[发明专利]向列型液晶组合物和使用该液晶组合物的液晶显示元件

说明书

技术领域

本发明涉及作为液晶显示材料有用的介电常数各向异性(Δε)显示负值的向列型液晶组合物和使用该液晶组合物的液晶显示元件。

背景技术

液晶显示元件用于以钟表、计算器为代表的家庭用各种电气设备、测定设备、汽车用面板、文字处理机、电子记事本、打印机、计算机、电视机等。作为液晶显示方式，代表性的可举出TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型、DS(动态光散射)型、GH(宾主)型、IPS(平面转换)型、OCB(光学补偿双折射)型、ECB(电压控制双折射)型、VA(垂直取向)型、CSH(彩色超垂直)型、或者FLC(强介电性液晶)等。另外，作为驱动方式，还可举出静态驱动、多极驱动、单纯矩阵方式、由TFT(薄膜晶体管)或TFD(薄膜二极管)等驱动的有源矩阵(AM)方式。

在这些显示方式中，IPS型、ECB型、VA型或CSH型等具有使用Δε显示负值的液晶材料的特征。其中，特别是利用AM驱动的VA型显示方式被用于要求高速且宽视场角的显示元件、例如电视机等用途。

对VA型等的显示方式所使用的向列型液晶组合物要求低电压驱动、高速响应和宽动作温度范围。即，要求Δε为负且绝对值大、粘度低、向列相-各向同性液体相转变温度(T_ni)高。另外，需要通过设定作为折射率各向异性(Δn)与单元间隙(d)的乘积的Δn×d而将液晶材料的Δn与单元间隙相适地调节至适当的范围。此外，在将液晶显示元件应用于电视机等时重视高速响应性，因此要求粘度(η)低的液晶材料。

目前，通过对Δε为负且其绝对值大的化合物进行各种研究，从而改进了液晶组合物的特性。

作为Δε为负的液晶材料，公开了使用了如下的具有2,3-二氟亚苯基骨架的液晶化合物(A)和(B)(参照专利文献1)的液晶组合物。

[化学式1]

该液晶组合物使用液晶化合物(C)和(D)作为Δε几乎为0的化合物，但该液晶组合物在液晶电视等要求高速响应的液晶组合物中没有达到实现足够低的粘性。

[化学式2]

另一方面，在专利文献2、专利文献3中，还已经公开了使用具有氟取代三联苯结构的化合物的液晶组合物，但为了应对高速影像、3D影像，目前进一步要求高速响应性能。此外，对与用于改善响应的窄单元对应品配合而使用的液晶组合物进行了高Δn化，但也产生低温下的溶解性的问题，因而寻求兼顾用于高速响应的低粘性和即使在低温下也稳定保持液晶相的溶解性的液晶组合物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-104869号

专利文献2：日本特开2003-327965号

专利文献3：WO2007/077872

发明内容

本发明要解决的课题是提供一种具有宽温度范围的液晶相、粘性小、Δε为负且其绝对值大、低温下的溶解性良好的液晶组合物，还提供使用该液晶组合物的显示品质优异的VA型、PSVA型等的液晶显示元件。

本发明人研究了各种液晶化合物，发现通过组合特定的化合物能够解决上述课题，从而完成了本发明。

本发明提供一种液晶组合物，还提供使用该液晶组合物的液晶显示元件，所述液晶组合物含有选自由通式(I)表示的化合物组中的1种或2种以上化合物作为第一成分，含有选自由通式(II)表示的化合物组中的1种或2种以上化合物作为第二成分。

[化学式3]

(式中，R¹¹和R¹²各自独立地表示碳原子数1～10的烷基、碳原子数1～10的烷氧基、碳原子数2～10的烯基或碳原子数2～10的烯氧基，R¹¹和R¹²中存在的1个-CH₂-或不邻接的2个以上的-CH₂-可以各自独立地被-O-和/或-S-取代，并且R¹¹和R¹²中存在的1个或2个以上的氢原子可以各自独立地被氟原子或氯原子取代，p表示0或1)

[化学式4]