液晶组合物及其显示器件制造技术

本发明专利技术提供一种液晶组合物，包括：按所述液晶组合物总重量计，5-20％的选自一种或多种通式Ⅰ化合物的第一组分，10-25％的选自一种或多种通式Ⅱ-1和/或Ⅱ-2化合物的第二组分，10-45％的选自一种或多种选自通式Ⅲ化合物的第三组分，1-15％的选自一种或多种通式Ⅳ化合物的第四组分，以及10-30％的选自一种或多种通式Ⅴ化合物的第五组分。本发明专利技术的液晶组合物具有较宽的向列相温度范围、较大的光学各向异性、较高的介电各向异性、较高的清亮点、低的阈值电压以及低粘度等特性，适用于液晶显示器件中使该液晶显示器件具有快速响应以及优越的省电性能。

Liquid crystal composition and display device thereof

The invention provides a liquid crystal composition, including: according to the total weight of the liquid crystal composition, the first component of 5-20% is selected from one or more compound of formula I, second groups of 10-25% selected from the group consisting of one or more compounds of formula II and / or -1 II -2 compounds, third group of 10-45% is selected from one or more from the formula III compounds, fourth group of 1-15% is selected from one or more compounds of formula IV, and the fifth group 10-30% is selected from one or more of the compounds of formula v. The invention of the liquid crystal composition with a wide temperature range of nematic phase, large optical anisotropy, high dielectric anisotropy, high clearing point, low threshold voltage and low viscosity, suitable for liquid crystal display device in the liquid crystal display device with fast response and power saving performance.

【技术实现步骤摘要】
液晶组合物及其显示器件
本专利技术涉及一种液晶组合物，特别涉及一种具有较宽的向列相温度范围、较大的光学各向异性、较大的介电各向异性、较高的清亮点，较低的粘度以及低的阈值电压等特性的液晶组合物，以及包括该液晶组合物的液晶显示器件。
技术介绍
液晶材料主要应用于液晶显示器的电介质中，这是因为外加电压可以改变这类物质的光学性能。基于液晶的电光学器件是本领域技术人员极其公知的，并可以包含各种效应。这类器件的实例是具有动态散射的液晶盒、DAP(配向相变形)液晶盒、宾/主型液晶盒、具有扭曲向列结构的TN盒、STN(超扭曲向列)液晶盒、SBE(超双折射效应)液晶盒和OMI(光膜干涉)液晶盒。最常见的显示器基于Schadt-Helfrich效应并具有扭曲向列结构。此外，还存在用于平行于基板和液晶面的电场操作的液晶盒，例如IPS(面内切换)液晶盒。特别的，TN、STN和IPS液晶盒，尤其是IPS液晶盒是本专利技术的液晶组合物目前具有商业意义的应用领域。上世纪70年代初，已经对均匀排列的、扭曲排列的以及向列液晶IPS模式的基本的电光特性进行了实验性的研究，其特点是一对电极制作在同一基板上，而另一个基板上没有电极，通过加在这一电极间的横向电场来控制液晶分子的排列，因此也可以称这种模式为横向场模式。在IPS模式中向列液晶分子在两基板间均匀平行排列，两偏振片正交放置。IPS模式在不加电场时，入射光被两个正交的偏振片阻断而呈暗态，加电场时液晶分子发生转动造成延迟，于是有光从两个正交的偏振片漏出。由于IPS模式制作简单并且有很宽的视角，从而使得它们成了能够改善视角特性并实现大面积显示的最有吸引力的办法。共面转换模式(即IPS模式)仅需要线偏振片而不需要补偿膜，只是它的响应速度太慢，不能显示快速运动的画面。因此相对于传统的TN-TFT类型显示模式，IPS类型显示用液晶需求更快的响应速度。IPS模式的响应速度除了跟旋转粘度有关，还跟盒厚有关。以下是IPS模式的响应速度公式：而延迟量△nd是固定的，通过增大Δn就能实现降低盒厚，从而大大加快响应速度。另外，对于应用于手机，平板，笔记本的IPS液晶，增大介电各向异性可以降低它的驱动电压，达到省电、低功耗的目的。然而，基于液晶混晶调制的复杂性，从液晶组合物材料调制的角度来考虑，材料的各方面性能(低的光学各向异性值，高的介电各向异性值，高的电阻率，低的旋转粘度，低的熔点，高的清亮点，良好的热稳定性和紫外稳定性等)之间是相互牵制的，提高一方面的性能往往伴随着另一方面性能的降低，调制各方面性能都合适的液晶组合物往往非常困难。因此，亟需一种液晶组合物，该液晶组合物需要具有低的旋转粘度，大的光学各向异性、较大的介电各向异性，从而降低盒厚和电压，实现快响应速度以及低功耗的目的。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是提供一种液晶组合物，具有较宽的向列相温度范围、较大的光学各向异性、大的介电各向异性、较高的清亮点，较低的粘度以及低的阈值电压的特性。包括本专利技术液晶组合物的显示器具有快速响应以及优越的省电性能。为达到上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：提供一种液晶组合物，所述液晶组合物包括：占所述液晶组合物总重量5-20％的第一组分，所述第一组分是一种或多种通式Ⅰ的化合物占所述液晶组合物总重量10-25％的第二组分，所述第二组分是一种或多种选自由通式Ⅱ-1和/或通式Ⅱ-2的化合物组成的组的化合物：占所述液晶组合物总重量10-45％的第三组分，所述第三组分是一种或多种通式Ⅲ的化合物占所述液晶组合物总重量1-15％的第四组分，所述第四组分是一种或多种通式Ⅳ的化合物以及占所述液晶组合物总重量10-30％的第五组分，所述第五组分是一种或多种通式Ⅴ的化合物其中，R1、R2、R3、R5和R6相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1至5的烷基或烷氧基，或碳原子数为2至5的烯基；R4表示H、碳原子数为1至5的烷基或烷氧基，或碳原子数为2至5的烯基；表示或其中所述上一个或更多个H可被F取代；和相同或不同，各自独立地表示或X1表示碳原子数为1至5的烷基或卤素；X2表示卤素或-OCF3；L1和L2相同或不同，各自独立地表示H或F；Z1表示-CH2CH2-或单键；m表示0或1；n表示1或2，当n为2时，可相同或不同。在一些实施方案中，R4表示H或碳原子数为1至5的烷基或烷氧基。在一些实施方案中，各自独立地表示或在一些实施方案中，表示或在一些实施方案中，表示或在一些实施方案中，表示在一些实施方案中，表示或在一些实施方案中，优选地，X1表示碳原子数为2至5的烷基或F。在一些实施方案中，本专利技术所述液晶组合物还包括占所述液晶组合物总重量10-50％的第六组分，所述第六组分是一种或多种通式Ⅵ的化合物：其中，R7和R8相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1-5的烷基或烷氧基，或碳原子数为2-5的烯基；和相同或不同，各自独立地表示或Z2表示-COO-或单键；p表示0、1或2。在一些实施方案中，R7表示碳原子数为1-5的烷基或烷氧基，或碳原子数为2-3的烯基。在一些实施方案中，优选地，R7表示碳原子数为1-5的烷基或烷氧基，或乙烯基。在一些实施方案中，表示或在一些实施方案中，Z2表示单键。在一些实施方案中，表示或在本专利技术的一些实施方案中，优选所述第一组分占所述液晶组合物总重量的6-18％；所述第二组分占所述液晶组合物总重量的11-22％；所述第三组分化合物占所述液晶组合物总重量的3-12％；所述第四组分占所述液晶组合物总重量的3-12％；所述第五组分占所述液晶组合物总重量的10-26％；以及所述第六组分占所述液晶组合物总重量的10-37％。在本专利技术的一些实施方案中，所述通式Ⅰ的化合物选自以下化合物组成的组：以及在本专利技术的一些实施方案中，所述通式Ⅱ-1的化合物选自由以下化合物组成的组：以及在本专利技术的一些实施方案中，所述通式Ⅱ-2的化合物选自由以下化合物组成的组：以及在本专利技术的一些实施方案中，所述通式Ⅲ的化合物选自以下化合物组成的组：以及在一些实施方案中，特别优选地，所述通式Ⅲ的化合物选自由化合物Ⅲ-1、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-5、Ⅲ-6、Ⅲ-8、Ⅲ-10和Ⅲ-11组成的组中一种或更多种化合物。在本专利技术的一些实施方案中，所述通式Ⅳ的化合物选自以下化合物组成的组：以及在本专利技术的一些实施方案中，所述通式Ⅴ的化合物选自以下化合物组成的组：以及在一些实施方案中，特别优选地，所述通式Ⅴ的化合物选自由通式Ⅴ-1、Ⅴ-4、Ⅴ-5、Ⅴ-6、Ⅴ-7、Ⅴ-8、Ⅴ-9、Ⅴ-10和Ⅴ-11的化合物组成的组。在本专利技术的一些实施方案中，所述通式Ⅵ的化合物选自由以下化合物组成的组：以及在一些实施方案中，特别优选地，所述通式Ⅵ的化合物选自由通式Ⅵ-1、Ⅵ-2、Ⅵ-3、Ⅵ-4和Ⅵ-6的化合物组成的组。在本专利技术的一些实施方案中，所述通式Ⅲ-1的化合物选自由以下化合物组成的组：以及在本专利技术的一些实施方案中，所述通式Ⅲ-2的化合物选自由以下化合物组成的组：以及在本专利技术的一些实施方案中，所述通式Ⅲ-3的化合物选自由以下化合物组成的组：以及在本专利技术的一些实施方案中，所述通式Ⅲ-4的化合物选自由以下化合物组成的组：以及在本专利技术的一些实施方案中，所述通式Ⅲ-5的化合物选自由以下化合物组成的组：以及在本专利技术的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包括：占所述液晶组合物总重量5‑20％的第一组分，所述第一组分是一种或多种通式Ⅰ的化合物

【技术特征摘要】
1.一种液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包括：占所述液晶组合物总重量5-20％的第一组分，所述第一组分是一种或多种通式Ⅰ的化合物占所述液晶组合物总重量10-25％的第二组分，所述第二组分是一种或多种选自由通式Ⅱ-1和/或通式Ⅱ-2的化合物组成的组的化合物：占所述液晶组合物总重量10-45％的第三组分，所述第三组分是一种或多种通式Ⅲ的化合物占所述液晶组合物总重量1-15％的第四组分，所述第四组分是一种或多种通式Ⅳ的化合物占所述液晶组合物总重量10-30％的第五组分，所述第五组分是一种或多种通式Ⅴ的化合物其中，R1、R2、R3、R5和R6相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1至5的烷基或烷氧基，或碳原子数为2至5的烯基；R4表示H、碳原子数为1至5的烷基或烷氧基，或碳原子数为2至5的烯基；表示其中所述上一个或更多个H可被F取代；相同或不同，各自独立地表示X1表示碳原子数为1至5的烷基或卤素；X2表示卤素或-OCF3；L1和L2相同或不同，各自独立地表示H或F；Z1表示-CH2CH2-或单键；m表示0或1；n表示1或2，当n为2时，可相同或不同。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括：占所述液晶组合物总重量10-50％的第六组分，所述第六组分是一种或多种通式Ⅵ的化合物：其中，R7和R8相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1-5的烷基或烷氧基，或碳原子数为2-5的烯基；相同或不同，各自独立地表示Z2表示-COO-或单键；p表示0、1或2。3.根据权利要求2所述的液晶组合物，其特征在于，所述第一组分占所述液晶组合物总重量的6-18％；所述第二组分占所述液晶组合物总重量的11-22％；所述第三组分化合物占所述液晶组合物总重量的3-12％；所述第四组分占所述液晶组合物总重量的3-12％；所述第五组分占所述液晶组合物总重量的10-26％；以及所述第六组分占所述液晶组合物总重量的10-37％。4.根据权利要求3所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅰ的化合物选自以下化合物组成的组：5.根据权利要求3所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅱ-1的化合物选自由以下化合物组成的组：所述通式Ⅱ-2的化合物选自由以下化合物组成的组：6.根据权利要求3所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅲ的化合物选自以下化合物组成的组：其中，R4如权利要求1中的定义。7.根据权利要求3所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅳ的化合物选自以下化合物组成的组：8.根据权利要求3所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅴ的化合物选自以下化合物组成的组：其中，R6如权利要求1中的定义。9.根据权利要求3液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅵ的化合物选自由以下化合物组成的组：其中，R7和R8如权利要求2中的定义。10.根据权利要求6所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅲ-1的化合物选自由以下化合物组成的组：所述通式Ⅲ-2的化合物选自由以下化合物组成的组：所述通式Ⅲ-3的化合物选自由以下化合物组成的组：所述通式Ⅲ-4的化合物选自由以下化合物组成的组：所述通式Ⅲ-5的化合物选自由以下化合物组成的组：所述通式Ⅲ-6的化合物选自由以下化合物组成的组：所述通式Ⅲ-7的化合物选自由以下化合物组成的组：所述通式Ⅲ-8的化合物选自由以下化合物组成的组：所述通式Ⅲ-9的化合物选自由以下化合物组成的组：所述通式Ⅲ-10的化合物选自由以下化合物组成的组：所述通式Ⅲ-11的化合物选自由以下化合物组成的组：11.根据权利要求8所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅴ-1的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅴ-2的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅴ-3的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅴ-4的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅴ-5的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅴ-6的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅴ-7的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅴ-8的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅴ-9的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅴ-10的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅴ-11的化合物选自以下化合物组成的组：12.根据权利要求8所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅵ-1的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅵ-2的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅵ-3的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅵ-4的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅵ-5的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅵ-6的化合物选自以下化合物组成的组：所述通式Ⅵ-7的化合物选自以下化合物组成的组：13.根据权利要求1-12任一项所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包括：占所述液晶组合物总重量25％的化合物Ⅵ-1-4；占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅱ-2-2；占所述液晶组合物总重量4％的化合物Ⅱ-2-3；占所述液晶组合物总重量3％的化合物Ⅱ-2-4；占所述液晶组合物总重量6％的化合物Ⅵ-3-8；占所述液晶组合物总重量6％的化合物Ⅰ-2；占所述液晶组合物总重量6％的化合物Ⅰ-3；占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅰ-4；占所述液晶组合物总重量6％的化合物Ⅴ-6-2；占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅳ-1；占所述液晶组合物总重量4％的化合物Ⅴ-10-3；占所述液晶组合物总重量5％的化合物Ⅳ-2；占所述液晶组合物总重量3％的化合物Ⅵ-6-...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺笛，韩文明，丁文全，刘云云，李鹏飞，姚利芳，徐爽，严加浩，张文琦，
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