组合物及使用其的液晶显示元件的制作方法

xiaoxiao2021-2-21  124

组合物及使用其的液晶显示元件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及作为液晶显示材料有用的介电常数各向异性(△ ε)表现正值的组合物 及使用其的液晶显示元件。
【背景技术】
[0002] 液晶显示元件从时钟、计算器开始,发展到用于各种测定设备、汽车用面板、文字 处理器、电子记事本、打印机、电脑、电视机、时钟、广告显示板等。作为液晶显示方式,其代 表性方式有ΤΝ(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型、使用TFT(薄膜晶体管)的垂直取向型、 IPS(平面转换)型等。要求这些液晶显示元件中使用的液晶组合物对水分、空气、热、光等外 界刺激稳定,此外,在以室温为中心尽可能宽的温度范围内表现液晶相,低粘性,并且驱动 电压低。进一步,为了对各显示元件而言将介电常数各向异性(A 〇或和折射率各向异性 (A η)等设为最适值,液晶组合物由数种至数十种化合物构成。
[0003] 在垂直取向(VA)型显示器中,使用Δε为负的液晶组合物,在ΤΝ型、STN型或IPS(平 面转换)型等水平取向型显示器中,使用Α ε为正的液晶组合物。此外,还报道了使△ ε为正 的液晶组合物在未施加电压时垂直取向,通过施加横向电场来进行显示的驱动方式,从而 Α ε为正的液晶组合物的必要性进一步提高。另一方面,在所有驱动方式中,均要求低电压 驱动、高速响应、宽工作温度范围。即,要求Α ε为正且绝对值大、粘度(η)小、高向列相-各向 同性液体相转变温度(Tni)。此外,从Δη与单元间隔(d)之积即AnXd的设定出发,需要结 合单元间隔将液晶组合物的Δη调节至适当的范围。除此之外,在将液晶显示元件应用于电 视机等的情况下,重视高速响应性,因此要求旋转粘性(γ 1)小的液晶组合物。
[0004] 作为追求高速响应性的液晶组合物的构成,公开了例如将作为△ ε为正的液晶化 合物的式(Α-1)、(Α_2)所表示的化合物和作为Δε为中性的液晶化合物的(Β)组合使用的液 晶组合物(专利文献1至4)。
[0005] [化1]
[0006]
[0007]另一方面,由于液晶显示元件的用途扩大,其使用方法、制造方法也可以看到大的 变化。为了应对这些变化,要求将以往所知的基本物性值以外的特性最适化。即,使用液晶 组合物的液晶显示元件被使用至如下程度:VA型、IPS型等被广泛使用,其大小为50型以上 的超大型尺寸的显示元件实用化。随着基板尺寸的大型化,液晶组合物向基板的注入方法 也从以往的真空注入法转变为滴注(ODF:One Drop Fi 11)法并成为注入方法的主流,然而, 将液晶组合物滴于基板时的滴痕导致显示品质降低的问题显著化。进一步,在利用0DF法的 液晶显示元件制造工序中,有必要根据液晶显示元件的尺寸滴下最适的液晶注入量。如果 注入量与最适值的偏差变大,则预先设计的液晶显示元件的折射率、驱动电场的平衡会崩 溃,发生斑点的产生、对比度不良等显示不良。尤其多用于最近流行的智能手机中的小型液 晶显示元件,由于最适的液晶注入量少,因此将与最适值的偏差控制在一定范围内其本身 是困难的。因此,为了保持较高的液晶显示元件的成品率,还需要以下性能:例如,对液晶滴 下时所引起的滴下装置内的急剧压力变化、冲击的影响小,能够长时间稳定地持续滴下液 晶。
[0008] 这样,对于以TFT元件等进行驱动的有源矩阵驱动液晶显示元件所使用的液晶组 合物,要求如下开发:维持高速响应性能等作为液晶显示元件所要求的特性、性能,并且具 有以往就重视的高电阻率值或高电压保持率;考虑对光、热等外部刺激稳定这样的特性以 及液晶显示元件的制造方法。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1:日本特开2008-037918号
[0012] 专利文献2:日本特开2008-038018号 [0013] 专利文献3:日本特开2010-275390号
[0014] 专利文献4:日本特开2011-052120号

【发明内容】

[0015] 发明所要解决的课题
[0016] 本发明所要解决的课题在于,提供一种组合物,其是Δε为正的组合物,具有宽温 度范围的液晶相,粘性小,低温下的溶解性良好,电阻率、电压保持率高,对热、光稳定,进一 步,通过使用该组合物,从而高成品率地提供显示品质优异,不易发生烧屏、滴痕等显示不 良的IPS型、ΤΝ型等的液晶显不兀件。
[0017] 用于解决课题的方法
[0018] 本发明人对各种液晶化合物和各种化学物质进行了研究,发现通过组合特定的液 晶化合物能够解决上述课题,从而完成了本发明。
[0019] 〔1〕一种组合物,其含有1种或2种以上通式(i)所表示的化合物、含有1种或2种以 上通式(M-4)所表示的化合物、含有1种或2种以上通式(M-3)所表示的化合物。
[0020] [化2]
[0021]
[0022] (式中,RU、RM41和RM31各自独立地表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻 接的2个以上-CH 2-各自独立地可被-CH=CH-、-C三C-、-0-、-CO-、-C00-或-0C0-取代,
[0023] XM41~XM48和XM31~XM36各自独立地表示氢原子、氟原子或氯原子,
[0024] YM41和YM31各自独立地表示氟原子或-〇CF3。)
[0025] 〔2〕在〔1〕所述的组合物中,进一步含有1种或2种以上通式(L)所表示的化合物。
[0026] 「仆,31
[0027:
[0028] (式中,Ru和妒2各自独立地表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻接的 2个以上-CH2-各自独立地可被-CH=CH-、-C三C-、-0-、-CO-、-C00-或-0C0-取代,
[0029] 0L 表示0、1、2或 3,
[0030] BU、BL2和妒3各自独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团:
[0031] (a)l,4_亚环己基(存在于该基团中的1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH 2-可被-0- 取代。)和
[0032] (13)1,4-亚苯基(存在于该基团中的1个-〇1=或不邻接的2个以上-〇1 =可被4 = 取代。)
[0033] 上述基团(a)、基团(b)各自独立地可被氰基、氟原子或氯原子取代,
[0034] Ll1 和 LL2 各自独立地表示单键、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-0CH2-、-CH20-、-C00-、-0C0-、-0CF2-、-CF2O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF = CF-或-c 三 c-,
[0035] 在0L为2或3而存在多个L12的情况下,它们可相同也可不同,在0L为2或3而存在多 个Β?3的情况下,它们可相同也可不同。)
[0036] 〔3〕在〔2〕所述的组合物中,含有选自式(L-1 -1.3)和(L-1 -2.2)所表示的化合物中 的1种或2种作为通式(L)所表示的化合物。
[0037] [化4]
[0038]
[0039] 〔4〕在〔1〕~〔3〕中任一项所述的组合物中,进一步含有1种或2种以上通式(M)所表 示的化合物。
[0040] [化5]
[0041]
[0042] (式中,RM1表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻接的2个以上-CH2-各 自独立地可被-CH=CH-、-C 三 C-、-0-、-CO-、-C00-或-0C0-取代,
[0043] PM 表示0、1、2、3或 4,
[0044] CM1和CM2各自独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团:
[0045] (d)l,4_亚环己基(存在于该基团中的1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH2-可被-0-或 -S-取代。)和
[0046] (e)丨,4-亚苯基(存在于该基团中的1个-CH=或不邻接的2个以上_CH =可被_N = 取代。)
[0047] 上述基团(d)、基团(e)各自独立地可被氰基、氟原子或氯原子取代,
[0048] KM1 和KM2各自独立地表示单键、-(^2(^2-、-((^2)4-、-0〇1 2-、-(^20-、-0〇卩2-、-cf2〇-、-coo-、-0C0-或-C=C-,
[0049] 在PM为2、3或4而存在多个KM1的情况下,它们可相同也可不同,在PM为2、3或4而存 在多个CM2的情况下,它们可相同也可不同,
[0050] XM1和XM3各自独立地表示氢原子、氯原子或氟原子,
[0051] XM2表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧 基或2,2,2_三氟乙基。但通式(i)所表示的化合物、通式(M-4)所表示的化合物和通式(M-3) 所表示的化合物除外。)
[0052] 〔 5〕使用了〔 1〕所述的组合物的液晶显示元件。
[0053] 〔6〕使用了〔1〕所述的组合物的IPS元件或FFS元件。
[0054] 通式(i)所表示的化合物优选为式(M-5.21)至式(M-5.28)所表示的化合物,优选 为式(M-5.21)、式(M-5.22)、式(M-5.23)和式(M-5.25)所表示的化合物。
[0055] [化6]
[0056] r
[0057] 可组合的化合物没有特别限制,考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折 射率等,优选组合1种至2种以上。
[0058] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、5 %、 8%、10%、13%、15%、18%、20%、22%、25%、30%。优选含量的上限值为40%、35%、33%、 30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0059] 通式(M-3)所表示的化合物中,RM31优选为碳原子数1~5的烷基、碳原子数2~5的 烯基或碳原子数1~4的烷氧基,X M31和XM32优选为氢原子,YM31优选为氟原子或0CF3。
[0060] 可组合的化合物没有特别限制,考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折 射率等,优选组合1种至2种以上。
[0061] 考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等特性,通式(M-3)所表示的 化合物的含量在各实施方式中均具有上限值和下限值。
[0062] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-3)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、4%、5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为20%、18%、 15%、13%、10%、8%、5%〇
[0063] 进一步,本发明的组合物中使用的通式(M-3)所表示的化合物具体优选为式(M-3.1)至式(M-3.4)所表示的化合物,其中,优选含有式(M-3.1)和/或式(M-3.2)所表示的化 合物。
[0064] [化7]
[0065
[0066] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-3.1)所表示的化合物的优选含量的下限值 为1%、2%、4%、5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为20%、18%、 15%、13%、10%、8%、5%〇
[0067] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-3.2)所表示的化合物的优选含量的下限值 为1%、2%、4%、5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为20%、18%、 15%、13%、10%、8%、5%〇
[0068] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-3.1)和式(M-3.2)所表示的化合物的合计优 选含量的下限值为1%、2%、4%、5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值 为 20%、18%、15%、13%、10%、8%、5%。
[0069] 通式(M-4)所表示的化合物中,RM41优选为碳原子数1~5的烷基、碳原子数2~5的 烯基或碳原子数1~4的烷氧基,X M41至XM48优选4个以上为氟原子,优选5个以上为氟原子, YM41优选为氟原子或〇CF3。
[0070] 可组合的化合物的种类没有特别限制,根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠 性、双折射率等,优选组合1种、2种或3种以上。
[0071] 考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等特性,通式(M-4)所表示的 化合物的含量在各实施方式中均具有上限值和下限值。
[0072] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-4)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、4%、5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、 25%、23%、20%、18%、15%、13%、10%、8%、5%。
[0073]在本发明的组合物被用于单元间隔小的液晶显示元件的情况下,适合使通式(M-4)所表示的化合物的含量略多。在用于驱动电压小的液晶显示元件的情况下,适合使通式 (M-4)所表示的化合物的含量略多。此外,在用于低温环境中使用的液晶显示元件的情况 下,适合使通式(M-4)所表示的化合物的含量略少。在作为用于响应速度快的液晶显示元件 的组合物的情况下,适合使通式(M-4)所表示的化合物的含量略少。
[0074] 进一步,本发明的组合物中使用的通式(M-4)所表示的化合物具体优选为式(M-4.1)至式(M-4.4)所表示的化合物,其中,优选含有式(M-4.2)至式(M-4.4)所表示的化合 物,更优选含有式(M-4.2)所表示的化合物。
[0075] [化8]
[0076]
[0077]发明效果
[0078] 本发明的具有正的介电常数各向异性的组合物能够得到非常低的粘性,低温下的 溶解性良好,电阻率、电压保持率因热、光受到的变化极小,因此制品的实用性高,使用该组 合物的IPS型、FFS型等的液晶显示元件能够实现高速响应。此外,由于能够在液晶显示元件 制造工序中稳定地发挥性能,因此能够抑制由工序引起的显不不良而尚成品率地制造,因 而是非常有用的。
【具体实施方式】
[0079] 本发明的组合物优选在室温(25°C)呈现出液晶相,进一步优选呈现出向列相。此 外,本发明的组合物含有介电性大体中性的化合物(△ ε的值为~2)和介电性为正的化合 物(△ ε的值大于2)。予以说明的是,化合物的介电常数各向异性是从添加于25°C时介电性 大体中性的组合物中而调制的组合物的介电常数各向异性的测定值外推的值。另外,以下 含量以%记载,其是指%。
[0080] 本 发明的组合物也可含有1种或2种以上通式(L)所表示的化合物。通式(L)所表示 的化合物相当于介电性大体中性的化合物(△ ε的值为-2~2)。
[0081] 「化91
[0082]
[0083](式中,RL1和妒2各自独立地表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻接的 2个以上-CH2-各自独立地可被-CH=CH-、-C三C-、-0-、-CO-、-C00-或-0C0-取代,
[0084] 0L 表示0、1、2或 3,
[0085] BU、BL2和妒3各自独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团:
[0086] (a) 1,4-亚环己基(存在于该基团中的1个-CH2_或不邻接的2个以上-CH2_可被-0- 取代。)和
[0087] (13)1,4-亚苯基(存在于该基团中的1个-〇1=或不邻接的2个以上-〇1 =可被4 = 取代。),
[0088] 上述基团(a)、基团(b)各自独立地可被氰基、氟原子或氯原子取代,
[0089] Ll1和 LL2各自独立地表示单键、-(^2〇12-、-((:!12)4-、-〇(:!12-、-(:!12〇-、-(:0〇-、-〇(:〇-、-0CF2-、-CF 2〇-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF = CF-或-C 三 C-,
[0090] 在0L为2或3而存在多个L12的情况下,它们可相同也可不同,在0L为2或3而存在多 个Β ?3的情况下,它们可相同也可不同。)
[0091] 通式(L)所表示的化合物可单独使用,也可组合使用。可组合的化合物的种类没有 特别限制,根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等期望的性能而适宜地组 合使用。关于所使用的化合物的种类,例如在本发明的一个实施方式中为1种。或者在本发 明的另一实施方式中为2种、3种、4种、5种、6种、7种、8种、9种、10种以上。
[0092] 在本发明的组合物中,通式(L)所表示的化合物的含量有必要根据低温下的溶解 性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的 性能而适宜调整。
[0093] 相对于本发明的组合物的总量,式(L)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、10%、20%、30%、40%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%。优选含量的上限值为 95%、85%、75%、65%、55%、45%、35%、25%〇
[0094] 在将本发明的组合物的粘度保持为较低,需要响应速度快的组合物的情况下,优 选上述下限值高且上限值高。进一步,将本发明的组合物的Tni保持为较高,需要温度稳定 性良好的组合物的情况下,优选上述下限值高且上限值高。此外,为了将驱动电压保持为较 低而欲增大介电常数各向异性时,优选上述下限值低且上限值低。
[0095] 在重视可靠性的情况下,优选R11和R12同时为烷基,在重视粘性降低的情况下,优 选至少一方为烯基。
[0096] 关于Ru和R12,在它们所结合的环结构为苯基(芳香族)的情况下,优选为直链状的 碳原子数1~5的烷基、直链状的碳原子数1~4的烷氧基和碳原子数4~5的烯基,在它们所 结合的环结构为环己烷、吡喃和二*遵.烷等饱和的环结构的情况下,优选为直链状的碳原子 数1~5的烷基、直链状的碳原子数1~4的烷氧基和直链状的碳原子数2~5的烯基。
[0097] 通式(L)所表示的化合物优选为选自通式(L-1)所表示的化合物组中的化合物。
[0098] [化 10]
[0099]
(L-1)
[0100](式中,RLii和RW各自独立地表示直链状的碳原子数1~5的烷基、直链状的碳原子 数1~4的烷氧基和直链状的碳原子数2~5的烯基。)
[0101] 可组合的化合物的种类没有特别限制,根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠 性、双折射率等所要求的性能而适宜地组合使用。关于所使用的化合物的种类,例如在本发 明的一个实施方式中为1种、2种、3种、4种、5种以上。
[0102] 优选含量的下限值相对于本发明的组合物的总量为1 %、2 %、3 %、5 %、7 %、10 %、 15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%。优选含量的上限值相对于本发明的组 合物的总量为 95%、90%、85%、80%、75%、70%、65%、60%、55%、50%、45%、40%、35%、 30%、25%〇
[0103] 在将本发明的组合物的粘度保持为较低,需要响应速度快的组合物的情况下,优 选上述下限值高且上限值高。进一步,在将本发明的组合物的Tni保持为较高,需要温度稳 定性良好的组合物的情况下,优选上述下限值为中等且上限值为中等。此外,为了将驱动电 压保持为较低而欲增大介电常数各向异性时,优选上述下限值低且上限值低。
[0104] 进一步,通式(L-1)所表示的化合物优选为选自通式(L-1-1)所表示的化合物组中 的化合物。
[0105] [化 11]
[0106]
(L-1-1)
[0107](式中RU2表示与通式(L-1)中的意义相同的意义。)
[0108] 进一步,通式(L-1-1)所表示的化合物优选为选自式(L-1-1.1)至式(L-1-1.3)所 表示的化合物组中的化合物,优选为式(L-1-1.2)或式(L-1-1.3)所表示的化合物,尤其优 选为式(L-1-1.3)所表示的化合物。
[0109] [化 12]
[0110:
低温下的溶解度良好,式(L-1-2.3)和式(L-1-2.4)所表示的化合物的含量不宜设为30%以 上。
[0118] [化 14]
[0119]
[0120] 相对于本发明的组合物的总量,式(L-1-2.2)所表示的化合物的优选含量的下限 值为10%、15%、20%、25%、27%、30%、35%、40%。优选含量的上限值相对于本发明的组 合物的总量为60%、55%、50%、45%、43%、40%、38%、35%、32%、30%、27%、25%、22%。
[0121] 相对于本发明的组合物的总量,式(L-1-1.3)所表示的化合物和式(L-1-2.2)所表 示的化合物的合计优选含量的下限值为10 %、15 %、20 %、25 %、27 %、30 %、35 %、40%。优 选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为60 %、55 %、50 %、45 %、43 %、40 %、38 %、 35%、32%、30%、27%、25%、22%〇
[0122] 进一步,进一步,通式(L-1)所表示的化合物优选为选自通式(L-1-3)所表示的化 合物组中的化合物。
[0123] [化 15]
[0124]
[0125] (式中Rm和R112表示与通式(L-1)中的意义相同的意义。)
[0126] 可组合的化合物的种类没有特别限制,根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠 性、双折射率等所要求的性能而组合。关于所使用的化合物的种类,例如在本发明的一个实 施方式中为1种、2种、3种。
[0127] 在本发明的组合物中,通式(L-1-3)所表示的化合物的含量有必要根据低温下的 溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要 求的性能而适宜调整。
[0128] 相对于本发明的组合物的总量,式(L-1-3)所表示的化合物的优选含量的下限值 为1 %、5%、10%、15%、20%、30%。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为 60%、55%、50%、45%、40%、35%、33%、30%〇
[0129] 进一步,通式(L-1-3)所表示的化合物优选为选自式(L-1-3.1)至式(L-1-3.4)所 表示的化合物组中的化合物,优选为式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)或式(L-1-3.4)所表示的化 合物。特别是式(L-1 -3.1)所表示的化合物尤其改善本发明的组合物的响应速度,因此优 选。此外,在相比响应速度更要求高Tni时,优选使用式(L-1-3.3)或式(L-1-3.4)所表示的 化合物。为了使低温下的溶解度良好,式(L-1-3.3)和式(L-1-3.4)所表示的化合物的含量 不宜设为20%以上。
[0130] [化 16]
[0131]
[0132] 相对于本发明的组合物的总量,式(L-1-3.1)所表示的化合物的优选含量的下限 值为1%、2%、3%、5%、7%、10%。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为 20%、15%、13%、10%、8%、7%、6%、5%、3%〇
[0133] 进一步,通式(L)所表示的化合物优选为选自通式(L-2)所表示的化合物组中的化 合物。
[0134] 「"…1
[0135]
[0136] (式中,表不碳原于数1~5的烷基或碳原于数2~5的烯基,表不碳原子数1 ~5的烷基、碳原子数4~5的烯基或碳原子数1~4的烷氧基。)
[0137] 可组合的化合物的种类没有特别限制,根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠 性、双折射率等所要求的性能而组合。关于所使用的化合物的种类,例如在本发明的一个实 施方式中为1种、2种。
[0138] 在本发明的组合物中,通式(L-2)所表示的化合物的含量有必要根据低温下的溶 解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求 的性能而适宜调整。
[0139] 在重视低温下的溶解性的情况下,如果含量设定得略多,则效果高,相反,在重视 响应速度的情况下,如果含量设定得略少,则效果高。进一步,在改良滴痕、烧屏特性的情况 下,优选将含量范围设定为中等。
[0140] 相对于本发明的组合物的总量,式(L-2)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、3%、5%、7%、10%。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为20%、 15%、13%、10%、8%、7%、6%、5%、3%〇
[0141] 进一步,通式(L-2)所表示的化合物优选为选自式(L-2.1)至式(L-2.6)所表示的 化合物组中的化合物,优选为式(L-2.3)、式(L-2.4)和式(L-2.6)所表示的化合物。
[0142] [化 18]
[014:
[0144] 进一步,通式(L)所表示的化合物优选为通式(L-3)所表示的化合物组中的化合 物。
[0145] [化 19]
[0146]
[0147] (式中,妒31和妒32各自独立地表示碳原子数1~5的烷基、碳原子数4~5的烯基或碳 原子数1~4的烷氧基。)
[0148] 可组合的化合物的种类没有特别限制,根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠 性、双折射率等所要求的性能而组合。关于所使用的化合物的种类,例如在本发明的一个实 施方式中为1种、2种。
[0149] 在本发明的组合物中,通式(L-3)所表示的化合物的含量有必要根据低温下的溶 解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求 的性能而适宜调整。
[0150] 相对于本发明的组合物的总量,式(L-2)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、3%、5%、7%、10%。优选含量的上限值相对于本发明的组合物的总量为20%、 15%、13%、10%、8%、7%、6%、5%、3%〇
[0151 ]在得到高双折射率的情况下,如果含量设定得略多,则效果高,相反,在重视高Tni 的情况下,如果含量设定得略少,则效果高。进一步,在改良滴痕、烧屏特性的情况下,优选 将含量范围设定为中等。
[0152] 进一步,通式(L-3)所表示的化合物优选为选自式(L-3.1)至式(L-3.4)所表示的 化合物组中的化合物,优选为式(L-3.2)至式(L-3.4)所表示的化合物。
[0153] [化 20]
[0154]
[0155] 进一步,通式(L)所表示的化合物优选为选自例如通式(L-4)所表示的化合物组中 的化合物。
[0156] [化 21]
[0157]
[0158] (RW1表示碳原子数1~5的烷基或碳原子数2~5的烯基,RW2表示碳原子数1~5的 烷基、碳原子数4~5的烯基或碳原子数1~4的烷氧基。)
[0159] 可组合的化合物的种类没有特别限制,根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠 性、双折射率等所要求的性能而组合。关于所使用的化合物的种类,例如在本发明的一个实 施方式中为1种、2种以上。
[0160] 在本发明的组合物中,通式(L-4)所表示的化合物的含量有必要根据低温下的溶 解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求 的性能而适宜调整。
[0161] 相对于本发明的组合物的总量,式(L-4)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、3%、5%、7%、10%、14%、16%、20%、23%、26%、30%、35%、40%。相对于本发明 的组合物的总量,式(L-4)所表示的化合物的优选含量的上限值为50%、40%、35%、30%、 20%、15%、10%、5%〇
[0162] 进一步,通式(L-4)所表示的化合物优选为例如式(L-4.1)至式(L-4.3)所表示的 化合物。
[0163] [化 22]
[016
[0165]根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能,可含有式 (L-4.1)所表示的化合物,可含有式(L-4.2)所表示的化合物,可含有式(L-4.1)所表示的化 合物和式(L-4.2)所表示的化合物两者,可包含式(L-4.1)至式(L-4.3)所表示的化合物全 部。相对于本发明的组合物的总量,式(L-4.1)或式(L-4.2)所表示的化合物的优选含量的 下限值为3%、5%、7%、9%、11%、12%、13%、18%、21%。优选的上限值为45、40%、35%、 30%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
[0166] 在含有式(L-4.1)所表示的化合物和式(L-4.2)所表示的化合物两者的情况下,相 对于本发明的组合物的总量,两化合物的优选含量的下限值为15 %、19%、24%、30%。优选 的上限值为 45、40%、35%、30%、25%、23%、20%、18%、15%、13%。
[0167] 进一步,通式(L-4)所表示的化合物优选为例如式(L-4.4)至式(L-4.6)所表示的 化合物。
[0168] [ 化 23]
[016'
[0170] 根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能,可含有式 (L-4.4)所表示的化合物,可含有式(L-4.5)所表示的化合物,可含有式(L-4.4)所表示的化 合物和式(L-4.5)所表示的化合物两者。
[0171] 相对于本发明的组合物的总量,式(L-4.4)或式(L-4.5)所表示的化合物的优选含 量的下限值为3%、5%、7%、9%、11%、12%、13%、18%、21%。优选的上限值为45、40%、 35%、30%、25%、23%、20%、18%、15%、13%〇
[0172] 进一步,通式(L-4)所表示的化合物优选为例如式(L-4.7)至式(L-4.10)所表示的 化合物,尤其优选为式(L-4.9)所表示的化合物。
[0173] [化 24]
[0174]
[0175] 进一步,通式(L)所表示的化合物优选为选自通式(L-5)所表示的化合物组中的化 合物。
[0176] [化 25]
[0177
[0178] (RL51表示碳原子数1~5的烷基或碳原子数2~5的烯基,RL52表示碳原子数1~5的 烷基、碳原子数4~5的烯基或碳原子数1~4的烷氧基。)
[0179]可组合的化合物的种类没有特别限制,根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠 性、双折射率等所要求的性能而组合。关于所使用的化合物的种类,例如在本发明的一个实 施方式中为1种、2种以上。
[0180] 在本发明的组合物中,通式(L-5)所表示的化合物的含量有必要根据低温下的溶 解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求 的性能而适宜调整。
[0181] 相对于本发明的组合物的总量,式(L-5)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、3%、5%、7%、10%、14%、16%、20%、23%、26%、30%、35%、40%。相对于本发明 的组合物的总量,式(L-5)所表示的化合物的优选含量的上限值为50%、40%、35%、30%、 20%、15%、10%、5%〇
[0182] 进一步,通式(L-5)所表示的化合物优选为例如式(L-5.1)或式(L-5.2)所表示的 化合物,尤其优选为式(L-5.1)所表不的化合物。
[0183] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、3 %、 5%、7%。这些化合物的优选含量的上限值为20%、15%、13%、10%、9%。
[0184] [化 26]
[0185
[0186] 进一步,通式(L-5)所表示的化合物优选为例如式(L-5.3)或式(L-5.4)所表示的 化合物。
[0187] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、3 %、 5%、7%。这些化合物的优选含量的上限值为20%、15%、13%、10%、9%。
[0188] [化 27]
[0189]
[0190] 进一步,通式(L-5)所表示的化合物优选为选自例如式(L-5.5)至式(L-5.7)所表 示的化合物组中的化合物,尤其优选为式(L-5.7)所表示的化合物。
[0191] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、3 %、 5%、7%。这些化合物的优选含量的上限值为20%、15%、13%、10%、9%。
[0192] [化 28]
[0193]
[0194] 进一步,通式α)所表不的化合物1尤选选目通式α-6)所表不的组。
[0195][化 29]
[0196]
[0197] (式中,RL61和妒62各自独立地表示碳原子数1~5的烷基或碳原子数2~5的烯基, XL61和妙62各自独立地表示氢原子或氟原子。)
[0198] 可组合的化合物的种类没有特别限制,根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠 性、双折射率等所要求的性能而组合。关于所使用的化合物的种类,例如在本发明的一个实 施方式中为1种、2种以上。
[0199] 在本发明的组合物中,通式(L-6)所表示的化合物的含量有必要根据低温下的溶 解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求 的性能而适宜调整。
[0200] 相对于本发明的组合物的总量,式(L-6)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、3%、5%、7%、10%、14%、16%、20%、23%、26%、30%、35%、40%。相对于本发明 的组合物的总量,式(L-6)所表示的化合物的优选含量的上限值为50%、40%、35%、30%、 20%、15%、10%、5%〇
[0201] 进一步,通式(L-6)所表示的化合物优选为例如式(L-6.1)至式(L-6.9)所表示的 化合物。
[0202] [化 30]
[0203:
[0204]可组合的化合物的种类没有特别限制,优选含有这些化合物中的1种~3种,进一 步优选含有1种~4种。此外,所选化合物的分子量分布广也对溶解性有效,因此优选例如从 式(L-6.1)或(L-6.2)所表不的化合物中选择1种化合物、从式(L-6.4)或(L-6.5)所表不的 化合物中选择1种化合物、从式(L-6.6)或式(L-6.7)所表示的化合物中选择1种化合物、从 式(L-6.8)或(L-6.9)所表示的化合物中选择1种化合物,并将它们适宜组合。其中,优选包 含式(L-6.1)、式(L-6.3)、式(L-6.4)、式(L-6.6)和式(L-6.9)所表不的化合物。
[0205] 进一步,通式(L-6)所表示的化合物优选为例如式(L-6.10)至式(L-6.17)所表示 的化合物,其中,优选为式(L-6.11)所表示的化合物。
[0206] [化 31]
[0207
[0208] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、3 %、 5%、7%。这些化合物的优选含量的上限值为20%、15%、13%、10%、9%。
[0209] 进一步,通式(L)所表示的化合物优选为选自通式(L-7)所表示的组中的化合物。
[0210] [化 32]
[0211]
[0212](式中,妒71和妒72各自独立地表示碳原子数1~5的烷基、碳原子数2~5的烯基或碳 原子数1~4的烷氧基,ALn和妙72各自独立地表示1,4_亚环己基或1,4_亚苯基,A Ln和妙72上 的氢原子各自独立地可被氟原子取代,表示单键或C00-,各自独立地表示氟原 子或氢原子。)
[0213] 可组合的化合物的种类没有特别限制,根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠 性、双折射率等所要求的性能而组合。关于所使用的化合物的种类,例如在本发明的一个实 施方式中为1种、2种、3种、4种。
[0214] 在本发明的组合物中,通式(L-7)所表示的化合物的含量有必要根据低温下的溶 解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求 的性能而适宜调整。
[0215] 相对于本发明的组合物的总量,式(L-7)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、3%、5%、7%、10%、14%、16%、20%。相对于本发明的组合物的总量,式仏-7)所 表示的化合物的优选含量的上限值为30%、25%、23%、20%、18%、15%、10%、5%。
[0216] 在本发明的组合物期望高Tni的实施方式的情况下,优选使式(L-7)所表示的化合 物的含量略多,在期望低粘度的实施方式的情况下,优选使含量略少。
[0217] 进一步,通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.1)至式(L-7.4)所表示的化合 物,优选为式(L-7.2)所表示的化合物。
[0218] 「化 331
[0219]
[0220] 进一步,通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.11)至式(L-7.13)所表示的化 合物,优选为式(L-7.11)所表示的化合物。
[0221] [化 34]
[0222]
[0223] 进一步,通式(L-7)所表示的化合物为式(L-7.21)至式(L-7.23)所表示的化合物。 优选为式(L-7.21)所表示的化合物。
[0224] [化 35]
[0225]
[0226] 进一步,通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.31)至式(L-7.34)所表示的化 合物,优选为式(L-7.31)或/和式(L-7.32)所表示的化合物。
[0227] [化 36]
[0228]
[0229] 进一步,通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.41)至式(L-7.44)所表示的化 合物,优选为式(L-7.41)或/和式(L-7.42)所表示的化合物。
[0230] [化 37]
[0231]
[0232] 本发明的组合物还优选含有通式(M)所表示的化合物。
[0233] 「化 381
[0234]
[0235] (式中,RM1表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻接的2个以上-CH2_各 自独立地可被-CH=CH-、-C 三 C-、-0-、-CO-、-C00-或-0C0-取代,
[0236] PM 表示0、1、2、3或 4,
[0237] CM1和CM2各自独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团:
[0238] ((1)1,4-亚环己基(存在于该基团中的1个-〇1 2-或不邻接的2个以上-〇12-可被-〇-或-S-取代。),和
[0239] (eH,4-亚苯基(存在于该基团中的1个-CH=或不邻接的2个以上_CH =可被_N = 取代。),
[0240] 上述基团(d)和基团(e)上的氢原子各自独立地可被氰基、氟原子或氯原子取代,
[0241] KM1 和KM2各自独立地表示单键、-(^2(^2-、-((^2)4-、-0〇1 2-、-(^20-、-0〇卩2-、-cf2〇-、-coo-、-0C0-或-C=C-,
[0242] 在PM为2、3或4而存在多个KM1的情况下,它们可相同也可不同,在PM为2、3或4而存 在多个C M2的情况下,它们可相同也可不同,
[0243] XM1和XM3各自独立地表示氢原子、氯原子或氟原子,
[0244] XM2表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧 基或2,2,2_三氟乙基。但通式(i)所表示的化合物、通式(M-4)所表示的化合物和通式(M-3) 所表示的化合物除外。)
[0245] 可组合的化合物的种类没有特别限制,根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠 性、双折射率等期望的性能而组合使用。关于所使用的化合物的种类,例如在本发明的一个 实施方式中为1种、2种、3种。此外,进一步,在本发明的另一实施方式中为4种、5种、6种、7种 以上。
[0246] 在本发明的组合物中,通式(M)所表示的化合物的含量有必要根据低温下的溶解 性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的 性能而适宜调整。
[0247] 相对于本发明的组合物的总量,式(M)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、10%、20%、30%、40%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%。优选含量的上限值相 对于本发明的组合物的总量例如在本发明的一个方式中为95 %、85 %、75%、65 %、55 %、 45%、35%、25%〇
[0248] 在将本发明的组合物的粘度保持为较低,需要响应速度快的组合物的情况下,优 选使上述下限值略低、使上限值略低。进一步,在将本发明的组合物的Tni保持为较高,需要 温度稳定性良好的组合物的情况下,优选使上述下限值略低、使上限值略低。此外,为了将 驱动电压保持为较低而欲增大介电常数各向异性时,优选使上述下限值略高、使上限值略 尚。
[0249] 在重视可靠性的情况下,RM1优选为烷基,在重视粘性降低的情况下,优选为烯基。
[0250] 关于RM1,在其所结合的环结构为苯基(芳香族)的情况下,优选为直链状的碳原子 数1~5的烷基、直链状的碳原子数1~4的烷氧基和碳原子数4~5的烯基,在其所结合的环 结构为环己烷、吡喃和二烷等饱和的环结构的情况下,优选为直链状的碳原子数1~5的 烷基、直链状的碳原子数1~4的烷氧基和直链状的碳原子数2~5的烯基。
[0251] 关于通式(M)所表示的化合物,在要求组合物的化学稳定性的情况下,优选在其分 子内不具有氯原子。进一步,组合物内具有氯原子的化合物优选为5%以下,优选为3%以 下,优选为1%以下,优选为0.5%以下,优选实质上不含有。实质上不含有的意思是,仅化合 物制造时作为杂质生成的化合物等非故意包含氯原子的化合物混入组合物中。
[0252] 进一步,通式(M)所表示的化合物优选为选自例如通式(M-1)所表示的化合物组中 的化合物。
[0253] 「化 391
[0254]
[0255] (式中,RMn表示碳原子数1~5的烷基、碳原子数2~5的烯基或碳原子数1~4的烷 氧基,XMn至X M15各自独立地表示氢原子或氟原子,YMn表示氟原子或0CF3。)
[0256] 可组合的化合物的种类没有特别限制,根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠 性、双折射率等期望的性能而组合使用。关于所使用的化合物的种类,例如在本发明的一个 实施方式中为1种、2种、3种以上。
[0257] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-1)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%、22%、25%、30%。优选含量的上限值为 30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0258] 在将本发明的组合物的粘度保持为较低,需要响应速度快的组合物的情况下,优 选使上述下限值略低、使上限值略低。进一步,在将本发明的组合物的Tni保持为较高,需要 温度稳定性良好的组合物的情况下,优选使上述下限值略低、使上限值略低。此外,为了将 驱动电压保持为较低而欲增大介电常数各向异性时,优选使上述下限值略高、使上限值略 尚。
[0259] 进一步,通式(M-1)所表示的化合物具体优选为式(M-1.1)至式(M-1.4)所表示的 化合物,优选式(M-1.1)或 式(M-1.2)所表示的化合物,进一步优选式(M-1.2)所表示的化合 物。此外还优选同时使用式(M-1.1)或式(M-1.2)所表示的化合物。
[0260] [化 40]
[0261]
[0262] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-1.1)所表示的化合物的优选含量的下限值 为1%、2%、5%、6%。优选含量的上限值为15%、13%、10%、8%、5%。
[0263] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-1.2)所表示的化合物的优选含量的下限值 为1%、2%、5%、6%。优选含量的上限值为30%、25%、23%、20%、18%、15%、13%、10%、 8%〇
[0264] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-1.1)和式(M-1.2)所表示的化合物的合计优 选含量的下限值为1%、2%、5%、6%。优选含量的上限值为30%、25%、23%、20%、18%、 15%、13%、10%、8%〇
[0265] 进一步,通式(M)所表示的化合物优选为选自例如通式(M-2)所表示的化合物组中 的化合物。
[0266] [化 41]
[0267]
[0268] 、Ατ,K-衣不恢保τ数1~btf」阮巷、恢保T数Z~btf」筛巷现恢保子数1~4的烷 氧基,XM21和XM22各自独立地表示氢原子或氟原子,YM21表示氟原子、氯原子或0CF 3。)
[0269] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-1)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%、22%、25%、30%。优选含量的上限值为 30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0270] 在将本发明的组合物的粘度保持为较低,需要响应速度快的组合物的情况下,优 选使上述下限值略低、使上限值略低。进一步,在将本发明的组合物的Tni保持为较高,需要 不易发生烧屏的组合物的情况下,优选使上述下限值略低、使上限值略低。此外,为了将驱 动电压保持为较低而欲增大介电常数各向异性时,优选使上述下限值略高、使上限值略高。
[0271] 进一步,通式(M-2)所表示的化合物优选为式(M-2.1)至式(M-2.5)所表示的化合 物,优选为式(M-2.3)或/和式(M-2.5)所表示的化合物。
[0272] [化 42]
[0273]
ι~.
[0274] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-2.2)所表示的化合物的优选含量的下限值 为1%、2%、5%、6%。优选含量的上限值为15%、13%、10%、8%、5%。
[0275] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-2.3)所表示的化合物的优选含量的下限值 为1%、2%、5%、6%。优选含量的上限值为30%、25%、23%、20%、18%、15%、13%、10%、 8%〇
[0276] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-2.5)所表示的化合物的优选含量的下限值 为1%、2%、5%、6%。优选含量的上限值为30%、25%、23%、20%、18%、15%、13%、10%、 8%〇
[0277] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-2.2)、(M_2.3)和式(M-2.5)所表示的化合物 的合计优选含量的下限值为1%、2%、5%、6%。优选含量的上限值为30%、25%、23%、 20%、18%、15%、13%、10%、8%〇
[0278] 相对于本发明的组合物的总量,含量优选为1%以上,更优选为5%以上,进一步优 选为8 %以上,进一步优选为10 %以上,进一步优选为14%以上,特别优选为16 %以上。此 外,考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性等,优选将最大比率限定在30%以下,进一步 优选为25 %以下,更优选为22 %以下,特别优选为小于20 %。
[0279] 进一步,通式(M)所表示的化合物优选为通式(M-5)所表示的化合物。
[0280] [化 43]
[0281]
[0282](式中,RM51表示碳原子数1~5的烷基、碳原子数2~5的烯基或碳原子数1~4的烷 氧基,XM51和XM52各自独立地表示氢原子或氟原子,YM51表示氟原子、氯原子或0CF 3。但通式 (i)所表示的化合物除外。)
[0283] 可组合的化合物的种类没有限制,考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双 折射率等,在各实施方式中适宜组合使用。例如,在本发明的一个实施方式中组合1种、在另 一实施方式中组合2种、进一步在另一实施方式中组合3种、此外进一步在另一实施方式中 组合4种、此外进一步在另一实施方式中组合5种、此外进一步在另一实施方式中组合6种以 上。
[0284] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-5)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%、22%、25%、30%。优选含量的上限值为 50%、45%、40%、35%、33%、30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%、10%、8%、 5%〇
[0285] 在将本发明的组合物的粘度保持为较低,需要响应速度快的组合物的情况下,优 选使上述下限值略低、使上限值略低。进一步,在将本发明的组合物的Tni保持为较高,需要 不易发生烧屏的组合物的情况下,优选使上述下限值略低、使上限值略低。此外,为了将驱 动电压保持为较低而欲增大介电常数各向异性时,优选使上述下限值略高、使上限值略高。
[0286] 进一步,通式(M-5)所表示的化合物优选为式(M-5.1)至式(M-5.4)所表示的化合 物,优选为式(M-5.1)至式(M-5.4)所表示的化合物。
[0287] [化 44]
[0288]
[0289] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、5 %、 8%、10%、13%、15%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%、 10%、8%、5%〇
[0290] 进一步,通式(M-5)所表示的化合物优选为式(M-5.ll)至式(M-5.17)所表示的化 合物,优选为式(M-5.11)、式(M-5.13)和式(M-5.17)所表示的化合物。
[0291] [化 45]
[0292]
[0293] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、5 %、 8%、10%、13%、15%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、18%、15%、13%、 10%、8%、5%〇
[0294] 进一步,通式(M)所表示的化合物优选为通式(M-6)所表示的化合物。
[0295] [化 46]
[0296]
[0297] (式中,RMbi表示碳原子数1~5的烷基、碳原子数2~5的烯基或碳原子数1~4的烷 氧基,XM61至X M64各自独立地表示氟原子或氢原子,YM61表示氟原子、氯原子或0CF3。)
[0298] 可组合的化合物的种类没有限制,考虑低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双 折射率等,在各实施方式中适宜组合。
[0299] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-6)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、4%、5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、 25%、23%、20%、18%、15%、13%、10%、8%、5%。
[0300] 在本发明的组合物被用于驱动电压小的液晶显示元件的情况下,适合使通式(M- 6)所表示的化合物的含量略多。此外,在为用于响应速度快的液晶显示元件的组合物的情 况下,适合使通式(M-6)所表示的化合物的含量略少。
[0301] 进一步,通式(M-6)所表示的化合物具体优选为式(M-6.1)至式(M-6.4)所表示的 化合物,其中,优选含有式(M-6.2)和式(M-6.4)所表示的化合物。
[0302] [化 47]
[0303
[0304] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0305] 进一步,通式(M-6)所表示的化合物具体优选为式(M-6.ll)至式(M-6.14)所表示 的化合物,其中,优选含有式(M-6.12)和式(M-6.14)所表示的化合物。
[0306] [化 48]
[0307]
[0308]相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0309] 进一步,通式(M-6)所表示的化合物具体优选为式(M-6.21)至式(M-6.24)所表示 的化合物,其中,优选含有式(M-6.21)、式(M-6.22)和式(M-6.24)所表示的化合物。
[0310] [化 49]
[0311]
[0312] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0313] 进一步,通式(M-6)所表示的化合物具体优选为式(M-6.31)至式(M-6.34)所表示 的化合物,其中,优选含有式(M-6.31)和式(M-6.32)所表示的化合物。
[0314][化 50]
[0315]
[0316] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0317] 进一步,通式(M-6)所表示的化合物具体优选为式(M-6.41)至式(M-6.44)所表示 的化合物,其中,优选含有式(M-6.42)所表示的化合物。
[0318] [化 51]
[0319]
[0320] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0321] 进一步,通式(M)所表示的化合物优选为选自通式(M-7)所表示的化合物组中的化 合物。
[0322]
[0323]
[0324] (式中,XMn至XM76各自独立地表示氟原子或氢原子,RMn表示碳原子数1~5的烷基、 碳原子数2~5的烯基或碳原子数1~4的烷氧基,Y Mn表示氟原子或0CF3。)
[0325] 可组合的化合物的种类没有特别限制,优选含有这些化合物中的1种~2种,更优 选含有1种~3种,进一步优选含有1种~4种。
[0326] 考虑到低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等特性,通式(M-7)所表示 的化合物的含量在各实施方式中均具有上限值和下限值。
[0327] 相对于本发明的组合物的总量,式(M-7)所表示的化合物的优选含量的下限值为 1%、2%、4%、5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、 25%、23%、20%、18%、15%、13%、10%、8%、5%。
[0328]在本发明的组合物被用于单元间隔小的液晶显示元件的情况下,适合使通式(M- 7)所表示的化合物的含量略多。在用于驱动电压小的液晶显示元件的情况下,适合使通式 (M-7)所表示的化合物的含量略多。此外,在用于低温环境中使用的液晶显示元件的情况 下,适合使通式(M-7)所表示的化合物的含量略少。在为用于响应速度快的液晶显示元件的 组合物的情况下,适合使通式(M-7)所表示的化合物的含量略少。
[0329] 进一步,通式(M-7)所表示的化合物优选为式(M-7.1)至式(M-7.4)所表示的化合 物,优选为式(M-7.2)所表示的化合物。
[0330] [化 53]
[0331]
[0332] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0333] 进一步,通式(M-7)所表示的化合物优选为式(M-7.11)至式(M-7.14)所表示的化 合物,优选为式(M-7.11)和式(M-7.12)所表示的化合物。
[0334] 「ikFi4l
[0335] 2%,4%, 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0337] 进一步,通式(M-7)所表示的化合物优选为式(M-7.21)至式(M-7.24)所表示的化 合物,优选为式(M-7.21)和式(M-7.22)所表示的化合物。
[0338] [化 55]
[0339]
[0340] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0341] 进一步,通式(M)所表示的化合物优选为通式(M-8)所表示的化合物。
[0342] [化 56]
[0343:
[0344] (式中,X·至X·各自独立地表示氟原子或氢原子,Y·表示氟原子、氯原子或-0CF3,RM81表示碳原子数1~5的烷基、碳原子数2~5的烯基或碳原子数1~4的烷氧基,A M81和 AM82各自独立地表示1,4-亚环己基、1,4-亚苯基或
[0345] [化 57]
[0351] 1,4_亚苯基上的氢原子可被氟原子取代。)
[0352] 相对于本发明的组合物的总量,通 式(M-8)所表示的化合物的优选含量的下限值 为1%、2%、4%、5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、 25%、23%、20%、18%、15%、13%、10%、8%、5%。
[0353] 在将本发明的组合物的粘度保持为较低,需要响应速度快的组合物的情况下,优 选使上述下限值略低、使上限值略低。进一步,在需要不易发生烧屏的组合物的情况下,优 选使上述下限值略低、使上限值略低。此外,为了将驱动电压保持为较低而欲增大介电常数 各向异性时,优选使上述下限值略高、使上限值略高。
[0354] 进一步,本发明的组合物中使用的通式(M-8)所表示的化合物具体优选为式(M-8.1)至式(M-8.4)所表示的化合物,其中,优选含有式(M-8.1)和式(M-8.2)所表示的化合 物。
[0355] [化 60]
[0356]
[0357] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0358] 进一步,本发明的组合物中使用的通式(M-8)所表示的化合物具体优选为式(11_ 8.11)至式(M-8.14)所表示的化合物,其中,优选含有式(M-8.12)所表示的化合物。
[0359] [化 61]
[0360:
[0361] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0362] 进一步,本发明的组合物中使用的通式(M-8)所表示的化合物具体优选为式(11_ 8.21)至式(M-8.24)所表示的化合物,其中,优选含有式(M-8.22)所表示的化合物。
[0363] [化 62]
[0364]
[0365] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0366] 进一步,本发明的组合物中使用的通式(M-8)所表示的化合物具体优选为式(11_ 8.31)至式(M-8.34)所表示的化合物,其中,优选含有式(M-8.32)所表示的化合物。
[0367] [化 63]
[0368]
[0369] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0370] 进一步,本发明的组合物中使用的通式(M-8)所表示的化合物具体优选为式(M- 8.41)至式(M-8.44)所表示的化合物,其中,优选含有式(M-8.42)所表示的化合物。
[0371] [化 64]
[0372]
[0373] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0374] 进一步,本发明的组合物中使用的通式(M-8)所表示的化合物具体优选为式(11_ 8.51)至式(M-8.54)所表示的化合物,其中,优选含有式(M-8.52)所表示的化合物。
[0375] [化 65]
[0376
[0377] 相对于本发明的组合物的总量,这些化合物的优选含量的下限值为1 %、2 %、4%、 5%、8%、10%、13%、15%、18%、20%。优选含量的上限值为30%、28%、25%、23%、20%、 18%、15%、13%、10%、8%、5%〇
[0378] 相对于本发明的组合物的总量,通式(i)、通式(M-4)、通式(M-3)、通式(L)和通式 (M)所表示的化合物的合计优选含量的下限值为80%、85%、88%、90%、92%、93%、94%、 95%、96%、97%、98%、99%、100%。优选含量的上限值为 100%、99%、98%、95%。
[0379] 相对于本发明的组合物的总量,通式(i)、通式(M-4)、通式(M-3)、通式(L-1)至通 式(L-7)和通式(M-2)至通式(M-8)所表示的化合物的合计优选含量的下限值为80%、85%、 88%、90%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、100%。优选含量的上限值为 100%、99%、98%、95%〇
[0380]本申请发明的组合物优选不含有分子内具有过酸(-C0-00-)结构等氧原子彼此结 合的结构的化合物。
[0381] 在重视组合物的可靠性和长期稳定性的情况下,优选相对于上述组合物的总质量 将具有羰基的化合物的含量设为5%以下,更优选设为3%以下,进一步优选设为1 %以下, 最优选实质上不含有。
[0382] 在重视UV照射后的稳定性的情况下,优选相对于上述组合物的总质量将取代有氯 原子的化合物的含量设为15%以下,优选设为10%以下,优选设为8%以下,更优选设为5% 以下,优选设为3 %以下,进一步优选实质上不含有。
[0383] 优选使分子内的环结构全部为6元环的化合物的含量增多,优选相对于上述组合 物的总质量将分子内的环结构全部为6元环的化合物的含量设为80%以上,更优选设为 90%以上,进一步优选设为95%以上,最优选实质上只由分子内的环结构全部为6元环的化 合物构成组合物。
[0384]为了抑制由组合物的氧化导致的劣化,优选使具有亚环己烯基作为环结构的化合 物的含量减少,优选相对于上述组合物的总质量将具有亚环己烯基的化合物的含量设为 10 %以下,优选设为8 %以下,更优选设为5 %以下,优选设为3 %以下,进一步优选实质上不 含有。
[0385] 在重视粘度的改善和Tni的改善的情况下,优选使分子内具有氢原子可被卤素取 代的2-甲基苯-1,4-二基的化合物的含量减少,优选相对于上述组合物的总质量将上述分 子内具有2-甲基苯-1,4-二基的化合物的含量设为10%以下,优选设为8%以下,更优选设 为5 %以下,优选设为3 %以下,进一步优选实质上不含有。
[0386] 在本申请中,实质上不含有的意思是,除了非故意含有的物质以外不含有。
[0387] 在本发明的第一实施方式的组合物所含有的化合物具有烯基作为侧链的情况下, 当上述烯基与环己烧结合时,该烯基的碳原子数优选为2~5,当上述烯基与苯结合时,该稀 基的碳原子数优选为4~5,优选上述烯基的不饱和键与苯不直接结合。
[0388] 为了制作PS模式、横电场型PSA模式或横电场型PSVA模式等的液晶显示元件,本发 明的组合物可含有聚合性化合物。作为可使用的聚合性化合物,可举出利用光等能量射线 进行聚合的光聚合性单体等,作为结构,可举出例如联苯衍生物、三联苯衍生物等具有多个 六元环连接而成的液晶骨架的聚合性化合物等。进一步具体而言,优选通式(XX)所表示的 二官能单体。
[0389] [化 66]
[0390]
[0391 ](式中,X2Q1和X2°2各自独立地表示氢原子或甲基,
[0392] Sp2Q1和Sp2Q2各自独立地表示单键、碳原子数1~8的亚烷基或-0_( CH2) s-(式中,s表 示2至7的整数,氧原子与芳香环结合。),
[0393 ] Z2。1 表示-0CH2-、-CH2〇-、-COO-、-0C0-、-CF2〇-、-0CF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CH = CH-⑶0-、-CH = CH-0⑶-、-C00-CH = CH-、-0⑶-CH = CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-O⑶-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-O⑶-、-CY 1 = CY2-(式 中,Y1和Y2各自独立地表示氟原子或氢原子。)、-C = C-或单键,
[0394] M2Q1表示1,4_亚苯基、反式-1,4_亚环己基或单键,式中的全部1,4_亚苯基的任意 氢原子可被氟原子取代。)
[0395] 优选X2()1和X2()2均表示氢原子的二丙烯酸酯衍生物、均具有甲基的二甲基丙烯酸酯 衍生物中的任一种,也优选一方表示氢原子另一方表示甲基的化合物。关于这些化合物的 聚合速度,二丙烯酸酯衍生物最快,二甲基丙烯酸酯衍生物慢,非对称化合物处于它们中 间,可根据其用途使用优选的形态。在PSA显示元件中,特别优选二甲基丙烯酸酯衍生物。
[0396] Sp2Q1和Sp2Q2各自独立地表示单键、碳原子数1~8的亚烷基或-〇-(CH2) s-,在PSA显 示元件中,优选至少一方为单键,优选同时表示单键的化合物或一方表示单键另一方表示 碳原子数1~8的亚烷基或-〇-(CH 2)s-的形态。在该情况下,优选1~4的烷基,S优选为1~4。
[0397] Z2。1 优选-0CH2-、-CH2〇-、-COO-、-0C0-、-CF2〇-、-0CF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-或单键, 更优选-coo-、-oco-或单键,特别优选单键。
[0398] M2()1表示任意氢原子可被氟原子取代的1,4-亚苯基、反式-1,4-亚环己基或单键, 优选为1,4_亚苯基或单键。在C表示单键以外的环结构的情况下,Z 2(n优选单键以外的连接 基团,在M2()1为单键的情况下,Z2()1优选单键。
[0399] 从这些方面考虑,在通式(XX)中,Sp2()1和Sp2()2之间的环结构具体优选以下记载的 结构。
[0400] 在通式(XX)中,在M2()1表示单键、环结构由两个环形成的情况下,优选表示以下的 式(XXa-Ι)至式(XXa-5),更优选表示式(XXa-Ι)至式(XXa-3),特别优选表示式(XXa-Ι)。 「_1 ? 「彳 >只71
[0409] [化 71]
[0410]
[0411] (式中,两端与SpM或Sp^结合。)
[0412] 包含这些骨架的聚合性化合物聚合后的取向约束力最适合于PSA型液晶显示元 件,能够得到良好的取向状态,因此显示不均被抑制或完全不发生。
[0413] 由上,作为聚合性单体,特别优选通式(XX-1)~通式(XX-4),其中,最优选通式 (XX-2)〇
[0414] [化 72] " Q
[0422] (式中,Sp2()表示碳原子数2至5的亚烷基。)
[0423] 在向本发明的组合物添加单体的情况下,即使不存在聚合引发剂的情况下聚合也 进行,但为了促进聚合也可含有聚合引发剂。作为聚合引发剂,可举出苯偶姻醚类、二苯甲 酮类、苯乙酮类、苯偶酰缩酮类、酰基膦氧化物类等。
[0424] 本发明中的组合物可进一步含有通式(Q)所表示的化合物。
[0425] 「化 761
[0426]
[0427] (式中,RQ表示碳原子数1至22的直链烷基或支链烷基,该烷基中的1个或2个以上 CH2 基可以氧原子不直接邻接的方式被 _0_、_CH=CH-、-C0 -、-0C0-、-C00-、-C^C -、-CF20_、_ 〇CF2-取代,1^表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基或单键。)
[0428] RQ表示碳原子数1至22的直链烷基或支链烷基,该烷基中的1个或2个以上CH2基可 以氧原子不直接邻接的方式被-〇-、-CH=CH-、-CO-、-0C0-、-COO-、-C 三 C-、-CF2〇-、-0CF2-取 代,优选为碳原子数1至1 〇的直链烷基、直链烷氧基、1个CH2基被-〇⑶-或-coo-取代的直链 烷基、支链烷基、支链烷氧基、1个CH 2基被-0C0-或-coo-取代的支链烷基,进一步优选为碳 原子数1至20的直链烷基、1个ch2基被-0C0-或-coo-取代的直链烷基、支链烷基、支链烷氧 基、1个CH 2基被-0C0-或-C00-取代的支链烷基。,表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基或单 键,优选为反式-1,4_亚环己基或1,4_亚苯基。
[0429] 通式(Q)所表示的化合物更具体优选为下述通式(Q-a)至通式(Q-d)所表示的化合 物。 「04301 「仆,771
[0438] 式中,RQ1优选为碳原子数1至10的直链烷基或支链烷基,RQ2优选为碳原子数1至20 的直链烷基或支链烷基,RQ3优选为碳原子数1至8的直链烷基、支链烷基、直链烷氧基或支链 烷氧基,0优选为碳原子数1至8的直链亚烷基或支链亚烷基。通式(Q-a)至通式(Q-d)所表 示的化合物中,进一步优选通式(Q-c)和通式(Q-d)所表示的化合物。
[0439] 在本申请发明的组合物中,优选含有1种或2种通式(Q)所表示的化合物,进一步优 选含有1种至5种,其含量优选为0.001至1%、进一步优选为0.001至0.1%,特别优选为 0.001 至 0.05%。
[0440] 本发明的含有聚合性化合物的组合物用于通过紫外线照射使组合物所含的聚合 性化合物聚合而赋予液晶取向能,并且利用组合物的双折射而控制光的透过光量的液晶显 示元件。作为液晶显示元件,在AM-LCD (有源矩阵液晶显示元件)、TN(向列液晶显示元件)、 STN-IXD(超扭曲向列液晶显示元件)、OCB-IXD和IPS-IXD(平面转换液晶显示元件)中有用, 尤其在AM-IXD中有用,可在透过型或反射型液晶显示元件中使用。
[0441]液晶显示元件中使用的液晶单元的2片基板可使用玻璃或如塑料一样具有柔软性 的透明材料,也可一方为硅等不透明材料。具有透明电极层的透明基板例如可通过将氧化 铟锡(IT0)溅射在玻璃板等透明基板上而得到。
[0442] 滤色器例如可利用颜料分散法、印刷法、电沉积法或染色法等制作。以利用颜料分 散法的滤色器制作方法为一例进行说明,将滤色器用固化性着色组合物涂布于该透明基板 上,实施图案化处理,然后通过加热或光照射使其固化。对红、绿、蓝3色分别进行该工序,从 而可制作滤色器用像素部。此外,在该基板上也可设置设有TFT、薄膜二极管、金属绝缘体、 金属电阻率元件等有源元件的像素电极。
[0443] 使上述基板以透明电极层为内侧的方式相对。此时,可通过间隔体调整基板的间 隔。此时,优选将得到的调光层的厚度调整为1~100μπι。进一步优选为1.5至ΙΟμπι,在使用偏 光板的情况下,优选调整液晶的折射率各向异性A η与单元厚d之积以使对比度为最大。此 外,在具有两片偏光板的情况下,也可通过调整各偏光板的偏光轴来将视角、对比度调整为 良好。进一步,也可使用用于扩大视角的相位差膜。作为间隔体,可举出例如由玻璃粒子、塑 料粒子、氧化铝粒子、光致抗蚀剂材料等形成的柱状间隔体等。之后,将环氧系热固化性组 合物等密封剂以设有液晶注入口的形式丝网印刷于该基板,使该基板彼此贴合,并加热使 密封剂热固化。
[0444] 使含有聚合性化合物的组合物夹持在2片基板间的方法可使用常规的真空注入法 或0DF法等,然而,在真空注入法中,虽然不产生滴痕,但存在残留注入痕迹的问题,而在本 申请发明中,可更适合地用于使用0DF法制造的显示元件。在0DF法的液晶显示元件制造工 序中,可通过在背板或前板中的任一方基板上使用点胶机将环氧系光热并用固化性等的密 封剂描绘成闭环堤坝状,在脱气下向其中滴下预定量的组合物后,接合前板与背板来制造 液晶显示元件。由于在0DF工序中组合物的滴下能够稳定进行,因此本发明的组合物可适合 使用。
[0445] 作为使聚合性化合物聚合的方法,为了得到液晶的良好取向性能,期望适度的聚 合速度,因此优选通过单一或并用或依次照射紫外线或电子射线等活性能量射线进行聚合 的方法。在使用紫外线的情况下,可使用偏振光源,也可使用非偏振光源。此外,在以将含有 聚合性化合物的组合物夹持于2片基板间的状态进行聚合的情况下,至少照射面侧的基板 必须对活性能量射线具有适当的透明性。此外,也可以使用以下方法:在光照射时使用掩模 仅使特定的部分聚合后,通过改变电场、磁场或温度等条件,使未聚合部分的取向状态发生 变化,并且进一步照射活性能量射线进行聚合。特别是在进行紫外线曝光时,优选对含有聚 合性化合物的组合物一边施加交流电场一边进行紫外线曝光。施加的交流电场优选频率 10Hz至10kHz的交流,更优选频率60Hz至10kHz,电压依据液晶显示元件期望的预倾角进行 选择。即,可通过施加的电压来控制液晶显示元件的预倾角。在横电场型MVA模式的液晶显 示元件中,从取向稳定性和对比度的观点考虑,优选将预倾角控制在80度至89.9度。
[0446] 照射时的温度优选处于能够保持本发明的组合物的液晶状态的温度范围内。优选 以接近室温的温度、即典型地以15~35°C的温度进行聚合。作为产生紫外线的灯,可使用金 属卤化物灯、高压汞灯、超高压汞灯等。此外,作为照射的紫外线的波长,优选照射波长区域 不处于组合物的吸收波长区域的紫外线,优选根据需要过滤紫外线后使用。照射的紫外线 强度优选为0. lmW/cm2~100W/cm2,更优选为2mW/cm2~50W/cm2。照射的紫外线能量可适当 调整,优选为10mJ/cm2至500J/cm2,更优选为100mJ/cm2至200J/cm2。照射紫外线时可改变 强度。照射紫外线的时间根据照射的紫外线强度进行适当选择,优选为10秒至3600秒,更优 选为10秒至600秒。
[0447] 使用本发明的组合物的液晶显示元件是兼顾高速响应与显示不良抑制的有用的 液晶显示元件,尤其在有源矩阵驱动用液晶显示元件中有用,可适用于VA模式、PSVA模式、 PSA模式、IPS模式或ECB模式用液晶显示元件。
[0448] 实施例
[0449] 以下,列举实施例对本发明进一步详细描述,但本发明不限于这些实施例。此外, 以下实施例和比较例的组合物中"%"的意思是"%"。
[0450] 实施例中,测定的特性如下。
[0451 ] Τηι:向列相-各向同性液体相转变温度(°C)
[0452] Δη:298Κ时的折射率各向异性
[0453] Δε:298Κ时的介电常数各向异性
[0454] q:293K时的粘度(mPa · s)
[0455] γ 1:298K时的旋转粘度(mPa · s)
[0456] VHR:在频率60Hz、施加电压5V的条件下,333K时的电压保持率(% )
[0457] 耐热试验后VHR:将封入有组合物样品的电光学特性评价用TEG(测试元件组,test element group)在130°C的恒温槽中保持1小时后,以与上述VHR测定方法相同的条件进行 测定。
[0458]烧屏:
[0459]关于液晶显示元件的烧屏评价,在显示区域内使预定的固定图案显示任意的试验 时间后,进行全画面均匀显示,测量此时的固定图案残影到达不可允许的残影水平的试验 时间。
[0460] 1)这里所说的试验时间表示固定图案的显示时间,该时间越长,越抑制残影的发 生,表不性能越尚。
[0461] 2)不可允许的残影水平是指观察到在出厂合格与否判定中为不合格的残影的水 平。
[0462] 例)
[0463] 样品A :1000小时
[0464] 样品B: 500小时
[0465] 样品C: 200小时
[0466] 样品D: 100小时
[0467] 性能为 A>B>C>D。
[0468] 滴痕:
[0469]关于液晶显示装置的滴痕评价,通过目视对全黑显示时浮现白色的滴痕进行以下 5个阶段的评价。
[0470] 5:无滴痕(优)
[0471] 4:具有极少滴痕,为可允许的水平(良)
[0472] 3:具有少量滴痕,为合格与否判定的界线水平(带条件时可)
[0473] 2:具有滴痕,为不可允许的水平(不可)
[0474] 1:具有滴痕,非常恶劣(差)
[0475] 工艺适应性:
[0476] 关于工艺适应性,在0DF工艺中,使用定容计量栗测量将液晶以每1次50pL在"0~ 100次、101~200次、201~300次、····"的每100次滴下时的各100次滴下的液晶质量, 以质量的偏差达到不适合0DF工艺的大小的滴下次数进行评价。
[0477] 滴下次数越多,越能够长时间稳定地滴下,可以说工艺适应性高。
[0478] 例)
[0479] 样品 A :95000次
[0480] 样品B :40000次
[0481] 样品C :100000次
[0482] 样品D :10000次
[0483] 性能为 C>A>B>D。
[0484] 低温下的溶解性:
[0485] 低温下的溶解性评价,是在调制组合物后,在2mL的样品瓶中称量lg组合物,在温 度控制式试验槽中,将以下的运行状态"_20°C(保持1小时升温(0.1°C/每分钟)-0°C (保持1小时)-升温(〇.l°C/每分钟)-20°C(保持1小时)-降温(_0.1°C/每分钟)-0°C(保 持1小时)-降温(_〇.l°C/每分钟)--20°C"作为1个循环,持续加以温度变化,通过目视观 察来自组合物的析出物产生,测量观察到析出物时的试验时间。
[0486] 试验时间越长,越是长时间稳定地保持液晶相,低温下的溶解性越良好。
[0487] 例)
[0488] 样品A: 72小时
[0489] 样品B: 600小时
[0490] 样品C: 384小时 [0491 ] 样品D :1440小时
[0492] 性能为 D>B>C>A。
[0493] 挥发性/制造装置污染性:
[0494] 液晶材料的挥发性评价如下进行:使用频闪仪观察真空搅拌脱泡混合器的运行状 态,通过目视观察液晶材料的发泡。具体而言,在容量2.0L的真空搅拌脱泡混合器的专用容 器中放入0.8kg组合物,在4kPa的脱气下,以公转速度15S<、自转速度7.5S<运行真空搅拌 脱泡混合器,测量到开始发泡的时间。
[0495] 到开始发泡的时间越长,越不易挥发,污染制造装置的可能性越低,因此越表示高 性能。
[0496] 例)
[0497] 样品 A: 200秒
[0498] 样品 B :45 秒
[0499] 样品C :60 秒
[0500] 样品D :15秒
[0501] 性能为 A>C>B>D。
[0502] 予以说明的是,在实施例中,对于化合物的记载,使用以下简称。
[0503] (环结构)
[0504] [化 81]
[0505]
[0506](侧链结构和连接结构)
[0507][表1] 「(WIR1
[0509](实施例1、比较例1~3)
[0510]实施例1的组合物是含有通式⑴、通式(M-3)和通式(M-4)所表示的化合物的组合 物。实施例1的组合物含有式(M-5.23)所表示的化合物作为通式(i)所表示的化合物。
[0511] 比较例1的组合物是不含有通式(i)所表示的化合物的组合物,可知与实施例1的 组合物相比,η值大幅上升。
[0512] 比较例2的组合物是不含有通式(Μ-4)所表示的化合物的组合物,可知与实施例1 的组合物相比,Δ η和Δ ε降低。
[0513] 比较例3的组合物是不含有通式(Μ-3)所表示的化合物的组合物,可知与实施例1 的组合物相比,1'1^和八£降低。
[0514] [表 2]
[0515]



CM~b.z!3;__|_b_|_3_
[0531] 显示实施例1、2和4的组合物的下述评价。
[0532] [表 8]
[0533] '[0534]~可知本申请组合物优异。1
' ' '
【主权项】
1. 一种组合物,其含有1种或2种以上通式(i)所表示的化合物,含有1种或2种以上通式 (M-4)所表示的化合物,并且含有1种或2种以上通式(M-3)所表示的化合物,式中,Rn、RM41和Rm31各自独立地表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻接的2 个以上-CH2-各自独立地可被-CH=CH-、-C三C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代, ,《~^^狀^~严卞自独立地表示氢原子~氟原子或氯原子, Y^i和Y^i各自独立地表示氟原子或-OCF3。2. 根据权利要求1所述的组合物,其进一步含有1种或2种以上通式(L)所表示的化合 物,式中,妒1和妒2各自独立地表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻接的2个以 上-CH2-各自独立地可被-CH=CH-、-C 三 C-、-0-、-CO-、-C00-或-0C0-取代, OL表示0、1、2或3, Bu、炉和妒3各自独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团: (a) 1,4-亚环己基,存在于该基团中的1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH 2-可被-0-取代; 和 (b) l,4-亚苯基,存在于该基团中的1个-CH=或不邻接的2个以上-CH=可被-N=取代, 所述基团(a)、基团(b)各自独立地可被氰基、氟原子或氯原子取代, Ll^PLl2各自独立地表不单键、-CH2CH2 -、_(CH2)4_、_0CH2_、 _CH2〇_、_CO〇-、-〇C〇-、-OCF2-、-CF 2O-、-CH=N-N=CH-、-CH=CH-、-CF = CF-或-C 三 C-, 在OL为2或3而存在多个L12的情况下,它们可相同也可不同,在OL为2或3而存在多个Β?3 的情况下,它们可相同也可不同。3. 根据权利要求2所述的组合物,其含有选自式(L-1-1.3)和(L-1-2.2)所表示的化合 物中的1种或2种作为通式(L)所表示的化合物,4. 根据权利要求1~3中任一项所述的组合物,其进一步含有1种或2种以上通式(M)所 表示的化合物,式中,Rmi表示碳原子数1~8的烷基,该烷基中的1个或不邻接的2个以上-CH2-各自独立 地可被-CH=CH-、-C 三 C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代, PM 表示0、1、2、3或4, Cmi和Cm2各自独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团: (d) 1,4-亚环己基,存在于该基团中的1个-CH2-或不邻接的2个以上-CH 2-可被-O-S-S-取代;和 (e) l,4-亚苯基,存在于该基团中的1个-CH=或不邻接的2个以上-CH=可被-N=取代, 所述基团(d)、基团(e)各自独立地可被氰基、氟原子或氯原子取代, Km^PKm2 各自独立地表示单键、-CH2CH2-、-( CH2) 4_、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-、-CF2O-、_ COO-、-OCO-S-C = C-, 在PM为2、3或4而存在多个Kmi的情况下,它们可相同也可不同,在PM为2、3或4而存在多 个Cm2的情况下,它们可相同也可不同, Xmi和Xm3各自独立地表示氢原子、氯原子或氟原子, Xm2表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基或 2,2,2_三氟乙基;但通式(i)所表示的化合物、通式(M-4)所表示的化合物和通式(M-3)所表 示的化合物除外。5. 使用了权利要求1所述的组合物的液晶显示元件。6. 使用了权利要求1所述的组合物的IPS元件或FFS元件。
【专利摘要】本发明的目的在于提供一种组合物,该组合物具有宽温度范围的液晶相,粘性小,低温下的溶解性良好,电阻率、电压保持率高,对热、光稳定,进一步还在于,通过使用该组合物,从而高成品率地提供显示品质优异,不易发生烧屏、滴痕等显示不良的IPS型、TN型等的液晶显示元件。本发明提供一种组合物,其含有1种或2种以上通式(i)所表示的化合物,含有1种或2种以上通式(M-4)所表示的化合物,并且含有1种或2种以上通式(M-3)所表示的化合物,此外,提供使用该组合物的液晶显示元件。
【IPC分类】C09K19/20, C09K19/22, C09K19/14, C09K19/16, C09K19/10, C09K19/18, C09K19/42, G02F1/13, C09K19/34, C09K19/12, C09K19/30
【公开号】CN105492577
【申请号】CN201480043702
【发明人】根岸真, 岩下芳典
【申请人】Dic株式会社
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年9月4日
【公告号】US20160194560, WO2015037515A1

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