一種含氟代三聯(lián)苯化合物和五氟丙烯基醚類化合物的液晶組合物及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種含氣代=聯(lián)苯化合物和五氣丙締基 離類化合物的向列相液晶組合物及其于快響應(yīng)的TN/IPS/FR5型TFT液晶顯示器中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，液晶在信息顯示領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，同時(shí)在光通訊中的應(yīng)用也取得了一 定的進(jìn)展（!S.T.Wu，D.K. Yang. Reflective Liquid Crystal Displays. Wiley, 2001)。近幾 年，液晶化合物的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)顯著拓寬到各類顯示器件、電光器件、電子元件、傳感器等， 向列型液晶化合物已經(jīng)在平板顯示器中得到最為廣泛的應(yīng)用，特別是用于TFT有源矩陣的 系統(tǒng)中。
[0003] 液晶顯示伴隨液晶的發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的發(fā)展道路。1888年奧地利植物學(xué)家 Rrie化ich Reinitzer發(fā)現(xiàn)了第一種液晶材料安息香酸膽固醇（choleste巧1 benzoate)。 1917年Manguin發(fā)明了摩擦定向法，用W制作單疇液晶和研究光學(xué)各向異性。1909年 E. Bose建立了攢動(dòng)（Swarm)學(xué)說(shuō)，并得到L. S. Ormstein及F. Zernike等人的實(shí)驗(yàn)支持 (1918年），后經(jīng)De Gennes論述為統(tǒng)計(jì)性起伏。G. W. Oseen和H. Zocher在1933年創(chuàng)立連 續(xù)體理論，并得到 F. C.化ank 完善（1958 年）。M. Born (1916 年）和 K. Lichtennecker (1926 年）發(fā)現(xiàn)并研究了液晶的介電各向異性。1932年，W.Kast據(jù)此將向列相分為正、負(fù)性兩大 類。1927年，V.化eedericksz和V. Zolinao發(fā)現(xiàn)向列相液晶在電場(chǎng)或磁場(chǎng)作用下，發(fā)生形 變并存在電壓闊值（化eederichsz轉(zhuǎn)變）。該一發(fā)現(xiàn)為液晶顯示器的制作提供了依據(jù)。
[0004] 1968年美國(guó)RCA公司R. Williams發(fā)現(xiàn)向列相液晶在電場(chǎng)作用下形成條紋疇，并有 光散射現(xiàn)象。G. H.化ilmeir隨即將其發(fā)展成動(dòng)態(tài)散射顯示模式，并制成世界上第一個(gè)液晶 顯示器（LCD)。^;：十年代初，HeUrich及Scha^發(fā)明了 TN原理，人們利用 TN光電效應(yīng)和 集成電路相結(jié)合，將其做成顯示器件（TN-LCD)，為液晶的應(yīng)用開拓了廣闊的前景。走十年 代W來(lái)，由于大規(guī)模集成電路和液晶材料的發(fā)展，液晶在顯示方面的應(yīng)用取得了突破性的 發(fā)展，1983~1985年T. Scheffer等人先后提出超扭曲向列相（Super Twisred Nematic ; STN)模式W及P.化ody在1972年提出的有源矩陣（Active matrix ;AM)方式被重新采用。 傳統(tǒng)的TN-LCD技術(shù)已發(fā)展為STN-LCD及TFT-LCD技術(shù)，盡管STN的掃描線數(shù)可達(dá)768行W 上，但是當(dāng)溫度升高時(shí)仍然存在著響應(yīng)速度、視角W及灰度等問題，因此大面積、高信息量、 彩色顯示大多采用有源矩陣顯示方式。TFT-LCD已經(jīng)廣泛用于直視型電視、大屏幕投影電 視、計(jì)算機(jī)終端顯示和某些軍用儀表顯示，相信TFT-LCD技術(shù)具有更為廣闊的應(yīng)用前景。 [000引其中"有源矩陣"包括兩種類型；1、在作為基片的娃晶片上的0MS(金屬氧化物半 導(dǎo)體）或其它二極管。2、在作為基片的玻璃板上的薄膜晶體管（TFT)。
[0006] 單晶娃作為基片材料限制了顯示尺寸，因?yàn)楦鞑糠诛@示器件甚至模塊組裝在其結(jié) 合處出現(xiàn)許多問題。因而，第二種薄膜晶體管是具有前景的有源矩陣類型，所利用的光電效 應(yīng)通常是TN效應(yīng)。TFT包括化合物半導(dǎo)體，如Cdse，或W多晶或無(wú)定形娃為基礎(chǔ)的TFT。
[0007] 目前，LCD產(chǎn)品技術(shù)已經(jīng)成熟，成功地解決了視角、分辨率、色飽和度和亮度等技術(shù) 難題，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。但是受液晶材料本身的制約（粘度高），致使響應(yīng)時(shí)間成為 影響高性能顯示器的主要因素。
[000引具體而言，液晶的響應(yīng)時(shí)間受限于液晶的旋轉(zhuǎn)粘度丫 1 W及彈性常數(shù)，降低液晶 組合物的旋轉(zhuǎn)粘度和提升彈性常數(shù)對(duì)于減少液晶顯示器的響應(yīng)時(shí)間，加快液晶顯示器的響 應(yīng)速度有著顯著的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的目的是提供一種快響應(yīng)液晶組合物及其應(yīng)用。為達(dá)到上述目的，具體采 用如下的技術(shù)方案：
[0010] 一種含氣代=聯(lián)苯化合物和五氣丙締基離類化合物的液晶組合物，包含W下重量 份的組分：
[0011] 1) 1~30份通式I所代表的化合物；
[0012] 2) 1~60份通式II所代表的化合物；
[001引扣10~70份通式III所代表的化合物；
[0014] 4) 0~50份通式IV~通式VI所代表的化合物；
[0015] 優(yōu)選所述液晶組合物包括W下重量份的組分：
[0016] 1) 2~20份一種或多種通式I所代表的化合物；
[0017] 2) 5~45份一種或多種通式II所代表的化合物；
[0018] 3) 20~70份一種或多種通式III所代表的化合物；
[0019] 4) 5~35份通式IV~通式VII所代表的化合物；
[0020] 其中；通式I所代表的化合物為：
[0021]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種含氟代三聯(lián)苯化合物和五氟丙烯基醚類化合物的液晶組合物，其特征在于，包 含以下重量份的組分： 1) 1~30份通式I所代表的化合物； 2) 1~60份通式II所代表的化合物； 3) 10~70份通式III所代表的化合物； 4) 0~50份通式IV~通式VI所代表的化合物； 優(yōu)選所述液晶組合物包括以下重量份的組分： 1) 2~20份一種或多種通式I所代表的化合物； 2) 5~45份一種或多種通式II所代表的化合物； 3) 20~70份一種或多種通式III所代表的化合物； 4) 5~35份通式IV~通式VI所代表的化合物； 其中：通式I所代表的化合物為：
R1 - R8各自獨(dú)立地代表1-12個(gè)碳原子的烷基，其中一個(gè)或多個(gè)-CH2-基團(tuán)可以被0、S 或CH = CH取代； A1-A9各自獨(dú)立地代表苯基、環(huán)己烷基、二氧六環(huán)基、氟代亞苯基或二氟代亞苯基，環(huán)己 烯基；Z獨(dú)立的代表單鍵或-CF2O- ;a、b各自獨(dú)立地代表0,1或2,且a+b為1或2, c為0或 I ;L1-LiJ^此獨(dú)立地表示-H或-F。X，Y各自獨(dú)立地代表F或OCF 3。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶組合物，其特征在于，包含以下重量份的組分： 1) 3~14份一種或多種通式I所代表的化合物； 2) 7. 5~38份一種或多種通式II所代表的化合物； 3) 36~66份一種或多種通式III所代表的化合物； 4) 6~26份通式IV~通式VI所代表的化合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶組合物，其特征在于，所述通式I所代表的化合物選 自式I-I~式1-6化合物的一種或幾種：
4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的液晶組合物，其特征在于，所述通式II所代表的 化合物選自如下化合物的一種或多種：
其中，馬各自獨(dú)立地代表1-7個(gè)碳原子的烷基，其中一個(gè)或多個(gè)-CH 2-基團(tuán)可被-O-或 CH = CH取代；LjP L 2彼此獨(dú)立地表示-H或-F ; 具體的，所述通式II所代表的化合物選自如下化合物的一種或幾種：：


5.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的液晶組合物，其特征在于，所述通式III選自式 III-A~III-C所代表的化合物的一種或多種：：
其中，R3、1?4各自獨(dú)立地代表C ^ C 12的直鏈烷基，其中一個(gè)或多個(gè)不相鄰的-CH 2-可以 被-O-或CH = CH取代； 優(yōu)選R3獨(dú)立地代表C 2~C 5的直鏈烷基或直鏈烯基；R 4各自獨(dú)立地代表C C 5的直鏈 烷基，其中一個(gè)或多個(gè)不相鄰的-CH2-可以被-0-取代； 具體的，通式III所代表的化合物選自以下化合物中的一種或多種：

O
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的液晶組合物，其特征在于，所述通式IV所代表的 化合物選自IV -A、IV -B化合物的一種或多種：
其中，R5、1?6各自獨(dú)立地代表C廣C 12的直鏈烷基，其中一個(gè)或多個(gè)不相鄰的-CH 2-可以 被-O-或CH = CH取代； 優(yōu)選R5各自獨(dú)立地代表C 2~C 5的直鏈烷基或直鏈烯基；R 6各自獨(dú)立地代表C C 5的 直鏈烷基，其中一個(gè)或多個(gè)不相鄰的-CH2-可以被-0-取代； 具體的，通式IV所代表的化合物選自以下化合物中的一種或多種：

O
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)所述的液晶組合物，其特征在于，所述通式V所代表化合 物選自式V -A~V -H化合物的一種或多種：
其中，R7各自獨(dú)立地代表C ^(^的烷基； 具體的，通式V所代表的化合物選自以下化合物的一種或多種：

O
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7任一項(xiàng)所述的液晶組合物，其特征在于，所述通式VI所代表的化 合物選自以下化合物的一種或多種：
其中，R8各自獨(dú)立地代表C ^(^的烷基。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶組合物，其特征在于，通式VI~VI -H所代表的化合物選 自以下化合物中的一種或多種：

10.權(quán)利要求1~9任一項(xiàng)所述的含氟代三聯(lián)苯化合物和五氟丙烯基醚類化合物的液 晶組合物在快響應(yīng)的TN/IPS/FFS型TFT液晶顯示器中應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含氟代三聯(lián)苯化合物和五氟丙烯基醚類化合物的液晶組合物及其應(yīng)用，本發(fā)明所述的液晶組合物，包含以下重量份的組分：1)1～30份一種或多種通式I所代表的化合物；2)1～60份一種或多種通式II所代表的化合物；3)10～70份一種或多種通式III所代表的化合物；4)0～50份通式IV～通式VI所代表的化合物。本發(fā)明提供的液晶組合物具有低粘度、電阻率高、適宜的光學(xué)各向異性、大的彈性常數(shù)等特征，具有優(yōu)異的光穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，可減少液晶顯示器的響應(yīng)時(shí)間，從而解決液晶顯示器響應(yīng)速度慢的問題，適用于快響應(yīng)的TN、IPS及FFS型TFT液晶顯示裝置。
【IPC分類】C09K19-44, G02F1-1343
【公開號(hào)】CN104673326
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510058660
【發(fā)明人】郭云鵬, 陳海光, 儲(chǔ)士紅, 姜天孟, 未欣, 陳卯先, 田會(huì)強(qiáng), 張琳, 李青華, 袁瑾, 蘇學(xué)輝
【申請(qǐng)人】北京八億時(shí)空液晶科技股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2015年2月4日