本发明涉及液晶材料领域，具体涉及一种液晶组合物。
背景技术：
：液晶显示元件根据显示方式分为下列模式：扭曲向列相(tn)模式、超扭曲向列相(stn)模式、共面模式(ips)、垂直配向(va)模式。无论何种显示模式均需要液晶组合物有以下特性。(1)化学，物理性质稳定。(2)粘度低。(3)具有合适的△ε。(4)合适的拆射率△n。(5)与其他液晶化合物的相溶性好随着九十年代初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-lcd迅速成长为主流显示器，这与它具有的优点是分不开的。其优点主要分为5点：一、使用特性好。低压应用，低驱动电压；平板化，又轻薄，节省了大量原材料和使用空间；低功耗；显示质量从最简单的单色字符图形到高分辨率，高彩色保真度，高亮度，高对比度，高响应速度的各种规格型号的视频显示器；其显示方式有直视型，投影型，透视式和反射式等多种显示方式。二、环保特性好。tft-lcd无辐射、无闪烁，对使用者的健康无损害，特别是tft-lcd电子书刊的出现，将把人类带入无纸办公、无纸印刷时代，引发人类学习、传播和记栽文明方式的革命。三、适用范围宽：从-20℃到50℃的温度范围内都可以正常使用，经过温度加固处理的tft-lcd低温工作温度可达到零下80℃。既可作为移动终端显示，台式终端显示，又可以作大屏幕投影电视，是性能优良的全尺寸视频显示终端。四、制造技术的自动化程度高。五、tft-lcd易于集成化和更新换代。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。作为液晶材料，需要具有良好的化学和热稳定性以及对电场和电磁辐射的稳定性。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、合适的双折射率各向异性、非常高的电阻率、良好的抗紫外线性能、高电荷保持率以及低蒸汽压等性能。对于薄膜晶体管技术(tft-lcd)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高，尤其是在实现快速响应，降低驱动电压以降低功耗等方面。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重要的作用。目前很多显示器需要更高的分辨率满足人们对于高分辨率的要求，基于此，面板厂家不断的改善自己的电极设计，以期提升开口率，但是这样做，会导致电场强度弱，显示对比度不高，液晶锚定能力差，以及残像风险提升，为了降低面板厂家对电极改善的频率，同时为了满足高穿透率的需求，本发明使用了一种混合结构的高介电单体，此种单体的特点在于分子光轴与长轴方向有一定的夹角，可以实现快速相应同时在透光部分可以提供更多的有效延迟两，提升普通面板的透过率，同时提升相应的对比度，让面板厂家在不用变更任何生产条件的情况下，改善透过率，加快相应时间，提升面板品质。技术实现要素：本发明需要解决的技术问题是提供一种正介电性液晶组合物，通过特性的单体组合，达到透过率的提升并且提高对比度，加快响应时间，同时改善整体的信赖性水平。为了解决以上技术问题，本发明提供了一种液晶组合物，其特征在于：所述液晶组合物包含一种或多种式i所示化合物、一种或多种式ii所示化合物以及一种或多种式iii所示化合物其中r1、r2、r3、r4各自独立地表示下列①、②、③所示基团中的任一基团，①h、cl、f、cn、ocn、scn、ncs、sf5，②碳原子数为1～10的直链烷基、氟取代的碳原子数为1～10的直链烷基、氯取代的碳原子数为1～10的直链烷基、碳原子数为1～10的直链烷氧基、氟取代的碳原子数为1～10的直链烷氧基、氯取代的碳原子数为1～10的直链烷氧基，③所述②所示基团中至少一个-ch2-被-ch＝ch-、-c≡c-、-coo-、-ooc-、-o-或碳原子数为3～6的环烷基中任一基团取代而得的基团；环各自独立地表示和/或基团中的一种或两种；x1、x2各自独立地表示h或f；y1表示下列④、⑤、⑥所示基团中的任一基团，④h、f、cl；⑤碳原子数为1～6的直链烷基、碳原子数为1～6的直链烷氧基、碳原子数为2～6的直链烯氧基；⑥将上述⑤中任意一个或多个h被f取代而得的基团；n、m、e各自独立地表示1或2；(f)表示h或f；z表示单键、-ch2-ch2-、-(ch2)4-、-ch＝ch-、-c≡c-、-coo-、-ooc-、-cf2o-、-och2-、-ch2o-、-ocf2-、-cf2ch2-、-ch2cf2-、-c2f4-或-cf＝cf-。所述液晶组合物中，所述一种或多种式i所示化合物的总重量百分含量优选为1～40％，所述一种或多种式ii所示化合物的总重量百分含量优选为1～70％，所述一种或多种式iii所示化合物的总重量百分含量优选为1～50％。所述液晶组合物中还可以添加重量百分含量为0.001～0.5％的旋光性组分、抗氧化剂或uv稳定剂。所述一种或多种式i所示化合物优选为下列式i-1至式i-4所示化合物中的一种或多种，其中r1各自独立地表示下列①、②、③所示基团中的任一基团，①h、cl、f、cn、ocn、scn、ncs、sf5，②碳原子数为1～10的直链烷基、氟取代的碳原子数为1～10的直链烷基、氯取代的碳原子数为1～10的直链烷基、碳原子数为1～10的直链烷氧基、氟取代的碳原子数为1～10的直链烷氧基、氯取代的碳原子数为1～10的直链烷氧基，③所述②所示基团中至少一个-ch2-被-ch＝ch-、-c≡c-、-coo-、-ooc-、-o-或碳原子数为3～6的环烷基中任一基团取代而得的基团；(f)各自独立地表示h或f；n各自独立地表示0、1或2。所述一种或多种式i所示化合物进一步优选为下列所示化合物中的一种或多种，其中，r1各自独立地表示下列①、②、③所示基团中的任一基团，①h、cl、f、cn、ocn、scn、ncs、sf5；②碳原子数为1～10的直链烷基、氟取代的碳原子数为1～10的直链烷基、氯取代的碳原子数为1～10的直链烷基、碳原子数为1～10的直链烷氧基、氟取代的碳原子数为1～10的直链烷氧基、氯取代的碳原子数为1～10的直链烷氧基；③所述②所示基团中至少一个-ch2-被-ch＝ch-、-c≡c-、-coo-、-ooc-、-o-或碳原子数为3～6的环烷基中任一基团取代而得的基团。所述一种或多种式ⅱ所示化合物优选为下列式ⅱ-1至式ⅱ-13所示的化合物中的一种或多种，其中r2、r3各自独立地表示h、碳原子数为1～10的直链烷基、碳原子数为1～10的直链烷氧基、碳原子为2～10的直链烯基或者碳原子为3～8直链烯氧基，其中的任意h可被f取代；(f)各自独立地表示h或f。所述一种或多种式ⅱ所示化合物进一步优选为下为式ⅱ-a-1至式ⅱ-i-3所示的化合物中的一种或多种，所述一种或多种式ⅲ所示化合物优选为下列式ⅲ-1至式ⅲ-29所示的化合物中的一种或多种，其中r4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的直链烷氧基或碳原子数为2～10的直链烯基；y1各自独立地表示f、碳原子数为1～6的直链烷基、碳原子数为1～6的直链烷氧基或碳原子数为2～6的直链烯基，其中任意一个或多个h可被f取代；(f)各自独立地表示h或f。所述一种或多种式ⅲ所示化合物进一步优选为下列所示的化合物中的一种或多种，其中，r4选自碳原子数为1～10的直链烷基、碳原子数为1～10的直链烷氧基或碳原子数为2～10的直链烯基中的任意一种。本发明所提供的液晶组合物可以应用于液晶显示元件或液晶显示器中。由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：本发明所提供的液晶组合物具有正介电性，具有超高的透过率，高电荷保持率、低功耗、低旋转粘度、响应时间快的特点，适用于有源矩阵电光学元件和液晶显示器，且尤其是扭曲向列(tn)、面内切换(ips)或边缘场切换(ffs)类型的显示器。本发明提供的正介电性液晶组合物性能优异，可满足对于面板高分辨率的需求，具有抗氧化稳定性、抗紫外稳定性以及抗高低温稳定性。也具有非常低的总响应时间，具有较低的电压，高的电阻率及电压保持率。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。且液晶混合物在高温后仍能表现出高的电阻率，此液晶混合物表现出优异的具有优异的高温和紫外稳定性能。同时，本发明中液晶混合物还表现出低粘度、快响应时间、适当的光学各向异性和适当的介电各向异性，因此可应具有有源矩阵寻址的光电显示器。本发明的正介电性液晶组合物，可以用于有源矩阵显示器，优选通过薄膜晶体管(tft)的矩阵寻址，特别适用于制造快速响应的有源矩阵tn-tft，ips-tft液晶显示元件和液晶显示器，也属于本发明的保护范围。具体实施方式本发明的液晶组合物可采用常规方法将两种或多种液晶化合物混合进行生产，如在高温下混合不同组分并彼此溶解的方法制备，其中，将液晶组合物溶解在用于该化合物的溶剂中并混合，然后在减压下蒸馏出该溶剂；或者本发明的液晶组合物可按照常规的制备方法制备。本发明中符号的具体意义及测试条件如下：％：重量百分含量；℃：温度单位，摄氏度；cp：表示液晶的清亮点(℃)。s-n：表示液晶的晶态到向列相的熔点(℃)。△n：为光学各向异性，no为寻常光的折射率，ne为非寻常光的折射率，测试条件为，589nm，25℃。△ε：为介电各向异性，△ε＝ε∥-ε⊥，其中，ε∥为平行于分子轴的介电常数，ε⊥为垂直于分子轴的介电常数，测试条件为25℃；1khz；hp4284a；5.2微米tn左旋盒。τ：响应时间[ms]，的测试仪器为dms-501，测试条件为25±0.5℃，测试盒5.2微米tn左旋盒。v10为液晶的光学阈值电压[v]，v90为液晶的饱和电压值[v]，测试条件为5.2微米tn左旋盒，25℃。γ1：旋转粘度[mpa·s],测试条件为25±0.5℃。下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述，但下面的实施例为本发明的示例，本发明并不限于以下实施例。在不偏离本发明主旨或范围的情况下，通过在本发明的液晶组合物内还可以通过对各组分含量的调整，修改或改良出具有不同阈值，清亮点，双折射特性的液晶混合物，这对本领域技术人员是显而易见的。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。在以下的实施例中所采用的各成分，均可以通过公知的方法进行合成，或者通过商业途径获得。这些合成技术是常规的，所得到的各液晶化合物经测试符合电子类化合物标准。按照以下实施例规定的各液晶组合物的配比，制备液晶组合物。所述液晶组合物的制备是按照本领域的常规方法进行的，如采取加热，超声波，悬浮等方式按照规定比例混合制得。取以下重量百分含量的液晶化合物配置液晶组合物，制备并研究下列实施例中给出的液晶组合物。下面显示了各液晶组合物的组成和其性能参数测试结果。本发明申请实施例液晶单体结构用代码表示，液晶环结构、端基、连接基团的代码表示方法见下表(一)、表(二)表(一)：环结构的对应代码表(二)：端基与链接基团的对应代码举例：c(5)ccv13bb(3f)b(3f,5f)cf2ob(3f,4f,5f)实施例1表1实施例1的液晶组合物配方及其测试性能参数实施例2按表2中所列的各化合物及重量百分数配制成本发明的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板间进行性能测试，测试数据如下表所示：表2实施例2的液晶组合物配方及其测试性能参数实施例3按表3中所列的各化合物及重量百分数配制成本发明的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板间进行性能测试，测试数据如下表所示：表3实施例3的液晶组合物配方及其测试性能参数实施例4按表4中所列的各化合物及重量百分数配制成本发明的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板间进行性能测试，测试数据如下表所示：表4实施例4的液晶组合物配方及其测试性能参数实施例5按表5中所列的各化合物及重量百分数配制成本发明的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板间进行性能测试，测试数据如下表所示：表5实施例5的液晶组合物配方及其测试性能参数实施例6按表6中所列的各化合物及重量百分数配制成本发明的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板间进行性能测试，测试数据如下表所示：表6实施例6的液晶组合物配方及其测试性能参数实施例7按表7中所列的各化合物及重量百分数配制成本发明的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板间进行性能测试，测试数据如下表所示：表7实施例7的液晶组合物配方及其测试性能参数实施例8按表8中所列的各化合物及重量百分数配制成本发明的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板间进行性能测试，测试数据如下表所示：表8实施例8的液晶组合物配方及其测试性能参数按表9中所列的各化合物及重量百分数配制成本发明的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板间进行性能测试，测试数据如下表所示：表9实施例9的液晶组合物配方及其测试性能参数按表10中所列的各化合物及重量百分数配制成本发明的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板间进行性能测试，测试数据如下表所示：表10实施例10的液晶组合物配方及其测试性能参数对比例1(d1)单体结构含量3bb(3f,5f)cf2ob(3f,4f,5f)12％3bb(3f,5f)cf2obocf36％3cb(4f)24％3cb(3f,4f)10％2ccb(3f,4f,5f)16％5ccb(3f,4f,5f)17％3bbb(3f)b(3f,4f,5f)7％3cbbb(3f)b(3f,4f,5f)5％3c[3o,5o]bb(3f,5f)b(3f,4f,5f)3％对比例2(d2)单体结构含量3bb(3f,5f)cf2ob(3f,4f,5f)11％3bb(3f,5f)cf2obocf36％3cb(4f)20％3cb(3f,4f)9％2ccb(3f,4f,5f)15％5ccb(3f,4f,5f)12％3bbb(3f)b(3f,4f,5f)6％3c[3o,5o]bbb(3f,4f,5f)10％3c[3o,5o]bb(3f)b(3f,4f,5f)11对比例3(d3)单体结构含量3bb(3f,5f)cf2ob(3f,4f,5f)10％3cb(4f)21％4bb(3f,4f)11％2ccb(3f,4f)13％5ccb(4f)11％2ccb(3f,4f,5f)13％5ccb(3f,4f,5f)13％3c[3o,5o]bbb(3f,4f,5f)4％3c[3o,5o]bbb(3f,4ocf3,5f)4％对比例4(d4)单体结构含量3bb(3f,5f)cf2ob(3f,4f,5f)10％3cb(4f)20％4bb(3f,4f)10％2ccb(3f,4f)10％5ccb(4f)10％2ccb(3f,4f,5f)12％4ccb(3f,4f,5f)12％3cbb(3f)b(3f,4f,5f)8％3cbb(3f,5f)bocf38％实施例1-10及对比例1-4的基本性能参数测试结果实施例1-2及对比例1-4的信赖性能参数测试结果实施例3-10的信赖性能参数测试结果注：响应时间(4.5v，ms)低温存储(天)透过率(％)紫外5000mj(50mw/cm2)高温100℃1h从实施例1～10中可以看出，本专利所指的混合物相比与对比例1～4具有透过率有显著提升，同时低温信赖性好，响应时间，旋转粘度明显降低的同时耐光热能力显著提升。由实施例1～10可知，本向列相型液晶组合物在低温区域可维持快的响应时间，可拓宽tn、ips液晶模式的使用温度，并且具有较快的响应时间和较宽的视角范围，以及在对比度和信赖性方面有突出优势本发明虽然仅仅列举了上述10个实施例的具体物质和配比质量百分比，并对组成的液晶组合物的性能进行了测试，但是本发明的液晶组合物可以在上述实施例的基础上，利用本发明所涉及的通式i、ii、iii、所代表的化合物、以及通式i、ii、iii的优选的化合物进行进一步拓展和修改，均能达到本发明的目的。当前第1页12