JP4665266B2 - Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display device using the same - Google Patents

Description

（式中、Ｒ⁰はアルキル基、アルコキシ基、アルカノイルオキシ基、Ｘ⁰はＣＮ、Ｆ等、Ｚ⁰はＲ⁰、ＣＮ、ｋ⁰は１、２を表す。）
【００１１】
しかしながら、例えば特開平１−１６０９２４(1989)、独国特許第３８３７２０８Ａ(1998)、英国特許第２２７１７７１Ａ(1994)の特許は不成立になっているなど、一般式（a1-1）〜（a1-8）の化合物に関わる技術はほとんど知られていない。詳述すると、化合物においては一般式（a1-1）〜（a1-5）、（a1-7）の化合物の相転移温度、この中の一部の化合物の複屈折率、誘電率異方性又は転移エンタルピーが報告されているが、弾性定数や粘性については知られていない。更に、組成物においては、一般式（a1-1）〜（a1-8）の化合物に対し一般的な化合物の組み合わせの記述、あるいは一般式（a1-9）〜（a1-11）との組み合わせ又は一般式（a1-9）〜（a1-16）との組み合わせの記述がみられるが、その具体的な実施例はほとんど見いだされない。また、液晶組成物を用いた応用例、例えば液晶表示素子や装置に関する具体例は見いだされない。
【００１２】
本発明の一般式（I-2）に関連する化合物として、下記一般式（a2-1）〜（a2-2）の化合物の記載が、例えば一般式（a2-1）では英国特許２２７１７７１Ａ(1994)、一般式（a2-2）ではMol.Cryst.Liq.Cryst. vol.206 p.187(1991)、Liq.Cryst. vol.15 p.123(1993)、特開平１−１６０９２４(1989)、独国特許３８３７２０８Ａ(1989)、米国特許第５０８４２０４Ａ(1992)、Mol.Cryst.Liq.Cryst. vol.37 p.249(1976)等に認められる。
【００１３】
【化５】

（式中、Ｒ⁰はアルキル基等、Ｘ⁰はＣＮ、Ｆ等、L⁰はＦ等、Ｚ⁰は単結合等、環Ｄ⁰はシクロへキシレン等、ｋ⁰、ｍ、ｎは０、自然数を表す。）
【００１４】
しかしながら、例えば特開平１−１６０９２４(1989)、独国特許第３８３７２０８Ａ(1998)、英国特許第２２７１７７１Ａ(1994)の特許は不成立になっているなど、一般式（a2-1）〜（a2-2）の化合物に関わる技術はほとんど知られていない。詳述すると、化合物においては一般式（a2-1）〜（a2-2）の化合物の相転移温度、誘電率異方性、複屈折率、弾性定数や粘性については知られていない。また、一般的な利点の記述が見られるものの、一方では例えば、これらの文献に含まれる化合物の粘性が不利であることがLiq.Cryst. vol.15 p.123(1993)に、化合物の液晶性が狭いことがMol.Cryst.Liq.Cryst. vol.261 p.79(1995)に、一般式(a-2)の化合物により液晶混合物の誘電率異方性を負にさせることが特開平１−１６０９２４(1989)に記載されており、その物性が相反する等、当業者が容易に使用できる程度の技術的報告から程遠いものと言わざるを得ない状況である。
更に、組成物においては、一般式（a2-3）〜（a2-7）の化合物との組み合わせ等の一般的な化合物の組み合わせの記述がみられるが、その具体的な実施例は見いだされない。従って、更にまた、液晶組成物を用いた応用例、例えば液晶表示素子や装置に関する具体例も見いだされない。
【００１５】
本発明の一般式（I-3）に関連する化合物として、下記一般式（a3-1）〜（a3-15）の化合物の記載が認められる。、例えば一般式（a3-1）ではMol.Cryst.Liq.Cryst. vol.37 p.249(1976)、一般式（a3-2）〜(a3-4)ではHelvetica Chimica Acta vol.64 Fasc.6 p.1847(1985)-Nr.176、Helvetica Chimica Acta vol.68 p.1406(1985)、Mol.Cryst.Liq.Cryst. vol.206 p.187(1991)、Liq.Cryst. vol.15 p.123(1993)、一般式（a3-5）では特開昭６１−２８２３４５(1986)、一般式（a3-6）〜(a3-10)ではHelvetica Chimica Acta vol.68 p.1406(1985)、特表平４−５０４５７１(1992)、特許第２６６７５７７号、米国特許第５２５２２５３(1993)、英国特許公開２２４４７１０Ａ(1992)、欧州特許第４５３５０３B１(1995)、一般式（a3-11）ではMol.Cryst.Liq.Cryst. vol.206 p.187(1991)、Liq.Cryst. vol.15 p.123(1993)、特開平１−１６０９２４(1989)、独国特許３８３７２０８Ａ(1989)、米国特許第５０８４２０４Ａ(1992)、一般式（a3-12）では特開平１−１６０９２４(1989)、独国特許３８３７２０８Ａ(1989)、米国特許第５０８４２０４Ａ(1992)、Mol.Cryst.Liq.Cryst. vol.261 p.79(1995)、一般式（a3-13）〜(a3-15)では英国特許２２７１７７１Ａ(1994)等に認められる。
【００１６】
【化６】

（式中、Ｒ⁰はアルキル基、アルコキシ基等、Ｘ⁰はＣＮ、Ｆ等、Ｚ⁰は単結合等、環Ｄ⁰はシクロへキシレン等、ｋ⁰は０、１、２を表す。）
【００１７】
しかしながら、例えば特開平１−１６０９２４(1989)、独国特許第３８３７２０８Ａ(1998)、英国特許第２２７１７７１Ａ(1994)の特許は不成立になっているなど、一般式（a3-1）〜（a3-15）の化合物に関わる技術はほとんど知られていない。詳述すると、化合物においては一般式（a3-1）〜（a3-12）の化合物の相転移温度、この中の極一部の化合物、具体的には、(a3-1)の化合物の誘電率異方性、(a3-2)、(a3-3)の化合物の複屈折率、(a3-5)の化合物の複屈折率、誘電率異方性、(a3-11)の化合物の複屈折率、(a3-12)の複屈折率、誘電率異方性又は転移エンタルピーが報告されているのみであり、弾性定数や粘性については知られていない。また、一般的な利点の記述が見られるものの、一方では例えば、一般式(a3-2)、(a3-3)の化合物の粘性が不利であることがLiq.Cryst. vol.15 p.123(1993)に、一般式(a3-12)の化合物の液晶性が狭いことがMol.Cryst.Liq.Cryst. vol.261 p.79(1995)に、一般式(a3-11)、(a3-12)の化合物により液晶混合物の誘電率異方性を負にさせることが特開平１−１６０９２４(1989)に記載されており、その物性が相反する等定まっておらず、当業者が容易に使用できる程度の技術的報告から程遠いものと言わざるを得ない状況である。
更に、組成物においては、一般式（a3-2）〜（a3-4）の化合物に対し一般式（a3-18）との組み合わせ、一般式（a3-5）の化合物に対し一般式（a3-17）との組み合わせ、一般式（a3-6）〜（a3-10）の化合物に対し一般式（a3-16）〜(a3-18)との組み合わせ等の一般的な化合物の組み合わせの記述がみられるが、その具体的な実施例はほとんど見いだされない。従って、更にまた、液晶組成物を用いた応用例、例えば液晶表示素子や装置に関する具体例は見いだされない。
【００１８】
本発明の一般式（I-4）に関連する化合物として、下記一般式（a4-1）〜（a4-2）の化合物の記載が、例えば一般式（a4-1）では特開昭５７−１３０９２９１(1982)、独国特許３１５０３１２Ａ(1982)、米国特許第４４３２８８５Ａ(1984)、英国特許２０９０５９３Ａ(1982)、一般式（a4-2）では独国特許１５６２５８Ａ(1982)、米国特許第４３９１７３１Ａ(1983)、特開昭５７−５４１３０(1982)等に認められる。
【００１９】
【化７】

（式中、Ｒ⁰はアルキル基等を表す。）
【００２０】
しかしこれらの技術の記載は、現在求められている要求特性に関わることが示されていない。化合物あるいは組成物における知見は、液晶相の温度範囲程度であり、誘電率異方性、複屈折率、弾性定数や粘性については知られていない。また、一般的な利点の記述が見られるものの、当業者が容易に使用できる程度のSTN-LCDやTFT-LCDに関わる技術的知見は無いものと言わざるを得ない状況である。更に、組成物においては、例えば特公表４−５０２７８１(1992)、ＷＯ９１−０５０２９(1991)、米国特許第５４８７８４５に一般的な記述がみられるが、その具体的な実施例はほとんど見いだされない。従って、更にまた、液晶組成物を用いた応用例、例えば液晶表示素子や装置に関する具体例もほとんど見いだされない。
【００２１】
本発明の一般式（I-5）に関連する化合物として、下記一般式（a5-1）の化合物の記載が、Helvetica Chimica Acta vol.65,Fasc.4 p.1318(1982)-Nr.125に認められる。
【００２２】
【化８】

（式中、Ｒ⁰はアルキル基等を表す。）
【００２３】
しかしながら、現在求められている要求特性に関わる技術はほとんど知られていない。詳述すると、一般式（a5-1）の化合物の誘電率異方性、複屈折率、弾性定数や粘性については知られていない。従って、当業者が容易に使用できる程度のTN-LCD、STN-LCDやTFT-LCDに関わる技術的知見は無い状況である。
更に、組成物においては、例えば特公表４−５０２７８１(1992)、ＷＯ９１−０５０２９(1991)、米国特許第５４８７８４５に一般的な記述がみられるが、その具体的な実施例は見いだされない。従って、更にまた、液晶組成物を用いた応用例、例えば液晶表示素子や装置に関する具体例も見いだされない。
【００２４】
本発明は、液晶成分Ａが、グループＡ１である一般式（0-1）〜（0-2）とグループＡ２である一般式（I-1）〜（I-5）で表される化合物から適時選ばれた一般式の化合物で構成されたことを一つ特徴としている。この様なネマチック液晶組成物は未だ知られていない。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、液晶成分Ａが、グループＡ１である一般式（0-1）〜（0-2）とグループＡ２である一般式（I-1）〜（I-5）で表される化合物を各々、少なくとも１種以上含有したネマチック液晶組成物、より詳しくは、グループＡ１である一般式（0-1）〜（0-2）の化合物と縮合環を有した化合物、具体的には、ナフタレン−２，６−ジイル環、１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル環、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環を有した化合物、及びこれらの環中のいずれかに置換基を有した化合物を含有する新規なネマチック液晶組成物により、更にまた一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜（I-5）以外の化合物と組み合わせることにより、上述のような液晶材料に対する要望を解決あるいは少しでも改善しようとするものであり、これにより上述のような液晶表示素子の特性を改善することにある。
詳しくは、相溶性の改善、低温保存の向上等により液晶表示特性の動作温度範囲を拡大し、駆動電圧の低減及びその温度変化を改善し、所定の駆動電圧に対し比較的速い応答性を達成するあるいは改善することにある。また、所望の複屈折率を有する液晶材料によりMIMあるいはTFT-LCDやSTN-LCDの種々の表示特性を改良することにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、液晶組成物が、下記に示す一般式（０−１）〜（０−２）で表される化合物から構成されるグループＡ１から選ばれる化合物１種以上と、下記に示す一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−５）で表される化合物から構成されるグループＡ２のうち、一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物１種以上と、一般式（Ｉ−４）〜（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物１種以上とからなる液晶成分Ａを含有し、
【化９】

（式中、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環中に存在する１個又は２個以上の−ＣＨ_２−基が−ＣＦ_２−で置換されていてもよく、該環中に存在する１個又は２個以上の−ＣＨ_２−ＣＨ_２−基が−ＣＨ_２−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、又は−ＣＦ＝ＣＦ−で置換されていてもよく、該環中に存在する１個又は２個以上の＞ＣＨ−ＣＨ_２−基が＞ＣＨ−Ｏ−、＞Ｃ＝ＣＨ−、又は＞Ｃ＝ＣＦ−で置換されていてもよく、該環中に存在する＞ＣＨ−ＣＨ＜基が＞ＣＨ−ＣＦ＜、＞ＣＦ−ＣＦ＜又は＞Ｃ＝Ｃ＜で置換されていてもよく、
Ｒ^１は各々独立的に炭素原子数１〜１０のアルキル基又は炭素原子数２〜１０のアルケニル基を表し、該アルキル基又は該アルケニル基は非置換又は置換基として１個又は２個以上のＦ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＨ_３又はＣＦ_３を有することができ、該アルキル基又は該アルケニル基中に存在する１個又は２個以上のＣＨ_２基は、Ｏ原子が相互に直接結合しないものとして、Ｏ、ＣＯ又はＣＯＯで置換されていてもよく、
Ｑ^１は各々独立的にＦ、Ｃｌ、ＣＦ_３、ＯＣＦ_３、ＯＣＦ_２Ｈ、ＯＣＦＨ_２、ＮＣＳ又はＣＮを表し、
Ｗ^１〜Ｗ^６は各々独立的にＨ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３、ＯＣＦ_３又はＣＮを表し、
Ｘ^１は各々独立的にＨ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３、ＯＣＦ_３又はＣＮを表し、
Ｗ^１〜Ｗ^６は各々独立的にＨ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３、ＯＣＦ_３又はＣＮを表し、
Ｗ^４はまた各々独立的にＣＨ_３を表し、
Ｋ^１〜Ｋ^５は各々独立的に単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−（ＣＨ_２）_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＣＨ＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_２−、又は−（ＣＨ_２）_２−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、
環Ａ^０はトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２又は３−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、３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンを表し、
環Ａ^１〜Ａ^４は各々独立的に１，４−フェニレン、２又は３−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、３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２又は３−クロロ−１，４−フェニレン、２，３−ジクロロ−１，４−フェニレン、３，５−ジクロロ−１，４−フェニレン、トランス−１，４−シクロへキシレン、又はトランス−１，３−ジオキサン−２，５−ジイルを表し、
ナフタレン−２，６−ジイル環、１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル環、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環、側鎖基Ｒ^１、極性基Ｑ^１、連結基Ｋ^１〜Ｋ^５及び環Ａ^０〜Ａ^４に存在する１個又は２個以上の水素原子は重水素原子と置換されていても良く、
ｋ^１〜ｋ^８は各々独立的に０又は１を表し、ｋ^３＋ｋ^４は０又は１であり、
ｋ^５＋ｋ^６＋ｋ^７＋ｋ^８は０、１又は２であり、
前記一般式（０−１）〜（０−２）、（Ｉ−１）〜（Ｉ−５）の化合物を構成する原子はその同位体原子で置換されていても良い。）
前記一般式（０−１）〜（０−２）、（Ｉ−１）〜（Ｉ−５）の化合物を除く液晶成分として、＋２以上の誘電率異方性を有する化合物からなる液晶成分Ｂを０〜９９．９重量％含有し、−１０〜＋２の誘電率異方性を有する化合物からなる液晶成分Ｃを０〜８５重量％含有し、該液晶成分Ｂと該液晶成分Ｃの総和が０〜９９．９重量％であることを特徴とするネマチック液晶組成物を提供する。
【００２７】
本発明において、前記液晶成分Ａが、下記の条件の少なくとも一つを満たすことがより好ましい。
（３）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（４）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（６）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（７）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（８）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（９）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（１２）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（１３）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（１４）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（１５）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（１６）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（１７）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（１８）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（１９）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（２０）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（２１）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（２２）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（２３）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（２４）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（２５）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（２６）前記液晶成分Ａが、一般式（０−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が１００重量％であること。
（３４）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（３５）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（３７）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（３８）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（３９）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（４０）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（４３）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（４４）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（４５）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（４６）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（４７）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（４８）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（４９）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（５０）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（５１）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（５２）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（５３）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（５４）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（５５）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（５６）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が５〜１００重量％であること。
（５７）前記液晶成分Ａが、一般式（０−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−２）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−４）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、一般式（Ｉ−５）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該選ばれた化合物の前記液晶成分Ａでの含有率が１００重量％であること。
【００２８】
本発明に関わる液晶成分Ｂは、一般式（II-1）〜（II-4）
【化１０】

（式中、
Ｒ¹、Ｑ¹、Ｗ¹〜Ｗ⁴は前項記載と同じであり、
Ｙ¹、Ｙ²は各々独立的にＨ、Ｆ、Ｃｌ又はＯＣＦ₃を表し、
ＶはＣＨ又はＮを表し、
Ｐ¹〜Ｐ³は各々独立的に単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ₂Ｏ−、−ＯＣＨ₂−、−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₄−、−ＣＨ＝ＣＨ−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₂−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−又は−Ｎ(Ｏ)＝Ｎ−を表し、Ｐ¹、Ｐ³はまた各々独立的に−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−又は−Ｃ≡Ｃ−であってもよく、
環Ｂ¹〜Ｂ³は各々独立的にトランス−１，４−シクロへキシレン、トランス−１，４−シクロへキセニレン、トランス−１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、トランス−１−シラ−１，４−シクロヘキシレン又はトランス−４−シラ−１，４−シクロヘキシレンを表し、環Ｂ³はまた１，４−フェニレン、２又は３−フルオロ−１，４−フェニレン、３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２又は３−クロロ−１，４−フェニレン、２，３−ジクロロ−１，４−フェニレン、３，５−ジクロロ−１，４−フェニレンであってもよく、
側鎖基Ｒ¹、極性基Ｑ¹、連結基Ｐ¹〜Ｐ³及び環Ｂ¹〜Ｂ³に存在する１個又は２個以上の水素原子は重水素原子と置換されていても良く、
ｐ¹〜ｐ³は各々独立的に０又は１を表し、ｐ²＋ｐ³は０又は１であり、
一般式（II-1）〜（II-4）の化合物を構成する原子はその同位体原子で置換されていても良い。）
で表される化合物群から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有することができる。
また、液晶成分Ｃが、一般式（III-1）〜（III-4）
【化１１】

（式中、
Ｗ¹〜Ｗ³は前項記載と同じであり、
Ｒ²、Ｒ³は各々独立的に炭素原子数１〜１０のアルキル基、アルコキシ基又は炭素原子数２〜１０のアルケニル基、アルケニルオキシ基を表し、該アルキル基、該アルコキシ基、該アルケニル基又は該アルケニルオキシ基は非置換又は置換基として１個又は２個以上のＦ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＨ₃又はＣＦ₃を有することができ、及び又は該アルキル基、該アルコキシ基、該アルケニル基又は該アルケニルオキシ基中に存在する１個又は２個以上のＣＨ₂基は、Ｏ原子が相互に直接結合しないものとして、Ｏ、ＣＯ又はＣＯＯで置換されていてもよく、
Ｚ¹〜Ｚ³は各々独立的にＨ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＣＮを表し、Ｚ³はまた各々独立的に−ＣＨ₃であってもよく、
Ｍ¹〜Ｍ³は各々独立的に単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ₂Ｏ−、−ＯＣＨ₂−、−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₄−、−ＣＨ＝ＣＨ−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₂−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−又は−Ｎ(Ｏ)＝Ｎ−を表し、Ｍ¹、Ｍ³はまた各々独立的に−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−又は−Ｃ≡Ｃ−であってもよく、
環Ｃ¹〜Ｃ³は各々独立的にトランス−１，４−シクロへキシレン、トランス−１，４−シクロへキセニレン、トランス−１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、トランス−１−シラ−１，４−シクロヘキシレン、トランス−４−シラ−１，４−シクロヘキシレン、ナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル又はデカハイドロナフタレン−２，６−ジイルを表し、ナフタレン−２，６−ジイル及び１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイルは非置換又は置換基として１個又は２個のＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＣＨ₃を有することができ、環Ｃ¹、Ｃ³はまた１，４−フェニレン、２又は３−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、３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２又は３−クロロ−１，４−フェニレン、２，３−ジクロロ−１，４−フェニレン、３，５−ジクロロ−１，４−フェニレンであってもよく、
側鎖基Ｒ²、Ｒ³、連結基Ｍ¹〜Ｍ³及び環Ｃ¹〜Ｃ³に存在する１個又は２個以上の水素原子は重水素原子と置換されていても良く、
ｍ¹〜ｍ³は各々独立的に０又は１を表し、ｍ²＋ｍ³は０又は１であり、
前記一般式（III-1）〜（III-4）の化合物を構成する原子はその同位体原子で置換されていても良い。）
で表される化合物群から選ばれる化合物を含有することができる。
【００２９】
更に、本発明は上記のネマチック液晶組成物を用いたアクティブ・マトリクス、ツイスティッド・ネマチック又はスーパー・ツイスティッド・ネマチック液晶表示装置を提供する。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明の液晶組成物は、一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜（I-5）で表される化合物からなる液晶成分Ａを必須成分として含有する。グループＡ２である一般式（I-1）〜（I-5）で表される化合物は、非置換又は置換されたナフタレン−２，６−ジイル環、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環及び１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル環を部分構造とする分子構造を特徴としている。この特徴を有する化合物とグループＡ１である一般式（0-1）〜（0-2）で表される化合物をともに含有する液晶成分Ａは、他の液晶化合物あるいは液晶組成物に混合すると、ネマチック相−等方性液体相転移温度が比較的良好で、応答性を維持、あるいは悪化させることなく駆動電圧を低下させる効果を有しており、従来の駆動電圧低減の液晶組成物にない優れた特性を有している。更に詳しくは、特にＴ_N-I、応答速度を悪化させることなく飽和電圧を低減させることを特徴としている。本発明の液晶組成物は、一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜（I-5）の化合物からなる液晶成分Ａを含有し、＋２以上の誘電率異方性を有する化合物からなる液晶成分Ｂを０〜９９．９重量％含有し、−１０〜＋２の誘電率異方性を有する化合物からなる液晶成分Ｃを０〜８５重量％含有し、該液晶成分Ｂと該液晶成分Ｃの総和が０〜９９．９重量％含有させることで、この効果を有することを見いだした。また、液晶成分Ａは、上記の液晶成分Ｂと液晶成分Ｃの液晶材料に対して混合したとき、固体相又はスメクチック相−ネマチック相転移温度を特段に低下させたりあるいは低温での保存時間を長くする等、表示温度範囲をより広くさせることができる。
【００３１】
尚、本発明においては、ナフタレン−２，６−ジイル環、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環及び１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル環の呼称は、特別に限定をした場合を除いて、非置換の環及び置換された環の両者を含めたものとして定義する。この定義は、液晶成分Ａ、Ｃに適応される。置換の意味は、ナフタレン−２，６−ジイル環の場合、環中に存在する１個又は２個以上のＣＨ基がＮで置換されものであり、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環の場合、環中に存在する１個又は２個以上の−ＣＨ₂−基が−ＣＦ₂−で置換されたもの、環中に存在する１個又は２個以上の−ＣＨ₂−ＣＨ₂−基が−ＣＨ₂−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝Ｎ−又は−ＣＦ＝Ｎ−で置換されたもの、環中に存在する１個又は２個以上の＞ＣＨ−ＣＨ₂−基が＞ＣＨ−Ｏ−、＞Ｃ＝ＣＨ−、＞Ｃ＝ＣＦ−、＞Ｃ＝Ｎ−又は＞Ｎ−ＣＨ₂−で置換されたもの、環中に存在する＞ＣＨ−ＣＨ＜基が＞ＣＨ−ＣＦ＜、＞ＣＦ−ＣＦ＜又は＞Ｃ＝Ｃ＜で置換されたもの、更にデカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環の非置換の環又は置換された環中の少なくとも１個のＣがＳｉと置換されたものであり、更に、ナフタレン−２，６−ジイル環、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環及び１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル環中に存在する１個又は２個以上の水素原子が重水素原子と置換されたものを含む。
【００３２】
同様に、アルキル基及びアルケニル基の呼称も、特別に限定をした場合を除いて、非置換の基及び置換された基の両者を含めたものとして定義する。また、アルキル基及びアルケニル基は、直鎖状でも分岐鎖状でも良い。この定義は、液晶成分Ａ、Ｂ、Ｃに適応される。
【００３３】
本発明は、一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜（I-5）のより好ましい化合物として、一般式（0-11）〜（0-22）、（I-11）〜（I-52）の下位式を示す。
【００３４】
【化１２】

【００３５】
【化１３】

【００３６】
液晶成分Ａが一般式（0-1）で表される化合物を含む場合、一般式（0-11）又は一般式（0-12）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、又は一般式（0-11）と一般式（0-12）で表される化合物を併用して含有し、該化合物の含有率が５〜９９．９重量％であることが本発明の効果を得るのに好ましいことを見いだした。
【００３７】
液晶成分Ａが一般式（0-2）で表される化合物を含む場合、一般式（0-21）又は一般式（0-22）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該化合物の含有率が５〜９９．９重量％であることが本発明の効果を得るのに好ましいことを見いだした。
【００３８】
液晶成分Ａが一般式（I-1）で表される化合物を含む場合、一般式（I-11）又は一般式（I-12）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、又は一般式（I-11）と一般式（I-12）で表される化合物を併用して含有し、該化合物の含有率が５〜９９．９重量％であることが本発明の効果を得るのに好ましいことを見いだした。
【００３９】
液晶成分Ａが一般式（I-2）で表される化合物を含む場合、一般式（I-21）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該化合物の含有率が５〜９９．９重量％であることが本発明の効果を得るのに好ましいことを見いだした。
【００４０】
液晶成分Ａが一般式（I-3）で表される化合物を含む場合、一般式（I-31）又は一般式（I-32）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、又は一般式（I-31）と一般式（I-32）で表される化合物を併用して含有し、該化合物の含有率が５〜９９．９重量％であることが本発明の効果を得るのに好ましいことを見いだした。
【００４１】
液晶成分Ａが一般式（I-4）で表される化合物を含む場合、一般式（I-41）〜（I-43）のうち一つ又は二つ又は三つの一般式から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、又は一般式（I-41）〜（I-43）で表される化合物を併用して含有し、該化合物の含有率が５〜９９．９重量％であることが本発明の効果を得るのに好ましいことを見いだした。
【００４２】
液晶成分Ａが一般式（I-5）で表される化合物を含む場合、一般式（I-51）又は一般式（I-52）で表される化合物から選ばれる化合物を１種又は２種含有し、又は一般式（I-51）と一般式（I-52）で表される化合物を併用して含有し、該化合物の含有率が５〜９９．９重量％であることが本発明の効果を得るのに好ましいことを見いだした。
【００４３】
本発明は、グループＡ１である一般式（0-1）〜（0-2）のうち一つ又は二つの一般式から選ばれる化合物と、グループＡ２である一般式（I-1）〜（I-5）のうち一つ又は二つ又は三つあるいはそれ以上の一般式から選ばれる化合物で液晶成分Ａを構成することができる。この場合一般式（0-11）〜（0-22）から選ばれる化合物と一般式（I-11）、（I-12）、（I-21）、（I-31）、（I-32）、（I-41）、（I-42）、（I-43）、（I-51）、（I-52）から選ばれる化合物を組み合わせることが特に好ましい。
【００４４】
この様な視点から、一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜（I-5）で表される化合物におけるより好ましい基本構造の形態は、下記に示す一般式（0-11a）〜（0-22as）、（I-11a）〜（I-52v）で表される化合物である。
【００４５】
【化１４】

【００４６】
【化１５】

【００４７】
【化１６】

【００４８】
【化１７】

【００４９】
【化１８】

【００５０】
【化１９】

【００５１】
【化２０】

【００５２】
【化２１】

【００５３】
【化２２】

【００５４】
【化２３】

【００５５】
【化２４】

【００５６】
【化２５】

【００５７】
【化２６】

【００５８】
【化２７】

【００５９】
【化２８】

【００６０】
【化２９】

【００６１】
【化３０】

【００６２】
【化３１】

【００６３】
【化３２】

【００６４】
【化３３】

【００６５】
側鎖基Ｒ¹における式（I-6）のより好ましい形態は、下記に示す一般式（I-6a）〜（I-6bc）で表される化合物である。
【００６６】
【化３４】

【００６７】
極性基を有するナフタレン−２，６ジイル環の部分構造式（I-71）のより好ましい形態は、下記に示す一般式（I-71a）〜（I-71av）で表される化合物である。
【００６８】
【化３５】

【００６９】
【化３６】

【００７０】
極性基を有する１，４−フェニレンの部分構造式（0-72）、（I-72）のより好ましい形態は、下記に示す一般式（0-72a）〜（0-72f）、（I-72a）〜（I-72l）で表される化合物である。
【００７１】
【化３７】

【００７２】
本発明は、また、極性基を有する１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル環の部分構造式（I-73）のより好ましい形態を下式（I-73a）〜(I-73bt)に示す。
【００７３】
【化３８】

【００７４】
【化３９】

【００７５】
本発明は、更に、非置換又は置換されたデカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環のより好ましい形態を下式（I-74a）〜(I-74dm)に示す。
【００７６】
【化４０】

【００７７】
【化４１】

【００７８】
【化４２】

【００７９】
前に示した一般式（I-6）、より詳しくは側鎖基（I-6a）〜（I-6bc）は一般式（0-1）〜（0-2）にも適用され好ましい形態である。
【００８０】
尚、以下で用いている各化合物は、蒸留、カラム精製、再結晶等の方法を用いて不純物を除去し、充分精製したものを使用した。
【００８１】
更に詳述すると、汎用的な液晶組成物を目的とする場合には、液晶成分Ａは以下の化合物を用いることが好ましく、本発明の効果を得ることができる。
【００８２】
（0-ai）：一般式（0-1）〜(0-2)において、Ｒ¹が炭素原子数２〜７のアルキル基又はアルケニル基である化合物。
【００８３】
（0-ai-1）：一般式（0-1）〜（0-2）における具体的な化合物としては、一般式（0-11a）〜（0-22as）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6f）、（I-6ah）〜（I-6an）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（0-72a）〜（0-72f）の化合物、より好ましくは一般式（0-11a）〜（0-11c）、（0-12a）〜（0-12e）、（0-21a）〜（0-21b）、（0-21d）〜（0-21e）、（0-21g）〜（0-21h）、（0-22a）〜（0-22c）、（0-22e）〜（0-22j）、（0-22l）〜（0-22o）、（0-22q）〜（0-22u）、（0-22w）〜（0-22aa）、（0-22ac）〜（0-22as）の基本構造の化合物。
【００８４】
（0-aii）：一般式（0-1）〜(0-2)において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈ又はＣＮである化合物。
【００８５】
（0-aii-1）：一般式（0-1）〜（0-2）における具体的な化合物としては、一般式（0-11a）〜（0-22as）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（0-72a）〜（0-72f）の化合物、より好ましくは一般式（0-11a）〜（0-11c）、（0-12a）〜（0-12e）、（0-21a）〜（0-21b）、（0-21d）〜（0-21e）、（0-21g）〜（0-21h）、（0-22a）〜（0-22c）、（0-22e）〜（0-22j）、（0-22l）〜（0-22o）、（0-22q）〜（0-22u）、（0-22w）〜（0-22aa）、（0-22ac）〜（0-22as）の基本構造の化合物。
【００８６】
（0-aiii）：一般式（0-1）〜(0-2)において、Ｋ¹〜Ｋ²が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物。
【００８７】
（0-aiii-1）：一般式（0-1）〜（0-2）における具体的な化合物としては、一般式（0-11a）〜（0-22as）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（0-72a）〜（0-72f）の化合物、より好ましくは一般式（0-11a）〜（0-11c）、（0-12a）〜（0-12e）、（0-21a）〜（0-21b）、（0-21d）〜（0-21e）、（0-21g）〜（0-21h）、（0-22a）〜（0-22c）、（0-22e）〜（0-22j）、（0-22l）〜（0-22o）、（0-22q）〜（0-22u）、（0-22w）〜（0-22aa）、（0-22ac）〜（0-22as）
【００８８】
（0-aiv）：一般式(0-2)において、環Ａ⁰がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンである化合物。
【００８９】
（0-aiv-1）：一般式（0-2）の場合、一般式（0-22）の環Ａ⁰がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであることが好ましく、具体的には、一般式（0-22a）〜（0-22as）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（0-72a）〜（0-72f）の化合物、より好ましくは一般式（0-22a）〜（0-22c）、（0-22e）〜（0-22j）、（0-22l）〜（0-22o）、（0-22q）〜（0-22u）、（0-22w）〜（0-22aa）、（0-22ac）〜（0-22as）の基本構造の化合物であり、より改善された電気光学特性を得ることができる。
【００９０】
（0-av）：一般式（0-2）において、Ｗ¹〜Ｗ²がH、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃又はＯＣＦ₃である化合物。
【００９１】
（0-av-1）：一般式（0-2）の場合、具体的には、一般式（0-21a）〜（0-22as）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が例えば（0-72a）〜（0-72f）の化合物であり、好ましくはＷ¹、Ｗ²のうち少なくとも１個が極性基で置換されている化合物、特にＦで置換されている化合物である。具体的用途としては、Ｗ¹〜Ｗ²の少なくとも１個がＦ、Ｃｌであり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＯＣＦ₂Ｈである化合物を実質的に主成分とした場合にはアクティブ用のTFT-LCD等の駆動電圧の低減や高電圧保持率に優れており、 Ｑ¹がＦ、Ｃｌ又はＣＮである化合物を実質的に主成分とした場合にはTN-LCD、STN-LCD等の駆動電圧、急峻性や応答性あるいはその温度特性に優れた電気光学特性を得ることができる。
【００９２】
（I-ai）：一般式（I-1）〜(I-5)において、Ｒ¹が炭素原子数２〜７のアルキル基又はアルケニル基である化合物。
【００９３】
（I-ai-1）：一般式（I-1）における具体的な化合物としては、一般式（I-11a）〜（I-12af）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6f）、（I-6ah）〜（I-6an）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-71a）〜（I-71av）の化合物。
（I-ai-2）：一般式（I-2）における具体的な化合物としては、一般式（I-21a）〜（I-21ap）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6f）、（I-6ah）〜（I-6an）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）の化合物。
（I-ai-3）：一般式（I-3）における具体的な化合物としては、一般式（I-31a）〜（I-32ai）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6f）、（I-6ah）〜（I-6an）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）の化合物。
（I-ai-4）：一般式（I-4）における具体的な化合物としては、一般式（I-41a）〜（I-43ao）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6f）、（I-6ah）〜（I-6an）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）である化合物。
（I-ai-5）：一般式（I-5）における具体的な化合物としては、一般式（I-51a）〜（I-52v）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6f）、（I-6ah）〜（I-6an）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-73a）〜（I-73bt）である化合物。
小群（I-ai-1）〜（I-ai-5）の化合物によって液晶組成物の相溶性の改善、低温保存の向上により動作温度範囲を拡大し、弾性定数及びこれらの比Ｋ₃₃／Ｋ₁₁やＫ₃₃／Ｋ₂₂を調整することができ、STN-LCD、TFT-LCD等のより改善された電気光学特性を得ることができる。
【００９４】
（I-aii）：一般式（I-1）〜(I-5)において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈ又はＣＮである化合物。
【００９５】
（I-aii-1）：一般式（I-1）における具体的な化合物としては、一般式（I-11a）〜（I-12af）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-71a）〜（I-71av）の化合物。
（I-aii-2）：一般式（I-2）における具体的な化合物としては、一般式（I-21a）〜（I-21ap）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）の化合物。
（I-aii-3）：一般式（I-3）における具体的な化合物としては、一般式（I-31a）〜（I-32ai）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）の化合物。
（I-aii-4）：一般式（I-4）における具体的な化合物としては、一般式（I-41a）〜（I-43ao）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）である化合物。
（I-aii-5）：一般式（I-5）における具体的な化合物としては、一般式（I-51a）〜（I-52v）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-73a）〜（I-73bt）である化合物。
小群（I-aii-1）〜（I-aii-5）の化合物において、具体的用途としては、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＯＣＦ₂Ｈである（I-71i）〜（I-71av）、（I-72c）〜（I-72l）、（I-73m）〜（I-73bt）の極性基を有する化合物を実質的に主成分とした場合には高信頼性のSTN-LCDやアクティブ用のTFT-LCD、STN-LCD等に好ましく、駆動電圧の低減や高電圧保持率に優れており、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ又はＣＮの極性基を有する化合物を実質的に主成分とした場合にはTN-LCD、STN-LCD等の駆動電圧、急峻性や応答性あるいはその温度特性に優れた電気光学特性を得ることができる。
【００９６】
（I-aiii）：一般式（I-1）〜(I-5)において、Ｋ¹〜Ｋ⁵が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、-ＣＯＯ−又は-Ｃ≡Ｃ−である化合物。
【００９７】
（I-aiii-1）：一般式（I-1）における具体的な化合物としては、一般式（I-11a）〜（I-12af）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-71a）〜（I-71av）の化合物。
（I-aiii-2）：一般式（I-2）における具体的な化合物としては、一般式（I-21a）〜（I-21ap）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）の化合物。
（I-aiii-3）：一般式（I-3）における具体的な化合物としては、一般式（I-31a）〜（I-32ai）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）の化合物。
（I-aiii-4）：一般式（I-4）における具体的な化合物としては、一般式（I-41a）〜（I-4３ao）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）である化合物。
（I-aiii-5）：一般式（I-5）における具体的な化合物としては、一般式（I-51a）〜（I-52v）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-73a）〜（I-73bt）である化合物。
小群（I-aiii-1）〜（I-aiii-5）の化合物において、特に、Ｋ¹〜Ｋ⁵が単結合である化合物は、液晶組成物の相溶性の改善、低温保存の向上により動作温度範囲を拡大し、所定の駆動電圧に対し比較的速い応答性を達成することができるものであり、Ｋ¹〜Ｋ⁵が−(ＣＨ₂)₂−である化合物は、液晶組成物の相溶性の改善、低温保存の向上により動作温度範囲を拡大することができるものであり、Ｋ¹〜Ｋ⁵が−ＣＯＯ−である化合物は、液晶組成物の相溶性の改善、低温保存の向上により動作温度範囲を拡大し、駆動電圧の低減及びその温度変化を改善することができるものであり、Ｋ¹〜Ｋ⁵が−Ｃ≡Ｃ−である化合物は、複屈折率を広い範囲で調整することができ、駆動電圧の低減及びその温度変化を改善することができるものであり、STN-LCD、TFT-LCD等のより改善された電気光学特性を得ることができる。
【００９８】
（I-aiv）：一般式（I-1）〜(I-5)において、環Ａ¹〜Ａ⁴がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンである化合物。
【００９９】
（I-aiv-1）：一般式（I-1）の場合、一般式（I-11）の環Ａ¹、一般式（I-12）の環Ａ²がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであることが好ましく、具体的には、一般式（I-11a）〜（I-11g）、（I-12a）〜（I-12aa）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-71a）〜（I-71av）の化合物であり、より改善された電気光学特性を得ることができる。
特に、（I-aiii）と（I-aiv）の構造的特徴を同時に有する化合物の場合、更に差別化された特性を示し、より広く液晶組成物に用いることができる。
（I-aiv-1a）：一般式（I-11）のＫ¹、一般式（I-12）のＫ²が単結合であり、一般式（I-11）の環Ａ¹、一般式（I-12）の環Ａ²が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物は中位以上の高い複屈折率で比較的大きな誘電率異方性を有しており、
（I-aiv-1b）：一般式（I-11）のＫ¹、一般式（I-12）のＫ²が単結合であり、一般式（I-11）の環Ａ¹、一般式（I-12）の環Ａ²がトランス−１，４−シクロへキシレンで表される化合物はネマチック相を広げ比較的速い応答性を有しており、
（I-aiv-1c）：一般式（I-11）のＫ¹、一般式（I-12）のＫ²が−(ＣＨ₂)₂−であり、一般式（I-11）の環Ａ¹、一般式（I-12）の環Ａ²がトランス−１，４−シクロへキシレンの化合物は良好な相溶性を有しており、
（I-aiv-1d）：一般式（I-11）のＫ¹、一般式（I-12）のＫ²が−ＣＯＯ−であり、一般式（I-11）の環Ａ¹、一般式（I-12）の環Ａ²が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物はネマチック相を広げ駆動電圧低減に優れており、
（I-aiv-1e）：一般式（I-11）のＫ¹、一般式（I-12）のＫ²が−Ｃ≡Ｃ−であり、一般式（I-11）の環Ａ¹、一般式（I-12）の環Ａ²が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物は極めて高いあるいは比較的高い複屈折率を有している。
（I-aiv-2）：一般式（I-2）の場合、環Ａ¹がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであることが好ましく、具体的には、一般式（I-21a）〜（I-21j）、（I-21l）〜（I-21ap）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）の化合物であり、より改善された電気光学特性を得ることができる。
特に、（I-aiii）と（I-aiv）の構造的特徴を同時に有する一般式（I-21）の化合物の場合、更に差別化された特性を示し、より広く液晶組成物に用いることができる。
（I-aiv-2a）：Ｋ¹、Ｋ⁴のいずれかが単結合であり、環Ａ¹が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物は中位以上の高い複屈折率で比較的大きな誘電率異方性を有しており、
（I-aiv-2b）：Ｋ¹、Ｋ⁴のいずれかが単結合であり、環Ａ¹がトランス−１，４−シクロへキシレンで表される化合物はネマチック相を広げ比較的速い応答性を有しており、
（I-aiv-2c）：Ｋ¹、Ｋ⁴のいずれかが−(ＣＨ₂)₂−であり、環Ａ¹がトランス−１，４−シクロへキシレンの化合物は良好な相溶性を有しており、
（I-aiv-2d）：Ｋ¹、Ｋ⁴がのいずれか−ＣＯＯ−であり、環Ａ¹が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物はネマチック相を広げ駆動電圧低減に優れており、
（I-aiv-2e）：Ｋ¹、Ｋ⁴のいずれかが−Ｃ≡Ｃ−であり、環Ａ¹が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物は極めて高いあるいは比較的高い複屈折率を有している。
（I-aiv-3）：一般式（I-3）の場合、環Ａ¹がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであることが好ましく、具体的には、一般式（I-32a）〜（I-32m）、（I-32p）〜（I-32ai）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）の化合物であり、より改善された電気光学特性を得ることができる。
特に、（I-aiii）と（I-aiv）の構造的特徴を同時に有する一般式（I-31）〜（I-32）の化合物の場合、更に差別化された特性を示し、より広く液晶組成物に用いることができる。
（I-aiv-3a）：Ｋ¹、Ｋ³のいずれかが単結合であり、環Ａ¹が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物は中位以上の高い複屈折率で比較的大きな誘電率異方性を有しており、
（I-aiv-3b）：Ｋ¹、Ｋ³のいずれかが単結合であり、環Ａ¹がトランス−１，４−シクロへキシレンで表される化合物はネマチック相を広げ比較的速い応答性を有しており、
（I-aiv-3c）：Ｋ¹、Ｋ³のいずれかが−(ＣＨ₂)₂−であり、環Ａ¹がトランス−１，４−シクロへキシレンの化合物は良好な相溶性を有しており、
（I-aiv-3d）：Ｋ¹、Ｋ³のいずれかが−ＣＯＯ−であり、環Ａ¹が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物はネマチック相を広げ駆動電圧低減に優れており、
（I-aiv-3e）：Ｋ¹、Ｋ³のいずれかが−Ｃ≡Ｃ−であり、環Ａ¹が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物は極めて高いあるいは比較的高い複屈折率を有している。
（I-aiv-4）：一般式（I-4）の場合、環Ａ¹、Ａ³がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであることが好ましく、具体的には、一般式（I-42a）〜（I-42i）、（I-42l）〜（I-43ao）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）の化合物であり、より改善された電気光学特性を得ることができる。
特に、（I-aiii）と（I-aiv）の構造的特徴を同時に有する一般式（I-42）〜（I-43）の化合物の場合、更に差別化された特性を示し、より広く液晶組成物に用いることができる。
（I-aiv-4a）：Ｋ¹、Ｋ³、Ｋ⁵のいずれかが単結合であり、環Ａ¹、Ａ³のいずれかが１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物は中位以上の高い複屈折率で比較的大きな誘電率異方性を有しており、
（I-aiv-4b）：Ｋ¹、Ｋ³、Ｋ⁵のいずれかが単結合であり、環Ａ¹、Ａ³のいずれかがトランス−１，４−シクロへキシレンで表される化合物はネマチック相を広げ比較的速い応答性を有しており、
（I-aiv-4c）：Ｋ¹、Ｋ³、Ｋ⁵のいずれかが−(ＣＨ₂)₂−であり、環Ａ¹、Ａ³のいずれかがトランス−１，４−シクロへキシレンの化合物は良好な相溶性を有しており、
（I-aiv-4d）：Ｋ¹、Ｋ³、Ｋ⁵のいずれかが−ＣＯＯ−であり、環Ａ¹、Ａ³のいずれか（が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物はネマチック相を広げ駆動電圧低減に優れており、
（I-aiv-4e）：Ｋ¹、Ｋ³、Ｋ⁵のいずれかが−Ｃ≡Ｃ−であり、環Ａ¹、Ａ³のいずれかが１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物は極めて高いあるいは比較的高い複屈折率を有している。
（I-aiv-5）：一般式（I-5）の場合、環Ａ¹、Ａ²がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであることが好ましく、具体的には、一般式（I-51a）〜（I-51i）、（I-52a）〜（I-52p）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-73a）〜（I-73bt）の化合物であり、より改善された電気光学特性を得ることができる。
特に、（I-aiii）と（I-aiv）の構造的特徴を同時に有する一般式（I-51）〜（I-52）の化合物の場合、更に差別化された特性を示し、より広く液晶組成物に用いることができる。
（I-aiv-5a）：Ｋ¹、Ｋ³のいずれかが単結合であり、環Ａ¹、Ａ²のいずれかが１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物は中位以上の高い複屈折率で比較的大きな誘電率異方性を有しており、
（I-aiv-5b）：Ｋ¹、Ｋ³のいずれかが単結合であり、環Ａ¹、Ａ²のいずれかがトランス−１，４−シクロへキシレンで表される化合物はネマチック相を広げ比較的速い応答性を有しており、
（I-aiv-5c）：Ｋ¹、Ｋ³のいずれかが−(ＣＨ₂)₂−であり、環Ａ¹、Ａ²のいずれかがトランス−１，４−シクロへキシレンの化合物は良好な相溶性を有しており、
（I-aiv-5d）：Ｋ¹、Ｋ³のいずれかが−ＣＯＯ−であり、環Ａ¹、Ａ²のいずれかが１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物はネマチック相を広げ駆動電圧低減に優れており、
（I-aiv-5e）：Ｋ¹が−Ｃ≡Ｃ−であり、環Ａ¹、Ａ²が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物又はＫ³が−Ｃ≡Ｃ−であり、環Ａ²が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンで表される化合物は極めて高いあるいは比較的高い複屈折率を有している。
【０１００】
（I-av）：一般式（I-1）〜(I-5)において、ナフタレン−２，６−ジイル環、１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル環、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環、側鎖基Ｒ¹、極性基Ｑ¹、連結基Ｋ¹〜Ｋ⁵及び環Ａ¹〜Ａ⁴に存在する１個又は２個以上の水素原子が重水素原子と置換された化合物。この化合物は液晶組成物の弾性定数の調整や配向膜に対応したプレチルト角の調整に有用であることから、重水素原子で置換された化合物を少なくとも１種以上含有させることが好ましい。
（I-avi）：一般式（I-1）〜(I-3)、（I-5）において、Ｗ¹〜Ｗ³がH、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃又はＯＣＦ₃である化合物。
【０１０１】
（I-avi-1）：一般式（I-1）の場合、具体的には、一般式（I-11a）〜（I-12af）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が例えば（I-71a）〜（I-71av）の化合物。具体的用途としては、Ｗ¹〜Ｗ³の少なくとも１個がＦ、Ｃｌであり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＯＣＦ₂Ｈである化合物を実質的に主成分とした場合にはアクティブ用のTFT-LCD等の駆動電圧の低減や高電圧保持率に優れており、 Ｑ¹がＦ、Ｃｌ又はＣＮである化合物を実質的に主成分とした場合にはTN-LCD、STN-LCD等の駆動電圧、急峻性や応答性あるいはその温度特性に優れた電気光学特性を得ることができる。
（I-avi-2）：一般式（I-2）の場合、具体的には、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）であって、例えば一般式（I-21a）〜（I-21ap）の基本構造の化合物、より好ましくは少なくともＷ¹が極性基で置換されている化合物、特にＦで置換されている化合物である。
（I-avi-3）：一般式（I-3）の場合、具体的には、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が（I-72a）〜（I-72l）であって、例えば一般式（I-31a）〜（I-32ai）の基本構造の化合物、より好ましくは少なくともＷ¹が極性基で置換されている化合物、特にＦで置換されている化合物である。
（I-avi-4）：一般式（I-5）の場合、具体的には、一般式(I-51a)〜(I-52v)の基本構造であって、側鎖基が(I-6a)〜(I-6bc)であって、極性基の部分構造が例えば（I-73a）〜（I-73bt）の化合物。具体的用途としては、Ｗ¹、Ｗ²の少なくとも一方が又は両方がＦ、Ｃｌであり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＯＣＦ₂Ｈである化合物を実質的に主成分とした場合にはアクティブ用のTFT-LCD等の駆動電圧の低減や高電圧保持率に優れており、 Ｑ¹がＦ、Ｃｌ又はＣＮである化合物を実質的に主成分とした場合にはTN-LCD、STN-LCD等の駆動電圧、急峻性や応答性あるいはその温度特性に優れた電気光学特性を得ることができる。
小群（I-avi-1）〜（I-avi-4）の化合物は、液晶組成物の相溶性の改善、低温保存の向上により動作温度範囲を拡大し、駆動電圧の低減及びその温度変化を改善し、所定の駆動電圧に対し比較的速い応答性を達成するあるいは改善することができ、STN-LCD、TFT-LCD等のより改善された電気光学特性を得ることができる、
【０１０２】
（I-avii）：一般式（I-2）〜(I-4)において、Ｘ¹がH、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃又はＯＣＦ₃である化合物。
【０１０３】
（I-avii-1）：一般式（I-2）の場合、具体的には、一般式（I-21a）〜（I-21ap）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が例えば（I-72a）〜（I-72l）の化合物。
（I-avii-2）：一般式（I-3）の場合、具体的には、一般式（I-31a）〜（I-32ai）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が例えば（I-72a）〜（I-72l）の化合物。
（I-avii-3）：一般式（I-4）の場合、具体的には、一般式（I-41a）〜（I-43ao）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が例えば（I-72a）〜（I-72l）である化合物。
小群（I-avii-1）〜（I-avii-3）の化合物において、具体的用途としては、更に好ましい一般式（I-2）〜（I-4）の化合物は以下である。Ｘ¹がＦ、Ｃｌであり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＯＣＦ₂Ｈである例えば（I-72d）、（I-72f）、（I-72h）、（I-72j）、（I-72l）の化合物を実質的に主成分とした場合にはアクティブ用のTFT-LCD等の駆動電圧の低減や高電圧保持率に優れており、 Ｑ¹がＦ、Ｃｌ又はＣＮである例えば（I-72b）、（I-72d）、（I-72f）の化合物を実質的に主成分とした場合にはTN-LCD、STN-LCD等の駆動電圧、急峻性や応答性あるいはその温度特性に優れた電気光学特性を得ることができる。
【０１０４】
本発明の液晶成分Ａは、これら小群（0-ai）〜（0-av）のうち一つ又は二つ又は三つ以上の小群から選ばれる化合物を１種以上含有し、小群（I-ai）〜（I-avii）のうち一つ又は二つ又は三つ以上の小群から選ばれる化合物を１種以上含有することができるが、おのおの一つの小群から１種のみで構成しても効果を得ることができる。また、小群（0-ai）〜（0-av）、小群（I-ai）〜（I-avii）で示した化合物の構造的な特徴を同時に二つ以上有した化合物は更に好ましい。液晶成分Ａは、所望の目的に応じて、上記小群（0-ai）〜（0-av）、上記小群（I-ai）〜（I-avii）で示した化合物で構成することができる。この様な液晶成分Ａを含有する本発明の液晶組成物は、相溶性の改善、低温保存の向上等により液晶表示特性の動作温度範囲を拡大し、駆動電圧の低減及びその温度変化を改善し、所定の駆動電圧に対し比較的速い応答性を達成するあるいは改善することができ、これを構成材料として用いたTN-LCD、STN-LCD、TFT-LCD等のより改善された電気光学特性を得ることができる。
【０１０５】
TN-LCD、STN-LCD等に適した液晶組成物を目的とする場合には、あるいは高い信頼性を要求されるSTN-LCDやアクティブ用のSTN-LCD、TFT-LCD等に適した液晶組成物を目的とする場合には、一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜（I-5）における化合物から更に最適の化合物を選択して１種〜２０種含有させることができる。この観点から、下記小群（0-bi）〜（0-biv）のうち一つ又は二つ以上の化合物を１種〜２０種含有し、下記小群（I-bi）〜（I-bxii）のうち一つ又は二つ又は三つ以上の化合物を１種〜２０種含有し、該化合物の含有率が５〜１００重量％である液晶成分Ａが好ましい。
【０１０６】
一般式（0-1）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜７のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＣＮである場合、下記小群（0-bi）、（0-bii）の化合物がより好ましい。
（0-bi）：ｋ¹＝０であり、Ｋ¹が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には一般式（0-11）の化合物、より好ましくは例えば、一般式（0-11a）〜（0-11c）の基本構造の化合物である。尚、当然のことながら、これらの環に存在する水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物も含む。
（0-bii）：ｋ¹＝１であり、Ｋ¹、Ｋ²が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には一般式（0-12）の化合物、より好ましくは例えば、一般式（0-12a）〜（0-12e）の基本構造の化合物である。尚、当然のことながら、これらの環に存在する水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物も含む。
【０１０７】
一般式（0-2）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜７のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＣＮであり、Ｗ¹、Ｗ²がＨ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃又はＯＣＦ₃である場合、下記小群（0-biii）、（0-biv）の化合物がより好ましい。
（0-biii）：ｋ¹＝０であり、Ｋ²が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には一般式（0-21）の化合物、より好ましくは例えば、一般式（0-21a）〜（0-21i）の基本構造の化合物である。尚、当然のことながら、これらの環に存在する水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物も含む。
（0-biv）：ｋ¹＝１であり、環Ａ⁰がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり、Ｋ¹、Ｋ²が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には一般式（0-22）の化合物、より好ましくは例えば、一般式（0-22a）〜（0-22as）の基本構造の化合物である。尚、当然のことながら、これらの環に存在する水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物も含む。
【０１０８】
一般式（I-1）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜７のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＣＮであり、Ｗ¹〜Ｗ³がH、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃又はＯＣＦ₃である場合、下記小群（I-bi）、（I-bii）の化合物がより好ましい。
（I-bi）：ｋ¹＝ｋ²＝０であり、環Ａ¹がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン、３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル又はデカハイドロナフタレン−２，６−ジイルであり、Ｋ¹が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には一般式（I-11）の化合物。また、環Ａ¹がデカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環の場合には、具体的には例えば一般式（I-11p）の化合物の場合には、（I-74b）〜（I-74cv）で置換された化合物も好ましい。尚、当然のことながら、これらの環に存在する水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物も含む。
（I-bii）：ｋ¹＝１、ｋ²＝０であり、環Ａ¹、Ａ²がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン、３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル又はデカハイドロナフタレン−２，６−ジイルであり、Ｋ¹、Ｋ²が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には一般式（I-12）の化合物。また、環Ａ²がデカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環の場合には、具体的には例えば一般式（I-12af）の化合物の場合には、（I-74b）〜（I-74cv）で置換された化合物も好ましい。尚、当然のことながら、これらの環に存在する水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物も含む。
【０１０９】
一般式（I-2）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜７のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＣＮであり、Ｘ¹がH、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃又はＯＣＦ₃であり、Ｗ¹〜Ｗ³がH、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃又はＯＣＦ₃である場合、下記化合物がより好ましい。
（I-biii）：ｋ³＝ｋ⁴＝０であり、環Ａ¹がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり、Ｋ¹、Ｋ⁴が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には一般式（I-21）の化合物。
【０１１０】
一般式（I-3）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜７のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＣＮであり、Ｘ¹がH、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃又はＯＣＦ₃であり、Ｗ¹〜Ｗ³がH、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃又はＯＣＦ₃である場合、下記小群（I-biv）、（I-bv）の化合物がより好ましい。
（I-biv）：ｋ¹＝ｋ²＝０であり、Ｋ³が単結合、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には一般式（I-31）の化合物。
（I-bv）：ｋ¹＝１、ｋ²＝０であり、環Ａ¹が１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり、Ｋ¹、Ｋ³が単結合、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には一般式（I-32）の化合物。
【０１１１】
一般式（I-4）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜７のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＣＮであり、Ｘ¹がH、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃又はＯＣＦ₃である場合、下記小群（I-bvi）〜（I-bix）の化合物がより好ましい。
（I-bvi）：ｋ⁵＝ｋ⁶＝ｋ⁷＝ｋ⁸＝０であり、Ｋ⁵が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₄−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には一般式（I-41）の化合物。
（I-bvii）：ｋ⁵＝１、ｋ⁶＝ｋ⁷＝ｋ⁸＝０であり、環Ａ¹がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり、Ｋ¹、Ｋ⁵が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には一般式（I-43）の化合物。
（I-bviii）：ｋ⁷＝１、ｋ⁵＝ｋ⁶＝ｋ⁸＝０であり、環Ａ³がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン又は３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり、Ｋ³、Ｋ⁵が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には一般式（I-42）の化合物。
（I-bix）：デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環が、−ＣＦ₂−、−ＣＨ₂−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＦ＝Ｎ−、＞ＣＨ−Ｏ−、＞Ｃ＝ＣＨ−、＞Ｃ＝ＣＦ−、＞Ｃ＝Ｎ−、＞Ｎ−ＣＨ₂−、＞ＣＨ−ＣＦ＜、＞ＣＦ−ＣＦ＜、＞Ｃ＝Ｃ＜、Ｓｉの置換基のうち少なくとも１個の置換基を有する化合物であって、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環が（I-74b）〜（I-74cv）置換された化合物。尚、当然のことながら、これらの環に存在する水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物も含む。
【０１１２】
一般式（I-５）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜７のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＣＮであり、Ｗ¹、Ｗ²がH、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃又はＯＣＦ₃である場合、下記小群（I-bx）、（I-bxi）の化合物がより好ましい。
（I-bx）：ｋ¹＝ｋ²＝０であり、環Ａ¹がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン、３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル又はデカハイドロナフタレン−２，６−ジイルであり、Ｋ¹が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₄−又は−ＣＯＯ−である化合物、具体的には一般式（I-51）の化合物。また、環Ａ¹がデカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環の場合には、具体的には例えば一般式（I-51s）、（I-51t）の化合物の場合には、（I-74b）〜（I-74cv）で置換された化合物も好ましい。尚、当然のことながら、これらの環に存在する水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物も含む。
（I-bxi）：ｋ¹＝１、ｋ²＝０であり、環Ａ¹、Ａ²がトランス−１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン、３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル又はデカハイドロナフタレン−２，６−ジイルであり、Ｋ¹、Ｋ²が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₄−又は−ＣＯＯ−である化合物具体的には一般式（I-52）の化合物。また、環Ａ²がデカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環の場合には、具体的には例えば一般式（I-52u）、（I-52v）の化合物の場合には、（I-74b）〜（I-74cv）で置換された化合物も好ましい。尚、当然のことながら、これらの環に存在する水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物も含む。
【０１１３】
（I-bxii）：一般式（I-1）〜（I-5）において、環Ａ¹〜Ａ⁴が非置換又は置換されたデカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環の場合には、（I-74a）〜（I-74dm）から選ばれた部分構造を有する化合物が好ましい。より好ましいのは、（I-74a）〜（I-74l）、（I-74at）、（I-74au）、（I-74bk）、（I-74by）〜（I-74dm）であり、特に好ましいのは（I-74a）、（I-74e）、（I-74au）、（I-74bk）（I-74ck）、（I-74cl）、（I-74cn）、（I-74cq）、（I-74cr）、（I-74ct）、（I-74cw）〜（I-74dm）である。特に、（I-74cq）を有する化合物は、（I-74au）を有する化合物に比べ、応答性に優れ、ネマチック相−等方性液体相転移温度が高く、従来に無い特段の性質を有していた。尚、当然のことながら、（I-74a）〜（I-74cv）の環に存在する水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物も含む。
【０１１４】
本発明の液晶成分Ａは、これら小群（0-bi）〜（0-biv）のうち一つ又は二つ以上の小群から選ばれる化合物を１種以上含有し、小群（I-bi）〜（I-bxii）のうち一つ又は二つ又は三つ以上の小群から選ばれる化合物を１種以上含有させることができるが、おのおの一つの小群から１種のみで構成しても効果を得ることができる。また、小群（0-bi）〜（0-biv）、小群（I-bi）〜（I-bxii）で示した化合物の構造的な特徴を同時に二つ以上有した化合物は更に好ましい。液晶成分Ａは、所望の目的に応じて、上記小群（0-bi）〜（0-biv）、上記小群（I-bi）〜（I-bxii）で示した化合物で構成することができる。この様な液晶成分Ａを含有する本発明の液晶組成物は、相溶性の改善、低温保存の向上等により液晶表示特性の動作温度範囲を拡大し、駆動電圧の低減及びその温度変化を改善し、所定の駆動電圧に対し比較的速い応答性を達成するあるいは改善することができ、これを構成材料として用いたTN-LCD、STN-LCD、TFT-LCD等のより改善された電気光学特性を得ることができる。
【０１１５】
本発明の液晶組成物に関わる一般式（I-1）〜（I-5）の化合物からなる液晶成分Ａは、あるいは上述してきた小群（I-ai）〜（I-bxii）の化合物を含有した液晶成分Ａは、更にまた小群（I-ai）〜（I-bxii）の構造的な特徴を同時に二つ以上有することが可能な化合物を含有した液晶成分Ａは、非置換又は置換されたナフタレン−２，６−ジイル環、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環、１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル環を部分構造とする分子構造を特徴としている。この特徴は、従来の化合物に比べより板状の構造を有することとなる。更に、これらの環は、Ｆ、Ｃｌ等の置換基を、１，４フェニレンと比べ、より多く有することができる。このためか、相溶性に優れ、その分子長に比べて相転移温度が比較的高く、相転移温度が高いのに比べ複屈折率が小さく、誘電率異方性の大きさに比べ駆動電圧がより低く、高周波数領域における駆動電圧の周波数依存性が抑えられ、駆動電圧の温度依存性を低減させる効果があり、弾性定数が従来の化合物と異なり特にK₁₁とK₂₂の大きさを調整するのに優れている。上記特徴を有する成分に一般式（0-1）〜（0-2）の化合物からなる液晶成分Ａは、あるいは上述してきた小群（0-ai）〜（0-biv）の化合物を含有した液晶成分Ａは、更にまた小群（0-ai）〜（0-biv）の構造的な特徴を同時に二つ以上有することが可能な化合物を含有した液晶成分Ａは、さらに特性が改善され、特に飽和電圧の低減やIPSモードの応答性改善に優れた特徴を有している。
【０１１６】
本発明の液晶組成物は、上記液晶成分Ａに加えて、誘電率異方性が＋２以上の化合物を１種又は２種以上含む液晶成分Ｂを含有するものである。尚、本発明で述べる２より大きい誘電異方性を有する液晶化合物とは、以下の意義で用いる。液晶化合物の化学構造は棒状であり、中央部分が１個から４個の六員環を有したコア構造を有し、中央部分長軸方向の両端に位置する六員環が、液晶分子長軸方向に相当する位置で置換された末端基を有し、両端に存在する末端基の少なくとも一方が極性基であること、即ち例えば −Ｆ、−Ｃｌ、−ＮＯ₂、−ＣＦ₃、−ＯＣＦ₃、−ＯＣＨＦ₂、−ＣＮ、−ＯＣＮ、−ＮＣＳ、等である化合物である。これによって、液晶層の光学異方性を所定の値にすることができ、電気的に駆動可能となり、動作温度範囲を広くさせることができる。
【０１１７】
液晶成分Ｂとして、誘電率異方性が＋２以上の化合物は、少なくとも１種以上を用いることができ、３〜４０種の範囲が好ましく、３〜１５種の範囲がより好ましい。また、誘電率異方性が＋２〜＋８の化合物、＋８〜＋１３の化合物、＋１４〜＋１８の化合物、＋１８以上の化合物から適時選んで含有させることが好ましく、所定の駆動電圧や応答特性を得ることができる。この場合、＋２〜＋１３の誘電率異方性の化合物は多くとも３０種以下の範囲で混合することが好ましく、１５種以下の範囲で混合することが更に好ましく、＋１４〜＋１８の化合物は多くとも２０種以下の範囲で混合することが好ましく、８種以下の範囲で混合することが更に好ましく、＋１８以上の化合物は多くとも１５種以下の範囲で混合することが好ましく、１０種以下の範囲で混合することが更に好ましい。液晶成分Ｂを上述の様に使用することは、表示特性の温度特性により好ましい効果を付与する。より具体的には、駆動電圧、急峻性に関わるコントラスト、応答性等の温度依存性をより好ましいものとする。
【０１１８】
この様な視点から、一般式（II-1）〜（II-4）で表される化合物におけるより好ましい基本構造の形態は、下記に示す一般式（II-1a）〜（II-4n）で表される化合物である。
【０１１９】
【化４３】

【０１２０】
【化４４】

【０１２１】
【化４５】

【０１２２】
【化４６】

【０１２３】
【化４７】

【０１２４】
また、一般式（II-1）〜（II-4）における側鎖基Ｒ¹のより好ましい形態は、前述した一般式（I-6a）〜（I-6bc）である。
【０１２５】
更にまた、極性基を有する１，４−フェニレンの部分構造式（II-5）のより好ましい形態は、下記に示す一般式（II-5a）〜（II-5r）で表される化合物である。
【０１２６】
【化４８】

【０１２７】
尚、以下で用いている各化合物は、蒸留、カラム精製、再結晶等の方法を用いて不純物を除去し、充分精製したものを使用した。
【０１２８】
更に詳述すると、汎用的な液晶組成物を目的とする場合には、液晶成分Ｂは以下の化合物を用いることが好ましく、この様な液晶成分Ｂを液晶成分Ａと組み合わせることにより本発明の効果を得ることができる。
【０１２９】
（II-ai）： 前記一般式（II-1）〜(II-4)において、Ｒ¹が炭素原子数２〜５のアルケニル基である化合物、具体的には、一般式（II-1a）〜（II-4n）の基本構造であって、側鎖基が（I-6ah）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物、より好ましくは一般式（II-1a）〜（II-1l）、（II-2i）〜（II-2ae）の基本構造の化合物であり、STN-LCD、TFT-LCD等のより改善された電気光学特性を得ることができる。
（II-aii）： 前記一般式（II-1）〜(II-4)において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、又は−ＯＣＦ₃である化合物、具体的には、一般式（II-1a）〜（II-4n）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5d）〜（II-5i）、（II-5m）〜（II-5o）の化合物、より好ましくは一般式（II-1a）〜（II-1l）、（II-2f）〜（II-2q）、（II-2u）〜（II-2w）、（II-2ab）〜（II-4f）の基本構造の化合物であり、これらの化合物を実質的に主成分とした場合にはアクティブ用のTFT-LCD等の駆動電圧の低減や高電圧保持率に優れている。また、Ｑ¹がＣＮの化合物と併用して、両者が実質的に主成分とした場合にはTN-LCD、STN-LCD等の駆動電圧、急峻性や応答性あるいはその温度特性に優れている。
【０１３０】
（II-aiii）：前記一般式（II-1）の化合物において、Ｐ²が−(ＣＨ₂)₂−又は−(ＣＨ₂)₄−である化合物、具体的には、一般式（II-1c）、（II-1d）（II-1g）、（II-1h）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物。
（II-aiv）：前記一般式（II-1）の化合物において、ｐ¹が１である化合物、具体的には、一般式（II-1e）〜（II-1l）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物、これらは、駆動電圧が低く比較的小さい複屈折率を必要とする用途に適している。
【０１３１】
（II-av）：前記一般式（II-2）の化合物において、Ｙ¹、Ｙ²、Ｗ¹、Ｗ²の少なくとも１個がＦである化合物、具体的には、一般式（II-2a）、（II-2c）、（II-2f）、（II-2i）、（II-2l）、（II-2o）、（II-2r）、（II-2u）、（II-2x）、（II-2y）、（II-2ab）、（II-2ac）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5b）、（II-5c）、（II-5e）、（II-5f）、（II-5h）、（II-5i）、（II-5k）、（II-5l）、（II-5n）、（II-5o）、（II-5q）、（II-5r）の化合物、あるいは一般式（II-2b）、（II-2d）、（II-2e）、（II-2g）、（II-2h）、（II-2j）、（II-2k）、（II-2m）、（II-2n）、（II-2p）、（II-2q）、（II-2s）、（II-2t）、（II-2v）、（II-2w）、（II-2z）、（II-2aa）、（II-2ad）、（II-2ae）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物であり、駆動電圧を低減させる用途に適している。
（II-avi）：前記一般式（II-2）の化合物において、ｐ¹が１であり、Ｐ¹が−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には、一般式（II-2o）〜（II-2q）、（II-2ab）〜（II-2ae）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物であり、駆動電圧が低く比較的大きい複屈折率を必要とする用途に適している。
（II-avii）：前記一般式（II-2）の化合物において、Ｐ²が単結合又は−(ＣＨ₂)₂−であり、Ｐ¹が−ＣＯＯ−である化合物、具体的には、一般式（II-2l）〜（II-2n）、（II-2r）〜（II-2t）、（II-2y）〜（II-2aa）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物であり、駆動電圧が低い用途に適している。
【０１３２】
（II-aviii）：前記一般式（II-3）の化合物において、Ｙ¹、Ｙ²、Ｗ¹〜Ｗ⁴の少なくとも１個がＦである化合物、具体的には、一般式（II-3a）、（II-3j）、（II-3k）、（II-3s）、（II-3t）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5b）、（II-5c）、（II-5e）、（II-5f）、（II-5h）、（II-5i）、（II-5k）、（II-5l）、（II-5n）、（II-5o）、（II-5q）、（II-5r）の化合物、あるいは一般式（II-3b）〜（II-3i）、（II-3l）〜（II-3r）、（II-3u）〜（II-3x）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物であり、駆動電圧を低減させる用途に適している。
（II-aix）：前記一般式（II-3）の化合物において、Ｐ³が−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には、一般式（II-3k）〜（II-3r）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物であり、駆動電圧が低く比較的大きい複屈折率を必要とする用途に適している。
（II-ax）：前記一般式（II-3）の化合物において、Ｐ¹が単結合又は−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｐ³が−ＣＯＯ−である化合物、具体的には、一般式（II-3j）、（II-3y；II-3ｘの下に示す）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物。
【０１３３】
（II-axi）：前記一般式(II-4）で表される化合物、具体的には、一般式（II-4a）〜（II-4n）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物。
【０１３４】
（II-axii）：前記一般式(II-1)、（II-2）、（II-4）の化合物において、環Ｂ¹〜Ｂ³がトランス−１，４−シクロへキシレンであり、この環の水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物、具体的には、一般式（II-1a）〜（II-1l）、（II-2i）〜（II-2ae）、（II-4ｂ）、（II-4ｉ）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物。
【０１３５】
これらの小群（II-ai）〜（II-axii）で示した化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有するネマチック液晶組成物が好ましい。
【０１３６】
また、TN-LCDやSTN-LCDに適した液晶組成物を目的とする場合には、液晶成分Ｂは以下の化合物を用いることが好ましく、この様な液晶成分Ｂを液晶成分Ａと組み合わせることにより本発明の効果を得ることができる。
【０１３７】
（II-bi）：前記一般式（II-1）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜５のアルキル基又はアルケニル基であり、ｐ¹が０であり、Ｑ¹が−ＣＮである化合物、具体的には、一般式（II-1a）〜（II-1d）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6d）、（I-6ah）〜（I-6am）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5c）の化合物。
（II-bii）：前記一般式（II-1）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜５のアルキル基又はアルケニル基であり、ｐ¹が１であり、Ｑ¹がＦ又は−ＣＮであり、Y¹、Y²がＨ又はＦである化合物、具体的には、一般式（II-1e）〜（II-1l）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6d）、（I-6ah）〜（I-6am）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5f）の化合物。
【０１３８】
（II-biii）：前記一般式（II-2）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜５のアルキル基又はアルケニル基であり、ｐ¹が０であり、Ｑ¹が−ＣＮであり、Y¹、Y²、Ｗ¹、Ｗ²がＨ又はＦである化合物、具体的には、一般式（II-2a）〜（II-2h）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6d）、（I-6ah）〜（I-6am）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5c）の化合物。
（II-biv）：前記一般式（II-2）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜５のアルキル基又はアルケニル基であり、ｐ¹が１であり、Ｐ²が単結合、−(ＣＨ₂)₂-又は−ＣＯＯ−であり、Ｐ¹が単結合、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｑ¹がＦ又は−ＣＮであり、Y¹、Y²、Ｗ¹、Ｗ²がＨ又はＦである化合物、具体的には、一般式（II-2i）〜（II-2ae）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6d）、（I-6ah）〜（I-6am）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5f）の化合物。
【０１３９】
（II-bv）：前記一般式（II-3）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜５のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｐ¹とＰ³の一方が単結合であり、他方が単結合、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には、一般式（II-3a）〜（II-3x）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6d）、（I-6ah）〜（I-6am）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物。
（II-bvi）：前記一般式（II-3）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜５のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｙ¹、Ｙ²、Ｗ¹〜Ｗ⁴がＨ又はＦである化合物、具体的には、一般式（II-3a）〜（II-3ｙ）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6d）、（I-6ah）〜（I-6am）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物。
【０１４０】
（II-bvii）：前記一般式（II-４）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜７のアルキル基又はアルケニル基であり、ｐ²＋ｐ³が０である化合物、具体的には、一般式（II-4a）、（II-4h）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6f）、（I-6ah）〜（I-6am）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物。
【０１４１】
（II-bviii）：前記一般式(II-1)、（II-2）の化合物において、環Ｂ¹、Ｂ²がトランス−１，４−シクロへキシレンであり、この環の水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物、具体的には、一般式（II-1a）〜（II-1l）、（II-2i）〜（II-2ae）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物。
【０１４２】
これらの小群（II-bi）〜（II-bviii）で示した化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、液晶成分Ｂとして該化合物の含有率が１０〜１００重量％であるネマチック液晶組成物が好ましい。
【０１４３】
更にまた、高信頼性を必要とするSTN-LCDやアクティブ用のTFT-LCD、IPS、STN-LCD等に適した液晶組成物を目的とする場合には、液晶成分Ｂは以下の化合物を用いることが好ましく、この様な液晶成分Ｂを液晶成分Ａと組み合わせることにより本発明の効果を得ることができる。
【０１４４】
（II-ci）：前記一般式（II-1）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜５のアルキル基又はアルケニル基であり、ｐ¹が１であり、Ｐ¹とＰ²の一方が単結合であり、他方が単結合、−ＣＯＯ−、−(ＣＨ₂)₂−、又は−(ＣＨ₂)₄であり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹、Ｙ²の１個又は２個がＦである化合物、具体的には、一般式（II-1e）〜（II-1k）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6d）、（I-6ah）〜（I-6am）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5d）〜（II-5r）の化合物。
【０１４５】
（II-cii）：前記一般式（II-2）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜５のアルキル基又はアルケニル基であり、ｐ¹が１であり、Ｐ²が単結合、−(ＣＨ₂)₂−又は−ＣＯＯ−であり、Ｐ¹が単結合、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹、Ｙ²の１個又は２個がＦであり、Ｗ¹、Ｗ²がＨ又はＦである化合物、具体的には、一般式（II-2i）〜（II-2ae）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6d）、（I-6ah）〜（I-6am）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5d）〜（II-5r）の化合物。
【０１４６】
（II-ciii）：前記一般式（II-3）において、Ｒ¹が炭素原子数２〜５のアルキル基又はアルケニル基であり、Ｐ¹とＰ³の一方が単結合であり、他方が単結合、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃又はＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹、Ｙ²の１個又は２個がＦであり、Ｗ¹〜Ｗ⁴がＨ又は１個以上がＦである化合物、具体的には、一般式（II-3a）〜（II-3x）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6d）、（I-6ah）〜（I-6am）、（I-6av）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5e）、（II-5f）、（II-5h）、（II-5i）、（II-5k）、（II-5l）、（II-5n）、（II-5o）、（II-5q）、（II-5r）の化合物。
【０１４７】
（II-civ）：前記一般式（II-1）、（II-2）の化合物において、環Ｂ¹、Ｂ²がトランス−１，４−シクロへキシレンであり、この環の水素原子のうち少なくとも三個が重水素原子と置換された化合物、具体的には、一般式（II-1a）〜（II-1l）、（II-2i）〜（II-2ae）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物。
【０１４８】
これらの小群（II-ci）〜（II-civ）で示した化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、液晶成分Ｂとして該化合物の含有率が１０〜１００重量％であるネマチック液晶組成物が好ましい。
【０１４９】
一般式（II-1）〜（II-4）で表される化合物における特に好ましい形態は、以下の化合物を含有する液晶成分Ｂである。
（II-di）：一般式（II-1）〜（II-4）におけるＲ¹が炭素原子数２〜７のアルキル基の化合物。一般式（II-1）、（II-2）におけるＲ¹がＣ_pＨ_2p+1−ＣＨ=ＣＨ−(ＣＨ₂)_q(ｐ＝０、１、２、３ ｑ＝０、２）のアルケニル基である化合物。具体的には、一般式（II-1a）、（II-1e）、（II-2a）、（II-2c）、（II-2d）、（II-2i）、（II-2l）、（II-2o）、（II-3a）、（II-3l）、（II-4a）〜（II-4c）、（II-4e）の基本構造の化合物がこれらの基を有することが好ましく、液晶成分Ｂにアルキル基及び又はアルケニル基を有する化合物を少なくとも１種以上含有させることで、粘度や粘弾性を低減させることができる。
（II-dii）：一般式（II-1）〜（II-4）におけるＱ¹がＦ、Ｃｌ、−ＯＣＦ₃又は−ＣＮである化合物を選択して、少なくとも１種以上含むことが好ましい。
（II-diii）：高速応答を重視する場合、一般式（II-1）〜（II-4）におけるＱ¹がＦ、−ＯＣＦ₃又は−ＣＮである一般式（II-1a）、（II-1e）、（II-2a）、（II-2c）、（II-2d）、（II-2i）、（II-2l）、（II-2o）、（II-3a）、（II-3l）、（II-4a）の化合物を液晶成分Ｂに多用することが好ましい。
（II-div）：より大きい複屈折率を必要とする場合は一般式（II-2）〜（II-4）におけるＱ¹がＣｌ、−ＯＣＦ₃、−ＣＮである一般式（II-2a）〜（II-4d）の化合物、及び又は一般式（II-2）、（II-3）におけるＰ¹、Ｐ³が−Ｃ≡Ｃ−である一般式（II-2f）〜（II-2h）、（II-2o）〜（II-2q）、（II-2ab）〜（II-2ae）、（II-3k）〜（II-3x）の化合物を液晶成分Ｂに多用することが好ましい。
（II-dv）：より低い駆動電圧必要とする場合は、一般式（II-1）〜（II-4）におけるＱ¹がＦ、Ｃｌ、−ＣＮであり、Ｙ¹とＹ²の組の一つが必ずＦである一般式（II-1a）〜（II-4g）の化合物を液晶成分Ｂに多用することが好ましい。
（II-dvi）：一般式（II-1）、（II-2）のシクロヘキサン環中の水素原子が重水素原子で置換された化合物を用いることができるが、この化合物は液晶組成物の弾性定数の調整や配向膜に対応したプレチルト角の調整に有用であることから、重水素原子で置換された化合物を少なくとも１種以上含有させることが好ましい。
（II-dvii）：「一般式（II-1）、（II-2）、（II-4）におけるｐ¹〜ｐ³が０の２環化合物」の成分と、「一般式（II-1）、（II-2）におけるｐ¹が１の化合物、一般式（II-4）におけるｐ²＋ｐ³が１の化合物及び又は一般式（II-3）の３環化合物」の成分との液晶成分Ｂでの混合比は、０〜１００から１００〜０の範囲で適時選ぶことができ、より高いネマチック相−等方性液体相転移温度を必要とする場合、「一般式（II-1）、（II-2）におけるｐ¹が１の化合物、一般式（II-4）におけるｐ²＋ｐ³が１の化合物及び又は一般式（II-3）の３環化合物」を多用することが好ましい。
【０１５０】
これらの小群（II-di）〜（II-dvii）で示した化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、液晶成分Ｂとして該化合物の含有率が１０〜１００重量％であるネマチック液晶組成物が好ましい。
【０１５１】
これら（II-ai）〜（II-dvii）の化合物を含有した液晶成分Ｂは、必須成分の液晶成分Ａと良く混合する特徴を有し、特に駆動電圧の目的に応じた調製やその温度依存性の改善あるいは応答性の改善に有用である。特に、一般式（II-1a）〜（II-1g）、一般式（II-2a）〜（II-2q）、一般式（II-2u）〜（II-2x）、一般式（II-2ab）〜（II-2ae）、一般式（II-3a）〜（II-3d）、一般式（II-3l）〜（II-3r）、一般式（II-4a）〜（II-14e）の化合物は、これら箇々の少なくとも１つの効果に優れており、本発明のネマチック液晶組成物の総量に対して０．１〜２５重量％と少量の含有率でもこの効果を得ることができる。
【０１５２】
本発明の液晶成分Ｂは、これら小群（II-ai）〜（II-dvii）のうち一つ又は二つ又は三つ以上の小群から選ばれる化合物を１種以上含有させることができるが、一つの小群から１種のみで構成しても効果を得ることができる。また、小群（II-ai）〜（II-dvii）で示した化合物の構造的な特徴を同時に二つ以上有することが可能な化合物は更に好ましい。液晶成分Ｂは、所望の目的に応じて、上記小群（II-ai）〜（II-dvii）で示した化合物で構成することができる。
【０１５３】
本発明の液晶組成物に関わる一般式（II-1）〜（II-4）の化合物を主成分とした液晶成分Ｂを、あるいは上述してきた小群（II-ai）〜（II-dvii）の化合物を含有した液晶成分Ｂを、更にまた小群（II-ai）〜（II-dvii）の構造的な特徴を同時に二つ以上有することが可能な化合物を含有した液晶成分Ｂを、液晶成分Ａと組み合わせた本発明の液晶組成物は、相溶性の改善、低温保存の向上等により液晶表示特性の動作温度範囲を拡大し、駆動電圧の低減及びその温度変化を改善し、所定の駆動電圧に対し比較的速い応答性を達成するあるいは改善することができ、これを構成材料として用いたTN-LCD、STN-LCD、TFT-LCD等のより改善された電気光学特性を得ることができる。
【０１５４】
上述してきた液晶成分Ａ及び液晶成分Ｂの効果は、後述する液晶成分Ｃの含有率が非常に小さい場合においても得ることができる。駆動電圧を特に低くさせる目的のために、液晶成分Ｃの含有率を１０重量％以下にすることができる。この場合、液晶成分Ｃの粘性を可能な限り低くさせることが好ましく、駆動電圧の上昇がほとんどないか小さい範囲に止まり、応答速度の改善が効率的に得られる。例えば、液晶成分Ｃが少量の場合、この効果を液晶成分Ｂで達成させる方法として、一般式（II-1）〜（II-4）におけるＱ¹がＦ、Ｃｌ、−ＯＣＦ₃、−ＣＮである化合物、又は一般式（II-1）〜（II-4）におけるＹ¹、Ｙ²がＦである化合物、又は一般式（II-2）、（II-3）におけるＰ¹が単結合、−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−である化合物、又は一般式（II-1）におけるｐ¹が０である化合物の何れかの化合物を液晶成分Ｂに含有させることが好ましい。特に、一般式（II-1）〜（II-4）におけるＱ¹がＦ又は−ＣＮ、及び又は一般式（II-1）〜（II-4）におけるＹ¹、Ｙ²がＦである化合物は好ましい。
【０１５５】
本発明の液晶組成物は、必須成分である液晶成分Ａに加えて、−１０〜＋２の誘電率異方性を有する化合物からなる液晶成分Ｃを多くとも８５重量％含有させることが好ましい。本発明で述べる−１０〜＋２の誘電率異方性を有する液晶化合物の好ましいものとしては、以下に示すものである。即ち、液晶化合物の化学構造は棒状であり、中央部分が１個から４個の六員環を有したコア構造を有し、中央部分長軸方向の両端に位置する六員環が、液晶分子長軸方向に相当する位置で置換された末端基を有し、両端に存在する末端基の両方が非極性基であること、即ち例えばアルキル基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルケニル基、アルケニルオキシ基、アルカノイルオキシ基である化合物である。液晶成分Ｃは、１種以上４０種以下の範囲で構成することが好ましく、２種以上２０種以下の範囲で構成することがより好ましい。
【０１５６】
この様な視点から、一般式（III-1）〜（III-4）で表される化合物におけるより好ましい基本構造の形態は、下記に示す一般式（III-1a）〜（III-4ac）で表される化合物である。本発明の液晶成分Ｃとして、一般式（III-1）〜（III-4）で表される化合物から選ばれる化合物を１０〜１００重量％含有することが好ましい。これらの化合物を含有した液晶成分Ｃは、一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜（I-4）の化合物を含有した液晶成分Ａと良く混合する特徴を有し、低温でのネマチック相を改善させるのに有用であり、また所望の複屈折率を調整することができ、TN-LCD、STN-LCD、TFT-LCD等の急峻性や応答性あるいはその温度特性を改良することに優れている。
【０１５７】
この様な視点から、一般式（III-1）〜（III-4）で表される化合物におけるより好ましい基本構造の形態は、下記に示す一般式（III-1a）〜（III-4ac）で表される化合物である。
【０１５８】
【化４９】

【０１５９】
【化５０】

【０１６０】
【化５１】

【０１６１】
【化５２】

【０１６２】
【化５３】

【０１６３】
【化５４】

【０１６４】
【化５５】

【０１６５】
側鎖基Ｒ²、Ｒ³における式（III-51）、（II-52）のより好ましい形態は、下記に示す一般式（III-5a）〜（IIIー5bf）で表される化合物である。
【０１６６】
【化５６】

【０１６７】
尚、以下で用いている各化合物は、蒸留、カラム精製、再結晶等の方法を用いて不純物を除去し、充分精製したものを使用した。
【０１６８】
液晶成分Ｃは、前記一般式（III-1）〜（III-4）で表される化合物を含有することができるが、前記一般式（III-1）で表される化合物で構成されてもよく、前記一般式(III-2)で表される化合物で構成されてもよく、前記一般式（III-3）で表される化合物で構成されてもよく、前記一般式（III-4）で表される化合物で構成されてもよく、これらを併用してもよい。より好ましくは、前記一般式（III-1）〜（III-3）で表される化合物のいずれかから選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、該化合物の含有率が５〜１００重量％である液晶成分Ｃを含有したネマチック液晶組成物である。
【０１６９】
更に詳述すると、汎用的な液晶組成物を目的とする場合には、液晶成分Ｃは以下の化合物を用いることが好ましく、この様な液晶成分Ｃを液晶成分Ａ、あるいは使用した場合には液晶成分Ｂと組み合わせることにより本発明の効果を得ることができる。
【０１７０】
（III-ai）：前記一般式（III-1）〜（III-4）において、Ｒ²が炭素原子数２〜５のアルケニル基である化合物、具体的には、一般式（III-1a）〜（III-4ac）の基本構造であって、側鎖基Ｒ³が（III-5a）〜（II-5bf）で、側鎖基Ｒ²が（III-5ak）〜（II-5ap）、（III-5ar）〜（III-5aw）、（III-5ay）〜（III-5bf）の化合物であり、粘度や粘弾性の低減により応答性を向上させ、ネマチック相−等方性液体相転移温度を改良させることにより、STN-LCD、TFT-LCD等のより改善された電気光学特性を得ることができる。
（III-aii）：前記一般式（III-1）〜（III-4）において、Ｒ³が炭素原子数２〜７の直鎖状アルケニル基又はアルケニルオキシ基である化合物、具体的には、一般式（III-1a）〜（III-4ac）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²が（III-5a）〜（II-5bf）で、側鎖基Ｒ³が（III-5ak）〜（III-5bf）の化合物であり、粘度や粘弾性の低減により応答性を向上させ、ネマチック相−等方性液体相転移温度を改良させることができ、STN-LCD、TFT-LCD等のより改善された電気光学特性を得ることができる。
【０１７１】
（III-aiii）：前記一般式（III-1）の化合物において、ｍ¹が０であり、Ｍ²が単結合又は−(ＣＨ₂)₂−である化合物、具体的には、一般式（III-1a）、（III-1c）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²、Ｒ³が（III-5a）〜（III-5bf）の化合物。
（III-aiv）：前記一般式（III-1）の化合物において、ｍ¹が１である化合物、具体的には、一般式（III-1d）〜（III-1r）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²、Ｒ³が（III-5a）〜（III-5bf）の化合物。
【０１７２】
（III-av）：前記一般式（III-2）で表される化合物、具体的には、一般式（III-2a）〜（III-2o）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²、Ｒ³が（III-5a）〜（III-5bf）の化合物。
【０１７３】
（III-avi）：前記一般式（III-3）の化合物において、Ｚ¹、Ｚ²、Ｗ¹〜Ｗ³の少なくとも１個がＦである化合物、具体的には、一般式（III-3b）、（III-3c）、（III-3e）、（III-3g）、（III-3i）〜（III-3l）、（III-3n）、（III-3r）〜（III-3u）、（III-3w）、（III-3y）〜（III-3ab）、（III-3ad）〜（III-3ai）、（III-3al）〜（III-3aq）、（III-3au）〜（III-3az）、（III-3bk）、（III-3bl）、（III-3bn）〜（III-3bs）、（III-3bu）、（III-3bv）、（III-3by）〜（III-3ch）、（III-3ck）〜（III-3dc）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²、Ｒ³が（III-5a）〜（III-5bf）の化合物。
（III-avii）：前記一般式（III-3）の化合物において、Ｚ³がＦ又は−ＣＨ₃である化合物、具体的には、一般式（III-3m）〜（III-3o）、（III-3v）、（III-3w）、（III-3ai）、（III-3aj）、（III-3aq）〜（III-3as）、（III-3az）〜（III-3bb）、（III-3bm）、（III-3bq）、（III-3cg）、の基本構造であって、側鎖基Ｒ²、Ｒ³が（III-5a）〜（III-5bf）の化合物。
（III-aviii）：前記一般式（III-3）の化合物において、ｍ¹が０であり、Ｍ³が単結合である化合物、具体的には、一般式（III-3a）〜（III-3c）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²、Ｒ³が（III-5a）〜（III-5bf）の化合物。
（III-aix）：前記一般式（III-3）の化合物において、ｍ¹が１であり、Ｍ¹が単結合、−ＯＣＯ−、−ＣＨ₂Ｏ−、−ＯＣＨ₂−、−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₄−、−ＣＨ＝ＣＨ−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₂−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ(Ｏ)＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＨ−又は−ＣＦ＝ＣＦ−である化合物、具体的には例えば、一般式（III-3q）〜（III-3w）、（III-3ac）〜（III-3bc）、（III-3be）、（III-3bg）、（III-3bi）〜（III-3bs）、（III-3bw）、（III-3ci）〜（III-3dc）、（III-3de）、（III-3dh）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²、Ｒ³が（III-5a）〜（III-5bf）の化合物。
（III-ax）：前記一般式（III-3）の化合物において、Ｍ¹が−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｍ³が−ＯＣＯ−、−ＣＨ₂Ｏ−、−ＯＣＨ₂−、−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₄−、−ＣＨ＝ＣＨ−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₂−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ(Ｏ)＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には例えば、一般式（III-3bf）、（III-3bh）、（III-3df）、（III-3dg）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²、Ｒ³が（III-5a）〜（III-5bf）の化合物。
【０１７４】
（III-axi）：前記一般式(III-4）で表される化合物、具体的には、一般式（III-4a）〜（III-4ac）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²、Ｒ³が（III-5a）〜（III-5bf）の化合物。
【０１７５】
（III-axii）：前記一般式(III-1)〜（III-4）の化合物において、環Ｃ¹〜Ｃ³がトランス−１，４−シクロへキシレンであり、この環の水素原子のうち少なくとも一個が重水素原子と置換された化合物から選ばれる化合物、具体的には、一般式（III-1a）〜（III-2o）、（III-3q）〜（III-3bi）、（III-4c）、（III-4d）、（III-4h）、（III-4r）、（III-4s）、（III-4w）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²、Ｒ³が（III-5a）〜（III-5bf）の化合物。
【０１７６】
これらの小群（III-ai）〜（III-axii）で示した化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有するネマチック液晶組成物が好ましい。
【０１７７】
一般式（III-1）〜（III-4）で表される化合物における好ましい形態は、以下の化合物を含有する液晶成分Ｃである。
【０１７８】
（III-bi）：前記一般式（III-1）において、Ｒ²が炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基であり、Ｒ³が炭素原子数１〜５のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基、アルケニルオキシ基であり、ｍ¹が０であり、Ｍ²が単結合、−ＣＯＯ−又は−(ＣＨ₂)₂−である化合物、具体的には、一般式（III-1a）〜（III-1c）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5ak）〜（III-5ap）であって、側鎖基Ｒ³が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5g）〜（III-5l）、（III-5ak）〜（III-5ap）、（III-5ar）〜（III-5aw）、（III-5ay）〜（III-5bf）の化合物。
（III-bii）：前記一般式（III-1）において、Ｒ²が炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基であり、Ｒ³が炭素原子数１〜５のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基、アルケニルオキシ基であり、ｍ¹が１であり、環Ｃ¹がトランス−１，４−シクロヘキシレンであり、Ｍ¹とＭ²の一方が単結合であり、他方が単結合、−ＣＯＯ−又は−(ＣＨ₂)₂−である化合物、具体的には、一般式（III-1d）、（III-1g）〜（III-1j）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5ak）〜（III-5ap）であって、側鎖基Ｒ³が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5g）〜（III-5l）、（III-5ak）〜（III-5ap）、（III-5ar）〜（III-5aw）、（III-5ay）〜（III-5bf）の化合物。
【０１７９】
（III-biii）：前記一般式（III-2）において、Ｒ²が炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基であり、Ｒ³が炭素原子数１〜５のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基、アルケニルオキシ基であり環Ｃ²がトランス−１，４−シクロヘキシレン又はトランス−１，４−シクロヘキセニレンであり、ｍ¹が０であり、Ｍ²が単結合、−ＣＯＯ−又は−(ＣＨ₂)₂−である化合物、具体的には、一般式（III-2a）、（III-2d）、（III-2e）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5ak）〜（III-5ap）であって、側鎖基Ｒ³が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5g）〜（III-5l）、（III-5ak）〜（III-5ap）、（III-5ar）〜（III-5aw）、（III-5ay）〜（III-5bf）の化合物。
（III-biv）：前記一般式（III-2）において、Ｒ²が炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基であり、Ｒ³が炭素原子数１〜５のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基、アルケニルオキシ基であり環Ｃ²がトランス−１，４−シクロヘキシレン又はトランス−１，４−シクロヘキセニレンであり、ｍ¹が１であり、Ｍ¹とＭ²の一方が単結合である化合物、具体的には、一般式（III-2f）〜（III-2i）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5ak）〜（III-5ap）であって、側鎖基Ｒ³が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5g）〜（III-5l）、（III-5ak）〜（III-5ap）、（III-5ar）〜（III-5aw）、（III-5ay）〜（III-5bf）の化合物。
【０１８０】
（III-bv）：前記一般式（III-3）において、Ｒ²が炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基であり、Ｒ³が炭素原子数１〜５のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基、アルケニルオキシ基であり、ｍ¹が０であり、Ｍ³が単結合、−Ｃ≡Ｃ−又は−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−である化合物、具体的には、一般式（III-3a）〜（III-3c）、（III-3h）〜（III-3p）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5ak）〜（III-5ap）であって、側鎖基Ｒ³が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5g）〜（III-5l）、（III-5ak）〜（III-5ap）、（III-5ar）〜（III-5aw）、（III-5ay）〜（III-5bf）の化合物。
（III-bvi）：前記一般式（III-3）において、Ｒ²が炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基であり、Ｒ³が炭素原子数１〜５のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基、アルケニルオキシ基であり、ｍ¹が１であり、Ｍ¹が単結合、−(ＣＨ₂)₂−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｍ³が単結合、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−である化合物、具体的には、一般式（III-3q）〜（III-3bb）、（III-3bd）〜（III-3bg）、（III-3bj）〜（III-3ch）、（III-3cj）〜（III-3di）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5ak）〜（III-5ap）であって、側鎖基Ｒ³が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5g）〜（III-5l）、（III-5ak）〜（III-5ap）、（III-5ar）〜（III-5aw）、（III-5ay）〜（III-5bf）の化合物。
（III-bvii）：前記一般式（III-3）において、Ｒ²が炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基であり、Ｒ³が炭素原子数１〜５のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基、アルケニルオキシ基であり、ｍ¹が１であり、Ｍ¹とＭ³の一方が単結合であり、他方が単結合又は−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｗ¹、Ｗ²の少なくとも１個がＦである化合物、具体的には、一般式（III-3r）、（III-3t）、（III-3au）、（III-3aw）、（III-3ay）、（III-3bk）、（III-3bn）、（III-3bo）、（III-3bz）、（III-3cb）、（III-3ce）、（III-3cf）、（III-3cu）、（III-3cx）、（III-3cz）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5ak）〜（III-5ap）であって、側鎖基Ｒ³が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5g）〜（III-5l）、（III-5ak）〜（III-5ap）、（III-5ar）〜（III-5aw）、（III-5ay）〜（III-5bf）の化合物。
（III-bviii）：前記一般式（III-3）において、Ｒ²が炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基であり、Ｒ³が炭素原子数１〜５のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基、アルケニルオキシ基であり、Ｚ²、Ｚ³いずれかがＦ、ＣＨ₃で置換された化合物、具体的には、一般式（III-3c）、（III-3f）、（III-3g）、（III-3j）、（III-3l）〜（III-3o）、（III-3s）、（III-3u）〜（III-3w）、（III-3z）、（III-3ab）、（III-3ae）、（III-3ag）、（III-3ai）、（III-3aj）、（III-3am）、（III-3ao）、（III-3aq）〜（III-3as）、（III-3av）、（III-3ax）、（III-3az）〜（III-3bb）、（III-3bl）、（III-3bm）、（III-3bp）〜（III-3bs）、（III-3bv）、（III-3ca）、（III-3cc）、（III-3cd）、（III-3cg）、（III-3ch）、（III-3cm）〜（III-3cs）、（III-3cv）〜（III-3cx）、（III-3da）〜（III-3dc）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5ak）〜（III-5ap）であって、側鎖基Ｒ³が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5g）〜（III-5l）、（III-5ak）〜（III-5ap）、（III-5ar）〜（III-5aw）、（III-5ay）〜（III-5bf）の化合物。
【０１８１】
（III-bix）：前記一般式（III-4）において、Ｒ²が炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基であり、Ｒ³が炭素原子数１〜５のアルキル基、アルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基、アルケニルオキシ基であり、ｍ²＋ｍ³が０である化合物、具体的には、一般式（III-4a）、（III-4b）の基本構造であって、側鎖基Ｒ²が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5ak）〜（III-5ap）であって、側鎖基Ｒ³が（III-5a）〜（III-5e）、（III-5g）〜（III-5l）、（III-5ak）〜（III-5ap）、（III-5ar）〜（III-5aw）、（III-5ay）〜（III-5bf）の化合物。
【０１８２】
これらの小群（III-bi）〜（III-bix）で示した化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、液晶成分Ｃとして該化合物の含有率が１０〜１００重量％であるネマチック液晶組成物が好ましい。
【０１８３】
一般式（III-1）〜（III-4）で表される化合物における特に好ましい形態は、以下の化合物を含有する液晶成分Ｃである。
【０１８４】
液晶成分Ｃとして、一般式（III-1）〜（III-4）の化合物を含有することで、粘度や粘弾性を低減させることができ、比抵抗や電圧保持率が比較的高いという特徴を有する。液晶成分Ｃの粘度は、可能な限り低い粘度であることが好ましく、本発明の場合、４５ｃｐ以下が好ましく、３０ｃｐ以下がより好ましく、２０ｃｐ以下が更に好ましく、１５ｃｐ以下が特に好ましい。この様な観点から、好ましい化合物は、（III-ci）：基本構造が一般式（III-1a）〜（III-1f）、（III-1k）、（III-2a）〜（III-2f）、（III-3a）、（III-3h）〜（III-3j）、（III-3o）、（III-3p）、（III-3q）、（III-3ac）、（III-3at）〜（III-3ax）、（III-3ba）、（III-3bb）、（III-3bf）、（III-3bg）、（III-3bx）〜（III-3cb）、（III-3ct）〜（III-3cx）で表される化合物、より好ましくは、（III-cii）：上記（III-ci）の中で、Ｒ²が炭素原子数２〜５の直鎖状アルキル基又はＣ_pＨ_2p+1−ＣＨ=ＣＨ−(ＣＨ₂)_q(ｐ＝０、１、２、３ ｑ＝０、２）のアルケニル基で、Ｒ³が炭素原子数１〜５の直鎖状アルキル基又はＣ_pＨ_2p+1−ＣＨ=ＣＨ−(ＣＨ₂)_q(ｐ＝０、１、２、３ ｑ＝０、２）のアルケニル基である化合物、更に好ましくは、（III-ciii）：両側鎖基が共にアルケニル基であり、基本構造が一般式（III-1a）、（III-1d）、（III-2a）、（III-2f）、（III-3a）、（III-3h）、（III-3p）、（III-3q）で表される化合物である。
【０１８５】
本発明の液晶成分Ｃは、一般式（III-1）、一般式（III-2）、一般式（III-3）、一般式（III-4）で表される化合物を各々単独で構成することもできるが、（III-civ）：「一般式（III-1）及び又は（III-2）で表される化合物、特に一般式（III-1a）、（III-1d）、（III-2a）〜（III-2c）、（III-2f）の化合物」と、（III-cv）：「一般式（III-3）及び又は一般式（III-4）で表される化合物、特に一般式（III-3）におけるＭ¹が単結合、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−で表される化合物、具体的には一般式（III-3a）、（III-3h）、（III-3p）、（III-3q）、（III-3at）、（III-4a）、（III-4h）の化合物」とを併用することによって、液晶組成物の複屈折率を用途に応じて容易に最適化することができる。汎用的には、一般式（III-1）、一般式（III-2）の化合物、例えば一般式（III-1a）〜（III-2f）の化合物を多用することによって、複屈折率を減少させることができ、液晶表示装置の色むらの低減、視角特性の向上、コントラスト比の増加を容易に達成することができる。又、一般式（III-3）の化合物、例えば一般式（III-3a）〜（III-3j）の化合物、あるいは一般式（III-4）の化合物、例えば一般式（III-4a）〜（III-4e）の化合物を多用することで、複屈折率を増大させることができ、液晶層が１〜５μｍの薄い液晶表示素子の作製を可能とすることができる。
【０１８６】
これらの小群（III-ci）〜（III-cv）で示した化合物から選ばれる化合物を１種又は２種以上含有し、液晶成分Ｃとして該化合物の含有率が１０〜１００重量％であるネマチック液晶組成物が好ましい。
【０１８７】
本発明の液晶成分Ｃは、これら小群（III-ai）〜（III-cv）のうち一つ又は二つ又は三つ以上の小群から選ばれる化合物を１種以上含有させることができるが、一つの小群から１種のみで構成しても効果を得ることができる。また、小群（III-ai）〜（III-cv）で示した化合物の構造的な特徴を同時に二つ以上有することが可能な化合物は更に好ましい。液晶成分Ｃは、所望の目的に応じて、上記小群（III-ai）〜（III-cv）で示した化合物で構成することができる。
【０１８８】
本発明は、液晶成分Ａと液晶成分Ｃを組み合わせた液晶組成物を含む。従来知られている液晶成分Ｂと液晶成分Ｃからなる液晶組成物に対し、本発明の液晶組成物は、応答性において特段の効果を有することを見いだした。液晶成分Ｃ、特に小群（III-bi）〜（III-cv）を含有する液晶成分Ｃ、更に特に小群（III-ci）〜（III-cv）を含有する液晶成分Ｃと組み合わせた液晶組成物は、液晶成分Ｂと液晶成分Ｃからなる液晶組成物より、急激な応答性の改善が得られた。これは、液晶成分Ａが非置換又は置換されたナフタレン−２，６−ジイル環、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環、１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル環を部分構造とする分子構造を特徴としている化合物、特に板状の構造を有することのためかと思われる。
【０１８９】
これら（III-ai）〜（III-cv）の化合物を含有した液晶成分Ｃは、必須成分の液晶成分Ａと良く混合する特徴を有し、目的に応じた複屈折率の調製、急峻性やその温度依存性の改善あるいは応答性の改善に有用である。これらの化合物は、これら箇々の少なくとも１つの効果に優れており、本発明のネマチック液晶組成物の総量に対して０．１〜３０重量％と少量の含有率でもこの効果を得ることができる。
【０１９０】
本発明の液晶組成物に関わる一般式（III-1）〜（III-4）の化合物を主成分とした液晶成分Ｃを、あるいは上述してきた小群（III-ai）〜（III-cv）の化合物を含有した液晶成分Ｃを、更にまた小群（III-ai）〜（III-cv）の構造的な特徴を同時に二つ以上有することが可能な化合物を含有した液晶成分Ｃを、液晶成分Ａと組み合わせた本発明の液晶組成物は、相溶性の改善、低温保存の向上等により液晶表示特性の動作温度範囲を拡大し、駆動電圧の低減及びその温度変化を改善し、所定の駆動電圧に対し比較的速い応答性を達成するあるいは改善することができ、これを構成材料として用いたTN-LCD、STN-LCD、TFT-LCD等のより改善された電気光学特性を得ることができる。
【０１９１】
本発明に関わる化合物は、構成する原子をその同位体原子で意識的に置換させることができる。この場合、水素原子を重水素原子に置換させた化合物は特に好ましく、相溶性、弾性定数、プレチルト角、電圧保持率等により好ましい効果を示す。好ましい形態は、上述してきた側鎖基、連結基あるいは環に存在する水素原子を重水素原子に置換させた化合物である。より好ましくは、側鎖基であれば置換又は非置換のアルキル基、アルケニル基、環であれば置換又は非置換の１，４−フェニレン、ピリミジン−２，５−ジイル、トランス−１，４−シクロへキシレン、トランス−１，４−シクロへキセニレン又はトランス−１，４−ジオキサン−２，５−ジイル、連結基であれば−ＣＨ₂Ｏ−、−ＯＣＨ₂−、−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₄−、−ＣＨ＝ＣＨ−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₂−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−である。特に好ましくは、アルキル基、アルケニル基、１，４−フェニレン、トランス−１，４−シクロへキシレン、−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₄−、である。
【０１９２】
現在、TN-LCD、STN-LCDあるいはTFT-LCDに用いられている配向膜は、ポリイミド系のものが多用されており、例えばLX1400、SE150、SE610、AL1051、AL3408等が使用されている。配向膜の仕様には、液晶表示特性、表示品位、信頼性、生産性が深く関係しており、液晶材料に対しては例えばプレチルト角特性が重要である。プレチルト角の大きさは、所望の液晶表示特性や均一な配向性を得るために、適時調整する必要がある。例えば、大きなプレチルト角の場合不安定な配向状態となりやすく、小さい場合充分な表示特性を満たされないこととなる。
【０１９３】
本発明者らは、プレチルト角がより大きい液晶材料とより小さい液晶材料とに選別されることを見いだしており、これを応用することによって所望の液晶表示特性や均一な配向性を液晶材料から達成させることを見いだした。この技術は、本発明にも応用できる。例えば、液晶成分Ｂが一般式（II-1）〜（II-4）を含有する場合は以下のようになる。より大きいプレチルト角は、一般式（II-1）においてＲ¹がアルケニル基、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、−ＣＮ、Ｙ¹、Ｙ²がＦの化合物、及び又は一般式（II-1）においてＲ¹がアルキル基、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、−ＣＮ、Ｍ²が−Ｃ₂H₄-、−Ｃ₄H₈-の化合物の含有率を多くさせることで得られ、より小さいプレチルト角は、一般式（II-1）においてＲ¹がアルケニル基、Ｃ_sH_2s+1−Ｏ−Ｃ_tH_2t、Ｑ¹がＦ、Ｙ¹がＦ、Ｙ²がＨの化合物、及び又はＭ²が−ＣＯＯ−の化合物の含有率を多くさせることで得られる。具体的には、一般式（I-1）〜（I-5）におけるナフタレン−２，６−ジイル環、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環、１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル環、あるいは一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜（I-5）における環Ａ⁰〜Ａ⁴がシクロヘキサン環、また一般式（II-1）、（II-2）、（II-4）における環Ｂ¹〜Ｂ³がシクロヘキサン環、更に一般式（III-1）〜（III-4）における環Ｃ¹〜Ｃ³がシクロヘキサン環、ナフタレン−２，６−ジイル環、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環、１，２，３，４−テトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル環であり、該環の水素原子を重水素原子置換した化合物の場合、置換位置によって異なり、プレチルト角の幅広い調整を可能にさせる。
また、水素原子を重水素原子置換した化合物を多用した場合、不純物の混入に対して、より高い電圧保持率を維持する特段の効果があり、アクティブ用のTFT-LCD等の表示特性や製造上の歩留まりに好適である。この様な効果は、重水素の性質、即ち反応の平衡定数や速度定数の差異、低いイオン移動度、無機物や酸素の低い溶解性等の性質が、液晶化合物においても発現していることが考えられる。より高い電圧保持率を維持することを得るためには、上述した化合物を液晶組成物総量に対して１０〜４０重量％あるいはそれ以上含有させることによってほぼ得ることができる。
【０１９４】
本発明のネマチック液晶組成物における各液晶成分の含有率は、汎用的には以下のようにできる。液晶成分Ａは、０．１〜９９．９重量％の範囲であるが、０．５〜９０重量％の範囲が好ましく、５〜８５重量％の範囲がより好ましい。液晶成分Ｂは、０〜９９．９重量％の範囲であるが、３〜８０重量％の範囲が好ましく、５〜６０重量％の範囲がより好ましい。液晶成分Ｃは、多くとも８５重量％の範囲であるが、３〜７０重量％の範囲が好ましく、５〜７０重量％の範囲がより好ましい。
一般式（0-1）〜（0-2）で表される化合物を用いる場合、その含有率は、単体で１５重量％以下が好ましく、それ以上は２種以上で構成することが好ましく、一般式（0-11a）〜（0-22as）で表される化合物の液晶成分Ａに対する含有率は、５〜９９．９重量％の範囲が好ましい。更に、一般式（0-11）、（0-12）で表される化合物を用いる場合、液晶成分Ａに対する含有率は、５〜２０重量％の範囲、２０〜６０重量％の範囲、６０〜９９．９重量％の範囲で選ぶことが好ましい。
一般式（I-1）で表される化合物を用いる場合、その含有率は、単体で１５重量％以下が好ましく、それ以上は２種以上で構成することが好ましく、一般式（I-11a）〜（I-12af）で表される化合物の液晶成分Ａに対する含有率は、５〜９９．９重量％の範囲が好ましい。更に、一般式（I-11）、（I-12）で表される化合物を用いる場合、液晶成分Ａに対する含有率は、５〜３０重量％の範囲、３０〜５０重量％の範囲、５０〜７０重量％の範囲、７０〜９９．９重量％の範囲で選ぶことが好ましい。
一般式（I-2）で表される化合物を用いる場合、その含有率は、単体で１５重量％以下が好ましく、それ以上は２種以上で構成することが好ましく、一般式（I-21a）〜（I-21ap）で表される化合物の液晶成分Ａに対する含有率は、５〜９９．９重量％の範囲が好ましい。更に、一般式（I-21）で表される化合物を用いる場合、液晶成分Ａに対する含有率は、５〜２０重量％の範囲、２０〜６０重量％の範囲、６０〜９９．９重量％の範囲で選ぶことが好ましい。
一般式（I-3）で表される化合物を用いる場合、その含有率は、単体で１５重量％以下が好ましく、それ以上は２種以上で構成することが好ましく、一般式（I-31a）〜（I-32ai）で表される化合物の液晶成分Ａに対する含有率は、５〜９９．９重量％の範囲が好ましい。更に、一般式（I-31）、（I-32）で表される化合物を用いる場合、液晶成分Ａに対する含有率は、５〜１０重量％の範囲、１０〜３０重量％の範囲、３０〜５０重量％の範囲、５０〜９９．９重量％の範囲で選ぶことが好ましい。
一般式（I-4）で表される化合物を用いる場合、その含有率は、単体で１５重量％以下が好ましく、それ以上は２種以上で構成することが好ましく、一般式（I-41a）〜（I-43ao）で表される化合物の液晶成分Ａに対する含有率は、５〜９９．９重量％の範囲が好ましい。更に、一般式（I-41）で表される化合物を用いる場合、液晶成分Ａに対する含有率は、５〜３０重量％の範囲、３０〜５０重量％の範囲、５０〜７０重量％の範囲、７０〜９９．９重量％の範囲で選ぶことが好ましい。また、一般式（I-42）、（I-43）で表される化合物を用いる場合、液晶成分Ａに対する含有率は、５〜１０重量％の範囲、１０〜２５重量％の範囲、２５〜５０重量％の範囲、５０〜９９．９重量％の範囲で選ぶことが好ましい。一般式（I-5）で表される化合物を用いる場合、その含有率は、単体で１５重量％以下が好ましく、それ以上は２種以上で構成することが好ましく、一般式（I-51a）〜（I-52v）で表される化合物の液晶成分Ａに対する含有率は、５〜９９．９重量％の範囲が好ましい。更に、一般式（I-51）、（I-52）で表される化合物を用いる場合、液晶成分Ａに対する含有率は、５〜３０重量％の範囲、３０〜５０重量％の範囲、５０〜７０重量％の範囲、７０〜９９．９重量％の範囲で選ぶことが好ましい。
この場合、液晶成分Ａに含まれるグループＡ１である一般式（0-1）〜（0-2）から選ばれる化合物群とグループＡ２である一般式（I-1）〜（I-5）から選ばれる化合物群の相対的な混合比率は、９９．９：０．１から０．１：９９．９の範囲で適時選ぶことができるが、９５：５から５：９５の範囲で選ぶことが好ましく、９０：１０から１０：９０の範囲で選ぶことがより好ましい。液晶成分Ａに含まれるグループＡ１である一般式（0-1）〜（0-2）から選ばれる化合物群とグループＡ２である一般式（I-1）〜（I-5）から選ばれる化合物群の相対的な混合比率が、９９．９：０．１〜２０：８０の範囲の場合、特にレスポンスのより速い組成物を得ることが出来、上記混合比率が８０：２０〜０．１：９９の範囲の場合、特に飽和電圧の低減が計れる。
一般式（II-1）〜（II-4）で表される化合物、具体的には一般式（II-1a）〜（II-4n）で表される化合物の含有率は、単体で３０重量％以下が好ましく、２５重量％以下が更に好ましく、それ以上は２種以上で構成することが好ましく、液晶成分Ｂに対する含有率は、１０〜１００重量％の範囲であるが、５０〜１００重量％の範囲が好ましく、７５〜１００重量％の範囲が更に好ましい。一般式（III-1）〜（III-4）で表される化合物、具体的には一般式（III-1a）〜（III-4ac）で表される化合物の含有率は、単体で３０重量％以下が好ましく、２５重量％以下が更に好ましく、それ以上は２種以上で構成することが好ましく、液晶成分Ｃに対する含有率は、１０〜１００重量％の範囲であるが、５０〜１００重量％の範囲が好ましく、７５〜１００重量％の範囲が更に好ましい。
【０１９５】
高信頼性のSTN-LCDやアクティブ用のSTN-LCD、TFT-LCD等には、窒素原子や酸素原子を含まない化合物で構成することが好ましい。この観点から、一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜（I-5）において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＨ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃であり、Ｋ¹〜Ｋ⁵が単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₄−、−ＣＨ＝ＣＨ−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₂−ＣＨ＝ＣＨ−である化合物を、液晶成分Ａとして５０〜１００重量％含有することが好ましい。液晶成分Ｂを併用して用いる場合には、一般式（II-1）〜（II-4）において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹、Ｙ²がＨ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃であり、Ｐ¹〜Ｐ³が単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₄−、−ＣＨ＝ＣＨ−(ＣＨ₂)₂−、−(ＣＨ₂)₂−ＣＨ＝ＣＨ−である化合物を、液晶成分Ｂとして５０〜１００重量％含有することが好ましい。特に、前述した小群（II-ci）〜（II-civ）から選ばれる化合物を５０〜１００重量％含有することが好ましい。
【０１９６】
一般式（0-1）〜（0-2）、（I-2）〜（I-4）の化合物を用いる場合、更に液晶成分Ａの別の好ましい形態は、下記に示す化合物を含有する。
（0）：一般式（0-1）〜（0-2）の化合物を用いる場合、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物。
（i）：一般式（I-2）〜（I-4）の化合物を用いる場合、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＨ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物。
（ii）：一般式（I-2）〜（I-4）の化合物を用いる場合、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＦである化合物。
（iii）：一般式（I-2）、（I-3）の化合物を用いる場合、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＦであり、Ｗ¹〜Ｗ³の１個がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物。
（iv）：一般式（I-4）の化合物を用いる場合、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＦであり、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル環が式（I-74b）〜（I-74av）、（I-74ce）〜（I-74cj）、（I-74cq）〜（I-74dm）で表される化合物、更に好ましくは（I-74cg）、（I-74cq）、（I-74cr）、（I-74ct）で表される化合物。
（v）：一般式（I-2）〜（I-4）において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＦの化合物を用いる場合、上記（i）〜（iv）の化合物及び又は一般式（I-1）、（I-5）の化合物と併用する。
【０１９７】
一般式（II-1）〜（II-4）の化合物を用いる場合、更に液晶成分Ｂの好ましい形態は、下記に示す化合物を含有する。
（vi）：一般式（II-1）〜（II-4）の化合物を用いる場合、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹がＨ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ²がＨ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物。
（vii）：一般式（II-1）〜（II-4）の化合物を用いる場合、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹がＦであり、Ｙ²がＣｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物。
（viii）：一般式（II-1）〜（II-4）の化合物を用いる場合、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹がＦであり、Ｙ²がＨであり、Ｗ¹〜Ｗ⁴の少なくとも１個がＨ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物。
（ix）：一般式（II-1）〜（II-4）の化合物を用いる場合、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹、Ｙ²がＦであり、Ｗ¹〜Ｗ⁴の少なくとも１個がＣｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物。
（x）：一般式（II-1）〜（II-4）において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹、Ｙ²がＦの化合物を用いる場合、上記（i）〜（ix）の化合物及び又は一般式（I-1）、（I-5）の化合物と併用する。
【０１９８】
更に、液晶成分Ａあるいは液晶成分Ｂの別の好ましい形態を下記に示す。
（xi）：一般式（I-2）〜（I-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＨの化合物を用いる場合、一般式（I-2）〜（I-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物との組み合わせ。
（xii）：一般式（I-2）〜（I-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＨの化合物を用いる場合、一般式（II-1）〜（II-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹がＨ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ²がＨ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物との組み合わせ。
（xiii）：一般式（I-2）〜（I-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＦである化合物を用いる場合、一般式（I-2）〜（I-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＦである化合物との組み合わせ。この場合、一般式（I-2）〜（I-4）の化合物を１種又は２〜２０種含有することが好ましい。
（xiv）：一般式（I-2）〜（I-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＦである化合物を用いる場合、一般式（II-1）〜（II-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹がＨ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ²がＨ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物との組み合わせ。
（xv）：一般式（I-2）〜（I-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＦである化合物を用いる場合、一般式（II-1）〜（II-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹がＦであり、Ｙ²がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物との組み合わせ。
（xvi）：一般式（I-2）〜（I-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＦである化合物を用いる場合、一般式（II-1）〜（II-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹がＨ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ²がＨ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物との組み合わせ。この場合、一般式（I-2）〜（I-4）の化合物を１種又は２〜２０種含有することが好ましい。
（xvii）：一般式（I-2）〜（I-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｘ¹がＦである化合物を用いる場合、一般式（II-1）〜（II-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹がＦであり、Ｙ²がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物との組み合わせ。この場合、一般式（I-2）〜（I-4）の化合物を１種又は２〜２０種含有することが好ましい。
（xviii）：一般式（0-1）〜（0-2）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物を用いる場合、一般式（II-1）〜（II-4）の化合物において、Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈであり、Ｙ¹がＦであり、Ｙ²がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈである化合物との組み合わせ。この場合、一般式（0-1）〜（0-2）の化合物を１種又は２〜２０種含有することが好ましい。
【０１９９】
本発明の液晶成分Ａ及び又液晶成分Ｂは、所望の目的に応じて、上記（0）〜（xviii）のうち一つ又は二つ又は三つ以上の条件を満たすことを特徴としたネマチック液晶組成物とさせることができる。この様な本発明の液晶組成物は、相溶性の改善、低温保存の向上等により液晶表示特性の動作温度範囲を拡大し、駆動電圧の低減及びその温度変化を改善し、所定の駆動電圧に対し比較的速い応答性を達成するあるいは改善することができ、これを構成材料として用いた高信頼性のTN-LCD、STN-LCDやアクティブ用のSTN-LCD、TFT-LCD等のより改善された電気光学特性を得ることができる。
【０２００】
高信頼性のSTN-LCDの場合には、液晶成分Ａ（Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈの化合物）と液晶成分Ｂ（Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈの化合物）の総和は、１０〜１００重量％が好ましく、３０〜１００重量％がより好ましく、６０〜１００重量％が更に好ましい。この場合、液晶成分Ａと液晶成分Ｂの相対的な混合比率は、１００：０から０．１：９９．９の範囲で適時選ぶことができるが、１００：０から５：９５の範囲で選ぶことが好ましく、１００：０から１０：９０の範囲で選ぶことがより好ましい。アクティブ用のSTN-LCD、TFT-LCDの場合には、液晶成分Ａ（Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈの化合物）と液晶成分Ｂ（Ｑ¹がＦ、Ｃｌ、ＣＦ₃、ＯＣＦ₃、ＯＣＦ₂Ｈの化合物）の総和は、２０〜１００重量％含有することが好ましく、４０〜１００重量％含有することがより好ましく、６０〜１００重量％含有することが更に好ましい。この場合、液晶成分Ａと液晶成分Ｂの相対的な混合比率は、１００：０から０．１：９９．９の範囲で適時選ぶことができるが、１００：０から５：９５の範囲で選ぶことが好ましく、目的に応じて１００：０から９０：１０の範囲、９０：１０から７０：３０の範囲、７０：３０から４０：６０の範囲、４０：６０から２０：８０の範囲、２０：８０から５：９５の範囲で選ぶことがより好ましい。
【０２０１】
尚、アクティブ用のSTN-LCDとは、広い視野角でより高いコントラストを得ることや特に立ち下がりの応答時間の改善を目的としたものであり、STN-LCDを例えばTFTやMIMの技術を用いてアクティブ駆動させることである。
【０２０２】
本発明の液晶組成物は、上記一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜（III-4）で表される化合物以外にも、液晶組成物の特性を改善するために、液晶化合物として認識される通常のネマチック液晶、スメクチック液晶、コレステリック液晶などを含有していてもよい。例えば、４個の六員環を有したコア構造の化合物であって、該化合物の液晶相−等方性液体相転移温度が１００℃以上を有する化合物を1種又は２種以上含有させることかできる。しかしながら、これらの化合物を多量に用いることはネマチック液晶組成物の特性が低減することになるので、添加量は得られるネマチック液晶組成物の要求特性に応じて制限されるものである。この様な好ましい化合物としては、一般式（II-1）、（II-2）におけるｐ¹が２である化合物、一般式（II-4）におけるｐ²＋ｐ³が２である化合物、一般式（III-1）〜（III-3）におけるｍ¹が２である化合物、一般式（III-4）におけるｍ²＋ｍ³が２である化合物があげられる。尚、この場合の繰り返しとなる環Ｂ¹、Ｂ³、環Ｃ¹、Ｃ³、連結基Ｐ¹、Ｐ²、Ｍ¹は、同じ基でも良く、各々独立的に異なっていても良い。
【０２０３】
結晶相、スメクチック相又はガラス相−ネマチック相転移温度は、０℃以下、−２００℃以上がよく、好ましくは−１０℃以下、更に好ましくは−２０℃以下、特に好ましくは−３０℃以下である。ネマチック相−等方性液体相転移温度は、５０℃以上、好ましくは６０℃以上、より好ましくは７０℃以上、更に好ましくは８０℃〜１８０℃の範囲である。本発明の液晶組成物は、誘電率異方性が１以上でもよいが、２〜４０の範囲が好ましく、高速応答性を重視する場合は２〜８の範囲が、より低い駆動電圧を必要とする場合は７〜３０の範囲が好ましい。より小さい或いは中位の複屈折率は、０．０２〜０．１８の範囲が好ましく、より大きい複屈折率は、０．１８〜０．４０の範囲が好ましい。この様なネマチック液晶組成物の特性は、アクティブ・マトリクス形、ツイスティッド・ネマチックあるいはスーパー・ツイスティッド・ネマチック液晶表示装置に用いるのに有用である。
【０２０４】
TN-LCD、STN-LCD、TFT-LCDにおける基板間の厚みｄは、１〜１２μｍが好ましく、１〜１０μｍがより好ましく、１．５〜７μｍが更に好ましい。また、厚みｄと複屈折率△ｎの積は、０．２〜５μｍが好ましく、０．３〜１．６μｍがより好ましく、０．５μｍ前後、０．７〜１．０μｍ、１．２μｍ前後が更に好ましい。
【０２０５】
本発明の液晶組成物は、駆動電圧の大きさに対してより速い応答性を目的とする場合、以下のようにすることができる。中位の駆動電圧を目的とする場合は、本発明の液晶組成物の誘電率異方性が３〜１５の範囲であり、２０℃における粘性が８〜２０mPa・sの範囲であることが好ましい。この場合、液晶成分Ｃのみの粘性が２５mPa・s以下が好ましく、１５mPa・s以下がより好ましく、１０mPa・s以下が特に好ましい。又、特に低い駆動電圧を目的とする場合は、本発明の液晶組成物の誘電率異方性が１５〜３０の範囲にあることが好ましく、１８〜２８の範囲が特に好ましい。
【０２０６】
上記ネマチック液晶組成物は、高速応答性のTN-LCD、STN-LCD、TFT-LCDに有用であり、またカラーフィルター層を用いなくても、液晶層と位相差板の複屈折性でカラー表示をすることができる液晶表示素子に有用なものであり、透過型あるいは反射型の液晶表示素子に用いることができる。この液晶表示素子は、透明性電極層を有し少なくとも一方が透明である基板を有し、この基板間に前記ネマチック液晶組成物の分子をねじれた配向にさせたものである。ねじれ角は、目的に応じて３０°〜３６０°の範囲で選択することができ、９０°〜２７０°の範囲で選択することが好ましく、４５°〜１３５°の範囲または１８０°〜２６０°の範囲で選択することが特に好ましい。この為に、本発明の液晶組成物は、誘起螺旋ピッチｐが０．５〜１０００μｍとなる光学活性基を有する化合物を含有させることができる。この様な化合物としては、コレステリック誘導体、カイラルネマチック、強誘電性液晶等がある。より具体的には、一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜（I-5）におけるＲ¹、一般式（II-1）〜（II-4）におけるＲ¹、一般式（III-1）〜（III-4）におけるＲ²、Ｒ³が、光学活性基を有する化合物が好ましい。
【０２０７】
また、一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜（I-5）におけるＫ¹〜Ｋ⁵、一般式（II-1）〜（II-4）におけるＰ¹〜Ｐ³、一般式（III-1）〜（III-4）におけるＭ¹〜Ｍ³が、光学活性基を有する化合物が好ましい。
【０２０８】
代表的なものとしては、例えばコレステリルノナネイト、Ｃ−１５、ＣＢ−１５、Ｓ−８１１等を用いることが好ましい。更に具体的には、例えば下記に示す一般式（IV-3a）〜（IV-3ab）で表される化合物である。
【０２０９】
【化５７】

【０２１０】
更に具体的な用い方を示す。温度上昇によって誘起螺旋ピッチが長くなるものと短くなるものが知られているが、これらの一方を１種あるいは２種以上を用いても良く、両者を組み合わせて１種あるいは２種以上用いても良い。混合する量は、０．００１重量％〜１０重量％の範囲が好ましく、０．０５重量％〜３重量％の範囲がより好ましく、０．１重量％〜３重量％が更に好ましい。しかし、これらの量は、上記したねじれ角θと基板間の厚みｄによって、所定の誘起螺旋ピッチにすることは当然のことである。例えば、TN-LCD、STN-LCD、TFT-LCDにおいては、基板間の厚みｄと誘起螺旋ピッチｐの商ｄ／ｐは、０．００１〜２４の範囲から選ぶことができるが、０．０１〜１２の範囲が好ましく、０．１〜２の範囲がより好ましく、０．１〜１．５の範囲が更に好ましく、０．１〜１の範囲が更により好ましく、０．１〜０．８の範囲が特に好ましい。
【０２１１】
透明性電極基板に設けられる配向膜によって得られるプレチルト角は、１°〜２０°の範囲で選択することが好ましく、TN-LCD用では１°〜６°のプレチルト角が好ましく、STN-LCD用では２°〜１２°のプレチルト角が好ましく、ＴＦＴ用では１°〜１０°のプレチルト角が好ましく、IPS用では０°〜３°のプレチルト角が好ましい。
【０２１２】
本発明の液晶組成物は、上記で詳述してきた液晶成分Ａ、Ｂ、Ｃを含有することにより得ることができる。この様にして以下好ましい例としてネマチック液晶組成物(1-01)〜(1-20)を示すが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。これら例示したものは、例えば、ネマチック液晶組成物(1-01)、(1-03)〜(1-06) 、(1-17)〜(1-20)はTN-LCD用として、ネマチック液晶組成物(1-01)、(1-02)、(1-08)〜(1-13)、(1-15) 、(1-16) 、(1-19) 、(1-20)はSTN-LCD用として、ネマチック液晶組成物(1-05)、(1-07)、(1-14) 、(1-17) 〜(1-20)はTFT-LCD用として使用することができる。また、これらの例で示された化合物(1-0101)〜(1-2011)の１種あるいは複数の化合物を、所存の目的や用途に対して一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜(III-4)で表される化合物、より具体的には、一般式（0-11a）〜（0-22as）、（I-11a）〜（I-52v）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（0-72a）〜（0-72f）、（I-71a）〜（I-73bt）の化合物、一般式（II-1a）〜（II-4n）の基本構造であって、側鎖基が（I-6a）〜（I-6bc）であって、極性基の部分構造が一般式（II-5a）〜（II-5r）の化合物、一般式（III-1a）〜（III-4ac）の基本構造であって、側鎖基が（III-5a）〜（III-5bf）の化合物と置き換えて使用することができる。
【０２１３】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-01）
【化５８】

【０２１４】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-02）
【化５９】

【０２１５】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-03）
【化６０】

【０２１６】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-04）
【化６１】

【０２１７】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-05）
【化６２】

【０２１８】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-06）
【化６３】

【０２１９】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-07）
【化６４】

【０２２０】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-08）
【化６５】

【０２２１】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-09）
【化６６】

【０２２２】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-10）
【化６７】

【０２２３】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-11）
【化６８】

【０２２４】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-12）
【化６９】

【０２２５】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-13）
【化７０】

【０２２６】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-14）
【化７１】

【０２２７】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-15）
【化７２】

【０２２８】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-16）
【化７３】

【０２２９】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-17）
【化７４】

【０２３０】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-18）
【化７５】

【０２３１】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-19）
【化７６】

【０２３２】
好ましい組成物例：ネマチック液晶組成物（1-20）
【化７７】

【０２３３】
現在、液晶表示装置は、激しく繰り広げられた価格競争の状態にある。この立場から、液晶材料には、種々の用途に対する表示特性の最適化を如何に簡便にできるかが課題になっており、２種類の液晶材料からなる２ボトルや４種類の液晶材料からなる４ボトルといったシステム化された液晶材料が求められている。その代表的な特性は、しきい値電圧、複屈折率、ネマチック相−等方性液体相転移温度がある。例えば、他の特性が同等で、しきい値電圧のみがより高い液晶材料とより低い液晶材料からなる２ボトルシステムを用いれば、使用する駆動電子部品等に制約されることなく、２種類の液晶材料を適時調合することで、より速くより安価に対応可能となる。本発明はこの観点にも応えられる有用なものであり、ネマチック液晶組成物(1-01)〜(1-20)及び一部置き換えて得られた組成物どうしを適時混合して使用することができる。これらの使用方法は、当然ながら後述する実施例のネマチック液晶組成物(3-01)〜(3-09)を含めて行うことができる。
【０２３４】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下の実施例の組成物における「％」は『重量％』を意味し、−(ＣＨ₂)₂−と−Ｃ₂Ｈ₄−あるいは−(ＣＨ₂)₄−と−Ｃ₄Ｈ₈−は同じものとする。
【０２３５】
実施例中、液晶組成物の物性特性及びTN-LCDを構成した液晶表示装置の表示特性は以下の通りである。
Ｔ_N-I：ネマチック相−等方性液体相転移温度（℃）
Ｔ_{→ N}：固体相又はスメクチック相−ネマチック相転移温度（℃）
△ε：２０℃における誘電率異方性
△ｎ：２０℃における複屈折率
η ：２０℃における粘度（mPa・s）
Ｖth：TN-LCDを構成した時の２０℃におけるしきい値電圧（Ｖ）
Ｖ₁：TN-LCDを構成した時の２０℃における電圧無印加時の光透過率を１００％
としたとき、光透過率が１％となったときの印加電圧（Ｖ）
γ ：２０℃における急峻性、飽和電圧（Ｖsat)とＶthの比
τr=τd：２０℃における、0Vから所定の電圧を印加した場合の立ち上がり時間をτrとし、所定の電圧を印加した後電圧無印加にした場合の立ち下がり時間をτdとしたとき、両者が等しくなる時間
【０２３６】
STN-LCD表示特性を示す液晶表示装置は以下のようにして作製した。液晶組成物にカイラル物質「Ｓ−８１１」（メルク社製）を添加して混合液晶を調製する。対向する平面透明電極上に「サンエバー610」（日産化学社製）の有機膜をラビングして配向膜を形成し、ツイスト角240度のSTN-LCD表示用セルを作製する。上記の混合液晶をこのセルに注入して液晶表示装置を構成する。尚、カイラル物質はカイラル物質の添加による混合液晶の固有らせんピッチＰと表示用セルのセル厚ｄが、Δｎ・ｄ＝０．８５、ｄ／Ｐ＝０．５０となるように添加した。この表示特性として、しきい値電圧、急峻性、駆動電圧の温度依存性、応答速度を測定した。
ツイスト角240度のSTN-LCD表示特性
Ｖth ：２０℃におけるしきい値電圧（Ｖ）
γ ：２０℃における急峻性、飽和電圧（Ｖsat)とＶthの比
△（Ｖth）／△（Ｔ）：駆動電圧の温度依存性
τr=τd：1/240duty駆動における応答時間
【０２３７】
組成物の化学的安定性は、液晶組成物２ｇをアンプル管に入れ、真空脱気後窒素置換の処理をして封入し、１５０℃、１時間の加熱促進テストを行った。この液晶組成物のテスト前の比抵抗、加熱促進テスト後の比抵抗、テスト前の電圧保持率、加熱促進テスト後電圧保持率を測定した。
【０２３８】
また、実施例で示された化合物の１種あるいは複数の化合物を、所存の目的や用途に対して一般式（0-1）〜（0-2）、（I-1）〜(III-4)で表される化合物と置き換えて使用することができが、この様な例を示す場合、具体的な化合物を以下の例の形式で表す。
液晶成分Ａ
一般式(0-1)の例 化合物(2-1a)：側鎖基(I-6b)基本構造(0-12a)極性基(0-72b)
一般式(0-2)の例 化合物(2-2a)：側鎖基(I-6b)基本構造(0-22ae)極性基(0-72b)
一般式(I-1)の例 化合物(2-1b)：側鎖基(I-6a)基本構造(I-11a)極性基(I-71a)
一般式(I-2)の例 化合物(2-2b)：側鎖基(I-6a)基本構造(I-21a)極性基(I-72a)
一般式(I-3)の例 化合物(2-3b)：側鎖基(I-6a)基本構造(I-31a)極性基(I-72a)
一般式(I-4)の例 化合物(2-4b)：側鎖基(I-6a)基本構造(I-41a)極性基(I-72a)
一般式(I-5)の例 化合物(2-5b)：側鎖基(I-6a)基本構造(I-51a)極性基(I-73a)
液晶成分Ｂ
一般式(II-1)の例 化合物(2-1c)：側鎖基(I-6a)基本構造(II-1a)極性基(II-5a)
一般式(II-2)の例 化合物(2-2c)：側鎖基(I-6a)基本構造(II-2a)極性基(II-5a)
一般式(II-3)の例 化合物(2-3c)：側鎖基(I-6a)基本構造(II-3a)極性基(II-5a)
一般式(II-4)の例 化合物(2-4c)：側鎖基(I-6a)基本構造(II-4a)極性基(II-5a)
液晶成分Ｃ
一般式(III-1)の例 化合物(2-1d)：側鎖基(III-5b)基本構造(III-1a)側鎖基(III-5b)
一般式(III-2)の例 化合物(2-2d)：側鎖基(III-5b)基本構造(III-2a)側鎖基(III-5b)
一般式(III-3)の例 化合物(2-3d)：側鎖基(III-5b)基本構造(III-3a)側鎖基(III-5b)
一般式(III-4)の例 化合物(2-4d)：側鎖基(III-5b)基本構造(III-4a)側鎖基(III-5b)
【０２３９】
【化７８】

【０２４０】
（実施例１）
【化７９】

からなるネマチック液晶組成物(3-01)を調製し、この組成物の諸特性を測定した。結果は以下の通りであった。
液晶組成物の物性特性
Ｔ_N-I ： ７９．２ ℃
Ｔ_{→ N} ： −７０． ℃
△ε ： １０．６
△ｎ ： ０．１１５
液晶組成物の信頼性特性
テスト前の比抵抗 ：３．２×１０¹³ Ω・ｃｍ
加熱促進テスト後の比抵抗 ：８．４×１０¹² Ω・ｃｍ
テスト前の電圧保持率 ：９９．５％
加熱促進テスト後電圧保持率：９８．３％
ツイスト角90度のTN-LCD表示特性（セル厚６μｍ）
Ｖth ： １．５７ Ｖ
γ ： １．１９６
τr=τd ： ３３．１ ｍｓｅｃ
【０２４１】
このネマチック液晶組成物は、Ｔ_N-Iが高く、Ｔ_{→ N}が低いのでより広い温度域で動作させることができ、誘電率異方性△εの大きさと比較して低い駆動電圧を有することから、高いデューティー数に対応した高精細な表示でも使用可能等の特徴を有している。また、このネマチック液晶組成物は、加熱促進テスト後の比抵抗や電圧保持率が高いことから、熱に安定であることが理解できる。この組成物を基本的な構成材料として用いたアクティブ・マトリクス液晶表示装置は、漏れ電流が小さくフリッカの発生しない優れたものである。
【０２４２】
（比較例１）
本発明の優位性を示すために、上記ネマチック液晶組成物（3-01）に含有する液晶成分ＡのグループＡ１（3-0105）を他の化合物（b-0105）に置き換えた混合液晶（b-01）を調製したところ結果は以下の通りであった。
【０２４３】
【化８０】

混合液晶（b-01）は上記からなる。
液晶組成物の物性特性
Ｔ_N-I ： ８６．１ ℃
Ｔ_{→ N} ： −７０． ℃
△ε ： １０．５
△ｎ ： ０．１１６
液晶組成物の信頼性特性
テスト前の比抵抗 ：９．１×１０¹² Ω・ｃｍ
加熱促進テスト後の比抵抗 ：６．４×１０¹² Ω・ｃｍ
テスト前の電圧保持率 ：９７．９％
加熱促進テスト後電圧保持率：９６．０％
ツイスト角90度のTN-LCD表示特性（セル厚６μｍ）
Ｖth ： １．５７ Ｖ
γ ： １．２１２
τr=τd ： ４７．５ ｍｓｅｃ
【０２４４】
本発明のネマチック液晶組成物(3-01)は、比較液晶組成物（b-01）に比べＴ_N-Iが若干高く、Ｔ_{→ N}がほぼ同程度であり、応答速度が約３０％程度低減されていることが明らかとなった。本発明のネマチック液晶組成物は、比較液晶よりより改善した効果が示された。
【０２４５】
（比較例２）
本発明の優位性を示すために、上記ネマチック液晶組成物（3-01）に含有する液晶成分Ａを他の化合物に置き換えた混合液晶（b-02）を調製した。具体的には、ナフタレン−２，６−ジイル環及びテトラハイドロナフタレン−２，６−ジイル環を１，４−フェニレン基とした化合物に、デカハイドロナフタレン−２，６−ジイル基を１，４−シクロヘキシレン基とした化合物に置き換えたものである。結果は以下の通りであった。
【０２４６】
【化８１】

混合液晶（b-02）は上記からなる。
液晶組成物の物性特性
Ｔ_N-I ： ２０℃以下
△ε ： 測定不能
△ｎ ： 測定不能
η ： 測定不能
ツイスト角90度のTN-LCD表示特性（セル厚６μｍ）
Ｖth ： 測定不能
γ ： 測定不能
τr=τd ： 測定不能
【０２４７】
混合液晶(b-02)が２０℃以下でネマチック相を有するため通常の温度範囲で使用できないのに対し、本発明のネマチック液晶組成物(3-01)は、Ｔ_N-Iが高く、Ｔ_{→ N}がほぼ同程度であり、相溶性に優れより広い温度域で動作させることができる等の特徴を有していることが示された。
混合液晶（b-01）、（b-02）の特性結果から明らかなように、グループＡ１とグループＡ２を同時に含有する本発明のネマチック液晶組成物（3-01）は、速い応答性と広いネマチック相を同時に改良した物である。
【０２４８】
（実施例２）
【化８２】

からなるネマチック液晶組成物(3-02)を調製し、この組成物の諸特性を測定した。結果は以下の通りであった。
液晶組成物の物性特性
Ｔ_N-I ： ８２．２ ℃
Ｔ_{→ N} ： −７０． ℃
△ε ： ７．９
△ｎ ： ０．１１４
液晶組成物の信頼性特性
テスト前の比抵抗 ：１．８×１０¹³ Ω・ｃｍ
加熱促進テスト後の比抵抗 ：６．７×１０¹² Ω・ｃｍ
テスト前の電圧保持率 ：９８．９％
加熱促進テスト後電圧保持率：９８．２％
ツイスト角90度のTN-LCD表示特性（セル厚６μｍ）
Ｖth ： １．４６ Ｖ
γ ： １．２０５
【０２４９】
このネマチック液晶組成物は、７種の成分で構成されたものでありながら、Ｔ_N-Iが高く、Ｔ_{→ N}が低いのでより広い温度域で動作させることができ、誘電率異方性△εの大きさと比較して低い駆動電圧を有することから、高いデューティー数に対応した高精細な表示でも使用可能等の特徴を有している。また、このネマチック液晶組成物は、加熱促進テスト後の比抵抗や電圧保持率が高いことから、熱に安定であることが理解できる。この組成物を基本的な構成材料として用いたアクティブ・マトリクス液晶表示装置は、漏れ電流が小さくフリッカの発生しない優れたものである。
【０２５０】
（実施例３）
【化８３】

からなるネマチック液晶組成物（3-03）を調製し、この組成物の諸特性を測定した。結果は以下の通りであった。
Ｔ_N-I ： ８４．１ ℃
Ｔ_{→ N} ： −７０． ℃
△ε ： ５．４
△ｎ ： ０．０９３
ツイスト角90度のTN-LCD表示特性（セル厚６μｍ）
Ｖth ： １．７０ Ｖ
γ ： １．２３８
【０２５１】
（実施例４）
【化８４】

からなるネマチック液晶組成物（3-04）を調製し、この組成物の諸特性を測定した。結果は以下の通りであった。
Ｔ_N-I ： ８０．０ ℃
Ｔ_{→ N} ： −７０． ℃
△ε ： ５．７
△ｎ ： ０．０９６
ツイスト角90度のTN-LCD表示特性（セル厚６μｍ）
Ｖth ： １．６５ Ｖ
γ ： １．２４２
【０２５２】
（実施例５）
【化８５】

からなるネマチック液晶組成物（3-05）を調製し、この組成物の諸特性を測定した。結果は以下の通りであった。
Ｔ_N-I ： ９２．１ ℃
Ｔ_{→ N} ： −７０． ℃
△ε ： １０．６
△ｎ ： ０．１１６
ツイスト角90度のTN-LCD表示特性（セル厚６μｍ）
Ｖth ： １．３８ Ｖ
γ ： １．２１６
【０２５３】
（実施例６）
【化８６】

からなるネマチック液晶組成物（3-06）を調製し、この組成物の諸特性を測定した。結果は以下の通りであった。
Ｔ_N-I ： ８４．８ ℃
Ｔ_{→ N} ： −７０． ℃
△ε ： ６．２
△ｎ ： ０．０９７
ツイスト角90度のTN-LCD表示特性（セル厚６μｍ）
Ｖth ： １．６２ Ｖ
γ ： １．２５１
【０２５４】
（実施例７）
【化８７】

からなるネマチック液晶組成物（3-07）を調製し、この組成物の諸特性を測定した。結果は以下の通りであった。
Ｔ_N-I ： ８６．５ ℃
Ｔ_{→ N} ： −７０． ℃
△ε ： １３．５
△ｎ ： ０．１２５
ツイスト角90度のTN-LCD表示特性（セル厚６μｍ）
Ｖth ： １．２２ Ｖ
γ ： １．２０８
【０２５５】
このネマチック液晶組成物にカイラル物質「Ｓ−８１１」（メルク社製）を添加して混合液晶を調製した。一方、対向する平面透明電極上に「サンエバー610」（日産化学社製）の有機膜をラビングして配向膜を形成し、ツイスト角240度のSTN-LCD表示用セルを作製した。上記の混合液晶をこのセルに注入して液晶表示装置を構成し、表示特性を測定した。その結果、駆動電圧の温度依存性が２．５ｍＶ／℃と小さく、高時分割特性に優れたSTN-LCD表示特性を示す液晶表示装置が得られた。なお、カイラル物質はカイラル物質の添加による混合液晶の固有らせんピッチＰと表示用セルのセル厚ｄが、Δｎ・ｄ＝０．８５、ｄ／Ｐ＝０．５０となるように添加した。以下STN-LCDは同様にして作製した。
ツイスト角240度のSTN-LCD表示特性
Ｖth ： １．２８ Ｖ
γ ： １．０３６
△（Ｖth）／△（Ｔ）：２．０ｍＶ／℃（Ｔ＝０〜40℃の範囲）
τr=τd ：１８３．ｍｓｅｃ（1/240duty駆動）
【０２５６】
（実施例８）
【化８８】

からなるネマチック液晶組成物（3-08）を調製し、この組成物の諸特性を測定した。結果は以下の通りであった。
Ｔ_N-I ： ８４．７ ℃
Ｔ_{→ N} ： −７０． ℃
△ε ： ８．８
△ｎ ： ０．０９８
ツイスト角90度のTN-LCD表示特性（セル厚６μｍ）
Ｖth ： １．３６ Ｖ
γ ： １．２５２
ツイスト角240度のSTN-LCD表示特性
Ｖth ： １．４３ Ｖ
γ ： １．０４１
△（Ｖth）／△（Ｔ）：２．２ｍＶ／℃（Ｔ＝０〜40℃の範囲）
τr=τd ：１６６．ｍｓｅｃ（1/240duty駆動）
【０２５７】
（実施例９）
【化８９】

からなるネマチック液晶組成物（3-09）を調製し、この組成物の諸特性を測定した。結果は以下の通りであった。
Ｔ_N-I ： ７８．４ ℃
Ｔ_{→ N} ： −７０． ℃
△ε ： ７．７
△ｎ ： ０．０９５
ツイスト角90度のTN-LCD表示特性（セル厚６μｍ）
Ｖth ： １．２４ Ｖ
Ｖ₁ ： ２．４７ Ｖ
γ ： １．２７
τr=τd ： ５４．２ ｍｓｅｃ
【０２５８】
本発明のネマチック液晶組成物(3-09)は、光透過率が１％の時の印加電圧Ｖ₁が２．４７Ｖと低く、低電圧駆動のアクティブ・マトリクス液晶表示装置用として最適な組成物となっている。
【０２５９】
（実施例１０）
【化９０】

本実施例のネマチック液晶組成物(3-09)において、化合物(3-0905)に換えて上記に示した化合物(2-09-01)を用いる以外は、ネマチック液晶組成物(3-09)と同様にして、ネマチック液晶組成物(3-09-01)を調整した。また、本実施例のネマチック液晶組成物(3-09)において、化合物(3-0905)に換えて下記に示す各々の化合物(2-09-02)〜(2-09-12)を用いる以外は、ネマチック液晶組成物(3-09)と同様にして、各々のネマチック液晶組成物(3-09-02)〜(3-09-12)を調製した。これらのネマチック液晶組成物(3-09-01) 〜(3-09-12)の表示特性は、本実施例と同様に、良好な結果が得られた。
【０２６０】
【発明の効果】
本発明のネマチック液晶組成物は、グループＡ１である一般式（0-1）〜（0-2）とグループＡ２である一般式（I-1）〜(I-5)で表される化合物から適時選ばれた一般式の化合物で構成された液晶成分Ａを必須成分とし、液晶組成物に混合すると、相溶性の改善、低温保存の向上等により液晶表示特性の動作温度範囲を拡大し、飽和電圧の低減により駆動電圧の低減が出来、駆動電圧の温度変化を改善し、所定の駆動電圧に対し比較的速い応答性を達成させることができる。特にＴ_N-I、応答速度を悪化させることなく飽和電圧を低減させることを特徴としている。また、複屈折率、誘電率異方性、弾性定数の設計及びこれらの温度依存性、複屈折率の光波長依存性やデューティー数に対応した誘電率異方性の周波数依存性等も改良できるという特徴を有している。従って、本発明のネマチック液晶組成物は、アクティブ・マトリクス形、ツイスティッド・ネマチックあるいはスーパー・ツイスティッド・ネマチック液晶表示装置に用いることができる。また、液晶層と位相差板の複屈折性でカラー表示をする液晶表示素子を提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a nematic liquid crystal composition useful as an electro-optical display material and a liquid crystal display device using the same.
[0002]
[Prior art]
A typical liquid crystal display element is a TN-LCD (twisted nematic liquid crystal display element), which is used in watches, calculators, electronic notebooks, pocket computers, word processors, personal computers, and the like. On the other hand, according to the increase in processing information of OA equipment, STN (Super-Scheffer) etc. [SID '85 Digest, p.120 1985] and Kinugawa et al. [SID '86 Digest, p.122 1986] Twisted Nematic) -LCDs have been developed and are beginning to become widely used in displays for high information processing such as portable terminals, electronic notebooks, pocket computers, word processors, personal computers, or monitor displays.
[0003]
Recently, active addressing drive method [Proc.12th IDRC p.503 1992] and multi-line addressing drive method [SID'92 Digest, p.232 1992] have been proposed for the purpose of improving response characteristics of STN-LCD. . In addition, in order to achieve a brighter display and higher contrast ratio, a new reflective color liquid crystal display system that uses the birefringence of liquid crystal and retardation plate instead of the color filter layer [TVJ Technical Report vol. 14 No10.p.51 1990] and a liquid crystal display device having a reflective surface with a small paraboloid on the substrate electrode side has been proposed.
[0004]
In particular, in applications where the display area is increased, display uniformity and high contrast with respect to the temperature distribution of the backlight are required, and liquid crystal materials with more stable orientation and less temperature dependence, or cell thickness In order to suppress variations, a birefringence index corresponding to a predetermined value is required. Further, since high duty driving is performed due to the increase in the number of pixels, responsiveness, gradation and the like corresponding to this are also emphasized.
On the other hand, for small and medium-sized portable displays, the stability of the display with respect to the operating environment temperature is an important point, and a liquid crystal material with a lower driving voltage that can reduce responsiveness and power consumption, or −30 to 0 ° C. It is required that the temperature dependence of the driving voltage in the temperature range of 40 to 80 ° C. is small, high steepness is required, or the frequency dependence corresponding to the desired duty driving is small in this temperature range. ing. Furthermore, the electrical resistance (specific resistance) of the liquid crystal must be set to a predetermined value so as not to be too high in order to eliminate the image sticking phenomenon, although it is necessary to avoid being too low in order to reduce power consumption. It has been. As described above, there is still a demand for a liquid crystal material that is differentiated in more detail and improved as much as possible.
[0005]
Suitable liquid crystal materials include birefringence, elastic constant, dielectric anisotropy, lower viscosity, wider nematic temperature, chemical stability, and electrical stability (desired specific resistance, voltage holding ratio). ) And other properties such as a predetermined pretilt angle related to orientation, a wider d / p margin, and the like, which are comprehensively optimized, are required. Proposals for things are required.
[0006]
Furthermore, because of its excellent display quality, active matrix liquid crystal display devices are put on the market for portable terminals, liquid crystal televisions, projectors, computers, and the like. In the active matrix display method, TFT (thin film transistor) or MIM (metal insulator metal) is used for each pixel, and high voltage holding ratio is regarded as important in this method. In addition, Kondo et al. Have proposed a super TFT [Asia Display '95 Digest, p.707 1995] combined with the IPS mode in order to obtain a wider viewing angle characteristic. (Hereinafter, these active matrix display type liquid crystal display elements are collectively referred to as TFT-LCDs.) In order to deal with such display elements, new liquid crystal compounds or liquid crystal compositions such as those disclosed in JP-A-2- No. 233626 and Japanese Patent Publication No. 4-501575 have been proposed.
[0007]
As a liquid crystal material that should be compatible with TFT-LCD using polysilicon technology that has recently been attracting attention, liquid crystal material that is resistant to dirt, including higher characteristics in voltage holding ratio, faster response at lower drive voltage Liquid crystal materials exhibiting properties and liquid crystal materials having a birefringence of 0.10 to 0.15 are required. Further, for the purpose of improving the yield, the required demands such as a liquid crystal material with less display defects and a liquid crystal material capable of stably exhibiting a higher pretilt angle are further differentiated.
[0008]
As described above in detail, the demand for liquid crystal display elements is lower with finer and higher density display capacity, faster response speed to driving voltage and environmental temperature, and high chemical and electrical stability. The drive voltage, higher gradation, higher contrast with respect to the operating environment temperature and viewing angle, and the like are raised. For this reason, it has nematic properties over a wide temperature range, maintains a nematic phase for a long period of time during low-temperature storage, has a lower viscosity that can improve responsiveness, and can achieve a desired driving voltage, particularly a lower driving voltage. Material development research is ongoing. In addition, the design of birefringence, dielectric anisotropy, elastic constants and their temperature dependence, the optical wavelength dependence of birefringence and the frequency dependence of dielectric anisotropy corresponding to the number of duties, etc. are also improved. It is attracting attention as.
[0009]
As the compounds related to the general formula (I-1) of the present invention, the following general formulas (a1-1) to (a1-8) are described. For example, in the general formula (a1-1), Helvetica Chimica Acta vol. 68 p.1406 (1985), Mol.Cryst.Liq.Cryst. Vol.206 p.187 (1991), Liq.Cryst. Vol.15 p.123 (1993), general formula (a1-2) Hei 4-504571 (1992), US Pat. No. 5,252,253 (1993), and in general formula (a1-3), Mol. Cryst. Liq. Cryst. Vol. 206 p. 187 (1991), Liq. Cryst. Vol. 15 p .123 (1993), JP-A-1-160924 (1989), German Patent No. 3837208A (1998), US Pat. No. 5,084,204 (1992), and general formula (a1-4), Mol. Cryst. Liq. Cryst. Vol. 37 p.249 (1976), U.S. Pat. No. 3,925,237 (1975), and general formula (a1-5), Mol. Cryst. Liq. Cryst. Vol. 53 p. 147 (1979), JP-A-53-22882 (1978) In general formula (a1-6), JP-A-54-157541 (1979), U.S. Pat. No. 4,261,651 (1981), and British Patent No. 20231. 6B (1979), in general formula (a1-7), Mol.Cryst.Liq.Cryst. Vol.37 p.249 (1976), in general formula (a1-8), such as British Patent No. 2271771A (1994) .
[0010]
[Formula 4]

(Wherein R⁰Is an alkyl group, an alkoxy group, an alkanoyloxy group, X⁰Is CN, F etc., Z⁰Is R⁰, CN, k⁰Represents 1 or 2. )
[0011]
However, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 1-160924 (1989), German Patent No. 3837208A (1998) and British Patent No. 2271717A (1994) are not established, and the general formulas (a1-1) to (a1-8) ) Little is known about the technology related to the compound. Specifically, in the compounds, the phase transition temperatures of the compounds of the general formulas (a1-1) to (a1-5) and (a1-7), the birefringence of some of the compounds, and the dielectric anisotropy Or, the transition enthalpy has been reported, but the elastic constant and viscosity are not known. Further, in the composition, a description of a combination of general compounds for the compounds of general formulas (a1-1) to (a1-8), or a combination with general formulas (a1-9) to (a1-11) Or the description of the combination with general formula (a1-9)-(a1-16) is seen, but the specific Example is hardly found. Moreover, application examples using the liquid crystal composition, for example, specific examples relating to liquid crystal display elements and devices are not found.
[0012]
As the compounds related to the general formula (I-2) of the present invention, the following general formulas (a2-1) to (a2-2) are described, for example, in the general formula (a2-1), British Patent 2271771A (1994) In general formula (a2-2), Mol. Cryst. Liq. Cryst. Vol. 206 p. 187 (1991), Liq. Cryst. Vol. 15 p. 123 (1993), JP-A-1-160924 (1989) German Patent No. 3837208A (1989), US Pat. No. 5,084,204A (1992), Mol. Cryst. Liq. Cryst. Vol. 37 p. 249 (1976), etc.
[0013]
[Chemical formula 5]

(Wherein R⁰Is an alkyl group, etc., X⁰Is CN, F etc., L⁰Is F etc., Z⁰Is a single bond, ring D⁰Is cyclohexylene, k⁰, M and n are 0 and represent a natural number. )
[0014]
However, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 1-160924 (1989), German Patent No. 3837208A (1998), British Patent No. 2271717A (1994) are not established, and general formulas (a2-1) to (a2-2) ) Little is known about the technology related to the compound. In detail, in the compound, the phase transition temperature, dielectric anisotropy, birefringence, elastic constant and viscosity of the compounds of the general formulas (a2-1) to (a2-2) are not known. In addition, although a description of general advantages can be seen, on the other hand, for example, Liq.Cryst.vol.15 p.123 (1993) states that the viscosity of the compounds contained in these documents is disadvantageous. Vol. 261 p. 79 (1995) indicates that the narrowness of the property is negative, and that the dielectric anisotropy of the liquid crystal mixture is made negative by the compound of the general formula (a-2) is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei. 1-160924 (1989), and the physical properties are contradictory. For example, the situation is far from a technical report that can be easily used by those skilled in the art.
Further, in the composition, there are descriptions of combinations of general compounds such as combinations with the compounds of the general formulas (a2-3) to (a2-7), but specific examples thereof are not found. . Accordingly, furthermore, there are no application examples using the liquid crystal composition, for example, specific examples relating to liquid crystal display elements and devices.
[0015]
Descriptions of the compounds represented by the following general formulas (a3-1) to (a3-15) are recognized as the compounds related to the general formula (I-3) of the present invention. For example, in general formula (a3-1), Mol.Cryst.Liq.Cryst. Vol.37 p.249 (1976), and in general formulas (a3-2) to (a3-4), Helvetica Chimica Acta vol.64 Fasc. 6 p.1847 (1985) -Nr.176, Helvetica Chimica Acta vol.68 p.1406 (1985), Mol.Cryst.Liq.Cryst.vol.206 p.187 (1991), Liq.Cryst.vol.15 p.123 (1993), general formula (a3-5), JP-A-61-282345 (1986), general formulas (a3-6) to (a3-10), Helvetica Chimica Acta vol.68 p.1406 (1985) ), Japanese Patent Publication No. 4-504571 (1992), Japanese Patent No. 2,667,577, US Pat. No. 5,252,253 (1993), British Patent Publication No. 2244710A (1992), European Patent No. 453503B1 (1995), Mol in the general formula (a3-11) .Cryst.Liq.Cryst.vol.206 p.187 (1991), Liq.Cryst.vol.15 p.123 (1993), JP-A-1-160924 (1989), German Patent 3837208A (1989), US Patent No. 5084204A (1992), general formula (a3-12), JP-A-1-160924 (1989), German Patent 3837208 (1989), U.S. Pat. No. 5,084,204A (1992), Mol. Cryst. Liq. Cryst. Vol. 261 p. 79 (1995), and in general formulas (a3-13) to (a3-15), British Patent 2271771A (1994) Etc.
[0016]
[Chemical 6]

(Wherein R⁰Is an alkyl group, alkoxy group, etc., X⁰Is CN, F etc., Z⁰Is a single bond, ring D⁰Is cyclohexylene, k⁰Represents 0, 1, 2; )
[0017]
However, for example, the patents of JP-A-1-160924 (1989), German Patent No. 3837208A (1998), British Patent No. 2271717A (1994) are not established, and the general formulas (a3-1) to (a3-15) ) Little is known about the technology related to the compound. Specifically, in the compound, the phase transition temperature of the compounds of the general formulas (a3-1) to (a3-12), a very small part of the compounds, specifically, the dielectric of the compound of (a3-1) Index anisotropy, birefringence of compound (a3-2), (a3-3), birefringence of compound (a3-5), dielectric anisotropy, compound birefringence of (a3-11) Only the refractive index, birefringence of (a3-12), dielectric anisotropy or transition enthalpy have been reported, and the elastic constant and viscosity are not known. In addition, although description of general advantages can be seen, on the other hand, for example, the viscosity of the compounds of the general formulas (a3-2) and (a3-3) is disadvantageous, Liq.Cryst.vol.15 p.123 (1993) shows that the liquid crystallinity of the compound of general formula (a3-12) is narrow, Mol. Cryst. Liq. Cryst. Vol. 261 p. 79 (1995), general formula (a3-11), (a3 -12) describes that the dielectric anisotropy of the liquid crystal mixture is made negative by JP-A-1-160924 (1989), and its physical properties are not consistent with each other. It must be said that it is far from technical reports that can be used.
Further, in the composition, the compounds of the general formulas (a3-2) to (a3-4) are combined with the general formula (a3-18), and the compounds of the general formula (a3-5) are represented by the general formula (a3 -17), description of general compound combinations such as combinations with general formulas (a3-16) to (a3-18) for compounds of general formulas (a3-6) to (a3-10) However, few specific examples are found. Accordingly, furthermore, no specific examples of application examples using the liquid crystal composition, such as liquid crystal display elements and devices, are found.
[0018]
As the compounds related to the general formula (I-4) of the present invention, the following general formulas (a4-1) to (a4-2) are described, for example, in the general formula (a4-1): 1309291 (1982), German Patent 3150312A (1982), U.S. Pat. ), JP-A-57-54130 (1982) and the like.
[0019]
[Chemical 7]

(Wherein R⁰Represents an alkyl group or the like. )
[0020]
However, the description of these technologies has not been shown to be related to the required characteristics currently required. The knowledge in the compound or composition is about the temperature range of the liquid crystal phase, and the dielectric anisotropy, birefringence, elastic constant and viscosity are not known. In addition, although a description of general advantages can be seen, it must be said that there is no technical knowledge about STN-LCD or TFT-LCD that can be easily used by those skilled in the art. Furthermore, in the composition, for example, Japanese Patent Publication No. 4-502781 (1992), WO 91-05029 (1991), and US Pat. No. 5,487,845, general descriptions can be found, but specific examples thereof are hardly found. Therefore, application examples using the liquid crystal composition such as liquid crystal display elements and devices are hardly found.
[0021]
As a compound related to the general formula (I-5) of the present invention, the compound represented by the following general formula (a5-1) is described in Helvetica Chimica Acta vol.65, Fasc.4 p.1318 (1982) -Nr.125. Recognized.
[0022]
[Chemical 8]

(Wherein R⁰Represents an alkyl group or the like. )
[0023]
However, there are few known techniques related to the required characteristics that are currently required. In detail, the dielectric anisotropy, birefringence, elastic constant and viscosity of the compound of the general formula (a5-1) are not known. Therefore, there is no technical knowledge related to TN-LCD, STN-LCD, and TFT-LCD that can be easily used by those skilled in the art.
Further, with regard to the composition, for example, Japanese Patent Publication No. 4-502781 (1992), WO 91-05029 (1991), and US Pat. No. 5,487,845, general descriptions can be found, but specific examples thereof are not found. Accordingly, furthermore, there are no application examples using the liquid crystal composition, for example, specific examples relating to liquid crystal display elements and devices.
[0024]
In the present invention, the liquid crystal component A is a compound represented by the general formulas (0-1) to (0-2) that are group A1 and the general formulas (I-1) to (I-5) that are group A2. One feature is that it is composed of a compound of the general formula selected at the appropriate time. Such a nematic liquid crystal composition is not yet known.
[0025]
[Problems to be solved by the invention]
In the present invention, the compounds represented by the general formulas (0-1) to (0-2) in which the liquid crystal component A is group A1 and the general formulas (I-1) to (I-5) in group A2 Nematic liquid crystal compositions each containing at least one kind, more specifically, compounds having a condensed ring with compounds of general formulas (0-1) to (0-2) which are group A1, specifically naphthalene -2,6-diyl ring, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl ring, compound having decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, and any of these rings In combination with compounds other than those represented by general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5) by a novel nematic liquid crystal composition containing a compound having a substituent in In order to solve or improve the demand for liquid crystal materials as described above, Ri, thereby is to improve the characteristics of the liquid crystal display element as described above.
Specifically, the operating temperature range of the liquid crystal display characteristics is expanded by improving compatibility and storage at low temperatures, etc., reducing drive voltage and improving temperature change, and achieving relatively fast response to a given drive voltage. To do or improve. Another object is to improve various display characteristics of MIM, TFT-LCD, and STN-LCD by using a liquid crystal material having a desired birefringence.
[0026]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above problems, the present invention provides a liquid crystal composition comprising:Consists of compounds represented by the following general formulas (0-1) to (0-2)One or more compounds selected from Group A1,Consists of the compounds represented by the following general formulas (I-1) to (I-5)Group A2Among them, one or more compounds selected from the compounds represented by the general formulas (I-1) to (I-3) and a compound represented by the general formulas (I-4) to (I-5) are selected. CompoundContaining one or more liquid crystal components A,
[Chemical 9]

(Wherein one or more —CH present in the decahydronaphthalene-2,6-diyl ring)₂-Group is -CF₂One or more —CH, optionally substituted with — and present in the ring.₂-CH₂-Group is -CH₂One or more> CH—CH, optionally substituted with —O—, —CH═CH—, —CH═CF—, or —CF═CF—, present in the ring.₂The group may be substituted with> CH—O—,> C═CH—, or> C═CF—, and the> CH—CH <group present in the ring is> CH—CF <,> CF -CF <or> C = C <may be substituted,
R¹Each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and the alkyl group or the alkenyl group is unsubstituted or substituted with one or more F, Cl, CN, CH₃Or CF₃One or more CH present in the alkyl group or the alkenyl group.₂The group may be substituted with O, CO or COO, as O atoms are not directly bonded to each other,
Q¹Are each independently F, Cl, CF₃, OCF₃, OCF₂H, OCFH₂, NCS or CN,
W¹~ W⁶Are each independently H, F, Cl, CF₃, OCF₃Or CN,
X¹Are each independently H, F, Cl, CF₃, OCF₃Or CN,
W¹~ W⁶Are each independently H, F, Cl, CF₃, OCF₃Or CN,
W⁴Are also independently CH₃Represents
K¹~ K⁵Are each independently a single bond, -COO-, -OCO-, -CH₂O-, -OCH₂-, -CH = CH-, -CF = CF-, -C≡C-,-(CH₂)₂-,-(CH₂)₄-, -CH = CH- (CH₂)₂-, Or-(CH₂)₂-CH = CH-
Ring A⁰Is trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2 or 3-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro-1,4 -Represents phenylene,
Ring A¹~ A⁴Are each independently 1,4-phenylene, 2 or 3-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro-1,4-phenylene, 2 or 3 -Chloro-1,4-phenylene, 2,3-dichloro-1,4-phenylene, 3,5-dichloro-1,4-phenylene, trans-1,4-cyclohexylene, or trans-1,3- Represents dioxane-2,5-diyl,
Naphthalene-2,6-diyl ring, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl ring, decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, side chain group R¹, Polar group Q¹, Linking group K¹~ K⁵And ring A⁰~ A⁴One or more hydrogen atoms present in may be substituted with deuterium atoms,
k¹~ K⁸Each independently represents 0 or 1, k³+ K⁴Is 0 or 1,
k⁵+ K⁶+ K⁷+ K⁸Is 0, 1 or 2,
The atoms constituting the compounds of the general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5) may be substituted with the isotope atoms. )
  As a liquid crystal component excluding the compounds of the general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5), a liquid crystal component B comprising a compound having a dielectric anisotropy of +2 or more 0 to 99.9% by weight, 0 to 85% by weight of liquid crystal component C composed of a compound having a dielectric anisotropy of −10 to +2, and the sum of the liquid crystal component B and the liquid crystal component C is A nematic liquid crystal composition characterized by being 0 to 99.9% by weight is provided.
[0027]
In the present invention, it is more preferable that the liquid crystal component A satisfies at least one of the following conditions.
(3) The compound in which the liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1) and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1) Containing one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-4), and the content of the selected compounds in the liquid crystal component A 5 to 100% by weight.
(4) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from a compound denoted by a general formula (I-5) are contained, and inclusion in the above-mentioned liquid crystal component A of the chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(6) The compound in which the liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1) and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2) Containing one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-4), and the content of the selected compounds in the liquid crystal component A 5 to 100% by weight.
(7) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from a compound denoted by a general formula (I-5) are contained, and inclusion in the above-mentioned liquid crystal component A of the chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(8) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-3). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from the compound represented by general formula (I-4) are contained, Inclusion in the said liquid crystal component A of this chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(9) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-3). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from a compound denoted by a general formula (I-5) are contained, and inclusion in the above-mentioned liquid crystal component A of the chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(12) The compound in which the liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1) and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1) Selected from compounds represented by general formula (I-4) containing one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2) 1 type, or 2 or more types of compounds to be contained, and the content of the selected compound in the liquid crystal component A is 5 to 100% by weight.
(13) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(14) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound shall be 5 to 100 weight%.
(15) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-1), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound shall be 5 to 100 weight%.
(16) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-4), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(17) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(18) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound shall be 5 to 100 weight%.
(19) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-4), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(20) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-3). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-4), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(21) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-3) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-4) The content of is 5 to 100% by weight.
(22) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-1), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-3) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(23) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-4) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(24) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(25) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(26) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-3) 1 type, 2 or more types of compounds selected, 1 type or 2 types or more of compounds selected from the compound represented by general formula (I-4) are contained, and it represents with general formula (I-5) One or more compounds selected from the compounds are contained, and the content of the selected compound in the liquid crystal component A is 100% by weight..
(34) The compound in which the liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2) and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1) Containing one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-4), and the content of the selected compounds in the liquid crystal component A 5 to 100% by weight.
(35) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from a compound denoted by a general formula (I-5) are contained, and inclusion in the above-mentioned liquid crystal component A of the chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(37) The compound in which the liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2) and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2) Containing one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-4), and the content of the selected compounds in the liquid crystal component A 5 to 100% by weight.
(38) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from a compound denoted by a general formula (I-5) are contained, and inclusion in the above-mentioned liquid crystal component A of the chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(39) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-3). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from the compound represented by general formula (I-4) are contained, Inclusion in the said liquid crystal component A of this chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(40) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-3). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from a compound denoted by a general formula (I-5) are contained, and inclusion in the above-mentioned liquid crystal component A of the chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(43) The compound in which the liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2) and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1) Selected from compounds represented by general formula (I-4) containing one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2) 1 type, or 2 or more types of compounds to be contained, and the content of the selected compound in the liquid crystal component A is 5 to 100% by weight.
(44) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(45) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(46) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(47) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-4), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(48) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound shall be 5 to 100 weight%.
(49) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(50) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-4), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(51) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-3). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-4), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(52) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-3) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-4) The content of is 5 to 100% by weight.
(53) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-3) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(54) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-4) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(55) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(56) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(57) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-3) 1 type, 2 or more types of compounds selected, 1 type or 2 types or more of compounds selected from the compound represented by general formula (I-4) are contained, and it is represented by general formula (I-5) One or more compounds selected from the compounds are contained, and the content of the selected compound in the liquid crystal component A is 100% by weight..
[0028]
The liquid crystal component B according to the present invention has the general formulas (II-1) to (II-4)
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(Where
R¹, Q¹, W¹~ W^FourIs the same as described above,
Y¹, Y²Are each independently H, F, Cl or OCF_ThreeRepresents
V represents CH or N;
P¹~ P^ThreeAre each independently a single bond, -COO-, -OCO-, -CH₂O-, -OCH₂-,-(CH₂)₂-,-(CH₂)_Four-, -CH = CH- (CH₂)₂-,-(CH₂)₂-CH = CH-, -CH = N-, -CH = N-N = CH- or -N (O) = N-¹, P^ThreeMay each independently be —CH═CH—, —CF═CF— or —C≡C—,
Ring B¹~ B^ThreeAre each independently trans-1,4-cyclohexylene, trans-1,4-cyclohexenylene, trans-1,3-dioxane-2,5-diyl, trans-1-sila-1,4-cyclohex Represents ring or trans-4-sila-1,4-cyclohexylene, ring B^ThreeIs also 1,4-phenylene, 2 or 3-fluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro-1,4-phenylene, 2 or 3-chloro-1,4-phenylene, 2,3-dichloro- 1,4-phenylene, 3,5-dichloro-1,4-phenylene,
Side chain group R¹, Polar group Q¹, Linking group P¹~ P^ThreeAnd ring B¹~ B^ThreeOne or more hydrogen atoms present in may be substituted with deuterium atoms,
p¹~ P^ThreeEach independently represents 0 or 1, p²+ P^ThreeIs 0 or 1,
The atoms constituting the compounds of the general formulas (II-1) to (II-4) may be substituted with the isotope atoms. )
1 type (s) or 2 or more types can be contained from the compound group represented by these.
In addition, the liquid crystal component C is represented by the general formulas (III-1) to (III-4)
Embedded image

(Where
W¹~ W^ThreeIs the same as described above,
R², R^ThreeEach independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an alkenyloxy group, and the alkyl group, the alkoxy group, the alkenyl group, or the alkenyloxy group. Is unsubstituted or substituted with one or more F, Cl, CN, CH_ThreeOr CF_ThreeAnd / or one or more CH present in the alkyl group, the alkoxy group, the alkenyl group or the alkenyloxy group₂The group may be substituted with O, CO or COO, as O atoms are not directly bonded to each other,
Z¹~ Z^ThreeAre each independently H, F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr CN and Z^ThreeAre also independently -CH_ThreeMay be,
M¹~ M^ThreeAre each independently a single bond, -COO-, -OCO-, -CH₂O-, -OCH₂-,-(CH₂)₂-,-(CH₂)_Four-, -CH = CH- (CH₂)₂-,-(CH₂)₂-CH = CH-, -CH = N-, -CH = N-N = CH- or -N (O) = N-¹, M^ThreeMay each independently be —CH═CH—, —CF═CF— or —C≡C—,
Ring C¹~ C^ThreeAre each independently trans-1,4-cyclohexylene, trans-1,4-cyclohexenylene, trans-1,3-dioxane-2,5-diyl, trans-1-sila-1,4-cyclohex Silene, trans-4-sila-1,4-cyclohexylene, naphthalene-2,6-diyl, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl or decahydronaphthalene-2,6-diyl Naphthalene-2,6-diyl and 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl are unsubstituted or substituted with one or two F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr CH_ThreeRing C¹, C^ThreeIs also 1,4-phenylene, 2 or 3-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro-1,4-phenylene, 2 or 3-chloro- 1,4-phenylene, 2,3-dichloro-1,4-phenylene, 3,5-dichloro-1,4-phenylene,
Side chain group R², R^Three, Linking group M¹~ M^ThreeAnd ring C¹~ C^ThreeOne or more hydrogen atoms present in may be substituted with deuterium atoms,
m¹~ M^ThreeEach independently represents 0 or 1, m²+ M^ThreeIs 0 or 1,
The atoms constituting the compounds of the general formulas (III-1) to (III-4) may be substituted with the isotope atoms. )
The compound chosen from the compound group represented by these can be contained.
[0029]
Furthermore, the present invention provides an active matrix, twisted nematic or super twisted nematic liquid crystal display device using the above nematic liquid crystal composition.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The liquid crystal composition of the present invention contains, as an essential component, a liquid crystal component A composed of compounds represented by general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5). The compounds represented by general formulas (I-1) to (I-5) which are group A2 include an unsubstituted or substituted naphthalene-2,6-diyl ring, decahydronaphthalene-2,6-diyl ring and It is characterized by a molecular structure having a 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl ring as a partial structure. The liquid crystal component A containing both the compound having this characteristic and the compounds represented by the general formulas (0-1) to (0-2) which are group A1 is nematic when mixed with other liquid crystal compounds or liquid crystal compositions. The phase-isotropic liquid phase transition temperature is relatively good, and has the effect of reducing the driving voltage without maintaining or deteriorating the responsiveness, which is superior to conventional liquid crystal compositions with reduced driving voltage. It has characteristics. More specifically, especially T_NIFurther, the saturation voltage is reduced without deteriorating the response speed. The liquid crystal composition of the present invention contains a liquid crystal component A composed of compounds of general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5), and has a dielectric constant different from +2. 0 to 99.9% by weight of a liquid crystal component B made of a compound having anisotropy, and 0 to 85% by weight of a liquid crystal component C made of a compound having a dielectric anisotropy of −10 to +2 It has been found that this effect is obtained when the total amount of the component B and the liquid crystal component C is 0 to 99.9% by weight. In addition, when the liquid crystal component A is mixed with the liquid crystal material of the liquid crystal component B and the liquid crystal component C, the solid phase or smectic phase-nematic phase transition temperature is particularly reduced or the storage time at low temperature is increased. For example, the display temperature range can be made wider.
[0031]
In the present invention, the names of naphthalene-2,6-diyl ring, decahydronaphthalene-2,6-diyl ring and 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl ring are special names. Except where limited to, it is defined as including both unsubstituted and substituted rings. This definition is applied to the liquid crystal components A and C. In the case of a naphthalene-2,6-diyl ring, the meaning of substitution is that one or two or more CH groups present in the ring are substituted with N, and the decahydronaphthalene-2,6-diyl ring Or one or more —CH present in the ring₂-Group is -CF₂Substituted with-, one or more -CH present in the ring₂-CH₂-Group is -CH₂-O-, -CH = CH-, -CH = CF-, -CF = CF-, substituted by -CH = N- or -CF = N-, one or more present in the ring > CH-CH₂-Group> CH-O-,> C = CH-,> C = CF-,> C = N- or> N-CH₂Substituted with-,> CH-CH <group present in the ring substituted with> CH-CF <,> CF-CF <or> C = C <, and decahydronaphthalene-2,6 -An unsubstituted ring of the diyl ring or one in which at least one C in the substituted ring is substituted with Si, and a naphthalene-2,6-diyl ring, decahydronaphthalene-2,6-diyl It includes those in which one or two or more hydrogen atoms present in the ring and 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl ring are substituted with deuterium atoms.
[0032]
Similarly, the designations of alkyl groups and alkenyl groups are defined as including both unsubstituted and substituted groups, unless specifically limited. The alkyl group and alkenyl group may be linear or branched. This definition applies to the liquid crystal components A, B and C.
[0033]
In the present invention, as more preferred compounds of the general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5), the general formulas (0-11) to (0-22), ( The subexpressions of I-11) to (I-52) are shown.
[0034]
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[0035]
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[0036]
When the liquid crystal component A includes a compound represented by the general formula (0-1), one or two compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-11) or the general formula (0-12) are used. Or a compound represented by general formula (0-11) and general formula (0-12) in combination, and the content of the compound is 5 to 99.9% by weight. It has been found preferable to obtain the effects of the invention.
[0037]
When the liquid crystal component A contains a compound represented by the general formula (0-2), one or two compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-21) or the general formula (0-22) are used. It was found that the content of the compound is 5 to 99.9% by weight for obtaining the effects of the present invention.
[0038]
When the liquid crystal component A contains a compound represented by the general formula (I-1), one or two compounds selected from the compounds represented by the general formula (I-11) or the general formula (I-12) Or a compound represented by general formula (I-11) and general formula (I-12) in combination, and the content of the compound is from 5 to 99.9% by weight. It has been found preferable to obtain the effects of the invention.
[0039]
When the liquid crystal component A contains a compound represented by the general formula (I-2), it contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (I-21). It has been found that a rate of 5 to 99.9% by weight is preferable for obtaining the effects of the present invention.
[0040]
When the liquid crystal component A contains a compound represented by the general formula (I-3), one or two compounds selected from the compounds represented by the general formula (I-31) or the general formula (I-32) Or a compound represented by general formula (I-31) and general formula (I-32) in combination, and the content of the compound is 5 to 99.9% by weight. It has been found preferable to obtain the effects of the invention.
[0041]
When the liquid crystal component A contains a compound represented by the general formula (I-4), a compound selected from one, two or three general formulas among the general formulas (I-41) to (I-43) 1 type or 2 types or more is contained, or it contains together with the compound represented by general formula (I-41)-(I-43), and the content rate of this compound is 5-99.9 weight% Has been found to be preferable for obtaining the effects of the present invention.
[0042]
When the liquid crystal component A contains a compound represented by the general formula (I-5), one or two compounds selected from the compounds represented by the general formula (I-51) or the general formula (I-52) Or the compound represented by general formula (I-51) and general formula (I-52) is used in combination, and the content of the compound is 5 to 99.9% by weight. It was found that it is preferable to obtain the effect.
[0043]
The present invention relates to a compound selected from one or two general formulas of general formulas (0-1) to (0-2) which are group A1, and general formulas (I-1) to (I) of group A2. -5), the liquid crystal component A can be composed of a compound selected from one, two, three or more general formulas. In this case, the compound selected from the general formulas (0-11) to (0-22) and the general formulas (I-11), (I-12), (I-21), (I-31), (I-32) ), (I-41), (I-42), (I-43), (I-51), and (I-52) are particularly preferably combined.
[0044]
From this point of view, more preferable basic structure forms in the compounds represented by the general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5) are as shown below. Compounds represented by (0-11a) to (0-22as) and (I-11a) to (I-52v).
[0045]
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[0046]
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[0047]
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[0064]
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[0065]
Side chain group R¹The more preferable form of the formula (I-6) in is a compound represented by the following general formulas (I-6a) to (I-6bc).
[0066]
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[0067]
More preferable embodiments of the partial structural formula (I-71) of the naphthalene-2,6 diyl ring having a polar group are compounds represented by the following general formulas (I-71a) to (I-71av).
[0068]
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[0069]
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[0070]
More preferred forms of the partial structural formulas (0-72) and (I-72) of 1,4-phenylene having a polar group are represented by the following general formulas (0-72a) to (0-72f), (I-72f) 72a) to (I-72l).
[0071]
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[0072]
In the present invention, a more preferable form of the partial structural formula (I-73) of the 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl ring having a polar group is represented by the following formula (I-73a) to (I-73bt).
[0073]
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[0074]
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[0075]
In the present invention, more preferred forms of the unsubstituted or substituted decahydronaphthalene-2,6-diyl ring are represented by the following formulas (I-74a) to (I-74dm).
[0076]
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[0077]
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[0078]
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[0079]
The general formula (I-6) shown above, more specifically, the side chain groups (I-6a) to (I-6bc) are also applied to the general formulas (0-1) to (0-2). is there.
[0080]
In addition, each compound used below used the thing which removed impurities using methods, such as distillation, column refinement | purification, and recrystallization, and fully refine | purified.
[0081]
More specifically, in the case of aiming at a general-purpose liquid crystal composition, it is preferable to use the following compound as the liquid crystal component A, and the effects of the present invention can be obtained.
[0082]
(0-ai): In the general formulas (0-1) to (0-2), R¹In which is an alkyl or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms.
[0083]
(0-ai-1): Specific compounds in the general formulas (0-1) to (0-2) are the basic structures of the general formulas (0-11a) to (0-22as) The chain group is (I-6a) to (I-6f), (I-6ah) to (I-6an), (I-6av) to (I-6bc), and the polar group partial structure is (0 -72a) to (0-72f), more preferably general formulas (0-11a) to (0-11c), (0-12a) to (0-12e), (0-21a) to (0- 21b), (0-21d) to (0-21e), (0-21g) to (0-21h), (0-22a) to (0-22c), (0-22e) to (0-22j) , (0-22l) to (0-22o), (0-22q) to (0-22u), (0-22w) to (0-22aa), (0-22ac) to (0-22as) Structural compound.
[0084]
(0-aii): In the general formulas (0-1) to (0-2), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂A compound that is H or CN.
[0085]
(0-aii-1): Specific compounds in the general formulas (0-1) to (0-2) are the basic structures of the general formulas (0-11a) to (0-22as), A compound in which the chain group is (I-6a) to (I-6bc) and the partial structure of the polar group is (0-72a) to (0-72f), more preferably in the general formulas (0-11a) to ( 0-11c), (0-12a) to (0-12e), (0-21a) to (0-21b), (0-21d) to (0-21e), (0-21g) to (0- 21h), (0-22a) to (0-22c), (0-22e) to (0-22j), (0-22l) to (0-22o), (0-22q) to (0-22u) , (0-22w) to (0-22aa), (0-22ac) to (0-22as) basic structure compounds.
[0086]
(0-aiii): In the general formulas (0-1) to (0-2), K¹~ K²Is a single bond,-(CH₂)₂-, -COO- or -C≡C-.
[0087]
(0-aiii-1): Specific compounds in the general formulas (0-1) to (0-2) are the basic structures of the general formulas (0-11a) to (0-22as) A compound in which the chain group is (I-6a) to (I-6bc) and the partial structure of the polar group is (0-72a) to (0-72f), more preferably in the general formulas (0-11a) to ( 0-11c), (0-12a) to (0-12e), (0-21a) to (0-21b), (0-21d) to (0-21e), (0-21g) to (0- 21h), (0-22a) to (0-22c), (0-22e) to (0-22j), (0-22l) to (0-22o), (0-22q) to (0-22u) , (0-22w) to (0-22aa), (0-22ac) to (0-22as)
[0088]
(0-aiv): In general formula (0-2), ring A⁰Is a trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene.
[0089]
(0-aiv-1): In the case of general formula (0-2), ring A in general formula (0-22)⁰Is preferably trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4-phenylene. A basic structure of formulas (0-22a) to (0-22as), wherein the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), and the partial structure of the polar group is (0-72a) to Compounds of (0-72f), more preferably general formulas (0-22a) to (0-22c), (0-22e) to (0-22j), (0-22l) to (0-22o), ( 0-22q) to (0-22u), (0-22w) to (0-22aa), (0-22ac) to (0-22as) basic structure compounds with improved electro-optic properties Obtainable.
[0090]
(0-av): W in general formula (0-2)¹~ W²H, F, Cl, CF_ThreeOr OCF_ThreeA compound that is
[0091]
(0-av-1): In the case of the general formula (0-2), specifically, it is a basic structure of the general formulas (0-21a) to (0-22as), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the polar group partial structure is, for example, a compound of (0-72a) to (0-72f), preferably W¹, W²Among them, a compound in which at least one of them is substituted with a polar group, particularly a compound substituted with F. Specific applications include W¹~ W²At least one of F is Cl and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr OCF₂When the compound that is H is substantially the main component, it is excellent in driving voltage reduction and high voltage holding ratio of active TFT-LCD, etc. Q¹In the case where the main component is a compound in which F is Cl, CN or CN, an electro-optical characteristic excellent in driving voltage, steepness, responsiveness or temperature characteristic of TN-LCD, STN-LCD, etc. is obtained. Can do.
[0092]
(I-ai): In the general formulas (I-1) to (I-5), R¹In which is an alkyl or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms.
[0093]
(I-ai-1): Specific compounds in the general formula (I-1) include basic structures of the general formulas (I-11a) to (I-12af), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6f), (I-6ah) to (I-6an), (I-6av) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is (I-71a) to (I -71av).
(I-ai-2): Specific compounds in general formula (I-2) include basic structures of general formulas (I-21a) to (I-21ap), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6f), (I-6ah) to (I-6an), (I-6av) to (I-6bc), and the polar group partial structure is (I-72a) to (I -72l).
(I-ai-3): Specific compounds in the general formula (I-3) include basic structures of the general formulas (I-31a) to (I-32ai), and the side chain group is (I-ai-3). 6a) to (I-6f), (I-6ah) to (I-6an), (I-6av) to (I-6bc), and the polar group partial structure is (I-72a) to (I -72l).
(I-ai-4): Specific compounds in the general formula (I-4) include basic structures of the general formulas (I-41a) to (I-43ao), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6f), (I-6ah) to (I-6an), (I-6av) to (I-6bc), and the polar group partial structure is (I-72a) to (I -72l).
(I-ai-5): Specific compounds in the general formula (I-5) include basic structures of the general formulas (I-51a) to (I-52v), in which the side chain group is (I- 6a) to (I-6f), (I-6ah) to (I-6an), (I-6av) to (I-6bc), and the polar group partial structure is (I-73a) to (I -73bt).
The compounds of the small groups (I-ai-1) to (I-ai-5) improve the compatibility of the liquid crystal composition, expand the operating temperature range by improving the low temperature storage, elastic constants and their ratio K₃₃/ K₁₁And K₃₃/ K_{twenty two}Therefore, improved electro-optical characteristics such as STN-LCD and TFT-LCD can be obtained.
[0094]
(I-aii): In the general formulas (I-1) to (I-5), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂A compound that is H or CN.
[0095]
(I-aii-1): Specific compounds in the general formula (I-1) include basic structures of the general formulas (I-11a) to (I-12af), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the polar group partial structures are (I-71a) to (I-71av).
(I-aii-2): Specific compounds in the general formula (I-2) include basic structures of the general formulas (I-21a) to (I-21ap), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is (I-72a) to (I-72l).
(I-aii-3): Specific compounds in the general formula (I-3) include basic structures of the general formulas (I-31a) to (I-32ai), and the side chain group is (I-aii-3). 6a) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is (I-72a) to (I-72l).
(I-aii-4): Specific compounds in the general formula (I-4) are basic structures of the general formulas (I-41a) to (I-43ao), and the side chain group is (I-aii-4). 6a) to (I-6bc), wherein the polar group partial structures are (I-72a) to (I-72l).
(I-aii-5): Specific compounds in the general formula (I-5) include basic structures of the general formulas (I-51a) to (I-52v), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is (I-73a) to (I-73bt).
In the compounds of the small groups (I-aii-1) to (I-aii-5), specific applications include Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr OCF₂The main component is a compound having a polar group of (I-71i) to (I-71av), (I-72c) to (I-72l), (I-73m) to (I-73bt), which is H. Is preferable for high-reliability STN-LCDs, active TFT-LCDs, STN-LCDs, etc., with excellent drive voltage reduction and high voltage holding ratio.¹In the case where the main component is a compound having a polar group of F, Cl or CN, the electro-optical characteristics are excellent in driving voltage, steepness, responsiveness or temperature characteristics of TN-LCD, STN-LCD, etc. Can be obtained.
[0096]
(I-aiii): In the general formulas (I-1) to (I-5), K¹~ K^FiveIs a single bond,-(CH₂)₂-, -COO- or -C≡C-.
[0097]
(I-aiii-1): Specific compounds in the general formula (I-1) include basic structures of the general formulas (I-11a) to (I-12af), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the polar group partial structures are (I-71a) to (I-71av).
(I-aiii-2): Specific compounds in the general formula (I-2) include basic structures of the general formulas (I-21a) to (I-21ap), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is (I-72a) to (I-72l).
(I-aiii-3): Specific compounds in the general formula (I-3) include basic structures of the general formulas (I-31a) to (I-32ai), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is (I-72a) to (I-72l).
(I-aiii-4): Specific compounds in the general formula (I-4) are basic structures of the general formulas (I-41a) to (I-43ao), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the polar group partial structures are (I-72a) to (I-72l).
(I-aiii-5): Specific compounds in the general formula (I-5) are the basic structures of the general formulas (I-51a) to (I-52v), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is (I-73a) to (I-73bt).
In the compounds of the small groups (I-aiii-1) to (I-aiii-5), in particular K¹~ K^FiveIs a compound with a single bond, which can improve the compatibility of the liquid crystal composition, expand the operating temperature range by improving low-temperature storage, and can achieve a relatively fast response to a predetermined driving voltage, K¹~ K^FiveIs-(CH₂)₂The compound which is-can expand the operating temperature range by improving the compatibility of the liquid crystal composition and improving the low-temperature storage.¹~ K^FiveThe compound in which —COO— is capable of expanding the operating temperature range by improving the compatibility of the liquid crystal composition and improving low-temperature storage, thereby reducing the driving voltage and improving the temperature change thereof.¹~ K^FiveA compound in which —C≡C— is capable of adjusting the birefringence in a wide range, can reduce the driving voltage and improve the temperature change thereof, such as STN-LCD, TFT-LCD, etc. Thus, improved electro-optical characteristics can be obtained.
[0098]
(I-aiv): In general formulas (I-1) to (I-5), ring A¹~ A^FourIs a trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene.
[0099]
(I-aiv-1): In the case of general formula (I-1), ring A in general formula (I-11)¹Ring A of general formula (I-12)²Is preferably trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4-phenylene. The basic structures of formulas (I-11a) to (I-11g) and (I-12a) to (I-12aa), wherein the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), The partial structure of the polar group is a compound of (I-71a) to (I-71av), and more improved electro-optical characteristics can be obtained.
In particular, a compound having the structural characteristics of (I-aiii) and (I-aiv) exhibits further differentiated characteristics and can be used more widely in liquid crystal compositions.
(I-aiv-1a): K in the general formula (I-11)¹, K in general formula (I-12)²Is a single bond, and ring A of general formula (I-11)¹Ring A of general formula (I-12)²Is represented by 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, and has a relatively high dielectric anisotropy with a high birefringence of medium or higher. Have
(I-aiv-1b): K in the general formula (I-11)¹, K in general formula (I-12)²Is a single bond, and ring A of general formula (I-11)¹Ring A of general formula (I-12)²Is represented by trans-1,4-cyclohexylene, has a nematic phase and a relatively fast response,
(I-aiv-1c): K in the general formula (I-11)¹, K in general formula (I-12)²Is-(CH₂)₂-Ring A of the general formula (I-11)¹Ring A of general formula (I-12)²Trans-1,4-cyclohexylene compound has good compatibility,
(I-aiv-1d): K in the general formula (I-11)¹, K in general formula (I-12)²Is —COO—, and ring A of the general formula (I-11)¹Ring A of general formula (I-12)²Is a compound represented by 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, which spreads the nematic phase and is excellent in driving voltage reduction,
(I-aiv-1e): K in the general formula (I-11)¹, K in general formula (I-12)²Is —C≡C— and ring A of the general formula (I-11)¹Ring A of general formula (I-12)²Is represented by 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, which has a very high or relatively high birefringence.
(I-aiv-2): In the case of general formula (I-2), ring A¹Is preferably trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4-phenylene. A basic structure of formulas (I-21a) to (I-21j), (I-21l) to (I-21ap), wherein the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), Since the partial structure of the polar group is a compound of (I-72a) to (I-72l), more improved electro-optical properties can be obtained.
In particular, in the case of the compound of the general formula (I-21) having the structural features of (I-aiii) and (I-aiv) at the same time, it shows further differentiated characteristics and can be used more widely in liquid crystal compositions. it can.
(I-aiv-2a): K¹, K^FourIs a single bond, and ring A¹Is represented by 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, and has a relatively high dielectric anisotropy with a high birefringence of medium or higher. Have
(I-aiv-2b): K¹, K^FourIs a single bond, and ring A¹Is represented by trans-1,4-cyclohexylene, has a nematic phase and a relatively fast response,
(I-aiv-2c): K¹, K^FourAny of-(CH₂)₂-Ring A¹Trans-1,4-cyclohexylene compound has good compatibility,
(I-aiv-2d): K¹, K^FourIs any one of -COO- and ring A¹Is a compound represented by 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, which spreads the nematic phase and is excellent in driving voltage reduction,
(I-aiv-2e): K¹, K^FourAny of -C≡C- and ring A¹Is represented by 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, which has a very high or relatively high birefringence.
(I-aiv-3): In the case of general formula (I-3), ring A¹Is preferably trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4-phenylene. It is a basic structure of formula (I-32a)-(I-32m), (I-32p)-(I-32ai), and the side chain group is (I-6a)-(I-6bc), The polar group partial structure is a compound of (I-72a) to (I-72l), and more improved electro-optical properties can be obtained.
In particular, in the case of the compounds of the general formulas (I-31) to (I-32) having the structural features of (I-aiii) and (I-aiv) at the same time, they exhibit further differentiated characteristics and are more widely used It can be used in a composition.
(I-aiv-3a): K¹, K^ThreeIs a single bond, and ring A¹Is represented by 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, and has a relatively high dielectric anisotropy with a high birefringence of medium or higher. Have
(I-aiv-3b): K¹, K^ThreeIs a single bond, and ring A¹Is represented by trans-1,4-cyclohexylene, has a nematic phase and a relatively fast response,
(I-aiv-3c): K¹, K^ThreeAny of-(CH₂)₂-Ring A¹Trans-1,4-cyclohexylene compound has good compatibility,
(I-aiv-3d): K¹, K^ThreeAny of -COO- and ring A¹Is a compound represented by 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, which spreads the nematic phase and is excellent in driving voltage reduction,
(I-aiv-3e): K¹, K^ThreeAny of -C≡C- and ring A¹Is represented by 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, which has a very high or relatively high birefringence.
(I-aiv-4): In the case of general formula (I-4), ring A¹, A^ThreeIs preferably trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4-phenylene. The basic structures of formulas (I-42a) to (I-42i), (I-42l) to (I-43ao), wherein the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), The polar group partial structure is a compound of (I-72a) to (I-72l), and more improved electro-optical properties can be obtained.
In particular, in the case of the compounds of the general formulas (I-42) to (I-43) having the structural features of (I-aiii) and (I-aiv) at the same time, they exhibit further differentiated characteristics and are more widely used in liquid crystals. It can be used in a composition.
(I-aiv-4a): K¹, K^Three, K^FiveIs a single bond, and ring A¹, A^ThreeA compound represented by any one of 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene has a relatively high dielectric constant with a high birefringence higher than the middle. Have anisotropy
(I-aiv-4b): K¹, K^Three, K^FiveIs a single bond, and ring A¹, A^ThreeAny of the compounds represented by trans-1,4-cyclohexylene expands the nematic phase and has a relatively fast response.
(I-aiv-4c): K¹, K^Three, K^FiveAny of-(CH₂)₂-Ring A¹, A^ThreeAny of the compounds of trans-1,4-cyclohexylene has good compatibility,
(I-aiv-4d): K¹, K^Three, K^FiveAny of -COO- and ring A¹, A^ThreeAny one of the compounds represented by (1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4-phenylene has an excellent nematic phase and is excellent in driving voltage reduction,
(I-aiv-4e): K¹, K^Three, K^FiveAny of -C≡C- and ring A¹, A^ThreeA compound represented by any one of 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene has an extremely high or relatively high birefringence. Yes.
(I-aiv-5): In the case of general formula (I-5), ring A¹, A²Is preferably trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4-phenylene. The basic structures of formulas (I-51a) to (I-51i) and (I-52a) to (I-52p), wherein the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), The partial structure of the polar group is a compound of (I-73a) to (I-73bt), and more improved electro-optical characteristics can be obtained.
In particular, in the case of the compounds of the general formulas (I-51) to (I-52) having the structural features of (I-aiii) and (I-aiv) at the same time, they exhibit further differentiated characteristics and are more widely used in liquid crystals. It can be used in a composition.
(I-aiv-5a): K¹, K^ThreeIs a single bond, and ring A¹, A²A compound represented by any one of 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene has a relatively high dielectric constant with a high birefringence higher than the middle. Have anisotropy
(I-aiv-5b): K¹, K^ThreeIs a single bond, and ring A¹, A²Any of the compounds represented by trans-1,4-cyclohexylene expands the nematic phase and has a relatively fast response.
(I-aiv-5c): K¹, K^ThreeAny of-(CH₂)₂-Ring A¹, A²Any of the compounds of trans-1,4-cyclohexylene has good compatibility,
(I-aiv-5d): K¹, K^ThreeAny of -COO- and ring A¹, A²Any of these compounds is a compound represented by 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, which spreads a nematic phase and is excellent in driving voltage reduction,
(I-aiv-5e): K¹Is —C≡C— and ring A¹, A²Wherein K is 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, or K^ThreeIs —C≡C— and ring A²Is represented by 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, which has a very high or relatively high birefringence.
[0100]
(I-av): In general formulas (I-1) to (I-5), naphthalene-2,6-diyl ring, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl ring, deca Hydronaphthalene-2,6-diyl ring, side chain group R¹, Polar group Q¹, Linking group K¹~ K^FiveAnd ring A¹~ A^FourA compound in which one or two or more hydrogen atoms present in is substituted with a deuterium atom. Since this compound is useful for adjusting the elastic constant of the liquid crystal composition and adjusting the pretilt angle corresponding to the alignment film, it is preferable to contain at least one compound substituted with a deuterium atom.
(I-avi): In general formulas (I-1) to (I-3) and (I-5), W¹~ W^ThreeH, F, Cl, CF_ThreeOr OCF_ThreeA compound that is
[0101]
(I-avi-1): In the case of general formula (I-1), specifically, it is a basic structure of general formulas (I-11a) to (I-12af), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the polar group partial structures are, for example, (I-71a) to (I-71av). Specific applications include W¹~ W^ThreeAt least one of F is Cl and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr OCF₂When the compound that is H is substantially the main component, it is excellent in driving voltage reduction and high voltage holding ratio of active TFT-LCD, etc. Q¹In the case where the main component is a compound in which F is Cl, CN or CN, an electro-optical characteristic excellent in driving voltage, steepness, responsiveness or temperature characteristic of TN-LCD, STN-LCD, etc. is obtained. Can do.
(I-avi-2): In the case of general formula (I-2), specifically, the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), and the partial structure of the polar group is (I -72a) to (I-72l), for example, compounds of the basic structures of general formulas (I-21a) to (I-21ap), more preferably at least W¹Is a compound substituted with a polar group, particularly a compound substituted with F.
(I-avi-3): In the case of general formula (I-3), specifically, the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), and the partial structure of the polar group is (I -72a) to (I-72l), for example, compounds of the basic structures of general formulas (I-31a) to (I-32ai), more preferably at least W¹Is a compound substituted with a polar group, particularly a compound substituted with F.
(I-avi-4): In the case of general formula (I-5), specifically, it is a basic structure of general formulas (I-51a) to (I-52v), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the polar group partial structures are, for example, (I-73a) to (I-73bt). Specific applications include W¹, W²At least one or both of them are F, Cl and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr OCF₂When the compound that is H is substantially the main component, it is excellent in driving voltage reduction and high voltage holding ratio of active TFT-LCD, etc. Q¹In the case where the main component is a compound in which F is Cl, CN or CN, an electro-optical characteristic excellent in driving voltage, steepness, responsiveness or temperature characteristic of TN-LCD, STN-LCD, etc. is obtained. Can do.
The compounds in the small groups (I-avi-1) to (I-avi-4) expand the operating temperature range by improving the compatibility of liquid crystal compositions and improving low-temperature storage, reducing the driving voltage and changing the temperature To achieve a relatively fast response to a given drive voltage or to improve the electro-optical characteristics of STN-LCD, TFT-LCD, etc.
[0102]
(I-avii): In the general formulas (I-2) to (I-4), X¹H, F, Cl, CF_ThreeOr OCF_ThreeA compound that is
[0103]
(I-avii-1): In the case of general formula (I-2), specifically, it is a basic structure of general formulas (I-21a) to (I-21ap), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is, for example, (I-72a) to (I-72l).
(I-avii-2): In the case of general formula (I-3), specifically, it is a basic structure of general formulas (I-31a) to (I-32ai), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is, for example, (I-72a) to (I-72l).
(I-avii-3): In the case of general formula (I-4), specifically, it is a basic structure of general formulas (I-41a) to (I-43ao), and the side chain group is (I- 6a) to (I-6bc), wherein the polar group partial structure is, for example, (I-72a) to (I-72l).
In the compounds of the small groups (I-avii-1) to (I-avii-3), the compounds of the general formulas (I-2) to (I-4) are more preferable as specific uses. X¹Is F, Cl and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr OCF₂For example, when the compound of (I-72d), (I-72f), (I-72h), (I-72j), (I-72l), which is H, is substantially the main component, it is an active TFT -Excellent drive voltage reduction and high voltage holding ratio for LCD etc. Q¹For example, when the compound (I-72b), (I-72d), or (I-72f) is substantially the main component, the driving voltage of TN-LCD, STN-LCD, etc. is F, Cl or CN In addition, it is possible to obtain electro-optical characteristics having excellent steepness, responsiveness, or temperature characteristics.
[0104]
The liquid crystal component A of the present invention contains one or more compounds selected from one or two or three or more subgroups among these subgroups (0-ai) to (0-av), I-ai) to (I-avii) can contain one or more compounds selected from one, two or more subgroups, each consisting of only one subgroup Even if the effect can be obtained. Further, compounds having two or more structural features of the compounds shown in the small groups (0-ai) to (0-av) and the small groups (I-ai) to (I-avii) at the same time are more preferable. The liquid crystal component A may be composed of the compounds shown in the small groups (0-ai) to (0-av) and the small groups (I-ai) to (I-avii) according to the desired purpose. it can. The liquid crystal composition of the present invention containing such a liquid crystal component A expands the operating temperature range of the liquid crystal display characteristics by improving compatibility, improving low-temperature storage, etc., and reducing driving voltage and improving its temperature change. It is possible to achieve or improve the relatively fast response to a given drive voltage, and to improve the electro-optical characteristics of TN-LCD, STN-LCD, TFT-LCD, etc. using this as a constituent material. Obtainable.
[0105]
Liquid crystal composition suitable for liquid crystal compositions suitable for TN-LCD, STN-LCD, etc. or suitable for STN-LCD, STN-LCD for active use, TFT-LCD, etc. that require high reliability When a product is intended, a more optimal compound is selected from the compounds represented by the general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5). It can be included. From this point of view, the following subgroups (0-bi) to (0-biv) contain one or more compounds of 1 to 20 kinds, and the following subgroups (I-bi) to (I-bxii) 1), 2 or 3 or more compounds are preferably contained, and the content of the compound is preferably 5 to 100% by weight.
[0106]
In general formula (0-1), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr in the case of CN, the compounds of the following small groups (0-bi) and (0-bii) are more preferred.
(0-bi): k¹= 0 and K¹Is a single bond,-(CH₂)₂-, -COO- or -C≡C-, specifically a compound of general formula (0-11), more preferably, for example, basic structures of general formulas (0-11a) to (0-11c) It is a compound of this. As a matter of course, a compound in which at least one of hydrogen atoms present in these rings is substituted with a deuterium atom is also included.
(0-bii): k¹= 1 and K¹, K²Is a single bond,-(CH₂)₂-, -COO- or -C≡C-, specifically a compound of general formula (0-12), more preferably, for example, basic structures of general formulas (0-12a) to (0-12e) It is a compound. As a matter of course, a compound in which at least one of hydrogen atoms present in these rings is substituted with a deuterium atom is also included.
[0107]
In general formula (0-2), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr CN and W¹, W²H, F, Cl, CF_ThreeOr OCF_ThreeIn this case, compounds of the following subgroups (0-biii) and (0-biv) are more preferable.
(0-biii): k¹= 0 and K²Is a single bond,-(CH₂)₂-, -COO- or -C≡C-, specifically a compound of general formula (0-21), more preferably, for example, basic structures of general formulas (0-21a) to (0-21i) It is a compound. As a matter of course, a compound in which at least one of hydrogen atoms present in these rings is substituted with a deuterium atom is also included.
(0-biv): k¹= 1 and ring A⁰Is trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, and K¹, K²Is a single bond,-(CH₂)₂-, -COO- or -C≡C-, specifically a compound of general formula (0-22), more preferably, for example, basic structures of general formulas (0-22a) to (0-22as) It is a compound. As a matter of course, a compound in which at least one of hydrogen atoms present in these rings is substituted with a deuterium atom is also included.
[0108]
In general formula (I-1), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr CN and W¹~ W^ThreeH, F, Cl, CF_ThreeOr OCF_ThreeIn this case, compounds of the following small groups (I-bi) and (I-bii) are more preferable.
(I-bi): k¹= K²= 0 and ring A¹Trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro-1,4-phenylene, naphthalene-2,6-diyl, 1,2 , 3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl or decahydronaphthalene-2,6-diyl, K¹Is a single bond,-(CH₂)₂-, -COO- or -C≡C-, specifically, a compound of the general formula (I-11). Ring A¹Is a decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, specifically, for example, in the case of a compound of the general formula (I-11p), it is substituted with (I-74b) to (I-74cv) Also preferred are compounds. As a matter of course, a compound in which at least one of hydrogen atoms present in these rings is substituted with a deuterium atom is also included.
(I-bii): k¹= 1, k²= 0 and ring A¹, A²Trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro-1,4-phenylene, naphthalene-2,6-diyl, 1,2 , 3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl or decahydronaphthalene-2,6-diyl, K¹, K²Is a single bond,-(CH₂)₂-, -COO- or -C≡C-, specifically, a compound of general formula (I-12). Ring A²Is a decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, specifically, for example, in the case of a compound of the general formula (I-12af), it is substituted with (I-74b) to (I-74cv) Also preferred are compounds. As a matter of course, a compound in which at least one of hydrogen atoms present in these rings is substituted with a deuterium atom is also included.
[0109]
In general formula (I-2), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr CN and X¹H, F, Cl, CF_ThreeOr OCF_ThreeAnd W¹~ W^ThreeH, F, Cl, CF_ThreeOr OCF_ThreeIn this case, the following compounds are more preferable.
(I-biii): k^Three= K^Four= 0 and ring A¹Is trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, and K¹, K^FourIs a single bond,-(CH₂)₂A compound in which —, —COO— or —C≡C—, specifically a compound of the general formula (I-21).
[0110]
In the general formula (I-3), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr CN and X¹H, F, Cl, CF_ThreeOr OCF_ThreeAnd W¹~ W^ThreeH, F, Cl, CF_ThreeOr OCF_ThreeIn this case, compounds of the following small groups (I-biv) and (I-bv) are more preferable.
(I-biv): k¹= K²= 0 and K^ThreeIs a single bond, —COO— or —C≡C—, specifically a compound of the general formula (I-31).
(I-bv): k¹= 1, k²= 0 and ring A¹Is 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, and K¹, K^ThreeIs a single bond, —COO— or —C≡C—, specifically a compound of the general formula (I-32).
[0111]
In the general formula (I-4), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr CN and X¹H, F, Cl, CF_ThreeOr OCF_ThreeIn this case, compounds of the following small groups (I-bvi) to (I-bix) are more preferable.
(I-bvi): k^Five= K⁶= K⁷= K⁸= 0 and K^FiveIs a single bond,-(CH₂)₂-,-(CH₂)_Four-, -COO- or -C≡C-, specifically, a compound of the general formula (I-41).
(I-bvii): k^Five= 1, k⁶= K⁷= K⁸= 0 and ring A¹Is trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, and K¹, K^FiveIs a single bond,-(CH₂)₂-, -COO- or -C≡C-, specifically, a compound of general formula (I-43).
(I-bviii): k⁷= 1, k^Five= K⁶= K⁸= 0 and ring A^ThreeIs trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, and K^Three, K^FiveIs a single bond,-(CH₂)₂-, -COO- or -C≡C-, specifically, a compound of general formula (I-42).
(I-bix): Decahydronaphthalene-2,6-diyl ring is —CF₂-, -CH₂-O-, -CH = CH-, -CH = CF-, -CF = CF-, -CH = N-, -CF = N-,> CH-O-,> C = CH-,> C = CF -,> C = N-,> N-CH₂-,> CH-CF <,> CF-CF <,> C = C <, a compound having at least one substituent among Si substituents, wherein the decahydronaphthalene-2,6-diyl ring is (I-74b) to (I-74cv) substituted compounds. As a matter of course, a compound in which at least one of hydrogen atoms present in these rings is substituted with a deuterium atom is also included.
[0112]
In the general formula (I-5), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr CN and W¹, W²H, F, Cl, CF_ThreeOr OCF_ThreeIn this case, compounds of the following small groups (I-bx) and (I-bxi) are more preferable.
(I-bx): k¹= K²= 0 and ring A¹Trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro-1,4-phenylene, naphthalene-2,6-diyl, 1,2 , 3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl or decahydronaphthalene-2,6-diyl, K¹Is a single bond,-(CH₂)₂-,-(CH₂)_FourThe compound which is-or -COO-, specifically the compound of general formula (I-51). Ring A¹Is a decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, specifically, for example, in the case of a compound of general formula (I-51s) or (I-51t), (I-74b) to (I- Also preferred are compounds substituted with 74 cv). As a matter of course, a compound in which at least one of hydrogen atoms present in these rings is substituted with a deuterium atom is also included.
(I-bxi): k¹= 1, k²= 0 and ring A¹, A²Trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro-1,4-phenylene, naphthalene-2,6-diyl, 1,2 , 3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl or decahydronaphthalene-2,6-diyl, K¹, K²Is a single bond,-(CH₂)₂-,-(CH₂)_FourA compound that is-or -COO-, specifically, a compound of general formula (I-52). Ring A²Is a decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, specifically, for example, in the case of a compound of general formula (I-52u) or (I-52v), (I-74b) to (I- Also preferred are compounds substituted with 74 cv). As a matter of course, a compound in which at least one of hydrogen atoms present in these rings is substituted with a deuterium atom is also included.
[0113]
(I-bxii): In general formulas (I-1) to (I-5), ring A¹~ A^FourWhen is an unsubstituted or substituted decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, a compound having a partial structure selected from (I-74a) to (I-74dm) is preferred. More preferred are (I-74a) to (I-74l), (I-74at), (I-74au), (I-74bk), (I-74by) to (I-74dm), especially (I-74a), (I-74e), (I-74au), (I-74bk) (I-74ck), (I-74cl), (I-74cn), (I-74cq), (I-74cr), (I-74ct), (I-74cw) to (I-74dm). In particular, the compound having (I-74cq) is superior in response to the compound having (I-74au), has a high nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature, and has unprecedented properties. It was. As a matter of course, a compound in which at least one hydrogen atom existing in the rings (I-74a) to (I-74cv) is substituted with a deuterium atom is also included.
[0114]
The liquid crystal component A of the present invention contains one or more compounds selected from one or two or more of the small groups (0-bi) to (0-biv). ) To (I-bxii) may contain one or more compounds selected from one or two or three or more subgroups, but each may consist of only one type from one subgroup. An effect can be obtained. Further, a compound having two or more structural features of the compounds shown in the small groups (0-bi) to (0-biv) and the small groups (I-bi) to (I-bxii) at the same time is more preferable. The liquid crystal component A may be composed of the compounds shown in the small groups (0-bi) to (0-biv) and the small groups (I-bi) to (I-bxii) depending on the desired purpose. it can. The liquid crystal composition of the present invention containing such a liquid crystal component A expands the operating temperature range of the liquid crystal display characteristics by improving compatibility, improving low-temperature storage, etc., and reducing driving voltage and improving its temperature change. It is possible to achieve or improve the relatively fast response to a given drive voltage, and to improve the electro-optical characteristics of TN-LCD, STN-LCD, TFT-LCD, etc. using this as a constituent material. Obtainable.
[0115]
The liquid crystal component A comprising the compounds of the general formulas (I-1) to (I-5) related to the liquid crystal composition of the present invention may be the compounds of the small groups (I-ai) to (I-bxii) described above. The contained liquid crystal component A is further non-substituted or substituted, and the liquid crystal component A contains a compound capable of simultaneously having two or more structural features of the small groups (I-ai) to (I-bxii). Characterized by a molecular structure in which the naphthalene-2,6-diyl ring, decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, and 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl ring are partial structures Yes. This feature has a more plate-like structure than conventional compounds. Furthermore, these rings can have more substituents such as F and Cl compared to 1,4 phenylene. For this reason, the compatibility is excellent, the phase transition temperature is relatively high compared to the molecular length, the birefringence is small compared to the high phase transition temperature, and the driving voltage is large compared to the magnitude of the dielectric anisotropy. The frequency dependence of the drive voltage in the lower frequency range is reduced, and the temperature dependence of the drive voltage is reduced. The elastic constant is especially different from that of conventional compounds.₁₁And K_{twenty two}It is excellent for adjusting the size. The liquid crystal component A comprising the compounds of the general formulas (0-1) to (0-2) as the components having the above characteristics or the compounds of the small groups (0-ai) to (0-biv) described above The liquid crystal component A further comprises a compound that can have two or more structural features of the small groups (0-ai) to (0-biv) at the same time. In particular, it has excellent features in reducing saturation voltage and improving IPS mode response.
[0116]
In addition to the liquid crystal component A, the liquid crystal composition of the present invention contains a liquid crystal component B containing one or more compounds having a dielectric anisotropy of +2 or more. The liquid crystal compound having a dielectric anisotropy larger than 2 described in the present invention is used in the following meaning. The chemical structure of the liquid crystal compound is rod-shaped, the central part has a core structure with one to four six-membered rings, and the six-membered rings located at both ends in the central part major axis direction are the major axes of the liquid crystal molecules Having a terminal group substituted at a position corresponding to the direction, and at least one of the terminal groups present at both ends is a polar group, that is, for example, -F, -Cl, -NO₂, -CF_Three, -OCF_Three, -OCHF₂, -CN, -OCN, -NCS, and the like. As a result, the optical anisotropy of the liquid crystal layer can be set to a predetermined value, can be electrically driven, and the operating temperature range can be widened.
[0117]
As the liquid crystal component B, at least one compound having a dielectric anisotropy of +2 or more can be used, preferably in the range of 3 to 40 types, and more preferably in the range of 3 to 15 types. In addition, it is preferable that the dielectric anisotropy is selected from a compound having a dielectric anisotropy of +2 to +8, a compound of +8 to +13, a compound of +14 to +18, a compound of +18 or more, and a predetermined driving voltage and response characteristics are obtained. Can do. In this case, the compounds having dielectric anisotropy of +2 to +13 are preferably mixed in a range of at most 30 or less, more preferably mixed in a range of 15 or less, and the compounds of +14 to +18 are at most It is preferable to mix in the range of 20 or less, more preferably in the range of 8 or less, and +18 or more compounds are preferably mixed in the range of 15 or less, preferably in the range of 10 or less. More preferably, they are mixed. The use of the liquid crystal component B as described above gives a more favorable effect due to the temperature characteristics of the display characteristics. More specifically, temperature dependency such as drive voltage, contrast related to steepness, and responsiveness is more preferable.
[0118]
From such a viewpoint, the more preferable basic structure forms in the compounds represented by the general formulas (II-1) to (II-4) are the following general formulas (II-1a) to (II-4n). It is a compound represented.
[0119]
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[0120]
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[0121]
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[0122]
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[0124]
Further, the side chain group R in the general formulas (II-1) to (II-4)¹The more preferable forms of are the general formulas (I-6a) to (I-6bc) described above.
[0125]
Furthermore, the more preferable form of the partial structural formula (II-5) of 1,4-phenylene having a polar group is a compound represented by the following general formulas (II-5a) to (II-5r). .
[0126]
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[0127]
In addition, each compound used below used the thing which removed impurities using methods, such as distillation, column refinement | purification, and recrystallization, and fully refine | purified.
[0128]
More specifically, in the case of aiming at a general-purpose liquid crystal composition, it is preferable to use the following compound as the liquid crystal component B, and by combining such a liquid crystal component B with the liquid crystal component A, the effect of the present invention is achieved. Can be obtained.
[0129]
(II-ai): In the general formulas (II-1) to (II-4), R¹Is an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, specifically, the basic structures of the general formulas (II-1a) to (II-4n), wherein the side chain group is (I-6ah) to ( I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is a compound of the general formulas (II-5a) to (II-5r), more preferably the general formulas (II-1a) to (II-1l), (II- 2i) to (II-2ae) having a basic structure, and can obtain more improved electro-optical properties such as STN-LCD and TFT-LCD.
(II-aii): In the general formulas (II-1) to (II-4), Q¹Is F, Cl, or -OCF_ThreeA compound having a basic structure of general formulas (II-1a) to (II-4n), wherein the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), and a polar group Wherein the partial structure is a compound of general formulas (II-5d) to (II-5i), (II-5m) to (II-5o), more preferably general formulas (II-1a) to (II-1l), ( II-2f) to (II-2q), (II-2u) to (II-2w), (II-2ab) to (II-4f) When used as a component, it has excellent drive voltage reduction and high voltage holding ratio for active TFT-LCDs. Q¹When CN is used in combination with a compound of CN and both are substantially the main components, the driving voltage, steepness, responsiveness or temperature characteristics of TN-LCD, STN-LCD, etc. are excellent.
[0130]
(II-aiii): In the compound of the general formula (II-1), P²Is-(CH₂)₂-Or- (CH₂)_FourA compound having a basic structure of the general formulas (II-1c), (II-1d) (II-1g) and (II-1h), wherein the side chain group is (I-6a) To (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is a compound of the general formula (II-5a) to (II-5r).
(II-aiv): In the compound of the general formula (II-1), p¹Is a basic structure of the general formulas (II-1e) to (II-1l), and the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), Compounds having a polar group partial structure represented by general formulas (II-5a) to (II-5r) are suitable for applications requiring a low driving voltage and a relatively low birefringence.
[0131]
(II-av): In the compound of the general formula (II-2), Y¹, Y², W¹, W²A compound in which at least one of F is F, specifically, the compounds represented by the general formulas (II-2a), (II-2c), (II-2f), (II-2i), (II-2l), (II- 2o), (II-2r), (II-2u), (II-2x), (II-2y), (II-2ab), (II-2ac), wherein the side chain group is ( I-6a) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is represented by the general formula (II-5b), (II-5c), (II-5e), (II-5f), (II-5h) ), (II-5i), (II-5k), (II-5l), (II-5n), (II-5o), (II-5q), (II-5r) compounds of the general formula ( II-2b), (II-2d), (II-2e), (II-2g), (II-2h), (II-2j), (II-2k), (II-2m), (II- 2n), (II-2p), (II-2q), (II-2s), (II-2t), (II-2v), (II-2w), (II-2z), (II-2aa) , (II-2ad), (II-2ae), the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), and the partial structure of the polar group is represented by the general formula (II-5a) ) To (II-5r) It is suitable for use to reduce the voltage.
(II-avi): In the compound of the general formula (II-2), p¹Is 1 and P¹Is a basic structure of the general formulas (II-2o) to (II-2q), (II-2ab) to (II-2ae), and is a side chain group Are (I-6a) to (I-6bc), the partial structure of the polar group is a compound of the general formula (II-5a) to (II-5r), and the driving voltage is low and the birefringence is relatively large Suitable for applications that require
(II-avii): In the compound of the general formula (II-2), P²Is a single bond or-(CH₂)₂-And P¹Is a compound of the general formula (II-2l) to (II-2n), (II-2r) to (II-2t), (II-2y) to (II-2aa) Wherein the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc) and the partial structure of the polar group is a compound of the general formula (II-5a) to (II-5r), Suitable for applications with low drive voltage.
[0132]
(II-aviii): In the compound of the general formula (II-3), Y¹, Y², W¹~ W^FourA compound in which at least one of F is F, specifically, a basic structure of the general formula (II-3a), (II-3j), (II-3k), (II-3s), (II-3t) The side chain groups are (I-6a) to (I-6bc) and the partial structure of the polar group is represented by the general formulas (II-5b), (II-5c), (II-5e), (II -5f), (II-5h), (II-5i), (II-5k), (II-5l), (II-5n), (II-5o), (II-5q), (II-5r ) Or a basic structure of general formulas (II-3b) to (II-3i), (II-3l) to (II-3r), (II-3u) to (II-3x) The chain group is (I-6a) to (I-6bc) and the partial structure of the polar group is a compound of the general formula (II-5a) to (II-5r), suitable for applications that reduce drive voltage ing.
(II-aix): In the compound of the general formula (II-3), P^ThreeIs a compound of the general formulas (II-3k) to (II-3r), wherein the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc) And the partial structure of a polar group is a compound of general formula (II-5a)-(II-5r), and it is suitable for the use which requires a comparatively large birefringence with a low drive voltage.
(II-ax): In the compound of the general formula (II-3), P¹Is a single bond or —C≡C— and P^ThreeIs a compound of the general formula (II-3j), (II-3y; shown below II-3x), wherein the side chain group is (I-6a) To (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is a compound of the general formula (II-5a) to (II-5r).
[0133]
(II-axi): a compound represented by the general formula (II-4), specifically, a basic structure of the general formulas (II-4a) to (II-4n), wherein the side chain group is ( I-6a) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is a compound of the general formula (II-5a) to (II-5r).
[0134]
(II-axii): In the compounds of the general formulas (II-1), (II-2) and (II-4), ring B¹~ B^ThreeIs trans-1,4-cyclohexylene, and at least one of the hydrogen atoms in the ring is substituted with a deuterium atom, specifically, general formulas (II-1a) to (II-1l) , (II-2i) to (II-2ae), (II-4b), (II-4i), wherein the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), Compounds in which the partial structure of the polar group is a general formula (II-5a) to (II-5r)
[0135]
A nematic liquid crystal composition containing one or more compounds selected from the compounds represented by these small groups (II-ai) to (II-axii) is preferred.
[0136]
When the liquid crystal composition suitable for TN-LCD or STN-LCD is intended, it is preferable to use the following compound as the liquid crystal component B. By combining such a liquid crystal component B with the liquid crystal component A, The effects of the present invention can be obtained.
[0137]
(II-bi): In the general formula (II-1), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, p¹Is 0 and Q¹Is a compound of the general formulas (II-1a) to (II-1d), and the side chain groups are (I-6a) to (I-6d), (I -6ah) to (I-6am), (I-6av) to (I-6bc), wherein the polar group partial structure is represented by the general formulas (II-5a) to (II-5c).
(II-bii): In the general formula (II-1), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, p¹Is 1 and Q¹Is F or -CN and Y¹, Y²Is a compound having the basic structure of the general formulas (II-1e) to (II-1l), and the side chain groups are (I-6a) to (I-6d), ( I-6ah) to (I-6am), (I-6av) to (I-6bc), wherein the polar group has a partial structure represented by general formulas (II-5a) to (II-5f).
[0138]
(II-biii): In the general formula (II-2), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, p¹Is 0 and Q¹Is -CN and Y¹, Y², W¹, W²Is a compound having the basic structure of the general formulas (II-2a) to (II-2h), and the side chain groups are (I-6a) to (I-6d), ( I-6ah) to (I-6am), (I-6av) to (I-6bc), wherein the polar group has a partial structure represented by general formulas (II-5a) to (II-5c).
(II-biv): In the general formula (II-2), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, p¹Is 1 and P²Is a single bond,-(CH₂)₂-Or-COO- and P¹Is a single bond, —COO— or —C≡C—, and Q¹Is F or -CN and Y¹, Y², W¹, W²Is a compound having a basic structure of the general formulas (II-2i) to (II-2ae), and the side chain groups are (I-6a) to (I-6d), ( I-6ah) to (I-6am), (I-6av) to (I-6bc), wherein the polar group has a partial structure represented by general formulas (II-5a) to (II-5f).
[0139]
(II-bv): In the general formula (II-3), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and P¹And P^ThreeA compound in which one is a single bond and the other is a single bond, —COO— or —C≡C—, specifically, a basic structure of the general formulas (II-3a) to (II-3x) The side chain groups are (I-6a) to (I-6d), (I-6ah) to (I-6am), (I-6av) to (I-6bc), and the polar group partial structure is Compounds of general formulas (II-5a) to (II-5r).
(II-bvi): In the general formula (II-3), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, Y¹, Y², W¹~ W^FourIs a compound having the basic structure of the general formulas (II-3a) to (II-3y), and the side chain groups are (I-6a) to (I-6d), ( I-6ah) to (I-6am), (I-6av) to (I-6bc), wherein the polar group has a partial structure represented by general formulas (II-5a) to (II-5r).
[0140]
(II-bvii): In the general formula (II-4), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, p²+ P^ThreeIs a basic structure of the general formulas (II-4a) and (II-4h), and the side chain groups are (I-6a) to (I-6f), (I- 6ah) to (I-6am), (I-6av) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is a compound of the general formula (II-5a) to (II-5r).
[0141]
(II-bviii): In the compounds of the general formulas (II-1) and (II-2), ring B¹, B²Is trans-1,4-cyclohexylene, and at least one of the hydrogen atoms in the ring is substituted with a deuterium atom, specifically, general formulas (II-1a) to (II-1l) , (II-2i) to (II-2ae), the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), and the partial structure of the polar group is represented by the general formula (II-5a) ) To (II-5r).
[0142]
1 type or 2 types or more of compounds chosen from the compound shown by these small groups (II-bi)-(II-bviii) are contained, and the content rate of this compound as liquid crystal component B is 10 to 100 weight% A nematic liquid crystal composition is preferred.
[0143]
Furthermore, for the purpose of a liquid crystal composition suitable for STN-LCD requiring high reliability, active TFT-LCD, IPS, STN-LCD, etc., liquid crystal component B uses the following compounds: It is preferable that the effect of the present invention can be obtained by combining such a liquid crystal component B with the liquid crystal component A.
[0144]
(II-ci): In the general formula (II-1), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, p¹Is 1 and P¹And P²One is a single bond and the other is a single bond, -COO-,-(CH₂)₂-Or-(CH₂)_FourAnd Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr OCF₂H and Y¹, Y²A compound in which one or two of them are F, specifically, basic structures of the general formulas (II-1e) to (II-1k), wherein the side chain groups are (I-6a) to (I- 6d), (I-6ah) to (I-6am), (I-6av) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is represented by the general formulas (II-5d) to (II-5r) Compound.
[0145]
(II-cii): In the general formula (II-2), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, p¹Is 1 and P²Is a single bond,-(CH₂)₂-Or -COO- and P¹Is a single bond, —COO— or —C≡C—, and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr OCF₂H and Y¹, Y²1 or 2 of F is F and W¹, W²Is a compound having a basic structure of the general formulas (II-2i) to (II-2ae), and the side chain groups are (I-6a) to (I-6d), ( I-6ah) to (I-6am), (I-6av) to (I-6bc), wherein the polar group has a partial structure represented by general formulas (II-5d) to (II-5r).
[0146]
(II-ciii): In the general formula (II-3), R¹Is an alkyl or alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and P¹And P^ThreeIs a single bond, the other is a single bond, —COO— or —C≡C—, and Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeOr OCF₂H and Y¹, Y²1 or 2 of F is F and W¹~ W^FourIs a compound in which H is one or more than one, specifically F is a basic structure of the general formulas (II-3a) to (II-3x), and the side chain groups are (I-6a) to (I- 6d), (I-6ah) to (I-6am), (I-6av) to (I-6bc), wherein the partial structure of the polar group is represented by the general formula (II-5e), (II-5f), Compounds of (II-5h), (II-5i), (II-5k), (II-5l), (II-5n), (II-5o), (II-5q), (II-5r).
[0147]
(II-civ): In the compounds of the general formulas (II-1) and (II-2), ring B¹, B²Is trans-1,4-cyclohexylene, a compound in which at least three of the hydrogen atoms in the ring are substituted with deuterium atoms, specifically, general formulas (II-1a) to (II-1l) ), (II-2i) to (II-2ae), the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), and the partial structure of the polar group is represented by the general formula (II- Compounds of 5a) to (II-5r).
[0148]
1 type or 2 or more types of compounds chosen from the compound shown by these small groups (II-ci)-(II-civ) are contained, and the content rate of this compound is 10 to 100 weight% as the liquid crystal component B A nematic liquid crystal composition is preferred.
[0149]
A particularly preferred form of the compounds represented by the general formulas (II-1) to (II-4) is a liquid crystal component B containing the following compounds.
(II-di): R in the general formulas (II-1) to (II-4)¹Is an alkyl group having 2 to 7 carbon atoms. R in general formulas (II-1) and (II-2)¹Is C_pH_{2p + 1}-CH = CH- (CH₂)_qA compound which is an alkenyl group (p = 0, 1, 2, 3 q = 0, 2). Specifically, the general formulas (II-1a), (II-1e), (II-2a), (II-2c), (II-2d), (II-2i), (II-2l), ( II-2o), (II-3a), (II-3l), (II-4a) to (II-4c), and (II-4e) compounds having the basic structure preferably have these groups. By containing at least one compound having an alkyl group and / or an alkenyl group in Component B, viscosity and viscoelasticity can be reduced.
(II-dii): Q in the general formulas (II-1) to (II-4)¹Is F, Cl, -OCF_ThreeAlternatively, it is preferable to select at least one compound selected from -CN.
(II-diii): When high-speed response is important, Q in the general formulas (II-1) to (II-4)¹Is F, -OCF_ThreeOr -CN, which is a general formula (II-1a), (II-1e), (II-2a), (II-2c), (II-2d), (II-2i), (II-2l), ( It is preferable to frequently use the compounds II-2o), (II-3a), (II-3l), and (II-4a) for the liquid crystal component B.
(II-div): Q in general formulas (II-2) to (II-4) when a higher birefringence is required¹Is Cl, -OCF_Three, -CN, the compounds of the general formulas (II-2a) to (II-4d), and / or P in the general formulas (II-2) and (II-3)¹, P^ThreeAre general formulas (II-2f) to (II-2h), (II-2o) to (II-2q), (II-2ab) to (II-2ae), (II-3k) ) To (II-3x) are preferably used in the liquid crystal component B.
(II-dv): When lower drive voltage is required, Q in the general formulas (II-1) to (II-4)¹Is F, Cl, -CN, Y¹And Y²It is preferable to frequently use the compounds of the general formulas (II-1a) to (II-4g) in which one of the groups is F as the liquid crystal component B.
(II-dvi): A compound in which the hydrogen atom in the cyclohexane ring of the general formulas (II-1) and (II-2) is substituted with a deuterium atom can be used. Since it is useful for adjusting the constant and adjusting the pretilt angle corresponding to the alignment film, it is preferable to contain at least one compound substituted with deuterium atoms.
(II-dvii): “p in general formula (II-1), (II-2), (II-4)¹~ P^ThreeIs a bicyclic compound of 0 and “p” in the general formulas (II-1) and (II-2)¹Is a compound of formula 1, p in the general formula (II-4)²+ P^ThreeThe mixing ratio in the liquid crystal component B to the compound of the formula 1 and / or the tricyclic compound of the general formula (II-3) can be appropriately selected in the range of 0 to 100 to 0, and higher nematic When a phase-isotropic liquid phase transition temperature is required, “p in general formulas (II-1) and (II-2)”¹Is a compound of formula 1, p in the general formula (II-4)²+ P^ThreeIt is preferable to frequently use the compound of the formula 1 or the tricyclic compound of the general formula (II-3).
[0150]
1 type or 2 or more types of compounds chosen from the compound shown in these small groups (II-di)-(II-dvii) are contained, and the content rate of this compound as liquid crystal component B is 10 to 100 weight% A nematic liquid crystal composition is preferred.
[0151]
The liquid crystal component B containing the compounds (II-ai) to (II-dvii) has a feature of being well mixed with the essential liquid crystal component A, and is particularly prepared according to the purpose of the driving voltage and its temperature dependence. It is useful for improving sex or responsiveness. In particular, general formulas (II-1a) to (II-1g), general formulas (II-2a) to (II-2q), general formulas (II-2u) to (II-2x), general formulas (II-2ab) ) To (II-2ae), general formulas (II-3a) to (II-3d), general formulas (II-3l) to (II-3r), general formulas (II-4a) to (II-14e) The compound is excellent in at least one of these effects, and this effect can be obtained even with a small content of 0.1 to 25% by weight based on the total amount of the nematic liquid crystal composition of the present invention.
[0152]
The liquid crystal component B of the present invention can contain one or more compounds selected from one, two, or three or more subgroups among these subgroups (II-ai) to (II-dvii). Even if it is composed of only one kind from one small group, the effect can be obtained. Further, compounds that can simultaneously have two or more structural features of the compounds shown in the small groups (II-ai) to (II-dvii) are more preferable. The liquid crystal component B can be composed of the compounds shown in the small groups (II-ai) to (II-dvii) according to the desired purpose.
[0153]
The liquid crystal component B mainly composed of the compounds of the general formulas (II-1) to (II-4) related to the liquid crystal composition of the present invention, or the small groups (II-ai) to (II-dvii) described above A liquid crystal component B containing a compound of the above, and a liquid crystal component B containing a compound capable of simultaneously having two or more structural features of the small groups (II-ai) to (II-dvii) The liquid crystal composition of the present invention combined with component A expands the operating temperature range of the liquid crystal display characteristics by improving compatibility, improving low-temperature storage, etc., reducing the driving voltage and improving its temperature change, and predetermined driving Relatively fast response to voltage can be achieved or improved, and improved electro-optic characteristics such as TN-LCD, STN-LCD, TFT-LCD, etc. using this can be obtained. .
[0154]
The effects of the liquid crystal component A and the liquid crystal component B described above can be obtained even when the content of the liquid crystal component C described later is very small. For the purpose of reducing the driving voltage in particular, the content of the liquid crystal component C can be 10% by weight or less. In this case, it is preferable to reduce the viscosity of the liquid crystal component C as much as possible, and the drive voltage hardly increases or stays in a small range, so that the response speed can be improved efficiently. For example, when the amount of the liquid crystal component C is small, as a method of achieving this effect with the liquid crystal component B, Q in the general formulas (II-1) to (II-4) is used.¹Is F, Cl, -OCF_Three, -CN, or Y in formulas (II-1) to (II-4)¹, Y²In which F is F, or P in the general formulas (II-2) and (II-3)¹Is a single bond, —COO—, —C≡C—, or p in the general formula (II-1)¹It is preferable that the liquid crystal component B contains any one of the compounds in which is 0. In particular, Q in the general formulas (II-1) to (II-4)¹Is F or -CN, and / or Y in formulas (II-1) to (II-4)¹, Y²A compound in which is F is preferred.
[0155]
In addition to the essential liquid crystal component A, the liquid crystal composition of the present invention preferably contains at most 85% by weight of the liquid crystal component C composed of a compound having a dielectric anisotropy of −10 to +2. Preferable examples of the liquid crystal compound having a dielectric anisotropy of −10 to +2 described in the present invention are as follows. That is, the chemical structure of the liquid crystal compound is rod-shaped, the central portion has a core structure having 1 to 4 six-membered rings, and the six-membered rings positioned at both ends in the central portion major axis direction are liquid crystal molecules. It has a terminal group substituted at a position corresponding to the major axis direction, and both terminal groups present at both ends are nonpolar groups, that is, for example, an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxyalkyl group, an alkenyl group, an alkenyloxy Group, an alkanoyloxy group. The liquid crystal component C is preferably configured in the range of 1 to 40 types, more preferably in the range of 2 to 20 types.
[0156]
From such a viewpoint, the more preferable basic structure forms in the compounds represented by the general formulas (III-1) to (III-4) are the following general formulas (III-1a) to (III-4ac). It is a compound represented. The liquid crystal component C of the present invention preferably contains 10 to 100% by weight of a compound selected from the compounds represented by the general formulas (III-1) to (III-4). The liquid crystal component C containing these compounds is well mixed with the liquid crystal component A containing the compounds of the general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-4). It is useful for improving the nematic phase at low temperature, and can adjust the desired birefringence, so that the steepness and response of TN-LCD, STN-LCD, TFT-LCD, etc. Excellent for improving temperature characteristics.
[0157]
From such a viewpoint, the more preferable basic structure forms in the compounds represented by the general formulas (III-1) to (III-4) are the following general formulas (III-1a) to (III-4ac). It is a compound represented.
[0158]
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[0159]
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[0165]
Side chain group R², R^ThreeMore preferred forms of the formulas (III-51) and (II-52) are the compounds represented by the following general formulas (III-5a) to (III-5bf).
[0166]
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[0167]
In addition, each compound used below used the thing which removed impurities using methods, such as distillation, column refinement | purification, and recrystallization, and fully refine | purified.
[0168]
The liquid crystal component C can contain the compounds represented by the general formulas (III-1) to (III-4), but may be composed of the compounds represented by the general formula (III-1). It may be composed of a compound represented by the general formula (III-2), or may be composed of a compound represented by the general formula (III-3). Or may be used in combination. More preferably, it contains one or more compounds selected from any one of the compounds represented by the general formulas (III-1) to (III-3), and the content of the compound is 5 to 100% by weight. % Nematic liquid crystal composition containing liquid crystal component C.
[0169]
More specifically, when the purpose is a general-purpose liquid crystal composition, the liquid crystal component C is preferably the following compound, and when such a liquid crystal component C is used, or when such a liquid crystal component C is used, a liquid crystal component C is used. By combining with Component B, the effects of the present invention can be obtained.
[0170]
(III-ai): In the general formulas (III-1) to (III-4), R²Is a alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, specifically a basic structure of the general formulas (III-1a) to (III-4ac), wherein the side chain group R^ThreeAre (III-5a) to (II-5bf) and the side chain group R²Is a compound of (III-5ak) to (II-5ap), (III-5ar) to (III-5aw), (III-5ay) to (III-5bf), and is responsive by reducing viscosity and viscoelasticity By improving the above and improving the nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature, it is possible to obtain more improved electro-optical characteristics of STN-LCD, TFT-LCD, and the like.
(III-aii): In the general formulas (III-1) to (III-4), R^ThreeIs a straight chain alkenyl group or alkenyloxy group having 2 to 7 carbon atoms, specifically, a basic structure of the general formulas (III-1a) to (III-4ac), wherein the side chain group R²Are (III-5a) to (II-5bf) and the side chain group R^ThreeIs a compound of (III-5ak) to (III-5bf), which can improve the responsiveness by reducing the viscosity and viscoelasticity, and improve the nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature. STN-LCD Further, improved electro-optical characteristics such as TFT-LCD can be obtained.
[0171]
(III-aiii): In the compound of the general formula (III-1), m¹Is 0 and M²Is a single bond or-(CH₂)₂A compound having a basic structure of the general formulas (III-1a) and (III-1c), which is a side chain group R², R^ThreeAre the compounds of (III-5a) to (III-5bf).
(III-aiv): In the compound of the general formula (III-1), m¹Is a basic structure of the general formulas (III-1d) to (III-1r), and the side chain group R², R^ThreeAre the compounds of (III-5a) to (III-5bf).
[0172]
(III-av): a compound represented by the general formula (III-2), specifically, a basic structure of the general formulas (III-2a) to (III-2o), wherein the side chain group R², R^ThreeAre the compounds of (III-5a) to (III-5bf).
[0173]
(III-avi): In the compound of the general formula (III-3), Z¹, Z², W¹~ W^ThreeA compound in which at least one of F is F, specifically, the compounds represented by the general formulas (III-3b), (III-3c), (III-3e), (III-3g), (III-3i) to (III- 3l), (III-3n), (III-3r) to (III-3u), (III-3w), (III-3y) to (III-3ab), (III-3ad) to (III-3ai) , (III-3al) to (III-3aq), (III-3au) to (III-3az), (III-3bk), (III-3bl), (III-3bn) to (III-3bs), ( III-3bu), (III-3bv), (III-3by) to (III-3ch), (III-3ck) to (III-3dc) basic structures, wherein the side chain group R², R^ThreeAre the compounds of (III-5a) to (III-5bf).
(III-avii): In the compound of the general formula (III-3), Z^ThreeIs F or -CH_ThreeCompounds represented by the general formulas (III-3m) to (III-3o), (III-3v), (III-3w), (III-3ai), (III-3aj), (III- 3aq) to (III-3as), (III-3az) to (III-3bb), (III-3bm), (III-3bq), (III-3cg)², R^ThreeAre the compounds of (III-5a) to (III-5bf).
(III-aviii): In the compound of the general formula (III-3), m¹Is 0 and M^ThreeIs a single bond, specifically, a basic structure of the general formulas (III-3a) to (III-3c), wherein the side chain group R², R^ThreeAre the compounds of (III-5a) to (III-5bf).
(III-aix): In the compound of the general formula (III-3), m¹Is 1 and M¹Is a single bond, -OCO-, -CH₂O-, -OCH₂-,-(CH₂)₂-,-(CH₂)_Four-, -CH = CH- (CH₂)₂-,-(CH₂)₂A compound in which —CH═CH—, —CH═N—, —CH═N—N═CH—, —N (O) ═N—, —CH═CH— or —CF═CF—, specifically For example, general formulas (III-3q) to (III-3w), (III-3ac) to (III-3bc), (III-3be), (III-3bg), (III-3bi) to (III-3bs) ), (III-3bw), (III-3ci) to (III-3dc), (III-3de), and (III-3dh), wherein the side chain group R², R^ThreeAre the compounds of (III-5a) to (III-5bf).
(III-ax): In the compound of the general formula (III-3), M¹Is —COO— or —C≡C—, and M^Three-OCO-, -CH₂O-, -OCH₂-,-(CH₂)₂-,-(CH₂)_Four-, -CH = CH- (CH₂)₂-,-(CH₂)₂-CH = CH-, -CH = N-, -CH = N-N = CH-, -N (O) = N-, -CH = CH-, -CF = CF- or -C≡C-. A compound, specifically, for example, a basic structure of the general formulas (III-3bf), (III-3bh), (III-3df), (III-3dg), wherein the side chain group R², R^ThreeAre the compounds of (III-5a) to (III-5bf).
[0174]
(III-axi): a compound represented by the general formula (III-4), specifically, a basic structure of the general formulas (III-4a) to (III-4ac), wherein the side chain group R², R^ThreeAre the compounds of (III-5a) to (III-5bf).
[0175]
(III-axii): In the compounds of the general formulas (III-1) to (III-4), ring C¹~ C^ThreeIs trans-1,4-cyclohexylene, and a compound selected from compounds in which at least one of the hydrogen atoms in the ring is substituted with a deuterium atom, specifically, the compounds represented by the general formulas (III-1a) to ( III-2o), (III-3q) to (III-3bi), (III-4c), (III-4d), (III-4h), (III-4r), (III-4s), (III- 4w) basic structure with side chain group R², R^ThreeAre the compounds of (III-5a) to (III-5bf).
[0176]
A nematic liquid crystal composition containing one or more compounds selected from the compounds represented by these small groups (III-ai) to (III-axii) is preferred.
[0177]
A preferred form of the compounds represented by the general formulas (III-1) to (III-4) is a liquid crystal component C containing the following compounds.
[0178]
(III-bi): In the general formula (III-1), R²Is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and R^ThreeIs an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkenyloxy group, m¹Is 0 and M²Is a single bond, -COO- or-(CH₂)₂A compound having a basic structure of the general formulas (III-1a) to (III-1c), which is a side chain group R²Are (III-5a) to (III-5e), (III-5ak) to (III-5ap), and the side chain group R^Three(III-5a) to (III-5e), (III-5g) to (III-5l), (III-5ak) to (III-5ap), (III-5ar) to (III-5aw), ( III-5ay) to (III-5bf).
(III-bii): In the general formula (III-1), R²Is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and R^ThreeIs an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkenyloxy group, m¹Is 1, ring C¹Is trans-1,4-cyclohexylene and M¹And M²One is a single bond and the other is a single bond, -COO- or-(CH₂)₂A compound having a basic structure of the general formulas (III-1d), (III-1g) to (III-1j), and a side chain group R²Are (III-5a) to (III-5e), (III-5ak) to (III-5ap), and the side chain group R^Three(III-5a) to (III-5e), (III-5g) to (III-5l), (III-5ak) to (III-5ap), (III-5ar) to (III-5aw), ( III-5ay) to (III-5bf).
[0179]
(III-biii): In the general formula (III-2), R²Is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and R^ThreeIs an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, an alkenyloxy group, and ring C²Is trans-1,4-cyclohexylene or trans-1,4-cyclohexenylene, m¹Is 0 and M²Is a single bond, -COO- or-(CH₂)₂A compound having a basic structure of the general formulas (III-2a), (III-2d), (III-2e), and a side chain group R²Are (III-5a) to (III-5e), (III-5ak) to (III-5ap), and the side chain group R^Three(III-5a) to (III-5e), (III-5g) to (III-5l), (III-5ak) to (III-5ap), (III-5ar) to (III-5aw), ( III-5ay) to (III-5bf).
(III-biv): In the general formula (III-2), R²Is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and R^ThreeIs an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, an alkenyloxy group, and ring C²Is trans-1,4-cyclohexylene or trans-1,4-cyclohexenylene, m¹Is 1 and M¹And M²A compound having one single bond, specifically, a basic structure of the general formulas (III-2f) to (III-2i), wherein the side chain group R²Are (III-5a) to (III-5e), (III-5ak) to (III-5ap), and the side chain group R^Three(III-5a) to (III-5e), (III-5g) to (III-5l), (III-5ak) to (III-5ap), (III-5ar) to (III-5aw), ( III-5ay) to (III-5bf).
[0180]
(III-bv): In the general formula (III-3), R²Is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and R^ThreeIs an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkenyloxy group, m¹Is 0 and M^ThreeIs a single bond, —C≡C— or —CH═N—N═CH—, specifically, general formulas (III-3a) to (III-3c), (III-3h) to (III -3p), the side chain group R²Are (III-5a) to (III-5e), (III-5ak) to (III-5ap), and the side chain group R^Three(III-5a) to (III-5e), (III-5g) to (III-5l), (III-5ak) to (III-5ap), (III-5ar) to (III-5aw), ( III-5ay) to (III-5bf).
(III-bvi): In the general formula (III-3), R²Is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and R^ThreeIs an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkenyloxy group, m¹Is 1 and M¹Is a single bond,-(CH₂)₂-, -COO- or -C≡C-, and M^ThreeIs a single bond, —COO— or —C≡C—, specifically, general formulas (III-3q) to (III-3bb), (III-3bd) to (III-3bg), (III -3bj) to (III-3ch), (III-3cj) to (III-3di), wherein the side chain group R²Are (III-5a) to (III-5e), (III-5ak) to (III-5ap), and the side chain group R^Three(III-5a) to (III-5e), (III-5g) to (III-5l), (III-5ak) to (III-5ap), (III-5ar) to (III-5aw), ( III-5ay) to (III-5bf).
(III-bvii): In the general formula (III-3), R²Is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and R^ThreeIs an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkenyloxy group, m¹Is 1 and M¹And M^ThreeOne is a single bond, the other is a single bond or —C≡C—, and W¹, W²A compound in which at least one of F is F, specifically, a compound represented by the general formula (III-3r), (III-3t), (III-3au), (III-3aw), (III-3ay), (III- 3bk), (III-3bn), (III-3bo), (III-3bz), (III-3cb), (III-3ce), (III-3cf), (III-3cu), (III-3cx) , (III-3cz), the side chain group R²Are (III-5a) to (III-5e), (III-5ak) to (III-5ap), and the side chain group R^Three(III-5a) to (III-5e), (III-5g) to (III-5l), (III-5ak) to (III-5ap), (III-5ar) to (III-5aw), ( III-5ay) to (III-5bf).
(III-bviii): In the general formula (III-3), R²Is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and R^ThreeIs an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, an alkenyloxy group, and Z², Z^ThreeEither is F or CH_ThreeIn particular, the compounds substituted with the formulas (III-3c), (III-3f), (III-3g), (III-3j), (III-3l) to (III-3o), ( III-3s), (III-3u) to (III-3w), (III-3z), (III-3ab), (III-3ae), (III-3ag), (III-3ai), (III- 3aj), (III-3am), (III-3ao), (III-3aq) to (III-3as), (III-3av), (III-3ax), (III-3az) to (III-3bb) , (III-3bl), (III-3bm), (III-3bp) to (III-3bs), (III-3bv), (III-3ca), (III-3cc), (III-3cd), ( III-3cg), (III-3ch), (III-3cm) to (III-3cs), (III-3cv) to (III-3cx), (III-3da) to (III-3dc) Side chain group R²Are (III-5a) to (III-5e), (III-5ak) to (III-5ap), and the side chain group R^Three(III-5a) to (III-5e), (III-5g) to (III-5l), (III-5ak) to (III-5ap), (III-5ar) to (III-5aw), ( III-5ay) to (III-5bf).
[0181]
(III-bix): In the general formula (III-4), R²Is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and R^ThreeIs an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkenyloxy group, m²+ M^ThreeIs a basic structure of the general formulas (III-4a) and (III-4b), and the side chain group R²Are (III-5a) to (III-5e), (III-5ak) to (III-5ap), and the side chain group R^Three(III-5a) to (III-5e), (III-5g) to (III-5l), (III-5ak) to (III-5ap), (III-5ar) to (III-5aw), ( III-5ay) to (III-5bf).
[0182]
1 type or 2 or more types of compounds chosen from the compound shown by these small groups (III-bi)-(III-bix) are contained, and the content rate of this compound is 10 to 100 weight% as the liquid crystal component C A nematic liquid crystal composition is preferred.
[0183]
A particularly preferred form of the compounds represented by the general formulas (III-1) to (III-4) is a liquid crystal component C containing the following compounds.
[0184]
As the liquid crystal component C, by containing the compounds of the general formulas (III-1) to (III-4), the viscosity and viscoelasticity can be reduced, and the specific resistance and voltage holding ratio are relatively high. Have. The viscosity of the liquid crystal component C is preferably as low as possible. In the present invention, it is preferably 45 cp or less, more preferably 30 cp or less, still more preferably 20 cp or less, and particularly preferably 15 cp or less. From such a viewpoint, preferred compounds are (III-ci): the basic structure is represented by the general formulas (III-1a) to (III-1f), (III-1k), (III-2a) to (III-2f) , (III-3a), (III-3h) to (III-3j), (III-3o), (III-3p), (III-3q), (III-3ac), (III-3at) to ( III-3ax), (III-3ba), (III-3bb), (III-3bf), (III-3bg), (III-3bx) to (III-3cb), (III-3ct) to (III- 3cx), more preferably (III-cii): in the above (III-ci), R²Is a linear alkyl group having 2 to 5 carbon atoms or C_pH_{2p + 1}-CH = CH- (CH₂)_qan alkenyl group (p = 0, 1, 2, 3 q = 0, 2) and R^ThreeIs a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or C_pH_{2p + 1}-CH = CH- (CH₂)_q(p = 0, 1, 2, 3 q = 0, 2) a compound which is an alkenyl group, more preferably (III-ciii): both side chain groups are alkenyl groups, and the basic structure is represented by the general formula (III -1a), (III-1d), (III-2a), (III-2f), (III-3a), (III-3h), (III-3p), (III-3q) It is.
[0185]
The liquid crystal component C of the present invention comprises each of compounds represented by general formula (III-1), general formula (III-2), general formula (III-3), and general formula (III-4) alone. (III-civ): "Compounds represented by the general formulas (III-1) and (III-2), particularly the general formulas (III-1a), (III-1d), (III- 2a) to (III-2c), (III-2f) "and (III-cv):" compounds represented by general formula (III-3) and / or general formula (III-4), particularly general M in formula (III-3)¹Is a single bond, —C≡C—, —CH═N—N═CH—, specifically, general formulas (III-3a), (III-3h), (III-3p), ( III-3q), (III-3at), (III-4a), and (III-4h) compounds "can be used together to easily optimize the birefringence of the liquid crystal composition according to the application. Can do. For general use, the birefringence is decreased by using the compounds of general formulas (III-1) and (III-2), for example, the compounds of general formulas (III-1a) to (III-2f). Accordingly, it is possible to easily reduce the color unevenness of the liquid crystal display device, improve the viewing angle characteristics, and increase the contrast ratio. In addition, compounds of general formula (III-3), such as compounds of general formulas (III-3a) to (III-3j), or compounds of general formula (III-4), such as compounds of general formula (III-4a) to (III) By frequently using the compound of III-4e), the birefringence can be increased, and a thin liquid crystal display device having a liquid crystal layer of 1 to 5 μm can be produced.
[0186]
1 type or 2 types or more of compounds chosen from the compound shown by these small groups (III-ci)-(III-cv) are contained, and the content rate of this compound is 10 to 100 weight% as the liquid crystal component C A nematic liquid crystal composition is preferred.
[0187]
The liquid crystal component C of the present invention can contain one or more compounds selected from one, two, or three or more subgroups among these subgroups (III-ai) to (III-cv). Even if it is composed of only one kind from one small group, the effect can be obtained. Further, compounds that can simultaneously have two or more structural features of the compounds represented by the small groups (III-ai) to (III-cv) are more preferable. The liquid crystal component C can be composed of the compounds shown in the small groups (III-ai) to (III-cv) according to the desired purpose.
[0188]
The present invention includes a liquid crystal composition in which liquid crystal component A and liquid crystal component C are combined. It has been found that the liquid crystal composition of the present invention has a special effect in response to a liquid crystal composition composed of a liquid crystal component B and a liquid crystal component C which are conventionally known. Liquid crystal component C, in particular a liquid crystal component C containing small groups (III-bi) to (III-cv), more particularly a liquid crystal combined with liquid crystal component C containing small groups (III-ci) to (III-cv) The composition showed a drastic improvement in responsiveness compared to the liquid crystal composition comprising liquid crystal component B and liquid crystal component C. This is because the liquid crystal component A is unsubstituted or substituted naphthalene-2,6-diyl ring, decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl. This may be because of having a compound characterized by a molecular structure having a ring as a partial structure, particularly a plate-like structure.
[0189]
The liquid crystal component C containing these compounds (III-ai) to (III-cv) has a feature of being well mixed with the essential liquid crystal component A, and has a birefringence adjusted according to the purpose, steepness, It is useful for improving the temperature dependence or responsiveness. These compounds are excellent in at least one of these effects, and this effect can be obtained even with a small content of 0.1 to 30% by weight with respect to the total amount of the nematic liquid crystal composition of the present invention.
[0190]
The liquid crystal component C mainly composed of the compounds of the general formulas (III-1) to (III-4) related to the liquid crystal composition of the present invention, or the small groups (III-ai) to (III-cv) described above A liquid crystal component C containing a compound of the above formula, and further a liquid crystal component C containing a compound capable of simultaneously having two or more structural features of the small groups (III-ai) to (III-cv). The liquid crystal composition of the present invention combined with component A expands the operating temperature range of the liquid crystal display characteristics by improving compatibility, improving low-temperature storage, etc., reducing the driving voltage and improving its temperature change, and predetermined driving Relatively fast response to voltage can be achieved or improved, and improved electro-optic characteristics such as TN-LCD, STN-LCD, TFT-LCD, etc. using this can be obtained. .
[0191]
In the compounds according to the present invention, constituent atoms can be consciously substituted with the isotope atoms. In this case, a compound in which a hydrogen atom is substituted with a deuterium atom is particularly preferable, and exhibits a preferable effect due to compatibility, elastic constant, pretilt angle, voltage holding ratio, and the like. A preferred form is a compound in which a hydrogen atom present in the side chain group, linking group or ring described above is substituted with a deuterium atom. More preferably, if it is a side chain group, it is a substituted or unsubstituted alkyl group or alkenyl group, and if it is a ring, it is substituted or unsubstituted 1,4-phenylene, pyrimidine-2,5-diyl, trans-1,4- Cyclohexylene, trans-1,4-cyclohexenylene or trans-1,4-dioxane-2,5-diyl, or —CH if a linking group₂O-, -OCH₂-,-(CH₂)₂-,-(CH₂)_Four-, -CH = CH- (CH₂)₂-,-(CH₂)₂-CH = CH-, -CH = N-, -CH = NN-CH-. Particularly preferably, an alkyl group, an alkenyl group, 1,4-phenylene, trans-1,4-cyclohexylene, — (CH₂)₂-,-(CH₂)_Four-.
[0192]
Currently, polyimide-based alignment films are frequently used for TN-LCD, STN-LCD, or TFT-LCD, and for example, LX1400, SE150, SE610, AL1051, AL3408, etc. are used. The specifications of the alignment film are closely related to liquid crystal display characteristics, display quality, reliability, and productivity. For example, pretilt angle characteristics are important for liquid crystal materials. The size of the pretilt angle needs to be adjusted in a timely manner in order to obtain desired liquid crystal display characteristics and uniform orientation. For example, when the pretilt angle is large, an unstable alignment state is likely to be obtained, and when it is small, sufficient display characteristics are not satisfied.
[0193]
The present inventors have found that a liquid crystal material having a larger pretilt angle is selected and a liquid crystal material having a smaller pretilt angle, and by applying this, desired liquid crystal display characteristics and uniform alignment are achieved from the liquid crystal material. I found out that This technique can also be applied to the present invention. For example, when the liquid crystal component B contains general formulas (II-1) to (II-4), it is as follows. A larger pretilt angle is represented by R in the general formula (II-1).¹Is an alkenyl group, Q¹Is F, Cl, -CN, Y¹, Y²Is a compound of F, and / or R in the general formula (II-1)¹Is an alkyl group, Q¹Is F, Cl, -CN, M²-C₂H_Four-, -C_FourH₈-Is obtained by increasing the content of the compound, and a smaller pretilt angle is represented by R in the general formula (II-1).¹Is an alkenyl group, C_sH_{2s + 1}-OC_tH_2t, Q¹Is F, Y¹Is F, Y²Is a compound of H and / or M²Is obtained by increasing the content of the compound of —COO—. Specifically, naphthalene-2,6-diyl ring, decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene in general formulas (I-1) to (I-5) -2,6-diyl ring or ring A in general formulas (0-1) to (0-2), (I-1) to (I-5)⁰~ A^FourIs a cyclohexane ring, and ring B in the general formulas (II-1), (II-2), (II-4)¹~ B^ThreeIs a cyclohexane ring, and ring C in general formulas (III-1) to (III-4)¹~ C^ThreeIs a cyclohexane ring, naphthalene-2,6-diyl ring, decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl ring, and a hydrogen atom of the ring In the case of a compound in which a deuterium atom is substituted, the pretilt angle can be widely adjusted depending on the substitution position.
In addition, when a large number of compounds in which hydrogen atoms are substituted with deuterium atoms are used, there is a special effect of maintaining a higher voltage holding ratio against the contamination of impurities, and display characteristics such as active TFT-LCDs and manufacturing It is suitable for the yield. Such effects are considered to be manifested in liquid crystal compounds as well, such as the properties of deuterium, ie, differences in reaction equilibrium and rate constants, low ion mobility, and low solubility of inorganic substances and oxygen. It is done. In order to obtain a higher voltage holding ratio, it can be almost obtained by containing 10 to 40% by weight or more of the above-mentioned compound with respect to the total amount of the liquid crystal composition.
[0194]
The content of each liquid crystal component in the nematic liquid crystal composition of the present invention can be generally used as follows. The liquid crystal component A is in the range of 0.1 to 99.9% by weight, preferably in the range of 0.5 to 90% by weight, and more preferably in the range of 5 to 85% by weight. The liquid crystal component B is in the range of 0 to 99.9% by weight, preferably 3 to 80% by weight, and more preferably 5 to 60% by weight. The liquid crystal component C is at most 85% by weight, preferably 3 to 70% by weight, and more preferably 5 to 70% by weight.
When the compounds represented by the general formulas (0-1) to (0-2) are used, the content is preferably 15% by weight or less as a single substance, and more than that is preferably composed of two or more. The content of the compounds represented by the formulas (0-11a) to (0-22as) with respect to the liquid crystal component A is preferably in the range of 5 to 99.9% by weight. Furthermore, when the compounds represented by the general formulas (0-11) and (0-12) are used, the content of the liquid crystal component A is in the range of 5 to 20% by weight, in the range of 20 to 60% by weight, and in the range of 60 to 60%. It is preferable to select in the range of 99.9% by weight.
When the compound represented by the general formula (I-1) is used, the content is preferably 15% by weight or less as a single substance, and more than that is preferably composed of two or more, and the general formula (I-11a) The content of the compound represented by (I-12af) to the liquid crystal component A is preferably in the range of 5 to 99.9% by weight. Furthermore, when using the compounds represented by the general formulas (I-11) and (I-12), the content of the liquid crystal component A is in the range of 5 to 30% by weight, in the range of 30 to 50% by weight, It is preferable to select in the range of 70% by weight and in the range of 70 to 99.9% by weight.
When the compound represented by the general formula (I-2) is used, the content is preferably 15% by weight or less as a single substance, and more than that is preferably composed of two or more, and the general formula (I-21a) The content of the compound represented by (I-21ap) with respect to the liquid crystal component A is preferably in the range of 5 to 99.9% by weight. Furthermore, when the compound represented by the general formula (I-21) is used, the content of the liquid crystal component A is in the range of 5 to 20% by weight, in the range of 20 to 60% by weight, in the range of 60 to 99.9% by weight. It is preferable to select the range.
When the compound represented by the general formula (I-3) is used, the content is preferably 15% by weight or less as a single substance, and more than that is preferably composed of two or more, and the general formula (I-31a) The content of the compound represented by (I-32ai) with respect to the liquid crystal component A is preferably in the range of 5 to 99.9% by weight. Further, when the compounds represented by the general formulas (I-31) and (I-32) are used, the content of the liquid crystal component A is in the range of 5 to 10% by weight, in the range of 10 to 30% by weight, and in the range of 30 to 30%. It is preferable to select in the range of 50% by weight and in the range of 50 to 99.9% by weight.
When the compound represented by the general formula (I-4) is used, the content is preferably 15% by weight or less as a single substance, and more than that is preferably composed of two or more, and the general formula (I-41a) The content of the compound represented by (I-43ao) with respect to the liquid crystal component A is preferably in the range of 5 to 99.9% by weight. Furthermore, when using the compound represented by general formula (I-41), the content rate with respect to the liquid crystal component A is the range of 5-30 weight%, the range of 30-50 weight%, the range of 50-70 weight%, It is preferable to select in the range of 70 to 99.9% by weight. When the compounds represented by the general formulas (I-42) and (I-43) are used, the content of the liquid crystal component A is in the range of 5 to 10% by weight, in the range of 10 to 25% by weight, and in the range of 25 to 25%. It is preferable to select in the range of 50% by weight and in the range of 50 to 99.9% by weight. When the compound represented by the general formula (I-5) is used, the content is preferably 15% by weight or less as a single substance, and more than that is preferably composed of two or more, and the general formula (I-51a) The content ratio of the compound represented by (I-52v) to the liquid crystal component A is preferably in the range of 5 to 99.9% by weight. Furthermore, when the compounds represented by the general formulas (I-51) and (I-52) are used, the content of the liquid crystal component A is in the range of 5 to 30% by weight, in the range of 30 to 50% by weight, and in the range of 50 to 50%. It is preferable to select in the range of 70% by weight and in the range of 70 to 99.9% by weight.
In this case, from a group of compounds selected from general formulas (0-1) to (0-2) which are group A1 included in liquid crystal component A and general formulas (I-1) to (I-5) which are groups A2. The relative mixing ratio of the selected compound group can be selected in the range of 99.9: 0.1 to 0.1: 99.9, but can be selected in the range of 95: 5 to 5:95. Preferably, it is more preferable to select in the range of 90:10 to 10:90. A compound group selected from the general formulas (0-1) to (0-2) as the group A1 included in the liquid crystal component A and a compound selected from the general formulas (I-1) to (I-5) as the group A2 When the relative mixing ratio of the group is in the range of 99.9: 0.1 to 20:80, a composition with a particularly fast response can be obtained, and the mixing ratio is 80:20 to 0.1: In the case of 99, the saturation voltage can be particularly reduced.
The content of the compounds represented by the general formulas (II-1) to (II-4), specifically, the compounds represented by the general formulas (II-1a) to (II-4n) is 30 wt. % Is preferably 25% by weight or less, more preferably 25% by weight or less, and more preferably 2 or more. The content of the liquid crystal component B is in the range of 10 to 100% by weight, but 50 to 100% by weight. The range is preferably 75 to 100% by weight. The content of the compounds represented by the general formulas (III-1) to (III-4), specifically the compounds represented by the general formulas (III-1a) to (III-4ac) is 30% by weight. % Is preferably 25% by weight or less, more preferably 25% by weight or less, and more preferably 2 or more. The content of the liquid crystal component C is in the range of 10 to 100% by weight, but 50 to 100% by weight. The range is preferably 75 to 100% by weight.
[0195]
High-reliability STN-LCDs, active STN-LCDs, TFT-LCDs, and the like are preferably composed of compounds that do not contain nitrogen atoms or oxygen atoms. From this viewpoint, in the general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹H, F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeAnd K¹~ K^FiveIs a single bond, —CH═CH—, —C≡C—, — (CH₂)₂-,-(CH₂)_Four-, -CH = CH- (CH₂)₂-,-(CH₂)₂It is preferable to contain 50 to 100% by weight of the compound of —CH═CH— as the liquid crystal component A. When the liquid crystal component B is used in combination, Q in the general formulas (II-1) to (II-4)¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y¹, Y²H, F, Cl, CF_Three, OCF_ThreeAnd P¹~ P^ThreeIs a single bond, —CH═CH—, —C≡C—, — (CH₂)₂-,-(CH₂)_Four-, -CH = CH- (CH₂)₂-,-(CH₂)₂It is preferable to contain 50 to 100% by weight of the compound of —CH═CH— as the liquid crystal component B. In particular, it is preferable to contain 50 to 100% by weight of a compound selected from the small groups (II-ci) to (II-civ) described above.
[0196]
When the compounds represented by the general formulas (0-1) to (0-2) and (I-2) to (I-4) are used, another preferred form of the liquid crystal component A further contains the following compounds.
(0): When using compounds of general formulas (0-1) to (0-2), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂A compound that is H.
(I): When using compounds of general formulas (I-2) to (I-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹H, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂A compound that is H.
(Ii): When using compounds of general formulas (I-2) to (I-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹Wherein F is F.
(Iii): When using compounds of general formulas (I-2) and (I-3), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹Is F and W¹~ W^ThreeIs one of F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂A compound that is H.
(Iv): When using the compound of general formula (I-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹Is F and the decahydronaphthalene-2,6-diyl ring is represented by formulas (I-74b) to (I-74av), (I-74ce) to (I-74cj), (I-74cq) to (I-74c) 74dm), more preferably (I-74cg), (I-74cq), (I-74cr), (I-74ct).
(V): In the general formulas (I-2) to (I-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹Is used in combination with the compounds of the above (i) to (iv) and / or the compounds of the general formulas (I-1) and (I-5).
[0197]
When the compounds of the general formulas (II-1) to (II-4) are used, a preferred form of the liquid crystal component B further contains the following compounds.
(Vi): When using compounds of general formulas (II-1) to (II-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y¹H, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y²H, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂A compound that is H.
(Vii): When using compounds of general formulas (II-1) to (II-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y¹Is F and Y²Is Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂A compound that is H.
(Viii): When using compounds of general formulas (II-1) to (II-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y¹Is F and Y²Is H and W¹~ W^FourAt least one of H, F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂A compound that is H.
(Ix): When using compounds of general formulas (II-1) to (II-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y¹, Y²Is F and W¹~ W^FourAt least one of Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂A compound that is H.
(X): In the general formulas (II-1) to (II-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y¹, Y²Is used in combination with the compounds of the above (i) to (ix) and / or the compounds of the general formulas (I-1) and (I-5).
[0198]
Furthermore, another preferable form of the liquid crystal component A or the liquid crystal component B is shown below.
(Xi): In the compounds of the general formulas (I-2) to (I-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹In the case of using a compound of the formula (I-2) to (I-4),¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂In combination with a compound that is H.
(Xii): In the compounds of the general formulas (I-2) to (I-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹In the case of using a compound of the formula (II-1) to (II-4)¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y¹H, F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y²H, F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂In combination with a compound that is H.
(Xiii): In the compounds of the general formulas (I-2) to (I-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹When a compound in which F is F is used, in the compounds of the general formulas (I-2) to (I-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹In combination with a compound wherein F is F. In this case, it is preferable to contain 1 type or 2-20 types of compounds of general formula (I-2)-(I-4).
(Xiv): In the compounds of the general formulas (I-2) to (I-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹When a compound in which F is F is used, in the compounds of the general formulas (II-1) to (II-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y¹H, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y²H, F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂In combination with a compound that is H.
(Xv): In the compounds of the general formulas (I-2) to (I-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹When a compound in which F is F is used, in the compounds of the general formulas (II-1) to (II-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y¹Is F and Y²Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂In combination with a compound that is H.
(Xvi): In the compounds of the general formulas (I-2) to (I-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹When a compound in which F is F is used, in the compounds of the general formulas (II-1) to (II-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y¹H, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y²H, F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂In combination with a compound that is H. In this case, it is preferable to contain 1 type or 2-20 types of compounds of general formula (I-2)-(I-4).
(Xvii): In the compounds of the general formulas (I-2) to (I-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and X¹When a compound in which F is F is used, in the compounds of the general formulas (II-1) to (II-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y¹Is F and Y²Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂In combination with a compound that is H. In this case, it is preferable to contain 1 type or 2-20 types of compounds of general formula (I-2)-(I-4).
(Xviii): In the compounds of the general formulas (0-1) to (0-2), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂In the case of using a compound that is H, in the compounds of the general formulas (II-1) to (II-4), Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H and Y¹Is F and Y²Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂In combination with a compound that is H. In this case, it is preferable to contain 1 type or 2-20 types of compounds of general formula (0-1)-(0-2).
[0199]
The liquid crystal component A and the liquid crystal component B of the present invention satisfy one, two, or three or more conditions among the above (0) to (xviii) according to a desired purpose. It can be a composition. Such a liquid crystal composition of the present invention expands the operating temperature range of the liquid crystal display characteristics by improving compatibility, improving low-temperature storage, etc., reducing the driving voltage and improving its temperature change, to a predetermined driving voltage. However, it is possible to achieve or improve the relatively fast response, which is improved by using highly reliable TN-LCD, STN-LCD, active STN-LCD, TFT-LCD, etc. Electro-optical characteristics can be obtained.
[0200]
In the case of a highly reliable STN-LCD, the liquid crystal component A (Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H compound) and liquid crystal component B (Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂The sum of the compounds of H) is preferably 10 to 100% by weight, more preferably 30 to 100% by weight, and still more preferably 60 to 100% by weight. In this case, the relative mixing ratio of the liquid crystal component A and the liquid crystal component B can be appropriately selected in the range of 100: 0 to 0.1: 99.9, but is selected in the range of 100: 0 to 5:95. It is preferable to select from the range of 100: 0 to 10:90. In the case of active STN-LCD and TFT-LCD, liquid crystal component A (Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂H compound) and liquid crystal component B (Q¹Is F, Cl, CF_Three, OCF_Three, OCF₂The total of the H compound) is preferably 20 to 100% by weight, more preferably 40 to 100% by weight, and still more preferably 60 to 100% by weight. In this case, the relative mixing ratio of the liquid crystal component A and the liquid crystal component B can be appropriately selected in the range of 100: 0 to 0.1: 99.9, but is selected in the range of 100: 0 to 5:95. Preferably in the range 100: 0 to 90:10, in the range 90:10 to 70:30, in the range 70:30 to 40:60, in the range 40:60 to 20:80, 20: It is more preferable to select in the range of 80 to 5:95.
[0201]
The STN-LCD for active use is intended to obtain a higher contrast with a wide viewing angle and to improve the response time of the fall in particular. The STN-LCD uses TFT or MIM technology, for example. Active driving.
[0202]
The liquid crystal composition of the present invention improves the characteristics of the liquid crystal composition in addition to the compounds represented by the above general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (III-4). Therefore, a normal nematic liquid crystal, smectic liquid crystal, cholesteric liquid crystal or the like recognized as a liquid crystal compound may be contained. For example, a compound having a core structure having four six-membered rings, wherein the compound has a liquid crystal phase-isotropic liquid phase transition temperature of 100 ° C. or more, or one or more compounds. it can. However, when these compounds are used in a large amount, the characteristics of the nematic liquid crystal composition are reduced, so that the addition amount is limited depending on the required characteristics of the obtained nematic liquid crystal composition. Such preferable compounds include p in general formulas (II-1) and (II-2).¹Wherein p is 2 in formula (II-4)²+ P^ThreeWherein m is 2 in the general formulas (III-1) to (III-3)¹Wherein m is 2 in formula (III-4)²+ M^ThreeIs a compound in which is 2. In addition, the ring B which becomes repetition in this case¹, B^Three, Ring C¹, C^Three, Linking group P¹, P², M¹May be the same group or may be independently different.
[0203]
The crystal phase, smectic phase or glass phase-nematic phase transition temperature is preferably 0 ° C. or lower, −200 ° C. or higher, preferably −10 ° C. or lower, more preferably −20 ° C. or lower, particularly preferably −30 ° C. or lower. . The nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature is in the range of 50 ° C. or higher, preferably 60 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher, and still more preferably 80 ° C. to 180 ° C. The liquid crystal composition of the present invention may have a dielectric anisotropy of 1 or more, but is preferably in the range of 2 to 40, and the range of 2 to 8 requires a lower drive voltage when high-speed response is important. When doing, the range of 7-30 is preferable. The smaller or middle birefringence is preferably in the range of 0.02 to 0.18, and the larger birefringence is preferably in the range of 0.18 to 0.40. Such a characteristic of the nematic liquid crystal composition is useful for use in an active matrix type, twisted nematic or super twisted nematic liquid crystal display device.
[0204]
The thickness d between substrates in the TN-LCD, STN-LCD, and TFT-LCD is preferably 1 to 12 μm, more preferably 1 to 10 μm, and still more preferably 1.5 to 7 μm. Further, the product of the thickness d and the birefringence Δn is preferably 0.2 to 5 μm, more preferably 0.3 to 1.6 μm, around 0.5 μm, 0.7 to 1.0 μm, around 1.2 μm. Is more preferable.
[0205]
The liquid crystal composition of the present invention can be configured as follows when it is intended to have a faster response to the magnitude of the driving voltage. When aiming at a medium driving voltage, it is preferable that the dielectric anisotropy of the liquid crystal composition of the present invention is in the range of 3 to 15, and the viscosity at 20 ° C. is in the range of 8 to 20 mPa · s. . In this case, the viscosity of only the liquid crystal component C is preferably 25 mPa · s or less, more preferably 15 mPa · s or less, and particularly preferably 10 mPa · s or less. When a particularly low driving voltage is intended, the dielectric anisotropy of the liquid crystal composition of the present invention is preferably in the range of 15 to 30, particularly preferably in the range of 18 to 28.
[0206]
The above nematic liquid crystal composition is useful for high-speed response TN-LCD, STN-LCD, TFT-LCD, and color display with birefringence of liquid crystal layer and retardation plate without using color filter layer It is useful for a liquid crystal display element that can be used, and can be used for a transmissive or reflective liquid crystal display element. This liquid crystal display element has a substrate having a transparent electrode layer and at least one of which is transparent, and molecules of the nematic liquid crystal composition are twisted between the substrates. The twist angle can be selected in the range of 30 ° to 360 ° depending on the purpose, and is preferably selected in the range of 90 ° to 270 °, preferably in the range of 45 ° to 135 ° or in the range of 180 ° to 260 °. It is particularly preferable to select the range. Therefore, the liquid crystal composition of the present invention can contain a compound having an optically active group with an induced helical pitch p of 0.5 to 1000 μm. Such compounds include cholesteric derivatives, chiral nematics, ferroelectric liquid crystals and the like. More specifically, R in the general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5)¹R in general formulas (II-1) to (II-4)¹R in general formulas (III-1) to (III-4)², R^ThreeHowever, a compound having an optically active group is preferred.
[0207]
In addition, K in the general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5)¹~ K^FiveP in the general formulas (II-1) to (II-4)¹~ P^Three, M in the general formulas (III-1) to (III-4)¹~ M^ThreeHowever, a compound having an optically active group is preferred.
[0208]
As typical ones, for example, cholesteryl nonanate, C-15, CB-15, S-811 and the like are preferably used. More specifically, for example, compounds represented by general formulas (IV-3a) to (IV-3ab) shown below.
[0209]
Embedded image

[0210]
Furthermore, the concrete usage is shown. It is known that the induced helical pitch becomes longer and shorter as the temperature rises, but one of these may be used alone or in combination of two or more, or both may be used in combination of one or more. good. The amount to be mixed is preferably in the range of 0.001 wt% to 10 wt%, more preferably in the range of 0.05 wt% to 3 wt%, and still more preferably 0.1 wt% to 3 wt%. However, it is natural that these amounts are set to a predetermined induced helical pitch depending on the twist angle θ and the thickness d between the substrates. For example, in the TN-LCD, STN-LCD, and TFT-LCD, the quotient d / p between the thickness d between the substrates and the induced spiral pitch p can be selected from the range of 0.001 to 24. The range of -12 is preferable, the range of 0.1-2 is more preferable, the range of 0.1-1.5 is still more preferable, the range of 0.1-1 is still more preferable, 0.1-0.8 The range of is particularly preferable.
[0211]
The pretilt angle obtained by the alignment film provided on the transparent electrode substrate is preferably selected in the range of 1 ° to 20 °. For TN-LCD, a pretilt angle of 1 ° to 6 ° is preferable. For STN-LCD In this case, a pretilt angle of 2 ° to 12 ° is preferable, a pretilt angle of 1 ° to 10 ° is preferable for TFT, and a pretilt angle of 0 ° to 3 ° is preferable for IPS.
[0212]
The liquid crystal composition of the present invention can be obtained by containing the liquid crystal components A, B, and C described in detail above. In this manner, nematic liquid crystal compositions (1-01) to (1-20) are shown as preferred examples below, but the present invention is not limited to these examples. Examples of these are, for example, nematic liquid crystal compositions (1-01), (1-03) to (1-06), (1-17) to (1-20) Compositions (1-01), (1-02), (1-08) to (1-13), (1-15), (1-16), (1-19), (1-20) are For STN-LCD, nematic liquid crystal compositions (1-05), (1-07), (1-14), (1-17) to (1-20) can be used for TFT-LCD . In addition, one or a plurality of compounds (1-0101) to (1-2011) shown in these examples are represented by the general formulas (0-1) to (0-2) for the intended purpose and application. ), (I-1) to (III-4), more specifically, general formulas (0-11a) to (0-22as), (I-11a) to (I-52v) Wherein the side chain groups are (I-6a) to (I-6bc), and the partial structure of the polar group is a general formula (0-72a) to (0-72f), (I-71a ) To (I-73bt), basic structures of general formulas (II-1a) to (II-4n), with side chain groups (I-6a) to (I-6bc), polar The partial structure of the group is a compound of general formula (II-5a) to (II-5r), the basic structure of general formula (III-1a) to (III-4ac), and the side chain group is (III-5a) It can replace and use the compound of (III-5bf).
[0213]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-01)
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[0214]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-02)
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[0215]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-03)
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[0216]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-04)
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[0217]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-05)
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[0218]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-06)
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[0219]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-07)
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[0220]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-08)
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[0221]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-09)
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[0222]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-10)
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[0223]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-11)
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[0224]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-12)
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[0225]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-13)
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[0226]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-14)
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[0227]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-15)
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[0228]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-16)
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[0229]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-17)
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[0230]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-18)
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[0231]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-19)
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[0232]
Preferred composition example: Nematic liquid crystal composition (1-20)
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[0233]
Currently, liquid crystal display devices are in a state of intense price competition. From this standpoint, it has become a challenge how to optimize the display characteristics for various uses for liquid crystal materials, and two bottles made of two kinds of liquid crystal materials and four kinds of liquid crystal materials made of 4 kinds. There is a need for systemized liquid crystal materials such as bottles. Typical characteristics include threshold voltage, birefringence, and nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature. For example, if a two-bottle system consisting of a liquid crystal material having other characteristics that are equivalent and only having a higher threshold voltage and a lower liquid crystal material is used, two types of liquid crystals can be used without being restricted by the driving electronic components used. By mixing the materials in a timely manner, it becomes possible to respond faster and cheaper. The present invention is useful for meeting this point of view, and nematic liquid crystal compositions (1-01) to (1-20) and compositions obtained by partial replacement may be used by mixing them in a timely manner. it can. Needless to say, these methods of use can be carried out including the nematic liquid crystal compositions (3-01) to (3-09) of Examples described later.
[0234]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is further explained in full detail, this invention is not limited to these Examples. In the compositions of the following examples, “%” means “% by weight”, and — (CH₂)₂-And -C₂H_Four-Or- (CH₂)_Four-And -C_FourH₈-Shall be the same.
[0235]
In the examples, the physical properties of the liquid crystal composition and the display properties of the liquid crystal display device constituting the TN-LCD are as follows.
T_NI: Nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature (° C)
T_{→ N}: Solid phase or smectic phase-nematic phase transition temperature (° C)
Δε: dielectric anisotropy at 20 ° C.
Δn: birefringence at 20 ° C.
η: Viscosity at 20 ° C. (mPa · s)
Vth: Threshold voltage (V) at 20 ° C when TN-LCD is constructed
V₁: 100% light transmittance when no voltage is applied at 20 ° C when TN-LCD is constructed
Applied voltage (V) when the light transmittance is 1%.
γ: Steepness at 20 ° C., ratio of saturation voltage (Vsat) to Vth
τr = τd: When the predetermined voltage is applied from 0V at 20 ° C., the rising time is τr, and the falling time when no voltage is applied after applying the predetermined voltage is τd. Time
[0236]
A liquid crystal display device showing STN-LCD display characteristics was fabricated as follows. A chiral substance “S-811” (manufactured by Merck) is added to the liquid crystal composition to prepare a mixed liquid crystal. An organic film of “Sunever 610” (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) is rubbed on the opposing planar transparent electrode to form an alignment film, and an STN-LCD display cell with a twist angle of 240 degrees is produced. The mixed liquid crystal is injected into the cell to constitute a liquid crystal display device. The chiral material was added so that the natural helical pitch P of the mixed liquid crystal and the cell thickness d of the display cell were Δn · d = 0.85 and d / P = 0.50. As the display characteristics, threshold voltage, steepness, temperature dependence of drive voltage, and response speed were measured.
STN-LCD display characteristics with twist angle of 240 degrees
Vth: threshold voltage at 20 ° C. (V)
γ: Steepness at 20 ° C., ratio of saturation voltage (Vsat) to Vth
Δ (Vth) / Δ (T): Temperature dependence of drive voltage
τr = τd: Response time in 1 / 240duty drive
[0237]
Regarding the chemical stability of the composition, 2 g of the liquid crystal composition was placed in an ampule tube, vacuum degassed and nitrogen-substituted, sealed, and subjected to a heating acceleration test at 150 ° C. for 1 hour. The specific resistance of the liquid crystal composition before the test, the specific resistance after the heating acceleration test, the voltage holding ratio before the test, and the voltage holding ratio after the heating acceleration test were measured.
[0238]
In addition, one or more of the compounds shown in the examples are represented by the general formulas (0-1) to (0-2), (I-1) to (III-4) for the intended purpose and application. In the case of showing such an example, the specific compound is represented in the form of the following example.
Liquid crystal component A
Example of general formula (0-1) Compound (2-1a): Side chain group (I-6b) Basic structure (0-12a) Polar group (0-72b)
Example of general formula (0-2) Compound (2-2a): Side chain group (I-6b) Basic structure (0-22ae) Polar group (0-72b)
Example of general formula (I-1) Compound (2-1b): Side chain group (I-6a) Basic structure (I-11a) Polar group (I-71a)
Example of general formula (I-2) Compound (2-2b): Side chain group (I-6a) Basic structure (I-21a) Polar group (I-72a)
Example of general formula (I-3) Compound (2-3b): Side chain group (I-6a) Basic structure (I-31a) Polar group (I-72a)
Example of general formula (I-4) Compound (2-4b): Side chain group (I-6a) Basic structure (I-41a) Polar group (I-72a)
Example of general formula (I-5) Compound (2-5b): Side chain group (I-6a) Basic structure (I-51a) Polar group (I-73a)
Liquid crystal component B
Example of general formula (II-1) Compound (2-1c): Side chain group (I-6a) Basic structure (II-1a) Polar group (II-5a)
Example of general formula (II-2) Compound (2-2c): Side chain group (I-6a) Basic structure (II-2a) Polar group (II-5a)
Example of general formula (II-3) Compound (2-3c): Side chain group (I-6a) Basic structure (II-3a) Polar group (II-5a)
Example of general formula (II-4) Compound (2-4c): Side chain group (I-6a) Basic structure (II-4a) Polar group (II-5a)
Liquid crystal component C
Example of general formula (III-1) Compound (2-1d): Side chain group (III-5b) Basic structure (III-1a) Side chain group (III-5b)
Example of general formula (III-2) Compound (2-2d): Side chain group (III-5b) Basic structure (III-2a) Side chain group (III-5b)
Example of general formula (III-3) Compound (2-3d): Side chain group (III-5b) Basic structure (III-3a) Side chain group (III-5b)
Example of general formula (III-4) Compound (2-4d): Side chain group (III-5b) Basic structure (III-4a) Side chain group (III-5b)
[0239]
Embedded image

[0240]
Example 1
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A nematic liquid crystal composition (3-01) comprising the following was prepared, and various properties of the composition were measured. The results were as follows.
Physical properties of liquid crystal composition
T_NI        : 79.2 ° C
T_{→ N}        : -70. ℃
Δε: 10.6
Δn: 0.115
Reliability characteristics of liquid crystal compositions
Specific resistance before test: 3.2 × 10¹³ Ω · cm
Specific resistance after heating acceleration test: 8.4 × 10¹² Ω · cm
Voltage holding ratio before test: 99.5%
Voltage retention after heating acceleration test: 98.3%
TN-LCD display characteristics with 90 ° twist angle (cell thickness 6μm)
Vth: 1.57 V
γ: 1.196
τr = τd: 33.1 msec
[0241]
This nematic liquid crystal composition has T_NIIs high, T_{→ N}Can be operated in a wider temperature range and has a lower driving voltage compared to the magnitude of the dielectric anisotropy Δε, so that it can be used even in high-definition displays corresponding to high duty numbers, etc. It has characteristics. Further, it can be understood that this nematic liquid crystal composition is stable to heat because of its high specific resistance and voltage holding ratio after the heating acceleration test. An active matrix liquid crystal display device using this composition as a basic constituent material is excellent in that the leakage current is small and flicker does not occur.
[0242]
(Comparative Example 1)
In order to show the superiority of the present invention, a mixed liquid crystal (b-015) in which the group A1 (3-0105) of the liquid crystal component A contained in the nematic liquid crystal composition (3-01) is replaced with another compound (b-0105) -01) was prepared and the results were as follows.
[0243]
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The mixed liquid crystal (b-01) is composed of the above.
Physical properties of liquid crystal composition
T_NI        : 86.1 ° C
T_{→ N}        : -70. ℃
Δε: 10.5
Δn: 0.116
Reliability characteristics of liquid crystal compositions
Specific resistance before test: 9.1 × 10¹² Ω · cm
Specific resistance after heating acceleration test: 6.4 × 10¹² Ω · cm
Voltage holding ratio before test: 97.9%
Voltage retention after heating acceleration test: 96.0%
TN-LCD display characteristics with 90 ° twist angle (cell thickness 6μm)
Vth: 1.57 V
γ: 1.212
τr = τd: 47.5 msec
[0244]
The nematic liquid crystal composition (3-01) of the present invention has a T value higher than that of the comparative liquid crystal composition (b-01)._NIIs slightly higher, T_{→ N}It is clear that the response speed is reduced by about 30%. The nematic liquid crystal composition of the present invention showed an improved effect over the comparative liquid crystal.
[0245]
(Comparative Example 2)
In order to show the superiority of the present invention, a mixed liquid crystal (b-02) was prepared in which the liquid crystal component A contained in the nematic liquid crystal composition (3-01) was replaced with another compound. Specifically, a compound in which a naphthalene-2,6-diyl ring and a tetrahydronaphthalene-2,6-diyl ring are 1,4-phenylene groups and a decahydronaphthalene-2,6-diyl group are 1,4 -A compound substituted with a cyclohexylene group. The results were as follows.
[0246]
Embedded image

The mixed liquid crystal (b-02) is composed of the above.
Physical properties of liquid crystal composition
T_NI       : 20 ° C or less
Δε: Measurement impossible
Δn: measurement impossible
η: Impossible to measure
TN-LCD display characteristics with 90 ° twist angle (cell thickness 6μm)
Vth: Measurement not possible
γ: not measurable
τr = τd: impossible to measure
[0247]
The mixed liquid crystal (b-02) has a nematic phase at 20 ° C. or lower and cannot be used in a normal temperature range, whereas the nematic liquid crystal composition (3-01) of the present invention has a T_NIIs high, T_{→ N}Are approximately the same, and it has been shown that it has excellent compatibility and can be operated in a wider temperature range.
As is clear from the characteristic results of the mixed liquid crystals (b-01) and (b-02), the nematic liquid crystal composition (3-01) of the present invention containing group A1 and group A2 at the same time has a fast response and a wide response. The nematic phase is improved at the same time.
[0248]
(Example 2)
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A nematic liquid crystal composition (3-02) was prepared, and various properties of the composition were measured. The results were as follows.
Physical properties of liquid crystal composition
T_NI        : 82.2 ° C
T_{→ N}        : -70. ℃
Δε: 7.9
Δn: 0.114
Reliability characteristics of liquid crystal compositions
Specific resistance before test: 1.8 × 10¹³ Ω · cm
Specific resistance after heating acceleration test: 6.7 × 10¹² Ω · cm
Voltage holding ratio before test: 98.9%
Voltage holding ratio after heating acceleration test: 98.2%
TN-LCD display characteristics with 90 ° twist angle (cell thickness 6μm)
Vth: 1.46 V
γ: 1.205
[0249]
Although this nematic liquid crystal composition is composed of seven types of components, T_NIIs high, T_{→ N}Can be operated in a wider temperature range and has a lower driving voltage compared to the magnitude of the dielectric anisotropy Δε, so that it can be used even in high-definition displays corresponding to high duty numbers, etc. It has characteristics. Further, it can be understood that this nematic liquid crystal composition is stable to heat because of its high specific resistance and voltage holding ratio after the heating acceleration test. An active matrix liquid crystal display device using this composition as a basic constituent material is excellent in that the leakage current is small and flicker does not occur.
[0250]
Example 3
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A nematic liquid crystal composition (3-03) was prepared, and various properties of this composition were measured. The results were as follows.
T_NI      : 84.1 ° C
T_{→ N}       : -70. ℃
Δε: 5.4
Δn: 0.093
TN-LCD display characteristics with 90 ° twist angle (cell thickness 6μm)
Vth: 1.70 V
γ: 1.238
[0251]
(Example 4)
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A nematic liquid crystal composition (3-04) was prepared, and various properties of the composition were measured. The results were as follows.
T_NI      : 80.0 ° C
T_{→ N}       : -70. ℃
Δε: 5.7
Δn: 0.096
TN-LCD display characteristics with 90 ° twist angle (cell thickness 6μm)
Vth: 1.65 V
γ: 1.242
[0252]
(Example 5)
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A nematic liquid crystal composition (3-05) was prepared, and various properties of the composition were measured. The results were as follows.
T_NI      : 92.1 ° C
T_{→ N}       : -70. ℃
Δε: 10.6
Δn: 0.116
TN-LCD display characteristics with 90 ° twist angle (cell thickness 6μm)
Vth: 1.38 V
γ: 1.216
[0253]
(Example 6)
[Chemical Formula 86]

A nematic liquid crystal composition (3-06) was prepared and various properties of this composition were measured. The results were as follows.
T_NI      : 84.8 ° C
T_{→ N}       : -70. ℃
Δε: 6.2
Δn: 0.097
TN-LCD display characteristics with 90 ° twist angle (cell thickness 6μm)
Vth: 1.62 V
γ: 1.251
[0254]
(Example 7)
Embedded image

A nematic liquid crystal composition (3-07) was prepared, and various properties of the composition were measured. The results were as follows.
T_NI      : 86.5 ° C
T_{→ N}       : -70. ℃
Δε: 13.5
Δn: 0.125
TN-LCD display characteristics with 90 ° twist angle (cell thickness 6μm)
Vth: 1.22 V
γ: 1.208
[0255]
A chiral substance “S-811” (manufactured by Merck) was added to the nematic liquid crystal composition to prepare a mixed liquid crystal. On the other hand, an organic film of “Sunever 610” (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) was rubbed on the opposing flat transparent electrode to form an alignment film, and a STN-LCD display cell with a twist angle of 240 degrees was produced. The mixed liquid crystal was injected into this cell to constitute a liquid crystal display device, and the display characteristics were measured. As a result, a liquid crystal display device having STN-LCD display characteristics excellent in high time-sharing characteristics with a temperature dependence of the driving voltage as small as 2.5 mV / ° C. was obtained. The chiral material was added so that the intrinsic helical pitch P of the mixed liquid crystal and the cell thickness d of the display cell were Δn · d = 0.85 and d / P = 0.50. The STN-LCD was manufactured in the same manner.
STN-LCD display characteristics with twist angle of 240 degrees
Vth: 1.28 V
γ: 1.036
Δ (Vth) / Δ (T): 2.0 mV / ° C. (T = 0 to 40 ° C. range)
τr = τd: 183. msec (1 / 240duty drive)
[0256]
(Example 8)
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A nematic liquid crystal composition (3-08) was prepared, and various properties of this composition were measured. The results were as follows.
T_NI      : 84.7 ° C
T_{→ N}       : -70. ℃
Δε: 8.8
Δn: 0.098
TN-LCD display characteristics with 90 ° twist angle (cell thickness 6μm)
Vth: 1.36 V
γ: 1.252
STN-LCD display characteristics with twist angle of 240 degrees
Vth: 1.43 V
γ: 1.041
Δ (Vth) / Δ (T): 2.2 mV / ° C. (T = 0 to 40 ° C. range)
τr = τd: 166. msec (1 / 240duty drive)
[0257]
Example 9
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A nematic liquid crystal composition (3-09) was prepared, and various properties of this composition were measured. The results were as follows.
T_NI      : 78.4 ° C
T_{→ N}       : -70. ℃
Δε: 7.7
Δn: 0.095
TN-LCD display characteristics with 90 ° twist angle (cell thickness 6μm)
Vth: 1.24 V
V₁       : 2.47 V
γ: 1.27
τr = τd: 54.2 msec
[0258]
The nematic liquid crystal composition (3-09) of the present invention has an applied voltage V when the light transmittance is 1%.₁Is as low as 2.47 V, and it is an optimal composition for an active matrix liquid crystal display device driven at a low voltage.
[0259]
(Example 10)
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In the nematic liquid crystal composition (3-09) of this example, the nematic liquid crystal composition (3-09) was used except that the compound (2-09-01) shown above was used instead of the compound (3-0905). In the same manner as described above, a nematic liquid crystal composition (3-09-01) was prepared. Further, in the nematic liquid crystal composition (3-09) of this example, each compound (2-09-02) to (2-09-12) shown below was used in place of the compound (3-0905). Prepared respective nematic liquid crystal compositions (3-09-02) to (3-09-12) in the same manner as the nematic liquid crystal composition (3-09). As to the display characteristics of these nematic liquid crystal compositions (3-09-01) to (3-09-12), good results were obtained as in this example.
[0260]
【The invention's effect】
The nematic liquid crystal composition of the present invention is composed of compounds represented by general formulas (0-1) to (0-2) which are group A1 and general formulas (I-1) to (I-5) which are group A2. When the liquid crystal component A composed of a compound of the general formula selected in a timely manner is an essential component and mixed with the liquid crystal composition, the operating temperature range of the liquid crystal display characteristics is expanded and saturated by improving compatibility, improving low-temperature storage, etc. The drive voltage can be reduced by reducing the voltage, the temperature change of the drive voltage can be improved, and a relatively fast response to a predetermined drive voltage can be achieved. T in particular_NIFurther, the saturation voltage is reduced without deteriorating the response speed. It is also possible to improve the design of birefringence, dielectric anisotropy, elastic constants and their temperature dependence, optical wavelength dependence of birefringence, frequency dependence of dielectric anisotropy corresponding to the number of duties, etc. It has the characteristics. Therefore, the nematic liquid crystal composition of the present invention can be used for an active matrix type, twisted nematic or super twisted nematic liquid crystal display device. Further, it is possible to provide a liquid crystal display element that performs color display with the birefringence of the liquid crystal layer and the retardation plate.

Claims (10)

The liquid crystal composition has at least one compound selected from the group A1 composed of compounds represented by general formulas (0-1) to (0-2) shown below, and a general formula (I-1 shown below) ) To (I-5), and one or more compounds selected from the compounds represented by the general formulas (I-1) to (I-3) among the group A2 composed of the compounds represented by the formula (I-5): A liquid crystal component A comprising at least one compound selected from the compounds represented by (I-4) to (I-5) ;

(In the formula, 1 or 2 or more —CH ₂ — groups present in the decahydronaphthalene-2,6-diyl ring may be substituted with —CF ₂ —, and 1 present in the ring One or more —CH ₂ —CH ₂ — groups may be substituted with —CH ₂ —O—, —CH═CH—, —CH═CF—, or —CF═CF—, One or more> CH—CH ₂ — groups present therein may be substituted with>CH—O—,> C═CH—, or> C═CF— and present in the ring The> CH—CH <group may be substituted with> CH—CF <,> CF—CF <or> C═C <
R ¹ each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and the alkyl group or the alkenyl group is unsubstituted or substituted by 1 or 2 or more groups. F, Cl, CN, CH ₃ or CF ₃ , wherein one or more CH ₂ groups present in the alkyl group or the alkenyl group are such that O atoms are not directly bonded to each other. , O, CO or COO may be substituted,
Each Q ¹ independently represents F, Cl, CF ₃ , OCF ₃ , OCF ₂ H, OCFH ₂ , NCS or CN;
W ^{1 to} W ⁶ each independently represent H, F, Cl, CF ₃ , OCF ₃ or CN;
Each X ¹ independently represents H, F, Cl, CF ₃ , OCF ₃ or CN;
W ^{1 to} W ⁶ each independently represent H, F, Cl, CF ₃ , OCF ₃ or CN;
W ⁴ also independently represents CH ₃
K ^{1 to} K ⁵ are each independently a single bond, —COO—, —OCO—, —CH ₂ O—, —OCH ₂ —, —CH═CH—, —CF═CF—, —C≡C—, _{- (CH 2) 2 -,} - (CH 2) 4 -, - CH = CH- (CH 2) 2 -, or _{- (CH} 2) 2 represents a -CH = CH-,
Ring A ⁰ is trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 2 or 3-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro- Represents 1,4-phenylene,
Rings A ^{1 to} A ⁴ are each independently 1,4-phenylene, 2 or 3-fluoro-1,4-phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro-1,4. -Phenylene, 2 or 3-chloro-1,4-phenylene, 2,3-dichloro-1,4-phenylene, 3,5-dichloro-1,4-phenylene, trans-1,4-cyclohexylene, or Represents trans-1,3-dioxane-2,5-diyl,
Naphthalene-2,6-diyl ring, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl ring, decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, side chain group R ¹ , polar group Q ¹ , One or more hydrogen atoms present in the linking groups K ^{1 to} K ⁵ and the rings A ^{0 to} A ⁴ may be substituted with deuterium atoms,
k ^{1 to} k ⁸ each independently represents 0 or 1, k ³ + k ⁴ is 0 or 1,
k ⁵ + k ⁶ + k ⁷ + k ⁸ is 0, 1 or 2,
The atoms constituting the compounds of the general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5) may be substituted with the isotope atoms. )
As a liquid crystal component excluding the compounds of the general formulas (0-1) to (0-2) and (I-1) to (I-5), a liquid crystal component B composed of a compound having a dielectric anisotropy of +2 or more. 0 to 99.9% by weight, 0 to 85% by weight of liquid crystal component C composed of a compound having a dielectric anisotropy of −10 to +2, and the sum of the liquid crystal component B and the liquid crystal component C is A nematic liquid crystal composition, characterized by being 0 to 99.9% by weight. The nematic liquid crystal composition according to claim 1, wherein the liquid crystal component A satisfies at least one of the following conditions.
( 3) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from the compound represented by general formula (I-4) are contained, Inclusion in the said liquid crystal component A of this chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(4) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from a compound denoted by a general formula (I-5) are contained, and inclusion in the above-mentioned liquid crystal component A of the chosen compound The rate is 5 to 100% by weight .
( 6) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from the compound represented by general formula (I-4) are contained, Inclusion in the said liquid crystal component A of this chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(7) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from a compound denoted by a general formula (I-5) are contained, and inclusion in the above-mentioned liquid crystal component A of the chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(8) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-3). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from the compound represented by general formula (I-4) are contained, Inclusion in the said liquid crystal component A of this chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(9) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-3). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from a compound denoted by a general formula (I-5) are contained, and inclusion in the above-mentioned liquid crystal component A of the chosen compound The rate is 5 to 100% by weight .
( 12) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-4) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(13) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound shall be 5 to 100 weight%.
(14) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(15) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-1), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound shall be 5 to 100 weight%.
(16) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-4), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound shall be 5 to 100 weight%.
(17) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(18) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(19) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-4), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(20) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-3). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-4), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(21) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-3) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-4) The content of is 5 to 100% by weight.
(22) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-1), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-3) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(23) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-4) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(24) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(25) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(26) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-1), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-3) 1 type, 2 or more types of compounds selected, 1 type or 2 types or more of compounds selected from the compound represented by general formula (I-4) are contained, and it is represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of compounds chosen from a compound are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this chosen compound shall be 100 weight% .
( 34) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from the compound represented by general formula (I-4) are contained, Inclusion in the said liquid crystal component A of this chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(35) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from a compound denoted by a general formula (I-5) are contained, and inclusion in the above-mentioned liquid crystal component A of the chosen compound The rate is 5 to 100% by weight .
( 37) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from the compound represented by general formula (I-4) are contained, Inclusion in the said liquid crystal component A of this chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(38) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from a compound denoted by a general formula (I-5) are contained, and inclusion in the above-mentioned liquid crystal component A of the chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(39) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-3). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from the compound represented by general formula (I-4) are contained, Inclusion in the said liquid crystal component A of this chosen compound The rate is 5 to 100% by weight.
(40) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-3). 1 type, 2 or more types of compounds are contained, 1 type or 2 types or more of compounds chosen from a compound denoted by a general formula (I-5) are contained, and inclusion in the above-mentioned liquid crystal component A of the chosen compound The rate is 5 to 100% by weight .
( 43) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-4) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound shall be 5 to 100 weight%.
(44) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(45) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(46) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(47) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-4), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(48) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(49) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(50) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-4), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound shall be 5 to 100 weight%.
(51) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-3). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-4), and a compound represented by general formula (I-5) 1 type or 2 or more types of selected compounds are contained, and the content rate in the said liquid crystal component A of this selected compound is 5 to 100 weight%.
(52) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-3) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-4) The content of is 5 to 100% by weight.
(53) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-3) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(54) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-4) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(55) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(56) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from the compounds represented by the general formula (0-2), and is selected from the compounds represented by the general formula (I-2). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-3), and a compound represented by general formula (I-4) The liquid crystal component A of the selected compound contains one or more selected compounds, one or more compounds selected from the compounds represented by formula (I-5) The content of is 5 to 100% by weight.
(57) The liquid crystal component A contains one or more compounds selected from compounds represented by general formula (0-2), and is selected from compounds represented by general formula (I-1). From one or more compounds, one or more compounds selected from compounds represented by general formula (I-2), and a compound represented by general formula (I-3) 1 type, 2 or more types of compounds selected, 1 type or 2 types or more of compounds selected from the compound represented by general formula (I-4) are contained, and it is represented by general formula (I-5) One or more compounds selected from the compounds are contained, and the content of the selected compound in the liquid crystal component A is 100% by weight . The liquid crystal component A contains 1 to 20 compounds selected from one or two or three or more subgroups of the following subgroups (0-ai) to (I-avii), The nematic liquid crystal composition according to claim 1, wherein the content is 10 to 100% by weight.
In the general formulas (0-1) to (0-2), (0-ai) R ¹ is a compound having 2 to 7 carbon atoms or an alkenyl group, (0-ai) Q ¹ is F, Compound which is Cl, CF ₃ , OCF ₃ , OCF ₂ H or CN, (0-iii) K ¹ -K ² is a single bond, — (CH ₂ ) ₂ —, —COO— or —C≡C— Compound, (0-aiv) ring A ⁰ is trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene Compound, (0-av) Compound in which W ^{1 to} W ² are H, F, Cl, CF ₃ or OCF ₃ . In the general formulas (I-1) to (I-5), (I-ai) R ¹ is a compound having 2 to 7 carbon atoms or an alkenyl group, (I-aii) Q ¹ is F, A compound that is Cl, CF ₃ , OCF ₃ , OCF ₂ H or CN, (I-iii) K ^{1 to} K ⁵ are a single bond, — (CH ₂ ) ₂ —, —COO— or —C≡C—. Compound (I-aiv) Rings A ^{1 to} A ⁴ are trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4- Compound that is phenylene, (I-av) naphthalene-2,6-diyl ring, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl ring, decahydronaphthalene-2,6-diyl ring, side A chain group R ¹ , a polar group Q ¹ , linking groups K ^{1 to} K ⁵ and A compound in which one or more hydrogen atoms present in the rings A ^{1 to} A ⁴ are substituted with deuterium atoms. In the general formulas (I-1) to (I-3) and (I-5), (I-avi) compounds in which W ^{1 to} W ³ are H, F, Cl, CF ₃ or OCF ₃ . In the general formulas (I-2) to (I-4), (I-avii) a compound in which X ¹ is H, F, Cl, CF ₃ or OCF ₃ . The liquid crystal component A contains 1 to 20 compounds selected from one or two or three or more subgroups of the following subgroups (0-bi) to (I-bxi); The nematic liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the content is 5 to 100% by weight.
In General Formula (0-1), R ¹ is an alkyl group or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, Q ¹ is F, Cl, CF ₃ , OCF ₃ or CN, and (0-bi) k ^A compound in which ¹ = 0 and K ¹ is a single bond, — (CH ₂ ) ₂ —, —COO— or —C≡C—;
(0-bii) A compound in which k ¹ = 1 and K ¹ and K ² are a single bond, — (CH ₂ ) ₂ —, —COO— or —C≡C—. In General Formula (0-2), R ¹ is an alkyl group or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, Q ¹ is F, Cl, CF ₃ , OCF ₃ or CN, and W ^{1 to} W ³ are H, F, Cl, CF ₃ or OCF ₃ , (0-biii) k ¹ = 0, K ² is a single bond, — (CH ₂ ) ₂ —, —COO— or —C≡C—. A compound, (0-biv) k ¹ = 1, and ring A ⁰ is trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro A compound which is -1,4-phenylene, and K ¹ and K ² are a single bond, — (CH ₂ ) ₂ —, —COO— or —C≡C—. In General Formula (I-1), R ¹ is an alkyl group or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, Q ¹ is F, Cl, CF ₃ , OCF ₃ or CN, and (I-bi) k ¹ = k ² = 0, and ring A ¹ is trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4- A compound that is phenylene and K ¹ is a single bond, — (CH ₂ ) ₂ —, —COO—, or —C≡C—, (I-bii) k ¹ = 1, k ² = 0, and ring A ¹ and A ² are trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, and K ¹ , K ² is a single _{bond, - (CH 2) 2 -} , - COO- or -C≡C- Compounds. In General Formula (I-2), R ¹ is an alkyl group or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, Q ¹ is F, Cl, CF ₃ , OCF _3, or CN, and X ¹ is H, F , Cl, CF ₃ or OCF ₃ , W ^{1 to} W ³ are H, F, Cl, CF ₃ or OCF ₃ , (I-biii) k ³ = k ⁴ = 0, and ring A ¹ is Trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, where K ¹ and K ⁴ are a single bond, A compound wherein (CH ₂ ) ₂ —, —COO— or —C≡C—. In General Formula (I-3), R ¹ is an alkyl group or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, Q ¹ is F, Cl, CF ₃ , OCF ₃ or CN, and X ¹ is H, F , Cl, CF ₃ or OCF ₃ , W ^{1 to} W ³ are H, F, Cl, CF ₃ or OCF ₃ , (I-biv) k ¹ = k ² = 0, and K ³ is simply A bond, —COO— or —C≡C—, (I-bv) k ¹ = 1, k ² = 0, and ring A ¹ is 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4- A compound which is phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, and K ¹ and K ³ are a single bond, —COO— or —C≡C—. In General Formula (I-4), R ¹ is an alkyl group or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, Q ¹ is F, Cl, CF ₃ , OCF _3, or CN, and X ¹ is H, F , Cl, CF ₃ or OCF ₃ , (I-bvi) k ⁵ = k ⁶ = k ⁷ = k ⁸ = 0, K ⁵ is a single bond, — (CH ₂ ) ₂ —, — (CH ₂ ) ₄ -, - COO- or -C≡C- and which ^compounds are ^{(I-bvii) k 5 =} 1, k 6 = k 7 = k 8 = 0, ring ^{a 1} is trans-1,4 Cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, K ¹ and K ⁵ are single bonds, — (CH ₂ ) ₂ — , —COO— or —C≡C—, (I-bviii) k ⁷ = 1, k ⁵ = k ⁶ = k ⁸ = 0, ring A ³ is trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4-phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, and K ³ , a compound in which K ⁵ is a single bond, — (CH ₂ ) ₂ —, —COO— or —C≡C—, and (I-bix) decahydronaphthalene-2,6-diyl ring is —CF ₂ —. _{, -CH 2 -O -, - CH} = CH -, - CH = CF -, - CF = CF -,> CH-O -,> C = CH -,> C = CF -,> CH-CF <, A compound having at least one substituent among substituents of> CF-CF <,> C = C <. In General Formula (I-5), R ¹ is an alkyl group or alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, Q ¹ is F, Cl, CF ₃ , OCF ₃ or CN, and W ¹ and W ² are H, F, Cl, CF ₃ or OCF ₃ , (I-bx) k ¹ = k ² = 0, and ring A ¹ is trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3 -Fluoro-1,4-phenylene, or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, and K ¹ is a single bond,-(CH ₂ ) ₂ -,-(CH ₂ ) ₄ -or -COO- A certain compound, (I-bxi) k ¹ = 1, k ² = 0, and rings A ¹ and A ² are trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 3-fluoro-1,4 -Phenylene or 3,5-difluoro-1,4-phenylene, K ¹ , K ^A compound wherein ² is a single bond, — (CH ₂ ) ₂ —, — (CH ₂ ) ₄ — or —COO—. The liquid crystal component B is represented by the general formulas (II-1) to (II-4).

(Wherein R ¹ , Q ¹ , W ^{1 to} W ⁴ are the same as defined in claim 1, Y ¹ and Y ² each independently represent H, F, Cl or OCF ₃ and V is CH or N, and P ^{1 to} P ³ are each independently a single bond, —COO—, —OCO—, —CH ₂ O—, —OCH ₂ —, — (CH ₂ ) ₂ —, — (CH ₂ ) _{4. -, - CH = CH- (CH} 2) 2 -, - (CH 2) 2 -CH = CH -, - CH = N -, - CH = N-N = CH- or -N (O) = N- P ¹ and P ³ may each independently be —CH═CH—, —CF═CF— or —C≡C—, and each of the rings B ^{1 to} B ³ is independently trans- 1,4-cyclohexylene, trans-1,4-cyclohexenylene, trans-1,3-dioxane-2,5-diyl, trans-1-sila-1,4 -Cyclohexylene or trans-4-sila-1,4-cyclohexylene, ring B ³ is also 1,4-phenylene, 2 or 3-fluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro-1, It may be 4-phenylene, 2 or 3-chloro-1,4-phenylene, 2,3-dichloro-1,4-phenylene, 3,5-dichloro-1,4-phenylene, and the side chain group R ^1. , One or two or more hydrogen atoms present in the polar group Q ¹ , the linking groups P ^{1 to} P ³ and the rings B ^{1 to} B ³ may be substituted with deuterium atoms, and p ^{1 to} p ³ are Each independently represents 0 or 1, p ² + p ³ is 0 or 1, and the atoms constituting the compounds of the general formulas (II-1) to (II-4) are substituted with the isotope atoms. Or a compound selected from the group of compounds represented by Nematic liquid crystal composition of any one of claims 1 to 4, characterized in that it contains more. The liquid crystal component C is represented by the general formulas (III-1) to (III-4).

Wherein W ^{1 to} W ³ and V are the same as described in claims 1 and 5, and R ² and R ³ are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group, or 2 carbon atoms. Represents an alkenyl group of 10 to 10 or an alkenyloxy group, and the alkyl group, the alkoxy group, the alkenyl group or the alkenyloxy group is unsubstituted or substituted with one or more F, Cl, CN, CH ₃ Or CF ₃ and / or one or more CH ₂ groups present in the alkyl group, the alkoxy group, the alkenyl group or the alkenyloxy group, the O atoms are directly bonded to each other May be substituted with O, CO or COO, each of Z ^{1 to} Z ³ independently represents H, F, Cl, CF ₃ , OCF ₃ or CN, and Z ³ is also independently -CH ₃ der to At ^best, M 1 ~M ³ are each independently a single _{bond, -COO -, - OCO -,} - CH 2 O -, - OCH 2 -, - (CH 2) 2 -, - (CH 2) 4 _{-, - CH = CH- (CH} 2) 2 -, - (CH 2) 2 -CH = CH -, - CH = N -, - CH = N-N = CH- or -N (O) = N- M ¹ and M ³ may each independently be —CH═CH—, —CF═CF— or —C≡C—, and each of the rings C ^{1 to} C ³ is independently trans- 1,4-cyclohexylene, trans-1,4-cyclohexenylene, trans-1,3-dioxane-2,5-diyl, trans-1-sila-1,4-cyclohexylene, trans-4-sila -1,4-cyclohexylene, naphthalene-2,6-diyl, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene -2,6-diyl or decahydronaphthalene-2,6-diyl, where naphthalene-2,6-diyl and 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl are unsubstituted or substituted It can have 1 or 2 F, Cl, CF ₃ , OCF ₃ or CH ₃ as a group, the rings C ¹ , C ³ are also 1,4-phenylene, 2 or 3-fluoro-1,4- Phenylene, 2,3-difluoro-1,4-phenylene, 3,5-difluoro-1,4-phenylene, 2 or 3-chloro-1,4-phenylene, 2,3-dichloro-1,4-phenylene, 3,5-dichloro-1,4-phenylene may be used, and one or more of the side chain groups R ² and R ³ , the linking groups M ^{1 to} M ³ and the rings C ^{1 to} C ³ may be present. The hydrogen atom may be replaced with a deuterium atom m ¹ ~m ³ each independently represent 0 or ^1, m 2 + ^{m 3} is 0 or 1, the atoms constituting the compound of the formula (III-1) ~ (III -4) is the isotopic It may be substituted with a body atom. The nematic liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 5, further comprising a compound selected from the group of compounds represented by:   The liquid crystal composition is a compound having a core structure having four six-membered rings, and the compound has one or more compounds having a liquid crystal phase-isotropic liquid phase transition temperature of 100 ° C. or higher. The nematic liquid crystal composition according to claim 1, wherein the nematic liquid crystal composition is contained.   The liquid crystal composition has a dielectric anisotropy of 2 to 40, a birefringence of 0.02 to 0.40, and a nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature of 50 ° C to 180 ° C. The nematic liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 7, which has a crystal phase, a smectic phase, or a glass phase-nematic phase transition temperature of -200 ° C to 0 ° C.   The nematic liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 8, wherein the liquid crystal composition contains a compound having an optically active group with an induced helical pitch of 0.5 to 1000 µm. An active matrix using the nematic liquid crystal composition according to claim 9,
Twisted nematic or super twisted nematic liquid crystal display device.