KR20150123146A - 액정 조성물, 액정 표시 소자 및 액정 디스플레이 - Google Patents

액정 조성물, 액정 표시 소자 및 액정 디스플레이 Download PDF

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KR20150123146A
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마코토 네기시
요시노리 이와시타
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디아이씨 가부시끼가이샤
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Abstract

하기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물 중, 어느 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 하기 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물 중, 어느 1종 또는 2종 이상을 함유하는 액정 조성물.
하기 식 중, R11a 및 R21a은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립하여 -CH=CH-, -C≡C-, -O-, -CO-, -COO- 또는 -OCO-에 의하여 치환되어 있어도 되고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립하여 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되고, m11은 1 또는 2를 나타내고, A11는 트랜스-1,4-시클로헥실렌기 또는 수소 원자가 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기를 나타내지만, m11이 1인 경우에는 A11는 수소 원자가 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기를 나타내고, m11이 2인 경우에는 복수의 A11는 동일해도 달라도 되지만 적어도 한쪽은 수소 원자가 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기를 나타내고, X11는 수소 원자, 불소 원자 또는 염소 원자를 나타내고, X12는 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, -CF3 또는 -OCF3를 나타내고, m21은 0 또는 1을 나타내고, X21, X22, X23 및 X24는 각각 독립하여 수소 원자, 불소 원자 또는 염소 원자를 나타내고, X25는 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, -CF3 또는 -OCF3를 나타낸다.

Description

액정 조성물, 액정 표시 소자 및 액정 디스플레이{LIQUID CRYSTAL COMPOSITION, LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
본 발명은 액정 표시 재료로서 유용한 유전율 이방성(Δε)이 양의 값을 나타내는 네마틱 액정 조성물, 이것을 사용한 액정 표시 소자 및 액정 디스플레이에 관한 것이다.
액정 표시 소자는, 시계, 전자계산기를 비롯하여, 각종 측정기기, 자동차용 패널, 워드프로세서, 전자수첩, 프린터, 컴퓨터, 텔레비전, 시계, 광고표시판 등에 사용되도록 되어 있다. 액정 표시 방식으로서는, 그 대표적인 것으로 TN(트위스티드 네마틱)형, STN(수퍼 트위스티드 네마틱)형, TFT(박막 트랜지스터)를 사용한 수직 배향형이나 IPS(인 플래인 스위칭)형 등이 있다. 이들 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물은 수분, 공기, 열, 광 등의 외적 자극에 대하여 안정한 것, 또한, 실온을 중심으로 하여 가능한 한 넓은 온도 범위에서 액정상을 나타내고, 저점성이며, 또한 구동 전압이 낮은 것이 요구된다. 또한 액정 조성물은 개개의 표시 소자에 있어서 유전율 이방성(Δε) 및/또는 굴절율 이방성(Δn) 등을 최적인 값으로 하기 위하여, 몇 종류 내지 수십 종류의 화합물로 구성되어 있다.
수직 배향(VA)형 디스플레이에서는 Δε가 음인 액정 조성물이 사용되고 있으며, TN형, STN형 또는 IPS(인 플래인 스위칭)형 등의 수평 배향형 디스플레이에서는 Δε가 양인 액정 조성물이 사용되고 있다. 또한, Δε가 양인 액정 조성물을 전압 무인가 시에 수직으로 배향시키고, 횡전계를 인가함에 의해 표시하는 구동 방식도 보고되어 있으며, Δε가 양인 액정 조성물의 필요성은 더 높아져 있다. 한편, 모든 구동 방식에 있어서 저전압 구동, 고속 응답, 넓은 동작 온도 범위가 요구되고 있다. 즉, Δε가 양이며 절대값이 크고, 점도(η)가 작고, 높은 네마틱상-등방성 액체상 전이 온도(Tni)가 요구되고 있다. 또한, Δn과 셀 갭(d)과의 곱인 Δn×d를 소정값으로 설정하기 위하여, 액정 조성물의 Δn를 셀 갭에 맞춰서 적당한 범위로 조절할 필요가 있다. 더하여 액정 표시 소자를 텔레비전 등에 응용할 경우에 있어서는 고속 응답성이 중시되기 때문에, 회전 점성(γ1)이 작은 액정 조성물이 요구된다.
고속 응답성을 지향한 액정 조성물의 구성으로서, 예를 들면, Δε가 양인 액정 화합물인 하기 식(A-1) 혹은 하기 식(A-2)으로 표시되는 화합물, 및 Δε가 중성인 액정 화합물인 하기 식(B)으로 표시되는 화합물을 조합시켜서 사용한 액정 조성물이 개시되어 있다. 이들 액정 조성물의 특징은, Δε가 양인 액정 화합물이 -CF2O- 구조를 갖는 것, 및 Δε가 중성인 액정 화합물이 알케닐기를 갖는 것이다. 이들의 특징은, 이 액정 조성물의 분야에서는 널리 알려져 있다(특허문헌 1∼4를 참조).
Figure pct00001
한편, 액정 표시 소자의 용도가 확대하기에 이르러, 그 사용 방법, 제조 방법에도 큰 변화가 보인다. 이들 변화에 대응하기 위해서는, 종래 알려져 있는 기본적인 물성값 이외의 특성을 최적화하는 것이 요구되게 되었다. 즉, 액정 조성물을 사용하는 액정 표시 소자는 VA형이나 IPS형 등이 널리 사용되기에 이르고, 그 크기도 50형 이상의 초대형 사이즈의 표시 소자가, 실용화되기에 이르러, 사용되게 되었다. 기판 사이즈의 대형화에 따라, 액정 조성물의 기판에의 주입 방법도 변화하여, 종래의 진공 주입법에서 적하 주입(ODF : One Drop Fill)법이 주입 방법의 주류가 되었다. 그러나, 액정 조성물을 기판에 적하했을 때의 적하흔(滴下痕)이 표시 품위의 저하를 초래하는 문제가 표면화하기에 이르렀다. 또한, ODF법에 의한 액정 표시 소자 제조 공정에 있어서는, 액정 표시 소자의 사이즈에 따라서 최적양의 액정을 적하할 필요가 있다. 적하량의 쉬프트가 최적값으로부터 커지면, 미리 설계된 액정 표시 소자의 굴절율이나 구동 전계의 밸런스가 무너져, 얼룩(斑) 발생이나 콘트라스트 불량 등의 표시 불량이 생긴다. 특히, 최근 유행하고 있는 스마트폰에 다용(多用)되는 소형 액정 표시 소자는, 최적인 액정 적하량이 소량이기 때문에, 최적값으로부터의 쉬프트를 일정 범위 내로 제어하는 것 자체가 어렵다. 따라서, 액정 표시 소자의 제조 수율을 높게 유지하기 위하여, 액정 조성물에는, 예를 들면, 액정 적하 시에 생기는 적하 장치 내의 급격한 압력 변화나 충격으로부터 받는 영향이 적으며, 장시간에 걸쳐서 안정적으로 연속하여 적하 가능한 것이 필요하다.
이렇게, TFT 소자 등으로 구동하는 액티브 매트릭스 구동 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물에 있어서는, 고속 응답 성능 등의 액정 표시 소자로서 요구되고 있는 특성이나 성능을 유지하면서, 종래부터 중시되어 온, 높은 비저항(比抵抗)값, 높은 전압 유지율, 광이나 열 등의 외부 자극에 대한 안정성이라는 특성에 더하여, 액정 표시 소자의 제조 방법을 고려한 개발이 요구되어 오고 있다.
일본국 특개2008-037918호 공보 일본국 특개2008-038018호 공보 일본국 특개2010-275390호 공보 일본국 특개2011-052120호 공보
본 발명이 해결하려는 과제는, 넓은 온도 범위의 액정상을 가지며, 점성이 작고, 저온에서의 용해성이 양호하며, 비저항이나 전압 유지율이 높고, 열이나 광에 대하여 안정하며, 소부(燒付)나 적하흔 등의 표시 불량이 발생하기 어려운, 표시 품위가 우수한 액정 표시 소자를 수율 좋게 제조 가능한, Δε가 양인 액정 조성물을 제공하는 것, 및 이 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자를 제공하는 것이다.
본 발명자는, 다양한 액정 화합물 및 다양한 화학 물질을 검토하여, 특정의 액정 화합물을 조합시킴에 의해 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 찾아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 즉, 본 발명의 제1 태양은 이하의 액정 조성물이고, 본 발명의 제2 태양은 이하의 액정 소자이고, 본 발명의 제3 태양은 이하의 액정 디스플레이이다.
[1] 하기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물 중, 어느 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 하기 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물 중, 어느 1종 또는 2종 이상을 함유하는 액정 조성물.
Figure pct00002
(식 중, R11a 및 R21a은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립하여 -CH=CH-, -C≡C-, -O-, -CO-, -COO- 또는 -OCO-에 의하여 치환되어 있어도 되고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립하여 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되고, m11은 1 또는 2를 나타내고, A11는 트랜스-1,4-시클로헥실렌기 또는 수소 원자가 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기를 나타내지만, m11이 1인 경우에는 A11는 수소 원자가 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기를 나타내고, m11이 2인 경우에는 복수의 A11는 동일해도 달라도 되지만 적어도 한쪽은 수소 원자가 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기를 나타내고,
X11는 수소 원자, 불소 원자 또는 염소 원자를 나타내고, X12는 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, -CF3 또는 -OCF3를 나타내고, m21은 0 또는 1을 나타내고, X21, X22, X23 및 X24는 각각 독립하여 수소 원자, 불소 원자 또는 염소 원자를 나타내고, X25는 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, -CF3 또는 -OCF3를 나타냄)
[2] 상기 일반식(ⅰ)에 있어서의 m11이 2인 상기 [1]에 기재된 액정 조성물.
[3] 상기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물을 2종 이상 함유하는 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 액정 조성물.
[4] 상기 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 2종 이상 함유하는 상기 [1]∼[3] 중 어느 1항에 기재된 액정 조성물.
[5] 하기 일반식(L)으로 표시되는 화합물을 함유하는 상기 [1]∼[4] 중 어느 1항에 기재된 액정 조성물.
Figure pct00003
(식 중, RL1 및 RL2은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립하여 -CH=CH-, -C≡C-, -O-, -CO-, -COO- 또는 -OCO-에 의하여 치환되어 있어도 되고,
OL은 0, 1, 2 또는 3을 나타내고,
BL1, BL2 및 BL3는 각각 독립하여
(a) 1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH2- 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH2-는 -O-로 치환되어 있어도 됨) 및
(b) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH=는 -N=로 치환되어 있어도 됨)
으로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내고, 상기한 기(a), 기(b) 중의 1개 및/또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립하여 시아노기, 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 되고,
LL1 및 LL2은 각각 독립하여 단결합, -CH2CH2-, -(CH2)4-, -OCH2-, -CH2O-, -COO-, -OCO-, -OCF2-, -CF2O-, -CH=N-N=CH-, -CH=CH-, -CF=CF- 또는 -C≡C-를 나타내고,
OL이 2 또는 3이고 LL2이 복수 존재할 경우에는, 그들은 동일해도 달라도 되고, OL이 2 또는 3이고 BL3가 복수 존재할 경우에는, 그들은 동일해도 달라도 됨)
[6] 하기 일반식(M)으로 표시되는 화합물을 함유하는 상기 [1]∼[5] 중 어느 1항에 기재된 액정 조성물.
Figure pct00004
(식 중, RM1은 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립하여 -CH=CH-, -C≡C-, -O-, -CO-, -COO- 또는 -OCO-에 의하여 치환되어 있어도 되고,
PM은, 0, 1, 2, 3 또는 4를 나타내고,
CM1 및 CM2는 각각 독립하여,
(d) 1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH2- 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH2-는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있어도 됨) 및
(e) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH=는 -N=로 치환되어 있어도 됨)
으로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내고, 상기한 기(d), 기(e) 중의 1개 및/또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립하여 시아노기, 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 되고,
KM1 및 KM2는 각각 독립하여 단결합, -CH2CH2-, -(CH2)4-, -OCH2-, -CH2O-, -OCF2-, -CF2O-, -COO-, -OCO- 또는 -C≡C-를 나타내고,
PM이 2, 3 또는 4이고 KM1가 복수 존재할 경우에는, 그들은 동일해도 달라도 되고, PM이 2, 3 또는 4이고 CM2가 복수 존재할 경우에는, 그들은 동일해도 달라도 되고,
XM1 및 XM3는 각각 독립하여 수소 원자, 염소 원자 또는 불소 원자를 나타내고,
XM2는, 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 트리플루오로메틸기, 플루오로메톡시기, 디플루오로메톡시기, 트리플루오로메톡시기 또는 2,2,2-트리플루오로에틸기를 나타낸다. 단, 일반식(ⅰ) 및 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 제외함)
[7] 상기 [1]∼[6] 중 어느 1항에 기재된 액정 조성물을 사용한 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
[8] 상기 [1]∼[6] 중 어느 1항에 기재된 액정 조성물을 사용한 것을 특징으로 하는 IPS 모드용 액정 표시 소자.
[9] 상기 [1]∼[6] 중 어느 1항에 기재된 액정 조성물을 사용한 것을 특징으로 하는 FFS 모드용 액정 표시 소자.
[10] 상기 [1]∼[6] 중 어느 1항에 기재된 액정 조성물을 사용한 OCB 모드용 액정 표시 소자.
[11] 상기 [1]∼[6] 중 어느 1항에 기재된 액정 조성물을 사용한 ECB 모드용 액정 표시 소자.
[12] 상기 [1]∼[6] 중 어느 1항에 기재된 액정 조성물을 사용한 VA 모드용 액정 표시 소자.
[13] 상기 [7]∼[12] 중 어느 1항에 기재된 액정 표시 소자를 사용한 액정 디스플레이.
본 발명의 양의 유전율 이방성을 갖는 액정 조성물은, 넓은 온도 범위의 액정상을 가지며, 종래보다도 대폭 낮은 점성을 갖고, 저온에 있어서의 용해성이 양호하며, 그 비저항이나 전압 유지율이 열이나 광에 의하여 변화하는 정도가 극히 작다. 이 때문에, 본 발명의 액정 조성물은 액정 제품에의 실용성(적용성)이 높으며, 상기 액정 조성물을 사용한 IPS형이나 FFS형 등의 액정 표시 소자는 고속 응답을 달성할 수 있다. 또한, 액정 표시 소자의 제조 공정을 거친 후에 있어서도 본 발명의 액정 조성물은 안정적으로 그 성능을 발휘할 수 있기 때문에, 제조 공정에 기인하는 표시 불량이 억제되어, 액정 표시 소자를 수율 높게 제조할 수 있으므로, 매우 유용하다.
도 1은 본 발명의 액정 표시 소자의 단면도. 100∼105를 구비한 기판을 「백 플레인」, 200∼205를 구비한 기판을 「프론트 플레인」이라 칭하고 있음.
도 2는 포토 마스크 패턴으로서 블랙 매트릭스 위에 형성하는 주상(柱狀) 스페이서 작성용 패턴을 사용한 노광 처리 공정의 도면.
본 발명의 제1 실시형태의 양의 유전율 이방성을 갖는 액정 조성물은, 유전적으로 양의 성분인 성분(A)를 함유한다. 상기 성분(A)은 유전율 이방성이 2 이상인 화합물로 구성된다. 또, 화합물의 유전율 이방성은, 25℃에 있어서 유전율 이방성이 약 0인 액정 조성물에 첨가하여 조제한 조성물의 유전율 이방성의 측정값으로부터 외삽(外揷)한 값이다.
이하의 조성물에 있어서의 「%」는 특히 명시하지 않는 한 『질량%』를 의미한다.
상기 성분(A)은, 하기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물 중, 어느 1종 또는 2종 이상을 함유하며, 또한, 하기 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물 중, 어느 1종 또는 2종 이상을 함유한다.
Figure pct00005
<일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물>
상기 일반식(ⅰ) 중, R11a은 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립하여 -CH=CH-, -C≡C-, -O-, -CO-, -COO- 또는 -OCO-에 의하여 치환되어 있어도 되고, 당해 알킬기 중의 1개 이상의 수소 원자는 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 된다.
상기 R11a은 탄소 원자수 1∼8의 직쇄 알킬기가 바람직하고, 알킬기의 탄소 원자수는, 1∼6이 바람직하며, 2∼5가 보다 바람직하고, 2, 3 또는 5가 보다 바람직하고, 2 또는 3이 보다 바람직하고, 3이 더 바람직하다.
상기 일반식(ⅰ) 중, X11는, 수소 원자 또는 불소 원자인 것이 바람직하다.
상기 일반식(ⅰ) 중, X12는, 불소 원자 또는 -OCF3인 것이 바람직하다.
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 2인 경우, 복수의 A11는 서로 동일해도 되고, 달라도 된다.
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 1인 경우에는, A11가 불소 원자가 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기인 것이 바람직하고, m11이 2인 경우에는, 2개 존재하는 A11 중 적어도 한쪽은, 불소 원자가 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기인 것이 바람직하고, m11이 2인 경우에 있어서, 한쪽의 A11가 트랜스-1,4-시클로헥실렌기이고, 다른 쪽의 A11가 불소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기인 경우, 상기 한쪽의 A11의 트랜스-1,4-시클로헥실렌기는 상기 알킬기를 갖는 시클로헥실렌기에 결합하여, 2개의 시클로헥실렌기가 연결되어 있는 것이 바람직하다.
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 원하는 성능에 따라서 상기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 상기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류 이상이고, 복수 사용할 경우에는 2종 사용하는 것이 바람직하고, X12가 불소 원자인 화합물과 X12가 -OCF3인 화합물을 1종씩 사용하는 것이 바람직하다.
일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여, 실시형태에 따라서 바람직한 상한값과 하한값이 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량의 하한값으로서는 1%가 바람직하며, 5%가 바람직하고, 7%가 바람직하고, 9%가 바람직하고, 상기 화합물의 함유량의 상한값으로서는 25%가 바람직하며, 20%가 바람직하고, 16%가 바람직하고, 12%가 바람직하고, 10%가 바람직하고, 8%가 바람직하고, 7%가 바람직하다.
상기 화합물 중 1종만을 사용할 경우에는, 상기 총질량에 대한 상기 화합물의 함유량의 하한값으로서는 1%가 바람직하며, 2%가 바람직하고, 5%가 바람직하고, 6%가 바람직하고, 상기 총질량에 대한 상기 화합물의 함유량의 상한값으로서는 25%가 바람직하며, 20%가 바람직하고, 15%가 바람직하고, 12%가 바람직하고, 10%가 바람직하고, 9%가 바람직하고, 7%가 바람직하다.
상기 화합물 중 2종 이상을 사용할 경우에는, 상기 총질량에 대한 상기 2종의 화합물의 합계의 함유량의 하한값으로서는 6%가 바람직하며, 8%가 바람직하고, 10%가 바람직하고, 상기 총질량에 대한 상기 2종의 화합물의 합계의 함유량의 상한값으로서는 25%가 바람직하며, 20%가 바람직하고, 15%가 바람직하고, 12%가 바람직하다.
액정 조성물의 용해성을 중시할 경우에는 상기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물 2종을 사용하는 것이 바람직하고, 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 증가시키고자 할 경우에는 당해 화합물 2종을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 총질량에 대한 상기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 하나의 실시형태에서는 1∼15질량%가 바람직하며, 1∼12질량%가 바람직하고, 1∼10질량%가 바람직하고, 1∼9질량%가 바람직하고, 다른 실시형태에서는 5∼25질량%가 바람직하고, 5∼20질량%가 바람직하고, 7∼15질량%가 바람직하고, 7∼13질량%가 바람직하다.
상기 일반식(ⅰ) 중, m11은, 1 또는 2인 것이 바람직하며, 응답 속도를 중시할 경우에는 1인 것이 바람직하고, Tni를 중시할 경우에는 2인 것이 바람직하다.
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 2인 화합물로서는, 하기 일반식(Ⅹ-1)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00006
(식 중, X101 내지 X103는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ-1)으로 표시되는 복수의 화합물을 실시형태마다 적의(適宜) 조합시킬 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 더 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 4종류이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 5종류 이상이다.
일반식(Ⅹ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 상한값과 하한값이 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 2∼40질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼40질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 5∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 6∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 7∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 8∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 9∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 13∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 18∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 23∼40질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 총질량에 대하여, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼40질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼30질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼15질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼6질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼4질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-1)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅹ-1-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00007
(식 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ-1-1)으로 표시되는 복수의 화합물을 실시형태마다 적의 조합시킬 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 더 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 4종류 이상이다.
일반식(Ⅹ-1-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 상한값과 하한값이 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 3∼30질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼30질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 6∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 9∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 12∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 15∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 18∼30질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 21∼30질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 총질량에 대하여, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼30질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼20질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼13질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼7질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-1-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(36.1) 내지 식(36.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(36.1) 및/또는 식(36.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00008
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 2인 화합물로서는, 하기 일반식(Ⅹ-1-2)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00009
(식 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(Ⅹ-1-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상인 것이 바람직하며, 2질량% 이상이 보다 바람직하고, 6질량% 이상이 더 바람직하다. 또한, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 최대 비율을 15질량% 이하에 그치게 하는 것이 바람직하며, 13질량% 이하가 더 바람직하고, 10질량% 이하가 보다 바람직하고, 9질량% 이하가 특히 바람직하다.
보다 구체적인 바람직한 실시형태로서, 상기 함유량이, 1∼10질량%, 2∼8질량%, 2∼7질량%, 2∼5질량%, 4∼8질량%, 및 5∼8질량%인 실시형태를 예시할 수 있다.
상기 일반식(Ⅹ-1-2)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(37.1) 내지 식(37.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(37.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00010
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(37.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 15질량% 이하가 보다 바람직하고, 2질량% 이상 10질량% 이하가 더 바람직하고, 2질량% 이상 8질량% 이하가 특히 바람직하다.
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 2인 화합물로서는, 하기 일반식(Ⅹ-1-3)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00011
(식 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 1종 내지 2종류 이상의 상기 일반식(Ⅹ-1-3)으로 표시되는 화합물을 조합시키는 것이 바람직하다.
일반식(Ⅹ-1-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상인 것이 바람직하며, 2질량% 이상이 보다 바람직하고, 3질량% 이상이 더 바람직하다. 또한, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 최대 비율을 15질량% 이하에 그치게 하는 것이 바람직하며, 10질량% 이하가 더 바람직하고, 8질량% 이하가 보다 바람직하고, 7질량% 이하가 특히 바람직하다.
보다 구체적인 바람직한 실시형태로서, 상기 함유량이, 1∼10질량%, 3∼8질량%, 2∼6질량%, 2∼5질량%, 2∼4질량%, 3∼7질량%, 4∼7질량%, 및 5∼7질량%인 실시형태를 예시할 수 있다.
상기 일반식(Ⅹ-1-3)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(38.1) 내지 식(38.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(38.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00012
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(38.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 10질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 3질량% 이상 8질량% 이하인 것이 더 바람직하며, 4질량% 이상 6질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 2인 화합물로서는, 하기 일반식(Ⅹ-2)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00013
(식 중, X102 내지 X103는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, Y10는 불소 원자, 염소 원자, -OCF3를 나타내고, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ-2)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하다.
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 2인 화합물로서는, 하기 일반식(Ⅹ-2-1)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00014
(식 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하며, 1종 내지 3종류 이상의 상기 일반식(Ⅹ-2-1)으로 표시되는 화합물을 조합시키는 것이 보다 바람직하다.
일반식(Ⅹ-2-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 3질량% 이상 15질량% 이하가 보다 바람직하며, 4질량% 이상 10질량% 이하가 더 바람직하고, 4질량% 이상 7질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-2-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(39.1) 내지 식(39.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(39.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00015
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(39.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 15질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 3질량% 이상 15질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 4질량% 이상 8질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 4질량% 이상 7질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
특히 바람직한 범위 중, 상기 함유량은, 4∼6질량%이어도 되며, 4∼5질량%이어도 되고, 5∼7질량%이어도 되고, 6∼7질량%이어도 된다.
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 2인 화합물로서는, 하기 일반식(Ⅹ-2-2)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00016
(식 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ-2-2)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하다.
일반식(Ⅹ-2-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 3질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 6질량% 이상 16질량% 이하가 보다 바람직하고, 9질량% 이상 12질량% 이하가 더 바람직하고, 9질량% 이상 10질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-2-2)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(40.1) 내지 식(40.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(40.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00017
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 1인 화합물로서는, 하기 일반식(ⅩⅣ-2-2)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00018
(식 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(ⅩⅣ-2-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 15질량% 이하가 보다 바람직하고, 2질량% 이상 10질량% 이하가 더 바람직하고, 3질량% 이상 7질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 일반식(ⅩⅣ-2-2)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(54.1) 내지 식(54.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(54.2) 및/또는 식(54.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00019
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(54.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 35질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 1질량% 이상 10질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 2질량% 이상 8질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 7질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
특히 바람직한 범위 중, 상기 함유량은, 3∼5질량%이어도 되며, 5∼7질량%이어도 된다.
일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물을 2종 사용할 경우에는, 식(37.2) 및 식(39.2)으로 표시되는 화합물의 조합 및 식(38.2) 및 식(39.2)으로 표시되는 화합물의 조합이 바람직하다.
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 1인 화합물로서는, 하기 일반식(ⅩⅣ-2-3)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00020
(식 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(ⅩⅣ-2-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 5질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 9질량% 이상 27질량% 이하가 보다 바람직하고, 12질량% 이상 24질량% 이하가 더 바람직하고, 12질량% 이상 20질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 일반식(ⅩⅣ-2-3)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(55.1) 내지 식(55.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(55.2) 및/또는 식(55.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00021
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 1인 화합물로서는, 하기 일반식(ⅩⅣ-2-4)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00022
(식 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(ⅩⅣ-2-4)으로 표시되는 복수의 화합물을, 실시형태마다 적의 조합시킬 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 혹은, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 3종류 이상이다.
일반식(ⅩⅣ-2-4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 상한값과 하한값이 있다.
예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 2∼35질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 5∼35질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 8∼35질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 9∼35질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 10∼35질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 18∼35질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 21∼35질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 22∼35질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 24∼35질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 총질량에 대하여, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼35질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼30질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼15질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼10질량%이다.
본 발명의 액정 조성물이, 구동 전압이 작은 액정 표시 소자용에 사용될 경우에는, 일반식(ⅩⅣ-2-4)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 또한 응답 속도가 빠른 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물인 경우에는, 일반식(ⅩⅣ-2-4)으로 표시되는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 적합하다.
또한, 일반식(ⅩⅣ-2-4)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(56.1) 내지 식(56.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(56.1), 식(56.2) 및/또는 식(56.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00023
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 1인 화합물로서는, 하기 일반식(ⅩⅣ-2-5)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00024
(식 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(ⅩⅣ-2-5)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 5질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 10질량% 이상 22질량% 이하가 보다 바람직하고, 13질량% 이상 18질량% 이하가 더 바람직하고, 13질량% 이상 15질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 일반식(ⅩⅣ-2-5)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(57.1) 내지 식(57.4)으로 표시되는 화합물이다. 그 중에서도 식(57.1)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00025
상기 일반식(ⅰ) 중, m11이 1인 화합물로서는, 하기 일반식(ⅩⅣ-2-6)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00026
(식 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(ⅩⅣ-2-6)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 5질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 10질량% 이상 22질량% 이하가 보다 바람직하고, 15질량% 이상 20질량% 이하가 더 바람직하고, 15질량% 이상 17질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 일반식(ⅩⅣ-2-6)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(58.1) 내지 식(58.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(58.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00027
<일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물>
상기 일반식(ⅱ) 중, R21a은 탄소 원자수 1∼8의 직쇄 알킬기가 바람직하고, 탄소 원자수는, 1∼6이 바람직하며, 2∼5가 보다 바람직하고, 2∼3이 더 바람직하다.
상기 일반식(ⅱ) 중, m21은 0 또는 1을 나타내고, X21, X22, X23 및 X24는 각각 독립하여 수소 원자, 불소 원자 또는 염소 원자를 나타내고, X25는 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, -CF3 또는 -OCF3를 나타낸다.
m21은 1인 것이 바람직하다.
m21이 1인 경우에는, X21 및 X22는 적어도 한쪽이 수소 원자인 것이 바람직하며, X21 및 X22의 양쪽이 수소 원자인 것이 보다 바람직하다.
X23, X24 및 X25는 각각 독립하여 불소 원자인 것이 바람직하며, X23, X24 및 X25 중, 적어도 2개가 불소 원자인 것이 보다 바람직하고, X23, X24 및 X25의 전부가 불소 원자인 것이 더 바람직하다.
또한, X21∼X24 중, 적어도 2개가 불소 원자인 것이 바람직하다.
상기 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅹ-6)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00028
(식 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상의 상기 일반식(Ⅹ-6)으로 표시되는 화합물을 조합시키는 것이 바람직하다.
일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 상한값과 하한값이 있다.
상기 화합물 중 1종만을 사용할 경우에는, 상기 총질량에 대한 상기 화합물의 함유량의 하한값으로서는 1%가 바람직하며, 2%가 보다 바람직하고, 3%가 더 바람직하고, 상기 총질량에 대한 상기 화합물의 함유량의 상한값으로서는 15%가 바람직하며, 12%가 보다 바람직하고, 10%가 더 바람직하고, 8%가 특히 바람직하고, 7%가 가장 바람직하다.
상기 화합물 중 2종을 사용할 경우에는, 상기 총질량에 대한 상기 2종의 화합물의 합계의 함유량의 하한값으로서는 4%가 바람직하며, 5%가 보다 바람직하고, 6%가 더 바람직하고, 상기 총질량에 대한 상기 2종의 화합물의 합계의 함유량의 상한값으로서는 25%가 바람직하며, 20%가 보다 바람직하고, 18%가 더 바람직하고, 16%가 더 바람직하다.
액정 조성물의 용해성을 중시할 경우에는 상기 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물 2종을 사용하는 것이 바람직하고, 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 증가시키고자 할 경우에는 당해 화합물 2종을 사용하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 상기 화합물의 함유량은, 3∼30질량%, 다른 실시형태에서는 3∼25질량%, 더 다른 실시형태에서는 3∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 3∼7질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 5∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 6∼16질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 14∼20질량%이다.
또한, 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 상기 화합물의 함유량은, 1∼30질량%, 다른 실시형태에서는 1∼20질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼13질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼7질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼3질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-6)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(44.1) 내지 식(44.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다. 이들 중에서도 식(44.1) 및/또는 식(44.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00029
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(44.1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 3질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하가 특히 바람직하고, 3질량% 이상 8질량% 이하가 가장 바람직하다.
가장 바람직한 범위 중, 상기 함유량은, 예를 들면, 3질량% 이상 6질량% 이하이어도 되며, 3질량% 이상 4질량% 이하이어도 되고, 4질량% 이상 8질량% 이하이어도 되고, 6질량% 이상 8질량% 이하이어도 되고, 7질량% 이상 8질량% 이하이어도 된다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(44.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 3질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하가 특히 바람직하고, 3질량% 이상 8질량% 이하가 가장 바람직하다.
가장 바람직한 범위 중, 상기 함유량은, 예를 들면, 3질량% 이상 6질량% 이하이어도 되며, 3질량% 이상 4질량% 이하이어도 되고, 4질량% 이상 8질량% 이하이어도 되고, 6질량% 이상 8질량% 이하이어도 되고, 7질량% 이상 8질량% 이하이어도 된다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(44.1)으로 표시되는 화합물과 식(44.2)으로 표시되는 화합물의 합계의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 5질량% 이상 45질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 25질량% 이하가 보다 바람직하고, 6질량% 이상 20질량% 이하가 더 바람직하고, 6질량% 이상 16질량% 이하가 특히 바람직하다.
특히 바람직한 범위 중, 상기 함유량으로서는, 예를 들면, 6질량% 이상 15질량% 이하, 6질량% 이상 12질량% 이하, 6질량% 이상 10질량% 이하, 6질량% 이상 8질량% 이하, 8질량% 이상 16질량% 이하, 10질량% 이상 16질량% 이하, 12질량% 이상 16질량% 이하, 15질량% 이상 16질량% 이하를 들 수 있다.
일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물 및 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물은 합쳐서 2∼4종 사용하는 것이 바람직하며, 3 또는 4종 사용하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물 및 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 합계의 함유량의 하한값으로서는 4%가 바람직하며, 6%가 보다 바람직하고, 8%가 더 바람직하고, 10%가 특히 바람직하다. 상기 총질량에 대한 상기 합계의 함유량의 상한값으로서는, 40%가 바람직하며, 35%가 보다 바람직하고, 30%가 더 바람직하고, 27%가 특히 바람직하고, 20%가 가장 바람직하다.
상기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물과 상기 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 1종씩, 합쳐서 2종을 사용할 경우에는, 상기 총질량에 대한 상기 2종의 화합물의 합계의 함유량의 하한값으로서는 6%가 바람직하며, 8%가 바람직하고, 10%가 보다 바람직하고, 12%가 더 바람직하다. 상기 총질량에 대한 상기 2종의 화합물의 합계의 함유량의 상한값으로서는 20%가 바람직하며, 18%가 보다 바람직하고, 16%가 더 바람직하고, 14%가 특히 바람직하다.
상기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종과 상기 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 2종 또는 1종, 합쳐서 3종을 사용할 경우에는, 상기 총질량에 대한 상기 3종의 화합물의 합계의 함유량의 하한값으로서는 5%가 바람직하며, 8%가 보다 바람직하고, 10%가 더 바람직하다. 상기 총질량에 대한 상기 3종의 화합물의 합계의 함유량의 상한값으로서는 30%가 바람직하며, 24%가 보다 바람직하고, 21%가 더 바람직하고, 18%가 특히 바람직하다.
상기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물을 1∼3종과 상기 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 1∼3종, 합쳐서 4종을 사용할 경우에는, 상기 총질량에 대한 상기 4종의 화합물의 합계의 함유량의 하한값으로서는 15%가 바람직하며, 17%가 보다 바람직하고, 19%가 더 바람직하고, 20%가 특히 바람직하고, 24%가 가장 바람직하다. 상기 총질량에 대한 상기 4종의 화합물의 합계의 함유량의 상한값으로서는 40%가 바람직하며, 35%가 보다 바람직하고, 30%가 더 바람직하고, 27%가 특히 바람직하다.
액정 조성물의 용해성을 중시할 경우에는, 상기한 합쳐서 2∼4종을 사용하는 것이 바람직하다.
바람직한 조합으로서는, 식(37.2) 및 식(44.2)으로 표시되는 화합물의 조합, 식(37.2), 식(44.1) 및 식(44.2)으로 표시되는 화합물의 조합, 식(37.2), 식(39.2), 식(44.1) 및 식(44.2)으로 표시되는 화합물의 조합, 및 식(38.2), 식(39.2), 식(44.1) 및 식(44.2)으로 표시되는 화합물의 조합이 바람직하다.
본 발명의 제1 실시형태의 액정 조성물은, 하기 일반식(L)으로 표시되는 화합물 중, 어느 1종류 또는 2종류 이상을 함유할 수도 있다.
Figure pct00030
(식 중, RL1 및 RL2은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립하여 -CH=CH-, -C≡C-, -O-, -CO-, -COO- 또는 -OCO-에 의하여 치환되어 있어도 되고,
OL은 0, 1, 2 또는 3을 나타내고,
BL1, BL2 및 BL3는 각각 독립하여
(a) 1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH2- 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH2-는 -O-로 치환되어 있어도 됨) 및
(b) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH=는 -N=로 치환되어 있어도 됨)
으로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내고, 상기한 기(a), 기(b) 중의 1개 및/또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립하여 시아노기, 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 되고,
LL1 및 LL2은 각각 독립하여 단결합, -CH2CH2-, -(CH2)4-, -OCH2-, -CH2O-, -COO-, -OCO-, -OCF2-, -CF2O-, -CH=N-N=CH-, -CH=CH-, -CF=CF- 또는 -C≡C-를 나타내고,
OL이 2 또는 3이고 LL2이 복수 존재할 경우에는, 그들은 동일해도 달라도 되고, OL이 2 또는 3이고 BL3가 복수 존재할 경우에는, 그들은 동일해도 달라도 됨)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 원하는 성능에 따라서 상기 일반식(L)으로 표시되는 화합물을 복수 적의 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 4종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 5종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 6종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 7종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 8종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 9종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 10종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(L)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1∼95질량%이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 10∼95질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 20∼95질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 30∼95질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 40∼95질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 50∼95질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 55∼95질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 60∼95질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 65∼95질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 70∼95질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 75∼95질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 80∼95질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 1∼95%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼85%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼75%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼65%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼55%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼45%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼35%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼25%이다.
본 발명의 액정 조성물의 점도를 낮게 유지하며, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값이 높고 상한값이 높은 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하며, 온도 안정성이 좋은 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값이 높고 상한값이 높은 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고자 할 때에는, 상기한 하한값이 낮고 상한값이 낮은 것이 바람직하다.
RL1 및 RL2은, 그것이 결합하는 환 구조가 페닐기(방향족)인 경우에는, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼4(또는 그 이상)의 알콕시기 및 탄소 원자수 4∼5의 알케닐기가 바람직하고, 그것이 결합하는 환 구조가 시클로헥산, 피란 및 디옥산 등의 포화한 환 구조인 경우에는, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼4(또는 그 이상)의 알콕시기 및 직쇄상의 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기가 바람직하다.
일반식(L)으로 표시되는 화합물은 액정 조성물의 화학적인 안정성이 요구될 경우에는 염소 원자를 그 분자 내에 갖지 않는 것이 바람직하다.
일반식(L)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면, 일반식(Ⅰ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00031
(식 중, R11 및 R12은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼5의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타내고, A11 및 A12는 각각 독립하여 1,4-시클로헥실렌기, 1,4-페닐렌기, 2-플루오로-1,4-페닐렌기 또는 3-플루오로-1,4-페닐렌기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅰ)으로 표시되는 복수의 화합물을 적의 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 4종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 5종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 6종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Ⅰ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 3∼75질량%이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 15∼75질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 18∼75질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 20∼75질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 29∼75질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 35∼75질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 42∼75질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 47∼75질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 53∼75질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 56∼75질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 60∼75질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 65∼75질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 3∼75질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼65질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼55질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼45질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼30질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 점도를 낮게 유지하며, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값이 높고 상한값이 높은 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하며, 온도 안정성이 좋은 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값이 중용(中庸)이며 상한값이 중용인 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고자 할 때에는, 상기한 하한값이 낮고 상한값이 낮은 것이 바람직하다.
RM1은, 그것이 결합하는 환 구조가 페닐기(방향족)인 경우에는, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기 및 탄소 원자수 4∼5의 알케닐기가 바람직하고, 그것이 결합하는 환 구조가 시클로헥산, 피란 및 디옥산 등의 포화한 환 구조인 경우에는, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기 및 직쇄상의 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기가 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅰ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅰ-1)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00032
(식 중, R11 및 R12은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 1∼5의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅰ-1)으로 표시되는 복수의 화합물을 적의 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 4종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 5종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Ⅰ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 상기 함유량은 3∼70질량%이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 15∼70질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 18∼70질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 25∼70질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 29∼70질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 31∼70질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 35∼70질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 43∼70질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 47∼70질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 50∼70질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 53∼70질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 56∼70질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 상기 함유량은 3∼70질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼45질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼26질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 점도를 낮게 유지하며, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값이 높고 상한값이 높은 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하며, 온도 안정성이 좋은 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값이 중용이며 상한값이 중용인 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고자 할 때에는, 상기한 하한값이 낮고 상한값이 낮은 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅰ-1)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅰ-1-1)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00033
(식 중 R12은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼5의 알콕시기를 나타냄)
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Ⅰ-1-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 2∼60질량%이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 4∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 11∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 13∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 15∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 17∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 20∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 25∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 30∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 32∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 35∼60질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 2∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼20질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼15질량%이다.
또한, 일반식(Ⅰ-1-1)으로 표시되는 화합물은, 식(1.1) 내지 식(1.3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(1.2) 또는 식(1.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하고, 특히, 식(1.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00034
식(1.2) 또는 식(1.3)으로 표시되는 화합물이 각각 단독으로 사용될 경우에는, 식(1.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은 높은 것이 응답 속도의 개선에 효과가 있으며, 식(1.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은 하기에 나타내는 범위가 응답 속도가 빠르며 전기적, 광학적으로 신뢰성이 높은 액정 조성물이 되므로 바람직하다.
식(1.3)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 5질량% 이상 35질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 5질량% 이상 30질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 5질량% 이상 25질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 5질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 것이 특히 바람직하고, 5질량% 이상 17% 이하 함유하는 것이 가장 바람직하다.
가장 바람직한 범위의 함유량 중, 예를 들면, 5질량% 이상 15질량% 이하, 5질량% 이상 12질량% 이하, 5질량% 이상 10질량% 이하, 5질량% 이상 8질량% 이하, 5질량% 이상 7질량% 이하, 7질량% 이상 17질량% 이하, 8질량% 이상 17질량% 이하, 10질량% 이상 17질량% 이하, 12질량% 이상 17질량% 이하, 14질량% 이상 17질량% 이하, 15질량% 이상 17질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
또한, 일반식(Ⅰ-1)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅰ-1-2)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00035
(식 중 R12은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 1∼5의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅰ-1-2)으로 표시되는 복수의 화합물을 적의 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Ⅰ-1-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 7∼60질량%이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 15∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 18∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 21∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 24∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 27∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 30∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 34∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 37∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 41∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 47∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 50∼60질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태에서는 7∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼55질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼45질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼20질량%이다.
또한, 일반식(Ⅰ-1-2)으로 표시되는 화합물은, 식(2.1) 내지 식(2.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(2.2) 내지 식(2.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다. 특히, 식(2.2)으로 표시되는 화합물은 본 발명의 액정 조성물의 응답 속도를 특히 개선하기 때문에 바람직하다. 또한, 응답 속도보다도 높은 Tni를 요구할 때에는, 식(2.3) 또는 식(2.4)으로 표시되는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 식(2.3) 및 식(2.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해도를 좋게 하기 위하여 30% 이상으로 하는 것은 바람직하지 않다.
Figure pct00036
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(2.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 5질량% 이상 55질량% 이하인 것이 바람직하다. 상기 함유량의 보다 바람직한 예로서, 10질량% 이상 40질량% 이하, 14질량% 이상 40질량% 이하, 17질량% 이상 40질량% 이하, 19질량% 이상 40질량% 이하, 22질량% 이상 40질량% 이하, 25질량% 이상 40질량% 이하, 27질량% 이상 40질량% 이하, 30질량% 이상 40질량% 이하, 33질량% 이상 40질량% 이하, 및 36질량% 이상 40질량% 이하를 들 수 있다.
이들 범위 중에서도, 25질량% 이상 40질량% 이하가 특히 바람직하다. 특히 바람직한 범위 중, 상기 함유량으로서는, 예를 들면, 25질량% 이상 35질량% 이하, 25질량% 이상 30질량% 이하, 30질량% 이상 40질량% 이하, 35질량% 이상 40질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(2.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 5질량% 이상 55질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 45질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 5질량% 이상 35질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 5질량% 이상 25질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 5질량% 이상 20질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 8질량% 이상 18질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 11질량% 이상 15질량% 이하인 것이 가장 바람직하다. 가장 바람직한 범위 중, 예를 들면 11질량% 이상 13질량% 이하, 14질량% 이상 15질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(2.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 55질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 45질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 3질량% 이상 35질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 3질량% 이상 25질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 5질량% 이상 15질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 8질량% 이상 12질량% 이하인 것이 가장 바람직하다.
본원 발명의 액정 조성물은, 일반식(Ⅰ-1-2)으로 표시되는 화합물과 유사한 구조를 갖는 식(2.5)으로 표시되는 화합물을 더 함유할 수도 있다.
Figure pct00037
저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 식(2.5)으로 표시되는 화합물의 함유량을 조정하는 것이 바람직하고, 이 화합물을 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 11질량% 이상 함유하는 것이 바람직하며, 15질량% 이상 함유하는 것이 더 바람직하고, 23질량% 이상 함유하는 것이 더 바람직하고, 26질량% 이상 함유하는 것이 더 바람직하고, 28질량% 이상 함유하는 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅰ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅰ-2)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00038
(식 중, R13 및 R14은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅰ-2)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시킬 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Ⅰ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 3∼60질량%이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 4∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 15∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 25∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 30∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 35∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 38∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 40∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 42∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 45∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 47∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 50∼60질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 3∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼55질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼45질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼20질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼15질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼5질량%이다.
또한, 일반식(Ⅰ-2)으로 표시되는 화합물은, 식(3.1) 내지 식(3.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(3.1), 식(3.3) 또는 식(3.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다. 특히, 식(3.2)으로 표시되는 화합물은 본 발명의 액정 조성물의 응답 속도를 특히 개선하기 때문에 바람직하다. 또한, 응답 속도보다도 높은 Tni를 요구할 때에는, 식(3.3) 또는 식(3.4)으로 표시되는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 식(3.3) 및 식(3.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해도를 좋게 하기 위하여 20% 이상으로 하는 것은 바람직하지 않다.
또한, 일반식(Ⅰ-2)으로 표시되는 화합물은, 식(3.1) 내지 식(3.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(3.1), 식(3.3) 및/또는 식(3.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00039
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(3.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하다. 보다 바람직한 함유량으로서는, 예를 들면, 3질량% 이상 40질량% 이하, 4질량% 이상 40질량% 이하, 10질량% 이상 40질량% 이하, 12질량% 이상 40질량% 이하, 14질량% 이상 40질량% 이하, 16질량% 이상 40질량% 이하, 20질량% 이상 40질량% 이하, 23질량% 이상 40질량% 이하, 26질량% 이상 40질량% 이하, 30질량% 이상 40질량% 이하, 34질량% 이상 40질량% 이하, 37질량% 이상 40질량% 이하, 혹은, 3질량% 이상 4질량% 이하, 3질량% 이상 10질량% 이하, 3질량% 이상 12질량% 이하, 3질량% 이상 14질량% 이하, 3질량% 이상 16질량% 이하, 3질량% 이상 20질량% 이하, 3질량% 이상 23질량% 이하, 3질량% 이상 26질량% 이하, 3질량% 이상 30질량% 이하, 3질량% 이상 34질량% 이하, 3질량% 이상 37질량% 이하, 2질량% 이상 6질량% 이하를 들 수 있다.
이들 함유량 중에서도, 2질량% 이상 6질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅰ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅰ-3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00040
(식 중, R13은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타내고, R15은 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅰ-3)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시킬 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Ⅰ-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 3질량%이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 4∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 15∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 25∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 30∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 35∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 38∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 40∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 42∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 45∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 47∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 50∼60질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 상기 함유량은 3∼60질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼55질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼45질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼20질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼15질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼5질량%이다.
저온에서의 용해성을 중시할 경우에는 함유량을 많게 설정하면 효과가 높고, 반대로, 응답 속도를 중시할 경우에는 함유량을 적게 설정하면 효과가 높다. 또한, 적하흔이나 소부 특성을 개량할 경우에는, 함유량의 범위를 중간으로 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅰ-3)으로 표시되는 화합물은, 식(4.1) 내지 식(4.3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(4.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00041
식(4.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총량에 대하여 2질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 4질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 6질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 8질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 10질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 12질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 14질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 16질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 18질량% 이상 25질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 20질량% 이상 24질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 22질량% 이상 23질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅰ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅰ-4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00042
(식 중, R11 및 R12은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 4∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅰ-4)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시킬 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Ⅰ-4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 3∼50질량%이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 5∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 6∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 8∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 10∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 12∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 15∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 20∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 25∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 30∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 35∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 40∼50질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 상기 함유량은, 3∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은, 3∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은, 3∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은, 3∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은, 3∼20질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은, 3∼15질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은, 3∼10질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은, 3∼5질량%이다.
높은 복굴절율을 얻을 경우에는 함유량을 많게 설정하면 효과가 높고, 반대로, 높은 Tni를 중시할 경우에는 함유량을 적게 설정하면 효과가 높다. 또한, 적하흔이나 소부 특성을 개량할 경우에는, 함유량의 범위를 중간으로 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅰ-4)으로 표시되는 화합물은, 식(5.1) 내지 식(5.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(5.2) 내지 식(5.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00043
식(5.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 20질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 2질량% 이상 10질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 7질량% 이하인 것이 특히 바람직하다. 특히 바람직한 범위 중, 예를 들면, 3질량% 이상 5질량% 이하, 5질량% 이상 7질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
식(5.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하다. 보다 바람직한 함유량으로서는, 예를 들면 4질량% 이상 30질량% 이하, 6질량% 이상 30질량% 이하, 8질량% 이상 30질량% 이하, 10질량% 이상 30질량% 이하, 12질량% 이상 30질량% 이하, 14질량% 이상 30질량% 이하, 16질량% 이상 30질량% 이하, 18질량% 이상 30질량% 이하, 20질량% 이상 30질량% 이하, 22질량% 이상 30질량% 이하, 23질량% 이상 30질량% 이하, 24질량% 이상 30질량% 이하, 25질량% 이상 30질량% 이하, 혹은, 4질량% 이상 6질량% 이하, 4질량% 이상 8질량% 이하, 4질량% 이상 10질량% 이하, 4질량% 이상 12질량% 이하, 4질량% 이상 14질량% 이하, 4질량% 이상 16질량% 이하, 4질량% 이상 18질량% 이하, 4질량% 이상 20질량% 이하, 4질량% 이상 22질량% 이하, 4질량% 이상 23질량% 이하, 4질량% 이상 24질량% 이하, 4질량% 이상 25질량% 이하를 들 수 있다.
또한, 일반식(Ⅰ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅰ-5)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00044
(식 중, R11은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, R12은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 4∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅰ-5)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시킬 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Ⅰ-5)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1∼50질량%이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 5∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 8∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 11∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 13∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 15∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 17∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 20∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 25∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 30∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 35∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 40∼50질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 1∼50%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼40%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼35%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼30%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼20%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼15%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼10%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼5%이다.
저온에서의 용해성을 중시할 경우에는 함유량을 많게 설정하면 효과가 높고, 반대로, 응답 속도를 중시할 경우에는 함유량을 적게 설정하면 효과가 높다. 또한, 적하흔이나 소부 특성을 개량할 경우에는, 함유량의 범위를 중간으로 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅰ-5)으로 표시되는 화합물은, 식(6.1) 내지 식(6.6)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(6.3), 식(6.4) 및 식(6.6)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00045
또한, 식(6.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 4질량% 이상 25질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 6질량% 이상 20질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 8질량% 이상 14질량% 이하인 것이 특히 바람직하다. 특히 바람직한 범위 중, 예를 들면, 8질량% 이상 11질량% 이하, 11질량% 이상 14질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
예를 들면, 식(6.6)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 4질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 5질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 6질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 9질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 12질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 14질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 16질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 18질량% 이상 25질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 20질량% 이상 24질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 22질량% 이상 23질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
본원 발명의 액정 조성물은, 일반식(Ⅰ-5)으로 표시되는 화합물로서 식(6.7) 및 식(6.8)으로 표시되는 화합물을 더 함유할 수도 있다.
Figure pct00046
저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 식(6.7)으로 표시되는 화합물의 함유량을 조정하는 것이 바람직하고, 이 화합물을 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 함유하는 것이 바람직하며, 3질량% 이상 함유하는 것이 더 바람직하고, 5질량% 이상 함유하는 것이 더 바람직하고, 7질량% 이상 함유하는 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅰ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅰ-6)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00047
(식 중, R11 및 R12은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 4∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, X11및 X12는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내며, X11 또는 X12의 어느 한쪽은 불소 원자임)
일반식(Ⅰ-6)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 4질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 5질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 6질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 9질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 12질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 14질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 16질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 18질량% 이상 25질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 20질량% 이상 24질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 22질량% 이상 23질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅰ-6)으로 표시되는 화합물은, 식(7.1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00048
또한, 일반식(Ⅰ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅰ-7)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00049
(식 중, R11 및 R12은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, X12는 각각 독립하여 불소 원자 또는 염소 원자를 나타냄)
일반식(Ⅰ-7)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 3질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 4질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 6질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 8질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 10질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 12질량% 이상 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 15질량% 이상 25질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 18질량% 이상 24질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 21질량% 이상 22질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅰ-7)으로 표시되는 화합물은, 식(8.1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00050
또한, 일반식(Ⅰ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅰ-8)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00051
(식 중, R16 및 R17은 각각 독립하여 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서, 상기 일반식(Ⅰ-8)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종류 내지 3종류 조합시키는 것이 바람직하다. 일반식(Ⅰ-8)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 5질량% 이상 65질량% 이하인 것이 바람직하며, 10질량% 이상 65질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 15질량% 이상 65질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 20질량% 이상 65질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 25질량% 이상 65질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 30질량% 이상 65질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 35질량% 이상 65질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 40질량% 이상 65질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 45질량% 이상 60질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 50질량% 이상 58질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 55질량% 이상 56질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅰ-8)으로 표시되는 화합물은, 식(9.1) 내지 식(9.10)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(9.2), 식(9.4) 및 식(9.7)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00052
또한, 일반식(L)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00053
(R21 및 R22은 각각 독립하여 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, A2는 1,4-시클로헥실렌기 또는 1,4-페닐렌기를 나타내고, Q2는 단결합, -COO-, -CH2-CH2- 또는 -CF2O-를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시킬 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 4종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 3∼50질량%이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 5∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 10∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 14∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 16∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 20∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 23∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 26∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 30∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 35∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 40∼50질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 3∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼20질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼15질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼10질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼5질량%이다.
또한, 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅱ-1)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00054
(R21 및 R22은 각각 독립하여 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 또는 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(Ⅱ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 조정하는 것이 바람직하며, 4질량% 이상 24질량% 이하가 바람직하며, 8질량% 이상 18질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 12질량% 이상 14질량% 이하인 것이 더 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅱ-1)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(10.1) 및 식(10.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00055
또한, 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅱ-2)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00056
(R23은 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타내고, R24은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅱ-2)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시킬 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Ⅱ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 3∼50질량%이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 5∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 10∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 14∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 16∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 20∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 23∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 26∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 30∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 35∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 40∼50질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 3∼50질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼20질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼15질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼10질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼5질량%이다.
또한, 일반식(Ⅱ-2)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(11.1) 내지 식(11.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00057
저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서, 식(11.1)으로 표시되는 화합물을 함유하고 있어도, 식(11.2)으로 표시되는 화합물을 함유하고 있어도, 식(11.1)으로 표시되는 화합물과 식(11.2)으로 표시되는 화합물과의 양쪽을 함유하고 있어도 되며, 식(11.1) 내지 식(11.3)으로 표시되는 화합물을 전부 함유하고 있어도 된다. 식(11.1) 또는 식(11.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 3질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 35질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 5질량% 이상 30질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 5질량% 이상 25질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 5질량% 이상 20질량% 이하인 것이 가장 바람직하다. 또한, 가장 바람직한 범위 중, 예를 들면, 8질량% 이상 20질량% 이하, 12질량% 이상 20질량% 이하, 15질량% 이상 20질량% 이하, 5질량% 이상 18질량% 이하, 5질량% 이상 15질량% 이하, 5질량% 이상 12질량% 이하, 5질량% 이상 10질량% 이하, 5질량% 이상 8질량% 이하를 들 수 있다.
또한, 식(11.1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 3질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 35질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 5질량% 이상 30질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 5질량% 이상 25질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 5질량% 이상 20질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
특히 바람직한 범위 중, 예를 들면, 5질량% 이상 17질량% 이하, 5질량% 이상 15질량% 이하, 5질량% 이상 12질량% 이하, 5질량% 이상 10질량% 이하, 5질량% 이상 8질량% 이하, 6질량% 이상 20질량% 이하, 8질량% 이상 20질량% 이하, 10질량% 이상 20질량% 이하, 12질량% 이상 20질량% 이하, 15질량% 이상 20질량% 이하, 17질량% 이상 20질량% 이하를 들 수 있다.
또한, 식(11.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 3질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 35질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 3질량% 이상 30질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 25질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 20질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 5질량% 이상 12질량% 이하인 것이 가장 바람직하다.
가장 바람직한 범위 중, 예를 들면, 5질량% 이상 10질량% 이하, 5질량% 이상 8질량% 이하, 5질량% 이상 6질량% 이하, 6질량% 이상 12질량% 이하, 8질량% 이상 12질량% 이하, 10질량% 이상 12질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
식(11.1)으로 표시되는 화합물과 식(11.2)으로 표시되는 화합물과의 양쪽을 함유할 경우에는, 양쪽의 화합물의 합계 질량이 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 10질량% 이상 45질량% 이하인 것이 바람직하며, 13질량% 이상 35질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 16질량% 이상 25질량% 이하인 것이 더 바람직하다.
더 바람직한 범위 중, 예를 들면, 16질량% 이상 22질량% 이하, 16질량% 이상 20질량% 이하, 16질량% 이상 18질량% 이하, 18질량% 이상 25질량% 이하, 20질량% 이상 25질량% 이하, 22질량% 이상 25질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
또한, 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅱ-3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00058
(R25은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타내며, R24은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서, 상기 일반식(Ⅱ-3)으로 표시되는 복수의 화합물 중에서 1종∼3종류 함유하는 것이 바람직하다.
일반식(Ⅱ-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다. 바람직한 함유량으로서, 예를 들면, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 상기 화합물의 함유량이 2∼45질량%를 들 수 있다. 보다 바람직한 함유량으로서, 예를 들면, 5∼45질량%, 8∼45질량%, 11∼45질량%, 14∼45질량%, 17∼45질량%, 20∼45질량%, 23∼45질량%, 26∼45질량%, 29∼45질량%, 혹은 2∼45질량%, 2∼40질량%, 2∼35질량%, 2∼30질량%, 2∼25질량%, 2∼20질량%, 2∼15질량%, 2∼10질량%를 들 수 있다.
또한, 일반식(Ⅱ-3)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(12.1) 내지 식(12.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00059
저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서, 식(12.1)으로 표시되는 화합물을 함유하고 있어도, 식(12.2)으로 표시되는 화합물을 함유하고 있어도, 식(12.1)으로 표시되는 화합물과 식(12.2)으로 표시되는 화합물과의 양쪽을 함유하고 있어도 된다. 식(12.1) 또는 식(12.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 3질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 40질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 7질량% 이상 40질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 9질량% 이상 40질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 11질량% 이상 40질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 12질량% 이상 40질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 13질량% 이상 40질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 18질량% 이상 30질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 21질량% 이상 25질량% 이하인 것이 특히 바람직하다. 또한, 식(12.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 3질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 40질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 8질량% 이상 40질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 10질량% 이상 40질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 12질량% 이상 40질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 15질량% 이상 40질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 17질량% 이상 30질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 19질량% 이상 25질량% 이하인 것이 특히 바람직하다. 식(12.1)으로 표시되는 화합물과 식(12.2)으로 표시되는 화합물과의 양쪽을 함유할 경우에는, 양쪽의 화합물의 합계 질량이 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 15질량% 이상 45질량% 이하인 것이 바람직하며, 19질량% 이상 45질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 24질량% 이상 40질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 30질량% 이상 35질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
또한, 식(12.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 0.05질량% 이상 2질량% 이하인 것이 바람직하며, 0.1질량% 이상 1질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.2질량% 이상 0.5질량% 이하인 것이 더 바람직하다. 식(12.3)으로 표시되는 화합물은, 광학 활성 화합물이어도 된다.
또한, 일반식(Ⅱ-3)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅱ-3-1)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00060
(R25은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타내며, R26은 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서, 상기 일반식(Ⅱ-3-1)으로 표시되는 복수의 화합물 중에서 1종∼3종류 함유하는 것이 바람직하다.
일반식(Ⅱ-3-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 조정하는 것이 바람직하고, 1질량% 이상 24질량% 이하가 바람직하며, 4질량% 이상 18질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 8질량% 이상 14질량% 이하인 것이 더 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅱ-3-1)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(13.1) 내지 식(13.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 특히, 식(13.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00061
또한, 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅱ-4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00062
(R21 및 R22은 각각 독립하여 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
이들 화합물 중 1종류만을 함유하고 있어도 2종류 이상 함유하고 있어도 되지만, 요구되는 성능에 따라서 적의 조합시키는 것이 바람직하다. 조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서, 상기 일반식(Ⅱ-4)으로 표시되는 복수의 화합물 중에서 1종∼2종류 함유하는 것이 바람직하며, 1종∼3종류 함유하는 것이 특히 바람직하다.
일반식(Ⅱ-4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 15질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 3질량% 이상 15질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 4질량% 이상 12질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 5질량% 이상 7질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅱ-4)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(14.1) 내지 식(14.5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 특히, 식(14.2) 또는 식(14.5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00063
또한, 일반식(L)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00064
(R31 및 R32은 각각 독립하여 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 또는 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 요구되는 용해성이나 복굴절율 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 3질량% 이상 25질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 6질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 것이 보다 바람직하고, 8질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(15.1) 또는 식(15.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 특히, 식(15.1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00065
또한, 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅲ-1)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00066
(R33은 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타내고, R32은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(Ⅲ-1)으로 표시되는 화합물은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 그 함유량을 조정하는 것이 바람직하고, 4질량% 이상 23질량% 이하가 바람직하며, 6질량% 이상 18질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 10질량% 이상 13질량% 이하인 것이 더 바람직하다.
일반식(Ⅲ-1)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(16.1) 또는 식(16.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00067
또한, 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅲ-2)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00068
(R31은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타내고, R34은 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(Ⅲ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 조정하는 것이 바람직하고, 4질량% 이상 23질량% 이하가 바람직하며, 6질량% 이상 18질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 10질량% 이상 13질량% 이하인 것이 더 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅲ-2)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(17.1) 내지 식(17.3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하며, 특히 식(17.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00069
또한, 일반식(L)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅳ)으로 표시되는 군에서 선택되는 것임이 바람직하다.
Figure pct00070
(식 중, R41 및 R42은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타내고, X41 및 X42는 각각 독립하여 수소 원자 또는 불소 원자를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅳ)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시킬 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 4종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 5종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 6종류 이상이다.
또한, 일반식(Ⅳ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅳ-1)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00071
(식 중, R43, R44은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타냄)
일반식(Ⅳ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 하나의 실시형태에서는 1∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 4∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 6∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 8∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 10∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 12∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 15∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 18∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 21∼40질량%이다.
또한, 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 1∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼20질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼15질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼10질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼5질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼4질량%이다.
또한, 일반식(Ⅳ-1)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(18.1) 내지 식(18.9)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00072
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 이들 화합물 중에서 1종∼3종류 함유하는 것이 바람직하며, 1종∼4종류 함유하는 것이 더 바람직하다. 또한, 선택하는 화합물의 분자량 분포가 넓은 것도 용해성에 유효하기 때문에, 예를 들면, 식(18.1) 또는 (18.2)으로 표시되는 화합물에서 1종류, 식(18.4) 또는 (18.5)으로 표시되는 화합물에서 1종류, 식(18.6) 또는 식(18.7)으로 표시되는 화합물에서 1종류, 식(18.8) 또는 (18.9)으로 표시되는 화합물에서 1종류의 화합물을 선택하고, 이들을 적의 조합시키는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 식(18.1), 식(18.3), 식(18.4), 식(18.6) 및 식(18.9)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅳ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅳ-2)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00073
(식 중, R45 및 R46은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타내지만, 적어도 하나는 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타내고, X41 및 X42는 각각 독립하여 수소 원자 또는 불소 원자를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅳ-2)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시킬 수 있다.
일반식(Ⅳ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다. 예를 들면, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 0.5∼40질량%인 것이 바람직하다. 보다 바람직한 함유량으로서는, 예를 들면, 1∼40질량%, 2∼40질량%, 3∼40질량%, 5∼40질량%, 7∼40질량%, 9∼40질량%, 12∼40질량%, 15∼40질량%, 20∼40질량%, 혹은, 1∼40질량%, 1∼30질량%, 1∼25질량%, 1∼20질량%, 1∼15질량%, 1∼10질량%, 1∼5질량%, 1∼4질량%를 들 수 있다.
또한, 일반식(Ⅳ-2)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(19.1) 내지 식(19.8)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도, 식(19.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00074
액정 조성물의 성분으로서 선택되는 화합물의 분자량 분포가 넓은 것도 용해성에 유효하기 때문에, 예를 들면, 식(19.1) 또는 (19.2)으로 표시되는 화합물에서 1종류, 식(19.3) 또는 (19.4)으로 표시되는 화합물에서 1종류, 식(19.5) 또는 식(19.6)으로 표시되는 화합물에서 1종류, 식(19.7) 또는 (19.8)으로 표시되는 화합물에서 1종류의 화합물을 각각 선택하고, 이들을 적의 조합시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(19.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여,
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 0.5질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 10질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 1질량% 이상 7질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 1질량% 이상 5질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 1질량% 이상 3질량% 이하인 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(19.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 3질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 5질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 7질량% 이상 10질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 일반식(L)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅴ)으로 표시되는 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00075
(식 중, R51 및 R52은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, A51 및 A52는 각각 독립하여 1,4-시클로헥실렌기 또는 1,4-페닐렌기를 나타내고, Q5는 단결합 또는 -COO-를 나타내고, X51 및 X52는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅴ)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시킬 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 4종류이다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 하나의 실시형태에서는 2∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 4∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 10∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 12∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 15∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 17∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 18∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 20∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 22∼40질량%이다.
또한, 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 2∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼20질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼15질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼10질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼5질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼4질량%이다.
또한, 일반식(Ⅴ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00076
(식 중, R51 및 R52은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시를 나타내고, X51 및 X52는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타냄)
또한, 일반식(Ⅴ-1)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-1-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00077
(식 중, R51 및 R52은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(Ⅴ-1-1)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 2질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 4질량% 이상 8질량% 이하 함유하는 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅴ-1-1)으로 표시되는 화합물은, 식(20.1) 내지 식(20.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(20.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00078
또한, 일반식(Ⅴ-1)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-1-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00079
(식 중, R51 및 R52은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(Ⅴ-1-2)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 2질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 4질량% 이상 8질량% 이하 함유하는 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅴ-1-2)으로 표시되는 화합물은, 식(21.1) 내지 식(21.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(21.1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00080
또한, 일반식(Ⅴ-1)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-1-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00081
(식 중, R51 및 R52은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(Ⅴ-1-3)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 2질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 4질량% 이상 8질량% 이하 함유하는 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅴ-1-3)으로 표시되는 화합물은, 식(22.1) 내지 식(22.3)으로 표시되는 화합물이다. 식(22.1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00082
또한, 일반식(Ⅴ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00083
(식 중, R51 및 R52은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, X51 및 X52는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅴ-2)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시킬 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 하나의 실시형태에서는 2∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 7∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 10∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 12∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 15∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 17∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 18∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 20∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 22∼40질량%이다.
또한, 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 2∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼20질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼15질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼10질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼5질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼4질량%이다.
본 발명의 액정 조성물이 높은 Tni의 실시형태가 요망될 경우에는 식(Ⅴ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 바람직하고, 저점도의 실시형태가 요망될 경우에는 함유량을 적게 하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅴ-2)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-2-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00084
(식 중, R51 및 R52은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
또한, 일반식(Ⅴ-2-1)으로 표시되는 화합물은, 식(23.1) 내지 식(23.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(23.1) 또는 식(23.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00085
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(23.1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 1질량% 이상 10질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 8질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(23.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 1질량% 이상 10질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 8질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(23.1)으로 표시되는 화합물 및 식(23.2)으로 표시되는 화합물의 합계의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 20질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 6질량% 이상 15질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 8질량% 이상 12질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅴ-2)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-2-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00086
(식 중, R51 및 R52은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
또한, 일반식(Ⅴ-2-2)으로 표시되는 화합물은, 식(24.1) 내지 식(24.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(24.1) 또는 식(24.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00087
또한, 일반식(Ⅴ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00088
(식 중, R51 및 R52은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅴ-3)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시킬 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류 이상이다.
일반식(Ⅴ-3)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 16질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 4질량% 이상 16질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 7질량% 이상 13질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 8질량% 이상 11질량% 이하 함유하는 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅴ-3)으로 표시되는 화합물은, 식(25.1) 내지 식(25.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00089
본 발명의 액정 조성물은, 일반식(Ⅵ)으로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종류 이상 더 함유할 수도 있다.
Figure pct00090
(식 중, R61 및 R62은 각각 독립하여 탄소 원자수 1 내지 10의 직쇄 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 10의 직쇄 알콕시기 또는 탄소 원자수 2 내지 10의 직쇄 알케닐기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서, 상기 일반식(Ⅵ)으로 표시되는 복수의 화합물 중에서 1종∼3종류 함유하는 것이 바람직하며, 1종∼4종류 함유하는 것이 더 바람직하고, 1종∼5종류 이상 함유하는 것이 특히 바람직하다. 또한, 최대로 함유할 수 있는 비율로서는, 35질량% 이하가 바람직하며, 25질량% 이하가 보다 바람직하고, 15질량% 이하가 더 바람직하다.
일반식(Ⅵ)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 다음에 드는 화합물을 호적(好適)하게 사용할 수 있다.
Figure pct00091
Figure pct00092
Figure pct00093
Figure pct00094
본원 발명의 액정 조성물은, 일반식(Ⅶ)으로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종류 이상 더 함유할 수 있다.
Figure pct00095
(식 중, R71 및 R72은 각각 독립하여 탄소 원자수 1 내지 10의 직쇄 알킬기, 탄소 원자수 1 내지 10의 직쇄 알콕시기 또는 탄소 원자수 4 내지 10의 직쇄 알케닐기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 요구되는 성능에 따라서, 상기 일반식(Ⅶ)으로 표시되는 복수의 화합물 중에서 1종∼3종류 함유하는 것이 바람직하며, 1종∼4종류 함유하는 것이 더 바람직하고, 1종∼5종류 이상 함유하는 것이 특히 바람직하다. 또한, 최대로 함유할 수 있는 비율로서는, 35질량% 이하가 바람직하며, 25질량% 이하가 보다 바람직하고, 15질량% 이하가 더 바람직하다.
일반식(Ⅶ)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 다음에 드는 화합물을 호적하게 사용할 수 있다.
Figure pct00096
본 발명의 액정 조성물은, 하기 일반식(M)으로 표시되는 화합물 중, 어느 1종 이상을 함유하는 것도 바람직하다.
Figure pct00097
(식 중, RM1은 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립하여 -CH=CH-, -C≡C-, -O-, -CO-, -COO- 또는 -OCO-에 의하여 치환되어 있어도 되고,
PM은, 0, 1, 2, 3 또는 4를 나타내고,
CM1 및 CM2는 각각 독립하여,
(d) 1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH2- 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH2-는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있어도 됨) 및
(e) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH=는 -N=로 치환되어 있어도 됨)
으로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내고, 상기한 기(d), 기(e)는 각각 독립하여 시아노기, 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 되고,
KM1 및 KM2는 각각 독립하여 단결합, -CH2CH2-, -(CH2)4-, -OCH2-, -CH2O-, -OCF2-, -CF2O-, -COO-, -OCO- 또는 -C≡C-를 나타내고,
PM이 2, 3 또는 4이고 KM1가 복수 존재할 경우에는, 그들은 동일해도 달라도 되고, PM이 2, 3 또는 4이고 CM2가 복수 존재할 경우에는, 그들은 동일해도 달라도 되고,
XM1 및 XM3는 각각 독립하여 수소 원자, 염소 원자 또는 불소 원자를 나타내고,
XM2는, 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 트리플루오로메틸기, 플루오로메톡시기, 디플루오로메톡시기, 트리플루오로메톡시기 또는 2,2,2-트리플루오로에틸기를 나타낸다. 단, 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물 및 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 제외함)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 원하는 성능에 따라서 상기 일반식(M)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 4종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 5종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 6종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 7종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(M)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1∼95질량%이다. 또한, 예를 들면 본 발명의 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 10∼95질량%이다. 예를 들면, 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 20∼95질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 30∼95질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 40∼95질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 45∼95질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 50∼95질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 55∼95질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 60∼95질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 65∼95질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 70∼95질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 75∼95질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 80∼95질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1∼95질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 1∼85질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 1∼75질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 1∼65질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 1∼55질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 1∼45질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 1∼35질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 1∼25질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 점도를 낮게 유지하며, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하며, 온도 안정성이 좋은 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고자 할 때에는, 상기한 하한값을 높게, 상한값을 높게 하는 것이 바람직하다.
RM1은, 그것이 결합하는 환 구조가 페닐기(방향족)인 경우에는, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기 및 탄소 원자수 4∼5의 알케닐기가 바람직하고, 그것이 결합하는 환 구조가 시클로헥산, 피란 및 디옥산 등의 포화한 환 구조인 경우에는, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기 및 직쇄상의 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기가 바람직하다.
일반식(M)으로 표시되는 화합물은 액정 조성물의 화학적인 안정성이 요구될 경우에는 염소 원자를 그 분자 내에 갖지 않는 것이 바람직하다. 또한 액정 조성물 내에 염소 원자를 갖는 화합물이 5% 이하인 것이 바람직하며, 3% 이하인 것이 바람직하고, 1% 이하인 것이 바람직하고, 0.5% 이하인 것이 바람직하고, 실질적으로 함유하지 않는 것이 바람직하다. 실질적으로 함유하지 않는다고 함은, 화합물 제조 시의 불순물로서 생성한 화합물 등의 의도치 않게 염소 원자를 함유하는 화합물만이 액정 조성물에 혼입하는 것을 의미한다.
일반식(M)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅷ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00098
(식 중, R8은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, X81 내지 X85는 각각 독립하여 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내고, Y8는 불소 원자 또는 -OCF3를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 원하는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅷ)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Ⅷ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 2∼40질량%이다. 또한, 예를 들면 본 발명의 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 4∼40질량%이다. 예를 들면, 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 5∼40질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 6∼40질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 7∼40질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 8∼40질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 9∼40질량%이다. 예를 들면, 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 10∼40질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 11∼40질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 12∼40질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 14∼40질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 15∼40질량%이다. 예를 들면, 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 21∼40질량%이다. 예를 들면, 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 23∼40질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 2∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 2∼30질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 2∼25질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 2∼21질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 2∼16질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 2∼12질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 2∼8질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 2∼5질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 점도를 낮게 유지하며, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하며, 온도 안정성이 좋은 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고자 할 때에는, 상기한 하한값을 높게, 상한값을 높게 하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅷ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅷ-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00099
(식 중, R8은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 원하는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅷ-1)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류 이상이다.
또한, 일반식(Ⅷ-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(26.1) 내지 식(26.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(26.1) 또는 식(26.2)으로 표시되는 화합물이 바람직하고, 식(26.2)으로 표시되는 화합물이 더 바람직하다.
Figure pct00100
식(26.1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 30질량% 이하가 보다 바람직하고, 1질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 2질량% 이상 15질량% 이하가 보다 바람직하고, 2질량% 이상 10질량% 이하가 더 바람직하고, 2질량% 이상 9질량% 이하가 특히 바람직하다. 특히 바람직한 범위 중, 예를 들면, 2질량% 이상 7질량% 이하, 2질량% 이상 6질량% 이하, 2질량% 이상 5질량% 이하, 2질량% 이상 4질량% 이하, 2질량% 이상 3질량% 이하, 3질량% 이상 9질량% 이하, 4질량% 이상 9질량% 이하, 5질량% 이상 9질량% 이하, 6질량% 이상 9질량% 이하를 들 수 있다.
식(26.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하며, 4질량% 이상 30질량% 이하가 보다 바람직하고, 7질량% 이상 20질량% 이하가 더 바람직하고, 7질량% 이상 15질량% 이하가 특히 바람직하다.
특히 바람직한 범위 중, 예를 들면, 7질량% 이상 12질량% 이하, 7질량% 이상 10질량% 이하, 7질량% 이상 8질량% 이하, 8질량% 이상 15질량% 이하, 10질량% 이상 15질량% 이하, 12질량% 이상 15질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
식(26.1)으로 표시되는 화합물 및 식(26.2)으로 표시되는 화합물의 합계의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 5∼40질량%가 바람직하며, 10∼30질량%가 보다 바람직하고, 10∼25질량%가 더 바람직하고, 10∼20질량%가 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅷ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅷ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00101
(식 중, R8은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 원하는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅷ-2)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 혹은, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 3종류 이상이다.
일반식(Ⅷ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여, 2.5질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 8질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량% 이상 20질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 12질량% 이상 15질량% 이하인 것이 더 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅷ-2)으로 표시되는 화합물은, 식(27.1) 내지 식(27.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(27.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00102
또한, 일반식(Ⅷ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅷ-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00103
(식 중, R8은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 원하는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅷ-3)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류 이상이다.
또한, 일반식(Ⅷ-3)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(26.11) 내지 식(26.14)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(26.11) 또는 식(26.12)으로 표시되는 화합물이 바람직하고, 식(26.12)으로 표시되는 화합물이 더 바람직하다.
Figure pct00104
또한, 일반식(M)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅸ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다. 단, 상기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물은 제외한다.
Figure pct00105
(식 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내며, X91 및 X92는 각각 독립하여 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내고, Y9는 불소 원자, 염소 원자 또는 -OCF3를 나타내고, U9는 단결합, -COO- 또는 -CF2O-를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 원하는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅸ)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 4종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 5종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 6종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Ⅸ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 3∼70질량%이다. 또한, 예를 들면 본 발명의 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 5∼70질량%이다. 예를 들면, 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 8∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 10∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 12∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 15∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 17∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 20∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 24∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 28∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 30∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 34∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 39∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 40∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 42∼70질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 45∼70질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 3∼70질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 3∼60질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 3∼55질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 3∼50질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 3∼45질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 3∼40질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 3∼35질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 3∼30질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 25질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 3∼20질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 3∼15질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 3∼10질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 점도를 낮게 유지하며, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하며, 소부가 발생하기 어려운 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고자 할 때에는, 상기한 하한값을 높게, 상한값을 높게 하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅸ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00106
(식 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, X92는 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내고, Y9는 불소 원자 또는 -OCF3를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 원하는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅸ-1)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 4종류 이상이다.
또한, 일반식(Ⅸ-1)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-1-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00107
(식 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 원하는 성능에 따라서 상기 일반식(Ⅸ-1-1)으로 표시되는 복수의 화합물을 조합시켜서 사용할 수 있다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종류이다. 혹은 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대한 상기 일반식(Ⅸ-1-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여, 실시형태에 따라서 바람직한 상한값과 하한값이 있다.
상기 총질량에 대한 상기 화합물의 함유량은, 하나의 실시형태에서는 1∼40질량%, 다른 실시형태에서는 1∼35질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼7질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼5질량%이다.
또한, 상기 일반식(Ⅸ-1-1)으로 표시되는 화합물은, 식(28.1) 내지 식(28.5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다. 상기 액정 조성물은, 식(28.3) 및 식(28.5)으로 표시되는 화합물 중 어느 1종 또는 2종을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00108
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(28.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 상기 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 30질량% 이하가 바람직하며, 2질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 2질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 2질량% 이상 12질량% 이하가 특히 바람직하고, 2질량% 이상 10질량% 이하가 가장 바람직하다.
가장 바람직한 범위 중, 예를 들면, 2질량% 이상 8질량% 이하, 2질량% 이상 6질량% 이하, 2질량% 이상 4질량% 이하, 4질량% 이상 10질량% 이하, 6질량% 이상 10질량% 이하, 8질량% 이상 10질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(28.5)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 상기 액정 조성물의 총질량에 대하여 3질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 5질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 5질량% 이상 12질량% 이하가 특히 바람직하다.
특히 바람직한 범위 중, 예를 들면, 5질량% 이상 10질량% 이하, 5질량% 이상 8질량% 이하, 5질량% 이상 7질량% 이하, 7질량% 이상 12질량% 이하, 8질량% 이상 12질량% 이하, 10질량% 이상 12질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(28.3)으로 표시되는 화합물과 식(28.5)으로 표시되는 화합물의 합계의 함유량은, 상기 액정 조성물의 총질량에 대하여, 5질량% 이상 30질량% 이하가 바람직하며, 7질량% 이상 28질량% 이하가 보다 바람직하고, 9질량% 이상 26질량% 이하가 더 바람직하고, 11질량% 이상 24질량% 이하가 특히 바람직하고, 13질량% 이상 22질량% 이하가 가장 바람직하다.
가장 바람직한 범위 중, 예를 들면, 13질량% 이상 20질량% 이하, 13질량% 이상 18질량% 이하, 13질량% 이상 16질량% 이하, 13질량% 이상 14질량% 이하, 14질량% 이상 22질량% 이하, 16질량% 이상 22질량% 이하, 18질량% 이상 22질량% 이하, 20질량% 이상 22질량% 이하, 21질량% 이상 22질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
상기 액정 조성물이, 상기 식(28.3)으로 표시되는 화합물 및 상기 식(28.5)으로 표시되는 화합물을 함유할 경우, 그 상대적인 함유량은, 상기 식(28.3)으로 표시되는 화합물의 함유량 쪽이 많아도 되며, 상기 식(28.5)으로 표시되는 화합물의 함유량 쪽이 많아도 되지만, 상기 액정 조성물의 Tni를 높이는 관점에서, 상기 식(28.5)으로 표시되는 화합물의 함유량 쪽이 많은 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅸ-1)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-1-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00109
(식 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅸ-1-2)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 3종류 조합시키는 것이 바람직하며, 1종 내지 4종류 조합시키는 것이 보다 바람직하다.
일반식(Ⅸ-1-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 30질량% 이하가 보다 바람직하고, 8질량% 이상 30질량% 이하가 더 바람직하고, 10질량% 이상 25질량% 이하가 더 바람직하고, 14질량% 이상 22질량% 이하가 더 바람직하고, 16질량% 이상 20질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅸ-1-2)으로 표시되는 화합물은, 식(29.1) 내지 식(29.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(29.2) 또는 식(29.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00110
또한, 일반식(Ⅸ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다. 단, 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물을 제외한다.
Figure pct00111
(식 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, X91 및 X92는 각각 독립하여 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내고, Y9는 불소 원자, 염소 원자 또는 -OCF3를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여, 상기 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 복수의 화합물을 실시형태마다 적의 조합시켜서 사용할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종류, 다른 실시형태에서는 2종류, 더 다른 실시형태에서는 3종류, 또한 더 다른 실시형태에서는 4종류, 또한 더 다른 실시형태에서는 5종류, 또한 더 다른 실시형태에서는 6종류 이상 조합시킨다.
또한, 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-2-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00112
(식 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅸ-2-1)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 3종류 조합시키는 것이 바람직하다.
일반식(Ⅸ-2-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 바람직한 상한값과 하한값이 있다.
예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 1∼40질량%. 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼40질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 10∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 14∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 16∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 21∼40질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 총질량에 대하여, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼40질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼35질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼22질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼7질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼5질량%이다.
또한, 일반식(Ⅸ-2-1)으로 표시되는 화합물은, 식(30.1) 내지 식(30.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(30.1) 내지 식(30.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00113
또한, 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-2-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00114
(식 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅸ-2-2)으로 표시되는 복수의 화합물을 1종 내지 3종류 조합시키는 것이 바람직하며, 1종 내지 4종류 조합시키는 것이 보다 바람직하다.
일반식(Ⅸ-2-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 상한값과 하한값이 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 1∼40질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼40질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 10∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 14∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 16∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 21∼40질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 총질량에 대하여, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼40질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼35질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼22질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼15질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼12질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼8질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 1∼4질량%이다.
또한, 일반식(Ⅸ-2-2)으로 표시되는 화합물은, 식(31.1) 내지 식(31.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(31.2) 내지 식(31.4)으로 표시되는 화합물인 것이 보다 바람직하고, 식(31.2)으로 표시되는 화합물인 것이 더 바람직하다.
Figure pct00115
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(31.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 35질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 25질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 3질량% 이상 20질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 15질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 3질량% 이상 11질량% 이하인 것이 가장 바람직하다.
가장 바람직한 범위 중, 예를 들면, 3질량% 이상 8질량% 이하, 3질량% 이상 6질량% 이하, 3질량% 이상 4질량% 이하, 4질량% 이상 11질량% 이하, 6질량% 이상 11질량% 이하, 8질량% 이상 11질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(31.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 35질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 2질량% 이상 10질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 3질량% 이상 8질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 6질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 5질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-2-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00116
(식 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅸ-2-3)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 조합시키는 것이 바람직하다.
일반식(Ⅸ-2-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 6질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 8질량% 이상 10질량% 이하가 더 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅸ-2-3)으로 표시되는 화합물은, 식(32.1) 내지 식(32.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(32.2) 및/또는 식(32.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00117
또한, 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-2-4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00118
(식 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(Ⅸ-2-4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 6질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 8질량% 이상 10질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅸ-2-4)으로 표시되는 화합물은, 식(33.1) 내지 식(33.5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(33.1) 및/또는 식(33.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00119
또한, 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-2-5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00120
(식 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여, 상기 일반식(Ⅸ-2-5)으로 표시되는 복수의 화합물을 실시형태마다 적의 조합시켜서 사용할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종류, 다른 실시형태에서는 2종류, 더 다른 실시형태에서는 3종류, 또한 더 다른 실시형태에서는 4종류 이상이다.
일반식(Ⅸ-2-5)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 상한값과 하한값이 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 4∼45질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 8∼45질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 12∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 21∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 30∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 31∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 34∼45질량%이다. 또한, 예를 들면, 상기 총질량에 대하여, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼45질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼40질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼35질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼32질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼22질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼13질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼9질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼8질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼5질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 점도를 낮게 유지하며, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하며, 소부가 발생하기 어려운 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고자 할 때에는, 상기한 하한값을 높게, 상한값을 높게 하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅸ-2-5)으로 표시되는 화합물은, 식(34.1) 내지 식(34.5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(34.1), 식(34.2), 식(34.3) 및/또는 식(34.5)으로 표시되는 화합물인 것이 보다 바람직하다.
Figure pct00121
또한, 일반식(Ⅸ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00122
(식 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, X91 및 X92는 각각 독립하여 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내고, Y9는 불소 원자, 염소 원자 또는 -OCF3를 나타냄)
또한, 일반식(Ⅸ-3)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-3-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00123
(식 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅸ-3-1)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 조합시키는 것이 바람직하다.
일반식(Ⅸ-3-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 3질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 7질량% 이상 30질량% 이하가 보다 바람직하고, 13질량% 이상 20질량% 이하가 더 바람직하고, 15질량% 이상 18질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅸ-3-1)으로 표시되는 화합물은, 식(35.1) 내지 식(35.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(35.1) 및/또는 식(35.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00124
또한, 일반식(M)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅹ)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다. 단, 상기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물 및 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물은 제외한다.
Figure pct00125
(식 중, X101 내지 X104는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, Y10는 불소 원자, 염소 원자, -OCF3를 나타내고, Q10는 단결합 또는 -CF2O-를 나타내고, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, A101 및 A102는 각각 독립하여, 1,4-시클로헥실렌기, 1,4-페닐렌기 또는
Figure pct00126
,
Figure pct00127
, 혹은,
Figure pct00128
를 나타내지만, 1,4-페닐렌기 위의 수소 원자는 불소 원자에 의하여 치환되어 있어도 됨)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ)으로 표시되는 복수의 화합물을 실시형태마다 적의 조합시킬 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 더 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 4종류이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 5종류 이상이다.
일반식(Ⅹ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 상한값과 하한값이 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 2∼45질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼45질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 6∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 8∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 9∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 11∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 12∼45질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 18∼45질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 19∼45질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 23∼45질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 25∼45질량%이다. 또한, 예를 들면, 상기 총질량에 대하여, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼45질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼35질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼13질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼9질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼6질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼3질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 점도를 낮게 유지하며, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 소부가 발생하기 어려운 액정 조성물이 필요한 경우에는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고자 할 때에는, 상기한 하한값을 높게, 상한값을 높게 하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅹ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅹ-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00129
(식 중, X102 내지 X103는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ-3)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-3)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅹ-3-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00130
(식 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ-3-1)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하다.
일반식(Ⅹ-3-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상인 것이 바람직하며, 2질량% 이상이 보다 바람직하고, 3질량% 이상이 더 바람직하다. 또한, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 최대 비율을 10질량% 이하에 그치게 하는 것이 바람직하며, 8질량% 이하가 더 바람직하고, 6질량% 이하가 보다 바람직하고, 4질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-3-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(41.1) 내지 식(41.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(41.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00131
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(41.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 0.5질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 10질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 1질량% 이상 7질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 1질량% 이상 5질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 1질량% 이상 3질량% 이하인 것이 가장 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅹ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅹ-4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00132
(식 중, X102는 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ-4)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하며, 1종 내지 3종류 이상 조합시키는 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-4)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅹ-4-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00133
(식 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ-4-1)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하며, 1종 내지 3종류 이상 조합시키는 것이 보다 바람직하다.
일반식(Ⅹ-4-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 17질량% 이하가 보다 바람직하고, 10질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 10질량% 이상 13질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-4-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(42.1) 내지 식(42.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(42.3)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00134
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅹ-4-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00135
(식 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ-4-2)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하며, 1종 내지 3종류 이상 조합시키는 것이 보다 바람직하다.
일반식(Ⅹ-4-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 17질량% 이하가 보다 바람직하고, 10질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 10질량% 이상 13질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-4-2)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(42.11) 내지 식(42.14)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(42.13) 또는 식(42.14)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pct00136
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅹ-4-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00137
(식 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ-4-3)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하며, 1종 내지 3종류 이상 조합시키는 것이 보다 바람직하다.
일반식(Ⅹ-4-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 17질량% 이하가 보다 바람직하고, 10질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 10질량% 이상 13질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-4-3)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(42.21) 내지 식(42.24)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(42.22)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pct00138
또한, 일반식(Ⅹ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅹ-5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00139
(식 중, X102는 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ-5)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하며, 1종 내지 3종류 이상 조합시키는 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-5)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅹ-5-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00140
(식 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ-5-1)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하며, 1종 내지 3종류 이상 조합시키는 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ-5-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(43.1) 내지 식(43.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(43.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00141
또한, 상기 일반식(Ⅹ)으로 표시되는 화합물에 유사한, 일반식(Ⅹ'-7)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 화합물에 함유시켜도 된다.
Figure pct00142
(식 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(Ⅹ'-7)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하다.
일반식(Ⅹ'-7)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 상한값과 하한값이 있다.
예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 4∼30질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 5∼30질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 6∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 8∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 9∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 11∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 14∼30질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 18∼30질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 총질량에 대하여, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼30질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼20질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼13질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼7질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅹ'-7)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(44.11) 내지 식(44.14)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(44.13)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pct00143
또한, 일반식(Ⅹ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅠ)으로 표시되는 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00144
(식 중, X111 내지 X117는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, X111 내지 X117 중 적어도 하나는 불소 원자를 나타내고, R110은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, Y11는 불소 원자 또는 -OCF3를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(ⅩⅠ)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 3종류 이상 조합시키는 것이 바람직하다.
일반식(ⅩⅠ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 상한값과 하한값이 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 2∼30질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼30질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 5∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 7∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 9∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 10∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 12∼30질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 13∼30질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 15∼30질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 18∼30질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 총질량에 대하여, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼30질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼25질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼15질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼5질량%이다.
본 발명의 액정 조성물이, 셀 갭이 작은 액정 표시 소자용에 사용될 경우에는, 일반식(ⅩⅠ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 구동 전압이 작은 액정 표시 소자용에 사용될 경우에는, 일반식(ⅩⅠ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 또한, 저온의 환경에서 사용되는 액정 표시 소자용에 사용될 경우에는 일반식(ⅩⅠ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 적합하다. 응답 속도가 빠른 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물인 경우에는, 일반식(ⅩⅠ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 적합하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(ⅩⅠ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅠ-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00145
(식 중, R110은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여, 상기 일반식(ⅩⅠ-1)으로 표시되는 복수의 화합물을, 실시형태마다 적의 조합시킬 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종류, 다른 실시형태에서는 2종류, 더 다른 실시형태에서는 3종류 이상 조합시킨다.
일반식(ⅩⅠ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 4질량% 이상 20질량% 이하가 더 바람직하고, 6질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 9질량% 이상 12질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(ⅩⅠ-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(45.1) 내지 식(45.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(45.2) 내지 식(45.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하고, 식(45.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pct00146
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(45.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 3질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 4질량% 이상 10질량% 이하가 특히 바람직하고, 4질량% 이상 5질량% 이하가 가장 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(45.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 3질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하가 특히 바람직하다.
특히 바람직한 범위 중, 예를 들면, 3질량% 이상 6질량% 이하, 7질량% 이상 10질량% 이하, 5질량% 이상 8질량% 이하, 6질량% 이상 7질량% 이하의 함유량을 들 수 있다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(45.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 3질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하가 특히 바람직하고, 3질량% 이상 5질량% 이하가 가장 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(ⅩⅠ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅠ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00147
(식 중, R110은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여, 상기 일반식(ⅩⅠ-2)으로 표시되는 복수의 화합물을, 실시형태마다 적의 조합시킬 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종류, 다른 실시형태에서는 2종류, 더 다른 실시형태에서는 3종류 이상 조합시킨다.
일반식(ⅩⅠ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 4질량% 이상 20질량% 이하가 더 바람직하고, 6질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 9질량% 이상 12질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(ⅩⅠ-2)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(45.11) 내지 식(45.14)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(45.12) 내지 식(45.14)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하고, 식(45.12)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pct00148
또한, 일반식(Ⅹ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅡ)으로 표시되는 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00149
(식 중, X121 내지 X126는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, R120은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, Y12는 불소 원자 또는 -OCF3를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(ⅩⅡ)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 3종류 이상 조합시키는 것이 바람직하며, 1종 내지 4종류 이상 조합시키는 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(ⅩⅡ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅡ-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00150
(식 중, R120은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(ⅩⅡ-1)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하며, 1종 내지 3종류 이상 조합시키는 것이 보다 바람직하다.
일반식(ⅩⅡ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 10질량% 이하가 보다 바람직하고, 3질량% 이상 8질량% 이하가 더 바람직하고, 4질량% 이상 6질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(ⅩⅡ-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(46.1) 내지 식(46.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(46.2) 내지 식(46.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00151
또한, 일반식(ⅩⅡ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅡ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00152
(식 중, R120은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(ⅩⅡ-2)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 2종류 이상 조합시키는 것이 바람직하며, 1종 내지 3종류 이상 조합시키는 것이 보다 바람직하다.
일반식(ⅩⅡ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 4질량% 이상 17질량% 이하가 더 바람직하고, 6질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 9질량% 이상 13질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(ⅩⅡ-2)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(47.1) 내지 식(47.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(47.2) 내지 식(47.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00153
또한, 일반식(M)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅢ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00154
(식 중, X131 내지 X135는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, R130은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, Y13는 불소 원자 또는 -OCF3를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 상기 일반식(ⅩⅢ)으로 표시되는 복수의 화합물 중에서 1종∼2종류 함유하는 것이 바람직하며, 1종∼3종류 함유하는 것이 보다 바람직하고, 1종∼4종류 함유하는 것이 더 바람직하다.
일반식(ⅩⅢ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 상한값과 하한값이 있다.
예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 2∼30질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼30질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 5∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 7∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 9∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 11∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 13∼30질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 14∼30질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 16∼30질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 20∼30질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 총질량에 대하여, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼30질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼25질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼15질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼5질량%이다.
본 발명의 액정 조성물이, 셀 갭이 작은 액정 표시 소자용에 사용될 경우에는, 일반식(ⅩⅢ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 구동 전압이 작은 액정 표시 소자용에 사용될 경우에는, 일반식(ⅩⅢ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 또한, 저온의 환경에서 사용되는 액정 표시 소자용에 사용될 경우에는 일반식(ⅩⅢ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 적합하다. 응답 속도가 빠른 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물인 경우에는, 일반식(ⅩⅢ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 적합하다.
또한, 일반식(ⅩⅢ)으로 표시되는 화합물은 일반식(ⅩⅢ-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00155
(식 중, R130은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(ⅩⅢ-1)으로 표시되는 화합물을 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 25질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 3질량% 이상 25질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 5질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 10질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(ⅩⅢ-1)으로 표시되는 화합물은, 식(48.1) 내지 식(48.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(48.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00156
또한, 일반식(ⅩⅢ)으로 표시되는 화합물은 일반식(ⅩⅢ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00157
(식 중, R130은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 상기 일반식(ⅩⅢ-2)으로 표시되는 복수의 화합물 중에서 1종∼2종류 이상 함유하는 것이 바람직하다.
일반식(ⅩⅢ-2)으로 표시되는 화합물을 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 5질량% 이상 25질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 6질량% 이상 25질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 8질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 10질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(ⅩⅢ-2)으로 표시되는 화합물은, 식(49.1) 내지 식(49.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(49.1) 또는 식(49.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00158
또한, 일반식(ⅩⅢ)으로 표시되는 화합물은 일반식(ⅩⅢ-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00159
(식 중, R130은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 상기 일반식(ⅩⅢ-3)으로 표시되는 복수의 화합물 중에서 1종∼2종류 함유하는 것이 바람직하다.
일반식(ⅩⅢ-3)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 4질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 9질량% 이상 17질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 11질량% 이상 14질량% 이하 함유하는 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(ⅩⅢ-3)으로 표시되는 화합물은, 식(50.1) 내지 식(50.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(50.1) 또는 식(50.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00160
또한, 일반식(M)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅣ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다. 단, 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물을 제외한다.
Figure pct00161
(식 중, R140은 탄소 원자수 1∼7의 알킬기, 탄소 원자수 2∼7의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼7의 알콕시기를 나타내고, X141 내지 X144는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, Y14는 불소 원자, 염소 원자 또는 -OCF3를 나타내고, Q14는 단결합, -COO- 또는 -CF2O-를 나타내고, m14은 0 또는 1임)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(ⅩⅣ)으로 표시되는 복수의 화합물을, 실시형태마다 적의 조합시킬 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 혹은, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 4종류이다. 혹은, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 5종류이다. 혹은, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 6종류 이상이다.
일반식(ⅩⅣ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 상한값과 하한값이 있다.
예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 3∼40질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 7∼40질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 8∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 11∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 12∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 16∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 18∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 19∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 22∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 25∼40질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 총질량에 대하여, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼40질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼35질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼15질량%이다.
본 발명의 액정 조성물이, 구동 전압이 작은 액정 표시 소자용에 사용될 경우에는, 일반식(ⅩⅣ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 또한 응답 속도가 빠른 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물인 경우에는, 일반식(ⅩⅣ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 적합하다.
또한, 일반식(ⅩⅣ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅣ-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00162
(식 중, R140은 탄소 원자수 1∼7의 알킬기, 탄소 원자수 2∼7의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼7의 알콕시기를 나타내며, Y14는 불소 원자, 염소 원자 또는 -OCF3를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(ⅩⅣ-1)으로 표시되는 복수의 화합물 중, 1종 내지 3종류 조합시키는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(ⅩⅣ-1)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅣ-1-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00163
(식 중, R140은 탄소 원자수 1∼7의 알킬기, 탄소 원자수 2∼7의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼7의 알콕시기를 나타냄)
일반식(ⅩⅣ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 2질량% 이상인 것이 바람직하며, 4질량% 이상이 보다 바람직하고, 7질량% 이상이 더 바람직하고, 10질량% 이상이 더 바람직하고, 18질량% 이상이 특히 바람직하다. 또한, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 최대 비율을 30질량% 이하에 그치게 하는 것이 바람직하며, 27질량% 이하가 더 바람직하고, 24질량% 이하가 보다 바람직하고, 21질량% 미만이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(ⅩⅣ-1-1)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(51.1) 내지 식(51.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 식(51.1)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pct00164
또한, 일반식(ⅩⅣ-1)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅣ-1-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00165
(식 중, R140은 탄소 원자수 1∼7의 알킬기, 탄소 원자수 2∼7의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼7의 알콕시기를 나타냄)
일반식(ⅩⅣ-1-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 13질량% 이하가 보다 바람직하고, 5질량% 이상 11질량% 이하가 더 바람직하고, 7질량% 이상 9질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 일반식(ⅩⅣ-1-2)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(52.1) 내지 식(52.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(52.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00166
또한, 일반식(ⅩⅣ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅣ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다. 단, 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물을 제외한다.
Figure pct00167
(식 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내며, X141 내지 X144는 각각 독립하여 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, Y14는 불소 원자, 염소 원자 또는 -OCF3를 나타냄)
조합시킬 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등을 고려하여 상기 일반식(ⅩⅣ-2)으로 표시되는 복수의 화합물을, 실시형태마다 적의 조합시킬 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 혹은, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 4종류이다. 혹은, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 5종류 이상이다.
일반식(ⅩⅣ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절율 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 상한값과 하한값이 있다.
예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 상기 화합물의 함유량은 3∼40질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 7∼40질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 8∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 10∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 11∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 12∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 18∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 19∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 21∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 22∼40질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 총질량에 대하여, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼40질량%, 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼35질량%, 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼15질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 3∼10질량%이다.
본 발명의 액정 조성물이, 구동 전압이 작은 액정 표시 소자용에 사용될 경우에는, 일반식(ⅩⅣ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 또한 응답 속도가 빠른 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물인 경우에는, 일반식(ⅩⅣ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 적합하다.
또한, 일반식(ⅩⅣ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(ⅩⅣ-2-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00168
(식 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타냄)
일반식(ⅩⅣ-2-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 13질량% 이하가 보다 바람직하고, 5질량% 이상 11질량% 이하가 더 바람직하고, 7질량% 이상 9질량% 이하가 특히 바람직하다.
또한, 일반식(ⅩⅣ-2-1)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(53.1) 내지 식(53.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(53.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00169
본원 발명에 사용하는 화합물은, 분자 내에 과산(-CO-OO-) 구조를 갖지 않는다. 또한, 액정 조성물의 신뢰성 및 장기 안정성을 중시할 경우에는 카르보닐기를 갖는 화합물을 사용하지 않는 것이 바람직하다. 또한, UV 조사에 의한 안정성을 중시할 경우, 염소 원자가 치환되어 있는 화합물을 사용하지 않는 것이 바람직하다. 분자 내의 환 구조가 모두 6원환인 화합물만인 것도 바람직하다.
본원 발명의 액정 조성물은, 분자 내에 과산(-CO-OO-) 구조 등의 산소 원자끼리가 결합한 구조를 갖는 화합물을 함유하지 않는 것이 바람직하다.
액정 조성물의 신뢰성 및 장기 안정성을 중시할 경우에는 카르보닐기를 갖는 화합물의 함유량을 상기 조성물의 총질량에 대하여 5질량% 이하로 하는 것이 바람직하며, 3질량% 이하로 하는 것이 보다 바람직하고, 1질량% 이하로 하는 것이 더 바람직하고, 실질적으로 함유하지 않는 것이 가장 바람직하다.
UV 조사에 의한 안정성을 중시할 경우, 염소 원자가 치환되어 있는 화합물의 함유량을 상기 조성물의 총질량에 대하여 15질량% 이하로 하는 것이 바람직하며, 10질량% 이하로 하는 것이 보다 바람직하고, 5질량% 이하로 하는 것이 더 바람직하고, 실질적으로 함유하지 않는 것이 가장 바람직하다.
분자 내의 환 구조가 모두 6원환인 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 바람직하며, 분자 내의 환 구조가 모두 6원환인 화합물의 함유량을 상기 조성물의 총질량에 대하여 80질량% 이상으로 하는 것이 바람직하며, 90질량% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하고, 95질량% 이상으로 하는 것이 더 바람직하고, 실질적으로 분자 내의 환 구조가 모두 6원환인 화합물만으로 액정 조성물을 구성하는 것이 가장 바람직하다.
액정 조성물의 산화에 의한 열화를 억제하기 위해서는, 환 구조로서 시클로헥세닐렌기를 갖는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 바람직하고, 시클로헥세닐렌기를 갖는 화합물의 함유량을 상기 조성물의 총질량에 대하여 10질량% 이하로 하는 것이 바람직하며, 5질량% 이하로 하는 것이 보다 바람직하고, 실질적으로 함유하지 않는 것이 더 바람직하다.
점도의 개선 및 Tni의 개선을 중시할 경우에는, 수소 원자가 할로겐으로 치환되어 있어도 되는 2-메틸벤젠-1,4-디일기를 분자 내에 갖는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 바람직하고, 상기 2-메틸벤젠-1,4-디일기를 분자 내에 갖는 화합물의 함유량을 상기 조성물의 총질량에 대하여 10질량% 이하로 하는 것이 바람직하며, 5질량% 이하로 하는 것이 보다 바람직하고, 실질적으로 함유하지 않는 것이 더 바람직하다.
본 발명의 제1 실시형태의 조성물에 함유되는 화합물이, 측쇄로서 알케닐기를 갖는 경우, 상기 알케닐기가 시클로헥산에 결합해 있을 경우에는 당해 알케닐기의 탄소 원자수는 2∼5인 것이 바람직하고, 상기 알케닐기가 벤젠에 결합해 있을 경우에는 당해 알케닐기의 탄소 원자수는 4∼5인 것이 바람직하고, 상기 알케닐기의 불포화 결합과 벤젠은 직접 결합해 있지 않은 것이 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물에는, PS 모드, 횡전계형 PSA 모드 또는 횡전계형 PSVA 모드 등의 액정 표시 소자를 제작하기 위하여, 중합성 화합물을 함유할 수 있다. 사용할 수 있는 중합성 화합물로서, 광 등의 에너지선에 의해 중합이 진행하는 광중합성 모노머 등을 들 수 있으며, 구조로서, 예를 들면, 비페닐 유도체, 터페닐 유도체 등의 6원환이 복수 연결된 액정 골격을 갖는 중합성 화합물 등을 들 수 있다. 더 구체적으로는, 일반식(ⅩⅩ)
Figure pct00170
(식 중, X201 및 X202는 각각 독립하여, 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고,
Sp201 및 Sp202는 각각 독립하여, 단결합, 탄소 원자수 1∼8의 알킬렌기 또는 -O-(CH2)s-(식 중, s는 2 내지 7의 정수를 나타내고, 산소 원자는 방향환에 결합하는 것으로 함)를 나타내고,
Z201는 -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-(식 중, Y1 및 Y2는 각각 독립하여, 불소 원자 또는 수소 원자를 나타냄), -C≡C- 또는 단결합을 나타내고,
M201은 1,4-페닐렌기, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기 또는 단결합을 나타내고, 식 중의 모든 1,4-페닐렌기는, 임의의 수소 원자가 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 됨)으로 표시되는 이관능 모노머가 바람직하다.
X201 및 X202는, 모두 수소 원자를 나타내는 디아크릴레이트 유도체, 모두 메틸기를 갖는 디메타크릴레이트 유도체의 어느 것도 바람직하며, 한쪽이 수소 원자를 나타내고 다른 한쪽이 메틸기를 나타내는 화합물도 바람직하다. 이들 화합물의 중합 속도는, 디아크릴레이트 유도체가 가장 빠르고, 디메타크릴레이트 유도체가 느리고, 비대칭 화합물이 그 중간이며, 그 용도에 따라 바람직한 태양을 사용할 수 있다. PSA 표시 소자에 있어서는, 디메타크릴레이트 유도체가 특히 바람직하다.
Sp201 및 Sp202는 각각 독립하여, 단결합, 탄소 원자수 1∼8의 알킬렌기 또는 -O-(CH2)s-를 나타내지만, PSA 표시 소자에 있어서는 적어도 한쪽이 단결합인 것이 바람직하며, 모두 단결합을 나타내는 화합물 또는 한쪽이 단결합이고 다른 한쪽이 탄소 원자수 1∼8의 알킬렌기 또는 -O-(CH2)s-를 나타내는 태양이 바람직하다. 이 경우 1∼4의 알킬기가 바람직하고, s는 1∼4가 바람직하다.
Z201는, -OCH2-, -CH2O-, -COO-, -OCO-, -CF2O-, -OCF2-, -CH2CH2-, -CF2CF2- 또는 단결합이 바람직하며, -COO-, -OCO- 또는 단결합이 보다 바람직하고, 단결합이 특히 바람직하다.
M201은 임의의 수소 원자가 불소 원자에 의해 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기 또는 단결합을 나타내지만, 1,4-페닐렌기 또는 단결합이 바람직하다. C가 단결합 이외의 환 구조를 나타낼 경우, Z201는 단결합 이외의 연결기도 바람직하고, M201이 단결합인 경우, Z201는 단결합이 바람직하다.
이들의 점으로부터, 일반식(ⅩⅩ)에 있어서, Sp201 및 Sp202의 사이의 환 구조는, 구체적으로는 다음에 기재하는 구조가 바람직하다.
일반식(ⅩⅩ)에 있어서, M201이 단결합을 나타내고, 환 구조가 둘인 환으로 형성되는 경우에 있어서, 다음의 식(ⅩⅩa-1) 내지 식(ⅩⅩa-5)을 나타내는 것이 바람직하며, 식(ⅩⅩa-1) 내지 식(ⅩⅩa-3)을 나타내는 것이 보다 바람직하고, 식(ⅩⅩa-1)을 나타내는 것이 특히 바람직하다.
Figure pct00171
(식 중, 양단은 Sp201 또는 Sp202에 결합하는 것으로 함)
이들 골격을 포함하는 중합성 화합물은 중합 후의 배향 규제력이 PSA형 액정 표시 소자에 최적이며, 양호한 배향 상태가 얻어지므로, 표시 불균일이 억제되거나, 또는, 전혀 발생하지 않는다.
이상의 점으로부터, 중합성 모노머로서는, 일반식(ⅩⅩ-1)∼일반식(ⅩⅩ-4)이 특히 바람직하며, 그 중에서도 일반식(ⅩⅩ-2)이 가장 바람직하다.
Figure pct00172
(식 중, Sp20는 탄소 원자수 2 내지 5의 알킬렌기를 나타냄)
본 발명의 액정 조성물에 모노머를 첨가할 경우에 있어서, 중합 개시제가 존재하지 않는 경우이어도 중합은 진행하지만, 중합을 촉진하기 위하여 중합 개시제를 함유하고 있어도 된다. 중합 개시제로서는, 벤조인에테르류, 벤조페논류, 아세토페논류, 벤질케탈류, 아실포스핀옥사이드류 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서의 액정 조성물은, 일반식(Q)으로 표시되는 화합물을 더 함유할 수 있다.
Figure pct00173
(식 중, RQ은 탄소 원자수 1 내지 22의 직쇄 알킬기 또는 분기쇄 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기 중의 하나 또는 둘 이상의 CH2기는, 산소 원자가 직접 인접하지 않도록, -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO-, -COO-, -C≡C-, -CF2O-, -OCF2-로 치환되어도 되고, MQ은 트랜스-1,4-시클로헥실렌기, 1,4-페닐렌기 또는 단결합을 나타냄)
RQ은 탄소 원자수 1 내지 22의 직쇄 알킬기 또는 분기쇄 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기 중의 하나 또는 둘 이상의 CH2기는, 산소 원자가 직접 인접하지 않도록, -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO-, -COO-, -C≡C-, -CF2O-, -OCF2-로 치환되어도 되지만, 탄소 원자수 1 내지 10의 직쇄 알킬기, 직쇄 알콕시기, 하나의 CH2기가 -OCO- 또는 -COO-로 치환된 직쇄 알킬기, 분기쇄 알킬기, 분기 알콕시기, 하나의 CH2기가 -OCO- 또는 -COO-로 치환된 분기쇄 알킬기가 바람직하고, 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄 알킬기, 하나의 CH2기가 -OCO- 또는 -COO-로 치환된 직쇄 알킬기, 분기쇄 알킬기, 분기 알콕시기, 하나의 CH2기가 -OCO- 또는 -COO-로 치환된 분기쇄 알킬기가 더 바람직하다. MQ은 트랜스-1,4-시클로헥실렌기, 1,4-페닐렌기 또는 단결합을 나타내지만, 트랜스-1,4-시클로헥실렌기 또는 1,4-페닐렌기가 바람직하다.
일반식(Q)으로 표시되는 화합물은, 보다 구체적으로는, 하기의 일반식(Q-a) 내지 일반식(Q-d)으로 표시되는 화합물이 바람직하다.
Figure pct00174
식 중, RQ1은 탄소 원자수 1 내지 10의 직쇄 알킬기 또는 분기쇄 알킬기가 바람직하고, RQ2은 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄 알킬기 또는 분기쇄 알킬기가 바람직하고, RQ3은 탄소 원자수 1 내지 8의 직쇄 알킬기, 분기쇄 알킬기, 직쇄 알콕시기 또는 분기쇄 알콕시기가 바람직하고, LQ은 탄소 원자수 1 내지 8의 직쇄 알킬렌기 또는 분기쇄 알킬렌기가 바람직하다. 일반식(Q-a) 내지 일반식(Q-d)으로 표시되는 화합물 중, 일반식(Q-c) 및 일반식(Q-d)으로 표시되는 화합물이 더 바람직하다.
본원 발명의 액정 조성물에 있어서, 일반식(Q)으로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종을 함유하는 것이 바람직하며, 1종 내지 5종 함유하는 것이 더 바람직하고, 그 함유량은 0.001 내지 1질량%인 것이 바람직하며, 0.001 내지 0.1질량%가 더 바람직하고, 0.001 내지 0.05질량%가 특히 바람직하다.
<액정 표시 소자>
본 발명의 중합성 화합물을 함유한 액정 조성물은, 이것에 함유되는 중합성 화합물이 자외선 조사에 의해 중합함으로써 액정 배향능이 부여되고, 액정 조성물의 복굴절을 이용하여 광의 투과 광량을 제어하는 액정 표시 소자에 사용된다. 액정 표시 소자로서, ECB-LCD, VA-LCD, FFS-LCD, 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(인 플레인 스위칭 액정 표시 소자)에 유용하지만, AM-LCD에 특히 유용하며, 투과형 혹은 반사형의 액정 표시 소자에 사용할 수 있다.
액정 표시 소자에 사용되는 액정 셀의 2매의 기판은 유리 또는 플라스틱과 같이 유연성을 갖는 투명한 재료를 사용할 수 있으며, 한쪽은 실리콘 등의 불투명한 재료이어도 된다. 투명 전극층을 갖는 투명 기판은, 예를 들면, 유리판 등의 투명 기판 위에 인듐주석옥사이드(ITO)를 스퍼터링함에 의해 얻을 수 있다.
컬러 필터는, 예를 들면, 안료 분산법, 인쇄법, 전착법 또는, 염색법 등에 의하여 작성할 수 있다. 안료 분산법에 의한 컬러 필터의 작성 방법을 일례로 설명하면, 컬러 필터용의 경화성 착색 조성물을, 당해 투명 기판 위에 도포하고, 패터닝 처리를 실시하고, 그리고 가열 또는 광 조사에 의해 경화시킨다. 이 공정을, 적, 록, 청의 3색에 대하여 각각 행함으로써, 컬러 필터용의 화소부를 작성할 수 있다. 그 외, 당해 기판 위에, TFT, 박막 다이오드 등의 능동 소자를 마련한 화소 전극을 설치해도 된다.
상기 기판을, 투명 전극층이 내측으로 되도록 대향시킨다. 그때, 스페이서를 통하여, 기판의 간격을 조정해도 된다. 이때에는, 얻어지는 조광층의 두께가 1∼100㎛로 되도록 조정하는 것이 바람직하다. 1.5 내지 10㎛가 더 바람직하고, 편광판을 사용할 경우에는, 콘트라스트가 최대로 되도록 액정의 굴절율 이방성 Δn과 셀 두께 d와의 곱을 조정하는 것이 바람직하다. 또한, 2매의 편광판이 있을 경우에는, 각 편광판의 편광축을 조정하여 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 등으로 이루어지는 주상 스페이서 등을 들 수 있다. 그 후, 에폭시계 열경화성 조성물 등의 씰제를, 액정 주입구를 마련한 형태로 당해 기판에 스크린 인쇄하고, 당해 기판끼리를 첩합(貼合)시키고, 가열하여 씰제를 열경화시킨다.
2매의 기판 사이에 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 협지(狹持)시키는 방법은, 통상의 진공 주입법 또는 ODF법 등을 사용할 수 있다. 그러나 진공 주입법에 있어서는 적하흔이 발생하지 않는 대신에, 주입의 흔적이 남는다는 과제가 있다. 본원 발명에 있어서는, ODF법을 사용하여 제조하는 표시 소자에, 보다 호적하게 사용할 수 있다. ODF법의 액정 표시 소자 제조 공정에 있어서는, 백 플레인 또는 프론트 플레인의 어느 한쪽의 기판에 에폭시계 광열(光熱) 병용 경화성 등의 씰제를, 디스펜서를 사용하여 폐(閉)루프 제방 형상으로 묘화(描畵)하고, 그 중에 탈기 하에서 소정량의 액정 조성물을 적하 후, 프론트 플레인과 백 플레인을 접합함에 의하여 액정 표시 소자를 제조할 수 있다. 본 발명의 액정 조성물은, ODF 공정에 있어서의 액정 조성물의 적하가 안정적으로 행해지기 때문에, 호적하게 사용할 수 있다.
중합성 화합물을 중합시키는 방법으로서는, 액정의 양호한 배향 성능을 얻기 위해서는, 적당한 중합 속도가 바람직하므로, 자외선 또는 전자선 등의 활성 에너지선을 단일 또는 병용 또는 순번으로 조사함에 의하여 중합시키는 방법이 바람직하다. 자외선을 사용할 경우, 편광 광원을 사용해도 되고, 비편광 광원을 사용해도 된다. 또한, 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 2매의 기판 사이에 협지시킨 상태에서 중합을 행할 경우에는, 적어도 조사면측의 기판은 활성 에너지선에 대하여 적당한 투명성이 부여되어 있지 않으면 안 된다. 또한, 광 조사 시에 마스크를 사용하여 특정의 부분만을 중합시킨 후, 전장(電場)이나 자장 또는 온도 등의 조건을 변화시킴에 의해, 미중합 부분의 배향 상태를 변화시키고, 활성 에너지선을 조사하여 더 중합시키는 수단을 사용해도 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 의존하여 선택된다. 즉, 인가하는 전압에 따라 액정 표시 소자의 프리틸트각을 제어할 수 있다. 횡전계형 MVA 모드의 액정 표시 소자에 있어서는, 배향 안정성 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℃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 따라서, 자외선을 커트하여 사용하는 것이 바람직하다. 조사하는 자외선의 강도는, 0.1㎽/㎠∼100W/㎠가 바람직하며, 2㎽/㎠∼50W/㎠가 보다 바람직하다. 조사하는 자외선의 에너지량은, 적의 조정할 수 있지만, 10mJ/㎠ 내지 500J/㎠가 바람직하며, 100mJ/㎠ 내지 200J/㎠가 보다 바람직하다. 자외선을 조사할 때에, 강도를 변화시켜도 된다. 자외선을 조사하는 시간은 조사하는 자외선 강도에 따라 적의 선택되지만, 10초 내지 3600초가 바람직하며, 10초 내지 600초가 보다 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자는 고속 응답과 표시 불량의 억제를 양립시킨 유용한 것이며, 특히, 액티브 매트릭스 구동용 액정 표시 소자에 유용하고, VA 모드, PSVA 모드, PSA 모드, IPS(인 플레인 스위칭) 모드, FFS(프린지 필드 스위칭) 모드 또는 ECB 모드용 액정 표시 소자에 적용할 수 있다.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명에 따른 액정 표시 장치(액정 디스플레이)의 호적한 실시의 형태에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은, 서로 대향하는 두 개의 기판과, 상기 기판 사이에 마련된 씰재와, 상기 씰재에 둘러싸인 봉지(封止) 영역에 봉입된 액정를 구비하고 있는 액정 표시 소자를 나타내는 단면도이다.
구체적으로는, 제1 기판(100) 위에, TFT층(102), 화소 전극(103)을 마련하고, 그 위로부터 패시베이션막(104) 및 제1 배향막(105)을 마련한 백 플레인과, 제2 기판(200) 위에, 블랙 매트릭스(202), 컬러 필터(203), 평탄화막(오버 코팅층)(201), 투명 전극(204)을 마련하고, 그 위로부터 제2 배향막(205)을 마련하고, 상기 백 플레인과 대향시킨 프론트 플레인과, 상기 기판 사이에 마련된 씰재(301)와, 상기 씰재에 둘러싸인 봉지 영역에 봉입된 액정층(303)을 구비하고, 상기 씰재(301)가 접하는 기판면에는 돌기(주상 스페이서)(302, 304)가 마련되어 있는 액정 표시 소자의 구체적 태양을 나타내고 있다.
상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판은, 실질적으로 투명이면 재질에 특히 한정은 없으며, 유리, 세라믹스, 플라스틱 등을 사용할 수 있다. 플라스틱 기판으로서는 셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 유도체, 폴리시클로올레핀 유도체, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀, 폴리카보네이트, 폴리비닐알코올, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리이미드아미드, 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에테르설폰, 폴리아릴레이트, 또한 유리섬유-에폭시 수지, 유리섬유-아크릴 수지 등의 무기-유기 복합 재료 등을 사용할 수 있다.
또 플라스틱 기판을 사용할 때에는, 배리어막을 마련하는 것이 바람직하다. 배리어막의 기능은, 플라스틱 기판이 갖는 투습성을 저하시키고, 액정 표시 소자의 전기 특성의 신뢰성을 향상하는 것에 있다. 배리어막으로서는, 각각, 투명성이 높고 수증기 투과성이 작은 것이면 특히 한정되지 않으며, 일반적으로는 산화규소 등의 무기 재료를 사용하여 증착이나 스퍼터링, 케미컬 베이퍼 디포지션법(CVD법)에 의하여 형성한 박막을 사용한다.
본 발명에 있어서는, 상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판으로서 같은 소재를 사용해도 다른 소재를 사용해도 되며, 특히 한정은 없다. 유리 기판을 사용하면 내열성이나 치수 안정성이 우수한 액정 표시 소자를 제작할 수 있으므로 바람직하다. 또한 플라스틱 기판이면, 롤투롤법에 의한 제조 방법에 적합하며 또한 경량화 혹은 플렉서블화에 적합하여 바람직하다. 또한, 평탄성 및 내열성 부여를 목적으로 하면, 플라스틱 기판과 유리 기판을 조합시키면 좋은 결과를 얻을 수 있다.
또 후술하는 실시예에 있어서는, 제1 기판(100) 또는 제2 기판(200)의 재질로서 기판을 사용하고 있다.
백 플레인에는, 제1 기판(100) 위에, TFT층(102) 및 화소 전극(103)을 마련하고 있다. 이들은 통상의 어레이 공정에서 제조된다. 이 위에 패시베이션막(104) 및 제1 배향막(105)을 마련하여 백 플레인이 얻어진다.
패시베이션막(104)(무기 보호막이라 함)은 TFT층을 보호하기 위한 막이며, 통상은 질화막(SiNx), 산화막(SiOx) 등을 화학적 기상 성장(CVD) 기술 등에 의해 형성한다.
또한, 제1 배향막(105)은, 액정을 배향시키는 기능을 갖는 막이며, 통상 폴리이미드와 같은 고분자 재료가 사용되는 경우가 많다. 도포액에는, 고분자 재료와 용제로 이루어지는 배향제 용액이 사용된다. 배향막은 씰재와의 접착력을 저해할 가능성이 있기 때문에, 봉지 영역 내에 패턴 도포한다. 도포에는 플랙소 인쇄법과 같은 인쇄법, 잉크젯과 같은 액적 토출법이 사용된다. 도포된 배향제 용액은 가건조에 의해 용제가 증발한 후, 베이킹에 의해 가교 경화된다. 그 후, 배향 기능을 내기 위하여, 배향 처리를 행한다.
배향 처리는 통상 러빙법으로 행해진다. 상술과 같이 형성된 고분자막 위를, 레이온과 같은 섬유로 이루어지는 러빙포를 사용하여 한방향으로 문지름에 의해 액정 배향능이 생긴다.
또한, 광배향법을 사용하는 경우도 있다. 광배향법은, 광감수성을 갖는 유기 재료를 함유하는 배향막 위에 편광을 조사함에 의해 배향능을 발생시키는 방법이며, 러빙법에 의한 기판의 흠집이나 먼지의 발생이 생기지 않는다. 광배향법에 있어서의 유기 재료의 예로서는 이색성 염료를 함유하는 재료가 있다. 이색성 염료로서는, 광이색성에 기인하는 바이게르트 효과에 의한 분자의 배향 유기 혹은 이성화 반응(예 : 아조벤젠기), 이량화 반응(예 : 신나모일기), 광가교 반응(예 : 벤조페논기), 혹은 광분해 반응(예 : 폴리이미드기)과 같은, 액정 배향능의 기원으로 되는 광반응을 일으키는 기(이하, 광배향성기로 약기)를 갖는 것을 사용할 수 있다. 도포된 배향제 용액은 가건조에 의해 용제가 증발한 후, 임의의 편향을 갖는 광(편광)을 조사함으로써, 임의의 방향으로 배향능을 갖는 배향막을 얻을 수 있다.
한쪽의 프론트 플레인은, 제2 기판(200) 위에, 블랙 매트릭스(202), 컬러 필터(203), 평탄화막(201), 투명 전극(204), 제2 배향막(205)을 마련하고 있다.
블랙 매트릭스(202)는, 예를 들면, 안료 분산법으로 제작한다. 구체적으로는 배리어막(201)을 마련한 제2 기판(200) 위에, 블랙 매트릭스 형성용으로 흑색의 착색제를 균일 분산시킨 컬러 레진액을 도포하여, 착색층을 형성한다. 이어서, 착색층을 베이킹하여 경화한다. 이 위에 포토레지스트를 도포하고, 이것을 프리베이킹한다. 포토레지스트에 마스크 패턴을 통하여 노광한 후에, 현상을 행하여 착색층을 패터닝한다. 그 후, 포토레지스트층을 박리하고, 착색층을 베이킹하여 블랙 매트릭스(202)가 완성된다.
혹은, 포토레지스트형의 안료 분산액을 사용해도 된다. 이 경우에는, 포토레지스트형의 안료 분산액을 도포하고, 프리베이킹한 후, 마스크 패턴을 통하여 노광한 후에, 현상을 행하여 착색층을 패터닝한다. 그 후, 포토레지스트층을 박리하고, 착색층을 베이킹하여 블랙 매트릭스(202)가 완성된다.
컬러 필터(203)는, 안료 분산법, 전착법, 인쇄법 혹은 염색법 등으로 작성한다. 안료 분산법을 예로 들면, (예를 들면 적색의) 안료를 균일 분산시킨 컬러 레진액을 제2 기판(200) 위에 도포하고, 베이킹 경화 후, 당해 위에 포토레지스트를 도포하고 프리베이킹한다. 포토레지스트에 마스크 패턴을 통하여 노광한 후에 현상을 행하여, 패터닝한다. 그 후 포토레지스트층을 박리하고, 다시 베이킹함으로써, (적색의) 컬러 필터(203)가 완성된다. 작성하는 색 순서에 특히 한정은 없다. 마찬가지로 하여, 녹색 컬러 필터(203), 청색 컬러 필터(203)를 형성한다.
투명 전극(204)은, 상기 컬러 필터(203) 위에(필요에 따라서 상기 컬러 필터(203) 위에 표면 평탄화를 위하여 오버 코팅층(201)을 마련) 마련한다. 투명 전극(204)은 투과율이 높은 편이 바람직하고, 전기 저항이 작은 편이 바람직하다. 투명 전극(204)은 ITO 등의 산화막을 스퍼터링법 등에 의하여 형성한다.
또한, 상기 투명 전극(204)을 보호할 목적으로, 투명 전극(204)의 위에 패시베이션막을 마련하는 경우도 있다.
제2 배향막(205)은, 상술한 제1 배향막(105)과 같은 것이다.
이상, 본 발명에서 사용하는 상기 백 플레인 및 상기 프론트 플레인에 대한 구체적 태양을 기술했지만, 본원에 있어서는 당해 구체적 태양으로 한정되는 것은 아니며, 원하는 액정 표시 소자에 따른 태양의 변경은 자유이다.
상기 주상 스페이서의 형상은 특히 한정되지 않으며, 그 수평 단면을 원형, 사각형 등의 다각형 등 다양한 형상으로 할 수 있지만, 공정 시의 미스얼라인먼트 마진을 고려하여, 수평 단면을 원형 또는 정다각형으로 하는 것이 특히 바람직하다. 또한 당해 돌기 형상은, 원추대(圓錐臺) 또는 각추대(角錐臺)인 것이 바람직하다.
상기 주상 스페이서의 재질은, 씰재 혹은 씰재에 사용하는 유기 용제, 혹은 액정에 용해하지 않는 재질이면 특히 한정되지 않지만, 가공 및 경량화의 면에서 합성 수지(경화성 수지)인 것이 바람직하다. 한편, 상기 돌기는, 포토리소그래피에 의한 방법이나 액적 토출법에 의해, 제1 기판 위의 씰재가 접하는 면에 마련하는 것이 가능하다. 이러한 이유에서, 포토리소그래피에 의한 방법이나 액적 토출법에 적합한 광경화성 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
예로서, 상기 주상 스페이서를 포토리소그래피법에 의하여 얻을 경우에 대하여 설명한다. 도 2는, 포토 마스크 패턴으로서 블랙 매트릭스 위에 형성하는 주상 스페이서 작성용 패턴을 사용한 노광 처리 공정의 도면이다.
상기 프론트 플레인의 투명 전극(204) 위에, 주상 스페이서 형성용의 (착색제를 함유하지 않은) 레진액을 도포한다. 이어서, 이 레진층(402)을 베이킹하여 경화한다. 이 위에 포토레지스트를 도포하고, 이것을 프리베이킹한다. 포토레지스트에 마스크 패턴(401)을 통하여 노광한 후에, 현상을 행하여 레진층을 패터닝한다. 그 후, 포토레지스트층을 박리하고, 레진층을 베이킹하여 주상 스페이서(도 1의 302, 304)가 완성된다.
주상 스페이서의 형성 위치는 마스크 패턴에 의하여 원하는 위치에 결정할 수 있다. 따라서, 액정 표시 소자의 봉지 영역 내와 봉지 영역 외(씰재 도포 부분)와의 양쪽을 동시에 작성할 수 있다. 또한 주상 스페이서는 봉지 영역의 품질이 저하하지 않도록, 블랙 매트릭스의 위에 위치하도록 형성시키는 것이 바람직하다. 이렇게 포토리소그래피법에 의하여 제작된 주상 스페이서의 경우를, 칼럼 스페이서 또는 포토 스페이서라 부르는 경우가 있다.
상기 스페이서의 재질은, PVA-스틸바조 감광성 수지 등의 네가티브형 수용성 수지나 다관능 아크릴계 모노머, 아크릴산 공중합체, 트리아졸계 개시제 등의 혼합물이 사용된다. 혹은 폴리이미드 수지에 착색제를 분산시킨 컬러 레진을 사용하는 방법도 있다. 본 발명에 있어서는 특히 한정은 없으며, 사용하는 액정이나 씰재와의 상성에 따라 공지의 재질로 스페이서를 얻을 수 있다.
이렇게 하여, 프론트 플레인 위의 봉지 영역으로 되는 면에 주상 스페이서를 마련한 후, 당해 백 플레인의 씰재가 접하는 면에 씰재(도 1에 있어서의 301)를 도포한다.
씰재의 재질은 특히 한정은 없으며, 에폭시계나 아크릴계의 광경화성, 열경화성, 광열 병용 경화성의 수지에 중합 개시제를 첨가한 경화성 수지 조성물이 사용된다. 또한, 투습성이나 탄성율, 점도 등을 제어하기 위하여, 무기물이나 유기물로 이루어지는 필러류를 첨가하는 경우가 있다. 이들 필러류의 형상은 특히 한정되지 않으며, 구형, 섬유상, 무정형 등이 있다. 또한, 셀 갭을 양호하게 제어하기 위하여 단분산경(單分散徑)을 갖는 구형이나 섬유상의 갭재를 혼합하거나, 기판과의 접착력을 보다 강화하기 위하여, 기판 위 돌기와 얽히기 쉬운 섬유상 물질을 혼합해도 된다. 이때 사용하는 섬유상 물질의 직경은 셀 갭의 1/5∼1/10 이하 정도가 바람직하며, 섬유상 물질의 길이는 씰 도포 폭보다도 짧은 것이 바람직하다.
또한, 섬유상 물질의 재질은 소정의 형상이 얻어지는 것이면 특히 한정되지 않으며, 셀룰로오스, 폴리아미드, 폴리에스테르 등의 합성 섬유나 유리, 탄소 등의 무기 재료를 적의 선택하는 것이 가능하다.
씰재를 도포하는 방법으로서는, 인쇄법이나 디스펜스법이 있지만, 씰재의 사용량이 적은 디스펜스법이 바람직하다. 씰재의 도포 위치는 봉지 영역에 악영향을 미치지 않도록 통상 블랙 매트릭스 위로 한다. 다음 공정의 액정 적하 영역을 형성하기 위해(액정이 누출하지 않도록), 씰재 도포 형상은 폐루프 형상으로 한다.
상기 씰재를 도포한 프론트 플레인의 폐루프 형상(봉지 영역)에 액정을 적하한다. 통상은 디스펜서를 사용한다. 적하하는 액정량은 액정 셀 용적과 일치시키기 위해, 주상 스페이서의 높이와 씰 도포 면적을 곱셈한 체적과 같은 양을 기본으로 한다. 그러나, 셀 첩합 공정에 있어서의 액정 누출이나 표시 특성의 최적화를 위하여, 적하하는 액정량을 적의 조정하는 경우도 있고, 액정 적하 위치를 분산시키는 경우도 있다.
다음으로, 상기 씰재를 도포하고 액정을 적하한 프론트 플레인에, 백 플레인을 첩합시킨다. 구체적으로는, 정전 척(chuck)과 같은 기판을 흡착시키는 기구를 갖는 스테이지에 상기 프론트 플레인과 상기 백 플레인을 흡착시켜, 프론트 플레인의 제2 배향막과 백 플레인의 제1 배향막이 마주보며, 씰재와 다른 한쪽의 기판이 접하지 않는 위치(거리)에 배치한다. 이 상태에서 계 내를 감압한다. 감압 종료 후, 프론트 플레인과 백 플레인과의 첩합 위치를 확인하면서 양 기판 위치를 조정한다(얼라인먼트 조작). 첩합 위치의 조정이 종료되면, 프론트 플레인 위의 씰재와 백 플레인이 접하는 위치까지 기판을 접근시킨다. 이 상태에서 계 내에 불활성 가스를 충전시키고, 서서히 감압을 개방하면서 상압(常壓)으로 되돌린다. 이때, 대기압에 의해 프론트 플레인과 백 플레인이 첩합되고, 주상 스페이서의 높이 위치에서 셀 갭이 형성된다. 이 상태에서 씰재에 자외선을 조사하여 씰재를 경화함에 의하여 액정 셀을 형성한다. 그 후, 경우에 따라서 가열 공정을 더하여, 씰재 경화를 촉진한다. 씰재의 접착력 강화나 전기 특성 신뢰성의 향상을 위하여, 가열 공정을 더하는 경우가 많다.
[실시예]
이하에 실시예를 들어서 본 발명을 더 상세히 기술하지만, 본 발명은 이들 실시예로 한정되는 것이 아니다. 또한, 이하의 실시예 및 비교예의 조성물에 있어서의 「%」는 『질량%』를 의미한다.
실시예 중, 측정한 특성은 이하와 같다.
Tni : 네마틱상-등방성 액체상 전이 온도(℃)
Δn : 295K에 있어서의 굴절율 이방성(별명 : 복굴절율)
Δε : 295K에 있어서의 유전율 이방성
η : 295K에 있어서의 점도(mPa·s)
γ1 : 295K에 있어서의 회전 점성(mPa·s)
초기 전압 유지율(초기 VHR) : 주파수 60㎐, 인가 전압 4V의 조건 하에서 50℃에 있어서의 전압 유지율(%)
가열 후 전압 유지율(가열 후의 VHR) : 150℃의 분위기 하에 1시간 유지한 후, 초기 VHR과 동일 조건에서 측정한 전압 유지율(%)
<소부 평가>
액정 표시 소자의 소부 평가는, 표시 에어리어 내에 소정의 고정 패턴을 1440시간 표시시킨 후에, 전(全) 화면 균일한 표시를 행했을 때의 고정 패턴의 잔상의 레벨을 목시로 이하의 4단계 평가로 행했다.
◎ : 잔상 없음
○ : 잔상 약간 있지만, 허용할 수 있는 레벨이었음
△ : 잔상 있고, 허용할 수 없는 레벨이었음
× : 잔상 있고, 상당히 열악했음
<휘발성(제조 장치 오염성)의 평가>
액정 재료의 휘발성 평가는, 진공 교반 탈포 믹서의 운전 상태를 스트로보스코프로 비추면서 관찰하여, 액정 재료의 발포를 목시에 의해 관찰함에 의하여 행했다. 구체적으로는, 용량 0.5ℓ의 진공 교반 탈포 믹서의 전용 용기에 액정 조성물을 0.15㎏ 넣고, 4kPa의 탈기 하, 공전 속도 15S-1, 자전 속도 7.5S-1로 진공 교반 탈포 믹서를 운전하여, 발포가 시작되기까지의 시간에 따라, 이하의 4단계 평가로 행했다.
◎ : 발포하기까지 3분 이상을 요했음. 휘발에 의한 장치 오염의 가능성이 낮음
○ : 발포하기까지 1분 이상 또한 3분 미만이었음. 휘발에 의한 경미한 장치 오염의 염려 있음
△ : 발포하기까지 30초 이상 또한 1분 미만이었음. 휘발에 의한 장치 오염이 일어남
× : 발포하기까지 30초 이내이었음. 휘발에 의한 중대한 장치 오염의 염려가 있음
<프로세스 적합성의 평가>
프로세스 적합성은, ODF 프로세스에 있어서, 정적(定績) 계량 펌프를 사용하여 1회에 40pL씩 액정을 적하하는 것을 100000회 행하고, 다음의 「0∼200회, 201∼400회, 401∼600회, …99801∼100000회」의 각 200회씩 적하된 액정량의 변화를 이하의 4단계로 평가했다.
◎ : 변화가 극히 적음(안정적으로 액정 표시 소자를 제조할 수 있음)
○ : 변화가 약간 있지만 허용할 수 있는 레벨
△ : 변화가 있으며 허용할 수 없는 레벨(얼룩 발생에 의해 수율이 악화)
× : 변화가 있으며 상당히 열악(액정 누출이나 진공 기포가 발생)
<저온에 있어서의 용해성의 평가>
저온에서의 용해성 평가는, 액정 조성물을 조제 후, 1㎖의 샘플 병에 액정 조성물을 0.5g 칭량하고, 이것에 온도 제어식 시험조 중에서, 다음을 1사이클 「-20℃(1시간 유지)→승온(0.2℃/매분)→0℃(1시간 유지)→승온(0.2℃/매분)→20℃(1시간 유지)→강온(-0.2℃/매분)→0℃(1시간 유지)→강온(-0.2℃/매분)→-20℃」으로 하여 온도 변화를 계속 주고, 목시로 액정 조성물로부터의 석출물의 발생을 관찰하여, 이하의 4단계 평가를 행했다.
◎ : 600시간 이상 석출물이 관찰되지 않았음
○ : 300시간 이상 석출물이 관찰되지 않았음
△ : 150시간 이내에 석출물이 관찰되었음
× : 75시간 이내에 석출물이 관찰되었음
[실시예 1, 비교예 1∼2]
이하에 나타내는 화학식으로 표시되는 화합물을 사용한 조성물을 조제하고, 그 물성을 측정했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00175
[표 1]
Figure pct00176
표 1의 각 식의 수치는, 각 조성물에 함유되는 각 화합물의 비율(단위 : 질량%)을 나타낸다.
비교예 1은 실시예 1의 액정 조성물에 함유되는 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물(식(37.2)으로 표시되는 화합물)을 식(28.3)으로 표시되는 화합물로 치환한 액정 조성물이다. 실시예 1과 비교예 1의 물성값을 비교하면, 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물을 제외하면 Tni가 저하한다. 따라서 실시예 1 쪽이, Tni의 온도가 높아, 넓은 온도 범위에서 사용 가능하다.
비교예 2는 실시예 1의 액정 조성물에 함유되는 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물(식(44.1) 및 식(44.2)으로 표시되는 화합물)을 식(45.2)으로 표시되는 화합물로 치환한 액정 조성물이다. 실시예 1과 비교예 2의 결과를 비교하면, 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 제외하면, Tni가 크게 저하해 버리고, 또한, Δn 및 Δε는 커지지만, γ1의 값이 상승해 버렸다.
[실시예 2∼4]
이하에 나타내는 화학식으로 표시되는 화합물을 사용한 조성물을 조제하고, 그 물성을 측정했다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.
Figure pct00177
[표 2]
Figure pct00178
표 2의 각 식의 수치는, 각 조성물에 함유되는 각 화합물의 비율(단위 : 질량%)을 나타낸다.
[실시예 5, 비교예 3∼4]
이하에 나타내는 화학식으로 표시되는 화합물을 사용한 조성물을 조제하고, 그 물성을 측정했다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.
Figure pct00179
[표 3]
Figure pct00180
표 3의 각 식의 수치는, 각 조성물에 함유되는 각 화합물의 비율(단위 : 질량%)을 나타낸다.
비교예 3은 실시예 5의 액정 조성물에 함유되는 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물(식(39.2) 및 식(38.2)으로 표시되는 화합물)을 식(45.2) 및 식(31.2)으로 표시되는 화합물로 치환한 액정 조성물이다. 실시예 5와 비교예 3의 물성값을 비교하면, 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물을 제외하면 η의 값 및 γ1의 값이 현저하게 상승해 버렸다. 따라서 실시예 5 쪽이, 점도가 낮아, 액정 표시 소자에 사용했을 경우에 빠른 응답 속도가 얻어진다.
비교예 4는 실시예 5의 액정 조성물에 함유되는 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물(식(44.1) 및 식(44.2)으로 표시되는 화합물)을 식(28.3) 및 식(45.2)으로 표시되는 화합물로 치환한 액정 조성물이다. 실시예 5와 비교예 4의 결과를 비교하면, 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 제외하면, Tni가 저하해 버리고, 또한, Δn 및 Δε도 작아져 버렸다.
[실시예 6∼8]
이하에 나타내는 화학식으로 표시되는 화합물을 사용한 조성물을 조제하고, 그 물성을 측정했다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.
Figure pct00181
[표 4]
Figure pct00182
표 4의 각 식의 수치는, 각 조성물에 함유되는 각 화합물의 비율(단위 : 질량%)을 나타낸다.
[실시예 9, 비교예 5∼6]
이하에 나타내는 화학식으로 표시되는 화합물을 사용한 조성물을 조제하고, 그 물성을 측정했다. 그 결과를 표 5에 나타낸다.
Figure pct00183
[표 5]
Figure pct00184
표 5의 각 식의 수치는, 각 조성물에 함유되는 각 화합물의 비율(단위 : 질량%)을 나타낸다.
비교예 5는 실시예 9의 액정 조성물에 함유되는 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물(식(37.2) 및 식(39.2)으로 표시되는 화합물)을 식(44.2), 식(28.5) 및 식(44.1)으로 표시되는 화합물로 치환한 액정 조성물이다. 실시예 9와 비교예 5의 물성값을 비교하면, 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물을 제외하면 Tni의 온도가 현저하게 저하해 버렸다. 따라서 실시예 9 쪽이, Tni의 온도가 높아, 넓은 온도 범위에서 사용 가능하다.
비교예 6은 실시예 9의 액정 조성물에 함유되는 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물(식(44.1) 및 식(44.2)으로 표시되는 화합물)을 식(45.2), 식(28.3), 식(28.5) 및 식(39.2)으로 표시되는 화합물로 치환한 액정 조성물이다. 실시예 9와 비교예 6의 결과를 비교하면, 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 제외하면, Tni가 저하해 버리고, 또한, Δε도 작아져 버렸다.
[실시예 10∼12]
이하에 나타내는 화학식으로 표시되는 화합물을 사용한 조성물을 조제하고, 그 물성을 측정했다. 그 결과를 표 6에 나타낸다.
Figure pct00185
[표 6]
Figure pct00186
표 6의 각 식의 수치는, 각 조성물에 함유되는 각 화합물의 비율(단위 : 질량%)을 나타낸다.
[실시예 13∼15]
이하에 나타내는 화학식으로 표시되는 화합물을 사용한 조성물을 조제하고, 그 물성을 측정했다. 그 결과를 표 7에 나타낸다.
Figure pct00187
[표 7]
Figure pct00188
표 7의 각 식의 수치는, 각 조성물에 함유되는 각 화합물의 비율(단위 : 질량%)을 나타낸다.
[실시예 16∼18]
이하에 나타내는 화학식으로 표시되는 화합물을 사용한 조성물을 조제하고, 그 물성을 측정했다. 그 결과를 표 8에 나타낸다.
Figure pct00189
[표 8]
Figure pct00190
표 8의 각 식의 수치는, 각 조성물에 함유되는 각 화합물의 비율(단위 : 질량%)을 나타낸다.
[실시예 19∼21]
이하에 나타내는 화학식으로 표시되는 화합물을 사용한 조성물을 조제하고, 그 물성을 측정했다. 그 결과를 표 9에 나타낸다.
Figure pct00191
[표 9]
Figure pct00192
표 9의 각 식의 수치는, 각 조성물에 함유되는 각 화합물의 비율(단위 : 질량%)을 나타낸다.
각 실시예에 기재된 액정 조성물의 초기 VHR, 가열 후(150℃, 1시간)의 VHR, 소부 평가, 휘발성의 평가, 프로세스 적합성의 평가 및 저온에 있어서의 용해성의 평가를 기재한다.
[표 10]
Figure pct00193
또, 상기 표에 나타낸 실시예 2, 6, 9, 10, 13, 16, 19 이외의 다른 실시예의 액정 조성물에 대해서도 마찬가지의 평가를 행하여, 양호한 결과를 얻었다.
이상에서 설명한 각 실시태양에 있어서의 각 구성 및 그들의 조합 등은 일례이며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 구성의 부가, 생략, 치환, 및 그 외의 변경이 가능하다. 또한, 본 발명은 각 실시태양에 의하여 한정되는 것은 아니며, 청구항(클레임)의 범위에 의해서만 한정된다.
본 발명에 따른 액정 조성물은, 액정 표시 소자 및 액정 디스플레이의 분야에 널리 적용 가능하다.
100…제1 기판, 102…TFT층, 103…화소 전극, 104…패시베이션막, 105…제1 배향막, 200…제2 기판, 201…평탄화막(오버 코팅층), 202…블랙 매트릭스, 203…컬러 필터, 204…투명 전극, 205…제2 배향막, 301…씰재, 302…돌기(주상 스페이서), 303…액정층, 304…돌기(주상 스페이서), 401…마스크 패턴, 402…레진층, L…광

Claims (9)

  1. 하기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물 중, 어느 1종 또는 2종 이상을 함유하고, 하기 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물 중, 어느 1종 또는 2종 이상을 함유하는 액정 조성물.
    Figure pct00194

    (식 중, R11a 및 R21a은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립하여 -CH=CH-, -C≡C-, -O-, -CO-, -COO- 또는 -OCO-에 의하여 치환되어 있어도 되고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립하여 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되고, m11은 1 또는 2를 나타내고, A11는 트랜스-1,4-시클로헥실렌기 또는 수소 원자가 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기를 나타내지만, m11이 1인 경우에는 A11는 수소 원자가 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기를 나타내고, m11이 2인 경우에는 복수의 A11는 동일해도 달라도 되지만 적어도 한쪽은 수소 원자가 불소 원자 또는 염소 원자에 의하여 치환되어 있어도 되는 1,4-페닐렌기를 나타내고,
    X11는 수소 원자, 불소 원자 또는 염소 원자를 나타내고, X12는 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, -CF3 또는 -OCF3를 나타내고, m21은 0 또는 1을 나타내고, X21, X22, X23 및 X24는 각각 독립하여 수소 원자, 불소 원자 또는 염소 원자를 나타내고, X25는 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, -CF3 또는 -OCF3를 나타냄)
  2. 제1항에 있어서,
    상기 일반식(ⅰ)에 있어서의 m11이 2인 액정 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 일반식(ⅰ)으로 표시되는 화합물을 2종 이상 함유하는 액정 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 2종 이상 함유하는 액정 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    하기 일반식(L)으로 표시되는 화합물을 함유하는 액정 조성물.
    Figure pct00195

    (식 중, RL1 및 RL2은 각각 독립하여 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립하여 -CH=CH-, -C≡C-, -O-, -CO-, -COO- 또는 -OCO-에 의하여 치환되어 있어도 되고,
    OL은 0, 1, 2 또는 3을 나타내고,
    BL1, BL2 및 BL3는 각각 독립하여
    (a) 1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH2- 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH2-는 -O-로 치환되어 있어도 됨) 및
    (b) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH=는 -N=로 치환되어 있어도 됨)
    으로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내고, 상기한 기(a), 기(b) 중의 1개 및/또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립하여 시아노기, 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 되고,
    LL1 및 LL2은 각각 독립하여 단결합, -CH2CH2-, -(CH2)4-, -OCH2-, -CH2O-, -COO-, -OCO-, -OCF2-, -CF2O-, -CH=N-N=CH-, -CH=CH-, -CF=CF- 또는 -C≡C-를 나타내고,
    OL이 2 또는 3이고 LL2이 복수 존재할 경우에는, 그들은 동일해도 달라도 되고, OL이 2 또는 3이고 BL3가 복수 존재할 경우에는, 그들은 동일해도 달라도 됨)
  6. 제1항에 있어서,
    하기 일반식(M)으로 표시되는 화합물을 함유하는 액정 조성물.
    Figure pct00196

    (식 중, RM1은 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내고, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 2개 이상의 -CH2-는 각각 독립하여 -CH=CH-, -C≡C-, -O-, -CO-, -COO- 또는 -OCO-에 의하여 치환되어 있어도 되고,
    PM은, 0, 1, 2, 3 또는 4를 나타내고,
    CM1 및 CM2는 각각 독립하여,
    (d) 1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH2- 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH2-는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있어도 됨) 및
    (e) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH=는 -N=로 치환되어 있어도 됨)
    으로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내고, 상기한 기(d), 기(e) 중의 1개 및/또는 2개 이상의 수소 원자는 각각 독립하여 시아노기, 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 되고,
    KM1 및 KM2는 각각 독립하여 단결합, -CH2CH2-, -(CH2)4-, -OCH2-, -CH2O-, -OCF2-, -CF2O-, -COO-, -OCO- 또는 -C≡C-를 나타내고,
    PM이 2, 3 또는 4이고 KM1가 복수 존재할 경우에는, 그들은 동일해도 달라도 되고, PM이 2, 3 또는 4이고 CM2가 복수 존재할 경우에는, 그들은 동일해도 달라도 되고,
    XM1 및 XM3는 각각 독립하여 수소 원자, 염소 원자 또는 불소 원자를 나타내고,
    XM2는, 수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 트리플루오로메틸기, 플루오로메톡시기, 디플루오로메톡시기, 트리플루오로메톡시기 또는 2,2,2-트리플루오로에틸기를 나타낸다. 단, 일반식(ⅰ) 및 일반식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 제외함)
  7. 제1항에 기재된 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자.
  8. 제1항에 기재된 액정 조성물을 사용한 것을 특징으로 하는 IPS 모드, OCB 모드, ECB 모드, VA 모드 또는 FFS 모드용 액정 표시 소자.
  9. 제7항 또는 제8항에 기재된 액정 표시 소자를 사용한 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이.
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