[發明專利]一種含有菲結構的液晶化合物及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 202010018944.7
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN113088292A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 戴雄;蘇學輝;謝佩;唐怡杰;張海威;侯斌;程友文;孫建波;邊坤
• 申請（專利權）人: 北京八億時空液晶科技股份有限公司
• 主分類號: C09K19/32
• 分類號: C09K19/32;C07C43/29;C07C41/22;C07C47/575;C07C45/72;C07C43/295;C07C41/26;C07C49/755;C07C45/29
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 喬鳳杰

本發明屬于液晶材料技術領域，具體涉及一種含有菲結構的液晶化合物及其應用。所述含有菲結構的液晶化合物具有如下通式(I)所示的結構。本發明所述的通式(I)結構的液晶化合物在菲的9、10位引入氟原子，同時在菲的1、8位引入極性原子，從而形成強大的協同作用，使通式(I)結構的液晶化合物的負介電各向異性極高且同時顯著提高其清亮點，比較高的光學各向異性，適中的旋轉粘度，良好的熱穩定性、化學穩定性、光學穩定性；從而有效提高液晶組合物的負介電各向異性，改善響應時間，提高液晶組合物的工作溫度。

技術領域

本發明屬于液晶材料技術領域，具體涉及一種含有菲結構的液晶化合物及其應用。

背景技術

自30年前發現可商業化的液晶材料以來，液晶材料在信息顯示材料、有機光電子材料等領域中的應用具有極大的研究價值和美好的應用前景。液晶材料作為新型顯示材料有許多優勢，如功耗極低，驅動電壓低。同時與其他材料相比，還具有體積小、重量輕、長壽命、顯示信息量大、無電磁輻射等優點，幾乎可以適應各種信息顯示的要求，尤其在TFT-LCD(薄膜晶體管技術)產品方面。

在TFT有源矩陣的系統中，主要有TN(Twisted Nematic，扭曲向列結構)模式，IPS(In-Plane Switching，平面轉換)模式，FFS(Fringe Field Switching，邊緣場開關技術)模式和VA(Vertical Alignment，垂直取向)模式等主要顯示模式。

目前，TFT-LCD產品技術已經逐漸成熟，成功地解決了視角、分辨率、色飽和度和亮度等技術難題，大尺寸和中小尺寸TFT-LCD顯示器在各自的領域已逐漸占據平板顯示器的主流地位。

但是對于動態畫面顯示應用，如手機、電視，為了實現高品質顯示，消除顯示畫面殘影和拖尾，要求液晶材料具有很快的響應速度，因此要求液晶材料具有盡量低的旋轉粘度γ1。另外，為了降低液晶顯示器件的能耗，需要液晶的驅動電壓盡量低，因此要求提高液晶的介電各向異性△ε。

發明內容

為了克服上述技術問題，本發明提供一種新型含有菲結構的液晶化合物。所述液晶化合物在保持大的光學各向異性△n，良好的旋轉粘度γ1的同時，具有更高的負介電各向異性△ε，顯著更高的清亮點Cp，從而有效提高液晶組合物的負介電各向異性，改善響應時間，提高液晶組合物的工作溫度，使其適應新的要求，提升此類液晶化合物的應用價值。

本發明所述的含有菲結構的液晶化合物，具有如下通式(I)所示的結構：

所述通式(I)中，R₁和R₂各自獨立地為如下a、b或c所示基團：

a、選自-H、-Cl、-F、-CN、-OCN、-OCF₃、-CF₃、-CHF₂、-CH₂F、-OCHF₂、-SCN、-NCS、-SF₅、C₁-C₁₅的烷基、C₁-C₁₅的烷氧基、C₂-C₁₅的烯基或C₂-C₁₅的烯氧基中的至少一種；

b、將所述a中含-CH₂-的任意基團中一個或至少兩個不相鄰-CH₂-被如下基團中的至少一種取代而得且氧原子不直接相連的基團：-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-OOC-、環丁基、環丙基、-O-或-S-；

c、將所述a或b中任一基團中的至少一個氫被氟或氯取代而得的基團；

W代表-CF₂-CF₂-或-CF＝CF-；