一种液晶组合物的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种液晶组合物，其特征在于包含了至少一种选自通式Ⅰ所示的具有负的介电各向异性的化合物和至少一种选自通式Ⅱ所示的具有正的介电各向异性的化合物。本发明所公开的液晶组合物具有正介电、高电荷保持率，低旋转粘度、响应时间快，尤其是透过率高的特点，适用于制造高透过率、快速响应的TFT-LCD。
【专利说明】-种液晶组合物
【技术领域】
[0001] 本发明属于液晶材料【技术领域】，具体涉及一种液晶组合物，以及其在液晶显示器 中的应用。
【背景技术】
[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 Display, TFT-IXD)已经成为IXD应用中的主流产品。
[0003] 从工作原理讲，IXD这种显示器件是将背光源发出的光，藉由偏光片及液晶盒（液 晶分子）等，产生相应于要显示图像的光的明暗（从而使颜色变化），由此实现人们可辨识 的图像显示。也就是说，LCD的亮度决定与透过液晶盒的光的相对量（称其为液晶盒的透 射率）、透过彩色滤光片的光的相对量（CF的透射率）以及背光源的亮度等诸多因素。
[0004] 不同显示模式的引入使得液晶显示器（IXDs)的性能有了明显的提高，并且被更 加广泛地应用于智能手机，显示器，便携平板电脑，电视等不同方面。这些应用对液晶显示 器提出了更高的显示要求，比如高对比度，宽视角，快速响应和高穿透率。其中，在超高分辨 率下由于像素尺寸的缩小导致开口率降低，所以高穿透率的显示显得尤为重要。
[0005] 液晶的介电性质用介电常数ε来表示。与液晶指向矢平行的电场介电常数用 ε η表示，与液晶指向矢垂直的电场介电常数用ε ±表示，介电各向异性常数为Λ ε = ε ||_ε i。若液晶分子极性基永久偶极距的方向与分子长轴方向一致，液晶分子长轴方向 的电子偏移度最大，这样，与分子长轴平行的方向上具有大的偶极距，介电各向异性为正， Λ ε > 〇,这样的液晶叫做正性液晶，通式（Π )所代表的化合物为正性液晶。若液晶分子 极性基永久偶极距的方向与分子长轴方向垂直，液晶分子短轴方向的电子偏移度最大，这 样，与分子长轴垂直的方向上具有小的偶极距，介电各向异性为负，Λ ε <〇这样的液晶叫 做负性液晶，通式（I )所代表的化合物为负性液晶。
[0006] 目前在液晶显示市场，具有竞争力的显示模式主要有，面内切换（in-plane switching, IPS),边缘场切换（fringe-field switching，FFS),和垂直排列（vertical alignment, VA)等显示模式。在这些显示模式中，面内切换（IPS)和边缘场切换（FFS)都 具有宽视角的特点。当正性液晶用于IPS/FFS显示模式时可以获得快速响应，并且有良好 的可靠性；而负性液晶用于IPS/FFS显示模式时可以获得更高的透过率，但是由于负性液 晶粘度较大，所以响应时间较慢。
【发明内容】
[0007] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种液晶组合物，其主要包含了至少一种 通式I所示的负性化合物
[0008]
【权利要求】
1. 一种液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包含至少一种通式I所示的负性化 合物
以及至少一种通式II所示的正性化合物
其中 RpR3各自独立地表示碳原子数为1?10的直链烷基、- 炭原子 数为1?10的烷氧基或碳原子数为2?10的链烯基中的任一基团； (O)R2表示碳原子数为1?5的直链烷基或氧原子与苯环相接的烷基醚； 父1、父2、乂3、乂4各自独立地表示!1或者？ ； Y1表示F，或碳原子数为1-6的未被取代的，或者被F单取代的，或者被F多取代的烷 基、烷氧基或链烯基中的任一基团；
>各自独立地表示（a)、（b)、（c)所示基团中的任意一种或多种， (a) 反式1，4-亚环己基、1，4-环己烯基，其中一个或多个不相邻的-CH2-基团 被-〇-或-S-取代或未取代； (b) 1，4-亚苯基基团，其中一个或两个-CH-被N取代或未取代，一个或两个H被F取代 或未取代； (c) 1，4双环[2. 2. 2]哌啶-1，4-二炔、萘-2, 6-双炔、十氢化萘-萘-2, 6-双炔或 1，2, 3, 4,四氢化萘-2, 6-双炔的基团； 21、72各自独立地表不单键、-012 -、-012-012-、 -(012)3-、-(01 2)4-、-01 = 01-、-(] = (^、 -〇)〇-、-〇〇(：-、-。卩2〇-、-〇〇12-、-(：!12〇-、-〇。卩 2-、-。卩2〇12-、-〇12。卩2-、-(^ 4-或-。卩=。卩-中的一 种； a、b各自独立地表示0、1或2,并且当a = 2时，
〉可以相同或不同，当b = 2时，
可以相同或者不同。
2. 根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物还包含一种或多 种通式III、IV和/或V所示的化合物：
其中 &、1?5、1?6為、1?8各自独立地表示碳原子数为1?1〇的直链烷基、- 碳原子数为1?10的烷氧基或碳原子数为2?10的链烯基中的任一基团； X5、X6各自独立地表示H或者F ; Y2表示F，或碳原子数为1-6的未被取代的，或者被F单取代的，或者被F多取代的烷 基、烷氧基或链烯基中的任一基团；
1各自独立地表示（d)、（e)所示基团中的任意一种或 多种， (d) 反式1，4-亚环己基、1，4-环己烯基基团，其中一个或多个不相邻的-CH2-基团 被-〇-或-S-取代或未取代； (e) 1，4-亚苯基基团，其中一个或两个-CH-被N取代或未取代，一个或两个H被F取代 或未取代； 23表不单键、_012_、_01 2_012_、_(012) 3_、_(012)4_、 _01 = 01_、_(]三（]-、-(]〇0_、_00(] _、_ CF2〇-、-〇CH2-、-CH2〇-、-〇CF2-、-CF 2CH2-、-CH2CF2-、-C2F 4-或-CF = CF-中的一种； c、d、e各自独立地表示0或I。
3. 根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述至少一种通式I所示的负 性化合物的含量比例为l-l〇wt%，所述至少一种通式II所示的正性化合物的含量比例为 10-70wt%。
4. 根据权利要求2所述的液晶组合物，其特征在于，所述一种或多种通式III、IV和/或 V所示的化合物的含量比例为20-70wt%。
5. 根据权利要求1-4中任一所述的液晶组合物，其特征在于，所述至少一种通式I所 示的负性化合物为至少一种下列式I -a至式I -g所示的化合物，
其中，R1表示碳原子数为1?10的直链烷基、·
碳原子数为1? 10的烷氧基或碳原子数为2?10的链烯基中的任一基团； (O)R2表示碳原子数为1?5的直链烷基或氧原子与苯环相接的烷基醚。
6.根据权利要求1-4中任一所述的液晶组合物，其特征在于，所述至少一种通式II所 示的正性化合物为至少一种下列式II -a至式II -k所示的化合物，
其中，R3表示碳原子数为1?10的烷基、碳原子数为1?10的烷氧基或碳原子数为 2?10的链烯基中的任一基团； Y1表示F，或碳原子数为1-6的未被取代的，或者被F单取代的，或者被F多取代的烷 基、烷氧基或链烯基中的任一基团。
7.根据权利要求2或4所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式III所示的化合物为下 列式III _a至式III _h所示的化合物，
其中，r4、r5各自独立地表示碳原子数为1?10的直链烷基、-
1碳 原子数为1?10的烷氧基或碳原子数为2?10的链烯基中的任一基团。
8. 根据权利要求2或4所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式IV所示的化合物为下 列式IV -a至式IV -b所示的化合物，
其中，R6表示碳原子数为1?10的直链烷基、_
碳原子数为1? 10的烷氧基或碳原子数为2?10的链烯基中的任一基团； Y2表示F，或碳原子数为1-6的未被取代的，或者被F单取代的，或者被F多取代的烷 基、烷氧基或链烯基中的任一基团。
9. 根据权利要求2或4所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式V所示的化合物为下 列式V _a至式V _e所示的化合物，
其中，r7、r8各自独立地表示碳原子数为1?10的直链烷基、_
碳 原子数为1?10的烷氧基或碳原子数为2?10的链烯基中的任一基团。
10. 根据权利要求1-10所述的液晶组合物，特征在于，所述液晶组合物还包含一种或 多种选自UV稳定剂、掺杂剂和/或抗氧化剂作为添加剂。
11. 权利要求1-10所述的液晶组合物在液晶显示器件中的应用。
12. 根据权利要求11所述的应用，其特征在于，用于IPS-TFT、FFS-TFT和OCB模式显 示器中。
【文档编号】C09K19/46GK104371745SQ201410586163
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】崔青, 张军波, 樊洁, 王伟, 丰景义, 贠国良, 温刚, 徐凯 申请人:石家庄诚志永华显示材料有限公司