液晶组合物及液晶显示器件制造技术

本发明专利技术提供一种液晶组合物，包含：一种或多种通式Ⅰ的化合物作为第一组分；一种或多种通式Ⅱ-1和/或通式Ⅱ-2的化合物作为第二组分；一种或多种通式Ⅲ的化合物作为第三组分；一种或多种通式Ⅳ的化合物作为第四组分；以及一种或多种通式Ⅴ的化合物作为第五组分。本发明专利技术的液晶组合物具有大的介电各向异性、大的光学各向异性、高的电压保持率以及低的阈值电压等特性中的至少一种特性，适用于液晶显示器件中。本发明专利技术还提供包含该液晶组合物的液晶显示器件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶组合物，特别涉及一种具有较大的光学各向异性、较大的介 电各向异性、适宜清亮点以及较低粘度的液晶组合物及包含所述液晶组合物的液晶显示器 件。
技术介绍
对于液晶显示元件来讲，根据液晶的显示模式分为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的类型有非晶娃（amorphous silicon)和多晶娃（polycrystal silicon)。后者根据制造工艺分为高温型和低温型。液晶显示元件根据光源的类型分为利 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。 表1组合物与AM元件的一般特性 液晶材料需要具有适当高的介电各向异性、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低粘度和短响应时间，低阈值电压和高对比度。根 据市售的液晶显示元件来进一步说明组合物的各向性能指标。向列相的温度范围与元件的 工作温度范围相关联。向列相的上限温度较好的是大于等于70°C，并且向列相的下限温度 较好的是小于等于-l〇°C。组合物的粘度与元件的响应时间相关联。为了在元件中显示动 画，较好的是元件的响应时间短。因此，较好的是组合物的粘度小，而更好的是温度低时组 合物的粘度小。 组合物的光学各向异性与元件的对比度相关联。为了使液晶显示元件的对比度比 最大化，可将液晶组合物的光学各向异性（△!〇与液晶层的厚度（d)的乘积值（△!!*(!)设 定为固定值的方式进行设计。适当的积值依赖于运作模式的种类。如TN模式的元件的适 当值约为〇. 45 μ m。该情形时，对于液晶层厚度较小的元件而言，较好的是光学各向异性大 的组合物。 含有较大光学各向异性液晶组合物的液晶显示元件能够增大对比度。 含有介电各向异性的绝对值大的液晶组合物的液晶显示元件能够降低基础电压 值、降低驱动电压，并能进一步降低消耗电功率。 含有较高的电压保持率的液晶组合物的液晶显示元件能够降低液晶显示元件出 现残像的风险，延长液晶显示元件使用寿命。 含有较低阈值电压的液晶组合物的液晶显示元件能够有效的降低显示的功耗，特 别是在消耗品，类似手机，平板电脑等便携式电子产品有更长的续航时间。 单一的液晶化合物通常难以发挥其特性，通常将其与其他多种液晶化合物混合配 制成组合物。在现有液晶组合物中，能够得到较优的特性，但是该种类组合物光学各向异性 不够大、介电各向异性较低、清亮点较低、粘度较高、电压保持率低，对混合成具有较大光学 各向异性、大的介电各向异性以及较好对比度的组合物帮助不大，直接导致对比度低、容易 出现残像、消耗功率大等不良后果，如CN101796162A、CN1475547A中公开的液晶组合物，不 同程度上具有上述缺点。 因此，需要一种液晶组合物，其具有大的光学各向异性；大的介电各向异性；低的 阈值电压；高的电压保持率使液晶显示元件具有较高的显示对比度等特性中的至少一种特 性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有大的介电各向异性、大的光学各向异性、高的电压 保持率以及低的阈值电压等特性的液晶组合物。 本专利技术的其它目的是提供一种液晶显示元件，其包含具有大的介电各向异性、大 的光学各向异性、高的电压保持率以及低的阈值电压等特性的组合物，使得液晶显示元件 具有高对比度、以及优越的省电性能。 为了实现上述专利技术目的，本专利技术的提供了一种液晶组合物，所述液晶组合物包 含： -种或多种通式I的化合物作为第一组分 -种或多种通式II -1和/或通式II -2的化合物作为第二组分 I： ?!-Ι；Π -2 一种或多种通式III的化合物作为第三组分m; 一种或多种通式IV的化合物作为第四组分以 及 -种或多种通式V的化合物作为第五组分V, 其中， &、1?2、1?4、1?5和R 6相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1-7的氟代或未被氟代 的烷基、碳原子数为1-7的氟代或未被氟代的烷氧基，或碳原子数为2-7的氟代或未被氟代 的烯基； R3表示-H、碳原子数为1-7的氟代或未被氟代的烷基、碳原子数为1-7的氟代或 未被氟代的烷氧基，或碳原子数为2-7的氟代或未被氟代的烯基；) -------- ? -------- .j. -------- ^ 所 述-上一个或更多个Η可被F取代；环，相 同或不同，各自独立地表示 '..............* '% .Iswwrf 、 ' 5 环一相同或不同，各自 独立地表示_ Q和L2相同或不同，各自独立地表示-H或-F ; Zi和Z2相同或不同，各自独立地表示单键、-COO-、_CH2CH2-或-CH 20-; Z3和Z4相同或不同，各自独立地表示单键、-C00-或-CH20-; a表示0、1或2,且当a为2时，环-一可以相同，也可以不同； b、d和e相同或不同，各自独立的表示0或1 ; 其中，当d = e = 0、d=l且e = 0或d = 0且e = l时，环和环 \_f〇 在本专利技术的一些实施方式中，优选所述通式I的化合物占所述液晶组合物总重量 的1-30% ;所述通式II -1和/或通式II -2的化合物占所述液晶组合物总重量的1-30% ; 所述通式III的化合物占所述液晶组合物总重量的10-50% ;所述通式IV的化合物占所述液 晶组合物总重量的5-40% ;以及所述通式V的化合物占所述液晶组合物总重量的5-60%。 在本专利技术的一些实施方式中，优选所述通式I的化合物占所述液晶组合物总重量 的5-20%;所述通式II -1和/或通式II -2的化合物占所述液晶组合物总重量的10-25%; 所述通式III的化合物占所述液晶组合物总重量的15-45% ;所述通式IV的化合物占所述液 晶组合物总重量的10-40%;以及所述通式V的化合物占所述液晶组合物总重量的5-55%。 在本专利技术的一些实施方案中，优选地，所述通式I的化合物选自由下列化合物组 成的组中一种或更多种化合物：以 在本专利技术的一些实施方案中，优选地，所述通式II -1的化合物选自由下列化合物 组成的组中一种或更多种化合物：以及?? -1-8 ? 在本专利技术的一些实施方案中，优选地，所述通式II -2的化合物选自由下列化合物 组成的组中一种或更多种化合物： 在本专利技术的一些实施方案中，优选地，所述通式III的化合物选自由下列化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶组合物，包含：一种或多种通式Ⅰ的化合物作为第一组分一种或多种通式Ⅱ‑1和/或通式Ⅱ‑2的化合物作为第二组分一种或多种通式Ⅲ的化合物作为第三组分一种或多种通式Ⅳ的化合物作为第四组分以及一种或多种通式Ⅴ的化合物作为第五组分其中，R1、R2、R4、R5和R6相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1‑7的氟代或未被氟代的烷基、碳原子数为1‑7的氟代或未被氟代的烷氧基，或碳原子数为2‑7的氟代或未被氟代的烯基；R3表示‑H、碳原子数为1‑7的氟代或未被氟代的烷基、碳原子数为1‑7的氟代或未被氟代的烷氧基，或碳原子数为2‑7的氟代或未被氟代的烯基；表示所述上一个或更多个H可被F取代；环环环环和环相同或不同，各自独立地表示环环环和环相同或不同，各自独立地表示或L1和L2相同或不同，各自独立地表示‑H或‑F；Z1和Z2相同或不同，各自独立地表示单键、‑COO‑、‑CH2CH2‑或‑CH2O‑；Z3和Z4相同或不同，各自独立地表示单键、‑COO‑或‑CH2O‑；a表示0、1或2，且当a为2时，环可以相同，也可以不同；b、d和e相同或不同，各自独立的表示0或1；其中，当d＝e＝0、d＝1且e＝0或d＝0且e＝1时，环和环不同时为...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戴慧娟，韩文明，丁文全，李鹏飞，徐海彬，贺笛，刘云云，姚利芳，马文阳，马定福，张鹤鸣，施红萍，
申请(专利权)人：江苏和成显示科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32