液晶组合物和液晶显示器件制造技术

本发明专利技术提供一种包含至少一种通式I和至少一种通式II的化合物的液晶组合物以及包含所述液晶组合物的液晶显示器件。与现有技术相比，本发明专利技术提供的液晶组合物在维持适当的光学各向异性、适当的清亮点和适当的介电各向异性绝对值的情况下，还具有较大的弹性常数、较小的旋转粘度、较短的响应时间和较好的低温储存稳定性，使得包含本发明专利技术的液晶组合物的液晶显示器件具有较高的对比度、较快的响应速度和较宽的使用温度范围。宽的使用温度范围。宽的使用温度范围。

【技术实现步骤摘要】
液晶组合物和液晶显示器件


[0001]本专利技术涉及液晶领域，具体涉及一种液晶组合物和包含上述液晶组合物的液晶显示器件。

技术介绍

[0002]液晶显示元件可以在以钟表、电子计算器为代表的各种家用电器、测定机器、汽车用面板、文字处理机、电脑、打印机、电视等中使用。根据显示模式的类型，液晶显示元件可以分为PC(phase change，相变)、TN(twist nematic，扭曲向列)、STN(super twisted nematic，超扭曲向列)、ECB(electrically controlled birefringence，电控双折射)、OCB(optically compensated bend，光学补偿弯曲)、IPS(in-plane switching，共面转变)、VA(vertical alignment，垂直配向)等类型。根据元件的驱动方式，液晶显示元件可以分为PM(passive matrix，被动矩阵)型和AM(active matrix，主动矩阵)型。PM分为静态(static)和多路(multiplex)等类型。AM分为TFT(thin film transistor，薄膜晶体管)、MIM(metal insulator metal，金属-绝缘层-金属)等类型。TFT的类型包含非晶硅(amorphous silicon)和多晶硅(polycrystal silicon)。后者根据制造工艺分为高温型和低温型。根据光源的类型，液晶显示元件可以分为利用自然光的反射型、利用背光的透过型、以及利用自然光和背光两种光源的半透过型。
[0003]液晶显示元件含有具有向列相的液晶组合物，该液晶组合物具有适当的特性。借由提高该液晶组合物的特性，可获得具有良好特性的AM元件。将液晶组合物的特性与AM元件的特性的关联归纳于下述表1中。
[0004]表1.液晶组合物的特性与AM元件的特性
[0005]编号组合物的特性AM元件的特性1向列相的温度范围广可使用的温度范围广2粘度小响应时间短3光学各向异性适当对比度大4介电各向异性的绝对值大阈值电压低、消耗电力小、对比度大5比电阻大电压保持率大、对比率大6对紫外线及热稳定寿命长7弹性常数大对比度大、响应时间短
[0006]液晶材料需要具有适当大的介电各向异性绝对值、适当高的光学各向异性以及良好的低温互溶性和热稳定性。此外，液晶材料还应当具有较短的响应时间和较高的对比度。下面根据市售的液晶显示元件来进一步说明组合物的各项性能指标。向列相的温度范围与液晶显示元件的工作温度范围相关联。向列相的上限温度优选大于等于70℃，而且向列相的较佳下限温度优选为约-10℃以下。组合物的粘度与液晶显示元件的响应时间相关联，为了使液晶显示元件显示动态影像，优选具有较短的响应时间。因此，优选液晶组合物的粘度小，而更优选的是在低温下，液晶组合物的粘度小。
[0007]从液晶材料的制备角度出发，液晶材料的各项性能是互相牵制影响的，某项性能指标的提升可能会使其他性能发生变化。因此，制备各方面性能都合适的液晶材料往往需要创造性劳动。

技术实现思路

[0008]专利技术目的：针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种维持适当大的光学各向异性、适当的清亮点和适当的介电各向异性绝对值的情况下，还具有较大的弹性常数、较小的旋转粘度、较短的响应时间和较好的低温储存稳定性的液晶组合物，从而使得包含该液晶组合物的液晶显示器件具有较高的对比度、较快的响应速度和较宽的温度使用范围。
[0009]本专利技术的目的还在于提供一种包含上述液晶组合物的液晶显示器件，所述液晶显示器件特别适用于VA、PSVA、IPS或NFFS显示元件中。
[0010]技术方案：为了实现以上专利技术目的，本专利技术提供一种液晶组合物，该液晶组合物包含：
[0011]至少一种通式I的化合物
[0012]以及
[0013]至少一种通式II的化合物
[0014][0015]其中，
[0016]R1、R2和R3各自独立地表示-H、卤素、含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、12个碳原子的直链或支链的烷基、其中含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-CH
2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代，并且前述基团中的一个或更多个-H可分别独立地被-F或-Cl取代；
[0017]环环环环和环各自独立地表示其中其中中的一个或更多个-CH
2-可被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可被双键替代，其中中的一个或更多个-H可各自独立地被-F、-Cl、-CN、-CH3或-OCH3取代，并且一个或更多个环中-CH＝可被-N＝替代；
[0018]X1表示-O-、-S-、-CO-、-CF
2-、-NH-或-NF-；
[0019]Y1和Y2各自独立地表示-H、卤素、含有1-3个碳原子的卤代或未被卤代的烷基、含有
1-3个碳原子的卤代或未被卤代的烷氧基；
[0020]Z1、Z2、Z3和Z4各自独立地表示单键、-O-、-S-、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH
2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH
2-、-CF2CF
2-、-(CH2)
4-、-CF2O-或-OCF
2-；
[0021]n1和n2各自独立地表示0、1或2，其中当n1＝2时，环可以相同或不同，Z1可以相同或不同，当n2＝2时，环可以相同或不同，Z2可以相同或不同；并且
[0022]n3和n4各自独立地表示0、1或2，且0≤n3+n4≤3，其中当n3＝2时，环可以相同或不同，Z3可以相同或不同，当n4＝2时，环可以相同或不同，Z4可以相同或不同。
[0023]在本专利技术的一些实施方案中，优选地，Y1和Y2各自独立地表示-H、-F、-Cl、-CH3、-OCH3、-CF3或-OCF3；进一步优选地，Y1和Y2各自独立地表示-H、-F或-Cl。
[0024]在本专利技术的一些实施方案中，优选地，Z1和Z2各自独立地表示单键、-O-、-S-、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH
2-、-CH2CH
2-、-CF2CF
2-、-CF2O-或-OCF
2-。
[0025]在本专利技术的一些实施方案中，优选地，环和环各自独立地表示表示
[0026]在本专利技术的一些实施方案中，通式I的化合物选自由如下化合物组成的组：
[0027][0028]以及
[0029][0030]其中，
[0031]环具有与环相同的定义；
[0032]Z1’
具有与Z1相同的定义；并且
[0033]X1表示-O-、-S-或-CO-。
[0034]在本专利技术的一些实施方案中，优选地，R1和R2各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包含：至少一种通式I的化合物以及至少一种通式II的化合物其中，R1、R2和R3各自独立地表示-H、卤素、含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、12个碳原子的直链或支链的烷基、其中所述含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-CH
2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代，并且前述基团中的一个或更多个-H可分别独立地被-F或-Cl取代；环环环环和环各自独立地表示其中其中中的一个或更多个-CH
2-可被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可被双键替代，其中中的一个或更多个-H可各自独立地被-F、-Cl、-CN、-CH3或-OCH3取代，并且一个或更多个环中-CH＝可被-N＝替代；X1表示-O-、-S-、-CO-、-CF
2-、-NH-或-NF-；Y1和Y2各自独立地表示-H、卤素、含有1-3个碳原子的卤代或未被卤代的烷基、含有1-3个碳原子的卤代或未被卤代的烷氧基；Z1、Z2、Z3和Z4各自独立地表示单键、-O-、-S-、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH
2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH
2-、-CF2CF
2-、-(CH2)
4-、-CF2O-或-OCF
2-；n1和n2各自独立地表示0、1或2，其中当n1＝2时，环可以相同或不同，Z1可以相同或不同，当n2＝2时，环可以相同或不同，Z2可以相同或不同；并且n3和n4各自独立地表示0、1或2，且0≤n3+n4≤3，其中当n3＝2时，环可以相同或不同，Z3可以相同或不同，当n4＝2时，环可以相同或不同，Z4可以相同或不同。2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式I的化合物选自由如下化
合物组成的组：合物组成的组：以及其中，环具有与环相同的定义；Z1’
具有与Z1相同的定义；并且X1表示-O-、-S-或-CO-。3.根据权利要求1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：合物组成的组：以及其中，R3表示含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-9个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-10个碳原子的直链或支链的烯基；环环和环各自独立地表示
环和环各自独立地表示各自独立地表示环环环和环各自独立地表示Z
31
、Z
33
、Z
41
、Z
43
和Z
44
各自自独立地表示单键、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH
2-、-C≡C-、-CH＝CH-、-CH2CH
2-或-(CH2)
4-；Z
32
和Z
42
各自自独立地表示单键、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH
2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH
2-、-CF2CF
2-、-(CH2)
4-、-CF2O-或-OCF
2-；n
31
表示0、1或2，n
41
表示0或1，并且0＜n
31
+n
41
≤3，其中当n
31
＝2时，环可以相同或不同，Z
31
可以相同或不同；n
32
和n
42
各自独立地表示0、1或2，并且0≤n
32
+n
42
≤3，其中当n
32
＝2时，环可以相同或不同，Z
32
可以相同或不同，并且当n
42
＝2时，环可以相同或不同，Z
42
可以相同或不同；n
43
表示0、1或2，其中当n
43
＝2时，环可以相同或不同，Z

【专利技术属性】
技术研发人员：潘帝可，贺笛，
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：