專利名稱：具有高速響應(yīng)性能的液晶組合物以及用其制造的液晶顯示器的制作方法
本申請是申請日為2003年11月28日，申請?zhí)枮?00310124892.8的中國專利申請的分案申請。
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種具有高速響應(yīng)性能的液晶組合物以及用其制造的液晶顯示器，尤其涉及一種這樣的液晶組合物，其中液晶具有高的相變溫度、大的雙折射率、大彈性模數(shù)和寬的工作向列溫度范圍，從而可以獲得高速的響應(yīng)，以有用于包括LCDs在內(nèi)的許多液晶設(shè)備以及用其制造的液晶顯示器。
相關(guān)技術(shù)的描述液晶顯示器(LCDs)作為電子計(jì)算機(jī)和數(shù)字時(shí)鐘的顯示器而出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代早期。從文字處理器和PDAs(個(gè)人數(shù)字助理)到筆記本PCs、臺(tái)式PCs和電視機(jī)，如今液晶顯示器遍布于我們的日常生活。LCD工業(yè)正在發(fā)展成為一個(gè)規(guī)模龐大的產(chǎn)業(yè)。而TFT液晶顯示器要想在電視機(jī)市場獲得商業(yè)上的成功以及擴(kuò)展其市場份額，移動(dòng)畫面的清晰度、高亮度和高速響應(yīng)性是非常重要的因素。
液晶是一種具有光學(xué)/介電各向異性的流體。當(dāng)其用于液晶顯示器(LCD)時(shí)，由于其光學(xué)各向異性，它能根據(jù)作用于晶格LCD的基本單元上施加的電壓，改變光的相差，從而顯示圖像。LCD模式的典型實(shí)例有DS(動(dòng)態(tài)散射)模式，TN(扭曲向列)模式，STN(超扭曲向列)模式，IPS(共面切換(inplaneswitching))模式，OCB(光學(xué)補(bǔ)償彎曲結(jié)構(gòu))模式和VA(垂直取向排列)模式。當(dāng)前，主流LCD是屬于有源矩陣類型的TFT(薄膜晶體管)液晶顯示器。
對于在液晶顯示器中使用的液晶來說，它必須具有良好的抗化學(xué)性、抗光化學(xué)性和耐熱性，以及良好的對電場和電磁場干擾的抵抗性。另外，它須具有低粘度、低閾值電壓和高對比度，并且，其操作溫度應(yīng)盡可能地寬，包括低于和高于室溫。另外，由于液晶需和其他成分混合，因此一般說來它還須具有良好的兼容性?？傊?，要制造高質(zhì)量的LCD，必需具有合適物理性能的液晶?；旧?，應(yīng)用于LCD的液晶需要有如下物理性能。
首先，它應(yīng)具有寬的向列溫度范圍。其熔點(diǎn)至少應(yīng)低于-20℃。對于大多數(shù)向列液晶混合物來說，向列相甚至維持在-40℃，而相變溫度在80℃以上。近來，由于向列液晶混合物使用直接背后照射的方式應(yīng)用于電視機(jī)，因而它的相變溫度應(yīng)在90℃以上。
第二，它應(yīng)具有高的電阻率。因?yàn)橐壕г贚CD中的功能是作為電介質(zhì)或電容器，所以它必須具有高電阻。對一個(gè)TFT液晶顯示器來說，這種電阻率須大于1012Ωcm。
第三，根據(jù)液晶的排列狀態(tài)、操作條件、對比度、視角以及其他所采用的光電顯示條件，液晶的折射率各向異性應(yīng)約在0.07-0.1。
第四，液晶混合物應(yīng)具有適于低電壓操作的介電各向異性，這在公式1中可以看出。同時(shí)，考慮到響應(yīng)時(shí)間，向列液晶混合物應(yīng)具有合適的彈性模量。對于在筆記本電腦或監(jiān)視器中使用的液晶混合物，其閾值電壓為大約1.5-2.0V。
公式1Vth=πKϵ0Δϵ]]>其中Vth是閾值電壓，Δε是介電各向異性，K是彈性模量。
用于移動(dòng)產(chǎn)品的液晶顯示器應(yīng)能在低電壓下以較長的電池使用進(jìn)行工作。對于低電壓工作，液晶顯示器需具有高的介電常數(shù)和高的相變溫度。
TFT液晶顯示器由于其薄型、量輕、能耗低的特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于電訊設(shè)備上。TFT液晶顯示器市場正在逐步擴(kuò)大，近來正在以液晶監(jiān)視器和液晶臺(tái)式個(gè)人電腦取代LCD的市場。因此，對LCD的需求將變得越來越大。
目前，有源矩陣(active matrix)液晶顯示器由于其高辨析率、高對比度，薄型和量輕的因素而被人們關(guān)注，并認(rèn)為其將取代CRTs。長期以來一直被應(yīng)用于電子計(jì)算機(jī)、PDAs和筆記本電腦的液晶顯示器，正在向監(jiān)視器和液晶電視擴(kuò)展其領(lǐng)域。一種掌握提高品質(zhì)、高容量的顯示數(shù)據(jù)以及獲得出眾的動(dòng)畫顯示特性的技術(shù)目標(biāo)就是開發(fā)一種具有高速響應(yīng)性能的液晶組合物。
和液晶顯示器的響應(yīng)性能相關(guān)的、液晶組合物的各變量之間有下述關(guān)系。
關(guān)系式1τon∝γd2ϵ0Δϵ(V2-Vth2)]]>關(guān)系式2τoff∝(dπ)2γ1Keff]]>其中，γ是轉(zhuǎn)動(dòng)粘度，d是晶格間距，ε0是介電常數(shù)，Δε是介電各向異性(Δε＝ε||ε⊥)，V是驅(qū)動(dòng)電壓，Vth是弗雷德里克轉(zhuǎn)變閾值電壓，Keff是有效彈性常數(shù)。
從上述關(guān)系式中可以看出，通過降低液晶組合物的轉(zhuǎn)動(dòng)粘度或提高其彈性常數(shù)，可縮短其響應(yīng)時(shí)間。然而，如果降低轉(zhuǎn)動(dòng)粘度以改善響應(yīng)時(shí)間，則液晶的彈性常數(shù)和各向同性相變溫度(TNI)也將隨之下降。并且，如果彈性系數(shù)增加，則閾值電壓(Vth)和轉(zhuǎn)動(dòng)粘度將趨于增大。因此，為改善響應(yīng)時(shí)間，這兩個(gè)性能間的平衡關(guān)系必須減少到最小。
對于大多數(shù)目前已公布或已投放市場的液晶顯示器來說，其響應(yīng)時(shí)間超過25ms，這就不能滿足處理動(dòng)畫的需要(約17ms，根據(jù)一副畫面)。并且，在實(shí)際應(yīng)用中響應(yīng)時(shí)間應(yīng)小于10ms。雖然消費(fèi)者現(xiàn)在還并不要求這么短的響應(yīng)時(shí)間，但是，隨著LCD-TV市場的成長和出于LCDs對PDPs及有機(jī)EL顯示器的競爭中取勝的需要，這應(yīng)該獲得成功。然后，要想只通過提高液晶性能以獲得小于10ms的響應(yīng)時(shí)間，是十分困難的。因此，在對液晶性能進(jìn)行改善的同時(shí)，也需對設(shè)備本身進(jìn)行改善。在這方面，最實(shí)際、有效的途徑是減小顯示板中晶格的間距，以及開發(fā)適合上述顯示板的液晶。當(dāng)減小晶格間距時(shí)，考慮到視角、亮度或光的Δnd，應(yīng)該增加液晶的折射率各向異性。一般說，如果液晶的折射率各向異性增加，則轉(zhuǎn)動(dòng)粘度、彈性常數(shù)和介電各向異性也將隨之增加。也就是說，與響應(yīng)時(shí)間減小有關(guān)的因素是相互影響的。因此，有必要開發(fā)一種平衡關(guān)系更小的、新的向列型液晶。
TFT液晶電視的市場預(yù)計(jì)將增長。對于TFT液晶顯示器來說，要在電視機(jī)市場獲得份額并進(jìn)行擴(kuò)展，動(dòng)畫的清晰度、高亮度和高速響應(yīng)性能是非常重要的因素。而要想獲得高亮度和防止液晶的老化，并考慮到因背面光的管電流(tube current)等引起的溫度增加，則液晶的相變溫度應(yīng)維持在更高水平。為了獲得高速響應(yīng)性，可減小轉(zhuǎn)動(dòng)粘度或者減小晶格間距，從而提高液晶的折射率。
TN(扭曲向列)液晶顯示器一直在顯示器領(lǐng)域擴(kuò)大市場，也正在擴(kuò)展到筆記本PCs、TV顯示器和小到中等的家用產(chǎn)品的領(lǐng)域。隨著LCD-TV市場的成熟與發(fā)展，高亮度和高速響應(yīng)性正日趨成為非常重要的因素。對于高亮度來說，考慮到因背面光的管電流等引起的溫度增高，則液晶的相變溫度應(yīng)維持在更高水平。TN，IPS(CE)和VA模式被認(rèn)為可能應(yīng)用于TV產(chǎn)品。雖然IPS(CE)和VA模式具有寬視角，但響應(yīng)時(shí)間太慢而不適于處理動(dòng)畫。雖然TN模式具有窄視角，就其性能和生產(chǎn)率來說，如果視角特性通過補(bǔ)償膜而改善、以及響應(yīng)時(shí)間得到改善，則其將會(huì)是最勝任的TV模式。然而，當(dāng)前市場上可供的TN液晶的相變溫度低，約為80℃。
為了解決這些問題，必須滿足下列條件。第一，液晶的粘度應(yīng)降低至20-25mm2/s以便改善響應(yīng)時(shí)間。第二，介電各向異性(Δε)應(yīng)增至10-15(35℃，1kHz)以減小驅(qū)動(dòng)電壓。第三，向列相應(yīng)保持在寬溫度范圍內(nèi)，尤其是在-30至80℃的溫度范圍內(nèi)。第四，雙折射指數(shù)(Δn)應(yīng)等于或大于0.20(25℃)。
如上所述，許多LCD產(chǎn)品可以以TN，IPS和VA模式制造。其中大多數(shù)使用向列型液晶，其相變溫度在約70-80℃，響應(yīng)時(shí)間為大約20-30ms。
因此，迫切需要改善響應(yīng)時(shí)間和提高相變溫度。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有高亮度和高速響應(yīng)性的低壓向列液晶組合物，所述組合物包括一種具有高相變溫度和更大折射率各向異性的液晶。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種能處理動(dòng)畫的高速響應(yīng)液晶組合物，所述組合物具有寬液晶溫度范圍、低閾值電壓，并且介電各向異性(Δε)等于或大于5。
本發(fā)明再一個(gè)目的是提供一種具有大折射率各向異性(Δn)、大彈性常數(shù)(K11，K33)、大介電各向異性(Δε)和低轉(zhuǎn)動(dòng)粘度的液晶組合物，以便能獲得一個(gè)快速響應(yīng)時(shí)間。所述液晶組合物還具有足以應(yīng)用于液晶顯示器中的有源矩陣型的電壓保持比。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種使用液晶組合物的液晶顯示器。
發(fā)明的詳細(xì)描述為達(dá)到上述目標(biāo)，本發(fā)明提供了一種向列型液晶組合物，其包括一種以下化學(xué)式1表示的向列型液晶化合物化學(xué)式1 在此，R為CnH2n+1O，CnH2n+1或CnH2n-1，其中n為1-15中的整數(shù)；R1為H或F；L為0-2中的整數(shù)；A為單鍵，-CH2CH2-，-COO-，-C＝C-，或-C≡C-；X為H，F(xiàn)，Cl，或Br；Y為H，F(xiàn)，Cl，或Br；并且，X和Z中至少一個(gè)為F。
本發(fā)明提供了一種向列型液晶組合物，其包括一種化學(xué)式5表示的向列型液晶化合物化學(xué)分子式5 這里，R為CnH2n+1O，CnH2n+1或CnH2n-1，其中n為1-15中的整數(shù)；R′為 或 ；L為0-2中的整數(shù)；B為單鍵，-CH2CH2-，-COO-，-C＝C-，或-C≡C-；X和Y各獨(dú)立地或同時(shí)地為H，F(xiàn)，Cl，或Br；并且，X和Y中至少一個(gè)為F。
本發(fā)明提供了一種向列型液晶組合物，其包括一種由下化學(xué)式6表示的向列型液晶化合物化學(xué)式6 其中，R為CnH2n+1O，CnH2n+1，CnH2n+1S或CnH2n-1，其中n為1-15中的整數(shù)；A為苯基，苯基環(huán)己基，環(huán)己基苯基或單鍵(-)；L為0或1；B為單鍵(-)，-CH2CH2-，-COO-，-C＝C-，或-C≡C-；X為H，F(xiàn)，Cl，或Br；Y為NCS，SCN，或F；Z為H，F(xiàn)，Cl，或Br；X和Z中至少一個(gè)為F，并且，A和B中至少一個(gè)不是單鍵。
本發(fā)明還提供一種向列型液晶組合物，其包括一種由化學(xué)式7表示的向列型液晶化合物化學(xué)式7 其中，R1為一個(gè)C1到C12的烷基，其中一個(gè)或兩個(gè)分開的CH2基團(tuán)可被一個(gè)氧原子，-CO-，-OCO-，-COO-，或者-C＝C-基團(tuán)取代；A0和A1各獨(dú)立地或同時(shí)地為 或 X1和X2各獨(dú)立地或同時(shí)地為F，Cl，CN或NCS；并且l為0或1。
本發(fā)明也提供了一種含有上述任何一種液晶組合物的液晶顯示器。
優(yōu)選地，液晶顯示器為有源矩陣型TN(扭曲向列)，STN，TFT-TN模式，IPS(共面切換)模式，或FFS(散射場切換(fringe field switching))模式的液晶顯示器，AOC或COA液晶顯示器，或OCB(光學(xué)補(bǔ)償彎曲結(jié)構(gòu))模式的液晶顯示器。所述液晶顯示器也可以是無源矩陣型TFT液晶顯示器。
下面，對本發(fā)明作更詳細(xì)的描述。
本發(fā)明提供了一種具有快速響應(yīng)時(shí)間并能在低電壓下工作的向列型液晶組合物，其包括一種具有低粘度、增大的介電各向異性和雙反射系數(shù)、以及寬向列相溫度范圍的液晶。
本發(fā)明提供了一種向列型液晶組合物，其包括由化學(xué)式1表示的向列型液晶化合物。
本發(fā)明的向列型液晶組合物，包含由化學(xué)式1表示的、作為關(guān)鍵材料的化合物，其相變溫度為18℃或高于常規(guī)的液晶，響應(yīng)時(shí)間為約10ms。
化學(xué)式1表示的化合物的物理性質(zhì)，以及與常規(guī)液晶化合物的比較示于表1表1
從表1可見，由化學(xué)式1-1表示的本發(fā)明的化合物，比常規(guī)NCS化合物(化合物a)具有更大的介電常數(shù)。同時(shí)，與氟取代的化合物b相比較，其相變溫度超過其100℃，以及較高的介電常數(shù)和折射系數(shù)各向異性。
因此，由化學(xué)式1表示的化合物可用于制備低驅(qū)動(dòng)電壓操作的液晶混合物。
優(yōu)選地，由化學(xué)式1表示的向列型液晶化合物含有占總組合物的1-80wt％時(shí)，優(yōu)先1-30wt％。如果由化學(xué)式1表示的化合物的含量低于1wt％，則響應(yīng)時(shí)間變慢。另外，如果含量超過80wt％，則不能獲得高相變溫度。
更優(yōu)選的是，本發(fā)明的液晶組合物還包括一種或多種選自下列化學(xué)式2，化學(xué)式3，化學(xué)式4所表示的化合物化學(xué)式2R2-A1-B1-X1
化學(xué)式3 化學(xué)式4 其中，R2各獨(dú)立地或同時(shí)地為CnH2n+1或CnH2n，其中n為1-15中的整數(shù)；A1和B1各獨(dú)立地或同時(shí)地為 或 X1為F，CF3，OCF3，CH＝CF2或OCH＝CF2；A2各獨(dú)立地或同時(shí)地為 或 ；A3，B2和C各獨(dú)立地或同時(shí)地為F，CF3，OCF3或H。
優(yōu)先的是，選自化學(xué)式2、化學(xué)式3、化學(xué)式4表示的化合物中的化合物是占整個(gè)液晶化合物總量的20-99wt％。
本發(fā)明的液晶組合物還可包括公知的向列型液晶、近晶型液晶、或膽甾醇型液晶，以改善液晶組合物的性能。然而，如果加入過量這種液晶化合物，則液晶組合物的性能可能變得更差。因此，必須根據(jù)所需要的向列型液晶組合物的性能，來確定添加量。
本發(fā)明也提供了一種向列型液晶組合物，其包含有以化學(xué)式5表示的向列型液晶化合物。
本發(fā)明中的向列型液晶組合物，包含由化學(xué)式5表示的、作為關(guān)鍵材料的化合物，其相變溫度為10℃或高于常規(guī)的液晶，響應(yīng)時(shí)間為約12ms。
本發(fā)明的液晶組合物可進(jìn)一步包括一種或多種選自于化學(xué)式2，化學(xué)式3，化學(xué)式4表示的化合物。優(yōu)選地，由化學(xué)式5表示的向列型液晶化合物占總組合物的1-80wt％，更優(yōu)先為1-30wt％。如果以化學(xué)式5表示的化合物的含量低于1wt％，則響應(yīng)時(shí)間變慢。另外，如果含量超過80wt％，則不能獲得高相變溫度。優(yōu)先的是，選自化學(xué)式2、化學(xué)式3、化學(xué)式4表示的化合物中的化合物的含量為20-99wt％。
本發(fā)明也提供了一種向列型液晶組合物，其包含以化學(xué)式6表示的向列型液晶化合物。
本發(fā)明中的向列型液晶組合物，包含由化學(xué)式6表示的化合物、作為關(guān)鍵材料，其相變溫度比常規(guī)液晶高20℃或更高，響應(yīng)時(shí)間得到改善。
本發(fā)明的液晶組合物可進(jìn)一步包括一種或多種選自化學(xué)式2，化學(xué)式3，化學(xué)式4表示的化合物。優(yōu)選地，化學(xué)式6表示的向列型液晶化合物占總組合物的1-80wt％時(shí)，更優(yōu)先為1-30wt％。如果化學(xué)式6表示的化合物的含量低于1wt％，則響應(yīng)時(shí)間變慢。另外，如果含量超過80wt％，則不能獲得高相變溫度。優(yōu)先的是，選自化學(xué)式2、化學(xué)式3、化學(xué)式4表示的化合物中的化合物的含量為20-99wt％。
本發(fā)明也提供了一種高速相應(yīng)性的液晶組合物，其包含以化學(xué)式7表示的化合物作為關(guān)鍵材料。并能處理動(dòng)畫，以及使用所述液晶組合物的有源矩陣型液晶顯示器化學(xué)分子式7 其中，R1為一個(gè)C1到C12的烷基，其中一個(gè)或兩個(gè)分隔的CH2基團(tuán)可被一個(gè)氧原子，-CO-，-OCO-，-COO-，或者-C＝C-基團(tuán)取代；A0和A1各獨(dú)立地或同時(shí)地為 或 X1和X2各獨(dú)立地或同時(shí)地為F，Cl，CN或NCS；并且1為0或1。
本發(fā)明的這種新液晶組合物包括多于一種的以化學(xué)式7表示的化合物作為關(guān)鍵液晶化合物。
化學(xué)式7表示的液晶化合物和以下述結(jié)構(gòu)式1表示的、在常規(guī)液晶顯示器中廣泛應(yīng)用的液晶相比，具有更低的轉(zhuǎn)動(dòng)粘度(γ)，更高的彈性常數(shù)(K11，K33)，更高的折射率各向異性(Δn)，和更高的介電各向異性(Δε)。
結(jié)構(gòu)式1
其中，R2為C1到C12的烷基，其中一個(gè)或兩個(gè)分開的CH2基團(tuán)可被一個(gè)氧原子，-CO-，-OCO-，-COO-，或者-C＝C-基團(tuán)所取代；A2和A3各獨(dú)立地或同時(shí)地為 或 X3和X4各獨(dú)立地或同時(shí)地為F，Cl，CN或NCS；并且m為0或1。
這種區(qū)別是由于結(jié)構(gòu)單元中的不同而引起的。
也就是說，本發(fā)明的液晶含有苯環(huán)，而不是常規(guī)液晶中含有的環(huán)己基。其結(jié)果是，分子堆積變得困難，從而使轉(zhuǎn)動(dòng)粘度下降。另外，隨著比環(huán)己基環(huán)更有剛性的苯環(huán)的加入，彈性常數(shù)增加。轉(zhuǎn)動(dòng)粘度的下降和彈性常數(shù)的增加導(dǎo)致液晶響應(yīng)時(shí)間變小。另外，本發(fā)明化合物的苯環(huán)有助于折射率系數(shù)各向異性(Δn)和介電各向異性(Δε)的增加。這非常重要，因由于彈性常數(shù)的增加而使閾值電壓(Vth)的增加，而閾值電壓的增加由增大的介電各向異性(Δε)所補(bǔ)償，從而產(chǎn)生的閾值電壓，可與TN模式用的常規(guī)液晶的閾值電壓相比較。所以，本發(fā)明中液晶的結(jié)構(gòu)單元(IV)是一個(gè)非常有用的結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗苁蛊胶庑越抵磷钚〔p小液晶組合物的響應(yīng)時(shí)間。尤其是，新液晶組合物的晶格間距，4μm，適于光學(xué)Δnd，并被設(shè)計(jì)成接近于常規(guī)大量生產(chǎn)的條件。在這樣的條件下，獲得了少于12ms的快速響應(yīng)時(shí)間。
優(yōu)選的是，本發(fā)明的向列型液晶組合物包含由下述化學(xué)式8表示的化合物，以改善低溫可靠性。
化學(xué)式8 其中，R3為C1到C12的烷基，其中一個(gè)或兩個(gè)分開的CH2基團(tuán)可被一個(gè)氧原子，-CO-，-OCO-，-COO-，或者-C＝C-基團(tuán)取代；A4和A5各獨(dú)立地或同時(shí)地為 或 X5和X6各獨(dú)立地或同時(shí)地為F，Cl，CN或NCS；并且n為0或1。
本發(fā)明的液晶組合物可進(jìn)一步包括一種或多種選自下列化學(xué)式9，化學(xué)式10，化學(xué)式11表示的化合物。
化學(xué)式9 其中，R4為一C1到C12的烷基，R5為一C1到C12的烷基或烷氧基，并且A6為 或 化學(xué)式10 其中，R6為一C1到C12的烷基；A7為 或 X7為H，F(xiàn)，Cl，或OCH3；并且，X8和X9各獨(dú)立地或同時(shí)地為H，F(xiàn)，或Cl。
化學(xué)式11 其中，R7為一C1到C12的烷基；
A8為 或 并且，X9，X10和X11各獨(dú)立地或同時(shí)地為H，F(xiàn)，或Cl。
最優(yōu)選的是，化學(xué)式7或化學(xué)式8所表示的液晶化合物，其在總組合物中的含量小于50wt％。優(yōu)選的是，化學(xué)式7表示的化合物的含量為20-80wt％，化學(xué)分子式8表示的化合物的含量為20-80wt％。
優(yōu)選地，所述液晶化合物選自化學(xué)式9、化學(xué)式10和化學(xué)式11所表示的化合物，其含量為20-99wt％。
本發(fā)明的液晶組合物可進(jìn)一步包括公知的向列型液晶、近晶型液晶、或膽甾型液晶，以改善液晶組合物的性能。然而，如果加入過量上述液晶化合物，則液晶組合物的性能會(huì)惡化。因此，必須根據(jù)向列型液晶組合物的所需要的性能，來確定添加量。
本發(fā)明的液晶組合物的溫度范圍為30至+100℃，閾值電壓小于1.5V，介電各向異性(Δε)大于+5。由于本發(fā)明中向列型液晶組合物具有大的折射率各向異性(Δn)、彈性常數(shù)(K11，K33)和介電各向異性(Δε)，以及低轉(zhuǎn)動(dòng)粘度，它可以提供快速響應(yīng)時(shí)間。同時(shí)，它還具有足夠的電壓保持比，以用于有源矩陣型液晶顯示器。
改善的高溫、高速相應(yīng)性能對于進(jìn)行動(dòng)畫處理的液晶顯示器，十分有益。特別是，它可以為平板LCD提供關(guān)鍵材料，而平板LCD將獲得未來LCD市場的最大份額。
本發(fā)明的液晶組合物對于晶格間距大于3.0μm的LCD來說，也是非常有用的。相應(yīng)地，用本發(fā)明的液晶組合物制備的液晶材料，可以和其他適宜的添加劑一起被填入不同顯示器的液晶晶格中，以獲得各種液晶顯示器。例如，可制備有源矩陣型TFT LCD，有源矩陣型MIM LCD，有源矩陣型IPS(共面切換)LCD，簡單矩陣型TN(扭曲向列)LCD，簡單矩陣型STN(超扭曲向列)LCD，TFT-TN(薄膜晶體管扭曲向列型)LCD，AOC(濾色鏡上排列)(array on color filter)LCD或COA(濾色鏡下排列)(array on color filter)LCD，和OCB(光學(xué)補(bǔ)償型)(optically compensated bend)LCD。
下面，將通過實(shí)施例和對比例對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。然而，下面的實(shí)施例只用于對發(fā)明的理解，而本發(fā)明并不局限于下述實(shí)施例。
對比例1
常規(guī)混合物“GM1”(GM1＝G1+G2+G3+G4)的組分和含量示于下表2，G1到G4的含量以wt％表示。
表2
組分和含量如表2所示的液晶混合物經(jīng)過測試，其在晶格間距4.5μm下的響應(yīng)時(shí)間為16.2ms，相變溫度(TNI)為80℃，Δn為0.0772，Δε為5.9(20℃)。
實(shí)施例1使用9.8wt％的化學(xué)式1-2表示的化合物作為關(guān)鍵材料以制備具有表3所示的組分和含量的液晶。測試此液晶的相變溫度，折射率各向異性，介電各向異性，和響應(yīng)時(shí)間(晶格間距為3.75μm)。
化學(xué)式1-2
由化學(xué)式1-2表示的化合物，其相變溫度(TNI)為136℃(100℃)，Δn為0.198，Δε為20.0(20℃)。
表3
當(dāng)使用化學(xué)式1-2表示的化合物時(shí)，相變溫度(TNI)為82℃，Δn為0.087，Δε為7.0(25℃)，響應(yīng)時(shí)間(T)為10.3ms。
實(shí)施例2使用17.5wt％的化學(xué)式1-2表示的化合物作為關(guān)鍵材料以制備具有表4所示的組分和含量的液晶。測試此液晶的相變溫度，折射率各向異性，介電各向異性，和響應(yīng)時(shí)間(晶格間距為3.75μm)。
表4
當(dāng)使用化學(xué)式1-2表示的化合物時(shí)，相變溫度(TNI)為98.3℃，Δn為0.101，Δε為7.8(25℃)，響應(yīng)時(shí)間(T)為9.8ms，閾值電壓(Vth)為1.2V。
當(dāng)使用化學(xué)式1-2表示的液晶時(shí)，改善了下列性能。相變溫度增長到123％。在高溫可靠性的這種改良，對于要求此性能的顯示器來說是極其重要的。介電各向異性增長到約132％，這就改善液晶的低壓工作性能。這可從下述事實(shí)中得到證實(shí)，即和GM1液晶相比，閾值電壓下降了0.2V。折射率各向異性增大到約130％，而最重要的是，與GM1液晶相比響應(yīng)時(shí)間下降到61％。
從這些結(jié)果中可以看出，本發(fā)明的含有以化學(xué)式1表示的化合物的液晶，可用于晶格間距大于3.5μm的LCD中，而由于可以低電壓工作因而可用于高速、高溫的液晶。
對比例2常規(guī)混合物“GM2”(GM2＝G1+G2+G4)的組分和含量示于下表2，G1到G4的含量以wt％表示。
表5
具有表5所示的組分和含量的液晶混合物，其在晶格間距4.4μm下的響應(yīng)時(shí)間為13.2ms，相變溫度(TNI)為78℃，Δn為0.0709，Δε為4.7(20℃)。
實(shí)施例3GM2以下表6中所示的組分和含量混合3.3％化學(xué)式5-1表示的化合物(3CCetPFS)，3.2％化學(xué)式5-2表示的化合物(3CCetPFSF)，3.3％化學(xué)式5-3表示的化合物(2CPPFS)，3.3％化學(xué)式5-4表示的化合物(2CPPFSF)。以改善響應(yīng)時(shí)間(在晶格間距4.4μm)和液晶的其他性能。
表6
注圓括號(hào)中的數(shù)據(jù)由原始液晶經(jīng)外推法計(jì)算而得。
表7
當(dāng)混合13.1％的化學(xué)式5表示的化合物時(shí)，相變溫度(TN1)為89.4℃，Δn為0.0922，Δε為5.0(25℃)，響應(yīng)時(shí)間為12.1ms。
相變溫度增長到122％。在高溫可靠性的這種改良，對于要求此性能的顯示器來說是極其重要的。折射率各向異性增大到約120％，因而使其適用于晶格間距為4.0μm時(shí)的操作。盡管介電各向異性有所減小，但作為最重要因素的響應(yīng)時(shí)間，和GM1液晶中的響應(yīng)時(shí)間相比較，卻下降到75％。
實(shí)施例4化學(xué)式6表示的化合物的雙折射系數(shù)、介電常數(shù)和相變溫度示于下表8(n＝0)。表8中，熔點(diǎn)是由晶相到液晶相或各向同性液相的轉(zhuǎn)變溫度，TNI表示從液晶相到各向同性液相轉(zhuǎn)變溫度。通過對含有主要液晶和17-18wt％的表8所示各化合物的液晶混合物的雙折射指數(shù)和介電常數(shù)的測量，并由外推法測得雙折射系數(shù)(Δn)和介電常數(shù)各向異性(Δε)。每種化合物通過以蒸餾除雜、柱純化、再結(jié)晶等手段而得到充分純化。
表8
從表8中可見，由化學(xué)式6表示的化合物具有高的雙折射指數(shù)、介電常數(shù)和相變溫度。因此，它可以用于低電壓(低晶格間距)LCD用的高速響應(yīng)液晶混合物作為關(guān)鍵材料。
對比例3主混合物GM1(GM1＝G1+G2+G3+G4)按下面表9給出的組分和含量進(jìn)行制備。G1到G4的含量用wt％表示。
表9
現(xiàn)今常用于液晶的主液晶混合物，在晶格間距為4.6μm時(shí)給出的響應(yīng)時(shí)間為16.2ms。而正如表8中所示，雙折射指數(shù)為0.075，介電常數(shù)各向異性為5.6，相變溫度為80℃。
實(shí)施例5由化學(xué)式6-1表示的化合物被作為關(guān)鍵材料添加到主混合物中，以制備液晶。根據(jù)％濃度，測定響應(yīng)時(shí)間(晶格間距＝3.77μm)和其他物理性能的變化。
1)當(dāng)添加17％化學(xué)式6-1表示的化合物以制備液晶時(shí)，物理性能如下TNI＝96℃，Δn＝0.115，Δε＝6.68(20℃)，響應(yīng)時(shí)間＝9ms，閾值電壓(Vth)＝1.5V，電壓保持比＝99.4。
當(dāng)添加17％化學(xué)式6-1表示的化合物時(shí)，與常規(guī)液晶相比較，響應(yīng)時(shí)間下降到56％，相變溫度上升到120％。同時(shí)，由于電壓保持比為99.4，因而其可用于高速、高溫液晶。
2)當(dāng)分別添加7％和30％化學(xué)式6-1表示的化合物時(shí)，物理性能如下表10
從表10中可以看出，可以通過化學(xué)分子式6-1表示的化合物的含量，調(diào)節(jié)液晶的物理性能。
實(shí)施例6化學(xué)式6-2表示的化合物作為關(guān)鍵材料添加到主混合物中以制備液晶。根據(jù)％濃度，測定響應(yīng)時(shí)間(晶格間距＝3.77μm)和其他物理性能的變化。
1)當(dāng)添加17％化學(xué)式6-2表示的化合物以制備液晶時(shí)，物理性能如下TNI＝103.5℃，Δn＝0.115，Δε＝7.14(20℃)，響應(yīng)時(shí)間＝9.4ms，閾值電壓(Vth)＝1.4V，電壓保持比＝99.0。
當(dāng)添加17％化學(xué)式6-2表示的化合物時(shí)，與常規(guī)液晶相比較，響應(yīng)時(shí)間下降到58％，相變溫度上升到129％。同時(shí)，由于電壓保持比為99.0，因而其可用于高速、高溫液晶。
2)當(dāng)分別添加7％和30％的化學(xué)式6-2表示的化合物時(shí)，物理性能如下表11
從表11中可以看出，通過化學(xué)式6-2表示的化合物的含量，可以調(diào)節(jié)液晶的物理性能。
實(shí)施例7將化學(xué)式6-3表示的化合物作為關(guān)鍵材料添加到主混合物中，以制備液晶。根據(jù)％濃度，測定響應(yīng)時(shí)間(晶格間距＝3.77μm)和其他物理性能的變化。
1)當(dāng)添加17.7％的化學(xué)式6-3表示的化合物以制備液晶時(shí)，物理性能如下TNI＝101.5℃，Δn＝0.111，Δε＝6.65(20℃)，響應(yīng)時(shí)間＝9.9ms，閾值電壓(Vth)＝1.5V，電壓保持比＝99.1。
當(dāng)添加17.7％的化學(xué)式6-3表示的化合物時(shí)，與常規(guī)液晶相比較，響應(yīng)時(shí)間下降到61％，相變溫度上升到127％。同時(shí)，由于電壓保持比為99.1，因而其可用于高速、高溫液晶。
2)當(dāng)分別添加7％和30％的化學(xué)分子式6-3表示的化合物時(shí)，物理性能如下表12
從表12中可以看出，通過化學(xué)式6-3表示的化合物的含量，可以調(diào)節(jié)液晶的物理性能。
實(shí)施例8將化學(xué)式6-4表示的化合物作為關(guān)鍵材料添加到主混合物中，以制備液晶。根據(jù)％濃度，測定響應(yīng)時(shí)間(晶格間距＝3.77μm)和其他物理性能的變化。
1)當(dāng)添加17.7％的化學(xué)式6-4表示的化合物以制備液晶時(shí)，物理性能如下TNI＝102℃，Δn＝0.111，Δε＝6.41(20℃)，響應(yīng)時(shí)間＝11ms，閾值電壓(Vth)＝1.4V，電壓保持比＝99.1。
當(dāng)添加17.7％的化學(xué)式6-4表示的化合物時(shí)，與常規(guī)液晶相比較，響應(yīng)時(shí)間下降到68％，相變溫度上升到128％。同時(shí)，由于電壓保持比為99.1，因而其可用于高速、高溫液晶。
2)當(dāng)分別添加7％和30％由化學(xué)式6-4表示的化合物時(shí)，物理性能如下表13
從表13中可以看出，通過化學(xué)式6-4表示的化合物的含量，可以調(diào)節(jié)液晶的物理性能。
對比例4主液晶的組成按以下改變反，反-4-乙基-4′-戊基雙環(huán)己烷21％反，反-4-丙基-4′-戊基雙環(huán)己烷4％1-甲氧基-(對-反-4-丙基環(huán)己基)苯7％反，反-4-丙基-4′-丙基雙環(huán)己烷5％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]三氟甲氧基苯7％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-1，2，6-三氟苯7％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-2-氟-1-三氟甲氧基苯4％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)-2-氟苯基]-1，2，6-三氟苯4％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-1，2-二氟苯11％4-氟苯基羧酸[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]酯4％4-氟苯基羧酸[4-(反-4-乙基環(huán)己基)-2-氟苯基]酯9％[反-4-(反-4-丙基環(huán)己基)環(huán)己基]三氟甲氧基苯4％[反-4-(反-4-丙基環(huán)己基)環(huán)己基]-1，2，6-三氟苯4％4-氟苯基羧酸[反-4-(反-4-丙基環(huán)己基)環(huán)己基]酯9％目前可得用于制備液晶的主液晶混合物，在晶格間距4.6μm下響應(yīng)時(shí)間為16.2ms。然而，由于在實(shí)際面板中響應(yīng)時(shí)間為25ms，所以其不能處理動(dòng)畫。
實(shí)施例9主液晶的組成按下述改變。然后，加入17％化學(xué)式6-1表示的化合物，并測定其物理性能。結(jié)果示于表14。含量以wt％為單位進(jìn)行表示。
反，反-4-乙基-4′-戊基雙環(huán)己烷17.43％反，反-4-丙基-4′-戊基雙環(huán)己烷3.32％1-甲氧基-(對-反-4-丙基環(huán)己基)苯5.81％反，反-4-丙基-4′-丙基雙環(huán)己烷4.15％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]三氟甲氧基苯5.81％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-1，2，6-三氟苯5.81％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-2-氟-1-三氟甲氧基苯3.32％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)-2-氟苯基]-1，2，6-三氟苯3.32％-1，2-二氟苯9.13％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-4-氟苯基羧酸酯3.32％[4-(反-4-乙基環(huán)己基)-2-氟苯基]-4-氟苯基羧酸酯7.47％[反-4-(反-4-丙基環(huán)己基)環(huán)己基]三氟甲氧基苯3.32％[反-4-(反-4-丙基環(huán)己基)環(huán)己基]-1，2，6-三氟苯3.32％[反-4-(反-4-丙基環(huán)己基)環(huán)己基]-4-氟苯基羧酸酯7.47％表14
本發(fā)明組合物具有足以施加到晶格間距3.5-3.7μM的物理性能。和主液晶相比較，響應(yīng)時(shí)間下降到56％，相變溫度增加到120％。同時(shí)，由于電壓保持比為99.4％，其可應(yīng)用于高速、高溫液晶。
當(dāng)由化學(xué)式6-1表示的化合物的含量分別變?yōu)?％和30％時(shí)，物理性能如下7％TNI＝87.9℃，Δn＝0.0909，Δε＝6.1(20℃)30％TNI＝113.8℃，Δn＝0.1431，Δε＝7.5(20℃)實(shí)施例10主液晶的含量按下述改變。然后，加入2.2％化學(xué)式6-1表示的化合物、2.3％化學(xué)式6-2表示的化合物、2.2％化學(xué)式6-3表示的化合物、2.3％化學(xué)分子式6-4表示的化合物，以制備液晶。測得的物理性能結(jié)果示于表15。
反，反-4-乙基-4′-戊基雙環(huán)己烷19.11％反，反-4-丙基-4′-戊基雙環(huán)己烷3.64％1-甲氧基-(對-反-4-丙基環(huán)己基)苯6.37％反，反-4-丙基-4′-丙基雙環(huán)己烷4.55％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]三氟甲氧基苯6.37％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-1，2，6-三氟苯6.37％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-2-氟-1-三氟甲氧基苯3.64％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)-2-氟苯基]-1，2，6-三氟苯3.64％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-1，2-二氟苯10.01％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-4-氟苯基羧酸酯3.64％[4-(反-4-乙基環(huán)己基)-2-氟苯基]-4-氟苯基羧酸酯8.19％三氟甲氧基苯3.64％[反-4-(反-4-丙基環(huán)己基)環(huán)己基]-1，2，6-三氟苯3.64％[反-4-(反-4-丙基環(huán)己基)環(huán)己基]-4-氟苯基羧酸酯8.19％表15
由于本發(fā)明的組合物具有優(yōu)于常規(guī)液晶的物理性能，因此其可在晶格間距4μm下用作高速液晶組合物。由于常規(guī)NCS混合物的TNI為71℃、Δn為0.15、響應(yīng)時(shí)間為14.6ms，相變溫度低，折射率高，因此難以投入實(shí)際應(yīng)用。另外，具有TN1為95℃、Δn為0.089、響應(yīng)時(shí)間為21.3ms的常規(guī)液晶混合物也不能用于動(dòng)畫處理的高速、高溫液晶。
然而，本發(fā)明中每一種組合物都滿足了處理動(dòng)畫的高速和高溫要求，因而是生產(chǎn)性的良好希望。
實(shí)施例11為了制備新的液晶組合物，按下述組分和含量制備用于TN模式的常規(guī)原始液晶。含量以wt％為單位計(jì)。
1-甲氧基-(對-反-4-丙基環(huán)己基)苯7％反，反-4-丙基-4′-丙基雙環(huán)己烷5.5％反，反-4-乙基-4′-戊基雙環(huán)己烷22％反，反-4-丙基-4′-戊基雙環(huán)己烷4％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]三氟甲氧基苯7.5％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-1，2，6-三氟苯7％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-2-氟-1-三氟甲氧基苯3.5％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)-2-氟苯基]-1，2，6-三氟苯3.5％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-1，2-二氟苯11.5％[反-4-(反-4-丙基環(huán)己基)環(huán)己基]三氟甲氧基苯3％[反-4-(反-4-丙基環(huán)己基)環(huán)己基]-1，2，6-三氟苯3％[反-4-(反-4-乙基環(huán)己基)環(huán)己基]-4-氟苯基羧酸酯3.5％[4-(反-4-乙基環(huán)己基)-2-氟苯基]-4-氟苯基羧酸酯9.5％[反-4-(反-4-丙基環(huán)己基)環(huán)己基]-4-氟苯基羧酸酯9.5％此常規(guī)液晶的各向同性化溫度(TNI)為80℃、折射率各向異性(Δn)為0.076、介電各向異性(Δε)為5.6、閾值電壓(Vth)為1.4V，在測試晶格中的響應(yīng)時(shí)間為約15ms。
然后，往原始液晶中加入17wt％的化學(xué)分子式7-1表示的化合物，以制備一種液晶組合物。
化學(xué)分子式7-1 得到的新的液晶具有下述物理性能各向同性化溫度(TNI)＝90.4℃，折射率各向異性(Δn)＝0.112，介電各向異性(Δε)＝7.30，閾值電壓(Vth)＝1.4V，響應(yīng)時(shí)間＝9.5ms，VHR＝99.3％。
含有本發(fā)明化合物的液晶的各向同性化溫度比常規(guī)液晶高約25％。這種在高溫可靠性的改善，對于要求此性能的LCD-TVs、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)等來說，提供了極大的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，由于介電各向異性增大了約30％，所以液晶的低電壓操作性能也得到了改善。與常規(guī)液晶相比，折射率各向異性增加了約15％，而閾值電壓(Vth)幾乎相同。最重要的是，響應(yīng)時(shí)間為約9-10ms，這比常規(guī)液晶快了約50％。
實(shí)施例12實(shí)施過程與實(shí)施例11相同，分別摻入10wt％的化學(xué)式7和化學(xué)式8表示的化合物。
本發(fā)明液晶的各向同性化溫度比常規(guī)液晶高約11％。這種在高溫可靠性上的改善，對于要求此性能的LCD-TVs、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)等來說，提供了極大的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，由于介電各向異性增大了約14％，所以液晶的低電壓操作性能也得到了改善。與常規(guī)液晶相比，折射率各向異性增加了約20％，而閾值電壓(Vth)幾乎相同。最重要的是，在測試響應(yīng)時(shí)間為約12ms，這比常規(guī)液晶快了大約20％。如果測試是在具有適合于新開展的液晶組合物的Δnd值的測試晶格中進(jìn)行，響應(yīng)時(shí)間將快約1-2ms。
實(shí)施例13實(shí)施過程與實(shí)施例11相同，加入17.5wt％的化學(xué)式7-2表示的化合物，以制備一種液晶組合物。
化學(xué)分子式7-2 得到的新穎的液晶具有下述物理性能各向同性化溫度(TNI)＝101.1℃，折射率各向異性(Δn)＝0.113，介電各向異性(Δε)＝7.46，閾值電壓(Vth)＝1.4V，響應(yīng)時(shí)間＝9.7ms，VHR＝98.7％。
實(shí)施例14實(shí)施過程與實(shí)施例11相同，加入17.6wt％的化學(xué)式7-3表示的化合物，來制備一種液晶組合物。
化學(xué)式7-3 得到的新的液晶具有下述物理性能各向同性化溫度(TNI)＝101.1℃，折射率各向異性(Δn)＝0.111，介電各向異性(Δε)＝6.91，閾值電壓(Vth)＝1.5V，響應(yīng)時(shí)間＝10.1ms，VHR＝95.4％。
實(shí)施例15實(shí)施過程與實(shí)施例11相同，加入下述組分，以制備一種液晶組合物。

得到的新的液晶具有下述物理性能各向同性化溫度(TNI)＝88.8℃，折射率各向異性(Δn)＝0.0901，介電各向異性(Δε)＝6.4，閾值電壓(Vth)＝1.5V，響應(yīng)時(shí)間＝12.2ms，VHR＝99.3％。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明制備的用于處理動(dòng)畫的液晶組合物，和常規(guī)液晶混合物相比較，具有更高的雙折射系數(shù)(Δn)和介電常數(shù)各向異性(Δε)、更低的閾值電壓(Vth)和更低的粘度。因此，它能提供高速的響應(yīng)。并且，由于可以低電壓工作，它可用于許多需要使用液晶的設(shè)備，如LCD。
雖然通過優(yōu)選的具體實(shí)施例對本發(fā)明做了詳細(xì)的描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離所附權(quán)利要求闡明的、本發(fā)明的精神和范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員可作出各種修改和替代。
權(quán)利要求
1.一種向列型液晶組合物，其包括化學(xué)式6表示的向列型液晶化合物化學(xué)式6 其中R為CnH2n+1O，CnH2n+1，CnH2n+1S或CnH2n-1，n為1-15中的整數(shù)；A為苯基，苯基環(huán)己基，環(huán)己基苯基或單鍵(-)；L為0或1；B為單鍵(-)，-CH2CH2-，-COO-，-C＝C-，或-C≡C-；X為H，F(xiàn)，Cl，或Br；Y為NCS，SCN，或F；Z為H，F(xiàn)，Cl，或Br；X和Z中至少一個(gè)為F，并且，A和B中至少一個(gè)不是單鍵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的向列型液晶化合物，包括a)1-80wt％的化學(xué)式6表示的向列型液晶化合物；和b)20-99wt％的一種或多種液晶化合物，選自下面化學(xué)式2，化學(xué)式3和化學(xué)式4表示的化合物化學(xué)式2R2-A1-B1-X1化學(xué)式3 化學(xué)式4 其中R2各獨(dú)立地或同時(shí)地為CnH2n+1，CnH2n，n為1-15中的整數(shù)；A1和B1各獨(dú)立地或同時(shí)地為 或； X1為F，CF3，OCF3，CH＝CF2或OCH＝CF2；各A2獨(dú)立地或同時(shí)地為 或 ；并且A3，B2和C各獨(dú)立地或同時(shí)地為F，CF3，OCF3或H。
3.一種向列型液晶組合物，其包括化學(xué)式7表示的向列型液晶化合物化學(xué)式7 其中R1為C1到C12的烷基，其中一個(gè)或兩個(gè)分開的CH2基團(tuán)可被氧原子，-CO-，-OCO-，-COO-，或者-C＝C-基團(tuán)取代；A0和A1各獨(dú)立地或同時(shí)地為 或 ；X1和X2各獨(dú)立地或同時(shí)地為F，Cl，CN或NCS；并且1為0或1。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的向列型液晶化合物，包括a)20-80wt％的化學(xué)式7表示的向列型液晶化合物；和b)20-80wt％的下面化學(xué)式8表示的向列型液晶化合物化學(xué)式8 其中R3為C1到C12的烷基，其中一個(gè)或兩個(gè)分開的CH2基團(tuán)可被氧原子，-CO-，-OCO-，-COO-，或者-C＝C-基團(tuán)取代；A4和A5各獨(dú)立地或同時(shí)地為 ，或 ；X5和X6各獨(dú)立地或同時(shí)地為F，Cl，CN或NCS；并且n為0或1。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的向列型液晶化合物，還包括c)一種或多種化合物，選自下面化學(xué)式9，化學(xué)式10，化學(xué)式11表示的向列型液晶化合物化學(xué)式9 其中R4為C1到C12的烷基，R5為C1到C12的烷基或烷氧基，并且A6為 或 ；化學(xué)式10 其中R6為從C1到C12的烷基；A7為 或 ；X7為H，F(xiàn)，Cl，或OCH3；并且，X8和X9各獨(dú)立地或同時(shí)地為H，F(xiàn)，或Cl；化學(xué)式11 其中R7為C1到C12的烷基；A8為 或 ；并且，X9，X10和X11各獨(dú)立地或同時(shí)地為H，F(xiàn)，或Cl。
6.一種液晶顯示器，其包含權(quán)利要求1所述的向列型液晶組合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，其為有源矩陣型TN(扭曲向列)，STN，OCB，TFT-TN模式的液晶顯示器，或IPS(共面切換)模式或FFS(散射場切換)模式的液晶顯示器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，其為AOC或COA液晶顯示器，或OCB(光學(xué)補(bǔ)償彎曲結(jié)構(gòu))模式液晶顯示器。
9.一種液晶顯示器，其包含權(quán)利要求3所述的向列型液晶組合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示器，其為有源矩陣型TN(扭曲向列)，STN，OCB，TFT-TN模式的液晶顯示器，或IPS(共面切換)模式或FFS(散射場切換)模式的液晶顯示器。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示器，其為AOC或COA液晶顯示器，或OCB(光學(xué)補(bǔ)償彎曲結(jié)構(gòu))模式液晶顯示器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有高速響應(yīng)性能的液晶組合物以及用此制造的液晶顯示器，尤其涉及一種這樣的液晶組合物，其中的液晶具有高相變溫度、大雙折射率、大彈性模數(shù)和寬的工作向列溫度范圍，從而可以獲得高速的響應(yīng)，可用于包括LCDs在內(nèi)的許多液晶設(shè)備以及用此制造的液晶顯示器。
文檔編號(hào)G02F1/133GK1995281SQ20071000611
公開日2007年7月11日 申請日期2003年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月28日
發(fā)明者潘柄燮, 尹容國, 徐奉成, 金奉熙 申請人:三星電子株式會(huì)社