JPH08231960A - Liquid crystal composition and liquid crystal display element - Google Patents

Liquid crystal composition and liquid crystal display element

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JPH08231960A
JPH08231960A JP6175695A JP6175695A JPH08231960A JP H08231960 A JPH08231960 A JP H08231960A JP 6175695 A JP6175695 A JP 6175695A JP 6175695 A JP6175695 A JP 6175695A JP H08231960 A JPH08231960 A JP H08231960A
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JP
Japan
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liquid crystal
crystal composition
carbon atoms
group
formula
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Pending
Application number
JP6175695A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuko Sekiguchi
靖子 関口
Etsuo Nakagawa
悦男 中川
Toshiaki Isoyama
豊志朗 磯山
Tetsuya Matsushita
哲也 松下
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JNC Corp
Original Assignee
Chisso Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To obtain a liquid crystal composition having high nematic isotropic phase transition point and high refractive index anisotropy and, accordingly, satisfying the characteristics required in a TN display system and an STN display system and coping with high-speed response, etc., by compounding three specific kinds of components. CONSTITUTION: This composition contains (A) a compound of formula I (R<1> and R<2> are each a 1-10C alkyl), (B) a compound selected from formula II, formula III, etc. [R<3> is a 2-10C alkenyl; R<6> is a 1-10C alkyl; (C) is trans-1,4- cyclohexylene, 1,4-phenylene, etc.] and (C) a compound selected from formula IV, formula V, etc. [R<8> and R<9> are each a 1-10C alkyl or a 2-8C alkenyl; (E) is 1,4-phenylene or pyrimidine-2,5-diyl; Z is C≡C or single bond]. The amounts of the components A, B and C are preferably 5-20wt.%, 20-70wt.% and 15-55wt.% based on the total composition, respectively.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電気光学表示素子の透
明電極を有する2枚の基板で形成される密閉セル中にお
いて使用されるネマティック液晶組成物およびその液晶
組成物を用いた液晶表示素子に関する。さらに詳しく
は、TN(ツイステッド・ネマティック)表示方式およ
びSTN(スーパー・ツイステッド・ネマティック)表
示方式に用いられる液晶組成物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nematic liquid crystal composition used in a closed cell formed of two substrates having a transparent electrode of an electro-optical display element and a liquid crystal display element using the liquid crystal composition. Regarding More specifically, it relates to a liquid crystal composition used in a TN (twisted nematic) display system and an STN (super twisted nematic) display system.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示素子(LCD)は、液晶物質の
光学異方性及び誘電率異方性を利用したものであり、液
晶相の中でもネマティック液晶相を利用したものが最も
多く実用化されている。LCDはCRT(ブラウン管)
等に比べて、低消費電力、小型化、軽量化が可能である
ため、ハンディータイプの電卓、デジタル時計等に利用
され始め、ワープロ、テレビ、車載用パネル、カーナビ
ゲーションシステム等への応用も広がっている。更に、
近年の高度情報化時代に伴い、これらの情報機器の携帯
化が進み、それらに使用されるLCD開発におけるテー
マとして、特に屋外使用への対応が望まれている。屋外
使用を可能にするためにその激しい環境温度の変化に対
応した液晶材料、即ち室温を中心とした広い温度範囲で
ネマティック液晶相を示すもの(特にネマティック−等
方相転移点(NI点)が高いこと)が強く要求されてい
る。さらに、動画に対応すべく高速応答性もまた強く要
求されており、各々のLCD表示方式に対して種々検討
されてきた。
2. Description of the Related Art A liquid crystal display element (LCD) utilizes the optical anisotropy and dielectric anisotropy of a liquid crystal substance, and among the liquid crystal phases, those utilizing a nematic liquid crystal phase are most practically used. ing. LCD is CRT (CRT)
Compared with other products, it can be used in handheld calculators, digital watches, etc. because of its lower power consumption, smaller size, and lighter weight, and its widespread application in word processors, TVs, in-vehicle panels, car navigation systems, etc. ing. Furthermore,
With the progress of advanced information technology in recent years, portable use of these information devices has progressed, and as a theme in the development of LCDs used for them, it is particularly desired to deal with outdoor use. In order to enable outdoor use, a liquid crystal material that responds to the drastic change in environmental temperature, that is, a liquid crystal material that exhibits a nematic liquid crystal phase in a wide temperature range centered on room temperature (especially a nematic-isotropic phase transition point (NI point) High) is strongly demanded. Further, there is also a strong demand for high-speed response to support moving images, and various studies have been made on each LCD display system.

【0003】しかし、いずれの表示素子に使用される液
晶材料も現在のところ、単独の液晶化合物で必要な諸特
性、即ち、液晶温度範囲、動作電圧、応答性等を満足さ
せるものはなく、数種類の液晶化合物または、必要に応
じて更に非液晶化合物を混合し、要求される諸特性を満
たし、LCD用の液晶組成物として使用しているのが現
状である。
However, at present, there is no liquid crystal material used for any of the display elements, and there are no liquid crystal compounds satisfying the properties required for a single liquid crystal compound, that is, the liquid crystal temperature range, operating voltage, responsiveness, etc. Under the present circumstances, the liquid crystal compound (1) or a non-liquid crystal compound is further mixed as necessary to satisfy various properties required and is used as a liquid crystal composition for LCD.

【0004】例えば、TN表示方式で求められている液
晶組成物の特性は、 1)ネマティック−等方相転移点(NI点)が高いこ
と。 2)LCDのセル厚に応じて適度な屈折率異方性をとり
得ること。等が挙げられるが、STN表示方式において
は、上記の特性に加えて 3)電圧−透過率曲線が急峻であること。 が要求されている。
For example, the characteristics of the liquid crystal composition required for the TN display system are: 1) The nematic-isotropic phase transition point (NI point) is high. 2) A suitable refractive index anisotropy can be taken according to the cell thickness of the LCD. In addition to the above characteristics, 3) the voltage-transmittance curve is steep in the STN display system. Is required.

【0005】屋外使用における環境温度の変化にも十分
耐え得る、広いネマティックレンジを有する液晶組成物
を得るためには、NI点が高く、かつ他の液晶化合物と
の相溶性の良い液晶化合物の導入が不可欠となる。一般
的にNI点を高くするためには、化学構造上環数の多い
化合物を使用すれば良いが、その反面、液晶組成物の粘
度が高くなるという問題が生ずる。即ち、応答時間
(τ)は液晶材料の粘度(η)に比例し且つセル厚dの
2乗に比例するために、粘度の高い組成物は応答性を低
くするからである。したがって、環数の多い化合物の使
用は制限を受ける。
In order to obtain a liquid crystal composition having a wide nematic range that can sufficiently withstand changes in ambient temperature during outdoor use, the introduction of a liquid crystal compound having a high NI point and good compatibility with other liquid crystal compounds. Is essential. Generally, in order to increase the NI point, a compound having a large number of rings in terms of chemical structure may be used, but on the other hand, there arises a problem that the viscosity of the liquid crystal composition becomes high. That is, since the response time (τ) is proportional to the viscosity (η) of the liquid crystal material and to the square of the cell thickness d, the composition having a high viscosity lowers the response. Therefore, the use of high ring number compounds is limited.

【0006】一方、上下基盤における液晶分子の配向を
90゜にツイストさせたTN表示方式においては、G.Ba
uerによって報告されている(Crist.Liq.,63,45(198
1))ように、セル表面の干渉縞の発生を防止するため
に、セルに充填される液晶材料の屈折率異方性(Δn)
とセル厚(d)μmの積Δn・dをある一定の値(例え
ばΔn・d=0.5あるいはΔn・d=1.0等)に設
定する必要がある。この条件のもとに応答速度の速いT
Nセルを実現するためには、Δnの大きな液晶材料を用
いる必要がある。Δnの大きな液晶材料を用いることに
より、dの値を小さくすることができる。セルの応答時
間(τ)は、前述のようにηに比例し且つdの2乗に比
例するので、dの値を小さくすることにより、τを著し
く短くすることができるからである。したがって、この
ような液晶表示素子に用いられる液晶組成物として、適
当に高いΔnを有するものが要求されている。
On the other hand, in the TN display system in which the orientation of liquid crystal molecules in the upper and lower substrates is twisted at 90 °, G.Ba
Reported by uer (Crist.Liq., 63,45 (198
1)), the refractive index anisotropy (Δn) of the liquid crystal material filled in the cell in order to prevent the generation of interference fringes on the cell surface.
And the cell thickness (d) μm, Δn · d must be set to a certain value (for example, Δn · d = 0.5 or Δn · d = 1.0). Under this condition, T which has a fast response speed
In order to realize the N cell, it is necessary to use a liquid crystal material having a large Δn. The value of d can be reduced by using a liquid crystal material having a large Δn. Since the response time (τ) of the cell is proportional to η and to the square of d as described above, τ can be remarkably shortened by reducing the value of d. Therefore, a liquid crystal composition used for such a liquid crystal display device is required to have an appropriately high Δn.

【0007】また、T.J.Scheffer等によって提案された
(Appl.Phy.Lett.,45(10),1021(1984))、上下の基盤に
おける液晶分子の配向を180〜270゜にツイストさ
せたSTN表示方式においては、電圧−透過率曲線が急
峻であること、ネマチック−等方性液相転移温度(NI
点)が高いこと等の特性が求められている。このSTN
表示方式においては、特に複屈折効果による干渉色を表
示として用いているため、複屈折の光路長Δn・dはあ
る一定の値(例えば、Δn・d=0.85等)に調整さ
れている。したがって、STN方式において応答速度の
速いセルを実現するためには、TN方式の場合と同様
に、Δnの大きい液晶材料を用いることにより、dを小
さくすることが必要となる。したがってSTN表示方式
に用いられる液晶組成物としても、適当に高いΔnを有
するものが求められている。
Also, proposed by TJ Scheffer et al. (Appl.Phy.Lett., 45 (10), 1021 (1984)), STN display method in which the orientation of liquid crystal molecules in the upper and lower substrates is twisted at 180 to 270 °. In Fig. 2, the voltage-transmittance curve is steep, and the nematic-isotropic liquid phase transition temperature (NI
It is required to have characteristics such as high point). This STN
In the display method, since the interference color due to the birefringence effect is used as a display, the optical path length Δn · d of the birefringence is adjusted to a certain value (eg Δn · d = 0.85). . Therefore, in order to realize a cell with a high response speed in the STN system, it is necessary to reduce d by using a liquid crystal material having a large Δn, as in the case of the TN system. Therefore, as a liquid crystal composition used in the STN display system, one having an appropriately high Δn is required.

【0008】したがって、広いネマティックレンジを持
ちながら応答速度の速いセルを実現するためには、環数
の多い化合物を用いながらもその高い粘度という欠点を
を補うに充分なΔnの大きな液晶材料を用いることが有
効である。しかしながら、現在のところ、そのような液
晶組成物は知られていない。
Therefore, in order to realize a cell having a wide nematic range and a high response speed, a compound having a large number of rings is used, but a liquid crystal material having a large Δn, which is sufficient to compensate for the drawback of the high viscosity, is used. Is effective. However, at present, no such liquid crystal composition is known.

【0009】ネマティックレンジの広い液晶組成物とし
て、例えば、特開昭58−219137で一般式I
A liquid crystal composition having a wide nematic range is described in, for example, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 58-219137, which has the general formula

【化8】 (式中、R1、R2は各々独立して炭素数1〜10のアル
キル基を示す。)で示される化合物を含有する液晶組成
物が開示されているが、該液晶組成物はネマティックレ
ンジの拡大ついては記載されているものの、比較的高い
Δnを有することに関しては何等記載されていない。
Embedded image (In the formula, R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.) A liquid crystal composition containing a compound represented by the formula is disclosed. The liquid crystal composition is a nematic range. However, nothing is mentioned about having a relatively high Δn.

【0010】他の諸特性の発現を目的として液晶組成物
に混合せしめるべき化合物は、様々な特徴を持った液晶
性化合物が数多く知られているとはいえ、要求される諸
特性をバランス良く同時に満たすための化合物の選択と
組成比の設計は、要求が目的に応じて細分化かつ高度化
している今日、当業者が容易に知るところではない。こ
のように液晶組成物は種々の目的に応じて鋭意検討され
てはいるものの、常に新規な改良を要求されているのが
現状である。
Although many liquid crystal compounds having various characteristics are known as compounds to be mixed with a liquid crystal composition for the purpose of exhibiting other various characteristics, the required characteristics are simultaneously well balanced. The selection of compounds to satisfy and the design of the composition ratio are not easily known to those skilled in the art in the present day when the requirements are subdivided and sophisticated according to the purpose. As described above, although liquid crystal compositions have been earnestly studied according to various purposes, under the present circumstances, new improvements are always required.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
TN表示方式およびSTN表示方式に求められる種々の
特性を満たしながら、特に屋外使用および高速応答に対
応するために、広いネマティックレンジ(高いNI点)
と比較的高いΔnを有する液晶組成物を提供することに
ある。本発明者らは、これらの課題を解決すべく種々の
液晶化合物を用いた組成物を鋭意検討した結果、本発明
の液晶組成物が上記の特性を満たし、TN表示素子およ
びSTN表示素子に使用する場合に、この目的を達成で
きることを見いだした。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to satisfy various characteristics required for the above-mentioned TN display system and STN display system, and particularly to cope with outdoor use and high-speed response. NI point)
And to provide a liquid crystal composition having a relatively high Δn. The inventors of the present invention have intensively studied compositions using various liquid crystal compounds in order to solve these problems, and as a result, the liquid crystal composition of the present invention satisfies the above characteristics and is used for TN display elements and STN display elements. It has been found that this can be achieved if this is the case.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】以下、本発明を詳細に説
明する。本発明の第1は、第1成分として、下記一般式
The present invention will be described in detail below. The first aspect of the present invention is, as a first component, the following general formula I

【化9】 (式中、R1、R2は各々独立して炭素数1〜10のアル
キル基を示す。)で表される化合物より成る群から少な
くとも1種の化合物を含有し、第2成分として、一般式
II−a〜e
[Chemical 9] (In the formula, each of R 1 and R 2 independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.) The compound contains at least one compound selected from the group consisting of compounds represented by the following formula: formula
II-a to e

【化10】 (式中、R3は炭素数2〜10のアルケニル基を示し、
4およびR5は炭素数1〜10のアルキル基または炭素
数2〜10のアルケニル基を示し、R6およびR7は炭素
数1〜10のアルキル基を示す。いずれにおいてもその
うちの任意のメチレン基(−CH2−)は酸素原子(−
O−)によって置換されても良いが、2つ以上のメチレ
ン基が連続して酸素原子に置換されることはない。Z1
は−CH2CH2−、−COO−または単結合を示し、Q
1はHまたはFを示し、(A)および(B)はトランス
−1,4−シクロヘキシレンまたは1,4−フェニレン
を示し、(C)はトランス−1,4−シクロヘキシレ
ン、1,4−フェニレンまたは1,3−ジオキサン−ト
ランス−2,5−ジイルを示し、(D)はトランス−
1,4−シクロヘキシレンまたは1,4−フェニレンを
示し、lは0または1を示す。)で表される化合物群か
ら選択される1種またはそれ以上の化合物を含有し、第
3成分として、一般式III−a,bおよびIV
[Chemical 10] (In the formula, R 3 represents an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms,
R 4 and R 5 represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and R 6 and R 7 represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Of which any methylene group in either (-CH 2 -) is an oxygen atom (-
It may be substituted by O-), but two or more methylene groups are not continuously substituted by oxygen atoms. Z 1
-CH 2 CH 2 is -, - COO- or a single bond, Q
1 represents H or F, (A) and (B) represent trans-1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene, and (C) represents trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-. Phenylene or 1,3-dioxane-trans-2,5-diyl is shown, (D) is trans-
1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene is shown, and l is 0 or 1. ) Containing one or more compounds selected from the group of compounds represented by the following formulas:

【化11】 (式中、R8およびR9は各々独立して炭素数1〜10の
アルキル基または炭素数2〜8のアルケニル基を示す。
いずれにおいてもそのうちの任意のメチレン基(−CH
2−)は酸素原子によって置換されても良いが、2つ以
上のメチレン基が連続して酸素原子に置換されることは
ない。(E)は1,4−フェニレンまたはピリミジン−
2,5−ジイルを示し、Z2は、−C≡C−または単結
合を示す。)
[Chemical 11] (In the formula, R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms.
In any case, any methylene group (-CH
2- ) may be replaced by an oxygen atom, but two or more methylene groups are not continuously replaced by an oxygen atom. (E) is 1,4-phenylene or pyrimidine-
2,5-diyl is shown, and Z 2 is -C≡C- or a single bond. )

【化12】 (式中、R10は炭素数1〜10のアルキル基または炭素
数2〜10のアルケニル基を示す。いずれにおいてもそ
のうちの任意のメチレン基(−CH2−)は酸素原子
(−O−)によって置換されても良いが、2つ以上のメ
チレン基が連続して酸素原子に置換されることはない。
11は炭素数1〜10のアルキル基、アルコキシ基また
はアルコキシメチル基を示し、(G)はトランス−1,
4−シクロヘキシレンまたはピリミジン−2,5−ジイ
ルを示し、(J)はトランス−1,4−シクロヘキシレ
ン、1,4−フェニレンまたは側位の1つのHがFで置
換されてもよい1,4−フェニレンを示し、(K)はト
ランス−1,4−シクロヘキシレンまたは1,4−フェ
ニレンを示し、Z3は−CH2CH2−、−COO−また
は単結合を示し、Z4は−C≡C−、−COO−または
単結合を示す。)で表される化合物群から選択される1
種またはそれ以上の化合物をさらに含有することを特徴
とする液晶組成物に関する。
[Chemical 12] (In the formula, R 10 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms. In any of them, any methylene group (—CH 2 —) is an oxygen atom (—O—). , But two or more methylene groups are not continuously replaced by oxygen atoms.
R 11 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group or an alkoxymethyl group, (G) is trans-1,
4-cyclohexylene or pyrimidine-2,5-diyl is shown, and (J) is trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene or one H at the side position may be substituted with F 1, 4-phenylene, (K) represents trans-1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene, Z 3 represents —CH 2 CH 2 —, —COO— or a single bond, and Z 4 represents —. C≡C-, -COO- or a single bond is shown. 1 selected from the group of compounds represented by
It relates to a liquid crystal composition, which further comprises one or more compounds.

【0013】本発明の第2は、液晶組成物の全重量に対
して第1成分が3〜30重量%、第2成分が15〜80
重量%、第3成分が10〜60重量%であることを特徴
とする第1の発明に記載した液晶組成物に関する。
In the second aspect of the present invention, the first component is 3 to 30% by weight and the second component is 15 to 80% by weight based on the total weight of the liquid crystal composition.
%, And the third component is 10 to 60% by weight, and relates to the liquid crystal composition described in the first invention.

【0014】本発明の第3は、第1または第2の発明の
液晶組成物の第1〜第3成分に加えて、第4成分とし
て、一般式VおよびVI
The third aspect of the present invention is, in addition to the first to third components of the liquid crystal composition of the first or second aspect, as the fourth component, the general formulas V and VI.

【化13】 (式中、R12は炭素数1〜10のアルキル基を示し、Q
2はHまたはFを示し、mは0または1を示す。)
[Chemical 13] (In the formula, R 12 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and Q
2 represents H or F, and m represents 0 or 1. )

【化14】 (式中、R13は炭素数1〜10のアルキル基を示し、
(L)はトランス−1,4−シクロヘキシレンまたは
1,4−フェニレンを示し、Q3およびQ4は各々独立し
てHまたはFを示し、nは1または2を示し、pは0ま
たは1を示し、Z5およびZ6は各々独立して−COO−
または単結合を示す。但し、pが0のときZ6は単結合
を示す。)で表される化合物群から選択される1種また
はそれ以上の化合物を更に含有することを特徴とする液
晶組成物に関する。
Embedded image (In the formula, R 13 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms,
(L) represents trans-1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene, Q 3 and Q 4 each independently represent H or F, n represents 1 or 2, p represents 0 or 1 And Z 5 and Z 6 are each independently -COO-
Or a single bond is shown. However, when p is 0, Z 6 represents a single bond. And a liquid crystal composition further comprising one or more compounds selected from the group of compounds represented by

【0015】本発明の第4は、液晶組成物の全重量に対
して第4成分が50重量%以下であることを特徴とする
第3の発明に記載した液晶組成物に関する。
A fourth aspect of the present invention relates to the liquid crystal composition according to the third aspect, wherein the fourth component is 50% by weight or less based on the total weight of the liquid crystal composition.

【0016】本発明の第5は、第1〜4の発明のいずれ
かに記載した液晶組成物の各成分に加えて、第5成分と
して、一般式VIIまたはVIII
In a fifth aspect of the present invention, in addition to each component of the liquid crystal composition described in any one of the first to fourth aspects of the invention, as a fifth component, a compound represented by the general formula VII or VIII is used.

【化15】 (式中、R14、R15、R16およびR17は各々独立して炭
素数1〜10のアルキル基または炭素数2〜8のアルケ
ニル基を示す。いずれにおいてもそのうちの任意のメチ
レン基(−CH2−)は酸素原子(−O−)によって置
換されてもよいが、2つ以上のメチレン基が連続して酸
素原子に置換されることはない。(M)および(N)は
各々独立してトランス−1,4−シクロヘキシレンまた
は1,4−フェニレンを示す。)で表される化合物群か
ら選択される1種またはそれ以上の化合物をさらに含有
することを特徴とする液晶組成物に関する。
[Chemical 15] (In the formula, R 14 , R 15 , R 16 and R 17 each independently represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms. In any of them, any methylene group (( —CH 2 —) may be replaced by an oxygen atom (—O—), but two or more methylene groups are not continuously replaced by an oxygen atom. (M) and (N) are each A liquid crystal composition further comprising one or more compounds selected from the group of compounds represented by trans-1,4-cyclohexylene and 1,4-phenylene. Regarding

【0017】本発明の第6は、液晶組成物の全重量に対
して、第5成分が50重量%以下であることを特徴とす
る第5の発明に記載した液晶組成物に関する。
A sixth aspect of the present invention relates to the liquid crystal composition according to the fifth aspect, wherein the fifth component is 50% by weight or less based on the total weight of the liquid crystal composition.

【0018】本発明の第7は、一般式III−a,bにお
いて、R8およびR9が各々独立して炭素数1〜10のア
ルキル基、アルコキシ基またはアルコキシメチル基を示
し、Z2が−C≡C−または単結合を示すことを特徴と
する第1〜6の発明のいずれかに記載した液晶組成物に
関する。
A seventh aspect of the present invention is that, in the general formulas III-a and b, R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group, an alkoxy group or an alkoxymethyl group having 1 to 10 carbon atoms, and Z 2 is A liquid crystal composition according to any one of the first to sixth inventions, which is characterized by -C≡C- or a single bond.

【0019】本発明の第8は、一般式IVにおいて、R10
が炭素数1〜10のアルキル基を示し、R11が炭素数1
〜10のアルキル基またはアルコキシ基を示すことを特
徴とする第1〜7の発明のいずれかに記載した液晶組成
物に関する。
The eighth aspect of the present invention is that, in the general formula IV, R 10
Represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 11 represents 1 carbon atom.
10 relates to a liquid crystal composition according to any one of the first to seventh inventions, which represents an alkyl group or an alkoxy group.

【0020】本発明の第9は、第1〜8の発明のいずれ
かに記載した液晶組成物を用いた液晶表示素子に関す
る。
The ninth aspect of the present invention relates to a liquid crystal display device using the liquid crystal composition described in any of the first to eighth aspects of the invention.

【0021】以下、本発明の液晶組成物を構成するそれ
ぞれの液晶化合物について説明する。本発明の第1成分
を構成する一般式Iの化合物は、NI点(ネマティック
−等方相転移点)が280℃以上と非常に高く、安定性
に優れた液晶化合物である。そればかりか、他の液晶化
合物との相溶性に優れているため、液晶組成物のNI点
を上昇させ、ネマティックレンジを拡大するために重要
な役割を担う。
Each liquid crystal compound constituting the liquid crystal composition of the present invention will be described below. The compound of the general formula I constituting the first component of the present invention is a liquid crystal compound having an extremely high NI point (nematic-isotropic phase transition point) of 280 ° C. or higher and excellent stability. In addition, since it has excellent compatibility with other liquid crystal compounds, it plays an important role in increasing the NI point of the liquid crystal composition and expanding the nematic range.

【0022】本発明の第2成分を構成する一般式II−a
〜eの化合物として、好ましくは以下の化合物を挙げる
ことができる。
The general formula II-a constituting the second component of the present invention
The following compounds can be preferably mentioned as the compounds of to e.

【化16】 Embedded image

【化17】 (Rはアルキル基またはアルケニル基を示し、R’はア
ルキル基を示し、R”はアルケニル基を示し、[R]は
アルキレンまたはアルケニレン示す。)
[Chemical 17] (R represents an alkyl group or an alkenyl group, R ′ represents an alkyl group, R ″ represents an alkenyl group, and [R] represents alkylene or alkenylene.)

【0023】これらの一般式II−a〜eの化合物として
は式(II−a)、(II−b−1)、(II−c−1)、
(II−c−4)、(II−c−5)、(II−c−6)、
(II−c−7)、(II−c−11)、(II−d−1)、
(II−d−2)、(II−d−3)、(II−d−4)、
(II−d−5)、(II−d−6)、(II−e−2)、
(II−e−3)で表される化合物が好ましく用いられ
る。
The compounds of the general formulas II-a to e are represented by the formulas (II-a), (II-b-1), (II-c-1),
(II-c-4), (II-c-5), (II-c-6),
(II-c-7), (II-c-11), (II-d-1),
(II-d-2), (II-d-3), (II-d-4),
(II-d-5), (II-d-6), (II-e-2),
The compound represented by (II-e-3) is preferably used.

【0024】一般式II−a〜eの化合物は誘電率異方性
が正で、特にその値が大きく、しきい値電圧を低くする
目的で使用される。また、急峻性を改善する目的でも使
用される。
The compounds of the general formulas II-a to e have a positive dielectric anisotropy, and in particular have a large value, and are used for the purpose of lowering the threshold voltage. It is also used for the purpose of improving steepness.

【0025】本発明の第3成分を構成する一般式III−
a、bおよびIVで表される化合物として、好ましくは以
下の化合物を挙げることができる。
The general formula III- which constitutes the third component of the present invention
As the compounds represented by a, b and IV, the following compounds can be preferably mentioned.

【化18】 Embedded image

【化19】 [Chemical 19]

【化20】 (RおよびR’は各々独立してアルキル基またはアルケ
ニル基を示す。)
Embedded image (R and R'each independently represent an alkyl group or an alkenyl group.)

【0026】これらの第3成分の化合物の中で、式III
−a、bで表される化合物としては、式(III−a−
1)、(III−a−2)、(III−a−4)、(III−a
−5)、(III−b−1)、(III−b−3)で表される
化合物が好ましく用いられる。式(IV)で表される化合
物としては、式(IV−1)、(IV−2)、(IV−5)、
(IV−6)、(IV−11)または(IV−12)で表され
る化合物が好ましく用いられる。
Among these third component compounds, the compound of formula III
Examples of the compound represented by -a and b include those represented by the formula (III-a-
1), (III-a-2), (III-a-4), (III-a
Compounds represented by -5), (III-b-1) and (III-b-3) are preferably used. Examples of the compound represented by the formula (IV) include formulas (IV-1), (IV-2), (IV-5),
The compound represented by (IV-6), (IV-11) or (IV-12) is preferably used.

【0027】一般式III−a、bおよびIVの化合物は、
誘電率異方性が負かまたは弱い正の化合物である。一般
式Vの化合物は主として粘度低下および/またはΔn調
整の目的で使用される。また、一般式VIの化合物はネマ
ティックレンジを広げる目的および/またはΔn調整の
目的で使用される。
The compounds of the general formulas III-a, b and IV are
It is a compound whose dielectric anisotropy is negative or weak. The compound of the general formula V is mainly used for the purpose of decreasing viscosity and / or adjusting Δn. Further, the compound of the general formula VI is used for the purpose of extending the nematic range and / or adjusting Δn.

【0028】本発明の第4成分を構成する一般式Vおよ
びVIの化合物として、好ましくは以下の化合物を挙げる
ことができる。
As the compounds of the general formulas V and VI constituting the fourth component of the present invention, the following compounds can be preferably mentioned.

【化21】 [Chemical 21]

【化22】 (Rはアルキル基またはアルケニル基を示す。)[Chemical formula 22] (R represents an alkyl group or an alkenyl group.)

【0029】一般式VおよびVIで表される化合物として
は、(V−1)、(V−2)または(V−3)で表され
る化合物が好ましく用いられる。式(VI)で表される化
合物としては、(VI−1)、(VI−5)、(VI−6)、
(VI−9)、(VI−10)、(VI−11)、(VI−1
2)、(VI−13)、(VI−14)、(VI−15)、
(VI−16)および(VI−17)で表される化合物が好
ましく用いられる。
As the compounds represented by the general formulas V and VI, the compounds represented by (V-1), (V-2) or (V-3) are preferably used. Examples of the compound represented by the formula (VI) include (VI-1), (VI-5), (VI-6),
(VI-9), (VI-10), (VI-11), (VI-1
2), (VI-13), (VI-14), (VI-15),
The compounds represented by (VI-16) and (VI-17) are preferably used.

【0030】一般式VおよびVIの化合物は誘電率異方性
が正でその値が大きく、しきい値電圧を小さくする目的
で使用される。その他、Δn調整、ネマチック範囲を広
げる目的等にも使用される。
The compounds of the general formulas V and VI have a positive dielectric anisotropy and a large value, and are used for the purpose of reducing the threshold voltage. In addition, it is also used for the purpose of adjusting Δn and expanding the nematic range.

【0031】本発明の第5成分を構成する一般式VIIお
よびVIIIの化合物として、好ましくは以下の化合物を挙
げることができる。
As the compounds of the general formulas VII and VIII constituting the fifth component of the present invention, the following compounds can be preferably mentioned.

【化23】 [Chemical formula 23]

【化24】 (RおよびR’は各々独立してアルキル基またはアルケ
ニル基を示す。)
[Chemical formula 24] (R and R'each independently represent an alkyl group or an alkenyl group.)

【0032】これらの化合物群の中で、式VIIで表され
る化合物としては、式(VII−2)がより好ましく用い
られ、式VIIIで表される化合物としては、式(VIII−
1)、(VIII−2)、(VIII−4)がより好ましく用い
られる。
Of these compounds, the compound represented by the formula VII is preferably the compound represented by the formula (VII-2), and the compound represented by the formula VIII is represented by the formula (VIII-
1), (VIII-2) and (VIII-4) are more preferably used.

【0033】一般式VIIおよびVIIIの化合物は、誘電率
異方性が負かまたは弱い正の化合物である。一般式VI
I、VIIIの化合物は主として粘度低下および/またはΔ
n調整の目的で使用される。
The compounds of the general formulas VII and VIII are compounds having negative or weak dielectric anisotropy. General formula VI
The compounds of I and VIII mainly reduce the viscosity and / or Δ
n Used for the purpose of adjustment.

【0034】本発明で使用される第1成分(一般式Iで
表される化合物)の使用量は、液晶組成物の全重量に対
して、本発明の主題である広いネマティックレンジを得
るという観点から3重量%以上が好ましく、また、粘度
を適当な範囲に抑えるという観点から30重量%以下が
好ましい。より好ましくは5〜20重量%の範囲であ
る。
The amount of the first component (the compound represented by the general formula I) used in the present invention is such that a wide nematic range, which is the subject of the present invention, is obtained with respect to the total weight of the liquid crystal composition. Is preferably 3% by weight or more, and is preferably 30% by weight or less from the viewpoint of suppressing the viscosity within an appropriate range. It is more preferably in the range of 5 to 20% by weight.

【0035】第2成分(一般式II−a〜eで表される化
合物)の使用量は、液晶組成物の全重量に対して、液晶
組成物のしきい値電圧を低く抑えるという観点から15
重量%以上が好ましく、他の成分により発現する高NI
点、高Δnの効果を十分ならしめるという観点から80
重量%以下が好ましい。より好ましくは20〜70重量
%の範囲である。
The amount of the second component (compounds represented by the general formulas II-a to e) used is 15 from the viewpoint of suppressing the threshold voltage of the liquid crystal composition to be low with respect to the total weight of the liquid crystal composition.
High NI by weight is preferable, and high NI expressed by other components
Point, from the viewpoint of sufficiently achieving the effect of high Δn, 80
It is preferably not more than wt%. It is more preferably in the range of 20 to 70% by weight.

【0036】第3成分(一般式III−a、bおよびIVで
表される化合物)の使用量は、液晶組成物の全重量に対
して、高NI点、高Δnの効果を十分ならしめるという
観点から10重量%以上が好ましく、また、粘度を適当
な範囲に抑えるという観点から60重量%以下が好まし
い。より好ましくは15〜55重量%の範囲である。
The amount of the third component (compounds represented by the general formulas III-a, b and IV) is such that the effect of the high NI point and the high Δn is sufficient with respect to the total weight of the liquid crystal composition. From the viewpoint, 10% by weight or more is preferable, and from the viewpoint of suppressing the viscosity within an appropriate range, 60% by weight or less is preferable. It is more preferably in the range of 15 to 55% by weight.

【0037】第4成分(一般式V、VIで表される化合
物)を使用する場合の使用量は、液晶組成物の全重量に
対して、他の成分により発現する高NI点、高Δnの効
果を十分ならしめるという観点から50重量%以下が好
ましい。より好ましくは45重量%以下の範囲である。
When the fourth component (compounds represented by the general formulas V and VI) is used, the amount used is such that it has a high NI point and a high Δn expressed by the other components with respect to the total weight of the liquid crystal composition. From the viewpoint of achieving sufficient effect, it is preferably 50% by weight or less. More preferably, it is in the range of 45% by weight or less.

【0038】第5成分(一般式VII、VIIIで表される化
合物)の使用量は、他の成分により発現する高NI点、
高Δnの効果を十分ならしめるという観点から50重量
%以下が好ましい。より好ましくは45重量%以下の範
囲である。
The amount of the fifth component (compounds represented by the general formulas VII and VIII) used is such that the high NI point expressed by the other components,
From the viewpoint of sufficiently achieving the effect of high Δn, 50% by weight or less is preferable. More preferably, it is in the range of 45% by weight or less.

【0039】本発明の液晶組成物は使用される液晶表示
素子の目的に応じて、上記一般式I〜VIIIで表される化
合物の他、しきい値電圧、ネマティックレンジ、Δn、
誘電率異方性、粘度等を調整する目的で、他の化合物を
本発明の目的を害さない範囲で適当量含有することがで
きる。このような化合物の例として以下の化合物を挙げ
ることができる。
The liquid crystal composition of the present invention has a threshold voltage, a nematic range, Δn, other than the compounds represented by the above formulas I to VIII, depending on the purpose of the liquid crystal display device to be used.
For the purpose of adjusting the dielectric anisotropy, viscosity, etc., other compounds may be contained in appropriate amounts within the range not impairing the purpose of the present invention. The following compounds can be mentioned as an example of such a compound.

【化25】 (RおよびR’はアルキル基を示す。)[Chemical 25] (R and R'represent an alkyl group.)

【0040】本発明に従い使用される液晶組成物は、そ
れ自体慣用な方法で調整される。一般には、種々の成分
を高い温度で互いに溶解させる方法がとられている。ま
た、本発明の液晶材料は、適当な添加物によって意図す
る用途に応じた改良がなされ、最適化される。このよう
な添加物は当業者によく知られており、文献等に詳細に
記載されている。通常、液晶のらせん構造を誘起して必
要なねじれ角を調整し、逆ねじれ(reverse twist)を
防止するため、キラルドープ材(chiral dopant)など
を添加する。
The liquid crystal compositions used according to the invention are prepared in a manner which is conventional per se. Generally, a method of dissolving various components with each other at a high temperature is adopted. Further, the liquid crystal material of the present invention is improved and optimized according to the intended use by appropriate additives. Such additives are well known to those skilled in the art, and are described in detail in the literature and the like. Usually, a chiral dopant or the like is added in order to induce a helical structure of liquid crystal to adjust a necessary twist angle and prevent reverse twist.

【0041】また、本発明に従い使用される液晶組成物
は、メロシアニン系、スチリル系、アゾ系、アゾメチン
系、アゾキシ系、キノフタロン系、アントラキノン系お
よびテトラジン系等の二色性色素を添加してゲストホス
ト(GH)モード用の液晶組成物としても使用できる。
あるいは、ネマティック液晶をマイクロカプセル化して
作製したNCAPや液晶中に三次元網目状高分子を作製
したポリマーネットワーク液晶表示素子(PNLCD)
に代表されるポリマー分散型液晶表示素子(PNLC
D)用の液晶組成物としても使用できる。その他、複屈
折制御(ECB)モードや動的散乱(DS)モード用の
液晶組成物としても使用できる。
Further, the liquid crystal composition used according to the present invention is a guest obtained by adding a dichroic dye such as merocyanine type, styryl type, azo type, azomethine type, azoxy type, quinophthalone type, anthraquinone type and tetrazine type. It can also be used as a liquid crystal composition for the host (GH) mode.
Alternatively, NCAP manufactured by encapsulating nematic liquid crystal or polymer network liquid crystal display device (PNLCD) in which three-dimensional network polymer is manufactured in liquid crystal
Polymer dispersed liquid crystal display device (PNLC
It can also be used as a liquid crystal composition for D). In addition, it can be used as a liquid crystal composition for a birefringence control (ECB) mode or a dynamic scattering (DS) mode.

【0042】[0042]

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
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、比較例、実施例の組成比は全て重量%で示さ
れる。
EXAMPLES The present invention is described in detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Further, the composition ratios of Comparative Examples and Examples are all shown by weight%.

【0043】比較例Comparative Example

【化26】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=60.4(℃)、20℃における粘度、誘電
率異方性、しきい値電圧は各々、η20=22.8(mP
a・s)、Δε=11.5、Vth=1.54(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.120で
あった。
[Chemical formula 26] A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 60.4 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 22.8 (mP).
a · s), Δε = 11.5, V th = 1.54 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.120.

【0044】実施例1Example 1

【化27】 [Chemical 27]

【化28】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=99.3(℃)、20℃における粘度、誘電
率異方性、しきい値電圧は各々、η20=20.3(mP
a・s)、Δε=7.8、Vth=2.07(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.142で
あった。この液晶組成物は前記比較例に比べてNI点が
高くなり、Δnも高くなった。
[Chemical 28] A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 99.3 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 20.3 (mP).
a · s), Δε = 7.8, V th = 2.07 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.142. This liquid crystal composition had a higher NI point and a higher Δn than the comparative example.

【0045】実施例2Example 2

【化29】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=91.0(℃)、20℃における粘度、誘電
率異方性、しきい値電圧は各々、η20=18.3(mP
a・s)、Δε=7.3、Vth=1.97(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.160で
あった。この液晶組成物は前記比較例に比べてNI点が
高くなり、Δnも高くなった。
[Chemical 29] A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 91.0 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 18.3 (mP).
a · s), Δε = 7.3, V th = 1.97 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.160. This liquid crystal composition had a higher NI point and a higher Δn than the comparative example.

【0046】実施例3Example 3

【化30】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=92.4(℃)、20℃における粘度、誘電
率異方性、しきい値電圧は各々、η20=28.2(mP
a・s)、Δε=11.1、Vth=1.65(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.142で
あった。この液晶組成物は前記比較例に比べてNI点が
高くなり、Δnも高くなった。
Embedded image A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 92.4 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 28.2 (mP).
a · s), Δε = 11.1, V th = 1.65 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.142. This liquid crystal composition had a higher NI point and a higher Δn than the comparative example.

【0047】実施例4Example 4

【化31】 [Chemical 31]

【化32】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=112.0(℃)、20℃における粘度、誘
電率異方性、しきい値電圧は各々、η20=21.2(m
Pa・s)、Δε=6.4、Vth=2.33(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.165で
あった。
Embedded image A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 112.0 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 21.2 (m
Pa · s), Δε = 6.4, V th = 2.33 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.165.

【0048】実施例5Example 5

【化33】 [Chemical 33]

【化34】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=126.3(℃)、20℃における粘度、誘
電率異方性、しきい値電圧は各々、η20=32.1(m
Pa・s)、Δε=8.9、Vth=1.95(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.151で
あった。
Embedded image A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 126.3 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 32.1 (m).
Pa · s), Δε = 8.9, V th = 1.95 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.151.

【0049】実施例6Example 6

【化35】 Embedded image

【化36】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=104.0(℃)、20℃における粘度、誘
電率異方性、しきい値電圧は各々、η20=40.0(m
Pa・s)、Δε=6.2、Vth=2.43(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.198で
あった。
Embedded image A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 104.0 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 40.0 (m
Pa · s), Δε = 6.2, V th = 2.43 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.198.

【0050】実施例7Example 7

【化37】 Embedded image

【化38】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=82.4(℃)、20℃における粘度、誘電
率異方性、しきい値電圧は各々、η20=23.1(mP
a・s)、Δε=11.2、Vth=1.46(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.128で
あった。
[Chemical 38] A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 82.4 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 23.1 (mP).
a · s), Δε = 11.2, V th = 1.46 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.128.

【0051】実施例8Example 8

【化39】 [Chemical Formula 39]

【化40】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=125.6(℃)、20℃における粘度、誘
電率異方性、しきい値電圧は各々、η20=24.4(m
Pa・s)、Δε=7.1、Vth=2.42(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.146で
あった。
[Chemical 40] A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 125.6 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy and the threshold voltage are respectively η 20 = 24.4 (m).
Pa · s), Δε = 7.1, V th = 2.42 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.146.

【0052】実施例9Example 9

【化41】 Embedded image

【化42】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=102.5(℃)、20℃における粘度、誘
電率異方性、しきい値電圧は各々、η20=20.5(m
Pa・s)、Δε=7.7、Vth=2.08(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.123で
あった。
Embedded image A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 102.5 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 20.5 (m).
Pa · s), Δε = 7.7, V th = 2.08 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.123.

【0053】実施例10Example 10

【化43】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=101.8(℃)、20℃における粘度、誘
電率異方性、しきい値電圧は各々、η20=21.8(m
Pa・s)、Δε=7.0、Vth=2.10(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.142で
あった。
[Chemical 43] A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 101.8 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 21.8 (m).
Pa · s), Δε = 7.0, V th = 2.10 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.142.

【0054】実施例11Example 11

【化44】 [Chemical 44]

【化45】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=123.0(℃)、20℃における粘度、誘
電率異方性、しきい値電圧は各々、η20=34.3(m
Pa・s)、Δε=9.7、Vth=2.02(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.142で
あった。
Embedded image A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 123.0 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 34.3 (m).
Pa · s), Δε = 9.7, V th = 2.02 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.142.

【0055】実施例12Example 12

【化46】 Embedded image

【化47】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=105.8(℃)、20℃における粘度、誘
電率異方性、しきい値電圧は各々、η20=21.3(m
Pa・s)、Δε=6.1、Vth=2.30(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.148で
あった。
[Chemical 47] A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 105.8 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 21.3 (m
Pa · s), Δε = 6.1, V th = 2.30 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.148.

【0056】実施例13Example 13

【化48】 Embedded image

【化49】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=112.4(℃)、20℃における粘度、誘
電率異方性、しきい値電圧は各々、η20=40.3(m
Pa・s)、Δε=19.0、Vth=1.39(V)で
あり、25℃における屈折率異方性はΔn=0.150
であった。
[Chemical 49] A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 112.4 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 40.3 (m
Pa · s), Δε = 19.0, V th = 1.39 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. is Δn = 0.150.
Met.

【0057】実施例14Example 14

【化50】 Embedded image

【化51】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=112.7(℃)、20℃における粘度、誘
電率異方性、しきい値電圧は各々、η20=24.0(m
Pa・s)、Δε=5.8、Vth=2.40(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.123で
あった。
[Chemical 51] A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 112.7 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 24.0 (m).
Pa · s), Δε = 5.8, V th = 2.40 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.123.

【0058】実施例15Example 15

【化52】 Embedded image

【化53】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=113.0(℃)、20℃における粘度、誘
電率異方性、しきい値電圧は各々、η20=34.5(m
Pa・s)、Δε=5.0、Vth=2.43(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.138で
あった。
Embedded image A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 113.0 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 34.5 (m).
Pa · s), Δε = 5.0, V th = 2.43 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.138.

【0059】実施例16Example 16

【化54】 [Chemical 54]

【化55】 からなる液晶組成物を調整した。この液晶組成物の透明
点はTNI=101.4(℃)、20℃における粘度、誘
電率異方性、しきい値電圧は各々、η20=17.6(m
Pa・s)、Δε=3.9、Vth=2.68(V)であ
り、25℃における屈折率異方性はΔn=0.124で
あった。
[Chemical 55] A liquid crystal composition was prepared. The clearing point of this liquid crystal composition is T NI = 101.4 (° C.), the viscosity at 20 ° C., the dielectric anisotropy, and the threshold voltage are respectively η 20 = 17.6 (m).
Pa · s), Δε = 3.9, V th = 2.68 (V), and the refractive index anisotropy at 25 ° C. was Δn = 0.124.

【0060】[0060]

【発明の効果】実施例および比較例で示したように、本
発明によって高いNI点と比較的高いΔnとを有する液
晶組成物が調整できる。したがってTN表示方式および
SBE表示方式の液晶組成物に求められる種々の特性を
満たしながら、特に屋外使用および高速応答性に対応す
る液晶組成物を提供することができる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY As shown in Examples and Comparative Examples, the present invention makes it possible to prepare liquid crystal compositions having a high NI point and a relatively high Δn. Therefore, it is possible to provide a liquid crystal composition which is particularly suitable for outdoor use and high-speed response while satisfying various characteristics required for the liquid crystal composition of the TN display system and the SBE display system.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】第1成分として、下記一般式I 【化1】 (式中、R1、R2は各々独立して炭素数1〜10のアル
キル基を示す。)で表される化合物より成る群から少な
くとも1種の化合物を含有し、 第2成分として、一般式II−a〜e 【化2】 (式中、R3は炭素数2〜10のアルケニル基を示し、
4およびR5は炭素数1〜10のアルキル基または炭素
数2〜10のアルケニル基を示し、R6およびR7は炭素
数1〜10のアルキル基を示す。いずれにおいてもその
うちの任意のメチレン基(−CH2−)は酸素原子(−
O−)によって置換されても良いが、2つ以上のメチレ
ン基が連続して酸素原子に置換されることはない。Z1
は−CH2CH2−、−COO−または単結合を示し、Q
1はHまたはFを示し、(A)および(B)はトランス
−1,4−シクロヘキシレンまたは1,4−フェニレン
を示し、(C)はトランス−1,4−シクロヘキシレ
ン、1,4−フェニレンまたは1,3−ジオキサン−ト
ランス−2,5−ジイルを示し、(D)はトランス−
1,4−シクロヘキシレンまたは1,4−フェニレンを
示し、lは0または1を示す。)で表される化合物群か
ら選択される1種またはそれ以上の化合物を含有し、 第3成分として、一般式III−a,bおよびIV 【化3】 (式中、R8およびR9は各々独立して炭素数1〜10の
アルキル基または炭素数2〜8のアルケニル基を示す。
いずれにおいてもそのうちの任意のメチレン基(−CH
2−)は酸素原子によって置換されても良いが、2つ以
上のメチレン基が連続して酸素原子に置換されることは
ない。(E)は1,4−フェニレンまたはピリミジン−
2,5−ジイルを示し、Z2は、−C≡C−または単結
合を示す。) 【化4】 (式中、R10は炭素数1〜10のアルキル基または炭素
数2〜10のアルケニル基を示す。いずれにおいてもそ
のうちの任意のメチレン基(−CH2−)は酸素原子
(−O−)によって置換されても良いが、2つ以上のメ
チレン基が連続して酸素原子に置換されることはない。
11は炭素数1〜10のアルキル基、アルコキシ基また
はアルコキシメチル基を示し、(G)はトランス−1,
4−シクロヘキシレンまたはピリミジン−2,5−ジイ
ルを示し、(J)はトランス−1,4−シクロヘキシレ
ン、1,4−フェニレンまたは側位の1つのHがFで置
換されてもよい1,4−フェニレンを示し、(K)はト
ランス−1,4−シクロヘキシレンまたは1,4−フェ
ニレンを示し、Z3は−CH2CH2−、−COO−また
は単結合を示し、Z4は−C≡C−、−COO−または
単結合を示す。)で表される化合物群から選択される1
種またはそれ以上の化合物をさらに含有することを特徴
とする液晶組成物。
1. As a first component, the following general formula I: (In the formula, each of R 1 and R 2 independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.) Contains at least one compound selected from the group consisting of compounds represented by the following formula: Formulas II-a to e: (In the formula, R 3 represents an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms,
R 4 and R 5 represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and R 6 and R 7 represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Of which any methylene group in either (-CH 2 -) is an oxygen atom (-
It may be substituted by O-), but two or more methylene groups are not continuously substituted by oxygen atoms. Z 1
-CH 2 CH 2 is -, - COO- or a single bond, Q
1 represents H or F, (A) and (B) represent trans-1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene, and (C) represents trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-. Phenylene or 1,3-dioxane-trans-2,5-diyl is shown, (D) is trans-
1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene is shown, and l is 0 or 1. ) Containing one or more compounds selected from the group consisting of compounds represented by the following formulas: (In the formula, R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms.
In any case, any methylene group (-CH
2- ) may be replaced by an oxygen atom, but two or more methylene groups are not continuously replaced by an oxygen atom. (E) is 1,4-phenylene or pyrimidine-
2,5-diyl is shown, and Z 2 is -C≡C- or a single bond. ) [Chemical 4] (In the formula, R 10 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms. In any of them, any methylene group (—CH 2 —) is an oxygen atom (—O—). , But two or more methylene groups are not continuously replaced by oxygen atoms.
R 11 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group or an alkoxymethyl group, (G) is trans-1,
4-cyclohexylene or pyrimidine-2,5-diyl is shown, and (J) is trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene or one H at the side position may be substituted with F 1, 4-phenylene, (K) represents trans-1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene, Z 3 represents —CH 2 CH 2 —, —COO— or a single bond, and Z 4 represents —. C≡C-, -COO- or a single bond is shown. 1 selected from the group of compounds represented by
A liquid crystal composition, which further comprises one or more compounds.
【請求項2】液晶組成物の全重量に対して第1成分が3
〜30重量%、第2成分が15〜80重量%、第3成分
が10〜60重量%であることを特徴とする請求項1記
載の液晶組成物
2. The first component is 3 relative to the total weight of the liquid crystal composition.
The liquid crystal composition according to claim 1, wherein the second component is 15 to 80% by weight, and the third component is 10 to 60% by weight.
【請求項3】請求項1または2に記載した液晶組成物の
第1〜第3成分に加えて、第4成分として、一般式Vお
よびVI 【化5】 (式中、R12は炭素数1〜10のアルキル基を示し、Q
2はHまたはFを示し、mは0または1を示す。) 【化6】 (式中、R13は炭素数1〜10のアルキル基を示し、
(L)はトランス−1,4−シクロヘキシレンまたは
1,4−フェニレンを示し、Q3およびQ4は各々独立し
てHまたはFを示し、nは1または2を示し、pは0ま
たは1を示し、Z5およびZ6は各々独立して−COO−
または単結合を示す。但し、pが0のときZ6は単結合
を示す。)で表される化合物群から選択される1種また
はそれ以上の化合物を更に含有することを特徴とする液
晶組成物。
3. In addition to the first to third components of the liquid crystal composition according to claim 1 or 2, as a fourth component, a compound represented by the general formula V or VI: (In the formula, R 12 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and Q
2 represents H or F, and m represents 0 or 1. ) [Chemical 6] (In the formula, R 13 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms,
(L) represents trans-1,4-cyclohexylene or 1,4-phenylene, Q 3 and Q 4 each independently represent H or F, n represents 1 or 2, p represents 0 or 1 And Z 5 and Z 6 are each independently -COO-
Or a single bond is shown. However, when p is 0, Z 6 represents a single bond. ) A liquid crystal composition further comprising one or more compounds selected from the group of compounds represented by
【請求項4】液晶組成物の全重量に対して第4成分が5
0重量%以下であることを特徴とする請求項3に記載の
液晶組成物。
4. The fourth component is 5 relative to the total weight of the liquid crystal composition.
The liquid crystal composition according to claim 3, which is 0% by weight or less.
【請求項5】請求項1〜4のいずれかに記載した液晶組
成物の各成分に加えて、第5成分として、一般式VIIま
たはVIII 【化7】 (式中、R14、R15、R16およびR17は各々独立して炭
素数1〜10のアルキル基または炭素数2〜8のアルケ
ニル基を示す。いずれにおいてもそのうちの任意のメチ
レン基(−CH2−)は酸素原子(−O−)によって置
換されてもよいが、2つ以上のメチレン基が連続して酸
素原子に置換されることはない。(M)および(N)は
各々独立してトランス−1,4−シクロヘキシレンまた
は1,4−フェニレンを示す。)で表される化合物群か
ら選択される1種またはそれ以上の化合物をさらに含有
することを特徴とする液晶組成物。
5. In addition to each component of the liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 4, as a fifth component, a compound represented by the general formula VII or VIII: (In the formula, R 14 , R 15 , R 16 and R 17 each independently represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms. In any of them, any methylene group (( —CH 2 —) may be replaced by an oxygen atom (—O—), but two or more methylene groups are not continuously replaced by an oxygen atom. (M) and (N) are each A liquid crystal composition further comprising one or more compounds selected from the group of compounds represented by trans-1,4-cyclohexylene and 1,4-phenylene. .
【請求項6】液晶組成物の全重量に対して、第5成分が
50重量%以下であることを特徴とする請求項5に記載
の液晶組成物。
6. The liquid crystal composition according to claim 5, wherein the fifth component is 50% by weight or less based on the total weight of the liquid crystal composition.
【請求項7】一般式III−a,bにおいて、R8およびR
9が各々独立して炭素数1〜10のアルキル基、アルコ
キシ基またはアルコキシメチル基を示し、Z2が−C≡
C−または単結合を示すことを特徴とする請求項1〜6
のいずれか1項に記載の液晶組成物。
7. R 8 and R in the general formulas III-a and b.
9 each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group or an alkoxymethyl group, and Z 2 is -C≡.
7. A C- or a single bond is shown.
The liquid crystal composition according to any one of items 1.
【請求項8】一般式IVにおいて、R10が炭素数1〜10
のアルキル基を示し、R11が炭素数1〜10のアルキル
基またはアルコキシ基を示すことを特徴とする請求項1
〜7のいずれか1項に記載の液晶組成物。
8. In the general formula IV, R 10 has 1 to 10 carbon atoms.
The alkyl group of R 1 is represented by R 11 , and R 11 represents an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms.
8. The liquid crystal composition according to any one of items 7 to 7.
【請求項9】請求項1〜8のいずれか1項に記載の液晶
組成物を用いた液晶表示素子。
9. A liquid crystal display device using the liquid crystal composition according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016505670A (en) * 2012-12-13 2016-02-25 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングMerck Patent Gesellschaft mit beschraenkter Haftung Liquid crystal medium

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016505670A (en) * 2012-12-13 2016-02-25 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングMerck Patent Gesellschaft mit beschraenkter Haftung Liquid crystal medium
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