一种含氟代三联苯化合物和五氟丙烯基醚类化合物的液晶组合物及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及液晶显示技术领域，特别设及一种含氣代=联苯化合物和五氣丙締基 離类化合物的向列相液晶组合物及其于快响应的TN/IPS/FR5型TFT液晶显示器中的应用。
【背景技术】
[0002] 目前，液晶在信息显示领域得到了广泛应用，同时在光通讯中的应用也取得了一 定的进展（!S.T.Wu，D.K. Yang. Reflective Liquid Crystal Displays. Wiley, 2001)。近几 年，液晶化合物的应用领域已经显著拓宽到各类显示器件、电光器件、电子元件、传感器等， 向列型液晶化合物已经在平板显示器中得到最为广泛的应用，特别是用于TFT有源矩阵的 系统中。
[0003] 液晶显示伴随液晶的发现经历了漫长的发展道路。1888年奥地利植物学家 Rrie化ich Reinitzer发现了第一种液晶材料安息香酸胆固醇（choleste巧1 benzoate)。 1917年Manguin发明了摩擦定向法，用W制作单畴液晶和研究光学各向异性。1909年 E. Bose建立了攒动（Swarm)学说，并得到L. S. Ormstein及F. Zernike等人的实验支持 (1918年），后经De Gennes论述为统计性起伏。G. W. Oseen和H. Zocher在1933年创立连 续体理论，并得到 F. C.化ank 完善（1958 年）。M. Born (1916 年）和 K. Lichtennecker (1926 年）发现并研究了液晶的介电各向异性。1932年，W.Kast据此将向列相分为正、负性两大 类。1927年，V.化eedericksz和V. Zolinao发现向列相液晶在电场或磁场作用下，发生形 变并存在电压阔值（化eederichsz转变）。该一发现为液晶显示器的制作提供了依据。
[0004] 1968年美国RCA公司R. Williams发现向列相液晶在电场作用下形成条纹畴，并有 光散射现象。G. H.化ilmeir随即将其发展成动态散射显示模式，并制成世界上第一个液晶 显示器（LCD)。^;：十年代初，HeUrich及Scha^发明了 TN原理，人们利用 TN光电效应和 集成电路相结合，将其做成显示器件（TN-LCD)，为液晶的应用开拓了广阔的前景。走十年 代W来，由于大规模集成电路和液晶材料的发展，液晶在显示方面的应用取得了突破性的 发展，1983~1985年T. Scheffer等人先后提出超扭曲向列相（Super Twisred Nematic ; STN)模式W及P.化ody在1972年提出的有源矩阵（Active matrix ;AM)方式被重新采用。 传统的TN-LCD技术已发展为STN-LCD及TFT-LCD技术，尽管STN的扫描线数可达768行W 上，但是当温度升高时仍然存在着响应速度、视角W及灰度等问题，因此大面积、高信息量、 彩色显示大多采用有源矩阵显示方式。TFT-LCD已经广泛用于直视型电视、大屏幕投影电 视、计算机终端显示和某些军用仪表显示，相信TFT-LCD技术具有更为广阔的应用前景。 [000引其中"有源矩阵"包括两种类型；1、在作为基片的娃晶片上的0MS(金属氧化物半 导体）或其它二极管。2、在作为基片的玻璃板上的薄膜晶体管（TFT)。
[0006] 单晶娃作为基片材料限制了显示尺寸，因为各部分显示器件甚至模块组装在其结 合处出现许多问题。因而，第二种薄膜晶体管是具有前景的有源矩阵类型，所利用的光电效 应通常是TN效应。TFT包括化合物半导体，如Cdse，或W多晶或无定形娃为基础的TFT。
[0007] 目前，LCD产品技术已经成熟，成功地解决了视角、分辨率、色饱和度和亮度等技术 难题，其显示性能已经接近或超过CRT显示器。大尺寸和中小尺寸LCD在各自的领域已逐 渐占据平板显示器的主流地位。但是受液晶材料本身的制约（粘度高），致使响应时间成为 影响高性能显示器的主要因素。
[000引具体而言，液晶的响应时间受限于液晶的旋转粘度丫 1 W及弹性常数，降低液晶 组合物的旋转粘度和提升弹性常数对于减少液晶显示器的响应时间，加快液晶显示器的响 应速度有着显著的效果。
【发明内容】
[0009] 本发明的目的是提供一种快响应液晶组合物及其应用。为达到上述目的，具体采 用如下的技术方案：
[0010] 一种含氣代=联苯化合物和五氣丙締基離类化合物的液晶组合物，包含W下重量 份的组分：
[0011] 1) 1~30份通式I所代表的化合物；
[0012] 2) 1~60份通式II所代表的化合物；
[001引扣10~70份通式III所代表的化合物；
[0014] 4) 0~50份通式IV~通式VI所代表的化合物；
[0015] 优选所述液晶组合物包括W下重量份的组分：
[0016] 1) 2~20份一种或多种通式I所代表的化合物；
[0017] 2) 5~45份一种或多种通式II所代表的化合物；
[0018] 3) 20~70份一种或多种通式III所代表的化合物；
[0019] 4) 5~35份通式IV~通式VII所代表的化合物；
[0020] 其中；通式I所代表的化合物为：
[0021]
【主权项】
1. 一种含氟代三联苯化合物和五氟丙烯基醚类化合物的液晶组合物，其特征在于，包 含以下重量份的组分： 1) 1~30份通式I所代表的化合物； 2) 1~60份通式II所代表的化合物； 3) 10~70份通式III所代表的化合物； 4) 0~50份通式IV~通式VI所代表的化合物； 优选所述液晶组合物包括以下重量份的组分： 1) 2~20份一种或多种通式I所代表的化合物； 2) 5~45份一种或多种通式II所代表的化合物； 3) 20~70份一种或多种通式III所代表的化合物； 4) 5~35份通式IV~通式VI所代表的化合物； 其中：通式I所代表的化合物为：
R1 - R8各自独立地代表1-12个碳原子的烷基，其中一个或多个-CH2-基团可以被0、S 或CH = CH取代； A1-A9各自独立地代表苯基、环己烷基、二氧六环基、氟代亚苯基或二氟代亚苯基，环己 烯基；Z独立的代表单键或-CF2O- ;a、b各自独立地代表0,1或2,且a+b为1或2, c为0或 I ;L1-LiJ^此独立地表示-H或-F。X，Y各自独立地代表F或OCF 3。
2. 根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，包含以下重量份的组分： 1) 3~14份一种或多种通式I所代表的化合物； 2) 7. 5~38份一种或多种通式II所代表的化合物； 3) 36~66份一种或多种通式III所代表的化合物； 4) 6~26份通式IV~通式VI所代表的化合物。
3. 根据权利要求1或2所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式I所代表的化合物选 自式I-I~式1-6化合物的一种或几种：
4. 根据权利要求1~3任一项所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式II所代表的 化合物选自如下化合物的一种或多种：
其中，馬各自独立地代表1-7个碳原子的烷基，其中一个或多个-CH 2-基团可被-O-或 CH = CH取代；LjP L 2彼此独立地表示-H或-F ; 具体的，所述通式II所代表的化合物选自如下化合物的一种或几种：：
5.根据权利要求1~4任一项所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式III选自式 III-A~III-C所代表的化合物的一种或多种：：
其中，R3、1?4各自独立地代表C ^ C 12的直链烷基，其中一个或多个不相邻的-CH 2-可以 被-O-或CH = CH取代； 优选R3独立地代表C 2~C 5的直链烷基或直链烯基；R 4各自独立地代表C C 5的直链 烷基，其中一个或多个不相邻的-CH2-可以被-0-取代； 具体的，通式III所代表的化合物选自以下化合物中的一种或多种：
O
6.根据权利要求1~5任一项所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式IV所代表的 化合物选自IV -A、IV -B化合物的一种或多种：
其中，R5、1?6各自独立地代表C广C 12的直链烷基，其中一个或多个不相邻的-CH 2-可以 被-O-或CH = CH取代； 优选R5各自独立地代表C 2~C 5的直链烷基或直链烯基；R 6各自独立地代表C C 5的 直链烷基，其中一个或多个不相邻的-CH2-可以被-0-取代； 具体的，通式IV所代表的化合物选自以下化合物中的一种或多种：
O
7.根据权利要求1~6任一项所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式V所代表化合 物选自式V -A~V -H化合物的一种或多种：
其中，R7各自独立地代表C ^(^的烷基； 具体的，通式V所代表的化合物选自以下化合物的一种或多种：
O
8.根据权利要求1~7任一项所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式VI所代表的化 合物选自以下化合物的一种或多种：
其中，R8各自独立地代表C ^(^的烷基。
9.根据权利要求8所述的液晶组合物，其特征在于，通式VI~VI -H所代表的化合物选 自以下化合物中的一种或多种：
10.权利要求1~9任一项所述的含氟代三联苯化合物和五氟丙烯基醚类化合物的液 晶组合物在快响应的TN/IPS/FFS型TFT液晶显示器中应用。
【专利摘要】本发明公开了一种含氟代三联苯化合物和五氟丙烯基醚类化合物的液晶组合物及其应用，本发明所述的液晶组合物，包含以下重量份的组分：1)1～30份一种或多种通式I所代表的化合物；2)1～60份一种或多种通式II所代表的化合物；3)10～70份一种或多种通式III所代表的化合物；4)0～50份通式IV～通式VI所代表的化合物。本发明提供的液晶组合物具有低粘度、电阻率高、适宜的光学各向异性、大的弹性常数等特征，具有优异的光稳定性和热稳定性，可减少液晶显示器的响应时间，从而解决液晶显示器响应速度慢的问题，适用于快响应的TN、IPS及FFS型TFT液晶显示装置。
【IPC分类】C09K19-44, G02F1-1343
【公开号】CN104673326
【申请号】CN201510058660
【发明人】郭云鹏, 陈海光, 储士红, 姜天孟, 未欣, 陈卯先, 田会强, 张琳, 李青华, 袁瑾, 苏学辉
【申请人】北京八亿时空液晶科技股份有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年2月4日