JPH06184538A - ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示装置 - Google Patents
ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示装置Info
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- JPH06184538A JPH06184538A JP33871192A JP33871192A JPH06184538A JP H06184538 A JPH06184538 A JP H06184538A JP 33871192 A JP33871192 A JP 33871192A JP 33871192 A JP33871192 A JP 33871192A JP H06184538 A JPH06184538 A JP H06184538A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 （１）一般式（I）〜（III）
【化１】
（Ｒ1：Ｃ２〜７のアルキル）で表わされる化合物から
なる群から選ばれる化合物及び（２）一般式（IV） 【化２】 （Ｒ2：Ｃ２〜７のアルキル、アルケニル、ＣjＨ2j+1-
Ｏ-ＣkＨ2k-（ｊ：１〜３、ｋ：２〜５）、Ｘ1：Ｆ、Ｏ
ＣＦ3、ＣＦ3、ＯＣＨＦ2）で表わされる化合物を含有
するネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示装
置。 【効果】 この組成物は、しきい値電圧が低く、高い電
圧保持率を有し、しかも化学的安定性が高い。従って、
これを用いた液晶表示装置は、表示画面のちらつきやク
ロストーク現象が改善され、情報量の多いTN-LCD、STN-
LCDあるいはアクティブ・マトリクス方式に有用であ
り、良好な駆動特性及び表示特性が得られる。
なる群から選ばれる化合物及び（２）一般式（IV） 【化２】 （Ｒ2：Ｃ２〜７のアルキル、アルケニル、ＣjＨ2j+1-
Ｏ-ＣkＨ2k-（ｊ：１〜３、ｋ：２〜５）、Ｘ1：Ｆ、Ｏ
ＣＦ3、ＣＦ3、ＯＣＨＦ2）で表わされる化合物を含有
するネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示装
置。 【効果】 この組成物は、しきい値電圧が低く、高い電
圧保持率を有し、しかも化学的安定性が高い。従って、
これを用いた液晶表示装置は、表示画面のちらつきやク
ロストーク現象が改善され、情報量の多いTN-LCD、STN-
LCDあるいはアクティブ・マトリクス方式に有用であ
り、良好な駆動特性及び表示特性が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気光学的表示材料と
して有用なネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶
表示装置に関する。
して有用なネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶
表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子の代表的なものにTN-LCD
（ツイスティッド・ネマチック液晶表示素子）があり、
時計、電卓、電子手帳、ポケットコンピュータ、ワード
プロセッサ、パーソナルコンピュータなどに使用されて
いる。一方、ＯＡ機器の処理情報の増加に伴い、一画面
に表示される情報量が増大しており、シェファー（Sche
ffer）等［SID '85 Digest, 120頁(1985年)］、あるい
は衣川等［SID '86 Digest,122頁(1986年)］によって、
STN（スーパー・ツイスティッド・ネマチック）−LCDが
開発され、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ
などの高情報処理用の表示に広く普及しはじめている。
（ツイスティッド・ネマチック液晶表示素子）があり、
時計、電卓、電子手帳、ポケットコンピュータ、ワード
プロセッサ、パーソナルコンピュータなどに使用されて
いる。一方、ＯＡ機器の処理情報の増加に伴い、一画面
に表示される情報量が増大しており、シェファー（Sche
ffer）等［SID '85 Digest, 120頁(1985年)］、あるい
は衣川等［SID '86 Digest,122頁(1986年)］によって、
STN（スーパー・ツイスティッド・ネマチック）−LCDが
開発され、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ
などの高情報処理用の表示に広く普及しはじめている。
【０００３】更に、その表示品質が優れていることか
ら、アクティブ・マトリクス形液晶表示装置が液晶テレ
ビ、プロジェクター表示、コンピューター等のディスプ
レイの応用分野に有力なものとして市場に出されてい
る。アクティブ・マトリクス表示方式は、画素毎にTFT
（薄膜トランジスタ）あるいはMIM（メタル・インシュ
レータ・メタル）等のスイッチング素子が使われてお
り、この方式には漏れ電流の小さな高電圧保持率が重要
視されている。従って、この様な表示素子に対応するた
めに、現在も新しい液晶化合物あるいは液晶組成物の提
案がなされている。
ら、アクティブ・マトリクス形液晶表示装置が液晶テレ
ビ、プロジェクター表示、コンピューター等のディスプ
レイの応用分野に有力なものとして市場に出されてい
る。アクティブ・マトリクス表示方式は、画素毎にTFT
（薄膜トランジスタ）あるいはMIM（メタル・インシュ
レータ・メタル）等のスイッチング素子が使われてお
り、この方式には漏れ電流の小さな高電圧保持率が重要
視されている。従って、この様な表示素子に対応するた
めに、現在も新しい液晶化合物あるいは液晶組成物の提
案がなされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】TN-LCDやSTN-LCDに
は、液晶材料の化学的安定性、液晶表示装置の低電圧駆
動性及び応答特性等の課題がある。
は、液晶材料の化学的安定性、液晶表示装置の低電圧駆
動性及び応答特性等の課題がある。
【０００５】例えば、ワードプロセッサ、パーソナルコ
ンピューター等の情報量の多いSTN-LCDには高時分割数
で良好な駆動特性が要求されるが、時分割数の増大は駆
動電圧の上昇を起こし、駆動回路に大きな影響を与え
る。これを低減させる一つの方法として、
ンピューター等の情報量の多いSTN-LCDには高時分割数
で良好な駆動特性が要求されるが、時分割数の増大は駆
動電圧の上昇を起こし、駆動回路に大きな影響を与え
る。これを低減させる一つの方法として、
【０００６】
【数１】
【０００７】（式中、Ｖthはしきい値電圧を、ｋは比例
定数を、Ｋは弾性定数を、Δεは誘電異方性をそれぞれ
表わす。）の関係から、誘電異方性の大きな液晶材料を
用いて駆動電圧を低下させる方法が知られている。しか
しながら、このような液晶材料の多くは液晶材料の粘性
を増加させるものであるので、良好な応答特性を得るこ
とを困難にさせる、あるいは各画素毎のキャパシタンス
成分を増加させるものであり、表示可能な駆動周波数範
囲を狭めクロストーク現象を発生させる等の問題を有し
ている。
定数を、Ｋは弾性定数を、Δεは誘電異方性をそれぞれ
表わす。）の関係から、誘電異方性の大きな液晶材料を
用いて駆動電圧を低下させる方法が知られている。しか
しながら、このような液晶材料の多くは液晶材料の粘性
を増加させるものであるので、良好な応答特性を得るこ
とを困難にさせる、あるいは各画素毎のキャパシタンス
成分を増加させるものであり、表示可能な駆動周波数範
囲を狭めクロストーク現象を発生させる等の問題を有し
ている。
【０００８】一方、低電圧で駆動可能な従来の液晶材料
の場合、一般的に、調製された初期あるいは促進テスト
後の抵抗値が低いことが知られている。この様な液晶材
料の低い抵抗値は、時分割数の増大により表示画面のち
らつきやコントラストの低下等を引き起こす原因とな
り、好ましくなかった。
の場合、一般的に、調製された初期あるいは促進テスト
後の抵抗値が低いことが知られている。この様な液晶材
料の低い抵抗値は、時分割数の増大により表示画面のち
らつきやコントラストの低下等を引き起こす原因とな
り、好ましくなかった。
【０００９】更に、情報量の増加による暗い画質を補う
目的で、STN-LCDにはバックライトを補助光源として利
用することが一般的である。このために、バックライト
方式のSTN-LCDに用いられる液晶材料には、耐熱性及び
耐光性等の化学的安定性が新たに要求されている。
目的で、STN-LCDにはバックライトを補助光源として利
用することが一般的である。このために、バックライト
方式のSTN-LCDに用いられる液晶材料には、耐熱性及び
耐光性等の化学的安定性が新たに要求されている。
【００１０】これらの要求特性に加えて、特にアクティ
ブ・マトリクス方式においては、均一で高いコントラス
トを得るために、漏れ電流が小さく、高い電圧保持率を
有することが重要である。この様な特性を得るために、
例えば、下記のような化合物が用いられてきた。
ブ・マトリクス方式においては、均一で高いコントラス
トを得るために、漏れ電流が小さく、高い電圧保持率を
有することが重要である。この様な特性を得るために、
例えば、下記のような化合物が用いられてきた。
【００１１】
【化３】
【００１２】（式中、Ｒ3は直鎖状アルキル基、アルケ
ニル基、アルコキシアルキル基を表わし、Ｘ3は−ＯＣ
Ｆ3、−ＣＦ3又は−ＯＣＨＦ2を表わし、Ｘ4はＨ又はＦ
を表わす。）しかしながら、これらの化合物を用いて
も、アクティブ・マトリクス方式に要求されるしきい値
電圧を充分に低減させることはできなかった。
ニル基、アルコキシアルキル基を表わし、Ｘ3は−ＯＣ
Ｆ3、−ＣＦ3又は−ＯＣＨＦ2を表わし、Ｘ4はＨ又はＦ
を表わす。）しかしながら、これらの化合物を用いて
も、アクティブ・マトリクス方式に要求されるしきい値
電圧を充分に低減させることはできなかった。
【００１３】本発明が解決しようとする課題は、しきい
値電圧が低く、しかも充分に高い電圧保持率を有する液
晶組成物を提供し、この液晶組成物を用い、フリッカが
発生せず、コントラストに優れた液晶表示装置を提供す
ることにある。
値電圧が低く、しかも充分に高い電圧保持率を有する液
晶組成物を提供し、この液晶組成物を用い、フリッカが
発生せず、コントラストに優れた液晶表示装置を提供す
ることにある。
【００１４】
【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、（１）一般式（I）〜（III）
するために、（１）一般式（I）〜（III）
【００１５】
【化４】
【００１６】（式中、Ｒ1は各々独立的に、炭素原子数
２〜７の直鎖状アルキル基を表わす。）で表わされる化
合物からなる群から選ばれる化合物及び（２）一般式
（IV）〜（XVI）
２〜７の直鎖状アルキル基を表わす。）で表わされる化
合物からなる群から選ばれる化合物及び（２）一般式
（IV）〜（XVI）
【００１７】
【化５】
【００１８】（式中、Ｒ2は各々独立的に、炭素原子数
２〜７の直鎖状アルキル基、アルケニル基又はＣjＨ
2j+1-Ｏ-ＣkＨ2k-を表わし、ｊは１〜３の整数を表わ
し、ｋは２〜５の整数を表わし、Ｘ1はＦ、ＯＣＦ3、Ｃ
Ｆ3又はＯＣＨＦ2を表わし、Ｘ2はＦ又はＨを表わ
す。）で表わされる化合物から成る群から選ばれる化合
物を含有することを特徴とするネマチック液晶組成物を
提供する。
２〜７の直鎖状アルキル基、アルケニル基又はＣjＨ
2j+1-Ｏ-ＣkＨ2k-を表わし、ｊは１〜３の整数を表わ
し、ｋは２〜５の整数を表わし、Ｘ1はＦ、ＯＣＦ3、Ｃ
Ｆ3又はＯＣＨＦ2を表わし、Ｘ2はＦ又はＨを表わ
す。）で表わされる化合物から成る群から選ばれる化合
物を含有することを特徴とするネマチック液晶組成物を
提供する。
【００１９】また、更に本発明は上記のネマチック液晶
組成物を用いたツイスティッド・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。
組成物を用いたツイスティッド・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。
【００２０】本発明に係わる一般式（I）〜（III）で表
わされる化合物の代表的なものの例（Ｎｏ．１〜３）と
その相転移温度を下記第１表に、また、一般式（IV）〜
（XVI）で表わされる化合物の代表的なものの例（Ｎ
ｏ．４〜２６）とその相転移温度を下記第２表にそれぞ
れ示す。
わされる化合物の代表的なものの例（Ｎｏ．１〜３）と
その相転移温度を下記第１表に、また、一般式（IV）〜
（XVI）で表わされる化合物の代表的なものの例（Ｎ
ｏ．４〜２６）とその相転移温度を下記第２表にそれぞ
れ示す。
【００２１】尚、下記表中、ｍ.ｐ.は結晶相から液晶相
又は等方性液体相に相転移する温度を、ｃ.ｐ.は液晶相
から等方性液体相に相転移する温度をそれぞれ表わす。
また、各液晶化合物は、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。
又は等方性液体相に相転移する温度を、ｃ.ｐ.は液晶相
から等方性液体相に相転移する温度をそれぞれ表わす。
また、各液晶化合物は、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。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】
【表３】
【００２５】本発明の液晶組成物は、一般式（I）〜（I
II）で表わされる化合物からなる群から選ばれる化合物
を含有するものであり、電圧保持率を悪化させることな
く駆動電圧を低減させる効果が得られる。この効果は、
一般式（I）〜（III）の各化合物が３，４，５−トリフ
ルオロフェニル基を有し、比較的小さな誘電異方性にも
かかわらず、弾性定数が小さいことによると考えられ
る。
II）で表わされる化合物からなる群から選ばれる化合物
を含有するものであり、電圧保持率を悪化させることな
く駆動電圧を低減させる効果が得られる。この効果は、
一般式（I）〜（III）の各化合物が３，４，５−トリフ
ルオロフェニル基を有し、比較的小さな誘電異方性にも
かかわらず、弾性定数が小さいことによると考えられ
る。
【００２６】また、一般式（I）〜（III）の各化合物
は、それぞれ−（ＣＨ2）4−あるいは−（ＣＨ2）2−の
連結基を有するので、他の液晶化合物との相溶性にも優
れる。従って、本発明の液晶組成物は、液晶表示パネル
の作製工程における液晶注入条件が緩和され、大型液晶
パネルの注入ムラが低減するという特徴も有する。
は、それぞれ−（ＣＨ2）4−あるいは−（ＣＨ2）2−の
連結基を有するので、他の液晶化合物との相溶性にも優
れる。従って、本発明の液晶組成物は、液晶表示パネル
の作製工程における液晶注入条件が緩和され、大型液晶
パネルの注入ムラが低減するという特徴も有する。
【００２７】本発明の液晶組成物は、一般式（I）〜（I
II）で表わされる化合物からなる群から選ばれる化合物
に加えて、一般式（IV）〜（XVI）で表わされる化合物
からなる群から選ばれる化合物を併用するものであり、
これにより上述の特性を維持向上する効果を有する。
II）で表わされる化合物からなる群から選ばれる化合物
に加えて、一般式（IV）〜（XVI）で表わされる化合物
からなる群から選ばれる化合物を併用するものであり、
これにより上述の特性を維持向上する効果を有する。
【００２８】また、このような本発明の液晶組成物は、
表示特性に重要な役割を果たす弾性定数の最適化がで
き、用途に応じた弾性定数比（Ｋ33／Ｋ11）を示すネマ
チック液晶組成物を調製可能とするものである。
表示特性に重要な役割を果たす弾性定数の最適化がで
き、用途に応じた弾性定数比（Ｋ33／Ｋ11）を示すネマ
チック液晶組成物を調製可能とするものである。
【００２９】本発明で使用する一般式（IV）〜（XVI）
で表わされる化合物は、誘電異方性が＋４〜１２の範囲
にある中位の値を有する化合物であり、一般的には、こ
れらの化合物を液晶組成物に添加した場合、しきい値電
圧を１．６Ｖ以下に低減させることが困難なものが多
い。しかしながら、これらの化合物と一般式（I）〜（I
II）で表わされる化合物からなる群から選ばれる化合物
を併用することにより、十分に低い駆動電圧で動作でき
るネマチック液晶組成物を得ることができる。
で表わされる化合物は、誘電異方性が＋４〜１２の範囲
にある中位の値を有する化合物であり、一般的には、こ
れらの化合物を液晶組成物に添加した場合、しきい値電
圧を１．６Ｖ以下に低減させることが困難なものが多
い。しかしながら、これらの化合物と一般式（I）〜（I
II）で表わされる化合物からなる群から選ばれる化合物
を併用することにより、十分に低い駆動電圧で動作でき
るネマチック液晶組成物を得ることができる。
【００３０】また、本発明の液晶組成物は後述の実施例
にも示したように、化学的にも非常に安定で、しかも高
い抵抗値を有するものであり、従って、広範な駆動周波
数で表示可能である。
にも示したように、化学的にも非常に安定で、しかも高
い抵抗値を有するものであり、従って、広範な駆動周波
数で表示可能である。
【００３１】更に詳しくは、一般式（IV）〜（XVI）で
表わされる化合物は、液晶組成物の複屈折率△ｎを最適
化して、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等を行うことができる。ま
た、組成物のネマチック相温度域をを高温側及び低温側
に拡大させる効果を有し、液晶表示装置の操作可能な温
度範囲を広げることができる。しかも、ネマチック液晶
組成物の粘性を低下させることができるので、広い温度
範囲で高速応答性を有する液晶材料を得ることができ
る。
表わされる化合物は、液晶組成物の複屈折率△ｎを最適
化して、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等を行うことができる。ま
た、組成物のネマチック相温度域をを高温側及び低温側
に拡大させる効果を有し、液晶表示装置の操作可能な温
度範囲を広げることができる。しかも、ネマチック液晶
組成物の粘性を低下させることができるので、広い温度
範囲で高速応答性を有する液晶材料を得ることができ
る。
【００３２】また、本発明の液晶組成物を用いて、より
大きなプレチルト角を形成できる液晶表示装置を提供す
ることができる。具体的には、一般式（I）〜（III）で
表わされる化合物だけでは、形成されるプレチルト角に
特段の効果は見られないが、一般式（IV）〜（XVI）で
表わされる化合物における末端基がアルコキシアルキル
基である化合物、あるいはこれを多く含有する液晶組成
物ではより大きなプレチルト角が形成され、更に、この
化合物あるいは液晶組成物に一般式（I）〜（III）で表
わされる化合物を混合した場合も、プレチルト角を改善
維持できる効果が得られる。この様なプレチルト角を改
善維持できる効果によって、TFT-LCDにおけるバックラ
イトの放熱によるリバースチルトの発生、あるいはTFT-
LCDにおけるストライプ・ドメインの発生を顕著に抑え
ることができ、歩留まりを向上させることができる。
大きなプレチルト角を形成できる液晶表示装置を提供す
ることができる。具体的には、一般式（I）〜（III）で
表わされる化合物だけでは、形成されるプレチルト角に
特段の効果は見られないが、一般式（IV）〜（XVI）で
表わされる化合物における末端基がアルコキシアルキル
基である化合物、あるいはこれを多く含有する液晶組成
物ではより大きなプレチルト角が形成され、更に、この
化合物あるいは液晶組成物に一般式（I）〜（III）で表
わされる化合物を混合した場合も、プレチルト角を改善
維持できる効果が得られる。この様なプレチルト角を改
善維持できる効果によって、TFT-LCDにおけるバックラ
イトの放熱によるリバースチルトの発生、あるいはTFT-
LCDにおけるストライプ・ドメインの発生を顕著に抑え
ることができ、歩留まりを向上させることができる。
【００３３】本発明の液晶組成物は、（１）一般式(I)
〜(III)で表わされる化合物からなる群から選ばれる化
合物及び（２）一般式(IV)〜(XVI)で表わされる化合物
からなる群から選ばれる化合物を含有するネマチック液
晶組成物であるが、それぞれの化合物の含有量は、一般
式(I)で表わされる化合物を０〜３０重量％、一般式(I
I)で表わされる化合物を１０〜９０重量％、一般式(II
I)で表わされる化合物を０〜４０重量％の範囲で含有す
ることが好ましい。
〜(III)で表わされる化合物からなる群から選ばれる化
合物及び（２）一般式(IV)〜(XVI)で表わされる化合物
からなる群から選ばれる化合物を含有するネマチック液
晶組成物であるが、それぞれの化合物の含有量は、一般
式(I)で表わされる化合物を０〜３０重量％、一般式(I
I)で表わされる化合物を１０〜９０重量％、一般式(II
I)で表わされる化合物を０〜４０重量％の範囲で含有す
ることが好ましい。
【００３４】また、一般式(IV)〜(XVI)で表わされる化
合物からなる群から選ばれる化合物を各々０〜３０重量
％の範囲で含有することが好ましく、総量では１０〜８
０重量％の範囲で含有することが好ましい。
合物からなる群から選ばれる化合物を各々０〜３０重量
％の範囲で含有することが好ましく、総量では１０〜８
０重量％の範囲で含有することが好ましい。
【００３５】本発明の液晶組成物は、上記一般式（I）
〜（XVI）の化合物に加えて、液晶組成物の他の特性を
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
などを含有してもよい。この様な液晶化合物の代表的な
ものの例を以下に挙げる。
〜（XVI）の化合物に加えて、液晶組成物の他の特性を
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
などを含有してもよい。この様な液晶化合物の代表的な
ものの例を以下に挙げる。
【００３６】
【化６】
【００３７】（上記一般式中、Ｒ5及びＲ6は各々独立的
に、アルキル基、アルケニル基又はアルコキシル基を表
わし、Ｘ5及びＸ6は各々独立的にＨ又はＦを表わす。）
本発明で使用する化合物の効果を明らかにするために、
以下の実験を行った。
に、アルキル基、アルケニル基又はアルコキシル基を表
わし、Ｘ5及びＸ6は各々独立的にＨ又はＦを表わす。）
本発明で使用する化合物の効果を明らかにするために、
以下の実験を行った。
【００３８】まず、現在汎用されている化合物からなる
母体液晶として、下記に示す混合液晶（ａ）を調製し
た。
母体液晶として、下記に示す混合液晶（ａ）を調製し
た。
【００３９】
【化７】
【００４０】（上記中、「wt％」は「重量％」を意味す
る。以下同様。）次いで、混合液晶（ａ）８０重量％及
び上記第１表のＮｏ．２の化合物２０重量％からなる液
晶組成物Ｎｏ.２７を調製した。また比較のために、Ｎ
ｏ．２の化合物に代えて、３，４−ジフルオロフェニル
基を有する下記式（ｂ）及び（ｃ）
る。以下同様。）次いで、混合液晶（ａ）８０重量％及
び上記第１表のＮｏ．２の化合物２０重量％からなる液
晶組成物Ｎｏ.２７を調製した。また比較のために、Ｎ
ｏ．２の化合物に代えて、３，４−ジフルオロフェニル
基を有する下記式（ｂ）及び（ｃ）
【００４１】
【化８】
【００４２】の化合物をそれぞれ２０重量％用い、同様
にして液晶組成物（ｄ）及び（ｅ）をそれぞれ調製し
た。これらの組成物について、ネマチック相−等方性液
体相転移温度（ＴN-I）、セル厚６μｍのTN-LCDを構成
したときのしきい値電圧（Ｖth）、誘電異方性（△
ε）、複屈折率（△ｎ）を測定し、その結果を下記第３
表に示す。
にして液晶組成物（ｄ）及び（ｅ）をそれぞれ調製し
た。これらの組成物について、ネマチック相−等方性液
体相転移温度（ＴN-I）、セル厚６μｍのTN-LCDを構成
したときのしきい値電圧（Ｖth）、誘電異方性（△
ε）、複屈折率（△ｎ）を測定し、その結果を下記第３
表に示す。
【００４３】
【表４】 第３表から、一般式（II）で表わされる化合物を含有す
るネマチック液晶組成物Ｎｏ．２７は、△εが比較の混
合液晶（ｄ）及び（ｅ）とほぼおなじであるにもかかわ
らず、駆動電圧が低いことが認められた。前述の式から
考えて、このような特性は、置換基の僅かな違いによ
り、Ｎｏ．２の化合物の弾性定数が小さいことに由来す
るものであると考えられる。
るネマチック液晶組成物Ｎｏ．２７は、△εが比較の混
合液晶（ｄ）及び（ｅ）とほぼおなじであるにもかかわ
らず、駆動電圧が低いことが認められた。前述の式から
考えて、このような特性は、置換基の僅かな違いによ
り、Ｎｏ．２の化合物の弾性定数が小さいことに由来す
るものであると考えられる。
【００４４】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳述するが、
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、以下の実施例及び比較例の組成物における「wt％」
は『重量％』を意味する。
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、以下の実施例及び比較例の組成物における「wt％」
は『重量％』を意味する。
【００４５】組成物の比抵抗は、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、及び１０時間
の紫外線照射促進テスト「ＳＵＮＴＥＳＴ」（オリジナ
ルハナウ社製）を行った後の液晶組成物の比抵抗を測定
した。
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、及び１０時間
の紫外線照射促進テスト「ＳＵＮＴＥＳＴ」（オリジナ
ルハナウ社製）を行った後の液晶組成物の比抵抗を測定
した。
【００４６】実施例中、測定した特性の各記号の意味は
以下の通りである。 ＴN-I：ネマチック相−等方性液体相転移温度（℃） △ε ： 誘電異方性 △ｎ ： 複屈折率 Ｖth ： セル厚６μｍのTN-LCDを構成した時のしきい
値電圧（Ｖ）
以下の通りである。 ＴN-I：ネマチック相−等方性液体相転移温度（℃） △ε ： 誘電異方性 △ｎ ： 複屈折率 Ｖth ： セル厚６μｍのTN-LCDを構成した時のしきい
値電圧（Ｖ）
【００４７】（実施例１）
【００４８】
【化９】
【００４９】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．２８
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。 ＴN-I ： ８０．５ ℃ △ε ： ７．７ △ｎ ： ０．０７６ Ｖth ： １．４４ Ｖ テスト前の比抵抗 ： ７．５×１０13Ω・c
m 加熱促進テスト後比抵抗 ： ５．６×１０13Ω・c
m 紫外線照射促進テスト後比抵抗： ３．０×１０13Ω・c
m テスト前の電圧保持率 ： ９９．６％ 加熱促進テスト後電圧保持率 ： ９８．７％ 紫外線照射促進テスト後電圧保持率： ９８．３％ このネマチック液晶組成物Ｎｏ．２８を構成材料とする
アクティブ・マトリクス液晶表示装置を作製したとこ
ろ、漏れ電流が小さくフリッカの発生しない優れたもの
であることが確認できた。
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。 ＴN-I ： ８０．５ ℃ △ε ： ７．７ △ｎ ： ０．０７６ Ｖth ： １．４４ Ｖ テスト前の比抵抗 ： ７．５×１０13Ω・c
m 加熱促進テスト後比抵抗 ： ５．６×１０13Ω・c
m 紫外線照射促進テスト後比抵抗： ３．０×１０13Ω・c
m テスト前の電圧保持率 ： ９９．６％ 加熱促進テスト後電圧保持率 ： ９８．７％ 紫外線照射促進テスト後電圧保持率： ９８．３％ このネマチック液晶組成物Ｎｏ．２８を構成材料とする
アクティブ・マトリクス液晶表示装置を作製したとこ
ろ、漏れ電流が小さくフリッカの発生しない優れたもの
であることが確認できた。
【００５０】（実施例２）
【００５１】
【化１０】
【００５２】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．２９
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。 ＴN-I ： ９８．５ ℃ △ε ： ５．９ △ｎ ： ０．０８４ Ｖth ： １．７５ Ｖ
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。 ＴN-I ： ９８．５ ℃ △ε ： ５．９ △ｎ ： ０．０８４ Ｖth ： １．７５ Ｖ
【００５３】（実施例３）
【００５４】
【化１１】
【００５５】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．３０
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。 ＴN-I ： ８６．２ ℃ △ε ： ５．７ △ｎ ： ０．０７９ Ｖth ： １．６６ Ｖ
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。 ＴN-I ： ８６．２ ℃ △ε ： ５．７ △ｎ ： ０．０７９ Ｖth ： １．６６ Ｖ
【００５６】（実施例４）
【００５７】
【化１２】
【００５８】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．３１
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。 ＴN-I ： ９２．３ ℃ △ε ： ６．３ △ｎ ： ０．０８２ Ｖth ： １．７３ Ｖ
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。 ＴN-I ： ９２．３ ℃ △ε ： ６．３ △ｎ ： ０．０８２ Ｖth ： １．７３ Ｖ
【００５９】（実施例５）
【００６０】
【化１３】
【００６１】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．３２
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。 ＴN-I ： ８８．５ ℃ △ε ： ５．１ △ｎ ： ０．０７９ Ｖth ： １．７７ Ｖ
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。 ＴN-I ： ８８．５ ℃ △ε ： ５．１ △ｎ ： ０．０７９ Ｖth ： １．７７ Ｖ
【００６２】（実施例６）
【００６３】
【化１４】
【００６４】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．３３
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。 ＴN-I ： ９９．９ ℃ △ε ： ５．４ △ｎ ： ０．０８４ Ｖth ： １．７９ Ｖ
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。 ＴN-I ： ９９．９ ℃ △ε ： ５．４ △ｎ ： ０．０８４ Ｖth ： １．７９ Ｖ
【００６５】（実施例７）
【００６６】
【化１５】
【００６７】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．３４
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。 ＴN-I ： ８９．７ ℃ △ε ： ６．５ △ｎ ： ０．０８０ Ｖth ： １．５９ Ｖ
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。 ＴN-I ： ８９．７ ℃ △ε ： ６．５ △ｎ ： ０．０８０ Ｖth ： １．５９ Ｖ
【００６８】（実施例８）
【００６９】
【化１６】
【００７０】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．３５
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。 ＴN-I ： ８４．９ ℃ △ε ： ７．２ △ｎ ： ０．０７２ Ｖth ： １．４６ Ｖ
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。 ＴN-I ： ８４．９ ℃ △ε ： ７．２ △ｎ ： ０．０７２ Ｖth ： １．４６ Ｖ
【００７１】（実施例９）
【００７２】
【化１７】
【００７３】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．３６
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。 ＴN-I ： ８７．０ ℃ △ε ： ７．２ △ｎ ： ０．０７１ Ｖth ： １．４０ Ｖ
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。 ＴN-I ： ８７．０ ℃ △ε ： ７．２ △ｎ ： ０．０７１ Ｖth ： １．４０ Ｖ
【００７４】このネマチック液晶組成物Ｎｏ．３６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150」（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220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、しきい値電圧が低く、高時分割特性に優れ、表示画
面のちらつきやクロストーク現象が改善されたSTN-LCD
表示特性を示す液晶表示装置が得られた。
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150」（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220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、しきい値電圧が低く、高時分割特性に優れ、表示画
面のちらつきやクロストーク現象が改善されたSTN-LCD
表示特性を示す液晶表示装置が得られた。
【００７５】（実施例１０）
【００７６】
【化１８】
【００７７】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．３７
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。 ＴN-I ： ９６．３ ℃ △ε ： ７．４ △ｎ ： ０．０８０ Ｖth ： １．６４ Ｖ
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。 ＴN-I ： ９６．３ ℃ △ε ： ７．４ △ｎ ： ０．０８０ Ｖth ： １．６４ Ｖ
【００７８】（実施例１１）
【００７９】
【化１９】
【００８０】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．３８
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。 ＴN-I ：１０７．６ ℃ △ε ： ６．０ △ｎ ： ０．０８０ Ｖth ： １．７８ Ｖ
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。 ＴN-I ：１０７．６ ℃ △ε ： ６．０ △ｎ ： ０．０８０ Ｖth ： １．７８ Ｖ
【００８１】（実施例１２）
【００８２】
【化２０】
【００８３】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．３９
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。 ＴN-I ： ９７．８ ℃ △ε ： ５．９ △ｎ ： ０．０８１ Ｖth ： １．７２ Ｖ
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。 ＴN-I ： ９７．８ ℃ △ε ： ５．９ △ｎ ： ０．０８１ Ｖth ： １．７２ Ｖ
【００８４】（実施例１３）
【００８５】
【化２１】
【００８６】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．４０
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。 ＴN-I ： ８４．６ ℃ △ε ： ５．８ △ｎ ： ０．０７３ Ｖth ： １．６５ Ｖ
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。 ＴN-I ： ８４．６ ℃ △ε ： ５．８ △ｎ ： ０．０７３ Ｖth ： １．６５ Ｖ
【００８７】（実施例１４）
【００８８】
【化２２】
【００８９】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．４１
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。 ＴN-I ： ８２．０ ℃ △ε ： ７．９ △ｎ ： ０．０７８ Ｖth ： １．４６ Ｖ
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。 ＴN-I ： ８２．０ ℃ △ε ： ７．９ △ｎ ： ０．０７８ Ｖth ： １．４６ Ｖ
【００９０】（実施例１５）
【００９１】
【化２３】
【００９２】からなるネマチック液晶組成物Ｎｏ．４２
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。 ＴN-I ： ８３．０ ℃ △ε ： ５．１ △ｎ ： ０．０７６ Ｖth ： １．６３ Ｖ
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。 ＴN-I ： ８３．０ ℃ △ε ： ５．１ △ｎ ： ０．０７６ Ｖth ： １．６３ Ｖ
【００９３】（比較例１）
【００９４】
【化２４】
【００９５】からなる比較の混合液晶（ｆ）を調製し、
実施例１と同様にしてこの液晶材料の諸特性を測定し
た。結果は以下の通りであった。 ＴN-I ： ８０．０ ℃ △ε ： ４．１ △ｎ ： ０．０７８ Ｖth ： ２．０７ Ｖ テスト前の比抵抗 ： ８．０×１０13Ω・c
m 加熱促進テスト後比抵抗 ： ５．９×１０13Ω・c
m 紫外線照射促進テスト後比抵抗： ４．４×１０13Ω・c
m テスト前の電圧保持率 ： ９９．８％ 加熱促進テスト後電圧保持率 ： ９９．１％ 紫外線照射促進テスト後電圧保持率： ９８．２％
実施例１と同様にしてこの液晶材料の諸特性を測定し
た。結果は以下の通りであった。 ＴN-I ： ８０．０ ℃ △ε ： ４．１ △ｎ ： ０．０７８ Ｖth ： ２．０７ Ｖ テスト前の比抵抗 ： ８．０×１０13Ω・c
m 加熱促進テスト後比抵抗 ： ５．９×１０13Ω・c
m 紫外線照射促進テスト後比抵抗： ４．４×１０13Ω・c
m テスト前の電圧保持率 ： ９９．８％ 加熱促進テスト後電圧保持率 ： ９９．１％ 紫外線照射促進テスト後電圧保持率： ９８．２％
【００９６】この混合液晶（ｆ）と実施例１のネマチッ
ク液晶組成物Ｎｏ．２８のＴN-Iはほぼ等しいが、混合
液晶（ｆ）は、Ｎｏ．２８の組成物と同程度の高い電圧
保持率を有するが、しきい値電圧が０．６Ｖ以上も高い
ものであることが明らかである。
ク液晶組成物Ｎｏ．２８のＴN-Iはほぼ等しいが、混合
液晶（ｆ）は、Ｎｏ．２８の組成物と同程度の高い電圧
保持率を有するが、しきい値電圧が０．６Ｖ以上も高い
ものであることが明らかである。
【００９７】（比較例２）
【００９８】
【化２５】
【００９９】からなる比較の混合液晶（ｇ）を調製し、
実施例１と同様にしてこの液晶材料の諸特性を測定し
た。結果は以下の通りであった。 ＴN-I ：１００．０ ℃ △ε ： ４．４ △ｎ ： ０．０８８ Ｖth ： ２．１３ Ｖ この混合液晶（ｇ）と実施例２のネマチック液晶組成物
Ｎｏ．２９のＴN-Iはほぼ等しいが、混合液晶（ｇ）
は、Ｎｏ．２９の組成物と比べてしきい値電圧が０．４
Ｖも高いものであることが明らかである。
実施例１と同様にしてこの液晶材料の諸特性を測定し
た。結果は以下の通りであった。 ＴN-I ：１００．０ ℃ △ε ： ４．４ △ｎ ： ０．０８８ Ｖth ： ２．１３ Ｖ この混合液晶（ｇ）と実施例２のネマチック液晶組成物
Ｎｏ．２９のＴN-Iはほぼ等しいが、混合液晶（ｇ）
は、Ｎｏ．２９の組成物と比べてしきい値電圧が０．４
Ｖも高いものであることが明らかである。
【０１００】
【発明の効果】本発明のネマチック液晶組成物は、しき
い値電圧が低く、高い電圧保持率を有し、しかも化学的
安定性が高いものである。従って、これを用いた本発明
の液晶表示装置は、表示画面のちらつき、クロストーク
現象を改善することができ、よって情報量の多いTN-LC
D、STN-LCDあるいはアクティブ・マトリクス方式におい
て良好な駆動特性及び表示特性が得られる。
い値電圧が低く、高い電圧保持率を有し、しかも化学的
安定性が高いものである。従って、これを用いた本発明
の液晶表示装置は、表示画面のちらつき、クロストーク
現象を改善することができ、よって情報量の多いTN-LC
D、STN-LCDあるいはアクティブ・マトリクス方式におい
て良好な駆動特性及び表示特性が得られる。
Claims (6)
- 【請求項１】 （１）一般式（I）〜（III） 【化１】 （式中、Ｒ1は各々独立的に、炭素原子数２〜７の直鎖
状アルキル基を表わす。）で表わされる化合物からなる
群から選ばれる化合物及び（２）一般式（IV）〜（XV
I） 【化２】 （式中、Ｒ2は各々独立的に、炭素原子数２〜７の直鎖
状アルキル基、アルケニル基又はＣjＨ2j+1-Ｏ-ＣkＨ2k
-を表わし、ｊは１〜３の整数を表わし、ｋは２〜５の
整数を表わし、Ｘ1はＦ、ＯＣＦ3、ＣＦ3又はＯＣＨＦ2
を表わし、Ｘ2はＦ又はＨを表わす。）で表わされる化
合物から成る群から選ばれる化合物を含有することを特
徴とするネマチック液晶組成物。 - 【請求項２】 一般式（II）で表わされる化合物を含有
することを特徴とする請求項１記載のネマチック液晶組
成物。 - 【請求項３】 一般式（II）で表わされる化合物の含有
量が１０〜９０重量％の範囲にあることを特徴とする請
求項２記載のネマチック液晶組成物。 - 【請求項４】 一般式（IV）〜（XVI）で表わされる化
合物からなる群から選ばれる化合物の含有量が１０〜８
０重量％の範囲にあることを特徴とする請求項３記載の
ネマチック液晶組成物。 - 【請求項５】 請求項１記載のネマチック液晶組成物を
用いたアクティブ・マトリクス形液晶表示装置。 - 【請求項６】 請求項１のネマチック液晶組成物を用い
たツイスティッド・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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33871192A JPH06184538A (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33871192A JPH06184538A (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06184538A true JPH06184538A (ja) | 1994-07-05 |
Family
ID=18320745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33871192A Pending JPH06184538A (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06184538A (ja) |
-
1992
- 1992-12-18 JP JP33871192A patent/JPH06184538A/ja active Pending
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050131 |
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| RD01 | Notification of change of attorney |
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