JPH0931462A - 液晶組成物および液晶表示素子 - Google Patents
液晶組成物および液晶表示素子Info
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- JPH0931462A JPH0931462A JP8050890A JP5089096A JPH0931462A JP H0931462 A JPH0931462 A JP H0931462A JP 8050890 A JP8050890 A JP 8050890A JP 5089096 A JP5089096 A JP 5089096A JP H0931462 A JPH0931462 A JP H0931462A
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- crystal composition
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- composition
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アクティブマトリックス液晶表示組使用の液
晶組成物に求められる種々の特性を満たしながら、しき
い値電圧が小さく、低温相溶性に優れかつネマチック相
範囲の大きい液晶組成物を提供することにある。 【解決手段】 第1成分として、式(1−1)〜(1−
3) 【化1】 (式中、R1は炭素数1〜10のアルキル基、A1および
A2は独立にトランス−1,4−シクロヘキシレンまた
は1,4−フェニレン、XはOCF3またはCF3、Yは
HまたはFを示し、nは0または1である。)で表され
る化合物を少なくとも1種以上含有し、第2成分とし
て、式(2−1)〜(2−7) 【化2】 (式中、R2は炭素数1〜10のアルキル基を示す。)
で表される化合物を少なくとも1種以上含有することを
特徴とする液晶組成物。
晶組成物に求められる種々の特性を満たしながら、しき
い値電圧が小さく、低温相溶性に優れかつネマチック相
範囲の大きい液晶組成物を提供することにある。 【解決手段】 第1成分として、式(1−1)〜(1−
3) 【化1】 (式中、R1は炭素数1〜10のアルキル基、A1および
A2は独立にトランス−1,4−シクロヘキシレンまた
は1,4−フェニレン、XはOCF3またはCF3、Yは
HまたはFを示し、nは0または1である。)で表され
る化合物を少なくとも1種以上含有し、第2成分とし
て、式(2−1)〜(2−7) 【化2】 (式中、R2は炭素数1〜10のアルキル基を示す。)
で表される化合物を少なくとも1種以上含有することを
特徴とする液晶組成物。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規なネマチック
液晶組成物に関し、さらに詳しくはアクティブマトリッ
クスLCD用の液晶組成物およびそれを用いて構成した
液晶表示素子に関する。
液晶組成物に関し、さらに詳しくはアクティブマトリッ
クスLCD用の液晶組成物およびそれを用いて構成した
液晶表示素子に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示素子(LCD)は、透明電極を
備えた2枚の基板間に形成される密閉セル中に液晶組成
物を封入することにより得られている。このLCDは、
CRT(ブラウン管方式ディスプレイ)に比べ消費電力
が低い上小型化や軽量化が可能であるため、ツイストネ
マチック(TN)方式、スーパーツイストネマチック
(STN)方式、薄膜トランジスター(TFT)方式と
いった種々の方式の下に実用化されてきた。それらの中
でも特に薄膜トランジスター(TFT)等のアクティブ
マトリックスLCD(AM−LCD)が、カラー化や高
精細化の進展に合わせフラットディスプレイの本命とし
て注目されている。
備えた2枚の基板間に形成される密閉セル中に液晶組成
物を封入することにより得られている。このLCDは、
CRT(ブラウン管方式ディスプレイ)に比べ消費電力
が低い上小型化や軽量化が可能であるため、ツイストネ
マチック(TN)方式、スーパーツイストネマチック
(STN)方式、薄膜トランジスター(TFT)方式と
いった種々の方式の下に実用化されてきた。それらの中
でも特に薄膜トランジスター(TFT)等のアクティブ
マトリックスLCD(AM−LCD)が、カラー化や高
精細化の進展に合わせフラットディスプレイの本命とし
て注目されている。
【0003】このAM−LCD用液晶組成物には、 1)セル厚に応じて、適当な屈折率異方性(Δn)を取
り得ること 2)LCDのコントラストを高く維持するため電圧保持
率(VHR)が高いこと 3)駆動回路に応じて適当なしきい値電圧(Vth)を取
り得ること 4)使用環境に応じてネマチック液晶相範囲が大きいこ
と(ワイドレンジ) 等の特性が求められている。すなわち、AM−LCD
は、動作方式として上下基盤に封入された液晶の分子配
向を90゜にツイストさせたTN表示方式を採用してい
る。このTN表示方式においては、電圧を印加しない時
に生ずる液晶セルの干渉による着色が問題で、これを防
ぎ最適なコントラストを得るためには、Δnとセル厚d
(μm)の積Δn・dをある一定の値、例えば0.5μ
mに設定する必要がある。このような制限があるため、
現在実用化されているTFT用液晶組成物のΔnは、1
st.Min.系で一般に0.07〜0.11程度、特
に0.08〜0.10が主流となっている。また、近年
は小型かつ軽量なノート型パーソナルコンピュ−ターの
出現に見られるごとく、携帯用を目的としたLCDの開
発も盛んである。かかる携帯用のLCDについては、駆
動電源面で制約が多いが、なお一層の軽量化と小型化に
加え製作コストの低減化が望まれている。このような要
請に応える手段の1つとして、低消費電力、すなわちV
thが小さい液晶材料が考えられ、その開発が望まれてい
る。さらに、上記携帯化に伴って屋外使用を前提とした
LCDの開発も検討されるようになってきた。液晶組成
物が屋外使用に耐えるには、使用環境下の温度範囲を超
える領域においてもネマチック相を呈することが必要と
される。このような観点から現在実用化されているTF
T用液晶組成物は、ネマチック−アイソトロピック相転
移温度(透明点:TNI)が60℃以上でかつ、ネマチッ
ク相転移温度の下限値(TL)が−20℃以下のものが
主流となっている。
り得ること 2)LCDのコントラストを高く維持するため電圧保持
率(VHR)が高いこと 3)駆動回路に応じて適当なしきい値電圧(Vth)を取
り得ること 4)使用環境に応じてネマチック液晶相範囲が大きいこ
と(ワイドレンジ) 等の特性が求められている。すなわち、AM−LCD
は、動作方式として上下基盤に封入された液晶の分子配
向を90゜にツイストさせたTN表示方式を採用してい
る。このTN表示方式においては、電圧を印加しない時
に生ずる液晶セルの干渉による着色が問題で、これを防
ぎ最適なコントラストを得るためには、Δnとセル厚d
(μm)の積Δn・dをある一定の値、例えば0.5μ
mに設定する必要がある。このような制限があるため、
現在実用化されているTFT用液晶組成物のΔnは、1
st.Min.系で一般に0.07〜0.11程度、特
に0.08〜0.10が主流となっている。また、近年
は小型かつ軽量なノート型パーソナルコンピュ−ターの
出現に見られるごとく、携帯用を目的としたLCDの開
発も盛んである。かかる携帯用のLCDについては、駆
動電源面で制約が多いが、なお一層の軽量化と小型化に
加え製作コストの低減化が望まれている。このような要
請に応える手段の1つとして、低消費電力、すなわちV
thが小さい液晶材料が考えられ、その開発が望まれてい
る。さらに、上記携帯化に伴って屋外使用を前提とした
LCDの開発も検討されるようになってきた。液晶組成
物が屋外使用に耐えるには、使用環境下の温度範囲を超
える領域においてもネマチック相を呈することが必要と
される。このような観点から現在実用化されているTF
T用液晶組成物は、ネマチック−アイソトロピック相転
移温度(透明点:TNI)が60℃以上でかつ、ネマチッ
ク相転移温度の下限値(TL)が−20℃以下のものが
主流となっている。
【0004】このような要請に応えるべく、従来より種
々の液晶性化合物やこれを含む液晶組成物が開発されて
きた。例えば、特開平2−233626号公報には、そ
の応用例2に誘電率異方性(Δε)が比較的大きなトリ
フルオロ化合物15重量%とジフルオロ化合物85重量
%からなる組成物例が開示されている。しかし、この組
成物はVthが大きく、特に低温下で含有成分の相溶性が
悪化する上ネマチック相範囲が小さいという欠点を有し
ている。また、WO94/03558号公報には、トリ
フルオロ化合物とジフルオロ化合物からなる組成物例が
開示されている。しかし、その実施例1と実施例2に開
示されているものは、透明点が50℃以下と低い上Δn
が0.06以下のものであり、実用性に欠けている。こ
のように液晶組成物は種々の目的に応じて鋭意検討され
ているが未だ十分ではなく、常に新規な改良を要求され
ているのが現状である。
々の液晶性化合物やこれを含む液晶組成物が開発されて
きた。例えば、特開平2−233626号公報には、そ
の応用例2に誘電率異方性(Δε)が比較的大きなトリ
フルオロ化合物15重量%とジフルオロ化合物85重量
%からなる組成物例が開示されている。しかし、この組
成物はVthが大きく、特に低温下で含有成分の相溶性が
悪化する上ネマチック相範囲が小さいという欠点を有し
ている。また、WO94/03558号公報には、トリ
フルオロ化合物とジフルオロ化合物からなる組成物例が
開示されている。しかし、その実施例1と実施例2に開
示されているものは、透明点が50℃以下と低い上Δn
が0.06以下のものであり、実用性に欠けている。こ
のように液晶組成物は種々の目的に応じて鋭意検討され
ているが未だ十分ではなく、常に新規な改良を要求され
ているのが現状である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
した従来技術の欠点を解消し、AM−LCD用液晶組成
物に求められる種々の特性を満たしながら、特にVthが
小さく、低温相溶性に優れかつネマチック相範囲の大き
い液晶組成物を提供することにある。
した従来技術の欠点を解消し、AM−LCD用液晶組成
物に求められる種々の特性を満たしながら、特にVthが
小さく、低温相溶性に優れかつネマチック相範囲の大き
い液晶組成物を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成すべく種々の液晶化合物を用いた組成物を鋭意
検討した結果本発明に到達した。本発明の液晶組成物
は、第1成分として、式(1−1)〜(1−3)
的を達成すべく種々の液晶化合物を用いた組成物を鋭意
検討した結果本発明に到達した。本発明の液晶組成物
は、第1成分として、式(1−1)〜(1−3)
【0007】
【化6】
【0008】(式中、R1は炭素数1〜10のアルキル
基、A1およびA2は独立にトランス−1,4−シクロヘ
キシレンまたは1,4−フェニレン、XはOCF3また
はCF3、YはHまたはFを示し、nは0または1であ
る。)で表される化合物を少なくとも1種以上含有し、
第2成分として、一般式(2−1)〜(2−7)
基、A1およびA2は独立にトランス−1,4−シクロヘ
キシレンまたは1,4−フェニレン、XはOCF3また
はCF3、YはHまたはFを示し、nは0または1であ
る。)で表される化合物を少なくとも1種以上含有し、
第2成分として、一般式(2−1)〜(2−7)
【化7】
【0009】(式中、R2は炭素数1〜10のアルキル
基を示す。)で表される化合物を少なくとも1種以上含
有することを特徴とする。上記の本発明液晶組成物にお
いて、第1成分と第2成分の含有量は液晶組成物の全重
量に基ずき前者3〜40重量%、後者60〜97重量%
であることが好ましい。本発明の液晶組成物は、さらに
以下の式(3)で表される第1群の化合物、式(4−
1)および/または式(4−2)で表される第2群の化
合物および式(5−1)および/または一般式(5−
2)で表される第3群の化合物から選ばれる化合物を含
有することができる。
基を示す。)で表される化合物を少なくとも1種以上含
有することを特徴とする。上記の本発明液晶組成物にお
いて、第1成分と第2成分の含有量は液晶組成物の全重
量に基ずき前者3〜40重量%、後者60〜97重量%
であることが好ましい。本発明の液晶組成物は、さらに
以下の式(3)で表される第1群の化合物、式(4−
1)および/または式(4−2)で表される第2群の化
合物および式(5−1)および/または一般式(5−
2)で表される第3群の化合物から選ばれる化合物を含
有することができる。
【0010】第1群の化合物:
【0011】
【化8】
【0012】(式中、R3は炭素数1〜10のアルキル
基を示す。)
基を示す。)
【0013】第2群の化合物:
【0014】
【化9】
【0015】(式中、R4は炭素数1〜10のアルキル
基を示す。)
基を示す。)
【0016】第3群の化合物:
【0017】
【化10】
【0018】(式中、R5は炭素数1〜10のアルキル
基を示す。) これらの本発明液晶組成物を用いることにより、本発明
目的を満足する液晶表示素子を得ることができる。本発
明の液晶組成物に用いられる第1成分の好適例として、
式(1−1)については式(1−1−1)〜(1−1−
8)、式(1−2)については式(1−2−1)〜(1
−2−8)、式(1−3)については式(1−3−1)
〜(1−3−8)でそれぞれ表される化合物を挙げるこ
とができる。
基を示す。) これらの本発明液晶組成物を用いることにより、本発明
目的を満足する液晶表示素子を得ることができる。本発
明の液晶組成物に用いられる第1成分の好適例として、
式(1−1)については式(1−1−1)〜(1−1−
8)、式(1−2)については式(1−2−1)〜(1
−2−8)、式(1−3)については式(1−3−1)
〜(1−3−8)でそれぞれ表される化合物を挙げるこ
とができる。
【0019】
【化11】
【0020】
【化12】
【0021】
【化13】
【0022】(上記各式において、Rは炭素数1〜10
のアルキル基を示す。) これらのうちでも、特に式(1−1−2)、(1−1−
7)、(1−2−2)、(1−2−3)、(1−2−
6)、(1−2−8)、(1−3−2)および(1−3
−6)で表される化合物が好ましく用いられる。第1成
分の化合物は、一般にΔεが10〜35の範囲にある上
熱安定性や化学的安定性にも優れているので、特にTF
T用液晶組成物のVthを小さくするという役割を担う。
そして、特に式(1−3)で表されるものは4環化合物
であるので、さらに液晶組成物の透明点を高くするとい
う役割をも担う。第1成分の含有量は、液晶組成物の全
量に基ずき3〜40重量%、好ましくは5〜20重量%
である。すなわち、含有量が3重量%未満では、本発明
目的のうち低いVthといった効果が得にくくなり、逆に
含有量が40重量%を超えて多くなると、液晶組成物の
低温相溶性が悪化する場合があり好ましくないからであ
る。
のアルキル基を示す。) これらのうちでも、特に式(1−1−2)、(1−1−
7)、(1−2−2)、(1−2−3)、(1−2−
6)、(1−2−8)、(1−3−2)および(1−3
−6)で表される化合物が好ましく用いられる。第1成
分の化合物は、一般にΔεが10〜35の範囲にある上
熱安定性や化学的安定性にも優れているので、特にTF
T用液晶組成物のVthを小さくするという役割を担う。
そして、特に式(1−3)で表されるものは4環化合物
であるので、さらに液晶組成物の透明点を高くするとい
う役割をも担う。第1成分の含有量は、液晶組成物の全
量に基ずき3〜40重量%、好ましくは5〜20重量%
である。すなわち、含有量が3重量%未満では、本発明
目的のうち低いVthといった効果が得にくくなり、逆に
含有量が40重量%を超えて多くなると、液晶組成物の
低温相溶性が悪化する場合があり好ましくないからであ
る。
【0023】第2成分の式(2−1)〜(2−7)で表
される化合物と上記第1および第2群の化合物はいずれ
もトリフルオロ化合物であって、これらは既述した特開
平2−233626号公報からも明らかな通りΔεがほ
ぼ7〜12の範囲にあり、さらに熱的安定性や化学的安
定性にも優れているので、低電圧TFT用化合物として
よく知られている(R.Tarao et al.,S
ID 94 Digest,p233)。それらのう
ち、第2成分の化合物はTNIの上限値がほぼ50〜10
0℃の範囲にあり、低電圧TFT用組成物のベース化合
物として最も適している。その含有量は、液晶組成物の
全量に基ずき60〜97重量%、好ましくは70〜95
重量%である。すなわち、含有量が60重量%未満で
は、液晶組成物の相溶性が特に低温下で悪化することが
あり、逆に含有量が97重量%を超えて多くなると、本
発明目的の1つである組成物の低電圧効果が得にくくな
るからである。
される化合物と上記第1および第2群の化合物はいずれ
もトリフルオロ化合物であって、これらは既述した特開
平2−233626号公報からも明らかな通りΔεがほ
ぼ7〜12の範囲にあり、さらに熱的安定性や化学的安
定性にも優れているので、低電圧TFT用化合物として
よく知られている(R.Tarao et al.,S
ID 94 Digest,p233)。それらのう
ち、第2成分の化合物はTNIの上限値がほぼ50〜10
0℃の範囲にあり、低電圧TFT用組成物のベース化合
物として最も適している。その含有量は、液晶組成物の
全量に基ずき60〜97重量%、好ましくは70〜95
重量%である。すなわち、含有量が60重量%未満で
は、液晶組成物の相溶性が特に低温下で悪化することが
あり、逆に含有量が97重量%を超えて多くなると、本
発明目的の1つである組成物の低電圧効果が得にくくな
るからである。
【0024】本発明の液晶組成物に対しさらに加えるこ
とができる第1群〜第3群の化合物のうち、第1群の式
(3)で表される化合物は2環のトロフルオロ化合物で
あり、特に液晶組成物のVthを小さくする役割を担う。
その含有量は、液晶組成物のTNIが過度に下がることを
防ぐため、一般に液晶組成物の全量に基ずき20重量%
以下、好ましくは15重量%以下である。
とができる第1群〜第3群の化合物のうち、第1群の式
(3)で表される化合物は2環のトロフルオロ化合物で
あり、特に液晶組成物のVthを小さくする役割を担う。
その含有量は、液晶組成物のTNIが過度に下がることを
防ぐため、一般に液晶組成物の全量に基ずき20重量%
以下、好ましくは15重量%以下である。
【0025】次に、第2群の式(4−1)および(4−
2)で表される化合物は4環のトリフルオロ化合物であ
り、特に液晶組成物のTNIを上げる役割を持つ。しか
し、4環化合物であるため、多量に使用すると液晶組成
物のVthを高めたり低温相溶性を悪化させることがあ
る。そのため、その含有量は液晶組成物の全量に基ずき
20重量%以下、好ましくは15重量%以下である。
2)で表される化合物は4環のトリフルオロ化合物であ
り、特に液晶組成物のTNIを上げる役割を持つ。しか
し、4環化合物であるため、多量に使用すると液晶組成
物のVthを高めたり低温相溶性を悪化させることがあ
る。そのため、その含有量は液晶組成物の全量に基ずき
20重量%以下、好ましくは15重量%以下である。
【0026】第3群の式(5−1)および(5−2)で
表される化合物は2または3環のクロ−ル(Cl)系化
合物であり、主として液晶組成物の粘度を下げる役割を
担う。 これらの化合物はΔεが4〜5と小さいので、
多量に使用すると液晶組成物のVthを高める場合があ
る。そのため、その含有量は液晶組成物の全量に基ずき
30重量%以下、好ましくは20重量%以下である。
表される化合物は2または3環のクロ−ル(Cl)系化
合物であり、主として液晶組成物の粘度を下げる役割を
担う。 これらの化合物はΔεが4〜5と小さいので、
多量に使用すると液晶組成物のVthを高める場合があ
る。そのため、その含有量は液晶組成物の全量に基ずき
30重量%以下、好ましくは20重量%以下である。
【0027】本発明の組成物は、上記第1群〜第3群の
化合物に加え、本発明の目的、例えばVth、低温相溶
性、ネマチック相範囲等の改善を目的にさらに他の化合
物を含有することができる。本発明の液晶組成物はそれ
自体慣用な方法、例えば種々の成分を高温度下で互いに
溶解させるか、または各成分を有機溶媒に溶かして混合
した後減圧下溶媒を溜去する等の方法により調製され
る。また、必要により適当な添加物を加えることによっ
て意図する用途に応じた改良がなされ最適化される。こ
のような添加物は当業者に良く知られており、文献等に
詳細に記載されている。通常、液晶のらせん構造を誘起
して必要なねじれ角を調整し逆ねじれ(reverse
twist)を防ぐため、キラルドープ材(chir
al dopant)などが添加される。
化合物に加え、本発明の目的、例えばVth、低温相溶
性、ネマチック相範囲等の改善を目的にさらに他の化合
物を含有することができる。本発明の液晶組成物はそれ
自体慣用な方法、例えば種々の成分を高温度下で互いに
溶解させるか、または各成分を有機溶媒に溶かして混合
した後減圧下溶媒を溜去する等の方法により調製され
る。また、必要により適当な添加物を加えることによっ
て意図する用途に応じた改良がなされ最適化される。こ
のような添加物は当業者に良く知られており、文献等に
詳細に記載されている。通常、液晶のらせん構造を誘起
して必要なねじれ角を調整し逆ねじれ(reverse
twist)を防ぐため、キラルドープ材(chir
al dopant)などが添加される。
【0028】また、メロシアニン系、スチリル系、アゾ
系、アゾメチン系、アゾキシ系、キノフタロン系、アン
トラキノン系およびテトラジン系等の二色性色素を添加
すれば、ゲストホスト(GH)モード用の液晶組成物と
しても使用することができる。本発明の液晶組成物は、
ネマチック液晶をマイクロカプセル化して作製したNC
APや液晶中に三次元網目状高分子を形成したポリマー
ネットワーク液晶表示素子(PNLCD)に代表される
ポリマー分散型液晶表示素子(PDLCD)用の液晶組
成物としても使用できる他、複屈折制御(ECB)モー
ドや動的散乱(DS)モード用の液晶組成物としても使
用できる。
系、アゾメチン系、アゾキシ系、キノフタロン系、アン
トラキノン系およびテトラジン系等の二色性色素を添加
すれば、ゲストホスト(GH)モード用の液晶組成物と
しても使用することができる。本発明の液晶組成物は、
ネマチック液晶をマイクロカプセル化して作製したNC
APや液晶中に三次元網目状高分子を形成したポリマー
ネットワーク液晶表示素子(PNLCD)に代表される
ポリマー分散型液晶表示素子(PDLCD)用の液晶組
成物としても使用できる他、複屈折制御(ECB)モー
ドや動的散乱(DS)モード用の液晶組成物としても使
用できる。
【0029】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。なお、各実施例および比較例に示す組成物におい
て、化合物の表示は下記表1に示す定義に従い、左末端
基についてはn−、nO−、nOm−、V−、Vn−、
nVm−およびnVmVk−(n、mおよびkは1以上
の整数)により、結合基については2、4、E、T、
V、CF2OおよびOCF2により、環構造については
B、B(F)、B(F,F)、H、Py、DおよびCh
により、右末端基については−F、−CL、−CF3、
−OCF3、−OCF2H、−n、−On、−EMe、
−nVおよび−mVn(n、mは1以上の整数)により
それぞれ示した。液晶組成物の特性のデータは、T
NI(透明点)、TL(ネマティック相転移温度の下限
値)、η20(20℃における粘度)、Δn(25℃にお
ける屈折率異方性)、Δε(25℃における誘電率異方
性)、Vth(20℃におけるしきい値電圧)および25
℃におけるVHR(面積法に基ずいて求めた電圧保持
率)により示したが、上記TLは0℃、−10℃、−2
0℃および−30℃の各々のフリーザー中に組成物を3
0日間放置した後の液晶相で判断した。
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。なお、各実施例および比較例に示す組成物におい
て、化合物の表示は下記表1に示す定義に従い、左末端
基についてはn−、nO−、nOm−、V−、Vn−、
nVm−およびnVmVk−(n、mおよびkは1以上
の整数)により、結合基については2、4、E、T、
V、CF2OおよびOCF2により、環構造については
B、B(F)、B(F,F)、H、Py、DおよびCh
により、右末端基については−F、−CL、−CF3、
−OCF3、−OCF2H、−n、−On、−EMe、
−nVおよび−mVn(n、mは1以上の整数)により
それぞれ示した。液晶組成物の特性のデータは、T
NI(透明点)、TL(ネマティック相転移温度の下限
値)、η20(20℃における粘度)、Δn(25℃にお
ける屈折率異方性)、Δε(25℃における誘電率異方
性)、Vth(20℃におけるしきい値電圧)および25
℃におけるVHR(面積法に基ずいて求めた電圧保持
率)により示したが、上記TLは0℃、−10℃、−2
0℃および−30℃の各々のフリーザー中に組成物を3
0日間放置した後の液晶相で判断した。
【0030】
【表1】
【0031】比較例1 既述した特開平2−233626号公報の応用例2に
は、以下の組成物が開示されている。 3−HHB(F,F)−F 15.0% 2−HHB(F)−F 28.4% 3−HHB(F)−F 28.3% 5−HHB(F)−F 28.3% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=110.7℃ TL<0℃ η20=25.0mPa・s Δn=0.077 Vth=2.32(V) VHR=98.8% 上記の結果から明かな通り、この液晶組成物はVthが大
きい上、低温相溶性がよくない(TLが高い)ことが知
られる。
は、以下の組成物が開示されている。 3−HHB(F,F)−F 15.0% 2−HHB(F)−F 28.4% 3−HHB(F)−F 28.3% 5−HHB(F)−F 28.3% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=110.7℃ TL<0℃ η20=25.0mPa・s Δn=0.077 Vth=2.32(V) VHR=98.8% 上記の結果から明かな通り、この液晶組成物はVthが大
きい上、低温相溶性がよくない(TLが高い)ことが知
られる。
【0032】比較例2 既述したWO94/03558号公報の実施例1には、
以下の組成物が開示されている。 7−HB(F,F)−F 10.0% 2−HHB(F,F)−F 25.0% 3−HHB(F,F)−F 35.0% 5−HHB(F,F)−F 18.0% 7−HB(F)−F 12.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=42.9℃ TL<0℃ η20=22.2mPa・s Δn=0.059 Vth=1.07V VHR=98.7% 上記の結果から明かな通り、この液晶組成物はVthは小
さいがTNI(透明点)が低く、低温相溶性がよくない
(TLが高い)上Δnが小さい値を示しており、実用性
に欠けることが知られる。
以下の組成物が開示されている。 7−HB(F,F)−F 10.0% 2−HHB(F,F)−F 25.0% 3−HHB(F,F)−F 35.0% 5−HHB(F,F)−F 18.0% 7−HB(F)−F 12.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=42.9℃ TL<0℃ η20=22.2mPa・s Δn=0.059 Vth=1.07V VHR=98.7% 上記の結果から明かな通り、この液晶組成物はVthは小
さいがTNI(透明点)が低く、低温相溶性がよくない
(TLが高い)上Δnが小さい値を示しており、実用性
に欠けることが知られる。
【0033】比較例3 比較例2で示したWO94/03558号公報の実施例
2には、以下の組成物が開示されている。 2−HHB(F,F)−F 26.0% 3−HHB(F,F)−F 26.0% 5−HHB(F,F)−F 26.0% 7−HB(F)−F 12.0% 5−H2B(F)−F 10.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=46.0℃ TL<0℃ η20=21.6mPa・s Δn=0.058 Vth=1.17V VHR=98.5% 上記の結果から明かな通り、この液晶組成物はVthは小
さいがTNI(透明点)が低く、低温相溶性がよくない
(TLが高い)上Δnが小さい値を示しており、実用性
に欠けることが知られる。
2には、以下の組成物が開示されている。 2−HHB(F,F)−F 26.0% 3−HHB(F,F)−F 26.0% 5−HHB(F,F)−F 26.0% 7−HB(F)−F 12.0% 5−H2B(F)−F 10.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=46.0℃ TL<0℃ η20=21.6mPa・s Δn=0.058 Vth=1.17V VHR=98.5% 上記の結果から明かな通り、この液晶組成物はVthは小
さいがTNI(透明点)が低く、低温相溶性がよくない
(TLが高い)上Δnが小さい値を示しており、実用性
に欠けることが知られる。
【0034】比較例4 上記WO94/03558号公報の実施例4には、以下
の組成物が開示されている。 2−HHB(F,F)−F 10.0% 3−HHB(F,F)−F 10.0% 5−HHB(F,F)−F 10.0% 5−H2B(F)−F 10.0% 5−HEB−F 7.5% 7−HEB−F 7.5% 2−HHB(F)−F 11.7% 3−HHB(F)−F 11.7% 5−HHB(F)−F 11.6% 3−HHB−F 5.0% 5−HHEB−F 2.5% 7−HHEB−F 2.5% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=71.3℃ TL<−20℃ η20=19.2mPa・s Δn=0.070 Vth=1.77V VHR=98.2% 上記の結果から明かな通り、この液晶組成物は、透明点
が約70℃と比較的高い割にはVthが大きく、またΔn
がやや小さい値を示していることが知られる。
の組成物が開示されている。 2−HHB(F,F)−F 10.0% 3−HHB(F,F)−F 10.0% 5−HHB(F,F)−F 10.0% 5−H2B(F)−F 10.0% 5−HEB−F 7.5% 7−HEB−F 7.5% 2−HHB(F)−F 11.7% 3−HHB(F)−F 11.7% 5−HHB(F)−F 11.6% 3−HHB−F 5.0% 5−HHEB−F 2.5% 7−HHEB−F 2.5% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=71.3℃ TL<−20℃ η20=19.2mPa・s Δn=0.070 Vth=1.77V VHR=98.2% 上記の結果から明かな通り、この液晶組成物は、透明点
が約70℃と比較的高い割にはVthが大きく、またΔn
がやや小さい値を示していることが知られる。
【0035】実施例1 下記の化合物含量からなる液晶組成物を調製した。 3O1−BEB(F)−OCF3 5.0% 3O1−HBEB(F)−OCF3 5.0% 4O1−HBEBB(F,F)−CF3 10.0% 3−H2HB(F,F)−F 11.0% 4−H2HB(F,F)−F 10.0% 3−HHB(F,F)−F 10.0% 3−HH2B(F,F)−F 15.0% 5−HH2B(F,F)−F 10.0% 3−HBB(F,F)−F 12.0% 5−HBB(F,F)−F 12.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=76.9℃ TL<−30℃ η20=41.9mPa・s Δn=0.097 △ε=14.3 Vth=1.24V VHR=98.7% この液晶組成物は、比較例1〜4のそれと比較して低温
相溶性に優れている。また、ネマチック相範囲は実用上
問題がない程度に大きい(TNIが高い)上Vthも同様に
小さい値を示しており、総合的に見てバランスがよく実
用性に富んでいることが知られる。
た。 TNI=76.9℃ TL<−30℃ η20=41.9mPa・s Δn=0.097 △ε=14.3 Vth=1.24V VHR=98.7% この液晶組成物は、比較例1〜4のそれと比較して低温
相溶性に優れている。また、ネマチック相範囲は実用上
問題がない程度に大きい(TNIが高い)上Vthも同様に
小さい値を示しており、総合的に見てバランスがよく実
用性に富んでいることが知られる。
【0036】実施例2 下記の化合物含量からなる液晶組成物を調製した。 3O1−BEBB(F,F)−CF3 3.0% 1O1−HHEBB(F,F)−CF3 2.0% 3−H2HB(F,F)−F 5.0% 5−H2HB(F,F)−F 5.0% 3−HH2B(F,F)−F 5.0% 3−HBB(F,F)−F 27.0% 5−HBB(F,F)−F 27.0% 5−H2BB(F,F)−F 3.0% 3−HBEB(F,F)−F 5.0% 5−HBEB(F,F)−F 3.0% 3−HHEB(F,F)−F 10.0% 5−HHEB(F,F)−F 5.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=71.6℃ TL<−30℃ η20=38.2mPa・s Δn=0.110 △ε=12.1 Vth=1.24V VHR=98.4%
た。 TNI=71.6℃ TL<−30℃ η20=38.2mPa・s Δn=0.110 △ε=12.1 Vth=1.24V VHR=98.4%
【0037】実施例3 下記の化合物含量からなる液晶組成物を調製した。 1O1−HHEB(F)−OCF3 4.0% 1O1−HHEB(F,F)−CF3 2.0% 7−HB(F,F)−F 7.0% 3−H2HB(F,F)−F 12.0% 4−H2HB(F,F)−F 10.0% 5−H2HB(F,F)−F 10.0% 3−HHB(F,F)−F 10.0% 3−HH2B(F,F)−F 12.0% 5−HH2B(F,F)−F 10.0% 3−HBB(F,F)−F 12.0% 5−HBB(F,F)−F 11.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=70.4℃ TL<−30℃ η20=27.1mPa・s Δn=0.081 △ε=8.7 Vth=1.51V VHR=98.6%
た。 TNI=70.4℃ TL<−30℃ η20=27.1mPa・s Δn=0.081 △ε=8.7 Vth=1.51V VHR=98.6%
【0038】実施例4 下記の化合物含量からなる液晶組成物を調製した。 4O1−HBEBB(F,F)−CF3 6.0% 3−HHB(F,F)−F 7.0% 3−H2HB(F,F)−F 9.0% 4−H2HB(F,F)−F 9.0% 3−HH2B(F,F)−F 10.0% 3−HBB(F,F)−F 28.0% 5−HBB(F,F)−F 25.0% 2−HHBB(F,F)−F 2.0% 5−HHBB(F,F)−F 4.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=82.0℃ TL<−30℃ η20=37.7mPa・s Δn=0.112 △ε=11.3 Vth=1.44V VHR=98.5%
た。 TNI=82.0℃ TL<−30℃ η20=37.7mPa・s Δn=0.112 △ε=11.3 Vth=1.44V VHR=98.5%
【0039】実施例5 下記の化合物含量からなる液晶組成物を調製した。 3O1−BEB(F)−OCF3 3.0% 1O1−HHEB(F)−OCF3 5.0% 4O1−HBEBB(F,F)−CF3 5.0% 5−HB−CL 10.0% 3−HHB(F,F)−F 10.0% 3−H2HB(F,F)−F 12.0% 4−H2HB(F,F)−F 10.0% 5−H2HB(F,F)−F 10.0% 5−HBB(F,F)−F 28.0% 2−HHB−CL 4.0% 5−HHB−CL 3.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=76.5℃ TL<−30℃ η20=31.6mPa・s Δn=0.095 △ε=9.4 Vth=1.55V VHR=98.8%
た。 TNI=76.5℃ TL<−30℃ η20=31.6mPa・s Δn=0.095 △ε=9.4 Vth=1.55V VHR=98.8%
【0040】実施例6 下記の化合物含量からなる液晶組成物を調製した。 1O1−HHEB(F)−OCF3 10.0% 7−HB(F,F)−F 10.0% 3−H2HB(F,F)−F 10.0% 4−H2HB(F,F)−F 10.0% 5−H2HB(F,F)−F 10.0% 3−HHB(F,F)−F 10.0% 4−HHB(F,F)−F 5.0% 3−HH2B(F,F)−F 10.0% 3−HBB(F,F)−F 10.0% 5−HBB(F,F)−F 5.0% 3−HHBB(F,F)−F 5.0% 3−HH2BB(F,F)−F 5.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=77.3℃ TL<−30℃ η20=30.9mPa・s Δn=0.086 △ε=9.3 Vth=1.53V V.H.R=98.4%
た。 TNI=77.3℃ TL<−30℃ η20=30.9mPa・s Δn=0.086 △ε=9.3 Vth=1.53V V.H.R=98.4%
【0041】実施例7 下記の化合物含量からなる液晶組成物を調製した。 3O1−BEBB(F,F)−CF3 2.0% 2O1−HBEB(F,F)−OCF3 4.0% 7−HB−CL 5.0% 7−HB(F,F)−F 5.0% 3−HHB(F,F)−F 10.0% 4−HHB(F,F)−F 5.0% 3−H2HB(F,F)−F 10.0% 4−H2HB(F,F)−F 10.0% 5−H2HB(F,F)−F 10.0% 3−HH2B(F,F)−F 5.0% 3−HBB(F,F)−F 14.0% 5−HBB(F,F)−F 14.0% 3−HHBB(F,F)−F 6.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=74.7℃ TL<−30℃ η20=30.0mPa・s Δn=0.105 △ε=10.4 Vth=1.53V VHR=98.6%
た。 TNI=74.7℃ TL<−30℃ η20=30.0mPa・s Δn=0.105 △ε=10.4 Vth=1.53V VHR=98.6%
【0042】実施例8 下記の化合物含量からなる液晶組成物を調製した。 3O1−HBEB(F,F)−OCF3 6.0% 3O1−HHEB(F,F)−OCF3 6.0% 7−HB(F,F)−F 6.0% 3−HBB(F,F)−F 9.0% 5−HBB(F,F)−F 9.0% 3−HHB(F,F)−F 6.0% 4−HHB(F,F)−F 5.0% 3−HH2B(F,F)−F 10.0% 5−HH2B(F,F)−F 5.0% 3−H2HB(F,F)−F 9.0% 4−H2HB(F,F)−F 8.0% 5−H2HB(F,F)−F 8.0% 3−HHEB(F,F)−F 10.0% 2−HBEB(F,F)−F 3.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=74.1℃ TL<−30℃ η20=29.1mPa・s Δn=0.084 △ε=10.4 Vth=1.37V VHR=98.4%
た。 TNI=74.1℃ TL<−30℃ η20=29.1mPa・s Δn=0.084 △ε=10.4 Vth=1.37V VHR=98.4%
【0043】実施例9 下記の化合物含量からなる液晶組成物を調製した。 2O1−HBEB(F,F)−OCF3 9.0% 7−HB(F,F)−F 10.0% 3−HBB(F,F)−F 12.0% 3−HH2B(F,F)−F 9.0% 5−HH2B(F,F)−F 4.0% 3−H2HB(F,F)−F 10.0% 4−H2HB(F,F)−F 10.0% 5−H2HB(F,F)−F 10.0% 3−HHEB(F,F)−F 10.0% 4−HHEB(F,F)−F 3.0% 5−HHEB(F,F)−F 3.0% 2−HHBB(F,F)−F 5.0% 3−HHBB(F,F)−F 5.0% この組成物の特性を求めたところ、以下の通りであっ
た。 TNI=82.0℃ TL<−30℃ η20=30.0mPa・s Δn=0.086 △ε=10.7 Vth=1.40V VHR=98.5%
た。 TNI=82.0℃ TL<−30℃ η20=30.0mPa・s Δn=0.086 △ε=10.7 Vth=1.40V VHR=98.5%
【0044】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によればAM
−LCD用液晶組成物に必要とされる種々の特性を満た
しながら、特にVthが小さく、低温相溶性に優れかつネ
マチック相範囲の大きい液晶組成物を提供することがで
きる。
−LCD用液晶組成物に必要とされる種々の特性を満た
しながら、特にVthが小さく、低温相溶性に優れかつネ
マチック相範囲の大きい液晶組成物を提供することがで
きる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷場 康宏 千葉県市原市辰巳台東3丁目27番2 (72)発明者 蜂谷 典久 千葉県市原市青葉台2丁目5番地 (72)発明者 中川 悦男 千葉県市原市五井8890番地 (72)発明者 宮沢 和利 千葉県市原市ちはら台3−27−7
Claims (10)
- 【請求項1】第1成分として、式(1−1)〜(1−
3) 【化1】 (式中、R1は炭素数1〜10のアルキル基、A1および
A2は独立にトランス−1,4−シクロヘキシレンまた
は1,4−フェニレン、XはOCF3またはCF3、Yは
HまたはFを示し、nは0または1である。)で表され
る化合物を少なくとも1種以上含有し、第2成分とし
て、式(2−1)〜(2−7) 【化2】 (式中、R2は炭素数1〜10のアルキル基を示す。)
で表される化合物を少なくとも1種以上含有することを
特徴とする液晶組成物。 - 【請求項2】上記第1成分と第2成分が、液晶組成物の
全重量に基ずきそれぞれ3〜40重量%および60〜9
7重量%含まれるものである請求項1に記載の液晶組成
物。 - 【請求項3】式(3) 【化3】 (式中、R3は炭素数1〜10のアルキル基を示す。)
で表される化合物をさらに含有することからなる請求項
1または請求項2に記載の液晶組成物。 - 【請求項4】式(4−1)および/または式(4−2) 【化4】 (式中、R4は炭素数1〜10のアルキル基を示す。)
で表される化合物をさらに含有することからなる請求項
1〜3のいずれかに記載の液晶組成物。 - 【請求項5】式(5−1)および/または一般式(5−
2) 【化5】 (式中、R5は炭素数1〜10のアルキル基を示す。)
で表される化合物をさらに含有することからなる請求項
1〜4のいずれかに記載の液晶組成物。 - 【請求項6】請求項1に記載の液晶組成物を用いて構成
した液晶表示素子。 - 【請求項7】請求項2に記載の液晶組成物を用いて構成
した液晶表示素子。 - 【請求項8】請求項3に記載の液晶組成物を用いて構成
した液晶表示素子。 - 【請求項9】請求項4に記載の液晶組成物を用いて構成
した液晶表示素子。 - 【請求項10】請求項5に記載の液晶組成物を用いて構
成した液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8050890A JPH0931462A (ja) | 1995-02-22 | 1996-02-13 | 液晶組成物および液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5982295 | 1995-02-22 | ||
| JP13862595 | 1995-05-12 | ||
| JP7-138625 | 1995-05-12 | ||
| JP7-59822 | 1995-05-12 | ||
| JP8050890A JPH0931462A (ja) | 1995-02-22 | 1996-02-13 | 液晶組成物および液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0931462A true JPH0931462A (ja) | 1997-02-04 |
Family
ID=27294118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8050890A Pending JPH0931462A (ja) | 1995-02-22 | 1996-02-13 | 液晶組成物および液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0931462A (ja) |
-
1996
- 1996-02-13 JP JP8050890A patent/JPH0931462A/ja active Pending
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