JP3199841B2 - 液晶組成物及びそれを用いた液晶表示素子 - Google Patents
液晶組成物及びそれを用いた液晶表示素子Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K2019/0444—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group
- C09K2019/0459—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group the linking chain being a -CF=CF- chain, e.g. 1,2-difluoroethen-1,2-diyl
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- Liquid Crystal Substances (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高速応答が可能な液晶
組成物及びそれを用いた液晶表示素子に関する。
組成物及びそれを用いた液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子は、時計，電卓をはじめ、
近年では測定器、自動車用計器、複写器、カメラ、ＯＡ
機器用表示装置、家電製品用表示装置等種々の用途に使
用され始めており、広い動作温度範囲、低動作電圧、高
速応答性、高コントラスト比、広視角、化学的安定性等
の種々の性能要求がなされている。
近年では測定器、自動車用計器、複写器、カメラ、ＯＡ
機器用表示装置、家電製品用表示装置等種々の用途に使
用され始めており、広い動作温度範囲、低動作電圧、高
速応答性、高コントラスト比、広視角、化学的安定性等
の種々の性能要求がなされている。
【０００３】しかし、現在のところ、これら全ての特性
を単独で満たす化合物はなく、複数の液晶化合物、及び
非液晶化合物を混合して液晶組成物として要求性能を満
たしている状態である。このため、各種特性の全てでは
なく、１又は２以上の特性に優れた液晶化合物又は非液
晶化合物の開発が望まれている。
を単独で満たす化合物はなく、複数の液晶化合物、及び
非液晶化合物を混合して液晶組成物として要求性能を満
たしている状態である。このため、各種特性の全てでは
なく、１又は２以上の特性に優れた液晶化合物又は非液
晶化合物の開発が望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】液晶を用いた表示素子
分野においては、低電圧駆動、高精細表示、高コントラ
スト比、広視角特性、低温応答特性、広動作温度範囲等
の性能向上が望まれており、これらはいずれかを向上さ
せると他のいずれかが犠牲になるという傾向がある。こ
れらの中でも特に最近では、ＯＡ機器等において高精細
表示が可能で、応答速度が速く、かつ高コントラスト比
を有する液晶表示素子への要請が高い。
分野においては、低電圧駆動、高精細表示、高コントラ
スト比、広視角特性、低温応答特性、広動作温度範囲等
の性能向上が望まれており、これらはいずれかを向上さ
せると他のいずれかが犠牲になるという傾向がある。こ
れらの中でも特に最近では、ＯＡ機器等において高精細
表示が可能で、応答速度が速く、かつ高コントラスト比
を有する液晶表示素子への要請が高い。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決すべく、新規な液晶組成物及びそれを用いた液晶表
示素子を提供するものであり、下記一般式（１）で示さ
れる化合物及び下記一般式（２）で示される化合物を夫
々５ｗｔ％〜７０ｗｔ％、両者を合計して２０ｗｔ％〜
９０ｗｔ％含むことを特徴とする液晶組成物を提供す
る。 R1-(A1)a-Y1-B1-CF=CF-B2-Y2-(A2)b-(A3)c-R2 （１） R3-(A4)d-Y3-B3-C≡C-B4-Y4-(A5)e-(A6)f-R4 （２）
解決すべく、新規な液晶組成物及びそれを用いた液晶表
示素子を提供するものであり、下記一般式（１）で示さ
れる化合物及び下記一般式（２）で示される化合物を夫
々５ｗｔ％〜７０ｗｔ％、両者を合計して２０ｗｔ％〜
９０ｗｔ％含むことを特徴とする液晶組成物を提供す
る。 R1-(A1)a-Y1-B1-CF=CF-B2-Y2-(A2)b-(A3)c-R2 （１） R3-(A4)d-Y3-B3-C≡C-B4-Y4-(A5)e-(A6)f-R4 （２）
【０００６】なお、式中、A1〜A6は相互に独立してトラ
ンス-1,4- シクロヘキシレン基又は1,4-フェニレン基を
示し、B1〜B4は1,4-フェニレン基を示し、A 1 〜A 6 及びB 1
〜B 4 は夫々非置換であってもよく、置換基として１個も
しくは２個以上のハロゲン原子又は１個もしくは２個以
上のシアノ基を有していてもよい。また、A 1 〜A 6 及びB 1
〜B 4 中に存在する１個もしくは２個以上のCH基は窒素原
子に置換されていてもよい。
ンス-1,4- シクロヘキシレン基又は1,4-フェニレン基を
示し、B1〜B4は1,4-フェニレン基を示し、A 1 〜A 6 及びB 1
〜B 4 は夫々非置換であってもよく、置換基として１個も
しくは２個以上のハロゲン原子又は１個もしくは２個以
上のシアノ基を有していてもよい。また、A 1 〜A 6 及びB 1
〜B 4 中に存在する１個もしくは２個以上のCH基は窒素原
子に置換されていてもよい。
【０００７】Y1〜Y4は相互に独立して-COO-,-OCO-,-C≡
C-,-CH2CH2-,-OCH2-,-CH2O-又は単結合を示す。a〜fは
０又は１であり、a+b+c及びd+e+fは０〜２である。R1〜
R4は相互に独立して炭素数１〜１０のアルキル基、ハロ
ゲン原子又はシアノ基を示し、アルキル基である場合に
は、その炭素−炭素結合間又はそのアルキル基と環との
間の炭素−炭素結合間に酸素原子が挿入されていてもよ
く、その炭素−炭素結合の一部が二重結合にされていて
もよく、その１個のCH2基がカルボニル基に置換されて
いてもよく、そのアルキル基中の水素原子の一部又は全
てがフッ素原子で置換されていてもよい。
C-,-CH2CH2-,-OCH2-,-CH2O-又は単結合を示す。a〜fは
０又は１であり、a+b+c及びd+e+fは０〜２である。R1〜
R4は相互に独立して炭素数１〜１０のアルキル基、ハロ
ゲン原子又はシアノ基を示し、アルキル基である場合に
は、その炭素−炭素結合間又はそのアルキル基と環との
間の炭素−炭素結合間に酸素原子が挿入されていてもよ
く、その炭素−炭素結合の一部が二重結合にされていて
もよく、その１個のCH2基がカルボニル基に置換されて
いてもよく、そのアルキル基中の水素原子の一部又は全
てがフッ素原子で置換されていてもよい。
【０００８】また、本発明は、一般式（１）で示される
化合物のB1、B2が1,4-フェニレン基であり、Y1、Y2が単
結合であり、a,b,cがいずれも０である上記液晶組成
物、及び、一般式（２）で示される化合物のB3、B4が1,
4-フェニレン基であり、Y3、Y4が単結合であり、d,e,f
がいずれも０である上記液晶組成物を提供する。また、
本発明は、上記液晶組成物を、一対のストライプ状にパ
ターニングした電極付きの基板間に挟持してなる、時分
割駆動用の液晶表示素子、及び、上記液晶組成物を、能
動素子を画素毎に設けた能動素子基板と対向電極を設け
た対向基板との間に挟持してなる、アクティブ駆動用の
液晶表示素子を提供する。
化合物のB1、B2が1,4-フェニレン基であり、Y1、Y2が単
結合であり、a,b,cがいずれも０である上記液晶組成
物、及び、一般式（２）で示される化合物のB3、B4が1,
4-フェニレン基であり、Y3、Y4が単結合であり、d,e,f
がいずれも０である上記液晶組成物を提供する。また、
本発明は、上記液晶組成物を、一対のストライプ状にパ
ターニングした電極付きの基板間に挟持してなる、時分
割駆動用の液晶表示素子、及び、上記液晶組成物を、能
動素子を画素毎に設けた能動素子基板と対向電極を設け
た対向基板との間に挟持してなる、アクティブ駆動用の
液晶表示素子を提供する。
【０００９】一般式（１）で示される化合物と一般式
（２）で示される化合物を併用することにより、時分割
駆動を行った際に、高デューティ駆動を行っても、高速
応答が得られる。また、ＴＦＴ等の能動素子を画素毎に
設けたアクティブ液晶表示素子の場合にも、高速応答が
得られるので、残像の少ないビデオ画像が得られる。
（２）で示される化合物を併用することにより、時分割
駆動を行った際に、高デューティ駆動を行っても、高速
応答が得られる。また、ＴＦＴ等の能動素子を画素毎に
設けたアクティブ液晶表示素子の場合にも、高速応答が
得られるので、残像の少ないビデオ画像が得られる。
【００１０】本発明における一般式（１）で示される化
合物は、p,p'-二置換ジフルオロスチルベン化合物であ
り、第１６回液晶討論会で発表されたような化合物であ
る。この化合物は高Δｎであり、かつ極めて低粘性であ
る。本発明で使用される化合物の具体的構造としては、
以下のような化合物がある。
合物は、p,p'-二置換ジフルオロスチルベン化合物であ
り、第１６回液晶討論会で発表されたような化合物であ
る。この化合物は高Δｎであり、かつ極めて低粘性であ
る。本発明で使用される化合物の具体的構造としては、
以下のような化合物がある。
【００１１】環の数が２個の化合物として次の化合物が
あり、低粘性な化合物として本発明で最も好適な化合物
である。 R1-B1-CF=CF-B2-R2 （３） 特に、B1、B2が1,4-フェニレン基（以下-Ph-で表す）で
あることが好ましい。 R1-Ph-CF=CF-Ph-R2 （３Ａ）
あり、低粘性な化合物として本発明で最も好適な化合物
である。 R1-B1-CF=CF-B2-R2 （３） 特に、B1、B2が1,4-フェニレン基（以下-Ph-で表す）で
あることが好ましい。 R1-Ph-CF=CF-Ph-R2 （３Ａ）
【００１２】また、環の数が３個以上の化合物は、環の
数が２個の化合物よりは通常粘性が高くなるが、ジフル
オロスチルベン構造を持たない他の類似構造の化合物に
比してはやはりかなり粘性が低い。このため、Δε、弾
性定数等の他の物性を考慮して、必要に応じて用いる。
環の数が３個の化合物として以下のような化合物があ
る。 R1-A1-Y1-B1-CF=CF-B2-R2 （４）
数が２個の化合物よりは通常粘性が高くなるが、ジフル
オロスチルベン構造を持たない他の類似構造の化合物に
比してはやはりかなり粘性が低い。このため、Δε、弾
性定数等の他の物性を考慮して、必要に応じて用いる。
環の数が３個の化合物として以下のような化合物があ
る。 R1-A1-Y1-B1-CF=CF-B2-R2 （４）
【００１３】より具体的には、以下のような化合物があ
る。なお、以下の式で、-Cy-はトランス-1,4- シクロヘ
キシレン基を示し、-PhF- は2-フルオロ-1,4- フェニレ
ン基を示す。 R1-Ph-Ph-CF=CF-Ph-R2 （４Ａ） R1-Cy-Ph-CF=CF-Ph-R2 （４Ｂ） R1-Ph-COO-Ph-CF=CF-Ph-R2 （４Ｃ） R1-Ph-CH2CH2-Ph-CF=CF-Ph-R2 （４Ｄ） R1-Ph-Ph-CF=CF-PhF-R2 （４Ｅ）
る。なお、以下の式で、-Cy-はトランス-1,4- シクロヘ
キシレン基を示し、-PhF- は2-フルオロ-1,4- フェニレ
ン基を示す。 R1-Ph-Ph-CF=CF-Ph-R2 （４Ａ） R1-Cy-Ph-CF=CF-Ph-R2 （４Ｂ） R1-Ph-COO-Ph-CF=CF-Ph-R2 （４Ｃ） R1-Ph-CH2CH2-Ph-CF=CF-Ph-R2 （４Ｄ） R1-Ph-Ph-CF=CF-PhF-R2 （４Ｅ）
【００１４】また、環の数が４個の化合物として以下の
ような化合物がある。 R1-A1-Y1-B1-CF=CF-B2-Y2-A2-R2 （５） R1-B1-CF=CF-B2-Y2-A2-A3-R2 （６）
ような化合物がある。 R1-A1-Y1-B1-CF=CF-B2-Y2-A2-R2 （５） R1-B1-CF=CF-B2-Y2-A2-A3-R2 （６）
【００１５】より具体的には、以下のような化合物があ
る。 R1-Ph-Ph-CF=CF-Ph-Ph-R2 （５Ａ） R1-Ph-Ph-CF=CF-Ph-Cy-R2 （５Ｂ） R1-Cy-Ph-CF=CF-Ph-Cy-R2 （５Ｃ） R1-Ph-COO-Ph-CF=CF-Ph-Ph-R2 （５Ｄ） R1-Ph-CH2CH2-Ph-CF=CF-Ph-Ph-R2 （５Ｅ） R1-Ph-Ph-CF=CF-PhF-Ph-R2 （５Ｆ） R1-Ph-CF=CF-Ph-Ph-Ph-R2 （６Ａ） R1-Ph-CF=CF-Ph-Ph-Cy-R2 （６Ｂ） R1-Ph-CF=CF-Ph-Cy-Ph-R2 （６Ｃ）
る。 R1-Ph-Ph-CF=CF-Ph-Ph-R2 （５Ａ） R1-Ph-Ph-CF=CF-Ph-Cy-R2 （５Ｂ） R1-Cy-Ph-CF=CF-Ph-Cy-R2 （５Ｃ） R1-Ph-COO-Ph-CF=CF-Ph-Ph-R2 （５Ｄ） R1-Ph-CH2CH2-Ph-CF=CF-Ph-Ph-R2 （５Ｅ） R1-Ph-Ph-CF=CF-PhF-Ph-R2 （５Ｆ） R1-Ph-CF=CF-Ph-Ph-Ph-R2 （６Ａ） R1-Ph-CF=CF-Ph-Ph-Cy-R2 （６Ｂ） R1-Ph-CF=CF-Ph-Cy-Ph-R2 （６Ｃ）
【００１６】本発明における一般式（２）で示される化
合物は高Δｎであり、一般式（１）で示される化合物と
併用することにより、低粘性で高Δｎの液晶組成物を得
ることができる。特に、この２種類の化合物を併用する
ことにより、使用量を増やすことができ、ジフルオロス
チルベン系の化合物の問題点である紫外線に対する耐候
性の欠点が出にくく、かつ他の液晶とも相溶性の高い組
成物が得られる。一般式（２）で示される化合物の具体
的構造としては、以下のような化合物がある。
合物は高Δｎであり、一般式（１）で示される化合物と
併用することにより、低粘性で高Δｎの液晶組成物を得
ることができる。特に、この２種類の化合物を併用する
ことにより、使用量を増やすことができ、ジフルオロス
チルベン系の化合物の問題点である紫外線に対する耐候
性の欠点が出にくく、かつ他の液晶とも相溶性の高い組
成物が得られる。一般式（２）で示される化合物の具体
的構造としては、以下のような化合物がある。
【００１７】環の数が２個の化合物として次の化合物が
あり、トラン系の化合物の中では低粘性になるので、本
発明で最も好適な化合物である。 R3-B3-C ≡C-B4-R4 （７） 特に、B3、B4が1,4-フェニレン基（以下-Ph-で表す）で
あることが好ましい。 R3-Ph-C ≡C-Ph-R4 （７Ａ）
あり、トラン系の化合物の中では低粘性になるので、本
発明で最も好適な化合物である。 R3-B3-C ≡C-B4-R4 （７） 特に、B3、B4が1,4-フェニレン基（以下-Ph-で表す）で
あることが好ましい。 R3-Ph-C ≡C-Ph-R4 （７Ａ）
【００１８】また、この化合物の場合も、環の数が３個
以上の化合物は、Δε、弾性定数等の他の物性を考慮し
て、必要に応じて用いる。環の数が３個の化合物として
以下のような化合物がある。 R3-A4-Y3-B3-C ≡C-B4-R4 （８）
以上の化合物は、Δε、弾性定数等の他の物性を考慮し
て、必要に応じて用いる。環の数が３個の化合物として
以下のような化合物がある。 R3-A4-Y3-B3-C ≡C-B4-R4 （８）
【００１９】より具体的には、以下のような化合物があ
る。 R3-Ph-Ph-C≡C-Ph-R4 （８Ａ） R3-Cy-Ph-C≡C-Ph-R4 （８Ｂ） R3-Ph-COO-Ph-C≡C-Ph-R4 （８Ｃ） R3-Ph-CH2CH2-Ph-C ≡C-Ph-R4 （８Ｄ） R3-Ph-Ph-C≡C-PhF-R4 （８Ｅ）
る。 R3-Ph-Ph-C≡C-Ph-R4 （８Ａ） R3-Cy-Ph-C≡C-Ph-R4 （８Ｂ） R3-Ph-COO-Ph-C≡C-Ph-R4 （８Ｃ） R3-Ph-CH2CH2-Ph-C ≡C-Ph-R4 （８Ｄ） R3-Ph-Ph-C≡C-PhF-R4 （８Ｅ）
【００２０】また、環の数が４個の化合物として以下の
ような化合物がある。 R3-A4-Y3-B3-C ≡C-B4-Y4-A5-R4 （９） R3-B3-C ≡C-B4-Y4-A5-A6-R4 （１０）
ような化合物がある。 R3-A4-Y3-B3-C ≡C-B4-Y4-A5-R4 （９） R3-B3-C ≡C-B4-Y4-A5-A6-R4 （１０）
【００２１】より具体的には、以下のような化合物があ
る。 R3-Ph-Ph-C≡C-Ph-Ph-R4 （９Ａ） R3-Ph-Ph-C≡C-Ph-Cy-R4 （９Ｂ） R3-Cy-Ph-C≡C-Ph-Cy-R4 （９Ｃ） R3-Ph-COO-Ph-C≡C-Ph-Ph-R4 （９Ｄ） R3-Ph-CH2CH2-Ph-C ≡C-Ph-Ph-R 4 （９Ｅ） R3-Ph-Ph-C≡C-PhF-Ph-R 4 （９Ｆ） R3-Ph-C ≡C-Ph-Ph-Ph-R4 （１０Ａ） R3-Ph-C ≡C-Ph-Ph-Cy-R4 （１０Ｂ） R3-Ph-C ≡C-Ph-Cy-Ph-R4 （１０Ｃ）
る。 R3-Ph-Ph-C≡C-Ph-Ph-R4 （９Ａ） R3-Ph-Ph-C≡C-Ph-Cy-R4 （９Ｂ） R3-Cy-Ph-C≡C-Ph-Cy-R4 （９Ｃ） R3-Ph-COO-Ph-C≡C-Ph-Ph-R4 （９Ｄ） R3-Ph-CH2CH2-Ph-C ≡C-Ph-Ph-R 4 （９Ｅ） R3-Ph-Ph-C≡C-PhF-Ph-R 4 （９Ｆ） R3-Ph-C ≡C-Ph-Ph-Ph-R4 （１０Ａ） R3-Ph-C ≡C-Ph-Ph-Cy-R4 （１０Ｂ） R3-Ph-C ≡C-Ph-Cy-Ph-R4 （１０Ｃ）
【００２２】本発明では、上記のような一般式（１）で
示される化合物及び一般式（２）で示される化合物を夫
々５ｗｔ％〜７０ｗｔ％、両者を合計して２０ｗｔ％〜
９０ｗｔ％混合して用いる。これにより、高コントラス
ト比で高速応答が得られる。本発明の液晶組成物の残余
の成分は以下に示すような化合物が使用できる。なお、
以下の式でのR5、R6はアルキル基、アルコキシ基、ハロ
ゲン原子、シアノ基等の基を示す。
示される化合物及び一般式（２）で示される化合物を夫
々５ｗｔ％〜７０ｗｔ％、両者を合計して２０ｗｔ％〜
９０ｗｔ％混合して用いる。これにより、高コントラス
ト比で高速応答が得られる。本発明の液晶組成物の残余
の成分は以下に示すような化合物が使用できる。なお、
以下の式でのR5、R6はアルキル基、アルコキシ基、ハロ
ゲン原子、シアノ基等の基を示す。
【００２３】 R5-Cy-Cy-R6 R5-Cy-Ph-R6 R5-Ph-Ph-R6
【００２４】 R5-Cy-COO-Ph-R6 R5-Ph-COO-Ph-R6 R5-Cy-CH=CH-Ph-R6 R5-Ph-CH=CH-Ph-R6 R5-Cy-CH2CH2-Ph-R6 R5-Ph-CH2CH2-Ph-R6 R5-Ph-N=N-Ph-R6 R5-Ph-NON-Ph-R6 R5-Cy-COS-Ph-R6
【００２５】 R5-Cy-Ph-Ph-R6 R5-Cy-Ph-Ph-Cy-R6 R5-Ph-Ph-Ph-R6
【００２６】 R5-Cy-COO-Ph-Ph-R6 R5-Cy-Ph-COO-Ph-R6 R5-Cy-COO-Ph-COO-Ph-R6 R5-Ph-COO-Ph-COO-Ph-R6 R5-Ph-COO-Ph-OCO-Ph-R6
【００２７】また、これらのトランス-1,4- シクロヘキ
シレン基の代わりに、その基中に存在する１個又は２個
以上のCH2 基が酸素原子に置換された化合物や、1,4-フ
ェニレン基の代わりに、その基中に存在する１個又は２
個以上のCH基が窒素原子に置換された化合物も使用でき
る。
シレン基の代わりに、その基中に存在する１個又は２個
以上のCH2 基が酸素原子に置換された化合物や、1,4-フ
ェニレン基の代わりに、その基中に存在する１個又は２
個以上のCH基が窒素原子に置換された化合物も使用でき
る。
【００２８】なお、これらの化合物は単なる例示であ
り、環構造又は末端基の水素原子のハロゲン原子、シア
ノ基、メチル基等への置換、シクロヘキサン環、ベンゼ
ン環の他の六員環、五員環等への置換、環の間の結合基
の変更等が可能であり、所望の性能に合わせて種々の化
合物が選択使用されればよい。
り、環構造又は末端基の水素原子のハロゲン原子、シア
ノ基、メチル基等への置換、シクロヘキサン環、ベンゼ
ン環の他の六員環、五員環等への置換、環の間の結合基
の変更等が可能であり、所望の性能に合わせて種々の化
合物が選択使用されればよい。
【００２９】本発明の液晶組成物は、電極付きの基板間
に配され、ツイストネマチック方式、ゲスト・ホスト方
式、動的散乱方式、フェーズチェンジ方式、ＤＡＰ方
式、二周波駆動方式、強誘電性液晶表示方式等種々のモ
ードで使用できる。
に配され、ツイストネマチック方式、ゲスト・ホスト方
式、動的散乱方式、フェーズチェンジ方式、ＤＡＰ方
式、二周波駆動方式、強誘電性液晶表示方式等種々のモ
ードで使用できる。
【００３０】本発明の液晶組成物は、特に一対のストラ
イプ状にパターニングした電極付きの基板を、電極のス
トライプの方向が交差するように電極面が相対向するよ
うに配置し、周辺をシールしたセルの中に封入して用い
る場合に好適である。このようにして形成された液晶セ
ルを時分割駆動する。この際の駆動デューティ比が大き
い液晶表示素子の場合に本発明は極めて高い効果を生じ
る。特に、駆動デューティ比が１００以上の液晶表示素
子で効果が顕著である。
イプ状にパターニングした電極付きの基板を、電極のス
トライプの方向が交差するように電極面が相対向するよ
うに配置し、周辺をシールしたセルの中に封入して用い
る場合に好適である。このようにして形成された液晶セ
ルを時分割駆動する。この際の駆動デューティ比が大き
い液晶表示素子の場合に本発明は極めて高い効果を生じ
る。特に、駆動デューティ比が１００以上の液晶表示素
子で効果が顕著である。
【００３１】また、本発明の液晶組成物は、ＴＦＴ（薄
膜トランジスタ）、ＭＩＭ（金属絶縁体金属非線形抵抗
素子）等の能動素子を画素毎に設けた能動素子基板と対
向電極を設けた対向基板を用い、その電極面が相対向す
るように配置し、周辺をシールしたセルの中に封入して
用いることもできる。このようにして形成された液晶セ
ルをアクティブ駆動する。このようにすることにより、
ビデオ信号で駆動しても、残像の少ない画像が得られ
る。
膜トランジスタ）、ＭＩＭ（金属絶縁体金属非線形抵抗
素子）等の能動素子を画素毎に設けた能動素子基板と対
向電極を設けた対向基板を用い、その電極面が相対向す
るように配置し、周辺をシールしたセルの中に封入して
用いることもできる。このようにして形成された液晶セ
ルをアクティブ駆動する。このようにすることにより、
ビデオ信号で駆動しても、残像の少ない画像が得られ
る。
【００３２】具体的には、次のようなものが代表的であ
る。プラスチック、ガラス等の基板上に、必要に応じて
SiO2、Al2O3 等のアンダーコート層やカラーフィルター
層を形成し、In2O3-SnO2（ＩＴＯ）、SnO2等の電極を設
け、パターニングした後、必要に応じてポリイミド、ポ
リアミド、SiO2、Al2O3 等のオーバーコート層を形成
し、配向処理し、これにシール材を印刷し、電極面が相
対向するように配して周辺をシールし、シール材を硬化
して空セルを形成する。なお、能動素子基板の場合に
は、各画素に能動素子を形成する。
る。プラスチック、ガラス等の基板上に、必要に応じて
SiO2、Al2O3 等のアンダーコート層やカラーフィルター
層を形成し、In2O3-SnO2（ＩＴＯ）、SnO2等の電極を設
け、パターニングした後、必要に応じてポリイミド、ポ
リアミド、SiO2、Al2O3 等のオーバーコート層を形成
し、配向処理し、これにシール材を印刷し、電極面が相
対向するように配して周辺をシールし、シール材を硬化
して空セルを形成する。なお、能動素子基板の場合に
は、各画素に能動素子を形成する。
【００３３】この空セルに、本発明の液晶組成物を注入
し、注入口を封止剤で封止して液晶セルを構成する。こ
の液晶セルに必要に応じて偏光板、カラー偏光板、光
源、カラーフィルター、半透過反射板、反射板、導光
板、紫外線カットフィルター等を積層する、文字、図形
等を印刷する、ノングレア加工する等して液晶表示素子
とする。
し、注入口を封止剤で封止して液晶セルを構成する。こ
の液晶セルに必要に応じて偏光板、カラー偏光板、光
源、カラーフィルター、半透過反射板、反射板、導光
板、紫外線カットフィルター等を積層する、文字、図形
等を印刷する、ノングレア加工する等して液晶表示素子
とする。
【００３４】本発明の液晶組成物では、一般式（１）で
示されるジフルオロスチルベン系化合物を５ｗｔ％〜７
０ｗｔ％含むものであり、好ましくは２０ｗｔ％〜６０
ｗｔ％含む。特に多量に含む場合には、アルキル鎖の異
なる化合物を併用することが相溶性の点から好ましい。
また、環の数が３個以上の化合物も併用し得る。ただ
し、その場合にも、一般式（３Ａ）で示される、B1、B2
が1,4-フェニレン基であり、その環の数が２個の化合物
がその半分以上を占めるようにすることが好ましい。
示されるジフルオロスチルベン系化合物を５ｗｔ％〜７
０ｗｔ％含むものであり、好ましくは２０ｗｔ％〜６０
ｗｔ％含む。特に多量に含む場合には、アルキル鎖の異
なる化合物を併用することが相溶性の点から好ましい。
また、環の数が３個以上の化合物も併用し得る。ただ
し、その場合にも、一般式（３Ａ）で示される、B1、B2
が1,4-フェニレン基であり、その環の数が２個の化合物
がその半分以上を占めるようにすることが好ましい。
【００３５】また、一般式（２）で示されるトラン系化
合物も５ｗｔ％〜７０ｗｔ％含むものであり、好ましく
は２０ｗｔ％〜６０ｗｔ％含む。特に多量に含む場合に
は、アルキル鎖の異なる化合物を併用することが相溶性
の点から好ましい。また、環の数が３個以上の化合物も
併用し得る。ただし、その場合にも、一般式（７Ａ）で
示される、B3、B4が1,4-フェニレン基であり、その環の
数が２個の化合物がその半分以上を占めるようにするこ
とが好ましい。
合物も５ｗｔ％〜７０ｗｔ％含むものであり、好ましく
は２０ｗｔ％〜６０ｗｔ％含む。特に多量に含む場合に
は、アルキル鎖の異なる化合物を併用することが相溶性
の点から好ましい。また、環の数が３個以上の化合物も
併用し得る。ただし、その場合にも、一般式（７Ａ）で
示される、B3、B4が1,4-フェニレン基であり、その環の
数が２個の化合物がその半分以上を占めるようにするこ
とが好ましい。
【００３６】本発明では、一般式（１）で示されるジフ
ルオロスチルベン系化合物と一般式（２）で示されるト
ラン系化合物とは、その合量で２０ｗｔ％〜９０ｗｔ％
とされるようにする。特に好ましくは４０ｗｔ％〜９０
ｗｔ％とされる。これにより、高Δｎ成分を多量に含む
ことが可能になり、高Δｎで低粘性の高速応答可能な液
晶組成物が得られる。また、相溶性の点でも問題が少な
く、広い温度域での対応が可能になる。さらには、大量
にジフルオロスチルベン系の化合物のみを用いた場合に
比して、ジフルオロスチルベン系の化合物の問題点であ
る紫外線に対する耐候性の欠点が出にくいという利点も
ある。
ルオロスチルベン系化合物と一般式（２）で示されるト
ラン系化合物とは、その合量で２０ｗｔ％〜９０ｗｔ％
とされるようにする。特に好ましくは４０ｗｔ％〜９０
ｗｔ％とされる。これにより、高Δｎ成分を多量に含む
ことが可能になり、高Δｎで低粘性の高速応答可能な液
晶組成物が得られる。また、相溶性の点でも問題が少な
く、広い温度域での対応が可能になる。さらには、大量
にジフルオロスチルベン系の化合物のみを用いた場合に
比して、ジフルオロスチルベン系の化合物の問題点であ
る紫外線に対する耐候性の欠点が出にくいという利点も
ある。
【００３７】本発明の液晶組成物は、前記したように電
極付きの基板間に挟持されて液晶表示素子とされて使用
される。その際、従来から使用されている電圧平均化法
による時分割駆動においても効果があるが、本発明者ら
が提案している特願平０３−１９３５０２号、特願平０
３−２２９６０６号等の駆動法を用いる場合に、高コン
トラスト比が得られ効果が大きくなる。
極付きの基板間に挟持されて液晶表示素子とされて使用
される。その際、従来から使用されている電圧平均化法
による時分割駆動においても効果があるが、本発明者ら
が提案している特願平０３−１９３５０２号、特願平０
３−２２９６０６号等の駆動法を用いる場合に、高コン
トラスト比が得られ効果が大きくなる。
【００３８】
【実施例】実施例１〜５、比較例 メルク社製液晶組成物「ＺＬＩ−１５６５」に、下記に
示す２種類のジフルオロスチルベン系化合物を夫々５ｗ
ｔ％〜２０ｗｔ％、２種類のトラン系化合物を夫々５ｗ
ｔ％〜１０ｗｔ％添加して液晶組成物を作成した。比較
例として、添加する全量をトラン系化合物とした液晶組
成物も作成した。この液晶組成物の混合割合を表１に示
す。
示す２種類のジフルオロスチルベン系化合物を夫々５ｗ
ｔ％〜２０ｗｔ％、２種類のトラン系化合物を夫々５ｗ
ｔ％〜１０ｗｔ％添加して液晶組成物を作成した。比較
例として、添加する全量をトラン系化合物とした液晶組
成物も作成した。この液晶組成物の混合割合を表１に示
す。
【００３９】
【化１】
【００４０】
【表１】
【００４１】これらの液晶組成物は、いずれも高Δｎと
なり、比較例の液晶組成物に比して実施例の液晶組成物
はいずれも約１０％〜５０％粘性が低下した。これらの
液晶組成物をストライプ状の電極付きの基板間に挟持し
て、コモン電極が４８０本の液晶セルを作成した。これ
らの液晶セルを用いて、従来の電圧平均化法による時分
割駆動を行ったところ、本発明の液晶組成物を用いた場
合には、比較例の液晶セルに比して応答速度が約３割〜
８割向上した。
なり、比較例の液晶組成物に比して実施例の液晶組成物
はいずれも約１０％〜５０％粘性が低下した。これらの
液晶組成物をストライプ状の電極付きの基板間に挟持し
て、コモン電極が４８０本の液晶セルを作成した。これ
らの液晶セルを用いて、従来の電圧平均化法による時分
割駆動を行ったところ、本発明の液晶組成物を用いた場
合には、比較例の液晶セルに比して応答速度が約３割〜
８割向上した。
【００４２】また、これらの液晶セルを、特願平０３−
２２９６０６号記載の駆動法（７本同時選択）で駆動し
たところ、本発明の液晶組成物を用いた液晶セルの場合
には、比較例の液晶セルに比して応答速度が約３割〜８
割向上した。特に、この駆動法を用いた場合には、従来
駆動法に比して、表示パターンによる表示ムラが少なく
なり、かつ高速応答が得られた。
２２９６０６号記載の駆動法（７本同時選択）で駆動し
たところ、本発明の液晶組成物を用いた液晶セルの場合
には、比較例の液晶セルに比して応答速度が約３割〜８
割向上した。特に、この駆動法を用いた場合には、従来
駆動法に比して、表示パターンによる表示ムラが少なく
なり、かつ高速応答が得られた。
【００４３】
【発明の効果】本発明の液晶組成物は、一般式（１）で
示される化合物と一般式（２）で示される化合物を併用
することにより、時分割駆動を行った際に、高デューテ
ィ駆動を行っても、高速応答が得られる。また、ビデオ
信号によるアクティブ駆動をした場合にも、残像の少な
い見やすい画像が得られる。
示される化合物と一般式（２）で示される化合物を併用
することにより、時分割駆動を行った際に、高デューテ
ィ駆動を行っても、高速応答が得られる。また、ビデオ
信号によるアクティブ駆動をした場合にも、残像の少な
い見やすい画像が得られる。
【００４４】特に、本発明者らが提案している特願平０
３−２２９６０６号等の複数のコモン電極を同時に選択
する駆動法と併用することにより、表示ムラの少ない安
定した高いコントラスト比の高速応答素子が得られ、見
やすい液晶表示素子を得ることができる。
３−２２９６０６号等の複数のコモン電極を同時に選択
する駆動法と併用することにより、表示ムラの少ない安
定した高いコントラスト比の高速応答素子が得られ、見
やすい液晶表示素子を得ることができる。
【００４５】また、一般式（２）で示されるトラン系化
合物のみを添加した液晶組成物に比しては、明らかに低
粘性であり、高速応答の特性が得られる。また、一般式
（１）で示されるジフルオロスチルベン系化合物のみを
添加した液晶組成物に比しては、高Δｎ成分を多く含有
でき、紫外線による劣化が少なく、改善された耐候性を
有する。このため、紫外線カットフィルターや紫外線カ
ットガラス基板を用いることにより、通常の使用におい
てはほとんど問題を生じなくすることができる。
合物のみを添加した液晶組成物に比しては、明らかに低
粘性であり、高速応答の特性が得られる。また、一般式
（１）で示されるジフルオロスチルベン系化合物のみを
添加した液晶組成物に比しては、高Δｎ成分を多く含有
でき、紫外線による劣化が少なく、改善された耐候性を
有する。このため、紫外線カットフィルターや紫外線カ
ットガラス基板を用いることにより、通常の使用におい
てはほとんど問題を生じなくすることができる。
【００４６】本発明は、本発明の効果を損しない範囲内
で、種々の応用が可能である。
で、種々の応用が可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−41037（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−308486（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−4768（ＪＰ，Ａ) 特表 平１−502908（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C09K 19/42 - 19/46 C09K 19/16 C09K 19/18 C09K 19/30
Claims (5)
- 【請求項１】下記一般式（１）で示される化合物及び下
記一般式（２）で示される化合物を夫々５ｗｔ％〜７０
ｗｔ％、両者を合計して２０ｗｔ％〜９０ｗｔ％含むこ
とを特徴とする液晶組成物。 R1-(A1)a-Y1-B1-CF=CF-B2-Y2-(A2)b-(A3)c-R2 （１） R3-(A4)d-Y3-B3-C≡C-B4-Y4-(A5)e-(A6)f-R4 （２） （式中、A1〜A6は相互に独立してトランス-1,4-シクロ
ヘキシレン基又は1,4-フェニレン基を示し、B1〜B4は1,
4-フェニレン基を示し、A1〜A6及びB1〜B4は夫々非置換
であってもよく、置換基として１個もしくは２個以上の
ハロゲン原子又は１個もしくは２個以上のシアノ基を有
していてもよく、A1〜A6及びB1〜B4中に存在する１個も
しくは２個以上のCH基は窒素原子に置換されていてもよ
い。Y1〜Y4は相互に独立して-COO-,-OCO-,-C≡C-,-CH2C
H2-,-OCH2-,-CH2O-又は単結合を示す。a〜fは０又は１
であり、a+b+c及びd+e+fは０〜２である。R1〜R4は相互
に独立して炭素数１〜１０のアルキル基、ハロゲン原子
又はシアノ基を示し、アルキル基である場合には、その
炭素−炭素結合間又はそのアルキル基と環との間の炭素
−炭素結合間に酸素原子が挿入されていてもよく、その
炭素−炭素結合の一部が二重結合にされていてもよく、
その１個のCH2基がカルボニル基に置換されていてもよ
く、そのアルキル基中の水素原子の一部又は全てがフッ
素原子で置換されていてもよい。） - 【請求項２】一般式（１）で示される化合物のB1、B2が
1,4-フェニレン基であり、Y1、Y2が単結合であり、a,b,
cがいずれも０である請求項１記載の液晶組成物。 - 【請求項３】一般式（２）で示される化合物のB3、B4が
1,4-フェニレン基であり、Y3、Y4が単結合であり、d,e,f
がいずれも０である請求項１又は２記載の液晶組成物。 - 【請求項４】請求項１、２又は３記載の液晶組成物を、
一対のストライプ状にパターニングした電極付きの基板
間に挟持してなる、時分割駆動用の液晶表示素子。 - 【請求項５】請求項１、２又は３記載の液晶組成物を、
能動素子を画素毎に設けた能動素子基板と対向電極を設
けた対向基板との間に挟持してなる、アクティブ駆動用
の液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14884692A JP3199841B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 液晶組成物及びそれを用いた液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14884692A JP3199841B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 液晶組成物及びそれを用いた液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05320650A JPH05320650A (ja) | 1993-12-03 |
| JP3199841B2 true JP3199841B2 (ja) | 2001-08-20 |
Family
ID=15462048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14884692A Expired - Lifetime JP3199841B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 液晶組成物及びそれを用いた液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3199841B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5100940B2 (ja) * | 2000-12-04 | 2012-12-19 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 液晶性媒体 |
-
1992
- 1992-05-15 JP JP14884692A patent/JP3199841B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05320650A (ja) | 1993-12-03 |
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