TW202340431A - 液晶組合物及液晶元件或調光元件 - Google Patents
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Abstract
本發明的課題為提供一種顯示出大的二色比、高的對比度、色素化合物與液晶組合物的高的溶解性、優異的耐光性、優異的耐熱性的含色素化合物的液晶組合物。本申請發明提供一種包含下述通式(1)所表示的色素化合物及含有通式(II)所表示的化合物的液晶組合物的含色素化合物的液晶組合物及使用所述含色素化合物的液晶組合物的液晶顯示元件或調光元件。由本發明提供的含色素化合物的液晶組合物的色素化合物的溶解性與其保持優異,進而兼具優異的二色比及耐光性。除此以外,通過將所述含色素化合物的液晶組合物用作結構構件,可提供一種具備高的對比度的液晶顯示元件或調光元件。
Description
本發明的實施方式涉及一種液體處理裝置。
對電性調節光的透過的調光元件進行如下研究:用於通過設置於窗並利用二次電池進行驅動的電動汽車或大樓等建築物內部裝飾、外部裝飾用途等。此種窗被稱為智能窗戶(smart window),作為能夠應用的調光元件,已知有添加了二色性色素的液晶(賓主(guest host,GH)液晶,以下為GH液晶)方式、在單元內具有聚合物網絡的液晶方式、使用電致變色(electrochromism)的方式等。其中,GH液晶方式由於可高速切換光的透過、不透過並且不需要偏光板,因此作為可以低成本實現透過率高的調光元件的方式受到期待。
關於GH液晶組合物,早先就進行了研究,並嘗試開發具有有用的元件性能(例如,大的二色比、高的對比度、與液晶組合物的高的溶解性、優異的耐光性、優異的耐熱性)的液晶顯示元件或調光元件(專利文獻1~專利文獻4)。
但是,在GH液晶組合物中,根據構成其的成分而有不適合用於液晶顯示元件或調光元件的液晶組合物,要求進一步提高性能。例如,為了獲得大的二色比,而需要使液晶組合物含有大量的二色性色素,有二色性色素或液晶化合物會析出的組合物溶解性的問題。特別是,為了用作調光元件,而必須在廣的溫度範圍內呈現出向列液晶相,由於色素的分子量大於液晶化合物,因此在低溫下的溶解性方面存在課題。
為了解決如上所述的課題,重要的是將成為主體的液晶組合物與二色性色素加以組合。特別是,為了實現高的對比度,除需要二色性色素顯示出大的二色比以外,還需要顯示出在主體液晶中的高的溶解性。
迄今為止,對大量的二色性色素進行了研究,顯示出大的二色比的化合物通常大多具有大的液晶原,基本上缺乏在主體液晶中的溶解性,要求進一步改良。例如,作為色素化合物,報告有如下所述的化合物(專利文獻5),但這些化合物也並不兼具大的二色比、高的溶解性及高的耐光性。
[化1]
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]國際公開2017/038616號手冊
[專利文獻2]日本專利特開2019-85581號公報
[專利文獻3]國際公開2018/078968號手冊
[專利文獻4]日本專利特表2017-513975號公報
[專利文獻5]中國專利申請公開第109369684號
[發明所欲解決之課題]
本發明的課題為提供一種顯示出大的二色比、高的對比度、色素化合物與液晶組合物的高的溶解性、優異的耐光性、優異的耐熱性的含色素化合物的液晶組合物。特別是,提供一種色素化合物的溶解性與其保持優異且二色比及耐光性良好的含色素化合物的液晶組合物,一併提供一種以所述含色素化合物的液晶組合物為結構構件的液晶顯示元件或調光元件。
[解決課題之手段]
為了解決所述課題,本申請發明人等人進行了各種研究,結果提供一種包含一種或兩種以上的作為色素化合物的通式(1)所表示的化合物與含有一種或兩種以上的通式(II)所表示的化合物的液晶組合物的含色素化合物的液晶組合物,一併提供一種使用所述含色素化合物的液晶組合物的液晶顯示元件或調光元件。
[化2]
(式中,U為選自通式(2)或通式(3)所表示的基中的任意一個基,
R
1、R
2、R
3、R
4及R
5分別獨立地表示氫原子、氟原子、氰基、碳原子數1至20的烷基或碳原子數2至30的烯基,這些基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-可由-NR
6-、-O-、-S-、-CO-、-CS-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-SO-、-SO
2-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-取代,這些基中存在的氫原子可經取代為氟原子,這裡,R
6表示氫原子、碳原子數1至20的烷基或碳原子數2至30的烯基,這些基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-可由-O-、-S-、-COO-、-OCO-或-CO-取代,這些基中存在的氫原子可經取代為氟原子,
R
a、R
b及R
c分別獨立地表示氫原子、碳原子數1至20的烷基或碳原子數2至30的烯基,這些基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-可由-NR
7-、-O-、-S-、-CO-、-CS-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-SO-、-SO
2-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-取代,這些基中存在的氫原子可經取代為氟原子,這裡,R
7表示氫原子、碳原子數1至20的烷基或碳原子數2至30的烯基,這些基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-可由-O-、-S-、-COO-、-OCO-或-CO-取代,這些基中存在的氫原子可經取代為氟原子,
X
a、X
b及X
c分別獨立地表示-S-或-O-,
A
1、A
2、A
4、A
5、A
a及A
b各自獨立地表示可經取代的碳原子數3至16的烴環或雜環,
Z
1、Z
2、Z
4、Z
5、Z
a、Z
b及Z
c分別獨立地表示-CH
2O-、-OCH
2-、-CF
2O-、-OCF
2-、-COO-、-OCO-、-CH
2CH
2-、-CF
2CF
2-、-CH=CH-、-CF=CF-、-N=CH-、-CH=N-、-N=N-、-C≡C-或單鍵,
i、j、a、b、c及d分別獨立地表示0~4的整數,
在A
1、A
2、A
4、A
5、A
a及A
b存在多個的情況下,多個A
1、A
2、A
4、A
5、A
a及A
b可相同也可不同,在Z
1、Z
2、Z
4、Z
5、Z
a、Z
b及Z
c存在多個的情況下,多個Z
1、Z
2、Z
4、Z
5、Z
a、Z
b及Z
c可相同也可不同,在存在多個R
6的情況下,多個R
6可相同也可不同)
[化3]
[化4]
(通式(II)中,
R
II1表示碳原子數1~10的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH
2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,
A
II1及A
II2分別獨立地表示選自由如下基所組成的群組中的基,
(a) 1,4-伸環己基(所述基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-可經取代為-O-)、
(b) 1,4-伸苯基(所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=)及
(c) 萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基或十氫萘-2,6-二基(萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=)
所述基(a)、基(b)及基(c)可分別獨立地經氰基、氟原子或氯原子取代,
Z
II1表示單鍵、-CH
2CH
2-、-(CH
2)
4-、-OCH
2-、-CH
2O-、-COO-、-OCO-、-OCF
2-、-CF
2O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-,
Y
II1表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基或碳原子數1~10的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH
2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,另外,所述烷基中的1個或2個以上的氫原子可經氟原子取代,
m
II1表示1、2、3或4,在m
II1表示2、3或4的情況下,多個A
II1及多個Z
II1可分別相同也可不同)
[發明的效果]
由本發明提供的包含通式(1)所表示的色素化合物及通式(II)所表示的化合物的含色素化合物的液晶組合物的色素化合物的溶解性與其保持優異,進而兼具優異的二色比及耐光性。除此以外,通過將所述含色素化合物的液晶組合物用作結構構件,可提供一種具備高的對比度的液晶顯示元件或調光元件。
<色素化合物>
在作為色素化合物的通式(1)中,關於U,為了增大二色比,較佳為通式(3)所表示的結構,在重視耐光性及在主體液晶中的溶解性的情況下,較佳為通式(2)所表示的結構。
在通式(1)中,R
1、R
2、R
3、R
4及R
5分別獨立地較佳為表示氟原子、氰基、碳原子數2至20的烷基或碳原子數2至20的烯基,這些基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-也較佳為由-O-、-S-、-CO-、-CS-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-SO-、-SO
2-取代。為了提高在主體液晶中的溶解性,分別獨立地較佳為碳原子數1至20的烷基或烯基,更佳為碳原子數1至20的未經取代的直鏈或分支的烷基,進而較佳為碳原子數4至20的未經取代的直鏈烷基或分支烷基,特佳為碳原子數4至20的未經取代的分支烷基。為了顯示出高的二色比,R
3較佳為直鏈狀的碳原子數1至5的烷基或氟化烷基,這些基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-較佳為由-CO-、-COO-或-OCO-取代,特佳為甲基或三氟甲基。為了使吸收波長長波長化,R
3較佳為氟原子、氰基、硫醚基、烷基磺醯基、N,N-二烷基磺醯胺基、烷基醯基、烷基羰基氧基或烷基氧基羰基。
在通式(1)中,R
a、R
b及R
c分別獨立地較佳為表示氫原子、碳原子數2至20的烷基或碳原子數2至20的烯基,這些基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-也較佳為由-O-、-S-、-CO-、-CS-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-SO-、-SO
2-取代。為了提高在主體液晶中的溶解性,分別獨立地較佳為碳原子數1至20的烷基或烯基,更佳為碳原子數1至20的未經取代的直鏈或分支的烷基,進而較佳為碳原子數4至20的未經取代的直鏈烷基或分支烷基,特佳為碳原子數4至20的未經取代的分支烷基。另一方面,就高的二色比及製造的容易度的觀點而言,較佳為氫原子。為了使吸收波長長波長化,較佳為烷基磺醯基、N,N-二烷基磺醯胺基、烷基醯基。
在通式(1)中,X
a、X
b及X
c分別獨立地表示-S-或-O-,就溶解性及使吸收波長長波長化的觀點而言,較佳為-S-,就二色比、耐光性及製造的容易度的觀點而言,較佳為-O-。
在通式(1)中,A
1、A
2、A
4、A
5、A
a及A
b各自獨立地較佳為可經取代的碳原子數3至16的烴環或雜環。這裡,烴環可為脂肪族環也可為芳香環,也可在環上具有取代基。另外,雜環可為脂肪族環也可為芳香環,也可在構成環結構的元素中包含至少一個雜元素,並在環上具有取代基。這裡,A
1、A
2、A
4、A
5、A
a及A
b分別獨立地較佳為表示選自由如下基所組成的群組中的基,
(a)1,4-伸環己基(所述基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-可經取代為-O-或-S-,所述基中存在的1個CH或不鄰接的2個以上的CH可經取代為N)
(b)1,4-伸苯基(所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=)
(c)1,4-伸環己烯基、雙環[2.2.2]辛烷-1,4-二基、萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、5,6,7,8-四氫萘-1,4-二基、十氫萘-2,6-二基、蒽-2,6-二基、蒽-1,4-二基、蒽-9,10-二基、菲-2,7-二基(這些基中存在的氫原子可經取代為氟原子或氯原子,另外,萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、5,6,7,8-四氫萘-1,4-二基、蒽-2,6-二基、蒽-1,4-二基、蒽-9,10-二基或菲-2,7-二基中存在的1個-CH=或2個以上的-CH=可經取代為-N=)
(d)噻吩-2,5-二基、噻吩-2,4-二基、苯並噻吩-2,5-二基、苯並噻吩-2,6-二基、二苯並噻吩-3,7-二基、二苯並噻吩-2,6-二基、噻吩並[3,2-b]噻吩-2,5-二基(所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=)
這些基也較佳為未經取代或由一個以上的取代基L
2取代。
L
2各自獨立地較佳為氫原子、氟原子、氯原子、五氟氫硫基、硝基、氰基、異氰基、胺基、羥基、巰基、甲基胺基、二甲基胺基、二乙基胺基、二異丙基胺基、三甲基矽烷基、二甲基矽烷基、硫代異氰基、或者1個-CH
2-或2個以上的-CH
2-可各自獨立地由-O-、-S-、-CO-、-CS-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-取代的碳原子數1至20的直鏈狀烷基或碳原子數3至20的分支狀烷基或環狀烷基,各自獨立地進而較佳為氫原子、氟原子、氯原子、五氟氫硫基、硝基、氰基、異氰基、二甲基胺基、二乙基胺基、二異丙基胺基、硫代異氰基、甲基、乙基、丙基、甲氧基、乙氧基或乙醯基。
另外,作為A
1、A
2、A
4、A
5、A
a及A
b的較佳結構,較佳為表示選自如下基中的基。
[化5]
這裡,R
e分別獨立地較佳為表示甲基、乙基、丙基、2-丙基、丁基、2-丁基、甲氧基、乙氧基、甲基硫基、乙基硫基、二甲基胺基、二乙基胺基、氰基、硝基、氟原子或氯原子。具體而言,為了提高在主體液晶中的溶解性,較佳為反式-1,4-伸環己基、未經取代的1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、2-烷基-1,4-伸苯基、3-烷基-1,4-伸苯基、未經取代的噻吩-2,5-二基、未經取代的噻吩-2,4-二基、4-烷基-噻吩-2,5-二基或5-烷基-噻吩-2,4-二基。此時,在A
1及A
2分別存在多個時,多個A
1及A
2較佳為分別表示不同的結構。為了增大二色比,較佳為未經取代的1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、未經取代的噻吩-2,5-二基、未經取代的噻吩-2,4-二基、未經取代的萘-2,6-二基、未經取代的萘-1,4-二基或未經取代的噻吩並[3,2-b]噻吩-2,5-二基。為了使吸收波長長波長化,較佳為供電子性的環,特佳為噻吩-2,5-二基、噻吩-2,4-二基、噻吩並[3,2-b]噻吩-2,5-二基或哌啶-1,4-二基。另外,為了提高在主體液晶中的溶解性,R
e較佳為表示甲基、乙基、丙基、氟原子或氯原子,進而較佳為甲基、乙基或氟原子。為了使吸收波長長波長化,R
e較佳為供電子性的取代基,進而較佳為甲氧基、乙氧基、二甲基胺基、二乙基胺基,特佳為甲氧基、乙氧基或二甲基胺基。
在通式(1)中,Z
1、Z
2、Z
4、Z
5、Z
a、Z
b及Z
c分別獨立地較佳為表示-CH
2CH
2-、-CH=CH-、-CF=CF-、-N=N-、-C≡C-或單鍵。另外,為了提高在主體液晶中的溶解性,較佳為-CH
2O-、-OCH
2-、-CH
2CH
2-或單鍵,進而較佳為-CH
2CH
2-或單鍵。為了增大二色比,較佳為-CH=CH-、-CF=CF-、-N=CH-、-CH=N-、-N=N-、-C≡C-或單鍵,進而較佳為-CH=CH-、-N=N-、-C≡C-或單鍵。為了顯示出高的耐光性,較佳為單鍵。
在通式(1)中,i、j、a、b、c及d分別獨立地較佳為表示0~3的整數,就溶解性的觀點而言,更佳為表示1~2的整數。另外,就高的二色比及吸收波長的長波長化的觀點而言,i、j、c及d分別獨立地較佳為表示1~3的整數。為了增大二色比,a及b分別獨立地較佳為0或1,特佳為0。
此外,在通式(1)中,就化合物的穩定性的觀點而言,較佳為氧原子彼此和/或氧原子與硫原子不會直接鍵結。
通式(1)所表示的化合物通過在結構中具有U所表示的骨架,並且在其結構上具有R
1、R
2、R
3、R
4及R
5所表示的烷基等而顯示出在液晶組合物中的高的溶解性。特別是在結構中具有A
1、A
2、A
4、A
5、A
a及A
b所表示的環結構的情況下,由於化合物整體接近棒狀結構,因此在液晶組合物中的溶解性提高,並且可提高用作色素時的二色性。尤其在這些環為芳香環的情況下,由於π電子的共軛體系在分子整體中擴展,因此對於光吸收波長的長波長化而言有效。
通式(1)所表示的化合物較佳為由以下的式(1-A)~式(1-D)表示。
[化6]
(式中,R
1、R
2、R
3、R
4、R
5、R
a、R
b、R
c、A
1、A
2、A
4、A
5、A
a、A
b、Z
1、Z
2、Z
4、Z
5、Z
a、Z
b、Z
c、i、j、a、b、c及d分別表示與通式(1)中的R
1、R
2、R
3、R
4、R
5、R
a、R
b、R
c、A
1、A
2、A
4、A
5、A
a、A
b、Z
1、Z
2、Z
4、Z
5、Z
a、Z
b、Z
c、i、j、a、b、c及d相同的含義)
進而,在通式(1-A)至通式(1-D)所表示的化合物中,較佳為通式(1-E)所表示的結構。
[化7]
(式中,R
1、R
2、R
3及R
a分別表示與通式(1)中的R
1、R
2、R
3及R
a相同的含義,A
11、A
12及A
13可分別相同也可不同,且表示與通式(1)中的A
1相同的含義或單鍵,A
21、A
22及A
23可分別相同也可不同,且表示與通式(1)中的A
2相同的含義或單鍵)
通式(1)中,特佳為以下的通式(1-1)~通式(1-28)及通式(1-51)~通式(1-80)所表示的各化合物。
[化8]
(式中,R
1、R
2及R
3表示與通式(1)中的R
1、R
2及R
3相同的含義)
[化9]
(式中,R
1、R
2及R
3表示與通式(1)中的R
1、R
2及R
3相同的含義)
[化10]
(式中,R
1、R
2及R
3表示與通式(1)中的R
1、R
2及R
3相同的含義)
[化11]
(式中,R
1、R
2及R
3表示與通式(1)中的R
1、R
2及R
3相同的含義)
[化12]
(式中,R
1、R
2及R
3表示與通式(1)中的R
1、R
2及R
3相同的含義)
[化13]
(式中,R
1、R
2及R
3表示與通式(1)中的R
1、R
2及R
3相同的含義)
[化14]
(式中,R
1、R
2、R
3及R
a表示與通式(1)中的R
1、R
2、R
3及R
a相同的含義)
[化15]
(式中,R
1、R
2、R
3及R
a表示與通式(1)中的R
1、R
2、R
3及R
a相同的含義)
[化16]
(式中,R
1、R
2、R
3及R
a表示與通式(1)中的R
1、R
2、R
3及R
a相同的含義)
通式(1)所表示的化合物較佳為在350 nm~750 nm之間具有最大吸收波長。特別是在通式(1)所表示的化合物為紅色色素的情況下,較佳為在500 nm~600 nm之間具有最大吸收,在為黃色色素的情況下,較佳為在400 nm~500 nm之間具有最大吸收,在為藍色色素的情況下,較佳為在600 nm~750 nm之間具有最大吸收。通過並用這些顯示出最大吸收波長的化合物,可製備顯示出所期望的色調的含色素化合物的液晶組合物,特別是在欲獲得黑色的情況下,較佳為並用分別顯示出紅色、黃色、藍色的色素。另外,也較佳為並用通式(1)所表示的化合物與其以外的結構的二色性色素。
相對於不包含色素化合物及添加物的液晶組合物100質量%,通式(1)所表示的化合物的合計含量的下限值較佳為0.1質量%以上,較佳為0.2質量%以上,較佳為0.3質量%以上,較佳為0.4質量%以上,較佳為0.5質量%以上,較佳為0.7質量%以上,較佳為1質量%以上。
相對於不包含色素化合物及添加物的液晶組合物100質量%,通式(1)所表示的化合物的上限值較佳為20質量%以下,較佳為15質量%以下,較佳為12質量%以下,較佳為10質量%以下,較佳為8質量%以下,較佳為5質量%以下。
相對於不包含色素化合物及添加物的液晶組合物100質量%,通式(1)所表示的化合物的合計含量較佳為0.1質量%~20質量%,較佳為0.2質量%~15質量%,較佳為0.3質量%~15質量%,較佳為0.5質量%~12質量%,較佳為0.8質量%~10質量%,較佳為1質量%~8質量%,較佳為1質量%~6質量%。
<液晶組合物>
本發明的液晶組合物較佳為含有一種或兩種以上的通式(II)所表示的化合物。
[化17]
(通式(II)中,R
II1表示碳原子數1~10的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH
2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,
A
II1及A
II2分別獨立地表示選自由如下基所組成的群組中的基,
(a) 1,4-伸環己基(所述基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-可經取代為-O-)、
(b) 1,4-伸苯基(所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=)及
(c) 萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基或十氫萘-2,6-二基(萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=)
所述基(a)、基(b)及基(c)可分別獨立地經氰基、氟原子或氯原子取代,
Z
II1表示單鍵、-CH
2CH
2-、-(CH
2)
4-、-OCH
2-、-CH
2O-、-COO-、-OCO-、-OCF
2-、-CF
2O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-,
Y
II1表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基或碳原子數1~10的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH
2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,另外,所述烷基中的1個或2個以上的氫原子可經氟原子取代,
m
II1表示1、2、3或4,在m
II1表示2、3或4的情況下,多個A
II1及多個Z
II1可分別相同也可不同)
本發明的液晶組合物可通過組合一種或兩種以上的所述通式(II)所表示的化合物來調整介電各向異性的大小。本發明的液晶組合物可為介電各向異性(Δε)為負且其絕對值(|Δε|)為2以上的負的液晶組合物,也可為介電各向異性(Δε)為正且其絕對值(|Δε|)為1.5以上的正的液晶組合物。關於具體的介電各向異性的值,將在下文敘述。
通式(II)所表示的化合物根據介電各向異性而可為介電各向異性(Δε)為負的液晶化合物(第一方式),也可為介電各向異性(Δε)為正的液晶化合物(第二方式),也可為介電各向異性(Δε)為0附近的非極性(nonpolar)液晶化合物(第三方式)。此外,通式(II)所表示的化合物的介電各向異性設為25℃下的值。以下,針對通式(II)所表示的化合物,按各方式進行說明。
[1]通式(II)所表示的化合物的第一方式
通式(II)所表示的化合物的第一方式(以下,有時設為第一方式的化合物)是介電各向異性(Δε)為負的液晶化合物。第一方式的化合物較佳為Δε的符號為負且其絕對值大於2,更佳為所述絕對值大於3。
作為此種第一方式的化合物,可列舉選自下述通式(N-1)至通式(N-3)所表示的化合物群組中的化合物。
[化18]
(式中,R
N11、R
N12、R
N21、R
N22、R
N31及R
N32分別獨立地表示碳原子數1~8的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH
2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,
A
N11、A
N12、A
N21、A
N22、A
N31及A
N32分別獨立地表示選自由如下基所組成的群組中的基,
(a) 1,4-伸環己基(所述基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-可經取代為-O-)
(b) 1,4-伸苯基(所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=)及
(c) 萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基或十氫萘-2,6-二基(萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=)
所述基(a)、基(b)及基(c)可分別獨立地經氰基、氟原子或氯原子取代,
Z
N11、Z
N12、Z
N21、Z
N22、Z
N31及Z
N32分別獨立地表示單鍵、-CH
2CH
2-、-(CH
2)
4-、-OCH
2-、-CH
2O-、-COO-、-OCO-、-OCF
2-、-CF
2O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-,
X
N21表示氫原子或氟原子,
T
N31表示-CH
2-或氧原子,
n
N11、n
N12、n
N21、n
N22、n
N31及n
N32分別獨立地表示0~3的整數,n
N11+n
N12、n
N21+n
N22及n
N31+n
N32分別獨立地為1、2或3,
在A
N11至A
N32、Z
N11至Z
N32存在多個的情況下,它們可相同也可不同;其中,在通式(N-2)及通式(N-3)中,通式(N-1)所表示的化合物除外,另外,在通式(N-3)中,通式(N-2)所表示的化合物除外)
在本發明的液晶組合物的25℃下的介電各向異性(Δε)具有負值的情況下,本發明的液晶組合物較佳為含有一種或兩種以上的選自通式(N-1)、通式(N-2)及通式(N-3)所表示的化合物群組中的化合物。
通式(N-1)、通式(N-2)及通式(N-3)中,R
N11、R
N12、R
N21、R
N22、R
N31及R
N32分別獨立地較佳為碳原子數1~8的烷基、碳原子數1~8的烷氧基、碳原子數2~8的烯基或碳原子數2~8的烯基氧基,較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數1~5的烷氧基、碳原子數2~5的烯基或碳原子數2~5的烯基氧基,進而較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,進而較佳為碳原子數2~5的烷基或碳原子數2~3的烯基,特佳為碳原子數3的烯基(丙烯基)。
另外,在R
N11、R
N12、R
N21、R
N22、R
N31及R
N32分別所鍵結的環結構為苯基(芳香族)的情況下,R
N11、R
N12、R
N21、R
N22、R
N31及R
N32分別獨立地較佳為直鏈狀的碳原子數1~5的烷基、直鏈狀的碳原子數1~4的烷氧基及碳原子數4~5的烯基。另一方面,在R
N11、R
N12、R
N21、R
N22、R
N31及R
N32分別所鍵結的環結構為環己烷、吡喃及二噁烷等飽和的環結構的情況下,R
N11、R
N12、R
N21、R
N22、R
N31及R
N32分別獨立地較佳為直鏈狀的碳原子數1~5的烷基、直鏈狀的碳原子數1~4的烷氧基及直鏈狀的碳原子數2~5的烯基。
為了使向列相穩定化,R
N11、R
N12、R
N21、R
N22、R
N31及R
N32分別獨立地較佳為碳原子及氧原子的合計為5以下,另外,較佳為直鏈狀。
作為烯基,較佳為選自式(R1)至式(R5)的任一者所表示的基中。式(R1)至式(R5)中的黑點表示烯基所鍵結的環結構中的碳原子。
[化19]
在要求增大Δn的情況下,A
N11、A
N12、A
N21、A
N22、A
N31及A
N32分別獨立地較佳為芳香族。另一方面,為了改善響應速度,A
N11、A
N12、A
N21、A
N22、A
N31及A
N32分別獨立地較佳為脂肪族,較佳為表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、1,4-雙環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基。
其中,A
N11、A
N12、A
N21、A
N22、A
N31及A
N32分別獨立地較佳為表示下述結構的任一結構。
[化20]
進而,A
N11、A
N12、A
N21、A
N22、A
N31及A
N32分別獨立地較佳為表示反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基。
Z
N11、Z
N12、Z
N21、Z
N22、Z
N31及Z
N32分別獨立地較佳為表示-CH
2O-、-CF
2O-、-CH
2CH
2-、-CF
2CF
2-或單鍵,進而較佳為-CH
2O-、-CH
2CH
2-或單鍵,特佳為-CH
2O-或單鍵。
X
N21較佳為氟原子。
T
N31較佳為氧原子。
n
N11+n
N12、n
N21+n
N22及n
N31+n
N32較佳為1或2,較佳為n
N11為1且n
N12為0的組合、n
N11為2且n
N12為0的組合、n
N11為1且n
N12為1的組合、n
N11為2且n
N12為1的組合、n
N21為1且n
N22為0的組合、n
N21為2且n
N22為0的組合、n
N31為1且n
N32為0的組合、n
N31為2且n
N32為0的組合。
本發明的液晶組合物較佳為含有一種或兩種以上的選自由通式(N-1)中的Z
N11及Z
N12的至少一個表示-CH
2O-的化合物、通式(N-2)中的Z
N21及Z
N22的至少一個表示-CH
2O-的化合物以及通式(N-3)中的Z
N31及Z
N32的至少一個表示-CH
2O-的化合物所組成的群組中的化合物。原因在於,這些化合物在其分子結構內具有-CH
2O-所表示的連結基,可發揮由並用所述具有-CH
2O-所表示的連結基的化合物與通式(H)所表示的光穩定化劑帶來的效果。
式(N-1)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為0質量%、1質量%、10質量%、20質量%、30質量%、40質量%、50質量%、55質量%、60質量%、65質量%、70質量%、75質量%、80質量%。式(N-1)所表示的化合物的含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為95質量%、85質量%、75質量%、65質量%、55質量%、45質量%、35質量%、25質量%、20質量%。
式(N-2)所表示的化合物的含量的上限值及下限值、以及式(N-3)所表示的化合物的含量的上限值及下限值的較佳值可分別設為與式(N-1)所表示的化合物的含量的上限值及下限值的較佳值相同。
在需要將本發明的液晶組合物的黏度保持得低且需要響應速度快的組合物的情況下,較佳為所述下限值低且上限值低。進而,在需要將本發明的液晶組合物的Tni保持得高且需要溫度穩定性良好的組合物的情況下,較佳為所述下限值低且上限值低。另外,在為了將驅動電壓保持得低而欲增大介電各向異性時,較佳為所述下限值高且上限值高。
其中,本發明的液晶組合物較佳為包含一種或兩種以上的通式(N-1)所表示的化合物。作為通式(N-1)所表示的化合物,可列舉下述通式(N-1a)至通式(N-1g)所表示的化合物群組。由於其中具有-CH
2O-所表示的連結基,因此較佳為包含一種或兩種以上的通式(N-1d)或通式(N-1f)所表示的化合物,更佳為包含一種或兩種以上的通式(N-1d)所表示的化合物。
[化21]
(式中,R
N11及R
N12表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義,n
Na11表示0或1,n
Nb11表示1或2,n
Nc11表示0或1,n
Nd11表示1或2,n
Ne11表示1或2,n
Nf12表示1或2,n
Ng11表示1或2,A
Ne11表示反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基,A
Ng11表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基或1,4-伸苯基,至少一個表示1,4-伸環己烯基,Z
Ne11表示單鍵或伸乙基,分子內存在的至少一個表示伸乙基,分子內存在多個的A
Ne11、Z
Ne11和/或A
Ng11可相同也可不同)
更具體而言,通式(N-1)所表示的化合物較佳為選自通式(N-1-1)至通式(N-1-21)所表示的化合物群組中的化合物。
通式(N-1-1)所表示的化合物為下述化合物。
[化22]
(式中,R
N111及R
N112分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N111較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為丙基、戊基或乙烯基。R
N112較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,較佳為乙氧基或丁氧基。
通式(N-1-1)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得低,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
式(N-1-1)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%、23質量%、25質量%、27質量%、30質量%、33質量%、35質量%。另外,所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為50質量%、40質量%、38質量%、35質量%、33質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%、10質量%、8質量%、7質量%、6質量%、5質量%、3質量%。
通式(N-1-1)所表示的化合物較佳為選自式(N-1-1.1)至式(N-1-1.22)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(N-1-1.1)~式(N-1-1.4)所表示的化合物,較佳為式(N-1-1.1)及式(N-1-1.3)所表示的化合物。
[化23]
式(N-1-1.1)至式(N-1-1.22)所表示的化合物也能夠單獨使用,還能夠組合使用。式(N-1-1.1)至式(N-1-1.22)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%、23質量%、25質量%、27質量%、30質量%、33質量%、35質量%。另外,所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為50質量%、40質量%、38質量%、35質量%、33質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%、10質量%、8質量%、7質量%、6質量%、5質量%、3質量%。
通式(N-1-2)所表示的化合物為下述化合物。
[化24]
(式中,R
N121及R
N122分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N121較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基、丁基或戊基。R
N122較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,較佳為甲基、丙基、甲氧基、乙氧基或丙氧基。
通式(N-1-2)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得低,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得高,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
式(N-1-2)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、7質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%、23質量%、25質量%、27質量%、30質量%、33質量%、35質量%、37質量%、40質量%、42質量%。另外,所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為50質量%、48質量%、45質量%、43質量%、40質量%、38質量%、35質量%、33質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%、10質量%、8質量%、7質量%、6質量%、5質量%。
通式(N-1-2)所表示的化合物較佳為選自式(N-1-2.1)至式(N-1-2.22)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(N-1-2.3)至式(N-1-2.7)、式(N-1-2.10)、式(N-1-2.11)、式(N-1-2.13)及式(N-1-2.20)所表示的化合物,在重視Δε的改良的情況下,較佳為式(N-1-2.3)至式(N-1-2.7)所表示的化合物,在重視T
NI的改良的情況下,較佳為式(N-1-2.10)、式(N-1-2.11)及式(N-1-2.13)所表示的化合物,在重視響應速度的改良的情況下,較佳為式(N-1-2.20)所表示的化合物。
[化25]
式(N-1-2.1)至式(N-1-2.22)所表示的化合物也能夠單獨使用,還能夠組合使用。這些化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%、23質量%、25質量%、27質量%、30質量%、33質量%、35質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為50質量%、40質量%、38質量%、35質量%、33質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%、10質量%、8質量%、7質量%、6質量%、5質量%、3質量%。
通式(N-1-3)所表示的化合物為下述化合物。
[化26]
(式中,R
N131及R
N132分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N131較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基或丁基。R
N132較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數3~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,較佳為1-丙烯基、乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-3)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得高,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
通式(N-1-3)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。另外,所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-3)所表示的化合物較佳為選自式(N-1-3.1)至式(N-1-3.21)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為選自式(N-1-3.1)~式(N-1-3.7)及式(N-1-3.21)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為選自式(N-1-3.1)、式(N-1-3.2)、式(N-1-3.3)、式(N-1-3.4)及式(N-1-3.6)所表示的化合物群組中的化合物。
[化27]
式(N-1-3.1)至式(N-1-3.4)、式(N-1-3.6)及式(N-1-3.21)所表示的化合物也能夠單獨使用,還能夠組合使用,較佳為式(N-1-3.1)及式(N-1-3.2)的組合、選自式(N-1-3.3)、式(N-1-3.4)及式(N-1-3.6)中的兩種或三種的組合。這些化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。另外,所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-4)所表示的化合物為下述化合物。
[化28]
(式中,R
N141及R
N142分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N141及R
N142分別獨立地較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,較佳為甲基、丙基、乙氧基或丁氧基。
通式(N-1-4)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得低,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
通式(N-1-4)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為3質量%、5質量%、7質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%、11質量%、10質量%、8質量%。
通式(N-1-4)所表示的化合物較佳為選自式(N-1-4.1)至式(N-1-4.14)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(N-1-4.1)~式(N-1-4.4)所表示的化合物,較佳為式(N-1-4.1)、式(N-1-4.2)及式(N-1-4.4)所表示的化合物。
[化29]
式(N-1-4.1)~(N-1-4.14)所表示的化合物也能夠單獨使用,還能夠組合使用。這些化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為3質量%、5質量%、7質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%、11質量%、10質量%、8質量%。
通式(N-1-5)所表示的化合物為下述化合物。
[化30]
(式中,R
N151及R
N152分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N151及R
N152分別獨立地較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,較佳為乙基、丙基或丁基。
通式(N-1-5)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得低,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得高,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
通式(N-1-5)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、8質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、33質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-5)所表示的化合物較佳為選自式(N-1-5.1)至式(N-1-5.6)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(N-1-5.1)、式(N-1-5.2)及式(N-1-5.4)所表示的化合物。
[化31]
式(N-1-5.1)、式(N-1-5.2)及式(N-1-5.4)所表示的化合物也能夠單獨使用,還能夠組合使用。這些化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、8質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、33質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-10)所表示的化合物為下述化合物。
[化32]
(式中,R
N1101及R
N1102分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N1101較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基、丁基、乙烯基或1-丙烯基。
R
N1102較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,其中,較佳為碳原子數1~4的烷氧基。在R
N1102表示烷氧基的情況下,通式(N-1-10)中的2,3-二氟-1,4-伸苯基分別採取連結基(-CH
2O-)的氧原子與R
N1102所表示的烷氧基的氧原子鍵結的結構。具有此種結構的化合物可顯示出負的介電各向異性(Δε)且顯示出介電各向異性的絕對值大的值。因此,特別是介電各向異性為負的液晶組合物可通過包含所述化合物來提高Δε。碳原子數1~4的烷氧基中,R
N1102更佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-10)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得低,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
通式(N-1-10)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-10)所表示的化合物較佳為選自式(N-1-10.1)至式(N-1-10.14)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(N-1-10.1)~式(N-1-10.5)所表示的化合物,較佳為式(N-1-10.1)及式(N-1-10.2)所表示的化合物。
[化33]
式(N-1-10.1)及式(N-1-10.2)所表示的化合物也能夠單獨使用,還能夠組合使用。這些化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-11)所表示的化合物為下述化合物。
[化34]
(式中,R
N1111及R
N1112分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N1111較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基、丁基、乙烯基或1-丙烯基。
R
N1112較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,其中,較佳為碳原子數1~4的烷氧基。關於其理由,與所述通式(N-1-10)中的R
N1102較佳為表示烷氧基的理由相同。碳原子數1~4的烷氧基中,R
N1112更佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-11)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得低,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得高,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
通式(N-1-11)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-11)所表示的化合物較佳為選自式(N-1-11.1)至式(N-1-11.14)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(N-1-11.1)~式(N-1-11.14)所表示的化合物,較佳為式(N-1-11.2)及式(N-1-11.4)所表示的化合物。
[化35]
式(N-1-11.2)及式(N-1-11.4)所表示的化合物也能夠單獨使用,還能夠組合使用。這些化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-12)所表示的化合物為下述化合物。
[化36]
(式中,R
N1121及R
N1122分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N1121較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基或丁基。R
N1122較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,較佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-12)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得低,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
通式(N-1-12)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-13)所表示的化合物為下述化合物。
[化37]
(式中,R
N1131及R
N1132分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N1131較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基或丁基。R
N1132較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,較佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得高,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
通式(N-1-13)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-14)所表示的化合物為下述化合物。
[化38]
(式中,R
N1141及R
N1142分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N1141較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基或丁基。R
N1142較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,較佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-14)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得低,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
通式(N-1-14)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-15)所表示的化合物為下述化合物。
[化39]
(式中,R
N1151及R
N1152分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N1151較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基或丁基。R
N1152較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,較佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-15)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得高,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
式(N-1-15)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-16)所表示的化合物為下述化合物。
[化40]
(式中,R
N1161及R
N1162分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N1161較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基或丁基。R
N1162較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,較佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-16)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得高,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
式(N-1-16)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-17)所表示的化合物為下述化合物。
[化41]
(式中,R
N1171及R
N1172分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N1171較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基或丁基。R
N1172較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,較佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-17)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得高,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
式(N-1-17)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-18)所表示的化合物為下述化合物。
[化42]
(式中,R
N1181及R
N1182分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N1181較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為甲基、乙基、丙基或丁基。R
N1182較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,較佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式(N-1-18)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得高,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
式(N-1-18)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-18)所表示的化合物較佳為選自式(N-1-18.1)至式(N-1-18.5)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(N-1-18.1)~式(N-1-18.3)所表示的化合物,較佳為式(N-1-18.2)及式(N-1-18.3)所表示的化合物。
[化43]
通式(N-1-20)所表示的化合物為下述化合物。
[化44]
(式中,R
N1201及R
N1202分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N1201及R
N1202分別獨立地較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基或丁基。
通式(N-1-20)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得高,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
式(N-1-20)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-21)所表示的化合物為下述化合物。
[化45]
(式中,R
N1211及R
N1212分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N1211及R
N1212分別獨立地較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基或丁基。
通式(N-1-21)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得高,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
式(N-1-21)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(N-1-22)所表示的化合物為下述化合物。
[化46]
(式中,R
N1221及R
N1222分別獨立地表示與通式(N-1)中的R
N11及R
N12相同的含義)
R
N1221及R
N1222分別獨立地較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,較佳為乙基、丙基或丁基。
通式(N-1-22)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視Δε的改善的情況下,較佳為將含量設定得高,在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,在重視T
NI的情況下,若將含量設定得高,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
式(N-1-22)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為35質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%、10質量%、5質量%。
通式(N-1-22)所表示的化合物較佳為選自式(N-1-22.1)至式(N-1-22.12)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(N-1-22.1)~式(N-1-22.5)所表示的化合物,較佳為式(N-1-22.1)~式(N-1-22.4)所表示的化合物。
[化47]
[2]通式(II)所表示的化合物的第二方式
通式(II)所表示的化合物的第二方式(以下,有時設為第二方式的化合物)是介電各向異性(Δε)為正的液晶化合物。第二方式的化合物較佳為Δε大於2。
作為此種第二方式的化合物,可列舉選自下述通式(M)及通式(K)所表示的化合物群組中的化合物。
[化48]
(式中,R
M1及R
K1分別獨立地表示碳原子數1~8的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH
2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,
n
M1及n
K1分別獨立地表示0、1、2、3或4,
A
M1及A
M2以及A
K1及A
K2分別獨立地表示選自由如下基所組成的群組中的基,
(a) 1,4-伸環己基(所述基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-可經取代為-O-或-S-)及
(b) 1,4-伸苯基(所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=)
所述基(a)及基(b)上的氫原子可分別獨立地經氰基、氟原子或氯原子取代,
Z
M1及Z
M2以及Z
K1及Z
K2分別獨立地表示單鍵、-CH
2CH
2-、-(CH
2)
4-、-OCH
2-、-CH
2O-、-OCF
2-、-CF
2O-、-COO-、-OCO-或-C≡C-,
在通式(M)中,在n
M1為2、3或4且A
M2及Z
M1分別存在多個的情況下,多個A
M2及Z
M1可分別相同也可不同,
在通式(K)中,在n
K1為2、3或4且A
K2及Z
K1分別存在多個的情況下,多個A
K2及Z
K1可分別相同也可不同,
X
M1及X
M3以及X
K1及X
K3分別獨立地表示氫原子、氯原子或氟原子,
X
M2及X
K2分別獨立地表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基或2,2,2-三氟乙基)
在本發明的液晶組合物的25℃下的介電各向異性(Δε)具有正值的情況下,本發明的液晶組合物較佳為含有一種或兩種以上的選自通式(M)及通式(K)所表示的化合物群組中的化合物。
本發明的液晶組合物較佳為含有一種或兩種以上的選自由通式(M)中的Z
M1及Z
M2的至少一個表示-CH
2O-的化合物、以及通式(K)中的Z
K1及Z
K2的至少一個表示-CH
2O-的化合物所組成的群組中的化合物。原因在於,這些化合物在其分子結構內具有-CH
2O-所表示的連結基,可發揮由並用所述具有-CH
2O-所表示的連結基的化合物與通式(H)所表示的光穩定化劑帶來的效果。
在本發明的液晶組合物中,選自通式(M)及通式(K)所表示的化合物群組中的化合物的總含量可根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率、工藝適合性、滴加痕跡、殘像、介電各向異性等所要求的性能來適宜調整。
選自通式(M)及通式(K)所表示的化合物群組中的化合物的總含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、10質量%、20質量%、30質量%、40質量%、50質量%、55質量%、60質量%、65質量%、70質量%、75質量%、80質量%,另一方面,所述總含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為95質量%、85質量%、75質量%、65質量%、55質量%、45質量%、35質量%、25質量%。
在需要將本發明的液晶組合物的黏度保持得低且需要響應速度快的組合物的情況下,選自通式(M)及通式(K)所表示的化合物群組中的化合物的總含量較佳為使下限值低且使上限值低。在需要將本發明的液晶組合物的Tni保持得高且需要溫度穩定性良好的組合物的情況下,選自通式(M)及通式(K)所表示的化合物群組中的化合物的總含量較佳為使下限值低且使上限值低。另外,在為了將驅動電壓保持得低而欲增大介電各向異性時,選自通式(M)及通式(K)所表示的化合物群組中的化合物的總含量較佳為使下限值高且使上限值高。
以下,對通式(M)及通式(K)所表示的化合物分別進行說明。
<通式(M)所表示的化合物>
通式(M)中,R
M1較佳為碳原子數1~8的烷基、碳原子數1~8的烷氧基、碳原子數2~8的烯基或碳原子數2~8的烯基氧基,較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數1~5的烷氧基、碳原子數2~5的烯基或碳原子數2~5的烯基氧基,進而較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,進而較佳為碳原子數2~5的烷基或碳原子數2~3的烯基,特佳為碳原子數3的烯基(丙烯基)。
另外,關於R
M1,在重視可靠性的情況下,較佳為烷基,在重視黏性的降低的情況下,較佳為烯基。
另外,在R
M1所鍵結的A
M1的環結構為苯基(芳香族)的情況下,R
M1較佳為直鏈狀的碳原子數1~5的烷基、直鏈狀的碳原子數1~4的烷氧基及碳原子數4~5的烯基。另一方面,在R
M1所鍵結的A
M1的環結構為環己烷、吡喃及二噁烷等飽和的環結構的情況下,R
M1較佳為直鏈狀的碳原子數1~5的烷基、直鏈狀的碳原子數1~4的烷氧基及直鏈狀的碳原子數2~5的烯基。
為了使向列相穩定化,R
M1較佳為碳原子及氧原子的合計為5以下,較佳為直鏈狀。
烯基較佳為選自所述「[1]通式(II)所表示的化合物的第一方式」一項中說明的式(R1)至式(R5)的任一者所表示的基中。
在要求增大Δn的情況下,A
M1及A
M2分別獨立地較佳為芳香族。另外,為了改善響應速度,A
M1及A
M2分別獨立地較佳為脂肪族,較佳為表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、1,4-雙環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基。
其中,A
M1及A
M2分別獨立地更佳為表示下述結構的任一結構。
[化49]
進而,A
M1及A
M2分別獨立地較佳為表示下述結構的任一結構。
[化50]
Z
M1及Z
M2分別獨立地較佳為表示-CH
2O-、-CF
2O-、-CH
2CH
2-、-CF
2CF
2-或單鍵,進而較佳為-CF
2O-、-CH
2CH
2-或單鍵,特佳為-CF
2O-或單鍵。
n
M1較佳為表示0、1、2或3,較佳為表示0、1或2。在著重於Δε的改善的情況下,n
M1較佳為表示0或1,在重視Tni的情況下,n
M1較佳為表示1或2。
可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所期望的性能來組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種。另外,進而在本發明的另一實施方式中為四種、五種、六種、七種以上。
在本發明的液晶組合物中,通式(M)所表示的化合物的含量需要根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率、工藝適合性、滴加痕跡、殘像、介電各向異性等所要求的性能來適宜調整。
通式(M)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為0質量%、1質量%、10質量%、20質量%、30質量%、40質量%、50質量%、55質量%、60質量%、65質量%、70質量%、75質量%、80質量%。通式(M)所表示的化合物的含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為95質量%、85質量%、75質量%、65質量%、55質量%、45質量%、35質量%、25質量%。
在需要將本發明的液晶組合物的黏度保持得低且需要響應速度快的組合物的情況下,通式(M)所表示的化合物的含量較佳為使下限值低且使上限值低。在需要將本發明的液晶組合物的Tni保持得高且需要溫度穩定性良好的組合物的情況下,通式(M)所表示的化合物的含量較佳為使下限值低且使上限值低。另外,在為了將驅動電壓保持得低而欲增大介電各向異性時,通式(M)所表示的化合物的含量較佳為使下限值高且使上限值高。
通式(M)所表示的液晶化合物較佳為選自下述通式(M-1)及通式(M-2)所表示的化合物群組中。
[化51]
(式中,R
31表示碳原子數1~5的烷基、碳原子數2~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,
X
31及X
32分別獨立地表示氫原子或氟原子,
Y
31表示氟原子或OCF
3,
M
31至M
33分別獨立地表示反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基,所述反式-1,4-伸環己基中的一個或兩個-CH
2-可以氧原子不直接鄰接的方式經-O-取代,所述伸苯基中的一個或兩個氫原子可經氟原子取代,
n
31及n
32分別獨立地表示0、1或2,
n
31+n
32表示1、2或3)
其中,本發明的液晶組合物較佳為包含一種以上的通式(M-2)所表示的化合物。原因在於,通式(M-2)所表示的化合物在其分子結構內具有如下結構,即經由-CH
2O-所表示的連結基而將鄰接的兩個環結構連結而成的結構,可發揮由並用所述具有-CH
2O-所表示的連結基的化合物與通式(H)所表示的光穩定化劑帶來的效果。
具體而言,通式(M-1)所表示的液晶化合物較佳為下述通式(M-1-a)至通式(M-1-f)所表示的化合物。
[化52]
(式中,R
31、X
31、X
32及Y
31分別表示與通式(M)中的R
31、X
31、X
32及Y
31相同的含義,X
34至X
39分別獨立地表示氫原子或氟原子)
具體而言,通式(M-2)所表示的液晶化合物較佳為下述通式(M-2-a)至通式(M-2-n)所表示的化合物。
[化53]
[化54]
(式中,R
31、X
31、X
32及Y
31分別表示與通式(M)中的R
31、X
31、X
32及Y
31相同的含義,X
34至X
39分別獨立地表示氫原子或氟原子)
另外,具體而言,通式(M)所表示的液晶化合物較佳為下述通式(M-3)至通式(M-26)所表示的化合物。
[化55]
[化56]
(式中,R
31、X
31、X
32及Y
31分別表示與通式(M)中的R
31、X
31、X
32及Y
31相同的含義,X
34至X
39分別獨立地表示氫原子或氟原子)
<2>通式(K)所表示的化合物
通式(K)中,R
K1較佳為碳原子數1~8的烷基、碳原子數1~8的烷氧基、碳原子數2~8的烯基或碳原子數2~8的烯基氧基,較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數1~5的烷氧基、碳原子數2~5的烯基或碳原子數2~5的烯基氧基,進而較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,進而較佳為碳原子數2~5的烷基或碳原子數2~3的烯基,特佳為碳原子數3的烯基(丙烯基)。
關於R
K1,在重視可靠性的情況下,較佳為烷基,在重視黏性的降低的情況下,較佳為烯基。
在R
K1所鍵結的A
K1的環結構為苯基(芳香族)的情況下,R
K1較佳為直鏈狀的碳原子數1~5的烷基、直鏈狀的碳原子數1~4的烷氧基及碳原子數4~5的烯基。另一方面,在R
K1所鍵結的A
K1的環結構為環己烷、吡喃及二噁烷等飽和的環結構的情況下,R
K1較佳為直鏈狀的碳原子數1~5的烷基、直鏈狀的碳原子數1~4的烷氧基及直鏈狀的碳原子數2~5的烯基。
為了使向列相穩定化,R
K1較佳為碳原子及氧原子的合計為5以下,此時,R
K1較佳為直鏈狀。
在R
K1表示烯基的情況下,所述烯基較佳為選自所述「[1]通式(II)所表示的化合物的第一方式」一項中說明的式(R1)至式(R5)的任一者所表示的基中。
在要求增大Δn的情況下,A
K1及A
K2分別獨立地較佳為芳香族。另外,為了改善響應速度,A
K1及A
K2分別獨立地較佳為脂肪族,較佳為表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、1,4-雙環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基。
其中,A
K1及A
K2分別獨立地較佳為表示下述結構的任一結構。
[化57]
進而,A
K1及A
K2分別獨立地較佳為表示下述結構的任一結構。
[化58]
Z
K1及Z
K2分別獨立地較佳為表示-CH
2O-、-CF
2O-、-CH
2CH
2-、-CF
2CF
2-或單鍵,進而較佳為-CF
2O-、-CH
2CH
2-或單鍵,特佳為-CF
2O-或單鍵。
n
K1較佳為表示0、1、2或3,較佳為表示0、1或2。在著重於Δε的改善的情況下,n
K1較佳為表示0或1,在重視Tni的情況下,n
K1較佳為表示1或2。
可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所期望的性能來組合使用。所使用的化合物的種類例如為一種、兩種、三種、四種、五種、六種、七種以上。
在本發明的液晶組合物中,通式(K)所表示的化合物的含量需要根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率、工藝適合性、滴加痕跡、殘像、介電各向異性等所要求的性能來適宜調整。
通式(K)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、10質量%、20質量%、30質量%、40質量%、50質量%、55質量%、60質量%、65質量%、70質量%、75質量%、80質量%。相對於本發明的液晶組合物的總量,通式(K)所表示的化合物的含量的上限值較佳為95質量%、85質量%、75質量%、65質量%、55質量%、45質量%、35質量%、25質量%。
在需要將本發明的液晶組合物的黏度保持得低且需要響應速度快的組合物的情況下,通式(K)所表示的化合物的含量較佳為使下限值低且使上限值低。在需要將本發明的液晶組合物的Tni保持得高且需要溫度穩定性良好的組合物的情況下,通式(K)所表示的化合物的含量較佳為使下限值低且使上限值低。另外,在為了將驅動電壓保持得低而欲增大介電各向異性時,通式(K)所表示的化合物的含量較佳為使下限值高且使上限值高。
通式(K)所表示的液晶化合物較佳為選自下述通式(K-1)及通式(K-2)所表示的化合物群組中。
[化59]
(式中,R
41表示碳原子數1~5的烷基、碳原子數2~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,
X
41及X
42分別獨立地表示氫原子或氟原子,
Y
41表示氟原子或OCF
3,
M
41至M
43分別獨立地表示反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基,所述反式-1,4-伸環己基中的一個或兩個-CH
2-可以氧原子不直接鄰接的方式經-O-取代,所述伸苯基中的一個或兩個氫原子可經氟原子取代,
n
41及n
42分別獨立地表示0、1或2,n
41+n
42表示1、2或3)
其中,本發明的液晶組合物較佳為包含一種以上的通式(K-2)所表示的化合物。原因在於,通式(K-2)所表示的化合物在其分子結構內具有如下結構,即經由-CH
2O-所表示的連結基而將鄰接的兩個環結構連結而成的結構,可發揮由並用所述具有-CH
2O-所表示的連結基的化合物與通式(H)所表示的光穩定化劑帶來的效果。
具體而言,通式(K-1)所表示的液晶化合物較佳為下述通式(K-1-a)至通式(K-1-d)所表示的化合物。
[化60]
(式中,R
41、X
41、X
42及Y
41表示與通式(K)中的R
41、X
41、X
42及Y
41相同的含義,X
44~X
49分別獨立地表示氫原子或氟原子)
具體而言,通式(K-2)所表示的液晶化合物較佳為下述通式(K-2-a)至通式(K-2-g)所表示的化合物。
[化61]
(式中,R
41、X
41、X
42及Y
41表示與通式(K)中的R
41、X
41、X
42及Y
41相同的含義,X
44~X
49分別獨立地表示氫原子或氟原子)
另外,具體而言,通式(K)所表示的液晶化合物較佳為下述通式(K-3)至通式(K-5)所表示的化合物。
[化62]
(式中,R
41、X
41、X
42及Y
41表示與通式(K)中的R
41、X
41、X
42及Y
41相同的含義,X
44~X
49分別獨立地表示氫原子或氟原子)
[3]通式(II)所表示的化合物的第三方式
通式(II)所表示的化合物的第三方式(以下,設為第三方式的化合物)是介電各向異性為0左右的化合物、所謂的非極性液晶化合物。第三方式的化合物較佳為25℃下的介電各向異性(Δε)的值為-2以上且2以下。
第三方式的化合物可設為下述通式(L)所表示的化合物。即,本發明的液晶組合物較佳為含有一種或兩種以上的通式(L)所表示的化合物。
[化63]
(式中,R
L1及R
L2分別獨立地表示碳原子數1~8的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH
2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,
n
L1表示0、1、2或3,
A
L1、A
L2及A
L3分別獨立地表示選自由如下基所組成的群組中的基,
(a) 1,4-伸環己基(所述基中存在的1個-CH
2-或不鄰接的2個以上的-CH
2-可經取代為-O-)及
(b) 1,4-伸苯基(所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=)
(c) 萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基或十氫萘-2,6-二基(萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=)
所述基(a)、基(b)及基(c)可分別獨立地經氰基、氟原子或氯原子取代,
Z
L1及Z
L2分別獨立地表示單鍵、-CH
2CH
2-、-(CH
2)
4-、-OCH
2-、-CH
2O-、-COO-、-OCO-、-OCF
2-、-CF
2O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-,
在n
L1為2或3且A
L2存在多個的情況下,它們可相同也可不同,在n
L1為2或3且Z
L2存在多個的情況下,它們可相同也可不同;
其中,將通式(M)及通式(K)所表示的化合物以及通式(N-1)、通式(N-2)及通式(N-3)所表示的化合物除外)
通式(L)所表示的化合物相當於介電性大致為中性的化合物(25℃下的Δε的值為-2以上且2以下)。因此,通式(L)所表示的化合物較佳為分子內具有的鹵素等極性基的個數為2個以下,較佳為1個以下,較佳為不具有鹵素等極性基。
通式(L)所表示的化合物可單獨使用,但也可組合使用。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所期望的性能來適宜地組合使用。所使用的化合物的種類例如為一種、兩種、三種、四種、五種、六種、七種、八種、九種、十種以上。
通式(L)所表示的化合物的含量需要根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率、工藝適合性、滴加痕跡、殘像、介電各向異性等所要求的性能來適宜調整。通式(L)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、10質量%、20質量%、30質量%、40質量%、50質量%、55質量%、60質量%、65質量%、70質量%、75質量%、80質量%。通式(L)所表示的化合物的含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為95質量%、85質量%、75質量%、65質量%、55質量%、45質量%、35質量%、25質量%。
在需要將本發明的液晶組合物的黏度保持得低且需要響應速度快的液晶組合物的情況下,通式(L)所表示的化合物的含量較佳為下限值高且上限值高。另外,在需要將本發明的液晶組合物的Tni保持得高且需要溫度穩定性良好的液晶組合物的情況下,通式(L)所表示的化合物的含量較佳為下限值高且上限值高。在為了將驅動電壓保持得低而欲增大介電各向異性時,通式(L)所表示的化合物的含量較佳為下限值低且上限值低。
關於R
L1及R
L2,在重視可靠性的情況下,較佳為均為烷基,在重視減低化合物的揮發性的情況下,較佳為烷氧基,在重視黏性的降低的情況下,較佳為至少一者為烯基。
R
L1及R
L2在它們所鍵結的A
L1及A
L3的環結構為苯基(芳香族)的情況下,分別獨立地較佳為直鏈狀的碳原子數1~5的烷基、直鏈狀的碳原子數1~4的烷氧基或碳原子數4~5的烯基。另外,R
L1及R
L2在它們所鍵結的A
L1及A
L3的環結構為環己烷、吡喃及二噁烷等飽和的環結構的情況下,分別獨立地較佳為直鏈狀的碳原子數1~5的烷基、直鏈狀的碳原子數1~4的烷氧基或直鏈狀的碳原子數2~5的烯基。另外,為了使向列相穩定化,R
L1及R
L2分別獨立地較佳為碳原子及氧原子的合計為5以下,此時,較佳為直鏈狀。
烯基較佳為選自所述「[1]通式(II)所表示的化合物的第一方式」一項中說明的式(R1)至式(R5)的任一者所表示的基中。
關於n
L1,在重視響應速度的情況下,較佳為0,為了改善向列相的上限溫度,較佳為2或3,為了取得它們的平衡,較佳為1。另外,為了滿足作為液晶組合物而要求的特性,較佳為將n
L1為不同的值的通式(L)所表示的化合物加以組合。
關於A
L1、A
L2及A
L3,在要求增大Δn的情況下,較佳為芳香族,為了改善響應速度,較佳為脂肪族,分別獨立地較佳為表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、1,4-雙環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基。
其中,A
L1、A
L2及A
L3分別獨立地更佳為表示下述結構,更佳為表示反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基。
[化64]
在重視響應速度的情況下,Z
L1及Z
L2較佳為單鍵。
通式(L)所表示的化合物中,分子內存在的鹵素原子較佳為0個、1個、2個或3個,較佳為0個或1個,在重視與其他液晶分子的相容性的情況下,較佳為1個。
本發明的液晶組合物較佳為包含一種或兩種以上的通式(L-1A)所表示的化合物作為通式(L)所表示的化合物。
[化65]
(所述通式(L-1A)中,R
i1A及R
i2A分別獨立地表示碳原子數1~8的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH
2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,但R
i1A及R
i2A的至少一者中,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH
2-分別獨立地經取代為-CH=CH-)
通式(L-1A)所表示的化合物中,R
i1A及R
i2A的至少一者表示烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH
2-分別獨立地經取代為-CH=CH-的基。即,通式(L-1A)所表示的化合物中,R
i1A及R
i2A的至少一者表示碳原子數2~8的烯基。
其中,R
i1A及R
i2A的至少一者較佳為由所述式(R1)至式(R5)的任一者表示。另外,關於R
i1A及R
i2A,可為僅其中一者為烯基,也可為R
i1A及R
i2A兩者為烯基。在R
i1A及R
i2A均為烯基的情況下,R
i1A及R
i2A可相同也可不同。
其中,R
i1A及R
i2A的至少一者較佳為表示碳原子數為2~5的烯基。
本發明的液晶組合物較佳為包含至少一種通式(L-1A)所表示的化合物。也可組合包含兩種以上。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。所使用的化合物的種類例如為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
通式(L-1A)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%、10質量%、15質量%、20質量%、25質量%、30質量%、35質量%、40質量%、45質量%、50質量%、55質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為70質量%、65質量%、60質量%、55質量%、50質量%、45質量%、40質量%、35質量%、30質量%、25質量%。
通式(L-1A)所表示的化合物較佳為選自通式(L-1A-1)所表示的化合物群組中的化合物。
[化66]
(式中,R
L12A表示與通式(L-1A)中的含義相同的含義)
通式(L-1A-1)所表示的化合物較佳為選自式(L-1A-1.1)至式(L-1A-1.3)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(L-1A-1.2)或式(L-1A-1.3)所表示的化合物,特佳為式(L-1A-1.3)所表示的化合物。
[化67]
式(L-1A-1)所表示的化合物的較佳含量的下限值相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%、10質量%。較佳含量的上限值相對於本發明的液晶組合物的總量而為20質量%、15質量%、13質量%、10質量%、8質量%、7質量%、6質量%、5質量%、3質量%。其中,式(L-1A-3)所表示的化合物較佳為在所述下限值及所述上限值的範圍內含有。
通式(L-1A)所表示的化合物較佳為選自通式(L-1A-2)所表示的化合物群組中的化合物。
[化68]
(式中,R
L12A表示與通式(L-1A)中的含義相同的含義)
式(L-1A-2)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、5質量%、10質量%、15質量%、17質量%、20質量%、23質量%、25質量%、27質量%、30質量%、35質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為60質量%、55質量%、50質量%、45質量%、42質量%、40質量%、38質量%、35質量%、33質量%、30質量%。
通式(L-1A-2)所表示的化合物較佳為選自式(L-1A-2.1)至式(L-1A-2.4)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(L-1A-2.2)至式(L-1A-2.4)所表示的化合物。特別是式(L-1A-2.2)所表示的化合物由於特別改善本發明的液晶組合物的響應速度,因此較佳。另外,在較響應速度而言更要求高的Tni時,較佳為使用式(L-1A-2.3)或式(L-1A-2.4)所表示的化合物。為了使低溫下的溶解性良好,將式(L-1A-2.3)及式(L-1A-2.4)所表示的化合物的含量設為30質量%以上,此情況不較佳。
[化69]
在本發明的液晶組合物包含式(L-1A-2.2)所表示的化合物的情況下,式(L-1A-2.2)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為10質量%、15質量%、18質量%、20質量%、23質量%、25質量%、27質量%、30質量%、33質量%、35質量%、38質量%、40質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為60質量%、55質量%、50質量%、45質量%、43質量%、40質量%、38質量%、35質量%、32質量%、30質量%、27質量%、25質量%、22質量%。
本發明的液晶組合物較佳為同時包含式(L-1A-1.3)所表示的化合物及式(L-1A-2.2)所表示的化合物。式(L-1A-1.3)所表示的化合物及式(L-1A-2.2)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為10質量%、15質量%、20質量%、25質量%、27質量%、30質量%、35質量%、40質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為60質量%、55質量%、50質量%、45質量%、43質量%、40質量%、38質量%、35質量%、32質量%、30質量%、27質量%、25質量%、22質量%。
通式(L-1A)所表示的化合物較佳為選自通式(L-1A-4)及通式(L-1A-5)所表示的化合物群組中的化合物。
[化70]
(式中,R
L12A表示與通式(L-1A)中的含義相同的含義)
通式(L-1A-4)及通式(L-1A-5)中,R
L12A較佳為碳原子數1~8的烷基、碳原子數1~8的烷氧基或碳原子數2~8的烯基,較佳為直鏈狀的碳原子數1~5的烷基、直鏈狀的碳原子數1~4的烷氧基及直鏈狀的碳原子數2~5的烯基。
式(L-1A-4)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為25質量%、23質量%、20質量%、17質量%、15質量%、13質量%、10質量%。
式(L-1A-5)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為25質量%、23質量%、20質量%、17質量%、15質量%、13質量%、10質量%。
通式(L-1A-4)及通式(L-1A-5)所表示的化合物較佳為選自式(L-1A-4.1)至式(L-1A-5.3)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(L-1A-4.2)或式(L-1A-5.2)所表示的化合物。
[化71]
在本發明的液晶組合物包含式(L-1A-4.2)所表示的化合物的情況下,式(L-1A-4.2)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%、10質量%、13質量%、15質量%、18質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為20質量%、17質量%、15質量%、13質量%、10質量%、8質量%、7質量%、6質量%。
通式(L-1A)所表示的化合物較佳為選自通式(L-1A-6)所表示的化合物群組中的化合物。
[化72]
(式中,R
L17及R
L18分別獨立地表示甲基或氫原子)
式(L-1A-6)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、5質量%、10質量%、15質量%、17質量%、20質量%、23質量%、25質量%、27質量%、30質量%、35質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為60質量%、55質量%、50質量%、45質量%、42質量%、40質量%、38質量%、35質量%、33質量%、30質量%。
通式(L-1A-6)所表示的化合物較佳為選自式(L-1A-6.1)至式(L-1A-6.3)所表示的化合物群組中的化合物。
[化73]
另外,本發明的液晶組合物較佳為除包含所述通式(L-1A)所表示的化合物以外,還包含一種或兩種以上的選自通式(L-1B)及通式(L-2)至通式(L-7)所表示的化合物群組中的化合物作為通式(L)所表示的化合物。
通式(L-1B)所表示的化合物為下述化合物。
[化74]
(式中,R
L11B及R
L12B分別獨立地表示碳原子數1~8的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH
2-可分別獨立地由-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代)
就R
L11B及R
L12B的其中一者或兩者不表示烯基的方面而言,通式(L-1B)所表示的化合物區別於通式(L-1A)所表示的化合物。
R
L11B及R
L12B較佳為直鏈狀的碳原子數1~5的烷基或直鏈狀的碳原子數1~4的烷氧基。
本發明的液晶組合物可包含一種通式(L-1B)所表示的化合物,也可組合包含兩種以上。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。所使用的化合物的種類例如為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
式(L-1B)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、5質量%、10質量%、13質量%、15質量%、17質量%、20質量%、23質量%、25質量%、30質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為60質量%、55質量%、50質量%、45質量%、40質量%、37質量%、35質量%、33質量%、30質量%、27質量%、25質量%、23質量%、20質量%、17質量%、15質量%、13質量%、10質量%。
通式(L-1B)所表示的化合物較佳為選自式(L-1B-1)至式(L-1B-13)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為選自式(L-1B-1)、式(L-1B-3)及式(L-1B-4)所表示的化合物群組中的化合物。特別是式(L-1B-1)所表示的化合物由於特別改善本發明的液晶組合物的響應速度,因此較佳。另外,在較響應速度而言更要求高的Tni時,較佳為使用選自式(L-1B-3)、式(L-1B-4)、式(L-1B-11)及式(L-1B-12)所表示的化合物群組中的化合物。為了使低溫下的溶解性良好,將式(L-1B-3)、式(L-1B-4)、式(L-1B-11)及式(L-1B-13)所表示的化合物的合計含量設為20質量%以上,此情況不較佳。
[化75]
在本發明的液晶組合物包含式(L-1B-1)所表示的化合物的情況下,式(L-1B-1)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%、10質量%、13質量%、15質量%、18質量%、20質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為20質量%、17質量%、15質量%、13質量%、10質量%、8質量%、7質量%、6質量%。
本發明的液晶組合物較佳為組合包含選自式(L-1A-1.3)、式(L-1A-2.2)、式(L-1B-1)、式(L-1B-3)、式(L-1B-4)、式(L-1B-11)及式(L-1B-12)所表示的化合物群組中的兩種以上的化合物。另外,本發明的液晶組合物較佳為組合包含選自式(L-1A-1.3)、式(L-1A-2.2)、式(L-1B-1)、式(L-1B-3)、式(L-1B-4)及式(L-1A-4.2)所表示的化合物中的兩種以上的化合物。這些化合物的合計含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%、10質量%、13質量%、15質量%、18質量%、20質量%、23質量%、25質量%、27質量%、30質量%、33質量%、35質量%。另外,所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為80質量%、70質量%、60質量%、50質量%、45質量%、40質量%、37質量%、35質量%、33質量%、30質量%、28質量%、25質量%、23質量%、20質量%。
在重視液晶組合物的可靠性的情況下,較佳為將選自式(L-1B-1)、式(L-1B-3)及式(L-1B-4)所表示的化合物中的兩種以上的化合物加以組合。另外,在重視液晶組合物的響應速度的情況下,較佳為將選自式(L-1A-1.3)、式(L-1A-2.2)所表示的化合物中的兩種以上的化合物加以組合。
本發明的液晶組合物較佳為包含一種以上的通式(L-1A)所表示的化合物與一種以上的通式(L-1B)所表示的化合物。通式(L-1A)所表示的化合物及通式(L-1B)所表示的化合物的總量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%、10質量%、15質量%、20質量%、25質量%、30質量%、35質量%、40質量%、45質量%、50質量%、55質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為95質量%、90質量%、85質量%、80質量%、75質量%、70質量%、65質量%、60質量%、55質量%、50質量%、45質量%、40質量%、35質量%、30質量%、25質量%。
在需要將本發明的液晶組合物的黏度保持得低且需要響應速度快的組合物的情況下,較佳為通式(L-1A)所表示的化合物及通式(L-1B)所表示的化合物的總量的下限值高且上限值高。在需要將本發明的液晶組合物的Tni保持得高且需要溫度穩定性良好的組合物的情況下,較佳為通式(L-1A)所表示的化合物及通式(L-1B)所表示的化合物的總量的下限值中庸且上限值中庸。另外,在為了將驅動電壓保持得低而欲增大介電各向異性時,較佳為通式(L-1A)所表示的化合物及通式(L-1B)所表示的化合物的總量的下限值低且上限值低。
通式(L-2)所表示的化合物為下述化合物。
[化76]
(式中,R
L21及R
L22分別獨立地表示與通式(L)中的R
L1及R
L2相同的含義)
R
L21較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基。另外,R
L22較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基,烯基的不飽和鍵與苯較佳為不直接鍵結。
通式(L-2)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在重視低溫下的溶解性的情況下,若將含量設定得高,則效果高,相反,在重視響應速度的情況下,若將含量設定得低,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
式(L-2)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%、10質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為20質量%、15質量%、13質量%、10質量%、8質量%、7質量%、6質量%、5質量%、3質量%。
通式(L-2)所表示的化合物較佳為選自式(L-2.1)至式(L-2.6)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(L-2.1)、式(L-2.3)、式(L-2.4)及式(L-2.6)所表示的化合物。
[化77]
通式(L-3)所表示的化合物為下述化合物。
[化78]
(式中,R
L31及R
L32分別獨立地表示與通式(L)中的R
L1及R
L2相同的含義)
R
L31及R
L32分別獨立地較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基。另外,烯基的不飽和鍵與苯較佳為不直接鍵結。
通式(L-3)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
式(L-3)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%、10質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為20質量%、15質量%、13質量%、10質量%、8質量%、7質量%、6質量%、5質量%、3質量%。
在獲得高的雙折射率的情況下,若將含量設定得高,則效果高,相反,在重視高的Tni的情況下,若將含量設定得低,則效果高。進而,在改良滴加痕跡或殘像特性的情況下,較佳為將含量的範圍設定於中間。
通式(L-3)所表示的化合物較佳為選自式(L-3.1)至式(L-3.7)所表示的化合物群組中的化合物,較佳為式(L-3.2)至式(L-3.5)所表示的化合物。
[化79]
通式(L-4)所表示的化合物為下述化合物。
[化80]
(式中,R
L41及R
L42分別獨立地表示與通式(L)中的R
L1及R
L2相同的含義)
R
L41較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,R
L42較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基。烯基的不飽和鍵與苯較佳為不直接鍵結。
通式(L-4)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在本發明的液晶組合物中,通式(L-4)所表示的化合物的含量需要根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率、工藝適合性、滴加痕跡、殘像、介電各向異性等所要求的性能來適宜調整。
式(L-4)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%、10質量%、14質量%、16質量%、20質量%、23質量%、26質量%、30質量%、35質量%、40質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為50質量%、40質量%、35質量%、30質量%、20質量%、15質量%、10質量%、5質量%。
通式(L-4)所表示的化合物例如較佳為式(L-4.1)至式(L-4.3)所表示的化合物。
[化81]
根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能,可含有式(L-4.1)所表示的化合物,也可含有式(L-4.2)所表示的化合物,也可含有式(L-4.1)所表示的化合物與式(L-4.2)所表示的化合物兩者,也可包含式(L-4.1)至式(L-4.3)所表示的化合物的全部。式(L-4.1)或式(L-4.2)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為3質量%、5質量%、7質量%、9質量%、11質量%、12質量%、13質量%、18質量%、21質量%,較佳的上限值為45質量%、40質量%、35質量%、30質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%、10質量%、8質量%。
在含有式(L-4.1)所表示的化合物與式(L-4.2)所表示的化合物兩者的情況下,兩化合物的總含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為15質量%、19質量%、24質量%、30質量%,所述總含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為45質量%、40質量%、35質量%、30質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(L-4)所表示的化合物例如較佳為式(L-4.4)至式(L-4.6)所表示的化合物,較佳為式(L-4.4)所表示的化合物。
[化82]
根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能,可含有式(L-4.4)所表示的化合物,也可含有式(L-4.5)所表示的化合物,也可含有式(L-4.4)所表示的化合物與式(L-4.5)所表示的化合物兩者。
式(L-4.4)或式(L-4.5)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為3質量%、5質量%、7質量%、9質量%、11質量%、12質量%、13質量%、18質量%、21質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為45質量%、40質量%、35質量%、30質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%、10質量%、8質量%。
在含有式(L-4.4)所表示的化合物與式(L-4.5)所表示的化合物兩者的情況下,兩化合物的總含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為15質量%、19質量%、24質量%、30質量%,較佳的所述總含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為45質量%、40質量%、35質量%、30質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、13質量%。
通式(L-4)所表示的化合物較佳為式(L-4.7)至式(L-4.10)所表示的化合物,特佳為式(L-4.9)所表示的化合物。
[化83]
通式(L-5)所表示的化合物為下述化合物。
[化84]
(式中,R
L51及R
L52分別獨立地表示與通式(L)中的R
L1及R
L2相同的含義)
R
L51較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基,R
L52較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數4~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基。烯基的不飽和鍵與苯較佳為不直接鍵結。
通式(L-5)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
在本發明的液晶組合物中,通式(L-5)所表示的化合物的含量需要根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率、工藝適合性、滴加痕跡、殘像、介電各向異性等所要求的性能來適宜調整。
式(L-5)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%、10質量%、14質量%、16質量%、20質量%、23質量%、26質量%、30質量%、35質量%、40質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為50質量%、40質量%、35質量%、30質量%、20質量%、15質量%、10質量%、5質量%。
通式(L-5)所表示的化合物較佳為式(L-5.1)或式(L-5.2)所表示的化合物,特佳為式(L-5.1)所表示的化合物。
[化85]
式(L-5.1)或式(L-5.2)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為20質量%、15質量%、13質量%、10質量%、9質量%。
通式(L-5)所表示的化合物較佳為式(L-5.3)或式(L-5.4)所表示的化合物。
[化86]
式(L-5.3)或式(L-5.4)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為20質量%、15質量%、13質量%、10質量%、9質量%。
通式(L-5)所表示的化合物較佳為選自式(L-5.5)至式(L-5.7)所表示的化合物群組中的化合物,特佳為式(L-5.7)所表示的化合物。
[化87]
這些化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為20質量%、15質量%、13質量%、10質量%、9質量%。
通式(L-6)所表示的化合物為下述化合物。
[化88]
(式中,R
L61及R
L62分別獨立地表示與通式(L)中的R
L1及R
L2相同的含義,X
L61及X
L62分別獨立地表示氫原子或氟原子;其中,通式(N-1)所表示的化合物除外)
R
L61及R
L62分別獨立地較佳為碳原子數1~5的烷基或碳原子數2~5的烯基。烯基的不飽和鍵與苯較佳為不直接鍵結。
X
L61及X
L62較佳為其中一者為氟原子,另一者為氫原子。
通式(L-6)所表示的化合物也可單獨使用,但也可組合使用兩種以上的化合物。可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來適宜地組合使用。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種、五種以上。
式(L-6)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%、10質量%、14質量%、16質量%、20質量%、23質量%、26質量%、30質量%、35質量%、40質量%。所述含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為50質量%、40質量%、35質量%、30質量%、20質量%、15質量%、10質量%、5質量%。在著重於增大Δn的情況下,較佳為增多含量,在著重於低溫下的析出的情況下,含量以少為宜。
通式(L-6)所表示的化合物較佳為式(L-6.1)至式(L-6.9)所表示的化合物。
[化89]
可組合的化合物的種類並無特別限制,較佳為含有這些化合物中的一種~三種,進而較佳為含有一種~四種。另外,由於所選擇的化合物的分子量分佈寬也對溶解性有效,因此例如較佳為從式(L-6.1)或式(L-6.2)所表示的化合物中選擇一種化合物、從式(L-6.4)或式(L-6.5)所表示的化合物中選擇一種化合物、從式(L-6.6)或式(L-6.7)所表示的化合物中選擇一種化合物、從式(L-6.8)或式(L-6.9)所表示的化合物中選擇一種化合物,並將它們適宜組合。其中,較佳為包含式(L-6.1)、式(L-6.3)、式(L-6.4)、式(L-6.6)及式(L-6.9)所表示的化合物。
通式(L-6)所表示的化合物例如較佳為式(L-6.10)至式(L-6.17)所表示的化合物,其中,較佳為式(L-6.11)所表示的化合物。
[化90]
這些化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%。這些化合物的含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為20質量%、15質量%、13質量%、10質量%、9質量%。
通式(L-7)所表示的化合物為下述化合物。
[化91]
(式中,R
L71及R
L72分別獨立地表示與通式(L)中的R
L1及R
L2相同的含義,A
L71及A
L72分別獨立地表示與通式(L)中的A
L2及A
L3相同的含義,A
L71及A
L72上的氫原子可分別獨立地由氟原子取代,Z
L71表示與通式(L)中的Z
L2相同的含義,X
L71及X
L72分別獨立地表示氟原子或氫原子;其中,通式(N-1)至通式(N-3)所表示的化合物除外)
式中,R
L71及R
L72分別獨立地較佳為碳原子數1~5的烷基、碳原子數2~5的烯基或碳原子數1~4的烷氧基。烯基的不飽和鍵與苯較佳為不直接鍵結。
A
L71及A
L72分別獨立地較佳為1,4-伸環己基或1,4-伸苯基,A
L71及A
L72上的氫原子可分別獨立地由氟原子取代。
Z
L71較佳為單鍵或COO-,較佳為單鍵。
X
L71及X
L72較佳為均為氫原子。
可組合的化合物的種類並無特別限制,根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率等所要求的性能來組合。關於所使用的化合物的種類,例如作為本發明的一個實施方式而為一種、兩種、三種、四種。
在本發明的液晶組合物中,通式(L-7)所表示的化合物的含量需要根據低溫下的溶解性、轉變溫度、電氣可靠性、雙折射率、工藝適合性、滴加痕跡、殘像、介電各向異性等所要求的性能來適宜調整。
式(L-7)所表示的化合物的含量的下限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為1質量%、2質量%、3質量%、5質量%、7質量%、10質量%、14質量%、16質量%、20質量%。所述化合物的含量的上限值較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為30質量%、25質量%、23質量%、20質量%、18質量%、15質量%、10質量%、5質量%。
本發明的液晶組合物在期望高的Tni的實施方式的情況下,較佳為使式(L-7)所表示的化合物的含量多,在期望低黏度的實施方式的情況下,較佳為使含量少。
通式(L-7)所表示的化合物較佳為式(L-7.1)至式(L-7.4)所表示的化合物,較佳為式(L-7.2)所表示的化合物。
[化92]
通式(L-7)所表示的化合物較佳為式(L-7.11)至式(L-7.13)所表示的化合物,較佳為式(L-7.11)所表示的化合物。
[化93]
通式(L-7)所表示的化合物為式(L-7.21)至式(L-7.23)所表示的化合物。較佳為式(L-7.21)所表示的化合物。
[化94]
通式(L-7)所表示的化合物較佳為式(L-7.31)至式(L-7.34)所表示的化合物,較佳為式(L-7.31)或/和式(L-7.32)所表示的化合物。
[化95]
通式(L-7)所表示的化合物較佳為式(L-7.41)至式(L-7.44)所表示的化合物,較佳為式(L-7.41)或/和式(L-7.42)所表示的化合物。
[化96]
通式(L-7)所表示的化合物較佳為式(L-7.51)至式(L-7.53)所表示的化合物。
[化97]
[4]其他
在本發明的液晶組合物中,通式(II)所表示的化合物的總含量較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為80質量%以上、85質量%以上、88質量%以上、90質量%以上、92質量%以上、93質量%以上、94質量%以上、95質量%以上、96質量%以上、97質量%以上、98質量%以上、99質量%以上。另外,所述總含量較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而未滿99.99質量%、99.95質量%以下、99.5質量%以下、99.0質量%以下、98質量%以下、95質量%以下。
在本發明的液晶組合物的25℃下的介電各向異性(Δε)具有正值的情況下,選自通式(M)及通式(K)所表示的化合物群組中的化合物及通式(L)所表示的化合物的總含量較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為80質量%以上、85質量%以上、88質量%以上、90質量%以上、92質量%以上、93質量%以上、94質量%以上、95質量%以上、96質量%以上、97質量%以上、98質量%以上、99質量%以上。另外,所述總含量較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而未滿99.99質量%、99.95質量%以下、99.5質量%以下、99.0質量%以下、98質量%以下、95質量%以下。
在本發明的液晶組合物的25℃下的介電各向異性(Δε)具有負值的情況下,選自通式(N-1)至通式(N-3)所表示的化合物群組中的化合物及通式(L)所表示的化合物的總含量較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而為80質量%以上、85質量%以上、88質量%以上、90質量%以上、92質量%以上、93質量%以上、94質量%以上、95質量%以上、96質量%以上、97質量%以上、98質量%以上、99質量%以上。另外,所述總含量較佳為相對於本發明的液晶組合物的總量而未滿99.99質量%、99.95質量%以下、99.5質量%以下、99.0質量%以下、98質量%以下、95質量%以下。
另外,就兼顧液晶組合物的高的耐光性與高的溶解性的觀點而言,在使用通式(II)所表示的化合物的情況下,通式(L)所表示的化合物與通式(M)及通式(K)所表示的化合物的合計含量在含色素化合物的液晶組合物100質量%中較佳為95質量%~100質量%,較佳為97質量%~100質量%。另外,通式(L)所表示的化合物與通式(N-1)至通式(N-3)所表示的化合物的合計含量在含色素化合物的液晶組合物100質量%中較佳為95質量%~100質量%,較佳為97質量%~100質量%。
這裡,通式(L)所表示的化合物較佳為選自由通式(L-1A)、通式(L-1B)、通式(L-2)、通式(L-3)、通式(L-4)、通式(L-5)、通式(L-6)及通式(L-7)所組成的化合物群組中的化合物。另外,通式(L)所表示的化合物的總含量中,選自由通式(L-1A)、通式(L-1B)、通式(L-2)、通式(L-3)、通式(L-4)、通式(L-5)、通式(L-6)及通式(L-7)所組成的化合物群組中的化合物的合計含量較佳為90%以上,較佳為95%以上。
另外,通式(L)所表示的化合物較佳為包含一種以上的選自由通式(L-1A)、通式(L-1B)、通式(L-2)、通式(L-3)所組成的化合物群組中的化合物且包含一種以上的選自由通式(L-4)、通式(L-5)、通式(L-6)及通式(L-7)所組成的化合物群組中的化合物。
此外,所述含量的關係性也可應用於通式(II)所表示的化合物、通式(M)及通式(K)所表示的化合物、和/或通式(N-1)至通式(N-3)所表示的化合物的任意下位概念,也可應用於包含下位概念的通式(II)所表示的化合物、通式(M)及通式(K)所表示的化合物、和/或通式(N-1)至通式(N-3)所表示的化合物的任意組合。
本發明的液晶組合物較佳為分子內的環結構全部為6員環的化合物的含量多。分子內的環結構全部為6員環的化合物的含量相對於本發明的液晶組合物的總量而較佳為80質量%以上,更佳為90質量%以上,進而較佳為95質量%以上,最佳為實質上僅用分子內的環結構全部為6員環的化合物來構成本發明的液晶組合物。
為了抑制液晶組合物的氧化所引起的劣化,本發明的液晶組合物較佳為具有伸環己烯基作為環結構的化合物的含量少。具有伸環己烯基的化合物的含量相對於本發明的液晶組合物的總量而較佳為10質量%以下,較佳為8質量%以下,更佳為5質量%以下,較佳為3質量%以下,進而較佳為實質上不含有。
此外,在本說明書中,所謂實質上不含有是除意外地含有的物質(不可避免的雜質)以外不含有的含義。
在本發明的液晶組合物具有正的介電各向異性(Δε)的情況下,本發明的液晶組合物的25℃下的介電各向異性(Δε)較佳為1.5至20.0的範圍內,更佳為1.5至18.0的範圍內,更佳為1.5至15.0的範圍內,進而較佳為1.5至11的範圍內,特佳為1.5至8的範圍內。
另外,在本發明的液晶組合物具有負的介電各向異性(Δε)的情況下,本發明的液晶組合物的25℃下的介電各向異性(Δε)較佳為-2以下,詳細而言,較佳為-2.0至-8.0的範圍內,較佳為-2.0至-6.0的範圍內,更佳為-2.0至-5.0的範圍內,特佳為-2.5至-4.0的範圍內。
本發明的液晶組合物的25℃下的折射率各向異性(Δn)較佳為0.08至0.14的範圍內,更佳為0.09至0.13的範圍內,特佳為0.09至0.12的範圍內。進一步詳細敘述時,在與薄的單元間隙相對應的情況下,較佳為0.10至0.13的範圍內,在與厚的單元間隙相對應的情況下,較佳為0.08至0.10的範圍內。
本發明的液晶組合物的25℃下的黏度(η)為10 mPa·s至50 mPa·s,更佳為10 mPa·s至40 mPa·s,特佳為10 mPa·s至35 mPa·s。
本發明的液晶組合物的25℃下的旋轉黏性(γ
1)較佳為40 mPa·s至130 mPa·s的範圍內,更佳為50 mPa·s至110 mPa·s的範圍內,特佳為60 mPa·s至100 mPa·s的範圍內。
本發明的液晶組合物的向列相-各向同性液體相轉變溫度(Tni)較佳為60℃至120℃的範圍內,更佳為70℃至100℃的範圍內,特佳為70℃至85℃的範圍內。
<色素化合物>
本發明的含色素化合物的液晶組合物較佳為除包含通式(1)所表示的色素化合物以外,還進而包含一種或兩種以上的色素化合物,較佳為包含合計三種以上的通式(1)所表示的化合物及其以外的色素化合物。在使用多種色素化合物的情況下,較佳為多種色素化合物具有相互不同的吸收波長,由此能夠製備成黑色等所期望的顏色。
色素化合物較佳為在350 nm~750 nm之間具有最大吸收波長。特別是在通式(1)所表示的化合物為紅色色素的情況下,較佳為在500 nm~600 nm之間具有最大吸收,在為黃色色素的情況下,較佳為在400 nm~500 nm之間具有最大吸收,在為藍色色素的情況下,較佳為在600 nm~750 nm之間具有最大吸收。
最大吸收波長的測定方法如下所述。
首先,向可溶解色素化合物的任意的液晶組合物100質量份中添加色素化合物1.0質量份進行溶解來製備試樣。
其次,使用兩片具有氧化銦錫(indium tin oxide,ITO)電極且在所述ITO電極上包括水平配向用配向膜的2 cm×2 cm的玻璃基板,製作以ITO電極層為單元的內側、且通過塑膠粒子而將單元厚度調整為10 μm的包括注入口的單元。
向所述單元中注入試樣,利用密封材堵塞注入口,由此製作元件。
其次,使用光譜儀(spectrometer)(大塚電子公司製造、「LCD-5200」),在25℃、未施加電壓的條件下,使用所製作的元件,測定350 nm~750 nm之間的吸收光譜,由此可求出色素化合物的最大吸收波長。
另外,色素化合物較佳為二色性色素。
作為色素化合物,較佳為選自由偶氮系化合物、蒽醌系化合物、次甲基系化合物、偶氮甲堿系化合物、部花青系化合物、醌系化合物、萘醌系化合物、四嗪系化合物、苝系化合物、三萘嵌二苯(terrylene)系化合物、誇特銳烯(quaterrylene)系化合物、高萘嵌苯(higher rylene)系化合物、靛藍系化合物、二噁嗪系化合物、薁系化合物、吡咯伸甲基系化合物、螺吡喃系化合物及二芳基乙烯(diarylethene)系化合物所組成的群組中。
作為偶氮系化合物,可列舉雙偶氮系化合物及三偶氮系化合物等。
液晶組合物中使用的色素化合物的種類為一種或兩種以上,較佳為一種~五種,較佳為一種~四種,較佳為一種~三種。
相對於不包含色素化合物及添加物的液晶組合物100質量%,也包含通式(1)所表示的化合物的色素化合物的合計含量的下限值較佳為0.1質量%以上,較佳為0.2質量%以上,較佳為0.3質量%以上,較佳為0.4質量%以上,較佳為0.5質量%以上,較佳為0.7質量%以上,較佳為1質量%以上。
相對於不包含色素化合物及添加物的液晶組合物100質量%,也包含通式(1)所表示的化合物的色素化合物的上限值較佳為20質量%以下,較佳為15質量%以下,較佳為12質量%以下,較佳為10質量%以下,較佳為8質量%以下,較佳為5質量%以下。
相對於不包含色素化合物及添加物的液晶組合物100質量%,也包含通式(1)所表示的化合物的色素化合物的合計含量較佳為0.1質量%~20質量%,較佳為0.2質量%~15質量%,較佳為0.3質量%~15質量%,較佳為0.5質量%~12質量%,較佳為0.8質量%~10質量%,較佳為1質量%~8質量%,較佳為1質量%~6質量%。
<添加劑>
本發明的含色素化合物的液晶組合物可通過將視需要的所述其他化合物、添加物混合來製造。作為添加物,可列舉:穩定劑、手性劑、抗靜電劑、向列液晶、近晶液晶、膽固醇液晶、聚合性化合物等。
作為穩定劑,可列舉:抗氧化劑、紫外線(ultraviolet,UV)吸收劑、光穩定劑或紅外線吸收劑等。
作為抗氧化劑,可列舉:氫醌衍生物、亞硝胺系聚合抑制劑、受阻酚系抗氧化劑等。
更具體而言,可列舉:叔丁基對苯二酚、甲基對苯二酚、和光純藥工業股份有限公司製造的「Q-1300」、「Q-1301」、巴斯夫(BASF)公司的「易璐諾斯(IRGANOX)1010」、「易璐諾斯(IRGANOX)1035」、「易璐諾斯(IRGANOX)1076」、「易璐諾斯(IRGANOX)1098」、「易璐諾斯(IRGANOX)1135」、「易璐諾斯(IRGANOX)1330」、「易璐諾斯(IRGANOX)1425」、「易璐諾斯(IRGANOX)1520」、「易璐諾斯(IRGANOX)1726」、「易璐諾斯(IRGANOX)245」、「易璐諾斯(IRGANOX)259」、「易璐諾斯(IRGANOX)3114」、「易璐諾斯(IRGANOX)3790」、「易璐諾斯(IRGANOX)5057」、「易璐諾斯(IRGANOX)565」等。
作為紫外線(UV)吸收劑,就波長為370 nm以下的紫外線的吸收能力優異且液晶顯示性良好的觀點而言,較佳為波長為400 nm以上的可見光的吸收少的紫外線(UV)吸收劑。
更具體而言,例如可列舉:受阻酚系化合物、苯並三唑系化合物、羥基二苯甲酮系化合物、水楊酸酯系化合物、二苯甲酮系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、鎳絡鹽系化合物、三嗪系化合物等。
作為受阻酚系化合物,可列舉:2,6-二-叔丁基-對甲酚、季戊四醇-四〔3-(3,5-二-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯〕、N,N'-六亞甲基雙(3,5-二-叔丁基-4-羥基-氫化肉桂醯胺)、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羥基芐基)苯、三-(3,5-二-叔丁基-4-羥基芐基)-異氰脲酸酯。
作為苯並三唑系化合物,可列舉:2-(2'-羥基-5'-甲基苯基)苯並三唑、2,2-亞甲基雙(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯並三唑-2-基)苯酚)、2,4-雙-(正辛基硫基)-6-(4-羥基-3,5-二-叔丁基苯胺基)-1,3,5-三嗪、三乙二醇-雙〔3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羥基苯基)丙酸酯〕、N,N'-六亞甲基雙(3,5-二-叔丁基-4-羥基-氫化肉桂醯胺)、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羥基芐基)苯、2-(2'-羥基-3',5'-二-叔丁基苯基)-5-氯苯並三唑、2-(2'-羥基-3',5-二-叔戊基苯基)-5-氯苯並三唑、2,6-二-叔丁基-對甲酚、季戊四醇-四〔3-(3,5-二-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯〕。
更具體而言,可列舉:日本巴斯夫(BASF)(股)製造的「帝奴彬(TINUVIN)109」、「帝奴彬(TINUVIN)171」、「帝奴彬(TINUVIN)326」、「帝奴彬(TINUVIN)327」、「帝奴彬(TINUVIN)328」、「帝奴彬(TINUVIN)770」、「帝奴彬(TINUVIN)900」、「帝奴彬(TINUVIN)928」、凱米布羅化成(Chemipro Kasei)(股)製造的「凱米索布(KEMISORB)71」、「凱米索布(KEMISORB)73」、「凱米索布(KEMISORB)74」等。
含色素化合物的液晶組合物中使用的穩定劑的種類為一種或兩種以上,較佳為一種~五種,較佳為一種~四種,較佳為一種~三種,較佳為一種~兩種。
在使用穩定劑的情況下,相對於不包含色素化合物及添加物的液晶組合物100質量%,穩定劑的合計含量的下限值較佳為0.01質量%以上,較佳為0.05質量%以上,較佳為0.1質量%以上。
在使用穩定劑的情況下,相對於不包含色素化合物及添加物的液晶組合物100質量%,穩定劑的合計含量的上限值較佳為2.0質量%以下,較佳為1.5質量%以下,較佳為1.0質量%以下。
在使用穩定劑的情況下,相對於不包含色素化合物及添加物的液晶組合物100質量%,穩定劑的合計含量較佳為0.01質量%~2.0質量%,較佳為0.05質量%~1.5質量%,較佳為0.1質量%~1.0質量%。
另外,通過將手性劑用於含色素化合物的液晶組合物中,可在液晶中誘發扭曲。手性劑可為右旋也可為左旋,只要根據元件的結構來適宜地分開使用即可。另外,作為手性劑,也可轉用在扭轉向列(twisted nematic,TN)模式或超扭轉向列(super twisted nematic,STN)模式中所使用的手性劑。
例如,作為手性劑,可列舉「手性(Chiral)S-811(下述結構式(CA-1)所表示的化合物)」等。
[化98]
此外,結構式(CA-1)中,「*」表示不齊中心。
含色素化合物的液晶組合物中使用的手性劑的種類為一種或兩種以上,較佳為一種~五種,較佳為一種~四種,較佳為一種~三種,較佳為一種~兩種,較佳為一種。
在使用手性劑的情況下,相對於不包含色素化合物及添加物的液晶組合物100質量%,手性劑的合計含量的下限值較佳為0.05質量%以上,較佳為0.1質量%以上,較佳為0.3質量%以上,較佳為0.5質量%以上。
在使用手性劑的情況下,相對於不包含色素化合物及添加物的液晶組合物100質量%,手性劑的合計含量的上限值較佳為5質量%以下,較佳為3.0質量%以下,較佳為2.0質量%以下,較佳為1.5質量%以下。
在使用手性劑的情況下,相對於不包含色素化合物及添加物的液晶組合物100質量%,手性劑的合計含量較佳為0.05質量%~5質量%,較佳為0.1質量%~3.0質量%,較佳為0.3質量%~2.0質量%,較佳為0.5質量%~1.5質量%。
液晶相上限溫度(T
NI)為含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物從向列相向各向同性相進行相轉變的溫度。就T
NI越高則在更高的溫度下也可維持向列相,可廣泛地取得驅動溫度範圍的觀點而言,本發明的含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物的液晶相上限溫度(T
NI)較佳為95℃以上,較佳為100℃~150℃,較佳為100℃~130℃。
液晶相下限溫度(T
→N)為含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物從其他相(玻璃、近晶相、結晶相)向向列相進行相轉變的溫度。就T
→N越低則在更低的溫度下也可維持向列相,因此可廣泛地取得驅動溫度範圍的觀點而言,本發明的含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物的液晶相下限溫度(T
→N)較佳為-15℃以下,較佳為-78℃~-20℃,較佳為-65℃~-25℃。
本發明的含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物的25℃、589 nm下的折射率各向異性(Δn)較佳為0.05以上,較佳為0.06~0.20,較佳為0.07~0.15,較佳為0.08~0.13。
本發明的含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物的25℃、589 nm下的液晶分子的長軸方向上的折射率(n
e)較佳為1.4以上,較佳為1.45~1.65,較佳為1.50~1.63。
本發明的含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物的25℃、589 nm下的液晶分子的短軸方向上的折射率(n
o)較佳為1.3以上,較佳為1.35~1.55,較佳為1.40~1.53。
此外,可使用阿貝折射計來測定含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物的n
e、n
o並算出Δn。
本發明的含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物的25℃下的旋轉黏性(γ
1)較佳為100 mPa·s~180 mPa·s,較佳為105 mPa·s~175 mPa·s,較佳為110 mPa·s~170 mPa·s,較佳為115 mPa·s~165 mPa·s。
本發明的含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物的25℃下的彈性常數K
11較佳為1.0 pN~30.0 pN,較佳為5.0 pN~25.0 pN,較佳為10.0 pN~20.0 pN。
本發明的含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物的25℃下的彈性常數K
22較佳為1.0 pN~25.0 pN,較佳為3.0 pN~20.0 pN,較佳為5.0 pN~15.0 pN。
本發明的含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物的25℃下的彈性常數K
33較佳為1.0 pN~35.0 pN,較佳為5.0 pN~30.0 pN,較佳為10.0 pN~25.0 pN。
<元件>
其次,對使用所述含色素化合物的液晶組合物的元件進行說明。
作為元件的用途,較佳為調光元件。作為元件的結構,較佳為如下結構:具有第一透明電極層的基板與具有第二透明電極層的基板以透明電極層成為內側的方式相向配置且在所述基板間夾持有所述液晶組合物。
作為透明電極層,較佳為ITO電極。具有第一透明電極層和/或第二透明電極層的基板可在透明電極層上包括配向膜。作為配向膜,較佳為水平配向用配向膜。
另外,通過將手性劑添加於含色素化合物的液晶組合物中,可使液晶扭轉並進行配向。就提高吸光度的觀點而言,添加有手性劑時的含色素化合物的液晶組合物中的液晶分子的扭轉較佳為180°以上,較佳為180°~720°,較佳為270°~540°,較佳為270°~450°。
液晶分子的扭轉也可通過如下方式來調整:通過配置具有第一透明電極層的基板與具有第二透明電極層的基板來調整配向軸的角度。
添加有手性劑時的含色素化合物的液晶組合物中的扭曲間距(p)較佳為2 μm~30 μm,較佳為5 μm~20 μm。
關於扭曲間距(p),可向具有兩片基板且單元厚度緩緩變化的經反平行摩擦的楔型液晶單元中注入包含規定量的手性劑的液晶組合物,根據楔型液晶單元的傾斜角度θ(上表面的基板的傾斜度)與利用測長器等測定所得的楔型液晶單元的向錯線(disclination line)的間隔L來算出,成為p=2×L×tanθ。
作為扭曲間距(p)與單元厚度(d)的關係的d/p值較佳為0.1~2.2,較佳為0.5~1.5。具體而言,較佳為根據扭轉角而以扭曲間距(p)與單元厚度(d)的關係d/p值成為最佳的方式進行調節。所謂最佳的d/p值為未出現反向扭轉域或條紋域等配向缺陷的區域。較佳為通過目視或顯微鏡等來觀察域並進行調節以不產生配向缺陷。
元件中的含色素化合物的液晶組合物的預傾角較佳為0.1°~10°,較佳為0.5°~5°。預傾角可使用信泰科(Shintech)製造的歐珀替洛(OPTIPRO)進行測定。
基板的間隔(單元厚度)較佳為1 μm~100 μm,較佳為1.5 μm~30 μm,較佳為5 μm~20 μm。基板的間隔也可使用間隔物進行調整。作為間隔物,例如可列舉:玻璃粒子、塑膠粒子、氧化鋁粒子、光致抗蝕劑材料等。
另外,就防止紫外線所引起的劣化的觀點而言,本發明的元件也可包括紫外線截止膜。例如,可將截止波長為400 nm以下的光的紫外線(UV)截止膜層疊於元件上,也可將截止波長為400 nm以下的光的紫外線(UV)截止膜貼附於元件上。
另外,本發明的元件可以單層的形式來使用,也可將多個元件層疊兩層或三層以上來使用。在層疊多個元件來使用的情況下,就提高對比度的觀點而言,較佳為使經反平行配向處理的元件以使配向處理方向90°正交的方式進行層疊。
元件可以如下方式進行製作。
例如,在具有第一透明電極層的基板上以設置有注入口的形態描繪環氧系熱硬化性組合物等密封劑,將具有第二透明電極層的基板與所述基板彼此貼合,其後,進行加熱而使密封劑熱硬化,由此可製作空單元。然後,使用通常的真空注入法等使含色素化合物的液晶組合物夾持於所述單元中的兩片基板間,由此可製作液晶元件。
另外,在具有第一透明電極層的基板上描繪環氧系熱硬化性組合物等密封劑,在真空條件下通過滴加注入(One Drop Fill,ODF)法或噴墨法等來滴加含色素化合物的液晶組合物後,將具有第二透明電極層的基板與所述基板彼此貼合,其後,進行加熱而使密封劑熱硬化,由此也可製作液晶元件。
另外,在欲進一步提高對比度的情況下,也可在本元件中以規定的角度進一步配置偏光軸等光學膜。
[實施例]
以下,列舉實施例來更詳細地說明本發明,但本發明不受下述實施例的任何限定。
以下的實施例及比較例的組合物以表中的比例含有各化合物,含量以「質量%」進行記載。另外,化合物的記載如表1及表2所示那樣使用以下的簡稱。此外,只要無特別說明,則可取順式體與反式體的化合物表示反式體。
<環結構>
[化99]
<末端結構>
[表1]
簡稱 | 化學結構 |
-n | -C nH 2n+1 |
n- | C nH 2n+1- |
-On | -OC nH 2n+1 |
nO- | C nH 2n+1O- |
-F | -F |
-CN | -CN |
-V | -CH=CH 2 |
V- | CH 2=CH- |
-2V | -CH 2-CH 2-CH=CH 2 |
V2- | CH 2=CH-CH 2-CH 2- |
-V1 | -CH=CH-CH 3 |
1V- | CH 3-CH=CH- |
(其中,表中的n為自然數)
<連結結構>
[表2]
簡稱 | 化學結構 |
- | 單鍵 |
-n- | -C nH 2n- |
-E1- | -C(=O)-O- |
-E2- | -O-C(=O)- |
<色素化合物>
[化100]
[化101]
[化102]
[表3]
色素 | |
種類 | 最大吸收波長(nm) |
IBT-1 | 625 |
IBT-2 | 626 |
IBT-3 | 663 |
IBT-4 | 626 |
IBT-5 | 647 |
IBT-6 | 717 |
IBT-7 | 703 |
IBT-8 | 458 |
IBT-9 | 458 |
IBT-10 | 456 |
IBT-11 | 452 |
此外,下述色素為與通式(1)結構不同的市售的偶氮系色素。
·AZO-1:呈藍色的二色性色素化合物(偶氮系)、最大吸收波長633 nm
·AZO-2:呈紅色的二色性色素化合物(偶氮系)、最大吸收波長517 nm
·AZO-3:呈黃色的二色性色素化合物(偶氮系)、最大吸收波長405 nm
<抗氧化劑>
·易璐諾斯(IRGANOX)1076:受阻酚系抗氧化劑
<紫外線(UV)吸收劑>
·凱米索布(KEMISORB)71:苯並三唑系化合物
<含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物的物性>
針對含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物,測定物性值。各項目的含義如以下所述。
T
NI(℃):液晶組合物從向列相向各向同性相進行轉變的溫度(上限溫度)
T
→N(℃):液晶組合物從其他相向向列相進行轉變的溫度(下限溫度)
Δn:液晶組合物的25℃、589 nm下的折射率各向異性
Δε:液晶組合物的25℃下的介電各向異性
γ
1(mPa·s):25℃下的旋轉黏性
(實施例1~實施例19及比較例1~比較例4)
<含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物的製備>
通過將各液晶化合物以各比例混合來製備含色素化合物的液晶組合物中使用的液晶組合物LC-1~液晶組合物LC-9,並測定其物性值。將結果示於表4~表7中。
[表4]
液晶化合物 | LC1 | LC2 | LC3 | LC4 | LC5 |
V-Cy-Cy-Ph3-F | 20 | ||||
V-Cy-Cy-Ph-1 | 15 | 15 | |||
V2-Cy-Cy-Ph-1 | 15 | 15 | 15 | 15 | 20 |
3-Cy-Cy-Ph3-F | 14 | 14 | 15 | ||
V-Cy-Cy-Ph3-F | 15 | ||||
3-Cy-Ph-Ph35-F | 15 | 15 | 15 | ||
2-Ph-Ph3-Ph35-F | 8 | 5 | |||
3-Cy-Ph-O1 | 15 | 16 | |||
3-Cy-Ph-O2 | 16 | 12 | 12 | 12 | 16 |
3-Cy-Ph35-CN | 10 | 12 | |||
5-Cy-E1-Ph3-F | 8 | 8 | |||
3-Cy-Cy-E1-Ph3-F | 3 | 5 | 5 | ||
3-Cy-2-Cy-E1-Ph3-F | 2 | ||||
4-Cy-2-Cy-E1-Ph3-F | 2 | ||||
2-Cy-Cy-Ph-Ph3-F | 4 | 4 | 4 | 4 | |
3-Cy-Cy-Ph-Ph3-F | 4 | 4 | 4 | 4 | |
3-Cy-Cy-V | 15 | ||||
5-Ph-Ph-CN | 10 | ||||
3-Cy-Ph-Ph-1 | 5 | ||||
3-Cy-Cy-E1-Ph-Cy-2 | 2 | 4 | 4 | 4 | |
3-Cy-Cy-E1-Ph-Cy-3 | 3 | 3 | |||
3-Cy-Cy-E1-Ph-Cy-4 | 3 | 3 | 4 | 4 | 4 |
Total(質量%) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
[表5]
液晶化合物 | LC6 | LC7 | LC8 | LC9 |
3-Cy-Cy-2 | 14 | |||
3-Cy-Cy-4 | 5 | |||
3-Cy-Ph-O2 | 14 | 10 | 10 | 8 |
3-Cy-Cy-V | 21 | 19 | 21 | |
3-Cy-Ph-Ph-2 | 6 | 6 | 6 | 6 |
5-Cy-Ph-Ph-2 | 6 | 6 | 6 | 6 |
V-Cy-Cy-Ph-1 | 4 | |||
V2-Cy-Cy-Ph-1 | 7 | 13 | 15 | 15 |
3-Cy-1O-Ph5-O2 | 4 | 10 | 10 | 10 |
3-Cy-Cy-E1-Ph5-O2 | 6 | |||
3-Cy-Cy-Ph5-O2 | 5 | |||
2-Cy-Cy-1O-Ph5-O2 | 12 | 14 | 12 | 14 |
3-Cy-Cy-1O-Ph5-O2 | 12 | 20 | 17 | 20 |
V-Cy-Cy-1O-Ph5-O2 | 5 | |||
V-Cy-Cy-1O-Ph5-O3 | 5 | |||
Total(質量%) | 100 | 100 | 100 | 100 |
[表6]
物性值 | LC1 | LC2 | LC3 | LC4 | LC5 |
T NI(℃) | 108.2 | 116.8 | 118.2 | 106.4 | 103.0 |
T →N(℃) | G-53 | G-45 | G-50 | G-55 | G-54 |
Δn | 0.116 | 0.100 | 0.110 | 0.102 | 0.111 |
Δε | 6.8 | 6.0 | 5.0 | 3.8 | 3.4 |
γ 1 | 149 | 153 | 139 | 145 | 133 |
[表7]
物性值 | LC6 | LC7 | LC8 | LC9 |
T NI(℃) | 104.5 | 99.4 | 103.1 | 102.2 |
T →N(℃) | G-53 | G-52 | G-52 | G-52 |
Δn | 0.095 | 0.094 | 0.097 | 0.095 |
Δε | -3.2 | -2.9 | -3.2 | -3.0 |
γ 1 | 141 | 118 | 130 | 122 |
<元件的製作以及二色性試驗及溶解性試驗>
在LC1~LC9中混合色素化合物、抗氧化劑、UV吸收劑並加以溶解,由此製備含色素化合物的液晶組合物。其次,使用兩片具有ITO電極且在所述ITO電極上包括水平配向用配向膜(AL1051)的2 cm×2 cm的玻璃基板,製作以ITO電極層為單元的內側、且通過塑膠粒子而將單元厚度調整為10 μm的包括注入口的單元。向所述單元中注入含色素化合物的液晶組合物,利用密封材堵塞注入口,由此製作元件。然後,使用所製成的元件進行二色性試驗及溶解性試驗。將結果示於表5~表7中。
此外,在表5~表7中,色素化合物、抗氧化劑、手性劑的添加量(質量份)表示相對於液晶組合物100質量份而言的添加量。
(二色性試驗)
二色比(R)是以如下方式求出。使用直線偏光作為透過率計的光源,將測試面板的配向方向與直線偏光平行時的極大吸收波長下的透過率設為A0,將旋轉測試面板而使配向方向與直線偏光正交時的極大吸收波長下的透過率設為A90時,根據R=A0/A90的式子來算出二色比(R)。
(溶解性試驗)
將含色素化合物的液晶組合物在室溫下保存,在500小時內每隔48小時目視觀察有無析出。
評價基準如下所述。
A:直到500小時以後未確認到析出。
B:在48小時~未滿500小時的期間,確認到析出。
C:在未滿48小時的期間,確認到析出。
[表8]
液晶組合物 | 色素 | 抗氧化劑 | 二色比 | 溶解性 | |||
種類 | 添加量 | 易璐諾斯(IRGANOX)1076 | 凱米索布(KEMISORB)71 | ||||
實施例1 | LC-1 | IBT-1 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 4.9 | A |
實施例2 | LC-1 | IBT-2 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 4.7 | A |
實施例3 | LC-1 | IBT-3 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 4.2 | A |
實施例4 | LC-1 | IBT-4 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 4.5 | A |
實施例5 | LC-1 | IBT-5 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 4.7 | A |
實施例6 | LC-1 | IBT-6 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 4.8 | A |
實施例7 | LC-1 | IBT-7 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 4.5 | A |
比較例1 | LC-1 | AZO-1 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 3.4 | A |
[表9]
液晶組合物 | 色素 | 抗氧化劑 | 溶解性 | |||
種類 | 添加量 | 易璐諾斯(IRGANOX)1076 | 凱米索布(KEMISORB)71 | |||
實施例8 | LC-2 | IBT-3 | 4.0 | 0.1 | 0.2 | A |
實施例9 | LC-3 | IBT-5 | 4.0 | 0.1 | 0.2 | A |
實施例10 | LC-4 | IBT-7 | 4.0 | 0.1 | 0.2 | A |
實施例11 | LC-5 | IBT-3 | 4.0 | 0.1 | 0.2 | A |
實施例12 | LC-6 | IBT-5 | 2.0 | 0.1 | 0.2 | A |
實施例13 | LC-7 | IBT-7 | 2.0 | 0.1 | 0.2 | A |
實施例14 | LC-8 | IBT-5 | 2.0 | 0.1 | 0.2 | A |
實施例15 | LC-9 | IBT-7 | 2.0 | 0.1 | 0.2 | A |
比較例2 | LC-2 | AZO-1 | 4.0 | 0.1 | 0.2 | C |
比較例3 | LC-6 | AZO-1 | 2.0 | 0.1 | 0.2 | C |
根據實施例1~實施例15以及比較例1~比較例3而確認到,包含通式(1)所表示的色素化合物及含有通式(II)所表示的化合物的液晶組合物的含色素化合物的液晶組合物與比較例1~比較例3的使用色素化合物的情況相比,可兼顧高的二色性與良好的溶解性。
[表10]
根據實施例16~實施例19以及比較例4而確認到,包含通式(1)所表示的色素化合物及含有通式(II)所表示的化合物的液晶組合物的含色素化合物的液晶組合物與比較例4的使用色素化合物的情況相比,可兼顧高的二色性與良好的溶解性。
液晶組合物 | 色素 | 抗氧化劑 | 二色比 | 溶解性 | |||
種類 | 添加量 | 易璐諾斯(IRGANOX)1076 | 凱米索布(KEMISORB)71 | ||||
實施例16 | LC-1 | IBT-8 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 4.4 | A |
實施例17 | LC-1 | IBT-9 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 5.7 | A |
實施例18 | LC-1 | IBT-10 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 5.3 | A |
實施例19 | LC-1 | IBT-11 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 5.3 | A |
比較例4 | LC-1 | AZO-3 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | 3.8 | A |
另外,使用三種包含一種以上的通式(1)所表示的色素化合物的二色性色素進行調整所得的黑色液晶組合物的二色比、溶解性均優異。據此確認到,本申請發明的含色素化合物的液晶組合物能夠在兼顧二色比與溶解性的同時進行色調的調節。
[產業上的可利用性]
本發明的含色素化合物的液晶組合物可用於調光元件。
無
無
Claims (10)
- 一種含色素化合物的液晶組合物,包含一種或兩種以上的通式(1)所表示的化合物與含有一種或兩種以上的通式(II)所表示的化合物的液晶組合物, 式中,U為選自通式(2)或通式(3)所表示的基中的任意一個基, R 1、R 2、R 3、R 4及R 5分別獨立地表示氫原子、氟原子、氰基、碳原子數1至20的烷基或碳原子數2至30的烯基,這些基中存在的1個-CH 2-或不鄰接的2個以上的-CH 2-可由-NR 6-、-O-、-S-、-CO-、-CS-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-SO-、-SO 2-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-取代,這些基中存在的氫原子可經取代為氟原子,這裡,R 6表示氫原子、碳原子數1至20的烷基或碳原子數2至30的烯基,這些基中存在的1個-CH 2-或不鄰接的2個以上的-CH 2-可由-O-、-S-、-COO-、-OCO-或-CO-取代,這些基中存在的氫原子可經取代為氟原子, R a、R b及R c分別獨立地表示氫原子、碳原子數1至20的烷基或碳原子數2至30的烯基,這些基中存在的1個-CH 2-或不鄰接的2個以上的-CH 2-可由-NR 7-、-O-、-S-、-CO-、-CS-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-SO-、-SO 2-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-取代,這些基中存在的氫原子可經取代為氟原子,這裡,R 7表示氫原子、碳原子數1至20的烷基或碳原子數2至30的烯基,這些基中存在的1個-CH 2-或不鄰接的2個以上的-CH 2-可由-O-、-S-、-COO-、-OCO-或-CO-取代,這些基中存在的氫原子可經取代為氟原子, X a、X b及X c分別獨立地表示-S-或-O-, A 1、A 2、A 4、A 5、A a及A b各自獨立地表示可經取代的碳原子數3至16的烴環或雜環, Z 1、Z 2、Z 4、Z 5、Z a、Z b及Z c分別獨立地表示-CH 2O-、-OCH 2-、-CF 2O-、-OCF 2-、-COO-、-OCO-、-CH 2CH 2-、-CF 2CF 2-、-CH=CH-、-CF=CF-、-N=CH-、-CH=N-、-N=N-、-C≡C-或單鍵, i、j、a、b、c及d分別獨立地表示0~4的整數, 在A 1、A 2、A 4、A 5、A a及A b存在多個的情況下,多個A 1、A 2、A 4、A 5、A a及A b可相同也可不同,在Z 1、Z 2、Z 4、Z 5、Z a、Z b及Z c存在多個的情況下,多個Z 1、Z 2、Z 4、Z 5、Z a、Z b及Z c可相同也可不同,在存在多個R 6的情況下,多個R 6可相同也可不同, 通式(II)中, R II1表示碳原子數1~10的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH 2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代, A II1及A II2分別獨立地表示選自由如下基所組成的群組中的基, (a) 1,4-伸環己基,所述基中存在的1個-CH 2-或不鄰接的2個以上的-CH 2-可經取代為-O-、 (b) 1,4-伸苯基,所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=及 (c) 萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基或十氫萘-2,6-二基,其中萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=, 所述基(a)、基(b)及基(c)可分別獨立地經氰基、氟原子或氯原子取代, Z II1表示單鍵、-CH 2CH 2-、-(CH 2) 4-、-OCH 2-、-CH 2O-、-COO-、-OCO-、-OCF 2-、-CF 2O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-, Y II1表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基或碳原子數1~10的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH 2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,另外,所述烷基中的1個或2個以上的氫原子可經氟原子取代, m II1表示1、2、3或4,在m II1表示2、3或4的情況下,多個A II1及多個Z II1可分別相同也可不同。
- 如請求項1所述的含色素化合物的液晶組合物,其中在通式(1)中,A 1、A 2、A 4、A 5、A a及A b分別獨立地表示選自由如下基所組成的群組中的基, (a)1,4-伸環己基,所述基中存在的1個-CH 2-或不鄰接的2個以上的-CH 2-可經取代為-O-或-S-,所述基中存在的1個CH或不鄰接的2個以上的CH可經取代為N, (b)1,4-伸苯基,所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=, (c)1,4-伸環己烯基、雙環[2.2.2]辛烷-1,4-二基、萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、5,6,7,8-四氫萘-1,4-二基、十氫萘-2,6-二基、蒽-2,6-二基、蒽-1,4-二基、蒽-9,10-二基、菲-2,7-二基,這些基中存在的氫原子可經取代為氟原子或氯原子,另外,萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、5,6,7,8-四氫萘-1,4-二基、蒽-2,6-二基、蒽-1,4-二基、蒽-9,10-二基或菲-2,7-二基中存在的1個-CH=或2個以上的-CH=可經取代為-N=, (d)噻吩-2,5-二基、噻吩-2,4-二基、苯並噻吩-2,5-二基、苯並噻吩-2,6-二基、二苯並噻吩-3,7-二基、二苯並噻吩-2,6-二基、噻吩並[3,2-b]噻吩-2,5-二基,所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=, 這些基可未經取代或由一個以上的取代基L 2取代, L 2各自獨立地表示氫原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、五氟氫硫基、硝基、氰基、異氰基、胺基、羥基、巰基、甲基胺基、二甲基胺基、二乙基胺基、二異丙基胺基、三甲基矽烷基、二甲基矽烷基、硫代異氰基、或者1個-CH 2-或2個以上的-CH 2-可各自獨立地由-O-、-S-、-CO-、-CS-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-取代的碳原子數1至20的直鏈狀烷基或碳原子數3至20的分支狀烷基或環狀烷基,氧原子彼此不會直接鍵結,所述烷基中的任意氫原子可經取代為氟原子。
- 如請求項1或請求項2所述的含色素化合物的液晶組合物,含有選自通式(L)所表示的化合物群組中的化合物作為通式(II)所表示的化合物, 式中,R L1及R L2分別獨立地表示碳原子數1~8的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH 2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代, n L1表示0、1、2或3, A L1、A L2及A L3分別獨立地表示選自由如下基所組成的群組中的基, (a) 1,4-伸環己基,所述基中存在的1個-CH 2-或不鄰接的2個以上的-CH 2-可經取代為-O-,及 (b) 1,4-伸苯基,所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=, (c) 萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基或十氫萘-2,6-二基,其中萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=, 所述基(a)、基(b)及基(c)可分別獨立地經氰基、氟原子或氯原子取代, Z L1及Z L2分別獨立地表示單鍵、-CH 2CH 2-、-(CH 2) 4-、-OCH 2-、-CH 2O-、-COO-、-OCO-、-OCF 2-、-CF 2O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-, 在n L1為2或3且A L2存在多個的情況下,它們可相同也可不同,在n L1為2或3且Z L2存在多個的情況下,它們可相同也可不同; 其中,將通式(M)及通式(K)所表示的化合物以及通式(N-1)、通式(N-2)及通式(N-3)所表示的化合物除外。
- 如請求項1至請求項3中任一項所述的含色素化合物的液晶組合物,含有選自通式(M)及通式(K)所表示的化合物群組中的化合物作為通式(II)所表示的化合物, 式中,R M1及R K1分別獨立地表示碳原子數1~8的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH 2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代, n M1及n K1分別獨立地表示0、1、2、3或4, A M1及A M2以及A K1及A K2分別獨立地表示選自由如下基所組成的群組中的基, (a) 1,4-伸環己基,所述基中存在的1個-CH 2-或不鄰接的2個以上的-CH 2-可經取代為-O-或-S-,及 (b) 1,4-伸苯基,所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=, 所述基(a)及基(b)上的氫原子可分別獨立地經氰基、氟原子或氯原子取代, Z M1及Z M2以及Z K1及Z K2分別獨立地表示單鍵、-CH 2CH 2-、-(CH 2) 4-、-OCH 2-、-CH 2O-、-OCF 2-、-CF 2O-、-COO-、-OCO-或-C≡C-, 在通式(M)中,在n M1為2、3或4且A M2及Z M1分別存在多個的情況下,多個A M2及Z M1可分別相同也可不同, 在通式(K)中,在n K1為2、3或4且A K2及Z K1分別存在多個的情況下,多個A K2及Z K1可分別相同也可不同, X M1及X M3以及X K1及X K3分別獨立地表示氫原子、氯原子或氟原子, X M2及X K2分別獨立地表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基或2,2,2-三氟乙基。
- 如請求項1至請求項3中任一項所述的含色素化合物的液晶組合物,含有選自通式(N-1)至通式(N-3)所表示的化合物群組中的化合物作為通式(II)所表示的化合物, 式中,R N11、R N12、R N21、R N22、R N31及R N32分別獨立地表示碳原子數1~8的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH 2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代, A N11、A N12、A N21、A N22、A N31及A N32分別獨立地表示選自由如下基所組成的群組中的基, (a) 1,4-伸環己基,所述基中存在的1個-CH 2-或不鄰接的2個以上的-CH 2-可經取代為-O-, (b) 1,4-伸苯基,所述基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=,及 (c) 萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基或十氫萘-2,6-二基,其中萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基中存在的1個-CH=或不鄰接的2個以上的-CH=可經取代為-N=, 所述基(a)、基(b)及基(c)可分別獨立地經氰基、氟原子或氯原子取代, Z N11、Z N12、Z N21、Z N22、Z N31及Z N32分別獨立地表示單鍵、-CH 2CH 2-、-(CH 2) 4-、-OCH 2-、-CH 2O-、-COO-、-OCO-、-OCF 2-、-CF 2O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-, X N21表示氫原子或氟原子, T N31表示-CH 2-或氧原子, n N11、n N12、n N21、n N22、n N31及n N32分別獨立地表示0~3的整數,n N11+n N12、n N21+n N22及n N31+n N32分別獨立地為1、2或3, 在A N11至A N32、Z N11至Z N32存在多個的情況下,它們可相同也可不同;其中,在通式(N-2)及通式(N-3)中,通式(N-1)所表示的化合物除外,另外,在通式(N-3)中,通式(N-2)所表示的化合物除外。
- 如請求項3至請求項5中任一項所述的含色素化合物的液晶組合物,含有選自通式(L-1A)、通式(L-1B)、通式(L-2)、通式(L-3)、通式(L-4)、通式(L-5)、通式(L-6)及通式(L-7)所表示的化合物群組中的化合物作為通式(L)所表示的化合物, 所述通式(L-1A)中,R i1A及R i2A分別獨立地表示碳原子數1~8的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH 2-可分別獨立地由-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,R i1A及R i2A的至少一者中,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH 2-分別獨立地經取代為-CH=CH-, 式中,R L11B及R L12B分別獨立地表示碳原子數1~8的烷基,所述烷基中的1個或非鄰接的2個以上的-CH 2-可分別獨立地由-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代, 式中,R L21及R L22分別獨立地表示與通式(L)中的R L1及R L2相同的含義, 式中,R L31及R L32分別獨立地表示與通式(L)中的R L1及R L2相同的含義, 式中,R L41及R L42分別獨立地表示與通式(L)中的R L1及R L2相同的含義, 式中,R L51及R L52分別獨立地表示與通式(L)中的R L1及R L2相同的含義, 式中,R L61及R L62分別獨立地表示與通式(L)中的R L1及R L2相同的含義,X L61及X L62分別獨立地表示氫原子或氟原子;其中,通式(N-1)所表示的化合物除外, 式中,R L71及R L72分別獨立地表示與通式(L)中的R L1及R L2相同的含義,A L71及A L72分別獨立地表示與通式(L)中的A L2及A L3相同的含義,A L71及A L72上的氫原子可分別獨立地由氟原子取代,Z L71表示與通式(L)中的Z L2相同的含義,X L71及X L72分別獨立地表示氟原子或氫原子;其中,通式(N-1)至通式(N-3)所表示的化合物除外。
- 如請求項1至請求項6中任一項所述的含色素化合物的液晶組合物,其中相對於所述液晶組合物的總量,所述通式(1)的含量的總量為0.01質量%以上且10質量%以下。
- 如請求項1至請求項7中任一項所述的含色素化合物的液晶組合物,含有一種或兩種以上的選自由光穩定化劑、抗氧化劑及紫外線吸收劑所組成的群組中的化合物。
- 如請求項1至請求項8中任一項所述的含色素化合物的液晶組合物,含有一種或兩種以上的聚合性化合物。
- 一種液晶顯示元件或調光元件,使用如請求項1至請求項9中任一項所述的含色素化合物的液晶組合物。
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