具有四氟丙烯基的液晶性化合物、液晶组合物以及液晶显示组件的制作方法【专利摘要】本发明提供一种液晶性化合物、含有该化合物的液晶组合物、使用该组合物的液晶显示组件，上述液晶性化合物具有对热及光等的高稳定性、高的透明点、液晶相的低下限温度、小的粘度、适当的光学各向异性、大的介电各向异性、适当的弹性常数、与其他液晶性化合物的优异兼容性。本发明的液晶性化合物为式(1)所表示的化合物。例如，R1为碳数1～10的烷基；环A1、环A2、环A3、环A4及环B1独立地为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、至少1个氢经卤素取代的1，4-亚苯基、1，3-二恶烷-2，5-二基、或者四氢哌喃-2，5-二基；Z1、Z2、Z3及Z4为单键；l、m、n及o独立地为0或1，l、m、n及o的和为1以上。【专利说明】具有四氟丙烯基的液晶性化合物、液晶组合物以及液晶显示组件【
技术领域：
】[0001]本发明涉及一种液晶性化合物、液晶组合物以及液晶显示组件。尤其涉及一种具有四氟丙烯基的液晶性化合物、含有该化合物且具有向列相的组合物以及使用该组合物的液晶显示组件。【
背景技术：
】[0002]液晶显示组件被广泛用于个人计算机、电视等的显示器。该组件利用液晶性化合物的光学各向异性、介电各向异性等。液晶显示组件的运作模式已知有：相变（phasechange,PC)模式、扭转向列（twistednematic,TN)模式、超扭转向列（supertwistednematic，STN)模式、双稳态扭转向列（bistabletwistednematic，BTN)模式、电控双折射（electricallycontrolledbirefringence，ECB)模式、光学补偿弯曲（opticallycompensatedbend，0CB)模式、共面切换（in-planeswitching，IPS)模式、垂直取向(verticalalignment，VA)模式、聚合物稳定取向（polymersustainedalignment，PSA)等模式。[0003]此种液晶显示组件中使用具有适当物性的液晶组合物。为了进一步提高液晶显示组件的特性，较佳为该组合物中所含的液晶性化合物具有下述（1)?（8)所示的物性。[0004](1)对热及光等的高稳定性、[0005](2)高的透明点、[0006](3)液晶相的低下限温度、[0007](4)小的粘度（η)、[0008](5)适当的光学各向异性（Λn)、[0009](6)大的介电各向异性（Λε)、[0010]⑵适当的弹性常数（K)、[0011](8)与其他液晶性化合物的优异兼容性。[0012]液晶性化合物的物性对组件的特性带来的效果如下所述。[0013]如（1)所述，具有对热及光等的高稳定性的化合物增大组件的电压保持率。藉此，组件的寿命延长。如（2)所述，具有高的透明点的化合物扩大组件的可使用的温度范围。如⑶所述，具有如向列相、近晶相等之类的液晶相的低下限温度，特别是向列相的低下限温度的化合物亦扩大组件的可使用的温度范围。如（4)所述，粘度小的化合物缩短组件的响应时间。[0014]如（5)所述，具有适当的光学各向异性的化合物提高组件的对比度。根据组件的设计，需要具有大的光学各向异性或者小的光学各向异性，即适当的光学各向异性的化合物。在藉由缩小组件的单元间隙来缩短响应时间的情况下，宜为具有大的光学各向异性的化合物。如（6)所述具有大的介电各向异性的化合物降低组件的临限电压。藉此，组件的消耗电力减小。[0015]关于（7)，具有大的弹性常数的化合物缩短组件的响应时间。具有小的弹性常数的化合物降低组件的临限电压。因此，根据所欲提高的特性，需要适当的弹性常数。如（8)所述，具有与其他液晶性化合物的优异兼容性的化合物容易与具有不同物性的液晶性化合物混合来调节组合物的物性。[0016]迄今为止，已合成了多种具有大的介电各向异性的液晶性化合物。专利文献1及非专利文献1中记载有具有三氟丙烯基的化合物（s-ι)。但是，该化合物由于介电各向异性不足够大，故而含有该化合物的液晶组合物无法满足市售组件所必需的临限电压。[0017]【权利要求】1.一种化合物，其由式（1)所表示：式⑴中，R1为碳数1?15的烷基，该烷基中，至少1个-CH2-可经-O-或者-S-取代，至少1个-(CH2)2-可经-CH=CH-取代，至少1个氢可经卤素取代；环A1、环A2、环A3、环A4及环B1独立地为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、至少1个氢经卤素取代的1，4-亚苯基、1，3-二恶烷-2,5-二基、四氢哌喃-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或者吡啶-2,5-二基；21、22、23及24独立地为单键、-(〇12)2-、-(：!1=〇1-、-(：=(：-、-(：00-、-0〇)-、-0卩20-、-0〇卩2_、-CH2O-、-OCH2-、或者-CF=CF-;并且1.m、η及〇独立地为0或1，l、m、η及〇的和为1以上。2.根据权利要求1所述的化合物，其中如权利要求1所述的式（1)中，环B1为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、或者至少1个氢经卤素取代的1，4-亚苯基。3.根据权利要求1所述的化合物，其中如权利要求1所述的式⑴中，R1为碳数1?15的烷基、碳数2?15的烯基、碳数1?14的烷氧基、或者碳数2?14的烯基氧基；Ζ1、Z2、Z3及Z4独立地为单键、-(CH2)2-、-CH=CH-、-COO-、-0C0-、-CF2〇-、-OCF2-、或者-CF=CF-。4.根据权利要求1所述的化合物，其中如权利要求1所述的式（1)中，R1为碳数1?15的烷基或者碳数2?15的烯基；Z\Z2、Z3及Z4独立地为单键、-(CH2)2-、-CH=CH-、-C00-、或者-CF2O-。5.根据权利要求1所述的化合物，其中如权利要求1所述的式（1)中，R1为碳数1?10的烷基或者碳数2?10的烯基；环A1、环A2、环A3及环A4独立地为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、至少1个氢经卤素取代的1，4_亚苯基、1，3_二恶烷-2,5-二基、或者四氢哌喃-2，5-二基，环B1为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、或者至少1个氢经卤素取代的1，4-亚苯基；Z1、Z2、Z3及Z4独立地为单键、-(CH2)2_、或者-CH=CH-。6.根据权利要求1所述的化合物，其由式（1-1)?式（1-3)的任一者所表示：式（1-1)?式（1-3)中，R1为碳数1?10的烷基或者碳数2?10的烯基；环A1、环A2及环A3独立地为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、至少1个氢经卤素取代的1，4-亚苯基、1，3-二恶烷-2,5-二基、或者四氢哌喃-2,5-二基；环B1为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、或者至少1个氢经卤素取代的1，4-亚苯基；并且Z1、Z2及Z3独立地为单键、-(CH2)2_、或者-CH=CH-。7.根据权利要求1所述的化合物，其由式（1-4)?式（1-19)的任一者所表示：式（1-4)?式（1-19)中，R1为碳数1?10的烷基或者碳数2?10的烯基；L1、L2、L3及L4为氢或者氟。8.根据权利要求1所述的化合物，其由式（1-20)?式（1-31)的任一者所表示：式（1-20)?式（1-31)中，R1为碳数1?10的烷基或者碳数2?10的烯基；L1为氢或者氟。9.根据权利要求1所述的化合物，其由式（1-32)?式（1-39)的任一者所表示：式（1-32)?式（1-39)中，R1为碳数1?10的烷基或者碳数2?10的烯基；?Λ?Λ?ΛL4、L5、L6及L7独立地为氢或者氟。10.根据权利要求1所述的化合物，其由式（1-40)?式（1-47)的任一者所表示：式（1-40)?式（1-47)中，R1为碳数1?10的烷基；L1A2及L3独立地为氢或者氟。11.一种液晶组合物，其含有至少1种如权利要求1-10中任一项所述的化合物。12.根据权利要求11所述的液晶组合物，其还包含选自式（2)?式（4)所表示的化合物组群中的至少1种化合物：式⑵?式⑷中，R2独立地为碳数1?10的烷基或者碳数2?10的烯基，该烷基以及该烯基中至少1个氢可经氟取代，至少1个-CH2-可经-O-取代；X1为氟、氯、-OCF3、-〇CHF2、-CF3、-CHF2、-CH2F、-CF=F2、-OCF2CHF2、或者-OCF2CHFCf3;环C1、环C2及环C3独立地为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、2-氟-1，4-亚苯基、2,6-二氟-1，4-亚苯基、1，3-二恶烷-2,5-二基、四氢哌喃-2,5-二基、或者嘧啶-2,5-二基；Z5及Z6独立地为单键、-(CH2)2-、-CH=CH-、-CEC-、-CO〇-、-CF2〇-、-〇CF2-、-CH2〇-、或者_(CH2)4-;并且L8及L9独立地为氢或者氟。13.根据权利要求11所述的液晶组合物，其还包含选自式（5)所表示的化合物组群中的至少1种化合物-式（5)中，R3为碳数1?10的烷基或者碳数2?10的烯基，该烷基以及该烯基中，至少1个氢可经氟取代，至少1个-CH2-可经-0-取代；X2为-CξN或者-CξC-CξN;环D1、环D2及环D3独立地为1，4-亚环己基、至少1个氢可经氟取代的1，4-亚苯基、1，3-二恶烷-2,5-二基、四氢哌喃-2,5-二基、或者嘧啶-2,5-二基；Z7为单键、_(CH2)2-、-CΞC-、-COO-、-CF2O-、-OCF2-、或者-CH2O-;Lici及L11独立地为氢或者氟；并且r为0、1或2，s为0或l，r与s的和为0、1、2或3。14.根据权利要求11所述的液晶组合物，其还包含选自式（6)?式（11)所表示的化合物组群中的至少1种化合物：式（6)?式（11)中，R4及R5独立地为碳数1?10的烷基或者碳数2?10的烯基，该烷基以及该烯基中，至少1个氢可经氟取代，至少1个-CH2-可经-O-取代；环E1、环E2、环E3及环E4独立地为1，4-亚环己基、1，4-亚环己烯基、至少1个氢可经氟取代的1，4-亚苯基、四氢哌喃-2,5-二基、或者十氢萘-2,6-二基；Z8、Z9、Z1。及Z11独立地为单键、-(CH2)2_、-COO-、-CH2〇-、-OCF2-、或者-OCF2(CH2)2-;L12及L13独立地为氟或者氯；并且t、u、v、w、X及y独立地为0或1，u、v、w及X的和为1或2。15.根据权利要求11所述的液晶组合物，其还包含选自式（12)?式（14)所表示的化合物组群中的至少1种化合物：式（12)?式（14)中，R6及R7独立地为碳数1?10的烷基或者碳数2?10的烯基，该烷基以及该烯基中，至少1个-CH2-可经-0-取代；环F1、环F2及环F3独立地为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、2-氟-1，4-亚苯基、2,5-二氟-1，4-亚苯基、或者嘧啶-2,5-二基；并且Z12及Z13独立地为单键、-(CH2)2-、-CH=CH-、-CEc-、或者-C00-。16.根据权利要求12所述的液晶组合物，其还包含选自如权利要求13所述的式（5)所表示的化合物组群中的至少1种化合物。17.根据权利要求12所述的液晶组合物，其还包含选自如权利要求15所述的式(12)?式（14)所表示的化合物组群中的至少1种化合物。18.根据权利要求13所述的液晶组合物，其还包含选自如权利要求15所述的式(12)?式（14)所表示的化合物组群中的至少1种化合物。19.根据权利要求14所述的液晶组合物，其还包含选自如权利要求15所述的式(12)?式（14)所表示的化合物组群中的至少1种化合物。20.根据权利要求11-19中任一项所述的液晶组合物，其还包含至少1种光学活性化合物及/或可聚合的化合物。21.根据权利要求11-20中任一项所述的液晶组合物，其还包含至少1种抗氧化剂及/或紫外线吸收剂。22.-种液晶显示组件，其含有如权利要求11-21中任一项所述的液晶组合物。【文档编号】C09K19/42GK104245646SQ201380021138【公开日】2014年12月24日申请日期:2013年2月7日优先权日:2012年2月23日【发明者】田中裕之申请人:捷恩智株式会社,捷恩智石油化学株式会社