[發(fā)明專利]含有環(huán)丙基的負(fù)介電各向異性液晶介質(zhì)及其應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710481452.X
• 申請(qǐng)日: 2015-02-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107267158A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高紅茹;孫軒非;豐景義;熊會(huì)茹;翟媛媛;宰亞孟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 石家莊誠(chéng)志永華顯示材料有限公司
• 主分類號(hào): C09K19/44
• 分類號(hào): C09K19/44;C09K19/46;G02F1/1337
• 代理公司: 北京市蘭臺(tái)律師事務(wù)所11354
• 代理人: 劉俊清

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于液晶材料領(lǐng)域，涉及一種含有環(huán)丙基的負(fù)介電各向異性的極性化合物的液晶介質(zhì)及其在顯示器中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的基礎(chǔ)研究階段，在實(shí)現(xiàn)大生產(chǎn)、商業(yè)化之后，以其輕薄、環(huán)保、高性能等優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)成為L(zhǎng)CD應(yīng)用中的主流產(chǎn)品：無(wú)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(LCD-TV)，到處可見(jiàn)TFT-LCD的應(yīng)用。

早期商用的TFT-LCD產(chǎn)品基本采用了TN顯示模式，其最大問(wèn)題是視角窄。隨著產(chǎn)品尺寸的增加，特別是在TV領(lǐng)域的應(yīng)用，具有廣視野角特點(diǎn)的IPS顯示模式、VA顯示模式依次被開(kāi)發(fā)出來(lái)并加以應(yīng)用，尤其是基于VA顯示模式的改進(jìn)，分別先后在各大公司得到了突破性的發(fā)展，這主要取決于VA模式本身所具有的寬視野角、高對(duì)比度和無(wú)需摩擦配向等優(yōu)勢(shì)，再有就是，VA模式顯示的對(duì)比度對(duì)液晶的光學(xué)各向異性(△n)、液晶盒的厚度(d)和入射光的波長(zhǎng)(λ)依賴度較小，必將使得VA這種模式成為極具前景的顯示技術(shù)。

但是，VA模式等的有源矩陣尋址方式的顯示元件所用的液晶介質(zhì)，本身并不完美，例如殘像水平要明顯差于正介電各向異性的顯示元件，響應(yīng)時(shí)間比較慢，驅(qū)動(dòng)電壓比較高等缺點(diǎn)，此時(shí)，一些新型的VA顯示技術(shù)悄然而生：像PSVA技術(shù)即實(shí)現(xiàn)了MVA/PVA類似的廣視野角顯示模式，也簡(jiǎn)化了CF工藝，從而降低CF成本的同時(shí)，提高了開(kāi)口率，還可以獲得更高的亮度，進(jìn)而獲得更高的對(duì)比度，此外，由于整面的液晶都有預(yù)傾角，沒(méi)有多米諾延遲現(xiàn)象，在保持同樣的驅(qū)動(dòng)電壓下還可以獲得更快的響應(yīng)時(shí)間，殘像水平也不會(huì)受到影響，但是由于像素中Fine Slit密集分布電極，故如果電極寬度不能均勻分布，很容易出現(xiàn)顯示不均的問(wèn)題。像UV²A技術(shù)，在保持PSVA技術(shù)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，由于在TFT側(cè)沒(méi)有Slit結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)像素電極寬度不均引起的顯示不均問(wèn)題還得到了改進(jìn)。雖然顯示器件在不斷的發(fā)展，但是另一方面人們還要一直致力于研究新的液晶化合物，得以使液晶介質(zhì)及其應(yīng)用于顯示器件的性能不斷的向前發(fā)展。

前期我司發(fā)明了末端基團(tuán)含有(環(huán)丁基)或(環(huán)戊基)取代基的2，3-二氟苯基團(tuán)的負(fù)性液晶化合物，雖然性能上具有負(fù)介電各向異性絕對(duì)值大、低黏度、大K值和高清亮點(diǎn)等優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)與烷基類末端基團(tuán)的化合物結(jié)合開(kāi)發(fā)液晶介質(zhì)時(shí)互溶性會(huì)提升，但單獨(dú)使用此類化合物時(shí)相對(duì)烷基類末端基團(tuán)的化合物互溶性會(huì)差一些，而一直以來(lái)，人們都不看好端基為環(huán)丙基的基團(tuán)，很多文獻(xiàn)等也寫到環(huán)丙基的穩(wěn)定性差，容易開(kāi)環(huán)，出現(xiàn)游離基，但是發(fā)明人開(kāi)發(fā)打破常規(guī)，做了大膽嘗試，發(fā)現(xiàn)端位取代基為環(huán)丙基的化合物，不僅具有良好的穩(wěn)定性，其互溶性也是很理想的，且低溫下表現(xiàn)尤其突出。故本發(fā)明提供了一種含有環(huán)丙基的2，3-二氟苯基團(tuán)的負(fù)性液晶化合物的液晶介質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有末端基團(tuán)烷基類的2，3-二氟苯基團(tuán)的負(fù)性液晶化合物存在專利的問(wèn)題及含有(環(huán)丁基)或(環(huán)戊基)取代基的2，3-二氟苯基團(tuán)的負(fù)性液晶化合物互溶性差的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明意在提供一種含有環(huán)丙基的2，3-二氟苯基團(tuán)的負(fù)性液晶化合物的液晶介質(zhì)。該液晶介質(zhì)的光學(xué)各向異性在0.080～0.150范圍內(nèi)，并且具有良好的互溶性，還具有良好的穩(wěn)定性，尤其在低溫下比含有環(huán)戊基取代基的2，3-二氟苯基團(tuán)的互溶性要優(yōu)越，同時(shí)還具有低的旋轉(zhuǎn)粘度、較快的響應(yīng)時(shí)間和大的負(fù)介電各向異性。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

本發(fā)明提供了一種液晶介質(zhì)，所述液晶介質(zhì)包含一第一成分、一第二成分以及一第三成分，且該液晶介質(zhì)的介電各向異性為負(fù)，其中該第一成分選自負(fù)介電各向異性的通式Ⅰ所示的化合物族群中的至少一種化合物，該第二成分選自負(fù)介電各向異性的通式Ⅱ所示的化合物族群中的至少一種化合物，該第三成分選自介電各向異性中性的通式Ⅲ所示的化合物族群中的至少一種化合物

其中，

o表示0、1、2或3，b和p各自獨(dú)立地表示1、2或3，a和n各自獨(dú)立地表示0、1或2，且a+b≤4；

環(huán)A和環(huán)B各自獨(dú)立地表示下列基團(tuán)中的任一基團(tuán)：

且當(dāng)p＞1時(shí)，環(huán)A可以相同或不同，當(dāng)n＞1時(shí)，環(huán)B可以相同或不同；

環(huán)C表示下列基團(tuán)中的任一基團(tuán)：

且當(dāng)b＞1時(shí)，環(huán)E可以相同或不同；