含有2,4-二氟苯基團(tuán)化合物的液晶介質(zhì)及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于液晶領(lǐng)域，設(shè)及一種含有2, 4-二氣苯基團(tuán)化合物的液晶介質(zhì)及應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 顯示是把電信號(hào)（數(shù)據(jù)信息）轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暪猓ㄒ曈X信息）的過(guò)程，完成顯示的設(shè) 備即人機(jī)界面（Man-MachineInte;rface，MMI)，平板顯不器（FlatPanelDisplay，F(xiàn)PD)是 目前最為流行的一類顯示設(shè)備。液晶顯示器化iquid化ystalDisplay,LCD)是FPD中最 早被開發(fā)出來(lái)，并被商品化的產(chǎn)品。目前，薄膜晶體管液晶顯示器（ThinFilm化ansistor LiquidCrystal,TFT-LCD)已經(jīng)成為L(zhǎng)CD應(yīng)用中的主流產(chǎn)品。
[0003]TFT-LCD的發(fā)展經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的基礎(chǔ)研究階段，在實(shí)現(xiàn)大生產(chǎn)，商業(yè)化之后，TFT-LCD 產(chǎn)品W其輕薄、環(huán)保、高性能等優(yōu)點(diǎn)，其尺寸越做越大，應(yīng)用越來(lái)越廣。無(wú)論是小尺寸的手 機(jī)屏、還是大尺寸的筆記本電腦（NotebookPC)或監(jiān)視器（Monitor)，W及大型化的液晶 電視化CDTV)，到處可見TFT-LCD的應(yīng)用。早期商用的TFT-LCD產(chǎn)品基本采用了扭曲向 列（Twisted化matic，TN)型顯示模式，其最大問(wèn)題是視角不夠大。隨著TFT-LCD產(chǎn)品尺 寸的增加，特別是TFT-LCD在TV領(lǐng)域的應(yīng)用，具有廣視野角特點(diǎn)的面內(nèi)切換（In-Plane Swiching，IP巧顯示模式被開發(fā)出來(lái)并加W運(yùn)用。IPS顯示模式最早由美國(guó)人R.Soref(索 里夫）在1974年論文上發(fā)表，并由德國(guó)人G.Baur(鮑爾）提出把IPS作為廣視角技術(shù)應(yīng) 用于TFT-LCD中。1995年，日本的日立公司開發(fā)出了世界首款13. 3寸IPS模式的廣視野 角TFT-LCD產(chǎn)品。韓國(guó)的現(xiàn)代公司在IPS的基礎(chǔ)上開發(fā)了邊緣電場(chǎng)切換（化ingeField Switching,FF巧顯示模式的TFT-LCD產(chǎn)品。
[0004]TFT-LCD是TFT開關(guān)控制下的液晶顯示裝置，液晶的電學(xué)和光學(xué)特性直接影響到 顯示的效果。不同種類的液晶，電學(xué)和光學(xué)特性不同，顯示模式不同。對(duì)TFT-LCD所用的液 晶材料影響較大的性能參數(shù)有：工作溫度范圍、驅(qū)動(dòng)電壓、響應(yīng)速度、對(duì)比度、色調(diào)、階調(diào)、視 野角等，其中驅(qū)動(dòng)電壓受介電常數(shù)各向異性和彈性系數(shù)影響較大，粘度和彈性系數(shù)影響液 晶材料的響應(yīng)速度，相位差和折射率各向異性則影響液晶顯示的色調(diào)。W往那些含氯基化 合物是無(wú)法滿足運(yùn)些條件的，只有含氣的液晶材料才能適用于制作TFT-LCD。
[0005] 另外，一種液晶分子是無(wú)法達(dá)到TFT-LCD顯示的所有要求，必須要進(jìn)行多種液晶 分子的組合。通過(guò)組合多種液晶分子可W實(shí)現(xiàn)液晶材料的各種物理特性要求，運(yùn)些要求主 要包括1)高穩(wěn)定性。2)適度的雙折射率。3)低粘度。4)較大的介電各向異性。5)寬的 溫度范圍。理想的保存溫度范圍為-40°C~100°C，一般有特殊應(yīng)用如車載顯示，該溫度可 能擴(kuò)寬到-40°C~110°C。
[0006] 現(xiàn)如今，LCD產(chǎn)品技術(shù)已經(jīng)很成熟，成功地解決了視角、分辨率、色飽和度和亮度等 技術(shù)難度，其顯示性能已經(jīng)接近或超過(guò)CRT顯示器。大尺寸和中小尺寸LCD在各自的領(lǐng)域 已逐漸占據(jù)平板顯示器的主流地位。為了追求更高的性能規(guī)格，加快響應(yīng)時(shí)間已經(jīng)成為各 家器件廠商追求的目標(biāo)。具體而言，液晶的響應(yīng)時(shí)間受限于液晶的旋轉(zhuǎn)粘度丫 1/彈性常數(shù) K，因此從液晶材料方面考慮，需要想盡方法去降低液晶介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)粘度γ1同時(shí)提升彈性 常數(shù)κ來(lái)達(dá)到加快響應(yīng)時(shí)間。而在實(shí)際研究中發(fā)現(xiàn)，旋轉(zhuǎn)粘度和彈性常數(shù)是一對(duì)較為矛盾 的參數(shù)，降低旋轉(zhuǎn)粘度的同時(shí)會(huì)引起彈性常數(shù)的下降，達(dá)不到降低響應(yīng)時(shí)間的目標(biāo)。從器件 方面可W通過(guò)降低盒厚d來(lái)達(dá)到加快響應(yīng)時(shí)間的目標(biāo)，而且運(yùn)是很容易實(shí)現(xiàn)的，但是由于 器件的延遲量And是固定的，那么降低盒厚d則需要在液晶材料方面提高其光學(xué)各向異性 An,因此，為了達(dá)到上述要求，需要開發(fā)一系列性能優(yōu)越的化合物來(lái)解決液晶顯示器響應(yīng) 時(shí)間慢的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種含有2, 4-二氣苯基團(tuán)化合物的液晶介質(zhì)及應(yīng)用。
[000引本發(fā)明提供的含有2, 4-二氣苯基團(tuán)化合物的液晶介質(zhì)，是一種液晶組合物，該液 晶組合物包括組分①和組分②；
[0009] 所述組分①由式I所示化合物中的至少一種組成；
[0010] 所述組分②由式II所示化合物中的至少一種組成；
[0011]
[0012] 所述式I和式II中Γ
均選自如下基團(tuán)中的任意一種：
[0013]
[0015] Ri獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷基或所述碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷基中至 少一個(gè)被-〇-或-CH=CH-取代而得的基團(tuán)；
[0016] R2和R2'表示碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷基、碳原子數(shù)為1-7的烷氧基或碳原子數(shù) 為2-5的直鏈締基。
[0017] 具體的，所述Ri、R2和R/的定義中，所述碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷基具體為C1、 C2、C3、C4、C5、C6、C7的直鏈烷基或C1-C6的直鏈烷基或C1-巧的直鏈烷基或C1-C4的直 鏈烷基或C1-C3的直鏈烷基或C1-C2的直鏈烷基或C2-巧的直鏈烷基或C2-C4的直鏈烷基 或C2-C3的直鏈烷基或C3-巧的直鏈烷基或C3-C4的直鏈烷基或C4-巧的直鏈烷基；
[0018] 所述碳原子數(shù)為1-7的烷氧基具體為C1、C2、C3、C4、巧、C6、口的烷氧基或C1-C6 的烷氧基或C1-巧的烷氧基或C1-C4的烷氧基或C1-C3的烷氧基或C1-C2的烷氧基或C2-C5 的烷氧基或C2-C4的烷氧基或C2-C3的烷氧基或C3-巧的烷氧基或C3-C4的烷氧基或C4-C5 的烷氧基；
[0019] 所述碳原子數(shù)為2-5的直鏈締基具體為C2、C3、C4、巧的直鏈締基或C2-巧的直 鏈締基或C2-C4的直鏈締基或C2-C3的直鏈締基或C3-巧的直鏈締基或C3-C4的直鏈締基 或C4-巧的直鏈締基；
[0020] 上述液晶組合物中，所述組分①的質(zhì)量份為1-50份，優(yōu)選1-40份，更具體為1、2、 5、6、8、10、12、15、17. 75、20、23、25、35 份；
[0021] 所述組分②的質(zhì)量份為10-70份，優(yōu)選15~60份，更具體為18、20、25、27、32、34、 36、38、40、50、56、57份。
[0022] 具體的，所述式I所示化合物選自式1-1至式1-8所示化合物中的任意一種：
[0023]
[0024] 所述式II所示化合物選自式II-l至式Π-9所示化合物中的任意一種：
[00巧]
[0026]
[0027] 所述式II-l至式Π-9中，Ri的定義與所述式II中Ri的定義相同。
[0028] 所述液晶組合物還包括介電各向異性> 0的組分③或介電各向異性< 0的組分 ④；
[0029] 所述組分③選自式III所示化合物中的至少一種；
[0030] 所述組分④選自式IV所示化合物中的至少一種：
[0031]
[0032] 所述式III中，

且ο= 2 時(shí)，
·相同或不同；
[0033] X3獨(dú)立地表示氨、面素、碳原子數(shù)為1~10的烷基、碳原子數(shù)為1~10的烷氧基、 碳原子數(shù)為2-10的締基、碳原子數(shù)為2-10的締氧基、碳原子數(shù)為1~5的面化烷基、碳原 子數(shù)為1~5的面化烷氧基、碳原子數(shù)為2~5的面化鏈締基或碳原子數(shù)為2~5的面化 鏈締氧基；
[0034] G獨(dú)立地表示如下基團(tuán)I、基團(tuán)II或基團(tuán)III:
[0035] I、選自碳原子數(shù)為1~7的烷基、碳原子數(shù)為1~7的烷氧基、碳原子數(shù)為2~7 的鏈締基和碳原子數(shù)為2~7的鏈締氧基中的至少一種；
[0036] II、所述基團(tuán)I中至少一個(gè)氨被氣取代后所而得的基團(tuán)；
[0037]III、選自環(huán)戊基、環(huán)下基和環(huán)丙基中的至少一種；
[00測(cè) Lsi和L32均獨(dú)立地表示-H或-F;
[0039]Z3獨(dú)立地表示-CF2〇-、-邸2-、-邸2-邸2-、-CH2CF2-、-C00-、反式-CH=CH-、反式-CF =CF-、-邸2〇-或單鍵；
[0040] 0 為 1 或 2 ;
[0041]
[0042] 所述式IV中，R/獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1-7的直鏈烷基或碳原子數(shù)為1-7的燒 氧基；
[004引 Lu和L42均獨(dú)立地表示-H或-F;
[0044] G的定義與所述式III中G的定義相同；
[0045] Z4獨(dú)立地表示單鍵、-CH2邸2-、-C00-或-邸2〇-;
[0046]m為 1 或 2;