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TWI488949B - A nematic liquid crystal composition, and a liquid crystal display device using the same - Google Patents

A nematic liquid crystal composition, and a liquid crystal display device using the same Download PDF

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TWI488949B
TWI488949B TW103105078A TW103105078A TWI488949B TW I488949 B TWI488949 B TW I488949B TW 103105078 A TW103105078 A TW 103105078A TW 103105078 A TW103105078 A TW 103105078A TW I488949 B TWI488949 B TW I488949B
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TW
Taiwan
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liquid crystal
crystal composition
group
formula
carbon atoms
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Application number
TW103105078A
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English (en)
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TW201437337A (zh
Inventor
栗山毅
河村丞治
Original Assignee
迪愛生股份有限公司
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Publication date
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Application filed by 迪愛生股份有限公司 filed Critical 迪愛生股份有限公司
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Description

向列型液晶組成物及使用其之液晶顯示元件
本發明係關於一種作為液晶顯示材料有用之介電異向性(△ε)顯示負值之向列型液晶組成物及使用其之液晶顯示元件。
液晶顯示元件以鐘錶、計算器為開端，逐漸用於各種測定機器、汽車用面板、文字處理機、電子記事本、印表機、電腦、電視、鐘錶、廣告顯示板等。作為液晶顯示方式，其代表性者有TN(扭轉向列)型、STN(超扭轉向列)型、使用TFT(薄膜電晶體)之VA(垂直配向)型或IPS(橫向電場效應)型等。針對該等液晶顯示元件所使用之液晶組成物，要求對水分、空氣、熱、光等外在因素穩定，又，於以室溫為中心儘可能廣泛之溫度範圍內顯示液晶相，為低黏性並且驅動電壓較低。進而，液晶組成物為了針對各種顯示元件將最佳之介電異向性(△ε)或/及折射率異向性(△n)等一併設為最佳值，而由數種至數十種之化合物構成。
於垂直配向型顯示器中使用有△ε為負之液晶組成物，且其廣泛用於液晶TV等中。另一方面，於全部驅動方式中，要求低電壓驅動、高速響應、及較廣之動作溫度範圍。即，要求△ε之絕對值大，黏度(η)小，且向列相-等向性液體相轉移溫度(Tni )高。又，必須根據△n與單元間隙(d)之乘積即△n×d之設定，將液晶組成物之△n配合單元間隙而調節為適當範圍。此外，由於在將液晶顯示元件應用於電視等之情形時重視高 速響應性，故要求γ1 小之液晶組成物。尤其是近年來，為了高速響應化而使單元間隙變薄，因此必須於減小黏度之同時，增大△n。因此，於專利文獻1或專利文獻2中，亦已揭示有使用具有經氟取代之聯三苯結構之化合物之液晶組成物。
另一方面，液晶組成物為了實際用於液晶顯示元件，而必須使顯示品質不產生異常。尤其是以TFT元件等驅動之主動矩陣驅動液晶顯示元件所使用之液晶組成物必須具有較高之比電阻值或較高之電壓保持率。此外，亦必須對光或熱等外部刺激穩定。針對於此，揭示有用以提高對熱之穩定性之抗氧化劑或使用其之液晶組成物(參照專利文獻3及專利文獻4)，但未必可謂充分，尤其是具有較大△n之液晶化合物對光或熱之穩定性相對較差，因而此種組成物之品質穩定性不可謂充分。
進而，隨著液晶顯示元件之用途擴大，其使用方法、製造方法亦出現較大變化，為了應對該等變化，而要求使如先前已知之基本物性值以外之特性最佳化。即，隨著使用液晶組成物之液晶顯示元件廣泛使用VA(垂直配向)型或IPS(橫向電場效應)型等，尺寸為50型以上之超大型尺寸之顯示元件亦正實用化而逐漸被使用。伴隨著基板尺寸之大型化，主流之液晶組成物向基板之注入方法亦自先前之真空注入法變為滴下注入(ODF：One Drop Fill)法(參照專利文獻5)，但將液晶組成物滴加於基板時之滴下痕跡導致顯示品質降低之問題浮現。進而，以液晶顯示元件中之液晶材料之預傾角之產生與高速響應性為目的，而開發有PS液晶顯示元件(polymer stabilized，聚合物穩定化)、PSA液晶顯示元件(polymer sustained alignment，聚合物持續配向)(參照專利文獻6)，但滴下痕跡問題成為更大 之問題。即，該等顯示元件之特徵在於在液晶組成物中添加單體並使組成物中之單體硬化，於大多情形時，藉由對組成物照射紫外線而使單體硬化。因此，於添加有對光之穩定性較差之成分之情形時，存在如下問題：導致比電阻值或電壓保持率降低，且視情形同時引起滴下痕跡之產生，而因顯示不良液晶顯示元件之良率變差。
如上所述，要求開發一種維持高速響應性能等液晶顯示元件所要求之特性或性能，並且對光或熱等之穩定性高，又難以產生殘像或滴下痕跡等顯示不良之液晶顯示元件。又，要求開發一種即便於並非利用聚合性化合物之聚合而於液晶層中形成聚合物層之模式的利用通常之垂直配向膜進行配向控制之垂直配向型顯示器中，亦同樣難以產生殘像或滴下痕跡之液晶顯示元件。
[專利文獻1]日本特開2003-327965號
[專利文獻2]WO2007/077872號
[專利文獻3]日本特開平9-124529號
[專利文獻4]日本特開2006-169472號
[專利文獻5]日本特開平6-235925號
[專利文獻6]日本特開2002-357830號
本發明所欲解決之課題在於提供一種具有較廣之溫度範圍之液晶相，黏性小，於低溫下之溶解性良好，且比電阻或電壓保持率高，對熱或光穩定且△ε為負的液晶組成物，進而藉由使用其而提供一種顯示品質優異，難以產生殘像或滴下痕跡等顯示不良之VA型或PSVA型等之液晶 顯示元件。尤其是含有具備具有極性基之聯苯部分之化合物作為構成成分之液晶組成物係解決上述課題者。
本發明人對各種液晶化合物及各種化學物質進行研究，發現可藉由組合特定之化合物而解決上述課題，從而完成本發明。本發明提供一種向列型液晶組成物，其含有一種或兩種以上之通式(I)
(式中，R1 表示碳原子數1至24之直鏈烷基或支鏈烷基，該烷基中之1個或2個以上CH2 基可以氧原子不直接鄰接之方式經-O-、-CO-、-OCO-、-COO-取代，M1 表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或單鍵)所表示之化合物作為第一成分，含有一種或兩種以上之通式(II)
(式中，R21 ~R22 相互獨立表示碳原子數1至10之烷基、烷氧基或碳原子數2至10之烯基，X21 ~X24 相互獨立表示氫原子或氟原子，至少1個表示氟原子)所表示之化合物作為第二成分，且25℃下之介電異向性(△ε)為-2.0以下；進而本發明提供一種使用該液晶組成物之液晶顯示元件。
本發明之△ε為負之液晶組成物可獲得大幅降低之黏性，於低溫下之溶解性良好，且由熱或光導致之比電阻或電壓保持率之變化極小，因此製品之實用性高，使用其之VA型或PSVA型等之液晶顯示元件可 達成高速響應，且抑制顯示不良，非常有用。
於本發明之液晶組成物中，於用作第一成分之通式(I)
所表示之化合物中，R1 表示碳原子數1至24之直鏈烷基或支鏈烷基，該烷基中之1個或2個以上之CH2 基可以氧原子不直接鄰接之方式經-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-C≡C-、-CF2 O-、-OCF2 -取代，較佳為碳原子數1至10之直鏈烷基、直鏈烷氧基、1個CH2 基被取代為-OCO-或-COO-之直鏈烷基、支鏈烷基、支鏈烷氧基、1個CH2 基被取代為-OCO-或-COO-之支鏈烷基，進而較佳為碳原子數1至24之直鏈烷基、1個CH2 基被取代為-OCO-或-COO-之直鏈烷基、支鏈烷基、支鏈烷氧基、1個CH2 基被取代為-OCO-或-COO-之支鏈烷基。M1 表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或單鍵，較佳為反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基。
通式(I)所表示之化合物更具體而言，較佳為下述通式(I-a)至通式(I-d)所表示之化合物。
式中，R11 較佳為碳原子數1至10之直鏈烷基或支鏈烷基，R12 較佳為碳原子數1至20之直鏈烷基或支鏈烷基，R13 較佳為碳原子數1至8之直鏈烷基、支鏈烷基、直鏈烷氧基或支鏈烷氧基，L1 較佳為碳原子數1至8之直鏈伸烷基或支鏈伸烷基。通式(I-a)至通式(I-d)所表示之化合物中，進而較佳為通式(I-c)及通式(I-d)所表示之化合物。
於本案發明之液晶組成物中，較佳為含有一種或兩種通式(I)所表示之化合物，進而較佳為含有一種至5種，其含量較佳為0.001至1質量%，進而較佳為0.001至0.1質量%，尤佳為0.001至0.05質量%。
於用作第二成分之通式(II)
所表示之化合物中，R21 ~R22 相互獨立表示碳原子數1至10之烷基、烷氧基或碳原子數2至10之烯基。X21 ~X24 相互獨立表示氫原子或氟原子，但至少1個以上表示氟原子。
通式(II)所表示之化合物更具體而言，較佳為下述通式(II-a)至通式(II-f)所表示之化合物。
(式中，R21 ~R22 相互獨立表示碳原子數1至10之烷基、烷氧基或碳原子數2至10之烯基)
通式(II-a)至通式(II-f)所表示之化合物中，進而較佳為通式(II-a)、通式(II-c)及通式(II-d)。
於本案發明中含有至少一種通式(II)所表示之化合物，較佳為含有一種~10種，尤佳為含有一種~5種，其含量較佳為5至50質量%，進而較佳為5至40質量%。
本案發明之液晶組成物可進而含有選自通式(III)
所表示之化合物群之化合物。
於通式(III)所表示之化合物中，R31 ~R32 相互獨立表示碳 原子數1至10之烷基、烷氧基、或碳原子數2至10之烯基。M31 表示反式-1,4-伸環己基。L31 表示單鍵、-CH2 CH2 -或-CH2 O-。n31 表示0或1。
於本案發明中可含有通式(III)所表示之化合物，較佳為含有一種~10種，尤佳為含有一種~8種，其含量較佳為5至50質量%，進而較佳為5至30質量%。
又，本案發明之液晶組成物可進而含有選自通式(IV-a)至通式(IV-d)
所表示之化合物群之化合物。
(式中，R41 ~R48 相互獨立表示碳原子數1至10之烷基、烷氧基或碳原子數2至10之烯基)
於本案發明中可含有選自通式(IV-a)至通式(IV-d)所表示之化合物群之化合物，較佳為含有一種~10種，尤佳為含有一種~8種，其含量較佳為5至80質量%，進而較佳為10至70質量%，尤佳為20至60質量%。
本案發明之液晶組成物較佳為通式(I)、通式(II)、通式(III)、通式(IV-a)至通式(IV-d)及通式(V)所表示之化合物之合計含量為90至100質量%，更佳為95至100質量%。
本案發明之液晶組成物於25℃下之△ε為-2.0至-6.0，更佳為-2.0至-5.5。25℃下之△n為0.08至0.14，更佳為0.09至0.13，尤佳為0.09至0.12。若進一步詳述，則於對應較薄之單元間隙之情形時，較佳為0.10至0.13，於對應較厚之單元間隙之情形時，較佳為0.08至0.10。20℃下之η為10至30mPa．s，更佳為10至25mPa．s，尤佳為10至22mPa．s。Tni 為60℃至120℃，更佳為70℃至100℃，尤佳為70℃至85℃。
本案發明之液晶組成物除含有上述化合物以外，亦含有通常之向列型液晶、層列型液晶、膽固醇型液晶、聚合性單體等。
為了製作PS模式、PSA模式或PSVA模式等之液晶顯示元件，可於本案發明之液晶組成物中含有聚合性化合物。可列舉藉由光等能量線而進行聚合之光聚合性單體等作為可使用之聚合性化合物，作為結構，例如可列舉聯苯衍生物、聯三苯衍生物等具有複數個六員環連結而成之液晶骨架之聚合性化合物等。進而具體而言，較佳為通式(V)
(式中，X51 及X52 分別獨立表示氫原子或甲基，Sp1 及Sp2 分別獨立表示單鍵、碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2 )s -(式中，s表示2至7之整數，將氧原子設為鍵結於芳香環者)，Z51 表示-OCH2 -、-CH2 O-、-COO-、-OCO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 CH2 -、-CF2 CF2 -、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2 CH2 -、-OCO-CH2 CH2 -、-CH2 CH2 -COO-、-CH2 CH2 -OCO-、-COO-CH2 -、- OCO-CH2 -、-CH2 -COO-、-CH2 -OCO-、-CY1 =CY2 -(式中，Y1 及Y2 分別獨立表示氟原子或氫原子)、-C≡C-或單鍵，M51 表示1,4-伸苯基、反式-1,4-伸環己基或單鍵，式中之全部1,4-伸苯基之任意氫原子可被氟原子取代)所表示之二官能單體。
X51 及X52 均表示氫原子之二丙烯酸酯衍生物、X51 及X52 均具有甲基之二甲基丙烯酸酯衍生物中之任一種均較佳，亦較佳為一者表示氫原子，另一者表示甲基之化合物。關於該等化合物之聚合速度，二丙烯酸酯衍生物最快，二甲基丙烯酸酯衍生物較慢，非對稱化合物之聚合速度在該等中間，可根據其用途而使用較佳之態樣。於PSA顯示元件中，尤佳為二甲基丙烯酸酯衍生物。
Sp1 及Sp2 分別獨立表示單鍵、碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2 )s -，但於PSA顯示元件中，較佳為至少一者為單鍵，且較佳為均表示單鍵之化合物或一者表示單鍵另一者表示碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2 )s -之態樣。該情形時，較佳為1~4之烷基，s較佳為1~4。
Z51 較佳為-OCH2 -、-CH2 O-、-COO-、-OCO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 CH2 -、-CF2 CF2 -或單鍵，更佳為-COO-、-OCO-或單鍵，尤佳為單鍵。
M51 表示任意之氫原子可被氟原子取代之1,4-伸苯基、反式-1,4-伸環己基或單鍵，較佳為1,4-伸苯基或單鍵。於C表示單鍵以外之環結構之情形時，Z51 亦較佳為單鍵以外之連結基團，於M51 為單鍵之情形時，Z51 較佳為單鍵。
就該等方面而言，於通式(V)中，Sp1 及Sp2 之間之環結構 具體而言，較佳為以下所記載之結構。
通式(V)中，M51 表示單鍵，於環結構由兩個環形成之情形時，較佳為表示下式(Va-1)至式(Va-5)，更佳為表示式(Va-1)至式(Va-3)，尤佳為表示式(Va-1)。
(式中，將兩端設為鍵結於Sp1 或Sp2 者)
包含該等骨架之聚合性化合物於聚合後之配向控制力對PSA型液晶顯示元件最佳，獲得良好之配向狀態，故顯示不均受到抑制或完全未產生。
根據以上情況，作為聚合性單體，尤佳為通式(V-1)~通式(V-4)，其中最佳為通式(V-2)。
(式中，Sp2 表示碳原子數2至5之伸烷基)
於本發明之液晶組成物中添加單體之情形時，即便於不存在聚合起始劑之情形時亦進行聚合，但為了促進聚合，亦可含有聚合起始劑。作為聚合起始劑，可列舉：安息香醚類、二苯甲酮類、苯乙酮類、苯偶醯縮酮類、醯基氧化膦類等。
本發明之含聚合性化合物之液晶組成物係藉由利用紫外線照射使其所含有之聚合性化合物聚合而被賦予液晶配向能力，可用於利用液晶組成物之雙折射而控制光之穿透光量之液晶顯示元件。作為液晶顯示元件，可用於AM-LCD(主動矩陣液晶顯示元件)、TN(向列型液晶顯示元件)、STN-LCD(超扭轉向列型液晶顯示元件)、OCB-LCD及IPS-LCD(橫向電場效應型液晶顯示元件)，尤其是可用於AM-LCD，可用於穿透型或反射型之液晶顯示元件。
液晶顯示元件所使用之液晶單元之2片基板可使用玻璃或如塑膠般具有柔軟性之透明材料，另一方面，亦可使用矽等不透明之材料。具有透明電極層之透明基板例如可藉由於玻璃板等透明基板上濺鍍銦錫氧 化物(ITO)而獲得。
彩色濾光片例如可藉由顏料分散法、印刷法、電鍍法、或染色法等進行製作。若以利用顏料分散法之彩色濾光片之製作方法為一例進行說明，則將彩色濾光片用之硬化性著色組成物塗佈於該透明基板上，實施圖案化處理，然後藉由加熱或光照射而進行硬化。可藉由分別針對紅、綠、藍3色進行該步驟而製作彩色濾光片用之像素部。此外，亦可於該基板上設置設有TFT、薄膜二極體、金屬絕緣體金屬比電阻元件等主動元件之像素電極。
使上述基板以透明電極層成為內側之方式對向。此時，亦可插入間隔物而調整基板之間隔。此時，較佳為以獲得之調光層之厚度成為1~100μm之方式進行調整。進而較佳為1.5至10μm，於使用偏光板之情形時，較佳為以對比度成為最大之方式調整液晶之折射率異向性△n與單元厚度d之乘積。又，於存在兩片偏光板之情形時，亦可以調整各偏光板之偏光軸而使視野角或對比度變良好之方式進行調整。進而，亦可使用用以擴大視野角之相位差膜。作為間隔物，例如可列舉：玻璃粒子、塑膠粒子、氧化鋁粒子、光阻材料等。其後，將環氧系熱硬化性組成物等密封劑以設有液晶注入口之形態網版印刷於該基板，使該基板彼此貼合，進行加熱而使密封劑熱硬化。
使含聚合性化合物之液晶組成物夾於2片基板間之方法可使用通常之真空注入法或ODF法等，然而真空注入法雖未產生滴下痕跡，但有注入後殘留之問題，本案發明可更佳地用於使用ODF法而製造之顯示元件。
關於使聚合性化合物聚合之方法，由於為了獲得液晶之良好之配向性能而較理想為具有適度之聚合速度，故較佳為藉由單獨或同時或依序照射紫外線或電子束等活性能量線而進行聚合之方法。於使用紫外線之情形時，可使用偏光光源，亦可使用非偏光光源。又，於使含有聚合性化合物之液晶組成物於夾持於2片基板間之狀態下進行聚合之情形時，必須使至少照射面側之基板對活性能量線具有適當透明性。又，亦可使用如下手段，即於光照射時使用遮罩而僅使特定部分聚合後，使電場或磁場或者溫度等條件變化，藉此使未聚合部分之配向狀態變化，進而照射活性能量線而進行聚合。尤其是於進行紫外線曝光時，較佳為對含聚合性化合物之液晶組成物一面施加交流電場一面進行紫外線曝光。施加之交流電場較佳為頻率10Hz至10kHz之交流，更佳為頻率60Hz至10kHz，電壓可依據液晶顯示元件所需之預傾角而選擇。即，可藉由施加之電壓而控制液晶顯示元件之預傾角。於MVA模式之液晶顯示元件中，就配向穩定性及對比度之觀點而言，較佳為將預傾角控制在80度至89.9度。
照射時之溫度較佳為保持本發明之液晶組成物之液晶狀態的溫度範圍內。較佳為於接近室溫之溫度、即典型而言在15~35℃之溫度下進行聚合。作為產生紫外線之燈，可使用金屬鹵化物燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈等。又，作為照射之紫外線之波長，較佳為照射並非液晶組成物之吸收波長區域之波長區域之紫外線，且較佳為視需要將紫外線遮蔽而使用。照射之紫外線之強度較佳為0.1mW/cm2 ~100W/cm2 ，更佳為2mW/cm2 ~50W/cm2 。照射之紫外線之能量可適當調整，較佳為10mJ/cm2 至500J/cm2 ，更佳為100mJ/cm2 至200J/cm2 。於照射紫外線時，亦 可使強度變化。照射紫外線之時間係根據照射之紫外線強度而適當進行選擇，較佳為10秒至3600秒，更佳為10秒至600秒。
使用本發明之液晶組成物之液晶顯示元件係兼顧高速響應與抑制顯示不良之有用者，尤其是可用於主動矩陣驅動用液晶顯示元件，可應用於VA模式、PSVA模式、PSA模式、IPS模式或ECB模式用液晶顯示元件。
[實施例]
於以下列舉實施例而對本發明進一步詳述，但本發明並不限定於該等實施例。又，以下之實施例及比較例之組成物中之「%」意指『質量%』。
實施例中，測定之特性係如下所述。
Tni ：向列相-等向性液體相轉移溫度(℃)
△n：20℃下之折射率異向性
△ε：20℃下之介電異向性
η：20℃下之黏度(mPa．s)
γ1：20℃下旋轉黏性(mPa．s)
VHR：頻率60Hz、施加電壓5V之條件下50℃下之電壓保持率(%)
殘像：液晶顯示元件之殘像評價係於顯示區域內顯示特定之固定圖案1200小時後，利用目視以下述之4個等級對整個畫面進行均勻顯示時之固定圖案之殘像之等級進行評價。
◎無殘像
○有極少殘像，但為可容許之等級
△有殘像且為不能容許之等級
×有殘像且相當惡劣
滴下痕跡：液晶顯示裝置之滴下痕跡評價係利用目視，以下述之4個等級對整個畫面顯示黑色之情形時浮現之白色滴下痕跡進行評價。
◎無殘像
○有極少殘像，但為可容許之等級
△有殘像且為不能容許之等級
×有殘像且相當惡劣
再者，於實施例中關於化合物之記載，使用下述縮寫。
(支鏈)
-n -Cn H2n+1 碳原子數n之直鏈狀烷基
n- Cn H2n+1 - 碳原子數n之直鏈狀烷基
-On -OCn H2n+1 碳原子數n之直鏈狀烷氧基
-V -CH=CH2
V- CH2 =CH-
-V1 -CH=CH-CH3
-2V1 -CH2 -CH2 -CH=CH-CH3
V2- CH2 =CH-CH2 -CH2 -
(環結構)
[化12]
(實施例1)
製備以下所示之液晶組成物LC-1，並測定其物性值。將其結果示於下表。
於99.97%之液晶組成物LC-1中添加式(I-c-1)
所表示之化合物0.03%而製備液晶組成物LCM-1。其物性值與LC-1相比基本上未變化。液晶組成物LCM-1之初期VHR為98.7%，相對於此，於150℃下高溫放置1小時後之VHR為98.5%。又，使用液晶組成物LCM-1而製作VA液晶顯示元件，並藉由上述方法而進行殘像及滴下痕跡之測定，結果如下所示，顯示優異之結果。
進而，使用單元間隙3.5μm且塗佈有誘導垂直配向之聚醯亞胺配向膜之附帶ITO之單元，對響應速度進行測定，結果顯示4.6m秒。
(比較例1)
未添加實施例1所記載之式(I-c-1)所表示之化合物之液晶組成物LC-1的初期VHR為98.5%，相對於此，於150℃下高溫放置1小時後之VHR為86.7%，相對於初期大幅降低。
又，使用液晶組成物LC-1而製作VA液晶顯示元件，並藉由上述方法而進行殘像及滴下痕跡之測定，結果如下所示，顯示比實施例1差之結果。
(比較例2)
製備不含有通式(II)所表示之化合物之以下所示之液晶組成物LC-A，並測定其物性值。
於99.97%之液晶組成物LC-A中添加式(I-c-1)所表示之化合物0.03%而製備液晶組成物LCM-2。其物性值與LC-A相比基本上未變化。不含有通式(II)所表示之化合物之液晶組成物LCM-2與含有通式(II)所表示之化合物的液晶組成物LCM-1相比，顯示黏度η及旋轉黏性γ1上升。液晶組成物LCM-2之初期VHR為98.3%，相對於此，於150℃下高溫放置1小時後之VHR為95.9%。
又，使用液晶組成物LCM-2而製作VA液晶顯示元件，並藉由上述方法而進行殘像及滴下痕跡之測定，結果如下所示，顯示比實施例1差之結果。
又，使用單元間隙3.5μm且塗佈有誘導垂直配向之聚醯亞胺配向膜之附帶ITO之單元，對響應速度進行測定，結果為5.3m秒而比實施例1所記載之LCM-1差。
(實施例2至實施例4)
製備以下所示之液晶組成物LC-2~LC-4，並對該等之物性值進行測定。將其結果示於下表。
分別向99.97%之液晶組成物LC-2~LC4中添加式(I-c-1)所表示之化合物0.03%而分別製備液晶組成物LCM-3~LCM-5。該等之物性值與添加前相比基本上未變化。
液晶組成物LCM-3~LCM-5之初期VHR及於150℃下高 溫放置1小時後之VHR基本上未變化。又，對使用液晶組成物LCM-3~LCM-5而製作之VA液晶顯示元件之殘像及滴下痕跡進行測定，結果如下所示，顯示優異之結果。
(實施例5)
製備以下所示之液晶組成物LC-5，並測定其物性值。將其結果示於下表。
向99.97%之液晶組成物LC-5中添加式(I-c-1)所表示之化合物0.03%而製備液晶組成物LCM-6。其物性值與添加前相比基本上未變化。
液晶組成物LCM-6之初期VHR及於150℃下高溫放置1小時後之VHR基本上未變化。又，對使用液晶組成物LCM-6而製作之VA液晶顯示元件之殘像及滴下痕跡進行測定，結果如下所示，顯示優異之結果。
(實施例6及實施例7)
分別向99.97%之實施例1所記載之液晶組成物LC-1及實施例5所記載之LC-5中添加式(I-a-1)
所表示之化合物0.03%而分別製備液晶組成物LCM-7及LCM-8。該等之物性值與添加前相比基本上未變化。
液晶組成物LCM-7及LCM-8之初期VHR及於150℃下高溫放置1小時後之VHR基本上未變化。又，對使用液晶組成物LCM-7及LCM-8而製作之VA液晶顯示元件之殘像及滴下痕跡進行測定，結果如下所示，顯示優異之結果。
(實施例8)
向99.97%之實施例1所記載之液晶組成物LC-1中添加式(I-b-1)
所表示之化合物0.03%而製備液晶組成物LCM-9。其物性值與添加前相比基本上未變化。
液晶組成物LCM-9之初期VHR及於150℃下高溫放置1小時後之VHR基本上未變化。又，對使用液晶組成物LCM-9而製作之VA液晶顯示元件之殘像及滴下痕跡進行測定，結果如下所示，顯示優異之結果。
(實施例9)
向99.7%之實施例1所記載之液晶組成物LCM-1中添加
所示之聚合性化合物0.3%，使之均勻地進行溶解，藉此製備聚合性液 晶組成物CLCM-1，利用真空注入法，將該聚合性液晶組成物注入單元間隙3.5μm且塗佈有誘導垂直配向之聚醯亞胺配向膜之附帶ITO之單元中。注入後，於施加電壓之狀態下，藉由於300至400nm具有波峰波長之高壓水銀燈，以單元表面之照射強度成為10mW/cm2 之方式進行調整並照射600秒鐘，獲得使聚合性液晶組成物中之聚合性化合物聚合而成之垂直配向性液晶顯示元件。對本液晶顯示元件之殘像及滴下痕跡進行測定，結果如下所示，顯示優異之結果。
(比較例3及比較例4)
分別向99.7%之比較例1所使用之液晶組成物LC-1及比較例2所使用之LCM-2中添加
所示之聚合性化合物0.3%，使之均勻地進行溶解，藉此分別製備聚合性液晶組成物CLCM-2及CLCM-3，利用真空注入法，將該聚合性液晶組成物注入單元間隙3.5μm且塗佈有誘導垂直配向之聚醯亞胺配向膜之附帶ITO之單元中。注入後，於施加電壓之狀態下，藉由於300至400nm具有波峰波長之高壓水銀燈，以單元表面之照射強度成為10mW/cm2 之方式進行調整並照射600秒鐘，獲得使聚合性液晶組成物中之聚合性化合物聚合而成之垂直配向性液晶顯示元件。
對本液晶顯示元件之殘像及滴下痕跡進行測定，結果如下所 示，顯示比實施例9差之結果。
(實施例10至實施例13)
分別向99.7%之實施例2~4.所記載之液晶組成物LCM-3~5中添加
所示之聚合性化合物0.3%，使之均勻地進行溶解，藉此分別製備聚合性液晶組成物CLCM-4、CLCM-5及CLCM-6，利用真空注入法，將該聚合性液晶組成物注入單元間隙3.5μm且塗佈有誘導垂直配向之聚醯亞胺配向膜之附帶ITO之單元中。注入後，於施加電壓之狀態下，藉由於300至400nm具有波峰波長之高壓水銀燈，以單元表面之照射強度成為10mW/cm2 之方式進行調整並照射600秒鐘，獲得使聚合性液晶組成物中之聚合性化合物聚合而成之垂直配向性液晶顯示元件。
對本液晶顯示元件之殘像及滴下痕跡進行測定，結果如上所示，顯示優異之結果。
(實施例14至實施例4)
製備以下所示之液晶組成物LC-6~LC-29，並對該等之物性值進行測定。將其結果示於下表。
分別於99.97%之液晶組成物LC-6~29中添加式(I-c-1)
所表示之化合物各0.03%，而製備液晶組成物LCM-7~LCM-30。該等亦即便與實施例1同樣地添加式(I-c-1)所表示之化合物，該等之物性值亦與添加前相比基本上未變化。
又，針對液晶組成物LCM-7~LCM-30，測定下述之物性值，結果顯示優異之結果。

Claims (8)

  1. 一種向列型液晶組成物，其含有一種或兩種以上之通式(I) (式中，R1 表示碳原子數1至24之直鏈烷基或支鏈烷基，該烷基中之1個或2個以上之CH2 基可以氧原子不直接鄰接之方式經-O-、-CO-、-OCO-、-COO-取代，M1 表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或單鍵)所表示之化合物作為第一成分，含有一種或兩種以上之通式(II-d) (式中，R21 ~R22 相互獨立表示碳原子數1至10之烷基、烷氧基或碳原子數2至10之烯基)所表示之化合物作為第二成分，且25℃下之介電異向性(△ε)為-2.0以下。
  2. 如申請專利範圍第1項之向列型液晶組成物，其含有一種或兩種以上之通式(III) (式中，R31 ~R32 相互獨立表示碳原子數1至10之烷基、烷氧基、或碳原子數2至10之烯基，M31 表示反式-1,4-伸環己基，該反式-1,4-伸環己基中之1個或2個-CH2 -可以氧原子不直接鄰接之方式經- O-取代，該伸苯基中之1個或2個氫原子亦可經氟原子取代，L31 表示單鍵、-CH2 CH2 -或-CH2 O-，n31 表示0或1)所表示之化合物作為第三成分。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之向列型液晶組成物，其進一步含有選自通式(IV-a)至通式(IV-d) (式中，R41 ~R48 相互獨立表示碳原子數1至10之烷基、烷氧基或碳原子數2至10之烯基)所表示之化合物群之化合物。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之向列型液晶組成物，其中，通式(I)中，R1 表示碳原子數1至10之直鏈烷基或支鏈烷基，M1 表示反式-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之向列型液晶組成物，其中，通式(I)所表示之化合物之含量為0.001質量%至1質量%，通式(II)所表示之化合物之含量為5質量%至30質量%。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之向列型液晶組成物，其含有通式(V) (式中，X51 及X52 分別獨立表示氫原子或甲基， Sp1 及Sp2 分別獨立表示單鍵、碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2 )s -(式中，s表示2至7之整數，將氧原子設為鍵結於芳香環者)，Z51 表示-OCH2 -、-CH2 O-、-COO-、-OCO-、-CF2 O-、-OCF2 、-CH2 CH2 -、-CF2 CF2 -、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2 CH2 -、-OCO-CH2 CH2 -、-CH2 CH2 -COO-、-CH2 CH2 -OCO-、-COO-CH2 -、-OCO-CH2 -、-CH2 -COO-、-CH2 -OCO-、-CY1 =CY2 -(式中，Y1 及Y2 分別獨立表示氟原子或氫原子)、-C≡C-或單鍵，M51 表示1,4-伸苯基、反式-1,4-伸環己基或單鍵，式中之全部1,4-伸苯基之任意氫原子可被氟原子取代)所表示之聚合性化合物。
  7. 一種液晶顯示元件，其具有：第一基板，其具備由透明導電性材料構成之共用電極；第二基板，其具備由透明導電性材料構成之像素電極與控制各像素所具備之像素電極的薄膜電晶體；及液晶組成物，其被夾持於該第一基板與第二基板間；該液晶組成物中之液晶分子於未施加電壓時之配向大致垂直於該基板，並且該液晶顯示元件使用申請專利範圍第1或2項中任一項之向列型液晶組成物作為該液晶組成物。
  8. 一種高分子穩定化模式液晶顯示元件，其係使用申請專利範圍第6項之含有聚合性化合物之向列型液晶組成物，於施加電壓下或未施加電壓下使該液晶組成物中所含有之聚合性化合物聚合而製作。
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