[发明专利]含有聚合性化合物的液晶组合物以及使用其的液晶显示元件

说明书

本发明涉及含有聚合性化合物的液晶组合物以及使用其的液晶显示元件。所述含有聚合性化合物的液晶组合物，其特征在于：含有一种或两种以上由通式(I)表示的聚合性化合物作为第一成分，式中，R¹以及R²各自独立地表示式(R‑1)至式(R‑15)中的任一种，X¹至X⁸各自独立地表示三氟甲基、三氟甲氧基、氟原子、氯原子或氢原子；含有一种或两种以上由通式(II)表示的化合物作为第二成分，式中，R³表示碳原子数1至10的烷基或碳原子数2至10的烯基，R⁴表示碳原子数1至10的烷基或烷氧基、碳原子数2至10的烯基或烯氧基，这些基团中存在的1个或2个以上氢原子可被氟原子取代，m表示0、1或2。

本申请是申请日为2011年12月15日，申请号为201180051489.X，发明名称为《含有聚合性化合物的液晶组合物以及使用其的液晶显示元件》的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种含有聚合性化合物的液晶组合物以及使用其的液晶显示元件。

背景技术

PSA(聚合物稳定取向)型液晶显示元件，为了控制液晶分子的倾斜角而具有在单元内形成有聚合物结构体的结构，由于高速应答性、高对比度，因而作为液晶显示元件被不断开发。

PSA型液晶显示元件的制造，是通过将由聚合性化合物以及液晶化合物构成的含有聚合性化合物的液晶组合物注入到基板之间，在施加电压使液晶分子取向的状态下使聚合性化合物聚合，将液晶分子的取向固定来进行。作为该PSA型液晶显示元件显示不良的图像保留的原因，已知是由于杂质以及液晶分子的取向的变化(预倾角的变化)。

作为预倾角变化的原因，若作为聚合性化合物固化物的聚合物柔软，则在构成液晶显示元件的情况中，在长时间连续显示同一图案时有时聚合物的结构发生变化，结果预倾角发生变化。为此，形成具有聚合物结构不变化的刚直结构的聚合物的聚合性化合物是必要的。

以往，为了通过提高聚合物的刚直性来防止图像保留，研究了使用仅具有环结构和聚合性官能团的具有1,4-亚苯基等结构的聚合性化合物构成显示元件(参照专利文献1)、使用具有联芳结构的聚合性化合物构成显示元件(参照专利文献2)。但是，这些聚合性化合物相对于液晶化合物的相溶性低，在配制含有聚合性化合物的液晶组合物时存在该聚合性化合物发生析出等的问题，有必要改善与液晶组合物的相溶性。

另外，为了通过提高聚合物的刚直性来防止图像保留，提出了使用双官能性的聚合性化合物与二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯等三官能以上的聚合性化合物的混合液晶组合物构成显示元件(参照专利文献3)。但是，由于二季戊四醇五丙烯酸酯以及二季戊四醇六丙烯酸酯在分子内不具有环结构，因此与液晶化合物的亲和力弱，取向的约束力弱，因而存在不能获得足够的取向稳定性的问题。另外，这些聚合性化合物在聚合中必须添加聚合引发剂，若不添加聚合引发剂则聚合后聚合性化合物残留。

另外，作为应答速度的改良方法，公开了液晶组合物与聚合性化合物的各种组合(参照专利文献4)。然而，预倾角和应答速度的关系一般是已知的，不能说确认了有显著的改良效果，由于使用了含有烯基、氯原子的液晶化合物，因此引起显示不良的可能性高，并不实用。

由此，期望一种同时解决了在宽温度范围内不发生析出、应答速度快、不发生图像保留等情况的含有聚合性化合物的液晶组合物以及使用其的液晶显示元件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-307720号公报

专利文献2：日本特开2008-116931号公报

专利文献3：日本特开2004-302096号公报

专利文献4：WO2010/084823