JP6255975B2

JP6255975B2 - 液晶組成物、酸化防止剤および液晶表示素子

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Publication number: JP6255975B2
Application number: JP2013262732A
Authority: JP
Inventors: 泰行後藤; 春藤　龍士; 龍士春藤; 憲和服部
Original assignee: JNC Corp; JNC Petrochemical Corp
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Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2013-12-19
Publication date: 2018-01-10
Anticipated expiration: 2033-12-19
Also published as: US20140183409A1; US9976084B2; JP2014141648A

Description

本発明は、液晶組成物、この組成物を含有する液晶表示素子などに関する。酸化防止剤を含有する液晶組成物、この組成物を含有するＡＭ（active matrix）素子などにも関する。

液晶表示素子において、液晶分子の動作モードに基づいた分類は、ＰＣ（phase change）、ＴＮ（twisted nematic）、ＳＴＮ（super twisted nematic）、ＥＣＢ（electrically controlled birefringence）、ＯＣＢ（optically compensated bend）、ＩＰＳ（in-plane switching）、ＶＡ（vertical alignment）、ＦＦＳ（fringe field switching）、ＰＳＡ（polymer sustained alignment）、ＦＰＡ（field induced photo-reactive alignment）などのモードである。素子の駆動方式に基づいた分類は、ＰＭ（passive matrix）とＡＭ（active matrix）である。ＰＭはスタティック（static）とマルチプレックス（multiplex）などに分類され、ＡＭはＴＦＴ（thin film transistor）、ＭＩＭ（metal insulator metal）などに分類される。ＴＦＴの分類は非晶質シリコン（amorphous silicon）および多結晶シリコン（polycrystal silicon）である。後者は製造工程によって高温型と低温型とに分類される。光源に基づいた分類は、自然光を利用する反射型、バックライトを利用する透過型、そして自然光とバックライトの両方を利用する半透過型である。

これらの素子は適切な特性を有する液晶組成物を含有する。この液晶組成物はネマチック相を有する。良好な一般的特性を有するＡＭ素子を得るには組成物の一般的特性を向上させる。２つの一般的特性における関連を下記の表１にまとめる。組成物の一般的特性を市販されているＡＭ素子に基づいてさらに説明する。ネマチック相の温度範囲は、素子の使用できる温度範囲に関連する。ネマチック相の好ましい上限温度は約７０℃以上であり、そしてネマチック相の好ましい下限温度は約−１０℃以下である。組成物の粘度は素子の応答時間に関連する。素子で動画を表示するためには短い応答時間が好ましい。したがって、組成物における小さな粘度が好ましい。低い温度における小さな粘度はより好ましい。

組成物の光学異方性は、素子のコントラスト比に関連する。組成物の光学異方性（Δｎ）と素子のセルギャップ（ｄ）との積（Δｎ×ｄ）は、コントラスト比を最大にするように設計される。適切な積の値は動作モードの種類に依存する。ＴＮのようなモードの素子では、適切な値は約０．４５μｍである。ＶＡモードの素子では約０．３０μｍから約０．４０μｍの範囲であり、ＩＰＳモード、またはＦＦＳモードの素子では約０．２０μｍから約０．３０μｍの範囲である。この場合、小さなセルギャップの素子には大きな光学異方性を有する組成物が好ましい。組成物における正または負に大きな誘電率異方性は素子における低いしきい値電圧、小さな消費電力と大きなコントラスト比に寄与する。したがって、正または負に大きな誘電率異方性が好ましい。

組成物における大きな比抵抗は、素子における大きな電圧保持率と大きなコントラスト比に寄与する。したがって、初期段階において室温だけでなくネマチック相の上限温度に近い温度でも大きな比抵抗を有する組成物が好ましい。長時間使用したあと、室温だけでなくネマチック相の上限温度に近い温度でも大きな比抵抗を有する組成物が好ましい。紫外線および熱に対する組成物の安定性は、素子の寿命に関連する。この安定性が高いとき、この素子の寿命は長い。組成物における大きな弾性定数は素子における大きなコントラスト比と短い応答時間に寄与する。したがって、大きな弾性定数が好ましい。このような特性は、液晶プロジェクター、液晶テレビなどに用いるＡＭ素子に好ましい。

ＴＮモードを有するＡＭ素子においては正の誘電率異方性を有する組成物が用いられる。一方、ＶＡモードを有するＡＭ素子においては負の誘電率異方性を有する組成物が用いられる。ＩＰＳモードまたはＦＦＳモードを有するＡＭ素子においては正または負の誘電率異方性を有する組成物が用いられる。ＰＳＡモードまたはＦＰＡモードを有するＡＭ素子においては正または負の誘電率異方性を有する組成物が用いられる。

液晶表示素子を長時間使用すると、組成物が酸化により劣化する傾向がある。そこで、組成物が酸化されるのを防止するために、２，６−ジ−tert−ブチル−４−メチルフェノール（ＢＨＴ）など酸化防止剤を添加することがある（特許文献１および２）。組成物への溶解度などの観点から、さらに有用な酸化防止剤が求められている。

特開２００２−２５６２６７号公報特開２０１０−１８０２６６号公報特表２００８−５０７５８０号公報

望ましいＡＭ素子は、使用できる温度範囲が広い、応答時間が短い、コントラスト比が大きい、しきい値電圧が低い、電圧保持率が大きい、寿命が長い、などの特性を有する。１ミリ秒でもより短い応答時間が望ましい。したがって、組成物の望ましい特性は、ネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、正または負に大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、紫外線に対する高い安定性、熱に対する高い安定性、大きな弾性定数などである。

本発明の１つの目的は、酸化防止剤を含有し、そしてネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、正または負に大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、紫外線に対する高い安定性、熱に対する高い安定性、大きな弾性定数などの特性において、少なくとも１つの特性を充足する液晶組成物である。他の目的は、少なくとも２つの特性に関して適切なバランスを有する液晶組成物である。別の目的は、高い上限温度、紫外線に対する高い安定性、熱に対する高い安定性のような特性を有する液晶組成物である。別の目的は、このような組成物を含有する液晶表示素子である。別の目的は、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、長い寿命などの特性を有するＡＭ素子である。別の目的は、液晶組成物への高い溶解度を有し、組成物の劣化を防止するために有用な化合物である。

添加物として、式（１）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を含有し、ネマチック相を有する液晶組成物、およびこの組成物を含有する液晶表示素子である。

式（１）において、
Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＷ^１は独立して、水素、ハロゲン、−ＣＯＯＨ、または炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−または−Ｓ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２−ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよく；
Ｖ^１は炭素数１から３０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、または−ＮＨ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_３は、−ＯＨ、−ＳＨ、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＯＯＨ、−ＮＯ_２、または−ＮＨ_２で置き換えられてもよく、そして少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよい。

本発明の１つの長所は、酸化防止剤を含有し、そしてネマチック相の高い上限温度、ネマチック相の低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、正または負に大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、紫外線に対する高い安定性、熱に対する高い安定性、大きな弾性定数などの特性において、少なくとも１つの特性を充足する液晶組成物である。他の長所は、少なくとも２つの特性に関して適切なバランスを有する液晶組成物である。別の長所は、高い上限温度、紫外線に対する高い安定性、熱に対する高い安定性のような特性を有する液晶組成物である。別の長所は、このような組成物を含有する液晶表示素子である。別の長所は、短い応答時間、大きな電圧保持率、低いしきい値電圧、大きなコントラスト比、長い寿命などの特性を有するＡＭ素子である。別の長所は、液晶組成物への高い溶解度を有し、組成物の劣化を防止するために有用な化合物である。

この明細書における用語の使い方は次のとおりである。液晶組成物または液晶表示素子をそれぞれ「組成物」または「素子」と略すことがある。液晶表示素子は、液晶表示パネルおよび液晶表示モジュールの総称である。「液晶性化合物」は、ネマチック相、スメクチック相などの液晶相を有する化合物または液晶相を有さないが、上限温度、下限温度、粘度、誘電率異方性のような組成物の特性を調節する目的で添加する化合物を意味する。これらの化合物は、１，４−シクロヘキシレンや１，４−フェニレンのような六員環を有し、その分子構造は棒状（rod like）である。このような液晶性化合物を混合することによって液晶組成物が調製される。液晶性化合物の割合（含有量）は、この液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）で表される。この組成物に、重合可能な化合物、重合開始剤、重合禁止剤、光学活性な化合物、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、消泡剤、色素のような添加物が必要に応じて添加される。添加物の割合（添加量）は、液晶性化合物と同様に、液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）で表される。重量百万分率（ｐｐｍ）が用いられることもある。ただし、重合開始剤および重合禁止剤の割合は、重合可能な化合物の重量を基準にして表される。添加物を含む液晶組成物の重量を基準にする場合は、「液晶組成物の全重量に基づいた」の表現を用いる。

ネマチック相の上限温度を「上限温度」と略すことがある。ネマチック相の下限温度を「下限温度」と略すことがある。「比抵抗が大きい」は、組成物が初期段階において室温だけでなくネマチック相の上限温度に近い温度でも大きな比抵抗を有し、そして長時間使用したあと室温だけでなくネマチック相の上限温度に近い温度でも大きな比抵抗を有することを意味する。「電圧保持率が大きい」は、素子が初期段階において室温だけでなくネマチック相の上限温度に近い温度でも大きな電圧保持率を有し、そして長時間使用したあと室温だけでなくネマチック相の上限温度に近い温度でも大きな電圧保持率を有することを意味する。「誘電率異方性を上げる」の表現は、誘電率異方性が正である組成物のときは、その値が正に増加することを意味し、誘電率異方性が負である組成物のときは、その値が負に増加することを意味する。

成分化合物の化学式において、末端基Ｒ^１の記号を複数の化合物に用いた。これらの化合物において、任意の２つのＲ^１が表す２つの基は同一であってもよいし、または異なってもよい。例えば、化合物（２−１）のＲ^１がエチルであり、化合物（２−２）のＲ^１がエチルであるケースがある。化合物（２−１）のＲ^１がエチルであり、化合物（２−２）のＲ^１がプロピルであるケースもある。このルールは、他の末端基、側鎖基などの記号にも適用される。式（２）において、ｎが２のとき、２つの環Ａが存在する。この化合物において、２つの環Ａが表す２つの基は、同じであってもよいし、または異なってもよい。このルールは、ｎが２より大きいときの任意の２つの環Ａにも適用される。このルールは、他の環、結合基などの記号にも適用される。

「少なくとも１つの“Ａ”は、“Ｂ”で置き換えられてもよい」の表現は、“Ａ”が１つのとき、“Ａ”の位置は任意であり、“Ａ”の数が２つ以上のときも、それらの位置は制限なく自由に選択できることを意味する。例えば、「アルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は、−Ｏ−または−Ｓ−で置き換えられてもよい」の表現には、−ＯＣＨ_３、−ＣＨ_２ＯＣＨ_３、−ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_３、−ＳＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_３、−ＣＨ_２ＣＨ_２ＳＣＨ_３、−ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＳＣＨ_３などの基が含まれる。

２−フルオロ−１，４−フェニレンは、下記の２つの二価の環を意味する。化学式において、フッ素は左向き（Ｌ）であってもよいし、右向き（Ｒ）であってもよい。このルールは、テトラヒドロピラン−２，５−ジイルのような、非対称の二価の環にも適用される。

本発明は、下記の項などである。

１．添加物として、式（１）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を含有し、ネマチック相を有する液晶組成物。

２．添加物が、式（１−１）から式（１−５）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、項１に記載の液晶組成物。

式（１−１）から式（１−５）において、
Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＷ^１は独立して、水素、フッ素、塩素、−ＣＯＯＨ、または炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２−ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
Ｖ^２は炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数２から２０のアルケニルであり、このアルキルまたはアルケニルにおいて、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
Ｖ^３は−ＮＯ_２または−ＮＨ_２であり；
Ｚ^１は炭素数１から５のアルキレンまたは単結合であり；
ｍ^１は０または１である。

３．添加物が、Ｌ^１、Ｌ^２およびＬ^３が独立して、水素、フッ素、または−ＣＨ_３であり；Ｗ^１が水素または炭素数１から１０のアルキルであり；Ｖ^２が炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数２から２０のアルケニルであり、このアルキルまたはアルケニルにおいて、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；Ｖ^３が−ＮＯ_２または−ＮＨ_２であり；Ｚ^１が炭素数１から５のアルキレンまたは単結合であり；ｍ^１が０または１である；式（１−１）から式（１−５）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、項２に記載の液晶組成物。

４．添加物が、Ｌ^１、Ｌ^２およびＬ^３が−ＣＨ_３であり；Ｗ^１が−ＣＨ_３であり；Ｖ^２が−（ＣＨ_２）_ｊ−ＣＨ（ＣＨ_３）_２（ここで、ｊは０から１７の整数である）であり；Ｚ^１が単結合である；式（１−１）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、項２に記載の液晶組成物。

５．添加物が、Ｌ^１、Ｌ^２およびＬ^３が−ＣＨ_３であり；Ｗ^１が−ＣＨ_３であり；Ｖ^２が炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数２から２０のアルケニルであり；Ｚ^１が単結合である；式（１−２）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、項２に記載の液晶組成物。

６．項１に記載の式（１）で表される化合物とは異なる少なくとも１つの酸化防止剤を添加物として含有する、項１から５のいずれか１項に記載の液晶組成物。

７．液晶組成物の重量に基づいて、項１に記載の式（１）で表される化合物の割合が０．００５重量％から３重量％の範囲である、項１から６のいずれか１項に記載の液晶組成物。

８．式（２）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を第一成分として含有する、項１から７のいずれか１項に記載の液晶組成物。

式（２）において、
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、炭素数２から１２のアルケニル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数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、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、または２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり；
Ｚ^２は、単結合、エチレン、水素がフッ素で置き換えられたビニレン、メチレンオキシ、またはカルボニルオキシであり；
ｎは、１、２、または３である。

９．第一成分が、式（２−１）から式（２−１３）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、項８に記載の液晶組成物。

式（２−１）から式（２−１３）において、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、炭素数２から１２のアルケニル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数２から１２のアルケニルである。

１０．第一成分が、項９に記載の式（２−１）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物と、式（２−２）から式（２−１３）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物との混合物である、項９に記載の液晶組成物。

１１．液晶組成物の重量に基づいて、第一成分の割合が１０重量％から９０重量％の範囲である、項８から１０のいずれか１項に記載の液晶組成物。

１２．式（３）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を第二成分として含有する、項８に記載の液晶組成物。

式（３）において、
Ｒ^３は、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Ｃは、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、ピリミジン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはテトラヒドロピラン−２，５−ジイルであり；
Ｘ^１およびＸ^２は独立して、水素またはフッ素であり；
Ｙ^１は、フッ素、塩素、トリフルオロメチル、またはトリフルオロメトキシであり；
Ｚ^３は、単結合、エチレン、カルボニルオキシ、またはジフルオロメチレンオキシであり；
ｐは、１、２または３である。

１３．第二成分が、式（３−１）から式（３−１８）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、項１２に記載の液晶組成物。

式（３−１）から式（３−１８）において、
Ｒ^３は、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；
Ｘ^１、Ｘ^２、Ｘ^３、Ｘ^４、Ｘ^５、Ｘ^６、Ｘ^７、およびＸ^８は独立して、水素またはフッ素であり；
Ｙ^１は、フッ素、塩素、トリフルオロメチル、またはトリフルオロメトキシである。

１４．第二成分が、項１３に記載の式（３−６）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物と、式（３−１）から式（３−５）および式（３−７）から式（３−１８）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物との混合物である項１３に記載の液晶組成物。

１５．液晶組成物の重量に基づいて、第二成分の割合が１０重量％から９０重量％の範囲である、項１２から１４のいずれか１項に記載の液晶組成物。

１６．式（４）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を第三成分として含有する、項８に記載の液晶組成物。

式（４）において、
Ｒ^４およびＲ^５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、炭素数２から１２のアルケニル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数２から１２のアルケニルであり；
環Ｄおよび環Ｆは独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた１，４−フェニレン、またはテトラヒドロピラン−２，５−ジイルであり；
環Ｅは、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−３−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−５−メチル−１，４−フェニレン、３，４，５−トリフルオロナフタレン−２，６−ジイル、または７，８−ジフルオロクロマン−２，６−ジイルであり；
Ｚ^４およびＺ^５は独立して、単結合、エチレン、メチレンオキシ、またはカルボニルオキシであり；
ｑは、１、２または３であり、ｒは０または１であり、そしてｑとｒとの和は、１、２または３である。

１７．第三成分が、式（４−１）から式（４−１９）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、項１６に記載の液晶組成物。

式（４−１）から式（４−１９）において、Ｒ^４およびＲ^５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、炭素数２から１２のアルケニル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数２から１２のアルケニルである。

１８．第三成分が、項１７に記載の式（４−４）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物と、式（４−１）から式（４−３）および式（４−５）から式（４−１９）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物との混合物である、項１７に記載の液晶組成物。

１９．液晶組成物の重量に基づいて、第三成分の割合が１０重量％から９０重量％の範囲である、項１６から１９のいずれか１項に記載の液晶組成物。

２０．ネマチック相の上限温度が７０℃以上であり、２５℃で測定した波長５８９ｎｍにおける光学異方性が０．０７以上である、項１から１９のいずれか１項に記載の液晶組成物

２１．項１から２０のいずれか１項に記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。

２２．液晶表示素子の動作モードが、ＴＮモード、ＥＣＢモード、ＯＣＢモード、ＶＡモード、ＩＰＳモード、ＰＳＡモード、ＦＦＳモード、またはＦＰＡモードであり、液晶表示素子の駆動方式がアクティブマトリックス方式である、項２１に記載の液晶表示素子。

２３．項１から２０のいずれか１項に記載の液晶組成物の液晶表示素子における使用。

２４．式（１−１−ａ）または式（１−２−ａ）で表される化合物。

式（１−１−ａ）または式（１−２−ａ）において、
Ｌ^１、Ｌ^２およびＬ^３は独立して、水素、フッ素または−ＣＨ_３であり；Ｗ^１は水素または炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は、−Ｏ−で置き換えられてもよく、１つまたは２つの−ＣＨ_２−ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
Ｖ^２は−（ＣＨ_２）_ｊ−ＣＨ（ＣＨ_３）_２（ここで、ｊは０から１７の整数である）または炭素数２から２０のアルケニルであり、この−（ＣＨ_２）_ｊ−ＣＨ（ＣＨ_３）_２またはアルケニルにおいて、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
Ｚ^１１は炭素数１から５のアルキレンまたは単結合であり；
Ｚ^１２は炭素数１から５のアルキレンである。

２５．項２４に記載の式（１−１−ａ）または式（１−２−ａ）において、Ｖ^２が−（ＣＨ_２）_ｊ−ＣＨ（ＣＨ_３）_２（ここで、ｊは０から５の整数である）である、項２４に記載の化合物。

２６．項２４または２５に記載の化合物の酸化防止剤としての使用。

２７．液晶組成物に、項２４または２５に記載の化合物を添加することによって、液晶組成物の劣化を防止する方法。

本発明は、次の項も含む。（ａ）式（１）で表される化合物とは異なる少なくとも１つの酸化防止剤を含有する、上記の組成物。（ｂ）下記の式（５）で表される酸化防止剤を含有する、上記の組成物、ここでｋは１から９の整数である。（ｃ）下記の式（５）において、ｋが１である酸化防止剤を含有する、上記の組成物。（ｄ）下記の式（５）において、ｋが７である酸化防止剤を含有する、上記の組成物。

（ｅ）光学活性な化合物を含有する上記の組成物、（ｆ）重合可能な化合物、重合開始剤、重合禁止剤、光学活性な化合物、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、消泡剤、および／または色素のような添加物を含有する上記の組成物。

（ｇ）上記の組成物を含有するＡＭ素子、（ｈ）上記の組成物を含有し、そしてＴＮ、ＥＣＢ、ＯＣＢ、ＶＡ、ＩＰＳ、ＦＦＳ、ＰＳＡ、ＦＰＡのモードを有する素子、（ｉ）上記の組成物を含有する透過型の素子、（ｊ）上記の組成物を、ネマチック相を有する組成物としての使用、（ｋ）上記の組成物に光学活性な化合物を添加することによって光学活性な組成物としての使用、（ｌ）第一成分として、式（２）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物、第二成分として、式（３）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物、第三成分として、式（４）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を含有する、項１に記載の組成物。

本発明の組成物を次の順で説明する。第一に、組成物における成分化合物の構成を説明する。第二に、成分化合物の主要な特性、およびこの化合物が組成物に及ぼす主要な効果を説明する。第三に、組成物における成分の組み合わせ、成分の好ましい割合およびその根拠を説明する。第四に、成分化合物の好ましい形態を説明する。第五に、成分化合物の具体的な例を示す。第六に、組成物に混合してもよい添加物を説明する。第七に、成分化合物の合成法を説明する。最後に、組成物の用途を説明する。

第一に、組成物における成分化合物の構成を説明する。本発明の組成物は、組成物Ａと組成物Ｂに分類される。組成物Ａは、化合物（１）を含有し、化合物（２）、化合物（３）、および化合物（４）から選択された液晶性化合物の他に、その他の液晶性化合物、添加物、不純物などをさらに含有してもよい。「その他の液晶性化合物」は、化合物（２）、化合物（３）、および化合物（４）とは異なる液晶性化合物である。このような化合物は、特性をさらに調整する目的で組成物に混合される。添加物は、重合可能な化合物、重合開始剤、重合禁止剤、光学活性な化合物、化合物（１）とは異なる酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、消泡剤、色素などである。不純物は成分化合物の合成などの工程において混入した化合物などである。

組成物Ｂは、実質的に、化合物（１）、化合物（２）、化合物（３）、および化合物（４）から選択された化合物のみからなる。「実質的に」は、組成物が添加物および不純物を含有してもよいが、化合物（２）、化合物（３）、および化合物（４）から選択された化合物と異なる液晶性化合物を含有しないことを意味する。組成物Ｂは組成物Ａに比較して成分の数が少ない。コストを下げるという観点から、組成物Ｂは組成物Ａよりも好ましい。その他の液晶性化合物を混合することによって特性をさらに調整できるという観点から、組成物Ａは組成物Ｂよりも好ましい。

第二に、成分化合物の主要な特性、およびこの化合物が組成物の特性に及ぼす主要な効果を説明する。液晶性化合物の主要な特性を本発明の効果に基づいて表２にまとめる。表２の記号において、Ｌは大きいまたは高い、Ｍは中程度の、Ｓは小さいまたは低い、を意味する。記号Ｌ、Ｍ、Ｓは、成分化合物のあいだの定性的な比較に基づいた分類であり、０（ゼロ）は、値がほぼゼロであることを意味する。

成分化合物を組成物に混合したとき、成分化合物が組成物の特性に及ぼす主要な効果は次のとおりである。化合物（１）は、液晶組成物の劣化を防止するために有用である。この化合物は、紫外線または熱に対する安定性を上げる。化合物（２）の誘電率異方性は小さい。この化合物は上限温度を上げ、また粘度を下げる。化合物（３）の誘電率異方性は正に大きい。この化合物は誘電率異方性を上げ、下限温度を下げる。化合物（４）の誘電率異方性は負に大きい。この化合物は誘電率異方性を上げ、下限温度を下げる。誘電率異方性が正である組成物に、誘電率異方性が負の化合物を少量添加することによって、この組成物の誘電率（ε‖またはε⊥）を調整することができる。誘電率異方性が負である組成物に、誘電率異方性が正の化合物を少量添加することによって、この組成物の誘電率（ε‖またはε⊥）を調整することができる。

第三に、組成物における成分の組み合わせ、成分の好ましい割合およびその根拠を説明する。組成物における成分の組み合わせは、化合物（１）、化合物（１）＋第一成分、化合物（１）＋第二成分、化合物（１）＋第三成分、化合物（１）＋第一成分＋第二成分、化合物（１）＋第一成分＋第三成分、化合物（１）＋第二成分＋第三成分、および化合物（１）＋第一成分＋第二成分＋第三成分である。組成物における成分の好ましい組み合わせは、化合物（１）＋第一成分＋第二成分および化合物（１）＋第一成分＋第三成分である。組成物の誘電率を調整するためには、化合物（１）＋第一成分＋第二成分＋第三成分の組み合わせが好ましい。

化合物（１）の好ましい割合は、紫外線または熱に対する安定性を上げるために約０．００５重量％以上であり、下限温度を下げるために約３重量％以下である。さらに好ましい割合は約０．０１重量％から約１．０重量％の範囲である。特に好ましい割合は約０．０３重量％から約０．５重量％の範囲である。

第一成分の好ましい割合は、上限温度を上げるために、または粘度を下げるために約１０重量％以上であり、誘電率異方性を上げるために約９０重量％以下である。さらに好ましい割合は約２０重量％から約８０重量％の範囲である。特に好ましい割合は約３０重量％から約７０重量％の範囲である。

第二成分の好ましい割合は、誘電率異方性を上げるために約１０重量％以上であり、下限温度を下げるために約９０重量％以下である。さらに好ましい割合は約２０重量％から約８０重量％の範囲である。特に好ましい割合は約３０重量％から約６０重量％の範囲である。

第三成分の好ましい割合は、誘電率異方性を上げるために約１０重量％以上であり、粘度を下げるために約９０重量％以下である。さらに好ましい割合は約２０重量％から約８０重量％の範囲である。特に好ましい割合は約３０重量％から約７０重量％の範囲である。

第四に、成分化合物の好ましい形態を説明する。
化合物（１）において、Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＷ^１は独立して、水素、ハロゲン、−ＣＯＯＨ、または炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−または−Ｓ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２−ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよい。好ましいＬ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、またはＷ^１は、下限温度を下げるために炭素数１から１０のアルキルである。さらに好ましいＬ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、またはＷ^１は、炭素数１から３のアルキルである。特に好ましいＬ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、またはＷ^１は、メチルである。

Ｖ^１は炭素数１から３０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、または−ＮＨ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_３は、−ＯＨ、−ＳＨ、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＯＯＨ、−ＮＯ_２、または−ＮＨ_２で置き換えられてもよく、そして少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよい。好ましいＶ^１は、紫外線または熱に対する安定性を上げるために少なくとも１つの−ＣＨ_２−が−ＣＯＯ−で置き換えられてもよい炭素数１から２０のアルキルである。さらに好ましいＶ^１は、１つの−ＣＨ_２−が−ＣＯＯ−で置き換えられた炭素数１から２０のアルキルである。特に好ましいＶ^１は、−ＣＯＯ−（ＣＨ_２）_ｊ−ＣＨ（ＣＨ_３）_２である。ここで、ｊは１から１７の整数であり、好ましいｊは１から１０の整数であり、さらに好ましいｊは１から５整数である。

化合物（２）から化合物（４）において、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^４、およびＲ^５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、炭素数２から１２のアルケニル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数２から１２のアルケニルである。Ｒ^３は、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のアルケニルである。好ましいＲ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、またはＲ^４は、紫外線または熱に対する安定性を上げるために、炭素数１から１２のアルキルであり、下限温度を下げるために、および粘度を下げるために炭素数２から１２のアルケニルである。好ましいＲ^５は、誘電率異方性を上げるために炭素数１から１２のアルコキシであり、紫外線または熱に対する安定性を上げるために、炭素数１から１２のアルキルである。さらに好ましいＲ^１、Ｒ^２およびＲ^４は粘度を下げるために炭素数２から１２のアルケニルである。

好ましいアルキルは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、またはオクチルである。さらに好ましいアルキルは、粘度を下げるために、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、またはヘプチルである。

好ましいアルコキシは、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、またはヘプチルオキシである。さらに好ましいアルコキシは、粘度を下げるために、メトキシまたはエトキシである。

好ましいアルケニルは、ビニル、１−プロペニル、２−プロペニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ブテニル、１−ペンテニル、２−ペンテニル、３−ペンテニル、４−ペンテニル、１−ヘキセニル、２−ヘキセニル、３−ヘキセニル、４−ヘキセニル、または５−ヘキセニルである。さらに好ましいアルケニルは、粘度を下げるために、ビニル、１−プロペニル、３−ブテニル、または３−ペンテニルである。これらのアルケニルにおける−ＣＨ＝ＣＨ−の好ましい立体配置は、二重結合の位置に依存する。粘度を下げるために、１−プロペニル、１−ブテニル、１−ペンテニル、１−ヘキセニル、３−ペンテニル、３−ヘキセニルのようなアルケニルにおいてはトランスが好ましい。２−ブテニル、２−ペンテニル、２−ヘキセニルのようなアルケニルにおいてはシスが好ましい。

少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられたアルケニルの好ましい例は、２，２−ジフルオロビニル、３，３−ジフルオロ−２−プロペニル、４，４−ジフルオロ−３−ブテニル、５，５−ジフルオロ−４−ペンテニル、および６，６−ジフルオロ−５−ヘキセニルである。さらに好ましい例は、粘度を下げるために２，２−ジフルオロビニル、および４，４−ジフルオロ−３−ブテニルである。

環Ａおよび環Ｂは独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、または２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンである。ｎが２または３である時、任意の２つの環Ａが表す２つの基は同じであっても、異なってもよい。好ましい環Ａまたは環Ｂは、粘度を下げるために１，４−シクロヘキシレンであり、光学異方性を上げるために１，４−フェニレンである。

環Ｃは、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、ピリミジン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはテトラヒドロピラン−２，５−ジイルである。ｐが２または３である時、任意の２つの環Ｃが表す２つの基は同じであっても、異なってもよい。好ましい環Ｃは、粘度を下げるために１，４−シクロヘキシレンであり、光学異方性を上げるために１，４−フェニレンであり、誘電率異方性を上げるためにテトラヒドロピラン−２，５−ジイルである。

環Ｄおよび環Ｆは独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた１，４−フェニレン、またはテトラヒドロピラン−２，５−ジイルである。ｑが２または３である時、任意の２つの環Ｄが表す２つの基は同じであっても、異なってもよい。少なくとも１つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた１，４−フェニレンの好ましい例は、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−３−フルオロ−１，４−フェニレンである。好ましい環Ｄまたは環Ｆは、粘度を下げるために１，４−シクロヘキシレンであり、光学異方性を上げるために１，４−フェニレンであり、誘電率異方性を上げるためにテトラヒドロピラン−２，５−ジイルである。

環Ｅは、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−３−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−５−メチル−１，４−フェニレン、３，４，５−トリフルオロナフタレン−２，６−ジイル、または７，８−ジフルオロクロマン−２，６−ジイルである。好ましい環Ｅは誘電率異方性を上げるために２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレンおよび７，８−ジフルオロクロマン−２，６−ジイルである。

Ｚ^２は、単結合、エチレン（−ＣＨ_２ＣＨ_２−）、水素がフッ素で置き換えられたビニレン（−ＣＦ＝ＣＦ−）、メチレンオキシ（−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−）、またはカルボニルオキシ（−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−）である。ｎが２または３である時、任意の２つのＺ^２が表す２つの基は同じであっても、異なってもよい。好ましいＺ^２は、粘度を下げるために単結合であり、上限温度を上げるためにカルボニルオキシである。

Ｚ^３は、単結合、エチレン、カルボニルオキシ、またはジフルオロメチレンオキシ（−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−）である。ｐが２または３である時、任意の２つのＺ^３が表す２つの基は同じであっても、異なってもよい。好ましいＺ^３は、粘度を下げるために単結合であり、誘電率異方性を上げるためにジフルオロメチレンオキシである。

Ｚ^４およびＺ^５は独立して、単結合、エチレン、メチレンオキシ、またはカルボニルオキシである。ｑが２または３である時、任意の２つのＺ^４が表す２つの基は同じであっても、異なってもよい。好ましいＺ^４またはＺ^５は粘度を下げるために単結合であり、誘電率異方性を上げるためにメチレンオキシである。

Ｘ^１およびＸ^２は独立して、水素またはフッ素である。好ましいＸ^１またはＸ^２は、誘電率異方性を上げるためにフッ素であり、粘度を下げるために水素である。

Ｙ^１は、フッ素、塩素、トリフルオロメチル、またはトリフルオロメトキシである。好ましいＹ^１は、粘度を下げるためにフッ素である。

ｎは、１、２または３である。好ましいｎは、粘度を下げるために１であり、上限温度を上げるために２または３である。

ｐは、１、２または３である。好ましいｐは、下限温度を下げるために１であり、上限温度を上げるために２または３である。

ｑは、１、２または３であり、ｒは、０または１であり、そしてｑとｒとの和は、１、２または３である。好ましいｑは、下限温度を下げるために１である。好ましいｒは、粘度を下げるために０である。

化合物（２）から化合物（４）において、アルキルは、直鎖状または分岐状であり、環状アルキルを含まない。直鎖状アルキルは、分岐状アルキルよりも好ましい。これらのことは、アルコキシ、アルケニル、および水素がフッ素で置き換えられたアルケニルについても同様である。１，４−シクロヘキシレンに関する立体配置は、上限温度を上げるために、シスよりもトランスが好ましい。２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレンは、化学式において、下記の左向き（Ｌ）と右向き（Ｒ）を意味し、誘電率異方性を上げるために、左向き（Ｌ）よりも右向き（Ｒ）の方が好ましい。

第五に、成分化合物の具体的な例を示す。
好ましい化合物（１）は、項２に記載した化合物（１−１）から化合物（１−５）である。これらの化合物においてＷ^１などの記号の定義は、項２の記載と同一である。さらに好ましい化合物（１）は、下記の化合物（１−１−１）から化合物（１−５−１）である。これらの化合物の中では、化合物（１−１−１）および化合物（１−２−１）が好ましい。化合物（１−１−１）はより好ましい。

これらの化合物において、Ｗ^１は、水素、フッ素、塩素、メチル、または−（ＣＨ_２）_ｊ−ＣＨ（ＣＨ_３）_２（ここで、ｊは０から１７の整数である）であり、この−（ＣＨ_２）_ｊ−ＣＨ（ＣＨ_３）_２において、１つから３つの−ＣＨ_２−は、−Ｏ−で置き換えられてもよく、１つの−ＣＨ_２−ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；
Ｖ^２は、炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数２から２０のアルケニルであり、このアルキルおよびアルケニルにおいて、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
Ｖ^３は−ＮＯ_２または−ＮＨ_２であり；
Ｚ^１は炭素数１から５のアルキレンまたは単結合であり；
ｍ^１は０または１である。

好ましい化合物（１−１−１）は項２４に記載した化合物（１−１−ａ）である。好ましい化合物（１−１−２）は項２４に化合物（１−２−ａ）である。これらの化合物においてＷ^１などの記号の定義は、項２４の記載と同一である。さらに好ましい化合物（１−１−１）は、化合物（１−１−１−３）または化合物（１−１−１−４）である。

好ましい化合物（２）は、化合物（２−１−１）から化合物（２−１３−１）である。さらに好ましい化合物（２）は、化合物（２−１−１）から化合物（２−３−１）、化合物（２−５−１）から化合物（２−１３−１）である。特に好ましい化合物（２）は、化合物（２−１−１）、化合物（２−２−１）、化合物（２−８−１）および化合物（２−１３−１）である。好ましい化合物（３）は、化合物（３−１−１）から化合物（３−１８−１）、化合物（３−１０−２）、および化合物（３−１７−２）である。さらに好ましい化合物（３）は、化合物（３−１−１）から化合物（３−１１−１）である。特に好ましい化合物（３）は、化合物（３−２−１）から化合物（３−１１−１）である。好ましい化合物（４）は、化合物（４−１−１）から化合物（４−１９−１）である。さらに好ましい化合物（４）は、化合物（４−１−１）から化合物（４−１４−１）である。特に好ましい化合物（４）は、化合物（４−４−１）、化合物（４−８−１）、および化合物（４−１１−１）である。

これらの好ましい化合物において、Ｒ^６およびＲ^７は独立して、炭素数１から１２の直鎖状アルキル、炭素数１から１２の直鎖状アルコキシ、炭素数２から１２の直鎖状アルケニル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数２から１２の直鎖状アルケニルである。Ｒ^８は、炭素数１から１２の直鎖状アルキルまたは炭素数２から１２の直鎖状のアルケニルである。Ｒ^９およびＲ^１０は独立して、炭素数１から１２の直鎖状アルキル、炭素数１から１２の直鎖状アルコキシ、または炭素数２から１２の直鎖状アルケニルである。Ｘ^３およびＸ^４は独立して、水素またはフッ素である。

第六に、組成物に混合してもよい添加物を説明する。このような添加物は、重合可能な化合物、重合開始剤、重合禁止剤、光学活性な化合物、化合物（１）とは異なる酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、消泡剤、色素などである。

ＰＳＡ（polymer sustained alignment）モードの素子に適合させるために、重合可能な化合物が用いられる。まず、少量の重合可能な化合物を添加した液晶組成物を素子に注入する。次に、この素子の基板間に電圧を印加しながら、組成物に紫外線を照射する。重合可能な化合物は重合して、組成物中に重合体のネットワークを生成する。この組成物では、重合体によって液晶分子の配向を制御することが可能になるので、素子の応答時間が短縮され、画像の焼き付きが改善される。このような重合体の効果は、ＴＮ、ＥＣＢ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＦＦＳ、ＶＡのようなモードを有する素子にも期待できる。

重合可能な化合物の好ましい例は、アクリレート、メタクリレート、ビニル化合物、ビニルオキシ化合物、プロペニルエーテル、エポキシ化合物（オキシラン、オキセタン）、ビニルケトンである。さらに好ましい例は、アクリレートまたはメタクリレートの誘導体である。重合可能な化合物の例は、化合物（Ｍ−１）から化合物（Ｍ−１２）である。これらの化合物において、Ｒ^２０、Ｒ^２１およびＲ^２２は独立して、水素またはメチルであり；ｓは０または１であり；ｔおよびｕは独立して、１から１０の整数である。かっこに入れた記号Ｆは、水素またはフッ素を意味する。

重合可能な化合物の好ましい割合は、その効果を得るために、約０．０３重量％以上であり、表示不良を防ぐために約１０重量％以下である。さらに好ましい割合は、約０．１重量％から約２重量％の範囲である。

重合可能な化合物は、好ましくは光重合開始剤などの適切な開始剤存在下でＵＶ照射などにより重合する。重合のための適切な条件、開始剤の適切なタイプ、および適切な量は、当業者には既知であり、文献に記載されている。例えば、ＢＡＳＦ社から市販されているＩｒｇａｃｕｒｅ６５１、Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４またはＤａｒｏｃｕｒｅ１１７３は光開始剤であり、がラジカル重合に対して適切である。好ましい光重合開始剤の割合は、重合可能な化合物の約０．１重量％から約５重量％の範囲であり、さらに好ましくは約１重量％から約３重量％の範囲である。

液晶表示素子における２つの基板の間に、重合可能な化合物を含む液晶組成物を配置し、これらの基板の相対する電極層の間に電圧を印加しながら重合可能な化合物を重合してもよい。液晶表示素子における２つの基板の間に予め重合させた化合物を含む液晶組成物を配置してもよい。

重合禁止剤の例は、ヒドロキノン、メチルヒドロキノンのようなヒドロキノン誘導体、４-tert-ブチルカテコール、４-メトキシフェノ−ル、フェノチアジンなどである。

光学活性な化合物は、液晶分子にらせん構造を誘起して必要なねじれ角を与えることによって逆ねじれを防ぐ、という効果を有する。光学活性な化合物を添加することによって、らせんピッチを調整することができる。らせんピッチの温度依存性を調整する目的で２つ以上の光学活性な化合物を添加してもよい。光学活性な化合物の好ましい例として、下記の化合物（Ｏｐ−１）から化合物（Ｏｐ−１８）を挙げることができる。化合物（Ｏｐ−１８）において、環Ｊは１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、Ｒ^２４は炭素数１から１０のアルキルである。光学活性な化合物の好ましい割合は約５重量％以下である。さらに好ましい割合は約０．０１重量％から約２重量％の範囲である。

酸化防止剤は、大きな電圧保持率を維持するために有効である。化合物（１）は、液晶組成物への溶解度が高いので、最も好ましい。化合物（１）とその他の酸化防止剤を組み合わせてもよい。その他の酸化防止剤の好ましい例として、下記の化合物（ＡＯ−１）および化合物（ＡＯ−２）；ＢＡＳＦ社から市販されているＩＲＧＡＮＯＸ４１５、ＩＲＧＡＮＯＸ５６５、ＩＲＧＡＮＯＸ１０１０、ＩＲＧＡＮＯＸ１０３５、ＩＲＧＡＮＯＸ３１１４、およびＩＲＧＡＮＯＸ１０９８を挙げることができる。化合物（ＡＯ−１）において、Ｒ^２５が−ＣＨ_３である場合は、揮発性が大きいので、大気中での加熱による比抵抗の低下を防止するときに有効である。Ｒ^２５が−Ｃ_７Ｈ_１５である場合は、揮発性が小さいので、素子を長時間使用したあと、室温だけではなくネマチック相の上限温度に近い温度でも大きな電圧保持率を維持するのに有効である。酸化防止剤の好ましい割合は、その効果を得るために約５０ｐｐｍ以上であり、上限温度を下げないように、または下限温度を上げないように約６００ｐｐｍ以下である。さらに好ましい割合は、約１００ｐｐｍから約３００ｐｐｍの範囲である。

紫外線吸収剤は、上限温度の低下を防ぐために有効である。紫外線吸収剤の好ましい例は、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾエート誘導体、トリアゾール誘導体などである。具体例として下記の化合物（ＡＯ−３）および化合物（ＡＯ−４）；ＢＡＳＦ社から市販されているＴＩＮＵＶＩＮ３２９、ＴＩＮＵＶＩＮＰ、ＴＩＮＵＶＩＮ３２６、ＴＩＮＵＶＩＮ２３４、ＴＩＮＵＶＩＮ２１３、ＴＩＮＵＶＩＮ４００、ＴＩＮＵＶＩＮ３２８、およびＴＩＮＵＶＩＮ９９−２；および１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）を挙げることができる。立体障害のあるアミンのような光安定剤は、大きな電圧保持率を維持するために好ましい。光安定剤の好ましい例として、下記の化合物（ＡＯ−５）および（ＡＯ−６）；ＢＡＳＦ社から市販されているＴＩＮＵＶＩＮ１４４、ＴＩＮＵＶＩＮ７６５およびＴＩＮＵＶＩＮ７７０ＤＦを挙げることができる。これらの吸収剤や安定剤における好ましい割合は、その効果を得るために約５０ｐｐｍ以上であり、上限温度を下げないように、または下限温度を上げないように約１００００ｐｐｍ以下である。さらに好ましい割合は約１００ｐｐｍから約１００００ｐｐｍの範囲である。

熱安定剤も大きな電圧保持率を維持するために有効であり、好ましい例としてＩＲＧＡＦＯＳ１６８（商品名；ＢＡＳＦ）を挙げることができる。消泡剤は、泡立ちを防ぐために有効である。消泡剤の好ましい例は、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどである。消泡剤の好ましい割合は、その効果を得るために約１ｐｐｍ以上であり、表示の不良を防ぐために約１０００ｐｐｍ以下である。さらに好ましい割合は、約１ｐｐｍから約５００ｐｐｍの範囲である。

化合物（ＡＯ−１）において、Ｒ^２５は炭素数１から２０のアルキル、炭素数１から２０のアルコキシ、−ＣＯＯＲ^２６、または−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＯＯＲ^２６であり；Ｒ^２６は炭素数１から２０のアルキルである。化合物（ＡＯ−２）および化合物（ＡＯ−５）において、Ｒ^２７は炭素数１から２０のアルキルである。化合物（ＡＯ−５）において、環Ｋおよび環Ｌ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；ｖは、０、１、または２であり；Ｒ^２８は、水素、メチルまたはＯ^・（酸素ラジカル）である。

ＧＨ（guest host）モードの素子に適合させるためにアゾ系色素、アントラキノン系色素などのような二色性色素（dichroic dye）が組成物に混合される。色素の好ましい割合は、約０．０１重量％から約１０重量％の範囲である。

第七に、成分化合物の合成法を説明する。化合物（１）は有機合成化学における手法を適切に組み合わせることにより合成できる。例えば、次の反応式（ａ）から反応式（ｄ）に従って化合物（１）を合成することができる。出発物質のトロロックス（商品名）は東京化成工業株式会社から市販されている。

化合物（２）から化合物（４）は既知の方法によって合成できる。合成法を例示する。化合物（２−１−１）および化合物（２−５−１）は、特開昭５９−１７６２２１号公報に記載された方法で合成する。化合物（３−３−１）、化合物（３−６−２）、化合物（３−７−１）、および化合物（３−１０−１）は、特開平１０−２５１１８６号公報に記載された方法で合成する。化合物（３−１４−１）、および化合物（３−１６−１）は、特開平２−２３３６２６号公報に記載された方法で合成する。化合物（４−１−１）は、特開２０００−０５３６０２号公報に記載された方法で合成する。

合成法を記載しなかった化合物は、オーガニック・シンセシス（Organic Syntheses, John Wiley & Sons, Inc）、オーガニック・リアクションズ（Organic Reactions, John Wiley & Sons, Inc）、コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス（Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press）、新実験化学講座（丸善）などの成書に記載された方法によって合成できる。組成物は、このようにして得た化合物から公知の方法によって調製される。例えば、成分化合物を混合し、そして加熱によって互いに溶解させる。

最後に、組成物の用途を説明する。大部分の組成物は、約−１０℃以下の下限温度、約７０℃以上の上限温度、そして約０．０７から約０．２０の範囲の光学異方性を有する。この組成物を含有する素子は大きな電圧保持率を有する。この組成物はＡＭ素子に適する。この組成物は透過型のＡＭ素子に特に適する。成分化合物の割合を制御することによって、またはその他の液晶性化合物を混合することによって、約０．０８から約０．２５の範囲の光学異方性を有する組成物、さらには約０．１０から約０．３０の範囲の光学異方性を有する組成物を調製してもよい。この組成物は、ネマチック相を有する組成物としての使用が可能である。この組成物は、光学活性な化合物を添加することによって光学活性な組成物としての使用が可能である。

この組成物はＡＭ素子への使用が可能である。さらにＰＭ素子への使用も可能である。この組成物は、ＰＣ、ＴＮ、ＳＴＮ、ＥＣＢ、ＯＣＢ、ＩＰＳ、ＦＦＳ、ＶＡ、ＰＳＡ、ＦＰＡなどのモードを有するＡＭ素子およびＰＭ素子への使用が可能である。ＴＮ、ＯＣＢ、ＩＰＳモードまたはＦＦＳモードを有するＡＭ素子への使用は特に好ましい。ＩＰＳモードまたはＦＦＳモードを有するＡＭ素子において、電圧が無印加状態での液晶分子の配列がガラス基板に対して並行または垂直であってもよい。これらの素子が反射型、透過型または半透過型であってもよい。透過型の素子への使用は好ましい。非結晶シリコン−ＴＦＴ素子または多結晶シリコン−ＴＦＴ素子への使用も可能である。この組成物をマイクロカプセル化して作製したＮＣＡＰ（nematic curvilinear aligned phase）型の素子や、組成物中に三次元の網目状高分子を形成させたＰＤ（polymer dispersed）型の素子にも使用できる。

以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により制限されない。合成した化合物は、プロトン核磁気共鳴分光法（^１Ｈ−ＮＭＲ）などの方法で同定した。化合物の融点は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により決定した。まず、各分析方法について説明をする。

^１Ｈ−ＮＭＲ分析：測定には、ＤＲＸ−５００（ブルカーバイオスピン製）を用いた。試料を、ＣＤＣｌ_３などの重水素化溶媒に溶解させ、室温で、５００ＭＨｚ、積算回数２４回などの条件で測定した。内部標準としてはテトラメチルシランを用いた。ＮＭＲスペクトルの説明において、ｓはシングレット、ｄはダブレット、ｔはトリプレット、ｑはカルテット、ｍはマルチプレットであることを意味する。

紫外可視分光分析：測定には、島津製作所製のＰｈａｒｍａＳｐｅｃＵＶ‐１７００を用いた。検出波長は１９０ｎｍから７００ｎｍとした。試料はアセトニトリルに溶解させて、０．０１ｍｍｏｌ／Ｌの溶液を調製し、石英セル（光路長１ｃｍ）に入れて測定した。

示差走査熱量測定：パーキンエルマー社製走査熱量計ＤＳＣ−７システム、またはＤｉａｍｏｎｄＤＳＣシステムを用いた。試料を３℃／分の速度で昇降温した。試料の相変化に伴う吸熱ピーク、または発熱ピークの開始点を外挿により求め、融点を決定した。

ＨＰＬＣ分析：測定には、島津製作所製のＰｒｏｍｉｎｅｎｃｅ（ＬＣ−２０ＡＤ；ＳＰＤ−２０Ａ）を用いた。カラムはワイエムシー製のＹＭＣ−ＰａｃｋＯＤＳ−Ａ（長さ１５０ｍｍ、内径４．６ｍｍ、粒子径５μｍ）を用いた。溶出液はアセトニトリル／水（容量比：８０／２０）を用い、流速は１ｍＬ／分に調整した。検出器としてはＵＶ検出器、ＲＩ検出器、ＣＯＲＯＮＡ検出器などを適宜用いた。ＵＶ検出器を用いた場合、検出波長は２５４ｎｍとした。試料はアセトニトリルに溶解させ、この溶液（０．１重量％）の１μＬを試料室に注入した。記録計としては島津製作所製のＣ−Ｒ７Ａｐｌｕｓを用いた。得られたクロマトグラムは、成分化合物に対応するピークの保持時間およびピークの面積を示した。

ＨＰＬＣより得られたクロマトグラムにおけるピークの面積比は成分化合物の割合に関連する。一般には、成分化合物の重量％は、成分化合物の面積％と同一ではない。しかしながら、上述したカラムを用いる場合には、成分化合物の重量％をピークの面積％から算出してよい。本発明においては、成分化合物の補正係数の間に大きな差異がないからである。

ガスクロマトグラフ分析：測定には島津製作所製のＧＣ−２０１４型ガスクロマトグラフを用いた。キャリアーガスはヘリウム（２ｍＬ／分）である。試料気化室を２８０℃に、検出器（ＦＩＤ）を３００℃に設定した。成分化合物の分離には、Agilent Technologies Inc.製のキャピラリカラムＤＢ−１（長さ３０ｍ、内径０．３２ｍｍ、膜厚０．２５μｍ；固定液相はジメチルポリシロキサン；無極性）を用いた。このカラムは、２００℃で２分間保持したあと、５℃／分の割合で２８０℃まで昇温した。試料はトルエン溶液（０．１重量％）に調製したあと、その１μＬを試料気化室に注入した。記録計は島津製作所製のＣ−Ｒ７Ａ型Chromatopac、またはその同等品である。得られたガスクロマトグラムは、成分化合物に対応するピークの保持時間およびピークの面積を示した。

試料を希釈するための溶媒は、クロロホルム、ヘキサンなどを用いてもよい。成分化合物を分離するために、次のキャピラリカラムを用いてもよい。Agilent Technologies Inc.製のＨＰ−１（長さ３０ｍ、内径０．３２ｍｍ、膜厚０．２５μｍ）、Restek Corporation製のＲｔｘ−１（長さ３０ｍ、内径０．３２ｍｍ、膜厚０．２５μｍ）、SGE International Pty. Ltd製のＢＰ−１（長さ３０ｍ、内径０．３２ｍｍ、膜厚０．２５μｍ）。化合物ピークの重なりを防ぐ目的で島津製作所製のキャピラリカラムＣＢＰ１−Ｍ５０−０２５（長さ５０ｍ、内径０．２５ｍｍ、膜厚０．２５μｍ）を用いてもよい。

組成物に含有される液晶性化合物の割合は、次のような方法で算出する。液晶性化合物はガスクロマトグラフで検出できる。ガスクロマトグラムにおけるピークの面積比は液晶性化合物の割合（モル比）に相当する。上に記載したキャピラリカラムを用いたときは、各々の液晶性化合物の補正係数を１とみなしてよい。したがって、液晶性化合物の割合（重量百分率）は、モル比で補正することによってピークの面積比から算出できる。

［実施例１］

化合物（１−１−１−３）は次のように合成した。６−ヒドロキシ−２，５，７，８−テトラメチルクロマン−２−カルボン酸（１．００ｇ）、濃硫酸（０．５５ｇ）、イソブタノール（１０ｍｌ）の混合物を８０℃で５時間かくはんした。反応混合物を冷却した後、水を加え、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水、水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：トルエン）で精製した後、ヘプタンから再結晶してイソブチルエステル体（１.００ｇ）を得た。融点：８６．１℃。
プロトンＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：０．８０（ｄｄ，６Ｈ），１．６０（ｓ，３Ｈ），１．７８−１．８９（ｍ，１Ｈ），２．０５（ｓ，３Ｈ），２．１５（ｓ，３Ｈ），２．１８（ｓ，３Ｈ），２．４１−２．４６（ｍ，１Ｈ），２．４８−２．５３（ｍ，１Ｈ），２．６１−２．６７（ｍ，１Ｈ），３．７７−３．８１（ｍ，１Ｈ），３．８５−３．８８（ｍ，１Ｈ），４．２０（ｓ，１Ｈ）．

［実施例２］

化合物（１−１−１−４）は次のように合成した。６−ヒドロキシ−２，５，７，８−テトラメチルクロマン−２−カルボン酸（１．００ｇ）、トリフェニルホスフィン（１．３６ｇ）、イソプロパノール（０．３６ｍｌ）、テトラヒドロフラン（２０ｍｌ）の混合物にビス（２−メトキシエチル）アゾジカルボキシレート（１．２２ｇ）のテトラヒドロフラン（２０ｍｌ）溶液を５℃で滴下した後、室温にもどして５時間かくはんした。反応混合物に水を加え、酢酸エチルで抽出し、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水、水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：トルエン：酢酸エチル＝９：１（容量比））で精製した後、ヘプタンで２回再結晶してイソプロピルエステル体（０．４９ｇ）を得た。融点：１２０．５℃。
プロトンＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：０．０７（ｄ，３Ｈ），１．１９（ｄ，３Ｈ），１．５８（ｓ，３Ｈ），１．８２−１．８８（ｍ，１Ｈ），２．０５（ｓ，３Ｈ），２．１５（ｓ，３Ｈ），２．１８（ｓ，３Ｈ），２．３９−２．４３（ｍ，１Ｈ），２．４８−２．５５（ｍ，１Ｈ），２．６１−２．６６（ｍ，１Ｈ），４．２２（ｓ，１Ｈ），４．９１−４．９６（ｍ，１Ｈ）．

［実施例３］

化合物（１−１−１−２）は次のように合成した。６−ヒドロキシ−２，５，７，８−テトラメチルクロマン−２−カルボン酸（１ｇ）、濃硫酸（０．５５ｇ）、メタノール（１０ｍｌ）の混合物を５時間還流した。反応混合物を冷却した後、水を加え、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水、水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：トルエン：酢酸エチル＝９：１（容量比））で精製した後、ヘプタンで再結晶してメチルエステル体（０．９５ｇ）を得た。融点：１５５℃。
プロトンＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：１．５９（ｔ，３Ｈ），１．８３−１．８９（ｍ，１Ｈ），２．０６（ｓ，３Ｈ），２．１５（ｓ，３Ｈ），２．１８（ｓ，３Ｈ），２．４０−２．４５（ｍ，１Ｈ），２．４８−２．５５（ｍ，１Ｈ），２．６１−２．６６（ｍ，１Ｈ），３．６６（ｓ，３Ｈ），４．２４（ｓ，１Ｈ）．

［実施例４］

化合物（１−１−１−１）は次のように合成した。６−ヒドロキシ−２，５，７，８−テトラメチルクロマン−２−カルボン酸（１ｇ）、濃硫酸（０．５５ｇ）、ブタノール（１０ｍｌ）の混合物を８０℃で５時間かくはんした。反応混合物を冷却した後、水と酢酸エチルを加えて抽出した。有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水、水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：トルエン）で精製した後、ヘプタンで再結晶してブチルエステル体（１．１４ｇ）を得た。融点：１０７．９℃。
プロトンＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：０．８３（ｔ，３Ｈ），１．１７−１．２４（ｍ，２Ｈ），１．４７−１．５５（ｍ，２Ｈ），１．５９（ｓ，３Ｈ），１．８３−１．８９（ｍ，１Ｈ），２．０５（ｓ，３Ｈ），２．１５（ｓ，３Ｈ），２．１８（ｓ，３Ｈ），２．４０−２．４５（ｍ，１Ｈ），２．４８−２．５５（ｍ，１Ｈ），２．６１−２．６６（ｍ，１Ｈ），３．９９−４．０９（ｍ，２Ｈ），４．２０（ｓ，１Ｈ）．

［実施例５］

化合物（１−２−１−１）は次のように合成した。化合物（１−１−１−２）（８ｇ）をジクロロメタン（８０ｍｌ）に溶解させた。０℃まで氷冷し、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン（６ｍｌ）を加え、その後クロロメチルメチルエーテル（２．５ｍｌ）を加えた。６時間かくはんした後、水とトルエンを加えて抽出した。有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：トルエン：酢酸エチル＝９：１（容量比））で精製してメトキシメチル体（９ｇ）を得た。
ＬＡＨ（０．７ｇ）をＴＨＦ（９０ｍｌ）に溶解させ、−１０℃まで冷却した。そこにメトキシメチル体（９ｇ）のＴＨＦ溶液を滴下した。５時間かくはんした後、酢酸エチルを滴下した。塩化アンモニウム水溶液を加え酢酸エチルで抽出した。有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：トルエン：酢酸エチル＝９：１（容積比））で精製してアルコール体（８ｇ）を得た。
アルコール体（８ｇ）をＴＨＦ（８０ｍｌ）に溶解させ、０℃まで氷冷した。水素化ナトリウム（１．５ｇ）を加え、１時間かくはんした。ヨウ化メチル（４．８ｇ）を加え、４時間かくはんした。塩化アンモニウム水溶液を加え酢酸エチルを加えて抽出した。有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：トルエン：酢酸エチル＝１９：１（容量比））で精製してエーテル体（８ｇ）を得た。
エーテル体（８ｇ）をＴＨＦ（８０ｍｌ）に溶解させ、３Ｎ−ＨＣｌ（１０ｍｌ）を加えた。室温で２４時間かくはんした。反応終了後、水と酢酸エチルを加えて抽出した。有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水、水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：トルエン：酢酸エチル＝９：１（容量比））で精製した後、ヘプタンで再結晶して化合物（１−２−１−１）（７ｇ）を得た。融点：１０１．０℃。
プロトンＮＭＲ（δｐｐｍ；ＣＤＣｌ_３）：１．２６（ｔ，３Ｈ），１．７２−１．７７（ｍ，１Ｈ），１．９３−１．９９（ｍ，１Ｈ），２．１０（ｓ，３Ｈ），２．１１（ｓ，３Ｈ），２．１５（ｓ，３Ｈ），２．６１（ｔ，２Ｈ），３．３４−３．４５（ｍ，２Ｈ），３．４１（ｓ，３Ｈ），４．２０（ｓ，１Ｈ）．

測定試料：液晶性化合物の上限温度などの特性を測定するときには、この化合物を母液晶に混合して、測定用の試料を調製した。化合物の誘電率異方性がゼロまたは正であるときは、下記の母液晶（Ａ）を用いた。各成分の割合は、重量％である。一方、液晶組成物は、そのまま測定に供した。

化合物の誘電率異方性がゼロまたは負であるときは、下記の母液晶（Ｂ）を用いた。各成分の割合は、重量％である。

特性は下記の方法にしたがって測定した。それらの多くは、社団法人電子情報技術産業協会（Japan Electronics and Information Technology Industries Association；ＪＥＩＴＡという）で審議制定されるＪＥＩＴＡ規格（ＪＥＩＴＡＥＤ−２５２１Ｂ）に記載された方法、またはこれを修飾した方法である。

（１）ネマチック相の上限温度（ＮＩ；℃）：偏光顕微鏡を備えた融点測定装置のホットプレートに試料を置き、１℃／分の速度で加熱した。試料の一部がネマチック相から等方性液体に変化したときの温度を測定した。ネマチック相の上限温度を「上限温度」と略すことがある。

（２）ネマチック相の下限温度（Ｔ_Ｃ；℃）：ネマチック相を有する試料をガラス瓶に入れ、０℃、−１０℃、−２０℃、−３０℃、および−４０℃のフリーザー中に１０日間保管したあと、液晶相を観察した。例えば、試料が−２０℃ではネマチック相のままであり、−３０℃では結晶またはスメクチック相に変化したとき、Ｔ_Ｃを＜−２０℃と記載した。ネマチック相の下限温度を「下限温度」と略すことがある。

（３）粘度（バルク粘度；η；２０℃で測定；ｍＰａ・ｓ）：測定には東京計器株式会社製のＥ型回転粘度計を用いた。

（４）粘度（回転粘度；γ１；２５℃で測定；ｍＰａ・ｓ）：測定は、M. Imai et al., Molecular Crystals and Liquid Crystals, Vol. 259, 37 (1995) に記載された方法に従った。
誘電率異方性が正の組成物については、ツイスト角が０°であり、そして２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が５μｍであるＴＮ素子に試料を入れた。この素子に１６Ｖから１９．５Ｖの範囲で０．５Ｖ毎に段階的に印加した。０．２秒の無印加のあと、ただ１つの矩形波（矩形パルス；０．２秒）と無印加（２秒）の条件で印加を繰り返した。この印加によって発生した過渡電流（transient current）のピーク電流（peak current）とピーク時間（peak time）を測定した。これらの測定値とM. Imaiらの論文中の４０頁に記載の計算式（８）とから回転粘度の値を得た。この計算で必要な誘電率異方性の値は、この回転粘度を測定した素子を用い、下に記載した方法で求めた。

誘電率異方性が負の組成物については、ツイスト角が０°であり、そして２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍであるＶＡ素子に試料を入れた。この素子に３９Ｖから５０Ｖの範囲で１Ｖ毎に段階的に印加した。０．２秒の無印加のあと、ただ１つの矩形波（矩形パルス；０．２秒）と無印加（２秒）の条件で印加を繰り返した。回転粘度の値は、上の段落に記載した手順に従って求めた。

（５）光学異方性（屈折率異方性；Δｎ；２５℃で測定）：測定は、波長５８９ｎｍの光を用い、接眼鏡に偏光板を取り付けたアッベ屈折計により行なった。主プリズムの表面を一方向にラビングしたあと、試料を主プリズムに滴下した。屈折率ｎ‖は偏光の方向がラビングの方向と平行であるときに測定した。屈折率ｎ⊥は偏光の方向がラビングの方向と垂直であるときに測定した。光学異方性の値は、Δｎ＝ｎ‖−ｎ⊥、の式から計算した。

（６）誘電率異方性（Δε；２５℃で測定）：誘電率異方性の値は、Δε＝ε‖−ε⊥、の式から計算した。誘電率（ε‖およびε⊥）は次のように測定した。
誘電率異方性が正の組成物については、２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が９μｍであり、そしてツイスト角が８０度であるＴＮ素子に試料を入れた。この素子にサイン波（１０Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の長軸方向における誘電率（ε‖）を測定した。この素子にサイン波（０．５Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の短軸方向における誘電率（ε⊥）を測定した。

誘電率異方性が負の組成物については、次のように測定した。
１）誘電率（ε‖）の測定：よく洗浄したガラス基板にオクタデシルトリエトキシシラン（０．１６ｍＬ）のエタノール（２０ｍＬ）溶液を塗布した。ガラス基板をスピンナーで回転させたあと、１５０℃で１時間加熱した。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が４μｍであるＶＡ素子に試料を入れ、この素子を紫外線で硬化する接着剤で密閉した。この素子にサイン波（０．５Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の長軸方向における誘電率（ε‖）を測定した。

２）誘電率（ε⊥）の測定：よく洗浄したガラス基板にポリイミド溶液を塗布した。このガラス基板を焼成した後、得られた配向膜にラビング処理をした。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が９μｍであり、ツイスト角が８０度であるＴＮ素子に試料を入れた。この素子にサイン波（０．５Ｖ、１ｋＨｚ）を印加し、２秒後に液晶分子の短軸方向における誘電率（ε⊥）を測定した。

（７）しきい値電圧（Ｖｔｈ；２５℃で測定；Ｖ）：測定には大塚電子株式会社製のＬＣＤ５１００型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプである。
誘電率異方性が正の組成物については、２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が０．４５ / Δｎ (μｍ)であり、ツイスト角が８０度であるノーマリーホワイトモード（normally white mode）のＴＮ素子に試料を入れた。この素子に印加する電圧（３２Ｈｚ、矩形波）は０Ｖから１０Ｖまで０．０２Ｖずつ段階的に増加させた。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％である電圧−透過率曲線を作成した。しきい値電圧は透過率が９０％になったときの電圧で表した。

誘電率異方性が負の組成物については、２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が４μｍであり、ラビング方向がアンチパラレルであるノーマリーブラックモード（normally black mode）のＶＡ素子に試料を入れた。この素子を紫外線で硬化する接着剤を用いて密閉した。この素子に印加する電圧（６０Ｈｚ、矩形波）は０Ｖから２０Ｖまで０．０２Ｖずつ段階的に増加させた。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％である電圧−透過率曲線を作成した。しきい値電圧は透過率が１０％になったときの電圧で表した。

（８）電圧保持率（ＶＨＲ−ｉ；２５℃；％）：測定に用いたＴＮ素子はポリイミド配向膜を有し、そして２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）は５μｍである。この素子は試料を入れたあと紫外線で硬化する接着剤で密閉した。このＴＮ素子にパルス電圧（５Ｖで６０マイクロ秒）を印加して充電した。減衰する電圧を高速電圧計で１６．７ミリ秒のあいだ測定し、単位周期における電圧曲線と横軸との間の面積Ａを求めた。面積Ｂは減衰しなかったときの面積である。電圧保持率は面積Ｂに対する面積Ａの百分率で表した。

（９）電圧保持率（ＶＨＲ−ｕ；２５℃；％）：紫外線を照射したあと、電圧保持率を測定し、紫外線に対する安定性を評価した。測定に用いたＴＮ素子はポリイミド配向膜を有し、そしてセルギャップは５μｍである。この素子に試料を注入し、光を２０分間照射した。光源は超高圧水銀ランプＵＳＨ−５００Ｄ（ウシオ電機製）であり、素子と光源の間隔は２０ｃｍである。ＶＨＲ−ｕの測定では、減衰する電圧を１６．７ミリ秒のあいだ測定した。大きなＶＨＲ−ｕを有する組成物は紫外線に対して大きな安定性を有する。ＶＨＲ−ｕは９０％以上が好ましく、９５％以上がより好ましい。

（１０）電圧保持率（ＶＨＲ−ｈ；２５℃；％）：試料を注入したＴＮ素子を１５０℃の恒温槽内で１時間加熱したあと、電圧保持率を測定し、熱に対する安定性を評価した。ＶＨＲ−ｈの測定では、減衰する電圧を１６．７ミリ秒のあいだ測定した。大きなＶＨＲ−ｈを有する組成物は熱に対して大きな安定性を有する。

（１１）応答時間（τ；２５℃で測定；ｍｓ）：測定には大塚電子株式会社製のＬＣＤ５１００型輝度計を用いた。光源はハロゲンランプである。ローパス・フィルター（Low-pass filter）は５ｋＨｚに設定した。
誘電率異方性が正の組成物については、２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が５．０μｍであり、ツイスト角が８０度であるノーマリーホワイトモード（normally white mode）のＴＮ素子に試料を入れた。この素子に矩形波（６０Ｈｚ、５Ｖ、０．５秒）を印加した。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％である。立ち上がり時間（τｒ：rise time；ミリ秒）は、透過率が９０％から１０％に変化するのに要した時間である。立ち下がり時間（τｆ：fall time；ミリ秒）は透過率１０％から９０％に変化するのに要した時間である。応答時間は、このようにして求めた立ち上がり時間と立ち下がり時間との和で表した。

誘電率異方性が負の組成物については、２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が４μｍであり、ラビング方向がアンチパラレルであるノーマリーブラックモード（normally black mode）のＶＡ素子に試料を入れ、この素子をＵＶ硬化の接着剤を用いて密閉した。この素子に矩形波（６０Ｈｚ、１０Ｖ、０．５秒）を印加した。この際に、素子に垂直方向から光を照射し、素子を透過した光量を測定した。この光量が最大になったときが透過率１００％であり、この光量が最小であったときが透過率０％である。応答時間は透過率９０％から１０％に変化するのに要した時間（立ち下がり時間；fall time；ミリ秒）で表した。

（１２）弾性定数（Ｋ；２５℃で測定；ｐＮ）：誘電率異方性が正の組成物について、測定には横河・ヒューレットパッカード株式会社製のＨＰ４２８４Ａ型ＬＣＲメータを用いた。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍである水平配向素子に試料を入れた。この素子に０ボルトから２０ボルト電荷を印加し、静電容量および印加電圧を測定した。測定した静電容量（Ｃ）と印加電圧（Ｖ）の値を『液晶デバイスハンドブック』（日刊工業新聞社）、７５頁にある式（２．９８）、式（２．１０１）を用いてフィッティングし、式（２．９９）からＫ１１およびＫ３３の値を得た。次に同１７１頁にある式（３．１８）に、先ほど求めたＫ１１およびＫ３３の値を用いてＫ２２を算出した。弾性定数は、このようにして求めたＫ１１、Ｋ２２、およびＫ３３の平均値で表した。

（１３）弾性定数（Ｋ１１：広がり（splay）弾性定数、Ｋ３３：曲げ（bend）弾性定数；２５℃で測定；ｐＮ）：誘電率異方性が負の組成物について、測定には株式会社東陽テクニカ製のＥＣ−１型弾性定数測定器を用いた。２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が２０μｍである垂直配向素子に試料を入れた。この素子に２０ボルトから０ボルト電荷を印加し、静電容量および印加電圧を測定した。測定した静電容量（Ｃ）と印加電圧（Ｖ）の値を『液晶デバイスハンドブック』（日刊工業新聞社）、７５頁にある式（２．９８）、式（２．１０１）を用いてフィッティングし、式（２．１００）から弾性定数の値を得た。

（１４）比抵抗（ρ；２５℃で測定；Ωｃｍ）：電極を備えた容器に試料１．０ｍＬを注入した。この容器に直流電圧（１０Ｖ）を印加し、１０秒後の直流電流を測定した。比抵抗は次の式から算出した。（比抵抗）＝｛（電圧）×（容器の電気容量）｝／｛（直流電流）×（真空の誘電率）｝。

（１５）らせんピッチ（Ｐ；室温で測定；μｍ）：らせんピッチはくさび法にて測定した（液晶便覧１９６頁（２０００年発行、丸善））。試料をくさび形セルに注入し、室温で２時間静置した後、ディスクリネーションラインの間隔（ｄ２−ｄ１）を偏光顕微鏡（ニコン（株）、商品名ＭＭ４０／６０シリーズ）にて観察した。らせんピッチ（Ｐ）は、くさびセルの角度をθと表した次の式から算出した。
Ｐ＝２×（ｄ２−ｄ１）×ｔａｎθ

（１６）ＯＲＡＣ分析（ＯＲＡＣ値；μｍｏｌＴＥ／ｇ；ＴＥ：Trolox Equivalent）：活性酸素吸収能力（Oxygen Radical Absorbance Capacity）は、米国農務省で開発された方法に従って測定した。ＯＲＡＣ値は、試料１ｇ当りのトロロックス相当のマイクロモル数として表した。

液晶組成物の比較例および実施例において、化合物は下記の表３の定義に基づいて記号により表した。表３において、１，４−シクロヘキシレンに関する立体配置はトランスである。記号の後にあるかっこ内の番号は化合物の番号に対応する。（−）の記号はその他の液晶性化合物を意味する。液晶性化合物の割合（百分率）は、添加物を含まない液晶組成物の重量に基づいた重量百分率（重量％）である。最後に、組成物の特性値をまとめた。

［実施例Ｍ１］比較実験−１
誘電率異方性が正である液晶組成物ａを調製した。成分と割合（重量％）は下記のとおりである。この組成物を大気中、１５０℃に加熱し、上限温度（ＮＩ）を測定した。

液晶組成物ａ：

また、液晶組成物ａに、本発明の化合物（１−１−１−１）を０．０５重量％の割合で添加した。この組成物も同じ条件で加熱した。２つの組成物の上限温度の経時変化を表４にまとめた。表４から分かるように、組成物ａの上限温度は、時間と共に低下したが、化合物（１−１−１−１）を添加した組成物の場合は、上限温度は低下しなかった。この結果は、化合物（１−１−１−１）が組成物の劣化を防止するために有効であることを示す。

表４．上限温度（℃）の経時変化

［実施例Ｍ２］比較実験−２
誘電率異方性が負である液晶組成物ｂを調製した。成分と割合（重量％）は下記のとおりであった。
液晶組成物ｂ：

化合物（５−１）は、ＢＨＴと略称される酸化防止剤である。液晶組成物ｂに化合物（５−１）を０．０５重量％の割合で添加した。

また、液晶組成物ｂに本発明の化合物（１−１−１−１）を０．０５重量％の割合で添加した。

液晶組成物ｂ、液晶組成物ｂに化合物（５−１）を添加した組成物、および液晶組成物ｂに化合物（１−１−１−１）を添加した組成物の３種類の試料を前記の測定法（８）から（１０）に従って電圧保持率を測定した。ＶＨＲ−ｉは、初期の状態（未処理）で測定した。ＶＨＲ−ｕは、紫外線を２５℃で２０分照射した後で測定した。ＶＨＲ−ｈは、１５０℃で１時間加熱した後で測定した。測定結果を表５に示す。液晶組成物ｂおよび液晶組成物ｂに化合物（５−１）を添加した組成物では、紫外線または熱によって電圧保持率が低下した。加熱した場合には、電圧保持率が大きく低下した。一方、液晶組成物ｂに化合物（１−１−１−１）を添加した組成物では、紫外線による低下はなかった。加熱した場合でも低下は４．０％であった。この結果は、化合物（１−１−１−１）が組成物の劣化を防止するために有効であることを示す。
したがって、表４と表５の結果から本発明の液晶組成物は、熱および紫外線に対して高い安定性を有すると結論できる。

表５．紫外線照射および加熱による電圧保持率（％）の変化

［実施例Ｍ３］
３−ＨＨ−Ｖ（２−１−１）４６％
Ｖ−ＨＨＢ−１（２−５−１）１１％
１−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−２Ｖ（２−８−１）７％
２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−２Ｖ（２−８−１）９％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−３−１）５％
３−ＧＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−４−１）５％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１０−１）３％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１０−１）６％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ）−Ｆ（３−１０−２）３％
３−ＨＢＢ−Ｆ（３−１４）５％
上記の組成物に化合物（１−１−１−１）を０．０５重量％の割合で、

および化合物（１−１−１−２）を０．０５重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝７８．７℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝４．３；Δｎ＝０．１１８；η＝１３．４ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．１１Ｖ．

［実施例Ｍ４］
３−ＨＨ−Ｖ（２−１−１）２１％
３−ＨＢ−Ｏ２（２−２−１）６％
Ｖ−ＨＨＢ−１（２−５−１）７％
２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−３（２−８−１）３％
５−ＨＢＢＨ−３（２−１１−１）５％
５−ＨＢ（Ｆ）ＢＨ−３（２−１２−１）３％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２（２−１３−１）４％
５−ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１−１）５％
３−ＢＢＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−２−１）５％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−３−１）６％
３−ＨＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−５−１）８％
４−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−６−１）３％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１０−１）８％
５−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１０−１）３％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１４−１）６％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３（３−１７−２）４％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１８−１）３％
上記の組成物に化合物（１−１−１−２）を０．０５重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝８９．１℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝７．８；Δｎ＝０．１１６；η＝１５．３ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝１．８８Ｖ．

［実施例Ｍ５］
２−ＨＨ−３（２−１−１）１９％
３−ＨＨ−４（２−１−１）９％
３−ＨＨＢ−１（２−５−１）６％
２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−５（２−８−１）３％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２（２−１３−１）６％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−３（２−１３−１）６％
３−ＢＢＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−２−１）６％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−３−１）７％
３−ｄｈＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−９−１）３％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１０−１）４％
３−ＨＢ−ＣＬ（３−１２−１）１０％
３−ＨＨＢ−ＣＬ（３−１３）３％
５−ＨＨＢ−ＣＬ（３−１３）４％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１４−１）８％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１８−１）３％
４−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１８−１）３％
上記の組成物に化合物（１−１−１−１）を０．１重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝９７．２℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝５．７；Δｎ＝０．１２１；η＝１５．５ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．２５Ｖ．

［実施例Ｍ６］
２−ＨＨ−５（２−１−１）８％
３−ＨＨ−４（２−１−１）１０％
７−ＨＢ−１（２−２−１）５％
５−ＨＢＢ−２（２−６−１）５％
３−ＨＨＥＢＨ−３（２−９−１）５％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−３−１）１４％
３−ＨＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３（３−５）５％
３−ＨＢ−ＣＬ（３−１２−１）８％
２−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１３−１）１０％
３−ＨＨＢ−ＣＬ（３−１３）３％
３−ＨＨＢ−Ｆ（３−１３）４％
３−ＨＢＢ−Ｆ（３−１４）３％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ（３−１４）１０％
５−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ（３−１４）１０％
上記の組成物に化合物（１−１−１−２）を０．０５重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝７６．４℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝６．２；Δｎ＝０．０９６；η＝１８．１ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝１．８４Ｖ．

［実施例Ｍ７］
３−ＨＨ−Ｖ（２−１−１）３４％
３−ＨＨ−Ｖ１（２−１−１）１０％
４−ＨＨ−Ｖ１（２−１−１）３％
１Ｖ２−ＨＨＢ−１（２−５−１）６％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−５（２−８−１）５％
１−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−２Ｖ（２−８−１）６％
２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−２Ｖ（２−８−１）７％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−３−１）１３％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３（３−３）３％
４−ＨＨＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−７−１）４％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１０−１）３％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１０−１）６％
上記の組成物に化合物（１−１−１−３）を０．０５重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝７５．３℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝５．３；Δｎ＝０．１１９；η＝１３．４ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝１．９５Ｖ．

［実施例Ｍ８］
３−ＨＨ−Ｖ（２−１−１）１８％
５−ＨＢ−Ｏ２（２−２−１）５％
Ｖ２−ＢＢ−１（２−３−１）５％
Ｖ−ＨＨＢ−１（２−５−１）１４％
Ｖ２−ＨＨＢ−１（２−５−１）５％
５−Ｂ（Ｆ）ＢＢ−２（２−７−１）５％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２（２−１３−１）５％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−３−１）１０％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ）−ＯＣＦ３（３−３）５％
３−ＨＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−５−１）７％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１０−１）５％
４−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１１−１）４％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１４−１）３％
３−ＧＨＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１５−１）５％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１８−１）４％
上記組成物に化合物（１−１−１−４）を０．１５重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝８７．６℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝８．５；Δｎ＝０．１２５；η＝１６．５ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝１．８０Ｖ．

［実施例Ｍ９］
３−ＨＨ−Ｖ（２−１−１）３２％
１Ｖ２−ＢＢ−１（２−３−１）４％
３−ＨＨＢ−Ｏ１（２−５−１）４％
２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−３（２−８−１）７％
２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−５（２−８−１）８％
３−ＢＢＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−２−１）５％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ）−Ｆ（３−１０−２）５％
３−ＨＢＢ（Ｆ）−Ｆ（３−１４）１０％
３−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１６−１）１０％
４−ＨＨＥＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１６−１）４％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１７−１）６％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−３（−）５％
上記組成物に化合物（１−１−１−１）を０．１重量％の割合で、

および化合物（５−７）を０．０５重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝９０．４℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝４．２；Δｎ＝０．１２８；η＝１３．１ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．４５Ｖ．

［実施例Ｍ１０］
３−ＨＨ−Ｖ（２−１−１）３７％
３−ＨＨ−ＶＦＦ（２−１−１）８％
３−ＨＨＥＨ−３（２−４−１）３％
３−ＨＨＢ−Ｏ１（２−５−１）３％
２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−３（２−８−１）５％
３−ＨＢ（Ｆ）ＨＨ−５（２−１０−１）５％
３−ＧＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−４−１）３％
３−ＨＢＢＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−６−１）５％
４−ＧＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−８−１）７％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ）−Ｆ（３−１０−２）１０％
３−ＨＨＢ（Ｆ）−Ｆ（３−１３）３％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１７−１）８％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１８−１）３％
上記組成物に化合物（１−１−１−２）を０．１重量％の割合で、

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝９１．１℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝７．２；Δｎ＝０．１０９；η＝１５．２ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．００Ｖ．

［実施例Ｍ１１］
Ｖ−ＨＨ−３（２−１−１）２８％
１−ＢＢ−３（２−３−１）５％
３−ＨＨＢ−１（２−５−１）３％
３−ＨＨＢ−３（２−５−１）３％
５−Ｂ（Ｆ）ＢＢ−２（２−７−１）５％
５−Ｂ（Ｆ）ＢＢ−３（２−７−１）３％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−４−１）９％
５−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−４−１）４％
Ｖ−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−６−１）１１％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−８−１）１２％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−８−１）１４％
３−ＨＤｈＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１１−１）３％
上記組成物に化合物（１−１−１−１）を０．１重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝８３．６℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝−３．３；Δｎ＝０．１０８；η＝１７．７ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．３１Ｖ．

［実施例Ｍ１２］
２−ＨＨ−３（２−１−１）２５％
３−ＨＢ−Ｏ２（２−２−１）８％
３−ＨＨＥＨ−４（２−４−１）３％
３−ＨＨＢ−１（２−５−１）３％
Ｖ−ＨＨＢ−１（２−５−１）５％
３−ＨＨＥＢＨ−３（２−９−１）４％
３−ＨＢ（Ｆ）ＨＨ−５（２−１０−１）３％
３−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−２−１）１５％
５−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−２−１）７％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）８％
４−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）８％
３−ｄｈＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１４−１）６％
３−ＨＨ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５（４−１９−１）５％
上記組成物に化合物（１−１−１−２）を０．１重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝８５．１℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝−３．１；Δｎ＝０．０９３；η＝２０．４ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．４６Ｖ．

［実施例Ｍ１３］
Ｖ−ＨＨ−３（２−１−１）３０％
ＶＦＦ−ＨＨ−３（２−１−１）５％
Ｖ２−ＢＢ−１（２−３−１）５％
１−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−２Ｖ（２−８−１）３％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１−１）１１％
３−Ｈ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−３−１）３％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−６−１）１０％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−６−１）８％
２−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ−３（４−９−１）６％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）１０％
４−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）４％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）５％
上記組成物に化合物（１−１−１−３）を０．１重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝８４．３℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝−２．９；Δｎ＝０．１０９；η＝１５．４ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．５２Ｖ．

［実施例Ｍ１４］
３−ＨＨ−４（２−１−１）５％
３−ＨＨ−Ｏ１（２−１−１）６％
Ｖ−ＨＨ−３（２−１−１）２９％
３−ＨＨＢ−１（２−５−１）３％
３−ＨＨＢ−３（２−５−１）３％
２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−３（２−８−１）７％
３−ＨＨＥＢＨ−３（２−９−１）４％
３−ＨＨＥＢＨ−４（２−９−１）３％
３−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−２−１）１２％
５−Ｈ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−２−１）８％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）１０％
４−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）５％
３−ＨＨ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５（４−１９−１）５％
上記組成物に化合物（１−１−１−１）を０．０５重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝７９．７℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝−２．３；Δｎ＝０．０９４；η＝１５．１ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．６２Ｖ．

［実施例Ｍ１５］
２−ＨＨ−３（２−１−１）２４％
１Ｖ−ＨＨ−３（２−１−１）６％
５−ＨＢ−Ｏ２（２−２−１）７％
３−ＨＨＢ−１（２−５−１）３％
３−ＨＢＢ−２（２−６−１）３％
３−ＨＢ（Ｆ）ＨＨ−５（２−１０−１）３％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２（２−１３−１）４％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１−１）１５％
５−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１−１）９％
２Ｏ−Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ６（４−５−１）３％
３−ＤｈＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１０−１）３％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）１０％
４−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）５％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）５％
上記組成物に化合物（１−１−１−２）を０．０５重量％の割合で、

および化合物（１−１−１−３）を０．０５重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝７７．４℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝−２．９；Δｎ＝０．１００；η＝１７．２ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．３７Ｖ．

［実施例Ｍ１６］
Ｖ−ＨＨ−３（２−１−１）３２％
Ｖ−ＨＨ−５（２−１−１）７％
５−ＨＢＢＨ−３（２−１１−１）３％
３−ＨＢ（Ｆ）ＢＨ−３（２−１２−１）３％
Ｖ−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１−１）１１％
Ｖ−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ４（４−１−１）３％
３−ＨＨ２Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−７−１）３％
３−ＤｈＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１２−１）５％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）８％
４−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）４％
５−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）６％
３−ＨＥＢ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ４（４−１５−１）３％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２（４−１６−１）３％
５−ＨＨＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２（４−１６−１）３％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２（４−１７−１）３％
Ｖ−ＨＢＢ（２Ｆ，３ＣＬ）−Ｏ２（４−１７−１）３％
上記組成物に化合物（１−１−１−２）を０．０５重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝８５．０℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝−３．０；Δｎ＝０．０９４；η＝１９．１ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．４９Ｖ．

［実施例Ｍ１７］
Ｖ−ＨＨ−３（２−１−１）３３％
３−ＨＢ−Ｏ２（２−２−１）５％
３−ＨＨＢ−１（２−５−１）３％
Ｖ−ＨＨＢ−１（２−５−１）５％
１Ｖ−ＨＢＢ−２（２−６−１）３％
１−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−２Ｖ（２−８−１）３％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１−１）８％
３−Ｈ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−３−１）５％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−６−１）６％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１（４−６−１）５％
１Ｖ２−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−６−１）５％
２−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ−３（４−９−１）３％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）１０％
３−Ｈ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５（４−１８−１）３％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５（−）３％
上記組成物に化合物（１−１−１−１）を０．０５重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝８８．１℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝−２．５；Δｎ＝０．１０３；η＝１３．７ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．５７Ｖ．

［実施例Ｍ１８］
Ｖ−ＨＨ−３（２−１−１）３０％
Ｖ２−ＨＢ−１（２−２−１）４％
３−ＨＨＢ−１（２−５−１）３％
３−ＨＨＢ−Ｏ１（２−５−１）３％
５−ＨＢ（Ｆ）ＨＨ−Ｖ（２−１０−１）３％
３−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−４−１）１０％
２Ｏ−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−４−１）３％
Ｖ−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−６−１）１０％
２−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−８−１）１０％
３−ＨＨ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−８−１）１４％
２−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ−３（４−９−１）５％
３−ＨＤｈＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１１−１）５％
上記組成物に化合物（１−１−１−１）を０．０５重量％の割合で、

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝８８．２℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝−３．５；Δｎ＝０．０９９；η＝１８．５ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．３３Ｖ．

［実施例Ｍ１９］
Ｖ−ＨＨ−３（２−１−１）２１％
３−ＨＢ−Ｏ２（２−２−１）３％
Ｖ−ＨＨＢ−１（２−５−１）７％
２−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−３（２−８−１）３％
５−ＨＢＢＨ−３（２−１１−１）５％
５−ＨＢ（Ｆ）ＢＨ−３（２−１２−１）３％
５−ＨＢＢ（Ｆ）Ｂ−２（２−１３−１）４％
５−ＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１−１）５％
３−ＢＢＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−２−１）５％
３−ＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−３−１）９％
３−ＨＨＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−５−１）８％
４−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−６−１）３％
４−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１０−１）８％
５−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）ＸＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１０−１）３％
３−ＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１４−１）６％
３−ＢＢ（Ｆ）Ｂ（Ｆ，Ｆ）−ＣＦ３（３−１７−２）４％
３−ＨＨＢＢ（Ｆ，Ｆ）−Ｆ（３−１８−１）３％
上記の組成物に化合物（１−２−１−１）を０．０５重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝８８．１℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝８．７；Δｎ＝０．１１７；η＝１６．５ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝１．７９Ｖ．

［実施例Ｍ２０］
Ｖ−ＨＨ−３（２−１−１）３１％
３−ＨＢ−Ｏ２（２−２−１）５％
３−ＨＨＢ−１（２−５−１）３％
Ｖ−ＨＨＢ−１（２−５−１）５％
１Ｖ−ＨＢＢ−２（２−６−１）３％
１−ＢＢ（Ｆ）Ｂ−２Ｖ（２−８−１）３％
３−ＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１−１）９％
３−Ｈ１ＯＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−３−１）６％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−６−１）６％
３−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−１（４−６−１）５％
１Ｖ２−ＨＨＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−６−１）５％
２−ＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）Ｂ−３（４−９−１）３％
３−ＨＢＢ（２Ｆ，３Ｆ）−Ｏ２（４−１３−１）１０％
３−Ｈ１ＯＣｒｏ（７Ｆ，８Ｆ）−５（４−１８−１）３％
１Ｏ１−ＨＢＢＨ−５（−）３％
上記組成物に化合物（１−２−１−１）を０．０５重量％の割合で添加した。

この添加後の組成物の特性は次のとおりであった。
ＮＩ＝８７．４℃；Ｔｃ＜−２０℃；Δε＝−２．６；Δｎ＝０．１０３；η＝１４．６ｍＰａ・ｓ；Ｖｔｈ＝２．５０Ｖ．

本発明の液晶組成物は、高い上限温度、低い下限温度、小さな粘度、適切な光学異方性、大きな誘電率異方性、大きな比抵抗、大きな弾性定数、紫外線に対する高い安定性、熱に対する高い安定性などの特性において、少なくとも１つの特性を充足する、または少なくとも２つの特性に関して適切なバランスを有する。この組成物を含有する液晶表示素子は、液晶プロジェクター、液晶テレビなどに用いることができる。

Claims

添加物として、式（１）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物、および第一成分として、式（２）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を含有し、ネマチック相を有する液晶組成物。

式（１）において、
Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＷ^１は独立して、水素、ハロゲン、−ＣＯＯＨ、または炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−または−Ｓ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２−ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよく；
Ｖ^１は炭素数１から３０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、または−ＮＨ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_３は、−ＯＨ、−ＳＨ、−Ｃ≡Ｎ、−ＣＯＯＨ、−ＮＯ_２、または−ＮＨ_２で置き換えられてもよく、そして少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよく；
式（２）において、
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、炭素数２から１２のアルケニル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数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、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、または２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレンであり；
Ｚ ^２は、単結合、エチレン、水素がフッ素で置き換えられたビニレン、メチレンオキシ、またはカルボニルオキシであり；
ｎは、１、２、または３である。
添加物が、式（１−１）から式（１−５）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、請求項１に記載の液晶組成物。

式（１−１）から式（１−５）において、
Ｌ^１、Ｌ^２、Ｌ^３、およびＷ^１は独立して、水素、フッ素、塩素、−ＣＯＯＨ、または炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、少なくとも１つの−ＣＨ_２−ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
Ｖ^２は炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数２から２０のアルケニルであり、このアルキルまたはアルケニルにおいて、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
Ｖ^３は−ＮＯ_２または−ＮＨ_２であり；
Ｚ^１は炭素数１から５のアルキレンまたは単結合であり；
ｍ^１は０または１である。
添加物が、Ｌ^１、Ｌ^２およびＬ^３が独立して、水素、フッ素、または−ＣＨ_３であり；Ｗ^１が水素または炭素数１から１０のアルキルであり；Ｖ^２が炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数２から２０のアルケニルであり、このアルキルまたはアルケニルにおいて、少なくとも１つの水素はフッ素で置き換えられてもよく；Ｖ^３が−ＮＯ_２または−ＮＨ_２であり；Ｚ^１が炭素数１から５のアルキレンまたは単結合であり；ｍ^１が０または１である；式（１−１）から式（１−５）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、請求項２に記載の液晶組成物。
添加物が、Ｌ^１、Ｌ^２およびＬ^３が−ＣＨ_３であり；Ｗ^１が−ＣＨ_３であり；Ｖ^２が−（ＣＨ_２）_ｊ−ＣＨ（ＣＨ_３）_２（ここで、ｊは０から１７の整数である）であり；Ｚ^１が単結合である；式（１−１）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、請求項２に記載の液晶組成物。
添加物が、Ｌ^１、Ｌ^２およびＬ^３が−ＣＨ_３であり；Ｗ^１が−ＣＨ_３であり；Ｖ^２が炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数２から２０のアルケニルであり；Ｚ^１が単結合である；式（１−２）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、請求項２に記載の液晶組成物。
請求項１に記載の式（１）で表される化合物とは異なる少なくとも１つの酸化防止剤を添加物として含有する、請求項１から５のいずれか１項に記載の液晶組成物。
液晶組成物の重量に基づいて、請求項１に記載の式（１）で表される化合物の割合が０．００５重量％から３重量％の範囲である、請求項１から６のいずれか１項に記載の液晶組成物。
第一成分が、式（２−１）から式（２−１３）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、請求項１に記載の液晶組成物。

式（２−１）から式（２−１３）において、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、炭素数２から１２のアルケニル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数２から１２のアルケニルである。
第一成分が、請求項８に記載の式（２−１）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物と、式（２−２）から式（２−１３）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物との混合物である、請求項８に記載の液晶組成物。
液晶組成物の重量に基づいて、第一成分の割合が１０重量％から９０重量％の範囲である、請求項１、８、および９のいずれか１項に記載の液晶組成物。
式（３）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を第二成分として含有する、請求項１に記載の液晶組成物。

式（３）において、
Ｒ^３は、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Ｃは、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、ピリミジン−２，５−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、またはテトラヒドロピラン−２，５−ジイルであり；
Ｘ^１およびＸ^２は独立して、水素またはフッ素であり；
Ｙ^１は、フッ素、塩素、トリフルオロメチル、またはトリフルオロメトキシであり；
Ｚ^３は、単結合、エチレン、カルボニルオキシ、またはジフルオロメチレンオキシであり；
ｐは、１、２または３である。
第二成分が、式（３−１）から式（３−１８）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、請求項１１に記載の液晶組成物。

式（３−１）から式（３−１８）において、
Ｒ^３は、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；
Ｘ^１、Ｘ^２、Ｘ^３、Ｘ^４、Ｘ^５、Ｘ^６、Ｘ^７、およびＸ^８は独立して、水素またはフッ素であり；
Ｙ^１は、フッ素、塩素、トリフルオロメチル、またはトリフルオロメトキシである。
第二成分が、請求項１２に記載の式（３−６）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物と、式（３−１）から式（３−５）および式（３−７）から式（３−１８）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物との混合物である請求項１２に記載の液晶組成物。
液晶組成物の重量に基づいて、第二成分の割合が１０重量％から９０重量％の範囲である、請求項１１から１３のいずれか１項に記載の液晶組成物。
式（４）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物を第三成分として含有する、請求項１に記載の液晶組成物。

式（４）において、
Ｒ^４およびＲ^５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、炭素数２から１２のアルケニル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数２から１２のアルケニルであり；
環Ｄおよび環Ｆは独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、少なくとも１つの水素がフッ素または塩素で置き換えられた１，４−フェニレン、またはテトラヒドロピラン−２，５−ジイルであり；
環Ｅは、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２−クロロ−３−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−５−メチル−１，４−フェニレン、３，４，５−トリフルオロナフタレン−２，６−ジイル、または７，８−ジフルオロクロマン−２，６−ジイルであり；
Ｚ^４およびＺ^５は独立して、単結合、エチレン、メチレンオキシ、またはカルボニルオキシであり；
ｑは、１、２または３であり、ｒは０または１であり、そしてｑとｒとの和は、１、２または３である。
第三成分が、式（４−１）から式（４−１９）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物である、請求項１５に記載の液晶組成物。

式（４−１）から式（４−１９）において、Ｒ^４およびＲ^５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、炭素数２から１２のアルケニル、または少なくとも１つの水素がフッ素で置き換えられた炭素数２から１２のアルケニルである。
第三成分が、請求項１６に記載の式（４−４）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物と、式（４−１）から式（４−３）および式（４−５）から式（４−１９）で表される化合物の群から選択された少なくとも１つの化合物との混合物である、請求項１６に記載の液晶組成物。
液晶組成物の重量に基づいて、第三成分の割合が１０重量％から９０重量％の範囲である、請求項１５から１７のいずれか１項に記載の液晶組成物。
ネマチック相の上限温度が７０℃以上であり、２５℃で測定した波長５８９ｎｍにおける光学異方性が０．０７以上である、請求項１から１８のいずれか１項に記載の液晶組成物
請求項１から１９のいずれか１項に記載の液晶組成物を含有する液晶表示素子。
液晶表示素子の動作モードが、ＴＮモード、ＥＣＢモード、ＯＣＢモード、ＶＡモード、ＩＰＳモード、ＰＳＡモード、ＦＦＳモード、またはＦＰＡモードであり、液晶表示素子の駆動方式がアクティブマトリックス方式である、請求項２０に記載の液晶表示素子。
請求項１から１９のいずれか１項に記載の液晶組成物の液晶表示素子における使用。
液晶組成物に、式（１−１−ａ）または式（１−２−ａ）で表される化合物を添加することによって、液晶組成物の劣化を防止する方法。

式（１−１−ａ）または式（１−２−ａ）において、
Ｌ^１、Ｌ^２およびＬ^３は独立して、水素、フッ素または−ＣＨ_３であり；Ｗ^１は水素または炭素数１から１０のアルキルであり、このアルキルにおいて、少なくとも１つの−ＣＨ_２−は、−Ｏ−で置き換えられてもよく、１つまたは２つの−ＣＨ_２−ＣＨ_２−は−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられてもよく、そして少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
Ｖ^２は−（ＣＨ_２）_ｊ−ＣＨ（ＣＨ_３）_２（ここで、ｊは０から１７の整数である）または炭素数２から２０のアルケニルであり、この−（ＣＨ_２）_ｊ−ＣＨ（ＣＨ_３）_２またはアルケニルにおいて、少なくとも１つの水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく；
Ｚ^１１は炭素数１から５のアルキレンまたは単結合であり；
Ｚ^１２は炭素数１から５のアルキレンである。
液晶組成物に、請求項２３に記載の式（１−１−ａ）または式（１−２−ａ）において、Ｖ^２が−（ＣＨ_２）_ｊ−ＣＨ（ＣＨ_３）_２（ここで、ｊは０から５の整数である）である、請求項２３に記載の化合物を添加することによって、液晶組成物の劣化を防止する方法。