向列型液晶組合物和使用該液晶組合物的液晶顯示元件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的液晶組合物使用于要求高速響應(yīng)性的有源矩陣驅(qū)動方式的液晶顯示元件等。該液晶組合物的介電常數(shù)各向異性為負(fù),其絕對值大,具有低粘度。對熱、光、水等是化學(xué)穩(wěn)定的,適合作為能夠進(jìn)行低電壓驅(qū)動的實(shí)用且可靠性高的液晶組合物。使用該液晶組合物的液晶顯示元件可優(yōu)選用于VA型、PSVA型、PSA型等的液晶顯示元件。
【專利說明】向列型液晶組合物和使用該液晶組合物的液晶顯示元件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及作為液晶顯示材料有用的介電常數(shù)各向異性(Λ ε )顯示負(fù)值的向列型液晶組合物和使用該液晶組合物的液晶顯示元件。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示元件用于以鐘表、計(jì)算器為代表的家庭用各種電氣設(shè)備、測定設(shè)備、汽車用面板、文字處理機(jī)、電子記事本、打印機(jī)、計(jì)算機(jī)、電視機(jī)等。作為液晶顯示方式,代表性的可舉出TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型、DS(動態(tài)光散射)型、GH(賓主)型、IPS(平面轉(zhuǎn)換)型、OCB(光學(xué)補(bǔ)償雙折射)型、ECB(電壓控制雙折射)型、VA(垂直取向)型、CSH(彩色超垂直)型、或者FLC(強(qiáng)介電性液晶)等。另外,作為驅(qū)動方式,還可舉出靜態(tài)驅(qū)動、多極驅(qū)動、單純矩陣方式、由TFT(薄膜晶體管)或TFD(薄膜二極管)等驅(qū)動的有源矩陣(AM)方式。
[0003]在這些顯示方式中,IPS型、ECB型、VA型或CSH型等具有使用Λ ε顯示負(fù)值的液晶材料的特征。其中,特別是利用AM驅(qū)動的VA型顯示方式被用于要求高速且寬視場角的顯示元件、例如電視機(jī)等用途。
[0004]對VA型等的顯示方式所使用的向列型液晶組合物要求低電壓驅(qū)動、高速響應(yīng)和寬動作溫度范圍。即,要求Λ ε為負(fù)且絕對值大、粘度低、向列相-各向同性液體相轉(zhuǎn)變溫度(Tni)高。另外,需要通過設(shè)定作為折射率各向異性(Λη)與單元間隙(d)的乘積的AnXd而將液晶材料的Δη與單元間隙相適地調(diào)節(jié)至適當(dāng)?shù)姆秶?。此?在將液晶顯示元件應(yīng)用于電視機(jī)等時(shí)重視高速響應(yīng)性,因此要求粘度(H)低的液晶材料。
[0005]目前,通過對Λε為負(fù)且其絕對值大的化合物進(jìn)行各種研究,從而改進(jìn)了液晶組合物的特性。
[0006]作為Δ ε為負(fù)的液晶材料,公開了使用了如下的具有2,3-二氟亞苯基骨架的液晶化合物(A)和(B)(參照專利文獻(xiàn)I)的液晶組合物。
[0007][化學(xué)式I]
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一種液晶組合物,含有選自由通式(I)表示的化合物組中的I種或2種以上化合物作為第一成分,含有選自由通式(II)表示的化合物組中的I種或2種以上化合物作為第二成分, [化學(xué)式I]
式中,R11和R12各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)I~10的烷基、碳原子數(shù)I~10的烷氧基、碳原子數(shù)2~10的烯基或碳原子數(shù)2~10的烯氧基,R11和R12中存在的I個(gè)-CH2-或不鄰接的2個(gè)以上的-CH2-可以各自獨(dú)立地被-O-和/或-S-取代,并且R11和R12中存在的I個(gè)或2個(gè)以上的氫原子可以各自獨(dú)立地被氟原子或氯原子取代,P表示O或1, [化學(xué)式2]
式中,R21和R22各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)I~10的烷基、碳原子數(shù)I~10的烷氧基、碳原子數(shù)2~10的烯基或碳原子數(shù)2~10的烯氧基,R11和R12中存在的I個(gè)-CH2-或不鄰接的2個(gè)以上的-CH2- 可以各自獨(dú)立地被-O-和/或-S-取代,并且R21和R22中存在的I個(gè)或2個(gè)以上的氫原子可以各自獨(dú)立地被氟原子或氯原子取代,環(huán)A、環(huán)B和環(huán)C各自獨(dú)立地表不I, 4-亞苯基、2_氣_1,4-亞苯基、3_氣_1,4-亞苯基或2,3- 二氣_1,4-亞苯基,但至少I個(gè)表不2, 3- 二氣-1, 4-亞苯基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶組合物,其中,含有選自由通式(I1-A)~通式(I1-H)表示的化合物組中的I種或2種以上化合物作為第二成分, [化學(xué)式3]
式中,R21和R22各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)I~10的烷基、碳原子數(shù)I~10的烷氧基、碳原子數(shù)2~10的烯基或碳原子數(shù)2~10的烯氧基,R11和R12中存在的I個(gè)-CH2-或不鄰接的2個(gè)以上的-CH2-可以各自獨(dú)立地被-O-和/或-S-取代,并且R21和R22中存在的1個(gè)或2個(gè)以上的氫原子可以各自獨(dú)立地被氟原子或氯原子取代。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項(xiàng)所述的液晶組合物,其中,第一成分的含量為5~60質(zhì)量%,第二成分的含量為2~30質(zhì)量%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的液晶組合物,其中,進(jìn)一步含有選自由通式(II1-A)~通式(II1-J)表示的化合物組中的I種或2種以上化合物作為第三成分, [化學(xué)式4]
式中,R31和R32各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)I~10的烷基、碳原子數(shù)I~10的烷氧基、碳原子數(shù)2~10的烯基或碳原子數(shù)2~10的烯氧基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的液晶組合物,其中,第三成分的含量為10~90質(zhì)量%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的液晶組合物,其中,25°C時(shí)的介電常數(shù)各向異性Λ ε為-2.0~-6.0的范圍,25°C時(shí)的折射率各向異性Λ η為0.08~0.13的范圍,向列相-各向同性液體相轉(zhuǎn)變溫度Tni為60V~120°C的范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的液晶組合物,含有聚合性化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶組合物,其中,聚合性化合物是由通式(IV)表示的化合物, [化學(xué)式5]
式中,R41和R42各自獨(dú)立地表示以下的式(R-1)~式(R-15)中的任一者,X1~X12各自獨(dú)立地表示三氟甲基、三氟甲氧基、氟原子、氫原子或碳原子數(shù)I~3的烷基,q表示O或I, [化學(xué)式6]
9.一種液晶顯不兀件,使用權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的液晶組合物。
10.一種有源矩陣驅(qū)動用液晶顯示元件,使用權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的液晶組合物。
11.一種VA模式、PSA模式、PSVA模式、IPS模式或ECB模式用液晶顯示元件,使用權(quán)利要求I~8中任一項(xiàng)所述的液晶組合物。
【文檔編號】G02F1/13GK104136575SQ201280062911
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月21日
【發(fā)明者】栗山毅, 須藤豪, 平田真一, 川上正太郎 申請人:Dic株式會社