[發(fā)明專利]負介電各向異性液晶組合物

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310145487.8
• 申請日: 2013-04-23
• 公開（公告）號: CN103254907A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 華瑞茂;王奎;張建立;賈剛剛;楊增家;李雅敏
• 申請（專利權(quán)）人: 石家莊誠志永華顯示材料有限公司
• 主分類號: C09K19/46
• 分類號: C09K19/46;C09K19/32;C09K19/30;C09K19/20;C09K19/18;C09K19/14;C09K19/12
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 張明月

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種液晶組合物，具體的說是一種負介電各向異性的液晶組合物。

背景技術(shù)

利用液晶材料不同的特性和工作方式，可以將器件設(shè)計成各種不同的工作模式，其中常規(guī)顯示器普遍使用的有TN（扭曲向列模式）模式、STN（超扭曲向列模式）模式、ECB(即電控雙折射模式)模式、VA(垂直排列模式)模式、IPS(面內(nèi)轉(zhuǎn)換模式)、FFS(邊緣場開關(guān))模式等，還有以上各種模式的改進模式。工作在TN、STN模式下的元件一般使用正介電各向異性液晶，ECB、VA模式使用負介電各向異性液晶組合物，IPS、FFS模式既可使用正介電各向異性液晶組合物，也可使用負介電各向異性液晶組合物。

TN模式、STN模式、ECB模式、VA模式等顯示模式是廣泛使用各種液晶顯示器中，但都不同程度存在著視角窄的缺點。IPS模式在廣視角液晶面板中得到了廣泛應(yīng)用。雖然IPS模式有極好的視角特性，但是傳統(tǒng)模式的缺點是上下電極做在同一基板上,電極密度大，不僅開口率變小，而且電極上液晶分子不隨所加電壓旋轉(zhuǎn)，透過率變低。另外還有驅(qū)動電壓高、響應(yīng)速度慢等缺點。FFS(邊緣場開關(guān))模式針對IPS模式開口率低、電極上液晶分子不隨所加電壓旋轉(zhuǎn)的缺點，進行了改進。一方面使用透明電極，增大了開口率。另一方面縮小電極間距離，使得電極之上的液晶分子也能夠隨著電壓的變化而旋轉(zhuǎn)，從而提高透過率。

沒有一種單體液晶化合物能同時滿足液晶顯示各種不同工作模式的要求。適當選擇單體液晶，并按一定比例混合，以滿足顯示的要求。與TN、STN的材料相比，VA(垂直排列模式)模式、IPS(面內(nèi)轉(zhuǎn)換模式)、FFS(邊緣場開關(guān))模式的有源矩陣薄膜晶體管驅(qū)動的液晶器件使用的負介電各向異性液晶組合物對材料性能要求材料有合適的負介電各向異性、合適的光學(xué)各向異性、高的電壓保持率，還要求材料具有低的旋轉(zhuǎn)粘度以滿足快速響應(yīng)的需要。

從液晶組合物材料調(diào)制的角度來考慮，材料的各方面性能之間是相互影響的，提高一些方面的性能往往伴隨著另一些方面性能的變化。液晶組合物的介電各向異性影響液晶顯示的閾值電壓和響應(yīng)速度，是決定液晶組合物在電場中的主要參數(shù)。液晶組合物的旋轉(zhuǎn)粘度和展曲彈性常數(shù)也影響液晶組合物的響應(yīng)時間，降低旋轉(zhuǎn)粘度或提高展曲彈性常數(shù)都可以提高液晶組合物的響應(yīng)時間，然而如果降低旋轉(zhuǎn)粘度，液晶組合物的展曲彈性常數(shù)也隨之降低。因此，調(diào)制各方面性能都合適的液晶組合物往往需要創(chuàng)造性的工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種液晶組合物，具有合適的負介電各向異性、寬的向列相范圍、較低的旋轉(zhuǎn)粘度、響應(yīng)時間短的特點，適用于VA、IPS、FFS模式的主動矩陣薄膜晶體管驅(qū)動的液晶顯示器。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

負介電各向異性液晶組合物，包括結(jié)構(gòu)式（Ⅰ）所示的第一組分的液晶化合物、結(jié)構(gòu)式（Ⅱ）所示的第二組分的液晶化合物；

式中：

R₁、R₂分別是氫、氟、氰基、三氟甲基、三氟甲氧基、1～8個碳原子的烷基、1～8個碳原子的烷氧基、1～8個碳原子的烯氧基或2～6個碳原子的鏈烯基的其中一種；

A是單鍵、1,3-亞環(huán)丁基、1,3-亞環(huán)戊基、1,4-亞環(huán)己基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氫吡喃-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、1,4-亞苯基或環(huán)上氫被氟或氯取代的1,4-亞苯基的其中一種；

分別是或的其中一種，式中L₁、L₂分別是氫、氯或氟。

本發(fā)明的進一步改進在于：所述第一組分在液晶組合物中的含量按質(zhì)量百分比計為15%～60%，所述第二組分在液晶組合物中的含量按質(zhì)量百分比計為10%～70%。

本發(fā)明的進一步改進在于：所述具有結(jié)構(gòu)式（Ⅰ）的化合物優(yōu)選下列（Ⅰ-a）～（Ⅰ-g）所示的化合物：

式中：

R₁、R₂分別是氫、氟、氰基、三氟甲基、三氟甲氧基、1～8個碳原子的烷基、1～8個碳原子的烷氧基、1～8個碳原子的烯氧基或2～6個碳原子的鏈烯基的其中一種。

本發(fā)明的進一步改進在于：所述具有結(jié)構(gòu)式（Ⅱ）的化合物優(yōu)選下列（Ⅱ-a）～（Ⅱ-q）所示的化合物：