KR20110090800A

KR20110090800A - 중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물 및 그것을 사용한 액정 표시 소자

Info

Publication number: KR20110090800A
Application number: KR1020110009215A
Authority: KR
Inventors: 다케시 구리야마; 신이치 히라타; 쇼타로 가와카미
Original assignee: 디아이씨 가부시끼가이샤
Priority date: 2010-02-04
Filing date: 2011-01-31
Publication date: 2011-08-10
Also published as: US8440101B2; JP5720919B2; US20110186776A1; TWI554593B; JP2011162571A; CN102161893B; KR101717461B1; TW201202399A; CN102161893A

Abstract

[과제] 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 중합 후의 액정 배향 규제력이 높고, 소부(燒付) 등의 불량을 발생시키지 않는 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 제공하는 것에 있고, 그리고, 중합성 화합물이 액정 재료와 양호하게 상용(相溶)하여, 석출 등의 불량을 발생시키지 않는 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 제공하는 것에 있다. 또한, 중합성 화합물 함유 액정 조성물이 중합함으로써 액정 배향능이 부여되어 표시 성능이 뛰어난 액정 표시 소자를 제공하는 것에 있다.
[해결 수단] 제1 성분으로서, 일반식(I)

로 표시되는 중합성 화합물을 구성 부재로 하는 액정 조성물, 또한, 당해 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자를 제공한다.

Description

중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물 및 그것을 사용한 액정 표시 소자{LIQUID CRYSTAL COMPOSITION CONTAINING POLYMERIZABLE COMPOUND AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT USING THE SAME}

본 발명은 중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물, 또한 당해 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자에 관한 것이다.

PSA(Polymer Sustained Alignment)형 액정 표시 장치는, 액정 분자의 프리틸트각을 제어하기 위해서 셀 내에 폴리머 구조물을 형성한 구조를 갖는 것이며, 고속 응답성이나 높은 콘트라스트로부터 차세대의 액정 표시 소자로서 기대되고 있다.

PSA형 액정 표시 소자의 제조는, 액정성 화합물 및 중합성 화합물로 이루어지는 중합성 조성물을 기판 사이에 주입하고, 전압을 인가하여 액정 분자를 배향시킨 상태로 중합성 화합물을 중합시켜 액정 분자의 배향을 고정함으로써 행해진다. 이 PSA형 액정 표시 소자의 표시 불량인 소부(燒付)의 원인으로서, 불순물에 의한 것 및 액정 분자의 배향의 변화(프리틸트각의 변화)가 있다.

불순물에 의한 소부는, 중합이 불완전하여 잔존한 중합성 화합물 및 중합의 진행을 촉진하기 위해서 첨가하는 중합 개시제에 의해 일어난다. 이 때문에 중합 종료 후의 중합성 화합물의 잔존량은 최소한으로 억제하여, 첨가하는 중합 개시제의 양을 억제할 필요가 있다. 예를 들면, 중합을 완전히 진행시키기 위해서 다량의 중합 개시제를 첨가하면, 잔류한 중합 개시제에 의해 표시 소자의 전압 유지율이 저하하여 표시 품위에 악영향을 미쳐 버린다. 또한 전압 유지율의 저하를 억제하기 위해서 중합할 때에 사용하는 중합 개시제의 양을 감소시켜 버리면, 중합이 완전히 진행하지 않기 때문에 중합성 화합물이 잔존하고, 잔존한 중합성 화합물에 의한 소부의 발생을 피할 수 없다. 또한, 적은 중합 개시제의 첨가량으로 중합성 화합물을 완전히 경화시켜, 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 생겨 버린다. 따라서, 종래의 중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물에 있어서는, 미경화의 중합성 화합물 및 중합 개시제의 양방의 잔존량을 동시에 저감하는 것은 곤란하였다. 이 때문에 중합 개시제를 사용하지 않고 중합이 완결하는 중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물이 요구되고 있었다.

한편, 소부의 발생에는, 중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물에 있어서의, 액정 분자의 프리틸트각의 변화에 기인하는 것도 알려져 있다. 즉, 중합성 화합물의 경화물인 폴리머가 유연하면, 표시 소자를 구성한 경우에 있어서 동일한 패턴을 장시간 표시를 계속하면 폴리머의 구조가 변화하여, 그 결과로서 프리틸트각이 변화해버린다. 프리틸트각의 변화는 소부의 원인이 되기 때문에, 폴리머 구조가 변화하지 않는 강직한 구조를 갖는 폴리머를 형성하는 중합성 화합물이 필요하게 된다.

종래, 폴리머의 강직성을 향상시킴으로써 소부를 방지하기 위해서, 환 구조와 중합성 관능기만을 갖는 1,4-페닐렌기 등의 구조를 갖는 중합성 화합물을 사용하여 표시 소자를 구성하는 것(특허문헌 1 참조)이나, 비아릴 구조를 갖는 중합성 화합물을 사용하여 표시 소자를 구성하는 것(특허문헌 2 참조)이 검토되어 왔다. 그러나, 이들의 중합성 화합물은 액정 화합물에 대한 상용성(相溶性)이 낮기 때문에, 액정 조성물을 조정했을 때에, 당해 중합성 화합물의 석출이 발생하므로, 실용적인 액정 조성물로서의 응용은 곤란하였다.

또한, 폴리머의 강직성을 향상시킴으로써 소부를 방지하기 위해서, 2관능성의 중합성 화합물과, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 등의 3관능 이상의 중합성 화합물의 혼합 액정 조성물을 사용하여 표시 소자를 구성하는 것(특허문헌 3 참조)이 제안되어 있다. 그러나, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트 및 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트는, 분자 내에 환 구조를 가지지 않기 때문에, 액정 화합물과의 친화력이 약하고, 배향을 규제하는 힘이 약하므로, 충분한 배향 안정성이 얻어지지 않는 문제가 있었다. 또한, 이들 중합성 화합물은 중합에 있어서 중합 개시제의 첨가가 필수이며, 중합 개시제를 첨가하지 않으면 중합 후에 중합성 화합물이 잔존해버린다.

이상으로부터, 중합성 화합물 함유 액정 조성물에 있어서 요구되는, 표시 소자의 소부 특성, 배향 안정성, 석출이 발생하지 않는 조성물로서의 안정성, PSA형 액정 표시 소자 제작시의 제조 효율 등의 특성을 충족하는 것은 곤란하여, 당해 표시 소자 실용화의 걸림돌이 되고 있었다.

일본 특개2003-307720호 공보 일본 특개2008-116931호 공보 일본 특개2004-302096호 공보

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 중합 후의 액정 배향 규제력이 높고, 소부 등의 불량을 발생시키지 않는 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 제공하는 것에 있고, 그리고, 중합성 화합물이 액정 재료와 양호하게 상용하여, 석출 등의 불량을 발생시키지 않는 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 제공하는 것에 있다. 또한, 중합성 화합물 함유 액정 조성물이 중합함으로써 액정 배향능이 부여되어 표시 성능이 뛰어난 액정 표시 소자를 제공하는 것에 있다.

본원 발명자들은 여러가지 중합성 화합물 및 여러가지 비중합성의 액정 화합물의 검토를 행한 결과, 특정한 구조를 갖는 중합성 화합물 및 비중합성의 액정 화합물로 이루어지는 중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물이 상술한 과제를 해결할 수 있는 것을 알아내어 본원 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 제1 성분으로서, 일반식(I)

(식 중, R¹¹은 이하의 식(R-1)∼식(R-15)

의 어느 하나를 나타내며,

S¹¹은, 탄소 원자수 1∼12의 알킬렌기, 또는 단결합을 나타내며, 당해 알킬렌기 중의 메틸렌기는 산소 원자끼리가 직접 결합하지 않는 것으로서 산소 원자, -COO-, -OCO-, 또는 -OCOO-로 치환되어도 되고,

Z¹¹은, 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 티오시아나토기, 트리플루오로메톡시기, 트리플루오로메틸기, 디플루오로메톡시기, 또는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기를 나타내며, 당해 알킬기 중의 메틸렌기는 산소 원자끼리가 직접 결합하지 않는 것으로서 산소 원자, 황 원자, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO-, -CH=CH-, 또는 -C≡C-로 치환되어도 되고, 혹은 Z¹¹은, -S¹²-R¹²

(식 중, R¹²는 독립하여 R¹¹과 같은 의미를 나타내며, S¹²는 독립하여 S¹¹과 같은 의미를 나타낸다)를 나타내며,

L¹¹, L¹², 및 L¹⁴는 서로 독립하여, 단결합, -O-, -S-, -CH₂-, -OCH₂-, -CH₂O-, -CO-, -C₂H₄-, -COO-, -OCO-, -OCOOCH₂-, -CH₂OCOO-, -CO-NR^a-, -NR^a-CO-, -SCH₂-, -CH₂S-, -CH=CH-COO-, -COO-CH=CH-, -OCO-CH=CH-, -CH=CH-OCO-, -CH=CCH₃-COO-, -COO-CCH₃=CH-, -OCO-CCH₃=CH-, -CH=CCH₃-OCO-, -COOC₂H₄-, -OCOC₂H₄-, -C₂H₄OCO-, -C₂H₄COO-, -OCOCH₂-, -CH₂COO-, -CH₂OCO-, -COOCH₂-, -CH=CH-, -CF=CF-, -CF=CH-, -CH=CF-, -CF₂-, -CF₂O-, -OCF₂-, -CF₂CH₂-, -CH₂CF₂-, -CF₂CF₂- 또는 -C≡C-를 나타내고(식 중, R^a는 탄소 원자수 1∼4의 알킬기를 나타낸다),

L¹³은, -COOC₂H₄-, -OCOC₂H₄-, -C₂H₄OCO-, -C₂H₄COO-를 나타내며,

M¹¹, 및 M¹³은, 서로 독립하여 1,4-페닐렌기, 1,4-시클로헥실렌기, 피리딘-2,5-디일기, 피리미딘-2,5-디일기, 피페리딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 인단-2,5-디일기, 테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 또는 1,3-디옥산-2,5-디일기를 나타내며, M¹¹, M¹³은, 서로 독립하여 무치환이거나 또는 이들 기 중에 함유되는 수소 원자가 알킬기, 할로겐화알킬기, 알콕시기, 할로겐화알콕시기, 할로겐, 시아노기, 또는 니트로기로 치환되어 있어도 되고,

M¹²는, 1,4-페닐렌기 또는, 나프탈렌-2,6-디일기를 나타내며, M¹²는, 무치환이거나 또는 이들 기 중에 함유되는 수소 원자가, 알킬기, 할로겐화알킬기, 알콕시기, 할로겐화알콕시기, 할로겐, 시아노기, 또는 니트로기로 치환되어 있어도 되고, m은 0 또는 1을 나타내며, n은, 1, 2 또는 3을 나타내며, n이 2 또는 3을 나타내는 경우, 2개 또는 3개 존재하는 M¹²는 동일해도 달라도 되고, 2개 또는 3개 존재하는 L¹⁴는 동일해도 달라도 된다)으로 표시되는 중합성 화합물에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 화합물을 함유하고, 제2 성분으로서, 일반식(Ⅱ)

(식 중, R²¹ 및 R²²는 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼10의 알킬기 또는 탄소 원자수 2∼10의 알케닐기를 나타내고, 이들 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어도 되고, 또한 이들 기 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어도 되고,

M²¹, M²² 및 M²³은 서로 독립하여

(a) 트랜스-1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어도 된다),

(b) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 -CH=는 질소 원자로 치환되어도 된다), 2-플루오로-1,4-페닐렌기, 3-플루오로-1,4-페닐렌기, 3,5-디플루오로-1,4-페닐렌기, 및

(c) 1,4-시클로헥세닐렌기, 1,4-비시클로(2.2.2)옥틸렌기, 피페리딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 데카히드로나프탈렌-2,6-디일기 및 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기

로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내며,

o는 0, 1 또는 2를 나타내며,

L²¹, 및 L²²는 서로 독립하여 단결합, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O-, -CH=CH-, -CH=N-N=CH- 또는 -C≡C-를 나타내며, L²²가 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되고 달라도 되고, M²³이 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되고 달라도 된다)으로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하고, 제3 성분으로서, 일반식(Ⅲa), 일반식(Ⅲb) 및 일반식(Ⅲc)

(식 중 R³¹, R³² 및 R³³은 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼10의 알킬기 또는 탄소 원자수 2∼10의 알케닐기를 나타내고, 이들 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어도 되고, 또한 이들 기 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어도 되고,

M³¹, M³², M³³, M³⁴, M³⁵, M³⁶, M³⁷, 및 M³⁸은 서로 독립하여,

(d) 트랜스-1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어도 된다),

(e) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 -CH=는 -N=로 치환되어도 된다), 3-플루오로-1,4-페닐렌기, 3,5-디플루오로-1,4-페닐렌기, 및,

(f) 1,4-시클로헥세닐렌기, 1,4-비시클로(2.2.2)옥틸렌기, 피페리딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 및 데카히드로나프탈렌-2,6-디일기

로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내며, 상기 기(d), 기(e) 또는 기(f)에 함유되는 수소 원자는 각각 시아노기, 불소 원자, 트리플루오로메틸기, 트리플루오로메톡시기 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 되고,

L³¹, L³², L³³, L³⁴, L³⁵, L³⁶, L³⁷ 및 L³⁸은 서로 독립하여 단결합, -COO-, -OCO-, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O- 또는 -C≡C-를 나타내며, M³², M³⁴, M³⁵, M³⁷, M³⁸, L³¹, L³³, L³⁵, L³⁶, 및/또는 L³⁸이 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되고 달라도 되고,

X³¹, X³², X³³, X³⁴, X³⁵, X³⁶, 및 X³⁷은 서로 독립하여 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내며,

Y³¹, Y³², 및 Y³³은 서로 독립하여 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 티오시아나토기, 트리플루오로메톡시기, 트리플루오로메틸기, 2,2,2-트리플루오로에틸기, 또는 디플루오로메톡시기를 나타내며,

p, q, r, s, 및 t는 서로 독립하여, 0, 1 또는 2를 나타내며, 단, q+r 및 s+t는 2 이하이다)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물 또는

일반식(IVa), 일반식(IVb) 및 일반식(IVc)

(식 중 R⁴¹, R⁴², R⁴³, R⁴⁴, R⁴⁵ 및, R⁴⁶은 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼10의 알킬기 또는 탄소 원자수 2∼10의 알케닐기를 나타내고, 이들 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있어도 되고, 또한 이들 기 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어도 되고,

M⁴¹, M⁴², M⁴³, M⁴⁴, M⁴⁵, M⁴⁶, M⁴⁷, M⁴⁸, 및 M⁴⁹는 서로 독립하여,

(g) 트랜스-1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어도 된다),

(h) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 -CH=는 질소 원자로 치환되어도 된다) 및,

(i) 1,4-시클로헥세닐렌기, 1,4-비시클로(2.2.2)옥틸렌기, 피페리딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 및 데카히드로나프탈렌-2,6-디일기

로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내며, 상기 기(g), 기(h) 또는 기(i)에 함유되는 수소 원자는 각각 시아노기, 불소 원자, 트리플루오로메틸기, 트리플루오로메톡시기 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 되고,

L⁴¹, L⁴², L⁴³, L⁴⁴, L⁴⁵, L⁴⁶, L⁴⁷, L⁴⁸, 및 L⁴⁹는 서로 독립하여 단결합, -COO-, -OCO-, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O- 또는 -C≡C-를 나타내며, M⁴², M⁴³, M⁴⁵, M⁴⁶, M⁴⁸, M⁴⁹, L⁴¹, L⁴³, L⁴⁴, L⁴⁶, L⁴⁷ 및/또는 L⁴⁹가 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되고 달라도 되고,

X⁴¹, X⁴²는 서로 독립하여 트리플루오로메틸기, 트리플루오로메톡시기 또는 불소 원자를 나타내며, X⁴³, X⁴⁴, X⁴⁵, X⁴⁶, X⁴⁷, 및 X⁴⁸은 서로 독립하여 수소 원자, 트리플루오로메틸기, 트리플루오로메톡시기 또는 불소 원자를 나타내는데, X⁴¹ 및 X⁴²의 어느 하나는 불소 원자를 나타내며, X⁴³, X⁴⁴, 및 X⁴⁵의 어느 하나는 불소 원자를 나타내며, X⁴⁶, X⁴⁷, 및 X⁴⁸의 어느 하나는 불소 원자를 나타내며, 단, X⁴⁶, 및 X⁴⁷은 동시에 불소 원자를 나타내는 경우는 없고, X⁴⁶, 및 X⁴⁸은 동시에 불소 원자를 나타내는 경우는 없으며,

G는 메틸렌기 또는 -O-를 나타내며,

u, v, w, x, y, 및 z는 서로 독립하여, 0, 1 또는 2를 나타내며, 단, u+v, w+x 및 y+z는 2 이하이다)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 제공하고, 또한, 당해 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자를 제공한다.

본원 발명의 필수 성분인 중합성 화합물은 다른 비중합성 액정 화합물과의 상용성이 뛰어나기 때문에, 안정한 액정 조성물을 얻을 수 있다. 또한, 액정 화합물과 유사한 골격을 갖기 때문에 액정 화합물의 배향 규제력이 강하다. 또한, 당해 중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물은, 광중합 개시제를 사용하지 않고 혹은 극히 소량의 첨가로 중합성 화합물을 중합시킬 수 있어, 중합 후에 잔존하는 미중합의 중합성 화합물이 없거나, 혹은 극히 적다. 이에 더하여, 중합성 화합물의 중합에 필요한 에너지를 대폭 삭감할 수 있다. 이것에 의해 액정 재료 중의 중합성 화합물을 폴리머화함으로써 배향 부여하는 액정 표시 소자의 표시 불량이 대폭 경감되고, 또한, 제조를 위한 에너지 비용을 삭감하고, 생산 효율을 향상할 수 있기 때문에, 당해 액정 표시 소자용의 액정 재료로서 유용하다.

본원 발명의 중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물에서 사용되는 중합성 화합물은, 일반식(I)으로 표시되는 화합물로 구성된다. 일반식(I)에 있어서, R¹¹은 중합기를 나타내는데, 중합성기의 구체적인 예로서는, 하기에 나타내는 구조를 들 수 있다.

이들 중합기는 라디칼 중합, 라디칼 부가 중합, 양이온 중합, 및 음이온 중합에 의해 경화한다. 특히 중합 방법으로서 자외선 중합을 행하는 경우에는, 식(R-1), 식(R-2), 식(R-4), 식(R-5), 식(R-7), 식(R-11), 식(R-13) 또는 식(R-15)이 바람직하고, 식(R-1), 식(R-2), 식(R-7), 식(R-11) 또는 식(R-13)이 더욱 바람직하고, 식(R-1), 식(R-2)이 더욱 바람직하다.

S¹¹은, 스페이서기 또는 단결합을 나타내는데, 스페이서기로서는, 탄소 원자수 1∼12의 알킬렌기, 또는 단결합이 바람직하고, 당해 알킬렌기 중의 메틸렌기는 산소 원자끼리가 직접 결합하지 않는 것으로서 산소 원자, -COO-, -OCO-, 또는 -OCOO-로 치환되어도 된다. 프리틸트각의 변화량을 억제하기 위해서는 단결합 또는 탄소 쇄길이가 1∼4의 알킬렌기가 바람직하다. 이것에 대해 용해성을 향상시키기 위해서는 어느 정도의 길이를 갖는 메틸렌기가 바람직하지만, 너무 길게 하면 중합 후의 폴리머의 유연성이 상승하여, 소부의 원인이 된다. 이 때문에 용해도를 개선하기 위해서는, 탄소 원자수 1∼8의 알킬렌기가 바람직하고, 탄소 원자수 1∼5의 알킬렌기가 보다 바람직하다.

m은 0, 1 또는 2가 바람직하고, 0 또는 1이 보다 바람직하다. n은 1, 2 또는 3이 바람직하고, 1 또는 2가 보다 바람직하다. 다른 성분과의 상용성의 개선이 특히 요구되는 경우에는 m+n은 1 또는 2가 바람직하고, 액정 분자의 배향 규제력의 향상이 특히 요구되는 경우에는 m+n은 2 또는 3이 바람직하다. 다른 성분과의 상용성이 낮으면 운반시나 액정 표시 소자의 제조시에 석출 등이 생겨, 함유량의 변화나 표시 불량의 원인이 된다. 또한 배향 규제력이 낮으면 액정 분자의 배향의 변화가 생기는 등 표시 불량의 원인이 된다.

L¹¹, L¹² 및 L¹⁴는 서로 독립하여, 단결합, -O-, -S-, -CH₂-, -OCH₂-, -CH₂O-, -CO-, -C₂H₄-, -COO-, -OCO-, -OCOOCH₂-, -CH₂OCOO-, -CO-NR¹¹¹-, -NR¹¹¹-CO-, -SCH₂-, -CH₂S-, -CH=CH-COO-, -COO-CH=CH-, -OCO-CH=CH-, -COOC₂H₄-, -OCOC₂H₄-, -C₂H₄OCO-, -C₂H₄COO-, -OCOCH₂-, -CH₂COO-, -CH=CH-, -CF=CH-, -CH=CF-, -CF₂-, -CF₂O-, -OCF₂-, -CF₂CH₂-, -CH₂CF₂-, -CF₂CF₂- 또는 -C≡C-가 바람직하며(식 중, R¹¹¹은 탄소 원자수 1∼4의 알킬기를 나타낸다), 단결합, -O-, -OCH₂-, -CH₂O-, -CO-, -C₂H₄-, -COO-, -OCO-, -OCOOCH₂-, -CH₂OCOO-, -CH=CH-COO-, -COO-CH=CH-, -OCO-CH=CH-OCO-, -CH=CCH₃-COO-, -COO-CCH₃=CH-, -OCO-CCH₃=CH-, -CH=CCH₃-OCO-, -COOC₂H₄-, -OCOC₂H₄-, -C₂H₄OCO-, -C₂H₄COO-, -OCOCH₂-, -CH₂COO-, 또는 -CH=CH-가 보다 바람직하고, 단결합, -O-, -OCH₂-, -CH₂O-, -CH=CH-COO-, -COO-CH=CH-, -OCO-CH=CH-OCO-, -COOC₂H₄-, -OCOC₂H₄-, -C₂H₄OCO-, -C₂H₄COO-, -OCOCH₂-, -CH₂COO-, 또는 -CH=CH-가 더욱 바람직하다. L¹²가 복수 존재하는 경우에는 동일해도 달라도 되고, L¹⁴가 복수 존재하는 경우에는 동일해도 달라도 된다.

Z¹¹은, H, F, Cl, CN, SCN, OCF₃, 산소 원자끼리가 직접 결합하지 않는 것으로서 메틸렌기가 산소 원자, 황 원자, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO, -CH=CH-, -C≡C-로 치환되어도 되는 1∼12개의 탄소 원자를 갖는 알킬기 또는 -S¹²-R¹²인 것이 바람직하고, 또한 H, F, 산소 원자끼리가 직접 결합하지 않는 것으로서 메틸렌기가 산소 원자, 황 원자, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO, -CH=CH-, -C≡C-로 치환되어도 되는 1∼12개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 또는 -S¹²-R¹²인 것이 보다 바람직하고, 또한 수소 원자, 메틸렌기가 산소 원자끼리가 직접 결합하지 않는 것으로서 산소 원자로 치환되어도 되는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기, 또는 -S¹²-R¹²가 보다 바람직하다. R¹²는 독립하여 R¹¹과 같은 의미를 나타내며, S¹²는 독립하여 S¹¹과 같은 의미를 나타낸다. Z¹¹이, -S¹²-R¹²의 경우, S¹¹ 및 S¹²는, 상기와 같이 서로 독립하여 스페이서기 또는 단결합을 나타내는데, 스페이서기로서는, 탄소 원자수 2∼12의 알킬렌기, 또는 단결합이 바람직하고, 메틸렌기는 산소 원자끼리가 직접 결합하지 않는 것으로서 산소 원자, -COO-, -OCO-, 또는 -OCOO-로 치환되어도 되는 탄소 원자수 2∼12의 알킬렌기, 또는 단결합이 보다 바람직하다.

M¹¹, 및 M¹³은, 서로 독립하여 1,4-페닐렌기, 1,4-시클로헥실렌기, 피리딘-2,5-디일기, 피리미딘-2,5-디일기, 피페리딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 인단-2,5-디일기, 테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 또는 1,3-디옥산-2,5-디일기를 나타내며, M¹¹, 및 M¹³은, 서로 독립하여 무치환이거나 또는 이들 기 중에 함유되는 수소 원자가 알킬기, 할로겐화알킬기, 알콕시기, 할로겐화알콕시기, 할로겐, 시아노기, 또는 니트로기로 치환되어 있어도 되고, M¹¹이 복수 존재하는 경우에는 동일해도 달라도 되고, M¹³이 복수 존재하는 경우에는 동일해도 달라도 되지만, M¹¹, M¹³은, 서로 독립하여 무치환이거나 또는 이들 기 중에 함유되는 수소 원자가 불소 원자, 알킬기, 또는 알콕시기로 치환하여 있어도 되는 1,4-페닐렌기 또는 1,4-시클로헥실렌기가 바람직하다. M¹¹이 복수 존재하는 경우에는 동일해도 달라도 되고, M¹³이 복수 존재하는 경우에는 동일해도 달라도 된다.

M¹²는, 1,4-페닐렌기 또는, 나프탈렌-2,6-디일기를 나타내며, M¹²는, 무치환이거나 또는 이들 기 중에 함유되는 수소 원자가, 알킬기, 할로겐화알킬기, 알콕시기, 할로겐화알콕시기, 할로겐, 시아노기, 또는 니트로기로 치환되어 있어도 되지만, M¹²는, 무치환이거나 또는 이들 기 중에 함유되는 수소 원자가 불소 원자, 알킬기, 또는 알콕시기로 치환하여 있어도 되는 1,4-페닐렌기 또는 나프탈렌-2,6-디일기가 바람직하다.

M¹¹∼M¹³은 다른 성분과의 상용성을 개선하기 위해서는 적어도 하나가 트랜스-1,4-시클로헥실렌기이거나 또는 기 중의 적어도 1개 이상의 수소 원자가 불소 원자, 알킬기, 또는 알콕시기로 치환하여 있는 것이 바람직하고, 중합성을 개선하기 위해서는 M¹¹∼M¹³의 적어도 2개가 방향환인 것이 바람직하고, 3개 이상이 방향환인 것이 더욱 바람직하다. 중합성이 높으면, 중합시의 조사 강도를 억제할 수 있고, 또한 잔존하는 중합성 화합물의 양이 감소하기 때문에, 생산성의 향상, 액정 조성물의 열화의 방지 및 소부를 방지할 수 있어, 표시 불량의 감소 등이 가능하게 된다.

L¹³은, -COOC₂H₄-, -OCOC₂H₄-, -C₂H₄OCO-, 또는, -C₂H₄COO-를 나타내며, -OCOC₂H₄-, 또는, -C₂H₄COO-가 보다 바람직하다.

일반식(I)으로 표시되는 화합물은, 보다 구체적으로는, 하기의 일반식(I-1)∼(I-39)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.

(식 중, p1 및 q1은, 각각 독립적으로 1∼12의 정수를 나타내고, p2 및 q2는, 각각 독립적으로 0∼12의 정수를 나타낸다)

또한, 일반식(I-1)∼(I-18)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.

본원 발명의 중합성 화합물 함유 액정 조성물에서는, 일반식(I)으로 표시되는 중합성 화합물을 적어도 1종을 함유하며, 1종∼5종 함유하는 것이 바람직하고, 1종∼3종 함유하는 것이 특히 바람직하다. 일반식(I)으로 표시되는 화합물의 함유율은, 적으면 비중합성 액정 화합물에 대한 배향 규제력이 약해지고, 너무 많으면 중합시의 필요 에너지가 상승하여, 중합하지 않고 잔존해버리는 중합성 화합물의 양이 증가해버리기 때문에, 하한값은 0.01질량%인 것이 바람직하고, 0.03질량%인 것이 보다 바람직하고, 상한값은 2.0질량%인 것이 바람직하고, 1.0질량%인 것이 보다 바람직하다.

제2 성분으로서 사용하는 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물에 있어서, R²¹ 및 R²²는 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼10의 알킬기 또는 탄소 원자수 2∼10의 알케닐기(이들 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환된 것, 또한 이들 기 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 불소 원자 또는 염소 원자로 치환된 것도 포함한다)가 바람직하고, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 1∼5의 알콕시기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 3∼6의 알케닐옥시기가 보다 바람직하고, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼5의 알콕시기가 특히 바람직하다.

M²¹, M²² 및 M²³은 서로 독립하여 트랜스-1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 CH₂기 또는 인접하고 있지 않는 2개의 CH₂기가 산소 원자로 치환되어 있는 것을 포함한다), 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 CH기는 질소 원자로 치환되어 있는 것을 포함한다), 3-플루오로-1,4-페닐렌기, 3,5-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-디일기가 바람직하고, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기, 1,4-페닐렌기, 또는 1,4-비시클로[2.2.2]옥틸렌기가 보다 바람직하고, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기 또는 1,4-페닐렌기가 특히 바람직하다. o는 0, 1 또는 2가 바람직하고, 0 또는 1이 보다 바람직하다. L²¹, 및 L²²는 서로 독립하여 단결합, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O-, -CH=CH-, -CH=N-N=CH- 또는 -C≡C-가 바람직하고, 단결합, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂- 또는 -CH₂O-가 보다 바람직하고, 단결합, 또는 -CH₂CH₂-가 더욱 바람직하다. 더욱 상술하면, 일반식(Ⅱ)은, 구체적인 구조로서 이하의 일반식(Ⅱ-A)∼일반식(Ⅱ-P)으로 이루어지는 군으로 표시되는 화합물이 바람직하다.

(식 중, R²³ 및 R²⁴는, 각각 독립적으로 탄소수 1∼10의 알킬기, 탄소수 1∼10의 알콕시기, 탄소수 2∼10의 알케닐기 또는 탄소수 3∼10의 알케닐옥시기를 나타낸다)

R²³ 및 R²⁴는, 각각 독립적으로 탄소수 1∼10의 알킬기, 탄소수 1∼10의 알콕시기 또는 탄소수 2∼10의 알케닐기가 보다 바람직하고, 탄소수 1∼5의 알킬기 또는 탄소수 1∼10의 알콕시기가 더욱 바람직하다.

일반식(Ⅱ-A)∼일반식(Ⅱ-P)으로 표시되는 화합물 중, 일반식(Ⅱ-A), 일반식(Ⅱ-B), 일반식(Ⅱ-C), 일반식(Ⅱ-E), 일반식(Ⅱ-H), 일반식(Ⅱ-I), 일반식(Ⅱ-I), 또는 일반식(Ⅱ-K)으로 표시되는 화합물이 바람직하고, 일반식(Ⅱ-A), 일반식(Ⅱ-C), 일반식(Ⅱ-E), 일반식(Ⅱ-H) 또는 일반식(Ⅱ-I)으로 표시되는 화합물이 더욱 바람직하다.

본원 발명에서는 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물을 적어도 1종을 함유하며, 1종∼10종 함유하는 것이 바람직하고, 2종∼8종 함유하는 것이 특히 바람직하고, 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유율의 하한값은 5질량%인 것이 바람직하고, 10질량%인 것이 보다 바람직하고, 20질량%인 것이 더욱 바람직하고, 30질량%인 것이 특히 바람직하고, 상한값으로서는 80질량%가 바람직하고, 70질량%가 보다 바람직하고, 60질량%가 더욱 바람직하다.

제3 성분으로서 사용하는 일반식(Ⅲa), 일반식(Ⅲb) 및 일반식(Ⅲc)으로 표시되는 화합물에 있어서, R³¹, R³² 및 R³³은 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼10의 알킬기 또는 탄소 원자수 2∼10의 알케닐기, 탄소수 1∼15의 직쇄상 알킬기 또는 탄소수 2∼15의 알케닐기(이들 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있는 것, 또한 이들 기 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어 있는 것도 포함한다)가 바람직하고, 탄소수 1∼10의 직쇄상 알킬기, 탄소수 1∼10의 직쇄상 알콕시기 또는 탄소수 2∼10의 알케닐기가 보다 바람직하고, 탄소수 1∼8의 직쇄상 알킬기 또는 탄소수 1∼8의 알콕시기가 특히 바람직하다.

M³¹, M³², M³³, M³⁴, M³⁵, M³⁶, M³⁷, 및 M³⁸은 서로 독립하여, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있는 것도 포함한다), 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 -CH=는 질소 원자로 치환되어 있는 것도 포함한다), 1,4-시클로헥세닐렌기, 1,4-비시클로(2.2.2)옥틸렌기, 피페리딘-1,4-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 및 데카히드로나프탈렌-2,6-디일기로 나타내는 기(각각의 기는 각각 수소 원자가 시아노기, 불소 원자, 트리플루오로메틸기, 트리플루오로메톡시기 또는 염소 원자로 치환되어 있는 것도 포함한다)가 바람직하고, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기, 1,4-페닐렌기, 3-플루오로-1,4-페닐렌기 또는 3,5-디플루오로-1,4-페닐렌기가 보다 바람직하고, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기 또는 1,4-페닐렌기가 더욱 바람직하고, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기가 특히 바람직하다.

L³¹, L³², L³³, L³⁴, L³⁵, L³⁶, L³⁷ 및 L³⁸은 서로 독립하여 단결합, -OCO-, -COO-, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O- 또는 -C≡C-가 바람직하고, 단결합, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄- 또는 -C≡C-가 보다 바람직하고, 단결합 또는 -CH₂CH₂-가 특히 바람직하다. X³¹, X³², X³³, X³⁴, X³⁵, X³⁶, 및 X³⁷은 서로 독립하여 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내며, Y³¹, Y³², 및 Y³³은 서로 독립하여 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 티오시아나토기, 트리플루오로메톡시기, 트리플루오로메틸기, 2,2,2-트리플루오로에틸기, 디플루오로메톡시기 또는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기를 나타내는 것이 바람직하고, 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 트리플루오로메톡시기, 트리플루오로메틸기, 2,2,2-트리플루오로에틸기 또는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기를 나타내는 것이 바람직하고, 불소 원자를 나타내는 것이 특히 바람직하다. p, q, r, s, 및 t는 서로 독립하여, 0, 1 또는 2를 나타내며, 단, q+r 및 s+t는 2 이하를 나타낸다.

구체적으로는 이하의 일반식(Ⅲa-1)으로 표시되는 구조를 나타내는 것이 바람직하다.

(식 중, R³⁴는 탄소 원자수 1∼8의 알킬기, 탄소 원자수 1∼8의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼8의 알케닐기를 나타내며, L³⁹ 및 L⁴⁰은 각각 독립하여 단결합, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O- 또는 -C≡C-를 나타내며, M³⁸은 1,4-페닐렌기 또는 트랜스-1,4-시클로헥실렌기를 나타내며, X³²는 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내며, p₁은 0 또는 1을 나타내며, Y³⁴는 시아노기, 불소 원자, 염소 원자, 트리플루오로메틸기, 플루오로메톡시기, 디플루오로메톡시기 또는 트리플루오로메톡시기를 나타낸다)

더욱 구체적으로는 이하의 일반식(Ⅲa-2a)∼일반식(Ⅲa-4d)

(식 중, R³⁴는 탄소 원자수 1∼8의 알킬기, 탄소 원자수 1∼8의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼8의 알케닐기를 나타내며, X³¹ 및 X³²는 각각 독립하여 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내며, Y³¹은 시아노기, 불소 원자, 염소 원자, 트리플루오로메틸기, 플루오로메톡시기, 디플루오로메톡시기 또는 트리플루오로메톡시기를 나타낸다)으로 표시되는 구조가 바람직하고,

(식 중, R³⁴는 탄소 원자수 1∼8의 알킬기, 탄소 원자수 1∼8의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼8의 알케닐기를 나타내며, Y³¹은 시아노기, 불소 원자, 염소 원자, 트리플루오로메틸기, 플루오로메톡시기, 디플루오로메톡시기 또는 트리플루오로메톡시기를 나타낸다)으로 표시되는 구조도 바람직하다.

일반식(Ⅲb)은 구체적인 구조로서 이하의 일반식

(식 중, R³⁵는 탄소 원자수 1∼8의 알킬기, 탄소 원자수 1∼8의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼8의 알케닐기를 나타내며, Y³⁵는 시아노기, 불소 원자, 염소 원자, 트리플루오로메틸기, 플루오로메톡시기, 디플루오로메톡시기 또는 트리플루오로메톡시기를 나타낸다)으로 표시되는 구조가 바람직하고,

일반식(Ⅲc)은 구체적인 구조로서 이하의 일반식

(식 중, R³⁶은 탄소 원자수 1∼8의 알킬기, 탄소 원자수 1∼8의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼8의 알케닐기를 나타내며, Y³⁶은 시아노기, 불소 원자, 염소 원자, 트리플루오로메틸기, 플루오로메톡시기, 디플루오로메톡시기 또는 트리플루오로메톡시기를 나타낸다)으로 표시되는 구조가 바람직하다.

일반식(Ⅲa), 일반식(Ⅲb) 및 일반식(Ⅲc)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물을 적어도 1종을 함유하며, 1종∼10종 함유하는 것이 바람직하고, 2종∼8종 함유하는 것이 특히 바람직하고, 일반식(Ⅲa), 일반식(Ⅲb) 및 일반식(Ⅲc)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군의 함유율의 하한값은 5질량%인 것이 바람직하고, 10질량%인 것이 보다 바람직하고, 20질량%인 것이 더욱 바람직하고, 상한값은 80질량%가 바람직하고, 70질량%가 바람직하고, 60질량%가 보다 바람직하고, 50질량%가 더욱 바람직하다.

또한, 일반식(IVa), 일반식(IVb) 및 일반식(IVc)으로 표시되는 화합물에 있어서, R⁴¹, R⁴², R⁴³, R⁴⁴, R⁴⁵ 및 R⁴⁶은 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼10의 알킬기 또는 탄소 원자수 2∼10의 알케닐기, 탄소수 1∼15의 직쇄상 알킬기 또는 탄소수 2∼15의 알케닐기(이들 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있는 것, 또한 이들 기 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어 있는 것도 포함한다)가 바람직하고, 탄소수 1∼10의 직쇄상 알킬기, 탄소수 1∼10의 직쇄상 알콕시기 또는 탄소수 2∼10의 알케닐기가 보다 바람직하고, 탄소수 1∼8의 직쇄상 알킬기 또는 탄소수 1∼8의 알콕시기가 특히 바람직하다. M⁴¹, M⁴², M⁴³, M⁴⁴, M⁴⁵, M⁴⁶, M⁴⁷, M⁴⁸ 및 M⁴⁹는 서로 독립하여, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있는 것도 포함한다), 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 -CH=는 -N=로 치환되어 있는 것도 포함한다), 1,4-시클로헥세닐렌기, 1,4-비시클로(2.2.2)옥틸렌기, 피페리딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 및 데카히드로나프탈렌-2,6-디일기로 나타내는 기(각각의 기에 함유되는 수소 원자가 각각 시아노기, 불소 원자, 트리플루오로메틸기, 트리플루오로메톡시기 또는 염소 원자로 치환되어 있는 것도 포함한다)가 바람직하고, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기, 1,4-페닐렌기, 3-플루오로-1,4-페닐렌기 또는 2,3-디플루오로-1,4-페닐렌기가 보다 바람직하고, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기 또는 1,4-페닐렌기가 더욱 바람직하고, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기가 특히 바람직하다. L⁴¹, L⁴², L⁴³, L⁴⁴, L⁴⁵, L⁴⁶, L⁴⁷, L⁴⁸ 및 L⁴⁹는 서로 독립하여 단결합, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCO-, -COO-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O- 또는 -C≡C-가 바람직하고, 단결합, -CH₂CH₂-, -OCH₂-, 또는 -CH₂O-가 보다 바람직하다. X⁴¹, X⁴², X⁴³, X⁴⁴, X⁴⁵, X⁴⁶, 및 X⁴⁷은 서로 독립하여 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내며, G는 메틸렌기 또는 -O-를 나타내며, u, v, w, x, y 및 z는 서로 독립하여, 0, 1 또는 2를 나타내며, 단, u+v, w+x 및 y+z는 2 이하로 나타낸다.

일반식(IVa)으로 표시되는 화합물에 있어서, 구체적으로는 이하의 일반식(IVa-1)으로 표시되는 구조를 나타내는 것이 바람직하다.

(식 중, R⁴⁷ 및 R⁴⁸은 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기, 탄소 원자수 1∼8의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼8의 알케닐기를 나타내며, L⁵⁰, L⁵¹ 및 L⁵²는 각각 독립하여 단결합, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O- 또는 -C≡C-를 나타내며, M⁵⁰은 1,4-페닐렌기 또는 트랜스-1,4-시클로헥실렌기를 나타내며, u₁ 및 v₁은, 각각 독립하여 0 또는 1을 나타낸다)

더욱 구체적으로는 이하의 일반식(IVa-2a)∼일반식(IVa-3i)

(식 중, R⁴⁷ 및 R⁴⁸은, 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기, 탄소 원자수 1∼8의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼8의 알케닐기를 나타낸다)으로 표시되는 구조가 바람직하고, R⁴⁷ 및 R⁴⁸이 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼8의 알콕시기가 더욱 바람직하다.

일반식(IVb)으로 표시되는 화합물에 있어서, 구체적으로는 이하의 일반식(IVb-1)으로 표시되는 구조를 나타내는 것이 바람직하다.

(식 중, R⁴⁹ 및 R⁵⁰은 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기, 탄소 원자수 1∼8의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼8의 알케닐기를 나타내며, L⁵², L⁵³ 및 L⁵⁴는 각각 독립하여 단결합, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O- 또는 -C≡C-를 나타내며, M⁵¹, M⁵² 및 M⁵³은 1,4-페닐렌기 또는 트랜스-1,4-시클로헥실렌기를 나타내며, w1 및 x1은, 독립하여 0, 1 또는 2를 나타내며, 단, w1+x1은 2 이하를 나타낸다)

더욱 구체적으로는 이하의 일반식(IVb-2a)∼(IVb-3l)

(식 중, R⁴⁹ 및 R⁵⁰은, 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기, 탄소 원자수 1∼8의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼8의 알케닐기를 나타낸다)으로 표시되는 구조가 바람직하다.

일반식(IVc)으로 표시되는 화합물에 있어서, 구체적으로는 이하의 일반식(IVc-1a) 및 일반식(IVc-1b)으로 표시되는 구조를 나타내는 것이 바람직하다.

(식 중, R⁵¹ 및 R⁵²는 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기, 탄소 원자수 1∼8의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼8의 알케닐기를 나타내며, L⁵⁶, L⁵⁷ 및 L⁵⁸은 각각 독립하여 단결합, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O- 또는 -C≡C-를 나타내며, M⁵⁴, M⁵⁵ 및 M⁵⁶은 1,4-페닐렌기 또는 트랜스-1,4-시클로헥실렌기를 나타내며, y1 및 z1은, 독립하여 0, 1 또는 2를 나타내며, 단, y1+z1은 2 이하를 나타낸다)

더욱 구체적으로는 이하의 일반식(IVc-2a)∼(IVc-2g)

(식 중, R⁵¹ 및 R⁵²는 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기, 탄소 원자수 1∼8의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼8의 알케닐기를 나타낸다)

제3 성분으로서 사용하는 일반식(Ⅲa), 일반식(Ⅲb) 및 일반식(Ⅲc)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물, 또는 일반식(IVa), 일반식(IVb) 및 일반식(IVc)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물을 적어도 1종을 함유하며, 2종∼10종 함유하는 것이 바람직하고, 2종∼8종 함유하는 것이 특히 바람직하고, 함유율의 하한값이 5질량%인 것이 바람직하고, 10질량%인 것이 보다 바람직하고, 20질량%인 것이 더욱 바람직하고, 상한값이 80질량%인 것이 바람직하고, 70질량%인 것이 보다 바람직하고, 60질량%인 것이 더욱 바람직하고, 50질량%인 것이 특히 바람직하다.

본원 발명의 액정 조성물에 있어서, Δn은 0.08∼0.25의 범위인 것이 바람직하다.

본원 발명의 액정 조성물에 있어서, Δε은 액정 표시 소자의 표시 모드에 따라, 양(+), 또는 음(-)의 Δε를 갖는 것을 사용할 수 있다. MVA 모드의 액정 표시 소자에 있어서는, 음(-)의 Δε를 갖는 액정 조성물을 사용한다. 그 경우의 Δε는, -1 이하가 바람직하고, -2 이하가 보다 바람직하다.

본원 발명의 액정 조성물은, 넓은 액정상 온도 범위(액정상 하한 온도와 액정상 상한 온도의 차의 절대값)를 갖지만, 액정상 온도 범위가 100℃ 이상인 것이 바람직하고, 120℃ 이상이 보다 바람직하다. 또한, 액정상 상한 온도는 70℃ 이상인 것이 바람직하고, 80℃ 이상이 보다 바람직하다. 또한, 액정상 하한 온도는 -20℃ 이하인 것이 바람직하고, -30℃ 이하가 보다 바람직하다.

본원 발명의 액정 조성물은, 상기 화합물 이외에, 통상의 네마틱 액정, 스멕틱 액정, 콜레스테릭 액정 등을 함유하고 있어도 좋다.

본원 발명의 중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물은, 중합 개시제가 존재하지 않는 경우이어도 중합은 진행하지만, 중합을 촉진하기 위해서 중합 개시제를 함유하고 있어도 좋다. 중합 개시제로서는, 벤조인에테르류, 벤조페논류, 아세토페논류, 벤질케탈류, 아실포스핀옥사이드류 등을 들 수 있다.

본원 발명의 액정 조성물에는, 그 보존 안정성을 향상시키기 위해서, 안정제를 첨가할 수도 있다. 사용할 수 있는 안정제로서는, 예를 들면, 히드로퀴논류, 히드로퀴논모노알킬에테르류, 제3부틸카테콜류, 피로갈롤류, 티오페놀류, 니트로 화합물류, β-나프틸아민류, β-나프톨류, 니트로소 화합물 등을 들 수 있다. 안정제를 사용하는 경우의 첨가량은, 액정 조성물에 대해 0.005∼1질량%의 범위가 바람직하고, 0.02∼0.5질량%가 더욱 바람직하고, 0.03∼0.1질량%가 특히 바람직하다.

본원 발명의 액정 조성물은, 액정 조성물 중의 중합성 화합물이 중합함으로써 액정 배향능이 부여되고, 액정 조성물의 복굴절을 이용하여 광의 투과광량을 제어하는 액정 표시 소자에 사용된다. 액정 표시 소자로서, AM-LCD(액티브 매트릭스 액정 표시 소자), TN(네마틱 액정 표시 소자), STN-LCD(수퍼 트위스티드 네마틱 액정 표시 소자), OCB-LCD 및 IPS-LCD(인플레인 스위칭 액정 표시 소자)에 유용하지만, AM-LCD에 특히 유용하며, 투과형 혹은 반사형의 액정 표시 소자에 사용할 수 있다.

액정 표시 소자에 사용되는 액정셀의 2매의 기판은 유리, 또는 플라스틱과 같이 유연성을 갖는 투명한 재료를 사용할 수 있고, 한쪽은 실리콘 등의 불투명한 재료이어도 된다. 투명 전극층을 갖는 투명 기판은, 예를 들면, 유리판 등의 투명 기판 위에 인듐주석옥사이드(ITO)를 스퍼터링함으로써 얻을 수 있다.

컬러 필터는, 예를 들면, 안료 분산법, 인쇄법, 전착법, 또는, 염색법 등에 의해 제작할 수 있다. 안료 분산법에 의한 컬러 필터의 작성 방법을 일례로 설명하면, 컬러 필터용의 경화성 착색 조성물을, 당해 투명 기판 위에 도포하여, 패터닝 처리를 실시하고, 그리고 가열 또는 광조사에 의해 경화시킨다. 이 공정을, 적, 녹, 청의 3색에 대해 각각 행함으로써, 컬러 필터용의 화소부를 작성할 수 있다. 기타, 당해 기판 위에, TFT, 박막 다이오드, 금속 절연체, 금속 비저항 소자 등의 능동 소자를 마련한 화소 전극을 설치해도 좋다.

상기 기판을, 투명 전극층이 내측이 되도록 대향시킨다. 그 때, 스페이서를 거쳐, 기판의 간격을 조정해도 좋다. 이 때는, 얻어지는 조광층(調光層)의 두께가 1∼100㎛가 되도록 조정하는 것이 바람직하다. 1.5∼10㎛가 더욱 바람직하고, 편광판을 사용하는 경우는, 콘트라스트가 최대가 되도록 액정의 굴절률 이방성 Δn과 셀두께 d와의 곱을 조정하는 것이 바람직하다. 또한, 2매의 편광판이 있는 경우는, 각 편광판의 편광축을 조정하여 시야각이나 콘트라스트가 양호하게 되도록 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 씰(seal)제를, 액정 주입구를 마련한 형태로 당해 기판에 스크린 인쇄하여, 당해 기판끼리를 첩합(貼合)하고, 가열하여 씰제를 열경화시킨다.

2매의 기판 사이에 고분자 안정화 액정 조성물을 협지(挾持)시키기 위한 방법은, 통상의 진공 주입법, 또는 ODF법 등을 사용할 수 있다.

중합성 화합물을 중합시키는 방법으로서는, 신속한 중합의 진행이 바람직하므로, 자외선 또는 전자선 등의 활성 에너지선을 조사함으로써 중합시키는 방법이 바람직하다. 자외선을 사용하는 경우, 편광 광원을 사용해도 되고, 비편광 광원을 사용해도 된다. 또한, 액정 조성물을 2매의 기판 사이에 협지시킨 상태로 중합을 행하는 경우에는, 적어도 조사면측의 기판은 활성 에너지선에 대해 적당한 투명성이 주어져 있지 않으면 안된다. 또한, 광조사시에 마스크를 사용하여 특정한 부분만을 중합시킨 후, 전장이나 자장 또는 온도 등의 조건을 변화시킴으로써, 미중합 부분의 배향 상태를 변화시켜, 또한 활성 에너지선을 조사하여 중합시키는 수단을 사용해도 된다. 특히 자외선 노광할 때에는, 중합성 화합물 함유 액정 조성물에 교류를 인가하면서 자외선 노광하는 것이 바람직하다. 인가하는 교류는, 주파수 10Hz∼10kHz의 교류가 바람직하고, 주파수 60Hz∼10kHz가 보다 바람직하고, 전압은 액정 표시 소자의 원하는 프리틸트각에 의존하여 선택된다. 즉, 인가하는 전압에 따라 액정 표시 소자의 프리틸트각을 제어할 수 있다. MVA 모드의 액정 표시 소자에 있어서는, 배향 안정성 및 콘트라스트의 관점에서 프리틸트각을 80도∼89도로 제어하는 것이 바람직하다.

조사시의 온도는, 본원 발명의 액정 조성물의 액정 상태가 유지되는 온도 범위 내인 것이 바람직하다. 실온에 가까운 온도, 즉, 전형적으로는 15∼35℃에서의 온도에서 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 따라, 자외선을 커트하여 사용하는 것이 바람직하다. 조사하는 자외선의 강도는, 0.1mW/cm²∼100W/cm²가 바람직하고, 2mW/cm²∼50W/cm²가 보다 바람직하다. 조사하는 자외선의 에너지량은, 적절히 조정할 수 있지만, 10∼80000mJ/cm²가 바람직하고, 100∼10000mJ/cm²가 보다 바람직하다. 자외선을 조사할 때에, 강도를 변화시켜도 된다. 자외선을 조사하는 시간은 조사하는 자외선 강도에 따라 적절히 선택되지만, 10∼600초가 바람직하다.

[실시예]

이하, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상술하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 실시예 및 비교예의 조성물에 있어서의 「%」는 『질량%』를 의미한다.

액정 조성물의 물성으로서, 이하와 같이 나타낸다.

T_N-I: 네마틱상-등방성 액체상 전이 온도(℃)를 액정상 상한 온도

Δε : 유전율 이방성

Δn : 굴절률 이방성

Vth : 주파수 1KHz의 직사각형파를 인가한 시의 투과율이 10% 변화하는 인가 전압(문턱값 전압)

(UV 경화 후의 모노머 잔존량의 측정 방법)

액정셀에 액정 조성물을 주입 후, UV를 조사하여 중합성 화합물을 중합시킨다. 그 후, 액정셀을 분해하여, 액정 재료, 중합물, 미중합의 중합성 화합물을 함유하는 용출 성분의 아세토니트릴 용액을 얻는다. 이것을 고속 액체 크로마토그래피(칼럼 : 역상 칼럼, 전개 용매 : 아세토니트릴)에 의해, 각 성분의 피크 면적을 측정한다. 지표로 하는 액정 재료의 피크 면적과 미중합의 중합성 화합물의 피크 면적비로부터, 잔존하는 중합성 화합물의 양을 결정했다. 이 값과 당초 첨가한 중합성 화합물의 양으로부터 모노머 잔존량을 결정했다. 또, 중합성 화합물의 잔존량의 검출 한계는 1000ppm이었다.

(실시예1)

일반식(Ⅱ)에서 선택되는 화합물, 일반식(Ⅲa), 일반식(Ⅲb) 및 일반식(Ⅲc)에서 선택되는 화합물 또는, 일반식(IVa), 일반식(IVb) 및 일반식(IVc)에서 선택되는 화합물을 함유한 액정 조성물 LC-1을 제조했다. 구성하는 화합물 및 함유하는 비율은 이하와 같다.

상기 액정 조성물 LC-1의 물성을 표 1에 나타낸다.

[표 1]

액정 조성물 LC-1 99.7%에 대해, 식(I-3-a)

으로 표시되는 중합성 화합물을 0.3% 첨가하고 균일 용해함으로써 중합성 액정 조성물 CLC-1을 제조했다. CLC-1의 물성은 상기 LC-1의 물성과 거의 차이가 없었다. 이 때문에, 식(I-3-a)으로 표시되는 화합물은 첨가하는 액정 조성물의 액정성을 저하시키지 않음을 알 수 있었다. 또한 이 액정 조성물을 1주간 냉소(冷所)(-20℃)에 보존했지만, 석출 등은 일어나지 않고, 다른 액정 화합물과의 상용성이 뛰어남을 알 수 있었다.

CLC-1을 셀갭 3.5㎛로 호메오트로픽 배향을 유기(誘起)하는 폴리이미드 배향막을 도포한 ITO 부착 셀에 진공 주입법으로 주입했다. 이 셀의 프리틸트각(크리스탈 로테이션법)을 측정한 후, 주파수 1KHz로 1.8V의 직사각형파를 인가하면서, 320nm 이하의 자외선을 커트하는 필터를 거쳐, 고압 수은등에 의해 액정셀에 자외선을 조사했다. 셀 표면의 조사 강도가 15mW/cm²이 되도록 조정하여 600초간 조사하여, 중합성 액정 조성물 중의 중합성 화합물을 중합시킨 수직 배향성 액정 표시 소자를 얻었다. 소자의 자외선 조사 전후의 프리틸트각 및 소자의 전기 광학 특성을 표 2에 나타낸다.

[표 2]

상기 프리틸트각의 결과로부터, 중합성 화합물이 중합함으로써, 액정 화합물에 대한 배향 규제력이 생겨 있어, 액정 분자가 수직 방향으로부터 2.8도 기울어진 상태로 프리틸트각을 고정화한 수직 배향성 액정 표시 소자를 얻음을 알 수 있었다.

또한, 액체 크로마토그래프 분석에 의해, 소자 중에 함유하는 미중합의 식(I-3-a)으로 표시되는 화합물의 함유량을 분석했지만, 검출되지 않았다. 이것에 의해, 식(I-3-a)으로 표시되는 중합성 화합물은, 중합 개시제를 사용하지 않고 중합할 수 있고, 또한 중합 후에 잔존하는 미중합물이 검출 한계 이하인 것을 확인했다.

(비교예1)

액정 조성물 LC-1 99.7%에 대해, 식(A)

으로 표시되는 중합성 화합물을 0.3% 첨가하고 균일 용해함으로써 중합성 액정 조성물 CLC-A를 제조했다. CLC-A를 셀갭 3.5㎛로 호메오트로픽 배향을 유기하는 폴리이미드 배향막을 도포한 ITO 부착 셀에 진공 주입법으로 주입했다. 이 셀의 프리틸트각을 측정한 후, 주파수 1KHz로 1.8V의 직사각형파를 인가하면서, 320nm 이하의 자외선을 커트하는 필터를 거쳐, 고압 수은등에 의해 액정셀에 자외선을 조사했다. 셀 표면의 조사 강도가 15mW/cm²이 되도록 조정하여 600초간 조사하여, 중합성 액정 조성물 중의 중합성 화합물을 중합시킨 수직 배향성 액정 표시 소자를 얻었다. 소자의 자외선 조사 전의 프리틸트각은, 89.6도이었던 것에 대해, 조사 후의 프리틸트각은 87.4도가 되어, 액정 분자가 수직 방향으로부터 기울어진 상태로 프리틸트각이 고정화되어 있었다. 그러나, 액체 크로마토그래프 분석에 의해, 소자 중에 함유하는 미중합의 식(A)으로 표시되는 화합물의 함유량을 분석한 결과, 1200ppm이 되어, 중합성 화합물(A)의 중합은 완전히는 진행하여 있지 않았다. 또한, 이 중합성 액정 조성물을 1주간 냉소(-20℃)에 보존한 결과, 석출이 일어나, 다른 액정 화합물과의 상용성이 떨어짐을 알 수 있었다.

(실시예2)

액정 조성물 LC-1 99.5%에 대해, 식(I-3-a)

으로 표시되는 중합성 화합물을 0.5% 첨가하고 균일 용해함으로써 중합성 액정 조성물 CLC-2를 제조했다. 식(I-3-a)으로 표시되는 화합물은 실시예1과 같이 액정성을 저하시키지 않고, 상용성도 뛰어남을 알 수 있었다. 또한, 이것을 1주간 냉소(-20℃)에 보존했지만, 석출 등은 일어나지 않고, 다른 액정 화합물과의 상용성이 뛰어남을 알 수 있었다.

CLC-2를 셀갭 3.5㎛로 호메오트로픽 배향을 유기하는 폴리이미드 배향막을 도포한 ITO 부착 셀에 진공 주입법으로 주입했다. 이 셀의 프리틸트각을 측정한 후, 주파수 1KHz로 1.8V의 직사각형파를 인가하면서, 320nm 이하의 자외선을 커트하는 필터를 거쳐, 고압 수은등에 의해 액정셀에 자외선을 조사했다. 셀 표면의 조사 강도가 15mW/cm²이 되도록 조정하여 600초간 조사하여, 중합성 액정 조성물 중의 중합성 화합물을 중합시킨 수직 배향성 액정 표시 소자를 얻었다. 소자의 자외선 조사 전의 프리틸트각은, 89.8도이었던 것에 대해, 조사 후의 프리틸트각은 87.8도가 되어, 액정 분자가 수직 방향으로부터 기울어진 상태로 프리틸트각이 고정화되어 있었다. 액체 크로마토그래프 분석에 의해, 소자 중에 함유하는 미중합의 식(I-3-a)으로 표시되는 화합물의 함유량을 분석했지만, 검출 한계 이하이었다. 이것에 의해, 식(I-3-a)으로 표시되는 중합성 화합물은, 중합 개시제를 사용하지 않고 중합할 수 있고, 또한 중합 후에 잔존하는 미중합물이 검출 한계 이하인 것을 확인했다.

(실시예3)

액정 조성물 LC-1 99.7%에 대해, 식(I-7-a)

으로 표시되는 중합성 화합물을 0.3% 첨가하고 균일 용해함으로써 중합성 액정 조성물 CLC-3을 제조했다. 식(I-7-a)으로 표시되는 화합물은 실시예1에서 나타낸 식(I-3-a)으로 표시되는 화합물과 같이 액정성을 저하시키지 않고, 상용성도 뛰어남을 알 수 있었다. 또한, 이것을 1주간 냉소(-20℃)에 보존했지만, 석출 등은 일어나지 않고, 다른 액정 화합물과의 상용성이 뛰어남을 알 수 있었다.

CLC-3을 셀갭 3.5㎛로 호메오트로픽 배향을 유기하는 폴리이미드 배향막을 도포한 ITO 부착 셀에 진공 주입법으로 주입했다. 이 셀의 프리틸트각을 측정한 후, 주파수 1KHz로 1.8V의 직사각형파를 인가하면서, 320nm 이하의 자외선을 커트하는 필터를 거쳐, 고압 수은등에 의해 액정셀에 자외선을 조사했다. 셀 표면의 조사 강도가 15mW/cm²이 되도록 조정하여 600초간 조사하여, 중합성 액정 조성물 중의 중합성 화합물을 중합시킨 수직 배향성 액정 표시 소자를 얻었다. 소자의 자외선 조사 전의 프리틸트각은, 89.8도이었던 것에 대해, 조사 후의 프리틸트각은 87.8도가 되어, 액정 분자가 수직 방향으로부터 기울어진 상태로 프리틸트각이 고정화되어 있었다. 액체 크로마토그래프 분석에 의해, 소자 중에 함유하는 미중합의 식(I-7-a)으로 표시되는 화합물의 함유량을 분석했지만, 검출 한계 이하이었다. 이것에 의해, 식(I-7-a)으로 표시되는 중합성 화합물은, 중합 개시제를 사용하지 않고 중합할 수 있고, 또한 중합 후에 잔존하는 미중합물이 검출 한계 이하인 것을 확인했다.

(실시예4)

액정 조성물 LC-1 99.7%에 대해, 식(I-18-a)

으로 표시되는 중합성 화합물을 0.3% 첨가하고 균일 용해함으로써 중합성 액정 조성물 CLC-4를 제조했다. 식(I-18-a)으로 표시되는 화합물은 실시예1에서 나타낸 식(I-3-a)으로 표시되는 화합물과 같이 액정성을 저하시키지 않고, 상용성도 뛰어남을 알 수 있었다. 또한, 이것을 1주간 냉소(-20℃)에 보존했지만, 석출 등은 일어나지 않고, 다른 액정 화합물과의 상용성이 뛰어남을 알 수 있었다.

CLC-4를 셀갭 3.5㎛로 호메오트로픽 배향을 유기하는 폴리이미드 배향막을 도포한 ITO 부착 셀에 진공 주입법으로 주입했다. 이 셀의 프리틸트각을 측정한 후, 주파수 1KHz로 1.8V의 직사각형파를 인가하면서, 320nm 이하의 자외선을 커트하는 필터를 거쳐, 고압 수은등에 의해 액정셀에 자외선을 조사했다. 셀 표면의 조사 강도가 15mW/cm²이 되도록 조정하여 600초간 조사하여, 중합성 액정 조성물 중의 중합성 화합물을 중합시킨 수직 배향성 액정 표시 소자를 얻었다. 소자의 자외선 조사 전의 프리틸트각은, 89.7도이었던 것에 대해, 조사 후의 프리틸트각은 87.5도가 되어, 액정 분자가 수직 방향으로부터 기울어진 상태로 프리틸트각이 고정화되어 있었다. 액체 크로마토그래프 분석에 의해, 소자 중에 함유하는 미중합의 식(I-18-a)으로 표시되는 화합물의 함유량을 분석했지만, 검출 한계 이하이었다. 이것에 의해, 식(I-18-a)으로 표시되는 중합성 화합물은, 중합 개시제를 사용하지 않고 중합할 수 있고, 또한 중합 후에 잔존하는 미중합물이 검출 한계 이하인 것을 확인했다.

(실시예5)

액정 조성물 LC-1 99.9%에 대해, 식(I-18-a)

으로 표시되는 중합성 화합물을 0.1% 첨가하고 균일 용해함으로써 중합성 액정 조성물 CLC-5를 제조했다. 식(I-18-a)으로 표시되는 화합물은 실시예1에서 나타낸 식(I-3-a)으로 표시되는 화합물과 같이 액정성을 저하시키지 않고, 상용성도 뛰어남을 알 수 있었다. 또한, 이것을 1주간 냉소(-20℃)에 보존했지만, 석출 등은 일어나지 않고, 다른 액정 화합물과의 상용성이 뛰어남을 알 수 있었다.

CLC-5를 셀갭 3.5㎛로 호메오트로픽 배향을 유기하는 폴리이미드 배향막을 도포한 ITO 부착 셀에 진공 주입법으로 주입했다. 이 셀의 프리틸트각을 측정한 후, 주파수 1KHz로 1.8V의 직사각형파를 인가하면서, 320nm 이하의 자외선을 커트하는 필터를 거쳐, 고압 수은등에 의해 액정셀에 자외선을 조사했다. 셀 표면의 조사 강도가 15mW/cm²이 되도록 조정하여 600초간 조사하여, 중합성 액정 조성물 중의 중합성 화합물을 중합시킨 수직 배향성 액정 표시 소자를 얻었다. 소자의 자외선 조사 전의 프리틸트각은, 89.6도이었던 것에 대해, 조사 후의 프리틸트각은 87.9도가 되어, 액정 분자가 수직 방향으로부터 기울어진 상태로 프리틸트각이 고정화되어 있었다. 액체 크로마토그래프 분석에 의해, 소자 중에 함유하는 미중합의 식(I-18-a)으로 표시되는 화합물의 함유량을 분석했지만, 검출 한계 이하이었다. 이것에 의해, 식(I-18-a)으로 표시되는 중합성 화합물은, 중합 개시제를 사용하지 않고 중합할 수 있고, 또한 중합 후에 잔존하는 미중합물이 검출 한계 이하인 것을 확인했다.

(실시예6)

일반식(Ⅱ)에서 선택되는 화합물, 일반식(Ⅲa), 일반식(Ⅲb) 및 일반식(Ⅲc)에서 선택되는 화합물 또는, 일반식(IVa), 일반식(IVb) 및 일반식(IVc)에서 선택되는 화합물을 함유한 실례로서 이하와 같은 구성 성분의 액정 조성물 LC-2를 제조했다.

상기 액정 조성물 LC-2의 물성을 표 3에 나타낸다.

[표 3]

액정 조성물 LC-2 99.7%에 대해, 식(I-3-a)으로 표시되는 중합성 화합물을 0.3% 첨가하고 균일 용해함으로써 중합성 액정 조성물 CLC-6을 제조했다. 실시예1과 같이 액정성을 저하시키지 않고, 상용성도 뛰어남을 알 수 있었다. 또한, 이것을 1주간 냉소(-20℃)에 보존했지만, 석출 등은 일어나지 않고, 다른 액정 화합물과의 상용성이 뛰어남을 알 수 있었다.

CLC-6을 셀갭 3.5㎛로 호메오트로픽 배향을 유기하는 폴리이미드 배향막을 도포한 ITO 부착 셀에 진공 주입법으로 주입했다. 이 셀의 프리틸트각을 측정한 후, 주파수 1KHz로 1.8V의 직사각형파를 인가하면서, 320nm 이하의 자외선을 커트하는 필터를 거쳐, 고압 수은등에 의해 액정셀에 자외선을 조사했다. 셀 표면의 조사 강도가 15mW/cm²이 되도록 조정하여 600초간 조사하여, 중합성 액정 조성물 중의 중합성 화합물을 중합시킨 수직 배향성 액정 표시 소자를 얻었다. 소자의 자외선 조사 전의 프리틸트각은, 89.7도이었던 것에 대해, 조사 후의 프리틸트각은 87.1도로 프리틸트되어, 액정 분자가 수직 방향으로부터 기울어진 상태로 프리틸트각이 고정화되어 있었다. 액체 크로마토그래프 분석에 의해, 소자 중에 함유하는 미중합의 식(I-3-a)으로 표시되는 화합물의 함유량을 분석했지만, 검출 한계 이하이었다. 이것에 의해, 식(I-3-a)으로 표시되는 중합성 화합물은, 중합 개시제를 사용하지 않고 중합할 수 있고, 또한 중합 후에 잔존하는 미중합물이 검출 한계 이하인 것을 확인했다.

(실시예7)

일반식(Ⅱ)에서 선택되는 화합물, 일반식(Ⅲa), 일반식(Ⅲb) 및 일반식(Ⅲc)에서 선택되는 화합물 또는, 일반식(IVa), 일반식(IVb) 및 일반식(IVc)에서 선택되는 화합물을 함유한 실례로서 이하와 같은 구성 성분의 액정 조성물 LC-3을 제조했다.

상기 액정 조성물 LC-3의 물성을 표 4에 나타낸다.

[표 4]

액정 조성물 LC-3 99.7%에 대해, 식(I-3-a)으로 표시되는 중합성 화합물을 0.3% 첨가하고 균일 용해함으로써 중합성 액정 조성물 CLC-7을 제조했다. 실시예1과 같이 액정성을 저하시키지 않고, 상용성도 뛰어남을 알 수 있었다. 또한, 이것을 1주간 냉소(-20℃)에 보존했지만, 석출 등은 일어나지 않고, 다른 액정 화합물과의 상용성이 뛰어남을 알 수 있었다.

CLC-7을 셀갭 3.5㎛로 호메오트로픽 배향을 유기하는 폴리이미드 배향막을 도포한 ITO 부착 셀에 진공 주입법으로 주입했다. 이 셀의 프리틸트각을 측정한 후, 주파수 1KHz로 1.8V의 직사각형파를 인가하면서, 320nm 이하의 자외선을 커트하는 필터를 거쳐, 고압 수은등에 의해 액정셀에 자외선을 조사했다. 셀 표면의 조사 강도가 15mW/cm²이 되도록 조정하여 600초간 조사하여, 중합성 액정 조성물 중의 중합성 화합물을 중합시킨 수직 배향성 액정 표시 소자를 얻었다. 소자의 자외선 조사 전의 프리틸트각은, 89.7도이었던 것에 대해, 조사 후의 프리틸트각은 86.8도로 프리틸트되어, 액정 분자가 수직 방향으로부터 기울어진 상태로 프리틸트각이 고정화되어 있었다. 액체 크로마토그래프 분석에 의해, 소자 중에 함유하는 미중합의 식(I-3-a)으로 표시되는 화합물의 함유량을 분석했지만, 검출 한계 이하이었다. 이것에 의해, 식(I-3-a)으로 표시되는 중합성 화합물은, 중합 개시제를 사용하지 않고 중합할 수 있고, 또한 중합 후에 잔존하는 미중합물이 검출 한계 이하인 것을 확인했다.

(실시예8)

일반식(Ⅱ)에서 선택되는 화합물, 일반식(Ⅲa), 일반식(Ⅲb) 및 일반식(Ⅲc)에서 선택되는 화합물 또는, 일반식(IVa), 일반식(IVb) 및 일반식(IVc)에서 선택되는 화합물을 함유한 실례로서 이하와 같은 구성 성분의 액정 조성물 LC-4를 제조했다.

상기 액정 조성물 LC-4의 물성을 표 5에 나타낸다.

[표 5]

액정 조성물 LC-4 99.7%에 대해, 식(I-3-a)으로 표시되는 중합성 화합물을 0.3% 첨가하고 균일 용해함으로써 중합성 액정 조성물 CLC-8을 제조했다. 실시예1과 같이 액정성을 저하시키지 않고, 상용성도 뛰어남을 알 수 있었다. 또한, 이것을 1주간 냉소(-20℃)에 보존했지만, 석출 등은 일어나지 않고, 다른 액정 화합물과의 상용성이 뛰어남을 알 수 있었다.

CLC-8을 셀갭 3.5㎛로 평행(parallel) 배향을 유기하는 폴리이미드 배향막을 도포한 ITO 부착 셀에 진공 주입법으로 주입했다. 이 셀의 프리틸트각을 측정한 후, 주파수 1KHz로 1.8V의 직사각형파를 인가하면서, 320nm 이하의 자외선을 커트하는 필터를 거쳐, 고압 수은등에 의해 액정셀에 자외선을 조사했다. 셀 표면의 조사 강도가 15mW/cm²이 되도록 조정하여 600초간 조사하여, 중합성 액정 조성물 중의 중합성 화합물을 중합시킨 수직 배향성 액정 표시 소자를 얻었다. 소자의 자외선 조사 전의 프리틸트각은, 0.1도이었던 것에 대해, 조사 후의 프리틸트각은 3.5도로 프리틸트가 부여되고, 액정 분자가 수평 방향으로부터 기울어진 상태로 프리틸트각이 고정화되어 있었다. 액체 크로마토그래프 분석에 의해, 소자 중에 함유하는 미중합의 식(I-3-a)으로 표시되는 화합물의 함유량을 분석했지만, 검출 한계 이하이었다. 이것에 의해, 식(I-3-a)으로 표시되는 중합성 화합물은, 중합 개시제를 사용하지 않고 중합할 수 있고, 또한 중합 후에 잔존하는 미중합물이 검출 한계 이하인 것을 확인했다.

(실시예9 및 비교예2)

실시예1∼6 및 비교예1에서 제작한 중합 후의 액정 표시 소자를 전압 인가하여, 경과 시간과 소부의 양상을 눈으로 관찰했다(○는 변화는 보이지 않는 것을 나타낸다. ×는 소부가 보이고, ×의 수가 많을수록 정도가 나쁜 것을 나타낸다).

[표 6]

비교예1에서 제작한 액정 표시 소자는 표시 후 48시간에서 소부가 발생하고, 168시간 후에는, 거의 전면에 걸쳐 표시 불량이 보였다. 이것에 대해 실시예1∼6에서 제작한 액정 표시 소자에서는, 500시간 경과 후에도, 양호한 표시 상태를 유지했다. 이것에 의해, 본원 발명 화합물과 같이 중합성 재료가 모두 중합하여 소비된 액정 표시 소자의 높은 신뢰성이 확인할 수 있고, 또한 배향 규제력의 저하도 일어나지 않고 폴리머가 충분히 큰 강직성을 갖고 있음을 알 수 있었다.

Claims

제1 성분으로서, 일반식(I)

(식 중, R¹¹은 이하의 식(R-1)∼식(R-15)

의 어느 하나를 나타내며,
S¹¹은, 탄소 원자수 1∼12의 알킬렌기, 또는 단결합을 나타내며, 당해 알킬렌기 중의 메틸렌기는 산소 원자끼리가 직접 결합하지 않는 것으로서 산소 원자, -COO-, -OCO-, 또는 -OCOO-로 치환되어도 되고,
Z¹¹은, 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 티오시아나토기, 트리플루오로메톡시기, 트리플루오로메틸기, 디플루오로메톡시기, 또는 탄소 원자수 1∼12의 알킬기를 나타내며, 당해 알킬기 중의 메틸렌기는 산소 원자끼리가 직접 결합하지 않는 것으로서 산소 원자, 황 원자, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO-, -CH=CH-, 또는 -C≡C-로 치환되어도 되고, 혹은 Z¹¹은, -S¹²-R¹²
(식 중, R¹²는 독립하여 R¹¹과 같은 의미를 나타내며, S¹²는 독립하여 S¹¹과 같은 의미를 나타낸다)를 나타내며,
L¹¹, L¹², 및 L¹⁴는 서로 독립하여, 단결합, -O-, -S-, -CH₂-, -OCH₂-, -CH₂O-, -CO-, -C₂H₄-, -COO-, -OCO-, -OCOOCH₂-, -CH₂OCOO-, -CO-NR^a-, -NR^a-CO-, -SCH₂-, -CH₂S-, -CH=CH-COO-, -COO-CH=CH-, -OCO-CH=CH-, -CH=CH-OCO-, -CH=CCH₃-COO-, -COO-CCH₃=CH-, -OCO-CCH₃=CH-, -CH=CCH₃-OCO-, -COOC₂H₄-, -OCOC₂H₄-, -C₂H₄OCO-, -C₂H₄COO-, -OCOCH₂-, -CH₂COO-, -CH₂OCO-, -COOCH₂-, -CH=CH-, -CF=CF-, -CF=CH-, -CH=CF-, -CF₂-, -CF₂O-, -OCF₂-, -CF₂CH₂-, -CH₂CF₂-, -CF₂CF₂- 또는 -C≡C-를 나타내고(식 중, R^a는 탄소 원자수 1∼4의 알킬기를 나타낸다),
L¹³은, -COOC₂H₄-, -OCOC₂H₄-, -C₂H₄OCO-, -C₂H₄COO-를 나타내며,
M¹¹, 및 M¹³은, 서로 독립하여 1,4-페닐렌기, 1,4-시클로헥실렌기, 피리딘-2,5-디일기, 피리미딘-2,5-디일기, 피페리딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 인단-2,5-디일기, 테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 또는 1,3-디옥산-2,5-디일기를 나타내며, M¹¹, M¹³은, 서로 독립하여 무치환이거나 또는 이들 기 중에 함유되는 수소 원자가 알킬기, 할로겐화알킬기, 알콕시기, 할로겐화알콕시기, 할로겐, 시아노기, 또는 니트로기로 치환되어 있어도 되고,
M¹²는, 1,4-페닐렌기 또는, 나프탈렌-2,6-디일기를 나타내며, M¹²는, 무치환이거나 또는 이들 기 중에 함유되는 수소 원자가, 알킬기, 할로겐화알킬기, 알콕시기, 할로겐화알콕시기, 할로겐, 시아노기, 또는 니트로기로 치환되어 있어도 되고, m은 0 또는 1을 나타내며, n은, 1, 2 또는 3을 나타내며, n이 2 또는 3을 나타내는 경우, 2개 또는 3개 존재하는 M¹²는 동일해도 달라도 되고, 2개 또는 3개 존재하는 L¹⁴는 동일해도 달라도 된다)으로 표시되는 중합성 화합물에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 화합물을 함유하고, 제2 성분으로서, 일반식(Ⅱ)

(식 중, R²¹ 및 R²²는 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼10의 알킬기 또는 탄소 원자수 2∼10의 알케닐기를 나타내고, 이들 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어도 되고, 또한 이들 기 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어도 되고,
M²¹, M²² 및 M²³은 서로 독립하여
(a) 트랜스-1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어도 된다),
(b) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 -CH=는 질소 원자로 치환되어도 된다), 2-플루오로-1,4-페닐렌기, 3-플루오로-1,4-페닐렌기, 3,5-디플루오로-1,4-페닐렌기, 및
(c) 1,4-시클로헥세닐렌기, 1,4-비시클로(2.2.2)옥틸렌기, 피페리딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 데카히드로나프탈렌-2,6-디일기 및 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기
로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내며,
o는 0, 1 또는 2를 나타내며,
L²¹, 및 L²²는 서로 독립하여 단결합, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O-, -CH=CH-, -CH=N-N=CH- 또는 -C≡C-를 나타내며, L²²가 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되고 달라도 되고, M²³이 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되고 달라도 된다)으로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하고, 제3 성분으로서, 일반식(Ⅲa), 일반식(Ⅲb) 및 일반식(Ⅲc)

(식 중 R³¹, R³² 및 R³³은 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼10의 알킬기 또는 탄소 원자수 2∼10의 알케닐기를 나타내고, 이들 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어도 되고, 또한 이들 기 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어도 되고,
M³¹, M³², M³³, M³⁴, M³⁵, M³⁶, M³⁷, 및 M³⁸은 서로 독립하여,
(d) 트랜스-1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어도 된다),
(e) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 -CH=는 -N=로 치환되어도 된다), 3-플루오로-1,4-페닐렌기, 3,5-디플루오로-1,4-페닐렌기, 및,
(f) 1,4-시클로헥세닐렌기, 1,4-비시클로(2.2.2)옥틸렌기, 피페리딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 및 데카히드로나프탈렌-2,6-디일기
로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내며, 상기 기(d), 기(e) 또는 기(f)에 함유되는 수소 원자는 각각 시아노기, 불소 원자, 트리플루오로메틸기, 트리플루오로메톡시기 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 되고,
L³¹, L³², L³³, L³⁴, L³⁵, L³⁶, L³⁷ 및 L³⁸은 서로 독립하여 단결합, -COO-, -OCO-, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O- 또는 -C≡C-를 나타내며, M³², M³⁴, M³⁵, M³⁷, M³⁸, L³¹, L³³, L³⁵, L³⁶, 및/또는 L³⁸이 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되고 달라도 되고,
X³¹, X³², X³³, X³⁴, X³⁵, X³⁶, 및 X³⁷은 서로 독립하여 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내며,
Y³¹, Y³², 및 Y³³은 서로 독립하여 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 티오시아나토기, 트리플루오로메톡시기, 트리플루오로메틸기, 2,2,2-트리플루오로에틸기, 또는 디플루오로메톡시기를 나타내며,
p, q, r, s, 및 t는 서로 독립하여, 0, 1 또는 2를 나타내며, 단, q+r 및 s+t는 2 이하이다)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물 또는
일반식(IVa), 일반식(IVb) 및 일반식(IVc)

(식 중 R⁴¹, R⁴², R⁴³, R⁴⁴, R⁴⁵ 및, R⁴⁶은 서로 독립하여 탄소 원자수 1∼10의 알킬기 또는 탄소 원자수 2∼10의 알케닐기를 나타내고, 이들 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있어도 되고, 또한 이들 기 중에 존재하는 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어도 되고,
M⁴¹, M⁴², M⁴³, M⁴⁴, M⁴⁵, M⁴⁶, M⁴⁷, M⁴⁸, 및 M⁴⁹는 서로 독립하여,
(g) 트랜스-1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 메틸렌기 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 메틸렌기는 -O- 또는 -S-로 치환되어도 된다),
(h) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접하고 있지 않는 2개 이상의 -CH=는 질소 원자로 치환되어도 된다) 및,
(i) 1,4-시클로헥세닐렌기, 1,4-비시클로(2.2.2)옥틸렌기, 피페리딘-2,5-디일기, 나프탈렌-2,6-디일기, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌-2,6-디일기 및 데카히드로나프탈렌-2,6-디일기
로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내며, 상기 기(g), 기(h) 또는 기(i)에 함유되는 수소 원자는 각각 시아노기, 불소 원자, 트리플루오로메틸기, 트리플루오로메톡시기 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 되고,
L⁴¹, L⁴², L⁴³, L⁴⁴, L⁴⁵, L⁴⁶, L⁴⁷, L⁴⁸, 및 L⁴⁹는 서로 독립하여 단결합, -COO-, -OCO-, -CH₂CH₂-, -(CH₂)₄-, -OCH₂-, -CH₂O-, -OCF₂-, -CF₂O- 또는 -C≡C-를 나타내며, M⁴², M⁴³, M⁴⁵, M⁴⁶, M⁴⁸, M⁴⁹, L⁴¹, L⁴³, L⁴⁴, L⁴⁶, L⁴⁷ 및/또는 L⁴⁹가 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되고 달라도 되고,
X⁴¹, X⁴²는 서로 독립하여 트리플루오로메틸기, 트리플루오로메톡시기 또는 불소 원자를 나타내며, X⁴³, X⁴⁴, X⁴⁵, X⁴⁶, X⁴⁷, 및 X⁴⁸은 서로 독립하여 수소 원자, 트리플루오로메틸기, 트리플루오로메톡시기 또는 불소 원자를 나타내는데, X⁴¹ 및 X⁴²의 어느 하나는 불소 원자를 나타내며, X⁴³, X⁴⁴, 및 X⁴⁵의 어느 하나는 불소 원자를 나타내며, X⁴⁶, X⁴⁷, 및 X⁴⁸의 어느 하나는 불소 원자를 나타내며, 단, X⁴⁶, 및 X⁴⁷은 동시에 불소 원자를 나타내는 경우는 없고, X⁴⁶, 및 X⁴⁸은 동시에 불소 원자를 나타내는 경우는 없으며,
G는 메틸렌기 또는 -O-를 나타내며,
u, v, w, x, y, 및 z는 서로 독립하여, 0, 1 또는 2를 나타내며, 단, u+v, w+x 및 y+z는 2 이하이다)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 중합성 화합물 함유 액정 조성물.
제1항에 있어서,
일반식(I)에 있어서, Z¹¹이, -S¹²-R¹²의 경우, S¹¹ 및 S²¹의 적어도 한쪽이, 산소 원자끼리가 직접 결합하지 않는 것으로서 탄소 원자가 산소 원자, -COO-, -OCO-, 또는 -OCOO-로 치환되어도 되는 탄소 원자수 2∼12의 알킬렌기를 나타내는 것을 특징으로 하는 중합성 화합물 함유 액정 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서,
일반식(I)에 있어서, R¹¹ 및 R¹²가 서로 독립하여 식(R-1) 또는 (R-2)을 나타내는 것을 특징으로 하는 중합성 화합물 함유 액정 조성물.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
한쌍의 기판에 액정을 협지(挾持)한 구조를 갖고, 적어도 투명 전극 및 편광판을 구비하고, 액정 조성물 중에 함유한 중합성 화합물을 중합함으로써 액정 배향능을 부여한 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자에 사용하는 중합성 화합물 함유 액정 조성물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
일반식(I)에서 선택되는 화합물을 0.01∼2질량%와, 일반식(Ⅱ)에서 선택되는 화합물을 5∼70질량%와, 일반식(Ⅲa), 일반식(Ⅲb) 또는 일반식(Ⅲc)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물 또는 일반식(IVa), 일반식(IVb) 및 일반식(IVc)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물을 5∼70질량%를 함유하는 것을 특징으로 하는 중합성 화합물 함유 액정 조성물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
제3 성분으로서, 일반식(IVa), 일반식(IVb) 및 일반식(IVc)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 중합성 화합물 함유 액정 조성물.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 사용하여, 중합성 화합물 함유 액정 조성물 중의 중합성 화합물을 중합함으로써 액정 배향능을 부여한 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
제7항에 있어서,
중합성 화합물 함유 액정 조성물의 유전율 이방성이 음(-)인 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.