JPWO2013125088A1 - 液晶組成物 - Google Patents

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Abstract

本発明は液晶表示材料として有用な誘電率異方性（Δε）が負の値を示すネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子に関する。本発明は、誘電率異方性、粘度、ネマチック相上限温度、γ１等の液晶表示素子としての諸特性及び表示素子の焼き付き特性を悪化させること無く、製造時の滴下痕が発生し難い液晶組成物を提供するものである。本発明の液晶表示素子は高速応答性優れ、焼き付きの発生が少ない特徴を有し、その製造に起因する滴下痕の発生が少ない特徴を有することから、特に、アクティブマトリックス駆動用のＶＡモード、ＰＳＶＡモード液晶表示素子に有用であり、液晶ＴＶ、モニター等の液晶表示素子に適用できる。

Description

本願発明は液晶表示装置等の構成部材として有用な液晶組成物及び液晶表示素子に関する。
液晶表示素子は、時計、電卓をはじめとして、各種測定機器、自動車用パネル、ワードプロセッサー、電子手帳、プリンター、コンピューター、テレビ、時計、広告表示板等に用いられるようになっている。液晶表示方式としては、その代表的なものにＴＮ（ツイステッド・ネマチック）型、ＳＴＮ（スーパー・ツイステッド・ネマチック）型、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を用いたＶＡ（垂直配向）型やＩＰＳ（イン・プレーン・スイッチング）型等がある。これらの液晶表示素子に用いられる液晶組成物は水分、空気、熱、光などの外的要因に対して安定であること、また、室温を中心としてできるだけ広い温度範囲で液晶相を示し、低粘性であり、かつ駆動電圧が低いことが求められる。さらに液晶組成物は個々の表示素子に対してあわせ最適な誘電率異方性（Δε）または及び屈折率異方性（Δｎ）等を最適な値とするために、数種類から数十種類の化合物から構成されている。
垂直配向型ディスプレイではΔεが負の液晶組成物が用いられており、液晶ＴＶ等に広く用いられている。一方、全ての駆動方式において低電圧駆動、高速応答、広い動作温度範囲が求められている。すなわち、Δεが正で絶対値が大きく、粘度（η）が小さく、高いネマチック相−等方性液体相転移温度（Ｔｎｉ）が要求されている。また、Δｎとセルギャップ（ｄ）との積であるΔｎ×ｄの設定から、液晶組成物のΔｎをセルギャップに合わせて適当な範囲に調節する必要がある。加えて液晶表示素子をテレビ等へ応用する場合においては高速応答性が重視されるため、γ１の小さい液晶組成物が要求される。
一方、実用的な液晶組成物は数種類から数十種類の液晶化合物により構成され、その物性値は化合物の選択とその含有量により決定される。すでに数多くの液晶化合物が研究され、これらの液晶性、複屈折、誘電率異方性等の基礎的に物性値は明らかになり、液晶組成物としての基本的な物性値もかなりの部分が明らかとなった。しかし、液晶表示素子の用途が拡大するに至り、その使用方法、製造方法にも大きな変化が見られこれらに対応するためには、従来知られているような基本的な物性値以外の特性を最適化することが求められるようになった。すなわち、液晶組成物を使用する液晶表示素子はＶＡ（垂直配向）型やＩＰＳ（イン・プレーン・スイッチング）型等が広く使用されるに至り、その大きさも５０型以上の超大型サイズの表示素子が実用化されるに至り使用されるようになった。基板サイズの大型化に伴い、液晶組成物の基板への注入方法も従来の真空注入法から滴下注入（ODF：One Drop Fill）法が注入方法の主流となり（特許文献１参照）、液晶組成物を基板に滴下した際の滴下痕が表示品位の低下を招く問題が表面化するに至った。さらに、液晶表示素子中の液晶材料のプレチルト角の生成を高速応答性を目的に、ＰＳ液晶表示素子（ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ、ポリマー安定化）、ＰＳＡ液晶表示素子（ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｕｓｔａｉｎｅｄ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ、ポリマー維持配向）が開発され（特許文献２参照）この問題はより大きな問題となっている。すなわち、これらの表示素子は液晶組成物中にモノマーを添加し、組成物中のモノマーを硬化させることに特徴を有する。アクティブマトリクス用液晶組成物は、高い電圧保持率を維持する必要性から、使用可能な化合物が特定され、化合物中にエステル結合を有する化合物は使用が制限されている。ＰＳＡ液晶表示素子に使用するモノマーはアクリレート系が主であり、化合物中にエステル結合を有するものが一般的であり、このような化合物はアクティブマトリクス用液晶化合物としては通常使用されないものである（特許文献３参照）。このような異物は、滴下痕の発生を誘発し、表示不良による液晶表示素子の歩留まりの悪化が問題となっている。また、液晶組成物中に酸化防止剤、光吸収剤等の添加物を添加する際にも歩留まりの悪化が問題となる。
ここで、滴下痕とは、黒表示した場合に液晶組成物を滴下した痕が白く浮かび上がる現象と定義する。
滴下痕の抑制には、液晶組成物中に混合した重合性化合物の重合により、液晶層中にポリマー層を形成することにより配向制御膜との関係で発生する滴下痕を抑制する方法が開示されている（特許文献３）。しかしながら、この方法においては液晶中に添加した重合性化合物に起因する表示の焼き付きの問題があり、滴下痕の抑制についてもその効果は不十分であり、液晶表示素子としての基本的な特性を維持しつつ、焼き付きや滴下痕の発生し難い液晶表示素子の開発が求められていた。
特開平６−２３５９２５ 特開２００２−３５７８３０号公報 特開２００６−０５８７５５号公報
本発明が解決しようとする課題は、誘電率異方性、粘度、ネマチック相上限温度、γ１等の液晶表示素子としての諸特性及び表示素子の焼き付き特性を悪化させること無く、製造時の滴下痕が発生し難い液晶表示素子を提供することにある。
本発明者らは上記課題を解決するために、滴下法による液晶表示素子の作製に最適な種々の液晶組成物の構成を検討し、特定の液晶化合物を特定の混合割合で使用することにより液晶表示素子における滴下痕の発生を抑制することができることを見出し本願発明の完成に至った。
本願発明は、一般式（I）
Figure 2013125088
（式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基を表し、Ａは１，４−フェニレン基又はトランスー１，４−シクロヘキシレン基を表す。）で表される化合物を３０〜５０％含有し、
一般式（II）
Figure 2013125088
（式中、Ｒ３は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基を表し、Ｒ４は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数４〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数３〜８のアルケニルオキシ基を表す。）で表される化合物を５〜２０％含有し、一般式（II-2）
Figure 2013125088
（式中、Ｒ５は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基を表し、Ｒ６は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数４〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数３〜８のアルケニルオキシ基を表し、Ｂはフッ素置換されていてもよい、１，４−フェニレン基又はトランスー１，４−シクロヘキシレン基を表す。）で表される化合物を２５〜４５％含有し、該液晶層を構成する液晶組成物が一般式（III）
Figure 2013125088
（式中、Ｒ７及びＲ８はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基を表し、Ｄ、Ｅ、Ｆ及びＧはそれぞれ独立して、フッ素置換されていてもよい、１，４−フェニレン基又はトランスー１，４−シクロヘキシレンを表し、Ｚ２は単結合、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＣＯＯ−を表し、ｎは０又は１を表す、ただし、ｎが０を表す場合、Ｚ２は−ＯＣＨ２−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＣＯＯ−を表すか又は、Ｄ、Ｅ及びＧはフッ素置換されていてもよい１，４−フェニレン基を表す。）で表される化合物を５〜２０％含有することを特徴とする液晶組成物及び当該液晶組成物を用いた液晶表示素子を提供する。
本発明の液晶表示素子は高速応答性優れ、焼き付きの発生が少ない特徴を有し、その製造に起因する滴下痕の発生が少ない特徴を有することから、液晶ＴＶ、モニター等の表示素子に有用である。
本発明の液晶表示素子の構造の一例 逆スタガード型薄膜トランジスターの構成例
前述の通り、滴下痕の発生のプロセスは現時点では明らかで無い、しかし、液晶化合物中の不純物と配向膜の相互作用、クロマト現象等が関係している可能性が高い。液晶化合物中の不純物は化合物の製造プロセスに大きな影響を受けるものであるが、化合物の製造方法は、たとえ側鎖の数が異なるのみであっても同一とは限らない。すなわち、液晶化合物は精密な製造プロセスによって製造されることから、そのコストは化成品の中では高価格であり、製造効率の向上が強く求められている。そのため、少しでも安い原料を使用するためには、たとえ側鎖の数が一つ異なっただけでも全く別種の原料から製造を行った方が効率がよい場合もある。従って、液晶原体の製造プロセスは、各原体ごとに異なっていることがあり、たとえプロセスが同一であっても、原料が異なることは大部分であり、その結果、各原体毎に異なった不純物が混入していることが多い。しかし、滴下痕はきわめて微量の不純物によっても発生する可能性があり、原体の精製のみにより滴下痕の発生を抑制することには限界がある。
その一方で、汎用されている液晶原体の製造方法は製造プロセス確立後は、各原体毎に一定に定まる傾向がある。分析技術の発展した現在においても、どのような不純物が混入しているかを完全に明らかにすることは容易ではないが、各原体毎に定まった不純物が混入している前提で組成物の設計を行うことが必要となる。本願発明者らは、液晶原体の不純物と滴下痕の関係について検討を行った結果、組成物中に含まれていても滴下痕が発生し難い不純物と、発生し易い不純物があることを経験的に明らかにした。従って、滴下痕の発生を抑えるためには、特定の化合物を特定の混合割合で使用すること重要であり、特に滴下痕の発生がし難い組成物の存在を明らかにしたものである。以下に記載する好ましい実施の態様は、前記の観点から見いだされたものである。
本発明における液晶組成物において、第一成分として、一般式（I）で表される化合物を３０〜５０％含有するが、３５〜４５％含有することが好ましく、３８〜４２％含有することがより好ましい。
一般式（I）において、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基を表すが、
炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数２〜５のアルケニル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基又は炭素原子数２〜５のアルケニルオキシ基を表すことが好ましく、
炭素原子数２〜５のアルキル基、炭素原子数２〜４のアルケニル基、炭素原子数１〜４のアルコキシ基又は炭素原子数２〜４のアルケニルオキシ基を表すことがより好ましく、炭素原子数２又は３のアルキル基、炭素原子数２又は３のアルケニル基、炭素原子数１〜３のアルコキシ基又は炭素原子数２又は３のアルケニルオキシ基を表すことが更に好ましい。
Ｒ１がアルキル基を表すことが好ましいが、この場合炭素原子数１、３又は５のアルキル基がより好ましく、炭素原子数３のアルキル基が特に好ましい。
Ｒ１及びＲ２は同一であっても異なっていても良いが、異なっていることが好ましく、Ｒ１及びＲ２がともにアルキル基の場合、相互に異なった原子数の炭素原子数１、３又は５のアルキル基が特に好ましい。
Ｒ１及びＲ２の少なくとも一方の置換基が炭素原子数３〜５のアルキル基である一般式（I）で表される化合物の含有量が、一般式（I）で表される化合物中の５０％以上であることが好ましく、７０％以上がより好ましく、８０％以上であることがさらに好ましい。又、Ｒ１及びＲ２の少なくとも一方の置換基が炭素原子数３のアルキル基である一般式（I）で表される化合物の含有量が、一般式（I）で表される化合物中の５０％以上であることが好ましく、７０％以上がより好ましく、８０％以上であることがさらに好ましく、１００％であることが最も好ましい。
Ａは１，４−フェニレン基又はトランスー１，４−シクロヘキシレン基を表すが、トランスー１，４−シクロヘキシレン基を表すことが好ましい。又、Ａがトランスー１，４−シクロヘキシレン基を表す一般式（I）で表される化合物の含有量が、一般式（I）で表される化合物中の５０％以上で有ることが好ましく、７０％以上がより好ましく、８０％以上であることがさらに好ましい。Ｂがトランスー１，４−シクロヘキシレン基を表す一般式（I）で表される化合物が含有する場合は、１０％以上含有することが好ましく、１２％以上含有することがより好ましく、１５％以上含有することがさらに好ましい。
又、一般式（I）において、Ａが１，４−フェニレン基で表される化合物及びトランスー１，４−シクロヘキシレン基を表す化合物をそれぞれ少なくとも１種以上含有することが好ましい。
一般式（I）で表される化合物は具体的には次に記載する一般式（Ia）〜一般式（Ik）で表される化合物が好ましい。
Figure 2013125088
（式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数１〜５のアルコキシ基を表すが、一般式（I）におけるＲ１及びＲ２と同様の実施態様が好ましい。）
一般式（Ia）〜一般式（Ik）において、一般式（Ia）、一般式（Ib）及び一般式（Ig）が好ましく、一般式（Ia）及び一般式（Ig）がより好ましく、一般式（Ia）が特に好ましいが、応答速度を重視する場合には一般式（Ib）も好ましく、より応答速度を重視する場合には、一般式（Ib）、一般式（Ie）、一般式（If）及び一般式（Ih）が好ましく、一般式（Ie）及び一般式（If）のジアルケニル化合物は特に応答速度を重視する場合に好ましい。
これらの点から、一般式（Ia）及び一般式（Ig）で表される化合物の含有量が、一般式（I）で表される化合物中の５０％以上で有ることが好ましく、７０％以上がより好ましく、８０％以上であることがさらに好ましく、１００％であることが最も好ましい。又、一般式（Ia）で表される化合物の含有量が、一般式（I）で表される化合物中の５０％以上で有ることが好ましく、７０％以上がより好ましく、８０％以上であることがさらに好ましい。 第二成分として、一般式（II-1）で表される化合物を５〜２０％含有するが、１０〜１５％含有することが好ましく、１２〜１４％含有することがより好ましい。
一般式（II-1）において、Ｒ３は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基を表すが、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数２〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜４のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数３〜５のアルキル基又は炭素原子数２のアルケニル基を表すことがさらに好ましく、炭素原子数３のアルキル基を表すことが特に好ましい。
Ｒ４は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数４〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数３〜８のアルケニルオキシ基を表すが、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数１〜５のアルコキシ基を表すことが好ましく、炭素原子数１〜３のアルキル基又は炭素原子数１〜３のアルコキシ基を表すことがより好ましく、炭素原子数３のアルキル基又は炭素原子数２のアルコキシ基を表すことがさらに好ましく、炭素原子数２のアルコキシ基を表すことが特に好ましい。
一般式（II-1）で表される化合物は具体的には次に記載する一般式（II-1a）及び一般式（II-1b）で表される化合物が好ましい。
Figure 2013125088
（式中、Ｒ３は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基を表し、Ｒ４aは炭素原子数１〜５のアルキル基を表す。）
一般式（II-1a）においてＲ３は、一般式（II-1）における同様の実施態様が好ましい。Ｒ４aは炭素原子数１〜３のアルキル基が好ましく、炭素原子数１又は２のアルキル基がより好ましく、炭素原子数２のアルキル基が特に好ましい。
一般式（II-1b）においてＲ３は、一般式（II-1）における同様の実施態様が好ましい。Ｒ４aは炭素原子数１〜３のアルキル基が好ましく、炭素原子数１又は３のアルキル基がより好ましく、炭素原子数３のアルキル基が特に好ましい。
一般式（II-1a）及び一般式（II-1b）の中でも、誘電率異方性の絶対値を増大するためには、一般式（II-1a）が好ましい。
第三成分として、一般式（II-2）で表される化合物を２５〜４５％含有するが、３０〜４０％含有することが好ましく、３１〜３６％含有することがより好ましい。
一般式（II-2）において、Ｒ５は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基を表すが、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数２〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜４のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数３〜５のアルキル基又は炭素原子数２のアルケニル基を表すことがさらに好ましく、炭素原子数３のアルキル基を表すことが特に好ましい。
Ｒ６は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数４〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数３〜８のアルケニルオキシ基を表すが、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数１〜５のアルコキシ基を表すことが好ましく、炭素原子数１〜３のアルキル基又は炭素原子数１〜３のアルコキシ基を表すことがより好ましく、炭素原子数３のアルキル基又は炭素原子数２のアルコキシ基を表すことがさらに好ましく、炭素原子数２のアルコキシ基を表すことが特に好ましい。
Ｂはフッ素置換されていてもよい、１，４−フェニレン基又はトランスー１，４−シクロヘキシレン基を表すが、無置換の１，４−フェニレン基又はトランスー１，４−シクロヘキシレン基が好ましく、トランスー１，４−シクロヘキシレン基がより好ましい。
一般式（II-2）で表される化合物は具体的には次に記載する一般式（II-2a）〜一般式（II-2d）で表される化合物が好ましい。
Figure 2013125088
（式中、Ｒ５は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基を表し、Ｒ６aは炭素原子数１〜５のアルキル基を表す。）が、一般式（II-2）におけるＲ５及びＲ６と同様の実施態様が好ましい。）
一般式（II-2a）及び一般式（II-2b）においてＲ5は、一般式（II-2）における同様の実施態様が好ましい。Ｒ６aは炭素原子数１〜３のアルキル基が好ましく、炭素原子数１又は２のアルキル基がより好ましく、炭素原子数２のアルキル基が特に好ましい。
一般式（II-2c）及び一般式（II-2d）においてＲ５は、一般式（II-2）における同様の実施態様が好ましい。Ｒ６aは炭素原子数１〜３のアルキル基が好ましく、炭素原子数１又は３のアルキル基がより好ましく、炭素原子数３のアルキル基が特に好ましい。
一般式（II-1a）及び一般式（II-1b）の中でも、誘電率異方性の絶対値を増大するためには、一般式（II-1a）が好ましい。
又、一般式（II-2）において、Ｂが １，４−フェニレン基を表す化合物及びＢがトランスー１，４−シクロヘキシレン基を表す化合物をそれぞれ少なくとも１種以上含有することが好ましい。
第四成分として、一般式（III）で表される化合物を５〜２０％含有するが、８〜１５」％含有することが好ましく、１０〜１３％含有することがより好ましい。
一般式（III）において、Ｒ７は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基を表すが、
Ｄがトランスー１，４−シクロヘキシレンを表す場合、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数２〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜４のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数３〜５のアルキル基又は炭素原子数２のアルケニル基を表すことがさらに好ましく、炭素原子数３のアルキル基を表すことが特に好ましく、
Ｄがフッ素置換されていてもよい、１，４−フェニレン基を表す場合、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数４又は５のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数２〜５のアルキル基又は炭素原子数４のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数２〜４のアルキル基を表すことがさらに好ましい。
Ｒ８は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数４〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数３〜８のアルケニルオキシ基を表すが、
Ｇがトランスー１，４−シクロヘキシレンを表す場合、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数２〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜４のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数３〜５のアルキル基又は炭素原子数２のアルケニル基を表すことがさらに好ましく、炭素原子数３のアルキル基を表すことが特に好ましく、
Ｇがフッ素置換されていてもよい、１，４−フェニレン基を表す場合、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数４又は５のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数２〜５のアルキル基又は炭素原子数４のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数２〜４のアルキル基を表すことがさらに好ましい。
Ｒ７及びＲ８がアルケニル基を表し、結合するＤ又はＧがフッ素置換されていてもよい、１，４−フェニレン基を表す場合す場合、炭素原子数４又は５のアルケニル基としては以下の構造が好ましい。
Figure 2013125088
（式中、環構造へは右端で結合するものとする。）この場合においても、炭素原子数４のアルケニル基がさらに好ましい。
Ｄ、Ｅ、Ｆ及びＧはそれぞれ独立して、フッ素置換されていてもよい、１，４−フェニレン基又はトランスー１，４−シクロヘキシレンを表すが、２−フルオロ−１，４−フェニレン基、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン基、１，４−フェニレン基又はトランスー１，４−シクロヘキシレンを表すことが好ましく、２−フルオロ−１，４−フェニレン基又は２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン基、１，４−フェニレン基がより好ましく、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン基又は１，４−フェニレン基が特に好ましい。
Ｚ２は単結合、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＣＯＯ−を表すが、単結合、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＣＯＯ−を表すことが好ましく、単結合がより好ましい。
ｎは０又は１を表すが、Ｚ２が単結合以外の置換基を表す場合、０を表すことが好ましい。
一般式（III）で表される化合物は、ｎが０を表す場合、具体的には次に記載する一般式（III-1a）〜一般式（III-1h）で表される化合物が好ましい。
Figure 2013125088
（式中、Ｒ７及びＲ８はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数２〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜５のアルコキシ基を表すが、一般式（III）におけるＲ７及びＲ８と同様の実施態様が好ましい。）
一般式（III）で表される化合物は、ｎが１を表す場合、具体的には次に記載する一般式（III-2a）〜一般式（III-2l）で表される化合物が好ましい。
Figure 2013125088
（式中、Ｒ７及びＲ８はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数２〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜５のアルコキシ基を表すが、一般式（III）におけるＲ７及びＲ８と同様の実施態様が好ましい。）
本願発明の液晶組成物は、一般式（I）〜一般式（III）で表される化合物の組合せで構成されるものであるが、これらの組合せとしては次のような含有量が好ましい。
一般式（II-1）及び一般式（II-2）で表される化合物は共に、誘電率異方性が負であってその絶対値が比較的大きい化合物であるが、これら化合物の合計含有量は、３０〜６５％が好ましく、４０〜５５％がより好ましく、４３〜５０％が特に好ましい。
一般式（III）で表される化合物は誘電率異方性については正の化合物も負の化合物も包含しているが、誘電率異方性が負であって、その絶対値が０．３以上の化合物を用いる場合、一般式（II-1）、一般式（II-2）及び一般式（III）で表される化合物の合計含有量は、３５〜７０％が好ましく、４５〜６５％がより好ましく、５０〜６０％が特に好ましい。
一般式（I）で表される化合物を３０〜５０％含有し、一般式（II-1）、一般式（II-2）及び一般式（III）で表される化合物を３５〜７０％含有することが好ましく、それぞれ、３５〜４５％、４５〜６５％含有することがより好ましく、それぞれ３８〜４２％、５０〜６０％含有することが特に好ましい。
一般式（I）、一般式（II-1）、一般式（II-2）及び一般式（III）で表される化合物の合計含有量は、組成物全体に対して、８０〜１００％が好ましく、９０〜１００％がより好ましく、９５〜１００％が特に好ましい。
本発明の液晶組成物はネマチック相-等方性液体相転移温度（Ｔｎｉ）を幅広い範囲で使用することができるものであるが、は６０から１２０℃であることが好ましく、７０から１００℃がより好ましく、７０から８５℃が特に好ましい。
誘電率異方性は、２５℃において、−２．０から−６．０であることが好ましく、−２．５から−５．０であることがより好ましく、−２．５から−３．５であることが特に好ましい。
屈折率異方性は、２５℃において、０．０８から０．１３であることが好ましいが、０．０９から０．１２であることがより好ましい。更に詳述すると、薄いセルギャップに対応する場合は０．１０から０．１２であることが好ましく、厚いセルギャップに対応する場合は０．０８から０．１０であることが好ましい。
回転粘度（γ１）は１５０以下が好ましく、１３０以下がより好ましく、１２０以下が特に好ましい。
本発明の液晶組成物においては、回転粘度と屈折率異方性の関数であるＺが特定の値を示すことが好ましい。
Figure 2013125088
（式中、γ１は回転粘度を表し、Δｎは屈折率異方性を表す。）
Ｚは、１３０００以下が好ましく、１２０００以下がより好ましく、１１０００以下が特に好ましい。
本発明の液晶組成物は、アクティブマトリクス表示素子に使用する場合においては、１０12（Ω・ｍ）以上の比抵抗を有することが必要であり、１０13（Ω・ｍ）が好ましく、１０14（Ω・ｍ）以上がより好ましい。
本発明の液晶組成物は、上述の化合物以外に、用途に応じて、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、酸化防止剤、紫外線吸収剤、重合性モノマーなどを含有しても良い。
重合性モノマーとしては、一般式（V）
Figure 2013125088
（式中、Ｘ１及びＸ２はそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、
Ｓｐ１及びＳｐ２はそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数１〜８のアルキレン基又は−Ｏ−（ＣＨ２）ｓ−
（式中、ｓは２から７の整数を表し、酸素原子は芳香環に結合するものとする。）を表し、
Ｚ１は−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−（式中、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立して、フッ素原子又は水素原子を表す。）、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合を表し、
Ｃは１，４−フェニレン基、トランスー１，４−シクロヘキシレン基又は単結合を表し、式中の全ての１，４−フェニレン基は、任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い。）で表されるニ官能モノマーが好ましい。
Ｘ１及びＸ２は、何れも水素原子を表すジアクリレート誘導体、何れもメチル基を有するジメタクリレート誘導体の何れも好ましく、一方が水素原子を表しもう一方がメチル基を表す化合物も好ましい。これらの化合物の重合速度は、ジアクリレート誘導体が最も早く、ジメタクリレート誘導体が遅く、非対称化合物がその中間であり、その用途により好ましい態様を用いることができる。ＰＳＡ表示素子においては、ジメタクリレート誘導体が特に好ましい。
Ｓｐ１及びＳｐ２はそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数１〜８のアルキレン基又は−Ｏ−（ＣＨ２）ｓ−を表すが、ＰＳＡ表示素子においては少なくとも一方が単結合であることが好ましく、共に単結合を表す化合物又は一方が単結合でもう一方が炭素原子数１〜８のアルキレン基又は−Ｏ−（ＣＨ２）ｓ−を表す態様が好ましい。この場合１〜４のアルキル基が好ましく、ｓは１〜４が好ましい。
Ｚ１は、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−又は単結合が好ましく、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は単結合がより好ましく、単結合が特に好ましい。
Ｃは任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い１，４−フェニレン基、トランスー１，４−シクロヘキシレン基又は単結合を表すが、１，４−フェニレン基又は単結合が好ましい。Ｃが単結合以外の環構造を表す場合、Ｚ１は単結合以外の連結基も好ましく、Ｃが単結合の場合、Ｚ１は単結合が好ましい。
これらの点から、一般式（V）において、Ｓｐ１及びＳｐ２の間の環構造は、具体的には次に記載する構造が好ましい。
一般式（V）において、Ｃが単結合を表し、環構造が二つの環で形成される場合において、次の式（Va-1）から式（Va-5）を表すことが好ましく、式（Va-1）から式（Va-3）を表すことがより好ましく、式（Va-1）を表すことが特に好ましい。
Figure 2013125088
（式中、両端はＳｐ１又はＳｐ２に結合するものとする。）
これらの骨格を含む重合性化合物は重合後の配向規制力がＰＳＡ型液晶表示素子に最適であり、良好な配向状態が得られることから、表示ムラが抑制されるか、又は、全く発生しない。
以上のことから、重合性モノマーとしては、一般式（V-1）〜一般式（V-4）が特に好ましく、中でも一般式（V-2）が最も好ましい。
Figure 2013125088
（式中、Ｓｐ２は炭素原子数２から５のアルキレン基を表す。）
本発明の液晶組成物にモノマーを添加する場合において、重合開始剤が存在しない場合でも重合は進行するが、重合を促進するために重合開始剤を含有していてもよい。重合開始剤としては、ベンゾインエーテル類、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、ベンジルケタール類、アシルフォスフィンオキサイド類等が挙げられる。また、保存安定性を向上させるために、安定剤を添加しても良い。使用できる安定剤としては、例えば、ヒドロキノン類、ヒドロキノンモノアルキルエーテル類、第三ブチルカテコール類、ピロガロール類、チオフェノール類、ニトロ化合物類、β−ナフチルアミン類、β−ナフトール類、ニトロソ化合物等が挙げられる。
本発明の重合性化合物含有液晶組成物は、液晶表示素子に有用であり、特にアクティブマトリクス駆動用液晶表示素子に有用であり、ＰＳＡモード、ＰＳＶＡモード、ＶＡモード、ＩＰＳモード又はＥＣＢモード用液晶表示素子に用いることができる。
本発明の重合性化合物含有液晶組成物は、これに含まれる重合性化合物が紫外線照射により重合することで液晶配向能が付与され、液晶組成物の複屈折を利用して光の透過光量を制御する液晶表示素子に使用される。液晶表示素子として、ＡＭ−ＬＣＤ（アクティブマトリックス液晶表示素子）、ＴＮ（ネマチック液晶表示素子）、ＳＴＮ−ＬＣＤ（超ねじれネマチック液晶表示素子）、ＯＣＢ−ＬＣＤ及びＩＰＳ−ＬＣＤ（インプレーンスイッチング液晶表示素子）に有用であるが、ＡＭ−ＬＣＤに特に有用であり、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。
液晶表示素子に使用される液晶セルの２枚の基板はガラス又はプラスチックの如き柔軟性をもつ透明な材料を用いることができ、一方はシリコン等の不透明な材料でも良い。透明電極層を有する透明基板は、例えば、ガラス板等の透明基板上にインジウムスズオキシド（ＩＴＯ）をスパッタリングすることにより得ることができる。
カラーフィルターは、例えば、顔料分散法、印刷法、電着法又は、染色法等によって作成することができる。顔料分散法によるカラーフィルターの作成方法を一例に説明すると、カラーフィルター用の硬化性着色組成物を、該透明基板上に塗布し、パターニング処理を施し、そして加熱又は光照射により硬化させる。この工程を、赤、緑、青の３色についてそれぞれ行うことで、カラーフィルター用の画素部を作成することができる。その他、該基板上に、ＴＦＴ、薄膜ダイオード、金属絶縁体金属比抵抗素子等の能動素子を設けた画素電極を設置してもよい。
前記基板を、透明電極層が内側となるように対向させる。その際、スペーサーを介して、基板の間隔を調整してもよい。このときは、得られる調光層の厚さが１〜１００μｍとなるように調整するのが好ましい。１．５から１０μｍが更に好ましく、偏光板を使用する場合は、コントラストが最大になるように液晶の屈折率異方性Δｎとセル厚ｄとの積を調整することが好ましい。又、二枚の偏光板がある場合は、各偏光板の偏光軸を調整して視野角やコントラトが良好になるように調整することもできる。更に、視野角を広げるための位相差フィルムも使用することもできる。スペーサーとしては、例えば、ガラス粒子、プラスチック粒子、アルミナ粒子、フォトレジスト材料等が挙げられる。その後、エポキシ系熱硬化性組成物等のシール剤を、液晶注入口を設けた形で該基板にスクリーン印刷し、該基板同士を貼り合わせ、加熱しシール剤を熱硬化させる。
２枚の基板間に重合性化合物含有液晶組成物を狭持させる方法は、通常の真空注入法又はＯＤＦ法などを用いることができるが、真空注入法においては滴下痕は発生しないものの、注入の後が残る課題を有しているものであるが、本願発明においては、ＯＤＦ法を用いて製造する表示素子により好適に使用することができる。
重合性化合物を重合させる方法としては、液晶の良好な配向性能を得るためには、適度な重合速度が望ましいので、紫外線又は電子線等の活性エネルギー線を単一又は併用又は順番に照射することによって重合させる方法が好ましい。紫外線を使用する場合、偏光光源を用いても良いし、非偏光光源を用いても良い。また、重合性化合物含有液晶組成物を２枚の基板間に挟持させて状態で重合を行う場合には、少なくとも照射面側の基板は活性エネルギー線に対して適当な透明性が与えられていなければならない。また、光照射時にマスクを用いて特定の部分のみを重合させた後、電場や磁場又は温度等の条件を変化させることにより、未重合部分の配向状態を変化させて、更に活性エネルギー線を照射して重合させるという手段を用いても良い。特に紫外線露光する際には、重合性化合物含有液晶組成物に交流電界を印加しながら紫外線露光することが好ましい。印加する交流電界は、周波数１０Ｈｚから１０ｋＨｚの交流が好ましく、周波数６０Ｈｚから１０ｋＨｚがより好ましく、電圧は液晶表示素子の所望のプレチルト角に依存して選ばれる。つまり、印加する電圧により液晶表示素子のプレチルト角を制御することができる。ＭＶＡモードの液晶表示素子においては、配向安定性及びコントラストの観点からプレチルト角を８０度から８９．９度に制御することが好ましい。
照射時の温度は、本発明の液晶組成物の液晶状態が保持される温度範囲内であることが好ましい。室温に近い温度、即ち、典型的には１５〜３５℃での温度で重合させることが好ましい。紫外線を発生させるランプとしては、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ等を用いることができる。また、照射する紫外線の波長としては、液晶組成物の吸収波長域でない波長領域の紫外線を照射することが好ましく、必要に応じて、紫外線をカットして使用することが好ましい。照射する紫外線の強度は、０．１ｍＷ／ｃｍ２〜１００Ｗ／ｃｍ２が好ましく、２ｍＷ／ｃｍ２〜５０Ｗ／ｃｍ２がより好ましい。照射する紫外線のエネルギー量は、適宜調整することができるが、１０ｍＪ／ｃｍ２から５００Ｊ／ｃｍ２が好ましく、１００ｍＪ／ｃｍ２から２００Ｊ／ｃｍ２がより好ましい。紫外線を照射する際に、強度を変化させても良い。紫外線を照射する時間は照射する紫外線強度により適宜選択されるが、１０秒から３６００秒が好ましく、１０秒から６００秒がより好ましい。
本発明の液晶表示素子の構成は、図１に記載するように透明導電性材料からなる共通電極を具備した第一の基板と、透明導電性材料からなる画素電極と各画素に具備した画素電極を制御する薄膜トランジスターを具備した第二の基板と、前記第一の基板と第二の基板間に挟持された液晶組成物を有し、該液晶組成物中の液晶分子の電圧無印加時の配向が前記基板に対して略垂直である液晶表示素子であって、該液晶組成物として前記本発明の液晶組成物を用いたことに特徴を有するものである。
滴下痕の発生は注入される液晶材料に大きな影響を受けるものであるが、表示素子の構成によってもその影響は避けられない。特に、液晶表示素子中に形成されるカラーフィルター、薄膜トランジスター等は薄い配向膜、透明電極等しか液晶組成物とを隔てる部材が無いことから組合せにより滴下痕の発生に影響を与える。
特に該薄膜トランジスターが逆スタガード型である場合には、ドレイン電極がゲート電極を覆うように形成されるためその面積が増大する傾向にある。ドレイン電極は、銅、アルミニウム、クロム、チタン、モリブデン、タンタル等の金属材料で形成され、一般的には、パッシベーション処理が施されるのが通常の形態である。しかし、保護膜は一般に薄く、配向膜も薄く、イオン性物質を遮断しない可能性が高いことから、金属材料と液晶組成物の相互作用による滴下痕の発生を避けることができなかった。
本件発明においては、図２に記載するように薄膜トランジスターが逆スタガード型である液晶表示素子に好適に使用でき、アルミニウム配線を用いる場合に好ましい。
本発明の液晶組成物を用いた液晶表示素子は高速応答と表示不良の抑制を両立させた有用なものであり、特に、アクティブマトリックス駆動用液晶表示素子に有用であり、ＶＡモード、ＰＳＶＡモード、ＰＳＡモード、ＩＰＳモード又はＥＣＢモード用に適用できる。
以下に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、以下の実施例及び比較例の組成物における「％」は『質量％』を意味する。
実施例中、測定した特性は以下の通りである。
Ｔｎｉ ：ネマチック相−等方性液体相転移温度（℃）
Δｎ ：２５℃における屈折率異方性
Δε ：２５℃における誘電率異方性
η ：２０℃における粘度（ｍＰａ・ｓ）
γ１ ：２５℃における回転粘度（ｍＰａ・ｓ)
焼き付き ：
液晶表示素子の焼き付き評価は、表示エリア内に所定の固定パターンを１０００時間表示させた後に、全画面均一な表示を行ったときの固定パターンの残像のレベルを目視にて以下の４段階評価で行った。
◎残像無し
○残像ごく僅かに有るも許容できるレベル
△残像有り許容できないレベル
×残像有りかなり劣悪
滴下痕 ：
液晶表示装置の滴下痕の評価は、全面黒表示した場合における白く浮かび上がる滴下痕を目視にて以下の４段階評価で行った。
◎残像無し
○残像ごく僅かに有るも許容できるレベル
△残像有り許容できないレベル
×残像有りかなり劣悪

尚、実施例において化合物の記載について以下の略号を用いる。
（側鎖）
-n -CnH2n+1 炭素原子数ｎの直鎖状アルキル基
-On -OCnH2n+1 炭素原子数ｎの直鎖状アルコキシ基
（環構造）
Figure 2013125088

（実施例１）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
実施例１の液晶組成物を用いて、図１に示すＶＡ液晶表示素子を作製した。この液晶表示素子は、アクティブ素子として逆スタガード型の薄膜トランジスターを有している。液晶組成物の注入は、滴下法にて行い、焼き付き及び滴下痕の評価を行った。
尚、含有量の右側の記号は、上記化合物の略号の記載である。
Figure 2013125088
Figure 2013125088
実施例１の液晶組成物は、ＴＶ用液晶組成物として実用的な８１℃の液晶層温度範囲を有し、大きい誘電率異方性の絶対値を有し、低い粘性及び最適なΔｎを有していることが解る。実施例１記載の液晶組成物を用いて、図１記載のＶＡ液晶表示素子を作製し前述の方法により、焼き付き及び滴下痕の測定したところ、表１に示すように優れた評価を示した。
（実施例２及び３）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
実施例２及び３の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088

（実施例４から６）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
実施例４及び６の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（実施例７から９）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
実施例７及び９の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（実施例１０から１２）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
実施例１０及び１２の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（実施例１３から１５）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
実施例１３及び１５の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（実施例１６から１８）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
実施例１６及び１８の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（実施例１９から２１）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
実施例１９及び２１の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（実施例２２から２４）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
実施例２２及び２４の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（実施例２５から２７）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
実施例２５及び２７の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（比較例１）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
尚、含有量の左右側の記号は、実施例１と同様に、前記化合物略号の記載である。
Figure 2013125088
Figure 2013125088
比較例１の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し前述の方法により、焼き付き及び滴下痕の測定したところ、実施例１記載の液晶組成物と比べて劣った結果を示した。
（比較例２及び３）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
比較例２及び３の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように実施例記載の液晶組成物と比べて劣った結果を示した。
Figure 2013125088
（比較例４から６）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
比較例４から６の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように実施例記載の液晶組成物と比べて劣った結果を示した。
Figure 2013125088
（比較例７から９）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
比較例７から９の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように実施例記載の液晶組成物と比べて劣った結果を示した。
Figure 2013125088
（比較例１０から１２）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
比較例１０から１２の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように実施例記載の液晶組成物と比べて劣った結果を示した。
Figure 2013125088
（比較例１３から１５）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
比較例１３から１５の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように実施例記載の液晶組成物と比べて劣った結果を示した。
Figure 2013125088
（比較例１６から１８）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
比較例１６から１８の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように実施例記載の液晶組成物と比べて劣った結果を示した。
Figure 2013125088
（比較例１９から２１）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
比較例１９から２１の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように実施例記載の液晶組成物と比べて劣った結果を示した。
Figure 2013125088
（比較例２２）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
比較例２２の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように実施例記載の液晶組成物と比べて劣った結果を示した。
Figure 2013125088
これらの比較例の結果から、本願発明の液晶組成物を用いた液晶表示素子は焼き付き及び滴下痕が発生し難いことが明らかである。
１ 偏光板
２ 基板
３ 透明電極もしくはアクティブ素子を伴う透明電極
４ 配向膜
５ 液晶
１１ ゲート電極
１２ 陽極酸化皮膜
１３ ゲート絶縁層
１４ 透明電極
１５ ドレイン電極
１６ オーミック接触層
１７ 半導体層
１８ 保護膜
１９ａ ソース電極１
１９ｂ ソース電極２
１００ 基板
１０１ 保護層
実施例１の液晶組成物は、ＴＶ用液晶組成物として実用的な８１℃の液晶層温度範囲を有し、大きい誘電率異方性の絶対値を有し、低い粘性及び最適なΔｎを有していることが解る。実施例１記載の液晶組成物を用いて、図１記載のＶＡ液晶表示素子を作製し前述の方法により、焼き付き及び滴下痕の測定したところ、表１に示すように優れた評価を示した。
（実施例２及び参考例１）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
実施例２及び参考例１の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（参考例２から４）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
参考例２から４の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（参考例５から７）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
参考例５から７の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（参考例８から１０）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
参考例８から１０の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（実施例１６から１７および参考例１１）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
実施例１６から１７および参考例１１の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088
（参考例１２および１３、実施例２３）
次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
参考例１２および１３、実施例２３の液晶組成物を用いて、実施例１と同様にＶＡ液晶表示素子を作製し、焼き付き及び滴下痕の評価を行ったところ、次の表に示すように優れた評価を示した。
Figure 2013125088


Claims (11)

  1. 一般式（I）
    Figure 2013125088
     （式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基を表し、Ａは１，４−フェニレン基又はトランスー１，４−シクロヘキシレン基を表す。）で表される化合物を３０〜５０％含有し、
    一般式（II-1）
    Figure 2013125088
     （式中、Ｒ３は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基を表し、Ｒ４は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数４〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数３〜８のアルケニルオキシ基を表す。）で表される化合物を５〜２０％含有し、一般式（II-2）
    Figure 2013125088
     （式中、Ｒ５は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基を表し、Ｒ６は炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数４〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数３〜８のアルケニルオキシ基を表し、Ｂはフッ素置換されていてもよい、１，４−フェニレン基又はトランスー１，４−シクロヘキシレン基を表す。）で表される化合物を２５〜４５％含有し、該液晶層を構成する液晶組成物が一般式（III）
    Figure 2013125088
    （式中、Ｒ７及びＲ８はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基を表し、Ｄ、Ｅ、Ｆ及びＧはそれぞれ独立して、フッ素置換されていてもよい１，４−フェニレン基又はトランスー１，４−シクロヘキシレンを表し、Ｚ２は単結合、−ＯＣＨ２−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＣＯＯ−を表し、ｎは０又は１を表す、ただし、ｎが０を表す場合、Ｚ２は−ＯＣＨ２−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＣＯＯ−を表すか又は、Ｄ、Ｅ及びＧはフッ素置換されていてもよい１，４−フェニレン基を表す。）で表される化合物を５〜２０％含有することを特徴とする液晶組成物。
  2. 一般式（I）において、Ａが１，４−フェニレン基を表す化合物及びＡがトランスー１，４−シクロヘキシレン基を表す化合物をそれぞれ少なくとも１種以上含有する請求項１記載の液晶組成物。
  3. 一般式（II-2）において、Ｂが１，４−フェニレン基を表す化合物及びＢがトランスー１，４−シクロヘキシレン基を表す化合物をそれぞれ少なくとも１種以上含有する請求項１又は２記載の液晶組成物。
  4. 一般式（II-1）、一般式（II-2）及び一般式（III）で表される化合物を３５〜７０％である請求項３記載の液晶組成物。
  5. 以下の式で表されるＺ
    Figure 2013125088
     （式中、γ１は回転粘度を表し、Δｎは屈折率異方性を表す。）が１３０００以下であり、γ１が１５０以下であり、Δｎが０．０８〜０．１３である請求項１から４の何れかに記載の液晶組成物。
  6. ネマチック液晶相上限温度が６０〜１２０℃であり、ネマチック液晶相下限温度が‐２０℃以下であり、ネマチック液晶相上限温度と下限温度の差が１００〜１５０である請求項１から５の何れかに記載の液晶組成物。
  7. 比抵抗が１０１２（Ω・ｍ）以上である請求項１から６の何れかに記載の液晶組成物。
  8. 一般式（V）
    Figure 2013125088
     （式中、Ｘ１及びＸ２はそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、
    Ｓｐ１及びＳｐ２はそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数１〜８のアルキレン基又は−Ｏ−（ＣＨ２）ｓ−
    （式中、ｓは２から７の整数を表し、酸素原子は芳香環に結合するものとする。）を表し、
    Ｚ１は−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−（式中、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立して、フッ素原子又は水素原子を表す。）、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合を表し、
    Ｃは１，４−フェニレン基、トランスー１，４−シクロヘキシレン基又は単結合を表し、式中の全ての１，４−フェニレン基は、任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い。）で表される重合性化合物を含有する請求項１から７の何れかに記載の液晶組成物。
  9. 一般式（V）において、Ｃが単結合を表しＺ１が単結合を表す請求項８記載の液晶組成物。
  10. 透明導電性材料からなる共通電極を具備した第一の基板と、透明導電性材料からなる画素電極と各画素に具備した画素電極を制御する薄膜トランジスターを具備した第二の基板と、前記第一の基板と第二の基板間に挟持された液晶組成物を有し、該液晶組成物中の液晶分子の電圧無印加時の配向が前記基板に対して略垂直である液晶表示素子であって、該液晶組成物として請求項１から９の何れかに記載の液晶組成物を用いた液晶表示素子。
  11. 薄膜トランジスターが逆スタガード型である請求項１０記載の液晶表示素子。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5327414B1 (ja) * 2012-10-12 2013-10-30 Ｄｉｃ株式会社 液晶組成物及びそれを使用した液晶表示素子
KR101802217B1 (ko) * 2013-08-20 2017-11-28 디아이씨 가부시끼가이샤 액정 조성물 및 그것을 사용한 액정 표시 소자
US9951275B2 (en) * 2013-09-24 2018-04-24 Dic Corporation Liquid Crystal Display Device
EP3064991B1 (en) 2013-10-30 2018-10-03 DIC Corporation Liquid-crystal display element
CN105683831B (zh) 2013-10-30 2018-12-28 Dic株式会社 液晶显示元件
CN105745572A (zh) 2013-11-12 2016-07-06 Dic株式会社 液晶显示元件
WO2015072369A1 (ja) * 2013-11-12 2015-05-21 Dic株式会社 液晶表示素子
US10421906B2 (en) 2014-07-29 2019-09-24 Dic Corporation Liquid-crystal display element
US10414980B2 (en) 2014-07-29 2019-09-17 Dic Corporation Liquid-crystal display
WO2016017520A1 (ja) * 2014-07-29 2016-02-04 Dic株式会社 液晶表示素子
KR102405073B1 (ko) * 2014-12-25 2022-06-07 디아이씨 가부시끼가이샤 네마틱 액정 조성물 및 이것을 사용한 액정 표시 소자
DE102016209607A1 (de) 2016-06-01 2017-12-07 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Ladekabel zur Übertragung elektrischer Energie, Ladestecker und Ladestation zur Abgabe elektrischer Energie an einen Empfänger elektrischer Energie
KR102611868B1 (ko) 2016-06-02 2023-12-11 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
CN108239543A (zh) * 2016-12-23 2018-07-03 江苏和成显示科技有限公司 液晶组合物及其显示器件
CN108659860A (zh) * 2017-03-31 2018-10-16 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种含有氟代乙氧基化合物的液晶组合物及其应用
CN108690635B (zh) * 2017-04-05 2021-01-15 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种负介电各向异性液晶组合物及其应用
CN108690637A (zh) * 2017-04-05 2018-10-23 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种含有氟代乙氧基化合物的液晶组合物及其应用
CN108728119A (zh) * 2017-04-20 2018-11-02 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种快响应负介电各向异性液晶组合物及其应用
CN108728120A (zh) * 2017-04-20 2018-11-02 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种液晶介质及其应用
CN108728113A (zh) * 2017-04-20 2018-11-02 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种含有氟代乙氧基结构的向列相液晶组合物及其应用
CN108728115A (zh) * 2017-04-20 2018-11-02 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种负介电向列相液晶组合物及其应用
CN108728118A (zh) * 2017-04-20 2018-11-02 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 液晶介质及其应用
CN108728121A (zh) * 2017-04-21 2018-11-02 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种负介电液晶组合物及其应用
CN109423304A (zh) * 2017-08-31 2019-03-05 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种负介电向列相液晶组合物及其应用

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06235925A (ja) 1993-02-10 1994-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示素子の製造方法
EP1026142A1 (en) * 1997-10-24 2000-08-09 Chisso Corporation 2,3-difluorophenyl derivatives having negative value of permittivity anisotropy, liquid-crystal composition, and liquid-crystal display element
US6977704B2 (en) 2001-03-30 2005-12-20 Fujitsu Display Technologies Corporation Liquid crystal display
JP4175826B2 (ja) 2002-04-16 2008-11-05 シャープ株式会社 液晶表示装置
EP1618101B1 (de) 2003-02-25 2017-12-20 Merck Patent GmbH Benzochromenderivate
ATE546507T1 (de) 2004-07-02 2012-03-15 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallines medium
JP2006058755A (ja) 2004-08-23 2006-03-02 Fujitsu Display Technologies Corp 液晶表示装置およびその製造方法
KR20060059192A (ko) 2004-11-26 2006-06-01 메르크 파텐트 게엠베하 액정 매질
DE502006005104D1 (de) 2005-03-24 2009-11-26 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallines medium
US8025935B2 (en) 2005-08-09 2011-09-27 Merck Patent Gmbh Liquid-crystalline medium
KR101365111B1 (ko) 2007-05-02 2014-02-19 삼성디스플레이 주식회사 액정 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치
GB2462767B (en) 2007-05-25 2012-01-11 Merck Patent Gmbh Liquid crystalline medium
US8304035B2 (en) 2007-08-30 2012-11-06 Merck Patent Gmbh Liquid crystal display
TWI366597B (en) 2007-09-05 2012-06-21 Au Optronics Corp Liquid crystal medium for polymer stability alignment process and method for manufacturing liquid crystal display having the same
US8114310B2 (en) 2007-10-22 2012-02-14 Merck Patent Gmbh Liquid-crystal display
DE102008056221A1 (de) 2007-11-30 2009-06-04 Merck Patent Gmbh Polymerisierbare Verbindungen
DE102008064171A1 (de) * 2008-12-22 2010-07-01 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallines Medium
KR101648601B1 (ko) 2008-12-22 2016-08-16 메르크 파텐트 게엠베하 액정 디스플레이
KR101375931B1 (ko) * 2009-01-22 2014-03-18 제이엔씨 주식회사 액정 조성물 및 액정 표시 소자
TWI458706B (zh) 2009-05-11 2014-11-01 Jnc Corp 聚合性化合物及含有其之液晶組成物
DE102010047409A1 (de) 2009-10-28 2011-05-05 Merck Patent Gmbh Polymerisierbare Verbindungen und ihre Verwendung in Flüssigkristallanzeigen
US8741397B2 (en) 2009-11-09 2014-06-03 Jnc Corporation Liquid crystal display element, liquid crystal composition, aligning agent, method for producing liquid crystal display element, and use of liquid crystal composition
JP5771365B2 (ja) * 2009-11-23 2015-08-26 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 中小型液晶表示装置
CN103249808B (zh) 2010-12-07 2016-05-25 默克专利股份有限公司 液晶介质和液晶显示器
KR20220043248A (ko) 2010-12-07 2022-04-05 메르크 파텐트 게엠베하 액정 매질 및 전기-광학 디스플레이
EP2463355B1 (en) 2010-12-07 2014-08-13 Merck Patent GmbH Liquid crystal medium and liquid crystal display
EP2665798B1 (en) 2011-01-20 2014-10-08 Merck Patent GmbH Polymerisable compounds and the use thereof in liquid-crystal displays
EP2514800B2 (de) 2011-04-21 2018-03-07 Merck Patent GmbH Verbindungen und flüssigkristallines Medium
US9234136B2 (en) 2011-07-07 2016-01-12 Merck Patent Gmbh Liquid-crystalline medium

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