一种含有二苯并噻吩化合物的正负混合液晶组合物及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种二苯并噻吩负介电各向异性液晶化合物及其应用。所提供的液晶组合物具有大的垂直介电，进而具有更低的平行介电与垂直介电的比值，进一步具有更高的透过率。因此，本发明专利技术所提供的液晶组合物适用于的IPS或FFS型TFT液晶显示装置，能够明显提升液晶显示器的透过率，降低背光源的能量损失，特别适用于FFS型液晶显示器。

【技术实现步骤摘要】
一种含有二苯并噻吩化合物的正负混合液晶组合物及其应用
本专利技术涉及一种液晶组合物，具体地说，本专利技术所提供的液晶组合物包含一种二苯并噻吩负介电各向异性液晶化合物，本专利技术所提供的液晶组合物用于液晶显示器中可明显提升液晶显示器的透过率。
技术介绍
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。液晶属于被动发光显示，也就是说，液晶面板起到的是光开关的作用，光线通过液晶面板后透过率为6％左右，为了提升亮度，需要加强背光亮度，进而需要消耗更多的电能用于提升背光亮度，这大大提升了背光的能耗，液晶显示器的能耗95％以上用于背光源，提升液晶显示器的透过率对于降低液晶显示器的能耗非常有效。随着能源消耗和环境保护越来越受到重视，降低液晶显示器的能耗问题更加收到关注。所以提升液晶面板的透过率成为目前液晶显示的焦点。具体而言，对于IPS(面内转换)和FFS(边缘场效应)模式显示器，降低液晶组合物的ε||/ε⊥(平行介电与垂直介电的比值)可有效地提升液晶显示器的透过率。本专利技术所提供的液晶组合物有效地降低了液晶组合物的ε||/ε⊥，起到了良好提升透过率的效果。
技术实现思路
本专利技术所提供的液晶组合物有效地降低了液晶组合物的ε||/ε⊥(平行介电与垂直介电的比值)，起到了良好提升透过率的效果。确切地说本专利技术所提供的液晶组合物具有大的垂直介电，进而具有高的透过率。具体地，本专利技术所提供一种液晶组合物，该组合物包含至少一种通式I所代表的化合物：其中，R1独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；X1各自独立地代表F、CF3、OCF3；以及至少包含一种通式II所代表的化合物：其中，R2、R3各自独立地代表C1～C12的直链烷基或直链烷氧基，其中一个或多个不相邻的碳原子可以被环戊基、环丁基、环丙基取代。以及至少包含一种通式III所代表的化合物：其中，R4、R5独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；A1、A2各自独立地代表反式1,4-环己基或1,4-亚苯基；通式I所代表的化合物具有大的光学各向异性和大的介电各向异性。具体地，通式I所代表的化合物选自式IA～IC中的一种或多种：其中，R1各自独立地代表C1～C7的直链烷基；优选地，通式I所代表的化合物选自IA1～IC5中的一种或多种：更优选地，通式I所代表的化合物选自IA2、IA3、IA5、IC2、IC3中的一种或多种；特别优选IA2、IA3中的一种或两种。通式II所代表的化合物为二苯并呋喃类化合物，该化合物具有大的负介电各向异性，即具有大的垂直介电。具体地，通式II所代表的化合物选自IIA～IIE中的一种或多种：其中，R2、R3各自独立地代表C1～C7的直链烷基或直链烷氧基。优选地，通式II所代表的化合物选自IIA1～IIC8中的一种或多种：更优选地，通式II所代表的化合物选自IIA37、IIA38、IIA40、IIA41、IIB7、IIB8、IID7、IID8中的一种或多种。本专利技术所提供的通式III所代表的化合物具有非常低的旋转粘度，具体地，通式III所代表的化合物选自IIIA～IIIC中的一种或多种：其中，R4各自独立地代表C1～C7的直链烷基；R5各自独立地代表C1～C7的直链烷基、直链烷氧基或C2～C7的直链烯基。优选地，通式III所代表的化合物选自式IIIA1～IIIC38中的一种或多种：更优选地，通式III所代表的化合物选自式IIIA2、IIIA4、IIIA6、IIIA8、IIIA14、IIIA22、IIIA26、IIIA27、IIIB14、IIIB18、IIIB22、IIIC2、IIIC4、IIIC6、IIIC22、IIIC26、IIIC29、IIIC30中的一种或多种；特别优选IIIA2、IIIA6、IIIA14、IIIB22、IIIC4、IIIC29、IIIC30中的一种或多种。本专利技术所提供的液晶组合物还可以包含一种或多种通式IV所代表的化合物：其中，R6、R7各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；A3各自独立地代表反式1,4-环己基或1,4-亚苯基；A4各自独立地代表反式1,4-环己基、1,4-环己烯、1,4-亚苯基、2-氟-1,4-亚苯基或3-氟-1,4-亚苯基；n＝0或1。本专利技术所提供的通式IV所代表的结构为含有2，3-二氟苯结构的液晶化合物，该类结构具有大的垂直介电，可有效提升液晶组合物的垂直介电，具体地，通式IV所代表的化合物选自IVA～IVF中的一种或多种：其中，R6代表C1～C7的直链烷基或C2～C7的直链烯基；R7代表C1～C7的直链烷基或直链烷氧基。优选地，通式IV所代表的化合物选自IVA1～IVF16中的一种或多种：更优选地，通式IV所代表的化合物选自IVA8、IVA10、IVA20、IVB9、IVB19、IVC1、IVC2、IVC14、IVC19、IVC20、IVC21、IVC22、IVC26、IVD20、IVD26、IVE19、IVE20、IVE32、IVF14、IVF21中的一种或多种；特别优选IVA8、IVB9、IVC19、IVC20、IVC21、IVD20、IVE19、IVE20、IVF14中的一种或多种。本专利技术所提供的液晶组合物还可以包含一种或多种通式V所代表的化合物：其中，R8、R9各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；A5各自独立地代表反式1,4-环己基、1,4-亚苯基。本专利技术提供的通式V所代表的化合物为三环中性单体，具体地，通式V所代表的化合物选自VA～VB中的一种或多种：所述通式VA～VB中：R8独立地代表C2～C7的直链烷基或C2～C7直链烯基；R9独立地代表C1～C8的直链烷基。进一步优选地，所述通式V所代表化合物选自通式VA1～VA18、VB1～VB22所代表的化合物中的一种或多种：更优选地，本专利技术所提供的通式V的化合物选自式VA1、VA2、VA8、VA12、VA16、VB5、VB12、VB16、VB18中的一种或多种；特别优选式VA1、VA2、VA8、VB12、VB16中的一种或多种。本专利技术所提供的液晶组合物还可以包含一种或多种通式VI所包含的化合物：其中，R10各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；L1、L2各自独立地代表F或H；X2各自独立地代表F或OCF3；A6各自独立地代表反式1,4-环己基或1,4-亚苯基，其中苯环上的一个或多个H原子可以被F原子取代。具体地，通式VI所代表的化合物选自VIA～VIG中的一种或多种：其中，R10各自独立地代表C1～C7的直链烷基、直链烷氧基或C2～C7的直链烯基；更优选C2～C5的直链烷基或直链烯基。本专利技术所提供的液晶组合物还包含一种或多种通式VII所代表的化合物：其中，R11各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；L3、L4各自独立地代表F或H；X3各自独立地代表F或OCF3；A7各自独立地代表反式1,4-环己基或1,4-亚苯基，其中苯环上的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶组合物，其特征在于，包含至少一种通式I所代表的化合物：

【技术特征摘要】
1.一种液晶组合物，其特征在于，包含至少一种通式I所代表的化合物：其中，R1独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；X1各自独立地代表F、CF3、OCF3；以及至少包含一种通式II所代表的化合物：其中，R2、R3各自独立地代表C1～C12的直链烷基或直链烷氧基，其中一个或多个不相邻的碳原子可以被环戊基、环丁基、环丙基取代；以及至少包含一种通式III所代表的化合物：其中，R4、R5独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；A1、A2各自独立地代表反式1,4-环己基或1,4-亚苯基。2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，通式I所代表的化合物选自式IA～IC中的一种或多种：其中，R1各自独立地代表C1～C7的直链烷基；优选地，通式I所代表的化合物选自IA1～IC5中的一种或多种：更优选地，通式I所代表的化合物选自IA2、IA3、IA5、IC2、IC3中的一种或多种；特别优选IA2、IA3中的一种或两种。3.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，通式II所代表的化合物选自IIA～IIE中的一种或多种：其中，R2、R3各自独立地代表C1～C7的直链烷基或直链烷氧基；优选地，通式II所代表的化合物选自IIA1～IIC8中的一种或多种：更优选地，通式II所代表的化合物选自IIA37、IIA38、IIA40、IIA41、IIB7、IIB8、IID7、IID8中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，通式III所代表的化合物选自IIIA～IIIC中的一种或多种：其中，R4各自独立地代表C1～C7的直链烷基；R5各自独立地代表C1～C7的直链烷基、直链烷氧基或C2～C7的直链烯基；优选地，通式III所代表的化合物选自式IIIA1～IIIC38中的一种或多种：更优选地，通式III所代表的化合物选自式IIIA2、IIIA4、IIIA6、IIIA8、IIIA14、IIIA22、IIIA26、IIIA27、IIIB14、IIIB18、IIIB22、IIIC2、IIIC4、IIIC6、IIIC22、IIIC26、IIIC29、IIIC30中的一种或多种；特别优选IIIA2、IIIA6、IIIA14、IIIB22、IIIC4、IIIC29、IIIC30中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物还包含一种或多种通式IV所代表的化合物：其中，R6、R7各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；A3各自独立地代表反式1,4-环己基或1,4-亚苯基；A4各自独立地代表反式1,4-环己基、1,4-环己烯、1,4-亚苯基、2-氟-1,4-亚苯基或3-氟-1,4-亚苯基；n＝0或1。6.根据权利要求1或5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通式V所代表的化合物：其中，R8、R9各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；A5各自独立地代表反式1,4-环己基、1,4-亚苯基。7.根据权利要求1、5、6任一所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物还包含一种或多种通式VI所包含的化合物：其中，R10各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；L1、L2各自独立地代表F或H；X2各自独立地代表F或OCF3；A6各自独立地代表反式1,4-环己基或1,4-亚苯基，其中苯环上的一个或多个H原子可以被F原子取代。8.根据权利要求1、5-7任一所述的液晶组合物，其特征在于，所述还包含一种或多种通式VII所代表的化合物：其中，R11各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；L3、L4各自独立地代表F或H；X3各自独立地代表F或OCF3；A7各自独立地代表反式1,4-环己基或1,4-亚苯基，其中苯环上的一个或多个H原子可以被F原子取代；和/或，所述液晶组合物还包含一种或多种通式VIII所代表的化合物：其中，R12、R13各自独立地代表C1～C12的直链烷基或C2～C12的直链烯基；L5各自独立地代表H或F；和/或，所述液晶组合物还包含一种或多种通式IX所代表的化合物：其中，R14各自独立地代表C1～C12的直链烷基或C2～C12的直链烯基；R15各自独立地代表F、C1～C12的直链烷基或C2～C12的直链烯基；和/或，所述液晶组合物还包含一种或多种通式X所代表的化合物：其中，R16各自独立地代表C1～C12的直链烷基；m＝0或1；L6各自独立地代表H或CH3；A8、A9、A10各自独立地代表：9.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包含以下重量百分比的成分：(1)1～35％通式I所代表的化合物；(2)1～30％通式II所代表的化合物；(3)20～70％通式III所代表的化合物；(4)0～45％通式IV所代表的化合物；(5)0～35％通式V所代表的化合物；(6)0～20％通式VI所代表的化合物；(7)0～20％通式VII所代表的化合物；(8)0～20％通式VIII所代表的化合物；(9)0～25％通式IX所代表的化合物；(10)0～40％通式X所代表的化合物；或，所述液晶组合物包含以下重量百分比的成分：(1)2～25％通式I所代表的化合物；(2)1～20％通式II所代表的化合物；(3)35～60％通式III所代表的化合物；(4)0～35％通式IV所代表的化合物；(5)0～25％通式V所代表的化合物；(6)0～10％通式VI所代表的化合物；(7)0～10％通式VII所代表的化合物；(8)0～10％通式VIII所代表的化合物；(9)0～15％通式IX所代表的化合物；(10)0～30％通式X所代表的化合物；或，所述液晶组合物包含以下重量百分比的成分：(1)3～21％通式I所代表的化合物；(2)2～14％通式II所代表的化合物；(3)46～55％通式III所代表的化合物；(4)0～27％通式IV所代表的化合物；(5)0～18％通式V所代表的化合物；(6)0～5％通式VI所代表的化合物；(7)0～6％通式VII所代表的化合物；(8)0～5％通式VIII所代表的化合物；(9)0～11％通式IX所代表的化合物；(10)0～24％通式X所代表的化合物；或，所述液晶组合物包含以下重量百分比的成分：(1)14～25％通式I所代表的化合物；(2)1～12％通式II所代表的化合物；(3)45～56％通式III所代表的化合物；(4)0～32％通式IV所代表的化合物；(5)0～20％通式V所代表的化合物；(6)0～9％通式VI所代表的化合物；(7)0～9％通式VII所代表的化合物；(8)0～8％通式VIII所代表的化合物；(9)0～15％通式IX所代表的化合物；(10)0～13％通式X所代表的化合物；或，所述液晶组合物包含以下重量百分比的成分：(1)14～21％通式I所代表的化合物；(2)2～8％通式II所代表的化合物；(3)48～53％通式III所代表的化合物；(4)0～27％通式IV所代表的化合物；(5)0～16％通式V所代表的化合物；(6)0～5％通式VI所代表的化合物；(7)0～5％通式VII所代表的化合物；(8)0～5％通式VIII所代表的化合物；(9)0～10％通式IX所代表的化合物；(10)0～9％通式X所代表的化合物；或，所述液晶组合物包含以下重量百分比的成分：(1)2～14％通式I所代表的化合物；(2)2～18％通式II所代表的化合物；(3)40～60％通式III所代表的化合物；(4)0～20％通式IV所代表的化合物；(5)1～23％通式V所代表的化合物；(6)0～8％通式VI所代表的化合物；(7)0～10％通式VII所代表的化合物；(8)0～9％通式VIII所代表的化合物；(9)0～15％通式IX所代表的化合物；(10)0～30％通式X所代表的化合物；或，所述液晶组合物包含以下重量百分比的成分：(1)3～14％通式I所代表的化合物；(2)3～14％通式II所代表的化合物；(3)46～55％通式III所代表的化合物；(4)0～17％通式IV所代表的化合物；(5)4～18％通式V所代表的化合物；(6)0～5％通式VI所代表的化合物；(7)0～6％通式VII所代表的化合物；(8)0～5％通式VIII所代表的化合物；(9)0～11％通式IX所代表的化合物；(10)0～24％通式X所代表的化合物；或，所述液晶组合物包含以下重量百分比的成分：(1)2～20％通式I所代表的化合物；(2)3～10％通式II所代表的化合物；(3)40～60％通式III所代表的化合物；(4)0～32％通式IV所代表的化合物；(5)0～23％通式V所代表的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈卯先，邢文丽，陈海光，姜天孟，储士红，王杰，未欣，王新颖，田会强，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