液晶组合物及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及液晶混合物和包含这些液晶混合物的液晶显示器，特别地涉及由有源 矩阵寻址的显示器，以及在此驱动方式下的TN模式和IPS模式。同时也涉及由其它已知方 式驱动的显示器。 技术背景
[0002] 液晶显示元件根据显示方式分为下列模式：扭曲向列相（TN)模式、超扭曲向列相 (STN)模式、共面模式（IPS)、垂直配向（VA)模式。无论何种显示模式均需要液晶组合物有 以下特性。
[0003] (1)化学，物理性质稳定。
[0004] (2)粘度低。
[0005] (3)具有合适的Ae。
[0006] (4)合适的拆射率An。
[0007] (5)与其他液晶化合物的相溶性好
[0008] 作为液晶材料，需要具有良好的化学和热稳定性以及对电场和电磁辐射的稳定 性。而作为薄膜晶体管技术（TFT-LCD)用液晶材料，不仅需要具有如上稳定性外，还应具 有较宽的向列相温度范围、合适的双折射率各向异性、非常高的电阻率、良好的抗紫外线性 能、高电荷保持率以及低蒸汽压等性能。
[0009] 液晶显示器发展到今天，液晶显示器按用途分以电视为代表的动态图像显示，以 计算机终端为代表的信息显示，以手机为代表的便携显示，这些用途的实现，最明显地代表 着液晶显示器的进步，同时也代表着显示技术效果的要求越来越高，进入21世纪各种广视 角、高速响应、高分辨率等显示技术不断进步，这也要求液晶材料技术不断进步。
[0010] 液晶材料作为液晶显示器重要的光电子材料之一，对改善液晶显示器的性能发挥 重要的作用。任何的显示用液晶组合物都要求有较宽的液晶态温度，较高的稳定性，比较适 合的粘度，对电场有较快的响应速度。但是目前为止还没有任何单一的液晶材料单独用在 液晶显示器中，而不用开发其它性能特性的组合物就能够满足性能要求。因此，不断开发新 的性能优异的液晶材料对液晶显示发展具有重要的意义。
【发明内容】
[0011] 本发明的目的是提供一种正介电液晶组合物，不断开发新的性能优异具有高电荷 保持率、低功耗、低旋转粘度、响应时间快的液晶，适用于有源矩阵电光学元件和液晶显示 器中，不断适应高品质显示画面的要求，用于制造快速响应的TFT-IXD。
[0012] 为了实现本发明的目的，本发明提供一种适当高的正介电液晶组合物，宽的向列 相范围，合适的光学各向异性的液晶组合物。
[0013] 本发明提供了一种液晶组合物，包含组分A和组分B，所述组分A由一种或多种式 I所示化合物组成，所述组分B由一种或多种式II和/或式III所示化合物组成，
[0014]
【主权项】
1. 一种液晶组合物，其特征在于：所述液晶组合物包含组分A和组分B，所述组分A由 一种或多种式I所示化合物组成，所述组分B由一种或多种式II和/或式III所示化合物组 成，
其中，R〇、Rs、Re各自独立地表示H或碳原子数为1-5的烧基；1?1、1?2、1?3各自独立的表示 F、C1、OCFs、CFs、CN、H、碳原子数为1-5的烧基、碳原子数为1-5的烧氧基、碳原子数为2-5 的締氧基、碳原子数为2-5的締基或碳原子数为2-5的氣代締氧基； 环Ai、环As、环As、环A4、环Ag、环Ae、环A,、环As各自独立地表示单键或亚苯基、氣取代 的亚苯基、亚环己基或亚环己基中一个或两个不相连的-邸2-被-0-取代所形成的基团中 的一种或多种； n、m、1、P、k、0、U、t各自独立地表示0、1、2或3 ; Li、L2、L3、L4各自独立地表示氨、氣、氯；且L 3、L4同时为氨时，不为碳原子数为1-5的 烧基、碳原子数为1-5的烧氧基、碳原子数为2-5的締氧基、碳原子数为2-5的締基； Zi、Z2、Z 日各自独立地表单键、-CH 厂、-邸2-邸2-、-C 三 C-、-C00-、-00C-、-cf2〇-、-〇邸2-、-C &0-、-OCF]-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-C2F4-或-CF = CF-; Z4表单键、-CH 厂、-邸2-邸2-、-C 三 C-、-C00-、-00C-、-〇邸2-、-邸2〇-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-C2F4-或-CF = CF-。
2. 根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于；所述式I所示化合物为如下式 I -a至式I -d所示化合物：
其中，R。各自独立地表示H或碳原子数为1-5的烧基；R 3各自独立地表示F、Cl、OCF 3、 CF3、CN、H、碳原子数为l-5的烧基、碳原子数为l-5的烧氧基、碳原子数为2-5的締氧基、碳 原子数为2-5的締基或碳原子数为2-5的氣代締氧基；n各自独立地表示0、1、2或3。
3. 根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于；所述式II所示化合物为如下式 II -a、式II -b所示化合物：
其中，Rs各自独立地表示H或碳原子数为1-5的烧基；R 1各自独立地表示F、C1、0CF 3、 CF3、CN、H、碳原子数为l-5的烧基、碳原子数为l-5的烧氧基、碳原子数为2-5的締氧基、碳 原子数为2-5的締基或碳原子数为2-5的氣代締氧基； Zi、Z2各自独立地表示单键、-CH2-、-邸2-邸2-、-C 三 C-、-C00-、-00C-、-CF20-、-0甜2_、-CH 2〇-、-OCF2-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-C2F4-或-CF = CF-; t各自独立地表示0、1、2或3 ; (巧表示F或H ; 环Ai、环As各自独立地表示单键或亚苯基、氣取代的亚苯基、亚环己基或亚环己基中一 个或两个不相连的-C&-被-0-取代所形成的基团。
4. 根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于；所述式III所示化合物为如下式 III -a至式III -C所示化合物：
其中，Re各自独立地选自H或碳原子数为1-5的烧基；R 2各自独立地选自F、Cl、OCF 3、 CF3、CN、H、碳原子数为l-5的烧基、碳原子数为l-5的烧氧基、碳原子数为2-5的締氧基、碳 原子数为2-5的締基或碳原子数为2-5的氣代締氧基； Ls、L4各自独立地表示氨、氣、氯；且L3、L4同时为氨时，R2不为碳原子数为1-5的烧基、 碳原子数为1-5的烧氧基、碳原子数为2-5的締氧基、碳原子数为2-5的締基； u、 〇、p各自独立地表示〇、1、2、3 ; Zs表示单键、-CH2-、-邸2-邸2-、-C 三 C-、-C00-、-00C-、-CF20-、-0邸2-、-邸2〇-、-OCF]-、-C F2CH2-、-CH2CF2-、-C2F4-或-CF = CF-; 环A4、环As、环Ae各自独立地表示单键或亚苯基、氣取代的亚苯基、亚环己基或亚环己 基中一个或两个不相连的-C&-被-0-取代所形成的基团中的一个或多个基团。
5. 根据权利要求1-4中任一所述的液晶组合物，其特征在于：所述液晶组合物还包含 组分C，所述组分C由一种或多种式IV所示的介电中性化合物组成
其中，R,表示H或碳原子数为1-5的烧基；R4表示H、碳原子数为1-5的烧基、碳原子数 为1-5的烧氧基、碳原子数为2-5的締氧基、碳原子数为2-5的締基； v、 r、S各自独立地表示0、1或2,且r+s > 1 ; 环Ag、环Ai。、环All、环A12各自独立地表示单键或W下基团中的一种或多种：
6. 根据权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于：所述液晶组合物包含有W下重量 百分比的组分：
(1) 1-70 %的所述一种或多种式I所示化合物的组分A ; (2) 5-99 %的所述组分B ; (3) 1-50%的所述一种或多种式IV所示化合物的组分C ; (4) 0. 01% -1. 0%的旋光性组分。
7. -种液晶组合物，其特征在于：所述液晶组合物包含组分B和组分C，所述组分B由 一种或多种选自式II和/或式III的化合物组成，所述组分C由一种或多种选自IV式介电中 性化合物组成，
其中， R5、R6各自独立地表示H或碳原子数为l-5的烧基；Rl、R2各自独立的表示F、Cl、OCF3、 CF3、CN、H、碳原子数为l-5的烧基、碳原子数为l-5的烧氧基、碳原子数为2-5的締氧基、碳 原子数为2-5的締基或碳原子数为2-5的氣代締氧基； 环Ai、环As、环As、环A4、环Ag、环Ae各自独立地表示单键或亚苯基、氣取代的亚苯基、 亚环己基或亚环己基中一个或两个不相连的-邸2-被-0-取代所形成的基团中的一种或多 种； m、l、p、k、o、u、t各自独立地表示0、1、2或3 ; Li、L2、L3、L4各自独立地表示氨、氣、氯；且Ls、L4同时为氨时，R2不为碳原子数为1-5的 烧基、碳原子数为1-5的烧氧基、碳原子数为2-5的締氧基、碳原子数为2-5的締基； Zi、Z2、Z日各自独立地表单键、-CH 厂、-邸2-邸2-、-C 三 C-、-C00-、-00C-、-CF20-、-0邸2-、-C &0-、-OCF]-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-C2F4-或-CF = CF-; Z4表单键、-CH 厂、-邸2-邸2-、-C 三 C-、-C00-、-00C-、-〇邸2-、-邸2〇-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-C2F4-或-CF = CF-; R,表示H或碳原子数为1-5的烧基；R4表示H、碳原子数为1-5的烧基、碳原子数为1-5 的烧氧基、碳原子数为2-5的締氧基、碳原子数为2-5的締基； v、r、S各自独立地表示0、1或2,且r+s > 1 ; 环Ag、环Ai。、环All、环A12各自独立地表示单键或W下基团中的一种或多种：
8. 根据权利要求1-7任一所述的液晶组合物，液晶显示元件和液晶显示器中地应用。
9. 一种电光学液晶显示器，其特征在于，所述光学液晶显示器包含权利要求1-7中任 一所述的液晶组合物。
【专利摘要】本发明公开了一种液晶组合物及其在液晶显示中的应用。该液晶混合物包含组分组分A和组分B。此类液晶组合物具有合适的光学各向异性，很高的电荷保持率、快速响应、低旋转粘度、可以维持高电荷保持率、低功耗等，快的响应时间。在本发明提供的组合物范围内，还可以通过对各组分含量的调整，扩展出具有不同阈值，清亮点，双折射特性的液晶混合物。本发明的组合物在液晶显示中具有广阔的应用前景和应用价值，特别适用于制造快速响应的有源矩阵TN-TFT，IPS-TFT显示器。
【IPC分类】G02F1-1333, C09K19-44, C09K19-46
【公开号】CN104593010
【申请号】CN201510082270
【发明人】乔云霞, 丰景义, 温刚, 樊洁, 徐凯, 崔青, 薛玉郎, 李翔
【申请人】石家庄诚志永华显示材料有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年2月15日