JPS627237B2

JPS627237B2 -

Info

Publication number: JPS627237B2
Application number: JP56162492A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Takeshita
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1981-10-12
Filing date: 1981-10-12
Publication date: 1987-02-16
Also published as: JPS5863779A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、高デユーテイのマルチプレツクス駆
動に適するツイストネマチツク（以下、TNと略
す）液晶組成物に関する。〔従来の技術〕一般式が（但し、ｍは３〜６の整数、ｎは１〜６の整数を
それぞれ示す。）で表わされる液晶化合物は、他
の液晶化合物もしくは非液晶性化合物との混合性
が良好で、この化合物を主成分とする液晶組成物
は、電気光学特性の温度依存性がきわめて少ない
ことから、１／２〜１／３デユーテイ程度のマル
チプレツクス駆動用TN液晶組成物として広く利
用されている。しかしこれらの液晶組成物は、マ
ルチプレキシビリテイーを決める他の要素、例え
ば電圧―コントラスト曲線の急峻性や視角依存性
に難点があり、現在強く望まれている１／16デユ
ーテイあるいは１／32デユーテイのハイデユーテ
イのマルチプレツクス駆動用TN液晶組成物とし
ては、アゾキシ系の液晶組成物に遠く及ばない。〔発明が解決しようとする問題点〕本発明の液晶組成物は、前述の一般式で表わさ
れる化合物を主成分としながら、かかる欠点を改
良し、アゾキシ系に優るとも劣らない電気光学特
性と、アゾキシ系の欠点である可視光部の吸収特
性などがない、化学的・光化学的に安定で、かつ
安価な液晶組成物を提供するものである。〔問題点を解決するための手段〕一般式が（但し、ｍは３〜６の整数、ｎは１〜６の整数を
それぞれ示す。）で表わされる化合物の２種以上を主成分とするネ
マチツク液晶組成物において、前記一般式で表わ
されるｍ＋ｎが９以上である長鎖化合物の総量が
35mol％以上であり、且つ前記一般式で表わされ
るｍ＋ｎが９以上である長鎖化合物のシス型異性
体を２〜10mol％含有することを特徴とする。一般に、１側鎖アルキルに長鎖のものが多いほ
ど、高デユーテイのマルチプレツクス駆動に効果
的である。しかし、側鎖アルキルの長鎖ｄものを
安易に用いると低温側の温度特性を悪くし、ｍ＋
ｎが９以上の長鎖のものを35mol％以上加えると
−10℃近くでスメクチツク相が出現して低温での
駆動させることができなくなる。又、長時間の低温（−10〜20℃程度）保持する
と、結晶化、特に正の誘電異方性を有する化合物
の溶解度を低下させてしまい、結晶析出等を起こ
し、電気光学特性もさることながら、駆動電圧も
大幅に高い領域に制限されることになる。本発明は、側鎖アルキルに長鎖のものを使用し
てマルチプレツクス駆動の性能を向上させつつ、
ｍ＋ｎが９以上のシス型異性体を２〜10mol％加
えることにより、前記温度特性及び視覚依存性を
解決することができる。なお、シス型異性体の添加量の下限２％以下で
は相溶性も大きく改善されず、前記温度特性及び
前記視覚依存性についても余り効果なく、また10
％以上では相溶性は大きくなるが液晶性の低下が
大きい。表１に本発明による液晶組成物の組成の例及び
特性を示し以下に実施例を示す。なお、以下の説明で出てくる、α値、β値、γ
値および実効値比は、それぞれ下式によつて求め
られる値である。 α＝Ｖ_１０％・９０゜ｖｉｅｗ／Ｖ_１０％・５０゜
ｖｉｅｗ β＝Ｖ_５０％・９０゜ｖｉｅｗ／Ｖ_１０％・９０゜
ｖｉｅｗ γ＝Ｖ_３０％・９０゜ｖｉｅｗ／Ｖ_１０％・５０゜
ｖｉｅｗ（Ｎはデユーテイ比）〔実施例〕比較例１表１の比較例１に記載の液晶組成物は表１中の
ｍ＋ｎが９以上の長鎖のものも用いていない参考
例に対し、急峻性、視角依存性の両特性共に良好
で、両者を加味したマルチプレキシビリテイー・
バラメーターγ値は約1.28で、従来の混合液晶
1.5の約80％と改良されている。この値は、１／
８デユテイ駆動時の選択点と非選択点との実効値
比が1.45、１／16デユーテイーの実効値比が1.27
からわかる様に、従来1/8デユーテイーでしか駆
動できなかつた液晶表示体を、それと同一表示品
位のものを得るのに１／16デユーテイー駆動でも
可能になつたことを示している。このことは、液
晶表示体のドライバー回路を約１／２に減少せし
め、かつ複雑だつたリードの端子処理の大幅合理
化と、それによる表示体の大容量化を可能にした
点で極めて価値のあるものである。比較例２表１の比較例２に記載の組成比になる液晶組成
物は、ｍ＋ｎが９以上の長鎖化合物の混合割合を
さらに増加せしめ、32mol％として時の特性であ
る。これによりγ値は1.21となり、１／32デユー
テイーの実効値比1.196を、ほぼ満たしている。比較例３表１中の実施例３で示すように、ｍ＋ｎが９以
上の長鎖化合物の割合が35mol％をこえると、γ
値は1.172と１／32デユーテイーの実効値比1.196
を完全にクリアーしているが、−10℃近くでスメ
クチツク相を呈する。さらに長鎖化合物の割合を
増やすと、０℃での駆動ですら不可能になる。この様に、比較例１、２からわかる様に、ｍ＋
ｎが９以上の長鎖化合物の割合を増加せしめる事
により、視角特性、急峻性の改良をなす事ができ
た。しかし、比較例２の組成では、０℃〜40℃の
動作保証と−20℃での保存トラブル保証は、かろ
うじて確保できたものの、比較例３の組成の様に
ｍ＋ｎが９以上の長鎖化合物の割合が35mol％を
こえると、γ値は1.172と１〜32デユーテイの実
効値比1.196を完全にクリアーしているが、−10℃
近くでスメクチツク相を呈し、長鎖化合物の割合
を増すと、スメクチツク出現温度がさらに上昇
し、０℃での駆動すら不可能となつてしまう。
又、長時間の低温（−10〜−20℃程度）保持で
は、結晶化、特に正の誘電異方性を有する化合物
の溶解度を低下させてしまい、結晶析出等を起こ
し、電気光学特性もさることながら、駆動電圧も
大幅に高い領域に制限されてしまう。実施例１表１中の比較例３で用いた液晶組成物に、一般
式で表わされる化合物の、シス型異性体化合物を３
％添加したものが、実施例１の組成である。この液晶組成物は、−20℃保存で1000Hr以上異
常もなく、視角依存性、急峻性ともに比較例３の
組成とほぼ同じで、γ値は1.162で、１／32をや
はり完全にクリアしている。又、vthが0.2Vも低
いため、コントラストを少々ぎせいにすれば、
１／64デユーテイー駆動波形のピーク電圧が室温
で13V以下で充分であり、15V、耐圧MOS―ICド
ライバーを用いても、１／64デユーテイの駆動が
可能となり、極めて実用性の高い液晶と言える。
又、他の等方性添加物を加えるのと異なり、真空
封入時の揮発性や、耐熱エージングによる劣下な
どもなく、かつ、Cp点の低下も少なく、10％添
加でも約12℃の低下が確認されたにとどまつてい
る。実施例２表１中の実施例２で示すように、シス型異性体
の量を６％に増やし、相対的にｍ＋ｎが９以上の
化合物を若干増加させることによつて、急峻性は
1.057となり、かつ実施例１及び比較例３より落
ちるものの、視角依存性は1.102となり、実施例
１の1.111及び比較例３の1.131よりも改善されて
いることがわかる。この液晶は実施例１と同様にし１／32デユーテ
イー駆動が可能なすぐれた性能を示した。またコ
ント

【表】

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明によればシス型異性体を２
〜10mol％加えることによつて、ｍ＋ｎが９以上
の側鎖アルキルの長鎖のものを35mol％以上加え
ても相溶性がよいので、スメクチツク相が出るこ
ともなく、また光学特性即ち視覚依存性が大きく
改善され、従つてマージンを増加させ、低温特性
も実用上の下限値規格としての−20℃もクリヤー
できる。また、同一骨格を基本とするので、化学的安定
性や不純物の混入の心配等もない上、同一製造プ
ロセスが使えるので、コストも極めて安価にでき
る。また、このシス型異性体を２〜10mol％添加す
ることにより、一般式

【式】で表わされ、（ｍ＋ｎ）９である長鎖化合物の添加量の
添加可能領域は、60mol％以上にも達し、この結
果、１／64デユーテイー駆動と言う従来考えられ
なかつた多桁駆動を可能にした。尚、このシス型異性体の添加量の上限は、母体
となる液晶のCp点により決まり、当然、母体液
晶のCp点が本実施例のそれよりも高いものを用
いれば、添加量も多くする事は可能である。

Claims

【特許請求の範囲】１一般式が（但し、ｍは３〜６の整数、ｎは１〜６の整数を
それぞれ示す。）で表わされる化合物の２種以上を主成分とするネ
マチツク液晶組成物において、前記一般式で表わ
されるｍ＋ｎが９以上である長鎖化合物の総量が
35mol％以上であり、且つ前記一般式で表わされ
るｍ＋ｎが９以上である長鎖化合物のシス型異性
体を２〜10mol％含有することを特徴とするネマ
チツク液晶組成物。