WO2014157213A1 - 液晶組成物およびそれを使用した液晶表示素子 - Google Patents

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芳典 岩下
河村　丞治
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DIC Corp
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    • C09K2019/3422—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having oxygen as hetero atom the heterocyclic ring being a six-membered ring

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal composition and further to a liquid crystal display device using the liquid crystal composition.
  • Liquid crystal display elements are used in various measuring instruments, automobile panels, word processors, electronic notebooks, printers, computers, televisions, watches, advertisement display boards, etc., including clocks and calculators.
  • the liquid crystal display device has a structure in which a liquid crystal composition is filled between a pair of substrates on which opposed transparent electrodes are formed, and a voltage passing between the electrodes changes the alignment state of the liquid crystal to pass light. The pattern that appears due to the difference in the amount of light passing therethrough is displayed.
  • Typical liquid crystal display methods include TN (twisted nematic) type, STN (super twisted nematic) type, VA (hereinafter also referred to as vertical alignment) type using TFT (thin film transistor), and IPS ( In-plane switching) type.
  • the liquid crystal composition used in these liquid crystal display elements is stable against external factors such as moisture, air, heat, light, etc., and exhibits a liquid crystal phase in the widest possible temperature range centering on room temperature, and has low viscosity. And a low driving voltage is required.
  • the VA type widely used for a liquid crystal TV or the like generally uses a liquid crystal composition having a negative ⁇ , and is widely used for a TN type or a touch panel used for a PC monitor or the like.
  • a liquid crystal composition mainly having a positive ⁇ is used for the IPS type.
  • ⁇ dielectric anisotropy difference
  • ⁇ n refractive index anisotropy difference
  • ⁇ small viscosity
  • Tni high nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature
  • ⁇ n ⁇ d which is the product of ⁇ n and the cell gap (d)
  • ⁇ n of the liquid crystal composition it is necessary to adjust ⁇ n of the liquid crystal composition to an appropriate range according to the cell gap.
  • a liquid crystal display element is applied to a television or the like, high-speed response is important, and therefore a liquid crystal composition having a small rotational viscosity coefficient ( ⁇ 1) is required.
  • Patent Document 1 discloses a liquid crystal composition having a difluorophenylcyclohexane skeleton compound having an alkyl group or an alkenyl group at the terminal as an essential component.
  • Patent Document 2 discloses a composition of polar liquid crystal compounds represented by formulas I to IV and nonpolar liquid crystal compounds represented by formulas V to VIII. And it is said that it is possible to remarkably widen the parameter range which can be utilized by this composition (patent document 2, paragraph "0028").
  • Patent Documents 1 and 2 are compositions composed only of a liquid crystal compound in which two to three cyclohexane rings and benzene rings are connected, low viscosity ( ⁇ ) can be expected with certainty.
  • the liquid crystal composition according to the present invention aims to solve such a problem by combining a low-viscosity bicyclohexyl alkenyl compound having a specific chemical structure with a high Tni straight-ring tetracyclic compound having a specific chemical structure. To do.
  • the present inventor is able to achieve both high Tni and low viscosity by using the liquid crystal compositions of the general formula (1) and the general formula (2).
  • the present invention has been completed.
  • liquid crystal composition according to the present invention has the formula (1) as the first component:
  • R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms.
  • each of R 2 and R 3 independently represents an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms, and 2 to 15 carbon atoms.
  • At least one selected from the group consisting of: A 1 to A 4 are each independently the following formulas (A) to (E):
  • the liquid crystal composition according to the present invention can exhibit high Tni and low viscosity.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a liquid crystal display element according to the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged plan view of the electrode layer 3 including the thin film transistor formed on the substrate in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the liquid crystal display element shown in FIG. 1 cut along the line I-I ′ in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the thin film transistor in FIG.
  • the first of the present invention is the general formula (1) as the first component:
  • R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms.
  • each of R 2 and R 3 independently represents an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms, and 2 to 15 carbon atoms.
  • At least one selected from the group consisting of: A 1 to A 4 are each independently the following formulas (A) to (E):
  • * represents a binding site. At least one selected from the group of compounds represented by formula (I), and having a negative dielectric anisotropy.
  • the low-viscosity characteristics are borne by the bicyclic compound represented by the general formula (1), and the high transition temperature (Tni) characteristics are borne by the tetracyclic compound represented by the general formula (2). Both of these effects can be achieved without interfering with each other because of the difference between the above, and the liquid crystal is compared with the other compositions of Patent Documents 1 and 2 having the same Tni, ⁇ n, or ⁇ characteristics. It is considered that a composition having excellent viscosity characteristics and transition temperature of the entire composition can be provided.
  • the liquid crystal composition contains the first component represented by the general formula (1) and the second component represented by the general formula (2) as essential components.
  • the liquid crystal composition according to the present invention may further include at least one selected from the group consisting of the fourth component and other components such as a polymerizable monomer and an additive.
  • the liquid crystal composition according to the present invention includes the compounds represented by the general formula (1) and the general formula (2) as essential components, and further includes a general formula (described later) if necessary. 3) to general formula (4) and at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following general formula (VA) and general formula (VB) can be contained.
  • the total content of the compound is preferably 60% by mass, preferably 65% by mass, preferably 70% by mass, preferably 75% by mass, preferably 80% by mass, preferably 85% by mass, and 90% by mass as the lower limit.
  • 92 mass% is preferable, 95 mass% is preferable, 98 mass% is preferable, 99 mass% is preferable, and 100 mass% is preferable as an upper limit, and 99.5 mass% is preferable.
  • the additive (antioxidant, UV absorber, etc.) in the liquid crystal composition according to the present invention is preferably 100 ppm to 1% by mass.
  • the polymerizable monomer in the liquid crystal composition according to the present invention is preferably 500 ppm to 10% by mass.
  • the value of the dielectric anisotropy ⁇ of the liquid crystal composition according to the present invention is preferably ⁇ 2.0 to ⁇ 6.0 at 25 ° C., and preferably ⁇ 2.5 to ⁇ 5.0. More preferably, it is particularly preferably from ⁇ 2.5 to ⁇ 4.0, but more specifically, when the response speed is important, the value of the dielectric anisotropy ⁇ is ⁇ 2.5 to ⁇ 3.
  • the range of .4 is preferable from the viewpoint of response speed, and when the driving voltage is important, it is preferably -3.4 to -4.0.
  • the value of the refractive index anisotropy ⁇ n of the liquid crystal composition according to the present invention is preferably 0.08 to 0.160 at 25 ° C., more preferably 0.090 to 0.130. More specifically, when it corresponds to a thin cell gap (cell gap of 3.4 ⁇ m or less), it is preferably 0.100 to 0.130, and when it corresponds to a thick cell gap (cell gap of 3.5 ⁇ m or more). It is preferably 0.080 to 0.100.
  • the upper limit of the rotational viscosity ( ⁇ 1 ) of the liquid crystal composition according to the present invention is preferably 165 (mPa ⁇ s) or less, more preferably 130 (mPa ⁇ s) or less, and particularly preferably 120 (mPa ⁇ s) or less.
  • the lower limit of the rotational viscosity ( ⁇ 1 ) is preferably 20 (mPa ⁇ s) or more, more preferably 30 (mPa ⁇ s) or more, still more preferably 40 (mPa ⁇ s) or more, and 50 (mPa ⁇ s). s) or more is more preferable, 60 (mPa ⁇ s) or more is further more preferable, and 70 (mPa ⁇ s) or more is particularly preferable.
  • Z as a function of rotational viscosity and refractive index anisotropy shows a specific value.
  • ⁇ 1 represents rotational viscosity and ⁇ n represents refractive index anisotropy.
  • Z is preferably 13000 or less, more preferably 12000 or less, and particularly preferably 11000 or less.
  • the liquid crystal composition according to the present invention in the case of using the active matrix display device, preferably has a 10 11 ( ⁇ ⁇ m) or more in specific resistance, 10 12 ( ⁇ ⁇ m) and more preferably, 10 13 ( ⁇ ⁇ m) or more is more preferable, and 10 14 ( ⁇ ⁇ m) or more is more preferable.
  • the liquid crystal composition according to the present invention can use a nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature (T NI ) in a wide range, and the phase transition temperature (T NI ) is 60 to 120 ° C. It is preferably 70 to 110 ° C, particularly preferably 75 to 100 ° C.
  • the first component according to the present invention is represented by the general formula (1):
  • R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms).
  • the compound represented by the general formula (1) has a relatively high solubility in relation to the other components according to the present invention, it can be present in a large amount in the liquid crystal composition according to the present invention, and a low viscosity liquid crystal composition. Things can be provided.
  • R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, An alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is more preferable, a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is more preferable, and a hydrogen atom or a methyl group is particularly preferable. Among these, it is particularly preferable to use a compound in which R 1 is a hydrogen atom and a compound in which R 1 is a methyl group.
  • alkyl group having 1 to 15 carbon atoms examples include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, isopropyl group, isobutyl group, t-butyl group, 3-pentyl group, isopentyl group. Group, neopentyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, dodecyl group, pentadecyl group and the like.
  • examples of alkyl groups are common and are appropriately selected from the above examples depending on the number of carbon atoms of each alkyl group.
  • the alkyl group having 1 to 15 carbon atoms according to the present invention is preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • the content of the first component in the liquid crystal composition according to the present invention is appropriately selected not only in the usage mode / purpose of use of the liquid crystal composition but also in relation to other components. It is preferable that the suitable range of content of the 1st component contained is each independently independent by embodiment.
  • the lower limit of the content of the first component is, for example, 3% by mass as one embodiment of the present invention with respect to the total amount (100% by mass) of the liquid crystal composition of the present invention. It is. Moreover, in another embodiment of this invention, it is 5 mass%. Or in another embodiment of the present invention, it is 7 mass%. Alternatively, in another embodiment of the present invention, it is 110% by mass.
  • it is 12 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 15 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 18 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 20 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 23 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 25 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 28 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 30 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 35 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 38 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 40 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 35 mass%.
  • it is 40 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 42 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 45 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 47 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 50 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 60 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 70 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 80 mass%.
  • the upper limit of the content of the first component is, for example, 95% by mass in one form of the present invention with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention.
  • it is 85 mass%.
  • it is 75 mass%.
  • it is 65 mass%.
  • it is 55 mass%.
  • it is 45 mass%.
  • it is 35 mass%.
  • it is 25 mass%.
  • the content of the compound represented by the general formula (1) includes solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process suitability and drop marks described later. Therefore, it is necessary to adjust appropriately according to required performance such as image sticking and dielectric anisotropy.
  • the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is preferably high.
  • the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is high.
  • the above lower limit value is lowered and the upper limit value is low.
  • the types that can be combined with each other represented by the general formula (1) are not particularly limited, and desired properties such as solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, and birefringence. It is used in combination as appropriate according to the performance.
  • the type of the compound of the general formula (1) used as the first component is, for example, as one embodiment of the present invention, a compound in which the first component is represented by one type of the general formula (1).
  • the first component is a compound represented by two types of general formula (1).
  • the first component is a compound represented by three types of general formula (1).
  • a 1st component is a compound represented by four types of General formula (1). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the first component is a compound represented by five types of general formula (1). Furthermore, in another embodiment of this invention, a 1st component is a compound represented by six types of General formula (1). Furthermore, in another embodiment of this invention, a 1st component is a compound represented by seven types of General formula (1). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the first component is a compound represented by eight types of general formula (1). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the first component is a compound represented by nine types of general formula (1). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the first component is a system containing 10 or more types of compounds represented by the general formula (1).
  • the lower limit value of the dielectric anisotropy ( ⁇ ) of the compound represented by the general formula (1) according to the present invention is ⁇ 1.5 in one embodiment, and ⁇ 1 in another embodiment. In yet another embodiment it is -0.5 and in yet another embodiment it is 0.
  • the upper limit value of the dielectric anisotropy ( ⁇ ) of the liquid crystal composition composed of the compound represented by the general formula (1) is 0 in one embodiment and +1 in another embodiment. In yet another embodiment it is -1, and in yet another embodiment it is 0.5. In yet another embodiment it is 1.5, and in yet another embodiment it is -0.5.
  • a preferred form of the first component according to the present invention is a compound represented by the general formula (1) (the general formula (1) (R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms)).
  • the total mass ratio of the first component according to the present invention is 5% by mass or more and 45% by mass with respect to the entire liquid crystal composition.
  • the preferred form of the first component according to the present invention is particularly preferably a combination of a compound in which R 1 is a hydrogen atom and a compound in which R 1 is a methyl group.
  • a compound having R 1 as a hydrogen atom when used alone as the first component according to the present invention, 20 to 45% by mass is preferable.
  • R 1 as the first component according to the present invention is preferable.
  • a compound having a methyl group is used alone as a first component, 5 to 15% by mass is preferable.
  • the proportion of the first component in the whole liquid crystal composition is more preferably 25 to 60% by mass.
  • the second component according to the present invention is represented by the general formula (2):
  • each of R 2 and R 3 independently represents an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms, and 2 to 15 carbon atoms.
  • At least one selected from the group consisting of: A 1 to A 4 are each independently the following formulas (A) to (E):
  • R 2 and R 3 each independently represents an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms, and an alkenyl having 2 to 15 carbon atoms.
  • it is at least one selected from the group consisting of a group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an alkenyl having 2 to 10 carbon atoms
  • it is at least one selected from the group consisting of groups, from alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, alkoxy groups having 1 to 5 carbon atoms and alkenyl groups having 2 to 5 carbon atoms. More preferably, it is at least one selected from the group consisting of:
  • the alkenyl group bonded to the above formula (A) preferably has 2 to 5 carbon atoms, for example, the above formulas (B) to (E)
  • the alkenyl group bonded to has preferably 4 to 5 carbon atoms.
  • the alkyl group, alkoxy group and alkenyl group are preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • alkyl group having 1 to 15 carbon atoms examples are as described above, and are omitted here.
  • Examples of the “alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms” according to the present invention are preferably present at a position where at least one oxygen atom in the substituent is directly bonded to the ring structure.
  • Group, propoxy group (n-propoxy group, i-propoxy group), butoxy group, pentyloxy group, octyloxy group and decyloxy group are more preferable.
  • the example of an alkoxy group is common and is suitably selected from the said illustration according to the number of carbon atoms of each alkoxy group.
  • alkenyl group having 2 to 15 carbon atoms examples include vinyl group, allyl group, 1-propenyl group, isopropenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 1,3-butadienyl. Group, 2-pentenyl group, 3-pentenyl group, 2-hexenyl group and the like. More preferable alkenyl groups according to the present invention include the following formula (i) (vinyl group), formula (ii) (1-propenyl group), formula (iii) (3-butenyl group) and formula (iv) ) (3-pentenyl group):
  • the alkenyl group is particularly preferably the formula (i) or the formula (ii), and the formulas (i) to (iv) In the case where the ring to which () is bonded is formula (B) to formula (E), the alkenyl group is particularly preferably formula (iii) or formula (iv).
  • examples of the alkenyl group are common and are appropriately selected from the above examples depending on the number of carbon atoms of each alkenyl group.
  • the second component according to the present invention is, in the general formula (2), A 2 and A 3 are each independently at least one selected from the group consisting of the above formulas (B) to (E). It is preferable.
  • the general formula (2) as the second component is represented by the following general formulas (2a) to (2i):
  • R 2 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms, and 2 carbon atoms.
  • at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following formulas (2a) It is more preferable to include at least one selected from the group consisting of compounds represented by 2i), (2c), (2d) and (2g), and represented by the general formulas (2a), (2i), (2d) and More preferably, it contains at least one selected from the group consisting of compounds represented by (2g).
  • the second component contains at least one compound selected from the group consisting of general formulas (2a), (2i), (2d) and (2g), a high Tni liquid crystal composition is prepared. be able to.
  • the content of the second component in the liquid crystal composition according to the present invention is appropriately selected not only in the usage mode and purpose of the liquid crystal composition but also in relation to other components. It is preferable that the suitable range of content of the 2nd component contained is each independently independent by embodiment.
  • the lower limit of the content of the second component is, for example, 1% by mass as one embodiment of the present invention with respect to the total amount (100% by mass) of the liquid crystal composition of the present invention. It is. Moreover, in another embodiment of this invention, it is 2 mass%. Or in another embodiment of the present invention, it is 3 mass%. Moreover, in another embodiment of this invention, it is 4 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 5 mass%.
  • it is 10 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 15 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 20 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 25 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 30 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 40 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 50 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 60 mass%.
  • the upper limit value of the content of the second component is, for example, 65% by mass in one form of the present invention with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. Moreover, in another embodiment of this invention, it is 55 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 45 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 65 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 35 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 45 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 25 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is 20 mass%.
  • the content of the compound represented by the general formula (2) includes solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process suitability and dropping marks described later. Therefore, it is necessary to adjust appropriately according to required performance such as image sticking and dielectric anisotropy.
  • the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is preferably high.
  • the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is high.
  • the above lower limit value is lowered and the upper limit value is low.
  • the second component there are no particular limitations on the types of the compounds represented by the general formula (2) that can be combined, and desired properties such as solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, and birefringence. It is used in combination as appropriate according to the performance.
  • the type of the compound of the general formula (2) used as the second component is, for example, as one embodiment of the present invention, a compound in which the second component is represented by one type of the general formula (2).
  • the second component is a compound represented by two types of general formula (2).
  • a 2nd component is a compound represented by three types of General formula (2).
  • a 2nd component is a compound represented by four types of General formula (2). Furthermore, in another embodiment of this invention, a 2nd component is a compound represented by five types of General formula (2). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the second component is a compound represented by six types of general formula (2). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the second component is a compound represented by seven types of general formula (2). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the second component is a compound represented by eight types of general formula (2). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the second component is a compound represented by nine types of general formula (2). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the second component is a system containing 10 or more types of compounds represented by the general formula (2).
  • the lower limit of the dielectric anisotropy ( ⁇ ) of the compound represented by the general formula (2) according to the present invention is ⁇ 15 in one embodiment, and ⁇ 11 in another embodiment. In still another embodiment, it is ⁇ 6, and in another embodiment, it is ⁇ 2.
  • the upper limit of the dielectric anisotropy ( ⁇ ) of the liquid crystal composition comprising the compound represented by the general formula (1) The value is -1 in one embodiment and 0 in another embodiment. In yet another embodiment, -0.5, and in yet another embodiment, -2. In yet another embodiment, it is -1.5.
  • the preferred form of the second component according to the present invention is preferably the general formula (2a), (2i), (2d) and (2g) among the compounds represented by the general formula (2).
  • the content is 2 to 15% by mass.
  • the total amount is more preferably 6 to 15% by mass.
  • each type of compound is preferably contained in an amount of about 2 to 5%.
  • the liquid crystal composition of the present invention has the following general formula (3) as a third component:
  • R L1 and R L2 each independently represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and one or non-adjacent two or more —CH 2 in the alkyl group. Each — may be independently substituted by —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, —O—, —CO—, —COO— or —OCO—, OL represents 0, 1, 2 or 3;
  • B L1 , B L2 and B L3 are each independently a group selected from the group consisting of (a) and (b) below: (A) 1,4-cyclohexylene group (this is present in the group one -CH 2 - or nonadjacent two or more -CH 2 - may be replaced by -O-.) (B) 1,4-phenylene group (one —CH ⁇ present in this group or two or more non-adjacent —CH ⁇ may be replaced by —N ⁇ )
  • R L1 and R L2 are each a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a linear carbon atom having 1 to 4 carbon atoms when the ring structure to which R L1 is bonded is a phenyl group (aromatic). (Or more) alkoxy groups and alkenyl groups having 4 to 5 carbon atoms are preferred, and when the ring structure to which they are bonded is a saturated ring structure such as cyclohexane, pyran and dioxane, linear carbon atoms An alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a linear alkoxy group having 1 to 4 (or more) carbon atoms, and a linear alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms are preferable.
  • the compound represented by the general formula (3) according to the present invention preferably has no chlorine atom in the molecule when the chemical stability of the liquid crystal composition is required.
  • the viscosity, ⁇ n, and transition point of the liquid crystal composition can be arbitrarily changed while minimizing the change in the driving voltage of the liquid crystal display element. This is preferable.
  • the content of the third component in the liquid crystal composition according to the present invention is appropriately selected not only for the use mode / purpose of the liquid crystal composition but also for other components as in the case of the optional component such as the third component described above. Therefore, it is preferable that the preferred range of the content of the third component contained in the liquid crystal composition is independently independent depending on the embodiment.
  • the lower limit of the content of the third component is, for example, 1% by mass as one embodiment of the present invention with respect to the total amount (100% by mass) of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferable that Or in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 10 mass%. Moreover, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 20 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 30 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 40 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 50 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 55 mass%.
  • the upper limit of the content of the third component is, for example, 95% by mass in one form of the present invention with respect to the total amount (100% by mass) of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferable that Moreover, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 85 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 75 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 65 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 55 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 45 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 35 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 25 mass%.
  • the content of the compound represented by the general formula (3) includes solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process suitability and drop marks described later. Therefore, it is necessary to adjust appropriately according to required performance such as image sticking and dielectric anisotropy.
  • the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is preferably high.
  • the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is high.
  • the above lower limit value is lowered and the upper limit value is low.
  • the third component there are no particular limitations on the types of compounds that can be combined with each other represented by the general formula (3), and desired properties such as low-temperature solubility, transition temperature, electrical reliability, and birefringence are desired. It is used in combination as appropriate according to the performance.
  • the kind of the compound of the general formula (3) used as the third component is, for example, as one embodiment of the present invention, a compound in which the third component is represented by one kind of the general formula (3).
  • the third component is a compound represented by two types of general formula (3).
  • the third component is a compound represented by three types of general formula (3).
  • a 3rd component is a compound represented by four types of General formula (3). Furthermore, in another embodiment of this invention, a 3rd component is a compound represented by five types of General formula (3). Furthermore, in another embodiment of this invention, a 3rd component is a compound represented by six types of General formula (3). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the third component is a compound represented by seven types of general formula (3). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the third component is a compound represented by eight types of general formula (3). Furthermore, in another embodiment of this invention, a 3rd component is a compound represented by nine types of General formula (3). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the third component is a system containing 10 or more types of compounds represented by the general formula (3).
  • the lower limit value of the dielectric anisotropy ( ⁇ ) of the compound represented by the general formula (3) according to the present invention is ⁇ 1 in one embodiment and ⁇ 0.5 in another embodiment. In yet another embodiment it is 0 and in yet another embodiment it is 0.5. In yet another embodiment it is 1 and in yet another embodiment it is -0.3.
  • the upper limit of the dielectric anisotropy ( ⁇ ) of the liquid crystal composition composed of the compound represented by the general formula (3) is +1 in one embodiment, and +0.5 in another embodiment. is there. In yet another embodiment it is 0 and in yet another embodiment it is -0.5. In yet another embodiment it is +0.3, and in yet another embodiment it is -0.7.
  • the compound represented by the general formula (3) according to the present invention is further at least one compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-a) to the general formula (III-g). Is preferred.
  • R 300 to R 311 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, or a carbon atom. Represents an alkenyl group of 2 to 10, L is a divalent linking group,
  • R 31 and R 32 are each independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • a 31 and A 32 each independently represents a 1,4-cyclohexylene group or a 1,4-phenylene group, Q 3 represents a single bond or COO—, and X 31 and X 32 each independently represent Represents a fluorine atom or a hydrogen atom, and m 30 is an integer of 0 or 1.
  • R 300 to R 311 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, or It preferably represents an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 2 to 5 carbon atoms.
  • the divalent linking group (L) preferably represents a single bond, —CF 2 O— or COO—.
  • alkenyl group in the general formula (III-a) to the general formula (III-g) examples of the alkenyl group similar to the above are preferable, and the formulas (i) to (iv) are more preferable. .
  • R 300 and R 309 may be the same or different, but preferably represent different substituents.
  • the third component When a compound selected from the seven compound groups represented by the general formulas (III-a) to (III-g) is used as the third component, 1 to 10 compounds are contained in the third component.
  • 1 to 8 compounds are contained in the third component, more preferably 1 to 5 compounds are contained in the third component, more preferably 2
  • seed to four kinds of compounds are contained in the third component.
  • the total content of the third component in the liquid crystal composition according to the present invention is preferably 5 to 50%, more preferably 5 to 40% by mass, and 5 to 35% by mass. More preferably, the content is 7 to 30% by mass.
  • the compound represented by the general formula (III-a) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-a-1).
  • R 3a and R 3b each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (III-a-1) is preferably a compound described below.
  • the compound represented by the general formula (III-a) according to the present invention is a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-a-2). It is preferable that
  • each R 3c independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms. (However, when it overlaps with the chemical formula of the formula (1), the compound represented by the general formula (III-a-2) is excluded.) More specifically, the compound represented by the general formula (III-a-2) is preferably a compound described below.
  • a compound represented by the above formula (3.6) is preferable.
  • the compound represented by the general formula (III-a) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-a-3).
  • R 3d represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms
  • R 5e represents an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (III-a-3) is preferably a compound described below.
  • the liquid crystal composition of the present invention may further contain a compound represented by the formula (3.19) having a structure similar to that of the compound represented by the general formula (III-a).
  • the compound represented by the general formula (III-a) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-a-4).
  • R 3f and R 3g each independently represents an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (III-a-4) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by formula (3.20) to formula (3.29). It is preferable that it is a compound represented by 3.21), Formula (3.23), and Formula (3.26).
  • the compound represented by the general formula (III-b) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-b-1).
  • R 3h represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms
  • R 3i represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 4 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (III-b-1) is preferably a compound described below.
  • liquid crystal composition of the present invention comprises a compound selected from the group of compounds represented by formula (III-b-2) having a structure similar to that of the compound represented by formula (III-b-1). It may be contained.
  • R 3j and R 3k each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Represents an alkoxy group, and X 30 each independently represents a fluorine atom or a chlorine atom.
  • the compound represented by the general formula (III-b-2) is preferably a compound represented by the formula (3.44).
  • the compound represented by the general formula (III-c) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-c-1).
  • R 3l and R 3m are each independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 4 to 5 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Represents an alkoxy group.
  • the compound represented by the general formula (III-c-1) is preferably a compound described below.
  • R 3n and R 3o are each independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 4 to 5 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • X 31 and X 32 each independently represent a fluorine atom or a hydrogen atom, and either X 31 or X 32 is a fluorine atom.
  • the compound represented by the general formula (III-c-2) is preferably a compound represented by the formula (3.54).
  • the compound represented by the general formula (III-d) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-d-1), for example.
  • R 3p represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms
  • R 3q represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. Represents.
  • the compound represented by the general formula (III-d-1) is preferably a compound described below.
  • the compound represented by the general formula (III-d-1) is more preferably a compound represented by the formula (3.55).
  • the compound represented by the general formula (III-d) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-d-2), for example.
  • R 5r represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms
  • R 5s represents an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (III-d-1) is also preferably a compound represented by, for example, the formula (3.57) to the formula (3.60), and among them, the formula (3.60). It is more preferable that it is a compound represented by.
  • the compound represented by the general formula (III-d) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-d-3), for example.
  • R 3t represents an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms
  • R 3u represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. Represents.
  • the compound represented by general formula (III-d-3) is preferably a compound represented by, for example, formula (3.61) to formula (3.63).
  • the compound represented by the general formula (III-e) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-e-1).
  • R 3v and R 3w each independently represents an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms. Represents an alkoxy group of More specifically, the compound represented by the general formula (III-e-1) is preferably a compound described below.
  • the compound represented by the general formula (III-e) according to the present invention is more preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-e-2).
  • R 5x represents an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms.
  • R 5y each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or 1 to 5 carbon atoms.
  • 4 represents an alkoxy group.
  • the compound represented by the general formula (III-e-2) is preferably, for example, a compound represented by the formula (3.67) or the formula (3.68).
  • the compound represented by the general formula (III-e) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-e-3).
  • R a1 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms
  • R b1 represents an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (III-e-3) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by, for example, the formulas (3.69) to (3.71).
  • the compound represented by (3.71) is preferable.
  • the compound represented by general formula (III-f) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by general formula (III-f-1), for example.
  • R c1 and R d1 each independently represents an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms. Represents an alkoxy group of Further, the compound represented by the general formula (III-f-1) is preferably a compound represented by the formula (5.72), for example.
  • the compound represented by the general formula (III-f) according to the present invention is preferably, for example, a compound selected from the compound group represented by the general formula (III-f-2).
  • R e1 and R f1 each independently represents an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Represents an alkoxy group.
  • the compound represented by the general formula (III-f-2) is preferably, for example, a compound represented by the formula (3.73) to the formula (3.77), in particular, the formula (3. 74) or / and a compound represented by the formula (3.77) is preferable.
  • the compound represented by the general formula (III-g) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (III-g-8).
  • R 31 and R 32 are each independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. Represents.
  • the compound represented by the general formula (III-g-8) is preferably a compound represented by the formula (3.96) to the formula (3.98).
  • the compound represented by the general formula (III-g) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (III-g-9).
  • R 31 and R 32 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms.
  • X 31 to X 36 each independently represents a fluorine atom or a hydrogen atom.
  • the compound represented by the general formula (III-g) according to the present invention is further preferably a compound represented by the general formulas (III-g-10) to (III-g-13).
  • R 31 and R 32 are each independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms. Or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (III-g) is preferably a compound represented by the general formula (III-g-10).
  • Preferable examples of the compound represented by the general formula (III-g-10) include compounds of the following formulas (3.100) to (3.116).
  • the general formula (III-a) and the general formula (III-b) and the above formulas (3.1) to (3.116) are preferable, Among the formulas (3.1) to (3.116), the formulas (3.1), (3.3), (3.4), (3.11), (3.13) ), Formula (3.21), formula (3.31), formula (3.35), formula (3.33), formula (3.37), formula (3.48) (3.49) (3) .53), formula (3.61), formula (3.62), formula (3.65), formula (3.100), formula (3.101), formula (3.102), formula (3.
  • formula (3.104), formula (3.105), formula (3.106), formula (3.109), formula (3.110) (3.113), formula (3.114), Formula (3.111), Formula (3.112), Formula 3.115) and the compound represented by the formula (3.116) are more preferable, the formula (3.1), the formula (3.11), the formula (3.13), the formula (3.21), the formula ( 3.31), formula (3.49), formula (3.53), formula (3.61), formula (3.62), formula (3.65), formula (3.10), formula (3) .101), formula (3.103), formula (3.104), formula (3.105), formula (3.106), formula (3.109), formula (3.110), formula (3.10). 111), Formula (3.112), Formula (3.113), Formula (3.114), Formula (3.115) and Formula (3.116) are more preferable.
  • the lower limit of the content of the third component represented by the general formula (III-a) and the general formula (III-b) is 20% by mass, 25% by mass, 30% by mass, 35% by mass, 40% It is preferable in order of mass%, 45 mass%, and 50 mass%.
  • the upper limit of the content of the third component represented by the general formula (III-a) and the general formula (III-b) is 70 mass%, 65 mass%, 60 mass%, 55 mass%, 50 mass% %, 45% by mass, 40% by mass, 35% by mass, and 30% by mass in this order.
  • Particularly preferred embodiments of the third component according to the present invention include formula (3.11), formula (3.31), formula (3.53), formula (3.61), formula (3.62), formula ( 3.109), formula (3.110), formula (3.111), and compound represented by at least one selected from the group consisting of formula (3.112) are 1 to 3 different types It is a mixture of compounds.
  • the mass ratio of the entire third component according to the present invention is particularly preferably 25 to 70 mass% with respect to the entire liquid crystal composition.
  • the liquid crystal composition according to the present invention has the following general formula (4) as a fourth component:
  • each of R X1 and R X2 independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms.
  • M X1 , M X2 and M X3 are each independently selected from the group consisting of (a) and (b) below: (A) trans-1,4-cyclohexylene group (one methylene group present in this group or two or more methylene groups not adjacent to each other may be replaced by —O— or —S—) ), (B) 1,4-phenylene group (one —CH ⁇ present in this group or two or more non-adjacent —CH ⁇ may be replaced by —N ⁇ )
  • the hydrogen atom contained in the group shown in (a) or (b) may be substituted with a group selected from the group consisting of (a) and (b) below: (A) trans-1,4-cyclohexylene group (one methylene group present in this group or two or more methylene groups not adjacent to each other may be replaced by —O— or —S—) ), (B) 1,4-phenylene group (one —CH ⁇ present in this group or two or more non-
  • L X1 , L X2 and L X3 are each independently a single bond, —COO—, —OCO—, —CH 2 CH 2 —, — (CH 2 ) 4 —, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —OCF 2 —, —CF 2 O—, —CH ⁇ CH— or —C ⁇ C—, and when there are a plurality of L X1 and / or L X3 , they may be the same or different, X X1 and X X2 each independently represent a trifluoromethyl group, a trifluoromethoxy group, or a fluorine atom, and any one of X x1 and X x2 represents a fluorine atom.
  • the compounds represented by the general formulas (1) to (3) are excluded. It is preferable that at least one is further included
  • the ring structure to which R X1 and R X2 are bonded is a phenyl group (aromatic)
  • it is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, linear or branched An alkoxy group having 1 to 10 (or more) carbon atoms and an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, more preferably a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a linear An alkoxy group having 1 to 4 (or more) carbon atoms and an alkenyl group having 4 to 5 carbon atoms.
  • the ring structure to which R X1 and R X2 are bonded is a saturated ring structure such as cyclohexane, pyran and dioxane, it is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • an alkenyl group is preferable when importance is placed on improving the response speed of the display element, and an alkyl group is preferred when importance is placed on reliability such as voltage holding ratio.
  • the alkyl group and alkoxy group in the general formula (4) are preferably the same alkyl group and / or alkoxy group as those in the first to third components. Further, the alkenyl group in the general formula (4) is preferably the same alkenyl group as in the third component, and the above formulas (i) to (iv) are more preferable.
  • the compound represented by the general formula (4) preferably has no chlorine atom in the molecule when the liquid crystal composition is required to have chemical stability.
  • the content of the fourth component in the liquid crystal composition according to the present invention is not limited to the usage and purpose of use of the liquid crystal composition, as with the first component and the second component, which are essential components described above. Therefore, it is preferable that the preferred range of the content of the fourth component contained in the liquid crystal composition is independent from each other depending on the embodiment.
  • the lower limit value of the content of the fourth component is, for example, 1% by mass as one embodiment of the present invention with respect to the total amount (100% by mass) of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferable that Or as one embodiment of this invention, it is preferable that it is 5 mass%. Or in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 10 mass%. Moreover, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 20 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 30 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 40 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 50 mass%.
  • the upper limit value of the content of the fourth component is, for example, 95% by mass in one form of the present invention with respect to the total amount (100% by mass) of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferable that Moreover, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 85 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 75 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 65 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 55 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 45 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 35 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 25 mass%.
  • the content of the compound represented by the general formula (4) includes solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process suitability and drop marks described later. Therefore, it is necessary to adjust appropriately according to required performance such as image sticking and dielectric anisotropy.
  • the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is preferably high.
  • the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is high.
  • the above lower limit value is lowered and the upper limit value is low.
  • the fourth component there are no particular limitations on the types of the compounds represented by the general formula (4) that can be combined with each other. Desirable properties such as solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, and birefringence It is used in combination as appropriate according to the performance.
  • the kind of the compound of the general formula (4) used as the fourth component is, for example, as one embodiment of the present invention, a compound in which the fourth component is represented by one kind of the general formula (4).
  • the fourth component is a compound represented by two types of general formula (4).
  • a 4th component is a compound represented by three types of General formula (4).
  • a 4th component is a compound represented by four types of General formula (4). Furthermore, in another embodiment of this invention, a 4th component is a compound represented by five types of General formula (4). Furthermore, in another embodiment of this invention, a 4th component is a compound represented by six types of General formula (4). Furthermore, in another embodiment of this invention, a 4th component is a compound represented by seven types of General formula (4). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the fourth component is a compound represented by eight types of general formula (4). Furthermore, in another embodiment of this invention, a 4th component is a compound represented by nine types of General formula (4). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the fourth component is a system containing 10 or more types of compounds represented by the general formula (4).
  • the lower limit value of the dielectric anisotropy ( ⁇ ) of the compound represented by the general formula (4) according to the present invention is ⁇ 20 in one embodiment, and ⁇ 15 in another embodiment. In yet another embodiment it is -13 and in yet another embodiment it is -12. In yet another embodiment it is -10, and in yet another embodiment it is -8.
  • the upper limit value of the dielectric anisotropy ( ⁇ ) of the liquid crystal composition composed of the compound represented by the general formula (4) is 0 in one embodiment and ⁇ 1 in another embodiment. . In yet another embodiment it is -2 and in yet another embodiment it is -3. In yet another embodiment, it is -4, and in yet another embodiment, it is -5.
  • the compound represented by the general formula (4) according to the present invention is represented by the following general formula (IV-a), general formula (IV-b), general formula (IV-c) and general formula (IV-d):
  • the compound represented by the general formula (4) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IV-a).
  • each of R 4a and R 4b independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms.
  • the methylene group in the alkyl group, alkenyl group, alkoxy group and / or alkenyloxy group may be substituted with an oxygen atom unless the oxygen atom is continuously bonded.
  • a 1 represents a 1,4-cyclohexylene group, a 1,4-phenylene group or a tetrahydropyran-2,5-diyl group, and when A 1 represents a 1,4-phenylene group, One or more hydrogen atoms in the group may be substituted with fluorine atoms.
  • R 4a represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or 2 to 8 carbon atoms.
  • alkyl group having 1 to 8 carbon atoms preferably represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, and further represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. It is more preferable to represent an alkyl group having 3 to 5 carbon atoms.
  • R 4b represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or 2 to 8 carbon atoms. And preferably represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, and an alkyl group having 3 to 5 carbon atoms or 2 carbon atoms. It is further preferable to represent an alkoxy group having 4 to 4, more preferably an alkyl group having 3 or 5 carbon atoms or an alkoxy group having 2 or 4 carbon atoms.
  • a 1 represents a 1,4-cyclohexylene group, a 1,4-phenylene group or a tetrahydropyran-2,5-diyl group, but A 1 represents a 1,4-phenylene group.
  • one or more hydrogen atoms in the 1,4-phenylene group may be substituted with a fluorine atom
  • a 1,4-cyclohexylene group or a 1,4-phenylene group is preferred, Specifically, in the case of emphasizing response speed in a display device and a liquid crystal display produced using the liquid crystal composition of the present invention, it is preferable to represent a 1,4-phenylene group, and the operating temperature range is emphasized.
  • T ni preferably represents 1,4-cyclohexylene group, to represent a 1,4-phenylene group, in the benzene ring
  • One or more hydrogen atoms may be substituted with fluorine, but unsubstituted, preferably monosubstituted or disubstituted, unsubstituted is preferred. In the case of disubstitution, it preferably represents a 2,3-difluoro-1,4-phenylene group.
  • the compound represented by the general formula (IV-a) is specifically the following general formula (IV-a-1) and / or general formula (IV-b-1):
  • R 4a and R 4b each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms
  • 2 to 5 represents an alkenyl group having 5 carbon atoms
  • an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyloxy group having 2 to 5 carbon atoms
  • the number of carbon atoms is preferably 4 to 5.
  • each R 4b independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 4 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. It is preferable that it is a compound chosen from the group represented by these.
  • R 4c and R 4d are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms.
  • the methylene group in the alkyl group, alkenyl group, alkoxy group and / or alkenyloxy group is substituted with an oxygen atom unless the oxygen atom is continuously bonded, or is substituted with a carbonyl group unless the carbonyl group is bonded continuously. It is preferably a compound selected from the group represented by:
  • R 4C represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or 2 to 8 carbon atoms. And preferably represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, and further represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. It is more preferable to represent an alkyl group having 3 to 5 carbon atoms.
  • R 4d represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or 2 to 8 carbon atoms. And preferably represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, and an alkyl group having 3 to 5 carbon atoms or 2 carbon atoms. It is further preferable to represent an alkoxy group having 4 to 4, more preferably an alkyl group having 3 or 5 carbon atoms or an alkoxy group having 2 or 4 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (IV-b) is specifically a compound represented by the following formulas (4.28) to (4.33):
  • R 4b represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 4 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms).
  • the compound represented by the general formula (4) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IV-c).
  • R 4e and R 4f are each independently an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 15 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms. It is preferably a compound selected from the group represented by:
  • R 4e is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 4f is an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 4e is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms
  • R 4f is an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (4) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IV-d).
  • R 4g and R 4h are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms.
  • the methylene group in the alkyl group, alkenyl group, alkoxy group and / or alkenyloxy group is substituted with an oxygen atom unless the oxygen atom is continuously bonded, or is substituted with a carbonyl group unless the carbonyl group is bonded continuously.
  • a 2 represents a 1,4-cyclohexylene group, a 1,4-phenylene group or a tetrahydropyran-2,5-diyl group, and when A represents a 1,4-phenylene group, the 1,4-phenylene group
  • One or more hydrogen atoms in it may be substituted with fluorine
  • Z 1 represents a single bond, —OCH 2 —, —OCF 2 —, —CH 2 O—, or CF 2 O—
  • n is 0 or 1
  • X 41 to X 46 each independently represents a hydrogen atom or a fluorine atom, but at least two of X 41 to X 46 represent a fluorine atom and do not overlap with the general formula (II). It is preferable that it is a compound chosen from the group represented by this.
  • the 1,4-cyclohexyl group in the present application is preferably a trans-1,4-cyclohexyl group.
  • the compound represented by the general formula (2) as the second component is included as a liquid crystal composition according to the present invention, and the compound represented by the general formula (IV-d) and the general formula When the compound represented by (2) is the same, the compound represented by the general formula (IV-d) is preferably not included in the fourth component.
  • R 4g represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or 2 to 8 carbon atoms. And preferably represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, and further represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. It is more preferable to represent an alkyl group having 3 to 5 carbon atoms.
  • R 4h is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkyl group having 2 to 8 carbon atoms. It is preferably an alkenyloxy group, more preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, and an alkyl group having 3 to 5 carbon atoms or 2 to 2 carbon atoms. More preferably, it represents an alkoxy group of 4, more preferably an alkyl group having 3 or 5 carbon atoms. Furthermore, the number of carbon atoms of R 4e and R 4f is preferably different from each other.
  • X 41 to X 46 each independently preferably represents a hydrogen atom or a fluorine atom, but preferably 1 to 5 represent a fluorine atom. More preferably, 4 represents a fluorine atom, more preferably 1 to 3 represents a fluorine atom, more preferably 1 to 2 represents a fluorine atom, and most preferably 2 represents a fluorine atom. .
  • any one of X 43 to X 46 preferably represents a fluorine atom, and more preferably X 43 or X 44 represents a fluorine atom.
  • any two of X 43 to X 46 preferably represent a fluorine atom, and X 43 and X 44 represent a fluorine atom or X 45 and X 46 represent a fluorine atom. More preferably, X 43 and X 44 more preferably represent a fluorine atom.
  • At least X 43 and X 44 preferably represent a fluorine atom, or at least X 45 and X 46 preferably represent a fluorine atom, and at least X 43 and X 44 represent a fluorine atom. Is more preferable.
  • a 2 preferably represents a 1,4-cyclohexylene group, a 1,4-phenylene group or a tetrahydropyran-2,5-diyl group, but the liquid crystal composition is used.
  • it preferably represents a 1,4-phenylene group or a tetrahydropyran-2,5-diyl group, and preferably represents a 1,4-phenylene group Is more preferable.
  • the driving voltage When the driving voltage is considered important, it preferably represents a 1,4-phenylene group or a tetrahydropyran-2,5-diyl group, and more preferably represents a tetrahydropyran-2,5-diyl group.
  • the operating temperature range is important, that is, when a high operating temperature range is required, it preferably represents a 1,4-cyclohexylene group or a tetrahydropyran-2,5-diyl group, and the 1,4-cyclohexylene group It is more preferable to represent.
  • one or more hydrogen atoms in the benzene ring may be substituted with a fluorine atom, but unsubstituted, mono- or di-substituted are preferred, and in the case of di-substituted Preferably represents 2,3-difluorobenzene.
  • Z 1 is a single bond, -OCH 2 -, - OCF 2 -, - CH 2 O-, or represents a -CF 2 O-, a single bond, -OCF 2 - or It preferably represents —CF 2 O—, and more preferably represents a single bond.
  • n 0 or 1, but preferably 0 when the response speed is important.
  • the operating temperature range is important, that is, when a high operating temperature range is required. 1 is preferably represented.
  • R 4a to R 4h correspond to R X1 and R X2 in the general formula (4), so that an alkyl group, an alkenyl group, Needless to say, the alkoxy group or alkenyloxy group is preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • R 4g represents the same meaning as R 4g in the general formula (IV-d)
  • R 4h the general formula (. Represents the same meaning as R 4h in IV-d)
  • a compound represented by Preferable are the general formula (IV-d-1), the general formula (IV-d-3) to the general formula (IV-d-9), and the general formula (IV-d-12) to the general formula (IV-d- 15) is more preferable, and the general formula (IV-d-1), the general formula (IV-d-3), the general formula (IV-d-5), the general formula (IV-d-6), and the general formula (IV -D-9), general formula (IV-d-12), general formula (IV-d-13) and general formula (IV-d-15) are more preferred, and general formula (IV-d-1), Formula (IV-d-5) and general formula (IV-d-6) are more preferable, and general formula (IV-d-1) and general formula (IV-d-6) are particularly preferable.
  • R 4g and R 4h in the general formula (IV-d) are each independently selected from 1 to Represents an alkyl group having 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyloxy group having 2 to 8 carbon atoms, but an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or carbon It preferably represents an alkenyl group having 2 to 8 atoms, more preferably an alkyl group having 2 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and an alkyl group having 2 to 5 carbon atoms. More preferably, it is preferably linear, and when R 4g and R 4h are both alkyl groups, the number of carbon atoms is preferably different.
  • compound R 4h represents a compound or R 4g is a butyl group
  • R 4g represents R 4h ethyl group represents a propyl group represents an ethyl group are preferred.
  • the compound represented by the general formula (IV-d-1) according to the present invention is preferably a compound represented by the formula (4.44) to the formula (4.55).
  • Particularly preferred embodiments of the fourth component according to the present invention include the above formula (4.28), formula (4.29), formula (4.30), formula (4.31), formula (4.38), formula (4.39), Formula (4.40), Formula (4.43), Formula (4.44), Formula (4.46), Formula (4.47), Formula (4.49), Formula ( 4.50), a compound selected from the group consisting of compounds represented by formula (4.51) and formula (4.52), and a mixture of 1 to 3 different compounds.
  • the mass ratio of the entire fourth component according to the present invention is particularly preferably 15 to 45 mass% with respect to the entire liquid crystal composition.
  • the liquid crystal composition of the present invention may further contain at least one compound represented by the following general formula (VA) and general formula (VB) as a fifth component.
  • VA general formula
  • VB general formula
  • R 51 and R 52 are each independently a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a linear alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, or 2 to 10 carbon atoms. Represents a straight-chain alkenyl group of
  • R 51 and R 52 are each independently a straight-chain alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, as in the general formula (VA), Represents a straight-chain alkoxy group having 10 or a straight-chain alkenyl group having 4 to 10 carbon atoms.) Therefore, the fifth component is an optional component.
  • the content of the fifth component in the liquid crystal composition according to the present invention is not limited to the usage and purpose of use of the liquid crystal composition, as with the first component and the second component which are the essential components described above. Therefore, it is preferable that the preferred range of the content of the fourth component contained in the liquid crystal composition is independent from each other depending on the embodiment.
  • the lower limit of the content of the fifth component is, for example, 1% by mass as one embodiment of the present invention with respect to the total amount (100% by mass) of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferable that Or in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 10 mass%. Moreover, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 20 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 30 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 40 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 50 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 55 mass%.
  • the upper limit of the content of the fifth component is, for example, 95% by mass in one form of the present invention with respect to the total amount (100% by mass) of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferable that Moreover, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 85 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 75 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 65 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 55 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 45 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 35 mass%. Furthermore, in another embodiment of this invention, it is preferable that it is 25 mass%.
  • the content of the compound represented by the general formula (VA) or (VB) is low temperature solubility, transition temperature, electrical reliability, birefringence, It is necessary to adjust appropriately according to the required performance such as process suitability described later, dripping marks, image sticking, dielectric anisotropy and the like.
  • the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is preferably high.
  • the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is high.
  • the above lower limit value is lowered and the upper limit value is low.
  • the fifth component there are no particular restrictions on the types of compounds represented by the general formula (VA) or (VB) that can be combined with each other, and solubility at low temperatures, transition temperature, and electrical reliability are not limited. Are used in appropriate combinations according to desired performance such as property and birefringence.
  • the kind of the compound of the general formula (VA) or (VB) used as the fifth component is, for example, as one embodiment of the present invention, the general formula (VA) in which the fifth component is one kind. Or a compound represented by (VB).
  • the fifth component is a compound represented by two general formulas (VA) or (VB).
  • the fifth component is a compound represented by three general formulas (VA) or (VB). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the fifth component is a compound represented by four types of general formulas (VA) or (VB). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the fifth component is a compound represented by five types of general formulas (VA) or (VB). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the fifth component is a compound represented by six general formulas (VA) or (VB). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the fifth component is a compound represented by seven general formulas (VA) or (VB). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the fifth component is a compound represented by eight types of general formulas (VA) or (VB).
  • the fifth component is a compound represented by nine types of general formulas (VA) or (VB). Furthermore, in another embodiment of the present invention, the fifth component is a system containing 10 or more compounds represented by the general formula (VA) or (VB).
  • the lower limit value of the dielectric anisotropy ( ⁇ ) of the compound represented by the general formula (VA) or (VB) according to the present invention is ⁇ 1 in one embodiment, and another embodiment. Then, it is -0.9. In yet another embodiment, -0.8, and in yet another embodiment, -0.7. In yet another embodiment, -0.5, and in yet another embodiment, -0.4.
  • the upper limit value of the dielectric anisotropy ( ⁇ ) of the liquid crystal composition comprising the compound represented by the general formula (VA) or (VB) is +1 in one embodiment. In this embodiment, it is +0.9. In yet another embodiment it is +0.8 and in yet another embodiment it is +0.7. In yet another embodiment, it is +0.6, and in yet another embodiment, it is +0.5.
  • the compound represented by the general formula (VA) according to the present invention is preferably a compound represented by the following formula (5.1) to formula (5.60).
  • the compound represented by the general formula (VB) according to the present invention is more preferably at least one selected from the group consisting of formulas (5.71) to (5.85).
  • the liquid crystal composition according to the present invention can be prepared by using a normal nematic liquid crystal, smectic liquid crystal, cholesteric liquid crystal, chiral agent, antioxidant, You may contain other components, such as an absorber and a polymerizable monomer. Of these other components, the antioxidant and the ultraviolet absorber are not particularly limited, and known ones can be used.
  • the liquid crystal composition according to the present invention preferably further contains a polymerizable monomer. That is, the polymerizable monomer according to the present invention has the general formula (6):
  • X 61 and X 62 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • Sp 1 and Sp 2 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms.
  • Z 2 represents —OCH 2 —, —CH 2 O—, —COO—, —OCO—, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CH 2 CH 2 —, —CF 2 CF 2 —, —CH ⁇ CH—COO—, —CH ⁇ CH—OCO—, —COO—CH ⁇ CH—, —OCO—CH ⁇ CH—, —COO—CH 2 CH 2 —, —OCO—CH 2 CH 2 —, —CH 2 CH 2 —COO—, —CH 2 CH 2 —OCO—, —COO—CH 2 CH 2 —, —OCO—CH 2 CH 2 —, —CH 2 CH 2 —COO—, —CH 2 CH 2 —OCO—,
  • X 61 and X 62 are both preferably diacrylate derivatives each representing a hydrogen atom and both dimethacrylate derivatives having a methyl group, one representing a hydrogen atom and the other representing a methyl group.
  • a compound representing is also preferred.
  • diacrylate derivatives are the fastest, dimethacrylate derivatives are slow, asymmetric compounds are in the middle, and a preferred embodiment can be used depending on the application.
  • a dimethacrylate derivative is particularly preferable.
  • Sp 1 and Sp 2 each independently represent a single bond, an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, or —O— (CH 2 ) s —.
  • the PSA display element It is preferable that at least one is a single bond, and a compound in which both represent a single bond or an embodiment in which one represents a single bond and the other represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms or —O— (CH 2 ) s — is preferable. .
  • 1 to 4 alkyl groups are preferable, and s is preferably 1 to 4.
  • Z 2 represents —OCH 2 —, —CH 2 O—, —COO—, —OCO—, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CH 2 CH 2 —, — CF 2 CF 2 — or a single bond is preferable, —COO—, —OCO— or a single bond is more preferable, and a single bond is particularly preferable.
  • B represents a 1,4-phenylene group, a trans-1,4-cyclohexylene group or a single bond in which any hydrogen atom may be substituted with a fluorine atom.
  • -A phenylene group or a single bond is preferred.
  • Z 2 is preferably a linking group other than a single bond.
  • Z 2 is preferably a single bond.
  • the content of the polymerizable monomer represented by the general formula (6) is 0.05 to 1% by mass with respect to the total amount (100% by mass) of the liquid crystal composition. Is preferable, 0.1 to 0.5% by mass is more preferable, 0.1 to 0.4% by mass is further preferable, 0.1 to 0.3% by mass is particularly preferable, and 0.15 to 0.3% by mass is preferable. % Is most preferred.
  • the content of the polymerizable monomer is preferably 0.1 to 0.3% by mass from the viewpoint of a balance between display characteristics and reliability of the liquid crystal display element.
  • the ring structure between Sp 1 and Sp 2 is specifically preferably the structure described below.
  • the polymerizable monomer containing these skeletons is optimal for PSA type liquid crystal display elements because of its alignment regulating power after polymerization, and a good alignment state is obtained, so that display unevenness is suppressed or does not occur at all.
  • the formula (6.1) to the formula (6.4) are particularly preferable, and the formula (6.2) is most preferable.
  • Sp 2 represents an alkylene group having 2 to 5 carbon atoms.
  • the polymerization proceeds even when no polymerization initiator is present, but may contain a polymerization initiator in order to accelerate the polymerization.
  • the polymerization initiator include benzoin ethers, benzophenones, acetophenones, benzyl ketals, acylphosphine oxides, and the like.
  • a stabilizer may be added in order to improve storage stability.
  • Examples of the stabilizer that can be used include hydroquinones, hydroquinone monoalkyl ethers, tert-butylcatechols, pyrogallols, thiophenols, nitro compounds, ⁇ -naphthylamines, ⁇ -naphthols, nitroso compounds, and the like. It is done.
  • the liquid crystal composition according to the present invention and / or the liquid crystal composition containing the polymerizable monomer is effective in suppressing the dropping marks.
  • the “drop mark” is defined as a phenomenon in which a mark in which a liquid crystal composition is dropped appears in white when black is displayed.
  • the dropping marks will be briefly described.
  • PS liquid crystal display elements polymer stabilized, polymer stabilized
  • PSA liquid crystal display elements polymer sustained alignment, polymer sustaining alignment
  • the PS or PSA display element is characterized by adding a monomer to the liquid crystal composition and curing the monomer in the composition.
  • usable compounds are specified because of the necessity of maintaining a high voltage holding ratio, and use of compounds having an ester bond in the compound is limited.
  • Monomers used for PSA liquid crystal display elements are mainly acrylates, and those having an ester bond in the compound are generally used, and such compounds are not normally used as liquid crystal compounds for active matrix (special features). No. 2002-357830).
  • Such foreign matter induces the generation of dripping marks, and the deterioration of the yield of the liquid crystal display element due to display failure is a problem.
  • additives such as antioxidants and light absorbers
  • the drop mark generated in relation to the alignment control film is suppressed by forming a polymer layer in the liquid crystal phase layer by polymerization of a polymerizable monomer mixed in the liquid crystal composition.
  • a method is disclosed (see JP 2006-58755 A).
  • this method there is a problem of display burn-in caused by the polymerizable monomer added to the liquid crystal, and the effect is not sufficient for suppressing dripping marks, and the basic characteristics as a liquid crystal display element are maintained.
  • a liquid crystal composition containing a polymerizable monomer according to the present invention (hereinafter also referred to as a polymerizable monomer-containing liquid crystal composition) is useful for a liquid crystal display element, particularly useful for a liquid crystal display element for active matrix driving, It can be used for a liquid crystal display element for PSA mode, PSVA mode, VA mode, IPS mode or ECB mode.
  • the polymerizable monomer-containing liquid crystal composition of the present invention is provided with a liquid crystal alignment ability by polymerizing the polymerizable monomer contained therein by ultraviolet irradiation, and controls the amount of light transmitted using the birefringence of the liquid crystal composition.
  • used for liquid crystal display elements used for liquid crystal display elements.
  • AM-LCD active matrix liquid crystal display element
  • TN nematic liquid crystal display element
  • STN-LCD super twisted nematic liquid crystal display element
  • OCB-LCD and IPS-LCD in-plane switching liquid crystal display element
  • the two substrates 2 and 8 of the liquid crystal cell used in the liquid crystal display element are made of a transparent material having flexibility such as glass or plastic.
  • a transparent material having flexibility such as glass or plastic.
  • the transparent substrates 2 and 8 having the transparent electrodes (layers) 6 and 14 can be obtained, for example, by sputtering indium tin oxide (ITO) on the transparent substrates 2 and 8 such as glass plates.
  • ITO indium tin oxide
  • the substrates 2 and 8 on which the transparent electrodes (layers) and TFTs are formed are opposed so that the transparent electrodes (layers) 6 and 14 are on the inside. In that case, you may adjust the space
  • the product of the refractive index anisotropy ⁇ n of the liquid crystal and the cell thickness d it is preferable to adjust the product of the refractive index anisotropy ⁇ n of the liquid crystal and the cell thickness d so that the contrast is maximized.
  • the polarizing axis of each polarizing plate can be adjusted so that the viewing angle and contrast are good (see FIGS. 1 to 4).
  • a retardation film for widening the viewing angle can also be used.
  • the spacer include glass particles, plastic particles, alumina particles, and a photoresist material.
  • a sealant such as an epoxy thermosetting composition is screen-printed on the substrates with a liquid crystal inlet provided, the substrates are bonded together, and heated to thermally cure the sealant.
  • the method of introducing the polymerizable monomer-containing liquid crystal composition into the liquid crystal composition containing space containing the liquid crystal composition formed by bonding the two substrates facing each other as described above is a normal vacuum injection method.
  • an ODF method or the like can be used.
  • the ODF method is used in the method of introducing the polymerizable monomer-containing liquid crystal composition by the vacuum injection method.
  • the display element can be suitably used.
  • an appropriate polymerization rate is desirable. Therefore, active energy rays such as ultraviolet rays or electron beams are used singly or in combination or in sequence.
  • a method of polymerizing by irradiating is preferable.
  • ultraviolet rays When ultraviolet rays are used, a polarized light source or a non-polarized light source may be used.
  • the polymerization is performed in a state where the polymerizable monomer-containing liquid crystal composition is sandwiched between two substrates, at least the substrate on the irradiation surface side must be given appropriate transparency to the active energy rays. I must.
  • the orientation state of the unpolymerized part is changed by changing conditions such as an electric field, a magnetic field, or temperature, and further irradiation with active energy rays is performed. Then, it is possible to use a means for polymerization.
  • a means for polymerization In particular, when ultraviolet exposure is performed, it is preferable to perform ultraviolet exposure while applying an alternating electric field to the polymerizable monomer-containing liquid crystal composition.
  • the alternating electric field to be applied is preferably an alternating current having a frequency of 10 Hz to 10 kHz, more preferably a frequency of 60 Hz to 10 kHz, and the voltage is selected depending on a desired pretilt angle of the liquid crystal display element. That is, the pretilt angle of the liquid crystal display element can be controlled by the applied voltage. In the MVA mode liquid crystal display element, it is preferable to control the pretilt angle from 80 degrees to 89.9 degrees from the viewpoint of alignment stability and contrast.
  • the temperature when irradiating active energy rays such as ultraviolet rays or electron beams is preferably within the temperature range in which the liquid crystal state of the liquid crystal composition of the present invention is maintained. Polymerization is preferably performed at a temperature close to room temperature, that is, typically at a temperature of 15 to 35 ° C.
  • a lamp for generating ultraviolet rays a metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high pressure mercury lamp, or the like can be used.
  • a wavelength of the ultraviolet-rays to irradiate it is preferable to irradiate the ultraviolet-ray of the wavelength range which is not the absorption wavelength range of a liquid crystal composition, and it is preferable to cut and use an ultraviolet-ray as needed.
  • Intensity of ultraviolet irradiation is preferably from 0.1mW / cm 2 ⁇ 100W / cm 2, 2mW / cm 2 ⁇ 50W / cm 2 is more preferable.
  • the amount of energy of ultraviolet rays to be irradiated can be adjusted as appropriate, but is preferably 10 mJ / cm 2 to 500 J / cm 2, and more preferably 100 mJ / cm 2 to 200 J / cm 2 .
  • the intensity may be changed.
  • the time for irradiating with ultraviolet rays is appropriately selected depending on the intensity of the irradiated ultraviolet rays, but is preferably from 10 seconds to 3600 seconds, and more preferably from 10 seconds to 600 seconds.
  • the liquid crystal composition in the present invention essentially comprises the compounds of the general formula (1) and the general formula (2).
  • the general formula (3), the general formula (4), the general formula ( 3) containing at least one selected from the group consisting of polymerizable monomers represented by general formula (4), general formula (VA), general formula (VB), and general formula (6) be able to.
  • the content described below is preferable.
  • the total content of these compounds is preferably 20 to 70% by mass, 25 Is more preferably from 65 to 65% by weight, further preferably from 30 to 60% by weight, particularly preferably from 35 to 55% by weight, most preferably from 40 to 50% by weight.
  • the total content of these compounds is 20 to 90. % By weight, more preferably 25 to 85% by weight, still more preferably 30 to 80% by weight, particularly preferably 35 to 75% by weight, and most preferably 40 to 70% by weight.
  • the total content of these compounds is 40 to 100 mass. %, More preferably 50 to 100% by mass, still more preferably 60 to 100% by mass, particularly preferably 70 to 100% by mass, and most preferably 80 to 100% by mass.
  • the total content of these compounds is 20 to 75 masses. %, More preferably 25 to 70% by mass, still more preferably 30 to 65% by mass, particularly preferably 35 to 60% by mass, and most preferably 40 to 55% by mass.
  • the liquid crystal composition according to the present invention contains compounds represented by general formula (1), general formula (2), general formula (3), and general formula (4), the total content of these compounds is included.
  • the amount is preferably 70 to 100% by mass, more preferably 80 to 100% by mass, still more preferably 90 to 100% by mass, particularly preferably 95 to 100% by mass, and most preferably 98 to 100% by mass.
  • the liquid crystal composition according to the present invention contains the compounds represented by the general formula (1), the general formula (2), the general formula (3), and the general formula (6), the total content of these compounds is included.
  • the amount is preferably 20 to 95% by mass, more preferably 25 to 90% by mass, still more preferably 30 to 85% by mass, particularly preferably 35 to 80% by mass, and most preferably 40 to 75% by mass.
  • each compound constituting the liquid crystal composition in the present invention a compound having 2 or more fluorine atoms in one molecule, specifically, in the general formulas (1), (2), (4), and (6)
  • the proportion of the compound represented is preferably 40 to 90% by mass, more preferably 45 to 85% by mass, and further preferably 50 to 80% by mass in the liquid crystal composition. In this case, 50% by mass to 60% by mass is preferable, and when the driving voltage is important, 60% by mass to 80% by mass is preferable.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a liquid crystal display element. Further, in FIG. 1, for convenience of explanation, each component is illustrated separately.
  • FIG. 2 is an enlarged plan view of a region surrounded by II line of an electrode layer 3 (or also referred to as a thin film transistor layer 3) including a thin film transistor formed on the substrate in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the liquid crystal display element shown in FIG. 1 cut along the line III-III in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a thin film transistor which is a region IV in FIG.
  • a liquid crystal display device according to the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the configuration of the liquid crystal display element 10 according to the present invention includes a first substrate 8 provided with a transparent electrode (layer) 6 (also referred to as a common electrode 6) made of a transparent conductive material, as shown in FIG.
  • a liquid crystal display element having a liquid crystal composition (or liquid crystal layer 5) sandwiched therebetween, wherein the alignment of liquid crystal molecules in the liquid crystal composition when no voltage is applied is substantially perpendicular to the substrates 2 and 8;
  • the liquid crystal composition of the present invention is used as the liquid crystal composition.
  • the second substrate 2 and the first substrate 8 may be sandwiched between a pair of polarizing plates 1 and 9. Further, in FIG. 1, a color filter 7 is provided between the first substrate 8 and the common electrode 6. Further, a pair of alignment films 4 may be formed on the surfaces of the transparent electrodes (layers) 6 and 14 so as to be adjacent to the liquid crystal layer 5 according to the present invention and to directly contact the liquid crystal composition constituting the liquid crystal layer 5. Good.
  • the liquid crystal display element 10 includes a second polarizing plate 1, a second substrate 2, an electrode layer (also referred to as a thin film transistor layer) 3 including a thin film transistor, an alignment film 4, and a liquid crystal composition.
  • the layer 5 including the alignment layer 4, the common electrode 6, the color filter 7, the first substrate 8, and the first polarizing plate 9 are sequentially stacked.
  • the electrode layer 3 including the thin film transistor formed on the surface of the second substrate 2 has a gate wiring 25 for supplying a scanning signal and data for supplying a display signal.
  • Pixel electrodes 21 are formed in a matrix in a region that intersects with the wirings 24 and is surrounded by the plurality of gate wirings 25 and the plurality of data wirings 24.
  • a switching element for supplying a display signal to the pixel electrode 21 a thin film transistor including a source electrode 26, a drain electrode 23, and a gate electrode 27 is provided in the vicinity of the intersection where the gate line 25 and the data line 24 intersect each other. It is connected to the pixel electrode 21.
  • a storage capacitor 22 for storing a display signal supplied through the data wiring 24 is provided in a region surrounded by the plurality of gate wirings 25 and the plurality of data wirings 24.
  • the thin film transistor can be suitably used for a liquid crystal display element having an inverted staggered type, and the gate wiring 25 and the data wiring 24 are preferably metal films, and an aluminum wiring is used. Is particularly preferred. Further, the gate wiring 25 and the data wiring 24 overlap with each other through a gate insulating film.
  • the color filter 7 is preferably formed with a black matrix (not shown) in a portion corresponding to the thin film transistor and the storage capacitor 22 from the viewpoint of preventing light leakage.
  • a preferred embodiment of the structure of the thin film transistor of the liquid crystal display element according to the present invention includes, for example, a gate electrode 11 formed on the surface of the substrate 2 as shown in FIGS.
  • a gate insulating layer 13 provided so as to cover substantially the entire surface of the substrate 2; a semiconductor layer 17 formed on the surface of the gate insulating layer 13 so as to face the gate electrode 11; and a surface of the surface of the semiconductor layer 17.
  • a protective film 18 provided so as to cover a part of the protective film 18, covers one side edge of the protective layer 18 and the semiconductor layer 17, and contacts the gate insulating layer 13 formed on the surface of the substrate 2.
  • the drain electrode 15 provided on the substrate, the other end of the protective film 18 and the semiconductor layer 17 are covered, and the drain electrode 15 is provided in contact with the gate insulating layer 13 formed on the surface of the substrate 2.
  • the anodic oxide coating 12 may be formed on the surface of the gate electrode 11 for the purpose of eliminating a step with the gate electrode. Furthermore, an ohmic contact layer 16 may be provided between the semiconductor layer 17 and the drain electrode 15 for the purpose of reducing the width and height of the Schottky barrier.
  • the occurrence of dripping marks is greatly affected by the liquid crystal material to be injected, but the influence is unavoidable depending on the configuration of the liquid crystal display element.
  • the color filter 7 or the thin film transistor formed in the liquid crystal display element is a member in which only the thin alignment film 4 and the transparent electrodes 6 and 14 are separated from the liquid crystal composition as shown in FIG.
  • the generation of dripping marks is affected.
  • the drain electrode 15 is formed so as to cover the gate electrode 11, so that the area of the drain electrode 15 tends to increase. It is in.
  • the drain electrode is usually formed of a metal material such as copper, aluminum, chromium, titanium, molybdenum, and tantalum and subjected to passivation treatment.
  • the protective film 18 is generally thin, the alignment film 4 is also thin, and there is a high possibility that the ionic substance is not blocked. Therefore, the dropping is caused by the interaction between the metal material and the liquid crystal composition. The generation of scars could not be avoided.
  • liquid crystal display element including the liquid crystal composition according to the present invention
  • the liquid crystal display element member for example, from the viewpoint of a delicate balance between the liquid crystal display element member and the surface free energy or adsorption energy of the liquid crystal composition according to the present invention. It is considered that the problem of generation of marks can be reduced.
  • the liquid crystal display device using the liquid crystal composition according to the present invention is useful for achieving both high-speed response and suppression of display failure, and is particularly useful for a liquid crystal display device for driving an active matrix, and includes a VA mode and a PSVA mode. , PSA mode, IPS mode, FFS mode or ECB mode.
  • the measured characteristics are as follows.
  • Example 2 A liquid crystal composition having the following composition was prepared and measured for physical properties. The results are shown in the following table.
  • Example 1 was prepared using the liquid crystal compositions of Examples 1 to 6 and the comparative example.
  • This liquid crystal display element has an inverted staggered thin film transistor as an active element.
  • the liquid crystal composition was injected by a dropping method, and image sticking, dropping marks, process suitability, solubility at low temperatures, and volatility were evaluated.
  • Tables 1 to 6 The compositions of Examples 1 to 6 and Comparative Examples and the experimental results of the evaluation are shown in Tables 1 to 6 below.
  • Example 2 When the experimental results of Example 2 and Comparative Examples 1 and 2 are compared, for example, “3-Cy-CyV0 / 3-Cy-Cy-V1”, which is the composition of Example 2, has the same molecular weight. Replacing “3Cy-Cy-2, 3-Cy-Cy-4, 3-Cy-Cy-5” with a non-alkenyl group at the end significantly increased the rotational viscosity from 82 to 122 It can be confirmed that the response speed is greatly deteriorated. In addition, “3-Cy-CyV0 / 3-Cy-Cy-V1” is superior in solubility to “3-Cy-Cy-2” and the like having a non-alkenyl group at the end thereof.
  • Example 4 and Comparative Example 3 When the experimental results of Example 4 and Comparative Example 3 are compared, for example, when the physical properties equivalent to those of Example 4 are obtained using the compounds (1 *) and (2 *), viscosity and It can be confirmed that the rotational viscosity greatly increases and the response speed deteriorates. At this time, since the number of straight ring tetracyclic compounds represented by the general formula (2) is reduced from four to three, the number of such straight ring four rings is reduced to the above (1 *) and (2 *). Using this compound is not preferable in that the response speed is deteriorated.
  • Example 5 When the experimental results of Example 5 and Comparative Example 3 are compared, for example, in Example 5, instead of the three types of straight-ring tetracyclic compounds represented by the general formula (2), (2 *) to (2 **) and (3 **) to (3 **) are used to obtain the same physical properties as in the examples, it is confirmed that the viscosity and rotational viscosity increase significantly and the response speed deteriorates. .
  • Example 7 The composition of the comparative example was prepared by mixing the following compound groups.
  • Comparative Example 5 The composition of the comparative example was prepared by mixing the following compound groups.
  • the liquid crystal composition according to the present invention is widely applicable in the fields of liquid crystal display elements and liquid crystal displays.

Landscapes

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Abstract

　本発明が解決しようとする課題は、高Ｔｎｉと低粘度との両立することができる液晶組成物及びそれを用いた液晶表示素子を提供することにある。　第一成分として一般式（１）で表される化合物と、第二成分として下記一般式（２）で表される化合物の群から少なくとも一つと、を含有し、誘電率異方性が負であることを特徴とする液晶組成物を提供し、併せて該液晶組成物を用いた液晶表示素子を提供する。　本発明者は、上記課題を解決するために、鋭意研究を行った結果、一般式（１）および一般式（２）の液晶組成物を用いることにより、高Ｔｎｉと低粘度との両立することができることを見出し、本発明を完成させた。

Description

液晶組成物およびそれを使用した液晶表示素子
　本発明は液晶組成物、さらに当該液晶組成物を使用した液晶表示素子に関する。
　液晶表示素子は、時計、電卓をはじめとして、各種測定機器、自動車用パネル、ワードプロセッサー、電子手帳、プリンター、コンピューター、テレビ、時計、広告表示板等に用いられるようになっている。また、当該液晶表示素子の構成は、対向する透明電極が形成された一対の基板間に液晶組成物を充填し、前記電極間に電圧をかけることで液晶の配向状態を変化させて通過する光の量を制御し、その通過する光の量の差により現れるパターンを表示するものである。液晶表示方式としては、その代表的なものにＴＮ（ツイステッド・ネマチック）型、ＳＴＮ（スーパー・ツイステッド・ネマチック）型、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を用いたＶＡ（以下、垂直配向とも称する）型やＩＰＳ（イン・プレーン・スイッチング）型等がある。これらの液晶表示素子に用いられる液晶組成物は水分、空気、熱、光などの外的要因に対して安定であること、また、室温を中心としてできるだけ広い温度範囲で液晶相を示し、低粘性であり、かつ駆動電圧が低いことが求められる。
　例えば、液晶ＴＶ等に広く用いられるＶＡ型は、負のΔεを備えた液晶組成物を一般的には使用されており、ＰＣモニター等に使用されているＴＮ型やタッチパネル等に広く用いられているＩＰＳ型には主に正のΔεを備えた液晶組成物を一般的には使用されている。当然のことながら、これらＩＰＳやＶＡ型に限らず全ての駆動方式において低電圧駆動、高速応答、広い動作温度範囲を示す液晶組成物が求められている。このような要求に応えるために、大きい誘電率異方性差（Δε）と、大きい屈折率異方性差（Δｎ）と、小さい粘度（η）と、高いネマチック相－等方性液体相転移温度（Ｔｎｉ）と、を備えた液晶組成物が一般的に要求される。
　さらに、Δｎとセルギャップ（ｄ）との積であるΔｎ×ｄの設定から、液晶組成物のΔｎをセルギャップに合わせて適当な範囲に調節する必要がある。加えて液晶表示素子をテレビ等へ応用する場合においては高速応答性が重視されるため、回転粘性係数（γ１）の小さい液晶組成物が要求される。
　そのため、液晶組成物に要求されるこれらの物性を満たす単独の化合物は存在しないため、個々の表示素子に対して誘電率異方性（Δε）や屈折率異方性（Δｎ）等の物性値を最適な値とするために、数種類から数十種類の化合物から構成されている。
　例えば、特許文献１の技術では、従来と比べ広い動作温度範囲、短い応答時間または低電圧駆動が優れると同時に、非常に大きい抵抗値を有する、ＥＣＢ効果に基づくマトリックス液晶ディスプレイを提供できるとしている（特許文献１　段落「００１３」参照）。具体的には、特許文献１には、末端にアルキル基またはアルケニル基を有するジフルオロフェニルシクロヘキサン骨格の化合物を必須成分とする液晶組成物が開示されている。
　また、同様の目的の他の技術としては、特許文献２が挙げられる。当該特許文献２には、式Ｉ～式ＩＶに示す極性型の液晶化合物と、式Ｖ～式ＶＩＩＩに示す非極性型の液晶化合物との組成物が開示されている。そして、この組成物により、利用可能なパラメーター範囲を著しく広げることが可能であるとしている（特許文献２　段落「００２８」）。
特開２００７－２３１２８３号公報 特開２００６－１６９５１８号公報
　特許文献１および２はいずれも、シクロヘキサン環およびベンゼン環が２～３個連結した液晶化合物のみから構成された組成物であるため、確かに低粘度（η）を期待することができるが、そのような低粘度状態を維持したままＴｎｉが高い液晶組成物を得難いだけでなく、必要な原料化合物を多種類用いる必要があるいう問題点がある。そこで本発明に係る液晶組成物は、特定の化学構造を有する低粘度ビシクロヘキシルアルケニル化合物と特定の化学構造を有する高Ｔｎｉ直環４環化合物とを組み合わせることによりかかる問題を解決することを目的とする。
　本発明者は、上記課題を解決するために、鋭意研究を行った結果、一般式（１）および一般式（２）の液晶組成物を用いることにより、高Ｔｎｉと低粘度との両立することができることを見出し、本発明を完成させた。
　すなわち、本発明に係る液晶組成物は、第一成分として式（１）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
（上記式（１）中、Ｒ１は、水素原子または炭素原子数１～１５個のアルキル基である。）
で表される化合物と、
　第二成分として下記一般式（２）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
（上記一般式（２）中、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、炭素原子数１～１５個のアルキル基、炭素原子数１～１５個のアルコキシ基および炭素原子数２～１５個のアルケニル基であるからなる群から選択される少なくとも１つであり、
Ａ１～Ａ４はそれぞれ独立して、以下の式（Ａ）～（Ｅ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
のいずれか一つである。なお、上記式（Ａ）～（Ｅ）における＊は結合部位を示す。）で表される化合物の群から少なくとも一つと、を含有し、誘電率異方性が負であることを特徴とする。
　本発明に係る液晶組成物は、高Ｔｎｉと低粘度とを発揮することができる。
図１は、本発明に係る液晶表示素子の構成を模式的に示す図である。 図２は、図１における基板上に形成された薄膜トランジスタを含む電極層３を拡大した平面図である。 図３は、図２におけるＩ－Ｉ’線方向に図１に示す液晶表示素子を切断した断面図である。 図４は、図３における薄膜トランジスタを拡大した図である。
　本発明の第一は、第一成分として一般式（１）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
（上記式（１）中、Ｒ１は、水素原子または炭素原子数１～１５個のアルキル基である。）
で表される化合物と、
　第二成分として下記一般式（２）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
（上記一般式（２）中、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、炭素原子数１～１５個のアルキル基、炭素原子数１～１５個のアルコキシ基および炭素原子数２～１５個のアルケニル基であるからなる群から選択される少なくとも１つであり、
Ａ１～Ａ４はそれぞれ独立して、以下の式（Ａ）～（Ｅ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
のいずれか一つである。なお、上記式（Ａ）～（Ｅ）における＊は結合部位を示す。）で表される化合物の群から少なくとも一つと、を含有し、誘電率異方性が負であることを特徴とする液晶組成物である。
　低粘度特性は一般式（１）に示される２環の化合物が負担し、かつ高い転移温度（Ｔｎｉ）特性は一般式（２）で示される４環の化合物が負担することで互いの化学構造の相違点からそれぞれの効果を阻害することなく両者の効果を奏することができるため、他の同程度のＴｎｉ、ΔｎまたはΔε特性を備えた特許文献１や２の組成物と比較して、液晶組成物全体の粘度特性や転移温度に優れた組成物を提供できると考えられる。
　本発明に係る液晶組成物において、一般式（１）で表される第一成分および一般式（２）で表される第二成分を必須として含むものであり、必要に応じて、第三成分、第四成分ならびに重合性モノマーや添加剤などの他の成分からなる群から選択される少なくとも１種をさらに本発明に係る液晶組成物に含んでもよい。具体的には、本発明に係る液晶組成物は、一般式（１）および一般式（２）で表される化合物を必須の成分とするものであり、更に必要に応じて後述の一般式（３）～一般式（４）ならびに後述の一般式（Ｖ－Ａ）および一般式（Ｖ－Ｂ）で表される化合物からなる群から選択される少なくとも１種を含有することができる。
　当該液晶組成物中に含有する一般式（１）、一般式（２）、一般式（３）～一般式（４）ならびに一般式（Ｖ－Ａ）および一般式（Ｖ－Ｂ）で表される化合物の合計含有量は、下限値として６０質量％が好ましく、６５質量％が好ましく、７０質量％が好ましく、７５質量％が好ましく、８０質量％が好ましく、８５質量％が好ましく、９０質量％が好ましく、９２質量％が好ましく、９５質量％が好ましく、９８質量％が好ましく、９９質量％が好ましく、上限値としては１００質量％が好ましく、９９．５質量％が好ましい。
　そのため、本発明に係る液晶組成物における添加剤（酸化防止剤、ＵＶ吸収剤など）は１００ｐｐｍ～１質量％であることが好ましい。また、本発明に係る液晶組成物における重合性モノマーは、５００ｐｐｍ～１０質量％であることが好ましい。
　本発明に係る液晶組成物の誘電率異方性Δεの値は、２５℃において、－２．０から－６．０であることが好ましく、－２．５から－５．０であることがより好ましく、－２．５から－４．０であることが特に好ましいが、更に詳述すると、応答速度を重視する場合には当該誘電率異方性Δεの値が－２．５～－３．４の範囲であると応答速度の観点で好ましいく、駆動電圧を重視する場合には－３．４～－４．０であることが好ましい。
　本発明に係る液晶組成物の屈折率異方性Δｎの値は、２５℃において、０．０８から０．１６０であることが好ましいが、０．０９０から０．１３０であることがより好ましい。更に詳述すると、薄いセルギャップ（セルギャップ３．４μｍ以下）に対応する場合は０．１００から０．１３０であることが好ましく、厚いセルギャップ（セルギャップ３．５μｍ以上）に対応する場合は０．０８０から０．１００であることが好ましい。
　本発明に係る液晶組成物の回転粘度（γ１）の上限値は、１６５（ｍＰａ・ｓ）以下が好ましく、１３０（ｍＰａ・ｓ）以下がより好ましく、１２０（ｍＰａ・ｓ）以下が特に好ましい。一方、当該回転粘度（γ１）の下限値は、２０（ｍＰａ・ｓ）以上が好ましく、３０（ｍＰａ・ｓ）以上がより好ましく、４０（ｍＰａ・ｓ）以上が更に好ましく、５０（ｍＰａ・ｓ）以上がより更に好ましく、６０（ｍＰａ・ｓ）以上がさらにより好ましく、７０（ｍＰａ・ｓ）以上が特に好ましい。
　本発明に係る液晶組成物では、回転粘度と屈折率異方性の関数であるＺが特定の値を示すことが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
（上記数式中、γ１は回転粘度を表し、Δｎは屈折率異方性を表す。）
　Ｚは、１３０００以下が好ましく、１２０００以下がより好ましく、１１０００以下が特に好ましい。
　本発明に係る液晶組成物は、アクティブマトリクス表示素子に使用する場合においては、１０１１（Ω・ｍ）以上の比抵抗を有することが好ましく、１０１２（Ω・ｍ）がより好ましく、１０１３（Ω・ｍ）以上がさらに好ましく、１０１４（Ω・ｍ）以上がよりさらに好ましい。
　本発明に係る液晶組成物はネマチック相－等方性液体相転移温度（ＴＮＩ）を幅広い範囲で使用することができるものであるが、当該相転移温度（ＴＮＩ）は、６０～１２０℃であることが好ましく、７０～１１０℃がより好ましく、７５～１００℃が特に好ましい。
　以下、本発明に係る液晶組成物に含まれうる各成分について詳説する。
　本発明に係る第一成分は、一般式（１）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
（上記一般式（１）中、Ｒ１は、水素原子または炭素原子数１～１５個のアルキル基である。）で表される化合物である。
　当該一般式（１）で示される化合物は、本発明に係る他の成分との関係上比較的溶解度が高いため本発明に係る液晶組成物内に多く存在することができ、低粘度の液晶組成物を提供することができる。
　前記一般式（１）において、Ｒ１は、水素原子または炭素原子数１～１５個のアルキル基であり、水素原子または炭素原子数１～１０個のアルキル基であることが好ましく、水素原子または炭素原子数１～５個のアルキル基であることがより好ましく、水素原子または炭素原子数１～３個のアルキル基であることがさらに好ましく、水素原子またはメチル基であることが特に好ましい。中でも、Ｒ１が水素原子の化合物と、Ｒ１がメチル基の化合物とを併用することが特に好ましい。
　本発明に係る「炭素原子数１～１５個のアルキル基」の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基、イソブチル基、ｔ－ブチル基、３－ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、ペンタデシル基などが挙げられる。なお、本明細書中において、アルキル基の例は共通であり、各々のアルキル基の炭素原子数の数によって適宜上記例示から選択される。また、本発明に係る炭素原子数１～１５のアルキル基は、直鎖状又は分岐状が好ましく、直鎖状がより好ましい。
　本発明に係る液晶組成物における第一成分の含有量は、当該液晶組成物の使用態様・使用目的だけでなく他の成分との関係で適宜選択されるものであるため、当該液晶組成物に含まれる第一成分の含有量の好適範囲は実施形態によってそれぞれ別個独立していることが好ましい。本発明に係る液晶組成物において、第一成分の含有量の下限値は、本発明の液晶組成物の総量（１００質量％）に対して、例えば本発明の一つの実施形態としては３質量％である。また、本発明の別の実施形態では５質量％である。あるいは本発明の別の実施形態では７質量％である。またあるいは本発明の別の実施形態では１１０質量％である。また、本発明の別の実施形態では１２質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では１５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では１８質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では２０質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では２３質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では２５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では２８質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では３０質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では３５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では３８質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では４０質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では３５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では４０質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では４２質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では４５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では４７質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では５０質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では６０質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では７０質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では８０質量％である。
　さらに、本発明に係る液晶組成物において、第一成分の含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、例えば本発明の一つの形態では９５質量％である。また、本発明の別の実施形態では８５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では７５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では６５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では５５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では４５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では３５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では２５質量％である。
　本発明の液晶組成物において、一般式（１）で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、後述するプロセス適合性や滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
　また、本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴｎｉを高く保ち、温度安定性の良い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を低く上限値が低いことが好ましい。
　本発明に係る第一成分において、一般式（１）で表す化合物同士の組み合わせ可能な種類は特に制限は無く、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの所望の性能に応じて適宜組み合わせて使用する。第一成分として使用する一般式（１）の化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては、第一成分が１種類の一般式（１）で表される化合物である。あるいは本発明の別の実施形態では第一成分が２種類の一般式（１）で表される化合物である。また、本発明の別の実施形態では第一成分が３種類の一般式（１）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第一成分が４種類の一般式（１）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第一成分が５種類の一般式（１）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第一成分が６種類の一般式（１）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第一成分が７種類の一般式（１）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第一成分が８種類の一般式（１）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第一成分が９種類の一般式（１）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第一成分が１０種類以上の一般式（１）で表される化合物を含む系である。
　本発明に係る一般式（１）で表される化合物の誘電率異方性（Δε）の下限値は、一つの実施形態では－１．５であり、別の実施形態では－１である。さらに別の実施形態では－０．５であり、さらに別の実施形態では０である。また一方、一般式（１）で表される化合物からなる液晶組成物の誘電率異方性（Δε）の上限値は、一つの実施形態では０であり、別の実施形態では＋１である。さらに別の実施形態では－１であり、さらに別の実施形態では０．５である。またさらに別の実施形態では１．５であり、またさらに別の実施形態では－０．５である。
　本発明に係る第一成分の好ましい形態は、前記一般式（１）で表される化合物（前記一般式（１）（Ｒ１が水素原子または炭素原子数１～３個のアルキル基である）の中から、１～３種類の異なる化合物を混合したものである。また、その際、本発明に係る第一成分全体の質量比は、液晶組成物全体に対して５質量％以上４５質量％以下が好ましい。さらに本発明に係る第一成分の好ましい形態は、Ｒ１が水素原子の化合物と、Ｒ１がメチル基の化合物とを組み合わせて使用することが特に好ましい。
　また、例えば、本発明に係る第一成分としてＲ１が水素原子の化合物を単独で第一成分使用する場合は、２０～４５質量％が好ましく、例えば、本発明に係る第一成分としてＲ１がメチル基の化合物を単独で第一成分使用する場合は、５～１５質量％が好ましい。さらに、Ｒ１が水素原子の化合物と、Ｒ１がメチル基の化合物とを組み合わせて使用する場合は、液晶組成物全体における第一成分の割合は２５～６０質量％がより好ましい。
　本発明に係る第二成分は、一般式（２）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
（上記一般式（２）中、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、炭素原子数１～１５個のアルキル基、炭素原子数１～１５個のアルコキシ基および炭素原子数２～１５個のアルケニル基であるからなる群から選択される少なくとも１つであり、
Ａ１～Ａ４はそれぞれ独立して、以下の式（Ａ）～（Ｅ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
のいずれか一つである。なお、上記式（Ａ）～（Ｅ）における＊は結合部位を示す。）で表される化合物である。
　第二成分として、一般式（２）で表される化合物を含むと、高いＴｎｉの液晶組成物を得ることができる。
　上記一般式（２）中、Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、炭素原子数１～１５個のアルキル基、炭素原子数１～１５個のアルコキシ基および炭素原子数２～１５個のアルケニル基であるからなる群から選択される少なくとも１つであることが好ましく、炭素原子数１～１０個のアルキル基、炭素原子数１～１０個のアルコキシ基および炭素原子数２～１０個のアルケニル基からなる群から選択される少なくとも１つであることがより好ましく、炭素原子数１～５個のアルキル基、炭素原子数１～個のアルコキシ基および炭素原子数２～５個のアルケニル基からなる群から選択される少なくとも１つであることがさらに好ましい。
　また、Ｒ２およびＲ３の少なくともいずれかがアルケニル基の場合、例えば上記式（Ａ）に結合するアルケニル基は、炭素原子数２～５個が好ましく、例えば上記式（Ｂ）～（Ｅ）に結合するアルケニル基は、炭素原子数４～５個が好ましい。
　なお、上記アルキル基、アルコキシ基およびアルケニル基は、直鎖状又は分岐状が好ましく、直鎖状がより好ましい。
　本発明に係る「炭素原子数１～１５個のアルキル基」の例は、上述した通りであるのでここでは省略する。
　本発明に係る「炭素原子数１～１５個のアルコキシ基」の例は、該置換基中の少なくとも１個の酸素原子が環構造と直接結合する位置に存在することが好ましく、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基（ｎ－プロポキシ基、ｉ－プロポキシ基）、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、オクチルオキシ基、デシルオキシ基がより好ましい。なお、本明細書中において、アルコキシ基の例は共通であり、各々のアルコキシ基の炭素原子数の数によって適宜上記例示から選択される。
　本発明に係る「炭素原子数２～１５個のアルケニル基」の例は、ビニル基、アリル基、１－プロペニル基、イソプロペニル基、２－ブテニル基、３－ブテニル基、１，３－ブタジエニル基、２－ペンテニル基、３－ペンテニル基、２－ヘキセニル基等が挙げられる。また、本発明に係るより好ましいアルケニル基としては次に記載する式（ｉ）（ビニル基）、式（ｉｉ）（１－プロペニル基）、式（ｉｉｉ）（３－ブテニル基）および式（ｉｖ）（３－ペンテニル基）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
（上記式（ｉ）～（ｉｖ）中、＊は環構造への結合部位を示す。）
で表されるが、本願発明の液晶組成物が重合性モノマーを含有する場合は、式（ｉｉ）および式（ｉｖ）で表される構造が好ましく、式（ｉｉ）で表される構造がより好ましい。まさらに、前記式（ｉ）～（ｉｖ）の結合する環が式（Ａ）の場合は、アルケニル基としては式（ｉ）または式（ｉｉ）が特に好ましく、前記式（ｉ）～（ｉｖ）の結合する環が式（Ｂ）～式（Ｅ）の場合は、アルケニル基としては式（ｉｉｉ）または式（ｉｖ）が特に好ましい。なお、本明細書中において、アルケニル基の例は共通であり、各々のアルケニル基の炭素原子数の数によって適宜上記例示から選択される。
　本発明に係る第二成分は、前記一般式（２）中において、Ａ２およびＡ３はそれぞれ独立して、上記式（Ｂ）～（Ｅ）からなる群から選択される少なくとも一つであることが好ましい。
　本発明に係る液晶組成物において、第二成分として一般式（２）は、下記の一般式（２ａ）～（２ｉ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
（上記一般式（２ａ）～（２ｉ）中、Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、炭素原子数１～１５個のアルキル基、炭素原子数１～１５個のアルコキシ基および炭素原子数２～１５個のアルケニル基であるからなる群から選択される少なくとも１つである。）で表される化合物からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましく、一般式（２ａ）、（２ｉ）、（２ｃ）、（２ｄ）および（２ｇ）で表される化合物からなる群から選択される少なくとも１種を含むことがより好ましく、一般式（２ａ）、（２ｉ）、（２ｄ）および（２ｇ）で表される化合物からなる群から選択される少なくとも１種を含むことがさらに好ましい。
　特に第二成分として一般式（２ａ）、（２ｉ）、（２ｄ）および（２ｇ）からなる群から選択される少なくとも１種に表される化合物を含むと、高Ｔｎｉの液晶組成物を調製することができる。
　本発明に係る液晶組成物における第二成分の含有量は、当該液晶組成物の使用態様・使用目的だけでなく他の成分との関係で適宜選択されるものであるため、当該液晶組成物に含まれる第二成分の含有量の好適範囲は実施形態によってそれぞれ別個独立していることが好ましい。本発明に係る液晶組成物において、第二成分の含有量の下限値は、本発明の液晶組成物の総量（１００質量％）に対して、例えば本発明の一つの実施形態としては１質量％である。また、本発明の別の実施形態では２質量％である。あるいは本発明の別の実施形態では３質量％である。また、本発明の別の実施形態では４質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では１０質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では１５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では２０質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では２５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では３０質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では４０質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では５０質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では６０質量％である。
　さらに、本発明に係る液晶組成物において、第二成分の含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、例えば本発明の一つの形態では６５質量％である。また、本発明の別の実施形態では５５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では４５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では６５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では３５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では４５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では２５質量％である。さらに、本発明の別の実施形態では２０質量％である。
　本発明の液晶組成物において、一般式（２）で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、後述するプロセス適合性や滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
　また、本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴｎｉを高く保ち、温度安定性の良い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を低く上限値が低いことが好ましい。
　本発明に係る第二成分において、一般式（２）で表す化合物同士の組み合わせ可能な種類は特に制限は無く、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの所望の性能に応じて適宜組み合わせて使用する。第二成分として使用する一般式（２）の化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては、第二成分が１種類の一般式（２）で表される化合物である。あるいは本発明の別の実施形態では第二成分が２種類の一般式（２）で表される化合物である。また、本発明の別の実施形態では第二成分が３種類の一般式（２）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第二成分が４種類の一般式（２）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第二成分が５種類の一般式（２）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第二成分が６種類の一般式（２）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第二成分が７種類の一般式（２）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第二成分が８種類の一般式（２）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第二成分が９種類の一般式（２）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第二成分が１０種類以上の一般式（２）で表される化合物を含む系である。
　本発明に係る一般式（２）で表される化合物の誘電率異方性（Δε）の下限値は、一つの実施形態では－１５であり、別の実施形態では－１１である。さらに別の実施形態では－６であり、さらに別の実施形態では－２であるまた一方、一般式（１）で表される化合物からなる液晶組成物の誘電率異方性（Δε）の上限値は、一つの実施形態では－１であり、別の実施形態では０である。さらに別の実施形態では－０．５であり、さらに別の実施形態では－２である。またさらに別の実施形態では－１．５である。
　本発明に係る第二成分の好ましい形態は、前記一般式（２）で表される化合物の中から一般式（２ａ）、（２ｉ）、（２ｄ）および（２ｇ）好ましく、液晶組成物全体に対して２～１５質量％含まれている。特に、第二成分として含まれる化合物が複数種類の場合は、合計で６～１５質量％がより好ましい。また、この場合、各種類の化合物は、それぞれ２～５％程度含まれていることが好ましい。
　本発明の液晶組成物は、第三成分として下記一般式（３）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
（上記一般式（３）中、ＲＬ１およびＲＬ２はそれぞれ独立して、炭素原子数１～８のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個又は非隣接の２個以上の－ＣＨ２－はそれぞれ独立して－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－によって置換されていてもよく、
　ＯＬは０、１、２又は３を表し、
　ＢＬ１、ＢＬ２およびＢＬ３はそれぞれ独立して、以下の（ａ）および（ｂ）からなる群から選択される基であり、
（ａ）１，４－シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は－Ｏ－に置き換えられてもよい。）
（ｂ）１，４－フェニレン基（この基中に存在する１個の－ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の－ＣＨ＝は－Ｎ＝に置き換えられてもよい。）
　前記（ａ）および前記（ｂ）に表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立してシアノ基、塩素原子又はフッ素原子で置換されても良く、
　ＬＬ１およびＬＬ２はそれぞれ独立して、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－（ＣＨ２）４－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＣＨ＝Ｎ－Ｎ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、
　ＯＬが２又は３であってＬＬ２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良く、ＯＬが２又は３であってＢＬ３が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良いが、一般式（１）で表される化合物および一般式（２）で表される化合物および一般式（３）で表される化合物を除く。）
で表される化合物の群から少なくとも一つをさらに含むことが好ましい。したがって、当該第三成分は任意成分である。
　ＲＬ１およびＲＬ２は、それが結合する環構造がフェニル基（芳香族）である場合には、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１～４（又はそれ以上）のアルコキシ基および炭素原子数４～５のアルケニル基が好ましく、それが結合する環構造がシクロヘキサン、ピランおよびジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１～４（又はそれ以上）のアルコキシ基および直鎖状の炭素原子数２～５のアルケニル基が好ましい。
　本発明に係る一般式（３）で表される化合物は液晶組成物の化学的な安定性が求められる場合には塩素原子をその分子内に有さないことが好ましい。
　一般式（３）で表される化合物を液晶組成物に添加すると、液晶表示素子の駆動電圧を変化を最小限に抑えつつ液晶組成物の粘性、Δｎ、転移点を任意に変えることができるという点で好ましい。
　本発明に係る液晶組成物における第三成分の含有量は、上述した第三成分等の任意成分と同様に、液晶組成物の使用態様・使用目的だけでなく他の成分との関係で適宜選択されるものであるため、当該液晶組成物に含まれる第三成分の含有量の好適範囲は実施形態によってそれぞれ別個独立していることが好ましい。
　本発明に係る液晶組成物において、第三成分の含有量の下限値は、本発明の液晶組成物の総量（１００質量％）に対して、例えば本発明の一つの実施形態としては１質量％であることが好ましい。あるいは本発明の別の実施形態では１０質量％であることが好ましい。また、本発明の別の実施形態では２０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では３０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では４０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では５０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では５５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では６０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では６５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では７０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では７５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では８０質量％であることが好ましい。
　さらに、本発明に係る液晶組成物において、第三成分の含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量（１００質量％）に対して、例えば本発明の一つの形態では９５質量％であることが好ましい。また、本発明の別の実施形態では８５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では７５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では６５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では５５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では４５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では３５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では２５質量％であることが好ましい。
　本発明の液晶組成物において、一般式（３）で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、後述するプロセス適合性や滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
　また、本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴｎｉを高く保ち、温度安定性の良い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を低く上限値が低いことが好ましい。
　本発明に係る第三成分において、一般式（３）で表す化合物同士の組み合わせ可能な種類は特に制限は無く、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの所望の性能に応じて適宜組み合わせて使用する。第三成分として使用する一般式（３）の化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては、第三成分が１種類の一般式（３）で表される化合物である。あるいは本発明の別の実施形態では第三成分が２種類の一般式（３）で表される化合物である。また、本発明の別の実施形態では第三成分が３種類の一般式（３）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第三成分が４種類の一般式（３）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第三成分が５種類の一般式（３）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第三成分が６種類の一般式（３）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第三成分が７種類の一般式（３）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第三成分が８種類の一般式（３）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第三成分が９種類の一般式（３）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第三成分が１０種類以上の一般式（３）で表される化合物を含む系である。
　本発明に係る一般式（３）で表される化合物の誘電率異方性（Δε）の下限値は、一つの実施形態では－１であり、別の実施形態では－０．５である。さらに別の実施形態では０であり、さらに別の実施形態では０．５である。またさらに別の実施形態では１であり、またさらに別の実施形態では－０．３である。また一方、一般式（３）で表される化合物からなる液晶組成物の誘電率異方性（Δε）の上限値は、一つの実施形態では＋１であり、別の実施形態では＋０．５である。さらに別の実施形態では０であり、さらに別の実施形態では－０．５である。またさらに別の実施形態では＋０．３であり、またさらに別の実施形態では－０．７である。
　本発明に係る一般式（３）で表される化合物は、さらに、一般式（ＩＩＩ－ａ）～一般式（ＩＩＩ－ｇ）で表される化合物群から選ばれる少なくとも１種の化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
　（上記一般式（ＩＩＩ－ａ）～（ＩＩＩ－ｆ）中、Ｒ３００～Ｒ３１１はそれぞれ独立して、炭素原子数１～１０のアルキル基、炭素原子数１～１０のアルコキシ基又は炭素原子数２～１０のアルケニル基を表し、Ｌは二価の連結基であり、
　上記一般式（ＩＩＩ－ｇ）中、Ｒ３１およびＲ３２はそれぞれ独立して、炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ａ３１およびＡ３２はそれぞれ独立して１，４－シクロヘキシレン基又は１，４－フェニレン基を表し、Ｑ３は単結合又はＣＯＯ－を表し、Ｘ３１およびＸ３２はそれぞれ独立してフッ素原子又は水素原子を表し、ｍ３０は０又は１の整数である。）
　上記一般式（ＩＩＩ－ａ）～一般式（ＩＩＩ－ｆ）中において、Ｒ３００からＲ３１１はそれぞれ独立しては炭素原子数１～１０のアルキル基、炭素原子数２～１０のアルケニル基又は炭素原子数１～１０のアルコキシ基を表すことが好ましく、炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数２～５のアルコキシ基を表すことがより好ましくい。また、上記一般式（ＩＩＩ－ｆ）中における二価の連結基（Ｌ）は、単結合、－ＣＦ２Ｏ－又はＣＯＯ－を表すことが好ましい。
　また、上記一般式（ＩＩＩ－ａ）～一般式（ＩＩＩ－ｇ）におけるアルケニル基を表す場合は、上記と同様のアルケニル基の例示が好ましく、前記式（ｉ）～式（ｉｖ）がより好ましい。
　さらに、上記Ｒ３００およびＲ３０９は同一でも異なっていても良いが、異なった置換基を表すことが好ましい。
　上記一般式（ＩＩＩ－ａ）～一般式（ＩＩＩ－ｇ）で表される７つの化合物群から選ばれる化合物を第三成分として使用する場合、１種～１０種の化合物が第三成分に含有していることが好ましく、１種～８種の化合物が第三成分に含有していることがより好ましく、１種～５種の化合物が第三成分に含有していることが更に好ましく、２種～４種類の化合物が第三成分に含有していることが特に好ましい。また、この場合、本発明に係る液晶組成物における前記第三成分の合計含有量は、５～５０％であることが好ましく、５～４０質量％であることがより好ましく、５～３５質量％であることが更に好ましく、７～３０質量％であることが特に好ましい。
　本発明に係る一般式（ＩＩＩ－ａ）で表される化合物は、一般式（ＩＩＩ－ａ－１）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
　（上記一般式（ＩＩＩ－ａ－１）中、Ｒ３ａおよびＲ３ｂはそれぞれ独立して、炭素原子数１～５のアルキル基を表す。）
　前記一般式（ＩＩＩ－ａ－１）で表される化合物は、より具体的には次に記載する化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
　また、一般式（３．１）、一般式（３．３）および式（３．４）で表される化合物であることがより好ましい。
　粘度が小さく高速応答の液晶表示素子を作製したいときは式（３．１）を多めに使用することが好ましいが、Ｔｎｉが高く高温でも安定的な表示が可能な液晶表示素子を作製したいときは、式（３．３）～式（３．４）で表される化合物の含有量を多めにすることが好ましい。
　本発明に係る一般式（ＩＩＩ－ａ）で表される化合物は、一般式（ＩＩＩ－ａ）で表される化合物は一般式（ＩＩＩ－ａ－２）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
（上記一般式（ＩＩＩ－ａ－２）中、Ｒ３ｃはそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～５のアルコキシ基を表す。ただし、式（１）の化学式と重複する場合は一般式（ＩＩＩ－ａ－２）で表される化合物を除く。）
　前記一般式（ＩＩＩ－ａ－２）で表される化合物は、より具体的には次に記載する化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
　上記式（３．６）で表される化合物であることが好ましい。
　さらに、前記一般式（ＩＩＩ－ａ）で表される化合物は、一般式（ＩＩＩ－ａ－３）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
　（上記一般式（ＩＩＩ－ａ－３）中、Ｒ３ｄは炭素原子数１～５のアルキル基を表し、Ｒ５ｅは炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　前記一般式（ＩＩＩ－ａ－３）で表される化合物は、より具体的には次に記載する化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
　上記式（３．１１）、式（３．１３）又は式（３．１８）で表される化合物であることが好ましい。
　本願発明の液晶組成物は、更に、一般式（ＩＩＩ－ａ）で表される化合物と類似した構造を有する式（３．１９）で表される化合物を含有することもできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
　さらに、前記一般式（ＩＩＩ－ａ）で表される化合物は一般式（ＩＩＩ－ａ－４）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
（上記一般式（ＩＩＩ－ａ－４）中、Ｒ３ｆおよびＲ３ｇはそれぞれ独立して炭素原子数２～５のアルケニル基を表す。）
　さらに、前記一般式（ＩＩＩ－ａ－４）で表される化合物は、式（３．２０）から式（３．２９）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（３．２１）、式（３．２３）および式（３．２６）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
　さらに、前記一般式（ＩＩＩ－ｂ）で表される化合物は一般式（ＩＩＩ－ｂ－１）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
（上記一般式（ＩＩＩ－ｂ－１）中、Ｒ３ｈは炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ｒ３ｉは炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数４～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　前記一般式（ＩＩＩ－ｂ－１）で表される化合物は、より具体的には次に記載する化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
　式（３．３１）又は式（３．３８）で表される化合物であることが好ましい。
　さらに、本発明の液晶組成物は、一般式（ＩＩＩ－ｂ－１）で表される化合物と類似した構造を有する一般式（ＩＩＩ－ｂ－２）で表される化合物群から選ばれる化合物を含有しても良い。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
（上記一般式（ＩＩＩ－ｂ－２）中、Ｒ３ｊおよびＲ３ｋはそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ｘ３０はそれぞれ独立してフッ素原子又は塩素原子を表す。）
　さらに、一般式（ＩＩＩ－ｂ－２）で表される化合物は、式（３．４４）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
　さらに、一般式（ＩＩＩ－ｃ）で表される化合物は一般式（ＩＩＩ－ｃ－１）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
　（上記一般式（ＩＩＩ－ｃ－１）中、Ｒ３ｌおよびＲ３ｍはそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数４～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　前記一般式（ＩＩＩ－ｃ－１）で表される化合物は、より具体的には次に記載する化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
　式（３．４８）、式（３．４９）又は式（３．５３）で表される化合物であることがより好ましい。
　さらに、一般式（ＩＩＩ－ｃ－１）で表される化合物と類似した構造を有する一般式（ＩＩＩ－ｃ－２）で表される化合物群から選ばれる化合物を含有することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
　（上記一般式（ＩＩＩ－ｃ－２）中、Ｒ３ｎおよびＲ３ｏはそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数４～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ｘ３１およびＸ３２はそれぞれ独立してフッ素原子又は水素原子を表し、Ｘ３１又はＸ３２のどちらか一方はフッ素原子である。）
　さらに、一般式（ＩＩＩ－ｃ－２）で表される化合物は、式（３．５４）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
　さらに、一般式（ＩＩＩ－ｄ）で表される化合物は、例えば一般式（ＩＩＩ－ｄ－１）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
　（上記一般式（ＩＩＩ－ｄ－１）中、Ｒ３ｐは炭素原子数１～５のアルキル基を表し、Ｒ３ｑは炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　前記一般式（ＩＩＩ－ｄ－１）で表される化合物は、より具体的には次に記載する化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
　前記一般式（ＩＩＩ－ｄ－１）で表される化合物は、式（３．５５）で表される化合物であることがより好ましい。
　さらに、一般式（ＩＩＩ－ｄ）で表される化合物は、例えば一般式（ＩＩＩ－ｄ－２）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
（上記一般式（ＩＩＩ－ｄ－２）中、Ｒ５ｒは炭素原子数１～５のアルキル基を表し、Ｒ５ｓは炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　さらに、一般式（ＩＩＩ－ｄ－１）で表される化合物は、例えば式（３．５７）～式（３．６０）で表される化合物であることも好ましく、その中でも式（３．６０）で表される化合物であることがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
　本発明に係る一般式（ＩＩＩ―ｄ）で表される化合物は、例えば一般式（ＩＩＩ－ｄ－３）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
（上記一般式（ＩＩＩ－ｄ－３）中、Ｒ３ｔは炭素原子数２～５のアルケニル基を表し、Ｒ３ｕは炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　さらに、一般式（ＩＩＩ－ｄ－３）で表される化合物は、例えば式（３．６１）～式（３．６３）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
　本発明に係る一般式（ＩＩＩ－ｅ）で表される化合物は、一般式（ＩＩＩ－ｅ－１）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
（上記一般式（ＩＩＩ－ｅ－１）中、Ｒ３ｖおよびＲ３ｗはそれぞれ独立して炭素原子数２～５のアルケニル基を又は炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　前記一般式（ＩＩＩ－ｅ－１）で表される化合物は、より具体的には次に記載する化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
　本発明に係る一般式（ＩＩＩ－ｅ）で表される化合物は、一般式（ＩＩＩ－ｅ－２）で表される化合物群から選ばれる化合物であることがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
（上記一般式（ＩＩＩ－ｅ－２）中、Ｒ５ｘは炭素原子数２～５のアルケニル基を表し。Ｒ５ｙはそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　前記一般式（ＩＩＩ－ｅ－２）で表される化合物は、例えば式（３．６７）又は式（３．６８）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
　本発明に係る一般式（ＩＩＩ－ｅ）で表される化合物は、一般式（ＩＩＩ－ｅ－３）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
（上記一般式（ＩＩＩ－ｅ－３）中、Ｒａ１は炭素原子数１～５のアルキル基を表し、Ｒｂ１は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　さらに、一般式（ＩＩＩ－ｅ－３）で表される化合物は、たとえば式（３．６９）～式（３．７１）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、特に式（３．７１）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
　本発明に係る一般式（ＩＩＩ－ｆ）で表される化合物は、例えば一般式（ＩＩＩ－ｆ－１）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
 （上記一般式（ＩＩＩ－ｆ－１）中、Ｒｃ１およびＲｄ１はそれぞれ独立して炭素原子数２～５のアルケニル基を又は炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　さらに、前記一般式（ＩＩＩ－ｆ－１）で表される化合物は、例えば式（５．７２）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
　本発明に係る一般式（ＩＩＩ－ｆ）で表される化合物は、例えば一般式（ＩＩＩ－ｆ－２）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
（上記一般式（ＩＩＩ－ｆ－２）中、Ｒｅ１およびＲｆ１はそれぞれ独立して炭素原子数２～５のアルケニル基、炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　さらに、前記一般式（ＩＩＩ－ｆ－２）で表される化合物は、例えば式（３．７３）～式（３．７７）で表される化合物であることが好ましく、特に、式（３．７４）又は／および式（３．７７）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
　本発明に係る一般式（ＩＩＩ－ｇ）で表される化合物は、一般式（ＩＩＩ－ｇ－８）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
（上記一般式（ＩＩＩ－ｇ）中、Ｒ３１およびＲ３２はそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　さらに、前記一般式（ＩＩＩ－ｇ－８）で表される化合物は、式（３．９６）～式（３．９８）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
　本発明に係る一般式（ＩＩＩ－ｇ）で表される化合物は、一般式（ＩＩＩ－ｇ－９）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
（上記一般式（ＩＩＩ－ｇ－９）式中、Ｒ３１およびＲ３２はそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ｘ３１～Ｘ３６はそれぞれ独立して、フッ素原子又は水素原子を表す。）
　また、当該一般式（ＩＩＩ－ｇ－９）において、Ｘ３１およびＸ３２、Ｘ３３およびＸ３４ならびにＸ３５およびＸ３６の組み合わせのうち、片方の置換基１つがフッ素原子であることが好ましい。
　本発明に係る一般式（ＩＩＩ－ｇ）で表される化合物は、さらに一般式（ＩＩＩ－ｇ－１０）～（ＩＩＩ－ｇ－１３）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
（上記一般式（ＩＩＩ－ｇ－１０）～（ＩＩＩ－ｇ－１３）中、Ｒ３１およびＲ３２はそれぞれ独立して炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
　さらに、前記一般式（ＩＩＩ－ｇ）で表される化合物は、一般式（ＩＩＩ－ｇ－１０）で表される化合物であることが好ましい。当該一般式（ＩＩＩ－ｇ－１０）で表される化合物の好適な例としては、以下の式（３．１００）～（３．１１６）の化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
　本発明に係る一般式（３）で表される化合物の中でも、一般式（ＩＩＩ－ａ）および一般式（ＩＩＩ－ｂ）ならび前記式（３．１）～式（３．１１６）が好ましく、前記式（３．１）～式（３．１１６）中では、式（３．１）、式（３．３）、式（３．４）、式（３．１１）、式（３．１３）、式（３．２１）、式（３．３１）、式（３．３５）、式（３．３３）、式（３．３７）、式（３．４８）（３．４９）（３．５３）、式（３．６１）、式（３．６２）、式（３．６５）、式（３．１００）、式（３．１０１）、式（３．１０２）、式（３．１０３）、式（３．１０４）、式（３．１０５）、式（３．１０６）、式（３．１０９）、式（３．１１０）（３．１１３）、式（３．１１４）、式（３．１１１）、式（３．１１２）、式（３．１１５）および式（３．１１６）で表される化合物がより好ましく、式（３．１）、式（３．１１）、式（３．１３）、式（３．２１）、式（３．３１）、式（３．４９）、式（３．５３）、式（３．６１）、式（３．６２）、式（３．６５）、式（３．１００）、式（３．１０１）、式（３．１０３）、式（３．１０４）、式（３．１０５）、式（３．１０６）、式（３．１０９）、式（３．１１０）、式（３．１１１）、式（３．１１２）、式（３．１１３）、式（３．１１４）、式（３．１１５）および式（３．１１６）で表される化合物がさらに好ましい。
　また、前記一般式（ＩＩＩ－ａ）および一般式（ＩＩＩ－ｂ）で表される第三成分の含有量の下限値は、２０質量％、２５質量％、３０質量％、３５質量％、４０質量％、４５質量％および５０質量％の順に好ましい。また、前記一般式（ＩＩＩ－ａ）および一般式（ＩＩＩ－ｂ）で表される第三成分の含有量の上限値は、７０質量、６５質量％、６０質量％、５５質量％、５０質量％、４５質量％、４０質量％、３５質量％および３０質量％の順に好ましい。
　本発明に係る第三成分の特に好ましい形態は、式(３．１１)、式(３．３１)、式(３．５３)、式(３．６１)、式(３．６２)、式(３．１０９)、式(３．１１０)、式（３．１１１）および式（３．１１２）からなる群から選択される少なくとも一つで表される化合物の中から、１～３種類の異なる化合物を混合したものである。また、その際、本発明に係る第三成分全体の質量比は、液晶組成物全体に対して２５～７０質量％が特に好ましい。
　「第四成分」
　本発明係る液晶組成物は、第四成分として下記一般式（４）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
　（上記一般式（４）中、ＲＸ１およびＲＸ２はそれぞれ独立して、炭素原子数１から１０のアルキル基、炭素原子数１から１０のアルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、これらの基中に存在する１個のメチレン基又は隣接していない２個以上のメチレン基は－Ｏ－又は－Ｓ－に置換されていても良く、またこれらの基中に存在する１個又は２個以上の水素原子は塩素原子および／又はフッ素原子に置換されても良く、
　ｕおよびｖはそれぞれ独立して、０、１又は２を表すが、ｕ＋ｖは２以下であり、
　ＭＸ１、ＭＸ２およびＭＸ３はそれぞれ独立して、以下の（ａ）および（ｂ）からなる群から選択され、
（ａ）トランス－１，４－シクロへキシレン基（この基中に存在する１個のメチレン基又は隣接していない２個以上のメチレン基は－Ｏ－又は－Ｓ－に置き換えられてもよい）、
（ｂ）１，４－フェニレン基（この基中に存在する１個の－ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の－ＣＨ＝は－Ｎ＝に置き換えられてもよい。）
　前記（ａ）又は前記（ｂ）に示す基に含まれる水素原子は、それぞれシアノ基、フッ素原子、トリフルオロメチル基およびトリフルオロメトキシ基からなる群から選択される基により置換されていても良いが、ＭＸ２および／又はＭＸ３が複数存在する場合は、それらは同一でも良く異なっていても良く、
　ＬＸ１、ＬＸ２およびＬＸ３はそれぞれ独立して単結合、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－（ＣＨ２）４－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｏ－，－ＣＨ＝ＣＨ－又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、ＬＸ１および／又はＬＸ３が複数存在する場合は、それらは同一でも良く異なっていても良く、
　ＸＸ１およびＸＸ２はそれぞれ独立してトリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又はフッ素原子を表すが、Ｘｘ１およびＸｘ２の何れか一つはフッ素原子を表す。ただし、前記一般式（１）～一般式（３）で表される化合物を除く。）で表される化合物の群から少なくとも一つをさらに含むことが好ましい。したがって、当該第四成分は任意成分である。
　前記ＲＸ１およびＲＸ２が結合する環構造が、フェニル基（芳香族）である場合において、好ましくは、直鎖状又は分岐状の炭素原子数１～１０のアルキル基、直鎖状又は分岐状の炭素原子数１～１０（又はそれ以上）のアルコキシ基および炭素原子数２～１０のアルケニル基であり、より好ましくは、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１～４（又はそれ以上）のアルコキシ基および炭素原子数４～５のアルケニル基である。一方、当該ＲＸ１およびＲＸ２が結合する環構造が、シクロヘキサン、ピランおよびジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、好ましくは、直鎖状又は分岐状の炭素原子数１～１０のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１～１０（又はそれ以上）のアルコキシ基および直鎖状の炭素原子数２～１０のアルケニル基であり、より好ましくは、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１～４（又はそれ以上）のアルコキシ基および直鎖状の炭素原子数２～５のアルケニル基である。
　また、本発明に係る一般式（４）において、表示素子の応答速度の改善を重視する場合はアルケニル基が好ましく、電圧保持率等の信頼性を重視する場合にはアルキル基が好ましい。
　上記一般式（４）におけるアルキル基およびアルコキシ基は、上記の第一成分～第三成分と同様のアルキル基および／又はアルコキシ基が好ましい。また、上記一般式（４）におけるアルケニル基は、上記第三成分と同様のアルケニル基の例示が好ましく、前記式（ｉ）～式（ｉｖ）がより好ましい。
　また、一般式（４）で表される化合物は液晶組成物の化学的な安定性が求められる場合には塩素原子をその分子内に有さないことが好ましい。
　このような一般式（４）で表される化合物を液晶組成物に添加すると、液晶表示素子の駆動電圧を変化させるという観点で特に好ましい。
　本発明に係る液晶組成物における第四成分の含有量は、上述した必須成分である第一成分および第二成分などと同様に、液晶組成物の使用態様・使用目的だけでなく他の成分との関係で適宜選択されるものであるため、当該液晶組成物に含まれる第四成分の含有量の好適範囲は実施形態によってそれぞれ別個独立していることが好ましい。
　本発明に係る液晶組成物において、第四成分の含有量の下限値は、本発明の液晶組成物の総量（１００質量％）に対して、例えば本発明の一つの実施形態としては１質量％であることが好ましい。または、本発明の一つの実施形態としては５質量％であることが好ましい。あるいは本発明の別の実施形態では１０質量％であることが好ましい。また、本発明の別の実施形態では２０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では３０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では４０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では５０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では５５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では６０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では６５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では７０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では７５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では８０質量％であることが好ましい。
　さらに、本発明に係る液晶組成物において、第四成分の含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量（１００質量％）に対して、例えば本発明の一つの形態では９５質量％であることが好ましい。また、本発明の別の実施形態では８５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では７５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では６５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では５５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では４５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では３５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では２５質量％であることが好ましい。
　本発明の液晶組成物において、一般式（４）で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、後述するプロセス適合性や滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
　また、本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴｎｉを高く保ち、温度安定性の良い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を低く上限値が低いことが好ましい。
　本発明に係る第四成分において、一般式（４）で表す化合物同士の組み合わせ可能な種類は特に制限は無く、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの所望の性能に応じて適宜組み合わせて使用する。第四成分として使用する一般式（４）の化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては、第四成分が１種類の一般式（４）で表される化合物である。あるいは本発明の別の実施形態では第四成分が２種類の一般式（４）で表される化合物である。また、本発明の別の実施形態では第四成分が３種類の一般式（４）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第四成分が４種類の一般式（４）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第四成分が５種類の一般式（４）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第四成分が６種類の一般式（４）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第四成分が７種類の一般式（４）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第四成分が８種類の一般式（４）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第四成分が９種類の一般式（４）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第四成分が１０種類以上の一般式（４）で表される化合物を含む系である。
　本発明に係る一般式（４）で表される化合物の誘電率異方性（Δε）の下限値は、一つの実施形態では－２０であり、別の実施形態では－１５である。さらに別の実施形態では－１３であり、さらに別の実施形態では－１２である。またさらに別の実施形態では－１０であり、またさらに別の実施形態では－８である。また一方、一般式（４）で表される化合物からなる液晶組成物の誘電率異方性（Δε）の上限値は、一つの実施形態では０であり、別の実施形態では－１である。さらに別の実施形態では－２であり、さらに別の実施形態では－３である。またさらに別の実施形態では－４であり、またさらに別の実施形態では－５である。
　本発明に係る一般式（４）で表される化合物は、後述する一般式（ＩＶ－ａ）、一般式（ＩＶ－ｂ）、一般式（ＩＶ－ｃ）および一般式（ＩＶ－ｄ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
からなる群から選択される少なくとも１種で表される化合物であることが好ましい。
　前記一般式（ＩＶ－ａ）～（ＩＶ－ｄ）で表される化合物についてそれぞれ以下詳説する。
　本発明に係る一般式（４）で表される化合物は、一般式（ＩＶ－ａ）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
　（上記一般式（ＩＶ－ａ）中、Ｒ４ａおよびＲ４ｂはそれぞれ独立して、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基、炭素原子数１～８のアルコキシ基又は炭素原子数２～８のアルケニルオキシ基を表し、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基および／又はアルケニルオキシ基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよく、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基および／又はアルケニルオキシ基中のメチレン基は酸素原子が連続して結合しない限り酸素原子で置換されていてもよく、カルボニル基が連続して結合しない限りカルボニル基で置換されていてもよく、
　Ａ１は１，４－シクロヘキシレン基、１，４－フェニレン基又はテトラヒドロピラン－２，５－ジイル基を表すが、Ａ１が１，４－フェニレン基を表す場合、該１，４－フェニレン基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子に置換されていてもよい。）
　上記一般式（ＩＶ－ａ）において、Ｒ４ａは、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基、炭素原子数１～８のアルコキシ基又は炭素原子数２～８のアルケニルオキシ基を表すことが好ましく、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数１～８のアルキル基を表すことが更に好ましく、炭素原子数３～５のアルキル基を表すことがより更に好ましい。
　上記一般式（ＩＶ－ａ）において、Ｒ４ｂは、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基、炭素原子数１～８のアルコキシ基又は炭素原子数２～８のアルケニルオキシ基を表すことが好ましく、炭素原子数１～８のアルキル基又は炭素原子数１～８のアルコキシ基を表すことがより好ましく、炭素原子数３～５のアルキル基又は炭素原子数２～４のアルコキシ基を表すことが更に好ましく、炭素原子数３又は５のアルキル基又は炭素原子数２又は４のアルコキシ基を表すことがより更に好ましい。
　一般式（ＩＶ－ａ）において、Ａ１は１，４－シクロヘキシレン基、１，４－フェニレン基又はテトラヒドロピラン－２，５－ジイル基を表すが、Ａ１が１，４－フェニレン基を表す場合、該１，４－フェニレン基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子に置換されていてもよいが、１，４－シクロヘキシレン基、又は１，４－フェニレン基が好ましいく、より具体的には、当該発明の液晶組成物を用いて作製される表示素子および液晶ディスプレイにおいて応答速度を重視する場合には、１，４－フェニレン基を表すことが好ましく、動作温度範囲を重視する場合、すなわち高い動作温度範囲（Ｔｎｉが高い）を必要とする場合、１，４－シクロヘキシレン基を表すことが好ましく、１，４－フェニレン基を表す場合には、ベンゼン環中の１つ以上の水素原子はフッ素に置換されていても良いが、無置換、１置換又は２置換が好ましく、無置換がより好ましい。２置換の場合には２，３－ジフルオロ－１，４－フェニレン基を表すことが好ましい。
　前記一般式（ＩＶ－ａ）で表される化合物は、具体的には次に記載する一般式（ＩＶ－ａ－１）および／又は一般式（ＩＶ－ｂ－１）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
（一般式（ＩＶ－ａ－１）および／又は一般式（ＩＶ－ｂ－１）中、Ｒ４ａ、Ｒ４ｂはそれぞれ独立して、炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基、炭素原子数１～５のアルコキシ基又は炭素原子数２～５のアルケニルオキシ基を表す。）で表される群から選ばれる化合物であることが好ましい。また、Ｒ４ａおよびＲ４ｂがアルケニル基の場合は、炭素原子数は４～５であることが好ましい。
　本発明に係る一般式（ＩＶ）で表される化合物は具体的には次に記載する式（４．１）～式（４．２１）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
で表される化合物が好ましいが、式（４．１）～式（４．５）および式（４．１５）、式（４．１９）および式（４．２０）で表される化合物がより好ましく、式（４．１）、～式（４．５）および式（４．１５）で表される化合物が更に好ましく、式（４．１）～式（４．４）で表される化合物が特に好ましい。
　より具体的に述べると本願発明の液晶組成物に要求される屈折率異方性Δｎの値が比較的低い場合（０．１未満）は式（４．１）～式（４．４））で表される化合物が最も好ましく、要求される屈折率異方性Δｎの値が比較的高い場合（０．１以上）は式（４．５）および式（４．１５）で表される化合物が最も好ましい。
　本発明に係る一般式（ＩＶ－ａ）で表される化合物がアルケニル基を有する場合、具体的には次に記載する式（４．２２）～式（４．２７）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065

　（上記式中、Ｒ４ｂはそれぞれ独立して、炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数４～５のアルケニル基、炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す。）
で表される群から選ばれる化合物であること好ましい。
　本発明に係る一般式（４）で表される化合物は、一般式（ＩＶ－ｂ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000066
　（上記一般式（ＩＶ－ｂ）中、Ｒ４ｃおよびＲ４ｄはそれぞれ独立して、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基、炭素原子数１～８のアルコキシ基又は炭素原子数２～８のアルケニルオキシ基を表し、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基および／又はアルケニルオキシ基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよく、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基および／又はアルケニルオキシ基中のメチレン基は酸素原子が連続して結合しない限り酸素原子で置換されているか、カルボニル基が連続して結合しない限りカルボニル基で置換されていてもよい。）で表される群から選ばれる化合物であることが好ましい。
　上記一般式（ＩＶ－ｂ）において、Ｒ４Ｃは、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基、炭素原子数１～８のアルコキシ基又は炭素原子数２～８のアルケニルオキシ基を表すことが好ましく、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数１～８のアルキル基を表すことが更に好ましく、炭素原子数３～５のアルキル基を表すことがより更に好ましい。
　上記一般式（ＩＶ－ｂ）において、Ｒ４ｄは、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基、炭素原子数１～８のアルコキシ基又は炭素原子数２～８のアルケニルオキシ基を表すことが好ましく、炭素原子数１～８のアルキル基又は炭素原子数１～８のアルコキシ基を表すことがより好ましく、炭素原子数３～５のアルキル基又は炭素原子数２～４のアルコキシ基を表すことが更に好ましく、炭素原子数３又は５のアルキル基又は炭素原子数２又は４のアルコキシ基を表すことがより更に好ましい。
　一般式（ＩＶ－ｂ）で表される化合物は、具体的には次に記載する式（４．２８）～（４．３３）で表される化合物：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
が好ましいが、式（４．２８）～式（４．３２）で表される化合物がより好ましく、式（４．２８）～式（４．３１）で表される化合物が更に好ましく、式（４．２８）および式（４．３０）で表される化合物が特に好ましい。
　本発明に係る一般式（ＩＶ－ｂ）で表される化合物がアルケニル基を有する場合には、具体的には次に記載する式（４．３４）～（４．３７）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
（上記式中、Ｒ４ｂは炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数４～５のアルケニル基、又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表す）で表される化合物が好ましい。
　本発明に係る一般式（４）で表される化合物は、一般式（ＩＶ－ｃ）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
（一般式（ＩＶ－ｃ）中、Ｒ４ｅ、Ｒ４ｆはそれぞれ独立して、炭素原子数１～１５のアルキル基、炭素原子数２～１５のアルケニル基、又は炭素原子数１～１５のアルコキシ基を表す。）で表される群から選ばれる化合物であることが好ましい。
　また、前記一般式（ＩＶ－ｃ）で表される化合物において、より好ましくは、Ｒ４ｅが炭素原子数１～１０のアルキル基であり、かつＲ４ｆが炭素原子数１～１０のアルコキシ基であり、特に好ましくは、Ｒ４ｅが炭素原子数１～５のアルキル基であり、かつＲ４ｆが炭素原子数１～５のアルコキシ基である。
　また、本発明に係る一般式（ＩＶ－ｃ）で表される化合物は、以下の式（４．３８）～（４．４３）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000070
からなる群から選択される化合物が好ましい。
　本発明に係る一般式（４）で表される化合物は、一般式（ＩＶ－ｄ）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000071
（上記一般式（ＩＶ－ｄ）中、Ｒ４ｇおよびＲ４ｈはそれぞれ独立して、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基、炭素原子数１～８のアルコキシ基又は炭素原子数２～８のアルケニルオキシ基を表し、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基および／又はアルケニルオキシ基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよく、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基および／又はアルケニルオキシ基中のメチレン基は酸素原子が連続して結合しない限り酸素原子で置換されているか、カルボニル基が連続して結合しない限りカルボニル基で置換されていてもよく、
　Ａ２は１，４－シクロヘキシレン基、１，４－フェニレン基又はテトラヒドロピラン－２，５－ジイル基を表すが、Ａが１，４－フェニレン基を表す場合、該１，４－フェニレン基中の１つ以上の水素原子はフッ素に置換されていてもよく、
　Ｚ１は単結合、－ＯＣＨ２－、－ＯＣＦ２－、－ＣＨ２Ｏ－、又はＣＦ２Ｏ－を表し、
　ｎは０又は１であり、
　Ｘ４１～Ｘ４６はそれぞれ独立して水素原子、又はフッ素原子を表すが、Ｘ４１～Ｘ４６の少なくとも２つはフッ素原子を表し、前記一般式（ＩＩ）と重複しない。）で表される群から選ばれる化合物であることが好ましい。また、本願における１，４－シクロヘキシル基はトランス－１，４－シクロヘキシル基であることが好ましい。
　また、前記第二成分として一般式（２）で表される化合物を本発明に係る液晶組成物として含む場合であって、かつ前記一般式（ＩＶ－ｄ）で表される化合物と前記一般式（２）で表される化合物とが同一の場合は、前記一般式（ＩＶ－ｄ）で表される化合物は第四成分には含まれないことが好ましい。
　上記一般式（ＩＶ－ｄ）において、Ｒ４ｇは、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基、炭素原子数１～８のアルコキシ基又は炭素原子数２～８のアルケニルオキシ基を表すことが好ましく、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数１～８のアルキル基を表すことが更に好ましく、炭素原子数３～５のアルキル基を表すことがより更に好ましい。
　上記一般式（ＩＶ－ｄ）において、Ｒ４ｈは炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基、炭素原子数１～８のアルコキシ基又は炭素原子数２～８のアルケニルオキシ基を表すことが好ましく、炭素原子数１～８のアルキル基又は炭素原子数１～８のアルコキシ基を表すことがより好ましく、炭素原子数３～５のアルキル基又は炭素原子数２～４のアルコキシ基を表すことが更に好ましく、炭素原子数３又は５のアルキル基がより更に好ましい。さらに、Ｒ４ｅとＲ４ｆの炭素原子数は互いに異なることが好ましい。
　また、上記一般式（ＩＶ－ｄ）において、Ｘ４１～Ｘ４６はそれぞれ独立して、水素原子又はフッ素原子を表すことが好ましいが、１つ～５つがフッ素原子を表すことが好ましく、１つ～４つがフッ素原子を表すことがより好ましく、１つ～３つがフッ素原子を表すことがより好ましく、１つ～２つがフッ素原子を表すことが更に好ましく、２つがフッ素原子を表すことが最も好ましい。
　この場合において、フッ素原子が１つの場合は、Ｘ４３～Ｘ４６のいずれか１つがフッ素原子を表すことが好ましく、Ｘ４３又はＸ４４がフッ素原子を表すことがより好ましい。フッ素原子が２つの場合は、Ｘ４３～Ｘ４６のいずれか２つがフッ素原子を表すことが好ましく、Ｘ４３およびＸ４４がフッ素原子を表すか又はＸ４５およびＸ４６がフッ素原子を表すことがより好ましく、Ｘ４３およびＸ４４がフッ素原子を表すことが更に好ましい。フッ素原子が３つ以上の場合は、少なくともＸ４３およびＸ４４がフッ素原子を表すか又は少なくともＸ４５およびＸ４６がフッ素原子を表すことが好ましく、少なくともＸ４３およびＸ４４がフッ素原子を表すことがより好ましい。
　前記一般式（ＩＶ－ｄ）において、Ａ２は１，４－シクロヘキシレン基、１，４－フェニレン基又はテトラヒドロピラン－２，５－ジイル基を表すことが好ましいが、当該液晶組成物を用いて作製される表示素子および液晶ディスプレイにおいて応答速度を重視する場合には、１，４－フェニレン基又はテトラヒドロピラン－２，５－ジイル基を表すことが好ましく、１，４－フェニレン基を表すことがより好ましい。駆動電圧を重視する場合には１，４－フェニレン基又はテトラヒドロピラン－２，５－ジイル基を表すことが好ましく、テトラヒドロピラン－２，５－ジイル基を表すことがより好ましい。動作温度範囲を重視する場合、すなわち高い動作温度範囲を必要とする場合、１，４－シクロヘキシレン基又はテトラヒドロピラン－２，５－ジイル基を表すことが好ましく、１，４－シクロヘキシレン基を表すことがより好ましい。１，４－フェニレン基を表す場合には、ベンゼン環中の１つ以上の水素原子はフッ素原子に置換されていても良いが、無置換、１置換又は２置換が好ましく、２置換の場合には２，３－ジフルオロベンゼンを表すことが好ましい。
　前記一般式（ＩＶ－ｄ）において、Ｚ１は単結合、－ＯＣＨ２－、－ＯＣＦ２－、－ＣＨ２Ｏ－、又は－ＣＦ２Ｏ－を表すが、単結合、－ＯＣＦ２－又は－ＣＦ２Ｏ－を表すことが好ましく、単結合を表すことがより好ましい。
　前記一般式（ＩＶ－ｃ）において、ｎは０又は１を表すが、応答速度を重視する場合０を表すことが好ましく、動作温度範囲を重視する場合、すなわち高い動作温度範囲を必要とする場合、１を表すことが好ましい。
　なお、上記一般式（ＩＶ－ａ）～（ＩＶ－ｄ）において、Ｒ４ａ～Ｒ４ｈは、一般式（４）におけるＲＸ１およびＲＸ２に相当するものであるため、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基については、直鎖状又は分岐状が好ましく、直鎖状がより好ましいことは言うまでもない。
　本発明に係る一般式（ＩＶ－ｄ）で表される化合物は具体的には次に記載する一般式（ＩＶ－ｄ－１）～（ＩＶ－ｄ－１２）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
　（上記式中、Ｒ４ｇは一般式（ＩＶ－ｄ）におけるＲ４ｇと同じ意味を表し、Ｒ４ｈは一般式（ＩＶ－ｄ）におけるＲ４ｈと同じ意味を表す。）で表される化合物が好ましいが、一般式（ＩＶ－ｄ－１）、一般式（ＩＶ－ｄ－３）～一般式（ＩＶ－ｄ－９）および一般式（ＩＶ－ｄ－１２）～一般式（ＩＶ－ｄ－１５）がより好ましく、一般式（ＩＶ－ｄ－１）、一般式（ＩＶ－ｄ－３）、一般式（ＩＶ－ｄ－５）、一般式（ＩＶ－ｄ－６）、一般式（ＩＶ－ｄ－９）、一般式（ＩＶ－ｄ－１２）、一般式（ＩＶ－ｄ－１３）および一般式（ＩＶ－ｄ－１５）が更に好ましく、一般式（ＩＶ－ｄ－１）、一般式（ＩＶ－ｄ－５）、一般式（ＩＶ－ｄ－６）がより更に好ましく、一般式（ＩＶ－ｄ－１）および一般式（ＩＶ－ｄ－６）が特に好ましく、般式（ＩＶ－ｄ－１）が最も好ましく、
　本発明に係る一般式（ＩＶ－ｄ）（一般式（ＩＶ－ｄ－１）～（ＩＶ－ｄ－１２）も含む。）におけるＲ４ｇおよびＲ４ｈはそれぞれ独立して、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数２～８のアルケニル基、炭素原子数１～８のアルコキシ基又は炭素原子数２～８のアルケニルオキシ基を表すが、炭素原子数１～８のアルキル基又は炭素原子数２～８のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数２～５のアルキル基又は炭素原子数２～５のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数２～５のアルキル基を表すことが更に好ましく、直鎖であることが好ましく、Ｒ４ｇおよびＲ４ｈが共にアルキル基である場合には、それぞれの炭素原子数は異なっている方が好ましい。
　また、第四成分として一般式（ＩＶ－ｄ－６）を選択する場合、前記一般式（２）で表される化合物とが同一の化学構造の条件は、前記一般式（ＩＶ－ｄ－６）で表される化合物は第四成分には含まれないことが好ましい。
　更に詳述すると、Ｒ４ｇがプロピル基を表しＲ４ｈがエチル基を表す化合物又はＲ４ｇがブチル基を表しＲ４ｈがエチル基を表す化合物が好ましい。
　本発明に係る一般式（ＩＶ－ｄ－１）で表される化合物は、具体的には式（４．４４）～式（４．５５）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
　本発明に係る一般式（４）で表される化合物の中でも、式(４．２３)、式(４．２４)、式(４．２２)、式(４．２６)、式(４．２７)、式(４．２８)、式(４．２９)、式(４．３０)、式(４．３１)、式(４．３８)、式（４．３９）、式（４．４０）、式（４．４３）(４．４４)、式(４．４６)、式(４．４７)、式(４．４９)、式(４．５０)、式（４．５１）および式（４．５２）で表される化合物からなる群から選択される化合物がより好ましく、式(４．２８)、式(４．２９)、式(４．３０)、式(４．３１)、式(４．３８)（４．３９）、式（４．４０）、式（４．４３）、式(４．４４)、式(４．４６)、式(４．４７)、式(４．４９)、式(４．５０)、式（４．５１）および式（４．５２）で表される化合物からからなる群から選択される化合物がさらに好ましい。
　本発明に係る第四成分の特に好ましい形態は、上記式(４．２８)、式(４．２９)、式(４．３０)、式(４．３１)、式(４．３８)、式（４．３９）、式（４．４０）、式（４．４３）、式(４．４４)、式(４．４６)、式(４．４７)、式(４．４９)、式(４．５０)、式（４．５１）および式（４．５２）で表される化合物からなる群から選択される化合物の中から、１～３種類の異なる化合物を混合したものである。また、その際、本発明に係る第四成分全体の質量比は、液晶組成物全体に対して１５～４５質量％が特に好ましい。
　本発明の液晶組成物は、第五成分として、以下の一般式（Ｖ－Ａ）および一般式（Ｖ－Ｂ）で表される化合物を少なくとも１種以上さらに含有してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
（一般式（Ｖ－Ａ）中、Ｒ５１およびＲ５２はそれぞれ独立して炭素原子数１から１０の直鎖アルキル基、炭素原子数１から１０の直鎖アルコキシ基又は炭素原子数２から１０の直鎖アルケニル基を表す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
（一般式（Ｖ－Ｂ）中、Ｒ５１およびＲ５２は、上記一般式（Ｖ－Ａ）と同様に、それぞれ独立して炭素原子数１から１０の直鎖アルキル基、炭素原子数１から１０の直鎖アルコキシ基又は炭素原子数４から１０の直鎖アルケニル基を表す。）したがって、当該第五成分は任意成分である。
　このような一般式（Ｖ－Ａ）および（Ｖ－Ｂ）で表される化合物を液晶組成物に添加すると、特に低粘度の液晶組成物が得られるという観点で特に好ましい。
　本発明に係る液晶組成物における第五成分の含有量は、上述した必須成分である第一成分および第二成分などと同様に、液晶組成物の使用態様・使用目的だけでなく他の成分との関係で適宜選択されるものであるため、当該液晶組成物に含まれる第四成分の含有量の好適範囲は実施形態によってそれぞれ別個独立していることが好ましい。
　本発明に係る液晶組成物において、第五成分の含有量の下限値は、本発明の液晶組成物の総量（１００質量％）に対して、例えば本発明の一つの実施形態としては１質量％であることが好ましい。あるいは本発明の別の実施形態では１０質量％であることが好ましい。また、本発明の別の実施形態では２０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では３０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では４０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では５０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では５５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では６０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では６５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では７０質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では７５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では８０質量％であることが好ましい。
　さらに、本発明に係る液晶組成物において、第五成分の含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量（１００質量％）に対して、例えば本発明の一つの形態では９５質量％であることが好ましい。また、本発明の別の実施形態では８５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では７５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では６５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では５５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では４５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では３５質量％であることが好ましい。さらに、本発明の別の実施形態では２５質量％であることが好ましい。
　本発明の液晶組成物において、一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、後述するプロセス適合性や滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
　また、本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴｎｉを高く保ち、温度安定性の良い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を低く上限値が低いことが好ましい。
　本発明に係る第五成分において、一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表す化合物同士の組み合わせ可能な種類は特に制限は無く、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの所望の性能に応じて適宜組み合わせて使用する。第五成分として使用する一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）の化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては、第五成分が１種類の一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物である。あるいは本発明の別の実施形態では第五成分が２種類の一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物である。また、本発明の別の実施形態では第五成分が３種類の一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第五成分が４種類の一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第五成分が５種類の一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第五成分が６種類の一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第五成分が７種類の一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第五成分が８種類の一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第五成分が９種類の一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物である。さらに、本発明の別の実施形態では第五成分が１０種類以上の一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物を含む系である。
　本発明に係る一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物の誘電率異方性（Δε）の下限値は、一つの実施形態では－１であり、別の実施形態では－０．９である。さらに別の実施形態では－０．８であり、さらに別の実施形態では－０．７である。またさらに別の実施形態では－０．５であり、またさらに別の実施形態では－０．４である。また一方、一般式（Ｖ－Ａ）又は（Ｖ－Ｂ）で表される化合物からなる液晶組成物の誘電率異方性（Δε）の上限値は、一つの実施形態では＋１であり、別の実施形態では＋０．９である。さらに別の実施形態では＋０．８であり、さらに別の実施形態では＋０．７である。またさらに別の実施形態では＋０．６であり、またさらに別の実施形態では＋０．５である。
　本発明に係る一般式（Ｖ－Ａ）で表される化合物は、具体的には以下に挙げる式（５．１）～式（５．６０）で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000079
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000080
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000081
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000082
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000083
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000084
　また、本発明に係る一般式（Ｖ－Ｂ）で表される化合物は、式（５．７１）～式（５．８５）からなる群から選択される少なくとも一つがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000085
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000086
　本発明に係る一般式一般式（Ｖ－Ａ）および（Ｖ－Ｂ）で表される化合物の中でも、式（５．７１）～式（５．８５）で表される化合物がより好ましい。
　本発明に係る液晶組成物は、上述の第一成分～第五成分で表される化合物以外に、用途に応じて、通常のネマチック液晶、スメクチック液晶、コレステリック液晶、カイラル剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、重合性モノマーなどの他の成分を含有しても良い。また、これら他の成分のうち、酸化防止剤や紫外線吸収剤は特に制限されることはなく、公知のものを使用することができる。
　本発明に係る液晶組成物は、重合性モノマーをさらに含有することが好ましい。すなわち、本発明に係る重合性モノマーは、一般式（６）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000087
（一般式（６）中、Ｘ６１およびＸ６２はそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、Ｓｐ１およびＳｐ２はそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数１～８のアルキレン基又は－Ｏ－（ＣＨ２）ｓ－（式中、ｓは２から７の整数を表し、酸素原子は芳香環に結合するものとする。）を表し、
　Ｚ２は－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＯＣＯ－、－ＣＯＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＯＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＯＯ－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＯＣＯ－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－ＣＯＯ－、－ＣＨ２ＣＨ２－ＯＣＯ－、－ＣＯＯ－ＣＨ２－、－ＯＣＯ－ＣＨ２－、－ＣＨ２－ＣＯＯ－、－ＣＨ２－ＯＣＯ－、－ＣＹ１＝ＣＹ２－（式中、Ｙ１およびＹ２はそれぞれ独立して、フッ素原子又は水素原子を表す。）、－Ｃ≡Ｃ－又は単結合を表し、
　Ｂは１，４－フェニレン基、トランス－１，４－シクロヘキシレン基又は単結合を表し、式中の全ての１，４－フェニレン基は、任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い。）
で表されるニ官能モノマーが好ましい。
　上記一般式（６）中、Ｘ６１およびＸ６２は、何れも水素原子を表すジアクリレート誘導体、何れもメチル基を有するジメタクリレート誘導体の何れも好ましく、一方が水素原子を表しもう一方がメチル基を表す化合物も好ましい。これらの化合物の重合速度は、ジアクリレート誘導体が最も早く、ジメタクリレート誘導体が遅く、非対称化合物がその中間であり、その用途により好ましい態様を用いることができる。ＰＳＡ表示素子においては、ジメタクリレート誘導体が特に好ましい。
　上記一般式（６）中、Ｓｐ１およびＳｐ２はそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数１～８のアルキレン基又は－Ｏ－（ＣＨ２）ｓ－を表すが、ＰＳＡ表示素子においては少なくとも一方が単結合であることが好ましく、共に単結合を表す化合物又は一方が単結合でもう一方が炭素原子数１～８のアルキレン基又は－Ｏ－（ＣＨ２）ｓ－を表す態様が好ましい。この場合１～４のアルキル基が好ましく、ｓは１～４が好ましい。
　上記一般式（６）中、Ｚ２は、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－又は単結合が好ましく、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－又は単結合がより好ましく、単結合が特に好ましい。
　上記一般式（６）中、Ｂは任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い１，４－フェニレン基、トランス－１，４－シクロヘキシレン基又は単結合を表すが、１，４－フェニレン基又は単結合が好ましい。Ｂが単結合以外の環構造を表す場合、Ｚ２は単結合以外の連結基も好ましく、Ｂが単結合の場合、Ｚ２は単結合が好ましい。
　本発明に係る液晶組成物において、一般式（６）で表される重合性モノマーの含有量は、当該液晶組成物の全体の量（１００質量％）に対して、０．０５～１質量％が好ましく、０．１～０．５質量％がより好ましく、０．１～０．４質量％が更に好ましく、０．１～０．３質量％が特に好ましく、０．１５～０．３質量％が最も好ましい。
　当該重合性モノマーの含有量が０．１～０．３質量％であると液晶表示素子の表示特性と信頼性のバランスの観点で好ましい。
　これらの点から、一般式（６）において、Ｓｐ１およびＳｐ２の間の環構造は、具体的には次に記載する構造が好ましい。
　前記一般式（６）において、Ｂが単結合を表し、環構造が二つの環で形成される場合において、次の式（ＶＩａ－１）から式（ＶＩａ－５）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000088
（上記一般式（ＶＩａ－１）～（ＶＩａ－５）中、両端はＳｐ１又はＳｐ２に結合するものとする。）を表すことが好ましく、上記一般式（ＶＩａ－１）から式（ＶＩａ－３）を表すことがより好ましく、式（ＶＩａ－１）を表すことが特に好ましい。
　これらの骨格を含む重合性モノマーは重合後の配向規制力がＰＳＡ型液晶表示素子に最適であり、良好な配向状態が得られることから、表示ムラが抑制されるか、又は、全く発生しない。
　以上のことから、本発明に係る重合性モノマーとしては、式（６．１）～式（６．４）が特に好ましく、中でも式（６．２）が最も好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000089
（上記式（６．１）～（６．４）中、Ｓｐ２は炭素原子数２から５のアルキレン基を表す。）
　本発明の液晶組成物にモノマーを添加する場合において、重合開始剤が存在しない場合でも重合は進行するが、重合を促進するために重合開始剤を含有していてもよい。重合開始剤としては、ベンゾインエーテル類、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、ベンジルケタール類、アシルフォスフィンオキサイド類等が挙げられる。また、保存安定性を向上させるために、安定剤を添加しても良い。使用できる安定剤としては、例えば、ヒドロキノン類、ヒドロキノンモノアルキルエーテル類、第三ブチルカテコール類、ピロガロール類、チオフェノール類、ニトロ化合物類、β－ナフチルアミン類、β－ナフトール類、ニトロソ化合物等が挙げられる。
　また、本発明に係る液晶組成物および／又は重合性モノマーを含有する液晶組成物では、当該滴下痕の抑制にも有効であることが確認された。ここで、「滴下痕」とは、黒表示した場合に液晶組成物を滴下した痕が白く浮かび上がる現象と定義する。以下、簡単に滴下痕について説明する。
　近年における液晶表示素子の用途拡大に起因して、その使用方法や製造方法に大きな変化が見られ、これらに対応するためには、従来知られている基本的な物性値以外の特性についても最適化が求められるようになった。すなわち、液晶組成物を使用する液晶表示素子はＶＡ型やＩＰＳ型等が広く使用されるに至り、その大きさも５０型以上の超大型サイズの表示素子が使用されるようになった。このような基板サイズの大型化に伴い、液晶組成物の基板への注入方法が従来の真空注入法から滴下注入（ＯＤＦ：Ｏｎｅ　Ｄｒｏｐ　Ｆｉｌｌ）法が主流となり（特開平６－２３５９２５参照）、液晶組成物を基板に滴下した際の滴下痕が表示品位の低下を招く問題が表面化するに至った。さらに、液晶表示素子中の液晶材料のプレチルト角の生成を高速応答性を目的に、ＰＳ液晶表示素子（ｐｏｌｙｍｅｒ　ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ、ポリマー安定化）、ＰＳＡ液晶表示素子（ｐｏｌｙｍｅｒ　ｓｕｓｔａｉｎｅｄ　ａｌｉｇｎｍｅｎｔ、ポリマー維持配向）が開発され（特開２００２－３５７８３０号公報参照）、滴下痕の問題はより大きな問題となっている。
　すなわち、当該ＰＳ又はＰＳＡの表示素子は液晶組成物中にモノマーを添加し、組成物中のモノマーを硬化させることに特徴を有する。アクティブマトリクス用液晶組成物は、高い電圧保持率を維持する必要性から、使用可能な化合物が特定され、化合物中にエステル結合を有する化合物は使用が制限されている。ＰＳＡ液晶表示素子に使用するモノマーはアクリレート系が主であり、化合物中にエステル結合を有するものが一般的であり、このような化合物はアクティブマトリクス用液晶化合物としては通常使用されないものである（特開２００２－３５７８３０号公報参照）。このような異物は、滴下痕の発生を誘発し、表示不良による液晶表示素子の歩留まりの悪化が問題となっている。また、液晶組成物中に酸化防止剤、光吸収剤等の添加物を添加する際にも歩留まりの悪化が問題となる。
　このような滴下痕の抑制には、液晶組成物中に混合した重合性モノマーの重合により、液晶相層中にポリマー層を形成することにより配向制御膜との関係で発生する滴下痕を抑制する方法が開示されている（特開２００６－５８７５５号参照）。しかしながら、この方法においては液晶中に添加した重合性モノマーに起因する表示の焼き付きの問題があり、滴下痕の抑制についてもその効果は不十分であり、液晶表示素子としての基本的な特性を維持しつつ、焼き付きや滴下痕の発生し難い液晶表示素子の開発が求められている。
　本発明に係る重合性モノマーを含有する液晶組成物（以下、重合性モノマー含有液晶組成物とも称する。）は、液晶表示素子に有用であり、特にアクティブマトリクス駆動用液晶表示素子に有用であり、ＰＳＡモード、ＰＳＶＡモード、ＶＡモード、ＩＰＳモード又はＥＣＢモード用液晶表示素子に用いることができる。
　本発明の重合性モノマー含有液晶組成物は、これに含まれる重合性モノマーが紫外線照射により重合することで液晶配向能が付与され、液晶組成物の複屈折を利用して光の透過光量を制御する液晶表示素子に使用される。液晶表示素子として、ＡＭ－ＬＣＤ（アクティブマトリックス液晶表示素子）、ＴＮ（ネマチック液晶表示素子）、ＳＴＮ－ＬＣＤ（超ねじれネマチック液晶表示素子）、ＯＣＢ－ＬＣＤおよびＩＰＳ－ＬＣＤ（インプレーンスイッチング液晶表示素子）に有用であるが、ＡＭ－ＬＣＤに特に有用であり、透過型あるいは反射型の液晶表示素子に用いることができる。
　また、後述する液晶表示素子および図１～４の内容を参考にすると、液晶表示素子に使用される液晶セルの２枚の基板２，８はガラス又はプラスチックの如き柔軟性をもつ透明な材料を用いることができ、一方はシリコン等の不透明な材料でも良い。また、透明電極（層）６，１４を有する透明基板２，８は、例えば、ガラス板等の透明基板２，８上にインジウムスズオキシド（ＩＴＯ）をスパッタリングすることにより得ることができる。
　前記透明電極（層）やＴＦＴが形成された基板２，８を、透明電極（層）６，１４が内側となるように対向させる。その際、スペーサー（図示せず）を介して、基板の間隔を調整してもよい。このときは、得られる調光層の厚さが１～１００μｍとなるように調整するのが好ましく、１．５から１０μｍがより好ましい（図１～４参照）。
　また、偏光板を使用する場合は、コントラストが最大になるように液晶の屈折率異方性Δｎとセル厚ｄとの積を調整することが好ましい。又、二枚の偏光板１，９がある場合は、各偏光板の偏光軸を調整して視野角やコントラトが良好になるように調整することもできる（図１～４参照）。更に、視野角を広げるための位相差フィルムも使用することもできる。スペーサーとしては、例えば、ガラス粒子、プラスチック粒子、アルミナ粒子、フォトレジスト材料等が挙げられる。その後、エポキシ系熱硬化性組成物等のシール剤を、液晶注入口を設けた形で該基板にスクリーン印刷し、該基板同士を貼り合わせ、加熱しシール剤を熱硬化させる。
　上記のように２枚の基板を対向して貼り合わせることにより形成した液晶組成物を収容する液晶組成物収容空間に対して重合性モノマー含有液晶組成物を導入する方法は、通常の真空注入法又はＯＤＦ法などを用いることができる。しかし、真空注入法による重合性モノマー含有液晶組成物を導入する方法では滴下痕は発生しないものの、注入の痕が残る課題を有しているものであるが、本願発明においては、ＯＤＦ法を用いて製造する表示素子により好適に使用することができる。
　本発明に係る重合性モノマーを重合させる方法としては、液晶の良好な配向性能を得るためには、適度な重合速度が望ましいので、紫外線又は電子線等の活性エネルギー線を単一又は併用又は順番に照射することによって重合させる方法が好ましい。紫外線を使用する場合、偏光光源を用いても良いし、非偏光光源を用いても良い。また、重合性モノマー含有液晶組成物を２枚の基板間に挟持させて状態で重合を行う場合には、少なくとも照射面側の基板は活性エネルギー線に対して適当な透明性が与えられていなければならない。また、光照射時にマスクを用いて特定の部分のみを重合させた後、電場や磁場又は温度等の条件を変化させることにより、未重合部分の配向状態を変化させて、更に活性エネルギー線を照射して重合させるという手段を用いても良い。特に紫外線露光する際には、重合性モノマー含有液晶組成物に交流電界を印加しながら紫外線露光することが好ましい。印加する交流電界は、周波数１０Ｈｚから１０ｋＨｚの交流が好ましく、周波数６０Ｈｚから１０ｋＨｚがより好ましく、電圧は液晶表示素子の所望のプレチルト角に依存して選ばれる。つまり、印加する電圧により液晶表示素子のプレチルト角を制御することができる。ＭＶＡモードの液晶表示素子においては、配向安定性およびコントラストの観点からプレチルト角を８０度から８９．９度に制御することが好ましい。
　前記紫外線又は電子線等の活性エネルギー線を照射する時の温度は、本発明の液晶組成物の液晶状態が保持される温度範囲内であることが好ましい。室温に近い温度、即ち、典型的には１５～３５℃での温度で重合させることが好ましい。紫外線を発生させるランプとしては、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ等を用いることができる。また、照射する紫外線の波長としては、液晶組成物の吸収波長域でない波長領域の紫外線を照射することが好ましく、必要に応じて、紫外線をカットして使用することが好ましい。照射する紫外線の強度は、０．１ｍＷ／ｃｍ２～１００Ｗ／ｃｍ２が好ましく、２ｍＷ／ｃｍ２～５０Ｗ／ｃｍ２がより好ましい。照射する紫外線のエネルギー量は、適宜調整することができるが、１０ｍＪ／ｃｍ２から５００Ｊ／ｃｍ２が好ましく、１００ｍＪ／ｃｍ２から２００Ｊ／ｃｍ２がより好ましい。紫外線を照射する際に、強度を変化させても良い。紫外線を照射する時間は照射する紫外線強度により適宜選択されるが、１０秒から３６００秒が好ましく、１０秒から６００秒がより好ましい。
　本発明における液晶組成物は、一般式（１）および一般式（２）の化合物を必須とするものであるが、より好ましい態様として、一般式（３）、一般式（４）、一般式（３）、一般式（４）、一般式（Ｖ－Ａ）、一般式（Ｖ－Ｂ）および一般式（６）で表される重合性モノマーからなる群から選択される少なくとも１種を含有することができる。こ
の場合に含有量は次に記載する含有量が好ましい。
　本発明に係る液晶組成物において、一般式（１）および一般式（２）で表される化合物を含有する場合には、これらの化合物の合計含有量が、２０～７０質量％が好ましく、２５～６５質量％がより好ましく、３０～６０質量％が更に好ましく、３５～５５質量％が特に好ましく、４０～５０質量％が最も好ましい。
　本発明に係る液晶組成物において、一般式（１）、一般式（２）および一般式（３）で表される化合物を含有する場合には、これらの化合物の合計含有量が、２０～９０質量％が好ましく、２５～８５質量％がより好ましく、３０～８０質量％が更に好ましく、３５～７５質量％が特に好ましく、４０～７０質量％が最も好ましい。
　本発明に係る液晶組成物において、一般式（１）、一般式（２）および一般式（４）で表される化合物を含有する場合には、これらの化合物の合計含有量が４０～１００質量％が好ましく、５０～１００質量％がより好ましく、６０～１００質量％が更に好ましく、７０～１００質量％が特に好ましく、８０～１００質量％が最も好ましい。
　本発明に係る液晶組成物において、一般式（１）、一般式（２）および一般式（６）で表される化合物を含有する場合には、これらの化合物の合計含有量が２０～７５質量％が好ましく、２５～７０質量％がより好ましく、３０～６５質量％が更に好ましく、３５～６０質量％が特に好ましく、４０～５５質量％が最も好ましい。
　本発明に係る液晶組成物において、一般式（１）、一般式（２）、一般式（３）および一般式（４）で表される化合物を含有する場合には、これらの化合物の合計含有量が７０～１００質量％が好ましく、８０～１００質量％がより好ましく、９０～１００質量％が更に好ましく、９５～１００質量％が特に好ましく、９８～１００質量％が最も好ましい。
　本発明に係る液晶組成物において、一般式（１）、一般式（２）、一般式（３）および一般式（６）で表される化合物を含有する場合には、これらの化合物の合計含有量が２０～９５質量％が好ましく、２５～９０質量％がより好ましく、３０～８５質量％が更に好ましく、３５～８０質量％が特に好ましく、４０～７５質量％が最も好ましい。
　本発明における液晶組成物を構成する各化合物中、１分子内にフッ素原子数を２個以上有する化合物、具体的には一般式（１）、（２）、（４）、および（６）で表される化合物の占める割合は液晶組成物中の４０～９０質量％が好ましく、４５～８５質量％がより好ましく、５０～８０質量％が更に好ましいが、更に詳述すると、応答速度を重視する場合には５０質量％～６０質量％が好ましく、駆動電圧を重視する場合には６０～８０質量％が好ましい。
　本発明の第二は、本発明に係る液晶組成物を用いた液晶表示素子である。図１は、液晶表示素子の構成を模式的に示す図である。また、図１では、説明のために便宜上各構成要素を離間して記載している。図２は、当該図１における基板上に形成された薄膜トランジスタを含む電極層３（または薄膜トランジスタ層３とも称する。）のＩＩ線で囲まれた領域を拡大した平面図である。図３は、図２におけるＩＩＩ－ＩＩＩ線方向に図１に示す液晶表示素子を切断した断面図である。図４は、図３におけるＩＶの領域である薄膜トランジスタを拡大した図である。以下、図１～４を参照して、本発明に係る液晶表示素子を説明する。
　本発明に係る液晶表示素子１０の構成は、図１に記載するように透明導電性材料からなる透明電極（層）６（または共通電極６とも称する。）を具備した第一の基板８と、透明導電性材料からなる画素電極および各画素に具備した前記画素電極を制御する薄膜トランジスタを形成した薄膜トランジスタ層３を含む第二の基板２と、前記第一の基板８と第二の基板２との間に挟持された液晶組成物（または液晶層５）を有し、該液晶組成物中の液晶分子の電圧無印加時の配向が前記基板２，８に対して略垂直である液晶表示素子であって、該液晶組成物として前記本発明の液晶組成物を用いたことに特徴を有するものである。また図１および図３に示すように、前記第二の基板２および前記第一の基板８は、一対の偏光板１，９により挟持されてもよい。さらに、図１では、前記第一の基板８と共通電極６との間にカラーフィルタ７が設けられている。またさらに、本発明に係る液晶層５と隣接し、かつ当該液晶層５を構成する液晶組成物と直接当接するよう一対の配向膜４を透明電極（層）６，１４表面に形成してもよい。
　すなわち、本発明に係る液晶表示素子１０は、第二の偏光板１と、第二の基板２と、薄膜トランジスタを含む電極層（又は薄膜トランジスタ層とも称する）３と、配向膜４と、液晶組成物を含む層５と、配向膜４と、共通電極６と、カラーフィルタ７と、第一の基板８と、第一の偏光板９と、が順次積層された構成である。
　また図２および図３に示すように、第二の基板２の表面に形成されている薄膜トランジスタを含む電極層３は、走査信号を供給するためのゲート配線２５と表示信号を供給するためのデータ配線２４とが互いに交差しており、かつ前記複数のゲート配線２５と複数のデータ配線２４とに囲まれた領域には、画素電極２１がマトリックス状に形成されている。画素電極２１に表示信号を供給するスイッチ素子として、前記ゲート配線２５と前記データ配線２４が互いに交差している交差部近傍において、ソース電極２６、ドレイン電極２３およびゲート電極２７を含む薄膜トランジスタが、前記画素電極２１と連結して設けられている。さらに、前記複数のゲート配線２５と複数のデータ配線２４とに囲まれた領域にはデータ配線２４を介して供給される表示信号を保存するストレイジキャパシタ２２が設けられている。
　本発明においては、図２に記載するように薄膜トランジスタが逆スタガード型である液晶表示素子に好適に使用でき、ゲート配線２５やデータ配線２４などは金属膜であることが好ましく、アルミニウム配線を用いる場合が特に好ましい。さらに、ゲート配線２５およびデータ配線２４はゲート絶縁膜を介して重なっている。
　また、当該カラーフィルタ７は、光の漏れを防止する観点で、薄膜トランジスタおよびストレイジキャパシタ２２に対応する部分にブラックマトリックス（図示せず）を形成することが好ましい。
　本発明に係る液晶表示素子の薄膜トランジスタの構造の好適な一態様は、例えば、図３および図４で示すように、基板２表面に形成されたゲート電極１１と、当該ゲート電極１１を覆い、かつ前記基板２の略全面を覆うように設けられたゲート絶縁層１３と、前記ゲート電極１１と対向するよう前記ゲート絶縁層１３の表面に形成された半導体層１７と、前記半導体層１７の表面の一部を覆うように設けられた保護膜１８と、前記保護層１８および前記半導体層１７の一方の側端部を覆い、かつ前記基板２表面に形成された前記ゲート絶縁層１３と接触するように設けられたドレイン電極１５と、前記保護膜１８および前記半導体層１７の他方の側端部を覆い、かつ前記基板２表面に形成された前記ゲート絶縁層１３と接触するように設けられたソース電極１９ａ，１９ｂと、前記ソース電極１９ａ，１９ｂを覆い、かつ前記ゲート絶縁層１３に倣って前記ゲート絶縁層１３の略全面を覆うように設けられた透明電極１４と、前記透明電極１４の一部および前記ソース電極１９ａ，１９ｂを覆うように設けられた保護層１０１（図３では図示せず）と、を有している。
　また、図３および４に示すようにゲート電極１１の表面にゲート電極との段差を無くす等の理由により陽極酸化被膜１２を形成してもよい。さらに、ショットキー障壁の幅や高さを低減する目的で半導体層１７とドレイン電極１５との間にオーミック接触層１６を設けても良い。
　上述したように液晶表示素子を製造する過程において、滴下痕の発生は、注入される液晶材料に大きな影響を受けるものであるが、液晶表示素子の構成によってもその影響は避けられない。特に、液晶表示素子内に形成されるカラーフィルタ７、又は薄膜トランジスタなどは、図３に示すように、薄い配向膜４や透明電極６，１４等だけが液晶組成物と隔てる部材であるため、例えばカラーフィルタ７に用いられる顔料の化学構造あるいはカラーフィルタ樹脂の化学構造と特定化学構造を有する液晶化合物との組合せにより滴下痕の発生に影響が生じる。
　特に、本発明に係る液晶表示素子の薄膜トランジスタとして上記のような逆スタガード型を使用する場合には、ドレイン電極１５がゲート電極１１を覆うように形成されるためドレイン電極１５の面積が増大する傾向にある。一般にドレイン電極は、銅、アルミニウム、クロム、チタン、モリブデン、タンタル等の金属材料で形成され、パッシベーション処理を施されるのが通常の形態である。しかし、例えば図３および図４で示すように、保護膜１８は一般に薄く、配向膜４も薄く、イオン性物質を遮断しない可能性が高いことから、金属材料と液晶組成物の相互作用による滴下痕の発生を避けることができなかった。
　しかし、本発明に係る液晶組成物を含む液晶表示素子では、例えば液晶表示素子の部材と、本発明に係る液晶組成物の表面自由エネルギーあるいは吸着エネルギー等との間の微妙なバランスの観点から滴下痕の発生の問題も低減することができると考えられる。
　本発明に係る液晶組成物を用いた液晶表示素子は高速応答と表示不良の抑制を両立させた有用なものであり、特に、アクティブマトリックス駆動用液晶表示素子に有用であり、ＶＡモード、ＰＳＶＡモード、ＰＳＡモード、ＩＰＳモード、ＦＦＳモード又はＥＣＢモード用に適用できる。
　以下に実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下の実施例及び比較例の組成物における「％」は『質量％』を意味する。
　実施例中、測定した特性は以下の通りである。
　（Ｔｎｉ）：ネマチック相－等方性液体相転移温度（℃）
　（Δｎ）：２９３Ｋにおける屈折率異方性
　（Δε）：２９３Ｋにおける誘電率異方性
　（η）：２９３Ｋにおける粘度（ｍＰａ・ｓ）
　（γ１）：２９３Ｋにおける回転粘度（ｍＰａ・ｓ）
　（ＶＨＲ）：周波数５０Ｈｚ，印加電圧４．５Ｖの条件下で３３３Ｋにおける電圧保持率（％）
耐熱試験後ＶＨＲ：液晶組成物サンプルを封入した電気光学特性評価用ＴＥＧ（テスト・エレメント・グループ）を１２０℃の恒温槽中に１．５時間保持した後、上述のＶＨＲ測定方法と同条件で測定した。
　尚、実施例において化合物の記載について以下の略号を用いる。
（側鎖）
　－ｎ　　　　－ＣｎＨ２ｎ＋１　炭素原子数ｎの直鎖状アルキル基
　－Ｏｎ　　　－ＯＣｎＨ２ｎ＋１　炭素原子数ｎの直鎖状アルコキシ基
　－Ｖ０　　　　－Ｃ＝ＣＨ２　ビニル基
　－Ｖｎ　　　　－Ｃ＝ＣＨ－ＣｎＨ２ｎ＋１　ビニル基
（環構造）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000090
　（実施例）
　次に示す組成を有する液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。この結果を次の表に示す。
　実施例１～６の液晶組成物および比較例を用いて、図１に示すＶＡ液晶表示素子を作製した。この液晶表示素子は、アクティブ素子として逆スタガード型の薄膜トランジスタを有している。液晶組成物の注入は、滴下法にて行い、焼き付き、滴下痕、プロセス適合性、低温での溶解性および揮発性の評価を行った。本実施例１～６および比較例の組成および当該評価の実験結果を下記の表１～６に記す。
　尚、含有量の左側の記号は、上記化合物の略号の記載である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000091
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000092




Figure JPOXMLDOC01-appb-T000093
　上記実施例２と比較例１、２との実験結果を見比べてみると、例えば、上記実施例２の組成である「３－Ｃｙ－ＣｙＶ０／３－Ｃｙ－Ｃｙ－Ｖ１」を、分子量が同等の非アルケニル基を端部に備えた「３－Ｃｙ－Ｃｙ－２、３－Ｃｙ－Ｃｙ－４、３－Ｃｙ－Ｃｙ－５」に置き換えると、回転粘性が８２から１２２に大幅に増加して応答速度が大幅に悪化することが確認できる。また、「３－Ｃｙ－ＣｙＶ０／３－Ｃｙ－Ｃｙ－Ｖ１」は非アルケニル基を端部に備えた「３－Ｃｙ－Ｃｙ－２」などと比較して溶解度が優れているため、実施例２では「３－Ｃｙ－ＣｙＶ０および３－Ｃｙ－Ｃｙ－Ｖ１」の２種類を利用するのみであったが、当該実施例２の同等の「Ｔｎｉ」、「Δε」および「Δｎ」を発揮するために比較例１では、「３－Ｃｙ－Ｃｙ－２、３－Ｃｙ－Ｃｙ－４、３－Ｃｙ－Ｃｙ－５」の３種類を混合する必要があり、液晶組成物の調製工程と原料管理工程が煩雑になって不利である。本来は、３－Ｃｙ－Ｃｙ－２のみ置換できれば応答速度的には有利であるが、転移点（Ｔｎｉ）の低下と溶解度の悪さからある「３－Ｃｙ－Ｃｙ－４」および「３－Ｃｙ－Ｃｙ－５」を併用せざるを得ない。以上のことから、本発明に係る一般式（１）が非存在下では、回転粘性が上昇して応答速度が低下し、また回転粘性を低くしようとするとＴｎｉが低下すると考えられる。さらに、溶解度が悪化して低温での保存性が悪化すると考えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000094
　上記表中：
　（１＊）　３－Ｄｅ－１－Ｏ－Ｐｈ５－Ｏ２：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000095
（１＊＊）３－Ｄｅ－１－Ｏ－Ｐｈ５－Ｖ０
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000096
　上記実施例４と比較例３との実験結果を見比べてみると、例えば、上記（１＊）や（２＊）の化合物を用いて実施例４と同等の物性を得ようとすると、粘性および回転粘性が大幅に上昇して応答速度の悪化が起きることが確認できる。この際、一般式（２）で表される直環４環化合物が４種類から３種類に減っていることから、このような直環４環を減らして上記（１＊）や（２＊）の化合物を用いると応答速度が悪化するという点で好ましくない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000097
　上記表中
（２＊）３－Ｃｙ－Ｐｈ（ＦＦＭｅ）－Ｏ２
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000098
（２＊＊）５－Ｃｙ－Ｐｈ（ＦＦＭｅ）－Ｏ２
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000099
（３＊）３－Ｃｙ－Ｃｙ１－Ｏ－Ｚ（ＦＦＭｅ）－Ｏ２
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000100
（３＊＊）５－Ｃｙ－Ｃｙ１－Ｏ－Ｚ（ＦＦＭｅ）－Ｏ２
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000101
　上記実施例５と比較例３との実験結果を見比べてみると、例えば、実施例５において一般式（２）で表される直環４環化合物３種類に変えて（２＊）～（２＊＊）や（３＊）～（３＊＊）を用いて実施例と同等の物性を得ようとした場合、粘度と回転粘性が大幅に上昇し、応答速度が悪化することが確認される。
　実施例７
　以下の化合物群を混合して比較例の組成物を調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000102
　比較例５
　以下の化合物群を混合して比較例の組成物を調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000103
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000104
　上記組成物の特性は以下の表に示す通りであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000105
　以上で説明した各実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は各実施形態によって限定されることはなく、請求項（クレーム）の範囲によってのみ限定される。
　本発明にかかる液晶組成物は、液晶表示素子および液晶ディスプレイの分野に広く適用可能である。
　「符号の説明」
　１　　　　　　第二の偏光板
　２　　　　　　第二の基板
　３　　　　　　薄膜トランジスタ層または薄膜トランジスタを含む電極層
　４　　　　　　配向膜
　５　　　　　　液晶層
　６　　　　　　画素電極（共通電極）
　７　　　　　　カラーフィルタ
　８　　　　　　第一の基板
　９　　　　　　第一の偏光板
　１０　　　　　液晶表示素子
　１１　　　　　ゲート電極
　１２　　　　　陽極酸化被膜
　１３　　　　　ゲート絶縁層
　１４　　　　　透明電極（層）
　１５　　　　　　ドレイン電極
　１６　　　　　　オーミック接触層
　１７　　　　　　半導体層
　１８　　　　　　保護膜
　１９ａ，１９ｂ　ソース電極
　２１　　　　　　画素電極
　２２　　　　　　ストレイジキャパシタ
　２３　　　　　　ドレイン電極
　２４　　　　　　データ配線
　２５　　　　　　ゲート配線
　２６　　　　　　ソース電極
　２７　　　　　　ゲート電極
　１０１　　　　　保護層

Claims (8)

  1. 　第一成分として一般式（１）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     （上記式（１）中、Ｒ１は、水素原子または炭素原子数１～１５個のアルキル基である。）
    で表される化合物と、
    　第二成分として下記一般式（２）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     （上記一般式（２）中、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、炭素原子数１～１５個のアルキル基、炭素原子数１～１５個のアルコキシ基および炭素原子数２～１５個のアルケニル基であるからなる群から選択される少なくとも１つであり、
    Ａ１～Ａ４はそれぞれ独立して、以下の式（Ａ）～（Ｅ）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     のいずれか一つである。なお、上記式（Ａ）～（Ｅ）における＊は結合部位を示す。）で表される化合物の群から少なくとも一つと、を含有し、誘電率異方性が負であることを特徴とする液晶組成物。
  2. 　前記第二成分として前記一般式（２）は、下記の一般式（２ａ）～（２ｉ）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     （上記一般式（２ａ）～（２ｉ）中、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して、炭素原子数１～１５個のアルキル基、炭素原子数１～１５個のアルコキシ基および炭素原子数２～１５個のアルケニル基であるからなる群から選択される少なくとも１つである。）
    からなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項１に記載の液晶組成物。
  3. 　前記一般式（２）で表される化合物を５～３５質量％含有する請求項１または２に記載の液晶組成物。
  4. 　第三成分として下記一般式（３）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     （上記一般式（３）中、ＲＬ１及びＲＬ２はそれぞれ独立して、炭素原子数１～８のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個又は非隣接の２個以上の－ＣＨ２－はそれぞれ独立して－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－によって置換されていてもよく、
    　ＯＬは０、１、２又は３を表し、
    　ＢＬ１、ＢＬ２及びＢＬ３はそれぞれ独立して、以下の（ａ）および（ｂ）からなる群から選択される基であり、
    　（ａ）１，４－シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は－Ｏ－に置き換えられてもよい。）
    　（ｂ）１，４－フェニレン基（この基中に存在する１個の－ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の－ＣＨ＝は－Ｎ＝に置き換えられてもよい。）
    　前記（ａ）および前記（ｂ）に表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立してシアノ基、塩素原子またはフッ素原子で置換されても良く、
    　ＬＬ１及びＬＬ２はそれぞれ独立して、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－（ＣＨ２）４－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＣＨ＝Ｎ－Ｎ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、
    　ＯＬが２又は３であってＬＬ２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良く、ＯＬが２又は３であってＢＬ３が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良いが、一般式（１）で表される化合物及び一般式（２）で表される化合物を除く。）
    で表される化合物の群から少なくとも一つをさらに含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の液晶組成物。
  5. 　第四成分として下記一般式（４）：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
     （上記一般式（４）中、ＲＸ１及びＲＸ２はそれぞれ独立して、炭素原子数１から１０のアルキル基、炭素原子数１から１０のアルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、これらの基中に存在する１個のメチレン基又は隣接していない２個以上のメチレン基は－Ｏ－又は－Ｓ－に置換されていても良く、またこれらの基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はフッ素原子または塩素原子に置換されても良く、
    ｕ及びＩＩＩはお互い独立して、０、１又は２を表すが、ｕ＋ＩＩＩは２以下であり、
    ＭＸ１、ＭＸ２及びＭＸ３はそれぞれ独立して、以下の（ａ）および（ｂ）からなる群から選択され、
    　（ａ）トランス－１，４－シクロへキシレン基（この基中に存在する１個のメチレン基又は隣接していない２個以上のメチレン基は－Ｏ－又は－Ｓ－に置き換えられてもよい）、
    　（ｂ）１，４－フェニレン基（この基中に存在する１個の－ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の－ＣＨ＝は－Ｎ＝に置き換えられてもよい。）
    　前記（ａ）又は前記（ｂ）に表される基に含まれる水素原子は、それぞれシアノ基、フッ素原子、トリフルオロメチル基およびトリフルオロメトキシ基からなる群から選択される基により置換されていても良いが、ＭＸ２及び／又はＭＸ３が複数存在する場合は、それらは同一でも良く異なっていても良く、
    　ＬＸ１、ＬＸ２及びＬＸ３はお互い独立して単結合、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－（ＣＨ２）４－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｏ－，－ＣＨ＝ＣＨ－又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、ＬＸ１及び／又はＬＸ３が複数存在する場合は、それらは同一でも良く異なっていても良く、
    　ＸＸ１及びＸＸ２はお互い独立してトリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又はフッ素原子を表すが、Ｘ３１及びＸ３２の何れか一つはフッ素原子を表す。ただし、一般式（２）および一般式（３）で表される化合物を除く。）
    で表される化合物の群から少なくとも一つをさらに含む、請求項１～４のいずれか１項に記載の液晶組成物。
  6. 　反応性モノマーをさらに含有する、請求項１～４のいずれか１項に記載の液晶組成物。
  7. 　請求項１～６のいずれか１項に記載の液晶組成物を用いた液晶表示素子。
  8. 　請求項７に記載の液晶表示素子を用いた液晶ディスプレイ。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006328395A (ja) * 2005-05-21 2006-12-07 Merck Patent Gmbh 液晶媒体
WO2008145297A1 (en) * 2007-05-25 2008-12-04 Merck Patent Gmbh Liquid crystalline medium
WO2010084823A1 (ja) * 2009-01-22 2010-07-29 チッソ株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP2011144274A (ja) * 2010-01-15 2011-07-28 Jnc Corp 液晶組成物および液晶表示素子
WO2011142302A1 (ja) * 2010-05-12 2011-11-17 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2011148928A1 (ja) * 2010-05-28 2011-12-01 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2011152494A1 (ja) * 2010-06-03 2011-12-08 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2012046590A1 (ja) * 2010-10-04 2012-04-12 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2012053323A1 (ja) * 2010-10-20 2012-04-26 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2012066933A1 (ja) * 2010-11-15 2012-05-24 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP2013047327A (ja) * 2011-07-27 2013-03-07 Jnc Corp 液晶組成物および液晶表示素子

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102112580A (zh) * 2008-08-07 2011-06-29 智索株式会社 液晶组成物以及液晶显示元件
CN102834487B (zh) * 2010-04-22 2015-04-22 捷恩智株式会社 液晶组成物及液晶显示元件
DE102012003796A1 (de) * 2011-03-18 2012-09-20 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallines Medium
DE102011075483A1 (de) * 2011-05-09 2012-11-15 Robert Bosch Gmbh Verbundfolie für Verpackungsbehälter sowie Schlauchbeutelpackung

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006328395A (ja) * 2005-05-21 2006-12-07 Merck Patent Gmbh 液晶媒体
WO2008145297A1 (en) * 2007-05-25 2008-12-04 Merck Patent Gmbh Liquid crystalline medium
WO2010084823A1 (ja) * 2009-01-22 2010-07-29 チッソ株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP2011144274A (ja) * 2010-01-15 2011-07-28 Jnc Corp 液晶組成物および液晶表示素子
WO2011142302A1 (ja) * 2010-05-12 2011-11-17 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2011148928A1 (ja) * 2010-05-28 2011-12-01 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2011152494A1 (ja) * 2010-06-03 2011-12-08 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2012046590A1 (ja) * 2010-10-04 2012-04-12 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2012053323A1 (ja) * 2010-10-20 2012-04-26 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2012066933A1 (ja) * 2010-11-15 2012-05-24 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP2013047327A (ja) * 2011-07-27 2013-03-07 Jnc Corp 液晶組成物および液晶表示素子

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