TWI542671B - 液晶組成物、液晶顯示元件及液晶顯示器 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種液晶組成物、使用該液晶組成物的液晶顯示元件以及液晶顯示器。
液晶顯示元件，以時鐘、計算機為首，正使用於各種測定機器、汽車用面板、文字處理機、電子記事簿、印表機、電腦、電視、時鐘、廣告顯示板等。液晶顯示方式，其代表者有使用TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型、TFT(薄膜電晶體)的VA(垂直配向)型或IPS(橫向電場效應)型等。該等之液晶顯示元件所使用的液晶組成物，係需要相對於水分、空氣、熱、光等之外部因素為穩定，而且，以室溫為中心，盡可能寬廣的溫度範圍來呈現液晶相，並為低黏性，且驅動電壓低。再者，液晶組成物為了對於個別的顯示元件配合最適當的介電率各向異性(△ε)或/及將折射率各向異性(△n)等作為最適當的數值，係由數種至數十種的化合物構成。
垂直配向型顯示器中，係使用△ε為負值的液晶組成物，並且廣泛使用於液晶TV等。另一方面，在全部的驅動方式中，係需要低電壓驅動、高速回應、寬廣的運行溫度範圍。亦即，係需要△ε為正且絕對值大、黏度(η)小、高向列型相-各向同性液體相轉移溫度(Tni)。又，根據△n與液晶胞間隙(d)之乘積的△n×d之設定，有必要將液晶組成物的△n調節至配合液晶胞間隙之適當的範圍。此外，將液晶顯示元件應用於電視等時，因
為重視高速回應性，所以需要旋轉黏度(γ1)小的液晶組成物。
以往為了構成γ1小的液晶組成物，一般係使用具有二烷基雙環己烷骨架的化合物(參照專利文獻1)。然而，雖然雙環己烷系化合物對於γ1之減低效果高，但一般而言蒸氣壓高，且烷基鏈長為短的化合物，該傾向尤為顯著。又，有Tni也低的傾向。因此，實際情況為烷基雙環己烷系化合物常使用側鏈長之合計為碳原子數7以上的化合物，且對於側鏈長為短的化合物並沒有充分地探討。
也有作為使用側鏈長為短的二烷基雙環己烷系化合物的液晶組成物而為人所知者(參照專利文獻2)，但大多使用具有三個環結構的化合物作為介電率各向異性為負的化合物，且使用具有二氟乙烯骨架的化合物取得作為組成物整體之物性的平衡。但是，該組成物所使用的二氟乙烯骨架對於光有穩定性低的問題，故希望開發未使用如前述之類的化合物之液晶組成物。
另一方面，達到擴大液晶顯示元件之用途，吾人觀察到其使用方法、製造方法也有極大的變化，為了對應該變化，需要使如以往所知的基本物性值以外的特性最適化。亦即，使用液晶組成物的液晶顯示元件，係變得廣泛使用VA(垂直配向)型或IPS(橫向電場效應)型等，且其大小也達成實用化50型以上之超大型尺寸的顯示元件並為人使用。伴隨基板尺寸之大型化，液晶組成物注入基板之方法也從習知的真空注入法變成滴加注入(ODF：One Drop Fill)法成為注入方法的主流(參照專利
文獻3)，而將液晶組成物滴加於基板時的滴加痕導致顯示品質之下降的問題浮上表面。在此之滴加痕係定義為顯示黑色時，滴加液晶組成物的痕跡變白而浮出的現象。
以控制液晶顯示元件中的液晶材料之預傾角之高速回應性為目的而開發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；聚合物維持配向)(參照專利文獻4)，但前述問題成為更大的問題。通常該等顯示元件，係具有於液晶組成物中添加單體，並使組成物中之單體硬化的特徵。另一方面，主動矩陣用液晶組成物，因為有維持高電壓保持率的必要性，所以具有酯鍵的化合物被限制使用，且可使用的化合物之種類少。
使用於PSA液晶顯示元件的單體主要為丙烯酸酯系，且丙烯酸酯系化合物一般而言具有酯鍵。丙烯酸酯系化合物係通常不使用作為主動矩陣用液晶化合物者(參照專利文獻4)。當主動矩陣用液晶組成物包含很多丙烯酸酯系化合物時，會引起滴加痕之產生，且有顯示不良導致的液晶顯示元件之產率變差的問題。又，在前述液晶組成物中添加抗氧化劑、光吸收劑等之添加物時也有產率變差的問題。
作為抑制滴加痕的方法，揭示有藉由使混合於液晶組成物中的聚合性化合物聚合，並於液晶層中形成聚合物層，來抑制與配向控制膜之關係所產生的滴加痕之方法(專利文獻5)。然而，該方法中有起因於在液晶組成物中添加的聚合性化合物之顯示的烙印問題，滴加痕之抑
制効果不足。因此，需要開發維持作為液晶顯示元件之基本的特性，同時難以產生烙印或滴加痕的液晶顯示元件。
專利文獻1 日本特表2008-505235號公報
專利文獻2 日本特開2012-136623號公報
專利文獻3 日本特開平6-235925號公報
專利文獻4 日本特開2002-357830號公報
專利文獻5 日本特開2006-58755號公報
本發明的課題在於提供一種介電率各向異性(△ε)、黏度(η)、向列相的上限溫度(Tni)、在低溫的向列相之穩定性(溶解性)、旋轉黏度(γ1)、烙印特性為良好，且於製造液晶顯示元件時難以產生滴加痕，可在ODF步驟中穩定的吐出之液晶組成物、使用該液晶組成物的液晶顯示元件及液晶顯示器。
本案發明人為了解決前述問題，探討最適於利用滴加法製作液晶顯示元件之各種液晶組成物之構成，發現藉由將特定的液晶化合物以特定的混合比例使用，可抑制液晶顯示元件中滴加痕之產生，進而完成本發明。亦即，本發明的第一實施形態為以下(i)~(vii)的液晶組成物。
(i)一種液晶組成物，其係具有負的介電率各向異性之液晶組成物，其特徵為包含：成分(B)，其含有下述式(1)所示之介電性為中性之化合物，且介電率各向異性為大於-2且小於+2之介電性為中性之成分；以及成分(A)，其含有選自下述式(2)~(5)所示之化合物群組的化合物2種以上，且介電性為負。
(式中，R1及R4各別獨立並表示碳原子數1~8的烷基，R2及R3各別獨立並表示碳原子數1~8的烷基或碳原子數2~8的烯基，R2及R3的烷基或烯基中之亞甲基，只要氧原子不連接地鍵結，亦可被氧原子取代，或者只要羰基不連接地鍵結，亦可被羰基取代。)
(ii)如前述(i)記載之液晶組成物，其中該成分(A)係包含選自下述式(2.1)、式(2.2)、式(3.1)、式(3.2)、式(4.1)、式(4.2)、式(5.1)及式(5.2)所示之化合物群組的化合物2種以上。
(iii)如前述(i)或(ii)記載之液晶組成物，其中該成分(B)係包含下述式(6.1)或(6.2)所示之化合物。
(iv)如前述(i)至(iii)中任一項記載之液晶組成物，其中該成分(A)係包含下述式(7.1)或(7.2)所示之化合物。
(v)如前述(i)至(iv)中任一項記載之液晶組成物，其中該成分(B)係包含下述通式(8)所示之化合物。
(式中，R5表示碳原子數2或5的烷基或是碳原子數1~3的烷氧基。)
(vi)如前述(i)至(v)中任一項記載之液晶組成物，其中該成分(A)係包含下述式(9.1)或(9.2)所示之化合物。
(vii)如前述(i)至(vi)中任一項記載之液晶組成物，其中該成分(A)係包含下述(10.1)或(10.2)所示之化合物。
本發明之第二實施形態為一種液晶顯示元件，其特徵為使用第一實施形態之液晶組成物。
本發明之第三實施形態為一種液晶顯示器，其特徵為使用第二實施形態之液晶顯示元件。
本發明的液晶組成物，其介電率各向異性(△ε)、黏度(η)、向列相的上限溫度(Tni)、在低溫的向列相之穩定性(溶解性)、旋轉黏度(γ1)等之各特性為良好，且可在液晶顯示元件之製造時的ODF步驟中穩定的吐出。
又，使用本發明之液晶組成物的液晶顯示元件，其高速回應性佳，且很少產生烙印，起因於製造時之ODF步驟的滴加痕之產生少。因此，本發明的液晶組成物對於液晶TV、螢幕等之顯示元件為有用。
如前述，產生滴加痕之詳細的程序目前並不明瞭。但是，吾人認為液晶化合物(液晶組成物)中之雜質、配向膜的相互作用、層析現象等與滴加痕之產生有關係的可能性很高。液晶化合物中有無雜質會使化合物之製造程序受到很大的影響。通常液晶化合物的製造方法，係進行適合每一個化合物的程序及原料之探討。與已知的化合物類似的化合物，即使於製造只有側鏈之數目不同的化合物的情況下，其程序也不一定與已知的化合物之程序類似或相同。由於液晶化合物係藉由精密的製造程序進行製造，所以其成本於化學產品中為高價，且強烈需要提升製造效率。因此，為了盡可能使用便宜的原料，即使於製造側鏈之數目僅有一個不同的類似化合物時，也有代替已知的原料，由完全不同種原料來進行製造者較有效率的情況。因此，液晶原體(液晶組成物)的製造程序，每個原體各為不同，即使程序相同，原料大多不同。其結果為每個原體常常各混入不同的雜質。另一方面，滴加痕亦有可能因為極微量的雜質而產生，僅依賴原體之精製來抑制滴加痕之產生亦有極限。
另一方面，通用的液晶原體之製造方法，在確立製造程序後，有每個原體各定為固定的傾向。即使在已經
發展分析技術的現今，也不容易完全判明有何種雜質混入，需要以每個原體各混入固定的雜質為前提，進行液晶組成物之設計。
本案發明人對於液晶原體之雜質與滴加痕之關係進行探討，結果就經驗而言，判明液晶組成物中所包含的雜質有難以產生滴加痕的雜質與易於產生滴加痕的雜質。再者，為了抑制滴加痕之產生，吾人發現使用以特定混合比例包含特定化合物的液晶組成物係為重要。亦即，本發明的液晶組成物為尤難產生滴加痕的組成物。以下所記載之較佳的實施形態係從前述觀點發現者。
以下對於本發明進行具體的說明，但本發明並沒有限定於此。
以下只要沒有特別明示，「%」係指質量%。
本發明之第一實施形態的液晶組成物，係具有負的介電率各向異性之液晶組成物，其包含成分(A)及成分(B)。
成分(A)係含有選自下述式(2)~(5)所示之化合物群組的化合物2種以上之介電性為負的成分。在此之介電性為負的成分，係介電率各向異性為「-2以下」的成分。
成分(B)係含有下述式(1)所示之介電性為中性之化合物，且介電率各向異性為「大於-2且小於+2」之介電性為中性之成分。
各成分的介電率各向異性及前述液晶組成物的介電率各向異性，係利用常法於25℃進行測定的數值。
(式中，R1及R4各別獨立並表示碳原子數1~8的烷基，R2及R3各別獨立並表示碳原子數1~8的烷基或碳原子數2~8的烯基，R2及R3的烷基或烯基中之亞甲基，只要氧原子不連接地鍵結，亦可被氧原子取代，或者只要羰基不連接地鍵結，亦可被羰基取代。)
前述式(2)之R1的烷基可為直鏈狀，亦可為分支鏈狀，但為直鏈狀較佳。只要R1的烷基之碳原子數為1~8，則沒有特別限制，但碳原子數為1~6較佳，2~5更佳，2或4最佳。
前述式(3)之R3的烷基可為直鏈狀，亦可為分支鏈狀，但為直鏈狀較佳。只要R3的烷基之碳原子數為1~8，則沒有特別限制，但碳原子數為2~6較佳，2~4更佳，2或3最佳。
前述式(4)之R2的烷基可為直鏈狀，亦可為分支鏈狀，但為直鏈狀較佳。只要R2的烷基之碳原子數為1~8，
則沒有特別限制，但碳原子數為2~6較佳，2~4更佳，3或4最佳。
前述式(5)之R4的烷基可為直鏈狀，亦可為分支鏈狀，但為直鏈狀較佳。只要R1及R4的烷基之碳原子數為1~8，則沒有特別限制，但碳原子數為1~6較佳，2~5更佳，2或3最佳。
前述液晶組成物中的成分(A)包含選自下述式(2.1)、式(2.2)、式(3.1)、式(3.2)、式(4.1)、式(4.2)、式(5.1)及式(5.2)所示之化合物群組的化合物2種以上較佳。
包含式(2.1)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~18%更佳，6~16%最佳。
包含式(2.2)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~30%較佳，3~25%更佳，6~21%最佳。
包含式(3.1)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~30%較佳，3~25%更佳，6~20%最佳。
包含式(3.2)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~16%更佳，6~12%最佳。
包含式(4.1)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~16%更佳，6~14%最佳。
包含式(4.2)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~15%更佳，6~13%最佳。
包含式(5.1)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~16%更佳，6~12%最佳。
包含式(5.2)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~18%更佳，7~15%最佳。
成分(A)亦可額外包含下述式(a1)所示的化合物。
包含式(a1)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~15%更佳，6~10%最佳。
成分(A)亦可額外包含下述式(a2)所示的化合物。
包含式(a2)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~15%更佳，5~10%最佳。
成分(A)亦可額外包含下述式(a3)所示的化合物。
包含式(a3)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~15%更佳，4~9%最佳。
成分(A)亦可額外包含下述式(7.1)及式(7.2)所示的化合物中之至少一者的化合物。
包含式(7.1)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，2~15%更佳，3~12%最佳。
包含式(7.2)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，5~18%更佳，10~15%最佳。
前述液晶組成物中的成分(A)亦可額外包含下述式(9.1)及式(9.2)所示的化合物中之至少一者的化合物。
包含式(9.1)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，4~15%更佳，7~15%最佳。
包含式(9.2)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，5~18%更佳，10~15%最佳。
式(9.1)所示的化合物及式(9.2)所示的化合物，與式(2.1)所示的化合物或式(2.2)所示的化合物同時包含於前述液晶組成物較為理想。
前述液晶組成物中的成分(A)亦可額外包含下述式(10.1)及式(10.2)所示的化合物中之至少一者的化合物。
包含式(10.1)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，4~15%更佳，7~14%最佳。
包含式(10.2)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~18%更佳，6~16%最佳。
式(10.1)所示的化合物及式(10.2)所示的化合物，與式(5.1)所示的化合物或式(5.2)所示的化合物同時包含於前述液晶組成物較為理想。
前述液晶組成物包含式(10.1)所示的化合物及式(10.2)所示的化合物之兩者時，其合計之含量在前述液晶組成物中為5~35%較佳，10~30%更佳，15~25%最佳。
成分(A)亦可額外包含下述式(a4)所示的化合物。
包含式(a4)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~10%較佳，1~6%更佳，1~4%最佳。
前述液晶組成物包含式(1)所示的化合物、選自於通式(2)、式(9.1)及式(9.2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物、選自於通式(5)、式(7.1)、式(7.2)、式(10.1)及式(10.2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物時，該等化合物的合計含量宜為25~90%，且35~90%較佳，35~75%更佳，35~65%特佳，38~60%最佳。
前述液晶組成物包含式(1)所示的化合物、選自於通式(2)、式(9.1)及式(9.2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物、選自於通式(3)、式(a1)及式(a3)所示的化合物群組中之1種以上的化合物時，該等化合物的合計含量宜為25~80%，且30~75%較佳，35~70%更佳，40~65%特佳，40~60%最佳。
前述液晶組成物包含式(1)所示的化合物、選自於通式(2)、式(9.1)及式(9.2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物、選自於通式(4)及式(a2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物時，該等化合物的合計含量宜為20~70%，且25~65%較佳，25~60%更佳，25~55%特佳，30~50%最佳。
前述液晶組成物包含式(1)所示的化合物、選自於通式(2)、式(9.1)及式(9.2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物、選自於通式(5)、式(7.1)、式(7.2)、式(10.1)及式(10.2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物、選自於通式(3)、式(a1)及式(a3)所示的化合物群組中之1
種以上的化合物時，該等化合物的合計含量宜為40~90%，且50~90%較佳，55~90%更佳，60~90%特佳，65~87%最佳。
前述液晶組成物包含式(1)所示的化合物、選自於通式(2)、式(9.1)及式(9.2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物、選自於通式(5)、式(7.1)、式(7.2)、式(10.1)及式(10.2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物、選自於通式(4)及式(a2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物時，該等化合物的合計含量宜為35~90%，且35~85%較佳，35~80%更佳，35~75%特佳，40~70%最佳。
前述液晶組成物包含式(1)所示的化合物、選自於通式(2)、式(9.1)及式(9.2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物、選自於通式(3)、式(a1)及式(a3)所示的化合物群組中之1種以上的化合物、選自於通式(4)及式(a2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物時，該等化合物的合計含量宜為30~90%，且30~80%較佳，35~75%更佳，40~70%特佳，45~65%最佳。
前述液晶組成物包含式(1)所示的化合物、選自於通式(2)、式(9.1)及式(9.2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物、選自於通式(3)、式(a1)及式(a3)所示的化合物群組中之1種以上的化合物、選自於通式(5)、式(7.1)、式(7.2)、式(10.1)及式(10.2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物、選自於通式(4)及式(a2)所示的化合物群組中之1種以上的化合物時，該等化合物的合計含量宜為60~98%，且65~95%較佳，70~90%更佳，70~87%特佳，70~84%最佳。
前述液晶組成物中，氟原子數為2個以上的化合物，具體而言，式(2)、式(3)、式(4)、式(5)、式(a1)、式(a2)、式(a3)、式(7.1)、式(7.2)、式(9.1)、式(9.2)、式(10.1)、式(10.2)及式(c1)所示的化合物所佔的比例，亦可為100%，且宜為60~98%，而65~95%較佳，70~90%更佳，70~87%特佳，70~84%最佳。
前述液晶組成物中的成分(B)可僅包含前述式(1)所示的化合物，但額外包含下述式(6.1)~式(6.3)所示的化合物中之至少1種的化合物較佳。
包含式(6.1)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~15%更佳，6~10%最佳。
包含式(6.2)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~15%更佳，6~10%最佳。
包含式(6.3)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~16%更佳，6~10%最佳。
成分(B)額外包含選自於下述通式(8)所示的化合物群組中之化合物1種或2種以上較佳。
(式中，R5表示碳原子數2或5的烷基或碳原子數1~3的烷氧基。)
前述通式(8)所示的化合物，具體而言為下述式(8.1)~(8.5)所示的化合物。
包含式(8.1)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~35%較佳，5~30%更佳，10~25%最佳。
包含式(8.2)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，3~15%更佳，5~10%最佳。
包含式(8.3)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，1~10%更佳，2~8%最佳。
包含式(8.4)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，1~10%更佳，2~8%最佳。
包含式(8.5)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，2~15%更佳，4~10%最佳。
成分(B)亦可額外包含下述式(b1)所示的化合物。
包含式(b1)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~30%較佳，3~26%更佳，5~22%最佳。
成分(B)亦可額外包含下述式(b2)所示的化合物。
包含式(b2)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，2~15%更佳，4~10%最佳。
成分(B)亦可額外包含下述式(b3)所示的化合物。
包含式(b3)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，5~15%更佳，8~12%最佳。
在前述液晶組成物中，介電性為負的成分(A)與介電性為中性的成分(B)之含有比(混合比)，只要該液晶組成物具有負的介電率各向異性，則沒有特別限制，但包含成分(A)更多於成分(B)較為理想。
具體而言，在前述液晶組成物中，宜包含具有負的介電率各向異性之成分(A)50%以上，且60~98%較佳，65~95%更佳，70~90%特佳，70~87%尤佳，70~84%最佳。又，在前述液晶組成物中，宜包含成分(B)5~45%，且包含10~40%較佳，包含15~35%更佳。
本發明的液晶組成物之介電率各向異性(△ε)，在25℃中為-2.0至-6.0較佳，-2.3至-5.0更佳，-2.3至-4.0特佳。進一步詳述的話，重視回應速度時為-2.3~-3.4較佳，重視驅動電壓時為-3.4~-4.0較佳。
本發明的液晶組成物之折射率各向異性(△n)，在25℃中為0.08至0.13較佳，0.09至0.12更佳。進一步詳述的話，對應於薄的液晶胞間隙時為0.10至0.12較佳，對應於厚的液晶胞間隙時為0.08至0.10較佳。
本發明的液晶組成物之旋轉黏度(γ1)為240mPa‧s以下較佳，165mPa‧s以下更佳，160mPa‧s以下特佳，155mPa‧s以下最佳。
本發明的液晶組成物中，作為旋轉黏度與折射率各向異性之函數的Z，係表示特定的數值較佳。
(式中，γ1表示旋轉黏度，△n表示折射率各向異性。)
Z為18000以下較佳，16000以下更佳，14000以下特佳。
本發明的液晶組成物之黏度(η)為26mPa‧s以下較佳，24.5mPa‧s更佳，22.5mPa‧s以下特佳，21mPa‧s以下最佳。
本發明的液晶組成物之比電阻，在使用於主動矩陣顯示元件的情況中，較佳為1011(Ω‧m)以上，更佳為1012(Ω‧m)以上，特佳為1013(Ω‧m)以上，最佳為1014(Ω‧m)以上。
本發明的液晶組成物亦可包含不屬於成分(A)或成分(B)的成分(C)。成分(C)在前述液晶組成物中的含量並沒有特別限制，但20%以下較佳，1~10%更佳，1~6%特佳。
亦可包含介電各向異性為正的化合物作為成分(C)，例如，亦可包含下述式(c1)所示的化合物。
包含式(c1)所示的化合物時，其含量在前述液晶組成物中為1~20%較佳，2~10%更佳，3~7%最佳。
本發明的液晶組成物，除上述化合物以外，視用途亦可包含通常之向列型液晶、層列型液晶、膽固醇型液晶、抗氧化劑、紫外線吸收劑、聚合性單體等。
作為前述聚合性單體，通式(VI)所示的雙官能單體較佳。
(式中，X7及X8各別獨立並表示氫原子或甲基，Sp1及Sp2各別獨立並表示單鍵、碳原子數1~8的伸烷基或-O-(CH2)s-(式中，s表示2至7的整數，氧原子係鍵結於芳香環)，Z2為-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、
-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CY1=CY2-(式中，Y1及Y2各別獨立並表示氟原子或氫原子)、-C≡C-或單鍵，B表示1,4-伸苯基、反式-1,4-伸環己基或單鍵，式中之全部的1,4-伸苯基，其任意的氫原子亦可利用氟原子進行取代)。
較佳為X7及X8任一者均表示氫原子的二丙烯酸酯衍生物、均具有甲基的二甲基丙烯酸酯衍生物，其中一者表示氫原子，另一者表示甲基的化合物也較佳。該等化合物的聚合速度，二丙烯酸酯衍生物最快，二甲基丙烯酸酯衍生物最慢，非對稱化合物為其中間，且可根據其用途而使用較佳樣態。在PSA顯示元件中，尤以二甲基丙烯酸酯衍生物最為理想。
Sp1及Sp2各別獨立並表示單鍵、碳原子數1~8的伸烷基或-O-(CH2)s-，但在PSA顯示元件中，至少一者為單鍵較佳，同時表示單鍵的化合物，或其中一者為單鍵、另一者表示碳原子數1~8的伸烷基或-O-(CH2)s-的態樣較為理想。該情況中，1~4的烷基較佳，s為1~4較佳。
Z2為-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-或單鍵較佳，-COO-、-OCO-或單鍵更佳，單鍵特佳。
B表示任意的氫原子亦可利用氟原子進行取代之1,4-伸苯基、反式-1,4-伸環己基或單鍵，但1,4-伸苯基或單鍵較佳。B表示單鍵以外之環結構時，Z2為單鍵以外的連結基也較為理想，B為單鍵時，Z2為單鍵較佳。
從該等之觀點，在通式(VI)中，Sp1及Sp2之間的環結構，具體而言，以下記載的結構較為理想。
在通式(VI)中，B表示單鍵，且以兩個環形成環結構時，表示以下的式(VIa-1)至式(VIa-5)較佳，表示式(VIa-1)至式(VIa-3)更佳，表示式(VIa-1)最佳。
(式中，兩端係鍵結於Sp1或Sp2。)
包含該等骨架的聚合性化合物，其聚合後之配向限制力最適於PSA型液晶顯示元件，且因為得到良好的配向狀態，所以可抑制、或完全不會產生顯示不均。
根據前述，作為聚合性單體，通式(VI-1)~通式(VI-4)特佳，且其中尤以通式(VI-2)最為理想。
(式中，Sp2表示碳原子數2至5的伸烷基。)
作為前述聚合性單體，使用通式(VI)所示的雙官能單體時，該雙官能單體在前述液晶組成物中的含量宜為2%以下，且1.5%以下較佳，1%以下更佳，0.5%以下特佳，0.4%以下最佳。若為2%以下，可減低前述滴加痕之產生。
在本發明的液晶組成物中添加單體時，即使於不存在聚合起始劑的情況也可進行聚合，但為了促進聚合亦可含有聚合起始劑。作為聚合起始劑，可舉出苯偶姻醚類、二苯甲酮類、苯乙酮類、苄基縮酮類、醯基氧化膦類等。又，為了提升保存穩定性，亦可添加穩定劑。作為可使用的穩定劑，例如可舉出氫醌類、氫醌單烷基醚類、第三丁基鄰苯二酚類、連苯三酚類、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。
本發明之含有聚合性化合物的液晶組成物，在液晶顯示元件中為有用，特別是在主動矩陣驅動用液晶顯示元件中為有用，且可使用於PSA模式、PSVA模式、VA模式、IPS模式或ECB模式用液晶顯示元件。
本發明之含有聚合性化合物的液晶組成物，可藉由其所包含的聚合性化合物利用紫外線照射進行聚合而賦予液晶配向能力，且可用於利用液晶組成物的雙折射控制光的透射光量的液晶顯示元件。作為液晶顯示元件，在AM-LCD(主動矩陣液晶顯示元件)、TN(向列型液晶顯示元件)、STN-LCD(超扭曲向列型液晶顯示元件)、OCB-LCD及IPS-LCD(橫向電場效應液晶顯示元件)中為
有用，且在AM-LCD特別有用，並可用於透射型或反射型的液晶顯示元件。
液晶顯示元件中所使用之液晶胞的2片基板可使用如玻璃或塑膠之類的具有柔軟性之透明的材料，另一方面，也可為矽等不透明的材料。具有透明電極層的透明基板，例如可藉由將氧化銦錫(ITO)濺射在玻璃板等之透明基板上而得到。
按照透明電極層為內側的方式使前述基板相對向。此時，可藉由隔離物調整基板的間隔。此時，將得到之調光層的厚度調整為1~100μm較佳。更佳為1.5至10μm，在使用偏光板的情況下，調整液晶的折射率各向異性△n及胞厚d的乘積，使對比度成為最大的方式較佳。又，在具有二片偏光板的情況下，也可調整各偏光板的偏光軸，調整成良好的視角、對比。再者，也可使用用以擴大視角的相位差膜。作為隔離物，例如可舉出玻璃粒子、塑膠粒子、氧化鋁粒子、光阻材料等。之後，以設有液晶注入口的形式，將環氧系熱硬化性組成物等之密封劑，網版印刷在該基板上，使該基板相互貼合，進行加熱而使密封劑熱硬化。
使含有聚合性化合物之液晶組成物夾持在2片基板間的方法，可使用通常的真空注入法或ODF法等，但在真空注入法中，雖然不會產生滴加痕，但是有注入的痕跡殘留的問題，而在本案發明中，利用ODF法所製造的顯示元件，可更適當地使用。
作為使聚合性化合物聚合的方法，為了得到液晶的良好配向性能而期望適當的聚合速度。具體而言，較佳為藉由單獨使用、或併用紫外線或電子束等之活性能量射線，或者依序照射多種類的活性能量射線來進行聚合的方法。在使用紫外線的情況下，可使用偏光光源，也可使用非偏光光源。又，在使含有聚合性化合物之液晶組成物夾持在2片基板間的狀態下進行聚合時，至少照射面側的基板必須對於活性能量射線具有適當的透明性。此外，也可使用如下方法：在光照射時，使用遮罩，僅使特定的部分聚合後，改變電場、磁場或溫度等條件，藉此使未聚合部分的配向狀態發生變化，進一步照射活性能量線進行聚合。特別是在進行紫外線曝光時，較佳為對含有聚合性化合物之液晶組成物施加交流電場，同時進行紫外線曝光。施加的交流電場，較佳為頻率10Hz至10kHz的交流電，更佳為頻率60Hz至10kHz。電壓可根據液晶顯示元件之所期望的預傾角來選擇。亦即，可根據施加的電壓控制液晶顯示元件的預傾角。在MVA模式的液晶顯示元件中，從配向穩定性及對比的觀點，將預傾角控制在80度至89.9度較佳。
照射時的溫度，較佳為在本發明的液晶組成物保持液晶狀態的溫度範圍內。較佳在接近室溫的溫度，即典型而言在15~35℃的溫度下進行聚合。作為產生紫外線的燈，可使用金屬鹵化物燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈等。又，作為照射的紫外線的波長，照射不是液晶組成物吸收波長區域的波長區域的紫外線較佳，且視需要
濾除(cut)紫外線而使用較佳。照射的紫外線的強度，較佳為0.1mW/cm2~100W/cm2，更佳為2mW/cm2~50W/cm2。照射之紫外線的能量可適當調整，但較佳為10mJ/cm2至500J/cm2，更佳為100mJ/cm2至200J/cm2。在照射紫外線時，可改變強度。照射紫外線的時間可根據照射的紫外線強度而適當選擇，但較佳為10秒鐘至3600秒鐘，更佳為10秒鐘至600秒鐘。
本發明之第二實施形態的液晶顯示元件之構成，如第1圖所示，具有具備包含透明導電性材料之共通電極的第一基板、具備包含透明導電性材料的像素電極與控制各像素所具備的像素電極之薄膜電晶體的第二基板、夾持於該第一基板與該第二基板之間的液晶組成物較為理想。作為該液晶組成物，係使用第一實施形態的液晶組成物。在該液晶組成物中，液晶分子之無施加電壓時的配向相對於該基板為略垂直。
如前述，滴加痕之產生係受到構成注入的液晶材料(液晶組成物)之液晶性化合物的種類及組合很大的影響。再者，構成顯示元件的構件之種類或組合也會影響滴加痕之產生。特別是在液晶顯示元件中隔開形成的彩色濾光片或薄膜電晶體與液晶組成物的構件，由於僅為配向膜或透明電極等之薄的構件，因此該彩色濾光片或薄膜電晶體有對液晶組成物造成影響，使其產生滴加痕的可能性。
尤其，在液晶顯示元件中的薄膜電晶體為逆交錯型的情況中，汲電極係包覆閘電極而形成，因此該薄膜電晶體之面積有增大的傾向。汲電極係以銅、鋁、鉻、鈦、鉬、鉭等之金屬材料形成，一般而言，施以鈍化處理者為通常的形態。但是，因為保護膜一般為薄，配向膜也薄，且不阻斷離子性物質的可能性高，所以在使用習知的液晶組成物時，金屬材料與液晶組成物之相互作用導致的滴加痕之產生會頻繁地發生。
另一方面，如以下的實施例之滴加痕評價的結果所示，藉由使用本發明之第一實施形態的液晶組成物，雖然詳細的機制並未闡明，但可充分減低成為習知問題的滴加痕之產生。
本發明之第一實施形態的液晶組成物，例如，係適用於如第2圖所示之薄膜電晶體為逆交錯型的液晶顯示元件。該情況中，使用鋁配線較為理想。
使用本發明之第一實施形態的液晶組成物之液晶顯示元件，係兼具高速回應與抑制顯示不良之有用者，特別是在主動矩陣驅動用液晶顯示元件中為有用，且可應用於VA模式、PSVA模式、PSA模式、IPS模式或ECB模式用。
本發明的液晶顯示器係將本發明的液晶顯示元件以公知的方法應用於顯示器(顯示裝置)者。
以下舉出實施例進一步詳述本發明，但本發明並沒有限定於該等實施例。又，以下的實施例及比較例的組成物中之「%」係指『質量%』。
實施例中，測定的特性係如下所述。
Tni：向列相-各向同性液體相轉移溫度(℃)
△n：25℃之折射率各向異性
△ε：25℃之介電率各向異性
η：20℃之黏度(mPa‧s)
γ1：25℃之旋轉黏度(mPa‧s)
初期電壓保持率(初期VHR)：在頻率60Hz，施加電壓1V之條件下，於60℃之電壓保持率(%)
150℃ 1小時後電壓保持率：在150℃之環境下保持1小時後，採用與初期VHR相同條件所測定的電壓保持率(%)
液晶顯示元件的烙印評價，係在使顯示區域內規定之固定圖案顯示1000小時後，將進行全畫面均勻地顯示時的固定圖案之殘像等級，以目視進行以下之4階段評價。
◎：無殘像
○：即使有極些微殘像也可容許的等級
△：有殘像且無法容許的等級
×：有殘像且相當惡劣
液晶顯示裝置之滴加痕的評價，將整面顯示黑色時浮出之白色的滴加痕，以目視進行以下之4階段評價。
◎：無殘像
○：即使有極些微殘像也可容許的等級
△：有殘像且無法容許的等級
×：有殘像且相當惡劣
程序適合性，在ODF程序中，使用恆容量泵每1次滴加50pL液晶，進行100000次，並將以下「0~100次、101~200次、201~300次、……99901~100000次」之每滴加100次的液晶量之變化，以下述的4階段進行評價。
◎：變化極小(可穩定地製造液晶顯示元件)
○：即使有些微變化也可容許的等級
△：有變化且無法容許的等級(產生斑點而造成產率變差)
×：有變化且相當惡劣(液晶漏液或真空氣泡產生)
在低溫的溶解性評價，係於製備液晶組成物後，在2mL的樣本瓶中秤量液晶組成物1g，並使其於溫度控制式試驗槽之中，將以下「-20℃(保持1小時)→升溫(0.1℃/每分)→0℃(保持1小時)→升溫(0.1℃/每分)→20℃(保持1小時)→降溫(-0.1℃/每分)→0℃(保持1小時)→降溫(-0.1℃/每分)→-20℃」作為1個循環，持續給予溫度變化，以目視觀察自液晶組成物產生的析出物，並進行以下之4階段評價。
◎：600小時以上未觀察到析出物。
○：300小時以上未觀察到析出物。
△：在150小時以內觀察到析出物。
×：在75小時以內觀察到析出物。
製備表1所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，使用實施例1及比較例1的液晶組成物，各別製作第1圖所示的VA液晶顯示元件。該液晶顯示元件係具有逆交錯型的薄膜電晶體作為主動元件。液晶組成物之注入係以滴加法(ODF法)進行。再利用前述的方法，對於得到的顯示元件進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表2。
表1中，比較例1之化學式(b4)所示的化合物係下述式(b4)之結構式所示的化合物。
實施例1的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的80.5℃之液晶相溫度範圍，且具有大的介電率各向異性之絕對值，並具有低旋轉黏性及最適合的△n。又，在低溫的溶解性也佳。再者，使用實施例1的液晶組成物進行製作之具有第1圖所示之構成的VA液晶顯示元件，在烙印、滴加痕及程序適合性的評價中均顯示極佳的結果。前述VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率也佳。
製備表3所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例2及比較例2的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表4。
實施例2的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的87.3℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。又，在低溫的溶解性也佳。再者，使用實施例2的液晶組成物進行製作之具有第1圖所示之構成的VA液晶顯示元件，在烙印、滴加痕及程序適合性的評價中均顯示極佳的結果。前述VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率也佳。
製備表5所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例3~6的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表6。
實施例3~6的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的78.3~81.3℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例3、5、6的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例3的VA液晶顯示元件，在烙印、滴加痕及程序適合性的評價中極為優異。實施例4的VA液晶顯示元件，在烙印評價中極為優異。實施例5的VA液晶顯示元件，在滴加痕評價中極為優異。實施例6的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。
實施例3~6的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
製備表7所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例7~10的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表8。
實施例7~10的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的70.3~78.4℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例7~9的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例7的VA液晶顯示元件，在烙印、滴加痕及程序適合性的評價中極為優異。實施例8的VA液晶顯示元件，在烙印評價及程序適合性的評價中極為優異。
實施例10的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。
實施例7~10的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
製備表9所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例11~14的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表10。
實施例11~14的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的70.1~78.5℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例11~14的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例11、12的VA液晶顯示元件，在烙印、滴加痕及程序適合性的評價中極為優異。實施例13的VA液晶顯示元件，在烙印評價中極為優異。實施例14的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。
實施例11~14的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
製備表11所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例15~18的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表12。
實施例15~18的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的65.3~70.8℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例15、16、18的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例15的VA液晶顯示元件，在烙印、滴加痕及程序適合性的評價中極為優異。實施例16的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。實施例17的VA液晶顯示元件，在烙印評價及程序適合性評價
中極為優異。實施例18的VA液晶顯示元件，在程序適合性評價中極為優異。
實施例15~18的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
製備表13所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例19~22的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表14。
實施例19~22的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的74.5~80.2℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例19~22的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例19及20的VA液晶顯示元件，在烙印、滴加痕及程序適合性的評價中極為優異。實施例21的VA液晶顯示元件，在烙印評價中極為優異。實施例22的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。
實施例19~22的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
製備表15所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例23~26的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表16。
實施例23~26的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的75.2~77.8℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例23、25、26的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例23的VA液晶顯示元件，在烙印、滴加痕及程序適合性的評價中極為優異。實施例24的VA液晶顯示元件，在烙印評價中極為優異。實施例25的VA液晶顯示元件，在滴加痕評價中極為優異。實施例26的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。
實施例23~26的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
製備表17所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例27~30的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表18。
實施例27~30的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的79.0~80.2℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例27、28、30的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例27的VA液晶顯示元件，在烙印、滴加痕及程序適合性的評價中極為優異。實施例28的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。實施例29的VA液晶顯示元件，在烙印評價及程序適合性的評價中極為優異。實施例30的VA液晶顯示元件，在程序適合性的評價中極為優異。
實施例27~30的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
製備表19所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例31~34的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表20。
實施例31~34的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的75.6~79.1℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例31、33、34的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例31的VA液晶顯示元件，在滴加痕及程序適合性的評價中極為優異。實施例32的VA液晶顯示元
件，在烙印評價中極為優異。實施例33的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。實施例34的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。
實施例31~34的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
製備表21所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例35~40的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表22。
實施例35~40的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的74.6~75.4℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例35、37、38、40的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例35的VA液晶顯示元件，在烙印、滴加痕及程序適合性的評價中極為優異。實施例36的VA液晶顯示元件，在烙印評價中極為優異。實施例37的VA液晶顯示元件，在滴加痕評價中極為優異。實施例38的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。實施例39的VA液晶顯示元件，在烙印評價中極為優異。實施例40的VA液晶顯示元件，在滴加痕評價中極為優異。
實施例35~40的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
製備表23所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例41~44的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表24。
實施例41~44的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的72.4~80.7℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例41~43的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例41的VA液晶顯示元件，在烙印、滴加痕及程序適合性的評價中極為優異。實施例42的VA液晶顯示元件，在滴加痕評價中極為優異。實施例43的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。實施例44的VA液晶顯示元件，在烙印評價中極為優異。
實施例41~44的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
製備表25所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例45~50的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表26。
實施例45~50的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的78.1~83.3℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例45~47、49、50的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例45的VA液晶顯示元件，在烙印、滴加痕及程序適合性的評價中極為優異。實施例46的VA液晶顯示元件，在烙印評價及程序適合性評價中極為優異。實施例48的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。實施例49的VA液晶顯示元件，在滴加痕評價中極為優異。實施例50的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。
實施例45~50的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
製備表27所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例51~53的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表28。
實施例51~53的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的80.0~81.0℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例51、53的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例51的VA液晶顯示元件，在滴加痕評價及程序適合性評價中極為優異。實施例52的VA液晶顯示元件，在烙印評價中極為優異。實施例53的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。
實施例51~53的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
製備表29所示之組成的液晶組成物，並測定其物性值。
又，對於使用實施例54~57的液晶組成物並與實施例1同樣地製作的顯示元件，進行烙印、滴加痕、程序適合性及在低溫的溶解性之評價。其結果示於表30。
實施例54~57的液晶組成物係具有作為TV用液晶組成物之實用的75.6~79.1℃之液晶相溫度範圍，且折射率各向異性及介電率各向異性也為良好。實施例54、56、57的液晶組成物，在低溫的溶解性評價中極為優異。
實施例54的VA液晶顯示元件，在烙印評價、滴加痕評價及程序適合性評價中極為優異。實施例55的VA液晶顯示元件，在烙印評價中極為優異。實施例56的VA液晶顯示元件，在滴加痕評價中極為優異。實施例57的VA液晶顯示元件，在烙印評價及滴加痕評價中極為優異。
實施例54~57的VA液晶顯示元件，其初期電壓保持率及150℃ 1小時後的電壓保持率均顯示優異的結果。
以上所說明的各實施形態之各構成及該等之組合等為其中一例，在不超出本發明之宗旨的範圍內，可有構成之附加、省略、取代以及其它變化。又，本發明並不限定於各實施形態，僅限定於申請專利範圍。
本發明的液晶組成物係可廣泛應用於液晶顯示元件及液晶顯示器之領域。
1‧‧‧偏光板
2‧‧‧基板
3‧‧‧透明電極或伴隨主動元件的透明電極
4‧‧‧配向膜
5‧‧‧液晶
11‧‧‧閘電極
12‧‧‧陽極氧化皮膜
13‧‧‧閘絕緣層
14‧‧‧透明電極
15‧‧‧汲電極
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
第1圖為顯示本發明的第二實施形態之液晶顯示元件的結構之一例的示意圖。
第2圖為顯示逆交錯型薄膜電晶體的構成之一例的剖面圖。
Claims (11)
- 一種液晶組成物，其係具有負的介電率各向異性之液晶組成物，其特徵為包含：成分(B)，其係含有下述式(1)及下述式(8.1)所示之介電性為中性之化合物，且介電率各向異性為大於-2且小於+2之介電性為中性之成分；以及
- 如申請專利範圍第1項之液晶組成物，其中該負的成分(A)係包含選自下述通式(3)或(4)所示之化合物群組的化合物；
- 如申請專利範圍第1或2項之液晶組成物，其中該成分(A)係包含選自下述式(3.1)、式(3.2)、式(4.1)及式(4.2)所示之化合物群組的化合物2種以上；
- 如申請專利範圍第1或2項之液晶組成物，其中該成分(B)係包含下述式(6.1)或(6.2)所示之化合物；
- 如申請專利範圍第1或2項之液晶組成物，其中該成分(A)係包含下述式(7.1)或(7.2)所示之化合物；
- 如申請專利範圍第1或2項之液晶組成物，其中該成分(B)係包含下述通式(8)所示之化合物；
- 如申請專利範圍第1或2項之液晶組成物，其中該成分(A)係包含下述式(9.1)或(9.2)所示之化合物；
- 如申請專利範圍第1或2項之液晶組成物，其中該成分(A)係包含下述式(10.1)或(10.2)所示之化合物；
- 如申請專利範圍第1或2項之液晶組成物，其中折射率各向異性(△n)為0.09~0.12。
- 一種液晶顯示元件，其特徵為使用如申請專利範圍第1至9項中任一項之液晶組成物。
- 一種液晶顯示器，其特徵為使用如申請專利範圍第10項之液晶顯示元件。
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| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |