[發明專利]液晶組合物及液晶顯示組件

有效

• 申請號: 201380016854.2
• 申請日: 2013-02-22
• 公開（公告）號: CN104204137A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 古里好優;前田健永;平岡隆志
• 申請（專利權）人: 捷恩智株式會社;捷恩智石油化學株式會社
• 主分類號: C09K19/34
• 分類號: C09K19/34;C09K19/12;C09K19/14;C09K19/20;C09K19/30;G02F1/13
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

技術領域

本發明涉及一種適于主動式矩陣(active?matrix，AM)組件等的液晶組 合物及含有該組合物的AM組件等。尤其涉及一種介電異向性為正的液晶組 合物，含有該組合物的扭轉向列(twisted?nematic，TN)模式、光學補償彎曲 (optically?compensated?bend，OCB)模式、共面切換(in-plane?switching，IPS) 模式、邊緣場切換(Fringe?Field?Switching，FFS)、聚合物穩定取向(polymer? sustained?alignment，PSA)模式或電場感應光反應取向(field?induced? photo-reactive?alignment，FPA)模式的組件等。

背景技術

液晶顯示組件根據液晶的動作模式而被分類為相變(phase?change，PC)、 扭轉向列(twisted?nematic，TN)、超扭轉向列(super?twisted?nematic，STN)、 電控雙折射(electrically?controlled?birefringence，ECB)、光學補償彎曲 (optically?compensated?bend，OCB)、共面切換(in-plane?switching，IPS)、 垂直取向(vertical?alignment，VA)、邊緣場切換(Fringe?Field?Switching， FFS)、聚合物穩定取向(polymer?sustained?alignment，PSA)、電場感應光 反應取向(field?induced?photo-reactive?alignment，FPA)模式等。根據組件的 驅動方式而被分類為被動式矩陣(passive?matrix，PM)與主動式矩陣(active? matrix，AM)。PM被分類為靜態式(static)與多任務式(multiplex)等， AM被分類為薄膜晶體管(thin?film?transistor，TFT)、金屬-絕緣體-金屬(metal? insulator?metal，MIM)等。TFT被分類為非晶硅(amorphous?silicon)及多晶 硅(polycrystal?silicon)。后者根據制造步驟而被分類為高溫型與低溫型。根 據光源而被分類為利用自然光的反射式、利用背光的透射式及利用自然光與 背光兩者的半透射式。

該些組件含有具有適當的特性的液晶組合物。該液晶組合物具有向列相。 為了獲得具有良好的一般特性的AM組件而提高組合物的一般特性。將兩者 的一般特性的關聯匯總于下述表1中。根據市售的AM組件對組合物的一般 特性加以進一步說明。向列相的溫度范圍與組件可使用的溫度范圍有關。向 列相的較佳上限溫度為約70℃以上，而且向列相的較佳下限溫度為約-10℃以 下。組合物的粘度與組件的響應時間有關。為了于組件中顯示動畫，較佳為 響應時間短。因此，較佳為組合物的粘度小。更佳為于低溫下粘度小。組合 物的彈性常數與組件的對比度有關。為了于組件中提高對比度，更佳為組合 物的彈性常數大。

表1.組合物與AM組件的一般特性

1)可縮短向液晶單元中注入組合物的時間

組合物的光學異向性與組件的對比度有關。組合物的光學異向性(Δn) 與組件的單元間隙(d)之積(Δn×d)是以使對比度成為最大的方式設計。適 當的積的值依存于動作模式的種類。于TN般的模式的組件中，適當的值為 約0.45μm。于該情形時，對于單元間隙小的組件而言，較佳為具有大的光學 異向性的組合物。組合物的大的介電異向性有助于組件的低臨限電壓、小消 耗電力及大對比度。因此，較佳為大的介電異向性。組合物的大的電阻率有 助于大的電壓保持率，有助于組件的大對比度。因此，較佳為于初期階段中， 不僅于室溫下而且于接近向列相的上限溫度的溫度下具有大的電阻率的組合 物。且較佳為長時間使用后，不僅于室溫下而且于接近向列相的上限溫度的 溫度下具有大的電阻率的組合物。組合物對紫外線及熱的穩定性與液晶顯示 組件的壽命有關。該些穩定性高時，該組件的壽命長。此種特性對于液晶投 影器(liquid?crystal?projector)、液晶電視等中所用的AM組件而言較佳。組 合物的大的彈性常數有助于組件的大對比度及短的響應時間。因此，較佳為 彈性常數大。