[發明專利]一種負性液晶介質、液晶顯示元件或液晶顯示器

在審

• 申請號: 202010203772.0
• 申請日: 2020-03-20
• 公開（公告）號: CN113493692A
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發明（設計）人: 梁瑞祥;溫剛;崔青;李元元;康素敏;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: 北京市蘭臺律師事務所 11354
• 代理人: 張峰

本發明公開了一種向列相液晶組合物，該液晶組合物包含一種質量含量為30％～55％的式Ⅰ所示化合物、包含一種或多種質量含量為1％～10％的式Ⅱ所示化合物、包含至少3種式Ⅲ所示的化合物，其質量含量為25％～65％、包含一種或多種式ST所示化合物。該液晶組合物在維持合適的光學各向異性(Δn)的基礎上具有較低的旋轉粘度(γ₁)、高的清亮點(Cp)、良好的溶解度、高的對熱和光的穩定性(VHR)，可以實現液晶顯示的快速響應。該液晶組合物尤其適用于制造UV2A顯示模式的液晶顯示器，具有廣闊的市場前景和應用價值。

技術領域

本發明屬于液晶材料技術領域，具體涉及一種負性液晶組合物及含有該液晶組合物的液晶顯示元件或液晶顯示器。

背景技術

液晶顯示元件根據顯示方式分為下列模式：扭曲向列相(TN)模式、超扭曲向列相(STN)模式、共面模式(IPS)、邊界電場切換(FFS)、垂直配向(VA)模式等。無論何種顯示模式均需要液晶組合物有以下特性：

(1)化學、物理性質穩定；(2)粘度低；(3)具有合適的介電△ε；(4)合適的折射率△n；(5)與其他液晶化合物的互溶性好。

早期商用的TFT-LCD產品基本采用了TN顯示模式，其最大問題是視角窄。隨著產品尺寸的增加，特別是在TV領域的應用，具有廣視野角特點的IPS顯示模式、VA顯示模式依次被開發出來并加以應用。

另外，FFS模式、IPS模式、VA模式等的顯示元件所用的液晶介質，本身并不完美，對于顯示器件所用的液晶材料，要求具有①低的驅動電壓：液晶材料具有適當的負介電各向異性和彈性系數K；②快速響應：液晶材料具有適當的旋轉粘度γ₁和彈性系數K；③高可靠性：高的電荷保持率，高的比電阻值，優良的耐高溫穩定性及對紫外光(UV光)或常規的背光照明來照射的穩定性有嚴格要求等的特點。隨著液晶顯示器的廣泛應用，對其性能的要求也在不斷的提高。

液晶材料不僅要具備以上特點，同時液晶材料應該具備寬的向列相溫度范圍，來滿足液晶面板廣泛的應用領域，如車載液晶顯示器需要滿足更寬的工作溫度，以適應各地域和氣候的溫度變化；工控產品的液晶顯示器同樣需要滿足更寬的工作溫度，以適應不同操作環境的溫度變化。

由于液晶顯示技術天生的“頑疾”，液晶分子在發生偏轉時需要一定的時間，這段時間被稱為“響應時間”，因此在表現動態畫面時都會出現模糊、不清晰的情況。平板電視領域，動態畫面的清晰度是消費者最關心的問題，因此要求液晶開發需要更快的響應時間；中小尺寸的液晶顯示器，要求更好的動態畫面的清晰度，這也要求液晶液晶開發需要更快的響應時間，隨著市場發展，人們對高清晰顯示的要求越來越高，市場逐步出現4K超高清分辨率(3840×2160)8K超高清分辨率(7680×4320)顯示，但隨著對4K8K液晶顯示的出現，同時對液晶的要求更高，4K和8K顯示像素成倍增加，面板的開口率下降，液晶的光穿透率會下降。要提升人們觀看時所需求的亮度，4K和8K顯示會通過增加背光亮度來提升人們觀看時所需求的亮度，伴隨著背光亮度增加，背光發熱溫度會上升，液晶組合物對光和熱的穩定性要求更高，因此對液晶組合物的信賴性提出更高的要求。

液晶電視之所以可以成為彩電市場上獨領風騷的主流產品，主要是由于其比一般的電視具有輕、薄、分辨率高、低能耗、低輻射、健康和環保等優點。像目前主流2K/4K甚至8K電視產品，對液晶電視響應速度、穿透率、對比度、信賴性等最關鍵的技術指標提出了更高的要求，如開發低旋轉粘度的組合液晶材料、高信賴性的組合液晶材料、高彈性常數K且K₃₃/K₁₁比值大的組合液晶材料等等性能。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明人等進行了深入研究、大量實驗后發現，通過使用本發明的液晶組合物在維持合適的光學各向異性(Δn)的基礎上具有較低的旋轉粘度(γ₁)、高的清亮點(Cp)、良好的溶解度、高的對熱和光的穩定性(VHR)，可以實現液晶顯示的快速響應。