液晶组合物、液晶显示元件、液晶显示器制造技术

本公开涉及液晶组合物，包含该液晶组合物的液晶显示元件、液晶显示器，属于液晶显示领域。本公开的液晶组合物，包含至少一种式Ⅰ所示的化合物作为添加剂、以及一种或多种式Ⅱ所示的化合物，该液晶组合物具较高的清亮点(CP)、适合的光学各向异性(△n)、快速的响应速度、对紫外线的高稳定性以及对热的高稳定性。

Liquid crystal compositions, liquid crystal display elements, liquid crystal displays

The present disclosure relates to a liquid crystal composition, a liquid crystal display element and a liquid crystal display comprising the liquid crystal composition, belonging to the field of liquid crystal display. The liquid crystal composition of the present disclosure includes at least one compound shown in formula I as an additive and one or more compounds shown in formula II. The liquid crystal composition has high bright spot (CP), suitable optical anisotropy (Delta n), fast response speed, high stability to ultraviolet rays and high stability to heat.

【技术实现步骤摘要】
液晶组合物、液晶显示元件、液晶显示器
本公开属于液晶显示领域，更具体地，涉及液晶组合物及包含该液晶组合物的液晶显示元件、液晶显示器。
技术介绍
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)具有合适的介电△ε；(4)合适的折射率△n；(5)与其他液晶化合物的互溶性好。早期商用的TFT-LCD产品基本采用了TN显示模式，其最大问题是视角窄。随着产品尺寸的增加，特别是在TV领域的应用，具有广视野角特点的IPS显示模式、VA显示模式依次被开发出来并加以应用。但是，FFS模式、IPS模式、VA模式等的显示元件所用的液晶介质，本身并不完美，对于显示器件所用的液晶材料，要求具有①低的驱动电压：液晶材料具有适当的负介电各向异性；②快速响应：液晶材料具有适当的光学各向异性；③高可靠性：高的电荷保持率，高的比电阻值，优良的耐高温稳定性及对UV光或常规的背光照明来照射的稳定性有严格要求等的特点。但是，当我们的液晶材料达到以上显示器所要求的基本特性(低驱动电压、快速响应)时，其可靠性的问题便会一一曝露出来，尤其是UV光照的稳定性变差。于是，解决此类液晶介质的可靠性就成了棘手的问题，换言之，也就要求我们专利技术或提出一种或多种改善液晶介质稳定性的化合物，来解决液晶介质的可靠性问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术人等进行了深入研究后惊奇地发现，通过使用含有前述的式I所示化合物作为添加剂、以及式II所示化合物的组合的液晶组合物，在应用于液晶显示元件中时，可以改善UV光照稳定性，从而完成了本公开。另外，本公开的液晶组合物还具有较高的清亮点(CP)、适合的光学各向异性(△n)、快速的响应速度、以及对热的高稳定性。本公开的另一目的在于提供一种液晶显示元件，其包含本公开的液晶组合物，该液晶显示元件具有快速的响应速度。本公开的再一目的在于提供一种液晶显示器，其包含本公开的液晶组合物，该液晶显示器具有快速的响应速度。为达到上述目的，本公开采用下述技术方案：本公开提供液晶组合物，其包含至少一种式Ⅰ所示的化合物作为添加剂、以及一种或多种式Ⅱ所示的化合物，式I中，Z1表示碳数为1～20的亚烷基，所述亚烷基中任意的一个或多个氢任选被卤素取代，任意的一个或多个-CH2-任选被-O-取代；式II中，R1、R2中一者表示碳原子数为1～10的烷基，另一者表示碳原子数为2～10的链烯基。本公开还提供液晶显示元件，其包含本公开的液晶组合物，所述液晶显示元件为有源矩阵寻址显示元件或者无源矩阵寻址显示元件。本公开还提供液晶显示器，其包含本公开的液晶组合物，所述液晶显示器为有源矩阵寻址显示器或者无源矩阵寻址显示器。具体实施方式[液晶组合物]本公开的液晶组合物包含至少一种式Ⅰ所示的化合物、以及一种或多种式Ⅱ所示的化合物，式I中，Z1表示碳数为1～20的亚烷基，所述亚烷基中，至少一个氢可经卤素取代，至少一个-CH2-可经-O-所取代；式II中，R1、R2中一者表示碳原子数为1～10的烷基，另一者表示碳原子数为2～10的链烯基。前述的Z1所示的碳原子数为1～20的亚烷基可以是直链的也可以是支链的。另外，前述亚烷基还任选具有环结构。前述亚烷基优选为直链结构。作为前述碳原子数为1～10的烷基，可以列举出例如，甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基等。作为前述碳原子数为2～10的链烯基，可以列举出例如，乙烯基、1-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基等。本公开的液晶组合物中，优选地，前述式Ⅰ所示的化合物选自下述式Ⅰ-1～Ⅰ-6所示的化合物组成的组：本公开的液晶组合物中，进一步优选地，前述式Ⅰ所示的化合物选自下述式Ⅰ-5～Ⅰ-6所示的化合物组成的组：本公开的液晶组合物中，优选地，前述式Ⅱ所示的化合物选自下述式Ⅱ-1～Ⅱ-5所示的化合物组成的组：本公开的液晶组合物中，进一步优选地，前述式Ⅱ所示的化合物选自下述式Ⅱ-1～Ⅱ-2所示的化合物组成的组：本公开的液晶组合物中，前述的式I所示的化合物作为添加剂使用，该添加剂为光稳定剂。式I所示化合物具有阻碍胺，通过阻碍胺能够通过过氧自由基氧化而生成氮氧自由基，氮氧自由基既能够捕获烃基自由基，也能够捕获过氧自由基，从而起到抗氧化作用。优选地，以添加剂之外的成分的总和为100质量％，前述式Ⅰ所示的化合物的含量为0.001％-1％，优选为0.005％-0.2％。本公开的液晶组合物中，前述式Ⅱ所示的化合物的总质量含量相对于添加剂之外的成分的总和为1％-54％，优选为1％-20％。本公开的液晶组合物中，任选还包含一种或多种式Ⅲ所示化合物：其中：R3、R4各自独立地表示碳原子数为1～10的烷基、氟取代的碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1～10的烷氧基、碳原子数为2～10的链烯基、氟取代的碳原子数为2～10的链烯基、碳原子数为3～8的链烯氧基、或者、氟取代的碳原子数为3～8的链烯氧基；R3、R4所示基团中任意一个或多个不相连的CH2任选被环戊基、环丁基或环丙基取代；Z2、Z3各自独立地表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-；各自独立地表示1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基、1,4-亚苯基或氟代1,4-亚苯基；m、n各自独立地表示0、1或2且m+n≤2。本公开的液晶组合物中，优选地，前述式Ⅲ所示的化合物选自下述式Ⅲ-1～Ⅲ-14所示的化合物组成的组：其中：R31、R41各自独立地表示碳原子数为1～10的烷基、氟取代的碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1～10的烷氧基、碳原子数为2～10的链烯基、氟取代的碳原子数为2～10的链烯基、碳原子数为3～8的链烯氧基、或者、氟取代的碳原子数为3～8的链烯氧基；R31、R41所示基团中任意一个或多个不相连的CH2任选被环戊基、环丁基或环丙基取代。本公开的液晶组合物优选还包含一种或多种式Ⅳ所示化合物：其中，R5、R6各自独立地表示碳原子数为1～10的烷基、氟取代的碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1～10的烷氧基、碳原子数为2～10的链烯基、或者、氟取代的碳原子数为2～10的链烯基；各自独立地表示1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基或1,4-亚苯基。本公开的液晶组合物，优选地，前述式Ⅳ所示的化合物选自下述式Ⅳ-1至Ⅳ-3所示的化合物组成的组：其中，R5、R6表示碳原子数为1～10的烷基、氟取代的碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1～10的烷氧基、碳原子数为2～10的链烯基、或者、氟取代的碳原子数为2～10的链烯基。本公开的液晶组合物，优选地，前述液晶组合物还包含一种或多种式Ⅴ所示化合物：式V中，R7、R8各自独立地表示碳原子数为1～10的烷基、氟取代的碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧基、氟取代的碳原子数为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物中包含至少一种式Ⅰ所示的化合物、以及一种或多种式Ⅱ所示的化合物，

【技术特征摘要】
1.一种液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物中包含至少一种式Ⅰ所示的化合物、以及一种或多种式Ⅱ所示的化合物，式I中，Z1表示碳数为1～20的亚烷基，所述亚烷基中任意的一个或多个氢任选被卤素取代，任意的一个或多个-CH2-任选被-O-取代；式II中，R1、R2中一者表示碳原子数为1～10的烷基，另一者表示碳原子数为2～10的链烯基。2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物还包含一种或多种式Ⅲ所示化合物，式Ⅲ中，R3、R4各自独立地表示碳原子数为1～10的烷基、氟取代的碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1～10的烷氧基、碳原子数为2～10的链烯基、氟取代的碳原子数为2～10的链烯基、碳原子数为3～8的链烯氧基、或者、氟取代的碳原子数为3～8的链烯氧基；R3、R4所示基团中任意一个或多个不相连的CH2任选被环戊基、环丁基或环丙基取代；Z2、Z3各自独立地表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-；各自独立地表示1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基、1,4-亚苯基或氟代1,4-亚苯基；m、n各自独立地表示0、1或2且m+n≤2。3.根据权利要求2所述的液晶组合物，其特征在于，所述一种或多种式Ⅲ所示的化合物选自下述的式Ⅲ-1至Ⅲ-14所示的化合物组成的组：其中：R31、R41各自独立地表示碳原子数为1～10的烷基、氟取代的碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1～10的烷氧基、碳原子数为2～10的链烯基、氟取代的碳原子数为2～10的链烯基、碳原子数为3～8的链烯氧基、或者、氟取代的碳原子数为3～8的链烯氧基；R31、R41所示基团中任意一个或多个不相连的CH2任选被环戊基、环丁基或环丙基取代。4.根据权利要求1～3的任一项所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物还包含一种或多种式Ⅳ所示化合物：式Ⅳ中，R5、R6各自独立地表示碳原子数为1～10的烷基、氟取代的碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1～10的烷氧基、碳原子数为2～10的链烯基、或者、氟取代的碳原子数为2～10的链烯基；各自独立地表示1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基或1,4-亚苯基。5.根据权利要求1～4的任一项所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合...

【专利技术属性】
技术研发人员：康素敏，梁志安，员国良，李佳明，张璇，赵文停，高红茹，
申请(专利权)人：石家庄诚志永华显示材料有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13