液晶组合物及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种正介电液晶组合物，具有高电荷保持率、低功耗、低旋转粘度等特 点，适用于有源矩阵电光学元件和液晶显示器中。 技术背景
[0002] 显示是把电信号（数据信息）转变为可视光（视觉信息）的过程，完成显示的设 备即人机界面（Man-Machine Interface，MMI)，平板显不器（Flat Panel Display，FPD)是 目前最为流行的一类显示设备。液晶显示器（Liquid Crystal Display, LCD)是FPD中最 早被开发出来，并被商品化的产品。目前，薄膜晶体管液晶显示器（Thin Film Transistor Liquid Crystal，TFT-LCD)已经成为LCD应用中的主流产品。
[0003] TFT-IXD的发展经历了漫长的基础研究阶段，随着九十年代初TFT技术的成熟， 彩色液晶平板显示器迅速发展，不到10年的时间，TFT-IXD迅速成长为主流显示器，这与 它具有的优点是分不开的。TFT-LCD产品以其轻薄、环保、高性能等优点，尺寸越做越大，应 用越来越广。无论是小尺寸的手机屏、还是大尺寸的笔记本电脑（Notebook PC)或监视器 (Monitor)，以及大型化的液晶电视（LCDTV)，到处可见TFT-LCD的应用，其制造技术的自动 化程度高，并且TFT-IXD易于集成化和更新换代。
[0004] 由上所述液晶平板显示器的主要特点，因此对液晶平板显示器所用的液晶材料品 质特性也提出了更高的要求，液晶组合物本身应具有高电荷保持率、高电阻率、低离子浓 度、低功耗、低旋转粘度等特点。
[0005] 作为液晶材料，需要具有良好的高稳定性：紫外稳定性、化学稳定性和热稳定性。 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、合适的双折射率和介电各向异性、高电阻率、高电荷保持率等性能。
[0006] 对于薄膜晶体管技术（TFT-IXD)应用领域，近年来市场虽然已经非常巨大，技术 也逐渐成熟，于此同时，由于液晶材料技术的不断进步，人们对显示技术的要求也在不断的 提1?。
[0007] 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 着重要的作用，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】
[0008] 本发明目的在于提供了一种液晶混合物，此混合物中充分具备以下性质：极大的 正介电各向异性，高的电阻率及电压保持率，并且具有较高的清亮点，低旋转粘度，并且可 以在高温区域维持高电荷保持率，在低温区域维持快的响应时间。通过对各个组分含量的 调整，本发明所述的向列相型液晶组合物可以具有不同阈值电压和双折射特性，可以做成 客户通常所用的各个体系，便于在不同液晶盒厚和不同驱动电压下使用。
[0009] 本发明提供了一种液晶组合物，
[0010] 所述液晶组合物包含有重量百分比为10-35%的一种或多种结构通式为I的化合 物组分；
[0011]
【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有重量百分比为10-35%的一种或多种结构通式为I的化合物组 分；
还包含有重量百分比为1-70%的一种或多种结构通式为II的化合物组分；
II 还包含有重量百分比为1-50 %的一种或多种结构通式为III的化合物组分；
其中， Rp R2、R3、&各自独立地选自 H、Cl、F、CN、OCN、OCF 3、CF3、CHF2、CH2F、OCHF 2、SCN、NCS、 SF5、1-15个碳原子的烷基、1-15个碳原子的烷氧基、2-15个碳原子的烯基或2-15个碳 原子的烯氧基，其中另外的，上述基团中的一个或多个-CH 2-可以各自独立地被-CH = CH_、-C = C_、-COO-、-00C-、环丁烧、环戊烧、-〇-或-S-取代且取代后氧原子不直接相连， 上述基团中的一个或多个H可以各自独立地被F、Cl取代； X。X2、X3、X4、X5、X6、X 7、X8、乂9各自独立地选自氢原子、卤素原子或三氟甲氧基； CF2O-' -OCH2-' -CH2O-' -OCF2-' -CF2CH2-' -CH2CF2-' -C2F4-或-CF = CF-; 环Ap A2、A3、A4、A5各自独立地表示单键或以下基团中的一种或多种：
a、b、c、d各自独立地表示0、1、2或3。
2. 根据权利要求1所述的液晶混合物，其特征在于，所述液晶组合物还包含有重量百 分比小于或等于30%的一种或多种结构通式为IV的化合物组分；
其中， R5、R6各自独立地选自 H、Cl、F、CN、OCN、OCF 3、CF3、CHF2、CH2F、OCHF 2、SCN、NCS、SF5、 1-15个碳原子的烷基、1-15个碳原子的烷氧基、2-15个碳原子的烯基或2-15个碳原 子的烯氧基，其中另外的，上述基团中的一个或多个-CH 2-可以各自独立地被-CH = CH_、-C = C_、-COO-、-00C-、环丁烧、环戊烧、-〇-或-S-取代且取代后氧原子不直接相连， 上述基团中的一个或多个H可以各自独立地被F、Cl取代； Z2表不单键、-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-; 环八6、~、4839各自独立地表示单键或以下基团中的一种或多种 ：
e、g各自独立地表示0、1、2或3, f、h各自独立地表示1或2。
3.根据权利要求1或2所述的液晶组合物，其特征在于，所述结构通式为I的化合物为 如下化合物中的一种或多种化合物：
其中，札各自独立地选自 H、Cl、F、CN、OCN、OCF 3、CF3、CHF2、CH2F、OCHF 2、SCN、NCS、 SF5、1-15个碳原子的烷基、1-15个碳原子的烷氧基、2-15个碳原子的烯基或2-15个碳 原子的烯氧基，其中另外的，上述基团中的一个或多个-CH2-可以各自独立地被-CH = CH_、-C = C_、-COO-、-00C-、环丁烧、环戊烧、-〇-或-S-取代且取代后氧原子不直接相连， 上述基团中的一个或多个H可以各自独立地被F、Cl取代。
4. 根据权利要求1或2所述的液晶组合物，其特征在于，所述结构通式为II的化合物为 如下化合物中的一种或多种化合物：
其中，（F)各自独立地表示H或F ; R2、R3各自独立地选自 H、Cl、F、CN、OCN、OCF 3、CF3、CHF2、CH2F、OCHF 2、SCN、NCS、SF5、 1-15个碳原子的烷基、1-15个碳原子的烷氧基、2-15个碳原子的烯基或2-15个碳原 子的烯氧基，其中另外的，上述基团中的一个或多个-CH 2-可以各自独立地被-CH = CH_、-C = C_、-COO-、-00C-、环丁烧、环戊烧、-〇-或-S-取代且取代后氧原子不直接相连， 上述基团中的一个或多个H可以各自独立地被F、Cl取代。
5. 权利要求1或2所述的液晶组合物，其特征在于，所述结构通式为III的化合物为如下 化合物中的一种或多种化合物：
其中，R4各自独立地选自 H、Cl、F、CN、OCN、OCF 3、CF3、CHF2、CH2F、OCHF 2、SCN、NCS、 SF5、1-15个碳原子的烷基、1-15个碳原子的烷氧基、2-15个碳原子的烯基或2-15个碳 原子的烯氧基，其中另外的，上述基团中的一个或多个-CH 2-可以各自独立地被-CH = CH_、-C = C_、-COO-、-00C-、环丁烧、环戊烧、-〇-或-S-取代且取代后氧原子不直接相连， 上述基团中的一个或多个H可以各自独立地被F、Cl取代； 父8各自独立地选自氢原子、卤素原子或三氟甲氧基。
6.权利要求2所述的液晶混合物，其特征在于，所述结构通式为IV的化合物为如下化 合物中的一种或多种化合物：
其中，R5、R6各自独立地选自 H、Cl、F、CN、OCN、OCF 3、CF3、CHF2、CH2F、OCHF 2、SCN、NCS、 SF5、1-15个碳原子的烷基、1-15个碳原子的烷氧基、2-15个碳原子的烯基或2-15个碳 原子的烯氧基，其中另外的，上述基团中的一个或多个-CH 2-可以各自独立地被-CH = CH_、-C = C_、-COO-、-00C-、环丁烧、环戊烧、-〇-或-S-取代且取代后氧原子不直接相连， 上述基团中的一个或多个H可以各自独立地被F、Cl取代。
7. 权利要求1-6中任一所述的液晶组合物，在液晶显示元件和液晶显示器中的应用。
8. -种电光学液晶显示器，其特征在于，所述电光学液晶显示器中含有权利要求1-6 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。该液晶混合物包括组分10-35％的I类组分，1-70％的II类组分，1-50％的III类组分，0-30％的Ⅳ类组分。本发明提供的液晶组合物性能优异，具有宽的向列相温度范围，适当的介电各向异性，合适的光学各向异性，较高的电荷保持率、低旋转粘度。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】C09K19-46, G02F1-1333, C09K19-44
【公开号】CN104531169
【申请号】CN201510011440
【发明人】张冠超, 丰景义, 贵丽红, 宰亚孟, 王永青, 熊晓明, 王明霞
【申请人】石家庄诚志永华显示材料有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2015年1月9日