专利名称：液晶组成物以及液晶显示元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种主要适合于主动矩阵(Active Matrix, AM)元件等的液晶组成物以及含有该组成物的AM元件等，尤其涉及一种介电各向异性为正的液晶组成物，且涉及一种含有该组成物的扭转向列(Twisted Nematic, TN)模式、光学补偿弯曲(OpticallyCompensated Bend,0CB)模式、横向电场切换(In-Plane Switching, IPS)模式、边缘电场切换(Fringe Field Switching,FFS)或者高分子稳定配向(Polymer Sustained Alignment,PSA)模式的元件等。
背景技术：
液晶显示元件中，基于液晶的运作模式的分类为相变(Phase Change, PC)、扭转向列(Twisted Nematic, TN)、超扭转向列(Super Twisted Nematic, STN)、电控双折射 (Electrically Controlled Birefringence,ECB)、光学补偿弯曲(Optically CompensatedBend, 0CB)、横向电场切换(In-Plane Switching, IPS)、垂直配向(Vertical Alignment,VA)、边缘电场切换(Fringe Field Switching,FFS)、高分子稳定配向(Polymer SustainedAlignment, PSA)模式等。基于元件的驱动方式的分类为被动矩阵(Passive Matrix, PM)与主动矩阵(Active Matrix, AM)。PM被分类为静态(static)与多工(multiplex)等，AM被分类为薄膜电晶体(Thin Film Transistor, TFT)、金属-绝缘体-金属(Metal InsulatorMetal, MIM)等。TFT 的分类为非晶娃(amorphous silicon)及多晶娃(polycrystalsilicon)。后者根据制造步骤而分类为高温型与低温型。基于光源的分类为利用自然光的反射型、利用背光源的穿透型、以及利用自然光与背光源两者的半穿透型。这些元件包含具有适当特性的液晶组成物。该液晶组成物具有向列相。为了获得具有良好的一般特性的AM元件，而提高组成物的一般特性。将两种一般特性中的关联总结于下述表I中。基于市售的AM元件对组成物的一般特性进一步加以说明。向列相的温度范围与元件可使用的温度范围相关联。向列相的较佳上限温度约为70°C以上，并且向列相的较佳下限温度约为-10°C以下。组成物的粘度与元件的响应时间相关联。为了使元件显示动态影像，较佳为短的响应时间。因此，较佳为组成物的粘度小。更佳为低温下的粘度小。组成物的弹性常数与元件的对比度相关联。为了提高元件的对比度，更佳为组成物的弹性常数大。表I、组成物与AM元件的一般特性
权利要求
1.一种液晶组成物,包括 作为第一成分的选自式(I)所表示的化合物组群中的至少一种化合物；以及 作为第二成分的选自式(2)所表示的化合物组群中的至少一种化合物，
2.根据权利要求I所述的液晶组成物，其中上述第一成分是选自式(1-1)所表示的化合物组群中的至少一种化合物
3.根据权利要求I或2所述的液晶组成物，其中上述第二成分是选自式(2-1)所表示的化合物组群中的至少一种化合物
4.根据权利要求I至3中任一权利要求所述的液晶组成物，其中基于液晶组成物的总重量，上述第一成分的比例为10被％至50wt%的范围，并且上述第二成分的比例为10被％至90wt%的范围。
5.根据权利要求I至4中任一权利要求所述的液晶组成物，还包括作为第三成分的选自式(3)所表示的化合物组群中的至少一种化合物 其中，R3及R4独立地为碳数I至12的烷基、碳数I至12的烷氧基、碳数2至12的烯基、或者任意的氢经氟取代的碳数2至12的烯基；环A及环B独立地为1，4-亚环己基、I,4-亚苯基、2-氟-1，4-亚苯基或3-氟-1，4-亚苯基.’1'独立地为单键、亚乙基、或者羰氧基；P为1、2或3。
6.根据权利要求5所述的液晶组成物，其中上述第三成分是选自式(3-1)至式(3-16)所表示的化合物组群中的至少一种化合物
7.根据权利要求6所述的液晶组成物，其中上述第三成分是选自式(3-2)所表示的化合物组群中的至少一种化合物。
8.根据权利要求6所述的液晶组成物，其中上述第三成分是选自式(3-4)所表示的化合物组群中的至少一种化合物。
9.根据权利要求6所述的液晶组成物，其中上述第三成分是选自式(3-10)所表示的化合物组群中的至少一种化合物。
10.根据权利要求6所述的液晶组成物，其中上述第三成分是选自式(3-2)所表示的化合物组群中的至少一种化合物、及选自式(3-10 )所表示的化合物组群中的至少一种化合物的混合物。
11.根据权利要求5至10中任一权利要求所述的液晶组成物，其中基于液晶组成物的总重量，上述第三成分的比例为5wt%至80wt%的范围。
12.根据权利要求I至11中任一权利要求所述的液晶组成物，还包括作为第四成分的选自式(4)所表示的化合物组群中的至少一种化合物R8^_^^Z2^_(4) 其中，R8为碳数I至12的烷基、碳数I至12的烷氧基、或者碳数2至12的烯基；环C独立地为1，4-亚环己基、I, 4-亚苯基、3-氟-1，4-亚苯基、3，5- 二氟-1，4-亚苯基、2，5-嘧啶、1，3- 二恶烷-2，5- 二基、或者四氢哌喃-2，5- 二基；X6及X7独立地为氢或氟；Y3为氟、氯、或者三氟甲氧基；Z2独立地为单键、亚乙基、羰氧基、或者二氟亚甲氧基；q为1、2或3 ;并且，当q为3时，3个Z2全部为单键。
13.根据权利要求12所述的液晶组成物，其中上述第四成分是选自式(4-1)至式(4-21)所表示的化合物组群中的至少一种化合物 rKHO-C(4-1) pi..........................(A—0\(4-3)議 f~\ f~\ /=XR/>~{\_ ^Cl(4~4)
14.根据权利要求13所述的液晶组成物，其中上述第四成分是选自式(4-14)所表示的化合物组群中的至少一种化合物。
15.根据权利要求13所述的液晶组成物，其中上述第四成分是选自式(4-15)所表示的化合物组群中的至少一种化合物。
16.根据权利要求12至15中任一权利要求所述的液晶组成物，其中基于液晶组成物的总重量，上述第四成分的比例为5wt%至40wt%的范围。
17.根据权利要求I至16中任一权利要求所述的液晶组成物，还包括作为第五成分的选自式(5)所表示的化合物组群中的至少一种化合物
18.根据权利要求17所述的液晶组成物，其中基于液晶组成物的总重量，上述第五成分的比例为5wt%至40wt%的范围。
19.根据权利要求I至18中任一权利要求所述的液晶组成物，其中向列相的上限温度为70°C以上，波长589nm下的光学各向异性(25°C)为0. 08以上，并且频率IkHz下的介电各向异性(25°C)为2以上。
20.一种液晶显示元件,包括如权利要求I至19中任一权利要求所述的液晶组成物。
21.根据权利要求20所述的液晶显示元件，其中液晶显示元件的运作模式为TN模式、OCB模式、IPS模式、FFS模式、或者PSA模式,且液晶显示元件的驱动方式为主动矩阵方式。
全文摘要
提供一种液晶组成物，其于向列相的高上限温度、向列相的低下限温度、小的粘度、大的光学各向异性、大的介电各向异性、大的比电阻、大的弹性常数、对紫外线的高稳定性、对热的高稳定性等特性中，满足至少一种特性，或者关于至少两种特性具有适当的平衡。提供一种具有短的响应时间、大的电压保持率、大的对比度、长寿命等的AM元件。液晶组成物以及含有该组成物的液晶显示元件，液晶组成物包括作为第一成分的具有高上限温度及大的光学各向异性的特定4环化合物、及作为第二成分的具有高上限温度及大的介电各向异性的特定化合物，并且具有向列相。
文档编号G02F1/13GK102858918SQ20118000737
公开日2013年1月2日 申请日期2011年2月1日 优先权日2010年2月12日
发明者服部宪和, 吉田章悟 申请人:捷恩智株式会社, 捷恩智石油化学株式会社