液晶组合物及液晶显示器件制造技术

本发明专利技术提供一种液晶组合物，包含：占所述液晶组合物总重量10-40％的通式Ⅰ的化合物；占所述液晶组合物总重量1-30％的通式Ⅱ的化合物；占所述液晶组合物总重量10-35％的通式Ⅲ的化合物；占所述液晶组合物总重量1-55％的通式Ⅳ的化合物。本发明专利技术的液晶组合物具有大的光学各向异性、较高的清亮点、适中的粘度、适当高的介电各向异性以及较高的对比度等特性中的至少一种特性，适用于液晶显示器件中。本发明专利技术还提供包含该液晶组合物的液晶显示器件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶组合物及一种液晶显示器件，特别涉及一种具有大的光学各向异性、高清亮点、适当的介电各向异性、适中的粘度的液晶组合物及包含所述液晶组合物的液晶显示器件。
技术介绍
对于液晶显示元件来讲，根据液晶的显示模式分为PC(phasechange，相变)、TN(twistnematic，扭曲向列)、STN(supertwistednematic，超扭曲向列)、ECB(electricallycontrolledbirefringence，电控双折射)、OCB(opticallycompensatedbend，光学补偿弯曲)、IPS(in-planeswitching，共面转变)、VA(verticalalignment，垂直配向)等类型。根据元件的驱动方式分为PM(passivematrix，被动矩阵)型和AM(activematrix，主动矩阵)型。PM分为静态(static)和多路(multiplex)等类型。AM分为TFT(thinfilmtransistor，薄膜晶体管)、MIM(metalinsulatormetal，金属-绝缘层-金属)等类型。TFT的类型有非晶硅(amorphoussilicon)和多晶硅(polycrystalsilicon)。后者根据制造工艺分为高温型和低温型。液晶显示元件根据光源的类型分为利用自然光的反射型、利用背光的透过型、以及利用自然光和背光两种光源的半透过型。表1组合物与AM元件的一般特性NO.组合物的一般特性AM元件的一般特性1向列相的温度范围广可使用的温度范围广2粘度小响应时间短3光学各向异性适当对比度大4正或负性介电常数各向异性大临界电压低，消耗电力小，对比度大5电阻率大电压保持率大，对比度大6对紫外线及热稳定寿命长液晶材料需要具有适当高的介电各向异性、光学各向异性以及良好的低温互溶性和热稳定性。此外，液晶材料还应当具有低粘度和短响应时间，低阈值电压和高对比度。根据市售的液晶显示元件来进一步说明组合物的各向性能指标。向列相的温度范围与元件的工作温度范围相关联。向列相的上限温度较好的是大于等于70℃，并且向列相的下限温度较好的是小于等于-10℃。组合物的粘度与元件的响应时间相关联。为了在元件中显示动画，较好的是元件的响应时间短。因此，较好的是组合物的粘度小，而更好的是温度低时组合物的粘度小。组合物的光学各向异性与元件的对比度相关联。为了使液晶显示元件的对比度最大化，可将液晶组合物的光学各向异性(Δn)与液晶层的厚度(d)的乘积值(Δn*d)设定为固定值的方式进行设计。适当的积值依赖于运作模式的种类。如TN模式的元件的适当值约为0.45μm。该情形时，对于液晶层厚度较小的元件而言，较好的是光学各向异性大的组合物。含有光学各向异性适当的液晶组合物的液晶显示元件能够增大对比度。单一的液晶化合物通常难以发挥其特性，通常将其与其他多种液晶化合物混合配制成组合物。在现有液晶组合物中，能够得到较优的特性，但是该种类化合物向列相温度范围不够宽、清亮点较低、粘度较高、光学各向异性不够大、介电各向异性较低、紫外及高温稳定性差、电压保持率低，对混合成具有较大光学各向异性、适当的介电各向异性、较高的清亮点以及较好对比度的组合物帮助不大，直接导致对比度低、响应速度慢等不良后果。因此，需要一种液晶组合物，其具有大的光学各向异性、较高的清亮点、适中的粘度、适当的介电各向异性、高的对比度等特性中的至少一种特性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有大的光学各向异性、较高的清亮点、适中的粘度、适当高的介电各向异性以及较高的对比度等特性中的至少一种特性的液晶组合物。本专利技术的其它目的是提供一种液晶显示元件，其包含具有较大的光学各向异性、较高的清亮点、适中的粘度、适当高的介电各向异性等特性的液晶组合物，使得液晶显示元件具有工作对比度高等特性。为了实现上述专利技术目的，本专利技术的提供了一种液晶组合物，所述液晶组合物包含：占所述液晶组合物总重量10-40％的通式Ⅰ的化合物占所述液晶组合物总重量1-30％的通式Ⅱ的化合物占所述液晶组合物总重量10-35％的通式Ⅲ的化合物以及占所述液晶组合物总重量1-55％的通式Ⅳ的化合物其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1-7的氟代或未被氟代的烷基、碳原子数为1-7的氟代或未被氟代的烷氧基，或碳原子数为2-7的氟代或未被氟代的烯基；环环环和环相同或不同，各自独立地表示或其中，环和环不同时为L1表示-H或碳原子数为1-5的烷基；Z1和Z2相同或不同，各自独立的表示单键、-CH2CH2-、-CH＝CH-、-CH2O-或-COO-；b和c相同或不同，各自独立的表示0或1；其中，当b＝c＝0时，R5和R6不为烯基。在本专利技术的一些实施方式中，优选所述通式Ⅰ的化合物占所述液晶组合物总重量的15-30％；所述通式Ⅱ的化合物占所述液晶组合物总重量的5-25％；所述通式Ⅲ的化合物占所述液晶组合物总重量的15-30％；以及所述通式Ⅳ的化合物占所述液晶组合物总重量的15-50％。在本专利技术的一些实施方式中，所述通式Ⅳ的化合物占所述液晶组合物总重量的25-50％。在本专利技术的一些实施方式中，所述通式Ⅳ的化合物占所述液晶组合物总重量的30-50％。在本专利技术的一些实施方案中，优选地，所述通式Ⅰ的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：以及在本专利技术的一些实施方案中，优选地，所述通式Ⅱ的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：以及在本专利技术的一些实施方案中，优选地，所述通式Ⅲ的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：以及在本专利技术的一些实施方案中，优选地，所述通式Ⅳ的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：以及其中，R5和R6相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1-5的烷基、碳原子数为1-5的烷氧基。在本专利技术的一些实施方式中，通式Ⅳ-4的化合物占所述液晶组合物总重量的5-25％，作为优选方案，在本专利技术的一些实施方式中，通式Ⅳ-4的化合物占所述液晶组合物总重量的10-20％。在本专利技术的一些实施方式中，通式Ⅳ-5的化合物占所述液晶组合物总重量的0-20％，作为优选方案，在本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶组合物，所述液晶组合物包含：占所述液晶组合物总重量10‑40％的通式Ⅰ的化合物占所述液晶组合物总重量1‑30％的通式Ⅱ的化合物占所述液晶组合物总重量10‑35％的通式Ⅲ的化合物以及占所述液晶组合物总重量1‑55％的通式Ⅳ的化合物其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1‑7的氟代或未被氟代的烷基、碳原子数为1‑7的氟代或未被氟代的烷氧基，或碳原子数为2‑7的氟代或未被氟代的烯基；环环环和环相同或不同，各自独立地表示或其中，环和环不同时为L1表示‑H或碳原子数为1‑5的烷基；Z1和Z2相同或不同，各自独立的表示单键、‑CH2CH2‑、‑CH＝CH‑、‑CH2O‑或‑COO‑；b和c相同或不同，各自独立的表示0或1；其中，当b＝c＝0时，R5和R6不为烯基。

【技术特征摘要】
1.一种液晶组合物，所述液晶组合物包含：
占所述液晶组合物总重量10-40％的通式Ⅰ的化合物
占所述液晶组合物总重量1-30％的通式Ⅱ的化合物
占所述液晶组合物总重量10-35％的通式Ⅲ的化合物
以及
占所述液晶组合物总重量1-55％的通式Ⅳ的化合物
其中，
R1、R2、R3、R4、R5和R6相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1-7的氟代或未
被氟代的烷基、碳原子数为1-7的氟代或未被氟代的烷氧基，或碳原子数为2-7的氟代或
未被氟代的烯基；
环环环和环相同或不同，各自独
立地表示或其中，环和环不
同时为L1表示-H或碳原子数为1-5的烷基；
Z1和Z2相同或不同，各自独立的表示单键、-CH2CH2-、-CH＝CH-、-CH2O-或-COO-；
b和c相同或不同，各自独立的表示0或1；其中，当b＝c＝0时，R5和R6不为烯基。
2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅰ的化合物选自由下
列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
3.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅱ的化合物选自由下
列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
4.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅲ的化合物选自由下
列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
5.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅳ的化合物选自由下
列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
其中，
R5和R6相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1-5的烷基、碳原子数为1-5的烷
氧基。
6.根据权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅳ-1的化合物选自由
下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
所述通式Ⅳ-2的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
所述通式Ⅳ-3的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
所述通式Ⅳ-4的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
所述通式Ⅳ-5的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
所述通式Ⅳ-6的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
所述通式Ⅳ-7的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
所述通式Ⅳ-8的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
所述通式Ⅳ-9的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
所述通式Ⅳ-10的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
所述通式Ⅳ-11的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
所述通式Ⅳ-12的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
所述通式Ⅳ-13的化合物选自由下列化合物组成的组中一种或更多种化合物：
以及
7.根据权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅳ-4的化合物占所述
液晶组合物总重量的5-25％；通式Ⅳ-5的化合物占所述液晶组合物总重量的0-20％；通式
Ⅳ-6的化合物占所述液晶组合物总重量的5-20％；通式Ⅳ-7的化合物占所述液晶组合物总
重量的0-25％；通式Ⅳ-9的化合物占所述液晶组合物总重量的0-20％；通式Ⅳ-11的化合
物占所述液晶组合物总重量的0-15％；通式Ⅳ-12的化合物占所述液晶组合物总重量的
0-15％。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅰ的化合
物占所述液晶组合物总重量的15-30％；所述通式Ⅱ的化合物占所述液晶组合物总重量的
5-25％；所述通式Ⅲ的化合物占所述液晶组合物总重量的15-30％；以及所述通式Ⅳ的化合
物占所述液晶组合物总重量的15-50％。
9.根据权利要求8所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包含：
占所述液晶组合物总重量6％的化合物Ⅳ-4-6；
占所述液晶组合物总重量6％的化合物Ⅳ-4-9；
占所述液晶组合物总重量22％的化合物Ⅲ-2；
占所述液晶组合物总重量7％的化合物Ⅳ-13-6；
占所述液晶组合物总重量7％的化合物Ⅱ-2；
占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅱ-5；
占所述液晶组合物总重量8％的化合物Ⅰ-2；
占所述液晶组合物总重量8％的化合物Ⅰ-3；
占所述液晶组合物总重量8％的化合物Ⅰ-4；
占所述液晶组合物总重量4％的化合物Ⅳ-6-1；
占所述液晶组合物总重量4％的化合物Ⅳ-6-4；
占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅳ-7-3；
占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅳ-7-1；以及
占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅳ-7-5，
或者，所述液晶组合物包含：
占所述液晶组合物总重量6％的化合物Ⅳ-4-6；
占所述液晶组合物总重量6％的化合物Ⅳ-4-9；
占所述液晶组合物总重量20％的化合物Ⅲ-2；
占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅳ-13-6；
占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅱ-2；
占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅱ-5；
占所述液晶组合物总重量7％的化合物Ⅳ-9-2；
占所述液晶组合物总重量8％的化合物Ⅰ-2；
占所述液晶组合物总重量8％的化合物Ⅰ-3；
占所述液晶组合物总重量8％的化合物Ⅰ-4；
占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅳ-6-1；
占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅳ-6-4；
占所述液晶组合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚利芳，丁文全，韩文明，宋晓龙，李鹏飞，徐海彬，戴慧娟，刘云云，贺笛，
申请(专利权)人：江苏和成显示科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32