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JP5119928B2 - 液晶組成物および液晶表示素子 - Google Patents

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Description

本発明は、液晶組成物、および液晶表示素子に関する。さらに詳しくは、主としてAM(active matrix)方式で駆動する液晶表示素子に適する液晶組成物、およびこの組成物を含有する液晶表示素子に関する。
液晶表示素子(本発明において液晶表示素子とは液晶表示パネル、液晶表示モジュールの総称を意味する。)は、液晶組成物が有する光学異方性、誘電率異方性などを利用しているが、この液晶表示素子の動作モードには、PC(phase change)モード、TN(twisted nematic)モード、STN(super twisted nematic)モード、BTN(Bistable twisted nematic)モード、ECB(electrically controlled birefringence)モード、OCB(optically compensated bend)モード、IPS(in-plane switching)モード、VA(vertical alignment)モードなどの様々なモードが知られている。
TNモード、STNモード等においては、正の誘電率異方性を有する組成物が用いられる。一方、VAモードにおいては、負の誘電率異方性を有する組成物が用いられる。IPSモードにおいては正または負の誘電率異方性を有する組成物が用いられる。これら動作モードの中でも負の誘電率異方性を有する組成物が用いられたECBモード、IPSモード、VAモードなどは、TNモード、STNモード等の従来の表示モードの欠点である視野角の狭さを改善可能であることが知られている。
従来からこれら動作モードの液晶表示素子に使用可能な、負の誘電率異方性を有する液晶組成物として、ベンゼン環上の水素がフッ素で置き換えられた2,3−ジフルオロフェニレンを有する液晶性化合物を含む組成物が数多く検討されている。例えば、特許文献1および2には、2,3−ジフルオロフェニレンを有する液晶性化合物が開示されている。
なお本明細書中では、「液晶性化合物」とは、ネマチック相、スメクチック相などの液晶相を有する化合物、および、液晶相を有さないが液晶組成物として有用な化合物の総称を意味する。成分の含有割合は液晶性化合物の全重量に基づいて算出する。この際の液晶性化合物は、下記(A)式で示される化合物である。この化合物は光学活性であってもよい。
上記(A)式中、RxおよびRyは、各々独立して、水素、アルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルコキシアルコキシ、アシルオキシ、アシルオキシアルキル、アルコキシカルボニル、アルコキシカルボニルアルキル、アルケニル、アルケニルオキシ、アルケニルオキシアルキル、アルコキシアルケニル、アルキニル、アルキニルオキシ、シアノ、−NCS、フッ素、または塩素である。これら基において炭素数は10以下である。炭素数が1〜5の基において任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、置き換えられたフッ素と塩素との合計は、1〜11である。上記(A)式中、環Aは、1,4−シクロヘキシレン、1,4−フェニレン、ピラン−2,5−ジイル、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル、ピリジン−2,5−ジイル、ピリミジン−2,5−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル、またはナフタレン−2,6−ジイルである。これら環Aにおいて任意の水素は、フッ素または塩素で置き換えられてもよい。環Aにおいて置き換えられたフッ素と塩素との合計は1〜4である。1,4−フェニレンにおいて任意の1つまたは2つの水素は、シアノ、メチル、ジフルオロメチル、またはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい。上記(A)式中、Yは、単結合、−(CH22−、−COO−、−OCO−、−CH2O−、−OCH2−、−CF2O−、−OCF2−、−CH=CH−、−CF=CF−、−(CH24−、−(CH23−O−、−O−(CH23−、−CH=CH−(CH22−、−(CH22−CH=CH−、−(CH22CF2O−、−OCF2(CH22−、−(CH22COO−、−(CH22OCO−、−COO(CH22−、−OCO(CH22−、−CH=CH−COO−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、または、−OCO−CH=CH−である。上記(A)式中、nは、1、2、3、または4である。
特許文献3には、ターフェニルの構造を有する化合物を含有する液晶組成物が開示されている。特許文献4には本発明の第一成分を含有する液晶組成物が開示されている。しかし、特許文献3および4では正の誘電率異方性を有する液晶組成物の実施例しか開示されておらず、負の誘電率異方性を有する液晶組成物を全く検討されていない。
特許文献5の実施例6には、本発明の第一成分を含有する、誘電率異方性が負の液晶組成物が開示されているが、液晶組成物の誘電率異方性(Δε=−2.6)は負に大きくない。
特許第2811342号 特許第1761492号 国際公開第2004/035710号パンフレット 国際公開第2005/007775号パンフレット 特開平9−183974号公報
IPSモードおよびVAモード等の動作モードの液晶表示素子であっても、CRTと比較すれば表示素子としてはいまだ問題があり、物性の向上が望まれている。
上述したIPSモード、あるいはVAモードで動作する表示素子は、主として、負の誘電率異方性を有する液晶組成物を含有しているが、上記特性等をさらに向上させるためには、上記液晶組成物が、以下(1)〜(5)で示す特性を有することが好ましい。
すなわち、(1)ネマチック相の温度範囲が広い、(2)粘度が小さい、(3)光学異方性が適切である、(4)誘電率異方性の絶対値が大きい、(5)比抵抗が大きい、ことが必要である。
ネマチック相の温度範囲は、液晶表示素子を使用する温度範囲に関連をしており、(1)のようにネマチック相の温度範囲が広い液晶組成物を含有する液晶表示素子は、液晶表示素子として使用する温度範囲を広くできる。
(2)のように粘度の小さい液晶組成物を含有する液晶表示素子は、応答時間を短くできる。液晶表示素子の応答時間が短い場合には、動画表示に好適に使用できる。また、液晶組成物を液晶表示素子の液晶セルに液晶組成物を注入する際に、注入時間を短縮し作業性を向上できる。
(3)のように光学異方性が適切な液晶組成物を含有する液晶表示素子は、コントラスト比を大きくできる。
(4)のように誘電率異方性の絶対値が大きい液晶組成物を含有する液晶表示素子は、しきい電圧値を下げ、駆動電圧を低くでき、さらに消費電力が小さくできる。
(5)のように比抵抗が大きい液晶組成物を含有する液晶表示素子は、電圧保持率を大きくでき、コントラスト比を大きくできる。したがって、初期に大きな比抵抗値を有し、さらに長時間使用したあとでも大きな比抵抗値を有する液晶組成物が好ましい。
本発明の目的は、ネマチック相の温度範囲が広く、粘度が小さく、適切な光学異方性を有し、負の誘電率異方性が大きく、比抵抗値が大きい液晶組成物を提供することである。また本発明の他の目的は、上記特性を満たしながら、粘度が小さく、ネマチック相の下限温度が低い液晶組成物を提供することである。さらに本発明の他の目的は、上記組成物を含有し、電圧保持率が大きく、VAモード、IPSモードなどに適したアクティブマトリクス(AM)方式で駆動する液晶表示素子を提供することである。
本発明者らは、水素がフッ素で1置換されたターフェニルを有する液晶性化合物である第一成分と、2,3−ジフルオロフェニレンを有する特定の液晶性化合物である第二成分とを含有する誘電率異方性が負である液晶組成物が、ネマチック相温度範囲が広く、粘度が小さく、適切な光学異方性を有し、負の誘電率異方性が大きく、比抵抗値が大きいこと、さらに、上記組成物を含有する液晶表示素子が、電圧保持率が大きいことを見い出し、本発明を完成するに到った。
すなわち本発明は、以下〔1〕〜〔29〕に記載された事項を有している。
〔1〕:下記式(1−1)〜式(1−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第一成分と、下記式(2−1)〜式(2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第二成分とを含有する負の誘電率異方性を有する液晶組成物。
(式(1−1)〜式(1−3)、式(2−1)〜式(2−3)において、R1は独立して、アルキルまたはアルケニルであり;R3は独立して、アルキルであり;
2、R4およびR5は独立して、アルキル、アルケニルまたはアルコキシであり;
環Bは、1,4−シクロヘキシレンまたは1,4−フェニレンであり;
1は独立して、単結合、−(CH22−、−OCH2−または−CH2O−である。)
〔2〕:下記式(1−1)〜式(1−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第一成分と、下記式(2−1−1)、式(2−2−1)および式(2−2−2)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第二成分とを含有する負の誘電率異方性を有する液晶組成物。
(式(1−1)〜式(1−3)、式(2−1−1)、式(2−2−1)および式(2−2−2)において、
1は独立して、アルキルまたはアルケニルであり;
3は独立して、アルキルであり;
2およびR4は独立して、アルキル、アルケニル、またはアルコキシである。)
〔3〕:第一成分が上記式(1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物であり、第二成分が、上記式(2−1−1)、式(2−2−1)および式(2−2−2)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である、項〔2〕に記載の液晶組成物。
〔4〕:上記第一成分の式(1−1)において、R1またはR2のいずれか一方がアルケニルである、項〔3〕に記載の液晶組成物。
〔5〕:第一成分が上記式(1−1)〜式(1−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物であり、第二成分が、上記式(2−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物と、上記式(2−2)および式(2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物との混合物である、項〔1〕に記載の液晶組成物。
〔6〕:下記式(1−1)〜式(1−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第一成分と、下記式(2−1−2)、式(2−2−2)および式(2−2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第二成分とを含有する負の誘電率異方性を有する液晶組成物。
(式(1−1)〜式(1−3)、式(2−1−2)、式(2−2−2)および式(2−2−3)において、
1は独立して、アルキルまたはアルケニルであり;
3は独立して、アルキルであり;
2およびR4は独立して、アルキル、アルケニル、またはアルコキシである。)
〔7〕:第一成分が上記式(1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物であり、第二成分が、上記式(2−1−2)、式(2−2−2)および式(2−2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である、項〔6〕に記載の液晶組成物。
〔8〕:第一成分が上記式(1−1)〜式(1−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物であり、第二成分が、上記式(2−1−2)および式(2−2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である、項〔6〕に記載の液晶組成物。
〔9〕: 第一成分が上記式(1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物であり、第二成分が、上記式(2−1−2)および式(2−2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である、項〔6〕に記載の液晶組成物。
〔10〕:液晶性化合物の全重量に基づいて、上記第一成分の含有割合が5〜40重量%であり、上記第二成分の含有割合が60〜95重量%である項〔1〕〜〔9〕のいずれか1項に記載の液晶組成物。
〔11〕: 上記第一成分および第二成分に加えて、下記式(3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第三成分を含有する、項〔1〕〜〔9〕のいずれか1項に記載の液晶組成物。
(式(3)において、
6は、アルキルまたはアルケニルであり;
7は、アルキル、アルケニルまたはアルコキシであり;
環Cおよび環Dは独立して、1,4−シクロヘキシレン、1,4−フェニレン、2−フルオロ−1,4−フェニレン、または3−フルオロ−1,4−フェニレンであり;
Pは0または1である。)
〔12〕 上記第三成分が、下記式(3−1)〜式(3−13)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である項〔11〕に記載の液晶組成物。
(式(3−1)〜式(3−13)において、
6は独立して、アルキルまたはアルケニルであり;
7は独立して、アルキル、アルケニルまたはアルコキシである。)
〔13〕:上記第三成分が、上記式(3−1)〜式(3−5)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である項〔12〕に記載の液晶組成物。
〔14〕:上記第三成分が、上記式(3−6)〜式(3−13)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である項〔12〕に記載の液晶組成物。
〔15〕:上記第三成分が、上記式(3−1)〜式(3−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である項〔12〕に記載の液晶組成物。
〔16〕:上記第三成分が、上記式(3−4)および式(3−5)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である項〔12〕に記載の液晶組成物。
〔17〕:上記第三成分が、上記式(3−6)〜式(3−9)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である項〔12〕に記載の液晶組成物。
〔18〕:上記第三成分が、上記式(3−10)〜式(3−13)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である項〔12〕に記載の液晶組成物。
〔19〕:上記第三成分が、上記式(3−1)および式(3−4)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である項〔12〕に記載の液晶組成物。
〔20〕:下記式(1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第一成分と、下記式(2−1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物と、下記式(2−2−1)、および式(2−2−2)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物との混合物である第二成分と、下記式(3−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物と、下記式(3−4)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物との混合物である第三成分とを含有する負の誘電率異方性を有する液晶組成物。
(式(1−1)、式(2−1−1)、式(2−2−1)、式(2−2−2)、式(3−1)および式(3−4)において、
1、およびR6は独立して、アルキルまたはアルケニルであり;
3は独立して、アルキルであり;
2、R4およびR7は独立して、アルキル、アルケニル、またはアルコキシである。)
〔21〕:液晶性化合物成分が、項〔1〕に記載の式(1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第一成分と、項〔1〕に記載の式(2−1)〜式(2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第二成分と、項〔12〕に記載の式(3−1)〜式(3−13)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第三成分とだけからなる液晶組成物。
〔22〕:下記式(1−1)〜式(1−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第一成分と、下記式(2−1−2)および式(2−2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第二成分と、下記式(3−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第三成分とを含有する負の誘電率異方性を有する液晶組成物。
(式(1−1)〜式(1−3)、式(2−1−2)、式(2−2−3)および式(3−1)において、
1、およびR6は独立して、アルキルまたはアルケニルであり;
3は独立して、アルキルであり;
2、R4およびR7は独立して、アルキル、アルケニル、またはアルコキシである。)
〔23〕:第一成分が上記式(1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物であり、第二成分が、上記式(2−1−2)および式(2−2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物であり、第三成分が、上記式(3−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である、項〔22〕に記載の液晶組成物。
〔24〕:液晶性化合物の全重量に基づいて、上記第一成分の含有割合が5〜30重量%であり、上記第二成分の含有割合が50〜90重量%であり、上記第三成分の含有割合が5〜40重量%である、項〔11〕〜〔23〕のいずれか1項に記載の液晶組成物。
〔25〕:液晶性化合物成分が、上記式(1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第一成分と、上記式(2−1)、式(2−2)および式(2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第二成分とだけからなる項〔1〕に記載の液晶組成物。
〔26〕:上記液晶組成物の光学異方性の値が0.08〜0.20の範囲である項〔1〕〜〔25〕のいずれか1項に記載の液晶組成物。
〔27〕:上記液晶組成物の誘電率異方性の値が−5.0〜−2.5の範囲である項〔1〕〜〔26〕のいずれか1項に記載の液晶組成物。
〔28〕:項〔1〕〜〔27〕のいずれか1項に記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。
〔29〕:上記液晶表示素子の動作モードが、VAモードまたはIPSモードであり、上記液晶素子の駆動方式がアクティブマトリックス方式である、項〔28〕に記載の液晶表示素子。
本発明の液晶組成物は、ネマチック相の温度範囲が広く、適切な光学異方性を有し、負の誘電率異方性が大きく、比抵抗が大きい。また上記組成物は、これら特性のバランスにも優れる。本発明の液晶組成物は、ネマチック相の下限温度を低くでき、光学異方性を大きくできる。本発明の液晶組成物は、好ましくは、光学異方性を0.08〜0.15の範囲とすることができ、本発明の液晶組成物は、好ましくは、誘電率異方性を−5.0〜−2.5の範囲とすることができる。本発明の液晶表示素子は上記組成物を含有しており、電圧保持率が高い。またこの液晶表示素子は、上記特性を有する組成物を含有するので、VAモード、IPSモードなどの動作モードを有するアクティブマトリクス(AM)方式で駆動する液晶表示素子(以下「AM素子」ともいう)として好適に使用できる。
本発明の液晶組成物は、1つまたは2つの水素がフッ素で置き換えられたターフェニルを有する液晶性化合物である第一成分と、2,3−ジフルオロフェニレンを有する特定の液晶性化合物である第二成分と、必要に応じてさらに、特定構造の液晶性化合物である第三成分とを含有している。
以下、まず各成分につき、成分に用いる化合物の構造、成分の特徴および効果、具体例および好ましい態様について説明をする。
〔第一成分〕
本発明の液晶組成物の第一成分は、下記式(1−1)〜式(1−3)で表される1つまたは2つの水素がフッ素で置き換えられたターフェニルを有する少なくとも1つの液晶性化合物である。
上記式(1−1)〜式(1−3)において、各々独立して、R1、およびR2は以下のように定義される。
1は独立して、アルキル、またはアルケニルであり、R2は独立して、アルキル、アルケニルまたはアルコキシである。
上記アルキルの中でも、炭素数が1〜20のアルキルが好ましく、炭素数が1〜10のアルキルがより好ましく、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、またはオクチルがさらに好ましく、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、またはヘプチルが特に好ましい。
上記アルケニルの中でも、炭素数が2〜20のアルケニルが好ましく、炭素数が2〜10のアルケニルがより好ましく、ビニル、1−プロペニル、2−プロペニル、1−ブテニル、2−ブテニル、3−ブテニル、1−ペンテニル、2−ペンテニル、3−ペンテニル、4−ペンテニル、1−ヘキセニル、2−ヘキセニル、3−ヘキセニル、4−ヘキセニル、または5−ヘキセニルがさらに好ましく、ビニル、1−プロペニル、3−ブテニル、または3−ペンテニルが特に好ましい。
なお、R1またはR2が上記アルケニルである場合には、これらのアルケニルにおける−CH=CH−の好ましい立体配置は、二重結合の位置に依存をしている。R1またはR2が、1−プロペニル、1−ブテニル、1−ペンテニル、1−ヘキセニル、3−ペンテニル、または3−ヘキセニル等の二重結合が始まる炭素の位置番号が奇数である場合にはトランス配置が好ましい。R1またはR2が、2−ブテニル、2−ペンテニル、2−ヘキセニル、または4−ヘキセニル等の二重結合が始まる炭素の位置番号が偶数である場合にはシス配置が好ましい。
上記アルコキシの中でも、炭素数が1〜20のアルコキシが好ましく、炭素数が1〜10のアルコキシがより好ましく、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、またはヘプチルオキシがさらに好ましく、メトキシ、エトキシ、またはブトキシが特に好ましい。
上記式(1−1)〜式(1−3)で表される化合物は1つまたは2つの水素がフッ素で置き換えられたターフェニル構造を有している。第一成分である液晶性化合物がこのような構造を有することにより、本発明に係る液晶組成物では、ネマチック相の上限温度を高くでき、光学異方性を大きくできる。
上記式(1−1)〜式(1−3)で表される液晶性化合物は、一般的な液晶性化合物と比較すると、ネマチック相の上限温度は高く、粘度が中程度であり、光学異方性が大であり、負の誘電率異方性が極めて小さく、比抵抗が大きい点に特徴がある。
これら上記式(1−1)〜式(1−3)で表される化合物の中でも、R1およびR2は独立してアルキルで表される化合物が好ましい。
第一成分である液晶性化合物が上記式で表される化合物である場合には、液晶組成物のネマチック相の上限温度をより一層高くすること、および光学異方性を大きくすること、粘度をより小さくすることができる。
これら液晶性化合物は、第一成分として、単独で用いても、複数組み合わせて用いてもよい。
〔第二成分〕
本発明の液晶組成物の第二成分は、下記式(2−1)〜(2−3)で表される少なくとも1つの液晶性化合物である。
上記式(2−1)〜(2−3)において、各々独立して、R3、R4、R5、環B、およびZ1は以下のように定義される。
3は独立して、アルキルまたはアルケニルである。R4およびR5は独立して、アルキル、アルケニルまたはアルコキシである。R3、R4およびR5のアルキル、アルケニルおよびアルコキシの好ましい態様については、R1およびR2の場合と同様である。
環Bは独立して、1,4−シクロヘキシレン、または1,4−フェニレンである。なお、上記式(2−1)〜(2−3)で表される化合物に含まれる環が1,4−シクロへキシレンである場合には、その立体配置はトランス配置であることが好ましい。
1は独立して、単結合、−(CH22−、−OCH2−、または−CH2O−である。
上記式(2−1)〜(2−3)で表される化合物は、1,4−シクロヘキシレンおよび2,3−ジフルオロ−1,4−フェニレンを有することに特徴がある。第二成分である液晶性化合物がこのような構造を有することにより、本発明に係る液晶組成物では誘電率異方性を負に大きくできる。
これら化合物の中でも上記式(2−1)で表される液晶性化合物は、一般的な液晶性化合物と比較すると、ネマチック相の上限温度は必ずしも高くはないが、粘度が中程度〜比較的大であり、光学異方性が中程度であり、負の誘電率異方性が中程度〜比較的大であり、比抵抗が大きい点に特徴がある。
これら化合物の中でも上記式(2−2)で表される液晶性化合物は、一般的な液晶性化合物と比較すると、ネマチック相の上限温度は中程度〜高く、粘度が大であり、光学異方性が中程度〜大であり、負の誘電率異方性が大であり、比抵抗が大きい点に特徴がある。
これら化合物の中でも上記式(2−3)で表される液晶性化合物は、一般的な液晶性化合物と比較すると、ネマチック相の上限温度は中程度であり、粘度が大であり、光学異方性が中程度〜大であり、負の誘電率異方性が大であり、比抵抗が大きい点に特徴がある。
これら式(2−1)〜(2−3)で表される化合物として、下記式(2−1−1)、式(2−1−2)、式(2−2−1)、式(2−2−2)、および式(2−2−3)で表される化合物が例示できる。なお、式中におけるR3、R4およびR5は、これら式(2−1)、式(2−2)および式(2−3)で表される化合物の場合と同様である。
上記化合物の中でも、上記式(2−1−1)、式(2−2−1)、および式(2−2−2)で表される化合物は好ましく、上記式(2−1−1)、および式(2−2−1)で表される化合物はさらに好ましい。第二成分が上記化合物である場合には、液晶組成物の誘電率異方性を負に大きくでき、液晶組成物の粘度を小さくできる。
特に、第一成分が上記式(1−1)で表される化合物であり、第二成分が上記式(2−1−1)、式(2−2−1)、および式(2−2−2)で表される化合物群から選ばれる少なくとも1つの化合物である場合には、液晶組成物の誘電率異方性を負に大きくする。
さらに上記式(1−1)で表される化合物の中でも、R1またはR2のいずれか一方がアルケニルであるである場合には、より光学異方性を大きくするため好ましい。
また、第二成分として例示される上記化合物の中でも、上記式(2−1−2)、式(2−2−2)、および式(2−2−3)で表される化合物は、液晶組成物の誘電率異方性を負に大きくし、さらに液晶組成物の粘度を小さくできるという点で好ましい。
特に、第一成分が上記式(1−1)で表される化合物であり、第二成分が上記式(2−1−2)、式(2−2−2)、および式(2−2−3)で表される少なくとも1つの化合物である場合には、液晶組成物の誘電率異方性を負に大きくし、粘度を小さくし、下限温度を低くするため好ましい。
さらに、第二成分が式(2−1−2)および式(2−2−3)の場合には、下限温度を低くし、さらに粘度をより小さくするために好ましい。特に、第一成分が上記式(1−1)で表される化合物であり、第二成分が上記式(2−1−2)および(2−2−3)で表される少なくとも1つの化合物である場合には、液晶組成物の粘度をより小さくするために好ましい。
なお、誘電率異方性を負により大きくするためには、上記式中のR4はアルコキシが好ましい。
また、これら式(2−1)〜式(2−3)で表される化合物として、下記式(2−1−3)、式(2−2−4)、式(2−2−5)および式(2−2−6)が例示される。
第二成分が上記式(2−1−3)、式(2−2−4)、式(2−2−5)および式(2−2−6)で表される化合物である場合は、液晶組成物の誘電率異方性を負により大きくすることができる。
これら液晶性化合物は、第二成分として、単独で用いても、複数組み合わせて用いてもよい。例えば第二成分が、上記式(2−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物と、上記式(2−2)および式(2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物との混合物である場合には、液晶組成物の誘電率異方性を負に大きくでき、液晶性化合物全重量に対する第二成分である上記式(2−1)、式(2−2)および式(2−3)の含有割合を変化させることで、ネマチック相の上限温度を変化させることができる。
また、液晶性化合物全重量に対する第二成分の含有割合を変化させることで、液晶組成物の光学異方性を変化させることができる。
〔第三成分〕
本発明の液晶組成物は、さらに必要に応じて、下記式(3)で表される少なくとも1つの液晶性化合物である第三成分を含有する。
上記式(3)において、R6は、アルキルまたはアルケニルであり、R7は、アルキル、アルケニルまたはアルコキシである。これらアルキル、アルケニル、およびアルコキシの好ましい態様については、第一成分の式(1−1)〜式(1−3)で表される化合物中のR1およびR2の場合と同様である。
環Cおよび環Dは独立して、1,4−シクロヘキシレン、1,4−フェニレン、2−フルオロ−1,4−フェニレン、または3−フルオロ−1,4−フェニレンである。Pは0または1である。
第三成分である液晶性化合物がこのような構造を有することにより、本発明に係る液晶組成物の粘度を小さくすることができる。また、液晶性化合物全重量に対する第三成分の含有割合を変化させることで、ネマチック相の上限温度を変化させることができ、光学異方性を変化させることができる。
上記式(3)で表される化合物の中でも、下記式(3−1)〜式(3−13)で表される化合物が好ましい。
6およびR7は、上記(3)で表される化合物の場合と同様である。
これら化合物の中でも上記式(3−1)〜(3−3)で表される液晶性化合物は、一般的な液晶性化合物と比較すると、ネマチック相の上限温度はそれほど高くはないが、粘度が小さく、光学異方性が小〜大であり、負の誘電率異方性が極めて小さく、比抵抗が大きい点に特徴がある。
これら化合物の中でも上記式(3−4)および(3−5)で表される液晶性化合物は、一般的な液晶性化合物と比較すると、ネマチック相の上限温度は高く、粘度が小さく、光学異方性が中程度〜大であり、負の誘電率異方性が極めて小さく、比抵抗が大きい点に特徴がある。
これら化合物の中でも上記式(3−6)〜(3−9)で表される液晶性化合物は、一般的な液晶性化合物と比較すると、ネマチック相の上限温度はそれほど高くはないが、粘度が小さく、光学異方性が中程度〜大であり、負の誘電率異方性が小さく、比抵抗が大きい点に特徴がある。
これら化合物の中でも上記式(3−10)〜(3−13)で表される液晶性化合物は、一般的な液晶性化合物と比較すると、ネマチック相の上限温度は高く、粘度が中程度であり、光学異方性が中程度〜大であり、負の誘電率異方性が小〜中程度であり、比抵抗が大きい点に特徴がある。
これら化合物の中でも上記式(3−1)〜(3−5)で表される化合物は、液晶組成物のネマチック相の下限温度を低くし、粘度をより一層小さくできるため好ましい。
これら化合物の中でも上記式(3−6)〜(3−13)で表される化合物は、液晶組成物のネマチック相の下限温度を低くし、誘電率異方性を負に大きくし、粘度を小さくできるため好ましい。
これら化合物の中でも上記式(3−1)および式(3−4)で表される化合物は、粘度をより一層小さくできるため好ましい。
これら液晶性化合物は、第三成分として、単独で用いても、複数組み合わせて用いてもよい。例えば、第二成分を上記式(2−1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物と、上記式(2−2−1)、および式(2−2−2)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物との混合物とし、さらに第三成分を上記式(3−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物と、上記式(3−4)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物との混合物とした場合には、粘度を一層より小さくできる。また、液晶性化合物全重量に対する第三成分の含有割合を変化させることで、ネマチック相の上限温度を変化させることができる。
また、第二成分を上記式(2−1−2)、および式(2−2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物とし、さらに第三成分を上記式(3−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物とした場合には、粘度を小さくできる。
特に、第一成分が上記式(1−1)で表される化合物群から選択された少なくとも1つの化合物とし、第二成分を上記式(2−1−2)、および式(2−2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物とし、さらに第三成分を上記式(3−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物とした場合には、液晶組成物の誘電率異方性を負に大きくし、粘度を小さくし、下限温度を低くできる。
また、液晶性化合物全重量に対する第三成分の含有割合を変化させることで、ネマチック相の上限温度を変化させることができる。
〔液晶性化合物の合成方法〕
以下、本発明に係る液晶組成物に用いる液晶性化合物の合成法を例示する。
上記式(2−1−1)、(2−2−1)および(2−2−2)で表される化合物に代表される式(2)で表される化合物は、特許第2811342号や特許1761492号に記載された方法に基づいて合成をすることができる。
また、上記式(3−1)等で表される化合物に代表される式(3)で表される化合物は、特開昭59−70624号公報、または特開昭60−16940号公報に記載された方法に基づいて合成することができる。
なお上記文献のみで合成できない化合物については、さらに、オーガニック・シンセシス(Organic Synthesis, John Wiley & Sons, Inc)、オーガニック・リアクション(Organic Reactions, John Wiley & Sons, Inc)、コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス(Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press)、新実験化学講座(丸善)などに記載された方法に基づいて合成することができる。
〔液晶組成物(1)〕
以下、組成物の各成分の組合せ、各成分の好ましい割合について説明をする。
本発明の液晶組成物は、上記第一成分と第二成分とを組み合わせる(以下「液晶組成物(1)」ともいう。)。
これら2成分を組み合わせることにより、組成物の誘電率異方性を負に大きくでき、粘度を小さくできる。
特許文献5の実施例6の液晶組成物は、末端環において、結合基を有する炭素を基準とし4位の炭素に結合した水素がハロゲンで置き換えられた液晶性化合物を含有しており、さらにシクロへキシレン環とフェニレン環との合計が4つである液晶性化合物を含有している。このように末端環において、ハロゲンやシアノ等の電子求引性基を、結合基を有する炭素を基準とし4位の位置に有する液晶性化合物が含まれる液晶組成物は、誘電率異方性が正になる、あるいは負に大きくならない傾向にあり、また粘度が大きくなる傾向にある。またシクロへキシレン環とフェニレン環との合計が4つである液晶性化合物は液晶組成物のネマチック相の下限温度を高くする傾向、粘度を大きくする傾向にある。
本発明において、液晶性化合物としてシクロへキシレン環とフェニレン環との合計が4以上の液晶性化合物を含んでいない組成物である場合には、粘度を小さくできる。
また本発明において、末端環において、結合基を有する炭素を基準として4位の炭素にハロゲン等の電子求引性基を有する液晶性化合物を含んでいない場合には、特に誘電率異方性を負に大きくし、粘度を小さくできる。
本発明に係る上記液晶組成物(1)の第一成分および第二成分の含有割合は特に制限はされないが、上記液晶組成物(1)中の液晶性化合物の全重量に基づいて、第一成分の含有割合が5〜40重量%であり、第二成分の含有割合が60〜95重量%であることが好ましく、第一成分の含有割合が10〜30重量%であり、第二成分の含有割合が70〜90重量%であることがより好ましい。
第一成分と第二成分との含有割合が上記範囲にある場合には、液晶組成物のネマチック相の温度範囲を広くし、誘電率異方性を適切な範囲とし、比抵抗を大きくすることができる。
第一成分および第二成分の含有割合が上記範囲にある場合、液晶組成物のネマチック相の下限温度を低くすることができる。第一成分および第二成分の含有割合が上記範囲にあり、第一成分の各化合物の含有割合が1つの化合物につき10重量%以下、第二成分の各化合物の含有割合が1つの化合物につき15重量%以下、好ましくは式(2−2)で表される化合物の含有割合が1つの化合物につき10重量%以下および式(2−3)で表される化合物の含有割合が1つの化合物につき5重量%以下である場合には、液晶組成物のネマチック相の下限温度を−20℃以下に調整しやすい。
〔液晶組成物(2)〕
本発明に係る液晶組成物では、上記第一成分、第二成分に加えて、さらに上記第三成分を組み合わせたものも好ましい(以下「液晶組成物(2)」ともいう。)。このように組合せると、液晶組成物のネマチック相の温度範囲を広くし、光学異方性を適切な範囲とし、誘電率異方性を適切な範囲とし、粘度を小さくし、比抵抗を大きくすることができる。
本発明に係る上記液晶組成物(2)の第一成分、第二成分、および第三成分の含有割合は特に制限はされないが、液晶性化合物の全重量に基づいて、第一成分の含有割合が5〜30重量%の範囲、第二成分の含有割合が50〜90重量%の範囲、第三成分の含有割合が5〜40重量%の範囲であることが好ましく、第一成分の含有割合が10〜25重量%の範囲、第二成分の含有割合が60〜80重量%の範囲、第三成分の含有割合が10〜30重量%の範囲であることがより好ましい。
上記液晶組成物(2)の第一成分、第二成分、および第三成分の含有割合が上記範囲にある場合には、液晶組成物のネマチック相の温度範囲を広げ、光学異方性を適切な範囲とし、誘電率異方性を適切な範囲とし、粘度を小さくし、比抵抗を大きくできる。
第一成分、第二成分および第三成分の含有割合が上記範囲にある場合、液晶組成物のネマチック相の下限温度を低くすることができる。第一成分、第二成分および第三成分の含有割合が上記範囲にあり、第一成分の各化合物の含有割合が1つの化合物につき10重量%以下、第二成分の各化合物の含有割合が1つの化合物につき15重量%以下、好ましくは式(2−2)で表される化合物の含有割合が1つの化合物につき10重量%以下および式(2−3)で表される化合物の含有割合が1つの化合物につき5重量%以下、好ましくは第三成分の各化合物の含有割合が1つの化合物につき15重量%以下である場合には、液晶組成物のネマチック相の下限温度を−20℃以下に調整しやすい。
上記液晶組成物(2)が第一成分、第二成分、および第三成分の含有割合が上記範囲であり、液晶性化合物として上記成分以外は含まれていない場合には、液晶組成物のネマチック相の温度範囲を広げ、光学異方性を適切な範囲とし、誘電率異方性を適切な範囲とし、より粘度を小さくし、さらに比抵抗を大きくできる。
〔液晶組成物の態様等〕
本発明に係る液晶組成物では、上記第一成分、第二成分、および必要に応じて添加する第三成分である液晶性化合物に加えて、例えば液晶組成物の特性をさらに調整する目的で、さらに他の液晶性化合物を添加して使用する場合がある。また、例えばコストの観点から、本発明の液晶組成物では、上記第一成分、第二成分、および必要に応じて添加する第三成分である液晶性化合物以外の液晶性化合物は添加せずに使用する場合もある。
例えば、本発明の液晶組成物において、液晶性化合物が、上記第一成分および第二成分だけからなる場合には、液晶組成物の誘電率異方性を負に大きくし、光学異方性を大きくし、下限温度を低くする。
また、本発明液晶組成物において、液晶性化合物が、上記第一成分、第二成分、および第三成分だけからなる場合には、液晶組成物の誘電率異方性を負に大きくし、粘度を小さくし、下限温度を低くする。
また本発明に係る液晶組成物には、さらに、光学活性化合物、色素、消泡剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の添加物を添加してもよい。
光学活性化合物を本発明に係る液晶組成物に添加した場合には、液晶にらせん構造を誘起して、ねじれ角を与えることなどができる。
色素を本発明に係る液晶組成物に添加した場合には、液晶組成物をGH(Guest host)モードで表示される液晶表示素子に適用できる。
消泡剤を本発明に係る液晶組成物に添加した場合には、液晶組成物の運搬する際、あるいは該液晶組成物から液晶表示素子を製造する際の発泡を抑制できる。
紫外線吸収剤、あるいは酸化防止剤を本発明に係る液晶組成物に添加した場合には、液晶組成物、あるいは上記液晶組成物を含む液晶表示素子の劣化を防止することなどが可能となる。例えば酸化防止剤は、液晶組成物を加熱したときに比抵抗の低下を抑制できる。
上記紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤、トリアゾール系紫外線吸収剤などを挙げることができる。
ベンゾフェノン系紫外線吸収剤の具体例は、2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノンである。
ベンゾエート系紫外線吸収剤の具体例は、2,4−ジ−tert−ブチルフェニル−3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエートである。
トリアゾール系紫外線吸収剤の具体例は、2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−[2−ヒドロキシ−3−(3,4,5,6−テトラヒドロキシフタルイミド−メチル)−5−メチルフェニル]ベンゾトリアゾール、および2−(3−tert−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾールである。
上記酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、有機硫黄系酸化防止剤などを挙げることができる。
フェノール系酸化防止剤の具体例は、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシトルエン、2,6−ジ−tert−ブチル−4−プロピルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−ペンチルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−ヘプチルフェノール、2,2'−メチレンビス(6−tert−ブチルー4−メチルフェノール)、4,4'−ブチリデンビス(6−tert−ブチル−3−メチルフェノール)、2,6−ジ−tert−ブチル−4−(2−オクタデシルオキシカルボニル)エチルフェノール、およびペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]である。
有機硫黄系酸化防止剤の具体例は、ジラウリル−3,3'−チオプロピオネート、ジミリスチル−3,3'−チオプロピオネート、ジステアリル−3,3'−チオプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)、および2−メルカプトベンズイミダゾールである。
紫外線吸収剤、酸化防止剤などに代表される上記添加物は、本発明の目的を損なわず、かつ添加物を添加する目的を達成できる範囲の量で用いることができる。例えば、上記紫外線吸収剤を添加する場合には、その添加割合は、液晶性化合物の全重量に基づいて、通常100ppm〜1000000ppmの範囲の量、好ましくは100〜10000ppmの範囲の量、より好ましくは1000〜10000ppmの範囲の量である。例えば、上記酸化防止剤を添加する場合には、その添加割合は、液晶性化合物の全重量に基づいて、通常10ppm〜500ppmの範囲の量、好ましくは30〜300ppmの範囲の量、より好ましくは40〜200ppmの範囲の量である。
なお、本発明に係る液晶組成物は、液晶組成物を構成する各化合物の合成工程、液晶組成物の調製工程等において混入する合成原料、副生成物、反応溶媒、合成触媒等の不純物を含んでいる場合もある。
〔液晶組成物の製造方法〕
本発明に係る液晶組成物は、例えば、各成分となる化合物が液体の場合には、それぞれの化合物を混合し振とうさせることにより、また固体を含む場合には、それぞれの化合物を混合し、加熱溶解によってお互い液体にしてから振とうさせることにより調製できる。また、本発明に係る液晶組成物はその他の公知の方法により調製できる。
〔液晶組成物の特性〕
本発明に係る液晶組成物では、通常、0.08〜0.20の範囲の光学異方性を有する。なお、本発明に係る液晶組成物では、組成等を適宜調整することで、光学異方性を0.10〜0.15の範囲とすることもできる。
光学異方性が上記範囲にある場合には、液晶組成物のネマチック相の温度範囲を広げ、粘度を小さくすることができる。
また、本発明に係る液晶組成物では、通常、−6.5〜−2.0の範囲の誘電率異方性、好ましくは、−5.0〜−2.5の範囲の誘電率異方性、さらに好ましくは、−4.5〜−3.0の範囲の誘電率異方性を有する液晶組成物を得ることができる。
誘電率異方性が上記数値範囲にある場合には、IPSモード、およびVAモードで表示される液晶表示素子として好適に使用することができる。
本発明に係る液晶組成物では、通常、上記数値範囲の光学異方性、および上記数値範囲の誘電率異方性の両方を有する。
また、VAモード、IPSモードで表示される液晶表示素子のコントラスト比を最大にするために、液晶組成物の光学異方性(Δn)と液晶表示素子のセルギャップ(d)との積の値(Δn・d)を一定値とするように設計する。VAモードでは、この値(Δn・d)を例えば0.30〜0.35μmの範囲とすることが好ましく、IPSモードでは、例えば0.20〜0.30μmの範囲とすることが好ましい。なお、セルギャップ(d)は通常3〜6μmであるので、コントラスト比を最大とするためには液晶組成物の光学異方性は、例えば0.05〜0.11の範囲であることが好ましい。
VAモードにおいて4μmまたはそれ以上のセルギャップ(d)の場合には、液晶表示素子の応答速度が遅くなるためには好ましくない場合がある。動画等を表示するためには迅速な応答速度が必要であり、4μmより小さいセルギャップ(d)の液晶表示素子が用いられる。これらに用いられる液晶組成物の光学異方性は、通常の光学異方性の範囲よりも大きく、例えば0.10〜0.15の範囲にある。なお、このことはIPSモードにも当てはまる。
〔液晶表示素子〕
本発明に係る液晶組成物は液晶表示素子に用いることができる。本発明に係る液晶表示素子は、AM方式、パッシブマトリクス(PM)方式のいずれで駆動をしてもよいし、PCモード、TNモード、STNモード、OCBモード、VAモード、IPSモード等のいずれの動作モードで表示されてもよい。これらAM方式、およびPM方式で駆動する液晶表示素子は、反射型、透過型、半透過型、いずれの液晶ディスプレイ等にも適用ができる。
また、本発明に係る液晶組成物は、導電剤を添加させた液晶組成物を用いたDS(dynamic scattering)モード素子や、液晶組成物をマイクロカプセル化して作製したNCAP(nematic curvilinear aligned phase)素子や、液晶組成物中に三次元の網目状高分子を形成させたPD(polymer dispersed)素子、例えばPN(polymer network)素子にも使用できる。
本発明に係る液晶組成物は上述のような特性を有するので、中でも負の誘電率異方性を利用した表示モード、例えば、VAモード、IPSモードなどで表示するAM方式の液晶表示素子に好適に用いることができ、特に、VAモードで表示するAM方式の液晶表示素子に好適に用いることができる。
なお、TNモード、VAモード等で表示する液晶表示素子においては、電場の方向は、液晶層に対して垂直である。一方、IPSモード等で表示する液晶表示素子においては、電場の方向は、液晶層に対して平行である。なお、VAモードで表示する液晶表示素子の構造は、K. Ohmuro, S. Kataoka, T. Sasaki and Y. Koike, SID '97 Digest of Technical Papers, 28, 845 (1997)に報告されており、IPSモードで表示する液晶表示素子の構造は、国際公開91/10936号パンフレット(ファミリー:US5576867)に報告されている。
〔実施例〕
以下、本発明で得られる液晶組成物を実施例により詳細に説明する。本発明は下記の実施例によって限定されない。なお、実施例で用いる液晶性化合物は、下記表1の定義に基づいて記号により表す。なお、表1中、1,4−シクロへキシレンの立体配置はトランス配置である。各化合物の割合(百分率)は、特に断りのない限り、液晶性化合物の全重量に基づいた重量百分率(重量%)である。以下の実施例は各成分を正確に重量を秤量し調合したものである。各実施例の最後に得られた液晶組成物の特性値を示す。
なお、各実施例で使用する液晶性化合物の部分に記載した番号は、上述した本発明の第一成分から第三成分に用いる液晶性化合物を示す式番号に対応をしており、式番号を記載せずに、単に「−」と記載をしている場合には、この化合物はこれら成分には対応をしていないその他の液晶性化合物であることを意味している。
化合物の記号による表記方法を以下に示す。
特性値の測定は以下の方法にしたがって行った。これら測定方法の多くは、日本電子機械工業会規格(Standard of Electric Industries Association of Japan)EIAJ・ED−2521Aに記載された方法、またはこれを修飾した方法である。
(1)ネマチック相の上限温度(NI;℃)
偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレートに試料を置き、1℃/分の速度で加熱した。試料の一部がネマチック相から等方性液体に変化したときの温度を測定した。以下、ネマチック相の上限温度を「上限温度」と略することがある。
(2)ネマチック相の下限温度(Tc;℃)
ネマチック相を有する試料を0℃、−10℃、−20℃、−30℃、および−40℃のフリーザー中に10日間保管したあと、液晶相を観察した。例えば、試料が−20℃ではネマチック相のままであり、−30℃では結晶またはスメクチック相に変化したとき、Tcを≦−20℃と記載した。以下、ネマチック相の下限温度を「下限温度」と略すことがある。
(3)光学異方性(Δn;25℃で測定)
波長が589nmである光を用い、接眼鏡に偏光板を取り付けたアッベ屈折計により測定した。まず、主プリズムの表面を一方向にラビングしたあと、試料を主プリズムに滴下した。そして、偏光の方向がラビングの方向と平行であるときの屈折率(n‖)、および偏光の方向がラビングの方向と垂直であるときの屈折率(n⊥)を測定した。光学異方性の値(Δn)は、
(Δn)=(n‖)−(n⊥)
の式から算出した。
(4)粘度(η;20℃で測定;mPa・s)
測定にはE型粘度計を用いた。
(5)誘電率異方性(Δε;25℃で測定)
よく洗浄したガラス基板にオクタデシルトリエトキシシラン(0.16ml)のエタノール(20ml)溶液を塗布した。ガラス基板をスピンナーで回転させたあと、150℃で1時間加熱した。2枚のガラス基板から、間隔(セルギャップ)が20μmであるVA素子を組み立てた。
同様の方法で、ガラス基板にポリイミドの配向膜を調製した。得られたガラス基板の配向膜にラビング処理をした後、2枚のガラス基板の間隔が9μmであり、ツイスト角が80度であるTN素子を組み立てた。
得られたVA素子に試料(液晶組成物)を入れ、0.5ボルト(1kHz、サイン波)を印加して、液晶分子の長軸方向における誘電率(ε‖)を測定した。
また、得られたTN素子に試料(液晶組成物)を入れ、0.5ボルト(1kHz、サイン波)を印加して、液晶分子の短軸方向における誘電率(ε⊥)を測定した。
誘電率異方性の値は、
(Δε)=(ε‖)−(ε⊥)
の式から算出した。
この値が負である組成物が、負の誘電率異方性を有する組成物である。
(6)電圧保持率(VHR;25℃と100℃で測定;%)
ポリイミド配向膜を有し、2枚のガラス基板の間隔(セルギャップ)が6μmであるセルに試料を入れてTN素子を作製した。25℃において、このTN素子にパルス電圧(5ボルトで60マイクロ秒)を印加して充電した。TN素子に印加した電圧の波形を陰極線オシロスコープで観測し、単位周期(16.7ミリ秒)における電圧曲線と横軸との間の面積を求めた。TN素子を取り除いたあと印加した電圧の波形から同様にして面積を求めた。電圧保持率(%)の値は、
(電圧保持率)=(TN素子がある場合の面積値)/(TN素子がない場合の面積値)×100
の値から算出した。
このようにして得られた電圧保持率を「VHR−1」として示した。つぎに、このTN素子を100℃、250時間加熱した。このTN素子を25℃に戻したあと、上述した方法と同様の方法により電圧保持率を測定した。この加熱試験をした後に得た電圧保持率を「VHR−2」として示した。なお、この加熱テストは促進試験であり、TN素子の長時間耐久試験に対応する試験である。
(7)比抵抗(ρ;25℃で測定;Ωcm)
液体セルに液晶1.0mLを注入し、10Vの直流電圧をかけた。電圧印加後10秒後のセルの直流電流を測定し、比抵抗を算出した。
比抵抗ρは、
(比抵抗) = {(電圧)×(セル容量)}/{(直流電流)×(真空の誘電率)}
の式から算出した。
(8)ガスクロ分析
測定装置は、島津製作所製のGC−14B型ガスクロマトグラフ、またはその同等の測定機器を用いた。カラムは、島津製作所製のキャピラリーカラムCBP1−M25−025(長さ25m、内径0.22mm、膜厚0.25μm;固定液相はジメチルポリシロキサン;無極性)を用いた。キャリアーガスとしてはヘリウムを用い、流量は2ml/分に調整した。このカラムは、200℃で2分間保持した後、5℃/分の割合で280℃まで昇温した。試料気化室の温度を280℃、検出器(FID)部分の温度を300℃に設定した。
試料はアセトンに溶解して、0.1重量%の溶液となるように調製し、得られた溶液1μlを試料気化室に注入した。
記録計としては島津製作所製のC−R5A型Chromatopac、またはその同等品を用いた。得られたガスクロマトグラムには、成分化合物に対応するピークの保持時間およびピークの面積値が示されている。
なお、試料の希釈溶媒としては、例えば、クロロホルム、ヘキサンを用いてもよい。また、カラムとしては、Agilent Technologies Inc.製のキャピラリーカラムDB−1(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)、Agilent Technologies Inc.製のHP−1(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)、Restek Corporation製のRtx−1(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)、SGE International Pty.Ltd製のBP−1(長さ30m、内径0.32mm、膜厚0.25μm)などを用いてもよい。化合物ピークの重なりを防ぐ目的で島津製作所製のキャピラリーカラムCBP1−M50−025(長さ50m、内径0.25mm、膜厚0.25μm)を用いてもよい。
ガスクロマトグラムにおけるピークの面積比は成分化合物の割合に相当する。一般には、試料の成分化合物の重量%は、試料の各ピークの面積%とは完全に同一ではないが、本発明において、上述のカラムを用いる場合には、実質的に補正係数は1であるので、試料中の成分化合物の重量%は、試料中の各ピークの面積%とほぼ対応する。各成分の液晶性化合物における補正係数に大きな差異がないからである。ガスクロクロマトグラムにより液晶組成物中の液晶化合物の組成比をより正確に求めるには、ガスクロマトグラムによる内部標準法を用いる。一定量正確に秤量された各液晶化合物成分(被検成分)と基準となる液晶化合物(基準物質)を同時にガスクロ測定して、得られた被検成分のピークと基準物質のピークとの面積比の相対強度をあらかじめ算出する。基準物質に対する各成分のピーク面積の相対強度を用いて補正すると、液晶組成物中の液晶化合物の組成比をガスクロ分析からより正確に求めることができる。
〔比較例1〕
本発明の第二成分および第三成分を含有する以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 14%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 14%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 11%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 11%
2−HHB(2F,3F)−1 (2−2−1) 10%
3−HHB(2F,3F)−1 (2−2−1) 10%
3−HH−4 (3−1) 7%
3−HH−5 (3−1) 7%
3−HB−O1 (3−2) 8%
5−HB−3 (3−2) 8%
NI=68.9℃;Tc≦−10℃;Δn=0.081;Δε=−3.3;
η=20.3mPa・s;VHR−1=99.3%.
〔参考データ〕
特許文献5(特開平9−183974号公報)の実施例6に記載の組成物を以下に例示する。物性値は特許文献5に記載された数値である。この実施例6の組成物は、本発明の第一成分および、第二成分に類似する化合物成分を含有する。しかし、上記組成物の誘電率異方性Δεは−2.6であり、負に大きな値ではない。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 11%
3−BB(2F,3F)−O2 − 15%
3−BB(2F,3F)−O4 − 18%
2−BBB(2F,3F)−3 − 15%
4−HEB(2F,3F)−O2 − 4%
3−BB(2F)B(2F)−Cl − 10%
5−BB(2F)B(2F)−Cl − 15%
3−HB(3F)BH−3 − 3%
5−HB(3F)BH−3 − 3%
5−HBBH−3 − 3%
5−HBBH−5 − 3%
NI=87.6℃;Δn(20℃)=0.2116;Δε=−2.6.
この参考データと本発明の実施例とを比較すると、本発明の液晶組成物の方がΔεを負に大きくできることがわかる。
〔比較例2〕
本発明の第一成分および、第二成分に類似する化合物成分を含有する以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。この比較例2は、上記参考データの特許文献5(特開平9−183974号公報)の実施例6に類似の組成物である。本発明の組成物は、この比較例2の組成物よりも、下限温度が低く、ネマチック相の温度範囲が広く、また、より負に大きなΔεを有する。
3−BB(3F)B−2 (1−1) 11%
3−BB(2F,3F)−O2 − 17%
3−BB(2F,3F)−O1 − 16%
2−BB(2F,3F)B−3 − 15%
5−HEB(2F,3F)−O2 − 4%
5−BB(2F)B(2F)−Cl − 25%
3−HB(3F)BH−3 − 4%
5−HB(3F)BH−3 − 4%
5−HB(3F)BH−5 − 4%
NI=74.8℃;Tc≦0℃;Δn=0.194;Δε=−2.3.
本発明の液晶組成物はいずれもネマチック相の下限温度が低く、実施例で具体的に開示した液晶組成物の多くは、ネマチック相の下限温度Tcは≦−20℃である。この比較例2と本発明の実施例とを比較すると、本発明の液晶組成物の方がΔεを負に大きくできることがわかる。
〔参考例1B〕
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 8%
2−BB(3F)B−5 (1−1) 4%
3−BB(3F)B−5 (1−1) 4%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 14%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 14%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 11%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 11%
2−HHB(2F,3F)−1 (2−2−1) 10%
3−HHB(2F,3F)−1 (2−2−1) 10%
3−HH−4 (3−1) 7%
3−HH−5 (3−1) 7%
NI=91.3℃;Tc≦−10℃;Δn=0.113;Δε=−3.4;
η=28.7mPa・s;VHR−1=99.3%.
上記実施例1の組成物は、比較例1の第三成分(3−2)を、第一成分(1−1)に置き換えた組成物である。比較例1と較べて、この参考例1Bの組成物は、本発明の第一成分を含んでいるため、上限温度が高くなり、ネマチック相の温度範囲が広くなっている。また上記組成物のΔnは比較例1と較べて大きくなっており、高速応答用のより小さいセルギャップ(d)の液晶表示素子に適用することが容易である。さらに上記組成物は電圧保持率が大きい。
〔参考例2〕
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 6%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 14%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 14%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 9%
3−HBB(2F,3F)−O4 (2−2−2) 7%
4−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 8%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 9%
5−HBB(2F,3F)−O4 (2−2−2) 7%
3−BB−1 (3−1) 2%
3−HB(3F)−O2 (3−7) 7%
3−BB(3F)−O2 (3−9) 7%
3−HHB(2F)−O2 (3−10) 5%
3−HHB(3F)−O2 (3−11) 5%
NI=78.4℃;Tc≦−20℃;Δn=0.143;Δε=−3.7;
η=27.5mPa・s;VHR−1=99.1%.
比較例1と較べて、この参考例2の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、Δεは負に大きく、Δnが大きい。さらに電圧保持率が大きい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 10%
2−BB(3F)B−5 (1−1) 5%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 15%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 5%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 10%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 5%
5−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 5%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 9%
3−HBB(2F,3F)−O4 (2−2−2) 6%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 9%
5−HBB(2F,3F)−O4 (2−2−2) 6%
3−HB−O2 (3−2) 10%
5−HB−O2 (3−2) 5%
NI=82.5℃;Tc≦−20℃;Δn=0.144;Δε=−3.2;
η=26.2mPa・s;VHR−1=99.3%.
比較例1と較べて、この実施例3の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広くなった。また、Δnを大きくすることができた。そして、大きな電圧保持率を有する。
〔参考例4〕
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 7%
2−BB(3F)B−5 (1−1) 4%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 15%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 15%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 9%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 9%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 9%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 9%
2−HH−5 (3−1) 6%
3−HH−4 (3−1) 10%
3−HH−V1 (3−1) 7%
NI=83.5℃;Tc≦−20℃;Δn=0.116;Δε=−2.9;
η=25.5mPa・s;VHR−1=99.2%.
比較例1と較べて、この参考例4の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。またΔnが大きく、電圧保持率が大きい。
〔参考例5〕
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 6%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 15%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 13%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
2−HHB(2F,3F)−1 (2−2−1) 10%
3−HHB(2F,3F)−1 (2−2−1) 10%
2−HH−5 (3−1) 12%
3−HH−V1 (3−1) 10%
3−HB−O2 (3−2) 4%
NI=80.3℃;Tc≦−20℃;Δn=0.092;Δε=−3.3;
η=23.2mPa・s;VHR−1=99.2%.
〔比較例3〕
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。この比較例3では、上記参考例5の第一成分をフッ素を有しない類似化合物の成分に置き換えた。比較例3に対して、参考例5の組成物は、Δεが負に大きい。また、ネマチック相の下限温度が低い。
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 15%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 13%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
2−HHB(2F,3F)−1 (2−2−1) 10%
3−HHB(2F,3F)−1 (2−2−1) 10%
2−HH−5 (3−1) 12%
3−HH−V1 (3−1) 10%
3−HB−O2 (3−2) 4%
2−BBB−3 − 3%
3−BBB−3 − 3%
NI=82.7℃;Tc≦0℃;Δn=0.092;Δε=−3.0;
η=22.4mPa・s;VHR−1=99.2%.
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 9%
2−BB(3F)B−4 (1−1) 4%
2−BB(3F)B−5 (1−1) 5%
3−BB(3F)B−4 (1−1) 4%
3−BB(3F)B−5 (1−1) 5%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 10%
3−HB(2F,3F)−O4 (2−1−1) 12%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 12%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 8%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 8%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 8%
3−HBB(2F,3F)−O4 (2−2−2) 7%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 8%
NI=99.1℃;Tc≦−20℃;Δn=0.166;Δε=−3.0.
比較例1と較べて、この実施例6の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、Δnが大きい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 6%
2−BB(3F)B−5 (1−1) 4%
3−BB(3F)B−5 (1−1) 4%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 15%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 15%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 8%
3−HHB(2F,3F)−O4 (2−2−1) 6%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 8%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 9%
3−HBB(2F,3F)−O4 (2−2−2) 8%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 9%
3−HH−4 (3−1) 4%
3−HHB−3 (3−4) 2%
3−HHB−O1 (3−4) 2%
NI=106.2℃;Tc≦−20℃;Δn=0.146;Δε=−3.6.
比較例1と較べて、この実施例7の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、Δεは負に大きく、Δnが大きい。
〔参考例8〕
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 9%
V2−BB(3F)B−5 (1−1) 3%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 12%
3−H1OB(2F,3F)−O2 (2−1−3) 8%
5−H1OB(2F,3F)−O2 (2−1−3) 8%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 8%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 8%
3−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−2−5) 8%
5−HH1OB(2F,3F)−O2 (2−2−5) 8%
3−HB(2F)−O2 (3−6) 7%
3−HB(3F)−O2 (3−7) 7%
3−BB(2F)−O2 (3−8) 2%
3−HHB(2F)−O2 (3−10) 3%
3−HHB(3F)−O2 (3−11) 3%
3−HBB(2F)−O2 (3−12) 3%
3−HBB(3F)−O2 (3−13) 3%
NI=86.7℃;Tc≦−20℃;Δn=0.121;Δε=−4.6;
VHR−1=99.2%.
比較例1と較べて、この参考例8の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、Δεが負に大きく、Δnは大きい。さらに電圧保持率が大きい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 10%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 15%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 15%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
3−HH−V (3−1) 30%
V−HHB−1 (3−4) 10%
NI=73.1℃;Tc≦−20℃;Δn=0.094;Δε=−2.4;
η=14.7mPa・s.
比較例1と較べて、この実施例9の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、粘度が小さく、Δnが大きい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 5%
3−BB(3F)B−5 (1−1) 5%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 15%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 13%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 10%
3−HH−4 (3−1) 5%
5−HH−V (3−1) 10%
3−HB−O2 (3−2) 5%
5−HB−O2 (3−2) 5%
3−HHB−3 (3−4) 7%
NI=85.3℃;Tc≦−20℃;Δn=0.111;Δε=−3.1;
η=24.5mPa・s;VHR−1=99.4%.
比較例1と較べて、この実施例10の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、Δnが大きく、電圧保持率が大きい。
〔参考例11〕
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 8%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 14%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 14%
3−HHB(2F,3F)−O3 (2−2−1) 6%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 12%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 12%
3−HB2B(2F,3F)−O2 (2−2−4) 4%
3−HB(2F,3F)B−2 (2−3−1) 4%
3−H2B(2F,3F)B−2 (2−3−2) 3%
3−HH−4 (3−1) 10%
3−HB−O2 (3−2) 5%
V−HHB−1 (3−4) 6%
3−HBB−1 (3−5) 2%
NI=77.7℃;Tc≦−10℃;Δn=0.128;Δε=−3.0.
比較例1と較べて、この参考例11の組成物は上限温度が高く、また、Δnが大きい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 6%
3−BB(3F)B−5 (1−1) 4%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 12%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 10%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 10%
3−HH−V (3−1) 28%
V−HHB−1 (3−4) 5%
V2−HHB−1 (3−4) 5%
NI=88.2℃;Tc≦−20℃;Δn=0.106;Δε=−2.8;
η=17.2mPa・s;VHR−1=99.3%.
比較例1と較べて、この実施例12の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、粘度が小さく、Δnが大きい。
〔参考データ〕
特開2006−131906号公報の実施例1に記載の組成物を以下に例示する。物性値は特開2006−131906号公報に記載された数値である。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 10%
3−HB(2F,3F)−O4 (2−1−1) 19%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 13%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 9%
3−HHB(2F,3F)−O3 (2−2−1) 8%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 8%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 12%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 12%
3−HBB−2 (3−5) 10%
NI=103.6℃;Δn=0.1405;Δε=−5.4.
〔参考例1〕
本発明の第一成分、第二成分および第三成分を含有する以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。この参考例1は、上記参考データの特開2006−131906公報の実施例1に類似の組成物である。この参考例1では、上記参考データの組成物の第二成分および第三成分の一部をアルキルあるいはアルコキシの鎖長の異なる化合物の成分に置き換えた。類似組成物であるが、特許文献6と測定方法が異なる為に各特性値は多少異なっている。この参考例1の組成物は、粘度が大きい。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 10%
3−HB(2F,3F)−O4 (2−1−1) 19%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 13%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 9%
4−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 8%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 8%
2−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 12%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 12%
5−HBB−2 (3−5) 10%
NI=103.9℃;Tc≦−30℃;Δn=0.137;Δε=−4.9;
η=53.8mPa・s.
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 7%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 18%
5−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 18%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 12%
5−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 12%
3−HH−V (3−1) 19%
3−HH−V1 (3−1) 10%
V−HHB−1 (3−4) 4%
NI=70.8℃;Tc≦−30℃;Δn=0.089;Δε=−2.8;
η=15.4mPa・s.
比較例1と較べて、この実施例13の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−30℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、粘度が小さく、Δnが大きい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 3%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 23%
5−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 23%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 12%
5−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 12%
3−HH−V (3−1) 13%
V−HHB−1 (3−4) 10%
V2−HHB−1 (3−4) 4%
NI=70.5℃;Tc≦−20℃;Δn=0.089;Δε=−3.7;
η=19.7mPa・s.
比較例1と較べて、この実施例14の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、Δεが負に大きく、粘度が小さく、Δnが大きい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
V2−BB(3F)B−3 (1−1) 10%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 15%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 15%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
3−HH−V (3−1) 20%
5−HH−V (3−1) 10%
V−HHB−1 (3−4) 10%
NI=75.5℃;Tc≦−20℃;Δn=0.095;Δε=−2.4;
η=15.9mPa・s.
比較例1と較べて、この実施例15の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、粘度が小さく、Δnが大きい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 10%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 19%
5−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 13%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 12%
5−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 13%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 12%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 12%
5−HBB−2 (3−5) 9%
NI=104.8℃;Tc≦−30℃;Δn=0.138;Δε=−4.6;
η=36.8mPa・s.
比較例4と較べて、この実施例16の組成物は上限温度、下限温度、ΔnおよびΔεが同等であるが、粘度は小さい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 10%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 20%
5−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 20%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 12%
5−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 12%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 8%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 8%
3−HH−V (3−1) 10%
NI=80.7℃;Tc≦−30℃;Δn=0.115;Δε=−4.5;
η=23.6mPa・s.
この実施例17の組成物は、第一成分、第二成分の化合物(2−1−2)および化合物(2−2−3)、および第三成分の化合物(3−1)の組み合わせである。この実施例17の組成物はΔεが負に大きいが粘度は小さい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
V2−BB(3F)B−3 (1−1) 2%
3−BB(3F)B−2V (1−1) 2%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 21%
5−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 21%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 10%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 10%
2−HH−3 (3−1) 15%
3−HHB−O1 (3−4) 3%
V−HHB−1 (3−4) 8%
V2−HHB−1 (3−4) 8%
NI=73.2℃;Tc≦−40℃;Δn=0.102;Δε=−3.1;
η=19.4mPa・s.
比較例1と較べて、この実施例18の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−40℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、粘度が小さく、Δnが大きい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BBB(2F)−3 (1−2) 4%
V2−BBB(2F)−3 (1−2) 3%
3−BBB(2F)−2V (1−2) 3%
3−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 12%
5−HB(2F,3F)−O2 (2−1−1) 10%
3−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
5−HHB(2F,3F)−O2 (2−2−1) 10%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 10%
3−HH−V (3−1) 28%
V−HHB−1 (3−4) 5%
V2−HHB−1 (3−4) 5%
NI=88.8℃;Tc≦−20℃;Δn=0.108;Δε=−2.9;
η=17.4mPa・s
比較例1と較べて、この実施例19の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、粘度が小さく、Δnが大きい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 7%
2−BBB(2F)−3 (1−2) 4%
3−BB(2F,5F)B−3 (1−3) 3%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 18%
5−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 18%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 12%
5−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 12%
3−HH−V (3−1) 20%
3−HH−V1 (3−1) 6%
NI=70.6℃;Tc≦−20℃;Δn=0.100;Δε=−2.8;
η=18.3mPa・s.
比較例1と較べて、この実施例20の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−20℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、粘度が小さく、Δnが大きい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 8%
2−BB(3F)B−5 (1−1) 4%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 18%
5−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 18%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 12%
5−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 12%
3−HH−V (3−1) 18%
3−HH−V1 (3−1) 10%
NI=70.7℃;Tc≦−30℃;Δn=0.097;Δε=−2.9;
η=16.6mPa・s.
比較例1と較べて、この実施例21の組成物は上限温度が高く、下限温度が≦−30℃と低く、ネマチック相の温度範囲が広い。また、粘度が小さく、Δnが大きい。
以下の組成物を調合し、上述した方法により各特性値を測定した。
2−BB(3F)B−3 (1−1) 10%
2−BB(3F)B−5 (1−1) 5%
3−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 18%
5−H2B(2F,3F)−O2 (2−1−2) 18%
3−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 12%
5−HH2B(2F,3F)−O2 (2−2−3) 13%
3−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 12%
5−HBB(2F,3F)−O2 (2−2−2) 12%
NI=97.5℃;Tc≦−30℃;Δn=0.138;Δε=−4.8;
η=37.2mPa・s.
比較例4と較べて、この実施例22の組成物はΔnおよびΔεが同等であるが、粘度は小さい。

Claims (21)

  1. 下記式(1−1)〜式(1−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第一成分と、下記式(2−1−2)および式(2−2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第二成分とを含有する負の誘電率異方性を有する液晶組成物。
    (式(1−1)〜式(1−3)、式(2−1−2)、および式(2−2−3)において、
    1 は独立して、アルキルまたはアルケニルであり;
    3 は独立して、アルキルであり;
    2 およびR 4 は独立して、アルキル、アルケニル、またはアルコキシである。)
  2. 第一成分が上記式(1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物であり、第二成分が、上記式(2−1−2)および式(2−2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である、請求項に記載の液晶組成物。
  3. 液晶性化合物の全重量に基づいて、上記第一成分の含有割合が5〜40重量%であり、上記第二成分の含有割合が60〜95重量%である請求項1〜のいずれか1項に記載の液晶組成物。
  4. 上記第一成分および第二成分に加えて、下記式(3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第三成分を含有する、請求項1〜のいずれか1項に記載の液晶組成物。
    (式(3)において、
    6は、アルキルまたはアルケニルであり;
    7は、アルキル、アルケニルまたはアルコキシであり;
    環Cおよび環Dは独立して、1,4−シクロヘキシレン、1,4−フェニレン、2−フルオロ−1,4−フェニレン、または3−フルオロ−1,4−フェニレンであり;
    Pは0または1である。)
  5. 上記第三成分が、下記式(3−1)〜式(3−13)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である請求項に記載の液晶組成物。
    (式(3−1)〜式(3−13)において、
    6は独立して、アルキルまたはアルケニルであり;
    7は独立して、アルキル、アルケニルまたはアルコキシである。)
  6. 上記第三成分が、上記式(3−1)〜式(3−5)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である請求項に記載の液晶組成物。
  7. 上記第三成分が、上記式(3−6)〜式(3−13)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である請求項に記載の液晶組成物。
  8. 上記第三成分が、上記式(3−1)〜式(3−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である請求項に記載の液晶組成物。
  9. 上記第三成分が、上記式(3−4)および式(3−5)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である請求項に記載の液晶組成物。
  10. 上記第三成分が、上記式(3−6)〜式(3−9)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である請求項に記載の液晶組成物。
  11. 上記第三成分が、上記式(3−10)〜式(3−13)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である請求項に記載の液晶組成物。
  12. 上記第三成分が、上記式(3−1)および式(3−4)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である請求項に記載の液晶組成物。
  13. 下記式(1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第一成分と、下記式(2−1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物と、下記式(2−2−1)、および式(2−2−2)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物との混合物である第二成分と、下記式(3−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物と、下記式(3−4)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物との混合物である第三成分とを含有する負の誘電率異方性を有する液晶組成物。
    (式(1−1)、式(2−1−1)、式(2−2−1)、式(2−2−2)、式(3−1)および式(3−4)において、
    1、およびR6は独立して、アルキルまたはアルケニルであり;
    3は独立して、アルキルであり;
    2、R4およびR7は独立して、アルキル、アルケニル、またはアルコキシである。)
  14. 下記式(1−1)〜式(1−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第一成分と、下記式(2−1−2)および式(2−2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第二成分と、下記式(3−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第三成分とを含有する負の誘電率異方性を有する液晶組成物。
    (式(1−1)〜式(1−3)、式(2−1−2)、式(2−2−3)および式(3−1)において、
    1、およびR6は独立して、アルキルまたはアルケニルであり;
    3は独立して、アルキルであり;
    2、R4およびR7は独立して、アルキル、アルケニル、またはアルコキシである。)
  15. 第一成分が上記式(1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物であり、第二成分が、上記式(2−1−2)および式(2−2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物であり、第三成分が、上記式(3−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である、請求項14に記載の液晶組成物。
  16. 液晶性化合物の全重量に基づいて、上記第一成分の含有割合が5〜30重量%であり、上記第二成分の含有割合が50〜90重量%であり、上記第三成分の含有割合が5〜40重量%である、請求項15のいずれか1項に記載の液晶組成物。
  17. 液晶性化合物成分が、記式(1−1)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第一成分と、記式(2−1)、式(2−2)および式(2−3)で表される化合物群から選択される少なくとも1つの化合物である第二成分とだけからなり負の誘電率異方性を有する液晶組成物。
    (式(1−1)、式(2−1)〜式(2−3)において、R 1 は独立して、アルキルまたはアルケニルであり;R 3 は独立して、アルキルであり;
    2 、R 4 およびR 5 は独立して、アルキル、アルケニルまたはアルコキシであり;
    環Bは、1,4−シクロヘキシレンまたは1,4−フェニレンであり;
    1 は独立して、単結合、−(CH 2 2 −、−OCH 2 −または−CH 2 O−である。)
  18. 上記液晶組成物の光学異方性の値が0.08〜0.20の範囲である請求項1〜17のいずれか1項に記載の液晶組成物。
  19. 上記液晶組成物の誘電率異方性の値が−5.0〜−2.5の範囲である請求項1〜18のいずれか1項に記載の液晶組成物。
  20. 請求項1〜19のいずれか1項に記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。
  21. 上記液晶表示素子の動作モードが、VAモードまたはIPSモードであり、上記液晶素子の駆動方式がアクティブマトリックス方式である、請求項20に記載の液晶表示素子。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1970362B1 (en) * 2006-01-06 2011-10-12 JNC Corporation Monofluorinated terphenyl compound having alkenyl, liquid crystal composition and liquid crystal display element
JP5051353B2 (ja) * 2007-04-04 2012-10-17 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP5560521B2 (ja) * 2007-09-28 2014-07-30 Dic株式会社 ネマチック液晶組成物
EP2380947B1 (en) * 2009-01-22 2015-08-12 JNC Corporation Liquid crystal composition and liquid crystal display element
TWI482843B (zh) * 2009-08-25 2015-05-01 Jnc Corp 液晶組成物及液晶顯示元件
TWI509056B (zh) * 2009-09-29 2015-11-21 Jnc Corp 液晶組成物及液晶顯示元件
JP5573094B2 (ja) * 2009-10-22 2014-08-20 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
KR101808888B1 (ko) * 2010-10-04 2017-12-13 제이엔씨 주식회사 액정 조성물 및 액정 표시 소자
CN102153441A (zh) * 2011-03-04 2011-08-17 石家庄诚志永华显示材料有限公司 含有双3-丁烯基含氟三联苯液晶化合物及其制备方法
CN102153442B (zh) * 2011-03-04 2014-03-19 石家庄诚志永华显示材料有限公司 烷基双环己基2、3-二氟苯丁烯类液晶化合物及其用途
CN106701104B (zh) * 2011-03-29 2021-02-26 默克专利股份有限公司 液晶介质
WO2012137810A1 (ja) 2011-04-06 2012-10-11 Dic株式会社 ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
CN102433130B (zh) * 2011-09-23 2014-03-19 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种负介电各向异性液晶组合物及其应用
CN105623674A (zh) * 2011-09-27 2016-06-01 Dic株式会社 向列液晶组合物和使用了该组合物的液晶显示元件
JPWO2013094596A1 (ja) 2011-12-21 2015-04-27 Dic株式会社 ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
CN103492529B (zh) 2012-04-26 2015-04-15 Dic株式会社 向列型液晶组合物以及使用其的液晶显示元件
JP5170603B1 (ja) * 2012-04-26 2013-03-27 Dic株式会社 ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
CN104350129A (zh) * 2012-06-06 2015-02-11 Dic株式会社 液晶组合物
US9593281B2 (en) 2012-07-04 2017-03-14 Dic Corporation Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display device
TWI535828B (zh) 2012-09-11 2016-06-01 Dainippon Ink & Chemicals A nematic liquid crystal composition, and a liquid crystal display device using the same
JP5668895B2 (ja) 2012-10-24 2015-02-12 Dic株式会社 ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
TWI597352B (zh) 2012-11-08 2017-09-01 Dainippon Ink & Chemicals Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display device using the same
WO2014091560A1 (ja) * 2012-12-11 2014-06-19 Dic株式会社 ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
JP5664824B2 (ja) 2012-12-12 2015-02-04 Dic株式会社 ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
TWI621699B (zh) 2013-01-21 2018-04-21 Dainippon Ink & Chemicals Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display element using same
TWI570222B (zh) * 2013-01-30 2017-02-11 迪愛生股份有限公司 液晶組成物及使用其之液晶顯示元件
JP5598742B1 (ja) * 2013-01-31 2014-10-01 Dic株式会社 液晶組成物及びそれを使用した液晶表示素子
US9745513B2 (en) 2013-03-06 2017-08-29 Dic Corporation Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display device using same
US11466211B2 (en) 2013-03-26 2022-10-11 Dic Corporation Liquid crystal composition and liquid crystal display element including the same
CN103242857B (zh) * 2013-04-16 2014-08-06 西安彩晶光电科技股份有限公司 一种液晶组合物
JP2013177611A (ja) * 2013-04-26 2013-09-09 Dic Corp ネマチック液晶組成物
WO2014203567A1 (ja) 2013-06-17 2014-12-24 Dic株式会社 ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
WO2015034018A1 (ja) 2013-09-06 2015-03-12 Dic株式会社 ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
WO2015174175A1 (ja) 2014-05-13 2015-11-19 Dic株式会社 ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子
KR101539365B1 (ko) * 2014-06-23 2015-07-28 주식회사 동진쎄미켐 회전 점도 조절이 용이한 액정 조성물
JP5844450B1 (ja) * 2014-07-09 2016-01-20 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
CN111849508A (zh) 2014-12-25 2020-10-30 Dic株式会社 向列液晶组合物及使用其的液晶显示元件
KR20160082065A (ko) * 2014-12-30 2016-07-08 주식회사 동진쎄미켐 액정 화합물 및 이를 포함하는 액정 조성물
CN106635057B (zh) * 2015-11-02 2018-09-11 江苏和成显示科技有限公司 液晶组合物及液晶显示器件
CN105647543A (zh) * 2016-01-13 2016-06-08 石家庄诚志永华显示材料有限公司 液晶组合物
CN105694909B (zh) * 2016-01-13 2018-08-28 石家庄诚志永华显示材料有限公司 液晶组合物
CN107663458A (zh) * 2016-07-27 2018-02-06 江苏和成显示科技股份有限公司 液晶组合物及其显示器件
CN107674687B (zh) * 2016-08-02 2021-05-04 石家庄诚志永华显示材料有限公司 液晶组合物及液晶显示元件或液晶显示器
CN107674686B (zh) * 2016-08-02 2021-05-04 石家庄诚志永华显示材料有限公司 液晶组合物
CN108239540B (zh) * 2016-12-23 2022-02-25 江苏和成显示科技有限公司 液晶组合物及其显示器件
CN108624332B (zh) * 2017-03-16 2020-10-27 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种负介电液晶组合物及其应用
CN109207163B (zh) * 2017-06-30 2021-09-17 江苏和成显示科技有限公司 一种液晶组合物及其应用
CN107722999A (zh) * 2017-09-28 2018-02-23 江苏和成显示科技有限公司 液晶组合物及其应用
TWI708832B (zh) * 2018-10-22 2020-11-01 達興材料股份有限公司 液晶組成物及使用此液晶組成物的液晶顯示裝置
CN109735347A (zh) * 2019-01-29 2019-05-10 中节能万润股份有限公司 一种反,反-4-苯基-4’-戊基-3(e)烯-双环己烷类液晶单体的制备方法
CN113652244B (zh) * 2021-08-10 2024-07-12 重庆汉朗精工科技有限公司 一种大折射率快速响应液晶组合物及应用

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58121225A (ja) * 1982-01-04 1983-07-19 メルク・パテント・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング ネマチツク相を有する異方性化合物及び該化合物を含有する液晶混合物
JPH024725A (ja) * 1988-03-10 1990-01-09 Merck Patent Gmbh ジハロゲノベンゼン誘導体
JPH02503436A (ja) * 1988-03-10 1990-10-18 メルク・パテント・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング 2,3‐ジフルオロフエノール誘導体
EP0474062A2 (de) * 1990-09-04 1992-03-11 MERCK PATENT GmbH Matrix-Flüssigkristallanzeige
JPH05502433A (ja) * 1987-10-19 1993-04-28 イギリス国 側方がシアノ―置換されているテルフェニル
JPH09183974A (ja) * 1994-09-19 1997-07-15 Merck Patent Gmbh 液晶媒体
WO1999052871A1 (fr) * 1998-04-10 1999-10-21 Chisso Corporation Compose cristallin liquide comprenant un noyau piperidine, composition de cristal liquide et element d'affichage a cristaux liquides
JP2003301178A (ja) * 2002-04-09 2003-10-21 Chisso Corp 液晶組成物および液晶表示素子
JP2005200501A (ja) * 2004-01-14 2005-07-28 Seiko Epson Corp 液晶組成物、液晶装置、投射型表示装置
JP2005298733A (ja) * 2004-04-14 2005-10-27 Chisso Corp 液晶組成物および液晶表示素子
JP2006131906A (ja) * 2004-11-02 2006-05-25 Merck Patent Gmbh 液晶媒体

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3042391A1 (de) 1980-11-10 1982-06-16 Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt Fluorhaltige cyclohexylbiphenylderivate, diese enthaltende dielektrika und elektrooptisches anzeigeelement
EP0084194B1 (de) 1982-01-14 1986-04-30 MERCK PATENT GmbH Flüssigkristallmischungen
GB8724458D0 (en) 1987-10-19 1987-11-25 Secr Defence Lateral cyano terphenyls
DE3807872A1 (de) 1988-03-10 1989-09-21 Merck Patent Gmbh Difluorbenzolderivate
GB2300642B (en) 1995-05-10 1999-03-24 Merck Patent Gmbh Liquid-crystalline medium
JP2001011456A (ja) * 1999-06-29 2001-01-16 Dainippon Ink & Chem Inc ネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示装置
EP1126006B1 (en) * 2000-02-14 2009-03-04 MERCK PATENT GmbH Liquid crystal compounds, liquid crystal medium and liquid crystal display
DE10247986A1 (de) 2002-10-15 2004-04-29 Merck Patent Gmbh Photostabiles flüssigkristallines Medium
KR101002226B1 (ko) * 2002-12-26 2010-12-20 디아이씨 가부시끼가이샤 네마틱 액정 조성물 및 그것을 이용한 액정 표시 소자
KR101202505B1 (ko) 2003-07-11 2012-11-21 메르크 파텐트 게엠베하 모노플루오로터페닐 화합물을 함유하는 액정 매질
JP2006013106A (ja) 2004-06-25 2006-01-12 Hitachi Kokusai Electric Inc 半導体デバイスの製造方法
US7595100B2 (en) * 2006-06-29 2009-09-29 Chisso Corporation Liquid crystal composition and liquid crystal display device

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58121225A (ja) * 1982-01-04 1983-07-19 メルク・パテント・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング ネマチツク相を有する異方性化合物及び該化合物を含有する液晶混合物
JPH05502433A (ja) * 1987-10-19 1993-04-28 イギリス国 側方がシアノ―置換されているテルフェニル
JPH024725A (ja) * 1988-03-10 1990-01-09 Merck Patent Gmbh ジハロゲノベンゼン誘導体
JPH02503436A (ja) * 1988-03-10 1990-10-18 メルク・パテント・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング 2,3‐ジフルオロフエノール誘導体
EP0474062A2 (de) * 1990-09-04 1992-03-11 MERCK PATENT GmbH Matrix-Flüssigkristallanzeige
JPH09183974A (ja) * 1994-09-19 1997-07-15 Merck Patent Gmbh 液晶媒体
WO1999052871A1 (fr) * 1998-04-10 1999-10-21 Chisso Corporation Compose cristallin liquide comprenant un noyau piperidine, composition de cristal liquide et element d'affichage a cristaux liquides
JP2003301178A (ja) * 2002-04-09 2003-10-21 Chisso Corp 液晶組成物および液晶表示素子
JP2005200501A (ja) * 2004-01-14 2005-07-28 Seiko Epson Corp 液晶組成物、液晶装置、投射型表示装置
JP2005298733A (ja) * 2004-04-14 2005-10-27 Chisso Corp 液晶組成物および液晶表示素子
JP2006131906A (ja) * 2004-11-02 2006-05-25 Merck Patent Gmbh 液晶媒体

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