液晶組合物及其應用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種正介電液晶組合物,具有高電荷保持率、低功耗、低旋轉(zhuǎn)粘度等特 點,適用于有源矩陣電光學元件和液晶顯示器中。 技術(shù)背景
[0002] 顯示是把電信號(數(shù)據(jù)信息)轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暪猓ㄒ曈X信息)的過程,完成顯示的設(shè) 備即人機界面(Man-Machine Interface,MMI),平板顯不器(Flat Panel Display,F(xiàn)PD)是 目前最為流行的一類顯示設(shè)備。液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)是FPD中最 早被開發(fā)出來,并被商品化的產(chǎn)品。目前,薄膜晶體管液晶顯示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal,TFT-LCD)已經(jīng)成為LCD應用中的主流產(chǎn)品。
[0003] TFT-IXD的發(fā)展經(jīng)歷了漫長的基礎(chǔ)研究階段,隨著九十年代初TFT技術(shù)的成熟, 彩色液晶平板顯示器迅速發(fā)展,不到10年的時間,TFT-IXD迅速成長為主流顯示器,這與 它具有的優(yōu)點是分不開的。TFT-LCD產(chǎn)品以其輕薄、環(huán)保、高性能等優(yōu)點,尺寸越做越大,應 用越來越廣。無論是小尺寸的手機屏、還是大尺寸的筆記本電腦(Notebook PC)或監(jiān)視器 (Monitor),以及大型化的液晶電視(LCDTV),到處可見TFT-LCD的應用,其制造技術(shù)的自動 化程度高,并且TFT-IXD易于集成化和更新?lián)Q代。
[0004] 由上所述液晶平板顯示器的主要特點,因此對液晶平板顯示器所用的液晶材料品 質(zhì)特性也提出了更高的要求,液晶組合物本身應具有高電荷保持率、高電阻率、低離子濃 度、低功耗、低旋轉(zhuǎn)粘度等特點。
[0005] 作為液晶材料,需要具有良好的高穩(wěn)定性:紫外穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。 而作為薄膜晶體管技術(shù)(TFT-LCD)用液晶材料,不僅需要具有如上穩(wěn)定性外,還應具有較 寬的向列相溫度范圍、合適的雙折射率和介電各向異性、高電阻率、高電荷保持率等性能。
[0006] 對于薄膜晶體管技術(shù)(TFT-IXD)應用領(lǐng)域,近年來市場雖然已經(jīng)非常巨大,技術(shù) 也逐漸成熟,于此同時,由于液晶材料技術(shù)的不斷進步,人們對顯示技術(shù)的要求也在不斷的 提1?。
[0007] 液晶材料作為液晶顯示器重要的光電子材料之一,對改善液晶顯示器的性能發(fā)揮 著重要的作用,不斷開發(fā)新的性能優(yōu)異的液晶材料對液晶顯示發(fā)展具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明目的在于提供了一種液晶混合物,此混合物中充分具備以下性質(zhì):極大的 正介電各向異性,高的電阻率及電壓保持率,并且具有較高的清亮點,低旋轉(zhuǎn)粘度,并且可 以在高溫區(qū)域維持高電荷保持率,在低溫區(qū)域維持快的響應時間。通過對各個組分含量的 調(diào)整,本發(fā)明所述的向列相型液晶組合物可以具有不同閾值電壓和雙折射特性,可以做成 客戶通常所用的各個體系,便于在不同液晶盒厚和不同驅(qū)動電壓下使用。
[0009] 本發(fā)明提供了一種液晶組合物,
[0010] 所述液晶組合物包含有重量百分比為10-35%的一種或多種結(jié)構(gòu)通式為I的化合 物組分;
[0011]
【主權(quán)項】
1. 一種液晶組合物,其特征在于: 所述液晶組合物包含有重量百分比為10-35%的一種或多種結(jié)構(gòu)通式為I的化合物組 分;
還包含有重量百分比為1-70%的一種或多種結(jié)構(gòu)通式為II的化合物組分;
II 還包含有重量百分比為1-50 %的一種或多種結(jié)構(gòu)通式為III的化合物組分;
其中, Rp R2、R3、&各自獨立地選自 H、Cl、F、CN、OCN、OCF 3、CF3、CHF2、CH2F、OCHF 2、SCN、NCS、 SF5、1-15個碳原子的烷基、1-15個碳原子的烷氧基、2-15個碳原子的烯基或2-15個碳 原子的烯氧基,其中另外的,上述基團中的一個或多個-CH 2-可以各自獨立地被-CH = CH_、-C = C_、-COO-、-00C-、環(huán)丁燒、環(huán)戊燒、-〇-或-S-取代且取代后氧原子不直接相連, 上述基團中的一個或多個H可以各自獨立地被F、Cl取代; X。X2、X3、X4、X5、X6、X 7、X8、乂9各自獨立地選自氫原子、鹵素原子或三氟甲氧基; CF2O-' -OCH2-' -CH2O-' -OCF2-' -CF2CH2-' -CH2CF2-' -C2F4-或-CF = CF-; 環(huán)Ap A2、A3、A4、A5各自獨立地表示單鍵或以下基團中的一種或多種:
a、b、c、d各自獨立地表示0、1、2或3。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶混合物,其特征在于,所述液晶組合物還包含有重量百 分比小于或等于30%的一種或多種結(jié)構(gòu)通式為IV的化合物組分;
其中, R5、R6各自獨立地選自 H、Cl、F、CN、OCN、OCF 3、CF3、CHF2、CH2F、OCHF 2、SCN、NCS、SF5、 1-15個碳原子的烷基、1-15個碳原子的烷氧基、2-15個碳原子的烯基或2-15個碳原 子的烯氧基,其中另外的,上述基團中的一個或多個-CH 2-可以各自獨立地被-CH = CH_、-C = C_、-COO-、-00C-、環(huán)丁燒、環(huán)戊燒、-〇-或-S-取代且取代后氧原子不直接相連, 上述基團中的一個或多個H可以各自獨立地被F、Cl取代; Z2表不單鍵、-CH2-、_CH 2_CH2_、_ (CH2) 3_、_ (CH2) 4_、_CH = CH-、_C E C-、-COO-、_00C_、_ CF2O-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-、-CF 2CH2-' -CH2CF2-' -C2F4-或-CF = CF-; 環(huán)八6、~、4839各自獨立地表示單鍵或以下基團中的一種或多種 :
e、g各自獨立地表示0、1、2或3, f、h各自獨立地表示1或2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶組合物,其特征在于,所述結(jié)構(gòu)通式為I的化合物為 如下化合物中的一種或多種化合物:
其中,札各自獨立地選自 H、Cl、F、CN、OCN、OCF 3、CF3、CHF2、CH2F、OCHF 2、SCN、NCS、 SF5、1-15個碳原子的烷基、1-15個碳原子的烷氧基、2-15個碳原子的烯基或2-15個碳 原子的烯氧基,其中另外的,上述基團中的一個或多個-CH2-可以各自獨立地被-CH = CH_、-C = C_、-COO-、-00C-、環(huán)丁燒、環(huán)戊燒、-〇-或-S-取代且取代后氧原子不直接相連, 上述基團中的一個或多個H可以各自獨立地被F、Cl取代。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶組合物,其特征在于,所述結(jié)構(gòu)通式為II的化合物為 如下化合物中的一種或多種化合物:
其中,(F)各自獨立地表示H或F ; R2、R3各自獨立地選自 H、Cl、F、CN、OCN、OCF 3、CF3、CHF2、CH2F、OCHF 2、SCN、NCS、SF5、 1-15個碳原子的烷基、1-15個碳原子的烷氧基、2-15個碳原子的烯基或2-15個碳原 子的烯氧基,其中另外的,上述基團中的一個或多個-CH 2-可以各自獨立地被-CH = CH_、-C = C_、-COO-、-00C-、環(huán)丁燒、環(huán)戊燒、-〇-或-S-取代且取代后氧原子不直接相連, 上述基團中的一個或多個H可以各自獨立地被F、Cl取代。
5. 權(quán)利要求1或2所述的液晶組合物,其特征在于,所述結(jié)構(gòu)通式為III的化合物為如下 化合物中的一種或多種化合物:
其中,R4各自獨立地選自 H、Cl、F、CN、OCN、OCF 3、CF3、CHF2、CH2F、OCHF 2、SCN、NCS、 SF5、1-15個碳原子的烷基、1-15個碳原子的烷氧基、2-15個碳原子的烯基或2-15個碳 原子的烯氧基,其中另外的,上述基團中的一個或多個-CH 2-可以各自獨立地被-CH = CH_、-C = C_、-COO-、-00C-、環(huán)丁燒、環(huán)戊燒、-〇-或-S-取代且取代后氧原子不直接相連, 上述基團中的一個或多個H可以各自獨立地被F、Cl取代; 父8各自獨立地選自氫原子、鹵素原子或三氟甲氧基。
6.權(quán)利要求2所述的液晶混合物,其特征在于,所述結(jié)構(gòu)通式為IV的化合物為如下化 合物中的一種或多種化合物:
其中,R5、R6各自獨立地選自 H、Cl、F、CN、OCN、OCF 3、CF3、CHF2、CH2F、OCHF 2、SCN、NCS、 SF5、1-15個碳原子的烷基、1-15個碳原子的烷氧基、2-15個碳原子的烯基或2-15個碳 原子的烯氧基,其中另外的,上述基團中的一個或多個-CH 2-可以各自獨立地被-CH = CH_、-C = C_、-COO-、-00C-、環(huán)丁燒、環(huán)戊燒、-〇-或-S-取代且取代后氧原子不直接相連, 上述基團中的一個或多個H可以各自獨立地被F、Cl取代。
7. 權(quán)利要求1-6中任一所述的液晶組合物,在液晶顯示元件和液晶顯示器中的應用。
8. -種電光學液晶顯示器,其特征在于,所述電光學液晶顯示器中含有權(quán)利要求1-6 中任一所述的液晶組合物。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液晶組合物及其在液晶顯示中的應用。該液晶混合物包括組分10-35%的I類組分,1-70%的II類組分,1-50%的III類組分,0-30%的Ⅳ類組分。本發(fā)明提供的液晶組合物性能優(yōu)異,具有寬的向列相溫度范圍,適當?shù)慕殡姼飨虍愋裕线m的光學各向異性,較高的電荷保持率、低旋轉(zhuǎn)粘度。本發(fā)明的組合物在液晶顯示中具有廣闊的應用前景和應用價值,特別適用于制造快速響應的有源矩陣TN-TFT,IPS-TFT顯示器。
【IPC分類】C09K19-46, G02F1-1333, C09K19-44
【公開號】CN104531169
【申請?zhí)枴緾N201510011440
【發(fā)明人】張冠超, 豐景義, 貴麗紅, 宰亞孟, 王永青, 熊曉明, 王明霞
【申請人】石家莊誠志永華顯示材料有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2015年1月9日