[發明專利]一種液晶化合物及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201210353537.7
• 申請日: 2012-09-20
• 公開（公告）號: CN102888227A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 杭德余;梁現麗;孫麗麗;姜天孟;田會強;陳海光;高立龍;班全志
• 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: C09K19/32
• 分類號: C09K19/32;C07C43/225;C07C41/30;C07C25/22;C07C17/263;G02F1/1333
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛;張慶敏

技術領域

本發明涉及液晶材料領域。具體地說，涉及一種液晶化合物及其制備方法與應用。

背景技術

1888年，奧地利植物學家Friedrich?Reinitzer發現液晶，此后，液晶的研究與應用迅速發展，尤其是1971年W.Helfrich和M.Schadt一起發現了扭曲向列相液晶場效應之后，使得液晶顯示技術得以實現。

液晶顯示器有無源矩陣[又稱被動矩陣（Passive?Matrix，PM）或簡單矩陣]和有源矩陣[又稱主動矩陣（Active?Matrix，AM）]兩種驅動方式。有源矩陣液晶顯示器根據有源器件的種類可以二端子有源矩陣和三端子有源矩陣兩大類。二端有源方式工藝相對簡單，但是圖像質量比三端有源的差，目前已近淘汰。三端有源矩陣以薄膜場效應晶體管（Thin?Film?Transistor，TFT）為主。TFT-LCD是有源矩陣液晶顯示器的典型代表，其研究最活躍、發展最快、應用增長也最迅速。TFT-LCD已經在手機、臺式電腦、筆記本電腦、液晶電視和攝像機等顯示設備上都得到了良好的應用。

目前，TFT-LCD產品技術已經成熟，成功地解決了視角、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。但是因受液晶材料本身的限制，TFT-LCD仍然存在著響應不夠快，電壓不夠低，電荷保持率不夠高等諸多缺陷。

具有1,1-二氟代四氫萘類液晶化合物，由于結構穩定致使其電荷保持率高；且由于橋連基團的引入破壞了聯苯結構的共軛，使這類化合物的熔點降低，溶解性能增加；偶極矩加大，致使其介電各向異性較大，有利于飽和電壓的降低，該類物質在液晶顯示領域有良好的應用前景。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種新型的1,1-二氟代四氫萘類液晶化合物。該類化合物結構、性質穩定，具有互溶性好，抗紫外性能好，電荷保持率高，介電各向異性大的特點。應用于液晶組合物后，能夠降低閾值電壓，調節體系的Δn數值，并且能夠提高或者改善液晶組合物的綜合性能。

為實現上述目的，本發明具體采用如下技術方案：

一種液晶化合物，所述的液晶化合物具有如式Ι所示的結構：

其中：

R表示C₁～C₁₂的烷基，其中部分CH₂基團各自彼此獨立地被-C≡C-、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-、-COO-或-O-取代；

Z表示單鍵、-CH₂CH₂-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CH₂CF₂-、-CF₂CH₂-、-CH₂CHF-、-CHFCH₂-、-COO-、-OOC-、-CF=CF-、-CH=CH-或-C≡C-；

R’表示H、F或其中一個或多個CH₂基團各自彼此獨立地被CF₃、CFH、CF₂、或-O-取代的碳原子數為1~12的烷基或烷氧基；

各自獨立地表示1,4-亞環己基或1,4-亞苯基，其中1,4-亞環己基是未被取代或其中1~4個氫原子被氟原子取代的1,4-亞環己基；1,4-亞苯基是未被取代或1~4個氫原子被氟原子取代的1,4-亞苯基；

m表示1或2，n表示0、1或2。

進一步地，本發明優選：

R表示C₁～C₇的烷基，其中部分CH₂基團各自彼此獨立地被-CH=CH-、-C≡C-、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-取代；

Z表示單鍵、-CH₂CH₂-、-CF₂O-、-OCF₂-、-COO-、-OOC-、-CF=CF-或-C≡C-；

R’表示H、F或其中一個或多個CH₂基團各自彼此獨立地被CF₃、CFH、CF₂、-O-取代的碳原子數為1~7的烷基或烷氧基；