向列液晶組合物及使用其的液晶顯示元件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及作為液晶顯示材料有用的介電常數(shù)各向異性(Δε)為負的向列液晶組合物及使用其的液晶顯示元件。本申請的液晶組合物不使折射率各向異性(Δn)及向列相-各向同性液體相轉(zhuǎn)變溫度(Tni)降低，但使粘度(η)充分小、旋轉(zhuǎn)粘性(γ1)充分小、彈性常數(shù)(K33)大，并且具有絕對值大的負的介電常數(shù)各向異性(Δε)，能夠提供使用該液晶組合物的VA型等無顯示不良或顯示不良被抑制、顯示品質(zhì)優(yōu)異、響應(yīng)速度快的液晶顯示元件。使用本發(fā)明的液晶組合物的液晶顯示元件在有源矩陣驅(qū)動用液晶顯示元件中有用，能夠應(yīng)用于VA型、PSVA型等液晶顯示元件。
【專利說明】向列液晶組合物及使用其的液晶顯示元件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及作為液晶顯示材料有用的介電常數(shù)各向異性（Λε)顯示負值的向列 液晶組合物及使用其的液晶顯示元件。

【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯示元件從用于時鐘、計算器開始，發(fā)展到用于家庭用的各種電器設(shè)備、測定 設(shè)備、汽車用面板、文字處理器、電子記事本、打印機、電腦、電視機等。作為液晶顯示方式， 其代表性方式可以舉出TN(扭曲向列）型、STN(超扭曲向列）型、DS(動態(tài)光散射）型、 GH(賓主）型、IPS(平面轉(zhuǎn)換）型、OCB(光學(xué)補償雙折射）型、ECB(電壓控制雙折射）型、 VA(垂直取向）型、CSH(彩色超垂直）型或FLC(強介電性液晶）等。此外，作為驅(qū)動方式， 也可以舉出靜態(tài)驅(qū)動、多工驅(qū)動、單純矩陣方式、通過TFT(薄膜晶體管）、TFD(薄膜二極管） 等來驅(qū)動的有源矩陣（AM)方式。
[0003] 在這些顯示方式中，IPS型、ECB型、VA型或CSH型等具有的特征是使用Λε顯示 負值的液晶材料。在這些顯示方式中，特別是通過AM驅(qū)動的VA型顯示方式被用于要求高 速且寬視角的顯示元件、例如電視機等用途。
[0004] 用于VA型等顯示方式的向列液晶組合物要求低電壓驅(qū)動、高速響應(yīng)及寬工作溫 度范圍。即，要求Λε為負且絕對值大、低粘度、高向列相-各向同性液體相轉(zhuǎn)變溫度（Tni)。 此外，需要通過設(shè)定折射率各向異性（Λη)與單元間隙（d)之積即AnXd，從而結(jié)合根據(jù)單 元間隙將液晶組合物的調(diào)節(jié)至適當?shù)姆秶４送?，在將液晶顯示元件應(yīng)用于電視機等 的情況中，重視高速響應(yīng)性，因此要求粘度（Π)低的液晶材料。
[0005] 至此，通過對Λε為負且絕對值大的化合物進行了各種研究來改良液晶組合物 的特性。
[0006] 作為Δε為負的液晶材料，已公開了使用具有如下的2, 3-二氟亞苯基骨架的液 晶化合物（A)及（B)(參照專利文獻1)的液晶組合物。
[0007] [化 1]
[0008]

【權(quán)利要求】
1. 一種液晶組合物，其特征在于，作為第一成分，同時含有式（lb)及式（Ic)所表示的 化合物，它們的合計含量為10至70質(zhì)量％，作為第二成分，含有介電常數(shù)各向異性（A 〇 為負且絕對值大于3的化合物，
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶組合物，其中，25C時的介電常數(shù)各向異性（A 〇 在-2.0至-8.0的范圍，20°C時的折射率各向異性（An)在0.08至0. 14的范圍，20°C時的 粘度（n)在10至30mPa ? S的范圍，2(TC時的旋轉(zhuǎn)粘性（Y 1)在60至130mPa ? S的范圍， 向列相-各向同性液體相轉(zhuǎn)變溫度化1)在6(TC至12CTC的范圍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶組合物，其中，作為第二成分，含有選自通式（II)所 表示的化合物中的1種或2種W上化合物，
式中，Ri及R2各自獨立地表示碳原子數(shù)1至10的焼基、碳原子數(shù)1至10的焼氧基、 碳原子數(shù)2至10的帰基或碳原子數(shù)2至10的帰氧基，Ri及R2中存在的1個-C&-或不鄰 接的2個W上-C&-各自獨立地可W被-0-和/或-S-取代，此外，Ri及R 2中存在的1個 或2個W上氨原子各自獨立地可W被氣原子或氯原子取代；環(huán)A及環(huán)B各自獨立地表示反 式-1, 4-亞環(huán)己基、1, 4-亞苯基、2-氣-1, 4-亞苯基、3-氣-1, 4-亞苯基、3, 5-二氣-1, 4-亞 苯基、2, 3-二氣-1，4-亞苯基、1，4-亞環(huán)己帰基、1，4-亞二環(huán)巧.2. 2]辛基、脈巧-1，4-二 基、蔡-2, 6-二基、十氨化蔡-2, 6-二基或1，2, 3, 4-四氨化蔡-2, 6-二基；P表示0、1或2 ; Z 表示-0邸2-、-邸2〇-、-CF20-、-OCF2-、-邸2邸2-、-CF2CF2-或單鍵。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的液晶組合物，其中，第二成分的含量為10至90 質(zhì)量％。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的液晶組合物，其中，作為第二成分，通式（II)為 通式（II-A1)至通式（II-A5) W及通式（II-B1)至通式（II-B5)，

式中，R3及R4各自獨立地表示碳原子數(shù)1至5的焼基或碳原子數(shù)2至5的帰基，R3及 R4中存在的1個或2個W上氨原子各自獨立地可W被氣原子取代。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶組合物，其中，作為第二成分，含有選自通式（II-A1)至 通式（II-A5)所表示的化合物組中的1種或2種W上化合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的液晶組合物，其中，作為第H成分，含有選自通
式（III-A)至通式（III-J)所表示的化合物組中的1種或2種W上化合物，
式中，R5表示碳原子數(shù)1至5的焼基或碳原子數(shù)2至5的帰基，R6表示碳原子數(shù)1至5 的焼基、碳原子數(shù)1至5的焼氧基、碳原子數(shù)2至5的帰基或碳原子數(shù)2至5的帰氧基，但 是，在通式（III-A)所表示的化合物中，不包括與式（lb)及式（Ic)所表示的化合物相同的 化合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶組合物，其中，同時含有式（扣）、式（1C)、通式（II-A1) 及通式（III-A)所表示的化合物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶組合物，其中，同時含有式（扣）、式（1C)、通式（II-A3) 及通式（III-A)所表示的化合物。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶組合物，其中，同時含有式（扣）、式（1C)、通式（II-B1) 及通式（III-A)所表示的化合物。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶組合物，其中，同時含有式（扣）、式（1C)、通式（II-B2) 及通式（III-A)所表示的化合物。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶組合物，其中，同時含有式（扣）、式（1C)、通式（II-B3) 及通式（III-A)所表示的化合物。
13. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶組合物，其中，同時含有式（扣）、式（1C)、通式（II-B4) 及通式（III-A)所表示的化合物。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項所述的液晶組合物，其中，作為進一步成分，含有1 種或2種W上的通式（V)所表示的化合物，
式中，r及R22各自獨立地表示碳原子數(shù)1至8的焼基、碳原子數(shù)1至8的焼氧基、碳 原子數(shù)2至8的帰基或碳原子數(shù)2至8的帰氧基。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項所述的液晶組合物，其中，含有1種或2種W上聚合

性化合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的液晶組合物，其中，聚合性化合物為通式（RM-1)，
式中，ZMl及嚴各自獨立地表示
Xm?xMs各自獨立地表示氨原子、氣原子或 -smi-r7, X--X?中的至少1個表示 -smi-r7, SMi表示碳原子數(shù)1?12的亞焼基或單鍵，該亞焼基中的-C&-可氧原子彼此不直 接連接的方式被氧原子、-C00-、-0C0-或-0C00-取代，R7表示下述式（R-1)至式（R-15)中 的任意一個，
Lmi 及 lM2 各自獨立地表示單鍵、_〇_、_ch2-、-〇cH2-、-CH2〇-、-C〇-、-C2H4-、-CO〇-、-〇C〇-、-CH = CH-C00-、-C00-CH = CH-、-〇C〇-CH = CH-、-CH =邸-0〇)-、-〇)0〔2&-、-0〇)〔2&-、-〔2&

0〇)-、-〔2&〇)0-、-0〇)邸2-、-邸2〇)0-、-邸=CH-、-CF = CH-、-CH = CF-、-CF = CF-、-CF2-、 -〔尸2〇-、-〇〔。2-、-〔。2邸2-、-邸2〔。2-、-〔。2〔。2-或-(：三(：-，]\^表示1，4-亞苯基、1，4-亞環(huán)己基、 蔡-2, 6-二基，該些基團中所含的氨原子可w被氣原子、氯原子、或者碳原子數(shù)1?8的焼 基、團代焼基、團代焼氧基、焼氧基、硝基或 -smi-r7 取化mMi表示0、1或2, M"及L"2在存在多個的情況下，它們可W相同也可W不同。
17. -種液晶顯示元件，其使用如權(quán)利要求1至16中任一項所述的液晶組合物。
18. -種有源矩陣驅(qū)動用液晶顯示元件，其使用如權(quán)利要求1至16中任一項所述的液 晶組合物。
19. 一種VA模式、PSA模式、PSVA模式、IPS模式或ECB模式用液晶顯示元件，其使用 如權(quán)利要求1至16中任一項所述的液晶組合物。
【文檔編號】C09K19/20GK104428396SQ201480001716
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月21日
【發(fā)明者】須藤豪, 川上正太郎 申請人:Dic株式會社