(57)【要約】  液晶表示材料として有用な誘電率異方性が負のネマチック液晶組成物及びこれを用いた液晶表示素子に関する。本発明の液晶組成物は、その誘電率異方性の絶対値が大きく、粘性が小さく、低温での溶解性が良好であり、比抵抗や電圧保持率が高く、熱や光に対して安定であり、これを用いた液晶表示素子は、高コントラスト、高速応答性と同時に焼き付きや表示不良が発生しない表示品質に優れた液晶表示素子を提供することができる。本発明の液晶組成物を用いた液晶表示素子は高速応答と表示不良の抑制を両立させた有用なものであり、特に、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、ＶＡ型やＰＳＡ型等の液晶表示素子に適用できる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｉ）
【化１】
2016056455.tif 000082
(式中、Ｒ１は炭素原子数１から２２の直鎖アルキル基又は分岐鎖アルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上のＣＨ２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−で置換されてよく、Ｘ１は−ＣＨ２−又は酸素原子を表す。）で表される化合物を一種又は二種以上含有し、
一般式（Ｌ−１）〜一般式（Ｌ−６）
【化２】
2016056455.tif 000083
（式中、ＲＬ１１〜ＲＬ６２はお互い独立して炭素原子数１から１０のアルキル基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表すが、少なくとも一方が、炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、ＸＬ６１及びＸＬ６２はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表すが、少なくとも一方は水素原子を表す。）で表される化合物からなる群より選ばれる化合物を一種又は二種以上含有することを特徴とする液晶組成物。
【請求項２】
一般式（Ｎ−１）
【化３】
2016056455.tif 000084
（式中、ＲＮ１１及びＲＮ１２はお互い独立しては炭素原子数１から１０のアルキル基、アルコキシ基、又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、ｎＮ１１及びｎＮ１２は０又は１を表し、ｎＮ１１＋ｎＮ１２が０又は１を表す。）
で表される化合物を一種又は二種以上含有する請求項１記載のネマチック液晶組成物。
【請求項３】
一般式（Ｎ−４）
【化４】
2016056455.tif 000085
（式中、Ｒ４１及びＲ４２はお互い独立しては炭素原子数１から１０のアルキル基、アルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、Ｘ４１は単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−又は−ＣＨ２Ｏ−を表し、ｎＮ４１は０又は１を表す。）で表される化合物を一種又は二種以上含有する請求項１又は２のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【請求項４】
一般式（Ｉ）で表される化合物の含有量が０．００１質量％から１質量％であり、一般式（Ｌ−１）〜一般式（Ｌ−６）で表される化合物の含有量の合計が５質量％から７０質量％である請求項１又は２のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【請求項５】
一般式（ＸＸ）
【化５】
2016056455.tif 000086
（式中、Ｘ２０１及びＸ２０２はそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、
Ｓｐ２０１及びＳｐ２０２はそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数１〜８のアルキレン基又は−Ｏ−（ＣＨ２）ｓ−
（式中、ｓは２から７の整数を表し、酸素原子は芳香環に結合するものとする。）を表し、
Ｚ２０１は−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−（式中、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立して、フッ素原子又は水素原子を表す。）、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合を表し、
Ｍ２０１は１，４−フェニレン基、トランス−１，４−シクロヘキシレン基又は単結合を表し、式中の全ての１，４−フェニレン基は、任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い。）で表される重合性化合物を含有する請求項１又は２のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【請求項６】
請求項１又は２のいずれか一項に記載の液晶組成物を使用した液晶表示素子。
【請求項７】
透明導電性材料からなる共通電極を具備した第一の基板と、透明導電性材料からなる画素電極と各画素に具備した画素電極を制御する薄膜トランジスターを具備した第二の基板と、前記第一の基板と第二の基板間に挟持された液晶組成物を有し、該液晶組成物中の液晶分子の電圧無印加時の配向が前記基板に対して略垂直である液晶表示素子であって、該液晶組成物として請求項１に記載の液晶組成物を用いた液晶表示素子。
【請求項８】
請求項５に記載の重合性化合物を含有するネマチック液晶組成物を用い、電圧印加下あるいは電圧無印加下で該液晶組成物中に含有する重合性化合物を重合させて作製した液晶表示素子。
【請求項９】
対向に配置された第一の透明絶縁基板と、第二の透明絶縁基板と、前記第一の基板と第二の基板間に液晶組成物を含有する液晶層を挟持し、前記第一基板上に、透明導電性材料からなる共通電極と画素電極とを各画素毎に有し、前記液晶層と、前記第一基板と第二基板のそれぞれの間にホモジニアス配向を誘起する配向膜層を有し、各配向膜の配向方向は平行である液晶表示素子であって、該液晶組成物として請求項１に記載の液晶組成物を用いた液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示材料として有用な誘電率異方性（Δε）が負の値を示す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、その代表的なものに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（垂直配向）型やＩＰＳ（イン・プレーン・スイッチング）型等がある。これらの液晶表示素子に用いられる液晶組成物は水分、空気、熱、光などの外的要因に対して安定であること、また、室温を中心としてできるだけ広い温度範囲で液晶相を示し、低粘性であり、かつ駆動電圧が低いことが求められる。さらに液晶組成物は個々の表示素子に対してあわせ最適な誘電率異方性（Δε）または及び屈折率異方性（Δｎ）等を最適な値とするために、数種類から数十種類の化合物から構成されている。【０００３】
垂直配向型ディスプレイではΔεが負の液晶組成物が用いられており、ディスプレイとして、低電圧駆動、高速応答、広い動作温度範囲等の性能が求められている。ディスプレイを製造するために望地要られる液晶組成物の性能として、Δεの絶対値が大きく、粘度（η）が小さく、高いネマチック相−等方性液体相転移温度（Ｔｎｉ）が要求されている。また、Δｎとセルギャップ（ｄ）との積である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当な範囲に調節する必要がある。加えて液晶表示素子をテレビ等へ応用する場合においては高速応答性が重視されるため、γ１の小さい液晶組成物が要求される。特に、近年では、高速応答化のためにセルギャップを薄くするために、粘度を小さくすることと同時に、Δｎを大きくする必要が出てきているため、複数のベンゼン環を有する化合物を用いた液晶組成物が検討されており、特許文献１や特許文献２において、フッ素置換されたターフェニル構造を有する化合物を用いた液晶組成物が既に開示されている。
一方で、液晶表示素子の用途が拡大するに至り、その使用方法、製造方法にも大きな変化が見られる。これらの変化に対応するためには、従来知られているような基本的な物性値以外の特性を最適化することが求められるようになった。すなわち、液晶組成物を使用する液晶表示素子はＶＡ型やＩＰＳ型等が広く使用されるに至り、その大きさも５０型以上の超大型サイズの表示素子が実用化されるに至り使用されるようになった。基板サイズの大型化に伴い、液晶組成物の基板への注入方法も従来の真空注入法から滴下注入（ＯＤＦ:Ｏｎｅ Ｄｒｏｐ Ｆｉｌｌ）法が注入方法の主流となったが、液晶組成物を基板に滴下した際の滴下痕が表示品位の低下を招く問題が表面化するに至った。【０００４】
さらに、ＯＤＦ法による液晶表示素子製造工程においては、液晶表示素子のサイズに応じて最適な液晶注入量を滴下する必要がある。注入量のずれが最適値から大きくなると、あらかじめ設計された液晶表示素子の屈折率や駆動電界のバランスが崩れ、斑発生やコントラスト不良などの表示不良が生じる。特に、最近流行しているスマートフォンに多用される小型液晶表示素子は、最適な液晶注入量が少ないために最適値からのずれを一定範囲内に制御すること自体が難しい。従って、液晶表示素子の歩留まり高く保持するために、例えば、液晶滴下時に生じる滴下装置内の急激な圧力変化や衝撃に対する影響が少なく、長時間にわたって安定的に液晶を滴下し続けることが可能な性能も必要である。【０００５】
このように、ＴＦＴ素子等で駆動するアクティブマトリックス駆動液晶表示素子に使用される液晶組成物おいては、高速応答性能等の液晶表示素子として求められている特性や性能を維持しつつ、液晶表示素子の製造方法を考慮し、加えて従来から重視されてきた高い比抵抗値あるいは高い電圧保持率を有することや光や熱等の外部刺激に対して安定であるという特性（特許文献３〜５）を更に向上させる開発が求められてきている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３２７９６５号
【特許文献２】ＷＯ２００７／０７７８７２号
【特許文献３】特開平９−１２４５２９号
【特許文献４】特開２００６−１６９４７２号
【特許文献５】特許５１７０６０３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、広い温度範囲の液晶相を有し、粘性が小さく、低温での溶解性が良好であり、比抵抗や電圧保持率が高く、熱や光に対して安定であり、焼き付きや滴下痕等の表示不良が発生し難い、表示品位に優れた液晶表示素子を歩留まり良く製造可能な、Δεが負の液晶組成物を提供すること、及びこの液晶組成物を用いることで表示品位に優れ、焼き付きや滴下痕等の表示不良の発生し難いＶＡ型やＰＳＶＡ型等の液晶表示素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、種々の液晶化合物および種々の化学物質を検討し、特定の化合物を組み合わせることにより前記課題を解決することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
一般式（Ｉ）【０００９】
【化１】
2016056455.tif 000002
【００１０】
(式中、Ｒ１は炭素原子数１から２２の直鎖アルキル基又は分岐鎖アルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上のＣＨ２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−で置換されてよく、Ｘ１は−ＣＨ２−又は酸素原子を表す。）で表される化合物を一種又は二種以上含有し、
一般式（Ｌ−１）〜一般式（Ｌ−６）【００１１】
【化２】
2016056455.tif 000003
【００１２】
（式中、ＲＬ１１〜ＲＬ６２はお互い独立して炭素原子数１から１０のアルキル基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表すが、少なくとも一方が、炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、ＸＬ６１及びＸＬ６２はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表すが、少なくとも一方は水素原子を表す。）で表される化合物からなる群より選ばれる化合物を一種又は二種以上含有することを特徴とする液晶組成物を提供し、更に、当該液晶組成物を用いた液晶表示素子を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のΔεが負の液晶組成物は、広い温度範囲の液晶相を有し、従来よりも大幅に低い粘性を有し、低温における溶解性が良好であり、その比抵抗や電圧保持率が熱や光によって変化する程度が極めて小さく、特に長期間に渡っての変化が小さい。このため、本発明の液晶組成物は液晶製品への実用上の適用性が高く、前記液晶組成物を用いたＶＡ型、ＰＳＶＡ型やｎ型ＦＦＳ型等の液晶表示素子は高速応答を達成できる。また、液晶表示素子の製造工程を経た後においても本発明の液晶組成物は安定的にその性能を発揮できるため、製造工程に起因する表示不良が抑制されて、液晶表示素子を歩留まり高く製造できるので、非常に有用である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の組成物は、室温（２５℃）において液晶相を呈することが好ましく、ネマチック相を呈することが更に好ましい。また、本発明の組成物は誘電的にほぼ中性の化合物（Δεの値が−２〜２）及び負の化合物（Δεの値が２より小さい）を含有する。尚、化合物の誘電率異方性は、２５℃において誘電的にほぼ中性の組成物に添加して調製した組成物の誘電率異方性の測定値から外挿した値である。なお、以下含有量を％で記載するが、これは質量％を意味する
本発明における液晶組成物において、一般式（Ｉ）
【００１５】
【化３】
2016056455.tif 000004
【００１６】
で表される化合物を含有する。具体的には、下記のような式（Ｉ−１）及び式（Ｉ−２）で表される化合物である。
【００１７】
【化４】
2016056455.tif 000005
【００１８】
Ｒ１は炭素原子数１から２２の直鎖アルキル基又は分岐鎖アルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上のＣＨ２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−で置換されてよいが、炭素原子数１から１０の直鎖アルキル基、分岐鎖アルキル基、又は炭素原子数１から１０の直鎖アルコキシ基であることが好ましい。
【００１９】
本発明の液晶組成物において、一般式（Ｉ）で表される化合物を１種又は２種を含有するが好ましく、１種から５種含有することが更に好ましく、その含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの特性を考慮して実施形態ごとに上限値と下限値がある。
【００２０】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｉ）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、０．００１％であり、０．００５％であり、０．０１％であり、０．０２％である。好ましい含有量の上限値は、０．１％であり、０．０８％であり、０．０５％である。
その含有量は０．００１から１質量％であることが好ましく、０．００１から０．１質量％が更に好ましく、０．００１から０．０５質量％が特に好ましい。
【００２１】
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｌ−１）〜一般式（Ｌ−６）で表される化合物からなる群より選ばれる化合物を一種又は二種以上含有する。
【００２２】
【化５】
2016056455.tif 000006
【００２３】
式中のＲＬ１１〜ＲＬ６２はお互い独立して炭素原子数１から１０のアルキル基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表すが、少なくとも一方が、炭素原子数２から１０のアルケニル基を表す。ＸＬ６１及びＸＬ６２はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表すが、少なくとも一方は水素原子を表す。
【００２４】
一般式（Ｌ−１）〜一般式（Ｌ−６）で表される化合物は、それぞれ下記で表される一般式（Ｌ−１−Ａ）〜一般式（Ｌ−６−Ａ）で表される化合物であることが好ましい。
【００２５】
【化６】
2016056455.tif 000007
【００２６】
式中、ＲＬ１２Ａ〜ＲＬ６２Ａはお互い独立して炭素原子数１から８のアルキル基を表し、ＲＬ１１Ｂ〜ＲＬ６１Ｂはお互い独立して水素原子又は炭素原子数１から８のアルキル基を表し、ｎＬ１１Ｃ〜ｎＬ６１Ｃはお互い独立して０から８の整数を表すが、ＲＬ１２Ａ〜ＲＬ６２Ａはお互い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、１１Ｂ〜ＲＬ６１Ｂはお互い独立して水素原子又は炭素原子数１から３のアルキル基であることが好ましく、ｎＬ１１Ｃ〜ｎＬ６１Ｃはお互い独立して０〜４のいずれかの整数が好ましく、０か２の整数を表すことが更に好ましい。
【００２７】
【化７】
2016056455.tif 000008
【００２８】
は、更に具体的には式（Ｒ１）から式（Ｒ５）のいずれかで表される基であることが好ましい。
【００２９】
【化８】
2016056455.tif 000009
【００３０】
一般式（Ｌ−１−Ａ）で表される化合物は、一般式（Ｌ−１−１）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
【００３１】
【化９】
2016056455.tif 000010
【００３２】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−１−１）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、２％であり、３％であり、５％であり、７％であり、１０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３０％であり、２５％であり、２０％であり、１５％であり、１３％であり、１０％であり、８％であり、７％であり、６％であり、５％であり、３％である。
【００３３】
一般式（Ｌ−１−１）で表される化合物は、式（Ｌ−１−１．１）から式（Ｌ−１−１．３）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（Ｌ−１−１．２）又は式（Ｌ−１−１．３）で表される化合物であることが好ましく、特に、式（Ｌ−１−１．３）で表される化合物であることが好ましい。
【００３４】
【化１０】
2016056455.tif 000011
【００３５】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−１−１．３）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、２％であり、３％であり、５％であり、７％であり、１０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３０％であり、２５％であり、２０％であり、１５％であり、１３％であり、１０％であり、８％であり、７％であり、６％であり、５％であり、３％である。
【００３６】
一般式（Ｌ−１−Ａ）で表される化合物は一般式（Ｌ−１−２）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
【００３７】
【化１１】
2016056455.tif 000012
【００３８】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−１−２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、５％であり、１０％であり、１５％であり、１７％であり、２０％であり、２３％であり、２５％であり、２７％であり、３０％であり、３５％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、６０％であり、５５％であり、５０％であり、４５％であり、４２％であり、４０％であり、３８％であり、３５％であり、３３％であり、３０％である。
【００３９】
さらに、一般式（Ｌ−１−２）で表される化合物は、式（Ｌ−１−２．１）から式（Ｌ−１−２．４）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（Ｌ−１−２．２）から式（Ｌ−１−２．４）で表される化合物であることが好ましい。特に、式（Ｌ−１−２．２）で表される化合物は本発明の組成物の応答速度を特に改善するため好ましい。また、応答速度よりも高いＴｎｉを求めるときは、式（Ｌ−１−２．３）又は式（Ｌ−１−２．４）で表される化合物を用いることが好ましい。式（Ｌ−１−２．３）及び式（Ｌ−１−２．４）で表される化合物の含有量は、低温での溶解度を良くするために３０％以上にすることは好ましくない。
【００４０】
【化１２】
2016056455.tif 000013
【００４１】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−１−２．２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１０％であり、１５％であり、１８％であり、２０％であり、２３％であり、２５％であり、２７％であり、３０％であり、３３％であり、３５％であり、３８％であり、４０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、６０％であり、５５％であり、５０％であり、４５％であり、４３％であり、４０％であり、３８％であり、３５％であり、３２％であり、３０％であり、２７％であり、２５％であり、２２％である。
【００４２】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−１−１．３）で表される化合物及び式（Ｌ−１−２．２）で表される化合物を併用する場合の合計の好ましい含有量の下限値は、１０％であり、１５％であり、２０％であり、２５％であり、２７％であり、３０％であり、３５％であり、４０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の組成物の総量に対して、６０％であり、５５％であり、５０％であり、４５％であり、４３％であり、４０％であり、３８％であり、３５％であり、３２％であり、３０％であり、２７％であり、２５％であり、２２％である。
【００４３】
一般式（Ｌ−１−Ａ）で表される化合物は一般式（Ｌ−１−４）及び（Ｌ−１−５）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
【００４４】
【化１３】
2016056455.tif 000014
【００４５】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−１−４）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１７％であり、１５％であり、１３％であり、１０％である。
【００４６】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−１−５）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１７％であり、１５％であり、１３％であり、１０％である。
【００４７】
さらに、一般式（Ｌ−１−４）及び（Ｌ−１−５）で表される化合物は、式（Ｌ−１−４．１）から式（Ｌ−１−５．３）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（Ｌ−１−４．２）又は式（Ｌ−１−５．２）で表される化合物であることが好ましい。
【００４８】
【化１４】
2016056455.tif 000015
【００４９】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−１−４．２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、２％であり、３％であり、５％であり、７％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１８％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、２０％であり、１７％であり、１５％であり、１３％であり、１０％であり、８％であり、７％であり、６％である。
【００５０】
式（Ｌ−１−１．３）、式（Ｌ−１−２．２）、式（Ｌ−１−３．１）、式（Ｌ−１−３．３）、式（Ｌ−１−３．４）、式（Ｌ−１−３．１１）及び式（Ｌ−１−３．１２）で表される化合物から選ばれる２種以上の化合物を組み合わせることが好ましく、式（Ｌ−１−１．３）、式（Ｌ−１−２．２）、式（Ｌ−１−３．１）、式（Ｌ−１−３．３）、式（Ｌ−１−３．４）及び式（Ｌ−１−４．２）で表される化合物から選ばれる２種以上の化合物を組み合わせることが好ましく、これら化合物の合計の含有量の好ましい含有量の下限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、１％であり、２％であり、３％であり、５％であり、７％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１８％であり、２０％であり、２３％であり、２５％であり、２７％であり、３０％であり、３３％であり、３５％であり、上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、８０％であり、７０％であり、６０％であり、５０％であり、４５％であり、４０％であり、３７％であり、３５％であり、３３％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％である。組成物の信頼性を重視する場合には、式（Ｌ−１−３．１）、式（Ｌ−１−３．３）及び式（Ｌ−１−３．４））で表される化合物から選ばれる２種以上の化合物を組み合わせることが好ましく、組成物の応答速度を重視する場合には、式（Ｌ−１−１．３）、式（Ｌ−１−２．２）で表される化合物から選ばれる２種以上の化合物を組み合わせることが好ましい。
【００５１】
一般式（Ｌ−２−Ａ）で表される化合物は、式（Ｌ−２．７）から式（Ｌ−２．１２）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
【００５２】
【化１５】
2016056455.tif 000016
【００５３】
本発明の液晶組成物の総量に対しての一般式（Ｌ−２−Ａ）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、２％であり、３％であり、５％であり、７％であり、１０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、２０％であり、１５％であり、１３％であり、１０％であり、８％であり、７％であり、６％であり、５％であり、３％である。
【００５４】
一般式（Ｌ−３−Ａ）で表される化合物は、式（Ｌ−３．８）から式（Ｌ−３．１３）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
【００５５】
【化１６】
2016056455.tif 000017
【００５６】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−３−Ａ）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、２％であり、３％であり、５％であり、７％であり、１０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、２０％であり、１５％であり、１３％であり、１０％であり、８％であり、７％であり、６％であり、５％であり、３％である。
【００５７】
一般式（Ｌ−４−Ａ）で表される化合物は、式（Ｌ−４．１）から式（Ｌ−４．３）で表される化合物であることが好ましい。
【００５８】
【化１７】
2016056455.tif 000018
【００５９】
本発明の液晶組成物の総量に対しての一般式（Ｌ−４−Ａ）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、２％であり、３％であり、５％であり、７％であり、１０％であり、１４％であり、１６％であり、２０％であり、２３％であり、２６％であり、３０％であり、３５％であり、４０％である。本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−４）で表される化合物の好ましい含有量の上限値は、５０％であり、４０％であり、３５％であり、３０％であり、２０％であり、１５％であり、１０％であり、５％である。
【００６０】
好ましい一般式（Ｌ−４−Ａ）で表される化合物の組み合わせは、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて、例えば、式（Ｌ−４．１）で表される化合物を含有していても、式（Ｌ−４．２）で表される化合物を含有していても、式（Ｌ−４．１）で表される化合物と（Ｌ−４．２）で表される化合物との両方を含有していても良いし、式（Ｌ−４．１）から式（Ｌ−４．３）で表される化合物を全て含んでいても良い。本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−４．１）又は式（Ｌ−４．２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、３％であり、５％であり、７％であり、９％であり、１１％であり、１２％であり、１３％であり、１８％であり、２１％であり、好ましい上限値は、４５であり、４０％であり、３５％であり、３０％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％であり、１０％であり、８％である。
【００６１】
式（Ｌ−４．１）で表される化合物と式（Ｌ−４．２）で表される化合物との両方を含有する場合は、本発明の液晶組成物の総量に対しての両化合物の好ましい含有量の下限値は、１５％であり、１９％であり、２４％であり、３０％であり、好ましい上限値は、４５％であり、４０％であり、３５％であり、３０％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％である。
【００６２】
一般式（Ｌ−５−Ａ）で表される化合物は、式（Ｌ−５．１）又は式（Ｌ−５．２）で表される化合物であることが好ましい。
【００６３】
【化１８】
2016056455.tif 000019
【００６４】
本発明の液晶組成物の総量に対してのこれら化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、２％であり、３％であり、５％であり、７％であり、１０％であり、１４％であり、１６％であり、２０％であり、２３％であり、２６％であり、３０％であり、３５％であり、４０％である。これら化合物の好ましい含有量の上限値は、５０％であり、４０％であり、３５％であり、３０％であり、２０％であり、１５％であり、１０％であり、５％である。
【００６５】
一般式（Ｌ−６−Ａ）で表される化合物は、式（Ｌ−６．１０）から式（Ｌ−６．１７）で表される化合物であることが好ましい。
【００６６】
【化１９】
2016056455.tif 000020
【００６７】
本発明の液晶組成物の総量に対してのこれら化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、２％であり、３％であり、５％であり、７％である。これら化合物の好ましい含有量の上限値は、２０％であり、１５％であり、１３％であり、１０％であり、９％である。
【００６８】
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｌ−１）〜一般式（Ｌ−６）で表される化合物からなる群より選ばれる化合物を一種又は二種以上含有するが、一般式（Ｌ−１）表される化合物が含有することが好ましく、一般式（Ｌ−１）と一般式（Ｌ−２）で表される化合物が含有することが好ましく、一般式（Ｌ−１）と一般式（Ｌ−３）で表される化合物が含有することが好ましく、一般式（Ｌ−１）と一般式（Ｌ−４）で表される化合物が含有することが好ましく、一般式（Ｌ−１）と一般式（Ｌ−５）で表される化合物が含有することが好ましく、一般式（Ｌ−１）と一般式（Ｌ−６）で表される化合物が含有することが好ましい。
【００６９】
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｎ−１）
【００７０】
【化２０】
2016056455.tif 000021
【００７１】
（式中、ＲＮ１１及びＲＮ１２はお互い独立しては炭素原子数１から１０のアルキル基、アルコキシ基、又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、ｎＮ１１及びｎＮ１２は０又は１を表し、ｎＮ１１＋ｎＮ１２が０又は１を表す。）
で表される化合物を一種又は二種以上含有することが好ましい。一般式（Ｎ−１）で表される化合物は、２つ以上のベンゼン環を有し、そのベンゼン環に２つのフッ素基を有することを特徴としている。これらの化合物は誘電率異方性（Δε）が負であって、Δｎが大きいという性質を示す。
【００７２】
一般式（Ｎ−１）で表される化合物は、Δεの絶対値が３よりも大きな化合物であることが好ましい。
【００７３】
一般式（Ｎ−１）中、ＲＮ１１及びＲＮ１２はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基、炭素原子数２〜８のアルケニル基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基又は炭素原子数２〜５のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数２〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜３のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数３のアルケニル基（プロペニル基）が特に好ましい。
【００７４】
また、それが結合する環構造がフェニル基（芳香族）である場合には、直鎖状の炭素原子数１〜５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１〜４のアルコキシ基及び炭素原子数４〜５のアルケニル基が好ましく、それが結合する環構造がシクロヘキサンの場合には、直鎖状の炭素原子数１〜５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１〜４のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましい。ネマチック相を安定化させるためには炭素原子及び存在する場合酸素原子の合計が５以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。
【００７５】
アルケニル基としては、式（Ｒ１）から式（Ｒ５）のいずれかで表される基から選ばれることが好ましい。（各式中の黒点は環構造中の炭素原子を表す。）
【００７６】
【化２１】
2016056455.tif 000022
【００７７】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｎ−１）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、１０％であり、２０％であり、３０％であり、４０％であり、５０％であり、５５％であり、６０％であり、６５％であり、７０％であり、７５％であり、８０％である。好ましい含有量の上限値は、９５％であり、８５％であり、７５％であり、６５％であり、５５％であり、４５％であり、３５％であり、２５％であり、２０％である。
【００７８】
一般式（Ｎ−１）で表される化合物として、一般式（Ｎ−１−３）で表される化合物が好ましい。
【００７９】
【化２２】
2016056455.tif 000023
【００８０】
（式中、ＲＮ１３１及びＲＮ１３２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
ＲＮ１３１は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。ＲＮ１３２は炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数４〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
【００８１】
一般式（Ｎ−１−３）で表される化合物は単独で使用することもできるが、２以上の化合物を組み合わせて使用することもできる。組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて適宜組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類であり、４種類であり、５種類以上である。
【００８２】
Δεの改善を重視する場合には含有量を高めに設定することが好ましく、低温での溶解性を重視する場合は含有量を多めに設定すると効果が高く、ＴＮＩを重視する場合は含有量をおおめに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
【００８３】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｎ−１−３）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３５％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％である。
【００８４】
さらに、一般式（Ｎ−１−３）で表される化合物は、式（Ｎ−１−３．１）から式（Ｎ−１−３．１１）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（Ｎ−１−３．１）〜（Ｎ−１−３．７）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｎ−１−３．１）、式（Ｎ−１−３．２）、式（Ｎ−１−３．３）、式（Ｎ−１−３．４）及び式（Ｎ−１−３．６）で表される化合物が好ましい。
【００８５】
【化２３】
2016056455.tif 000024
【００８６】
式（Ｎ−１−３．１）〜式（Ｎ−１−３．４）及び式（Ｎ−１−３．６）で表される化合物は単独で使用することも、組み合わせて使用することも可能であるが、式（Ｎ−１−３．１）及び式（Ｎ−１−３．２）の組み合わせ、式（Ｎ−１−３．３）、式（Ｎ−１−３．４）及び式（Ｎ−１−３．６）から選ばれる２種又は３種の組み合わせが好ましい。本発明の組成物の総量に対しての単独又はこれら化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３５％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％である。
【００８７】
一般式（Ｎ−１）で表される化合物として、一般式（Ｎ−１−４）で表される化合物も好ましい。
【００８８】
【化２４】
2016056455.tif 000025
【００８９】
（式中、ＲＮ１４１及びＲＮ１４２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
ＲＮ１４１は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。ＲＮ１４２は炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数４〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
【００９０】
一般式（Ｎ−１−４）で表される化合物は単独で使用することもできるが、２以上の化合物を組み合わせて使用することもできる。組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて適宜組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類であり、４種類であり、５種類以上である。
【００９１】
Δεの改善を重視する場合には含有量を高めに設定することが好ましく、低温での溶解性を重視する場合は含有量を多めに設定すると効果が高く、ＴＮＩを重視する場合は含有量を少なめに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
【００９２】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｎ−１−４）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、３％であり、５％であり、７％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３５％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％であり、１１％であり、１０％であり、８％である。
【００９３】
さらに、一般式（Ｎ−１−４）で表される化合物は、式（Ｎ−１−４．１）から式（Ｎ−１−４．１４）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（Ｎ−１−４．１）〜（Ｎ−１−４．４）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｎ−１−４．１）及び式（Ｎ−１−４．２）で表される化合物が好ましい。
【００９４】
【化２５】
2016056455.tif 000026
【００９５】
式（Ｎ−１−４．１）〜（Ｎ−１−４．４）で表される化合物は単独で使用することも、組み合わせて使用することも可能であるが、本発明の液晶組成物の総量に対しての単独又はこれら化合物の好ましい含有量の下限値は、３％であり、５％であり、７％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３５％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％であり、１１％であり、１０％であり、８％である。
【００９６】
一般式（Ｎ−１）で表される化合物として、一般式（Ｎ−１−５）で表される化合物も好ましい。
【００９７】
【化２６】
2016056455.tif 000027
【００９８】
（式中、ＲＮ１５１及びＲＮ１５２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
ＲＮ１５１及びＲＮ１５２はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数４〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基が好ましく、ブテニル基、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。
【００９９】
一般式（Ｎ−１−５）で表される化合物は単独で使用することもできるが、２以上の化合物を組み合わせて使用することもできる。組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて適宜組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類であり、４種類であり、５種類以上である。
【０１００】
Δεの改善を重視する場合には含有量を高めに設定することが好ましく、低温での溶解性を重視する場合は含有量を少なめに設定すると効果が高く、ＴＮＩを重視する場合は含有量を多めに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
【０１０１】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｎ−１−５）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、８％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３５％であり、３３％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％である。
【０１０２】
さらに、一般式（Ｎ−１−５）で表される化合物は、式（Ｎ−１−５．１）から式（Ｎ−１−５．６）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（Ｎ−１−３．２及び式（Ｎ−１−３．４）で表される化合物が好ましい。
【０１０３】
【化２７】
2016056455.tif 000028
【０１０４】
式（Ｎ−１−５．２）及び式（Ｎ−１−５．４）で表される化合物は単独で使用することも、組み合わせて使用することも可能であるが、本発明の液晶組成物の総量に対しての単独又はこれら化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、８％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３５％であり、３３％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％である。
【０１０５】
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｎ−４）
【０１０６】
【化２８】
2016056455.tif 000029
【０１０７】
（式中、Ｒ４１及びＲ４２はお互い独立しては炭素原子数１から１０のアルキル基、アルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、Ｘ４１は単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−又は−ＣＨ２Ｏ−を表し、ｎＮ４１は０又は１を表す。）で表される化合物を一種又は二種以上含有することができる。
【０１０８】
一般式（Ｎ−４）で表される化合物として、一般式（Ｎ−４−１）で表される化合物が好ましい。
【０１０９】
【化２９】
2016056455.tif 000030
【０１１０】
（式中、ＲＮ１１１及びＲＮ１１２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−４）におけるＲＮ４１及びＲＮ４２と同じ意味を表す。）
ＲＮ１１１は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましく、プロピル基又はペンチル基が好ましい。ＲＮ１１２は炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数４〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基又はブトキシ基が好ましい。
【０１１１】
一般式（Ｎ−４−１）で表される化合物は単独で使用することもできるが、２以上の化合物を組み合わせて使用することもできる。組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて適宜組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類であり、４種類であり、５種類以上である。
【０１１２】
Δεの改善を重視する場合には含有量を高めに設定することが好ましく、低温での溶解性を重視する場合は含有量を多めに設定すると効果が高く、ＴＮＩを重視する場合は含有量を少なめに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
【０１１３】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｎ−４−１）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％であり、２３％であり、２５％であり、２７％であり、３０％であり、３３％であり、３５％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、５０％であり、４０％であり、３８％であり、３５％であり、３３％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％であり、１０％であり、８％であり、７％であり、６％であり、５％であり、３％である。
【０１１４】
さらに、一般式（Ｎ−４−１）で表される化合物は、式（Ｎ−４−１．１）から式（Ｎ−４−１．１４）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（Ｎ−４−１．１）〜（Ｎ−４−１．４）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｎ−４−１．１）及び式（Ｎ−４−１．３）で表される化合物が好ましい。
【０１１５】
【化３０】
2016056455.tif 000031
【０１１６】
式（Ｎ−４−１．１）〜（Ｎ−４−１．４）で表される化合物は単独で使用することも、組み合わせて使用することも可能であるが、本発明の液晶組成物の総量に対しての単独又はこれら化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％であり、２３％であり、２５％であり、２７％であり、３０％であり、３３％であり、３５％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、５０％であり、４０％であり、３８％であり、３５％であり、３３％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％であり、１０％であり、８％であり、７％であり、６％であり、５％であり、３％である。
【０１１７】
一般式（Ｎ−４）で表される化合物として、一般式（Ｎ−４−２）で表される化合物が好ましい。
【０１１８】
【化３１】
2016056455.tif 000032
【０１１９】
（式中、ＲＮ１２１及びＲＮ１２２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−４）におけるＲＮ４１及びＲＮ４２と同じ意味を表す。）
ＲＮ１２１は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基、ブチル基又はペンチル基が好ましい。ＲＮ１２２は炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数４〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基が好ましく、メチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基又はプロポキシ基が好ましい。
【０１２０】
一般式（Ｎ−４−２）で表される化合物は単独で使用することもできるが、２以上の化合物を組み合わせて使用することもできる。組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて適宜組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類であり、４種類であり、５種類以上である。
【０１２１】
Δεの改善を重視する場合には含有量を高めに設定することが好ましく、低温での溶解性を重視する場合は含有量を少なめに設定すると効果が高く、ＴＮＩを重視する場合は含有量を多めに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
【０１２２】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｎ−４−２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、７％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％であり、２３％であり、２５％であり、２７％であり、３０％であり、３３％であり、３５％であり、３７％であり、４０％であり、４２％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、５０％であり、４８％であり、４５％であり、４３％であり、４０％であり、３８％であり、３５％であり、３３％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％であり、１０％であり、８％であり、７％であり、６％であり、５％である。
【０１２３】
さらに、一般式（Ｎ−４−２）で表される化合物は、式（Ｎ−４−２．１）から式（Ｎ−４−２．１３）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（Ｎ−４−２．３）から式（Ｎ−４−２．７）、式（Ｎ−４−２．１０）、式（Ｎ−４−２．１１）及び式（Ｎ−４−２．１３）で表される化合物であることが好ましく、Δεの改良を重視する場合には式（Ｎ−４−２．３）から式（Ｎ−４−２．７）で表される化合物が好ましく、ＴＮＩの改良を重視する場合には式（Ｎ−４−２．１０）、式（Ｎ−４−２．１１）及び式（Ｎ−４−２．１３）で表される化合物であることが好ましい。
【０１２４】
【化３２】
2016056455.tif 000033
【０１２５】
式（Ｎ−４−２．１）から式（Ｎ−４−２．１３）で表される化合物は単独で使用することも、組み合わせて使用することも可能であるが、本発明の液晶組成物の総量に対しての単独又はこれら化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％であり、２３％であり、２５％であり、２７％であり、３０％であり、３３％であり、３５％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、５０％であり、４０％であり、３８％であり、３５％であり、３３％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％であり、１０％であり、８％であり、７％であり、６％であり、５％であり、３％である。
【０１２６】
一般式（Ｎ−４）で表される化合物として、一般式（Ｎ−４−１０）で表される化合物が好ましい。
【０１２７】
【化３３】
2016056455.tif 000034
【０１２８】
（式中、ＲＮ１１０１及びＲＮ１１０２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−４）におけるＲＮ４１及びＲＮ４２と同じ意味を表す。）
ＲＮ１１０１は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましく、プロペニル基、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。ＲＮ１１０２は炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数４〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
【０１２９】
一般式（Ｎ−４−１０）で表される化合物は単独で使用することもできるが、２以上の化合物を組み合わせて使用することもできる。組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて適宜組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類であり、４種類であり、５種類以上である。
【０１３０】
Δεの改善を重視する場合には含有量を高めに設定することが好ましく、低温での溶解性を重視する場合は含有量を多めに設定すると効果が高く、ＴＮＩを重視する場合は含有量をおおめに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
【０１３１】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｎ−４−１０）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３５％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％である。
【０１３２】
さらに、一般式（Ｎ−４−１０）で表される化合物は、式（Ｎ−４−１０．１）から式（Ｎ−４−１０．１５）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（Ｎ−４−１０．１）〜（Ｎ−４−１０．５）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｎ−４−１０．１）及び式（Ｎ−４−１０．２）で表される化合物が好ましい。
【０１３３】
【化３４】
2016056455.tif 000035
【０１３４】
式（Ｎ−４−１０．１）及び式（Ｎ−４−１０．２）で表される化合物は単独で使用することも、組み合わせて使用することも可能であるが、本発明の液晶組成物の総量に対しての単独又はこれら化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３５％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％である。
【０１３５】
一般式（Ｎ−４）で表される化合物として、一般式（Ｎ−４−１１）で表される化合物が好ましい。
【０１３６】
【化３５】
2016056455.tif 000036
【０１３７】
（式中、ＲＮ１１１１及びＲＮ１１１２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−４）におけるＲＮ４１及びＲＮ４２と同じ意味を表す。）
ＲＮ１１１１は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましく、プロペニル基、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。ＲＮ１１１２は炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数４〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
【０１３８】
一般式（Ｎ−４−１１）で表される化合物は単独で使用することもできるが、２以上の化合物を組み合わせて使用することもできる。組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて適宜組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類であり、４種類であり、５種類以上である。
【０１３９】
Δεの改善を重視する場合には含有量を高めに設定することが好ましく、低温での溶解性を重視する場合は含有量を多めに設定すると効果が高く、ＴＮＩを重視する場合は含有量をおおめに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
【０１４０】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｎ−４−１１）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３５％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％である。
【０１４１】
さらに、一般式（Ｎ−４−１１）で表される化合物は、式（Ｎ−４−１１．１）から式（Ｎ−４−１１．１５）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（Ｎ−４−１１．１）〜（Ｎ−４−１１．１５）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｎ−４−１１．２及び式（Ｎ−４−１１．４）で表される化合物が好ましい。
【０１４２】
【化３６】
2016056455.tif 000037
【０１４３】
式（Ｎ−４−１１．２）及び式（Ｎ−４−１１．４）で表される化合物は単独で使用することも、組み合わせて使用することも可能であるが、本発明の液晶組成物の総量に対しての単独又はこれら化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３５％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％である。
【０１４４】
一般式（Ｎ−４）で表される化合物として、一般式（Ｎ−４−１２）で表される化合物が好ましい。
【０１４５】
【化３７】
2016056455.tif 000038
【０１４６】
（式中、ＲＮ１１２１及びＲＮ１１２２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−４）におけるＲＮ４１及びＲＮ４２と同じ意味を表す。）
ＲＮ１１２１は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。ＲＮ１１２２は炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数４〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
【０１４７】
一般式（Ｎ−４−１２）で表される化合物は単独で使用することもできるが、２以上の化合物を組み合わせて使用することもできる。組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて適宜組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類であり、４種類であり、５種類以上である。
【０１４８】
Δεの改善を重視する場合には含有量を高めに設定することが好ましく、低温での溶解性を重視する場合は含有量を多めに設定すると効果が高く、ＴＮＩを重視する場合は含有量をおおめに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
【０１４９】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｎ−４−１２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３５％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％である。
【０１５０】
一般式（Ｎ−４）で表される化合物として、一般式（Ｎ−４−１３）で表される化合物が好ましい。
【０１５１】
【化３８】
2016056455.tif 000039
【０１５２】
（式中、ＲＮ１１３１及びＲＮ１１３２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−４）におけるＲＮ４１及びＲＮ４２と同じ意味を表す。）
ＲＮ１１３１は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましく、エチル基、プロピル基又はブチル基が好ましい。ＲＮ１１３２は炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数４〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基が好ましく、エトキシ基、プロポキシ基又はブトキシ基が好ましい。
【０１５３】
一般式（Ｎ−４−１３）で表される化合物は単独で使用することもできるが、２以上の化合物を組み合わせて使用することもできる。組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて適宜組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類であり、４種類であり、５種類以上である。
【０１５４】
Δεの改善を重視する場合には含有量を高めに設定することが好ましく、低温での溶解性を重視する場合は含有量を多めに設定すると効果が高く、ＴＮＩを重視する場合は含有量をおおめに設定すると効果が高い。さらに、滴下痕や焼き付き特性を改良する場合は、含有量の範囲を中間に設定することが好ましい。
【０１５５】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｎ−４−１３）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、５％であり、１０％であり、１３％であり、１５％であり、１７％であり、２０％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、３５％であり、３０％であり、２８％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１３％である。
【０１５６】
本発明の液晶組成物は、一般式（Ｎ−２）及び（Ｎ−３）で表される化合物から選ばれる化合物を１種類又は２種類以上含有することができる。
【０１５７】
【化３９】
2016056455.tif 000040
【０１５８】
（式中、ＲＮ２１、ＲＮ２２、ＲＮ３１及びＲＮ３２はそれぞれ独立して炭素原子数１〜８のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個又は非隣接の２個以上の−ＣＨ２−はそれぞれ独立して−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、
ＡＮ２１、ＡＮ２２、ＡＮ３１及びＡＮ３２はそれぞれ独立して
（ａ）  １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−に置き換えられてもよい。）及び
（ｂ）  １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよい。）
（ｃ）  （ｃ）ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基（ナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられても良い。）
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基（ａ）、基（ｂ）及び基（ｃ）はそれぞれ独立してシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良く、
ＺＮ２１、ＺＮ２２、ＺＮ３１及びＺＮ３２はそれぞれ独立して単結合−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、
ＸＮ２１は水素原子又はフッ素原子を表し、
ＴＮ３１は−ＣＨ２−又は酸素原子を表し、
ｎＮ２１、ｎＮ２２、ｎＮ３１及びｎＮ３２はそれぞれ独立して０〜３の整数を表すが、ｎＮ２１＋ｎＮ２２及びｎＮ３１＋ｎＮ３２はそれぞれ独立して１、２又は３であり、ＡＮ２１〜ＡＮ３２、ＺＮ２１〜ＺＮ３２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良い。）
一般式（Ｎ−２）及び（Ｎ−３）で表される化合物は、Δεが負でその絶対値が３よりも大きな化合物であることが好ましい。
【０１５９】
一般式（Ｎ−２）及び（Ｎ−３）中、ＲＮ２１、ＲＮ２２、ＲＮ３１及びＲＮ３２はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基、炭素原子数２〜８のアルケニル基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基又は炭素原子数２〜５のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数２〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜３のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数３のアルケニル基（プロペニル基）が特に好ましい。
【０１６０】
また、それが結合する環構造がフェニル基（芳香族）である場合には、直鎖状の炭素原子数１〜５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１〜４のアルコキシ基及び炭素原子数４〜５のアルケニル基が好ましく、それが結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数１〜５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１〜４のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましい。ネマチック相を安定化させるためには炭素原子及び存在する場合酸素原子の合計が５以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。
【０１６１】
アルケニル基としては、式（Ｒ１）から式（Ｒ５）のいずれかで表される基から選ばれることが好ましい。（各式中の黒点は環構造中の炭素原子を表す。）
【０１６２】
【化４０】
2016056455.tif 000041
【０１６３】
ＡＮ２１、ＡＮ２２、ＡＮ３１及びＡＮ３２はそれぞれ独立してΔｎを大きくすることが求められる場合には芳香族であることが好ましく、応答速度を改善するためには脂肪族であることが好ましく、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−フェニレン基、２−フルオロ−１，４−フェニレン基、３−フルオロ−１，４−フェニレン基、３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン基、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジン−１，４−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基を表すことが好ましく、下記の構造を表すことがより好ましく、
【０１６４】
【化４１】
2016056455.tif 000042
【０１６５】
トランス−１，４−シクロへキシレン基又は１，４−フェニレン基を表すことがより好ましい。
【０１６６】
ＺＮ２１、ＺＮ２２、ＺＮ３１及びＺＮ３２はそれぞれ独立して−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−又は単結合を表すことが好ましく、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２−又は単結合が更に好ましく、−ＣＨ２Ｏ−又は単結合が特に好ましい。
【０１６７】
ＸＮ２１はフッ素原子が好ましい。
【０１６８】
ＴＮ３１は酸素原子が好ましい。
【０１６９】
ｎＮ２１＋ｎＮ２２及びｎＮ３１＋ｎＮ３２は１又は２が好ましく、ｎＮ２１が１でありｎＮ２２が０である組み合わせ、ｎＮ２１が２でありｎＮ２２が０である組み合わせ、ｎＮ３１が１でありｎＮ３２が０である組み合わせ、ｎＮ３１が２でありｎＮ３２が０である組み合わせ、が好ましい。
【０１７０】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｎ−２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、１０％であり、２０％であり、３０％であり、４０％であり、５０％であり、５５％であり、６０％であり、６５％であり、７０％であり、７５％であり、８０％である。好ましい含有量の上限値は、９５％であり、８５％であり、７５％であり、６５％であり、５５％であり、４５％であり、３５％であり、２５％であり、２０％である。
【０１７１】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｎ−３）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、１０％であり、２０％であり、３０％であり、４０％であり、５０％であり、５５％であり、６０％であり、６５％であり、７０％であり、７５％であり、８０％である。好ましい含有量の上限値は、９５％であり、８５％であり、７５％であり、６５％であり、５５％であり、４５％であり、３５％であり、２５％であり、２０％である。
【０１７２】
本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い組成物が必要な場合は上記の下限値が低く上限値が低いことが好ましい。さらに、本発明の組成物のＴｎｉを高く保ち、温度安定性の良い組成物が必要な場合は上記の下限値が低く上限値が低いことが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を高く上限値が高いことが好ましい。
【０１７３】
一般式（Ｎ−２）で表される化合物は一般式（Ｎ−２−１）〜（Ｎ−２−３）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
【０１７４】
一般式（Ｎ−２−１）で表される化合物は下記の化合物である。
【０１７５】
【化４２】
2016056455.tif 000043
【０１７６】
（式中、ＲＮ２１１及びＲＮ２１２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
一般式（Ｎ−２−２）で表される化合物は下記の化合物である。
【０１７７】
【化４３】
2016056455.tif 000044
【０１７８】
（式中、ＲＮ２２１及びＲＮ２２２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
一般式（Ｎ−２−３）で表される化合物は下記の化合物である。
【０１７９】
【化４４】
2016056455.tif 000045
【０１８０】
（式中、ＲＮ２３１及びＲＮ２３２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
一般式（Ｎ−３）で表される化合物は一般式（Ｎ−３−１）〜（Ｎ−３−２）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。
【０１８１】
一般式（Ｎ−３−１）で表される化合物は下記の化合物である。
【０１８２】
【化４５】
2016056455.tif 000046
【０１８３】
（式中、ＲＮ３１１及びＲＮ３１２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
一般式（Ｎ−３−２）で表される化合物は下記の化合物である。
【０１８４】
【化４６】
2016056455.tif 000047
【０１８５】
（式中、ＲＮ３２１及びＲＮ３２２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−１）におけるＲＮ１１及びＲＮ１２と同じ意味を表す。）
本発明の液晶組成物は、その他の成分として、一般式（Ｌ−２−Ｂ）で表される化合物が挙げられる。
【０１８６】
【化４７】
2016056455.tif 000048
【０１８７】
（式中、ＲＬ２１及びＲＬ２２はそれぞれ独立して、一般式（Ｌ−２）におけるＲＬ２１及びＲＬ２２と同じ意味を表す。）
ＲＬ２１は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましく、ＲＬ２２は炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数４〜５のアルケニル基が好ましい。
【０１８８】
さらに、一般式（Ｌ−２−Ｂ）で表される化合物は、式（Ｌ−２．３）から式（Ｌ−２．６）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましく、式（Ｌ−２．３）、及び式（Ｌ−２．４）で表される化合物であることが好ましい。
【０１８９】
【化４８】
2016056455.tif 000049
【０１９０】
本発明の液晶組成物は、その他の成分として、一般式（Ｌ−７）で表される化合物が挙げられる。
【０１９１】
【化４９】
2016056455.tif 000050
【０１９２】
（式中、ＲＬ７１及びＲＬ７２はそれぞれ独立して一般式（Ｌ−１）におけるＲＬ１１及びＲＬ１２と同じ意味を表し、
ＡＬ７１及びＡＬ７２はそれぞれ独立して
（７ａ）  １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−に置き換えられてもよい。）及び
（７ｂ）  １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよい。）
（７ｃ）  （ｃ）ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基（ナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられても良い。）
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基（７ａ）、基（７ｂ）及び基（７ｃ）はそれぞれ独立して水素原子のひとつがシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良く、
ＺＬ７１は単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）４−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、
ＸＬ７１及びＸＬ７２はそれぞれ独立してフッ素原子又は水素原子を表すが、少なくとも一方は水素原子を表す。）
式中、ＲＬ７１及びＲＬ７２はそれぞれ独立して炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましく、ＡＬ７１及びＡＬ７２はそれぞれ独立して１,４-シクロヘキシレン基又は１,４-フェニレン基が好ましく、ＡＬ７１及びＡＬ７２上の水素原子はそれぞれ独立してフッ素原子によって置換されていてもよく、ＺＬ７１は単結合又はＣＯＯ−が好ましく、単結合が好ましく、ＸＬ７１及びＸＬ７２は水素原子が好ましい。
【０１９３】
組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの求められる性能に応じて組み合わせる。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類であり、４種類である。
【０１９４】
本発明の組成物において、一般式（Ｌ−７）で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。
【０１９５】
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−７）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１％であり、２％であり、３％であり、５％であり、７％であり、１０％であり、１４％であり、１６％であり、２０％である。本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ−７）で表される化合物の好ましい含有量の上限値は、３０％であり、２５％であり、２３％であり、２０％であり、１８％であり、１５％であり、１０％であり、５％である。
【０１９６】
本発明の液晶組成物が高いＴｎｉの実施形態が望まれる場合は式（Ｌ−７）で表される化合物の含有量を多めにすることが好ましく、低粘度の実施形態が望まれる場合は含有量を少なめにすることが好ましい。
【０１９７】
さらに、一般式（Ｌ−７）で表される化合物は、式（Ｌ−７．１）から式（Ｌ−７．４）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｌ−７．２）で表される化合物であることが好ましい。
【０１９８】
【化５０】
2016056455.tif 000051
【０１９９】
さらに、一般式（Ｌ−７）で表される化合物は、式（Ｌ−７．１１）から式（Ｌ−７．１３）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｌ−７．１１）で表される化合物であることが好ましい。
【０２００】
【化５１】
2016056455.tif 000052
【０２０１】
さらに、一般式（Ｌ−７）で表される化合物は、式（Ｌ−７．２１）から式（Ｌ−７．２３）で表される化合物である。式（Ｌ−７．２１）で表される化合物であることが好ましい。
【０２０２】
【化５２】
2016056455.tif 000053
【０２０３】
さらに、一般式（Ｌ−７）で表される化合物は、式（Ｌ−７．３１）から式（Ｌ−７．３４）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｌ−７．３１）又は／及び式（Ｌ−７．３２）で表される化合物であることが好ましい。
【０２０４】
【化５３】
2016056455.tif 000054
【０２０５】
さらに、一般式（Ｌ−７）で表される化合物は、式（Ｌ−７．４１）から式（Ｌ−７．４４）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｌ−７．４１）又は／及び式（Ｌ−７．４２）で表される化合物であることが好ましい。
【０２０６】
【化５４】
2016056455.tif 000055
【０２０７】
本発明の液晶組成物は、分子内に過酸（−ＣＯ−ＯＯ−）構造等の酸素原子同士が結合した構造を持つ化合物を含有しないことが好ましい。
【０２０８】
液晶組成物の信頼性及び長期安定性を重視する場合にはカルボニル基を有する化合物の含有量を前記液晶組成物の総質量に対して５％以下とすることが好ましく、３％以下とすることがより好ましく、１％以下とすることが更に好ましく、実質的に含有しないことが最も好ましい。
【０２０９】
ＵＶ照射による安定性を重視する場合、塩素原子が置換している化合物の含有量を前記液晶組成物の総質量に対して１５％以下とすることが好ましく、１０％以下とすることが好ましく、８％以下とすることが好ましく、５％以下とすることがより好ましく、３％以下とすることが好ましく、実質的に含有しないことが更に好ましい。
【０２１０】
分子内の環構造がすべて６員環である化合物の含有量を多くすることが好ましく、分子内の環構造がすべて６員環である化合物の含有量を前記液晶組成物の総質量に対して８０％以上とすることが好ましく、９０％以上とすることがより好ましく、９５％以上とすることが更に好ましく、実質的に分子内の環構造がすべて６員環である化合物のみで組成物を構成することが最も好ましい。
【０２１１】
組成物の酸化による劣化を抑えるためには、環構造としてシクロヘキセニレン基を有する化合物の含有量を少なくすることが好ましく、シクロヘキセニレン基を有する化合物の含有量を前記液晶組成物の総質量に対して１０％以下とすることが好ましく、８％以下とすることが好ましく、５％以下とすることがより好ましく、３％以下とすることが好ましく、実質的に含有しないことが更に好ましい。
【０２１２】
粘度の改善及びＴｎｉの改善を重視する場合には、水素原子がハロゲンに置換されていてもよい２−メチルベンゼン−１，４−ジイル基を分子内に持つ化合物の含有量を少なくすることが好ましく、前記２−メチルベンゼン−１，４−ジイル基を分子内に持つ化合物の含有量を前記液晶組成物の総質量に対して１０％以下とすることが好ましく、８％以下とすることが好ましく、５％以下とすることがより好ましく、３％以下とすることが好ましく、実質的に含有しないことが更に好ましい。
【０２１３】
本発明において実質的に含有しないとは、意図せずに含有する物を除いて含有しないという意味である。
【０２１４】
本発明の組成物には、ＰＳモード、横電界型ＰＳＡモード又は横電界型ＰＳＶＡモードなどの液晶表示素子を作製するために、重合性化合物を含有することができる。使用できる重合性化合物として、光などのエネルギー線により重合が進行する光重合性モノマーなどが挙げられ、構造として、例えば、ビフェニル誘導体、ターフェニル誘導体などの六員環が複数連結した液晶骨格を有する重合性化合物などが挙げられる。更に具体的には、一般式（ＸＸ）
【０２１５】
【化５５】
2016056455.tif 000056
【０２１６】
（式中、Ｘ２０１及びＸ２０２はそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、
Ｓｐ２０１及びＳｐ２０２はそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数１〜８のアルキレン基又は−Ｏ−（ＣＨ２）ｓ−（式中、ｓは２から７の整数を表し、酸素原子は芳香環に結合するものとする。）が好ましく、
Ｚ２０１は−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−（式中、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立して、フッ素原子又は水素原子を表す。）、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合を表し、
Ｍ２０１は１，４−フェニレン基、トランスー１，４−シクロヘキシレン基又は単結合を表し、式中の全ての１，４−フェニレン基は、任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い。）で表される二官能モノマーが好ましい。
【０２１７】
Ｘ２０１及びＸ２０２は、何れも水素原子を表すジアクリレート誘導体、何れもメチル基を有するジメタクリレート誘導体の何れも好ましく、一方が水素原子を表しもう一方がメチル基を表す化合物も好ましい。これらの化合物の重合速度は、ジアクリレート誘導体が最も早く、ジメタクリレート誘導体が遅く、非対称化合物がその中間であり、その用途により好ましい態様を用いることができる。ＰＳＡ表示素子においては、ジメタクリレート誘導体が特に好ましい。
【０２１８】
Ｓｐ２０１及びＳｐ２０２はそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数１〜８のアルキレン基又は−Ｏ−（ＣＨ２）ｓ−を表すが、ＰＳＡ表示素子においては少なくとも一方が単結合であることが好ましく、共に単結合を表す化合物又は一方が単結合でもう一方が炭素原子数１〜８のアルキレン基又は−Ｏ−（ＣＨ２）ｓ−を表す態様が好ましい。この場合１〜４のアルキル基が好ましく、ｓは１〜４が好ましい。
【０２１９】
Ｚ２０１は、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−又は単結合が好ましく、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は単結合がより好ましく、単結合が特に好ましい。
【０２２０】
Ｍ２０１は任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い１，４−フェニレン基、トランス−１，４−シクロヘキシレン基又は単結合を表すが、１，４−フェニレン基又は単結合が好ましい。Ｃが単結合以外の環構造を表す場合、Ｚ２０１は単結合以外の連結基も好ましく、Ｍ２０１が単結合の場合、Ｚ２０１は単結合が好ましい。
【０２２１】
これらの点から、一般式（ＸＸ）において、Ｓｐ２０１及びＳｐ２０２の間の環構造は、具体的には次に記載する構造が好ましい。
【０２２２】
一般式（ＸＸ）において、Ｍ２０１が単結合を表し、環構造が二つの環で形成される場合において、次の式（ＸＸａ−１）から式（ＸＸａ−５）を表すことが好ましく、式（ＸＸａ−１）から式（ＸＸａ−３）を表すことがより好ましく、式（ＸＸａ−１）を表すことが特に好ましい。
【０２２３】
【化５６】
2016056455.tif 000057
【０２２４】
【化５７】
2016056455.tif 000058
【０２２５】
【化５８】
2016056455.tif 000059
【０２２６】
【化５９】
2016056455.tif 000060
【０２２７】
【化６０】
2016056455.tif 000061
【０２２８】
（式中、両端はＳｐ２０１又はＳｐ２０２に結合するものとする。）
これらの骨格を含む重合性化合物は重合後の配向規制力がＰＳＡ型液晶表示素子に最適であり、良好な配向状態が得られることから、表示ムラが抑制されるか、又は、全く発生しない。
【０２２９】
以上のことから、重合性モノマーとしては、一般式（ＸＸ−１）〜一般式（ＸＸ−４）が特に好ましく、中でも一般式（ＸＸ−２）が最も好ましい。
【０２３０】
【化６１】
2016056455.tif 000062
【０２３１】
【化６２】
2016056455.tif 000063
【０２３２】
【化６３】
2016056455.tif 000064
【０２３３】
【化６４】
2016056455.tif 000065
【０２３４】
（式中、Ｓｐ２０は炭素原子数２から５のアルキレン基を表す。）
本発明の組成物にモノマーを添加する場合において、重合開始剤が存在しない場合でも重合は進行するが、重合を促進するために重合開始剤を含有していてもよい。重合開始剤としては、ベンゾインエーテル類、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、ベンジルケタール類、アシルフォスフィンオキサイド類等が挙げられる。
【０２３５】
本発明における組成物は、一般式（Ｉ）の化合物と共に更に、一般式（Ｑ）で表される化合物を含有することができる。
【０２３６】
【化６５】
2016056455.tif 000066
【０２３７】
（式中、ＲＱは炭素原子数１から２２の直鎖アルキル基又は分岐鎖アルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上のＣＨ２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−で置換されてよく、ＭＱはトランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−フェニレン基又は単結合を表す。）
ＲＱは炭素原子数１から２２の直鎖アルキル基又は分岐鎖アルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上のＣＨ２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−で置換されてよいが、炭素原子数１から１０の直鎖アルキル基、直鎖アルコキシ基、１つのＣＨ２基が−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−に置換された直鎖アルキル基、分岐鎖アルキル基、分岐アルコキシ基、１つのＣＨ２基が−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−に置換された分岐鎖アルキル基が好ましく、炭素原子数１から２０の直鎖アルキル基、１つのＣＨ２基が−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−に置換された直鎖アルキル基、分岐鎖アルキル基、分岐アルコキシ基、１つのＣＨ２基が−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−に置換された分岐鎖アルキル基が更に好ましい。ＭＱはトランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−フェニレン基又は単結合を表すが、トランス−１，４−シクロへキシレン基又は１，４−フェニレン基が好ましい。
【０２３８】
一般式（Ｑ）で表される化合物は、より具体的には、下記の一般式（Ｑ−ａ）から一般式（Ｑ−ｄ）で表される化合物が好ましい。
【０２３９】
【化６６】
2016056455.tif 000067
【０２４０】
【化６７】
2016056455.tif 000068
【０２４１】
【化６８】
2016056455.tif 000069
【０２４２】
【化６９】
2016056455.tif 000070
【０２４３】
式中、ＲＱ１は炭素原子数１から１０の直鎖アルキル基又は分岐鎖アルキル基が好ましく、ＲＱ２は炭素原子数１から２０の直鎖アルキル基又は分岐鎖アルキル基が好ましく、ＲＱ３は炭素原子数１から８の直鎖アルキル基、分岐鎖アルキル基、直鎖アルコキシ基又は分岐鎖アルコキシ基が好ましく、ＬＱは炭素原子数１から８の直鎖アルキレン基又は分岐鎖アルキレン基が好ましい。一般式（Ｑ−ａ）から一般式（Ｑ−ｄ）で表される化合物中、一般式（Ｑ−ｃ）及び一般式（Ｑ−ｄ）で表される化合物が更に好ましい。
【０２４４】
本発明の液晶組成物において、一般式（Ｑ）で表される化合物を含有する場合、１種から５種含有することが好ましく、その含有量は０．００１から１％であることが好ましく、０．００１から０．１％が更に好ましく、０．００１から０．０５％が特に好ましい。
【０２４５】
本発明の重合性化合物を含有した組成物は、これに含まれる重合性化合物が紫外線照射により重合することで液晶配向能が付与され、組成物の複屈折を利用して光の透過光量を制御する液晶表示素子に使用される。液晶表示素子として、ＡＭ−ＬＣＤ（アクティブマトリックス液晶表示素子）、ＴＮ（ネマチック液晶表示素子）、ＳＴＮ−ＬＣＤ（超ねじれネマチック液晶表示素子）、ＯＣＢ−ＬＣＤ及びＩＰＳ−ＬＣＤ（インプレーンスイッチング液晶表示素子）に有用であるが、ＡＭ−ＬＣＤに特に有用であり、透過型あるいは反射型の液晶表示素子に用いることができる。
【０２４６】
液晶表示素子に使用される液晶セルの２枚の基板はガラス又はプラスチックの如き柔軟性をもつ透明な材料を用いることができ、一方はシリコン等の不透明な材料でも良い。透明電極層を有する透明基板は、例えば、ガラス板等の透明基板上にインジウムスズオキシド（ＩＴＯ）をスパッタリングすることにより得ることができる。
【０２４７】
カラーフィルターは、例えば、顔料分散法、印刷法、電着法又は、染色法等によって作成することができる。顔料分散法によるカラーフィルターの作成方法を一例に説明すると、カラーフィルター用の硬化性着色組成物を、該透明基板上に塗布し、パターニング処理を施し、そして加熱又は光照射により硬化させる。この工程を、赤、緑、青の３色についてそれぞれ行うことで、カラーフィルター用の画素部を作成することができる。その他、該基板上に、ＴＦＴ、薄膜ダイオード、金属絶縁体金属比抵抗素子等の能動素子を設けた画素電極を設置してもよい。
【０２４８】
前記基板を、透明電極層が内側となるように対向させる。その際、スペーサーを介して、基板の間隔を調整してもよい。このときは、得られる調光層の厚さが１〜１００μｍとなるように調整するのが好ましい。１．５から１０μｍが更に好ましく、偏光板を使用する場合は、コントラストが最大になるように液晶の屈折率異方性Δｎとセル厚ｄとの積を調整することが好ましい。又、二枚の偏光板がある場合は、各偏光板の偏光軸を調整して視野角やコントラトが良好になるように調整することもできる。更に、視野角を広げるための位相差フィルムも使用することもできる。スペーサーとしては、例えば、ガラス粒子、プラスチック粒子、アルミナ粒子、フォトレジスト材料などからなる柱状スペーサー等が挙げられる。その後、エポキシ系熱硬化性組成物等のシール剤を、液晶注入口を設けた形で該基板にスクリーン印刷し、該基板同士を貼り合わせ、加熱しシール剤を熱硬化させる。
【０２４９】
以上のような構成材から具体的には、透明導電性材料からなる共通電極を具備した基板と、透明導電性材料からなる画素電極と各画素に具備した画素電極を制御する薄膜トランジスターを具備した基板の間に本発明の液晶組成物を挟持し、電圧無印加時に液晶組成物中の液晶分子が略垂直になるように設定することにより、高速応答と表示不良の抑制を両立させた有用なＶＡモードの液晶表示素子を得ることができる。ここで、「略垂直」とは垂直方向から所望のプレチルト角を有している状態も含む。プレチルト角は垂直方向から１°傾いていることが好ましく、０．５°傾いていることが更に好ましい。
【０２５０】
また、一方の基板上に透明導電性材料からなる共通電極と画素電極とを各画素毎に有し、もう一方の基板が透明絶縁基板であるもの間に本発明の液晶組成物を挟持し、基板にはホモジニアス配向を誘起する配向膜層を有し、各配向膜の配向方向は平行になるように設定することにより、高速応答と表示不良の抑制を両立させた有用なＩＰＳモード又はＦＦＳモードの液晶表示素子を得ることができる。
【０２５１】
２枚の基板間に重合性化合物含有組成物を狭持させる方法は、通常の真空注入法又はＯＤＦ法などを用いることができるが、真空注入法においては滴下痕が発生しないものの、注入の跡が残る課題を有しているものであるが、本願発明においては、ＯＤＦ法を用いて製造する表示素子により好適に使用することができる。ＯＤＦ法の液晶表示素子製造工程においては、バックプレーン又はフロントプレーンのどちらか一方の基板にエポキシ系光熱併用硬化性などのシール剤を、ディスペンサーを用いて閉ループ土手状に描画し、その中に脱気下で所定量の組成物を滴下後、フロントプレーンとバックプレーンを接合することによって液晶表示素子を製造することができる。本発明の組成物は、ＯＤＦ工程における組成物の滴下が安定的に行えるため、好適に使用することができる。
【０２５２】
重合性化合物を重合させる方法としては、液晶の良好な配向性能を得るためには、適度な重合速度が望ましいので、紫外線又は電子線等の活性エネルギー線を単一又は併用又は順番に照射することによって重合させる方法が好ましい。紫外線を使用する場合、偏光光源を用いても良いし、非偏光光源を用いても良い。また、重合性化合物含有組成物を２枚の基板間に挟持させて状態で重合を行う場合には、少なくとも照射面側の基板は活性エネルギー線に対して適当な透明性が与えられていなければならない。また、光照射時にマスクを用いて特定の部分のみを重合させた後、電場や磁場又は温度等の条件を変化させることにより、未重合部分の配向状態を変化させて、更に活性エネルギー線を照射して重合させるという手段を用いても良い。特に紫外線露光する際には、重合性化合物含有組成物に交流電界を印加しながら紫外線露光することが好ましい。印加する交流電界は、周波数１０Ｈｚから１０ｋＨｚの交流が好ましく、周波数６０Ｈｚから１０ｋＨｚがより好ましく、電圧は液晶表示素子の所望のプレチルト角に依存して選ばれる。つまり、印加する電圧により液晶表示素子のプレチルト角を制御することができる。横電界型ＭＶＡモードの液晶表示素子においては、配向安定性及びコントラストの観点からプレチルト角を８０度から８９．９度に制御することが好ましい。
【０２５３】
照射時の温度は、本発明の組成物の液晶状態が保持される温度範囲内であることが好ましい。室温に近い温度、即ち、典型的には１５〜３５℃での温度で重合させることが好ましい。紫外線を発生させるランプとしては、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ等を用いることができる。また、照射する紫外線の波長としては、組成物の吸収波長域でない波長領域の紫外線を照射することが好ましく、必要に応じて、紫外線をカットして使用することが好ましい。照射する紫外線の強度は、０．１ｍＷ／ｃｍ２〜１００Ｗ／ｃｍ２が好ましく、２ｍＷ／ｃｍ２〜５０Ｗ／ｃｍ２がより好ましい。照射する紫外線のエネルギー量は、適宜調整することができるが、１０ｍＪ／ｃｍ２から５００Ｊ／ｃｍ２が好ましく、１００ｍＪ／ｃｍ２から２００Ｊ／ｃｍ２がより好ましい。紫外線を照射する際に、強度を変化させても良い。紫外線を照射する時間は照射する紫外線強度により適宜選択されるが、１０秒から３６００秒が好ましく、１０秒から６００秒がより好ましい。
【０２５４】
本発明の液晶組成物を用いた液晶表示素子は高速応答と表示不良の抑制を両立させた有用なものであり、特に、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、ＶＡモード、ＰＳＶＡモード、ＰＳＡモード、ＩＰＳモード又はＥＣＢモード用液晶表示素子に適用できる。
【実施例】
【０２５５】
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下の実施例及び比較例の組成物における「％」は『質量％』を意味する。【０２５６】
実施例中、測定した特性は以下の通りである。【０２５７】
ＴＮＩ  ：ネマチック相−等方性液体相転移温度（℃）
Δｎ  ：２５℃における屈折率異方性
Δε  ：２５℃における誘電率異方性
η    ：２０℃における粘度（ｍＰａ・ｓ）
γ１  ：２５℃における回転粘性（ｍＰａ・ｓ）
ＶＨＲ：周波数６０Ｈｚ，印加電圧１Ｖの条件下で６０℃における電圧保持率（％）
１０００ｈ後ＶＨＲ：９０℃の高温状態で１０００時間放置した後の、周波数６０Ｈｚ，印加電圧１Ｖの条件下で６０℃における電圧保持率（％）
焼き付き：
液晶表示素子の焼き付き評価は、表示エリア内に所定の固定パターンを１０００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にて以下の４段階評価で行った。【０２５８】
◎残像無し
○残像ごく僅かに有るも許容できるレベル
△残像有り許容できないレベル
×残像有りかなり劣悪
滴下痕  ：
液晶表示装置の滴下痕の評価は、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にて以下の４段階評価で行った。【０２５９】
◎残像無し
○残像ごく僅かに有るも許容できるレベル
△残像有り許容できないレベル
×残像有りかなり劣悪
尚、実施例において化合物の記載について以下の略号を用いる。
（側鎖）
-n        -CnH2n+1  炭素原子数ｎの直鎖状アルキル基
n-        CnH2n+1-  炭素原子数ｎの直鎖状アルキル基
-On      -OCnH2n+1  炭素原子数ｎの直鎖状アルコキシ基
-V        -CH=CH2
V-        CH2=CH-
-V1      -CH=CH-CH3
（環構造）【０２６０】
【化７０】
2016056455.tif 000071
【０２６１】
（実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２）
以下に示される液晶組成物Ｘを調製した。【０２６２】
【化７１】
2016056455.tif 000072
【０２６３】
液晶組成物Ｘの物性値は以下の通りであった。【０２６４】
【表１】
2016056455.tif 000073
【０２６５】
次に、液晶組成物Ｘ中のアルケニル側鎖基を有する化合物をすべてアルキル側鎖基を有する化合物に置き換えた液晶組成物１を調製した。【０２６６】
【化７２】
2016056455.tif 000074
【０２６７】
液晶組成物１の物性値は以下の通りであった。【０２６８】
【表２】
2016056455.tif 000075
【０２６９】
アルケニル側鎖基を有する化合物を含有する液晶組成物１は、それを含有しない液晶組成物Ｘと比較して、回転粘性γ１が約１５％も低いことが示されている。【０２７０】
次に、液晶組成物１  ９９．９７％に式（Ｉ−１−１）又は式（Ｉ−２−１）で表される化合物を０．０３％添加した組成物Ａ及び組成物Ｂを調製した。
その物性値は、液晶組成物１とほとんど変化がなかった。【０２７１】
【化７３】
2016056455.tif 000076
【０２７２】
組成物Ａ（実施例１）、組成物Ｂ（実施例２）、一般式（Ｉ）の化合物を含有しない液晶組成物１（比較例１）及び一般式（Ｉ）の化合物を含有しない液晶組成物Ｘ（比較例２）のＶＨＲ、残像及び滴下痕の評価を行った結果を以下の表に示した。【０２７３】
【表３】
2016056455.tif 000077
【０２７４】
比較例１に示す液晶組成物１の長時間の高温試験によってＶＨＲが初期からの低下が認められ、残存評価や滴下痕評価でも劣る結果となっているが、一般式（Ｉ）の化合物が添加されている組成物ＡとＢではＶＨＲの低下は抑えられ、残存評価や滴下痕評価も良好な結果を示した。アルケニル側鎖基を有する化合物を含有しない液晶組成物ＸにおいてもＶＨＲの低下は認められ、残存評価や滴下痕評価は劣るものであった。
（実施例３〜６及び比較例３〜４）
以下の表に示される液晶組成物２及び３を調製した。【０２７５】
【表４】
2016056455.tif 000078
【０２７６】
次に、液晶組成物２及び液晶組成物３  ９９．９７％に対して式（Ｉ−１−１）又は式（Ｉ−２−１）で表される化合物を０．０３％添加した組成物Ｃ〜組成物Ｆを調製した。
式（Ｉ−１−１）又は式（Ｉ−２−１）で表される化合物を添加した組成物の物性値は、元の液晶組成物からほとんど変化がなかった。【０２７７】
組成物Ｃ（実施例３）、組成物Ｄ（実施例４）、組成物Ｅ（実施例５）、組成物Ｆ（実施例６）、一般式（Ｉ）の化合物を含有しない液晶組成物２（比較例３）及び一般式（Ｉ）の化合物を含有しない液晶組成物３（比較例４）のＶＨＲ、残像及び滴下痕の評価を行った結果を以下の表に示した。【０２７８】
【表５】
2016056455.tif 000079
【０２７９】
一般式（Ｉ）の化合物を含有する組成物は、そうでない組成物と比較して、長時間の高温試験によるＶＨＲ低下が抑えられ、残存評価や滴下痕評価も良好な結果を示した。
（実施例７〜１０及び比較例５〜６）
以下の表に示される液晶組成物４及び５を調製した。【０２８０】
【表６】
2016056455.tif 000080
【０２８１】
次に、液晶組成物４及び液晶組成物５  ９９．９７％に対して式（Ｉ−１−１）又は式（Ｉ−２−１）で表される化合物を０．０３％添加した組成物Ｇ〜組成物Ｊを調製した。
式（Ｉ−１−１）又は式（Ｉ−２−１）で表される化合物を添加した組成物の物性値は、元の液晶組成物からほとんど変化がなかった。【０２８２】
組成物Ｇ（実施例７）、組成物Ｈ（実施例８）、組成物Ｉ（実施例９）、組成物Ｊ（実施例１０）、一般式（Ｉ）の化合物を含有しない液晶組成物４（比較例５）及び一般式（Ｉ）の化合物を含有しない液晶組成物５（比較例６）のＶＨＲ、残像及び滴下痕の評価を行った結果を以下の表に示した。【０２８３】
【表７】
2016056455.tif 000081
【０２８４】
一般式（Ｉ）の化合物を含有する組成物は、そうでない組成物と比較して、長時間の高温試験によるＶＨＲ低下が抑えられ、残存評価や滴下痕評価も良好な結果を示した。
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月17日(2016.10.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｉ）
【化１】
2016056455.tif 000087
(式中、Ｒ１は炭素原子数１から２２の直鎖アルキル基又は分岐鎖アルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上のＣＨ２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−で置換されてよく、Ｘ１は−ＣＨ２−を表す。）で表される化合物を一種又は二種以上含有し、
一般式（Ｌ−１）〜一般式（Ｌ−６）
【化２】
2016056455.tif 000088
（式中、ＲＬ１１〜ＲＬ６２はお互い独立して炭素原子数１から１０のアルキル基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表すが、少なくとも一方が、炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、ＸＬ６１及びＸＬ６２はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表すが、少なくとも一方は水素原子を表す。）で表される化合物からなる群より選ばれる化合物を一種又は二種以上含有することを特徴とする液晶組成物。
【請求項２】
一般式（Ｎ−１）
【化３】
2016056455.tif 000089
（式中、ＲＮ１１及びＲＮ１２はお互い独立しては炭素原子数１から１０のアルキル基、アルコキシ基、又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、ｎＮ１１及びｎＮ１２は０又は１を表し、ｎＮ１１＋ｎＮ１２が０又は１を表す。）
で表される化合物を一種又は二種以上含有する請求項１記載のネマチック液晶組成物。
【請求項３】
一般式（Ｎ−４）
【化４】
2016056455.tif 000090
（式中、Ｒ４１及びＲ４２はお互い独立しては炭素原子数１から１０のアルキル基、アルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、Ｘ４１は単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−又は−ＣＨ２Ｏ−を表し、ｎＮ４１は０又は１を表す。）で表される化合物を一種又は二種以上含有する請求項１又は２のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【請求項４】
一般式（Ｉ）で表される化合物の含有量が０．００１質量％から１質量％であり、一般式（Ｌ−１）〜一般式（Ｌ−６）で表される化合物の含有量の合計が５質量％から７０質量％である請求項１又は２のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【請求項５】
一般式（ＸＸ）
【化５】
2016056455.tif 000091
（式中、Ｘ２０１及びＸ２０２はそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、
Ｓｐ２０１及びＳｐ２０２はそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数１〜８のアルキレン基又は−Ｏ−（ＣＨ２）ｓ−
（式中、ｓは２から７の整数を表し、酸素原子は芳香環に結合するものとする。）を表し、
Ｚ２０１は−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−（式中、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立して、フッ素原子又は水素原子を表す。）、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合を表し、
Ｍ２０１は１，４−フェニレン基、トランス−１，４−シクロヘキシレン基又は単結合を表し、式中の全ての１，４−フェニレン基は、任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い。）で表される重合性化合物を含有する請求項１又は２のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【請求項６】
請求項１又は２のいずれか一項に記載の液晶組成物を使用した液晶表示素子。
【請求項７】
透明導電性材料からなる共通電極を具備した第一の基板と、透明導電性材料からなる画素電極と各画素に具備した画素電極を制御する薄膜トランジスターを具備した第二の基板と、前記第一の基板と第二の基板間に挟持された液晶組成物を有し、該液晶組成物中の液晶分子の電圧無印加時の配向が前記基板に対して略垂直である液晶表示素子であって、該液晶組成物として請求項１に記載の液晶組成物を用いた液晶表示素子。
【請求項８】
請求項５に記載の重合性化合物を含有するネマチック液晶組成物を用い、電圧印加下あるいは電圧無印加下で該液晶組成物中に含有する重合性化合物を重合させて作製した液晶表示素子。
【請求項９】
対向に配置された第一の透明絶縁基板と、第二の透明絶縁基板と、前記第一の基板と第二の基板間に液晶組成物を含有する液晶層を挟持し、前記第一基板上に、透明導電性材料からなる共通電極と画素電極とを各画素毎に有し、前記液晶層と、前記第一基板と第二基板のそれぞれの間にホモジニアス配向を誘起する配向膜層を有し、各配向膜の配向方向は平行である液晶表示素子であって、該液晶組成物として請求項１に記載の液晶組成物を用いた液晶表示素子。
【手続補正書】
【提出日】平成29年2月13日(2017.2.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｉ）
【化１】
2016056455.tif 000092
(式中、Ｒ１は炭素原子数１から２２の直鎖アルキル基又は分岐鎖アルキル基を表し、Ｘ１は−ＣＨ２−を表す。）で表される化合物を一種又は二種以上含有し、
一般式（Ｌ−１）〜一般式（Ｌ−６）
【化２】
2016056455.tif 000093
（式中、ＲＬ１１〜ＲＬ６２はお互い独立して炭素原子数１から１０のアルキル基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表すが、少なくとも一方が、炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、ＸＬ６１及びＸＬ６２はお互い独立して水素原子又はフッ素原子を表すが、少なくとも一方は水素原子を表す。）で表される化合物からなる群より選ばれる化合物を一種又は二種以上含有することを特徴とする液晶組成物。
【請求項２】
一般式（Ｎ−１）
【化３】
2016056455.tif 000094
（式中、ＲＮ１１及びＲＮ１２はお互い独立しては炭素原子数１から１０のアルキル基、アルコキシ基、又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、ｎＮ１１及びｎＮ１２は０又は１を表し、ｎＮ１１＋ｎＮ１２が０又は１を表す。）
で表される化合物を一種又は二種以上含有する請求項１記載のネマチック液晶組成物。
【請求項３】
一般式（Ｎ−４）
【化４】
2016056455.tif 000095
（式中、Ｒ４１及びＲ４２はお互い独立しては炭素原子数１から１０のアルキル基、アルコキシ基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基を表し、Ｘ４１は単結合、−ＣＨ２ＣＨ２−又は−ＣＨ２Ｏ−を表し、ｎＮ４１は０又は１を表す。）で表される化合物を一種又は二種以上含有する請求項１又は２のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【請求項４】
一般式（Ｉ）で表される化合物の含有量が０．００１質量％から１質量％であり、一般式（Ｌ−１）〜一般式（Ｌ−６）で表される化合物の含有量の合計が５質量％から７０質量％である請求項１又は２のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【請求項５】
一般式（ＸＸ）
【化５】
2016056455.tif 000096
（式中、Ｘ２０１及びＸ２０２はそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、
Ｓｐ２０１及びＳｐ２０２はそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数１〜８のアルキレン基又は−Ｏ−（ＣＨ２）ｓ−
（式中、ｓは２から７の整数を表し、酸素原子は芳香環に結合するものとする。）を表し、
Ｚ２０１は−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−、−ＯＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＨ２−ＯＣＯ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−（式中、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立して、フッ素原子又は水素原子を表す。）、−Ｃ≡Ｃ−又は単結合を表し、
Ｍ２０１は１，４−フェニレン基、トランス−１，４−シクロヘキシレン基又は単結合を表し、式中の全ての１，４−フェニレン基は、任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い。）で表される重合性化合物を含有する請求項１又は２のいずれか一項に記載の液晶組成物。
【請求項６】
請求項１又は２のいずれか一項に記載の液晶組成物を使用した液晶表示素子。
【請求項７】
透明導電性材料からなる共通電極を具備した第一の基板と、透明導電性材料からなる画素電極と各画素に具備した画素電極を制御する薄膜トランジスターを具備した第二の基板と、前記第一の基板と第二の基板間に挟持された液晶組成物を有し、該液晶組成物中の液晶分子の電圧無印加時の配向が前記基板に対して略垂直である液晶表示素子であって、該液晶組成物として請求項１に記載の液晶組成物を用いた液晶表示素子。
【請求項８】
請求項５に記載の重合性化合物を含有するネマチック液晶組成物を用い、電圧印加下あるいは電圧無印加下で該液晶組成物中に含有する重合性化合物を重合させて作製した液晶表示素子。
【請求項９】
対向に配置された第一の透明絶縁基板と、第二の透明絶縁基板と、前記第一の基板と第二の基板間に液晶組成物を含有する液晶層を挟持し、前記第一基板上に、透明導電性材料からなる共通電極と画素電極とを各画素毎に有し、前記液晶層と、前記第一基板と第二基板のそれぞれの間にホモジニアス配向を誘起する配向膜層を有し、各配向膜の配向方向は平行である液晶表示素子であって、該液晶組成物として請求項１に記載の液晶組成物を用いた液晶表示素子。
【国際調査報告】
2016056455.tif 000097
2016056455.tif 000098
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2016056455.tif 000100
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