本發(fā)明涉及一種滿足大折射率或大介電的同時，兼顧快響應(yīng)和高可靠性的液晶組合物，以及包含所述液晶組合物的的液晶顯示器件。

背景技術(shù)：

液晶顯示器件用于信息顯示的眾多領(lǐng)域，可用于直視顯示器也用于投影型顯示器。

根據(jù)顯示模式的類型分為PC(phase change，相變)、TN(twist nematic，扭曲向列)、STN(super twisted nematic，超扭曲向列)、ECB(electrically controlled birefringence，電控雙折射)、OCB(optically compensated bend，光學(xué)補償彎曲)、IPS(in-plane switching，共面轉(zhuǎn)變)、VA(vertical alignment，垂直配向)等類型。

工作在TN、STN模式的元件使用正介電各項異性液晶，而工作在VA模式的元件使用負(fù)介電各項異性液晶，IPS/FFS模式既可使用正介電各項異性液晶，也可使用負(fù)介電各項異性液晶。其中，IPS顯示模式具有良好的視角特性和改善的響應(yīng)時間，被越來越多的用于多媒體應(yīng)用(例如手機、平板電腦)，乃至用于TV及桌面監(jiān)視器。

含有光學(xué)各向異性適當(dāng)?shù)囊壕Р牧系囊壕э@示器件能夠增大對比度。不同的液晶顯示模式對光學(xué)各項異性的要求是不一樣的，光學(xué)各項異性變小可獲得較寬的視角。

含有介電各項異性大的液晶材料，可降低液晶的閾值電壓，進(jìn)一步降低消耗電功率，但介電越大越容易被光熱電破壞造成離子析出，從而導(dǎo)致電阻率降低。

含有粘度小的液晶材料的液晶顯示器件能夠縮短響應(yīng)時間。當(dāng)液晶顯示器件的響應(yīng)時間短時，可適用于動畫顯示。

含有電阻率大的液晶材料的液晶顯示器件能夠增大電壓保持率，并能增大對比度。因而，液晶材料需要在初期具有大的電阻率值、即使進(jìn)一步長時間使用后仍具有大的電阻率值。在同等電壓條件下，電流值越小，電阻率越大。

但現(xiàn)有技術(shù)普遍存在在滿足大折射的同時無法兼顧快響應(yīng)和高可靠性的問題。

因此，為了獲得穩(wěn)定的液晶顯示狀態(tài)，達(dá)到上述要求，通過液晶材料的優(yōu)化來提供滿足現(xiàn)有的大折射或大介電的前提下，同時滿足快響應(yīng)、高可靠性的性能要求的液晶材料，是本領(lǐng)域技術(shù)人員的努力方向。

從液晶材料的制備角度出發(fā)，液晶材料的各項性能是互相牽制影響的，某項性能指標(biāo)的提升可能會使其他性能發(fā)生變化。因此，制備各方面性能都合適的液晶材料往往需要創(chuàng)造性勞動。

本發(fā)明的目的是提供一種在滿足大折射率的同時，兼顧快響應(yīng)和高可靠性的的液晶組合物。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是提供一種在滿足大折射率的同時，兼顧快響應(yīng)和高可靠性的的液晶組合物。

本發(fā)明的另一目的是提供一種液晶顯示器件，其包含在滿足大折射率的同時，兼顧快響應(yīng)和高可靠性的液晶組合物。

技術(shù)方案：為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包含：

一種或多種選自通式I的化合物組成的組

以及

一種或多種選自通式II和/或III的化合物組成的組

其中，

R₁、R₂、R₃和R₄相同或不同，各自獨立地表示碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷基、碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷氧基；

R₅和R₆相同或不同，各自獨立地表示碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷基；

m表示1或2；

n表示0或1。

在本發(fā)明的實施方案中，優(yōu)選地所述R₂和R₄相同或不同，各自獨立地表示碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷氧基。

在本發(fā)明的實施方案中，優(yōu)選地所述通式I的化合物選自由下列化合物組成的組：

以及

優(yōu)選地所述通式II的化合物選自由下列化合物組成的組：

以及

優(yōu)選地所述通式III的化合物選自由下列化合物組成的組：

以及

在本發(fā)明的實施方案中，所述液晶組合物還包含：一種或多種選自通式IV的化合物組成的組

其中，

R₇和R₈相同或不同，各自獨立地表示碳原子數(shù)為1-10的直鏈烷基。

在本發(fā)明的實施方案中，優(yōu)選地所述通式IV的化合物選自由下列化合物組成的組：

以及

在本發(fā)明的實施方案中，所述液晶組合物還包含：一種或多種通式V和/或VI的化合物

以及

其中，

R₉、R₁₀、R₁₁和R₁₂相同或不同，各自獨立地表示碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷基、碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷氧基；

Z₁表示單鍵、-CH₂O-或-COO-；

P表示1或2。

在本發(fā)明的實施方案中，優(yōu)選地所述通式V的化合物選自由下列化合物組成的組：

以及

優(yōu)選地所述通式VI的化合物選自由下列化合物組成的組：

以及

在本發(fā)明的實施方案中，所述液晶組合物還包含：一種或更多種通式VII和/或VIII的化合物

以及

其中，

R₁₃和R₁₄相同或不同，各自獨立地表示碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷基、碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷氧基、 碳原子數(shù)為2-5的直鏈烯基；

R₁₅和R₁₆相同或不同，各自獨立地表示碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷基、碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷氧基；

環(huán)或相同或不同，各自獨立地表示或

環(huán)或相同或不同，各自獨立地表示或

q表示1或2；

Z₂表示單鍵、-CH₂O-或-COO-；

o表示0或1；

當(dāng)q表示2時，兩個環(huán)相同或不同，各自獨立地表示或

在本發(fā)明的實施方案中，優(yōu)選地所述通式VII的化合物選自由下列化合物組成的組：

以及

優(yōu)選地所述通式VIII的化合物選自由下列化合物組成的組：

以及

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明所述的液晶組合物，通式I化合物組成的組占重量百分比為1-35％，通式II和/或III的化合物組成的組占重量百分比為10-45％；通式IV的化合物組成的組占重量百分比為0-15％；通式V和/或VI的化合物占重量百分比為25-70％；通式VII和/或VIII的化合物占重量百分比為0-30％。

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明所述的液晶組合物，通式I化合物組成的組占重量百分比為5-25％，通式II和/或III的化合物組成的組占重量百分比為15-40％；通式IV的化合物組成的組占重量百分比為0-15％；通式V和/或VI的化合物占重量百分比為30-60％；通式VII和/或VIII的化合物占重量百分比為0-25％。

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明所述的液晶組合物，通式I化合物組成的組占重量百分比為9-24％，通式II和/或III的化合物組成的組占重量百分比為18-33％；通式IV的化合物組成的組占重量百分比為0-10％；通式V和/或VI的化合物占重量百分比為39-59％；通式VII和/或VIII的化合物占重量百分比為0-23％。

作為優(yōu)選方案，本發(fā)明所述的液晶組合物，通式I化合物組成的組占重量百分比為9-24％，通式II和/或III的化合物組成的組占重量百分比為18-33％；通式IV的化合物組成的組占重量百分比為0-10％；通式V和/或VI的化合物占重量百分比為39-59％；通式VII和/或VIII的化合物占重量百分比為4-23％。

本發(fā)明的另一個方面是提供一種滿足大折射率或大介電的同時，兼顧快響應(yīng)和高可靠性的液晶組合物的液晶顯示器件。

有益效果：本發(fā)明通過大量實驗篩選，優(yōu)選得到本發(fā)明的液晶組合物，能夠滿足大折射率的同時，兼顧快響應(yīng)和高可靠性的特性，性能優(yōu)異，本發(fā)明所述的液晶組合物適用于液晶顯示器件中。

在本發(fā)明中如無特殊說明，所述的比例均為重量比，所有溫度均為攝氏度溫度，所述的響應(yīng)時間數(shù)據(jù)的測試選用的盒厚為4μm。

具體實施方式

以下將結(jié)合具體實施方案來說明本發(fā)明。需要說明的是，下面的實施例為本發(fā)明的示例，僅用來說明本發(fā)明，而不用來限制本發(fā)明。在不偏離本發(fā)明主旨或范圍的情況下，可進(jìn)行本發(fā)明構(gòu)思內(nèi)的其他組合和各種改良。

為便于表達(dá)，以下各實施例中，液晶組合物的基團結(jié)構(gòu)用表1所列的代碼表示：

表1 液晶化合物的基團結(jié)構(gòu)代碼

以如下結(jié)構(gòu)式的化合物為例：

該結(jié)構(gòu)式如用表1所列代碼表示，則可表達(dá)為：mCPWn，代碼中的m表示左端烷基的碳原子數(shù)，例如m為“2”，即表示該烷基為-C₂H₅；代碼中的C代表“環(huán)己烷基”，代碼中的P代表“1,4-亞苯基”，代碼中的W代表“2,3-二氟-1,4-亞苯基”，代碼中的n表示左端烷基的碳原子數(shù)，例如n為“2”，即表示該烷基為-C₂H₅。

以下實施例中測試項目的簡寫代號如下：

其中，光學(xué)各向異性使用阿貝折光儀在鈉光燈(589nm)光源下、25℃測試得；V₁₀測試條件：DMS505/方波/1KHZ，VA測試盒，盒厚4μm；

Δε＝ε‖-ε⊥，其中，ε‖為平行于分子軸的介電常數(shù)，ε⊥為垂直于分子軸的介電常數(shù)，測試條件：25℃、1KHz、VA測試盒，盒厚6μm；

Is(初始)是使用SY-60A型電測機在25℃、6V、40Hz、方波的測試條件下，測試灌注在TN90型測試盒中的液晶的靜態(tài)電流，測試盒厚7μm，電極面積為1cm²。

Is(UV)是使用SY-60A型電測機在25℃、6V、40Hz、方波的測試條件下，測試灌注在TN90型測試盒中的液晶在受到波長為365nm、能量為450mJ/cm²的UV光照射后的靜態(tài)電流，測試盒厚7μm，電極面積為1cm²。

在以下的實施例中所采用的各成分，均可以通過公知的方法進(jìn)行合成，或者通過商業(yè)途徑獲得。這些合成技術(shù)是常規(guī)的，所得到各液晶化合物經(jīng)測試符合電子類化合物標(biāo)準(zhǔn)。

按照以下實施例規(guī)定的各液晶組合物的配比，制備液晶組合物。所述液晶組合物的制備是按照本領(lǐng)域的常規(guī)方法進(jìn)行的，如采取加熱、超聲波、懸浮等方式按照規(guī)定比例混合制得。

制備并研究下列實施例中給出的液晶組合物。下面顯示了各液晶組合物的組成和其性能參數(shù)測試結(jié)果。

對比例1

以表2所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成對比例1的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測試，測試數(shù)據(jù)如下表所示：

表2 液晶組合物配方及其測試性能

實施例1

按表3中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實施例1的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測試，測試數(shù)據(jù)如下表所示：

表3 液晶組合物配方及其測試性能

與對比例1相比，該液晶組合物具有大光學(xué)各項異性、低的粘度、較低的Is(初始)和Is(UV)，在同等電壓條件下，電流值越小說明電阻率越高，液晶材料的可靠性越好，即該液晶組合物在滿足大光學(xué)各項異性、的同時，兼顧了快響應(yīng)和高可靠性的特性，適用于液晶顯示器件。

實施例2

按表4中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實施例2的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測試，測試數(shù)據(jù)如下表所示：

表4 液晶組合物配方及其測試性能

與對比例1相比，該液晶組合物具有大光學(xué)各項異性、合適的介電各項異性、低的粘度、低的Is(初始)和Is(UV)，在同等電壓條件下，電流值越小說明電阻率越高，液晶材料的可靠性越好，即該液晶組合物在滿足大光學(xué)各項異性、合適的介電各項異性的同時，兼顧了快響應(yīng)和高可靠性的特性，適用于液晶顯示器件。

實施例3

按表5中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實施例3的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測試，測試數(shù)據(jù)如下表所示：

表5 液晶組合物配方及其測試性能

與對比例1相比，該液晶組合物具有大光學(xué)各項異性、合適的介電各項異性、低的粘度、較低的Is(初始)和Is(UV)，在同等電壓條件下，電流值越小說明電阻率越高，液晶材料的可靠性越好，即該液晶組合物在滿足大光學(xué)各項異性、合適的介電各項異性的同時，兼顧了快響應(yīng)和高可靠性的特性，適用于液晶顯示器件。

實施例4

按表6中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實施例4的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測試，測試數(shù)據(jù)如下表所示：

表6 液晶組合物配方及其測試性能

與對比例1相比，該液晶組合物具有大光學(xué)各項異性、合適的介電各項異性、低的粘度、低的Is(初始)和Is(UV)，在同等電壓條件下，電流值越小說明電阻率越高，液晶材料的可靠性越好，即該液晶組合物在滿足大光學(xué)各項異性、合適的介電各項異性的同時，兼顧了快響應(yīng)和高可靠性的特性，，適用于液晶顯示器件。

實施例5

按表7中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實施例5的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測試，測試數(shù)據(jù)如下表所示：

表7 液晶組合物配方及其測試性能

與對比例1相比，該液晶組合物具有大光學(xué)各項異性、大的介電各項異性、低的粘度、較低的Is(初始)和Is(UV)，在同等電壓條件下，電流值越小說明電阻率越高，液晶材料的可靠性越好，即該液晶組合物在滿足大光學(xué)各項異性、大的介電各項異性的同時，兼顧了快響應(yīng)和高可靠性的特性，適用于液晶顯示器件。

實施例6

按表8中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實施例6的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測試，測試數(shù)據(jù)如下表所示：

表8 液晶組合物配方及其測試性能

與對比例1相比，該液晶組合物具有大光學(xué)各項異性、大的介電各項異性、低的粘度、較低的Is(初始)和Is(UV)，在同等電壓條件下，電流值越小說明電阻率越高，液晶材料的可靠性越好，即該液晶組合物在滿足大光學(xué)各項異性、大的介電各項異性的同時，兼顧了快響應(yīng)和高可靠性的特性，適用于液晶顯示器件。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。