專利名稱：液晶組成物以及液晶顯示元件的制作方法
技術領域：
本發明主要是有關于適于AM (active matrix,主動矩陣)元件等的液晶組成物及含有該組成物的AM元件等。特別是有關于介電異向性為正的液晶組成物，且有關于含有該組成物的 TN(twisted nematic,扭轉向列)模式、OCB (optically compensated bend,光學補償雙折射)模式、IPS(in-plane switching,橫向電場切換)模式、或PSA(polymersustained alignment,聚合物穩定配向)模式的元件。
背景技術：
于液晶顯示元件中，基于液晶的運作模式(operating mode)的分類為PC (phasechange,相變化)、TN(twisted nematic,扭轉向列)、STN(super twisted nematic,超扭轉向列)、ECB (electrically controlled birefringence,電場控制雙折射)、0CB (opticallycompensated bend,光學補償雙折射)、IPS (in-plane switching,橫向電場切換)、 VA (vertical alignment,垂直配向)、PSA (polymer sustained alignment,聚合物穩定配向)模式等。基于元件的驅動方式的分類為PM (passive matrix,被動矩陣)與AM(activematrix,主動矩陣)。PM可分類為靜態式(static)與多工式(multiplex)等,AM可分類為TFT (thin film transistor,薄膜晶體管)、MIM(metal insulator metal,金屬-絕緣層-金屬)等。TFT 的分類為非晶娃(amorphous silicon)及多晶娃(polycrystal silicon)。多晶硅根據制造步驟而被分類為高溫型與低溫型。基于光源的分類為利用自然光的反射型、利用背光源(back light)的穿透型、以及利用自然光與背光源的兩者的半穿透型。該些元件含有具有適當的特性的液晶組成物。該液晶組成物具有向列相。為了獲得具有良好的一般特性的AM元件，而使組成物的一般特性提高。將2者的一般特性的關聯匯總于下述表I。基于市售的AM元件對組成物的一般特性進一步加以說明。向列相的溫度范圍與元件的可使用的溫度范圍相關聯。向列相的較佳的上限溫度為約70°C以上，且向列相的較佳的下限溫度為約-10°C以下。組成物的黏度與元件的響應時間相關聯。為了以元件顯示動態影像(moving image),較佳的是響應時間短。因此,較佳的是組成物的黏度小。更佳的是于較低的溫度下的黏度小。組成物的彈性常數與元件的對比度相關聯。為了于元件中提高對比度，更佳的是組成物的彈性常數大。表I.組成物與AM元件的一般特性
權利要求
1.一種液晶組成物，其含有作為第一成分的選自以式(I)所表示的化合物的群組的至少一種化合物、以及作為第二成分的選自以式(2)所表示的化合物的群組的至少一種化合物，于其他液晶性化合物中不含氰基化合物，且該液晶組成物具有向列相，
2.如權利要求I所述的液晶組成物，其中第一成分是選自式(1-1)所表示的化合物的群組的至少一種化合物，
3.如權利要求I所述的液晶組成物，其中第二成分是選自式(2-1) 式(2-19)所表示的化合物的群組的至少一種化合物，
4.如權利要求3所述的液晶組成物，其中第二成分是選自式(2-6)所表示的化合物的群組的至少一種化合物。
5.如權利要求3所述的液晶組成物，其中第二成分是選自式(2-7)所表示的化合物的群組的至少一種化合物。
6.如權利要求3所述的液晶組成物，其中第二成分是選自式(2-12)所表示的化合物的群組的至少一種化合物。
7.如權利要求3所述的液晶組成物，其中第二成分是選自式(2-13)所表示的化合物的群組的至少一種化合物。
8.如權利要求3所述的液晶組成物，其中第二成分是選自式(2-6)所表示的化合物的群組的至少一種化合物、以及選自式(2-13)所表示的化合物的群組的至少一種化合物的混合物。
9.如權利要求I至8中任一項所述的液晶組成物，其中基于液晶組成物的總重量，第一成分的比例為5重量％ 40重量％的范圍，且第二成分的比例為10重量％ 95重量％的范圍。
10.如權利要求I至9中任一項所述的液晶組成物，其還含有作為第三成分的選自以式(3)所表示的化合物的群組的至少一種化合物，
11.如權利要求10所述的液晶組成物，其中第三成分是選自式(3-1) 式(3-15)所表示的化合物的群組的至少一種化合物，
12.如權利要求11所述的液晶組成物，其中第三成分是選自式(3-1)所表示的化合物的群組的至少一種化合物。
13.如權利要求11所述的液晶組成物，其中第三成分是選自式(3-1)所表示的化合物的群組的至少一種化合物、以及選自式(3-7)所表示的化合物的群組的至少一種化合物的混合物。
14.如權利要求11所述的液晶組成物，其中第三成分是選自式(3-1)所表示的化合物的群組的至少一種化合物、選自式(3-7)所表示的化合物的群組的至少一種化合物、以及選自式(3-12)所表示的化合物的群組的至少一種化合物的混合物。
15.如權利要求10至14中任一項所述的液晶組成物，其中基于液晶組成物的總重量，第三成分的比例為5重量％ 70重量％的范圍。
16.如權利要求I至15中任一項所述的液晶組成物，其還含有作為第四成分的選自式(4)所表示的化合物的群組的至少一種化合物，
17.如權利要求16所述的液晶組成物，其中第四成分是選自式(4-1) 式(4-8)所表示的化合物的群組的至少一種化合物，
18.如權利要求17所述的液晶組成物，其中第四成分是選自式(4-4)所表示的化合物的群組的至少一種化合物。
19.如權利要求16至18中任一項所述的液晶組成物，其中基于液晶組成物的總重量，第四成分的比例為5重量％ 40重量％的范圍。
20.如權利要求I至19中任一項所述的液晶組成物，其中向列相的上限溫度為70°C以，于波長589nm下的光學異向性于25°C下為0. 08以上，且于頻率IkHz下的介電異向性于25°C下為2以上。
21.如權利要求I至20中任一項所述的液晶組成物，其中于25°C的彈性常數(K)為12pN以上。
22.—種液晶顯示元件，含有如權利要求I至21中任一項所述的液晶組成物。
23.如權利要求22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、OCB模式、IPS模式、或PSA模式,液晶顯示元件的驅動方式為主動矩陣方式。
全文摘要
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、光學異向性大、介電異向性大、比電阻大、彈性常數大、對紫外線穩定性高、對熱穩定性高等特性中滿足至少一種，或在至少兩種特性間具有適當的平衡。一種具有響應時間短、電壓保持率大、對比度大、壽命長等特性的AM元件。一種液晶組成物及含有該組成物的液晶顯示元件，液晶組成物具有向列相且含有作為第一成分的具有高的上限溫度且具有大的彈性常數的二環化合物、以及作為第二成分的具有大的介電異向性的特定化合物。
文檔編號C09K19/14GK102666785SQ201080042369
公開日2012年9月12日 申請日期2010年9月1日 優先權日2009年9月24日
發明者前田健永, 平岡隆志, 齋藤將之, 服部憲和 申請人:捷恩智株式會社, 捷恩智石油化學株式會社