KR20170021365A - 액정 조성물 및 이를 사용한 액정 표시 소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적의 하나는, Δε가 양인 액정 조성물로서, 넓은 온도 범위의 액정상을 가지며, 저온에서의 용해성이 양호하고, 우수한 ODF 프로세스 적합성을 가지며, 비저항이나 전압 유지율이 높고, 열이나 광에 대해서 안정한 액정 조성물을 제공하는 것에 있으며, 이 목적을 달성하기 위하여, 하기 식(i) 및 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 함유하는 액정 조성물을 제공한다.
Figure pat00263

Description

액정 조성물 및 이를 사용한 액정 표시 소자{LIQUID CRYSTAL COMPOSITION AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT MANUFACTURED USING SAME}
본 발명은 액정 표시 재료로서 유용한 유전율 이방성(Δε)이 양의 값을 나타내는 네마틱 액정 조성물 및 이를 사용한 액정 표시 소자에 관한 것이다.
액정 표시 소자는, 시계, 전자계산기를 비롯해서, 각종 측정기기, 자동차용 패널, 워드프로세서, 전자수첩, 프린터, 컴퓨터, 텔레비전, 시계, 광고표시판 등에 사용되게 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 플레인 스위칭)형 등이 있다. 이들 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물은 수분, 공기, 열, 광 등의 외적 자극에 대해서 안정한 것, 또한, 실온을 중심으로 해서 가능한 한 넓은 온도 범위에서 액정상을 나타내고, 저점성이며, 또한 구동 전압이 낮은 것이 요구된다. 또한 액정 조성물은 개개의 표시 소자에 있어서 유전율 이방성(Δε)이나 굴절률 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 플레인 스위칭)형 등의 수평 배향형 디스플레이에서는 Δε가 양인 액정 조성물이 사용되고 있다. 또한, Δε가 양인 액정 조성물을 전압 무인가 시에 수직으로 배향시키고, 횡전계를 인가함으로써 표시하는 구동 방식도 보고되어 있어, Δε가 양인 액정 조성물의 필요성은 더 높아지고 있다. 한편, 모든 구동 방식에 있어서 저전압 구동, 고속 응답, 넓은 동작 온도 범위가 요구되고 있다. 즉, Δε가 양이며 절대값이 크고, 점도(η)가 작으며, 높은 네마틱상-등방성 액체상 전이 온도(Tni)가 요구되고 있다. 또한, Δn과 셀 갭(d)과의 곱인 Δn×d를 소정값으로 설정하기 위하여, 액정 조성물의 Δn을 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 식(A-1)이나 (A-2)으로 표시되는 화합물, 및 Δε가 중성인 액정 화합물인 (B)를 조합해서 사용한 액정 조성물의 개시가 되어 있다. 이들 액정 조성물의 특징으로서, Δε가 양인 액정 화합물이 -CF2O- 구조를 갖는 것이나 Δε가 중성인 액정 화합물이 알케닐기를 갖는 것은, 액정 조성물의 분야에서는 널리 알려져 있다(특허문헌 1∼4).
Figure pat00001
한편, 액정 표시 소자의 용도가 확대하기에 이르러, 그 사용 방법, 제조 방법에도 큰 변화가 보여진다. 이들 변화에 대응하기 위해서는, 종래 알려져 있는 바와 같은 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 수반하여, 액정 조성물의 기판에의 주입 방법도 변화하여, 종래의 진공 주입법으로부터 적하 주입(ODF : One Drop Fill)법이 주입 방법의 주류로 되었다. 그러나, 액정 조성물을 기판에 적하했을 때의 적하흔이 표시 품위의 저하를 초래하는 문제가 표면화하기에 이르렀다.
또한, ODF법에 의한 액정 표시 소자 제조 공정에 있어서는, 액정 표시 소자의 사이즈에 따라서 최적인 양을 적하할 필요가 있다. 적하량의 벗어남이 최적값으로부터 커지면, 미리 설계된 액정 표시 소자의 굴절률이나 구동 전계의 밸런스가 무너져, 얼룩 발생이나 콘트라스트 불량 등의 표시 불량이 생긴다. 특히, 최근 유행하고 있는 스마트폰에 다용되는 소형 액정 표시 소자는, 최적인 액정 적하량이 적기 때문에, 최적값으로부터의 벗어남을 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 충격에 의한 영향이 적고, 장시간에 걸쳐서 안정적으로 적하를 계속할 수 있는 것이 요구되고 있다.
이렇게, TFT 소자 등에서 구동하는 액티브 매트릭스 구동 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물에 있어서는, 액정 표시 소자의 제조 방법을 고려하면서, 액정 표시 소자로서 요구되고 있는 고속 응답 성능, 높은 비저항값, 높은 전압 유지율, 또는, 광이나 열 등의 외부 자극에 대한 안정성의 향상을 추구한 개발이 요구되어 가고 있다.
일본국 특개2008-037918호 일본국 특개2008-038018호 일본국 특개2010-275390호 일본국 특개2011-052120호
본 발명이 해결하려고 하는 과제는, Δε가 양인 액정 조성물로서, 넓은 온도 범위의 액정상을 가지고, 점성이 작으며, 저온에서의 용해성이 양호하고, 비저항이나 전압 유지율이 높으며, 열이나 광에 대해서 안정한 액정 조성물을 제공하고, 또한 이를 사용함으로써, 소부(燒付)나 적하흔 등에 기인하는 표시 불량이 억제되어 우수한 표시 품위를 나타내는 액정 표시 소자를 수율 좋게 제공하는 것, 및 이 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자를 제공하는 것에 있다.
본 발명은 이하의 태양을 포함하는 것이다.
(1) 하기 식(i) 및 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 액정 조성물.
Figure pat00002
(2) 상기 조성물의 총량에 대해서, 상기 식(i)으로 표시되는 화합물을 1질량% 이상 30질량% 이하 함유하고, 상기 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 2질량% 이상 60질량% 이하 함유하는 상기 (1)항에 기재된 조성물.
(3) 일반식(L)으로 표시되는 적어도 1종의 화합물을 더 함유하는 상기 (1) 또는 (2)항에 기재된 조성물.
Figure pat00003
상기 식 중,
RL1 및 RL2은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내며, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 적어도 2개의 -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 적어도 2개의 -CH2-는 -O-로 치환되어도 됨), 및,
(b) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접해 있지 않은 적어도 2개의 -CH=는 -N=로 치환되어도 됨),
으로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내며, 상기한 기(a)와 기(b)는, 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 3으로서 LL2이 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되며 달라도 되고, OL이 2 또는 3으로서 BL3가 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되며 달라도 되지만, 상기 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 제외한다.
(4) 일반식(M)으로 표시되는 적어도 1종의 화합물을 더 함유하는 상기 (1)∼(3)항 중 어느 한 항에 기재된 조성물.
Figure pat00004
상기 식 중,
RM1은, 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내며, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 적어도 2개의 -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 적어도 2개의 -CH2-는 -O- 또는 -S-로 치환되어도 됨), 및,
(e) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접해 있지 않은 적어도 2개의 -CH=는 -N=로 치환되어도 됨),
으로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내며, 상기한 기(d)와 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 4로서 KM1가 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되며 달라도 되고, PM이 2, 3 또는 4로서 CM2가 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되며 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 나타내지만, 상기 식(i)으로 표시되는 화합물을 제외한다.
(5) 상기 (1)∼(4)항 중 어느 한 항에 기재된 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자.
(6) 표시 방식이 IPS 모드인 상기 (5)항에 기재된 액정 표시 소자.
(7) 표시 방식이 OCB 모드인 상기 (5)항에 기재된 액정 표시 소자.
(8) 표시 방식이 ECB 모드인 상기 (5)항에 기재된 액정 표시 소자.
(9) 표시 방식이 VA 모드인 상기 (5)항에 기재된 액정 표시 소자.
(10) 표시 방식이 VA-IPS 모드인 상기 (5)항에 기재된 액정 표시 소자.
(11) 표시 방식이 FFS 모드인 상기 (5)항에 기재된 액정 표시 소자.
(12) 상기 (5)∼(11)항 중 어느 한 항에 기재된 액정 표시 소자를 사용한 것을 특징으로 하는 액정 표시 디스플레이.
본 발명의 양의 유전율 이방성을 갖는 조성물은, 낮은 점성, 높은 비저항, 및 높은 전압 유지율을 유지하면서, 종래보다도 저온에서의 용해성이 현저하게 향상된 것이고, ODF법에 의한 액정 표시 소자 제조 공정에 있어서 장기에 걸친 안정적인 적하의 계속을 가능하게 하는 것이다. 이 때문에, 본 발명의 조성물은, 제조 공정에 기인하는 표시 불량이 억제되어 우수한 표시 품위를 나타내는 액정 표시 소자를 수율 높게 제조할 수 있으며, 액정 제품에의 실용성(적용성)이 높아, 이를 사용한 IPS(인 플레인 스위칭)형이나 FFS(프린지 필드 스위칭)형 등의 액정 표시 소자는 고속 응답을 달성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 액정 표시 소자의 단면도이다. 100∼105를 구비한 기판을 「백 플레인」, 200∼205를 구비한 기판을 「프론트 플레인」이라 하고 있음.
도 2는 포토 마스크 패턴으로서 블랙 매트릭스 위에 형성하는 주상(柱狀) 스페이서 제작용 패턴을 사용한 노광 처리 공정의 도면.
본 발명의 액정 조성물은, 하기 식(i)으로 표시되는 화합물 및 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 함유한다. 이하에 당해 액정 조성물에 대한 설명을 행하지만, 특히 명시되지 않는 「%」는 「질량%」를 의미한다. 또한, 각 화합물의 바람직한 함유량으로서는, 당해 화합물이 액정 조성물에 배합되는 경우의 바람직한 함유량이 예시된다(단, 하한값이 0질량%로 되는 경우를 제외함).
Figure pat00005
상기 액정 조성물 중에 있어서의 식(i)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 특히 한정되지 않지만, 상기 액정 조성물의 총질량에 대해서, 1질량% 이상인 것이 바람직하며, 3질량% 이상인 것이 바람직하고, 5질량% 이상이 바람직하고, 7질량% 이상이 바람직하고, 10질량% 이상이 바람직하고, 14질량% 이상이 바람직하고, 16질량% 이상이 바람직하다. 한편, 저온에서의 용해성, 네마틱상-등방성 액체상 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 상기 액정 조성물 중에 있어서의 식(i)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 상기 액정 조성물의 총질량에 대하여, 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 25질량% 이하인 것이 바람직하고, 22질량% 이하인 것이 바람직하고, 20질량% 이하인 것이 바람직하고, 19질량% 이하인 것이 바람직하고, 15질량% 이하인 것이 바람직하고, 12질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량% 이하인 것이 바람직하고, 8질량% 이하인 것이 바람직하고, 5질량% 미만인 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 상기 액정 조성물 중에 있어서의 식(i)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 1∼30질량%인 것이 바람직하며, 1∼25질량%인 것이 바람직하고, 1∼19질량%인 것이 바람직하고, 1∼8질량%인 것이 바람직하고, 2∼6질량%인 것이 바람직하고, 3∼8질량%인 것이 바람직하고, 5∼15질량%인 것이 바람직하고, 5∼11질량%인 것이 바람직하고, 7∼12질량%인 것이 바람직하고, 7∼20질량%인 것이 바람직하고, 7∼18질량%인 것이 바람직하고, 11∼16질량%인 것이 바람직하다.
상기 액정 조성물 중에 있어서의 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 응답 속도, 전기적, 광학적 신뢰성의 관점에서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 3질량% 이상 함유하는 것이 바람직하며, 10질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 12질량% 이상이 바람직하고, 15질량% 이상이 바람직하고, 20질량% 이상이 바람직하고, 22질량% 이상이 바람직하고, 23질량% 이상이 바람직하고, 24질량% 이상이 바람직하고, 30질량% 이상이 바람직하고, 37질량% 이상이 바람직하다. 한편, 상기 액정 조성물 중에 있어서의 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 60질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 50질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 46질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 45질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 44질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 42질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 40질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 38질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 36질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 32질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 26질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 17질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 상기 액정 조성물 중에 있어서의 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 1∼60질량%인 것이 바람직하며, 1∼50질량%인 것이 바람직하고, 10∼50질량%인 것이 바람직하고, 10∼45질량%인 것이 바람직하고, 10∼26질량%인 것이 바람직하고, 12∼17질량%인 것이 바람직하고, 3∼15질량%인 것이 바람직하고, 5∼12질량%인 것이 바람직하고, 15∼38질량%인 것이 바람직하고, 15∼32질량%인 것이 바람직하고, 20∼45질량%인 것이 바람직하고, 20∼42질량%인 것이 바람직하고, 22∼44질량%인 것이 바람직하고, 24∼40질량%인 것이 바람직하고, 23∼36질량%인 것이 바람직하고, 29∼42질량%인 것이 바람직하고, 30∼50질량%인 것이 바람직하고, 35∼50질량%인 것이 바람직하고, 37∼46질량%인 것이 바람직하고, 30∼38질량%인 것이 바람직하다.
상기 액정 조성물 중에 있어서의, 식(i)으로 표시되는 화합물의 함유량과 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 네마틱상-등방성 액체상 전이 온도, 응답 속도, 전기적, 광학적 신뢰성의 관점에서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 식(i)으로 표시되는 화합물의 함유량이 1질량% 이상 30질량% 이하이고, 또한, 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량이 2질량% 이상 60질량% 이하인 것이 바람직하며, 식(i)으로 표시되는 화합물의 함유량이 1질량% 이상 25질량% 이하이고, 또한, 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량이 1질량% 이상 50질량% 이하인 것이 바람직하고, 식(i)으로 표시되는 화합물의 함유량이 1질량% 이상 19질량% 이하이고, 또한, 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량이 10질량% 이상 50질량% 이하인 것이 바람직하다.
식(i)으로 표시되는 화합물과 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 합계의 함유량은, 상기 액정 조성물의 총질량에 대해서, 10질량% 이상인 것이 바람직하며, 12질량% 이상이 바람직하고, 17질량% 이상이 바람직하고, 24질량% 이상이 바람직하고, 25질량% 이상이 바람직하고, 26질량% 이상이 바람직하고, 30질량% 이상이 바람직하고, 31질량% 이상이 바람직하고, 40질량% 이상이 바람직하고, 41질량% 이상이 바람직하고, 51질량% 이상이 바람직하다. 한편, 식(i)으로 표시되는 화합물과 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 합계의 함유량은, 상기 액정 조성물의 총질량에 대해서, 65질량% 이하인 것이 바람직하며, 61질량% 이하인 것이 바람직하고, 60질량% 이하인 것이 바람직하고, 55질량% 이하인 것이 바람직하고, 52질량% 이하인 것이 바람직하고, 49질량% 이하인 것이 바람직하고, 48질량% 이하인 것이 바람직하고, 46질량% 이하인 것이 바람직하고, 44질량% 이하인 것이 바람직하고, 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 27질량% 이하인 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 식(i)으로 표시되는 화합물과 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물의 합계의 함유량은, 상기 액정 조성물의 총질량에 대해서, 10∼65질량%인 것이 바람직하며, 12∼61질량%인 것이 바람직하고, 17∼60질량%인 것이 바람직하고, 25∼60질량%인 것이 바람직하고, 30∼55질량%인 것이 바람직하고, 40∼55질량%인 것이 바람직하고, 40∼50질량%인 것이 바람직하고, 또는, 25∼50질량%가 바람직하고, 30∼50질량%가 바람직하고, 30∼45질량%가 바람직하고, 혹은, 40∼65질량%인 것이 바람직하고, 50∼65질량%인 것이 바람직하고, 51∼61질량%인 것이 바람직하고, 25∼50질량%인 것이 바람직하고, 25∼45질량%인 것이 바람직하고, 30∼45질량%인 것이 바람직하고, 10∼30질량%인 것이 바람직하고, 12∼30질량%인 것이 바람직하고, 24∼27질량%인 것이 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물은, 일반식(L)으로 표시되는 화합물을 적어도 1종류 더 함유할 수 있다.
Figure pat00006
상기 일반식(L) 중, RL1 및 RL2은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내며, 당해 알킬기 중의 1개 또는 비인접의 적어도 2개의 -CH2-는 각각 독립하여 -CH=CH-, -C≡C-, -O-, -CO-, -COO- 또는 -OCO-에 의하여 치환되어 있어도 된다.
OL은 0, 1, 2 또는 3을 나타낸다.
BL1, BL2 및 BL3는, 각각 독립하여,
(a) 1,4-시클로헥실렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH2- 또는 인접해 있지 않은 적어도 2개의 -CH2-는 -O-로 치환되어도 됨), 및,
(b) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접해 있지 않은 적어도 2개의 -CH=는 -N=로 치환되어도 됨),
으로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타낸다. 상기한 기(a), 기(b) 중의 적어도 1개의 수소 원자는, 각각 독립하여, 시아노기, 불소 원자 또는 염소 원자로 치환되어 있어도 된다.
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 나타낸다.
OL이 2 또는 3으로서 LL2이 복수 존재할 경우, 그들은 동일해도 되며 달라도 된다.
OL이 2 또는 3으로서 BL3가 복수 존재할 경우, 그들은 동일해도 되며 달라도 된다.
단, 상기 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물은 제외한다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률(굴절률 이방성) 등의 원하는 성능에 따라서 적의(適宜) 조합해서 사용한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 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, 상기 일반식(L)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1∼95질량%이다. 또는 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 대해서, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 1∼95질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼85질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼75질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼65질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼55질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼45질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼25%이다.
본 발명의 액정 조성물의 점도를 낮게 유지하여, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값이 높고 상한값이 높은 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하여, 온도 안정성이 좋은 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값이 높고 상한값이 높은 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고 싶을 때에는, 상기한 하한값이 낮고 상한값이 낮은 것이 바람직하다.
RL1 및 RL2은, 그것이 결합하는 환 구조가 페닐기(방향족)일 경우에는, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼4(또는 그 이상)의 알콕시기, 또는 탄소 원자수 4∼5의 알케닐기가 바람직하고, 그것이 결합하는 환 구조가 시클로헥산, 피란, 또는 디옥산 등의 포화한 환 구조일 경우에는, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼4(또는 그 이상)의 알콕시기, 또는 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 pat00007
상기 일반식(I) 중, R11 및 R12은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 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 나타낸다. 단, 상기 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물은 제외한다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조합해서 사용한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 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, 상기 일반식(I)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(I)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 3∼75질량%이다. 또는 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 대해서, 상기 일반식(I)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 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 유지하여, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값이 높고 상한값이 높은 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하여, 온도 안정성이 좋은 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값이 중용이며 상한값이 중용인 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고 싶을 때에는, 상기한 하한값이 낮고 상한값이 낮은 것이 바람직하다.
R11 및 R12은, 그것이 결합하는 환 구조가 페닐기(방향족)일 경우에는, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기, 또는 탄소 원자수 4∼5의 알케닐기가 바람직하고, 그것이 결합하는 환 구조가 시클로헥산, 피란 또는 디옥산 등의 포화한 환 구조일 경우에는, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 직쇄상의 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기, 또는 직쇄상의 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기가 바람직하다.
상기 일반식(I)으로 표시되는 화합물은 일반식(I-1)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00008
상기 일반식(I-1) 중, R11 및 R12은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 1∼5의 알콕시기 또는 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타낸다. 단, 상기 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물은 제외한다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조합해서 사용한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 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 화합물이 배합될 경우, 당해 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(I-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 상기 함유량은 3∼70질량%이다. 또는 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 대해서, 상기 일반식(I-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 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 유지하여, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값이 높고 상한값이 높은 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하여, 온도 안정성이 좋은 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값이 중용이며 상한값이 중용인 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고 싶을 때에는, 상기한 하한값이 낮고 상한값이 낮은 것이 바람직하다.
또는/또한, 일반식(I-1)으로 표시되는 화합물은 일반식(I-1-1)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00009
상기 일반식(I-1-1) 중, R12은, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기, 또는 탄소 원자수 1∼5의 알콕시기를 나타낸다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 일반식(I-1-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(I-1-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1∼35질량%이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 4∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 6∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 8∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 9∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 10∼30질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(I-1-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 2∼26질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼22질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼17질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼16질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼14질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼13질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼12질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼5질량%이다.
또한, 상기 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 pat00010
식(1.2) 또는 식(1.3)으로 표시되는 화합물이 각각 단독으로 사용되는 경우는, 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 빨라 전기적, 광학적으로 신뢰성이 높은 액정 조성물이 만들어지므로 바람직하다.
식(1.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1∼25질량%이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 4∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 6∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 8∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 9∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 10∼25질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 식(1.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 2∼22질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼18질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼17질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼16질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼14질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼13질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼5질량%이다.
또는/또한, 일반식(I-1)으로 표시되는 화합물은 일반식(I-1-2)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00011
상기 일반식(I-1-2) 중, R12은, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 1∼5의 알콕시기, 또는 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타낸다. 단, 상기 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물은 제외한다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조합해서 사용한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 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, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(I-1-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1∼25질량%이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 4∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 6∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 7∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 8∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 9∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 10∼25질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 일반식(I-1-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태에서는 2∼22질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼18질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼17질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼16질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼14질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼13질량%이다.
또한, 일반식(I-1-2)으로 표시되는 화합물은, 식(2.1), 식(2.3), 및 식(2.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(2.3) 및/또는 식(2.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다. 식(2.3) 및 식(2.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해도를 좋게 하기 위하여 30질량% 이상으로 하는 것은 바람직하지 않다.
Figure pat00012
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(2.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하고, 6질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 식(2.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 20질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 10질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하고, 6질량% 이상 15질량% 이하인 것이 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 pat00013
저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 식(2.5)으로 표시되는 화합물의 함유량을 조정하는 것이 바람직하고, 이 화합물을 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 0∼40질량% 함유하는 것이 바람직하며, 10∼40질량% 함유하는 것이 바람직하고, 15∼35질량% 함유하는 것이 바람직하다.
또는/또한, 상기 일반식(I)으로 표시되는 화합물은 일반식(I-2)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00014
상기 일반식(I-2) 중, R13 및 R14은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 조합한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 일반식(I-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(I-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1∼30질량%이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 2∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 4∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 6∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 10∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 15∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 20∼30질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 일반식(I-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1∼25질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼23질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼18질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼15질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼12질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼10질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼5질량%이다.
또한, 상기 일반식(I-2)으로 표시되는 화합물은, 식(3.1) 내지 식(3.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(3.1), 식(3.3) 및/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 때는, 식(3.3) 및/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 20질량% 이상으로 하는 것은 바람직하지 않다.
Figure pat00015
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 식(3.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 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, 또는, 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% 이하를 들 수 있다.
또는/또한, 상기 일반식(I)으로 표시되는 화합물은 일반식(I-3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00016
상기 일반식(I-3) 중, R13은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타내고, R15은 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 조합한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 일반식(I-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(I-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 3∼60질량%이다. 또는 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 대해서, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 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 중시하는 경우는 함유량을 많게 설정하면 효과가 높고, 반대로, 응답 속도를 중시하는 경우는 함유량을 적게 설정하면 효과가 높다. 또한, 적하흔이나 소부 특성을 개량하는 경우는, 함유량의 범위를 중간으로 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반식(I-3)으로 표시되는 화합물은, 식(4.1) 내지 식(4.3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(4.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00017
상기 식(4.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 2질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 4질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 6질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 8질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 12질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 14질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 16질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 18질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하고, 20질량% 이상 24질량% 이하인 것이 바람직하고, 22질량% 이상 23질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.
또는/또한, 상기 일반식(I)으로 표시되는 화합물은 일반식(I-4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00018
상기 일반식(I-4) 중, R11 및 R12은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 4∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 조합한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 일반식(I-4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(I-4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 2∼50질량%이다. 또는 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 대해서, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 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∼20질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은, 2∼15질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은, 2∼10질량%이다.
높은 복굴절률을 얻는 경우는 함유량을 많게 설정하면 효과가 높고, 반대로, 높은 Tni를 중시하는 경우는 함유량을 적게 설정하면 효과가 높다. 또한, 적하흔이나 소부 특성을 개량하는 경우는, 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 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(5.2) 내지 식(5.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00019
상기 식(5.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 2질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 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, 또는, 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% 이하가 바람직하다.
또는/또한, 상기 일반식(I)으로 표시되는 화합물은 일반식(I-5)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00020
상기 일반식(I-5) 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 조합한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 일반식(I-5)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(I-5)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1∼50질량%이다. 또는 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 대해서, 상기 일반식(I-5)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 1∼40질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼30질량%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.
저온에서의 용해성을 중시하는 경우는 함유량을 많게 설정하면 효과가 높고, 반대로, 응답 속도를 중시하는 경우는 함유량을 적게 설정하면 효과가 높다. 또한, 적하흔이나 소부 특성을 개량하는 경우는, 함유량의 범위를 중간으로 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반식(I-5)으로 표시되는 화합물은, 식(6.1) 내지 식(6.6)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(6.3), 식(6.4), 및/또는, 식(6.6)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00021
예를 들면, 상기 식(6.6)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 2질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 4질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 5질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 6질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 9질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 12질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 14질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 16질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 18질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하고, 20질량% 이상 24질량% 이하인 것이 바람직하고, 22질량% 이상 23질량% 이하인 것이 바람직하다.
본원 발명의 액정 조성물은, 일반식(I-5)으로 표시되는 화합물로서 식(6.7), 및/또는, 식(6.8)으로 표시되는 화합물을 더 함유할 수도 있다.
Figure pat00022
저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 상기 식(6.7)으로 표시되는 화합물의 함유량을 조정하는 것이 바람직하고, 이 화합물을 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 2질량% 이상 함유하는 것이 바람직하며, 3질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 5질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 7질량% 이상 함유하는 것이 바람직하다.
또는/또한, 상기 일반식(I)으로 표시되는 화합물은 일반식(I-6)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00023
상기 식(I-6) 중, R11 및 R12은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 4∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, X11 및 X12는, 각각 독립하여, 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, X11또는 X12의 어느 한쪽은 불소 원자이다.
상기 일반식(I-6)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 2질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 4질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 5질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 6질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 9질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 12질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 14질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 16질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 18질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하고, 20질량% 이상 24질량% 이하인 것이 바람직하고, 22질량% 이상 23질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 일반식(I-6)으로 표시되는 화합물은, 식(7.1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00024
또는/또한, 일반식(I)으로 표시되는 화합물은 일반식(I-7)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00025
상기 일반식(I-7) 중, R11 및 R12은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, X12는 불소 원자 또는 염소 원자를 나타낸다.
상기 일반식(I-7)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 10질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 5질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 일반식(I-7)으로 표시되는 화합물은, 식(8.1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00026
또는/또한, 상기 일반식(I)으로 표시되는 화합물은 일반식(I-8)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00027
상기 일반식(I-8) 중, R16 및 R17은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서, 1종류 내지 3종류를 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(I-8)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1∼30질량%인 것이 바람직하며, 1∼25질량%인 것이 바람직하고, 1∼20질량%인 것이 바람직하고, 1∼18질량%인 것이 바람직하고, 3∼18질량%인 것이 바람직하다.
*또한, 상기 일반식(I-8)으로 표시되는 화합물은, 식(9.1) 내지 식(9.10)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(9.2), 식(9.4), 및/또는, 식(9.7)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00028
또는/또한, 상기 일반식(L)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00029
상기 일반식(Ⅱ) 중, 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 조합한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 4종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 3∼50질량%이다. 또는 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 대해서, 상기 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 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, 상기 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅱ-1)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00030
상기 일반식(Ⅱ-1) 중, R21 및 R22은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(Ⅱ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 조정하는 것이 바람직하고, 4질량% 이상 24질량% 이하가 바람직하며, 8질량% 이상 18질량% 이하인 것이 바람직하고, 12질량% 이상 14질량% 이하인 것이 더 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅱ-1)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(10.1), 및/또는, 식(10.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00031
또는/또한, 상기 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅱ-2)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00032
상기 일반식(Ⅱ-2) 중, R23은 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타내고, R24은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 조합한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 일반식(Ⅱ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅱ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 3∼35질량%이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 4∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 5∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 8∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 9∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 10∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 11∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 12∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 13∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 15∼35질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 20∼35질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅱ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 형태에서는 3∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼26질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼20질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼16질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼15질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼14질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼13질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼12질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼10질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼9질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼7질량%이다.
또한, 상기 일반식(Ⅱ-2)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(11.1) 내지 식(11.3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00033
저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서, 식(11.1)으로 표시되는 화합물을 함유하고 있어도 되며, 식(11.2)으로 표시되는 화합물을 함유하고 있어도 되고, 식(11.1)으로 표시되는 화합물과 식(11.2)으로 표시되는 화합물과의 양쪽을 함유하고 있어도 되고, 식(11.1) 내지 식(11.3)으로 표시되는 화합물을 전부 함유하고 있어도 된다.
상기 식(11.1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1∼30질량%인 것이 바람직하며, 2∼25질량%인 것이 바람직하고, 2∼20질량%인 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 예를 들면, 2∼10질량%, 3∼7질량%, 3∼5질량%, 4∼12질량%, 5∼15질량%, 6∼14질량%, 6∼13질량%, 8∼15질량%, 12∼20질량%, 13∼16질량%가 바람직하다.
또한, 상기 식(11.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1∼30질량%인 것이 바람직하며, 1∼25질량%인 것이 바람직하고, 1∼20질량%인 것이 바람직하고, 1∼17질량%인 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 예를 들면, 하나의 실시형태에서는 1∼11질량%인 것이 바람직하며, 3∼11질량%인 것이 바람직하고, 5∼11질량%인 것이 바람직하고, 6∼11질량%인 것이 바람직하고, 9∼11질량%인 것이 바람직하고, 또한 다른 실시형태에서는, 2∼15질량%인 것이 바람직하며, 2∼9질량%인 것이 바람직하고, 4∼5질량%인 것이 바람직하고, 또한 다른 실시형태에서는 5∼17질량%인 것이 바람직하다.
상기 식(11.1)으로 표시되는 화합물과 상기 식(11.2)으로 표시되는 화합물과의 양쪽을 함유하는 경우는, 양쪽의 화합물의 합계 질량이 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 45질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 35질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 26질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 16질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 14질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 13질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 12질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 9질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 7질량% 이하인 것이 바람직하고, 4질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 5질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 8질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 9질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 11질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 12질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 13질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 15질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 예를 들면, 4질량% 이상 12질량% 이하, 5질량% 이상 9질량% 이하, 8질량% 이상 13질량% 이하, 9질량% 이상 14질량% 이하, 12질량% 이상 16질량% 이하, 11질량% 이상 26질량% 이하, 11질량% 이상 20질량% 이하가 바람직하다.
또는/또한, 상기 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅱ-3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00034
상기 일반식(Ⅱ-3) 중, R25은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타내고, R24은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서, 이들 화합물 중에서 1∼3종류를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(Ⅱ-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
상기 일반식(Ⅱ-3)으로 표시되는 화합물의 바람직한 함유량은, 예를 들면, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 2∼45질량%를 들 수 있다. 이들 중에서도, 예를 들면, 5∼45질량%, 8∼45질량%, 11∼45질량%, 14∼45질량%, 17∼45질량%, 20∼45질량%, 23∼45질량%, 26∼45질량%, 29∼45질량%, 또는 2∼45질량%, 2∼40질량%, 2∼35질량%, 2∼30질량%, 2∼25질량%, 2∼20질량%, 2∼15질량%, 2∼10질량%가 바람직하다.
또한, 상기 일반식(Ⅱ-3)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(12.1) 내지 식(12.3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00035
저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서, 식(12.1)으로 표시되는 화합물을 함유하고 있어도 되며, 식(12.2)으로 표시되는 화합물을 함유하고 있어도 되고, 식(12.1)으로 표시되는 화합물과 식(12.2)으로 표시되는 화합물과의 양쪽을 함유하고 있어도 된다.
식(12.1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 3질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 7질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 9질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 11질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 12질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 13질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 18질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 21질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 식(12.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 3질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 8질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 12질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 15질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 17질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 19질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하다.
식(12.1)으로 표시되는 화합물과 식(12.2)으로 표시되는 화합물과의 양쪽을 함유하는 경우는, 양쪽의 화합물의 합계 질량이 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 15질량% 이상 45질량% 이하인 것이 바람직하며, 19질량% 이상 45질량% 이하인 것이 바람직하고, 24질량% 이상 40질량% 이하인 것이 바람직하고, 30질량% 이상 35질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 식(12.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 0.05질량% 이상 2질량% 이하인 것이 바람직하며, 0.1질량% 이상 1질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.2질량% 이상 0.5질량% 이하인 것이 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 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00036
상기 일반식(Ⅱ-3-1) 중, R25은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타내고, R26은 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서, 이들 화합물 중에서 1∼3종류를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(Ⅱ-3-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 조정하는 것이 바람직하고, 1질량% 이상 24질량% 이하가 바람직하며, 4질량% 이상 18질량% 이하인 것이 바람직하고, 6질량% 이상 14질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅱ-3-1)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(13.1) 내지 식(13.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 특히, 식(13.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00037
또는/또한, 상기 일반식(Ⅱ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅱ-4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00038
상기 일반식(Ⅱ-4) 중, R21 및 R22은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
이들 화합물 중 1종류만을 함유하고 있어도 되고 2종류 이상 함유하고 있어도 되지만, 요구되는 성능에 따라서 적의 조합하는 것이 바람직하다. 조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서, 이들 화합물 중에서 1∼2종류를 함유하는 것이 바람직하며, 1∼3종류를 함유하는 것이 보다 바람직하다.
일반식(Ⅱ-4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하고, 4질량% 이상 12질량% 이하인 것이 바람직하고, 5질량% 이상 7질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅱ-4)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(14.1) 내지 식(14.5)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 특히, 식(14.2), 및/또는, 식(14.5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00039
또는/또한, 상기 일반식(L)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00040
상기 일반식(Ⅲ) 중, R31 및 R32은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 요구되는 용해성이나 복굴절률 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 25질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 2질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 2질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(15.1), 및/또는, 식(15.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하며, 특히, 식(15.1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00041
또한, 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅲ-1)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00042
상기 일반식(Ⅲ-1) 중, R33은 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기를 나타내고, R32은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(Ⅲ-1)으로 표시되는 화합물은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 그 함유량을 조정하는 것이 바람직하고, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 4질량% 이상 23질량% 이하가 바람직하며, 6질량% 이상 18질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량% 이상 13질량% 이하인 것이 바람직하다.
상기 일반식(Ⅲ-1)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(16.1), 및/또는, 식(16.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00043
또는/또한, 상기 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅲ-2)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00044
상기 일반식(Ⅲ-2) 중, R31은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타내고, R34은 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(Ⅲ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 조정하는 것이 바람직하고, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 4질량% 이상 23질량% 이하가 바람직하며, 6질량% 이상 18질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량% 이상 13질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅲ-2)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(17.1) 내지 식(17.3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 특히 식(17.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00045
또는/또한, 상기 일반식(L)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅳ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00046
상기 일반식(Ⅳ) 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조합한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 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, 상기 일반식(Ⅳ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅳ-1)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00047
상기 일반식(Ⅳ-1) 중, R43과 R44은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타낸다.
상기 일반식(Ⅳ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅳ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 하나의 실시형태에서는 1∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 3∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 4∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 6∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 11∼30질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 20∼30질량%이다.
또한, 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅳ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 1∼26질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼20질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼16질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼6질량%이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 상기 함유량은 1∼5질량%이다.
또한, 일반식(Ⅳ-1)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(18.1) 내지 식(18.9)으로 표시되는 화합물 군에서 선택된 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00048
조합할 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 1종류의 화합물을 선택하고, 이들을 적의 조합하는 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, 1종만을 함유할 경우에는, 식(18.4)으로 표시되는 화합물을 선택하는 것이 바람직하고, 2종을 함유할 경우에는 식(18.1) 및 (18.6)으로 표시되는 화합물을 선택하는 것이 바람직하고, 3종을 함유할 경우에는, 식(18.1), (18.4) 및 (18.6)으로 표시되는 화합물을 선택하는 것이 바람직하다.
또는/또한, 상기 일반식(Ⅳ)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅳ-2)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00049
상기 일반식(Ⅳ-2) 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조합된다.
상기 일반식(Ⅳ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다. 예를 들면, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅳ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은 1∼20질량%인 것이 바람직하다. 보다 바람직한 함유량으로서는, 예를 들면, 1∼15질량%, 2∼15질량%, 5∼15질량%, 8∼15질량%, 2∼15질량%, 5∼15질량%, 8∼15질량%, 1∼4질량%, 3∼7질량%, 또는, 7∼13질량%를 들 수 있다.
또한, 일반식(Ⅳ-2)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 식(19.1) 내지 식(19.8)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도, 식(19.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00050
액정 조성물의 성분으로서 선택되는 화합물의 분자량 분포가 넓은 것도 용해성에 유효하기 때문에, 액정 조성물의 용해성 향상의 관점에서는, 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 조합하는 것이 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 식(19.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 3질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 20질량% 이하가 바람직하고, 5질량% 이상 15질량% 이하가 바람직하고, 7질량% 이상 10질량% 이하가 바람직하다.
또한, 일반식(L)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅴ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00051
상기 일반식(Ⅴ) 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조합된다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태에 있어서 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 4종류이다.
상기 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅴ)으로 표시되는 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 대해서, 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 pat00052
상기 일반식(Ⅴ-1) 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 나타낸다.
또한, 상기 일반식(Ⅴ-1)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-1-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00053
상기 일반식(Ⅴ-1-1) 중, R51 및 R52은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(Ⅴ-1-1)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 2질량% 이상 10질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하고, 3질량% 이상 7질량% 이하 함유하는 것이 특히 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅴ-1-1)으로 표시되는 화합물은, 식(20.1) 내지 식(20.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(20.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00054
또는/또한, 상기 일반식(Ⅴ-1)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-1-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00055
상기 일반식(Ⅴ-1-2) 중, R51 및 R52은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(Ⅴ-1-2)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 1질량% 이상 10질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 1질량% 이상 7질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 1질량% 이상 5질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅴ-1-2)으로 표시되는 화합물은, 식(21.1) 내지 식(21.3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(21.1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
*
Figure pat00056
또는/또한, 상기 일반식(Ⅴ-1)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-1-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00057
상기 일반식(Ⅴ-1-3) 중, R51 및 R52은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(Ⅴ-1-3)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 2질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 4질량% 이상 8질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅴ-1-3)으로 표시되는 화합물은, 식(22.1) 내지 식(22.3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(22.1)으로 표시되는 화합물인 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00058
또는/또한, 일반식(Ⅴ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00059
상기 일반식(Ⅴ-2) 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조합된다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅴ-2)으로 표시되는 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 대해서, 상기 일반식(Ⅴ-2)으로 표시되는 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 요망되는 경우는 상기 식(Ⅴ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 바람직하고, 저점도의 실시형태가 요망되는 경우는 함유량을 적게 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반식(Ⅴ-2)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-2-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00060
상기 일반식(Ⅴ-2-1) 중, R51 및 R52은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
또한, 상기 일반식(Ⅴ-2-1)으로 표시되는 화합물은, 식(23.1) 내지 식(23.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(23.1), 및/또는, 식(23.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00061
또는/또한, 상기 일반식(Ⅴ-2)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-2-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00062
상기 일반식(Ⅴ-2-2) 중, R51 및 R52은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(Ⅴ-2-2)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 2질량% 이상 16질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 3질량% 이상 13질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 4질량% 이상 10질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반식(Ⅴ-2-2)으로 표시되는 화합물은, 식(24.1) 내지 식(24.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(24.1), 및/또는, 식(24.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00063
또는/또한, 상기 일반식(Ⅴ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00064
상기 일반식(Ⅴ-3) 중, R51 및 R52은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조합된다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류 이상이다.
상기 일반식(Ⅴ-3)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 2질량% 이상 16질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 4질량% 이상 16질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 7질량% 이상 13질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 8질량% 이상 11질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅴ-3)으로 표시되는 화합물은, 식(25.1) 내지 식(25.3)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00065
또는/또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(Ⅴ)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ-4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00066
상기 일반식(Ⅴ-4) 중, R51 및 R52은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(Ⅴ-4)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 2질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 4질량% 이상 8질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅴ-4)으로 표시되는 화합물은, 식(25.11) 내지 식(25.13)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(25.13)으로 표시되는 화합물인 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00067
또는/또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(L)으로 표시되는 화합물은 일반식(Ⅴ'-5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00068
상기 일반식(Ⅴ'-5) 중, R51 및 R52은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(Ⅴ'-5)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 2질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 2질량% 이상 10질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅴ'-5)으로 표시되는 화합물은, 식(25.21) 내지 식(25.24)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(25.21) 및/또는 식(25.23)으로 표시되는 화합물인 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00069
본 발명의 액정 조성물은, 일반식(Ⅵ)으로 표시되는 화합물을 적어도 1종 더 함유할 수도 있다.
Figure pat00070
상기 일반식(Ⅵ) 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서, 이들 화합물 중에서 1∼3종류를 배합하는 것이 바람직하며, 1∼4종류를 함유하는 것이 보다 바람직하고, 1∼5종류 이상을 함유하는 것이 특히 바람직하다.
상기 일반식(Ⅵ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 0∼35질량%인 것이 바람직하며, 0∼25질량%인 것이 바람직하고, 0∼15질량%인 것이 바람직하다.
상기 일반식(Ⅵ)으로 표시되는 화합물로서는, 구체적으로는 다음에 드는 화합물을 호적(好適)하게 사용할 수 있다.
Figure pat00071
Figure pat00072
Figure pat00073
Figure pat00074
본원 발명의 액정 조성물은, 일반식(Ⅶ)으로 표시되는 화합물을 적어도 1종 더 함유할 수 있다.
Figure pat00075
상기 일반식(Ⅶ) 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 요구되는 성능에 따라서, 이들 화합물 중에서 적의 선택된 1∼3종류를 배합하는 것이 바람직하며, 1∼4종류를 배합하는 것이 더 바람직하고, 1종∼5종류 이상을 함유하는 것이 특히 바람직하다.
상기 일반식(Ⅶ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 0∼35질량%가 바람직하며, 0∼25질량%가 보다 바람직하고, 0∼15질량%가 바람직하다.
상기 일반식(Ⅶ)으로 표시되는 화합물로서는, 구체적으로는 다음에 드는 화합물을 호적하게 사용할 수 있다.
*
Figure pat00076
본 발명의 액정 조성물은, 하기 일반식(M)으로 표시되는 적어도 1종의 화합물을 더 함유하는 것도 바람직하다.
Figure pat00077
상기 일반식(M) 중, RM1은 탄소 원자수 1∼8의 알킬기를 나타내며, 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 치환되어도 됨) 및
(e) 1,4-페닐렌기(이 기 중에 존재하는 1개의 -CH= 또는 인접해 있지 않은 2개 이상의 -CH=는 -N=로 치환되어도 됨)
으로 이루어지는 군에서 선택되는 기를 나타내며, 상기한 기(d)와 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 4로서 KM1가 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되며 달라도 되고, PM이 2, 3 또는 4로서 CM2가 복수 존재하는 경우는, 그들은 동일해도 되며 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, 상기 일반식(i)으로 표시되는 화합물을 제외한다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 원하는 성능에 따라서 적의 조합해서 사용한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 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, 상기 일반식(M)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
상기 일반식(M)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 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 대해서, 상기 일반식(M)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 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 유지하여, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하여, 온도 안정성이 좋은 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고 싶을 때에는, 상기한 하한값을 높게, 상한값을 높게 하는 것이 바람직하다.
RM1은, 그것이 결합하는 환 구조가 페닐기(방향족)일 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 구조일 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 화합물의 함유량이, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 0∼5질량%인 것이 바람직하며, 0∼3질량%인 것이 바람직하고, 0∼1질량%인 것이 바람직하고, 0∼0.5질량%인 것이 바람직하고, 실질적으로 함유하지 않는 것이 바람직하다. 실질적으로 함유하지 않음이란, 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 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00078
상기 일반식(Ⅷ) 중, R8은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, X81∼X85는, 각각 독립하여, 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내고, Y8는 불소 원자 또는 -OCF3를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 원하는 성능에 따라서 적의 조합해서 사용된다. 사용되는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류 이상이다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 일반식(Ⅷ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅷ)으로 표시되는 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 대해서, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 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 유지하여, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하여, 온도 안정성이 좋은 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고 싶을 때에는, 상기한 하한값을 높게, 상한값을 높게 하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅷ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅷ-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00079
상기 일반식(Ⅷ-1) 중, R8은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 원하는 성능에 따라서 적의 조합해서 사용한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류 이상이다.
또한, 상기 일반식(Ⅷ-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(26.1) 내지 식(26.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(26.1), 및/또는, 식(26.2)으로 표시되는 화합물이 바람직하고, 식(26.2)으로 표시되는 화합물이 더 바람직하다.
Figure pat00080
상기 식(26.1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 15질량% 이하가 보다 바람직하고, 1질량% 이상 10질량% 이하가 보다 더 바람직하고, 1질량% 이상 7질량% 이하가 특히 바람직하다. 특히 바람직한 범위 중, 예를 들면, 1질량% 이상 6질량% 이하, 1질량% 이상 5질량% 이하, 1질량% 이상 3질량% 이하, 3질량% 이상 7질량% 이하, 3질량% 이상 6질량% 이하를 들 수 있다.
상기 식(26.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 1질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 25질량% 이하가 보다 바람직하고, 1질량% 이상 20질량% 이하가 더 바람직하고, 1질량% 이상 18질량% 이하가 특히 바람직하다. 특히 바람직한 범위 중, 예를 들면, 1질량% 이상 2질량% 이하, 3질량% 이상 12질량% 이하, 4질량% 이상 12질량% 이하, 4질량% 이상 10질량% 이하, 6질량% 이상 12질량% 이하, 6질량% 이상 9질량% 이하, 6질량% 이상 8질량% 이하, 7질량% 이상 12질량% 이하, 8질량% 이상 11질량% 이하, 3질량% 이상 7질량% 이하, 5질량% 이상 10질량% 이하, 12질량% 이상 18질량% 이하가 바람직하다.
상기 식(26.1)으로 표시되는 화합물 및 상기 식(26.2)으로 표시되는 화합물의 합계의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 1∼30질량%가 바람직하며, 1∼25질량%가 보다 바람직하고, 1∼20질량%가 더 바람직하다. 더 바람직한 범위 중, 예를 들면, 1질량% 이상 18질량% 이하, 1질량% 이상 14질량% 이하, 1질량% 이상 10질량% 이하, 1질량% 이상 9질량% 이하, 1질량% 이상 8질량% 이하, 1질량% 이상 2질량% 이하, 5질량% 이상 10질량% 이하, 6질량% 이상 10질량% 이하, 6질량% 이상 9질량% 이하, 6질량% 이상 8질량% 이하, 8질량% 이상 12질량% 이하, 7질량% 이상 12질량% 이하, 9질량% 이상 14질량% 이하, 12질량% 이상 18질량% 이하를 들 수 있다.
또는/또한, 상기 일반식(Ⅷ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅷ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00081
상기 일반식(Ⅷ-2) 중, R8은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 원하는 성능에 따라서 적의 조합해서 사용한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 혹은, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 3종류 이상이다.
상기 일반식(Ⅷ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 2.5질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 8질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하고, 12질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅷ-2)으로 표시되는 화합물은, 식(27.1) 내지 식(27.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(27.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00082
또는/또한, 상기 일반식(Ⅷ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅷ-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00083
상기 일반식(Ⅷ-3) 중, R8은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 원하는 성능에 따라서 적의 조합해서 사용한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류 이상이다.
또한, 상기 일반식(Ⅷ-3)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(26.11) 내지 식(26.14)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(26.11), 및/또는, 식(26.12)으로 표시되는 화합물이 바람직하고, 식(26.12)으로 표시되는 화합물이 더 바람직하다.
Figure pat00084
또는/또한, 상기 일반식(Ⅷ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅷ-4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00085
상기 일반식(Ⅷ-4) 중, R8은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(Ⅷ-4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(Ⅷ-4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1∼25질량%, 다른 실시형태에서는 2∼25질량%, 더 다른 실시형태에서는 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 1∼5질량%이다.
*또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(Ⅷ-4)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(26.21) 내지 식(26.24)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(26.24)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00086
또한, 상기 일반식(M)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면 일반식(Ⅸ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다. 단, 상기 일반식(i)으로 표시되는 화합물은 제외한다.
Figure pat00087
상기 일반식(Ⅸ) 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 나타내고, U9는 단결합, -COO- 또는 -CF2O-를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 원하는 성능에 따라서 적의 조합해서 사용한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 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, 상기 일반식(Ⅸ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률, 프로세스 적합성, 적하흔, 소부, 유전율 이방성 등의 요구되는 성능에 따라서 적의 조정할 필요가 있다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅸ)으로 표시되는 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 대해서, 상기 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 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 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 유지하여, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하여, 소부가 발생하기 어려운 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고 싶을 때에는, 상기한 하한값을 높게, 상한값을 높게 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반식(Ⅸ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다. 단, 상기 일반식(i)으로 표시되는 화합물은 제외한다.
Figure pat00088
상기 일반식(Ⅸ-1) 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 원하는 성능에 따라서 적의 조합해서 사용한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 4종류 이상이다.
또한, 상기 일반식(Ⅸ-1)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-1-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00089
상기 일반식(Ⅸ-1-1) 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다. 단, 상기 식(i)으로 표시되는 화합물을 제외한다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 원하는 성능에 따라서 적의 조합해서 사용한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 3종류 이상이다.
상기 일반식(Ⅸ-1-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 실시형태에 따라서 적의 조정된다.
본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅸ-1-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1∼15질량%이다. 또한, 예를 들면 본 발명의 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 1∼10질량%이다. 예를 들면, 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 1∼9질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 1∼8질량%이다. 예를 들면 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 1∼3질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅸ-1-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 2∼10질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서는 상기 화합물의 함유량은 3∼10질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 5∼10질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 6∼10질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 7∼10질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 3∼8질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 5∼8질량%이다. 본 발명의 더 다른 실시형태로서 상기 화합물의 함유량은 6∼9질량%이다.
또한, 상기 일반식(Ⅸ-1-1)으로 표시되는 화합물은, 식(28.1), 식(28.2), 식(28.4), 및 식(28.5)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(28.5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00090
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 식(28.5)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 1질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 1질량% 이상 10질량% 이하가 특히 바람직하다. 이들 중에서도, 2질량% 이상 10질량% 이하, 3질량% 이상 10질량% 이하, 5질량% 이상 10질량% 이하, 6질량% 이상 10질량% 이하, 7질량% 이상 10질량% 이하, 1질량% 이상 10질량% 이하, 1질량% 이상 10질량% 이하, 1질량% 이상 9질량% 이하, 1질량% 이상 8질량% 이하, 1질량% 이상 3질량% 이하, 3질량% 이상 8질량% 이하, 5질량% 이상 8질량% 이하, 6질량% 이상 9질량% 이하가 바람직하다.
또는/또한, 상기 일반식(Ⅸ-1)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-1-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00091
상기 일반식(Ⅸ-1-2) 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 내지 3종류를 조합하는 것이 바람직하며, 1종 내지 4종류를 조합하는 것이 보다 바람직하다.
상기 일반식(Ⅸ-1-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 1질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 30질량% 이하가 바람직하고, 8질량% 이상 30질량% 이하가 바람직하고, 10질량% 이상 25질량% 이하가 바람직하고, 14질량% 이상 22질량% 이하가 바람직하고, 16질량% 이상 20질량% 이하가 바람직하다.
또한, 상기 일반식(Ⅸ-1-2)으로 표시되는 화합물은, 식(29.1) 내지 식(29.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(29.2), 및/또는, 식(29.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00092
또는/또한, 상기 일반식(Ⅸ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00093
상기 일반식(Ⅸ-2) 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 나타낸다.
*조합할 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려해서, 실시형태마다 적의 조합해서 사용한다. 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 조합한다.
*또한, 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-2-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00094
상기 일반식(Ⅸ-2-1) 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1∼3종류를 조합하는 것이 바람직하다.
일반식(Ⅸ-2-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅸ-2-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 1∼40질량%이다. 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 2∼40질량%이다. 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 4∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 10∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 14∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 16∼40질량%이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 상기 화합물의 함유량은 21∼40질량%이다.
또한, 예를 들면, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 상기 일반식(Ⅸ-2-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1∼30질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼22질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼7질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼5질량%이다.
또한, 일반식(Ⅸ-2-1)으로 표시되는 화합물은, 식(30.1) 내지 식(30.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(30.1), 및/또는, 식(30.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00095
또는/또한, 상기 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-2-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
*
Figure pat00096
상기 일반식(Ⅸ-2-2) 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1∼3종류를 조합하는 것이 바람직하며, 1∼4종류를 조합하는 것이 보다 바람직하다.
상기 일반식(Ⅸ-2-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(Ⅸ-2-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1∼30질량%, 다른 실시형태에서는 1∼25질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼20질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼15질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼11질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼9질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼8질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼9질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 7∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 5∼8질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 8∼11질량%이다.
또한, 일반식(Ⅸ-2-2)으로 표시되는 화합물은, 식(31.1) 내지 식(31.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(31.2) 내지 식(31.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하고, 식(31.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00097
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 식(31.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 1질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 예를 들면 1질량% 이상 14질량% 이하, 2질량% 이상 9질량% 이하, 4질량% 이상 10질량% 이하, 5질량% 이상 8질량% 이하, 8질량% 이상 11질량% 이하가 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 식(31.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 5질량% 이하인 것이 바람직하고, 2질량% 이상 5질량% 이하인 것이 바람직하다.
또는/또한, 상기 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-2-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00098
상기 일반식(Ⅸ-2-3) 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1∼2종류를 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(Ⅸ-2-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 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 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(32.2) 및/또는 식(32.4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00099
또는/또한, 상기 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-2-4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00100
상기 일반식(Ⅸ-2-4) 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(Ⅸ-2-4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 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(33.6)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(33.1) 및/또는 식(33.3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00101
또는/또한, 상기 일반식(Ⅸ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-2-5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00102
상기 일반식(Ⅸ-2-5) 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려해서, 실시형태마다 적의 조합해서 사용한다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종류, 다른 실시형태에서는 2종류, 더 다른 실시형태에서는 3종류, 또한 더 다른 실시형태에서는 4종류 이상이다.
상기 일반식(Ⅸ-2-5)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(Ⅸ-2-5)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1∼30질량%, 다른 실시형태에서는 2∼25질량%, 더 다른 실시형태에서는 5∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 5∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 5∼8질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 8∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼4질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 점도를 낮게 유지하여, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 액정 조성물의 Tni를 높게 유지하여, 소부가 발생하기 어려운 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고 싶을 때에는, 상기한 하한값을 높게, 상한값을 높게 하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅸ-2-5)으로 표시되는 화합물은, 식(34.1) 내지 식(34.7)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(34.1), 식(34.2), 식(34.3) 및/또는 식(34.5)으로 표시되는 화합물인 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00103
또는/또한, 상기 일반식(Ⅸ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00104
상기 일반식(Ⅸ-3) 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 나타낸다.
또한, 일반식(Ⅸ-3)으로 표시되는 화합물은, 일반식(Ⅸ-3-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00105
상기 일반식(Ⅸ-3-1) 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1∼2종류를 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(Ⅸ-3-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 3질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 7질량% 이상 30질량% 이하가 바람직하고, 13질량% 이상 20질량% 이하가 바람직하고, 15질량% 이상 18질량% 이하가 바람직하다.
또한, 일반식(Ⅸ-3-1)으로 표시되는 화합물은, 식(35.1) 내지 식(35.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(35.1) 및/또는 식(35.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00106
또는/또한, 상기 일반식(M)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00107
상기 일반식(X) 중, X101∼X104는, 각각 독립하여, 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, Y10는 불소 원자, 염소 원자, 또는 -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, 하기 식으로 표시되는 어느 하나의 기를 나타내지만, 1,4-페닐렌기 상의 수소 원자나 불소 원자에 의하여 치환되어 있어도 된다.
Figure pat00108
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 적의 조합한다. 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.
상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 적의 조정된다. 예를 들면, 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 2∼45질량%, 다른 실시형태에서는 3∼45질량%, 더 다른 실시형태에서는 6∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 8∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 9∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 11∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 12∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 18∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 19∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 23∼45질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 함유량은 25∼45질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 2∼35질량%, 다른 실시형태에서는 2∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼13질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼9질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼6질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼3질량%이다.
본 발명의 액정 조성물의 점도를 낮게 유지하여, 응답 속도가 빠른 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 소부가 발생하기 어려운 액정 조성물이 필요한 경우는 상기한 하한값을 낮게, 상한값을 낮게 하는 것이 바람직하다. 또한, 구동 전압을 낮게 유지하기 위하여 유전율 이방성을 크게 하고 싶을 때에는, 상기한 하한값을 높게, 상한값을 높게 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00109
상기 일반식(X-1) 중, X101∼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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 실시형태마다 적의 조합한다. 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.
상기 일반식(X-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(X-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 2∼40질량%, 다른 실시형태에서는 3∼40질량%, 더 다른 실시형태에서는 5∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 6∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 7∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 8∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 9∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 13∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 18∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 23∼40질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 일반식(X-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 2∼30질량%, 다른 실시형태에서는 2∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼15질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼6질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 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 pat00110
상기 일반식(X-1-1) 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 적의 조합한다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 더 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한 더 다른 실시형태에서는 4종류 이상이다.
상기 일반식(X-1-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(X-1-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 3∼30질량%, 다른 실시형태에서는 4∼30질량%, 더 다른 실시형태에서는 6∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 9∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 12∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 15∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 18∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 21∼30질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 일반식(X-1-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 3∼20질량%, 다른 실시형태에서는 3∼13질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 3∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 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 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(36.1) 및/또는 식(36.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00111
또는/또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(X-1)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-1-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00112
상기 일반식(X-1-2) 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(X-1-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(X-1-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1∼20질량%, 다른 실시형태에서는 1∼15질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼10질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼6질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼4질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼3질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 일반식(X-1-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 3∼10질량%, 다른 실시형태에서는 4∼10질량%, 더 다른 실시형태에서는 6∼10질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(X-1-2)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(37.1) 내지 식(37.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(37.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00113
또는/또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(X-1)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-1-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00114
상기 일반식(X-1-3) 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종 이상을 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(X-1-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(X-1-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1∼20질량%, 다른 실시형태에서는 1∼15질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼10질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼8질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼5질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 일반식(X-1-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 3∼20질량%, 다른 실시형태에서는 5∼20질량%, 더 다른 실시형태에서는 5∼15질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(X-1-3)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(38.1) 내지 식(38.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(38.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00115
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 식(38.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 10질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 8질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 5질량% 이하인 것이 바람직하고, 4질량% 이상 5질량% 이하인 것이 바람직하다.
또는/또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00116
상기 일반식(X-2) 중, X102와 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(X-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-2-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00117
상기 일반식(X-2-1) 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없다. 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하며, 3종류 이상 조합하는 것이 보다 바람직하다.
상기 일반식(X-2-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 16질량% 이하가 바람직하고, 1질량% 이상 12질량% 이하가 바람직하고, 1질량% 이상 10질량% 이하가 바람직하다. 이들 중에서도, 상기 일반식(X-2-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 1∼5질량%인 것이 바람직하며, 1∼3질량%인 것이 바람직하고, 5∼10질량%인 것이 바람직하고, 6∼9질량%인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(X-2-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(39.1) 내지 식(39.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(39.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00118
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 식(39.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 16질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 12질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하인 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 상기 일반식(39.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 1∼5질량%인 것이 바람직하며, 1∼3질량%인 것이 바람직하고, 5∼10질량%인 것이 바람직하고, 6∼9질량%인 것이 바람직하다.
또는/또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(X-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-2-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00119
상기 일반식(X-2-2) 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(X-2-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 3질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 6질량% 이상 16질량% 이하가 바람직하고, 9질량% 이상 12질량% 이하가 바람직하고, 9질량% 이상 10질량% 이하가 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(X-2-2)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(40.1) 내지 식(40.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(40.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00120
또는/또한, 일반식(X)으로 표시되는 화합물은 일반식(X-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00121
상기 일반식(X-3) 중, X102와 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없다. 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(X-3)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-3-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00122
상기 일반식(X-3-1) 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(X-3-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(X-3-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1∼10질량%, 다른 실시형태에서는 1∼8질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼6질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼4질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼2질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(X-3-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(41.1) 내지 식(41.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(41.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00123
또는/또한, 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00124
상기 일반식(X-4) 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하며, 3종류 이상을 조합하는 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 pat00125
상기 일반식(X-4-1) 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하며, 3종류 이상을 조합하는 것이 보다 바람직하다.
상기 일반식(X-4-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여 적의 조정된다.
상기 일반식(X-4-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 2질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 17질량% 이하가 바람직하고, 10질량% 이상 15질량% 이하가 바람직하고, 10질량% 이상 13질량% 이하가 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(X-4-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(42.1) 내지 식(42.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(42.3)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00126
또는/또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-4-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00127
상기 일반식(X-4-2) 중, R10은, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하며, 3종류 이상을 조합하는 것이 보다 바람직하다.
상기 일반식(X-4-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 2질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 17질량% 이하가 바람직하고, 10질량% 이상 15질량% 이하가 바람직하고, 10질량% 이상 13질량% 이하가 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(X-4-2)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(42.11) 내지 식(42.14)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(42.13) 및/또는 식(42.14)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00128
또는/또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-4-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00129
상기 일반식(X-4-3) 중, R10은, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하며, 3종류 이상 조합하는 것이 보다 바람직하다.
상기 일반식(X-4-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 2질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 17질량% 이하가 바람직하고, 10질량% 이상 15질량% 이하가 바람직하고, 10질량% 이상 13질량% 이하가 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(X-4-3)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(42.21) 내지 식(42.24)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(42.22)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00130
또는/또한, 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
*
Figure pat00131
상기 일반식(X-5) 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하며, 3종류 이상을 조합하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 일반식(X-5)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-5-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00132
상기 일반식(X-5-1) 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하며, 3종류 이상을 조합하는 것이 보다 바람직하다.
상기 일반식(X-5-1)으로 표시되는 화합물로서는, 구체적으로는 식(43.1) 내지 식(43.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(43.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00133
또는/또한, 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-6)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00134
상기 일반식(X-6) 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(X-6)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(X-6)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1∼30질량%, 다른 실시형태에서는 1∼25질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼15질량%, 더 다른 실시형태에서는 2∼14질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼12질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼9질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼8질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼6질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼5질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 3∼14질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 5∼14질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 7∼14질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 8∼14질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 9∼14질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 9∼12질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 3∼8질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 3∼6질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 4∼7질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 4∼5질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 5∼8질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 5∼6질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 7∼8질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 8∼9질량%이다.
또한, 상기 일반식(X-6)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(44.1) 내지 식(44.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(44.1) 및/또는 식(44.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00135
또한, 상기 일반식(M)으로 표시되는 화합물로서, 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물에 유사한, 일반식(X'-7)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 화합물에 함유시켜도 된다.
Figure pat00136
상기 일반식(X'-7) 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(X'-7)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(X'-7)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 4∼30질량%, 다른 실시형태에서는 5∼30질량%, 더 다른 실시형태에서는 6∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 8∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 9∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 11∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 14∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 18∼30질량%이다.
*또한, 예를 들면, 상기 일반식(X'-7)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 4∼20질량%, 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 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(44.13)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00137
또는/또한, 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물은, 일반식(X-8)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00138
상기 일반식(X-8) 중, R10은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(X-8)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(X-8)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1∼25질량%, 다른 실시형태에서는 1∼20질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼15질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼10질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼5질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼3질량%이다.
또한, 상기 일반식(X-8)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(44.21) 내지 식(44.24)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(44.22)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00139
또는/또한, 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XI)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00140
상기 일반식(XI) 중, X111 내지 X117는, 각각 독립하여, 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내며, X111 내지 X117의 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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려해서, 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종류, 다른 실시형태에서는 2종류, 더 다른 실시형태에서는 3종류 이상 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(XI)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(XI)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 2∼30질량%, 다른 실시형태에서는 4∼30질량%, 더 다른 실시형태에서는 5∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 7∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 9∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 10∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 12∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 13∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 15∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 18∼30질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 일반식(XI)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 2∼25질량%, 더 다른 실시형태에서는 2∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼15질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 2∼5질량%이다.
본 발명의 액정 조성물이, 셀 갭이 작은 액정 표시 소자용으로 사용되는 경우는, 상기 일반식(XI)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 구동 전압이 작은 액정 표시 소자용으로 사용되는 경우는, 상기 일반식(XI)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 또한, 저온의 환경에서 사용되는 액정 표시 소자용으로 사용되는 경우는 상기 일반식(XI)으로 표시되는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 적합하다. 응답 속도가 빠른 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물인 경우는, 상기 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 pat00141
상기 일반식(XI-1) 중, R110은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려해서, 실시형태마다 적의 조합한다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종류, 다른 실시형태에서는 2종류, 더 다른 실시형태에서는 3종류 이상 조합한다.
상기 일반식(XI-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 1질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 25질량% 이하가 보다 바람직하고, 2질량% 이상 22질량% 이하가 더 바람직하다. 이들 중에서도, 상기 일반식(XI-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 2∼20질량%인 것이 바람직하며, 2∼12질량%인 것이 바람직하고, 2∼8질량%인 것이 바람직하고, 2∼5질량%인 것이 바람직하고, 2∼4질량%인 것이 바람직하고, 4∼22질량%인 것이 바람직하고, 5∼22질량%인 것이 바람직하고, 10∼22질량%인 것이 바람직하고, 14∼22질량%인 것이 바람직하고, 20∼22질량%인 것이 바람직하고, 4∼5질량%인 것이 바람직하고, 5∼8질량%인 것이 바람직하고, 10∼12질량%인 것이 바람직하고, 14∼20질량%인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(XI-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(45.1) 내지 식(45.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(45.2) 내지 식(45.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물을 함유하는 것이 바람직하고, 식(45.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00142
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 식(45.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 1질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 20질량% 이하가 보다 바람직하고, 2질량% 이상 15질량% 이하가 더 바람직하고, 2질량% 이상 11질량% 이하가 특히 바람직하다. 특히 바람직한 범위 중, 예를 들면, 2질량% 이상 10질량% 이하, 2질량% 이상 6질량% 이하, 2질량% 이상 5질량% 이하, 2질량% 이상 4질량% 이하, 3질량% 이상 11질량% 이하, 4질량% 이상 11질량% 이하, 4질량% 이상 5질량% 이하를 들 수 있다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 식(45.3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 15질량% 이하가 보다 바람직하고, 1질량% 이상 10질량% 이하가 더 바람직하고, 2질량% 이상 9질량% 이하가 특히 바람직하다. 특히 바람직한 범위 중, 예를 들면, 4질량% 이상 9질량% 이하, 5질량% 이상 9질량% 이하, 2질량% 이상 8질량% 이하, 2질량% 이상 7질량% 이하, 2질량% 이상 4질량% 이하, 4질량% 이상 8질량% 이하, 5질량% 이상 7질량% 이하를 들 수 있다.
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 식(45.4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 15질량% 이하가 보다 바람직하고, 1질량% 이상 10질량% 이하가 더 바람직하고, 2질량% 이상 10질량% 이하가 특히 바람직하다. 특히 바람직한 범위 중, 예를 들면, 4질량% 이상 10질량% 이하, 5질량% 이상 10질량% 이하, 2질량% 이상 7질량% 이하, 2질량% 이상 6질량% 이하, 5질량% 이상 7질량% 이하를 들 수 있다.
*또는/또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(XI)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XI-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00143
상기 일반식(XI-2) 중, R110은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려해서, 실시형태마다 적의 조합한다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종류, 다른 실시형태에서는 2종류, 더 다른 실시형태에서는 3종류 이상 조합한다.
상기 일반식(XI-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 20질량% 이하가 바람직하고, 4질량% 이상 20질량% 이하가 바람직하고, 6질량% 이상 15질량% 이하가 바람직하고, 9질량% 이상 12질량% 이하가 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(XI-2)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(45.11) 내지 식(45.14)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(45.12) 내지 식(45.14)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물을 함유하는 것이 바람직하고, 식(45.12)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00144
또는/또한, 상기 일반식(X)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅡ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00145
상기 일반식(XⅡ) 중, X121∼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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려해서, 적의 1∼3종류 이상을 조합하는 것이 바람직하며, 1∼4종류 이상을 조합하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(XⅡ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅡ-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00146
상기 일반식(XⅡ-1) 중, R120은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 적의 1∼2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하며, 1∼3종류 이상을 조합하는 것이 보다 바람직하다.
상기 일반식(XⅡ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하며, 2질량% 이상 10질량% 이하가 바람직하고, 3질량% 이상 8질량% 이하가 바람직하고, 4질량% 이상 6질량% 이하가 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(XⅡ-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(46.1) 내지 식(46.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(46.2) 내지 식(46.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00147
또는/또한, 상기 일반식(XⅡ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅡ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00148
상기 일반식(XⅡ-2) 중, R120은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 적의 1종 내지 2종류 이상 조합하는 것이 바람직하며, 1종 내지 3종류 이상 조합하는 것이 보다 바람직하다.
상기 일반식(XⅡ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 1질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 20질량% 이하가 바람직하고, 4질량% 이상 17질량% 이하가 바람직하고, 6질량% 이상 15질량% 이하가 바람직하고, 9질량% 이상 13질량% 이하가 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(XⅡ-2)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(47.1) 내지 식(47.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(47.2) 내지 식(47.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00149
또는/또한, 상기 일반식(M)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅢ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00150
상기 일반식(XⅢ) 중, X131∼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 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 이들 화합물 중에서 1∼2종류를 함유하는 것이 바람직하며, 1∼3종류를 함유하는 것이 보다 바람직하고, 1∼4종류를 함유하는 것이 더 바람직하다.
상기 일반식(XⅢ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(XⅢ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 2∼30질량%, 다른 실시형태에서는 4∼30질량%, 더 다른 실시형태에서는 5∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 7∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 9∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 11∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 13∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 14∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 16∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 20∼30질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 일반식(XⅢ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 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 소자용으로 사용되는 경우는, 상기 일반식(XⅢ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 구동 전압이 작은 액정 표시 소자용으로 사용되는 경우는, 상기 일반식(XⅢ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 또한, 저온의 환경에서 사용되는 액정 표시 소자용으로 사용되는 경우는 상기 일반식(XⅢ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 적합하다. 응답 속도가 빠른 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물인 경우는, 상기 일반식(XⅢ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 적합하다.
또한, 상기 일반식(XⅢ)으로 표시되는 화합물은 일반식(XⅢ-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00151
상기 일반식(XⅢ-1) 중, R130은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(XⅢ-1)으로 표시되는 화합물을 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 25질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 3질량% 이상 25질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 5질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 10질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(XⅢ-1)으로 표시되는 화합물은, 식(48.1) 내지 식(48.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(48.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00152
또는/또한, 상기 일반식(XⅢ)으로 표시되는 화합물은 일반식(XⅢ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00153
상기 일반식(XⅢ-2) 중, R130은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 이들 화합물 중에서 1∼2종류 이상을 함유하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(XⅢ-2)으로 표시되는 화합물을 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 1질량% 이상 25질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 1질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 1질량% 이상 15질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 3질량% 이상 14질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 상기 일반식(XⅢ-2)으로 표시되는 화합물을 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 3질량% 이상 10질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 3질량% 이상 6질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 6질량% 이상 14질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 10질량% 이상 14질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(XⅢ-2)으로 표시되는 화합물은, 식(49.1) 내지 식(49.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(49.1) 및/또는 식(49.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00154
또는/또한, 상기 일반식(XⅢ)으로 표시되는 화합물은 일반식(XⅢ-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00155
상기 일반식(XⅢ-3) 중, R130은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 이들 화합물 중에서 1∼2종류를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(XⅢ-3)으로 표시되는 화합물을, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 2질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 것이 바람직하며, 4질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 9질량% 이상 17질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 11질량% 이상 14질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반식(XⅢ-3)으로 표시되는 화합물은, 식(50.1) 내지 식(50.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(50.1) 및/또는 식(50.2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00156
또는/또한, 상기 일반식(M)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅣ)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00157
상기 일반식(XⅣ) 중, R140은 탄소 원자수 1∼7의 알킬기, 탄소 원자수 2∼7의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼7의 알콕시기를 나타내고, X141∼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 1이다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 실시형태마다 적의 조합한다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또는, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 4종류이다. 또는, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 5종류이다. 혹은, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 6종류 이상이다.
상기 일반식(XⅣ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(XⅣ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 3∼40질량%, 다른 실시형태에서는 7∼40질량%, 더 다른 실시형태에서는 8∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 11∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 12∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 16∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 18∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 19∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 22∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 25∼40질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 일반식(XⅣ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 3∼35질량%, 더 다른 실시형태에서는 3∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 3∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 3∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 3∼15질량%이다.
본 발명의 액정 조성물이, 구동 전압이 작은 액정 표시 소자용으로 사용되는 경우는, 상기 일반식(XⅣ)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 또한 응답 속도가 빠른 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물인 경우는, 상기 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 pat00158
상기 일반식(XⅣ-1) 중, R140은 탄소 원자수 1∼7의 알킬기, 탄소 원자수 2∼7의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼7의 알콕시기를 나타내고, Y14는 불소 원자, 염소 원자 또는 -OCF3를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1∼3종류를 조합하는 것이 바람직하다.
또한, 일반식(XⅣ-1)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅣ-1-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00159
상기 일반식(XⅣ-1-1) 중, R140은 탄소 원자수 1∼7의 알킬기, 탄소 원자수 2∼7의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼7의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(XⅣ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(XⅣ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 2질량% 이상 30질량%, 다른 실시형태에서는 4질량% 이상 30질량%, 더 다른 실시형태에서는 7질량% 이상 30질량% 이하, 또한 더 다른 실시형태에서는 10질량% 이상 30질량% 이하, 또한 더 다른 실시형태에서는 18질량% 이상 30질량% 이하이다.
또한, 예를 들면, 상기 일반식(XⅣ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 2질량% 이상 27질량% 이하, 다른 실시형태에서는 2질량% 이상 24질량% 이하, 더 다른 실시형태에서는 2질량% 이상 21질량% 미만이다.
또한, 일반식(XⅣ-1-1)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(51.1) 내지 식(51.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(51.1)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00160
또는/또한, 일반식(XⅣ-1)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅣ-1-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00161
상기 일반식(XⅣ-1-2) 중, R140은 탄소 원자수 1∼7의 알킬기, 탄소 원자수 2∼7의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼7의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(XⅣ-1-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 13질량% 이하가 바람직하고, 5질량% 이상 11질량% 이하가 바람직하고, 7질량% 이상 9질량% 이하가 바람직하다.
또한, 일반식(XⅣ-1-2)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(52.1) 내지 식(52.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(52.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00162
또는/또한, 상기 일반식(XⅣ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅣ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00163
상기 일반식(XⅣ-2) 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, X141∼X144는, 각각 독립하여, 불소 원자 또는 수소 원자를 나타내고, Y14는 불소 원자, 염소 원자 또는 -OCF3를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 실시형태마다 적의 조합한다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또는, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 3종류이다. 또한, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 4종류이다. 혹은, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 5종류 이상이다.
상기 일반식(XⅣ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(XⅣ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 3∼40질량%, 다른 실시형태에서는 7∼40질량%, 더 다른 실시형태에서는 8∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 10∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 11∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 12∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 18∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 19∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 21∼40질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 22∼40질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 일반식(XⅣ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 3∼35질량%, 다른 실시형태에서는 3∼25질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 3∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 3∼15질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 3∼10질량%이다.
본 발명의 액정 조성물이, 구동 전압이 작은 액정 표시 소자용으로 사용되는 경우는, 상기 일반식(XⅣ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 또한 응답 속도가 빠른 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물인 경우는, 상기 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 pat00164
상기 일반식(XⅣ-2-1) 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(XⅣ-2-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 13질량% 이하가 바람직하고, 5질량% 이상 11질량% 이하가 바람직하고, 7질량% 이상 9질량% 이하가 바람직하다.
또한, 일반식(XⅣ-2-1)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(53.1) 내지 식(53.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(53.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00165
또는/또한, 상기 일반식(XⅣ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅣ-2-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00166
상기 일반식(XⅣ-2-2) 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(XⅣ-2-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 3질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 6질량% 이상 17질량% 이하가 바람직하고, 6질량% 이상 15질량% 이하가 바람직하고, 6질량% 이상 9질량% 이하가 바람직하다.
또한, 일반식(XⅣ-2-2)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(54.1) 내지 식(54.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(54.2) 및/또는 식(54.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00167
본 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 식(54.2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서 5질량% 이상 35질량% 이하인 것이 바람직하며, 5질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하고, 5질량% 이상 22질량% 이하인 것이 바람직하고, 6질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하고, 6질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하고, 6질량% 이상 9질량% 이하인 것이 바람직하다.
또는/또한, 상기 일반식(XⅣ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅣ-2-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00168
상기 일반식(XⅣ-2-3) 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(XⅣ-2-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 5질량% 이상 30질량% 이하인 것이 바람직하며, 9질량% 이상 27질량% 이하가 바람직하고, 12질량% 이상 24질량% 이하가 바람직하고, 12질량% 이상 20질량% 이하가 바람직하다.
또한, 일반식(XⅣ-2-3)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(55.1) 내지 식(55.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(55.2) 및/또는 식(55.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00169
또는/또한, 상기 일반식(XⅣ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅣ-2-4)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00170
상기 일반식(XⅣ-2-4) 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 실시형태마다 적의 조합한다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1종이다. 또한, 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류이다. 또는, 본 발명의 더 다른 실시형태에서는 3종류 이상이다.
상기 일반식(XⅣ-2-4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(XⅣ-2-4)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1∼20질량%, 다른 실시형태에서는 1∼15질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼9질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼3질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 6∼9질량%이다.
본 발명의 액정 조성물이, 구동 전압이 작은 액정 표시 소자용으로 사용되는 경우는, 상기 일반식(XⅣ-2-4)으로 표시되는 화합물의 함유량을 많게 하는 것이 적합하다. 또한 응답 속도가 빠른 액정 표시 소자에 사용되는 액정 조성물인 경우는, 상기 일반식(XⅣ-2-4)으로 표시되는 화합물의 함유량을 적게 하는 것이 적합하다.
또한, 상기 일반식(XⅣ-2-4)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(56.1) 내지 식(56.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(56.1), 식(56.2), 및/또는, 식(56.4)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00171
또는/또한, 상기 일반식(XⅣ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅣ-2-5)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00172
상기 일반식(XⅣ-2-5) 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(XⅣ-2-5)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 5질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 10질량% 이상 22질량% 이하가 바람직하고, 13질량% 이상 18질량% 이하가 바람직하고, 13질량% 이상 15질량% 이하가 바람직하다.
또한, 상기 일반식(XⅣ-2-5)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(57.1) 내지 식(57.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물이다. 그 중에서도 식(57.1)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00173
또는/또한, 일반식(XⅣ-2)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅣ-2-6)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00174
상기 일반식(XⅣ-2-6) 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
상기 일반식(XⅣ-2-6)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 5질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 10질량% 이상 22질량% 이하가 바람직하고, 15질량% 이상 20질량% 이하가 바람직하고, 15질량% 이상 17질량% 이하가 바람직하다.
또한, 상기 일반식(XⅣ-2-6)으로 표시되는 화합물은 구체적으로는 식(58.1) 내지 식(58.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(58.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pat00175
또는/또한, 상기 일반식(XⅣ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅣ-3)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00176
상기 일반식(XⅣ-3) 중, R140은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물의 종류에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 원하는 성능에 따라서 적의 조합해서 사용한다. 사용하는 화합물의 종류는, 예를 들면 본 발명의 하나의 실시형태로서는 1종류이다. 또는 본 발명의 다른 실시형태에서는 2종류 이상이다.
상기 일반식(XⅣ-3)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 2.5질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하며, 3질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하고, 3질량% 이상 10질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반식(XⅣ-3)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(61.1) 내지 식(61.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 식(61.1) 및/또는 식(61.2)으로 표시되는 화합물이 보다 바람직하다.
Figure pat00177
또는/또한, 상기 일반식(M)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅤ)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00178
상기 일반식(XⅤ) 중, R150은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타내고, A151는 1,4-시클로헥실렌기 또는 1,4-페닐렌기를 나타내지만, 상기 1,4-페닐렌기 상의 수소 원자나 불소 원자에 의하여 치환되어 있어도 된다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 적의 조합한다. 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.
상기 일반식(XⅤ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 실시형태마다 적의 조정된다. 예를 들면, 상기 일반식(XⅤ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 0.5∼30질량%, 다른 실시형태에서는 1∼30질량%, 더 다른 실시형태에서는 3∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 6∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 9∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 11∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 12∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 18∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 19∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 23∼30질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 함유량은 25∼30질량%이다.
또한, 예를 들면, 상기 일반식(XⅤ)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 0.5∼25질량%, 다른 실시형태에서는 0.5∼20질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 0.5∼13질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 0.5∼9질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼6질량%이다.
본 발명의 액정 조성물에 사용되는 상기 일반식(XⅤ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅤ-1)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00179
상기 일반식(XⅤ-1) 중, R150은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(XⅤ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(XⅤ-1)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 본 발명의 하나의 실시형태에서는 1∼25질량%, 다른 실시형태에서는 1∼20질량%, 더 다른 실시형태에서는 1∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 3∼10질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 4∼7질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 1∼5질량%, 또한 더 다른 실시형태에서는 5∼10질량%이다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(XⅤ-1)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(59.1) 내지 식(59.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(59.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00180
또는/또한, 상기 일반식(XⅤ)으로 표시되는 화합물은, 일반식(XⅤ-2)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pat00181
상기 일반식(XⅤ-2) 중, R150은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
조합할 수 있는 화합물에 특히 제한은 없지만, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려하여 1종 또는 2종류 이상을 조합하는 것이 바람직하다.
상기 일반식(XⅤ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등의 특성을 고려하여 적의 조정된다.
예를 들면, 상기 일반식(XⅤ-2)으로 표시되는 화합물의 함유량은, 저온에서의 용해성, 전이 온도, 전기적인 신뢰성, 복굴절률 등을 고려해서, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대하여, 0.5질량% 이상 20질량% 이하인 것이 바람직하며, 1질량% 이상 15질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 10질량% 이하인 것이 바람직하고, 1질량% 이상 4질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 액정 조성물에 사용되는 일반식(XⅤ-2)으로 표시되는 화합물은, 구체적으로는 식(60.1) 내지 식(60.4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 그 중에서도 식(60.2)으로 표시되는 화합물을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00182
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 대해서 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 치환해 있는 화합물의 함유량을 상기 조성물의 총질량에 대해서 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 바람직하고, 분자 내의 환 구조가 모두 6원환인 화합물의 함유량을 상기 조성물의 총질량에 대해서 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 대해서 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 대해서 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 가질 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 육원환이 복수 연결한 액정 골격을 갖는 중합성 화합물 등을 들 수 있다. 더 구체적으로는, 일반식(XX)으로 표시되는 이관능 모노머가 바람직하다.
Figure pat00183
상기 일반식(XX) 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∼7의 정수를 나타내고, 산소 원자나 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 된다.
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 바람직하고, 모두 단결합을 나타내는 화합물 또는 한쪽이 단결합이고 다른 한쪽이 탄소 원자수 1∼8의 알킬렌기 또는 -O-(CH2)s-를 나타내는 태양이 바람직하다. 이 경우 탄소 원자수 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. M201이 단결합 이외의 환 구조를 나타낼 경우, Z201는 단결합 이외의 연결기가 바람직하고, M201이 단결합인 경우, Z201는 단결합이 바람직하다.
이러한 점에서, 일반식(XX)에 있어서, Sp201 및 Sp202의 사이의 환 구조는, 구체적으로는 다음에 기재하는 구조가 바람직하다.
상기 일반식(XX)에 있어서, M201이 단결합을 나타내고, 환 구조가 2개인 환으로 형성될 경우에 있어서, 다음의 식(XXa-1)∼식(XXa-5)을 나타내는 것이 바람직하며, 식(XXa-1)∼식(XXa-3)을 나타내는 것이 보다 바람직하고, 식(XXa-1)을 나타내는 것이 특히 바람직하다.
Figure pat00184
상기 식(XXa-1)∼식(XXa-5) 중, 양단은 Sp201 또는 Sp202에 결합하는 것으로 한다.
이들의 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 점에서, 중합성 모노머로서는, 일반식(XX-1)∼일반식(XX-4)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물이 바람직하며, 그 중에서도 일반식(XX-2)으로 표시되는 화합물이 보다 바람직하다.
Figure pat00185
상기 일반식(XX-3) 및 일반식(XX-4) 중, Sp20는 탄소 원자수 2∼5의 알킬렌기를 나타낸다.
본 발명의 액정 조성물에 모노머를 첨가할 경우에 있어서, 중합개시제가 존재하지 않는 경우여도 중합은 진행하지만, 중합을 촉진하기 위하여 중합개시제를 함유하고 있어도 된다. 중합개시제로서는, 벤조인에테르류, 벤조페논류, 아세토페논류, 벤질케탈류, 아실포스핀옥사이드류 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서의 액정 조성물은, 일반식(Q)으로 표시되는 화합물을 더 함유할 수 있다.
Figure pat00186
상기 일반식(Q) 중, RQ은 탄소 원자수 1∼22의 직쇄 알킬기 또는 분기쇄 알킬기를 나타내며, 당해 알킬기 중의 1개 또는 2개 이상의 CH2기는, 산소 원자가 직접 인접하지 않도록, -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO-, -COO-, -C≡C-, -CF2O-, -OCF2-로 치환되어 되고, MQ은 트랜스-1,4-시클로헥실렌기, 1,4-페닐렌기, 또는, 단결합을 나타낸다.
RQ은 탄소 원자수 1∼22의 직쇄 알킬기 또는 분기쇄 알킬기를 나타내며, 당해 알킬기 중의 1개 또는 2개 이상의 CH2기는, 산소 원자가 직접 인접하지 않도록, -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO-, -COO-, -C≡C-, -CF2O-, -OCF2-로 치환되어도 되지만, 탄소 원자수 1∼20의 직쇄 알킬기, 직쇄 알콕시기, 1개의 CH2기가 -OCO- 또는 -COO-로 치환된 직쇄 알킬기, 분기쇄 알킬기, 분기 알콕시기, 1개의 CH2기가 -OCO- 또는 -COO-로 치환된 분기쇄 알킬기가 바람직하고, 탄소 원자수 1∼10의 직쇄 알킬기, 1개의 CH2기가 -OCO- 또는 -COO-로 치환된 직쇄 알킬기, 분기쇄 알킬기, 분기 알콕시기, 1개의 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.
상기 일반식(Q)으로 표시되는 화합물은, 하기의 일반식(Q-a)∼일반식(Q-d)으로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하며, 일반식(Q-c) 및/또는 (Q-d)으로 표시되는 화합물인 것이 보다 바람직하다.
Figure pat00187
상기 식 중, RQ1은 탄소 원자수 1∼10의 직쇄 알킬기 또는 분기쇄 알킬기가 바람직하고, RQ2은 탄소 원자수 1∼20의 직쇄 알킬기 또는 분기쇄 알킬기가 바람직하고, RQ3은 탄소 원자수 1∼8의 직쇄 알킬기, 분기쇄 알킬기, 직쇄 알콕시기 또는 분기쇄 알콕시기가 바람직하며, LQ은 탄소 원자수 1∼8의 직쇄 알킬렌기 또는 분기쇄 알킬렌기가 바람직하다.
본원 발명의 액정 조성물에 있어서, 상기 일반식(Q)으로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종을 함유하는 것이 바람직하며, 1종∼5종을 함유하는 것이 더 바람직하고, 그 함유량은, 본 발명의 액정 조성물의 총질량에 대해서, 0.001∼1질량%인 것이 바람직하며, 0.001∼0.1질량%인 것이 바람직하고, 0.001∼0.05질량%인 것이 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, VA-IPS-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 또는 반사형의 액정 표시 소자에 사용할 수 있다.
액정 표시 소자에 사용되는 액정셀의 2매의 기판은 유리 또는 플라스틱과 같은 유연성을 갖는 투명한 재료를 사용할 수 있으며, 한쪽은 실리콘 등의 불투명한 재료여도 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 제작할 수 있다. 안료 분산법에 의한 컬러 필터의 제작 방법을 일례로 설명하면, 컬러 필터용의 경화성 착색 조성물을, 당해 투명 기판 위에 도포하여, 패터닝 처리를 실시하고, 그리고 가열 또는 광조사에 의해 경화시킨다. 이 공정을, 적, 녹, 청의 3색에 대하여 각각 행함으로써, 컬러 필터용의 화소부를 제작할 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 개재(介在)해서, 기판의 간격을 조정해도 된다. 이때는, 얻어지는 조광층의 두께가 1∼100㎛로 되도록 조정하는 것이 바람직하다. 1.5 내지 10㎛가 더 바람직하고, 편광판을 사용하는 경우는, 콘트라스트가 최대로 되도록 액정의 굴절률 이방성 Δn과 셀두께 d와의 곱을 조정하는 것이 바람직하다. 또한, 2매의 편광판이 있는 경우는, 각 편광판의 편광축을 조정해서 시야각이나 콘트라스트가 양호해지도록 조정할 수도 있다. 또한, 시야각을 넓히기 위한 위상차 필름도 사용할 수도 있다. 스페이서로서는, 예를 들면, 유리 입자, 플라스틱 입자, 알루미나 입자, 포토레지스트 재료 등으로 이루어지는 주상 스페이서 등을 들 수 있다. 그 후, 에폭시계 열경화성 조성물 등의 씰제를, 액정 주입구를 마련한 틀에서 당해 기판에 스크린 인쇄하고, 당해 기판끼리를 첩합시켜, 가열하여 씰제를 열경화시킨다.
2매의 기판간에 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 협지(挾持)시키는 방법은, 통상의 진공 주입법 또는 ODF법 등을 사용할 수 있다. 그러나 진공 주입법에 있어서는 적하흔이 발생하지 않는 대신에, 주입의 흔적이 남다는 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 병용 경화성 등의 씰제를, 디스펜서를 사용하여 폐루프 제방 형상을 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 적하를 안정적으로 행할 수 있기 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 차례로 조사함에 의하여 중합시키는 방법이 바람직하다. 자외선을 사용할 경우, 편광 광원을 사용해도 되고, 비편광 광원을 사용해도 된다. 또한, 중합성 화합물 함유 액정 조성물을 2매의 기판간에 협지시킨 상태에서 중합을 행할 경우에는, 적어도 조사면측의 기판은 활성 에너지선에 대해서 적당한 투명성이 부여되어 있지 않으면 안 된다. 또한, 광조사 시에 마스크를 사용하여 특정의 부분만을 중합시킨 후, 전장이나 자장 또는 온도 등의 조건을 변화시킴에 의해, 미중합 부분의 배향 상태를 변화시키고, 활성 에너지선을 더 조사하여 중합시킨다는 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, VA-IPS 모드, FFS(프린지 필드 스위칭) 모드 또는 ECB 모드용 액정 표시 소자에 적용할 수 있다.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명에 따른 액정 표시 디스플레이의 호적한 실시형태에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은, 서로 대향하는 2개의 기판과, 상기 기판간에 마련된 씰재와, 상기 씰재에 둘러싸인 봉지 영역에 봉입된 액정을 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 기판간에 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 투명하면 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 유리 섬유-에폭시 수지, 유리 섬유-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 저하시켜, 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 되고 다른 소재를 사용해도 되며, 특히 한정은 없다. 유리 기판을 사용하면 내열성이나 치수 안정성이 우수한 액정 표시 소자를 제작할 수 있으므로 바람직하다. 또한 플라스틱 기판이면, 롤-투-롤법에 의한 제조 방법에 적합하며 또한 경량화 또는 플렉서블화에 적합하여 바람직하다. 또한, 평탄성 및 내열성 부여를 목적으로 하면, 플라스틱 기판과 유리 기판을 조합하면 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 마련해서 백 플레인이 얻어진다.
패시베이션막(104)(무기 보호막이라고도 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. 도포액으로는, 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. 상술한 바와 같이 형성된 고분자막 위를, 레이온과 같은 섬유로 이루어지는 러빙포를 사용하여 일방향으로 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(二色性) 염료를 함유하는 재료가 있다. 이색성 염료로서는, 광이색성에 기인하는 바이게르트 효과에 의한 분자의 배향 유기 또는 이성화(異性化) 반응(예 : 아조벤젠기), 이량화(二量化) 반응(예 : 신나모일기), 광가교 반응(예 : 벤조페논기), 또는 광분해 반응(예 : 폴리이미드기)과 같은, 액정 배향능의 기원으로 되는 광반응을 일으키는 기(이하, 광배향성기로 약기함)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. 계속해서, 착색층을 베이킹하여 경화한다. 이 위에 포토레지스트를 도포하고, 이것을 프리베이킹한다. 포토레지스트에 마스크 패턴을 통하여 노광한 후에, 현상을 행해서 착색층을 패터닝한다. 그 후, 포토레지스트층을 박리하고, 착색층을 베이킹하여 블랙 매트릭스(202)가 완성한다.
또는, 포토레지스트형의 안료 분산액을 사용해도 된다. 이 경우는, 포토레지스트형의 안료 분산액을 도포하고, 프리베이킹한 후, 마스크 패턴을 통하여 노광한 후에, 현상을 행해서 착색층을 패터닝한다. 그 후, 포토레지스트층을 박리하고, 착색층을 베이킹하여 블랙 매트릭스(202)가 완성한다.
컬러 필터(203)는, 안료 분산법, 전착법, 인쇄법 또는 염색법 등으로 제작한다. 안료 분산법을 예로 취하면, (예를 들면 적색의) 안료를 균일 분산시킨 컬러 레진액을 제2 기판(200) 위에 도포하고, 베이킹 경화 후, 그 위에 포토레지스트를 도포하여 프리베이킹한다. 포토레지스트에 마스크 패턴을 통하여 노광한 후에 현상을 행하여, 패터닝한다. 그 후 포토레지스트층을 박리하고, 다시 베이킹함으로써, (적색의) 컬러 필터(203)가 완성한다. 제작하는 색 순서에 특히 한정은 없다. 마찬가지로 해서, 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)를 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, 소망되는 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 미스 얼라인 마진을 고려해서, 수평 단면을 원형 또는 정다각형으로 하는 것이 특히 바람직하다. 또한 당해 돌기 형상은, 원추대(円錐台) 또는 각추대(角錐台)인 것이 바람직하다.
상기 주상 스페이서의 재질은, 씰재 또는 씰재에 사용하는 유기 용제, 또는 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 얻는 경우에 대하여 설명한다. 도 2는, 포토 마스크 패턴으로서 블랙 매트릭스 위에 형성하는 주상 스페이서 제작용 패턴을 사용한 노광 처리 공정의 도면이다.
상기 프론트 플레인의 투명 전극(204) 위에, 주상 스페이서 형성용의 (착색제를 함유하지 않음) 레진액을 도포한다. 계속해서, 이 레진층(402)을 베이킹하여 경화한다. 그 위에 포토레지스트를 도포하고, 이것을 프리베이킹한다. 포토레지스트에 마스크 패턴(401)을 통하여 노광한 후에, 현상을 행해서 레진층을 패터닝한다. 그 후, 포토레지스트층을 박리하고, 레진층을 베이킹하여 주상 스페이서(도 1의 302, 304)가 완성한다.
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 제작할 수 있다. 또한 주상 스페이서는 봉지 영역의 품질이 저하하지 않도록, 블랙 매트릭스의 위에 위치하도록 형성시키는 것이 바람직하다. 이렇게 포토리소그래피법에 의하여 제작된 주상 스페이서를, 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. 또는 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 해서, 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 중합개시제를 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 단분산경을 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 도포폭보다도 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 새지 않도록), 씰재 도포 형상은 폐루프 형상으로 한다.
상기 씰재를 도포한 프론트 플레인의 폐루프 형상(봉지 영역)에 액정을 적하한다. 통상은 디스펜서를 사용한다. 적하하는 액정량은 액정셀 용적과 일치시키기 위해, 주상 스페이서의 높이와 씰도포 면적을 곱셈한 체적과 같은 양을 기본으로 한다. 그러나, 셀 첩합 공정에 있어서의 액정 누설이나 표시 특성의 최적화를 위하여, 적하하는 액정량을 적의 조정하는 경우도 있으면, 액정 적하 위치를 분산시키는 경우도 있다.
다음으로, 상기 씰재를 도포하고 액정을 적하한 프론트 플레인에, 백 플레인을 첩합시킨다. 구체적으로는, 정전척과 같은 기판을 흡착시키는 기구를 갖는 스테이지에 상기 프론트 플레인과 상기 백 플레인을 흡착시켜, 프론트 플레인의 제2 배향막과 백 플레인의 제1 배향막이 마주하고, 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(얼라이먼트 조작). 첩합 위치의 조정이 종료했으면, 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 액정셀을 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 것은 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 : 298K에 있어서의 굴절률 이방성(별명 : 복굴절률)
Δε : 298K에 있어서의 유전율 이방성
η : 293K에 있어서의 점도(m㎩·s)
γ1 : 298K에 있어서의 회전 점성(m㎩·s)
VHR : 주파수 60㎐, 인가 전압 5V의 조건 하에서 333K에 있어서의 전압 유지율(%)
내열 시험 후 VHR : 액정 조성물 샘플을 봉입한 전기 광학 특성 평가용 TEG(테스트 엘리먼트 그룹)를 130℃의 항온조 중에 1시간 유지한 후, 상술한 VHR 측정 방법과 같은 조건에서 측정했다.
소부:
액정 표시 소자의 소부 평가는, 표시 에어리어 내에 소정의 고정 패턴을 임의의 시험 시간 표시시킨 후에, 전화면 균일한 표시를 행했을 때의 고정 패턴의 잔상이, 허용할 수 없는 잔상 레벨에 달할 때까지의 시험 시간을 계측했다.
1) 여기에서 말하는 시험 시간이란 고정 패턴의 표시 시간을 나타내며, 이 시간이 길수록 잔상의 발생이 억제되어 있어, 성능이 높은 것을 나타내고 있다.
2) 허용할 수 없는 잔상 레벨이란, 합부(合否) 판정에서 불합격으로 되는 잔상이 관찰되는 레벨이다.
적하흔:
액정 표시 장치의 적하흔의 평가는, 전면 흑표시했을 경우에 있어서의 희게 떠오르는 적하흔을 목시(目視)로 이하의 5단계 평가로 행했다.
5 : 적하흔 없음(우수)
4 : 적하흔 극히 약간 있지만 허용할 수 있는 레벨(양호)
3 : 적하흔 약간 있으며, 합부 판정의 보더라인 레벨(조건부로 가능)
2 : 적하흔 있으며, 허용할 수 없는 레벨(불가)
1 : 적하흔 있으며, 상당히 열악(나쁨)
프로세스 적합성 :
프로세스 적합성은, ODF 프로세스에 있어서, 정적 계량 펌프를 사용하여 1회에 50pL씩 「0∼100회, 101∼200회, 201∼300회, …」와 100회씩 적하했을 때의 각 100회 적하분의 액정의 질량을 계측하여, 질량의 편차가 ODF 프로세스에 적합할 수 없는 크기에 달한 적하 횟수로 평가했다.
적하 횟수가 많을수록 장시간에 걸쳐서 안정적으로 적하 가능하며, 프로세스 적합성이 높다고 할 수 있다.
저온에서의 용해성 :
저온에서의 용해성 평가는, 액정 조성물을 조제 후, 2㎖의 샘플병에 액정 조성물을 1g 칭량하고, 이것에 온도 제어식 시험조 중에서, 다음의 운전 상태 「-20℃(1시간 유지)→승온(0.1℃/매분)→0℃(1시간 유지)→승온(0.1℃/매분)→20℃(1시간 유지)→강온(-0.1℃/매분)→0℃(1시간 유지)→강온(-0.1℃/매분)→-20℃」을 1사이클로 하여 온도 변화를 계속 주고, 목시로 액정 조성물로부터의 석출물의 발생을 관찰하여, 석출물이 관찰되었을 때의 시험 시간을 계측했다.
시험 시간이 길수록 장시간에 걸쳐서 안정하게 액정상을 유지하고 있으며, 저온에서의 용해성이 양호하다.
휘발성/제조 장치 오염성 :
액정 재료의 휘발성 평가는, 진공 교반 탈포 믹서의 운전 상태를 스트로보스코프를 사용해서 관찰하여, 액정 재료의 발포를 목시에 의해 관찰함에 의해 행했다. 구체적으로는, 용량 2.0ℓ의 진공 교반 탈포 믹서의 전용 용기에 액정 조성물을 0.8㎏ 넣고, 4㎪의 탈기 하, 공전 속도 15S-1, 자전 속도 7.5S-1로 진공 교반 탈포 믹서를 운전하여, 발포가 시작하기까지의 시간을 계측했다.
발포가 시작하기까지의 시간이 길수록 휘발하기 어려워, 제조 장치를 오염시킬 가능성이 낮으므로, 고성능인 것을 나타낸다.
(실시예 1)
표 1에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 2에 나타낸다.
(비교예 1)
상기 식(i)으로 표시되는 화합물을 함유하지 않는, 표 1에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 2에 나타낸다.
Figure pat00188
Figure pat00189
[표 1]
Figure pat00190
[표 2]
Figure pat00191
실시예 1에서 조제된 조성물은, 비교예 1에서 조제된 조성물에 비해서, ODF 프로세스에 있어서, 장기에 걸쳐서 안정적으로 적하를 계속할 수 있으며, 또한, 저온에서의 용해성이 현저하게 우수한 것이었다. 또한, 실시예 1에서 제작된 액정 표시 장치는, 비교예 1에서 제작된 액정 표시 장치에 비해서, 소부가 억제된 것이었다.
(실시예 2)
표 3에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 4에 나타낸다.
(비교예 2)
상기 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 함유하지 않는, 표 3에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 4에 나타낸다.
Figure pat00192
Figure pat00193
[표 3]
Figure pat00194
[표 4]
Figure pat00195
실시예 2에서 조제된 조성물은, 비교예 2에서 조제된 조성물에 비해서, ODF 프로세스에 있어서, 장기에 걸쳐서 안정적으로 적하를 계속할 수 있으며, 또한, 저온에서의 용해성이 현저하게 우수한 것이었다. 또한, 실시예 2에서 제작된 액정 표시 장치는, 비교예 2에서 제작된 액정 표시 장치에 비해서, 소부가 억제된 것이었다.
(실시예 3∼6)
표 5에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 6에 나타낸다.
(비교예 3)
상기 식(i)으로 표시되는 화합물을 함유하지 않는, 표 5에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 6에 나타낸다.
Figure pat00196
Figure pat00197
[표 5]
Figure pat00198
[표 6]
Figure pat00199
(실시예 7∼10)
표 7에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 8에 나타낸다.
(비교예 4)
상기 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 함유하지 않는, 표 7에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 8에 나타낸다.
Figure pat00200
Figure pat00201
[표 7]
Figure pat00202
[표 8]
Figure pat00203
(실시예 11∼14)
표 9에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 10에 나타낸다.
(비교예 5)
상기 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 함유하지 않는, 표 9에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 10에 나타낸다.
Figure pat00204
Figure pat00205
[표 9]
Figure pat00206
[표 10]
Figure pat00207
(실시예 15∼18)
표 11에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 12에 나타낸다.
Figure pat00208
Figure pat00209
[표 11]
Figure pat00210
[표 12]
Figure pat00211
(실시예 19∼22)
표 13에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 14에 나타낸다.
Figure pat00212
Figure pat00213
[표 13]
Figure pat00214
[표 14]
Figure pat00215
(실시예 23∼26)
표 15에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 16에 나타낸다.
Figure pat00216
Figure pat00217
[표 15]
Figure pat00218
[표 16]
Figure pat00219
(실시예 27∼30)
표 17에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 18에 나타낸다.
Figure pat00220
Figure pat00221
[표 17]
Figure pat00222
[표 18]
Figure pat00223
(실시예 31∼34)
표 19에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 20에 나타낸다.
Figure pat00224
Figure pat00225
Figure pat00226
[표 19]
Figure pat00227
[표 20]
Figure pat00228
(실시예 35∼38)
표 21에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 22에 나타낸다.
Figure pat00229
Figure pat00230
Figure pat00231
[표 21]
Figure pat00232
[표 22]
Figure pat00233
(실시예 39∼42)
표 23에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 24에 나타낸다.
Figure pat00234
Figure pat00235
[표 23]
Figure pat00236
[표 24]
Figure pat00237
(실시예 43∼46)
표 25에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 26에 나타낸다.
Figure pat00238
Figure pat00239
Figure pat00240
[표 25]
Figure pat00241
[표 26]
Figure pat00242
(실시예 47∼50)
*표 27에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 28에 나타낸다.
Figure pat00243
Figure pat00244
Figure pat00245
[표 27]
Figure pat00246
[표 28]
Figure pat00247
(실시예 51∼54)
표 29에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 30에 나타낸다.
Figure pat00248
Figure pat00249
Figure pat00250
[표 29]
Figure pat00251
[표 30]
Figure pat00252
(실시예 55∼58)
표 31에 나타내는 조성물을 조제하여, 도 1 및 도 2에 나타내는 구조의 IPS형 액정 표시 장치를 제작했다. 얻어진 조성물 및 액정 표시 장치의 평가 결과를 표 32에 나타낸다.
Figure pat00253
Figure pat00254
Figure pat00255
[표 31]
Figure pat00256
[표 32]
Figure pat00257
상기 실시예에서 조제한 액정 조성물은 점성이 낮아, 저온에서의 용해성이 양호한 것이었다. 또한, 휘발성이 부족하여, 장치 오염을 억제할 수 있는 것이었다. 또한, ODF 프로세스에 있어서, 액정 조성물의 적하량의 벗어남을 억제할 수 있는 것이며, 장기에 걸쳐서 안정적으로 액정 표시 장치를 제작할 수 있는 것이었다. 또한, 실시예에서 제작한 액정 표시 장치는, 내열성이 우수한 것이며, 장기에 걸쳐서 안정한 표시 특성을 유지하는 것이었다.
실시예 3에 기재한 액정 조성물을 사용하여, WO2012/043387의 실시예 1애 기재와 마찬가지로 해서 VA-IPS 소자를 제작했다. 제작한 소자는 우수한 표시 특성을 나타냄을 확인했다.
실시예 3에 기재한 액정 조성물을 사용하여, WO2012/043387의 실시예 1에 기재한 소자에 사용되어 있는 배향막(닛산가가쿠고교가부시키가이샤제 SE-5300)을 수평 배향성의 배향막(JSR가부시키가이샤제 AL-1051)으로 치환한 이외는 마찬가지로 해서 IPS 소자를 제작했다. 제작한 소자는 우수한 표시 특성을 나타냄을 확인했다.
본 발명의 양의 유전율 이방성을 갖는 액정 조성물은, 저온에서의 용해성이 양호하고, 비저항이나 전압 유지율이 열이나 광에 의하여 받는 변화가 극히 작기 때문에, 제품의 실용성이 높아, 이것을 함유하는 액정 표시 소자는 고속 응답을 달성할 수 있다. 또한 액정 표시 소자 제조 공정에 있어서 안정적으로 액정 조성물의 적하를 계속할 수 있기 때문에, 공정 기인의 표시 불량이 억제되어 수율 높게 제조할 수 있으므로, 매우 유용하다.
100 : 제1 기판
102 : TFT층
103 : 화소 전극
104 : 패시베이션층
105 : 제1 배향막
200 : 제2 기판
201 : 평탄화막
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

Claims (7)

  1. 하기 식(i)으로 표시되는 화합물, 및, 하기 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물, 하기 일반식(I-2)으로 표시되는 화합물에서 선택되는 적어도 1종의 화합물, 및 하기 일반식(I-5)으로 표시되는 화합물에서 선택되는 적어도 1종의 화합물을 함유하고, 또한,
    하기 일반식(Ⅸ-2-5) 및 하기 일반식(XⅢ)으로 표시되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 액정 조성물.
    Figure pat00258

    Figure pat00259

    상기 일반식(I-2) 중, R13 및 R14은, 각각 독립하여, 탄소 원자수 1∼5의 알킬기를 나타낸다.
    Figure pat00260

    상기 일반식(I-5) 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 나타낸다.
    Figure pat00261

    상기 일반식(Ⅸ-2-5) 중, R9은 탄소 원자수 1∼5의 알킬기, 탄소 원자수 2∼5의 알케닐기 또는 탄소 원자수 1∼4의 알콕시기를 나타낸다.
    Figure pat00262

    상기 일반식(XⅢ) 중, X131∼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 나타낸다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 액정 조성물의 총량에 대해서, 상기 식(i)으로 표시되는 화합물을 1질량% 이상 30질량% 이하 함유하고, 상기 식(ⅱ)으로 표시되는 화합물을 2질량% 이상 60질량% 이하 함유하는 액정 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 액정 조성물의 총량에 대해서, 상기 일반식(I-2)으로 표시되는 화합물을 1질량% 이상 30질량% 이하 함유하고, 상기 일반식(I-5)으로 표시되는 화합물을 1질량% 이상 50질량% 이하 함유하는 액정 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액정 조성물의 총량에 대해서, 상기 일반식(Ⅸ-2-5)으로 표시되는 화합물을 1질량% 이상 30질량% 이하 함유하거나, 또는, 상기 일반식(XⅢ)으로 표시되는 화합물을 2질량% 이상 30질량% 이하 함유하는 액정 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 액정 조성물을 사용한 액정 표시 소자.
  6. 제5항에 있어서,
    표시 방식이 IPS 모드, OCB 모드, ECB 모드, VA 모드, VA-IPS 모드, 또는, FFS 모드인 액정 표시 소자.
  7. 제5항 또는 제6항에 기재된 액정 표시 소자를 사용한 것을 특징으로 하는 액정 표시 디스플레이.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2016098478A1 (ja) * 2014-12-15 2017-04-27 Dic株式会社 組成物及びそれを使用した液晶表示素子
WO2016098480A1 (ja) * 2014-12-15 2016-06-23 Dic株式会社 組成物及びそれを使用した液晶表示素子
JP2016204479A (ja) * 2015-04-20 2016-12-08 Dic株式会社 組成物及びそれを使用した液晶表示素子
KR102372695B1 (ko) * 2016-04-28 2022-03-08 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 액정 배향제, 액정 배향막, 액정 표시 소자 및 신규 모노머
US10229960B2 (en) * 2016-08-02 2019-03-12 Universal Display Corporation OLED displays with variable display regions
WO2018207635A1 (ja) * 2017-05-09 2018-11-15 Dic株式会社 組成物及びそれを使用した液晶表示素子

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008037918A (ja) 2006-08-02 2008-02-21 Chisso Corp 液晶組成物および液晶表示素子
JP2008038018A (ja) 2006-08-07 2008-02-21 Chisso Corp 液晶組成物および液晶表示素子
JP2010275390A (ja) 2009-05-27 2010-12-09 Chisso Corp 液晶組成物および液晶表示素子
JP2011052120A (ja) 2009-09-02 2011-03-17 Chisso Corp 液晶組成物および液晶表示素子

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5051353B2 (ja) * 2007-04-04 2012-10-17 Ｊｎｃ株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP5359055B2 (ja) * 2008-06-25 2013-12-04 Ｊｎｃ株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2010094455A1 (de) * 2009-02-19 2010-08-26 Merck Patent Gmbh Thiophen-verbindungen für flüssigkristalline medien
JP5720570B2 (ja) * 2009-09-14 2015-05-20 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
TWI482841B (zh) * 2009-11-27 2015-05-01 Jnc Corp 液晶顯示元件
JP5544849B2 (ja) * 2009-12-01 2014-07-09 Ｊｎｃ株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP5633150B2 (ja) * 2010-01-27 2014-12-03 Jnc株式会社 液晶化合物、液晶組成物および液晶表示素子
DE102011009337A1 (de) * 2010-02-15 2011-08-18 Merck Patent GmbH, 64293 Flüssigkristallines Medium
JP5720114B2 (ja) * 2010-04-27 2015-05-20 Jnc株式会社 液晶化合物、液晶組成物および液晶表示素子
EP2457975B1 (en) * 2010-11-29 2014-06-25 Merck Patent GmbH Liquid-crystalline mixtures
JP5673047B2 (ja) * 2010-12-07 2015-02-18 Jnc株式会社 液晶化合物、液晶組成物および液晶表示素子
EP2508588B1 (en) 2011-04-07 2015-02-11 Merck Patent GmbH Liquid-crystalline medium and liquid-crystal display
TWI512094B (zh) * 2011-04-14 2015-12-11 Jnc Corp 液晶組成物、液晶顯示元件及其用途
JP5729149B2 (ja) 2011-06-08 2015-06-03 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP2013001725A (ja) * 2011-06-13 2013-01-07 Jnc Corp 化合物、液晶組成物および液晶表示素子
US9039929B2 (en) * 2011-08-02 2015-05-26 Dic Corporation Nematic liquid crystal composition
EP2557140B1 (en) 2011-08-09 2016-09-21 Merck Patent GmbH Liquid-crystalline medium
GB201301786D0 (en) * 2012-02-15 2013-03-20 Merck Patent Gmbh Liquid-crystalline medium

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008037918A (ja) 2006-08-02 2008-02-21 Chisso Corp 液晶組成物および液晶表示素子
JP2008038018A (ja) 2006-08-07 2008-02-21 Chisso Corp 液晶組成物および液晶表示素子
JP2010275390A (ja) 2009-05-27 2010-12-09 Chisso Corp 液晶組成物および液晶表示素子
JP2011052120A (ja) 2009-09-02 2011-03-17 Chisso Corp 液晶組成物および液晶表示素子

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