液晶组合物及其液晶显示器件的制作方法

1.本发明涉及液晶领域，具体涉及液晶组合物和包含所述液晶组合物的液晶显示器件。


背景技术：

2.液晶显示元件可以在钟表、电子计算器为代表的各种家庭用电器、测定机器、汽车用面板、文字处理机、电脑、打印机、电视等中使用。根据显示模式的类型，液晶显示元件可以分为pc(phase change，相变)、tn(twist nematic，扭曲向列)、stn(super twisted nematic，超扭曲向列)、ecb(electrically controlled birefringence，电控双折射)、ocb(optically compensated bend，光学补偿弯曲)、ips(in-plane switching，共面转变)、va(vertical alignment，垂直配向)等类型。根据元件的驱动方式，液晶显示元件可以分为pm(passive matrix，被动矩阵)型和am(active matrix，主动矩阵)型。pm分为静态(static)和多路(multiplex)等类型。am分为tft(thin film transistor，薄膜晶体管)、mim(metal insulator metal，金属-绝缘层-金属)等类型。tft的类型包含非晶硅(amorphous silicon)和多晶硅(polycrystal silicon)。后者根据制造工艺分为高温型和低温型。根据光源的类型，液晶显示元件可以分为利用自然光的反射型、利用背景光的透过型、以及利用自然光和背光两种光源的半透过型。
3.tn型液晶盒内的液晶分子会形成一种扭曲结构，当无外电场时，因为可见光波长远小于向列相液晶的扭曲螺距，当线偏振光垂直入射时，若偏振方向与液晶盒上表面分子的取向相同，则线偏振光将随液晶分子轴方向逐渐偏转90
°
，平行于液晶盒下表面分子轴方向射出。若检偏镜的偏振方向平行于起偏镜的偏振方向，则光不能通过检偏镜，这种设置称为“黑态”(黑底白字的常黑型)；若检偏镜的偏振方向垂直于起偏镜的偏振方向，则光将完全透过检偏镜，这种设置称为“白态”(白底黑字的常白型)。
4.液晶显示器件显示部分亮度的变化达到最大变化量的10％时，施加的驱动电压的有效值称为阈值电压(v
th
)，而液晶显示器件显示部分亮度的变化达到最大变化量的90％时，施加的驱动电压的有效值称为饱和电压(v
sat
)。
5.衡量电光曲线变化的陡峭程度用陡度因子p(p＝v
sat
/v
th
)表示。陡度因子p是液晶显示器件用于大信息容量显示时的一个重要参数，数值越接近1，则多路寻址能力越强，显示的信息量越大。
6.液晶组合物的光学各向异性与液晶显示元件的对比度相关联。根据液晶显示元件显示模式的不同，需要大的光学各向异性或小的光学各向异性(即，适当的光学各向异性)。液晶组合物的光学各向异性(δn)与液晶显示元件的盒厚(d)的积(δn
×
d)被设计成使对比度为最大。适当的积的值依存于运作模式的种类，对于盒厚小的液晶显示元件而言，优选为具有大的光学各向异性的液晶组合物。
7.对比度是指图像最亮和最暗之间的区域之间的比率，比值越大，从黑到白的渐变层次越多，从而色彩表现越丰富。对比度对视觉效果的影响非常关键。一般来说，对比度越
大，图像越清晰醒目，色彩也越鲜明艳丽；而如果对比度小，则会让整个画面都灰蒙蒙的。高对比度对图像的清晰度、细节表现、灰度层次表现都有很大的帮助。对比度越高，图像效果越好，色彩会更饱和；反之，对比度低则画面会显得模糊，色彩也不鲜明。
8.液晶显示元件含有具有向列相的液晶组合物，并且液晶组合物具有适当的特性。借由提高液晶组合物的特性，可获得具有良好特性的am元件。基于市售的am元件来对液晶组合物的特性进行进一步说明。向列相的温度范围与液晶显示元件可使用的温度范围相关联。向列相的较佳上限温度为约70℃以上，并且向列相的较佳下限温度为约-10℃以下。
9.粘度小的液晶组合物可以提高液晶显示元件的响应速度。当液晶显示元件的响应速度快时，其可以适用于动画显示。另外，向液晶显示元件的液晶盒内注入液晶组合物时，可以缩短注入时间，能够提高作业性。旋转粘度γ1直接影响液晶组合物在加电后的响应时间，其中上升时间(τ
on
)和下降时间(τ
off
)都与液晶组合物的旋转粘度γ1成正比关系。由于上升时间(τ
on
)与液晶盒和驱动电压有关，因此可以通过加大驱动电压与降低液晶盒的盒厚来调节上升时间(τ
on
)。下降时间(τ
off
)与驱动电压无关，其主要与液晶组合物的弹性常数和液晶盒的盒厚有关，盒厚的趋薄会降低下降时间(τ
off
)，而不同显示模式下的液晶分子运动方式不同，tn、ips、va三种模式中的下降时间(τ
off
)分别与平均弹性常数、扭曲弹性常数、弯曲弹性常数成反比关系。
10.从液晶材料的制备角度出发，液晶材料的各项性能互相牵制影响，某项性能指标的提升可能会使其他性能发生变化。因此，制备各方面性能都合适的液晶材料往往需要创造性劳动。


技术实现要素：

11.发明目的：本发明的目的在于提供一种液晶组合物，所述液晶组合物在维持适当的介电各向异性绝对值的情况下，具有较好的光学各向异性、较高的清亮点、较低的旋转粘度、较短的响应时间和更接近1的陡度因子数值。
12.本发明的目的还在于提供一种包含上述液晶组合物的液晶显示器件。
13.技术方案：为了实现以上发明目的，本发明提供一种液晶组合物，所述液晶组合物包含：
14.至少一种通式i的化合物
15.以及
16.至少一种通式n的化合物
[0017][0018]
其中，
[0019]
r1、r2、r
n1
和r
n2
各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
所述含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch
2-可分别独立地被-ch＝ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代；
[0020]
环环和环各自独立地表示各自独立地表示其中中的一个或更多个-ch
2-可分别独立地被-o-替代，并且一个或更多个环中单键可分别独立地被双键替代，其中中的一个或更多个-h可分别独立地被-f、-cl或-cn取代，并且一个或更多个环中-ch＝可分别独立地被-n＝替代；
[0021]
z1、z2、z
n1
和z
n2
各自独立地表示单键、-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och
2-、-ch＝ch-、-c≡c-、-ch2ch
2-、-cf2cf
2-、-(ch2)
4-、-cf2o-或-ocf
2-；
[0022]
l1和l2各自独立地表示卤素、含有1-3个碳原子的卤代烷基、或含有1-3个碳原子的卤代烷氧基；
[0023]
l
n1
和l
n2
各自独立地表示-cn、卤素、含有1-3个碳原子的卤代烷基、或含有1-3个碳原子的卤代烷氧基；
[0024]
l
n3
和l
n4
各自独立地表示-h、卤素、含有1-3个碳原子的烷基、或含有1-3个碳原子的烷氧基；
[0025]
n1和n2各自独立地表示1或2，其中当n1表示2时，环可以相同或不同，z1可以相同或不同，其中当n2表示2时，环可以相同或不同，z2可以相同或不同；并且
[0026]nn1
表示0、1、2或3，n
n2
表示0或1，且0≤n
n1
+n
n2
≤3，其中当n
n1
＝2或3时，环可以相同或不同，z
n1
可以相同或不同。
[0027]
在本发明的一些实施方案中，l1和l2各自独立地表示-f、-cl、-cf3或-ocf3。
[0028]
在本发明的一些实施方案中，通式i的化合物选自由如下化合物组成的组：
[0029][0030]
以及
[0031][0032]
在本发明的一些实施方案中，z1和z2各自独立地表示单键、-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och
2-、-ch＝ch-、-c≡c-或-ch2ch
2-；优选地，z1和z2各自独立地表示单键、-ch2o-、-och
2-或-ch2ch
2-。
[0033]
在本发明的一些实施方案中，液晶组合物包含至少两种(例如，两种、三种)通式i的化合物。
[0034]
在本发明的一些实施方案中，通式i的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1％-40％，例如，0.1％、1％、2％、4％、6％、8％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、20％、22％、24％、25％、26％、28％、30％、32％、34％、35％、36％、38％或40％；优选地，通式i的化合物占液晶组合物的重量百分比为1％-35％。
[0035]
在本发明的一些实施方案中，优选地，r1和r2各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-9个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-10个碳原子的直链或支链的烯基；进一步优选地，r1和r2各自独立地表示含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-7个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-8个碳原子的直链或支链的烯基；再进一步优选地，r1和r2各自独立地表示含有1-5个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-4个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-5个碳原子的直链或支链的烯基。
[0036]
本发明中的烯基优选地选自式(v1)至式(v9)中的任一者所表示的基团，特别优选为式(v1)、式(v2)、式(v8)或式(v9)所表示的基团。式(v1)至式(v9)所表示的基团如下所示：
[0037][0038][0039]
其中，*表示所键结的环结构中的碳原子。
[0040]
本发明中的烯氧基优选地选自式(ov1)至式(ov9)中的任一者所表示的基团，特别优选为式(ov1)、式(ov2)、式(ov8)或式(ov9)所表示的基团。式(ov1)至式(ov9)所表示的基团如下所示：
[0041][0042]
其中，*表示所键结的环结构中的碳原子。
[0043]
在本发明的一些实施方案中，r1表示含有1-5个碳原子的直链或支链的烷基，r2表示含有1-4个碳原子的直链或支链的烷氧基。
[0044]
在本发明的一些实施方案中，通式n的化合物选自由如下化合物组成的组：
[0045][0046]
以及
[0047][0048]
其中，
[0049]
环表示表示并且
[0050]zn1
和z
n2
各自独立地表示-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och
2-、-ch＝ch-、-c≡c-、-ch2ch
2-、-cf2o-或-ocf
2-。
[0051]
在本发明的一些实施方案中，通式n的化合物选自由通式n-2的化合物、通式n-3的化合物、通式n-4的化合物、通式n-5的化合物和通式n-6的化合物组成的组。
[0052]
在本发明的一些实施方案中，液晶组合物包含至少一种选自由通式n-2的化合物、
通式n-4的化合物和通式n-6的化合物组成的组的化合物。
[0053]
在本发明的一些实施方案中，液晶组合物包含至少一种选自由通式n-3的化合物和通式n-5的化合物组成的组的化合物。
[0054]
在本发明的一些实施方案中，优选地，通式n的化合物选自由如下化合物组成的组：
[0055]
[0056]
[0057]
[0058][0059]
以及
[0060][0061]
在本发明的一些实施方案中，通式n的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1％-80％，例如，0.1％、1％、2％、4％、6％、8％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、20％、22％、24％、25％、26％、28％、30％、32％、34％、35％、36％、38％、40％、42％、44％、46％、48％、50％、52％、54％、56％、58％、60％、62％、64％、66％、68％、70％、72％、74％、76％、78％或80％；优选地，通式n的化合物占液晶组合物的重量百分比为5％-80％。
[0062]
在本发明的一些实施方案中，在需要保持本发明的液晶组合物粘度较低、且响应时间较短时，优选通式n的化合物的含量的下限值较低且上限值较低；进一步地，在需要保持本发明的液晶组合物的清亮点较高、且温度稳定性良好时，优选通式n的化合物的含量的下限值较低且上限值较低；另外，在为了将驱动电压保持为较低、而使介电各向异性的绝对值变大时，优选使通式n的化合物的含量的下限值变高且使上限值变高。
[0063]
在本发明的一些实施方案中，优选地，r
n1
和r
n2
各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-9个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-10个碳原子的直链或支链的烯基；进一步优选地，r
n1
和r
n2
各自独立地表示含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-7个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-8个碳原子的直链或支链的烯基；再进一步优选地，r
n1
和r
n2
各自独立地表示含有1-5个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-4个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-5个碳原子的直链或支链的烯基。
[0064]
在本发明中，通式i的化合物与通式n的化合物的协同作用使得本发明的液晶组合物具有较好的光学各向异性、较高的清亮点、较低的旋转粘度、较短的响应时间和更接近1的陡度因子数值。
[0065]
在本发明的一些实施方案中，本发明的液晶组合物还包含至少一种通式m的化合物：
[0066][0067]
其中，
[0068]rm1
和r
m2
各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、12个碳原子的直链或支链的烷基、所述含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch
2-可分别独立地被-ch＝ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代；
[0069]
环环和环各自独立地表示各自独立地表示其中中的一个或更多个-ch
2-可分别独立地被-o-替代，并且一个或更多个环中单键可分别独立地被双键替代，其中中的至多一个-h可被卤素取代；
[0070]zm1
和z
m2
各自独立地表示单键、-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och
2-、-c≡c-、-ch＝ch-、-ch2ch
2-或-(ch2)
4-；并且
[0071]
nm表示0、1或2，其中当nm＝2时，环可以相同或不同，z
m2
可以相同或不同。
[0072]
在本发明的一些实施方案中，通式m的化合物选自由如下化合物组成的组：
[0073]
[0074][0075]
以及
[0076][0077]
在本发明的一些实施方案中，通式m的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1％-60％，例如，0.1％、1％、2％、4％、6％、8％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、20％、22％、24％、25％、26％、28％、30％、32％、34％、35％、36％、38％、40％、42％、44％、46％、48％、50％、52％、54％、56％、58％或60％；优选地，通式m的化合物占液晶组合物的重量百分比为5％-60％。
[0078]
在本发明的一些实施方案中，通式m的化合物的含量必须视低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴下痕迹、烧屏、介电各向异性等所需的性能而适当进行调整。
[0079]
关于通式m的化合物的含量，在需要保持本发明的液晶组合物的粘度较低、且响应时间较短时，优选其下限值较高且上限值较高；进一步地，在需要保持本发明的液晶组合物的清亮点较高、且温度稳定性良好时，优选其下限值较高且上限值较高；在为了将驱动电压保持为较低、且使介电各向异性的绝对值较大时，优选使其下限值变低且使其上限值变低。
[0080]
在本发明的一些实施方案中，r
m1
和r
m2
优选各自独立地为含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-9个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-10个碳原子的直链或支链的烯基；r
m1
和r
m2
进一步优选各自独立地为含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-7个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-8个碳原子的直链或支链的烯基；r
m1
和r
m2
再进一步优选各自独立地为含有1-5个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-4个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-5个碳原子的直链或支链的烯基。
[0081]
在本发明的一些实施方案中，r
m1
和r
m2
优选各自独立地为含有2-8个碳原子的直链的烯基；进一步优选各自独立地为含有2-5个碳原子的直链的烯基。
[0082]
在本发明的一些实施方案中，优选地，r
m1
和r
m2
中的任一者为含有2-5个碳原子的直链的烯基，而另一者为含有1-5个碳原子的直链的烷基。
[0083]
在本发明的一些实施方案中，r
m1
和r
m2
优选各自独立地为含有1-8个碳原子的直链的烷基、或含有1-7个碳原子的直链的烷氧基；进一步优选各自独立地为含有1-5个碳原子的直链的烷基、或含有1-4个碳原子的直链的烷氧基。
[0084]
在本发明的一些实施方案中，优选地，r
m1
和r
m2
中的任一者为含有1-5个碳原子的直链的烷基，而另一者为含有1-5个碳原子的直链的烷基、或含有1-4个碳原子的直链的烷氧基；进一步优选地，r
m1
和r
m2
两者均各自独立地为含有1-5个碳原子的直链的烷基。
[0085]
在本发明的一些实施方案中，在重视可靠性时，优选r
m1
和r
m2
均为烷基；在重视降低化合物的挥发性的情形时，优选r
m1
和r
m2
均为烷氧基；在重视粘度降低的情形时，优选r
m1
和r
m2
中至少一者为烯基。
[0086]
在本发明的一些实施方案中，液晶组合物还包含至少一种通式iii的化合物：
[0087][0088]
其中，
[0089]
r3和r4各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
所述含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch
2-可分别独立地被-ch＝ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代；
[0090]
环和环各自独立地表示其中中的一个或更多个-ch
2-可分别独立地被-o-替代，并且一个或更多个环中单键可分别独立地被双键替代，其中中的一个或更多个-h可分别独立地被-f、-cl或-cn取代，并且一个或更多个环中-ch＝可分别独立地被-n＝替代；
[0091]
x表示-cn、卤素、含有1-5个碳原子的卤代或未卤代的直链或支链的烷基、或含有1-4个碳原子的卤代或未卤代的直链或支链的烷氧基；
[0092]
z3和z4各自独立地表示单键、-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och
2-、-ch＝ch-、-c≡c-、-ch2ch
2-、-cf2cf
2-、-(ch2)
4-、-cf2o-或-ocf
2-；并且
[0093]
n3表示0、1、2或3，n4表示0或1，且0≤n3+n4≤3，其中当n3＝2或3时，环可以相同或不同，z3可以相同或不同。
[0094]
在本发明的一些实施方案中，通式iii的化合物选自如下化合物组成的组：
[0095]
[0096][0097]
以及
[0098][0099]
其中，
[0100]
z3’
表示单键、-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och
2-、-ch＝ch-、-c≡c-、-ch2ch
2-、-cf2cf
2-、
[0101]-(ch2)
4-、-cf2o-或-ocf
2-。
[0102]
在本发明的一些实施方案中，x表示-cn。
[0103]
在本发明的一些实施方案中，z3和z4均表示单键。
[0104]
在本发明的一些实施方案中，通式iii的化合物占液晶组合物的重量百分比为0％-40％，例如，0％、0.1％、1％、2％、4％、6％、8％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、20％、22％、24％、25％、26％、28％、30％、32％、34％、35％、36％、38％或40％。
[0105]
在本发明的一些实施方案中，r3和r4优选各自独立地为含有1-10个碳原子的直链
或支链的烷基、含有1-9个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-10个碳原子的直链或支链的烯基；r3和r4进一步优选各自独立地为含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-7个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-8个碳原子的直链或支链的烯基；r3和r4再进一步优选各自独立地为含有1-5个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-4个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-5个碳原子的直链或支链的烯基。
[0106]
在本发明的一些实施方案中，本发明的液晶组合物还包含至少一种选自由通式a-1的化合物、通式a-2的化合物及其组合组成的组的化合物：
[0107][0108]
其中，
[0109]ra1
和r
a2
各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、12个碳原子的直链或支链的烷基、所述含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch
2-可分别独立地被-ch＝ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代，并且所述含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、中的一个或更多个-h可分别独立地被-f或-cl取代；
[0110]
环环环和环各自独立地表示其中其中中的一个或更多个-ch
2-可分别独立地被-o-替代，并且一个或更多个环中单键可分别独立地被双键替代，其中中的一个或更多个-h可分别独立地被-f、-cl或-cn取代，并且一个或更多个环中-ch＝可分别独立地被-n＝替代；
[0111]za11
、z
a21
和z
a22
各自独立地表示单键、-ch2ch
2-、-cf2cf
2-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-、-ch＝ch-、-cf＝cf-、-ch2o-或-och
2-；
[0112]
l
a11
、l
a12
、l
a13
、l
a21
和l
a22
各自独立地表示-h、含有1-3个碳原子的烷基或卤素；
[0113]
x
a1
和x
a2
各自独立地表示卤素、含有1-5个碳原子的卤代烷基或卤代烷氧基、含有2-5个碳原子的卤代烯基或卤代烯氧基；
[0114]na11
表示0、1、2或3，其中当n
a11
＝2或3时，环可以相同或不同，z
a11
可以相同或不同；
[0115]na12
表示1或2，其中当n
a12
＝2时，环可以相同或不同；并且
[0116]na2
表示0、1、2或3，其中当n
a2
＝2或3时，环可以相同或不同，z
a21
可以相同或不同。
[0117]
在本发明的一些实施方案中，选自由通式a-1的化合物、通式a-2的化合物及其组合组成的组的化合物占液晶组合物的重量百分比为0％-60％，例如，0％、0.1％、1％、2％、4％、6％、8％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、20％、22％、24％、25％、26％、28％、30％、32％、34％、35％、36％、38％、40％、42％、44％、46％、48％、50％、52％、54％、56％、58％或60％。
[0118]
在本发明的一些实施方案中，通式a-1的化合物选自由如下化合物组成的组：
[0119]
[0120]
[0121][0122]
以及
[0123][0124]
其中，
[0125]ra1
表示含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基，所述含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch
2-可分别独立地被-ch＝ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代，并且存在于这些基团中的一个或更多个-h可分别独立地被-f或-cl取代；
[0126]rv
和rw各自独立地表示-ch
2-或-o-；
[0127]
l
a11
、l
a12
、l
a11’、l
a12’、l
a14
、l
a15
和l
a16
各自独立地表示-h或-f；
[0128]
l
a13
和l
a13’各自独立地表示-h或-ch3；
[0129]
x
a1
表示-f、-cf3或-ocf3；并且
[0130]
v和w各自独立地表示0或1。
[0131]
在本发明的一些实施方案中，通式a-1的化合物占液晶组合物的重量百分比为0％-50％，例如，0％、0.1％、1％、2％、4％、6％、8％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、20％、22％、24％、25％、26％、28％、30％、32％、34％、35％、36％、38％、40％、42％、44％、46％、48％或50％。
[0132]
关于通式a-1的化合物的优选含量，在将本发明的液晶组合物的粘度保持为较低、且响应速度较快的情况下，优选使其下限值略低、且使其上限值略低；进一步地，在将本发明的液晶组合物的清亮点保持为较高、且温度稳定性良好的情况下，优选使其下限值略低、
且使其上限值略低；此外，为了将驱动电压保持为较低、而欲增大介电各向异性绝对值时，优选使其下限值略高、且使其上限值略高。
[0133]
在本发明的一些实施方案中，通式a-2的化合物选自由如下化合物组成的组：
[0134]
[0135][0136]
以及
[0137][0138]
其中，
[0139]ra2
表示含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基，所述含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch
2-可分别独立地被-ch＝ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代，并且存在于这些基团中的一个或更多个-h可分别独立地被-f或-cl取代；
[0140]
l
a21
、l
a22
、l
a23
、l
a24
和l
a25
各自独立地表示-h或-f；并且
[0141]
x
a2
表示-f、-cf3、-ocf3或-ch2ch2ch＝cf2。
[0142]
在本发明的一些实施方案中，通式a-2的化合物占液晶组合物的重量百分比为0％-50％，例如，0％、0.1％、1％、2％、4％、6％、8％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、20％、22％、24％、25％、26％、28％、30％、32％、34％、35％、36％、38％、40％、42％、44％、46％、48％或50％。
[0143]
关于通式a-2的化合物的优选含量，在将本发明的液晶组合物的粘度保持为较低、且响应速度快的情况下，优选使其下限值略低、且使其上限值略低；进一步地，在将本发明的液晶组合物的清亮点保持为较高、且温度稳定性良好的情况下，优选使其下限值略低、且使其上限值略低；此外，为了将驱动电压保持为较低、而欲增大介电各向异性的绝对值时，优选使其下限值略高、且使其上限值略高。
[0144]
在本发明的一些实施方案中，本发明的液晶组合物还包含至少一种通式b的化合物：
[0145][0146]
其中，
[0147]rb1
和r
b2
各自独立地表示-h、卤素、含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基，其中所述含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或两个以上的-ch
2-可以-o-不直接相连的方式分别独立地被-ch＝ch-、-c≡c-、-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、、替代，并且前述基团中的一个或更多个-h可分别独立地被-f或-cl取代；
[0148]
环和环各自独立地表示各自独立地表示其中
中的一个或更多个-ch
2-可分别独立地被-o-替代，并且一个或更多个环中单键可分别独立地被双键替代，其中中的一个或更多个-h可分别独立地被-f、-cl、-cn、-ch3或-och3取代，并且一个或更多个环中-ch＝可分别独立地被-n＝替代；
[0149]
xb表示-o-、-s-、-co-、-cf
2-、-nh-或-nf-；
[0150]yb1
和y
b2
各自独立地表示-h、卤素、含有1-3个碳原子的卤代或未被卤代的烷基、或者含有1-3个碳原子的卤代或未被卤代的烷氧基；
[0151]zb1
和z
b2
各自独立地表示单键、-o-、-s-、-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och
2-、-ch＝ch-、-c≡c-、-ch2ch
2-、-cf2cf
2-、-(ch2)
4-、-cf2o-或-ocf
2-；并且
[0152]nb1
和n
b2
各自独立地表示0、1或2，其中当n
b1
＝2时，环可以相同或不同，z
b1
可以相同或不同，其中当n
b2
＝2时，环可以相同或不同，z
b2
可以相同或不同。
[0153]
在本发明的一些实施方案中，通式b的化合物选自如下化合物组成的组：
[0154]
[0155]
以及
[0156][0157]
其中，
[0158]yb3
和y
b4
各自独立地表示-h、-f、-cl、-cn、-ch3或-och3；并且
[0159]zb1’表示-o-、-s-、-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och
2-、-ch＝ch-、-c≡c-、-ch2ch
2-、
[0160]-cf2cf
2-、-(ch2)
4-、-cf2o-或-ocf
2-。
[0161]
在本发明的一些实施方案中，通式b的化合物占液晶组合物的重量百分比为0％-30％，例如，0％、0.1％、1％、2％、4％、6％、8％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、20％、22％、24％、25％、26％、28％或30％。
[0162]
在本发明的一些实施方案中，优选地，r
b1
和r
b2
各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-9个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-10个碳原子的直链或支链的烯基；进一步优选地，r
b1
和r
b2
各自独立地表示含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-7个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-8个碳原子的直链或支链的烯基；再进一步优选地，r
b1
和r
b2
各自独立地表示含有1-5个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-4个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-5个碳原子的直链或支链的烯基。
[0163]
除上述化合物以外，本发明的液晶组合物也可含有通常的向列型液晶、近晶型液晶、胆固醇型液晶、掺杂剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、聚合性单体或光稳定剂等。
[0164]
如下显示优选加入到根据本发明的液晶组合物中的可能的掺杂剂：
[0165][0166][0167]
以及
[0168][0169]
在本发明的一些实施方案中，掺杂剂占液晶组合物的重量百分比为0％-5％；优选
地，掺杂剂占液晶组合物的重量百分比为0.01％-1％。
[0170]
另外，本发明的液晶组合物所使用的抗氧化剂、光稳定剂等添加剂优选以下物质：
[0171]
[0172]
[0173][0174]
其中，n表示1-12的正整数。
[0175]
优选地，光稳定剂选自如下所示的光稳定剂：
[0176][0177]
在本发明的一些实施方案中，光稳定剂占液晶组合物的总重量百分比为0％-5％；优选地，光稳定剂占液晶组合物的总重量百分比为0.01％-1％；更优选地，光稳定剂占液晶组合物的总重量百分比为0.01％-0.1％。
[0178]
在再一方面，本发明还提供一种液晶显示器件，所述液晶显示器件包含上述液晶组合物。
[0179]
有益效果：与现有技术相比，本发明的液晶组合物在维持适当的介电各向异性绝对值的情况下，具有较好的光学各向异性、较高的清亮点、较低的旋转粘度、较短的响应时间和更接近1的陡度因子值，使得包含该液晶组合物的液晶显示器件具有较好的对比度、较宽的可使用温度范围、较快的响应速度、陡峭的电光曲线、较强的多路寻址能力和较大的信息显示量。
具体实施方式
[0180]
以下将结合具体实施方案来说明本发明。需要说明的是，下面的实施例为本发明的示例，仅用来说明本发明，而不用来限制本发明。在不偏离本发明主旨或范围的情况下，可进行本发明构思内的其他组合和各种改良。
[0181]
为便于表达，以下各实施例中，各化合物的基团结构用表1所列的代码表示：
[0182]
表1.化合物的基团结构代码
[0183]
[0184][0185]
以如下结构式的化合物为例：
[0186][0187]
该结构式如用表1所列代码表示，则可表达为：nccgf，代码中的n表示左端烷基的c原子数，例如n为“3”，即表示该烷基为-c3h7；代码中的c代表1,4-亚环己基，g代表2-氟-1,4-亚苯基，f代表氟。
[0188]
以下实施例中测试项目的简写代号如下：
[0189]
cp清亮点(向列相-各向同性相的转变温度，℃)
[0190]
δn光学各向异性(589nm，25℃)
[0191]
δε介电各向异性(1khz，25℃)
[0192]
γ1旋转粘度(mpa
·
s，25℃)
[0193]vth
阈值电压(v，在常白模式下，相对对比度为10％的特征电压)
[0194]vsat
饱和电压(v，在常白模式下，相对对比度为90％的特征电压)
[0195]
p陡度因子(p＝v
sat
/v
th
，液晶电光曲线的陡峭程度)
[0196]
τ
off
撤电时，从90％透过率降至10％透过率所需的时间(ms，25℃)
[0197]
其中，
[0198]
cp：通过熔点仪测试获得。
[0199]
δn：使用阿贝折光仪在钠光灯(589nm)光源下、25℃测试得到。
[0200]
δε：δε＝ε
∥-ε
⊥
，其中，ε
∥
为平行于分子轴的介电常数，ε
⊥
为垂直于分子轴的介电常数；测试条件：25℃、1khz、盒厚6μm的va型测试盒。
[0201]
γ1：使用lcm-2型液晶物性评价系统测试得到；测试条件：25℃、160v-260v、测试盒厚20μm。
[0202]vth
：使用dms 505测试仪测试得到，测试条件：ips液晶盒，盒厚4μm，测试频率为60hz，测试波形为方形。
[0203]vsat
：使用dms 505测试仪测试得到，测试条件：ips液晶盒，盒厚4μm，测试频率为60hz，测试波形为方形。
[0204]
τ
off
：使用dms 505液晶显示屏光学测量系统测试得到，测试条件：25℃，盒厚7.0μm的tn型测试盒。
[0205]
以下实施例中所采用的各成分均可以通过公知的方法进行合成，或者通过商业途径获得。这些合成技术是常规的，所得到的各液晶化合物经测试符合电子类化合物标准。
[0206]
按照以下实施例规定的各液晶组合物的配比制备液晶组合物。液晶组合物的制备是按照本领域的常规方法进行的，如采取加热、超声波、悬浮等方式按照比例混合制得。
[0207]
对比例1
[0208]
按表2中所列的各化合物及其重量百分数配制成对比例1的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0209]
表2.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0210][0211]
实施例1
[0212]
按表3中所列的各化合物及其重量百分数配制成实施例1的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0213]
表3.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0214][0215]
由对比例1和实施例1的对比可知，本发明的液晶组合物在维持适当的介电各向异性绝对值和适当的旋转粘度的情况下，具有较高的光学各向异性、较高的清亮点、较短的响应时间和更接近1的陡度因子数值。
[0216]
对比例2
[0217]
按表4中所列的各化合物及其重量百分数配制成对比例2的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0218]
表4.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0219][0220]
实施例2
[0221]
按表5中所列的各化合物及其重量百分数配制成实施例2的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0222]
表5.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0223][0224]
由对比例2和实施例2的对比可知，本发明的液晶组合物在维持适当的介电各向异性绝对值、适当的光学各向异性和适当的清亮点的情况下，具有较低的旋转粘度、较短的响应时间和更接近1的陡度因子数值。
[0225]
实施例3
[0226]
按表6中所列的各化合物及其重量百分数配制成实施例3的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0227]
表6.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0228][0229][0230]
实施例4
[0231]
按表7中所列的各化合物及其重量百分数配制成实施例4的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0232]
表7.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0233][0234]
实施例5
[0235]
按表8中所列的各化合物及其重量百分数配制成实施例5的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0236]
表8.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0237][0238][0239]
实施例6
[0240]
按表9中所列的各化合物及其重量百分数配制成实施例6的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0241]
表9.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0242][0243]
实施例7
[0244]
按表10中所列的各化合物及其重量百分数配制成实施例7的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0245]
表10.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0246]
[0247][0248]
实施例8
[0249]
按表11中所列的各化合物及其重量百分数配制成实施例8的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0250]
表11.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0251]
[0252][0253]
实施例9
[0254]
按表12中所列的各化合物及其重量百分数配制成实施例9的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0255]
表12.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0256][0257]
实施例10
[0258]
按表13中所列的各化合物及其重量百分数配制成实施例10的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0259]
表13.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0260]
[0261][0262]
实施例11
[0263]
按表14中所列的各化合物及其重量百分数配制成实施例11的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0264]
表14.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0265][0266]
实施例12
[0267]
按表15中所列的各化合物及其重量百分数配制成实施例12的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
[0268]
表15.液晶组合物的配方及性能参数测试结果
[0269][0270]
综上，本发明的液晶组合物在维持适当的介电各向异性绝对值的情况下，具有较好的光学各向异性、较高的清亮点、较低的旋转粘度、较短的响应时间和更接近1的陡度因子数值，使得包含该液晶组合物的液晶显示器件具有较好的对比度、较宽的可使用温度范围、较快的响应速度、陡峭的电光曲线、较强的多路寻址能力和较大的信息显示量。
[0271]
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。