TWI482842B - A nematic liquid crystal composition, and a liquid crystal display device using the same - Google Patents
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Description
本發明係有關一種有用於作為液晶顯示材料之介電各向導性(Δε)顯示正值的向列型液晶組成物及一種使用其之液晶顯示元件。
液晶顯示元件係以鐘錶、計算機為首,逐漸使用於各種測定儀器、汽車用面板、文字處理機、電子記事本、印表機、電腦、電視、鐘錶、廣告顯示板等。作為液晶顯示方式,其代表例係有TN(扭轉向列)型、STN(超扭轉向列)型、使用TFT(薄膜電晶體)之垂直配向型或IPS(面內切換,in-plane switching)型等。此等液晶顯示元件所使用的液晶組成物係要求對水分、空氣、熱、光等的外部刺激呈穩定;而且以室溫為中心,儘可能在廣泛溫度範圍內顯示液晶相、低黏性,且驅動電壓低。更且,以液晶組成物而言,為使其介電各向導性(Δε)或/及折射率各向異性(Δn)等對於各個顯示元件達最佳值,係由數種至數十種的化合物構成。
垂直配向(VA)型顯示器中係使用Δε為負的液晶組成物,TN型、STN型或IPS(面內切換)型等的水平配向型顯示器中則使用Δε為正的液晶組成物。此外,亦已報告一種藉由使Δε為正的液晶組成物在未施加電壓時垂
直配向且施加橫向電場來進行顯示之驅動方式,Δε為正的液晶組成物的需要性正進一步提高。另一方面,在所有驅動方式中均要求低電壓驅動、高速響應、廣泛工作溫度範圍。亦即,係要求Δε為正且絕對值大、黏度(η)小,向列相-等向性液體相轉移溫度(Tni)高。又,必須由Δn與晶胞間隙(d)的積Δn×d的設定,將液晶組成物的Δn調節成合乎晶胞間隙的適當範圍。此外,在將液晶顯示元件應用於電視等時,由於高速響應性受到重視,因此要求旋轉黏性(γ1)小的液晶組成物。
作為以高速響應性為目標之液晶組成物的構成,係有例如組合使用屬Δε為正的液晶化合物之以式(A-1)或(A-2)表示之化合物、及屬Δε為中性的液晶化合物之(B)的液晶組成物之揭示。就此等液晶組成物的特徵而言,Δε為正的液晶化合物具有-CF2
O-結構與Δε為中性的液晶化合物具有烯基已在此液晶組成物的領域中廣為人知(專利文獻1至4)。
另一方面,為達到液晶顯示元件的用途擴大,其使用方法、製造方法亦可看到大的變化。為因應
此等變化,便逐漸要求將如以往所知之基本物性值以外的特性最佳化。亦即,使用液晶組成物的液晶顯示元件已達到VA型、IPS型等被廣泛使用,其尺寸為50吋以上之超大型尺寸的顯示元件亦達實用化而逐漸被使用。隨著基板尺寸的大型化,液晶組成物向基板的注入方法亦由以往的真空注入法,至滴下注入(ODF:One Drop Fill)法成為注入方法的主流。惟,將液晶組成物向基板滴下之際的滴下痕導致顯示品質降低的問題已浮上檯面。更者,在採用ODF法的液晶顯示元件製造步驟中,需依據液晶顯示元件的尺寸滴下最佳的液晶注入量。若滴下量大幅偏離最佳值,則預先設計之液晶顯示元件的折射率、驅動電場將失去平衡,而引起不均勻發生、對比不良等顯示不良。尤其是大量使用於近來流行的智慧型手機的小型液晶顯示元件的最佳液晶注入量少,因此將由最佳值之偏離控制於一定範圍內本身極為困難。因此,為了高程度保持液晶顯示元件的製造良率,則要求例如對液晶滴下時產生之滴下裝置內的劇烈壓力變化或衝擊的影響少、可長時間穩定持續滴下液晶之性能。
如此,在以TFT元件等驅動之主動矩陣驅動液晶顯示元件所使用的液晶組成物中,便有要求開發考量到除了具有以往即受重視之高比電阻值或高電壓保持率、對光或熱等外部刺激呈穩定的特性以外,還可維持作為高速響應性能等的液晶顯示元件所要求之特性或性能的液晶顯示元件之製造方法。
專利文獻1 日本特開2008-037918號
專利文獻2 日本特開2008-038018號
專利文獻3 日本特開2010-275390號
專利文獻4 日本特開2011-052120號
本發明所欲解決之課題在於提供一種Δε為正的液晶組成物,其係具有廣泛溫度範圍的液晶相、黏性小、低溫下的溶解性良好、比電阻或電壓保持率高、對熱或光呈穩定的液晶組成物,並且藉由使用該液晶組成物,而高良率地提供一種顯示品質優良、不易產生烙印或滴下痕等顯示不良的IPS型或TN型等的液晶顯示元件。
本發明人對各種液晶化合物及各種化學物質進行研究,發現藉由組合特定的液晶化合物可解決前述課題,終至完成本發明。
亦即,茲提供一種液晶組成物、一種使用該液晶組成物之主動矩陣驅動用液晶顯示元件及一種使用該主動矩陣液晶顯示元件之液晶顯示器,其中該液晶組成物係具有正介電各向導性之液晶組成物,其特徵為含有以式(26.2)及式(2.5)表示之化合物,且含有以通式(IV)表示的1種或2種以上之化合物;
(式中,R41
、R42
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數4~5之烯基,X41
、X42
分別獨立表示氫原子或氟原子)。
本發明之具有正介電各向導性的液晶組成物由於可獲得極低之黏性,在低溫下的溶解性良好,比電阻或電壓保持率因熱或光而受到的變化極小,因此製品的實用性高,使用其之IPS型或FFS型等的液晶顯示元件可達高速響應。又由於在液晶顯示元件製造步驟中可穩定地發揮性能,由步驟引起之顯示不良獲抑制而能夠高良率地製造,故極為有用。
100‧‧‧第1基板
102‧‧‧TFT層
103‧‧‧畫素電極
104‧‧‧鈍化層
105‧‧‧第1配向膜
200‧‧‧第2基板
201‧‧‧平坦化膜
202‧‧‧黑色矩陣
203‧‧‧彩色濾光片
204‧‧‧透明電極
205‧‧‧第2配向膜
301‧‧‧密封材料
302‧‧‧突起(柱狀間隔物)
303‧‧‧液晶層
304‧‧‧突起(柱狀間隔物)
401‧‧‧遮罩圖案
402‧‧‧樹脂層
第1圖為本發明之液晶顯示元件之剖面圖。將具備100~105之基板稱為「後板」,將具備200~205之基板稱為「前板」。
第2圖為使用形成於黑色矩陣上的柱狀間隔物製作用圖案作為光罩圖案之曝光處理步驟的圖。
本案發明之液晶組成物係含有以式(26.2)表示之化合物。
以式(26.2)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳為2質量%以上,更佳為4質量%以上,更佳為10質量%以上,更佳為14質量%以上,再佳為16質量%以上,特佳為21質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於40質量%以下為佳,更佳為35質量%以下,再佳為30質量%以下,特佳為25質量%以下。
更者,本案發明之液晶組成物係含有以式(2.5)表示之化合物。
較佳依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來調整以式(2.5)表示之化合物之含量,相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳含有11質量%以上之該化合物,更佳含有15質量%,更佳含有23質量%,再佳含有26質量%以上,特佳含有28質量%以上。
更者,本案發明之液晶組成物係含有選自以通式(IV)表示之群組中的化合物。
(式中,R41
、R42
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基,X41
、X42
分別獨立表示氫原子或氟原子)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來組合。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。進而在本發明另一實施形態中為3種。進而在本發明另一實施形態中為4種。進而在本發明另一實施形態中為5種。進而在本發明另一實施形態中為6種以上。
更且,以通式(IV)表示之化合物較佳為例如選自以通式(IV-1)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R43
、R44
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基)。
以通式(IV-1)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所期望之性能適當調整。較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在一實施形態中為1%。進而在本發明另一實施形態中為2%。進而在本發明另一實施形態
中為4%。進而在本發明另一實施形態中為6%。進而在本發明另一實施形態中為8%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為12%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為18%。進而在本發明另一實施形態中為21%。
又,作為較佳的含量上限值,例如在本發明一實施形態中,相對於本發明之液晶組成物之總量為40%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為25%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為5%。進而在本發明另一實施形態中為4%。
更者,以通式(IV-1)表示之化合物較佳為例如以式(18.1)至式(18.9)表示之化合物。
可組合之化合物的種類無特殊限制,較佳含有此等化合物中的1種~3種,更佳含有1種~4種。又,由於選擇之化合物的分子量分布愈廣對溶解性愈有效,故較佳為例如選擇以式(18.1)或(18.2)表示之化合物中的1種、以式(18.4)或(18.5)表示之化合物中的1種、以式(18.6)或式(18.7)表示之化合物中的1種、以式(18.8)或(18.9)表示之化合物中的1種化合物,並適當組合此等。其中,較佳含有以式(18.1)、式(18.3)、式(18.4)、式(18.6)及式(18.9)表示之化合物。
更且,以通式(IV)表示之化合物較佳為例如選自以通式(IV-2)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R45
、R46
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基,惟至少1個表示碳原子數2~5之烯基,X41
、X42
分別獨立表示氫原子或氟原子)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來組合。
以通式(IV-2)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能作適當調整。作為較佳的含量下限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳為0.5%,更佳為1%,更佳為2%,更佳為3%,更佳為5%,更佳為7%,更佳為9%,更佳為12%,再佳為15%,特佳為20%。又作為較佳的含量上限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳為40%,更佳為30%,更佳為25%,更佳為20%,更佳為15%,更佳為10%,再佳為5%,特佳為4%。
更且,以通式(IV-2)表示之化合物較佳為例如以式(19.1)至式(19.8)表示之化合物,其中,較佳為以式(19.2)表示之化合物。
由於選擇作為液晶組成物之成分的化合物的分子量分布愈廣對溶解性愈有效益,故較佳為例如分別選擇以式(19.1)或(19.2)表示之化合物中的1種、以式(19.3)或(19.4)表示之化合物中1種、以式(19.5)或式(19.6)表示之化合物中的1種、以式(19.7)或(19.8)表示之化合物中的1種化合物,並適當組合此等。
本發明之液晶組成物亦可含有1種或2種以上之以通式(L)表示之化合物。
(式中,RL1
及RL2
分別獨立表示碳原子數1~8之烷基,該烷基中的1個或非相鄰的2個以上之-CH2
-可分別獨立地經-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,OL表示0、1、2或3,BL1
、BL2
及BL3
分別獨立表示選自包含下述群組中之基:(a)1,4-伸環己基(存在於此基中的1個-CH2
-或未相鄰的2個以上之-CH2
-可經-O-取代)及(b)1,4-伸苯基(存在於此基中的1個-CH=或未相鄰的2個以上之-CH=可經-N=取代),上述基(a)、基(b)可分別獨立地經氰基、氟原子或氯原子取代,
LL1
及LL2
分別獨立表示單鍵、-CH2
CH2
-、-(CH2
)4
-、-OCH2
-、-CH2
O-、-COO-、-OCO-、-OCF2
-、-CF2
O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-,當OL為2或3而LL2
存在複數個時,彼等可相同亦可相異,當OL為2或3而BL3
存在複數個時,彼等可相同亦可相異,惟以式(2.5)表示之化合物及以通式(IV)表示之化合物除外)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所期望之性能適當組合使用。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。又在本發明另一實施形態中為3種。進而在本發明另一實施形態中為4種。進而在本發明另一實施形態中為5種。進而在本發明另一實施形態中為6種。進而在本發明另一實施形態中為7種。進而在本發明另一實施形態中為8種。進而在本發明另一實施形態中為9種。進而在本發明另一實施形態中為10種以上。
本發明之液晶組成物中,以通式(L)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。
較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一實施形態中為1%。或者在本發明另一實施形態中為10%。又在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而
在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為50%。進而在本發明另一實施形態中為55%。進而在本發明另一實施形態中為60%。進而在本發明另一實施形態中為65%。進而在本發明另一實施形態中為70%。進而在本發明另一實施形態中為75%。進而在本發明另一實施形態中為80%。
再者,較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一實施形態中為95%。又在本發明另一實施形態中為85%。進而在本發明另一實施形態中為75%。進而在本發明另一實施形態中為65%。進而在本發明另一實施形態中為55%。進而在本發明另一實施形態中為45%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為25%。
在為了將本發明之液晶組成物之黏度保持在較低的黏度,而需要響應速度快的液晶組成物的情況下,係以上述的下限值高且上限值高為佳。再者,在為了將本發明之液晶組成物之Tni保持在較低的Tni,而需要溫度穩定性佳的液晶組成物的情況下,係以上述的下限值高且上限值高為佳。又,在為了保持在較低的驅動電壓而欲增大介電各向導性的情況下,係以上述的下限值低且上限值低為佳。
以通式(L)表示之化合物較佳為例如選自以通式(I)表示之化合物群組中的化合物。
R11
-A11
-A12
-R12
(I)
(式中,R11
及R12
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基或烷氧基、碳原子數2~5之烯基,A11
及A12
分別獨立表示1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基或3-氟-1,4-伸苯基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能適當組合使用。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。又在本發明另一實施形態中為3種。進而在本發明另一實施形態中為4種。進而在本發明另一實施形態中為5種。進而在本發明另一實施形態中為6種以上。
本發明之液晶組成物中,以通式(I)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。
較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為3%。或者在本發明另一實施形態中為15%。又在本發明另一實施形態中為18%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為29%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為42%。進而在本發明另一實施形態中為47%。進而在本發明另一實施形態中為53%。進而在本發明另一實施形態中為56%。進而在本發明另一實施形態中為60%。進而在本發明另一實施形態中為65%。
再者,較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一實施形態中為75%。又在本發明另一實施形態中為65%。進而在本發明另一實施形態中為55%。進而在本發明另一實施形態中為50%。進而在本發明另一實施形態中為45%。進而在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為30%。
在為了將本發明之液晶組成物之黏度保持在較低的黏度,而需要響應速度快的液晶組成物的情況下,係以上述的下限值高且上限值高為佳。再者,在為了將本發明之液晶組成物之Tni保持在較低的Tni,而需要溫度穩定性佳的液晶組成物的情況下,係以上述的下限值為中間程度且上限值為中間程度為佳。又,為了保持較低的驅動電壓而欲增大介電各向導性時,係以上述的下限值低且上限值低為佳。
更者,以通式(I)表示之化合物較佳為例如選自以通式(I-1)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R11
及R12
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基或烷氧基、碳原子數2~5之烯基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能適當組合使用。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。又在本發明另一實施形態中為3種。
進而在本發明另一實施形態中為4種。進而在本發明另一實施形態中為5種以上。
本發明之液晶組成物中,以通式(I-1)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。
較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一實施形態中為3%。或者在本發明另一實施形態中為15%。又在本發明另一實施形態中為18%。進而在本發明另一實施形態中為25%。進而在本發明另一實施形態中為29%。進而在本發明另一實施形態中為31%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為43%。進而在本發明另一實施形態中為47%。進而在本發明另一實施形態中為50%。進而在本發明另一實施形態中為53%。進而在本發明另一實施形態中為56%。
再者,較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一實施形態中為70%。又在本發明另一實施形態中為60%。進而在本發明另一實施形態中為50%。進而在本發明另一實施形態中為45%。進而在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為26%。
在為了將本發明之液晶組成物之黏度保持在較低的黏度,而需要響應速度快的液晶組成物的情況
下,係以上述的下限值高且上限值高為佳。再者,在為了將本發明之液晶組成物之Tni保持在較低的Tni,而需要溫度穩定性佳的液晶組成物的情況下,係以上述的下限值為中間程度且上限值為中間程度為佳。又,為了保持較低的驅動電壓而欲增大介電各向導性時,係以上述的下限值低且上限值低為佳。
(式中R12
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或烷氧基)。
本發明之液晶組成物中,以通式(I-1-1)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為2%。或者在本發明另一實施形態中為4%。又在本發明另一實施形態中為7%。進而在本發明另一實施形態中為11%。進而在本發明另一實施形態中為13%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為17%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為25%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為32%。進而在本發明另一實施形態中為35%。
再者,較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一實施形態中為
60%。又在本發明另一實施形態中為50%。進而在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為25%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為15%。
更且,以通式(I-1-1)表示之化合物較佳為選自以式(1.1)至式(1.3)表示之化合物群組中的化合物,較佳為以式(1.2)或式(1.3)表示之化合物,特佳為以式(1.3)表示之化合物。
分別單獨使用以式(1.2)或式(1.3)表示之化合物時,以式(1.2)表示之化合物之含量較高,對於響應速度之改善係屬有效;以式(1.3)表示之化合物之含量為以下所示範圍,可形成響應速度快且電性、光學可靠度高的液晶組成物而較佳。
相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳含有7質量%以上之以式(1.3)表示之化合物,更佳含有9質量%以上,再佳含有11質量%以上,特佳含有15質量%以上。又,以最大可含有之比例而言,較佳為35質量%以下,更佳為25質量%以下,再佳為20質量%以下。
更者,以通式(I-1)表示之化合物較佳為選自以通式(I-1-2)表示之化合物群組中的化合物。
(式中R12
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基或烷氧基、碳原子數2~5之烯基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能適當組合使用。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。又在本發明另一實施形態中為3種。
本發明之液晶組成物中,以通式(I-1-2)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為7%。或者在本發明另一實施形態中為15%。又在本發明另一實施形態中為18%。進而在本發明另一實施形態中為21%。進而在本發明另一實施形態中為24%。進而在本發明另一實施形態中為27%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為34%。進而在本發明另一實施形態中為37%。進而在本發明另一實施形態中為41%。進而在本發明另一實施形態中為47%。進而在本發明另一實施形態中為50%。
再者,較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一實施形態中為60%。又在本發明另一實施形態中為55%。進而在本發明
另一實施形態中為45%。進而在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為25%。進而在本發明另一實施形態中為20%。
更者,以通式(I-1-2)表示之化合物較佳為選自以式(2.1)至式(2.5)表示之化合物群組中的化合物,較佳為以式(2.2)至式(2.5)表示之化合物。尤其是,以式(2.2)表示之化合物由於特別可改善本發明之液晶組成物之響應速度而較佳。又要求比響應速度更高的Tni時,較佳使用以式(2.3)或式(2.4)表示之化合物。就以式(2.4)及式(2.5)表示之化合物之含量,為改良低溫下的溶解度,較佳設為30質量%以上。
本發明之液晶組成物中,以式(2.3)表示之化合物之含量,相對於本發明之液晶組成物之總量較佳為5質量%以上,更佳為10質量%,更佳為14質量%以上,更佳為17質量%以上,更佳為19質量%以上,更佳為22質量%以上,更佳為25質量以上,更佳為27質量以上,更佳為30質量%以上,更佳為33質量%以上,特佳為36質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為55質量%以下,更佳為50質量%以下,再佳為45質量%以下,特佳為40質量%以下。
更者,以通式(I)表示之化合物較佳為選自以通式(I-2)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R13
及R14
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來組合。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。又在本發明另一實施形態中為3種。
本發明之液晶組成物中,以通式(I-2)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為3%。或者在本發明另一實施形態中為4%。又在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為25%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為38%。進而在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為42%。進而在本發明另一實施形態中為45%。進而在本發明另一實施形態中為47%。進而在本發明另一實施形態中為50%。
再者,較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一形態中為60%。又
在本發明另一實施形態中為55%。進而在本發明另一實施形態中為45%。進而在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為5%。更者,以通式(I-2)表示之化合物較佳為選自以式(3.1)至式(3.4)表示之化合物群組中的化合物,較佳為以式(3.1)、式(3.3)或式(3.4)表示之化合物。尤其是,以式(3.2)表示之化合物由於特別可改善本發明之液晶組成物之響應速度而較佳。又要求比響應速度更高的Tni時,較佳使用以式(3.3)或式(3.4)表示之化合物。就以式(3.3)及式(3.4)表示之化合物之含量,為改良低溫下的溶解度,較佳設為20質量%以上。
更者,以通式(I-2)表示之化合物較佳為選自以式(3.1)至式(3.4)表示之化合物群組中的化合物,較佳為以式(3.1)、式(3.3)及/或式(3.4)表示之化合物。
本發明之液晶組成物中,以式(3.3)表示之化合物之含量,相對於本發明之液晶組成物之總量較佳為2質量%以上,更佳為3質量%,更佳為4質量%以上,更佳為10質量%以上,更佳為12質量%以上,更佳為14質量%以上,更佳為16質量以上,更佳為20質量以上,更佳為
23質量%以上,更佳為26質量%以上,特佳為30質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為40質量%以下,更佳為37質量%以下,再佳為34質量%以下,特佳為32質量%以下。
更者,以通式(I)表示之化合物較佳為選自以通式(I-3)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R13
表示碳原子數1~5之烷基,R15
表示碳原子數1~4之烷氧基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來組合。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。又在本發明另一實施形態中為3種。
本發明之液晶組成物中,以通式(I-3)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為3%。或者在本發明另一實施形態中為4%。又在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為25%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為38%。進而在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為42%。進
而在本發明另一實施形態中為45%。進而在本發明另一實施形態中為47%。進而在本發明另一實施形態中為50%。
再者,較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一形態中為60%。又在本發明另一實施形態中為55%。進而在本發明另一實施形態中為45%。進而在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為5%。
如重視低溫下的溶解性時,若將含量設得較多則效果高,反之,如重視響應速度時,若將含量設得較少則效果高。更者,如欲改良滴下痕或烙印特性時,係將含量之範圍設於中間程度為佳。
更者,以通式(I-3)表示之化合物較佳為選自以式(4.1)至式(4.3)表示之化合物群組中的化合物,較佳為以式(4.3)表示之化合物。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以式(4.3)表示之化合物較佳為2質量%以上,更佳為4質量%,更佳為6質量%以上,更佳為8質量%以上,更佳為10質量%以上,更佳為12質量%以上,更佳為14質量以上,更佳為16質量以上,更佳為18質量%以上,更佳為20質量%以
上,特佳為22質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為30質量%以下,更佳為25質量%以下,再佳為24質量%以下,特佳為23質量%以下。
更且,以通式(I)表示之化合物較佳為選自以通式(I-4)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R11
及R12
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數4~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來組合。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。
本發明之液晶組成物中,以通式(I-4)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為3%。或者在本發明另一實施形態中為5%。又在本發明另一實施形態中為6%。進而在本發明另一實施形態中為8%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為12%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為25%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為40%。
再者,較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一形態中為50%。又在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為5%。
為獲得高雙折射率時,若將含量設得較多則效果高,反之,如重視高Tni時,若將含量設得較少則效果高。更者,如欲改良滴下痕或烙印特性時,係將含量之範圍設於中間程度為佳。
更者,以通式(I-4)表示之化合物較佳為選自以式(5.1)至式(5.4)表示之化合物群組中的化合物,較佳為以式(5.2)至式(5.4)表示之化合物。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以式(5.4)表示之化合物較佳為2質量%以上,更佳為4質量%,更佳為6質量%以上,更佳為8質量%以上,更佳為10質量%以上,更佳為12質量%以上,更佳為14質量以上,更佳為16質量以上,更佳為18質量%以上,更佳為20質量%以上,特佳為22質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為30質量%以下,更佳為25質量%以下,再佳為24質量%以下,特佳為23質量%以下。
更且,以通式(I)表示之化合物較佳為選自以通式(I-5)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R12
及R13
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數4~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來組合。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。
本發明之液晶組成物中,以通式(I-5)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為1%。或者在本發明另一實施形態中為5%。又在本發明另一實施形態中為8%。進而在本發明另一實施形態中為11%。進而在本發明另一實施形態中為13%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為17%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為25%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為40%。
再者,較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一形態中為50%。又
在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為5%。
如重視低溫下的溶解性時,若將含量設得較多則效果高,反之,如重視響應速度時,若將含量設得較少則效果高。更者,如欲改良滴下痕或烙印特性時,係將含量之範圍設於中間程度為佳。
更者,以通式(I-5)表示之化合物較佳為選自以式(6.1)至式(6.6)表示之化合物群組中的化合物,較佳為以式(6.3)、式(6.4)及式(6.6)表示之化合物。
例如,相對於本發明之液晶組成物之總量,以式(6.6)表示之化合物較佳為2質量%以上,更佳為4質量%,更佳為5質量%以上,更佳為6質量%以上,更佳為9質量%以上,更佳為12質量%以上,更佳為14質量以上,更佳為16質量以上,更佳為18質量%以上,更佳為20質量%以上,特佳為22質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為30質量%以下,更佳為25質量%以下,再佳為24質量%以下,特佳為23質量%以下。
更且,以通式(I)表示之化合物較佳為選自以通式(I-6)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R11
及R12
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數4~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基,X11
及X12
分別獨立表示氟原子或氫原子,X11
或X12
之任一者為氟原子)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(I-6)表示之化合物較佳為2質量%以上,更佳為4質量%,更佳為5質量%以上,更佳為6質量%以上,更佳為9質量%以上,更佳為12質量%以上,更佳為14質量以上,更佳為16質量以上,更佳為18質量%以上,更佳為20質量%以上,特佳為22質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為30質量%以下,更佳為25質量%以下,再佳為24質量%以下,特佳為23質量%以下。
更且,以通式(I-6)表示之化合物較佳為以式(7.1)表示之化合物。
更者,以通式(I)表示之化合物較佳為選自以通式(I-7)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R11
及R12
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數4~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基,X11
及X12
分別獨立表示氟原子或氯原子)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(I-7)表示之化合物較佳為1質量%以上,更佳為2質量%,更佳為3質量%以上,更佳為4質量%以上,更佳為6質量%以上,更佳為8質量%以上,更佳為10質量以上,更佳為12質量以上,更佳為15質量%以上,更佳為18質量%以上,特佳為21質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為30質量%以下,更佳為25質量%以下,再佳為24質量%以下,特佳為22質量%以下。
更且,以通式(I-7)表示之化合物較佳為以式(8.1)表示之化合物。
更者,以通式(I)表示之化合物較佳為選自以通式(I-8)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R16
及R17
分別獨立表示碳原子數2~5之烯基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,較佳依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來組合1種至3種。依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能,相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(I-8)表示之化合物
之含量較佳為5質量%以上,更佳為10質量%,更佳為15質量%以上,更佳為20質量%以上,更佳為25質量%以上,更佳為30質量%以上,更佳為35質量以上,更佳為40質量以上,更佳為45質量%以上,更佳為50質量%以上,特佳為55質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為65質量%以下,更佳為60質量%以下,再佳為58質量%以下,特佳為56質量%以下。
更且,以通式(I-8)表示之化合物較佳為選自以式(9.1)至式(9.10)表示之化合物群組中的化合物,較佳為以式(9.2)、式(9.4)及式(9.7)表示之化合物。
更者,以通式(L)表示之化合物較佳為例如選自以通式(II)表示之化合物中的化合物。
(R21
及R22
分別獨立表示碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~4之烷氧基,A2
表示1,4-伸環己基或1,4-伸苯基,Q2
表示單鍵、-COO-、-CH2
-CH2
-或-CF2
O-)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來組合。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。而且在本發明又一實施形態中為3種。進而在本發明另一實施形態中為4種以上。
本發明之液晶組成物中,以通式(II)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為3%。或者在本發明另一實施形態中為5%。又在本發明另一實施形態中為7%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為14%。進而在本發明另一實施形態中為16%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為23%。進而在本發明另一實施形態中為26%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為40%。
再者,較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一形態中為50%。又
在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為5%。
更者,以通式(II)表示之化合物較佳為例如選自以通式(II-1)表示之化合物群組中的化合物。
(R21
及R22
分別獨立表示碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~4之烷氧基)。
通式(II-1)表示之化合物之含量較佳依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來調整,較佳為4質量%以上,更佳為8質量%以上,再佳為12質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為24質量%以下,更佳為18質量%以下,再佳為14質量%以下。
更者,以通式(II-1)表示之化合物較佳為例如以式(10.1)表示之化合物。
更且,以通式(II)表示之化合物較佳為例如選自以通式(II-2)表示之化合物群組中的化合物。
(R23
表示碳原子數2~5之烯基,R24
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~4之烷氧基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來組合。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種以上。
本發明之液晶組成物中,以通式(II-2)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為3%。或者在本發明另一實施形態中為5%。又在本發明另一實施形態中為7%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為14%。進而在本發明另一實施形態中為16%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為23%。進而在本發明另一實施形態中為26%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為40%。
再者,較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一形態中為50%。又在本發明另一實施形態中為40%。進而在本發明另一實施形態中為35%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為5%。
更且,以通式(II-2)表示之化合物較佳為例如以式(11.1)至式(11.3)表示之化合物。
依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能,可含有以式(11.1)表示之化合物,可含有以式(11.2)表示之化合物,可含有以式(11.1)表示之化合物與以式(11.2)表示之化合物兩者,亦可含有所有以式(11.1)至式(11.3)表示之化合物。相對於本發明之液晶組成物之總量,以式(11.1)或式(11.2)表示之化合物之含量較佳為3質量%,更佳為5質量%以上,更佳為7質量%以上,更佳為9質量%以上,更佳為11質量%以上,更佳為12質量%以上,再佳為13質量%以上,再佳為18質量%以上,特佳為21質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為40質量%以下,更佳為30質量%以下,再佳為25質量%以下。此外,相對於本發明之液晶組成物之總量,以式(11.2)表示之化合物之含量較佳為3質量%,更佳為5質量%以上,再佳為8質量%以上,再佳為10質量%以上,再佳為12質量%以上,再佳為15質量%以上,再佳為17質量%以上,特佳為19質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為40質量%以下,更佳為30質量%以下,再佳為25質量%以下。若含有以式(11.1)表示之化合物與以式(11.2)表示之化合物兩者時,相對於本發明之液晶組成物之總量,兩化合物之合計較佳為15
質量%以上,更佳為19質量%以上,再佳為24質量%以上,特佳為30質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為45質量%以下,更佳為40質量%以下,再佳為35質量%以下。
更且,以通式(II)表示之化合物較佳為例如選自以通式(II-3)表示之化合物群組中的化合物。
(R25
表示碳原子數1~5之烷基,R24
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~4之烷氧基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能,較佳含有此等化合物中的1種~3種。
以通式(II-3)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。較佳的含量下限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳為2%,更佳為5%,更佳為8%,更佳為11%,更佳為14%,更佳為17%,更佳為20%,更佳為23%,再佳為26%,特佳為29%。又以較佳的含量上限值而言,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳為45%,更佳為40%,更佳為35%,更佳為30%,更佳為25%,更佳為20%,再佳為15%,特佳為10%。
更且,以通式(II-3)表示之化合物較佳為例如以式(12.1)至式(12.3)表示之化合物。
依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能,可含有以式(12.1)表示之化合物,可含有以式(12.2)表示之化合物,亦可含有以式(12.1)表示之化合物與以式(12.2)表示之化合物兩者。相對於本發明之液晶組成物之總量,以式(12.1)或式(11.2)表示之化合物之含量較佳為3質量%,更佳為5質量%以上,更佳為7質量%以上,更佳為9質量%以上,更佳為11質量%以上,更佳為12質量%以上,再佳為13質量%以上,再佳為18質量%以上,特佳為21質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為40質量%以下,更佳為30質量%以下,再佳為25質量%以下。此外,相對於本發明之液晶組成物之總量,以式(12.2)表示之化合物之含量較佳為3質量%,更佳為5質量%以上,再佳為8質量%以上,再佳為10質量%以上,再佳為12質量%以上,再佳為15質量%以上,再佳為17質量%以上,特佳為19質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為40質量%以下,更佳為30質量%以下,再佳為25質量%以下。若含有以式(12.1)表示之化合物與式(12.2)表示之化合物兩者時,相對於本發明之液晶組成物之總量,兩化合物之合計較佳為15質量%以上,更佳為19質量%以上,再佳為24質量%以上,特佳為30質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為45質量%以下,更佳為40質量%以下,再佳為35質量%以下。
再者,相對於本發明之液晶組成物之總量,以式(12.3)表示之化合物之含量較佳為0.05質量%以上,更佳為0.1質量%以上,再佳為0.2質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為2質量%以下,更佳為1質量%以下,再佳為0.5質量%以下。以式(12.3)表示之化合物可為光學活性化合物。
更且,以通式(II-3)表示之化合物較佳為例如選自以通式(II-3-1)表示之化合物群組中的化合物。
(R25
表示碳原子數1~5之烷基,R26
表示碳原子數1~4之烷氧基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能,較佳含有此等化合物中的1種~3種。
以通式(II-3-1)表示之化合物之含量較佳依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來調整,較佳為1質量%以上,更佳為4質量%以上,再佳為8質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為24質量%以下,更佳為18質量%以下,再佳為14質量%以下。
更且,以通式(II-3-1)表示之化合物較佳為例如以式(13.1)至式(13.4)表示之化合物,特佳為以式(13.3)表示之化合物。
更者,以通式(II)表示之化合物較佳為例如選自以通式(II-4)表示之化合物群組中的化合物。
(R21
及R22
分別獨立表示碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~4之烷氧基)。
在此等化合物之中,可僅含有1種,亦可含有2種以上,惟依據所要求之性能來適當組合為佳。可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能,較佳含有此等化合物中的1~2種,特佳為含有1~3種。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(II-4)表示之化合物之含量較佳為1質量%以上,更佳為2質量%以上,更佳為3質量%以上,更佳為4質量%以上,特佳為5質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為15質量%以下,更佳為12質量%以下,再佳為7質量%以下。
更且,以通式(II-4)表示之化合物較佳為例如以式(14.1)至式(14.5)表示之化合物,特佳為以式(14.2)或/及式(14.5)表示之化合物。
更且,以通式(L)表示之化合物較佳為選自以通式(III)表示之化合物群中的化合物。
(R31
及R32
分別獨立表示碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~4之烷氧基)。
以通式(III)表示之化合物之含量,考量到所要求之溶解性或雙折射率等,相對於本發明之液晶組成物之總量較佳含有3質量%以上,更佳含有6質量%以上,再佳含有8質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為25質量%以下,更佳為20質量%以下,再佳為15質量%以下。
更者,以通式(III)表示之化合物較佳為例如以式(15.1)或式(15.2)表示之化合物,特佳為以式(15.1)表示之化合物。
更且,以通式(III)表示之化合物較佳為選自以通式(III-1)表示之化合物群組中的化合物。
(R33
表示碳原子數2~5之烯基;R32
分別獨立表示或碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~4之烷氧基)。
較佳依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來調整含量,較佳為4質量%以上,更佳為6質量%以上,再佳為10質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為23質量%以下,更佳為18質量%以下,再佳為13質量%以下。
以通式(III-1)表示之化合物較佳為例如以式(16.1)或式(16.2)表示之化合物。
更且,通式(III)表示之化合物較佳為選自以通式(III-2)表示之化合物群組中的化合物。
(R31
表示碳原子數1~5之烷基,R34
表示碳原子數1~4之烷氧基)。
以通式(III-2)表示之化合物之含量較佳依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來調整,較佳為4質量%以上,更佳為6質量%以上,再佳為10質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為23質量%以下,更佳為18質量%以下,再佳為13質量%以下。
再者,以通式(III-2)表示之化合物較佳為例如選自以式(17.1)至式(17.3)表示之化合物群組中的化合物,特佳為以式(17.3)表示之化合物。
進而,以通式(L)表示之化合物較佳為選自以通式(V)表示之群組中的化合物。
(式中,R51
及R52
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基,A51
及A52
分別獨立表示1,4-伸環己基或1,4-伸苯基,Q5
表示單鍵或-COO-,X51
及X52
分別獨立表示氟原子或氫原子)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來組合。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。進而在本發明另一實施形態中為3種。進而在本發明另一實施形態中為4種。
較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一實施形態中為2%。進而在本發明另一實施形態中為4%。進而在本發明另一實施形態中為7%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為12%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為17%。進而在本發明另一實施形態中為18%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為22%。
又以較佳的含量上限值而言,例如在本發明一實施形態中,相對於本發明之液晶組成物之總量為40%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為25%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為5%。進而在本發明另一實施形態中為4%。
更者,以通式(V)表示之化合物較佳為以通式(V-1)表示之化合物。
(式中,R51
及R52
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基,X51
及X52
分別獨立表示氟原子或氫原子)。
再者,以通式(V-1)表示之化合物較佳為以通式(V-1-1)表示之化合物。
(式中,R51
及R52
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳含有1質量%以上之以通式(V-1-1)表示之化合物,更佳含有2質量%以上,再佳含有3質量%以上,特佳含有4質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為15質量%以下,更佳為10質量%以下,再佳為8質量%以下。
甚而,以通式(V-1-1)表示之化合物較佳為以式(20.1)至式(20.4)表示之化合物,較佳為以式(20.2)表示之化合物。
更者,以通式(V-1)表示之化合物較佳為以通式(V-1-2)表示之化合物。
(式中,R51
及R52
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳含有1質量%以上之以通式(V-1-2)表示之化合物,更佳含有2質量%以上,再佳含有3質量%以上,特佳含有4質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為15質量%以下,更佳為10質量%以下,再佳為8質量%以下。
再者,以通式(V-1-2)表示之化合物較佳為以式(21.1)至式(21.3)表示之化合物,較佳為以式(21.1)表示之化合物。
進而,以通式(V-1)表示之化合物較佳為以通式(V-1-3)表示之化合物。
(式中,R51
及R52
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳含有1質量%以上之以通式(V-1-3)表示之化合物,更佳含有2質量%以上,再佳含有3質量%以上,特佳含有4質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為15質量%以下,更佳為10質量%以下,再佳為8質量%以下。
更且,以通式(V-1-3)表示之化合物係為以式(22.1)至式(22.3)表示之化合物。較佳為以式(21.1)表示之化合物。
進而,以通式(V)表示之化合物較佳為以通式(V-2)表示之化合物。
(式中,R51
及R52
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基,X51
及X52
分別獨立表示氟原子或氫原子)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來組合。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種以上。
較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如在本發明一實施形態中為2%。進而在本發明另一實施形態中為4%。進而在本發明另一實施形態中為7%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為12%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為17%。進而在本發明另一實施形態中為18%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為22%。
又以較佳的含量上限值而言,例如在本發明一實施形態中,相對於本發明之液晶組成物之總量為40%。進而在本發明另一實施形態中為30%。進而在本發明另一實施形態中為25%。進而在本發明另一實施形態中為20%。進而在本發明另一實施形態中為15%。進而在本發明另一實施形態中為10%。進而在本發明另一實施形態中為5%。進而在本發明另一實施形態中為4%。
如本發明之液晶組成物較佳為高Tni之實施形態時,係以增加以該式(V-2)表示之化合物之含量為佳,而較佳為低黏度之實施形態時則以減少含量為佳。
更且,以通式(V-2)表示之化合物較佳為以通式(V-2-1)表示之化合物。
(式中,R51
及R52
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基)。
甚而,以通式(V-2-1)表示之化合物較佳為以式(23.1)至式(23.4)表示之化合物,較佳為以式(23.1)或/及式(23.2)表示之化合物。
再者,以通式(V-2)表示之化合物較佳為以通式(V-2-2)表示之化合物。
(式中,R51
及R52
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基)。
進而,以通式(V-2-2)表示之化合物較佳為以式(24.1)至式(24.4)表示之化合物,較佳為以式(24.1)或/及式(24.2)表示之化合物。
更者,以通式(V)表示之化合物較佳為以通式(V-3)表示之化合物。
(式中,R51
及R52
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能來組合。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。進而在本發明另一實施形態中為3種以上。
相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳含有2質量%以上之以通式(V-3)表示之化合物,更佳含有4質量%以上,再佳含有7質量%以上,特佳含有8質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為16質量%以下,更佳為13質量%以下,再佳為11質量%以下。
更者,以通式(V-3)表示之化合物較佳為以式(25.1)至式(25.3)表示之化合物。
本發明之液晶組成物亦可進一步含有1種或2種以上之以通式(VI)表示之化合物。
(式中,R11
、R12
分別獨立表示碳原子數1至10之直鏈烷基、烷氧基或碳原子數2至10之直鏈烯基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能,較佳含有此等化合物中的1種~3種,更佳含有1種~4種,特佳含有1種~5種以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為35質量%以下,更佳為25質量%以下,再佳為15質量%以下。
以通式(VI)表示之化合物,具體而言較佳使用以下所列舉之化合物:
本案發明之液晶組成物還可進一步含有1種或2種以上之以通式(VII)表示之化合物。
(式中,R71
、R72
分別獨立表示碳原子數1至10之直鏈烷基、烷氧基或碳原子數4至10之直鏈烯基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所要求之性能,較佳含有此等化合物中的1種~3種,更佳含有1種~4種,特佳含有1種~5種以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為35質量%以下,更佳為25質量%以下,再佳為15質量%以下。
以通式(VII)表示之化合物,具體而言較佳使用以下所列舉之化合物:
本發明之液晶組成物又較佳含有以通式(M)表示之化合物:
(式中,RM1
表示碳原子數1~8之烷基,該烷基中的1個或非相鄰的2個以上之-CH2
-可分別獨立地經-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代,PM表示0、1、2、3或4,CM1
及CM2
分別獨立表示選自包含下述群組中之基:(d)1,4-伸環己基(存在於此基中的1個-CH2
-或未相鄰的2個以上之-CH2
-可經-O-或-S-取代)及
(e)1,4-伸苯基(存在於此基中的1個-CH=或未相鄰的2個以上之-CH=可經-N=取代),上述基(d)、基(e)可分別獨立地經氰基、氟原子或氯原子取代,KM1
及KM2
分別獨立表示單鍵、-CH2
CH2
-、-(CH2
)4
-、-OCH2
-、-CH2
O-、-OCF2
-、-CF2
O-、-COO-、-OCO-或-C≡C-,當PM為2、3或4而KM1
存在複數個時,彼等可相同亦可相異,當PM為2、3或4而CM2
存在複數個時,彼等可相同亦可相異,XM1
及XM3
分別獨立表示氫原子、氯原子或氟原子,XM2
表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基或2,2,2-三氟乙基,惟以式(26.2)表示之化合物除外)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所期望之性能來組合使用。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。進而在本發明另一實施形態中為3種。又,進而在本發明另一實施形態中為4種。進而在本發明另一實施形態中為5種。進而在本發明另一實施形態中為6種。進而在本發明另一實施形態中為7種以上。
本發明之液晶組成物中,以通式(M)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。
較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為1%。進而,例如以本發明另一實施形態而言為10%。例如以本發明又一實施形態而言為20%。例如以本發明又一實施形態而言為30%。例如以本發明又一實施形態而言為40%。例如以本發明又一實施形態而言為45%。例如以本發明又一實施形態而言為50%。例如以本發明又一實施形態而言為55%。例如以本發明又一實施形態而言為60%。例如以本發明又一實施形態而言為65%。例如以本發明又一實施形態而言為70%。例如以本發明又一實施形態而言為75%。例如以本發明又一實施形態而言為80%。
又作為較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為95%。進而,以本發明另一實施形態而言為85%。以本發明又一實施形態而言為75%。以本發明又一實施形態而言為65%。以本發明又一實施形態而言為55%。以本發明又一實施形態而言為45%。以本發明又一實施形態而言為35%。以本發明又一實施形態而言為25%。
在為了將本發明之液晶組成物之黏度保持在較低的黏度,而需要響應速度快的液晶組成物的情況下,係以將上述的下限值設得較低且將上限值設得較低為佳。再者,在為了將本發明之液晶組成物之Tni保持在較低的Tni,而需要溫度穩定性佳的液晶組成物的情況下,係以將上述的下限值設得較低且將上限值設得較低
為佳。又,為了保持較低的驅動電壓而欲增大介電各向導性時,係以將上述的下限值設得較高且將上限值設得較高為佳。
以通式(M)表示之化合物較佳為例如選自以通式(VIII)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R8
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數4~5之烯基,X81
至X85
分別獨立表示氫原子或氟原子,Y8
表示氟原子或-OCF3
,惟以式(26.2)表示之化合物除外)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所期望之性能來組合使用。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。進而在本發明另一實施形態中為3種以上。
本發明之液晶組成物中,以通式(VIII)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。
較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為2%。進而,例如以本發明另一實施形態而言為4%。例如以本發明又一實施形態而言為5%。例如以本發明又一實施形態
而言為6%。例如以本發明又一實施形態而言為7%。例如以本發明又一實施形態而言為8%。例如以本發明又一實施形態而言為9%。例如以本發明又一實施形態而言為10%。例如以本發明又一實施形態而言為11%。例如以本發明又一實施形態而言為12%。例如以本發明又一實施形態而言為14%。例如以本發明又一實施形態而言為15%。例如以本發明又一實施形態而言為21%。例如以本發明又一實施形態而言為23%。
又作為較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為40%。進而,以本發明另一實施形態而言為30%。以本發明又一實施形態而言為25%。以本發明又一實施形態而言為21%。以本發明又一實施形態而言為16%。以本發明又一實施形態而言為12%。以本發明又一實施形態而言為8%。以本發明又一實施形態而言為5%。
在為了將本發明之液晶組成物之黏度保持在較低的黏度,而需要響應速度快的液晶組成物的情況下,係以將上述的下限值設得較低且將上限值設得較低為佳。再者,在為了將本發明之液晶組成物之Tni保持在較低的Tni,而需要溫度穩定性佳的液晶組成物的情況下,係以將上述下限值設得較低且將上限值設得較低為佳。又,為了保持較低的驅動電壓而欲增大介電各向導性時,係以將上述下限值設得較高且將上限值設得較高為佳。
再者,以通式(VIII)表示之化合物較佳為以通式(VIII-1)表示之化合物。
(式中,R8
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數4~5之烯基,惟以式(26.2)表示之化合物除外)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所期望之性能來組合使用。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種以上。
更者,以通式(VIII-1)表示之化合物,具體而言較佳為以式(26.1)、式(26.3)或式(26.4)表示之化合物,更佳為以式(26.1)表示之化合物。
進而,以通式(VIII)表示之化合物較佳為以通式(VIII-2)表示之化合物。
(式中,R8
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數4~5之烯基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所期望之性能來組合使用。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。或者在本發明又一實施形態中為3種以上。
以式(VIII-2)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳為2.5質量%以上,較佳為8質量%以上,更佳為10質量%,再佳為12質量%以上。又以最大可含有之比例而言,較佳為25質量%以下,更佳為20質量%以下,再佳為15質量%以下。
更且,以通式(VIII-2)表示之化合物較佳為以式(27.1)至式(27.4)表示之化合物,較佳為以式(27.2)表示之化合物。
進而,以通式(M)表示之化合物較佳為例如選自以通式(IX)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R9
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基,X91
、X92
分別獨立表示氫原子或氟原子,Y9
表示氟原子、氯原子或-OCF3
,U9
表示單鍵、-COO-或-CF2
O-)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所期望之性能來組合使用。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。進而在本發明另一實施形態中為3種。又,進而在本發明另一實施形態中為4種。進而在本發明另一實施形態中為5種。進而在本發明另一實施形態中為6種以上。
本發明之液晶組成物中,以通式(IX)表示之化合物之含量必需依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率、製程適合性、滴下痕、烙印、介電各向導性等所要求之性能來適當調整。
較佳的含量下限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為3%。進而,例如以本發明另一實施形態而言為5%。例如以本發明又一實施形態而言為8%。例如以本發明又一實施形態而言為10%。例如以本發明又一實施形態而言為12%。例
如以本發明又一實施形態而言為15%。例如以本發明又一實施形態而言為17%。例如以本發明又一實施形態而言為20%。例如以本發明又一實施形態而言為24%。例如以本發明又一實施形態而言為28%。例如以本發明又一實施形態而言為30%。例如以本發明又一實施形態而言為34%。例如以本發明又一實施形態而言為39%。例如以本發明又一實施形態而言為40%。例如以本發明又一實施形態而言為42%。例如以本發明又一實施形態而言為45%。
又作為較佳的含量上限值,相對於本發明之液晶組成物之總量,例如以本發明一實施形態而言為70%。進而,以本發明另一實施形態而言為60%。以本發明又一實施形態而言為55%。以本發明又一實施形態而言為50%。以本發明又一實施形態而言為45%。以本發明又一實施形態而言為40%。以本發明又一實施形態而言為35%。以本發明又一實施形態而言為30%。以本發明又一實施形態而言為25%。以本發明又一實施形態而言為20%。以本發明又一實施形態而言為15%。以本發明又一實施形態而言為10%。
在為了將本發明之液晶組成物之黏度保持在較低的黏度,而需要響應速度快的液晶組成物的情況下,係以將上述的下限值設得較低且將上限值設得較低為佳。再者,在為了將本發明之液晶組成物之Tni保持在較低的Tni,而需要不易發生烙印的液晶組成物的情況下,係以將上述的下限值設得較低且將上限值設得較低
為佳。又,為了保持較低的驅動電壓而欲增大介電各向導性時,係以將上述的下限值設得較高且將上限值設得較高為佳。
再者,以通式(IX)表示之化合物較佳為以通式(IX-1)表示之化合物。
(式中,R9
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基,X92
表示氫原子或氟原子,Y9
表示氟原子或-OCF3
)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等所期望之性能來組合使用。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。進而在本發明另一實施形態中為3種。又,進而在本發明另一實施形態中為4種以上。
進而,以通式(IX-1)表示之化合物較佳為以通式(IX-1-1)表示之化合物。
(式中,R9
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟依據低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等
所期望之性能來組合使用。所使用之化合物的種類,例如以本發明一實施形態而言為1種。或者在本發明另一實施形態中為2種。進而在本發明另一實施形態中為3種以上。
以通式(IX-1-1)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,根據實施形態有其較佳上限值與下限值。含量之下限值,較佳為例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在一實施形態中為1%,在另一實施形態中為2%,在又一實施形態中為4%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為14%,且在又一實施形態中為16%,且在又一實施形態中為21%。
此外,含量之上限值,較佳為例如在一實施形態中為40%,在另一實施形態中為35%,在又一實施形態中為30%,且在又一實施形態中為25%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為7%,且在又一實施形態中為5%。
更者,以通式(IX-1-1)表示之化合物較佳為以式(28.1)至式(28.5)表示之化合物,較佳為以式(28.3)或/及式(28.5)表示之化合物。
在本發明之液晶組成物中,相對於本發明之液晶組成物之總量,以式(28.3)表示之化合物之含量較佳為1質量%以上,更佳為5質量%以上,再佳為8質量%以上,再佳為10質量%以上,再佳為14質量%以上,特佳為16質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於30質量%以下為佳,更佳為25質量%以下,再佳為22質量%以下,特佳為小於20質量%。
在本發明之液晶組成物中,相對於本發明之液晶組成物之總量,以式(28.5)表示之化合物之含量較佳為3質量%以上,更佳為7質量%以上,特佳為10質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於25質量%以下為佳,更佳為小於20質量%,再佳為15質量%以下,特佳為小於13質量%。
更者,以通式(IX-1)表示之化合物較佳為以通式(IX-1-2)表示之化合物。
(式中,R9
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基)。
可組合之化合物的種類無限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至3種,更佳組合1種至4種。
以通式(IX-1-2)表示之化合物之含量,相對於本發明之液晶組成物之總量較佳為1質量%以上,更佳為5質量%以上,再佳為8質量%以上,再佳為10質量%以上,再佳為14質量%以上,特佳為16質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於30質量%以下為佳,更佳為25質量%以下,再佳為22質量%以下,特佳為小於20質量%。
再者,以通式(IX-1-2)表示之化合物較佳為以式(29.1)至式(29.4)表示之化合物,較佳為以式(29.2)或/及式(29.4)表示之化合物。
更者,以通式(IX)表示之化合物較佳為通式(IX-2)表示之化合物。
(式中,R9
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基,X91
、X92
分別表示氫原子或氟原子,Y9
表示氟原子、氯原子或-OCF3
)。
可組合之化合物的種類無限制,惟考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,依各實施形態來適當組合使用。例如,在本發明一實施形態中為1種,在另一實施形態中組合2種,在又一實施形態中組合3種,且在又一實施形態中組合4種,且在又一實施形態中組合5種,且在又一實施形態中組合6種以上。
繼而,以通式(IX-2)表示之化合物較佳為以通式(IX-2-1)表示之化合物。
(式中,R9
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基)。
可組合之化合物的種類無限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至3種。
以通式(IX-2-1)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等特性,依各實施形態有其較佳上限值與下限值。含量之下限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在本發明一實施形態中為1%。在另一實施形態中為2%,在又一實施形態中為4%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為14%,且在又一實施形態中為16%,
且在又一實施形態中為21%。此外,含量之上限值,例如在本發明一實施形態中為40%,在另一實施形態中為35%,在又一實施形態中為30%,且在又一實施形態中為25%,且在又一實施形態中為22%,且在又一實施形態中為20%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為7%,且在又一實施形態中為5%。
更且,以通式(IX-2-1)表示之化合物較佳為以式(30.1)至式(30.4)表示之化合物,較佳為以式(30.1)至式(30.2)表示之化合物。
更者,以通式(IX-2)表示之化合物較佳為通式(IX-2-2)表示之化合物。
(式中,R9
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基)。
可組合之化合物的種類無限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至3種,更佳組合1種至4種。
以通式(IX-2-2)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等特性,依各實施形態有其上限值與下限值。含量之下
限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在本發明一實施形態中為1%,在另一實施形態中為2%,在又一實施形態中為4%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為14%,且在又一實施形態中為16%,且在又一實施形態中為21%。此外,含量之上限值,例如在本發明一實施形態中為40%,在另一實施形態中為35%,在又一實施形態中為30%,且在又一實施形態中為25%,且在又一實施形態中為22%,且在又一實施形態中為15%,且在又一實施形態中為12%,且在又一實施形態中為8%,且在又一實施形態中為4%。
進而,以通式(IX-2-2)表示之化合物較佳為以式(31.1)至式(31.4)表示之化合物,較佳為以式(31.1)至式(31.4)表示之化合物。
再者,以通式(IX-2)表示之化合物較佳為以通式(IX-2-3)表示之化合物。
(式中,R9
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基)。
可組合之化合物的種類無限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(IX-2-3)表示之化合物之含量較佳為1質量%以上,更佳為3質量%以上,再佳為6質量%以上,再佳為8質量%以上,特佳為15質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於30質量%以下為佳,更佳為小於20質量%,再佳為15質量%以下,特佳為小於10質量%。
更且,以通式(IX-2-3)表示之化合物較佳為以式(32.1)至式(32.4)表示之化合物,較佳為以式(32.2)及/或式(32.4)表示之化合物。
進而,以通式(IX-2)表示之化合物較佳為通式(IX-2-4)表示之化合物。
(式中,R9
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(IX-2-4)表示之化合物之含量較佳為1質量%以上,更佳為3質量%以上,再佳為6質量%以上,特佳為8質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於30質量%以下為佳,更佳為20質量%以下,再佳為15質量%以下,特佳為小於10質量%。
再者,以通式(IX-2-4)表示之化合物較佳為以式(33.1)至式(33.5)表示之化合物,較佳為以式(33.1)及/或式(33.3)表示之化合物。
更且,以通式(IX-2)表示之化合物較佳為以通式(IX-2-5)表示之化合物。
(式中,R9
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基)。
可組合之化合物的種類無限制,惟考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,依各實施形態來適當組合使用。例如,在本發明一實施形態中為1種,在另一實施形態中為2種,在又一實施形態中為3種,且在又一實施形態中為4種以上。
以通式(IX-2-5)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率
等特性,依各實施形態有其上限值與下限值。含量之下限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在本發明一實施形態中為4%,在另一實施形態中為8%,在又一實施形態中為12%,且在又一實施形態中為21%,且在又一實施形態中為30%,且在又一實施形態中為31%,且在又一實施形態中為34%。此外,含量之上限值,例如在本發明一實施形態中為45%,在另一實施形態中為40%,在又一實施形態中為35%,且在又一實施形態中為32%,且在又一實施形態中為22%,且在又一實施形態中為13%,且在又一實施形態中為9%,且在又一實施形態中為8%,且在又一實施形態中為5%。
在為了將本發明之液晶組成物之黏度保持在較低的黏度,而需要響應速度快的液晶組成物的情況下,係以將上述的下限值設得較低且將上限值設得較低為佳。再者,在為了將本發明之液晶組成物之Tni保持在較低的Tni,而需要不易發生烙印的液晶組成物的情況下,係以將上述的下限值設得較低且將上限值設得較低為佳。又,為了保持較低的驅動電壓而欲增大介電各向導性時,係以將上述的下限值設得較高且將上限值設得較高為佳。
再者,以通式(IX-2-5)表示之化合物較佳為以式(34.1)至式(34.5)表示之化合物,較佳為以式(34.1)、式(34.2)、式(34.3)及/或式(34.5)表示之化合物。
進而,以通式(IX)表示之化合物較佳為以通式(IX-3)表示之化合物。
(式中,R9
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基,X91
、X92
分別表示氫原子或氟原子,Y9
表示氟原子、氯原子或-OCF3
)。
更且,以通式(IX-3)表示之化合物較佳為以通式(IX-3-1)表示之化合物。
(式中,R9
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基)。
可組合之化合物的種類無限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(IX-3-1)表示之化合物之含量較佳為3質量%以上,更佳為7質量%以上,再佳為13質量%以上,特佳為15質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於30質量%以下為佳,更佳為20質量%以下,再佳為18%以下,特佳為小於10質量%。
進而,以通式(IX-3-1)表示之化合物較佳為以式(35.1)至式(35.4)表示之化合物,更佳為以式(35.1)及/或式(35.2)表示之化合物。
再者,以通式(L)表示之化合物較佳為以通式(X)表示之化合物。
(式中,X101
至X104
分別獨立表示氟原子或氫原子,Y10
表示氟原子、氯原子、-OCF3
,Q10
表示單鍵或-CF2
O-,R10
表示碳原子數2至5之烷基,A101
及A102
分別獨立表示1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、或
可組合之化合物無特殊限制,惟考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,依各實施形態來適當組合使用。例如,在本發明一實施形態中為1種。又,在本發明另一實施形態中為2種。在又一實施形態中為3種。且,在又一實施形態中為4種。且,在又一實施形態中為5種以上。
以通式(X)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等特性,依各實施形態有其上限值與下限值。含量之下限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在本發明一實施形態中為2%,在另一實施形態中為3%,在又一實施形態中為6%,且在又一實施形態中為8%,且在又一實施形態中為9%,且在又一實施形態中為11%,且在又一實施形態中為12%。且在又一實施形態中為18%。且在又一實施形態中為19%。且在又一實施形態中為23%。且在又一實施形態中為25%。此外,含量之上限值,例如在本發明一實施形態中為45%,在另一實施形態中為35%,在又一實施形態中為30%,且在又一實施形態中為25%,且在又一實施形態中為20%,且在又一實施形態中為13%,且在又一實施形態中為9%,且在又一實施形態中為6%,且在又一實施形態中為3%。
在為了將本發明之液晶組成物之黏度保持在較低的黏度,而需要響應速度快的液晶組成物時,係以將上述的下限值設得較低且將上限值設得較低為佳。再者,需要不易發生烙印的液晶組成物的情況下,係以將上述的下限值設得較低且將上限值設得較低為佳。又,為了保持較低的驅動電壓而欲增大介電各向導性時,係以將上述下限值設得較高且將上限值設得較高為佳。
本發明之液晶組成物所使用之以通式(X)表示之化合物較佳為以通式(X-1)表示之化合物。
(式中,X101
至X103
分別獨立表示氟原子或氫原子,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,惟考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,依各實施形態來適當組合使用。例如,在本發明一實施形態中為1種。又,在本發明另一實施形態中為2種。在又一實施形態中為3種。且,在又一實施形態中為4種。且,在又一實施形態中為5種以上。
以通式(X-1)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等特性,依各實施形態有其上限值與下限值。含量之下限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在本發明一實施形態中為2%,在另一實施形態中為3%,在又一實
施形態中為5%,且在又一實施形態中為6%,且在又一實施形態中為7%,且在又一實施形態中為8%,且在又一實施形態中為9%。且在又一實施形態中為13%。且在又一實施形態中為18%。且在又一實施形態中為23%。
此外,含量之上限值,例如在本發明一實施形態中為40%,在另一實施形態中為30%,在又一實施形態中為25%,且在又一實施形態中為20%,且在又一實施形態中為15%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為6%,且在又一實施形態中為4%,且在又一實施形態中為2%。
進而,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-1)表示之化合物較佳為以通式(X-1-1)表示之化合物。
(式中,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,惟考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,依各實施形態來適當組合使用。例如,在本發明一實施形態中為1種。又,在本發明另一實施形態中為2種。在又一實施形態中為3種。且,在又一實施形態中為4種以上。
以通式(X-1-1)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等特性,依各實施形態有其上限值與下限值。含量之下限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在本發明
一實施形態中為3%,在另一實施形態中為4%,在又一實施形態中為6%,且在又一實施形態中為9%,且在又一實施形態中為12%,且在又一實施形態中為15%,且在又一實施形態中為18%。且在又一實施形態中為21%。
此外,含量之上限值,例如在本發明一實施形態中為30%,在另一實施形態中為20%,在又一實施形態中為13%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為7%,且在又一實施形態中為3%。
更者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-1-1)表示之化合物,具體而言較佳為以式(36.1)至式(36.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(36.1)及/或式(36.2)表示之化合物。
進而,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-1)表示之化合物較佳為以通式(X-1-2)表示之化合物。
(式中,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(X-1-2)表示之化合物之含量較佳為1質量%以上,更佳為2質量%以上,再佳為6質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於20質量%以下為佳,更佳為16質量%以下,再佳為12質量%以下,特佳為10質量%以下。
再者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-1-2)表示之化合物,具體而言較佳為以式(37.1)至式(37.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(37.2)表示之化合物。
更且,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-1)表示之化合物較佳為以通式(X-1-3)表示之化合物。
(式中,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(X-1-3)表示之化合物之含量較佳為1質量%以上,更佳為2質量%以上,再佳為6質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於20質量%以下為佳,更佳為16質量%以下,再佳為12質量%以下,特佳為10質量%以下。
再者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-1-3)表示之化合物,具體而言較佳為以式(38.1)至式(38.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(38.2)表示之化合物。
本發明之液晶組成物所使用之以通式(X)表示之化合物較佳為以通式(X-2)表示之化合物。
(式中,X102
至X103
分別獨立表示氟原子或氫原子,Y10
表示氟原子、氯原子、-OCF3
,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上。
進而,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-2)表示之化合物較佳為以通式(X-2-1)表示之化合物。
(式中,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上,更佳組合1種至3種以上。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(X-2-1)表示之化合物之含量較佳為3質量%以上,更佳為6質量%以上,再佳為9質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於20質量%以下為佳,更佳為16質量%以下,再佳為12質量%以下,特佳為10質量%以下。
更者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-2-1)表示之化合物,具體而言較佳為以式(39.1)至式
(39.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(39.2)表示之化合物。
進而,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-2)表示之化合物較佳為以通式(X-2-2)表示之化合物。
(式中,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(X-2-2)表示之化合物之含量較佳為3質量%以上,更佳為6質量%以上,再佳為9質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於20質量%以下為佳,更佳為16質量%以下,再佳為12質量%以下,特佳為10質量%以下。
更者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-2-2)表示之化合物,具體而言較佳為以式(40.1)至式(40.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(40.2)表示之化合物。
進而,以通式(X)表示之化合物較佳為以通式(X-3)表示之化合物。
(式中,X102
至X103
分別獨立表示氟原子或氫原子,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上。
再者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-3)表示之化合物較佳為以通式(X-3-1)表示之化合物。
(式中,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(X-3-1)表示之化合物之含量較佳為1質量%以上,更佳為2質量%以上,再佳為3質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於10質量%以下為佳,更佳為8質量%以下,再佳為6質量%以下,特佳為4質量%以下。
更者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-3-1)表示之化合物,具體而言較佳為以式(41.1)至式(41.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(41.2)表示之化合物。
更且,以通式(X)表示之化合物較佳為以通式(X-4)表示之化合物。
(式中,X102
表示氟原子或氫原子,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上,更佳組合1種至3種以上。
進而,以本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-4)表示之化合物較佳為以通式(X-4-1)表示之化合物。
(式中,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上,更佳組合1種至3種以上。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(X-4-1)表示之化合物之含量較佳為2質量%以上,更佳為5質量%以上,再佳為10質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於20質量%以下為佳,更佳為17質量%以下,再佳為15質量%以下,特佳為13質量%以下。
更者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-4-1)表示之化合物,具體而言較佳為以式(42.1)至式(42.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(42.3)表示之化合物。
更者,以通式(X)表示之化合物較佳為以通式(X-5)表示之化合物。
(式中,X102
表示氟原子或氫原子,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上,更佳組合1種至3種以上。
再者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-5)表示之化合物較佳為以通式(X-5-1)表示之化合物。
(式中,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上,更佳組合1種至3種以上。
更者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-5-1)表示之化合物,具體而言較佳為以式(43.1)至式(43.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(42.2)表示之化合物。
本發明之液晶組成物所使用之以通式(X)表示之化合物較佳為以通式(X-6)表示之化合物。
(式中,R10
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上。
以通式(X-6)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等特性,依各實施形態有其上限值與下限值。含量之下限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在本發明一實施形態中為4%,在另一實施形態中為5%,在又一實施形態中為6%,且在又一實施形態中為8%,且在又一實施形態中為9%,且在又一實施形態中為11%,且在又一實施形態中為14%。,且在又一實施形態中為18%。
此外,含量之上限值,例如在本發明一實施形態中為30%,在另一實施形態中為20%,在又一實施形態中為13%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為7%,且在又一實施形態中為3%。
再者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(X-6)表示之化合物,具體而言較佳為以式(44.1)至式(44.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(44.1)及/或式(44.2)表示之化合物。
更且,以通式(X)表示之化合物較佳為選自以通式(XI)表示之群組中的化合物。
(式中,X111
至X117
分別獨立表示氟原子或氫原子,X111
至X117
之至少一者表示氟原子,R11
表示碳原子數2至5之烷基,Y11
表示氟原子或-OCF3
)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至3種以上。
以通式(XI)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等特性,依各實施形態有其上限值與下限值。含量之下限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在本發明一實施形態中為2%,在另一實施形態中為4%,在又一實施形態中為5%,且在又一實施形態中為7%,且在又一實施形態中為9%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為12%。且在又一實施形態中為13%。且在又一實施形態中為15%。且在又一實施形態中為18%。
此外,含量之上限值,例如在本發明一實施形態中為30%,在另一實施形態中為25%,在又一實施形態中為20%,且在又一實施形態中為15%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為5%。
本發明之液晶組成物在用作晶胞間隙較小的液晶顯示元件用時,較理想的是增多以通式(XI)表示之化合物之含量。在用作驅動電壓較小的液晶顯示元件用時,較理想的是增多以通式(XI)表示之化合物之含量。又在用作低溫環境下使用之液晶顯示元件用時,較理想的是減少以通式(XI)表示之化合物之含量。若為用於響應速度較快的液晶顯示元件之液晶組成物時,較理想的是減少以通式(XI)表示之化合物之含量。
再者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(XI)表示之化合物較佳為以通式(XI-1)表示之化合物。
(式中,R11
表示碳原子數2至5之烷基,Y11表示氟原子或-OCF3
)。
可組合之化合物無特殊限制,惟考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,依各實施形態來適當組合使用。例如,在本發明一實施形態中為1種,在另一實施形態中組合2種,在又一實施形態中組合3種以上。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(XI-1)表示之化合物之含量較佳為1質量%以上,更佳為3質量%以上,再佳為4質量%以上,再佳為6質量%以上,特佳為9質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於20質量%以下為佳,更佳為15質量%以下,再佳為12質量%以下,特佳為8質量%以下。
更者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(XI-1)表示之化合物,具體而言較佳為以式(45.1)至式(45.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(45.2)至式(45.4)表示之化合物,更佳含有以式(45.2)表示之化合物。
進而,以通式(X)表示之化合物較佳為選自以通式(XII)表示之群組中的化合物。
(式中,X121
至X126
分別獨立表示氟原子或氫原子,R12
表示碳原子數2至5之烷基,Y12
表示氟原子或-OCF3
)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至3種以上,更佳組合1種至4種以上。
更者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(XII)表示之化合物較佳為以通式(XII-1)表示之化合物。
(式中,R12
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上,更佳組合1種至3種以上。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(XII-1)表示之化合物之含量較佳為1質量%以上,更佳為2質量%以上,再佳為3質量%以上,特佳為4質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於15質量%以下為佳,更佳為10質量%以下,再佳為8質量%以下,特佳為6質量%以下。
更者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(XII-1)表示之化合物,具體而言較佳為以式(46.1)至式(46.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(46.2)至式(46.4)表示之化合物。
進而,以通式(XII)表示之化合物較佳為以通式(XII-2)表示之化合物。
(式中,R12
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至2種以上,更佳組合1種至3種以上。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(XII-2)表示之化合物之含量較佳為1質量%以上,更佳為3質量%以上,再佳為4質量%以上,再佳為6質量%以上,特佳為9質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於20質量%以下為佳,更佳為17質量%以下,再佳為15質量%以下,特佳為13質量%以下。
更者,本發明之液晶組成物所使用之以通式(XII-2)表示之化合物,具體而言較佳為以式(47.1)至式(47.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(47.2)至式(47.4)表示之化合物。
更者,以通式(M)表示之化合物較佳為選自以通式(XIII)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,X131
至X135
分別獨立表示氟原子或氫原子,R13
表示碳原子數2至5之烷基,Y13
表示氟原子或-OCF3
)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,較佳含有此等化合物中的1種~2種,更佳含有1種~3種,再佳含有1種~4種。
以通式(XIII)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等特性,依各實施形態有其上限值與下限值。含量之下限
值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在本發明一實施形態中為2%,在另一實施形態中為4%,在又一實施形態中為5%,且在又一實施形態中為7%,且在又一實施形態中為9%,且在又一實施形態中為11%,且在又一實施形態中為13%。且在又一實施形態中為14%。且在又一實施形態中為16%。且在又一實施形態中為20%。
此外,含量之上限值,例如在本發明一實施形態中為30%,在另一實施形態中為25%,在又一實施形態中為20%,且在又一實施形態中為15%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為5%。
本發明之液晶組成物在用作晶胞間隙較小的液晶顯示元件用時,較理想的是增多以通式(XIII)表示之化合物之含量。在用作驅動電壓較小的液晶顯示元件用時,較理想的是增多以通式(XIII)表示之化合物之含量。又在用作低溫環境下使用之液晶顯示元件用時,較理想的是減少以通式(XIII)表示之化合物之含量。若為用於響應速度較快的液晶顯示元件之液晶組成物時,較理想的是減少以通式(XIII)表示之化合物之含量。
進而,以通式(XIII)表示之化合物較佳為以通式(XIII-1)表示之化合物。
(式中,R13
表示碳原子數2至5之烷基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳含有1質量%以上之以式(XIII-1)表示之化合物,更佳含有3
質量%以上,再佳含有5質量%以上,特佳含有10質量%以上。又,以最大可含有之比例而言,較佳為25質量%以下,更佳為20質量%以下,再佳為15質量%以下。
再者,以通式(XIII-1)表示之化合物較佳為以式(48.1)至式(48.4)表示之化合物,較佳為以式(48.2)表示之化合物。
再者,以通式(XIII)表示之化合物較佳為以通式(XIII-2)表示之化合物。
(式中,R13
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,較佳含有此等化合物中的1種~2種以上。
相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳含有5質量%以上之以式(XIII-2)表示之化合物,更佳含有6質量%以上,再佳含有8質量%以上,特佳含有10質量%
以上。又,以最大可含有之比例而言,較佳為25質量%以下,更佳為20質量%以下,再佳為15質量%以下。
再者,以通式(XIII-2)表示之化合物較佳為以式(49.1)至式(49.4)表示之化合物,較佳為以式(49.1)或/及式(49.2)表示之化合物。
更且,以通式(XIII)表示之化合物較佳為以通式(XIII-3)表示之化合物。
(式中,R13
表示碳原子數2至5之烷基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,較佳含有此等化合物中的1種~2種。
相對於本發明之液晶組成物之總量,較佳含有2質量%以上之以式(XIII-3)表示之化合物,更佳含有4質量%以上,再佳含有9質量%以上,特佳含有11質量%以上。又,以最大可含有之比例而言,較佳為20質量%以下,更佳為17質量%以下,再佳為14質量%以下。
再者,以通式(XIII-3)表示之化合物較佳為以式(50.1)至式(50.4)表示之化合物,較佳為以式(50.1)或/及式(50.2)表示之化合物。
更且,以通式(M)表示之化合物較佳為選自以通式(XIV)表示之化合物群組中的化合物。
(式中,R14
表示碳原子數2~7之烷基,X141
至X144
分別獨立表示氟原子或氫原子,Y14
表示氟原子、氯原子或-OCF3
,Q14
表示單鍵、-COO-或-CF2
O-,m14
為0或1)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,依各實施形態來適當組合。例如,在本發明一實施形態中為1種。進而在本發明另一實施形態中為2種。或者在本發明又一實施形態中為3種。且在本發明又一實施形態中為4種。或者在本發明又一實施形態中為5種。或者在本發明又一實施形態中為6種以上。
以通式(XIV)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等特性,依各實施形態有其上限值與下限值。含量之下限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在本發明一實施形態中為3%,在另一實施形態中為7%,在又一實施形態中為8%,且在又一實施形態中為11%,且在又一實施形態中為12%,且在又一實施形態中為16%,且在又一實施形態中為18%。且在又一實施形態中為19%。且在又一實施形態中為22%。且在又一實施形態中為25%。
此外,含量之上限值,例如在本發明一實施形態中為40%,在另一實施形態中為35%,在又一實施形態中為30%,且在又一實施形態中為25%,且在又一實施形態中為20%,且在又一實施形態中為15%。
本發明之液晶組成物在用作晶胞間隙較小的液晶顯示元件用時,較理想的是增多以通式(XIV)表示之化合物之含量。又若為用於響應速度較快的液晶顯示元件之液晶組成物時,較理想的是減少以通式(XIV)表示之化合物之含量。
再者,以通式(XIV)表示之化合物較佳為以通式(XIV-1)表示之化合物。
(式中,R14
表示碳原子數2~7之烷基,Y14
表示氟原子、氯原子或-OCF3
)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,較佳組合1種至3種。
更且,以通式(XIV-1)表示之化合物較佳為以通式(XIV-1-1)表示之化合物。
(式中,R14
表示碳原子數2~7之烷基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(XIV-1)表示之化合物之含量較佳為2質量%以上,更佳為4質量%以上,再佳為7質量%以上,再佳為10質量%以上,特佳為18質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於30質量%以下為佳,更佳為27質量%以下,再佳為24質量%以下,特佳為小於21質量%。
更者,以通式(XIV-1-1)表示之化合物,具體而言較佳為以式(51.1)至式(51.4)表示之化合物,更佳含有以式(51.1)表示之化合物。
更且,以通式(XIV-1)表示之化合物較佳為以通式(XIV-1-2)表示之化合物。
(式中,R14
表示碳原子數2~7之烷基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(XIV-1-2)表示之化合物之含量較佳為1質量%以上,更佳為3質量%以上,再佳為5質量%以上,特佳為7質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於15質量%以下為佳,更佳為13質量%以下,再佳為11質量%以下,特佳為小於9質量%。
更者,以通式(XIV-1-2)表示之化合物,具體而言較佳為以式(52.1)至式(52.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(52.4)表示之化合物。
再者,以通式(XIV)表示之化合物較佳為以通式(XIV-2)表示之化合物。
(式中,R14
表示碳原子數2~7之烷基,X141
至X144
分別獨立表示氟原子或氫原子,Y14
表示氟原子、氯原子或-OCF3
)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,依各實施形態來適當組合。例如,在本發明一實施形態中為1種。進而在本發明另一實施形態中為2種。或者在本發明又一實施形態中為3種。且在本發明又一實施形態中為4種。或者在本發明又一實施形態中為5種以上。
以通式(XIV-2)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等特性,依各實施形態有其上限值與下限值。含量之下限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在本發明一實施形態中為3%,在另一實施形態中為7%,在又一實施形態中為8%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為11%,且在又一實施形態中為12%,且在又一實施形態中為18%。且在又一實施形態中為19%。且在又一實施形態中為21%。且在又一實施形態中為22%。
此外,含量之上限值,例如在本發明一實施形態中為40%,在另一實施形態中為35%,在又一實施形態中為25%,且在又一實施形態中為20%,且在又一實施形態中為15%,且在又一實施形態中為10%。
本發明之液晶組成物在用作晶胞間隙較小的液晶顯示元件用時,較理想的是增多以通式(XIV-2)表示之化合物之含量。又若為用於響應速度較快的液晶顯示元件之液晶組成物時,較理想的是減少以通式(XIV-2)表示之化合物之含量。
再者,以通式(XIV-2)表示之化合物較佳為以通式(XIV-2-1)表示之化合物。
(式中,R14
表示碳原子數2~7之烷基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(XIV-2-1)表示之化合物之含量較佳為1質量%以上,更佳為3質量%以上,再佳為5質量%以上,特佳為7質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於15質量%以下為佳,更佳為13質量%以下,再佳為11質量%以下,特佳為小於9質量%。
更者,以通式(XIV-2-1)表示之化合物,具體而言較佳為以式(53.1)至式(53.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(53.4)表示之化合物。
再者,以通式(XIV-2)表示之化合物較佳為以通式(XIV-2-2)表示之化合物。
(式中,R14
表示碳原子數2~7之烷基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(XIV-2-2)表示之化合物之含量較佳為3質量%以上,更佳為6質量%以上,再佳為9質量%以上,特佳為12質量%以
上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於20質量%以下為佳,更佳為17質量%以下,再佳為15質量%以下,特佳為14質量%以下。
更者,以通式(XIV-2-2)表示之化合物,具體而言較佳為以式(54.1)至式(54.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(53.2)及/或式(53.4)表示之化合物。
進而,以通式(XIV-2)表示之化合物較佳為以通式(XIV-2-3)表示之化合物。
(式中,R14
表示碳原子數2~7之烷基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(XIV-2-3)表示之化合物之含量較佳為5質量%以上,更佳為9質量%以上,特佳為12質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於30質量%以下為佳,更佳為小於27質量%,再佳為24質量%以下,特佳為小於20質量%。
更者,以通式(XIV-2-3)表示之化合物,具體而言較佳為以式(55.1)至式(55.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(55.2)及/或式(55.4)表示之化合物。
更且,以通式(XIV-2)表示之化合物較佳為以通式(XIV-2-4)表示之化合物。
(式中,R14
表示碳原子數2~7之烷基)。
可組合之化合物的種類無特殊限制,惟考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等,依各實施形態來適當組合。例如,在本發明一實施形態中為1種。進而在本發明另一實施形態中為2種。或者在本發明又一實施形態中為3種以上。
以通式(XIV-2-4)表示之化合物之含量,考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度、雙折射率等特性,依各實施形態有其上限值與下限值。含量之
下限值,例如相對於本發明之液晶組成物之總量,在本發明一實施形態中為2%,在另一實施形態中為5%,在又一實施形態中為8%,且在又一實施形態中為9%,且在又一實施形態中為10%,且在又一實施形態中為18%,且在又一實施形態中為21%。且在又一實施形態中為22%。且在又一實施形態中為24%。
此外,含量之上限值,例如在本發明一實施形態中為35%,在另一實施形態中為30%,在又一實施形態中為25%,且在又一實施形態中為20%,且在又一實施形態中為15%,且在又一實施形態中為10%。
本發明之液晶組成物在用作驅動電壓較小的液晶顯示元件用時,較理想的是增多以通式(XIV-2-4)表示之化合物之含量。又若為用於響應速度較快的液晶顯示元件之液晶組成物時,較理想的是減少以通式(XIV-2-4)表示之化合物之含量。
再者,以通式(XIV-2-4)表示之化合物,具體而言較佳為以式(56.1)至式(56.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(56.1)、式(56.2)及式(56.4)表示之化合物。
甚者,以通式(XIV-2)表示之化合物較佳為以通式(XIV-2-5)表示之化合物。
(式中,R14
表示碳原子數2~7之烷基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(XIV-2-5)表示之化合物之含量較佳為5質量%以上,更佳為10質量%以上,特佳為13質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於25質量%以下為佳,更佳為小於22質量%,再佳為18質量%以下,特佳為小於15質量%。
更者,以通式(XIV-2-5)表示之化合物,具體而言為以式(57.1)至式(57.4)表示之化合物。其中較佳含有以式(57.1)表示之化合物。
再者,以通式(XIV-2)表示之化合物係為以通式(XIV-2-6)表示之化合物。
(式中,R14
表示碳原子數2~7之烷基)。
相對於本發明之液晶組成物之總量,以通式(XIV-2-6)表示之化合物之含量較佳為5質量%以上,更佳為10質量%以上,特佳為15質量%以上。又考量到低溫下的溶解性、轉移溫度、電性可靠度等,將最大比例限於25質量%以下為佳,更佳為22質量%以下,再佳為20質量%以下,特佳為小於17質量%。
更者,以通式(XIV-2-6)表示之化合物,具體而言較佳為以式(58.1)至式(58.4)表示之化合物,其中較佳含有以式(58.2)表示之化合物。
以式(26.2)表示之化合物、以式(2.5)表示之化合物、以通式(IV)表示之化合物、以通式(L)表示之化
合物及以通式(M)表示之化合物之合計含量,就其下限值,較佳為70%,較佳為75%,較佳為80%,較佳為85%,較佳為87%,較佳為90%,較佳為92%,較佳為94%,較佳為96%,較佳為98%,較佳為實質上不含上述化合物以外之化合物作為非聚合性低分子液晶化合物。此處所稱「實質上」,係指排除「在製造步驟中以不可避免地生成的所謂之雜質不經意混入」之意。
本案發明之液晶組成物較佳為不含有在分子內具過氧(-CO-OO-)結構等的氧原子彼此鍵結之結構的化合物。
如重視液晶組成物之可靠度及長期穩定性時,相對於前述組成物之總質量,具羧基之化合物之含量較佳採用5質量%以下,更佳採用3質量%以下,再佳採用1質量%以下,最佳為實質上不含有。
如重視UV照射下的穩定性時,相對於前述組成物之總質量,經氯原子取代之化合物之含量較佳採用15質量%以下,更佳採用10質量%以下,再佳採用5質量%以下,最佳為實質上不含有。
較佳為增加分子內的環結構皆為六員環之化合物之含量,相對於前述組成物之總質量,分子內的環結構皆為六員環之化合物之含量較佳採用80質量%以上,更佳採用90質量%以上,再佳採用95質量%以上,最佳為僅以實質上分子內的環結構皆為六員環之化合物構成液晶組成物。
為抑制液晶組成物的氧化所致之劣化,係以減少具有伸環己烯基作為環結構之化合物之含量為佳,相對於前述組成物之總質量,具有伸環己烯基之化合物之含量較佳採用10質量%以下,更佳採用5質量%以下,再佳為實質上不含有。
如重視黏度的改善及Tni的改善時,係以減少分子內具有氫原子可經鹵素取代之2-甲基苯-1,4-二基之化合物之含量為佳,相對於前述組成物之總質量,前述分子內具有2-甲基苯-1,4-二基之化合物之含量較佳採用10質量%以下,更佳採用5質量%以下,再佳為實質上不含有。
當本發明第一實施形態之組成物所含有之化合物具有烯基作為側鏈時,在前述烯基與環己烷鍵結的情況下,該烯基之碳原子數較佳為2~5,在前述烯基與苯鍵結的情況下,該烯基之碳原子數較佳為4~5,較佳為前述烯基的不飽和鍵未與苯直接鍵結。
式(2.5)及式(26.2)之合計含量較佳為25%~50%,更佳為30~40%。
式(2.5)、式(26.2)及通式(IV)之合計含量較佳為50%~70%,更佳為55~65%。
式(2.5)、式(26.2)、通式(IV)及通式(V-2)之合計含量較佳為55%~75%,更佳為60~70%。
式(2.5)、式(26.2)、通式(IV)、通式(V-2)及通式(IX)之合計含量較佳為60%~80%,更佳為65~75%。
式(2.5)、式(26.2)、通式(IV)、通式(V-2)、通式(IX)及通式(II-2)之合計含量較佳為75%~90%,更佳為80~85%。
式(2.5)、式(26.2)、通式(IV)、通式(V-2)、通式(IX)、通式(II-2)及通式(I-1-2)之合計含量較佳為90%~100%,更佳為95~100%,再佳為98~100%。
為製作PS模式、橫向電場型PSA模式或橫向電場型PSVA模式等的液晶顯示元件,本發明之液晶組成物中可含有聚合性化合物。作為可使用之聚合性化合物,可列舉利用光等能量射線進行聚合的光聚合性單體等,作為其結構,可列舉例如具有聯苯衍生物、三苯衍生物等多個六員環連結而成之液晶骨架的聚合性化合物等。更具體言之,較佳為以通式(XX)表示之二官能單體;
(式中,X201
及X202
分別獨立表示氫原子或甲基,
Sp201
及Sp202
分別獨立表示單鍵、碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2
)s
-(式中,s表示整數2至7,氧原子係與芳香環鍵結),
Z201
表示-OCH2
-、-CH2
O-、-COO-、-OCO-、-CF2
O-、-OCF2
-、-CH2
CH2
-、-CF2
CF2
-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2
CH2
-、-OCO-CH2
CH2
-、-CH2
CH2
-COO-、-CH2
CH2
-OCO-、-COO-CH2
-、-OCO-CH2
-、-CH2
-COO-、-CH2
-OCO-、-CY1
=CY2
-(式中,Y1
及Y2
分別獨立表示氟原子或氫原子)、-C≡C-或單鍵,
M201
表示1,4-伸苯基、反-1,4-伸環己基或單鍵,式中的所有的1,4-伸苯基之任意氫原子可經氟原子取代)。
較佳為X201
及X202
兩者均表示氫原子之二丙烯酸酯衍生物、兩者均具有甲基之二甲基丙烯酸酯衍生物任一者,亦較佳為一者表示氫原子另一者表示甲基之化合物。就此等化合物之聚合速度,二丙烯酸酯衍生物最快,二甲基丙烯酸酯衍生物較慢,非對稱化合物介於其之間,可根據其用途來使用較佳形態。在PSA顯示元件中,二甲基丙烯酸酯衍生物尤佳。
Sp201
及Sp202
分別獨立表示單鍵、碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2
)s
-,在PSA顯示元件中較佳為至少一者為單鍵,較佳為均表示單鍵之化合物或一者表示單鍵另一者表示碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2
)s
-之形態。此時較佳為碳原子數1~4之烷基,s較佳為1~4。
Z201
較佳為-OCH2
-、-CH2
O-、-COO-、-OCO-、-CF2
O-、-OCF2
-、-CH2
CH2
-、-CF2
CF2
-或單鍵,更佳為-COO-、-OCO-、或單鍵,特佳為單鍵。
M201
表示任意氫原子可經氟原子取代之1,4-伸苯基、反-1,4-伸環己基或單鍵,惟較佳為1,4-伸苯基或單鍵。當C表示單鍵以外之環結構時,Z201
亦較佳為單鍵以外之連結基;M201
為單鍵時,Z201
較佳為單鍵。
由此言之,通式(XX)中,Sp201
及Sp202
之間的環結構,具體而言較佳為以下所記載之結構。
通式(XX)中,M201
表示單鍵,當環結構以兩個環形成時,較佳表示以下式(XXa-1)至式(XXa-5),更佳表示式(XXa-1)至式(XXa-3),特佳表示式(XXa-1)。
(式中,兩端係與Sp201
或Sp202
鍵結)。
由於包含此等骨架之聚合性化合物之聚合後之配向限制力對於PSA型液晶顯示元件屬最佳者,可獲得良好的配向狀態,因此顯示不均獲抑制、或完全未發生。
由以上所述,作為聚合性單體,特佳為通式(XX-1)~通式(XX-4),其中最佳為通式(XX-2)。
(式中,Sp20
表示碳原子數2至5之伸烷基)。
對本發明之液晶組成物添加單體時,不存在聚合起始劑時仍可進行聚合,而為了促進聚合,亦可含有聚合起始劑。作為聚合起始劑,可列舉安息香醚類、二苯甲酮類、苯乙酮類、苯甲基縮酮類、醯基膦氧化物類等。
本發明之液晶組成物還可進一步含有以通式(Q)表示之化合物。
(式中,RQ
表示碳原子數1至22之直鏈烷基或支鏈烷基,該烷基中的1個或2個以上之CH2
基可經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-C≡C-、-CF2
O-、-OCF2
-取代以防氧原子直接相鄰,MQ
表示反-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或單鍵)。
RQ
表示碳原子數1至22之直鏈烷基或支鏈烷基,該烷基中的1個或2個以上之CH2
基可經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-C≡C-、-CF2
O-、-OCF2
-取代以防氧原子直接相鄰,惟較佳為碳原子數1至10之直鏈烷基、直鏈烷氧基、1個CH2
基經-OCO-或-COO-取代之直鏈烷基、支鏈烷基、分支烷氧基、1個CH2
基經-OCO-或-COO-取代之支鏈烷基,更佳為碳原子數1至20之直鏈烷基、1個CH2
基經-OCO-或-COO-取代之直鏈烷基、支鏈烷基、分支烷氧基、1個CH2
基經-OCO-或-COO-取代之支鏈烷基。MQ
表示反-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或單鍵,惟較佳為反-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基。
以通式(Q)表示之化合物,更具體而言較佳為以下述通式(Q-a)至通式(Q-d)表示之化合物。
式中,RQ1
較佳為碳原子數1至10之直鏈烷基或支鏈烷基,RQ2
較佳為碳原子數1至20之直鏈烷基或支鏈烷基,RQ3
較佳為碳原子數1至8之直鏈烷基、支鏈烷基、直鏈烷氧基或支鏈烷氧基,LQ
較佳為碳原子數1至8之直鏈伸烷基或支鏈伸烷基。以通式(Q-a)至通式(Q-d)表示之化合物中,更佳為以通式(Q-c)及通式(Q-d)表示之化合物。
在本案發明之液晶組成物中,較佳含有1種或2種以通式(Q)表示之化合物,更佳含有1種至5種,其含量較佳為0.001至1質量%,更佳為0.001至0.1質量%,特佳為0.001至0.05質量%。
含有本發明之聚合性化合物的液晶組成物係藉由使其所含之聚合性化合物利用紫外線照射進行聚合而賦予液晶配向能力,可使用於利用液晶組成物的雙折
射來控制光的透光量的液晶顯示元件。其係有用於作為液晶顯示元件之AM-LCD(主動矩陣液晶顯示元件)、TN(向列型液晶顯示元件)、STN-LCD(超扭轉向列型液晶顯示元件)、OCB-LCD及IPS-LCD(面內切換型液晶顯示元件),惟特別有用於AM-LCD,可使用於穿透型或反射型液晶顯示元件。
液晶顯示元件所使用之液晶胞的2片基板可採用如玻璃或塑膠之具柔軟性的透明材料,另一方面亦可採用矽等的不透明材料。具有透明電極層之透明基板可例如藉由在玻璃板等的透明基板上濺鍍氧化銦錫(ITO)而得。
彩色濾光片可透過例如顏料分散法、印刷法、電沈積法或染色法等來製作。如以採用顏料分散法之彩色濾光片的製作方法為一例加以說明,係將彩色濾光片用之硬化性著色組成物塗布於該透明基板上,並實施圖案化處理,其後利用加熱或照光使其硬化。藉由對紅、綠、藍之3色分別進行該步驟,即可製作彩色濾光片用之畫素部。此外,亦可於該基板上設置設有TFT、薄膜二極體、金屬絕緣體金屬比電阻元件等主動元件的畫素電極。
使前述基板以透明電極層為內側的方式對向。此時,可隔著間隔物來調整基板的間隔。此時,所得調光層的厚度係調整成1~100μm為佳。更佳為1.5至10μm;當使用偏光板時,係以調整液晶的折射率各向異性Δn與晶胞厚d的乘積,以使對比達最大為佳。又,若有
二片偏光板時,亦可調整各偏光板的偏光軸使視角或對比更為良好。更者,還可使用供拓展視角的相位差薄膜。作為間隔物,可列舉例如包含玻璃粒子、塑膠粒子、氧化鋁粒子、光阻材料等的柱狀間隔物等。其後,將環氧系熱硬化性組成物等之密封劑,以開設液晶注入口的方式網版印刷於該基板上,將該基板彼此貼合並加熱,使密封劑熱硬化。
使含有聚合性化合物之液晶組成物夾持於2片基板間之方法,可採用一般的真空注入法或ODF法等。然而,在真空注入法中雖不會產生滴下痕,卻有殘留注入痕之課題;在本案發明中,採用ODF法所製造的顯示元件可更理想地使用。於ODF法之液晶顯示元件製造步驟中,在後板或前板之任一基板將環氧系光熱併用硬化性等的密封劑,利用分配器描繪成閉環堤防狀,在除氣下於其中滴下規定量的液晶組成物後,將前板與後板接合,由此即可製造液晶顯示元件。本發明之液晶組成物由於可穩定地進行ODF步驟中之液晶組成物的滴下,而能夠較佳地使用。
作為使聚合性化合物聚合之方法,為得到液晶的良好配向性能,適度的聚合速度乃較佳者,因此較佳為藉由單獨或併用、或依序照射紫外線或電子束等活性能量射線來進行聚合之方法。當使用紫外線時,可採用偏光光源,亦可採用非偏光光源。此外,在使含有聚合性化合物之液晶組成物夾持於2片基板間的狀態下進行聚合時,至少照射面側的基板必須對活性能量射線具
有適當的透明性。又,亦可使用所謂「在照光時利用遮罩僅使特定部分聚合後,改變電場、磁場或溫度等條件,藉以改變未聚合部分的配向狀態,並進一步照射活性能量射線使其聚合」之手段。尤其在進行紫外線曝光之際,係以一面對含有聚合性化合物之液晶組成物施加交流電場一面進行紫外線曝光為佳。所施加之交流電場較佳為頻率10Hz至10kHz的交流,更佳為頻率60Hz至10kHz,電壓係依據液晶顯示元件之所要預傾角來選擇。亦即,可藉由所施加之電壓來控制液晶顯示元件的預傾角。在橫向電場型MVA模式之液晶顯示元件中,由配向穩定性及對比觀點來看,係以將預傾角控制於80度至89.9度為佳。
照射時的溫度較佳為處於可保持本發明之液晶組成物之液晶狀態的溫度範圍內。較佳為在接近室溫之溫度,即,典型上為15~35℃之溫度下進行聚合。作為產生紫外線的燈具,可使用金屬鹵化物燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈等。又作為照射的紫外線的波長,係以照射非屬液晶組成物之吸收波長區域的波長區域的紫外線為佳,較佳為視需求遮斷紫外線來使用。照射的紫外線的強度較佳為0.1mW/cm2
~100W/cm2
,更佳為2mW/cm2
~50W/cm2
。照射的紫外線的能量值可適當調整,較佳為10mJ/cm2
至500J/cm2
,更佳為100mJ/cm2
至200J/cm2
。當照射紫外線之際,亦可改變強度。照射紫外線的時間可根據照射的紫外線強度來適當選擇,較佳為10秒至3600秒,更佳為10秒至600秒。
使用本發明之液晶組成物之液晶顯示元件對於兼具高速響應與顯示不良之抑制係屬有用,尤其係有用於主動矩陣驅動用液晶顯示元件,可應用於VA模式、PSVA模式、PSA模式、IPS模式或ECB模式用液晶顯示元件。
以下,一面參照圖式,一面對本發明之液晶顯示裝置的較佳實施形態詳細進行說明。
第1圖為表示具備相互對向的兩基板、設於前述基板間的密封材料、及封入於前述密封材料所包圍之密封區域的液晶之液晶顯示元件的剖面圖。
具體而言,其係顯示一種液晶顯示元件的具體形態,該液晶顯示元件係具備:後板,其係於基板a100上設有TFT層102、畫素電極103,由其上方起設有鈍化膜104及配向膜a105;前板,其係於基板b200上設有黑色矩陣202、彩色濾光片203、平坦化膜(外覆層)201、透明電極204,由其上方起設有配向膜b205並與前述後板相對向;密封材料301,其係設置於前述基板之間;及液晶層303,其係封入於前述密封材料所包圍的密封區域,且前述密封材料301相接之基板面上設有突起304。
前述基板a或前述基板b只要實質上呈透明則其材質並未特別限定,可使用玻璃、陶瓷、塑膠等。作為塑膠基板,可使用纖維素、三乙醯纖維素、二乙醯纖維素等纖維素衍生物、聚環烯烴衍生物、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯、聚丙烯、聚乙烯等聚烯烴、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚偏二氯乙
烯、聚醯胺、聚醯亞胺、聚醯亞胺醯胺、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚碸、聚芳香酯、甚至可使用玻璃纖維-環氧樹脂、玻璃纖維-丙烯酸樹脂等無機-有機複合材料等。
此外,當使用塑膠基板之際,係以設置阻隔膜為佳。阻隔膜的功能在於降低塑膠基板所具有的透濕性,並提高液晶顯示元件的電氣特性之可靠度。作為阻隔膜,只要是各自透明性高且水蒸氣穿透性小者即可,並未特別限定,一般係使用採用氧化矽等無機材料,利用沉積或濺鍍、化學氣相沉積法(CVD法)所形成的薄膜。
本發明中,作為前述基板a或前述基板b,可使用同一材質或使用不同材質,並未特別限定。若使用玻璃基板,可製作耐熱性、尺寸穩定性優良的液晶顯示元件而較佳。而若為塑膠基板,則適於採用連續式(roll-to-roll)製程的製造方法且適合輕量化或可撓化而較佳。又,如以賦予平坦性及耐熱性為目的,則組合塑膠基板與玻璃基板時可得良好結果。
另外,後述實施例中,作為基板a100或基板b200之材質係使用基板。
以後板而言,係於基板a100上設置TFT層102及畫素電極103。此等係以一般的陣列步驟來製造。於其上設置鈍化膜104及配向膜a105即製得後板。
鈍化膜104(亦稱為無機保護膜)係一種用以保護TFT層的膜,一般係藉由化學氣相沉積(CVD)技術等來形成氮化膜(SiNx)、氧化膜(SiOx)等。
此外,配向膜a105係一種具有使液晶配向之功能的膜,一般大多使用如聚醯亞胺之類的高分子材料。塗布液係使用包含高分子材料與溶劑的配向劑溶液。由於配向膜有可能阻礙與密封材料的接著力,因此係於密封區域內進行圖案塗布。塗布係使用如柔版印刷法之類的印刷法、如噴墨法之類的液滴排出法。所塗布之配向劑溶液經暫時乾燥使溶劑蒸發後,藉由烘烤而交聯硬化。此後,為了發揮配向功能,而進行配向處理。
配向處理一般係以摩擦法進行。在如前述所形成的高分子膜上,利用由如嫘縈之類的纖維構成的磨擦布朝一方向摩擦,而產生液晶配向能力。
又,有時亦使用光配向法。光配向法係一種藉由對包含具感光性之有機材料的配向膜上照射偏光來產生配向能力之方法,不會引起摩擦法所致之基板的擦痕或塵埃的發生。作為光配向法中的有機材料之實例,係有含有二色性染料之材料。作為二色性染料,可使用具有可發生光二色性所產生之魏格特效應(Weigert's effect)所致之分子的配向誘發或異構化反應(例:偶氮苯基)、二聚反應(例:桂皮醯基)、光交聯反應(例:二苯甲酮基)、或者光分解反應(例:聚醯亞胺基)等作為液晶配向能力起源的光反應的基(以下簡稱為光配向性基)者。塗布之配向劑溶液經暫時乾燥使溶劑蒸發後,藉由照射具有任意偏向的光(偏光),即可得到朝任意方向具配向能力的配向膜。
另一前板係於基板b200上設置黑色矩陣202、彩色濾光片203、平坦化膜201、透明電極204、配向膜b205。
黑色矩陣202係以例如顏料分散法製作。具體而言,係於設有阻隔膜201的基板b200上塗布均勻分散有黑色矩陣形成用之黑色著色劑的著色樹脂液,而形成著色層。其次,對著色層進行烘烤使其硬化。於其上塗布光阻,對其進行烘烤。使光阻透過遮罩圖案進行曝光後,進行顯影以將著色層圖案化。其後,將光阻層剝離,對著色層進行烘烤而完成黑色矩陣202。
或者,亦可使用光阻型顏料分散液。此時,在塗布光阻型顏料分散液並進行烘烤後,透過遮罩圖案進行曝光,隨後進行顯影以將著色層圖案化。其後,將光阻層剝離,並對著色層進行烘烤而完成黑色矩陣202。
彩色濾光片203係以顏料分散法、電沉積法、印刷法或染色法等製作。如舉顏料分散法為例,將均勻分散有(例如紅色)顏料的著色樹脂液塗布於基板b200上,予以烘烤硬化後,於其上塗布光阻並進行烘烤。使光阻透過遮罩圖案進行曝光後進行顯影,而予以圖案化。其後將光阻層剝離,再次進行烘烤,由此即完成(紅色)彩色濾光片203。製作之色彩順序未特別限定。以同樣方式形成綠色彩色濾光片203、藍色彩色濾光片203。
透明電極204係於前述彩色濾光片203上設有外覆層(201)(視需求於前述彩色濾光片203上設置外覆層(201)以使表面平坦化)。透明電極204的穿透率愈高愈
佳,電阻則愈小愈佳。透明電極204係利用濺鍍法等形成ITO等的氧化膜。
再者,以保護前述透明電極204為目的,有時亦於透明電極204上設置鈍化膜。
配向膜b205係與前述配向膜a105相同。
以上既已對本發明中使用之前述後板及前述前板敘述其具體形態,惟本案中並未限定於該具體形態,可依據所要的液晶顯示元件自由變更該形態。
前述柱狀間隔物的形狀並未特別限定,可將其水平剖面作成圓形、四邊形等的多邊形等各種形狀,惟考量到步驟時的錯準空白(misalign margin),將水平剖面作成圓形或正多邊形尤佳。又該突起形狀較佳為圓錐臺或角錐臺。
前述柱狀間隔物的材質只要是密封材料、或者不溶於密封材料所使用之有機溶劑或液晶的材質則未特別限定,由加工及輕量化方面言之較佳為合成樹脂(硬化性樹脂)。另一方面,前述突起可以藉由採用光微影之方法或液滴排出法,而設置於與第一基板上之密封材料相接的面。基於此種原因,係以使用適於採用光微影之方法或液滴排出法的光硬化性樹脂為佳。
作為實例,係對利用光微影法製得前述柱狀間隔物的情況加以說明。
於前述前板的透明電極204上塗布柱狀間隔物形成用之(不含著色劑的)樹脂液。接著,對該樹脂層進行烘烤而硬化。於其上塗布光阻,對其進行烘烤。使
光阻透過遮罩圖案進行曝光後,進行顯影以將樹脂層圖案化。其後,將光阻層剝離,對樹脂層進行烘烤而完成柱狀間隔物。
柱狀間隔物的形成位置可根據遮罩圖案而決定於所要的位置。因此,可同時製作液晶顯示元件的密封區域內部與密封區域外部(密封材料塗布部分)兩者。又為了防止密封區域的品質降低,柱狀間隔物係以位於黑色矩陣上的方式形成為佳。有將如此利用光微影法所製作的柱狀間隔物稱為「柱間隔物(column spacer)」或「光間隔物(photo spacer)」。
前述間隔物的材質係使用PVA-芪偶氮(stilbazo)感光性樹脂等負型水溶性樹脂或多官能丙烯酸系單體、丙烯酸共聚物、三唑系起始劑等的混合物。或有使用聚醯亞胺樹脂中分散有著色劑之著色樹脂的方法。本發明中並未特別限定,可依據與使用之液晶或密封材料的兼容性,以周知之材質來製得間隔物。
如此,於作為前板上之密封區域的面設置柱狀間隔物後,在與該後板之密封材料相接的面上塗布密封材料(第1圖中的301)。
密封材料的材質並未特別限定,係使用環氧系或丙烯酸系之光硬化性、熱硬化性、光熱併用硬化性樹脂中添加有聚合起始劑的硬化性樹脂組成物。此外,為控制透濕性或彈性模數、黏度等,有時添加包含無機物或有機物的填料類。此等填料類的形狀並未特別限定,係有球形、纖維狀、無定形等。更者,為了良好控
制晶胞間隙,且為了混合具單分散直徑的球形或纖維狀間隙材料、或進一步強化與基板的接著力,亦可混合容易與基板上突起交絡的纖維狀物質。此時所使用之纖維狀物質的直徑較佳為晶胞間隙的1/5~1/10以下左右,纖維狀物質的長度係以比密封塗布寬度短為佳。
此外,以纖維狀物質的材質而言,只要可得既定形狀則未特別限定,可適當選擇纖維素、聚醯胺、聚酯等的合成纖維或玻璃、碳等無機材料。
作為塗布密封材料的方法,係有印刷法或分配(dispense)法,較佳為密封材料用量較少的分配法。密封材料的塗布位置一般設於黑色矩陣上,以防對密封區域造成不良影響。為了形成下一步驟的液晶滴下區域(為了防止液晶漏洩),密封材料塗布形狀係作成閉環形狀。
對塗布有前述密封材料之前板的閉環形狀(密封區域)滴下液晶;通常係使用分配器。為使滴下的液晶量與液晶胞容積一致,基本上係與柱狀間隔物的高度與密封塗布面積相乘所得體積等量。惟,為防止晶胞貼合步驟中發生液晶漏洩或使顯示特性最佳化,亦有適當調整滴下的液晶量、或使液晶滴下位置分散。
其次,對塗布前述密封材料並滴下液晶而成的前板貼合後板。具體而言,係使前述前板與前述後板吸附於具有如靜電夾頭等可吸附基板的機構的基臺上,並使前板的配向膜b與後板的配向膜a相對向,予以配置於另一基板未與密封材料相接的位置(距離)。於此狀態
下將系統內部減壓。減壓結束後,一面確認前板與後板的貼合位置一面調整兩基板位置(對準操作)。貼合位置之調整結束後,使基板靠近至前板上的密封材料與後板相接的位置。於此狀態下對系統內部填充惰性氣體,緩緩開放減壓同時回升至常壓。此時,因大氣壓使前板與後板貼合,而以柱狀間隔物的高度位置形成晶胞間隙。於此狀態下對密封材料照射紫外線將密封材料硬化,由此即形成液晶胞。其後,視情況而定加入加熱步驟,以促進密封材料硬化。為達密封材料的接著力強化或電氣特性可靠度的提升,則經常加入加熱步驟。
以下茲舉出實施例以進一步詳述本發明,惟本發明並非限定於此等實施例。此外,以下實施例及比較例之組成物中的「%」係指『質量%』。
實施例中,所測定之特性係如下:相轉移點(Tni):向列相-等向性液體相轉移溫度(℃)
雙折射率(Δn):295K之折射率各向異性
介電各向導性(Δε):295K之介電各向導性
黏度(η):295K之黏度(mPa‧s)
旋轉黏性(γ1):295K之旋轉黏性(mPa‧s)
電圧保持率(VHR):在頻率60Hz、施加電壓4V條件下323K之電壓保持率(%)
耐熱試驗的條件(VHR):保持於400K之恆溫槽中0.5小時。
液晶顯示元件的烙印評定係於顯示區域內使既定的固定圖案顯示2160小時後,就進行全螢幕均勻顯示時之固定圖案的殘像程度,根據目視並依以下4階段評定來進行。
◎無殘像
○僅有極少殘像仍可容許之程度
△有殘像,無法容許之程度
×有殘像,極差
液晶材料的揮發性評定係一面利用頻閃觀測器照射一面觀察真空攪拌消泡混合機的運轉狀態,並以目視觀察液晶材料的發泡來進行。具體而言,係於容量2.0L之真空攪拌消泡混合機的專用容器中裝入0.8kg的液晶組成物,於4kPa的除氣下,以公轉速度15S-1
、自轉速度7.5S-1
使真空攪拌消泡混合機運轉,並根據至開始發泡為止的時間,依以下4階段評定來進行。
◎至發泡為止達2分鐘以上。揮發所致之裝置汙染的可能性低。
○至發泡為止為1分鐘以上且小於2分鐘。有揮發所致之輕微的裝置汙染之虞。
△至發泡為止為30秒以上且小於1分鐘。發生揮發所致之裝置汙染。
×至發泡為止為30秒以內。有揮發所致之嚴重的裝置汙染之虞。
製程適合性係於ODF製程中,利用定容積計量泵,每次各滴下50pL之液晶,如此進行100000次,依以下4階段評定下述之「0~200次、201~400次、401~600次、...、99801~100000次」之各200次所滴下之液晶量的變化。
◎變化極小(可穩定製造液晶顯示元件)
○僅有些許變化仍可容許之程度
△有變化,無法容許之程度(因發生不均勻導致良率劣化)
×有變化,極差(液晶漏洩或產生真空氣泡)
低溫下的溶解性評定係於調製液晶組成物後,在1mL之試樣瓶中秤量0.5g之液晶組成物,對其在溫度控制式試驗槽中,接著以「-20℃(保持1小時)→升溫(0.2℃/每分鐘)→0℃(保持1小時)→升溫(0.2℃/每分鐘)→20℃(保持1小時)→降溫(-0.2℃/分鐘)→0℃(保持1小時)→降溫(-0.2℃/分鐘)→-20℃」為1循環持續提供溫度變化,以目視觀察來自液晶組成物的析出物的產生,依以下4階段進行評定。
◎720小時以上未觀察到析出物。
○336小時以上未觀察到析出物。
△168小時以內觀察到析出物。
×48小時以內觀察到析出物。
此外,在實施例中,就化合物之記載係使用以下代號:
本發明之具有正介電各向導性的液晶組成物由於低溫下的溶解性良好,且比電阻或電壓保持率因熱或光而受到的變化極小,因此製品的實用性高,包含其之液晶顯示元件可達高速響應。又由於在液晶顯示元件製造步驟中可穩定地持續滴下液晶組成物,由步驟引起之顯示不良獲抑制而能夠高良率地製造,故極為有用。
Claims (5)
- 一種液晶組成物,其係具有正介電各向導性之液晶組成物,其特徵為含有以式(26.2)及式(2.5)表示之化合物,且含有以通式(IV)表示的1種或2種以上之化合物,又進一步含有13質量%以上選自以式(11.1)及式(11.2)表示之化合物的1種或2種;
- 如請求項1之液晶組成物,其進一步含有以通式(L)表示的1種或2種以上之化合物:
- 如請求項1或2之液晶組成物,其含有以通式(M)表示的1種或2種以上之化合物:
- 一種主動矩陣驅動用液晶顯示元件,其係使用如請求項1至3中任一項之液晶組成物。
- 一種液晶顯示器,其係使用如請求項4之主動矩陣液晶顯示元件。
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