12 carbon atoms, or alkyl with 1 to 12 carbon atoms in which at least one hydrogen is replaced with fluorine or chlorine. Well;
Z 6 and Z 7 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2- is -O-, -CO-, -COO-, or -OCO-. May be replaced, at least one −CH 2 −CH 2− may be −CH = CH−, −C (CH 3 ) = CH−, −CH = C (CH 3 ) −, or −C (CH 3). ) = C (CH 3 )-may be replaced, and in these groups at least one hydrogen may be replaced with fluorine or chlorine;
Sp 5 , Sp 6 , and Sp 7 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -COO-, -OCO-, or. It may be replaced by −OCOO −, at least one −CH 2 −CH 2 − may be replaced by −CH = CH− or −C≡C−, and in these groups, at least one hydrogen , May be replaced with fluorine or chlorine;
h is 0, 1, or 2;
i, j, and k are 0, 1, 2, 3, or 4, and the sum of i, j, and k is greater than or equal to 1.
P 9 , P 10 , and P 11 are groups selected from the polymerizable groups represented by the formulas (P-7) to (P-11);
Figure 2021095555

In formulas (P-7) to (P-11), M 5 , M 6 , and M 7 are hydrogen, fluorine, alkyl having 1 to 5 carbon atoms, or at least one hydrogen replaced with fluorine or chlorine. It is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms.
添加物Zとして式(4−1)から式(4−29)で表される化合物から選択された少なくとも1つの化合物を含有する、請求項1から13のいずれか1項に記載の液晶組成物。
Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

式(4−1)から式(4−29)において、
Sp、Sp、およびSpは、単結合、または炭素数1から10のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、少なくとも1つの−CH−は、−O−、−COO−、−OCO−、または−OCOO−で置き換えられてもよく、少なくとも1つの−CH−CH−は、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、これらの基において、少なくとも1つの水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよく;
12、P13、およびP14は、式(P−7)から式(P−9)で表される基から選択された重合性基であり;
Figure 2021095555

式(P−7)から式(P−9)において、M、M、およびMは、水素、フッ素、炭素数1から5のアルキル、または少なくとも1つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた炭素数1から5のアルキルである。
The liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 13, which contains at least one compound selected from the compounds represented by the formulas (4-1) to (4-29) as the additive Z. ..
Figure 2021095555

Figure 2021095555

Figure 2021095555

In equations (4-1) to (4-29),
Sp 5 , Sp 6 , and Sp 7 are single bonds or alkylenes with 1 to 10 carbon atoms, in which at least one -CH 2 − is -O-, -COO-, -OCO-, Alternatively, it may be replaced by −OCOO −, and at least one −CH 2 −CH 2 − may be replaced by −CH = CH − or −C≡C−, and at least one hydrogen in these groups. May be replaced with fluorine or chlorine;
P 12 , P 13 and P 14 are polymerizable groups selected from the groups represented by the formulas (P-7) to (P-9);
Figure 2021095555

In formulas (P-7) to (P-9), M 5 , M 6 , and M 7 are hydrogen, fluorine, alkyl having 1 to 5 carbon atoms, or at least one hydrogen replaced with fluorine or chlorine. It is an alkyl having 1 to 5 carbon atoms.
添加物Zの割合が0.03質量%から10質量%の範囲である、請求項13または14に記載の液晶組成物。 The liquid crystal composition according to claim 13 or 14, wherein the proportion of the additive Z is in the range of 0.03% by mass to 10% by mass. 請求項1から15のいずれか1項に記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。 A liquid crystal display device containing the liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 15. 液晶表示素子の動作モードが、IPSモード、VAモード、FFSモード、またはFPAモードであり、液晶表示素子の駆動方式がアクティブマトリックス方式である、請求項16に記載の液晶表示素子。 The liquid crystal display element according to claim 16, wherein the operation mode of the liquid crystal display element is an IPS mode, a VA mode, an FFS mode, or an FPA mode, and the drive method of the liquid crystal display element is an active matrix method. 請求項1から15のいずれか1項に記載の液晶組成物を含有している、またはこの液晶組成物中の重合性化合物が重合している、高分子支持配向型の液晶表示素子。 A polymer-supported oriented liquid crystal display element containing the liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 15 or having a polymerizable compound in the liquid crystal composition polymerized. 請求項1から15のいずれか1項に記載の液晶組成物の、液晶表示素子における使用。 Use of the liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 15 in a liquid crystal display element. 請求項1から15のいずれか1項に記載の液晶組成物の、高分子支持配向型の液晶表示素子における使用。 Use of the liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 15 in a polymer-supported oriented liquid crystal display device.
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