JPWO2018193861A1 - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2018193861A1 JPWO2018193861A1 JP2018536312A JP2018536312A JPWO2018193861A1 JP WO2018193861 A1 JPWO2018193861 A1 JP WO2018193861A1 JP 2018536312 A JP2018536312 A JP 2018536312A JP 2018536312 A JP2018536312 A JP 2018536312A JP WO2018193861 A1 JPWO2018193861 A1 JP WO2018193861A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- formula
- general formula
- preferable
- compound represented
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 title claims abstract description 87
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 596
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 200
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 182
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 92
- -1 Naphthalene-2,6-diyl group Chemical group 0.000 claims description 18
- 125000001140 1,4-phenylene group Chemical group [H]C1=C([H])C([*:2])=C([H])C([H])=C1[*:1] 0.000 claims description 17
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims description 11
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 11
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 8
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 claims description 6
- 125000004955 1,4-cyclohexylene group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C1([H])[*:2] 0.000 claims description 3
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 claims description 2
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 75
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 47
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 32
- 230000004044 response Effects 0.000 description 28
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 26
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 26
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 21
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 17
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 15
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 15
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 15
- 125000005407 trans-1,4-cyclohexylene group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])[C@]([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])[C@@]1([H])[*:1] 0.000 description 13
- 125000004106 butoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 12
- 125000002572 propoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N monobenzene Natural products C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 8
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 7
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 6
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 6
- 0 C**c(ccc(***)c1F)c1F Chemical compound C**c(ccc(***)c1F)c1F 0.000 description 5
- 125000003302 alkenyloxy group Chemical group 0.000 description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 5
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 4
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 4
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 4
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 4
- 125000006017 1-propenyl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 3
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical group C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 3
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 3
- 125000004368 propenyl group Chemical group C(=CC)* 0.000 description 3
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005449 2-fluoro-1,4-phenylene group Chemical group [H]C1=C([*:2])C([H])=C(F)C([*:1])=C1[H] 0.000 description 2
- MGADZUXDNSDTHW-UHFFFAOYSA-N 2H-pyran Chemical compound C1OC=CC=C1 MGADZUXDNSDTHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005653 3,5-difluoro-1,4-phenylene group Chemical group [H]C1=C(F)C([*:2])=C(F)C([H])=C1[*:1] 0.000 description 2
- 125000005451 3-fluoro-1,4-phenylene group Chemical group [H]C1=C([*:1])C([H])=C(F)C([*:2])=C1[H] 0.000 description 2
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005725 cyclohexenylene group Chemical group 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- 125000006527 (C1-C5) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- YJTKZCDBKVTVBY-UHFFFAOYSA-N 1,3-Diphenylbenzene Chemical group C1=CC=CC=C1C1=CC=CC(C=2C=CC=CC=2)=C1 YJTKZCDBKVTVBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical group CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005450 2,3-difluoro-1,4-phenylene group Chemical group [H]C1=C([*:2])C(F)=C(F)C([*:1])=C1[H] 0.000 description 1
- YXZUWTPMYUYOAD-UHFFFAOYSA-N CCC(CC1)CCC1c(cc1)ccc1-c1ccc(C(CC2)CCC2N=C)c(N)c1 Chemical compound CCC(CC1)CCC1c(cc1)ccc1-c1ccc(C(CC2)CCC2N=C)c(N)c1 YXZUWTPMYUYOAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IZQLZLKTGHZDOK-UHFFFAOYSA-N CCC(c(cc1)ccc1-c1ccc(C)cc1)N Chemical compound CCC(c(cc1)ccc1-c1ccc(C)cc1)N IZQLZLKTGHZDOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NQLYKIXZMFTHQQ-UHFFFAOYSA-N CCc(cc1)ccc1-c(cc1)ccc1OC Chemical compound CCc(cc1)ccc1-c(cc1)ccc1OC NQLYKIXZMFTHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISOOIHCAKZTFBS-UHFFFAOYSA-N CCc(cc1)ccc1-c1ccc(C)cc1 Chemical compound CCc(cc1)ccc1-c1ccc(C)cc1 ISOOIHCAKZTFBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOYDNIKZWGIXJT-UHFFFAOYSA-N Fc(cccc1)c1F Chemical compound Fc(cccc1)c1F GOYDNIKZWGIXJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000950677 Gallus gallus Myosin light chain 1, skeletal muscle isoform Proteins 0.000 description 1
- 101000635885 Homo sapiens Myosin light chain 1/3, skeletal muscle isoform Proteins 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100030740 Myosin light chain 1/3, skeletal muscle isoform Human genes 0.000 description 1
- 244000028419 Styrax benzoin Species 0.000 description 1
- 235000000126 Styrax benzoin Nutrition 0.000 description 1
- 235000008411 Sumatra benzointree Nutrition 0.000 description 1
- 150000008062 acetophenones Chemical class 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 229960002130 benzoin Drugs 0.000 description 1
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 1
- 150000008366 benzophenones Chemical class 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- WVIIMZNLDWSIRH-UHFFFAOYSA-N cyclohexylcyclohexane Chemical group C1CCCCC1C1CCCCC1 WVIIMZNLDWSIRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N desyl alcohol Natural products C=1C=CC=CC=1C(O)C(=O)C1=CC=CC=C1 ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 235000019382 gum benzoic Nutrition 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001820 oxy group Chemical group [*:1]O[*:2] 0.000 description 1
- 150000004965 peroxy acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Crystal Substances (AREA)
Abstract
Description
組成物全量に対する一般式(i)で表される化合物の合計の含有量が3%以上であり、組成物全量に対する一般式(ii)で表される化合物の合計の含有量が3%以上であり、一般式(i)で表される化合物、一般式(ii)で表される化合物及び一般式(L)で表される化合物全量に対する一般式(i)で表される化合物の合計の含有量が20%以上である誘電率異方性が負の液晶組成物を提供し、あわせてこれを用いた液晶表示素子を提供する。
RNd11、RNd12、RN11、RN12、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、
nNd11は1、2又は3を表し、nN11及びnN12は0、1、2又は3を表すが、nN11+nN12は1、2又は3を表し、nL1は0、1、2又は3を表し、
AN11、AN12、AL1、AL2及びAL3はそれぞれ独立して
(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。)及び
(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。)
(c) ナフタレン−2,6−ジイル基、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基(ナフタレン−2,6−ジイル基又は1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基中に存在する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良い。)
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)、基(b)及び基(c)はそれぞれ独立してシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良く、
ZN11、ZN12、ZL1及びZL2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、
AN11、AN12、AL1、AL2及び/又はAL3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、ZN11、ZN12、ZL1及び/又はZL2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(N−1)で表される化合物は一般式(N−1d)で表される化合物を除き、一般式(L)で表される化合物は、一般式(i)、一般式(ii)、一般式(N−1d)及び一般式(N−1)で表される化合物を除く。)
RN1101は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基、ブチル基、ビニル基又は1−プロペニル基が好ましい。RN1102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のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
RN1111は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基、ブチル基、ビニル基又は1−プロペニル基が好ましい。RN1112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のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
より具体的には、一般式(N−1)で表される化合物は一般式(N−1−1)〜(N−1−21)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。
RN111は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、プロピル基、ペンチル基又はビニル基が好ましい。RN112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のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基又はブトキシ基が好ましい。
RN121は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基、ブチル基又はペンチル基が好ましい。RN122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のアルコキシ基が好ましく、メチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基又はプロポキシ基が好ましい。
RN131は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。RN132は炭素原子数1〜5のアルキル基、炭素原子数3〜5のアルケニル基又は炭素原子数1〜4のアルコキシ基が好ましく、1−プロペニル基、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
RN141及びRN142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のアルコキシ基が好ましく、メチル基、プロピル基、エトキシ基又はブトキシ基が好ましい。
RN151及びRN152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のアルコキシ基が好ましくエチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。
RN1121は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。RN1122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のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
RN1131は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。RN1132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のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
RN1141は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。RN1142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のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
RN1151は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。RN1152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のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
RN1161は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。RN1162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のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
RN1171は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。RN1172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のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
RN1181は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。RN1182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のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
RN1201及びRN1202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2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。
RN1211及びRN1212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2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。
RN1221及びRN1222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2〜5のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。
RL11及びRL12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のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましい。
一般式(L−1−1)で表される化合物は、式(L−1−1.1)から式(L−1−1.3)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く、式(L−1−1.2)又は式(L−1−1.3)で表される化合物であることが好ましく、特に、式(L−1−1.3)で表される化合物であることが好ましい。
本発明の組成物の総量に対しての式(L−1−2)で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、1%であり、5%であり、10%であり、15%であり、17%であり、20%であり、23%であり、25%であり、27%であり、30%であり、35%である。好ましい含有量の上限値は、本発明の組成物の総量に対して、60%であり、55%であり、50%であり、45%であり、42%であり、40%であり、38%であり、35%であり、33%であり、30%である。
RL13及びRL14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のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましい。
さらに、一般式(L−1−3)で表される化合物は、式(L−1−3.1)から式(L−1−3.12)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(L−1−3.1)、式(L−1−3.3)又は式(L−1−3.4)で表される化合物であることが好ましい。特に、式(L−1−3.1)で表される化合物は本発明の組成物の応答速度を特に改善するため好ましい。また、応答速度よりも高いTniを求めるときは、式(L−1−3.3)、式(L−1−3.4)、式(L−1−3.11)及び式(L−1−3.12)で表される化合物を用いることが好ましい。式(L−1−3.3)、式(L−1−3.4)、式(L−1−3.11)及び式(L−1−3.12)で表される化合物の合計の含有量は、低温での溶解度を良くするために20%以上にすることは好ましくない。
RL15及びRL16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のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましい。
一般式(L−1)で表される化合物は一般式(L−1−6)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。
本発明の組成物の総量に対しての式(L−1−6)で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、1%であり、5%であり、10%であり、15%であり、17%であり、20%であり、23%であり、25%であり、27%であり、30%であり、35%である。好ましい含有量の上限値は、本発明の組成物の総量に対して、60%であり、55%であり、50%であり、45%であり、42%であり、40%であり、38%であり、35%であり、33%であり、30%である。
RL21は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、RL22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のアルコキシ基が好ましい。
RL31及びRL32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のアルコキシ基が好ましい。
RL41は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、RL42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のアルコキシ基が好ましい。)
一般式(L−4)で表される化合物は単独で使用することもできるが、2以上の化合物を組み合わせて使用することもできる。組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて適宜組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては1種類であり、2種類であり、3種類であり、4種類であり、5種類以上である。
RL51は炭素原子数1〜5のアルキル基又は炭素原子数2〜5のアルケニル基が好ましく、RL52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のアルコキシ基が好ましい。
一般式(L−5)で表される化合物は、式(L−5.1)又は式(L−5.2)で表される化合物であることが好ましく、特に、式(L−5.1)で表される化合物であることが好ましい。
RL61及びRL62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2〜5のアルケニル基が好ましく、XL61及びXL62のうち一方がフッ素原子他方が水素原子であることが好ましい。
式中、RL71及びRL72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のアルコキシ基が好ましく、AL71及びAL72はそれぞれ独立して1,4-シクロヘキシレン基又は1,4-フェニレン基が好ましく、AL71及びAL72上の水素原子はそれぞれ独立してフッ素原子によって置換されていてもよく、ZL71は単結合又はCOO−が好ましく、単結合が好ましく、XL71及びXL72は水素原子が好ましい。
Sp201及びSp202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。)が好ましく、
Z201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及び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、
M201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、炭素数1〜3のアルキル基及び/又は炭素数1〜2のアルコキシ基により置換されていても良い。)で表される二官能モノマーが好ましい。
これらの骨格を含む重合性化合物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。
本発明の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。
RQは炭素原子数1から22の直鎖アルキル基又は分岐鎖アルキル基を表し、該アルキル基中の1つ又は2つ以上のCH2基は、酸素原子が直接隣接しないように、−O−、−CH=CH−、−CO−、−OCO−、−COO−、−C≡C−、−CF2O−、−OCF2−で置換されてよいが、炭素原子数1から10の直鎖アルキル基、直鎖アルコキシ基、1つのCH2基が−OCO−又は−COO−に置換された直鎖アルキル基、分岐鎖アルキル基、分岐アルコキシ基、1つのCH2基が−OCO−又は−COO−に置換された分岐鎖アルキル基が好ましく、炭素原子数1から20の直鎖アルキル基、1つのCH2基が−OCO−又は−COO−に置換された直鎖アルキル基、分岐鎖アルキル基、分岐アルコキシ基、1つのCH2基が−OCO−又は−COO−に置換された分岐鎖アルキル基が更に好ましい。MQはトランス−1,4−シクロへキシレン基、1,4−フェニレン基又は単結合を表すが、トランス−1,4−シクロへキシレン基又は1,4−フェニレン基が好ましい。
本願発明の組成物において、一般式(Q)で表される化合物又は一般式(III−1)〜(III−38)から選ばれる化合物を1種又は2種以上含有することが好ましく、1種から5種含有することが更に好ましく、その含有量は0.001から1%であることが好ましく、0.001から0.1%が更に好ましく、0.001から0.05%が特に好ましい。
一般的に液晶組成物の物性値から計算される各種パラメータは、液晶表示素子の特性を表現する手法として用いられる。それらには、応答速度を支配するパラメータであるγ1/K33、電気光学効果の急峻性を支配するパラメータであるK11/K33及び駆動電圧を支配するパラメータである|K33/Δε|等がある。本発明の液晶組成物は高速応答、低駆動電圧、良好な低温保存性、広視野角および高透過率を両立させたものである。したがって、応答速度を支配するパラメータであるγ1/K33は10 .0mPa・s・pN−1以下が好ましく、9.8mPa・s・pN−1以下が好ましく、9.5mPa・s・pN−1以下が好ましく、9.2mPa・s・pN−1以下が好ましく、9.0mPa・s・pN−1以下が特に好ましい。電気光学効果の急峻性を支配するパラメータであるK11/K33は1.20以下が好ましく、1.15以下が好ましく、1.10以下が好ましく、1.07以下が好ましく、1.05以下が好ましく、1.03以下が特に好ましい。駆動電圧を支配するパラメータである|K33/Δε|は6.0pN以下が好ましく、5.7pN以下が好ましく、5.5pN以下が好ましく、5.3pN以下が好ましく、5.1pN以下が特に好ましい。
Δn :293Kにおける屈折率異方性
Δε :293Kにおける誘電率異方性
γ1 :293Kにおける回転粘度(mPa・s)
K11 :293Kにおける広がりの弾性定数(pN)
K33 :293Kにおける曲がりの弾性定数(pN)
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。
<環構造>
<連結構造>
<実施例1〜6>
実施例として、LC−1(実施例1)、LC−2(実施例2)、LC−3(実施例3)、LC−4(実施例4)、LC−5(実施例5)及びLC−6(実施例6)の液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。以下に液晶組成物の構成とその物性値の結果を示した。
<比較例1〜7>
比較例として、LC−A(比較例1)、LC−B(比較例2)、LC−C(比較例3)、LC−D(比較例4)、LC−E(比較例5)、LC−F(比較例6)及びLC−G(比較例7)の液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。以下に液晶組成物の構成とその物性値を示した。
<実施例7〜実施例24>
調製した液晶組成物LC−1〜LC6に対して、重合性化合物としてXX−2、XX−2−F及びXX−2−O1で表される重合性化合物を添加し、重合性化合物含有液晶組成物MLC−1〜MLC−18(実施例7〜24)を調製した。
Claims (4)
- 一般式(i)で表される化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物、一般式(ii)で表される化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物、一般式(N−1d)で表される化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物、一般式(N−1)で表される化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物、一般式(L)で表される誘電的に中性な化合物から選ばれる1種又は2種以上の化合物を含有し、
組成物全量に対する一般式(i)で表される化合物の合計の含有量が3%以上であり、組成物全量に対する一般式(ii)で表される化合物の合計の含有量が3%以上であり、一般式(i)で表される化合物、一般式(ii)で表される化合物及び一般式(L)で表される化合物全量に対する一般式(i)で表される化合物の合計の含有量が20%以上である誘電率異方性が負の液晶組成物。
RNd11、RNd12、RN11、RN12、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、
nNd11は1、2又は3を表し、nN11及びnN12は0、1、2又は3を表すが、nN11+nN12は1、2又は3を表し、nL1は0、1、2又は3を表し、
AN11、AN12、AL1、AL2及びAL3はそれぞれ独立して
(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。)及び
(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。)
(c) ナフタレン−2,6−ジイル基、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基(ナフタレン−2,6−ジイル基又は1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基中に存在する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良い。)
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)、基(b)及び基(c)はそれぞれ独立してシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良く、
ZN11、ZN12、ZL1及びZL2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、
AN11、AN12、AL1、AL2及び/又はAL3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、ZN11、ZN12、ZL1及び/又はZL2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(N−1)で表される化合物は一般式(N−1d)で表される化合物を除き、一般式(L)で表される化合物は、一般式(i)、一般式(ii)、一般式(N−1d)及び一般式(N−1)で表される化合物を除く。) - さらに重合性化合物を含有する請求項1記載の誘電率異方性が負の液晶組成物。
- 請求項1又は2記載の組成物を使用した液晶表示素子。
- 請求項1又は2記載の液晶組成物を用いたVA型の液晶表示素子。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017084511 | 2017-04-21 | ||
JP2017084511 | 2017-04-21 | ||
PCT/JP2018/014542 WO2018193861A1 (ja) | 2017-04-21 | 2018-04-05 | 液晶表示素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6403038B1 JP6403038B1 (ja) | 2018-10-10 |
JPWO2018193861A1 true JPWO2018193861A1 (ja) | 2019-04-25 |
Family
ID=63788082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018536312A Active JP6403038B1 (ja) | 2017-04-21 | 2018-04-05 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6403038B1 (ja) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI515289B (zh) * | 2010-10-20 | 2016-01-01 | 捷恩智股份有限公司 | 液晶組成物及液晶顯示元件 |
WO2012144321A1 (ja) * | 2011-04-18 | 2012-10-26 | Jnc株式会社 | 液晶組成物および液晶表示素子 |
EP2607451B8 (de) * | 2011-12-20 | 2019-03-27 | Merck Patent GmbH | Flüssigkristallines Medium |
JP6337335B2 (ja) * | 2014-02-25 | 2018-06-06 | Jnc株式会社 | 液晶組成物および液晶表示素子 |
-
2018
- 2018-04-05 JP JP2018536312A patent/JP6403038B1/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6403038B1 (ja) | 2018-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPWO2018193859A1 (ja) | 液晶表示素子 | |
JP5776864B1 (ja) | ネマチック液晶組成物 | |
JPWO2013141116A1 (ja) | ネマチック液晶組成物 | |
JP6904381B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
JP6660574B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
JP2020052305A (ja) | 液晶表示素子の製造方法 | |
JP6566153B1 (ja) | ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子 | |
JP6452017B1 (ja) | 液晶組成物及び液晶表示素子 | |
JP2018178004A (ja) | 液晶表示素子 | |
JP6403038B1 (ja) | 液晶表示素子 | |
JP2017095630A (ja) | 組成物及びそれを使用した液晶表示素子 | |
TWI743350B (zh) | 液晶組成物及液晶顯示元件 | |
JP7243509B2 (ja) | 液晶組成物及び液晶表示素子 | |
CN112779024B (zh) | 液晶组合物和液晶显示元件 | |
TWI859148B (zh) | 液晶組成物 | |
JP2013241519A (ja) | ネマチック液晶組成物 | |
JP6255637B2 (ja) | ネマチック液晶組成物及びそれを使用した液晶表示素子 | |
JPWO2021002205A1 (ja) | 液晶組成物及び液晶表示素子 | |
JP2021095540A (ja) | 液晶組成物及び液晶表示素子 | |
JP2021021009A (ja) | 液晶組成物及び液晶表示素子 | |
JPWO2020075508A1 (ja) | 液晶組成物および液晶表示素子 | |
JP2018002877A (ja) | 液晶組成物及び液晶表示素子 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180711 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20180711 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20180813 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180817 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180830 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6403038 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R154 | Certificate of patent or utility model (reissue) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R154 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R154 | Certificate of patent or utility model (reissue) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R154 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |