含有四氢呋喃类结构的化合物的液晶组合物及其应用制造技术

技术编号:9959696 阅读:119 留言:0更新日期:2014-04-23 19:44
本发明专利技术涉及一种含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物,以及该液晶组合物的应用。该液晶组合物通过合理地搭配和各组分间的协同作用,相对于现有技术,具有低粘度、高电阻率、适合的光学各向异性,更大的电学各向异性,以及优异的光稳定性和热稳定性,良好的低温互溶性和快的响应速度的优点,尤其表现出良好的低温响应速度,其在TN、IPS或FFS模式显示器中的使用能明显改善液晶显示器显示效果;即可用于多种显示模式的快响应液晶显示装置,具有巨大的应用前景和经济价值。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物,以及该液晶组合物的应用。该液晶组合物通过合理地搭配和各组分间的协同作用,相对于现有技术,具有低粘度、高电阻率、适合的光学各向异性,更大的电学各向异性,以及优异的光稳定性和热稳定性,良好的低温互溶性和快的响应速度的优点,尤其表现出良好的低温响应速度,其在TN、IPS或FFS模式显示器中的使用能明显改善液晶显示器显示效果;即可用于多种显示模式的快响应液晶显示装置,具有巨大的应用前景和经济价值。【专利说明】含有四氢呋喃类结构的化合物的液晶组合物及其应用
本专利技术涉及液晶组合物领域,具体地,涉及一种含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物,以及该液晶组合物的应用;本专利技术所涉及的液晶组合物以电光特性为目的,尤其适用于TN/IPS/FFS等TFT显示器中。
技术介绍
目前,液晶材料在信息显示领域得到广泛应用,同时在光通讯中的应用也取得了一定的进展(S.T.Wu, D.K.Yang.Reflective Liquid Crystal Displays.Wiley, 2001 )? 近几年,液晶化合物的应用领域已经显著拓宽到各类显示器件、电光器件、电子元件、传感器等。为此,研究人员已经提出许多不同的结构的液晶化合物,特别是在向列型液晶领域;向列型液晶化合物迄今已经在平板显示器中得到最为广泛的应用,特别是用于TFT (ThinFilm Transistor,薄膜晶体管)有源矩阵的系统中。液晶显示伴随液晶的发现经历了漫长的发展道路:1888年奥地利植物学家Friedrich Reinitzer发现了第一种液晶材料安息香酸胆固醇(cholesteryl benzoate);1917年Manguin专利技术了摩擦定向法,用以制作单畴液晶和研究光学各向异性;1909年E.Bose建立了横动(Swarm)学说,并得到L.S.0rmstein及F.Zernike等人的实验支持(1918年),后经De Gennes论述为统计性起伏;G.ff.0seen和H.Zocherl933年创立连续体理论,并得到 F.C.Frank 完善(1958 年);M.Born (1916 年)和 K.Lichtennecker (1926 年)发现并研究了液晶材料的介电各向异性;1932年,ff.Kast据此将向列相分为正、负性两大类;1927年V.Freedericksz和V.Zolinao发现向列相液晶在电场(或磁场)作用下,发生形变并存在电压阈值(Freederichsz转变)。这些发现为液晶显示器的制作提供了依据。 1968年美国RCA公司R.Williams发现向列相液晶在电场作用下形成条纹畴,并有光散射现象;G.H.Heilmeir随即将其发展成动态散射显示模式,并制成世界上第一个液晶显示器(LCD)。七十年代初,Helfrich及Schadt专利技术了 TN原理,人们利用TN光电效应和集成电路相结合,将其做成显示器件(TN-LCD),为液晶材料的应用开拓了广阔的前景。七十年代以来,由于大规模集成电路和液晶材料的发展,液晶材料在显示方面的应用取得了突破性的发展;1983~1985年T.Scheffer等人先后提出超扭曲向列相(Super TwisredNematic:STN)模式以及P.Brody在1972年提出的有源矩阵(Active matrix:AM)方式被重新采用。传统的TN-1XD技术已发展为STN-1XD及TFT-1XD技术,尽管STN的扫描线数可达768行以上,但是当温度升高时仍然存在着响应速度、视角以及灰度等问题,因此大面积、高信息量、彩色显示大多采用有源矩阵显示方式。TFT-LCD已经广泛用于直视型电视、大屏幕投影电视、计算机终端显示设备和某些军用仪表显示,相信TFT-LCD技术具有更为广阔的应用前景。其中“有源矩阵”包括两种类型:1、在作为基片的硅晶片上的OMS (金属氧化物半导体)或其它二极管;2、在作为基片的玻璃板上的薄膜晶体管(TFT)。单晶硅作为基片材料限制了显示尺寸,因为各部分显示器件甚至模块组装在其结合处出现许多问题。因而,第二种薄膜晶体管是具有前景的有源矩阵类型,所利用的光电效应通常是TN效应。TFT包括化合物半导体,如Cdse (硒化镉);或以多晶或无定形硅为基础的 TFT。目前,TFT-1XD产品技术已经成熟,成功地解决了视角、分辨率、色饱和度和亮度等技术难题,其显示性能已经接近或超过CRT显示器。大尺寸和中小尺寸TFT-1XD显示器在分别的领域已逐渐占据平板显示器的主流地位。但是因受液晶材料本身的限制(如:粘度高,电阻率低,光稳定性和热稳定性较差等),TFT-LCD仍然存在着响应不够快,电压不够低和电荷保持率不够高等诸多缺陷。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题,本专利技术的目的之一在于,提供一种含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物。该液晶组合物具有低粘度、高电阻率,并因而具备快响应速度以及优异的光稳定性和热稳定性,适用于快响应的液晶显示装置,尤其适用于TFT显示方式。本专利技术的另一目的在于,提供所述含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物的应用。为了实现上述目的,本专利技术提供的含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物,包括下述重量百分比的组分:(1) 5~40%通式I所代表的化合物;( 2 ) 5~70%通式II所代表的化合物;(3 ) I~45%通式111所代表的化合物;(4) O~25%通式IV所代表的化合物;(5 ) O~20%通式V所代表的化合物。其中,所述通式1、I1、II1、IV和V所代表的化合物的结构式如下所示:【权利要求】1.一种含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物,包括下述重量百分比的组分:(1)5~40%通式I所代表的化合物;(2)5~70%通式II所代表的化合物;(3)I~45%通式III所代表的化合物;(4)O~25%通式IV所代表的化合物;(5)O~20%通式V所代表的化合物;所述通式1、I1、II1、IV和V所代表的化合物的结构式如下所示: 2.根据权利要求1所述的含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物,其特征在于,所述札、r2、r3、r5、r6和r7各自独立地代表Ci~C12的烷基、Ci~c12的烷氧基或c2~c12的烯基;r4独立地代表Ci~c12的烷基; 所述Ri优选Ci~C5的烷基;R2优选C2~C5的烯基、Ci~C5的烷基或Ci~C5的烷氧基;r3优选Ci~c5的烷基或c2~c5的烯基;r4优选Ci~c5的烷基;r5优选Ci~c5的烷基;r6优选Ci~c5的烷基;r7优选Ci~c5的烷基。3.根据权利要求1或2所述的含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物,其特征在于,该液晶组合物包括下述重量百分比的组分: (1)10~40%通式I所代表的化合物; (2)20~70%通式II所代表的化合物; (3)5~40%通式III所代表的化合物; (4)0~25%通式IV所代表的化合物; (5)0~15%通式V所代表的化合物。4.根据权利要求1~3任意一项所述的含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物,其特征在于,所述通式I所代表的化合物为以下结构式IA~1C所代表化合物中的一种或几种: 5.根据权利要求1~4任意一项所述的含有四氢呋喃类化合物本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种含有四氢呋喃类化合物的液晶组合物,包括下述重量百分比的组分:(1)5~40%通式Ⅰ所代表的化合物;(2)5~70%通式Ⅱ所代表的化合物;(3)1~45%通式III所代表的化合物;(4)0~25%通式IV所代表的化合物;(5)0~20%通式V所代表的化合物;所述通式Ⅰ、Ⅱ、III、IV和V所代表的化合物的结构式如下所示:其中,L1、L2、L3、L4和L5各自独立地代表H或F;L6和L7各自独立地代表H或F,其中L6和L7不能同时为H;P和M各自独立地代表F、—OCF3或者—CF3;R1、R2、R3、R5、R6和R7各自独立地代表烷基、烷氧基或烯基;R4独立地代表烷基、F或者—OCF3;A独立地代表1,4‑环己烷或1,4‑亚苯基;B独立地代表1,4‑环己烷或1,3‑环戊烷;n独立地代表0、1或2。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈海光陈卯先杭德余姜天孟田会强储士红贺树芳孙丽丽张琳
申请(专利权)人:北京八亿时空液晶科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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