[发明专利]负介电各向异性液晶元件

说明书

技术领域

本申请发明涉及使用了作为电光学的液晶显示材料有用的负介电常数各向异性液晶的液晶元件。

背景技术

有源矩阵型液晶显示装置由于显示品质优异而出现在便携终端、液晶电视、投影仪、计算机等的市场。有源矩阵显示方式中对于每个像素使用TFT(薄膜晶体管)或MIM(金属-绝缘体-金属)等，该方式重视的是为高电压保持率。此外，为了得到进一步宽的视角特性而提出了与VA、IPS、OCB模式组合的TFT显示，为了获得更明亮的显示而提出了ECB模式的反射型。为了应对这样的显示元件，现在也提出了新的液晶化合物或液晶组合物。

近年来，特别是需求增加的使用具有负的介电各向异性的液晶介质的VA(垂直取向)显示器，虽然显示出与其他方式相比快的响应速度，但中间色调间的响应速度稍慢，因此需要进一步的改良。作为液晶介质，可通过使旋转粘性(γ1)小来改良。此外，VA显示器需要控制电压施加时液晶分子的倾斜方向。作为控制的方法，公开了对取向膜实施摩擦、或在单元内加入突起、或稍微移动上下的透明电极的位置、或对透明电极设置狭缝的方法(专利文献2)。作为新技术，有在液晶介质中少量添加可聚合的液晶性化合物，在单元中使之聚合，从而可设定任意的预倾角的技术(专利文献3)。

但是，关于VA显示器的电光学特性的充分最优化，使用迄今为止可获得的液晶介质仍然是不可能的。对于显示器的如下要求持续存在：具有宽工作温度范围、低温时的高速响应性、中间色调响应速度、高对比度、宽视野角、低阈值电压和高电阻值，在使可聚合的液晶性化合物聚合后残存单体也少，且显示高电压保持率。

(专利文献1)中虽然示出了显示高VHR值、低旋转粘性的液晶介质，但是当使用了含有多于10％的式(1)的化合物的液晶介质时，残存单体的比率变得非常多，导致VHR值的降低、ID值的升高，显示品质不够。此外，旋转粘性也不够。

在(专利文献4)的12页，作为聚合后残存于液晶相中的聚合性化合物量的简单测定方法，示出了采用气相色谱(GC)的方法，但难以通过GC来定量地捕捉可成为各种分子量的聚合反应后的聚合性化合物，测定结果的可靠性低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-131704号公报

专利文献2：日本特开平11-242225号公报

专利文献3：日本特开2002-357830号公报

专利文献4：日本特开2006-078968号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明的课题在于提供一种液晶元件，其进行主要是VA显示器的电光学特性的充分最优化，具有宽工作温度范围、低温时的高速响应性、中间色调响应速度、高对比度、宽视野角、低阈值电压和高电阻值，在使可聚合的液晶性化合物聚合后残存单体也少，且显示高电压保持率。

解决课题的方法

本申请发明人等为了解决上述课题而深入研究，结果发现了最优的液晶元件的构成，以至完成了本申请发明。

发明效果

本发明的液晶元件通过使用如下的液晶组合物，从而能够获得高电压保持率、低离子密度、高电阻值，该液晶组合物含有具有三个或四个环结构、Δε为负且其绝对值为1以上的液晶化合物、具有二个、三个或四个环结构且Δε的绝对值为1以下的液晶化合物、和聚合性化合物，这些化合物的含量合计为95％以上，且含有一种或两种以上的通式(1)表示的化合物作为该绝对值为1以上的液晶化合物。此外，由于能够减少残存单体，因此长期稳定性优异，对于提高显示品质有效果。

附图说明

图1为液晶组合物与残存单体的关系图表；

图2为液晶组合物与VHR(聚合处理后)的关系图表；

图3为液晶组合物与ID(聚合处理后)的关系图表。

具体实施方式

本发明涉及一种液晶元件，在形成有透明电极和取向膜的一对基板间配置液晶组合物，该液晶组合物含有：

具有三个或四个环结构、Δε为负且其绝对值为1以上的液晶化合物，

具有二个、三个或四个环结构且Δε的绝对值为1以下的液晶化合物，和

聚合性化合物的聚合物；