液晶组合物及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种液晶组合物，液晶组合物按重量百分比计包括1％～80％的组分A、1％～50％的组分B、1％～30％的组分C以及1％～25％的组分D；组分A是一种或多种由通式Ⅰ所代表化合物；组分B是一种或多种由通式Ⅱ所代表化合物；组分C是一种或多种由通式Ⅲ所代表的化合物；组分D是一种或多种由通式Ⅳ所代表的化合物；该液晶组合物的光学双折射率△n在0.08～0.15之间，具有适中的折射范围。本发明专利技术提供的液晶组合物粘度低，介电各项异性、清亮点和光学各向异性综合性能好，可以提高液晶显示器的相应速度，其在TN、ADS、FFS或IPS模式显示器中的使用能明显改善液晶显示器显示效果，尤其适用于快速响应液晶显示装置。

Liquid crystal compositions and their applications

The invention provides a liquid crystal composition, which comprises 1%-80% component A, 1%-50% component B, 1%-30% component C and 1%-25% component D by weight percentage; component A is one or more compounds represented by general formula I; component B is one or more compounds represented by general formula II; component C is one or more compounds represented by general formula III. Component D is one or more compounds represented by general formula IV. The optical birefringence of the liquid crystal composition is between 0.08 and 0.15, with a moderate refractive range. The liquid crystal composition provided by the invention has low viscosity, good dielectric anisotropy, brightness and optical anisotropy, and can improve the corresponding speed of liquid crystal display. Its application in TN, ADS, FFS or IPS mode display can obviously improve the display effect of liquid crystal display, especially for fast response liquid crystal display devices.

【技术实现步骤摘要】
液晶组合物及其应用
本专利技术涉及液晶材料领域，具体公开了一种全新的液晶组合物及其在液晶显示领域的应用。
技术介绍
液晶材料是在一定温度下，既具有液体的流动性又具备晶体的各向异性的有机棒状小分子化合物的混合物。液晶显示器件是利用液晶材料本身所具有的光学各项异性和介电各项异性来进行工作，目前已得到广泛的应用。利用液晶材料不同的特性和工作方式，可以将器件设计为不同的工作模式，主要有以下几种：动态散射(dynamicscattering，DS)型、电场控制双折射(electricallycontrolledbirefringence，ECB)型、扭曲向列(twistednematic，TN)型、铁电(ferroelectricliquidcrystal，FLC)型、宾-主(guest-host，GH)型、相变(phasechange，PC)型、垂直配向(verticalalignmentVA)型等。目前市面上的液晶显示器主要属于有源矩阵类型的薄膜晶体管液晶显示器(ThinFilmTransistor-LquidCrystalDisplay，即TFT-LCD)，TFT-LCD具有分辨率高、视角宽、对比度高等优点，并且其能耗低、体积小等，因此被广泛应用。然而，目前TFT-LCD仍然存在液晶材料仍然存在响应不够快，电压不够低，以及电荷保持率较低的问题。因此，如何研发一种具备良好的化学和热稳定性，良好的电场和电磁辐射的稳定性、合适的光学各项异性、较快的响应速度及较低的阈值电压的液晶材料是目前最需要的。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种粘度低、介电各项异性、清亮点和光学各向异性综合性能好、可以提高液晶显示器的相应速度，其在TN、ADS、FFS或IPS模式显示器中的使用能明显改善液晶显示器显示效果，尤其适用于快速响应液晶显示装置的液晶组合物。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种液晶组合物，其特征在于：所述液晶组合物按重量百分比计包括1％～80％的组分A、1％～50％的组分B、1％～30％的组分C以及1％～25％的组分D；所述组分A是一种或多种由通式Ⅰ所代表化合物；所述组分B是一种或多种由通式Ⅱ所代表化合物；所述组分C是一种或多种由通式Ⅲ所代表的化合物；所述组分D是一种或多种由通式Ⅳ所代表的化合物；所述通式Ⅰ所代表的化合物结构如下：其中：R1、R2独立表示为具有1～7个C原子的烷基，或具有2～7个C原子的链烯基，R1、R2中的一个或多个H原子被卤素取代或未取代；所述通式Ⅱ所代表的化合物结构如下：其中：R3、R4独立的代表具有1～7个C原子的的烷基或具有2～7个C原子的链烯基；R3、R4中的一个或多个不相邻的CH2基团被O原子取代或未取代，R3、R4中的一个或多个H原子被卤素取代或未取代；A1、A2、A3独立的代表为反-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基，且当其为反-1，4-亚环己基时，亚环己基上的一个或多个不相邻的CH2基团被O原子取代或未取代；当其为1，4-亚苯基时，亚苯基上的一个或多个H原子被卤素取代或未取代，m＝0、1、2或3；所述通式Ⅲ所代表的化合物结构如下：其中：R5代表具有1～15个C原子的烷基或烷氧基，或具有2～15个C原子的烯基；L1，L2，L3，L4各自独立的表示H、F或Cl，X1表示F、Cl、CN、SF5、SCN、NCS、具有1～6个C原子的卤代烷基、卤代链烯基、卤代烷氧基或者卤代链烯氧基；所述通式Ⅳ所代表的化合物结构如下：其中：R6表示-H、C1-C15的烷基、C1-C15的烷氧基或C2-C15的烯基，且其中的一个或多个-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-CO-O-、-O-CO-、-CF2O-或-O-取代；所述R6中的一个或多个氢原子可以各自独立地被卤素取代；R7表示-H、-F、-Cl、-CN、-NCS、-CF3、-OCF3、-OCF2Cl、C1-C15的烷基、C1-C15的烷氧基或C2-C15的烯基；所述烷基、烷氧基或烯基中的一个或多个氢原子可以各自独立地被卤素取代；A4表示单键、酯环、芳环或者芳杂环，所述酯环、所述芳环或者所述芳杂环上的一个或多个氢原子可以各自独立的被卤素取代；A5表示1，4-亚环己基、1，4-亚环己烯基或1，4-亚苯基；所述1，4-亚苯基中的1～4个氢原子可以各自独立地被氟原子取代；所述1，4-亚环己基或1，4-亚环己烯基中的任意氢原子可以各自独立地被氟原子取代，且任意1或2个彼此不相连的-CH2-可以各自独立地被氧原子取代；Z1、Z2各自独立地表示单键、-CH2-CH2-、-(CH2)4-、-C≡C-、-CH＝CH-、-CF2-CF2-、-CF2-CH2-、-CH2-CHF-、-CF＝CF-、-CH2O-、-OCH2-、-OCF2-、-CF2O-、-CO-O-或-O-CO-；n、o各自独立地表示0、1、2或3，且n+o≤3，其中，n或o大于1时，Z1、Z2、A4和A5各自可以为相同或不同的基团。上述液晶组合物按重量百分比计包括20％～75％的组分A、5％～40％的组分B、1％～25％的组分C以及1％～20％的组分D。如前所述的液晶组合物在液晶显示装置中的应用。本专利技术的优点是：本专利技术的液晶组合物中各组分采用上述用量所制备的液晶组合物，相较于现有技术中的液晶组合物具有更优越的性能，该组合物具有双折射各向异性，宽的向列相温度范围，并具有高电阻率、高电荷保持率，较低的粘度，尤其具有较快的响应速度，具有良好的低温存储稳定性。本专利技术液晶化合物以及含有液晶化合物的组合物在液晶显示领域具有良好的应用，优选为在液晶显示装置中的应用，尤其是在TFT模式的显示器中具有良好的应用。的液晶显示装置包括但并不限于TN、ADS、FFS或IPS液晶显示器。使用了液晶化合物或含有液晶化合物的组合物的液晶显示装置，具有光学各向异性数值适中、电荷保持率高等特点，且介电各向异性高，从而降低了液晶显示装置的驱动电压，应用前景广阔。同时，由于本专利技术提供的液晶化合物清亮点相对较高，单体之间互溶性好，从而有更高的工作温度，可以在配制组合物中添加更多份数，更有效降低器件的驱动电压，且化学稳定性、热稳定性好，可以耐受苛刻的工作条件。具体实施方式本专利技术提供了一种液晶组合物，按重量百分比计，包含以下组分：(1)1～80％通式Ⅰ所代表化合物中的一种或多种；(2)1～50％通式Ⅱ所代表化合物中的一种或多种；(3)1～30％通式Ⅲ所代表的化合物中的一种或多种；(4)1～25％通式Ⅳ所代表的化合物中的一种或多种；其中，通式Ⅰ所代表的化合物结构如下：其中R1、R2独立表示为具有1～7个C原子的烷基，或具有2～7个C原子的链烯基，R21、R22中的一个或多个H原子被卤素取代或未取代，A21、A22独立的代表为反-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基；其中，通式Ⅲ所代表的化合物结构如下：其中R3、R4独立的代表具有1～7个C原子的的烷基或具有2～7个C原子的链烯基；R3、R4中的一个或多个不相邻的CH2基团被O原子取代或未取代，R3、R4中的一个或多个H原子被卤素取代或未取代；A1、A2、A3独立的代表为反-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基，且当其为反-1，4-亚环己基时，亚环己本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶组合物，其特征在于：所述液晶组合物按重量百分比计包括1％～80％的组分A、1％～50％的组分B、1％～30％的组分C以及1％～25％的组分D；所述组分A是一种或多种由通式Ⅰ所代表化合物；所述组分B是一种或多种由通式Ⅱ所代表化合物；所述组分C是一种或多种由通式Ⅲ所代表的化合物；所述组分D是一种或多种由通式Ⅳ所代表的化合物；所述通式Ⅰ所代表的化合物结构如下：

【技术特征摘要】
1.一种液晶组合物，其特征在于：所述液晶组合物按重量百分比计包括1％～80％的组分A、1％～50％的组分B、1％～30％的组分C以及1％～25％的组分D；所述组分A是一种或多种由通式Ⅰ所代表化合物；所述组分B是一种或多种由通式Ⅱ所代表化合物；所述组分C是一种或多种由通式Ⅲ所代表的化合物；所述组分D是一种或多种由通式Ⅳ所代表的化合物；所述通式Ⅰ所代表的化合物结构如下：其中：R1、R2独立表示为具有1～7个C原子的烷基，或具有2～7个C原子的链烯基，R1、R2中的一个或多个H原子被卤素取代或未取代；所述通式Ⅱ所代表的化合物结构如下：其中：R3、R4独立的代表具有1～7个C原子的的烷基或具有2～7个C原子的链烯基；R3、R4中的一个或多个不相邻的CH2基团被O原子取代或未取代，R3、R4中的一个或多个H原子被卤素取代或未取代；A1、A2、A3独立的代表为反-1，4-亚环己基或1，4-亚苯基，且当其为反-1，4-亚环己基时，亚环己基上的一个或多个不相邻的CH2基团被O原子取代或未取代；当其为1，4-亚苯基时，亚苯基上的一个或多个H原子被卤素取代或未取代，m＝0、1、2或3；所述通式Ⅲ所代表的化合物结构如下：其中：R5代表具有1～15个C原子的烷基或烷氧基，或具有2～15个C原子的烯基；L1，L2，L3，L4各自独立的表示H、F或Cl，X1表示F、Cl、CN、SF5、SCN、NCS、具有1～6个C原子的卤代烷基、卤代链烯基、卤代烷氧基或者卤代链烯氧基；所述通式Ⅳ所代表的化合物结构如下：其中：R6表示-H、C1-C15的烷基、C1-C15的烷氧基或C2-C15的烯基，且其中的一个或多个-CH2-可以各自独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-CO-O-、-O-CO-、-CF2O-或-O-取代；所述R6中的一个或多个氢原子可以各自独立地被卤素取代；R7表示-H、-F、-Cl、-CN、-NCS、-CF3、-OCF3、-OCF2Cl、C1-C15的烷基、C1-C15的烷氧基或C2-C15的烯基；所述烷基、烷氧基或烯基中的一个或多个氢原子可以各自独立地被卤素取代；A4表示单键、酯环、芳环或者芳杂环，所述酯环、所述芳环或者所述芳杂环上的一个或多个氢原子可以各自独立的被卤素取代；A5表示1，4-亚环己基、1，4-亚环己烯基或1，4-亚苯基；所述1，4-亚苯基中的1～4个氢原子可以各自独立地被氟原子取代；所述1，4-亚环己基或1，4-亚环己烯基中的任意氢原子可以各自独立地被氟原子取代，且任意1或2个彼此不相连的-CH2-可以各自独立地...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕维军，赵文，李坤，李超，张艳丽，陈锋，金立诺，
申请(专利权)人：西安瑞立电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61