[發(fā)明專利]液晶組合物及液晶顯示元件或顯示器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610168104.2
• 申請日: 2016-03-23
• 公開（公告）號: CN105652499B
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王明霞;員國良;張芳苗
• 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: G02F1/1333
• 分類號: G02F1/1333;C09K19/44
• 代理公司: 北京市蘭臺律師事務(wù)所 11354
• 代理人: 劉俊清

本發(fā)明公開了一種液晶顯示元件，包括彩色濾光片玻璃基板、與所述彩色濾光片玻璃基板相對設(shè)置的陣列基板、夾設(shè)在彩色濾光片玻璃基板與陣列基板之間平行排列的液晶組合物、制作在同一陣列基板上交錯排布的公共電極和像素電極，其中，該液晶顯示元件的電場與液晶層平行排列，液晶分子指向矢與基板方向平行，且液晶組合物含有一種或多種通式Ⅰ化合物、一種或多種通式Ⅱ化合物、一種或多種通式Ⅲ化合物，扭曲彈性常數(shù)(K₂₂)為6pN以上，旋轉(zhuǎn)粘度(γ₁)與扭曲彈性常數(shù)(K₂₂)的比為25Pa.S/nN以下。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于液晶顯示領(lǐng)域，具體涉及一種液晶組合物及包含該液晶組合物的液晶顯示元件或液晶顯示器。

背景技術(shù)

顯示是把電信號(數(shù)據(jù)信息)轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暪?視覺信息)的過程，完成顯示的設(shè)備即人機(jī)界面(Man-Machine Interface，MMI)，平板顯示器(Flat Panel Display，F(xiàn)PD)是目前最為流行的一類顯示設(shè)備。液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)是FPD中最早被開發(fā)出來，并被商品化的產(chǎn)品。目前，薄膜晶體管液晶顯示器(Thin Film Transistor LiquidCrystal，TFT-LCD)已經(jīng)成為LCD應(yīng)用中的主流產(chǎn)品。

TFT-LCD的發(fā)展經(jīng)歷了漫長的基礎(chǔ)研究階段，在實(shí)現(xiàn)大生產(chǎn)，商業(yè)化之后，TFT-LCD產(chǎn)品以其輕薄、環(huán)保、高性能等優(yōu)點(diǎn)，其尺寸越做越大，應(yīng)用越來越廣。無論是小尺寸的手機(jī)屏、還是大尺寸的筆記本電腦(Notebook PC)或監(jiān)視器(Monitor)，以及大型化的液晶電視(LCDTV)，到處可見TFT-LCD的應(yīng)用。TFT-LCD可分為三大類，分別是扭曲向列/超扭曲向列(TN/STN)型、平面轉(zhuǎn)換(IPS)型、及垂直配向(VA)型。早期商用的TFT-LCD產(chǎn)品基本采用了扭曲向列(Twisted Nematic，TN)型顯示模式，其最大問題是視角不夠大。隨著TFT-LCD產(chǎn)品尺寸的增加，特別是TFT-LCD在TV領(lǐng)域的應(yīng)用，具有廣視野角特點(diǎn)的面內(nèi)切換(In-PlaneSwiching，IPS)顯示模式被開發(fā)出來并加以運(yùn)用。IPS顯示模式最早由美國人R.Soref(索里夫)在1974年論文上發(fā)表，并由德國人G.Baur(鮑爾)提出把IPS作為廣視角技術(shù)應(yīng)用于TFT-LCD中。1995年，日本的日立公司開發(fā)出了世界首款13.3寸IPS模式的廣視野角TFT-LCD產(chǎn)品。VA性液晶顯示器相對其他種類的液晶顯示器具有極高的對比度，是因為在不加電的暗態(tài)時，液晶分子垂直于基板表面排列，不產(chǎn)生任何相位差，漏光極低，暗態(tài)亮度很小，暗態(tài)亮度越低，則對比度越高，在大尺寸顯示，如電視等方面具有非常廣的應(yīng)用。

IPS模式可以很好的解決視角問題，但它存在高閾值電壓、響應(yīng)速度慢、液晶層的電壓保持率(VHR)低、離子密度(ID)高，出現(xiàn)白斑、取向不均、燒屏等顯示不良的問題等問題。TFT-LCD是TFT開關(guān)控制下的液晶顯示裝置，液晶的電學(xué)和光學(xué)特性直接影響到顯示的效果。不同種類的液晶，電學(xué)和光學(xué)特性不同，顯示模式不同。對TFT-LCD所用的液晶材料影響較大的性能參數(shù)有：工作溫度范圍、驅(qū)動電壓、響應(yīng)速度、色調(diào)、電壓保持率(VHR)、離子密度(ID)、等，其中驅(qū)動電壓受介電常數(shù)各向異性(Δε)和彈性系數(shù)(K)影響較大，粘度(γ1)和彈性系數(shù)(K)影響液晶材料的響應(yīng)速度，相位差和折射率各向異性則影響液晶顯示的色調(diào)，以往那些化合物是無法同時都滿足這些條件的。

另外，一種液晶分子是無法達(dá)到TFT-LCD顯示的所有要求，必須要進(jìn)行多種液晶分子的組合。通過組合多種液晶分子可以實(shí)現(xiàn)液晶材料的各種物理特性要求，這些要求主要包括1)高穩(wěn)定性。2)適度的雙折射率。3)低粘度。4)較大的介電各向異性。5)寬的溫度范圍。理想的保存溫度范圍為-40℃～100℃，一般有特殊應(yīng)用如車載顯示，該溫度可能擴(kuò)寬到-40℃～110℃。6)高電壓保持率。7)低離子密度。8)無白斑、取向不均、燒屏等顯示問題。