一种包含可聚合化合物的液晶组合物及其应用制造技术

本发明专利技术公开了包含可聚合化合物的液晶组合物，包含可聚合组分A及液晶组分B，所述可聚合组分A包含一种或多种可聚合化合物；所述液晶组分B包含至少一种通式I的化合物。本发明专利技术还公开了包括本发明专利技术的液晶组合物的液晶显示器件。本发明专利技术提供的液晶组合物，具有更大的光学各向异性，更大的介电各项异性，添加RM后可以形成更低的预倾角，

Liquid crystal composition containing polymerizable compound and its application

A liquid crystal composition comprising a polymerizable compound comprising a polymerizable component A and a liquid crystal component B comprising one or more polymerizable compounds and the liquid crystal component B comprising at least one compound of general formula I is disclosed. The invention also discloses a liquid crystal display device including the liquid crystal composition of the invention. The liquid crystal composition provided by the invention has greater optical anisotropy and dielectric anisotropy, and can form lower pre-inclination angle after adding RM.

【技术实现步骤摘要】
一种包含可聚合化合物的液晶组合物及其应用
本专利技术属于液晶材料领域，具体涉及到一种包含可聚合化合物的液晶组合物及其在PSA类显示器中的应用。
技术介绍
液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)因其体积小、重量轻、功耗低且显示质量优异而获得了飞速发展，特别在便携式电子信息产品中获得广泛的应用。根据显示模式的类型分为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)、FFS(fringefieldswitching，边缘场切换)、VA(verticalalignment，垂直配向)及PSA(polymerstablealignment，聚合物稳定配向)等类型。其中，PSA模式是将少量(如0.3wt％，较典型的＜1wt％)的一种或多种可聚合化合物添加到液晶组合物中，并在充入液晶盒之后在电极之间施加电压或不施加电压的情况下，使其原位聚合或交联(通常通过UV光聚合)。聚合在液晶组合物显示出液晶相的温度下进行，通常在室温下进行。已证实将可聚合的液晶化合物添加到液晶组合物中是特别适宜的。同时，PSA原理正用在各种传统的液晶显示器中，诸如已知的PSA-VA、PSA-OCB、PSA-IPS、PSA-FFS和PSA-TN显示器。如常规的液晶显示器一样，PSA显示器能作为有源矩阵或无源矩阵显示器来操作。就有源矩阵显示器的情况而言，各个像素通常通过集成的非线性有源元件如晶体管来进行寻址，而就无源矩阵显示器的情况而言，各个像素通常根据现有技术中已知的多路传输方法来进行寻址。现有技术中，已经使用了下式的可聚合化合物：其中，P表示可聚合基团，通常是丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基，如US7169449中描述的一样。然而不是所有液晶组合物+可聚合组分(reactivemesogenic，RM)组成的组合都适用于PSA显示器，因为例如根本不能建立倾斜或不能建立充分的倾斜。此外，还发现当用于PSA显示器中时，现有已知的液晶组合物和RM仍有一些缺点。因此，不是每一种已知可溶于液晶组合物的RM都适用于PSA显示器中。此外，除了直接测量PSA显示器中的预倾角外，对于RM通常很难发现合适的选择标准。如果期望通过UV光而不添加光引发剂的方式进行聚合，则适合的RM的选择空间就变得更小。另外，选择的液晶组合物/RM的组合应当具有尽可能低的旋转粘度和尽可能好的电性质，尤其是它应当具有尽可能高的VHR。在PSA显示器中，尤其需要在用UV光辐照之后的高VHR，因为UV曝光是显示器生产过程中必不可少的部分，同时也是制成的显示器运行期间的正常曝光。对于对于PSA显示器来说，比较好的是产生特别小的预倾角，在此，优选的材料在聚合期间应当在相同的曝光时间下能产生比迄今已知的材料更小的预倾角，和/或在较短的曝光时间下也能实现已知的材料所能获得的预倾角。这样，显示器的生产时间就能缩短，成本也就可以降低。生产PSA显示器的过程中另一个问题就是残余量的未聚合的RM的存在，这类未反应掉的RM可能在显示器制成后通过不可控的方式聚合而负面地影响显示器的性质，比如已知的PSA显示器经常显示出“图像粘滞”或“图像烧焦”的现象，即通过各个像素的短暂寻址而产生的图像在这些像素中的电场已经断开后或在其它像素已经寻址后仍然是可看得见的。
技术实现思路
专利技术目的：针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种可以快速聚合并能够建立更低的预倾角，同时具有更大的光学各向异性，更大的介电各项异性等特性的液晶组合物，以及该包含可聚合化合物的液晶组合物在PSA类显示器中的应用。本专利技术的技术方案：一种包含可聚合化合物的液晶组合物，包含可聚合组分A及液晶组分B，所述可聚合组分A包含一种或多种可聚合化合物；所述液晶组分B包含至少一种通式I的化合物其中，R1和R2相同或不同，各自独立的表示H、1-12个碳原子的烷基或1-12个碳原子的卤代烷基，所述1-12个碳原子的烷基或1-12个碳原子的卤代烷基中一个或两个不相邻的CH2基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-代替；m表示1或2。优选地，所述通式Ⅰ的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：进一步的，所述液晶组分B还包含至少一种通式Ⅱ的化合物：和/或至少一种通式Ⅲ的化合物其中，环相同或不同，各自独立的表示且当表示时，上叔基氢可以被-CN或-CF3取代；环相同或不同，各自独立的表示R3和R4相同或不同，各自独立的表示H、F、CN或1-12个碳原子的烷基，所述1-12个碳原子的烷基中一个或两个不相邻的CH2基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-代替；R5和R6相同或不同，各自独立的表示H、1-12个碳原子的烷基或1-12个碳原子的卤代烷基，所述1-12个碳原子的烷基或1-12个碳原子的卤代烷基中一个或两个不相邻的CH2基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-代替；n表示0或1；q表示1或2，且当q为2时，两个环之间可以相同或不同。优选地，所述通式Ⅱ的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：其中，所述R31和R41相同或不同，各自独立的表示H、F或1-8个碳原子的烷基，所述1-8个碳原子的烷基中一个或两个不相邻的CH2基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-代替；所述通式Ⅲ的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：其中，R51和R61相同或不同，各自独立的表示H、1-8个碳原子的烷基或1-8个碳原子的卤代烷基，所述1-8个碳原子的烷基或1-8个碳原子的卤代烷基中一个或两个不相邻的CH2基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-代替。进一步优选的，所述通式Ⅱ-1的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅱ-2的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅱ-3的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅱ-4的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅱ-5的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅱ-6的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅱ-7的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅱ-8的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅱ-9的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅱ-10的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅱ-11的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅲ-1的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅲ-2的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包含可聚合化合物的液晶组合物，包含可聚合组分A及液晶组分B，其特征在于，所述可聚合组分A包含一种或多种可聚合化合物；所述液晶组分B包含至少一种通式I的化合物

【技术特征摘要】
1.一种包含可聚合化合物的液晶组合物，包含可聚合组分A及液晶组分B，其特征在于，所述可聚合组分A包含一种或多种可聚合化合物；所述液晶组分B包含至少一种通式I的化合物其中，R1和R2相同或不同，各自独立的表示H、1-12个碳原子的烷基或1-12个碳原子的卤代烷基，所述1-12个碳原子的烷基或1-12个碳原子的卤代烷基中一个或两个不相邻的CH2基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-代替；m表示1或2。2.根据权利要求1所述的一种包含可聚合化合物的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅰ的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：3.根据权利要求1所述的一种包含可聚合化合物的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组分B还包含至少一种通式Ⅱ的化合物：和/或至少一种通式Ⅲ的化合物其中，环相同或不同，各自独立的表示且当表示时，上叔基氢可以被-CN或-CF3取代；环相同或不同，各自独立的表示R3和R4相同或不同，各自独立的表示H、F、CN或1-12个碳原子的烷基，所述1-12个碳原子的烷基中一个或两个不相邻的CH2基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-代替；R5和R6相同或不同，各自独立的表示H、1-12个碳原子的烷基或1-12个碳原子的卤代烷基，所述1-12个碳原子的烷基或1-12个碳原子的卤代烷基中一个或两个不相邻的CH2基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-代替；n表示0或1，q表示1或2，且当q为2时，两个环可以相同或不同。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Ⅱ的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：其中，所述R31和R41相同或不同，各自独立的表示H、F或1-8个碳原子的烷基，所述1-8个碳原子的烷基中一个或两个不相邻的CH2基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-代替；所述通式Ⅲ的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：其中，R51和R61相同或不同，各自独立的表示H、1-8个碳原子的烷基或1-8个碳原子的卤代烷基，所述1-8个碳原子的烷基或1-8个碳原子的卤代烷基中一个或两个不相邻的CH2基团可以以O原子不彼此直接相连的方式被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-代替。5.根据权利要求1所述的一种包含可聚合化合物的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组分B还包含至少一种通式Ⅳ的化合物：和/或至少一种通式Ⅴ的化合物：其中，R7和R8相同或不同，各自独立的表示H、1-12个碳原子的烷基或1-12个碳原子的卤代烷基，所述1-12个碳原子的烷基或1-12个碳原子的卤代烷基中一个或两个不相邻的CH2基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-代替；R9和R10相同或不同，各自独立的表示H或1-12个碳原子的烷基，所述1-12个碳原子的烷基中一个或两个不相邻的CH2基团可以被-O-、-CH＝CH-、-CO-、-OCO-或-COO-代替；Z1表示双键、三键、-CH2O-或-COO-；Z2表示单键、-CH2O-或-COO-；p表示0或1；环相同或不同，各自独立地表示且当环表示时，其中，一个或多个H可以被F取代。6.根据权利要求5所述的一种包含可聚合化合物的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅳ的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：所述通式Ⅴ的化合物选自由如下化合物组成的组中的一种或更多种的化合物：其中，R71、R81、R91和R101...

【专利技术属性】
技术研发人员：马文阳，徐海彬，韩文明，陈昭远，
申请(专利权)人：江苏和成显示科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32