液晶組合物及包含該液晶組合物的顯示元件或顯示器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種液晶組合物及包含該液晶組合物的液晶顯示元件或液晶顯示器。
【背景技術】
[0002] 目前，液晶化合物的應用范圍拓展的越來越廣，其可應用于多種類型的顯示器、電 光器件、傳感器等中。用于上述顯示領域的液晶化合物的種類繁多，其中向列相液晶應用最 為廣泛。向列相液晶已經應用在無源TN、STN矩陣顯示器和具有TFT有源矩陣的系統(tǒng)中。
[0003] 對于薄膜晶體管技術（TFT-IXD)應用領域，近年來市場雖然已經非常巨大，技術 也逐漸成熟，但人們對顯示技術的要求也在不斷的提高，尤其是在實現(xiàn)快速響應、降低驅動 電壓以降低功耗等方面。液晶材料作為液晶顯示器重要的光電子材料之一，對改善液晶顯 示器的性能發(fā)揮重要的作用。
[0004] 作為液晶材料，需要具有良好的化學和熱穩(wěn)定性以及對電場和電磁輻射的穩(wěn)定 性。而作為薄膜晶體管技術（TFT-LCD)用液晶材料，不僅需要具有如上穩(wěn)定性外，還應具 有較寬的向列相溫度范圍、合適的雙折射率各向異性、非常高的電阻率、良好的抗紫外線性 能、高電荷保持率以及低蒸汽壓等性能。
[0005] 在動態(tài)畫面顯示過程，希望能夠盡量消除顯示畫面的殘影和拖尾，要求液晶具有 很快的響應速度，因此要求液晶具有較低的旋轉粘度γ1;另外，對于便攜式設備，為了降低 設備能耗，希望液晶的驅動電壓盡可能低；而對于電視等用途的顯示器來說，對于液晶的驅 動電壓要求不是那么的低。
[0006] 液晶化合物的粘度，尤其是旋轉粘度γi直接影響液晶加電后的響應時間，不管是 上升時間（tj還是下降時間（td)，都與液晶的旋轉粘度γ1成正比關系，上升時間（tj 由于與液晶盒和驅動電壓有關，可以通過加大驅動電壓的方法與降低液晶盒盒厚來調節(jié)； 而下降時間（trff)與驅動電壓無關，主要是與液晶的彈性常數(shù)與液晶盒盒厚有關，盒厚的下 降會降低下降時間（trff)，而不同顯示模式下，液晶分子的運動方式不一樣，TN、IPS、VA三種 模式分別于平均彈性常數(shù)K、扭曲彈性常數(shù)、彎曲彈性常數(shù)成反比關系。
[0007]依照液晶連續(xù)體理論，各種不同的液晶在外力（電場、磁場）作用下發(fā)生形變后， 會通過分子間的相互作用，會"回彈"回原來的形狀；同樣的，液晶也是由于分子間的相互作 用力形成"粘度"。液晶分子的微小變化，會使液晶的常規(guī)參數(shù)性能發(fā)生明顯的變化，這些變 化有的是有一定規(guī)律的，有的幾乎不易找到規(guī)律，液晶材料及其配比等對于液晶分子間的 相互作用也會產生明顯的影響，這些影響非常微妙，至今也沒有形成很完善的理論解釋。
[0008] 液晶的粘度與液晶分子結構有關，研究不同液晶分子形成的液晶體系的粘度與液 晶分子結構之間的關系是液晶配方工程師的重要任務之一。

【發(fā)明內容】

[0009] 本發(fā)明需要解決的技術問題是提供一種液晶組合物及包含該液晶組合物的液晶 顯示元件或液晶顯示器，該液晶組合物具有較低的粘度，可以實現(xiàn)快速響應，同時具有較大 的介電各向異性Αε、適中的光學各向異性Δη、高的對熱和光的穩(wěn)定性、良好的抗紫外線 性能、高電荷保持率以及低蒸汽壓等性能。
[0010] 為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是：
[0011] 一種液晶組合物，含有一種或多種通式I化合物、一種或多種通式II化合物、一種 或多種通式III化合物，
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[0014] 其中，&、1?3、心表示碳原子數(shù)為1~5的直鏈烷基，R2表示碳原子數(shù)為1~5的直 鏈烷基、碳原子數(shù)為2~5的烯基；R5表示Η或碳原子數(shù)為1~3的直鏈烷基。
[0015] 本發(fā)明所提供的上述液晶組合物的An[589nm，25°C] > 0· 08,Δε[lKHz，25°C] > 2,清亮點Cp> 70. 0°C，旋轉粘度γ4251：]在40~llOmPa·s之間。
[0016] 本發(fā)明所提供的液晶組合物中通式I化合物質量百分含量為5~30%，通式II化 合物質量百分含量為5~20%，通式III化合物質量百分含量為20~50%。
[0017] 本發(fā)明的進一步改進在于：通式I化合物為式I1~I4化合物，通式II化合物為 式II1~II25通式化合物，通式III化合物為式III1~III4化合物，
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[0021] 通式I1~I4所示的各化合物介電各向異性Δε在25~30之間，而且同時具 有低的旋轉粘度，清亮點在120°C以上，Δη在0.2以上。有利于于提高液晶組合物Δε、 提尚清殼點、提尚Aη〇
[0022] 通式II1~II25所示化合物普遍具有合適大小的光學各向異性Δη，適中的清亮 點值。其中，II1至II15的端烷基化合物具有較好的抗高溫和抗UV穩(wěn)定性，II16至II25 的端烯基化合物具有較大的彈性常數(shù)Κ值，較低的粘度以及較快的響應速度。
[0023] 通式III1~III4所示的化合物具有很低的旋轉粘度γi、接近中性的介電各向異性 Αε、較小的光學各向異性Δη，在改善液晶粘度、低溫性能具有優(yōu)勢。不同的烷基取代基對 液晶的旋轉粘度γ:、清亮點CP都具有影響，一般的較長的烷基鏈或烯基鏈會加大液晶的旋 轉粘度γ:同時提高清亮點CP。
[0024] 本發(fā)明所提供的液晶組合物中還可以加入一種或多種式IV所示化合物，
[0025]
[0026] &表示碳原子數(shù)為2~5的烷基。烷基鏈碳原子數(shù)多，液晶的CP會較高，但是同 時粘度會增大。
[0027] 本發(fā)明的進一步改進在于：式IV化合物為式IV1~IV4化合物，液晶組合物中式IV 所不化合物的質量百分含量為1~25%，
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[0029] 式IV所示的各化合物具有中等的Δε(6左右）、較高的CP，較低的粘度適用于調 節(jié)液晶的粘度、CP、Δε。
[0030] 本發(fā)明所提供的液晶組合物，還可以加入一種或多種式V所示化合物，液晶組合 物中式V所示化合的選質量含量為1~25%，
[0031]
[0032] 馬表示碳原子數(shù)為2~5的烯基。
[0033] 本發(fā)明的進一步改進在于：式V所示化合物為式V1~V2化合物，
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[0035] 式V所示化合物與式IV所示化合物相比具有更高的CP，較低的粘度，尤其是具有 更大的彈性常數(shù)。有利于提高響應速度。
[0036] 本發(fā)明所提供的液晶組合物中還可以加入一種或多種式VI所示化合物，
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[0038] Rs、Κ9刀恢保Τ雙刀1~b的且粧阮巷；Ο衣不虱現(xiàn)風。
[0039] 式VI所示化合物具有較大的彈性常數(shù)K(Kn、K22、K33都較大），高的清亮點CP(高于 200°C)，但是同時也具有偏大的粘度γi，可用于調節(jié)液晶的K值參數(shù)和清亮點CP。
[0040] 式VI所示化合物優(yōu)選式VI1~VI8化合物，
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[0042] VI1至VI8化合物介電各向異性Δε基本接近中性，VI1至VI5化合物還具有側 向氟原子，有利于改善液晶的互溶性。
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