[發明專利]包含共軛分離型液晶化合物的向列相液晶組合物及其應用

無效

• 申請號: 201210388890.9
• 申請日: 2012-10-13
• 公開（公告）號: CN102888226A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 宋曉龍;李鵬飛
• 申請（專利權）人: 江蘇和成顯示科技股份有限公司
• 主分類號: C09K19/30
• 分類號: C09K19/30;C09K19/44;G02F1/1333
• 代理公司: 北京嘉和天工知識產權代理事務所(普通合伙) 11269
• 代理人: 甘玲

技術領域

本發明涉及用于電光學液晶顯示材料領域，提供了包含共軛分離型液晶化合物的、介電各向異性（△ε）為負的向列相液晶組合物以及使用其的液晶顯示元件。

背景技術

隨著液晶顯示技術的不斷發展，誕生了一些具有實用意義的液晶顯示模式，例如：TN（twist?nematic，扭曲向列）、STN（super?twisted?nematic，超扭曲向列）、ECB（electrically?controlled?birefringence，電控雙折射）、OCB（optically?compensated?bend，光學補償彎曲）、IPS（in-plane?switching，共面轉變）、VA（vertical?alignment，垂直配向）等類型。而其中ECB、IPS和VA模式均使用了介電各向異性（△ε）為負的向列相液晶組合物。

無論何種顯示模式均要求所使用的液晶材料具有低的驅動電壓、高的響應速度、寬的操作溫度范圍、負介電各向異性的絕對值較大、相轉移溫度高以及粘度低。其中，為了實現高速響應，需要減小顯示元件的單元間隙。然而，為了將折射率各向異性（△n）與單元間隔（d）的乘積（△n*d）表示的延遲（retardation）設定為最佳，必須將液晶材料的折射率各向異性和單元間隔調節至最佳范圍，但由此會造成其它性能的降低。例如，減小顯示元件的單元間隙會要求液晶材料提供更大的折射率各向異性（△n），但這會顯著增加液晶材料的粘度，反而降低了響應速度。

目前，作為介電各向異性為負的液晶材料，在專利文獻US4637897如下結構的液晶化合物：

（式中，R¹、R²表示1-12碳原子的烷基，X、Y為F，Z為-C₂H₄-、-OCH₂-、-COO-、-OCO-）

在專利文獻CN101128566中，公開了含有如下結構的液晶組合物：

（式中，R¹表示2-10碳原子的鏈烯基，R²表示2-10碳原子的鏈烯基或3-10碳原子的鏈烯氧基，m為0、1或2）

但是，使用上述所述介電各向異性為負的液晶組合物，在液晶電視、平板電腦等要求高的響應速度、低的驅動電壓的液晶組合物中，無法實現性能的均衡，不能同時滿足各方面指標。

因此，為了適應越來越高的應用需求，本領域內存在著持續改進介電各向異性為負的向列相液晶組合物的需求。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種包含共軛分離型液晶化合物的、介電各向異性（△ε）為負的向列相液晶組合物，以及使用其的液晶顯示元件。

本發明提供了一種介電常數各向異性為負的向列相液晶組合物：

包含至少一種的通式I的化合物作為第一成份，

其中，

R₁和R₂相同或不同，各自獨立地選自由具有1-12個碳原子的烷基或烷氧基和具有2-12個碳原子的鏈烯基或鏈烯氧基組成的組，其中，在所述R₁和R₂中的一個或更多個-CH₂-基團可以各自獨立地被-CH=CH-、-O-、-CH=CF-、-CF=CH-、-CF=CF-、-CO-O-或-O-CO-替代，其前提是氧原子不直接彼此連接；

L₁、L₂相同或不同，各自獨立地選自由F、Cl、CN、CF₃和OCF₃組成的組；

m為1、2或3；

包含至少一種的通式II表示的化合物作為第二成份，

其中，

R₃和R₄相同或不同，各自獨立地選自由具有1-12個碳原子的烷基或烷氧基和具有2-12個碳原子的鏈烯基或鏈烯氧基組成的組；