JPWO2019021838A1 - 液晶組成物及び液晶表示素子 - Google Patents
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Abstract
Description
で表される化合物群から選ばれる化合物を1種類又は2種類以上含有することが好ましい。
本発明の液晶組成物は、一般式(N−02−3)で表される化合物を含有することも好ましい。
で表される化合物を1種類又は2種類以上含有することが好ましい。
一般式(N−05)で表される化合物は、種々の物性を調整したい場合に使用しても良い。
本発明の液晶組成物において、式(N−06)で表される化合物は含有しないことが好ましい。
で表される化合物群から選ばれる化合物を1種又は2種以上含有する。
本発明の液晶組成物は、式(NU−05−2)で表される化合物および式(NU−05−3)で表される化合物を含有することが好ましい。
一般式(RM)において、P11、P12及びP13は、式(Re−1)、式(Re−2)、式(Re−3)または式(Re−4)であることが好ましく、式(Re−1)であることがより好ましく、アクリル基またはメタクリル基であることが更に好ましく、メタクリル基であることが特に好ましい。
また、一般式(RM)で表される重合性化合物を複数含有する場合は、それぞれの含有量が0.01から0.4質量%であることが好ましい。従って、これら全ての課題を解決するためには、一般式(RM)で表される重合性化合物を0.1から0.6質量%の範囲で調整することが特に好ましい。
ターフェニル構造又はテトラフェニル構造を有し、誘電率異方性Δεが+2より大きい化合物は、本発明の液晶組成物の総量に対して、好ましい含有量の下限値は、0.1%であり、0.5%であり、1%であり、1.5%であり、2%であり、2.5%であり、3%であり、4%であり、5%であり、10%である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、例えば本発明の一つの形態では20%であり、15%であり、10%であり、9%であり、8%であり、7%であり、6%であり、5%であり、4%であり、3%である。
本発明の液晶組成物に用いることができるターフェニル構造又はテトラフェニル構造を有し、誘電率異方性が+2より大きい化合物として、例えば、式(M−8.51)から式(M−8.54)で表される化合物、式(M−7.1)から式(M−7.4)で表される化合物、式(M−7.11)から式(M−7.14)で表される化合物、式(M−7.21)から式(M−7.24)で表される化合物を含有することが好ましい。
−n −CnH2n+1 炭素数nの直鎖状のアルキル基
n− CnH2n+1− 炭素数nの直鎖状のアルキル基
−On −OCnH2n+1 炭素数nの直鎖状のアルコキシ基
nO− CnH2n+1O− 炭素数nの直鎖状のアルコキシ基
−V −CH=CH2
V− CH2=CH−
−V1 −CH=CH−CH3
1V− CH3−CH=CH−
−F −F
−OCF3 −OCF3
(連結基)
−CF2O− −CF2−O−
−OCF2− −O−CF2−
−1O− −CH2−O−
−O1− −O−CH2−
−2− −CH2−CH2−
−COO− −COO−
−OCO− −OCO−
− 単結合
(環構造)
TCN :固体相−ネマチック相転移温度(℃)
Δn :20℃における屈折率異方性
Δε :20℃における誘電率異方性
γ1 :20℃における回転粘性(mPa・s)
K11 :20℃における弾性定数K11(pN)
K33 :20℃における弾性定数K33(pN)
γ1/K33 :この値が小さいほど速い応答速度を表す。
(液晶組成物の調製と評価結果)
実施例1(LC−1)、比較例1(LC−A)及び比較例2(LC−B)の液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。これらの液晶組成物の成分比とその物性値は表1のとおりであった。
更に、実施例1(LC−1)との比較として、比較例3(LC−C)、比較例4(LC−D)および比較例5(LC−E)の液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。これらの液晶組成物の成分比とその物性値は表5のとおりであった。
比較例4(LC−D)を用いて作製したFFS型およびVA型の液晶表示素子は、応答速度が顕著に速いが、TNIが顕著に低く、Δnが顕著に小さく、更にはVHRが顕著に低いものであり、速い応答速度と高いVHRと優れた低温保存安定性を両立していないことを確認した。
比較例5(LC−E)を用いて作製したFFS型およびVA型の液晶表示素子は、TCNが高く、低温保存安定性がNGであることを確認した。また、VHRが顕著に低いものであった。従って、速い応答速度と高いVHRと優れた低温保存安定性を両立していないことを確認した。
すなわち、実施例1(LC−1)の液晶組成物が、本発明の課題である速い応答速度と高いVHRと優れた低温保存安定性を両立していることを確認した。
さらに実施例9(LC−9)及び実施例10(LC−10)を調製し、それらの特性を確認した。
Claims (12)
- 更に一般式(N−01)、一般式(N−02)、一般式(N−03)及び一般式(N−04)
- 更に一般式(NU−01)から一般式(NU−06)
- 液晶組成物中に含有する一般式(S1)、一般式(S2)、一般式(S3)、一般式(N−01)、一般式(N−02)、一般式(N−03)、一般式(N−04)一般式(NU−01)、一般式(NU−02)、一般式(NU−03)、一般式(NU−04)、一般式(NU−05)及び(NU−06)で表される化合物の含有量の合計が、組成物の全体に対して、85質量%から100質量%である請求項3に記載の液晶組成物。
- ターフェニル構造又はテトラフェニル構造を有し、誘電率異方性(Δε)が+2より大きい化合物を1種又は2種以上含有する請求項1から4のいずれか1項に記載の液晶組成物。
- 一般式(S1)で表される化合物を10質量%から50質量%含有し、一般式(S2)で表される化合物を14質量%から34質量%含有し、一般式(S3)で表される化合物を19質量%から39質量%含有し、一般式(N−04−1)で表される化合物を10質量%から30質量%含有し、一般式(NU−05)で表される化合物を3質量%から30質量%含有する請求項3から7のいずれか1項に記載の液晶組成物。
- 液晶組成物中に含有する一般式(S1)、一般式(S2)、一般式(S3)、一般式(N−04−1)及び一般式(NU−05)で表される化合物の含有量の合計が、組成物の全体に対して、85質量%から100質量%である請求項3から8のいずれか1項に記載の液晶組成物。
- 請求項1から9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。
- 請求項1から9のいずれか1項に記載の液晶組成物を用いたアクティブマトリックス駆動用液晶表示素子。
- 請求項1から9のいずれか1項に記載の液晶組成物を用いたVA型、IPS型、FFS型、PSA型またはPSVA型の液晶表示素子。
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