JPWO2016035667A1 - 液晶組成物及びそれを使用した液晶表示素子 - Google Patents

Abstract

本発明は、誘電率異方性が正であって、その誘電率異方性が大きく、粘度が低く、更に、同時に耐光性が高い液晶組成物に関する。低電圧駆動、高コントラスト、高速応答性と同時に耐光性が高く、焼き付きや表示不良が発生しない表示品質に優れた液晶表示素子を提供することができる。本発明の液晶組成物を用いた液晶表示素子はアクティブマトリックス駆動用液晶表示素子に有用であり、ＴＮ型、ＩＰＳ型、ＦＳＳ型等の液晶表示素子に適用できる。

Description

本発明は電気光学的液晶表示材料として有用な誘電率異方性（Δε）が正の値を示すネマチック液晶組成物に関する。

液晶表示素子は、時計、電卓をはじめとして、各種測定機器、自動車用パネル、ワードプロセッサー、電子手帳、プリンター、コンピューター、テレビ、時計、広告表示板等に用いられるようになっている。液晶表示方式としては、その代表的なものにＴＮ（ツイステッド・ネマチック）型、ＳＴＮ（スーパー・ツイステッド・ネマチック）型、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を用いた垂直配向を特徴としたＶＡ型や水平配向を特徴としたＩＰＳ（イン・プレーン・スイッチング）型／ＦＦＳ型等がある。これらの液晶表示素子に用いられる液晶組成物は水分、空気、熱、光などの外的要因に対して安定であること、また、室温を中心としてできるだけ広い温度範囲で液晶相を示し、低粘性であり、かつ駆動電圧が低いことが求められる。さらに液晶組成物は個々の表示素子に対してあわせ最適な誘電率異方性（Δε）または及び屈折率異方性（Δｎ）等を最適な値とするために、数種類から数十種類の化合物から構成されている。

垂直配向型ディスプレイではΔεが負の液晶組成物が用いられており、ＴＮ型、ＳＴＮ型又はＩＰＳ型等の水平配向型ディスプレイではΔεが正の液晶組成物が用いられている。近年、Δεが正の液晶組成物を電圧無印加時に垂直に配向させ、ＩＰＳ型／ＦＦＳ型電界を印加する事で表示する駆動方式も報告されており、Δεが正の液晶組成物の必要性はさらに高まっている。一方、全ての駆動方式において低電圧駆動、高速応答、広い動作温度範囲が求められている。すなわち、Δεが正で絶対値が大きく、粘度（η）が小さく、高いネマチック相−等方性液体相転移温度（Ｔ_ｎｉ）が要求されている。また、Δｎとセルギャップ（ｄ）との積であるΔｎ×ｄの設定から、液晶組成物のΔｎをセルギャップに合わせて適当な範囲に調節する必要がある。加えて液晶表示素子をテレビ等へ応用する場合においては高速応答性が重視されるため、γ_１の小さい液晶組成物が要求される。

液晶組成物の構成成分として、Δεが正の液晶化合物である式（Ａ−１）や（Ａ−２）で表される化合物を使用した液晶組成物の開示があるが（特許文献１から特許文献４）、これら液晶組成物は十分に低い粘性を実現するに至っていない。

一方、液晶ディスプレイの性能を改善するために、極性基としてフッ素原子やトリフルオロメトキシ基を有するもの以外にさまざまな基を有する化合物およびそれを含有する組成物に関する発明の開示がある。（特許文献５から特許文献１８）しかし、同様にこれら液晶組成物は必ずしも十分に低い粘性を実現するに至っていると言えない。

高速応答のための低粘性化と別に、液晶組成物においては、液晶表示素子の高寿命化のために長時間使用しても品質や性能が経時的に変化が小さいものが求められる。特に、一般的に低分子有機化合物である液晶材料は紫外線に対して安定性が強くないという問題もあるため、この問題を解決するため、ピリミジン環を有する化合物に添加剤を含有する液晶組成物（特許文献１９）や特定の化合物が組み合わせられた誘電異方性が負の液晶組成物に添加剤を含有する液晶組成物（特許文献２０）に関する発明の開示がある。

また、液晶組成物を使用する液晶表示素子はＶＡ（垂直配向）型やＩＰＳ（イン・プレーン・スイッチング）型等が広く使用されるに至り、その大きさも５０型以上の超大型サイズの表示素子が実用化されるに至り使用されるようになった。基板サイズの大型化に伴い、液晶組成物の基板への注入方法も従来の真空注入法から滴下注入（ODF：One Drop Fill）法が注入方法の主流となり（特許文献２１参照）、液晶組成物を基板に滴下した際の滴下痕が表示品位の低下を招く問題が表面化するようになり、表示不良による液晶表示素子の歩留まりの悪化するケースにおいて問題となっている。また、液晶組成物中に酸化防止剤、光吸収剤等の添加物を添加する際にもこのような歩留まりの悪化が問題となる場合があり、更には、このような滴下痕と別に、液晶表示素子において長時間同じ表示をし続けると、表示をオフにしてもその表示がぼんやりと表示してしまう焼き付きと呼ばれる現象の問題が発生する場合もある。液晶表示素子としての基本的性能であるコントラストや応答速度等の特性と、焼き付きや滴下痕の発生し難いという画質品位の信頼性を両立した液晶表示素子の開発が求められ、それに適した液晶組成物の開発が求められていた。

ＷＯ９６／０３２３６５号 特開平０９−１５７２０２号 ＷＯ９８／０２３５６４号 特開２００３−１８３６５６号 特表平３-５０５７４２号 特表平６−５００３４３号 特表平７−５０９０２５号 特表平８−５００３６６号 特表平８−５０７７７１号 特表平８−５１０２２０号 特開平６-４０９８８号 特開平６-３２９５７３号 特開平７-８２５６１号 特開平７-１４５０９９号 特開２００４-１１５８００号 特開２００６−３２１８０４号 特開２００８−１８９９２７号 特表２０１１-５１６６２８号 特開２００７−１３７９２１号 特開２０１２−２２４６３２号 特開平６−２３５９２５号

本発明が解決しようとする課題は、広い温度範囲の液晶相を有し、粘性が小さく、低温での溶解性が良好で、比抵抗や電圧保持率が高く、熱や光に対して安定であるΔεが正の液晶組成物を提供し、更にこれを用いることで表示品位に優れ、焼き付きや滴下痕等の表示不良の発生し難いＩＰＳ型やＴＮ型等の液晶表示素子を提供することにある。

本発明者は、種々の液晶化合物および種々の化学物質を検討し、特定の化合物を組み合わせることにより前記課題を解決することができることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明は、第一成分として、一般式（Ｉ）

(式中、Ｒ^１は水素原子、炭素原子数１から１０のアルキル基、炭素原子数１から１０のアルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、Ｒ^２〜Ｒ^５は炭素原子数１から４のアルキル基を表す。）で表される部分構造を有する化合物を０．００１質量％から５質量％含有し、
第二成分として、一般式（ＩＩＩ）

（式中、Ｒ^３１は炭素原子数１から１０のアルキル基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、Ｍ^３１〜Ｍ^３３はお互い独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基又は１，４−フェニレン基を表し、該トランス−１，４−シクロへキシレン基中の１つ又は２つの−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−で置換されていてもよく、該フェニレン基中の１つ又は２つの水素原子はフッ素原子で置換されていてもよく、Ｍ^３４は、式（Ａ−１）及び式（Ａ−２）

（式中、Ｘ^３１〜Ｘ^３３はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表し、Ｙ^３１はフッ素原子、トリフルオロメトキシ基又はトリフルオロメチル基を表す。）のいずれかを表し、Ｚ^３１は、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−又は−ＣＨ_２Ｏ−を表し、ｎ^３１は及びｎ^３２はお互い独立して０、１又は２を表し、ｎ^３１＋ｎ^３２は、１、２又は３を表し、Ｍ^３１及びＭ^３３が複数存在する場合には同一であっても異なっていても良い。）
で表される化合物からなる群より選ばれる化合物を一種又は二種以上含有し、誘電率異方性（Δε）が正である液晶組成物を提供し、当該液晶組成物を用いた液晶表示素子を提供する。

本発明のΔεが正の液晶組成物は、大幅に低い粘性を得ることができ、低温での溶解性が良好で、比抵抗や電圧保持率が熱や光によって受ける変化が極めて小さく、更に製品を製造する際の実用性が高く、これを用いたＩＰＳ型やＦＦＳ型等の液晶表示素子は高速応答を達成でき、焼き付きや滴下痕等の表示不良が抑制され、非常に有用である。

本願発明における液晶組成物は、第一成分として、一般式（Ｉ）

(式中、Ｒ^１は水素原子、炭素原子数１から１０のアルキル基、炭素原子数１から１０のアルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、Ｒ^２〜Ｒ^５は炭素原子数１から４のアルキル基を表す。）で表される部分構造を有する化合物を１種又は２種以上含有する。

上記部分構造を有する化合物として、一般式（Ｉ−１）及び一般式（Ｉ−２）で表される化合物が挙げられる。

（式中、Ｒ^Ｈ１〜Ｒ^Ｈ５は、それぞれ独立的に水素原子又は炭素原子数１から１０のアルキル基を表し、Ｍ^１は、炭素原子数１から２０のアルキル基を表すが、アルキル基中の１つの−ＣＨ_２−が、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、Ｍ^２は、炭素原子数１から２０のアルキレン基を表すが、アルキレン基中の１つの−ＣＨ_２−が、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、アルキレン基中の１つの−ＣＨ_２−ＣＨ_２−が−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されていてもよく、ｎ^Ｈ１及びｎ^Ｈ２はそれぞれ独立的に０又は１を表し、ｎ^Ｈ３は１から４の整数を表す。ｎ^Ｈ３が２，３又は４であり、Ｒ^Ｈ５が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良い。）
一般式（Ｉ−１）中、Ｒ^Ｈ１は水素原子又は炭素原子数１から１０のアルキル基を表すが、水素原子であることが特に好ましい。アルキル基である場合は炭素原子数１から８であることが好ましく、炭素原子数１から５であることが好ましく、炭素原子数１から３であることが好ましく、炭素原子数１であることが更に好ましい。

一般式（Ｉ−１）中、Ｍ^１は炭素原子数１から２０のアルキル基を表すが、液晶組成物へ与える粘性や自身の揮発性を考慮すると、Ｍ^１は炭素原子数５から１８のアルキル基が好ましく、炭素原子数８から１８のアルキル基が好ましい。

一般式（Ｉ−２）中、Ｒ^Ｈ１及びＲ^Ｈ２は、それぞれ独立的に水素原子又は炭素原子数１から１０のアルキル基を表すが、水素原子であることが特に好ましい。アルキル基である場合は炭素原子数１から８であることが好ましく、炭素原子数１から５であることが好ましく、炭素原子数１から３であることが好ましく、炭素原子数１であることが更に好ましい。

一般式（Ｉ−２）中、Ｍ^２は炭素原子数１から１５のアルキレンを表すが、液晶組成物へ与える粘性や自身の揮発性を考慮すると、Ｍ^２は炭素原子数２から１０のアルキレンが好ましく、炭素原子数４から８のアルキレンが好ましく、炭素原子数６又は８のアルキレンが好ましい。

一般式（Ｉ−３）中、Ｒ^Ｈ３、Ｒ^Ｈ４及びＲ^Ｈ５は、それぞれ独立的に水素原子又は炭素原子数１から１０のアルキル基を表し、Ｍ^１及びＭ^２は、それぞれ独立的に炭素原子数１から２０のアルキレン基を表すが、アルキレン基中の１つの−ＣＨ_２−が、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、アルキレン基中の１つの−ＣＨ_２−ＣＨ_２−が−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されていてもよいが、水素原子であることが特に好ましい。アルキル基である場合は炭素原子数１から８であることが好ましく、炭素原子数１から５であることが好ましく、炭素原子数１から３であることが好ましく、炭素原子数１であることが更に好ましい。

一般式（Ｉ−３）中、ｎ^Ｈ１及びｎ^Ｈ２はそれぞれ独立的に０又は１を表し、ｎ^Ｈ３は１から４の整数を表す。ｎ^Ｈ３は２，３又は４を表すが、２を表すことが好ましい。

一般式（Ｉ−３）で表される化合物は有効アミン濃度が高いため、より効果的に作用する化合物である。また、一般式（Ｉ−１）で表される化合物において、分子量の小さいものは、液晶表示素子中の配向膜に吸着してしまい、表示ムラを誘発するケースも見られるが、一般式（Ｉ−３）で表される化合物は分子量が大きくなるため、表示ムラの誘発を防止することができる。

一般式（Ｉ−１）で表される化合物として、一般式（Ｉ―１）から一般式（Ｉ−７）

で表される化合物が好ましい。

一般式（Ｉ−２）で表される化合物として、一般式（Ｉ−２４）、一般式（Ｉ−２６）、一般式（Ｉ−２８）

で表される化合物が好ましい。

一般式（Ｉ−３）で表される化合物として、一般式（Ｉ−３１）及び一般式（Ｉ−３２）で表される化合物が挙げられる。これらの式中のＲ^Ｈ３、Ｒ^Ｈ４及びＲ^Ｈ５は先述のとおりである。

より具体的には、一般式（Ｉ−３２Ｈ）で表される化合物が好ましい。

液晶組成物において、一般式（Ｉ）で表される化合物を０．０１から５質量％含有することが好ましく、０．０１から０．３質量％であることが好ましく、０．０２から０．３質量％であることが更に好ましく、０．０５から０．１２質量％であることが特に好ましい。更に詳述すると、低温における析出の抑制を重視する場合にはその含有量は０．０１から０．１１質量％が好ましい。さらに、一般式（Ｉ）で表される化合物を２種類以上併用しても良い。

本願発明における液晶組成物は、第二成分として、一般式（ＩＩＩ）

で表される化合物を一種又は二種以上含有する。
式中、Ｒ^３１は炭素原子数１から１０のアルキル基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表すが、炭素原子数２から５のアルキル基又は炭素原子数２から５のアルケニル基であることが好ましい。
Ｒ^３１がアルケニル基の場合、式（Ｒ１）から式（Ｒ５）

（各式中の黒点は環との連結点を表す。）のいずれかで表される基から選ばれることが好ましい。

Ｍ^３１〜Ｍ^３３はお互い独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基又は１，４−フェニレン基を表し、該トランス−１，４−シクロへキシレン基中の１つ又は２つの−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−で置換されていてもよく、該フェニレン基中の１つ又は２つの水素原子はフッ素原子で置換されていてもよいが、トランス−１，４−シクロへキシレン基、テトラヒドロピラン基、１，４−ジオキサン−２，５−ジイル基又は１，４−フェニレン基であることが好ましい。

Ｍ^３１及びＭ^３３が複数存在する場合には同一であっても異なっていても良い。

Ｍ^３４は、式（Ａ−１）及び式（Ａ−２）

を表すが、その式中、Ｘ^３１〜Ｘ^３３はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表すが、Ｘ^３１及びＸ^３２は共にフッ素原子であることが好ましい。Ｙ^３１はフッ素原子、トリフルオロメトキシ基又はトリフルオロメチル基を表すがフッ素原子又はトリフルオロメトキシ基であることが好ましく、フッ素原子であることがより好ましい。

Ｚ^３１は、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−又は−ＣＨ_２Ｏ−を表す。

ｎ^３１は及びｎ^３２はお互い独立して０、１又は２を表し、ｎ^３１＋ｎ^３２は、１、２又は３を表すが、ｎ^３１＋ｎ^３２は、１又は２又であることが好ましい。

一般式（ＩＩＩ）で表される化合物は、３〜５つの環を有しており、更に、連結基として−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−又は−ＣＨ_２Ｏ−のいずれかひとつを有することを特徴としている。

一般式（ＩＩＩ）で表される液晶化合物は、具体的には下記一般式（ＩＩＩ−１）から一般式（ＩＩＩ−６）

で表される。

一般式（ＩＩＩ−１）で表される液晶化合物は、具体的には下記一般式（ＩＩＩ−１−ａ）から一般式（ＩＩＩ−１−ｆ）

（式中、Ｘ^３４〜Ｘ^３９はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表す。）で表される化合物が好ましい。

一般式（ＩＩＩ−２）で表される液晶化合物は、具体的には下記一般式（ＩＩＩ−２−ａ）から一般式（ＩＩＩ−２−ｄ）

を表わされる化合物が好ましい。

一般式（ＩＩＩ−３）で表される液晶化合物は、具体的には下記一般式（ＩＩＩ−３−ａ）から一般式（ＩＩＩ−３−ｎ）

を表わされる化合物が好ましい。

一般式（ＩＩＩ−４）で表される液晶化合物は、具体的には下記一般式（ＩＩＩ−４−ａ）から一般式（ＩＩＩ−４−ｇ）

を表わされる化合物が好ましい。

一般式（ＩＩＩ−５）で表される液晶化合物は、具体的には下記一般式（ＩＩＩ−５−ａ）から一般式（ＩＩＩ−５−ｉ）

を表わされる化合物が好ましい。

一般式（ＩＩＩ−６）で表される液晶化合物は、具体的には下記一般式（ＩＩＩ−６−ａ）から一般式（ＩＩＩ−６−ｃ）

を表わされる化合物が好ましい。

第二成分である一般式（ＩＩＩ）で表される化合物の含有量は、１質量％から６０質量％であるが、５質量％から５０質量％が好ましく、５質量％から４０質量％が好ましく、１０質量％から４０質量％が好ましく、１０質量％から３５質量％が好ましく、１５質量％から３５質量％が好ましい。

本願発明における液晶組成物は、第三成分として、一般式（ＩＩ−ａ）から一般式（ＩＩ−ｊ）

で表される化合物１種又は２種以上含有することが好ましい。

式中、Ｒ^２１及びＲ^２２は、お互い独立して炭素原子数１から１０のアルキル基又は炭素原子数１から１０のアルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表すが、お互い独立して炭素原子数１から５のアルキル基又は炭素原子数１から５のアルコキシ基又は炭素原子数２から５のアルケニル基であることが好ましい。Ｘ^２１は炭素原子数１から３のアルキル基、炭素原子数１から３のアルコキシ基、フッ素原子又は水素原子を表すが、炭素原子数１のアルキル基、フッ素原子又は水素原子であることが好ましく、フッ素原子又は水素原子であることが更に好ましい。

一般式（ＩＩ−ａ）から一般式（ＩＩ−ｊ）の内、一般式（ＩＩ−ａ）、一般式（ＩＩ−ｄ）、一般式（ＩＩ−ｆ）、一般式（ＩＩ−ｇ）、一般式（ＩＩ−ｈ）及び一般式（ＩＩ−ｉ）から選ばれる化合物であることが好ましく、一般式（ＩＩ−ａ）、一般式（ＩＩ−ｆ）、一般式（ＩＩ−ｇ）、一般式（ＩＩ−ｈ）及び一般式（ＩＩ−ｉ）から選ばれる化合物であることが更に好ましく、一般式（ＩＩ−ａ）、一般式（ＩＩ−ｆ）及び一般式（ＩＩ−ｉ）から選ばれる化合物であることが更に好ましく、一般式（ＩＩ−ａ）及び一般式（ＩＩ−ｉ）から選ばれる化合物であることが特に好ましい。

第三成分である一般式（ＩＩ−ａ）から一般式（ＩＩ−ｊ）で表される化合物群から選ばれる化合物の含有量は、１質量％から６０質量％であるが、５質量％から５５質量％が好ましく、５質量％から５０質量％が好ましく、８質量％から５０質量％が好ましく、１０質量％から５０質量％が好ましく、１５質量％から５０質量％が好ましく、２０質量％から５０質量％が好ましく、２５質量％から５０質量％が好ましく、２５質量％から４５質量％が好ましい。

本願発明における液晶組成物は、更に、一般式（Ｖ）

で表される化合物を含有することができる。

式中、Ｒ^５１は炭素原子数１から１０のアルキル基、炭素原子数１から１０のアルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表すが、炭素原子数１から５のアルキル基、炭素原子数１から５のアルコキシ基又は炭素原子数２から５のアルケニル基が好ましい。Ｘ^５１及びＸ^５２はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表すが、し、Ｙ^５１はフッ素原子、トリフオロメトキシ基又はトリフルオロメチル基を表すが、Ｘ^５１はフッ素原子であることが好ましい。Ｍ^５１〜Ｍ^５３はお互い独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基又は１，４−フェニレン基を表し、該トランス−１，４−シクロへキシレン基中の１つ又は２つの−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−で置換されていてもよく、該フェニレン基中の１つ又は２つの水素原子はフッ素原子で置換されていてもよいが、トランス−１，４−シクロへキシレン基、テトラヒドロピラン基、１，４−ジオキサン−２，５−ジイル基又は１，４−フェニレン基であることが好ましく、トランス−１，４−シクロへキシレン基又は１，４−フェニレン基であることが好ましい。Ｚ^５１〜Ｚ^５３はお互い独立して、単結合又は−ＣＨ_２ＣＨ_２−を表すが、Ｚ^５１〜Ｚ^５３の内の２つは単結合であることが好ましく、Ｚ^５１〜Ｚ^５３のすべてが単結合であることが更に好ましい。ｎ^５１は及びｎ^５２はお互い独立して０、１又は２を表し、ｎ^５１＋ｎ^５２は、０、１又は２を表すが、ｎ^５１＋ｎ^５２は、１又は２であることが好ましい。Ｍ^５１、Ｍ^５３、Ｚ^５１及びＺ^５３が複数存在する場合には同一であっても異なっていても良い。

一般式（Ｖ）で表される化合物として、具体的には下記一般式（Ｖ−１）から一般式（Ｖ−２６）

（式中、Ｘ^５４〜Ｘ^５９はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表す。）
その他の成分である一般式（Ｖ）で表される化合物の含有量は、０質量％から５０質量％であるが、０質量％から４０質量％が好ましく、５質量％から４０質量％が好ましく、５質量％から３５質量％が好ましく、５質量％から３０質量％が好ましく、５質量％から２５質量％が好ましく、５質量％から２０質量％が好ましい。

本願発明の液晶組成物は、第一成分である一般式（Ｉ）で表される化合物、第二成分である一般式（ＩＩＩ）で表される化合物、第三成分である一般式（ＩＩ−ａ）から一般式（ＩＩ−ｊ）で表される化合物群から選ばれる化合物及びその他の成分である一般式（Ｖ）で表される化合物の合計の含有量が、７０〜１００質量％であることが好ましく、８０〜１００質量％であることがより好ましく、８５〜１００質量％であることが更に好ましく、９０〜１００質量％であることが更に好ましく、９５〜１００質量％であることが更に好ましい。

本願発明の液晶組成物は、２５℃における誘電率異方性（Δε）が１．５から２０．０であることが好ましく、１．５から１８．０がより好ましく、１．５から１５．０がより好ましく、１．５から１１がさらに好ましく、１．５から８が特に好ましい。

本願発明の液晶組成物は、２５℃における誘電率異方性（Δε）が＋１．５から２．５であることが好ましく、また３．５から８．０であることが好ましく、＋４．５から７．０であることが好ましく、＋８．５から１０であることが好ましい。

本願発明の液晶組成物は、２０℃における屈折率異方性（Δｎ）が０．０８から０．１４であるが、０．０９から０．１３がより好ましく、０．０９から０．１２が特に好ましい。更に詳述すると、薄いセルギャップに対応する場合は０．１０から０．１３であることが好ましく、厚いセルギャップに対応する場合は０．０８から０．１０であることが好ましい。

本願発明の液晶組成物は、２０℃における粘度（η）が１０から５０ｍＰａ・ｓであるが、１０から４０ｍＰａ・ｓであることがより好ましく、１０から３５ｍＰａ・ｓであることが特に好ましい。

本願発明の液晶組成物は、２０℃における回転粘性（γ_１）が６０から１３０ｍＰａ・ｓであるが、６０から１１０ｍＰａ・ｓであることがより好ましく、６０から１００ｍＰａ・ｓであることが特に好ましい。

本願発明の液晶組成物は、ネマチック相−等方性液体相転移温度（Ｔ_ｎｉ）が６０℃から１２０℃であるが、７０℃から１００℃がより好ましく、７０℃から９０℃が特に好ましい。

本発明の液晶組成物は、光学活性化合物を１種又は２種以上含有することが出来る。光学活性化合物は、液晶分子を捩らせて配向させることが可能であればどんなものでも使用できる。通常この捩れは温度で変化するので所望の温度依存性を得るために複数の光学活性化合物を使用することも出来る。ネマチック液晶相の温度範囲や粘度などに悪影響を与えないようにするために、捩れ効果の強い光学活性化合物を選んで使用することが好ましい。この様な光学活性化合物として、具体的には、コレステリックノナネイトなどの液晶や下記一般式（Ｃｈ−１）から一般式（Ｃｈ−６）で表される化合物が好ましい。

（式中、Ｒ_ｃ１、Ｒ_ｃ2、Ｒ^＊はそれぞれ独立して炭素数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ_２Ｏ−又は−ＯＣＦ_２−で置換されてよく、該アルキル基中の１つ又は２つ以上の水素原子は任意にハロゲンで置換されていてもよく、但しＲ^＊は光学活性を有する分岐鎖基又はハロゲン置換基を少なくともひとつ有しており、Ｚ_ｃ１、Ｚ_ｃ２、それぞれ独立して単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−又は−ＣＦ_２Ｏ−を表し、Ｄ_１、Ｄ_２はシクロヘキサン環又はベンゼン環を表し、シクロヘキサン環中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−で置換されていてもよく、また該環注の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ_２Ｏ−又は−ＯＣＦ_２−で置換されていてもよく、ベンゼン環中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ＝は窒素原子が直接隣接しないように、−Ｎ＝で置換されていてもよく、該環中の１つ以上の水素原子がＦ、Ｃｌ、ＣＨ_３で置換されていてもよく、ｔ_１、ｔ_２は０、１、２又は３を表し、ＭＧ＊、Ｑ_ｃ１及びＱ_ｃ２は下記の構造

（式中、Ｄ_３、Ｄ_４はシクロヘキサン環又はベンゼン環を表し、シクロヘキサン環中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−で置換されていてもよく、また該環注の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ_２Ｏ−又は−ＯＣＦ_２−で置換されていてもよく、ベンゼン環中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ＝は窒素原子が直接隣接しないように、−Ｎ＝で置換されていてもよく、該環中の１つ以上の水素原子がＦ、Ｃｌ、ＣＨ_３で置換されていてもよい。）を表す。

本発明の液晶組成物は、重合性化合物を１種又は２種以上含有してもよく、重合性化合物が、ベンゼン誘導体、トリフェニレン誘導体、トルキセン誘導体、フタロシアニン誘導体又はシクロヘキサン誘導体を分子の中心の母核とし、直鎖のアルキル基、直鎖のアルコキシ基又は置換ベンゾイルオキシ基がその側鎖として放射状に置換した構造である円盤状液晶化合物であることが好ましい。

具体的には重合性化合物が一般式（ＰＣ）

で表される重合性化合物であることが好ましい。（式中、Ｐ_１は重合性官能基を表し、Ｓｐ_１は炭素原子数０〜２０のスペーサー基を表し、Ｑ_ｐ１は単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＮＨＣＯＯ−、−ＯＣＯＮＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＯＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、ｐ_１及びｐ_２はそれぞれ独立して１、２又は３を表し、ＭＧ_ｐはメソゲン基又はメソゲン性支持基を表し、Ｒ_ｐ１は、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数１〜２５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上のＣＨ_２基は、Ｏ原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ_３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＳＣＯ−、−ＣＯＳ−又は−Ｃ≡Ｃ−により置き換えられていても良く、あるいはＲ_ｐ１はＰ_２−Ｓｐ_２−Ｑ_ｐ２−であることができ、Ｐ_２、Ｓｐ_２、Ｑ_ｐ２はそれぞれ独立してＰ_１、Ｓｐ_１、Ｑ_ｐ１と同じ意味を表す。）
より好ましくは、重合性化合物一般式（ＰＣ）におけるＭＧ_ｐが以下の構造

で表される重合性化合物である。
（式中、Ｃ_０１〜Ｃ_０３はそれぞれ独立して1,4-フェニレン基、1,4-シクロヘキシレン基、1,4-シクロヘキセニル基、テトラヒドロピラン-2,5-ジイル基、1,3-ジオキサン-2,5-ジイル基、テトラヒドロチオピラン-2,5-ジイル基、1,4-ビシクロ(2,2,2)オクチレン基、デカヒドロナフタレン-2,6-ジイル基、ピリジン-2,5-ジイル基、ピリミジン-2,5-ジイル基、ピラジン-2,5-ジイル基、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基、2,6-ナフチレン基、フェナントレン-2,7-ジイル基、9,10-ジヒドロフェナントレン-2,7-ジイル基、1,2,3,4,4a,9,10a-オクタヒドロフェナントレン2,7-ジイル基又はフルオレン2,7-ジイル基を表し、1,4-フェニレン基、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-2,6-ジイル基、2,6-ナフチレン基、フェナントレン-2,7-ジイル基、9,10-ジヒドロフェナントレン-2,7-ジイル基、1,2,3,4,4a,9,10a-オクタヒドロフェナントレン2,7-ジイル基及びフルオレン-2,7-ジイル基は置換基として１個以上のＦ、Ｃｌ、ＣＦ_３、ＯＣＦ_３、シアノ基、炭素原子数１〜８のアルキル基、アルコキシ基、アルカノイル基、アルカノイルオキシ基、炭素原子数２〜８のアルケニル基、アルケニルオキシ基、アルケノイル基又はアルケノイルオキシ基を有していても良く、Ｚ_ｐ１及びＺ_ｐ２はそれぞれ独立して−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＯＯ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＯ−、−ＣＯＯＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＯＣＯＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−又は単結合を表し、ｐ_３は０、１又は２を表す。）
ここで、Ｓｐ_１及びＳｐ_２はそれぞれ独立してアルキレン基である場合、該アルキレン基は１つ以上のハロゲン原子又はＣＮにより置換されていても良く、この基中に存在する１つ又は２つ以上のＣＨ_２基はＯ原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ_３）−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＳＣＯ−、−ＣＯＳ−又は−Ｃ≡Ｃ−により置き換えられていてもよい。また、Ｐ_１及びＰ_２はそれぞれ独立して下記の一般式

のいずれかであることが好ましい。
（式中、Ｒ_ｐ２からＲ_ｐ６はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基を表す。）
より具体的には、重合性化合物一般式（ＰＣ）が一般式（ＰＣ０−１）から一般式（ＰＣ０−６）

（式中、ｐ_４はそれぞれ独立して１、２又は３を表す。）で表される重合性化合物であることが好ましい。さらに具体的には、一般式（ＰＣ１−１）から一般式（ＰＣ１−９）

（式中、ｐ_５は０、１、２、３又は４を表す。）で表される重合性化合物が好ましい。その内、Ｓｐ_１、Ｓｐ_２、Ｑ_ｐ１及びＱ_ｐ２が単結合であることが好ましく、Ｐ_１及びＰ_２が式（ＰＣ０−ａ）であることが好ましく、アクリロイルオキシ基及びメタクリロイルオキシ基であることがより好ましく、ｐ_１＋ｐ_４が２、３又は４であることが好ましく、Ｒ_ｐ１がＨ、Ｆ、ＣＦ_３、ＯＣＦ_３、ＣＨ_３又はＯＣＨ_３であることが好ましい。更に、一般式（ＰＣ１−２）、一般式（ＰＣ１−３）、一般式（ＰＣ１−４）及び一般式（ＰＣ１−８）で表される化合物が好ましい。

また、一般式（ＰＣ）におけるＭＧ_ｐが一般式（ＰＣ１）−９で表される円盤状液晶化合物であることも好ましい

（式中、Ｒ_７はそれぞれ独立してＰ_１−Ｓｐ_１−Ｑ_ｐ１又は一般式（ＰＣ１−ｅ）の置換基を表し、Ｒ_８１及びＲ_８２はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子又はメチル基を表し、Ｒ_８３は炭素原子数１〜２０アルコキシ基を表し、該アルコキシ基中の少なくとも１つの水素原子は前記一般式（ＰＣ０−ａ）から（ＰＣ０−ｄ）で表される置換基で置換されている。）
重合性化合物の使用量は好ましくは０．０５〜２．０質量％である。

本発明の液晶組成物は、さらに酸化防止剤を１種又は２種以上含有することもでき、さらにＵＶ吸収剤を１種又は２種以上含有することもできる。酸化防止剤としては、下記一般式（Ｅ−１）及び又は一般式（Ｅ−２）で表される中から選ぶことが好ましい。

（式中、Ｒ_ｅ１は炭素数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ_２Ｏ−又は−ＯＣＦ_２−で置換されてよく、該アルキル基中の１つ又は２つ以上の水素原子は任意にハロゲンで置換されていてもよく、
Ｚ_ｅ１、Ｚ_ｅ２はそれぞれ独立して単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−又は−ＣＦ_２Ｏ−を表し
Ｅ_１はシクロヘキサン環又はベンゼン環を表し、シクロヘキサン環中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−で置換されていてもよく、また該環注の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ_２Ｏ−又は−ＯＣＦ_２−で置換されていてもよく、ベンゼン環中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ＝は窒素原子が直接隣接しないように、−Ｎ＝で置換されていてもよく、該環中の１つ以上の水素原子がＦ、Ｃｌ、ＣＨ_３で置換されていてもよく、ｑ_１は０、１、２又は３を表す。）
本発明の液晶組成物は、液晶表示素子特にアクティブマトリックス駆動用液晶表示素子として、例えばＴＮモード、ＯＣＢモード、ＥＣＢモード、ＩＰＳ（ＦＦＳ電極を含む）モード又はＶＡ−ＩＰＳモード（ＦＦＳ電極を含む）に使用することが出来る。ここで、ＶＡ−ＩＰＳモードとは、電圧無印加時に、誘電率異方性が正の液晶材料（Δε＞０）を基板面に対し垂直に配向させ、同一基板面上に配置した画素電極と共通電極により液晶分子を駆動する方法であり、画素電極と共通電極で発生する湾曲電界の方向に液晶分子が配列することから、容易に画素分割やマルチドメインを形成することができ、応答にも優れる利点がある。非特許文献Ｐｒｏｃ．１３ｔｈ ＩＤＷ，９７（１９９７）、Ｐｒｏｃ．１３ｔｈ ＩＤＷ，１７５（１９９７）、ＳＩＤ Ｓｙｍ．Ｄｉｇｅｓｔ，３１９（１９９８）、ＳＩＤ Ｓｙｍ．Ｄｉｇｅｓｔ，８３８（１９９８）、ＳＩＤ Ｓｙｍ．Ｄｉｇｅｓｔ，１０８５（１９９８）、ＳＩＤ Ｓｙｍ．Ｄｉｇｅｓｔ，３３４（２０００）、Ｅｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ Ｐｒｏｃ．，１４２（２００９）によれば、ＥＯＣ、ＶＡ−ＩＰＳなど種々の呼称がされているが、本発明においては以下「ＶＡ−ＩＰＳ」と略称する。

一般的にＴＮ、ＥＣＢ方式におけるフレデリックス転移の閾値電圧（Ｖc）は式（Ｉ）

により表され、ＳＴＮ方式においては式（ＩＩ）

により表され、ＶＡ方式は式（ＩＩＩ）により表される。

（式中、Ｖｃはフレデリックス転移（Ｖ）、Πは円周率、ｄ_ｃｅｌｌは第一基板と第二基板の間隔（μｍ）、ｄ_ｇａｐは画素電極と共通電極の間隔（μｍ）、ｄ_ＩＴＯは画素電極及び／又は共通電極の幅（μｍ）、＜ｒ１＞、＜ｒ２＞、及び＜ｒ３＞は外挿長（μｍ）、Ｋ１１はスプレイの弾性定数（Ｎ）、Ｋ２２はツイストの弾性定数（Ｎ）、Ｋ３３はベンドの弾性定数（Ｎ）を表し、Δεは誘電率の異方性を表す。）
一方、ＶＡ−ＩＰＳ方式においては、本発明者等によって、式（ＩＶ）が適用されることを見出している。

（式中、Ｖｃはフレデリックス転移（Ｖ）、Πは円周率、ｄ_ｃｅｌｌは第一基板と第二基板の間隔（μｍ）、ｄ_ｇａｐは画素電極と共通電極の間隔（μｍ）、ｄ_ＩＴＯは画素電極及び／又は共通電極の幅（μｍ）、＜ｒ＞、＜ｒ‘＞、＜ｒ３＞は外挿長（μｍ）、Ｋ３３はベンドの弾性定数（Ｎ）、Δεは誘電率の異方性を表す。）式（ＩＶ）から、セル構成はｄ_ｇａｐをなるべく小さく、ｄ_ＩＴＯをなるべく大きくすることにより、低駆動電圧化が図れ、使用する液晶組成物のΔεの絶対値が大きく、Ｋ３３が小さいものを選択することにより、低駆動電圧化が図れる。

本発明の液晶組成物は、好ましいΔε、Ｋ１１、Ｋ３３に調整することが出来る。

液晶組成物の屈折率異方性（Δｎ）と表示装置の第一の基板と、第二の基板との間隔（ｄ）の積（Δｎ・ｄ）は、視角特性や応答速度に強く関連する。そのため、間隔（ｄ）は３〜４μｍと薄くなる傾向にある。積（Δｎ・ｄ）は、ＴＮモード、ＥＣＢモード、ＩＰＳモードの場合０．３１〜０．３３が好ましい。ＶＡ−ＩＰＳモードおいては、両基板に対して垂直配向の場合０．２０〜０．５９が好ましく、０．３０〜０．４０が特に好ましい。無印加時の液晶配向が基板面に略水平を必要とするＴＮモード、ＥＣＢモードの場合のチルト角は０．５〜７°が好ましく、無印加時の液晶配向が基板面に略垂直を必要とするＶＡ−ＩＰモードの場合のチルト角は８５〜９０°が好ましい。この様に液晶組成物を配向させるためには、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド、カルコン、シンナメート又はシンナモイル等からなる配向膜を設けることができる。また、配向膜は光配向技術を用いて作成したものを使用することが好ましい。一般式（ＬＣ０）におけるＸ^１０３がＦである化合物を含有する本発明の液晶組成物は、配向膜の容易軸に並び易く所望のチルト角を制御しやすい。

更に、重合性化合物として一般式（ＰＣ）で表される化合物含有した本発明の液晶組成物は、電圧印加下あるいは電圧無印加下で該液晶組成物中に含有する重合性化合物を重合させて作製した高分子安定化のＴＮモード、ＯＣＢモード、ＥＣＢモード、ＩＰＳモード又はＶＡ−ＩＰＳモード用液晶表示素子を提供できる。

以下に実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下の実施例及び比較例の組成物における「％」は「質量％」を意味する。

実施例中の組成例を、測定した特性は以下の通りである。

Ｔｎｉ：ネマチック相−等方性液体相転移温度（℃）
Δｎ：２９８Ｋにおける屈折率異方性（別名：複屈折率）
Δε：２９８Ｋおける誘電率異方性
η：２９３Ｋにおける粘度（ｍＰａ・ｓ）
γ１：２９８Ｋにおける回転粘性（ｍＰａ・ｓ）
ＶＨＲ：周波数６０Ｈｚ，印加電圧５Ｖの条件下で３３３Ｋにおける電圧保持率（％）
耐光ＶＨＲ：液晶組成物に対して、厚さ０．５ｍｍのガラスを介して超高圧水銀ランプを用いて紫外線を１ｋＪ／ｍ^２照射する。紫外線照射後の液晶の電圧保持率を上述のＶＨＲ測定と同様の方法で測定する。但し、照射強度は３６６ｎｍで１Ｗ／ｍ^２とした。

化合物記載に下記の略号を使用する。

実施例中で行った評価は以下の通りである。

焼き付き：
液晶表示素子の焼き付き評価は、表示エリア内に所定の固定パターンを任意の試験時間（Ｈｔ）表示させた後に、全画面均一な表示を行ったときの固定パターンの残像が、許容できない残像レベルに達するまでの試験時間（Ｈｔ）を計測した。
１）ここで言う試験時間（Ｈｔ）とは固定パターンの表示時間を示し、この時間が長いほど残像の発生が抑制されており、性能が高いことを示している。
２）許容できない残像レベルとは、合否判定で不合格となる残像が観察されるレベルである。
滴下痕：
液晶表示装置の滴下痕の評価は、液晶表示パネルを作製後室温で１時間保持し、全面中間調表示した場合に白く浮かび上がる滴下痕を目視にて観察し、以下の５段階の評価をした。

５：滴下痕無し（優）
４：滴下痕ごく僅かに有るも許容できるレベル（良）
３：滴下痕僅かに有り、合否判定のボーダーラインレベル（条件付で可）
２：滴下痕有り、許容できないレベル（不可）
１：滴下痕有り、かなり劣悪（悪）
プロセス適合性：
４５インチのＬＣＤパネル作製時、ＯＤＦプロセスにおいて、定積計量ポンプを用いて１回１００μＬずつフロントプレーン全面に適量の液晶を滴下する。次に、シール剤を介してバックプレーンとフロントプレーンを貼合し、ＬＣＤパネルを作製する。できたＬＣＤパネルを４２０Ｋの高温槽で３０分保持した後、ＩＣを装着して評価用ＬＣＤパネルを作製する。このＬＣＤパネルを全面中間調表示した場合における輝度を測定し、輝度斑の発生レベルを１〜５の５段階で評価した。数字が大きいほどＯＤＦプロセスに基づく輝度斑が少ないことを示し、プロセス適合性が良いことを表す。

５：輝度斑無し（優）
４：輝度斑ごく僅かに有るも許容できるレベル（良）
３：輝度斑僅かに有り、合否判定のボーダーラインレベル（条件付で可）
２：輝度斑有り、許容できないレベル（不可）
１：輝度斑有り、かなり劣悪（悪）
低温での溶解性：
低温での溶解性評価は、液晶組成物を調製後、２ｍＬのサンプル瓶に液晶組成物を１ｇ秤量し、これに温度制御式試験槽の中で、次の運転状態「−２０℃（１時間保持）→昇温（０．１℃／毎分）→０℃（１時間保持）→昇温（０．１℃／毎分）→２０℃（１時間保持）→降温（−０．１℃／毎分）→０℃（１時間保持）→降温（−０．１℃／毎分）→−２０℃」を１サイクルとして温度変化を与え続け、目視にて液晶組成物からの析出物の発生を観察し、析出物が観察されたときの試験時間を計測した。

試験時間が長いほど長時間にわたって安定して液晶相を保っており、低温での溶解性が良好である。

製造装置汚染性：
液晶材料の揮発性評価は、真空攪拌脱泡ミキサーの運転状態をストロボスコープを用いて観察し、液晶材料の発泡を目視により観察することによって行った。具体的には、容量２．０Ｌの真空攪拌脱泡ミキサーの専用容器に液晶組成物を０．８ｋｇ入れ、４ｋＰａの脱気下、公転速度１５Ｓ^−１、自転速度７．５Ｓ^−１で真空攪拌脱泡ミキサーを運転し、公転速度に同期して発光するように設定したストロボスコープを用いて観察し、発泡が始まるまでの時間を計測した。

発泡が始まるまでの時間が長いほど揮発しにくく、製造装置を汚染する可能性が低いので、高性能であることを示す。
（実施例１〜２１及び比較例１〜３）
以下に示すＬＣ１、ＬＣ５、ＬＣ７、ＬＣ９、ＬＣ１４の液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。液晶組成物の構成とその物性値の結果は表のとおりであった。

液晶組成物ＬＣ１に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例１〜５）

ＬＣ１に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物の添加量を増やすことにより、対応ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性を改善することを確認した。また、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物の有無により、滴下痕やプロセス適合性に差異が認められた。

液晶組成物ＬＣ５に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例６〜１０）ＬＣ５に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加量を増やすことにより、対応ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性を改善することを確認した。また、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の有無により、滴下痕やプロセス適合性に差異が認められた。

液晶組成物ＬＣ７に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例１１〜１５）ＬＣ７に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加量を増やすことにより、対応ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性を改善することを確認した。また、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の有無により、滴下痕やプロセス適合性に差異が認められた。

液晶組成物ＬＣ９、ＬＣ１４に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例１６〜２１）いずれの液晶組成物に対しても、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加量を増やすことにより、対応ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性を改善することを確認した。また、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加により、滴下痕やプロセス適合性が良好な結果になることが確認された。

（実施例２２〜６３）
更に、以下に示すＬＣ１９、ＬＣ２１、ＬＣ２３、ＬＣ２７、ＬＣ２９、ＬＣ３４、ＬＣ３９、ＬＣ４３、ＬＣ４９、ＬＣ５３、ＬＣ６０、ＬＣ６９、ＬＣ７０、ＬＣ７２、ＬＣ７７、ＬＣ８２、ＬＣ８６、ＬＣ９０の液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。液晶組成物の構成とその物性値の結果は表のとおりであった。

液晶組成物ＬＣ１９、ＬＣ２１、ＬＣ２３に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例２２〜２７）いずれの液晶組成物に対しても、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加量を増やすことにより、対応ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性が良好な結果を示すことが確認された。また、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加により、滴下痕やプロセス適合性が良好な結果になることが確認された。

液晶組成物ＬＣ２７、ＬＣ２９、ＬＣ３４に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例２８〜３３）いずれの液晶組成物に対しても、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加量を増やすことにより、対応ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性が良好な結果を示すことが確認された。また、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加により、滴下痕やプロセス適合性が良好な結果になることが確認された。

液晶組成物ＬＣ３９、ＬＣ４３、ＬＣ４９に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−２６Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例３４〜３９）いずれの液晶組成物に対しても、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−２６Ｈ）の化合物の添加量を増やすことにより、対応ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性が良好な結果を示すことが確認された。また、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−２６Ｈ）の化合物の添加により、滴下痕やプロセス適合性が良好な結果になることが確認された。

液晶組成物ＬＣ５３、ＬＣ６０に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−２４Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例４０〜４５）いずれの液晶組成物に対しても、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−２４Ｈ）の化合物の添加量を増やすことにより、対応ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性が良好な結果を示すことが確認された。また、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−２４Ｈ）の化合物の添加により、滴下痕やプロセス適合性が良好な結果になることが確認された。

液晶組成物ＬＣ６９、ＬＣ７０に対して、式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−２４Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例４６〜５１）いずれの液晶組成物に対しても、式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−２４Ｈ）の化合物の添加量を増やすことにより、対応ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性が良好な結果を示すことが確認された。また、式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−２４Ｈ）の化合物の添加により、滴下痕やプロセス適合性が良好な結果になることが確認された。

液晶組成物ＬＣ７２、ＬＣ７７に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例５２〜５７）いずれの液晶組成物に対しても、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加量を増やすことにより、対応ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性が良好な結果を示すことが確認された。また、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加により、滴下痕やプロセス適合性が良好な結果になることが確認された。

液晶組成物ＬＣ８２、ＬＣ８６、ＬＣ９４に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例５８〜６３）いずれの液晶組成物に対しても、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加量を増やすことにより、対応ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性が良好な結果を示すことが確認された。また、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加により、滴下痕やプロセス適合性が良好な結果になることが確認された。

（実施例６４〜６９）
更に、以下に示すＬＣ９５、ＬＣ９６、ＬＣ９７の液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。液晶組成物の構成とその物性値の結果は以下の表のとおりであった。

液晶組成物ＬＣ９５、ＬＣ９６、ＬＣ９７に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例６４〜６９）いずれの液晶組成物に対しても、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加により、ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性が良好な結果を示すことが確認された。また、滴下痕やプロセス適合性が良好な結果になることが確認された。

（実施例７０〜７５）
更に、以下に示すＬＣ９８、ＬＣ９９の液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。液晶組成物の構成とその物性値の結果は以下の表のとおりであった。

液晶組成物ＬＣ９８、ＬＣ９９に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例７０〜７５）いずれの液晶組成物に対しても、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物の添加により、ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性が良好な結果を示すことが確認された。また、滴下痕やプロセス適合性が良好な結果になることが確認された。

（実施例７６〜８１）
更に、以下に示すＬＣ１００、ＬＣ１０１、ＬＣ１０２の液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。液晶組成物の構成とその物性値の結果は以下の表のとおりであった。

液晶組成物ＬＣ１００、ＬＣ１０１、ＬＣ１０２に対して、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物を添加した液晶組成物を調製した。（実施例７６〜８１）いずれの液晶組成物に対しても、式（Ｉ−２８Ｈ）の化合物又は式（Ｉ−３２Ｈ）の化合物の添加により、ＶＨＲ、焼き付き、低温での溶解性が良好な結果を示すことが確認された。また、滴下痕やプロセス適合性が良好な結果になることが確認された。

以上のことから、本発明の液晶組成物は、屈折率異方性（Δｎ）及びネマチック相−等方性液体相転移温度（Ｔ_ｎｉ）を低下させることなく、粘度（η）が十分に小さく、回転粘性（γ_１）が十分に小さく、低温での溶解性が良く、耐光ＶＨＲが高く、焼き付き、滴下痕、プロセス適合性が良好で実用的なものであることが確認された。

Claims (12)

1. 第一成分として、一般式（Ｉ）
   

   

   (式中、Ｒ^１は水素原子、炭素原子数１から１０のアルキル基、炭素原子数１から１０のアルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、Ｒ^２〜Ｒ^５は炭素原子数１から４のアルキル基を表す。）で表される部分構造を有する化合物を０．００１質量％から５質量％含有し、
   第二成分として、一般式（ＩＩＩ）
   

   

   （式中、Ｒ^３１は炭素原子数１から１０のアルキル基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、Ｍ^３１〜Ｍ^３３はお互い独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基又は１，４−フェニレン基を表し、該トランス−１，４−シクロへキシレン基中の１つ又は２つの−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−で置換されていてもよく、該フェニレン基中の１つ又は２つの水素原子はフッ素原子で置換されていてもよく、Ｍ^３４は、式（Ａ−１）及び式（Ａ−２）
   

   

   （式中、Ｘ^３１〜Ｘ^３３はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表し、Ｙ^３１はフッ素原子、トリフルオロメトキシ基又はトリフルオロメチル基を表す。）のいずれかを表し、Ｚ^３１は、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−又は−ＣＨ_２Ｏ−を表し、ｎ^３１は及びｎ^３２はお互い独立して０、１又は２を表し、ｎ^３１＋ｎ^３２は、１、２又は３を表し、Ｍ^３１及びＭ^３３が複数存在する場合には同一であっても異なっていても良い。）
   で表される化合物を一種又は二種以上含有し、誘電率異方性（Δε）が正である液晶組成物。
2. 第三成分として、一般式（ＩＩ−ａ）から一般式（ＩＩ−ｊ）
   

   

   （式中、Ｒ^２１及びＲ^２２は、お互い独立して炭素原子数１から１０のアルキル基又は炭素原子数１から１０のアルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、Ｘ^２１は炭素原子数１から３のアルキル基、炭素原子数１から３のアルコキシ基、フッ素原子又は水素原子を表す。）で表される化合物群から選ばれる化合物を一種又は二種以上含有する請求項１記載の液晶組成物。
3. 一般式（Ｉ）で表される部分構造を有する化合物が、一般式（Ｉ−１）〜一般式（Ｉ−３）
   

   

   

   （式中、Ｒ^Ｈ１〜Ｒ^Ｈ５は、それぞれ独立的に水素原子又は炭素原子数１から１０のアルキル基を表し、Ｍ^１は、炭素原子数１から２０のアルキル基を表すが、アルキル基中の１つの−ＣＨ_２−が、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、Ｍ^２は、炭素原子数１から２０のアルキレン基を表すが、アルキレン基中の１つの−ＣＨ_２−が、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、アルキレン基中の１つの−ＣＨ_２−ＣＨ_２−が−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されていてもよく、ｎ^Ｈ１及びｎ^Ｈ２はそれぞれ独立的に０又は１を表し、ｎ^Ｈ３は１から４の整数を表す。ｎ^Ｈ３が２，３又は４であり、Ｒ^Ｈ５が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良い。）を表わされる化合物群より選ばれる化合物である請求項１又は２に記載の液晶組成物。
4. 一般式（ＩＩＩ）が、一般式（ＩＩＩ−１−ａ）から一般式（ＩＩＩ−１−ｆ）
   

   

   （式中、Ｘ^３４〜Ｘ^３９はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表す。）で表わされる化合物である請求項１から３のいずれか一項に記載の液晶組成物。
5. 一般式（ＩＩＩ）が、一般式（ＩＩＩ−２−ａ）から一般式（ＩＩＩ−２−ｄ）
   

   

   で表わされる化合物である請求項１から３のいずれか一項に記載の液晶組成物。
6. 一般式（ＩＩＩ）が、一般式（ＩＩＩ−３−ａ）から一般式（ＩＩＩ−３−ｎ）
   

   

   

   で表わされる化合物である請求項１から３のいずれか一項に記載の液晶組成物。
7. 一般式（ＩＩＩ）が、一般式（ＩＩＩ−４−ａ）から一般式（ＩＩＩ−４−ｇ）
   

   

   

   で表わされる化合物である請求項１から３のいずれか一項に記載の液晶組成物。
8. 一般式（ＩＩＩ）が、一般式（ＩＩＩ−５−ａ）から一般式（ＩＩＩ−５−ｉ）
   

   

   

   で表わされる化合物である請求項１から３のいずれか一項に記載の液晶組成物。
9. 一般式（ＩＩＩ）が、一般式（ＩＩＩ−６−ａ）から一般式（ＩＩＩ−６−ｃ）
   

   

   で表わされる化合物である請求項１から３のいずれか一項に記載の液晶組成物。
   載の液晶組成物。
10. 更に、一般式（Ｖ）
    

    

    （式中、Ｒ^５１は炭素原子数１から１０のアルキル基、炭素原子数１から１０のアルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、Ｘ^５１及びＸ^５２はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表し、Ｙ^５１はフッ素原子、トリフオロメトキシ基又はトリフルオロメチル基を表し、Ｍ^５１〜Ｍ^５３はお互い独立して、トランス−１，４−シクロへキシレン基又は１，４−フェニレン基を表し、該トランス−１，４−シクロへキシレン基中の１つ又は２つの−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−で置換されていてもよく、該フェニレン基中の１つ又は２つの水素原子はフッ素原子で置換されていてもよく、Ｚ^５１〜Ｚ^５３はお互い独立して、単結合又は−ＣＨ_２ＣＨ_２−を表し、ｎ^５１は及びｎ^５２はお互い独立して０、１又は２を表し、ｎ^５１＋ｎ^５２は、０、１又は２を表し、Ｍ^５１、Ｍ^５３、Ｚ^５１及びＺ^５３が複数存在する場合には同一であっても異なっていても良い。）で表される化合物を一種又は二種以上含有する請求項１から９のいずれかに一項に記載の液晶組成物。
11. 請求項１から１０のいずれか一項に記載の液晶組成物を用いたアクティブマトリックス駆動用液晶表示素子。
12. 請求項１から１０のいずれか一項に記載の液晶組成物を用いたＩＰＳモード、ＦＦＳモード又はＶＡ−ＩＰＳモード用液晶表示素子。