專利名稱：液晶組成物以及液晶顯示元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要是有關(guān)于一種適合于主動矩陣(active matrix, AM)元件等的液 晶組成物以及含有該組成物的AM元件等。本發(fā)明特別是有關(guān)于一種介電常數(shù)各向異性 (dielectric anisotropy)為負(fù)的液晶組成物，以及有關(guān)于一種含有該組成物的橫向電場 切換(in-planeswitching, IPS)模式、垂直配向(vertical alignment, VA)模式或者聚合 物持續(xù)配向(polymer sustained alignment, PSA)模式等的元件。
背景技術(shù)：
在液晶顯示元件中，基于液晶的運(yùn)作模式的分類為相變化(phasechange，PC)、扭 轉(zhuǎn)向列(twisted nematic, TN)、超扭轉(zhuǎn)向列(supertwisted nematic, STN)、電控雙折射 (electrically controlledbirefringence,ECB)、光學(xué)補(bǔ)償彎曲(optically compensated bend，0CB)、橫向電場切換(in-plane switching，IPS)、垂直配向(verticalalignment, VA) 以及聚合物持續(xù)配向(polymer sustained alignment,PSA)模式等?；谠尿?qū)動方式 的分類為被動矩陣(passivematrix，PM)與主動矩陣(active matrix，AM)。PM被分類為靜 態(tài)(static)與多工(multiplex)等，AM被分類為薄膜電晶體(thin filmtransistor,TFT)、 金屬-絕緣體-金屬(metal insulator metal,MIM)等。TFT的分類為非晶硅(amorphous silicon)與多晶硅(polycrystalsilicon)。后者根據(jù)制程被分類為高溫型與低溫型?；?于光源的分類為利用自然光的反射型、利用背光(backlight)的穿透型、以及利用自然光 與背光雙方的半穿透型。該些元件含有具有適當(dāng)特性的液晶組成物。該液晶組成物具有向列相。為了獲得 具有良好的一般特性的AM元件而提升組成物的一般特性。將兩者的一般特性的關(guān)系匯總 于下述表1中。基于市售的AM元件來進(jìn)一步說明組成物的一般特性。向列相的溫度范圍 與元件的可使用的溫度范圍有關(guān)連。向列相的較好的上限溫度大于等于70°C，并且向列相 的較好的下限溫度為小于等于-10°C。組成物的粘度與元件的響應(yīng)時(shí)間有關(guān)連。為了在元 件中顯示動態(tài)圖像，較好的是短的響應(yīng)時(shí)間。因此，較好的是組成物的粘度小。更好的是低 溫度下的粘度小。表1.組成物與AM元件的一般特性
權(quán)利要求
1. 一種液晶組成物，其特征在于，其含有作為第一成分的選自以式(1)所表示的化合 物的族群中的至少一種化合物、以及作為第二成分的選自以式( 所表示的化合物的族群 中的至少一種化合物，并且所述液晶組成物具有負(fù)的介電常數(shù)各向異性，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶組成物，其特征在于，其含有作為第一成分的選自以式 (1-1)所表示的化合物的族群中的至少一種化合物、以及作為第二成分的選自以式(2)所 表示的化合物的族群中的至少一種化合物，并且所述液晶組成物具有負(fù)的介電常數(shù)各向異 性，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶組成物，其特征在于，其含有作為第一成分的選自以式 (1-1)所表示的化合物的族群中的至少一種化合物、以及作為第二成分的選自以式(2-1) 所表示的化合物的族群中的至少一種化合物，并且所述液晶組成物具有負(fù)的介電常數(shù)各向 異性，
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶組成物，其特征在于，其中相對于液晶組成物的總重量， 第一成分的比例為5重量百分比至50重量百分比的范圍，并且第二成分的比例為10重量 百分比至70重量百分比的范圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一權(quán)利要求所述的液晶組成物，其特征在于，其中第一成分 是選自以式(1-1-1)至式(1-1-3)所表示的化合物的族群中的至少一種化合物，
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶組成物，其特征在于，其中第一成分是選自以式(1-1-1) 所表示的化合物的族群中的至少一種化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶組成物，其特征在于，其中第一成分是選自以式(1-1-2) 所表示的化合物的族群中的至少一種化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶組成物，其特征在于，其中第一成分是選自以式(1-1-1) 所表示的化合物的族群中的至少一種化合物、以及以式(1-1-2)所表示的化合物的族群中 的至少一種化合物的混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶組成物，其特征在于，其含有作為第一成分的選自以式 (1-2)所表示的化合物的族群中的至少一種化合物、以及作為第二成分的選自以式(2)所 表示的化合物的族群中的至少一種化合物，并且所述液晶組成物具有負(fù)的介電常數(shù)各向異 性，X1 X2X3 X4
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶組成物，其特征在于，其中第一成分是選自以式 (1-2-1)至式(1-2-3)所表示的化合物的族群中的至少一種化合物，
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶組成物，其特征在于，其中第一成分是選自以式 (1-2-1)所表示的化合物的族群中的至少一種化合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一權(quán)利要求所述的液晶組成物，其特征在于，其中第二成 分是選自以式至式0-12)所表示的化合物的族群中的至少一種化合物，(1-2-2)F F F
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶組成物，其特征在于，其中第二成分是選自以式(2-2) 所表示的化合物的族群中的至少一種化合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶組成物，其特征在于，其中第二成分是選自以式(2-4) 所表示的化合物的族群中的至少一種化合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶組成物，其特征在于，其中第二成分是選自以式 (2-12)所表示的化合物的族群中的至少一種化合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶組成物，其特征在于，其中第二成分是選自以式(2-1) 所表示的化合物的族群中的至少一種化合物、以及選自以式(2-4)所表示的化合物的族群 中的至少一種化合物的混合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶組成物，其特征在于，其中第二成分是選自以式(2-8) 至式0-12)所表示的化合物的族群中的至少一種化合物。
18.根據(jù)權(quán)利要求12至17中任一權(quán)利要求所述的液晶組成物，其特征在于，其中相對 于液晶組成物的總重量，第二成分的比例為10重量百分比至65重量百分比的范圍。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一權(quán)利要求所述的液晶組成物，其特征在于，其更含有作 為第三成分的選自以式C3)所表示的化合物的族群中的至少一種化合物，
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的液晶組成物，其特征在于，其中第三成分是選自以式(3-1) 至式(3-9)所表示的化合物的族群中的至少一種化合物，
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的液晶組成物，其特征在于，其中第三成分是選自以式(3-1) 所表示的化合物的族群中的至少一種化合物。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的液晶組成物，其特征在于，其中第三成分是選自以式(3-7) 所表示的化合物的族群中的至少一種化合物。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的液晶組成物，其特征在于，其中第三成分是選自以式(3-1) 所表示的化合物的族群中的至少一種化合物、以及以式(3-7)所表示的化合物的族群中的 至少一種化合物的混合物。
24.根據(jù)權(quán)利要求19至23中任一權(quán)利要求所述的液晶組成物，其特征在于，其中相對 于液晶組成物的總重量，第三成分的比例為5重量百分比至50重量百分比的范圍。
25.根據(jù)權(quán)利要求19至23中任一權(quán)利要求所述的液晶組成物，其特征在于，其中相對于液晶組成物的總重量，第一成分的比例為5重量百分比至30重量百分比的范圍，第二成 分的比例為20重量百分比至60重量百分比的范圍，并且第三成分的比例為10重量百分比 至50重量百分比的范圍。
26.根據(jù)權(quán)利要求1至25中任一權(quán)利要求所述的液晶組成物，其特征在于，其中向列 相的上限溫度大于等于70°C，在25°C、波長589nm下的光學(xué)各向異性大于等于0. 08，并且在 25°C、頻率為IkHz時(shí)的介電常數(shù)各向異性小于等于_2。
27.一種液晶顯示元件，其特征在于，其含有根據(jù)權(quán)利要求1至25中任一權(quán)利要求所述 的液晶組成物。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的液晶顯示元件，其特征在于，其中液晶顯示元件的運(yùn)作模 式為垂直配向模式、橫向電場切換模式或聚合物持續(xù)配向模式，液晶顯示元件的驅(qū)動方式 為主動矩陣方式。
全文摘要
一種液晶組成物，其在向列相的上限溫度高、向列相的下限溫度低、粘度小、光學(xué)各向異性適當(dāng)、負(fù)的介電常數(shù)各向異性大、電阻率大、對紫外線的穩(wěn)定性高、對熱的穩(wěn)定性高等的特性中，充分具備至少一種特性、或者在至少兩種特性中具有適當(dāng)?shù)钠胶?。一種AM元件，其具有短的響應(yīng)時(shí)間、大的電壓保持率、大的對比度、長壽命等。本發(fā)明是關(guān)于一種液晶組成物及含有該組成物的液晶顯示元件，液晶組成物具有負(fù)的介電常數(shù)各向異性，且含有作為第一成分的具有大的負(fù)介電常數(shù)各向異性且側(cè)向位的至少三者為氟的二環(huán)化合物、作為第二成分的具有小的粘度的特定化合物、作為第三成分的具有大的負(fù)介電常數(shù)各向異性的特定化合物。
文檔編號C09K19/30GK102131897SQ20098013365
公開日2011年7月20日 申請日期2009年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月1日
發(fā)明者川崎統(tǒng), 服部憲和, 縞田輝, 藤田浩章 申請人:智索株式會社, 智索石油化學(xué)株式會社