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TW201910498A - 聚合性極性化合物、液晶組成物及液晶顯示元件 - Google Patents

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TW201910498A
TW201910498A TW107126512A TW107126512A TW201910498A TW 201910498 A TW201910498 A TW 201910498A TW 107126512 A TW107126512 A TW 107126512A TW 107126512 A TW107126512 A TW 107126512A TW 201910498 A TW201910498 A TW 201910498A
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TW
Taiwan
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hydrogen
diyl
group
Prior art date
Application number
TW107126512A
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English (en)
Inventor
矢野智広
近藤史尚
荻田和寛
佐郷弘毅
平井吉治
Original Assignee
日商捷恩智股份有限公司
日商捷恩智石油化學股份有限公司
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Publication date
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Abstract

提供一種具有高的化學穩定性、高的使液晶分子配向的能力、於液晶組成物中的高的溶解度，並且用於液晶顯示元件時的電壓保持率大的極性化合物及包含其的組成物。一種式（1）所表示的化合物。
Figure TW201910498A_A0001
式（1）中，例如P為式（1b）～式（1i）的任一者，Sp為單鍵，Z為-COO-，A為1,4-伸苯基。

Description

聚合性極性化合物、液晶組成物及液晶顯示元件
本發明是有關於一種聚合性極性化合物、液晶組成物及液晶顯示元件。更詳細而言，本發明是有關於一種具有由羥基烷基等極性基取代的丙烯醯氧基的聚合性的極性化合物、包含該化合物且介電常數各向異性為正或負的液晶組成物、及包含該組成物的液晶顯示元件。
液晶顯示元件中，基於液晶分子的動作模式的分類為相變（phase change，PC）、扭轉向列（twisted nematic，TN）、超扭轉向列（super twisted nematic，STN）、電控雙折射（electrically controlled birefringence，ECB）、光學補償彎曲（optically compensated bend，OCB）、面內切換（in-plane switching，IPS）、垂直配向（vertical alignment，VA）、邊緣場切換（fringe field switching，FFS）、電場感應光反應配向（field-induced photo-reactive alignment，FPA）等模式。基於元件的驅動方式的分類為被動矩陣（passive matrix，PM）與主動矩陣（active matrix，AM）。PM被分類為靜態式（static）、多工式（multiplex）等，AM被分類為薄膜電晶體（thin film transistor，TFT）、金屬-絕緣體-金屬（metal insulator metal，MIM）等。TFT的分類為非晶矽（amorphous silicon）及多晶矽（polycrystal silicon）。後者根據製造步驟而分類為高溫型與低溫型。基於光源的分類為利用自然光的反射型、利用背光的透過型、以及利用自然光與背光兩者的半透過型。
液晶顯示元件含有具有向列相的液晶組成物。該組成物具有適當的特性。藉由提高該組成物的特性，可獲得具有良好特性的AM元件。將兩種特性中的關聯歸納於下述表1中。基於市售的AM元件來對組成物的特性進一步進行說明。向列相的溫度範圍與元件可使用的溫度範圍相關聯。向列相的較佳上限溫度為約70℃以上，而且，向列相的較佳下限溫度為約-10℃以下。組成物的黏度與元件的響應時間相關聯。為了以元件顯示動態圖像，較佳為響應時間短。理想為短於1毫秒的響應時間。因此，較佳為組成物的黏度小。更佳為低溫下的黏度小。
1）可縮短向液晶顯示元件注入組成物的時間
組成物的光學各向異性與元件的對比度相關聯。根據元件的模式，而需要光學各向異性大或光學各向異性小，即光學各向異性適當。組成物的光學各向異性（Δn）與元件的單元間隙（d）的積（Δn×d）被設計成使對比度為最大。適當的積的值依存於動作模式的種類。該值於如TN模式的元件中為約0.45 μm。該值於VA模式的元件中為約0.30 μm至約0.40 μm的範圍，於IPS模式或FFS模式的元件中為約0.20 μm至約0.30 μm的範圍。該些情況下，對單元間隙小的元件而言較佳為具有大的光學各向異性的組成物。組成物的介電常數各向異性大有助於元件中的臨限電壓低、消耗電力小與對比度大。因此，較佳為正或負的介電常數各向異性大。組成物的比電阻大有助於元件的電壓保持率大與對比度大。因此，較佳為於初始階段中不僅在室溫下，而且在接近於向列相的上限溫度的溫度下亦具有大的比電阻的組成物。較佳為於長時間使用後，不僅在室溫下，而且在接近於向列相的上限溫度的溫度下亦具有大的比電阻的組成物。組成物對紫外線及熱的穩定性與元件的壽命相關聯。於該穩定性高時，元件的壽命長。此種特性對用於液晶投影儀、液晶電視等的AM元件而言較佳。
具有TN模式的AM元件中使用具有正的介電常數各向異性的組成物。具有VA模式的AM元件中使用具有負的介電常數各向異性的組成物。具有IPS模式或FFS模式的AM元件中使用具有正或負的介電常數各向異性的組成物。 聚合物穩定配向（PSA；polymer sustained alignment）型的AM元件中使用具有正或負的介電常數各向異性的組成物。聚合物穩定配向（polymer sustained alignment，PSA）型的液晶顯示元件中，使用含有聚合物的液晶組成物。首先，將添加有少量聚合性化合物的組成物注入至元件中。繼而，一面對該元件的基板之間施加電壓，一面對組成物照射紫外線。聚合性化合物進行聚合而於組成物中生成聚合物的網狀結構。該組成物中，能夠利用聚合物來控制液晶分子的配向，故元件的響應時間縮短，圖像的殘像得到改善。具有TN、ECB、OCB、IPS、VA、FFS、FPA之類的模式的元件中可期待聚合物的此種效果。
報告有如下方法：代替聚醯亞胺之類的配向膜而使用具有肉桂酸酯基的低分子化合物或聚肉桂酸乙烯酯、具有查耳酮結構的低分子化合物、具有偶氮苯結構的低分子化合物或樹枝狀聚合物來控制液晶的配向（專利文獻1或專利文獻2）。專利文獻1或專利文獻2的方法中，首先，將該低分子化合物或聚合物以添加物的形式溶解於液晶組成物中。繼而，藉由使該添加物進行相分離而於基板上生成包含該低分子化合物或聚合物的薄膜。最後，以高於液晶組成物的上限溫度的溫度對基板照射直線偏光。當低分子化合物或聚合物藉由該直線偏光而進行二聚化或異構化時，其分子於固定方向上進行排列。於該方法中，藉由選擇低分子化合物或聚合物的種類，可製造IPS或FFS之類的水平配向模式的元件與VA之類的垂直配向模式的元件。於該方法中，重要的是低分子化合物或聚合物容易於高於液晶組成物的上限溫度的溫度下溶解，恢復至室溫時，該化合物容易自液晶組成物進行相分離。其中，難以確保低分子化合物或聚合物與液晶組成物的相容性。
迄今為止，於不具有配向膜的液晶顯示元件中，作為可使液晶分子進行水平配向的化合物，專利文獻2中記載有於末端具有甲基丙烯酸酯基的化合物（[化2]）。但是，該些化合物使液晶分子進行水平配向的能力並不充分。
[現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2015/146369號 [專利文獻2]國際公開第2017/057162號
[發明所欲解決之課題] 本發明的第一課題為提供一種極性化合物，其具有高的化學穩定性、高的使液晶分子水平配向的能力、於液晶組成物中的高的溶解度，並且用於液晶顯示元件時的電壓保持率大。第二課題為提供一種液晶組成物，其包含該化合物，並且滿足向列相的上限溫度高、向列相的下限溫度低、黏度小、光學各向異性適當、正或負的介電常數各向異性大、比電阻大、對紫外線的穩定性高、對熱的穩定性高、彈性常數大等特性的至少一種。第三課題為提供一種液晶顯示元件，其包含該組成物，並且具有可使用元件的溫度範圍廣、響應時間短、電壓保持率高、臨限電壓低、對比度大、壽命長之類的特性。 [解決課題之手段]
本發明是有關於式（1）所表示的化合物、使用該化合物的組成物及液晶顯示元件。式（1）中， a及b為0、1或2，且0≦a+b≦3； 環A1 、環A2 、環A3 及環A4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、茀-2,7-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基、全氫環戊并[a]菲-3,17-二基、或2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氫環戊并[a]菲-3,17-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代，當a或b為2時，任意的兩個環A1 或環A4 可不同； Z1 、Z2 、Z3 、Z4 及Z5 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代；其中，Z2 、Z3 、或Z4 中的至少一者為-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、-COCH=CH-的任一者，當a或b為2時，任意的兩個Z1 或Z5 可不同； Sp1 及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； P1 為式（1a）～式（1i）的任一者所表示的基； P2 為式（1a）所表示的基，式（1a）～式（1i）中，M1 及M2 獨立為鹵素、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基； R1 為式（2a）、式（2b）、或式（2c）的任一者所表示的基， R2 氫、鹵素、碳數1～5的烷基、至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基、式（2a）、式（2b）或式（2c）的任一者，R3 、R4 及R5 獨立為氫或碳數1～15的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； 式（2a）、式（2b）、及式（2c）中，Sp3 及Sp4 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-NH-、-CO-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； S1 為＞CH-、＞SiH-或＞N-； S2 為＞C＜或＞Si＜； X1 獨立為由-OH、-NH2 、-OR3 、-N(R3 )2 、-COOH、-SH、-B(OH)2 、或-Si(R6 )3 所表示的基，此處，R6 為氫或碳數1～10的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。 [發明的效果]
本發明的第一優點為提供一種極性化合物，其具有高的化學穩定性、高的使液晶分子水平配向的能力、於液晶組成物中的高的溶解度，並且用於液晶顯示元件時的電壓保持率大。第二優點為提供一種液晶組成物，其包含該化合物，並且滿足向列相的上限溫度高、向列相的下限溫度低、黏度小、光學各向異性適當、正或負的介電常數各向異性大、比電阻大、對紫外線的穩定性高、對熱的穩定性高、彈性常數大等特性的至少一種。第三優點為提供一種液晶顯示元件，其包含該組成物，並且具有可使用元件的溫度範圍廣、響應時間短、電壓保持率高、臨限電壓低、對比度大、壽命長之類的特性。藉由利用包含本發明的化合物的液晶組成物，而不需要配向膜的形成步驟，因此可獲得使製造成本減低的液晶顯示元件。
該說明書中的用語的使用方法如下所示。有時將「液晶組成物」及「液晶顯示元件」的用語分別略記為「組成物」及「元件」。「液晶顯示元件」是液晶顯示面板及液晶顯示模組的總稱。「液晶性化合物」是具有向列相、層列相等液晶相的化合物，以及不具有液晶相但以調節向列相的溫度範圍、黏度、介電常數各向異性之類的特性為目的而混合至組成物中的化合物的總稱。該化合物例如具有如1,4-伸環己基或1,4-伸苯基般的六員環，其分子結構為棒狀（rod like）。「聚合性化合物」是以於組成物中生成聚合物為目的而添加的化合物。「極性化合物」藉由極性基與基板表面相互作用而輔助液晶分子進行排列。
液晶組成物是藉由將多種液晶性化合物混合來製備。液晶性化合物的比例（含量）由基於該液晶組成物的重量的重量百分率（重量%）來表示。於該液晶組成物中，視需要添加光學活性化合物、抗氧化劑、紫外線吸收劑、色素、消泡劑、聚合性化合物、聚合起始劑、聚合抑制劑、極性化合物之類的添加物。與液晶性化合物的比例同樣地，添加物的比例（添加量）由基於液晶組成物的重量的重量百分率（重量%）來表示。有時亦使用重量百萬分率（ppm）。例外的是聚合起始劑及聚合抑制劑的比例是基於聚合性化合物的重量來表示。
有時將由式（1）所表示的化合物略記為「化合物（1）」。化合物（1）是指由式（1）所表示的一種化合物、兩種化合物的混合物、或三種以上的化合物的混合物。該規則亦適用於選自由式（2）所表示的化合物的群組中的至少一種化合物等。由六邊形包圍的B1 、C1 、F等記號分別對應於環B1 、環C1 、環F等。六邊形表示如環己烷環或苯環般的六員環或如萘環般的稠環。橫穿該六邊形的斜線表示環上的任意的氫可由-Sp1 -P1 等基取代。e等下標表示經取代的基的數量。當下標為0時，不存在此種取代。
將末端基R11 的記號用於多種成分化合物。該些化合物中，任意的兩個R11 所表示的兩個基可相同、或亦可不同。例如，有化合物（2）的R11 為乙基，且化合物（3）的R11 為乙基的情況。亦有化合物（2）的R11 為乙基，且化合物（3）的R11 為丙基的情況。該規則亦適用於其他末端基、環、鍵結基等的記號。於式（8）中，當i為2時，存在兩個環D1 。於該化合物中，2個環D1 所表示的兩個基可相同、或亦可不同。該規則亦適用於i大於2時的任意的兩個環D1 。該規則亦適用於其他環、鍵結基等的記號。
「至少一個‘A’」的表達是指‘A’的數量任意。「至少一個‘A’可由‘B’取代」的表達於‘A’的數量為一個時，是指‘A’的位置任意，於‘A’的數量為兩個以上時，該些‘A’的位置亦可無限制地選擇。該規則亦適用於「至少一個‘A’由‘B’取代」的表達。「至少一個A可由B、C、或D取代」這一表達是指包括至少一個A由B取代的情況，至少一個A由C取代的情況，及至少一個A由D取代的情況，進而多個A由B、C、D的至少兩個取代的情況。例如，至少一個-CH2 -（或-CH2 CH2 -）可由-O-（或-CH=CH-）取代的烷基包括：烷基、烯基、烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基烯基、烯氧基烷基。再者，連續的兩個-CH2 -由-O-取代而變成-O-O-般的情況不佳。於烷基等中，甲基部分（-CH2 -H）的-CH2 -由-O-取代而變成-O-H的情況亦不佳。
鹵素是指氟、氯、溴、或碘。較佳的鹵素為氟或氯。進而佳的鹵素為氟。烷基為直鏈狀或分支狀，不包含環狀烷基。直鏈狀烷基通常優於分支狀烷基。烷氧基、烯基等末端基亦同樣如此。為了提高向列相的上限溫度，與1,4-伸環己基相關的立體構型是反式優於順式。2-氟-1,4-伸苯基是指下述的兩種二價基。於化學式中，氟可為向左（L），亦可為向右（R）。該規則亦適用於如四氫吡喃-2,5-二基般的藉由自環中去除兩個氫而生成的非對稱的二價基。
本發明包含下述項等。
項1. 一種化合物，其是由式（1）所表示，式（1）中， a及b為0、1或2，且0≦a+b≦3， 環A1 、環A2 、環A3 及環A4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、茀-2,7-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基、全氫環戊并[a]菲-3,17-二基、或2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氫環戊并[a]菲-3,17-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代，當a或b為2時，任意的兩個環A1 或環A4 可不同； Z1 、Z2 、Z3 、Z4 及Z5 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代；其中，Z2 、Z3 、或Z4 中的至少一者為-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、-COCH=CH-的任一者，當a或b為2時，任意的兩個Z1 或Z5 可不同； Sp1 及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； P1 為式（1b）～式（1i）的任一者所表示的基； P2 為式（1a）所表示的基，式（1a）～式（1i）中，M1 及M2 獨立為氫、鹵素、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基； R1 為式（2a）、式（2b）或式（2c）的任一者所表示的基，R2 為氫、鹵素、碳數1～5的烷基，於該烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R3 、R4 及R5 獨立為氫或碳數1～15的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； 式（2a）、式（2b）、及式（2c）中，Sp3 及Sp4 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-NH-、-CO-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； S1 為＞CH-、＞SiH-或＞N-； S2 為＞C＜或＞Si＜； X1 獨立為由-OH、-NH2 、-OR6 、-N(R6 )2 、-COOH、-SH、-B(OH)2 、或-Si(R6 )3 所表示的基，此處，R6 為氫或碳數1～10的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。 a及b為0、1或2，但0≦a+b≦3。
項2. 如項1所述的化合物，其是由式（1）所表示，式（1）中， a及b為0、1或2，但0≦a+b≦2； 環A1 、環A2 、環A3 及環A4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、茀-2,7-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基、全氫環戊并[a]菲-3,17-二基、或2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氫環戊并[a]菲-3,17-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代，當a或b為2時，任意的兩個環A1 或環A4 可不同； Z1 、Z2 、Z3 、Z4 及Z5 獨立為單鍵、-(CH2 )2 -、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CF=CF-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CHCO-或-COCH=CH-，其中，Z2 、Z3 、或Z4 中的至少一者為-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、-COCH=CH-的任一者，當a或b為2時，任意的兩個Z1 或Z5 可不同； Sp1 及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、或-OCO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； P1 為式（1b）～式（1i）的任一者所表示的基，P2 為式（1a）所表示的基，該些式中， M1 及M2 獨立為氫、鹵素、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基； R1 為式（2a）所表示的基；R2 為氫、鹵素、碳數1～5的烷基，於該烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R3 、R4 及R8 獨立為氫或碳數1～15的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； 式（2a）中， Sp3 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-NH-、-CO-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； X1 為由-OH、-NH2 、-OR3 、-N(R3 )2 、-COOH、-SH、-B(OH)2 、或-Si(R3 )3 所表示的基，此處，R3 為氫或碳數1～10的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。
項3. 如項1或項2中任一項所述的化合物，其是由式（1-1）至式（1-3）的任一者所表示，式（1-1）至式（1-3）中， 環A1 、環A2 、環A3 及環A4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、茀-2,7-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； Z1 、Z2 、Z3 、Z4 及Z5 獨立為單鍵、-(CH2 )2 -、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CF=CF-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CHCO-、或-COCH=CH-，其中，Z2 、Z3 及Z4 的任意至少一者為-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、-COCH=CH-的任一者； Sp1 、Sp2 及Sp3 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCOO-或-OCO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； P1 獨立為式（1b）～式（1i）的任一者所表示的基，該些式中， M1 及M2 獨立為氫、鹵素、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基； R1 為式（2a）所表示的基；R2 為氫、鹵素、碳數1～5的烷基，於該烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R3 、R4 及R8 獨立為氫或碳數1～15的直鏈狀、分支狀或環狀的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。
項4. 如項1至項3中任一項所述的化合物，其是由式（1-1A）至式（1-3A）的任一者所表示，式（1-1A）至式（1-3A）中， 環A1 、環A2 、環A3 及環A4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、茀-2,7-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； Z2 、Z3 及Z4 獨立為單鍵、-(CH2 )2 -、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CF=CF-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CHCO-或-COCH=CH-，其中，Z2 、Z3 及Z4 的任意至少一者為-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、-COCH=CH-的任一者； Sp1 及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCOO-或-OCO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； P1 獨立為式（1b）～式（1i）的任一者所表示的基，該些式中， M1 及M2 獨立為氫、鹵素、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基； R1 為式（2a）所表示的基；R2 為氫、鹵素、或碳數1～5的烷基，於該烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R3 、R4 及R5 獨立為氫、碳數1～15的直鏈狀、或分支狀或者環狀的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。
項5. 如項1至項4中任一項所述的化合物，其是由式（1-1-1）至式（1-3-1）的任一者所表示，式（1-1-1）、式（1-2-1）及式（1-3-1）中， 環A1 、環A2 、環A3 及環A4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、茀-2,7-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代； Z2 、Z3 及Z4 獨立為單鍵、-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-或-COCH=CH-，其中，Z2 、Z3 、或Z4 的任意至少一者為-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、-COCH=CH-的任一者； Sp1 、及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCOO-或-OCO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代； P1 獨立為式（1b）、式（1c）、或式（1d）的任一者所表示的基，R2 為氫、鹵素、或碳數1～5的烷基，於該烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R5 獨立為氫或碳數1～15的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。
項6. 如項5所述的化合物，其中於式（1-1-1）、式（1-2-1）及式（1-3-1）中，Z2 、Z3 、或Z4 的任一者為-COO-或-OCO-。
項7. 如項5所述的化合物，其中於式（1-1-1）、式（1-2-1）及式（1-3-1）中，Z2 、Z3 、或Z4 的任一者為-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、或-COCH=CH-。
項8. 如項1至項5中任一項所述的化合物，其是由式（1-A）所表示，P1 獨立為式（1b）、式（1c）、或式（1d）所表示的基，R2 為氫、鹵素、或碳數1～5的烷基，於該烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R5 獨立為氫或碳數1～15的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； 該些式中， Sp1 、及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCOO-或-OCO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代； Y為（MES-1-01）至（MES-1-10）的任一式所表示的基； 式中， Ra 獨立為氟、氯、甲基或乙基； Rb 獨立為氫、氟、甲基或乙基； 另外，式中，下述所示的將1,4-伸苯基與（Ra ）利用直線連接的表述表示一個或兩個氫可由Ra取代的1,4-伸苯基；。
項9. 如項1至項5中任一項所述的化合物，其是由式（1-A）所表示，P1 獨立為式（1b）、式（1c）、或式（1d）所表示的基，該些式中， Sp1 、及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCOO-或-OCO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代； R2 為氫、鹵素、或碳數1～5的烷基，於該烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R5 獨立為氫或碳數1～15的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； Y為（MES-2-01）至（MES-2-16）的任一者所表示的基； Ra 獨立為氟、氯、甲基或乙基； 另外，式中的下述般的將1,4-伸苯基與（Ra ）利用直線連接的表述表示一個或兩個氫可由Ra取代的1,4-伸苯基；。
項10. 一種液晶組成物，其含有如項1至項9中任一項所述的化合物的至少一種。
項11. 如項10所述的液晶組成物，其更含有選自式（2）至式（4）所表示的化合物的群組中的至少一種化合物，式（2）至式（4）中， R11 及R12 獨立為碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於該烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代； 環B1 、環B2 、環B3 、及環B4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2,5-二氟-1,4-伸苯基、或嘧啶-2,5-二基； Z11 、Z12 、及Z13 獨立為單鍵、-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-C≡C-、或-COO-。
項12. 如項10或項11所述的液晶組成物，其更含有選自式（5）至式（7）所表示的化合物的群組中的至少一種化合物，式（5）至式（7）中， R13 為碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於該烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代； X11 為氟、氯、-OCF3 、-OCHF2 、-CF3 、-CHF2 、-CH2 F、-OCF2 CHF2 或-OCF2 CHFCF3 ； 環C1 、環C2 、及環C3 獨立為1,4-伸環己基、至少一個氫可由氟取代的1,4-伸苯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、或嘧啶-2,5-二基； Z14 、Z15 、及Z16 獨立為單鍵、-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-CF=CF-、-CH=CF-或-(CH2 )4 -； L11 及L12 獨立為氫或氟。
項13. 如項10或項11所述的液晶組成物，其更含有選自式（8）所表示的化合物的群組中的至少一種化合物，式（8）中， R14 為碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於該烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代； X12 為-C≡N或者-C≡C-C≡N； 環D1 為1,4-伸環己基、至少一個氫可由氟取代的1,4-伸苯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、或嘧啶-2,5-二基； Z17 為單鍵、-CH2 CH2 -、-C≡C-、-COO-、-CF2 O-、-OCF2 -、或-CH2 O-； L13 及L14 獨立為氫或氟； i為1、2、3或4。
項14. 如項10或項11所述的液晶組成物，其更含有選自式（9）至式（15）所表示的化合物的群組中的至少一種化合物，式（9）至式（15）中， R15 及R16 獨立為碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於該烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代； R17 為氫、氟、碳數1～10的烷基、或碳數2～10的烯基，於該烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代； 環E1 、環E2 、環E3 、及環E4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、至少一個氫可由氟取代的1,4-伸苯基、四氫吡喃-2,5-二基、或十氫萘-2,6-二基； 環E5 及環E6 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、四氫吡喃-2,5-二基、或十氫萘-2,6-二基； Z18 、Z19 、Z20 、及Z21 獨立為單鍵、-CH2 CH2 -、-COO-、-CH2 O-、-OCF2 -、或-OCF2 CH2 CH2 -； L15 及L16 獨立為氟或氯； S11 為氫或甲基； X為-CHF-或-CF2 -； j、k、m、n、p、q、r及s獨立為0或1，k、m、n及p的和為1或2，q、r及s的和為0、1、2或3，t為1、2或3。
項15. 如項10至項14中任一項所述的液晶組成物，其含有選自式（16）所表示的化合物的群組中的至少一種聚合性化合物，式（16）中， 環F及環I獨立為環己基、環己烯基、苯基、1-萘基、2-萘基、四氫吡喃-2-基、1,3-二噁烷-2-基、嘧啶-2-基或吡啶-2-基，於該些環中，至少一個氫可由鹵素、碳數1～12的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～12的烷基取代； 環G為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、萘-1,2-二基、萘-1,3-二基、萘-1,4-二基、萘-1,5-二基、萘-1,6-二基、萘-1,7-二基、萘-1,8-二基、萘-2,3-二基、萘-2,6-二基、萘-2,7-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或吡啶-2,5-二基，於該些環中，至少一個氫可由鹵素、碳數1～12的烷基、碳數1～12的烷氧基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～12的烷基取代； Z22 及Z23 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-CO-、-COO-、或-OCO-取代，至少一個-CH2 CH2 -可由-CH=CH-、-C(CH3 )=CH-、-CH=C(CH3 )-、或-C(CH3 )=C(CH3 )-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； P11 、P12 、及P13 獨立為選自式（P-1）至式（P-5）所表示的基的群組中的聚合性基；M11 、M12 及M13 獨立為氫、氟、碳數1～5的烷基、或者至少一個氫由氟或氯取代的碳數1～5的烷基； Sp11 、Sp12 、及Sp13 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-CH2 CH2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； u為0、1或2； f、g及h獨立為0、1、2、3或4，並且f、g及h的和為2以上。
項16. 如項10至項15中任一項所述的液晶組成物，其含有選自式（16-1）至式（16-27）所表示的化合物的群組中的至少一種聚合性化合物， 式（16-1）至式（16-27）中，P11 、P12 、及P13 獨立為選自式（P-1）至式（P-3）所表示的基的群組中的聚合性基，此處，M11 、M12 、及M13 獨立為氫、氟、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基；Sp11 、Sp12 、及Sp13 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-CH2 CH2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代。
項17. 如項10至項16中任一項所述的液晶組成物，其更含有式（1）及式（16）以外的聚合性化合物、聚合起始劑、聚合抑制劑、光學活性化合物、抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑、熱穩定劑、及消泡劑中的至少一種。
項18. 一種液晶顯示元件，其含有至少一種如項10至項19中任一項所述的液晶組成物。
本發明亦包括以下項。（a）更含有聚合性化合物、聚合起始劑、聚合抑制劑、光學活性化合物、抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑、熱穩定劑、消泡劑之類的添加物的至少兩種的所述液晶組成物。（b）藉由在所述液晶組成物中添加與化合物（1）或化合物（16）不同的聚合性化合物而製備成的聚合性組成物。（c）藉由在所述液晶組成物中添加化合物（1）與化合物（16）而製備成的聚合性組成物。（d）藉由使聚合性組成物進行聚合而製備成的液晶複合體。（e）含有該液晶複合體的聚合物穩定配向型的元件。（f）藉由在所述液晶組成物中添加化合物（1）及化合物（16）、以及與化合物（1）或化合物（16）不同的聚合性化合物而製備聚合性組成物，藉由使用該聚合性組成物而製成的聚合物穩定配向型的元件。 依次對化合物（1）的形態、化合物（1）的合成、液晶組成物、及液晶顯示元件進行說明。
1.化合物（1）的形態 本發明的化合物（1）的特徵在於具有：包含至少一個環的液晶原部位、及由羥基烷基等極性基取代的丙烯醯氧基。化合物（1）由於極性基與玻璃（或金屬氧化物）的基板表面以非共價鍵結的方式進行相互作用，故與不具有極性基的化合物相比，容易偏向存在於基板表面附近而有用。藉此，可減少添加量。用途之一為液晶顯示元件中所使用的液晶組成物用添加物。化合物（1）是以水平地控制液晶分子的配向為目的而添加。此種添加物較佳為於密閉於元件的條件下化學性穩定，具有於液晶組成物中的高溶解度，並且用於液晶顯示元件時的電壓保持率大。化合物（1）很大程度上滿足此種特性。
對化合物（1）的較佳例進行說明。化合物（1）中的R1 、Z1 ～Z5 、A1 ～A5 、Sp1 、Sp2 、P2 及a的較佳例亦適用於化合物（1）的下位式。於化合物（1）中，能夠藉由將該些基的種類適當組合來任意地調整特性。化合物的特性不存在大的差異，故化合物（1）可包含較天然豐度的量更多的2 H（氘）、13 C等同位素。
環A1 、環A2 、環A3 及環A4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、茀-2,7-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基、全氫環戊并[a]菲-3,17-二基、或2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氫環戊并[a]菲-3,17-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代，當a為2時，兩個環A1 可不同，當b為2時，兩個環A4 可不同。
較佳的環A1 、環A2 、環A3 及環A4 為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、全氫環戊并[a]菲-3,17-二基、或2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氫環戊并[a]菲-3,17-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代。進而佳為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、全氫環戊并[a]菲-3,17-二基、或2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氫環戊并[a]菲-3,17-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟或碳數1～5的烷基取代。特佳為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、全氫環戊并[a]菲-3,17-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、甲基或乙基取代。
Z1 、Z2 、Z3 、Z4 及Z5 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。其中，Z2 、Z3 、或Z4 中的至少一者為-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、-COCH=CH-的任一者，當a或b為2時，任意的兩個Z1 或Z5 可不同。 較佳的Z1 、Z2 、Z3 、Z4 及Z5 為單鍵、-(CH2 )2 -、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、或-CF=CF-。進而佳為單鍵、-(CH2 )2 -、或-CH=CH-。特佳為單鍵。
Sp1 及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。 較佳的Sp1 及Sp2 為單鍵、碳數1～6的伸烷基、或一個-CH2 -由-O-取代的碳數1～6的伸烷基、或-OCOO-。進而佳為碳數1～6的伸烷基、或-OCOO-。
P1 為式（1b）～式（1i）的任一者所表示的基。
較佳的P1 為（1b）、（1c）、及（1d）。
P2 為式（1a）。式（1a）～式（1i）中，M1 及M2 獨立為氫、鹵素、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基。
較佳的M1 或M2 為氫、氟、甲基、乙基或三氟甲基。進而佳為氫。
R1 為式（2a）、式（2b）或式（2c）的任一者。較佳的R1 為式（2a）或式（2b）所表示的基。進而佳為式（2a）所表示的基。
R2 為氫、鹵素、或碳數1～5的烷基，於該烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代。
較佳的R2 為氫、氟、甲基、乙基、甲氧基甲基、或三氟甲基。進而佳為氫。
R3 、R4 及R5 獨立為氫或碳數1～15的直鏈狀、分支狀或環狀的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。
較佳的R3 、R4 及R5 為氫、碳數1～10的直鏈狀烷基、碳數2～10的直鏈狀烯基、碳數1～10的直鏈狀烷氧基、或碳數3～6的環狀烷基。進而佳為氫、碳數2～6的直鏈狀烷基、碳數2～6的直鏈狀烯基、碳數1～5的直鏈狀烷氧基、或碳數4～6的環狀烷基。 式（2a）、式（2b）、及式（2c）中，Sp3 及Sp4 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-NH-、-CO-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。
較佳的Sp3 及Sp4 為單鍵、碳數1～6的伸烷基、或一個-CH2 -由-O-取代的碳數1～6的伸烷基。進而佳為碳數1～4的伸烷基。特佳為-CH2 -。
S1 為＞CH-、＞SiH-、或＞N-。
S2 為＞C＜或＞Si＜。
較佳的S1 為＞CH-或＞N-，較佳的S2 為＞C＜。 X1 為由-OH、-NH2 、-OR3 、-N(R3 )2 、-COOH、-SH、-B(OH)2 、或-Si(R6 )3 所表示的基，此處，R6 為氫或碳數1～10的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。
較佳的X1 為由-OH、-NH2 、-OR6 、-N(R6 )2 、或-Si(R6 )3 所表示的基，此處，R6 為氫或碳數1～5的烷基，於該烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟取代。進而佳的X1 為-OH或-NH2 。特佳為-OH。 a及b為0、1或2，但0≦a+b≦3。
較佳為0≦a+b≦2。
化合物（1）的較佳例為式（1-1）～式（1-3）。式（1-1）～式（1-3）中的記號的定義、及較佳例與化合物（1）相同。另外，化合物（1）的具體例將於後述的實施例中敘述。
式（2）至式（15）中，示出液晶組成物的成分化合物。化合物（2）至化合物（4）具有小的介電常數各向異性。化合物（5）至化合物（7）具有大的正介電常數各向異性。化合物（8）具有氰基，因此具有更大的正介電常數各向異性。化合物（9）至化合物（15）具有大的負介電常數各向異性。該些化合物的具體例將於後述。
化合物（16）中，P11 、P12 、及P13 獨立為聚合性基。
較佳的P11 、P12 、或P13 為選自式（P-1）至式（P-5）所表示的基的群組中的聚合性基。進而佳的P11 、P12 、或P13 為基（P-1）、基（P-2）、或基（P-3）。特佳的基（P-1）為-OCO-CH=CH2 或-OCO-C(CH3 )=CH2 。基（P-1）至基（P-5）的波線表示進行鍵結的部位。
基（P-1）至基（P-5）中，M11 、M12 及M13 獨立為氫、氟、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基。 為了提高反應性，較佳的M11 、M12 或M13 為氫或甲基。進而佳的M11 為甲基，進而佳的M12 、或M13 為氫。
Sp11 、Sp12 、及Sp13 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-CH2 CH2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代。
較佳的Sp11 、Sp12 、或Sp13 為單鍵。
環F及環I獨立為環己基、環己烯基、苯基、1-萘基、2-萘基、四氫吡喃-2-基、1,3-二噁烷-2-基、嘧啶-2-基、或吡啶-2-基，於該些環中，至少一個氫可由鹵素、碳數1～12的烷基、碳數1～12的烷氧基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～12的烷基取代。
較佳的環F或環I為苯基。環G為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、萘-1,2-二基、萘-1,3-二基、萘-1,4-二基、萘-1,5-二基、萘-1,6-二基、萘-1,7-二基、萘-1,8-二基、萘-2,3-二基、萘-2,6-二基、萘-2,7-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或吡啶-2,5-二基，於該些環中，至少一個氫可由鹵素、碳數1～12的烷基、碳數1～12的烷氧基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～12的烷基取代。特佳的環G為1,4-伸苯基或2-氟-1,4-伸苯基。
Z22 及Z23 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於該伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-CO-、-COO-、或-OCO-取代，至少一個-CH2 CH2 -可由-CH=CH-、-C(CH3 )=CH-、-CH=C(CH3 )-、或-C(CH3 )=C(CH3 )-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代。
較佳的Z7 或Z8 為單鍵、-CH2 CH2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-COO-、或-OCO-。進而佳的Z22 或Z23 為單鍵。
u為0、1、或2。
較佳的u為0或1。f、g及h獨立為0、1、2、3或4，並且，f、g及h的和為1以上。較佳的f、g或h為1或2。
2.化合物（1）的合成 對化合物（1）的合成法進行說明。化合物（1）可藉由將有機合成化學的方法適當組合來合成。未記載合成法的化合物利用「有機合成」（Organic Syntheses，約翰威立父子出版公司（John Wily & Sons, Inc.））、「有機反應」（Organic Reactions，約翰威立父子出版公司）、「綜合有機合成」（Comprehensive Organic Synthesis，培格曼出版公司（Pergamon Press））、「新實驗化學講座」（丸善）等成書中所記載的方法來合成。
2-1.鍵結基Z1 、Z2 、Z3 、Z4 及Z5 的生成 生成化合物（1）中的鍵結基的方法的例子如下述的流程所示。於該流程中，MSG1 （或MSG2 ）是具有至少一個環的一價有機基。多個MSG1 （或MSG2 ）所表示的一價有機基可相同、或亦可不同。化合物（1A）～化合物（1G）相當於化合物（1）或化合物（1）的中間物。
（I）單鍵的生成 於碳酸鹽、四(三苯基膦)鈀觸媒的存在下，使芳基硼酸（21）與化合物（22）進行反應來合成化合物（1A）。該化合物（1A）亦可以如下方式來合成：使化合物（23）與正丁基鋰進行反應，繼而與氯化鋅進行反應，然後於二氯雙(三苯基膦)鈀觸媒的存在下與化合物（22）進行反應。
（II）-COO-與-OCO-的生成 使化合物（23）與正丁基鋰進行反應，繼而與二氧化碳進行反應而獲得羧酸（24）。使該羧酸（24）與自化合物（21）衍生出的苯酚（25）於DCC（1,3-二環己基碳二醯亞胺）與DMAP（4-二甲基胺基吡啶）的存在下脫水來合成具有-COO-的化合物（1B）。具有-OCO-的化合物亦利用該方法來合成。
（III）-CF2 O-與-OCF2 -的生成 利用勞森試劑（Lawesson's reagent）對化合物（1B）進行硫化，而獲得化合物（26）。利用氟化氫吡啶錯合物與NBS（N-溴琥珀醯亞胺）對化合物（26）進行氟化，而合成具有-CF2 O-的化合物（1C）。參照M.黑星（M. Kuroboshi）等人的「化學快報（Chem.Lett.）」1992年第827期。亦可利用DAST（(二乙基胺基)三氟化硫）對化合物（26）進行氟化來合成化合物（1C）。參照W.H.班尼爾（W. H. Bunnelle）等人的「有機化學期刊（J.Org.Chem.）」1990年第55期第768頁。具有-OCF2 -的化合物亦利用該方法來合成。
（IV）-CH=CH-的生成 使化合物（22）與正丁基鋰進行反應，繼而與DMF（N,N-二甲基甲醯胺）進行反應而獲得醛（27）。使鏻鹽（28）與第三丁醇鉀進行反應而產生磷葉立德（phosphorus ylide），並使該磷葉立德與醛（27）進行反應來合成化合物（1D）。因反應條件而生成順式體，故視需要利用公知的方法將順式體異構化成反式體。
（V）-CH2 CH2 -的生成 於鈀碳觸媒的存在下對化合物（1D）進行氫化，而合成化合物（1E）。
（VI）-C≡C-的生成 於二氯鈀與碘化銅的觸媒存在下，使化合物（23）與2-甲基-3-丁炔-2-醇進行反應後，於鹼性條件下進行脫保護而獲得化合物（29）。於二氯雙(三苯基膦)鈀與鹵化銅的觸媒存在下，使化合物（29）與化合物（22）進行反應，而合成化合物（1F）。
（VII）-CH2 O-與-OCH2 -的生成 利用硼氫化鈉將化合物（27）還原而獲得化合物（30）。利用氫溴酸對其進行溴化而獲得化合物（31）。於碳酸鉀的存在下，使化合物（25）與化合物（31）進行反應，而合成化合物（1G）。具有-OCH2 -的化合物亦利用該方法來合成。
（VIII）-CF=CF-的生成 利用正丁基鋰對化合物（23）進行處理後，使四氟乙烯進行反應而獲得化合物（32）。利用正丁基鋰對化合物（22）進行處理後，與化合物（32）進行反應，而合成化合物（1H）。
（VIV）-CH=CHCO-與-COCH=CH-的生成 於NaOH的存在下使化合物（40）與化合物（27）進行醇醛縮合反應而合成化合物（1J）。
（X）-CH=CHCOO-與-OCOCH=CH-的生成 於DCC（1,3-二環己基碳二醯亞胺）與DMAP（4-二甲基胺基吡啶）的存在下使肉桂酸（41）、與化合物（25）脫水，來合成化合物（1J）。
2-2. 環A1 、A2 、A3 及A4 的生成 關於1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2-甲基-1,4-伸苯基、2-乙基-1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、全氫環戊并[a]菲-3,17-二基、2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氫環戊并[a]菲-3,17-二基等環，起始物質有市售、或合成法廣為人知。
2-3.連結基Sp1 或Sp2 、及聚合性基P1 或P2 的生成 聚合性基P1 或P2 的較佳例為丙烯醯氧基（1b）、順丁烯二醯亞胺（1c）、衣康酸酯（1d）、氧雜環丙基（1h）或乙烯氧基（1i）。
該聚合性基藉由連結基Sp1 或Sp2 而鍵結於環的化合物的合成方法的例子如下所示。首先，示出連結基Sp1 或Sp2 為單鍵的例子。
（1）單鍵的生成 生成單鍵的方法如下述流程所示。於該流程中，MSG1 為具有至少一個環的一價有機基。化合物（1S）至化合物（1Z）相當於化合物（1）。
連結基Sp1 或Sp2 為單鍵的化合物的合成法如以上所述。生成其他連結基的方法可參考鍵結基Z1 、Z2 、Z3 、Z4 及Z5 的合成法來合成。
2-4.合成例 合成化合物（1）的方法的例子如下所示。於該些化合物中，MES為具有至少一個環的液晶原基。P1 、M1 、M2 、Sp1 、及Sp2 的定義與所述相同。 化合物（51A）、及化合物（51B）已有市售，或可將具有適當的環結構的液晶原（MES）作為起始物質並依據通常的有機合成法來進行合成。於合成MES與Sp1 藉由醚鍵而連結的化合物的情況下，可將化合物（51A）作為起始物質並使用化合物（52）及氫氧化鉀等鹼進行醚化，藉此獲得化合物（53）。另外，於合成MES與Sp1 藉由單鍵而連結的化合物的情況下，可將化合物（51B）作為起始物質並使用化合物（52）、鈀等金屬觸媒、及鹼進行交叉偶合反應，藉此獲得化合物（53）。化合物（53）存在視需要衍生為使TMS、THP等保護基發揮作用的化合物（54）的情況。 其後，自化合物（53）或化合物（54）並於化合物（55）及氫氧化鉀等鹼的存在下再次進行醚化，藉此可獲得化合物（56）。此時，於在前段使保護基發揮作用的情況下，藉由脫保護反應將保護基除去。P2 為式（1a）所表示的基、R2 為式（2a）、Sp3 為-CH2 -且X1 為-OH的化合物（1A）可由化合物（56）並利用以下方法來合成。自化合物（57）並於化合物（58）、DCC及DMAP的存在下進行酯化反應，藉此獲得化合物（59）。自化合物（59）並於甲醛、及DABCO（1,4-二氮雜雙環[2.2.2]辛烷）的存在下進行反應，藉此可衍生為化合物（1A）。再者，化合物（59）亦可自化合物（57）與化合物（60）並於三乙胺等鹼的存在下進行酯化反應而合成。
化合物（1A）亦可利用以下的方法來合成。自化合物（61）並於甲醛、及DABCO的存在下進行反應，藉此獲得化合物（62）。繼而，使用例如第三丁基二甲基氯矽烷及鹼而獲得對羥基進行了保護的化合物（63）後，利用氫氧化鋰等鹼進行水解而獲得化合物（64）。於DCC及DMAP的存在下使化合物（57）與所獲得的化合物（64）進行反應，衍生為化合物（65）後，使用TBAF（氟化四丁基銨）等進行脫保護反應，藉此獲得化合物（1A）。
P2 為式（1a）所表示的基、R2 為式（2a）、Sp3 為-(CH2 )2 -且X1 為-OH的化合物（1B）可利用以下方法來合成。使三溴化磷作用於化合物（1A），獲得化合物（66）。繼而，使銦作用於化合物（66）後，與甲醛反應，藉此獲得化合物（1B）。
3.液晶組成物 本發明的液晶組成物包含化合物（1）作為成分A。化合物（1）藉由與元件的基板以非共價鍵結的方式進行相互作用，可控制液晶分子的配向。該組成物較佳為包含化合物（1）作為成分A，且更包含選自以下所示的成分B、成分C、成分D、及成分E中的液晶性化合物。成分B為化合物（2）至化合物（4）。成分C為化合物（5）至化合物（7）。成分D為化合物（8）。成分E為化合物（9）至化合物（15）。該組成物亦可包含與化合物（2）至化合物（15）不同的其他液晶性化合物。於製備該組成物時，較佳為慮到正或負的介電常數各向異性的大小等而選擇成分B、成分C、成分D、及成分E。適當地選擇了成分的組成物具有高的上限溫度、低的下限溫度、小的黏度、適當的光學各向異性（即，光學各向異性大或光學各向異性小）、正或負的大的介電常數各向異性、大的比電阻、對熱或紫外線的穩定性及適當的彈性常數（即，彈性常數大或彈性常數小）。
為了維持對紫外線的高穩定性，化合物（1）的較佳比例為約0.01重量%以上，為了溶解於液晶組成物中，化合物（1）的較佳比例為約5重量%以下。進而佳的比例為約0.05重量%至約2重量%的範圍。最佳的比例為約0.05重量%至約1重量%的範圍。
成分B是兩個末端基為烷基等的化合物。作為成分B的較佳例，可列舉化合物（2-1）至化合物（2-11）、化合物（3-1）至化合物（3-19）、及化合物（4-1）至化合物（4-7）。於成分B的化合物中，R11 及R12 獨立為碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於該烷基或烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代。
成分B由於介電常數各向異性的絕對值小，故為接近中性的化合物。化合物（2）主要具有減小黏度或者調整光學各向異性的效果。化合物（3）及化合物（4）具有藉由提高上限溫度而擴大向列相的溫度範圍的效果、或者調整光學各向異性的效果。
增加成分B的含量，則隨之組成物的介電常數各向異性減小，但黏度減小。因此，只要滿足元件的臨限電壓的要求值，則含量越多越佳。於製備IPS、VA等模式用組成物的情況下，基於液晶組成物的重量，成分B的含量較佳為30重量%以上，進而佳為40重量%以上。
成分C是於右末端具有鹵素或含氟基的化合物。作為成分C的較佳例，可列舉化合物（5-1）至化合物（5-16）、化合物（6-1）至化合物（6-120）、化合物（7-1）至化合物（7-62）。於成分C的化合物中，R13 為碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於該烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代；X11 為氟、氯、-OCF3 、-OCHF2 、-CF3 、-CHF2 、-CH2 F、-OCF2 CHF2 、或-OCF2 CHFCF3 。
成分C由於介電常數各向異性為正，對熱、光等的穩定性非常優異，故用於製備IPS、FFS、OCB等模式用組成物的情況。基於液晶組成物的重量，成分C的含量宜為1重量%至99重量%的範圍，較佳為10重量%至97重量%的範圍，進而佳為40重量%至95重量%的範圍。於將成分C添加至介電常數各向異性為負的組成物中的情況下，基於液晶組成物的重量，成分C的含量較佳為30重量%以下。藉由添加成分C，能夠調整組成物的彈性常數，且調整元件的電壓-透過率曲線。
成分D是右末端基為-C≡N或者-C≡C-C≡N的化合物（8）。作為成分D的較佳例，可列舉化合物（8-1）至化合物（8-64）。於成分D的化合物中，R14 為碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於該烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代；-X12 為-C≡N或-C≡C-C≡N。
成分D由於介電常數各向異性為正，且其值大，故主要用於製備TN等模式用組成物的情況。藉由添加該成分D，可增大組成物的介電常數各向異性。成分D具有擴大液晶相的溫度範圍、調整黏度或調整光學各向異性的效果。成分D亦可用於調整元件的電壓-透過率曲線。
於製備TN等模式用組成物的情況下，基於液晶組成物的重量，成分D的含量宜為1重量%至99重量%的範圍，較佳為10重量%至97重量%的範圍，進而佳為40重量%至95重量%的範圍。於將成分D添加至介電常數各向異性為負的組成物中的情況下，基於液晶組成物的重量，成分D含量較佳30重量%以下。藉由添加成分D，能夠調整組成物的彈性常數，且調整元件的電壓-透過率曲線。
成分E為化合物（9）至化合物（15）。該些化合物具有如2,3-二氟-1,4-伸苯基般，側位（lateral position）由兩個鹵素取代的伸苯基。
作為成分E的較佳例，可列舉化合物（9-1）至化合物（9-8）、化合物（10-1）至化合物（10-17）、化合物（11-1）、化合物（12-1）至化合物（12-3）、化合物（13-1）至化合物（13-11）、化合物（14-1）至化合物（14-3）、化合物（15-1）至化合物（15-3）及化合物（16-1）。於成分E的化合物中，R15 及R16 獨立為碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於該烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代；R17 為氫、氟、碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於該烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-所取代，至少一個氫可由氟所取代。
成分E的介電常數各向異性負向大。成分E用於製備IPS、VA、PSA等模式用組成物的情況。增加成分E的含量，則隨之組成物的介電常數各向異性負向變大，但黏度變大。因此，只要滿足元件的臨限電壓的要求值，則含量越少越佳。若考慮到介電常數各向異性為-5左右，則為了使電壓驅動充分，含量較佳為40重量%以上。
成分E中，化合物（9）為二環化合物，故主要具有減小黏度、調整光學各向異性、或增加介電常數各向異性的效果。化合物（10）及化合物（11）為三環化合物，故具有提高上限溫度，增大光學各向異性、或增大介電常數各向異性的效果。化合物（12）至化合物（15）具有增大介電常數各向異性的效果。
於製備IPS、VA、PSA等模式用組成物的情況下，基於液晶組成物的重量，成分E的含量較佳為40重量%以上，進而佳為50重量%至95重量%的範圍。於將成分E添加至介電常數各向異性為正的組成物中的情況下，基於液晶組成物的重量，成分E的含量較佳為30重量%以下。藉由添加成分E，能夠調整組成物的彈性常數，且調整元件的電壓-透過率曲線。
藉由適當組合以上所述的成分B、成分C、成分D及成分E，可製備滿足上限溫度高、下限溫度低、黏度小、光學各向異性適當、正或負的介電常數各向異性大、比電阻大、對紫外線的穩定性高、對熱的穩定性高、彈性常數大等特性中的至少一種的液晶組成物。視需要亦可添加與成分B、成分C、成分D及成分E不同的液晶性化合物。
液晶組成物是利用公知的方法來進行製備。例如，將成分化合物混合，並且藉由加熱而使彼此溶解。根據用途，可於該組成物中添加添加物。添加物的例子為式（1）及式（16）以外的聚合性化合物、聚合起始劑、聚合抑制劑、光學活性化合物、抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑、熱穩定劑、消泡劑等。此種添加物已為本領域技術人員所熟知，並記載於文獻中。
聚合性化合物是以於液晶組成物中生成聚合物為目的而添加。於對電極間施加電壓的狀態下照射紫外線，而使聚合性化合物與化合物（1）進行共聚，藉此於液晶組成物中生成聚合物。此時，化合物（1）以極性基與玻璃（或金屬氧化物）的基板表面以非共價鍵結的方式進行相互作用的狀態而經固定化。藉此，於控制液晶分子的配向的能力進一步提高的同時，並不存在極性化合物於液晶組成物中漏出的情況。另外，玻璃（或金屬氧化物）的基板表面中亦獲得適當的預傾，故可獲得響應時間縮短、且電壓保持率大的液晶顯示元件。
聚合性化合物的較佳例為丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基化合物、乙烯氧基化合物、丙烯基醚、環氧化合物（氧雜環丙烷、氧雜環丁烷）、及乙烯基酮。進而佳的例子為具有至少一個丙烯醯氧基的化合物及具有至少一個甲基丙烯醯氧基的化合物。進而佳的例子亦包含具有丙烯醯氧基與甲基丙烯醯氧基兩者的化合物。
進而佳的例子為化合物（M-1）至化合物（M-17）。化合物（M-1）至化合物（M-17）中，R25 ～R31 獨立為氫或甲基；s、v及x獨立為0或1；t及u獨立為1～10的整數；L21 ～L26 獨立為氫或氟，L27 及L28 獨立為氫、氟或甲基。
聚合性化合物可藉由添加聚合起始劑而迅速聚合。藉由使反應溫度最佳化，可減少聚合性化合物的殘存量。光自由基聚合起始劑的例子為巴斯夫（BASF）公司的達羅卡（Darocur）系列中的TPO、1173、及4265，豔佳固（Irgacure）系列中的184、369、500、651、784、819、907、1300、1700、1800、1850、及2959。
光自由基聚合起始劑的追加例為4-甲氧基苯基-2,4-雙(三氯甲基)三嗪、2-(4-丁氧基苯乙烯基)-5-三氯甲基-1,3,4-噁二唑、9-苯基吖啶、9,10-苯并啡嗪、二苯甲酮/米其勒酮混合物、六芳基聯咪唑/巰基苯并咪唑混合物、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、苯偶醯二甲基縮酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2,4-二乙基氧雜蒽酮/對二甲基胺基苯甲酸甲酯混合物、二苯甲酮/甲基三乙醇胺混合物。
向液晶組成物中添加光自由基聚合起始劑後，於施加電場的狀態下照射紫外線，藉此可進行聚合。但是，未反應的聚合起始劑或聚合起始劑的分解產物有可能使元件中產生圖像的殘像等顯示不良。為了防止該情況，亦可於不添加聚合起始劑的狀態下進行光聚合。所照射的光的較佳的波長為150 nm～500 nm的範圍。進而佳的波長為250 nm～450 nm的範圍，最佳的波長為300 nm～400 nm的範圍。
當將具有酯鍵結基、肉桂酸酯鍵、查耳酮骨架或二苯乙烯（stilbene）骨架的化合物（1）混合於組成物中時，成分化合物給組成物的特性帶來的主要效果如下所示。該化合物（1）於藉由偏光產生弗里斯重排（Fries rearrangement）、光二聚化或雙鍵的順式-反式異構化時，以分子水準於固定方向上排列。因此，由極性化合物製備的薄膜與聚醯亞胺之類的配向膜同樣地，使液晶分子配向。
具有芳香族酯且具有聚合性基的化合物藉由照射紫外光而芳香族酯部位進行光分解，藉此形成自由基，並產生光弗里斯重排。 光弗里斯重排中，芳香族酯部位的光分解於偏光紫外光的偏光方向與芳香族酯部位的長軸方向為相同方向的情況下產生。光分解後，進行再鍵結並且藉由互變異構化而於分子內產生羥基。認為藉由該羥基，產生基板界面的相互作用，極性化合物於基板界面側具有各向異性而容易吸附。另外，因具有聚合性基，因此藉由聚合而固定化。可利用該性質製備能夠使液晶分子配向的薄膜。為了製備該薄膜，所照射的紫外線合適的是直線偏光。首先，向液晶組成物中以0.1重量%至10重量%的範圍添加極性化合物，為了使極性化合物溶解而對組成物進行加溫。將該組成物注入至不具有配向膜的元件中。繼而，一面對元件加溫一面照射直線偏光，藉此使極性化合物進行光弗里斯重排並使其聚合。 經光弗里斯重排的極性化合物於固定方向上進行排列，且聚合後形成的薄膜具有作為液晶配向膜的功能。
當保管聚合性化合物時，為了防止聚合，亦可添加聚合抑制劑。通常於不去除聚合抑制劑的狀態下將聚合性化合物添加至組成物中。聚合抑制劑的例子為對苯二酚、如甲基對苯二酚般的對苯二酚衍生物、4-第三丁基兒茶酚、4-甲氧基苯酚、啡噻嗪等。
光學活性化合物具有藉由在液晶分子中誘發螺旋結構而賦予所需的扭轉角來防止逆扭轉的效果。藉由添加光學活性化合物，可調整螺旋節距。亦能夠以調整螺旋節距的溫度依存性為目的而添加兩種以上的光學活性化合物。作為光學活性化合物的較佳例，可列舉下述的化合物（Op-1）至化合物（Op-18）。於化合物（Op-18）中，環J為1,4-伸環己基或1,4-伸苯基，R28 為碳數1～10的烷基。
抗氧化劑對於維持大的電壓保持率有效。作為抗氧化劑的較佳例，可列舉：下述的化合物（AO-1）及化合物（AO-2）；易璐諾斯（IRGANOX）415、易璐諾斯（IRGANOX）565、易璐諾斯（IRGANOX）1010、易璐諾斯（IRGANOX）1035、易璐諾斯（IRGANOX）3114、及易璐諾斯（IRGANOX）1098（商品名：巴斯夫公司）。紫外線吸收劑對於防止上限溫度的下降有效。紫外線吸收劑的較佳例為二苯甲酮衍生物、苯甲酸酯衍生物、三唑衍生物等。作為具體例，可列舉：下述的化合物（AO-3）及化合物（AO-4）；帝奴彬（TINUVIN）329、帝奴彬（TINUVIN）P、帝奴彬（TINUVIN）326、帝奴彬（TINUVIN）234、帝奴彬（TINUVIN）213、帝奴彬（TINUVIN）400、帝奴彬（TINUVIN）328、及帝奴彬（TINUVIN）99-2（商品名：巴斯夫公司）；以及1,4-二氮雜雙環[2.2.2]辛烷（DABCO）。
為了維持大的電壓保持率，較佳為如具有位阻的胺般的光穩定劑。作為光穩定劑的較佳例，可列舉：下述的化合物（AO-5）及化合物（AO-6）；帝奴彬（TINUVIN）144、帝奴彬（TINUVIN）765、及帝奴彬（TINUVIN）770DF（商品名：巴斯夫公司）。熱穩定劑對於維持大的電壓保持率亦有效，作為較佳例，可列舉：易璐佛斯（IRGAFOS）168（商品名：巴斯夫公司）。消泡劑對於防止起泡有效。消泡劑的較佳例為二甲基矽油、甲基苯基矽油等。
於化合物（AO-1）中，R40 為碳數1～20的烷基、碳數1～20的烷氧基、-COOR41 、或-CH2 CH2 COOR41 ，此處，R41 為碳數1～20的烷基。於化合物（AO-2）及化合物（AO-5）中，R42 為碳數1～20的烷基。於化合物（AO-5）中，R43 為氫、甲基或O・ （氧自由基），環G為1,4-伸環己基或1,4-伸苯基，z為1、2、或3。
4.液晶顯示元件 液晶組成物可用於具有PC、TN、STN、OCB、PSA等動作模式且以主動矩陣方式進行驅動的液晶顯示元件。該組成物亦可用於具有PC、TN、STN、OCB、VA、IPS等動作模式且以被動矩陣方式進行驅動的液晶顯示元件。該些元件亦可應用於反射型、透過型、半透過型的任一種類型。
該組成物亦可用於對向列型液晶進行微膠囊化所製作的向列型曲線排列相（Nematic Curvilinear Aligned Phase，NCAP）元件、於液晶中形成三維網狀高分子所製作的聚合物分散型液晶顯示元件（Polymer Dispersed Liquid Crystal Display，PDLCD）、以及聚合物網路液晶顯示元件（Polymer Network Liquid Crystal Display，PNLCD）。當基於液晶組成物的重量，聚合性化合物的添加量為約10重量%以下時，製作PSA模式的液晶顯示元件。較佳的比例為約0.1重量%至約2重量%的範圍。進而佳的比例為約0.2重量%至約1.0重量%的範圍。PSA模式的元件可藉由如主動矩陣、被動矩陣般的驅動方式來進行驅動。此種元件亦可應用於反射型、透過型、半透過型的任一種類型。藉由增加聚合性化合物的添加量，亦可製作高分子分散（polymer dispersed）模式的元件。
於聚合物穩定配向型的元件中，組成物中所含的聚合物使液晶分子配向。極性化合物輔助液晶分子進行排列。即，極性化合物可代替配向膜來使用。製造此種元件的方法的一例如下所示。 準備具有被稱為陣列基板與彩色濾光片基板的兩個基板的元件。該基板不具有配向膜。該基板的至少一個具有電極層。將液晶性化合物混合來製備液晶組成物。向該組成物中添加聚合性化合物及極性化合物。視需要可進而添加添加物。將該組成物注入至元件中。對該元件進行光照射。較佳為紫外線。藉由光照射來使聚合性化合物進行聚合。藉由該聚合，而生成包含聚合物的組成物，從而製作具有PSA模式的元件。
對製造元件的方法進行說明。第一步驟為將極性化合物添加於液晶組成物中而以高於上限溫度的溫度對組成物進行加溫而溶解。第二步驟為將該組成物注入至液晶顯示元件中。第三步驟為於將液晶組成物加溫至高於上限溫度的溫度的狀態下照射偏光紫外線。極性化合物藉由直線偏光而進行光弗里斯重排，同時亦進行聚合。包含極性化合物的聚合物作為薄膜而形成於基板上並經固定化。該化合物以分子水準於固定方向上進行排列，因此薄膜具有作為液晶配向膜的功能。可利用該方法來製造不具有聚醯亞胺之類的配向膜的液晶顯示元件
於該程序中，極性化合物因極性基與基板表面相互作用，故偏向存在於基板上。藉由偏向存在，與並無極性基的化合物相比較，可抑制添加量。該極性化合物藉由偏光紫外線的照射而使液晶分子配向，同時，聚合性化合物藉由紫外線而聚合，因此生成維持該配向的聚合物。藉由該聚合物的效果，液晶分子的配向更加地穩定化，因此元件的響應時間縮短。圖像的殘像為液晶分子的動作不良，因此藉由該聚合物的效果而亦同時改善殘像。尤其本發明的化合物（1）為聚合性的極性化合物，因此使液晶分子進行配向，並且與其他聚合性化合物進行共聚。藉此，極性化合物不會漏出至液晶組成物中，因此可獲得電壓保持率大的液晶顯示元件。 [實施例]
藉由實施例（包括合成例、元件的使用例）對本發明加以更詳細說明。本發明不受該些實施例的限制。本發明包含使用例1的組成物與使用例2的組成物的混合物。本發明亦包括藉由將使用例的組成物的至少兩種混合而製備的混合物。 1. 化合物（1）的實施例
化合物（1）是藉由實施例所示的程序來合成。只要無特別記載則反應是於氮氣環境下進行。化合物（1）是藉由實施例1等中所示的程序來合成。所合成的化合物是利用核磁共振（nuclear magnetic resonance，NMR）分析等方法來進行鑑定。化合物（1）、液晶性化合物、組成物、元件的特性是利用下述的方法來進行測定。
NMR分析：測定時使用布魯克拜厄斯賓（Bruker BioSpin）公司製造的DRX-500。1 H-NMR的測定中，使試樣溶解於CDCl3 等氘化溶媒中，於室溫下以500 MHz、累計次數為16次的條件進行測定。使用四甲基矽烷作為內部標準。19 F-NMR的測定中，使用CFCl3 作為內部標準，以累計次數24次來進行。於核磁共振波譜的說明中，s是指單峰（singlet），d是指雙重峰（doublet），t是指三重峰（triplet），q是指四重峰（quartet），quin是指五重峰（quintet），sex是指六重峰（sextet），m是指多重峰（multiplet），br是指寬峰（broad）。
氣相層析分析：測定時使用島津製作所製造的GC-2010型氣相層析儀。管柱使用安捷倫科技有限公司（Agilent Technologies Inc.）製造的毛細管柱DB-1（長度60 m、內徑0.25 mm、膜厚0.25 μm）。作為載體氣體，使用氦氣（1 ml/min）。將試樣氣化室的溫度設定為300℃，將檢測器（火焰離子化檢測器（flame ionization detector，FID））部分的溫度設定為300℃。試樣溶解於丙酮中，製備成1重量%的溶液，將所獲得的溶液1 μl注入至試樣氣化室中。記錄計是使用島津製作所製造的氣相層析溶液系統（GC Solution system）等。
高效液相層析法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）分析：測定時使用島津製作所製造的普洛敏思（Prominence）（LC-20AD；SPD-20A）。管柱使用YMC製造的YMC-Pack ODS-A（長度150 mm、內徑4.6 mm、粒徑5 μm）。析出液是將乙腈與水適當混合來使用。作為檢測器，適當使用紫外線（UV）檢測器、折射率（RI）檢測器、電暈檢測器（CORONA detector）等。於使用UV檢測器的情況下，檢測波長設為254 nm。試樣溶解於乙腈中，製備成0.1重量%的溶液，將該溶液1 μL導入至試樣室中。作為記錄計，使用島津製作所製造的C-R7Aplus。
紫外可見分光分析：測定時使用島津製作所製造的法瑪斯派克（PharmaSpec）UV-1700。檢測波長設為190 nm～700 nm。試樣溶解於乙腈中，製備成0.01 mmol/L的溶液，放入至石英槽（光程長度為1 cm）中進行測定。
測定試樣：當測定相結構及轉變溫度（透明點、熔點、聚合起始溫度等）時，將化合物本身用作試樣。
測定方法：利用下述方法來進行特性的測定。該些方法大多是社團法人電子資訊技術產業協會（JEITA；Japan Electronics and Information Technology Industries Association）所審議製定的JEITA規格（JEITA·ED-2521B）中所記載的方法、或對其加以修飾而成的方法。在用於測定的TN元件中未安裝薄膜電晶體（Thin Film Transistor，TFT）。
（1）相結構 將試樣置於具備偏光顯微鏡的熔點測定裝置的加熱板（梅特勒（Mettler）公司的FP-52型高溫載台）上。一面以3℃/min的速度對該試樣進行加熱，一面利用偏光顯微鏡觀察相狀態與其變化，來確定相的種類。
（2）轉變溫度（℃） 測定時使用珀金埃爾默（PerkinElmer）公司製造的掃描熱量計戴蒙德（Diamond）DSC系統、或者SSI奈米技術（SSI Nanotechnology）公司製造的高感度示差掃描熱量計X-DSC7000。以3℃/min的速度使試樣升降溫，並藉由外推來求出伴隨試樣的相變化的吸熱峰或放熱峰的起始點，而決定轉變溫度。化合物的熔點、聚合起始溫度亦使用該裝置來進行測定。有時將化合物自固體轉變成層列相、向列相等液晶相的溫度略記為「液晶相的下限溫度」。有時將化合物自液晶相轉變成液體的溫度略記為「透明點」。
將結晶表示為C。於對結晶的種類加以區分的情況下，分別表示為C1 、C2 。將層列相表示為S，將向列相表示為N。層列相中，於對層列A相、層列B相、層列C相、或者層列F相加以區分的情況下，分別表示為SA 、SB 、SC 、或者SF 。將液體（各向同性）表示為I。轉變溫度例如表述為「C 50.0 N 100.0 I」。其表示自結晶至向列相的轉變溫度為50.0℃，自向列相至液體的轉變溫度為100.0℃。
（3）向列相的上限溫度（TNI 或NI；℃） 將試樣置於具備偏光顯微鏡的熔點測定裝置的加熱板上，並以1℃/min的速度進行加熱。測定試樣的一部分自向列相變化成各向同性液體時的溫度。有時將向列相的上限溫度略記為「上限溫度」。當試樣為化合物（1）與母液晶的混合物時，以記號TNI 來表示。當試樣為化合物（1）與成分B、成分C、成分D之類的化合物的混合物時，以記號NI來表示。
（4）向列相的下限溫度（TC ；℃） 將具有向列相的試樣於0℃、-10℃、-20℃、-30℃及-40℃的冷凍器中保管10天後，觀察液晶相。例如，當試樣於-20℃下為向列相的狀態，而於-30℃下變化為結晶或者層列相時，將TC 記載為≦-20℃。有時將向列相的下限溫度略記為「下限溫度」。
（5）黏度（體積黏度；η；於20℃下測定；mPa·s） 使用東京計器股份有限公司製造的E型旋轉黏度計來進行測定。
（6）光學各向異性（折射率各向異性；於25℃下測定；Δn） 使用波長589 nm的光，藉由在接目鏡上安裝有偏光板的阿貝折射計（abbe refractometer）來進行測定。朝一個方向摩擦主稜鏡的表面後，將試樣滴加至主稜鏡上。當偏光的方向與摩擦的方向平行時測定折射率（n∥）。當偏光的方向與摩擦的方向垂直時測定折射率（n⊥）。光學各向異性（Δn）的值是根據Δn＝n∥-n⊥的式子來計算。
（7）比電阻（ρ；於25℃下測定；Ωcm） 於具備電極的容器中注入試樣1.0 mL。對該容器施加直流電壓（10 V），測定10秒後的直流電流。比電阻是根據下式而算出。（比電阻）={（電壓）×（容器的電容）}/{（直流電流）×（真空的介電常數）}。
對於介電常數各向異性為正的試樣與介電常數各向異性為負的試樣，特性的測定法不同。介電常數各向異性為正時的測定法記載於項（8a）至項（12a）中。介電常數各向異性為負的情況記載於項（8b）至項（12b）中。
（8a）黏度（旋轉黏度；γ1；於25℃下測定；mPa·s） 正的介電常數各向異性：依據M.今井（M. Imai）等人的「分子晶體與液晶（Molecular Crystals and Liquid Crystals）」第259期第37頁（1995年）中所記載的方法來進行測定。將試樣放入至扭轉角為0度、且兩片玻璃基板的間隔（單元間隙）為5 μm的TN元件中。於16 V～19.5 V的範圍內以每次0.5 V對該元件階段性地施加電壓。於未施加電壓0.2秒後，以僅1個矩形波（矩形脈衝；0.2秒）與未施加（2秒）的條件反覆施加電壓。測定藉由該施加所產生的暫態電流（transient current）的峰值電流（peak current）與峰值時間（peak time）。根據該些測定值與M.今井等人的論文第40頁的計算式（8）來獲得旋轉黏度的值。該計算所需的介電常數各向異性的值是使用該經測定旋轉黏度的元件，藉由以下所記載的方法而求出。
（8b）黏度（旋轉黏度；γ1；於25℃下測定；mPa·s） 負的介電常數各向異性：依據M.今井等人的「分子晶體與液晶（Molecular Crystals and Liquid Crystals）」第259期第37頁（1995年）中所記載的方法來進行測定。將試樣放入至兩片玻璃基板的間隔（單元間隙）為20 μm的VA元件中。於39伏特至50伏特的範圍內以每次1伏特對該元件階段性地施加電壓。於未施加電壓0.2秒後，以僅1個矩形波（矩形脈衝；0.2秒）與未施加（2秒）的條件反覆施加電壓。測定藉由該施加所產生的暫態電流（transient current）的峰值電流（peak current）與峰值時間（peak time）。根據該些測定值與M.今井等人的論文第40頁的計算式（8）來獲得旋轉黏度的值。該計算所需的介電常數各向異性是使用下述介電常數各向異性一項中所測定的值。
（9a）介電常數各向異性（Δε；於25℃下測定） 正的介電常數各向異性：將試樣放入至兩片玻璃基板的間隔（單元間隙）為9 μm、且扭轉角為80度的TN元件中。對該元件施加正弦波（10 V、1 kHz），於2秒後測定液晶分子的長軸方向上的介電常數（ε∥）。對該元件施加正弦波（0.5 V、1 kHz），於2秒後測定液晶分子的短軸方向上的介電常數（ε⊥）。介電常數各向異性的值是根據Δε＝ε∥-ε⊥的式子來計算。
（9b）介電常數各向異性（Δε；於25℃下測定） 負的介電常數各向異性：介電常數各向異性的值是根據Δε=ε∥-ε⊥的式子來計算。介電常數（ε∥及ε⊥）是以如下方式進行測定。 1）介電常數（ε∥）的測定：於經充分清洗的玻璃基板上塗佈八癸基三乙氧基矽烷（0.16 mL）的乙醇（20 mL）溶液。利用旋轉器使玻璃基板旋轉後，於150℃下加熱1小時。將試樣放入至兩片玻璃基板的間隔（單元間隙）為4 μm的VA元件中，利用藉由紫外線而硬化的黏接劑將該元件密閉。對該元件施加正弦波（0.5 V、1 kHz），2秒後測定液晶分子的長軸方向上的介電常數（ε∥）。 2）介電常數（ε⊥）的測定：於經充分清洗的玻璃基板上塗佈聚醯亞胺溶液。將該玻璃基板煅燒後，對所得的配向膜進行摩擦處理。將試樣放入至兩片玻璃基板的間隔（單元間隙）為9 μm、扭轉角為80度的TN元件中。對該元件施加正弦波（0.5 V、1 kHz），2秒後測定液晶分子的短軸方向上的介電常數（ε⊥）。
（10a）彈性常數（K；於25℃下測定；pN） 正的介電常數各向異性：測定時使用橫河·惠普（Yokogawa· Hewlett-Packard）股份有限公司製造的HP4284A型LCR計。將試樣放入至兩片玻璃基板的間隔（單元間隙）為20 μm的水平配向元件中。對該元件施加0伏特至20伏特的電荷，並測定靜電電容及施加電壓。利用「液晶裝置手冊」（日刊工業新聞社）第75頁的式（2.98）、式（2.101），對所測定的靜電電容（C）與施加電壓（V）的值進行擬合，根據式（2.99）而獲得K11 及K33 的值。繼而，於第171頁的式（3.18）中，使用剛才求出的K11 及K33 的值來算出K22 。彈性常數K是由以所述方式求出的K11 、K22 、及K33 的平均值來表示。
（10b）彈性常數（K11 及K33 ；於25℃下測定；pN） 負的介電常數各向異性：測定時使用東陽技術股份有限公司製造的EC-1型彈性常數測定器。將試樣放入至兩片玻璃基板的間隔（單元間隙）為20 μm的垂直配向元件中。對該元件施加20伏特至0伏特的電荷，並測定靜電電容及施加電壓。利用「液晶裝置手冊」（日刊工業新聞社）第75頁中的式（2.98）、式（2.101），對靜電電容（C）與施加電壓（V）的值進行擬合，並根據式（2.100）獲得彈性常數的值。
（11a）臨限電壓（Vth；於25℃下測定；V） 正的介電常數各向異性：測定時使用大塚電子股份有限公司製造的LCD5100型亮度計。光源為鹵素燈。將試樣放入至兩片玻璃基板的間隔（單元間隙）為0.45/Δn（μm）、扭轉角為80度的常白模式（normally white mode）的TN元件中。對該元件施加的電壓（32 Hz，矩形波）是以每次0.02 V自0 V階段性地增加至10 V。此時，自垂直方向對元件照射光，並測定透過元件的光量。製成該光量達到最大時透過率為100%、且該光量為最小時透過率為0%的電壓-透過率曲線。臨限電壓是由透過率達到90%時的電壓來表示。
（11b）臨限電壓（Vth；於25℃下測定；V） 負的介電常數各向異性：測定時使用大塚電子股份有限公司製造的LCD5100型亮度計。光源為鹵素燈。將試樣放入至兩片玻璃基板的間隔（單元間隙）為4 μm、摩擦方向為反平行的常黑模式（normally black mode）的VA元件中，利用藉由紫外線而硬化的黏接劑將該元件密閉。對該元件施加的電壓（60 Hz，矩形波）是以每次0.02 V自0 V階段性地增加至20 V。此時，自垂直方向對元件照射光，並測定透過元件的光量。製成該光量達到最大時透過率為100%、且該光量為最小時透過率為0%的電壓-透過率曲線。臨限電壓是由透過率達到10%時的電壓來表示。
（12a）響應時間（τ；於25℃下測定；ms） 正的介電常數各向異性：測定時使用大塚電子股份有限公司製造的LCD5100型亮度計。光源為鹵素燈。低通濾波器（Low-pass filter）設定為5 kHz。將試樣放入至兩片玻璃基板的間隔（單元間隙）為5.0 μm、扭轉角為80度的常白模式（normally white mode）的TN元件中。對該元件施加矩形波（60 Hz、5 V、0.5秒）。此時，自垂直方向對元件照射光，並測定透過元件的光量。當該光量達到最大時視作透過率為100%，當該光量為最小時視作透過率為0%。上升時間（τr：rise time；毫秒）是透過率自90%變化為10%所需要的時間。下降時間（τf：fall time；毫秒）是透過率自10%變化為90%所需要的時間。響應時間是由以所述方式求出的上升時間與下降時間的和來表示。
（12b）響應時間（τ；於25℃下測定；ms） 負的介電常數各向異性：測定時使用大塚電子股份有限公司製造的LCD5100型亮度計。光源為鹵素燈。低通濾波器（Low-pass filter）設定為5 kHz。將試樣放入至兩片玻璃基板的間隔（單元間隙）為3.2 μm、摩擦方向為反平行的常黑模式（normally black mode）的圖像垂直配向（Patterned Vertical Alignment，PVA）元件中。利用藉由紫外線而硬化的黏接劑將該元件密閉。對該元件施加略微超出臨限電壓程度的電壓1分鐘，繼而一面施加5.6 V的電壓，一面照射23.5 mW/cm2 的紫外線8分鐘。對該元件施加矩形波（60 Hz、10 V、0.5秒）。此時，自垂直方向對元件照射光，並測定透過元件的光量。當該光量達到最大時視作透過率為100%，當該光量為最小時視作透過率為0%。響應時間是由透過率自90%變化為10%所需要的時間（下降時間；fall time；毫秒）來表示。
原料 索爾米克斯（solmix）（註冊商標）A-11為乙醇（85.5%）、甲醇（13.4%）及異丙醇（1.1%）的混合物，是自日本醇銷售（股）獲取。 [合成例1]
化合物（No.164）的合成
第1步驟 將化合物（T-1）（30 g）、3,4-二氫-2H-吡喃（23.3 g）、吡啶對甲苯磺酸鹽（Pyridinium p-Toluenesulfonate，PPTS）（5.80 g）、二氯甲烷（300 ml）放入至反應器中並於50℃下攪拌10小時。將不溶物過濾分離後，將反應混合物注入至水中，並利用二氯甲烷對水層進行萃取。將有機層以水進行清洗，以無水硫酸鎂加以乾燥。將該溶液於減壓下濃縮，利用矽膠層析法（容積比，庚烷：乙酸乙酯=2：1）將殘渣純化，而獲得化合物（T-2）（39.5 g；80%）。
第2步驟 將化合物（T-2）（39.5 g）、四氫呋喃（tetrahydrofuran，THF）（400 ml）、MeOH（100 ml）及水（400 ml）放入至反應器中，冷卻至0℃。向其中加入氫氧化鋰一水合物（15.4 g），恢復至室溫並且攪拌12小時。將反應混合物注入至水中，並緩慢地加入6 N鹽酸（60 ml）而成為酸性後，利用乙酸乙酯對水層進行萃取。將有機層以水進行清洗，以無水硫酸鎂加以乾燥。將該溶液於減壓下濃縮，獲得化合物（T-3）（32.6 g；95%）。
第3步驟 將化合物（T-4）（10 g）、化合物（T-3）（12.2 g）、DMAP（0.80 g）、及二氯甲烷（100 ml）放入至反應器中，冷卻至0℃。向其中添加DCC（13.48 g），恢復至室溫並且攪拌12小時。將不溶物過濾分離後，將反應混合物注入至水中，並利用二氯甲烷對水層進行萃取。將有機層以水進行清洗，以無水硫酸鎂加以乾燥。將該溶液於減壓下濃縮，利用矽膠層析法（容積比，乙酸乙酯：甲苯=1：9）將殘渣純化，獲得化合物（T-5）（8 g；38%）。
第4步驟 將化合物（T-5）（4 g）、碳酸鉀（5.16 g）、4,4'-聯苯基二醇（4.63 g）及DMF（100 ml）放入至反應器中，於60℃下攪拌2小時。將反應混合物注入至水中，利用乙酸乙酯對水層進行萃取。將有機層以水進行清洗，以無水硫酸鎂加以乾燥。將該溶液於減壓下濃縮，利用矽膠層析法（容積比，乙酸乙酯：甲苯=1：3）將殘渣純化，獲得化合物（T-6）（6.00 g；100%）。
第5步驟 將化合物（T-6）（6 g）、化合物（T-7）（9.04 g）、DMAP（0.34 g）、及二氯甲烷（100 ml）放入至反應器中，冷卻至0℃。向其中添加DCC（6.39 g），恢復至室溫並且攪拌12小時。將不溶物過濾分離後，將反應混合物注入至水中，並利用二氯甲烷對水層進行萃取。將有機層以水進行清洗，以無水硫酸鎂加以乾燥。將該溶液於減壓下濃縮，利用矽膠層析法（容積比，乙酸乙酯：甲苯=1：5）將殘渣純化，獲得化合物（T-8）（10 g；100%）。
第6步驟 將化合物（T-8）（3 g）、吡啶對甲苯磺酸鹽（PPTS）（2.15 g）、THF（50 ml）及甲醇（50 ml）放入至反應器中，於50℃下攪拌5小時。將不溶物過濾分離後，將反應混合物注入至水中，利用乙酸乙酯對水層進行萃取。將有機層以水進行清洗，以無水硫酸鎂加以乾燥。將該溶液於減壓下濃縮，以矽膠層析法（容積比，甲苯：乙酸乙酯=2：1）將殘渣純化，獲得化合物（No.164）（2 g；75%）。
所獲得的化合物（No.164）的NMR分析值如下所示。1 H-NMR：化學位移δ（ppm；CDCl3 ）：8.15 (d, 2H), 7.58 (d, 2H), 7.50 (d, 2H), 7.25 (d, 2H), 6.97 (d, 2H), 6.96 (d, 2H), 6.41 (d, 1H), 6.26 (s, 1H), 6.13 (dd, 1H), 5.84 (s, 1H), 5.83 (d, 1H), 4.34 (d, 2H), 4.28 (t, 2H), 4.18 (t, 2H), 4.05 (t, 2H), 4.05 (t, 2H), 2.30 (t, 1H), 1.95-1.87 (m, 4H), 1.84 (quint, 2H), 1.73 (quint, 2H)1.58-1.48 (m, 4H).
化合物（No.164）的物性如下所示。 轉變溫度（℃）：C 88.95 N 聚合起始溫度（℃）：123.02 [合成例2]
化合物（No.165）的合成 實施例1中，藉由使用化合物（T-9）代替4,4'-聯苯基二醇而獲得化合物（No.165）（4.9 g）。
所獲得的化合物（No.165）的NMR分析值如下所示。1 H-NMR：化學位移δ（ppm；CDCl3 ）：8.17 (d, 2H), 7.50 (d, 2H), 7.43 (s, 1H), 7.40 (d, 1H), 7.17 (d, 1H), 6.98 (d, 2H), 6.95 (d, 2H), 6.41 (d, 1H), 6.26 (s, 1H), 6.13 (dd, 1H), 5.84 (s, 1H), 5.82 (d, 1H), 4.34 (d, 2H), 4.29 (t, 2H), 4.18 (t, 2H), 4.05 (t, 2H), 4.04 (t, 2H), 2.27(s, 3H), 2.24 (t, 1H), 1.95-1.87 (m, 4H), 1.85 (quint, 2H), 1.73 (quint, 2H)1.58-1.48 (m, 4H). 化合物（No.165）的物性如下所示。 轉變溫度（℃）：C 66.1 N 106.3 I、聚合起始溫度（℃）：134 [合成例3]
化合物（No.216）的合成 實施例1中，藉由使用化合物（T-10）代替4,4'-聯苯基二醇、使用（T-11）代替（T-4）而獲得化合物（No.216）（6.1 g）。
所獲得的化合物（No.216）的NMR分析值如下所示。1 H-NMR：化學位移δ（ppm；CDCl3 ）：8.17 (d, 2H), 7.64 (dd, 2H), 7.30 (s, 1H), 7.16 (d, 1H), 7.04 (s, 1H), 6.98 (d, 2H), 6.90 (d, 1H), 6.41 (d, 1H), 6.26 (s, 1H), 6.13 (dd, 1H), 5.84 (s, 1H), 5.82 (d, 1H), 4.43 (t, 2H), 4.34 (d, 2H), 4.18 (t, 2H), 4.14 (t, 2H), 4.05 (t, 2H), 3.92(q, 1H), 2.26 (t, 1H), 2.23(quint, 2H), 1.85 (quint, 2H), 1.73 (quint, 2H)1.58-1.45 (m, 4H), 1.51 (d, 3H).
化合物（No.216）的物性如下所示。 轉變溫度（℃）：C 84.6 N 95.3 I、聚合起始溫度（℃）：176.6 [合成例4]
化合物（No.303）的合成 依據下述流程來合成（No.303）（1.7 g）。詳細情況若參考所述合成例則可容易地合成。
所獲得的化合物（No.303）的NMR分析值如下所示。1 H-NMR：化學位移δ（ppm；CDCl3 ）：8.17 (d, 2H), 7.64 (dd, 2H), 7.30 (s, 1H), 7.16 (d, 1H), 7.04 (s, 1H), 6.98 (d, 2H), 6.90 (d, 1H), 6.41 (d, 1H), 6.26 (s, 1H), 6.13 (dd, 1H), 5.84 (s, 1H), 5.82 (d, 1H), 4.43 (t, 2H), 4.34 (d, 2H), 4.18 (t, 2H), 4.14 (t, 2H), 4.05 (t, 2H), 3.92(q, 1H), 2.26 (t, 1H), 2.23(quint, 2H), 1.85 (quint, 2H), 1.73 (quint, 2H)1.58-1.45 (m, 4H), 1.51 (d, 3H).
化合物（No.303）的物性如下所示。 轉變溫度（℃）：C 84.6 N 95.3 I、聚合起始溫度（℃）：176.6
依據合成例中記載的合成法來合成以下的化合物（No.1）～化合物（No.588）。
2.元件的使用例 使用例中的化合物基於下述的表2的定義而由記號表示。表2中，與1,4-伸環己基相關的立體構型為反式。位於記號後的括弧內的編號與化合物的編號對應。記號（-）是指其他液晶性化合物。液晶性化合物的比例（百分率）是基於液晶組成物的重量的重量百分率（重量%）。最後，歸納組成物的特性值。 表2.使用記號的化合物的表述法
1.原料 向不具有配向膜的元件中注入添加有配向控制單體的組成物。於照射直線偏光後，確認該元件中的液晶分子的配向。首先對原料進行說明。原料是適宜地選自組成物（M1）至組成物（M41）之類的組成物、化合物（No.1）至化合物（No.588）之類的配向控制單體中。組成物如下所示。
[組成物（M1）] 3-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 10% 5-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 7% 2-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 7% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 7% 3-B(2F,3F)B(2F,3F)-O2 （9-7） 3% 2-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 5% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 10% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 8% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 10% 2-HH-3 （2-1） 14% 3-HB-O1 （2-5） 5% 3-HHB-1 （3-1） 3% 3-HHB-O1 （3-1） 3% 3-HHB-3 （3-1） 4% 2-BB(F)B-3 （3-6） 4% NI=73.2℃；Tc＜-20℃；Δn=0.113；Δε=-4.0；Vth=2.18 V；η=22.6 mPa･s.
[組成物（M2）] 3-HB(2F,3F)-O4 （9-1） 6% 3-H2B(2F,3F)-O2 （9-4） 8% 3-H1OB(2F,3F)-O2 （9-5） 4% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 7% 2-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 7% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 7% 3-HH2B(2F,3F)-O2 （10-4） 7% 5-HH2B(2F,3F)-O2 （10-4） 4% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 5% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 5% 4-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 6% 2-HH-3 （2-1） 12% 1-BB-5 （2-8） 12% 3-HHB-1 （3-1） 4% 3-HHB-O1 （3-1） 3% 3-HBB-2 （3-4） 3% NI=82.8℃；Tc＜-30℃；Δn=0.118；Δε=-4.4；Vth=2.13 V；η=22.5 mPa･s.
[組成物（M3）] 3-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 7% 5-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 7% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 8% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 5% 5-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 4% 3-HH1OB(2F,3F)-O2 （10-5） 4% 2-BB(2F,3F)B-3 （11-1） 5% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 3% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 8% 4-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 5% 5-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 8% 3-HH-V （2-1） 27% 3-HH-V1 （2-1） 6% V-HHB-1 （3-1） 3% NI=78.1℃；Tc＜-30℃；Δn=0.107；Δε=-3.2；Vth=2.02 V；η=15.9 mPa･s.
[組成物（M4）] 3-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 10% 5-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 10% 3-H2B(2F,3F)-O2 （9-4） 8% 5-H2B(2F,3F)-O2 （9-4） 8% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 6% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 8% 4-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 7% 5-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 7% 3-HDhB(2F,3F)-O2 （10-3） 5% 3-HH-4 （2-1） 14% V-HHB-1 （3-1） 10% 3-HBB-2 （3-4） 7% NI=88.5℃；Tc＜-30℃；Δn=0.108；Δε=-3.8；Vth=2.25 V；η=24.6 mPa･s；VHR-1=99.1%；VHR-2=98.2%；VHR-3=97.8%.
[組成物（M5）] 3-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 7% 3-HB(2F,3F)-O4 （9-1） 8% 3-H2B(2F,3F)-O2 （9-4） 8% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 10% 2-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 4% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 7% 3-HHB(2F,3F)-1 （10-1） 6% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 6% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 6% 4-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 5% 5-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 4% 3-HEB(2F,3F)B(2F,3F)-O2 （16-1） 3% 3-H1OCro(7F,8F)-5 （13-2） 3% 3-HDhB(2F,3F)-O2 （10-3） 5% 3-HH-O1 （2-1） 5% 1-BB-5 （2-8） 4% V-HHB-1 （3-1） 4% 5-HB(F)BH-3 （4-2） 5% NI=81.1℃；Tc＜-30℃；Δn=0.119；Δε=-4.5；Vth=1.69 V；η=31.4 mPa･s.
[組成物（M6）] 3-HB(2F,3F)-O4 （9-1） 15% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 8% 4-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 5% 5-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 7% 3-dhBB(2F,3F)-O2 （10-9） 5% 3-chB(2F,3F)-O2 （16-2） 7% 2-HchB(2F,3F)-O2 （16-3） 8% 5-HH-V （2-1） 18% 7-HB-1 （2-5） 5% V-HHB-1 （3-1） 7% V2-HHB-1 （3-1） 7% 3-HBB(F)B-3 （4-5） 8% NI=98.8℃；Tc＜-30℃；Δn=0.111；Δε=-3.2；Vth=2.47 V；η=23.9 mPa･s.
[組成物（M7）] 3-H2B(2F,3F)-O2 （9-4） 18% 5-H2B(2F,3F)-O2 （9-4） 17% 3-HHB(2F,3Cl)-O2 （10-12） 5% 3-HBB(2F,3Cl)-O2 （10-13） 8% 5-HBB(2F,3Cl)-O2 （10-13） 7% 3-HDhB(2F,3F)-O2 （10-3） 5% 3-HH-V （2-1） 11% 3-HH-VFF （2-1） 7% F3-HH-V （2-1） 10% 3-HHEH-3 （3-13） 4% 3-HB(F)HH-2 （4-7） 4% 3-HHEBH-3 （4-6） 4% NI=77.5℃；Tc＜-30℃；Δn=0.084；Δε=-2.6；Vth=2.43 V；η=22.8 mPa･s.
[組成物（M8）] 3-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 8% 3-H2B(2F,3F)-O2 （9-4） 10% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 10% 2O-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 3% 2-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 4% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 7% 2-HHB(2F,3F)-1 （10-1） 5% 2-BB(2F,3F)B-3 （11-1） 6% 2-BB(2F,3F)B-4 （11-1） 6% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 4% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 7% 3-HH1OCro(7F,8F)-5 （13-6） 4% 3-HDhB(2F,3F)-O2 （10-3） 6% 3-dhBB(2F,3F)-O2 （10-9） 4% 3-HH-V （2-1） 11% 1-BB-5 （2-8） 5% NI=70.6℃；Tc＜-20℃；Δn=0.129；Δε=-4.3；Vth=1.69 V；η=27.0 mPa･s.
[組成物（M9）] 3-HB(2F,3F)-O4 （9-1） 14% 3-H1OB(2F,3F)-O2 （9-5） 3% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 10% 2-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 7% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 7% 3-HH1OB(2F,3F)-O2 （10-5） 6% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 4% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 6% 4-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 4% 3-HH-V （2-1） 14% 1-BB-3 （2-8） 3% 3-HHB-1 （3-1） 4% 3-HHB-O1 （3-1） 4% V-HBB-2 （3-4） 4% 1-BB(F)B-2V （3-6） 6% 5-HBBH-1O1 （4-1） 4% NI=93.0℃；Tc＜-30℃；Δn=0.123；Δε=-4.0；Vth=2.27 V；η=29.6 mPa･s.
[組成物（M10）] 3-HB(2F,3F)-O4 （9-1） 6% 3-H2B(2F,3F)-O2 （9-4） 8% 3-H1OB(2F,3F)-O2 （9-5） 5% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 10% 2-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 7% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 7% 5-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 7% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 4% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 7% 5-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 6% 3-HH-V （2-1） 11% 1-BB-3 （2-8） 6% 3-HHB-1 （3-1） 4% 3-HHB-O1 （3-1） 4% 3-HBB-2 （3-4） 4% 3-B(F)BB-2 （3-8） 4% NI=87.6℃；Tc＜-30℃；Δn=0.126；Δε=-4.5；Vth=2.21 V；η=25.3 mPa･s.
[組成物（M11）] 3-HB(2F,3F)-O4 （9-1） 6% 3-H2B(2F,3F)-O2 （9-4） 8% 3-H1OB(2F,3F)-O2 （9-5） 4% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 7% 2-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 6% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 10% 5-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 8% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 5% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 7% 5-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 5% 2-HH-3 （2-1） 12% 1-BB-3 （2-8） 6% 3-HHB-1 （3-1） 3% 3-HHB-O1 （3-1） 4% 3-HBB-2 （3-4） 6% 3-B(F)BB-2 （3-8） 3% NI=93.0℃；Tc＜-20℃；Δn=0.124；Δε=-4.5；Vth=2.22 V；η=25.0 mPa･s.
[組成物（M12）] 3-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 7% 5-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 7% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 8% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 4% 5-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 5% 3-HH1OB(2F,3F)-O2 （10-5） 5% 2-BB(2F,3F)B-3 （11-1） 4% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 3% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 8% 4-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 5% 5-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 8% 3-HH-V （2-1） 33% V-HHB-1 （3-1） 3% NI=76.4℃；Tc＜-30℃；Δn=0.104；Δε=-3.2；Vth=2.06 V；η=15.6 mPa･s.
[組成物（M13）] 2-H1OB(2F,3F)-O2 （9-5） 6% 3-H1OB(2F,3F)-O2 （9-5） 4% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 3% 2-HH1OB(2F,3F)-O2 （10-5） 14% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 7% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 11% 5-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 9% 2-HH-3 （2-1） 5% 3-HH-VFF （2-1） 30% 1-BB-3 （2-8） 5% 3-HHB-1 （3-1） 3% 3-HBB-2 （3-4） 3% NI=78.3℃；Tc＜-20℃；Δn=0.103；Δε=-3.2；Vth=2.17 V；η=17.7 mPa･s.
[組成物（M14）] 3-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 5% 5-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 7% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 8% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 5% 5-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 4% 3-HH1OB(2F,3F)-O2 （10-5） 5% 2-BB(2F,3F)B-3 （11-1） 4% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 3% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 9% 4-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 4% 5-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 8% 3-HH-V （2-1） 27% 3-HH-V1 （2-1） 6% V-HHB-1 （3-1） 5% NI=81.2℃；Tc＜-20℃；Δn=0.107；Δε=-3.2；Vth=2.11 V；η=15.5 mPa･s.
[組成物（M15）] 3-H2B(2F,3F)-O2 （9-4） 7% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 8% 3-HH1OB(2F,3F)-O2 （10-5） 5% 2-BB(2F,3F)B-3 （11-1） 7% 2-BB(2F,3F)B-4 （11-1） 7% 3-HDhB(2F,3F)-O2 （10-3） 3% 5-HDhB(2F,3F)-O2 （10-3） 4% 2-HchB(2F,3F)-O2 （16-3） 8% 4-HH-V （2-1） 15% 3-HH-V1 （2-1） 6% 1-HH-2V1 （2-1） 6% 3-HH-2V1 （2-1） 4% V2-BB-1 （2-8） 5% 1V2-BB-1 （2-8） 5% 3-HHB-1 （3-1） 6% 3-HB(F)BH-3 （4-2） 4% NI=88.7℃；Tc＜-30℃；Δn=0.115；Δε=-1.9；Vth=2.82 V；η=17.3 mPa･s.
[組成物（M16）] V2-H2B(2F,3F)-O2 （9-4） 8% V2-H1OB(2F,3F)-O4 （9-5） 4% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 7% 2-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 7% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 7% 3-HH2B(2F,3F)-O2 （10-4） 7% 5-HH2B(2F,3F)-O2 （10-4） 4% V-HH2B(2F,3F)-O2 （10-4） 6% V2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 5% V-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 5% V-HBB(2F,3F)-O4 （10-7） 6% 2-HH-3 （2-1） 12% 1-BB-5 （2-8） 12% 3-HHB-1 （3-1） 4% 3-HHB-O1 （3-1） 3% 3-HBB-2 （3-4） 3% NI=89.9℃；Tc＜-20℃；Δn=0.122；Δε=-4.2；Vth=2.16 V；η=23.4 mPa･s.
[組成物（M17）] 3-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 3% V-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 3% V2-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 5% 5-H2B(2F,3F)-O2 （9-4） 5% V2-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 3% 1V2-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 3% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 6% V-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 6% V-HHB(2F,3F)-O4 （10-1） 5% V2-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 4% V2-BB(2F,3F)B-1 （11-1） 4% V2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 5% V-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 4% V-HBB(2F,3F)-O4 （10-7） 5% V-HHB(2F,3Cl)-O2 （10-12） 3% 3-HH-V （2-1） 27% 3-HH-V1 （2-1） 6% V-HHB-1 （3-1） 3% NI=77.1℃；Tc＜-20℃；Δn=0.101；Δε=-3.0；Vth=2.04 V；η=13.9 mPa･s.
[組成物（M18）] V-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 10% V2-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 10% 2-H1OB(2F,3F)-O2 （9-5） 3% 3-H1OB(2F,3F)-O2 （9-5） 3% 2O-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 3% V2-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 8% V2-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 5% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 3% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 3% V-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 6% V-HBB(2F,3F)-O4 （10-7） 8% V-HHB(2F,3Cl)-O2 （10-12） 7% 3-HH-4 （2-1） 14% V-HHB-1 （3-1） 10% 3-HBB-2 （3-4） 7% NI=75.9℃；Tc＜-20℃；Δn=0.114；Δε=-3.9；Vth=2.20 V；η=24.7 mPa･s.
[組成物（M19）] 2-H1OB(2F,3F)-O2 （9-5） 7% 3-H1OB(2F,3F)-O2 （9-5） 11% 3-HH1OB(2F,3F)-O2 （10-5） 8% 2-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 3% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 9% 5-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 7% V-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 8% 3-HDhB(2F,3F)-O2 （10-3） 3.5% 2-HH-3 （2-1） 21% 3-HH-4 （2-1） 5% 3-HB-O2 （2-5） 2.5% 1-BB-3 （2-8） 4% 3-HHB-1 （3-1） 1.5% 3-HBB-2 （3-4） 9.5% NI=80.8℃；Tc＜-20℃；Δn=0.108；Δε=-3.8；Vth=2.02 V；η=19.8 mPa･s.
[組成物（M20）] 2-H1OB(2F,3F)-O2 （9-5） 5.5% 2-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 11% 2-HH1OB(2F,3F)-O2 （10-5） 13% 3-HH1OB(2F,3F)-O2 （10-5） 15.5% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 9% 2-HH-3 （2-1） 25% 3-HH-4 （2-1） 3% 3-HBB-2 （3-4） 14% 5-B(F)BB-2 （3-8） 4% NI=85.3℃；Tc＜-20℃；Δn=0.109；Δε=-3.6；Vth=2.06 V；η=20.9 mPa･s.
[組成物（M21）] V-HB(2F,3F)-O2 （9-1） 7% V-2BB(2F,3F)-O2 （9-3） 10% V-HHB(2F,3F)-O1 （10-1） 7% V-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 9% V-2HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 8% 3-HH2B(2F,3F)-O2 （10-4） 9% V-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 7% V-HBB(2F,3F)-O4 （10-7） 7% 2-HH-3 （2-1） 9% 3-HH-4 （2-1） 3% 3-HH-V （2-1） 15% 3-HH-V1 （2-1） 6% 1V2-HH-3 （2-1） 3% NI=87.5℃；Tc＜-20℃；Δn=0.100；Δε=-3.4；Vth=2.25 V；η=16.6 mPa･s.
[組成物（M22）] 3-HHXB(F,F)-F （6-100） 6% 3-BB(F,F)XB(F,F)-F （6-97） 13% 3-HHBB(F,F)-F （7-6） 4% 4-HHBB(F,F)-F （7-6） 5% 3-HBBXB(F,F)-F （7-32） 3% 3-BB(F)B(F,F)XB(F)-F （7-46） 2% 4-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 8% 5-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 7% 3-HH-V （2-1） 44% V-HHB-1 （3-1） 6% 2-BB(F)B-3 （3-6） 2% NI=79.8℃；Tc＜-30℃；Δn=0.106；Δε=8.5；Vth=1.45 V；η=11.6 mPa･s；γ1=60.0 mPa･s.
[組成物（M23）] 5-HXB(F,F)-F （5-13） 3% 3-HHXB(F,F)-F （6-100） 3% 3-HHXB(F,F)-CF3 （6-100） 3% 3-HGB(F,F)-F （6-103） 3% 3-HB(F)B(F,F)-F （6-50） 5% 3-BB(F,F)XB(F,F)-F （6-97） 6% 3-HHBB(F,F)-F （7-6） 6% 5-BB(F)B(F,F)XB(F)B(F,F)-F （-） 2% 3-BB(2F,3F)XB(F,F)-F （6-114） 4% 3-B(2F,3F)BXB(F,F)-F （6-115） 5% 3-HHB(F,F)XB(F,F)-F （7-29） 4% 3-HB-CL （5-2） 3% 3-HHB-OCF3 （6-1） 3% 3-HH-V （2-1） 22% 3-HH-V1 （2-1） 10% 5-HB-O2 （2-5） 5% 3-HHEH-3 （3-13） 3% 3-HBB-2 （3-4） 7% 5-B(F)BB-3 （3-8） 3% NI=71.2℃；Tc＜-20℃；Δn=0.099；Δε=6.1；Vth=1.74 V；η=13.2 mPa･s；γ1=59.3 mPa･s.
[組成物（M24）] 5-HXB(F,F)-F （5-13） 6% 3-HHXB(F,F)-F （6-100） 6% V-HB(F)B(F,F)-F （6-50） 5% 3-HHB(F)B(F,F)-F （7-9） 7% 2-BB(F)B(F,F)XB(F)-F （7-47） 3% 3-BB(F)B(F,F)XB(F)-F （7-47） 3% 4-BB(F)B(F,F)XB(F)-F （7-47） 4% 5-HB-CL （5-2） 5% 2-HH-5 （2-1） 8% 3-HH-V （2-1） 10% 3-HH-V1 （2-1） 7% 4-HH-V （2-1） 10% 4-HH-V1 （2-1） 8% 5-HB-O2 （2-5） 7% 4-HHEH-3 （3-13） 3% 1-BB(F)B-2V （3-6） 3% 1O1-HBBH-3 （4-1） 5% NI=78.5℃；Tc＜-20℃；Δn=0.095；Δε=3.4；Vth=1.50 V；η=8.4 mPa･s；γ1=54.2 mPa･s.
[組成物（M25）] 3-HHEB(F,F)-F （6-12） 5% 3-HHXB(F,F)-F （6-100） 7% 5-HBEB(F,F)-F （6-39） 5% 3-BB(F,F)XB(F,F)-F （6-97） 10% 2-HHB(F)B(F,F)-F （7-9） 3% 3-HB(2F,3F)BXB(F,F)-F （7-58） 3% 3-BB(2F,3F)BXB(F,F)-F （7-59） 2% 5-HHB(F,F)XB(F,F)-F （7-28） 6% 2-HH-3 （2-1） 8% 3-HH-V （2-1） 20% 3-HH-V1 （2-1） 7% 4-HH-V （2-1） 6% 5-HB-O2 （2-5） 5% V2-B2BB-1 （3） 3% 3-HHEBH-3 （4-6） 5% 3-HHEBH-5 （4-6） 5% NI=90.3℃；Tc＜-20℃；Δn=0.089；Δε=5.5；Vth=1.65 V；η=13.6 mPa･s；γ1=60.1 mPa･s.
[組成物（M26）] 3-BB(F,F)XB(F,F)-F （6-97） 12% 3-HHBB(F,F)-F （7-6） 5% 4-HHBB(F,F)-F （7-6） 4% 3-HBBXB(F,F)-F （7-32） 3% 3-BB(F)B(F,F)XB(F)-F （7-46） 3% 3-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 3% 4-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 5% 5-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 4% 2-HH-3 （2-1） 6% 3-HH-5 （2-1） 6% 3-HH-V （2-1） 25% 3-HH-VFF （2-1） 6% 5-HB-O2 （2-5） 7% V-HHB-1 （3-1） 6% V-HBB-2 （3-4） 5% NI=78.3℃；Tc＜-20℃；Δn=0.107；Δε=7.0；Vth=1.55 V；η=11.6 mPa･s；γ1=55.6 mPa･s.
[組成物（M27）] 3-HHXB(F,F)-F （6-100） 3% 3-BBXB(F,F)-F （6-91） 3% 3-BB(F,F)XB(F,F)-F （6-97） 8% 3-HHBB(F,F)-F （7-6） 5% 4-HHBB(F,F)-F （7-6） 4% 3-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 3% 4-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 6% 5-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 5% 3-HH-V （2-1） 30% 3-HH-V1 （2-1） 5% 3-HHB-O1 （3-1） 2% V-HHB-1 （3-1） 5% 2-BB(F)B-3 （3-6） 6% F3-HH-V （2-1） 15% NI=80.4℃；Tc＜-20℃；Δn=0.106；Δε=5.8；Vth=1.40 V；η=11.6 mPa･s；γ1=61.0 mPa･s.
[組成物（M28）] 3-HGB(F,F)-F （6-103） 3% 5-GHB(F,F)-F （6-109） 4% 3-GB(F,F)XB(F,F)-F （6-113） 5% 3-BB(F)B(F,F)-CF3 （6-69） 2% 3-HHBB(F,F)-F （7-6） 4% 3-GBB(F)B(F,F)-F （7-55） 2% 2-dhBB(F,F)XB(F,F)-F （7-50） 4% 3-GB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-57） 3% 3-HGB(F,F)XB(F,F)-F （-） 5% 7-HB(F,F)-F （5-4） 3% 2-HH-3 （2-1） 14% 2-HH-5 （2-1） 4% 3-HH-V （2-1） 26% 1V2-HH-3 （2-1） 5% 1V2-BB-1 （2-8） 3% 2-BB(F)B-3 （3-6） 3% 3-HB(F)HH-2 （4-7） 4% 5-HBB(F)B-2 （4-5） 6% NI=78.4℃；Tc＜-20℃；Δn=0.094；Δε=5.6；Vth=1.45 V；η=11.5 mPa･s；γ1=61.7 mPa･s.
[組成物（M29）] 3-HBB(F,F)-F （6-24） 5% 5-HBB(F,F)-F （6-24） 4% 3-BB(F)B(F,F)-F （6-69） 3% 3-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 3% 4-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 5% 3-BB(F,F)XB(F)B(F,F)-F （7-60） 3% 5-BB(F)B(F,F)XB(F)B(F,F)-F （-） 4% 3-HH2BB(F,F)-F （7-15） 3% 4-HH2BB(F,F)-F （7-15） 3% 2-HH-5 （2-1） 8% 3-HH-V （2-1） 25% 3-HH-V1 （2-1） 7% 4-HH-V1 （2-1） 6% 5-HB-O2 （2-5） 5% 7-HB-1 （2-5） 5% VFF-HHB-O1 （3-1） 8% VFF-HHB-1 （3-1） 3% NI=80.0℃；Tc＜-20℃；Δn=0.101；Δε=4.6；Vth=1.71 V；η=11.0 mPa･s；γ1=47.2 mPa･s.
[組成物（M30）] 3-HHB(F,F)-F （6-3） 8% 3-GB(F)B(F)-F （6-116） 2% 3-GB(F)B(F,F)-F （6-117） 3% 3-BB(F,F)XB(F,F)-F （6-97） 8% 3-GB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-57） 6% 5-GB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-57） 5% 3-HH-V （2-1） 30% 3-HH-V1 （2-1） 10% 1V2-HH-3 （2-1） 8% 3-HH-VFF （2-1） 8% V2-BB-1 （2-8） 2% 5-HB(F)BH-3 （4-2） 5% 5-HBBH-3 （4-1） 5% NI=78.6℃；Tc＜-20℃；Δn=0.088；Δε=5.6；Vth=1.85 V；η=13.9 mPa･s；γ1=66.9 mPa･s.
[組成物（M31）] 3-HHEB(F,F)-F （6-12） 4% 5-HHEB(F,F)-F （6-12） 3% 3-HBEB(F,F)-F （6-39） 3% 5-HBEB(F,F)-F （6-39） 3% 3-BB(F)B(F,F)-F （6-69） 3% 3-GB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-57） 5% 4-GB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-57） 5% 5-HB-CL （2-5） 5% 3-HHB-OCF3 （3-1） 4% 3-HHB(F,F)XB(F,F)-F （7-29） 5% 5-HHB(F,F)XB(F,F)-F （7-29） 3% 3-HGB(F,F)XB(F,F)-F （-） 5% 2-HH-5 （2-1） 3% 3-HH-5 （2-1） 5% 3-HH-V （2-1） 24% 4-HH-V （2-1） 5% 1V2-HH-3 （2-1） 5% 3-HHEH-3 （3-13） 5% 5-B(F)BB-2 （3-8） 3% 5-B(F)BB-3 （3-8） 2% NI=82.9℃；Tc＜-20℃；Δn=0.093；Δε=6.9；Vth=1.50 V；η=16.3 mPa･s；γ1=65.2 mPa･s.
[組成物（M32）] 3-HHXB(F,F)-F （6-100） 9% 3-HBB(F,F)-F （6-24） 3% 3-BB(F)B(F,F)-F （6-69） 4% 3-BB(F)B(F,F)-CF3 （6-69） 4% 3-BB(F,F)XB(F,F)-F （6-97） 5% 3-GBB(F)B(F,F)-F （7-55） 3% 4-GBB(F)B(F,F)-F （7-55） 4% 3-HH-V （2-1） 25% 3-HH-V1 （2-1） 10% 5-HB-O2 （2-5） 10% 7-HB-1 （2-5） 5% V2-BB-1 （2-8） 3% 3-HHB-1 （3-1） 4% 1V-HBB-2 （3-4） 5% 5-HBB(F)B-2 （4-5） 6% NI=79.6℃；Tc＜-20℃；Δn=0.111；Δε=4.7；Vth=1.86 V；η=9.7 mPa･s；γ1=49.9 mPa･s.
[組成物（M33）] 3-BB(F,F)XB(F,F)-F （6-97） 14% 5-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 7% 7-HB(F,F)-F （5-4） 6% 2-HH-5 （2-1） 5% 3-HH-V （2-1） 30% 3-HH-V1 （2-1） 3% 3-HH-VFF （2-1） 10% 3-HHB-1 （3-1） 4% 3-HHB-3 （3-1） 5% 3-HHB-O1 （3-1） 3% 1-BB(F)B-2V （3-6） 3% 3-HHEBH-3 （4-6） 3% 3-HHEBH-4 （4-6） 4% 3-HHEBH-5 （4-6） 3% NI=83.0℃；Tc＜-20℃；Δn=0.086；Δε=3.8；Vth=1.94 V；η=7.5 mPa･s；γ1=51.5 mPa･s.
[組成物（M34）] 3-HBB(F,F)-F （6-24） 5% 5-HBB(F,F)-F （6-24） 4% 3-BB(F)B(F,F)-F （6-69） 3% 3-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 3% 4-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 5% 3-BB(F,F)XB(F)B(F,F)-F （7-60） 3% 5-BB(F)B(F,F)XB(F)B(F,F)-F （-） 4% 3-HH2BB(F,F)-F （7-15） 3% 4-HH2BB(F,F)-F （7-15） 3% 2-HH-5 （2-1） 8% 3-HH-V （2-1） 28% 4-HH-V1 （2-1） 7% 5-HB-O2 （2-5） 2% 7-HB-1 （2-5） 5% VFF-HHB-O1 （3-1） 8% VFF-HHB-1 （3-1） 3% 2-BB(2F,3F)B-3 （11-1） 4% 3-HBB(2F,3F)-O2 （10-7） 2% NI=81.9℃；Tc＜-20℃；Δn=0.109；Δε=4.8；Vth=1.75 V；η=13.3 mPa･s；γ1=57.4 mPa･s.
[組成物（M35）] 3-HHEB(F,F)-F （6-12） 4% 3-HBEB(F,F)-F （6-39） 3% 5-HBEB(F,F)-F （6-39） 3% 3-BB(F)B(F,F)-F （6-69） 3% 3-HBBXB(F,F)-F （7-32） 6% 4-GBB(F,F)XB(F,F)-F （7-62） 2% 5-GBB(F,F)XB(F,F)-F （7-62） 2% 3-GB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-57） 5% 4-GB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-57） 5% 5-HHB(F,F)XB(F,F)-F （7-29） 3% 5-HEB(F,F)-F （5-10） 3% 5-HB-CL （5-2） 2% 3-HHB-OCF3 （6-1） 4% 3-HH-5 （2-1） 4% 3-HH-V （2-1） 21% 3-HH-V1 （2-1） 3% 4-HH-V （2-1） 4% 1V2-HH-3 （2-1） 6% 5-B(F)BB-2 （3-8） 3% 5-B(F)BB-3 （3-8） 2% 3-HB(2F,3F)-O2 （10-7） 3% 3-BB(2F,3F)-O2 （9-3） 2% 3-HHB(2F,3F)-O2 （10-1） 4% F3-HH-V （2-1） 3% NI=78.2℃；Tc＜-20℃；Δn=0.101；Δε=6.7；Vth=1.45 V；η=17.8 mPa･s；γ1=67.8 mPa･s.
[組成物（M36）] 3-HHB(F,F)-F （6-3） 10% 3-HHXB(F,F)-F （6-100） 2% 3-GHB(F,F)-F （6-109） 5% 3-BB(F)B(F,F)-F （6-69） 6% 3-BB(F,F)XB(F,F)-F （6-97） 14% 4-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 10% 5-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 6% 2-HH-3 （2-1） 5% 3-HH-4 （2-1） 11% 3-HH-O1 （2-1） 5% 5-HB-O2 （2-5） 8% 3-HHB-1 （3-1） 6% 3-HHB-3 （3-1） 6% 3-HHB-O1 （3-1） 6% NI=77.6℃；Tc＜-20℃；Δn=0.109；Δε=10.6；Vth=1.34 V；η=22.6 mPa･s；γ1=92.4 mPa･s.
[組成物（M37）] 3-HBB-F （6-22） 3% 3-BB(F,F)XB(F)-OCF3 （6-96） 3% 3-HHB(F)-F （6-2） 3% 3-HGB(F,F)-F （6-103） 3% 5-GHB(F,F)-F （6-109） 3% 3-HBB(F,F)-F （6-24） 4% 3-BB(F,F)XB(F,F)-F （6-97） 5% 3-HHBB(F,F)-F （7-6） 5% 3-HBBXB(F,F)-F （7-32） 5% 3-BBVFFXB(F,F)-F （6-119） 8% 3-HH-V （2-1） 39% 1-HH-V1 （2-1） 3% 1-HH-2V1 （2-1） 4% 3-HHEH-5 （3-13） 3% 1-BB(F)B-2V （3-6） 3% 3-HHEBH-3 （4-6） 3% 5-HBB(F)B-2 （4-5） 3% NI=85.2℃；Tc＜-20℃；Δn=0.102；Δε=4.1；γ1=43.0 mPa･s.
[組成物（M38）] 3-HHBB(F)-F （7-5） 3% 2-HHEB(F,F)-F （6-12） 3% 5-BB(F)B(F,F)-F （6-69） 7% 3-HHB(F)B(F,F)-F （7-9） 3% 3-GB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-57） 3% 3-BB(F,F)XB(F)B(F,F)-F （7-60） 3% 3-HHVFFXB(F,F)-F （6-120） 5% 3-BBVFFXB(F,F)-F （6-119） 5% 3-HBBVFFXB(F,F)-F （7-61） 3% 2-HH-5 （2-1） 5% 3-HH-V （2-1） 20% 5-HH-V （2-1） 12% 3-HH-V1 （2-1） 4% 4-HH-V1 （2-1） 5% 2-HH-2V1 （2-1） 3% 1-BB-3 （2-8） 3% V2-BB(F)B-1 （3-6） 5% V2-B(F)BB-1 （3-8） 5% 3-HB(F)HH-5 （4-7） 3% NI=85.8℃；Tc＜-20℃；Δn=0.115；Δε=4.2；γ1=41.4 mPa･s.
[組成物（M39）] 3-BB(F)XB(F)B(F,F)-F （7-60） 5% 3-HGB(F,F)-F （6-103） 3% 5-GHB(F,F)-F （6-109） 4% 3-GB(F,F)XB(F,F)-F （6-113） 5% 3-HHBB(F,F)-F （7-6） 4% 2-dhBB(F,F)XB(F,F)-F （7-50） 4% 3-GB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-57） 3% 3-HGB(F,F)XB(F,F)-F （7） 5% 7-HB(F,F)-F （5-4） 3% 2-HH-3 （2-1） 14% 2-HH-5 （2-1） 4% 3-HH-V （2-1） 26% 1V2-HH-3 （2-1） 5% 1V2-BB-1 （2-8） 3% 2-BB(F)B-3 （3-6） 3% 3-HB(F)HH-2 （4-7） 4% 5-HBB(F)B-2 （4-5） 5% NI=78.4℃；Tc＜-20℃；Δn=0.094；Δε=5.6；Vth=1.45 V；η=11.5 mPa･s；γ1=61.7 mPa･s.
[組成物（M40）] 3-HBB(F,F)-F （6-24） 5% 5-HBB(F,F)-F （6-24） 4% 3-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 3% 4-BB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-47） 5% 3-BB(F,F)XB(F)B(F,F)-F （7-60） 10% 3-HH2BB(F,F)-F （7-15） 3% 4-HH2BB(F,F)-F （7-15） 3% 2-HH-5 （2-1） 4% 3-HH-V （2-1） 25% 3-HH-V1 （2-1） 10% 4-HH-V1 （2-1） 7% 5-HB-O2 （2-5） 5% 7-HB-1 （2-5） 5% VFF-HHB-O1 （3-1） 8% VFF-HHB-1 （3-1） 3% NI=79.3℃；Tc＜-20℃；Δn=0.099；Δε=5.0；Vth=1.64 V；η=10.4 mPa･s；γ1=44.7 mPa･s.
[組成物（M41）] 3-GBXB(F)B(F,F)-F （7） 5% 3-HHB(F,F)-F （6-3） 7% 3-GB(F)B(F)-F （6-116） 2% 3-GB(F)B(F,F)-F （6-117） 3% 3-BB(F,F)XB(F,F)-F （6-97） 7% 3-GB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-57） 4% 5-GB(F)B(F,F)XB(F,F)-F （7-57） 5% 3-HH-V （2-1） 30% 3-HH-V1 （2-1） 10% 1V2-HH-3 （2-1） 8% 3-HH-VFF （2-1） 8% V2-BB-1 （2-8） 2% 5-HB(F)BH-3 （4-2） 4% 5-HBBH-3 （4-1） 5% NI=79.7℃；Tc＜-20℃；Δn=0.091；Δε=5.7；Vth=1.83 V；η=14.9 mPa･s；γ1=69.3 mPa･s.
2.液晶分子的配向 使用例1 向組成物（M1）中以0.1重量%的比例添加作為第1添加物的化合物（No.164）並以150 ppm的比例添加作為抗氧化劑的R40 為正庚基的化合物（AO-1）。於90℃（向列相的上限溫度以上）下將該混合物注入至不具有配向膜的IPS元件中。一面對IPS元件於90℃下進行加熱，一面對元件自法線方向照射直線偏光的紫外線（313 nm、2.0 J/cm2 ），獲得進行了配向處理的元件。相對於直線偏光的偏光軸而使元件平行，並設置於偏光元件與檢偏器正交配置的偏光顯微鏡。自下方對該元件照射光來觀察有無漏光。於光未通過元件的情況下，判斷為配向為「良好」。於觀察到通過元件的光時，表示為「不良」。本實施例1中並未觀察到漏光，因此配向為良好。
使用例2～使用例589 如下述表3般，使用組成物（M1）～組成物（M41），並以150 ppm的比例添加作為抗氧化劑的R40 為正庚基的化合物（AO-1），且如下述表般以0.1重量%的比例混合第1添加物。此外，與使用例1同樣地進行操作。利用與使用例1相同的方法觀察有無漏光，結果並未觀察到漏光，因此配向為良好。
表3.
比較例1～比較例123 如下述表4般，向組成物（M1）～組成物（M41）中以0.1重量%的比例添加聚合性基均為丙烯酸酯基的（A-1-1-1）、（A-1-3-1）及聚合性基均為甲基丙烯酸酯基的專利文獻2中記載的[化2]。將該混合物注入至不具有配向膜的IPS元件中。此外，與使用例1同樣地進行操作，利用與使用例1相同的方法觀察有無漏光，結果於任一情況下均觀察到漏光，因此配向為不良。 表4.
使用例1至使用例589中，雖改變了組成物或配向控制單體的種類、量、偏光曝光時的加熱溫度，但並未觀察到漏光。該結果表示即便於元件中無聚醯亞胺之類的配向膜，配向亦良好，所有的液晶分子於固定方向上進行排列。另一方面，比較例1至比較例123中觀測到漏光，表示液晶化合物並未配向。根據以上的結果，得知本申請案化合物與比較化合物相比，可藉由濃度更低的添加而成為使液晶組成物配向的薄膜。因此，若使用本發明的液晶組成物，則可獲得具有可使用元件的溫度範圍廣、響應時間短、電壓保持率高、臨限電壓低、對比度大、壽命長之類特性的液晶顯示元件。進而，可獲得具有如下液晶組成物的液晶顯示元件，所述液晶組成物於向列相的上限溫度高、向列相的下限溫度低、黏度小、光學各向異性適當、負的介電常數各向異性大、比電阻大、對紫外線的穩定性高、對熱的穩定性高之類特性中，滿足至少一種。 [產業上之可利用性]
本發明的液晶組成物可用於液晶監視器、液晶電視等中。
無
無

Claims (18)

  1. 一種化合物，其是由式（1）所表示，式（1）中， a及b為0、1或2，且0≦a+b≦3， 環A1 、環A2 、環A3 及環A4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、茀-2,7-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基、全氫環戊并[a]菲-3,17-二基、或2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氫環戊并[a]菲-3,17-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代，當a或b為2時，任意的兩個環A1 或環A4 可不同； Z1 、Z2 、Z3 、Z4 及Z5 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代；其中，Z2 、Z3 、或Z4 中的至少一者為-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、-COCH=CH-的任一者，當a或b為2時，任意的兩個Z1 或Z5 可不同； Sp1 及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； P1 為式（1b）～式（1i）的任一者所表示的基； P2 為式（1a）所表示的基，式（1a）～式（1i）中，M1 及M2 獨立為氫、鹵素、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基； R1 為式（2a）、式（2b）、或式（2c）的任一者所表示的基，R2 為氫、鹵素、碳數1～5的烷基，於所述烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R3 、R4 及R5 獨立為氫或碳數1～15的烷基，於所述烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； 式（2a）、式（2b）、及式（2c）中，Sp3 及Sp4 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-NH-、-CO-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； S1 為＞CH-、＞SiH-或＞N-； S2 為＞C＜或＞Si＜； X1 獨立為由-OH、-NH2 、-OR6 、-N(R6 )2 、-COOH、-SH、-B(OH)2 、或-Si(R6 )3 所表示的基，此處，R6 為氫或碳數1～10的烷基，於所述烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的化合物，其是由式（1）所表示，式（1）中， a及b為0、1或2，且0≦a+b≦2； 環A1 、環A2 、環A3 及環A4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、茀-2,7-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基、全氫環戊并[a]菲-3,17-二基、或2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氫環戊并[a]菲-3,17-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代，當a或b為2時，任意的兩個環A1 或環A4 可不同； Z1 、Z2 、Z3 、Z4 及Z5 獨立為單鍵、-(CH2 )2 -、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CF=CF-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CHCO-或-COCH=CH-，其中，Z2 、Z3 、或Z4 中的至少一者為-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、-COCH=CH-的任一者，當a或b為2時，任意的兩個Z1 或Z5 可不同； Sp1 及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、或-OCO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； P1 為式（1b）～式（1i）的任一者所表示的基，P2 為式（1a）所表示的基，該些式中， M1 及M2 獨立為氫、鹵素、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基； R1 為式（2a）所表示的基；R2 為氫、鹵素、碳數1～5的烷基，於所述烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R3 、R4 及R8 獨立為氫或碳數1～15的烷基，於所述烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； 式（2a）中， Sp3 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-NH-、-CO-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； X1 為由-OH、-NH2 、-OR3 、-N(R3 )2 、-COOH、-SH、-B(OH)2 、或-Si(R3 )3 所表示的基，此處，R3 為氫或碳數1～10的烷基，於所述烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的化合物，其是由式（1-1）至式（1-3）的任一者所表示，式（1-1）至式（1-3）中， 環A1 、環A2 、環A3 及環A4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、茀-2,7-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； Z1 、Z2 、Z3 、Z4 及Z5 獨立為單鍵、-(CH2 )2 -、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CF=CF-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CHCO-、或-COCH=CH-，其中，Z2 、Z3 及Z4 的任意至少一者為-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、-COCH=CH-的任一者； Sp1 、Sp2 及Sp3 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCOO-或-OCO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； P1 獨立為式（1b）～式（1i）的任一者所表示的基，該些式中， M1 及M2 獨立為氫、鹵素、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基； R1 為式（2a）所表示的基；R2 為氫、鹵素、碳數1～5的烷基，於所述烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R3 、R4 及R5 獨立為氫或碳數1～15的直鏈狀、分支狀或環狀的烷基，於所述烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的化合物，其是由式（1-1A）至式（1-3A）的任一者所表示，式（1-1A）至式（1-3A）中， 環A1 、環A2 、環A3 及環A4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、茀-2,7-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； Z2 、Z3 及Z4 獨立為單鍵、-(CH2 )2 -、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-OCH2 -、-CF=CF-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CHCO-或-COCH=CH-，其中，Z2 、Z3 及Z4 的任意至少一者為-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、-COCH=CH-的任一者； Sp1 及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCOO-或-OCO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； P1 獨立為式（1b）～式（1i）的任一者所表示的基，該些式中， M1 及M2 獨立為氫、鹵素、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基； R1 為式（2a）所表示的基；R2 為氫、鹵素、或碳數1～5的烷基，於所述烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R3 、R4 及R5 獨立為氫、碳數1～15的直鏈狀、或分支狀或者環狀的烷基，於所述烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的化合物，其是由式（1-1-1）至式（1-3-1）的任一者所表示，式（1-1-1）、式（1-2-1）及式（1-3-1）中， 環A1 、環A2 、環A3 及環A4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、茀-2,7-二基，於該些環中，至少一個氫可由氟、氯、碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數1～11的烷氧基、或碳數2～11的烯氧基取代； Z2 、Z3 及Z4 獨立為單鍵、-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-或-COCH=CH-，其中，Z2 、Z3 、或Z4 的任意至少一者為-COO-、-OCO-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、-COCH=CH-的任一者； Sp1 、及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCOO-或-OCO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代； P1 獨立為式（1b）、式（1c）、或式（1d）的任一者所表示的基，R2 為氫、鹵素、或碳數1～5的烷基，於所述烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R5 為氫、碳數1～15的烷基，於所述烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的化合物，其中於式（1-1-1）、式（1-2-1）及式（1-3-1）中，Z2 、Z3 、或Z4 的任一者為-COO-或-OCO-。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的化合物，其中於式（1-1-1）、式（1-2-1）及式（1-3-1）中，Z2 、Z3 、或Z4 的任一者為-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH=CH-、-CH=CHCO-、或-COCH=CH-。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的化合物，其是由式（1-A）所表示，P1 獨立為式（1b）、式（1c）、或式（1d）所表示的基，該些式中， Sp1 、及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCOO-或-OCO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代； R2 為氫、鹵素、或碳數1～5的烷基，於所述烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R5 獨立為氫或碳數1～15的烷基，於所述烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； Y為（MES-1-01）至（MES-1-10）的任一式所表示的基；式（MES-1-01）至式（MES-1-10）中， Ra 獨立為氟、氯、甲基或乙基； Rb 獨立為氫、氟、甲基或乙基； 另外，式中，下述所示的將1,4-伸苯基與（Ra ）利用直線連接的表述表示一個或兩個氫可由Ra取代的1,4-伸苯基；。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的化合物，其是由式（1-A）所表示，P1 為式（1b）、式（1c）、或式（1d）所表示的基，該些式中， Sp1 、及Sp2 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCOO-或-OCO-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-取代； R2 為氫、鹵素、或碳數1～5的烷基，於所述烷基中，至少一個氫可由鹵素取代，至少一個-CH2 -可由-O-取代； R5 獨立為氫或碳數1～15的烷基，於所述烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-或-S-取代，至少一個-(CH2 )2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由鹵素取代； Y為（MES-2-01）至（MES-2-16）的任一者所表示的基； Ra 獨立為氟、氯、甲基或乙基； 另外，式中，下述所示的將1,4-伸苯基與（Ra ）利用直線連接的表述表示一個或兩個氫可由Ra取代的1,4-伸苯基；。
  10. 一種液晶組成物，其含有如申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述的化合物的至少一種。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的液晶組成物，其更含有選自式（2）至式（4）所表示的化合物的群組中的至少一種化合物，式（2）至式（4）中， R11 及R12 獨立為碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於所述烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代； 環B1 、環B2 、環B3 、及環B4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2,5-二氟-1,4-伸苯基、或嘧啶-2,5-二基； Z11 、Z12 、及Z13 獨立為單鍵、-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-C≡C-、或-COO-。
  12. 如申請專利範圍第10項或第11項所述的液晶組成物，其更含有選自式（5）至式（7）所表示的化合物的群組中的至少一種化合物，式（5）至式（7）中， R13 為碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於所述烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代； X11 為氟、氯、-OCF3 、-OCHF2 、-CF3 、-CHF2 、-CH2 F、-OCF2 CHF2 、或-OCF2 CHFCF3 ； 環C1 、環C2 、及環C3 獨立為1,4-伸環己基、至少一個氫可由氟取代的1,4-伸苯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、或嘧啶-2,5-二基； Z14 、Z15 、及Z16 獨立為單鍵、-CH2 CH2 -、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 O-、-CF=CF-、-CH=CF-或-(CH2 )4 -； L11 及L12 獨立為氫或氟。
  13. 如申請專利範圍第10項或第11項所述的液晶組成物，其更含有選自式（8）所表示的化合物的群組中的至少一種化合物，式（8）中， R14 為碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於所述烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代； X12 為-C≡N或者-C≡C-C≡N； 環D1 為1,4-伸環己基、至少一個氫可由氟取代的1,4-伸苯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、或嘧啶-2,5-二基； Z17 為單鍵、-CH2 CH2 -、-C≡C-、-COO-、-CF2 O-、-OCF2 -、或-CH2 O-； L13 及L14 獨立為氫或氟； i為1、2、3或4。
  14. 如申請專利範圍第10項或第11項所述的液晶組成物，其更含有選自式（9）至式（15）所表示的化合物的群組中的至少一種化合物，式（9）至式（15）中， R15 及R16 獨立為碳數1～10的烷基或碳數2～10的烯基，於所述烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代； R17 為氫、氟、碳數1～10的烷基、或碳數2～10的烯基，於所述烷基及烯基中，至少一個-CH2 -可由-O-取代，至少一個氫可由氟取代； 環E1 、環E2 、環E3 、及環E4 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、至少一個氫可由氟取代的1,4-伸苯基、四氫吡喃-2,5-二基、或十氫萘-2,6-二基； 環E5 及環E6 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、四氫吡喃-2,5-二基、或十氫萘-2,6-二基； Z18 、Z19 、Z20 、及Z21 獨立為單鍵、-CH2 CH2 -、-COO-、-CH2 O-、-OCF2 -、或-OCF2 CH2 CH2 -； L15 及L16 獨立為氟或氯； S11 為氫或甲基； X為-CHF-或-CF2 -； j、k、m、n、p、q、r及s獨立為0或1，k、m、n及p的和為1或2，q、r及s的和為0、1、2或3，t為1、2或3。
  15. 如申請專利範圍第10項或第11項所述的液晶組成物，其含有選自式（16）所表示的化合物的群組中的至少一種聚合性化合物，式（16）中， 環F及環I獨立為環己基、環己烯基、苯基、1-萘基、2-萘基、四氫吡喃-2-基、1,3-二噁烷-2-基、嘧啶-2-基或吡啶-2-基，於該些環中，至少一個氫可由鹵素、碳數1～12的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～12的烷基取代； 環G為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、萘-1,2-二基、萘-1,3-二基、萘-1,4-二基、萘-1,5-二基、萘-1,6-二基、萘-1,7-二基、萘-1,8-二基、萘-2,3-二基、萘-2,6-二基、萘-2,7-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或吡啶-2,5-二基，於該些環中，至少一個氫可由鹵素、碳數1～12的烷基、碳數1～12的烷氧基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～12的烷基取代； Z22 及Z23 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-CO-、-COO-、或-OCO-取代，至少一個-CH2 CH2 -可由-CH=CH-、-C(CH3 )=CH-、-CH=C(CH3 )-、或-C(CH3 )=C(CH3 )-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； P11 、P12 、及P13 獨立為選自式（P-1）至式（P-5）所表示的基的群組中的聚合性基；M11 、M12 及M13 獨立為氫、氟、碳數1～5的烷基、或者至少一個氫由氟或氯取代的碳數1～5的烷基； Sp11 、Sp12 、及Sp13 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-CH2 CH2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代； u為0、1或2； f、g及h獨立為0、1、2、3或4，並且f、g及h的和為2以上。
  16. 如申請專利範圍第10項或第11項所述的液晶組成物，其含有選自式（16-1）至式（16-27）所表示的化合物的群組中的至少一種聚合性化合物， 式（16-1）至式（16-27）中， P11 、P12 及P13 獨立為選自式（P-1）至式（P-3）所表示的基的群組中的聚合性基，此處，M11 、M12 、及M13 獨立為氫、氟、碳數1～5的烷基、或至少一個氫由鹵素取代的碳數1～5的烷基；Sp11 、Sp12 、及Sp13 獨立為單鍵或碳數1～10的伸烷基，於所述伸烷基中，至少一個-CH2 -可由-O-、-COO-、-OCO-、或-OCOO-取代，至少一個-CH2 CH2 -可由-CH=CH-或-C≡C-取代，於該些基中，至少一個氫可由氟或氯取代。
  17. 如申請專利範圍第10項或第11項所述的液晶組成物，其更含有式（1）及式（16）以外的聚合性化合物、聚合起始劑、聚合抑制劑、光學活性化合物、抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑、熱穩定劑、及消泡劑中的至少一種。
  18. 一種液晶顯示元件，其含有至少一種如申請專利範圍第10項至第17項中任一項所述的液晶組成物。
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