TWI458706B

TWI458706B - 聚合性化合物及含有其之液晶組成物

Info

Publication number: TWI458706B
Application number: TW099106606A
Authority: TW
Inventors: Maiko Ito; Keiji Kimura; Eriko Saegusa; Norikatsu Hattori
Original assignee: Jnc Corp; Jnc Petrochemical Corp
Priority date: 2009-05-11
Filing date: 2010-03-08
Publication date: 2014-11-01
Also published as: JP5741430B2; JPWO2010131600A1; US8394468B2; WO2010131600A1; US20120092608A1; TW201040135A

Description

聚合性化合物及含有其之液晶組成物

本發明是關於一種例如藉由光或熱而聚合的聚合性化合物、及含有聚合性化合物的液晶組成物。另外，是關於一種將該液晶組成物封入至基板間，一面調整對液晶層所施加的電壓，一面使液晶組成物中所含的聚合性化合物聚合而使液晶的配向固定的液晶顯示元件。

本發明的技術領域主要是關於適用於主動矩陣(active matrix，AM)元件等的液晶組成物及含有該組成物的AM元件等。尤其是關於介電常數異向性為負的液晶組成物，並且是關於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)模式、或者在該些模式中應用聚合物穩定配向(polymer sustained alignment，PSA)技術的元件等。VA模式包括多象限垂直配向(multi-domain vertical alignment，MVA)模式及圖案垂直配向(patterned vertical alignment，PVA)模式。

於液晶顯示元件中，根據液晶的運作模式而分類為：相變(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)等。根據元件的驅動方式而分類為被動矩陣(passive matrix，PM)與主動矩陣(active matrix，AM)。PM分類為靜態(static)與多工(multiplex)等，AM分類為薄膜電晶體(thin film transistor，TFT)、金屬-絕緣層-金屬(metal insulator metal，MIM)等。TFT的分類為非晶矽(amorphous silicon)及多晶矽(polycrystal silicon)。後者根據製造步驟而分類為高溫型與低溫型。根據光源而分類為：利用自然光的反射型、利用背光(back light)的透射型、以及利用自然光與背光兩者的半透射型。

該些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，必須使組成物的一般特性提高。將兩種一般特性的關聯歸納於下述表1中。根據市售的AM元件來對組成物的一般特性作進一步說明。向列相的溫度範圍與元件可使用的溫度範圍相關聯。向列相的較好的上限溫度大於等於70℃，並且向列相的較好的下限溫度小於等於-10℃。組成物的黏度與元件的響應時間(responce time)相關聯。為了藉由元件來顯示動態影像，較好的是響應時間短。因此，較好的是組成物的黏度小。更好的是較低溫度下的黏度小。

組成物的光學異向性與元件的對比度(contrast ratio)相關聯。組成物的光學異向性(Δn)與元件的單元間隙(cell gap)(d)之積(Δn×d)是以使對比度達到最大的方式進行設計。適當的積值依賴於運作模式的種類。使用VA模式或PSA模式的元件時，上述適當的積值為0.30 μm至0.40 μm的範圍，使用IPS模式的元件時，上述適當的積值為0.20 μm至0.30 μm的範圍。此時，對於單元間隙小的元件而言較好的是具有較大光學異向性的組成物。組成物的絕對值大的介電常數異向性有助於元件的低臨界電壓(threshold voltage)、小消耗電力以及大對比度。因此，較好的是絕對值大的介電常數異向性。組成物的大電阻率有助於元件的大電壓保持率與大對比度。因此，較好的是在初始階段不僅在室溫下而且在較高溫度下亦具有大電阻率的組成物。較好的是長時間使用後，不僅在室溫下而且在較高溫度下亦具有大電阻率的組成物。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聯。當該些穩定性高時，該元件的壽命長。此種特性對於液晶投影儀(liquid crystal projector)、液晶電視(liquid crystal television)等中所使用的AM元件而言較好。

在具有TN模式的AM元件中使用具有正的介電常數異向性的組成物。另一方面，在具有VA模式的AM元件中使用具有負的介電常數異向性的組成物。在具有IPS模式的AM元件中使用具有正或負的介電常數異向性的組成物。在應用聚合物穩定配向(PSA)技術的AM元件中使用具有正或負的介電常數異向性的組成物。具有負的介電常數異向性的液晶組成物的例子揭示於以下的專利文獻1～4中。

[專利文獻1]日本專利特開2003-307720號公報

[專利文獻2]日本專利特開2004-131704號公報

[專利文獻3]日本專利特開2006-133619號公報

[專利文獻4]歐洲專利申請公開1889894號說明書

較理想的AM元件具有可使用的溫度範圍廣、響應時間短、對比度大、臨界電壓低、電壓保持率大、壽命長等特性。較理想的是小於1 ms的響應時間。因此，組成物的理想特性為：向列相的上限溫度高、向列相的下限溫度低、黏度小、光學異向性適當、正或負的介電常數異向性大、電阻率大、對紫外線的穩定性高、對熱的穩定性高等。

應用PSA技術的顯示器(display)中，將少量(例如0.3 wt%(重量百分比)，典型的是小於1%)的聚合性化合物(反應性液晶原基(reactive mesogen，RM))添加於液晶組成物中，再導入至液晶顯示單元中，然後在對電極間施加電壓的狀態下且通常在紫外線(ultraviolet，UV)照射下，僅使聚合性化合物聚合，而在元件內形成聚合物結構。已知作為RM的聚合性的液晶原基性或液晶性化合物尤其適合作為液晶組成物的添加單體。

通常，上述聚合性液晶原基性或液晶性化合物的使液晶分子配向的能力高。另一方面，對液晶組成物的溶解性差，無法大量添加。藉由在環結構間導入伸烷基或酯等可撓性連結基，而對液晶組成物的溶解性變得良好，但分子的剛性變弱，使液晶分子配向的能力變低。

著眼於液晶顯示元件的製造製程。將與液晶組成物混合的聚合性化合物封入玻璃(glass)基板之間，一面調整對液晶層施加的電壓，一面進行聚合。自玻璃基板上照射紫外線，但顯示元件中所使用的玻璃會吸收短波長的紫外線，因此為了利用紫外線使聚合性化合物高效地聚合，較理想的是具有容易在比由玻璃吸收的紫外線區域更長的波長側進行反應的性質的化合物。

本發明的一個目的是一種液晶組成物，其在向列相的上限溫度高、向列相的下限溫度低、黏度小、光學異向性適當、負的介電常數異向性大、電阻率大、對紫外線的穩定性高、對熱的穩定性高等特性中，滿足至少一種特性。本發明的其他目的是一種至少兩種特性具有適當平衡的液晶組成物。本發明的另一目的是一種含有上述組成物的液晶顯示元件。本發明的另一目的是一種具有小光學異向性或大光學異向性的適當的光學異向性、較大的負介電常數異向性、較高的對紫外線的穩定性等的組成物，並且是一種藉由在液晶層中構築高分子結構而具有短響應時間、大電壓保持率、大對比度、長壽命等的AM元件。

本發明者等人著眼於應用PSA技術的液晶顯示元件用聚合性化合物的骨架結構，發現：藉由將至少一個1,3-伸苯基結構或2,7-茀二基(fluorenediyl)導入至骨架結構中，而不用導入可撓性連結基，即可使對液晶組成物的溶解性提高，且有效地表現出PSA效果，從而使液晶分子配向的能力提高。

另外，由於本發明的聚合性化合物對長波段的紫外線表現出高反應性，因此適合作為在較少對液晶材料造成損害的條件下應用PSA技術的各種液晶顯示裝置的RM。

藉由將本發明的聚合性化合物添加於液晶組成物中，而可提供一種具有如下液晶組成物特性且適合於應用PSA技術的顯示元件的液晶組成物，上述液晶組成物特性是在向列相的上限溫度高、向列相的下限溫度低、黏度小、光學異向性適當、正或負的介電常數異向性大、電阻率大、對紫外線的穩定性高、對熱的穩定性高等特性中，滿足至少一種特性或者兩種以上的適當的特性平衡。

藉由使用本發明的液晶組成物，可提供一種具有小光學異向性或大光學異向性的適當的光學異向性、較大的負介電常數異向性、較高的對紫外線的穩定性等的組成物，並且可製造一種具有短響應時間、大電壓保持率、大對比度、長壽命等的AM元件。

另外，本發明尤其在應用PSA技術的VA型液晶顯示元件的性能改善方面具有顯著效果。應用PSA技術的VA型元件是經過如下步驟而製造的液晶顯示裝置，即具有具備透明電極與使液晶分子配向的配向控制膜的兩片基板，在該些基板之間配置含有聚合性化合物的液晶組成物，一面於該些基板的相對向的透明電極之間施加電壓，一面使聚合性化合物聚合。

根據本發明，可在基板之間配置使施加電壓時的配向狀態儲存在高分子成分中的液晶材料，而可儲存所封入的液晶分子的傾斜方向，而縮短響應時間，並改善留痕的程度。

尤其藉由使用本發明的聚合性化合物，可廣泛地應對液晶單元製造步驟，並且可使用長波長紫外線，因此可製造比先前的高分子配向控制液晶顯示中所使用的反應性單體更高品質的液晶顯示元件。

一種以式(1)所表示的聚合性化合物、含有以式(1)所表示的化合物的液晶組成物、以及含有該組成物的液晶顯示元件：

(式(1)中，X獨立為單鍵、-COO-或-O-；Z獨立為氫、氟、氯、甲基或-CF₃ ；n獨立為0至8的整數；G表示以式(2)或式(3)所表示的二價基；式(2)及式(3)中，A獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、2,6-伸萘基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或吡啶-2,5-二基，該些環中任意的氫可被氟所取代；m為0或1；R¹ 、R² 、R³ 及R⁴ 獨立為碳數1至5的烷基、氫、氯或氟)。

[發明的效果]

本發明的優點對於聚合性化合物而言，是對液晶組成物的溶解性、較高的使液晶分子配向的能力、較高的對長波段的紫外線的反應性。

本發明的其他優點是一種液晶組成物，其在向列相的上限溫度高、向列相的下限溫度低、黏度小、光學異向性適當、負的介電常數異向性大或正的介電常數異向性大、電阻率大、對紫外線的穩定性高、對熱的穩定性高等特性中，滿足至少一種特性。本發明的一個形態是一種至少兩種特性具有適當平衡的液晶組成物。本發明的另一形態是一種含有上述組成物的液晶顯示元件。本發明的其他型態是一種具有適當的光學異向性、較大的負介電常數異向性或較大的正介電常數異向性、較高的對紫外線的穩定性等的組成物，並且尤其是一種具有短響應時間、大電壓保持率、大對比度、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。

該說明書中的術語的使用方法如下所述。有時分別將本發明的液晶組成物或本發明的液晶顯示元件簡稱為「組成物」或「元件」。液晶顯示元件是液晶顯示面板(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、層列相(smectic phase)等液晶相的化合物或不具有液晶相但作為組成物的成分而有用的化合物。該有用的化合物例如含有1,4-伸環己基或1,4-伸苯基之類的六員環，該有用的化合物的分子結構為棒狀(rod like)。有時將光學活性化合物及式(1)的化合物以外的可聚合的化合物添加於組成物中。即便該些化合物為液晶性化合物，在此亦分類為添加物。有時將選自以式(1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物簡稱為「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以上的化合物。對於以其他式所表示的化合物亦相同。「任意的」不僅表示位置任意，亦表示個數任意，但不包括個數為0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」是指組成物在初始階段中不僅在室溫下而且在接近向列相的上限溫度的溫度下亦具有大電阻率，並且長時間使用後，不僅在室溫下而且在接近向列相的上限溫度的溫度下亦具有大電阻率。「電壓保持率大」是指元件在初始階段中不僅在室溫下而且在較高溫度下亦具有大電壓保持率，並且長時間使用後，不僅在室溫下而且在接近向列相的上限溫度的溫度下亦具有大電壓保持率。當對光學異向性等的特性進行說明時，使用利用實例中記載的測定方法而獲得的值。添加於組成物中的第一成分等各成分為一種化合物或者兩種以上的化合物。「第一成分的比例」是以除該第一成分以外的液晶組成物的總重量100 wt%為基準的重量百分率(wt%)。除第一成分以外的其他第二成分或第三成分等的比例是指基於除第一成分以外的液晶組成物的總重量的各成分的重量百分率(wt%)。即，第一成分的比例是根據組成物的構成，採用下述計算方法獲得。

將第二成分+第三成分的總重量設為100 wt%，計算第一成分的比例。

將第二成分+第三成分+第四成分的總重量設為100 wt%，計算第一成分的比例。

將第二成分+第三成分+第四成分+第五成分的總重量設為100 wt%，計算第一成分的比例。

第二成分至第五成分的該些組合為一例，並不由該揭示限定組成。另外，各成分中亦可含有雜質等。

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率(wt%)或重量百萬分率(重量ppm)。

於成分化合物的化學式中，將R¹ 的符號用於多種化合物。該些化合物中的任意兩種化合物中，R¹ 的含義可相同，亦可不同。例如存在化合物(1-2)的R¹ 為乙基，化合物(2)的R¹ 為乙基的情況。亦存在化合物(1-2)的R¹ 為乙基，化合物(2)的R¹ 為丙基的情況。該規則亦適用於R² ～R¹⁵ 等。

於成分化合物的化學式中作為二價基的Z¹¹ ～Z¹⁵ 及X～X² 並不限定於記述的定義的方向，例如為-CH₂ O-時亦可為-OCH₂ -，-COO-亦可為-OCO-，-CF₂ O-亦可為-OCF₂ -。

於成分化合物的化學式中作為雙取代的環的A、A¹ 、B、B¹ 、B² 、C、D、E、F¹ 、F² 、I¹ ～I³ 以及J¹ ～J³ 並不限定於記述的定義的方向，例如為2-氟-1,4-伸苯基時亦可為3-氟-1,4-伸苯基氧基亞甲基。

另外，當成分化合物的化學式中表示結構的重複的k、j、p、q、r、t以及u具有大於等於2的值時，可選擇多個二價基或雙取代的環，該些基團或環可相同，亦可不同。

例如化合物(4)中k為2時，環B可為兩個1,4-伸環己基，或者亦可為兩個1,4-伸苯基。並且，亦可為1,4-伸環己基與1,4-伸苯基的組合。Z¹¹ 亦同樣，例如可選擇單鍵與單鍵，亦可選擇單鍵與-COO-。

本發明為下述各項等。

1.一種聚合性化合物，其以式(1)所表示：

2.一種聚合性化合物，其以式(1-2)所表示：

(式中，R¹ 及R² 獨立為碳數1至5的烷基、氫、氯或氟；A¹ 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、2,6-伸萘基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或吡啶-2,5-二基，該些環中任意的氫可被氟所取代；X¹ 獨立為單鍵、-COO-或-O-；Z¹ 獨立為氫、氟、氯、甲基或-CF₃ ；m¹ 為0或1；n¹ 獨立為0至8的整數)。

3.如項2所述的聚合性化合物，其中R¹ 及R² 獨立為氫、甲基、氯或氟；A¹ 獨立為1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、2,6-伸萘基、或3-氟-2,6-伸萘基；X¹ 為單鍵；Z¹ 獨立為氫或甲基；m¹ 為1；n¹ 為0。

4.如項2所述的聚合性化合物，其中R¹ 為氫、甲基、氯或氟；R² 為氫、氟；A¹ 獨立為1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、2,6-伸萘基、或3-氟-2,6-伸萘基；X¹ 為單鍵；Z¹ 獨立為氫或甲基；m¹ 為0；n¹ 為0。

5.一種聚合性化合物，其以式(1-3)所表示：

(式中，R³ 及R⁴ 獨立為碳數1至5的烷基、氫、氯或氟；X² 獨立為單鍵、-COO-或-O-；Z² 獨立為氫、氟、氯、甲基或-CF₃ ；n² 獨立為0至8的整數)。

6.如項5所述的聚合性化合物，其中R³ 為氫，R⁴ 為甲基，X² 為單鍵，Z² 獨立為氫或甲基，n² 為0。

7.如項5所述的聚合性化合物，其中R³ 及R⁴ 為甲基， X² 為單鍵，Z² 獨立為氫或甲基，n² 為0。

8.一種液晶組成物，其含有選自如項1所述的以式(1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物作為第一成分；含有選自以式(4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物作為第二成分；含有選自以式(5)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物作為第三成分：

(式中，R¹¹ 、R¹² 、R¹³ 及R¹⁴ 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、或任意的氫被氟所取代的碳數2至12的烯基；環B獨立為1,4-伸環己基或1,4-伸苯基；環C及環D獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、或2,5-二氟-1,4-伸苯基；Z¹¹ 獨立為單鍵、-(CH₂ )₂ -、-CH₂ O-或-COO-；k及j獨立為1、2或3)。

9.如項8所述的液晶組成物，其中第一成分含有選自如項2所述的以式(1-2)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物，第二成分含有選自以式(4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物，第三成分含有選自以式(5) 所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。

10.如項8所述的液晶組成物，其中第一成分含有選自如項5所述的以式(1-3)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物，第二成分含有選自以式(4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物，第三成分含有選自以式(5)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。

11.如項8所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-1)至式(4-7)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物：

(其中，R¹¹ 及R¹² 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、或任意的氫被氟所取代的碳數2至12的烯基)。

12.如項11所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。

13.如項11所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。

14.如項11所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-7)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。

15.如項11所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、及選自以式(4-4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物的混合物。

16.如項11所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、及選自以式(4-7)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物的混合物。

17.如項11所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、選自以式(4-4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、及選自以式(4-7)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物的混合物。

18.如項8至項17中任一項所述的液晶組成物，其中第三成分為選自以式(5-1)至式(5-13)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物：

(式中，R¹³ 及R¹⁴ 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、或任意的氫被氟所取代的碳數2至12的烯基)。

19.如項18所述的液晶組成物，其中第三成分為選自以式(5-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。

20.如項18所述的液晶組成物，其中第三成分為選自以式(5-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、及選自以式(5-5)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物的混合物。

21.如項18所述的液晶組成物，其中第三成分為選自以式(5-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、及選自以式(5-7)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物的混合物。

22.如項18所述的液晶組成物，其中第三成分為選自以式(5-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、選自以式(5-7)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、及選自以式(5-13)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物的混合物。

23.如項8至項22中任一項所述的液晶組成物，其中基於除第一成分以外的液晶組成物的重量，第二成分的比例為10wt%至60wt%的範圍，第三成分的比例為5wt%至50wt%的範圍，並且相對於除第一成分以外的液晶組成物100wt%，第一成分的比例為0.05wt%至10wt%的範圍。

24.如項8至項23中任一項所述的液晶組成物，其中更含有選自以式(6-1)至式(6-4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物作為第四成分：

(其中，R¹¹ 及R¹² 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、或任意的氫被氟所取代的碳數2至12的烯基；環B及環F獨立為1,4-伸環己基或1,4-伸苯基；環E獨立為四氫吡喃-2,5-二基、1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2，3-二氟-1,4-伸苯基、或2-氟-1,4-伸苯基；Z¹¹ 及Z¹² 獨立為單鍵、-(CH₂ )₂ -、-CH₂ O-或-COO-；X¹¹ 及X¹² 的其中一個為氟，另一個為氯；X¹³ 為氫或甲基，當X¹³ 為氫時，至少一個環E為四氫吡喃-2,5-二基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、或2-氟-1,4-伸苯基；r及t獨立為1、2或3；p及q獨立為0、1、2或3，並且p與q之和為0、1、2或3)。

25.如項24所述的液晶組成物，其中第四成分為選自以式(6-1-1)至式(6-1-3)、式(6-2-1)至式(6-2-16)、式(6-3-1)至式(6-3-4)以及式(6-4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物：

(式中，R¹¹ 及R¹² 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、或任意的氫被氟所取代的碳數2至12的烯基；環B¹ 、環B² 、環F¹ 及環F² 獨立為1,4-伸環己基或1,4-伸苯基；Z¹¹ 及Z¹² 獨立為單鍵、-(CH₂ )₂ -、-CH₂ O-或-COO-)。

26.如項25所述的液晶組成物，其中第四成分為選自以式(6-1-2)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。

27.如項25所述的液晶組成物，其中第四成分為選自以式(6-2-4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。

28.如項25所述的液晶組成物，其中第四成分為選自以式(6-2-5)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。

29.如項25所述的液晶組成物，其中第四成分為選自以式(6-2-7)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。

30.如項25所述的液晶組成物，其中第四成分為選自以式(6-2-13)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。

31.如項25所述的液晶組成物，其中第四成分為選自以式(6-2-15)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。

32.如項24至項31中任一項所述的液晶組成物，其中基於除第一成分以外的液晶組成物的重量，第四成分的比例為5 wt%至50 wt%的範圍。

33.如項8至項32中任一項所述的液晶組成物，其中更含有選自以式(7-1)至式(7-4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物作為第五成分：

[式中，R¹⁵ 為碳數1至12的烷基或碳數2至12的烯基，烷基及烯基中任意的氫可被氟所取代，任意的-CH₂ -可被-O-所取代；X¹⁴ 為氟、氯、-OCF₃ 、-OCHF₂ 、-CF₃ 、-CHF₂ 、-CH₂ F、-OCF₂ CHF₂ 或-OCF₂ CHFCF₃ ；X¹⁵ 為-C≡N或-C≡C-C≡N；環I¹ 、環I² 、環I³ 、環J¹ 、環J² 及環J³ 獨立為1,4-伸環己基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、或任意的氫可被氟所取代的1,4-伸苯基；Z¹³ 及Z¹⁴ 獨立為-(CH₂ )₂ -、-(CH₂ )₄ -、-COO-、-CF₂ O-、-OCF₂ -、-CH=CH-、-C≡C-、-CH₂ O-或單鍵；Z¹⁵ 為-(CH₂ )₂ -、-COO-、-CF₂ O-、-C≡C-、-CH₂ O-或單鍵；L¹ 、L² 、L³ 及L⁴ 獨立為氫或氟；u為0、1或2，v為0或1]。

34.如項33所述的液晶組成物，其中基於除第一成分以外的液晶組成物的重量，第五成分的比例為5 wt%至50 wt%的範圍。

35.如項8至項34中任一項所述的液晶組成物，其中更含有聚合起始劑。

36.如項8至項35中任一項所述的液晶組成物，其中更含有聚合抑制劑。

37.如項8至項36中任一項所述的液晶組成物，其中向列相的上限溫度大於等於70℃，波長589 nm之光學異向性(25℃)大於等於0.08，並且頻率1 kHz之介電常數異向性(25℃)小於等於-2。

38.一種聚合物穩定配向型(PSA)液晶顯示元件，其特徵在於由在至少一片基板上具有電極層的兩片基板所構成，在該兩片基板之間配置液晶材料，該液晶材料含有如項8至項37中任一項所述的液晶組成物中的聚合性化合物聚合而成的化合物。

39.如項38所述的液晶顯示元件，其中液晶顯示元件的運作模式為TN模式、VA模式或IPS模式，液晶顯示元件的驅動方式為主動矩陣方式。

40.如項38所述的液晶顯示元件，其中液晶顯示元件的運作模式為VA模式。

41.如項38所述的液晶顯示元件，其中液晶顯示元件具有多象限(multi-domain)結構，且運作模式為VA模式。

42.如項38所述的液晶顯示元件，其中液晶顯示元件的運作模式為OCB模式或IPS模式。

43.一種如項38所述的液晶顯示元件的製造方法，其特徵在於：在施加電壓的狀態下，對配置在兩片基板之間的如項8至項37中任一項所述的液晶組成物照射光，而使聚合性化合物聚合。

本發明亦包括以下各項。1)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、消泡劑等添加物的上述組成物。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、OCB、IPS、VA或PSA的模式的元件；5)含有上述組成物的透射型元件；6)將上述組成物製成具有向列相的組成物而使用；7)藉由在上述組成物中添加光學活性化合物而製成光學活性組成物而使用。

以如下順序對本發明的組成物進行說明。第一，對組成物中的成分化合物的構成進行說明。第二，對成分化合物的主要特性、以及該化合物對組成物產生的主要效果進行說明。第三，對組成物中的成分的組合、成分化合物的較好比例及其依據進行說明。第四，對成分化合物的較好形態進行說明。第五，列示成分化合物的具體例子。第六，對可混合於組成物中的添加物進行說明。第七，對成分化合物的合成法進行說明。最後對組成物的用途進行說明。

第一，對組成物中的成分化合物的構成進行說明。本發明的組成物分類為組成物A與組成物B。組成物A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」為與化合物(1)、化合物(1-2)、化合物(1-3)、化合物(4)、化合物(5)、化合物(6-1)、化合物(6-2)、化合物(6-3)、化合物(6-4)、化合物(7-1)、化合物(7-2)、化合物(7-3)、以及化合物(7-4)不同的液晶性化合物。此種化合物是為了進一步調整特性而混合於組成物中。其他液晶性化合物中，就對熱或紫外線的穩定性的觀點而言，較好的是氰基化合物較少。氰基化合物的更好比例為0 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。雜質為在成分化合物的合成等步驟中混入的化合物等。即便該化合物為液晶性化合物，在此亦分類為雜質。

組成物B實質上僅由化合物(1)、化合物(1-2)、化合物(1-3)、化合物(4)、化合物(5)、化合物(6-1)、化合物(6-2)、化合物(6-3)、化合物(6-4)、化合物(7-1)、化合物(7-2)、化合物(7-3)、以及化合物(7-4)所構成。「實質上」是指組成物可含有添加物以及雜質，但不含與該些化合物不同的液晶性化合物。與組成物A相比較，組成物B的成分數較少。就降低成本的觀點而言，組成物B優於組成物A。就可藉由混合其他液晶性化合物來進一步調整物性的觀點而言，組成物A優於組成物B。

第二，對成分化合物的主要特性、以及該化合物對組成物的特性產生的主要效果進行說明。根據本發明的效果，將成分化合物的主要特性歸納於表2中。表2的符號中，L表示較大或較高，M表示中等程度，S表示較小或較低。符號L、M、S是基於成分化合物之間的定性比較的分類，0(零)是指值大致為零。

將成分化合物混合於組成物中時，成分化合物對組成物的特性產生的主要效果如下所述。化合物(4)提高介電常數異向性的絕對值，並且降低下限溫度。化合物(5)降低黏度或提高上限溫度。化合物(6-1)、化合物(6-2)、化合物(6-3)以及化合物(6-4)提高介電常數異向性的絕對值。化合物(7-1)、化合物(7-2)、化合物(7-3)、以及化合物(7-4)提高介電常數異向性。

第三，對組成物中的成分的組合、成分化合物的較好比例及其依據進行說明。組成物中的成分的組合為第一成分+第二成分+第三成分，第一成分+第二成分+第三成分+第四成分，第一成分+第二成分+第三成分+第四成分+第五成分，第一成分+第二成分+第三成分+第五成分。

為了獲得第一成分的效果，相對於除第一成分以外的液晶組成物100 wt%，該第一成分的較好比例大於等於0.05 wt%，為了防止顯示不良，該第一成分的較好比例小於等於10 wt%。該第一成分的更好比例為0.1 wt%至2 wt%的範圍。

為了提高介電常數異向性的絕對值，第二成分的較好比例大於等於10 wt%，為了降低下限溫度，第二成分的較好比例小於等於60 wt%。第二成分的更好比例為10 wt%至55 wt%的範圍。第二成分的特別好的比例為15 wt%至50 wt%的範圍。

為了降低黏度或提高上限溫度，第三成分的較好比例大於等於5 wt%，為了提高介電常數異向性的絕對值，第三成分的較好比例小於等於50 wt%。第三成分的更好的比例為10 wt%至45 wt%的範圍。第三成分的特別好的比例為10 wt%至40 wt%的範圍。

為了提高介電常數異向性的絕對值，第四成分的較好比例大於等於5 wt%，為了降低黏度，第四成分的較好比例小於等於50 wt%。第四成分的更好的比例為5 wt%至45 wt%的範圍。第四成分的特別好的比例為5 wt%至40 wt%的範圍。

為了提高介電常數異向性，第五成分的較好比例大於等於5 wt%，為了降低黏度，第五成分的較好比例小於等於50 wt%。第五成分的更好的比例為5 wt%至45 wt%的範圍。第五成分的特別好的比例為5 wt%至40 wt%的範圍。

第四，對成分化合物的較好形態進行說明。

當G為式(2)時，對液晶組成物的溶解性較適合而較好。當G為式(3)是，在液晶性良好方面較好。

R¹ 較好的是碳數1至5的烷基、氫、氯或氟，特別好的是氫、甲基、氯或氟。R² 較好的是碳數1至5的烷基、氫、氯或氟，特別好的是氫或氟。

A較好的是1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、2,6-伸萘基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或吡啶-2,5-二基，該些環中任意的氫可被氟所取代。

特別好的A為1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、2,6-伸萘基或3-氟-2,6-伸萘基。

較好的X為單鍵、-COO-或-O-；n為0至8的整數。特別好的X、n的組合是X為單鍵、n為0。另一特別好的X、n的組合是X為-O-、n為1至4的整數。

就化合物的穩定性而言，X為-O-時n為0不佳。

較好的Z為氫、氟、氯、甲基或-CF₃ -。特別好的Z為氫或甲基。

A¹ 較好的是1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、2,6-伸萘基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或吡啶-2,5-二基，該些環中任意的氫可被氟所取代。

特別好的A¹ 為1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、2,6-伸萘基或3-氟-2,6-伸萘基。較好的X¹ 為單鍵、-COO-或-O-；n¹ 為0至8的整數。特別好的X¹ 、n¹ 的組合是X¹ 為單鍵、n¹ 為0。另一特別好的X¹ 、n¹ 的組合是X¹ 為-O-、n¹ 為1至4的整數。就化合物的穩定性而言，X¹ 為-O-時n¹ 為0不佳。較好的Z¹ 為氫、氟、氯、甲基或-CF₃ -。特別好的Z¹ 為氫或甲基。

較好的R³ 、R⁴ 為碳數1至5的烷基、氫、氯或氟。特別好的R³ 、R⁴ 為甲基或氫。

較好的X² 為單鍵、-COO-或-O-；n² 為0至8的整數。特別好的X² 與n² 的組合是X² 為單鍵、n² 為0。另一特別好的X² 與n² 的組合是X² 為-O-、n² 為1～4的整數。就化合物的穩定性而言，X² 為-O-時n² 為0不佳。

較好的Z² 為氫、氟、氯、甲基或-CF₃ -。特別好的Z² 為氫或甲基。

R¹¹ 、R¹² 、R¹³ 及R¹⁴ 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、或任意的氫被氟所取代的碳數2至12的烯基。為了提高對紫外線或熱的穩定性等，較好的R¹¹ 及R¹² 分別為碳數1至12的烷基，或者為了提高介電常數異向性的絕對值，較好的R¹¹ 及R¹² 分別為碳數1至12的烷氧基。為了提高對紫外線或熱的穩定性等，較好的R¹³ 及R¹⁴ 分別為碳數1至12的烷基，或者為了降低下限溫度，較好的R¹³ 及R¹⁴ 分別為碳數2至12的烯基。

R¹⁵ 為碳數1至12的烷基或碳數2至12的烯基，烷基及烯基中任意的氫可被氟所取代，任意的-CH₂ -可被-O-所取代。為了提高對紫外線或熱的穩定性等，較好的是R¹⁵ 為碳數1至12的烷基，或者為了降低下限溫度，較好的是R¹⁵ 為碳數2至12的烯基。

較好的烷基為甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基或辛基。為了降低黏度，更好的烷基為乙基、丙基、丁基、戊基或庚基。

較好的烷氧基為甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基或庚氧基。為了降低黏度，更好的烷氧基為甲氧基或乙氧基。

較好的烯基為乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基或5-己烯基。為了降低黏度，更好的烯基為乙烯基、1-丙烯基、3-丁烯基或3-戊烯基。該些烯基中的-CH=CH-的較好立體構型(configuration)依賴於雙鍵的位置。就為了降低黏度等而言，於如1-丙烯基、1-丁烯基、1-戊烯基、1-己烯基、3-戊烯基、3-己烯基等烯基中較好的是反式構型(trans-configuration)。於如2-丁烯基、2-戊烯基、2-己烯基等烯基中較好的是順式構型(cis-configuration)。該些烯基中，直鏈烯基優於支鏈烯基。

任意的氫被氟所取代的烯基的較好例子為2,2-二氟乙烯基、3,3-二氟-2-丙烯基、4,4-二氟-3-丁烯基、5,5-二氟-4-戊烯基、以及6,6-二氟-5-己烯基。為了降低黏度，更好例子為2,2-二氟乙烯基及4,4-二氟-3-丁烯基。

環B及環F獨立為1,4-伸環己基或1,4-伸苯基，k、r或p為2或3時的任意兩個環B可相同，亦可不同，q為2或3時的任意兩個環F可相同，亦可不同。為了降低黏度，較好的環B或環F分別為1,4-伸環己基。

環C及環D獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基或者2,5-二氟-1,4-伸苯基，j為2或3時的任意兩個環C可相同，亦可不同。為了降低黏度，較好的環C或環D分別為1,4-伸環己基。

環E獨立為四氫吡喃-2,5-二基、1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、或2-氟-1,4-伸苯基，t為2或3時的任意兩個環E可相同，亦可不同。為了提高介電常數異向性的絕對值，較好的環E為四氫吡喃-2,5-二基。四氫吡喃-2,5-二基為

較好的是

環B¹ 、環B² 、環F¹ 及環F² 獨立為1,4-伸環己基或1,4-伸苯基。為了降低黏度，特別好的環B¹ 、環B² 、環F¹ 或環F² 為1,4-伸環己基。環I¹ 、環I² 、環I³ 、環J¹ 、環J² 及環J³ 獨立為1,4-伸環己基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基或者任意的氫可被氟所取代的1,4-伸苯基，u為2時的兩個環J² 可相同，亦可不同。

為了降低黏度，較好的環I¹ 、環I² 、環I³ 、環J¹ 、環J² 或環J³ 為1,4-伸環己基，為了提高介電常數異向性，較好的環I¹ 、環I² 、環I³ 、環J¹ 、環J² 或環J³ 為任意的氫可被氟所取代的1,4-伸苯基。

Z¹¹ 及Z¹² 獨立為單鍵、伸乙基、亞甲氧基或者羰氧基，k、j、r、t或p為2或3時的任意兩個Z¹¹ 可相同，亦可不同，q為2或3時的任意兩個Z¹² 可相同，亦可不同。為了降低黏度，較好的Z¹¹ 分別為單鍵，或者為了提高介電常數異向性的絕對值，較好的Z¹¹ 分別為亞甲氧基。為了降低黏度，較好的Z¹² 分別為單鍵。

Z¹³ 及Z¹⁴ 獨立為-(CH₂ )₂ -、-(CH₂ )₄ -、-COO-、-CF₂ O-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH₂ O-或單鍵。為了降低黏度，較好的Z¹³ 或Z¹⁴ 分別為單鍵，為了提高介電常數異向性，較好的Z¹³ 或Z¹⁴ 分別為-CF₂ O-。

Z¹⁵ 為-(CH₂ )₂ -、-COO-、-CF₂ O-、-C≡C-、-CH₂ O-或單鍵。為了降低黏度，較好的Z¹⁵ 為單鍵，為了提高介電常數異向性，較好的Z¹⁵ 為-CF₂ O-。

X¹¹ 及X¹² 中的其中一個為氟，另一個為氯。為了降低下限溫度，較好的X¹¹ 或X¹² 是X¹¹ 為氟、X¹² 為氯。

X¹³ 為氫或甲基，X¹³ 為氫時，至少一個環E為四氫吡喃-2,5-二基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、或2-氟-1,4-伸苯基。為了提高介電常數異向性的絕對值，較好的X¹³ 為氫。

X¹⁴ 為氟、氯、-OCF₃ 、-OCHF₂ 、-CF₃ 、-CHF₂ 、-CH₂ F、-OCF₂ CHF₂ 或-OCF₂ CHFCF₃ 。為了降低黏度，較好的X¹⁴ 為氟。

X¹⁵ 為-C≡N或-C≡C-C≡N。為了降低黏度，較好的X¹⁵ 為-C≡N。

L¹ 、L² 、L³ 及L⁴ 獨立為氫或氟。為了提高介電常數異向性，較好的L¹ 、L² 、L³ 或L⁴ 為氟。

k、j、r及t獨立為1、2或3。為了提高介電常數異向性的絕對值，較好的k為1。為了降低黏度，較好的j為1。為了降低下限溫度，較好的r及t分別為2。

p及q獨立為0、1、2或3，並且p與q之和小於等於3。為了提高上限溫度，較好的p為2。為了降低下限溫度，較好的q為0。

u為0、1或2，v為0或1。為了提高上限溫度，較好的u為1，為了降低黏度，較好的v為0。

第五，列示成分化合物的具體例子。下述較好的化合物中，R¹⁶ 為具有碳數1至12的直鏈烷基、或具有碳數1至12的直鏈烷氧基。R¹⁷ 為具有碳數1至12的直鏈烷基、或具有碳數2至12的直鏈烯基。R¹⁸ 為具有碳數1至12的直鏈烷基、具有碳數2至12的直鏈烯基、或具有碳數1至12的直鏈烷氧基。為了提高上限溫度，該些化合物中與1,4-伸環己基相關的立體構型是反式構型優於順式構型。

較好的化合物(4)為化合物(4-1-1)至化合物(4-7-1)。更好的化合物(4)為化合物(4-1-1)、化合物(4-3-1)、化合物(4-4-1)、化合物(4-6-1)、以及化合物(4-7-1)。特別好的化合物(4)為化合物(4-1-1)、化合物(4-4-1)、以及化合物(4-7-1)。較好的化合物(5)為化合物(5-1-1)至化合物(5-13-1)。更好的化合物(5)為化合物(5-1-1)、化合物(5-3-1)、化合物(5-5-1)、化合物(5-7-1)、化合物(5-9-1)、化合物(5-10-1)、以及化合物(5-13-1)。特別好的化合物(5)為化合物(5-1-1)、化合物(5-5-1)、化合物(5-7-1)、以及化合物(5-13-1)。較好的化合物(6-1)為化合物(6-1-1-1)至化合物(6-1-3-1)。更好的化合物(6-1)為化合物(6-1-2-1)。較好的化合物(6-2)為化合物(6-2-1-1)至化合物(6-2-16-1)。更好的化合物(6-2)為化合物(6-2-1-1)、化合物(6-2-3-1)、化合物(6-2-5-1)、化合物(6-2-6-1)、化合物(6-2-7-1)、化合物(6-2-13-1)、以及化合物(6-2-15-1)。特別好的化合物(6-2)為化合物(6-2-1-1)、化合物(6-2-5-1)、化合物(6-2-7-1)。較好的化合物(6-3)為化合物(6-3-1-1)至化合物(6-3-1-4)、化合物(6-3-2-1)至化合物(6-3-2-2)、化合物(6-3-3-1)至化合物(6-3-3-5)、以及化合物(6-3-4-1)至化合物(6-3-4-2)。更好的化合物(6-3)為化合物(6-3-1-1)、化合物(6-3-1-3)、化合物(6-3-3-1)、化合物(6-3-3-3)、以及化合物(6-3-4-1)。特別好的化合物(6-3)為化合物(6-3-1-3)及化合物(6-3-3-3)。較好的化合物(6-4)為化合物(6-4-1)。

第六，對可混合於組成物中的添加物進行說明。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、聚合起始劑、聚合抑制劑等。為了誘發液晶的螺旋結構來賦予扭轉角(angle of twist)，而將光學活性化合物混合於組成物中。此種化合物的例子為化合物(8-1)至化合物(8-4)。光學活性化合物的較好比例小於等於5 wt%。光學活性化合物的更好的比例為0.01 wt%至2 wt%的範圍。

為了防止由於在大氣中進行加熱而引起的電阻率降低，或者為了在長時間使用元件後，不僅在室溫下而且在較高溫度下亦維持大電壓保持率，而將抗氧化劑混合於組成物中。

抗氧化劑的較好例子為w為1至9的整數的化合物(9)等。化合物(9)中，較好的w為1、3、5、7或9。更好的w為1或7。w為1的化合物(9)因揮發性大，故而在防止由於在大氣中進行加熱而引起的電阻率降低時有效。w為7的化合物(9)因揮發性小，故而在下述方面有效：在長時間使用元件後，不僅在室溫下而且在較高溫度下亦維持大電壓保持率。為了獲得抗氧化劑的效果，該抗氧化劑的較好比例大於等於50 ppm，為了不降低上限溫度，或者為了不提高下限溫度，該抗氧化劑的較好比例小於等於600 ppm。該抗氧化劑的更好的比例為100 ppm至300 ppm的範圍。

紫外線吸收劑的較好例子為二苯甲酮(benzophenone)衍生物、苯甲酸酯(benzoate)衍生物、三唑(triazole)衍生物等。如具有位阻(steric hindrance)的胺等光穩定劑亦較好。為了獲得該些吸收劑或穩定劑的效果，該些吸收劑或穩定劑的較好比例大於等於50 ppm，為了不降低上限溫度，或者為了不提高下限溫度，該些吸收劑或穩定劑的較好比例小於等於10000 ppm。該些吸收劑或穩定劑的更好的比例為100 ppm至10000 ppm的範圍。

為了使組成物適合於賓主(guest host，GH)模式的元件，將如偶氮(azo)系色素、蒽醌(anthraquinone)系色素等二色性色素(dichroic dye)混合於組成物中。色素的較好比例為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混合於組成物中。為了獲得消泡劑的效果，該消泡劑的較好比例大於等於1 ppm，為了防止顯示不良，該消泡劑的較好比例小於等於1000 ppm。該消泡劑的更好的比例為1 ppm至500 ppm的範圍。

混合聚合起始劑來作為容易產生自由基(radical)或離子(ion)而使鏈聚合反應開始所必需的物質。例如光聚合起始劑Irgacure 651(註冊商標)、Irgacure 184(註冊商標)、或者Darocure 1173(註冊商標)(Ciba Japan K.K.)適合於自由基聚合。可聚合的化合物較好的是在0.1 wt%至5 wt%的範圍內含有光聚合起始劑。特別好的是在1 wt%至3 wt%的範圍內含有光聚合起始劑。

於自由基聚合系中，為了與由聚合起始劑或者單體產生的自由基快速反應而變化為穩定的自由基或者中性化合物，結果使聚合反應停止，而混合聚合抑制劑。聚合抑制劑在結構上分類為多種。其中一類為如三對硝基苯基甲基、二對氟苯基胺等自身穩定的自由基，另一類為容易與存在於聚合系中的自由基進行反應而變為穩定自由基的聚合抑制劑，代表性的是硝基、亞硝基(nitroso)、胺基、多羥基化合物等。後者的代表可舉出對苯二酚、二甲氧基苯等。為了獲得聚合抑制劑的效果，該聚合抑制劑的較好比例大於等於5 ppm，為了防止顯示不良，該聚合抑制劑的較好比例小於等於1000 ppm。該聚合抑制劑的更好的比例為5 ppm至500 ppm的範圍。

第七，對成分化合物的合成法進行說明。

對聚合性化合物、式(1-2)、式(1-3)的合成方法加以說明。

式(1-2)中，X¹ 為單鍵、m¹ 為0、n¹ 為0的化合物(1-2-a)是利用流程(scheme)1的步驟來合成。

(式中，R¹ 、R² 、A¹ 、Z¹ 表示與上述相同的含義，J為Cl、Br、I。)

利用正丁基鋰將苯甲醚(anisole)衍生物[1]鋰化之後，與硼酸三異丙酯進行反應，藉此製成對應的硼酸[2]。藉由利用鈀觸媒的鈴木-宮浦交叉偶合反應(Suzuki-Miyaura cross-coupling reaction)，將硼酸[2]與化合物[3]製成化合物[4]。使化合物[4]與三溴化硼進行反應而獲得對應的酚體[5]。最後，藉由進行酚體[5]與丙烯醯氯衍生物[6]的酯化反應，可合成化合物(1-2-a)。

式(1-2)中，X¹ 為單鍵、m¹ 為1、n¹ 為0的化合物(1-2-b)是利用流程2的步驟來合成。

(流程2)

(式中，R¹ 、R² 、A¹ 、Z¹ 、J表示與上述相同的含義。)

利用正丁基鋰，將鹵化苯甲醚衍生物[3]鋰化之後，與硼酸三異丙酯進行反應，藉此製成對應的硼酸[7]。藉由利用鈀觸媒的鈴木-宮浦交叉偶合反應，將硼酸[7]與化合物[8]製成化合物[9]。使化合物[9]與三溴化硼進行反應，而獲得對應的酚體[10]。最後，藉由進行酚體[10]與丙烯醯氯衍生物[6]的酯化反應，可合成化合物(1-2-b)。

式(1-2)中，X¹ 為-O-、m¹ 為1、n¹ 為1～8的整數的化合物(1-2-c)是利用流程3的步驟來合成。

(流程3)

(式中，R¹ 、R² 、A¹ 、Z¹ 、J表示與上述相同的含義。)

在氫氧化鉀存在下，使酚體[10]與碳數n1的鹵化醇進行醚化反應而獲得二醇體[12]。藉由使所得的[12]與丙烯醯氯衍生物[6]進行酯化反應，可合成化合物(1-2-c)。

式(1-2)中，X¹ 為-O-、m¹ 為0、n¹ 為1～8的整數的化合物(1-2-d)是利用流程4的步驟來合成。

(式中，R¹ 、R² 、A¹ 、Z¹ 表示與上述相同的含義。)

在氫氧化鉀存在下，使酚體[5]與碳數n1的鹵化醇[11]進行醚化反應，而獲得二醇體[13]。藉由使所得的[13]與丙烯醯氯衍生物[6]進行酯化反應，可合成化合物(1-2-d)。

式(1-3)中，X² 為單鍵、n² 為0的整數的化合物(1-3-a)是利用流程5的步驟來合成。

(式中，R³ 、R⁴ 、Z² 表示與上述相同的含義。)

藉由使聯苯酚體[14]與丙烯醯氯衍生物[6]進行酯化反應，可合成化合物(1-3-a)。

式(1-3)中，X² 為-O-、n² 為1～8的整數的化合物(1-3-b)是利用流程6的步驟來合成。

(式中，R³ 、R⁴ 、Z² 表示與上述相同的含義。)

在氫氧化鉀存在下，使酚體[14]與碳數n1的鹵化醇[11]進行醚化反應，而獲得二醇體[15]。藉由使所得的[15]與丙烯醯氯衍生物[6]進行酯化反應，可合成化合物(1-3-b)。

利用以上的方法來合成化合物(1-2-1)～(1-2-60)以及化合物(1-3-1)～(1-3-36)。

接著，對液晶性化合物的合成法進行說明。該些化合物可利用已知的方法進行合成。以下例示合成法。化合物(4-1)、化合物(4-2)以及化合物(4-4-1)是利用日本專利特表平2-503441號公報中揭示的方法來合成。化合物(5-1-1)以及化合物(5-5-1)是利用日本專利特開昭59-176221號公報中揭示的方法來合成。化合物(6-3-2-1)是利用日本專利特開2005-35986號公報中揭示的方法來合成。抗氧化劑採用市售品。式(9)的w為1的化合物可自Aldrich(Sigma-Aldrich Corporation)獲得。w為7的化合物(9)等是利用美國專利3660505號說明書中記載的方法來合成。

未記載合成法的化合物可利用有機合成(Organic Syntheses,John Wiley ＆ Sons,Inc)、有機反應(Organic 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)等書籍中記載的方法來合成。組成物是利用公知的方法，由以上述方式所得的化合物而製備。例如，將成分化合物混合，然後藉由加熱使該些成分化合物相互溶解。

聚合性化合物是藉由在施加電壓的狀態下在液晶顯示元件的基板間的液晶組成物中在顯示元件中聚合而進行聚合或交聯。較好的聚合方法例如為熱或光聚合，較好的是光聚合。更好的是在不伴隨液晶組成物的構成要素即如式(4)至式(7-4)等化合物的分解的長波長區域中的聚合。視需要亦可在該液晶組成物中添加一種以上的聚合起始劑。聚合條件以及起始劑的適當種類已為本領域技術人員所知，且記載於文獻中。

本發明的聚合性化合物特別是在不使用起始劑而快速地反應方面優異。藉此，可使由殘存在體系中的光起始劑或該光起始劑的殘渣所引起的顯示不良降低，且可實現製品壽命的長期化。

本發明的聚合性化合物可單獨使用，亦可與其他聚合性化合物混合使用。可併用的聚合性化合物可舉出市售或公知的單體，例如適合於日本專利特開2004-123829等中揭示的液晶顯示元件的已存的單官能基或多官能基的液晶性單體等。

本發明的液晶顯示元件是經過如下步驟而製造的液晶顯示裝置：具有具備透明電極與使液晶分子配向的配向控制膜的兩片基板，在該些基板之間配置含有聚合性化合物的液晶組成物，一面於該些基板的相對向的透明電極之間施加電壓，一面使聚合性化合物聚合。

本發明的液晶顯示元件是與如最初引用的先前技術中揭示的PSA顯示元件的先前結構相對應。本發明的液晶顯示元件在包含突起結構(protrusion)的VA型顯示元件中較為適合，且在使用狹縫(slit)型電極的VA元件用途中特別好。適合於PSA-VA的較好的單元的結構例如揭示於US2006/66793中。

最後，對組成物的用途進行說明。大部分的組成物具有小於等於-10℃的下限溫度、大於等於70℃的上限溫度，並且具有0.07至0.20的範圍的光學異向性。含有該組成物的元件具有大電壓保持率。該組成物適合於AM元件。該組成物特別適合於透射型AM元件。亦可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，來製備具有0.08至0.25的範圍的光學異向性的組成物。該組成物可製成具有向列相的組成物來使用，且可藉由添加光學活性化合物而製成光學活性組成物來使用。

該組成物可用於AM元件。該組成物亦可進一步用於PM元件。該組成物可用於具有PC、TN、STN、ECB、OCB、IPS、VA、PSA等的模式的AM元件以及PM元件。特別好的是用於PSA-AM元件。該些元件可為反射型、透射型或者半透射型。較好的是用於透射型元件。該組成物亦可用於非晶矽-TFT元件或者多晶矽-TFT元件。

[實例]

以下，利用實例對本發明進行更詳細的說明，但本發明並不由該些實例限制。另外，若無特別說明，則「%」表示「wt%」。

藉由合成所得的化合物是利用質子核磁共振光譜法(proton nuclear magnetic resonance spectroscopy，¹ H-NMR)、高效液相層析法(high performance liquid chromatography，HPLC)、紫外/可見分光光度法(ultraviolet-visible spectrophotometry，UV/Vis)等來鑑定。化合物的熔點是利用示差掃描熱量測定(differential scanning calorimeter，DSC)來確定。首先，對各分析方法加以說明。

¹ H-NMR分析：測定裝置使用DRX-500(Bruker BioSpin製造)。測定是將實例等中製造的樣品溶解在CDCl₃ 等可溶解樣品的氘化溶劑中，在室溫下且在500 MHz、累計次數24次等條件下進行。另外，在所得的核磁共振光譜的說明中，s表示單峰(singlet)，d表示二重峰(doublet)，t表示三重峰(triplet)，q表示四重峰(quartet)，m表示多重峰(multiplet)。另外，使用四甲基矽烷(tetramethylsilane，TMS)作為化學位移(chemical shift)δ值的零點的基準物質。

HPLC分析：測定裝置使用島津製作所製造的Prominence(LC-20AD；SPD-20A)。管柱(column)使用YMC製造的YMC-Pack ODS-A(長度為150 mm，內徑為4.6 mm，粒徑為5 μm)。溶析液使用乙腈/水(體積比：80/20)，將流速調整為1 mL/分鐘。檢測器適當使用UV檢測器、折射率(Refractive Index，RI)檢測器、CORONA檢測器等。當使用UV檢測器時，將檢測波長設為254 nm。

將試樣溶解於乙腈中，製備為0.1 wt%的溶液，將所得的溶液1 μL導入至試樣室中。

記錄器使用島津製作所製造的C-R7Aplus。所得的層析圖(chromatogram)中，顯示出與成分化合物對應的波峰(peak)的保持時間以及波峰的面積值。

利用HPLC而獲得的層析圖中的波峰的面積比相當於成分化合物的比例。一般分析樣品的成分化合物的重量百分比與分析樣品的各波峰的面積百分比不完全相同，但本發明中在使用上述管柱的情況下，實質上校正係數為1，因此分析樣品中的成分化合物的重量百分比與分析樣品中的各波峰的面積百分比大致對應。上述情況的原因在於成分的液晶性化合物的校正係數無較大差異。為了利用層析圖更正確地求出液晶組成物中的液晶性化合物的組成比，而使用利用層析圖的內標準法(internal standard method)。利用HPLC同時對準確稱量出一定量的各液晶性化合物成分(被檢成分)與成為基準的液晶性化合物(基準物質)進行測定，預先對所得的被檢成分的波峰與基準物質的波峰的面積比的相對強度進行計算。若使用各成分相對於基準物質的波峰面積的相對強度進行校正，則可利用層析圖更準確地求出液晶性化合物在液晶組成物中的組成比。

UV/Vis分析：測定裝置使用島津製作所製造的PharmaSpec UV-1700。將檢測波長設為190 nm至700 nm。

將試樣溶解於乙腈中，製備為0.01 mmol/L的溶液，將該溶液放入石英槽(quartz cell)(光程長度為1 cm)中進行測定。

DSC測定：使用PerkinElmer公司製造的掃描熱析儀DSC-7系統、或者Diamond DSC系統，以3℃/分鐘的速度進行升降溫，利用外推來求出伴隨著試樣的相變的吸熱波峰或者發熱波峰的起始點(on set)，並確定熔點。

[實例1]

＜3,4'-雙(丙烯醯氧基)聯苯(1-2-1)的合成＞

式(1-2)中，R¹ 及R² 為氫、A¹ 為1,4-伸苯基、X¹ 分別為單鍵、n¹ 分別為0、m¹ 為0、Z¹ 分別為氫的化合物(1-2-1)，利用上述流程1的步驟來合成。

第1步驟：3-甲氧基苯基硼酸(T-2)的合成

在氮氣環境下於-70℃下，在四氫呋喃(tetrahydrofuran，THF)(1000 mL)、1-溴-3-甲氧基苯(T-1)(250.0 g、1.34 mol)的混合物中滴加正丁基鋰的正己烷溶液(925.0 mL、1.59 M)。滴加結束後，在相同溫度下將反應液攪拌1小時，然後滴加硼酸三異丙酯(300.9g、1.60 mol)，之後緩慢升溫至室溫為止。在室溫下攪拌18小時之後，將反應混合物注入至6M的鹽酸中，利用乙酸乙酯(500 mL)萃取4次，以水清洗有機層。利用無水硫酸鎂將有機層乾燥之後，在減壓下蒸餾去除有機溶劑。以庚烷充分清洗殘渣，而獲得3-甲氧基苯基硼酸(T-2)的無色固體(156.1 g)。

第2步驟：3,4'-二甲氧基聯苯(T-3)的合成

在氮氣環境下，一面將混合溶劑(甲苯/乙醇/水=1.5/1.5/1，900 ml)、化合物(T-2)(48.6 g、319.6 mmol)、1-碘-4-甲氧基苯(68.0 g、290.6 mmol)、5%的鈀碳(3.40 g)、碳酸鉀(60.2 g、435.9 mmol)、四丁基溴化銨(23.4 g、72.7 mmol)的混合物攪拌15小時，一面進行回流。利用甲苯(400 mL)將所得的反應混合物萃取3次，以水清洗有機層。利用無水硫酸鎂將有機層乾燥之後，在減壓下蒸餾去除有機溶劑。利用矽膠管柱層析儀(溶析液：甲苯)將殘渣純化，利用庚烷、甲醇、乙酸乙酯的混合溶劑進行再結晶，而獲得3,4'-二甲氧基聯苯(T-3)的無色結晶(57.8 g)。

第3步驟：聯苯-3,4'-二醇(T-4)的合成

在氮氣環境下且在冰浴冷卻下，在二氯甲烷(500 mL)、化合物(T-3)(49.3 g、230.3 mmol)的混合物中滴加三溴化硼(150.0 g、598.8 mmol)，之後緩慢升溫至室溫為止。在室溫下攪拌24小時後，將反應混合物注入至水中，利用乙酸乙酯(300 mL)萃取3次，以水清洗有機層。利用無水硫酸鎂將有機層乾燥後，在減壓下蒸餾去除有機溶劑。利用矽膠管柱層析儀(溶析液：乙酸乙酯)將殘渣純化，利用乙酸乙酯與氯仿的混合溶劑進行再結晶，而獲得聯苯基-3,4'-二醇(T-4)的無色結晶(37.3 g)。

第4步驟：3,4'-雙(丙烯醯氧基)聯苯(1-2-1)的合成

在氮氣環境下且在冰浴冷卻下，在二氯甲烷(100 mL)、化合物(T-4)(10.0 g、53.7 mmol)、三乙胺(14.1 g、139.3 mmol)、2,6-二第三丁基對甲酚(11.8 mg、0.0537 mmol)的混合物中滴加丙烯醯氯(12.6 g、139.2 mmol)，之後緩慢升溫至室溫為止。在室溫下攪拌16小時之後，將反應混合物注入至水中，以1 M的鹽酸、1 M的氫氧化鈉水溶液清洗有機層，再以水進行清洗。利用無水硫酸鎂將有機層乾燥之後，在減壓下蒸餾去除有機溶劑。利用矽膠管柱層析儀(溶析液：甲苯/乙酸乙酯(體積比：95/5))將殘渣純化，利用庚烷與乙醇的混合溶劑進行再結晶，而獲得3,4'-雙(丙烯醯氧基)聯苯(1-2-1)的無色結晶(9.29 g)。

熔點：63.6℃

¹ H-NMR(CDCl3；δppm)：7.61-7.59(m,2H),7.48-7.44(m,2H),7.34-7.33(m,1H),7.23-7.20(m,2H),7.14-7.12(m,1H),6.65(t,1H),6.62(t,1H),6.37(dd,1H),6.33(dd,1H),6.05(d,1H),6.03(d,1H)。

[實例2]

＜3,4'-雙(甲基丙烯醯氧基)聯苯(1-2-9)的合成＞

式(1-2)中，R¹ 及R² 為氫、A¹ 為1,4-伸苯基、X¹ 分別為單鍵、n¹ 分別為0、m¹ 為0、Z¹ 分別為甲基的化合物(1-2-9)，利用上述流程1的步驟來合成。

將第4步驟的丙烯醯氯變更為甲基丙烯醯氯，除此以外以與實例1相同的方式進行合成，而獲得3,4'-雙(甲基丙烯醯氧基)聯苯(1-2-9)的無色結晶。

熔點：65.0℃

¹ H-NMR(CDCl3；δ ppm)：7.61-7.59(m,2H),7.48-7.44(m,2H),7.33-7.32(m,1H),7.21-7.18(m,2H),7.13-7.10(m,1H),6.39-6.37(m,2H),5.79-5.77(m,2H),2.08(dd,6H)。

[實例3]

＜4,4"-雙(丙烯醯氧基)-(1,1':3',1")-聯三苯(1-2-33)的合成＞

式(1-2)中，R¹ 及R² 為氫、A¹ 分別為1,4-伸苯基、X¹ 分別為單鍵、n¹ 分別為0、m¹ 為1、Z¹ 分別為氫的化合物(1-2-33)，利用上述流程2的步驟來合成。

第1步驟：4-甲氧基苯基硼酸(T-5)的合成

在氮氣環境下於-70℃下，在THF(1000 mL)、1-溴-4-甲氧基苯(T-5)(250.0 g、1.34 mol)的混合物中滴加正丁基鋰的正己烷溶液(925.0 mL、1.59 M)。滴加結束後，在相同溫度下將反應液攪拌1小時，然後滴加硼酸三異丙酯(300.9 g、1.60 mol)，之後緩慢升溫至室溫為止。在室溫下攪拌18小時後，將反應混合物注入至6 M的鹽酸中，以乙酸乙酯(500 mL)萃取4次，以水清洗有機層。利用無水硫酸鎂將有機層乾燥後，在減壓下蒸餾去除有機溶劑。以庚烷充分清洗殘渣，而獲得4-甲氧基苯基硼酸(T-6)的無色固體(143.8 g)。

第2步驟：4,4"-二甲氧基-(1,1':3',1")-聯三苯(T-7)的合成

在氮氣環境下，一面將混合溶劑(甲苯/乙醇/水=5/5/1，1600 ml)、化合物(T-6)(75.9 g、499.4 mmol)、1,3-二碘苯(75.0 g、227.3 mmol)、5%的鈀碳(3.75 g)、碳酸鉀(94.1 g、681.0 mmol)、四丁基溴化銨(18.29 g、56.7 mmol)的混合物攪拌15小時，一面進行回流。將所得的反應混合物冷卻至室溫為止，利用過濾回收析出物。回收物利用THF與乙酸乙酯的混合溶劑進行再結晶，而獲得4,4"-二甲氧基-(1,1':3',1")-聯三苯(T-7)的無色結晶(61.0 g)。

第3步驟：4,4"-二羥基-(1,1':3',1")-聯三苯(T-8)的合成

在氮氣環境下且在冰浴冷卻下，在二氯甲烷(1200 mL)、化合物(T-7)(58.0 g、199.6 mmol)的混合物中滴加三溴化硼(150.0 g、598.8 mmol)，然後緩慢升溫至室溫為止。在室溫下攪拌24小時後，將反應混合物注入至水中，以乙酸乙酯(300 mL)萃取3次，以水清洗有機層。利用無水硫酸鎂將有機層乾燥後，在減壓下蒸餾去除有機溶劑。利用矽膠管柱層析儀(溶析液：乙酸乙酯)將殘渣純化，利用乙酸乙酯與氯仿的混合溶劑進行再結晶，而獲得4,4"-二羥基-(1,1':3',1")-聯三苯(T-8)的無色結晶(34.1 g)。

第4步驟：4,4"-雙(丙烯醯氧基)-(1,1':3',1")-聯三苯(1-2-33)的合成

在氮氣環境下且在冰浴冷卻下，在二氯甲烷(100 mL)、化合物(T-8)(10.0 g、38.1 mmol)、三乙胺(10.0 g、99.1 mmol)、2,6-二第三丁基對甲酚(8.4 mg、0.0381 mmol)的混合物中滴加丙烯醯氯(8.97 g、99.1 mmol)，之後緩慢升溫至室溫為止。在室溫下攪拌16小時後，將反應混合物注入至水中，以1 M的鹽酸、1 M的氫氧化鈉水溶液清洗有機層，再以水進行清洗。利用無水硫酸鎂將有機層乾燥後，在減壓下蒸餾去除有機溶劑。利用矽膠管柱層析儀(溶析液：甲苯)將殘渣純化，利用乙醇與乙酸乙酯的混合溶劑進行再結晶，而獲得4,4"-雙(丙烯醯氧基)-(1,1':3',1")-聯三苯(1-2-33)的無色結晶(4.73 g)。

熔點:106.3℃

¹ H-NMR(CDCl3；δppm)：7.76(t,1H),7.67-7.64(m,2H),7.57(t,1H),7.55(d,1H),7.51(dd,1H),7.25-7.22(m,2H),6.66(d,1H),6.63(d,1H),6.38(d,1H),6.34(d,1H),6.06(d,1H),6.03(d,1H)。

[實例4]

＜4,4"-雙(甲基丙烯醯氧基)-(1,1':3',1")-聯三苯(1-2-41)的合成＞

式(1-2)中，R¹ 及R² 為氫、A¹ 分別為1,4-伸苯基、X¹ 分別為單鍵、n¹ 分別為0、m¹ 為1、Z¹ 分別為甲基的化合物(1-2-41)，利用上述流程2的步驟來合成。

將第4步驟的丙烯醯氯變更為甲基丙烯醯氯，除此以外以與實例3相同的方式進行合成，而獲得4,4"-雙(甲基丙烯醯氧基)-(1,1':3',1")-聯三苯(1-2-41)的無色結晶。熔點：104.1℃¹ H-NMR(CDCl3；δppm)：7.76(t,1H),7.67-7.64(m,2H),7.57(t,1H),7.55(d,1H),7.51(dd,1H),7.23-7.21(m,2H),6.39-6.38(m,2H),5.79-7.78(m,2H),2.09(t,6H)。

[實例5]

＜2-丙烯醯氧基-6-(3-丙烯醯氧基苯基)萘(1-2-17)的合成＞

式(1-2)中，R¹ 及R² 為氫、A¹ 為2,6-伸萘基、X¹ 分別為單鍵、n¹ 分別為0、m¹ 為0、Z¹ 分別為氫的化合物(1-2-17)，利用上述流程1的步驟來合成。

第1步驟：2-甲氧基-6-(3-甲氧基苯基)萘(T-9)的合成

在氮氣環境下，一面將混合溶劑(甲苯/乙醇/水=2.5/2.5/1，500 ml)、化合物(T-2)(48.6 g、319.6 mmol)、2-溴-6-甲氧基萘(42.9 g、181.0 mmol)、5%的鈀碳(2.15 g)、碳酸鉀(37.5 g、271.5 mmol)、四丁基溴化銨(14.6 g、45.3 mmol)的混合物攪拌15小時，一面進行回流。以甲苯(300 mL)將所得的反應混合物萃取3次，以水清洗有機層。利用無水硫酸鎂將有機層乾燥後，在減壓下蒸餾去除有機溶劑。利用矽膠管柱層析儀(溶析液：甲苯)將殘渣純化，利用庚烷、甲醇、乙酸乙酯的混合溶劑進行再結晶，而獲得2-甲氧基-6-(3-甲氧基苯基)萘(T-9)的無色結晶(45.0 g)。

第2步驟：6-(3-羥基苯基)-2-萘酚(T-10)的合成

在氮氣環境下且在冰浴冷卻下，在二氯甲烷(500 mL)、化合物(T-9)(50.7 g、191.9 mmol)的混合物中滴加三溴化硼(125.0 g、499.0 mmol)，之後緩慢升溫至室溫為止。在室溫下攪拌24小時之後，將反應混合物注入至水中，以乙酸乙酯(300 mL)萃取3次，以水清洗有機層。利用無水硫酸鎂將有機層乾燥之後，在減壓下蒸餾去除有機溶劑。利用矽膠管柱層析儀(溶析液：乙酸乙酯)將殘渣純化，利用乙酸乙酯與氯仿的混合溶劑進行再結晶，而獲得6-(3-羥基苯基)-2-萘酚(T-10)的無色結晶(39.9 g)。

第3步驟：2-丙烯醯氧基-6-(3-丙烯醯氧基苯基)萘(1-2-17)的合成

在氮氣環境下且在冰浴冷卻下，在二氯甲烷(100 mL)、化合物(T-10)(10.0 g、42.3 mmol)、三乙胺(11.1 g、110.1 mmol)、2,6-二第三丁基對甲酚(9.4 mg、0.0427 mmol)的混合物中滴加丙烯醯氯(9.96 g、110.0 mmol)，之後緩慢升溫至室溫為止。在室溫下攪拌16小時之後，將反應混合物注入至水中，以1 M的鹽酸、1 M的氫氧化鈉水溶液清洗有機層，再以水進行清洗。利用無水硫酸鎂將有機層乾燥後，在減壓下蒸餾去除有機溶劑。利用矽膠管柱層析儀(溶析液：甲苯)將殘渣純化，利用乙醇、乙酸乙酯、二氯甲烷的混合溶劑進行再結晶，而獲得2-丙烯醯氧基-6-(3-丙烯醯氧基苯基)萘(1-2-17)的無色結晶(5.85 g)。熔點：75.4℃¹ H-NMR(CDCl3；δppm)：8.04(d,1H),7.91(d,1H),7.88(d,1H),7.74(dd,1H),7.64(d,1H),7.60-7.58(m,1H),7.50(t,1H),7.48(t,1H),7.30(dd,1H),7.16(ddd,1H),6.68(dd,1H),6.42(dd,1H),6.42-6.34(m,2H),6.06(dd,1H),6.04(dd,1H)。

[實例6]

＜2-甲基丙烯醯氧基-6-(3-甲基丙烯醯氧基苯基)萘(1-2-25)的合成＞

式(1-2)中，R¹ 及R² 為氫、A¹ 為2,6-伸萘基、X¹ 分別為單鍵、n¹ 分別為0、m¹ 為0、Z¹ 分別為甲基的化合物(1-2-25)，利用上述流程1的步驟來合成。

將第3步驟的丙烯醯氯變更為甲基丙烯醯氯，除此以外以與實例5相同的方式進行合成，而獲得2-甲基丙烯醯氧基-6-(3-甲基丙烯醯氧基苯基)萘(1-2-25)的無色結晶。熔點：87.4℃¹ H-NMR(CDCl3；δppm)：8.05(d,1H),7.91(d,1H),7.87(d,1H),7.75(dd,1H),7.62(d,1H),7.60-7.58(m,1H),7.50(t,1H),7.48(t,1H),7.30(dd,1H),7.15(ddd,1H),6.42-6.41(m,1H),6.41-6.40(m,1H),5.81-5.79(m,2H),2.11(t,3H),2.10(t,3H)。

[實例7]

＜2,7-雙(丙烯醯氧基)-9-甲基茀(1-3-4)的合成＞

式(1-3)中，R³ 為甲基、R⁴ 為氫、X² 分別為單鍵、n² 分別為0、Z² 分別為氫的化合物(1-3-4)，利用上述流程5的步驟來合成。

在氮氣環境下且在冰浴冷卻下，在二氯甲烷(500 mL)、2,7-二羥基-9-甲基茀(T-11)(50.0 g、235.6 mmol)、三乙胺(61.7 g、609.7 mmol)、2,6-二第三丁基對甲酚(52.0 mg、0.24 mmol)的混合物中滴加丙烯醯氯(55.4 g、612.1 mmol)，之後緩慢升溫至室溫為止。在室溫下攪拌16小時後，將反應混合物注入至水中，以1 M的鹽酸、1 M的氫氧化鈉水溶液清洗有機層，再以水進行清洗。利用無水硫酸鎂將有機層乾燥後，在減壓下蒸餾去除有機溶劑。利用矽膠管柱層析儀(溶析液：甲苯)將殘渣純化，利用二氯甲烷與乙醇的混合溶劑進行再結晶，而獲得2,7-雙(丙烯醯氧基)-9-甲基茀(1-3-4)的無色結晶(34.2 g)。熔點：137.6℃¹ H-NMR(CDCl3；δppm)：7.71(d,2H),7.28(d,2H),7.13(dd,2H),6.64(dd,2H),6.36(dd,2H),6.04(dd,2H),3.97(q,1H),1.52(d,3H)。

[實例8]

＜2,7-雙(甲基丙烯醯氧基)-9-甲基茀(1-3-12)的合成＞

式(1-3)中，R³ 為甲基、R⁴ 為氫、X² 分別為單鍵、n² 分別為0、Z² 分別為甲基的化合物(1-3-12)，利用上述流程5的步驟來合成。

將丙烯醯氯變更為甲基丙烯醯氯，除此以外以與實例7相同的方式進行合成，而獲得2,7-雙(甲基丙烯醯氧基)-9-甲基薄(1-3-12)的無色結晶。熔點：127.2℃¹ H-NMR(CDCl3；δ ppm)：7.71(d,2H),7.27(d,2H),7.12(dd,2H),3.96(q,1H),6.38(s,2H),5.78(t,2H),2.09(s,6H),1.52(d,3H)。

[實例9]

＜2,7-雙(丙烯醯氧基)-9,9-二甲基茀(1-3-5)的合成＞

式(1-3)中，R³ 及R⁴ 為甲基、X² 分別為單鍵、n² 分別為0、Z² 分別為氫的化合物(1-3-5)，利用上述流程5的步驟來合成。

將2,7-二羥基-9-甲基茀變更為2,7-二羥基-9,9-二甲基茀，除此以外以與實例7相同的方式進行合成，而獲得2,7-雙(丙烯醯氧基)-9,9-二甲基茀(1-3-5)的無色結晶。熔點：111.1℃1H-NMR(CDCl3；δ ppm)：7.68(d,2H),7.20(d,2H),7.11(dd,2H),6.63(dd,2H),6.36(dd,2H),6.04(dd,2H),1.48(s,6H)。

[實例10]

＜2,7-雙(甲基丙烯醯氧基)-9,9-二甲基茀(1-3-13)的合成＞

式(1-3)中,R³ 及R⁴ 為甲基、X² 分別為單鍵、n² 分別為0、Z² 分別為甲基的化合物(1-3-13)，利用上述流程5的步驟來合成。

將2,7-二羥基-9-甲基茀變更為2,7-二羥基-9,9-二甲基茀，將丙烯醯氯變更為甲基丙烯醯氯，除此以外以與實例7相同的方式進行合成，而獲得2,7-雙(甲基丙烯醯氧基)-9,9-二甲基茀(1-3-13)的無色結晶。熔點：146.0℃¹ H-NMR(CDCl3；δppm)：7.68(dd,2H),7.19(d,2H),7.09(dd,2H),6.38(s,2H),5.77-5.78(m,2H),2.09(s,6H),1.48(s,6H)。

[比較例1]

＜4,4'-雙(甲基丙烯醯氧基)聯苯(R-1)的合成＞

將2,7-二羥基-9-甲基茀變更為4,4'-二羥基聯苯，將丙烯醯氯變更為甲基丙烯醯氯，除此以外以與實例7相同的方式進行合成，而獲得4,4'-雙(甲基丙烯醯氧基)聯苯(R-1)的無色結晶。熔點：152.7℃¹ H-NMR(CDCl3；δppm)：7.60-7.57(m,4H),7.21-7.18(m,4H),6.38(s,2H),5.78(t,2H),2.09(s,6H)。

[比較例2]

＜2,7-雙(甲基丙烯醯氧基)萘(R-2)＞

將2,7-二羥基-9-甲基茀變更為2,7-二羥基萘，將丙烯醯氯變更為甲基丙烯醯氯，除此以外以與實例7相同的方式進行合成，而獲得2,7-雙(甲基丙烯醯氧基)萘(R-2)的無色結晶。熔點：71.9℃¹ H-NMR(CDCl3；δppm)：7.87(d,2H),7.59(d,2H),7.26(dd,2H),6.41(s,2H),5.81-5.79(m,2H),2.10(s,6H)。

[實例11]

(對液晶組成物的溶解性的比較1)

在液晶組成物C中添加1 wt%的[比較例1]的聚合性化合物(R-1)，在25℃下嘗試溶解，但結晶殘留在液晶組成物中而未完全溶解。

在液晶組成物C中添加1 wt%的[實例2]的聚合性化合物(1-2-9)，在25℃下嘗試溶解，結果全部的(1-2-9)溶解。根據該比較可知本發明的化合物容易溶解在液晶組成物中。

液晶組成物C的成分如下所述。

[實例12]

(對液晶組成物的溶解性的比較2)

在液晶組成物C中分別添加0.3wt%的[比較例1]的聚合性化合物(R-1)、以及本案的聚合性化合物(1-2-9)、(1-2-41)、(1-2-25)、(1-3-13)、(1-3-12)，以50℃加熱30分鐘。將溶解的液晶組成物，1)在室溫下放置2天、以及2)在-20℃下放置10天。然後，利用目測來確認結晶的析出。結果示於表3。表3中的符號中“○”表示未發現到結晶，“×”表示發現結晶，“-”表示未實施的結果。

由此可知本發明的聚合性化合物對液晶組成物C的溶解性良好。

[實例13]

對比較例化合物(R-2)與實例的化合物(1-2-1)、(1-2-9)、(1-2-17)、(1-2-25)、(1-2-33)、(1-2-41)、(1-3-4)、(1-3-5)、(1-3-12)、(1-2-13)的UV/Vis光譜圖1至圖11進行比較。

比較例化合物在250nm以上無較大吸收，但實例中合成的化合物均在250nm以上具有較大吸收。由此可知，本發明的聚合性化合物對於長波段的紫外線的照射表現出高聚合反應性。

為了對組成物以及組成物中所含的化合物的特性進行評價，將組成物以及該化合物作為測定目標物。當測定目標物為組成物時，直接作為試樣進行測定，並記載所得的值。當測定目標物為化合物時，藉由將該化合物(15wt%)混合於母液晶(85wt%)中而製備測定用試樣。利用外推法，由測定所得的值計算出化合物的特性值。(外推值)={(測定用試樣的測定值)-0.85×(母液晶的測定值)}/0.15。在該比例下層列相(或者結晶)在25℃下析出時，將化合物與母液晶的比例依序變更為10wt%：90wt%、5wt%：95wt%、1wt%：99wt%。利用該外推法來求出與化合物相關的上限溫度、光學異向性、黏度以及介電常數異向性的值。

液晶組成物D的成分及該成分的比例如下所述。

特性值的測定依據下述方法。該些方法多為日本電子機械工業會標準(Standard of Electric Industries Association of Japan)EIAJED-2521A中記載的方法、或者對該方法進行修改的方法。

向列相的上限溫度(NI，℃)：將試樣放置在具備偏光顯微鏡的熔點測定裝置的加熱板(hot plate)上，以1℃/分鐘的速度進行加熱。對試樣的一部分由向列相變為等向性液體時的溫度進行測定。有時將向列相的上限溫度簡稱為「上限溫度」。

向列相的下限溫度(T_C ，℃)：將具有向列相的試樣放入玻璃瓶中，在0℃、-10℃、-20℃、-30℃以及-40℃的冷凍器(freezer)中保管10天，然後觀察液晶相。例如，當試樣在-20℃下仍為向列相，而在-30℃下變化為結晶或者層列相時，將T_C 記載為≦-20℃。有時將向列相的下限溫度簡稱為「下限溫度」。

黏度(整體黏度(bulk viscosity)，η，在20℃下進行測定，mPa．s)：測定是使用E型旋轉黏度計。

光學異向性(折射率異向性，△n，在25℃下進行測定)：測定是使用波長為589nm的光，且利用接目鏡(eyepiece)上安裝著偏光板的阿貝折射計(abbe refractometer)而進行。沿一個方向摩擦(rubbing)主稜鏡(prism)的表面，然後將試樣滴加至主稜鏡上。折射率n∥是在偏光方向與摩擦方向平行時進行測定。折射率n⊥是在偏光方向與摩擦方向垂直時進行測定。光學異向性的值是根據△n=n∥-n⊥的式子來計算。

介電常數異向性(△ε，在25℃下進行測定)：介電常數異向性的值是根據△ε=ε∥-ε⊥的式子來計算。介電常數(ε∥以及ε⊥)是以下述方式進行測定。

1)介電常數(ε∥)的測定：在經充分清洗的玻璃基板上塗佈十八烷基三乙氧基矽烷(0.16mL)的乙醇(20mL)溶液。接著以旋轉器(spinner)使玻璃基板旋轉，然後在150℃下加熱1小時。在兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為4μm的VA元件中放入試樣，利用藉由紫外線硬化的接著劑將該元件密封。然後對該元件施加正弦波(sine wave)(0.5V、1kHz)，2秒後測定液晶分子的長軸方向的介電常數(ε∥)。

2)介電常數(ε⊥)的測定：在經充分清洗的玻璃基板上塗佈聚醯亞胺溶液。接著將該玻璃基板進行煅燒，然後對所得的配向膜進行摩擦處理。在兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為9μm、扭轉角為80度的TN元件中放入試樣。然後對該元件施加正弦波(0.5V、1kHz)，2秒後測定液晶分子的短軸方向的介電常數(ε⊥)。

臨界電壓(Vth，在25℃下進行測定，V)：測定是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)。在兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為4μm，且摩擦方向為反平行(antiparallel)的正常顯黑模式(normally black mode)的VA元件中放入試樣，使用藉由紫外線硬化的接著劑將該元件密封。使對該元件施加的電壓(60Hz、矩形波)以每次增加0.02V階段性地自0V增加至20V。此時，自垂直方向對元件照射光，測定透射過元件的光量。製作該光量達到最大時透射率為100%、該光量達到最小時透射率為0%的電壓-透射率曲線。臨界電壓是透射率達到10%時的電壓。

電壓保持率(VHR-1，25℃，%)：測定時所使用的TN元件具有聚醯亞胺配向膜，並且兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為5μm。該元件在放入試樣後，利用藉由紫外線硬化的接著劑進行密封。對該TN元件施加脈波電壓(5V、60毫秒)進行充電。利用高速電壓計以16.7ms的間隔測定衰減的電壓，求出單位週期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。電壓保持率是面積A相對於面積B的百分率。

電壓保持率(VHR-2，80℃，%)：測定時所使用的TN元件具有聚醯亞胺配向膜，並且兩片玻璃基板的間隔 (單元間隙)為5μm。該元件在放入試樣後，利用藉由紫外線硬化的接著劑進行密封。對該TN元件施加脈波電壓(5V、60毫秒)進行充電。利用高速電壓計以16.7ms的間隔測定衰減的電壓，求出單位週期的電壓曲線與橫軸之間的面積A。面積B是未衰減時的面積。電壓保持率是面積A相對於面積B的百分率。

電壓保持率(VHR-3，25℃，%)：照射紫外線後，測定電壓保持率，並評價對紫外線的穩定性。具有大VHR-3的組成物對紫外線具有高穩定性。測定時所使用的TN元件具有聚醯亞胺配向膜，並且單元間隙為5μm。在該元件中注入試樣，照射光20分鐘。光源為超高壓水銀燈USH-500D(Ushio Denki製造)，元件與光源的間隔為20cm。測定VHR-3時，是以16.7ms的間隔測定衰減的電壓。VHR-3較好的是大於等於90%，VHR-3更好的是大於等於95%。

電壓保持率(VHR-4，25℃，%)：將注入了試樣的TN元件在80℃的恆溫槽內加熱500小時，然後測定電壓保持率，並評價對熱的穩定性。具有大VHR-4的組成物對熱具有高穩定性。測定VHR-4時，是以16.7ms的間隔測定衰減的電壓。

響應時間(τ，在25℃下進行測定，ms)：測定是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。低通濾波器(Low-pass filter)設定為5kHz。在兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為3.2μm、且摩擦方向為反平行的正常顯黑模式(normally black mode)的具有垂直配向膜的PVA元件中放入試樣，使用藉由紫外線硬化的接著劑將該元件密封。

對該元件施加稍微超過臨界電壓的程度的電壓約1分鐘，然後一面施加5.6V的電壓，一面照射17.3mW/cm² 的紫外線約8分鐘。光源使用超高壓水銀燈USH-250D(Ushio Denki製造)。對該元件施加矩形波(60Hz、10V、0.5秒)。此時，自垂直方向對元件照射光，測定透射過元件的光量。該光量達到最大時透射率為100%，該光量達到最小時透射率為0%。響應時間為透射率自0%變化為90%所需的上升時間，(rise time，ms)。

電阻率(ρ，在25℃下進行測定，Ωcm)：於具備電極的容器中注入1.0mL的試樣。然後對該容器施加直流電壓(10V)，測定10秒後的直流電流。電阻率是根據下述式算出。(電阻率)={(電壓)×(容器的電容)}/{(直流電流)×(真空的介電常數)}。

利用實例對本發明的組成物進行詳細的說明。本發明並不受下述實例的限定。比較例以及實例中的化合物是基於下述表4的定義而以符號表示。

表4中，與1,4-伸環己基相關的立體構型為反式構型，2,5-四氫吡喃環的立體構型為(R，R)與(S，S)的混合物。實例中，符號後的括號內的編號與化合物的編號相對應。(-)的符號是指其他液晶性化合物。液晶性化合物的比例(百分率)是基於液晶組成物的總重量的重量百分率(wt%)，除此之外液晶組成物中含有雜質。最後，歸納組成物的特性值。

[比較組成例1]

該組成物為不含本發明的第一成分的介電常數異向性為負的液晶組成物。該組成物的成分以及特性如下所述。

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　15%V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　10%2-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　1%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%2-HH-3　(5-1-1)　27%3-HB-O2　(5-2-1)　2%3-HHB-1　(5-5-1)　6%3-HHB-3　(5-5-1)　5%3-HHB-O1　(5-5-1)　3%2-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　2%3-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　3%4-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　3%5-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　3%NI=74.7℃，Tc≦-20℃，Δn=0.090，Δε=-2.9，Vth=2.16 V，VHR-1=99.1%，VHR-2=98.1%，VHR-3=98.1%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=7.7 ms。

[實例M1]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　15%V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　10%2-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　1%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%2-HH-3　(5-1-1)　27%3-HB-O2　(5-2-1)　2%3-HHB-1　(5-5-1)　6%3-HHB-3　(5-5-1)　5%3-HHB-O1　(5-5-1)　3%2-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　2%3-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　3%4-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　3%5-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　3%在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-2-9)。

NI=74.7℃，Tc≦-20℃，Δn=0.090，Δε=-2.9，Vth=2.16 V，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.5%，VHR-3=98.6%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.0 ms。

[實例M2]

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　17%5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　16%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　12%4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　6%5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%2-HH-3　(5-1-1)　20%3-HH-4　(5-1-1)　4%5-HB-O2　(5-2-1)　4%3-HHB-1　(5-5-1)　4%5-HBB(F)B-2　(5-13-1)　7%在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-2-9)。

NI=78.2℃，Tc≦-20℃，Δn=0.101，Δε=-3.1，Vth=2.33 V，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.6%，VHR-3=98.8%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.2 ms。

[實例M3]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　11%V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　10%3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　15%5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　5%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　6%5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　6%3-HH-4　(5-1-1)　14%3-HHB-1　(5-5-1)　4%3-HHB-3　(5-5-1)　5%3-HHB-O1　(5-5-1)　3%5-HBB(F)B-2　(5-13-1)　6%5-HBB(F)B-3　(5-13-1)　5%在上述組成物100 wt%中添加0.5 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-2-41)。

NI=86.0℃，Tc≦-20℃，Δn=0.118，Δε=-3.6，Vth=2.20 V，VHR-1=99.0%，VHR-2=98.6%，VHR-3=98.8%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=5.5 ms。

[實例M4]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　13%V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　13%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　6%5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　8%2-HH-5　(5-1-1)　8%3-HH-4　(5-1-1)　14%5-HB-O2　(5-2-1)　8%3-HHB-1　(5-5-1)　3%3-HHB-3　(5-5-1)　4%3-HHB-O1　(5-5-1)　2%3-HHEBH-3　(5-10-1)　2%3-HHEBH-5　(5-10-1)　2%5-HBB(F)B-2　(5-13-1)　2%3-HH1OCro(7F,8F)-5　(6-3-3-3)　5%

在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-2-41)。

NI=85.4℃，Tc≦-20℃，Δn=0.100，Δε=-3.2，Vth=2.24 V，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.6%，VHR-3=98.8%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=5.4 ms。

[實例M5]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　10%V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　10%3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　13%5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　12%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　11%4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　4%5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%3-HH-4　(5-1-1)　2%3-HHEH-3　(5-4-1)　2%3-HHEH-5　(5-4-1)　2%4-HHEH-3　(5-4-1)　2%4-HHEH-5　(5-4-1)　2%3-HHB-1　(5-5-1)　4%3-HHB-3　(5-5-1)　7%3-HHB-O1　(5-5-1)　4%3-HHEBH-3　(5-10-1)　3%3-HHEBH-5　(5-10-1)　3%

在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-2-25)。

N1=90.9℃，Tc≦-20℃，Δn=0.105，Δε=-4.4，Vth=2.03V，VHR-1=99.3%，VHR-2=98.6%，VHR-3=98.9%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=5.7 ms。

[實例M6]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　11%V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　10%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　11%4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　4%5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　7%2-HH-3　(5-1-1)　17%3-HH-4　(5-1-1)　8%3-HH-5　(5-1-1)　4%5-HB-O2　(5-2-1)　6%3-HHB-1　(5-5-1)　5%3-HHB-3　(5-5-1)　6%3-HHB-O1　(5-5-1)　3%3-HH1OCro(7F,8F)-5　(6-3-3-3)　8%

NI=79.2℃，Tc≦-20℃，Δn=0.092，Δε=-2.9，Vth=2.30V，VHR-1=99.3%，VHR-2=98.5%，VHR-3=98.5%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.0 ms。

[實例M7]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　13%V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　13%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　6%4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　6%5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　6%2-HH-3　(5-1-1)　26%5-HB-O2　(5-2-1)　5%3-HHB-1　(5-5-1)　4%3-HHB-3　(5-5-1)　7%3-HHB-O1　(5-5-1)　4%5-HBB(F)B-2　(5-13-1)　5%3-HH1OCro(7F,8F)-5　(6-3-3-3)　5%

在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-2-9)。

NI=75.0℃，Tc≦-20℃，Δn=0.095，Δε=-2.7，Vth=2.29 V，VHR-1=99.3%，VHR-2=98.5%，VHR-2=98.5%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=3.7 ms。

[實例M8]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　14%V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　13%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　4%5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　5%2-HH-3　(5-1-1)　26%4-HHEH-3　(5-4-1)　3%4-HHEH-5　(5-4-1)　3%3-HHB-1　(5-5-1)　6%3-HHB-3　(5-5-1)　6%3-HHB-O1　(5-5-1)　3%3-HH1OCro(7F,8F)-5　(6-3-3-3)　7%

在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-3-13)。

NI=75.6℃，Δn=0.090，Δε=-3.1，Vth=2.07 V，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.5%，VHR-3=98.5%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.3 ms。

[實例M9]

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　15%5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　15%2-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　3%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%2-HH-5　(5-1-1)　3%3-HH-4　(5-1-1)　15%3-HH-5　(5-1-1)　4%3-HB-O2　(5-2-1)　12%3-HHB-1　(5-5-1)　3%3-HHB-3　(5-5-1)　4%3-HHB-O1　(5-5-1)　3%3-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　5%

NI=76.1℃，Δn=0.098，Δε=-2.8，Vth=2.39 V，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.5%，VHR-3=98.5%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.4 ms。

[實例M10]

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　17%5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　17%V-HH-3　(5-1-1)　27%V-HHB-1　(5-5-1)　10%2-BB(F)B-3　(5-7-1)　2%3-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　4%4-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　3%5-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　3%3-HBB(2F,3Cl)-O2　(6-1-3-1)　8%5-HBB(2F,3Cl)-O2　(6-1-3-1)　9%

在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-3-12)。

NI=70.3℃，Δn=0.095，Δε=-2.8，Vth=2.34 V，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.6%，VHR-3=98.6%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.3 ms。

[實例M11]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　10%V-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　15%V2-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　15%V-HH-3　(5-1-1)　25%1V-HH-3　(5-1-1)　8%V-HHB-1　(5-5-1)　5%2-BB(F)B-3　(5-7-1)　10%3-HCro(7F,8F)-5　(6-3-1-1)　3%2O-Cro(7F,8F)H-3　(6-3-2)　3%3-HHCro(7F,8F)-5　(6-3-3-1)　3%2O-Cro(7F,8F)HH-5　(6-3-4)　3%

N1=76.3℃，Tc≦-20℃，Δn=0.096，Δε=-3.1，Vth=2.27V，VHR-1=99.1%，VHR-2=98.5%，VHR-3=98.6%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=5.9 ms。

[實例M12]

V2-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　15%V-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　12%V-HH-3　(5-1-1)　30%V2-HHB-1　(5-5-1)　10%3-BB(F)B-2V　(5-7-1)　8%3-H1OCro(7F,8F)-5　(6-3-1-3)　5%5-H1OCro(7F,8F)-4　(6-3-1-3)　5%3-HH1OCro(7F,8F)-5　(6-3-3-3)　4%5-HH1OCro(7F,8F)-5　(6-3-3-3)　6%3-BBCro(7F,8F)-5　(6-3-3-5)　5%

在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-2-1)。

NI=78.3℃，Tc≦-20℃，Δn=0.111，Δε=-3.0，Vth=2.30 V，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.5%，VHR-3=98.6%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=5.9 ms。

[實例M13]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　10%V-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　10%1V-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　5%1V2-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　5%V2-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%2-HH-3　(5-1-1)　22%3-HH-O1　(5-1-1)　3%7-HB-1　(5-2-1)　5%3-HHEH-5　(5-4-1)　3%V-HHB-1　(5-5-1)　7%V2-BB(F)B-1　(5-7-1)　5%5-HBB(F)B-3　(5-13-1)　5%3-H2CrO(7F,8F)-5　(6-3-1-2)　5%2-Cro(7F,8F)2H-3　(6-3-2-2)　5%

NI=81.1℃，Tc≦-20℃，Δn=0.100，Δε=-2.7，Vth=2.43 V，VHR-1=99.3%，VHR-2=98.4%，VHR-2=98.6%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.2 ms。

[實例M14]

3-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　5%V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　11%V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　12%V-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　10%V-HHB(2F,3F)-O4　(4-4-1)　10%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　5%V-HH-3　(5-1-1)　25%V2-BB-1　(5-3-1)　6%1V-HBB-2　(5-6-1)　4%5-HBBH-3　(5-11-1)　5%3-BCro(7F,8F)-5　(6-3-1-4)　3%3-HBCro(7F,8F)-5　(6-3-3-4)　4%

在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-2-33)。

NI=70.1℃，Tc≦-20℃，Δn=0.100，Δε=-3.1，Vth=2.20 V，VHR-1=99.3%，VHR-2=98.5%，VHR-2=98.5%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.0 ms。

[實例M15]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　16%1V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　6%3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　3%3-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　3%V-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　10%V2-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　7%V-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%V-HH-3　(5-1-1)　20%1V-HH-3　(5-1-1)　7%5-HHEBH-3　(5-10-1)　4%5-HB(F)BH-3　(5-12-1)　4%3-HH2Cro(7F,8F)-3　(6-3-3-2)　3%3-HH2Cro(7F,8F)-5　(6-3-3-2)　4%3-Cro(7F,8F)2HH-5　(6-3-4-2)　3%

在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第三成分的化合物(1-2-33)

NI=90.1℃，Tc≦-20℃，Δn=0.095，Δε=-3.6，Vth=1.91 V，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.5%，VHR-3=98.6%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.0 ms。

[實例M16]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　15%V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　7%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　3%V-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%V2-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%2-HH-3　(5-1-1)　29%3-HHB-1　(5-5-1)　6%3-HHB-3　(5-5-1)　6%3-HHB-O1　(5-5-1)　6%3-HH1OCro(7F,8F)-5　(6-3-3-3)　8%

在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-2-17)。

NI=81.0℃，Tc≦-20℃，Δn=0.094，Δε=-3.1，Vth=2.26 V，VHR-1=99.3%，VHR-2=98.5%，VHR-3=98.6%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.6 ms。

[實例M17]

3-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　5%5-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　5%3-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　5%3-HH2B(2F,3F)-O2　(4-5-1)　7%3-HH-VFF　(5-1)　3%V-HH-3　(5-1-1)　28%1V2-BB-1　(5-3-1)　4%3-HHEH-3　(5-4-1)　3%V2-BB(F)B-1　(5-7-1)　4%3-HB(F)HH-5　(5-9-1)　5%5-HBB(2F,3C1)-O2　(6-1-3-1)　5%3-DhBB(2F,3F)-O2　(6-2)　5%5-DhBB(2F,3F)-O2　(6-2)　4%3-DhB(2F,3F)-O2　(6-2-1-1)　6%5-DhB(2F,3F)-O2　(6-2-1-1)　6%3-Dh1(2F,3F)-O2　(6-2-3-1)　5%

NI=72.2℃，Tc≦-20℃，Δn=0.096，Δε=-2.4，VHR-1=99.1%，VHR-2=98.4%，VHR-3=98.5%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=3.6 ms。

[實例M18]

3-H1(2F,3F)-O2　(4-3-1)　5%5-H1(2F,3F)-O2　(4-3-1)　5%3-HH1(2F,3F)-O2　(4-6-1)　5%5-HH1(2F,3F)-O2　(4-6-1)　5%3-BB(2F,5F)B-2　(5-8-1)　3%V-HH-3　(5-1-1)　37%1V-HH-3　(5-1-1)　6%3-HHB-1　(5-5-1)　4%3-HHB-O1　(5-5-1)　4%5-HBB(2F,3C1)-O2　(6-1-3-1)　6%3-DhHB(2F,3F)-O2　(6-2-4-1)　6%3-HDhB(2F,3F)-O2　(6-2-5-1)　10%1O1-HBBH-5　(－)　4%

NI=92.1℃，Tc≦-20℃，Δn=0.085，Δε=-2.4，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.5%，VHR-3=98.5%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=3.3 ms。

[實例M19]

3-HH1(2F,3F)-O2　(4-6-1)　6%3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　6%5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　6%V-HH-3　(5-1-1)　32%1V-HH-3　(5-1-1)　7%3-HB-O2　(5-2-1)　3%1V-HBB-2　(5-6-1)　4%2-BB(F)B-3　(5-7-1)　5%3-Dh2B(2F,3F)-O2　(6-2-2-1)　9%3-Dh1(2F,3F)-O2　(6-2-3-1)　6%3-DhH1(2F,3F)-O2　(6-2-6-1)　6%3-H2Cro(7F,8F)-5　(6-3-1-2)　3%3-H1OCro(7F,8F)-5　(6-3-1-3)　4%3-HHCro(7F,8F)-5　(6-3-3-1)　3%

在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-3-4)。

NI=72.0℃，Δn=0.092，Δε=-2.9，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.5%，VHR-3=98.6%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=3.4 ms。

[實例M20]

3-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　5%5-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　5%V-H1(2F,3F)-O2　(4-3-1)　4%V2-H1(2F,3F)-O2　(4-3-1)　4%V-HH2B(2F,3F)-O2　(4-5-1)　5%V2-HH2B(2F,3F)-O2　(4-5-1)　5%3-HH1(2F,3F)-O2　(4-6-1)　5%4-HH1(2F,3F)-O2　(4-6-1)　3%5-HH1(2F,3F)-O2　(4-6-1)　5%V-HH-3　(5-1-1)　28%3-HH-4　(5-1-1)　10%V2-BB-1　(5-3-1)　4%5-HBB(F)B-2　(5-13-1)　4%5-HBB(F)B-3　(5-13-1)　3%3-HB(2F,3C1)-O2　(6-1-1-1)　5%3-HBB(2F,3C1)-O2　(6-1-3-1)　2%5-HBB(2F,3Cl)-O2　(6-1-3-1)　3%

在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-3-5)。

NI=74.5℃，Tc≦-20℃，Δn=0.087，Δε=-3.4，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.6%，VHR-3=98.6%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=3.8 ms。

[實例M21]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　3%

5-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　8%

V-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　10%

V-HHB(2F,3F)-O4　(4-4-1)　4%

V-HH-5　(5-1-1)　20%

1V2-BB-1　(5-3-1)　10%

V-HHB-1　(5-5-1)　5%

V2-BB(F)B-1　(5-7-1)　3%

V2-BB(F)B-2　(5-7-1)　7%

5-HBB(F)B-2　(5-13-1)　5%

3-H1(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-10-1)　5%

5-H1(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-10-1)　5%

3-HH1(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-13-1)　5%

5-HH1(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-13-1)　5%

3-HBB(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-14-1)　5%

NI=90.5℃，Tc≦-30℃，Δn=0.129，Δε=-3.0，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.5%，VHR-3=98.5%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=3.8 ms。

[實例M22]

2-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　5%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　12%

5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　4%

V-HH-4　(5-1-1)　15%

V-HH-5　(5-1-1)　23%

1V-HH-3　(5-1-1)　6%

V-HHB-1　(5-5-1)　5%

V2-HHB-1　(5-5-1)　3%

3-H2B(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-9-1)　4%

3-H1(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-10-1)　5%

5-H1(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-10-1)　3%

3-HH2B(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-12-1)　5%

3-HH1(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-13-1)　6%

3-HH1OCro(7F,8F)-5　(6-3-3-3)　4%

NI=85.4℃，Tc≦-20℃，Δn=0.092，Δε=-2.8，VHR-1=99.3%，VHR-2=98.6%，VHR-3=98.6%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=5.2 ms。

[實例M23]

3-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　8%

3-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　10%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　11%

5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　5%

V-HH-3　(5-1-1)　40%

3-HHEBH-3　(5-10-1)　4%

3-HHEBH-4　(5-10-1)　3%

3-HB(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-8-1)　4%

3-H2B(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-9-1)　4%

3-HHB(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-11-1)　5%

3-HH1(2F,3F,6Me)-O2　(6-2-13-1)　6%

NI=82.9℃，Δn=0.088，Δε=-3.0，VHR-1=99.1%，VHR-2=98.6%，VHR-3=98.6%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.1 ms。

[實例M24]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　12%

V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　10%

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　15%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　7%

4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　6%

5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　6%

3-HH-4　(5-1-1)　14%

3-HHB-1　(5-5-1)　4%

3-HHB-3　(5-5-1)　5%

3-HHB-O1　(5-5-1)　3%

5-HBB(F)B-2　(5-13-1)　6%

5-HBB(F)B-3　(5-13-1)　5%

4O-B(2F,3F)B(2F,3F)-O6　(6-2-15-1)　4%

2-BB(2F,3F)B-4　(6-4-1)　3%

在上述組成物100 wt%中添加0.5 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-2-25)。

NI=83.9℃，Tc≦-20℃，Δn=0.120，Δε=-3.7，Vth=2.13 V，VHR-1=99.1%，VHR-2=98.6%，VHR-2=98.6%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=5.3 ms。

[實例M25]

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　15%

5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　15%

2-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　3%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%

4-HHB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　5%

5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%

2-HH-5　(5-1-1)　3%

3-HH-4　(5-1-1)　15%

3-HH-5　(5-1-1)　4%

3-HB-O2　(5-2-1)　12%

3-HHB-1　(5-5-1)　3%

3-HHB-3　(5-5-1)　4%

3-HHB-O1　(5-5-1)　3%

NI=76.0℃，Δn=0.101，Δε=-2.8，Vth=2.40 V，VHR-1=99.3%，VHR-2=98.6%，VHR-3=98.7%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.1 ms。

[實例M26]

3-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　5%

5-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　5%

3-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　5%

3-HH2B(2F,3F)-O2　(4-5-1)　7%

3-HH-VFF　(5-1)　3%

V-HH-3　(5-1-1)　28%

1V2-BB-1　(5-3-1)　4%

3-HHEH-3　(5-4-1)　3%

V2-BB(F)B-1　(5-7-1)　4%

3-HB(F)HH-5　(5-9-1)　5%

5-HBB(2F,3Cl)-O2　(6-1-3-1)　5%

5-DhBB(2F,3F)-O2　(6-2)　4%

3-DhB(2F,3F)-O2　(6-2-1-1)　6%

5-DhB(2F,3F)-O2　(6-2-1-1)　6%

3-Dh1(2F,3F)-O2　(6-2-3-1)　5%

3-dhBB(2F,3F)-O2　(6-2-7-1)　5%

NI=73.1℃，Tc≦-20℃，Δn=0.097，Δε=-2.5，VHR-1=99.1%，VHR-2=98.3%，VHR-3=98.5%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=3.5 ms。

[實例M27]

V-HB(2F,3F)-O2　(4-1-1)　15%

V-HB(2F,3F)-O4　(4-1-1)　7%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　3%

V-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%

V2-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%

V-HH-3　(5-1-1)　29%

3-HHB-1　(5-5-1)　6%

3-HHB-3　(5-5-1)　6%

3-HHB-O1　(5-5-1)　6%

3-HH1OCro(7F,8F)-5　(6-3-3-3)　8%

在上述組成物100 wt%中添加0.3 wt%的作為本發明的第一成分的化合物(1-2-17)、添加0.3 wt%的化合物(8-3)、添加200 ppm的w為7的化合物(9)。

N1=85.5℃，Tc≦-20℃，Δn=0.100，Δε=-3.2，Vth=2.28 V，VHR-1=99.5%，VHR-2=98.8%，VHR-3=98.8%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.3 ms。

[實例M28]

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　18%

5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　17%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%

4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　3%

5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%

2-HH-3　(5-1-1)　18%

3-HH-4　(5-1-1)　2%

3-HHB-1　(5-5-1)　5%

3-HHB-3　(5-5-1)　5%

3-HHB-O1　(5-5-1)　4%

3-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　4%

4-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　3%

5-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　3%

NI=80.7℃，Tc≦-20℃，Δn=0.094，Δε=-3.4，VHR-1=99.1%，VHR-2=98.2%，VHR-3=98.3%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=5.0 ms。

[實例M29]

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　18%

5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　17%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%

4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　3%

5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%

2-HH-3　(5-1-1)　18%

3-HH-4　(5-1-1)　2%

3-HHB-1　(5-5-1)　5%

3-HHB-3　(5-5-1)　5%

3-HHB-O1　(5-5-1)　4%

3-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　3%

5-HHB(2F,3Cl)-O2　(6-1-2-1)　2%

3-HDhB(2F,3F)-O2　(6-2-5-1)　5%

NI=80.2℃，Tc≦-20℃，Δn=0.093，Δε=-3.6，VHR-1=99.1%，VHR-2=98.3%，VHR-3=98.4%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=5.0 ms。

[實例M30]

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　18%

5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　17%

3-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　5%

5-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　5%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%

4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　3%

5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%

2-HH-3　(5-1-1)　18%

3-HH-4　(5-1-1)　2%

3-HHB-1　(5-5-1)　5%

3-HHB-3　(5-5-1)　5%

3-HHB-O1　(5-5-1)　4%

NI=82.2℃，Tc≦-20℃，Δn=0.095，Δε=-3.6，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.5%，VHR-3=98.5%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.8 ms。

[實例M31]

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　18%

5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　17%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%

4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　3%

5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%

2-HH-3　(5-1-1)　18%

3-HH-4　(5-1-1)　2%

3-HHB-1　(5-5-1)　5%

3-HHB-3　(5-5-1)　5%

3-HHB-O1　(5-5-1)　4%

3-HDhB(2F,3F)-O2　(6-2-5-1)　5%

5-HDhB(2F,3F)-O2　(6-2-5-1)　5%

NI=79.8℃，Tc≦-20℃，Δn=0.092，Δε=-3.6，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.6%，VHR-3=98.5%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.8 ms。

[實例M32]

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　20%

5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　20%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%

4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　6%

5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　3%

2-HH-3　(5-1-1)　6%

3-HH-4　(5-1-1)　17%

3-HHB-O1　(5-5-1)　3%

3-HHEBH-3　(5-10-1)　4%

3-HHEBH-4　(5-10-1)　3%

3-HH1OCro(7F,8F)-5　(6-3-3-3)　8%

NI=80.6℃，Tc≦-20℃，Δn=0.089，Δε=-3.9，VHR-1=99.1%，VHR-2=98.3%，VHR-3=98.3%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=5.1 ms。

[實例M33]

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　20%

5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　14%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　9%

4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　3%

2-HH-3　(5-1-1)　19%

3-HH-4　(5-1-1)　7%

3-HHB-1　(5-5-1)　3%

3-HHB-3　(5-5-1)　4%

3-HHEBH-3　(5-10-1)　4%

3-HHEBH-4　(5-10-1)　4%

3-HDhB(2F,3F)-O2　(6-2-5-1)　8%

3-HH1OCro(7F,8F)-5　(6-3-3-3)　5%

NI=78.3℃，Tc≦-20℃，Δn=0.084，Δε=-3.5，VHR-1=99.1%，VHR-2=98.3%，VHR-3=98.2%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.7 ms。

[實例M34]

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　15%

5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　10%

3-HHB(2F,3F)-O2　(4-4-1)　6%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　11%

4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%

5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　7%

2-HH-3　(5-1-1)　22%

3-HB-O2　(5-2-1)　7%

5-HB-O2　(5-2-1)　6%

5-HBB(F)B-2　(5-13-1)　6%

NI=73.3℃，Tc≦-20℃，Δn=0.106，Δε=-3.0，VHR-1=99.1%，VHR-2=98.2%，VHR-3=98.3%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.9 ms。

[實例M35]

3-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　15%

5-H2B(2F,3F)-O2　(4-2-1)　7%

3-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　11%

4-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　10%

5-HBB(2F,3F)-O2　(4-7-1)　7%

2-HH-3　(5-1-1)　22%

3-HH-4　(5-1-1)　3%

3-HB-O2　(5-2-1)　7%

5-HB-O2　(5-2-1)　6%

5-HBB(F)B-2　(5-13-1)　6%

3-HDhB(2F,3F)-O2　(6-2-5-1)　6%

NI=74.6℃，Tc≦-20℃，Δn=0.104，Δε=-3.0，VHR-1=99.2%，VHR-2=98.3%，VHR-3=98.3%。

本案記載的PVA元件的響應時間τ=4.9 ms。

實例M1至實例M35的組成物與比較例M1的組成物相比，具有更短的響應時間。藉此，本發明的液晶組成物與比較例M1所示的液晶組成物相比，具有更優異的特性。

[產業上的可利用性]

本發明是具有如下液晶組成物特性、且適合於應用PSA技術的顯示元件的液晶組成物，上述液晶組成物特性是在向列相的上限溫度高、向列相的下限溫度低、黏度小、光學異向性適當、正或負的介電常數異向性大、電阻率大、對紫外線的穩定性高、對熱的穩定性高等特性中，滿足至少一種特性或者兩種以上的適當的特性平衡。含有此種組成物的液晶顯示元件成為具有短響應時間、大電壓保持率、大對比度、長壽命等的AM元件，因此可用於液晶投影儀、液晶電視等。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

圖1是實例1中所得的化合物(1-2-1)的UV/Vis光譜。

圖2是實例2中所得的化合物(1-2-9)的UV/Vis光譜。

圖3是實例5中所得的化合物(1-2-17)的UV/Vis光譜。

圖4是實例6中所得的化合物(1-2-25)的UV/Vis光譜。

圖5是實例3中所得的化合物(1-2-33)的UV/Vis光譜。

圖6是實例4中所得的化合物(1-2-41)的UV/Vis光譜。

圖7是實例7中所得的化合物(1-3-4)的UV/Vis光譜。

圖8是實例9中所得的化合物(1-3-5)的UV/Vis光譜。

圖9是實例8中所得的化合物(1-3-12)的UV/Vis光譜。

圖10是實例10中所得的化合物(1-3-13)的UV/Vis光譜。

圖11是比較例2中所得的化合物(R-2)的UV/Vis光譜。

Claims

一種聚合性化合物，其以式(1)所表示： (式(1)中，X獨立為單鍵、-COO-或-O-；Z獨立為氫、氟、氯、甲基或-CF₃ ；n獨立為1至8的整數；G為以式(2)或式(3)所表示的二價基；式(2)及式(3)中，A獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、2,6-伸萘基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或者吡啶-2,5-二基，該些環中任意的氫可被氟所取代；m為0或1；R¹ 、R² 、R³ 及R⁴ 獨立為碳數1至5的烷基、氫、氯或氟)。
如申請專利範圍第1項所述的聚合性化合物，其以式(1-2)所表示： (式中，R¹ 及R² 獨立為碳數1至5的烷基、氫、氯或氟；A¹ 獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、2,6-伸萘基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或者吡啶-2,5-二基，該些環中任意的氫可被氟所取代；X¹ 獨立為單鍵、-COO-或-O-；Z¹ 獨立為氫、氟、氯、甲基或-CF₃ ；m¹ 為0或1；n¹ 獨立為1至8的整數)。
如申請專利範圍第1項所述的聚合性化合物，其以式(1-3)所表示： (式中，R³ 及R⁴ 獨立為碳數1至5的烷基、氫、氯或氟；X² 獨立為單鍵、-COO-或-O-；Z² 獨立為氫、氟、氯、甲基或-CF₃ ；n² 獨立為1至8的整數)。
一種液晶組成物，其含有選自如申請專利範圍第1項所述的以式(1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物作為第一成分；含有選自以式(4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物作為第二成分；含有選自以式(5)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物作為第三成分： (式中，R¹¹ 、R¹² 、R¹³ 及R¹⁴ 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、或者任意的氫被氟所取代的碳數2至12的烯基；環B獨立為1,4-伸環己基或1,4-伸苯基；環C及環D獨立為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、或者2,5-二氟-1,4-伸苯基；Z¹¹ 獨立為單鍵、-(CH₂ )₂ -、-CH₂ O-或-COO-；k及j獨立為1、2或3)。
如申請專利範圍第4項所述的液晶組成物，其中第一成分含有選自如申請專利範圍第2項所述的以式(1-2)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物，第二成分含有選自以式(4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物，第三成分含有選自以式(5)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。
如申請專利範圍第4項所述的液晶組成物，其中第一成分含有選自如申請專利範圍第3項所述的以式(1-3)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物，第二成分含有選自以式(4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物，第三成分含有選自以式(5)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。
如申請專利範圍第4項所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-1)至式(4-7)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物： (其中，R¹¹ 及R¹² 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、或者任意的氫被氟所取代的碳數2至12的烯基)。
如申請專利範圍第7項所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。
如申請專利範圍第7項所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。
如申請專利範圍第7項所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-7)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。
如申請專利範圍第7項所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、及選自以式(4-4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物的混合物。
如申請專利範圍第7項所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、及選自以式(4-7)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物的混合物。
如申請專利範圍第7項所述的液晶組成物，其中第二成分為選自以式(4-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、選自以式(4-4)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(4-7)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物的混合物。
如申請專利範圍第4項所述的液晶組成物，其中第三成分為選自以式(5-1)至式(5-13)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物： (式中，R¹³ 及R¹⁴ 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、或者任意的氫被氟所取代的碳數2至12的烯基)。
如申請專利範圍第14項所述的液晶組成物，其中第三成分為選自以式(5-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。
如申請專利範圍第14項所述的液晶組成物，其中第三成分為選自以式(5-1)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物、選自以式(5-7)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(5-13)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物的混合物。
如申請專利範圍第4項所述的液晶組成物，其中基於除第一成分以外的液晶組成物的重量，第二成分的比例為10wt%至60wt%的範圍，第三成分的比例為5wt%至50wt%的範圍，並且相對於除第一成分以外的液晶組成物100wt%，第一成分的比例為0.05wt%至10wt%的範圍。
如申請專利範圍第4項所述的液晶組成物，其中更含有選自以式(6-1)至式(6-4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物作為第四成分： (其中，R¹¹ 及R¹² 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、或者任意的氫被氟所取代的碳數2至12的烯基；環B及環F獨立為1,4-伸環己基或者1,4-伸苯基；環E獨立為四氫吡喃-2,5-二基、1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、或者2-氟-1,4-伸苯基；Z¹¹ 及Z¹² 獨立為單鍵、-(CH₂ )₂ -、-CH₂ O-或-COO-；X¹¹ 及X¹² 中的其中一個為氟，另一個為氯；X¹³ 為氫或甲基，X¹³ 為氫時至少一個環E為四氫吡喃-2,5-二基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、或者2-氟-1,4-伸苯基；r及t獨立為1、2或3；p及q獨立為0、1、2或3，並且p與q之和為0、1、2或3)。
如申請專利範圍第18項所述的液晶組成物，其中第四成分為選自以式(6-1-1)至式(6-1-3)、式(6-2-1) 至式(6-2-16)、式(6-3-1)至式(6-3-4)、以及式(6-4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物： (式中，R¹¹ 及R¹² 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、或者任意的氫被氟所取代的碳數2至12的烯基；環B¹ 、環B² 、環F¹ 及環F² 獨立為1,4-伸環己基或者1,4-伸苯基；Z¹¹ 及Z¹² 獨立為單鍵、-(CH₂ )₂ -、-CH₂ O-或-COO-)。
如申請專利範圍第19項所述的液晶組成物，其中第四成分為選自以式(6-1-2)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。
如申請專利範圍第19項所述的液晶組成物，其中第四成分為選自以式(6-2-5)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物。
如申請專利範圍第18項所述的液晶組成物，其中基於除第一成分以外的液晶組成物的重量，第四成分的比例為5wt%至50wt%的範圍。
如申請專利範圍第4項所述的液晶組成物，其中更含有選自以式(7-1)至式(7-4)所表示的化合物的組群中的至少一種化合物作為第五成分： [式中，R¹⁵ 為碳數1至12的烷基或者碳數2至12的烯基，烷基及烯基中任意的氫可被氟所取代，任意的-CH₂ -可被-O-所取代；X¹⁴ 為氟、氯、-OCF₃ 、-OCHF₂ 、-CF₃ 、-CHF₂ 、-CH₂ F、-OCF₂ CHF₂ 、或者-OCF₂ CHFCF₃ ；X¹⁵ 為-C≡N或者-C≡C-C≡N；環I¹ 、環I² 、環I³ 、環J¹ 、環J² 及環J³ 獨立為1,4-伸環己基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、或者任意的氫可被氟所取代的1,4-伸苯基；Z¹³ 及Z¹⁴ 獨立為-(CH₂ )₂ -、-(CH₂ )₄ -、-COO-、-CF₂ O-、-OCF₂ -、-CH=CH-、-C≡C-、-CH₂ O-、或者單鍵；Z¹⁵ 為-(CH₂ )₂ -、-COO-、-CF₂ O-、-C≡C-、-CH₂ O-、或者單鍵；L¹ 、L² 、L³ 及L⁴ 獨立為氫或氟；u為0、1或2，v為0或1]。
如申請專利範圍第23項所述的液晶組成物，其中基於除第一成分以外的液晶組成物的重量，第五成分的比例為5wt%至50wt%的範圍。
如申請專利範圍第4項所述的液晶組成物，其中更含有聚合起始劑。
如申請專利範圍第4項所述的液晶組成物，其中更含有聚合抑制劑。
如申請專利範圍第4項所述的液晶組成物，其中向列相的上限溫度大於等於70℃，波長589nm的光學異向性(25℃)大於等於0.08，並且頻率1kHz的介電常數異向性(25℃)小於等於-2。
一種聚合物穩定配向型(PSA)液晶顯示元件，其特徵在於由在至少一片基板上具有電極層的兩片基板所構成，且在該兩片基板之間配置液晶材料，該液晶材料含有如申請專利範圍第4項所述的液晶組成物中的聚合性化合物聚合而成的化合物。
如申請專利範圍第28項所述的液晶顯示元件，其中液晶顯示元件的運作模式為垂直配向模式。
如申請專利範圍第28項所述的液晶顯示元件，其中液晶顯示元件的運作模式為光學補償彎曲模式或橫向電場切換模式。
一種如申請專利範圍第28項所述的液晶顯示元件的製造方法，其特徵在於：在施加電壓的狀態下，對配置在兩片基板之間的如申請專利範圍第4項所述的液晶組成物照射光，而使聚合性化合物聚合。