[发明专利]具有良好的低温存储稳定性的液晶组合物及液晶显示器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶组合物，特别涉及一种具有适当的光学各向异性和介电各向异性、较快的响应速度及良好的低温存储稳定性的液晶组合物及其在有源矩阵液晶显示器件中的应用。

背景技术

液晶材料是在一定的温度下，既具有液体的流动性又具有晶体的各向异性的有机棒状小分子化合物的混合物。液晶显示元件是利用液晶材料本身所具有的光学各向异性和介电各向异性来进行工作的，目前已经得到广泛的应用。利用液晶材料不同的特性和工作方式，可以将器件设计成各种不同的工作模式，其中常规显示器普遍使用的有TN模式（扭曲向列模式，液晶混合物具有扭曲度约90度的向列型结构）、STN模式（超扭曲向列模式）、SBE模式（超扭曲双折射）、ECB模式（电控双折射）、VA模式（垂直排列）、IPS（面内转换）等，还有很多根据以上各种模式所做出的改进模式。

对于液晶显示器来说，具备良好的化学和热稳定性，良好的对电场和电磁辐射的稳定性、适当的光学各向异性、较快的响应速度及较低的阈值电压的液晶化合物与液晶介质是符合目前需求的。对于有源矩阵寻址的液晶显示器来说，液晶介质还要具有高的电压保持比，以及良好的光、热稳定性。特别地，对于使用在车载类以及其他户外使用的显示器，尤其要具有非常宽的向列相温度范围。

然而，液晶介质的各项性能是相互矛盾的，现有液晶介质无法同时具有上述性能。因此，在液晶材料领域，需要具有改进性能的新型液晶组合物。特别地，对于许多应用类型而言，液晶组合物必须具有合适的款向列相范围，适当的折射率、介电各向异性以及低温存储稳定性。

发明内容

本发明的目的是提供一种液晶组合物，其具备适当的光学各向异性和介电各向异性、较快的响应速度及良好的低温存储稳定性等特性。该液晶组合物能够适用于AM元件中，使该AM元件具有响应时间短、电压保持率大、对比度大、寿命长等特性。

本发明的一个方面提供一种液晶组合物，包含，以所述液晶组合物总重量计：

5-40%的一种或多种选自通式I的化合物

30-60%的一种或多种选自通式Ⅱ的化合物

以及

5-45%的一种或多种选自由通式Ⅲ-1、通式Ⅲ-2及其组合组成的化合物

其中，

R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆相同或不同，各自独立地选自由H、碳原子数为1-7的烷基或烷氧基、碳原子数为1-7的氟代烷基或氟代烷氧基、碳原子数为2-7的烯基或烯氧基或者碳原子数为2-7的氟代烯基或氟代烯氧基组成的组；

X₁选自由H、F、Cl、-OCF₃、碳原子数为1-7的烷基或烷氧基，碳原子数为1-5的氟代烷基、碳原子数为1-5的氟代烷氧基、碳原子数为2-5的氟代烯基或碳原子数为2-5的氟代烯氧基组成的组；

和相同或不同，各自独立地选自由和组成的组；

L₁、L₂和L₃相同或不同，各自独立地表示H或F。

本发明所述的液晶组合物，还包含：

占所述液晶组合物总重量1-25%的选自由通式Ⅳ-1、通式Ⅳ-2及其组合组成的化合物

其中，

R₇、R₈和R₉相同或不同，各自独立地选自碳原子数为1-7的烷基、碳原子数为1-7的烷氧基、碳原子数为2-7的烯基或碳原子数为2-7的烯氧基组成的组；

L₄、L₅、L₆、L₇和L₈相同或不同，各自独立地表示H或F。

在本发明的一些实施方案中，优选所述通式Ⅰ的化合物占所述液晶组合物总重量的10-35%；所述通式Ⅱ的化合物占所述液晶组合物总重量的35-55%；所述通式Ⅲ-1、通式Ⅲ-2及其组合组成的化合物占所述液晶组合物总重量的10-40%；并且所述通式Ⅳ-1、通式Ⅳ-2及其组合组成的化合物占所述液晶组合物总重量2-20%。

在本发明的一些实施方案中，所述通式Ⅰ的化合物选自由如下化合物组成的组中一种或多种化合物：

以及