TWI490319B - A liquid crystal composition, and a liquid crystal display device using the liquid crystal display device - Google Patents
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Description
本案發明係關於一種作為液晶顯示裝置等構成構件有用之液晶組成物及液晶顯示元件。
液晶顯示元件係用於以鐘錶、計算器為代表之各種測定機器、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(twisted Nematic，扭轉向列)型、STN(super twisted nematic，超扭轉向列)型、使用TFT(thin film transistor，薄膜電晶體)之VA(vertical alignment，垂直定向)型或IPS(In-Plane Switching，共平面切換)型等。對於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、光等外部因素穩定，又，於以室溫為中心儘可能寬之溫度範圍內顯示液晶相，為低黏性，且驅動電壓低。進而，為了使對於各顯示元件綜合最佳之介電各向導性(△ε)或/及折射率各向異性(△n)等成為最佳值，液晶組成物由數種至數十種化合物構成。
垂直定向型顯示器中使用有△ε為負之液晶組成物，廣泛用於液晶TV等。另一方面，於所有驅動方式中，均要求低電壓驅動、高速響應、寬動作溫度範圍。即，要求△ε為正且絕對值大、黏度(η)小、高向列相-各向同性液體相轉移溫度(Tni
)。又，需根據△n與單元間隙(d)之積即△n×d之設定，使液晶組成物之△n配合單元間隙而調節為適當範
圍。並且，於將液晶顯示元件應用於電視等之情形時重視高速響應性，因此要求γ1
小之液晶組成物。先前，為了構成γ1
小之液晶組成物，通常使用具有二烷基雙環己烷骨架之化合物(參照專利文獻1)。然而，雙環己烷系化合物雖對γ1
之減少效果高，但一般蒸氣壓高，烷基鏈長短之化合物之該傾向尤其明顯。又，存在Tni
亦低的傾向，因此實際情況為烷基雙環己烷系化合物多使用側鏈長度之合計為碳原子數7以上之化合物，對側鏈長度短之化合物未進行充分之研究。
另一方面，液晶顯示元件之用途擴大，其使用方法、製造方法亦可見巨大變化，為了對應該等，要求將如先前已知之基本物性值以外之特性最佳化。即，使用液晶組成物之液晶顯示元件已廣泛地使用VA(垂直定向)型或IPS(In-Plane Switching)型等，關於其大小，50型以上之超大型尺寸之顯示元件已達到實用化而被使用。隨著基板尺寸之大型化，液晶組成物向基板之注入方法中，自先前之真空注入法至滴下注入(ODF，One Drop Fill)法亦成為注入方法之主流(參照專利文獻2)，將液晶組成物滴下至基板上時之滴下痕跡導致顯示品質的下降之問題趨於表面化。進而，以液晶顯示元件中之液晶材料之預傾角的生成與高速響應性為目的，業界開發出PS(polymer stabilized，聚合物穩定化)液晶顯示元件、PSA(polymer sustained alignment，聚合物持續定向)液晶顯示元件(參照專利文獻3)，而該問題成為更嚴重之問題。即，該等顯示元件具有如下特徵：於液晶組成物中添加單體，使組成物中之單體硬化。主動矩陣用液晶組成物基於維持高電壓保持率之必要性而加以特定可使用之化合物，化合物中具有酯鍵之化合物的使用受制限。PSA液晶顯示元件中使用之單體主要為丙烯酸酯系，一般為化合物中具有酯鍵者，此種化合物通常不被用作主動矩陣用液晶化合物(參照專利文獻3)。此種異物會誘發滴下痕跡之產生，由顯示不良導致之液晶顯示元件之產率惡化成為問題。又，於液晶組成物中
添加抗氧化劑、光吸收劑等添加物時，產率之惡化亦成為問題。
此處，所謂滴下痕跡，係定義為於進行黑顯示之情形時，滴下液晶組成物之痕跡浮現為白色之現象。
關於抑制滴下痕跡，揭示有如下方法：藉由使混合至液晶組成物中之聚合性化合物進行聚合，而於液晶層中形成聚合物層，藉此抑制因與定向控制膜之關係而產生的滴下痕跡(專利文獻4)。然而，該方法存在由液晶中添加之聚合性化合物引起之顯示之殘像的問題，於抑制滴下痕跡方面之效果亦不充分，要求開發出維持作為液晶顯示元件之基本特性且難以產生殘像或滴下痕跡之液晶顯示元件。又，對於並非藉由聚合性化合物之聚合而於液晶層中形成聚合物層的模式，而是進行利用一般垂直定向膜進行定向控制之垂直定向型顯示器中，亦要求開發出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]日本特表2008-505235號公報
[專利文獻2]日本特開平6-235925號公報
[專利文獻3]日本特開2002-357830號公報
[專利文獻4]日本特開2006-58755號公報
本發明所欲解決之課題在於提供一種液晶組成物及使用其之液晶顯示元件，該液晶組成物適於不會使介電各向導性、黏度、向列相上限溫度、低溫之向列相穩定性、γ1
等作為液晶顯示元件之各特性及顯示元件之殘像特性惡化，難以產生製造時之滴下痕跡，且實現ODF步驟中之穩定之液晶材料之排出量的液晶顯示元件。
本發明人等為了解決上述課題，研究最適合於藉由滴下法來製作液晶顯示元件的各種液晶組成物之構成，發現藉由以特定之混合比例使用特定之液晶化合物，可抑制液晶顯示元件中之滴下痕跡的產生，從而完成本案發明。
本案發明提供一種介電各向導性為負之液晶組成物及使用該液晶組成物之液晶顯示元件，該液晶組成物含有下述式(i)：
表示之化合物，且含有下述式(XII-1-5)或(XII-1-6)：
表示之化合物。
本發明之液晶顯示元件具有高速響應性優異、殘像之產生少之特徵，且具有由其製造引起之滴下痕跡之產生少之特徵，因此對於液晶TV、監視器等之顯示元件有用。
1‧‧‧偏光板
2‧‧‧基板
3‧‧‧透明電極或者附帶主動元件之透明電極
4‧‧‧定向膜
5‧‧‧液晶
11‧‧‧閘極電極
12‧‧‧陽極氧化皮膜
13‧‧‧閘極絕緣層
14‧‧‧透明電極
15‧‧‧汲極電極
16‧‧‧歐姆接觸層
17‧‧‧半導體層
18‧‧‧保護膜
19a‧‧‧源電極1
19b‧‧‧源電極2
100‧‧‧基板
101‧‧‧保護層
圖1係本發明之液晶顯示元件之結構之一例。
圖2係反交錯型薄膜電晶體之構成例。
如上所述，滴下痕跡之產生過程目前尚不明確。然而，很可
能和液晶化合物中之雜質與定向膜之相互作用、層析現象等有關。液晶化合物中之雜質受到化合物之製造製程重大影響，關於化合物之製造方法，即使僅僅是側鏈之碳原子數不同，製造方法亦未必相同。即，液晶化合物係藉由精密之製造製程而製造，因此其成本於化學處理品中高，業界強烈謀求提高製造效率。因此，為了使用稍廉價之原料，亦具有利用即使側鏈之碳原子數僅有一個不同亦由完全不同種之原料進行製造時之效率更好的情形。因此，關於液晶原體之製造製程，有根據每種原體而異之情形，大部分情形為即便製程相同，原料亦不同，結果於每種原體中混入不同雜質之情形多。然而，滴下痕跡亦有可能因極微量之雜質而產生，於僅藉由純化原體來抑制滴下痕跡之產生方面存在極限。
另一方面，通用之液晶原體之製造方法於確立製造製程後，具有各原體被規定為固定之傾向。於分析技術得以發展之目前亦不易完全查明混入有何種雜質，但必須於在各原體中混入規定之雜質之前提下進行組成物之設計。本案發明人等對液晶原體之雜質與滴下痕跡之關係進行研究，結果依經驗查明存在即便含有於組成物中亦難以產生滴下痕跡之雜質與易於產生滴下痕跡之雜質。因此，為了抑制滴下痕跡之產生，重要的是以特定之混合比例使用特定之化合物，尤其是查明難以產生滴下痕跡的組成物之存在。以下記載之較佳實施態樣係基於上述觀點而發現者。
本發明之液晶組成物中，含有式(i)表示之化合物作為第一成分，較佳為含有5~50質量%，更佳為含有10~45質量%，進而更佳為含有15~40質量%，進而更佳為含有20~40質量%，更具體而言，於重視響應速度之情形時，較佳為含有25~50質量%，於更重視驅動電壓之情形時，較佳為含有20質量%~40質量%。
含有式(XII-1-5)或(XII-1-6)表示之化合物作為第二成分，較佳為含有2~30質量%，更佳為含有4~25質量%，進而更佳為
含有6~20質量%，尤佳為含有8~20質量%。
進而，本發明之液晶組成物中，作為其他成分，亦可含有1種或2種以上之通式(L)表示之化合物，
(式中，RL1
及RL2
分別獨立表示碳原子數1~8之烷基，該烷基中1個或不鄰接之2個以上之-CH2
-亦可分別獨立地被取代為-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-，OL表示0、1、2或3，BL1
、BL2
及BL3
分別獨立地表示選自由(a)1,4-伸環己基(存在於該基中之1個-CH2
-或不鄰接之2個以上之-CH2
-亦可被取代為-O-)及(b)1,4-伸苯基(存在於該基中之1個-CH=或不鄰接之2個以上之-CH=亦可被取代為-N=)
組成之群中之基，上述基(a)、基(b)亦可分別獨立地被氰基、氟原子或氯原子中之任一者取代，LL1
及LL2
分別獨立地表示單鍵、-CH2
CH2
-、-(CH2
)4
-、-OCH2
-、-CH2
O-、-COO-、-OCO-、-OCF2
-、-CF2
O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-，於OL為2或3而LL2
存在複數個之情形時，該等可相同亦可不同，於OL為2或3而BL3
存在複數個之情形時，該等可相同亦可不同，惟，式(i)表示之化合物除外)。
RL1
及RL2
於其所鍵結之環結構為苯基(芳香族)之情形時，較佳為直鏈狀之碳原子數1~5之烷基、直鏈狀之碳原子數1~4(或其以上)之烷氧基及碳原子數4~5之烯基，於其鍵結之環結構為環己烷、吡喃及二烷等飽和之環結構之情形時，較佳為直鏈狀之碳原子數1~5之烷基、直
鏈狀之碳原子數1~4(或其以上)之烷氧基及直鏈狀之碳原子數2~5之烯基。
通式(L)表示之化合物於要求液晶組成物之化學穩定性之情形時，較佳為於其分子內不具有氯原子。
關於通式(L)表示之化合物之介電各向導性(△ε)的下限值，於一實施形態中為-3，於另一實施形態中為-2.5。於又一實施形態中為-2，於又一實施形態中為-1.5。又，於又一實施形態中為-1，又，於又一實施形態中為-0.5。並且，另一方面，關於通式(L)表示之化合物之介電各向導性(△ε)之上限值，於一實施形態中為3，於另一實施形態中為2.5。於又一實施形態中為2，於又一實施形態中為1.5。又，於又一實施形態中為1，又，於又一實施形態中為0.5。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等所需性能而適當組合使用。關於使用之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態，為1種。或者於本發明之另一實施形態中為2種。又，於本發明之另一實施形態中為3種。進而，於本發明之另一實施形態中為4種。進而，於本發明之另一實施形態中為5種以上。
於本發明之液晶組成物中，通式(L)表示之化合物之含量需要根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率、製程適合性、滴下痕跡、殘像、介電各向導性或揮發性等要求性能而進行適當調整。
關於較佳之含量的下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明之另一實施形態中為5%。又，於本發明之另一實施形態中為10%。進而，於本發明之另一實施形態中為15%。進而，於本發明之另一實施形態中為20%。
進而，關於較佳之含量的上限值，相對於本發明之液晶組成
物之總量，例如於本發明之另一實施形態中為35%。進而，於本發明之另一實施形態中為30%。進而，於本發明之另一實施形態中為25%。進而，於本發明之另一實施形態中為20%。進而，於本發明之另一實施形態中為15%。進而，於本發明之另一實施形態中為10%。
關於較佳之含量的範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態，為5~25%。或者於本發明之另一實施形態中為10~30%。又，於本發明之另一實施形態中為15~35%。進而，於本發明之另一實施形態中為20~40%。進而，於本發明之另一實施形態中為25~45%。
於需要將本發明之液晶組成物之黏度保持為低且響應速度快之液晶組成物的情形時，較佳為上述下限值高且上限值高。進而，於需要將本發明之液晶組成物之Tni
保持為高且溫度穩定性良好之液晶組成物的情形時，較佳為上述下限值高且上限值高。又，於為了保持低驅動電壓而欲增大介電各向導性時，較佳為上述下限值低且上限值低。
進而，通式(L)表示之化合物較佳為選自通式(I)至通式(V)表示之化合物群中的化合物，
(式中，R91
至R90
分別獨立地表示碳原子數1至10之烷基、碳原子數1至10之烷氧基或碳原子數2至10之烯基，通式(I)中，式(i)表示之化
合物除外)。
於含有選自通式(I)至通式(V)表示之化合物群中之化合物的情形時，較佳為含有1種~10種，尤佳為含有1種~5種，亦較佳為含有2種以上之化合物，該情形時之含量較佳為5~40質量%，更佳為8~35質量%，尤佳為10~30質量%。
較佳為R91
至R9a
分別獨立表示碳原子數1至10之烷基、碳原子數2至10之烯基或碳原子數2至10之烷氧基，更佳為表示碳原子數1至5之烷基、碳原子數2至5之烯基或碳原子數2至5之烷氧基，作為烯基，較佳為如下記載之式(Alkenyl-1)~式(Alkenyl-4)
(式中，設為右端鍵結於環結構上)
表示之結構，於本案發明之液晶組成物含有反應性單體之情形時，較佳為式(Alkenyl-2)及式(Alkenyl-4)表示之結構，更佳為式(Alkenyl-2)所表示之結構。
又，R91
及R92
可相同亦可不同，較佳為表示不同之取代基。
進而，通式(I)表示之化合物較佳為選自通式(I-a)表示之化合物群中的化合物，
(式中，R13
及R14
分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基，採用R13
及R14
表示碳原子數為3與2之烷基之組合的化合物除外)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行組合。關於使用
之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種。又，於本發明另一實施形態中為3種以上。
於本發明之液晶組成物中，通式(I-a)表示之化合物的含量需要根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率、製程適合性、滴下痕跡、殘像、介電各向導性等要求性能而進行適當調整。關於較佳之含量之下限值，相對於本發明之液晶組成物的總量，例如作為本發明之一實施形態為3%。或者於本發明之另一實施形態中為8%。又，於本發明之另一實施形態中為15%。進而，於本發明另一實施形態中為20%。進而，於本發明另一實施形態中為25%。進而，於本發明另一實施形態中為30%。
進而，關於較佳之含量之上限值，相對於本發明之液晶組成物的總量，例如於本發明之另一實施形態中為40%。進而，於本發明之另一實施形態中為30%。進而，於本發明之另一實施形態中為20%。進而，於本發明之另一實施形態中為15%。
關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態，為3~15%。或者於本發明另一實施形態中為5~20%。又，於本發明另一實施形態中為10~30%。進而，於本發明另一實施形態中為15~40%。
本發明之液晶組成物必須有式(i)表示之化合物，於與通式(I-a)表示之化合物併用之情形時，其含量之總量較佳為25~60質量%，更佳為25~55質量%，進而更佳為30~55質量%，進而更佳為30%~50質量%。
更具體而言，式(I-a)表示之化合物較佳為如下所記載之化合物。
較佳為式(I-a-1)及式(I-a-2)表示之化合物。於欲製作Tni
高且於高溫下亦可進行穩定之顯示的液晶顯示元件時，較佳為將式(I-a-1)及式(I-a-2)表示之化合物的含量設為略多。
進而，通式(I)表示之化合物較佳為選自通式(I-b)表示之化合物群中之化合物，
(式中，R18
分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~5之烷氧基)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行組合。關於使用之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種。又，於本發明另一實施形態中為3種以上。
於本發明之液晶組成物中，通式(I-b)表示之化合物之含量需要根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率、製程適合性、滴下痕跡、殘像、介電各向導性等要求性能而進行適當調整。關於較佳之含量之下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為2%。或者於本發明另一實施形態中為3%。又，於本發明另一實施形態中為5%。進而，於本發明另一實施形態中為8%。進而，於本發明另一實施形態中為11%。進而，於本發明另一實施形態中為15%。進而，於本發明另一實施形態中為20%。
進而，關於較佳之含量之上限值，相對於本發明之液晶組成
物之總量，例如於本發明另一實施形態中為40%。進而，於本發明另一實施形態中為35%。進而，於本發明另一實施形態中為30%。進而，於本發明另一實施形態中為25%。進而，於本發明另一實施形態中為20%。進而，於本發明之另一實施形態中為15%。
關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為2~15%。或者於本發明另一實施形態中為4~15%。又，於本發明另一實施形態中為8~15%。進而，於本發明另一實施形態中為11~20%。進而，於本發明另一實施形態中為15~25%。進而，於本發明另一實施形態中為20~30%。進而，於本發明另一實施形態中為25~35%。進而，於本發明另一實施形態中為30~40%。
更具體而言，式(I-b)表示之化合物較佳為如下所記載之化合物。
較佳為式(I-b-2)或式(I-b-3)表示之化合物，尤佳為式(I-b-3)表示之化合物。
進而，通式(I)表示之化合物較佳為選自通式(I-c)表示之化合物群中的化合物，
(式中，R13
表示碳原子數1~5之烷基，R15
表示碳原子數1~4之烷氧基)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行組合。關於使用之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種。又，於本發明另一實施形態中為3種以上。
於本發明之液晶組成物中，通式(I-c)表示之化合物之含量需要根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率、製程適合性、滴下痕跡、殘像、介電各向導性等要求性能而進行適當調整。關於較佳之含量之下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為2%。或者於本發明另一實施形態中為4%。又，於本發明另一實施形態中為6%。進而，於本發明另一實施形態中為10%。
進而，關於較佳之含量之上限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明另一實施形態中為25%，進而，於本發明另一實施形態中為20%。進而，於本發明另一實施形態中為15%。
關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為2~15%。或者於本發明另一實施形態中為4~20%。又，於本發明另一實施形態中為6~25%。
於重視低溫下之溶解性的情形時，若將含量設定為多，則效果高，反之，於重視響應速度之情形時，若將含量設定為少，則效果高。進而，於改良滴下痕跡或殘像特性之情形時，較佳為將含量之範圍設定於兩者之間。
更具體而言，式(I-c)表示之化合物較佳為如下記載之化合物。
較佳為式(I-c-1)、式(I-c-2)或式(I-c-3)表示之化合物。
本案發明之液晶組成物進而亦可含有具有與通式(I)表示之化合物類似之結構的式(I-d-1)表示之化合物。
較佳為根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而調整式(I-d-1)表示之化合物之含量，相對於本發明之液晶組成物之總量，較佳為含有該化合物5質量%以上且32質量%以下，更佳為含有8質量%以上且32質量%以下，更佳為含有12質量%以上且32質量%以下，尤佳為含有15質量%以上且32質量%以下。
進而，通式(I)表示之化合物較佳為選自通式(I-e)表示之化合物群中之化合物，
(式中，R16
及R17
分別獨立地表示碳原子數2~5之烯基)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，較佳為根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而將1種至3種以上組合。關於通式(I-e)表示之化合物之含量，根據低溫下之溶解性、轉
移溫度、電性可靠性、雙折射率、製程適合性、滴下痕跡、殘像、介電各向導性等要求性能，相對於本發明之液晶組成物之總量較佳為5質量%以上，更佳為10質量%以上，更佳為15質量%以上，更佳為20質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為40質量%以下，更佳為35質量%以下，尤佳為30質量%以下。
關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，較佳為5質量%以上且25質量%以下，更佳為10質量%以上且30質量%以下，更佳為15質量%以上且35質量%以下，更佳為20質量%以上且40質量%以下。
進而，通式(I-e)表示之化合物較佳為選自式(I-e-1)至式(I-e-10)表示之化合物群中的化合物，較佳為式(I-e-2)、式(I-e-4)及式(I-e-7)所表示之化合物。
進而，通式(II)表示之化合物較佳為選自通式(II-a)表示之化合物群中的化合物，
(式中，R11
表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基，R12
表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數4~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行組合。關於使用之化合物之種類，例如作為本發明之-實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種。
於本發明之液晶組成物中，通式(II-a)表示之化合物之含量需要根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率、製程適合性、滴下痕跡、殘像、介電各向導性等要求性能而進行適當調整。關於較佳之含量之下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為1%。或者於本發明另一實施形態中為4%。又，於本發明另一實施形態中為7%。進而，於本發明另一實施形態中為12%。進而，於本發明另一實施形態中為15%。進而，於本發明另一實施形態中為20%。
進而，關於較佳之含量之上限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明另一實施形態中為40%。進而，於本發明另一實施形態中為35%。進而，於本發明另一實施形態中為30%。進而，於本發明另一實施形態中為20%。進而，於本發明另一實施形態中為15%。進而，於本發明另一實施形態中為10%。
關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為3~8%。或者於本發明另一實施形態
中為5~13%。又，於本發明另一實施形態中為7~18%。進而，於本發明另一實施形態中為11~20%。進而，於本發明另一實施形態中為13~25%。進而，於本發明另一實施形態中為15~30%。
於重視低溫下之溶解性之情形時，若將含量設定為多，則效果高，反之，於重視響應速度之情形時，若將含量設定為少，則效果高。進而，於改良滴下痕跡或殘像特性之情形時，較佳為將含量之範圍設定於兩者之間。
更具體而言，式(II-a)表示之化合物較佳為如下記載之化合物。
更佳為式(II-a-1)、式(II-a-2)、式(II-a-3)或式(II-a-6)表示之化合物。
進而，本發明之液晶組成物亦可含有選自具有與通式(II)表示之化合物類似之結構之通式(II-b)表示的化合物群中的化合物，
(式中，R11
表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基，R12
表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數4~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基)。
通式(II-b)所表示之化合物相對於本發明之液晶組成物之總量較佳為1質量%以上且6質量%以下，更佳為3質量%以上且8質量%以下，更佳為6質量%以上且15質量%以下，更佳為8質量%以上且20質量%以下，更佳為10質量%以上且25質量%以下。
進而，通式(II-b)表示之化合物較佳為式(II-b-1)表示之化合物。
進而，通式(III)表示之化合物較佳為選自通式(III-a)表示之化合物群中的化合物，
(式中，R11
表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基，R12
表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數4~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行組合。關於使用
之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種以上。
於本發明之液晶組成物中，通式(III-a)表示之化合物的含量需要根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率、製程適合性、滴下痕跡、殘像、介電各向導性等要求性能而進行適當調整。關於較佳之含量之下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為3%。或者於本發明另一實施形態中為5%。又，於本發明另一實施形態中為8%。進而，於本發明另一實施形態中為10%。進而，於本發明另一實施形態中為12%。進而，於本發明另一實施形態中為15%。進而，於本發明另一實施形態中為20%。
進而，關於較佳之含量之上限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明另一實施形態中為35%。進而，於本發明另一實施形態中為30%。
關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為3~15%。或者於本發明另一實施形態中為5~15%。進而，於本發明另一實施形態中為12~25%。進而，於本發明另一實施形態中為15~30%。進而，於本發明另一實施形態中為20~35%。
於獲得高雙折射率之情形時，若將含量設定為多，則效果高，反之，於重視高Tni
之情形時，若將含量設定為少，則效果高。進而，於改良滴下痕跡或殘像特性之情形時，較佳為將含量之範圍設定於兩者之間。
更具體而言，式(III-a)表示之化合物較佳為如下記載之化合物。
較佳為式(III-a-2)、式(III-a-3)或式(III-a-4)表示之化合物。
進而可含有選自具有與通式(III)表示之化合物類似之結構之通式(III-b)表示的化合物群中之化合物，
(式中，R11
表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基，R12
表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數4~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基，X11
及X12
分別獨立地表示氟原子或氫原子，X11
或X12
之任一者為氟原子)。
通式(III-b)表示之化合物相對於本發明之液晶組成物之總量較佳為2質量%以上，更佳為4質量%，更佳為6質量%以上，更佳為9質量%以上，更佳為12質量%以上。
關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，較佳為2質量%以上且15質量%以下，更佳為5質量%以上且18質量%以下，更佳為9質量%以上且25質量%以下。
進而，通式(III-b)表示之化合物較佳為式(III-b-1)表示之化合物。
進而，通式(IV)表示之化合物較佳為選自例如通式(IV-a)表示之化合物群中的化合物，
(R25
表示碳原子數1~5之烷基，R24
表示碳原子數1~5之烷基)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行組合。關於所使用之化合物之種類，例如作為本發明之-實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種以上。
於本發明之液晶組成物中，通式(IV-a)表示之化合物之含量需要根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率、製程適合性、滴下痕跡、殘像、介電各向導性等要求性能而進行適當調整。關於較佳之含量之下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為3%。或者於本發明另一實施形態中為5%。又，於本發明另一實施形態中為7%。進而，於本發明另一實施形態中為10%。進而，於本發明另一實施形態中為14%。
進而，關於較佳之含量之上限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明另一實施形態中為20%。進而，於本發明另一實施形態中為15%。進而，於本發明另一實施形態中為10%。進而，於本發明另一實施形態中為5%。
關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為3~15%。或者於本發明另一實施形態中為5~15%。又，於本發明另一實施形態中為7~15%。進而，於本發明另一實施形態中為10~20%。
更具體而言，式(IV-a)表示之化合物較佳為如下所記載之化合物。
較佳為式(IV-a-2)表示之化合物。
進而，通式(IV)表示之化合物較佳為選自例如通式(IV-b)表示之化合物群中之化合物，
(R25
表示碳原子數1~5之烷基，R26
表示碳原子數1~4之烷氧基)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，較佳為根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能，自該等化合物之中含有1種~3種。
通式(IV-b)表示之化合物之含量較佳為根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行調整，較佳為1質量%以上，更佳為4質量%以上，進而更佳為8質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為15質量%以下，更佳為10質量%以下，進而更佳為8質量%以下。
關於較佳之含量之範圍，較佳為1質量%以上且10質量%以下，更佳為4質量%以上且12質量%以下，進而較佳為8質量%以上且15質量%以下。
進而，通式(IV-b)表示之化合物亦較佳為例如式(IV-b-1)至式(IV-b-4)表示之化合物，其中較佳為式(IV-b-3)表示之化合物。
進而，通式(IV)表示之化合物亦可為選自例如通式(IV-c)表示之化合物群中的化合物，
(R23
表示碳原子數2~5之烯基，R24
表示碳原子數1~5之烷基)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行組合。關於使用之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種以上。
於本發明之液晶組成物中，通式(IV-c)表示之化合物的含量需要根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率、製程適合性、滴下痕跡、殘像、介電各向導性等要求性能而進行適當調整。關於較佳之含量之下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為3%。或者於本發明另一實施形態中為5%。又，於本發明另一實施形態中為5%。進而，於本發明另一實施形態中為10%。進而，於本發明另一實施形態中為14%。進而，於本發明另一實施形態中為16%。
進而，關於較佳之含量之上限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明另一實施形態中為20%。進而，於本發明另一實施形態中為15%。進而，於本發明另一實施形態中為10%。進而，於本發明另一實施形態中為5%。
關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為3~12%。或者於本發明另一實施形態
中為5~12%。又，於本發明另一實施形態中為7~15%。進而，於本發明另一實施形態中為10~20%。
進而，通式(IV-c)表示之化合物較佳為例如式(IV-c-1)至式(IV-c-3)表示之化合物。
根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能，可含有式(IV-c-1)表示之化合物，可含有式(IV-c-2)表示之化合物，亦可含有式(IV-c-1)表示之化合物與式(IV-c-2)表示之化合物之兩者，亦可含有全部式(IV-c-1)至式(IV-c-3)表示之化合物。關於式(IV-c-1)或式(IV-c-2)表示之化合物之含量，相對於本發明之液晶組成物之總量，較佳為3質量%，更佳為5質量%以上，更佳為7質量%以上，更佳為9質量%以上，更佳為11質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為20質量%以下，更佳為15質量%以下，進而更佳為13質量%以下。
進而，關於較佳之含量之範圍，較佳為3質量%以上且15質量%以下，更佳為5質量%以上且15質量%以下，更佳為7質量%以上且15質量%以下，更佳為9質量%以上且18質量%以下。
又，關於式(IV-c-2)表示之化合物之含量，相對於本發明之液晶組成物之總量，較佳為3質量%，更佳為5質量%以上，進而更佳為8質量%以上，進而更佳為10質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為20質量%以下，更佳為15質量%以下，進而更佳為12質量%以下。
於含有式(IV-c-1)表示之化合物與式(IV-c-2)表示之化合物之兩者的情形時，兩者之化合物的合計相對於本發明之液晶組成物的總量，較佳為8質量%以上，進而較佳為13質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為25質量%以下，更佳為20質量%以下，進而較佳為15質量%以下。
進而，關於較佳之含量之範圍，較佳為5質量%以上且20質量%以下，更佳為8質量%以上且18質量%以下，進而更佳為10質量%以上且18質量%以下。
進而，通式(V)所表示之化合物較佳為選自通式(V-a)所表示之化合物群中之化合物，
(R31
表示碳原子數1~5之烷基，R32
表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~4之烷氧基)。
更具體而言，式(V-a)表示之化合物較佳為如下記載之化合物。
進而，通式(V)表示之化合物較佳為選自通式(V-b)表示之化合物群中之化合物，
(R33
表示碳原子數2~5之烯基，R32
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~4之烷氧基)。
較佳為根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折
射率等要求性能而調整含量，較佳為4質量%以上，更佳為6質量%以上，進而更佳為10質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為20質量%以下，更佳為15質量%以下，進而更佳為10質量%以下。
進而，關於含量之較佳之範圍，較佳為4質量%以上且13質量%以下，更佳為6質量%以上且13質量%以下，進而更佳為8質量%以上且13質量%以下。
通式(V-b)表示之化合物較佳為例如式(V-b-1)或式(V-b-2)表示之化合物。
進而，通式(V)表示之化合物較佳為選自通式(V-c)表示之化合物群中之化合物，
(R31
表示碳原子數1~5之烷基，R34
表示碳原子數1~4之烷氧基)。
通式(V-c)表示之化合物之含量較佳為根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行調整，較佳為4質量%以上，更佳為6質量%以上，進而更佳為10質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為18質量%以下，更佳為13質量%以下，進而更佳為8質量%以下。
進而，關於含量之較佳之範圍，較佳為4質量%以上且10質量%以下，更佳為6質量%以上且10質量%以下。
進而，通式(V-c)表示之化合物較佳為選自例如式(V-c-1)至式(V-c-3)表示之化合物群中之化合物，尤佳為式(V-c-3)表示之化合物。
進而，通式(L)表示之化合物較佳為選自例如通式(VI)表示之化合物群中的化合物，
(R21
及R22
分別獨立地表示碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~4之烷氧基)。
通式(VI)表示之化合物之含量較佳為根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行調整，較佳為4質量%以上，更佳為8質量%以上，進而更佳為12質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為18質量%以下，更佳為12質量%以下，進而更佳為8質量%以下。
進而，關於含量之較佳之範圍，較佳為4質量%以上且14質量%以下，更佳為8質量%以上且14質量%以下。
進而，通式(VI)表示之化合物較佳為例如式(VI-1)及式(VI-2)表示之化合物。
通式(VI)表示之化合物之含量較佳為根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行調整，較佳為4質量%以上，更佳為8質量%以上，進而更佳為12質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為18質量%以下，進而更佳為14質量%以下。
進而，關於含量之較佳之範圍，較佳為4質量%以上且14質量%以下，更佳為8質量%以上且14質量%以下。
進而，通式(L)表示之化合物亦可為選自例如通式(VII)表示之化合物群中之化合物，
(R21
及R22
分別獨立地表示碳原子數2~5之烯基、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~4之烷氧基)。
該等化合物之中可僅含有1種亦可含有2種以上，較佳為根據要求性能而適當組合。可組合之化合物之種類並無特別限制，較佳為根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能，自該等化合物之中含有1種~2種，尤佳為含有1種~3種。
關於通式(VII)表示之化合物之含量，相對於本發明之液晶組成物之總量，較佳為1質量%以上，更佳為2質量%以上，更佳為3質量%以上，更佳為4質量%以上，尤佳為5質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為10質量%以下，更佳為8質量%以下。
進而，關於含量之較佳之範圍，較佳為1質量%以上且7質量%以下，更佳為2質量%以上且7質量%以下。
進而，通式(VH)表示之化合物較佳為例如式(VII-1)至式(VII-5)表示之化合物，尤佳為式(VII-2)或/及式(VII-5)表示之化合物。
進而，通式(L)表示之化合物亦較佳為選自通式(VIII)表示之群中的化合物，
(式中，R51
及R52
分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基，A51
及A52
分別獨立地表示1,4-伸環己基或1,4-伸苯基，Q5
表示單鍵或-COO-，X51
及X52
分別獨立地表示氟原子或氫原子；X51
及X52
不會同時為氟原子)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行組合。關於使用之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態，為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種。進而，於本發明另一實施形態中為3種。進而，於本發明另一實施形態中為4種。
關於較佳之含量之下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於一實施形態中為2%。進而，於本發明另一實施形態中為4%。進而，於本發明另一實施形態中為7%。進而，於本發明另一實施形態中為10%。進而，於本發明另一實施形態中為12%。進而，於本發明另一實施形態中為15%。
又，作為較佳之含量之上限值，例如於本發明之一實施形態中，於本發明另一實施形態中為20%。進而，於本發明另一實施形態中為
15%。進而，於本發明另一實施形態中為10%。進而，於本發明另一實施形態中為5%。進而，於本發明另一實施形態中為4%。
關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於一實施形態中為2~15%。進而，於本發明另一實施形態中為4~12%。進而，於本發明另一實施形態中為6~12%。
進而，通式(VIII)表示之化合物較佳為通式(VIII-a)表示之化合物，
(式中，R51
及R52
分別獨立表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基)。
較佳為相對於本發明之液晶組成物之總量，含有1質量%以上通式(VIII-a)表示之化合物，更佳為含有2質量%以上，更佳為含有3質量%以上，尤佳為含有4質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為15質量%以下，更佳為10質量%以下，進而更佳為8質量%以下。
進而，關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，較佳為含有1質量%以上且15質量%以下，更佳為含有2質量%以上且10質量%以下，更佳為含有3質量%以上且8質量%以下，尤佳為含有4質量%以上且8質量%以下。
進而，通式(VIII-a)表示之化合物較佳為式(VIII-a-1)至式(VIII-a-4)表示之化合物，較佳為式(VIII-a-2)表示之化合物。
進而，通式(VIII)表示之化合物亦可為通式(VIII-b)表示之化合物，
(式中，R51
及R52
分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行組合。關於使用之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種。進而，於本發明另一實施形態中為3種以上。
較佳為相對於本發明之液晶組成物之總量，含有2質量%以上通式(VIII-b)表示之化合物，更佳為含有4質量%以上，更佳為含有7質量%以上，尤佳為含有8質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為15質量%以下，更佳為13質量%以下，進而更佳為11質量%以下。
關於較佳之含量之範圍，較佳為含有2質量%以上且15質量%以下，更佳為含有4質量%以上且15質量%以下，更佳為含有7質量%以上且13質量%以下。
進而，通式(VIII-b)表示之化合物較佳為式(VIII-b-1)至式(VIII-b-3)表示之化合物。
進而，通式(VIII)表示之化合物較佳為通式(VIII-c)表
示之化合物，
(式中，R51
及R52
分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基，X51
及X52
分別獨立地表示氟原子或氫原子；X51
及X52
之至少一個為氟原子，不會同時兩個均為氟原子)。
進而，通式(VIII-c)表示之化合物較佳為通式(VIII-c-1)表示之化合物，
(式中，R51
及R52
分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基)。
較佳為相對於本發明之液晶組成物之總量，含有1質量%以上通式(VIII-c-1)表示之化合物，更佳為含有2質量%以上，更佳為含有3質量%以上，尤佳為含有4質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為10質量%以下，更佳為8質量%以下。
進而，關於較佳之含量之範圍，較佳為含有1質量%以上且10質量%以下，更佳為含有2質量%以上且8質量%以下，更佳為含有3質量%以上且8質量%以下。
進而，通式(VIII-c-1)表示之化合物較佳為式(VIII-c-1-1)至式(VIII-c-1-3)表示之化合物，較佳為式(VII-c-1-1)表示之化合物。
進而，通式(VIII-c)表示之化合物較佳為通式(VIII-c-2)表示之化合物，
(式中，R51
及R52
分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基)。
較佳為相對於本發明之液晶組成物之總量，含有1質量%以上通式(VIII-c-2)表示之化合物，更佳為含有2質量%以上，更佳為含有3質量%以上，尤佳為含有4質量%以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為10質量%以下，更佳為8質量%以下。
進而，關於較佳之含量之範圍，較佳為含有1質量%以上且10質量%以下，更佳為含有2質量%以上且8質量%以下，更佳為含有3質量%以上且8質量%以下。
進而，通式(VIII-c-2)表示之化合物為式(VIII-c-2-1)至式(VIII-c-2-3)表示之化合物。較佳為式(VIII-c-2-1)表示之化合物。
進而，通式(VIII)表示之化合物較佳為通式(VIII-d)表示之化合物，
(式中，R51
及R52
分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基，X51
及X52
分別獨立地表示氟原子或氫原子，不會同時兩個均為氟原子)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能而進行組合。關於使用之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種以上。
關於較佳之含量之下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於一實施形態中為2%。進而，於本發明另一實施形態中為4%。進而，於本發明另一實施形態中為7%。進而，於本發明另一實施形態中為10%。進而，於本發明另一實施形態中為12%。
又，作為較佳之含量之上限值，例如於本發明之一實施形態中，於本發明另一實施形態中為15%。進而，於本發明另一實施形態中為10%。進而，於本發明另一實施形態中為5%。進而，於本發明另一實施形態中為4%。
進而，關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於一實施形態中為2~10%。進而，於本發明另一實施形態中為4%~10%。
於本發明之液晶組成物期待高Tni
之實施形態之情形時，較佳為將式(VIII-d)表示之化合物之含量設為多，於期待低黏度之實施形態的情形時，較佳為將含量設為少。
進而，通式(VIII-d)表示之化合物較佳為通式(VIII-d-1)表示之化合物，
(式中，R51
及R52
分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基)。
進而，通式(VIII-d-1)表示之化合物較佳為式(VIII-d-1-1)至式(VIII-d-1-4)表示之化合物，較佳為式(VIII-d-1-1)或/及式(VIII-d-1-2)表示之化合物。
進而，通式(VIII-d)表示之化合物較佳為通式(VIII-d-2)表示之化合物，
(式中，R51
及R52
分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~4之烷氧基)。
進而，通式(VIII-d-2)表示之化合物較佳為式(VIII-d-2-1)至式(VIII-d-2-4)表示之化合物，較佳為式(VIII-d-2-1)或/及式(VIII-d-2-2)表示之化合物。
本發明之液晶組成物進而亦可含有1種或2種以上通式(IX-a)表示之化合物，
(式中，R61
及R62
分別獨立表示碳原子數1至10之直鏈烷基、碳原子數1至10之直鏈烷氧基或碳原子數2至10之直鏈烯基)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能，較佳為自該等化合物之中含有1種~3種，更佳為含有1種~4種，尤佳為含有1種~5種以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為30質量%以下，更佳為25質量%以下，進而更佳為15質量%以下。
進而，關於較佳之含量的範圍，較佳為5質量%以上且35質量%以下，更佳為10質量%以上且20質量%以下，進而更佳為5質量%以上且15質量%以下。
通式(IX-a)表示之化合物具體而言，可較佳地使用以下列舉之化合物。
本案發明之液晶組成物進而可含有1種或2種以上通式(IX
-b)表示之化合物，
(式中，R71
及R72
分別獨立地表示碳原子數1至10之直鏈烷基、碳原子數1至10之直鏈烷氧基或碳原子數4至10之直鏈烯基)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等要求性能，較佳為自該等化合物之中含有1種~3種，更佳為含有1種~4種，尤佳為含有1種~5種以上。又，作為可最大地含有之比率，較佳為30質量%以下，更佳為20質量%以下，進而更佳為15質量%以下。
進而，關於較佳之含量之範圍，較佳為5質量%以上且30質量%以下，更佳為10質量%以上且20質量%以下，進而更佳為5質量%以上且15質量%以下。
具體而言，通式(IX-b)表示之化合物可較佳地使用以下列舉之化合物。
本案中之1,4-環己基較佳為反-1,4-環己基。
本發明之液晶組成物較佳為含有選自通式(X)表示之群中之1種或2種以上之化合物，
(式中，RX1
及RX2
彼此獨立地表示碳原子數1至10之烷基、碳原子數1至10之烷氧基或碳原子數2至10之烯基，存在於該等基中之1個亞甲基或不鄰接之2個以上之亞甲基可被取代為-O-或-S-，又，存在於該等基中之1個或2個以上之氫原子可被取代為氟原子或氯原子，u及v彼此獨立地表示0、1或2，u+v為2以下，MX1
、MX2
及MX3
彼此獨立地表示選自由(a)反-1,4-伸環己基(存在於該基中之1個亞甲基或不鄰接之2個
以上之亞甲基亦可被取代為-O-或-S-)、及(b)1,4-伸苯基(存在於該基中之1個-CH=或不鄰接之2個以上之-CH=亦可被取代為-N=)
組成之群中的基，上述基(a)或基(b)中所含之氫原子亦可分別被取代為氰基、氟原子、三氟甲基、三氟甲氧基或氯原子，於MX2
及/或MX3
存在複數個之情形時，該等可相同亦可不同，LX1
、LX2
及LX3
彼此獨立地表示單鍵、-COO-、-OCO-、-CH2
CH2
-、-(CH2
)4
-、-OCH2
-、-CH2
O-、-OCF2
-、-CF2
O-，-CH=CH-或-C≡C-，於LX1
及/或LX3
存在複數個之情形時，該等可相同亦可不同，xX1
及xX2
彼此獨立表示三氟甲基、三氟甲氧基或氟原子，X31
及X32
之任一者表示氟原子，式(XII-1-5)或(XII-1-6)表示之化合物除外)。
RX1
及RX2
於其鍵結之環結構為苯基(芳香族)之情形時，較佳為直鏈狀之碳原子數1~5之烷基、直鏈狀之碳原子數1~4(或其以上)之烷氧基及碳原子數4~5之烯基，於其鍵結之環結構為環己烷、吡喃及二烷等飽和之環結構之情形時，較佳為直鏈狀之碳原子數1~5之烷基、直鏈狀之碳原子數1~4(或其以上)之烷氧基及直鏈狀之碳原子數2~5之烯基。
於重視顯示元件之響應速度之改善之情形時，較佳為烯基，於重視電壓保持率等可靠性之情形時，較佳為烷基。作為烯基，較佳為如下記載之式(Alkenyl-1)~式(Alkenyl-4)
(式中，設為右端鍵結於環結構上)
表示之結構，於本案發明之液晶組成物含有反應性單體之情形時，較佳為式(Alkenyl-2)及式(Alkenyl-4)表示之結構，更佳為式(Alkenyl-2)表示之結構。
通式(X)表示之化合物於要求液晶組成物之化學穩定性之情形時，較佳為於其分子內不具有硫原子、氮原子、酯基、氰基及氯原子。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等所需之性能適當組合而使用。關於使用之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種。又，於本發明另一實施形態中為3種。進而，於本發明另一實施形態中為4種。進而，於本發明另一實施形態中為5種。進而，於本發明另一實施形態中為6種。進而，於本發明另一實施形態中為7種。進而，於本發明另一實施形態中為8種。進而，於本發明另一實施形態中為9種。進而，於本發明另一實施形態中為10種以上。
於本發明之液晶組成物中，通式(X)所表示之化合物之含量需要根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率、製程適合性、滴下痕跡、殘像、介電各向導性等要求性能而進行適當調整。
關於較佳之含量之下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明另一實施形態中為15%。又，於本發明另一實施形態中為25%。進而，於本發明另一實施形態中為30%。進而，於本發明另一實施形態中為40%。進而，於本發明另一實施形態中為45%。
進而，關於較佳之含量之上限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明另一實施形態中為75%。進而，於本發明另一實施形態中為65%。進而，於本發明另一實施形態中為55%。進而，於本發明另一實施形態中為50%。
關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為10~65%。或者於本發明之另一實施形態中為15~60%。又，於本發明另一實施形態中為30~60%。進而，於本發明另一實施形態中為40~55%。
於需要將本發明之液晶組成物之黏度保持為低、且響應速度快之液晶組成物的情形時，較佳為上述下限值高且上限值高。進而，於需要將本發明之液晶組成物之Tni
保持為較高、且溫度穩定性較佳之液晶組成物之情形時，較佳為上述下限值高且上限值高。又，於為了保持低驅動電壓而欲增大介電各向導性時，較佳為使上述下限值低且上限值低。
進而，通式(X)表示之化合物較佳為通式(XI)表示之化合物，
(式中，RX1
表示與通式(X)中之RX1
相同之含義，MX1
表示與通式(X)中之MX1
相同之含義，RX2
表示與通式(X)中之RX2
相同之含義)。
關於含有通式(XI)表示之化合物之情形時之較佳之含量的下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態，為3%。或者於本發明另一實施形態中為7%。或者於本發明之另一實施形態中為10%。又，於本發明另一實施形態中為11%。又，於本發明另一實施形態中為14%。又，於本發明另一實施形態中為20%。進而，於本發明另一實施形態中為30%。
進而，關於較佳之含量之上限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明之另一實施形態中為55%。進而，於本發明另一實施形態中為45%。進而，於本發明另一實施形態中為35%。
於含有通式(XI)表示之化合物之情形時，作為較佳之含量
之範圍，較佳為含有5~35質量%，更佳為含有7~25質量%，進而更佳為含有11~21質量%，尤佳為含有13~16質量%。
通式(XI)中，RX1
較佳為表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基，更佳為表示碳原子數1~8之烷基，更佳為表示碳原子數3~5之烷基，進而更佳為表示碳原子數3或5之烷基，較佳為直鏈，較佳為直鏈狀。
通式(XI)中，RX2
較佳為表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，較佳為表示碳原子數1~8之烷基或碳原子數1~8之烷氧基，更佳為表示碳原子數3~5之烷基或碳原子數2~4之烷氧基，更佳為表示碳原子數3或5之烷基或碳原子數2或4之烷氧基，進而更佳為表示碳原子數2或4之烷氧基，較佳為直鏈。
於重視顯示元件之響應速度之改善的情形時，較佳為烯基，於重視電壓保持率等可靠性之情形時，較佳為烷基。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等所需之性能適當組合而使用。關於使用之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種。又，於本發明另一實施形態中為3種。進而，於本發明另一實施形態中為4種。進而，於本發明另一實施形態中為5種以上。
通式(XI)表示之化合物可僅使用1種，較佳為使用2種以上，較佳為使用3種以上。於使用2種以上通式(XI)表示之化合物之情形時，較佳為將RX1
表示碳原子數為3~5之烷基、且RX2
表示碳原子數為2~4之烷氧基之通式(XI)之化合物組合而使用，於與其他通式(XI)所表示之化合物組合而使用之情形時，RX1
表示碳原子數為3~5之烷基、且RX2
表示碳原子數為2~4之烷氧基之通式(XI)之化合物的含量較佳為通式(XI)表示之化合物中之50質量%以上，更佳為70質量%以上，進而更佳為80質量%以上。關於較佳之範圍，較佳為50質量%以上且70質量%以下，更佳為70質量%以上且80質量%以下，進而更佳為80質量%以上且100%以下。
通式(XI)中，MX1
表示1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或四氫吡喃-2,5-二基，於MX1
表示1,4-伸苯基之情形時，該1,4-伸苯基中之1個以上之氫原子亦可被取代為氟原子，較佳為1,4-伸環己基、或1,4-伸苯基，更具體而言，於使用該發明之液晶組成物製作之顯示元件及液晶顯示器中，於重視響應速度之情形時，較佳為表示1,4-伸苯基，於重視動作溫度範圍之情形時、即需要高動作溫度範圍(Tni
高)之情形時，較佳為表示1,4-伸環己基，於表示1,4-伸苯基之情形時，苯環中之1個以上之氫原子亦可被取代為氟，較佳為未經取代、經取代1個或經取代2個，更佳為未經取代。於經取代2個之情形時，較佳為表示2,3-二氟-1,4-伸苯基。
具體而言，通式(XI)表示之化合物較佳為選自如下記載之通式(XI-1)及/或通式(XI-2)表示之群中的化合物，
(式中，RX11
、RX21
、RX12
及RX22
分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基、碳原子數1~5之烷氧基或碳原子數2~5之烯氧基)。
於RX21
、RX12
及RX22
為烯基之情形時，碳原子數較佳為4~5。RX11
較佳為烷基或烯基，更佳為烷基，RX21
及RX22
較佳為烷基或烷氧基，於增大△ε之絕對值之情形時，較佳為烷氧基或烯氧基，更佳為烷氧基，RX12
較佳為烷基或烯基，佳為烷基。
本發明之液晶組成物需要式(i)表示之化合物，但於與通式(XI-1)表示之化合物併用之情形時，其含量之總量較佳為5~40質量%，更佳為10~35質量%，進而更佳為12~30質量%。
具體而言，通式(XI)表示之化合物較佳為如下記載之式(XI-1-1)~式(XI-2-4)
表示之化合物，更佳為式(XI-1-1)~式(XI-1-3)、式(XI-2-1)及式(XI-2-2)表示之化合物，尤佳為式(XI-1-1)~式(XI-1-3)及式(XI-2-1)表示之化合物，若更具體說明，則於本案發明之液晶組成物所要求之折射率各向異性△n的值相對較低之情形時(約未達0.100)，最佳為式(XI-1-1)及式(XI-1-3)表示之化合物，於所要求之折射率各向異性△n之值相對較高之情形時(約0.100以上)，最佳為式(XI-2-1)表示之化合物。
於通式(XI)表示之化合物具有烯基的情形時，具體而言，
較佳為選自如下記載之式(XI-1-10)~式(XI-2-11)表示之群中之化合物，
(式中，RX22
表示與通式(XI-2)中之RX22
相同之含義)。
進而，通式(X)表示之化合物較佳為通式(XII)表示之化合物，
(式中，RX1
表示與通式(X)中之RX1
相同之含義，MX2
表示與通式(X)中之MX2
相同之含義，RX2
表示與通式(X)中之RX2
相同之含義，式(XII-1-5)或(XII-1-6)表示之化合物除外)。
關於含有通式(XII)表示之化合物之情形時之較佳之含量的下限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明另一實施形態中為5%。或者於本發明另一實施形態中為10%。又，於本發明另一實施形態中為15%。又，於本發明另一實施形態中為20%。進而，於本發明另
一實施形態中為30%。
進而，關於較佳之含量之上限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明另一實施形態中為55%。進而，於本發明另一實施形態中為45%。進而，於本發明另一實施形態中為35%。
進而，關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為5~55%。或者於本發明另一實施形態中為5~50%。或者於本發明另一實施形態中為10~45%。又，於本發明另一實施形態中為15~40%。又，於本發明另一實施形態中為20~40%。又，於本發明另一實施形態中為25~40%。
通式(XII)中，RX1
較佳為表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，較佳為表示碳原子數1~8之烷基或碳原子數2~8之烯基，更佳為表示碳原子數1~8之烷基，進而更佳為表示碳原子數2~5之烷基，尤佳為表示碳原子數3~5之烷基，較佳為直鏈。
通式(XII)中，RX2
較佳為表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，較佳為表示碳原子數1~8之烷基或碳原子數1~8之烷氧基，更佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~4之烷氧基，進而更佳為表示碳原子數1~4之烷氧基，尤佳為表示碳原子數2或3之烷氧基，較佳為直鏈。
於重視顯示元件之響應速度之改善之情形時，較佳為烯基，於重視電壓保持率等可靠性之情形時，較佳為烷基。
通式(XII)表示之化合物進而較佳為通式(XII-1)及通式(XII-2)表示之化合物，
(式中，RX1
表示與通式(X)中之RX1
相同之含義，RX2
表示與通式(X)中之RX2
相同之含義，通式(XII-1)中，式(XII-1-5)或(XII-1-6)表示之化合物除外)。
具體而言，通式(XII-1)表示之化合物較佳為如下所記載之式(XII-1-1)~(XII-1-4)、式(XII-1-7)~(XII-1-8)
表示之化合物，更佳為式(XII-1-1)~式(XII-1-4)、式(XII-1-7)表示之化合物，更佳為式(XII-1-1)~式(XII-1-3)、式(XII-1-7)表示之化合物，尤佳為式(XII-1-1)、式(XII-1-3)及式(XII-1-7)表示之化合物。
於通式(XII-1)所表示之化合物具有烯基之情形時，具體而言，較佳為如下所記載之式(XII-1-10)~(XII-1-13)所表示之化合物，
(式中，RX2
表示與通式(X)中之RX2
相同之含義)。
具體而言，通式(XII-2)表示之化合物較佳為如下記載之式(XII-2-1)~(XII-2-6)
表示之化合物，更佳為式(XII-2-1)~式(XII-2-4)表示之化合物，進而更佳為式(XII-2-1)~式(XII-2-3)表示之化合物，尤佳為式(XII-2-1)及式(XII-2-3)表示之化合物。
於通式(XII-2)表示之化合物具有烯基之情形時，具體而言，較佳為如下記載之式(XII-2-10)~(XII-2-13)表示之化合物，
(式中，RX2
表示與通式(X)中之RX2
相同之含義)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等所需之性能適當組合而使用。關於使用之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種。又，於本發明另一實施形態中為3種。進而，於本發明另一實施形態中為4種。進而，於本發明另一實施形態中為5種。進而，於本發明另一實施形態中為6種以上。
於使用4種以上通式(XII)表示之化合物之情形時，較佳為將式(XII-2-1)~式(XII-2-4)表示之化合物組合而使用，式(XII-2-1)~式(XII-2-4)表示之化合物之含量較佳為通式(XII)表示之化合物中的40質量%以上，更佳為50質量%以上。
關於較佳之含量之範圍，較佳為40質量%以上且70質量%以下。
於使用3種通式(XII)表示之化合物之情形時，較佳為將式(XII-2-1)~式(XII-2-3)表示之化合物組合而使用，式(XII-2-1)~式(XII-2-3)表示之化合物之含量較佳為通式(XII)表示之化合物中的40質量%以上，更佳為50質量%以上。
關於較佳之含量之範圍，較佳為40質量%以上且70質量%以下，更佳為50質量%以上且70質量%以下。
於使用2種通式(XII)表示之化合物之情形時，較佳為將式(XII-2-1)~式(XII-2-2)表示之化合物組合而使用，式(XII-2-1)~式(XII-2-2)表示之化合物之含量較佳為通式(XII)表示之化合物中的40質量%以上，更佳為50質量%以上。
關於較佳之含量之範圍，較佳為40質量%以上且70質量%以下，更佳為50質量%以上且80質量%以下。
進而，通式(X)表示之化合物較佳為通式(XIII)表示之化合物，
(式中，RX1
表示與通式(X)中之RX1
相同之含義，MX31
表示與通式(X)中之MX1
相同之含義，RX2
表示與通式(X)中之RX2
相同之含義，W表示0或1，X31
~X36
表示氫原子或氟原子，X31
及X32
之組合、X33
及X34
之組合、X35
及X36
之組合中至少1個組合均為氟原子；其中，式(XIII-1-2)或式(XIII-1-4)表示之化合物除外)。
可組合之化合物之種類並無特別限制，係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電性可靠性、雙折射率等所需之性能適當組合而使用。關於使用之化合物之種類，例如作為本發明之一實施形態為1種。或者於本發明另一實施形態中為2種。又，於本發明另一實施形態中為3種。進而，於本發明另一實施形態中為4種。進而，於本發明另一實施形態中為5種以上。
關於含有通式(XIII)表示之化合物之情形時之較佳之含量的下限值，於存在下限值之情形時，相對於本發明之液晶組成物之總量，
例如作為本發明之一實施形態為1%。或者於本發明另一實施形態中為3%。或者於本發明另一實施形態中為5%。又，於本發明另一實施形態中為8%。又，於本發明另一實施形態中為10%。另一方面，為不存在下限值之實施形態即0%。
進而，關於較佳之含量之上限值，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如於本發明另一實施形態中為28%。進而，於本發明另一實施形態中為20%。進而，於本發明另一實施形態中為15%。
關於較佳之含量之範圍，相對於本發明之液晶組成物之總量，例如作為本發明之一實施形態為1~25%。或者於本發明另一實施形態中為3~20%。或者於本發明另一實施形態中為5~15%。
通式(XIII)中，較佳為RX1
及RX2
分別獨立表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，較佳為表示碳原子數1~8之烷基或碳原子2~8之烯基，更佳為表示碳原子數1~8之烷基，進而更佳為表示碳原子數2~5之烷基，尤佳為表示碳原子數3~5之烷基，最佳為R1
及R2
之碳原子數分別不同，較佳為直鏈。
通式(XIII)中，較佳為X31
~X36
分別獨立地表示氫原子或氟原子，較佳為表示2~5個氟原子，更佳為表示2~4個氟原子，更佳為表示2~3個氟原子，進而更佳為表示2個氟原子。
於該情形時，在氟原子為2個之情形，較佳為X33
~X36
之任2個表示氟原子，較佳為X33
及X34
之組合均表示氟原子或X35
及X36
之組合均表示氟原子，更佳為X33
及X34
之組合均表示氟原子。於氟原子為3個以上之情形時，較佳為至少X33
及X34
之組合均表示氟原子或至少X35
及X36
之組合均表示氟原子，更佳為至少X33
及X34
之組合均表示氟原子。
通式(XIII)中，較佳為MX31
表示1,4-伸環己基、1,4-伸
苯基或四氫吡喃-2,5-二基，於使用該液晶組成物製作之顯示元件及液晶顯示器中，在重視響應速度之情形時，較佳為表示1,4-伸苯基或四氫吡喃-2,5-二基，更佳為表示1,4-伸苯基。於重視驅動電壓之情形時，較佳為表示1,4-伸苯基或四氫吡喃-2,5-二基，更佳為表示四氫吡喃-2,5-二基。於重視動作溫度範圍之情形時、即需要高動作溫度範圍之情形時，較佳為表示1,4-伸環己基或四氫吡喃-2,5-二基，更佳為表示1,4-伸環己基。於表示1,4-伸苯基之情形時，苯環中之1個以上之氫原子亦可被取代為氟原子，較佳為未經取代、經取代1個或經取代2個，於經取代2個之情形時，較佳為表示2,3-二氟苯-1,4-二基。
通式(XIII)中，W表示0或1，於重視響應速度之情形時，較佳為表示0，於重視動作溫度範圍之情形時、即需要高動作溫度範圍之情形時，較佳為表示1。
通式(XIII)表示之化合物較佳為如下記載之通式(XIII-1)~(XIII-43)
(式中，RX1
表示與通式(X)中之RX1
相同之含義，RX2
表示與通式(X)中之RX2
相同之含義)表示之化合物，較佳為通式(XIII-1)~(XIII-10)、(XIII-12)、(XIII-20)、(XIII-22)、(XIII-40)及(XIII-42)表示之化
合物，較佳為通式(XIII-1)、(XIII-2)、(XIII-10)、(XIII-12)、(XIII-20)、(XIII-22)、(XIII-40)及(XIII-42)表示之化合物，較佳為通式(XIII-1)及(XIII-2)表示之化合物，進而更佳為通式(XIII-1)表示之化合物。
具體而言，通式(XIII-1)表示之化合物較佳為式(XIII-1-1)~式(XIII-1-16)表示之化合物。
上述化合物之中，較佳為式(XIII-1-1)~式(XIII-1-6)表示之化合物，較佳為式(XIII-1-1)、式(XIII-1-2)或式(XIII-1-4)表示之化合物。
通式(XIII)中之RX1
及RX2
分別獨立表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，較佳為表示碳原子數1~8之烷基或碳原子數2~8之烯基，更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數2~5之烯基，進而更佳為表示碳原子數2~5之烷基，較佳為直鏈，於RX1
及RX2
均為烷基之情形時，較佳為各自之碳原子數不同。
若進一步詳述，則較佳為RX1
表示丙基且RX2
表示乙基之化合物或RX1
表示丁基且RX2
表示乙基之化合物。
本發明之液晶組成物係可於寬範圍內使用向列相-各向同
性液體相轉移溫度(TNI
)者，較佳為60~120℃，更佳為70~100℃，尤佳為70~90℃。
本發明之液晶組成物係需要式(i)及、式(XII-1-5)或式(XII-1-6)之化合物者，作為更佳之態樣，可含有通式(L)、通式(XI-1)、通式(XII-1)、通式(XII-2)或通式(XIII)表示之化合物。於該情形時，含量較佳為如下記載之含量。
於含有式(i)、式(XII-1-5)或式(XII-1-6)及通式(L)表示之化合物之情形時，該等化合物之合計含量較佳為20質量%~70質量%，更佳為25~65質量%，進而更佳為28~60質量%。
於含有式(i)、式(XII-1-5)或式(XII-1-6)及通式(XI-1)表示之化合物之情形時，該等化合物之合計含量較佳為35~80質量%，更佳為38~75質量%，進而更佳為40質量%~70質量%。
於含有式(i)、式(XII-1-5)或式(XII-1-6)、通式(L)、通式(XI-1)、通式(XII-1)及通式(XII-2)表示之化合物之情形時，該等化合物之合計含量較佳為70~100質量%，更佳為80~100質量%，進而更佳為85~100質量%。
於含有式(i)、式(XII-1-5)或式(XII-1-6)、通式(L)、通式(XI-1)、通式(XII-1)、通式(XII-2)或通式(XIII)表示之化合物之情形時，該等化合物之合計含量較佳為80~100質量%，更佳為85~100質量%，進而更佳為90~100質量%。
本案發明中使用之化合物於要求液晶組成物之化學穩定性的情形時，較佳為於其分子內不具有氯原子。進而於液晶組成物內具有氯原子之化合物較佳為5%以下，較佳為3%以下，較佳為1%以下，較佳為0.5%以下，較佳為實質上不含。所謂實質上不含，係指化合物製造時，僅作為雜質而生成之化合物等無意地含有氯原子之化合物混入至液晶組成物中。
本案發明中使用之化合物於分子內不具有過氧(-CO-OO-)結構。又，於重視液晶組成物之可靠性及長期穩定性之情形時，較佳為不使用具有氰基或羰基之化合物。又，於重視利用UV照射之穩定性之情形時，較理想為不使用經氯原子取代之化合物。亦較佳為僅為分子內之環結構均為6員環之化合物。
關於本發明之液晶組成物之介電各向導性△ε之值，於25℃，較佳為-2.0至-6.0，更佳為-2.5至-5.0，尤佳為-2.5至-4.0，若進一步詳述，則於重視響應速度之情形時，較佳為-2.5~-3.4，於重視驅動電壓之情形時，較佳為-3.4~-4.0。
關於本發明之液晶組成物之折射率各向異性△n之值，於25℃，較佳為0.08至0.13，更佳為0.09至0.12。若進一步詳述，則於與薄單元間隙對應之情形時，較佳為0.10至0.12，於與厚單元間隙對應之情形時，較佳為0.08至0.10。
本發明之液晶組成物之旋轉黏度(γ1
)較佳為150以下，更佳為130以下，尤佳為120以下。
本發明之液晶組成物中，作為旋轉黏度與折射率各向異性之函數的Z較佳為表示特定之值，
(式中，γ1
表示旋轉黏度，△n表示折射率各向異性)。
Z較佳為13000以下，更佳為12000以下，尤佳為11000以下。
本發明之液晶組成物於用於主動矩陣顯示元件中之情形時，必須具有1012
(Ω．m)以上之比電阻，較佳為1013
(Ω．m)，更佳為1014
(Ω．m)以上。
本發明之液晶組成物除上述化合物以外，根據用途，亦可含
有通常之向列液晶、層列型液晶、膽固醇狀液晶、抗氧化劑、紫外線吸收劑、聚合性單體等。
作為聚合性單體，較佳為通式(P)表示之二官能單體，
(式中，X7
及X8
分別獨立地表示氫原子或甲基，Sp1
及Sp2
分別獨立地表示單鍵、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，氧原子係鍵結於芳香環)，Z2
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，B表示1,4-伸苯基、反-1,4-伸環己基或單鍵，式中之所有1,4-伸苯基之任意氫原子亦可被取代為氟原子)。
較佳為X7
及X8
均表示氫原子之二丙烯酸酯衍生物、均具有甲基之二甲基丙烯酸酯衍生物之任一者，亦較佳為一者表示氫原子、另一者表示甲基之化合物。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慢，非對稱化合物處於兩者之間，可根據其用途而使用較佳之態樣。PSA顯示元件中，尤佳為二甲基丙烯酸脂衍生物。
Sp1
及Sp2
分別獨立地表示單鍵、碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2
)s
-，PSA顯示元件中，較佳為至少一者為單鍵，較佳為均表示單鍵之化合物或一者為單鍵且另一者表示碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2
)s
-之態樣。於該情形時，較佳為1~4之烷基，s較佳為1~4。
Z1
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。
B表示任意氫原子可被取代為氟原子之1,4-伸苯基、反-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，Z2
亦較佳為單鍵以外之連結基，於C為單鍵之情形時，Z1
較佳為單鍵。
就該等方面而言，通式(P)中，關於Sp1
及Sp2
間之環結構，具體而言，較佳為如下記載之結構。
通式(P)中，於C表示單鍵、環結構係以二個環形成之情形時，較佳為表示以下之式(Pa-1)至式(Pa-5)，
(式中，兩端係設為鍵結於Sp1
或Sp2
)
更佳為表示式(Pa-1)至式(Pa-3)，尤佳為表示式(Pa-1)。
由於含有該等骨架之聚合性化合物之聚合後的定向限制力最適於PSA型液晶顯示元件，而可獲得良好之定向狀態，因此顯示不均得以抑制，或完全不產生。
根據以上，作為聚合性單體，尤佳為通式(Pa-1-1)~通式(Pa-1-4)，其中最佳為通式(Pa-1-2)，
(式中，Sp2
表示碳原子數2至5之伸烷基)。
於在本發明之液晶組成物中添加單體之情形時，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、苄基縮酮類、醯基膦氧化物類等。又，為了提高保存穩定性，亦可添加穩定劑。作為可使用之穩定劑，例如可列舉：對苯二酚類、對苯二酚單烷基醚類、三級丁基鄰苯二酚類、五倍子酚類、苯硫酚類、硝基化合物類、β
-萘胺類、β
-萘酚類、亞硝基化合物等。
本發明之液晶組成物進而可含有通式(Q)表示之化合物，
(式中，RQ
表示碳原子數1至22之直鏈烷基或支鏈烷基，該烷基中1個或2個以上之CH2
基亦可以氧原子不直接鄰接之方式被取代為-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-C=C-、-CF2
O-、-OCF2
-，MQ
表示反-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或單鍵)。
RQ
表示碳原子數1至22之直鏈烷基或支鏈烷基，該烷基中1個或2個以上之CH2
基亦可以氧原子不直接鄰接之方式被取代為-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-C≡C-、-CF2
O-、-OCF2
-，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，更佳為碳原子數1至20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。MQ
表示反-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或單鍵，較佳為反-1,4-伸環己基或1,4-伸苯基。
更具體而言，通式(Q)表示之化合物較佳為下述通式(Q-a)至通式(Q-d)表示之化合物。
式中，RQ1
較佳為碳原子數1至10之直鏈烷基或支鏈烷基，RQ2
較佳為碳原子數1至20之直鏈烷基或支鏈烷基，RQ3
較佳為碳原子數1
至8之直鏈烷基、支鏈烷基、直鏈烷氧基或支鏈烷氧基，LQ
較佳為碳原子數1至8之直鏈伸烷基或支鏈伸烷基。通式(Q-a)至通式(Q-d)表示之化合物中，更佳為通式(Q-c)及通式(Q-d)表示之化合物。於本案發明之液晶組成物中，較佳為含有1種或2種通式(Q)表示之化合物，更佳為含有1種至5種，其含量較佳為0.001至1質量%，更佳為0.001至0.1質量%，尤佳為0.001至0.05質量%。
本發明之含聚合性化合物之液晶組成物對液晶顯示元件有用，尤其對主動矩陣驅動用液晶顯示元件有用，可用於PSA模式、PSVA模式、VA模式、IPS模式或ECB模式用液晶顯示元件。
關於本發明之含聚合性化合物之液晶組成物，其中所含之聚合性化合物因紫外線照射而進行聚合，藉此被賦予液晶定向能，而被用於利用液晶組成物之雙折射控制光之透過量的液晶顯示元件。作為液晶顯示元件，對AM-LCD(主動矩陣液晶顯示元件)、TN(向列液晶顯示元件)、STN-LCD(超扭轉向列液晶顯示元件)、OCB-LCD及IPS-LCD(共平面切換液晶顯示元件)有用，尤其對AM-LCD有用，可用於透過型或反射型之液晶顯示元件。
液晶顯示元件中使用之液晶單元的2塊基板可使用玻璃或如塑膠之具有柔軟性之透明的材料，另一方面亦可為矽等不透明之材料。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。
以透明電極層成為內側之方式使上述基板對向。此時，亦可藉由間隔件而調整基板之間隔。此時，較佳為以使所得之調光層之厚度成為1~100μm之方式加以調整。更佳為1.5至10μm，於使用偏光板之情形時，較佳為以對比度最大成為之方式調整液晶之折射率各向異性△n與單元厚d之積。又，於存在兩塊偏光板之情形時，亦可以調整各偏光板之
偏光軸而使視角或對比度變良好之方式加以調整。進而亦可使用用以拓寬視角之相位差膜。作為間隔件，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，對環氧系熱硬化性組成物等密封劑，以設置有液晶注入口之形態於該基板進行網版印刷，將該基板彼此貼合，並進行加熱而使密封劑產生熱硬化。
於兩塊基板間夾持含聚合性化合物之液晶組成物之方法可使用通常之真空注入法或ODF法等，於真空注入法中，雖不產生滴下痕跡，但有會殘留注入之痕跡的課題，於本案發明中，可藉由使用ODF法製造之顯示元件而較佳地使用。
作為使聚合性化合物聚合之方法，為了獲得液晶之良好之定向性能，較理想為適度之聚合速度，因此較佳為藉由將紫外線或電子束等活性能量線單一照射或併用照射或依序照射而使其聚合之方法。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，於使含聚合性化合物之液晶組成物夾持於兩塊基板間之狀態下進行聚合之情形時，必須至少照射面側之基板被賦予對於活性能量線之適當透明性。又，亦可使用如下手段：於光照射時使用掩膜而僅使特定之部分聚合後，藉由改變電場或磁場或溫度等條件，改變未聚合部分之定向狀態，進而照射活性能量線而使其聚合。尤其是於進行紫外線曝光時，較佳為一面對含聚合性化合物之液晶組成物施加交流電場，一面進行紫外線曝光。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，電壓係取決於液晶顯示元件所需之預傾角而進行選擇。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，就定向穩定性及對比度之觀點而言，較佳為將預傾角控制為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。較佳為以接近室溫之溫度、即，典型地以15~35℃之溫度
使其聚合。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，較佳為照射非液晶組成物之吸收波長區域之波長範圍的紫外線，較佳為視需要截斷紫外線而使用。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的量可進行適當調整，較佳為10mJ/cm2
至500J/cm2
，更佳為100mJ/cm2
至200J/cm2
。於照射紫外線時，亦可使強度產生變化。照射紫外線之時間根據照射之紫外線強度而適當選擇，較佳為10秒鐘至3600秒鐘，更佳為10秒鐘至600秒鐘。
關於本發明之液晶顯示元件之構成，其具有如下特徵：其係具有如圖1記載般具備由透明導電性材料構成之共用電極的第一基板；具備由透明導電性材料構成之像素電極與控制各像素中具備之像素電極之薄膜電晶體的第二基板；及夾持於上述第一基板與第二基板間之液晶組成物，且該液晶組成物中之液晶分子之未施加電壓時的定向相對於上述基板大致垂直的液晶顯示元件，使用上述本發明之液晶組成物作為該液晶組成物。
滴下痕跡之產生受注入之液晶材料重大影響，根據顯示元件之構成亦無法避免該影響。尤其是形成於液晶顯示元件中之彩色濾光片、薄膜電晶體等中僅存在薄定向膜、透明電極等與液晶組成物隔開之構件，因此藉由組合對滴下痕跡之產生造成影響。
尤其是於該薄膜電晶體為反交錯型之情形時，汲極電極係以覆蓋閘極電極之方式形成，因此存在其面積增大之傾向。汲極電極係利用銅、鋁、鉻、鈦、鉬、鉭等金屬材料形成，通常，實施鈍化處理為通常之形態。然而，由於保護膜通常為薄，定向膜亦薄，未阻斷離子性物質之可能性高，因此無法避免由金屬材料與液晶組成物之相互作用導致之滴下痕跡的產生。
於本案發明中，如圖2記載般，可較佳地用於薄膜電晶體為反交錯型之液晶顯示元件，於使用鋁配線之情形時較佳。
使用本發明之液晶組成物的液晶顯示元件係同時實現高速響應與抑制顯示不良之有用者，尤其對主動矩陣驅動用液晶顯示元件有用，可應用於VA模式、PSVA模式、PSA模式、IPS模式或ECB模式用。
[實施例]
以下列舉實施例更詳細地說明本發明，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「%」係指「質量%」。
實施例中，測得之特性如下所述。
TNI
：向列相-各向同性液體相轉移溫度(℃)
△n：20℃之折射率各向異性
△ε：20℃之介電各向導性
η：20℃之黏度(mPa．s)
γ1
：20℃之旋轉黏度(mPa．s)
VHR：於頻率60Hz、施加電壓5V之條件下50℃之電壓保持率(%)
耐熱試驗後之VHR：將注入有液晶組成物之VHR測定用TEG(test element group)於135℃之恆溫槽中保持45分鐘後，於與上述VHR測定法相同之條件下進行測定。
殘像：
液晶顯示元件之殘像評價係於顯示區域內將特定之固定圖案顯示2000小時後，對整個畫面進行均勻之顯示時之固定圖案的殘像之等級，藉由目測根據以下之4等級評價而進行。
◎無殘像(非常良好之等級)
○即便有極少量殘像，亦為可容許之等級(良好之等級)
△有殘像且為無法容許之等級(不佳之等級)
×有殘像且相當差(差之等級)
滴下痕跡：
液晶顯示裝置之滴下痕跡之評價係對整個面進行黑顯示之情形時的浮現為白色之滴下痕跡，藉由目測根據以下之4等級評價而進行。
◎無殘像(非常良好之等級)
○即便有極少量殘像，亦為可容許之等級(良好之等級)
△有殘像且為無法容許之等級(不佳之等級)
×有殘像且相當差(差之等級)
製程適合性：
製程適合性係於ODF製程中，進行100000次使用定容積計量泵1次滴下30pL液晶之操作，藉由以下之4等級評價以下之「0~100次、101~200次、201~300次、…99901~100000次」之各100次滴下之液晶量的變化。
◎變化極小(可穩定地製造液晶顯示元件。非常良好之等級)
○即便有極少量變化，亦為可容許之等級(良好之等級)
△有變化且為無法容許之等級(因產生斑而產率惡化。不佳之等級)
×有變化且相當差(產生液晶洩漏或真空氣泡)(差之等級)
低溫下之溶解性：
低溫之溶解性評價係於製備液晶組成物後，秤量液晶組成物1g置於2mL之樣品瓶中，於其中溫度控制式試驗槽之中，將以下設為1週期「-30℃(保持1小時)→升溫(0.1℃/每分鐘)→0℃(保持1小時)→升溫(0.1℃/每分鐘)→20℃(保持1小時)→降溫(-0.1℃/每分鐘)→0℃(保持1小時)→降溫(-0.1℃/每分鐘)→-30℃」而持續施加溫度變化，藉由目測觀察源自液晶組成物之析出物的產生，進行以下之4等級評價。
◎576小時以上未觀察到析出物。(非常良好之等級)
○288小時以上未觀察到析出物。(良好之等級)
△於144小時以內觀察到析出物。(不佳之等級)
×於72小時以內觀察到析出物。(差之等級)
再者，關於實施例中化合物之記載，係使用以下之略號。
(側鏈結構及連結結構)
(環結構)
(比較例1及2、實施例1)
製備具有如下所示之組成的液晶組成物(LC-A~B、LC-1)，測定其物性值。將其結果示於以下之表。
使用各液晶組成物，製作圖1所示之VA液晶顯示元件。該液晶顯示元件具有反交錯型之薄膜電晶體作為主動元件。液晶組成物之注入係藉由滴下法進行，進行殘像、滴下痕跡、製程適合性及低溫下之溶解
性之評價。
再者，含量之左側之記號為上述化合物之略號的記載。
比較例1之液晶組成物LC-A含有式(i)之化合物，但不含式(XII-1-5)及式(XII-1-6)之化合物。比較例2之液晶組成物LC-B含有式(XII-1-5)及式(XII-1-6)之化合物，但不含式(i)之化合物。
實施例1之液晶組成物LC-1與比較例1之液晶組成物相
比，可知黏度η及旋轉黏性γ1
低，各種面板評價性能、製程適合性、且低溫之溶解性優異。
(實施例2~4)
製備具有如下所示之組成之液晶組成物(LC-2~4)，測定其物性值。又，根據液晶顯示元件，進行殘像、滴下痕跡、製程適合性及低溫下之溶解性之評價。將其結果示於以下。
實施例2~4之液晶組成物LC-2~4中，可知黏度η及旋轉黏性γ1
低，各種面板評價性能、製程適合性、且低溫之溶解性優異。
(實施例5)
相對於實施例1所示之液晶組成物LC-199.85%，添加0.15%之如下所示之聚合性化合物，
並使之均勻溶解，藉此製備聚合性液晶組成物CLC-A。CLC-A之物性與實施例1所示之向列液晶組成物之物性幾乎無差異。藉由真空注入法將CLC-A注入至單元間隙3.5μm且塗佈有誘發水平定向之聚醯亞胺定向膜之附ITO之單元中。一面對該單元施加頻率1kHz之矩形波，一面經由截斷320nm以下之紫外線之過濾器，藉由高壓水銀燈對液晶單元照射紫外線。以使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，而獲得使聚合性液晶組成物中之聚合性化合物聚合而成的垂直定向性液晶顯示元件。藉由聚合性化合物進行聚合，確認到產生對液晶化合物之定向限制力。
Claims (9)
- 一種介電各向導性為負之液晶組成物，其含有下述式(i)：
- 如申請專利範圍第1項之液晶組成物，其含有下述通式(L)表示之化合物，
- 如申請專利範圍第1項之液晶組成物，其含有下述通式(XI-1)表示之化合物，
- 如申請專利範圍第2項之液晶組成物，其含有下述通式(XI-1)表示之化合物，
- 如申請專利範圍第1至4項中任一項之液晶組成物，其含有1種或2種以上選自通式(XIII)表示之化合物群中之化合物，
- 如申請專利範圍第1至4項中任一項之液晶組成物，其含有反應性單體。
- 如申請專利範圍第5項之液晶組成物，其含有反應性單體。
- 一種液晶顯示元件，其使用有申請專利範圍第1至7項中任一項之液晶組成物。
- 一種液晶顯示器，其使用有申請專利範圍第8項之液晶顯示元件。
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