TWI786218B

TWI786218B - 液晶組成物及液晶顯示元件

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Publication number: TWI786218B
Application number: TW107139508A
Authority: TW
Inventors: 須藤豪; 大石晴己; 谷口士朗; 栗沢和樹
Original assignee: 日商迪愛生股份有限公司
Priority date: 2017-11-21
Filing date: 2018-11-07
Publication date: 2022-12-11
Also published as: CN111183205A; CN111183205B; WO2019102859A1; JPWO2019102859A1; JP6525227B1; TW201925432A

Abstract

本發明所欲解決之課題在於提供一種液晶組成物，其△ε為負值、T_NI高、γ₁小、△n大、K₁₁小。提供一種液晶顯示元件，其藉由使用此液晶組成物，而兼具快速的應答速度、高VHR、與高穿透率，並且沒有顯示不良或顯示不良極少，且為對應於高精細的VA型、PSA型、PSVA型等。此液晶顯示元件適用於液晶電視、智慧型手機、筆記型電腦、平板電腦、汽車用LCD、PID(Public Information Display)等。

本發明之液晶組成物藉由為含有通式(S1)、通式(S2)及通式(S3)所表示之化合物之液晶組成物來解決上述課題。

Description

液晶組成物及液晶顯示元件

本發明係關於液晶組成物及使用有其之液晶顯示元件。

液晶顯示元件被用於以鐘錶、計算器為首之家庭用各種電氣機器、工業用測定機器、汽車用面板、行動電話、智慧型手機、筆記型電腦、平板電腦、電視等。作為液晶顯示方式，其代表性者可列舉：TN(扭轉向列)型、STN(超扭轉向列)型、GH(賓主)型、IPS(橫向電場效應)型、FFS(邊緣場切換)型、OCB(光學補償雙折射)型、ECB(電控雙折射)型、VA(垂直配向)型、CSH(彩色超垂直配向)型、FLC(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、藉由TFT(薄膜電晶體)或TFD(薄膜二極體)等進行驅動之主動矩陣(AM)方式。於該等顯示方式中，IPS型、FFS型、ECB型、VA型、CSH型等具有「使用介電異向性(△ε)顯示負值之液晶組成物」此特徵。

該等之中，從優異之視野角、穿透率、消耗電力等之最適合性之觀點而言，尤其是利用AM驅動之VA型、PSA型、FFS型顯示方式於例如液晶電式、顯示器、智慧型手機、平板電腦等之中被採用，進一步正發展採用作為室外顯示元件。

作為△ε為負值之液晶組成物，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)(參閱專利文獻1)之液晶組成物。

該液晶組成物使用液晶化合物(C)及(D)作為△ε大致為0之液晶化合物，但該液晶組成物對於液晶電視等之要求高速應答之液晶組成物而言，尚未實現足夠低之黏性。

另一方面，亦已揭示有使用液晶化合物(E)之液晶組成物，其介紹：組合有上述液晶化合物(D)之折射率異向性△n較小之液晶組成物(參閱專利文獻2)或為了改善應答速度而添加有液晶化合物(F)之液晶組成物(參閱專利文獻3)。然而，已知：液晶化合物(F)等之具有烯基之液晶化合物會引起液晶顯示元件之可靠性降低，具體而言，為電壓保持率(VHR)容易降低者。

又，亦揭示有使用液晶化合物(G)及液晶化合物(F)之液晶組成物(參閱專利文獻4)，但需要更快速的應答速度。

然而，於發展液晶顯示元件之高精細化之當今，進一步提高穿透率被視為重點，正需要用於提供滿足其之液晶顯示元件的液晶組成物。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

專利文獻1：日本特開平8-104869號公報

專利文獻2：歐洲專利申請公開第0474062號

專利文獻3：日本特開2006-037054號公報

專利文獻4：日本特開2001-354967號公報

本發明所欲解決之課題在於提供一種液晶組成物，其可得到快速的應答速度、高VHR、高穿透率，以及提供一種液晶顯示元件，其使用有上述液晶組成物，且為VA型、PSA型、PSVA型等。

本發明人等進行潛心探討的結果，發現藉由從具有特定化學結構之化合物之組合所構成之液晶組成物可解決上述課題，從而完成本願發明。

本發明之液晶組成物其△ε為負值、T_NI高、γ₁小、△n大、K₁₁小。又，可提供一種液晶顯示元件，其藉由使用此液晶組成物，而兼具快速的應答速度、高VHR、與高穿透率，並且沒有顯示不良或顯示不良極少，且為對應於高精細的VA型、PSA型、PSVA型等。此液晶顯示元件適用於液晶電視、智慧型手機、筆記型電腦、平板電腦、汽車用LCD、PID(Public Information Display)等。

1‧‧‧使用有(LC-1)之液晶組成物的液晶顯示元件之穿透率

2‧‧‧使用有(LC-2)之液晶組成物的液晶顯示元件之穿透率

3‧‧‧使用有(LC-3)之液晶組成物的液晶顯示元件之穿透率

圖1係表示實施例1至3之效果之圖。

本發明係一種液晶組成物，其同時含有1種或2種以上通式(S1)所表示之化合物、1種或2種以上通式(S2)所表示之化合物、及1種或2種以上通式(S3)所表示之化合物，且△ε為負值；進一步，本發明係一種液晶顯示元件，其使用有上述液晶組成物，

(式中，R^S1及R^S2分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基或碳原子數1至8之烷氧基，R^S3及R^S5分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基、碳原子數1至8之烷氧基或碳原子數2至8之烯基或碳原子數2至8之烯氧基，R^S4及R^S6分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基或碳原子數1至8之烷氧基)。

關於本發明之液晶組成物中之通式(S1)之化合物的含量，作為下限值，較佳為10質量%，較佳為15質量%，較佳為20質量%，更佳為25質量%，更佳為30質量%，更佳為35質量%，作為上限值，較佳為50質量%，較佳為45質量%，更佳為40質量%，更佳為35質量%，更佳為30質量%。

關於本發明之液晶組成物中之通式(S2)之化合物的含量，作為下限值，較佳為10質量%，較佳為12質量%，更佳為14質量%，更佳為15質量%，更佳為20質量%，更佳為25質量%，作為上限值，較佳為40質量%，更佳為35質量%，更佳為30質量%。

關於本發明之液晶組成物中之通式(S3)之化合物的含量，作為下限值，較佳為10質量%，較佳為15質量%，較佳為17質量%，更佳為19質量%，更佳為20質量%，更佳為24質量%，作為上限值，較佳為40質量%，更佳為35質量%，更佳為30質量%。

通式(S1)所表示之化合物較佳為式(S1-1)、式(S1-2)或式(S1-3)

所表示之化合物。

本發明之液晶組成物尤佳為含有式(S1-1)所表示之化合物來作為通式(S1)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S1-2)所表示之化合物來作為通式(S1)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S1-3)所表示之化合物來作為通式 (S1)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物尤佳為含有式(S1-1)所表示之化合物及式(S1-2)所表示之化合物來作為通式(S1)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物尤佳為含有式(S1-1)所表示之化合物及式(S1-3)所表示之化合物來作為通式(S1)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物亦可含有式(S1-5)或式(S1-6)

所表示之化合物。

通式(S2)所表示之化合物較佳為式(S2-1)、式(S2-2)、式(S2-3)或式(S2-4)

所表示之化合物。

本發明之液晶組成物尤佳為含有式(S2-1)所表示之化合物來作為通式(S2)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S2-2)所表示之化合物來作為通式(S2)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S2-3)所表示之化合物來作為通式(S2)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S2-4)所表示之化合物來作為通式(S2)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物更佳為含有式(S2-1)所表示之化合物及式(S2-2)所表示之化合物來作為通式(S2)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S2-1)所表示之化合物及式(S2-3)所表示之化合物來作為通式(S2)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S2-1)所表示之化合物及式(S2-4)所表示之化合物來作為通式(S2)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S2-3)所表示之化合物及式(S2-4)所表示之化合物來作為通式(S2)所表示之化合物。

通式(S3)所表示之化合物較佳為通式(S3-1)、通式(S3-2)、通式(S3-3)、或通式(S3-4)

所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S3-1)所表示之化合物來作為通式(S3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S3-2)所表示之化合物來作為通式(S3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S3-3)所表示之化合物來作為通式(S3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S3-4)所表示之化合物來作為通式(S3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物更佳為含有式(S3-1)所表示之化合物及式(S3-2)所表示之化合物來作為通式(S3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S3-1)所表示之化合物及式(S3-3)所表示之化合物來作為通式(S3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S3-2)所表示之化合物及式(S3-3)所表示之化合物來作為通式(S3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(S3-2)所表示之化合物及式(S3-4)所表示之化合物來作為通式(S3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物更佳為含有式(S3-1)所表示之化合物、式(S3-2)所表示之化合物、及式(S3-3)所表示之化合物來作為通式(S3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物更佳為含有式(S3-1)所表示之化合物、式(S3-2)所表示之化合物、及式(S3-4)所表示之化合物來作為通式(S3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物尤佳為含有式(S3-1)所表示之化合物、式(S3-2)所表示之化合物、式(S3-3)所表示之化合物、及式(S3-4)所表示之化合物來作為通式(S3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物亦可進一步含有1種或2種以上選自通式(N-02)及(N-04)所表示之化合物群中之化合物，

(式中，R²¹及R²²分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基、碳原子數1至8之烷氧基、碳原子數2至8之烯基、碳原子數2至8之烯氧基，該基中之1個或未鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，Z¹分別獨立地表示單鍵、-CH₂CH₂-、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-或-C≡C-，m分別獨立地表示1或2)。

通式(N-02)及(N-04)所表示之化合物具有負的介電異向性(△ε)，其絕對值顯示比2大之值。再者，△ε為下述之值：從將該化合物添加於在25℃介電性大致為中性之組成物所製備的組成物其介電異向性之測量值外插之值。

R²¹較佳為碳原子數1至8之烷基，更佳為碳原子數1至5之烷基，更佳為碳原子數1至4之烷基。其中，於Z¹表示單鍵以外之情形時，R²¹較佳為碳原子數1~3之烷基。

R²²較佳為碳原子數1~8之烷基或碳原子數1至8之烷氧基，更佳為碳原子數1~5之烷基或碳原子數1至4之烷氧基，更佳為碳原子數1~4之烷氧基。

於R²¹及R²²為烯基之情形時，較佳為選自式(R1)至式(R5)中之任一者所表示之基(各式中之黑點表示環結構中之碳原子)，較佳為式(R1)或式(R2)。若詳言之，則於重視低旋轉黏性(γ1)之情形時，較佳為式(R1)，於重視高(T_NI)或高彈性常數(K33)之情形時，較佳為式(R2)。

Z¹分別獨立地表示單鍵、-CH₂CH₂-、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-OCF₂-、-CF₂O-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-，較佳為單鍵、-CH₂CH₂-、-OCH₂-、-CH₂O-，更佳為單鍵、-CH₂CH₂-或-CH₂O-。

於通式(N-02)中，較佳為Z¹為單鍵、m為1，R²¹為碳原子數2至4之烷基、R²²為碳原子數1至4之烷氧基的化合物。

於通式(N-04)中，較佳為Z¹為-CH₂CH₂-、R²¹為碳原子數 1至4之烷基、R²²為碳原子數1至4之烷氧基的化合物。

通式(N-02)及(N-04)所表示之化合物之氟原子亦可被同樣是鹵素族之氯原子取代。其中，被氯原子取代之化合物的含量儘可能地少為較佳，不含有為更佳。

通式(N-02)及(N-04)所表示之化合物之環之氫原子亦可進一步被氟原子或氯原子取代。其中，被氯原子取代之化合物的含量儘可能地少為較佳，不含有為更佳。

通式(N-02)及(N-04)所表示之化合物較佳係△ε為負值且其絕對值比3大之化合物。

作為通式(N-02)所表示之化合物，較佳為含有1種或2種以上選自通式(N-02-1)、通式(N-02-2)、及通式(N-02-3)所表示之化合物群中之化合物，

(R²¹及R²²分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基、碳原子數1至8之烷氧基、碳原子數2至8之烯基、碳原子數2至8之烯氧基，該基中之1個或未鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代)。

R²¹較佳為分別獨立地為碳原子數1至4之烷基，R²²較佳為碳原子數1至4之烷氧基。

本發明之液晶組成物含有通式(N-02-3)所表示之化合物亦佳。

作為通式(N-04)所表示之化合物，亦可含有1種或2種以上通式(N-04-1)所表示之化合物，

通式(N-04-1)中之R²¹較佳為碳原子數1至4之烷基，R²³較佳為碳原子數1至4之烷氧基。

本發明之液晶組成物特佳為含有通式(N-04-1)所表示之化合物。

關於通式(N-02)所表示之化合物之較佳含量之下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量為0%、為1%、為5%、為10%，關於上限值，相對於本發明之液晶組成物之總量為10%、為5%。

關於通式(N-04)所表示之化合物之較佳含量之下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量為0%、為1%、為5%、為10%，關於上限值，相對於本發明之液晶組成物之總量為30%、為25%、為20%、為15%、為10%、為5%。

本發明之液晶組成物亦可進一步含有1種或2種以上通式(N- 06)所表示之化合物。

(式中，R²¹及R²²表示與上述相同意義)

本發明之液晶組成物較佳為不含有式(N-06)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為不含有含環己烯環之化合物。

本發明之液晶組成物中，含有1種或2種以上選自通式(NU-02)至通式(NU-07)所表示之化合物群中之化合物來作為△ε大致為0之化合物，

(式中，R^NU21、R^NU22、R^NU31、R^NU32、R^NU41、R^NU42、R^NU51、R^NU52、R^NU61、R^NU62、R^NU71及R^NU72分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基、碳原子數1至8之烷氧基、碳原子數2至8之烯基、碳原子數2至8之烯氧基，該基中之 1個或未鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代)。

R^NU21、R^NU22、R^NU31、R^NU32、R^NU41、R^NU42、R^NU51、R^NU52、R^NU61、R^NU62、R^NU71及R^NU72較佳為分別獨立地為碳原子數1至5之烷基或碳原子數1至4之烷氧基。

本發明之液晶組成物較佳為含有通式(NU-05)及通式(NU-02)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有通式(NU-05)及通式(NU-03)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有通式(NU-05)及通式(NU-04)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有通式(NU-05)及通式(NU-06)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有通式(NU-06)及通式(NU-07)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有通式(NU-02)、通式(NU-03)及通式(NU-04)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有通式(NU-03)、通式(NU-04)及通式(NU-05)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有通式(NU-03)、通式(NU-04)及通式(NU-06)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有通式(NU-03)、通式(NU-05)及通式(NU-06)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物尤佳為含有1種或2種以上選自通式(NU-02)、通式(NU-03)及通式(NU-05)所表示之化合物群中之化合物。

關於通式(NU-02)所表示之化合物之含量，較佳為0~30質量%，更佳為1~25質量%，更佳為1~20質量%。

關於通式(NU-03)所表示之化合物之含量，較佳為0~20質量%，更佳為1~20質量%，更佳為1~15質量%。

關於通式(NU-04)所表示之化合物之含量，較佳為0~20質量%，更佳為1~15質量%，更佳為1~10質量%。

關於通式(NU-05)所表示之化合物之含量，較佳為0~30質量%，更佳為1~25質量%，更佳為2~20質量%。

關於通式(NU-06)所表示之化合物之含量，較佳為0~20質量%，更佳為0~15質量%，更佳為1~10質量%。

關於通式(NU-07)所表示之化合物之含量，較佳為0~20質量%，更佳為0~15質量%，更佳為1~10質量%。

本發明之液晶組成物尤佳為含有通式(NU-05)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物尤佳為含有選自式(NU-05-1)至式(NU-05-10)所表示之化合物群中之化合物來作為通式(NU-05)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-1)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-2)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-6)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-9)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-10)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-1)所表示之化合物及式(NU-05-2)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-2)所表示之化合物及式(NU-05-3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-5)所表示之化合物及式(NU-05-6)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-6)所表示之化合物及式(NU-05-9)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-1)所表示之化合物、式(NU-05-2)及式(NU-05-3)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-1)所表示之化合物、式(NU-05-2)及式(NU-05-6)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-2)所表示之化合物、式(NU-05-3)及式(NU-05-6)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-1)所表示之化合物、式(NU-05-6)及式(NU-05-9)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-05-2)所表示之化合物、式(NU-05-6)及式(NU-05-9)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物尤佳為含有選自式(NU-03-1)至式(NU-03- 2)所表示之化合物群中之化合物來作為通式(NU-03)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-03-1)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-03-2)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物較佳為含有式(NU-03-1)所表示之化合物及式(NU-03-2)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物尤佳為含有選自式(NU-02-1)至式(NU-02-2)所表示之化合物群中之化合物來作為通式(NU-02)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物尤佳為含有式(NU-02-1)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物為△ε為負值之液晶組成物，此液晶組成物含有△ε為負值且絕對值3以上之化合物。△ε為負值且絕對值3以上之化合物於分子短軸方向上具有2個以上鹵素原子或氰基等之吸電子性基，特別是在同一芳香環上之相鄰的碳原子上具有吸電子性基。此△ε為負值且絕對值3以上之化合物較多情形為在分子內具有式(NS-1)~(NS-4)所表示之結構之化合物。

本發明之液晶組成物中，△ε為負值且絕對值3以上之化合物的總量中之通式(S2)及(S3)所表示之化合物之合計含量的下限值較佳為90質量%，較佳為92質量%，較佳為94質量%，較佳為96質量%，較佳為98質量%，較佳為99質量%，較佳為除抗氧化劑、聚合性化合物等添加劑以外實質上為100質量%，作為上限值，較佳為除抗氧化劑、聚合性化合物等添加劑以外實質上為100質量%。

又，本發明之液晶組成物中，於分子內具有式(NS-1)~(NS-4)所表示之結構之化合物的總量中之通式(S2)及(S3)所表示之化合物之合計含量的下限值較佳為90質量%，較佳為92質量%，較佳為94質量%，較佳為96質量%，較佳為98質量%，較佳為99質量%，較佳為除抗氧化劑、聚合性化合物等添加劑以外實質上為100質量%，作為上限值，較佳為除抗氧化劑、聚合性化合物等添加劑以外實質上為100質量%。

(式中，於*與其他結構鍵結)

本發明之液晶組成物含有通式(S1)所表示之化合物、通式(S2)所表示之化合物、通式(S3)所表示之化合物，較佳為進一步含有1種或2種以上選自通式(NU-02)至(NU-07)所表示之化合物群中之化合物，其等之含量之合計的上限值較佳為相對於液晶組成物整體為100質量%、為99質量%、為98質量%、為97質量%、為96質量%、為95質量%、為94質量%、為93質量%、為92質量%、為91質量%、為90質量%，其等之含量之合計的下限值較佳為80質量%、為82質量%、為84質量%、為86質量%、為88質量%、為90質量%、為92質量%、為94質量%、為96質量%、為98質量%、為99質量%、為100質量%。

本發明之液晶組成物係下述液晶組成物，即：含有10質量%至50質量%之通式(S1)所表示之化合物，含有14質量%至34質量%之通式(S2)所表示之化合物，含有19質量%至39質量%之通式(S3)所表示之化合物，含有3質量%至30質量%之通式(NU-05)所表示之化合物，含有1質量%至20質量%之通式(NU-03-1)所表示之化合物，含有0質量%至20質量%之通式(NU-03-2)所表示之化合物，其等之各成分的合計為85質量%至100質量%，且介電異向性(△ε)為負值。

本發明之液晶組成物係下述液晶組成物，即：含有10質量%至50質量%之通式(S1)所表示之化合物，含有14質量%至34質量%之通式(S2)所表示之化合物，含有19質量%至39質量%之通式(S3)所表示之化合物，含有3質量%至30質量%之通式(NU-05)所表示之化合物，含有1質量%至20質量%之通式(NU-03-1)所表示之化合物，含有0質量%至20質量%之通式(NU-03-2)所表示之化合物，其等之各成分的合計為90質量%至100質量%，且介電異向性(△ε)為負值。

本發明之液晶組成物係下述液晶組成物，即：含有10質量%至50質量%之通式(S1)所表示之化合物，含有14質量%至34質量%之通式(S2)所表示之化合物，含有19質量%至39質量%之通式(S3)所表示之化合物，含有3質量%至30質量%之通式(NU-05)所表示之化合物，含有1質量 %至20質量%之通式(NU-03-1)所表示之化合物，含有0質量%至20質量%之通式(NU-03-2)所表示之化合物，含有1質量%至25質量%之通式(NU-02-1)所表示之化合物，其等之各成分的合計為85質量%至100質量%，且介電異向性(△ε)為負值。

本發明之液晶組成物係下述液晶組成物，即：含有10質量%至50質量%之通式(S1)所表示之化合物，含有14質量%至34質量%之通式(S2)所表示之化合物，含有19質量%至39質量%之通式(S3)所表示之化合物，含有3質量%至30質量%之通式(NU-05)所表示之化合物，含有1質量%至20質量%之通式(NU-03-1)所表示之化合物，含有0質量%至20質量%之通式(NU-03-2)所表示之化合物，含有1質量%至25質量%之通式(NU-02-1)所表示之化合物，其等之各成分的合計為90質量%至100質量%，且介電異向性(△ε)為負值。

本發明之液晶組成物亦可含有1種或2種以上聚合性化合物。

本發明之液晶組成物亦可含有1種或2種以上通式(RM)所表示之聚合性化合物，

(式中，R¹⁰¹至R¹¹²分別獨立地表示P¹³-S¹³-、氫原子、氟原子、碳原子數1至18之烷基或烷氧基，該基中之氫原子亦可被氟原子取代，n^RM表示0或1，P¹¹、P¹²及P¹³分別獨立地表示選自式(Re-1)至式(Re-9)中之基，S¹¹、S¹²及S¹³分別獨立地表示單鍵或碳原子數1~15之伸烷基，該伸烷基中之1個-CH₂-或未鄰接之2個以上之-CH₂-亦可以氧原子不直接鄰接之方式被 -O-、-OCO-或-COO-取代，於存在多個P¹³及S¹³之情形時，分別可相同亦可不同，

(式中，R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴及R¹⁵分別獨立地表示碳原子數1至5之烷基、氟原子或氫原子中之任一者，m^r5、m^r7、n^r5及n^r7分別獨立地表示0、1、或2))。

含有通式(RM)所表示之聚合性化合物之液晶組成物於製作PSA型或PSVA型之液晶顯示元件之情形時合適。於製作NPS型或PI-less型之液晶顯示元件之情形時亦合適。

於通式(RM)中，R¹⁰¹、R¹⁰²、R¹⁰³、R¹⁰⁴、R¹⁰⁵、R¹⁰⁶、R¹⁰⁷及R¹⁰⁸分別獨立地表示亦可被P¹³-S¹³-、氟原子取代之碳原子數1至18之烷基、亦可被氟原子取代之碳原子數1至18之烷氧基、氟原子或氫原子中之任一者，於為烷基及烷氧基之情形時的較佳之碳原子數為1~16，更佳為1~10，再更佳為1~4，尤佳為1。又，上述烷基及烷氧基亦可為直鏈狀或支鏈狀，較佳為直鏈狀。

於通式(RM)中，R¹⁰¹、R¹⁰²、R¹⁰³、R¹⁰⁴、R¹⁰⁵、R¹⁰⁶、R¹⁰⁷及R¹⁰⁸表示亦可被P¹³-S¹³-、氟原子取代之碳原子數1至3之烷氧基、氟原子或氫原子中之任一者為較佳，表示P¹³-S¹³-、碳原子數1至3之烷氧基、氟原子或氫原子中之任一者為更佳。此烷氧基較佳為碳原子數為1以上且3以下，更佳為1以上且2以下，尤佳為1。

於通式(RM)中，P¹¹、P¹²及P¹³較佳為式(Re-1)、式(Re-2)、式(Re-3)或式(Re-4)，更佳為式(Re-1)，更佳丙烯醯基(acrylic group)或甲基丙烯醯基(methacryl group)，尤佳為甲基丙烯醯基。

於通式(RM)中，P¹¹、P¹²及P¹³可全部為相同聚合性基，亦可為不同聚合性基。較佳為P¹¹及P¹²之至少一者為式(Re-1)，更佳為丙烯醯基或甲基丙烯醯基，尤佳為甲基丙烯醯基，尤佳為P¹¹及P¹²為甲基丙烯醯基。

於上記通式(RM)中，較佳為S¹¹、S¹²及S¹³分別獨立地為單鍵或碳原子數1~5之伸烷基，尤佳為單鍵。於S¹¹、S¹²及S¹³為單鍵之情形時，紫外線照射後之聚合性化合物的殘留量非常少，預傾角之變化所致之顯示不良變得難以產生，PSA型或PSVA型之液晶顯示元件之顯示不良不會產生，或是變得極少。於S¹¹、S¹²及S¹³為碳原子數1至3之情形時，適合於NPS型之液晶顯示元件。

關於本發明之液晶組成物中之通式(RM)所表示之聚合性化合物之含量的下限，較佳為0.01質量%，較佳為0.02質量%，較佳為0.03質量%，較佳為0.04質量%，較佳為0.05質量%，較佳為0.06質量%，較佳為0.07質量%，較佳為0.08質量%，較佳為0.09質量%，較佳為0.1質量%，較佳為0.12質量%，較佳為0.15質量%，較佳為0.17質量%，較佳為0.2質量%，較佳為0.22質量%，較佳為0.25質量%，較佳為0.27質量%，較佳為0.3質量%，較佳為0.32質量%，較佳為0.35質量%，較佳為0.37質量%，較佳為0.4質量%，較佳為0.42質量%，較佳為0.45質量%，較佳為0.5質量%，較佳為0.55質量%。關於本發明之液晶組成物中之通式(RM)所表示之聚合性化合物之含量的上限，較佳為5質量%，較佳為4.5質量%，較佳為4質量%，較佳為3.5質量%，較佳為3質量%，較佳為2.5質量%，較佳為2質量%，較佳為1.5質量%，較佳為1質量%，較佳為0.95質量%，較佳為0.9質量%，較佳為0.85質量%，較佳為0.8質量%，較佳為0.75質量%，較佳為0.7質量%，較佳為0.65質量%，較佳為0.6質量%，較佳為0.55質量%，較佳為0.5質量%，較佳為0.45質量%，較佳為0.4質量%。

若更進一步詳述，則於得到充分之預傾角或聚合性化合物較少之殘留量或高電壓保持率(VHR)時，其含量較佳為0.2至0.6質量%，於重視抑制低溫下之析出之情形時，其含量較佳為0.01至0.4質量%。特別是在得到快速的應答速度之情形時，將其含量增加至2質量%亦佳。

又，於含有多個通式(RM)所表示之聚合性化合物之情形時，較佳為各自之含量為0.01至0.4質量%。因此，為了解決其等全部之課題，尤佳為將通式(RM)所表示之聚合性化合物在0.1至0.6質量%之範圍進行調整。

作為本發明之通式(RM)所表示之聚合性化合物，具體而言，較佳為通式(RM-1)至(RM-10)

所表示之化合物，使用有其等之PSA型液晶顯示元件其聚合性化合物之殘留量少、具有充份的預傾角，不具有因預傾角之變化等所引起之配向不良或顯示不良等不良情形，或是不良情形極少。

本發明之液晶組成物係具有三苯結構或四苯結構，且介電異向性△ε比+2大之化合物，亦即，可含有1種或2種以上介電異向性為正之化合物。再者，化合物之△ε為下述之值：從將該化合物添加於在25℃介電性大致為中性之組成物所製備的組成物其介電異向性之測量值外插之值。該化合物可根據例如低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、折射率異向性等所欲之性能來組合使用，特別是，可使含有聚合性化合物之液晶組成物中之聚合性化合物的反應性加速。

具有三苯結構或四苯結構、且介電異向性△ε比+2大之化合物相對於本發明之液晶組成物之總量之較佳的含量之下限值為0.1%、為0.5%、為1%、為1.5%、為2%、為2.5%、為3%、為4%、為5%、為10%。較佳之含量的上限值為相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明之一個態樣中為20%、為15%、為10%、為9%、為8%、為7%、為6%、為5%、為4%、為3%。

作為可用於本發明之液晶組成物中之具有三苯結構或四苯結構、且介電異向性比+2大之化合物，例如較佳為含有式(M-8.51)至式(M-8.54)所表示之化合物、式(M-7.1)至式(M-7.4)所表示之化合物、式(M-7.11)至式(M-7.14)所表示之化合物、式(M-7.21)至式(M-7.24)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物，為了提高液晶組成物之T_NI，亦可含有以下化合物：式(L-7.1)至式(L-7.4)、式(L-7.11)至式(L-7.13)、式(L-7.21)至式(L-7.23)、式(L-7.31)至式(L-7.34)、式(L-7.41)至式(L-7.44)、式(L-7.51)至式(L-7.53)之4環、且介電性幾乎為零(大致於-2至+2之範圍)之化合物。

本發明之液晶組成物除了含有上述化合物以外，亦可含有通常之向列型液晶、層列型液晶、膽固醇型液晶、抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑或紅外線吸收劑等。

作為抗氧化劑，可列舉通式(H-1)至通式(H-4)所表示之受阻酚(hindered phenol)。

通式(H-1)至通式(H-3)中，R^H1分別獨立地表式碳原子數1至10之烷基、碳原子數1至10之烷氧基、碳原子數2至10之烯基或碳原子數2至10之烯氧基，基中所存在之1個-CH₂-或未鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被-O-或-S-取代，又，基中所存在之1個或2個以上之氫原子亦可分別獨立地被氟原子或氯原子取代。更具體而言，較佳為碳原子數2至7之烷基、碳原子數2至7之烷氧基、碳原子數2至7之烯基或碳原子數2至7之烯氧基，更佳為碳原子數3至7之烷基或碳原子數2至7之烯基。

通式(H-4)中，M^H4表示單鍵或碳原子數1至10之伸烷基、1,4-伸苯基(基中之任意之氫原子亦可被氟原子取代)或反式-1,4-伸環己基。

通式(H-1)至通式(H-4)中，1,4-伸苯基中之1個或未鄰接之2個以上之-CH=亦可被-N=取代。又，1,4-伸苯基中之氫原子亦可分別獨立地被氟原子或氯原子取代。

通式(H-2)及通式(H-4)中之1,4-伸環己基中之1個或未鄰接之2個以上之-CH₂-亦可被-O-或-S-取代。又，1,4-伸環己基中之氫原子亦可分別獨立地被氟原子或氯原子取代。

更具體而言，例如可列舉式(H-11)至式(H-15)。

於本發明之液晶組成物含有抗氧化劑之情形時，其含量之下限為5質量ppm，較佳為10質量ppm，較佳為20質量ppm，較佳為50質量ppm，其含量之上限為2000質量ppm，較佳為1000質量ppm，較佳為500質量ppm，較佳為100質量ppm。

於本發明之液晶組成物含有光穩定劑之情形時，亦可使用受阻胺系之Tinuvin770(BASF製)或LA-57(ADEKA製)，其含量之下限較佳為50質量ppm以上，較佳為100質量ppm以上，較佳為200質量ppm以上，其含量之上限為2000質量ppm，較佳為1000質量ppm，較佳為500質量ppm。

本發明之液晶組成物其向列相-等向性液相轉移溫度(T_NI)為60℃至120℃，更佳為70℃至110℃，尤佳為70℃至85℃。於液晶電視用途之情形時，T_NI較佳為70至80℃，於攜帶用途之情形時，T_NI較佳為75至90℃，於汽車用途或PID(Public Information Display)等之情形時，T_NI較佳為90至110℃。

本發明之液晶組成物於20℃之折射率異向性(△n)為0.080至0.140，更佳為0.090至0.130，尤佳為0.100至0.120。

本發明之液晶組成物於20℃之旋轉黏性(γ₁)為50至160mPa．s，較佳為55至160mPa．s，較佳為60至160mPa．s，較佳為80至150mPa．s，較佳為90至140mPa．s，較佳為90至130mPa．s，較佳為90至120mPa．s。

本發明之液晶組成物於20℃之介電異向性(△ε)為-1.5至-4.0，較佳為-1.5至-3.5，更佳為-1.7至-3.2，更佳為-1.7至-3.0，更佳為-1.7至-2.7，尤佳為-1.7至-2.5。

使用有本發明之液晶組成物的液晶顯示元件尤其對於主動矩陣驅動用液晶顯示元件有用，可適當用於VA、FFS、IPS、PSA、PSVA、PS-IPS或PS-FFS、NPS、PI-less等液晶顯示元件。

本發明之液晶顯示元件較佳具有「對向配置之第1基板及第2基板」、「設置於上述第1基板或上述第2基板之共通電極」、「設置於上述第1基板或上述第2基板，具有薄膜電晶體之像素電極」及「設置於上述第1基板與第2基板間且含有液晶組成物之液晶層」。亦可視需要，以與上述液晶層抵接之方式，於第1基板及/或第2基板之至少一基板的對向面側設置控制液晶分子配向方向之配向膜。作為該配向膜，可配合液晶顯示元件之驅動模式，適當選擇垂直配向膜或水平配向膜等，可使用摩擦配向膜(例如，聚醯亞胺)或光配向膜(分解型聚醯亞胺等)等公知之配向膜。進一步，亦可將濾色器適當設置於第1基板或第2基板上，又，可於上述像素電極或共通電極上設置濾色器。

使用於本發明之液晶顯示元件的液晶單元其2片基板可使用玻璃或如塑膠般具有柔軟性之透明材料，其中一者亦可為矽等不透明之材料。具有透明電極層之透明基板，例如可藉由將銦錫氧化物(ITO)濺鍍於玻璃板等透明基板上而得。

濾色器例如可藉由顏料分散法、印刷法、電沉積法或染色法等製成。若以藉由顏料分散法製成濾色器之方法作為一例來說明，則將濾色器用之硬化性著色組成物塗布於該透明基板上，施以圖案化處理，然後藉由加熱或照光使之硬化。藉由對紅色、綠色、藍色之3個顏色分別進行此步驟，可製成濾色器用之像素部。另外，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。

較佳使上述第1基板及上述第2基板對向成共通電極或像素電極層成為內側。

第1基板與第2基板之間隔亦可透過間隔物加以調整。此時，較佳調整成所得到之調光層的厚度成為1~100μm。更佳為1.5~10μm，當使用偏光板之情形時，較佳以對比度成為最大之方式來調整液晶之折射率異向性△n與單元厚度d的積。又，當具有二片偏光板之情形時，亦可調整各偏光板之偏光軸，調整成視野角或對比度為良好。進一步，亦可使用用以擴展視野角之相位差膜。作為間隔物，例如可列舉：玻璃粒子、塑膠粒子、氧化鋁粒子、光阻劑(photoresist)材料等。然後，以設有液晶注入口之形狀將環氧系熱硬化性組成物等密封劑網板印刷於該基板，將該基板彼此貼合，進行加熱使密封劑熱硬化。

將液晶組成物夾持於2片基板間之方法，可使用一般之真空注入法或ODF法等。

為了使本發明之液晶顯示元件之配向狀態形成，可藉由下述方法來製作，即，使用於液晶組成物中含有聚合性化合物之液晶組成物，使該液晶組成物中之聚合性化合物聚合。

作為使本發明之液晶組成物所含有的聚合性化合物聚合的方法，較佳為下述方法：為了得到液晶層之良好配向性能，較理想為以適度之聚合速度來聚合，因此，藉由單一或合併使用或依序地照射紫外線或電子線等活性能量線，使之聚合。當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，當於2片基板間夾持液晶組成物之狀態下進行聚合的情形時，至少照射面側之基板必須對於活性能量線具有適當之透明性。又，亦可使用下述手段：於照光時使用遮罩僅使特定部分聚合後，改變電場或磁場或溫度等條件，藉此改變未聚合部分之配向狀態，並進一步照射活性能量線使之聚合。尤其是當進行紫外線曝光時，較佳為對液晶組成物施加交流電場且同時進行紫外線曝光。所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，電壓取決於液晶顯示元件之想要的預傾角來選擇。亦即，可藉由施加之電壓來控制液晶顯示元件之預傾角。對於PSVA型之液晶顯示元件，從配向穩定性及對比度之觀點，較佳為將預傾角控制為80度~89.9度。

使本發明之液晶組成物含有的聚合性化合物聚合時所使用的紫外線或電子線等活性能量線之照射時的溫度並無特別限制。例如，當將本發明之液晶組成物應用於具備具有配向膜之基板的液晶顯示元件之情形時，較佳為在上述液晶組成物保持液晶狀態之溫度範圍內。較佳為接近室溫之溫度，亦即典型上於15~35℃使之聚合。

另一方面，例如當將本發明之液晶組成物應用於具備不具有配向膜之基板的液晶顯示元件之情形時，其溫度範圍亦可較上述應用於具備具有配向膜之基板的液晶顯示元件之照射時的溫度範圍廣。

作為產生紫外線之燈，可使用金屬鹵素燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈等。又，作為照射之紫外線的波長，較佳為照射非為液晶組成物其吸收波長區域之波長區域的紫外線，視需要，較佳為將紫外線濾除後使用。所照射之紫外線的強度較佳為0.1mW/cm²~100W/cm²，更佳為2mW/cm²~50W/cm²。所照射之紫外線的能量，可加以適當調整，較佳為10mJ/cm²至500J/cm²，更佳為100mJ/cm²~200J/cm²。當照射紫外線時，亦可改變強度。照射紫外線之時間，可根據所照射之紫外線強度加以適當選擇，較佳為10秒至3600秒，更佳為10秒至600秒。

[實施例]

以下舉實施例進一步詳述本發明，但本發明並不限定於此等實施例。又，以下之實施例及比較例之組成物中的「%」意指「質量%」。於實施例中關於化合物之記載使用以下之代號。

(側鏈)

-n -C_nH_2n+1 碳數n之直鏈狀之烷基

n- C_nH_2n+1- 碳數n之直鏈狀之烷基

-On -OC_nH_2n+1 碳數n之直鏈狀之烷氧基

nO- C_nH_2n+1O- 碳數n之直鏈狀之烷氧基

-V -CH=CH₂

V- CH₂=CH-

-V1 -CH=CH-CH₃

1V- CH₃-CH=CH-

-F -F

-OCF3 -OCF₃

(鍵結基)

-CF2O- -CF₂-O-

-OCF2- -O-CF₂-

-1O- -CH₂-O-

-O1- -O-CH₂-

-2- -CH₂-CH₂-

-COO- -COO-

-OCO- -OCO-

- 單鍵

(環結構)

實施例中，所測定之特性如下所述。

T_NI：向列相-等向性液相轉移溫度(℃)

△n：於20℃之折射率異向性

△ε：於20℃之介電異向性

γ₁：於20℃之旋轉黏性(mPa．s)

K₁₁：於20℃之彈性常數K₁₁(pN)

K₃₃：於20℃之彈性常數K₃₃(pN)

RT：施加了電壓時之應答速度(msec)

VHR：1V、0.6Hz、70℃時之電壓保持率(%)

T：施加了電壓時之穿透率(%)。

(液晶組成物之製備與評價結果)

製備實施例1(LC-1)、實施例2(LC-2)、實施例3(LC-3)及比較例1(LC-A)之液晶組成物，測定其物性值。其等液晶組成物之成分比與其物性值係如表1所示。

其等液晶組成物係以K₁₁及K₃₃以外之各物性為同程度之方式來調整成分比而得者。

實施例1(LC-1)其△ε為負值、T_NI高、γ₁小、△n大、K₁₁小。由於和應答速度相關之γ₁/K₃₃的值較小，因此暗示了應答速度較快。確認到：使用實施例1之液晶組成物而製得之FFS型及VA型液晶顯示元件兼具快速的應答速度、高VHR、與高穿透率。又，確認到：其等液晶顯示元件無顯示不良。亦即，確認到：實施例1(LC-1)之液晶組成物及使用其之液晶顯示元件解決了本發明之課題。再者，液晶顯示元件之單元厚度(d)係以延遲(retardation)(△nd)之值成為360之方式來決定。

製備以99.7%之實施例1(LC-1)的液晶組成物、0.3%之聚合性化合物(RM-1)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。其亦顯示相同的物性值，確認到解決了本發明之課題。進一步，以聚合性化合物(RM-2)、或聚合性化合物(RM-4)、或聚合性化合物(RM-5)取代聚合性化合物(RM-1)而得之含聚合性化合物之液晶組成物亦同樣地顯示優異效果。

實施例2(LC-2)其△ε為負值、T_NI高、γ₁小、△n大、K₁₁小。確認到：使用實施例2之液晶組成物製得之VA型液晶顯示元件兼具快速的應答速度、高VHR、與高穿透率。又，確認到：其等液晶顯示元件無顯示不良。亦即，確認到：實施例2(LC-2)之液晶組成物及使用其之液晶顯示元件解決了本發明之課題。

製備以99.6%之實施例2(LC-2)的液晶組成物、0.4%之聚合性化合物(RM-2)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。進一步，以聚合性化合物(RM-1)、或聚合性化合物(RM-4)、或聚合性化合物(RM-5)取代聚合性化合物 (RM-2)而得之含聚合性化合物之液晶組成物亦同樣地顯示優異效果。

實施例3(LC-3)其△ε為負值、T_NI高、γ₁小、△n大、K₁₁小。確認到：使用實施例3之液晶組成物製得之VA型液晶顯示元件兼具快速的應答速度、高VHR、與高穿透率。又，確認到：其等液晶顯示元件無顯示不良。亦即，確認到：實施例3(LC-3)之液晶組成物及使用其之液晶顯示元件解決了本發明之課題。

製備以99.75%之實施例3(LC-3)的液晶組成物、0.25%之聚合性化合物(RM-4)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。進一步，以聚合性化合物(RM-1)、或聚合性化合物(RM-2)、或聚合性化合物(RM-5)取代聚合性化合物(RM-4)而得之含聚合性化合物之液晶組成物亦同樣地顯示優異效果。

製備以99.72%之實施例3(LC-3)的液晶組成物、0.28%之聚合性化合物(RM-12)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。

製備以99.72%之實施例3(LC-3)的液晶組成物、0.28%之聚合性化合物(RM-14)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。

製備以99.72%之實施例3(LC-3)的液晶組成物、0.28%之聚合性化合物(RM-15)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。

另一方面，比較例1(LC-A)係含有3-Cy-1O-Ph5-O2之液晶組成物，為K₁₁較大者。確認到：使用比較例1之液晶組成物而製得之FFS型及VA型液晶顯示元件為低VHR及低穿透率，產生顯示不良。亦即，確認到：比較例1(LC-A)之液晶組成物及使用有其之液晶顯示元件無法解決本發明之課題。

進一步，製備以3-Cy-Cy-1O-Ph5-O2取代比較例1(LC-A)之3-Cy-1O-Ph5-O2而得之液晶組成物，從而製作VA型液晶顯示元件，其結果確認到低VHR與低穿透率，產生顯示不良。亦即，確認到：含有3-Cy-Cy-1O-Ph5-O2之液晶組成物及使用有其之液晶顯示元件無法解決本發明之課題。

製備實施例4(LC-4)、實施例5(LC-5)、實施例6(LC-6)及比較例2(LC-B)之液晶組成物，測定其物性值。其等液晶組成物之成分比與其物性值係如表2所示。

確認到：實施例4(LC-4)、實施例5(LC-5)及實施例6(LC-6)其△ε為負值，解決了本發明之課題。另一方面，確認到：比較例2(LC-B)其VHR為76%，無法解決課題。

製備以99.6%之實施例4(LC-4)的液晶組成物、0.4%之聚合性化合物(RM-1)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。

製備以99.6%之實施例4(LC-4)的液晶組成物、0.4%之聚合性化合物(RM-2)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。

製備以99.6%之實施例4(LC-4)的液晶組成物、0.4%之聚合性化合物(RM-3)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。

製備以99.6%之實施例4(LC-4)的液晶組成物、0.4%之聚合性化合物(RM-4)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。

製備以99.6%之實施例4(LC-4)的液晶組成物、0.4%之聚合性化合物(RM-5)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。

關於實施例5(LC-5)，亦進行與實施例4相同的實驗，確認到解決了本發明之課題。

關於實施例6(LC-6)，亦進行與實施例4相同的實驗，確認到解決了本發明之課題。

製備以99.65%之實施例6(LC-6)的液晶組成物、0.35%之聚合性化合物(RM-11)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。

製備以99.65%之實施例6(LC-6)的液晶組成物、0.35%之聚合性化合物(RM-12)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。

製備以99.65%之實施例6(LC-6)的液晶組成物、0.35%之聚合性化合物(RM-14)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。

製備以99.65%之實施例6(LC-6)的液晶組成物、0.35%之聚合性化合物(RM-15)混合而得之含聚合性化合物之液晶組成物，製作PSA型液晶顯示元件。確認到其亦解決了本發明之課題。

比較例2(LC-B)係含有3-Cy-Cy-1O-Ph5-O2之液晶組成物，確認到：使用其而製得之FFS型及VA型液晶顯示元件為低VHR及低穿透率，產生顯示不良。亦即，確認到：比較例2(LC-B)之液晶組成物及使用有其之液晶顯示元件無法解決本發明之課題。

Claims

一種液晶組成物，其含有10質量%至50質量%之1種或2種以上通式(S1)所表示之化合物，含有14質量%至34質量%之1種或2種以上通式(S2)所表示之化合物，含有19質量%至39質量%之1種或2種以上通式(S3)所表示之化合物，含有3質量%至30質量%之1種或2種以上通式(NU-05)所表示之化合物，含有1質量%至20質量%之通式(NU-03-1)所表示之化合物，含有0質量%至20質量%之通式(NU-03-2)所表示之化合物，含有1質量%至25質量%之通式(NU-02-1)所表示之化合物，其等之各成分的合計為85質量%至100質量%，且介電異向性(△ε)為負值，

(式中，R^S1及R^S2分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基或碳原子數1至8之烷氧基，R^S3及R^S5分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基、碳原子數1至8之烷氧基或碳原子數2至8之烯基，R^S4及R^S6分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基或碳原子數1至8之烷氧基)；
(式中，R^NU51、R^NU52分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基、碳原子數1至8之烷氧基、碳原子數2至8之烯基、碳原子數2至8之烯氧基，該基中之1個或未鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代)；
如請求項1所述之液晶組成物，其中，液晶組成物中之於分子內具有式(NS-1)~(NS-4)所表示之結構之化合物的總量中之通式(S2)及(S3)所表示之化合物之合計含量為90質量%以上，
(式中，於*與其他結構鍵結)。
如請求項1或2所述之液晶組成物，其含有1種或2種以上選自通式(NU-02)、通式(NU-03)、通式(NU-04)、通式(NU-06)、及通式(NU-07)所表示之化合物群中之化合物，

(式中，R^NU21、R^NU22、R^NU31、R^NU32、R^NU41、R^NU42、R^NU61、R^NU62、R^NU71及R^NU72分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基、碳原子數1至8之烷氧基、碳原子數2至8之烯基、碳原子數2至8之烯氧基，該基中之1個或未鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，其中，上述通式(NU-02)及通式(NU-03)不包含上述通式(NU-02-1)、通式(NU-03-1)、及通式(NU-03-2)所表示之化合物)。
如請求項3所述之液晶組成物，其中，液晶組成物中所含有之通式(S1)、通式(S2)、通式(S3)、通式(NU-02)、通式(NU-03)、通式(NU-04)、通式(NU-05)、通式(NU-06)及(NU-07)所表示之化合物之含量的合計，相對於液晶組成物整體，為95質量%至100質量%。
如請求項3所述之液晶組成物，其中，液晶組成物中所含有之通式(S1)、通式(S2)、通式(S3)、通式(NU-02)、通式(NU-03)、通式(NU-05)、通式(NU-06)及(NU-07)所表示之化合物之含量的合計，相對於液晶組成物整體，為85質量%至100質量%。
如請求項1或2所述之液晶組成物，其含有1種或2種以上具有三苯結構或四苯結構且介電異向性(△ε)比+2大之化合物。
如請求項1或2所述之液晶組成物，其含有1種或2種以上式(NU-05-1)至式(NU-05-10)所表示之化合物來作為通式(NU-05)所表示之化合物，
如請求項1所述之液晶組成物，其折射率異向性(△n)為0.100至0.120之範圍。
如請求項1所述之液晶組成物，其介電異向性(△ε)為-1.7至-2.5之範圍。
一種液晶顯示元件，其使用有請求項1至8中任一項所述之液晶組成物。
一種主動矩陣驅動用液晶顯示元件，其使用有請求項1至8中任一項所述之液晶組成物。
一種VA型、IPS型、FFS型、PSA型或PSVA型液晶顯示元件，其使用有請求項1至8中任一項所述之液晶組成物。