(57)【要約】  本発明は、ＶＡ型の表示モード用の液晶組成物として、長期間に渡り均一かつ安定な垂直配向が得られるΔεが負の液晶組成物に関する。透明電極などの種々の基板上で、垂直配向膜の有無にかかわらず、長期間に渡り均一かつ安定な垂直配向が得られるΔεが負の液晶組成物およびこれを用いた液晶表示素子を提供する。本発明の液晶組成物を用いた液晶表示素子はアクティブマトリックス駆動用液晶表示素子に有用であり、ＰＳＡモード、ＰＳＶＡモード、ＶＡモード、用液晶表示素子に用いることができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
分子の末端に、部分構造式（ＡＡ）
【化１】
2017082062.tif 000074
（式中、Ｓｐ１及びＳｐ２は、それぞれ独立して、炭素原子数１から８の直鎖状アルキレン又は分岐状アルキレンまたは単結合を表し、Ｒ２ａは、水素原子、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表し、これらの基中の水素原子はフッ素原子で置換されていても良く、ｘ及びｙは、それぞれ独立して、０以上の整数を表し、かつ、ｘ＋ｙが２以上の整数を表す。なお、ｘ及び／またはｙが２以上の整数のとき、複数存在するＳｐ１及び／またはＳｐ２はそれぞれ独立して同一であっても異なっていても良い。）で表される基を有する化合物（１）を１種又は２種以上含有する誘電率異方性（Δε）が負の液晶組成物。
【請求項２】
化合物（１）が、一般式（ＩＩ）
【化２】
2017082062.tif 000075
（式中、Ｓｐ１、Ｓｐ２、ｘ、ｙ及びＲ２ａは先述の通りである。Ｒ１ａはＲ２ａと同じ意味を表し、環Ｑ１及び環Ｑ２は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、基中に存在する１個又は２個以上の水素原子は、それぞれ独立して、炭素原子数１から２のアルキル基又はフッ素原子で置換されていても良く、Ｇ１は、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−又は−ＯＣＦ２−を表し、ｌ１は、１、２又は３を表し、Ｇ１及び環Ｑ２が複数存在する場合は、それぞれ独立して、同一であっても異なっていても良い。）で表される化合物である請求項１に記載の液晶組成物。
【請求項３】
一般式（ＩＩＩ）
【化３】
2017082062.tif 000076
（式中、Ｒ３ａ及びＲ４ａは、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表し、環Ｑ３及び環Ｑ４は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、ｌ２は１又は２を表すが、環Ｑ４が複数存在する場合、環Ｑ４は同一であっても異なっていても良い。）で表される化合物を含有する請求項１又は２に記載の液晶組成物。
【請求項４】
一般式（ＩＶ）
【化４】
2017082062.tif 000077
（式中、Ｒ５ａ及びＲ６ａは、それぞれ独立して、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数２から８のアルケニル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表し、環Ｑ５及び環Ｑ６は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、
Ｇ３及びＧ４は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−又は−ＯＣＦ２−を表し、ｌ３は０、１又は２を表すが、Ｇ４及び環Ｑ６が複数存在する場合は、それぞれ独立して、同一であっても異なっていても良い。）で表される化合物を含有する請求項１から３のいずれか１項に記載の液晶組成物。
【請求項５】
化合物（１）を０．０１質量％から１００質量％含有する請求項１から４のいずれか１項に記載の液晶組成物。
【請求項６】
重合性化合物を１種又は２種以上含有する請求項１から５のいずれか１項に記載の液晶組成物。
【請求項７】
一般式（Ｘ）
【化５】
2017082062.tif 000078
（式中、Ｚは、水素原子、炭素原子数１から２０のアルキル基、炭素原子数１から２０のアルコキシ基、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基又はＲ２を表し、該アルキル基又はアルコキシ基中の１個の−ＣＨ２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−に置き換えられても良く、Ｓ１及びＳ２は、それぞれ独立して、炭素原子数１から１２個のアルキレン基又は単結合を表し、該アルキレン基中の１個の−ＣＨ２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−ＯＣＯＯ−に置き換えられても良く、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、水素原子又は式（Ｒ−１）から式（Ｒ−１５）
【化６】
2017082062.tif 000079
のいずれかを表し、Ｌ１及びＬ２は、それぞれ独立して、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ２−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯＣＨ２−、−ＣＨ２ＯＣＯＯ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯ−ＮＲａ−、−ＮＲａ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＲａ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＲａ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯＣ２Ｈ４−、−ＯＣＯＣ２Ｈ４−、−Ｃ２Ｈ４ＯＣＯ−、−（ＣＨ２）ｊ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−（ＣＨ２）ｊ−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−、−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｊ−、−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−（ＣＨ２）ｊ−、−ＣＨ２ＯＣＯ−、−ＣＯＯＣＨ２−、−ＯＣＯＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−又は−Ｃ≡Ｃ−（式中、Ｒａはそれぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１から４のアルキル基を表し、ｊは１から４の整数を表す。）を表し、Ｍ１及びＭ３は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、ベンゼン−１，２，４−トリイル基、ベンゼン−１，３，４−トリイル基、ベンゼン−１，２，４，６−テトライル基、ベンゼン−１，２，４，５−テトライル基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、該基は炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、フッ素原子、シアノ基又はニトロ基で置換されていても良く、Ｍ２は、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、該基は炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、フッ素原子、シアノ基又はニトロ基で置換されていても良く、ｍｘ及びｍｚは、それぞれ独立して、１、２又は３の整数を表し、ｍｙは、０、１、２又は３の整数を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｓ１、Ｓ２、Ｚ、Ｌ１及びＭ２が複数存在する場合は、それぞれ独立して、同一であっても異なっていても良く、存在するＲ１及びＲ２のいずれかひとつは、式（Ｒ−１）から式（Ｒ−１５）のいずれかを表す。）で表される重合性化合物を１種又は２種以上含有する請求項６に記載の液晶組成物。
【請求項８】
一般式（Ｘ１ａ）又は一般式（Ｘ１ｂ）
【化７】
2017082062.tif 000080
【化８】
2017082062.tif 000081
（式中、Ａ１は水素原子又はメチル基を表し、Ａ２は単結合又は炭素原子数１から２０のアルキレン基（該アルキレン基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して、酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、該アルキレン基中の１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立してフッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。）を表し、Ａ３、Ａ４、Ａ６及びＡ７は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子又は炭素原子数１から２０のアルキル基（該アルキル基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、該アルキル基中の１個又は２個以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子又は炭素原子数１から１７のアルキル基で置換されていても良い。）を表し、ｋは１から４０を表し、Ｂ１、Ｂ２及びＢ３は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数１から１０の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基（該アルキル基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、該アルキル基中の１個又は２個以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子又は炭素原子数３から６のトリアルコキシシリル基で置換されていても良い。）又は一般式（Ｘ１ａ−Ｂ）
【化９】
2017082062.tif 000082
（式中、Ａ９は水素原子又はメチル基を表し、Ａ８は単結合又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基（該アルキレン基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、該アルキレン基中の１個又は２個以上の水素原子は、それぞれ独立して、フッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。）で表される基を表し、Ｒ７０は水素原子又はメチル基を表し、Ｒ７１は縮合環を有する炭化水素基又は炭素原子数１から２０の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して、酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていても良く、該アルキル基中の１個又は２個以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていても良い。）で表される群から選ばれる重合性化合物を１種又は２種以上含有する請求項６又は７に記載の液晶組成物。
【請求項９】
一般式（Ｘ）で表される重合性化合物を１種又は２種以上と、一般式（Ｘ１ａ）又は一般式（Ｘ１ｂ）で表される重合性化合物を１種又は２種以上とを含有する請求項８に記載の液晶性組成物。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の液晶組成物を用いた液晶表示素子。
【請求項１１】
請求項１から９のいずれか１項に記載の液晶組成物を用いたアクティブマトリックス駆動用液晶表示素子。
【請求項１２】
ＰＳＡ型、ＰＳＶＡ型、ＶＡ型、ＩＰＳ型、ＦＦＳ型又はＥＣＢ型である請求項１０又は１１に記載の液晶表示素子。
【請求項１３】
液晶表示素子を構成する基板のうち、少なくとも一方の基板が配向膜を有さない請求項１０から１２のいずれか１項に記載の液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有用な液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子は、時計、電卓をはじめとして、各種測定機器、自動車用パネル、ワードプロセッサー、電子手帳、プリンター、コンピューター、テレビ、時計、広告表示板等に用いられるようになっている。液晶表示方式としては、その代表的なものとして、ＴＮ（ツイステッド・ネマチック）型、ＳＴＮ（スーパー・ツイステッド・ネマチック）型、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を用いたＶＡ（バーチカル・アライメント；垂直配向）型やＩＰＳ（イン・プレーン・スイッチング）型、ＦＦＳ（フリンジ・フィールド・スイッチング）型、等が挙げられる。【０００３】
一般に、ＶＡ型液晶表示素子（液晶ディスプレイ）には誘電率異方性（Δε）が負の液晶組成物が用いられており、主な用途は液晶ＴＶである。この液晶組成物には、誘電率異方性（Δε）の絶対値が大きく、粘度（η）が小さく、回転粘性（γ１）が小さく、ネマチック相−等方性液体相転移温度（ＴＮＩ）が高く、固体相−ネマチック相転移温度（ＴＣＮ）が低いことが要求される。また、屈折率異方性Δｎとセルギャップ（ｄ）の積であるリタデーション（Δｎ×ｄ）の設定から、液晶組成物のΔｎをセルギャップに合わせて適切な範囲に調節する必要がある。その上で、水分、空気、熱、光などの外的要因に対して安定であること、すなわち、比抵抗が高い、ＶＨＲ（ボルテージ・ホールディング・レイシオ；電圧保持率）が高い、高信頼性の液晶組成物が求められている。これらの諸特性を調整するために、液晶組成物は数種類から数十種類の液晶化合物から構成される。【０００４】
ＶＡ型液晶ディスプレイの視野角特性を改善するために、基板上に突起構造物を設けることにより、画素中の液晶分子の配向方向を複数に分割するＭＶＡ（マルチドメイン・バーチカル・アライメント）型の液晶表示素子が広く用いられるに至った。ＭＶＡ型液晶表示素子は、視野角特性の点では優れるものの、基板上の突起構造物の近傍と離れた部位とでは、液晶分子の応答速度が異なり、突起構造物から離れた応答速度の遅い液晶分子の影響から、全体としての応答速度が不十分であるという問題があり、突起構造物に起因する透過率の低下の問題があった。この問題を解決するために、通常のＭＶＡ型液晶表示素子とは異なり、セル中に非透過性の突起構造物を設けることなく、分割した画素内で均一なプレチルト角を付与する方法として、ＰＳＡ液晶表示素子（ｐｏｌｙｍｅｒ  ｓｕｓｔａｉｎｅｄ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ：ポリマー維持配向、ＰＳ液晶表示素子（ｐｏｌｙｍｅｒ  ｓｔａｂｉｌｉｓｅｄ：ポリマー安定化）を含む。）が開発されている。ＰＳＡ液晶表示素子は、少量の重合性化合物を液晶組成物に添加し、その液晶組成物を液晶セルに導入後、電極間に電圧を印加しながら、活性エネルギー線の照射により、液晶組成物中の重合性化合物を重合させることで製造されるものである。そのため、分割画素中において適切なプレチルト角を付与することができ、結果として、透過率向上によるコントラストの向上及び均一なプレチルト角の付与による高速応答性を達成できるというものである（特許文献１参照）。【０００５】
ＶＡ型およびＰＳＡ型液晶表示素子は、２枚の基板上に垂直配向膜を形成させているが、このような垂直配向膜の形成工程を省くことで、製造プロセスを簡便化し、歩留まりを向上させ、結果として低コスト化が可能となる液晶表示素子も提案されている（特許文献２参照）。【０００６】
この方式の液晶表示素子は、透過率向上させることができることからコントラストが向上し、また高速応答性も期待できることが記載されている。しかしながら、作製した素子が製造プロセスに起因する表示ムラを発生することがあり、これを改善する方法としては、特定の液晶材料を使用する方法が開示されている（特許文献３参照）。【０００７】
また、化合物の特徴から液晶パネル中の基板に対して傾斜したり、垂直状態になる液晶組成物として、メソゲン骨格の末端にエチレングリコール誘導体部位を有することによりプレチルト角を与えるポジ型化合物を含有する液晶組成物（特許文献４、５、６、７参照）や垂直配向性を有する特定のポジ型有機ケイ素化合物を含有する液晶組成物（特許文献８参照）が紹介されている。【０００８】
このような技術背景の中、ＶＡ型の表示モード用の液晶組成物として、長期間に渡り均一かつ安定な垂直配向が得られるΔεが負の液晶組成物およびこれを用いた液晶表示素子が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−３５７８３０号公報
【特許文献２】特開２００４−３０２０６１号公報
【特許文献３】ＷＯ２０１４／１２３０５６Ａ１号公報
【特許文献４】特開平２−２２９１２７号公報
【特許文献５】特開平２−２２９１２９号公報
【特許文献６】特開平２−２３３６３５号公報
【特許文献７】特許第３０３８９２３号公報
【特許文献８】特開平１１−２４０８９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、上記事情を鑑みてなされたものであり、透明電極などの種々の基板上で、垂直配向膜の有無にかかわらず、長期間に渡り均一かつ安定な垂直配向が得られるΔεが負の液晶組成物およびこれを用いた液晶表示素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、種々の液晶組成物を検討した結果、液晶組成物中に特定の構造を有する化合物（１）を含有させることにより、前記課題を解決できることを見出し、本願発明を完成するに至った。【００１２】
すなわち、化合物（１）は、メソゲン骨格（ＭＧ）と、酸素原子を２個以上有する側鎖基から成る化合物であって、具体的には、分子の末端に、部分構造式（ＡＡ）【００１３】
【化１】
2017082062.tif 000002
【００１４】
（式中、Ｓｐ１及びＳｐ２は、それぞれ独立して、炭素原子数１から８の直鎖状アルキレンまたは分岐状アルキレンまたは単結合を表し、Ｒ２ａは、水素原子、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表し、これらの基中の水素原子はフッ素原子で置換されていても良く、ｘ及びｙは、それぞれ独立して、０以上の整数を表し、かつ、ｘ＋ｙが２以上の整数を表す。なお、ｘ及び／またはｙが２以上の整数のとき、複数存在するＳｐ１及び／またはＳｐ２はそれぞれ独立して同一であっても異なっていても良い。）で表される基を１個又は２個以上有する化合物（１）を１種又は２種以上含有する誘電率異方性（Δε）が負の液晶組成物が、特異的に、長期間に渡り均一かつ安定な垂直配向が得られることを見出した。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、透明電極などの種々の基板上で、垂直配向膜の有無にかかわらず、長時間にわたり均一かつ安定な垂直配向が得られるΔεが負の液晶組成物を提供することができ、更にこれを用いた液晶表示素子を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の液晶組成物は、分子の末端に、部分構造式（ＡＡ）
【００１７】
【化２】
2017082062.tif 000003
【００１８】
（式中、Ｓｐ１及びＳｐ２は、それぞれ独立して、炭素原子数１から８の直鎖状アルキレンまたは分岐状アルキレンまたは単結合を表し、Ｒ２ａは、水素原子、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表し、これらの基中の水素原子はフッ素原子で置換されていても良く、ｘ及びｙは、それぞれ独立して、０以上の整数を表し、かつ、ｘ＋ｙが２以上の整数を表す。なお、ｘ及び／またはｙが２以上の整数のとき、複数存在するＳｐ１及び／またはＳｐ２はそれぞれ独立して同一であっても異なっていても良い。）で表される基を有する化合物（１）を１種又は２種以上含有する。
【００１９】
なお、本明細書において、「アルキレン基」とは、特に断りのない限り、脂肪族直鎖状又は分岐鎖状炭化水素の末端の炭素原子から水素原子各１個を除いてなる二価の基を意味するものとし、その中の水素原子からハロゲン原子若しくはアルキル基への置換、又はメチレン基から酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−もしくは−ＯＣＯ−への置換がある場合には、その旨を特に断るものとする。また、「アルキレン鎖長」とは、例えば、直鎖状のアルキレン基の場合、その一般式「−（ＣＨ２）ｎ−（式中、ｎは１以上の整数を表す）」におけるｎを意味するものとする。
【００２０】
ｘ及びｙは、それぞれ独立して、０以上の整数を表し、かつ、ｘ＋ｙは２以上の整数を表すが、ｘ及びｙは、それぞれ独立して、０から５の整数が好ましく、０から４の整数が好ましく、０から４の整数が好ましく、０から３の整数が好ましく、０から２の整数が好ましく、０から１の整数が好ましい。
【００２１】
ｘが２以上の整数を表し、ｙが０であることも好ましい。
【００２２】
ｙが２以上の整数を表し、ｘが０であることも好ましい。
【００２３】
化合物（１）は、複数の環構造から成るメソゲン骨格（ＭＧ）の末端に部分構造式（ＡＡ）で表される基を有する化合物である。メソゲン骨格は、複数の環が直接あるいは連結基を介して直線状に結合して成る骨格である。
【００２４】
化合物（１）は、模式的に、例えば、式（１−１）、（１−２）及び（１−３）で表される化合物が挙げられる。
【００２５】
【化３】
2017082062.tif 000004
【００２６】
（式中、ＭＧはメソゲン骨格を表し、（ＡＡ）は、部分構造式（ＡＡ）を表す。ＭＧと（ＡＡ）をつなぐ直線は単結合を表し、式（１−２）と（１−３）におけるＭＧとＡＡから突き出した直線の交点はアルカンの炭素を表す。）
式（１−１）で表される化合物は、具体的には、一般式（ＩＩ−１）
【００２７】
【化４】
2017082062.tif 000005
【００２８】
（式中、Ｓｐ１、Ｓｐ２、ｘ、ｙ及びＲ２ａは先述の通りである。Ｒ１ａはＲ２ａと同じ意味を表し、環Ｑ１及び環Ｑ２は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、基中に存在する１個又は２個以上の水素原子は、それぞれ独立して、炭素原子数１から２のアルキル基又はフッ素原子で置換されていても良く、Ｇ１は、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−又は−ＯＣＦ２−を表し、ｌ１は、１、２又は３を表し、Ｇ１及び環Ｑ２が複数存在する場合は、それぞれ独立して、同一であっても異なっていても良い。）で表される化合物であることが好ましい。
Ｒ１ａ及びＲ２ａは、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表すが、これらの基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれでも良いが、直鎖状又は分岐鎖状であることが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、１−メチルブチル基、ｎ−ヘキシル基、２−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、２，２−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基、ｎ−ヘプチル基、２−メチルヘキシル基、３−メチルヘキシル基、２，２−ジメチルペンチル基、２，３−ジメチルペンチル基、２，４−ジメチルペンチル基、３，３−ジメチルペンチル基、３−エチルペンチル基、２，２，３−トリメチルブチル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基、等が挙げられる。
Ｒ１ａ及びＲ２ａがアルケニル基を表す場合、具体的には以下の構造のものが好ましい。
【００２９】
【化５】
2017082062.tif 000006
【００３０】
（式中、アルケニル基は、その右端の炭素原子が環構造へ結合するものとする。）
更に詳述すると、Ｒ１ａは、炭素原子数１から５のアルキル基、炭素原子数１から５のアルコキシ基、炭素原子数２から５のアルケニル基又は炭素原子数２から５のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数２から５のアルキル基、炭素原子数２から３のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数２から５のアルキル基が特に好ましい。
更に詳述すると、Ｒ２ａは、水素原子、炭素原子数１から５のアルキル基、炭素原子数１から５のアルコキシ基、炭素原子数２から５のアルケニル基又は炭素原子数２から５のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１から４のアルキル基、炭素原子数２から３のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数１から３のアルキル基が更に好ましく、炭素原子数１から２のアルキル基が更に好ましく、炭素原子数１のアルキル基が更に好ましい。但し、後述する重合性化合物と組み合わせる場合には、Ｒ２ａは、水素原子以外であることが好ましい。
【００３１】
環Ｑ１及び環Ｑ２は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表すが、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，５−ジイル基又はピリミジン−２，５−ジイル基が好ましく、１，４−フェニレン基又は１，４−シクロヘキシレン基が更に好ましい。
【００３２】
Ｇ１は、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−又は−ＯＣＦ２−を表し、
ｌ１は１、２又は３を表すが、２又は３が好ましく、２が好ましい。
【００３３】
化合物（１）の好ましい含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して、０．０１質量％から１００質量％含有することであるが、０．５質量％から８０質量％含有することが好まし、１質量％から５０質量％含有することが更に好ましく、２質量％から４０質量％含有することが更に好ましく、３質量％から３０質量％含有することが更に好ましい。
【００３４】
化合物（１）の含有量の下限値は０．０１質量％であるが、０．０２質量％が好ましく、０．０５質量％が好ましく、０．１質量％が好ましく、０．２質量％が好ましく、０．３質量％が好ましく、０．４質量％が好ましく、０．５質量％が好ましく、０．６質量％が好ましく、０．７質量％が好ましく、０．８質量％が好ましく、０．９質量％が好ましく、１質量％が好ましく、１．５質量％が好ましく、２質量％が好ましく、３質量％が好ましく、４質量％が好ましく、５質量％が好ましく、６質量％が好ましく、７質量％が好ましく、８質量％が好ましく、９質量％が好ましく、１０質量％が好ましい。
【００３５】
化合物（１）の含有量の上限値は１００質量％であるが、９５質量％が好ましく、９０質量％が好ましく、８５質量％が好ましく、８０質量％が好ましく、７５質量％が好ましく、７０質量％が好ましく、６５質量％が好ましく、６０質量％が好ましく、５５質量％が好ましく、５０質量％が好ましく、４５質量％が好ましく、４０質量％が好ましく、３５質量％が好ましく、３０質量％が好ましく、２５質量％が好ましく、２０質量％が好ましく、１５質量％が好ましく、１０質量％が好ましい。
【００３６】
式（１−２）で表される化合物は、具体的には、一般式（ＩＩ−２）
【００３７】
【化６】
2017082062.tif 000007
【００３８】
（式中の記号は、先述の通り。）で表される化合物が挙げられる。
【００３９】
式（１−３）で表される化合物は、具体的には、一般式（ＩＩ−３）
【００４０】
【化７】
2017082062.tif 000008
【００４１】
（式中の記号は、先述の通り。）で表される化合物が挙げられる。
式（１−１）、（１−２）及び（１−３）で表される化合物は、具体的には、式（Ｘ１−１）から（Ｘ１−１０８）で表される化合物が好ましい。
【００４２】
【化８】
2017082062.tif 000009
【００４３】
【化９】
2017082062.tif 000010
【００４４】
【化１０】
2017082062.tif 000011
【００４５】
【化１１】
2017082062.tif 000012
【００４６】
【化１２】
2017082062.tif 000013
【００４７】
【化１３】
2017082062.tif 000014
【００４８】
（式中、Ｒ１αはＲ１ａと同じ意味を表す。）
なお、式（Ｘ１−１）から（Ｘ１−１０８）で表される化合物中の１，４−フェニレン基又は１，４−シクロヘキシレン基中の水素原子は、フッ素原子、メチル基、メトキシ基、で任意に置換されていても良い。
本発明の液晶組成物は、一般式（ＩＩＩ）
【００４９】
【化１４】
2017082062.tif 000015
【００５０】
（式中、Ｒ３ａ及びＲ４ａは、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表し、環Ｑ３及び環Ｑ４は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、ｌ２は１又は２を表すが、環Ｑ４が複数存在する場合、環Ｑ４は同一であっても異なっていても良い。）で表される化合物を１種又は２種以上含有することが好ましい。
Ｒ３ａ及びＲ４ａは、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表すが、このアルキル基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれでも良いが、直鎖状又は分岐鎖状であることが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、１−メチルブチル基、ｎ−ヘキシル基、２−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、２，２−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基、ｎ−ヘプチル基、２−メチルヘキシル基、３−メチルヘキシル基、２，２−ジメチルペンチル基、２，３−ジメチルペンチル基、２，４−ジメチルペンチル基、３，３−ジメチルペンチル基、３−エチルペンチル基、２，２，３−トリメチルブチル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基が好ましい。
【００５１】
Ｒ３ａ及びＲ４ａは、それぞれ独立して、炭素原子数１から５のアルキル基であることが好ましく、Ｒ3ａ及びＲ４ａの少なくとも一方は炭素原子数３又は５のアルキル基であることが好ましい。
【００５２】
Ｒ３ａ及びＲ４ａは、それぞれ独立して、炭素原子数２から５のアルケニル基であることが好ましく、以下の構造のものが更に好ましい。
【００５３】
【化１５】
2017082062.tif 000016
【００５４】
（式中、アルケニル基は、その右端の炭素原子が環構造へ結合するものとする。）
Ｒ３ａ及びＲ４ａは、それぞれ独立して、炭素原子数１から５のアルコキシ基であることが好ましく、メトキシ基、エトキシ基が更に好ましい。
【００５５】
Ｒ３ａ及びＲ４ａは、それぞれ独立して、炭素原子数２から５のアルケニルオキシ基であることが好ましい。
【００５６】
一般式（ＩＩＩ）で表される化合物で好ましいものとしては、Ｒ３ａ及びＲ４ａの組み合わせが、前記アルキル基同士であるもの、前記アルキル基及びアルコキシ基であるもの、前記アルキル基及びアルケニル基であるもの、前記アルケニル基同士であるものが挙げられるが、前記アルキル基同士であるもの、または、前記アルキル基及びアルコキシ基であるものが、粘度、回転粘性、信頼性の面から好ましく、前記アルキル基及びアルケニル基であるもの、または、前記アルケニル基同士であるものが、粘度、回転粘性の面から特に好ましい。
【００５７】
一般式（ＩＩＩ）で表される化合物は、更に具体的には、一般式（ＩＩＩ−１）から（ＩＩＩ−６）で表される化合物が好ましく、一般式（ＩＩＩ−１）から（ＩＩＩ−５）で表される化合物が更に好ましい。
【００５８】
【化１６】
2017082062.tif 000017
【００５９】
（式中、Ｒ３ａ及びＲ４ａは、先述の通りである。）
本発明の液晶組成物は、一般式（ＩＩＩ−１）から（ＩＩＩ−６）で表される化合物の中から選ばれる１種又は２種以上の化合物を含有することが好ましいが、２種以上の化合物を含有することが好ましく、３種以上の化合物を含有することが好ましく、４種以上の化合物を含有することが好ましく、５種以上の化合物を含有することが更に好ましい。
【００６０】
更に詳述すると、粘度（η）が小さく、回転粘性（γ１）が小さく、屈折率異方性（Δｎ）が小さい液晶組成物を得るには、一般式（ＩＩＩ−１）で表される化合物を含有することが好ましい。ネマチック相−等方性液体相転移温度（ＴＮＩ）が高い液晶組成物を得るには、一般式（ＩＩＩ−３）、（ＩＩＩ−４）及び／又は（ＩＩＩ−６）で表される化合物を含有することが好ましい。固体相−ネマチック相転移温度（ＴＣＮ）が低い液晶組成物を得るには、一般式（ＩＩＩ−２）で表される化合物を含有することが好ましい。屈折率異方性（Δｎ）が大きい液晶組成物を得るには、一般式（ＩＩＩ−４）、（ＩＩＩ−５）及び／又は（ＩＩＩ−６）で表される化合物を含有することが好ましい。
【００６１】
本発明の液晶組成物は、一般式（ＩＩＩ−１）及び一般式（ＩＩＩ−２）を含有することが好ましい。
【００６２】
本発明の液晶組成物は、一般式（ＩＩＩ−１）及び一般式（ＩＩＩ−３）を含有することが好ましい。
【００６３】
本発明の液晶組成物は、一般式（ＩＩＩ−１）及び一般式（ＩＩＩ−４）を含有することが好ましい。
【００６４】
本発明の液晶組成物は、一般式（ＩＩＩ−１）及び一般式（ＩＩＩ−５）を含有することが好ましい。
【００６５】
本発明の液晶組成物は、一般式（ＩＩＩ−１）及び一般式（ＩＩＩ−６）を含有することが好ましい。
【００６６】
本発明の液晶組成物は、一般式（ＩＩＩ−４）及び一般式（ＩＩＩ−５）を含有することが好ましい。
【００６７】
本発明の液晶組成物は、一般式（ＩＩＩ−５）及び一般式（ＩＩＩ−６）を含有することが好ましい。
【００６８】
一般式（ＩＩＩ）で表される化合物の含有量の合計は、本発明の液晶組成物の総量に対して、１０質量から９０質量％であることが好ましい。この下限値は１０質量％であるが、１５質量％が好ましく、２０質量％が好ましく、２５質量％が好ましく、３０質量％が好ましく、３５質量％が好ましく、４０質量％が好ましく、４５質量％が好ましく、５０質量％が好ましく、この上限値は９０質量％があるが、８５質量％が好ましく、８０質量％が好ましく、７５質量％が好ましく、７０質量％が好ましく、６５質量％が好ましく、６０質量％が好ましく、５５質量％が好ましく、５０質量％が好ましく、４５質量％が好ましく、４０質量％が好ましく、３５質量％が好ましく、３０質量％が好ましい。
【００６９】
本発明の液晶組成物は、一般式（ＩＶ）
【００７０】
【化１７】
2017082062.tif 000018
【００７１】
（式中、Ｒ５ａ及びＲ６ａは、それぞれ独立して、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数２から８のアルケニル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表し、環Ｑ５及び環Ｑ６は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、
Ｇ３及びＧ４は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−又は−ＯＣＦ２−を表し、ｌ３は０、１又は２を表すが、Ｇ４及び環Ｑ６が複数存在する場合は、それぞれ独立して、同一であっても異なっていても良い。）で表される化合物を１種又は２種以上含有することが好ましい。
【００７２】
Ｒ５ａ及びＲ６ａは、それぞれ独立して、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表すが、このアルキル基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれでも良いが、直鎖状又は分岐鎖状であることが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、１−メチルブチル基、ｎ−ヘキシル基、２−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、２，２−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基、ｎ−ヘプチル基、２−メチルヘキシル基、３−メチルヘキシル基、２，２−ジメチルペンチル基、２，３−ジメチルペンチル基、２，４−ジメチルペンチル基、３，３−ジメチルペンチル基、３−エチルペンチル基、２，２，３−トリメチルブチル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基が好ましい。
【００７３】
Ｒ５ａは、炭素原子数１から５のアルキル基又は炭素原子数２から５のアルケニル基であることが好ましく、このアルケニル基は以下の構造のものが更に好ましい。
【００７４】
【化１８】
2017082062.tif 000019
【００７５】
（式中、アルケニル基は、その右端の炭素原子が環構造へ結合するものとする。）
Ｒ６ａは、炭素原子数１から５のアルキル基又は炭素原子数１から５のアルコキシ基であることが好ましい。
【００７６】
一般式（ＩＶ）で表される化合物、具体的には、一般式（ＩＶ−１）から（ＩＶ−９）で表される化合物が好ましい。
【００７７】
【化１９】
2017082062.tif 000020
【００７８】
【化２０】
2017082062.tif 000021
【００７９】
【化２１】
2017082062.tif 000022
【００８０】
（式中、Ｒ５ａ及びＲ６ａは、先述の通りである。）
一般式（ＩＶ）で表される化合物の含有量の合計は、本発明の液晶組成物の総量に対して、１０から９０質量％であることが好ましく、その下限値は１０質量％であるが、２０質量％が好ましく、２５質量％が好ましく、３０質量％が好ましく、３５質量％が好ましく、４０質量％が好ましく、４５質量％が好ましく、５０質量％が好ましく、５５質量％が好ましく、６０質量％が好ましく、その上限値は９０質量％であるが、８５質量％が好ましく、８０質量％が好ましく、７５質量％が好ましく、７０質量％が好ましく、６５質量％が好ましく、６０質量％が好ましく、５５質量％が好ましく、５０質量％が好ましく、４５質量％が好ましく、４０質量％が好ましく、３５質量％が好ましく、３０質量％が好ましい。
【００８１】
本発明の液晶組成物は、一般式（ＩＩＩ）及び一般式（ＩＶ）で表される化合物を両方含有することが好ましく、［一般式（ＩＩＩ）で表される化合物の含有量］／［一般式（ＩＶ）で表される化合物の含有量］（質量比）は、８／２から２／８の範囲であることが好ましく、７／３から３／７の範囲であることが好ましく、６／４から４／６の範囲であることが好ましい。
【００８２】
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｖ）
【００８３】
【化２２】
2017082062.tif 000023
【００８４】
（式中、Ｒ７ａ及びＲ８ａは、それぞれ独立して、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基（該アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子又は−ＣＯ−で置換されていてもよく、該アルキレン基中の１個又は２個以上の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。）を表し、環Ｑ７は１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基又はテトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基を表し、ｌ４は０又は１を表し、Ｇ５は単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−又は−ＯＣＦ２−を表し、Ｌ１からＬ６は、それぞれ独立して、水素原子又はフッ素原子を表すが、Ｌ１からＬ６の少なくとも２個はフッ素原子を表す。）で表される化合物を含有しても良い。
一般式（Ｖ）で表される化合物は、重合性化合物を含有する液晶組成物において、その重合性化合物の反応性を加速させる効果があるため、必要に応じて、含有させることが好ましい。
一般式（Ｖ）で表される化合物の含有量の下限は０質量％が好ましく、０．５質量％が好ましく、１質量％が好ましく、１．５質量％が好ましく、２質量％が好ましく、２．５質量％が好ましく、３質量％が好ましく、３．５質量％が好ましく、４質量％が好ましく、４．５質量％が好ましく、５質量％が好ましく、上限は３０質量％が好ましく、２５質量％が好ましく、２０質量％が好ましく、１５質量％が好ましく、１０質量％が好ましい。
【００８５】
一般式（Ｖ）で表される化合物は、例えば、一般式（Ｖ−１）
【００８６】
【化２３】
2017082062.tif 000024
【００８７】
（式中、Ｒ７ａ及びＲ８ａは、前述の通りである。）で表される化合物が好ましい。
【００８８】
本発明の液晶組成物は、上記の化合物以外に、例えば、単官能の重合性化合物、二官能の重合性化合物、三官能の重合性化合物、多官能の重合性化合物、増感剤、重合開始剤、重合禁止剤、光安定剤、熱安定剤、酸化防止剤、キラル剤、二色性色素、界面活性剤、減粘剤、レべリング剤、溶剤などの種々の添加剤を任意に含有しても良い。
【００８９】
本発明の液晶組成物は、重合性化合物として、一般式（Ｘ）
【００９０】
【化２４】
2017082062.tif 000025
【００９１】
で表される化合物を含有することが好ましい。
【００９２】
一般式（Ｘ）中、Ｚは、水素原子、炭素原子数１から２０のアルキル基、炭素原子数１から２０のアルコキシ基、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基又はＲ２を表し、該アルキル基又はアルコキシ基中の１個の−ＣＨ２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−に置き換えられても良く、Ｓ１及びＳ２は、それぞれ独立して、炭素原子数１から１２個のアルキレン基又は単結合を表し、該アルキレン基中の１個の−ＣＨ２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−ＯＣＯＯ−に置き換えられても良く、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、水素原子又は式（Ｒ−１）から式（Ｒ−１５）
【００９３】
【化２５】
2017082062.tif 000026
【００９４】
のいずれかを表し、Ｌ１及びＬ２は、それぞれ独立して、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ２−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯＣＨ２−、−ＣＨ２ＯＣＯＯ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯ−ＮＲａ−、−ＮＲａ−ＣＯ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＲａ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＲａ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＲａ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯＣ２Ｈ４−、−ＯＣＯＣ２Ｈ４−、−Ｃ２Ｈ４ＯＣＯ−、−（ＣＨ２）ｊ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−（ＣＨ２）ｊ−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−、−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｊ−、−（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−（ＣＨ２）ｊ−、−ＣＨ２ＯＣＯ−、−ＣＯＯＣＨ２−、−ＯＣＯＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−ＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−又は−Ｃ≡Ｃ−（式中、Ｒａはそれぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１から４のアルキル基を表し、ｊは１から４の整数を表す。）を表し、Ｍ１及びＭ３は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、ベンゼン−１，２，４−トリイル基、ベンゼン−１，３，４−トリイル基、ベンゼン−１，２，４，６−テトライル基、ベンゼン−１，２，４，５−テトライル基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、該基は炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、フッ素原子、シアノ基又はニトロ基で置換されていても良く、Ｍ２は、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、該基は炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、フッ素原子、シアノ基又はニトロ基で置換されていても良く、ｍｘ及びｍｚは、それぞれ独立して、１、２又は３の整数を表し、ｍｙは、０、１、２又は３の整数を表す。
【００９５】
Ｒ１、Ｒ２、Ｓ１、Ｓ２、Ｚ、Ｌ１及びＭ２が複数存在する場合は、それぞれ独立して、同一であっても異なっていても良い。
【００９６】
存在するＲ１及びＲ２のいずれかひとつは、式（Ｒ−１）から式（Ｒ−１５）のいずれかを表す。  なお、本明細書において、「（メタ）アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートの両方を意味するものとし、同様に、「（メタ）アクリロイル基」とは、アクリロイル基（Ｈ２Ｃ＝ＣＨ−ＣＯ−）及びメタクリロイル基（Ｈ２Ｃ＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯ−）の両方を意味するものとする。
【００９７】
また、特に断りのない限り、「−ＣＯＯ−」は「−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−」を、「−ＯＣＯ−」は「−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−」を、それぞれ意味するものとする。
一般式（Ｘ）で表される重合性化合物の含有量の下限は０質量％が好ましく、０．１質量％が好ましく、０．１５質量％が好ましく、０．２質量％が好ましく、０．２５質量％が好ましく、０．３質量％が好ましく、０．３５質量％が好ましく、０．４質量％が好ましく、０．５質量％が好ましく、０．６質量％が好ましく、０．７質量％が好ましく、０．８質量％が好ましく、０．９質量％が好ましく、１質量％が好ましく、上限は１０質量％が好ましく、９質量％が好ましく、８質量％が好ましく、７質量％が好ましく、６質量％が好ましく、５質量％が好ましく、４質量％が好ましく、３質量％が好ましく、２．５質量％が好ましく、２質量％が好ましく、１．５質量％が好ましく、１質量％が好ましい。
【００９８】
一般式（Ｘ）で表される重合性化合物として、好ましいものは、例えば、下記式（Ｘ２−１−１）〜（Ｘ２−１−８）、（Ｘ２−２−１）〜（Ｘ２−２−１４）、（Ｘ２−３−１）〜（Ｘ２−３−５０）で表される化合物が挙げられる。
【００９９】
【化２６】
2017082062.tif 000027
【０１００】
【化２７】
2017082062.tif 000028
【０１０１】
【化２８】
2017082062.tif 000029
【０１０２】
【化２９】
2017082062.tif 000030
【０１０３】
【化３０】
2017082062.tif 000031
【０１０４】
【化３１】
2017082062.tif 000032
【０１０５】
【化３２】
2017082062.tif 000033
【０１０６】
【化３３】
2017082062.tif 000034
【０１０７】
【化３４】
2017082062.tif 000035
【０１０８】
【化３５】
2017082062.tif 000036
【０１０９】
【化３６】
2017082062.tif 000037
【０１１０】
【化３７】
2017082062.tif 000038
【０１１１】
【化３８】
2017082062.tif 000039
【０１１２】
本発明の液晶組成物は、例えば、一般式（Ｘ１ａ）
【０１１３】
【化３９】
2017082062.tif 000040
【０１１４】
で表される重合性化合物を含有しても良い。
【０１１５】
式中、Ａ１は水素原子又はメチル基を表し、Ａ２は単結合又は炭素原子数１から２０のアルキレン基（該アルキレン基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して、酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、該アルキレン基中の１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立してフッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。）を表し、Ａ３、Ａ４、Ａ６及びＡ７は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子又は炭素原子数１から２０のアルキル基（該アルキル基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、該アルキル基中の１個又は２個以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子又は炭素原子数１から１７のアルキル基で置換されていても良い。）を表し、ｋは１から４０を表し、Ｂ１、Ｂ２及びＢ３は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数１から１０の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基（該アルキル基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、該アルキル基中の１個又は２個以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子又は炭素原子数３から６のトリアルコキシシリル基で置換されていても良い。）又は一般式（Ｘ１ａ−Ｂ）
【０１１６】
【化４０】
2017082062.tif 000041
【０１１７】
（式中、Ａ９は水素原子又はメチル基を表し、Ａ８は単結合又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基（該アルキレン基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、該アルキレン基中の１個又は２個以上の水素原子は、それぞれ独立して、フッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。）で表される基を表す。
本発明の液晶組成物は、例えば、一般式（Ｘ１ｂ）
【０１１８】
【化４１】
2017082062.tif 000042
【０１１９】
で表される重合性化合物を含有しても良い。
（式中、Ｒ７０は水素原子又はメチル基を表し、Ｒ７１は縮合環を有する炭化水素基又は炭素原子数１から２０の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して、酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていても良く、該アルキル基中の１個又は２個以上の水素原子は、それぞれ独立して、ハロゲン原子で置換されていても良い。）
一般式（Ｘ１ａ）で表される重合性化合物として、一般式（Ｘ１ａ−１）
【０１２０】
【化４２】
2017082062.tif 000043
【０１２１】
で表される化合物が好ましい。
【０１２２】
式中、Ａ１１及びＡ１９は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、
Ａ１２及びＡ１８は、それぞれ独立して、単結合又は炭素原子数１から１５のアルキレン基（該アルキレン基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して、酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていても良く、該アルキレン基中の１個又は２個以上の水素原子は、それぞれ独立してフッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。）を表し、Ａ１３及びＡ１６は、それぞれ独立して、炭素原子数２から２０の直鎖状のアルキル基（該直鎖状のアルキル基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよい。）を表し、Ａ１４及びＡ１７は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数１〜１０のアルキル基（該アルキル基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、該アルキル基中の１個又は２個以上の水素原子は、それぞれ独立してハロゲン原子又は炭素原子数１から９のアルキル基で置換されていてもよい。）を表し、Ａ１５は炭素原子数９から１６のアルキレン基（該アルキレン基中の少なくとも１〜５個のメチレン基において、該メチレン基中の１個の水素原子は、それぞれ独立して炭素原子数１〜１０の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基で置換されていてもよく、該アルキレン基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよい。）を表す。
【０１２３】
また、一般式（Ｘ１ａ）で表される重合性化合物として、一般式（Ｘ１ａ−２）
【０１２４】
【化４３】
2017082062.tif 000044
【０１２５】
で表される化合物が好ましい。
式中、Ａ２１及びＡ２２は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、ａは６から２２の整数を表す。
また、一般式（Ｘ１ａ）で表される重合性化合物として、一般式（Ｘ１ａ−３）
【０１２６】
【化４４】
2017082062.tif 000045
【０１２７】
で表される化合物が好ましい。
式中、Ａ３１及びＡ３２はそれぞれ独立して水素原子又はメチル基を表し、ｂ、ｃ及びｄはそれぞれ独立して１〜１０の整数を表し、ｅは０〜６の整数を表す。
また、一般式（Ｘ１ａ）で表される重合性化合物として、一般式（Ｘ１ａ−４）
【０１２８】
【化４５】
2017082062.tif 000046
【０１２９】
で表される化合物が好ましい。
式中、Ａ４１及びＡ４２はそれぞれ独立して水素原子又はメチル基を表し、ｍ、ｎ、ｐ及びｑは、それぞれ独立して、１から１０の整数を表す。
【０１３０】
一般式（Ｘ１ａ−１）中、Ａ１３及びＡ１６における炭素原子数２〜２０の直鎖状のアルキル基としては、Ａ３及びＡ６における直鎖状の前記アルキル基と同じものと、さらにノナデシル基及びイコシル基等が挙げられる。
【０１３１】
一般式（Ｘ１ａ−１）中、Ａ１４及びＡ１７における炭素原子数１〜１０のアルキル基としては、炭素原子数が異なる点以外は、Ａ３及びＡ６における前記アルキル基と同じものが挙げられる。
【０１３２】
一般式（Ｘ１ａ−１）中、Ａ１２及びＡ１８における炭素原子数１〜１５のアルキレン基としては、Ａ２における前記アルキレン基と同じものが挙げられる。
【０１３３】
一般式（Ｘ１ａ−１）中、Ａ１５における炭素原子数９〜１６のアルキレン基としては、Ａ３及びＡ６における炭素原子数９〜１６の前記アルキル基から１個の水素原子を除いてなる二価の基が挙げられる。
【０１３４】
Ａ１４及びＡ１７における前記アルキル基の水素原子が置換される、炭素原子数１〜９のアルキル基と、Ａ１５における前記アルキレン基の水素原子が置換される、炭素原子数１〜１０の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基としては、炭素原子数が異なる点以外は、Ａ３及びＡ６における前記アルキル基と同じものが挙げられる。
【０１３５】
また、Ａ１４及びＡ１７における前記アルキル基の水素原子が置換される前記ハロゲン原子としては、Ａ３及びＡ６における前記ハロゲン原子と同じものが挙げられる。
【０１３６】
一般式（Ｘ１ａ−１）で表される化合物は、Ａ１１及びＡ１９がいずれもメチル基であるものよりも、重合速度がより速い点で、Ａ１１及びＡ１９がいずれも水素原子であるものが好ましい。
【０１３７】
また、一般式（Ｘ１ａ−１）で表される化合物は、Ａ１２及びＡ１８はそれぞれ独立して単結合又は炭素原子数１〜３のアルキレン基であるものが好ましい。２個の重合性基間の距離は、Ａ１２及びＡ１８とＡ１５とで独立的にそれぞれ炭素数の長さを変えることで調整できる。一般式（Ｘ１ａ−１）で表される化合物の特徴は、重合性基間の距離（架橋点間の距離）が長いことであるが、この距離があまりに長いと重合速度が極端に遅くなって相分離に悪い影響が出てくるため、重合性基間の距離には上限がある。一方、Ａ１３及びＡ１６の２個の側鎖間の距離も主鎖の運動性に影響がある。すなわち、Ａ１３及びＡ１６間の距離が短いと側鎖Ａ１３及びＡ１６が互いに干渉するようになり、運動性の低下をきたす。従って、一般式（Ｘ１ａ−１）で表される化合物において重合性基間の距離はＡ１２、Ａ１８、及びＡ１５の和で決まるが、このうちＡ１２とＡ１８を長くするよりもＡ１５を長くする方が好ましい。
【０１３８】
一方、側鎖であるＡ１３、Ａ１４、Ａ１６、Ａ１７においては、これらの側鎖の長さが次のような態様であることが好ましい。
【０１３９】
一般式（Ｘ１ａ−１）において、Ａ１３及びＡ１４は主鎖が同じ炭素原子に結合しているが、これらの長さが異なるとき、長い方の側鎖をＡ１３と呼ぶものとする（Ａ１３の長さとＡ１４の長さが等しい場合は、いずれが一方をＡ１３とする）。同様に、Ａ１６の長さとＡ１７の長さが異なるとき、長いほうの側鎖をＡ１６と呼ぶものとする（Ａ１６の長さとＡ１７の長さが等しい場合は、いずれが一方をＡ１６とする）。
【０１４０】
このようなＡ１３及びＡ１６は、本発明においては、それぞれ独立して炭素原子数２〜２０の直鎖状のアルキル基（該直鎖状のアルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよい。）とされているが、好ましくは、それぞれ独立して炭素原子数２〜１８の直鎖状のアルキル基（該直鎖状のアルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよい。）であり、より好ましくは、それぞれ独立して炭素原子数３〜１５の直鎖状のアルキル基（該直鎖状のアルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよい。）である。
【０１４１】
側鎖は主鎖に比べて運動性が高いので、これが存在することは低温での高分子鎖の運動性向上に寄与するが、前述したように二つの側鎖間で空間的な干渉が起こる状況では逆に運動性が低下する。このような側鎖間での空間的な干渉を防ぐためには側鎖間距離を長くすること、及び、側鎖長を必要な範囲内で短くすることが有効である。
【０１４２】
さらにＡ１４及びＡ１７は、本発明においては、それぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜１０のアルキル基（該アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよく、該アルキル基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立してハロゲン原子又は炭素原子数１〜９のアルキル基で置換されていてもよい。）とされているが、好ましくは、それぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜７のアルキル基（該アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよい。）であり、より好ましくは、それぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基（該アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよい。）であり、さらに好ましくは、それぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜３のアルキル基（該アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよい。）である。
【０１４３】
Ａ１４及びＡ１７についても、その長さが長すぎることは側鎖間の空間的な干渉を誘起するため好ましくない。一方で、Ａ１４及びＡ１７が短い長さのアルキル鎖である場合、高い運動性を持った側鎖になり得ること、及び隣接する主鎖同士の接近を阻害する働きを有することが考えられ、高分子主鎖間の干渉を防ぐ作用が、主鎖の運動性を高めているものと考えられ、アンカリングエネルギーが低温で増加して行くことを抑制することができ、高分子安定化液晶表示素子の低温域における表示特性を改善する上で有効である。
【０１４４】
二つの側鎖間に位置するＡ１５は、側鎖間距離を変える意味からも、架橋点間距離を広げてガラス転移点を下げる意味からも、長い方が好ましい。しかし、Ａ１５が長過ぎる場合には、一般式（Ｘ１ａ−１）で表される化合物の分子量が大きくなり過ぎ、液晶組成物との相溶性が低下してくること、及び重合速度が遅くなり過ぎて相分離に悪影響が出ること等の理由から、自ずとその長さには上限が存在する。
【０１４５】
よって、Ａ１５は、炭素原子数９から１６のアルキレン基（該アルキレン基中の少なくとも１〜５個のメチレン基において、該メチレン基中の１個の水素原子はそれぞれ独立して炭素原子数１〜１０の直鎖又は分岐のアルキル基で置換されていてもよく、該アルキレン基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよい。）であることが好ましい。
【０１４６】
すなわち、Ａ１５のアルキレン鎖長は、炭素原子数９〜１６であることが好ましい。Ａ１５のアルキレン基中の水素原子が炭素原子数１〜１０のアルキル基で置換されている場合、アルキル基の置換数は１〜５個が好ましく、１〜３個がより好ましく、２又は３個がさらに好ましい。そして、置換するアルキル基の炭素原子数は１〜５個が好ましく、１〜３個がより好ましい。
【０１４７】
一般式（Ｘ１ａ−１）で表される化合物は、「Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．３０，ｐｐ４９８５」、「Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ６，ｐｐ６８１−６８４」及び「Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ：ＰａｒｔＡ：Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．３４，ｐｐ２１７−２２５」等に記載の公知の方法で製造できる。
【０１４８】
例えば、一般式（Ｘ１ａ−１）において、Ａ１４及びＡ１７が水素である化合物は、エポキシ基を複数個有する化合物と、エポキシ基と反応し得る活性水素を有するアクリル酸やメタクリル酸等の重合性化合物とを反応させ、水酸基を有する重合性化合物を合成し、次に、飽和脂肪酸と反応させることにより得られる。
【０１４９】
さらに、複数個のエポキシ基を有する化合物と飽和脂肪酸とを反応させ、水酸基を有する化合物を合成し、次に水酸基と反応し得る基を有するアクリル酸塩化物等の重合性化合物を反応させることにより得られる。
【０１５０】
またラジカル重合性化合物が、例えば、一般式（Ｘ１ａ−１）のＡ１４及びＡ１７がアルキル基であり、Ａ１２及びＡ１８が炭素原子数１であるメチレン基である場合には、オキセタン基を複数個有する化合物と、オキセタン基と反応し得る脂肪酸塩化物や脂肪酸とを反応させ、さらに、アクリル酸等の活性水素を有する重合性化合物を反応させる方法や、オキセタン基を１個有する化合物と、オキセタン基と反応し得る多価の脂肪酸塩化物や脂肪酸とを反応させ、さらに、アクリル酸等の活性水素を有する重合性化合物を反応させる方法等により得られる。
【０１５１】
また、一般式（Ｘ１ａ−１）のＡ１２及びＡ１８が、炭素原子数３のアルキレン基（プロピレン基、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−）である場合には、オキセタン基の代わりにフラン基を複数個有する化合物を用いることにより得られる。さらに、一般式（Ｘ１ａ−１）のＡ１２及びＡ１８が、炭素原子数４のアルキレン基（ブチレン基、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−）である場合には、オキセタン基の代わりにピラン基を複数個有する化合物を用いることにより得られる。
【０１５２】
このようにして得られた一般式（Ｘ１ａ−１）の化合物のうち、特に下記一般式（Ｘ１ａ−１−１）
【０１５３】
【化４６】
2017082062.tif 000047
【０１５４】
（式中、Ａ１１及びＡ１９はそれぞれ独立して水素原子又はメチル基を表し、
Ａ１２’及びＡ１８’はそれぞれメチレン基を表し、
Ａ１３及びＡ１６はそれぞれ独立して炭素原子数２から２０の直鎖アルキル基（該直鎖アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよい。）を表し、
Ａ１４’及びＡ１７’はそれぞれ独立して炭素原子数１から１０のアルキル基を表し、
Ａ１５は炭素原子数９から１６のアルキレン基（該アルキレン基中の少なくとも１〜５個のメチレン基において、該メチレン基中の１個の水素原子はそれぞれ独立して炭素原子数１から１０の直鎖又は分岐のアルキル基で置換されていてもよく、該アルキレン基中の１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立して酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されていてもよい。）を表す。）で表される化合物が好ましい。
【０１５５】
Ａ１４’及びＡ１７’における前記アルキル基としては、Ａ１４及びＡ１７における前記アルキル基と同じものが挙げられる。
【０１５６】
一般式（Ｘ１ａ）で表される化合物として好ましいものとしては、具体的に下記式（Ｘ３−１−１）〜（Ｘ３−１−５）、（Ｘ３−２−１）〜（Ｘ３−２−１３）で表される化合物が挙げられるが、これに限定するものではない。
本発明の液晶組成物は、式（Ｘ３−１−３）で表される化合物を含有することが好ましい。
【０１５７】
【化４７】
2017082062.tif 000048
【０１５８】
【化４８】
2017082062.tif 000049
【０１５９】
【化４９】
2017082062.tif 000050
【０１６０】
【化５０】
2017082062.tif 000051
【０１６１】
【化５１】
2017082062.tif 000052
【０１６２】
一般式（Ｘ１ｂ）で表される化合物において、Ｒ７１の炭化水素基は、縮合環を有するものであればよく、縮合環のみからなるものでもよいし、縮合環とそれ以外の炭化水素基を有するものでもよい。
【０１６３】
前記縮合環は、脂肪族環及び芳香族環のいずれでもよい。そして、前記脂肪族環は、飽和脂肪族環及び不飽和脂肪族環のいずれでもよく、飽和脂肪族環及び不飽和脂肪族環をともに有するものであってもよい。また、縮合環を構成する環の数は２個以上であればよいが、２〜７個であることが好ましい。
【０１６４】
縮合環以外の炭化水素基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれでもよく、鎖状（直鎖状及び／又は分岐鎖状）構造及び環状構造をともに有するものであってもよい。そして、鎖状構造及び環状構造の炭化水素基は、飽和炭化水素基及び不飽和炭化水素基のいずれでもよく、環状構造の炭化水素基は、脂肪族環炭化水素基及び芳香族炭化水素基のいずれでもよい。
【０１６５】
Ｒ７１で好ましいものとしては、ステロイドから１個の水素原子を除いてなる一価の基が挙げられ、コレステロールから水酸基を除いてなる一価の基が好ましい。
本発明の液晶組成物は、ＶＡ型、ＰＳＡ型、ＰＳＶＡ型、ＩＰＳ型、ＦＦＳ型又はＥＣＢ型の液晶表示素子に使用することができる。ＶＡ型、ＰＳＡ型、ＰＳＶＡ型、ＩＰＳ型、ＦＦＳ型又はＥＣＢ型の液晶表示素子は、２つの基板間に液晶層を有する構成になっている。
【０１６６】
一般に、ＶＡ型又はＰＳＡ型等の液晶表示素子では、液晶分子を垂直配向させるために、第一の基板と液晶層との間、第二の基板と液晶層との間に、それぞれ独立して、ポリイミド、ポリアミド、ポリシロキサン等の垂直配向膜が配置されるが、本発明の液晶表示素子も同様である。しかしながら、本発明の液晶組成物を用いた液晶表示素子は、第一の基板及び／又は第二の基板に垂直配向膜を有さなくても良い。
【０１６７】
本発明の液晶組成物を用いた液晶表示素子においては、上述のＰＳＡ型の液晶表示素子と同様に、電極間に電圧を印加し、液晶分子を僅かにチルトさせた状態で、紫外線等の活性エネルギー線を照射して、液晶組成物中の重合性化合物を重合させることにより、適切なプレチルト角を付与しても良い。
【０１６８】
本発明の液晶組成物を用いた液晶表示素子は、垂直配向性が良好かつ安定で、諸特性が優れており、焼き付き特性を悪化させることがなく、液晶表示素子製造時の滴下痕が発生し難いという効果がある。本発明の液晶組成物に重合性化合物を含有させる場合、重合性化合物は１種又は２種以上含有させることが好ましいが、２種以上含有させることが更に好ましく、具体的には、単官能の重合性化合物を１種及び二官能の重合性化合物を１種含有させることが好ましく、二官能の重合性化合物を２種含有させることが好ましく、単官能の重合性化合物を１種及び二官能の重合性化合物を２種含有させることが好ましく、単官能の重合性化合物を１種及び二官能の重合性化合物を１種及び三官能の重合性化合物を１種含有させることが好ましく、二官能の重合性化合物を１種及び三官能の重合性化合物を１種含有させることが好ましい。
【０１６９】
重合性化合物の含有量は、重合性化合物を何種用いるかによって、適宜調節すれば良いが、液晶組成物に対して、単官能、二官能または三官能以上の（メタ）アクリレートの重合性化合物を０．１から５質量％であることが好ましく、この下限量は０．２質量％が好ましく、０．３質量％が好ましく、０．４質量％が好ましく、０．５質量％が好ましく、０．６質量％が好ましく、０．７質量％が好ましく、０．８質量％が好ましく、０．９質量％が好ましく、１質量％が好ましく、１．１質量％が好ましく、１．２質量％が好ましく、１．３質量％が好ましく、１．４質量％が好ましく、１．５質量％が好ましく、２質量％が好ましく、２．５質量％が好ましく、３質量％が好ましく、３．５質量％が好ましく、４質量％が好ましく、４．５質量％が好ましく、この上限値は４．５質量％が好ましく、４．０質量％が好ましく、３．５質量％が好ましく、３質量％が好ましく、２．５質量％が好ましく、２質量％が好ましく、１．５質量％が好ましい。
【０１７０】
本発明の液晶組成物は、重合性化合物及び重合開始剤を含有しても良い。
【０１７１】
重合性化合物の重合方法としては、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合等を用いることが可能であるが、ラジカル重合により重合することが好ましく、光フリース転位によるラジカル重合、光重合開始剤によるラジカル重合がより好ましい。
【０１７２】
重合開始剤としては、熱重合開始剤、光重合開始剤を用いることができるが、光重合開始剤が好ましい。一般的なところとして、Ｉｒｇａｃｕｒｅ６５１を用いても良い。更に具体的には、以下の化合物が好ましい。
【０１７３】
ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン、２−メチル−２−モルホリノ（４−チオメチルフェニル）プロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン、４′−フェノキシアセトフェノン、４′−エトキシアセトフェノン等のアセトフェノン系；
ベンゾイン、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル等のベンゾイン系；
２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド系；
ベンジル、メチルフェニルグリオキシエステル系；
ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、４，４′−ジクロロベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４′−メチル−ジフェニルサルファイド、アクリル化ベンゾフェノン、３，３′，４，４′−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３′−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、２，５−ジメチルベンゾフェノン、３，４−ジメチルベンゾフェノン等のベンゾフェノン系；
２−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン等のチオキサントン系；
ミヒラーケトン、４，４′−ジエチルアミノベンゾフェノン等のアミノベンゾフェノン系；
１０−ブチル−２−クロロアクリドン、２−エチルアンスラキノン、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン等が好ましい。この中でも、ベンジルジメチルケタールが最も好ましい。
【０１７４】
また、ラジカルの寿命や反応性を考慮して複数の重合開始剤を用いてもよい。
【０１７５】
本発明の液晶組成物は、アクティブマトリックス駆動用液晶表示素子に適用することが好ましい。
【０１７６】
本発明の液晶組成物を用いた液晶表示素子は、第一の基板と液晶層との間、及び第二の基板と液晶層との間に、それぞれ配向膜を有していなくても、電圧無印加時に液晶分子は基板面に対して略垂直配向する。なお、本発明において、「液晶分子が略垂直配向している」とは、垂直配向している液晶分子のダイレクターが垂直方向からやや倒れてプレチルト角が付与されている状態を意味する。液晶分子が完全に垂直配向している場合、基板面に対して完全に平行な方向と、液晶分子のダイレクターの方向とのなす角度は９０°であり、液晶分子が完全にホモジニアス配向（基板面に対して水平に配向）している場合、前記角度は０°であり、液晶分子が略垂直配向している場合のプレチルト角は８９．９から８５．０°であり、好ましくは８９．９から８７．０°であり、好ましくは８９．９から８８．０°、好ましくは８９．９から８８．５°である。
【０１７７】
本発明の液晶表示素子は、好ましくは、ＰＳＡ型、ＰＳＶＡ型、ＶＡ型、ＩＰＳ型、ＦＦＳ型又はＥＣＢ型である。
【実施例】
【０１７８】
以下、例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。【０１７９】
液晶表示素子の垂直配向性、プレチルト角の安定性、焼き付き評価及び滴下痕評価について、下記の方法により、行なった。
(垂直配向性の試験)
配向膜を有さない透明電極基板に、液晶組成物を滴下し、もう一方の透明電極基板と狭持した後、シール材を硬化させ、セルギャップ３．２μｍの液晶表示素子を得た。このときの垂直配向性を目視観察にて、以下の４段階で判定した。
レベルＡ：均一に垂直配向
レベルＢ：ごく僅かに配向欠陥が有るも許容できるレベル
レベルＣ：配向欠陥が有り許容できないレベル
レベルＤ：配向不良がかなり劣悪
（プレチルト角の安定性試験）
垂直配向性の試験に用いた液晶表示素子の初期状態のプレチルト角を測定し、加熱（１１０℃、１時間）後のプレチルト角及びＵＶ照射（１００ｍＷ／ｃｍ２×２００秒）後のプレチルト角を測定した。
（焼き付き評価）
液晶表示素子の表示エリア内に所定の固定パターンを５００時間表示させた後に、全画面均一な表示を行ったときの固定パターンの残像のレベルを目視観察にて、以下の４段階で判定した。
レベルＡ：残像無し
レベルＢ：残像ごく僅かに有るも許容できるレベル
レベルＣ：残像有り許容できないレベル
レベルＤ：残像有りかなり劣悪
（滴下痕評価）
先述の通りに得られた液晶表示素子を全面黒表示した場合における、白く浮かび上がる滴下痕を目視観察にて、以下の４段階で判定した。
レベルＡ：滴下痕無し
レベルＢ：滴下痕ごく僅かに有るも許容できるレベル
レベルＣ：滴下痕有り許容できないレベル
レベルＤ：滴下痕有りかなり劣悪
（物性値）
ネマチック相−等方性液体相転移温度（ＴＮＩ）、固体相−ネマチック相転移温度（ＴＣＮ）、屈折率異方性（Δｎ）、誘電率異方性（Δε）、回転粘性（γ１）等の物性値は２５℃における測定結果を示した。
（実施例１）
下記に示した通りの化合物と比率から構成される液晶組成物ＬＣ−１【０１８０】
【化５２】
2017082062.tif 000053
【０１８１】
を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物（Ｘ１−９−３） 【０１８２】
【化５３】
2017082062.tif 000054
【０１８３】
を５質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−１）を調製した。なお、ＬＣ−１のＴＮＩは７５℃、ＴＣＮは−３３℃、Δｎは０．１１、Δεは−２．８、γ１は９８ｍＰａ・ｓであり、ＶＬＣ−１のＴＮＩは８０℃、ＴＣＮは−３８℃、Δｎは０．１１、Δεは−２．７、γ１は１０５ｍＰａ・ｓであった。
（実施例２）
ＬＣ−１を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物(Ｘ１−９−３)を１０質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−２）を調製した。
（実施例３）
ＬＣ−１を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物(Ｘ１−９−３)を２０質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−３）を調製した。
（実施例４）
ＬＣ−１を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物(Ｘ１−３３−３)を１０質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−４）を調製した。【０１８４】
【化５４】
2017082062.tif 000055
【０１８５】
なお、ＶＬＣ−４のＴＮＩは８３℃、ＴＣＮは−４２℃、Δｎは０．１１、Δεは−２．６、γ１は１０３ｍＰａ・ｓであった。
（実施例５）
ＬＣ−１を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物(Ｘ１−１２−３)を１０質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−５）を調製した。
2017082062.tif 000056
【０１８６】
（実施例６）
ＬＣ−１を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物(Ｘ１−１０５−３)を１０質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−６）を調製した。【０１８７】
【化５５】
2017082062.tif 000057
【０１８８】
（実施例７）
ＬＣ−１を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物(Ｘ１−４−３)を５質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−７）を調製した。【０１８９】
【化５６】
2017082062.tif 000058
【０１９０】
（実施例８）
下記の液晶組成物ＬＣ−２【０１９１】
【化５７】
2017082062.tif 000059
【０１９２】
を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物(Ｘ１−９−３)を１０質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−８）を調製した。なお、ＬＣ−２のＴＮＩは８１℃、ＴＣＮは−５４℃、Δｎは０．１１、Δεは−３．０、γ１は９５ｍＰａ・ｓであり、ＶＬＣ−８のＴＮＩは８７℃、ＴＣＮは−５１℃、Δｎは０．１１、Δεは−２．７、γ１は１０１ｍＰａ・ｓであった。
（実施例９）
ＬＣ−２を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物(Ｘ１−９−３)を５質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−９）を調製した。
（実施例１０）
ＬＣ−２を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物(Ｘ１−３３−３)を１０質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−１０）を調製した。
（実施例１１）
ＬＣ−２を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物(Ｘ１−３３−３)を５質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−１１）を調製した。
（実施例１２）
ＬＣ−２を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物(Ｘ１−３３−３)を１５質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−１２）を調製した。
（実施例１３）
ＬＣ−２を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）である化合物(Ｘ１−１２−３)を１０質量％添加した本発明の液晶組成物（ＶＬＣ−１３）を調製した。
（実施例１４〜３０）
液晶組成物ＬＣ−３、ＬＣ−４及びＬＣ−５を用いて、下表のとおり、実施例１５から３１を用意した。なお、ＬＣ−３のＴＮＩは７６℃、ＴＣＮは−２１℃、Δｎは０．１１、Δεは−２．６、γ１は７６ｍＰａ・ｓであり、ＬＣ−４のＴＮＩは７６℃、Δｎは０．１０、Δεは−３．７、γ１は８９ｍＰａ・ｓであり、ＬＣ−５のＴＮＩは８４℃、Δｎは０．１２、Δεは−３．７、γ１は１０６ｍＰａ・ｓであった。【０１９３】
【化５８】
2017082062.tif 000060
【０１９４】
【化５９】
2017082062.tif 000061
【０１９５】
【化６０】
2017082062.tif 000062
【０１９６】
【表１】
2017082062.tif 000063
【０１９７】
（比較例１）
ＬＣ−１を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）に該当しない化合物(ｒｅｆ−１)【０１９８】
【化６１】
2017082062.tif 000064
【０１９９】
を１０質量％添加した液晶組成物（ＬＣ−Ａ）を調製した。
（比較例２）
ＬＣ−１を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）に該当しない化合物(ｒｅｆ−２)【０２００】
【化６２】
2017082062.tif 000065
【０２０１】
を１０質量％添加した液晶組成物（ＬＣ−Ｂ）を調製した。
（比較例３）
ＬＣ−２を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）に該当しない化合物(ｒｅｆ−１) を１０質量％添加した液晶組成物（ＬＣ−Ｃ）を調製した。
（比較例４）
ＬＣ−２を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）に該当しない化合物(ｒｅｆ−２) を１０質量％添加した液晶組成物（ＬＣ−Ｄ）を調製した。
（比較例５）
ＬＣ−３を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）に該当しない化合物(ｒｅｆ−２) を１０質量％添加した液晶組成物（ＬＣ−Ｅ）を調製した。
（比較例６）
ＬＣ−４を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）に該当しない化合物(ｒｅｆ−２) を１０質量％添加した液晶組成物（ＬＣ−Ｆ）を調製した。
（比較例７）
ＬＣ−５を１００質量％としたときに、本発明の化合物（１）に該当しない化合物(ｒｅｆ−２) を１０質量％添加した液晶組成物（ＬＣ−Ｇ）を調製した。
実施例１から３１及び比較例１から７について、垂直配向性の試験、プレチルト角の安定性試験、焼き付き評価及び滴下痕評価を行ったので、これらの結果のを下表に示した。【０２０２】
【表２】
2017082062.tif 000066
【０２０３】
【表３】
2017082062.tif 000067
【０２０４】
【表４】
2017082062.tif 000068
【０２０５】
実施例１から３１は、垂直配向性、プレチルト角の安定性、焼き付き評価及び滴下痕評価の全てにおいて、良好な結果が得られた。また、実施例１から３１で作製した液晶表示素子を駆動させて良好な表示が得られることを確認した。【０２０６】
比較例１から７は、垂直配向性の試験結果がＤであって、配向不良がかなり劣悪であることが確認された。プレチルト角も測定不能であり、液晶表示素子としての機能を有していないことが確認され、焼き付き評価および滴下痕評価も評価不能であった。なお、表中では測定不能及び評価不能をｎ．ｄ．と表現した。【０２０７】
更に、垂直配向させる配向膜を有する透明電極基板に、実施例１から３１の本発明の液晶組成物をを滴下し、もう一方の透明電極基板と狭持した後、シール材を硬化させ、セルギャップ３．２μｍの液晶表示素子を得たところ、垂直配向性はＡレベルであり、プレチルト角の安定性試験も８９．７から８９．９の範囲であり、焼き付き評価及び滴下痕評価の結果もＡ又はＢであった。【０２０８】
これらの結果から、本発明の液晶組成物は、垂直配向膜の有無にかかわらず、長期間に渡り均一かつ安定な垂直配向が得られ、これを用いた液晶表示素子は焼き付き及び滴下痕が発生しない又抑制されたものであることが確認された。
（実施例３２）
実施例４の液晶組成物（ＶＬＣ−４）１００質量％に、重合性化合物（Ｘ２−２−１）【０２０９】
【化６３】
2017082062.tif 000069
【０２１０】
を１．５質量％添加した重合性化合物含有液晶組成物（ＰＬＣ−1）を調製した。
（実施例３３）
実施例４の液晶組成物（ＶＬＣ−４）１００質量％にに、重合性化合物（Ｘ２−２−１）を０．７質量％、更に、重合性化合物（Ｘ２−２−２）を０．７質量％添加した重合性化合物含有液晶組成物（ＰＬＣ−２）を調製した。【０２１１】
【化６４】
2017082062.tif 000070
【０２１２】
（実施例３４）
重合性化合物含有液晶組成物（ＰＬＣ−１）１００質量％に、更に、重合性化合物（Ｘ３−１−３）【０２１３】
【化６５】
2017082062.tif 000071
【０２１４】
を１．５質量％添加した重合性化合物含有液晶組成物（ＰＬＣ−３）を調製した。
（実施例３５）
重合性化合物含有液晶組成物（ＰＬＣ−３）１００質量％に、更に、重合開始剤Ｉｒｇａｃｕｒｅ６５１を０．１質量％添加した液晶組成物（ＰＬＣ−４）を調製した。
（実施例３６）
実施例２６の液晶組成物（ＶＬＣ−２６）１００質量％に、重合性化合物（Ｘ２−２−６）【０２１５】
【化６６】
2017082062.tif 000072
【０２１６】
を２質量％添加した重合性化合物含有液晶組成物（ＰＬＣ−５）を調製した。
実施例３２から３６について、垂直配向性の試験、プレチルト角の安定性試験、焼き付き評価及び滴下痕評価を行ったので、これらの結果のを下表に示した。【０２１７】
【表５】
2017082062.tif 000073
【０２１８】
実施例３２から３６について、良好な結果が得られた。これらの結果から、本発明の液晶組成物は、長期間に渡り均一かつ安定な垂直配向が得られ、これを用いた液晶表示素子は焼き付き及び滴下痕が発生しない又抑制されたものであることが確認された。
（実施例３７）
ＶＬＣ−１が５０質量％、ＶＬＣ−４が５０質量％から成る液晶組成物ＶＬＣ−３７を調製し、これを用いた液晶表示素子を作製し、駆動させ、良好な表示であることを確認した。また、垂直配向性、プレチルト角の安定性、焼き付き評価及び滴下痕評価の全てにおいて、良好な結果が得られた。
【国際調査報告】
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2017082062.tif 000084
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