TW201028460A - Liquid crystal composition and liquid crystal display device - Google Patents
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Description
201028460 33341pif 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明主要是有關於一種適於主動矩陣(active matrix,AM )元件等的液晶組成物以及含有該組成物的 AM元件等。本發明特別是有關於一種介電各向異性為負 的液晶組成物,以及有關於一種含有該組成物的橫向電場 切換(in_plane switching,IPS)模式、垂直配向(vertical alignment ’ VA )核式或聚合物穩定配向(p〇iymer sustained alignment ’ PSA)模式的元件等。 【先前技術】 於液晶顯示元件中’基於液晶的動作模式的分類為相 變化(phase change ’ PC)、扭轉向列(twisted nematic, TN)、超扭轉向列(super twisted nematic,STN)、電控雙 折射(electrically controlled birefringence,ECB)、光學補 償彎曲(optically compensated bend,OCB)、橫向電場切 換(in-plane switching,IPS )、垂直配向(vertical alignment, VA )、聚合物穩定配向(polymer sustained alignment ’ PS A ) 模式等。基於元件的驅動方式的分類為被動矩陣(passive matrix,PM )與主動矩陣(active matrix,AM )。PM 分類 為靜態(static )與多路(multiplex )等,AM分類為薄膜 電晶體(thin film transistor,TFT )、金屬-絕緣體-金屬(metal insulator metal ’ MIM )等。TFT 的分類為非晶石夕(amorphous silicon)及多晶石夕(polycrystal silicon)。後者根據製程分 201028460 類為高溫型與低溫型。基於光源的分類為利用自然光的反 射型、利用背光(backlight)的穿透型、以及利用自然光 與背光兩者的半穿透型。
該等元件含有具有適當特性的液晶組成物。該液晶組 成物具有向列相(nematic phase)。為了獲得具有良好的一 般特性的AM元件而提高組成物的一般特性。將兩者的一 般特性中的關係匯總於下述表i中。基於市售的AM元件 來進一步說明組成物的一般特性。向列相的溫度範圍與元 件可使用的溫度範圍相關。向列相的較佳上限溫度大於等 於70°C,並且向列相的較佳下限溫度小於等於_1〇。〇。组 成物的黏度與元件的響應時間相關。為了以元件顯示動態 圖像,較好的是響應時間短。因此,較好的是組成物中的 黏度小。更好的是較低溫度下的黏度小。
No 組成物的一般特性 AM元件的一船倍抖 丄 向列相的溫度範圍廣 使用的Ί唐笳,圊瘙 2 黏度小υ 響應時間短 i 丁 羌學各向異性適當 "Ϊ或負向異性大_ 對比度大____ ^55?^^耗電力小、對比度大 6 電阻率大 對紫外綠乃i接企 大、對比度大 A· λΓ 二 ])可縮入至
組成物的光學各向異性與元件的對比度(c〇ntrast ratio)相關。將組成物的辟各向異性(Δη)與讀的單 元間隙(cell gap)⑷的乘積(Ληχ(ΐ)設計成使對比度 達到最大。適當的乘積值取決於動作模式的種類。於VA 5 201028460 33341pif 模式的元件中為0.30 " m至〇 4〇 # m的範圍,於奶模 ,的元,中為0.20 至〇 3〇 "m的範圍。於此情形 時’於單元間隙較小的元件中,較好的是組成物具有較大 的光于各向異{ 生。組成物中的絕對值較大的介電各向異性 有助於達成元件的較低的臨界電壓、較小的消耗電力及較 大的對比度。因此’較好的是麟值較大的介電各向異性。 組成物中雜大的電阻率有助於達成元件陳大的電縣 ' 持率及較大的對比度。因此,較好的是在初期階段不僅於 . 室溫下具有較大的電阻率、且於高溫下亦具有較大的電卩且 ❹ 率的組成物。較好的是長時間使用後不僅於室溫下具有較 大的電阻率、且於高溫下亦具有較大的電阻率的組成物。 組成物對紫外線及熱的穩定性與液晶顯示元件的壽命相 關。該等穩定性高時,該元件的壽命長。此種特性對於液 ’ 晶投影器(liquid crystal projector )、液晶電視(iiquid crystal television)等中所使用的AM元件而言較佳。 於具有TN模式的AM元件中’使用具有正介電各向 異性的組成物。另一方面,於具有VA模式的AM元件中, ❹ 使用具有負介電各向異性的組成物。於具有IPS模式的AM · 元件中’使用具有正或負介電各向異性的組成物。於具有 * PSA模式的AM元件中’使用具有正或負介電各向異性的 組成物。具有負介電各向異性的液晶組成物的例子揭示於 如下所述的專利文獻1至3中。 [先前技術文獻] [專利文獻] 6 201028460 利文獻1]日本專鄉開2刪·16G857號公報 利文獻2]日本專利特開2006_160727號公報 利文獻3]日本專利特開平10_291945號公報 * 比度大、臨界電壓低、電壓保持率大、 1 ° , ❹ 鲁 黏产+、目的上限溫度高、向列相的下限溫度低、 阻;大、對;2異性適當、正或負介電各向異性大、電 阻羊大料外線的穩定性高、對熱的穩定性高等。 【發明内容】 上限、個:的為一種液晶組成物,其在向列相的 上限,皿度同、向列相的下限溫度低、 ,負介電各向異性大、電阻率大?料 ^明穩定性高料性中,至少充分具備」個特性。 衡;bT 的為一種在至少兩種特性中具有適當的平 衡(balance)的液晶組成物。本發 ,成物的液晶顯示元件。本:;::二=種: 的rc學各向異性、或較大的光學各向異性即適當 稃性、較大的負介電各向異性、對紫外線的高 穩疋_的組成物’以及一種具有較短 的電壓保持率、較大的對比度、長壽:夺間、較大 本發明是一種液晶組成物以及_M7〇/f。 液晶顯示元件,該液晶組成物含有作為有第 201028460 33341pif 式(1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、以及 作為第二成分的選自以式(2)所表示的化合物的組群中的 至少一種化合物,
此處,R1、R2、R3及R4獨立為碳數1至12的烷基 (alkyl)、碳數1至12的烷氧基(alk〇xy)、碳數2至12 的烯基(处6町1)、碳數2至11的烯氧基(业卿1(^)或 任意的氫被氟取代的碳數2至π的烯基;環A及環B獨 立為 1,4-伸環己基(l,4_Cycl〇hexylene )、伸苯基 (l,4-phenylene)'2_氟_M_伸苯基(2_flu〇r〇_14_phenylene) 或3-1-1,4-伸苯基; 環C獨立為
或 9 且至少一個環C為 -(3- ,或w x、x、x及χ4獨立為氟或氯;Z1及Z2 獨立為單鍵、 伸乙基(ethylene )、/ ,, 、 兒r軋基(methyleneoxy)或羰氧基 (Carb〇nyl〇Xy);m為 〇'1 或 ^為!或2。 [發明效果] 201028460 本發明的優點是-種液晶組成物,其在向列相的上限 溫度高、向列相的下限溫度低、黏度小、光學各向異性適 當、負介電各向異性大、電阻率大、對紫外線的穩定性高、 對熱的穩定性尚等特性中至少充分具備一種特性。本發明 _ mi是-種在至少兩㈣性中具有適t的平衡的液晶 组成物。本發明的另-型態是—種含有此種組成物的液晶 、 冑示元件。本發明的又—型態是··種具有適當的光學各向 ❹ 祕、較大的負介電各向異性、對料__定性等的 組成物,以及具有較短的響應時間、較大的電壓保持率、 較大的對比度、長壽命等的am元件。 為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特 舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。 【實施方式】 本說明書中的用語的使用方法如下。有時將本發明的 液晶組成物或本發明的液晶顯示元件分別簡稱為「組成物_ 或「元件」。液晶顯示元件為液晶顯示面板(panel)及液
晶顯示模組(module)的總稱。「液晶性化合物」是指具有 向列相、近晶相(smectic phase)等液晶相的化合物或者 不具有液相但作為組成物的成分有用的化合物。該有用 ^匕合物例如具有1,4_伸環己基或14•伸苯基之類的六元 環,其分子結構為棒狀(r〇d like)。有時將光學活性化合 物及可聚合的化合物添加於喊物巾。即便鱗化合物為 液晶性化合物,此處亦被分類為添加物。有時將選自以式 201028460 33341pif (1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物簡稱為 厂化合物(1)」。「化合物(1)」是指以式(1)所表示的一 種化合物或者兩種或兩種以上的化合物。以其他通式所表 示的化合物亦同樣。「任意的」不僅指位置為任意,亦指個 數為任意’但不包括個數為〇的情況。 有時將向列相的上限溫度簡稱為「上限溫度」。有時 將向列相的下限溫度簡稱為「下限溫度」。「電阻率大」是 指組成物在初期階段不僅於室溫下並且在與㈣相的= 溫度接近的溫度下亦具有較大的電阻率,並且在長時間使 用後不僅々室溫下並且在與向列相的上限溫度接近的溫度 下亦具有較大的電阻率。「電壓保持率大」是指耕在初ς 階段不僅於室溫下並且在與向列相的上限溫度接近的溫度 下亦具有較大的f壓保持率,並且在長時間使用後不僅於 室溫下並且在與向列相的上限溫度接近的溫度下亦具有較 大的電壓保持率。在說明光學各向異性等特性時,使用藉 由實驗例中所記載的測定方法而獲得的值。第一成分為二 種化合物或者兩種或兩種以上的化合物。「第一成分的比 例」是指基於液晶組成物的總重量的第一成分的重量百分 比(wt% )。第二成分的比例等亦同樣。組成物中所混合的 添加物的比例是指基於液晶組成物的總重量的重量百分比 (wt%)或重量百萬分率(ppm)。 71 於成分化合物的化學式中,將Rl的符號用於多種化 合物。於該等化合物中的任意兩個化合物中,R1的含義可 相同,亦可不同。例如,存在化合物d)的r1為乙基 201028460 3J^4ipif (ethyl)、化合物(1-1)的R1為乙基的實例(case)。亦 存在化合物(1 )的R1為乙基、化合物(1-1 )的R1為丙 基(propyl)的實例。該規則亦適用於R2、X1等。 本發明為下述項等。
1.一種液晶組成物,其含有作為第一成分的選自以式 (1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、以及作 為第二成分的選自以式(2)所表示的化合物的組群中的至 少一種化合物, X1 X2 (1) (2) 1至12的烷基、 r1K5^^z1)^0"r2 h3c 令 z2)^r4 此處,R1、R2、R3及R4獨立為碳數 碳數1至12的烷氧基、碳數2至12的烯基、碳數2至11 的烯氧基或任意的氫被氟取代的碳數2至12的烯基;環A 及環B獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基 或3-氣-1,4-伸苯基, 環C獨立為 'Or 5 ? ? Sc , 且至少一個環C為 ,或 ; X、X2、X3及X4獨立為氟或氣;Z1及Z2獨立為單鍵、 11 201028460 33341pif 伸乙基、亞曱氧基或羰氧基;m為〇、1或2;n為1或2。 2. 如第1項所述之液晶組成物,其中第一成分為選自 以式(1-1)及式(丨-2)所表示的化合物的組群中的至少 一種化合物’ X1 X2 (1-1) r1-〇z3^r2 h3c X1 χ2 (1-2) 魯 H3c 此處’ R1及R2獨立為碳數1至12的烷基、碳數l至 12的烷氧基、碳數2至12的烯基、碳數2至11的烯氧基 或任意的氫被氟取代的碳數2至12的烯基;環B獨立為 1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基或3-氟-1,4-伸 苯基,X及X2獨立為氟或氯;Z3為單鍵、伸乙基或亞甲 氧基。 3. 如第2項所述之液晶組成物,其中第一成分為選自 以式(1-2)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。 Θ 4. 如第2項所述之液晶組成物,其中第一成分為選自 以式(1-1 )所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、 以及選自以式(1_2)所表示的化合物的組群中的至少一種 , 化合物的混合物。 5. 如第1項至第4項中任一項所述之液晶組成物,其 中第二成分為選自以式(2-1)至式(2-7)所表示的化合 物的組群中的至少一種化合物, 12 201028460 3334ipif (2-1) (2-2) (2-3)
(2-4) (2-5) (2-6) (2-7)
此處,R3及R4獨立為碳數1至12的烷基、碳數1至 12的烷氧基、碳數2至12的烯基、碳數2至11的烯氧基 或任意的氫被氟取代的碳數2至12的烯基。 6. 如第5項所述之液晶組成物,其中第二成分為選自 以式(2-1)至式(2-3)所表示的化合物的組群中的至少 一種化合物。 7. 如第5項所述之液晶組成物,其中第二成分為選自 以式(2-4)至式(2-7)所表示的化合物的組群中的至少 一種化合物。 8. 如第1項至第7項中任一項所述之液晶組成物,其 13 201028460 33341pif 總重量,第—成分的比例為5 ^至 卜a圍’並且第一成分的比例為5wt%S6〇w 範圍。 f人項至第8項中任—項所述之液晶組成物,其 =作為第三成分的選自以式(3)所表示的化合物的組 群中的至少一種化合物, R5
(3) 此處,R5及R6獨立為碳數丨至12的烷基、碳數!至 =的院氧基、碳數2至12的烯基或任意的氫被氧取代的 石反數2^至12的烯基;環D及環E獨立為14伸環己基、 Μγ伸笨基、2-氟·1,4-伸笨基或孓氟-^伸苯基;z4獨立 為單鍵、伸乙基、亞甲氧基錢氧基;p為丨、2或3。 10.如第9項所述之液晶組成物,其中第三成分為選自 以式(3-1)至式(3-12)所表示的化合物的組群中的至少 一種化合物, 201028460
(3-1) r5_hO^O^r6 (3_2) r5^O^O^r6 (3_3) r5^0^〇-O^r6 (3_4) (3-5) (3-6) (3-7) (3-8) (3-9) (3-10) (3-11) (3-12) 此處,R5及R6獨立為碳數1至12的烷基、碳數1至 12的烷氧基、碳數2至12的烯基或任意的氫被氟取代的 15 201028460 33341pif 碳數2至12的烯基。 11. 如第10項所述之液晶組成物,其中第三成分為選 自以式(3-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。 12. 如第10項所述之液晶組成物,其中第三成分為選 自以式(3-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合 物、以及選自以式(3-4)所表示的化合物的組群中的至少 一種化合物的混合物。 13. 如第10項所述之液晶組成物,其中第三成分為選 自以式(3-6 )所表示的化合物的組群中的至少一種化合 物、以及選自以式(3-12)所表示的化合物的組群中的至 少一種化合物的混合物。 14. 如第9項至第13項中任一項所述之液晶組成物, 其中基於液晶組成物的總重量,第三成分的比例為1〇 wt〇/〇 至75 wt%的範圍。 15. 如第1項至第14項中任一項所述之液晶組成物, 其更含有作為第四成分的選自以式(4_1)及式(4_2)所 表示的化合物的組群中的至少一種化合物, X5 X6
12的烷氧基、碳數2至12的烯基或任意的氫被氟取代的 201028460 碳數2至12的稀基;環F及環G獨立為⑷ Μ·伸苯基;z5、心z7獨立為單鍵、伸乙基、= 或缝基;X5及χ6為氟或氯;q為卜2或3 ; r及s獨= 為〇、1、2或3,並且r與s的和小於等於3。 16.如第15項所述之液晶組成物,其中第四成分為選 自以式(4-M)至式(4-1-9)、以及式(4-2-1)至式(4-2-5) 所表示的化合物的組群中的至少一種化合物, 201028460 3334ipif
(4-1-1) (4-1-2) (4-1-3) (4-1-4) Θ (4-1-5) (4-1-6) (4-1-7) (4-1-8) 〇 (4-1-9) 18 201028460
R8 (4-2-1) R8 (4-2-2) F (4-2-3) F -/ \3-r8 (4-2-4) F (4-2-5) 此處,R及R8獨立為碳數〗至12的烷基、碳數i至 12的烧氧基、碳數2至12的烯基或任意的氫被氟取代的 碳數2至12的烯基。
17.如第16項所述之液晶組成物,其中第四成分為選 自以式(4-1-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合 物。 18. 如第16項所述之液晶組成物,其中第四成分為選 自以式(4-1-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合 物、以及選自以式(4-1-7)所表示的化合物的組群中的至 少一種化合物的混合物。 19. 如第15項至第18項中任一項所述之液晶組成物, 其中基於液晶組成物的總重量,第四成分的比例為5 wt〇/。 19 201028460
其中向列相的上限溫度大於等於7(TC,; 光學各向雜⑵。C)大轉於_,j 時的介電各向雜(坑)小於等於_2。 1.一種液晶顯示元件,其包含如第i項至第2〇項中 任一項所述之液晶組成物。 - 22.如第21項所述之液晶顯示元件,其中液晶顯示元 · 牛的動作模式為VA模式、lps模式或pSA模式液晶顯 ❿ 示元件的驅動方式為主動矩陣方式。 、、本發明亦包含如下項:〇更含有光學活性化合物的 上述組成物’ 2)更含有抗氧化劑、紫外線吸收劑、消泡劑 等添力u物的上述組成物,3)含有上述組成物的AM元件, 4)含有上述組成物並且具有TN、ECB、〇cb、ips、 或PSA模式的元件’5)含有上述組成物的穿透型元件, 使用上述組成物作為具有向列相的組成物,7)藉由於上述 組成物中添加光學活性化合物而用作光學活性組成物。 以如下順序來說明本發明的組成物。第一,說明組成 . 物中的成分化合物的構成。第二,說明成分化合物的主要 特性、以及該化合物對組成物所帶來的主要效果。第三, 說明組成物中的成分組合、成分化合物的較佳比例及其根 據。第四’說明成分化合物的較佳形態。第五,揭示成分 化合物的具體例。第六,說明可混合於組成物中的添加物。 第七,說明成分化合物的合成法。最後,說明組成物的用 20 201028460 途0 ❹ 參 第一’說明組成物中的成分化合物的構成。將本發明 的組成物分類為組成物A與組成物b。組成物A亦可更含 有其他液晶性化合物、添加物、雜質等。「其他液晶性化合 物」是指與化合物(1)、化合物⑵、化合物(3)、化合 物(=-1)及化合物(4_2)不同的液晶性化合物。此種化 合物是以進一步調整特性為目的而混合至組成物中的。在 f他液晶性化合物巾’就雜或料_穩定性的觀點而 s ’較好的是氰基化合物較少。氰基化合物的更好的比例 為〇 wt%。添加物為光學活性化合物、抗氧化劑、紫外線 吸收劑、色素、消泡劑、可聚合的化合物、聚合起始劑等。 雜質疋在成分化合物的合成等步驟中所混入的化合物等。 該化合物即便為液晶性化合物,此處亦被分類為雜質。 組成物B實質上僅由選自化合物⑴、化合物⑵、 化^物⑴、化合物⑷)及化合物⑷)中的化合物 所才成。「實質上」是指組成物亦可含有添加物及雜質,但 不含有與該等化合物不_液晶性化合物。與組成物 比^成物B的成分數量較少。就降低成本的觀點而言, 優於組成物A。就可藉由混合其他液晶性化合物 而進:步難物㈣齡而言,組絲A優於組成物B。
第一’制成分化合物的主要紐、以及該化合物 組成物特性所帶來的主要效果。基於本發明的 分化合物的主要特性匯總於表2。 果J 大或高,M是指中等程度,s_、或低。符; 21 201028460 33341pif 是基於成分化合物之間的定性比較的分類,〇 (零)表示值 大致為零。 表2.化合物的特性
化合物 (1) (2) (3) (4-1) (4-2) 上限溫度 Μ〜L S〜Μ S〜L Μ〜L 黏度 Μ〜L S〜L S〜Μ Μ〜L 光學各向異性 Μ〜L Μ〜L S〜Μ Μ〜L 介電各向異性 Μ 〜L1) Μ 〜L1) 0 Μ 〜L1) 電阻率 1、人雨办人》 L L L L 1)介電各向異性的值為負,符號表示的是絕對值的大小
當將成分化合物混合至組成物中時,成分化合物對組 成物特性所帶來的主要效果如下。化合物(ο提高介電各 向異性的絕對值,並且提高光學各向異性。化合物(2)提 南”電各向異性的絕對值。化合物(3 )降低黏度,調節適 當的光學各向異性,提高上限溫度,降低下限溫度。化合 ❹ 物(4-1)及化合物(4_2)提高介電各向異性的絕對值, 並且降低下限溫度。 第二’說明組成物中的成分組合、成分化合物的較佳 比例及其根據。組成物中的成分組合為:第一成分+第二 成为、第一成分+第二成分+第三成分、第一成分+第二 成分+第四成分、以及第一成分+第二成分+第三成分+ 第四成分。 22 201028460 3J341pif 電各向異性的絕聰,組成物中的較好的 成刀^為第一成分+第二成分,為了降低黏度、或者 了上限溫度’组成物中的較好的成分组合為第分 + ★—成分+第三成分,為了進一步提高介電各 =或ί為了提高上限溫度,組成物中的較好的J 、且口為4-成分+第二成分+第三成分+第四成分。 ❹ ❹ 例為高介電各向異性⑽對值,第—齡的較佳比 ^ MW ’為了降低下限溫度,第—成分的較 =列為小☆等於7〇wt%。第一成分的更佳_ 1〇_ 的翻。第—成分的特佳比例為W wt%至30 wt%的範圍。 ,了提高介電各向異性的絕對值,第二成分的較佳比 圭ΙΟ:等於5 Wt%,為了提高上限溫度,第二成分的較 例為小於等於6〇wt%。為了降低黏度,第二成分的更 好的比例為10 wt%至30 wt%的範圍。 為了降低黏度’第三成分的較佳關為小於等於ι〇 為了降低下限溫度,第三成分陳佳_為小於等 圖。二%。第三成分的更佳比例為2〇加%至恥福的範 。第二成分的特佳比例為40 wt%至60 wt%的範圍。 ^了提高介電各向異性的絕對值,第四成分的較佳比 # 等於5游°’為了降低下限溫度,細成分的較 列為小於等於60wt%。第四成分的更佳比例為
Wt%的範圍。第四成分的特佳比例為20 wt%至35 wt%的範圍。 23 201028460 33341pif 第四,說明成分化合物的較佳形態。 R1、R2、R3及R4獨立為碳數!至12的炫基、碳數ι 至12的烧氧基、碳數2至12的烯基、碳數2至u的稀氧 基或任意的氫被氟取代的碳數2至12的烯基。R5、Μ、 R7及R8獨立為碳數i至12的燒基、碳數i至12的院氧 基、碳數2至12的烯基或任意的氫被氟取代的碳數2至 12的烯基。 為了降低下限溫度’或者為了降低黏度,較好的r1、 · R2 ' R3、R4、R7或R8為碳數!至12的烷基、或碳數2至 ❹ 12的烯基,為了提高介電各向異性的絕對值,較好的r1、 R2、R3、R4、R7或R8為碳數i至12的烧氧基。為了降低 下限溫度,或者為了降低黏度,較好的尺5或R6為碳數i 至12的烷基、碳數2至12的烯基或任意的氫被氟取代的 碳數2至12的烯基。為了提高對紫外線或對熱的穩定性 等’更好的R1、R2、R3、R4、r5、r6、r7或r8為碳數1 至12的烷基。 較好的烷基為甲基(methyi )、乙基(ethyl )、丙基 ❹ (propyl)、丁基(butyl)、戊基(pentyl)、己基(hexyl)、 · 庚基(heptyl)或辛基(octyl)。為了降低黏度,更好的烷 - 基為乙基、丙基、丁基、戊基或庚基。 較好的炫氧基為甲氧基(meth〇Xy)、乙氧基(eth〇xy)、 丙氧基(pmpoxy )、丁氧基(butoxy )、戊氧基(pentyloXy )、 己氧基(hexyloxy )或庚氧基(heptyl〇Xy )。為了降低黏度, 更好的烷氧基為曱氧基或乙氧基。 24 201028460 •3”外 ipif 較好的烯基為乙烯基(vinyD]-丙稀基(1_pr〇penyl)、 2-丙烯基、丨_丁烯基(i—butenyo、2_丁稀基、丁稀基、 1-戊烯基(1-pemenyD、2_戊烯基、3_戊烯基、心戍稀基、 1-己稀基(l-heXenyl)、2-己烯基、3_己烯基、4_己稀基或 5-己烯基。& 了降低黏度’更好的稀基為乙稀基、工-丙稀 基3 丁烯基或3·戊婦基。该等烯基中的_ch=ch的較佳 立體構型(steric configuration)取決於雙鍵的位置。為了 ❹降低黏度等,於1-丙稀基、1-丁烯基、戊烯基、上己烯 基、3-戊烯基、3_己烯基之類的烯基中,較好的是反式 (trans)。於2-丁烯基、2-戊烯基、2_己烯基之類的烯基中, 較好的是順式(cis)。該等烯基中,直鏈的烯基優於支鏈 的稀基。 車乂好的稀氧基為乙稀氧基(vinyl〇Xy )、丙稀氧基 (allyloxy )、3- 丁 烯氧基(butenyloxy )、3-戊稀氧基 (pentenyloxy)或4-戊烯氧基。為了降低黏度,更好的稀 氧基為丙烯氧基或3-丁烯氧基。 Ο 任意的氳被氟取代的晞基的較好的例子為2,2-二氣乙 烯基(2,2-difluorovinyl )、3,3-二氟 _2_ 丙婦基 (3,3-difluoro-2-propenyl )、4,4-二氟 _3 丁烯基 (4,4-difluoro-3-butenyl )、5,5-二氟-4-戊稀基 (5,5-difluoro-4-pentenyl )及 6,6-二氟-5-己稀基 (6,6-difluoro-5-hexenyl)。為了降低黏度,更好的例子為 2,2-二氟乙烯基及4,4-二氟-3 丁烯基。 環A、環B、環D及環E獨立為1,4-伸環己基、i 4_ 25 201028460 33341pif 伸苯基、HM_料 B可相同,亦可不同 伸本基,坊為2時環 同,亦可不同。為了提高上限溫度 j兩個環D可相 較好的環A、環B、環 :或者為了降低黏度, 南光學各向異性’較好的環 申:己基’為了提 伸苯基。 %1)或環£為1,4_
環C為 且至少一個環C為办’,A
或 〇 η為2時兩個環。可相 各向異丨^的絕對值,較好的枣c為 5為了提高介電 或 環F及環G獨立為Μ•伸 Γ為2或3時任意的兩個環F可相土 £ 1,4·伸苯基,q或 3時任意的兩個環G可相同,亦可π 一亦可不同,S為2或 .溫 Θ 3時任意的兩個環G可相同,亦^同’亦可不同,s為2 π 度,或者為了降低黏度,較好1=同為了提高上限溫 環己基’為了提高光學各向 衣或環G分別為14-伸 為込木伸苯基。 、,較好的環F或環Θ分別 χ1'Χ2>χ3^χ4^^4Λ 好的X1、X2、X3或Χ4為氟。f、。為了降低黏度,較 及X為氟或氯。為了降 26 201028460 z】、J $ fX:為氟。 氧基或幾氧基发^、Z獨立為單鍵、伸乙基、亞甲 2時兩個Z2可相同二時兩個Zl可相同,亦可不同,η為 Ζ4可相同,亦可不 1不同’Ρ為2或3時任意的兩個 亦可不同,r為2 J 3 1或3時任意的兩個Z5可相同, …或増任意 ==二;相同,亦可不同’ 下限溫度,較好的21、Z2 f ’:亦可不同。為了降低 了降低黏度^交好的匕/^口或^為伸乙基’為 Z3為單鍵、伸乙美、、Z或27為單鍵。 的Z3為單鍵,為了 ^甲=。為了降低點度,較好 Z3為亞曱氧基。旧電各向魏醜龍,較好的 m為G 1或2°為了提高上限溫度較 或2。11為1或2。為了提高上限溫度,較好的n、二為1 了降低黏度’較好的_ 為2,為 ❹ 限:度,較好的p為2或3,為了降低黏二為了提高上 q為1、2或3。為了提高上限溫度,較好 P為1。 為了降低黏度’較好的P為W及S獨立為0?、,’ 遂且的和小於等於3。為了提高上限=或3, 或s為2或3 ’為了降低黏度,較好的^或::广好的r 第五,揭示成分化合物的具體例。 π 。 於下述較佳化合物中,χ1及χ2 ,立為石炭數i至12的直鏈燒基、碳蜀數$ =,^及 峻數2至12 鏈縣、及碳數2至u的 27 201028460 33341pif R11及R12獨立為碳數1至12的直鏈烷基、碳數1至12的 烧氧基、後數2至12的直鏈烯基。於該等化合物中,關於 1,4-伸環己基的立體構型,為了提高上限溫度,反式較順 式更佳。 較好的化合物(1)為化合物(1-1-1)至化合物(丨-2-6)。 更好的化合物(1)為化合物(1-2-2)、化合物(U-3)、 及化合物(1-2-6)。較好的化合物(2)為化合物(2_M) 至化合物(2-7-1)。更好的化合物(2)為化合物(2-4-1) 至化合物(2-7_1 )。特別好的化合物(2)為化合物(2_4_1 )、 化合物(2-5-1 )、及化合物(2-7-1 )。較好的化合物(3) 為化合物(3-1-1)至化合物(3-12-1)。更好的化合物(3) 為化合物(3-1-1)至化合物(3-4-1)、以及化合物(3 6_i) 至化合物(3-12-1 )。特別好的化合物(3)為化合物(yu)、 化合物Ο·4·1)、化合物(3-6-1)、及化合物(mo。 較好的化合物(4)為化合物(4—1^)至化合物(4 2 51)。 更好的化合物(4)為化合物(心丨心—^至化合物^^])、 =及化合物(4-2小1)至化合物(‘⑷)。特別好的化 s物(4)為化合物(u + i)、化合物^、化合 物(U-4·1)、化合物(4-1-6-1 )、及化合物(h+D。 201028460 3^J41pif
F F
X1 X2
X1 X2
(1-2-1) (1-2-2) (1-2-3) (1-2-4) (1-2-5) (1-2-6) 29 201028460 33341pif
(2-1-1) (2-2-1) (2-3-1) (2-4-1) (2-5-1) Ρ·6·1) P-7-1)
30 201028460 :):5:54ipif r11^X>r12必 <y〇r^
(3-1-1) (3-2-1) (3-3-1) (3-4-1) (3-5-1) (3-6-1) (3-7-1) (3-8-1) (3-9-1) (3-10-1) (3-11-1) (3-12-1) 31 201028460 33341pif
F F
(4-1-1-1) (4-1-2-1) (4-1-3-1) (4-1-4-1)❿ (4-1-5-1) (4-1-6-1) (4-1-7-1) (4-1-8-1)❹ (4-1-9-1) 32 201028460
(4-2-1-1) (4-2-2-1) R12 (4-2-3-1) R12 (4-2-4-1) •R12 (4-2-5-1) 第/、’說明可混合於組成物中的添加物。此種添加物 為光學活性化合物、抗氧化劑、紫外線吸收劑、色素、消 泡劑、可聚合的化合物、聚合起始劑等。為了誘發液晶的 螺旋結構(helical structure)來賦予扭轉角,而將光學活 性化合物混合至組成物中。此種化合物的例子為化合物 (5-1)至化合物(5-4)。光學活性化合物的較佳比例為小 於等於5 wt%。更佳比例為0.(^ wt〇/〇至2 wt%的範圍。 33 201028460 33341pif
為了防止由於在大氣中進行加熱所導致的電阻率下 降’或者為了在長時間使用元件後不僅於室溫下並且在與 向列相的上限溫度接近的溫度下亦維持較大的電壓保持 率’而將抗氧化劑混合至組成物中。
抗氧化劑的較好的例子是W為1至9的整數的化合物 34 201028460 州 41pif 參 ⑷等。於化合物⑷中’較好的w為卜3、5、7或9。 2的w為i或7。w為i的化合物⑷因揮發性較大, ;防止由於在大氣巾進行加熱所導致的電阻率下降時 效杜w為7的化合物⑷因揮發性較小,故在長時間使用 ^牛後不僅於室訂並且在與㈣相的上限溫度接近的溫 度下亦維持較大的電壓保持率方面有效。為了獲得其效 果,抗氧化劑的較佳比例為大於等於5 〇 pp m,為了不使上 限溫度下降’或者為了不使下限溫度上升,抗氧化劑的較 佳比例為小於等於6GG Ppm。抗氧化劑的更佳比例為1〇〇 ppm至300 ppm的範圍。 紫外線吸收劑的較好的例子為二苯甲酮 (benzophenone)衍生物、苯曱酸酯(benz〇ate)衍生物、 三唑(triazole)衍生物等。具有位阻(sterichindrance)的 胺(amine)之類的光穩定劑亦較好。為了獲得其效果該 等吸收劑或穩定劑中的較佳比例為大於等於刈卯瓜,且^ 了不使上限溫度下降、或者不使下限溫度上升,該等吸收 劑或穩定劑中的較佳比例為小於等於1〇〇〇〇 ppn^該等吸 收劑或穩定劑中的更佳比例為丨㈨卯瓜至1〇〇〇〇ppm的範 圍。 為了適於賓主(guest host,GH)模式的元件,而將 偶氮(azo )系色素、蒽酿(anthraqUin〇ne )系色素等之類 的二色性色素(dichroicdye)混合至組成物中。色素的較 佳比例為0.01 Wt%至10 Wt%的範圍。為了防止起泡,將二 甲基矽油(dimethyl silicone oil )、甲基苯基矽油等消泡劑 35 201028460 3334lpif 混合至組成物中。為了獲得其效果,消泡劑的較佳比例為 大於等於1 ppm,為了防止顯示不良,消泡劑的較佳比例 為小於等於l〇〇〇ppm。消泡劑的更佳比例為! 至5〇〇 ppm的範圍。 ❿ 為了適於聚合物穩定配向(p〇lymer sustained alignment ’ PSA)模式的元件,而將可聚合的化合物混合 至組成物中。可聚合的化合物的較好的例子為丙烯酸酯 (acrylate)、甲基丙烯酸酯(methacrylate)、乙稀基化合物、 乙稀氧基化合物、丙稀基鱗(pr〇penyl ether)、環氧(叩〇xy) 化合物(環氧乙烷(oxirane)、環氧丙烷(〇xetane乃乙 稀基綱等具有可t合的基團的化合物。特別好的例子為丙 烯酸酯或甲基丙烯酸酯的衍生物。為了獲得其效果,可聚 合的化合物的較佳比例為大於等於〇 〇5wt%,為了防止顯 示不良可I合的化合物的較佳比例為小於等於。 可聚合的化合物的更佳比例為〇 ] wt%至2 wt%的範圍。可 ❹ ,合的化t物較好的是於光聚合起始劑等適當的起始劑的 子在下’藉由紫外線(Utlravi〇let,UV)照射等而聚合。 用於聚0的適當條件、起始劑的適當類型及適 3=員所知,並且記載於文獻中。例如作為光ί 二η 娜祕51 (5主冊商標)、kgaCUrel84 (註冊商 :由^广:二173 (註冊商標)(CibaJapanK.K.)對於 (滅⑴聚合而言較為合適。可聚合的化合物較 別好^ Μ Wt%至5 Wt%的範圍内含有光聚合起始劑。特 ㈣的d i wt%至3 wt%的範圍内含有光聚合起始劑。 36 201028460 3JJ4ipif 第七,說明成分化合物的合成法。該等化合物可 已知的方法來合成。對合成法加以例示。化合物(m藉
是藉由林專利制平1G韻945號公報中所揭示的 而合成。化合物(2M )是藉由日本專利特開鳩罐〇4〇 號公報中所揭不的方法而合成。化合物是藉由曰 本專利特公平4-G3G382巾_示的方a合成。化合物 (3-4-1)是藉由曰本專利特開昭57_165328中所揭示的方 法而合成。化合物(4-1-1 )是藉由曰本專利特開 2000_053602號公報中所記載的方法而合成。抗氧化劑為 市售品。式(6)的w為i的化合物可自Aldrich公司 (Sigma-Aldrich Corporation)購得。w 為 7 的化合物(6) 等是藉由美國專利第3660505號說明書中所記載的方法而 合成。 未記載合成法的化合物可藉由有機合成(〇rganic Syntheses, John Wiley & Sons, Inc)、有機反應(〇rganic Reactions, John Wiley & Sons,Inc )、有機合成大全 (Comprehensive Organic Synthesis,Pergamon Press)、新實 驗化學講座(丸善)等書籍中所記載的方法來合成。組成 物可藉由公知的方法由以上述方式所獲得的化合物來製 備。例如,將成分化合物加以混合,然後藉由加熱使其相 互溶解。 最後,說明組成物的用途。大部分組成物具有小於等 於-10°C的下限溫度、大於等於70°c的上限溫度、以及0.07 至0.20的範圍的光學各向異性。含有該組成物的元件具有 37 201028460 33341pif 較大的電壓保持率。該組成物適於AM元件。該組成物特 別適於穿透型的AM元件。藉由控制成分化合物的比例’ 或者藉由混合其他液晶性化合物,亦可製備具有〇.〇8至 0.25的範圍的光學各向異性的組成物。該組成物可用作具 有向列相的組成物,並可藉由添加光學活性化合物而用作 光學活性組成物。 該組成物可用於AM元件中。進而亦可用於PM元件 中。該組成物可用於具有PC、TN、STN、ECB、〇CB、Ips、 VA、PSA等模式的AM元件及PM元件中。特別好的是用 _ 於具有IPS或VA模式的AM元件中。該等元件亦可為反 射型、穿透型或半穿透型。較好的是用於穿透型的元件中。 亦可用於非晶矽-TFT元件或多晶矽-TFT元件中。亦可用 於將該組成物微膠囊(micr〇capSUle)化而製作的向列曲線 排列相(nematic curvilinear aligned phase,NCAP )型的 _ 件、或者在組成物中形成三維網狀高分子而成的聚合物$ 散(polymer dispersed,PD)型的元件中。 刀 [實驗例] 為了評價組成物及組成物中所含有的化合物 性’而將組成物及上述化合物作為測定目標物。°卜特 標物為組成物時,將該組成物直接作為試樣:二疋目 記載所獲得的值。當峡目標物為化合物時並 f物⑴,混合至母液晶(85wt%)中 -式樣。利用外推法(extrapGlati()n),由推用 值來算出化合物的特性值。(外推值卜{(上== 38 201028460 測定值)一〇.85x (母液晶的測定值)}/〇 15。在以該比例 於25°C下析出近晶相(或結晶)時,將化合物與母^晶的 比例依序變更為 10 Wt% : 90 wt%、5 wt% : 95 wt%、1 99 wt%。利用該外推法來求出與化合物相關的上限溫度、 光學各向異性、黏度以及介電各向異性的值。 酿又
母液晶的成分及其比例如下述所示。 C3H7-〇-C00-^K0C2H5 17.2wt〇/〇
27. 6wt%
20. 7wt°/〇 20. 7wt%
13. 8wt% 特性值的測定是依照下述方法進行。該等方法大多為 日本電子機械工業會標準(Standard of Electric IndustjJs Association of Japan) EIAJ.ED-2521A 中戶斤記載的方法、 或者對其加以修改而得的方法。 向列相的上限溫度(NI ; °C ):將試樣置於具備偏光 顯微鏡的熔點測定裝置的加熱板(hotplate)上,以rc/inin 的速度進行加熱。測定試樣的一部分自向列相變化為各向 同性液體時的溫度。有時將向列相的上限溫度簡稱為「上 39 201028460 33341pif 限溫度」。 向列相的下限溫度(Tc ; °C ):將具有向列相的試樣 放入玻璃瓶中’於0°C、-1(TC、-2(TC、-3(TC及-40Ϊ的冷 凍器(freezer)中保管10日後,觀察液晶相。例如,在^ 樣於-20°C下保持向列相的狀態、於_3〇它下變化為結晶戋 近晶相時,將Tc記載為g-2(TC。有時將向列相的下限^ 度簡稱為「下限溫度」。 '皿 黏度(谷積黏度(bulk viscosity) ; ;於20°C下、、貝丨】 定;mPa.s):於測定中使用E型旋轉黏度計。 “ 光學各向異性(折射率各向異性;An ;於25。匚下測 疋).測疋疋使用波長為589 nm的光,利用在接目鏡上安 裝有偏光板的阿貝折射計(Abbe refractometer )來進行。 沿-個方向摩擦主稜鏡(prism)的表面後,將試樣滴加至 J棱鏡上。折料n ||是於偏光方向與摩擦方向平行時測 定。折射率η丄是於偏光方向與摩擦方向垂直時測定。光 學各向異性的值是由Δη = η|| —η丄的公式來計算。 介電各向異性(Δε ;於坑下測定):介電各向異 的值是由△ ε = ε |卜ε丄的公式來計算。介電常數(£ 丨丨以及ε丄)是以如下方式測定。 υ介電常數(ε II )的測定:於經充分洗淨的玻璃 基板上塗佈十八烧基三乙氧基碎烧 octadecyltnethoxysilane) (0.16 mL) (ethan〇1) 德容液。利用旋轉器(spinner)使玻璃基板旋轉 GC下加熱1小時。將試樣放人2片玻璃基板的 201028460 間隔(單元間隙)為4 /zm的VA元件中,藉由利用紫外 線硬化的黏接劑將該元件密封。對該元件施加正弦波(0.5 V’ 1 kHz)’ 2秒後測定液晶分子的長轴方向上的介電常數 (ε丨丨)。 2)介電常數(ε丄)的測定:於經充分洗淨的玻璃 基板上塗佈聚醯亞胺(P〇lyimide)溶液。煅燒該玻璃基板 後’對所得配向膜進行摩擦處理。將試樣放入2片玻璃基 ❹ 板的間隔(單元間隙)為9 "m、扭轉角為80度的TN元 件中。對該元件施加正弦波(05 v , 1 kHz),2秒後測定 液晶分子的短軸方向上的介電常數(ε丄)。 臨界電壓(Vth ;於25°C下測定;V):於測定中使用 大塚電子股份有限公司製造的LCD5100型亮度計。光源為 函素燈。將試樣放入2枚玻璃基板的間隔(單元間隙)為 4以111、摩擦方向為反平行的常黑模式(normally black mode)的VA元件中’使用uv硬化的黏接劑將該元件密 封。使施加於該元件的電壓(60 Hz、矩形波)自0 V至 20 V以母次0.02 V來階段性地增加。此時,自垂直方向對 70件照射光’並測定穿透元件的光量。製作該光量達到最 大時的透射率為1〇〇%、該光量最小時的透射率為〇%的電 壓-透射率曲線。臨界電壓為透射率達到10%時的電壓。 電壓保持率(VHR-1 ; 25。(: ; %):測定時所使用的 TN^tg件具有聚醯亞胺配向膜,並且2片玻璃基板的間隔 兀間隙)為5 。在將試樣放入該元件後,藉由利 用紫外線進行聚合的黏接劑將該元件密封。對該TN元件 201028460 33341pif 施加脈衝(pulse)電壓(以5 v施加60微秒(microsecond)) 進行充電。利用高速電壓計在16 7毫秒的期間測定衰減的 電壓’求出單位週期中的電壓曲線與橫軸之間的面積A。 面積B為未衰減時的面積。電壓保持率為面積a相對於面 積B的百分比。 電壓保持率(VHR_2 ; 80°C ; 0/〇):測定時所使用的 TN元件具有聚酿亞胺配向膜,並且2片玻璃基板的間隔 (單兀間隙)為5 "m。在將試樣放入該元件中後,藉由 利用紫外線進行聚合的黏接劑將該元件密封。向該TN元 ❹ =施加脈衝電壓(以5 V施加60微秒)*進行充電。利用 南速電壓計在16.7毫秒的期間内測定衰減的電壓,求出單 位週期中的電壓曲線與橫轴之間的面積A。面積B為未衰 減時的面積。電壓保持率為面積A相對於面積B的百分比。 —電壓保持率(VHR-3 ; 25t ; :在照射紫外線後, 測疋電壓保持率’並評價對紫外線的穩定性。具有較大的 VHR 3的組成物對紫外線具有較大的穩定性。測定時所使 用的TN元件具有㈣亞魏向膜,並且單元隱為$《 將試樣注人該元件巾,然後照械2G分鐘。統為超❹ 高壓水銀燈USH-500D (USHIO電機製造),元件與光源 的間隔為20 cm。於VHR_3的測定中,在16 7毫秒的期間、 内測定衰減的電壓。VHR_3較好的是大於等於慨 的是大於等於95%。 電壓保持率(響4 ; 25t ; %):將注入有試樣的 TN兀件於80。〇的怪溫槽内加熱5〇〇小時後測定電壓保 42 201028460 ^^34lpif 持率,並評價對熱的穩定性。具有較大的VHR-4的組成物 對熱具有較大的穩定性。於VHR-4的測定中,在16.7毫 秒的期間内測定衰減的電壓。 響應時間(r ; 25°CT、測定;ms):於測定中使用大 塚電子股份有限公司製造的LCD5100型亮度計。光源為鹵 素燈(halogen lamp )。低通濾、波器(Low-pass filter )設定 為5 kHz。將試樣放入2片玻璃基板的間隔(單元間隙) 馨 為4 、摩擦方向為反平行(antipamllel)的常黑模式 (normally black mode)的VA元件中,使用UV硬化的黏 接劑將該元件密封。對該元件施加矩形波(60 Hz,10 V, 0.5秒)。此時’自垂直方向對元件照射光,並測定透射元 件的光量。該光量達到最大時的透射率為100%,該光量 最小時的透射率為0%。響應時間為透射率自90%變化為 10%所需的時間(下降時間;fall time ;毫秒)。 電阻率(p ;於25°C下測定;Qcm):將l.OmL試樣 注入至具備電極的容器中。對該容器施加直流電壓(1〇 參 V)’測定10秒後的直流電流。電阻率是根據下式算出。(電 阻率)={(電壓)x(容器的電容)}/{(直流電流):< (真 空的介電常數)}。 氣相層析分析:於測定中使用島津製作所製造的 GC-14B 型氣相層析儀(gas chromatograph )。載氣(carrier gas)為氦氣(helium) (2 mL/min)。將試樣氣化室設定為 280 C ’ 將偵測器(Flame Ionization Detector,FID)設定 為300°C。在進行成分化合物的分離時,使用Agilent 43 201028460 33341pif
Technologies Inc.製造的毛細管柱(capillary column ) DB-1 (長度為30 m,内徑為0.32 mm,膜厚為0.25 // m ;固定 液相為二甲基聚石夕氧烧(dimethylpolysiloxane );無極性)。 將該管柱於200°C下保持2分鐘後,以5°C/min的速率升 溫至280°C。將試樣製備成丙嗣(acetone)溶液(0.1 wt%) 後,將其1 //L注入至試樣氣化室中。記錄計為島津製作 所製造的C-R5A型Chromatopac或其同等品。所獲得的氣 相層析圖(gas chromatogram )表示與成分化合物相對應的 波峰(peak)的滯留時間(retention time)以及波峰的面 〇 積0 用以稀釋試樣的溶劑亦可使用氯仿(chloroform)、已 燒(hexane )等。為了將成分化合物分離,亦可使用以下 毛細管柱:Agilent Technologies Inc.製造的HP-1 (長度為 30 m,内徑為 0.32 mm,膜厚為 0.25 /zm)、Restek Corporation 製造的 Rtx-1 (長度為 30 m,内徑為 0.32 mm, 膜厚為 0_25 " m )、SGE International Pty. Ltd 製造的 BP-1 (長度為30 m,内徑為0.32 mm,膜厚為0.25 /zm)。為 了防止化合物波峰的重疊’亦可使用島津製作所製造的毛 細管柱CBP1-M50-025 (長度為50 m,内徑為0.25 mm, 膜厚為0.25 //m)。 組成物中所含有的液晶性化合物的比例可藉由如下 方法算出。液晶性化合物可利用氣相層析儀來進行積測。 氣相層析圖中的波峰的面積比相當於液晶性化合物的比例 (莫耳數)。在使用上文所記載的毛細管柱時,亦可將各液 44 201028460 晶性化合物的校正係數視為1。因此,液晶性化合物的比 例(wt%)是根據波峰的面積比算出。 藉由貫驗例來詳細說明本發明。本發明不受下述質驗 例限定。比較例以及實驗例中的化合物是基於下述表3的 定義而利用符號來表示。 —於表3中,與1,4·伸環己基相關的立體構型為反式。 於貫驗例巾’位於符號後的括號内的編號與化合物的嫉據 相對應。符號㈠表示其他液晶性化合物。液晶性化舍妙 的=例(百分比)是以液晶組成物的總重量為基準的爹聋 = 組成物中除此以外含有雜f。最壤, 〇 45 201028460 33341pif 表3.使用符號的化合物的標記法 R—Z 厂.....-Zn-(An)-R, 1)左末端基R- 符號 CnH 2n+l~ n— CnH2n+i〇_ nO- CmH2m+10 C nH2n_ mOn- ch2=ch- V_ C„H2n+1-CH=CH- nV- CH尸CH-CnH2n- Vn- CmH2ffi+i_CH=CH-CnH2n- mVn- cf2=ch- VFF- CF2=CH-CnH2n- VFFn - 2)右末端基-R’ 符號 _CnH2n+l -η -〇CnH2n+i -On -ch=ch2 -V -CH=CH-CnH2n+1 -Vn -CnH2n-CH=CH2 - nV -ch=cf2 -VFF -COOCH3 -EMe 3)鍵結基-Zn_ 符號 -〇C„H2n〇- OnO _CnH2ti_ n -coo- E -CH=CH- V -ch2o- 10 _och2_ 01 -SiH2- Si 4)環結構-An- B(2Cl,3F,6Me)
P P
F、 C1
Cl、 F
符號
Η ch B B CF) B C3F) B 6F,3F) B (SF,3CL) B (2CL,3F) dh DhB(2Cl,3F,6Me)B(2Cl,3F,6Me) Cio(7F,8F) 5)標記例 例 1 3-HH10 B 6F’3F,6M e)-0 2 例 2 3-DhHB(2F,3F)-0 2
〇c2h5 C3H7
例 3 5-HBB ㈣B_3 例 4 3-HBB (2F,3F)-〇2
F F
C3H7_O''^^^^0C2HS 46 201028460 3JJ41plf [比較例1] 自曰本專利特開2006 160857號公報中所揭示的組成 物中選擇實驗例7。 其根據在於’該組成物含有化合物(1-2-3)、化合物 (3-1-1)、化合物(3斗1:)、化合物(心丨小丨)、化合物
、以及化合物(4-1-7-1),且黏度最小。該組成 物的成分及特性如下所述。 3-HH10B (2F,3F,6Me) -02 (1-2-3) 8% 5-HH10B (2F ’ 3F,6Me) -02 (1-2-3) 8% 2-HH-5 (3-1-1) 5% 3-HH-4 (3-1-1) 15% 3-HH-5 (3-1-1) 8% 3-HHB-l (3-4-1) 5% 3-HHB-Ol (3-4-1) 3% 3-HHB-3 (3-4-1) 5% 3-HH10H-3 (3) 3% 3-HB (2F,3F) -02 (4-1-1-1 ) 10% 3-HB (2F,3F) _〇4 (4-1-1-1 ) 10% 3-HHB (2F,3F) -02 (4-1-4-1) 5% 3-HBB (2F,3F) -02 (4-1-7-1) 5% 3_HB(3F)B(2F,3F)_02 (-) 5% 3-HB(2F)B(2F,3F)-02 (-) 5% NI=88.1〇C ; Tc^-20°C ^ Δη= 0.078 ; η =24.7 mPa· s ; Δ ε =-3.4 ; VHR-l = 99.4°/〇. 47 201028460 33341pif [實驗例1] 3-HH10B (2F ,3F,6Me) -02 (1-2-3) 8% 5-HHlOB (2F ,3F,6Me) -02 (1-2-3) 7% 2-DhHB ( 2F, 3F) -02 (2-4-1) 4% 3-DhHB (2F, 3F) -02 (2-4-1) 5% 5-DhHB ( 2F, 3F) -02 (2-4-1) 5% 3-HDhB (2F, 3F) -02 (2-5-1) 7% 5-HDhB ( 2F, 3F) -02 (2-5-1) 6% 2-HH-3 0-1-1) 10% 2-HH-5 (3-1-1) 10% 3-HH-Ol (3-1-1) 8% 5-HH-V (3-1-1) 18% 3-HHB-l (3-4-1) 3% 3-HHB-3 (3-4-1) 4% lOl-HBBH-5 (-) 5% NI=90.9〇C ; Tc^-20°C ; Δη = 0.072; 77=22.4mPa* △ ε = -2.3 ; VHR_1 = 99.4% ; VHR_2 = 98.1% ; VHR-3 97.9%. [實驗例2] 3-HH2B (2F, 3F,6Me) -02 (1-2-2) 7% 5-HH2B ( 2F, 3F,6Me) -02 (1-2-2) 8% 3-HH10B (2F ,3F,6Me ) -02 (1-2-3) 6% 5-HHlOB (2F ,3F,6Me ) -02 (1-2-3) 6% 3-DhHB (2F, 3F) -02 (2-4-1) 4%
48 201028460 WMipif
4-DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 3% 5-DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 4% 3-HDhB (2F,3F) -02 (2-5-1) 5% 5-HDhB (2F,3F) -02 (2-5-1) 7% 3-HH-4 (3-1-1) 5% 3-HH-5 (3-1-1) 5% 3-HH-V (3-1-1) 30% 3-HH-V1 (3-1-1) 7% 101-HBBH-4 (-) 3% NI = 90.5〇C ; Tc^-20°C ; Δη- 0.075 » η =22.0 mPa* △ ε = -2.5 ; VHR-1 = 99.4% ; VHR-2 = 98.0% ; 97.8%. [實驗例3] VHR-3 3-H2B (2F,3F,6Me) -02 (1-1-2) 7% 5-H2B (2F,3F,6Me) -02 (1-1-2) 7% 3-HHlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-2-3) 7% 2-DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 3% 3-DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 5% 5-DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 5% 3-HDhB (2F,3F) -02 (2-5-1) 6% 5-HDhB (2F,3F) -02 (2-5-1) 5% 2-HH-3 (3-1-1) 15% 3-HH-5 (3-1-1) 3% 3-HH-V (3-1-1) 7% 49 201028460 33341pif 3-HHB-l (3-4-1) 5% 3-HHB-Ol (3-4-1) 5% V-HHB-1 (3-4-1) 10% V2-HHB-1 (3-4-1) 10% NI=90.6〇C ; Tc^-20°C ; Δη = 0.082 ; η =22.5 mPa· Δ £ =-2.3 ; VHR-1 = 99.6% ; VHR-2 = 98.1% ; VHR-3 98.0%. [實驗例4] 3-HlOB (2F,3F,6Me) _02 (1-1-3) 8% 5-HlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-1-3) 8% 3-HHlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-2-3) 5% 5-HHlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-2-3) 5% 2-DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 5% 3_DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 5% 5-HDhB (2F > 3F) -02 (2-5-1) 5% 3_DhBB (2F,3F) -02 (2-6-1) 3% 2-HH-3 (3-1-1) 19% 3-HH-5 (3-1-1) 8% 3-HH-V (3-1-1) 3% 3-HH-V1 (3-1-1) 8% 3-HHB-Ol (3-4-1) 2% 2-BB (3F) B-3 (3-6-1) 3% 5-HBB (3F) B-2 (3-12-1) 6% 5-HBB (3F) B-3 (3-12-1) 7%
50 201028460 NI=90.4〇C ; Tc^-20°C ϊ Δ n = 0.099 ; rj =22.7mPa· s > Δ £ ~ -2.3. ❹
[實驗例5] 5-HlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-1-3) 8% 3-HH10B (2F,3F,6Me) _02 (1-2-3) 5% 5-HH10B (2F,3F,6Me) _〇2 (1-2-3) 5% 3_HB2B (2F,3F,6Me) -02 (1-2-5) 5% 5-DhB (2F,3F) -02 (2-1-1) 7% 3-DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 4% 5-DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 5% 3-HDhB (2F,3F) -02 (2-5-1) 5% 2-HH-3 (3-1-1) 5% 3-HH-V (3-1-1) 20% 5-HB-02 (3-2-1) 3% V2-BB-1 (3-3-1) 3% 3-HHB-l (3-4-1) 7% 3-HHB-Ol (3-4-1) 4% 1-BB (3F) B-2V (3-6-1) 3% 3-HHEH-5 (3-7-1) 3% 3-HHEBH-3 (3-8-1) 5% 5-HBB (3F) B-2 (3-12-1) 3% NI=90.1°C ; TcS-20°C ; Δ n = 0.093 i 7] =22.7 mPa* s » Δ £ --2.3. [實驗例6] 51 201028460 33341pif 3-HlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-1-3) 10% 3-HH10B (2F,3F,6Me) -02 (1-2-3) 5% 3-Dh2B (2F,3F) -04 (2-2-1) 5% 3_DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 3% V-DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 3% 3-HDhB (2F,3F) -02 (2-5-1) 5% 2-HH-5 (3-1-1) 9% 3-HH-V (3-1-1) 20% 3-HHB-l (3-4-1) 5% 3-HHB-3 (3-4-1) 5% 3-HHEBH-5 (3-8-1) 3% 5-HBB (3F) B-3 (3-12-1) 8% V_HB (2F,3F) -02 (4-1-1-1) 5% 3-HBB (2F,3F) -02 (4-1-7-1) 7% V2-HBB (2F,3F) _02 (4-1-7-1) 7% NI = 92.4〇C ; Tc^-20°C ; Δη = 0.099 ; 77 =21.4 mPa* A ε = -2.5. [實驗例7] 5-HlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-1-3) 6% 3-HH10B (2F,3F,6Me) -02 (1-2-3) 4% 5-HHlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-2-3) 5% 3-DhB (2F,3F) -02 (2-1-1) 5% 3_DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 5% 5_HDhB (2F,3F) -02 (2-5-1) 3%
52 201028460
2-HH-3 (3-1-1) 10% 3-HH-V (3-1-1) 14% V2-HHB-1 (3-4-1) 5% 1V-HBB-2 (3-5-1) 3% V2-BB (3F) B-l (3-6-1) 3% 3-HHEBH-3 (3-8-1) 3% 5-HBB (3F) B-3 (3-12-1) 3% V-HB ( 2F » 3F ) -02 (4-1-1-1) 5% 5-H2B (2F,3F) -02 (4-1-2-1) 5% 5-HHB (2F,3F) -02 (4-1-4-1) 5% 3-HHB (2F,3F) -1 (4-1-4-1) 3% 3-HH2B (2F,3F) -02 (4-1-5-1 ) 5% 3-HH10B (2F,3F) -02 (4-1-6-1) 5% 5-HHB (2F,3CL) -02 (4-1-8-1) 3% NI = 92.5〇C ; TdC ; Δη = 0.092 ; 7/ =21.9 mPa. Δ £ = -3.0. [實驗例8] 3-H2B (2F,3F,6Me) -02 (1-1-2) 7% 3-HlOB (2F,3F,6Me) _02 (1-1-3) 5% 5-HH10B (2F,3F,6Me) -02 (1-2-3) 5% 3_DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 5% 3-HDhB (2F,3F) -02 (2-5-1) 5% 2-HH-3 (3-1-1) 18% 3-HH-V1 (3-1-1) 5% 53 201028460 33341pif 5-HB-3 (3-2-1) 3% 3-HB-Ol (3-2-1) 3% V2-BB-1 (3-3-1) 3% 3-HHB-3 (3-4-1) 5% V2-HHB-1 (3-4-1) 5% 3-HBB-2 (3-5-1) 3% 3-HHEBH-3 (3-8-1) 5% 3-HBBH-3 (3-9-1) 3% 3-HB (3F) BH-3 (3-11-1) 3% V-HB (2F,3F) -04 (4-1-1-1) 5% 5-HHlOB (2F,3F) -02 (4-1-6-1) 3% 3-HBB (2F,3F) -02 (4-1-7-1) 3% V-HBB (2F,3F) -02 (4-1-7-1) 3% 5-HBB (2F,3CL) -02 (4-1-9-1) 3% NI=91.1°C ;Tc^-20°C ; Δη-0.094 ; 7?=20.2mPa· s ; Δ ε = -2.3.
[實驗例9] 3-HlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-1-3) 5% 5-HHlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-2-3) 5% 3-dhBB (2F,3F) -02 (2-7-1) 3% 4-dhBB ( 2F,3F ) -02 (2-7-1) 3% 5-dhBB (2F,3F) -02 (2-7-1) 3% 2-HH-3 (3-1-1) 11% 3-HH-V (3-1-1) 14% 201028460 V2-BB-1 (3-3-1) 5% V2-HHB-1 (3-4-1) 5% 2-BB (3F) B-3 (3-6-1) 3% 3-HHEBH-3 (3-8-1) 5% 5-HB (2F,3F) -02 (4-1-1-1) 3% V-HB (2F,3F) -02 (4-1-1-1) 5% 5-HHB (2F,3F) -02 (4-1-4-1) 5% V2-HHB (2F,3F) -02 (4-1-4-1) 5% 1V2-HHB (2F,3F) -02 (4-1-4-1) 3% 5-HBB (2F,3F) -02 (4-1-7-1) 4% 5-HHB (2F,3CL) -02 (4-1-8-1) 4% 5-HlOCro (7F,8F) 5 (4-2-2-1) 3% 3-HHlOCro (7F,8F) -5 (4-2-4-1) 3% 2_BB (2F,3F) B-3 (-) 3%
NI = 92.3〇C ; Tc^-20°C ; Δη = 0.102 ; rj =22.6 mPa* s > Δ ε ~ -2.7.
[實驗例10] 3-HlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-1-3) 5% 3-HH10B (2F,3F,6Me) -02 (1-2-3) 5% 5-DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 3% V-HDhB (2F,3F) -02 (2-5-1) 3% 2-HH-3 (3-1-1) 5% 3-HH-V (3-1-1) 25% 3-HHB-Ol (3-4-1) 5% 55 201028460 33341pif V2-HHB-1 (3-4-1) 5% 3-HHEBH-5 (3-8-1) 5% 5-HBB (3F) B-2 (3-12-1) 3% V-HB (2F,3F) -02 (4-1-1-1) 3% 5-H2B (2F,3F) -02 (4-1-2-1) 4% 2-HlOB (2F,3F) -02 (4-1-3-1) 3% 3-HHB (2F,3F) -02 (4-1-4-1) 3% V-HHB (2F,3F) -02 (4-1-4-1) 3% 5-HH2B ( 2F,3F ) -02 (4-1-5-1) 5% 5-HBB (2F,3F) -02 (4-1-7-1) 5% 40_Cro ( 7F,8F ) H-3 (4-2) 5% 3-HH10Cro (7F,8F) -5 (4-2-4-1 ) 5%
NI=91.7〇C ;Tc^-20°C ; Δη = 0.085 ; 7y=22.2mPa· s > Δ £ ~ -2.8.
[實驗例11] 3-HlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-1-3) 10% 3-HH2B (2F,3CL,6Me) -02 (1-2-2) 5% 3-HH10B (2F,3F,6Me) -02 (1-2-3) 5% 5-HHlOB (2F,3F,6Me) -02 (1-2-3) 5% 3-Dh2B (2F,3F) -04 (2-2-1) 5% 5-HDhB ( 2F,3F ) -02 (2-5-1) 3% 2-HH-3 (3-1-1) 6% 3-HH-V (3-1-1) 20% V2-BB-1 (3-3-1) 3% 56 201028460 3-HHB-01 (3-4-1) 5% 3-HBB-2 (3-5-1) 5% 3-HBBH-3 (3-9-1) 3% 5-HBB (3F) B-2 (3-12-1) 5% 5-HBB (3F) B-3 (3-12-1) 3% V-HB ( 2F,3F ) -04 (4-1-1-1) 5% 3-HBB (2F,3F) -02 (4-1-7-1) 5% 5-HBB (2F > 3F) -02 (4-1-7-1) 4% 5-HBB (2F,3CL) -02 (4-1-9-1) 3% NI = 90.3〇C ; Tc^-20°C ; Δη = 0.104 ; η =22, .7 mPa s ; Δ ε = -2.4.
[實驗例12] 3-H2B (2F,3F,6Me) -02 (1-1-2) 8% 3-HHlOB (2CL,3F,6Me) -02 (1-2-3) 5% 5-DhB (2F,3F) -02 (2-1-1) 5% 3-DhHB (2F,3F) -02 (2-4-1) 5% 5-HDhB (2F,3F) -02 (2-5-1) 5% 2-HH-3 (3-1-1) 10% 3-HH-V (3-1-1) 20% 3-HHB-l (3-4-1) 10% 3-HHB-01 (3-4-1) 5% 5-HBB (3F) B-3 (3-12-1) 5% 3-HB (3F) HH-5 (3-10-1) 3% V-HB (2F,3F) -02 (4-1-1-1) 5% 57 201028460 33341pif 3-HBB (2F,3F) -02 (4-1-7-1) 7% V2-HBB (2F,3F) -02 (4-1-7-1) 7〇/〇 NI —91.9 C > Tc^-20°C * » V =22.6inPa· s,△ £ = -2.4. 實驗例1至12的組成物與比較例1相比’具有較高 的上限溫度及較小的黏度。因此,本發明的液晶組成物具 有較專利文獻1所示的液晶組成物更優異的特性。 [產業上的可利用性] ❹ 本發明的液晶組成物在向列相的上限溫度高、向列相 的下限溫度低、黏度小、光學各向異性適當、負介電各向 ,性大、電阻率大、對紫外線的穩定性高、對熱的穩定性 2特性巾’充分具備至少—麟性,或者在至少兩種特 件的平衡。由於含有此種組成物的液晶顯示元 時間'較大的電壓保持率、較大的 液晶電視等。’ ΑΜ71•件,因此可用於液晶投影器、 本發實施觸露如上,然其並_以限定 本發明之精神和範2領域巾具有通常知識者,在不脫離 發明之保護範圍⑼’ §可作些許之更動朗飾,故本 谈附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 0\y\ 58 201028460 【主要元件符號說明】 無
Claims (1)
- 201028460 33341pif 七、申請專利範圍: ⑴1 二種液晶組成物,其含有作為第一成分的選自以式 上)所^不的化合物的組群中的至少一種化合物、以及作 為第二成分的選自以式⑺所表示的化合物的 少一種化合物, 町丁刃主 X1 X2⑴ X3 X4(2) 此處’ R、R2、R\R4獨立為碳數i至12的院基、 ^ ^至12的烧氧基、碳數2至12的稀基、碳數2至n =稀氧基或任意的氫被氟取代的碳數2至 及環B獨立為14·伸環己其你奸贫。#邓丞, ,Λ β ,1甲壞己基、h4-伸苯基、2-氟-1,4-伸笈其 或3_氟_1,4_伸苯基; 1甲本暴 環C獨立為或 且至少一個環c為 <y ~<y ,或 w 柚』、χ2、χ3及χ4獨立為氟或氣;/及22獨立為單鐽、 土、亞曱氧基或羰氧基;m為〇、1或2;1!為i或2。 2·如申請專利範圍第1項所述之液晶組成物,其中第 201028460 3J341pif -成分為選自以式(M)及式⑽所表示的化 組群中的至少一種化合物, X1 X2(1-1) r1-〇-5 h3c χΐ χ2α-2) ❹此處,R1及R2獨立為碳數i至12的烷基、碳數i至 12的烷氧基、碳數2至12的烯基、碳數2至u的烯氧基 或任意的氫被氟取代的碳數2至12的烯基;環B獨立 Μ-伸環己基、1,4-伸苯基、2_氟-认伸苯基或3氣-14•伸 苯基;X1及X2獨立為氟或氯;zs為單鍵、伸乙基或亞甲 氧基。 3. 如申請專利範圍第2項所述之液晶組成物,其中第 一成分為選自以式(1_2)所表示的化合物的組群中的至 一種化合物。 4. 如申請專利範圍第2項所述之液晶組成物,其中第 成分為選自以式(M)所表示的化合物的組群中的至少 種化合物、以及選自以式(1_2)所表示的化合物的組群 中的至少一種化合物的混合物。 5. 如申請專利範圍第1項所述之液晶組成物,其中第 二成分為選自以式(2-1)至式(2-7)所表示的化合物的 組群中的至少一種化合物, 61 201028460 33341pif R3R3R3(2-1) P-2) (2-3)R3(2-4) (2-5) (2-6) (2-7)此處,R3及R4獨立為碳數1至12的烷基、碳數1至 12的烷氧基、碳數2至12的烯基、碳數2至11的烯氧基 或任意的氫被氟取代的碳數2至12的烯基。 6. 如申請專利範圍第5項所述之液晶組成物,其中第 二成分為選自以式(2-1)至式(2-3)所表示的化合物的 組群中的至少一種化合物。 7. 如申請專利範圍第5項所述之液晶組成物,其中第 二成分為選自以式(2-4)至式(2-7)所表示的化合物的 組群中的至少一種化合物。 8. 如申請專利範圍第1項所述之液晶組成物,其中基 62 201028460 33341pif 於液晶組成物的總重量,第一成分的比例為5 wt%至7〇 wt%的範圍,並且第二成分的比例為5以0/〇至6〇 wt%的範 圍。 9·如申請專利範圍第1項所述之液晶組成物,其更含 有作為第三成分的選自以式(3)所表示的化合物的組群中 的至少一種化合物,此處,R及R6獨立為碳數丨至12的烷基、碳數i至 12的烷氧基、碳數2至12的烯基或任意的氫被氟取代的 碳數2至12的烯基;環D及環E獨立為14伸環己基、 1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基或3_氟_14_伸苯基;z4獨立 為單鍵、伸乙基、亞曱氧基或羰氧基;p為1、2或3。 10.如申請專利範圍第9項所述之液晶組成物,其中 第三成分為選自以式(3-1)至式(3-12)所表示的化合物 的組群中的至少一種化合物, 63 201028460 33341pif(3-1) (3-2) (3-3) (3-4) (3-5) (3-6) (3-7) (3-8) (3-9) (3-10) (3-11) (3-12) 此處,R5及R6獨立為碳數1至12的烷基、碳數1至 12的烷氧基、碳數2至12的烯基或任意的氫被氟取代的 R5❿❿ 64 201028460 碳數2至12的烯基。 11^如申請專利範圍第1〇項所述之液晶組成物,其中 成刀為選自以式(3_1 )所表示的化合物的組群中 少一種化合物。 至一 12乂如申請專利範圍第1〇項所述之液晶組成物,其中 ^成刀為選自以式(3-1)所表示的化合物的組群中的至 少一種化合物、以及選自以式(3-4)所表示的化合物的組 群中的至少一種化合物的混合物。, 一 13·如申請專利範圍第1〇項所述之液晶組成物,其中 ,一成刀為選自以式(3_6)所表示的化合物的組群中的至 7、種化σ物、以及選自以式(3_i2 )所表示的化合物的 群中的至少一種化合物的混合物。 14.如申請專利範圍第9項所述之液晶組成物,其中 基於液晶組成物的總重量,第三成分的比例為丨〇 %〖%至 75 wt°/〇的範圍。 人15.如申請專利範圍第丨項所述之液晶組成物,其更 3有作為第四成分的選自以式(4-1)及式(4-2)所表示 的化合物的組群中的至少一種化合物,65 201028460 33341pif 12的烧氧基、碳數2至12 _基或任意的氫被氟取代的 碳數2至12的稀基;環F及環G獨立為l,4-伸環己基或 1’4伸苯基,z、Z及Z7獨立為單鍵、伸乙基、亞曱氧基 或幾氧基;Χ5及Χ6為氟或氣;q為卜2或3; rh獨立 為〇、卜2或3 ’並且的和小於等於3。 φ 6’如申咐專利範圍第9項所述之液晶組成物,其更 "有作為第四成分的選自以式⑷)及式(4_2)所表示 的化合物的組群中的至少一種化合物, R8 (4-1)Xs X6 q 一 F (4-2) Q 此處’ R及R8獨立為碳數i至12的烷基、碳數i至 12的烧氧基、碳數2至12的稀基或任意的氫被氟取代的 碳數2至12的烯基;環F及環G獨立為14-伸環己基或 M-伸苯基;Z5、0及zv獨立為單鍵、伸乙基、亞甲氧基 或幾氧基’ X及X為氟或氯;q為1>2或及s獨立 為〇、1、2或3’並且!*與5的和小於等於3。 Π.如申請專利範圍帛15項所述之液晶組成物,其中 第四成分為選自以式(4-⑷至式(4小9)、以及式 至式(4-2-5)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物, 66 201028460 F F(4-1-1) (4-1-2) (4-1-3) (4-1-4) (4-1-5) (4-1-6) (4-1-7) (4-1-8) (4-1-9) 67 201028460 33341pif(4-2-1) (4-2-2) (4-2-3)(4-2-4) (4-2-5) 此處,R7及R8獨立為碳數1至12的烷基、碳數1至 12的烷氧基、碳數2至12的烯基或任意的氫被氟取代的 碳數2至12的烯基。18.如申請專利範圍第16項所述之液晶組成物,其中 第四成分為選自以式(4-1-1)至式(4-1-9)、以及式(4_2·1) 至式(4-2-5)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物, 68 201028460 33^4ipifF Cl(4-1-1) (4-1-2) (4-1-3) (4-1-4) (4-1-5) (4-1-6) (4-1-7) (4-1-8) (4-1-9) 69 201028460 33341pif(4-2-1) (4-2-2) (4-2-3) (4-2-4) . (4-2-5) 此處,R7及R8獨立為碳數1至12的烷基、碳數1至 12的烷氧基、碳數2至12的烯基或任意的氫被氟取代的 碳數2至12的烯基。 19. 如申請專利範圍第17項所述之液晶組成物,其中 第四成分為選自以式(4-1-1)所表示的化合物的組群中的 〇 至少一種化合物。 20. 如申請專利範圍第18項所述之液晶組成物,其中 第四成分為選自以式(4-1-1)所表示的化合物的組群中的 至少一種化合物。 21. 如申請專利範圍第17項所述之液晶組成物,其中 第四成分為選自以式(4-1-1)所表示的化合物的組群中的 至少一種化合物、以及選自以式(4-1-7)所表示的化合物 70 201028460 的組群中的至少一種化合物的混合物。 22.如申請專利範圍第18項所述之液晶組成物,其中 第四成分為選自以式(4-1-1)所表示的化合物的組群中的 至少一種化合物、以及選自以式(4-1-7)所表示的化合物 的組群中的至少一種化合物的混合物。❷ 23·如申請專利範圍第15項所述之液晶組成物,其中 基於液晶組成物的總重量,第四成分的比例為5 wt%至60 wt%的範圍。 24.如申請專利範圍第16項所述之液晶組成物,其中 基於液晶組成物的總重量,第四成分的比例為5你1%至6〇 wt%的範圍。 25·如申請專利範圍第1項所述之液晶組成物,其中 向列相的上限溫度大於等於7〇°C,波長589 nm下的光學 各向異性(25。〇大於等於〇.〇8,並且頻率為丨kHz時的 介電各向異性(25。〇小於等於-2。 26. —種液晶顯示元件,其含有如申請專利範圍第 項所述之液晶組成物。 27. 如申請專利範圍第26項所述之液晶顯示元件,其 中液晶顯示元件的動作模式為VA模式、IPS模式或psA 模式,液晶顯示元件的驅動方式為主動矩陣方式。 71 201028460 四、 指定代表圖: (一) 本案之指定代表圖:無 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 無 五、 本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵 的化學式: 無 201028460 “30】號中文說明書無_修正頁 低黏度,較好的或χ6為氣。修職99年聊 Z、Z、24、25、26 : 77 据〜 氧基或幾氧基,m為2 f立為單鍵、伸乙基、亞f , 〜時兩個相同,亦可不可相同,亦可不同,n4 Z可相同,亦可不同 為2或3時任意的兩個 亦可不同,r為2或3 H~、時任意的兩個可相同, s為2或3時任^ 了任7的兩個Z6可相同,亦可不同, 下限溫度,較好二、/z了相f,f可不同。為了降低 了降低黏度,較好的2〗、22、zf、、f或/:為伸乙基,為 Z3為單鍵、伸 Z、Z或Z7為單鍵。 的Z3為單鍵,為亞甲氧基。為了降低黏度,較好 Ζ3為亞甲氧基/、了^兩介電各向異性的絕對值,較好的 或2 5G1、Λ或2 °為了提高上限溫度,較好的《1為】 ”哪度較好的4 為 限溫度,較好的?為2成3 ^3。為τ提高上 q為卜2或3。為了上3上:低黏度,較好的Ρ為i。 為了降低靜t 度,較好的q為2或3 並且=:=“was_〇'i43: 或S為2或3,為了' 3。為了提向上限溫度,較好的r .吐飞為了降低黏度,較好的r或s兔】 扪r 第五,揭示成分化合物的具體例。/ ’、、、。 於Λ述較佳化合物中,Χΐ及Χ2獨立為敗或氣妒 」〇為碳數1至12的直鏈烧基、碳數1至ιί的卜及 反幻2的直鏈烯基、及碳數2至u的直缝稀H基、 27 201028460 33341pifl R11及R12獨立為碳數1至12的直鏈烷基、壤數1至12的 烧氧基、碳數2至12的直鏈烯基。於該等化合物中,關於 1,4-伸環己基的立體構型,為了提高上限溫度,反式較順 式更佳。 較好的化合物(1)為化合物(丨小丨)至化合物(U6)。 更好的化合物(1)為化合物(H2)、化合物(H3)、 及化合物(1-2-6)。較好的化合物(2)為化合物(2-M) 至化合物(2-7-1)。更好的化合物(2)為化合物(2-4-1) 至化合物(2-7-1 )。特別好的化合物(2)為化合物(2-4,1)、 化合物(2-5-1)、及化合物(2-7-1)。較好的化合物(3) 為化合物(3-1-1)至化合物(3_12-1 )«>更好的化合物(3) 為化合物(3-1-1)至化合物(3-4-1)、以及化合物(3γ6-1) 至化合物(3-12-1 )。特別好的化合物(3)為化合物(3-1-1 )、 化合物(3-4-1 )、化合物(3-6-1 )、及化合物( 3-12-1 )。 較好的化合物(4)為化合物(4-1-1-1)至化合物(4-2-5-1 )。 更好的化合物(4)為化合物(4-1-1-1)至化合物(4-1-7-1)、 以及化合物(4-2-1-1)至化合物(4-2-4-1)。特別好的化 合物(4)為化合物(4-1-1-1 )、化合物(4-1-2-1 )、化合 物(4-1-4-1 )、化合物(4-1-6-1 )、及化合物(4-2-4-1 )。
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