[发明专利]向列液晶组合物

说明书

技术领域

本发明涉及作为电光学液晶显示材料有用的介电常数各向异性(Δε)显示正值的向列液晶组合物。

背景技术

液晶显示元件从用于以时钟、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TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型、使用TFT(薄膜晶体管)的、以垂直取向为特征的VA型及以水平取向为特征的IPS(平面转换)型/FFS型等。这些液晶显示元件中使用的液晶组合物要求对水分、空气、热、光等外界因素稳定，此外在以室温为中心的尽可能宽的温度范围内显示液晶相，粘性低，且驱动电压低。进而，为了针对各显示元件将综合最适的介电常数各向异性(Δε)或/和折射率各向异性(Δn)等设为最适的值，液晶组合物由数种至数十种化合物构成。

垂直取向型显示器中使用Δε为负的液晶组合物，TN型、STN型或IPS型等水平取向型显示器中使用Δε为正的液晶组合物。近年来，还报告了使Δε为正的液晶组合物在未施加电压时垂直取向、通过施加IPS型/FFS型电场来进行显示的驱动方式，Δε为正的液晶组合物的必要性进一步提高。另一方面，全部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Δε为正且绝对值大、粘度(η)小、向列相-各向同性液体相转变温度(T_ni)高。此外，需要通过设定Δn与单元间隔(d)之积即Δn×d，结合单元间隔将液晶组合物的Δn调节至适当的范围。而且，在将液晶显示元件应用于电视机等时重视高速响应性，因此要求γ₁小的液晶组合物。

作为液晶组合物的组成成分，公开了使用作为Δε为正的液晶化合物的式(A-1)、(A-2)所表示的化合物的液晶组合物(专利文献1至4)，但这些液晶组合物并未实现充分低的粘性。

[化学式1]

现有技术文献

专利文献

专利文献1：WO96/032365号

专利文献2：日本特开平09-157202号

专利文献3：WO98/023564号

专利文献4：日本特开2003-183656号

发明内容

发明所要解决的课题

本发明所要解决的课题在于提供一种液晶组合物，前述液晶组合物不会因调整至期望的折射率各向异性(Δn)、抑制向列相-各向同性液体相转变温度(T_ni)的降低和向列相的下限温度的上升而使向列相的温度范围恶化，前述液晶组合物的粘度(η)充分低，并且介电常数各向异性(Δε)为正。

用于解决课题的手段

本发明人对各种氟苯衍生物进行了研究，发现通过组合特定的化合物可以解决前述课题，从而完成了本发明。

本发明提供一种液晶组合物，其特征在于，其为具有正的介电常数各向异性的液晶组合物，前述液晶组合物含有选自通式(LC0)所表示的化合物的1种或2种以上化合物，进一步含有选自通式(LC1)至通式(LC5)所表示的化合物组的1种或2种以上化合物，进一步，还提供使用了该液晶组合物的液晶显示元件。

[化学式2]

(式中，R⁰¹表示碳原子数2～5的烯基，R¹¹～R⁴¹各自独立地表示碳原子数1～15的烷基，该烷基中的1个或2个以上的-CH₂-可以以氧原子不直接邻接的方式被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-C≡C-、-CF₂O-或-OCF₂-取代，该烷基中的1个或2个以上的氢原子可任意地被卤素取代；R⁵¹和R⁵²各自独立地表示碳原子数1～15的烷基，该烷基中的1个或2个以上的-CH₂-可以以氧原子不直接邻接的方式被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-、-COO-或-C≡C-取代，当后述的A⁵¹或A⁵³为环己烷环的情况下也可以为-OCF₃或-CF₃-；A⁰¹～A⁴²各自独立地表示下述任一结构，

[化学式3]