特許 7472469 液晶組成物及び液晶表示素子

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-15

(45)【発行日】2024-04-23

(54)【発明の名称】液晶組成物及び液晶表示素子

(51)【国際特許分類】

   C09K 19/44 20060101AFI20240416BHJP

   C09K 19/12 20060101ALI20240416BHJP

   C09K 19/30 20060101ALI20240416BHJP

   G02F 1/13 20060101ALI20240416BHJP

   G02F 1/1337 20060101ALI20240416BHJP

【ＦＩ】

C09K19/44

C09K19/12

C09K19/30

G02F1/13 500

G02F1/1337 520

G02F1/1337 525

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019203961

(22)【出願日】2019-11-11

(65)【公開番号】P2021075639

(43)【公開日】2021-05-20

【審査請求日】2022-09-15

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000002886

【氏名又は名称】ＤＩＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149445

【弁理士】

【氏名又は名称】大野 孝幸

(74)【代理人】

【識別番号】100163290

【弁理士】

【氏名又は名称】岩本 明洋

(74)【代理人】

【識別番号】100186646

【弁理士】

【氏名又は名称】丹羽 雅裕

(72)【発明者】

【氏名】谷口 士郎

(72)【発明者】

【氏名】櫻井 宗矩

【審査官】牟田 博一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－１２１９６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－９５６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／１５５７６１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０９８８０６３７（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０９７２２２５８（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０９９１３２３７（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０９Ｋ１９／

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

下記一般式（ｉ）

【化1】

（式中Ｒ^ｉ１は炭素原子数１～８のアルキル基を表す。）で表される化合物の１種又は２種以上と、
下記式（ｉｉ－３）

【化2】

で表される化合物と、
下記一般式（ｉｉｉ）

【化3】

（式中Ｒ^ｉｉｉ１及びＲ^ｉｉｉ２は互いに独立して炭素原子数１～８のアルキル基を表す。）で表される化合物の１種又は２種以上と、
下記式（Ｌ－５．１）又は（Ｌ－５．２）

【化4】

で表される化合物の１種又は２種以上と、
下記式（Ｌ－１－２．２）

【化5】

で表される化合物と、
下記式（Ｌ－１－１．３）

【化6】

で表される化合物とを含有し、
ここで上記式（Ｌ－５．１）又は（Ｌ－５．２）で表される化合物を合計１０質量％以上となる割合で含有し、
上記式（Ｌ－１－２．２）で表される化合物を２０質量％以上となる割合で含有する、
液晶組成物
（ただし下記式（１）で表される化合物及び式（２）で表される化合物

【化7】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は独立して、炭素数１から１２のアルキル、炭素数１から１２のアルコキシ、または炭素数２から１２のアルケニルであり；環Ａおよび環Ｂは独立して、１，４－シクロへキシレンまたは１，４－フェニレンであり；Ｘ^１、Ｘ^２、およびＸ^３は独立して、水素またはフッ素であり；Ｙ^１は、フッ素、塩素、またはトリフルオロメトキシである。）を含む液晶組成物を除く）。

【請求項2】

前記式（ｉｉ－３）で表される化合物を、０．５質量％以上５質量％以下となる割合で含有する請求項１に記載の液晶組成物。

【請求項3】

前記一般式（ｉ）で表される化合物として、下記式（ｉ－２）又は（ｉ－３）

【化8】

で表される化合物を含有する請求項１又は２に記載の液晶組成物。

【請求項4】

前記一般式（ｉｉｉ）で表される化合物として、下記式（ｉｉｉ－１）又は（ｉｉｉ－３）

【化9】

で表される化合物を含有する請求項１～３のいずれか１項に記載の液晶組成物。

【請求項5】

前記式（ｉ－２）及び（ｉ－３）で表される化合物を共に含有する請求項１～４のいずれか１項に記載の液晶組成物。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか１項に記載の液晶組成物を用いた液晶表示素子。

【請求項7】

ＴＮ（ツイステッド・ネマチック）型、ＥＣＢ（エレクトリカリー・コントロールド・バイリフリジェンス）型、ＩＰＳ（イン・プレーン・スイッチング）型又はＦＦＳ（フリンジ・フィールド・スイッチング）型である請求項６に記載の液晶表示素子。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は電気光学的液晶表示材料として有用な誘電率異方性（Δε）が正の値を示すネマチック液晶組成物、及び該組成物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）を用いた垂直配向を特徴としたＶＡ（バーティカル・アライアメント）型や水平配向を特徴としたＩＰＳ（イン・プレーン・スイッチング）型、ＦＦＳ（フリンジ・フィールド・スイッチング）型等がある。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、且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（ＶＡ）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、ＴＮ型、ＳＴＮ型又はＩＰＳ型等の水平配向型ディスプレイではΔεが正の液晶組成物が用いられている。また、Δεが正の液晶組成物を電圧無印加時に垂直に配向させ、横電界を印加する事で表示する駆動方式も報告されており、Δεが正の液晶組成物の必要性はさらに高まっている。一方、全ての駆動方式において低電圧駆動、高速応答、広い動作温度範囲が求められている。すなわち、Δεが正で絶対値が大きく、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（Ｔ_ｎｉ）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、回転粘度（γ１）の小さい液晶組成物が要求される。

【0004】

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ようになり、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生じている。

【0005】

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。液晶注入量が最適値から大きくずれると、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、最適な液晶注入量自体が少量であるために最適値からのずれを一定範囲内に制御することが難しい。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。

【0006】

信頼性が高く、焼き付きや滴下痕等の表示不良の発生し難い液晶組成物の構成として、例えばΔεが中性の液晶化合物である式（Ｄ５－ｉ）で表される化合物、及びΔεが正の液晶化合物である式（Ｄ５－ｉｉ）で表される化合物を組み合わせて使用した液晶組成物が開示されている（例えば特許文献５参照）。

【化1】

【0007】

しかしながら、特許文献５に開示の液晶組成物は、Ｔ_ｎｉ、十分に広いネマチック温度範囲及び低温保存性等を維持しつつ高速応答化に向けた低粘性化を達成しなければならない現在の要求には十分に応えられていない。

【0008】

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、従来から重視されてきた高い電圧保持率を有することや、光、熱等の外部刺激に対して安定であるという特性に加えて、液晶表示素子の製造方法を考慮した開発が求められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【文献】特開２００８－０３７９１８号

【文献】特開２００８－０３８０１８号

【文献】特開２０１０－２７５３９０号

【文献】特開２０１１－０５２１２０号

【文献】特開２０１６－２０４４７９号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明が解決しようとする課題は、Δεが正の液晶組成物であって、回転粘度が小さく、広い温度範囲の液晶相を有し、低温で析出や相変化を起こさず保存安定性が良好であり、且つ、液晶表示素子として必要な高い電圧保持率と、熱及び光に対する高い安定性とを両立した液晶組成物を提供することにある。さらにこれを用いることで、高速応答性に優れ、動作温度範囲が広い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】

【0011】

本発明者は、種々の液晶化合物及び種々の化学物質を検討し、特定の液晶化合物を組み合わせることにより前記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

【0012】

即ち、本発明の液晶組成物は、下記一般式（ｉ）

【化2】

（式中Ｒ^ｉ１は炭素原子数１～８のアルキル基を表す。）で表される化合物の１種又は２種以上と、
下記一般式（ｉｉ）

【化3】

（式中Ｒ^ｉｉ１は炭素原子数１～８のアルキル基を表す。）で表される化合物の１種又は２種以上と、
下記一般式（ｉｉｉ）

【化4】

（式中Ｒ^ｉｉｉ１及びＲ^ｉｉｉ２は互いに独立して炭素原子数１～８のアルキル基を表す。）で表される化合物の１種又は２種以上とを含有する。

【0013】

本発明の液晶表示素子は、上述した液晶組成物を用いたものである。本発明の液晶表示素子としては、ＴＮ（ツイステッド・ネマチック）型、ＥＣＢ（エレクトリカリー・コントロールド・バイリフリジェンス）型、ＩＰＳ（イン・プレーン・スイッチング）型又はＦＦＳ（フリンジ・フィールド・スイッチング）型であることが好適である。

【発明の効果】

【0014】

本発明の正の誘電率異方性を有する液晶組成物は、回転粘度が小さく、広い温度範囲の液晶相を有し、低温で析出や相変化を起こさず保存安定性が良好であり、且つ、液晶表示素子として必要な高い電圧保持率と、熱及び光に対する高い安定性とを両立している。そのため、この液晶組成物は、製品の実用性が高く、液晶表示素子に用いたときに高速応答を達成することができると共に、広い動作温度範囲を実現することができる。

【発明を実施するための形態】

【0015】

１．液晶組成物
本発明の液晶組成物は、下記一般式（ｉ）で表される化合物の１種又は２種以上と、下記一般式（ｉｉ）で表される化合物の１種又は２種以上と、下記一般式（ｉｉｉ）で表される化合物の１種又は２種以上とを含有する。

【化5】

【化6】

【化7】

【0016】

本発明の液晶組成物は、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さらに好ましい。また、本発明の液晶組成物は、誘電的にほぼ中性の化合物（誘電率異方性Δεの値が－２以上２以下）及び正の化合物（Δεの値が２より大きい）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液晶組成物に対して当該化合物を添加することによって得られた液晶組成物の誘電率異方性の測定値から外挿した値である。

【0017】

＜一般式（ｉ）で表される化合物＞
一般式（ｉ）中、Ｒ^ｉ１は炭素原子数１～８のアルキル基を表す。Ｒ^ｉ１は、炭素原子数１～５のアルキル基がより好ましく、炭素原子数２～５のアルキル基がさらに好ましい。

【0018】

粘度を下げることを重視する場合には、一般式（ｉ）で表される化合物は、Ｒ^ｉ１が炭素原子数２のアルキル基（エチル基）である下記式（ｉ－２）で表される化合物であるか、Ｒ^ｉ１が炭素原子数３のアルキル基（プロピル基）である下記式（ｉ－３）で表される化合物であることが好ましく、式（ｉ－３）で表される化合物であることがより好ましい。

【化8】

【化9】

【0019】

さらに、ネマチック相－等方性液体相転移温度Ｔ_ｎｉと誘電率異方性Δεを重視する場合には、一般式（ｉ）で表される化合物は、上述した式（ｉ－３）で表される化合物であることが好ましい。

【0020】

一般式（ｉ）で表される化合物としては、１種類又は２種類を使用してもよいし、３種以上を組み合わせて使用することもできる。液晶組成物に対する溶解性を良くする観点から、上記式（ｉ－２）で表される化合物と上記式（ｉ－３）で表される化合物とを併用することがより好ましい。

【0021】

一般式（ｉ）で表される化合物の液晶組成物中における好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0022】

＜一般式（ｉｉ）で表される化合物＞
一般式（ｉｉ）中、Ｒ^ｉｉ１は炭素原子数１～８のアルキル基を表す。Ｒ^ｉｉ１は、炭素原子数１～５のアルキル基がより好ましく、炭素原子数２～５のアルキル基がさらに好ましい。

【0023】

広い温度範囲で液晶相を呈することを重視する場合には、一般式（ｉｉ）で表される化合物は、Ｒ^ｉｉ１が炭素原子数３のアルキル基（プロピル基）である、式（ｉｉ－３）で表される化合物であることが好ましい。

【化10】

【0024】

一般式（ｉｉ）で表される化合物としては、１種類又は２種類を使用してもよいし、３種以上を組み合わせて使用することもできる。

【0025】

一般式（ｉｉ）で表される化合物の液晶組成物中における好ましい含有量の下限値は、０．５質量％であり、１質量％であり、２質量％であり、３質量％であり、４質量％であり、６質量％であり、８質量％である。好ましい含有量の上限値は、２０質量％であり、１６質量％であり、１２質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0026】

一般式（ｉｉ）で表される化合物の液晶組成物中の含有量が多いと、液晶相を呈する温度範囲の下限値が低下する一方、回転粘度γ１が上昇する傾向にある。液晶相を呈する温度範囲の下限値を低下させつつ回転粘性γ１を小さくすることができることから、０．５質量％以上５質量％以下であることが好ましい。

【0027】

＜一般式（ｉｉｉ）で表される化合物＞
一般式（ｉｉｉ）中、Ｒ^ｉｉｉ１は炭素原子数１～８のアルキル基を表す。Ｒ^ｉｉｉ１は、炭素原子数１～５のアルキル基がより好ましく、炭素原子数１～３のアルキル基がさらに好ましい。Ｔ_ｎｉを重視する場合には炭素原子数３のアルキル基（プロピル基）が特に好ましい。

【0028】

Ｒ^ｉｉｉ２は炭素原子数１～８のアルキル基を表す。Ｒ^ｉｉｉ２は、炭素原子数１～５のアルキル基がより好ましく、炭素原子数１～３のアルキル基がさらに好ましい。Ｔ_ｎｉを重視する場合には、Ｒ^ｉｉｉ２は炭素原子数１のアルキル基（メチル基）であることが特に好ましい。低い粘性を重視する場合には、Ｒ^ｉｉｉ２は炭素原子数３のアルキル基（プロピル基）であることが特に好ましい。

【0029】

一般式（ｉｉｉ）で表される化合物としては、１種類又は２種類を使用してもよいし、３種以上を組み合わせて使用することもできる。特に、下記式（ｉｉｉ－１）又は式（ｉｉｉ－３）で表される化合物を用いることが好ましく、式（ｉｉｉ－１）で表される化合物を用いることがより好ましい。

【化11】

【0030】

一般式（ｉｉｉ）で表される化合物の液晶組成物中における好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、６質量％であり、８質量％である。好ましい含有量の上限値は、２０質量％であり、１６質量％であり、１４質量％であり、１２質量％であり、１０質量％である。

【0031】

＜一般式（Ｊ）で表される化合物＞
本発明の液晶組成物は、さらに、一般式（Ｊ）で表される化合物を１種類又は２種類以上含有することが好ましい。但し、一般式（ｉ）で表される化合物を除く。これらの化合物は誘電的に正の化合物（Δεが２より大きい。）に該当する。

【化12】

【0032】

一般式（Ｊ）中、Ｒ^Ｊ１は炭素原子数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－ＣＨ_２－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、
ｎ^Ｊ１は、０、１、２、３又は４を表し、
Ａ^Ｊ１、Ａ^Ｊ２及びＡ^Ｊ３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－ＣＨ_２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ_２－は－Ｏ－に置き換えられてもよい。）
（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。）及び
（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よい。）
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、塩素原子、メチル基、トリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基で置換されていてもよく、
Ｚ^Ｊ１及びＺ^Ｊ２はそれぞれ独立して単結合、－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－（ＣＨ_２）_４－、－ＯＣＨ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－、－ＯＣＦ_２－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、
ｎ^Ｊ１が２、３又は４であってＡ^Ｊ２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よく、ｎ^Ｊ１が２、３又は４であってＺ^Ｊ１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よく、
Ｘ^Ｊ１は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基又は２，２，２－トリフルオロエチル基を表す。

【0033】

一般式（Ｊ）中、Ｒ^Ｊ１は、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のアルケニル基がさらに好ましく、炭素原子数２～５のアルキル基又は炭素原子数２～３のアルケニル基がさらに好ましく、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。

【0034】

信頼性を重視する場合にはＲ^Ｊ１はアルキル基であることが好ましく、粘性の低下を重視する場合にはアルケニル基であることが好ましい。

【0035】

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。

【0036】

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。各式中の黒点はアルケニル基が結合している環構造中の炭素原子を表す。

【化13】

【0037】

Ａ^Ｊ１、Ａ^Ｊ２及びＡ^Ｊ３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、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、それらはフッ素原子により置換されていてもよく、下記の構造を表すことがより好ましく、

【化14】

下記の構造を表すことがさらに好ましい。

【化15】

【0038】

Ｚ^Ｊ１及びＺ^Ｊ２はそれぞれ独立して－ＣＨ_２Ｏ－、－ＯＣＨ_２－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＦ_２ＣＦ_２－又は単結合を表すことが好ましく、－ＯＣＨ_２－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＨ_２ＣＨ_２－又は単結合がさらに好ましく、－ＯＣＨ_２－、－ＣＦ_２Ｏ－又は単結合が特に好ましい。

【0039】

Ｘ^Ｊ１はフッ素原子又はトリフルオロメトキシ基が好ましく、フッ素原子が好ましい。
ｎ^Ｊ１は、０、１、２又は３が好ましく、０、１又は２が好ましく、Δεの改善に重点を置く場合には０又は１が好ましく、Ｔ_ｎｉを重視する場合には１又は２が好ましい。

【0040】

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、複屈折率などの所望の性能に応じて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種類である。またさらに、本発明の別の実施形態では４種類であり、５種類であり、６種類であり、７種類以上である。

【0041】

本発明の液晶組成物において、一般式（Ｊ）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。

【0042】

本発明の液晶組成物の総量に対しての一般式（Ｊ）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、１０質量％であり、２０質量％であり、３０質量％であり、４０質量％であり、５０質量％であり、５５質量％であり、６０質量％であり、６５質量％であり、７０質量％であり、７５質量％であり、８０質量％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、例えば本発明の一つの形態では９５質量％であり、８５質量％であり、７５質量％であり、６５質量％であり、５５質量％であり、４５質量％であり、３５質量％であり、２５質量％である。

【0043】

本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴ_ｎｉを高く保ち、温度安定性に優れた液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。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、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。

【0044】

信頼性を重視する場合にはＲ^Ｊ１はアルキル基であることが好ましく、粘性の低下を重視する場合にはアルケニル基であることが好ましい。

【0045】

一般式（Ｊ）で表される化合物としては、一般式（Ｍ）で表される化合物を挙げることができる。すなわち、本発明の液晶組成物は、一般式（Ｍ）で表される化合物を１種類又は２種類以上含有することが好ましい。但し、一般式（ｉ）で表される化合物を除く。これらの化合物は誘電的に正の化合物（Δεが２より大きい。）に該当する。

【化16】

【0046】

一般式（Ｍ）中、Ｒ^Ｍ１は炭素原子数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－ＣＨ_２－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、
ｎ^Ｍ１は、０、１、２、３又は４を表し、
Ａ^Ｍ１及びＡ^Ｍ２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－ＣＨ_２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ_２－は－Ｏ－又は－Ｓ－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。）
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基（ａ）及び基（ｂ）上の水素原子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よく、
Ｚ^Ｍ１及びＺ^Ｍ２はそれぞれ独立して単結合、－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－（ＣＨ_２）_４－、－ＯＣＨ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－、－ＯＣＦ_２－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、
ｎ^Ｍ１が２、３又は４であってＡ^Ｍ２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よく、ｎ^Ｍ１が２、３又は４であってＺ^Ｍ１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よく、
Ｘ^Ｍ１及びＸ^Ｍ３はそれぞれ独立して水素原子、塩素原子又はフッ素原子を表し、
Ｘ^Ｍ２は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基又は２，２，２－トリフルオロエチル基を表す。

【0047】

Ｒ^Ｍ１は、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のアルケニル基がさらに好ましく、炭素原子数２～５のアルキル基又は炭素原子数２～３のアルケニル基がさらに好ましく、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。

【0048】

信頼性を重視する場合にはＲ^Ｍ１はアルキル基であることが好ましく、粘性の低下を重視する場合にはアルケニル基であることが好ましい。

【0049】

Ｒ^Ｍ１は、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。

【0050】

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。各式中の黒点はアルケニル基が結合している環構造中の炭素原子を表す。

【化17】

【0051】

Ａ^Ｍ１及びＡ^Ｍ２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、

【化18】

下記の構造を表すことがさらに好ましい。

【化19】

【0052】

Ｚ^Ｍ１及びＺ^Ｍ２はそれぞれ独立して－ＣＨ_２Ｏ－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＦ_２ＣＦ_２－又は単結合を表すことが好ましく、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＨ_２ＣＨ_２－又は単結合がさらに好ましく、－ＣＦ_２Ｏ－又は単結合が特に好ましい。

【0053】

ｎ^Ｍ１は、０、１、２又は３が好ましく、０、１又は２が好ましい。ｎ^Ｍ１は、Δεの改善に重点を置く場合には０又は１が好ましく、Ｔ_ｎｉを重視する場合には1又は２が好ましい。

【0054】

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、複屈折率などの所望の性能に応じて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種類である。またさらに、本発明の別の実施形態では４種類であり、５種類であり、６種類であり、７種類以上である。

【0055】

本発明の液晶組成物において、一般式（Ｍ）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。

【0056】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、１０質量％であり、２０質量％であり、３０質量％であり、４０質量％であり、５０質量％であり、５５質量％であり、６０質量％であり、６５質量％であり、７０質量％であり、７５質量％であり、８０質量％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、例えば本発明の一つの形態では９５質量％であり、８５質量％であり、７５質量％であり、６５質量％であり、５５質量％であり、４５質量％であり、３５質量％であり、２５質量％である。

【0057】

本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴ_ｎｉを高く保ち、温度安定性に優れた液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。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、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。

【0058】

一般式（Ｍ）で表される化合物は、例えば一般式（Ｍ－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。

【化20】

【0059】

一般式（Ｍ－１）中、Ｒ^Ｍ１１は炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ｘ^Ｍ１１からＸ^Ｍ１５はそれぞれ独立して水素原子又はフッ素原子を表し、Ｙ^Ｍ１１はフッ素原子又はＯＣＦ_３を表す。

【0060】

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、複屈折率などの所望の性能に応じて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種類以上である。

【0061】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－１）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％であり、２２質量％であり、２５質量％であり、３０質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0062】

本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴ_ｎｉを高く保ち、温度安定性に優れた液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。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、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。

【0063】

さらに、一般式（Ｍ－１）で表される化合物は、具体的には式（Ｍ－１．１）から式（Ｍ－１．４）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｍ－１．１）又は式（Ｍ－１．２）で表される化合物が好ましく、式（Ｍ－１．２）で表される化合物がさらに好ましい。また、式（Ｍ－１．１）又は式（Ｍ－１．２）で表される化合物を同時に使用することも好ましい。

【化21】

【0064】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－１．１）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、５質量％であり、６質量％である。好ましい含有量の上限値は、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0065】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－１．２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、５質量％であり、６質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％である。

【0066】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－１．１）及び式（Ｍ－１．２）で表される化合物の合計の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、５質量％であり、６質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％である。

【0067】

さらに、一般式（Ｍ）で表される化合物は、例えば一般式（Ｍ－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。

【化22】

【0068】

一般式（Ｍ－２）中、Ｒ^Ｍ２１は炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ｘ^Ｍ２１及びＸ^Ｍ２２はそれぞれ独立して水素原子又はフッ素原子を表し、Ｙ^Ｍ２１はフッ素原子、塩素原子又はＯＣＦ_３を表す。

【0069】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－１）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％であり、２２質量％であり、２５質量％であり、３０質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0070】

本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴ_ｎｉを高く保ち、焼きつきの発生しにくい液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。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、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。

【0071】

さらに、一般式（Ｍ－２）で表される化合物は、式（Ｍ－２．１）から式（Ｍ－２．５）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｍ－２．３）又は／及び式（Ｍ－２．５）で表される化合物であることが好ましい。

【化23】

【0072】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－２．２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、５質量％であり、６質量％である。好ましい含有量の上限値は、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0073】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－２．３）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、５質量％であり、６質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％である。

【0074】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－２．５）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、５質量％であり、６質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％である。

【0075】

式（Ｍ－２．２）、（Ｍ－２．３）及び式（Ｍ－２．５）で表される化合物の合計の含有量は、本発明の液晶組成物の総量に対して１質量％以上であることが好ましく、５質量％以上がより好ましく、８質量％以上がさらに好ましく、１０質量％以上がさらに好ましく、１４質量％以上がさらに好ましく、１６質量％以上が特に好ましい。また、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性などを考慮して、最大比率を３０質量％以下にとどめることが好ましく、２５質量％以下がさらに好ましく、２２質量％以下がより好ましく、２０質量％未満が特に好ましい。

【0076】

本発明の液晶組成物に使用される一般式（Ｍ）で表される化合物は、一般式（Ｍ－３）で表される化合物であることが好ましい。

【化24】

【0077】

一般式（Ｍ－３）中、Ｒ^Ｍ３１は炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ｘ^Ｍ３１からＸ^Ｍ３６はそれぞれ独立して水素原子又はフッ素原子を表し、Ｙ^Ｍ３１はフッ素原子、塩素原子又はＯＣＦ_３を表す。

【0078】

組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して１種から２種類以上組み合わせることが好ましい。

【0079】

一般式（Ｍ－３）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。本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－３）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0080】

さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式（Ｍ－３）で表される化合物は、具体的には式（Ｍ－３．１）から式（Ｍ－３．８）で表される化合物であることが好ましく、中でも式（Ｍ－３．１）及び／又は式（Ｍ－３．２）で表される化合物を含有することが好ましい。

【化25】

【0081】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－３．１）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0082】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－３．２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0083】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－３．１）及び式（Ｍ－３．２）で表される化合物の合計の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0084】

さらに、一般式（Ｍ）で表される化合物は、一般式（Ｍ－４）で表される群より選ばれる化合物であることが好ましい。

【化26】

【0085】

一般式（Ｍ－４）中、Ｒ^Ｍ４１は炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ｘ^Ｍ４１からＸ^Ｍ４８はそれぞれ独立してフッ素原子又は水素原子を表し、Ｙ^Ｍ４１はフッ素原子、塩素原子又はＯＣＦ_３を表す。

【0086】

組み合わせることのできる化合物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、複屈折率などを考慮して１種、２種又は３種類以上組み合わせることが好ましい。

【0087】

一般式（Ｍ－４）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。本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－４）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0088】

本発明の液晶組成物が、セルギャップの小さい液晶表示素子用に用いられる場合は、一般式（Ｍ－４）で表される化合物の含有量を多めにすることが適している。駆動電圧の小さい液晶表示素子用に用いられる場合は、一般式（Ｍ－４）で表される化合物の含有量を多めにすることが適している。また、低温の環境で用いられる液晶表示素子用に用いられる場合は一般式（Ｍ－４）で表される化合物の含有量を少なめにすることが適している。応答速度の速い液晶表示素子に用いられる液晶組成物である場合は、一般式（Ｍ－４）で表される化合物の含有量を少なめにすることが適している。

【0089】

さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式（Ｍ－４）で表される化合物は、具体的には式（Ｍ－４．１）から式（Ｍ－４．４）で表される化合物であることが好ましく、中でも式（Ｍ－４．２）から式（Ｍ－４．４）で表される化合物を含有することが好ましく、式（Ｍ－４．２）で表される化合物を含有することがより好ましい。

【化27】

【0090】

さらに、一般式（Ｍ）で表される化合物は、一般式（Ｍ－５）で表される化合物であることが好ましい。

【化28】

【0091】

一般式（Ｍ－５）中、Ｒ^Ｍ５１は炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ｘ^Ｍ５１及びＸ^Ｍ５２はそれぞれ独立して水素原子又はフッ素原子を表し、Ｙ^Ｍ５１はフッ素原子、塩素原子又はＯＣＦ_３を表す。

【0092】

組み合わせることのできる化合物の種類に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して、実施形態ごとに適宜組み合わせて使用する。例えば、本発明の一つの実施形態では１種類、別の実施形態では２種類、さらに別の実施形態では３種類、またさらに別の実施形態では４種類、またさらに別の実施形態では５種類、またさらに別の実施形態では６種類以上組み合わせる。

【0093】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ－５）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％であり、２２質量％であり、２５質量％であり、３０質量％である。好ましい含有量の上限値は、５０質量％であり、４５質量％であり、４０質量％であり、３５質量％であり、３３質量％であり、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0094】

本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴ_ｎｉを高く保ち、焼きつきの発生しにくい液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。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、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。

【0095】

さらに、一般式（Ｍ－５）で表される化合物は、式（Ｍ－５．１）から式（Ｍ－５．４）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｍ－５．１）から式（Ｍ－５．４）で表される化合物であることが好ましい。

【化29】

【0096】

本発明の液晶組成物の総量に対してのこれらの化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。
さらに、一般式（Ｍ－５）で表される化合物は、式（Ｍ－５．１１）から式（Ｍ－５．１７）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｍ－５．１１）、式（Ｍ－５．１３）及び式（Ｍ－５．１７）で表される化合物であることが好ましい。

【化30】

【0097】

本発明の液晶組成物の総量に対してのこれらの化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0098】

さらに、一般式（Ｍ－５）で表される化合物は、式（Ｍ－５．２１）から式（Ｍ－５．２８）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｍ－５．２１）、式（Ｍ－５．２２）、式（Ｍ－５．２３）及び式（Ｍ－５．２５）で表される化合物であることが好ましい。

【化31】

【0099】

本発明の液晶組成物の総量に対してのこれらの化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％であり、２２質量％であり、２５質量％であり、３０質量％である。好ましい含有量の上限値は、４０質量％であり、３５質量％であり、３３質量％であり、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0100】

さらに、一般式（Ｍ）で表される化合物は、一般式（Ｍ－６）で表される化合物であることが好ましい。

【化32】

【0101】

一般式（Ｍ－６）中、Ｒ^Ｍ６１は炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ｘ^Ｍ６１からＸ^Ｍ６４はそれぞれ独立してフッ素原子又は水素原子を表し、Ｙ^Ｍ６１はフッ素原子、塩素原子又はＯＣＦ_３を表す。

【0102】

組み合わせることのできる化合物の種類に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などを考慮して実施形態ごとに適宜組み合わせる。

【0103】

本発明の組成物の総量に対しての式（Ｍ－６）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、４％であり、５％であり、８％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、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、５％である。

【0104】

本発明の組成物が、駆動電圧の小さい液晶表示素子用に用いられる場合は、一般式（Ｍ－６）で表される化合物の含有量を多めにすることが適している。また応答速度の速い液晶表示素子に用いられる組成物である場合は、一般式（Ｍ－６）で表される化合物の含有量を少なめにすることが適している。

【0105】

さらに、一般式（Ｍ－６）で表される化合物は具体的には式（Ｍ－６．１）から式（Ｍ－６．４）で表される化合物であることが好ましく、中でも式（Ｍ－６．２）及び式（Ｍ－６．４）で表される化合物を含有することが好ましい。

【化33】

【0106】

本発明の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、４％であり、５％であり、８％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、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、５％である。

【0107】

さらに、一般式（Ｍ－６）で表される化合物は具体的には式（Ｍ－６．１１）から式（Ｍ－６．１４）で表される化合物であることが好ましく、中でも式（Ｍ－６．１２）及び式（Ｍ－６．１４）で表される化合物を含有することが好ましい。

【化34】

【0108】

本発明の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、４％であり、５％であり、８％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、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、５％である。

【0109】

さらに、一般式（Ｍ－６）で表される化合物は具体的には式（Ｍ－６．２１）から式（Ｍ－６．２４）で表される化合物であることが好ましく、中でも式（Ｍ－６．２１）、式（Ｍ－６．２２）及び式（Ｍ－６．２４）で表される化合物を含有することが好ましい。

【化35】

【0110】

本発明の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、４％であり、５％であり、８％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、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、５％である。

【0111】

さらに、一般式（Ｍ－６）で表される化合物は具体的には式（Ｍ－６．３１）から式（Ｍ－６．３４）で表される化合物が好ましい。中でも式（Ｍ－６．３１）及び式（Ｍ－６．３２）で表される化合物を含有することが好ましい。

【化36】

【0112】

本発明の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、４％であり、５％であり、８％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、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、５％である。

【0113】

さらに、一般式（Ｍ－６）で表される化合物は具体的には式（Ｍ－６．４１）から式（Ｍ－６．４４）で表される化合物であることが好ましく、中でも式（Ｍ－６．４２）で表される化合物を含有することが好ましい。

【化37】

【0114】

本発明の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、４％であり、５％であり、８％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、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、５％である。

【0115】

さらに、一般式（Ｍ）で表される化合物は、一般式（Ｍ－７）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。

【化38】

一般式（Ｍ－７）中、Ｘ^Ｍ７１からＸ^Ｍ７６はそれぞれ独立してフッ素原子又は水素原子を表し、Ｒ^Ｍ７１は炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ｙ^Ｍ７１はフッ素原子又はＯＣＦ_３を表す。但し、一般式（ｉ）で表される化合物を除く。

【0116】

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、これらの化合物の中から１種～２種類含有することが好ましく、１種～３種類含有することがより好ましく、１種～４種類含有することがさらに好ましい。

【0117】

一般式（Ｍ－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。
本発明の組成物の総量に対しての式（Ｍ－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、４％であり、５％であり、８％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、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、５％である。

【0118】

本発明の組成物が、セルギャップの小さい液晶表示素子用に用いられる場合は、一般式（Ｍ－７）で表される化合物の含有量を多めにすることが適している。駆動電圧の小さい液晶表示素子用に用いられる場合は、一般式（Ｍ－７）で表される化合物の含有量を多めにすることが適している。また、低温の環境で用いられる液晶表示素子用に用いられる場合は一般式（Ｍ－７）で表される化合物の含有量を少なめにすることが適している。応答速度の速い液晶表示素子に用いられる組成物である場合は、一般式（Ｍ－７）で表される化合物の含有量を少なめにすることが適している。

【0119】

さらに、一般式（Ｍ－７）で表される化合物は、式（Ｍ－７．１）から式（Ｍ－７．４）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｍ－７．２）で表される化合物であることが好ましい。

【化39】

【0120】

本発明の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、４％であり、５％であり、８％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、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、５％である。

【0121】

さらに、一般式（Ｍ－７）で表される化合物は、式（Ｍ－７．２１）から式（Ｍ－７．２４）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｍ－７．２１）及び式（Ｍ－７．２２）で表される化合物であることが好ましい。

【化40】

【0122】

本発明の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、４％であり、５％であり、８％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、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、５％である。

【0123】

さらに、一般式（Ｍ）で表される化合物は、一般式（Ｍ－８）で表される化合物であることが好ましい。

【化41】

【0124】

一般式（Ｍ－８）中、式中、Ｘ^Ｍ８１からＸ^Ｍ８４はそれぞれ独立してフッ素原子又は水素原子を表し、Ｙ^Ｍ８１はフッ素原子、塩素原子又は－ＯＣＦ_３を表し、Ｒ^Ｍ８１は炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数１～４のアルコキシ基を表し、Ａ^Ｍ８１及びＡ^Ｍ８２はそれぞれ独立して、１，４－シクロヘキシレン基、１,４-フェニレン基又は

【化42】

を表すが、１,４-フェニレン基上の水素原子はフッ素原子によって置換されていてもよい。

【0125】

本発明の液晶組成物の総量に対しての一般式（Ｍ－８）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0126】

本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、焼き付きの発生しにくい液晶組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。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、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。

【0127】

さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式（Ｍ－８）で表される化合物は、具体的には式（Ｍ－８．１）から式（Ｍ－８．４）で表される化合物であることが好ましく、中でも式（Ｍ－８．１）及び式（Ｍ－８．２）で表される化合物を含有することが好ましい。

【化43】

【0128】

本発明の液晶組成物の総量に対してのこれらの化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0129】

さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式（Ｍ－８）で表される化合物は、具体的には式（Ｍ－８．１１）から式（Ｍ－８．１４）で表される化合物であることが好ましく、中でも式（Ｍ－８．１２）で表される化合物を含有することが好ましい。

【化44】

【0130】

本発明の液晶組成物の総量に対してのこれらの化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0131】

さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式（Ｍ－８）で表される化合物は、具体的には式（Ｍ－８．２１）から式（Ｍ－８．２４）で表される化合物であることが好ましく、中でも式（Ｍ－８．２２）で表される化合物を含有することが好ましい。

【化45】

【0132】

本発明の液晶組成物の総量に対してのこれらの化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0133】

さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式（Ｍ－８）で表される化合物は、具体的には式（Ｍ－８．３１）から式（Ｍ－８．３４）で表される化合物であることが好ましく、中でも式（Ｍ－８．３２）で表される化合物を含有することが好ましい。

【化46】

【0134】

本発明の液晶組成物の総量に対してのこれらの化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0135】

さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式（Ｍ－８）で表される化合物は、具体的には式（Ｍ－８．４１）から式（Ｍ－８．４４）で表される化合物であることが好ましく、中でも式（Ｍ－８．４２）で表される化合物を含有することが好ましい。

【化47】

【0136】

本発明の液晶組成物の総量に対してのこれらの化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0137】

さらに、本発明の液晶組成物に使用される一般式（Ｍ－８）で表される化合物は、具体的には式（Ｍ－８．５１）から式（Ｍ－８．５４）で表される化合物であることが好ましく、中でも式（Ｍ－８．５２）で表される化合物を含有することが好ましい。

【化48】

【0138】

本発明の液晶組成物の総量に対してのこれらの化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、４質量％であり、５質量％であり、８質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％である。好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、５質量％である。

【0139】

＜一般式（Ｌ）で表される化合物＞
さらに、本発明の液晶組成物は、一般式（Ｌ）で表される化合物を１種類又は２種類以上含有することが好ましい。但し、一般式（Ｌ）で表される化合物として、一般式（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）で表される化合物を除く。一般式（Ｌ）で表される化合物は誘電的にほぼ中性の化合物（Δεの値が－２以上２以下）に該当する。

【化49】

【0140】

一般式（Ｌ）中、Ｒ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２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－ＣＨ_２－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、
ｎ^Ｌ１は０、１、２又は３を表し、
Ａ^Ｌ１、Ａ^Ｌ２及びＡ^Ｌ３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－ＣＨ_２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ_２－は－Ｏ－に置き換えられてもよい。）
（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。）及び
（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よい。）
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よく、
Ｚ^Ｌ１及びＺ^Ｌ２はそれぞれ独立して単結合、－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－（ＣＨ_２）_４－、－ＯＣＨ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＦ_２－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＨ＝Ｎ－Ｎ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、
ｎ^Ｌ１が２又は３であってＡ^Ｌ２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よく、ｎ^Ｌ１が２又は３であってＺ^Ｌ２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よい。

【0141】

一般式（Ｌ）で表される化合物は単独で用いてもよいが、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、複屈折率などの所望の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種類である。或いは、本発明の別の実施形態では２種類であり、３種類であり、４種類であり、５種類であり、６種類であり、７種類であり、８種類であり、９種類であり、１０種類以上である。

【0142】

本発明の液晶組成物において、一般式（Ｌ）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。

【0143】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、１０質量％であり、２０質量％であり、３０質量％であり、４０質量％であり、５０質量％であり、５５質量％であり、６０質量％であり、６５質量％であり、７０質量％であり、７５質量％であり、８０質量％である。好ましい含有量の上限値は、９５質量％であり、８５質量％であり、７５質量％であり、６５質量％であり、５５質量％であり、４５質量％であり、３５質量％であり、２５質量％である。

【0144】

本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴ_ｎｉを高く保ち、温度安定性に優れた液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。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、上記の下限値を低く上限値が低いことが好ましい。

【0145】

一般式（Ｌ）で表される化合物の分子内に存在するハロゲン原子は、０、１、２又は３個が好ましく、０又は１が好ましく、他の液晶分子との相溶性を重視する場合には１が好ましい。

【0146】

信頼性を重視する場合にはＲ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２は共にアルキル基であることが好ましく、化合物の揮発性を低減させることを重視する場合にはアルコキシ基であることが好ましく、粘性の低下を重視する場合には少なくとも一方はアルケニル基であることが好ましい。

【0147】

Ｒ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２は、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い。また、Ｒ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２は、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。

【0148】

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。（各式中の黒点はアルケニル基が結合している環構造中の炭素原子を表す。）

【化50】

【0149】

ｎ^Ｌ１は応答速度を重視する場合には０が好ましく、ネマチック相の上限温度を改善するためには２又は３が好ましく、これらのバランスをとるためには１が好ましい。また、液晶組成物として求められる特性を満たすためには異なる値の化合物を組み合わせることが好ましい。

【0150】

Ａ^Ｌ１、Ａ^Ｌ２及びＡ^Ｌ３は、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い。Ａ^Ｌ１、Ａ^Ｌ２及びＡ^Ｌ３は、それぞれ独立してトランス－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、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、下記式で表される構造を表すことがより好ましく、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さらに好ましい。

【化51】

【0151】

Ｚ^Ｌ１及びＺ^Ｌ２は応答速度を重視する場合には単結合であることが好ましい。
分子内のハロゲン原子数は０個又は１個が好ましい。

【0152】

一般式（Ｌ）で表される化合物は一般式（Ｌ－１）～（Ｌ－８）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。特に、本発明の液晶組成物は、ネマチック相－等方性液体相転移温度Ｔ_ｎｉと屈折率異方性Δｎとを両立させるという観点から、後述する一般式（Ｌ－５）で表される化合物群から選ばれる化合物を含むことが好ましい。

【0153】

一般式（Ｌ－１）で表される化合物は下記の化合物である。

【化52】

【0154】

一般式（Ｌ－１）中、Ｒ^Ｌ１１及びＲ^Ｌ１２はそれぞれ独立して、一般式（Ｌ）におけるＲ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２と同じ意味を表す。Ｒ^Ｌ１１及びＲ^Ｌ１２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。

【0155】

一般式（Ｌ－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。

【0156】

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質量％であり、２質量％であり、３質量％であり、５質量％であり、７質量％であり、１０質量％であり、１５質量％であり、２０質量％であり、２５質量％であり、３０質量％であり、３５質量％であり、４０質量％であり、４５質量％であり、５０質量％であり、５５質量％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、９５質量％であり、９０質量％であり、８５質量％であり、８０質量％であり、７５質量％であり、７０質量％であり、６５質量％であり、６０質量％であり、５５質量％であり、５０質量％であり、４５質量％であり、４０質量％であり、３５質量％であり、３０質量％であり、２５質量％である。

【0157】

本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が高く上限値が高いことが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴ_ｎｉを高く保ち、温度安定性に優れた液晶組成物が必要な場合は上記の下限値が中庸で上限値が中庸であることが好ましい。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、上記の下限値が低く上限値が低いことが好ましい。

【0158】

一般式（Ｌ－１）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。

【化53】

（式中Ｒ^Ｌ１２は一般式（Ｌ－１）における意味と同じ意味を表す。）

【0159】

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。

【化54】

【0160】

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質量％であり、２質量％であり、３質量％であり、５質量％であり、７質量％であり、１０質量％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質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、７質量％であり、６質量％であり、５質量％であり、３質量％である。

【0161】

一般式（Ｌ－１）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。一般式（Ｌ－１－２）中、Ｒ^Ｌ１２は一般式（Ｌ－１）における意味と同じ意味を表す。

【化55】

【0162】

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質量％であり、５質量％であり、１０質量％であり、１５質量％であり、１７質量％であり、２０質量％であり、２３質量％であり、２５質量％であり、２７質量％であり、３０質量％であり、３５質量％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質量％であり、５５質量％であり、５０質量％であり、４５質量％であり、４２質量％であり、４０質量％であり、３８質量％であり、３５質量％であり、３３質量％であり、３０質量％である。

【0163】

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－１－２．１）及び式（Ｌ－１－２．２）で表される化合物が好ましく、特に、式（Ｌ－１－２．２）で表される化合物は本発明の液晶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Ｔ_ｎｉ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、低温での溶解性を改善するために１０質量％以上にすることは好ましくない。

【化56】

【0164】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ－１－２．１）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１０質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％であり、２３質量％であり、２５質量％であり、２７質量％であり、３０質量％であり、３３質量％であり、３５質量％であり、３８質量％であり、４０質量％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質量％であり、５５質量％であり、５０質量％であり、４５質量％であり、４３質量％であり、４０質量％であり、３８質量％であり、３５質量％であり、３２質量％であり、３０質量％であり、２７質量％であり、２５質量％であり、２２質量％である。

【0165】

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質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％であり、２３質量％であり、２５質量％であり、２７質量％であり、３０質量％であり、３３質量％であり、３５質量％であり、３８質量％であり、４０質量％である。応答速度を向上させる観点から、２０質量％以上であることがより好ましい。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質量％であり、５５質量％であり、５０質量％であり、４５質量％であり、４３質量％であり、４０質量％であり、３８質量％であり、３５質量％であり、３２質量％であり、３０質量％であり、２７質量％であり、２５質量％であり、２２質量％である。

【0166】

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）で表される化合物の合計の好ましい含有量の下限値は、１０質量％であり、１５質量％であり、２０質量％であり、２５質量％であり、２７質量％であり、３０質量％であり、３５質量％であり、４０質量％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質量％であり、５５質量％であり、５０質量％であり、４５質量％であり、４３質量％であり、４０質量％であり、３８質量％であり、３５質量％であり、３２質量％であり、３０質量％であり、２７質量％であり、２５質量％であり、２２質量％である。

【0167】

一般式（Ｌ－１）で表される化合物は一般式（Ｌ－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い。

【化57】

【0168】

一般式（Ｌ－１－３）中、Ｒ^Ｌ１３及びＲ^Ｌ１４はそれぞれ独立して炭素原子数１～８のアルキル基又は炭素原子数１～８のアルコキシ基を表す。Ｒ^Ｌ１３及びＲ^Ｌ１４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。

【0169】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ－１－３）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、５質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１７質量％であり、２０質量％であり、２３質量％であり、２５質量％であり、３０質量％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質量％であり、５５質量％であり、５０質量％であり、４５質量％であり、４０質量％であり、３７質量％であり、３５質量％であり、３３質量％であり、３０質量％であり、２７質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１７質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％である。

【0170】

さらに、一般式（Ｌ－１－３）で表される化合物は、式（Ｌ－１－３．１）から式（Ｌ－１－３．１２）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く、式（Ｌ－１－３．１）、式（Ｌ－１－３．３）又は式（Ｌ－１－３．４）で表される化合物であることが好ましい。特に、式（Ｌ－１－３．１）で表される化合物は本発明の液晶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Ｔ_ｎｉを求めるときは、式（Ｌ－１－３．３）、式（Ｌ－１－３．４）、式（Ｌ－１－３．１１）及び式（Ｌ－１－３．１２）で表される化合物を用いることが好ましい。式（Ｌ－１－３．３）、式（Ｌ－１－３．４）、式（Ｌ－１－３．１１）及び式（Ｌ－１－３．１２）で表される化合物の合計の含有量は、低温での溶解性を改善するために２０質量％以上にすることは好ましくない。

【化58】

【0171】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ－１－３．１）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、３質量％であり、５質量％であり、７質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％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質量％であり、１７質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、７質量％であり、６質量％である。

【0172】

一般式（Ｌ－１）で表される化合物は一般式（Ｌ－１－４）及び／又は（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。

【化59】

【0173】

上記一般式中、Ｒ^Ｌ１５及びＲ^Ｌ１６はそれぞれ独立して炭素原子数１～８のアルキル基又は炭素原子数１～８のアルコキシ基を表す。Ｒ^Ｌ１５及びＲ^Ｌ１６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。

【0174】

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質量％であり、５質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１７質量％であり、２０質量％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質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１７質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％である。

【0175】

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質量％であり、５質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１７質量％であり、２０質量％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質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１７質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％である。

【0176】

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。

【化60】

【0177】

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質量％であり、２質量％であり、３質量％であり、５質量％であり、７質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％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質量％であり、１７質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、７質量％であり、６質量％である。
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、これらの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質量％であり、２質量％であり、３質量％であり、５質量％であり、７質量％であり、１０質量％であり、１３質量％であり、１５質量％であり、１８質量％であり、２０質量％であり、２３質量％であり、２５質量％であり、２７質量％であり、３０質量％であり、３３質量％であり、３５質量％であり、上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、８０質量％であり、７０質量％であり、６０質量％であり、５０質量％であり、４５質量％であり、４０質量％であり、３７質量％であり、３５質量％であり、３３質量％であり、３０質量％であり、２８質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％である。液晶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、液晶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。

【0178】

一般式（Ｌ－２）で表される化合物は下記の化合物である。

【化61】

【0179】

一般式（Ｌ－２）中、Ｒ^Ｌ２１及びＲ^Ｌ２２はそれぞれ独立して、一般式（Ｌ）におけるＲ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２と同じ意味を表す。Ｒ^Ｌ２１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、Ｒ^Ｌ２２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い。

【0180】

一般式（Ｌ－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。

【0181】

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、反対に、応答速度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。
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ－２）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、３質量％であり、５質量％であり、７質量％であり、１０質量％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質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、７質量％であり、６質量％であり、５質量％であり、３質量％である。

【0182】

さらに、一般式（Ｌ－２）で表される化合物は、式（Ｌ－２．１）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－２．１）、式（Ｌ－２．３）、式（Ｌ－２．４）及び式（Ｌ－２．６）で表される化合物であることが好ましい。

【化62】

【0183】

一般式（Ｌ－３）で表される化合物は下記の化合物である。

【化63】

【0184】

一般式（Ｌ－３）中、Ｒ^Ｌ３１及びＲ^Ｌ３２はそれぞれ独立して、一般式（Ｌ）におけるＲ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２と同じ意味を表す。Ｒ^Ｌ３１及びＲ^Ｌ３２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い。

【0185】

一般式（Ｌ－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。

【0186】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ－３）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、３質量％であり、５質量％であり、７質量％であり、１０質量％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質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％であり、７質量％であり、６質量％であり、５質量％であり、３質量％である。高い複屈折率を得る場合は含有量を多めに設定すると効果が高く、反対に、高いＴ_ｎｉ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。

【0187】

さらに、一般式（Ｌ－３）で表される化合物は、式（Ｌ－３．１）から式（Ｌ－３．４）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－３．２）から式（Ｌ－３．７）で表される化合物であることが好ましい。

【化64】

【0188】

一般式（Ｌ－４）で表される化合物は下記の化合物である。但し、一般式（ｉｉｉ）
で表される化合物は除く。

【化65】

【0189】

一般式（Ｌ－４）中、Ｒ^Ｌ４１及びＲ^Ｌ４２はそれぞれ独立して、一般式（Ｌ）におけるＲ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２と同じ意味を表す。Ｒ^Ｌ４１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、Ｒ^Ｌ４２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い。

【0190】

一般式（Ｌ－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。

【0191】

本発明の液晶組成物において、一般式（Ｌ－４）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。

【0192】

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下限値は、１質量％であり、２質量％であり、３質量％であり、５質量％であり、７質量％であり、１０質量％であり、１４質量％であり、１６質量％であり、２０質量％であり、２３質量％であり、２６質量％であり、３０質量％であり、３５質量％であり、４０質量％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質量％であり、４０質量％であり、３５質量％であり、３０質量％であり、２０質量％であり、１５質量％であり、１０質量％であり、５質量％である。

【0193】

一般式（Ｌ－４）で表される化合物は、例えば式（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。

【化66】

【0194】

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、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式（Ｌ－４．２）で表される化合物との両方を含有していてもよいし、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よい。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質量％であり、５質量％であり、７質量％であり、９質量％であり、１１質量％であり、１２質量％であり、１３質量％であり、１８質量％であり、２１質量％であり、好ましい上限値は、４５であり、４０質量％であり、３５質量％であり、３０質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、８質量％である。

【0195】

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質量％であり、１９質量％であり、２４質量％であり、３０質量％であり、好ましい上限値は、４５であり、４０質量％であり、３５質量％であり、３０質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１３質量％である。

【0196】

一般式（Ｌ－４）で表される化合物は、式（Ｌ－４．７）から式（Ｌ－４．１０）で表される化合物であることが好ましく、特に、式（Ｌ－４．９）で表される化合物が好ましい。

【化67】

【0197】

一般式（Ｌ－５）で表される化合物は下記の化合物である。

【化68】

【0198】

一般式（Ｌ－５）中、Ｒ^Ｌ５１及びＲ^Ｌ５２はそれぞれ独立して、一般式（Ｌ）におけるＲ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２と同じ意味を表す。Ｒ^Ｌ５１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、Ｒ^Ｌ５２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い。

【0199】

一般式（Ｌ－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。

【0200】

本発明の組成物において、一般式（Ｌ－５）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。

【0201】

本発明の組成物の総量に対しての式（Ｌ－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、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。本発明の組成物の総量に対しての式（Ｌ－５）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。

【0202】

一般式（Ｌ－５）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く、特に、式（Ｌ－５．１）で表される化合物であることがより好ましい。

【化69】

【0203】

本発明の組成物の総量に対してのこれらの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。これらの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。

【0204】

一般式（Ｌ－５）で表される化合物は、式（Ｌ－５．３）又は式（Ｌ－５．４）で表される化合物であることが好ましい。

【化70】

【0205】

本発明の組成物の総量に対してのこれらの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。これらの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。

【0206】

一般式（Ｌ－５）で表される化合物は、式（Ｌ－５．５）から式（Ｌ－５．７）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、特に式（Ｌ－５．７）で表される化合物であることが好ましい。

【化71】

【0207】

本発明の組成物の総量に対してのこれらの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。これらの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。

【0208】

一般式（Ｌ－６）で表される化合物は下記の化合物である。

【化72】

【0209】

一般式（Ｌ－６）中、Ｒ^Ｌ６１及びＲ^Ｌ６２はそれぞれ独立して、一般式（Ｌ）におけるＲ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２と同じ意味を表し、Ｘ^Ｌ６１及びＸ^Ｌ６２はそれぞれ独立して水素原子又はフッ素原子を表す。Ｒ^Ｌ６１及びＲ^Ｌ６２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、Ｘ^Ｌ６１及びＸ^Ｌ６２のうち一方がフッ素原子他方が水素原子であることが好ましい。

【0210】

一般式（Ｌ－６）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。

【0211】

本発明の組成物の総量に対しての式（Ｌ－６）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。本発明の組成物の総量に対しての式（Ｌ－６）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。Δｎを大きくすることに重点を置く場合には含有量を多くした方が好ましく、低温での析出に重点を置いた場合には含有量は少ない方が好ましい。

【0212】

一般式（Ｌ－６）で表される化合物は、式（Ｌ－６．１）から式（Ｌ－６．９）で表される化合物であることが好ましい。

【化73】

【0213】

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、これらの化合物の中から１種～３種類含有することが好ましく、１種～４種類含有することがさらに好ましい。また、選ぶ化合物の分子量分布が広いことも溶解性に有効であるため、例えば、式（Ｌ－６．１）又は（Ｌ－６．２）で表される化合物から１種類、式（Ｌ－６．４）又は（Ｌ－６．５）で表される化合物から１種類、式（Ｌ－６．６）又は式（Ｌ－６．７）で表される化合物から１種類、式（Ｌ－６．８）又は（Ｌ－６．９）で表される化合物から１種類の化合物を選び、これらを適宜組み合わせることが好ましい。その中でも、式（Ｌ－６．１）、式（Ｌ－６．３）式（Ｌ－６．４）、式（Ｌ－６．６）及び式（Ｌ－６．９）で表される化合物を含むことが好ましい。

【0214】

さらに、一般式（Ｌ－６）で表される化合物は、例えば式（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く、その中でも、式（Ｌ－６．１１）で表される化合物であることが好ましい。

【化74】

【0215】

本発明の液晶組成物の総量に対してのこれらの化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、３質量％であり、５質量％であり、７質量％である。これらの化合物の好ましい含有量の上限値は、２０質量％であり、１５質量％であり、１３質量％であり、１０質量％であり、９質量％である。

【0216】

一般式（Ｌ－７）で表される化合物は下記の化合物である。

【化75】

【0217】

一般式（Ｌ－７）中、Ｒ^Ｌ７１及びＲ^Ｌ７２はそれぞれ独立して一般式（Ｌ）におけるＲ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２と同じ意味を表し、Ａ^Ｌ７１及びＡ^Ｌ７２はそれぞれ独立して一般式（Ｌ）におけるＡ^Ｌ２及びＡ^Ｌ３と同じ意味を表すが、Ａ^Ｌ７１及びＡ^Ｌ７２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、Ｚ^Ｌ７１は一般式（Ｌ）におけるＺ^Ｌ２と同じ意味を表し、Ｘ^Ｌ７１及びＸ^Ｌ７２はそれぞれ独立してフッ素原子又は水素原子を表す。

【0218】

式中、Ｒ^Ｌ７１及びＲ^Ｌ７２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２～５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い。Ａ^Ｌ７１及びＡ^Ｌ７２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、Ａ^Ｌ７１及びＡ^Ｌ７２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い。Ａ^Ｌ７１は単結合又はＣＯＯ－が好ましく、単結合がより好ましい。Ｘ^Ｌ７１及びＸ^Ｌ７２は水素原子が好ましい。

【0219】

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。

【0220】

本発明の液晶組成物において、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。

【0221】

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質量％であり、２質量％であり、３質量％であり、５質量％であり、７質量％であり、１０質量％であり、１４質量％であり、１６質量％であり、２０質量％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質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１０質量％であり、５質量％である。

【0222】

本発明の液晶組成物が高いＴ_ｎｉ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。

【0223】

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。

【化76】

【0224】

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。

【化77】

【0225】

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。

【化78】

【0226】

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。

【化79】

【0227】

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。

【化80】

【0228】

一般式（Ｌ－８）で表される化合物は下記の化合物である。

【化81】

【0229】

一般式（Ｌ－８）中、Ｒ^Ｌ８１及びＲ^Ｌ８２はそれぞれ独立して一般式（Ｌ）におけるＲ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２と同じ意味を表し、Ａ^Ｌ８１は一般式（Ｌ）におけるＡ^Ｌ１と同じ意味又は単結合を表すが、Ａ^Ｌ８１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、Ｘ^Ｌ８１～Ｘ^Ｌ８６はそれぞれ独立してフッ素原子又は水素原子を表す。

【0230】

式中、Ｒ^Ｌ８１及びＲ^Ｌ８２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２～５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い。Ａ^Ｌ８１は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、Ａ^Ｌ７１及びＡ^Ｌ７２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い。一般式（Ｌ－８）中の同一の環構造上にフッ素原子は０個又は１個が好ましく、分子内にフッ素原子は０個又は１個であることが好ましい。

【0231】

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。

【0232】

本発明の液晶組成物において、一般式（Ｌ－８）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。
本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ－８）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、２質量％であり、３質量％であり、５質量％であり、７質量％であり、１０質量％であり、１４質量％であり、１６質量％であり、２０質量％である。本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｌ－８）で表される化合物の好ましい含有量の上限値は、３０質量％であり、２５質量％であり、２３質量％であり、２０質量％であり、１８質量％であり、１５質量％であり、１０質量％であり、５質量％である。

【0233】

本発明の液晶組成物が高いＴ_ｎｉの実施形態が望まれる場合は式（Ｌ－８）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。

【0234】

さらに、一般式（Ｌ－８）で表される化合物は、式（Ｌ－８．１）から式（Ｌ－８．４）で表される化合物であることが好ましく、式（Ｌ－８．３）、式（Ｌ－８．５）、式（Ｌ－８．６）、式（Ｌ－８．１３）、式（Ｌ－８．１６）から式（Ｌ－８．１８）、式（Ｌ－８．２３）から式（Ｌ－８．２８）で表される化合物であることがより好ましい。

【化82】

【化83】

【化84】

【0235】

本発明の液晶組成物の総量に対しての一般式（ｉ）、一般式（ｉｉ）、一般式（ｉｉｉ）、一般式（Ｊ）及び一般式（Ｌ）で表される化合物の好ましい合計含有量の下限値は、８０質量％であり、８５質量％であり、８８質量％であり、９０質量％であり、９２質量％であり、９３質量％であり、９４質量％であり、９５質量％であり、９６質量％であり、９７質量％であり、９８質量％であり、９９質量％であり、１００質量％である。好ましい合計含有量の上限値は、１００質量％であり、９９質量％であり、９８質量％であり、９５質量％である。

【0236】

＜一般式（Ｎ－０１）～（Ｎ－０５）で表される化合物＞
本発明の液晶組成物は、下記一般式（Ｎ－０１）、（Ｎ－０２）、（Ｎ－０３）、（Ｎ－０４）及び（Ｎ－０５）で表される化合物群から選ばれる化合物を任意に含有することができる。これらの化合物は、１種を使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用することもできる。これらの化合物は誘電的に負の異方性を有する化合物に該当する。これらの化合物は、Δεの符号が負で、その絶対値が２より大きい値を示す。なお、化合物のΔεは、２５℃において誘電的にほぼ中性の液晶組成物に該化合物を添加した液晶組成物の誘電率異方性の測定値から外挿した値である。

【化85】

【0237】

これらの式中、Ｒ^２１及びＲ^２２は、それぞれ独立して、炭素原子数１から８のアルキル基、炭素原子数１から８のアルコキシ基、炭素原子数２から８のアルケニル基、炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表す。これらの基中の１個又は非隣接の２個以上の－ＣＨ_２－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い。Ｚ^１は、それぞれ独立して、単結合、－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＯＣＨ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＦ_２－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－又は－Ｃ≡Ｃ－を表す。ｍは、それぞれ独立して、１又は２を表す。

【0238】

Ｒ^２１は、炭素原子数１から８のアルキル基であることが好ましく、炭素原子数１から５のアルキル基がより好ましく、炭素原子数１から４のアルキル基がさらに好ましい。但し、Ｚ^１が単結合以外を表す場合は、Ｒ^２１は、炭素原子数１～３のアルキル基が好ましい。

【0239】

Ｒ^２２は、炭素原子数１～８のアルキル基又は炭素原子数１から８のアルコキシ基であることが好ましく、炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１から４のアルコキシ基がより好ましく、炭素原子数１～４のアルコキシ基がさらに好ましい。

【0240】

Ｒ^２１及びＲ^２２は、アルケニル基であることもでき、式（Ｒ１）から式（Ｒ５）のいずれかで表される基（各式中の黒点は環構造中の炭素原子を表す。）から選ばれることが好ましく、式（Ｒ１）又は式（Ｒ２）が好ましいが、Ｒ^２１及びＲ^２２がアルケニル基である化合物の含有量はできる限り少ない方がよく、含有しない方が好ましい場合が多い。

【化86】

【0241】

Ｚ^１は、それぞれ独立して、単結合、－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＯＣＨ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＦ_２－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－又は－Ｃ≡Ｃ－を表すが、単結合、－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＯＣＨ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－が好ましく、単結合又は－ＣＨ_２Ｏ－がより好ましい。

【0242】

ｍが１のとき、Ｚ^１は単結合であることが好ましい。ｍが２のとき、Ｚ^１は－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－、であることが好ましい。

【0243】

一般式（Ｎ－０１）、（Ｎ－０２）、（Ｎ－０３）、（Ｎ－０４）及び（Ｎ－０５）で表される化合物中のフッ素原子は、同じハロゲン族である塩素原子で置換されていてもよい。但し、塩素原子で置換された化合物の含有量はできる限り少ない方がよく、含有しない方が好ましい。

【0244】

一般式（Ｎ－０１）、（Ｎ－０２）、（Ｎ－０３）、（Ｎ－０４）及び（Ｎ－０５）で表される化合物の環上に存在する水素原子は、さらにフッ素原子又は塩素原子で置換されていてもよい。但し、塩素原子で置換された化合物の含有量はできる限り少ない方がよく、含有しない方が好ましい。

【0245】

一般式（Ｎ－０１）、（Ｎ－０２）、（Ｎ－０３）、（Ｎ－０４）及び（Ｎ－０５）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。具体的には、Ｒ^２２は、炭素原子数１から８のアルコキシ基又は炭素原子数２から８のアルケニルオキシ基を表すことが好ましい。

【0246】

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。

【0247】

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質量％以下とすることが好ましく、３質量％以下とすることがより好ましく、１質量％以下とすることがさらに好ましく、実質的に含有しないことが最も好ましい。

【0248】

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質量％以下とすることが好ましく、１０質量％以下とすることが好ましく、８質量％以下とすることが好ましく、５質量％以下とすることがより好ましく、３質量％以下とすることが好ましく、実質的に含有しないことがさらに好ましい。

【0249】

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質量％以上とすることが好ましく、９０質量％以上とすることがより好ましく、９５質量％以上とすることがさらに好ましく、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液晶組成物を構成することが最も好ましい。

【0250】

液晶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質量％以下とすることが好ましく、８質量％以下とすることが好ましく、５質量％以下とすることがより好ましく、３質量％以下とすることが好ましく、実質的に含有しないことがさらに好ましい。

【0251】

粘度の改善及びＴ_ｎｉ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質量％以下とすることが好ましく、８質量％以下とすることが好ましく、５質量％以下とすることがより好ましく、３質量％以下とすることが好ましく、実質的に含有しないことがさらに好ましい。

【0252】

本願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。

【0253】

一般式（Ｎ－０１）、（Ｎ－０２）、（Ｎ－０３）、（Ｎ－０４）及び（Ｎ－０５）で表される化合物が、側鎖としてアルケニル基を有する場合、前記アルケニル基がシクロヘキサンに結合している場合には当該アルケニル基の炭素原子数は２～５であることが好ましく、前記アルケニル基がベンゼンに結合している場合には当該アルケニル基の炭素原子数は４～５であることが好ましく、前記アルケニル基の不飽和結合とベンゼンは直接結合していないことが好ましい。

【0254】

＜重合性化合物＞
本発明の液晶組成物には、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。さらに具体的には、一般式（ＸＸ）で表される二官能モノマーが好ましい。

【化87】

【0255】

一般式（ＸＸ）中、Ｘ^２０１及びＸ^２０２はそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、
Ｓｐ^２０１及びＳｐ^２０２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－（ＣＨ_２）_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、
Ｚ^２０１は－ＯＣＨ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＯＣＦ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＦ_２ＣＦ_２－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＯＣＯ－、－ＣＯＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＯＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＯＯ－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＯＣＯ－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ_２－ＣＯＯ－、－ＣＨ_２ＣＨ_２－ＯＣＯ－、－ＣＯＯ－ＣＨ_２－、－ＯＣＯ－ＣＨ_２－、－ＣＨ_２－ＣＯＯ－、－ＣＨ_２－ＯＣＯ－、－ＣＹ^１＝ＣＹ^２－（式中、Ｙ^１及びＹ^２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、
Ｍ^２０１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よい。

【0256】

Ｘ^２０１及びＸ^２０２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。

【0257】

Ｓｐ^２０１及びＳｐ^２０２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－（ＣＨ_２）_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－（ＣＨ_２）_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。

【0258】

Ｚ^２０１は、－ＯＣＨ_２－、－ＣＨ_２Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＦ_２Ｏ－、－ＯＣＦ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＦ_２ＣＦ_２－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。

【0259】

Ｍ^２０１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よい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、Ｚ^２０１は単結合以外の連結基も好ましく、Ｍ^２０１が単結合の場合、Ｚ^２０１は単結合が好ましい。

【0260】

これらの点から、一般式（ＸＸ）において、Ｓｐ^２０１及びＳｐ^２０２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。すなわち、一般式（ＸＸ）において、Ｍ^２０１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。これらの式中、両端はＳｐ^２０１又はＳｐ^２０２に結合するものとする。

【化88】

【0261】

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。

【0262】

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。

【化89】

【0263】

これらの式中、ベンゼンはフッ素原子により置換されていてもよく、Ｓｐ^２０は炭素原子数２から５のアルキレン基を表す。

【0264】

本発明の液晶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。

【0265】

本発明における液晶組成物は、さらに一般式（Ｑ）及び／又は一般式（Ｒ）で表される末端基を有する化合物を含有することができる。これらの化合物は、構造を適切に選択することによって液晶組成物の相溶性や熱・光に対する安定性、さらには表示素子とした際の焼付き現象に代表される信頼性を改善することができる。

【化90】

但し、式中の波線は結合手を意味する。

【化91】

但し、式中、ＲはＨ、Ｏ・又は炭素数１～５のアルキル基又はアルコキシ基を表し、波線は結合手を意味する。

【0266】

一般式（Ｑ）で表される末端基を有する化合物は、具体的には、下記の一般式（Ｑ－ａ）から一般式（Ｑ－ｅ）で表される化合物であることが好ましい。

【化92】

【0267】

これらの式中、Ｒ^Ｑ１は炭素原子数１から１０の直鎖状アルキル基又は分岐鎖状アルキル基を表し、Ｒ^Ｑ２は炭素原子数１から２０の直鎖状アルキル基又は分岐鎖状アルキル基を表し、Ｒ^Ｑ３は炭素原子数１から８の直鎖状アルキル基、分岐鎖状アルキル基、直鎖状アルコキシ基又は分岐鎖状アルコキシ基を表し、Ｒ^Ｑ４は炭素原子数１から１６の直鎖状アルキレン基又は分岐鎖状アルキレン基であって、当該アルキレン基中の１個の－ＣＨ_２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ_２－は－Ｏ－に置換されていてもよく、Ｌ^Ｑは炭素原子数１から８の直鎖状アルキレン基又は分岐鎖状アルキレン基を表し、Ｗ^１及びＷ^２は－ＣＨ_２－又はＯ原子を表し、排他的に－ＣＨ_２－であるか、又は排他的にＯ原子であることが好ましい。

【0268】

一般式（Ｑ－ａ）から一般式（Ｑ－ｅ）で表される化合物中、一般式（Ｑ－ａ）、（Ｑ－ｃ）及び一般式（Ｑ－ｅ）で表される化合物がさらに好ましい。中でも、一般式（Ｑ－ｅ）で表される化合物を用いた場合、一般式（Ａ１）、一般式（Ｂ１）及び一般式（Ｃ１）を同時に含有する液晶組成物において、優れた低温安定性や信頼性に関して相乗効果を発揮する点で特に好ましい。

【0269】

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１種含有する事が好ましいが、２種以上を含有してもよい。含有量は０．００１質量％から１質量％であることが好ましく、０．００１質量％から０．１質量％がさらに好ましく、０．００１質量％から０．０８質量％が特に好ましい。

【0270】

一般式（Ｒ）で表される末端基を有する化合物は、例えば（Ｔｉｎｕｖｉｎ７７０、ＢＡＳＦ）等の市販されている化合物を転用することもできるし、国際公開公報ＷＯ１７／１５４５９０の段落[００３６]～[００３７]に記載された、液晶組成物に好適に使用できる化合物を用いることもできる。

【0271】

本発明の液晶組成物において、一般式（Ｒ）で表される末端基を有する化合物は１種含有することが好ましく、１～３種含有することがより好ましい。含有量は０．００１質量％から０．５質量％であることが好ましく、０．００１質量％から０．２質量％がさらに好ましく、０．００１質量％から０．１質量％が特に好ましい。

【0272】

本発明における液晶組成物は、さらに紫外線吸収剤を含有することもできる。使用可能な紫外線吸収剤は特に制限されないが、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、トリアジン系などの市販の紫外線吸収剤を使用することもできる。紫外線吸収剤は１種含有する事が好ましいが、２種以上を含有してもよい。含有量は０．００１質量％から１質量％であることが好ましく、０．００１質量％から０．１質量％がさらに好ましく、０．００１質量％から０．０５質量％が特に好ましい。

【0273】

＜液晶組成物の性能＞
本発明の液晶組成物の誘電率異方性Δεは、正である。Δεは、駆動電圧を考慮する場合２．０以上であることが好ましく、応答速度を考慮する場合１０以下であることが好ましい。

【0274】

本発明の液晶組成物の屈折率異方性Δｎは、液晶表示素子の光学設計に応じて適切に選択することができる。液晶表示素子のセルギャップを考慮すると、０．０７以上０．１６以下の範囲であることが好ましく、０．０８～０．１４であることがより好ましく、０．０９以上０．１２以下の範囲であることが特に好ましい。

【0275】

本発明の液晶組成物の回転粘度γ_１は、液晶表示素子での高速応答性を考慮すると、より小さい方が好ましい。２５℃における回転粘度γ_１は８０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、６０以下であることがより好ましい。

【0276】

本発明の液晶組成物は、広い温度範囲で液晶相を呈し、低温で析出や相変化を起こさず保存安定性に優れている。ネマチック相－等方性液体相転移温度Ｔ_ｎｉが７０℃以上であることが好ましく、７５℃以上であることがより好ましく、８０℃以上であることが特に好ましい。さらに、ネマチック相を発現する下限温度Ｔ_→ｎが－２０℃以下であることが好ましく、－３０℃以下であることがより好ましい。

【0277】

そして、本発明の液晶組成物は、液晶表示素子として必要な高い電圧保持率と、熱及び光に対する高い安定性とを両立することができる。後述する方法によって測定された初期ＶＨＲが９０％以上であることが好ましく、９５％以上であることがより好ましい。また、後述する方法によって測定された耐熱試験後ＶＨＲが９０％以上であることが好ましく、９５％以上であることがより好ましい。さらに、後述する方法によって耐光試験後ＶＨＲが９０％以上であることが好ましく９５％以上であることがより好ましい。

【0278】

さらに、本発明の液晶組成物は、液晶表示素子製造工程において安定的に性能を発揮できるため、工程起因の表示不良が抑制されて歩留まり高く製造できるので、非常に有用である。

【0279】

また、本発明の液晶組成物は、回転粘度γ_１が小さいため、ＩＰＳ型やＦＦＳ等型等の液晶表示素子に用いた際に、高速応答を達成することができる。

【0280】

２．液晶表示素子
本発明の液晶組成物は、液晶表示素子に好適に使用することができる。特に、重合性化合物を含有した液晶組成物である場合には、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。

【0281】

本発明の組成物を用いた液晶表示素子は高速応答性と信頼性に優れ、広い動作温度範囲を実現した有用なものであり、アクティブマトリックス駆動用液晶表示素子に好適に使用できる。また、当該液晶組成物は、高い透過率と低減された黒輝度による優れたコントラストを実現できることから、ＩＰＳ型及びＦＦＳ型表示素子用の液晶組成物として特に適している。

【実施例】

【0282】

以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳述するが、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液晶組成物における「質量％」は『質量％』を意味する。

【0283】

実施例中、測定した特性は以下の通りである。
Ｔ_ｎｉ ：ネマチック相－等方性液体相転移温度（℃）
Ｔ_→ｎ ：ネマチック相を発現する下限温度（℃）
Δｎ ：２９８Ｋにおける屈折率異方性
Δε ：２９８Ｋにおける誘電率異方性
γ_１ ：２９８Ｋにおける回転粘度（ｍＰａ・ｓ)
ＶＨＲ ：周波数６０Ｈｚ，印加電圧１Ｖの条件下で３３３Ｋにおける電圧保持率（％）
初期ＶＨＲ ：液晶組成物サンプルを両面ベタ電極のＶＨＲ測定用セルに封入し、上述のＶＨＲ測定方法と同条件で測定した。
耐熱試験後ＶＨＲ ：液晶組成物サンプルを両面ベタ電極のＶＨＲ測定用セルに封入し、１２０℃の恒温槽中に１時間保持した後、上述のＶＨＲ測定方法と同条件で測定した。
耐光試験後ＶＨＲ ：液晶組成物サンプルを両面ベタ電極のＶＨＲ測定用セルに封入し、１３０００ｃｄ／ｍ^２の高輝度バックライトを２４０時間照射した後、上述のＶＨＲ測定方法と同条件で測定した。
低温保存性（ＬＴＳ） ：低温での保存性評価は、液晶組成物を調製後、１ｍＬのサンプル瓶に液晶組成物を０．５ｇ秤量し、これを－２５℃の温度制御式試験槽の中で２４０時間保存して目視にて液晶組成物からの析出物の発生を観察し、析出物が観察されたときの試験時間を計測した。析出発生までの試験時間が長いほど低温での保存性が良好であるといえる。評価結果は以下のＡ～Ｄで表す。
Ａ：２４０時間が経過した時点で析出無し
Ｂ：１６８～２４０時間の間で析出
Ｃ：７２～１６８時間の間で析出
Ｄ：７２時間以内に析出

【0284】

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。
（環構造）

【化93】

（側鎖構造及び連結構造）
（側鎖）
－ｎ －Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１ 炭素数ｎの直鎖状のアルキル基
ｎ－ Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１－ 炭素数ｎの直鎖状のアルキル基
－Ｏｎ －ＯＣ_ｎＨ_２ｎ＋１ 炭素数ｎの直鎖状のアルコキシ基
ｎＯ－ Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１Ｏ－ 炭素数ｎの直鎖状のアルコキシ基
－Ｖ －ＣＨ＝ＣＨ_２
Ｖ－ ＣＨ_２＝ＣＨ－
－Ｖ１ －ＣＨ＝ＣＨ－ＣＨ_３
１Ｖ－ ＣＨ_３－ＣＨ＝ＣＨ－
－Ｆ －Ｆ
（連結基）
－１Ｏ－ －ＣＨ_２－Ｏ－
－Ｏ１－ －Ｏ－ＣＨ_２－
－２－ －ＣＨ_２－ＣＨ_２－
－ＣＯＯ－ －ＣＯＯ－
－ＯＣＯ－ －ＯＣＯ－
－ 単結合

【0285】

まず、実施例１～９及び比較例１～４の液晶組成物を調製し、その物性値を測定した。これらの液晶組成物に含まれる化合物の成分比（単位は「質量％」である。）及び物性値を表１～３に示す。

【表1】

【表2】

【表3】

【0286】

表１～３に示すように、実施例１～９の液晶組成物は、比較例１～４の液晶組成物と比較して、Ｔ_ｎｉとＴ_→ｎとの差が大きいことから、ネマチック温度範囲が広いことが確認された。また、実施例１～９の液晶組成物は、比較例１～４の液晶組成物と比較して、Ｔ_→ｎが低く、低温保存性（ＬＴＳ）が良好であることから、低温で析出や相変化を起こさず保存安定性に優れることが確認された。

【0287】

また、実施例１～９の液晶組成物は、比較例１～４の液晶組成物と同様に、初期ＶＨＲが９９を超え、耐熱試験後ＶＨＲが９９を超え、耐光試験後ＶＨＲが９８を超えていたことから、液晶表示素子として必要な高い電圧保持率と、熱及び光に対する優れた安定性とを両立することが確認された。また、実施例１～９の液晶組成物は、耐熱試験後ＶＨＲが９９を超えて高いことから、液晶表示素子に用いたときに焼き付けの発生を抑制できる。

【0288】

そして、実施例１～９の液晶組成物は、比較例１～４の液晶組成物と比較して、回転粘度γ_１の値がわずかに大きいものの、値としては十分に小さいことが確認された。よって、実施例１～９の液晶組成物は、液晶表示素子として用いたときに、高速応答性を実現することができる。

【0289】

以上のことから、実施例１～９の液晶組成物は、低温で析出や相変化を起こさず保存安定性が良好という特性、高速応答及び高信頼性を両立した液晶表示素子の用途に好適であることが確認された。