TWI624531B - Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display element using same - Google Patents

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Dainippon Ink & Chemicals
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Abstract

本發明係關於一種作為液晶顯示材料有用之含有聚合性化合物且介電各向異性(Δε)顯示負值的向列型液晶組成物及使用其之液晶顯示元件。
本發明之液晶組成物可利用用以製作元件之紫外線照射使聚合性化合物聚合而不阻礙液晶分子之預傾角之產生，藉此可提供一種被適當賦予預傾角，配向穩定性良好，無顯示不良或顯示不良受到抑制，顯示品質優異且響應速度快之PSA型顯示元件。
使用本發明之液晶組成物之液晶顯示元件可用於主動矩陣驅動用液晶顯示元件，可應用於PSVA模式之液晶顯示元件。

Description

向列型液晶組成物及使用其之液晶顯示元件
本發明係關於一種作為液晶顯示材料有用之介電各向異性(Δε)顯示負值之向列型液晶組成物及使用其之液晶顯示元件。
液晶顯示元件以鐘錶、計算器為開端，正用於家庭用各種電氣設備、測定機器、汽車用面板、文字處理機、電子記事本、印表機、電腦、電視等。作為液晶顯示方式，其代表性者可列舉：TN(Twisted Nematic，扭轉向列)型、STN(Super Twisted Nematic，超扭轉向列)型、DS(Dynamic Scattering，動態光散射)型、GH(Guest-Host，賓主)型、IPS(In-Plane Switching，橫向電場效應)型、OCB(Optically Compensated Birefringence，光學補償雙折射)型、ECB(Electrically Controlled Birefringence，電控雙折射)型、VA(Vertical Alignment，垂直配向)型、CSH(Color Super Homeotropic，彩色超垂直配向)型、或FLC(Ferroelectric Liquid Crystal，鐵電液晶)等。又，作為驅動方式，亦可列舉：靜態驅動、多工驅動、單純矩陣方式、及利用TFT(Thin Film Transistor，薄膜電晶體)或TFD(Thin Film Diode，薄膜二極體)等驅動之主動矩陣(AM，Active Matrix)方式。
於該等顯示方式中，IPS型、ECB型、VA型、或CSH型等具有使用Δε顯示負值之液晶材料之特徵。該等中，尤其是利用AM驅動之VA型顯示方式正被用於要求高速且廣視野角之顯示元件，例如電視等用 途。
對VA型等顯示方式所使用之向列型液晶組成物要求低電壓驅動、高速響應及較廣之動作溫度範圍。即，要求Δε為負且絕對值較大，為低黏度，且向列相-各向同性液體相轉移溫度(Tni)較高。又，必須根據折射率各向異性(Δn)與單元間隙(d)之乘積即Δn×d之設定，將液晶材料之Δn配合單元間隙而調節為適當範圍。此外，由於在將液晶顯示元件應用於電視等之情形時重視高速響應性，故要求黏度(η)低之液晶材料。
此前，藉由對Δε為負且其絕對值較大之化合物進行各種研究而改良液晶組成物之特性。
揭示有使用如下之具有2,3-二氟伸苯基骨架之液晶化合物(A)及(B)(參照專利文獻1)作為Δε為負值之液晶材料的液晶組成物。
該液晶組成物使用液晶化合物(C)及(D)作為Δε幾乎為0之化合物，但對液晶電視等之要求高速響應之液晶組成物而言，該液晶組成物並未實現足夠低之黏性。
又，亦揭示有藉由使用30%以上之式(E)表示之化合物而改善響應速度之液晶組成物(參照專利文獻2)。
另一方面，作為VA型顯示模式之一種，已知有PSA(Polymer Sustained Alignment，聚合物穩定配向)型液晶顯示元件。該顯示元件係具有為控制液晶分子之預傾角而於單元內形成聚合物構造物之構造者，且因高速響應性或高對比度而作為液晶顯示元件進行開發。
PSA型液晶顯示元件之製造係藉由如下方式進行：將由聚合性化合物及液晶化合物所構成之含聚合性化合物之液晶組成物注入基板間，於施加電壓而使液晶分子配向之狀態下使聚合性化合物聚合而固定液晶分子之配向。
PSA型液晶顯示元件之製造係藉由如下方式進行：將由聚合性化合物及液晶化合物所構成之含聚合性化合物之液晶組成物注入基板間，於施加電壓而使液晶分子配向之狀態下使聚合性化合物聚合而固定液晶分子之配向。
作為PSA型液晶顯示元件之課題，可列舉由殘像等引起之顯示不良之產生。作為該殘像之原因，已知有雜質及液晶分子之配向之經時變化(預傾角之經時變化)。關於預傾角之變化原因，存在如下情況：若作為聚合性化合物之硬化物之聚合物柔軟，則於構成液晶顯示元件之情形時，長時間連續顯示同一圖案時聚合物之結構產生變化，其結果，預傾角產生變化。為了解決此種問題，研究有使用具有1,4-伸苯基等結構之聚合性化合物之PSA型顯示元件(參照專利文獻3)、或使用具有聯芳基結構之聚合性化合物之PSA型顯示元件(參照專利文獻4)。又，揭示有用於PSA型顯示元件之組成物(參照專利文獻5)。
如上所述，嘗試藉由聚合性化合物之最佳化而解決具有有用之顯示性能(對比度、響應速度)之PSA型顯示元件中之伴隨著液晶分子配向而產生之顯示不良問題，另一方面，根據構成PSA型顯示元件之液晶組成物之構成成分不同，有不適合用於PSA型顯示元件者。尤其是含有具有對低黏性化有效之烯基之液晶材料之液晶組成物雖針對VA型顯示元件 之響應速度之降低有效，但存在於作為PSA型顯示元件之製作製程之聚合性化合物之聚合後，阻礙液晶分子之預傾角賦予之有關配向控制之新問題。於未賦予液晶分子適當之預傾角之情形時，無法規定驅動時之液晶分子之移動方向，而產生液晶分子未向固定方向傾倒而對比度降低，或響應速度變慢等問題。
又，於專利文獻6中，揭示有藉由使用(式1)表示之指數較大之液晶材料而提高垂直配向液晶單元之響應速度，但不可謂足夠。
如上所述，除VA型等垂直配向型顯示元件所要求之高對比度、高速響應、高電壓保持率等性能外，亦必需兼顧PSA型顯示元件所要求之適當之預傾角之產生、預傾角之持續穩定性等要求事項。
[專利文獻1]日本特開平8-104869號公報
[專利文獻2]日本特表2009-504814號公報
[專利文獻3]日本特開2003-307720號公報
[專利文獻4]日本特開2008-116931號公報
[專利文獻5]WO2010/084823號公報
[專利文獻6]日本特開2006-301643號
本發明所欲解決之課題在於提供一種液晶組成物，其除不使折射率各向異性(Δn)及向列相-各向同性液體相轉移溫度(Tni)降低，黏度(η)充分小，旋轉黏度(γ1)充分小，彈性常數(K33)較大，且比電阻或電壓保持率穩定且較高外，亦於照射用以製作PSA型顯示元件之紫外 線時，使聚合性化合物聚合而不阻礙液晶分子之預傾角之產生；進而使用上述液晶組成物而提供一種PSA型液晶顯示元件，其被適當賦予預傾角，配向穩定性良好，且無顯示不良或顯示不良受到抑制，顯示品質優異且響應速度較快。
本發明者對各種化合物進行研究，發現可藉由組合特定之化合物及其使用含量而解決上述課題，從而完成本發明。
本發明之液晶組成物提供一種液晶組成物，其含有5質量%~25質量%之式(I)
表示之化合物作為第一成分，含有一種或兩種以上之介電各向異性(Δε)為負且其絕對值大於3之化合物作為第二成分，其結構為通式(Ia)、通式(Ib)及通式(Ic)
(式中，R11、R12、R13、R14、R15及R16相互獨立表示碳原子數1至10之烷基或碳原子數2至10之烯基，存在於該等基中之1個亞甲基或不鄰接之2個以上之亞甲基亦可被取代為-O-或-S-，又，存在於該等基中之1個或2個以上之氫原子亦可被取代為氟原子或氯原子， u、v、w、x、y及z相互獨立表示0、1或2，u+v、w+x及y+z為2以下，M11、M12、M13、M14、M15、M16、M17、M18及M19相互獨立表示選自由(a)反式-1,4-伸環己基(存在於該基中之1個亞甲基或不鄰接之2個以上之亞甲基亦可被取代為-O-或-S-)、(b)1,4-伸苯基(存在於該基中之1個-CH=或不鄰接之2個以上之-CH=亦可被取代為氮原子)、及(c)1,4-伸環己烯基、1,4-二環(2.2.2)伸辛基、哌啶-2,5-二基、萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基及十氫化萘-2,6-二基
所組成之群中之基，上述基(a)、基(b)或基(c)所含有之氫原子亦可分別被取代為氰基、氟原子、三氟甲基、三氟甲氧基或氯原子，於存在複數個M12、M13、M15、M16、M18及M19之情形時，該等可相同亦可不同，L11、L12、L13、L14、L15、L16、L17、L18及L19相互獨立表示單鍵、-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-、-CF2O-或-C≡C-，於存在複數個L11、L13、L14、L16、L17及L19之情形時，該等可相同亦可不同，存在之L11、L12及L13中之至少一者不表示單鍵，存在之L14、L15及L16中之至少一者不表示單鍵，存在之L17、L18及L19中之至少一者不表示單鍵，X11、X12相互獨立表示三氟甲基、三氟甲氧基或氟原子，X13、X14、X15、X16、X17及X18相互獨立表示氫原子、三氟甲基、三氟甲氧基或氟原子，X11及X12中之任一者表示氟原子，X13、X14及X15中之任一者表示氟原子，X16、X17及X18中之任一者表示氟原子，但無X16及X17同時表示氟原子之情況，且無X16及X18同時表示氟原子之情況，G表示亞甲基或-O-)表示之化合物，含有一種或兩種以上具有1個或2個以上之聚合性官能基之聚合性化合物作為第三成分；又，提供一種使用該液晶組成物之液晶顯示元件。
本發明之液晶組成物不使折射率各向異性(Δn)及向列相- 各向同性液體相轉移溫度(Tni)降低，且黏度(η)充分小，旋轉黏度(γ1)充分小，彈性常數(K33)相對較大，並且於液晶組成物中之聚合性化合物聚合時不阻礙配向控制，因此使用其之PVA型液晶顯示元件係適當進行配向控制，無顯示不良或顯示不良受到抑制之顯示品質優異且響應速度較快者。
本發明之液晶組成物含有通式(I-1)表示之化合物5至25質量%作為第一成分，進而較佳為含有7至23質量%，尤佳為含有10至22質量%。
本發明之液晶組成物含有介電各向異性(Δε)為負且其絕對值大於3之化合物作為第二成分。具體而言，可列舉通式(Ia)、通式(Ib)及通式(Ic)
表示之化合物。
式中，R11、R12、R13、R14、R15及R16相互獨立表示碳原子數1至10之烷基或碳原子數2至10之烯基，存在於該等基中之1個亞甲基或不鄰接之2個以上之亞甲基亦可被取代為-O-或-S-，又，存在於該等基中之1個或2個以上之氫原子亦可被取代為氟原子或氯原子，R11、R12及R13較佳為碳原子數1至5之烷基、碳原子數1至5之烷氧基、碳原子數2至5之烯基或碳原子數2至5之烯氧基，更佳為碳原子數1至5之烷基或碳原子數2至5之烯基，進而較佳為碳原子數1至3之烷基或碳原子數3之烯基，R14、R15及R16較佳為碳原子數1至5之烷基、碳原子數1至5之烷氧基或烯氧基，更佳為碳原子數1至2之烷基或碳原子數1至2之烷氧基。u、v、w、x、y及z相互獨立表示0、1或2，u+v、w+x及y+z為2以下。
M11、M12、M13、M14、M15、M16、M17、M18及M19相互獨立表示選自由(a)反式-1,4-伸環己基(存在於該基中之1個亞甲基或不鄰接之2個以上之亞甲基亦可被取代為-O-或-S-)、(b)1,4-伸苯基(存在於該基中之1個-CH=或不鄰接之2個以上之-CH=亦可被取代為氮原子)、及(c)1,4-伸環己烯基、1,4-二環(2.2.2)伸辛基、哌啶-2,5-二基、萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基及十氫化萘-2,6-二基
所組成之群中之基，上述基(a)、基(b)或基(c)所含有之氫原子亦可分別被取代為氰基、氟原子、三氟甲基、三氟甲氧基或氯原子，於存在複數個M12、M13、M15、M16、M18及M19之情形時，該等可相同亦可不同，較佳為分別獨立為反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基。
L11、L12、L13、L14、L15、L16、L17、L18及L19相互獨立表示單鍵、-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-、-CF2O-或-C≡C-，於存在複數個L11、L13、L14、L16、L17及L19之情形時，該等可相同亦 可不同，存在之L11、L12及L13中之至少一者不表示單鍵，存在之L14、L15及L16中之至少一者不表示單鍵，存在之L17、L18及L19中之至少一者不表示單鍵，L12、L15及L18較佳為相互獨立為-CH2CH2-、-(CH2)4-、-CH2O-或-CF2O-，進而較佳為-CH2CH2-、或-CH2O-。存在之L11、L13、L14、L16、L17及L19較佳為相互獨立為單鍵、-CH2CH2-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-，進而較佳為單鍵。
X11及X12相互獨立表示三氟甲基、三氟甲氧基或氟原子，較佳為氟原子。X13、X14及X15相互獨立表示氫原子、三氟甲基、三氟甲氧基或氟原子，任一者表示氟原子，但較佳為全部為氟原子。X16、X17及X18相互獨立表示氫原子、三氟甲基、三氟甲氧基或氟原子，X16、X17及X18中之任一者表示氟原子，無X16及X17同時表示氟原子之情況，且無X16及X18同時表示氟原子之情況，較佳為X16為氫原子，較佳為X17及X18為氟原子。
G表示亞甲基或-O-，較佳為-O-。
作為主要之第二成分所列舉之通式(Ia)、通式(Ib)及通式(Ic)表示之化合物中，尤佳為通式(Ia)表示之化合物。
通式(Ia)表示之化合物較佳為選自
(式中，Ra及Rb分別獨立表示碳原子數1~7之烷基、烷氧基、碳原子 數2~6之烯基、烯氧基，且只要氧原子未連接並鍵結，則該烷基、烯基、烷氧基、烯氧基中之亞甲基亦可1處以上被取代為氧，烷基、烯基、烷氧基、烯氧基中之氫原子亦可1處以上被取代為氟，Ra較佳為碳原子數1~5之烷基、烷氧基、碳原子數2~5之烯基，Rb較佳為碳原子數1~5之烷基、烷氧基)之化合物，進而較佳為通式(Ia-1)、通式(Ia-2)、通式(Ia-4)或通式(Ia-5)之化合物，尤佳為通式(Ia-2)或通式(Ia-5)之化合物。
於Ra及/或Rb表示烯基之情形時，作為烯基，亦較佳為以下所記載之式(烯基-1)~式(烯基-4)
(式中，設為以右端鍵結於環結構者)
表示之取代基。進而亦較佳為(烯基-2)及/或(烯基-4)。
本發明之液晶組成物中之通式(Ia)表示之化合物之含量較佳為10至50質量%，進而較佳為15至40質量%，進而更佳為20至35質量%。
亦較佳為含有通式(Id)
表示之化合物作為其他第二成分。
式中，R17及R18相互獨立表示碳原子數1至10之烷基或碳原子數2至10之烯基，存在於該等基中之1個亞甲基或不鄰接之2個以上之亞甲基亦可被取代為-O-或-S-，又，存在於該等基中之1個或2個以上之氫原子亦可被取代為氟原子或氯原子，R17較佳為碳原子數1至5之烷基、 烷氧基或碳原子數2至5之烯基，進而較佳碳原子數1至5之烷基。R18較佳為碳原子數1至5之烷基、烷氧基或碳原子數2至5之烯基，進而較佳為碳原子數1至4之烷基或烷氧基。s及t相互獨立表示0至2，s+t為2以下，s為0時，t較佳為0或1，s為1時，t較佳為0。環A及環B相互獨立表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、1,4-二環(2.2.2)伸辛基、萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基及十氫化萘-2,6-二基，環A較佳為反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基，更佳為反式-1,4-伸環己基。環B較佳為反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基。
作為通式(Id)表示化合物之具體例，可列舉通式(Id-1)~通式(Id-8)表示之化合物。
本發明之液晶組成物中之通式(Id)表示之化合物之含量較佳為10至40質量%，進而較佳為15至35質量%，進而更佳為15至30質量%。
於R17及/或R18表示烯基之情形時，作為烯基，亦較佳為以下所記載之式(烯基-1)~式(烯基-4)
(式中，設為以右端鍵結於環結構者)
表示之取代基。進而亦較佳為(烯基-2)及/或(烯基-4)。
作為通式(Id)之化合物，亦較佳為通式(Np-1)及(Np-2)
(式中，RNp1及RNp2分別獨立表示碳原子數1至5之烷基或碳原子數2至5之烯基，存在於基中之1個-CH2-或不鄰接之2個以上之-CH2-亦可分別獨立被取代為-O-或-S-，又，存在於基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立被取代為氟原子， XNp1、XNp2、XNp3、XNp4及XNp5分別獨立表示氫原子或氟原子)表示之化合物。對製作PSA模式或PSVA模式等之液晶顯示元件時所使用之含有聚合性化合物之液晶組成物而言，藉由含有通式(Np-1)及(Np-2)之化合物，有使含有之聚合性化合物之聚合速度充分變快，聚合後之聚合性化合物之殘留量為零或者得到充分抑制的效果。因此，例如亦可用作用以適應用來使聚合性化合物聚合之UV照射燈之規格之聚合反應速度調整劑。
本發明之液晶組成物之第二成分係介電各向異性(Δε)為負且其絕對值大於3之化合物，較佳為主要由通式(Ia)及通式(Id)表示之化合物構成。第二成分中之通式(Ia)及通式(Id)表示之化合物之含量之合計較佳為90~100質量%，更佳為92~100質量%，進而較佳為95~100質量%。
本發明之液晶組成物含有聚合性化合物作為第三成分。具體 而言，可列舉通式(II)
表示之化合物。
式中，Z21及Z22分別獨立表示 X21~X25為氫、氟或-S21-R21，Z21及Z22中之X21~X25中之至少一者為-S21-R21，Z21及Z22中之X23較佳為-S21-R21。
S21表示碳原子數1~12之烷基、或單鍵，該烷基中之亞甲基亦可以氧原子彼此不直接鍵結之方式被取代為氧原子、-COO-、-OCO-、或-OCOO-。
R21表示以下之式(R-1)至式(R-15)
中之任一者，較佳為表示式(R-1)或式(R-2)。
L21及L22相互獨立表示單鍵、-O-、-CH2-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-C2H4-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-OCO-、-COOC2H4-、-OCOC2H4-、-C2H4OCO-、-C2H4COO-、-OCOCH2-、-CH2COO-、-CH=CH-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CF=CF-、-CF2-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CF2-或-C≡C-，於存在複數個L22之情形時，該等可相同亦可不同，較佳為單鍵、-OCH2-、-CH2O-、-C2H4-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-OCO-、-COOC2H4-、-OCOC2H4-、-C2H4OCO-、-C2H4COO-、-CF2O-、-OCF2-、或-C≡C-，更佳為單鍵、-C2H4-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-OCO-、-COOC2H4-、-OCOC2H4-或-C2H4COO-。
M21相互獨立表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、萘-2,6-二基，M21可相互獨立未經取代、或者該等基中所含有之氫原子亦可被取代為氟原子、氯原子、或碳原子數1~8之烷基、鹵化烷基、鹵化烷氧基、烷氧基、硝基、或-S21-R21， 於存在複數個M21之情形時，該等可相同亦可不同，較佳為1,4-伸苯基，且可未經取代、或者該等基中所含有之氫原子亦可被取代為氟原子、或碳原子數1~8之烷基或烷氧基。於該情形時，於存在複數個M21時，該等可相同亦可不同。
m21表示0、1或2，較佳為0或1。
若進一步詳述，則關於作為聚合性化合物之通式(II)表示之化合物，具體可列舉以下之通式(II-1)表示之化合物。
(式中，R21及S21表示與通式(II)中之R21及S21相同之含義，X211~X218表示氫、氟或-S21-R21)
於通式(II)表示之化合物中，上述聯苯骨架之結構較佳為式(IV-11)至式(IV-14)，較佳為式(IV-11)。
含有式(IV-11)至式(IV-14)表示之骨架之聚合性化合物 於聚合後之配向控制力最佳，可獲得良好之配向狀態。
又，作為通式(II)表示之化合物，亦可列舉通式(II-2)表示之化合物。
(式中，R21、S21、L21、L22、M21及m21表示與通式(II)中之R21、S21、L21、L22、M21及m21相同之含義，X21~X25表示氫、氟或-S21-R21)
關於作為聚合性化合物之通式(II)表示之化合物，具體而言，較佳為以下結構式(M1-1)~(M1-13)、(M2-1)~(M2-8)、(M3-1)~(M3-6)及(M4-1)~(M4-7)表示之化合物。
進而較佳為(M1-1)~(M1-8)、(M1-10)~(M1-13)、(M2-2)~(M2-5)、(M3-1)、(M3-4)、(M3-5)、(M4-1)、(M4-2)、(M4-4)、(M4-6)、(M4-7)、(M301)~(M304)及(M309)~(M316)表示之化合物，尤佳為(M1-1)、(M1-3)、(M1-6)~(M1-8)、(M1-11)、(M1-12)、(M2-2)、(M2-4)、(M3-1)、(M3-5)、(M4-2)、(M4-6)、(M4-7)、(M301)~(M304)及(M309)~(M312)表示之化合物。
含有一種或兩種以上通式(II)表示之化合物作為第三成分，較佳為含有1種~5種，更佳為含有1種~3種。於通式(II)表示之 化合物之含有率較少之情形時，對液晶組成物之配向控制力變弱。反之，於通式(II)表示之化合物之含有率過多之情形時，聚合時之必需能量上升，未聚合而殘留之聚合性化合物之量增加，而成為顯示不良之原因，因此其含量較佳為0.01~2.00質量%，更佳為0.05~1.00質量%，尤佳為0.10~0.50質量%。
本發明之液晶組成物含有介電各向異性(Δε)幾乎為零之化合物、具體而言Δε大於-3小於3之化合物作為第四成分。具體而言，較佳為含有通式(IV)
表示之化合物。(其中，不包括式(I)表示之化合物)
式中，R41及R42相互獨立表示碳原子數1至10之烷基或碳原子數2至10之烯基，存在於該等基中之1個亞甲基或不鄰接之2個以上之亞甲基亦可被取代為-O-或-S-，又，存在於該等基中之1個或2個以上之氫原子亦可被取代為氟原子或氯原子，較佳為碳原子數1至5之烷基、烷氧基或碳原子數2至5之烯基。
o表示0、1或2，較佳為0或1。
M41、M42及M43相互獨立表示選自由(d)反式-1,4-伸環己基(存在於該基中之1個亞甲基或不鄰接之2個以上之亞甲基亦可被取代為-O-或-S-)、(e)1,4-伸苯基(存在於該基中之1個-CH=或不鄰接之2個以上之-CH=亦可被取代為氮原子)、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基、及(f)1,4-伸環己烯基、1,4-二環(2.2.2)伸辛基、哌啶-2,5-二基、萘-2,6-二基、十氫化萘-2,6-二基及1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基
所組成之群中之基，M43於存在複數個之情形時可相同亦可不同，較佳 為反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或3-氟-1,4-伸苯基，更佳為反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基。
L41及L42相互獨立表示單鍵、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-、-CF2O-、-CH=CH-、-CH=N-N=CH-或-C≡C-，於存在複數個L42之情形時，該等可相同亦可不同，較佳為單鍵、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-、-CF2O-或-CH=CH-，更佳為單鍵或-CH2CH2-，尤佳為單鍵。
本發明之液晶組成物中之通式(IV)表示之化合物之含量較佳為10至70質量%，進而較佳為20至60質量%，進而更佳為25至50質量%。
作為較佳之通式(IV)表示之化合物，可列舉通式(IV-1)~通式(IV-6)
(式中，Rc及Rd分別獨立表示碳原子數1~7之烷基、烷氧基、碳數2~6之烯基、烯氧基，只要氧原子未連接並鍵結，則烷基、烯基、烷氧基、烯氧基中之亞甲基可1處以上被取代為氧，基中之氫原子亦可1處以上被取代為氟；其中，於式(IV-1)中不包括式(I)表示之化合物)表示之化合物。
本發明之液晶組成物之第四成分係介電各向異性(Δε)幾乎為零之化合物，為了使黏度、旋轉黏度、比電阻、電壓保持率成為良好者，較佳為主要由通式(IV-1)至通式(IV-6)表示之化合物構成。第四成分中之通式(IV-1)至通式(IV-6)表示之化合物之含量之合計較佳為90 ~100質量%，更佳為92~100質量%，進而較佳為95~100質量%。
於Rc及/或Rd表示烯基之情形時，作為烯基，亦較佳為以下所記載之式(烯基-1)~式(烯基-4)
(式中，設為以右端鍵結於環結構者)
表示之取代基。進而亦較佳為(烯基-2)及/或(烯基-4)。
亦可含有一種或兩種以上之通式(VIII-a)、通式(VIII-c)或通式(VIII-d)表示之化合物作為其他第四成分。
(式中，R51及R52分別獨立表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基)
(式中，R51及R52分別獨立表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基，X51及X52分別獨立表示氟原子或氫原子，X51及X52之至少一者為氟原子，不會兩者為氟原子)
(式中，R51及R52分別獨立表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基，X51及X52分別獨立表示氟原子或氫原子，X51及X52之至少一者為氟原子，不會兩者為氟原子)
本發明之液晶組成物於25℃之介電各向異性(Δε)為-2.0至-8.0，較佳為-2.0至-6.0，更佳為-2.0至-5.0，尤佳為-2.5至-4.0。
本發明之液晶組成物於20℃之折射率各向異性(Δn)為0.08至0.14，更佳為0.09至0.13，尤佳為0.09至0.12。若進一步詳述，則於對應較薄之單元間隙之情形時，較佳為0.10至0.13，於對應較厚之單元間隙之情形時，較佳為0.08至0.10。
本發明之液晶組成物於20℃之黏度(η)為10至30mPa．s，更佳為10至25mPa．s，尤佳為10至22mPa．s。
本發明之液晶組成物於20℃之旋轉黏度(γ1)為60至130mPa．s，更佳為60至110mPa．s，尤佳為60至100mPa．s。
本發明之液晶組成物於20℃之旋轉黏度(γ1)與彈性常數(K33)之比(γ1/K33)為3.5至9.0mPa．s．pN-1，更佳為3.5至8.0mPa．s．pN-1，尤佳為3.5至7.0mPa．s．pN-1。
本發明之液晶組成物之向列相-各向同性液體相轉移溫度(Tni)為60℃至120℃，更佳為70℃至100℃，尤佳為70℃至85℃。
本發明之液晶組成物含有聚合性化合物，因此即便於不存在聚合起始劑之情形時亦進行聚合，但為了促進聚合，亦可含有聚合起始劑。作為聚合起始劑，可列舉：安息香醚類、二苯甲酮類、苯乙酮類、苯偶醯縮酮類、醯基氧化膦類等。又，為了提高保存穩定性，亦可添加穩定劑。作為可使用之穩定劑，例如可列舉：氫醌類、氫醌單烷基醚類、第三丁基兒茶酚類、鄰苯三酚類、苯硫酚類、硝基化合物類、β-萘胺類、β-萘酚類、亞硝基化合物等。
本發明之液晶組成物亦可進而含有通式(Q)表示之化合物。
式中，RQ表示碳原子數1至22之直鏈烷基或支鏈烷基，基中之1個或不鄰接之2個以上之CH2基亦可被-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-取代。
MQ表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或單鍵。
關於通式(Q)表示之化合物，具體而言，較佳為下述通式(Q-a)至通式(Q-e)表示之化合物。
式中，RQ1較佳為碳原子數1至10之直鏈烷基或支鏈烷基。
RQ2較佳為碳原子數1至20之直鏈烷基或支鏈烷基。
RQ3較佳為碳原子數1至8之直鏈烷基、支鏈烷基、直鏈烷氧基或支鏈烷氧基。
LQ較佳為碳原子數1至8之直鏈伸烷基或支鏈伸烷基。
LQ2較佳為碳原子數2至12之直鏈伸烷基或支鏈伸烷基。
通式(Q-a)至通式(Q-e)表示之化合物中，進而較佳為通式(Q-c)、通式(Q-d)及通式(Q-e)表示之化合物。
本發明之液晶組成物含有一種或兩種以上通式(Q)表示之化合物，較佳為含有1種至5種，進而較佳為含有1種至3種，尤佳為含有一種。又，其含量較佳為0.001質量%至1質量%，進而較佳為0.001質量%至0.1質量%，尤佳為0.001質量%至0.05質量%。
本發明之含聚合性化合物之液晶組成物可用於液晶顯示元件，尤其是可用於主動矩陣驅動用液晶顯示元件，可用於PSA模式、PSVA模式、VA模式、IPS模式或ECB模式用液晶顯示元件。
本發明之液晶組成物係藉由利用紫外線照射使其所含有之聚合性化合物聚合而被賦予液晶配向能力，可用於利用液晶組成物之雙折射而控制光之透過光量之液晶顯示元件。作為液晶顯示元件，可用於AM-LCD(主動矩陣液晶顯示元件)、TN(扭轉向列型液晶顯示元件)、STN-LCD(超扭轉向列型液晶顯示元件)、OCB-LCD及IPS-LCD(橫向電場效應型液晶顯示元件)，尤其是可用於AM-LCD，可用於透過型或反射型之液晶顯示元件。
液晶顯示元件所使用之液晶單元之2片基板可使用玻璃或如塑膠般具有柔軟性之透明材料，另一方面，亦可使用矽等不透明之材料。具有透明電極層之透明基板例如可藉由於玻璃板等透明基板上濺鍍氧化銦錫(ITO)而獲得。
彩色濾光片例如可藉由顏料分散法、印刷法、電鍍法、或染色法等進行製作。若以利用顏料分散法之彩色濾光片之製作方法為一例進行說明，則將彩色濾光片用之硬化性著色組成物塗佈於該透明基板上，實施圖案化處理，然後藉由加熱或光照射而進行硬化。可藉由分別針對紅、綠、藍3色進行該步驟而製作彩色濾光片用之像素部。此外，亦可於該基板上設置設有TFT、薄膜二極體、金屬絕緣體金屬比電阻元件等主動元件之像素電極。
使上述基板以透明電極層成為內側之方式對向。此時，亦可插入間隔物而調整基板之間隔。此時，較佳為以獲得之調光層之厚度成為1~100μm之方式進行調整。進而較佳為1.5至10μm，於使用偏光板之情形時，較佳為以對比度成為最大之方式調整液晶之折射率各向異性Δn與單元厚度d之乘積。又，於存在兩片偏光板之情形時，亦可以調整各偏光板之偏光軸而使視野角或對比度變良好之方式進行調整。進而，亦可使用用以擴大視野角之相位差膜。作為間隔物，例如可列舉：玻璃粒子、塑膠粒子、氧化鋁粒子、光阻材料等。其後，將環氧系熱硬化性組成物等密封劑以設有液晶注入口之形態網版印刷於該基板，使該基板彼此貼合，進行加熱而使密封劑熱硬化。
使含聚合性化合物之液晶組成物夾持於2片基板間之方法可使用通常之真空注入法或ODF法等。
關於使聚合性化合物聚合之方法，由於為了獲得液晶之良好之配向性能而較理想為具有適度之聚合速度，故較佳為藉由單獨或同時或依序照射紫外線或電子束等活性能量線而進行聚合之方法。於使用紫外線之情形時，可使用偏光光源，亦可使用非偏光光源。又，於使含有聚合性化合物之液晶組成物於夾持於2片基板間之狀態下進行聚合之情形時，必須使至少照射面側之基板對活性能量線具有適當透明性。又，亦可使用如 下手段，即於光照射時使用遮罩而僅使特定部分聚合後，使電場或磁場或者溫度等條件變化，藉此使未聚合部分之配向狀態變化，進而照射活性能量線而進行聚合。尤其是於進行紫外線曝光時，較佳為對本發明之液晶組成物一面施加交流電場一面進行紫外線曝光。施加之交流電場較佳為頻率10Hz至10kHz之交流，更佳為頻率60Hz至10kHz，電壓可依據液晶顯示元件所需之預傾角而選擇。即，可藉由施加之電壓而控制液晶顯示元件之預傾角。於MVA模式之液晶顯示元件中，就配向穩定性及對比度之觀點而言，必須將預傾角控制在約80度至約88度，但藉由使用本發明之液晶組成物，可控制為所需之預傾角。
照射時之溫度較佳為保持本發明之液晶組成物之液晶狀態的溫度範圍內。較佳為於接近室溫之溫度、即典型而言15~35℃之溫度進行聚合。作為產生紫外線之燈，可使用金屬鹵化物燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈等。又，作為照射之紫外線之波長，較佳為照射並非液晶組成物之吸收波長區域之波長區域之紫外線，且較佳為視需要將紫外線遮蔽而使用。照射之紫外線之強度較佳為0.1mW/cm2~100W/cm2，更佳為2mW/cm2~50W/cm2。照射之紫外線之能量可適當調整，較佳為10mJ/cm2至500J/cm2，更佳為100mJ/cm2至200J/cm2。於照射紫外線時，亦可使強度變化。照射紫外線之時間係根據照射之紫外線強度而適當選擇，較佳為10秒至3600秒，更佳為10秒至600秒。
[實施例]
於以下列舉實施例而對本發明進一步詳述，但本發明並不限定於該等實施例。又，以下之實施例及比較例之組成物中之「%」意指『質量%』。
於實施例中關於化合物之記載，使用下述縮寫。
(支鏈)
(環結構)
實施例中，測定之特性係如下所述。
Tni：向列相-各向同性液體相轉移溫度(℃)
Δn：於20℃之折射率各向異性
Δε：於25℃之介電各向異性
η：於20℃之黏度(mPa．s)
γ1：於20℃之旋轉黏度(mPa．s)
K33：於20℃之彈性常數K33(pN)
傾斜角(初期)：注入測試面板後之傾斜角(°)
傾斜角(PSA化後)：一面以頻率1kHz施加5.0V之矩形波一面進行50J之UV照射後的傾斜角(°)
(比較例1、比較例2、實施例1及實施例2)
製備LC-A(比較例1)、LC-B(比較例2)、LC-1(實施例1)及LC-2(實施例2)之含聚合性化合物之液晶組成物，並測定該等之物性值。含聚合性化合物之液晶組成物之構成與其物性值之結果係如表1所示。
利用真空注入法，將該等含聚合性化合物之液晶組成物注入單元間隙3.5μm且塗佈有誘導垂直配向之聚醯亞胺配向膜並經摩擦處理之附帶ITO的單元中，一面以頻率1kHz施加5.0V之矩形波，一面介隔遮蔽320nm以下之紫外線之濾光片，藉由高壓水銀燈以單元表面之照射強度成為100mW/cm2之方式加以調整而進行UV照射，獲得使含聚合性化合物之液晶組成物中之聚合性化合物聚合而成之垂直配向性液晶顯示元件(PSA單元)。進而，藉由測定預傾角而確認聚合性化合物對液晶化合物之配向控制力。再者，關於預傾角之測定，測定溫度為25℃，且使用AUTRONIC-MELCHERS公司之TBA105。
於照射50[J]之UV時，作為本發明之含聚合性化合物之液晶組成物之LC-1及LC-2係藉由UV照射而被賦予2°左右之適度之預傾角， 且γ1/K33亦充分小者。該PSA單元顯示較高之對比度，且可高速響應。
另一方面，作為比較例之LC-A由於γ1/K33大至9.1，因此響應速度比LC-1及LC-2慢7%以上，而未顯示充分之高速響應。又，LC-B由於誘導預傾角小至0.1°而未形成預傾角，因此響應速度比LC-1及LC-2慢10%以上，而未顯示充分之高速響應，此外，於驅動時對比度降低。
因此，可確認與作為比較例1之LC-A及作為比較例2之LC-B相比，作為本發明之含聚合性化合物之液晶組成物的LC-1及LC-2中之聚合性化合物可獲得響應速度充分快且.高品質之PSA單元。
根據以上情況，確認本發明之含聚合性化合物之液晶組成物可控制對高速響應或高對比度等顯示性能造成影響之預傾角，不會產生或極力抑制顯示不均或殘像等顯示不良。
(實施例3~實施例6)
為了確認由組成體系產生之傾向差異，製備LC-3(實施例3)、LC-4(實施例4)、LC-5(實施例5)及LC-6(實施例6)之含聚合性化合物之液晶組成物，並測定該等之物性值。含聚合性化合物之液晶組成物之構成與其物性值之結果係如表2所示。
利用真空注入法，將該等含聚合性化合物之液晶組成物注入單元間隙3.5μm且塗佈有誘導垂直配向之聚醯亞胺配向膜並經摩擦處理之附帶ITO的單元中，一面以頻率1kHz施加5.0V之矩形波，一面介隔遮蔽320nm以下之紫外線之濾光片，藉由高壓水銀燈以單元表面之照射強度成為 100mW/cm2之方式加以調整而進行UV照射，獲得使含聚合性化合物之液晶組成物中之聚合性化合物聚合而成之垂直配向性液晶顯示元件(PSA單元)。進而，藉由測定預傾角而確認聚合性化合物對液晶化合物之配向控制力。再者，關於預傾角之測定，測定溫度為25℃，且使用AUTRONIC-MELCHERS公司之TBA105。
於照射50[J]之UV時，作為本發明之含聚合性化合物之液晶組成物之LC-3、LC-4、LC-5及LC-6係藉由UV照射而被賦予2°左右之適度之預傾角，且γ1/K33亦充分小者。該PSA單元顯示較高之對比度，且可高速響應。
因此，可確認與作為比較例1之LC-A及作為比較例2之LC-B相比，作為本發明之含聚合性化合物之液晶組成物的LC-3、LC-4、LC-5及LC-6中之聚合性化合物可不論組成體系如何均獲得響應速度充分快且高品質之PSA單元。
根據以上情況，確認本發明之含聚合性化合物之液晶組成物可控制對高速響應或高對比度等顯示性能造成影響之預傾角，不會產生或者極力抑制顯示不均或殘像等顯示不良。
(實施例7~實施例12)
為了確認由單體種類產生之傾向差異，而製備以實施例2所使用之主體液晶為LCX，並添加有各種單體之LC-7(實施例7)、LC-8(實施例8)、LC-9(實施例9)、LC-10(實施例10)、LC-11(實施例11)及LC-12(實施例12)之含聚合性化合物之液晶組成物，並測定該等之物性值。含聚合性化合物之液晶組成物之構成與其物性值之結果係如表3所示。
利用真空注入法，將該等含聚合性化合物之液晶組成物注入單元間隙3.5μm且塗佈有誘導垂直配向之聚醯亞胺配向膜並經摩擦處理之附帶ITO的單元中，一面以頻率1kHz施加5.0V之矩形波，一面介隔遮蔽320nm以下之紫外線之濾光片，藉由高壓水銀燈以單元表面之照射強度成為100mW/cm2之方式加以調整而進行UV照射，獲得使含聚合性化合物之液晶組成物中之聚合性化合物聚合而成之垂直配向性液晶顯示元件(PSA單元)。進而，藉由測定預傾角而確認聚合性化合物對液晶化合物之配向控制力。再者，關於預傾角之測定，測定溫度為25℃，且使用 AUTRONIC-MELCHERS公司之TBA105。
於照射50[J]之UV時，作為本發明之含聚合性化合物之液晶組成物之LC-7、LC-8、LC-9、LC-10、LC-11及LC-12係藉由UV照射而被賦予2°左右或其以上之適度之預傾角，且γ1/K33亦充分小者。該PSA單元顯示較高之對比度且可高速響應。
因此，可確認與作為比較例1之LC-A及作為比較例2之LC-B相比，作為本發明之含聚合性化合物之液晶組成物的LC-7、LC-8、LC-9、LC-10、LC-11及LC-12中之聚合性化合物可不論單體如何均獲得響應速度充分快且高品質之PSA單元。
根據以上情況，確認本發明之含聚合性化合物之液晶組成物可控制對高速響應或高對比度等顯示性能造成影響之預傾角，不會產生或者極力抑制顯示不均或殘像等顯示不良。
(實施例13及實施例14)
進而製備LC-13(實施例13)及LC-14(實施例14)之含聚合性化合物之液晶組成物，並測定該等之物性值。含聚合性化合物之液晶組成物之構成與其物性值之結果係如表4所示。
利用真空注入法，將該等含聚合性化合物之液晶組成物注入單元間隙3.5μm且塗佈有誘導垂直配向之聚醯亞胺配向膜並經摩擦處理之附帶ITO的單元中，一面以頻率1kHz施加5.0V之矩形波，一面介隔遮蔽320nm以下之紫外線之濾光片，藉由高壓水銀燈以單元表面之照射強度成為100mW/cm2之方式加以調整而進行UV照射，獲得使含聚合性化合物之液晶組成物中之聚合性化合物聚合而成之垂直配向性液晶顯示元件(PSA單 元)。進而，藉由測定預傾角而確認聚合性化合物對液晶化合物之配向控制力。再者，關於預傾角之測定，測定溫度為25℃，且使用AUTRONIC-MELCHERS公司之TBA105。
於照射50[J]之UV時，作為本發明之含聚合性化合物之液晶組成物之LC-13及LC-14係藉由UV照射而被賦予2°以上之適度之預傾角，且γ1/K33亦充分小者。該PSA單元顯示較高之對比度，且可高速響應。
因此，可確認與作為比較例1之LC-A及作為比較例2之LC-B相比，作為本發明之含聚合性化合物之液晶組成物的LC-13及LC-14中之聚合性化合物可不論單體如何均獲得響應速度充分快且高品質之PSA單元。
根據以上情況，確認本發明之含聚合性化合物之液晶組成物可控制對高速響應或高對比度等顯示性能造成影響之預傾角，不會產生或者極力抑制顯示不均或殘像等顯示不良。

Claims (7)

  1. 一種液晶組成物，其含有5質量%~25質量%之式(I) 表示之化合物作為第一成分，含有一種或兩種以上之介電各向異性(△ε)為負且其絕對值大於3之通式(Ia)表示之化合物作為第二成分，液晶組成物中之通式(Ia)表示之化合物的含量為10至50質量% (式中，R11表示碳原子數1至10之烷基，存在於該基中之1個亞甲基或不鄰接之2個以上之亞甲基亦可被取代為-O-或-S-，又，存在於該基中之1個或2個以上之氫原子亦可被取代為氟原子或氯原子，R14表示碳原子數1至10之烷基或碳原子數2至10之烯基，存在於該基中之1個亞甲基或不鄰接之2個以上之亞甲基亦可被取代為-O-或-S-，又，存在於該基中之1個或2個以上之氫原子亦可被取代為氟原子或氯原子，u、v相互獨立表示0、1或2，u+v為2以下，M11、M12、M13相互獨立表示選自由(a)反式-1,4-伸環己基(存在於該基中之1個亞甲基或不鄰接之2個以上之亞甲基亦可被取代為-O-或-S-)、(b)1,4-伸苯基(存在於該基中之1個-CH=或不鄰接之2個以上之-CH=亦可被取代為氮原子)、及(c)1,4-伸環己烯基、1,4-二環(2.2.2)伸辛基、哌啶-2,5-二基、萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基及十氫化萘-2,6-二基所組成之群中之基，該基(a)、基(b)或基(c)所含有之氫原子 亦可分別被取代為氰基、氟原子、三氟甲基、三氟甲氧基或氯原子，於存在複數個M12、M13之情形時，該等可相同亦可不同，L11、L12、L13相互獨立表示單鍵、-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-、-CF2O-或-C≡C-，於存在複數個L11、L13之情形時，該等可相同亦可不同，且存在之L11、L12及L13中之至少一者不表示單鍵，X11、X12相互獨立表示三氟甲基、三氟甲氧基或氟原子，X11及X12中之任一者表示氟原子)，含有一種或兩種以上之聚合性化合物作為第三成分，該聚合性化合物具有1個或2個以上之聚合性官能基，且該聚合性化合物以通式(II)表示， (式中，Z21及Z22分別獨立表示 X21、X22、X24及X25分別獨立表示氫或氟，X23為-S21-R21,S21表示碳原子數1~12之烷基、或單鍵，該烷基中之亞甲基亦可以氧原子彼此不直接鍵結之方式被取代為氧原子、-COO-、-OCO-、或-OCOO-，R21表示以下之式(R-1)至式(R-15) 中之任一者，於存在複數個S21及R21之情形，該等可相同亦可不同，L21及L22表示單鍵，M21相互獨立表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、萘-2,6-二基，M21相互獨立未經取代，或者該等基中所含有之氫原子亦可被取代為氟原子、氯原子、或碳原子數1~8之烷基、鹵化烷基、鹵化烷氧基、烷氧基、硝基、或-S21-R21，於存在複數個M21之情形時，該等可相同亦可不同，m21表示0、1或2)，含有通式(IV-1)表示之化合物作為第四成分 (式中，Rc及Rd分別獨立表示碳原子數1~7之烷基)。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶組成物，其含有一種或兩種以上之通式(Id) (式中，R17及R18相互獨立表示碳原子數1至10之烷基或碳原子數 2至10之烯基，存在於該等基中之1個亞甲基或不鄰接之2個以上之亞甲基亦可被取代為-O-或-S-，又，存在於該等基中之1個或2個以上之氫原子亦可被取代為氟原子或氯原子，s及t相互獨立表示0至2，s+t為2以下，環A及環B相互獨立表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、1,4-二環(2.2.2)伸辛基、萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基及十氫化萘-2,6-二基)表示之化合物作為第二成分。
  3. 如申請專利範圍第2項之液晶組成物，其含有一種或兩種以上之選自通式(Ia)及通式(Id)表示之化合物群之化合物作為第二成分，且其含量之合計為第二成分中之90~100質量%。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之液晶組成物，其中，通式(Ia)為式(Ia-1)~(Ia-6) (式中，Ra及Rb分別獨立表示碳原子數1~7之烷基、烷氧基、碳原子數2~6之烯基、烯氧基，只要氧原子未連接並鍵結，則該烷基、烯基、烷氧基、烯氧基中之亞甲基亦可1處以上被取代為氧，烷基、烯基、烷氧基、烯氧基中之氫原子亦可1處以上被取代為氟)表示之化合物。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之液晶組成物，其中，通式(II)中之R21為(R-1)及/或(R-2)。
  6. 一種液晶顯示元件，其藉由使用申請專利範圍第1至5項中任一項之含有聚合性化合物之液晶組成物，並使液晶組成物中之聚合性化合物聚合而賦予液晶配向能力。
  7. 一種液晶顯示器，其使用申請專利範圍第6項之液晶顯示元件。
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