一种含氟代三联苯化合物和五氟丙烯基醚类化合物的液晶组合物及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种含氟代三联苯化合物和五氟丙烯基醚类化合物的液晶组合物及其应用，本发明专利技术所述的液晶组合物，包含以下重量份的组分：1)1～30份一种或多种通式I所代表的化合物；2)1～60份一种或多种通式II所代表的化合物；3)10～70份一种或多种通式III所代表的化合物；4)0～50份通式IV～通式VI所代表的化合物。本发明专利技术提供的液晶组合物具有低粘度、电阻率高、适宜的光学各向异性、大的弹性常数等特征，具有优异的光稳定性和热稳定性，可减少液晶显示器的响应时间，从而解决液晶显示器响应速度慢的问题，适用于快响应的TN、IPS及FFS型TFT液晶显示装置。

【技术实现步骤摘要】
一种含氟代三联苯化合物和五氟丙烯基醚类化合物的液晶组合物及其应用
本专利技术涉及液晶显示
，特别涉及一种含氟代三联苯化合物和五氟丙烯基醚类化合物的向列相液晶组合物及其于快响应的TN/IPS/FFS型TFT液晶显示器中的应用。
技术介绍
目前，液晶在信息显示领域得到了广泛应用，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.ReflectiveLiquidCrystalDisplays.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，向列型液晶化合物已经在平板显示器中得到最为广泛的应用，特别是用于TFT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FriedrichReinitzer发现了第一种液晶材料安息香酸胆固醇(cholesterylbenzoate)。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建立了攒动(Swarm)学说，并得到L.S.Ormstein及F.Zernike等人的实验支持(1918年)，后经DeGennes论述为统计性起伏。G.W.Oseen和H.Zocher在1933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)发现并研究了液晶的介电各向异性。1932年，W.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)。这一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(SuperTwisredNematic：STN)模式以及P.Brody在1972年提出的有源矩阵(Activematrix：AM)方式被重新采用。传统的TN-LCD技术已发展为STN-LCD及TFT-LCD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，或以多晶或无定形硅为基础的TFT。目前，LCD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LCD在各自的领域已逐渐占据平板显示器的主流地位。但是受液晶材料本身的制约(粘度高)，致使响应时间成为影响高性能显示器的主要因素。具体而言，液晶的响应时间受限于液晶的旋转粘度γ1以及弹性常数，降低液晶组合物的旋转粘度和提升弹性常数对于减少液晶显示器的响应时间，加快液晶显示器的响应速度有着显著的效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种快响应液晶组合物及其应用。为达到上述目的，具体采用如下的技术方案：一种含氟代三联苯化合物和五氟丙烯基醚类化合物的液晶组合物，包含以下重量份的组分：1)1～30份通式I所代表的化合物；2)1～60份通式II所代表的化合物；3)10～70份通式III所代表的化合物；4)0～50份通式IV～通式VI所代表的化合物；优选所述液晶组合物包括以下重量份的组分：1)2～20份一种或多种通式I所代表的化合物；2)5～45份一种或多种通式II所代表的化合物；3)20～70份一种或多种通式III所代表的化合物；4)5～35份通式IV～通式VII所代表的化合物；其中：通式I所代表的化合物为：通式II所代表的化合物为：所述通式Ⅲ为如下结构：所述通式Ⅳ为如下结构：所述通式Ⅴ为如下结构：所述通式Ⅵ为如下结构：R1–R8各自独立地代表1-12个碳原子的烷基，其中一个或多个-CH2-基团可以被O、S或CH＝CH取代；A1-A9各自独立地代表苯基、环己烷基、二氧六环基、氟代亚苯基或二氟代亚苯基，环己烯基；Z独立的代表单键或-CF2O-；a、b各自独立地代表0，1或2，且a+b为1或2,c为0或1；L1-L8彼此独立地表示-H或-F。X,Y各自独立地代表F或OCF3。为了实现快的响应时间，本专利技术所述的液晶组合物，包含以下重量百分比的组分：1)3～14份一种或多种通式I所代表的化合物；2)7.5～38份一种或多种通式II所代表的化合物；3)36～66份一种或多种通式III所代表的化合物；4)6～26份通式IV～通式V所代表的化合物；优选，本专利技术所述组份的重量份总和为100份。为了提高液晶组合物对于热及光特别是紫外光的稳定性，可以根据情况加入紫外线吸收剂，例如：苯并三唑类、二苯甲酮类、三嗪类、苯甲酸酯类；受阻胺类光稳定剂；受阻酚类抗氧化剂。本专利技术所述通式I所代表的化合物选自式I-1～式I-6化合物的一种或几种：本专利技术所述通式II所代表的化合物选自如下化合物的一种或多种：其中，R2各自独立地代表1-7个碳原子的烷基，其中一个或多个-CH2-基团可被-O-或CH＝CH取代；L1和L2彼此独立地表示-H或-F；具体的，所述通式II所代表的化合物优选自如下化合物的一种或几种：所述通式III选自所代表的化合物选自式III-A～III-C化合物的一种或多种：其中，R3、R4各自独立地代表C1～C12的直链烷基，其中一个或多个不相邻的-CH2-可以被-O-或CH＝CH取代。优选R3独立地代表C2～C5的直链烷基或直链烯基；R4各自独立地代表C1～C5的直链烷基，其中一个或多个不相邻的-CH2-可以被-O-取代；具体的，通式III所代表的化合物选自以下化合物的一种或多种：本专利技术所述的通式Ⅳ所代表的化合物选自式Ⅳ-A、Ⅳ-B化合物的一种或多种：其中，R5、R6各自独立地代表C1～C12的直链烷基，其中一个或多个不相邻的-CH2-可以被-O-或CH＝CH取代。优选R5各自独立地代表C2～C5的直链烷基或直链烯基；R6各自独立地代表C1～C5的直链烷基，其中一个或多个不相邻的-CH2-可以被-O-取代；具体的，通式Ⅳ所代表的化合物选自以下化合物中的一种或多种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含氟代三联苯化合物和五氟丙烯基醚类化合物的液晶组合物，其特征在于，包含以下重量份的组分：1)1～30份通式I所代表的化合物；2)1～60份通式II所代表的化合物；3)10～70份通式III所代表的化合物；4)0～50份通式IV～通式VI所代表的化合物；优选所述液晶组合物包括以下重量份的组分：1)2～20份一种或多种通式I所代表的化合物；2)5～45份一种或多种通式II所代表的化合物；3)20～70份一种或多种通式III所代表的化合物；4)5～35份通式IV～通式VI所代表的化合物；其中：通式I所代表的化合物为：通式II所代表的化合物为：所述通式Ⅲ为如下结构：所述通式Ⅳ为如下结构：所述通式Ⅴ为如下结构：所述通式Ⅵ为如下结构：R1–R8各自独立地代表1‑12个碳原子的烷基，其中一个或多个‑CH2‑基团可以被O、S或CH＝CH取代；A1‑A9各自独立地代表苯基、环己烷基、二氧六环基、氟代亚苯基或二氟代亚苯基，环己烯基；Z独立的代表单键或‑CF2O‑；a、b各自独立地代表0，1或2，且a+b为1或2,c为0或1；L1‑L8彼此独立地表示‑H或‑F。X,Y各自独立地代表F或OCF3。

【技术特征摘要】
1.一种含氟代三联苯化合物和五氟丙烯基醚类化合物的液晶组合物，其特征在于，包含以下重量份的组分：1)1～30份通式I所代表的化合物；2)1～60份通式II所代表的化合物；3)10～70份通式III所代表的化合物；4)0～50份通式IV～通式VI所代表的化合物；其中：通式I所代表的化合物为：通式II所代表的化合物为：所述通式Ⅲ为如下结构：所述通式Ⅳ为如下结构：所述通式Ⅴ为如下结构：所述通式Ⅵ为如下结构：R1–R8各自独立地代表1-12个碳原子的烷基，其中一个或多个-CH2-基团可以被O、S或CH＝CH取代；A1-A9各自独立地代表苯基、环己烷基、二氧六环基、氟代亚苯基或二氟代亚苯基，环己烯基；Z独立的代表单键或-CF2O-；a、b各自独立地代表0，1或2，且a+b为1或2,c为0或1；L1-L8彼此独立地表示-H或-F,X,Y各自独立地代表F或OCF3。2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包括以下重量份的组分：1)2～20份一种或多种通式I所代表的化合物；2)5～45份一种或多种通式II所代表的化合物；3)20～70份一种或多种通式III所代表的化合物；4)5～35份通式IV～通式VI所代表的化合物。3.根据权利要求2所述的液晶组合物，其特征在于，包含以下重量份的组分：1)3～14份一种或多种通式I所代表的化合物；2)7.5～38份一种或多种通式II所代表的化合物；3)36～66份一种或多种通式III所代表的化合物；4)6～26份通式IV～通式VI所代表的化合物。4.根据权利要求1-3任一项所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式I所代表的化合物选自式I-1～式I-6化合物的一种或几种：5.根据权利要求4所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式II所代表的化合物选自如下化合物的一种或多种：其中，R2各自独立地代表1-7个碳原子的烷基，其中一个或多个-CH2-基团可被-O-或CH＝CH取代；L1和L2彼此独立地表示-H或-F。6.根据权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于：所述通式II所代表的化合物选自如下化合物的一种或几种：7.根据权利要求1或...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭云鹏，陈海光，储士红，姜天孟，未欣，陈卯先，田会强，张琳，李青华，袁瑾，苏学辉，
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