KR101849961B1 - 네마틱 액정 조성물 및 이를 사용한 액정 표시 소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 중합성 화합물을 함유하는 유전율 이방성(Δε)이 음인 네마틱 액정 조성물 및 이를 이용해서 제작된 PSA형 또는 PSVA형 액정 표시 소자에 관한 것이다. 본원의 액정 조성물은, 충분한 프리틸트각을 갖고, 잔류 모노머량이 적으며, 전압유지율(VHR)이 낮은 등에 기인한 배향 불량이나 표시 불량 같은 문제가 없거나, 혹은 극히 적은, 응답 성능이 우수한 PSA형 또는 PSVA형 액정 표시 소자를 제공할 수 있다. 본 발명의 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자는 액티브 매트릭스 구동용 액정 표시 소자에 유용하며, PSA형이나 PSVA형 등의 액정 표시 소자에 적용할 수 있다.

Description

네마틱 액정 조성물 및 이를 사용한 액정 표시 소자{NEMATIC LIQUID CRYSTAL COMPOSITION AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT USING SAME}
본 발명은 중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물 및 이를 사용한 액정 표시 소자에 관한 것이다.
PSA(Polymer Sustained Alignment)형 액정 표시 장치는, 액정 분자의 프리틸트각을 제어하기 위하여 셀 내에 폴리머 구조물을 형성한 구조를 갖는 것이며, 고속 응답성이나 고콘트라스트이므로 액정 표시 소자로서 개발이 진행되고 있다.
PSA형 액정 표시 소자의 제조는, 액정성 화합물 및 중합성 화합물로 이루어지는 중합성 조성물을 기판 간에 주입하고, 전압을 인가해 액정 분자를 배향시킨 상태에서 중합성 화합물을 중합시켜서 액정 분자의 배향을 고정함에 의해 행해진다. 이 PSA형 액정 표시 소자의 표시 불량인 소부(燒付)의 원인의 하나로서는, 불순물에 의한 것 및 액정 분자의 배향의 변화(프리틸트각의 변화)가 알려져 있다.
불순물에 의한 소부는, 중합이 불완전하며 잔존한 중합성 화합물 및 중합의 진행을 촉진하기 위하여 첨가하는 중합개시제에 의해 일어난다. 이 때문에 중합 종료 후의 중합성 화합물의 잔존량은 최소한으로 억제하고, 첨가하는 중합개시제의 양을 억제할 필요가 있다. 예를 들면, 중합을 완전하게 진행시키기 위하여 다량의 중합개시제를 첨가하면, 잔류한 중합개시제에 의해 표시 소자의 전압유지율이 저하해 표시 품위에 악영향을 미쳐버린다. 또한 전압유지율의 저하를 억제하기 위하여 중합할 때에 사용하는 중합개시제의 양을 줄여버리면, 중합이 완전하게 진행하지 않기 때문에 중합성 화합물이 잔존하고, 잔존한 중합성 화합물에 의한 소부의 발생을 피할 수 없다. 또한, 적은 중합개시제의 첨가량으로 중합성 화합물을 완전하게 경화시키고, 중합성 화합물의 잔류를 억제하기 위해서는, 중합에 있어서 강한 자외선을 장시간 조사하는 등에 의해, 다량의 에너지를 가하는 방법도 있다. 그러나 이 경우, 제조 장치의 대형화, 제조 효율의 저하를 초래하게 됨과 함께, 액정 재료의 자외선에 의한 열화 등이 생겨버린다. 따라서, 종래의 중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물에 있어서는, 미경화의 중합성 화합물 및 중합개시제의 양쪽의 잔존량을 동시에 저감하는 것은 곤란했다.
또한, 소부의 발생에는, 액정 분자의 프리틸트각의 변화에 기인하는 것도 알려져 있다. 즉, 중합성 화합물의 경화물의 차이에 의해, 표시 소자에 동일한 패턴을 장시간 계속해서 표시하면 프리틸트각이 변화하는 것이 소부의 원인으로 되어 있는 것이며, 이 경우, 적절한 폴리머를 형성하는 중합성 화합물이 요구된다.
소부를 방지하기 위하여, 환 구조로서 1,4-페닐렌기 등의 구조를 갖는 중합성 화합물을 이용해서 표시 소자를 구성하는 것(특허문헌 1 참조)이나, 비아릴 구조를 갖는 중합성 화합물을 이용해서 표시 소자를 구성하는 것(특허문헌 2 참조)이 개시되어 있다. 그러나, 이들 중합성 화합물은 액정 화합물에 대한 상용성이 낮기 때문에, 액정 조성물을 조제했을 때에, 당해 중합성 화합물의 석출이 발생하므로, 실용적인 액정 조성물로서의 응용은 곤란했다.
또한, 폴리머의 강직성을 향상시킴에 의해 소부를 방지하기 위해, 2관능성의 중합성 화합물과, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 등의 3관능 이상의 중합성 화합물의 혼합 액정 조성물을 이용해서 표시 소자를 구성하는 것(특허문헌 3 참조)이 제안되어 있다. 그러나, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트 및 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트는, 분자 내에 환 구조를 갖지 않기 때문에, 액정 화합물과의 친화력이 약해, 배향을 규제하는 힘이 약하므로, 충분한 배향안정성이 얻어지지 않는 문제가 있었다. 또한, 이들 중합성 화합물은 중합에 있어서 중합개시제의 첨가가 필수이며, 중합개시제를 첨가하지 않으면 중합 후에 중합성 화합물이 잔존해버린다.
이상으로부터, 중합성 화합물 함유 액정 조성물에 있어서 요구되는, 표시 소자의 소부 특성, 배향안정성, 석출이 발생하지 않는 조성물로서의 안정성, PSA형 액정 표시 소자 제작 시의 제조 효율 등의 특성을 충족하는 것은 곤란하며, 추가적인 개선의 필요가 있다.
이렇게, 유용한 표시 성능(콘트라스트, 응답 속도)을 갖는 PSA형 표시 소자에 있어서의 액정 분자의 배향에 수반하는 표시 불량 문제를 중합성 화합물에 의해서 해결하는 시도가 행해지고 있는 한편, PSA형 표시 소자를 구성하고 있는 액정 조성물의 구성 성분에 따라서, PSA형 표시 소자에의 사용에 적합하지 않은 것이 있었다. 특히, 응답 성능 개선을 위한 저점성화에 유효한 알케닐기 측쇄를 갖는 액정 화합물을 함유하는 액정 조성물이 개시되고, VA형의 표시 소자의 응답 속도의 저감에 유효(특허문헌 4 참조)하지만, PSA형 표시 소자의 제작 프로세스인 중합성 화합물의 중합 후에, 액정 분자의 프리틸트각 부여를 저해한다는 배향 제어에 관한 새로운 문제가 있었다. 액정 분자에 적당한 프리틸트가 부여되지 않을 경우, 구동시에 있어서의 액정 분자의 이동 방향을 규정할 수 없으며, 액정 분자가 일정 방향으로 쓰러지지 않아 콘트라스트가 저하하거나, 응답 속도가 느려지는 등의 문제가 발생한다.
이렇게, VA형 등의 수직 배향형 표시 소자에 있어서 요구되는 고콘트라스트, 고속 응답, 고전압유지율 등의 성능에 더해서, PSA형 표시 소자에 있어서 요구되는 적절한 프리틸트각의 생성, 프리틸트각의 계시적(繼時的)인 안정성 등의 요구 사항을 양립하는 것이 필요한 것으로 되어 있었다.
일본국 특개2003-307720호 공보 일본국 특개2008-116931호 공보 일본국 특개2004-302096호 공보 일본국 특표2009-504814호 공보
고속 응답성을 나타내는 저점성의 액정 조성물을 얻기 위해서는, 알케닐기 측쇄를 갖는 액정성 화합물을 사용하는 것이 효과적인 것이 알려져 있었지만, 이러한 액정 조성물에 중합성 화합물을 첨가해, PSA형 또는 PSVA형 액정 표시 소자를 제작하면, 틸트각이 충분히 얻어지지 않음, 잔류 모노머가 많음, 전압유지율(VHR)이 낮음 등에 기인한 배향 불량이나 표시 불량 같은 문제가 발생하며, 또한, 프리틸트각 및 잔류 모노머를 제어할 수 없어, 제조를 위한 에너지 코스트의 최적화 및 삭감이 곤란하며 생산 효율의 악화를 초래해, 안정한 양산화에는 이르러 있지 않았다.
본 발명이 해결하려고 하는 과제는, 응답 성능이 우수하며, 또한, 충분한 프리틸트각을 갖고, 잔류 모노머량이 적으며, 전압유지율(VHR)이 낮은 등에 기인한 배향 불량이나 표시 불량 같은 문제가 없거나, 혹은 극히 적은 PSA형 또는 PSVA형 액정 표시 소자를 제작하기 위한 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 제공하는 것, 및 이를 사용한 액정 표시 소자를 제공하는 것에 있다.
본 발명자들이 예의 검토한 결과, 특정의 화학 구조를 갖는 중합성 화합물과 액정 화합물로 이루어지는 중합성 화합물 함유 액정 조성물에 의해, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아내, 본원 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명은, 제1 성분으로서, 일반식(I-1)
Figure 112016081039068-pct00001
(식 중, Z는 수소 원자, 탄소 원자수 1 내지 12의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 12의 알콕시기 또는 R12을 나타내고, R11은, P11-S11-를 나타내고, R12은, P12-S12-를 나타내고, P11 및 P12는 각각 독립적으로, 식(R-1) 내지 식(R-15)
Figure 112016081039068-pct00002
중 어느 하나를 나타내고, S11 및 S12는, 각각 독립적으로 단결합 또는 탄소수 1∼15의 알킬렌기를 나타내며, 당해 알킬렌기 중의 1개 또는 2개 이상의 -CH2-는, 산소 원자가 직접 인접하지 않도록, -O-, -OCO- 또는 -COO-로 치환되어도 되고, 존재하는 S11 및 S12 중, 적어도 하나는 단결합이고, M11, M12 및 M13은, 각각 독립적으로 1,4-페닐렌기, 벤젠-1,2,4-트리일기, 벤젠-1,2,4,6-테트라일기, 1,4-시클로헥실렌기, 피리딘-2,5-디일기, 피리미딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 인단-2,5-디일기, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 또는 1,3-디옥산-2,5-디일기를 나타내지만, 기는 무치환이거나 또는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기, 탄소 원자수 1∼12의 알콕시기, 할로겐, 시아노기 또는 니트로기로 치환되어 있어도 되고, L11 및 L12 중의 하나는 -O-, -S-, -CH2-, -OCH2-, -CH2O-, -CO-, -C2H4-, -COO-, -OCO-, -OCOOCH2-, -CH2OCOO-, -OCH2CH2O-, -CO-NRa-, -NRa-CO-, -SCH2-, -CH2S-, -CH=CRa-COO-, -CH=CRa-OCO-, -COO-CRa=CH-, -OCO-CRa=CH-, -COO-CRa=CH-COO-, -COO-CRa=CH-OCO-, -OCO-CRa=CH-COO-, -OCO-CRa=CH-OCO-, -(CH2)z-C(=O)-O-, -(CH2)z-O-(C=O)-, -O-(C=O)-(CH2)z-, -(C=O)-O-(CH2)z-, -CH=CH-, -CF=CF-, -CF=CH-, -CH=CF-, -CF2-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2- 또는 -C≡C-(식 중, Ra은 각각 독립하여 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼4의 알킬기를 나타내고, 상기 식 중, z는 1∼4의 정수를 나타낸다)이며, 그 이외의 L11 및 L12은 단결합이고, n11 및 n12은, 각각 독립적으로 0 내지 3의 정수를 나타내지만, R11 및 R12의 총수는 3 이상이고, m11은 2 또는 3을 나타내고, 복수 존재하는 L11 및 M12은 동일해도 되고 달라도 된다)으로 표시되는 중합성 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하고, 제2 성분으로서, 알케닐 측쇄기를 갖는 액정성 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하는 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 제공하며, 또한, 이를 사용한 액정 표시 소자를 제공한다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 굴절률 이방성(Δn) 및 네마틱상-등방성 액체상 전이 온도(Tni)를 저하시키지 않으며, 고체상-네마틱상 전이 온도(Tcn)를 상승시키지 않고, 점도(η)를 충분히 작게, 회전 점성(γ1)을 충분히 작게, 탄성 상수(K33)를 큰 액정 조성물이며, 이를 사용한 액정 표시 소자는 프리틸트각이 충분히 얻어지고, 잔류 모노머가 적으며, 전압유지율(VHR)이 높고, 고속 응답이기 때문에, 배향 불량이나 소부 같은 표시 불량이 없는 또는 억제된, 표시 품위가 우수한 응답 속도가 빠른 액정 표시 소자가 얻어진다.
또한, 본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 중합성 화합물의 함유량 또는 조합을 조정함으로써, 프리틸트각 및 잔류 모노머를 제어할 수 있으며, 제조를 위한 에너지 코스트의 최적화 및 삭감으로부터 용이하게 생산 효율을 향상할 수 있기 때문에, 본 발명의 액정 표시 소자는 매우 유용하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 제1 성분으로서, 일반식(I-1)
Figure 112016081039068-pct00003
으로 표시되는 중합성 화합물을 함유한다.
식 중, Z는 수소 원자, 탄소 원자수 1 내지 12의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 12의 알콕시기 또는 R12을 나타내지만, R12인 것이 바람직하다.
R11은, P11-S11-를 나타내고, R12은, P12-S12-를 나타내고, P11 및 P12는 각각 독립적으로, 식(R-1) 내지 식(R-15)
Figure 112016081039068-pct00004
중 어느 하나를 나타내지만, 식(R-1) 또는 식(R-2)인 것이 바람직하다.
복수 존재하는 R11 및 R12은 각각 독립적으로, 동일해도 되며 달라도 된다.
S11 및 S12는, 각각 독립적으로 단결합 또는 탄소수 1∼15의 알킬렌기를 나타내며, 당해 알킬렌기 중의 1개 또는 2개 이상의 -CH2-는, 산소 원자가 직접 인접하지 않도록, -O-, -OCO- 또는 -COO-로 치환되어도 되지만, 단결합, 탄소수 1∼6의 알킬렌기 또는 알킬렌기 중의 1개 또는 2개 이상의 -CH2-가 산소 원자가 직접 인접하지 않도록 -O-로 치환된 탄소수 1∼6의 알킬렌기인 것이 바람직하며, 단결합인 것이 특히 바람직하다. 또한, 존재하는 S11 및 S12 중, 적어도 하나는 단결합이지만, 존재하는 S11 및 S12의 모두가 단결합인 것이 바람직하다.
M11, M12 및 M13은, 각각 독립적으로 1,4-페닐렌기, 벤젠-1,2,4-트리일기, 벤젠-1,2,4,6-테트라일기, 1,4-시클로헥실렌기, 피리딘-2,5-디일기, 피리미딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 인단-2,5-디일기, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 또는 1,3-디옥산-2,5-디일기를 나타내고, 기는 무치환이거나 또는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기, 탄소 원자수 1∼12의 알콕시기, 할로겐, 시아노기 또는 니트로기로 치환되어 있어도 되지만, 무치환, 메틸기 또는 불소기로 치환된 1,4-페닐렌기, 벤젠-1,2,4-트리일기, 벤젠-1,2,4,6-테트라일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 인단-2,5-디일기, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기인 것이 바람직하다. 일반식(I-1)식 중에 존재하는 M11, M12 및 M13의 환 구조는 완전한 무치환인 경우도 있지만, 액정 조성물의 상용성을 향상시키기 위하여 환 구조 전체에서 1개 또는 2개의 불소기 치환 또는 메틸기 치환인 것이 바람직하며, 1개의 불소기 치환인 것이 더 바람직하다.
L11 및 L12 중의 하나는 -O-, -S-, -CH2-, -OCH2-, -CH2O-, -CO-, -C2H4-, -COO-, -OCO-, -OCOOCH2-, -CH2OCOO-, -OCH2CH2O-, -CO-NRa-, -NRa-CO-, -SCH2-, -CH2S-, -CH=CRa-COO-, -CH=CRa-OCO-, -COO-CRa=CH-, -OCO-CRa=CH-, -COO-CRa=CH-COO-, -COO-CRa=CH-OCO-, -OCO-CRa=CH-COO-, -OCO-CRa=CH-OCO-, -(CH2)z-C(=O)-O-, -(CH2)z-O-(C=O)-, -O-(C=O)-(CH2)z-, -(C=O)-O-(CH2)z-, -CH=CH-, -CF=CF-, -CF=CH-, -CH=CF-, -CF2-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2- 또는 -C≡C-(식 중, Ra은 각각 독립하여 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼4의 알킬기를 나타내고, 상기 식 중, z는 1∼4의 정수를 나타낸다)이고, 그 이외의 L11 및 L12은 단결합이지만, L11 및 L12이 단결합이 아닌 연결기로서는, -OCH2-, -CH2O-, -C2H4-, -COO-, -OCO-, -CH=CRa-COO-, -CH=CRa-OCO-, -COO-CRa=CH-, -OCO-CRa=CH-, -(CH2)z-COO-, -(CH2)z-OCO-, -OCO-(CH2)z-, -COO-(CH2)z-, -CH=CH-, -CF2O-, -OCF2- 또는 -C≡C-(식 중, Ra은 각각 독립하여 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼3의 알킬기를 나타내고, 상기 식 중, z는 1∼4의 정수를 나타낸다)가 바람직하고, -COO-, -OCO-, -CH=CH-COO-, -CH=CH-OCO-, -COO-CH=CH-, -OCO-CH=CH-, -(CH2)2-COO-, -(CH2)2-OCO-, -OCO-(CH2)2-, -COO-(CH2)2- 또는 -C≡C-가 보다 바람직하며, -COO-, -OCO-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH-, -(CH2)2-COO-, -OCO-(CH2)2- 또는 -C≡C-가 더 바람직하다.
n11 및 n12은, 각각 독립적으로 0 내지 3의 정수를 나타내고, R11 및 R12의 총수는 3 또는 4이지만, R11 및 R12의 총수가 3인 것이 바람직하다.
m11은 2 또는 3을 나타내지만, 2인 것이 바람직하다.
즉, 본 발명의 액정 조성물의 제1 성분인 일반식(I-1)으로 표시되는 중합성 화합물은, 상술한 구조로 표시되는 바와 같이, 4개 또는 5개의 환을 갖는 메소겐 구조로서, 그 중의 1개소에 연결기를 가지며, 또한, 중합성기가 3개 또는 4개 갖는 것을 특징으로 하고 있다.
일반식(I-1)으로 표시되는 중합성 화합물로서, 구체적으로는, 이하의 일반식(I-21) 또는 (I-22)으로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
Figure 112016081039068-pct00005
식 중, R101∼R106은, 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소 원자수 1 내지 12의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 12의 알콕시기, P11-S11- 또는 P12-S12- 중 어느 하나를 나타내지만, R101∼R106 중의 3개 또는 4개는, P11-S11- 또는 P12-S12-를 나타내고, P11 및 P12는, 각각 독립적으로 식(R-1) 내지 식(R-15) 중 어느 하나를 나타내고, S11 및 S12는, 각각 독립적으로 단결합 또는 탄소수 1∼15의 알킬렌기를 나타내며, 당해 알킬렌기 중의 1개 또는 2개 이상의 -CH2-는, 산소 원자가 직접 인접하지 않도록, -O-, -OCO- 또는 -COO-로 치환되어도 되지만, R101∼R106이, 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소 원자수 1 내지 12의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 12의 알콕시기 또는 식(R-1) 내지 식(R-5) 중 어느 하나를 나타내고, R101∼R106 중의 3개 또는 4개가 식(R-1) 내지 식(R-5) 중 어느 하나를 나타내는 것이 바람직하며, R101∼R106이, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 식(R-1) 내지 식(R-3) 중 어느 하나를 나타내고, R101∼R106 중의 3개가 식(R-1) 내지 식(R-3) 중 어느 하나를 나타내는 것이 더 바람직하다.
A11 및 B11는, 각각 독립적으로 1,4-페닐렌기, 1,4-시클로헥실렌기, 나프탈렌-2,6-디일기 또는 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기를 나타내지만, 기는 무치환이거나 또는 탄소 원자수 1∼3의 알킬기, 탄소 원자수 1∼3의 알콕시기, 할로겐으로 치환되어 있어도 되지만, 무치환, 탄소 원자수 1∼3의 알킬기 치환 또는 불소기 치환의 1,4-페닐렌기 또는 나프탈렌-2,6-디일기인 것이 바람직하며, 무치환 또는 불소기 치환의 1,4-페닐렌기인 것이 더 바람직하다.
L13은 -OCH2-, -CH2O-, -C2H4-, -COO-, -OCO-, -CH=CRa-COO-, -CH=CRa-OCO-, -COO-CRa=CH-, -OCO-CRa=CH-, -(CH2)z-COO-, -(CH2)z-OCO-, -OCO-(CH2)z-, -COO-(CH2)z-, -CH=CH-, -CF2O-, -OCF2- 또는 -C≡C-(식 중, Ra은 각각 독립하여 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼3의 알킬기를 나타내고, 상기 식 중, z는 1∼4의 정수를 나타낸다)를 나타내지만, -OCH2-, -CH2O-, -C2H4-, -COO-, -OCO-, -CH=CH-COO-, -CH=CH-OCO-, -COO-CH=CH-, -OCO-CH=CH-, -(CH2)2-COO-, -(CH2)2-OCO-, -OCO-(CH2)2-, -COO-(CH2)2-, -CH=CH-, 또는 -C≡C-인 것이 바람직하며, -COO-, -OCO-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH-, -(CH2)2-COO-, -OCO-(CH2)2- 또는 -C≡C-인 것이 더 바람직하다.
또한 일반식(I-21)으로 표시되는 화합물로서, 예를 들면, 일반식(I-21-01) 내지 (I-21-28)으로 표시되는 중합성 화합물이 바람직하다.
Figure 112016081039068-pct00006
Figure 112016081039068-pct00007
Figure 112016081039068-pct00008
Figure 112016081039068-pct00009
식 중, MA은, 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, LA은, -COO-, -OCO-, -CH=CRa-COO-, -CH=CRa-OCO-, -COO-CRa=CH-, -OCO-CRa=CH-, -(CH2)z-COO-, -(CH2)z-OCO-, -O-CO-(CH2)z-, -COO-(CH2)z- 또는 -C≡C-(식 중, Ra은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼4의 알킬기를 나타내고, z는 1∼4의 정수를 나타낸다)를 나타낸다. 또, z는 1∼4의 정수를 나타내지만, 1 내지 3이 바람직하며, 2 내지 3이 바람직하고, 2가 가장 바람직하다.
또한 일반식(I-22)으로 표시되는 화합물로서, 예를 들면, 일반식(I-22-01) 내지 (I-22-28)으로 표시되는 중합성 화합물이 바람직하다.
Figure 112016081039068-pct00010
Figure 112016081039068-pct00011
Figure 112016081039068-pct00012
Figure 112016081039068-pct00013
식 중, MA 및 LA는, 상술과 같이 나타낸다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 제1 성분으로서, 일반식(I-1)으로 표시되는 중합성 화합물을 0.01 내지 5질량% 함유하지만, 0.01 내지 1질량%가 바람직하며, 0.01 내지 0.5질량%가 바람직하고, 0.01 내지 0.4질량%가 바람직하고, 0.01 내지 0.3질량%가 바람직하고, 0.02 내지 0.3질량%가 바람직하고, 0.05 내지 0.2질량%가 바람직하다. 더 상세히 기술하면, 충분한 프리틸트각 또는 적은 잔류 모노머 또는 높은 전압유지율(VHR)을 얻기 위해서는 그 함유량은 0.05 내지 0.3질량%가 바람직하지만, 저온에 있어서의 석출의 억제를 중시할 경우에는 그 함유량은 0.01 내지 0.1질량%가 바람직하다. 또한, 복수의 중합성 화합물을 함유할 경우에는, 일반식(I-1)으로 표시되는 중합성 화합물을 0.02 내지 0.2질량% 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 제2 성분으로서, 알케닐 측쇄기를 갖는 액정성 화합물을 함유한다.
알케닐 측쇄기를 갖는 액정성 화합물이란, 복수의 환에 의해 구성되는 메소겐 골격의 말단에 탄화수소쇄 중에 불포화탄화수소 부분을 갖는 화합물을 가리킨다. 더 구체적으로는,
일반식(Ⅱ)
Figure 112016081039068-pct00014
으로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
식 중, R21은 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐기를 표시되지만, 탄소 원자수 2 내지 5의 알케닐기인 것이 바람직하다. R22은 탄소 원자수 1 내지 10의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐옥시기를 나타내고, R22 중에 존재하는 1개의 -CH2- 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립적으로 -O- 및/또는 -S-로 치환되어도 되고, R22 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립적으로 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어도 되지만, 탄소 원자수 1 내지 5의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 5의 알콕시기, 탄소 원자수 2 내지 5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 5의 알케닐옥시기인 것이 바람직하다. n21은 0 또는 1을 나타낸다.
일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물의 중에서, 일반식(Ⅱ-11) 및 일반식(Ⅱ-12)
Figure 112016081039068-pct00015
(식 중, RV 및 RV1은, 각각 독립적으로 탄소 원자수 1 내지 10의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐옥시기를 나타낸다)이 바람직하다.
일반식(Ⅱ-11) 및 또는 일반식(Ⅱ-12)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면, 식(Ⅱ-101) 내지 (Ⅱ-110)인 것이 바람직하다.
Figure 112016081039068-pct00016
제2 성분으로서, 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물을 1 내지 60질량% 함유하지만, 5 내지 60질량%가 바람직하며, 10 내지 60질량%가 바람직하고, 20 내지 60질량%가 바람직하고, 30 내지 60질량%가 바람직하고, 40 내지 60질량%가 바람직하다. 더 상세히 기술하면, 빠른 응답 속도를 얻기 위해서는 그 함유량은 20 내지 60질량%가 바람직하지만, 저온에 있어서의 석출의 억제를 중시할 경우에는 그 함유량은 5 내지 40질량%가 바람직하다. 또한, 높은 전압유지율(VHR)을 중시할 경우에는, 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물을 5 내지 30질량% 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 제3 성분으로서, 일반식(Ⅲ-1) 및 일반식(Ⅲ-2)
으로 표시되는 화합물을 함유할 수 있다.
식 중, R31 내지 R34은, 각각 독립적으로 탄소 원자수 1 내지 10의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐옥시기를 나타내고, R31 내지 R34 중에 존재하는 1개의 -CH2- 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립적으로 -O- 및/또는 -S-로 치환되어도 되며, 또한, R31 내지 R34 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립적으로 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어도 되지만, R31 및 R33은, 각각 독립적으로 탄소 원자수 1 내지 5의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 5의 알콕시기, 탄소 원자수 2 내지 5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 5의 알케닐옥시기가 바람직하며, 탄소 원자수 1 내지 5의 알킬기 또는 탄소 원자수 2 내지 5의 알케닐기가 더 바람직하고, 탄소 원자수 1 내지 3의 알킬기 또는 탄소 원자수 2 내지 3의 알케닐기가 더 바람직하고, R32 및 R34은, 각각 독립적으로 탄소 원자수 1 내지 5의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 5의 알콕시기, 탄소 원자수 2 내지 5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 5의 알케닐옥시기가 바람직하고, 탄소 원자수 1 내지 5의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 5의 알콕시기가 더 바람직하다.
환A32, 환B31 및 환B32는, 각각 독립적으로 트랜스-1,4-시클로헥실렌기, 1,4-페닐렌기, 2-플루오로-1,4-페닐렌기, 3-플루오로-1,4-페닐렌기, 3,5-디플루오로-1,4-페닐렌기, 2,3-디플루오로-1,4-페닐렌기, 1,4-시클로헥세닐렌기, 1,4-비시클로[2.2.2]옥틸렌기, 피페리딘-1,4-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 데카히드로나프탈렌-2,6-디일기 또는 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기를 나타내지만, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기 또는 1,4-페닐렌기가 바람직하다.
Z31 및 Z32는, 각각 독립적으로, -OCH2-, -CH2O-, -CF2O-, -OCF2-, -CH2CH2-, -CF2CF2- 또는 단결합을 나타내지만, -CH2O-, -CF2O-, -CH2CH2-, -CF2CF2- 또는 단결합이 바람직하며, -CH2O-, -CH2CH2- 또는 단결합이 더 바람직하고, -CH2O- 또는 단결합이 특히 바람직하다.
일반식(Ⅲ-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는, 이하의 나타내는 일반식(Ⅲ-A1) 내지 일반식(Ⅲ-A4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 일반식(Ⅲ-A1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하고, 일반식(Ⅲ-A3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하고, 일반식(Ⅲ-A4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하고, 일반식(Ⅲ-A1)으로 표시되는 화합물인 것이 더 바람직하고, 일반식(Ⅲ-A3)으로 표시되는 화합물인 것이 더 바람직하다.
Figure 112016081039068-pct00018
식 중, R31 및 R32은, 상술과 같은 의미를 나타낸다.
일반식(Ⅲ-2)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는, 이하의 나타내는 일반식(Ⅲ-B1) 내지 일반식(Ⅲ-B6)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 일반식(Ⅲ-B1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하고, 일반식(Ⅲ-B3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하고, 일반식(Ⅲ-B4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하고, 일반식(Ⅲ-B5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하고, 일반식(Ⅲ-B6)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하고, 일반식(Ⅲ-B1)의 화합물인 것이 더 바람직하고, 일반식(Ⅲ-B3)의 화합물인 것이 더 바람직하고, 일반식(Ⅲ-B5)의 화합물인 것이 더 바람직하고, 일반식(Ⅲ-B6)의 화합물인 것이 더 바람직하고, 일반식(Ⅲ-B1)으로 표시되는 화합물인 것이 특히 바람직하고, 일반식(Ⅲ-B5)으로 표시되는 화합물인 것이 특히 바람직하다.
Figure 112016081039068-pct00019
식 중, R33 및 R34은, 상술과 같은 의미를 나타낸다.
더 상세히 기술하면, 제3 성분은 일반식(Ⅲ-A1) 및 일반식(Ⅲ-B1)의 조합인 것이 바람직하며, 일반식(Ⅲ-A1) 및 일반식(Ⅲ-B1) 및 일반식(Ⅲ-B4)의 조합인 것이 더 바람직하고, 일반식(Ⅲ-A1) 및 일반식(Ⅲ-B1) 및 일반식(Ⅲ-B5)의 조합인 것이 더 바람직하다.
더 상세히 기술하면, 제3 성분은 일반식(Ⅲ-A3) 및 일반식(Ⅲ-B5)의 조합인 것이 바람직하며, 일반식(Ⅲ-A3) 및 일반식(Ⅲ-B4) 및 일반식(Ⅲ-B5)의 조합인 것이 더 바람직하고, 일반식(Ⅲ-A3) 및 일반식(Ⅲ-B5) 및 일반식(Ⅲ-B1)의 조합인 것이 더 바람직하다.
더 상세히 기술하면, 제3 성분은 일반식(Ⅲ-A4) 및 일반식(Ⅲ-B1)의 조합인 것이 바람직하며, 일반식(Ⅲ-A4) 및 일반식(Ⅲ-A1) 및 일반식(Ⅲ-B1)의 조합인 것이 더 바람직하고, 일반식(Ⅲ-A4) 및 일반식(Ⅲ-B5)의 조합인 것이 바람직하고, 일반식(Ⅲ-A4) 및 일반식(Ⅲ-B5) 및 일반식(Ⅲ-B4)의 조합인 것이 바람직하고, 일반식(Ⅲ-A4) 및 일반식(Ⅲ-B1)의 조합인 것이 바람직하고, 일반식(Ⅲ-A4) 및 일반식(Ⅲ-B1) 및 일반식(Ⅲ-B5)의 조합인 것이 더 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 일반식(Ⅲ-1) 및 일반식(Ⅲ-2)으로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하지만, 2종 내지 10종 함유하는 것이 바람직하다. 그 함유량은 10 내지 90질량%인 것이 바람직하며, 20 내지 80질량%가 더 바람직하고, 30 내지 70질량%가 특히 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 그 밖의 성분으로서, 일반식(Ⅳ-A) 내지 일반식(Ⅳ-J)
Figure 112016081039068-pct00020
으로 표시되는 화합물에서 선택되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하는 것이 바람직하다.
식 중, R41 및 R42은, 각각 독립적으로 탄소 원자수 1 내지 5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1 내지 5의 알콕시기를 나타내며, 탄소 원자수 2 내지 4의 알킬기 또는 탄소 원자수 1 내지 3의 알콕시기인 것이 바람직하다.
X41는 탄소 원자수 1 내지 3의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 3의 알콕시기, 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내지만, 메틸기, 불소 원자 또는 수소 원자인 것이 바람직하며, 불소 원자 또는 수소 원자인 것이 더 바람직하다.
또, 일반식(Ⅳ-F), 일반식(Ⅳ-G), 일반식(Ⅳ-H) 및 일반식(Ⅳ-I)의 R41 및 R42은, 각각 독립적으로 탄소 원자수 2 내지 5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 5의 알케닐옥시기여도 된다.
일반식(Ⅳ-A) 내지 일반식(Ⅳ-J) 중, 일반식(Ⅳ-A), 일반식(Ⅳ-D), 일반식(Ⅳ-F), 일반식(Ⅳ-G), 일반식(Ⅳ-H) 및 일반식(Ⅳ-I)에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하며, 일반식(Ⅳ-A), 일반식(Ⅳ-F), 일반식(Ⅳ-G), 일반식(Ⅳ-H) 및 일반식(Ⅳ-I)에서 선택되는 화합물인 것이 더 바람직하고, 일반식(Ⅳ-F), 일반식(Ⅳ-H) 및 일반식(Ⅳ-I)에서 선택되는 화합물인 것이 더 바람직하고, 일반식(Ⅲ-F) 및 일반식(Ⅲ-H)에서 선택되는 화합물인 것이 특히 바람직하다.
일반식(Ⅳ-A) 내지 일반식(Ⅳ-J)으로 표시되는 화합물군에서 선택되는 화합물의 함유량은, 1질량% 내지 60질량%이지만, 5질량% 내지 50질량%가 바람직하며, 5질량% 내지 40질량%가 바람직하고, 10질량% 내지 40질량%가 바람직하고, 10질량% 내지 30질량%가 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 또한 일반식(Ⅴ)으로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유할 수 있다.
Figure 112016081039068-pct00021
식 중, R61 및 R62은 각각 독립적으로 탄소 원자수 1 내지 8의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 8의 알콕시기, 탄소 원자수 2 내지 8의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 8의 알케닐옥시기를 나타내지만, 탄소 원자수 1 내지 5의 알킬기 또는 탄소 원자수 2 내지 5의 알케닐기가 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 일반식(N-001)으로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유해도 된다.
Figure 112016081039068-pct00022
식 중, RN1 및 RN2은 각각 독립적으로 탄소 원자수 1 내지 8의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 8의 알콕시기, 탄소 원자수 2 내지 8의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 8의 알케닐옥시기를 나타내지만, 탄소 원자수 1 내지 5의 알킬기가 바람직하다.
식 중, L1 및 L2은 각각 독립적으로 수소 원자, 불소 원자, CH3 또는 CF3를 나타내지만, L1 및 L2의 적어도 한쪽은 불소 원자인 것이 바람직하며, 양쪽이 불소 원자인 것도 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 일반식(Ⅷ-a), 일반식(Ⅷ-c) 또는 일반식(Ⅷ-d)으로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유할 수도 있다.
Figure 112016081039068-pct00023
식 중, R51 및 R52은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
Figure 112016081039068-pct00024
식 중, R51 및 R52은 상술과 같이 나타내고, X51 및 X52는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, X51 및 X52의 적어도 하나는 불소 원자이다.
Figure 112016081039068-pct00025
식 중, R51 및 R52은 상술과 같고, X51 및 X52는 상술과 같이 나타낸다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 식(Ⅴ-9.1) 내지 식(Ⅴ-9.3)으로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유해도 된다.
Figure 112016081039068-pct00026
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A1) 및 일반식(Ⅳ-F)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하며, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A3) 및 일반식(Ⅳ-F)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A4) 및 일반식(Ⅳ-F)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-B1) 및 일반식(Ⅳ-F)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-B3) 및 일반식(Ⅳ-F)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-B4) 및 일반식(Ⅳ-F)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-B5) 및 일반식(Ⅳ-F)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A1), 일반식(Ⅲ-B1) 및 일반식(Ⅳ-F)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 더 바람직하며, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A3), 일반식(Ⅲ-B5) 및 일반식(Ⅳ-F)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 더 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A1), 일반식(Ⅲ-B4) 및 일반식(Ⅳ-F)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 더 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A1), 일반식(Ⅲ-B5) 및 일반식(Ⅳ-F)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 더 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A1) 및 일반식(Ⅳ-H)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하며, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A3) 및 일반식(Ⅳ-H)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A4) 및 일반식(Ⅳ-H)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-B1) 및 일반식(Ⅳ-H)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-B3) 및 일반식(Ⅳ-H)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-B4) 및 일반식(Ⅳ-H)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-B5) 및 일반식(Ⅳ-H)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A1), 일반식(Ⅲ-B1) 및 일반식(Ⅳ-H)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 더 바람직하며, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A3), 일반식(Ⅲ-B5) 및 일반식(Ⅳ-H)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 더 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A1), 일반식(Ⅲ-B4) 및 일반식(Ⅳ-H)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 더 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A1), 일반식(Ⅲ-B5) 및 일반식(Ⅳ-H)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 더 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A1) 및 일반식(Ⅳ-A)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하며, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A3) 및 일반식(Ⅳ-A)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A4) 및 일반식(Ⅳ-A)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-B1) 및 일반식(Ⅳ-A)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-B3) 및 일반식(Ⅳ-A)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-B4) 및 일반식(Ⅳ-A)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-B5) 및 일반식(Ⅳ-A)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A1), 일반식(Ⅲ-B1) 및 일반식(Ⅳ-A)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 더 바람직하며, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A3), 일반식(Ⅲ-B5) 및 일반식(Ⅳ-A)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 더 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A1), 일반식(Ⅲ-B4) 및 일반식(Ⅳ-A)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 더 바람직하고, 식(I-1), 식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ-A1), 일반식(Ⅲ-B5) 및 일반식(Ⅳ-A)의 화합물을 동시에 함유하는 것이 더 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 일반식(I)으로 표시되는 중합성 화합물을 함유하지만, 그 밖의 중합성 화합물을 병용해서 함유할 수도 있다.
그 경우, 일반식(I-31) 및 일반식(I―32)
Figure 112016081039068-pct00027
으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
식 중, R107은, P107-S107-를 나타내고, R110은, P110-S110-를 나타내고, P107 및 P110는, 각각 독립적으로 식(R-1) 내지 식(R-15) 중 어느 하나를 나타내고, S107 및 S110는, 각각 독립적으로 단결합 또는 탄소수 1∼15의 알킬렌기를 나타내며, 당해 알킬렌기 중의 1개 또는 2개 이상의 -CH2-는, 산소 원자가 직접 인접하지 않도록, -O-, -OCO- 또는 -COO-로 치환되어도 되지만, 단결합, 탄소수 1∼6의 알킬렌기 또는 알킬렌기 중의 1개 또는 2개 이상의 -CH2-가 산소 원자가 직접 인접하지 않도록 -O-로 치환된 탄소수 1∼6의 알킬렌기인 것이 바람직하며, 단결합인 것이 특히 바람직하다.
식 중, R108, R109, R111 및 R112은, 각각 독립적으로 식(R-1) 내지 식(R-15), 탄소 원자수 1 내지 3의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 3의 알콕시기, 불소 원자 또는 수소 원자 중 어느 하나를 나타내고, A12는, 1,4-페닐렌기, 1,4-시클로헥실렌기, 피리딘-2,5-디일기, 피리미딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 인단-2,5-디일기, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 또는 1,3-디옥산-2,5-디일기를 나타내지만, 기는 무치환이거나 또는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기, 탄소 원자수 1∼12의 알콕시기, 할로겐, 시아노기 또는 니트로기로 치환되어 있어도 되고, L14은 단결합, -OCH2-, -CH2O-, -C2H4-, -COO-, -OCO-, -CH=CRa-COO-, -CH=CRa-OCO-, -COO-CRa=CH-, -OCO-CRa=CH-, -(CH2)z-COO-, -(CH2)z-OCO-, -OCO-(CH2)z-, -COO-(CH2)z-, -CH=CH-, -CF2O-, -OCF2- 또는 -C≡C-(식 중, Ra은 각각 독립하여 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼3의 알킬기를 나타내고, 상기 식 중, z는 1∼4의 정수를 나타낸다)를 나타낸다.
일반식(I-31) 및 일반식(I-32)으로 표시되는 중합성 화합물은, 2개 또는 3개의 환을 갖는 메소겐 구조인 것에 특징이 있으며, 본 발명의 액정 조성물의 제1 성분인 일반식(I-1)의 중합성 화합물에 병용함으로써 액정 조성물의 상용성을 더 향상시킬 수 있다.
일반식(I-31) 및 일반식(I-32)으로 표시되는 중합성 화합물의 함유량은, 0∼2.00질량%인 것이 바람직하며, 0.01∼1.00질량%인 것이 더 바람직하고, 0.02∼0.60질량%인 것이 특히 바람직하다.
일반식(I-32)으로 표시되는 화합물로서, 예를 들면, 식(XX-1) 내지 식(XX-10)으로 표시되는 화합물이 바람직하며, 식(XX-1) 내지 식(XX-4)이 더 바람직하다.
Figure 112016081039068-pct00028
식(XX-1) 내지 식(XX-10) 중, Spxx는 탄소 원자수 1∼8의 알킬렌기 또는 -O-(CH2)s-(식 중, s는 2 내지 7의 정수를 나타내고, 산소 원자는 환에 결합하는 것으로 한다)를 나타낸다.
식(XX-1) 내지 식(XX-10) 중, 1,4-페닐렌기 중의 수소 원자는, 또한, -F, -Cl, -CF3, -CH3, 식(R-1) 내지 식(R-15) 중 어느 하나에 의해서 치환되어 있어도 된다.
또한, 일반식(I-32)으로 표시되는 화합물로서, 예를 들면, 식(M31) 내지 식(M48)과 같은 중합성 화합물이 바람직하다.
Figure 112016081039068-pct00029
또한, 식(M301) 내지 식(M316)과 같은 중합성 화합물도 바람직하다.
Figure 112016081039068-pct00030
식(M301) 내지 식(M316) 중의 1,4-페닐렌기 및 나프탈렌기 중의 수소 원자는, 또한, -F, -Cl, -CF3, -CH3에 의해서 치환되어 있어도 된다.
또한, 식(Ia-1)∼식(Ia-31)과 같은 중합성 화합물도 바람직하다.
Figure 112016081039068-pct00031
Figure 112016081039068-pct00032
Figure 112016081039068-pct00033
Figure 112016081039068-pct00034
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 상술한 화합물 이외에, 통상의 네마틱 액정, 스멕틱 액정, 콜레스테릭 액정, 산화방지제, 자외선흡수제, 광안정제 또는 적외선흡수제 등을 함유해도 된다.
산화방지제로서, 일반식(H-1) 내지 일반식(H-4)으로 표시되는 힌더드 페놀을 들 수 있다.
Figure 112016081039068-pct00035
일반식(H-1) 내지 일반식(H-4) 중, RH1은 탄소 원자수 1 내지 10의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐옥시기를 나타내지만, 기 중에 존재하는 1개의 -CH2- 또는 비인접의 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립적으로 -O- 또는 -S-로 치환되어도 되며, 또한, 기 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립적으로 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어도 된다. 더 구체적으로는, 탄소 원자수 2 내지 7의 알킬기, 탄소 원자수 2 내지 7의 알콕시기, 탄소 원자수 2 내지 7의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 7의 알케닐옥시기인 것이 바람직하며, 탄소 원자수 3 내지 7의 알킬기 또는 탄소 원자수 2 내지 7의 알케닐기인 것이 더 바람직하다.
일반식(H-4) 중, MH4은 탄소 원자수 1 내지 15의 알킬렌기(당해 알킬렌기 중의 1개 또는 2개 이상의 -CH2-는, 산소 원자가 직접 인접하지 않도록, -O-, -CO-, -COO-, -OCO-로 치환되어 있어도 된다), -OCH2-, -CH2O-, -COO-, -OCO-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2CF2-, -CH=CH-COO-, -CH=CH-OCO-, -COO-CH=CH-, -OCO-CH=CH-, -CH=CH-, -C≡C-, 단결합, 1,4-페닐렌기(1,4-페닐렌기 중의 임의의 수소 원자는 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 된다) 또는 트랜스-1,4-시클로헥실렌기를 나타내지만, 탄소 원자수 1 내지 14의 알킬렌기인 것이 바람직하고, 휘발성을 고려하면 탄소 원자수는 큰 수치가 바람직하지만, 점도를 고려하면 탄소 원자수는 지나치게 크지 않은 편이 바람직하므로, 탄소 원자수 2 내지 12가 더 바람직하며, 탄소 원자수 3 내지 10이 더 바람직하고, 탄소 원자수 4 내지 10이 더 바람직하고, 탄소 원자수 5 내지 10이 더 바람직하고, 탄소 원자수 6 내지 10이 더 바람직하다.
일반식(H-1) 내지 일반식(H-4) 중, 1,4-페닐렌기 중의 1개 또는 비인접의 2개 이상의 -CH=는 -N=에 의해서 치환되어 있어도 된다. 또한, 1,4-페닐렌기 중의 수소 원자는 각각 독립적으로, 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 된다.
일반식(H-1) 내지 일반식(H-4) 중, 1,4-시클로헥실렌기 중의 1개 또는 비인접의 2개 이상의 -CH2-는 -O- 또는 -S-에 의해서 치환되어 있어도 된다. 또한, 1,4-시클로헥실렌기 중의 수소 원자는 각각 독립적으로, 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 된다.
더 구체적으로는, 예를 들면, 식(H-11) 내지 식(H-15)을 들 수 있다.
Figure 112016081039068-pct00036
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물에 산화방지제를 함유할 경우, 10질량ppm 이상이 바람직하며, 20질량ppm 이상이 바람직하고, 50질량ppm 이상이 바람직하다. 산화방지제를 함유할 경우의 상한은 10000질량ppm이지만, 1000질량ppm이 바람직하며, 500질량ppm이 바람직하고, 100질량ppm이 바람직하다.
발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 제1 성분, 제2 성분, 제3 성분 및 일반식(Ⅳ-A) 내지 일반식(Ⅳ-J)으로 나타낼 수 있는 화합물군에서 선택되는 화합물의 합계의 함유량이, 70∼100질량%인 것이 바람직하며, 80∼100질량%인 것이 더 바람직하고, 85∼100질량%인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 25℃에 있어서의 유전율 이방성(Δε)이 -2.0 내지 -8.0이지만, -2.0 내지 -6.0이 바람직하며, -2.0 내지 -5.0이 보다 바람직하고, -2.5 내지 -5.0이 특히 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 20℃에 있어서의 굴절률 이방성(Δn)이 0.08 내지 0.14이지만, 0.09 내지 0.13이 보다 바람직하며, 0.09 내지 0.12가 특히 바람직하다. 더 상세히 기술하면, 얇은 셀갭에 대응하는 경우는 0.10 내지 0.13인 것이 바람직하며, 두꺼운 셀갭에 대응하는 경우는 0.08 내지 0.10인 것이 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 20℃에 있어서의 점도(η)가 10 내지 30m㎩·s이지만, 10 내지 25m㎩·s인 것이 보다 바람직하며, 10 내지 22m㎩·s인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 20℃에 있어서의 회전 점성(γ1)이 60 내지 130m㎩·s이지만, 60 내지 110m㎩·s인 것이 보다 바람직하며, 60 내지 100m㎩·s인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물은, 네마틱상-등방성 액체상 전이 온도(Tni)가 60℃ 내지 120℃이지만, 70℃ 내지 100℃가 보다 바람직하며, 70℃ 내지 85℃가 특히 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자는, 고속 응답이라는 현저한 특징을 갖고 있으며, 더해서, 프리틸트각이 충분히 얻어지고, 잔류 모노머가 없거나, 문제가 되지 않을 정도로 적으며, 전압유지율(VHR)이 높기 때문에, 배향 불량이나 표시 불량 같은 문제가 없거나, 충분히 억제되어 있다. 또한, 틸트각 및 잔류 모노머를 용이하게 제어할 수 있기 때문에, 제조를 위한 에너지 코스트의 최적화 및 삭감이 용이하기 때문에, 생산 효율의 향상과 안정한 양산에 최적이다.
본 발명의 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자는, 특히, 액티브 매트릭스 구동용 액정 표시 소자에 유용하며, PSA 모드, PSVA 모드, VA 모드, PS-IPS 모드 또는 PS-FFS 모드용 액정 표시 소자에 사용할 수 있다.
액정 표시 소자에 사용되는 액정셀의 2매의 기판은 유리 또는 플라스틱과 같은 유연성을 지니는 투명한 재료를 사용할 수 있으며, 한쪽은 실리콘 등의 불투명한 재료여도 된다. 투명 전극층을 갖는 투명 기판은, 예를 들면, 유리판 등의 투명 기판 상에 인듐주석옥사이드(ITO)를 스퍼터링함에 의해 얻을 수 있다.
컬러 필터는, 예를 들면, 안료분산법, 인쇄법, 전착법 또는, 염색법 등에 의해서 작성할 수 있다. 안료분산법에 의한 컬러 필터의 작성 방법을 일례로 설명하면, 컬러 필터용의 경화성 착색 조성물을, 당해 투명 기판 상에 도포하고, 패터닝 처리를 실시하고, 그리고 가열 또는 광조사에 의해 경화시킨다. 이 공정을, 적, 녹, 청의 3색에 대하여 각각 행함으로써, 컬러 필터용의 화소부를 작성할 수 있다. 그 외, 당해 기판 상에, TFT, 박막 다이오드, 금속 절연체 금속 비저항 소자 등의 능동 소자를 마련한 화소 전극을 설치해도 된다.
상기 기판을, 투명 전극층이 내측으로 되도록 대향시킨다. 그때, 스페이서를 개재해서, 기판의 간격을 조정해도 된다. 이때는, 얻어지는 조광층의 두께가 1∼100㎛로 되도록 조정하는 것이 바람직하다. 1.5 내지 10㎛가 더 바람직하며, 편광판을 사용하는 경우는, 콘트라스트가 최대로 되도록 액정의 굴절률 이방성Δn과 셀두께d와의 곱을 조정하는 것이 바람직하다. 또한, 2매의 편광판이 있는 경우는, 각 편광판의 편광축을 조정해서 시야각이나 콘트라스트가 양호해지도록 조정할 수도 있다. 또한, 시야각을 넓히기 위한 위상차 필름도 사용할 수도 있다. 스페이서로서는, 예를 들면, 유리 입자, 플라스틱 입자, 알루미나 입자, 포토레지스트 재료 등을 들 수 있다. 그 후, 에폭시계 열경화성 조성물 등의 씰제를, 액정 주입구를 마련한 형태로 당해 기판에 스크린 인쇄하고, 당해 기판끼리를 첩합하고, 가열해 씰제를 열경화시킨다.
2매의 기판 간에 액정 조성물을 협지시키는 방법은, 통상의 진공주입법 또는 ODF법 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 액정 조성물에 중합성 화합물을 함유시킨 중합성 화합물 함유 액정 조성물 중의 중합성 화합물을 중합시키는 방법으로서는, 액정의 양호한 배향 성능을 얻기 위해서는, 적당한 중합 속도가 바람직하므로, 자외선 또는 전자선 등의 활성 에너지선을 단일 또는 병용 또는 차례로 조사함에 의해서 중합시키는 방법이 바람직하다. 자외선을 사용할 경우, 편광 광원을 이용해도 되고, 비편광 광원을 이용해도 된다. 또한, 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 2매의 기판 간에 협지시킨 상태에서 중합을 행할 경우에는, 적어도 조사면측의 기판은 활성 에너지선에 대해서 적당한 투명성이 부여되어 있지 않으면 안 된다. 또한, 광조사 시에 마스크를 이용해서 특정의 부분만을 중합시킨 후, 전장이나 자장 또는 온도 등의 조건을 변화시킴에 의해, 미중합 부분의 배향 상태를 변화시키고, 추가로 활성 에너지선을 조사해서 중합시킨다는 수단을 이용해도 된다. 특히 자외선 노광할 때에는, 중합성 화합물 함유 액정 조성물에 교류 전계를 인가하면서 자외선 노광하는 것이 바람직하다. 인가하는 교류 전계는, 주파수 10㎐ 내지 10㎑의 교류가 바람직하며, 주파수 60㎐ 내지 10㎑가 보다 바람직하고, 전압은 액정 표시 소자의 원하는 프리틸트각에 의존해서 선택된다. 즉, 인가하는 전압에 따라 액정 표시 소자의 프리틸트각을 제어할 수 있다. MVA 모드의 액정 표시 소자에 있어서는, 배향안정성 및 콘트라스트의 관점에서 프리틸트각을 80도 내지 89.9도로 제어하는 것이 바람직하다.
조사 시의 온도는, 본 발명의 액정 조성물의 액정 상태가 유지되는 온도 범위 내인 것이 바람직하다. 실온에 가까운 온도, 즉, 전형적으로는 15∼35℃에서 중합시키는 것이 바람직하다. 자외선을 발생시키는 램프로서는, 메탈할라이드 램프, 고압 수은 램프, 초고압 수은 램프 등을 사용할 수 있다. 또한, 조사하는 자외선의 파장으로서는, 액정 조성물의 흡수 파장역이 아닌 파장 영역의 자외선을 조사하는 것이 바람직하고, 필요에 따라서, 자외선을 컷해서 사용하는 것이 바람직하다. 조사하는 자외선의 강도는, 0.1㎽/㎠∼100W/㎠가 바람직하며, 2㎽/㎠∼50W/㎠가 더 바람직하다. 조사하는 자외선의 에너지량은, 적의 조정할 수 있지만, 10mJ/㎠ 내지 500J/㎠가 바람직하며, 100mJ/㎠ 내지 200J/㎠가 더 바람직하다. 자외선을 조사할 때에, 강도를 변화시켜도 된다. 자외선을 조사하는 시간은 조사하는 자외선 강도에 따라 적의 선택되지만, 10초 내지 3600초가 바람직하고, 10초 내지 600초가 더 바람직하다.
[실시예]
이하에 실시예를 들어서 본 발명을 더 상세히 기술하지만, 본 발명은 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 실시예 및 비교예의 조성물에 있어서의 「%」는 『질량%』를 의미한다.
실시예에 있어서 화합물의 기재에 대하여 이하의 약호를 사용한다.
(측쇄)
-n -CnH2n+1 탄소수 n의 직쇄상의 알킬기
n- CnH2n+1- 탄소수 n의 직쇄상의 알킬기
-On -OCnH2n+1 탄소수 n의 직쇄상의 알콕시기
nO- CnH2n+1O- 탄소수 n의 직쇄상의 알콕시기
-V -CH=CH2
V- CH2=CH-
-V1 -CH=CH-CH3
1V- CH3-CH=CH-
-2V -CH2-CH2-CH=CH3
V2- CH3=CH-CH2-CH2-
-2V1 -CH2-CH2-CH=CH-CH3
1V2- CH3-CH=CH-CH2-CH2
(연결기)
-CF2O- -CF2-O-
-OCF2- -O-CF2-
-1O- -CH2-O-
-O1- -O-CH2-
-COO- -COO-
(환 구조)
Figure 112016081039068-pct00037
Figure 112016081039068-pct00038
실시예 중, 측정한 특성은 이하와 같다.
Tni : 네마틱상-등방성 액체상 전이 온도(℃)
Δn : 20℃에 있어서의 굴절률 이방성
Δε : 25℃에 있어서의 유전율 이방성
η : 20℃에 있어서의 점도(m㎩·s)
γ1 : 20℃에 있어서의 회전 점성(m㎩·s)
K33 : 20℃에 있어서의 탄성 상수K33(pN)
VHR(UV) : 고압 수은 램프로 UV를 12(J) 조사 후의 전압유지율
(비교예 1, 비교예 2, 실시예 1 및 실시예 2)
LC-100의 액정 조성물을 조제하고, 이 LC-100에 대해서, 중합성 화합물인 RM-21-02, RM-21-08, XX-4 및 M302에서 선택되는 화합물을 첨가한 LC-A(비교예 1), LC-B(비교예 2), LC-1(실시예 1) 및 LC-2(실시예 2)의 액정 조성물을 조제하고, 그 물성값을 측정했다. 액정 조성물의 구성과 그 물성값의 결과는 표 1과 같았다.
[표 1]
Figure 112016081039068-pct00039
Figure 112016081039068-pct00040
본 발명의 액정 조성물 LC-1 및 LC-2는, LC-100의 물성값을 유지하고 있으며, 프리틸트각이 충분히 얻어지고, 잔류 모노머가 없으며, 전압유지율(VHR)이 높은 중합성 화합물 함유 액정 조성물인 것이 확인되었다.
한편, 비교예 1인 LC-A는 프리틸트각이 거의 얻어지지 않으며, 잔류 모노머가 많고, VHR(UV)은 64%라는 낮은 값이었다. 비교예 2인 LC-B는 VHR(UV)이 조금 높은 77%였지만, 프리틸트각이 거의 얻어지지 않으며, 잔류 모노머가 많은 결과였다.
이를 사용한 액정 표시 소자의 응답 속도를 측정한 바, 충분히 고속 응답인 것이 확인되었다. 또, 셀두께는 3.5㎛, 배향막은 JALS2096이고, 응답 속도의 측정 조건은, Von은 6V, Voff는 1V, 측정 온도는 25℃이며, 측정기기는 AUTRONIC-MELCHERS사의 DMS703을 사용했다.
(실시예 3, 실시예 4 및 실시예 5)
LC-200의 액정 조성물을 조제하고, 이 LC-200에 대해서, 중합성 화합물인 RM-21-03, RM-21-06, XX-2 및 M302에서 선택되는 화합물을 첨가한 LC-3(실시예 3), LC-4(실시예 4) 및 LC-5(실시예 5)의 액정 조성물을 조제하고, 그 물성값을 측정했다. 액정 조성물의 구성과 그 물성값의 결과는 표 2와 같았다.
[표 2]
Figure 112016081039068-pct00041
Figure 112016081039068-pct00042
본 발명의 액정 조성물 LC-3, LC-4 및 LC-5는, 프리틸트각이 충분히 얻어지고, 잔류 모노머가 없으며, 전압유지율(VHR)이 높은 중합성 화합물 함유 액정 조성물인 것이 확인되었다.
이를 사용한 액정 표시 소자의 응답 속도를 측정한 바, 충분히 고속 응답인 것이 확인되었다. 또, 셀두께는 3.5㎛, 배향막은 JALS2096이고, 응답 속도의 측정 조건은, Von은 6V, Voff는 1V, 측정 온도는 25℃이며, 측정기기는 AUTRONIC-MELCHERS사의 DMS703을 사용했다.
(실시예 6)
LC-300의 액정 조성물을 조제하고, 이 LC-300에 대해서, 중합성 화합물인 RM-22-02 및 M301을 첨가한 LC-6(실시예 6)의 액정 조성물을 조제하고, 그 물성값을 측정했다. 액정 조성물의 구성과 그 물성값의 결과는 표 3과 같았다.
[표 3]
Figure 112016081039068-pct00043
Figure 112016081039068-pct00044
본 발명의 액정 조성물 LC-6은, 프리틸트각이 충분히 얻어지고, 잔류 모노머가 없으며, 전압유지율(VHR)이 높은 중합성 화합물 함유 액정 조성물인 것이 확인되었다.
이를 사용한 액정 표시 소자의 응답 속도를 측정한 바, 충분히 고속 응답인 것이 확인되었다. 또, 셀두께는 3.5㎛, 배향막은 JALS2096이고, 응답 속도의 측정 조건은, Von은 6V, Voff는 1V, 측정 온도는 25℃이며, 측정기기는 AUTRONIC-MELCHERS사의 DMS703을 사용했다.
이상으로부터, 본 발명의 액정 조성물은, 굴절률 이방성(Δn) 및 네마틱상-등방성 액체상 전이 온도(Tni)를 저하시키지 않고, 점도(η)가 충분히 작으며, 회전 점성(γ1)이 충분히 작고, 탄성 상수(K33)가 큰, 절대값이 큰 음의 유전율 이방성(Δε)을 갖는 것이며, 이를 사용한 VA형, PSVA형 또는 PSA형의 액정 표시 소자는, 프리틸트각이 충분히 얻어지고, 잔류 모노머가 충분히 적거나 전혀 없으며, 전압유지율(VHR)이 높은 표시 품위가 우수한 응답 속도가 빠른 것임이 확인되었다.

Claims (9)

  1. 제1 성분으로서, 일반식(I-1)
    Figure 112017121563190-pct00045

    (식 중, Z는 수소 원자, 탄소 원자수 1 내지 12의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 12의 알콕시기 또는 R12을 나타내고, R11은, P11-S11-를 나타내고, R12은, P12-S12-를 나타내고, P11 및 P12는 각각 독립적으로, 식(R-1) 내지 식(R-15)
    Figure 112017121563190-pct00046

    중 어느 하나를 나타내고, S11 및 S12는, 각각 독립적으로 단결합 또는 탄소수 1∼15의 알킬렌기를 나타내며, 당해 알킬렌기 중의 1개 또는 2개 이상의 -CH2-는, 산소 원자가 직접 인접하지 않도록, -O-, -OCO- 또는 -COO-로 치환되어도 되고, 존재하는 S11 및 S12 중, 적어도 하나는 단결합이고, M11, M12 및 M13은, 각각 독립적으로 1,4-페닐렌기, 벤젠-1,2,4-트리일기, 벤젠-1,2,4,6-테트라일기, 1,4-시클로헥실렌기, 피리딘-2,5-디일기, 피리미딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 인단-2,5-디일기, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 또는 1,3-디옥산-2,5-디일기를 나타내지만, 기는 무치환이거나 또는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기, 탄소 원자수 1∼12의 알콕시기, 할로겐, 시아노기 또는 니트로기로 치환되어 있어도 되고, L11 및 L12 중의 하나는 -(CH2)z-C(=O)-O-, -(CH2)z-O-(C=O)-, -O-(C=O)-(CH2)z-, 또는 -(C=O)-O-(CH2)z- (식 중, z는 1∼4의 정수를 나타낸다)이고, 그 이외의 L11 및 L12은 단결합이고, n11 및 n12은, 각각 독립적으로 0 내지 3의 정수를 나타내지만, R11 및 R12의 총수는 3 이상이고, m11은 2 또는 3을 나타내고, 복수 존재하는 L11 및 M12은 동일해도 되고 달라도 된다)으로 표시되는 중합성 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하고, 제2 성분으로서, 알케닐 측쇄기를 갖는 액정성 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하는 중합성 화합물 함유 액정 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    제2 성분인 알케닐 측쇄기를 갖는 액정성 화합물이, 일반식(Ⅱ)
    Figure 112016081039068-pct00047

    (식 중, R21은 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐기를 나타내고, R22은 탄소 원자수 1 내지 10의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐옥시기를 나타내고, R22 중에 존재하는 1개의 -CH2- 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립적으로 -O- 및/또는 -S-로 치환되어도 되고, R22 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립적으로 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어도 되고, n21은 0 또는 1을 나타낸다)으로 표시되는 화합물인 액정 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제3 성분으로서, 일반식(Ⅲ-1) 및 일반식(Ⅲ-2)
    Figure 112016081039068-pct00048

    (식 중, R31 내지 R34은, 각각 독립적으로 탄소 원자수 1 내지 10의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 내지 10의 알케닐옥시기를 나타내고, R31 내지 R34 중에 존재하는 1개의 -CH2- 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립적으로 -O- 및/또는 -S-로 치환되어도 되고, 또한, R31 내지 R34 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립적으로 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어도 된다. 환A32, 환B31 및 환B32는, 각각 독립적으로 트랜스-1,4-시클로헥실렌기, 1,4-페닐렌기, 2-플루오로-1,4-페닐렌기, 3-플루오로-1,4-페닐렌기, 3,5-디플루오로-1,4-페닐렌기, 2,3-디플루오로-1,4-페닐렌기, 1,4-시클로헥세닐렌기, 1,4-비시클로[2.2.2]옥틸렌기, 피페리딘-1,4-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 데카히드로나프탈렌-2,6-디일기 또는 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기를 나타낸다. Z31 및 Z32는, 각각 독립적으로, -OCH2-, -CH2O-, -CF2O-, -OCF2-, -CH2CH2-, -CF2CF2- 또는 단결합을 나타낸다)으로 표시되는 화합물군에서 선택되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하는 액정 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    그 밖의 성분으로서, 일반식(Ⅳ-A) 내지 일반식(Ⅳ-J)
    Figure 112016081161132-pct00049

    (식 중, R41 및 R42은, 각각 독립적으로 탄소 원자수 1 내지 5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1 내지 5의 알콕시기를 나타내고, X41는 탄소 원자수 1 내지 3의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 3의 알콕시기, 불소 원자 또는 수소 원자를 나타낸다)으로 표시되는 화합물군에서 선택되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하는 액정 조성물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 성분인 일반식(I-1)으로 표시되는 화합물이, 일반식(I-21) 및 일반식(I-22)
    Figure 112017121563190-pct00050

    (식 중, R101∼R106은, 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소 원자수 1 내지 12의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 12의 알콕시기, P11-S11- 또는 P12-S12- 중 어느 하나를 나타내지만, R101∼R106 중의 3개 또는 4개는, P11-S11- 또는 P12-S12-를 나타내고, 존재하는 S11 및 S12 중, 적어도 하나는 단결합이고, A11 및 B11는, 각각 독립적으로 1,4-페닐렌기, 1,4-시클로헥실렌기, 나프탈렌-2,6-디일기 또는 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기를 나타내지만, 기는 무치환이거나 또는 탄소 원자수 1∼3의 알킬기, 탄소 원자수 1∼3의 알콕시기, 할로겐으로 치환되어 있어도 되고, L13은 -(CH2)z-COO-, -(CH2)z-OCO-, -OCO-(CH2)z-, 또는 -COO-(CH2)z-(식 중, z는 1∼4의 정수를 나타낸다)으로 표시되는 화합물군에서 선택되는 화합물인 액정 조성물.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    또한 일반식(I-31) 및 일반식(I-32)
    Figure 112016081161132-pct00051

    (식 중, R107은, P107-S107-를 나타내고, R110은, P110-S110-를 나타내고, P107 및 P110는, 각각 독립적으로 식(R-1) 내지 식(R-15) 중 어느 하나를 나타내고, S107 및 S110는, 각각 독립적으로 단결합 또는 탄소수 1∼15의 알킬렌기를 나타내며, 당해 알킬렌기 중의 1개 또는 2개 이상의 -CH2-는, 산소 원자가 직접 인접하지 않도록, -O-, -OCO- 또는 -COO-로 치환되어도 되고, R108, R109, R111 및 R112은, 각각 독립적으로 식(R-1) 내지 식(R-15), 탄소 원자수 1 내지 3의 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 3의 알콕시기, 불소 원자 또는 수소 원자 중 어느 하나를 나타내고, A12는, 1,4-페닐렌기, 1,4-시클로헥실렌기, 피리딘-2,5-디일기, 피리미딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 인단-2,5-디일기, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 또는 1,3-디옥산-2,5-디일기를 나타내지만, 기는 무치환이거나 또는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기, 탄소 원자수 1∼12의 알콕시기, 할로겐, 시아노기 또는 니트로기로 치환되어 있어도 되고, L14은 단결합, -OCH2-, -CH2O-, -C2H4-, -COO-, -OCO-, -CH=CRa-COO-, -CH=CRa-OCO-, -COO-CRa=CH-, -OCO-CRa=CH-, -(CH2)z-COO-, -(CH2)z-OCO-, -OCO-(CH2)z-, -COO-(CH2)z-, -CH=CH-, -CF2O-, -OCF2- 또는 -C≡C-(식 중, Ra은 각각 독립하여 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼3의 알킬기를 나타내고, 상기 식 중, z는 1∼4의 정수를 나타낸다)으로 표시되는 화합물군에서 선택되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하는 액정 조성물.
  7. 제1항 또는 제2항에 기재된 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자.
  8. 제1항 또는 제2항에 기재된 액정 조성물을 사용한 액티브 매트릭스 구동용 액정 표시 소자.
  9. 제1항 또는 제2항에 기재된 액정 조성물을 사용한 PSA 모드, PSVA 모드, PS-IPS 모드 또는 PS-FSS 모드용 액정 표시 소자.
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