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WO2016098637A1 - 液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子 - Google Patents

液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子 Download PDF

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WO2016098637A1
WO2016098637A1 PCT/JP2015/084382 JP2015084382W WO2016098637A1 WO 2016098637 A1 WO2016098637 A1 WO 2016098637A1 JP 2015084382 W JP2015084382 W JP 2015084382W WO 2016098637 A1 WO2016098637 A1 WO 2016098637A1
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WO
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mass
general formula
present
another embodiment
group
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/084382
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English (en)
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Inventor
士朗 谷口
河村 丞治
Original Assignee
Dic株式会社
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Publication date
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Priority to US15/536,942 priority patent/US10344211B2/en
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    • G02F1/137Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/13706Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering the liquid crystal having positive dielectric anisotropy

Definitions

  • the present invention relates to a nematic liquid crystal composition having a positive dielectric anisotropy ( ⁇ ) useful as a liquid crystal display material, and a liquid crystal display device using the same.
  • Liquid crystal display elements are used in various measuring instruments, automobile panels, word processors, electronic notebooks, printers, computers, televisions, watches, advertisement display boards, etc., including clocks and calculators.
  • Typical liquid crystal display methods include TN (twisted nematic) type, STN (super twisted nematic) type, vertical alignment type using TFT (thin film transistor), and IPS (in-plane switching) type.
  • FFS far field switching
  • the liquid crystal composition used in these liquid crystal display elements is stable against external stimuli such as moisture, air, heat, light, etc., and exhibits a liquid crystal phase in the widest possible temperature range centering on room temperature. And a low driving voltage is required.
  • the liquid crystal composition is composed of several to several tens of kinds of compounds in order to optimize the dielectric anisotropy ( ⁇ ), the refractive index anisotropy ( ⁇ n) and the like for each display element.
  • liquid crystal compositions exhibiting low voltage driving, high-speed response, and a wide operating temperature range in all driving methods such as vertical alignment (VA) type display as well as horizontal alignment type such as TN type, STN type, IPS type and FFS type. Things are sought.
  • VA vertical alignment
  • the brightness of the screen, the contrast ratio of the brightness ratio of white and black, and the brightness of the pixels are controlled by the number of steps. It is generally said that the higher the three characteristics of gradation, the greater the beauty. Since the liquid crystal display is required to be visible in a relatively bright place such as a living room, high brightness is required, and the larger the contrast, the clearer the screen is. Further, as the number of gradations increases, the number of colors (number of colors) that can be expressed increases. For example, in a general liquid crystal television, RGB pixels are controlled by 8 to 10 bits, respectively.
  • the transmittance-gradation voltage curve is a slow curve such as a linear shape
  • the divided gradation widths are equally spaced, and the adjacent gradation voltage and the luminance displayed corresponding thereto are displayed.
  • the transmittance-grayscale voltage curve is in the vicinity of the inflection point or if the curve has a curve shape with a rapid change rate
  • the divided grayscale widths are not equally spaced, and adjacent grayscale voltages and correspondingly Difficult to make a difference from the displayed brightness. This causes a problem that the number of colors that can be displayed is substantially reduced. For this reason, if there is difficulty in expressing the gradation, dark areas will be blacked out, bright areas will be blown out, or intermediate gradation banding (vertical or horizontal stripes) or color cast will occur.
  • Patent Document 2 As such a liquid crystal composition for flattening the shape of the transmittance-gradation voltage curve, Patent Document 2 can be cited. According to Patent Document 2, it is described that a flat transmission characteristic curve can be obtained with a compound containing a —CH 2 CH 2 — linking group.
  • Patent Document 1 is a composition showing a large dielectric anisotropy, paying attention to the fact that a large dielectric anisotropy in the composition contributes to a low threshold voltage, a small power consumption and a large contrast ratio in the device.
  • the example of Patent Document 1 discloses a maximum ⁇ of 12.6 and the like.
  • Patent Document 2 provides a liquid crystal composition having a property of facilitating a flat transmission characteristic curve because a compound containing —CH 2 CH 2 — linking group exhibits a large K 33 / K 11 value. is there.
  • Patent Document 1 describes that the contrast ratio is increased by adjusting the optical anisotropy ( ⁇ n), dielectric anisotropy, and specific resistance of the entire liquid crystal composition.
  • the transmittance-gradation voltage curve is not mentioned.
  • it is intended to obtain a flat transmission characteristic curve with a —CH 2 CH 2 — linking group-containing compound.
  • a —CH 2 CH 2 — linking group-containing compound depending on the ring structure of the compound into which the —CH 2 CH 2 — linking group is introduced, there are undesirable effects such as a decrease in the NI transition temperature and an increase in the melting point of the compound after the introduction. It adversely affects the physical property values when designed.
  • a —CH 2 CH 2 — linking group when a —CH 2 CH 2 — linking group is introduced between a cyclohexane ring and a benzene ring, a favorable effect of increasing the NI transition temperature and decreasing the melting point is generally expressed. It is generally known that when a —CH 2 CH 2 — linking group is introduced between a ring and a benzene ring, the NI transition temperature is remarkably lowered and the melting point is further raised. Therefore, introducing a —CH 2 CH 2 — linking group into a liquid crystal compound based on a biphenyl skeleton or a terphenyl skeleton having a high refractive index anisotropy ( ⁇ n) adversely affects the performance of the liquid crystal composition.
  • the cell gap (d) of recent liquid crystal cells has been made thinner for faster response, and it is necessary to keep the ⁇ n ⁇ d value constant in order to maintain the contrast and viewing angle.
  • the liquid crystal composition is required to have a higher ⁇ n. That is, the flattening of the transmission characteristic curve by the —CH 2 CH 2 — linking group can only effectively work for a liquid crystal cell having a thick gap and a relatively slow response speed.
  • the liquid crystal composition according to the present invention and the liquid crystal display device using the same are liquid crystal compositions having a positive ⁇ and having a flat transmission characteristic curve, so that the gradation characteristics can be easily controlled.
  • the present invention finds that it is possible to provide a liquid crystal composition in which gradation characteristics can be easily controlled by adjusting the structure and content ratio of alkenyl groups in the liquid crystal composition, and solves the above problems.
  • the present invention by providing a flat transmission characteristic curve, it is possible to provide a liquid crystal composition in which gradation characteristics can be easily controlled and a liquid crystal display element using the liquid crystal composition.
  • the figure which shows typically an example of a structure of the liquid crystal display element of this invention The figure which shows typically an example of a structure of the liquid crystal display element of this invention.
  • substrate 2 in FIG. 4 is a cross-sectional view of the liquid crystal display element taken along line III-III in FIG.
  • the first of the present invention is a component containing a liquid crystal compound having a positive dielectric anisotropy, and a general formula (i):
  • R i1 and R i2 each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • An alkoxy group, and at least one of R i1 and R i2 is an alkenyl group.
  • a component comprising a compound having a vinylene group-containing alkenyl group having 2 or more carbon atoms
  • the total amount of the compound represented by the general formula (i) is 10% by mass or more.
  • the liquid crystal composition according to the present invention comprises a component A containing a liquid crystal compound having a positive dielectric anisotropy and a compound having a smaller dielectric constant anisotropy than the liquid crystal compound having a positive dielectric anisotropy. It is preferable that it is the composition which contains these components A and B as a host liquid crystal.
  • the component A having a positive dielectric anisotropy is also called a polar component, and the component B is also called a nonpolar component.
  • the polar component preferably includes a liquid crystal compound having a dielectric anisotropy of +3 to +40.
  • liquid crystal composition according to the present invention is a liquid crystal composition having the component A and the component B as host liquid crystals, and a nematic liquid crystal composition is preferable.
  • a liquid crystal composition having a flat transmission characteristic curve which can easily control gradation characteristics. That is, it was confirmed that a flat transmission characteristic curve can be obtained by combining nonpolar liquid crystal compounds having alkenyl groups having two different chemical skeletons (so-called mesogens).
  • mesogens nonpolar liquid crystal compounds having alkenyl groups having two different chemical skeletons
  • the compound represented by the general formula (i) and the compound having an alkenyl group having 2 or more carbon atoms having a vinylene group are combined as the nonpolar component (component B)
  • flat transmittance-gradation This is preferable because a voltage curve is obtained.
  • the liquid crystal composition according to the present invention is preferably a p-type liquid crystal composition, and the dielectric anisotropy (25 ° C.) of the liquid crystal composition is preferably 14 or less, and more preferably 12 or less. Preferably, it is 11 or less, more preferably 10 or less, even more preferably 8 or less, even more preferably 6 or less, even more preferably 5.8 or less. It is particularly preferred.
  • the capacitance (C LC ) of the liquid crystal layer can be kept low, and suppression of phenomena such as free car and deterioration of response speed due to rounding and delay of voltage waveform in voltage writing scan to TFT. Works even more effectively.
  • the dielectrically neutral biphenyl liquid crystal compound generally has a low nematic temperature upper limit range.
  • the dielectrically neutral biphenyl liquid crystal compound When used together, it is possible to provide a liquid crystal composition having a nematic temperature range suitable for a liquid crystal display device and having a high refractive index anisotropy suitable for a thin cell gap.
  • response speed was improved by combining the compound represented by the general formula (i) with a compound having a vinylene group and having an alkenyl group having 2 or more carbon atoms. .
  • liquid crystal composition there is no particular limitation on the types of compounds that include one or more compounds represented by the general formula (i) and can be combined, but the solubility at a low temperature, the transition temperature, Combine according to required performance such as electrical reliability and birefringence. For example, 1 type or more and 10 types or less, 2 types or more and 8 types or less, 3 types or more and 6 types or less and the like. It is easy to ensure the physical properties of the whole material, and when three types are combined, there are effects such as not only the number of gradations but also the reliability of the entire liquid crystal composition.
  • the content of the compound represented by the general formula (i) according to the present invention includes solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process compatibility, dripping marks, image sticking, and different dielectric constants. It is necessary to appropriately adjust according to required performance such as directionality.
  • the content (total) of the compound represented by the general formula (i) is preferably 10 to 70% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • More preferable contents are 10.5 to 60 mass%, 11 to 50 mass%, 11.5 to 55 mass%, 12 to 50 mass%, 12.5 to 45 mass%, 13 to 43 mass%, 13 5 to 42% by mass, 14 to 42% by mass, 14.5 to 42% by mass, 15 to 42% by mass, 16 to 42% by mass, 17 to 42% by mass, and 17.5 to 42% by mass are preferable.
  • the dielectric anisotropy can be adjusted within a predetermined range, and the general formula (i)
  • the transmittance-gradation voltage curve of the liquid crystal composition tends to draw a flat curve.
  • alkyl group preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • examples of the alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms include a vinyl group, an allyl group, a 1-propenyl group, an isopropenyl group, a 2-butenyl group, 3 -Butenyl group, 1,3-butadienyl group, 2-pentenyl group, 3-pentenyl group, 2-hexenyl group and the like are mentioned, and linear or branched is preferable, and linear is more preferable.
  • alkyl group having 1 to 10 carbon atoms examples include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, isopropyl group, isobutyl group, t-butyl group, 3-pentyl group, isopentyl group.
  • examples of alkyl groups are common and are appropriately selected from the above examples depending on the number of carbon atoms of each alkyl group.
  • alkenyl group having 1 to 10 carbon atoms according to the present invention is preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • Preferred alkenyl groups in the present invention include the following formula (xi) (vinyl group), formula (xii) (1-propenyl group), formula (xiii) (3-butenyl group) and formula (xiv) ( 3-pentenyl group):
  • alkyl group having 1 to 10 carbon atoms examples include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, isopropyl group, isobutyl group, t-butyl group, 3- Examples include a pentyl group, an isopentyl group, a neopentyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, and a decyl group.
  • alkyl groups are common and are appropriately selected from the above examples depending on the number of carbon atoms of each alkyl group.
  • the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms according to the present invention is preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • the compound represented by the general formula (i) is preferably, for example, a compound represented by the formula (i.1) to the formula (i.20), among which the formula (i.1), ( It is preferable that it is a compound represented by i.2), (i.5), (i.6), (i.11), (i.12).
  • the type of the compound represented by the general formula (i) contained in the liquid crystal composition according to the present invention is, for example, one type as one embodiment of the present invention. Alternatively, in another embodiment of the present invention, there are one or two types. In another embodiment of the present invention, there are 1 to 3 types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are 1 to 5 types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are 2 to 5 types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are 2 to 4 types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are two to three types.
  • the wide molecular weight distribution of the compound selected as a component of the liquid crystal composition is also effective for solubility, for example, one type of the compound represented by the formula (i.1) or (i.2), the formula (i .5) or (i.6), one kind from the compound represented by formula (i.11) or one from the compounds represented by formula (i.12), respectively, and combining these appropriately preferable.
  • the liquid crystal composition according to the present invention preferably contains a compound represented by the general formula (i) and a compound having an alkenyl group having 2 or more carbon atoms and having a vinylene group. That is, when the compound represented by the general formula (i) and a compound having a vinylene group having 2 or more carbon atoms are combined as the nonpolar component B having a dielectric anisotropy of about ⁇ 2 to 2, a flat surface is obtained. By providing the transmission characteristic curve, the gradation characteristic can be easily controlled. Further, since the elastic constant of the liquid crystal composition is improved, the relaxation time of liquid crystal molecules is particularly shortened.
  • the alkenyl group having 2 or more carbon atoms having a vinylene group according to the present invention is preferably an alkenyl group having an unsaturated hydrocarbon having one carbon-carbon double bond.
  • the alkenyl group having 2 or more carbon atoms having a vinylene group in the compound having an alkenyl group having 2 or more carbon atoms having a vinylene group is preferably an alkenyl group having the following formula (ii),
  • the compound having the alkenyl group is preferably a compound in which the alkenyl group is bonded to a ring structure (cyclohexane ring).
  • R N2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and * represents a bond to a ring structure.
  • the compound represented by the general formula (i) and a compound having a vinylene group having 2 or more carbon atoms are combined as the nonpolar component B having a dielectric anisotropy of about ⁇ 2 to 2, flat transmission characteristics By providing the curve, the gradation characteristics can be easily controlled. Further, since the elastic constant of the liquid crystal composition is improved, the relaxation time of liquid crystal molecules is particularly shortened.
  • the compound having an alkenyl group having 2 or more carbon atoms and having a vinylene group according to the present invention has the general formula (N):
  • each ring A is independently (A) 1,4-cyclohexylene group (this is present in the group one -CH 2 - or non-adjacent at least two -CH 2 - may be replaced by -O-), and , (B) a 1,4-phenylene group (one —CH ⁇ present in this group or at least two non-adjacent —CH ⁇ may be replaced by —N ⁇ ),
  • R N1 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, or a fluorine atom
  • R N2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms
  • s is an integer of 1 or more and 3 or less.
  • R N2 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and R N2 is more preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group or a propyl group, and a hydrogen atom or a methyl group A group is more preferable, and a methyl group is particularly preferable from the viewpoint of improving Kavg.
  • s is preferably 1 or more and 2 or less. When s is 2 or more, two or more As may be the same or different.
  • A is preferably a cyclohexane ring.
  • the content of the compound represented by the general formula (N) according to the present invention includes solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process suitability, dripping marks, image sticking, and different dielectric constants. It is necessary to appropriately adjust according to required performance such as directionality.
  • the content (total) of the compound represented by the general formula (N) is preferably 1 to 70% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. More preferable contents are 3 to 60% by mass, 5 to 50% by mass, 7 to 55% by mass, 8 to 50% by mass, 9 to 45% by mass, 10 to 43% by mass, 13 to 42% by mass, 15 It is preferable in the order of ⁇ 42 mass% and 17 to 42 mass%.
  • the lower limit of the content of the compound represented by the general formula (N) is 1 to 10% by mass
  • the dielectric anisotropy can be easily adjusted, and the content of the compound represented by the general formula (N) When the lower limit is 11 to 17% by mass, the transmittance-gradation voltage curve of the liquid crystal composition tends to draw a flat curve.
  • the upper limit of the content of the compound represented by the general formula (N) is 10 to 20% by mass, the dielectric anisotropy can be easily adjusted, and the content of the compound represented by the general formula (N) When the upper limit is 21 to 70% by mass, the transmittance-gradation voltage curve of the liquid crystal composition tends to draw a flat curve.
  • the content of the compound represented by the general formula (N) in which RN2 is a hydrogen atom is 5% by mass or more and 70% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferably 6 mass% or more and 67 mass% or less, preferably 7 mass% or more and 65 mass% or less, preferably 8 mass% or less and 62 mass% or less, and 9 mass% or less.
  • % To 60% by mass preferably 10% to 57% by mass, preferably 5% to 55% by mass, and preferably 5% to 53% by mass.
  • 8 mass% 52 mass% or less preferably 8 mass% or more and 50 mass% or less, preferably 15 mass% or more and 57 mass% or less, and 15 mass% or more and 55 mass% or less. Is preferably 15% by mass or more and 53% by mass or less, preferably 10% by mass or more and 48% by mass or less, preferably 10% by mass or more and 45% by mass or less, and more preferably 8% by mass or more and 43% by mass or less.
  • 7 mass% to 40 mass% is preferable, 8 mass% to 38 mass% is preferable, 8 mass% to 35 mass% is preferable, 9 mass% to 35 mass% is preferable, and 10 mass% to 33 mass is preferable.
  • % By mass or less is preferable, 11% by mass to 30% by mass is preferable, 12% by mass to 28% by mass is preferable, 8% by mass to 25% by mass is preferable, and 12% by mass to 24% by mass is preferable. 5 mass% or more and 22 mass% or less are preferable, 7 mass% or more and 20 mass% or less are preferable, and 8 mass% or more and 36 mass% or less are preferable.
  • the total content of the compound represented by the general formula (N) in which RN2 is a methyl group is 1% by mass or more and 70% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • % Or less preferably 1% by mass or more and 67% by mass or less, preferably 1% by mass or more and 65% by mass or less, and preferably 2% by mass or less and 62% by mass or less.
  • the mass is preferably from 60% by mass to 60% by mass, preferably from 3% by mass to 57% by mass, and more preferably from 3% by mass to 55% by mass, and from 3% by mass to 53% by mass.
  • it is 4% by mass or less and 52% by mass or less, preferably 5% by mass or more and 50% by mass or less, more preferably 3% by mass or more and 57% by mass or less, and preferably 3% by mass or more and 55% by mass or less. Less than It is preferably 3% by mass or more and 53% by mass or less, preferably 4% by mass or more and 55% by mass or less, more preferably 5% by mass or more and 55% by mass or less, and preferably 6% by mass or more and 55% by mass or less.
  • % Is preferably 11% by mass or more and 43% by mass or less, preferably 12% by mass or more and 50% by mass or less, preferably 12% by mass or more and 45% by mass or less, and more preferably 12% by mass or more and 44% by mass or less.
  • % By mass to 42% by mass is preferable, 13 to 42% by mass or less is preferable, 15 to 42% by mass or less is preferable, 15 to 40% by mass or less is preferable, and 17 42 mass% or less is preferable, 3 mass% or more and 35 mass% or less are preferable, 3 mass% or more and 33 mass% or less are preferable, 3 mass% or more and 30 mass% or less are preferable, and 5 mass% or more and 28 mass% or less are preferable. Or less, preferably 5 to 25% by weight, preferably 5 to 23% by weight, preferably 5 to 20% by weight, preferably 5 to 18% by weight, preferably 5% by weight. % To 17% by mass, preferably 6% to 28% by mass, and more preferably 7% to 25% by mass.
  • the content of each compound represented by the formula (N) is preferably 1% by mass or more and 55% by mass or less with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferably 1% by mass or more and 35% by mass or less, and more preferably 1% by mass or more and 25% by mass or less. Among these, 1% by mass to 20% by mass or less, 2% to 19% by mass, 3% to 18% by mass, 3% to 16% by mass, 4% to 15% by mass, 5% The mass% is preferably 15% by mass or less.
  • the compound represented by formula (N) according to the present invention is preferably at least one selected from the group consisting of compounds represented by formula (N.1) to formula (N.56).
  • the compound represented by the general formula (N) according to the present invention is preferably, for example, a compound represented by the formula (N.1) to the formula (N.46), among which the formula (N.2) To (N.5), (N.10) to (N.12), (N.14) to (N.16), (N.19) to (N.20), (N.30) to (N N.31), (N.36), and compounds represented by (N.42) to (N.46) are preferable.
  • the compound represented by General Formula (N) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by Formula (N.47) to Formula (N.50).
  • the compound represented by the formula (N.48) is preferable because the response speed of the composition of the present invention is particularly improved.
  • the content of the compound represented by formula (N.49) or formula (N.50) is not preferably 30% or more in order to improve the solubility at low temperatures.
  • the compound represented by the general formula (N) according to the present invention is preferably a compound represented by the formula (N.51) to the formula (N.56), for example.
  • the type of the compound represented by the general formula (N) contained in the liquid crystal composition according to the present invention is, for example, one type as one embodiment of the present invention. Alternatively, in another embodiment of the present invention, there are one or two types. In another embodiment of the present invention, there are 1 to 3 types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are 1 to 5 types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are 2 to 5 types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are 2 to 4 types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are 2 to 6 types.
  • the liquid crystal composition according to the present invention has a dielectric anisotropy at 25 ° C. of greater than 0 and 14 or less, the electric capacity (C LC ) of the liquid crystal layer can be kept low, and a phenomenon such as flicker or deterioration in response speed is caused. It is effective for suppression.
  • the use of liquid crystal display elements has expanded, and there has been a significant change in the method of use and manufacturing method. In order to cope with these changes, it is required to optimize characteristics other than the basic physical property values as conventionally known.
  • the method of injecting the liquid crystal composition into the substrate also changes, and the drop injection (ODF: One Drop Fill) method is the injection method from the conventional vacuum injection method. It has become mainstream.
  • the problem that the drop marks when the liquid crystal composition is dropped on the substrate causes deterioration in display quality has been surfaced.
  • the liquid crystal composition is less affected by, for example, a sudden pressure change or impact in the dropping device that occurs when the liquid crystal is dropped, and can be stably dropped over a long period of time. There is a need to be able to continue.
  • Another object of the liquid crystal composition according to the present invention is to solve this problem by making the compound represented by the general formula (i) and the compound represented by the general formula (N) essential. .
  • the liquid crystal composition according to the present invention may further contain, as an optional component, a compound represented by the following general formula (L) as a nonpolar component in component B, and the compound represented by the general formula (L) is a nonpolar More preferably, it is a compound (dielectric anisotropy of ⁇ 2.0 to 2.0).
  • R L1 and R L2 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and one or non-adjacent at least two —CH in the alkyl group.
  • 2 — may be each independently substituted by —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, —O—, —CO—, —COO— or —OCO—
  • OL represents 0, 1, 2 or 3
  • B L1 , B L2 and B L3 are each independently (A) 1,4-cyclohexylene group (this is present in the group one -CH 2 - or non-adjacent at least two -CH 2 - may be replaced by -O-), and , (B) a 1,4-phenylene group (one —CH ⁇ present in this group or at least two non-adjacent —CH ⁇ may be replaced by —N ⁇ ),
  • Each of the groups (a) and (b) may be independently substituted with a cyano group, a fluorine atoms
  • M alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms.
  • the liquid crystal composition according to the present invention may contain one or more compounds represented by the general formula (L).
  • L The kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, there are two types. In another embodiment of the present invention, there are three types. Furthermore, in another embodiment of this invention, they are five types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are six types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are seven types. Furthermore, in another embodiment of this invention, they are eight types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are nine types.
  • the compound represented by the general formula (L) is preferably contained in 1 to 15 types, and the compound represented by the general formula (L) is contained in 3 to 14 types. More preferably, the compound represented by the general formula (L) contains 5 to 12 types.
  • the content of the compound represented by the general formula (L) includes solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process suitability, dripping marks, and burn-in. Therefore, it is necessary to appropriately adjust according to required performance such as dielectric anisotropy.
  • the content of the compound represented by the general formula (L) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is, for example, 20 to 98% by mass in one embodiment of the present invention. In still another embodiment of the present invention, the content is 30% to 90% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 40% to 85% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 45% to 85% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 50% to 75% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 55% to 70% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 56% to 65% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 25% to 85% by mass.
  • the content is 30% to 80% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 47% to 75% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 53% to 70% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 60% to 98% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 62% to 95% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 58% to 78% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 65% to 85% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 70% to 98% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 47% to 97.5% by mass.
  • the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is preferably high. Furthermore, when the liquid crystal composition of the present invention maintains a high Tni and a liquid crystal composition with good temperature stability is required, the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is high. Further, when it is desired to increase the dielectric anisotropy in order to keep the driving voltage low, it is preferable that the above lower limit value is lowered and the upper limit value is low.
  • R L1 and R L2 are each a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a linear alkyl group having 1 to 4 carbon atoms when the ring structure to which R L1 is bonded is a phenyl group (aromatic). (Or more) alkoxy groups and alkenyl groups having 4 to 5 carbon atoms are preferred, and when the ring structure to which they are bonded is a saturated ring structure such as cyclohexane, pyran and dioxane, linear carbon atoms An alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a linear alkoxy group having 1 to 4 (or more) carbon atoms, and a linear alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms are preferable.
  • the compound represented by the general formula (L) according to the present invention preferably has no chlorine atom in the molecule when chemical stability of the liquid crystal composition is required.
  • the compound represented by the general formula (L) according to the present invention is preferably, for example, a compound selected from the compound group represented by the general formula (I).
  • R 11 and R 12 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms.
  • One or more hydrogen atoms in the alkyl group, alkenyl group, alkoxy group or alkenyloxy group may be substituted with a fluorine atom, and the methylene group in the alkyl group, alkenyl group, alkoxy group or alkenyloxy group May be substituted with an oxygen atom as long as the oxygen atoms are not continuously bonded, and may be substituted with a carbonyl group unless the carbonyl group is continuously bonded;
  • a 11 and A 12 each independently represents a 1,4-cyclohexylene group, a 1,4-phenylene group, a 2-fluoro-1,4-phenylene group or a 3-fluoro-1,4-phenylene group.
  • the compound represented by the general formula (N) is excluded.
  • the solubility at low temperatures, viscosity, transition temperature, electrical reliability, birefringence, and the like are required. It is used in combination as appropriate according to the performance to be achieved.
  • the kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, there are two types. In another embodiment of the present invention, there are three types. Furthermore, in another embodiment of this invention, they are four types. Furthermore, in another embodiment of this invention, they are five types. Furthermore, in another embodiment of this invention, they are six or more types.
  • the content of the so-called bicyclic compound represented by the general formula (I) in the liquid crystal composition of the present invention is the solubility at low temperature, viscosity, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process suitability. In addition, it is necessary to appropriately adjust according to required performance such as dripping marks, image sticking, and dielectric anisotropy.
  • the content of the compound represented by the general formula (I) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is, for example, 10 to 75% by mass in one embodiment of the present invention.
  • the content is 10% to 70% by mass.
  • the content is 10% to 65% by mass.
  • the content is 10% to 60% by mass.
  • the content is 15% to 60% by mass.
  • the content is 15% to 59% by mass.
  • the content is 15% to 56% by mass.
  • the content is 15% to 52% by mass.
  • the content is 15% to 51% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 49% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 48% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 47% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 45% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 44% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 43% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 41% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 39% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 38% by mass.
  • the content is 15% to 35% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 33% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 31% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 29% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 28% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 20% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 17% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 20% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 27% to 60% by mass.
  • the content is 28% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 30% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 31% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 32% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 33% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 34% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 35% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 36% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 37% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 39% to 60% by mass.
  • the content is 41% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 42% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 43% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 44% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 46% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 47% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 48% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 49% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 51% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 17% to 45% by mass.
  • the content is 27% to 29% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 32% to 43% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 34% to 38% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 36% to 45% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 37% to 48% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 42% to 56% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 43% to 52% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 43% to 49% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 43% to 44% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 44% to 48% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 47% to 51% by mass.
  • the liquid crystal composition contains a compound group represented by the general formula (I) from the viewpoint of providing a liquid crystal composition having a low viscosity and a high response speed.
  • the lower limit value of the content of the compound (group) represented by the general formula (I) is high and the upper limit value is high. High is preferred.
  • the compound represented by the general formula (I) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (I-1).
  • the compound represented by the general formula (I-1) is 1 to 10, 1 to 9, 1 to 8, 1 to 7, 1 to 6, 2 to 9 It is preferable to contain 2 to 8 types, 2 to 6 types, 3 to 9 types, 3 to 7 types, 3 to 6 types, or 4 to 6 types mixed.
  • the liquid crystal composition contains a compound group represented by the general formula (I-1) from the viewpoint of providing a liquid crystal composition having a low viscosity and a high response speed.
  • the content of the compound represented by the general formula (I-1) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is, for example, 10 to 70% by mass in one embodiment of the present invention.
  • the content is 10% to 60% by mass.
  • the content is 15% to 60% by mass.
  • the content is 15% to 59% by mass.
  • the content is 15% to 56% by mass.
  • the content is 15% to 52% by mass.
  • the content is 15% to 50% by mass.
  • the content is 15% to 49% by mass.
  • the content is 15% to 48% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 47% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 46% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 45% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 39% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 38% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 35% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 33% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 28% by mass.
  • the content is 15% to 26% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 20% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 17% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 20% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 21% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 23% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 26% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 27% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 30% to 60% by mass.
  • the content is 33% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 34% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 35% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 36% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 37% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 38% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 39% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 42% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 43% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 46% to 60% by mass.
  • the content is 47% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 49% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 50% to 60% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 17% to 45% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 21% to 24% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 27% to 38% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 28% to 29% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 23% to 46% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 34% to 38% by mass.
  • the content is 36% to 45% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 37% to 48% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 42% to 48% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 38% to 49% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 42% to 56% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 42% to 50% by mass. In another embodiment of the present invention, the content is 43 to 52% by mass. In another embodiment of the present invention, the content is 46 to 47% by mass.
  • the above lower limit value is preferably high and the upper limit value is preferably high.
  • the compound represented by the general formula (I-1) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (I-1-1).
  • the liquid crystal composition according to the present invention particularly includes the compound group represented by the general formula (I-1-1) from the viewpoint of maintaining a low viscosity and providing a liquid crystal composition having a high response speed. preferable.
  • the content of the compound represented by the general formula (I-1-1) is 1 to 45% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. .
  • the content is 1 to 35% by mass.
  • the content is 1% to 30% by mass.
  • the content is 1% to 26% by mass.
  • the content is 1% to 21% by mass.
  • the content is 1% to 16% by mass.
  • the content is 1% to 15% by mass.
  • the content is 1% to 13% by mass.
  • the content is 1% to 12% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 11% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 10% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 8% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 7% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 5% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 4% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 3% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 4% to 30% by mass.
  • the content is 5% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 6% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 7% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 8% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 9% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 10% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 11% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 12% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 13% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 3% to 26% by mass.
  • the content is 3% to 13% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 3% to 8% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 4% to 7% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 5% to 12% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 9% to 12% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 6% to 16% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 7% to 16% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 7% to 10% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 8% to 26% by mass.
  • the content is 8% to 15% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 8% to 13% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 9% to 25% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 10% to 21% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 12% to 21% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 13% to 16% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 11% to 26% by mass.
  • the liquid crystal composition of the present invention can further contain a compound represented by the formula (2.5).
  • the content of the compound represented by the formula (2.5) is preferably contained in an amount of from 0 to 40% by mass, preferably from 1 to 35% by mass, preferably from 1 to 30% by mass, based on the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • it is contained in an amount of 10 to 30% by mass, preferably 15 to 30% by mass, preferably 20 to 30% by mass, and preferably 25 to 30% by mass. preferable.
  • the compound represented by the general formula (I) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (I-2).
  • R 13 and R 14 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • R 13 and R 14 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • the kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, there are two types. In another embodiment of the present invention, there are three types.
  • the content of the compound represented by the general formula (I-2) is such that solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process suitability, drop mark Therefore, it is necessary to adjust appropriately according to required performance such as image sticking and dielectric anisotropy.
  • the content of the compound represented by the general formula (I-2) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is, for example, 1 to 30% by mass in one embodiment of the present invention.
  • the content is 2% to 30% by mass.
  • the content is 4% to 30% by mass.
  • the content is 4% to 25% by mass.
  • the content is 4% to 23% by mass.
  • the compound represented by the general formula (I-2) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the formulas (3.1) to (3.4). ), A compound represented by formula (3.3) or formula (3.4).
  • the compound represented by the formula (3.2) is preferable because the response speed of the liquid crystal composition of the present invention is particularly improved.
  • the content of the compounds represented by formula (3.3) and formula (3.4) is preferably less than 20% in order to improve the solubility at low temperatures.
  • the compound represented by the general formula (I-2) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the formulas (3.1) to (3.4). ), A compound represented by formula (3.3) and / or formula (3.4).
  • the content of the compound represented by the formula (3.3) is 1% by mass or more and 25% by mass or less with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferably 1% by mass or more and 20% by mass or less, preferably 1% by mass or more and 15% by mass or less, and more preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less, and preferably 1% by mass or more and 5% by mass or less. The following is preferable.
  • the compound represented by the general formula (I) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (I-3).
  • R15 is an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 13 represents the same meaning as in the general formula (I-2).
  • the kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, there are two types. In another embodiment of the present invention, there are three types.
  • the content of the compound represented by the general formula (I-3) includes solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process suitability, dropping trace Therefore, it is necessary to adjust appropriately according to required performance such as image sticking and dielectric anisotropy.
  • the preferable range of the content is as shown in the following table.
  • the content of the compound represented by the general formula (I-3) is, for example, 3 to 30% by mass in one embodiment of the present invention.
  • the content is 4% to 30% by mass.
  • the content is 15% to 30% by mass.
  • the content is 25% to 30% by mass.
  • the content is 3% to 25% by mass.
  • the content is 3% to 20% by mass.
  • the content is 3% to 15% by mass.
  • the content is 3% to 5% by mass.
  • the compound represented by the general formula (I-3) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the formulas (4.1) to (4.3). It is preferable that it is a compound represented by this.
  • the content of the compound represented by the formula (4.3) is preferably 2% by mass or more and 30% by mass or less, and preferably 4% by mass or more and 30% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • % Or less preferably 6% by mass or more and 30% by mass or less, preferably 8% by mass or more and 30% by mass or less, and preferably 10% by mass or more and 30% by mass or less, It is preferably 12% by mass to 30% by mass, preferably 14% by mass to 30% by mass, more preferably 16% by mass to 30% by mass, and 18% by mass to 25% by mass. It is preferable that it is 20 mass% or more and 24 mass% or less, and it is especially preferable that it is 22 mass% or more and 23 mass% or less.
  • the compound represented by the general formula (I) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (I-0).
  • R 1b represents the same meaning as R 1 in the general formula (L)
  • R 2b represents the same meaning as R 2 in the general formula (L)
  • n 1b represents 1
  • a 1b represents the same meaning as A 1 in the general formula (L)
  • Z 1b represents the same meaning as Z 1 in the general formula (L), provided that it is represented by the general formula (N). It is preferable that at least one kind is selected from the compound group represented by
  • the content of the compound represented by the general formula (I-0) is from 1% by mass to 55% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferably 1% by mass or more and 50% by mass or less, and preferably 5% by mass or more and 50% by mass or less.
  • the content of the compound represented by the formula (2.3) is preferably 1% by mass or more and 30% by mass or less based on the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferably 1% by mass or less and 25% by mass or less, preferably 3% by mass or more and 25% by mass or less, preferably 4% by mass or more and 22% by mass or less, and more preferably 5% by mass or more and 22% by mass or less. It is preferably 11% by mass or more and 22% by mass or less, preferably 13% by mass or more and 22% by mass or less, preferably 4% by mass or more and 16% by mass or less, and preferably 4% by mass.
  • DOO is preferred, it is preferably at most 13 mass% or more 16 wt%.
  • the content of the compound represented by the general formula (I-0) is low temperature solubility, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process compatibility, viscosity, It is necessary to adjust appropriately according to required performance such as dripping marks, image sticking, and dielectric anisotropy.
  • a compound represented by the general formula (II-2) described later is contained in the composition from the viewpoint of increasing the response speed of the liquid crystal composition.
  • the compound represented by the general formula (I) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (I-4).
  • R 11 and R 12 have the same meaning as in general formula (L).
  • R 11 and R 12 have the same meaning as in general formula (L).
  • the kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, there are two types.
  • the content of the compound represented by the general formula (I-4) is such that solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process suitability, dropping trace Therefore, it is necessary to adjust appropriately according to required performance such as image sticking and dielectric anisotropy.
  • the formula (5.4) described later is preferably contained in the composition from the viewpoint of increasing the response speed of the liquid crystal composition. Further, it preferred in view of the even-odd effect and elastic constant (K 33).
  • the content of the compound represented by the general formula (I-4) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is, for example, 2 to 30% by mass in one embodiment of the present invention.
  • the content is 5% to 30% by mass.
  • the content is 6% to 30% by mass.
  • the content is 8% to 30% by mass.
  • the content is 10% to 30% by mass.
  • the content is 12% to 30% by mass.
  • the content is 15% to 30% by mass.
  • the content is 20% to 30% by mass.
  • the content is 25% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 25% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 20% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 15% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 10% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 5% to 8% by mass.
  • the type of compound that can be combined with the compound represented by the general formula (I-4) is not particularly limited, but solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability are not limited. Combined according to required performance such as properties and birefringence.
  • the number of compounds used is, for example, 1 to 10 in one embodiment of the present invention. Alternatively, in another embodiment of the present invention, there are 1 to 8 types. In another embodiment of the present invention, there are 1 to 5 types. In another embodiment, there are 1-3.
  • the effect is high when the content is set to be large.
  • the effect is high when the content is set low.
  • the compound represented by the general formula (I-4) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the formulas (5.1) to (5.4). To a compound represented by formula (5.7), more preferably at least one compound selected from the group consisting of formulas (5.2) to (5.4). .
  • one of the substituents at the end of the skeleton represented by the general formula (I-4) contains an alkenyl group having 1 to 8 carbon atoms, it is preferable from the viewpoint of high-speed response of the liquid crystal composition.
  • the content of the compounds represented by the formulas (5.1) to (5.7) is preferably 1% by mass or more and 30% by mass or less with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. .
  • the compound represented by the general formula (I) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (I-5).
  • R 11 and R 12 have the same meaning as in general formula (I), except for the compound represented by general formula (N)).
  • limiting in particular in the kind of compound which can be combined It combines according to performance requested
  • the kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, there are two types.
  • the content of the compound represented by the general formula (I-5) is low temperature solubility, transition temperature, electrical reliability, birefringence index, process suitability, dripping trace. Therefore, it is necessary to adjust appropriately according to required performance such as image sticking and dielectric anisotropy.
  • the preferable range of the content is as shown in the following table.
  • the content of the compound represented by the general formula (I-5) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is, for example, 1 to 30% by mass in one embodiment of the present invention.
  • the content is 1% to 25% by mass.
  • the content is 1% to 20% by mass.
  • the content is 1% to 15% by mass.
  • the content is 1% to 11% by mass.
  • the content is 1% to 8% by mass.
  • the content is 1% to 5% by mass.
  • the content is 1% to 4% by mass.
  • the content is 4% to 11% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 5% to 11% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 8% to 11% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 10% to 11% by mass.
  • the compound represented by the general formula (I-5) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the formulas (6.1) to (6.6). ), A compound represented by formula (6.4) and formula (6.6).
  • the content of the compounds represented by the above formulas (6.1) to (6.6) is, for example, 1 to 30% by mass in one embodiment of the present invention.
  • the content is 1% to 25% by mass.
  • the content is 1% to 20% by mass.
  • the content is 1% to 15% by mass.
  • the content is 1% to 11% by mass.
  • the content is 1% to 8% by mass.
  • the content is 1% to 5% by mass.
  • the content is 1% to 4% by mass.
  • the content is 4% to 11% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 5% to 11% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 6% to 11% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 8% to 11% by mass.
  • the compound represented by the general formula (A) according to the present invention is preferably a compound selected from the compound group represented by the general formula (I-6).
  • the content of the compound represented by the general formula (I-6) is preferably 2% by mass or more and 30% by mass or less with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention, and is 4% by mass or more and 30% by mass. % Or less, preferably 5% by mass or more and 30% by mass or less, preferably 6% by mass or more and 30% by mass or less, and preferably 9% by mass or more and 30% by mass or less, It is preferably 12% by mass to 30% by mass, preferably 14% by mass to 30% by mass, more preferably 16% by mass to 30% by mass, and 18% by mass to 25% by mass.
  • the compound represented by the general formula (I-6) is preferably a compound represented by the formula (7.1).
  • the compound represented by the general formula (I) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (I-7).
  • R 11 and R 12 represent the same meaning as in general formula (I), except for the compound represented by general formula (N)).
  • the content of the compound represented by the general formula (I-7) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is preferably 1% by mass to 20% by mass, and preferably 1% by mass to 15% by mass. It is preferable that it is 1 mass% or more and 10 mass% or less, and it is preferable that it is 1 mass% or more and 5 mass% or less.
  • the compound represented by the general formula (I-7) is preferably a compound represented by the formula (8.1).
  • the compound represented by the general formula (L) according to the present invention is preferably a compound selected from, for example, compounds represented by the general formula (II).
  • R 21 and R 22 each independently represents an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • a 2 represents a 1,4-cyclohexylene group or 1,4-phenylene group
  • Q 2 is a single bond, -COO -, - CH 2 -CH 2 -.
  • the content of the compound represented by the general formula (II) includes solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process suitability, dripping marks, and burn-in. Therefore, it is necessary to appropriately adjust according to required performance such as dielectric anisotropy.
  • the content of the compound represented by the general formula (II) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is, for example, 3 to 35% by mass in one embodiment of the present invention.
  • the content is 3% to 30% by mass.
  • the content is 3% to 25% by mass.
  • the content is 3% to 21% by mass.
  • the content is 3% to 20% by mass.
  • the content is 3% to 18% by mass.
  • the content is 3% to 15% by mass.
  • the content is 3% to 12% by mass.
  • the content is 4% to 21% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 11% to 21% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 13% to 21% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 21% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 16% to 21% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 4% to 12% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 11% to 20% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 13% to 15% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 15% to 18% by mass.
  • the compound represented by the general formula (II) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (II-1), for example.
  • R 21 and R 22 represent the same meaning as in the general formula (II), except for the compound represented by the general formula (N)).
  • the content of the compound represented by the general formula (II-1) is preferably adjusted according to required performance such as solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, and birefringence.
  • the preferable range of the content is as shown in the following table.
  • the content of the compound represented by the general formula (II-1) is preferably adjusted according to required performance such as solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, 4 mass% or more and 24 mass% or less are preferable, it is preferable that they are 8 mass% or more and 18 mass% or less, and it is still more preferable that they are 12 mass% or more and 14 mass% or less.
  • the compound represented by the general formula (II) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (II-2), for example.
  • R 23 represents an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms
  • R 24 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (N) is excluded.
  • the formulas (11.1) and (11.2) are included in the liquid crystal composition, it contributes to the improvement of parameters relating to the high-speed response of the liquid crystal composition.
  • the kind of compound to be used is one kind as one embodiment of this invention, for example. Or in another embodiment of the present invention, it is two or more types.
  • the content of the compound represented by the general formula (II-2) is low temperature solubility, transition temperature, electrical reliability, birefringence index, process suitability, dropping trace. Therefore, it is necessary to appropriately adjust according to required performance such as image sticking, high-speed response, and dielectric anisotropy.
  • the preferable content of the compound represented by the general formula (II-2) is, for example, 2 to 45% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • the preferable content of the compound represented by the general formula (II-2) is, for example, 2 to 45% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • the compound represented by the general formula (II-2) according to the present invention is preferably, for example, a compound represented by the formula (11.1) to the formula (11.9).
  • the content of each compound represented by formula (11.1) is from 1% by mass to 55% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. Is preferably 1% by mass or more and 35% by mass or less, and more preferably 1% by mass or more and 25% by mass or less. Among these, 1% by mass to 20% by mass or less, 2% to 19% by mass, 3% to 18% by mass, 3% to 16% by mass, 4% to 15% by mass are preferable. .
  • the content of each compound represented by formula (11.2) is from 1% by mass to 55% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. Is preferably 1% by mass or more and 35% by mass or less, and more preferably 1% by mass or more and 25% by mass or less. Among these, 1% by mass to 20% by mass or less, 2% to 19% by mass, 3% to 18% by mass, 3% to 16% by mass, 4% to 15% by mass are preferable. .
  • the case where both the compound represented by the formula (11.1) and the compound represented by the formula (11.2) are contained is preferable from the viewpoint of compatibility.
  • the preferred range of the total content of both compounds is the liquid crystal of the present invention. It is preferably 5% by mass to 35% by mass, preferably 6% by mass to 30% by mass, and preferably 7% by mass to 28% by mass with respect to the total mass of the composition. . In these, 8 mass% and 27 mass% or less, 9 mass% or more and 28 mass% or less, 10 mass% or more and 25 mass% or less are preferable.
  • the compound represented by the general formula (II) is preferably a compound selected from the compound group represented by the general formula (II-3), for example.
  • R 25 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms
  • R 24 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. .
  • the content of the compound represented by the general formula (II-3) is solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process compatibility, dripping marks, image sticking, dielectric anisotropy It is necessary to adjust appropriately according to the required performance.
  • the preferable content of the compound represented by the general formula (II-3) is, for example, 2 to 45% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • the mass% is preferably 2 to 10 mass%.
  • the compound represented by the general formula (II-3) is preferably a compound represented by, for example, the formula (12.1) to the formula (12.3).
  • the formula (12.2) Or a compound represented by formula (12.1) and a compound represented by formula (12.2) may be an optically active compound.
  • the preferable content of the compounds represented by the formulas (12.1) to (12.3) is, for example, 1 to 15% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • 1 to 13% by mass, 1 to 10% by mass, 2 to 15% by mass, 2 to 14% by mass, 2 to 11% by mass, and 3 to 10% by mass are preferable.
  • the compound represented by the general formula (II-3) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (II-3-1), for example.
  • R 25 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms
  • R 26 represents an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (II-3-1) can be adjusted according to required performance such as solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, and birefringence. It is preferably 1% by mass or more and 24% by mass or less, preferably 4% by mass or more and 18% by mass or less, and more preferably 6% by mass or more and 14% by mass or less.
  • the compound represented by the general formula (II-3-1) is preferably, for example, a compound represented by the formula (13.1) to the formula (13.4), in particular, the formula (13.3). It is preferable that it is a compound represented by this.
  • the compound represented by the general formula (II) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (II-4), for example.
  • R 21 and R 22 are each independently an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. Represents.) Of these compounds, only one kind or two or more kinds may be contained, but it is preferable to combine them appropriately according to the required performance. There are no particular restrictions on the types of compounds that can be combined, but depending on the required performance such as solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, birefringence, etc., 1 to 2 of these compounds It is preferable to include types, and it is more preferable to include one to three types.
  • the content of the compound represented by the general formula (II-4) is preferably 1% by mass or more and 15% by mass or less, and preferably 2% by mass or more and 15% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. % Or less, preferably 3% by mass or more and 15% by mass or less, preferably 4% by mass or more and 12% by mass or less, and more preferably 5% by mass or more and 7% by mass or less.
  • the compound represented by the general formula (II-4) is preferably, for example, a compound represented by the formula (14.1) to the formula (14.5), and in particular, the formula (14.2) or / And a compound represented by the formula (14.5) is preferable.
  • the compound represented by the general formula (L) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III).
  • R 31 and R 32 each independently represents an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. (However, the compound represented by the general formula (N) is excluded.)
  • the content of the compound represented by the general formula (III) is 1% by mass or more and 25% by mass or less based on the total mass of the liquid crystal composition of the present invention in consideration of required solubility and birefringence. It is preferable to contain 2 to 20% by weight, preferably 2 to 15% by weight, preferably 2 to 10% by weight, preferably 4% by weight. % To 6% by mass is preferable.
  • the compound represented by the general formula (III) is preferably, for example, a compound represented by the formula (15.1) or the formula (15.2), and particularly represented by the formula (15.1). It is preferable that it is a compound.
  • the compound represented by the general formula (III) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (III-2).
  • R 31 represents the same meaning as in general formula (III), except for the compound represented by general formula (N)).
  • the content of the compound represented by the general formula (III-2) is preferably adjusted according to required performance such as solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, 4 mass% or more and 23 mass% or less are preferable with respect to the total mass of the liquid-crystal composition of this invention, 6 mass% or more and 18 mass% or less are preferable, and it is 10 mass% or more and 13 mass% or less. preferable.
  • the compound represented by the general formula (III-2) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by formula (17.1) to formula (17.3), for example, It is preferable that it is a compound represented by 17.3).
  • the compound represented by the general formula (L) according to the present invention is preferably selected from the group represented by the general formula (IV).
  • R 41 and R 42 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms
  • X 41 and X 42 each independently represent Represents a hydrogen atom or a fluorine atom.
  • a compound having a structure of the general formula (IV) such as a compound represented by the following formulas (18.1) to (18.9) is added to the liquid crystal composition, ⁇ n of the liquid crystal composition or other liquid crystal
  • the solubility with the component which comprises a composition improves.
  • the number of compounds used is, for example, 1 to 6 in one embodiment of the present invention.
  • the content of the compound represented by the general formula (IV) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is, for example, 1 to 35% by mass in one embodiment. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 26% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 22% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 10% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 8% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 6% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 26% by mass.
  • the content is 3% to 26% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 11% to 26% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 20% to 26% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 8% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 6% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 11% to 22% by mass.
  • the compound represented by the general formula (IV) is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (IV-1), for example.
  • R 43 and R 44 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (IV-1) is solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process compatibility, dripping marks, image sticking, dielectric anisotropy It is necessary to adjust appropriately according to the required performance.
  • the content of the compound represented by the general formula (IV-1) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is, for example, 1 to 35% by mass in one embodiment. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 30% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 26% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 22% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 10% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 8% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 6% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 26% by mass.
  • the content is 3% to 26% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 11% to 26% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 20% to 26% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 8% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 6% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 11% to 22% by mass.
  • the compound represented by the general formula (IV-1) is preferably a compound represented by, for example, the formula (18.1) to the formula (18.9).
  • the compound represented by the general formula (IV-1) there are no particular limitations on the types of compounds that can be combined. However, it is preferable to contain 1 to 3 of these compounds, and 1 to 4 It is more preferable to contain the types.
  • a wide molecular weight distribution of a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (IV-1) is also effective for solubility.
  • 1 type from the compound represented 1 type from the compound represented by Formula (18.4) or (18.5), 1 type from the compound represented by Formula (18.6) or Formula (18.7)
  • the compound represented by Formula (18.1), Formula (18.3), Formula (18.4), Formula (18.6) and Formula (18.9) is included.
  • the compound represented by the general formula (L) according to the present invention is preferably a compound selected from the group represented by the general formula (V).
  • R 51 and R 52 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • a 51 and A 52 each independently represents a 1,4-cyclohexylene group or a 1,4-phenylene group
  • Q 5 represents a single bond or —COO—
  • X 51 and X 52 each independently represent Represents a fluorine atom or a hydrogen atom, except for the compound represented by the general formula (N).
  • the content of the compound represented by the general formula (V) with respect to the total mass of the liquid crystal composition according to the present invention is, for example, 1 to 25% by mass in one embodiment. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 20% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 19% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 10% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 9% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 8% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 7% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 5% by mass.
  • the content is 1% to 3% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 1% to 2% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 19% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 5% to 19% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 9% to 19% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 2% to 8% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content is 6% to 8% by mass.
  • the compound represented by the general formula (V) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (V-1).
  • R 51 and R 52 , X 51 and X 52 represent the same meaning as in the general formula (V), except for the general formula (N).
  • the compound represented by the general formula (V-1) is preferably a compound represented by the general formula (V-1-1).
  • R 51 and R 52 represent the same meaning as in the general formula (V), except for the general formula (N)).
  • the compound represented by the general formula (V-1-1) is preferably contained in an amount of 1% by mass or more and 15% by mass or less based on the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. It is further preferable to contain 3 to 10% by weight, preferably 3 to 7% by weight, preferably 3 to 5% by weight, It is preferable to contain 3 mass% or more and 4 mass% or less.
  • the compound represented by the general formula (V-1-1) is preferably a compound represented by the formula (20.1) to the formula (20.4). It is preferable that it is a compound represented.
  • the compound represented by the general formula (V-1) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (V-1-2).
  • R 51 and R 52 represent the same meaning as in the general formula (V), excluding the compound represented by the general formula (N).
  • the compound represented by the general formula (V-1-2) is preferably contained in an amount of 1% by mass to 15% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • the content is preferably 1% by mass or more and 7% by mass or less, and more preferably 1% by mass or more and 5% by mass or less.
  • the compound represented by the general formula (V-1-2) is preferably a compound represented by the formula (21.1) to the formula (21.3). It is preferable that it is a compound represented.
  • the compound represented by the general formula (V-1) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (V-1-3).
  • R 51 and R 52 represent the same meaning as in the general formula (V).
  • the compound represented by the general formula (V-1-3) is preferably contained in an amount of 1% by mass to 15% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention, and preferably 2% by mass to 15% by mass.
  • the content is preferably 3% by mass or more and 10% by mass or less, and more preferably 4% by mass or more and 8% by mass or less.
  • the compound represented by the general formula (V-1-3) is a compound represented by the formula (22.1) to the formula (22.3). It is preferable that it is a compound represented by Formula (22.1).
  • the compound represented by the general formula (V) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (V-2).
  • R 51 and R 52 , X 51 and X 52 represent the same meaning as in the general formula (V).
  • the kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, it is two or more types.
  • the content of the compound represented by the general formula (V-2) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is, for example, 1 to 30% by mass in one embodiment. In still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 2% to 25% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 5% to 19% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 6% to 10% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 10% to 19% by mass. In still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 4% to 8% by mass.
  • the compound represented by the general formula (V-2) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (V-2-1).
  • R 51 and R 52 represent the same meaning as in the general formula (V). Excluding the compound represented by the general formula (N).) Further, the compound represented by the general formula (V-2-1) is preferably a compound represented by the formula (23.1) to the formula (23.4), and the formula (23.1) or / And a compound represented by the formula (23.2) is preferable.
  • the compound represented by the general formula (V-2) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (V-2-2).
  • R 51 and R 52 represent the same meaning as in the general formula (V). Excluding the compound represented by the general formula (N).) Further, the compound represented by the general formula (V-2-2) is preferably a compound represented by the formula (24.1) to the formula (24.4), and the formula (24.1) or / And a compound represented by the formula (24.2) is preferable.
  • the compound represented by the general formula (V) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (V-3).
  • R 51 and R 52 have the same meaning as in general formula (V).
  • the kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, there are two types. Furthermore, in another embodiment of this invention, they are three or more types.
  • the compound represented by the general formula (V-3) is preferably contained in an amount of 1% by mass or more and 16% by mass or less, preferably 1% by mass or more and 13% by mass or less, based on the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferable to contain 1 mass% or more and 9 mass% or less, and it is preferable to contain 3 mass% or more and 9 mass% or less.
  • the compound represented by the general formula (V-3) is preferably a compound represented by the formula (25.1) to the formula (24.3).
  • the compound represented by the general formula (V) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (V-4).
  • R 51 and R 52 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Represents an alkoxy group, excluding the compound represented by formula (N).
  • the compound represented by the general formula (V-4) is preferably contained in an amount of 1% by mass to 15% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention, and preferably 2% by mass or more and 15% by mass or less. It is preferable to contain 3 mass% or more and 10 mass% or less, and it is preferable to contain 4 mass% or more and 8 mass% or less.
  • the compound represented by the general formula (V-4) is preferably at least one compound selected from the group of compounds represented by formula (25.11) to formula (25.13), It is more preferable that it is a compound represented by Formula (25.13).
  • the compound represented by the general formula (L) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (V′-5).
  • R 51 and R 52 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (V′-5) is preferably contained in an amount of 1% by mass to 15% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention, and preferably 2% by mass to 15% by mass. It is preferable to contain, it is preferable to contain 2 to 10 mass%, and it is preferable to contain 5 to 10 mass%.
  • the compound represented by the general formula (V′-5) is preferably at least one compound selected from the group of compounds represented by formulas (25.21) to (25.24). More preferably, it is a compound represented by formula (25.21) and / or formula (25.23).
  • the liquid crystal composition of the present invention preferably further contains at least one selected from the group consisting of a compound represented by the general formula (VI) and a compound represented by the general formula (VII).
  • the compound represented by the general formula (L) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (VI) and / or a compound represented by the general formula (VII).
  • R 61 R 62 , R 71 and R 72 are each independently a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and a linear alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms. Represents a group or a straight-chain alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms.)
  • the compound represented by the general formula (VI) specifically, the following compounds can be preferably used.
  • each of the compounds represented by the general formula (VI) or the general formula (VII) there is no particular limitation on the types of compounds that can satisfy the respective structural formulas, but the solubility at low temperatures, the transition temperature, In accordance with required performance such as electrical reliability and birefringence, it is preferable to mix 1 to 3 types of compounds satisfying the respective formulas, more preferably 1 to 4 types, It is particularly preferable to contain 1 to 5 or more types.
  • the content of the compound represented by the general formula (VI) is preferably 0 to 35% by mass, and preferably 0 to 25% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. 0 to 15% by mass is preferable.
  • the content of the compound represented by the general formula (VII) is preferably 0 to 35% by mass, more preferably 0 to 25% by mass, and more preferably 0 to 15% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. % Is preferred.
  • the liquid crystal compound having a dielectric anisotropy of +3 or more and +40 or less according to the present invention is selected from the group consisting of a compound represented by the following general formula (M) and a compound represented by the following general formula (K). It is preferable that there is at least one.
  • the liquid crystal composition according to the present invention may include a compound represented by the following general formula (M) in the polar component A as a compound having a dielectric anisotropy of +3 or more and +40 or less, and the general formula (M)
  • the compound represented by is more preferably a polar compound (dielectric anisotropy of +5 to +30).
  • R M1 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms.
  • C M1 and C M2 are each independently (D) 1,4-cyclohexylene group (this is present in the group one -CH 2 - or nonadjacent two or more -CH 2 - may be replaced by -O- or -S- And (e) a 1,4-phenylene group (one —CH ⁇ present in the group or two or more non-adjacent —CH ⁇ may be replaced by —N ⁇ ).
  • K M1 and K M2 are each independently a single bond, —CH 2 CH 2 —, — (CH 2 ) 4 —, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —OCF 2 —, —CF 2 O—, Represents —COO—, —OCO— or —C ⁇ C—,
  • X M1 and X M3 each independently represent a hydrogen atom, a chlorine atom or a fluorine atom
  • X M2 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a
  • the type of compound represented by the general formula (M) that can be combined as the second component but solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, dielectric constant, birefringence, etc. Are used in combination according to the desired performance.
  • the kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, there are two types. Furthermore, in another embodiment of this invention, they are three types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are four types. Furthermore, in another embodiment of this invention, they are five types. Furthermore, in another embodiment of the present invention, there are six types. Furthermore, in another embodiment of this invention, they are seven or more types.
  • the content of the compound represented by the general formula (M) is low temperature solubility, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process suitability, dripping marks, image sticking. Therefore, it is necessary to appropriately adjust according to required performance such as dielectric anisotropy.
  • the content of the compound represented by the general formula (M) is 0.5 to 50% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • the content of the compound is 1% to 47% by mass.
  • the content of the compound is 3% to 44% by mass.
  • the content of the compound is 5% to 41% by mass.
  • the content of the compound is 7% to 38% by mass.
  • the content of the compound is 8% to 35% by mass.
  • the content of the compound is 9% to 32% by mass.
  • the content of the compound is 10% to 29% by mass.
  • the content of the compound is 11% to 26% by mass.
  • the content of the compound is 12% to 23% by mass.
  • the content of the compound is 13% to 20% by mass.
  • the liquid crystal composition of the present invention maintains a low viscosity and a liquid crystal composition having a high response speed is required, it is preferable to lower the lower limit value and lower the upper limit value. Furthermore, when the liquid crystal composition of the present invention maintains a high Tni and a liquid crystal composition with good temperature stability is required, it is preferable to lower the lower limit and lower the upper limit. Further, when it is desired to increase the dielectric anisotropy in order to keep the driving voltage low, it is preferable to increase the upper limit value while increasing the lower limit value.
  • R M1 represents a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a linear alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms when the ring structure to which R M1 is bonded is a phenyl group (aromatic). And an alkenyl group having 4 to 5 carbon atoms, and when the ring structure to which it is bonded is a saturated ring structure such as cyclohexane, pyran and dioxane, a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, A straight-chain alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms and a straight-chain alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms are preferred.
  • the compound represented by the general formula (M) according to the present invention preferably does not have a chlorine atom in the molecule when chemical stability of the liquid crystal composition is required. Further, the compound having a chlorine atom in the liquid crystal composition is preferably 5% or less, preferably 3% or less, preferably 1% or less, preferably 0.5% or less, It is preferable not to contain substantially. “Substantially not contained” means that only a compound containing a chlorine atom is mixed into the liquid crystal composition without intentionally forming a compound or the like generated as an impurity during the production of the compound.
  • R 3 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms.
  • a 2 is each independently 1,4-cyclohexylenecyclohexylene group, 1,4-phenylene group, tetrahydropyran-2,5-diyl group, dioxane-2,5-diyl group or pyrimidine-2,5- Represents a diyl group, and when A 1 represents a 1,4-phenylene group, one or more hydrogen atoms in the 1,4-phenylene group may be substituted with fluorine atoms, Each Z
  • m 1 is preferably 2 or 3.
  • m 1 is 2, there is a characteristic of a lower driving voltage. Further, when m 1 is 3, there is a characteristic of a higher transition temperature.
  • the content of the compounds represented by the formulas (B.1) to (B.6) and (B.13) to (B.18) is based on the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. In one embodiment, it is 0.5 to 35% by mass. Furthermore, for example, in another embodiment of the present invention, the content of the compound is 1% to 30% by mass. For example, in still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 2% to 25% by mass. For example, in still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 3% to 20% by mass. For example, in still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 4% to 18% by mass. For example, in still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 5% to 16% by mass. For example, in still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 6% to 15% by mass. For example, in still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 11% to 23% by mass.
  • the content of the compound represented by the three rings is one embodiment of the present invention with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. Is 0.5 to 35% by mass.
  • the content of the compound is 1% to 30% by mass.
  • the content of the compound is 2% to 25% by mass.
  • the content of the compound is 3% to 20% by mass.
  • the content of the compound is 4% to 23% by mass.
  • the content of the compound is 5% to 22% by mass.
  • the content of the compound is 6% to 21% by mass.
  • the content of the compound is 10% to 18% by mass.
  • the compound represented by the general formula (M) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X).
  • X 101 to X 104 each independently represents a fluorine atom or a hydrogen atom
  • Y 10 represents a fluorine atom, a chlorine atom, or —OCF 3
  • Q 10 represents a single bond or —CF 2 O—
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms
  • a 101 and A 102 are each independently 1,4-cyclohexylene group, 1,4-phenylene group or
  • the hydrogen atom on the 1,4-phenylene group may be substituted with a fluorine atom.
  • the compounds that can be combined in the compound represented by the general formula (X) are not particularly limited, but are appropriately combined in consideration of solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, and the like. For example, in one embodiment of the present invention, there is one. In another embodiment of the present invention, there are two types. In yet another embodiment, there are three types. In still another embodiment, there are four types. In still another embodiment, there are five or more types.
  • the content of the compound represented by the general formula (X) is appropriately adjusted for each embodiment in consideration of properties such as solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, and birefringence.
  • the content of the compound represented by the general formula (X) is 1 to 35% by mass in one embodiment of the present invention with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention, and in another embodiment.
  • the content is 1-9% by weight, in yet another embodiment the content is 1-8% by weight, and in yet another embodiment the content is 1-7% by weight, and in yet another embodiment
  • the content is 1 to 3% by mass, and in still another embodiment, the content is 3 to 24% by mass, and in still another embodiment, the content is 5 to 24% by mass, and in still another embodiment, the content is 6-24% by weight, in yet another embodiment the content is 8-24% by weight, in yet another embodiment the content is 11-24% by weight, and in yet another embodiment the content is 13%.
  • the content is 15-24% by weight. In still another embodiment, the content is 17-24% by weight. In still another embodiment, the content is 3-7. In yet another embodiment, the content is 5-10% by weight, in yet another embodiment the content is 6-9% by weight, and in yet another embodiment the content is 6-8% by weight. In yet another embodiment, the content is 8-11. %, In yet another embodiment the content is 11-19% by weight, in yet another embodiment the content is 11-12% by weight, and in yet another embodiment the content is 13-16% by weight. In still another embodiment, the content is 15 to 19% by mass, and in still another embodiment, the content is 17 to 20% by mass.
  • the liquid crystal composition of the present invention maintains a low viscosity and a liquid crystal composition having a high response speed is required, it is preferable to lower the lower limit value and lower the upper limit value. Furthermore, when a liquid crystal composition that does not easily cause burn-in is required, it is preferable to lower the lower limit value and lower the upper limit value. Further, when it is desired to increase the dielectric anisotropy in order to keep the driving voltage low, it is preferable to increase the upper limit value while increasing the lower limit value.
  • the compound represented by the general formula (M) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-1).
  • X 101 to X 103 and R 10 have the same meaning as in the general formula (X).
  • X there is no restriction
  • the content of the compound represented by the general formula (X-1) is appropriately adjusted in consideration of properties such as solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, and birefringence.
  • the content of the compound represented by the general formula (X-1) is 1 to 20% by mass in one embodiment of the present invention relative to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • 1-15% by weight in a form 1-10% by weight in yet another embodiment, 1-9% by weight in yet another embodiment, 1-8% by weight in yet another embodiment, and yet another 1-7% by weight in embodiments, 1-6% by weight in yet another embodiment, 1-3% by weight in yet another embodiment, 3-9% by weight in yet another embodiment, and even more
  • 3-7% by weight, yet another implementation 5-7 wt% in the state in yet another embodiment from 6-7% by weight.
  • the compound represented by the general formula (X-1) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-1-1).
  • R 10 has the same meaning as in general formula (X).
  • the content of the compound represented by the general formula (X-1-1) is appropriately adjusted in consideration of properties such as solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, and birefringence.
  • the content of the compound represented by the general formula (X-1-1) is 1 to 25% by mass in one embodiment of the present invention with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. 1 to 20% by weight in a form, 1 to 15% by weight in yet another embodiment, 1 to 10% by weight in yet another embodiment, 3 to 10% by weight in yet another embodiment, and yet another In the embodiment, it is 5 to 10% by mass.
  • the compounds represented by the general formula (X-1-1) used in the liquid crystal composition of the present invention are specifically compounds represented by the formulas (36.1) to (36.4). Among them, it is preferable to contain a compound represented by formula (36.1) and / or formula (36.2).
  • the compound represented by the general formula (X-1) used in the liquid crystal composition of the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-1-2).
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (X-1-2) is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, based on the total amount of the liquid crystal composition of the present invention.
  • the mass% or more is more preferable.
  • the maximum ratio is preferably 20% by mass or less, more preferably 16% by mass or less, and even more preferably 12% by mass or less. 10 mass% or less is especially preferable.
  • the compound represented by the general formula (X-1-2) is specifically preferably a compound represented by the formula (37.1) to the formula (37.4). It is preferable to contain the compound represented by 37.2).
  • the compound represented by the general formula (X-1) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-1-3).
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (X-1-3) is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, based on the total amount of the liquid crystal composition of the present invention.
  • the mass% or more is more preferable.
  • the maximum ratio is preferably 20% by mass or less, more preferably 16% by mass or less, and even more preferably 12% by mass or less. 10 mass% or less is especially preferable.
  • the compounds represented by the general formula (X-1-3) used in the liquid crystal composition of the present invention are specifically the compounds represented by the formulas (38.1) to (38.4).
  • the compound represented by the general formula (X) according to the liquid crystal composition of the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-2).
  • X 102 to X 103 each independently represents a fluorine atom or a hydrogen atom
  • Y 10 represents a fluorine atom, a chlorine atom, or —OCF 3
  • R 10 represents the number of carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (X-2) is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, based on the total amount of the liquid crystal composition of the present invention, and 3% by mass.
  • the above is more preferable.
  • the maximum ratio is preferably 15% by mass or less, more preferably 12% by mass or less, and even more preferably 10% by mass or less. 8 mass% or less is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (X-2) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-2-1).
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (X-2-1) is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, based on the total amount of the liquid crystal composition of the present invention.
  • the mass% or more is more preferable.
  • the maximum ratio is preferably 20% by mass or less, more preferably 16% by mass or less, and even more preferably 12% by mass or less. 10 mass% or less is especially preferable.
  • the compounds represented by the general formula (X-2-1) used in the liquid crystal composition of the present invention are specifically compounds represented by the formulas (39.1) to (39.4).
  • the compound represented by the general formula (X-2) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-2-2).
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (X-2-2) is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, based on the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. % Or more is more preferable.
  • the maximum ratio is preferably 20% by mass or less, more preferably 16% by mass or less, and even more preferably 12% by mass or less. 10 mass% or less is especially preferable.
  • the compounds represented by the general formula (X-2-2) used in the liquid crystal composition of the present invention are specifically compounds represented by the formulas (40.1) to (40.4). In particular, it is preferable to contain a compound represented by the formula (40.2).
  • the compound represented by the general formula (M) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IIb).
  • R 3b represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkyl group having 2 to 8 carbon atoms.
  • the methylene group in the group may be substituted with an oxygen atom unless oxygen atoms are continuously bonded, and may be substituted with a carbonyl group unless a carbonyl group is bonded continuously;
  • a 2b independently represents 1,4-cyclohexylenecyclohexylene group, 1,4-phenylene group, tetrahydropyran-2,5-diyl group, dioxane-2,5-diyl group or pyrimidine-2,5- Represents a diyl group, and when A 2b represents a 1,4-phenylene group, one or more hydrogen atoms in the 1,4-phenylene group may be substituted with fluorine
  • the content of the compound represented by the general formula (IIb) is an upper limit value and a lower limit value for each embodiment in consideration of properties such as solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, and birefringence.
  • the lower limit of the content of the compound is 0.01% with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention, 0.05% in another embodiment, and yet another implementation. 0.1% in form, 0.2% in yet another embodiment, 0.3% in yet another embodiment, 0.4% in yet another embodiment, and in yet another embodiment 0.5%.
  • the upper limit of the content of the compound represented by the general formula (IIb) is, for example, 10% in one embodiment of the present invention, 8% in another embodiment, and 2% in another embodiment. In yet another embodiment, it is 1%, in yet another embodiment 0.8%, and in yet another embodiment 0.7%.
  • the compound represented by the general formula (X) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-3).
  • X 102 to X 103 each independently represents a fluorine atom or a hydrogen atom
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms. Represents a group or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (X-3) is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, based on the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. 0.3 mass% or more is more preferable.
  • the maximum ratio is preferably 8% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and even more preferably 2% by mass or less. 1% by mass or less is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (X-3) used in the liquid crystal composition of the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-3-1).
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (X-3-1) is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. Preferably, 0.3 mass% or more is more preferable. In consideration of solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, etc., the maximum ratio is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and even more preferably 2% by mass or less. 1% by mass or less is particularly preferable.
  • the compounds represented by the general formula (X-3-1) used in the liquid crystal composition of the present invention are specifically compounds represented by the formulas (41.1) to (41.4).
  • the compound represented by the above formulas (41.1) to (41.4) is included in the liquid crystal composition, not only dielectric properties such as ⁇ can be secured, but also compatibility with the nonpolar first component is impaired. Absent.
  • the compound represented by the general formula (X-3) used in the liquid crystal composition of the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-3-1).
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (X-3-2) is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. Preferably, 0.3 mass% or more is more preferable. In consideration of solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, etc., the maximum ratio is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and even more preferably 2% by mass or less. 1.5% by mass or less is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (X-3-2) used in the liquid crystal composition of the present invention is specifically a compound represented by the formula (41.5) to the formula (41.8).
  • the compound represented by formula (41.5) to formula (41.7) is included in the liquid crystal composition, not only dielectric properties such as ⁇ can be secured, but also compatibility with the nonpolar first component is impaired. Absent.
  • the compound represented by the general formula (X) is preferably a compound represented by the general formula (X-4).
  • X 102 represents a fluorine atom or a hydrogen atom
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or 1 to 4 represents an alkoxy group.
  • the compound represented by the general formula (X-4) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-4-1).
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (X-4-1) is preferably 2% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, based on the total amount of the liquid crystal composition of the present invention.
  • the mass% or more is more preferable.
  • the maximum ratio is preferably 20% by mass or less, more preferably 17% by mass or less, and even more preferably 15% by mass or less. 13 mass% or less is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (X-4-1) used in the liquid crystal composition of the present invention is specifically a compound represented by the formula (42.1) to the formula (42.4).
  • the compound represented by the general formula (X) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-5).
  • X 102 represents a fluorine atom or a hydrogen atom
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or 1 to 4 represents an alkoxy group.
  • the compound represented by the general formula (X-5) used in the liquid crystal composition of the present invention is preferably a compound represented by the general formula (X-5-1).
  • R 10 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the compounds represented by the general formula (X-5-1) used in the liquid crystal composition of the present invention are specifically compounds represented by the formulas (43.1) to (43.4).
  • the content of the compounds represented by the formulas (43.1) to (43.4) is preferably 1% by mass or more, and preferably 2% by mass or more with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. More preferred is 3% by mass or more.
  • the maximum ratio is preferably limited to 18% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, and even more preferably 12% by mass or less. 10 mass% or less is especially preferable.
  • the compound represented by the general formula (M) used in the liquid crystal composition of the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IIa).
  • R 3a is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkyl group having 2 to 8 carbon atoms.
  • the methylene group in the group may be substituted with an oxygen atom unless oxygen atoms are continuously bonded, and may be substituted with a carbonyl group unless a carbonyl group is bonded continuously;
  • a 2a is each independently 1,4-cyclohexylenecyclohexylene group, 1,4-phenylene group, tetrahydropyran-2,5-diyl group, dioxane-2,5-diyl group or pyrimidine-2,5- Represents a diyl group, and when A 2a represents a 1,4-phenylene group, one or more hydrogen atoms in the 1,4-phenylene group may be substituted with fluor
  • m 2a is more preferably 2 , 3 or 4, more preferably m 2a is 2 or 3, and particularly preferably m 2a is 3.
  • the content of the compound represented by the general formula (IIa) is an upper limit value and a lower limit value for each embodiment in consideration of properties such as solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, and birefringence. (The range between the upper limit value and the lower limit value, others in this specification are also the same).
  • the lower limit of the content of the compound is, for example, 2% with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention in one embodiment of the present invention, 3% in another embodiment, and 4% in yet another embodiment. In yet another embodiment, 5%, in yet another embodiment 6%, in yet another embodiment 7%, and in yet another embodiment 8%. In other embodiments, it is 9%. 11% in yet another embodiment, 15% in yet another embodiment, and 18% in yet another embodiment.
  • the upper limit of the content of the compound represented by the general formula (IIa) is, for example, 30% in one embodiment of the present invention, 20% in another embodiment, and 13% in still another embodiment. In yet another embodiment, it is 10%, in yet another embodiment 7%, and in yet another embodiment 3%.
  • the compound represented by the general formula (X) is preferably a compound selected from the group represented by the general formula (XI).
  • X 111 to X 117 each independently represents a fluorine atom or a hydrogen atom, at least one of X 111 to X 117 represents a fluorine atom, and R 11 represents 1 to 5 represents an alkyl group, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, and Y 11 represents a fluorine atom or —OCF 3.
  • R 11 represents 1 to 5 represents an alkyl group, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms
  • Y 11 represents a fluorine atom or —OCF 3.
  • the compound represented by the general formula (XI) When the compound represented by the general formula (XI) is present in the liquid crystal composition, it was confirmed that a high transition point, a large ⁇ dielectric constant, a high ⁇ n, and a tetracyclic compound exhibit low viscosity. Furthermore, it was confirmed that the compound represented by the general formula (XI) exhibits good compatibility with the compounds represented by the general formula (i) and the general formula (N). Accordingly, in the liquid crystal composition according to the present invention, it is more preferable that ⁇ does not exceed 5 and the general formula (M) includes the general formula (XI).
  • the inclusion of the compound represented by the general formula (XI) has an upper limit value and a lower limit value for each embodiment in consideration of properties such as solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, and birefringence.
  • the lower limit of the content is 2% with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention, 4% in another embodiment, 5% in still another embodiment, Yet another embodiment is 7%, yet another embodiment is 9%, yet another embodiment is 10%, and yet another embodiment is 12%. In still another embodiment, it is 13%. In still another embodiment, it is 15%. In yet another embodiment, it is 18%.
  • the upper limit of the content is, for example, 30% in one embodiment of the present invention, 25% in another embodiment, 20% in still another embodiment, 15% in yet another embodiment, In yet another embodiment it is 10% and in yet another embodiment 5%.
  • the liquid crystal composition of the present invention When used for a liquid crystal display device having a small cell gap, it is suitable to increase the content of the compound represented by the general formula (XI). When used for a liquid crystal display element with a low driving voltage, it is suitable to increase the content of the compound represented by the general formula (XI). Further, when used for a liquid crystal display element used in a low temperature environment, it is suitable to reduce the content of the compound represented by the general formula (XI). In the case of a liquid crystal composition used for a liquid crystal display device having a high response speed, it is suitable to reduce the content of the compound represented by the general formula (XI).
  • the cell gap in this specification refers to an average distance between opposing alignment layers, in other words, an average thickness of a liquid crystal layer filled with a liquid crystal composition (for example, the thickness is calculated by an average of 10 points).
  • the compound represented by the general formula (XI) used in the liquid crystal composition of the present invention is preferably a compound represented by the general formula (XI-1).
  • R 11 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • R 11 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (XI-1) it is considered that fluorine in the second benzene ring from the left particularly contributes to compatibility, and has a high transition point, a large ⁇ dielectric constant, It was confirmed that a high ⁇ n and a tetracyclic compound showed low viscosity. Therefore, the compound represented by the general formula (XI-1) has good compatibility with the composition containing the compounds represented by the general formula (i), the general formula (M-1), and the general formula (N). It was confirmed that
  • the content of the compound represented by the general formula (XI-1) is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, more preferably 3% by mass or more with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. Is more preferable, 4% by mass or more is more preferable, and 5% by mass or more is particularly preferable. In consideration of solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, etc., the maximum ratio is preferably 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, and even more preferably 12% by mass or less. 10 mass% or less is especially preferable.
  • the compound represented by the general formula (XI-1) used in the liquid crystal composition of the present invention is specifically a compound represented by the formula (45.1) to the formula (45.4). Among them, it is preferable to contain a compound represented by formula (45.2) to formula (45.4), and it is more preferable to contain a compound represented by formula (45.2).
  • the content of the compounds represented by the above formulas (45.1) to (45.4) is preferably 1% by mass or more, and 1.5% by mass with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention.
  • the above is more preferable, 2% by mass or more is further preferable, 2.5% by mass or more is further preferable, and 3% by mass or more is particularly preferable.
  • the maximum ratio is preferably limited to 18% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, and even more preferably 12% by mass or less. 10 mass% or less is especially preferable.
  • the compound represented by the general formula (X) is preferably a compound selected from the group represented by the general formula (XII).
  • X 121 to X 126 each independently represents a fluorine atom or a hydrogen atom
  • R 12 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms. Or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms
  • Y 12 represents a fluorine atom or —OCF 3.
  • the compound represented by the general formula (XII) used in the liquid crystal composition of the present invention is preferably a compound represented by the general formula (XII-1).
  • R 12 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (XII-1) is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, more preferably 3% by mass or more with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. Is more preferable, and 4% by mass or more is particularly preferable. In consideration of solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, etc., the maximum ratio is preferably 15% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and even more preferably 8% by mass or less. 6 mass% or less is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (XII-1) used in the liquid crystal composition of the present invention is specifically a compound represented by the formula (46.1) to the formula (46.4). Among them, it is preferable to contain a compound represented by formula (46.2) to formula (46.4).
  • the compound represented by the general formula (XII) is preferably a compound represented by the general formula (XII-2).
  • R 12 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (XII-2) is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. Is more preferably 6% by mass or more, and particularly preferably 9% by mass or more. In consideration of solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, etc., the maximum ratio is preferably 20% by mass or less, more preferably 17% by mass or less, and even more preferably 15% by mass or less. 13 mass% or less is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (XII-2) used in the liquid crystal composition of the present invention is specifically a compound represented by the formula (47.1) to the formula (47.4). Among them, it is preferable to contain a compound represented by formula (47.2) to formula (47.4).
  • the compound represented by the general formula (M) according to the present invention is preferably, for example, a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (VIII).
  • R 8 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms
  • X 81 to X 85 are Each independently represents a hydrogen atom or a fluorine atom
  • Y 8 represents a fluorine atom or —OCF 3.
  • the kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, there are two types.
  • they are three or more types.
  • the compound represented by the general formula (VIII) is present in the liquid crystal composition, it exhibits high ⁇ n, and has an effect that the transition point can be easily controlled by adjusting the ratio with other tetracyclic compounds.
  • the content of the compound represented by the general formula (VIII) is low-temperature solubility, transition temperature, electrical reliability, birefringence, process compatibility, dripping marks, It is necessary to adjust appropriately according to required performance such as image sticking and dielectric anisotropy.
  • the content of the compound represented by the general formula (VIII) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is, for example, 1 to 25% by mass in one embodiment of the present invention. Furthermore, for example, in another embodiment of the present invention, the content of the compound is 1% to 20% by mass. For example, in still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 1% to 15% by mass. For example, in still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 1% to 10% by mass. For example, in still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 1% to 7% by mass. For example, in still another embodiment of the present invention, the content of the compound is 1% to 6% by mass.
  • the content of the compound is 1% to 5% by mass.
  • the content of the compound is 1% to 4% by mass.
  • the content of the compound is 3% to 7% by mass.
  • the content of the compound is 3% to 6% by mass.
  • the content of the compound is 4% to 7% by mass.
  • the liquid crystal composition of the present invention maintains a low viscosity and a liquid crystal composition having a high response speed is required, it is preferable to lower the lower limit value and lower the upper limit value. Furthermore, when the liquid crystal composition of the present invention maintains a high Tni and a liquid crystal composition with good temperature stability is required, it is preferable to lower the lower limit and lower the upper limit. Further, when it is desired to increase the dielectric anisotropy in order to keep the driving voltage low, it is preferable to increase the upper limit value while increasing the lower limit value.
  • the compound represented by the general formula (VIII) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (VIII-1).
  • R 8 has the same meaning as in general formula (VIII).
  • the compound represented by the general formula (VIII-1) is specifically preferably a compound represented by the formula (26.1) to the formula (26.4), and the formula (26.1) Or the compound represented by Formula (26.2) is preferable, and the compound represented by Formula (26.2) is more preferable.
  • the content of the compounds represented by the above formulas (26.1) to (26.4) is determined in consideration of the solubility at low temperature, the transition temperature, the electrical reliability, the birefringence, etc.
  • the content is preferably 1% by mass or more and 20% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 15% by mass or less, still more preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less, and more preferably 1% by mass or more.
  • the mass% is preferably 7% by mass or less. Among these, for example, 1% by mass to 6% by mass, 1% by mass to 5% by mass, 3% by mass to 7% by mass, 3% by mass to 6% by mass, 4% by mass to 7% by mass The following is preferable.
  • the compound represented by the general formula (VIII) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (VIII-2).
  • R 8 represents the same meaning as in general formula (VIII).
  • R 8 represents the same meaning as in general formula (VIII).
  • types of compounds that can be combined as the general formula (VIII-2) are appropriately combined according to desired performance such as solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, and birefringence.
  • the kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, there are two types. Or in another embodiment of this invention, they are three or more types.
  • the content of the compound represented by the general formula (VIII-2) is the total mass of the liquid crystal composition of the present invention in consideration of solubility at a low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, and the like. Is preferably 2.5% by mass or more and 25% by mass or less, more preferably 8% by mass or more and 25% by mass or less, and preferably 10% by mass or 20% by mass or less, and 12% by mass. It is preferable that it is 15 mass% or less.
  • the compound represented by the general formula (VIII-2) is preferably a compound represented by the formula (27.1) to the formula (27.4), and is represented by the formula (27.2). It is preferable that it is a compound.
  • the compound represented by the general formula (M) according to the present invention is preferably a compound selected from, for example, a compound group represented by the general formula (IX).
  • R 9 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms
  • X 91 and X 92 are Each independently represents a hydrogen atom or a fluorine atom
  • Y 9 represents a fluorine atom, a chlorine atom or —OCF 3
  • U 9 represents a single bond, —COO— or —CF 2 O—.
  • the kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, it is two or more types.
  • the content of the compound represented by the general formula (VIII-3) is the total mass of the liquid crystal composition of the present invention in consideration of solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, birefringence, and the like. Is preferably 0.5% by mass or more and 15% by mass or less, preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass or less, and more preferably 0.5% by mass or less and 5% by mass or less. It is preferable that they are 1 mass% or more and 5 mass% or less.
  • the liquid crystal composition of the present invention maintains a low viscosity and a liquid crystal composition having a high response speed is required, it is preferable to lower the lower limit value and lower the upper limit value. Furthermore, when the liquid crystal composition of the present invention requires a high Tni and a liquid crystal composition that does not easily cause burn-in, it is preferable to lower the lower limit and lower the upper limit. Further, when it is desired to increase the dielectric anisotropy in order to keep the driving voltage low, it is preferable to increase the upper limit value while increasing the lower limit value.
  • the compound represented by the general formula (IX) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IX-1).
  • the compound represented by the general formula (IX-1) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IX-1-1).
  • R 9 has the same meaning as in general formula (IX).
  • the kind of the compound used is, for example, one kind as one embodiment of the present invention. Or in another embodiment of the present invention, there are two types. Furthermore, in another embodiment of this invention, they are three or more types.
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-1-1) is appropriately adjusted according to the embodiment in consideration of solubility at a low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, and the like.
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-1-1) is 1 to 30% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. .
  • the content of the compound is 2% to 25% by mass.
  • the content of the compound is 3% to 20% by mass.
  • the content of the compound is 4% to 15% by mass.
  • the content of the compound is 5% to 10% by mass.
  • the content of the compound is 7% to 20% by mass.
  • the compound represented by the general formula (IX-1-1) is preferably a compound represented by the formula (28.1) to the formula (28.5), and the formula (28.3) or / And a compound represented by formula (28.5).
  • the compound represented by the general formula (IX-1) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IX-1-2).
  • R 9 represents the same meaning as in general formula (IX).
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-1-2) is based on the total mass of the liquid crystal composition of the present invention in consideration of solubility at a low temperature, transition temperature, electrical reliability, and the like. On the other hand, it is preferably 1% by mass or more and 30% by mass or less, preferably 5% by mass or more and 25% by mass or less, and more preferably 8% by mass or more and 20% by mass or less.
  • the compound represented by the general formula (IX-1-2) is preferably a compound represented by the formula (29.1) to the formula (29.4), and the formula (29.2) or / And a compound represented by Formula (29.4).
  • the compound represented by the general formula (IX) is preferably a compound represented by the general formula (IX-2).
  • the compound represented by the general formula (IX-2) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IX-2-1).
  • R 9 has the same meaning as in general formula (IX).
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-2-1) is 1 to 25% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. is there.
  • the content of the compound is 1-20% by mass.
  • the content of the compound is 1% to 15% by mass.
  • the content of the compound is 1% to 10% by mass.
  • the content of the compound is 1% to 5% by mass.
  • the content of the compound is 1% to 4% by mass.
  • the compound represented by the general formula (IX-2-1) is preferably a compound represented by the formula (30.1) to the formula (30.4), from the formula (30.1) It is preferable that it is a compound represented by Formula (30.2).
  • the compound represented by the general formula (IX-2) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IX-2-2).
  • R 9 represents the same meaning as in general formula (IX).
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-2-2) is appropriately determined for each embodiment in consideration of properties such as solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, and birefringence. Adjusted.
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-2-2) with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention is 1 to 30% by mass in one embodiment of the present invention, and another embodiment. 1 to 25% by weight, yet another embodiment 1 to 20% by weight, yet another embodiment 1 to 17% by weight, yet another embodiment 1 to 16% by weight, yet another embodiment 1 -12% by weight, yet another embodiment 1-11% by weight, yet another embodiment 1-10% by weight, yet another embodiment 1-9% by weight, yet another embodiment.
  • the compound represented by the general formula (IX-2-2) is preferably a compound represented by the formula (31.1) to the formula (31.4), from the formula (31.1) It is preferable that it is a compound represented by Formula (31.4).
  • the compound represented by the general formula (IX-2) is preferably a compound represented by the general formula (IX-2-3).
  • R 9 represents the same meaning as in the general formula (IX).
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-2-3) is based on the total mass of the liquid crystal composition of the present invention in consideration of solubility at a low temperature, transition temperature, electrical reliability, and the like. On the other hand, it is preferably 1% by mass to 30% by mass, more preferably 3% by mass to 20% by mass, further preferably 6% by mass to 15% by mass, and more preferably 8% by mass to 10% by mass. Further preferred.
  • the compound represented by the general formula (IX-2-3) is preferably a compound represented by the formula (32.1) to the formula (32.4), and the formula (32.2) and A compound represented by the formula (32.4) is preferable.
  • the compound represented by the general formula (IX-2) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IX-2-4).
  • R 9 represents the same meaning as in general formula (IX).
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-2-4) is based on the total mass of the liquid crystal composition of the present invention in consideration of solubility at a low temperature, transition temperature, electrical reliability, and the like. On the other hand, it is preferably 1% by mass or more and 15% by mass or less, preferably 2% by mass or more and 12% by mass or less, more preferably 3% by mass or more and 11% by mass or less, and preferably 4% by mass or more and 10% by mass or less. 5 mass% or more and 9 mass% or less are preferable, and 5 mass% or more and 8 mass% or less are preferable.
  • the compound represented by the general formula (IX-2-4) is preferably a compound represented by the formula (33.1) to the formula (33.8), the formula (33.1), the formula More preferred are compounds represented by (33.8) and formulas (33.2) to (33.5).
  • R 25 is preferably an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (IX-2) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IX-2-5).
  • R 9 has the same meaning as in general formula (IX).
  • R 9 has the same meaning as in general formula (IX).
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-2-5) is appropriately determined for each embodiment in consideration of properties such as solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, and birefringence. Adjusted.
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-2-5) is 0.1 to 30% by mass in one embodiment of the present invention with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-2-5) is 0.1 to 30% by mass in one embodiment of the present invention with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-2-5) is 0.1 to 30% by mass in one embodiment of the present invention with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention.
  • In another embodiment 0.3 to 25% by weight in yet another embodiment 0.5 to 20% by weight, in yet another embodiment 1 to 15% by weight, and in yet another embodiment 2 to 14 wt%, in yet another embodiment 2.5 to 15 wt%, and in yet another embodiment 3 to 12 wt%.
  • the liquid crystal composition of the present invention maintains a low viscosity and a liquid crystal composition having a high response speed is required, it is preferable to lower the lower limit value and lower the upper limit value. Furthermore, when the liquid crystal composition of the present invention requires a high Tni and a liquid crystal composition that does not easily cause burn-in, it is preferable to lower the lower limit and lower the upper limit. Further, when it is desired to increase the dielectric anisotropy in order to keep the driving voltage low, it is preferable to increase the upper limit value while increasing the lower limit value.
  • the compound represented by the general formula (IX-2-5) is preferably a compound represented by the formula (34.1) to the formula (34.5), and the formula (34.1), the formula A compound represented by (34.2), formula (34.3) and / or formula (34.5) is preferable.
  • the compound represented by the general formula (IX) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (IX-3).
  • R 9 , X 91 and X 92 represent the same meaning as in the general formula (IX).
  • the compound represented by the general formula (IX-3) is preferably a compound represented by the general formula (IX-3-1).
  • R 9 has the same meaning as in general formula (IX).
  • the content of the compound represented by the general formula (IX-3-1) is based on the total mass of the liquid crystal composition of the present invention in consideration of solubility at a low temperature, transition temperature, electrical reliability, and the like. On the other hand, it is preferably 3% by mass or more and 30% by mass or less, preferably 7% by mass or more and 30% by mass or less, preferably 13% by mass or more and 20% by mass or less, and more preferably 15% by mass or more and 18% by mass or less.
  • the compound represented by the general formula (IX-3-1) is preferably a compound represented by the formula (35.1) to the formula (35.4), and the formula (35.1) and / or Or it is preferable that it is a compound represented by Formula (35.2).
  • the compound represented by the general formula (M) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (XIII).
  • X 131 to X 135 each independently represents a fluorine atom or a hydrogen atom
  • R 13 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or Represents an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms
  • Y 13 represents a fluorine atom or —OCF 3.
  • the content of the compound represented by the general formula (XIII) has an upper limit value and a lower limit value for each embodiment in consideration of properties such as solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, and birefringence. is there.
  • the lower limit of the content is 2% with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention, 4% in another embodiment, 5% in still another embodiment, Yet another embodiment is 7%, yet another embodiment is 9%, yet another embodiment is 11%, and yet another embodiment is 13%. In yet another embodiment, it is 14%. In still another embodiment, it is 16%. In still another embodiment, it is 20%.
  • the upper limit of the content is, for example, 30% in one embodiment of the present invention, 25% in another embodiment, 20% in still another embodiment, 15% in yet another embodiment, In yet another embodiment it is 10% and in yet another embodiment 5%.
  • the liquid crystal composition of the present invention When used for a liquid crystal display device having a small cell gap, it is suitable to increase the content of the compound represented by the general formula (XIII). When used for a liquid crystal display element having a low driving voltage, it is suitable to increase the content of the compound represented by the general formula (XIII). In addition, when used for a liquid crystal display element used in a low temperature environment, it is suitable to reduce the content of the compound represented by the general formula (XIII). In the case of a liquid crystal composition used for a liquid crystal display device having a high response speed, it is suitable to reduce the content of the compound represented by the general formula (XIII).
  • the compound represented by the general formula (XIII) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (XIII-1).
  • R 13 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (XIII-1) is preferably contained in an amount of 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, based on the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. It is more preferable to contain 10% by mass or more. Moreover, as a ratio which can be contained at the maximum, 25 mass% or less is preferable, 20 mass% or less is more preferable, and 15 mass% or less is further more preferable.
  • the compound represented by the general formula (XIII-1) is preferably a compound represented by the formula (48.1) to the formula (48.4), and is represented by the formula (48.2).
  • a compound is preferred.
  • the compound represented by the general formula (XIII) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (XIII-2).
  • R 13 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (XIII-2) is preferably contained in an amount of 5% by mass or more, more preferably 6% by mass or more, and more preferably 8% by mass or more based on the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. It is more preferable to contain 10% by mass or more. Moreover, as a ratio which can be contained at the maximum, 25 mass% or less is preferable, 20 mass% or less is more preferable, and 15 mass% or less is further more preferable.
  • the compound represented by the general formula (XIII-2) is preferably a compound represented by the formula (49.1) to the formula (49.4), and the formula (49.1) or / and the formula A compound represented by (49.2) is preferable.
  • the compound represented by the general formula (XIII) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (XIII-3).
  • R 13 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the compound represented by the general formula (XIII-3) is preferably contained in an amount of 2% by mass or more, more preferably 4% by mass or more, more preferably 9% by mass or more, based on the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. More preferably, it is more preferably 11% by mass or more. Moreover, as a ratio which can be contained at the maximum, 20 mass% or less is preferable, 17 mass% or less is more preferable, and 14 mass% or less is further more preferable.
  • the compound represented by the general formula (XIII-3) is preferably a compound represented by the formula (50.1) to the formula (50.4), and the formula (50.1) or / and the formula A compound represented by (50.2) is preferred.
  • the compound represented by the general formula (M) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the general formula (XIV).
  • R 14 represents an alkyl group, an alkenyl group or an alkoxy group having 1 to 7 carbon atoms of 2 to 7 carbon atoms of 1 to 7 carbon atoms, and from X 141 X 144 each independently represents a fluorine atom or a hydrogen atom, Y 14 represents a fluorine atom, a chlorine atom or —OCF 3 , Q 14 represents a single bond, —COO— or —CF 2 O—, and m 14 represents 0 or 1)
  • X 141 X 144 each independently represents a fluorine atom or a hydrogen atom
  • Y 14 represents a fluorine atom, a chlorine atom or —OCF 3
  • Q 14 represents a single bond, —COO— or —CF 2 O—
  • m 14 represents 0 or 1
  • the content of the compound represented by the general formula (XIV) has an upper limit value and a lower limit value for each embodiment in consideration of properties such as solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, and birefringence. is there.
  • the lower limit of the content is 3% with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention, 7% in another embodiment, 8% in still another embodiment, Yet another embodiment is 11%, yet another embodiment is 12%, yet another embodiment is 16%, and yet another embodiment is 18%. In still another embodiment, it is 19%. In still another embodiment, it is 22%. In still another embodiment, it is 25%.
  • the upper limit of the content is, for example, 40% in one embodiment of the present invention, 35% in another embodiment, 30% in yet another embodiment, and 25% in yet another embodiment. In yet another embodiment it is 20% and in yet another embodiment it is 15%.
  • the liquid crystal composition of the present invention When used for a liquid crystal display element having a low driving voltage, it is suitable to increase the content of the compound represented by the general formula (XIV). In the case of a liquid crystal composition used for a liquid crystal display device having a high response speed, it is suitable to reduce the content of the compound represented by the general formula (XIV).
  • the compound represented by the general formula (XIV) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (XIV-1).
  • R 14 represents an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 7 carbon atoms
  • Y 14 represents fluorine.
  • 1 type to 3 types in consideration of solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, birefringence, etc.
  • the compound represented by the general formula (XIV-1) is preferably a compound represented by the general formula (XIV-1-1).
  • R 14 represents an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 7 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (XIV-1) is preferably 2% by mass or more, more preferably 4% by mass or more, and more preferably 7% by mass with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. The above is more preferable, 10% by mass or more is more preferable, and 18% by mass or more is particularly preferable.
  • the maximum ratio is preferably limited to 30% by mass or less, more preferably 27% by mass or less, and more preferably 24% by mass or less. , Less than 21% by mass is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (XIV-1-1) is specifically preferably a compound represented by the formula (51.1) to the formula (51.4). It is more preferable to contain the compound represented by this.
  • the compound represented by the general formula (XIV-1) is preferably a compound represented by the general formula (XIV-1-2).
  • R 14 represents an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 7 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (XIV-1-2) is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, more preferably 5% by mass with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. % Or more is more preferable, and 7 mass% or more is particularly preferable.
  • the maximum ratio is preferably 15% by mass or less, more preferably 13% by mass or less, and even more preferably 11% by mass or less. , Less than 9% by mass is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (XIV-1-2) is specifically preferably a compound represented by the formula (52.1) to the formula (52.4). It is preferable to contain the compound represented by 52.4).
  • the compound represented by the general formula (XIV) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (XIV-2).
  • R 14 represents an alkyl group, an alkenyl group or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms of 2 to 5 carbon atoms of 1 to 5 carbon atoms, from X 141 X 144 each independently represents a fluorine atom or a hydrogen atom, and Y 14 represents a fluorine atom, a chlorine atom or —OCF 3 )
  • X 141 X 144 each independently represents a fluorine atom or a hydrogen atom
  • Y 14 represents a fluorine atom, a chlorine atom or —OCF 3
  • the content of the compound represented by the general formula (XIV-2) is an upper limit and a lower limit for each embodiment in consideration of properties such as solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, and birefringence. There is a value.
  • the lower limit of the content is 0.1% with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention, 0.5% in another embodiment, and in another embodiment. 1%, yet another embodiment is 1.2%, yet another embodiment is 1.5%, yet another embodiment is 2%, and yet another embodiment is 2.5%. . In still another embodiment, it is 3%.
  • the upper limit of the content is, for example, 20% in one embodiment of the present invention, 18% in another embodiment, 12% in still another embodiment, 10% in still another embodiment, In yet another embodiment it is 8% and in yet another embodiment 7%.
  • the liquid crystal composition of the present invention When used for a liquid crystal display element having a low driving voltage, it is suitable to increase the content of the compound represented by the general formula (XIV-2). In the case of a liquid crystal composition used for a liquid crystal display device having a high response speed, it is suitable to reduce the content of the compound represented by the general formula (XIV-2).
  • the compound represented by the general formula (XIV-2) according to the present invention is preferably a compound represented by the general formula (XIV-2-1).
  • R 14 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (XIV-2-1) is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. % Or more is more preferable, and 7 mass% or more is particularly preferable.
  • the maximum ratio is preferably 15% by mass or less, more preferably 13% by mass or less, and even more preferably 11% by mass or less. , Less than 9% by mass is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (XIV-2-1) is specifically preferably a compound represented by the formula (53.1) to the formula (53.4), among which the formula (53. It is preferable to contain the compound represented by 4).
  • the compound represented by the general formula (XIV-2) is preferably a compound represented by the general formula (XIV-2-2).
  • R 14 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (XIV-2-2) is preferably 3% by mass or more, more preferably 6% by mass or more, and more preferably 9% by mass with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. % Or more is more preferable, and 12% by mass or more is particularly preferable.
  • the maximum ratio is preferably 20% by mass or less, more preferably 17% by mass or less, and even more preferably 15% by mass or less. 14 mass% or less is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (XIV-2-2) is specifically preferably a compound represented by the formula (54.1) to the formula (54.4), among which the formula (54. It is preferable to contain the compound represented by 2) and / or Formula (54.4).
  • the compound represented by the general formula (XIV-2) is preferably a compound represented by the general formula (XIV-2-3).
  • R 14 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (XIV-2-3) is preferably 5% by mass or more, more preferably 9% by mass or more, and more preferably 12% by mass with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. % Or more is particularly preferable.
  • the maximum ratio is preferably limited to 30% by mass or less, more preferably less than 27% by mass, and even more preferably 24% by mass or less. , Less than 20% by mass is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (XIV-2-3) is specifically preferably a compound represented by the formula (55.1) to the formula (55.4), among which the formula (55. It is preferable to contain the compound represented by 2) and / or Formula (55.4).
  • the compound represented by the general formula (XIV-2) is preferably a compound represented by the general formula (XIV-2-4).
  • R 14 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • R 14 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (XIV-2-4) is an upper limit for each embodiment in consideration of properties such as solubility at low temperatures, transition temperature, electrical reliability, and birefringence.
  • the lower limit of the content is 0.1% with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention, 0.5% in another embodiment, and in another embodiment. 0.7%, yet another embodiment is 1%, yet another embodiment is 1.2%, yet another embodiment is 1.8%, and yet another embodiment is 2%. .
  • it is 2.5%.
  • it is 3%.
  • the upper limit of the content is, for example, 15% in one embodiment of the present invention, 12% in another embodiment, 11% in still another embodiment, 10% in yet another embodiment, In yet another embodiment it is 8%, and in yet another embodiment 6%.
  • liquid crystal composition of the present invention When used for a liquid crystal display device having a low driving voltage, it is suitable to increase the content of the compound represented by the general formula (XIV-2-4). In the case of a liquid crystal composition used for a liquid crystal display device having a high response speed, it is suitable to reduce the content of the compound represented by the general formula (XIV-2-4).
  • the compound represented by the general formula (XIV-2-4) is specifically preferably a compound represented by the formula (56.1) to the formula (56.4), among which the formula (56. It is preferable to contain the compound represented by 1), Formula (56.2), and Formula (56.4).
  • the compound represented by the general formula (XIV-2) is preferably a compound represented by the general formula (XIV-2-5).
  • R 14 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (XIV-2-5) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and more preferably 13% by mass with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. % Or more is particularly preferable.
  • the maximum ratio is preferably limited to 25% by mass or less, more preferably less than 22% by mass, and even more preferably 18% by mass or less. , Less than 15% by mass is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (XIV-2-5) is specifically a compound represented by the formula (57.1) to the formula (57.4). Among these, it is preferable to contain a compound represented by the formula (57.1).
  • the compound represented by the general formula (XIV-2) is preferably a compound represented by the general formula (XIV-2-6).
  • R 14 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (XIV-2-6) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and more preferably 15% by mass with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention. % Or more is particularly preferable.
  • the maximum ratio is preferably limited to 25% by mass or less, more preferably 22% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or less. , Less than 17% by mass is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (XIV-2-6) is specifically preferably a compound represented by the formula (58.1) to the formula (58.4), among which the formula (58. It is preferable to contain the compound represented by 2).
  • the compound used in the present invention does not have a peracid (—CO—OO—) structure in the molecule.
  • a compound having a carbonyl group when importance is attached to the reliability and long-term stability of the liquid crystal composition, it is preferable not to use a compound having a carbonyl group.
  • a compound in which a chlorine atom is substituted when importance is attached to stability by UV irradiation, it is desirable not to use a compound in which a chlorine atom is substituted. It is also preferable that only the compounds in which all the ring structures in the molecule are 6-membered rings.
  • X M12 , X M13 , X M14 , X M15 , X M16 and X M17 each independently represent a hydrogen atom or a fluorine atom
  • Each ring A is independently (A) 1,4-cyclohexylene group (this is present in the group one -CH 2 - or non-adjacent at least two -CH 2 - may be replaced by -O-), and , (B) a 1,4-phenylene group (one —CH ⁇ present in this group or at least two non-adjacent —CH ⁇ may be replaced by —N ⁇ ),
  • Each of the groups (a) and (b) may be independently substituted with a cyano group, a fluorine atom or a chlorine atom
  • R M1 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms
  • Y M11 is an al
  • Preferred examples of the compound represented by the general formula (M-1) according to the present invention are preferably at least one selected from the group consisting of the following formulas (m.1) to (m.28).
  • the content of the compound represented by the general formula (M-1) is an upper limit value for each embodiment in consideration of properties such as solubility at low temperature, transition temperature, electrical reliability, and birefringence.
  • the lower limit of the content is 0.1% with respect to the total amount of the liquid crystal composition of the present invention, 0.5% in another embodiment, and in another embodiment.
  • 1%, yet another embodiment is 1.2%, yet another embodiment is 1.5%, yet another embodiment is 2%, and yet another embodiment is 2.5%. .
  • it is 3%.
  • the upper limit of the content is, for example, 20% in one embodiment of the present invention, 18% in another embodiment, 12% in still another embodiment, 10% in still another embodiment, In yet another embodiment it is 9% and in yet another embodiment 8%.
  • the liquid crystal composition according to the present invention further has a general formula (K) as a polar component A:
  • each R k1 independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms.
  • Two or more —CH 2 — may be independently substituted by —C ⁇ C—, —O—, —CO—, —COO— or —OCO—, and one or two of them in the group
  • the above hydrogen atoms may be independently substituted with fluorine atoms
  • Ring K 1 and Ring K 2 are each independently a 1,4-cyclohexylene group (one or two or more non-adjacent —CH 2 — in the group is substituted by —O— or —S—).
  • a 1,4-phenylene group (one or two or more non-adjacent —CH ⁇ in the group may be substituted by —N ⁇ ), and hydrogen in the group
  • Each atom may be independently substituted with a cyano group, a fluorine atom or a chlorine atom
  • K 0 represents a naphthalene-2,6-diyl group or a 1,4-phenylene group
  • each hydrogen atom in the group may be independently substituted with a fluorine atom
  • Z k1 , Z k2 and Z k3 each independently represent a single bond, —CH 2 CH 2 —, — (CH 2 ) 4 —, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —OCF 2 —, — CF 2 O—, —CH 2 CH 2 CF 2 O—, —COO—, —OCO— or —C ⁇ C— n k1 and n k2 each independently represent 0, 1, 2, 3 or
  • Z k1 and Z k3 may be the same or different, X k1 and X k2 each independently represent a hydrogen atom, a chlorine atom or a fluorine atom, Y k1 independently represents a chlorine atom, a fluorine atom, a cyano group, a trifluoromethyl group, a fluoromethoxy group, a difluoromethoxy group, a trifluoromethoxy group, or a 2,2,2-trifluoroethyl group, A fluorine atom, a trifluoromethyl group, a fluoromethoxy group, a difluoromethoxy group or a trifluoromethoxy group is represented. And a compound selected from the group of compounds represented by:
  • the compound represented by the general formula (K) according to the present invention is preferably at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following general formula (K1) to general formula (K3).
  • R k1 , ring K 1 , ring K 2 , n k1 , X k1 , X k2 , Y k1 , Z k1 , Z k2 and Z k3 are the same as those in the general formula (K).
  • X k3 and X k4 each independently represents a hydrogen atom, a chlorine atom or a fluorine atom.
  • the content of the compound represented by the general formula (K1) is preferably 1% by mass or more, preferably 3% by mass or more, and 5% by mass or more. Is more preferably 10% by mass or more. More specifically, it is preferably 3% by mass to 70% by mass, more preferably 5% by mass to 60% by mass, further preferably 10% by mass to 60% by mass, and further preferably 10% by mass. To 50% by mass is more preferable.
  • the content of the compound represented by the general formula (K2) is preferably 1% by mass or more, preferably 3% by mass or more, and 5% by mass or more. Is more preferably 10% by mass or more. More specifically, it is preferably 3% by mass to 70% by mass, more preferably 5% by mass to 60% by mass, further preferably 10% by mass to 60% by mass, and further preferably 10% by mass. To 50% by mass is more preferable.
  • the content of the compound represented by the general formula (K3) is preferably 1% by mass or more, preferably 2% by mass or more, and 3% by mass or more. Is more preferable, and more preferably 4% by mass or more. More specifically, it is preferably 1% by mass to 30% by mass, more preferably 1.5% by mass to 20% by mass, and further preferably 1.8% by mass to 15% by mass. More preferably, the content is 2.2% by mass to 12% by mass.
  • a compound represented by the general formula (K1) Preferably it contains seeds.
  • the liquid crystal composition according to the present invention preferably contains one or more compounds represented by the general formula (K1), more preferably 2 to 5 types.
  • liquid crystal composition it is preferable to include one or more compounds represented by formula (K2), and it is more preferable to include two to five compounds.
  • liquid crystal composition it is preferable to include one or more compounds represented by the general formula (K3), and it is more preferable to include two to five compounds.
  • the compounds represented by the general formula (K1), the general formula (K2), and the general formula (K3) are preferably contained in a total of one kind or two or more kinds. It is preferable to contain 1 to 8 species, more preferably 2 to 8 species, still more preferably 2 to 5 species, and particularly preferably 2 to 5 species.
  • the compound represented by the general formula (K) according to the present invention is preferably a compound selected from the group of compounds represented by the following general formulas (K11) to (K28), from the general formula (K11) to ( More preferred are compounds selected from the group of compounds represented by K17) and general formulas (K25) to (K28), and compounds selected from the group of compounds represented by general formulas (K11) to (K17). It is particularly preferred.
  • R k1 , ring K 2 , Z k2 , Z k3 , n k1 , X k1 , X k2 , X k3 , X k4 and Y k1 are as described above. .
  • R k1 , X k1 , X k2 , Z k2 , Ring K 2 , Z k3 , n k1 , X k3 , X k4 and Y k1 are as described above.
  • X k1 and X k2 are particularly preferably a fluorine atom
  • Z k2 and Z k3 are particularly preferably a single bond
  • ring K 2 is a 1,4-phenylene group, 3-fluoro-1,4- A phenylene group or a 3,5-difluoro-1,4-phenylene group is preferable, a 3,5-difluoro-1,4-phenylene group is particularly preferable
  • n k1 is 0 or 1.
  • X k3 and X k4 is a fluorine atom
  • Y k1 is a fluorine atom or a trifluoromethoxy group, it is fluorine atom Preferred.
  • the content of the compounds represented by the general formulas (K11) to (K17) is preferably 1% by mass or more, preferably 3% by mass or more, and 5% by mass. More preferably, it is more preferably 10% by mass or more. More specifically, it is preferably 3% by mass to 70% by mass, more preferably 5% by mass to 60% by mass, further preferably 10% by mass to 60% by mass, and further preferably 10% by mass. To 50% by mass is more preferable.
  • the content of the compounds represented by the general formulas (K25) to (K28) is preferably 1% by mass or more, preferably 3% by mass or more, and 5% by mass. More preferably, it is more preferably 10% by mass or more. More specifically, it is preferably 3% by mass to 70% by mass, more preferably 5% by mass to 60% by mass, further preferably 10% by mass to 60% by mass, and further preferably 10% by mass. To 50% by mass is more preferable.
  • the compounds represented by the general formulas (K11) to (K17) are preferably contained in one kind or two or more kinds, and preferably 1 to 10 kinds are contained. More preferably, 8 to 8 kinds are contained, more preferably 2 to 8 kinds are contained, still more preferably 2 to 5 kinds are contained.
  • the compounds represented by the general formulas (K25) to (K28) are preferably contained in one kind or two or more kinds, and preferably 1 to 10 kinds are contained. More preferably, 8 to 8 kinds are contained, more preferably 2 to 8 kinds are contained, still more preferably 2 to 5 kinds are contained.
  • the liquid crystal composition according to the present invention may contain a compound represented by the general formula (PN) as a liquid crystal compound having a positive dielectric anisotropy having an absolute value of 4 or more.
  • PN general formula
  • R n1 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and one or non-adjacent two or more —CH in the group 2 — each independently may be substituted by —C ⁇ C—, —O—, —CO—, —COO— or —OCO—, and one or more hydrogen atoms in the group Each independently may be substituted with a fluorine atom.
  • ring N 1 is a 1,4-cyclohexylene group (one or two or more non-adjacent —CH 2 — in the group is substituted by —O— or —S—). Or a 1,4-phenylene group (one or two or more non-adjacent —CH ⁇ in the group may be substituted by —N ⁇ ), Each hydrogen atom may be independently substituted with a cyano group or a fluorine atom.
  • Z n1 and Z n2 are each independently a single bond, —CH 2 CH 2 —, — (CH 2 ) 4 —, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —OCF 2 —, —CF 2 O—, —CH 2 CH 2 CF 2 O—, —COO—, —OCO— or —C ⁇ C— is represented.
  • n n1 each independently represents an integer of 0 to 4, and when n n1 is 2 or more, the rings N 1 may be the same or different, and Z n1 may be the same or different.
  • X n1 , X n2 , X n3 , X n4 and X n5 each independently represent a hydrogen atom or a fluorine atom.
  • Y n1 represents a fluorine atom, a cyano group, a trifluoromethyl group, a fluoromethoxy group, a difluoromethoxy group, a trifluoromethoxy group, or a 2,2,2-trifluoroethyl group.
  • the liquid crystal composition according to the present invention is more preferable in that it also contains a compound represented by the general formula (PN), thereby maintaining high refractive index anisotropy ( ⁇ n) and excellent reliability.
  • PN general formula
  • the content of the compound represented by the general formula (PN) is preferably 0 to 60% by mass, more preferably 1 to 50% by mass, and 1 to 40% by mass. % Is more preferable, 5 to 40% by mass is further preferable, and 10 to 40% by mass is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (PN) is contained in one kind or two or more kinds, preferably 1 to 10 kinds are contained, and 1 to 8 kinds are contained. Is more preferable, 2 to 8 types are more preferable, and 2 to 5 types are particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (PN) according to the present invention is preferably a compound selected from the group consisting of compounds represented by the general formulas (PN1) and (PN2), and represented by the general formula (PN2). More preferably, it is a compound.
  • Ring N 1 is 1,4-cyclohexylene group, tetrahydropyran-2,5-diyl group, 1,4-phenylene group, 3-fluoro-1,4-phenylene group or 3,5-difluoro-1,4.
  • n1 is particularly preferably a single bond, it is preferred that n n1 is 0 or 1, preferably X n1 and X n2 is a hydrogen atom or a fluorine atom, this least one is a fluorine atom It is preferable, more preferably, at least one of a fluorine atom, both fluorine atoms but more preferably, particularly preferably both are fluorine atom, X n4 and X n5 is a hydrogen atom or a fluorine atom It is particularly preferable that Y n1 is a fluorine atom or a trifluoromethoxy group.
  • the content of the compound represented by the general formula (PN1) is preferably 0 to 60% by mass, more preferably 1 to 50% by mass, and 1 to 40% by mass. % Is more preferable, 5 to 40% by mass is further preferable, and 10 to 40% by mass is particularly preferable.
  • the content of the compound represented by the general formula (PN2) is preferably 0 to 60% by mass, more preferably 1 to 50% by mass, and 1 to 40% by mass. % Is more preferable, 5 to 40% by mass is further preferable, and 10 to 40% by mass is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (PN) according to the present invention is also preferably the following general formula (PN3).
  • R n1 , ring N 1 , X n1 , X n2 , X n4 , X n5 and Y n1 are as described above.
  • X 1 and X 2 each independently represent a hydrogen atom or a fluorine atom, but at least one is preferably a fluorine atom, and both are preferably fluorine atoms.
  • ring N 1 is 1,4-cyclohexylene group, tetrahydropyran-2,5-diyl group, 1,4-phenylene group, 3-fluoro-1,4-phenylene group, 3 , 5-difluoro-1,4-phenylene group or dioxane group, 1,4-phenylene group, 3-fluoro-1,4-phenylene group or 3,5-difluoro-1,4-phenylene group More preferably.
  • n represents an integer of 0 or more and 2 or less, preferably 0 or 1.
  • the content of the compound represented by the general formula (PN3) is preferably 0 to 60% by mass, more preferably 1 to 50% by mass, and 1 to 40% by mass. % Is more preferable, 5 to 40% by mass is further preferable, and 10 to 40% by mass is particularly preferable.
  • the compound represented by the general formula (PN3) is contained in one or more kinds, preferably 1 to 10 kinds, and preferably 1 to 8 kinds. More preferably, 2 to 8 kinds are contained, more preferably 2 to 5 kinds are contained.
  • the content of the compounds represented by the general formulas (PN11) to (PN14) is preferably 0 to 60% by mass, more preferably 1 to 50% by mass, It is more preferably 1 to 40% by mass, further preferably 5 to 40% by mass, and particularly preferably 10 to 40% by mass.
  • a preferred embodiment of the liquid crystal composition according to the present invention is represented by the general formula (i):
  • R i1 and R i2 each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • An alkoxy group, and at least one of R i1 and R i2 is an alkenyl group.
  • each ring A is independently (A) 1,4-cyclohexylene group (this is present in the group one -CH 2 - or non-adjacent at least two -CH 2 - may be replaced by -O-), and , (B) a 1,4-phenylene group (one —CH ⁇ present in this group or at least two non-adjacent —CH ⁇ may be replaced by —N ⁇ ),
  • R N1 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, or a fluorine atom
  • R N2 represents a hydrogen atom or a carbon atom
  • R M1 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms.
  • C M1 and C M2 are each independently (D) 1,4-cyclohexylene group (this is present in the group one -CH 2 - or nonadjacent two or more -CH 2 - may be replaced by -O- or -S- And (e) a 1,4-phenylene group (one —CH ⁇ present in the group or two or more non-adjacent —CH ⁇ may be replaced by —N ⁇ ).
  • K M1 and K M2 are each independently a single bond, —CH 2 CH 2 —, — (CH 2 ) 4 —, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —OCF 2 —, —CF 2 O—, Represents —COO—, —OCO— or —C ⁇ C—,
  • X M1 and X M3 each independently represent a hydrogen atom, a chlorine atom or a fluorine atom
  • X M2 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a
  • the compound represented by general formula (i), general formula (N), and general formula (L) is excluded.
  • the compound represented by the general formula (i) and the general formula (N) is a nonpolar liquid crystal host component (component B), and the compound represented by the general formula (M) is a polar liquid crystal host.
  • a component (component A) is preferred.
  • At least one compound is selected from the compound group represented by the general formula (i), and at least from the compound group represented by the general formula (N). If one type is selected, it is easy to have a slow curve transmittance-gradation voltage characteristic curve, so that the divided gradation widths are equally spaced, and the difference between the adjacent gradation voltage and the corresponding displayed luminance Becomes clear. This can solve the problem that the number of colors that can be displayed is substantially reduced. In addition, since the problem of gradation expression is alleviated, the occurrence of dark shadows in the dark area, white areas in the bright area, or banding (vertical and horizontal stripes) and color casts in the middle gradation is suppressed / prevented. can do.
  • the content of the compound represented by formula (i) (100% of the entire liquid crystal composition) is preferably 1 to 70% by mass, more preferably 3 to 50% by mass, further preferably 5 to 45% by mass, 7 -40% by mass is even more preferable, and 10-30% by mass is particularly preferable.
  • the content of the compound represented by the general formula (N) (100% of the entire liquid crystal composition) is preferably 1 to 74% by mass, more preferably 5 to 73% by mass, and further 10 to 70% by mass. It is preferably 15 to 68% by mass, more preferably 20 to 65% by mass.
  • Preferred compounds of the general formula (M) include a compound represented by the general formula (K), a compound represented by the general formula (IX), a compound represented by the general formula (M-1), a general formula ( B), a compound represented by general formula (X-2), a compound represented by general formula (IX-2), a compound represented by general formula (VIII), and general formula (XI) It is preferable that it is at least 1 type of compound selected from the group which consists of a compound represented by these.
  • the preferred liquid crystal composition described above is composed of a compound represented by another nonpolar component (general formula (L)) and a compound represented by another polar component (general formula (M)), if necessary. It may contain at least one compound selected from the group.
  • the content of the compound in which at least one kind is selected from the compound group represented by the general formula (i) and the general formula (N) (represented by the general formula (i) and the general formula (N))
  • the total amount of the compound) is preferably 1 to 95% by mass, preferably 5 to 90% by mass, preferably 10 to 87% by mass, and preferably 15 to 85% by mass in the entire liquid crystal composition. %, Preferably 20 to 82% by mass, preferably 23 to 80% by mass, preferably 25 to 75% by mass, and preferably 1 to 50% by mass. It is preferably 2 to 45% by mass, preferably 3 to 40% by mass, more preferably 4 to 38% by mass, and preferably 5 to 35% by mass.
  • the liquid crystal composition according to the present invention preferably includes a nonpolar component having a dielectric anisotropy of ⁇ 2 or more and 2 or less and a polar component having a positive dielectric anisotropy of more than 2, and the entire liquid crystal composition
  • the content of the nonpolar component in is preferably from 30 to 95%, preferably from 35 to 90%, preferably from 40 to 85%, preferably from 45 to 80%, and preferably from 50 to 75, based on 100% by mass of the entire liquid crystal composition. % Is preferred.
  • the total content of the compounds represented by the general formula (i) and the general formula (N) in the nonpolar component is preferably 50 to 100%, and preferably 55 to 100%, assuming that the whole nonpolar component is 100% by mass.
  • 60 to 100% is preferable, 65 to 100% is preferable, 70 to 100% is preferable, 75 to 100% is preferable, and 80 to 95% is preferable.
  • a preferred embodiment of the liquid crystal composition according to the present invention is represented by the compound represented by the general formula (i), the compound represented by the general formula (N), and the general formula (M) or the general formula (K).
  • at least one compound selected from the group of compounds to be contained is contained in an amount of 50 to 100% by mass, more preferably 55 to 98% by mass in the whole liquid crystal composition. 60 to 95% by mass is more preferable, 65 to 90% by mass is further more preferable, and 68 to 85% by mass is particularly preferable.
  • liquid crystal composition according to the present invention may further include a compound represented by the general formula (L), and are represented by the general formula (i), the general formula (N), and the general formula (L).
  • a compound represented by the general formula (L) is represented by the general formula (i), the general formula (N), and the general formula (L).
  • at least one compound selected from the group of compounds to be contained is contained in an amount of 40 to 90% by mass, more preferably 50 to 90% by mass, based on the entire liquid crystal composition. 55 to 85% by mass is more preferable, 60 to 80% by mass is further more preferable, and 65 to 75% by mass is particularly preferable.
  • the content of a compound having a 2-methylbenzene-1,4-diyl group in the molecule, in which a hydrogen atom may be substituted with a halogen may be reduced.
  • the content of the compound having a 2-methylbenzene-1,4-diyl group in the molecule is preferably 10% by mass or less, and preferably 5% by mass or less based on the total mass of the composition. Is more preferable, and it is still more preferable not to contain substantially.
  • the content of the compound having a cyclohexenylene group as a ring structure is determined based on the total mass of the composition.
  • the content is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and still more preferably substantially not contained.
  • composition containing the compounds represented by the general formula (i), the general formula (M) and the general formula (N) these three kinds of compounds are contained in an amount of 3 to 75% by mass in the whole liquid crystal composition. It is preferably 6 to 70% by mass, more preferably 9 to 65% by mass, even more preferably 12 to 60% by mass, It is particularly preferable to contain 55% by mass.
  • the liquid crystal composition of the present invention has a refractive index anisotropy ( ⁇ n) at 25 ° C. of 0.06 to 0.20, more preferably 0.07 to 0.18, and 0.08 to 0.16. Particularly preferred. More specifically, when it corresponds to a thin cell gap, it is preferably 0.11 to 0.14, and when it corresponds to a thick cell gap, it is preferably 0.08 to 0.11.
  • the liquid crystal composition of the present invention has a nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature (T ni ) of 60 ° C. to 120 ° C., more preferably 70 ° C. to 110 ° C., and particularly preferably 70 ° C. to 100 ° C.
  • T ni nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature
  • the liquid crystal composition of the present invention has a viscosity ( ⁇ ) at 25 ° C. of 5 to 20 mPa ⁇ s, more preferably 18 mPa ⁇ s or less, and particularly preferably 15 mPa ⁇ s or less.
  • the liquid crystal composition of the present invention has a rotational viscosity ( ⁇ 1 ) at 25 ° C. of 20 to 60 mPa ⁇ s, more preferably 50 mPa ⁇ s or less, and particularly preferably 40 mPa ⁇ s or less.
  • the Kaverage (also referred to as Kavg) according to the present invention is preferably 12 pN or more, more preferably in the range of 12 to 20, still more preferably in the range of 12 to 19, and in the range of 12 to 18 Is more preferably in the range of 12 to 17, even more preferably in the range of 13 to 16.
  • K11, K22, and K33 can be obtained from the applied voltage-capacitance curve characteristics of the cell in which the liquid crystal is sealed, and the Coverage can be calculated as an average value thereof.
  • the polymerizable compound contained in the liquid crystal composition is polymerized by ultraviolet irradiation so that liquid crystal alignment ability is imparted, and light transmission is performed using the birefringence of the liquid crystal composition. It is preferably used for a liquid crystal display element that controls the amount of light.
  • the liquid crystal composition according to the present invention may contain a polymerizable compound in order to produce a liquid crystal display device such as a PSA mode or a transverse electric field type PSA mode.
  • a polymerizable compound that can be used include a photopolymerizable monomer that undergoes polymerization by energy rays such as light.
  • the structure has, for example, a liquid crystal skeleton in which a plurality of six-membered rings such as biphenyl derivatives and terphenyl derivatives are connected. Examples thereof include a polymerizable compound. More specifically, a bifunctional monomer represented by the general formula (XX) is preferable.
  • X 201 and X 202 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms (methyl group, ethyl group, propyl group), Sp 201 and Sp 202 each independently represent a single bond, an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms or —O— (CH 2 ) S — (wherein s represents an integer of 2 to 7, Represents an aromatic ring)), Z 201 represents —OCH 2 —, —CH 2 O—, —COO—, —OCO—, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CH 2 CH 2 —, —CF 2 CF 2 —, —CH ⁇ CH—COO—, —CH ⁇ CH—OCO—, —COO—CH ⁇ CH—, —OCO—CH ⁇ CH—, —COO—CH 2 CH 2 —, —OCO—CH 2 CH 2 —, —CH 2 CH 2 —, —CH 2 CH 2
  • diacrylate derivatives X 201 and X 202 is representative of a both hydrogen atoms, both preferably of dimethacrylate derivatives with X 201 and X 202 are both methyl and one Also preferred are compounds which represent a hydrogen atom and the other represents a methyl group.
  • the polymerization rate of these compounds is that the diacrylate derivative is the fastest, the diacrylate derivative is slow, and the asymmetric compound is intermediate, and a preferred embodiment can be used depending on the application.
  • a dimethacrylate derivative is particularly preferable.
  • Sp 201 and Sp 202 each independently represent a single bond, an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, or —O— (CH 2 ) s —, but at least one of them is a single bond in a PSA display element.
  • a compound in which both represent a single bond or one in which one represents a single bond and the other represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms or —O— (CH 2 ) s — is preferable.
  • an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms is more preferable, and s is preferably 1 to 4.
  • Z 201 represents —OCH 2 —, —CH 2 O—, —COO—, —OCO—, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CH 2 CH 2 —, —CF 2 CF 2 —, or A single bond is preferable, —COO—, —OCO—, or a single bond is more preferable, and a single bond is particularly preferable.
  • M 201 represents a 1,4-phenylene group, a trans-1,4-cyclohexylene group, or a single bond in which any hydrogen atom may be substituted with a fluorine atom, and any hydrogen atom is a fluorine atom
  • a 1,4-phenylene group or a single bond which may be substituted with is preferable.
  • Z 201 is preferably a linking group other than a single bond, and when M 201 is a single bond, Z 201 is preferably a single bond.
  • the ring structure between Sp 201 and Sp 202 is specifically preferably a structure of formula (XXa-1) to formula (XXa-5) described below.
  • both ends of the bond are bonded to Sp 201 or Sp 202 .
  • Polymerizable compounds containing these skeletons are optimal for PSA-type liquid crystal display elements because of their ability to regulate alignment after polymerization, and display alignment is suppressed, or display unevenness is suppressed or does not occur at all.
  • the polymerizable compound is preferably at least one compound selected from the group of compounds represented by general formula (XX-1) to general formula (XX-4), among which general formula (XX -2) is more preferable.
  • Sp 20 represents an alkylene group having 2 to 5 carbon atoms.
  • the polymerization proceeds even when no polymerization initiator is present, but may contain a polymerization initiator in order to promote the polymerization.
  • the polymerization initiator include benzoin ethers, benzophenones, acetophenones, benzyl ketals, acylphosphine oxides, and the like.
  • the liquid crystal composition according to the present invention can further contain a compound represented by the general formula (Q) as an antioxidant.
  • RQ is preferably an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms or an alkoxy group, and the alkyl group (including the alkyl group in the alkoxy group) is linear or branched It may be a chain.
  • the RQ represents a linear or branched alkyl group having 1 to 22 carbon atoms or a linear or branched alkoxy group, and one or more of the alkyl groups (including the alkyl group in the alkoxy group).
  • the CH 2 group is —O—, —CH ⁇ CH—, —CO—, —OCO—, —COO—, —C ⁇ C—, —CF 2 O—, —OCF so that the oxygen atom is not directly adjacent.
  • R Q in the general formula (Q) is a number of 1 to 20 carbon atoms, a straight-chain alkyl groups, linear alkoxy groups, one CH 2 group has been replaced -OCO- or -COO- in
  • the alkyl group is at least one selected from the group consisting of a linear alkyl group, a branched alkyl group, a branched alkoxy group and a branched alkyl group in which one CH 2 group is substituted with —OCO— or —COO—.
  • a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms a linear alkyl group in which one CH 2 group is substituted by —OCO— or —COO—, a branched alkyl group, a branched alkoxy group, and one CH 2 group More preferred is at least one selected from the group consisting of a branched alkyl group substituted with —OCO— or —COO—.
  • MQ represents a trans-1,4-cyclohexylene group, a 1,4-phenylene group or a single bond, and a trans-1,4-cyclohexylene group or a 1,4-phenylene group is preferred.
  • the compound represented by the general formula (Q) is preferably at least one compound selected from the group of compounds represented by the following general formulas (Qa) to (Qd): More preferably a compound represented by the general formula (Qa) and / or (Qc)
  • R Q1 is preferably a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a branched alkyl group
  • R Q2 is a straight chain having 1 to 20 carbon atoms.
  • a chain alkyl group or a branched chain alkyl group is preferable
  • R Q3 is preferably a linear alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a branched chain alkyl group, a linear alkoxy group or a branched chain alkoxy group, and L Q is 1 carbon atom.
  • a linear alkylene group or a branched alkylene group of 8 to 8 is preferred.
  • the compound represented by the general formula (Q) is more preferably a compound represented by the following formula (Qa-1) and / or (Qc-1).
  • the compound represented by the general formula (Q) preferably contains one or two compounds, more preferably contains one to five compounds, and the content is It is preferably 0.001 to 1% by mass, preferably 0.001 to 0.1% by mass, and 0.001 to 0.05% by mass with respect to the total mass of the liquid crystal composition of the present invention. It is preferable that
  • the second of the present invention includes a compound represented by the general formula (i) and a compound represented by the general formula (M-1), and has a dielectric anisotropy at 25 ° C. of greater than 0 and 6 or less. It is a liquid crystal display element provided with a certain liquid crystal composition.
  • the liquid crystal display element according to the present invention is useful for an AM-LCD (active matrix liquid crystal display element) and can be used for a transmissive or reflective liquid crystal display element. Further, as a driving method (or mode) of the liquid crystal display element according to the present invention, ECB-LCD, VA-LCD, VA-IPS-LCD, FFS (fringe field switching) -LCD, TN (nematic) It is useful for liquid crystal display elements), STN-LCDs (super twisted nematic liquid crystal display elements), OCB-LCDs and IPS-LCDs (in-plane switching liquid crystal display elements), but IPS mode or FFS mode liquid crystal display elements are particularly preferred. .
  • Liquid crystal displays used in portable tablets such as smartphones in recent years are mainly developed because low power consumption is important in horizontal electric field type liquid crystal displays such as IPS mode and FFS mode, which have been rapidly developed and popularized.
  • a liquid crystal composition having a high ⁇ and positive dielectric anisotropy is preferably used.
  • the viscosity of the liquid crystal itself tends to be high, and time loss due to charging not only the liquid crystal layer but also the FFS substrate insulating layer (for example, the insulating layer 18 in FIGS. 5 and 7 described later) is likely to occur.
  • the response speed is not enough.
  • the induced polarization of the liquid crystal layer can be reduced by reducing the capacitance of the liquid crystal layer, that is, by using a liquid crystal composition having a very small ⁇ .
  • the viscosity of the liquid crystal composition itself is also reduced, and an extremely fast response speed can be achieved in the IPS and FFS modes.
  • the two substrates of the liquid crystal cell used in the liquid crystal display element can be made of a transparent material having flexibility such as glass or plastic, and one of them can be an opaque material such as silicon.
  • a transparent substrate having a transparent electrode layer can be obtained, for example, by sputtering indium tin oxide (ITO) on a transparent substrate such as a glass plate.
  • the color filter can be produced by, for example, a pigment dispersion method, a printing method, an electrodeposition method, or a dyeing method.
  • a method for producing a color filter by a pigment dispersion method will be described as an example.
  • a curable coloring composition for a color filter is applied on the transparent substrate, subjected to patterning treatment, and cured by heating or light irradiation. By performing this process for each of the three colors red, green, and blue, a pixel portion for a color filter can be manufactured.
  • a pixel electrode provided with an active element such as a TFT or a thin film diode may be provided on the substrate.
  • the substrate is opposed so that the transparent electrode layer is on the inside.
  • the thickness of the light control layer (liquid crystal layer) to be obtained is 1 to 100 ⁇ m. More preferably, the thickness is 1.5 to 10 ⁇ m.
  • the polarizing plate it is preferable to adjust the product of the refractive index anisotropy ⁇ n of the liquid crystal and the cell thickness G so that the contrast is maximized.
  • the polarizing axis of each polarizing plate can be adjusted so that the viewing angle and contrast are good.
  • a retardation film for widening the viewing angle can also be used.
  • the spacer include columnar spacers made of glass particles, plastic particles, alumina particles, a photoresist material, and the like.
  • a sealant such as an epoxy thermosetting composition is screen-printed on the substrates with a liquid crystal inlet provided, the substrates are bonded together, and heated to thermally cure the sealant.
  • a normal vacuum injection method or an ODF method can be used as a method of sandwiching the liquid crystal composition (containing a polymerizable compound as necessary) between the two substrates.
  • a vacuum injection method there is a problem that an injection mark remains instead of a drop mark.
  • it can use more suitably for the display element manufactured using ODF method.
  • a sealant such as epoxy photothermal curing is drawn on a backplane or frontplane substrate using a dispenser in a closed-loop bank shape, and then removed.
  • a liquid crystal display element can be manufactured by bonding a front plane and a back plane after dropping a predetermined amount of the liquid crystal composition in the air.
  • the liquid crystal composition of the present invention can be preferably used because the liquid crystal composition can be stably dropped in the ODF process.
  • an appropriate polymerization rate is desirable in order to obtain good alignment performance of liquid crystals. Therefore, active energy rays such as ultraviolet rays or electron beams are irradiated singly or in combination or sequentially.
  • the method of polymerizing by is preferred.
  • ultraviolet rays When ultraviolet rays are used, a polarized light source or a non-polarized light source may be used.
  • the polymerization is performed in a state where the polymerizable compound-containing liquid crystal composition is sandwiched between two substrates, at least the substrate on the irradiation surface side must be given appropriate transparency to the active energy rays. I must.
  • the orientation state of the unpolymerized part is changed by changing conditions such as an electric field, a magnetic field, or temperature, and further irradiation with active energy rays is performed. Then, it is possible to use a means for polymerization.
  • a means for polymerization In particular, when ultraviolet exposure is performed, it is preferable to perform ultraviolet exposure while applying an alternating electric field to the polymerizable compound-containing liquid crystal composition.
  • the alternating electric field to be applied is preferably an alternating current having a frequency of 10 Hz to 10 kHz, more preferably a frequency of 60 Hz to 10 kHz, and the voltage is selected depending on a desired pretilt angle of the liquid crystal display element.
  • the pretilt angle of the liquid crystal display element can be controlled by the applied voltage.
  • the pretilt angle is preferably controlled from 80 degrees to 89.9 degrees from the viewpoint of alignment stability and contrast.
  • the temperature during irradiation is preferably within a temperature range in which the liquid crystal state of the liquid crystal composition of the present invention is maintained. Polymerization is preferably performed at a temperature close to room temperature, that is, typically at a temperature of 15 to 35 ° C.
  • a lamp for generating ultraviolet rays a metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high pressure mercury lamp, or the like can be used.
  • a wavelength of the ultraviolet-rays to irradiate it is preferable to irradiate the ultraviolet-ray of the wavelength range which is not the absorption wavelength range of a liquid crystal composition, and it is preferable to cut and use an ultraviolet-ray as needed.
  • Intensity of ultraviolet irradiation is preferably from 0.1mW / cm 2 ⁇ 100W / cm 2, 2mW / cm 2 ⁇ 50W / cm 2 is more preferable.
  • the amount of energy of ultraviolet rays to be irradiated can be adjusted as appropriate, but is preferably 10 mJ / cm 2 to 500 J / cm 2, and more preferably 100 mJ / cm 2 to 200 J / cm 2 .
  • the intensity may be changed.
  • the time for irradiating with ultraviolet rays is appropriately selected depending on the intensity of the irradiated ultraviolet rays, but is preferably from 10 seconds to 3600 seconds, and more preferably from 10 seconds to 600 seconds.
  • the liquid crystal display device using the liquid crystal composition of the present invention is useful for achieving both high-speed response and suppression of display failure, and is particularly useful for a liquid crystal display device for active matrix driving, including VA mode, PSVA mode, It can be applied to liquid crystal display elements for PSA mode, IPS (in-plane switching) mode, VA-IPS mode, FFS (fringe field switching) mode or ECB mode.
  • liquid crystal display element an example of a liquid crystal display
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a liquid crystal display element including two substrates facing each other, a sealing material provided between the substrates, and liquid crystal sealed in a sealing region surrounded by the sealing material. It is.
  • the TFT layer 102 and the pixel electrode 103 are provided on the first substrate 100, the backplane on which the passivation film 104 and the first alignment film 105 are provided, and the black matrix on the second substrate 200.
  • 202, a color filter 203, a planarization film (overcoat layer) 201, and a transparent electrode 204 are provided, and a second alignment film 205 is provided thereon, provided between the front plane facing the back plane and the substrate.
  • a sealing material 301 and a liquid crystal layer 303 sealed in a sealing region surrounded by the sealing material, and protrusions (columnar spacers) 302 and 304 are provided on a substrate surface in contact with the sealing material 301. The specific aspect of a liquid crystal display element is shown.
  • the first substrate or the second substrate is not particularly limited as long as it is substantially transparent, and glass, ceramics, plastics, or the like can be used.
  • Plastic substrates include cellulose derivatives such as cellulose, triacetyl cellulose, diacetyl cellulose, polycycloolefin derivatives, polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polypropylene, polyethylene, etc.
  • Inorganic-organic composite materials such as glass fiber-acrylic resin can be used.
  • the function of the barrier film is to reduce the moisture permeability of the plastic substrate and to improve the reliability of the electrical characteristics of the liquid crystal display element.
  • the barrier film is not particularly limited as long as it has high transparency and low water vapor permeability. Generally, vapor deposition, sputtering, chemical vapor deposition method (CVD method) using an inorganic material such as silicon oxide is used. ) Is used.
  • the same material or different materials may be used as the first substrate or the second substrate, and there is no particular limitation.
  • Use of a glass substrate is preferable because a liquid crystal display element having excellent heat resistance and dimensional stability can be manufactured.
  • a plastic substrate is preferable because it is suitable for a manufacturing method using a roll-to-roll method and is suitable for weight reduction or flexibility. For the purpose of imparting flatness and heat resistance, good results can be obtained by combining a plastic substrate and a glass substrate.
  • a substrate is used as the material of the first substrate 100 or the second substrate 200.
  • the TFT layer 102 and the pixel electrode 103 are provided on the first substrate 100. These are manufactured by a normal array process.
  • a backplane is obtained by providing a passivation film 104 and a first alignment film 105 thereon.
  • a passivation film 104 (also referred to as an inorganic protective film) is a film for protecting the TFT layer.
  • a nitride film (SiNx), an oxide film (SiOx), or the like is formed by a chemical vapor deposition (CVD) technique or the like.
  • the first alignment film 105 is a film having a function of aligning liquid crystals, and a polymer material such as polyimide is usually used in many cases.
  • a coating solution an alignment agent solution composed of a polymer material and a solvent is used. Since the alignment film may hinder the adhesive force with the sealing material, a pattern is applied in the sealing region.
  • a printing method such as a flexographic printing method or a droplet discharge method such as an ink jet is used.
  • the applied alignment agent solution is crosslinked and cured by baking after the solvent is evaporated by temporary drying. Thereafter, an alignment process is performed to provide an alignment function.
  • Alignment treatment is usually performed by a rubbing method.
  • the polymer film formed as described above is rubbed in one direction using a rubbing cloth made of fibers such as rayon, thereby producing liquid crystal alignment ability.
  • a photo-alignment method is a method of generating alignment ability by irradiating polarized light on an alignment film containing an organic material having photosensitivity, and does not cause the generation of scratches or dust on the substrate due to the rubbing method.
  • the organic material in the photo-alignment method include a material containing a dichroic dye.
  • Dichroic dyes include molecular orientation induction or isomerization reaction (eg azobenzene group), dimerization reaction (eg cinnamoyl group), photocrosslinking reaction (eg benzophenone group) due to Weigert effect due to photodichroism.
  • a photo-alignment group that causes a photoreaction that causes liquid crystal alignment ability
  • a photolysis reaction eg, polyimide group
  • the applied alignment agent solution is irradiated with light having an arbitrary deflection (polarized light), whereby an alignment film having alignment ability in an arbitrary direction can be obtained.
  • One front plane is provided with a black matrix 202, a color filter 203, a planarizing film 201, a transparent electrode 204, and a second alignment film 205 on a second substrate 200.
  • the black matrix 202 is produced by, for example, a pigment dispersion method. Specifically, a color resin solution in which a black colorant is uniformly dispersed for forming a black matrix is applied on the second substrate 200 provided with the barrier film 201 to form a colored layer. Subsequently, the colored layer is baked and cured. A photoresist is applied on this and prebaked. After exposing the photoresist through a mask pattern, development is performed to pattern the colored layer. Thereafter, the photoresist layer is peeled off and the colored layer is baked to complete the black matrix 202.
  • a color resin solution in which a black colorant is uniformly dispersed for forming a black matrix is applied on the second substrate 200 provided with the barrier film 201 to form a colored layer. Subsequently, the colored layer is baked and cured. A photoresist is applied on this and prebaked. After exposing the photoresist through a mask pattern, development is performed to pattern the colored layer. Thereafter, the photo
  • a photoresist type pigment dispersion may be used.
  • a photoresist-type pigment dispersion is applied, pre-baked, exposed through a mask pattern, and then developed to pattern the colored layer. Thereafter, the photoresist layer is peeled off and the colored layer is baked to complete the black matrix 202.
  • the color filter 203 is produced by a pigment dispersion method, an electrodeposition method, a printing method, a dyeing method, or the like.
  • a pigment dispersion method as an example, a color resin liquid in which a pigment (for example, red) is uniformly dispersed is applied onto the second substrate 200, and after baking and curing, a photoresist is applied thereon and prebaked. After the photoresist is exposed through a mask pattern, development is performed and patterning is performed. Thereafter, the photoresist layer is peeled off and baked again to complete the (red) color filter 203.
  • a green color filter 203 and a blue color filter 203 are formed.
  • the transparent electrode 204 is provided on the color filter 203 (if necessary, an overcoat layer (201) is provided on the color filter 203 for surface flattening).
  • the transparent electrode 204 preferably has a high transmittance, and preferably has a low electrical resistance.
  • the transparent electrode 204 is formed by sputtering an oxide film such as ITO.
  • a passivation film may be provided on the transparent electrode 204 for the purpose of protecting the transparent electrode 204.
  • the second alignment film 205 is the same as the first alignment film 105 described above.
  • the shape of the columnar spacer is not particularly limited, and the horizontal cross section can be various shapes such as a circle and a polygon such as a quadrangle. A polygonal shape is particularly preferable.
  • the protrusion shape is preferably a truncated cone or a truncated pyramid.
  • the material of the columnar spacer is not particularly limited as long as it is a sealing material, an organic solvent used for the sealing material, or a material that does not dissolve in liquid crystal, but it may be a synthetic resin (curable resin) in terms of processing and weight reduction. preferable.
  • the protrusion can be provided on the surface of the first substrate in contact with the sealing material by a photolithography method or a droplet discharge method. For these reasons, it is preferable to use a photocurable resin suitable for a photolithography method or a droplet discharge method.
  • FIG. 2 is a diagram of an exposure process using a columnar spacer preparation pattern formed on a black matrix as a photomask pattern.
  • a resin solution for forming columnar spacers (not containing a colorant) is applied on the transparent electrode 204 of the front plane. Subsequently, the resin layer 402 is baked and cured. A photoresist is applied on this and prebaked. After exposing the photoresist through the mask pattern 401, development is performed to pattern the resin layer. Thereafter, the photoresist layer is peeled off, and the resin layer is baked to complete columnar spacers (302 and 304 in FIG. 1).
  • the formation position of the columnar spacer can be determined at a desired position by the mask pattern. Therefore, both the inside of the sealing region of the liquid crystal display element and the outside of the sealing region (sealed material application portion) can be manufactured simultaneously.
  • the columnar spacer is preferably formed so as to be positioned on the black matrix so that the quality of the sealing region does not deteriorate.
  • a columnar spacer manufactured by a photolithography method in this way is sometimes called a column spacer or a photospacer.
  • a mixture of a negative water-soluble resin such as PVA-stilbazo photosensitive resin, a polyfunctional acrylic monomer, an acrylic acid copolymer, a triazole initiator, or the like is used.
  • a color resin in which a colorant is dispersed in a polyimide resin there is no particular limitation, and a spacer can be obtained from a known material in accordance with the compatibility with the liquid crystal or the sealing material to be used.
  • a sealing material (301 in FIG. 1) is applied to the surface of the backplane that contacts the sealing material.
  • the material of the sealing material is not particularly limited, and a curable resin composition in which a polymerization initiator is added to an epoxy or acrylic photocurable, thermosetting, or photothermal combination curable resin is used.
  • a curable resin composition in which a polymerization initiator is added to an epoxy or acrylic photocurable, thermosetting, or photothermal combination curable resin is used.
  • fillers made of inorganic or organic substances may be added.
  • the shape of these fillers is not particularly limited, and includes a spherical shape, a fiber shape, and an amorphous shape.
  • a spherical or fibrous gap material having a monodisperse diameter is mixed, or in order to further strengthen the adhesive force with the substrate, a fibrous substance that is easily entangled with the protrusions on the substrate is used. You may mix.
  • the diameter of the fibrous material used at this time is desirably about 1/5 to 1/10 or less of the cell gap, and the length of the fibrous material is desirably shorter than the seal coating width.
  • the material of the fibrous substance is not particularly limited as long as a predetermined shape can be obtained, and synthetic fibers such as cellulose, polyamide, and polyester, and inorganic materials such as glass and carbon can be appropriately selected.
  • the sealing material As a method for applying the sealing material, there are a printing method and a dispensing method, but a dispensing method with a small amount of the sealing material used is desirable.
  • the application position of the sealing material is usually on the black matrix so as not to adversely affect the sealing area.
  • the sealing material application shape is a closed loop shape.
  • the liquid crystal is dropped on the closed loop shape (sealing region) of the front plane coated with the sealing material.
  • a dispenser is used. Since the amount of liquid crystal to be dropped coincides with the volume of the liquid crystal cell, the amount is basically the same as the volume obtained by multiplying the height of the column spacer and the seal application area. However, in order to optimize liquid crystal leakage and display characteristics in the cell bonding process, the amount of liquid crystal to be dropped may be adjusted as appropriate, or the liquid crystal dropping position may be dispersed.
  • the back plane is bonded to the front plane where the sealing material is applied and the liquid crystal is dropped.
  • the front plane and the back plane are adsorbed on a stage having a mechanism for adsorbing a substrate such as an electrostatic chuck, and the second alignment film on the front plane and the first alignment film on the back plane face each other.
  • it is arranged at a position (distance) where the sealing material does not contact the other substrate.
  • the system is depressurized. After decompression is completed, the positions of both substrates are adjusted while confirming the bonding position between the front plane and the back plane (alignment operation).
  • the substrate is brought close to a position where the sealing material on the front plane and the back plane are in contact with each other.
  • the system is filled with an inert gas, and the pressure is gradually returned to normal pressure while releasing the reduced pressure.
  • the front plane and the back plane are bonded together by atmospheric pressure, and a cell gap is formed at the height of the columnar spacer.
  • the sealing material is irradiated with ultraviolet rays to cure the sealing material, thereby forming a liquid crystal cell.
  • a heating step is added in some cases to promote curing of the sealing material. A heating process is often added to enhance the adhesive strength of the sealing material and improve the reliability of electrical characteristics.
  • a second preferred embodiment of the liquid crystal display device includes a first substrate having an electrode layer including a first alignment layer and a thin film transistor on the surface, and a second substrate having a second alignment layer on the surface. Are arranged so as to face each other and the liquid crystal layer containing the liquid crystal composition is filled between the first substrate and the second substrate, and includes the thin film transistor.
  • the electrode layer includes a plurality of gate wirings and data wirings arranged in a mesh pattern, a thin film transistor provided at each intersection of the gate wiring and the data wiring, a pixel electrode connected to the thin film transistor, and the pixel And a common electrode provided on the first substrate apart from the electrode.
  • the first alignment layer and the second alignment layer provided in the vicinity of the liquid crystal layer are preferably alignment films that induce homogeneous alignment with respect to the liquid crystal composition.
  • the liquid crystal display element includes a second polarizing plate, a second substrate, an electrode layer including a thin film transistor (also referred to as a thin film transistor layer), an alignment film, a liquid crystal layer including a liquid crystal composition, and an alignment film. It is preferable that the color filter, the first substrate, and the first polarizing plate are sequentially stacked.
  • the electric field (E) generated between the common electrode and the pixel electrode can have a planar component. Therefore, for example, when an alignment film that induces homogeneous alignment with respect to the liquid crystal composition is used for the alignment layer, the alignment layer is aligned in the plane direction that is the alignment direction of the alignment film before voltage is applied between the common electrode and the pixel electrode.
  • the liquid crystal molecules that block light, and when a voltage is applied, the liquid crystal molecules rotate horizontally by the electric field (E) applied in the plane direction, and can be arranged along the electric field direction to provide an element that blocks light. .
  • the liquid crystal display element according to the present invention may be a so-called color filter on array (COA), or a color filter may be provided between an electrode layer including a thin film transistor and a liquid crystal layer, or the thin film transistor.
  • COA color filter on array
  • a color filter may be provided between the electrode layer containing and the second substrate. That is, in the configuration of the liquid crystal display element according to the invention, it is preferable that the color filter 6 is formed on the same substrate side as the first substrate on which the electrode layer 3 including a thin film transistor is formed.
  • “on the substrate” in this specification includes not only a direct contact with the substrate but also a indirectly supported state in which the substrate is supported.
  • Another more preferable embodiment (FFS) of the second embodiment in the liquid crystal display composition according to the present invention includes a first substrate having an electrode layer including a first alignment layer and a thin film transistor on the surface, and a second alignment layer.
  • the electrode layer including the thin film transistor includes a plurality of gate wirings and data wirings arranged in a mesh pattern, a thin film transistor provided at each intersection of the gate wiring and the data wiring, and connected to the thin film transistor And a common electrode that is spaced apart from the pixel electrode and arranged in parallel on the first substrate, and the shortest separation distance between the adjacent common electrode and the pixel electrode It is preferred but shorter than the shortest distance G between the alignment layer.
  • a liquid crystal display element in which the shortest separation distance d between the common electrode and the pixel electrode is longer than the shortest separation distance G between the alignment layers is referred to as an IPS liquid crystal display element.
  • An element in which the shortest distance d from the electrode is shorter than the shortest distance G between the alignment layers is referred to as FFS. Accordingly, the only requirement for the FFS method is that the shortest separation distance d between the adjacent common electrode and the pixel electrode is shorter than the shortest separation distance G between the alignment layers. Therefore, the surface of the common electrode and the surface of the pixel electrode There is no limitation on the positional relationship in the thickness direction. Therefore, in the FSS mode liquid crystal display element according to the present invention, as shown in FIGS. 3 to 7, the pixel electrode may be provided on the liquid crystal layer side from the common electrode, and the pixel electrode and the common electrode are on the same plane. May be provided.
  • the liquid crystal composition according to the present invention can reduce the induced polarization of the liquid crystal layer, particularly when used for a liquid crystal display element of an FFS driving system (FFS-LCD). Moreover, it is preferable from a viewpoint of a high-speed response and reduction of image sticking.
  • FFS-LCD FFS driving system
  • FIG. 3 is an exploded perspective view schematically showing a structure of one embodiment of the liquid crystal display element, which is a so-called FFS type liquid crystal display element.
  • a liquid crystal display element 10 according to the present invention includes a second polarizing plate 8, a second substrate 7, an electrode layer (also referred to as a thin film transistor layer) 3 including a thin film transistor, an alignment film 4, and a liquid crystal composition. It is preferable that the liquid crystal layer 5, the alignment film 4, the color filter 6, the first substrate 2, and the first polarizing plate 1 are sequentially stacked. Further, as shown in FIG.
  • the second substrate 7 and the first substrate 2 may be sandwiched between a pair of polarizing plates 1 and 8. Further, in FIG. 3, a color filter 6 is provided between the second substrate 7 and the alignment film 4. Further, a pair of alignment films 4 may be formed on the (transparent) electrode (layer) 3 so as to be close to the liquid crystal layer 5 according to the present invention and to directly contact the liquid crystal composition constituting the liquid crystal layer 5.
  • a so-called color filter on array may be used, and the color filter 6 may be provided between the thin film transistor layer 3 and the liquid crystal layer 5.
  • a color filter 6 may be provided between the thin film transistor layer 3 and the first substrate 2.
  • the FFS mode liquid crystal display element uses a fringe electric field.
  • the shortest separation distance d between the adjacent common electrode and the pixel electrode is shorter than the shortest separation distance G between the alignment layers, the common electrode and the pixel electrode A fringe electric field is formed between them, and the horizontal and vertical alignments of the liquid crystal molecules can be used efficiently. That is, in the case of the FFS liquid crystal display element, a horizontal electric field formed in a direction perpendicular to a line forming the comb-teeth of the pixel electrode 21 and a parabolic electric field can be used.
  • FIG. 4 is an enlarged plan view of a region II of the electrode layer 3 (or also referred to as the thin film transistor layer 3) including the thin film transistor formed on the substrate in FIG.
  • the thin film transistor 20 including the source electrode 27, the drain electrode 24, and the gate electrode 28 serves as a switch element that supplies a display signal to the pixel electrode 21. 21 is provided.
  • FIG. 4 shows a configuration in which a flat plate-like common electrode 22 is formed on the back surface of an interdigital pixel electrode 21 via an insulating layer (not shown).
  • the surface of the pixel electrode 21 may be covered with a protective insulating film and an alignment film layer.
  • a storage capacitor 23 for storing a display signal supplied through the data wiring 25 may be provided in a region surrounded by the plurality of gate wirings 26 and the plurality of data wirings 25. Further, a common line 29 is provided in parallel with the gate wiring 26. The common line 29 is connected to the common electrode 22 in order to supply a common signal to the common electrode 22.
  • FIG. 5 is an example of a cross-sectional view of the liquid crystal display element taken along the line III-III in FIG.
  • the substrate 7 is spaced apart from the alignment layer at a predetermined gap G, and the liquid crystal layer 5 containing a liquid crystal composition is filled in this space.
  • a gate insulating film 12 is formed on a part of the surface of the first substrate 2
  • a common electrode 22 is formed on a part of the surface of the gate insulating film 12, and the common electrode 22 and the thin film transistor 20 are further formed.
  • An insulating film 18 is formed so as to cover it.
  • a pixel electrode 21 is provided on the insulating film 18, and the pixel electrode 21 is in contact with the liquid crystal layer 5 through the alignment layer 4. Therefore, the minimum distance d between the pixel electrode and the common electrode can be adjusted as the (average) film thickness of the gate insulating film 12. In other words, in the embodiment of FIG. 5, the distance in the horizontal direction on the substrate between the pixel electrode and the common electrode is zero.
  • the electrode width of the comb-like portion of the pixel electrode 21: l and the width of the gap of the comb-like portion of the pixel electrode 21: m are such that all the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 5 can be driven by the generated electric field. It is preferable to form the width.
  • the major axis direction is
  • a voltage is applied to the liquid crystal molecules arranged parallel to the alignment direction of the alignment layer, an equipotential line of a parabolic electric field is formed between the pixel electrode 21 and the common electrode 22 between the pixel electrode 21 and the common electrode 22.
  • the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 5 rotate in the liquid crystal layer 5 along the formed electric field and function as a switching element.
  • the plane direction that is the alignment direction of the alignment film before voltage is applied between the common electrode and the pixel electrode
  • the common electrode and the pixel electrode are separated from each other on the same substrate (or electrode layer).
  • the vertical component electric field (fringe field) derived from the edges of these electrodes is generated when the shortest separation distance d between the adjacent common electrode and the pixel electrode is shorter than the shortest separation distance G between the alignment layers.
  • the amount of the compound having a high dielectric anisotropy ( ⁇ ), which has a high characteristic of the liquid crystal composition itself, can be reduced as much as possible, so that the liquid crystal composition itself can contain a large amount of a low-viscosity compound. .
  • the liquid crystal composition according to the present invention uses a liquid crystal molecule having a relatively low dielectric anisotropy of ⁇ of 5 or less, the major axis direction of the liquid crystal molecule is aligned along the generated electric field direction.
  • liquid crystal molecules having a relatively low dielectric anisotropy with ⁇ of 5 or less can be driven from the viewpoint that a low voltage drive is possible because the distance between the electrodes is short. Therefore, superior characteristics can be obtained as compared with liquid crystal display elements of drive systems other than the FFS system using liquid crystal molecules having a large dielectric anisotropy.
  • the configuration of another preferred embodiment of the second embodiment in the liquid crystal display composition according to the present invention is (FFS), a first substrate having an electrode layer including a first alignment layer and a thin film transistor on the surface, and a second A liquid crystal in which a liquid crystal layer containing a liquid crystal composition is filled between the first substrate and the second substrate.
  • the electrode layer including the thin film transistor which is a display element, includes a common electrode, a plurality of gate wirings and data wirings arranged in a mesh shape, and a thin film transistor provided at each intersection of the gate wiring and the data wiring And a pixel electrode connected to the thin film transistor, and the pixel electrode is preferably provided so as to protrude from the common electrode toward the second substrate.
  • the first alignment layer and the second alignment layer provided in the vicinity of the liquid crystal layer are preferably alignment films that induce homogeneous alignment with respect to the liquid crystal composition.
  • FIG. 6 is another form of a plan view in which the region II of the electrode layer 3 including the thin film transistor (also referred to as the thin film transistor layer 3) formed on the substrate in FIG. 3 is enlarged.
  • the thin film transistor 20 including the source electrode 27, the drain electrode 24, and the gate electrode 28 serves as a switch element that supplies a display signal to the pixel electrode 21.
  • the pixel electrode 21 may have a structure cut out by at least one notch, and an example thereof is shown in FIG.
  • the pixel electrode 21 has a shape in which the center and both ends of a rectangular flat plate are cut out by a triangular cutout, and the remaining region is cut out by eight rectangular cutouts.
  • Reference numeral 22 denotes a comb tooth body (not shown).
  • the surface of the pixel electrode may be covered with a protective insulating film and an alignment film layer.
  • a storage capacitor 23 for storing a display signal supplied through the data wiring 24 may be provided in a region surrounded by the plurality of gate wirings 25 and the plurality of data wirings 24. Note that the shape and number of the notches are not particularly limited.
  • FIG. 7 shows another example of the cross-sectional view of the liquid crystal display element taken along the line III-III in FIG. That is, the difference from the structure of the liquid crystal display element shown in FIG. 5 is that the liquid crystal display element shown in FIG. 5 has a common electrode as a flat plate and a pixel electrode as a comb.
  • the pixel electrode 21 has a rectangular flat plate whose center and both ends are cut out by a triangular cutout, and a remaining area is 8. It has a shape cut out by two rectangular cutouts, and the common electrode has a comb-like structure.
  • the minimum separation distance d between the pixel electrode and the common electrode is equal to or greater than the (average) film thickness of the gate insulating film 12 and less than the alignment layer separation distance G.
  • the common electrode has a comb-like structure, but the common electrode may be a flat plate in this embodiment.
  • the FFS mode liquid crystal display element according to the present invention only needs to satisfy the condition that the shortest separation distance d between the adjacent common electrode and the pixel electrode is shorter than the shortest separation distance G between the alignment layers.
  • the pixel electrode 21 is covered with the protective film 18, but in the configuration of the liquid crystal display element shown in FIG. 5, the pixel electrode 21 is covered with the alignment layer 4. .
  • the pixel electrode may be covered with either a protective film or an alignment film.
  • a polarizing plate is formed on one surface of the first substrate 2, and a gate insulating film 12 is formed so as to cover the comb-like common electrode 22 formed on a part of the other surface.
  • a pixel electrode 21 is formed on a part of the surface of the gate insulating film 12, and an insulating film 18 is formed so as to cover the pixel electrode 21 and the thin film transistor 20.
  • an alignment layer 4, a liquid crystal layer 5, an alignment layer 4, a color filter 6, a second substrate 7 and a polarizing plate 8 are laminated on the insulating film 18.
  • the minimum separation distance d between the pixel electrode and the common electrode is adjusted by both electrode positions, the electrode width of the comb-like portion of the pixel electrode 21: l, or the width of the gap of the comb-like portion of the pixel electrode 21: m. can do.
  • the FFS mode liquid crystal display element uses a fringe electric field, and is particularly limited as long as the shortest distance d between the adjacent common electrode and the pixel electrode is shorter than the shortest distance G between the alignment layers.
  • the plurality of teeth of the comb-shaped pixel electrode and the plurality of teeth of the comb-shaped common electrode are provided on the substrate in a state of being separated and engaged with each other. Also good.
  • a fringe electric field can be used if the distance between the teeth of the common electrode and the teeth of the pixel electrode is shorter than the shortest distance G between the alignment layers.
  • the liquid crystal composition to be used can exhibit the effects of high-speed response and reduction of image sticking from the viewpoint of low ⁇ .
  • the measured characteristics are as follows.

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Abstract

「課題」 一般式(i)で表される化合物を少なくとも1種以上と、一般式(N)で表される化合物を少なくとも1種以上と、を含有し、前記一般式(i)で表される化合物の総量が10質量%以上である液晶組成物、及びこれを用いた液晶表示素子を提供する。 「解決手段」 本発明に係る液晶組成物およびそれを用いた液晶表示素子は、Δεが正の液晶組成物であって、平坦な透過特性曲線を備えることで、階調特性を制御しやすい液晶組成物を提供し、更にこれを用いることで、焼き付きや滴下痕等に起因する表示不良が抑制されて優れた表示品位を呈する液晶表示素子を歩留まりよく提供すること、及びこの液晶組成物を用いた液晶表示素子を提供することにある。

Description

液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
 本発明は液晶表示材料として有用な誘電率異方性(Δε)が正の値を示すネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子に関する。
 液晶表示素子は、時計、電卓をはじめとして、各種測定機器、自動車用パネル、ワードプロセッサー、電子手帳、プリンター、コンピューター、テレビ、時計、広告表示板等に用いられるようになっている。液晶表示方式としては、その代表的なものにTN(ツイステッド・ネマチック)型、STN(スーパー・ツイステッド・ネマチック)型、TFT(薄膜トランジスタ)を用いた垂直配向型やIPS(イン・プレーン・スイッチング)型またはFFS(フリンジ・フィールド・スイッチング)型等がある。これらの液晶表示素子に用いられる液晶組成物は水分、空気、熱、光などの外的刺激に対して安定であること、また、室温を中心としてできるだけ広い温度範囲で液晶相を示し、低粘性であり、かつ駆動電圧が低いことが求められる。更に液晶組成物は個々の表示素子にとって誘電率異方性(Δε)や屈折率異方性(Δn)等を最適な値とするために、数種類から数十種類の化合物から構成されている。また、TN型、STN型又はIPS型やFFS型等の水平配向型だけでなく垂直配向(VA)型ディスプレイといった全ての駆動方式において、低電圧駆動、高速応答、広い動作温度範囲を示す液晶組成物が求められている。さらに、Δnとセルギャップ(d)との積であるΔn×dを所定値に設定するために、液晶組成物のΔnをセルギャップに合わせて適当な範囲に調節する必要がある。加えて液晶表示素子をテレビ等へ応用する場合においては高速応答性が重視されるため、回転粘性(γ1)の小さい液晶組成物が要求される。
 このような高速応答性を志向したp型液晶組成物の構成として、例えば、Δεが正の液晶化合物である式(A-1)や(A-2)で表される化合物、及びΔεが中性の液晶化合物である(B)を組み合わせて使用した液晶組成物の開示がされている。これらの液晶組成物の特徴として、Δεが正の液晶化合物が-CFO-構造を有することやΔεが中性の液晶化合物がアルケニル基を有することは、液晶組成物の分野では広く知られている(特許文献1)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 また、液晶テレビやスマートフォンなどに使用されている液晶ディスプレイの画質を決める要素の内、画面の明るさである輝度、白と黒の輝度比であるコントラスト比および画素の輝度を段階数で制御する階調の3つの特性は、高ければ高いほど、一般的には美しさが増すとされている。液晶ディスプレイはリビングなど比較的明るい場所での視認性が求められるため、高い輝度が必要であり、コントラストが大きいほど画面が鮮明に見える。また、階調数が増えると表現できる色の数(色数)が増える。例えば、一般的な液晶テレビでは、RGBの画素をそれぞれ8~10ビットで制御しており、8ビットの場合は256階調で1678万色を表示でき、10ビットの場合は1024階調で表示できる色数は約10億色になる。したがって単純に階調数が多ければ画質が向上するが、階調を分割する透過率-階調電圧曲線の形状も重要な要因になる。
 すなわち、透過率-階調電圧曲線の形状がリニア状のような緩慢なカーブであると、分割された階調幅が等間隔になり、隣接する階調電圧およびそれに対応して表示される輝度との差が明確になる。しかしながら、透過率-階調電圧曲線の変曲点近傍または当該曲線が急激変化率の曲線形状であると、分割された階調幅が等間隔にならず、隣接する階調電圧およびそれに対応して表示される輝度との差をつけ難い。これにより、表示できる色数が実質上減少するという問題が生じる。そのため、階調の表現力に難があると、暗部の黒つぶれ、明部の白飛び、または中間階調のバンディング(縦や横のすじ)、色かぶりなどが発生する。
 このような、透過率-階調電圧曲線の形状を平坦化する液晶組成物として、特許文献2が挙げられる。当該特許文献2によれば、-CHCH-連結基を含有する化合物であれば平坦な透過特性曲線が得られる旨が記載されている。
特開2011-052120号 特開2011-122154号
 上記の特許文献1は、組成物における大きな誘電率異方性は素子における低いしきい値電圧、小さな消費電力と大きなコントラスト比に寄与することに注目して、大きな誘電率異方性を示す組成物を提供するものであり、当該特許文献1の実施例では最大のΔεが12.6など開示している。また、特許文献2では、-CHCH-連結基含有化合物は、大きいK33/K11値を示すため、平坦な透過特性曲線を容易にする性質を有する液晶組成物を提供するものである。
 しかしながら、特許文献1に記載の組成物は、液晶組成物全体の光学異方性(Δn)、誘電率異方性および比抵抗を調整することでコントラスト比を大きくすることが記載されているが、透過率-階調電圧曲線については触れていない。また、引用文献2では、-CHCH-連結基含有化合物により平坦な透過特性曲線を得ようとしている。然しながら、-CHCH-連結基を導入する化合物の環構成によっては、導入後の化合物のN-I転移温度の低下や融点の上昇などの好ましくない効果をもたらすため、実用的な組成物を設計した場合の物性値に悪影響を及ぼす。具体的には、シクロヘキサン環とベンゼン環の間に-CHCH-連結基を導入した場合にはN-I転移温度の上昇や融点の低下という好ましい効果が一般的に発現するが、ベンゼン環とベンゼン環の間に-CHCH-連結基を導入した場合は、N-I転移温度は著しく低下し、さらに融点が上昇することが一般的に知られている。そのため高い屈折率異方性(Δn)を有するビフェニル骨格やターフェニル骨格を基本とする液晶化合物に-CHCH-連結基を導入することは液晶組成物の性能に悪影響を及ぼす。一方で、昨今の液晶セルのセルギャップ(d)は高速応答化のために薄セル化が進んでおり、コントラストや視野角を維持するためにΔn×d値を一定に保つ必要があることから、液晶組成物にはより高いΔnが求められるようになっている。即ち、-CHCH-連結基による透過特性曲線の平坦化は、ギャップが厚く比較的応答速度が遅い液晶セルに対してしか有効に作用し得ない。
 そこで、本発明に係る液晶組成物およびそれを用いた液晶表示素子は、Δεが正の液晶組成物であって、平坦な透過特性曲線を備えることで、階調特性を制御しやすい液晶組成物を提供し、更にこれを用いることで、焼き付きや滴下痕等に起因する表示不良が抑制されて優れた表示品位を呈する液晶表示素子を歩留まりよく提供すること、及びこの液晶組成物を用いた液晶表示素子を提供することにある。
 本発明は、液晶組成物中のアルケニル基の構造およびその含有比を調整することで、階調特性を制御しやすい液晶組成物を提供できることを見出し、上記課題を解決する。
 本発明によれば、平坦な透過特性曲線を備えることで、階調特性を制御しやすい液晶組成物およびそれを用いた液晶表示素子の提供が可能となる。
本発明の液晶表示素子の構成の一例を模式的に示す図 本発明の液晶表示素子の構成の一例を模式的に示す図 本発明の液晶表示素子の構成の一例を模式的に示す図 図3における基板2上に形成された電極層3のII線で囲まれた領域を拡大した平面図 図4におけるIII-III線方向に液晶表示素子を切断した断面図 図3における基板2上に形成された電極層3のII線で囲まれた領域の他の例を拡大した平面図 図6における図4と同様の線方向に液晶表示素子を切断した他の例の断面図
 以下、本発明の好ましい例を説明するが、本発明はこれら例に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。
 本発明の第一は、誘電率異方性が正の液晶化合物を含む成分、および一般式(i):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(上記一般式(i)中、Ri1およびRi2はそれぞれ独立して、炭素原子数1~10個のアルキル基、炭素原子数2~10個のアルケニル基または炭素原子数1~10個のアルコキシ基であり、前記Ri1またはRi2の少なくともいずれか一方がアルケニル基である。)で表される化合物と、ビニレン基を有する炭素原子数2個以上のアルケニル基を備えた化合物を含む成分を有し、前記一般式(i)で表される化合物の総量が10質量%以上である液晶組成物である。
 すなわち、本発明に係る液晶組成物は、正の誘電率異方性を有する液晶化合物を含む成分Aと、前記正の誘電率異方性を有する液晶化合物より誘電率異方性が小さい化合物を含む成分Bとを含み、これらの成分Aおよび成分Bをホスト液晶として有する組成物であることが好ましい。誘電率異方性が正の成分Aはポーラ成分、成分Bをノンポーラ成分とも称する。前記ポーラ成分は、誘電率異方性が+3以上+40以下の液晶化合物を含むことが好ましい。また、ノンポーラ成分として誘電率異方性が-2.0以上+3.0未満である液晶化合物を含むことが好ましく、誘電率異方性が-2.0以上+2.0以下である液晶化合物を含むことがより好ましい。さらに、本発明に係る液晶組成物は、前記成分Aおよび成分Bをホスト液晶として有する液晶組成物であり、ネマチック液晶組成物が好ましい。
 これにより、平坦な透過特性曲線を備えることで、階調特性を制御しやすい液晶組成物を提供することができる。すなわち、異なる2つの化学骨格(いわゆるメソゲン)を備えたアルケニル基を有するノンポーラ同士の液晶化合物を組み併せると、平坦な透過特性曲線が得られることが確認された。特に、ノンポーラ成分(成分B)として、一般式(i)で表される化合物と、ビニレン基を有する炭素原子数2個以上のアルケニル基を有する化合物とを組み合わせると、平坦な透過率-階調電圧曲線が得られることから好ましい。
 本発明に係る液晶組成物はp型の液晶組成物であることが好ましく、当該液晶組成物の誘電異方性(25℃)は、14以下であることが好ましく、12以下であることがより好ましく、11以下であることがさらに好ましく、10以下であることがよりさらに好ましく、8以下であることがさらよりに好ましく、6以下であることがよりさらによりに好ましく、5.8以下であることが特に好ましい。
 11以下であるとTFTへの電圧書き込み走査における電圧波形のなまりや遅延に起因したフリーカーや応答速度の悪化といった現象の抑制に効果的であり、6以下であると、比較的低い誘電率異方性を備えているため液晶層の電気容量(CLC)を低く抑える事ができ、TFTへの電圧書き込み走査における電圧波形のなまりや遅延に起因したフリーカーや応答速度の悪化といった現象の抑制がさらに効果的に働く。
 一般式(i)で表される化合物は、非常に大きい屈折率異方性(Δn=0.25程度)を有するだけでなく、一般式(L)で表される化合物も液晶組成物に求められる一般的な屈折率異方性(Δn=0.1程度)と同程度またはそれより大きい屈折率異方性を有することから、他の誘電的に中性な成分として一般的に粘性、溶解性の点で有利な低Δnの化合物を相対的に多く用いることができ、溶解性に優れ、粘性の低減された液晶組成物を提供することが可能となる。また、一般式(i)で表される化合物は100度以上と比較的高いネマチック上限温度範囲を有しているため、一般的にネマチック温度上限範囲が低い誘電的に中性なビフェニル系液晶化合物を併用した場合には、液晶表示素子用として好適なネマチック温度範囲を具備し、更に薄セルギャップ用に適した高い屈折率異方性を備えた液晶組成物の提供が可能となる。
 また、一般式(i)で表される化合物と、ビニレン基を有する炭素原子数2個以上のアルケニル基を有する化合物とを、組み合わせると応答速度(戻りの速度)が向上することも確認された。
 本発明に係る液晶組成物において、一般式(i)で表される化合物を必須に1種以上含み、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組み合わせる。例えば、1種以上10種以下、2種以上8種以下、3種以上6種以下など挙げられ、一般式(i)で表される化合物を2種組み合わせると、階調数だけでなく液晶組成物全体の物性など確保しやすく、3種組み合わせると、階調数だけでなく液晶組成物全体の信頼性を確保しやすいなどの効果を奏する。
 本発明に係る一般式(i)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。例えば、本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(i)で表される化合物の含有量(合計)は10~70質量%であることが好ましい。より好ましい含有量としては、10.5~60質量%、11~50質量%、11.5~55質量%、12~50質量%、12.5~45質量%、13~43質量%、13.5~42質量%、14~42質量%、14.5~42質量%、15~42質量%、16~42質量%、17~42質量%、17.5~42質量%の順に好ましい。また、一般式(i)で表される化合物の含有量の下限が10~13質量%であると、誘電率異方性を所定の範囲内に調整することができ、一般式(i)で表される化合物の含有量の下限値が13~17質量%であると、さらに液晶組成物の透過率-階調電圧曲線が平坦なカーブを描きやすい。
 本明細書における、「アルキル基」、「アルケニル基」、「アルケニルオキシ基」および「アルコキシ基」は、直鎖状又は分岐状が好ましく、直鎖状がより好ましい。
 本発明に係る一般式(i)で表される化合物において、炭素原子数2~10個のアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、1-プロペニル基、イソプロペニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基、1,3-ブタジエニル基、2-ペンテニル基、3-ペンテニル基、2-ヘキセニル基等が挙げられ、直鎖状または分岐状が好ましく、直鎖状がより好ましい。
 本発明に係る「炭素原子数1~10個のアルキル基」の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基、イソブチル基、t-ブチル基、3-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、ペンタデシル基などが挙げられる。なお、本明細書中において、アルキル基の例は共通であり、各々のアルキル基の炭素原子数の数によって適宜上記例示から選択される。また、本明細書中において、本発明に係る炭素原子数1~10のアルケニル基は、直鎖状又は分岐状が好ましく、直鎖状がより好ましい。また、本発明における好ましいアルケニル基としては次に記載する式(xi)(ビニル基)、式(xii)(1-プロペニル基)、式(xiii)(3-ブテニル基)および式(xiv)(3-ペンテニル基):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(上記式(xi)~(xiv)中、*は環構造への結合部位を示す。)
で表される
 本発明に係る「炭素原子数1~10個のアルキル基」の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基、イソブチル基、t-ブチル基、3-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基などが挙げられる。なお、本明細書中において、アルキル基の例は共通であり、各々のアルキル基の炭素原子数の数によって適宜上記例示から選択される。また、本発明に係る炭素原子数1~10のアルキル基は、直鎖状又は分岐状が好ましく、直鎖状がより好ましい。
 さらに、一般式(i)で表される化合物は、例えば式(i.1)~式(i.20)で表される化合物であることが好ましく、その中でも、式(i.1)、(i.2)、(i.5)、(i.6)、(i.11)、(i.12)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 本発明に係る液晶組成物に含まれる一般式(i)で表される化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては1種類である。あるいは本発明の別の実施形態では1~2種類である。また、本発明の別の実施形態では1~3種類である。さらに、本発明の別の実施形態では1~5種類である。さらに、本発明の別の実施形態では2~5種類である。さらに、本発明の別の実施形態では2~4種類である。さらに、本発明の別の実施形態では2~3種類である。
 液晶組成物の成分として選ばれる化合物の分子量分布が広いことも溶解性に有効であるため、例えば、式(i.1)または(i.2)で表される化合物から1種類、式(i.5)または(i.6)で表される化合物から1種類、式(i.11)または式(i.12)で表される化合物から1種類をそれぞれ選び、これらを適宜組み合わせることが特に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物は、一般式(i)で表される化合物とビニレン基を有する炭素原子数2個以上のアルケニル基を備えた化合物とを含むことが好ましい。すなわち、誘電率異方性が-2~2程度のノンポーラの成分Bとして、一般式(i)で表される化合物と炭素原子数2個以上のビニレン基を有する化合物とを組み合わせると、平坦な透過特性曲線を備えることで、階調特性を制御しやすくなる。また、液晶組成物の弾性定数が向上するため、特に液晶分子の緩和時間が短縮される。
 本発明に係るビニレン基を有する炭素原子数2個以上のアルケニル基は、1つの炭素-炭素2重結合の不飽和炭化水素を備えたアルケニル基であることが好ましい。
 前記ビニレン基を有する炭素原子数2個以上のアルケニル基を備えた化合物における、ビニレン基を有する炭素原子数2個以上のアルケニル基としては、以下の式(ii)を備えたアルケニル基が好ましく、当該アルケニル基を備えた化合物は、当該アルケニル基が環構造(シクロヘキサン環)に結合した化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
(上記一般式(ii)中、RN2は水素原子または炭素原子数1~3のアルキル基を表し、*は環構造への結合を表す。)
 誘電率異方性が-2~2程度のノンポーラの成分Bとして、一般式(i)で表される化合物と炭素原子数2個以上のビニレン基を有する化合物とを組み合わせると、平坦な透過特性曲線を備えることで、階調特性を制御しやすくなる。また、液晶組成物の弾性定数が向上するため、特に液晶分子の緩和時間が短縮される。
 本発明に係るビニレン基を有する炭素原子数2個以上のアルケニル基を有する化合物は、一般式(N):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
(上記一般式(N)中、環A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-CH-又は隣接していない少なくとも2個の-CH-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少なくとも2個の-CH=は-N=に置き換えられてもよい)、
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)と基(b)は、それぞれ独立して、フッ素原子で置換されていても良く、
N1は、炭素原子数1~10個のアルキル基、炭素原子数2~10個のアルケニル基または炭素原子数1~10個のアルコキシ基またはフッ素原子を表し、
N2は、水素原子または炭素原子数1~3のアルキル基を表し、
sは1以上3以下の整数である。)で表される化合物からなる群から選択される少なくとも1種である化合物が好ましい。
 上記一般式(N)において、RN2は、水素原子または炭素原子数1~3のアルキル基が好ましく、RN2は、水素原子、メチル基、エチル基またはプロピル基がより好ましく、水素原子またはメチル基が更に好ましく、Kavgの向上の観点からメチル基が特に好ましい
 上記一般式(N)において、sは1以上2以下が好ましい。sが2以上の場合、2つ以上存在するAはそれぞれ同じであっても異なってもよい。
 上記一般式(N)において、sが2以上の場合、2つ以上存在するAのいずれか一方がベンゼン環であることが好ましい。
 上記一般式(N)において、sが1の場合、Aはシクロヘキサン環であることが好ましい。
 本発明に係る一般式(N)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。例えば、本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(N)で表される化合物の含有量(合計)は1~70質量%であることが好ましい。より好ましい含有量としては、3~60質量%、5~50質量%、7~55質量%、8~50質量%、9~45質量%、10~43質量%、13~42質量%、15~42質量%、17~42質量%の順に好ましい。また、一般式(N)で表される化合物の含有量の下限が1~10質量%であると、誘電率異方性を調整しやすく、一般式(N)で表される化合物の含有量の下限が11~17質量%であると、液晶組成物の透過率-階調電圧曲線が平坦なカーブを描きやすい。さらに、一般式(N)で表される化合物の含有量の上限が10~20質量%であると、誘電率異方性を調整しやすく、一般式(N)で表される化合物の含有量の上限が21~70質量%であると、液晶組成物の透過率-階調電圧曲線が平坦なカーブを描きやすい。
 本発明に係る液晶組成物において、RN2が水素原子の一般式(N)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、5質量%以上70質量%以下であることが好ましく、6質量%以上67質量%以下であることが好ましく、7質量%以上65質量%以下であることが好ましく、8質量%62質量%以下であることが好ましく、9質量%以上60質量%以下であることが好ましく、10質量%以上57質量%以下であることが好ましく、5質量%以上55質量%以下であることが好ましく、5質量%以上53質量%以下が好ましく、8質量%52質量%以下であることが好ましく、8質量%以上50質量%以下であることが好ましく、15質量%以上57質量%以下であることが好ましく、15質量%以上55質量%以下であることが好ましく、15質量%以上53質量%以下が好ましく、10質量%以上48質量%以下が好ましく、10質量%以上45質量%以下が好ましく、8質量%以上43質量%以下が好ましく、7質量%以上40質量%以下が好ましく、8質量%以上38質量%以下が好ましく、8質量%以上35質量%以下が好ましく、9質量%以上35質量%以下が好ましく、10質量%以上33質量%以下が好ましく、11質量%以上30質量%以下が好ましく、12質量%以上28質量%以下が好ましく、8質量%以上25質量%以下が好ましく、12質量%以上24質量%以下が好ましく、5質量%以上22質量%以下が好ましく、7質量%以上20質量%以下が好ましく、8質量%以上36質量%以下が好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において、RN2がメチル基の一般式(N)で表される化合物の合計含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、1質量%以上70質量%以下であることが好ましく、1質量%以上67質量%以下であることが好ましく、1質量%以上65質量%以下であることが好ましく、2質量%62質量%以下であることが好ましく、3質量%以上60質量%以下であることが好ましく、3質量%以上57質量%以下であることが好ましく、3質量%以上55質量%以下であることが好ましく、3質量%以上53質量%以下が好ましく、4質量%52質量%以下であることが好ましく、5質量%以上50質量%以下であることが好ましく、3質量%以上57質量%以下であることが好ましく、3質量%以上55質量%以下であることが好ましく、3質量%以上53質量%以下が好ましく、4質量%以上55質量%以下が好ましく、5質量%以上55質量%以下が好ましく、6質量%以上55質量%以下が好ましく、7質量%以上55質量%以下が好ましく、8質量%以上55質量%以下が好ましく、8質量%以上50質量%以下が好ましく、9質量%以上45質量%以下が好ましく、10質量%以上43質量%以下が好ましく、11質量%以上43質量%以下が好ましく、12質量%以上50質量%以下が好ましく、12質量%以上45質量%以下が好ましく、12質量%以上44質量%以下が好ましく、12質量%以上42質量%以下が好ましく、13~42質量%以下が好ましく、15~42質量%以下が好ましく、15~40質量%以下が好ましく、17~42質量%以下が好ましく、3質量%以上35質量%以下であることが好ましく、3質量%以上33質量%以下が好ましく、3質量%以上30質量%以下が好ましく、5質量%以上28質量%以下が好ましく、5質量%以上25質量%以下が好ましく、5質量%以上23質量%以下が好ましく、5質量%以上20質量%以下が好ましく、5質量%以上18質量%以下が好ましく、5質量%以上17質量%以下が好ましく、6質量%以上28質量%以下が好ましく、7質量%以上25質量%以下が好ましい。
 本発明の液晶組成物において、式(N)で表される化合物の各々の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、1質量%以上55質量%以下であることが好ましく、1質量%以上35質量%以下であることが好ましく、1質量%以上25質量%以下であることが好ましい。これらの中で、1質量%20質量%以下、2質量%以上19質量%以下、3質量%以上18質量%以下、3質量%以上16質量%以下、4質量%以上15質量%以下、5質量%以上15質量%以下が好ましい。
 本発明に係る一般式(N)で表される化合物は、式(N.1)~式(N.56)で表される化合物からなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。
 本発明に係る一般式(N)で表される化合物は、例えば式(N.1)~式(N.46)で表される化合物であることが好ましく、その中でも、式(N.2)~(N.5)、(N.10)~(N.12)、(N.14)~(N.16)、(N.19)~(N.20)、(N.30)~(N.31)、(N.36)、(N.42)~(N.46)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 本発明に係る一般式(N)で表される化合物は、式(N.47)から式(N.50)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。特に、式(N.48)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(N.49)または式(N.50)で表される化合物を用いることが好ましい。式(N.49)または式(N.50)で表される化合物の含有量は、低温での溶解度を良くするために30%以上にすることは好ましくない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 本発明に係る一般式(N)で表される化合物は、例えば式(N.51)から式(N.56)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 本発明に係る液晶組成物に含まれる一般式(N)で表される化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては1種類である。あるいは本発明の別の実施形態では1~2種類である。また、本発明の別の実施形態では1~3種類である。さらに、本発明の別の実施形態では1~5種類である。さらに、本発明の別の実施形態では2~5種類である。さらに、本発明の別の実施形態では2~4種類である。さらに、本発明の別の実施形態では2~6種類である。
 上述したように、ノンポーラ成分(成分B)として、一般式(i)で表される化合物と、ビニレン基を有する炭素原子数2個以上のアルケニル基を有する化合物とを組み合わせると、平坦な透過率-階調電圧曲線が得られることから好ましい。すなわち、異なる2つの化学骨格(いわゆるメソゲン)を備えたアルケニル基を有するノンポーラ化合物同士の液晶化合物を組み併せると、平坦な透過特性曲線が得られることが確認された。
 本発明に係る液晶組成物は25℃における誘電率異方性が0より大きく14以下であるため、液晶層の電気容量(CLC)を低く抑える事ができ、フリッカーや応答速度の悪化といった現象の抑制に効果的である。また一方で、近年、液晶表示素子の用途が拡大するに至り、その使用方法、製造方法にも大きな変化が見られる。これらの変化に対応するためには、従来知られているような基本的な物性値以外の特性を最適化することが求められるようになっている。すなわち、液晶表示素子の大きさも50型以上の大型化に伴い、液晶組成物の基板への注入方法も変化し、従来の真空注入法から滴下注入(ODF:One Drop Fill)法が注入方法の主流となっている。しかし、液晶組成物を基板に滴下した際の滴下痕が表示品位の低下を招く問題が表面化している。
 またさらに、ODF法による液晶表示素子製造工程においては、液晶表示素子のサイズに応じて最適な量を滴下する必要がある。滴下量のずれが最適値から大きくなると、あらかじめ設計された液晶表示素子の屈折率や駆動電界のバランスが崩れ、斑発生やコントラスト不良などの表示不良が生じる。特に、最近流行しているスマートフォンに多用される小型液晶表示素子は、最適な液晶滴下量が少ないために、最適値からのずれを一定範囲内に制御すること自体が難しい。従って、液晶表示素子の製造歩留まりを高く保持するために、液晶組成物には、例えば、液晶滴下時に生じる滴下装置内の急激な圧力変化や衝撃による影響が少なく、長時間にわたって安定的に滴下を継続できることが求められている。
 本願発明に係る液晶組成物は、上記の一般式(i)で表される化合物および一般式(N)で表される化合物を必須にすることでかかる問題を解決することを他の目的とする。
 本願発明に係る液晶組成物は、任意成分として以下の一般式(L)で表される化合物をノンポーラ成分として成分Bにさらに含んでも良く、当該一般式(L)で表される化合物は、ノンポーラ化合物(誘電異方性が-2.0~2.0)であることがより好ましい。
 前記一般式(L):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
(上記一般式(L)中、RL1及びRL2は、それぞれ独立して、炭素原子数1~8のアルキル基を表し、該アルキル基中の1個又は非隣接の少なくとも2個の-CH-はそれぞれ独立して-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-又は-OCO-によって置換されていてもよく、
 OLは0、1、2又は3を表し、
 BL1、BL2及びBL3は、それぞれ独立して、
(a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個の-CH-又は隣接していない少なくとも2個の-CH-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少なくとも2個の-CH=は-N=に置き換えられてもよい)、
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)と基(b)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、
 LL1及びLL2は、それぞれ独立して、単結合、-CHCH-、-(CH-、-OCH-、-CHO-、-COO-、-OCO-、-OCF-、-CFO-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-又は-C≡C-を表し、
 OLが2又は3であってLL2が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良く、OLが2又は3であってBL3が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良いが、前記一般式(i)および前記一般式(N)で表される化合物を除く。)で表される化合物を含むことが好ましい。また、一般式(L)中、RL1及びRL2は、それぞれ独立して、炭素原子数1~8のアルキル基を表し、該アルキル基中の1個又は非隣接の少なくとも2個の-CH-はそれぞれ独立して-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-又は-OCO-によって置換されることが好ましく、当該RL1及びRL2は、それぞれ独立して、炭素原子数1~8個のアルキル基、炭素原子数1~8個のアルコキシ基または炭素原子数2~10個のアルケニル基を表すことがより好ましい。後述の一般式(M)についても同様である。
 本発明に係る液晶組成物は、一般式(L)で表される化合物を1種類以上含有することもできる。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、複屈折率などの所望の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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。また、本発明の別の実施形態では3種類である。さらに、本発明の別の実施形態では5種類である。さらに、本発明の別の実施形態では6種類である。さらに、本発明の別の実施形態では7種類である。さらに、本発明の別の実施形態では8種類である。さらに、本発明の別の実施形態では9種類である。さらに、本発明の別の実施形態では10種類である。さらに、本発明の別の実施形態では12種類以上である。また、一般式(L)で表される化合物は1種類~15種類含まれていることが好ましく、また、一般式(L)で表される化合物は3種類~14種類含まれていることがより好ましく、一般式(L)で表される化合物は5種類~12種類含まれていることがさらに好ましい。
 本発明の液晶組成物において、一般式(L)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(L)で表される化合物の含有量は、例えば本発明の一つの実施形態としては20~98質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は30~90質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は40~85質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は45~85質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は50~75質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は55~70質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は56~65質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は25~85質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は30~80質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は47~75質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は53~70質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は60~98質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は62~95質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は58~78質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は65~85質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は70~98質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は47~97.5質量%である。
 本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のTniを高く保ち、温度安定性の良い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を低く上限値が低いことが好ましい。
 RL1及びRL2は、それが結合する環構造がフェニル基(芳香族)である場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4(またはそれ以上)のアルコキシ基及び炭素原子数4~5のアルケニル基が好ましく、それが結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4(またはそれ以上)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。
 本発明に係る一般式(L)で表される化合物は、液晶組成物の化学的な安定性が求められる場合には塩素原子をその分子内に有さないことが好ましい。
 本発明に係る一般式(L)で表される化合物は、例えば、一般式(I)で表される化合物群から選ばれる化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
(上記一般式(I)中、R11およびR12はそれぞれ独立して炭素原子数1~8のアルキル基または炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニル基を表し、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中の1つ以上の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよく、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中のメチレン基は酸素原子が連続して結合しない限り酸素原子で置換されていてもよく、カルボニル基が連続して結合しない限りカルボニル基で置換されていてもよく、
11およびA12はそれぞれ独立して、1,4-シクロヘキシレン基、1,4-フェニレン基、2-フルオロ-1,4-フェニレン基または3-フルオロ-1,4-フェニレン基を表す。ただし、前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 前記一般式(I)で表される化合物群において組み合わせることができる化合物の種類は特に制限は無いが、低温での溶解性、粘性、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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。また、本発明の別の実施形態では3種類である。さらに、本発明の別の実施形態では4種類である。さらに、本発明の別の実施形態では5種類である。さらに、本発明の別の実施形態では6種類以上である。
 本発明の液晶組成物における一般式(I)で表されるいわゆる二環の化合物の含有量は、低温での溶解性、粘性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(I)で表される化合物の含有量は、例えば本発明の一つの実施形態としては10~75質量%である。あるいは本発明の別の実施形態では前記含有量は10~70質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は10~65質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は10~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~59質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~56質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~52質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~51質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~49質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~48質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~47質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~45質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~44質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~43質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~41質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~39質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~38質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~35質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~33質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~31質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~29質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~28質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~20質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は17~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は20~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は27~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は28~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は30~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は31~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は32~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は33~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は34~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は35~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は36~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は37~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は39~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は41~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は42~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は43~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は44~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は46~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は47~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は48~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は49~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は51~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は17~45質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は27~29質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は32~43質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は34~38質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は36~45質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は37~48質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は42~56質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は43~52質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は43~49質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は43~44質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は44~48質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は47~51質量%である。
 本発明に係る液晶組成物において、粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物を提供することができる観点から、一般式(I)で表される化合物群を含むことが特に好ましい。
 本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は、前記一般式(I)で表される化合物(群)の含有量の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。
 さらに、前記一般式(I)で表される化合物は一般式(I-1)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
(上記一般式(I-1)中、R11およびR12は上記一般式(I)における意味と同じ意味を表す。前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 本発明の液晶組成物において、一般式(I-1)で表される化合物として、1~10種類、1~9種類、1~8種類、1~7種類、1~6種類、2~9種類、2~8種類、2~6種類、3~9種類、3~7種類、3~6種類または4~6種類混合して含有していることが好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において、粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物を提供することができる観点から、一般式(I-1)で表される化合物群を含むことが特に好ましい。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(I-1)で表される化合物の含有量は、例えば本発明の一つの実施形態としては10~70質量%である。あるいは本発明の別の実施形態では前記含有量は10~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~60質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~59質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~56質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~52質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~50質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~49質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~48質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~47質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~46質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~45質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~39質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~38質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~35質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~33質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~28質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~20質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は17~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は20~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は21~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は23~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は26~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は27~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は2~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は30~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は33~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は34~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は35~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は36~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は37~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は38~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は39~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は42~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は43~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は46~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は47~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は49~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は50~60質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は17~45質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は21~24質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は27~38質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は28~29質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は23~46質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は34~38質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は36~45質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は37~48質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は42~48質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は38~49質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は42~56質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は42~50質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は43~52質量%であるまた、本発明の別の実施形態では前記含有量は46~47質量%である。
 本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。
 さらに、前記一般式(I-1)で表される化合物は、一般式(I-1-1)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
(上記一般式(I-1-1)中、R12は一般式(I)における意味と同じ意味を表し、Ra1は、水素原子または炭素原子数1~6のアルキル基であり、ただし、上記一般式(N)を除く。)
 本発明に係る液晶組成物において、粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物を提供することができる観点から、一般式(I-1-1)で表される化合物群を含むことが特に好ましい。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(I-1-1)で表される化合物の含有量は、例えば本発明の一つの実施形態としては1~45質量%である。また、本発明の一つの実施形態としては1~35質量%である。あるいは本発明の別の実施形態では前記含有量は1~30質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~21質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~16質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~15質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~13質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~12質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~11質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~10質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~8質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~7質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~5質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~4質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は4~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は5~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は6~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は7~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は8~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は9~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は10~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は11~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は12~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は13~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~13質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~8質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は4~7質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は5~12質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は9~12質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は6~16質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は7~16質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は7~10質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は8~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は8~15質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は8~13質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は9~25質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は10~21質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は12~21質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は13~16質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は11~26質量%である。
 本願発明の液晶組成物は、更に、式(2.5)で表される化合物を含有することもできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 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式(2.5)であらわされる化合物の含有量を調整することが好ましく、含有量の好ましい範囲は、下記の表に示すとおりである。
 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前記式(2.5)で表される化合物の含有量を調整することが好ましく、この化合物を本発明の液晶組成物の総質量に対して、0~40質量%含有することが好ましく、1~35質量%含有することが好ましく、1~30質量%含有することが好ましく、5~30質量%含有することが好ましく、10~30質量%含有することが好ましく、15~30質量%含有することが好ましく、20~30質量%含有することが好ましく、25~30質量%含有することが好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(I)で表される化合物は一般式(I-2)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
(上記一般式(I-2)中、R13およびR14はそれぞれ独立して炭素原子数1~5のアルキル基を表す。)
 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組み合わせる。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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。また、本発明の別の実施形態では3種類である。
 本発明の液晶組成物において、一般式(I-2)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(I-2)で表される化合物の含有量 は、例えば本発明の一つの実施形態としては1~30質量%である。あるいは本発明の別の実施形態では前記含有量は2~30質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は4~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は4~25質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は4~23質量%である。
 さらに、一般式(I-2)で表される化合物は、式(3.1)から式(3.4)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式(3.1)、式(3.3)または式(3.4)で表される化合物であることが好ましい。特に、式(3.2)で表される化合物は本発明の液晶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(3.3)または式(3.4)で表される化合物を用いることが好ましい。式(3.3)および式(3.4)で表される化合物の含有量は、低温での溶解度を良くするために20%未満にすることが好ましい。
 さらに、一般式(I-2)で表される化合物は、式(3.1)から式(3.4)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式(3.1)、式(3.3)および/または式(3.4)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 本発明の液晶組成物において、前記式(3.3)で表される化合物の含有量 は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、1質量%以上25質量%以下であることが好ましく、1質量%以上20質量%以下であることが好ましく、1質量%以上15質量%以下であることが好ましく、1質量%以上10質量%以下であることが好ましく1質量%以上5質量%以下であることが好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(I)で表される化合物は、一般式(I-3)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
(上記一般式(I-3)中、R15は、炭素原子数1~10個のアルコキシ基であり、R13は一般式(I-2)における意味と同じ意味を表す。)
 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組み合わせる。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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。また、本発明の別の実施形態では3種類である。
 本発明の液晶組成物において、一般式(I-3)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
含有量の好ましい範囲は、下記の表に示すとおりである。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(I-3)で表される化合物の含有量は、例えば本発明の一つの実施形態としては3~30質量%である。あるいは本発明の別の実施形態では前記含有量は4~30質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は25~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~25質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~20質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~15質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~5質量%である。
 低温での溶解性を重視する場合は含有量を多めに設定すると効果が高く、反対に、応答速度を重視する場合は含有量を少なめに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
 さらに、一般式(I-3)で表される化合物は、式(4.1)から式(4.3)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(4.3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
 前記式(4.3)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、2質量%以上30質量%以下であることが好ましく、4質量%以上30質量%以下であることが好ましく、6質量%以上30質量%以下であることが好ましく、8質量%以上30質量%以下であることが好ましく、10質量%以上30質量%以下であることが好ましく、12質量%以上30質量%以下であることが好ましく、14質量%以上30質量%以下であることが好ましく、16質量%以上30質量%以下であることが好ましく、18質量%以上25質量%以下であることが好ましく、20質量%以上24質量%以下であることが好ましく、22質量%以上23質量%以下であることが特に好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(I)で表される化合物は、一般式(I-0)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
(上記一般式(I-0)中、R1bは一般式(L)におけるRと同じ意味を表し、R2bはそれぞれ一般式(L)におけるRと同じ意味を表し、n1bは1又は2を表し、A1bは一般式(L)におけるAと同じ意味を表し、Z1bは一般式(L)におけるZと同じ意味を表す。ただし、前記一般式(N)で表される化合物を除く。)で表される化合物群の中から少なくとも1種類が選択されることが好ましい。
 本発明の液晶組成物において、一般式(I-0)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、1質量%以上55質量%以下であることが好ましく、1質量%以上50質量%以下であることが好ましく、5質量%以上50質量%以下であることが好ましくい。これらの中で、9質量%47質量%以下、9質量%以上15質量%以下、11質量%以上44質量%以下、15質量%以上32質量%以下、20質量%以上35質量%以下、23質量%以上26質量%以下、24質量%以上40質量%以下、25質量%以上36質量%以下、28質量%以上38質量%以下、30質量%以上40質量%以下、30質量%以上39質量%以下、30質量%以上38質量%以下、33質量%以上47質量%以下、35質量%以上44質量%以下、35質量%以上40質量%以下、38質量%以上45質量%以下、39質量%以上47質量%以下、が好ましい。
 本発明の液晶組成物において、式(2.3)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して1質量%以上30質量%以下であることが好ましく、1質量%25質量%以下であることが好ましく、3質量%以上25質量%以下であることが好ましく、4質量%以上22質量%以下であることが好ましく、5質量%以上22質量%以下であることが好ましく、11質量%以上22質量%以下であることが好ましく、13質量%以上22質量%以下であることが好ましく、4質量%以上16質量%以下であることが好ましく、4質量%以上15質量%以下であることが好ましく、4質量%以上10質量%以下であることが好ましく、5質量%以上10質量%以下であることが好ましく、12質量%以上15質量%以下であることが好ましく、13質量%以上16質量%以下であることが好ましい。
 本発明の液晶組成物において、一般式(I-0)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、粘性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
 特に、後述の一般式(II-2)で表される化合物が組成物に含まれると、液晶組成物の応答速度の上昇の観点から好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(I)で表される化合物は、一般式(I-4)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
(上記一般式(I-4)中、R11およびR12は一般式(L)における意味と同じ意味を表す。)
 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組み合わせる。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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。
 本発明の液晶組成物において、一般式(I-4)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
 特に、後述の式(5.4)が組成物に含まれると、液晶組成物の応答速度の上昇の観点から好ましい。また、偶奇効果や弾性定数(K33)の観点でも好ましい。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(I-4)で表される化合物の含有量は、例えば本発明の一つの実施形態としては2~30質量%である。あるいは本発明の別の実施形態では前記含有量は5~30質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は6~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は8~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は10~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は12~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は20~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は25~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は、2~25質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は、2~20質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は、2~15質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は、2~10質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は、5~8質量%である。
 本発明に係る液晶組成物において、前記一般式(I-4)で表される化合物の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組み合わせる。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1~10種類である。あるいは本発明の別の実施形態では1~8種類である。また、本発明の別の実施形態では1~5種類である。他の実施形態では1~3種である。
 高い複屈折率を得る場合は含有量を多めに設定すると効果が高く、反対に、高いTniを重視する場合は含有量を少なめに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
 さらに、一般式(I-4)で表される化合物は、式(5.1)から式(5.4)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式(5.2)から式(5.7)で表される化合物であることがより好ましく、式(5.2)~式(5.4)ならなる群から選択される化合物を少なくとも1種含むことがさらに好ましい。
 前記一般式(I-4)で表される骨格の端部の置換基の一方に炭素原子数1~8個のアルケニル基を含むと液晶組成物の高速応答性の観点で好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
 特に、前記式(5.1)~(5.7)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して1質量%以上30質量%以下であることが好ましい。これらの中でも、例えば、4質量%以上30質量%以下、6質量%以上30質量%以下、8質量%以上30質量%以下、10質量%以上30質量%以下、12質量%以上30質量%以下、14質量%以上30質量%以下、16質量%以上30質量%以下、18質量%以上30質量%以下、20質量%以上30質量%以下、22質量%以上30質量%以下、23質量%以上30質量%以下、24質量%以上30質量%以下、25質量%以上30質量%以下、或いは、4質量%以上6質量%以下、4質量%以上8質量%以下、4質量%以上10質量%以下、4質量%以上12質量%以下、4質量%以上14質量%以下、4質量%以上16質量%以下、4質量%以上18質量%以下、4質量%以上20質量%以下、4質量%以上22質量%以下、4質量%以上23質量%以下、4質量%以上24質量%以下、4質量%以上25質量%以下、2質量%以上25質量%以下、2質量%以上20質量%以下、2質量%以上15質量%以下が好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(I)で表される化合物は、一般式(I-5)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
(上記一般式(I-5)中、R11およびR12は一般式(I)における意味と同じ意味を表す。ただし、前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 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組み合わせる。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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。
 本発明の液晶組成物において、一般式(I-5)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
含有量の好ましい範囲は、下記の表に示すとおりである。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(I-5)で表される化合物の含有量は、例えば本発明の一つの実施形態としては1~30質量%である。あるいは本発明の別の実施形態では前記含有量は1~25質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~20質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~15質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~11質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~8質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~5質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~4質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は4~11質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は5~11質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は8~11質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は10~11質量%である。
 低温での溶解性を重視する場合は含有量を多めに設定すると効果が高く、反対に、応答速度を重視する場合は含有量を少なめに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
 さらに、一般式(I-5)で表される化合物は、式(6.1)から式(6.6)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く、式(6.3)、式(6.4)および式(6.6)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
 前記式(6.1)~(6.6)で表される化合物の含有量は、例えば本発明の一つの実施形態としては1~30質量%である。あるいは本発明の別の実施形態では前記含有量は1~25質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~20質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~15質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~11質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~8質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~5質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~4質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は4~11質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は5~11質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は6~11質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は8~11質量%である。
 さらに、本発明に係る一般式(A)で表される化合物は、一般式(I-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。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
(上記一般式(I-6)中、R11およびR12は一般式(I)における意味と同じ意味を表す。)
 前記一般式(I-6)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して2質量%以上30質量%以下であることが好ましく、4質量%以上30質量%以下であることが好ましく、5質量%以上30質量%以下であることが好ましく、6質量%以上30質量%以下であることが好ましく、9質量%以上30質量%以下であることが好ましく、12質量%以上30質量%以下であることが好ましく、14質量%以上30質量%以下であることが好ましく、16質量%以上30質量%以下であることが好ましく、18質量%以上25質量%以下であることが好ましく、20質量%以上24質量%以下であることが好ましく、22質量%以上23質量%以下であることが好ましい。さらに、一般式(I-6)で表される化合物は、式(7.1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
 さらに、一般式(I)で表される化合物は一般式(I-7)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
(式中、R11およびR12は一般式(I)における意味と同じ意味を表す。ただし、前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 本発明の液晶組成物の総質量に対する前記一般式(I-7)で表される化合物の含有量は、1質量%以上20質量%以下であることが好ましく、1質量%以上15質量%以下であることが好ましく、1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、1質量%以上5質量%以下であることが好ましい。
 さらに、一般式(I-7)で表される化合物は、式(8.1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
 さらに、本発明に係る一般式(L)で表される化合物は、例えば一般式(II)で表される化合物から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
(上記一般式(II)中、R21およびR22はそれぞれ独立して、炭素原子数2~5のアルケニル基、炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数1~4のアルコキシ基を表し、Aは1,4-シクロヘキシレン基または1,4-フェニレン基を表し、Qは単結合、-COO-、-CH-CH-または-CFO-を表す。ただし、前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 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組み合わせる。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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。また、本発明のさらに別の実施形態では3種類である。さらに、本発明の別の実施形態では4種類以上である。
 本発明の液晶組成物において、一般式(II)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(II)で表される化合物の含有量は、例えば本発明の一つの実施形態としては3~35質量%である。あるいは本発明の別の実施形態では前記含有量は3~30質量%である。また、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~25質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~21質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~20質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~18質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~15質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~12質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は4~21質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は11~21質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は13~21質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~21質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は16~21質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は4~12質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は11~20質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は13~15質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は15~18質量%である。
 さらに、前記一般式(II)で表される化合物は、例えば一般式(II-1)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
(上記一般式(II-1)中、R21およびR22は一般式(II)における意味と同じ意味を表す。ただし、前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 一般式(II-1)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて調整することが好ましい。
含有量の好ましい範囲は、下記の表に示すとおりである。
 前記一般式(II-1)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて調整することが好ましく、4質量%以上24質量%以下が好ましく、8質量%以上18質量%以下であることが好ましく、12質量%以上14質量%以下であることが更に好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(II)で表される化合物は、例えば一般式(II-2)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
(上記一般式(II-2)中、R23は炭素原子数2~5のアルケニル基を表し、R24は炭素原子数1~5のアルキル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。ただし、前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 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組み合わせる。式(11.1)、式(11.2)が液晶組成物に含まれると、液晶組成物の高速応答に関するパラメーターの向上に貢献する。また、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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類以上である。
 本発明の液晶組成物において、一般式(II-2)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、高速応答性、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
 前記一般式(II-2)で表される化合物の好ましい含有量は、例えば、本発明の液晶組成物の総質量に対して2~45質量%が挙げられる。これらの中でも、例えば、5~45質量%、8~45質量%、11~45質量%、14~45質量%、17~35質量%、17~31質量%、18~28質量%、18~27質量%、18~26質量%、或いは2~45質量%、3~40質量%、4~35質量%、5~30質量%、6~25質量%、7~24質量%、8~23質量%、9~23質量%が好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(II-2)で表される化合物は、例えば式(11.1)から式(11.9)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
 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、式(11.1)~(11.3)で表される化合物を一つ含有していても、式(11.1)~(11.3)で表される化合物を二つ含有していても、式(11.1)~(11.3)で表される化合物を三つ含有していてもよく、さらに、式(11.1)で表される化合物を1種含有していても、式(11.3)で表される化合物を1種含有していても、式(11.1)で表される化合物と式(11.2)で表される化合物との両方を含有していても良いし、式(11.1)から式(11.3)で表される化合物を全て含んでいても良い。式(11.1)および/または式(11.2)で表される化合物を含むことがより好ましく、それぞれの含有量の好ましい範囲は、下記に示すとおりである。
 本発明の液晶組成物において、式(11.1)で表される化合物の各々の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、1質量%以上55質量%以下であることが好ましく、1質量%以上35質量%以下であることが好ましく、1質量%以上25質量%以下であることが好ましい。これらの中で、1質量%20質量%以下、2質量%以上19質量%以下、3質量%以上18質量%以下、3質量%以上16質量%以下、4質量%以上15質量%以下が好ましい。
 本発明の液晶組成物において、式(11.2)で表される化合物の各々の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、1質量%以上55質量%以下であることが好ましく、1質量%以上35質量%以下であることが好ましく、1質量%以上25質量%以下であることが好ましい。これらの中で、1質量%20質量%以下、2質量%以上19質量%以下、3質量%以上18質量%以下、3質量%以上16質量%以下、4質量%以上15質量%以下が好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において、式(11.1)で表される化合物と式(11.2)で表される化合物との両方を含有する場合は相溶性の観点で好ましい。当該式(11.1)で表される化合物と当該式(11.2)で表される化合物との両方を含有する場合は、両方の化合物の合計含有量の好ましい範囲は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、5質量%以上35質量%以下であることが好ましく、6質量%以上30質量%以下であることが好ましく、7質量%以上28質量%以下であることが好ましい。これらの中で、8質量%27質量%以下、9質量%以上28質量%以下、10質量%以上25質量%以下が好ましい。
 さらに、一般式(II)で表される化合物は、例えば一般式(II-3)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
(上記一般式(II-3)中、R25は炭素原子数1~5のアルキル基を表し、R24は炭素原子数1~5のアルキル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 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、これらの化合物の中から1種~3種類含有することが好ましい。
 一般式(II-3)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
 前記一般式(II-3)で表される化合物の好ましい含有量は、例えば、本発明の液晶組成物の総質量に対して2~45質量%が挙げられる。これらの中でも、例えば、5~45質量%、8~45質量%、11~45質量%、14~45質量%、17~45質量%、20~45質量%、23~45質量%、26~45質量%、29~45質量%、或いは2~45質量%、2~40質量%、2~35質量%、2~30質量%、2~25質量%、2~20質量%、2~15質量%、2~10質量%が好ましい。
 さらに、一般式(II-3)で表される化合物は、例えば式(12.1)から式(12.3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
 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、式(12.1)で表される化合物を含有していても、式(12.2)で表される化合物を含有していても、式(12.1)で表される化合物と式(12.2)で表される化合物との両方を含有していても良い。式(12.3)で表される化合物は、光学活性化合物であってもよい。
 前記式(12.1)~(12.3)で表される化合物の好ましい含有量は、例えば、本発明の液晶組成物の総質量に対して1~15質量%が挙げられる。これらの中でも、例えば、1~13質量%、1~10質量%、2~15質量%、2~14質量%、2~11質量%、3~10質量%が好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(II-3)で表される化合物は、例えば一般式(II-3-1)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
(上記一般式(II-3-1)中、R25は炭素原子数1~5のアルキル基を表し、R26は炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 前記一般式(II-3-1)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて調整することが好ましく、1質量%以上24質量%以下が好ましく、4質量%以上18質量%以下であることが好ましく、6質量%以上14質量%以下であることが好ましい。
 さらに、一般式(II-3-1)で表される化合物は、例えば式(13.1)から式(13.4)で表される化合物であることが好ましく、特に、式(13.3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000066
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
 さらに、本発明に係る一般式(II)で表される化合物は、例えば一般式(II-4)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
(上記一般式(II-4)中、R21およびR22はそれぞれ独立して炭素原子数2~5のアルケニル基、炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 これらの化合物のうち1種類だけを含有していても2種類以上含有していても良いが、求められる性能に応じて適宜組み合わせることが好ましい。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、これらの化合物の中から1~2種類を含有することが好ましく、1~3種類を含有することがより好ましい。
 前記一般式(II-4)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して1質量%以上15質量%以下であることが好ましく、2質量%以上15質量%以下であることが好ましく、3質量%以上15質量%以下であることが好ましく、4質量%以上12質量%以下であることが好ましく、5質量%以上7質量%以下であることが好ましい。
 さらに、一般式(II-4)で表される化合物は、例えば式(14.1)から式(14.5)で表される化合物であることが好ましく、特に、式(14.2)または/および式(14.5)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000070
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000071
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
 さらに、本発明に係る一般式(L)で表される化合物は、一般式(III)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
(上記一般式(III)中、R31およびR32はそれぞれ独立して炭素原子数2~5のアルケニル基をまたは炭素原子数1~5のアルキル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。ただし、前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 前記一般式(III)で表される化合物の含有量は、求められる溶解性や複屈折率などを考慮して、本発明の液晶組成物の総質量に対して1質量%以上25質量%以下含有することが好ましく、2質量%以上20質量%以下含有することが好ましく、2質量%以上15質量%以下含有することが好ましく、2質量%以上10質量%以下含有することが好ましく、4質量%以上6質量%以下含有することが好ましい。
 さらに、一般式(III)で表される化合物は、例えば式(15.1)又は式(15.2)で表される化合物であることが好ましく、特に、式(15.1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
 さらに、一般式(III)で表される化合物は、一般式(III-2)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
(上記一般式(III-2)中、R31は一般式(III)における意味と同じ意味を表す。ただし、前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 前記一般式(III-2)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて調整することが好ましく、本発明の液晶組成物の総質量に対して、4質量%以上23質量%以下が好ましく、6質量%以上18質量%以下であることが好ましく、10質量%以上13質量%以下であることが好ましい。
 さらに、当該一般式(III-2)で表される化合物は、たとえば式(17.1)から式(17.3)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、特に式(17.3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000079
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000080
 本発明に係る一般式(L)で表される化合物は、一般式(IV)で表される群より選ばれることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000081
(上記一般式(IV)中、R41及びR42はそれぞれ独立して炭素原子数1~5のアルキル基または炭素原子数2~5のアルケニル基を表し、X41及びX42はそれぞれ独立して水素原子またはフッ素原子を表す。)
 当該一般式(IV)で表される化合物の組み合わせ可能な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る。後述の式(18.1)から式(18.9)で表される化合物等の一般式(IV)の構造を備えた化合物を液晶組成物に添加すると、液晶組成物のΔnや他の液晶組成物を構成する成分との溶解性が向上する。
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1~6種類である。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(IV)で表される化合物の含有量は、例えば一つの実施形態では1~35質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~22質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~10質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~8質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~6質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は2~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は11~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は20~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は2~8質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は2~6質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は11~22質量%である。
 さらに、一般式(IV)で表される化合物は、例えば一般式(IV-1)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000082
(上記一般式(IV)中、R43、R44はそれぞれ独立して炭素原子数1~5のアルキル基を表す。)
 一般式(IV-1)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(IV-1)で表される化合物の含有量は、例えば一つの実施形態では1~35質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~22質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~10質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~8質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~6質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は2~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は3~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は11~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は20~26質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は2~8質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は2~6質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は11~22質量%である。
 さらに、一般式(IV-1)で表される化合物は、例えば式(18.1)から式(18.9)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000083
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000084
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000085
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000086
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000087
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000088
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000089
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000090
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000091
 上記一般式(IV-1)で表される化合物において、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、これらの化合物の中から1種~3種類含有することが好ましく、1種~4種類含有することがさらに好ましい。また、一般式(IV-1)で表される化合物群から選択される化合物の分子量分布が広いことも溶解性に有効であるため、例えば、式(18.1)または(18.2)で表される化合物から1種類、式(18.4)または(18.5)で表される化合物から1種類、式(18.6)または式(18.7)で表される化合物から1種類、式(18.8)または(18.9)で表される化合物から1種類の化合物を選び、これらを適宜組み合わせることが好ましい。その中でも、式(18.1)、式(18.3)式(18.4)、式(18.6)および式(18.9)で表される化合物を含むことが好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(L)で表される化合物は、一般式(V)で表される群より選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000092
(上記一般式(V)中、R51およびR52はそれぞれ独立して、炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基又は炭素原子数1~4のアルコキシ基を表し、A51およびA52はそれぞれ独立して1,4-シクロヘキシレン基または1,4-フェニレン基を表し、Qは単結合または-COO-を表し、X51およびX52はそれぞれ独立してフッ素原子または水素原子を表す。ただし、前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 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される。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において1種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。更に、本発明の別の実施形態では3種類である。更に、本発明の別の実施形態では4種類である。
 本発明に係る液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(V)で表される化合物の含有量は、例えば一つの実施形態では1~25質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~20質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~19質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~10質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~9質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~8質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~7質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1質~5量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~3質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は1~2質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は2~19質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は5~19質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は9~19質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は2~8質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記含有量は6~8質量%である。
 さらに、本発明に係る一般式(V)で表される化合物は、一般式(V-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000093
(上記一般式(V-1)中、R51およびR52、X51およびX52は一般式(V)における意味と同じ意味を表す。ただし、上記一般式(N)を除く。)
 さらに、前記一般式(V-1)で表される化合物は、一般式(V-1-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000094
(上記一般式(V-1-1)中、R51およびR52は一般式(V)における意味と同じ意味を表す。ただし、上記一般式(N)を除く。)
 前記一般式(V-1-1)で表される化合物を、本発明の液晶組成物の総質量に対して1質量%以上15質量%以下含有することが好ましく、1質量%以上10質量%以下含有することが更に好ましく、3質量%以上10質量%以下含有することが好ましく、3質量%以上7質量%以下含有することが好ましく、3質量%以上5質量%以下含有することが好ましく、3質量%以上4質量%以下含有することが好ましい。
 さらに、前記一般式(V-1-1)で表される化合物は、式(20.1)から式(20.4)で表される化合物であることが好ましく、式(20.2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000095
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000096
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000097
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000098
 さらに、本発明に係る一般式(V-1)で表される化合物は、一般式(V-1-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000099
(上記一般式(V-1-2)中、R51およびR52は一般式(V)における意味と同じ意味を表す。前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 前記一般式(V-1-2)で表される化合物を、本発明の液晶組成物の総質量に対して1質量%以上15質量%以下含有することが好ましく、1質量%以上10質量%以下含有することが好ましく、1質量%以上7質量%以下含有することが好ましく、1質量%以上5質量%以下含有することが好ましい。
 さらに、前記一般式(V-1-2)で表される化合物は、式(21.1)から式(21.3)で表される化合物であることが好ましく、式(21.1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000100
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000101
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000102
 さらに、本発明に係る一般式(V-1)で表される化合物は、一般式(V-1-3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000103
(上記一般式(V-1-3)中、R51およびR52は一般式(V)における意味と同じ意味を表す。前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 前記一般式(V-1-3)で表される化合物を、本発明の液晶組成物の総質量に対して1質量%以上15質量%以下含有することが好ましく、2質量%以上15質量%以下含有することが好ましく、3質量%以上10質量%以下含有することが好ましく、4質量%以上8質量%以下含有することが好ましい。
 さらに、前記一般式(V-1-3)で表される化合物は、式(22.1)から式(22.3)で表される化合物である。式(22.1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000104
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000105
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000106
 さらに、本発明に係る一般式(V)で表される化合物は、一般式(V-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000107
(上記一般式(V-2)中、R51およびR52、X51およびX52は一般式(V)における意味と同じ意味を表す。前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 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される。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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類以上である。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(V-2)で表される化合物の含有量は、例えば一つの実施形態では1~30質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記化合物の含有量は2~25質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記化合物の含有量は5~19質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記化合物の含有量は6~10質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記化合物の含有量は10~19質量%である。さらに、本発明の別の実施形態では前記化合物の含有量は4~8質量%である。
 本発明の液晶組成物が高いTniの実施形態が望まれる場合は式(V-2)で表される化合物の含有量を多めにすることが好ましく、低粘度の実施形態が望まれる場合は含有量を少なめにすることが好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(V-2)で表される化合物は、一般式(V-2-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000108
(上記一般式(V-2)中、R51およびR52は一般式(V)における意味と同じ意味を表す。前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 さらに、前記一般式(V-2-1)で表される化合物は、式(23.1)から式(23.4)で表される化合物であることが好ましく、式(23.1)または/および式(23.2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000109
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000110
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000111
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000112
 さらに、本発明に係る一般式(V-2)で表される化合物は、一般式(V-2-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000113
(上記一般式(V-2-2)中、R51およびR52は一般式(V)における意味と同じ意味を表す。前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 さらに、前記一般式(V-2-2)で表される化合物は、式(24.1)から式(24.4)で表される化合物であることが好ましく、式(24.1)または/および式(24.2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000114
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000115
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000116
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000117
 さらに、本発明に係る一般式(V)で表される化合物は、一般式(V-3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000118
(上記一般式(V-3)中、R51およびR52は一般式(V)における意味と同じ意味を表す。)
 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される。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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。更に、本発明の別の実施形態では3種類以上である。
 前記一般式(V-3)で表される化合物を、本発明の液晶組成物の総質量に対して1質量%以上16質量%以下含有することが好ましく、1質量%以上13質量%以下含有することが好ましく、1質量%以上9質量%以下含有することが好ましく、3質量%以上9質量%以下含有することが好ましい。
 さらに、一般式(V-3)で表される化合物は、式(25.1)から式(24.3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000119
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000120
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000121
 本発明に係る一般式(V)で表される化合物は、一般式(V-4)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000122
(上記一般式(V-4)中、R51及びR52は、それぞれ独立して、炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基又は炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 前記一般式(V-4)で表される化合物を、本発明の液晶組成物の総質量に対して1質量%以上15質量%以下含有することが好ましく、2質量%以上15質量%以下含有することが好ましく、3質量%以上10質量%以下含有することが好ましく、4質量%以上8質量%以下含有することが好ましい。
 さらに、前記一般式(V-4)で表される化合物は、式(25.11)から式(25.13)で表される化合物群から選ばれる少なくとも1種の化合物であることが好ましく、式(25.13)で表される化合物であることがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000123
 本発明に係る一般式(L)で表される化合物は、一般式(V’-5)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000124
 (上記一般式(V’-5)中、R51及びR52は、それぞれ独立して、炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基又は炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。前記一般式(N)で表される化合物を除く。)
 本発明の液晶組成物の総質量に対して前記一般式(V’-5)で表される化合物を、1質量%以上15質量%以下含有することが好ましく、2質量%以上15質量%以下含有することが好ましく、2質量%以上10質量%以下含有することが好ましく、5質量%以上10質量%以下含有することが好ましい。
 さらに、前記一般式(V’-5)で表される化合物は、式(25.21)から式(25.24)で表される化合物群から選ばれる少なくとも1種の化合物であることが好ましく、式(25.21)及び/又は式(25.23)で表される化合物であることがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000125
 本発明の液晶組成物は、更に、一般式(VI)で表される化合物および一般式(VII)で表される化合物からなる群から選択される少なくとも1種類以上含有することが好ましい。また、本発明に係る一般式(L)で表される化合物は、一般式(VI)で表される化合物および/または一般式(VII)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000126
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000127
(上記一般式(VI)および(VII)中、R6162、R71およびR72はそれぞれ独立して炭素原子数1から10の直鎖アルキル基、炭素原子数1から10の直鎖アルコキシ基又は炭素原子数2から10の直鎖アルケニル基を表す。)
 前記一般式(VI)で表される化合物は、具体的には次に挙げる化合物が好適に使用できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000128
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000129
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000130
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000131
 前記一般式(VII)で表される化合物は、具体的には次に挙げる化合物が好適に使用できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000132
 上記一般式(VI)または一般式(VII)で表される化合物を満たすそれぞれにおいて、それぞれの構造式を満たす化合物の組み合わせ可能な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、それぞれの式を満たす化合物の中から1~3種類を配合することが好ましく、1~4種類を含有することがより好ましく、1~5種類以上を含有することが特に好ましい。
 前記一般式(VI)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、0~35質量%であることが好ましく、0~25質量%であることが好ましく、0~15質量%であることが好ましい。
 前記一般式(VII)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、0~35質量%が好ましく、0~25質量%がより好ましく、0~15質量%が好ましい。
 本発明に係る誘電率異方性が+3以上+40以下の液晶化合物が以下の一般式(M)で表される化合物および以下の一般式(K)で表される化合物からなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。
 本発明に係る液晶組成物は、誘電率異方性が+3以上+40以下の化合物として、ポーラ成分Aに以下の一般式(M)で表される化合物を含んでも良く、当該一般式(M)で表される化合物は、ポーラ化合物(誘電異方性が+5~+30)であることがより好ましい。
 本発明に係る一般式(M)は、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000133
(上記一般式(M)中、RM1は炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中の1つ以上の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよく、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中の1個又は非隣接の2個以上の-CH-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、
 PMは、0、1、2、3又は4を表し、
 CM1及びCM2はそれぞれ独立して、
(d) 1,4-シクロヘキシレン基(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-O-又は-S-に置き換えられてもよい。)及び
(e) 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。)
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(d)、基(e)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、
 KM1及びKM2はそれぞれ独立して単結合、-CHCH-、-(CH-、-OCH-、-CHO-、-OCF-、-CFO-、-COO-、-OCO-又は-C≡C-を表し、
 PMが2、3又は4であってKM1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、PMが2、3又は4であってCM2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、
 XM1及びXM3はそれぞれ独立して水素原子、塩素原子又はフッ素原子を表し、
 XM2は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基又は2,2,2-トリフルオロエチル基を表す。ただし、一般式(i)、一般式(N)および一般式(L)で表される化合物を除く。)で表される化合物である。
 第二成分として組み合わせることができる上記一般式(M)で表され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、誘電率、複屈折率などの所望の性能に応じて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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。さらに、本発明の別の実施形態では3種類である。またさらに、本発明の別の実施形態では4種類である。さらに、本発明の別の実施形態では5種類である。さらに、本発明の別の実施形態では6種類である。さらに、本発明の別の実施形態では7種類以上である。
 本発明の液晶組成物において、一般式(M)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
 前記一般式(M)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、本発明の一つの実施形態としては0.5~50質量%である。さらに、例えば本発明の別の実施形態としては前記化合物の含有量は1~47質量%である。例えば、本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は3~44質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は5~41質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は7~38質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は8~35質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は9~32質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は10~29質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は11~26質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は12~23質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は13~20質量%である。
 本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のTniを高く保ち、温度安定性の良い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。
 RM1は、それが結合する環構造がフェニル基(芳香族)である場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4のアルコキシ基及び炭素原子数4~5のアルケニル基が好ましく、それが結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数1~5のアルキル基、直鎖状の炭素原子数1~4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。
 本発明に係る一般式(M)で表される化合物は、液晶組成物の化学的な安定性が求められる場合には塩素原子をその分子内に有さないことが好ましい。更に液晶組成物内に塩素原子を有する化合物が5%以下であることが好ましく、3%以下であることが好ましく、1%以下であることが好ましく、0.5%以下であることが好ましく、実質的に含有しないことが好ましい。実質的に含有しないとは、化合物製造時の不純物として生成した化合物等は意図せず塩素原子を含む化合物のみが液晶組成物に混入することを意味する。
 本発明に係る一般式(M)で表される化合物は、一般式(B):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000134
(上記一般式(B)中、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中の1つ以上の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよく、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中のメチレン基は酸素原子が連続して結合しない限り酸素原子で置換されていてもよく、カルボニル基が連続して結合しない限りカルボニル基で置換されていてもよく、
はそれぞれ独立して、1,4-シクロヘキシレンシクロヘキシレン基、1,4-フェニレン基、テトラヒドロピラン-2,5-ジイル基、ジオキサン-2,5-ジイル基又はピリミジン-2,5-ジイル基を表すが、Aが1,4-フェニレン基を表す場合、該1,4-フェニレン基中の1つ以上の水素原子はフッ素原子に置換されていてもよく、
はそれぞれ独立して単結合、-OCH-、-OCF-、-CHO-又は-CFO-を表し、
及びYはそれぞれ独立して、フッ素原子又は水素原子を表し、Xはフッ素原子、-CN基又は-OCF基を表し、
は、1、2、3又は4を表す。)
で表される化合物であることが好ましい。また、本発明に係る一般式(B)で表される化合物において、mが2または3であることが好ましい。mが2であるとより低い駆動電圧という特性がある。また、mが3であるとより高い転移温度という特性がある。
 前記一般式(B)で表される化合物としては、以下の式(B.1)~(B.24)が好ましい。また、3環(B.1~B.6、B.13~B.18)がより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000135
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000136
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000137
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000138
 前記式(B.1)~(B.6)および(B.13)~(B.18)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、本発明の一つの実施形態としては0.5~35質量%である。さらに、例えば本発明の別の実施形態としては前記化合物の含有量は1~30質量%である。例えば、本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は2~25質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は3~20質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は4~18質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は5~16質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は6~15質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は11~23質量%である。
 前記3環(B.1~B.6、B.13~B.18)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、本発明の一つの実施形態としては0.5~35質量%である。さらに、例えば本発明の別の実施形態としては前記化合物の含有量は1~30質量%である。例えば、本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は2~25質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は3~20質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は4~23質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は5~22質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は6~21質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は10~18質量%である。
 本発明に係る一般式(M)で表される化合物は、一般式(X)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000139
(上記一般式(X)中、X101からX104はそれぞれ独立してフッ素原子または水素原子を表し、Y10はフッ素原子、塩素原子、-OCFを表し、Q10は単結合または-CFO-を表し、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表し、A101およびA102はそれぞれ独立して、1,4-シクロヘキシレン基、1,4-フェニレン基または
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000140
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000141
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000142
を表すが、1,4-フェニレン基上の水素原子はフッ素原子によって置換されていてもよい。)
 前記一般式(X)で表される化合物において組み合わせることのできる化合物は特に制限されないが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して適宜組み合わせる。例えば、本発明の一つの実施形態では1種である。また、本発明の別の実施形態では2種類である。更に別の実施形態では3種類である。更にまた別の実施形態では4種類である。更にまた別の実施形態では5種類以上である。
 前記一般式(X)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して実施形態ごとに適宜調整される。たとえば、前記一般式(X)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、本発明の一つの実施形態では1~35質量%、別の実施形態では1~30質量%、さらに別の実施形態では1~25質量%、またさらに別の実施形態では1~24質量%、またさらに別の実施形態では1~20質量%、またさらに別の実施形態では1~19質量%、またさらに別の実施形態では1~16質量%、またさらに別の実施形態では1~12質量%、またさらに別の実施形態では1~11質量%、またさらに別の実施形態では1~10質量%、またさらに別の実施形態では含有量は1~9質量%、またさらに別の実施形態では含有量は1~8質量%、またさらに別の実施形態では含有量は1~7質量%、またさらに別の実施形態では含有量は1~3質量%、またさらに別の実施形態では含有量は3~24質量%、またさらに別の実施形態では含有量は5~24質量%、またさらに別の実施形態では含有量は6~24質量%、またさらに別の実施形態では含有量は8~24質量%、またさらに別の実施形態では含有量は11~24質量%、またさらに別の実施形態では含有量は13~24質量%、またさらに別の実施形態では含有量は15~24質量%、またさらに別の実施形態では含有量は17~24質量%、またさらに別の実施形態では含有量は3~7質量%、またさらに別の実施形態では含有量は5~10質量%、またさらに別の実施形態では含有量は6~9質量%、またさらに別の実施形態では含有量は6~8質量%、またさらに別の実施形態では含有量は8~11質量%、またさらに別の実施形態では含有量は11~19質量%、またさらに別の実施形態では含有量は11~12質量%、またさらに別の実施形態では含有量は13~16質量%、またさらに別の実施形態では含有量は15~19質量%、またさらに別の実施形態では含有量は17~20質量%である。
 本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、焼き付きの発生しにくい液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。
 本発明に係る一般式(M)で表される化合物は、一般式(X-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000143
(上記一般式(X-1)中、X101からX103およびR10は一般式(X)における意味と同じ意味を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して実施形態ごとに適宜組み合わせる。例えば、本発明の一つの実施形態では1種である。また、本発明の別の実施形態では2種類である。更に別の実施形態では3種類である。更にまた別の実施形態では4種類である。更にまた別の実施形態では5種類以上である。
 前記一般式(X-1)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して適宜調整される。
 たとえば、前記一般式(X-1)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、本発明の一つの実施形態では1~20質量%、別の実施形態では1~15質量%、さらに別の実施形態では1~10質量%、またさらに別の実施形態では1~9質量%、またさらに別の実施形態では1~8質量%、またさらに別の実施形態では1~7質量%、またさらに別の実施形態では1~6質量%、またさらに別の実施形態では1~3質量%、またさらに別の実施形態では3~9質量%、またさらに別の実施形態では4~9質量%、またさらに別の実施形態では5~9質量%、またさらに別の実施形態では6~9質量%、またさらに別の実施形態では8~9質量%、またさらに別の実施形態では3~7質量%、またさらに別の実施形態では5~7質量%、またさらに別の実施形態では6~7質量%である。
 さらに、本発明に係る一般式(X-1)で表される化合物は、一般式(X-1-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000144
(上記一般式(X-1-1)中、R10は一般式(X)における意味と同じ意味を表す。)
 前記一般式(X-1-1)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して適宜調整される。
 前記一般式(X-1-1)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、本発明の一つの実施形態では1~25質量%、別の実施形態では1~20質量%、さらに別の実施形態では1~15質量%、またさらに別の実施形態では1~10質量%、またさらに別の実施形態では3~10質量%、またさらに別の実施形態では5~10質量%である。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(X-1-1)で表される化合物は、具体的には式(36.1)から式(36.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(36.1)および/または式(36.2)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000145
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000146
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000147
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000148
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(X-1)で表される化合物は、一般式(X-1-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000149
(上記一般式(X-1-2)中、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 前記一般式(X-1-2)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上がより好ましく、6質量%以上がさらに好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を20質量%以下にとどめることが好ましく、16質量%以下がさらに好ましく、12質量%以下がより好ましく、10質量%以下が特に好ましい。
 さらに、前記一般式(X-1-2)で表される化合物は、具体的には式(37.1)から式(37.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(37.2)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000150
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000151
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000152
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000153
 さらに、本発明に係る一般式(X-1)で表される化合物は、一般式(X-1-3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000154
(上記一般式(X-1-3)中、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましい。
 前記一般式(X-1-3)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上がより好ましく、6質量%以上がさらに好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を20質量%以下にとどめることが好ましく、16質量%以下がさらに好ましく、12質量%以下がより好ましく、10質量%以下が特に好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(X-1-3)で表される化合物は、具体的には式(38.1)から式(38.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(38.2)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000155
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000156
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000157
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000158
 本発明の液晶組成物に係る一般式(X)で表される化合物は、一般式(X-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000159
(上記一般式(X-2)中、X102からX103はそれぞれ独立してフッ素原子または水素原子を表し、Y10はフッ素原子、塩素原子、-OCFを表し、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましい。
 前記一般式(X-2)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上がより好ましく、3質量%以上がさらに好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を15質量%以下にとどめることが好ましく、12質量%以下がさらに好ましく、10質量%以下がより好ましく、8質量%以下が特に好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(X-2)で表される化合物は、一般式(X-2-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000160
(上記一般式(X-2-1)中、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましく、1種から3種類以上組み合わせることがより好ましい。
 前記一般式(X-2-1)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上がより好ましく、3質量%以上がさらに好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を20質量%以下にとどめることが好ましく、16質量%以下がさらに好ましく、12質量%以下がより好ましく、10質量%以下が特に好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(X-2-1)で表される化合物は、具体的には式(39.1)から式(39.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(39.2)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000161
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000162
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000163
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000164
 さらに、本発明に係る一般式(X-2)で表される化合物は、一般式(X-2-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000165
(上記一般式(X-2-2)中、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましい。一般式(X-2-2)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上がより好ましく、3質量%以上がさらに好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を20質量%以下にとどめることが好ましく、16質量%以下がさらに好ましく、12質量%以下がより好ましく、10質量%以下が特に好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(X-2-2)で表される化合物は、具体的には式(40.1)から式(40.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(40.2)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000166
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000167
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000168
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000169
 本発明に係る一般式(M)で表される化合物は、一般式(IIb)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000170
(上記一般式(IIb)中、R3bは、炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中の1つ以上の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよく、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中のメチレン基は酸素原子が連続して結合しない限り酸素原子で置換されていてもよく、カルボニル基が連続して結合しない限りカルボニル基で置換されていてもよく、
 A2bはそれぞれ独立して、1,4-シクロヘキシレンシクロヘキシレン基、1,4-フェニレン基、テトラヒドロピラン-2,5-ジイル基、ジオキサン-2,5-ジイル基又はピリミジン-2,5-ジイル基を表すが、A2bが1,4-フェニレン基を表す場合、該1,4-フェニレン基中の1つ以上の水素原子はフッ素原子に置換されていてもよく、
2bはそれぞれ独立して単結合、-OCH-、-OCF-、-CHO-、又は-CFO-を表し、
2bは、1、2、3又は4を表し、Y3bはそれぞれ独立してフッ素原子又は水素原子を表し、X1bはフッ素原子、-CN基又は-OCF基を表す。)で表される化合物群の中から少なくとも1種類の化合物が選択されることが好ましく、前記m2bは2、3がより好ましい。
 前記一般式(IIb)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して実施形態ごとに上限値と下限値がある。当該化合物の含有量の下限値は、たとえば、本発明の一つの実施形態では本発明の液晶組成物の総量に対して0.01%、別の実施形態では0.05%、さらに別の実施形態では0.1%、またさらに別の実施形態では0.2%、またさらに別の実施形態では0.3%、またさらに別の実施形態では0.4%、またさらに別の実施形態では0.5%である。また、前記一般式(IIb)で表される化合物の含有量の上限値は、例えば、本発明の一つの実施形態では10%、別の実施形態では8%、更に別の実施形態では2%、また更に別の実施形態では1%、また更に別の実施形態では0.8%、また更に別の実施形態では0.7%である。
 上記一般式(IIa)で表される化合物を液晶組成物に含むと、Δεなどの誘電性を確保できるだけでなく、一般式(L)との相溶性も損なわれない。
 本発明に係る一般式(X)で表される化合物は、一般式(X-3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000171
(上記一般式(X-3)中、X102からX103はそれぞれ独立してフッ素原子または水素原子を表し、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましい。前記一般式(X-3)で表される化合物を液晶組成物に含むと、Δεなどの誘電性を確保できるだけでなく、一般式(L)などの第一成分との相溶性も損なわれない。
 一般式(X-3)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して0.1質量%以上であることが好ましく、0.2質量%以上がより好ましく、0.3質量%以上がさらに好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を8質量%以下にとどめることが好ましく、5質量%以下がさらに好ましく、2質量%以下がより好ましく、1質量%以下が特に好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(X-3)で表される化合物は、一般式(X-3-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000172
(上記一般式(X-3-1)中、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 一般式(X-3-1)を満たす化合物において、組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましい。
 一般式(X-3-1)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して0.05質量%以上であることが好ましく、0.2質量%以上がより好ましく、0.3質量%以上がさらに好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を5質量%以下にとどめることが好ましく、3質量%以下がさらに好ましく、2質量%以下がより好ましく、1質量%以下が特に好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(X-3-1)で表される化合物は、具体的には式(41.1)から式(41.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(41.2)で表される化合物を含有することが好ましい。前記式(41.1)から式(41.4)で表される化合物を液晶組成物に含むと、Δεなどの誘電性を確保できるだけでなく、ノンポーラの第一成分との相溶性も損なわれない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000173
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000174
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000175
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000176
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(X-3)で表される化合物は、一般式(X-3-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000177
(上記一般式(X-3-2)中、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 一般式(X-3-2)を満たす化合物において、組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましい。
 一般式(X-3-2)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して0.05質量%以上であることが好ましく、0.2質量%以上がより好ましく、0.3質量%以上がさらに好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を5質量%以下にとどめることが好ましく、3質量%以下がさらに好ましく、2質量%以下がより好ましく、1.5質量%以下が特に好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(X-3-2)で表される化合物は、具体的には式(41.5)から式(41.8)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(41.6)で表される化合物を含有することが好ましい。前記式(41.5)から式(41.7)で表される化合物を液晶組成物に含むと、Δεなどの誘電性を確保できるだけでなく、ノンポーラの第一成分との相溶性も損なわれない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000178
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000179
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000180
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000181
 更に、一般式(X)で表される化合物は、一般式(X-4)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000182
(上記一般式(X-4)中、X102はフッ素原子または水素原子を表し、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましく、1種から3種類以上組み合わせることがより好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(X-4)で表される化合物は、一般式(X-4-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000183
(上記一般式(X-4-1)中、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましく、1種から3種類以上組み合わせることがより好ましい。
 前記一般式(X-4-1)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して2質量%以上であることが好ましく、5質量%以上がより好ましく、10質量%以上がさらに好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を20質量%以下にとどめることが好ましく、17質量%以下がさらに好ましく、15質量%以下がより好ましく、13質量%以下が特に好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(X-4-1)で表される化合物は、具体的には式(42.1)から式(42.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(42.3)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000184
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000185
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000186
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000187
 更に、本発明に係る一般式(X)で表される化合物は、一般式(X-5)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000188
(上記一般式(X-5)中、X102はフッ素原子または水素原子を表し、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましく、1種から3種類以上組み合わせることがより好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(X-5)で表される化合物は、一般式(X-5-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000189
(上記一般式(X-5-1)中、R10は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましく、1種から3種類以上組み合わせることがより好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(X-5-1)で表される化合物は、具体的には式(43.1)から式(43.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(43.2)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000190
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000191
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000192
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000193
 前記式(43.1)から式(43.4)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上がより好ましく、3質量%以上がさらに好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を18質量%以下にとどめることが好ましく、15質量%以下がさらに好ましく、12質量%以下がより好ましく、10質量%以下が特に好ましい。
 本発明の液晶組成物に使用される一般式(M)で表される化合物は、一般式(IIa)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000194
(上記一般式(IIa)中、R3aは、炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中の1つ以上の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよく、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中のメチレン基は酸素原子が連続して結合しない限り酸素原子で置換されていてもよく、カルボニル基が連続して結合しない限りカルボニル基で置換されていてもよく、
 A2aはそれぞれ独立して、1,4-シクロヘキシレンシクロヘキシレン基、1,4-フェニレン基、テトラヒドロピラン-2,5-ジイル基、ジオキサン-2,5-ジイル基又はピリミジン-2,5-ジイル基を表すが、A2aが1,4-フェニレン基を表す場合、該1,4-フェニレン基中の1つ以上の水素原子はフッ素原子に置換されていてもよく、
2aはそれぞれ独立して単結合、-OCH-、-OCF-、-CHO-、又は-CFO-を表し、
2aは、1、2、3又は4を表し、Y3aはそれぞれ独立してフッ素原子又は水素原子を表し、X1aはフッ素原子、-CN基又は-OCF基を表す。)で表される化合物群の中から少なくとも1種類の化合物が選択されることが好ましく、前記一般式(IIa)で表される化合物から少なくとも2種類の化合物が選択されることがより好ましい。また、前記一般式(IIa)において、m2aが2、3又は4であることがより好ましく、m2aが2又は3であることがさらに好ましく、m2aが3であることが特に好ましい。
 化学骨格の共通性または化学骨格の特徴性を備えた化合物同士の組み合わせにより、顕著に相溶性が向上することが確認された。なかでも、当該一般式(IIa)で表される化合物の下位概念である先述の一般式(M-1)で表される化合物を含む成分と、一般式(i)で表される化合物を含む成分と、を有する液晶組成物においては、従来からの問題点である液晶化合物の析出化が改善された。
 前記一般式(IIa)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して実施形態ごとに上限値と下限値がある(上限値と下限値との範囲 本明細書では他も同様)。当該化合物の含有量の下限値は、たとえば、本発明の一つの実施形態では本発明の液晶組成物の総量に対して2%、別の実施形態では3%、さらに別の実施形態では4%、またさらに別の実施形態では5%、またさらに別の実施形態では6%、またさらに別の実施形態では7%、またさらに別の実施形態では8%である。またその他の実施形態では9%である。その他別の実施形態では11%、さらに別の実施形態では15%、またさらに別の実施形態では18%である。また、前記一般式(IIa)で表される化合物の含有量の上限値は、例えば、本発明の一つの実施形態では30%、別の実施形態では20%、更に別の実施形態では13%、また更に別の実施形態では10%、また更に別の実施形態では7%、また更に別の実施形態では3%である。
 さらに、一般式(X)で表される化合物は、一般式(XI)で表される群より選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000195
(上記一般式(XI)中、X111からX117はそれぞれ独立してフッ素原子または水素原子を表し、X111からX117の少なくとも一つはフッ素原子を表し、R11は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表し、Y11はフッ素原子または-OCFを表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から3種類以上組み合わせることが好ましい。
 一般式(XI)で表される化合物が液晶組成物に存在すると、高い転移点、大きなΔε誘電率、高いΔn、また4環の化合物では低い粘性を示すことが確認された。さらに、当該一般式(XI)で表される化合物は、一般式(i)および一般式(N)で示す化合物に対して良好な相溶性を示すことが確認された。これにより、本発明に係る液晶組成物において、Δεが5を超えない範囲において一般式(M)として一般式(XI)を含むこともより好ましい
 前記一般式(XI)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して実施形態ごとに上限値と下限値がある。含有量の下限値は、たとえば、本発明の一つの実施形態では、本発明の液晶組成物の総量に対して2%、別の実施形態では4%、さらに別の実施形態では5%、またさらに別の実施形態では7%、またさらに別の実施形態では9%、またさらに別の実施形態では10%、またさらに別の実施形態では12%である。またさらに別の実施形態では13%である。またさらに別の実施形態では15%である。またさらに別の実施形態では18%である。
 また、含有量の上限値は、例えば、本発明の一つの実施形態では30%、別の実施形態では25%、更に別の実施形態では20%、また更に別の実施形態では15%、また更に別の実施形態では10%、また更に別の実施形態では5%である。
 本発明の液晶組成物が、セルギャップの小さい液晶表示素子用に用いられる場合は、一般式(XI)で表される化合物の含有量を多めにすることが適している。駆動電圧の小さい液晶表示素子用に用いられる場合は、一般式(XI)で表される化合物の含有量を多めにすることが適している。また、低温の環境で用いられる液晶表示素子用に用いられる場合は一般式(XI)で表される化合物の含有量を少なめにすることが適している。応答速度の速い液晶表示素子に用いられる液晶組成物である場合は、一般式(XI)で表される化合物の含有量を少なめにすることが適している。
 なお、本明細書におけるセルギャップは対向する配向層間の平均距離を言い、換言すると液晶組成物が充填された液晶層の平均厚みをいう(例えば、当該厚みは10点平均などで算出する。)。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(XI)で表される化合物は、一般式(XI-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000196
(上記一般式(XI-1)中、R11は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して、実施形態ごとに適宜組み合わせる。例えば、本発明の一つの実施形態では1種類、別の実施形態では2種類、更に別の実施形態では3種類以上組み合わせる。
 また、前記一般式(XI-1)で表される化合物は、左から2番目のベンゼン環のフッ素が相溶性に特に貢献しているとも考えられており、高い転移点、大きなΔε誘電率、高いΔn、また4環の化合物では低い粘性を示すことが確認された。そのため、当該一般式(XI-1)で表される化合物は、一般式(i)、一般式(M-1)および一般式(N)で示す化合物を含む組成物に対して良好な相溶性を示すことが確認された。
 一般式(XI-1)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上がより好ましく、3質量%以上がさらに好ましく、4質量%以上がさらに好ましく、5質量%以上が特に好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を20質量%以下にとどめることが好ましく、15質量%以下がさらに好ましく、12質量%以下がより好ましく、10質量%以下が特に好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(XI-1)で表される化合物は、具体的には式(45.1)から式(45.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(45.2)から式(45.4)で表される化合物を含有することが好ましく、式(45.2)で表される化合物を含有することがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000197
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000198
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000199
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000200
 前記式(45.1)から式(45.4)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上であることが好ましく、1.5質量%以上がより好ましく、2質量%以上がさらに好ましく、2.5質量%以上がさらに好ましく、3質量%以上が特に好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を18質量%以下にとどめることが好ましく、15質量%以下がさらに好ましく、12質量%以下がより好ましく、10質量%以下が特に好ましい。
 さらに、一般式(X)で表される化合物は、一般式(XII)で表される群より選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000201
(上記一般式(XII)中、X121からX126はそれぞれ独立して、フッ素原子または水素原子を表し、R12は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表し、Y12はフッ素原子または-OCFを表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から3種類以上組み合わせることが好ましく、1種から4種類以上組み合わせることがより好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(XII)で表される化合物は、一般式(XII-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000202
(上記一般式(XII-1)中、R12は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましく、1種から3種類以上組み合わせることがより好ましい。
 一般式(XII-1)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上がより好ましく、3質量%以上がさらに好ましく、4質量%以上が特に好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を15質量%以下にとどめることが好ましく、10質量%以下がさらに好ましく、8質量%以下がより好ましく、6質量%以下が特に好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(XII-1)で表される化合物は、具体的には式(46.1)から式(46.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(46.2)から式(46.4)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000203
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000204
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000205
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000206
 さらに、一般式(XII)で表される化合物は、一般式(XII-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000207
(上記一般式(XII-2)中、R12は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して1種から2種類以上組み合わせることが好ましく、1種から3種類以上組み合わせることがより好ましい。
 一般式(XII-2)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上であることが好ましく、3質量%以上がより好ましく、4質量%以上がさらに好ましく、6質量%以上がさらに好ましく、9質量%以上が特に好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を20質量%以下にとどめることが好ましく、17質量%以下がさらに好ましく、15質量%以下がより好ましく、13質量%以下が特に好ましい。
 さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式(XII-2)で表される化合物は、具体的には式(47.1)から式(47.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(47.2)から式(47.4)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000208
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000209
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000210
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000211
 本発明に係る一般式(M)で表される化合物は、例えば一般式(VIII)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000212
(上記一般式(VIII)中、Rは炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表し、X81からX85はそれぞれ独立して水素原子またはフッ素原子を表し、Yはフッ素原子または-OCFを表す。)
 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、複屈折率などの所望の性能に応じて適宜組み合わせて使用される。使用される化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては1種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。更に、本発明の別の実施形態では3種類以上である。前記一般式(VIII)で表される化合物が液晶組成物中に存在すると、高いΔnを示し、また他の4環化合物との比率調整によって転移点をコントロールしやすいという作用・効果を奏する。
 本発明の液晶組成物において、前記一般式(VIII)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(VIII)で表される化合物の含有量は、例えば本発明の一つの実施形態としては1~25質量%である。さらに、例えば本発明の別の実施形態としては前記化合物の含有量は1~20質量%である。例えば、本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は1~15質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は1~10質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は1~7質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は1~6質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は1~5質量%である。例えば、本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は1~4質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は3~7質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は3~6質量%である。例えば本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は4~7質量%である。
 本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のTniを高く保ち、温度安定性の良い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(VIII)で表される化合物は、一般式(VIII-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000213
(上記一般式(VIII-1)中、Rは一般式(VIII)における意味と同じ意味を表す。)
 さらに、一般式(VIII-1)で表される化合物は、具体的には式(26.1)から式(26.4)で表される化合物であることが好ましく、式(26.1)または式(26.2)で表される化合物が好ましく、式(26.2)で表される化合物がさらに好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000214
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000215
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000216
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000217
 前記式(26.1)~(26.4)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して、本発明の液晶組成物の総質量に対して、1質量%以上20質量%以下であることが好ましく、1質量%以上15質量%以下がより好ましく、1質量%以上10質量%以下がより更に好ましく、1質量%以上7質量%以下が好ましい。これらの中で、例えば、1質量%以上6質量%以下、1質量%以上5質量%以下、3質量%以上7質量%以下、3質量%以上6質量%以下、4質量%以上7質量%以下、が好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(VIII)で表される化合物は、一般式(VIII-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000218
(上記一般式(VIII-2)中、Rは一般式(VIII)における意味と同じ意味を表す。)
 一般式(VIII-2)として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、複屈折率などの所望の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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。あるいは、本発明の更に別の実施形態では3種類以上である。
 前記一般式(VIII-2)表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して、本発明の液晶組成物の総質量に対して、2.5質量%以上25質量%以下であることが好ましく、8質量%以上25質量%以下であることが好ましく、10質量%20質量%以下であることが好ましく、12質量%以上15質量%以下であることが好ましい。
 さらに、前記一般式(VIII-2)で表される化合物は、式(27.1)から式(27.4)で表される化合物であることが好ましく、式(27.2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000219
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000220
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000221
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000222
 さらに、本発明に係る一般式(M)で表される化合物は、例えば一般式(IX)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000223
(上記一般式(IX)中、Rは炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表し、X91及びX92はそれぞれ独立して水素原子またはフッ素原子を表し、Yはフッ素原子、塩素原子または-OCFを表し、Uは単結合、-COO-または-CFO-を表す。)
 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、複屈折率などの所望の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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類以上である。
 前記一般式(VIII-3)表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して、本発明の液晶組成物の総質量に対して、0.5質量%以上15質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.5質量%5質量%以下であることが好ましく、1質量%以上5質量%以下であることが好ましい。
 本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のTniを高く保ち、焼きつきの発生しにくい液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(IX)で表される化合物は、一般式(IX-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000224
(上記一般式(IX-1)式中、RおよびX92は一般式(IX)における意味と同じ意味を表す。)
 さらに、本発明に係る一般式(IX-1)で表される化合物は、一般式(IX-1-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000225
(上記一般式(IX-1-1)中、Rは一般式(IX)における意味と同じ意味を表す。)
 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、複屈折率などの所望の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種類である。あるいは本発明の別の実施形態では2種類である。更に、本発明の別の実施形態では3種類以上である。
 前記一般式(IX-1-1)表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して実施形態に応じて適宜調整される。
 本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(IX-1-1)で表される化合物の含有量は、例えば本発明の一つの実施形態としては1~30質量%である。さらに、例えば本発明の別の実施形態としては前記化合物の含有量は2~25質量%である。例えば、本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は3~20質量%である。例えば、本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は4~15質量%である。例えば、本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は5~10質量%である。例えば、本発明のさらに別の実施形態としては前記化合物の含有量は7~20質量%である。
 さらに、一般式(IX-1-1)で表される化合物は、式(28.1)から式(28.5)で表される化合物であることが好ましく、式(28.3)または/および式(28.5)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000226
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000227
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000228
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000229
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000230
 さらに、本発明に係る一般式(IX-1)で表される化合物は、一般式(IX-1-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000231
(上記(IX-1-2)中、Rは一般式(IX)における意味と同じ意味を表す。)
 組み合わせることのできる化合物の種類に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して1種から3種類を組み合わせることが好ましく、1種から4種類を組み合わせることがより好ましい。
 前記一般式(IX-1-2)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、本発明の液晶組成物の総質量に対して、1質量%以上30質量%以下であることが好ましく、5質量%以上25質量%以下が好ましく、8質量%以上20質量%以下が好ましい。
 さらに、一般式(IX-1-2)で表される化合物は、式(29.1)から式(29.4)で表される化合物であることが好ましく、式(29.2)または/および式(29.4)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000232
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000233
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000234
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000235
 さらに、一般式(IX)で表される化合物は、一般式(IX-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000236
(上記一般式(IX-2)中、R、X91およびX92は一般式(IX)における意味と同じ意味を表す。)
 さらに、本発明に係る一般式(IX-2)で表される化合物は、一般式(IX-2-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000237
(上記一般式(IX-2-1)中、Rは一般式(IX)における意味と同じ意味を表す。)
 例えば、本発明の一つの実施形態では、本発明の液晶組成物の総質量に対して、前記一般式(IX-2-1)で表される化合物の含有量は、1~25質量%である。別の実施形態では前記化合物の含有量は1~20質量%である。更に別の実施形態では前記化合物の含有量は1~15質量%である。また更に別の実施形態では前記化合物の含有量は1~10質量%である。また更に別の実施形態では前記化合物の含有量は1~5質量%である。また更に別の実施形態では前記化合物の含有量は1~4質量%である。
 さらに、前記一般式(IX-2-1)で表される化合物は、式(30.1)から式(30.4)で表される化合物であることが好ましく、式(30.1)から式(30.2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000238
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000239
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000240
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000241
 さらに、本発明に係る一般式(IX-2)で表される化合物は、一般式(IX-2-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000242
(上記一般式(IX-2-2)中、Rは一般式(IX)における意味と同じ意味を表す。)
 前記一般式(IX-2-2)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して実施形態ごとに適宜調整される。
 本発明の液晶組成物の総質量に対しする前記一般式(IX-2-2)で表される化合物の含有量は、本発明の一つの実施形態では1~30質量%、別の実施形態では1~25質量%、さらに別の実施形態では1~20質量%、さらに別の実施形態では1~17質量%、さらに別の実施形態では1~16質量%、さらに別の実施形態では1~12質量%、またさらに別の実施形態では1~11質量%、またさらに別の実施形態では1~10質量%、またさらに別の実施形態では1~9質量%、またさらに別の実施形態では2~17質量%、またさらに別の実施形態では6~17質量%、またさらに別の実施形態では8~17質量%、またさらに別の実施形態では9~17質量%、またさらに別の実施形態では14~17質量%、またさらに別の実施形態では14~16質量%、またさらに別の実施形態では2~9質量%、またさらに別の実施形態では6~10質量%、またさらに別の実施形態では8~11質量%、またさらに別の実施形態では9~12質量%、である。
 さらに、前記一般式(IX-2-2)で表される化合物は、式(31.1)から式(31.4)で表される化合物であることが好ましく、式(31.1)から式(31.4)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000243
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000244
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000245
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000246
 さらに、一般式(IX-2)で表される化合物は、一般式(IX-2-3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000247
(上記一般式(IX-2-3)中、Rは一般式(IX)における意味と同じ意味を表す。)
 組み合わせることのできる化合物の種類に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して1~2種類を組み合わせることが好ましい。
 前記一般式(IX-2-3)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、本発明の液晶組成物の総質量に対して、1質量%以上30質量%以下であることが好ましく、3質量%以上20質量%以下がより好ましく、6質量%以上15質量%以下がさらに好ましく、8質量%以上10質量%以下がさらに好ましい。
 さらに、前記一般式(IX-2-3)で表される化合物は、式(32.1)から式(32.4)で表される化合物であることが好ましく、式(32.2)および/または式(32.4)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000249
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000250
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000251
 さらに、本発明に係る一般式(IX-2)で表される化合物は、一般式(IX-2-4)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000252
(上記一般式(IX-2-4)中、Rは一般式(IX)における意味と同じ意味を表す。)
 前記一般式(IX-2-4)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、本発明の液晶組成物の総質量に対して、1質量%以上15質量%以下であることが好ましく、2質量%以上12質量%以下が好ましく、3質量%以上11質量%以下が好ましく、4質量%以上10質量%以下が好ましく、5質量%以上9質量%以下が好ましく、5質量%以上8質量%以下が好ましい。
 さらに、一般式(IX-2-4)で表される化合物は、式(33.1)から式(33.8)で表される化合物であることが好ましく、式(33.1)、式(33.8)、および式(33.2)~式(33.5)で表される化合物であることがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000253
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000254
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000255
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000256
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000257
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000258
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000259
 上記式(33.8)において、R25は、炭素原子数2~6のアルケニル基であることが好ましい。
 さらに、本発明に係る一般式(IX-2)で表される化合物は、一般式(IX-2-5)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000260
(上記一般式(IX-2-5)中、Rは一般式(IX)における意味と同じ意味を表す。)
 組み合わせることのできる化合物の種類に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して、実施形態ごとに適宜組み合わせて使用する。例えば、本発明の一つの実施形態では1種類、別の実施形態では2種類、更に別の実施形態では3種類、また更に別の実施形態では4種類以上である。
 前記一般式(IX-2-5)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して実施形態ごとに適宜調整される。
 たとえば、前記一般式(IX-2-5)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、本発明の一つの実施形態では0.1~30質量%、別の実施形態では0.3~25質量%、さらに別の実施形態では0.5~20質量%、またさらに別の実施形態では1~15質量%、またさらに別の実施形態では2~14質量%、またさらに別の実施形態では2.5~15質量%、またさらに別の実施形態では3~12質量%である。
 本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のTniを高く保ち、焼きつきの発生しにくい液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。
 さらに、一般式(IX-2-5)で表される化合物は、式(34.1)から式(34.5)で表される化合物であることが好ましく、式(34.1)、式(34.2)、式(34.3)および/または式(34.5)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000261
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000262
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000263
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000264
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000265
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000266
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000267
 さらに、本発明に係る一般式(IX)で表される化合物は、一般式(IX-3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000268
(上記一般式(IX-3)中、R、X91およびX92は一般式(IX)における意味と同じ意味を表す。)
 さらに、一前記般式(IX-3)で表される化合物は、一般式(IX-3-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000269
(上記一般式(IX-3-1)中、Rは一般式(IX)における意味と同じ意味を表す。)
 組み合わせることのできる化合物の種類に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して1~2種類を組み合わせることが好ましい。
 前記一般式(IX-3-1)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、本発明の液晶組成物の総質量に対して、3質量%以上30質量%以下であることが好ましく、7質量%以上30質量%以下が好ましく、13質量%以上20質量%以下が好ましく、15質量%以上18質量%以下が好ましい。
 さらに、一般式(IX-3-1)で表される化合物は、式(35.1)から式(35.4)で表される化合物であることが好ましく、式(35.1)および/または式(35.2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000270
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000271
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000272
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000273
 更に、本発明に係る一般式(M)で表される化合物は、一般式(XIII)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000274
(上記一般式(XIII)中、X131からX135はそれぞれ独立してフッ素原子または水素原子を表し、R13は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表し、Y13はフッ素原子または-OCFを表す。)
 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、これらの化合物の中から1種~2種類含有することが好ましく、1種~3種類含有することがより好ましく、1種~4種類含有することが更に好ましい。
 一般式(XIII)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して実施形態ごとに上限値と下限値がある。含有量の下限値は、たとえば、本発明の一つの実施形態では、本発明の液晶組成物の総量に対して2%、別の実施形態では4%、さらに別の実施形態では5%、またさらに別の実施形態では7%、またさらに別の実施形態では9%、またさらに別の実施形態では11%、またさらに別の実施形態では13%である。またさらに別の実施形態では14%である。またさらに別の実施形態では16%である。またさらに別の実施形態では20%である。
 また、含有量の上限値は、例えば、本発明の一つの実施形態では30%、別の実施形態では25%、更に別の実施形態では20%、また更に別の実施形態では15%、また更に別の実施形態では10%、また更に別の実施形態では5%である。
 本発明の液晶組成物が、セルギャップの小さい液晶表示素子用に用いられる場合は、一般式(XIII)で表される化合物の含有量を多めにすることが適している。駆動電圧の小さい液晶表示素子用に用いられる場合は、一般式(XIII)で表される化合物の含有量を多めにすることが適している。また、低温の環境で用いられる液晶表示素子用に用いられる場合は一般式(XIII)で表される化合物の含有量を少なめにすることが適している。応答速度の速い液晶表示素子に用いられる液晶組成物である場合は、一般式(XIII)で表される化合物の含有量を少なめにすることが適している。
 さらに、本発明に係る一般式(XIII)で表される化合物は、一般式(XIII-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000275
(上記一般式(XIII-1)中、R13は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 一般式(XIII-1)で表される化合物を本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上含有することが好ましく、3質量%以上含有することがさらに好ましく、5質量%以上含有することがさらに好ましく、10質量%以上含有することが特に好ましい。また、最大に含有できる比率としては、25質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましく、15質量%以下がさらに好ましい。
 さらに、一般式(XIII-1)で表される化合物は、式(48.1)から式(48.4)で表される化合物であることが好ましく、式(48.2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000276
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000277
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000278
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000279
 さらに、本発明に係る一般式(XIII)で表される化合物は、一般式(XIII-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000280
(上記一般式(XIII-2)中、R13は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 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、これらの化合物の中から1種~2種類以上含有することが好ましい。
 一般式(XIII-2)で表される化合物を本発明の液晶組成物の総量に対して5質量%以上含有することが好ましく、6質量%以上含有することがさらに好ましく、8質量%以上含有することがさらに好ましく、10質量%以上含有することが特に好ましい。また、最大に含有できる比率としては、25質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましく、15質量%以下がさらに好ましい。
 さらに、一般式(XIII-2)で表される化合物は、式(49.1)から式(49.4)で表される化合物であることが好ましく、式(49.1)または/および式(49.2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000281
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000282
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000283
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000284
 さらに、本発明に係る一般式(XIII)で表される化合物は、一般式(XIII-3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000285
(上記一般式(XIII-3)中、R13は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 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、これらの化合物の中から1種~2種類含有することが好ましい。
 一般式(XIII-3)で表される化合物を、本発明の液晶組成物の総量に対して2質量%以上含有することが好ましく、4質量%以上含有することが更に好ましく、9質量%以上含有することが更に好ましく、11質量%以上含有することが特に好ましい。また、最大に含有できる比率としては、20質量%以下が好ましく、17質量%以下がより好ましく、14質量%以下がさらに好ましい。
 さらに、一般式(XIII-3)で表される化合物は、式(50.1)から式(50.4)で表される化合物であることが好ましく、式(50.1)または/および式(50.2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000286
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000287
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000288
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000289
 さらに、本発明に係る一般式(M)で表される化合物は、一般式(XIV)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000290
(上記一般式(XIV)中、R14は炭素原子数1~7のアルキル基、炭素原子数2~7のアルケニル基または炭素原子数1~7のアルコキシ基を表し、し、X141からX144はそれぞれ独立してフッ素原子または水素原子を表し、Y14はフッ素原子、塩素原子または-OCFを表し、Q14は単結合、-COO-または-CFO-を表し、m14は0または1である。)
 組み合わせることのできる化合物の種類に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して実施形態ごとに適宜組み合わせる。例えば、本発明の一つの実施形態では1種である。さらに、本発明の別の実施形態では2種類である。あるいは、本発明のさらに別の実施形態では3種類である。また、本発明のさらに別の実施形態では4種類である。あるいは、本発明のさらに別の実施形態では5種類である。あるいは、本発明のさらに別の実施形態では6種類以上である。
 一般式(XIV)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して実施形態ごとに上限値と下限値がある。含有量の下限値は、たとえば、本発明の一つの実施形態では、本発明の液晶組成物の総量に対して3%、別の実施形態では7%、さらに別の実施形態では8%、またさらに別の実施形態では11%、またさらに別の実施形態では12%、またさらに別の実施形態では16%、またさらに別の実施形態では18%である。またさらに別の実施形態では19%である。またさらに別の実施形態では22%である。またさらに別の実施形態では25%である。
 また、含有量の上限値は、例えば、本発明の一つの実施形態では40%、別の実施形態では35%、更に別の実施形態では30%、また更に別の実施形態では25%、また更に別の実施形態では20%、また更に別の実施形態では15%である。
 本発明の液晶組成物が、駆動電圧の小さい液晶表示素子用に用いられる場合は、一般式(XIV)で表される化合物の含有量を多めにすることが適している。また応答速度の速い液晶表示素子に用いられる液晶組成物である場合は、一般式(XIV)で表される化合物の含有量を少なめにすることが適している。
 さらに、本発明に係る一般式(XIV)で表される化合物は、一般式(XIV-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000291
(上記一般式(XIV-1)中、R14は炭素原子数1~7のアルキル基、炭素原子数2~7のアルケニル基または炭素原子数1~7のアルコキシ基を表し、Y14はフッ素原子、塩素原子または-OCFを表す。)
 組み合わせることのできる化合物の種類に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して1種から3種類組み合わせることが好ましい。
 さらに、一般式(XIV-1)で表される化合物は、一般式(XIV-1-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000292
(上記一般式(XIV-1)中、R14は炭素原子数1~7のアルキル基、炭素原子数2~7のアルケニル基または炭素原子数1~7のアルコキシ基を表す。)
 前記一般式(XIV-1)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して2質量%以上であることが好ましく、4質量%以上がより好ましく、7質量%以上がさらに好ましく、10質量%以上がさらに好ましく、18質量%以上が特に好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を30質量%以下にとどめることが好ましく、27質量%以下がさらに好ましく、24質量%以下がより好ましく、21質量%未満が特に好ましい。
 さらに、一般式(XIV-1-1)で表される化合物は具体的には式(51.1)から式(51.4)で表される化合物であることが好ましく、式(51.1)で表される化合物を含有することがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000293
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000294
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000295
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000296
 さらに、一般式(XIV-1)で表される化合物は、一般式(XIV-1-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000297
(上記一般式(XIV-1-2)中、R14は炭素原子数1~7のアルキル基、炭素原子数2~7のアルケニル基または炭素原子数1~7のアルコキシ基を表す。)
 一般式(XIV-1-2)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上であることが好ましく、3質量%以上がより好ましく、5質量%以上がさらに好ましく、7質量%以上が特に好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を15質量%以下にとどめることが好ましく、13質量%以下がさらに好ましく、11質量%以下がより好ましく、9質量%未満が特に好ましい。
 さらに、前記一般式(XIV-1-2)で表される化合物は、具体的には式(52.1)から式(52.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(52.4)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000298
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000299
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000300
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000301
 さらに、本発明に係る一般式(XIV)で表される化合物は、一般式(XIV-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000302
(上記一般式(XIV-2)中、R14は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表し、X141からX144はそれぞれ独立してフッ素原子または水素原子を表し、Y14はフッ素原子、塩素原子または-OCFを表す。)
 組み合わせることのできる化合物の種類に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して実施形態ごとに適宜組み合わせる。例えば、本発明の一つの実施形態では1種である。さらに、本発明の別の実施形態では2種類である。あるいは、本発明のさらに別の実施形態では3種類である。また、本発明のさらに別の実施形態では4種類である。あるいは、本発明のさらに別の実施形態では5種類以上である。
 一般式(XIV-2)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して実施形態ごとに上限値と下限値がある。含有量の下限値は、たとえば、本発明の一つの実施形態では、本発明の液晶組成物の総量に対して0.1%、別の実施形態では0.5%、さらに別の実施形態では1%、またさらに別の実施形態では1.2%、またさらに別の実施形態では1.5%、またさらに別の実施形態では2%、またさらに別の実施形態では2.5%である。またさらに別の実施形態では3%である。
 また、含有量の上限値は、例えば、本発明の一つの実施形態では20%、別の実施形態では18%、更に別の実施形態では12%、また更に別の実施形態では10%、また更に別の実施形態では8%、また更に別の実施形態では7%である。
 本発明の液晶組成物が、駆動電圧の小さい液晶表示素子用に用いられる場合は、一般式(XIV-2)で表される化合物の含有量を多めにすることが適している。また応答速度の速い液晶表示素子に用いられる液晶組成物である場合は、一般式(XIV-2)で表される化合物の含有量を少なめにすることが適している。
 さらに、本発明に係る一般式(XIV-2)で表される化合物は、一般式(XIV-2-1)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000303
(上記一般式(XIV-2-1)中、R14は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 一般式(XIV-2-1)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して1質量%以上であることが好ましく、3質量%以上がより好ましく、5質量%以上がさらに好ましく、7質量%以上が特に好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を15質量%以下にとどめることが好ましく、13質量%以下がさらに好ましく、11質量%以下がより好ましく、9質量%未満が特に好ましい。
 さらに、一般式(XIV-2-1)で表される化合物は具体的には式(53.1)から式(53.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(53.4)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000304
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000305
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000306
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000307
 さらに、一般式(XIV-2)で表される化合物は、一般式(XIV-2-2)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000308
(上記一般式(XIV-2-2)中、R14は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 一般式(XIV-2-2)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して3質量%以上であることが好ましく、6質量%以上がより好ましく、9質量%以上がさらに好ましく、12質量%以上が特に好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を20質量%以下にとどめることが好ましく、17質量%以下がさらに好ましく、15質量%以下がより好ましく、14質量%以下が特に好ましい。
 さらに、一般式(XIV-2-2)で表される化合物は具体的には式(54.1)から式(54.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(54.2)および/または式(54.4)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000309
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000310
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000311
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000312
 さらに、一般式(XIV-2)で表される化合物は、一般式(XIV-2-3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000313
(上記一般式(XIV-2-3)中、R14は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 一般式(XIV-2-3)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して5質量%以上であることが好ましく、9質量%以上がより好ましく、12質量%以上が特に好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を30質量%以下にとどめることが好ましく、27質量%未満がさらに好ましく、24質量%以下がより好ましく、20質量%未満が特に好ましい。
 さらに、一般式(XIV-2-3)で表される化合物は具体的には式(55.1)から式(55.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(55.2)および/または式(55.4)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000314
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000315
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000316
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000317
 さらに、一般式(XIV-2)で表される化合物は、一般式(XIV-2-4)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000318
(上記一般式(XIV-2-4)中、R14は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 組み合わせることのできる化合物の種類に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して実施形態ごとに適宜組み合わせる。例えば、本発明の一つの実施形態では1種である。さらに、本発明の別の実施形態では2種類である。あるいは、本発明のさらに別の実施形態では3種類以上である。
 一般式(XIV-2-4)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して実施形態ごとに上限値と下限値がある。含有量の下限値は、たとえば、本発明の一つの実施形態では、本発明の液晶組成物の総量に対して0.1%、別の実施形態では0.5%、さらに別の実施形態では0.7%、またさらに別の実施形態では1%、またさらに別の実施形態では1.2%、またさらに別の実施形態では1.8%、またさらに別の実施形態では2%である。またさらに別の実施形態では2.5%である。またさらに別の実施形態では3%である。
 また、含有量の上限値は、例えば、本発明の一つの実施形態では15%、別の実施形態では12%、更に別の実施形態では11%、また更に別の実施形態では10%、また更に別の実施形態では8%、また更に別の実施形態では6%である。
 本発明の液晶組成物が、駆動電圧の小さい液晶表示素子用に用いられる場合は、一般式(XIV-2-4)で表される化合物の含有量を多めにすることが適している。また応答速度の速い液晶表示素子に用いられる液晶組成物である場合は、一般式(XIV-2-4)で表される化合物の含有量を少なめにすることが適している。
 さらに、一般式(XIV-2-4)で表される化合物は具体的には式(56.1)から式(56.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(56.1)、式(56.2)および式(56.4)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000319
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000320
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000321
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000322
 さらに、一般式(XIV-2)で表される化合物は、一般式(XIV-2-5)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000323
(上記一般式(XIV-2-5)中、R14は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 一般式(XIV-2-5)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上がより好ましく、13質量%以上が特に好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を25質量%以下にとどめることが好ましく、22質量%未満がさらに好ましく、18質量%以下がより好ましく、15質量%未満が特に好ましい。
 さらに、一般式(XIV-2-5)で表される化合物は具体的には式(57.1)から式(57.4)で表される化合物である。中でも式(57.1)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000324
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000325
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000326
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000327
 さらに、一般式(XIV-2)で表される化合物は、一般式(XIV-2-6)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000328
(式中、R14は炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基または炭素原子数1~4のアルコキシ基を表す。)
 一般式(XIV-2-6)で表される化合物の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上がより好ましく、15質量%以上が特に好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を25質量%以下にとどめることが好ましく、22質量%以下がさらに好ましく、20質量%以下がより好ましく、17質量%未満が特に好ましい。
 さらに、一般式(XIV-2-6)で表される化合物は具体的には式(58.1)から式(58.4)で表される化合物であることが好ましく、中でも式(58.2)で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000329
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000330
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000331
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000332
 本願発明に使用する化合物は、分子内に過酸(-CO-OO-)構造を持たない。また、液晶組成物の信頼性及び長期安定性を重視する場合にはカルボニル基を有する化合物を使用しないことが好ましい。また、UV照射による安定性を重視する場合、塩素原子が置換している化合物を使用しないことが望ましい。分子内の環構造がすべて6員環である化合物のみであることも好ましい。
 本発明に係る一般式(M)で表される化合物は、一般式(M-1):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000333
(上記一般式(M-1)中、XM12、XM13、XM14、XM15、XM16およびXM17はそれぞれ独立して、水素原子またはフッ素原子を表し、
環A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-CH-又は隣接していない少なくとも2個の-CH-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少なくとも2個の-CH=は-N=に置き換えられてもよい)、
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)と基(b)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、
M1は、炭素原子数1~10個のアルキル基、炭素原子数2~10個のアルケニル基または炭素原子数1~10個のアルコキシ基であり、
M11は、炭素原子数1~10個のアルキル基、炭素原子数2~10個のアルケニル基、炭素原子数1~10個のアルコキシ基、水素原子、フッ素原子、シアノ基、-CFまたは-OCFを表し、
nは0以上2以下の整数である。)で表される化合物が好ましい。
 本発明に係る一般式(M-1)で表される化合物の好ましい例示としては、下記の式(m.1)~(m.28)からなる群から選択される少なくとも1種が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000334
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000335
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000336
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000337
 上記一般式(M-1)で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して実施形態ごとに上限値と下限値がある。含有量の下限値は、たとえば、本発明の一つの実施形態では、本発明の液晶組成物の総量に対して0.1%、別の実施形態では0.5%、さらに別の実施形態では1%、またさらに別の実施形態では1.2%、またさらに別の実施形態では1.5%、またさらに別の実施形態では2%、またさらに別の実施形態では2.5%である。またさらに別の実施形態では3%である。
 また、含有量の上限値は、例えば、本発明の一つの実施形態では20%、別の実施形態では18%、更に別の実施形態では12%、また更に別の実施形態では10%、また更に別の実施形態では9%、また更に別の実施形態では8%である。
 本発明に係る液晶組成物は、さらに、ポーラ成分Aとして一般式(K):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000338
(上記一般式(K)中、Rk1は、それぞれ独立的に、炭素原子数1~10のアルキル基又は炭素原子数2~10のアルケニル基を表し、基中の1個又は非隣接の2個以上の-CH-はそれぞれ独立的に、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-又は-OCO-によって置換されていても良く、基中の1個又は2個以上の水素原子は、それぞれ独立的に、フッ素原子で置換されていても良く、
 環Kおよび環Kは、それぞれ独立的に、1,4-シクロヘキシレン基(基中の1個又は非隣接の2個以上の-CH-は-O-又は-S-によって置換されていても良い。)又は1,4-フェニレン基(基中の1個又は非隣接の2個以上の-CH=は-N=によって置換されていても良い。)を表し、基中の水素原子は、それぞれ独立的に、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、
 Kは、ナフタレン-2,6-ジイル基又は1,4-フェニレン基を表し、基中の水素原子は、それぞれ独立的に、フッ素原子に置換されていても良く、
 Zk1、Zk2及びZk3は、それぞれ独立的に、単結合、-CHCH-、-(CH-、-OCH-、-CHO-、-OCF-、-CFO-、-CHCHCFO-、-COO-、-OCO-又は-C≡C-を表し、
 nk1およびnk2は、それぞれ独立的に、0、1、2、3又は4を表すが、nk1、nk2が2以上場合、環K、環Kは同一でも良く、異なっていても良く、また、Zk1、Zk3は同一でも良く、異なっていても良く、
 Xk1およびXk2は、それぞれ独立的に、水素原子、塩素原子またはフッ素原子を表し、
 Yk1は、それぞれ独立的に、塩素原子、フッ素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基又は2,2,2-トリフルオロエチル基を表すが、フッ素原子、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基又はトリフルオロメトキシ基を表す。)で表される化合物群から選ばれる化合物を含んでもよい。
 本発明に係る一般式(K)で表される化合物は、以下の一般式(K1)~一般式(K3)で表される化合物からなる群から選択される少なくとも1種が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000339
(上記一般式(K1)中、Rk1、環K、環K、nk1、Xk1、Xk2、Yk1、Zk1、Zk2及びZk3は、先述の一般式(K)の通りであるのでここでは省略する。Xk3およびXk4は、それぞれ独立的して、水素原子、塩素原子またはフッ素原子を表し、)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000340
(上記一般式(K2)中、Rk1、環K、環K、nk1、Xk1、Xk2、Xk3、Xk4、Yk1、Zk1、Zk2及びZk3は、先述の一般式(K1)の通りであるのでここでは省略する。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000341
(上記一般式(K3)中、Rk1、Xk1、Xk2、Xk3、Xk4、Yk1、及びZk1は、先述の一般式(K)の通りであるのでここでは省略する。)
 本発明に係る液晶組成物において一般式(K1)で表される化合物の含有量は、1質量%以上であることが好ましく、3質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることが更に好ましく、10質量%以上であることが更に好ましい。更に具体的には、3質量%から70質量%であることが好ましく、5質量%から60質量%であることが更に好ましく、10質量%から60質量%であることが更に好ましく、10質量%から50質量%であることが更に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において一般式(K2)で表される化合物の含有量は、1質量%以上であることが好ましく、3質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることが更に好ましく、10質量%以上であることが更に好ましい。更に具体的には、3質量%から70質量%であることが好ましく、5質量%から60質量%であることが更に好ましく、10質量%から60質量%であることが更に好ましく、10質量%から50質量%であることが更に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において一般式(K3)で表される化合物の含有量は、1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上であることが好ましく、3質量%以上であることが更に好ましく、4質量%以上であることが更に好ましい。更に具体的には、1質量%から30質量%であることが好ましく、1.5質量%から20質量%であることが更に好ましく、1.8質量%から15質量%であることが更に好ましく、2.2質量%から12質量%であることが更に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において、一般式(K1)で表される化合物、一般式(K2)であら漁れる化合物および一般式(K3)で表される化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において、一般式(K1)で表される化合物を1種以上含むことが好ましく、2種から5種含むことが更に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において、一般式(K2)で表される化合物を1種以上含むことが好ましく、2種から5種含むことが更に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において、一般式(K3)で表される化合物を1種以上含むことが好ましく、2種から5種含むことが更に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において、一般式(K1)、一般式(K2)および一般式(K3)で表される化合物は、合計1種又は2種以上含有されることが好ましく、1~10種含有されることが好ましく、1~8種含有されることが更に好ましく、2~8種含有されることが更に好ましく、2~5種含有されることが特に好ましい。
 本発明に係る一般式(K)で表される化合物は、以下の一般式(K11)から(K28)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、一般式(K11)から(K17)及び一般式(K25)から(K28)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが更に好ましく、一般式(K11)から(K17)で表される化合物群から選ばれる化合物であることが特に好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000342
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000343
(上記一般式(K11)~(K24)中、Rk1、環K、Zk2、Zk3、nk1、Xk1、Xk2、Xk3、Xk4及びYk1は、先述の通りである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000344
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000345
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000346
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000347
 上記一般式(K11)~(K28)中、Rk1、Xk1、Xk2、Zk2、環K、Zk3、nk1、Xk3、Xk4及びYk1は、先述の通りであるが、Xk1及びXk2はフッ素原子であることが特に好ましく、Zk2及びZk3は単結合であることが特に好ましく、環Kは1,4-フェニレン基、3-フルオロ-1,4-フェニレン基又は3,5-ジフルオロ-1,4-フェニレン基であることが好ましく、3,5-ジフルオロ-1,4-フェニレン基であることが特に好ましく、nk1は0又は1であることが好ましく、1であることが特に好ましく、Xk3及びXk4はフッ素原子であることが特に好ましく、Yk1はフッ素原子又はトリフルオロメトキシ基であることが好ましく、フッ素原子であることが特に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において一般式(K11)~(K17)で表される化合物の含有量は、1質量%以上であることが好ましく、3質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることが更に好ましく、10質量%以上であることが更に好ましい。更に具体的には、3質量%から70質量%であることが好ましく、5質量%から60質量%であることが更に好ましく、10質量%から60質量%であることが更に好ましく、10質量%から50質量%であることが更に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において一般式(K25)~(K28)で表される化合物の含有量は、1質量%以上であることが好ましく、3質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることが更に好ましく、10質量%以上であることが更に好ましい。更に具体的には、3質量%から70質量%であることが好ましく、5質量%から60質量%であることが更に好ましく、10質量%から60質量%であることが更に好ましく、10質量%から50質量%であることが更に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において、一般式(K11)~(K17)で表される化合物は、1種又は2種以上含有されることが好ましく、1~10種含有されることが好ましく、1~8種含有されることが更に好ましく、2~8種含有されることが更に好ましく、2~5種含有されることが特に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において、一般式(K25)~(K28)で表される化合物は、1種又は2種以上含有されることが好ましく、1~10種含有されることが好ましく、1~8種含有されることが更に好ましく、2~8種含有されることが更に好ましく、2~5種含有されることが特に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物は、絶対値が4以上である正の誘電率異方性を有する液晶化合物として、一般式(PN)で表される化合物を含有しても良い。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000348
 上記記一般式(PN)中、Rn1は、炭素原子数1~10のアルキル基又は炭素原子数2~10のアルケニル基を表し、基中の1個又は非隣接の2個以上の-CH-は、それぞれ独立的に、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-又は-OCO-によって置換されていても良く、基中の1個又は2個以上の水素原子は、それぞれ独立的に、フッ素原子で置換されていても良い。
 上記記一般式(PN)中、環Nは、1,4-シクロヘキシレン基(基中の1個又は非隣接の2個以上の-CH-は-O-又は-S-によって置換されていても良い。)又は1,4-フェニレン基(基中の1個又は非隣接の2個以上の-CH=は-N=によって置換されていても良い。)を表し、前記基中の水素原子は、それぞれ独立的に、シアノ基、フッ素原子で置換されていても良い。
 上記記一般式(PN)中、Zn1及びZn2は、それぞれ独立的に、単結合、-CHCH-、-(CH-、-OCH-、-CHO-、-OCF-、-CFO-、-CHCHCFO-、-COO-、-OCO-又は-C≡C-を表す。
 上記記一般式(N1)中、nn1は、それぞれ独立的に、0~4の整数を表し、nn1が2以上場合、環Nは同一でも良く、異なっていても良く、また、Zn1は同一でも良く、異なっていても良い。
 上記記一般式(PN)中、Xn1、Xn2、Xn3、Xn4及びXn5は、それぞれ独立的に、水素原子又はフッ素原子を表す。
 上記記一般式(PN)中、Yn1は、フッ素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基又は2,2,2-トリフルオロエチル基を表すが、フッ素原子、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基又はトリフルオロメトキシ基を表す。
 本発明に係る液晶組成物は一般式(PN)で表される化合物も含有することで、高い屈折率異方性(Δn)を維持し、かつ、信頼性に優れる点で更に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において一般式(PN)で表される化合物の含有量は、0から60質量%であることが好ましく、1から50質量%であることが更に好ましく、1から40質量%が更に好ましく、5から40質量%であることが更に好ましく、10から40質量%であることが特に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において、一般式(PN)で表される化合物は1種又は2種以上含有されるが、1~10種含有されることが好ましく、1~8種含有されることが更に好ましく、2~8種含有されることが更に好ましく、2~5種含有されることが特に好ましい。
 本発明に係る一般式(PN)で表される化合物は、一般式(PN1)及び(PN2)で表される化合物からなる群から選ばれる化合物であることが好ましく、一般式(PN2)で表される化合物であることが更に好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000349
 上記一般式(PN1)及び一般式(PN2)中、Rn1、環N、Zn1、nn1、Xn1、Xn2、Xn4、Xn5及びYn1は、先述の通りであるが、環Nは、1,4-シクロヘキシレン基、テトラヒドロピラン-2,5-ジイル基、1,4-フェニレン基、3-フルオロ-1,4-フェニレン基又は3,5-ジフルオロ-1,4-フェニレン基、ジオキサン基であることが好ましく、1,4-フェニレン基、3-フルオロ-1,4-フェニレン基又は3,5-ジフルオロ-1,4-フェニレン基であることが更に好ましく、Zn1は単結合であることが特に好ましく、nn1は0又は1であることが好ましく、Xn1及びXn2は水素原子又はフッ素原子であることが好ましく、少なくとも一方がフッ素原子であることが更に好ましく、両方がフッ素原子であることが特に好ましく、Xn4及びXn5は水素原子又はフッ素原子であることが好ましく、少なくとも一方がフッ素原子であることが更に好ましく、両方がフッ素原子であることが特に好ましく、Yn1はフッ素原子又はトリフルオロメトキシ基であることが好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において一般式(PN1)で表される化合物の含有量は、0から60質量%であることが好ましく、1から50質量%であることが更に好ましく、1から40質量%が更に好ましく、5から40質量%であることが更に好ましく、10から40質量%であることが特に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において一般式(PN2)で表される化合物の含有量は、0から60質量%であることが好ましく、1から50質量%であることが更に好ましく、1から40質量%が更に好ましく、5から40質量%であることが更に好ましく、10から40質量%であることが特に好ましい。
 本発明に係る一般式(PN)で表される化合物は、以下の一般式(PN3)も好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000350
 上記一般式(PN3)中、Rn1、環N、Xn1、Xn2、Xn4、Xn5及びYn1は、先述の通りである。
 上記一般式(PN3)中、X及びXは、それぞれ独立的に、水素原子又はフッ素原子を表すが、少なくとも一方がフッ素原子であることが好ましく、両方がフッ素原子であることも好ましい。
 上記一般式(PN3)中、環Nは、1,4-シクロヘキシレン基、テトラヒドロピラン-2,5-ジイル基、1,4-フェニレン基、3-フルオロ-1,4-フェニレン基、3,5-ジフルオロ-1,4-フェニレン基又はジオキサン基を表すが、1,4-フェニレン基、3-フルオロ-1,4-フェニレン基又は3,5-ジフルオロ-1,4-フェニレン基であることが更に好ましい。
 上記一般式(PN3)中、nは0以上2以下の整数を表すが、0又は1であることが好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において一般式(PN3)で表される化合物の含有量は、0から60質量%であることが好ましく、1から50質量%であることが更に好ましく、1から40質量%が更に好ましく、5から40質量%であることが更に好ましく、10から40質量%であることが特に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物において、一般式(PN3)で表される化合物は、1種又は2種以上含有され、1~10種含有されることが好ましく、1~8種含有されることが更に好ましく、2~8種含有されることが更に好ましく、2~5種含有されることが特に好ましい。
 本発明に係る一般式(PN3)で示される化合物としては、以下の(PN11)~(PN14)が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000351
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000352
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000353
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000354
 本発明に係る液晶組成物において一般式(PN11)~(PN14)で表される化合物の含有量は、0から60質量%であることが好ましく、1から50質量%であることが更に好ましく、1から40質量%が更に好ましく、5から40質量%であることが更に好ましく、10から40質量%であることが特に好ましい。
 また、一般式(PN)で表される化合物としては、以下の式(PN15)および式(PN16)からなる群から選択される少なくとも1種が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000355
 本発明に係る液晶組成物の好ましい実施形態は、一般式(i):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000356
(上記一般式(i)中、Ri1およびRi2はそれぞれ独立して、炭素原子数1~10個のアルキル基、炭素原子数2~10個のアルケニル基または炭素原子数1~10個のアルコキシ基であり、前記Ri1またはRi2の少なくともいずれか一方がアルケニル基である。)
で表される化合物を少なくとも1種以上と、
一般式(N):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000357
(上記一般式(N)中、環A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-CH-又は隣接していない少なくとも2個の-CH-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少なくとも2個の-CH=は-N=に置き換えられてもよい)、
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)と基(b)は、それぞれ独立して、フッ素原子で置換されていても良く、
N1は、炭素原子数1~10個のアルキル基、炭素原子数2~10個のアルケニル基または炭素原子数1~10個のアルコキシ基またはフッ素原子を表し、RN2は、水素原子または炭素原子数1~3のアルキル基を表し、
sは1以上3以下の整数である。)で表される化合物を少なくとも1種以上と、
一般式(M)は、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000358
(上記一般式(M)中、RM1は炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中の1つ以上の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよく、該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中の1個又は非隣接の2個以上の-CH-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、
 PMは、0、1、2、3又は4を表し、
 CM1及びCM2はそれぞれ独立して、
(d) 1,4-シクロヘキシレン基(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-O-又は-S-に置き換えられてもよい。)及び
(e) 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。)
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(d)、基(e)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、
 KM1及びKM2はそれぞれ独立して単結合、-CHCH-、-(CH-、-OCH-、-CHO-、-OCF-、-CFO-、-COO-、-OCO-又は-C≡C-を表し、
 PMが2、3又は4であってKM1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、PMが2、3又は4であってCM2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、
 XM1及びXM3はそれぞれ独立して水素原子、塩素原子又はフッ素原子を表し、
 XM2は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基又は2,2,2-トリフルオロエチル基を表す。ただし、一般式(i)、一般式(N)および一般式(L)で表される化合物を除く。)で表される化合物と、を含む液晶組成物である。当該好適な実施形態において、一般式(i)および一般式(N)で表される化合物はノンポーラの液晶ホスト成分(成分B)とし、一般式(M)で表される化合物はポーラの液晶ホスト成分(成分A)であることが好ましい。
 すなわち、本発明に係る液晶組成物において、一般式(i)で表される化合物群の中から少なくとも1種類の化合物を選択し、かつ一般式(N)で表される化合物群の中から少なくとも1種類選択すると、緩慢なカーブの透過率-階調電圧特性曲線を備え易いため、分割された階調幅が等間隔になり、隣接する階調電圧およびそれに対応して表示される輝度との差が明確になる。これにより、表示できる色数が実質上減少するという問題を解決できる。また、階調の表現力の問題点が緩和されるため、暗部の黒つぶれ、明部の白飛び、または中間階調のバンディング(縦や横のすじ)、色かぶりなどの発生を抑制・防止することができる。
 本発明に係る液晶組成物において、前記一般式(i)で表される化合物と、前記一般式(N)で表される化合物とを含む場合のそれぞれの含有量の好適な特定範囲として、一般式(i)で表される化合物の含有量(液晶組成物全体を100%)は、1~70質量%が好ましく、3~50質量%がより好ましく、5~45質量%がさらに好ましく、7~40質量%がよりさらに好ましく10~30質量%が特に好ましい。一方、一般式(N)で表される化合物の含有量(液晶組成物全体を100%)は、1~74質量%が好ましく、5~73質量%がより好ましく、10~70質量%がさらに好ましく、15~68質量%がよりさらに好ましく、20~65質量%が特に好ましい。
 上記一般式(M)の好ましい化合物としては、一般式(K)で表される化合物、一般式(IX)で表される化合物、一般式(M-1)で表される化合物、一般式(B)で表される化合物、一般式(X-2)で表される化合物、一般式(IX-2)で表される化合物、一般式(VIII)で表される化合物および一般式(XI)で表される化合物からなる群から選択される少なくとも1種の化合物であることが好ましい。
 これらの範囲であると緩慢なカーブの透過率-階調電圧特性曲線を備え易いため、分割された階調幅が等間隔になり、隣接する階調電圧およびそれに対応して表示される輝度との差が明確になる。これにより、表示できる色数が実質上減少するという問題を解決できる。
 上記で説明した好ましい液晶組成物は、必要に応じて、他のノンポーラ成分(一般式(L))で表される化合物および他のポーラ成分(一般式(M))で表される化合物からなる群から選択される少なくとも1種の化合物を含んでもよい。
 また、一般式(i)及び一般式(N)で表される化合物群の中から少なくともそれぞれ1種類が選択される化合物の含有量(一般式(i)及び一般式(N)で表される化合物の合計量)は、液晶組成物全体のうち1~95質量%であることが好ましく、5~90質量%であることが好ましく、10~87質量%であることが好ましく、15~85質量%であることが好ましく、20~82質量%であることが好ましく、23~80質量%であることが好ましく、25~75質量%であることが好ましく、1~50質量%であることが好ましく、2~45質量%であることが好ましく、3~40質量%であることが好ましく、4~38質量%であることがに好ましく、5~35質量%であることが好ましい。
 本発明に係る液晶組成物は、誘電率異方性が-2以上2以下のノンポーラ成分と、正の誘電率異方性が2超のポーラ成分と、を含むことが好ましく、液晶組成物全体におけるノンポーラ成分の含有量は、液晶組成物全体を100質量%とすると、30~95%が好ましく、35~90%が好ましく、40~85%が好ましく、45~80%が好ましく、50~75%が好ましい。
 また、前記ノンポーラ成分における一般式(i)及び一般式(N)で表される化合物の合計含有量は、ノンポーラ成分全体を100質量%とすると、50~100%が好ましく、55~100%が好ましく、60~100%が好ましく、65~100%が好ましく、70~100%が好ましく、75~100%が好ましく、80~95%が好ましい。
 本発明に係る液晶組成物の好ましい実施形態は、一般式(i)で表される化合物と、一般式(N)で表される化合物と、一般式(M)または一般式(K)で表される化合物群の中から少なくともそれぞれ1種類が選択される化合物は、液晶組成物全体のうち50~100質量%含有していることが好ましく、55~98質量%含有していることがより好ましく、60~95質量%含有していることがさらに好ましく、65~90質量%含有していることがよりさらに好ましく、68~85質量%含有していることが特に好ましい。
 本発明に係る液晶組成物の他の好ましい実施形態は、さらに一般式(L)で表される化合物を含んでもよく、一般式(i)、一般式(N)および一般式(L)で表される化合物群の中から少なくともそれぞれ1種類が選択される化合物は、液晶組成物全体のうち40~90質量%含有していることが好ましく、50~90質量%含有していることがより好ましく、55~85質量%含有していることがさらに好ましく、60~80質量%含有していることがよりさらに好ましく、65~75質量%含有していることが特に好ましい。
 粘度の改善及びTniの改善を重視する場合には、水素原子がハロゲンに置換されていてもよい2-メチルベンゼン-1,4-ジイル基を分子内に持つ化合物の含有量を少なくすることが好ましく、前記2-メチルベンゼン-1,4-ジイル基を分子内に持つ化合物の含有量を前記組成物の総質量に対して10質量%以下とすることが好ましく、5質量%以下とすることがより好ましく、実質的に含有しないことが更に好ましい。
 液晶組成物の酸化による劣化を抑えるためには、環構造としてシクロヘキセニレン基を有する化合物の含有量を少なくすることが好ましく、シクロヘキセニレン基を有する化合物の含有量を前記組成物の総質量に対して10質量%以下とすることが好ましく、5質量%以下とすることがより好ましく、実質的に含有しないことが更に好ましい。
 この一般式(i)、一般式(M)および一般式(N)で表される化合物を含む組成物の場合、これら3種の化合物が液晶組成物全体のうち3~75質量%含有していることが好ましく、6~70質量%含有していることがより好ましく、9~65質量%含有していることがさらに好ましく、12~60質量%含有していることがよりさらに好ましく、15~55質量%含有していることが特に好ましい。
 本発明の液晶組成物は、25℃における屈折率異方性(Δn)が0.06から0.20であるが、0.07から0.18が更に好ましく、0.08から0.16が特に好ましい。更に詳述すると、薄いセルギャップに対応する場合は0.11から0.14であることが好ましく、厚いセルギャップに対応する場合は0.08から0.11であることが好ましい。
 本発明の液晶組成物は、ネマチック相-等方性液体相転移温度(Tni)が60℃から120℃であるが、70℃から110℃がより好ましく、70℃から100℃が特に好ましい。
 本発明の液晶組成物は、25℃における粘度(η)が5から20mPa・sであるが、18mPa・s以下であることが更に好ましく、15mPa・s以下であることが特に好ましい。
 本発明の液晶組成物は、25℃における回転粘性(γ)が20から60mPa・sであるが、50mPa・s以下であることが更に好ましく、40mPa・s以下であることが特に好ましい。
 本発明に係るKaverage(Kavgとも称する。)は、12pN以上であることが好ましく、12~20の範囲であることがより好ましく、12~19の範囲であることがさらに好ましく、12~18の範囲であることがよりさらに好ましく、12~17の範囲であることがさらにより好ましく、13~16の範囲であることが特に好ましい。K11、K22、K33は液晶を封入した状態のセルの印加電圧-静電容量カーブ特性から求めることができ、Kaverageはその平均値として算出することができる。
 本発明に係る重合性化合物を含有した液晶組成物は、これに含まれる重合性化合物が紫外線照射により重合することで液晶配向能が付与され、液晶組成物の複屈折を利用して光の透過光量を制御する液晶表示素子に使用されることが好ましい。
 本発明に係る液晶組成物には、PSAモード又は横電界型PSAモードなどの液晶表示素子を作製するために、重合性化合物を含有してもよい。使用できる重合性化合物として、光などのエネルギー線により重合が進行する光重合性モノマーなどが挙げられ、構造として、例えば、ビフェニル誘導体、ターフェニル誘導体などの六員環が複数連結した液晶骨格を有する重合性化合物などが挙げられる。更に具体的には、一般式(XX)で表される二官能モノマーが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000359
 前記一般式(XX)中、X201及びX202は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1~3個のアルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基)を表し、
 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-(CH-(式中、sは2~7の整数を表し、酸素原子は芳香環に結合するものとする。)を表し、
 Z201は、-OCH-、-CHO-、-COO-、-OCO-、-CFO-、-OCF-、-CHCH-、-CFCF-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CHCH-、-OCO-CHCH-、-CHCH-COO-、-CHCH-OCO-、-COO-CH-、-OCO-CH-、-CH-COO-、-CH-OCO-、-CY=CY-(式中、Y及びY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、トランス-1,4-シクロヘキシレン基、単結合または任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い1,4-フェニレン基を表し、
 上記一般式(XX)中の全ての1,4-フェニレン基は、任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い。
 本発明に係る重合性化合物の好ましい形態は、X201及びX202が何れも水素原子を表すジアクリレート誘導体、X201及びX202が何れもメチル基を有するジメタクリレート誘導体の何れも好ましく、一方が水素原子を表しもう一方がメチル基を表す化合物も好ましい。これらの化合物の重合速度は、ジアクリレート誘導体が最も早く、ジアクリレート誘導体が遅く、非対称化合物がその中間であり、その用途により好ましい態様を用いることができる。PSA表示素子においては、ジメタクリレート誘導体が特に好ましい。
 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-(CH-を表すが、PSA表示素子においては少なくとも一方が単結合であることが好ましく、共に単結合を表す化合物又は一方が単結合でもう一方が炭素原子数1~8のアルキレン基又は-O-(CH-を表す態様が好ましい。この場合炭素原子数1~4のアルキレン基がより好ましく、sは1~4が好ましい。
 Z201は、-OCH-、-CHO-、-COO-、-OCO-、-CFO-、-OCF-、-CHCH-、-CFCF-、又は、単結合が好ましく、-COO-、-OCO-、又は、単結合がより好ましく、単結合が特に好ましい。
 M201は、任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い1,4-フェニレン基、トランス-1,4-シクロヘキシレン基、又は、単結合を表すが、任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い1,4-フェニレン基又は単結合が好ましい。M201が単結合以外の環構造を表す場合、Z201は単結合以外の連結基が好ましく、M201が単結合の場合、Z201は単結合が好ましい。
 これらの点から、一般式(XX)において、Sp201及びSp202の間の環構造は、具体的には次に記載する式(XXa-1)~式(XXa-5)の構造が好ましい。
 前記一般式(XX)において、M201が単結合を表し、環構造が二つの環で形成される場合において、次の式(XXa-1)~式(XXa-5)を表すことが好ましく、式(XXa-1)~式(XXa-3)を表すことがより好ましく、式(XXa-1)を表すことが特に好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000360
 上記式(XXa-1)~式(XXa-5)において、結合手の両端は、Sp201又はSp202に結合するものとする。
 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。
 以上のことから、前記重合性化合物としては、一般式(XX-1)~一般式(XX-4)で表される化合物群から選択される少なくとも1種の化合物が好ましく、中でも一般式(XX-2)で表される化合物がより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000361
 前記一般式(XX-3)及び一般式(XX-4)中、Sp20は炭素原子数2~5のアルキレン基を表す。
 本発明に係る液晶組成物に重合性化合物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。
 本発明に係る液晶組成物は、更に、一般式(Q)で表される化合物を酸化防止剤として含有することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000362
 前記一般式(Q)中、Rは炭素原子数1~22のアルキル基又はアルコキシ基を表し、該アルキル基中の1つ以上のCH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-、-CFO-、-OCF-で置換されてよく、M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。
 前記一般式(Q)中において、Rは炭素原子数1~22のアルキル基又はアルコキシ基であることが好ましく、当該アルキル基(前記アルコキシ基におけるアルキル基を含む)は、直鎖状または分岐鎖状であってもよい。また、前記Rは炭素原子数1~22の直鎖もしくは分岐鎖アルキル基又は直鎖もしくは分岐鎖アルコキシ基を表し、該アルキル基(前記アルコキシ基におけるアルキル基を含む)中の1つ以上のCH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-、-CFO-、-OCF-で置換されてもよい。前記一般式(Q)中においてRは、炭素原子数1~20個であって、直鎖アルキル基、直鎖アルコキシ基、1つのCH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、分岐アルコキシ基および1つのCH基が-OCO-又は-COO-に置換された分岐鎖アルキル基からなる群から選択される少なくとも1つであることが好ましく、炭素原子数1~10の直鎖アルキル基、1つのCH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、分岐アルコキシ基および1つのCH基が-OCO-又は-COO-に置換された分岐鎖アルキル基からなる群から選択される少なくとも1つが更に好ましい。
 M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。
 前記一般式(Q)で表される化合物は、下記の一般式(Q-a)~一般式(Q-d)で表される化合物群から選択される少なくとも1種の化合物であることが好ましく、一般式(Q-a)及び/又は(Q-c)で表される化合物であることがより好ましい
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000363
 前記一般式(Q-a)~式(Q-d)中、RQ1は炭素原子数1~10の直鎖アルキル基又は分岐鎖アルキル基が好ましく、RQ2は炭素原子数1~20の直鎖アルキル基又は分岐鎖アルキル基が好ましく、RQ3は炭素原子数1~8の直鎖アルキル基、分岐鎖アルキル基、直鎖アルコキシ基又は分岐鎖アルコキシ基が好ましく、Lは炭素原子数1~8の直鎖アルキレン基又は分岐鎖アルキレン基が好ましい。これらの中でも、一般式(Q)で表される化合物は、下記式(Q-a-1)及び/又は(Q-c-1)で表される化合物であることがさらに好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000364
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000365
 本願発明の液晶組成物において、前記一般式(Q)で表される化合物を1種又は2種を含有することが好ましく、1種~5種を含有することが更に好ましく、その含有量は、本発明の液晶組成物の総質量に対して、0.001~1質量%であることが好ましく、0.001~0.1質量%であることが好ましく、0.001~0.05質量%であることが好ましい。
 本発明の第二は、前記一般式(i)で表される化合物および前記一般式(M-1)で表される化合物を含み、25℃における誘電率異方性が0より大きく6以下である液晶組成物を備えた液晶表示素子である。
 本発明に係る液晶表示素子としては、AM-LCD(アクティブマトリックス液晶表示素子)に有用であり、透過型あるいは反射型の液晶表示素子に用いることができる。
また、本発明に係る液晶表示素子の駆動方式(またはモードとも称する。)としては、ECB-LCD、VA-LCD、VA-IPS-LCD、FFS(フリンジ・フィールド・スイッチング)-LCD、TN(ネマチック液晶表示素子)、STN-LCD(超ねじれネマチック液晶表示素子)、OCB-LCD及びIPS-LCD(インプレーンスイッチング液晶表示素子)に有用であるが、IPSモードまたはFFSモードの液晶表示素子が特に好ましい。
 近年スマートフォンに代表される携帯型タブレットに使用する液晶ディスプレイは、急速に開発・普及が進んだIPSモードやFFSモードなどの横電界型液晶ディスプレイでは、低消費電力が重視されることから、主に高Δεの正の誘電異方性を有する液晶組成物が好んで用いられている。その場合、液晶自体の粘性が高くなる傾向にあり、さらに液晶層だけでなくFFS基板絶縁層(例えば後述の図5、図7では絶縁層18)へのチャージによるタイムロスも発生し易くなることから、その応答速度は十分ではない。これを改善するために、液晶層のキャパシタンスを低下させる、すなわちΔεが正でありながら非常に小さい液晶組成物を用いることで、液晶層の誘起分極を低減させることができると考えられる。これにより液晶組成物自体の粘性も低下し、IPSやFFSモードとしては極めて速い応答速度を達成することが可能となる。
 前記液晶表示素子に使用される液晶セルの2枚の基板はガラス又はプラスチックの如き柔軟性をもつ透明な材料を用いることができ、一方はシリコン等の不透明な材料でも良い。透明電極層を有する透明基板は、例えば、ガラス板等の透明基板上にインジウムスズオキシド(ITO)をスパッタリングすることにより得ることができる。
 前記カラーフィルタは、例えば、顔料分散法、印刷法、電着法又は、染色法等によって作製することができる。顔料分散法によるカラーフィルタの作成方法を一例に説明すると、カラーフィルタ用の硬化性着色組成物を、該透明基板上に塗布し、パターニング処理を施し、そして加熱又は光照射により硬化させる。この工程を、赤、緑、青の3色についてそれぞれ行うことで、カラーフィルタ用の画素部を作製することができる。その他、該基板上に、TFT、薄膜ダイオード等の能動素子を設けた画素電極を設置してもよい。
 前記基板を、透明電極層が内側となるように対向させる。その際、スペーサーを介して、基板の間隔を調整してもよい。このときは、得られる調光層(液晶層)の厚さが1~100μmとなるように調整するのが好ましい。1.5から10μmが更に好ましく、偏光板を使用する場合は、コントラストが最大になるように液晶の屈折率異方性Δnとセル厚Gとの積を調整することが好ましい。又、二枚の偏光板がある場合は、各偏光板の偏光軸を調整して視野角やコントラトが良好になるように調整することもできる。更に、視野角を広げるための位相差フィルムも使用することもできる。スペーサーとしては、例えば、ガラス粒子、プラスチック粒子、アルミナ粒子、フォトレジスト材料などからなる柱状スペーサー等が挙げられる。その後、エポキシ系熱硬化性組成物等のシール剤を、液晶注入口を設けた形で該基板にスクリーン印刷し、該基板同士を貼り合わせ、加熱しシール剤を熱硬化させる。
 2枚の基板間に液晶組成物(必要により重合性化合物を含有する)を狭持させる方法は、通常の真空注入法又はODF法などを用いることができる。しかし真空注入法においては滴下痕が発生しない代わりに、注入の跡が残るという課題がある。本願発明においては、ODF法を用いて製造する表示素子に、より好適に使用することができる。ODF法の液晶表示素子製造工程においては、バックプレーンまたはフロントプレーンのどちらか一方の基板にエポキシ系光熱併用硬化性などのシール剤を、ディスペンサーを用いて閉ループ土手状に描画し、その中に脱気下で所定量の液晶組成物を滴下後、フロントプレーンとバックプレーンを接合することによって液晶表示素子を製造することができる。本発明の液晶組成物は、ODF工程における液晶組成物の滴下が安定的に行えるため、好適に使用することができる。
 重合性化合物を重合させる方法としては、液晶の良好な配向性能を得るためには、適度な重合速度が望ましいので、紫外線又は電子線等の活性エネルギー線を単一又は併用又は順番に照射することによって重合させる方法が好ましい。紫外線を使用する場合、偏光光源を用いても良いし、非偏光光源を用いても良い。また、重合性化合物含有液晶組成物を2枚の基板間に挟持させて状態で重合を行う場合には、少なくとも照射面側の基板は活性エネルギー線に対して適当な透明性が与えられていなければならない。また、光照射時にマスクを用いて特定の部分のみを重合させた後、電場や磁場又は温度等の条件を変化させることにより、未重合部分の配向状態を変化させて、更に活性エネルギー線を照射して重合させるという手段を用いても良い。特に紫外線露光する際には、重合性化合物含有液晶組成物に交流電界を印加しながら紫外線露光することが好ましい。印加する交流電界は、周波数10Hzから10kHzの交流が好ましく、周波数60Hzから10kHzがより好ましく、電圧は液晶表示素子の所望のプレチルト角に依存して選ばれる。つまり、印加する電圧により液晶表示素子のプレチルト角を制御することができる。横電界型MVAモードの液晶表示素子においては、配向安定性及びコントラストの観点からプレチルト角を80度から89.9度に制御することが好ましい。
 照射時の温度は、本発明の液晶組成物の液晶状態が保持される温度範囲内であることが好ましい。室温に近い温度、即ち、典型的には15~35℃での温度で重合させることが好ましい。紫外線を発生させるランプとしては、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ等を用いることができる。また、照射する紫外線の波長としては、液晶組成物の吸収波長域でない波長領域の紫外線を照射することが好ましく、必要に応じて、紫外線をカットして使用することが好ましい。照射する紫外線の強度は、0.1mW/cm~100W/cmが好ましく、2mW/cm~50W/cmがより好ましい。照射する紫外線のエネルギー量は、適宜調整することができるが、10mJ/cmから500J/cmが好ましく、100mJ/cmから200J/cmがより好ましい。紫外線を照射する際に、強度を変化させても良い。紫外線を照射する時間は照射する紫外線強度により適宜選択されるが、10秒から3600秒が好ましく、10秒から600秒がより好ましい。
 本発明の液晶組成物を用いた液晶表示素子は高速応答と表示不良の抑制を両立させた有用なものであり、特に、アクティブマトリックス駆動用液晶表示素子に有用であり、VAモード、PSVAモード、PSAモード、IPS(イン・プレーン・スイッチング)モード、VA-IPSモード、FFS(フリンジ・フィールド・スイッチング)モード又はECBモード用液晶表示素子に適用できる。
 以下、図面を参照しつつ、本発明に係る液晶表示素子(液晶ディスプレイの一例)の好適な実施の形態について詳細に説明する。
 図1は、互いに対向する二つの基板と、前記基板間に設けられたシール材と、前記シール材に囲まれた封止領域に封入された液晶とを備えている液晶表示素子を示す断面図である。
 具体的には、第1基板100上に、TFT層102、画素電極103を設け、その上からパッシベーション膜104及び第1配向膜105を設けたバックプレーンと、第2基板200上に、ブラックマトリックス202、カラーフィルタ203、平坦化膜(オーバーコート層)201、透明電極204を設け、その上から第2配向膜205を設け、前記バックプレーンと対向させたフロントプレーンと、前記基板間に設けられたシール材301と、前記シール材に囲まれた封止領域に封入された液晶層303とを備え、前記シール材301が接する基板面には突起(柱状スペーサー)302,304が設けられている液晶表示素子の具体的態様を示している。
 前記第1基板又は前記第2基板は、実質的に透明であれば材質に特に限定はなく、ガラス、セラミックス、プラスチック等を使用することができる。プラスチック基板としてはセルロ-ス、トリアセチルセルロ-ス、ジアセチルセルロ-ス等のセルロ-ス誘導体、ポリシクロオレフィン誘導体、ポリエチレンテレフタレ-ト、ポリエチレンナフタレ-ト等のポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリビニルアルコ-ル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミド、ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリスチレン、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレ-ト、ポリエーテルサルホン、ポリアリレート、さらにガラス繊維-エポキシ樹脂、ガラス繊維-アクリル樹脂などの無機-有機複合材料などを用いることができる。
 なおプラスチック基板を使用する際には、バリア膜を設けることが好ましい。バリア膜の機能は、プラスチック基板が有する透湿性を低下させ、液晶表示素子の電気特性の信頼性を向上することにある。バリア膜としては、それぞれ、透明性が高く水蒸気透過性が小さいものであれば特に限定されず、一般的には酸化ケイ素などの無機材料を用いて蒸着やスパッタリング、ケミカルベーパーデポジション法(CVD法)によって形成した薄膜を使用する。
 本発明においては、前記第1基板又は前記第2基板として同素材を使用しても異素材を使用してもよく、特に限定はない。ガラス基板を用いれば耐熱性や寸法安定性の優れた液晶表示素子を作製することができるので好ましい。またプラスチック基板であれば、ロールツウロール法による製造方法に適し且つ軽量化あるいはフレキシブル化に適しており好ましい。また、平坦性及び耐熱性付与を目的とするならば、プラスチック基板とガラス基板とを組み合わせると良い結果を得ることができる。
 なお後述の実施例においては、第1基板100又は第2基板200の材質として基板を使用している。
 バックプレーンには、第1基板100上に、TFT層102及び画素電極103を設けている。これらは通常のアレイ工程にて製造される。この上にパッシベーション膜104及び第1配向膜105を設けてバックプレーンが得られる。
 パッシベーション膜104(無機保護膜ともいう)はTFT層を保護するための膜で、通常は窒化膜(SiNx)、酸化膜(SiOx)等を化学的気相成長(CVD)技術等により形成する。
 また、第1配向膜105は、液晶を配向させる機能を有する膜であり、通常ポリイミドのような高分子材料が用いられることが多い。塗布液には、高分子材料と溶剤からなる配向剤溶液が使われる。配向膜はシール材との接着力を阻害する可能性があるため、封止領域内にパターン塗布する。塗布にはフレキソ印刷法のような印刷法、インクジェットのような液滴吐出法が用いられる。塗布された配向剤溶液は仮乾燥により溶剤が蒸発した後、ベーキングにより架橋硬化される。この後、配向機能を出すために、配向処理を行う。
 配向処理は通常ラビング法にて行われる。前述のように形成された高分子膜上を、レーヨンのような繊維から成るラビング布を用いて一方向にこすることにより液晶配向能が生じる。
 また、光配向法を用いることもある。光配向法は、光感受性を有する有機材料を含む配向膜上に偏光を照射することにより配向能を発生させる方法であり、ラビング法による基板の傷や埃の発生が生じない。光配向法における有機材料の例としては二色性染料を含有する材料がある。二色性染料としては、光二色性に起因するワイゲルト効果による分子の配向誘起もしくは異性化反応(例:アゾベンゼン基)、二量化反応(例:シンナモイル基)、光架橋反応(例:ベンゾフェノン基)、あるいは光分解反応(例:ポリイミド基)のような、液晶配向能の起源となる光反応を生じる基(以下、光配向性基と略す)を有するものを用いることができる。塗布された配向剤溶液は仮乾燥により溶剤が蒸発した後、任意の偏向を有する光(偏光)を照射することで、任意の方向に配向能を有する配向膜を得ることができる。
 一方のフロントプレーンは、第2基板200上に、ブラックマトリックス202、カラーフィルタ203、平坦化膜201、透明電極204、第2配向膜205を設けている。
 ブラックマトリックス202は、例えば、顔料分散法にて作製する。具体的にはバリア膜201を設けた第2基板200上に、ブラックマトリックス形成用に黒色の着色剤を均一分散させたカラーレジン液を塗布し、着色層を形成する。続いて、着色層をベーキングして硬化する。この上にフォトレジストを塗布し、これをプリベークする。フォトレジストにマスクパターンを通して露光した後に、現像を行って着色層をパターニングする。この後、フォトレジスト層を剥離し、着色層をベーキングしてブラックマトリックス202が完成する。
 あるいは、フォトレジスト型の顔料分散液を使用してもよい。この場合は、フォトレジスト型の顔料分散液を塗布し、プリベークしたのち、マスクパターンを通して露光した後に、現像を行って着色層をパターニングする。この後、フォトレジスト層を剥離し、着色層をベーキングしてブラックマトリックス202が完成する。
 カラーフィルタ203は、顔料分散法、電着法、印刷法あるいは染色法等にて作製する。顔料分散法を例にとると、(例えば赤色の)顔料を均一分散させたカラーレジン液を第2基板200上に塗布し、ベーキング硬化後、該上にフォトレジストを塗布しプリベークする。フォトレジストにマスクパターンを通して露光した後に現像を行い、パターニングする。この後フォトレジスト層を剥離し、再度ベーキングすることで、(赤色の)カラーフィルタ203が完成する。作製する色順序に特に限定はない。同様にして、緑カラーフィルタ203、青カラーフィルタ203を形成する。
 透明電極204は、前記カラーフィルタ203上に(必要に応じて前記カラーフィルタ203上に表面平坦化のためにオーバーコート層(201)を設け)を設ける。透明電極204は透過率が高い方が好ましく、電気抵抗が小さいほうが好ましい。透明電極204はITOなどの酸化膜をスパッタリング法などによって形成する。
 また、前記透明電極204を保護する目的で、透明電極204の上にパッシベーション膜を設ける場合もある。
 第2配向膜205は、前述の第1配向膜105と同じものである。
 以上、本発明で使用する前記バックプレーン及び前記フロントプレーンについての具体的態様を述べたが、本願においては該具体的態様に限定されることはなく、所望される液晶表示素子に応じた態様の変更は自由である。
 前記柱状スペーサーの形状は特に限定されず、その水平断面を円形、四角形などの多角形など様々な形状にすることができるが、工程時のミスアラインマージンを考慮して、水平断面を円形または正多角形にすることが特に好ましい。また該突起形状は、円錐台または角錐台であることが好ましい。
 前記柱状スペーサーの材質は、シール材もしくはシール材に使用する有機溶剤、あるいは液晶に溶解しない材質であれば特に限定されないが、加工及び軽量化の面から合成樹脂(硬化性樹脂)であることが好ましい。一方、前記突起は、フォトリソグラフィによる方法や液滴吐出法により、第一の基板上のシール材が接する面に設けることが可能である。このような理由から、フォトリソグラフィによる方法や液滴吐出法に適した、光硬化性樹脂を使用することが好ましい。
 例として、前記柱状スペーサーをフォトリソグラフィ法によって得る場合について説明する。図2は、フォトマスクパターンとしてブラックマトリックス上に形成する柱状スペーサー作製用パターンを使用した露光処理工程の図である。
 前記フロントプレーンの透明電極204上に、柱状スペーサー形成用の(着色剤を含まない)レジン液を塗布する。続いて、このレジン層402をベーキングして硬化する。この上にフォトレジストを塗布し、これをプリベークする。フォトレジストにマスクパターン401を通して露光した後に、現像を行ってレジン層をパターニングする。この後、フォトレジスト層を剥離し、レジン層をベーキングして柱状スペーサー(図1の302,304)が完成する。
 柱状スペーサーの形成位置はマスクパターンによって所望の位置に決めることができる。従って、液晶表示素子の封止領域内と封止領域外(シール材塗布部分)との両方を同時に作製することができる。また柱状スペーサーは封止領域の品質が低下することがないように、ブラックマトリックスの上に位置するように形成させることが好ましい。このようにフォトリソグラフィ法によって作製された柱状スペーサーのことを、カラムスペーサ又はフォトスペーサと呼ぶことがある。
 前記スペーサーの材質は、PVA-スチルバゾ感光性樹脂などのネガ型水溶性樹脂や多官能アクリル系モノマー、アクリル酸共重合体、トリアゾール系開始剤などの混合物が使用される。あるいはポリイミド樹脂に着色剤を分散させたカラーレジンを使う方法もある。本発明においては特に限定はなく、使用する液晶やシール材との相性に従い公知の材質でスペーサーを得ることができる。
 このようにして、フロントプレーン上の封止領域となる面に柱状スペーサーを設けた後、該バックプレーンのシール材が接する面にシール材(図1における301)を塗布する。
 前記シール材の材質は特に限定はなく、エポキシ系やアクリル系の光硬化性、熱硬化性、光熱併用硬化性の樹脂に重合開始剤を添加した硬化性樹脂組成物が使用される。また、透湿性や弾性率、粘度などを制御するために、無機物や有機物よりなるフィラー類を添加することがある。これらフィラー類の形状は特に限定されず、球形、繊維状、無定形などがある。さらに、セルギャップを良好に制御するために単分散径を有する球形や繊維状のギャップ材を混合したり、基板との接着力をより強化するために、基板上突起と絡まりやすい繊維状物質を混合しても良い。このとき使用する繊維状物質の直径はセルギャップの1/5~1/10以下程度が望ましく、繊維状物質の長さはシール塗布幅よりも短いことが望ましい。
 また、繊維状物質の材質は所定の形状が得られるものであれば特に限定されず、セルロース、ポリアミド、ポリエステルなどの合成繊維やガラス、炭素などの無機材料を適宜選ぶことが可能である。
 シール材を塗布する方法としては、印刷法やディスペンス法があるが、シール材の使用量が少ないディスペンス法が望ましい。シール材の塗布位置は封止領域に悪影響を及ぼさないように通常ブラックマトリックス上とする。次工程の液晶滴下領域を形成するため(液晶が漏れないように)、シール材塗布形状は閉ループ形状とする。
 前記シール材を塗布したフロントプレーンの閉ループ形状(封止領域)に液晶を滴下する。通常はディスペンサーを使用する。滴下する液晶量は液晶セル容積と一致させるため、柱状スペーサーの高さとシール塗布面積とを掛け合わせた体積と同量を基本とする。しかし、セル貼り合わせ工程における液晶漏れや表示特性の最適化のために、滴下する液晶量を適宜調整することもあれば、液晶滴下位置を分散させることもある。
 次に、前記シール材を塗布し液晶を滴下したフロントプレーンに、バックプレーンを貼り合わせる。具体的には、静電チャックのような基板を吸着させる機構を有するステージに前記フロントプレーンと前記バックプレーンとを吸着させ、フロントプレーンの第2配向膜とバックプレーンの第1配向膜とが向きあい、シール材ともう一方の基板が接しない位置(距離)に配置する。この状態で系内を減圧する。減圧終了後、フロントプレーンとバックプレーンとの貼り合せ位置を確認しながら両基板位置を調整する(アライメント操作)。貼り合せ位置の調整が終了したら、フロントプレーン上のシール材とバックプレーンとが接する位置まで基板を接近させる。この状態で系内に不活性ガスを充填させ、徐々に減圧を開放しながら常圧に戻す。このとき、大気圧によりフロントプレーンとバックプレーンが貼り合わされ、柱状スペーサーの高さ位置でセルギャップが形成される。この状態でシール材に紫外線を照射してシール材を硬化することによって液晶セルを形成する。この後、場合によって加熱工程を加え、シール材硬化を促進する。シール材の接着力強化や電気特性信頼性の向上のために、加熱工程を加えることが多い。
 以下、本発明のさらに好ましい液晶表示素子の形態について説明する。
 本発明に係る液晶表示素子の第二の好ましい実施形態は、第一の配向層および薄膜トランジスタを含む電極層を表面に有する第一の基板と、第二の配向層を表面に有する第二の基板とが配向層同士向かい合うよう離間して配置され、当該前記第一の基板と第二の基板との間に液晶組成物を含む液晶層が充填された液晶表示素子であって、前記薄膜トランジスタを含む電極層は、網目状に配置される複数個のゲート配線及びデータ配線と、前記ゲート配線と前記データ配線との各交差部に設けられる薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタに接続された画素電極と、前記画素電極と離間して第一の基板上に設けられる共通電極と、を備えることが好ましい。また、前記液晶層に近接して設けられている第一の配向層および第二の配向層は、液晶組成物に対してホモジニアス配向を誘起する配向膜であることが好ましい。
 すなわち、前記液晶表示素子は、第二の偏光板と、第二の基板と、薄膜トランジスタを含む電極層(又は薄膜トランジスタ層とも称する)と、配向膜と、液晶組成物を含む液晶層と、配向膜と、カラーフィルタと、第一の基板と、第一の偏光板と、が順次積層された構成であることが好ましい。
 共通電極と画素電極とを同一の基板(または電極層)上に離間して設けることで、前記共通電極と前記画素電極との間に生じる電界(E)が平面方向成分を有することができる。そのため、例えば液晶組成物に対してホモジニアス配向を誘起する配向膜を前記配向層に用いると、共通電極と画素電極との間に電圧をかける前は配向膜の配向方向である面方向に配列している液晶分子が光を遮断し、電圧をかけると平面方向にかかる電界(E)により液晶分子が水平に回転して、当該電界方向に沿って配列することで光を遮断する素子を提供できる。
 また、本発明に係る液晶表示素子の形態としては、いわゆるカラーフィルタオンアレイ(COA)であってもよく、薄膜トランジスタを含む電極層と液晶層との間にカラーフィルタを設けても、または当該薄膜トランジスタを含む電極層と第二の基板との間にカラーフィルタを設けてもよい。すなわち、発明に係る液晶表示素子の構成は、薄膜トランジスタを含む電極層3が形成されている第一の基板と同一の基板側にカラーフィルタ6が形成されていることが好ましい。
 なお、本明細書における「基板上」とは、基板と直接当接するだけでなく間接的に当接する、いわゆる基板に支持されている状態も含む。
 本発明に係る液晶表示組成における第二の実施形態のより好ましい別の形態(FFS)は、第一の配向層および薄膜トランジスタを含む電極層を表面に有する第一の基板と、第二の配向層を表面に有する第二の基板とが配向層同士向かい合うよう離間して配置され、当該前記第一の基板と第二の基板との間に液晶組成物を含む液晶層が充填された液晶表示素子であって、前記薄膜トランジスタを含む電極層は、網目状に配置される複数個のゲート配線及びデータ配線と、前記ゲート配線と前記データ配線との各交差部に設けられる薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタに接続された画素電極と、前記画素電極と離間して共に第一の基板上に並設されている共通電極と、を備え、近接する前記共通電極と前記画素電極との最短離間距離dが前記配向層同士の最短離間距離Gより短いことが好ましい。
 なお本明細書において、共通電極と画素電極との最短離間距離dが、配向層同士の最短離間距離Gより長い条件の液晶表示素子をIPS方式の液晶表示素子と称し、近接する共通電極と画素電極との最短離間距離dが、配向層同士の最短離間距離Gより短い条件の素子をFFSと称する。したがって、近接する共通電極と画素電極との最短離間距離dが、配向層同士の最短離間距離Gより短いことだけがFFS方式の条件であるため、当該共通電極の表面と画素電極との表面との厚さ方向の位置関係に制限はない。そのため、本発明に係るFSS方式の液晶表示素子としては、図3~図7のように、画素電極が共通電極より液晶層側に設けられてもよく、画素電極と共通電極とが同一面上に設けられていても良い。
 本発明に係る液晶組成物は特にFFS駆動方式(FFS-LCD)の液晶表示素子に使用すると、液晶層の誘起分極を低減させることができる。また、高速応答、焼き付きの低減の観点で好ましい。
 本発明に係る第二の実施形態のより好ましい実施形態の一例を図3~図7を用いて以下説明する。図3は、液晶表示素子の一態様の構造を模式的に示す分解斜視図であり、いわゆるFFS方式の液晶表示素子である。本発明に係る液晶表示素子10は、第二の偏光板8と、第二の基板7と、薄膜トランジスタを含む電極層(又は薄膜トランジスタ層とも称する)3と、配向膜4と、液晶組成物を含む液晶層5と、配向膜4と、カラーフィルタ6と、第一の基板2と、第一の偏光板1と、が順次積層された構成であることが好ましい。また、図3に示すように、前記第二の基板7および前記第一の基板2は、一対の偏光板1,8により挟持されてもよい。さらに、図3では、前記第二の基板7と配向膜4との間にカラーフィルタ6が設けられている。さらに、本発明に係る液晶層5と近接し、かつ当該液晶層5を構成する液晶組成物と直接当接するよう一対の配向膜4を(透明)電極(層)3に形成してもよい。
 本発明に係る液晶表示素子10の他の好適な形態としては、いわゆるカラーフィルタオンアレイ(COA)であってもよく、薄膜トランジスタ層3と液晶層5との間にカラーフィルタ6を設けても、または当該薄膜トランジスタ層3と第一の基板2との間にカラーフィルタ6を設けてもよい。
 FFS方式の液晶表示素子は、フリンジ電界を利用するものであり、近接する共通電極と画素電極との最短離間距離dが、配向層同士の最短離間距離Gより短いと、共通電極と画素電極との間にフリンジ電界が形成され、液晶分子の水平方向および垂直方向の配向を効率的に利用することができる。すなわち、FFS方式の液晶表示素子の場合は、画素電極21の櫛歯形を形成するラインに対して垂直な方向に形成される水平方向の電界と、放物線状の電界を利用することができる。
 図4は、図3における基板上に形成された薄膜トランジスタを含む電極層3(または薄膜トランジスタ層3とも称する。)のIIの領域を拡大した平面図である。ゲート配線26とデータ配線25が互いに交差している交差部近傍において、ソース電極27、ドレイン電極24およびゲート電極28を含む薄膜トランジスタ20が、画素電極21に表示信号を供給するスイッチ素子として前記画素電極21と連結して設けられている。当該図4では一例として、櫛歯状の画素電極21の背面に絶縁層(図示せず)を介して平板体状の共通電極22が一面に形成されている構成を示す。また、前記画素電極21の表面には保護絶縁膜及び配向膜層によって被覆されていてもよい。なお、前記複数のゲート配線26と複数のデータ配線25とに囲まれた領域にはデータ配線25を介して供給される表示信号を保存するストレイジキャパシタ23を設けてもよい。さらに、ゲート配線26と並行して、共通ライン29が設けられる。この共通ライン29は、共通電極22に共通信号を供給するために、共通電極22と連結している。
 図5は、図4におけるIII-III線方向に液晶表示素子を切断した断面図の一例である。配向層4および薄膜トランジスタ20(11,12,13,14,15,16,17)を含む電極層3が表面に形成された第一の基板2と、配向層4が表面に形成された第二の基板7と、が所定の間隔Gで配向層同士向かい合うよう離間しており、この空間に液晶組成物を含む液晶層5が充填されている。前記第一の基板2の表面の一部にゲート絶縁膜12が形成され、さらに当該ゲート絶縁膜12の表面の一部に共通電極22が形成されており、更に前記共通電極22および薄膜トランジスタ20を覆うよう絶縁膜18が形成されている。また、前記絶縁膜18上に画素電極21が設けられており、当該画素電極21は配向層4を介して液晶層5と接している。そのため、画素電極と共通電極との最小離間距離dは、ゲート絶縁膜12の(平均)膜厚として調整することができる。また、換言すると、図5の実施形態では、画素電極と共通電極間の基板に水平方向の距離は0になる。画素電極21の櫛歯状部分の電極幅:l、及び、画素電極21の櫛歯状部分の間隙の幅:mは、発生する電界により液晶層5内の液晶分子が全て駆動され得る程度の幅に形成することが好ましい。
 図3~7で示すように、近接する共通電極と画素電極との最短離間距離dが配向層同士の最短離間距離Gより短い条件であるFFS方式の液晶表示素子の場合、長軸方向が、配向層の配向方向と平行になるように配置している液晶分子に電圧を印加すると、画素電極21と共通電極22との間に放物線形の電界の等電位線が画素電極21と共通電極22の上部にまで形成され、液晶層5内の液晶分子は、形成された電界に沿って液晶層5内を回転してスイッチング素子としての作用を奏する。より詳細には、例えば液晶組成物に対してホモジニアス配向を誘起する配向膜を前記配向層に用いると、共通電極と画素電極との間に電圧をかける前は配向膜の配向方向である面方向に配列している液晶分子が光を遮断し、電圧をかけると共通電極と画素電極とが同一の基板(または電極層)上に離間して設けられていることに起因する平面方向成分の電界と、近接する共通電極と画素電極との最短離間距離dが配向層同士の最短離間距離Gより短いことにより発生するこれら電極の縁由来の垂直方向成分の電界(フリンジ電界)とが発生するため、低い誘電率異方性を有する液晶分子であっても駆動することができる。そのため、液晶組成物自体の特性が高い誘電率異方性(Δε)を有する化合物の量を極力低減することができるため、液晶組成物自体に低粘度の化合物を多く含有させることが可能になる。
 また、本発明に係る液晶組成物のように低粘度の化合物を多く含有する場合に生じる液晶化合物の析出などの低温安定性に関する問題点についても、一般式(i)と一般式(M-1)との組み合わせ、より好ましくは一般式(i)と、一般式(M-1)と、一般式(L)との組み合わせを採用することによりかかる問題点が解決できるため、本発明に係る液晶組成物をFFSに適用すると最大限にその特性を発揮することができる。
 本発明に係る液晶組成物のΔεが5以下の比較的低い誘電率異方性を有する液晶分子を用いるため、液晶分子の長軸方向が、発生した電界方向に沿って配列するが、IPS方式と比べて電極間距離が短いため低電圧駆動が可能という観点でΔεが5以下の比較的低い誘電率異方性を有する液晶分子でも駆動することができる。したがって、大きな誘電率異方性を有する液晶分子を用いたFFS方式以外の駆動方式の液晶表示素子に比べて、優れた特性を得ることができる。
 本発明に係る液晶表示組成における第二の実施形態のより好ましい別の形態の構成は(FFS)、第一の配向層および薄膜トランジスタを含む電極層を表面に有する第一の基板と、第二の配向層を表面に有する第二の基板とが配向層同士向かい合うよう離間して配置され、当該前記第一の基板と第二の基板との間に液晶組成物を含む液晶層が充填された液晶表示素子であって、前記薄膜トランジスタを含む電極層は、共通電極と、網目状に配置される複数個のゲート配線及びデータ配線と、前記ゲート配線と前記データ配線との各交差部に設けられる薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタに接続された画素電極と、を備え、かつ前記画素電極が前記共通電極より第二の基板側に突出して設けられていることが好ましい。また、前記液晶層に近接して設けられている第一の配向層および第二の配向層は、液晶組成物に対してホモジニアス配向を誘起する配向膜であることが好ましい。
 図6は、図3における基板上に形成された薄膜トランジスタを含む電極層3(または薄膜トランジスタ層3とも称する。)のIIの領域を拡大した平面図の別の形態である。ゲート配線26とデータ配線25が互いに交差している交差部近傍において、ソース電極27、ドレイン電極24およびゲート電極28を含む薄膜トランジスタ20が、画素電極21に表示信号を供給するスイッチ素子として前記画素電極21と連結して設けられている。また、画素電極21は少なくとも一つの切欠き部でくり抜かれた構造であってもよく、当該図6にその一例を示す。前記画素電極21は、四角形の平板体の中央部および両端部が三角形状の切欠き部でくり抜かれ、さらに残る領域を8つの長方形状の切欠き部でくり抜かれた形状であり、かつ共通電極22が櫛歯体(図示せず)である。また、前記画素電極の表面には保護絶縁膜及び配向膜層によって被覆されていてもよい。なお、前記複数のゲート配線25と複数のデータ配線24とに囲まれた領域にはデータ配線24を介して供給される表示信号を保存するストレイジキャパシタ23を設けてもよい。なお、上記切欠き部の形状や数などは特に制限されることは無い。
 図7は、図6において、図4と同様のIII-III方向の位置で液晶表示素子を切断した断面図の他の形態の一例である。すなわち、前記図5の液晶表示素子の構造との相違点は、図5に示す液晶表示素子は、共通電極が平板体であり、かつ画素電極が櫛歯体である。一方、上記で説明したように、図7に示す液晶表示素子においては、画素電極21は、四角形の平板体の中央部および両端部が三角形状の切欠き部でくり抜かれ、さらに残る領域を8つの長方形状の切欠き部でくり抜かれた形状であり、かつ共通電極が櫛歯体の構造である。そのため、画素電極と共通電極との最小離間距離dは、ゲート絶縁膜12の(平均)膜厚以上、かつ配向層離間距離G未満になる。また、図7では共通電極が櫛歯体の構造であるが、この実施形態でも共通電極を平板体にしてもよい。また、いずれにおいても、本発明に係るFFS方式の液晶表示素子は、近接する共通電極と画素電極との最短離間距離dが配向層同士の最短離間距離Gより短い条件を満たしさえすればよい。さらに、図7に示す液晶表示素子の構成では、画素電極21が保護膜18で覆われているが、図5に示す液晶表示素子の構成では、画素電極21が配向層4で被覆されている。本発明においては、画素電極は保護膜または配向膜のいずれにも被覆されてもよい。
 また、図7において、第一の基板2の一方の表面には偏光板が形成され、かつ他方の表面の一部に形成された櫛歯状の共通電極22を覆うようゲート絶縁膜12が形成され、当該ゲート絶縁膜12の表面の一部に画素電極21が形成されており、更に前記画素電極21および薄膜トランジスタ20を覆うよう絶縁膜18が形成されている。また、前記絶縁膜18上に配向層4、液晶層5、配向層4、カラーフィルタ6、第二の基板7および偏光板8が積層している。そのため、画素電極と共通電極との最小離間距離dは、両電極位置、画素電極21の櫛歯状部分の電極幅:l、または画素電極21の櫛歯状部分の間隙の幅:mで調整することができる。
 図7のように、前記画素電極が前記共通電極より第二の基板側に突出し、かつ両者とも第一の基板上に並列して設けられていると、前記共通電極と前記画素電極との間で平面方向成分の電界を形成し、かつ画素電極の表面と共通電極の表面との厚み方向の高さが相違するため、厚み方向成分の電界(E)も同時にかけることができる。
 なお、FFS方式の液晶表示素子は、フリンジ電界を利用するものであり、近接する共通電極と画素電極との最短離間距離dが、配向層同士の最短離間距離Gより短い条件であれば特に制限されることは無いため、例えば、櫛歯状の画素電極の複数の歯部および櫛歯状の共通電極の複数の歯部が離間して噛合した状態で基板上に設けられて構成であってもよい。この場合、共通電極の歯部と画素電極の歯部との離間距離を配向層同士の最短離間距離Gより短くすればフリンジ電界を利用することができる。
 本発明の組成物と液晶組成物をFFS方式の液晶表示素子に使用した場合は、用いる液晶組成物のΔεが低いという観点から高速応答、焼き付きの低減という効果を奏することができる。
 以下に実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下の実施例及び比較例の組成物における「%」は「質量%」を意味する。
 実施例中、測定した特性は以下の通りである。
 Tni :ネマチック相-等方性液体相転移温度(℃)
 Δn :25℃における屈折率異方性(別名:複屈折率)
 Δε :25℃おける誘電率異方性
 γ1 :25℃における回転粘性係数(mPa・s)
 低温保存試験:液晶組成物約0.5グラムが封入された密閉ガラスバイアルを所定温度のフリーザーに保管し、液晶相転移(スメクチック)及び結晶化の有無を目視で確認。例えば168時間経過後にスメクチック転移が観測された場合は「168hrスメクチック」と表記する。
 Kaverage(pN)(Kavgとも称する。):
25℃における弾性定数K11、K22、K33の平均値。K11、K33は定装置EC-1(東陽テクニカ製)を用い、セルギャップが30μmである水平配向セルに液晶を封入し30→0ボルト印加(V)で得られた静電容量(C)変化のカーブ(CVカーブ)をフィッティングすることで算出した。K22は20μmのTNセルに同液晶を封入し、同様に電圧を印加して得られたCVカーブをフィッティングして閾値電圧(Vc)を求め、以下の式(1)を用いて算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000366
上記式(1)において、εは真空の誘電率を表す。
 以下は、(本発明および以下の比較例の)液晶組成物をセル厚みが3.5μm、櫛型電極幅および電極間隔が10μmに設定されたFFSセルに封入し、25℃において透過軸をクロスニコルに設定した二枚の偏光板の間に挟んで電圧無印加時が消光位(透過光量が最小となる点)となるよう設定した際の液晶セル駆動特性である。駆動は100Hzの矩形波を印加して行った。
Vop :透過率が最大となる電圧(V)
Vth :Vop印加時の透過率を100%とした際の、透過率が10%となる電圧 (V)
VTカーブ緩慢性:上記のVopをVthで除した値。
τon :0V状態からVopを印加した際の液晶応答速度 (ms)
τoff :Vop印加状態から0Vに切り替えた際の液晶応答速度 (ms)
尚、実施例において化合物の記載について以下の略号を用いる。
(側鎖および連結基)
 -n    -C2n+1 炭素原子数nの直鎖状アルキル基
 -On   -OC2n+1 炭素原子数nの直鎖状アルコキシ基
 -V    -C=CH ビニル基
 -Vn   -C=C-C2n+1 炭素原子数(n+1)の1-アルケン
 -COO-  -COO-(エステル基)
 -CF2O-  -CFO-基
 -OCF3   -OCF
 -OCH2-  -OCH-基
 -CL     塩素(Cl)
 (環構造)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000367
 (比較例)
 比較例としてWO2006/038443に記載されている実施例3、9、13を用いた。理由は、該液晶組成物が本願発明における一般式(i)に近しい成分を含有し、本願発明における一般式(N)に相当する成分を含有し、薄いセルギャップに適した比較的高いΔnを有しており、さらに本願発明において特に好ましい実施様態であるΔε≦6を満たしているからである。これら液晶組成物の組成比及び、該液晶を調整して弾性定数、-20℃低温保存性、FFSパネルでの電圧、応答特性を測定した結果を表1に示す。TNI、Δn、Δε、γ1、VthについてはWO2006/038443に記載の値を転用した。なお表中の成分比は重量%で表してある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000368
 比較例1のKavgは10.8pN、-20℃における低温保存試験では240時間経過後にスメクチック相への転移が認められた。また、IPSパネルにおけるVTカーブ緩慢性は1.81、応答速度(τoff)は11.7ms、τonとτoffの合計は27.0msであった。また。比較例2のKavgは11.1pN、-20℃における低温保存試験では240時間経過後もネマチック相を維持していた。また、FFSパネルにおけるVTカーブ緩慢性は1.79、応答速度(τoff)は11.5ms、τonとτoffの合計は26.5msであった。
 比較例3のKavgは10.5pN、-20℃における低温保存試験では168時間経過後にスメクチック相への転移が認められた。また、FFSパネルにおけるVTカーブ緩慢性は1.69、応答速度(τoff)は14.1ms、τonとτoffの合計は31.1msであった。
 (実施例)
 比較例1に相当するΔnを有する液晶組成物として実施例1を、比較例2に相当するΔnを有する液晶組成物として実施例2を、比較例3に相当するΔnを有する液晶組成物として実施例3をそれぞれ調整し、物性値、低温保存性、FFSパネルでの電圧、応答特性を測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000369
 実施例1のKavgは12.3pNであり、FFSパネルにおけるVTカーブ緩慢性は1.98とより緩慢なVT特性が得られている点で優れている。また、応答速度(τoff)は9.8ms、τonとτoffの合計は24.1msであり、比較例1と同等のΔεを有するにもかかわらず、高速化された応答速度を有する点で優れている。また、-20℃における低温保存試験では336時間ネマチック相を維持しており、比較例1よりも改善されていることがわかる。
 実施例2のKavgは12.7pNであり、FFSパネルにおけるVTカーブ緩慢性は2.17と極めて緩慢なVT特性が得られている点で優れている。また、応答速度(τoff)は11.0ms、τonとτoffの合計は27.8msであり、比較例3より有意に高いΔεを有するにもかかわらず、高速化された応答速度を有する点で優れている。
実施例3のKavgは13.1pNであり、FFSパネルにおけるVTカーブ緩慢性は1.98とより緩慢なVT特性が得られている点で優れている。また、応答速度(τoff)は9.8ms、τonとτoffの合計は24.1msであり、比較例1と同等のΔεを有するにもかかわらず、高速化された応答速度を有する点で優れている。また、-20℃における低温保存試験では168時間経過後もネマチック相を維持しており、比較例3よりも改善されていることがわかる。
 実施例1~3と同様にして、実施例4~9の液晶組成物を調整し物性値を測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000370
 実施例4のKavgは13.8、実施例5のKavgは13.3と高い値を示した。また、実施例4~9の組成物は-20℃での保存試験において240時間経過後もネマチック相を維持した。実施例5や実施例6に見られるとおり、本願発明の液晶組成物は優れた低温保存性や低いγ1を維持しながら比較的高いΔεへも調整することが可能である。
 実施例1~3と同様にして、さらに実施例10~15の液晶組成物を調整し物性を測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000371
 実施例10~15のKavgは13.3~15.7と高い値を示した。実施例10、12、15は-20℃の低温保存試験において168時間経過後もネマチック相を維持し、実施例11、13、14は240時間経過後もネマチック相を維持した。
 以上のことから、本願発明の液晶組成物は、広いネマチック温度範囲を有するため駆動温度範囲が広く、相対的に低減されたγ1による優れた応答性を示し、Δεの調整可能範囲が広いため種々の駆動電圧に対して用いることができ、高い弾性定数による緩慢化されたVTカーブにより階調再現性に優れ、比較的高いΔnへ調整することが可能であるため、薄型化された液晶ディスプレイ用、特にFFSやIPSモード用の液晶組成物として好適に用いることができる。
 100  第1基板
 102  TFT層
 103  画素電極
 104  パッシベーション膜
 105  第1配向膜
 200  第2基板
 201  平坦化膜(オーバーコート層)
 202  ブラックマトリックス
 203  カラーフィルタ
 204  透明電極
 205  第2配向膜
 301  シール材
 302  突起(柱状スペーサー)
 303  液晶層
 304  突起(柱状スペーサー)
 401  マスクパターン
 402  レジン層
 L   光
 1,8  偏光板
 2  第一の基板
 3  電極層
 4  配向膜
 5  液晶層
 6  カラーフィルタ
 6G  カラーフィルタ緑
 6R  カラーフィルタ赤
 7  第二の基板
 11  ゲート電極
 12  ゲート絶縁膜
 13  半導体層
 14  絶縁層
 15  オーミック接触層
 16  ドレイン電極
 17  ソース電極
 18  絶縁保護層
 21  画素電極
 22  共通電極
 23  ストレイジキャパシタ
 24  ドレイン電極
 25  データ配線
 27  ソース配線
 29  共通ライン
 30  バッファー層

Claims (9)

  1.  誘電率異方性が正の液晶化合物を含む成分A、および
     一般式(i):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (上記一般式(i)中、Ri1およびRi2はそれぞれ独立して、炭素原子数1~10個のアルキル基、炭素原子数2~10個のアルケニル基または炭素原子数1~10個のアルコキシ基であり、前記Ri1またはRi2の少なくともいずれか一方がアルケニル基である。)で表される化合物と、
    ビニレン基を有する炭素原子数2個以上のアルケニル基を備えた化合物と、を有する成分Bを含み、前記一般式(i)で表される化合物の総量が10質量%以上である液晶組成物。
  2.  前記ビニレン基を有する炭素原子数2個以上のアルケニル基を有する化合物は、一般式(N):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (上記一般式(N)中、環A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-CH-又は隣接していない少なくとも2個の-CH-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少なくとも2個の-CH=は-N=に置き換えられてもよい)、
    からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)と基(b)は、それぞれ独立して、フッ素原子で置換されていても良く、
    N1は、炭素原子数1~10個のアルキル基、炭素原子数2~10個のアルケニル基または炭素原子数1~10個のアルコキシ基またはフッ素原子を表し、
    N2は、水素原子または炭素原子数1~3のアルキル基を表し、
    sは1以上3以下の整数である。)で表される化合物からなる群から選択される少なくとも1種である、請求項1に記載の液晶組成物。
  3.  前記一般式(i)で表される化合物が15質量%以上含み、かつ前記一般式(N)で表される化合物が5質量%以上含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の液晶組成物。
  4.  Kavgが12.0pN以上である、請求項1~4のいずれか1項に記載の液晶組成物。
  5.  成分Bとして、一般式(L):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (上記一般式(L)中、RL1及びRL2は、それぞれ独立して、炭素原子数1~8のアルキル基を表し、該アルキル基中の1個又は非隣接の少なくとも2個の-CH-はそれぞれ独立して-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-又は-OCO-によって置換されていてもよく、
     OLは0、1、2又は3を表し、
     BL1、BL2及びBL3は、それぞれ独立して、
    (a) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個の-CH-又は隣接していない少なくとも2個の-CH-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少なくとも2個の-CH=は-N=に置き換えられてもよい)、
    からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)と基(b)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、
     LL1及びLL2は、それぞれ独立して、単結合、-CHCH-、-(CH-、-OCH-、-CHO-、-COO-、-OCO-、-OCF-、-CFO-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-又は-C≡C-を表し、
     OLが2又は3であってLL2が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良く、OLが2又は3であってBL3が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良いが、前記一般式(i)および前記一般式(N)で表される化合物を除く)で表される少なくとも1種の誘電率異方性が-2~+2の液晶化合物を更に含有する請求項1~5のいずれか1項に記載の液晶組成物。
  6.  前記誘電率異方性が正の液晶化合物を含む成分Aとして、一般式(M):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     (上記一般式(M)中、RM1は、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個又は非隣接の少なくとも2個の-CH-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、
     PMは、0、1、2、3又は4を表し、
     CM1及びCM2は、それぞれ独立して、
    (d) 1,4-シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個の-CH-又は隣接していない少なくとも2個の-CH-は-O-又は-S-に置き換えられてもよい)、及び、
    (e) 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少なくとも2個の-CH=は-N=に置き換えられてもよい)、
    からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(d)と基(e)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、
     KM1及びKM2は、それぞれ独立して、単結合、-CHCH-、-(CH-、-OCH-、-CHO-、-OCF-、-CFO-、-COO-、-OCO-又は-C≡C-を表し、
     PMが2、3又は4であってKM1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、PMが2、3又は4であってCM2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、
     XM1及びXM3は、それぞれ独立して、水素原子、塩素原子又はフッ素原子を表し、
     XM2は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基又は2,2,2-トリフルオロエチル基を表すが、前記一般式(i)、前記一般式(N)および一般式(L)で表される化合物を除く)
    で表される少なくとも1種の誘電率異方性が+3~40の液晶化合物を含有する、請求項1~6のいずれか1項に記載の液晶組成物。
  7.  請求項1~7のいずれか1項に記載の液晶組成物を使用した液晶表示素子。
  8.  請求項1~8のいずれか1項に記載の液晶組成物を使用したことを特徴とするIPSモード、OCBモード、ECBモード、VAモード又はFFSモード用液晶表示素子。
  9.  請求項9又は10に記載の液晶表示素子を使用したことを特徴とする液晶表示ディスプレイ。
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