[發明專利]一種向列相液晶組合物

有效

• 申請號: 201010624026.5
• 申請日: 2010-12-31
• 公開（公告）號: CN102140350A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: 杭德余;陳海光;姜天孟;楊春燕;王廣濤;儲士紅;田會強
• 申請（專利權）人: 北京八億時空液晶科技股份有限公司
• 主分類號: C09K19/44
• 分類號: C09K19/44;C09K19/56;G02F1/1333
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王加嶺;張慶敏

技術領域

本發明涉及一種液晶組合物，具體涉及一種用于快速響應的有源矩陣薄膜晶體管(AM-TFT)液晶顯示器的液晶組合物。

背景技術

自1888年奧地利植物學家Friedrich?Reinitzer發現了第一種液晶材料安息香酸膽固醇(cholesteryl?benzoate)開始，液晶的發展經歷了漫長的道路。七十年代初，Helfrich及Schadt發明了TN(Twisted?Nematic，扭曲向列型)原理，人們利用TN光電效應和集成電路相結合，將其做成顯示器件(TN-LCD)，為液晶的應用開拓了廣闊的前景。1983～1985年T.Scheffer等人先后提出超扭曲向列型(Super?Twisted?Nematic：STN)模式以及P.Brody在1972年提出的有源矩陣(Active?matrix：AM)方式被重新采用。特別是薄膜晶體管液晶顯示器件逐漸顯露出優勢的地位，其應用領域不斷擴展，從手機、筆記本電腦、監視器到電視機，應用尺寸跨越了1.8-50in的主要顯示領域。TFT-LCD行業也在不斷的發展和變化。

TFT-LCD技術和最初的產品在歐洲和美國生產，但其大規模產業化應用由日本完成，1993年韓國開始介入TFT-LCD產業，并很快獲得了較強的競爭力，1998年中國的臺灣地區開始加入了該行業，到2005年在產業規模上幾乎占據半壁江山，但從整體布局來看，目前中國在該產業中的重要地位不斷顯現。

液晶顯示產品要求所有液晶材料同時具有較寬的向列相溫度范圍、較低的驅動電壓，合適的折射率和較高的介電各向異性，及穩定的化學、光學穩定性，因此通常要通過多種性能各異的液晶材料混配來實現所需的目的。特別對于現下液晶顯示器件對于響應時間的高要求，為了追求更快的響應速度，對材料的要求是使得混合液晶不僅要具有較大的光學各向異性值來匹配盒厚，同時盡量使體系具有較低的粘度來實現快速的響應。

目前，TFT-LCD產品技術雖然日漸成熟，能成功地解決視角、分辨率、色飽和度和亮度等技術難題，其顯示性能已經接近或超過CRT顯示器，大尺寸和中小尺寸TFT-LCD顯示器在各自的領域已逐漸占據平板顯示器的主流地位，但是受液晶材料本身的限制，TFT-LCD仍然諸多缺陷。通常用于TFT-LCD的液晶化合物要具有非常高的對于光、熱及化學的穩定性，因此所用的液晶材料受到了很大的限制，眾所周知的，含有氰基、炔基的液晶化合物是無法用于TFT-LCD。從材料本身出發，使混合液晶其具有較大的光學各向異性值和低粘度是一個矛盾的參數調配過程。要得到大的Δn數值，混合物中包含共軛體系或集團的組分含量就要相對增加，如炔類、聯苯類、嘧啶類、酯類、多元環類等化合物，而此類化合物的增加會對混合液晶的粘度帶來不利的影響，為平衡粘度所加入的低粘度的組分通常又是光學各向異性很小的化合物，因此從液晶材料本身出發，開發出快速響應、高電荷保持率、較大Δn的TFT液晶混合物成為行業中的熱點也是難點。

現有技術里用于TFT-LCD的液晶組合物要得到較大Δn數值常使用聯苯類或多元環的液晶化合物進行調配，鮮少用嘧啶類的化合物作為TFT顯示用液晶使用的。日本chisso公司的專利US4882086、US4900473、US4963288等涉及很多嘧啶結構的化合物，但其中絕大多數作為光活性或鐵電性液晶使用。

本發明液晶組合物中含有嘧啶結構的液晶化合物，得到了低粘度、快速響應、高電荷保持率、較大Δn數值的混合液晶材料，特別適用于TN-TFT模式的液晶顯示。

發明內容

本發明涉及一種液晶組合物，其含有通式Ⅰ～Ⅳ所表示的化合物：

上述結構中R₁～R₆彼此獨立的表示1-12個碳原子的烷基其中部分CH₂基團可被-O-替代或2-12個碳原子烯基；n、m、o和p獨立的表示0～2的整數；Z₁～Z₃各自獨立表示-CH₂CH₂-、-CF₂O-或單鍵；L₁～L₄各自獨立的表示-H或-F；X₁X₂各自獨立的表示鹵素、-CF₃、-OCF₃；A和B各自獨立的表示：

C和D彼此獨立的表示反式1，4-環己基或1，4-亞苯基；通式Ⅰ～Ⅳ在液晶組合物中的含量為：Ⅰ1-50％，Ⅱ1-80％，Ⅲ1-20％，Ⅳ1-70％。