[發明專利]負性液晶組合物、液晶顯示元件及液晶顯示器

在審

• 申請號: 201911403124.3
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN112980464A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 邢文曉;康素敏;崔青;溫剛;高紅茹;李吉凱
• 申請（專利權）人: 石家莊誠志永華顯示材料有限公司
• 主分類號: C09K19/44
• 分類號: C09K19/44;G02F1/1333
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種顯示模式為IPS或FFS的負介電各向異性液晶組合物，包含該液晶組合物的液晶顯示元件、液晶顯示器，屬于液晶顯示領域。本公開的液晶組合物，包含一種質量含量為27～35％的式Ⅰ所示化合物、一種質量含量為2～8％的式Ⅱ所示化合物、一種或多種總質量含量為10～18％的式Ⅲ所示化合物、至少兩種式Ⅳ所示化合物以及至少三種式Ⅴ所示的化合物，本發明的液晶組合物具有較低的旋轉粘度γ₁/彈性常數K比值，較大的介電各向異性Δε，可以用于開發低驅動電壓、快速響應的液晶顯示元件或液晶顯示器。

技術領域

本公開屬于液晶顯示領域，更具體地，涉及液晶組合物及包含該液晶組合物的液晶顯示元件、液晶顯示器。

背景技術

目前在液晶顯示市場，具有競爭力的顯示模式主要有，面內切換in-planeswitching,IPS，邊緣場切換fringe-field switching，FFS，和垂直排列verticalalignment，VA等顯示模式。在這些顯示模式中，面內切換IPS和邊緣場切換FFS最大的特點就是它的兩極都在同一個面上，而不像垂直排列VA顯示模式的電極是在上下兩面，立體排列。正是由于其具有獨特的分子水平轉換結構，上下左右都能達到178°的可視角度，任何角度的色彩表現力幾乎不打折扣，幾乎達到了液晶顯示的極限，基本消除了視覺上的“死角”。當正性液晶用于IPS/FFS顯示模式時可以獲得快速響應，并且有良好的可靠性；而負性液晶用于IPS/FFS顯示模式時可以獲得更高的透過率。因此，越來越多的便攜式中小類顯示屏幕都采用IPS/FFS顯示模式。

隨著LCD產品技術更新速度越來越快，對LCD產品的響應速度要求也越來越高，一方面器件廠商通過降低盒厚d來提升響應速度，這就要求提升液晶的折射率Δn來匹配更低的盒厚，另一方面液晶材料的響應速度也需要得到更高的提升。現有技術液晶材料的響應速度受限于液晶的旋轉粘度γ₁/彈性常數K，因此，需要想盡方法去降低液晶介質的旋轉粘度γ₁同時提升彈性常數K來達到加快響應時間。而在實際研究中發現，旋轉粘度和彈性常數是一對較為矛盾的參數，降低旋轉粘度的同時會引起彈性常數的下降，達不到降低響應時間的目標。

另外，對于便攜式顯示設備(手機、平板、筆記本電腦)，為了降低設備能耗，希望液晶的驅動電壓盡可能低。在實際應用中，就會對液晶組合物的介電各項異性Δε有一定的要求。介電各項異性Δε值越大，液晶所需的驅動電壓越小。但研究中發現，大部分液晶的介電各項異性Δε增大，其旋轉粘度γ₁也是相應增加的。因此，開發低驅動快速響應的液晶組合物就成了比較棘手的問題。

發明內容

為了解決現有技術中負性IPS/FFS模式的液晶組合物響應速度慢及驅動電壓較高的問題，本發明人等進行了深入研究后驚奇地發現，通過使用本公開的液晶組合物，可以降低液晶組合物旋轉粘度γ₁/彈性常數K的比值以及增大液晶組合物的介電各向異性Δε。

為達到上述目的，本公開采用下述技術方案：

本公開提供一種用于液晶顯示元件或液晶顯示器件的顯示模式為IPS或FFS的負介電各向異性液晶組合物，其介電各向異性值在-3.8～-5.0之間，該液晶組合物包含一種質量含量為27～35％的式Ⅰ所示化合物、一種質量含量為2～8％的式Ⅱ所示化合物、一種或多種總質量含量為10～18％的式Ⅲ所示化合物、至少兩種式Ⅳ所示化合物以及至少三種式Ⅴ所示的化合物：