一种液晶化合物、包含该液晶化合物的液晶组合物及液晶显示元器件制造技术

本发明专利技术公开了一种液晶化合物，所述液晶化合物的结构式如下式Ⅰ所示，

【技术实现步骤摘要】
一种液晶化合物、包含该液晶化合物的液晶组合物及液晶显示元器件
本专利技术涉及液晶显示
更具体地，涉及一种液晶化合物、包含该液晶化合物的液晶组合物及液晶显示元器件。
技术介绍
随着显示技术的发展，液晶显示器件(LiquidCrystalDisplay，LCD)等平面显示装置因具有高画质、省电、机身薄及应用范围广等优点，而被广泛的应用于手机、电视、个人数字助理、数字相机、笔记本电脑、台式计算机等各种消费性电子产品，成为显示装置中的主流。为了满足各种消费性电子产品的要求，IPS显示模式、FFS显示模式、VA显示模式等的显示元件、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：液晶材料具有较小的旋转粘度；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；④良好的低温互溶性：液晶材料的溶解度比较好。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。液晶显示器在进行动态显示过程中，为了保证上一幅显示画面在下一幅不再显示，造成在画面切换过程中出现残影或是拖尾现象，就要求液晶显示器具有很快的响应速度，进而要求液晶材料的旋转粘度较低。另外，为了降低设备能耗，希望液晶的驱动电压尽可能低，所以提高液晶的介电各向异性对混合液晶具有重要意义。同时，很多情况下液晶混合物要在很低的温度下也可以工作，尤其是室外环境下使用，要考察在-30℃下也可以长时间工作，这就要求液晶组合物要有良好的低温性能，也就是说，液晶组合物在低温下长时间保存，不会析出单体，所以开发在低温下具有良好互溶性的液晶组合物仍然很有必要。
技术实现思路
基于以上存在的问题，本专利技术的第一个目的在于提供一种液晶化合物，该液晶化合物具有较低的旋转粘度、良好的低温互溶性以及较大的介电各向异性。本专利技术的第二个目的在于提供一种液晶组合物，该液晶组合物在维持良好的旋转粘度的基础上，兼具改善低温互溶性以及提高垂直介电常数。本专利技术的第三个目的在于提供一种液晶显示元件或液晶显示器。为达到上述第一个目的，本专利技术采用下述技术方案：一种液晶化合物，所述液晶化合物的结构式如下式Ⅰ所示，其中，R表示碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为2-10的烯基或碳原子数为1-10的烷氧基，R中任意-CH2-可任选被环戊基、环丁基或环丙基取代，任意不与O相连的-CH2-任选被O取代，任意一个或多个氢原子可任选被氟原子取代；Y表示环丙基、环戊基、2-四氢呋喃基。优选地，所述液晶化合物的结构式如下式Ⅰ-1至式Ⅰ-12所示，其中，Y表示环丙基、环戊基、2-四氢呋喃基。优选地，所述液晶化合物的结构式如下式Ⅰ-1-1至式Ⅰ-12-1所示，可以理解，本专利技术液晶组合物的技术方案中包含但不局限于所列出的具体形式。根据本专利技术的第二个目的，本专利技术提供一种液晶组合物，该液晶组合物包括上述第一个目的提供的液晶化合物。优选地，所述液晶组合物还包含一种或多种下述式Ⅱ所示的化合物，以及一种或多种下述式Ⅲ所示的化合物，式Ⅱ中，R1、R2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的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基，各自独立地表示式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的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基，且R3、R4中任意一个或多个不相邻的-CH2-可任选被亚环戊基、亚环丁基或亚环丙基取代；Z1、Z2各自独立地表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-；各自独立地表示m表示1或2；n表示0、1或2。式Ⅱ所示化合物具有旋转粘度低、与其他化合物互溶性好的特点。较低的旋转粘度更有利于提高液晶组合物的响应速度。式Ⅲ所示化合物具有负介电各项异性，通过式Ⅲ所示化合物来调节液晶组合物的驱动电压。优选地，作为前述的式Ⅲ中的R3、R4所示的碳原子数为1-10的烷基中一个或多个不相邻的-CH2-被亚环丙基、亚环丁基或亚环戊基取代后得到的基团，可以列举出环丙基、环丁基、环戊基、甲基亚环丙基、乙基亚环丙基、丙基亚环丙基、异丙基亚环丙基、正丁基亚环丙基、异丁基亚环丙基、叔丁基亚环丙基、甲基亚环丁基、乙基亚环丁基、丙基亚环丁基、异丙基亚环丁基、正丁基亚环丁基、异丁基亚环丁基、叔丁基亚环丁基、甲基亚环戊基、乙基亚环戊基、丙基亚环戊基、异丙基亚环戊基、正丁基亚环戊基、异丁基亚环戊基等。R3、R4所示的基团中，从液晶化合物旋转粘度、溶解度和清亮点的角度考虑优选的是环丙基、环丁基或环戊基。本专利技术的液晶组合物优选为负介电各向异性液晶组合物。优选地，本专利技术的液晶组合物中，式Ⅰ所示化合物在液晶组合物中的添加量(质量比)为1-15％，优选为1-11％；式Ⅱ所示化合物在液晶组合物中的添加量(质量比)为10-60％，优选为20-45％；式Ⅲ所示化合物在液晶组合物中的添加量(质量比)为15-60％，优选为25-50％。优选地，所述一种或多种式Ⅱ所示的化合物选自式Ⅱ-1至式Ⅱ-17所示的化合物，优选地，所述一种或多种式Ⅲ所示的化合物选自式Ⅲ-1至式Ⅲ-15所示的化合物，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的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基，并且R3、R4所示基团中任意一个或多个不相邻的-CH2-任选被亚环戊基、亚环丁基或亚环丙基取代。优选地，所述液晶组合物还包含一种或多种式Ⅳ所示的化合物，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、氟取代的碳原子数为2-10的链烯基、碳原子数为3-8的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基，并且R5、R6中任意一个或多个不相邻的-CH2-任选被亚环戊基、亚环丁基或亚环丙基替代；W表示-O-、-S-或-CH2O-。通过在本申请的液晶组合物中含有前述的式Ⅳ所示的化合物，从而能够使得液晶组合物具有较大的负的介电各向异性，有利于降低器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶化合物，其特征在于，所述液晶化合物的结构式如下式Ⅰ所示，/n

【技术特征摘要】
1.一种液晶化合物，其特征在于，所述液晶化合物的结构式如下式Ⅰ所示，



其中，R表示碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为2-10的烯基或碳原子数为1-10的烷氧基，R中任意-CH2-可任选被环戊基、环丁基或环丙基取代，任意不与O相连的-CH2-任选被O取代，任意一个或多个氢原子可任选被氟原子取代；
Y表示环丙基、环戊基、2-四氢呋喃基。


2.根据权利要求1所述的液晶化合物，其特征在于，所述液晶化合物的结构式如下式Ⅰ-1至式Ⅰ-12所示，



其中，
Y表示环丙基、环戊基、2-四氢呋喃基。


3.根据权利要求1或2所述的液晶化合物，其特征在于，所述液晶化合物的结构式如下式Ⅰ-1-1至式Ⅰ-12-1所示，








4.一种液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包含一种或多种如权利要求1-3任一项所述的液晶化合物。


5.根据权利要求4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下述式Ⅱ所示的化合物，以及一种或多种下述式Ⅲ所示的化合物，



式Ⅱ中，R1、R2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的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基，

各自独立地表示
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的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基，且R3、R4中任意一个或多个不相邻的-CH2-可任选被亚环戊基、亚环丁基或亚环丙基取代；
Z1、Z2各自独立地表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-；

各自独立地表示
m表示1或2；
n表示0、1或2。


6.根据权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于，所述一种或多种式Ⅱ所示的化合物选自式Ⅱ-1至式Ⅱ-17所示的化合物，






优选地，所述一种或多种式Ⅲ所示的化合物选自式Ⅲ-1至式Ⅲ-15所示的化合物，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，张虎波，员国良，孟劲松，鲜义芬，吕帅帅，王晓娜，
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