一种液晶介质及应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种负介电各向异性液晶介质，所述液晶介质包含：一种或多种重量百分含量为1～50％的通式Ⅰ1或/和通式Ⅰ2所示的介电中性化合物，一种或多种含量为1～60％的通式Ⅱ所示介电负性化合物，一种或多种含量为1～80％的通式Ⅲ的介电负性化合物。本发明所述液晶介质的光学各向异性在0.080～0.150范围内，并且具有较低的旋转粘度、适当的负介电各向异性和较大的K值，可用于含有该液晶介质的有源矩阵显示元件，如ECB、FFS或IPS、MVA、PVA或HVA效应的有源矩阵显示器。
【专利说明】一种液晶介质及应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及液晶材料领域，具体的说涉及一种液晶介质，该液晶介质为负介电各 向异性的液晶介质，本发明还涉及该液晶介质在有源矩阵显示元件，如使用ECB、FFS或 IPS、MVA、PVA或HVA效应的有源矩阵显示器中的应用。
【背景技术】
[0002] 目前TFT-IXD已经广泛地应用于工业领域和家庭消费领域，几乎完全替代了传统 的CRT显示器市场。根据液晶显示方式的不同，液晶显示元件可以分为扭曲向列相（TN)模 式、超扭曲向列相（STN)模式、共面（IPS)模式、垂直配向（VA)模式等多种模式。
[0003] 当前的液晶显示元件多为扭曲向列相（TN)模式，但其存在对比度低、视野角窄的 缺点，而垂直配向（VA)模式的显示以其宽视野角、高对比度和无须摩擦配向等优势，已经 得到广泛应用，并成为大尺寸TV用TFT-IXD的常见显示模式，另外，VA模式显示的对比度 对液晶的双折射率、液晶层的厚度和入射光的波长依赖度较小，因此，VA模式成为了现在极 具前景的液晶显示技术。
[0004] 对于VA模式等的显示方式所用的液晶材料，要求低电压驱动、快速响应、宽的温 度范围和良好的低温稳定性。换言之，也就要求我们开发负介电各向异性绝对值大、低黏 度、大的K33值和高清亮点的化合物。
【发明内容】
[0005] 本发明需要解决的技术问题是提供一种负介电各向异性液晶介质，该液晶介质的 光学各向异性在〇. 080?0. 150范围内，并且具有低的旋转粘度、较快的响应时间和适当的 负介电各向异性。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
[0007] 本发明提供了一种液晶介质，其特征在于，所述液晶介质包含一种或多种通式I1 或/和通式I 2所示的介电中性化合物
【权利要求】
1. 一种液晶介质，其特征在于，所述液晶介质包含一种或多种通式I 1或/和通式I 2 所示的介电中性化合物
和一种或多种通式II所示的介电负性化合物 其中，
H表示为环戊基或环丁基； R1-R5各自独立地表示下列①?③所示基团中的任意一种： ① 、碳原子数为1?7的直链烷基， ② 、①所示基团中一个或多个-CH2-被-0-、-CH = CH-CH3或-CH = CH-取代所形成的 基团， ③ 、①或②所示基团中一个或多个-H被-F、-Cl、-CH = CH2或-CH = CH-CH3取代所形 成的基团； Z1' Z2各自独立地表示单键、-CH2-' -CH2CH2-' -CH2O-或-OCH2-中任意一种； (〇)表示-H或-0-;
各自独立地表示单键或下列基团中的任一基团：
n、m各自独立地表示0、1或2。
2. 根据权利要求1所述的液晶介质，其特征在于，所述液晶介质还包含一种或多种通 式III所示的介电负性化合物 其中，
R6、R7各自独立地表示下列①?③所示基团中的任意一种： ①、碳原子数为1?7的直链烷基， ② 、①所示基团中一个或多个-CH2-被-0-、-CH = CH-CH3或-CH = CH-取代所形成的 基团， ③ 、①或②所示基团中一个或多个-H被-F、-Cl、-CH = CH2或-CH = CH-CH3取代所形 成的基团； Z1' Z2各自独立地表示单键、-CH2-' -CH2CH2-' -CH2O-或-OCH2-中任意一种； (〇)表示-H或-0-;
各自独立地表示单键或下列基团中的任一基团：
-表示单键或下列基团中的任一基团：
n、m和〇各自独立地表示0或1。
3. 根据权利要求2所述液晶介质，其特征在于，所述的液晶介质包含重量百分含量1? 50 %的通式I 1或/和通式I 2所示的介电中性化合物、重量百分含量1?60 %的通式II 所示的介电负性化合物和重量百分含量1?80%的通式III所示的介电负性化合物。
4. 根据权利要求3所述液晶介质，其特征在于，所述液晶介质包含重量百分含量 20 %-48 %的通式I 1或/和通式I 2所示的介电中性化合物、重量百分含量1?55 %的 通式II所示的介电负性化合物和重量百分含量2?70%的通式III所示的介电负性化合物。
5. 根据权利要求1-4中任一所述液晶介质，其特征在于，所述液晶介质还包含一种或 多种通式IV所示的介电中性化合物； 其中，
R8和R9各自独立地表示下列①?③所示基团中的任意一种： ① 碳原子数为1?7的直链烷基或碳原子数为1?7的直链烷氧基， ② 、①所示基团中一个或多个-CH2-被-0-、-CH = CH-CH3或-CH = CH-取代所形成的 基团， ③ 、①或②所示基团中一个或多个-H被-F、-Cl、-CH = CH2或-CH = CH-CH3取代所形 成的基团； &独立地表不单键、-CH9-、-CH2CH2-、 _CO〇-或-CH2O-中任意一种；
一各自独立地表示单键或下列基团中的任一基团：
6. 根据权利要求5所述的液晶介质，其特征在于，所述一种或多种通式IV所示的介电 中性化合物的总重量百分含量大于〇%且小于或等于10%。
7. 根据权利要求1至6中任一所述液晶介质，其特征在于，所述液晶介质还包含一种或 多种通式V所示的可聚合化合物，所述一种或多种通式V所示的可聚合化合物的总重量百 分含量大于〇%且小于或等于1% ;
其中
各自独立地选自苯基、甲基代的亚苯基、二甲基代的亚苯 基、氟代的亚苯基和/或二氟代的亚苯基中的至少一种； η和m各自独立地表示1或2。
8. 根据权利要求1至7中任一所述液晶介质，其特征在于所述的液晶介质的光学各向 异性在0. 080?0. 150范围内。
9. 据权利要求2至7中任一所述液晶介质，其特征在于，所述通式I 2所示的化合物选 自式I 2a至I 2h所示的介电中性化合物中的一种或几种；
所述通式II所示的化合物选自式II a至II j所示的介电负性化合物中的一种或几种；
所述通式III所示的化合物选自式III a至III m所示的介电负性化合物中的一种或几种；
其中 R3-R7各自独立地表示下列①?③所示基团中的任意一种： ① 、碳原子数为1?7的直链烷基， ② 、①所示基团中一个或多个-CH2-被-0-、-CH = CH-CH3或-CH = CH-取代所形成的 基团， ③ 、①或②所示基团中一个或多个-H被-F、-Cl、-CH = CH2或-CH = CH-CH3取代所形 成的基团； (O)表示-H或-O-;
-各自独立地表示单键或下列基团中的任一基团：
10. 根据权利要求1至9中任一所述液晶介质，其特征在于，所述液晶介质另外包含以 下一种或几种添加剂：多色染料、UV稳定剂、抗氧化剂、手征向掺杂剂、聚合起始剂、微粒及 纳米粒子，所述添加剂组分浓度在〇% -1%之间。
11. 权利要求1至10中任一所述液晶介质在有源矩阵显示元件，ECB、FFS或IPS、MVA、 PVA或HVA效应的有源矩阵显示器中的应用。
【文档编号】C09K19/34GK104263383SQ201410530772
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月10日 优先权日:2014年10月10日
【发明者】高红茹, 温刚, 丰景义, 翟媛媛, 孙轩非, 贾鹏忠 申请人:石家庄诚志永华显示材料有限公司