CN111373017B

CN111373017B - 液晶组合物和液晶显示元件

Info

Publication number: CN111373017B
Application number: CN201880075272.4A
Authority: CN
Inventors: 橘内崇; 幡野直美
Original assignee: DIC Corp
Current assignee: Shijiazhuang Chengzhi Yonghua Display Material Co Ltd
Priority date: 2017-12-15
Filing date: 2018-11-29
Publication date: 2023-09-26
Anticipated expiration: 2038-11-29
Also published as: CN111373017A; TWI763954B; TW201930566A; WO2019116904A1; JPWO2019116904A1; JP6575735B1; KR20200098501A

Abstract

本发明所要解决的课题在于提供一种液晶组合物，其介电常数各向异性Δε为负、T_NI高、Δn大、γ1小；以及提供一种没有显示不良或显示不良极少的VA型或FFS型或IPS型液晶显示元件，其使用上述液晶组合物，且响应速度快、具有高VHR，进一步提供一种使用聚合性化合物的PSA元件。本发明的液晶组合物通过含有通式(i)的化合物的液晶组合物来解决上述课题。

Description

液晶组合物和液晶显示元件

技术领域

本发明涉及液晶组合物和使用其的液晶显示元件。

背景技术

液晶显示元件从用于钟表、电子计算器开始，发展到用于家庭用各种电气设备、测定仪器、汽车用面板、文字处理器、电子记事本、打印机、计算机、电视等。作为液晶显示方式，其代表性的方式可列举TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型、DS(动态光散射)型、GH(宾主)型、IPS(平面转换)型、OCB(光学补偿双折射)型、ECB(电压控制双折射)型、VA(垂直取向)型、CSH(彩色超垂直)型、或FLC(强诱电性液晶)等。另外，作为驱动方式，也可列举静态驱动、多工驱动、简单矩阵方式、利用TFT(薄膜晶体管)、TFD(薄膜二极管)等驱动的有源矩阵(AM)方式。这些显示方式中，IPS型、ECB型、VA型或CSH型等具有使用Δε(介电常数各向异性)显示负值的液晶组合物这样的特征。在这些中，尤其是利用AM驱动的VA型显示方式被用于要求高速响应和宽视野角的显示元件、例如电视或监视器等用途。

作为Δε为负值的液晶组合物，公开有使用如下的具有2,3-二氟亚苯基骨架的液晶化合物(A)到(E)(参照专利文献1)等的液晶组合物。

[化1]

然而，任何一种液晶组合物都无法兼顾特别是大型的液晶显示元件所要求的响应速度和可靠性。

另外，在专利文献2中，公开有通过使用以下数学式所表示的指数(FoM)大的液晶材料来提高垂直排列液晶单元的响应速度，但不能说能够充分满足要求。

[数1]

FoM＝K₃₃·Δn²/γ1

鉴于以上内容，在液晶电视等要求高速响应与高可靠性的液晶组合物中，适当调整向列相-各向同性液体相转变温度(T_NI)以及折射率各向异性(Δn)的同时，要求旋转粘性(γ₁)小、弹性常数(K₃₃)大、γ₁/K₃₃小，且电压保持率VHR高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-216747号公报

专利文献2：日本特开2006-301643号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明所要解决的课题在于提供一种液晶组合物，其介电常数各向异性(Δε)为负，适宜地调整T_NI和Δn的同时，γ1小，提供一种使用上述液晶组合物的、响应速度快、具有高VHR的、没有显示不良或显示不良极少的VA型或FFS型或IPS型液晶显示元件。

用于解决课题的方法

本发明人等进行了潜心研究，结果发现，通过含有具有特定化学结构的化合物的液晶组合物，能够解决上述课题，从而完成了本申请发明。

进一步，通过与该液晶组合物一起使用聚合性化合物，可解决上述课题，从而完成本申请发明。

发明的效果

本发明能够提供一种液晶组合物，其介电常数各向异性(Δε)为负，T_NI高、Δn大、γ1小，且本发明能够提供一种没有显示不良或显示不良极少的VA型或FFS型或IPS型液晶显示元件，其使用上述液晶组合物，且响应速度快、具有高VHR。

具体实施方式

本发明的液晶组合物含有通式(i)所表示的介电常数各向异性(Δε)为负的化合物；本发明为进一步含有聚合性化合物的液晶组合物，另外，本发明为使用上述液晶组合物的液晶显示元件。

[化2]

式中，Xⁱ¹和Xⁱ²分别独立地表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、三氟甲氧基，

Yⁱ¹和Yⁱ²分别独立地表示-O-、-CF₂-、-CO-、-CXⁱ³Xⁱ⁴-，Yⁱ¹和Yⁱ²的任一个以上表示-O-，Xⁱ³、Xⁱ⁴分别独立地表示与Xⁱ¹相同的含义，

Lⁱ¹、Lⁱ²、Lⁱ³、Lⁱ⁴和Lⁱ⁵分别独立地表示氢原子、溴原子、碘原子、羟基、碳原子数1至15的烷基、碳原子数2至15的烯基或通式(Lⁱ-1)所表示的基团，

[化3]

(式中，Rⁱ¹表示氢原子、碳原子数1至15的烷基、碳原子数1至15的烷氧基、碳原子数2至15的烯基或碳原子数2至15的烯氧基，

Aⁱ¹表示选自如下的组的基团：

(a)1,4-亚环己基(在该基团中存在的1个-CH₂-或不邻接的2个以上的-CH₂-可被-O-或-S-取代)，

(b)1,4-亚苯基(在该基团中存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上的-CH＝可被-N＝取代，在该基团中存在的1个氢原子可被氟原子取代)，

(c)1,4-环己烯基、萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基(存在于该基团中的氢原子可被氟原子取代，另外，存在于萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基中的1个-CH＝或不邻接的2个以上的-CH＝可被-N＝取代)，

Zⁱ¹表示-CH₂O-、-OCH₂-、-CF₂O-、-OCF₂-、-COO-、-OCO-、-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-或单键，

nⁱ¹表示1或2，在nⁱ¹表示2且存在多个Aⁱ¹和Zⁱ¹时，它们可以相同也可以不同)；

Wⁱ¹表示通式(Wⁱ¹-1)、(Wⁱ¹-2)或(Wⁱ¹-3)所表示的基团，

[化4]

(式中，·表示与Lⁱ²或Yⁱ²的键合点，＊表示与Lⁱ⁵键结的碳原子邻接的碳原子的键合点，Lⁱ⁶、Lⁱ⁷和Lⁱ⁸分别独立地表示与Lⁱ¹相同的含义)，

Wⁱ²表示单键或-CLⁱ⁹Lⁱ¹⁰-，

(Lⁱ⁹和Lⁱ¹⁰分别独立地表示与Lⁱ¹相同的含义)，

Lⁱ¹、Lⁱ²、Lⁱ³、Lⁱ⁴、Lⁱ⁵、Lⁱ⁶、Lⁱ⁷、Lⁱ⁸、Lⁱ⁹和Lⁱ¹⁰中存在的1个-CH₂-或不邻接的2个以上的-CH₂-可被-C≡C-、-O-、-COO-、-OCO-或-CO-取代，另外，烷基或烯基中存在的氢原子可被氟原子取代)。

本发明的液晶组合物中的通式(i)的化合物的含量，作为下限值，优选为0.1质量％，优选为0.2质量％，优选为0.3质量％，优选为0.5质量％，优选为1质量％，优选为2质量％，优选为3质量％，优选为4质量％，作为上限值，更优选为20质量％，更优选为15质量％，更优选为13质量％，进一步优选为10质量％，作为含量的范围，优选为0.1～25质量％，更优选为0.1～20质量％，进一步优选为0.1～15质量％，特别优选为1～15质量％。以下，质量％记载为％。

在重视T_NI时，优选使含量为较少，在改善γ₁/K₃₃、重视响应速度时，使优选含量为较多。

在通式(i)中，优选Xⁱ¹和Xⁱ²中的至少一者为氟原子，优选都为氟原子。

Yⁱ¹和Yⁱ²优选一个为O-且另一个为-CH₂-的化合物，以及两者都为-O-的化合物，优选两者都为-O-的化合物。

优选Lⁱ¹和Lⁱ²分别独立地表示氢原子、碳原子数1至15的烷基、碳原子数2至15的烯基，为了降低γ₁，优选为碳原子数1～8的烷基或碳原子数2～8的烯基，特别优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基。另外，优选为直链状。为了使|Δε|增大，优选为碳原子数1～8的烷氧基或碳原子数2～8的烯氧基，特别优选为碳原子数1～5的烷氧基或碳原子数2～5的烯氧基。为了使与其它液晶成分的混合性提高，优选Lⁱ¹和Lⁱ²不同，优选Lⁱ¹和Lⁱ²的任一者为烷氧基或烯氧基，特别优选Lⁱ¹为烷氧基。在Lⁱ¹和Lⁱ²中存在的氢原子可被氟原子取代，优选不被氟原子取代。

另外，Lⁱ¹和Lⁱ²优选如下：

[化5]

为了使γ₁降低，Rⁱ¹优选为碳原子数1～8的烷基或碳原子数2～8的烯基，特别优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基。另外，优选为直链状。为了使|Δε|增大，优选为碳原子数1～8的烷氧基或碳原子数2～8的烯氧基，特别优选碳原子数1～5的烷氧基或碳原子数2～5的烯氧基。存在多个Rⁱ¹时，为了提高与其它液晶成分的混合性，优选Rⁱ¹互不相同，优选多个存在的Rⁱ¹中的任一个为烷氧基或烯氧基，特别优选Lⁱ¹中的Rⁱ¹为烷氧基或烯氧基。Rⁱ¹中存在的氢原子可被氟原子取代，优选不被氟原子取代。

优选Aⁱ¹表示选自如下的基团。

[化6]

具体而言，为了使γ₁降低，优选A¹为反式-1,4-亚环己基、未取代的1,4-亚苯基、2-氟-1,4-亚苯基或3-氟-1,4-亚苯基，特别优选为反式-1,4-亚环己基。为了提高与其它液晶成分的混合性，优选为反式-1,4-亚环己基、2-氟-1,4-亚苯基或3-氟-1,4-亚苯基。为了提高T_ni，优选为未取代的1,4-亚苯基、未取代的1,4-亚环己基、1,4-环己烯基或未取代的萘-2,6-二基。为了显示大的负Δε，优选为2-氟-1,4-亚苯基、3-氟-1,4-亚苯基或2,3-二氟-1,4-亚苯基。为了显示大的负Δε的同时，兼具与其它液晶成分的混合性，Aⁱ¹中存在的氟原子的数量合计优选为1～4，特别优选为1～3。

为了使γ₁降低，Zⁱ¹优选为单键、-CH₂CH₂-、-CH₂O-或-OCH₂-，更优选为单键或-CH₂CH₂-。为了提高T_ni，优选为单键、-COO-,-OCO-、-CH＝CH-或-C≡C-，更优选为单键、-CH＝CH-或-C≡C-。为了提高与其它液晶成分的混合性，优选为单键、-CH₂CH₂-、-CH₂O-或-OCH₂-。为了使成为液晶显示元件时的长期可靠性提高，优选为单键。

nⁱ¹表示2时，优选存在多个Zⁱ¹的任一者以上表示单键。在重视γ₁时，nⁱ¹优选为1。在重视T_ni时，优选为2。

Wⁱ¹优选为通式(Wⁱ¹-1)或(Wⁱ¹-3)。

Wⁱ²优选为单键。

Lⁱ³优选表示氢原子、碳原子数1至15的烷基、碳原子数1至15的烷氧基、碳原子数2至15的烯基、碳原子数2至15的烯氧基，为了使γ₁降低，优选为碳原子数1～8的烷基或碳原子数2～8的烯基，特别优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基。另外，优选为直链状。

优选Lⁱ¹、Lⁱ²和Lⁱ³的至少一者为氢原子，优选Lⁱ¹或Lⁱ³为氢原子。优选Lⁱ¹为碳原子数1至8的烷基或碳原子数1至8的烷氧基、Lⁱ²为氢原子、Lⁱ³为碳原子数1至8的烷基，优选Lⁱ¹为氢原子、Lⁱ²为碳原子数1至8的烷基或碳原子数1至8的烷氧基、Lⁱ³为碳原子数1至8的烷基。

优选Lⁱ⁴和Lⁱ⁵分别独立地表示氢原子、碳原子数1至15的烷基、碳原子数2至15的烯基，优选表示氢原子。

优选Lⁱ⁶和Lⁱ⁷分别独立地表示氢原子、碳原子数1至15的烷基、碳原子数2至15的烯基，优选为氢原子。

优选Lⁱ⁸表示氢原子、碳原子数1至15的烷基、碳原子数1至15的烷氧基、碳原子数2至15的烯基、碳原子数2至15的烯氧基，优选为氢原子。

优选Lⁱ⁹和Lⁱ¹⁰表示氢原子。

另外，在通式(i)所表示的化合物中，不会成为杂原子彼此直接键结的结构。

通式(i)所表示的化合物中，优选为以下通式(i-1)～通式(i-48)所表示的各化合物。其中，特别优选的化合物为通式(i-1)、(i-2)、(i-3)、(i-4)、(i-5)、(i-6)、(i-7)、(i-8)、(i-9)、(i-10)、(i-11)以及(i-12)所表示的化合物，为通式(i-1)、(i-2)、(i-3)以及(i-4)所表示的化合物，为通式(i-1)以及(i-3)所表示的化合物，为通式(i-1)所表示的化合物。

[化7]

(式中，Rⁱ¹和Rⁱ²表示与通式(i)中的Rⁱ¹相同的含义)

[化8]

(式中，Rⁱ¹和Rⁱ²表示与通式(i)中的Rⁱ¹相同的含义)

[化9]

(式中，Rⁱ¹和Rⁱ²表示与通式(i)中的Rⁱ¹相同的含义)

[化10]

(式中，Rⁱ¹和Rⁱ²表示与通式(i)中的Rⁱ¹相同的含义)

本发明的液晶组合物除了通式(i)所表示的化合物外，优选含有一种或两种以上选自通式(N-01)、(N-02)、(N-03)、(N-04)以及(N-05)所表示的化合物组中的化合物。这些化合物相当于具有于介电性上为负的各向异性的化合物。这些化合物Δε的符号为负、且其绝对值显示比2大的值。另外，化合物的Δε为下述的值：从将该化合物添加于在25℃、介电性大致为中性的组合物的组合物的介电常数各向异性的测量值外推的值。

[化11]

式中，R²¹和R²²分别独立地表示碳原子数1至8的烷基、碳原子数1至8的烷氧基、碳原子数2至8的烯基、碳原子数2至8的烯氧基，该基团中的1个或不邻接的2个以上的-CH₂-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，Z¹分别独立地表示单键、-CH₂CH₂-、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-OCF₂-、-CF₂O-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，m分别独立地表示1或2。

R²¹优选为碳原子数1至8的烷基，更优选碳原子数1至5的烷基，进一步优选碳原子数1至4的烷基。其中，Z¹表示单键以外时，R²¹优选碳原子数1～3的烷基。

R²²优选为碳原子数1～8的烷基或碳原子数1至8的烷氧基，更优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数1至4的烷氧基，进一步优选碳原子数1～4的烷氧基。

R²¹和R²²可为烯基，优选为选自式(R1)至式(R5)的任一者所表示的基团(各式中的黒点表示环结构中的碳原子)，优选为式(R1)或式(R2)，R²¹和R²²为烯基的化合物的含量尽可能少为好，不含有的为优选的情形较多。

[化12]

Z¹分别独立地表示单键、-CH₂CH₂-、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-OCF₂-、-CF₂O-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，优选为单键、-CH₂CH₂-、-OCH₂-、-CH₂O-，更优选为单键或-CH₂O-。

m为1时，优选Z¹为单键。

m为2时，优选Z¹为-CH₂CH₂-、-CH₂O-。

通式(N-01)、(N-02)、(N-03)、(N-04)以及(N-05)所表示的化合物的氟原子可被同为卤族的氯原子取代。其中，被氯原子取代的化合物的含量尽可能少为好，优选不含有。

通式(N-01)、(N-02)、(N-03)、(N-04)以及(N-05)所表示的化合物的环上所存在的氢原子可进一步被氟原子或氯原子取代。只是，被氯原子取代后的化合物的含量尽可能少为好，优选不含有。

通式(N-01)、(N-02)、(N-03)、(N-04)以及(N-05)所表示的化合物优选Δε为负且其绝对值比3大的化合物。具体而言，R²²优选表示碳原子数1至8的烷氧基或碳原子数2至8的烯氧基。

作为通式(N-01)所表示的化合物，优选含有一种或两种以上选自通式(N-01-1)、通式(N-01-2)、通式(N-01-3)以及通式(N-01-4)所表示的化合物组的化合物。

[化13]

(式中，R²¹表示与前述相同的含义，R²³分别独立地表示碳原子数1至4的烷氧基)。

本发明的液晶组合物优选含有通式(i)所表示的化合物、通式(N-01-1)和通式(N-01-4)所表示的化合物。

在高VHR为必要时，即、高可靠性为必要时，更进一步说，在重视得到没有显示不良的液晶显示元件时，优选不含有通式(N-01-3)所表示的化合物。

作为通式(N-02)所表示的化合物，优选含有一种或两种以上选自通式(N-02-1)、通式(N-02-2)以及通式(N-02-3)所表示的化合物组的化合物。

[化14]

本发明的液晶组合物优选含有通式(i)所表示的化合物和通式(N-02-1)所表示的化合物。

本发明的液晶组合物优选含有通式(i)所表示的化合物和通式(N-02-3)所表示的化合物。

本发明的液晶组合物特别优选同时含有通式(i)所表示的化合物、通式(N-01-1)所表示的化合物、通式(N-01-4)所表示的化合物以及通式(N-02-1)所表示的化合物。

本发明的液晶组合物特别优选同时含有通式(i)所表示的化合物、通式(N-01-1)所表示的化合物、通式(N-01-4)所表示的化合物以及通式(N-02-3)所表示的化合物。

作为通式(N-03)所表示的化合物，优选含有一种或两种以上通式(N-03-1)所表示的化合物。

[化15]

(式中，R²¹表示与前述相同的含义，R²³表示碳原子数1至4的烷氧基)。

本发明的液晶组合物优选组合通式(i)所表示的化合物以及通式(N-03-1)所表示的化合物。

本发明的液晶组合物特别优选同时含有通式(i)所表示的化合物、通式(N-01-1)所表示的化合物、通式(N-01-4)所表示的化合物以及通式(N-03-1)所表示的化合物。

作为通式(N-04)所表示的化合物，优选含有一种或两种以上通式(N-04-1)所表示的化合物。

[化16]

本发明的液晶组合物特别优选同时含有通式(i)所表示的化合物、通式(N-01-1)所表示的化合物、通式(N-01-4)所表示的化合物以及通式(N-04-1)所表示的化合物。

通式(N-05)所表示的化合物优选为选自式(N-05-1)至式(N-05-3)所表示的化合物组中的化合物。

[化17]

相对于本发明液晶组合物的总量，通式(N-01)所表示的化合物的优选含量的下限值为0％、为1％、为5％、为10％、为20％、为30％、为40％、为50％、为55％、为60％、为65％、为70％、为75％、为80％。优选含量的上限值为95％、为85％、为75％、为65％、为55％、为45％、为35％、为25％、为20％、为15％、为10％。

相对于本发明液晶组合物的总量，通式(N-02)所表示的化合物的优选含量的下限值为0％、为1％、为5％、为10％、为20％、为30％、为40％、为50％、为55％、为60％、为65％、为70％、为75％、为80％。优选含量的上限值为95％、为85％、为75％、为65％、为55％、为45％、为35％、为25％、为20％、为15％、为10％。

相对于本发明液晶组合物的总量，通式(N-03)所表示的化合物的优选含量的下限值为0％、为1％、为5％、为10％、为20％、为30％、为40％、为50％、为55％、为60％、为65％、为70％、为75％、为80％。优选含量的上限值为95％、为85％、为75％、为65％、为55％、为45％、为35％、为25％、为20％、为15％、为10％。

相对于本发明液晶组合物的总量，通式(N-04)所表示的化合物的优选含量的下限值为0％、为1％、为5％、为10％、为20％、为30％、为40％、为50％、为55％、为60％、为65％、为70％、为75％、为80％。优选含量的上限值为95％、为85％、为75％、为65％、为55％、为45％、为35％、为25％、为20％、为15％、为10％。

相对于本发明液晶组合物的总量，式(N-05)所表示的化合物的优选含量的下限值为0％、为2％、为5％、为8％、为10％、为13％、为15％、为17％、为20％。优选含量的上限值为30％、为28％、为25％、为23％、为20％、为18％、为15％、为13％。

本发明的液晶组合物特别优选含有0.1％至15％的通式(i)所表示的化合物、含有1％至20％的通式(N-01-1)所表示的化合物、含有1％至30％的通式(N-01-4)所表示的化合物、含有1％至20％的通式(N-04-1)所表示的化合物。

本发明的液晶组合物可以进一步含有一种或两种以上的通式(N-06)所表示的化合物。

[化18]

(式中，R²¹和R²²表示与前述相同的含义)

在想调整各种物性时，通式(N-06)所表示的化合物是有效的，为了得到大的折射率各向异性(Δn)、高的T_ni、大的Δε，可以使用通式(N-06)所表示的化合物。

相对于本发明液晶组合物的总量，式(N-06)所表示的化合物的优选含量的下限值为0％、为2％、为5％、为8％、为10％、为13％、为15％、为17％、为20％。优选含量的上限值为30％、为28％、为25％、为23％、为20％、为18％、为15％、为13％、为10％、为5％。

本发明的液晶组合物含有一种或两种以上的选自由通式(NU-01)至通式(NU-06)所表示的化合物组中的化合物。

[化19]

(式中，R^NU11、R^NU12、R^NU21、R^NU22、R^NU31、R^NU32、R^NU41、R^NU42、R^NU51、R^NU52、R^NU61、R^NU62各自独立地表示碳原子数1至8的烷基、碳原子数1至8的烷氧基、碳原子数2至8的烯基或碳原子数2至8的烯氧基，该基团中的1个或不邻接的2个以上的-CH₂-各自独立地可被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。)

进一步详细而言，R^NU11、R^NU12、R^NU21、R^NU22、R^NU31、R^NU32、R^NU41、R^NU42、R^NU51、R^NU52、R^NU61、R^NU62优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数1至5的烷氧基或碳原子数2至3的烯基，进一步优选为碳原子数1至5的烷基或碳原子数2至3的烯基。重视响应速度的情况下，优选至少1个R^NU11、R^NU21、R^NU31、R^NU41、R^NU51和R^NU61为碳原子数2至3的烯基。相对于本发明的液晶组合物的总量，具有这样的烯基的化合物优选为10％以上，优选为20％以上，优选为25％以上，优选为30％以上，优选为40％以上，优选为45％以上，优选为50％以上。重视高的VHR的情况下，具有烯基的化合物优选为40％以下，优选为35％以下，优选为30％以下。

为了兼具高速速度与高可靠性，优选为仅使用通式(NU-01)来作为具有烯基的化合物，此时，特别优选R^NU11为碳原子数2至4的烷基、R^NU12为碳原子数2至3的烯基。

为了兼具高速速度与高可靠性，优选为使用通式(NU-01)和通式(NU-05)来作为具有烯基的化合物，此时，特别优选R^NU11为碳原子数2至4的烷基、R^NU12为碳原子数2至3的烯基，优选R^NU51为碳原子数2至3的烯基、R^NU52为碳原子数2至3的烷基。

为了兼具高速速度与高可靠性，优选使用通式(NU-01)及通式(NU-05)及通式(NU-04)来作为具有烯基的化合物，此时，特别优选R^NU11为碳原子数2至4的烷基、R^NU12为碳原子数2至3的烯基，优选R^NU51及R^NU41为碳原子数2至3的烯基、R^NU52及R^NU42为碳原子数2至3的烷基。

本发明的液晶组合物优选含有通式(NU-01)和通式(NU-02)所表示的化合物。

本发明的液晶组合物优选含有通式(NU-01)和通式(NU-03)所表示的化合物。

本发明的液晶组合物优选含有通式(NU-04)和通式(NU-05)所表示的化合物。

本发明的液晶组合物优选含有通式(NU-05)和通式(NU-06)所表示的化合物。

本发明的液晶组合物优选含有通式(NU-01)和通式(NU-05)所表示的化合物。

本发明的液晶组合物优选含有通式(NU-01)和通式(NU-06)所表示的化合物。

本发明的液晶组合物优选含有通式(NU-01)、通式(NU-05)和通式(NU-06)所表示的化合物。

通式(NU-01)所表示的化合物的含量优选为5～60质量％、更优选为10～50质量％、进一步优选为25～45质量％。

通式(NU-02)所表示的化合物的含量优选为3～30质量％，更优选为5～25质量％，进一步优选为5～20质量％。

通式(NU-03)所表示的化合物的含量优选为0～20质量％，更优选为0～15质量％，进一步优选为0～10质量％。

通式(NU-04)所表示的化合物的含量优选为3～30质量％，更优选为3～20质量％，进一步优选为3～10质量％。

通式(NU-05)所表示的化合物的含量优选为0～30质量％，更优选为1～20质量％，进一步优选为3～20质量％。

通式(NU-06)所表示的化合物的含量优选为1～30质量％，更优选为3～20质量％，进一步优选为3～10质量％。

本发明的液晶组合物可以含有一种或两种以上的聚合性化合物。

本发明的液晶组合物可以含有一种或两种以上的通式(RM)所表示的聚合性化合物作为聚合性化合物。

[化20]

(式中，R¹⁰¹、R¹⁰²、R¹⁰³、R¹⁰⁴、R¹⁰⁵、R¹⁰⁶、R¹⁰⁷和R¹⁰⁸分别独立地表示P¹³-S¹³-、可被氟原子取代的碳原子数1至18的烷基、可被氟原子取代的碳原子数1至18的烷氧基、氟原子或氢原子的任一者，P¹¹、P¹²和P¹³分别独立地表示式(Re-1)至式(Re-9)所表示的聚合性基，

[化21]

(式中，R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴和R¹⁵分别独立地表示碳原子数1至5的烷基、氟原子或氢原子的任一者，m^r5、m^r7、n^r5和n^r7分别独立地表示0、1、或2，m^r5、m^r7、n^r5和/或n^r7表示0时，表示单键)，

S¹¹、S¹²和S¹³分别独立地表示单键或碳原子数1～15的亚烷基，该亚烷基中的1个-CH₂-或不邻接的2个以上-CH₂-可被-O-、-OCO-或-COO-取代，存在多个P¹³和S¹³时，各自可相同也可不同)。

包含通式(RM)表示的聚合性化合物的液晶组合物在制作PSA型或PSVA型的液晶显示元件时是适宜的。在制作NPS型的液晶显示元件时也是适宜的。另外，在制作以不具有取向膜为特征的PI-less型液晶显示元件时也是适宜的。

包含通式(i)所表示的化合物和通式(RM)表示的聚合性化合物的液晶组合物由于具有适当快的聚合速度，因此能够在短紫外线照射时间内赋予目标的预倾角。进一步，能够使聚合后的聚合性化合物的残留量少。由此，能够提高PSA型或PSVA型的液晶显示元件制造的生产效率。另外，能够实现不发生因预倾角的变化而引起的显示不良(例如烧屏等不良状况)或极少发生这样的效果。需说明的是，本说明书中的显示不良意味着，因预倾角经时变化而引起的显示不良、因未反应的聚合性化合物的残留量而引起的显示不良、因电压保持率的降低而引起的显示不良。

上述通式(RM)中，R¹⁰¹、R¹⁰²、R¹⁰³、R¹⁰⁴、R¹⁰⁵、R¹⁰⁶、R¹⁰⁷和R¹⁰⁸分别独立地表示P¹³-S¹³-、可被氟原子取代的碳原子数1至18的烷基、可被氟原子取代的碳原子数1至18的烷氧基、氟原子或氢原子中的任一者，为烷基和烷氧基时的优选的碳原子数为1～16，更优选为1～10，进一步优选为1～8，更进一步优选为1～6，进一步更优选为1～3。另外，前述烷基和烷氧基可以为直链状或分支状，特别优选直链状。

上述通式(RM)中，R¹⁰¹、R¹⁰²、R¹⁰³、R¹⁰⁴、R¹⁰⁵、R¹⁰⁶、R¹⁰⁷和R¹⁰⁸优选表示P¹³-S¹³-、可被氟原子取代的碳原子数1至3的烷氧基、氟原子或氢原子中的任一者，进一步优选表示P¹³-S¹³-、碳原子数1至3的烷氧基、氟原子或氢原子中的任一者。该烷氧基优选碳原子数为1以上3以下，更优选为1以上2以下，特别优选为1。

另外，P¹¹、P¹²和P¹³可以全部为相同的聚合性基(式(Re-1)～式(Re-9))，也可以为不同的聚合性基。

上述通式(RM)中，P¹¹、P¹²和P¹³分别独立地优选为式(Re-1)、式(Re-2)、式(Re-3)、式(Re-4)、式(Re-5)或式(Re-7)，更优选为式(Re-1)、式(Re-2)、式(Re-3)或式(Re-4)，更优选为式(Re-1)，进一步优选为丙烯酸基或甲基丙烯酸基。

P¹¹和P¹²中的至少一者优选为式(Re-1)，更优选为丙烯酸基或甲基丙烯酸基，进一步优选为甲基丙烯酸基，特别优选P¹¹和P¹²为甲基丙烯酸基。

上述通式(RM)中，S¹¹、S¹²和S¹³分别独立地优选为单键或碳原子数1～5的亚烷基，特别优选为单键。S¹¹、S¹²和S¹³为单键时，紫外线照射后的聚合性化合物的残留量充分少，难以发生因预倾角的变化而引起的显示不良，不会产生PSA型或PSVA型的液晶显示元件的显示不良，或是变得极少发生。在S¹¹、S¹²和S¹³为碳原子数1至3时，适合于NPS型的液晶显示元件。

本发明的液晶组合物中通式(RM)表示的聚合性化合物的含量的下限优选为0.01质量％，优选为0.02质量％，优选为0.03质量％，优选为0.04质量％，优选为0.05质量％，优选为0.06质量％，优选为0.07质量％，优选为0.08质量％，优选为0.09质量％，优选为0.1质量％，优选为0.12质量％，优选为0.15质量％，优选为0.17质量％，优选为0.2质量％，优选为0.22质量％，优选为0.25质量％，优选为0.27质量％，优选为0.3质量％，优选为0.32质量％，优选为0.35质量％，优选为0.37质量％，优选为0.4质量％，优选为0.42质量％，优选为0.45质量％，优选为0.5质量％，优选为0.55质量％。本发明的液晶组合物中通式(RM)表示的聚合性化合物的含量的上限优选为5质量％，优选为4.5质量％，优选为4质量％，优选为3.5质量％，优选为3质量％，优选为2.5质量％，优选为2质量％，优选为1.5质量％，优选为1质量％，优选为0.95质量％，优选为0.9质量％，优选为0.85质量％，优选为0.8质量％，优选为0.75质量％，优选为0.7质量％，优选为0.65质量％，优选为0.6质量％，优选为0.55质量％，优选为0.5质量％，优选为0.45质量％，优选为0.4质量％。

进一步详细而言，为了获得充分的预倾角或聚合性化合物的少的残留量或高的电压保持率(VHR)，其含量优选为0.2至0.6质量％，重视低温下析出的抑制时，其含量优选为0.01至0.4质量％。特别是获得快的响应速度时，优选将其含量增量至2质量％。

另外，含有多种由通式(RM)所表示的聚合性化合物时，各自的含量优选为0.01至0.4质量％。从而，为了解决所有这些技术问题，特别优选将通式(RM)所表示的聚合性化合物调整为0.1至0.6质量％的范围。

作为本发明涉及的通式(RM)所表示的聚合性化合物，具体而言，优选通式(RM-1)至(RM-10)所表示的化合物，使用了它们的PSA型液晶显示元件，聚合性化合物的残留量少、具有充分的预倾角、没有因预倾角的变化等引起的取向不良、显示不良这样的不良状况或极少发生。

[化22]

[化23]

式中，R^M1和R^M2分别独立地表示碳原子数1至5的烷基、氟原子或氢原子中的任一者，更优选表示碳原子数1的烷基或氢原子。

本发明的液晶组合物可以含有一种或两种以上的具有三联苯结构或四联苯结构并且介电常数各向异性Δε大于+2得化合物、即介电常数各向异性为正的化合物。需说明的是，化合物的Δε为从在25℃时介电性大致中性的组合物中添加该化合物而成的组合物的介电常数各向异性的测定值进行外推而得到的值。该化合物根据例如低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、折射率各向异性等期望的性能进行组合而使用，尤其能够加快含有聚合性化合物的液晶组合物中的聚合性化合物的反应性。

相对于本发明的液晶组合物的总量，具有三联苯结构或四联苯结构并且介电常数各向异性Δε大于+2的化合物，其优选含量的下限值为0.1％，为0.5％，为1％，为1.5％，为2％，为2.5％，为3％，为4％，为5％，为10％。优选含量的上限值相对于本发明的液晶组合物的总量，例如在本发明的一个方式中为20％，为15％，为10％，为9％，为8％，为7％，为6％，为5％，为4％，为3％。

本发明的液晶组合物除了含有上述化合物以外，还可以含有通常的向列型液晶、近晶型液晶、胆固醇型液晶、抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂或红外线吸收剂等。

作为抗氧剂，可列举通式(H-1)至通式(H-4)所表示的受阻酚(hindered phenol)。

[化24]

通式(H-1)至通式(H-3)中，R^H1分别独立地表示碳原子数1至10的烷基、碳原子数1至10的烷氧基、碳原子数2至10的烯基或碳原子数2至10的烯氧基，基团中存在的1个-CH₂-或不邻接的2个以上-CH₂-分别独立地可被-O-或-S-取代，另外，基团中存在的1个或2个以上的氢原子可分别独立地被氟原子或氯原子取代。进一步具体而言，优选为碳原子数2至7的烷基、碳原子数2至7的烷氧基、碳原子数2至7的烯基或碳原子数2至7的烯氧基，进一步优选为碳原子数3至7的烷基或碳原子数2至7的烯基。

通式(H-4)中，M^H4表示碳原子数1至15的亚烷基(该亚烷基中的1个或2个以上的-CH₂-可以以氧原子不直接邻接的方式被-O-、-CO-、-COO-、-OCO-取代。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂CF₂-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-CH＝CH-、-C≡C-、单键、1,4-亚苯基(1,4-亚苯基中的任意的氢原子可以被氟原子取代。)或反式-1,4-亚环己基，优选为碳原子数1至14的亚烷基，如果考虑到挥发性，则碳原子数优选为大的数值，如果考虑到粘度，则碳原子数优选不过大，因此进一步优选为碳原子数2至12，进一步优选为碳原子数3至10，进一步优选为碳原子数4至10，进一步优选为碳原子数5至10，进一步优选为碳原子数6至10。

通式(H-1)至通式(H-4)中，1,4-亚苯基中的1个或不邻接的2个以上的-CH＝可被-N＝取代。另外，1,4-亚苯基中的氢原子分别独立地可被氟原子或氯原子取代。

通式(H-2)和通式(H-4)中的1,4-亚环己基中的1个或不邻接的2个以上的-CH₂-可被-O-或-S-取代。另外，1,4-亚环己基中的氢原子分别独立地可被氟原子或氯原子取代。

进一步具体而言，例如可列举式(H-11)至式(H-15)。

[化25]

本发明的液晶组合物中含有抗氧剂时，优选为10质量ppm以上，优选为20质量ppm以上，优选为50质量ppm以上。含有抗氧剂时的上限为10000质量ppm，优选为1000质量ppm，优选为500质量ppm，优选为100质量ppm。

本发明的液晶组合物的向列相-各向同性液体相转变温度(T_Ni)为60℃至120℃，更优选70℃至100℃，特别优选70℃至85℃。另外，在本发明中，将60℃以上表现为T_Ni高。

液晶电视用途的情况下，T_Ni优选为70至80℃，移动用途的情况下，T_Ni优选为80至90℃，PID(公共信息显示，Public Information Display)等室外显示用途的情况下，T_Ni优选为90至110℃。

本发明的液晶组合物的20℃时的折射率各向异性(Δn)为0.08至0.14，更优选为0.09至0.13，特别优选为0.09至0.12。进一步详细而言，在对应于薄的单元间隙时，优选为0.10至0.13，在对应于厚的单元间隙时，优选为0.08至0.10。另外，在本发明中，将0.09以上表现为Δn大。

本发明的液晶组合物的20℃时的旋转粘性(γ₁)为50至160mPa·s，优选为55至160mPa·s，优选为60至160mPa·s，优选为80至150mPa·s，优选为90至140mPa·s，优选为90至130mPa·s，优选为100至130mPa·s。

本发明的液晶组合物的20℃时的介电常数各向异性(Δε)为-2.0至-8.0，优选为-2.0至-6.0，更优选为-2.0至-5.0，更优选为-2.5至-4.0，特别优选为-2.5至-3.5。

构成本发明的液晶组合物的化合物中，具有烯基的化合物的含量的合计的上限值优选为10％，优选为8％，优选为6％，优选为5％，优选为4％，优选为3％，优选为2％，优选为1％，优选为0％，具有烯基的化合物的含量的合计的范围优选为0～10％，优选为0～8％，优选为0～5％，优选为0～4％，优选为0～3％，优选为0～2％。只是，不包含通式(NU-01)所表示的化合物。

本发明的液晶组合物优选含有作为必须成分的通式(i)的化合物，进一步含有一种或两种以上的选自由通式(N-01)、通式(N-02)、通式(N-03)、通式(N-04)、通式(N-05)和通式(N-06)所表示的化合物组的化合物，进一步含有一种或两种以上的选自由通式(NU-01)至(NU-06)所表示的化合物组的化合物，这些含量的合计的上限值优选为100质量％、99质量％、98质量％、97质量％、96质量％、95质量％、94质量％、93质量％、92质量％、91质量％、90质量％、89质量％、88质量％、87质量％、86质量％、85质量％、84质量％，这些含量的合计的下限值优选为78质量％、80质量％、81质量％、83质量％、85质量％、86质量％、87质量％、88质量％、89质量％、90质量％、91质量％、92质量％、93质量％、94质量％、95质量％、96质量％、97质量％、98质量％、99质量％。

使用本发明的液晶组合物的液晶显示元件特别是对有源矩阵驱动用液晶显示元件是有用的，可以适宜地用于VA、FFS、IPS、PSA、PSVA、PS-IPS或PS-FFS、NPS、PI-less等液晶显示元件。

本发明涉及的液晶显示元件优选具有相对配置的第一基板和第二基板、设置于前述第一基板或前述第二基板的共用电极、设置于前述第一基板或前述第二基板且具有薄膜晶体管的像素电极、以及设置于前述第一基板和第二基板间的含有液晶组合物的液晶层。根据需要，可以按照与前述液晶层抵接的方式在第一基板和/或第二基板中的至少一个基板的相对面侧设置控制液晶分子的取向方向的取向膜。作为该取向膜，可结合液晶显示元件的驱动模式，适宜选择垂直取向膜、水平取向膜等，可以使用摩擦取向膜(例如聚酰亚胺)或光取向膜(分解型聚酰亚胺等)等公知的取向膜。进一步，可以将滤色器适宜地设置于第一基板或第二基板上，另外可以在前述像素电极、共用电极上设置滤色器。

本发明涉及的液晶显示元件所使用的液晶单元的两块基板可以使用玻璃或如塑料那样具有柔软性的透明材料，也可以一者为硅等不透明材料。具有透明电极层的透明基板可通过例如在玻璃板等透明基板上溅射氧化铟锡(ITO)而得到。

滤色器可以通过例如颜料分散法、印刷法、电沉积法或、染色法等制成。以通过颜料分散法进行的滤色器的制成方法作为一例进行说明：将滤色器用的固化性着色组合物涂布于该透明基板上，实施图案化处理，并且通过加热或光照射使其固化。针对红、绿、蓝3色分别进行该工序，从而能够制成滤色器用的像素部。另外，可以在该基板上设置设有TFT、薄膜二极管、金属绝缘体金属电阻率元件等有源元件的像素电极。

优选使前述第一基板和前述第二基板按照共用电极、像素电极层成为内侧的方式相对。

第一基板与第二基板之间的间隔可以隔着间隔物进行调整。此时，优选按照所得的调光层的厚度成为1～100μm的方式进行调整。进一步优选为1.5至10μm，使用偏光板时，优选按照对比度成为最大的方式调整液晶的折射率各向异性Δn与单元厚度d之积。另外，存在两块偏光板时，可以调整各偏光板的偏光轴，按照视野角、对比度变得良好的方式进行调整。进一步，也可以使用用于扩大视野角的相位差膜。作为间隔物，可列举例如玻璃粒子、塑料粒子、氧化铝粒子、光致抗蚀剂材料等。然后，将环氧系热固化性组合物等密封剂以设置有液晶注入口的形式在该基板进行丝网印刷，将该基板彼此贴合，加热并使密封剂热固化。

关于在两块基板间夹持液晶组合物的方法，可以使用通常的真空注入法或ODF法等。

为了形成本发明的液晶显示元件的取向状态，可以通过使用在液晶组合物中含有聚合性化合物的液晶组合物，并且使该液晶组合物中的聚合性化合物聚合来制作。

作为使本发明的液晶组合物所含的聚合性化合物聚合的方法，为了获得液晶的良好取向性能，期望以适当的聚合速度聚合，因此优选单独或并用或顺次照射紫外线或电子射线等活性能量射线，从而使其聚合的方法。使用紫外线时，可以使用偏光光源，也可以使用非偏光光源。另外，在将液晶组合物夹持于两块基板间的状态下进行聚合时，至少照射面侧的基板必须相对于活性能量射线被赋予适当的透明性。另外，也可以使用如下的手段：在光照射时使用掩模仅使特定的部分聚合后，使电场、磁场或温度等条件变化，从而改变未聚合部分的取向状态，进一步照射活性能量射线使其聚合。尤其在进行紫外线曝光时，优选一边对液晶组合物施加交流电场，一边进行紫外线曝光。施加的交流电场优选为频率10Hz至10kHz的交流，更优选频率60Hz至10kHz，电压依赖于液晶显示元件的期望的预倾角来选择。也就是说，能够利用所施加的电压控制液晶显示元件的预倾角。在PSVA型的液晶显示元件中，从取向稳定性和对比度的观点考虑，优选将预倾角控制在80度至89.9度。

对于使本发明的液晶组合物所含的聚合性化合物聚合时使用的紫外线或电子射线等活性能量射线的照射时的温度，没有特别地限制。例如在具备带有取向膜的基板的液晶显示元件中应用本发明的液晶组合物时，优选在前述液晶组合物的液晶状态得以保持的温度范围内。优选在接近室温的温度、即典型而言，在15～35℃下使其聚合。

另一方面，例如在具备不带有取向膜的基板的液晶显示元件中应用本发明的液晶组合物时，可以是比上述具备带有取向膜的基板的液晶显示元件所应用的照射时的温度范围更宽的温度范围。

作为产生紫外线的灯，可以使用金属卤化物灯、高压水银灯、超高压水银灯等。另外，作为照射的紫外线的波长，优选照射波长区域不在液晶组合物的吸收波长区域的紫外线，根据需要，优选将紫外线滤除(カット)而使用。所照射的紫外线的强度优选为0.1mW/cm²～100W/cm²，进一步优选为2mW/cm²～50W/cm²。所照射的紫外线的能量可适宜调整，优选为10mJ/cm²至500J/cm²，进一步优选为100mJ/cm²至200J/cm²。照射紫外线时，可以使强度变化。照射紫外线的时间可根据所照射的紫外线强度适宜选择，优选为10秒至3600秒，进一步优选为10秒至600秒。

实施例

以下列举实施例进一步对本发明进行详述，但本发明不限定于这些实施例。此外，以下的实施例和比较例的组合物中的“％”意思是“质量％”。实施例中对于化合物的记载使用以下简写。

只要没有特别的记载，各物性值就基于电子信息技术产业协会标准JEITA ED-2521B、2009年3月修改、社团法人电子信息技术产业协会发行中记载的方法来测定。

(侧链)

-n -C_nH_2n+1碳数n的直链状烷基

n- C_nH_2n+1-碳数n的直链状烷基

-On -OC_nH_2n+1碳数n的直链状烷氧基

nO- C_nH_2n+1O-碳数n的直链状烷氧基

-V -CH＝CH₂

V- CH₂＝CH-

-V1 -CH＝CH-CH₃

1V- CH₃-CH＝CH-

-F -F

-OCF3 -OCF₃

(连接基)

-CF2O- -CF₂-O-

-OCF2- -O-CF₂-

-1O- -CH₂-O-

-O1- -O-CH₂-

-2- -CH₂-CH₂-

-COO- -COO-

-OCO- -OCO-

- 单键

(环结构)

[化26]

实施例中测定的特性如下。

T_Ni：向列相-各向同性液体相转变温度(℃)

T_→N：固相-向列相转移温度(℃)

Δn：20℃时的折射率各向异性

Δε：20℃时的介电常数各向异性

γ₁：20℃时的旋转粘性(mPa·s)

K₁₁：20℃的弹性常数K₁₁(pN)

K₃₃：20℃的弹性常数K₃₃(pN)

VHR：1V、60Hz、60℃时的电压保持率(％)

(液晶组合物的调制和评价结果)

制备实施例1和比较例1的液晶组合物，测定其物性值。另外，以物性值中的T_Ni、Δn和Δε成为同程度的方式来设计成分比。这些液晶组合物的成分比与其物性值如表1所示。

[表1]

	实施例1	比较例1
			T_Ni	83.9	84.6
T_→N	G-22	G-27
			Δn	0.1033	0.1018
Δε	-2.97	-2.95
			γ1	99	102
3-Cy-Cy-2	22	19
			3-Cy-Cy-4	6	7
3-Cy-Ph-O1	13	11
			3-Cy-Ph-Ph-2	7	6
3-Cy-Ph-Ph5-O2	8	9
			3-Cy-Ph-Ph5-O3	8	9
3-Cy-Ph-Ph5-O4	8	9
			3-Cy-Ph5-O2	9	15
3-Cy-Cy-Ph5-O2	15	15
			2O-Bd-3	4

同样地调制实施例2～4和比较例2～4，确认了本申请发明的效果。

[表2]

	实施例2	比较例2
			T_NI	82.9	83.6
T_→N	G-22	G-25
			Δn	0.1022	0.1002
Δε	-3.04	-3.06
			γ1	99	105
3-Cy-Cy-2	22	19
			3-Cy-Cy-4	8	7
3-Cy-Ph-O1	14	15
			3-Cy-1O-Ph5-O1	6	7
3-Cy-1O-Ph5-O2		3
			3-Cy-Ph-Ph-2	9	9
3-Cy-Ph-Ph5-O2	8	8
			3-Cy-Ph-Ph5-O3	8	8
3-Cy-Ph-Ph5-O4	8	8
			3-Cy-Cy-1O-Ph5-O2	13	16
2O-Bd-3	4

[表3]

	实施例3	比较例3
			T_NI	85.1	84.0
T_→N	G-43	G-56
			Δn	0.1059	0.1051
Δε	-3.21	-3.01
			γ1	94	96
3-Cy-Cy-V	38	31
			V-Cy-Ph-Ph-3	6	6
3-Cy-Ph-Ph-2	5	6
			3-Cy-Ph-Ph-5	4	6
2-Cy-Cy-1O-Ph5-O2	12	12
			3-Cy-Cy-1O-Ph5-O2	12	12
2-Ph-2-Ph-Ph5-O2	6	6
			3-Ph-2-Ph-Ph5-O2	6	6
3-Cy-Ph5-O2	6	15
			2O-Bd-3	5

[表4]

	实施例4	比较例4
			T_NI	87.5	86.9
T_→N	G-18	G-23
			Δn	0.1044	0.1046
Δε	-3.12	-3.13
			γ1	107	116
3-Cy-Cy-2	20	16
			3-Cy-Cy-4	8	5
3-Cy-Cy-V1	9	10
			V-Cy-Ph-Ph-3	5	5
3-Cy-Ph-Ph-2	6	6
			3-Cy-Ph-Ph-5	6	6
2-Cy-Cy-1O-Ph5-O2	11	12
			3-Cy-Cy-1O-Ph5-O2	11	12
2-Ph-2-Ph-Ph5-O2	6	6
			3-Ph-2-Ph-Ph5-O2	5	7
3-Cy-Ph5-O2	8	15
			2O-Bd-3	5

[化27]

如上所述，本申请发明的液晶组合物是介电常数各向异性(Δε)为负，T_Ni高、Δn大、γ₁小、K₃₃大、γ₁/K₃₃小。

可知：Δn和Δε的值和实施例1和2的组合物几乎一致、但不含通式(i)所表示的化合物的液晶组合物的比较例1和2，其γ1大而恶化。因此，确认到：如果使用这些实施例1和2的组合物来制作VA型及FFS型液晶显示元件，则响应时间短、具有高的VHR。此时，也同时确认到并没有显示不良。而相对于此，对于比较例的组合物，也同样地制作VA型和FFS型液晶显示元件并测定响应时间，但是相较于实施例的组合物，响应时间恶化。

进一步，从T_Ni高、Δε增大的实施例3和4的组合物的结果也可知：既改善了T_Ni和Δε，也抑制γ1的上升。

在实施例3中，比较例3的Δε的值降低，成为不适于低电压驱动的元件。另外，在实施例4与比较例4的比较中，可知：在本申请发明的液晶组合物中，γ1改善了8％左右。

制作相对于实施例1的液晶组合物99.5质量％，添加了0.5质量％的式(RM-2)所表示的聚合性化合物(其中，式中，R^M1和R^M2表示甲基)的含有聚合性化合物的液晶组合物，制作PSA型液晶显示元件。

[化28]

另外，在PSA型液晶显示元件的制作中，照射于313nm和365nm具有波峰的紫外线。响应速度的测定条件：Von为5V、Voff为0.5V、测定温度为20℃、测定机器使用AUTRONIC-MELCHERS公司的DMS703。

确认到：T_Ni高、Δn大、γ₁小、K₃₃大、γ₁小、可高速响应。

如上所述，可知本申请发明具有优异的效果。

Claims

1.一种液晶组合物，含有1种或2种以上的通式(i)所表示的化合物，

Yⁱ¹表示-O-、-CO-、-CXⁱ³Xⁱ⁴-，Yⁱ²表示-O-、-CO-，Yⁱ¹和Yⁱ²的任一者以上表示-O-，Xⁱ³、Xⁱ⁴分别独立地表示与Xⁱ¹相同的含义，

式中，Rⁱ¹表示氢原子、碳原子数1至15的烷基、碳原子数1至15的烷氧基、碳原子数2至15的烯基或碳原子数2至15的烯氧基，

Aⁱ¹表示选自如下的组的基团：

(a)1,4-亚环己基，在该基团中存在的1个-CH₂-或不邻接的2个以上的-CH₂-可被-O-或-S-取代；

(b)1,4-亚苯基，在该基团中存在的1个-CH＝或不邻接的2个以上的-CH＝可被-N＝取代，在该基团中存在的1个氢原子可被氟原子取代；

(c)1,4-环己烯基、萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基，存在于这些基团中的氢原子可被氟原子取代，另外，存在于萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基中的1个-CH＝或不邻接的2个以上的-CH＝可被-N＝取代，

nⁱ¹表示1或2，在nⁱ¹表示2且存在多个Aⁱ¹和Zⁱ¹时，它们可以相同也可以不同，

Wⁱ¹表示通式(Wⁱ¹-1)、(Wⁱ¹-2)或(Wⁱ¹-3)所表示的基团，

式中，·表示与Lⁱ²或Yⁱ²的键合点，＊表示与和Lⁱ⁵键结的碳原子邻接的碳原子的键合点，Lⁱ⁶、Lⁱ⁷和Lⁱ⁸分别独立地表示与Lⁱ¹相同的含义，

Wⁱ²表示单键或-CLⁱ⁹Lⁱ¹⁰-，

Lⁱ⁹和Lⁱ¹⁰分别独立地表示与Lⁱ¹相同的含义，

Lⁱ¹、Lⁱ²、Lⁱ³、Lⁱ⁴、Lⁱ⁵、Lⁱ⁶、Lⁱ⁷、Lⁱ⁸、Lⁱ⁹和Lⁱ¹⁰中存在的1个-CH₂-或不邻接的2个以上的-CH₂-可被-C≡C-、-O-、-COO-、-OCO-或-CO-取代，另外，烷基或烯基中存在的氢原子可被氟原子取代，

进一步含有1种或2种以上的通式(NU-05)所表示的化合物，

式中，R^NU51和R^NU52各自独立地表示碳原子数1至8的烷基、碳原子数1至8的烷氧基、碳原子数2至8的烯基或碳原子数2至8的烯氧基，

该基团中的1个或不邻接的2个以上的-CH₂-各自独立地可被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。

2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其中，含有1种或2种以上选自通式(N-01)、通式(N-02)、通式(N-03)、通式(N-04)和通式(N-05)所表示的化合物组中的化合物，

式中，R²¹和R²²各自独立地表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基或碳原子数2～8的烯氧基，该基团中的1个或不邻接的2个以上的-CH₂-各自独立地可被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，Z¹各自独立地表示单键、-CH₂CH₂-、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-OCF₂-、-CF₂O-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，m各自独立地表示1或2。

3.根据权利要求2所述的液晶组合物，其中，含有1种或2种以上选自通式(NU-01)、通式(NU-02)、通式(NU-03)、通式(NU-04)以及通式(NU-06)所表示的化合物组中的化合物，

式中，R^NU11、R^NU12、R^NU21、R^NU22、R^NU31、R^NU32、R^NU41、R^NU42、R^NU61、R^NU62各自独立地表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基或碳原子数2～8的烯氧基，该基团中的1个或不邻接的2个以上的-CH₂-各自独立地可被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。

4.根据权利要求3所述的液晶组合物，其中，通式(NU-01)所表示的化合物具有烯基，其含量的合计为0质量％至50质量％。

5.根据权利要求3所述的液晶组合物，其中，通式(i)所表示的化合物、选自通式(N-01)至通式(N-05)所表示的化合物组中的化合物以及选自通式(NU-01)至通式(NU-06)所表示的化合物组中的化合物的含量的合计为95质量％至100质量％。

6.根据权利要求1或2所述的液晶组合物，其中，含有1种或2种以上通式(RM)所表示的聚合性化合物，

式中，R¹⁰¹、R¹⁰²、R¹⁰³、R¹⁰⁴、R¹⁰⁵、R¹⁰⁶、R¹⁰⁷和R¹⁰⁸分别独立地表示P¹³-S¹³-、可被氟原子取代的碳原子数1至18的烷基、可被氟原子取代的碳原子数1至18的烷氧基、氟原子或氢原子的任一者，P¹¹、P¹²和P¹³分别独立地表示式(Re-1)至式(Re-9)所表示的聚合性基，

式中，R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴和R¹⁵分别独立地表示碳原子数1至5的烷基、氟原子或氢原子的任一者，m^r5、m^r7、n^r5和n^r7分别独立地表示0、1、或2，在m^r5、m^r7、n^r5和/或n^r7表示0的情况下，表示单键，

S¹¹、S¹²和S¹³分别独立地表示单键或碳原子数1～15的亚烷基，该亚烷基中的1个-CH₂-或不邻接的2个以上的-CH₂-可被-O-、-OCO-或-COO-取代，存在多个P¹³和S¹³时，各自可相同也可不同。

7.一种液晶显示元件，使用了权利要求1～6中任一项所述的液晶组合物。

8.一种有源矩阵驱动用液晶显示元件，使用了权利要求1～6中任一项所述的液晶组合物。

9.一种VA型、IPS型、FFS型、PSA型或PSVA型液晶显示元件，使用了权利要求1～6中任一项所述的液晶组合物。