[发明专利]一种负介电的液晶化合物及其制备和应用

说明书

本发明属于液晶材料技术领域，具体涉及一种负介电的液晶化合物及其制备方法和应用，本发明所述化合物具有如通式(I)所示的结构：本发明所提供的液晶化合物，化学主体结构为二苯并噻吩或二苯并呋喃，此类结构本身介电各向异性较大，本发明所提供的液晶化合物在分子结构中引入苯环，同时在4位、6位引入氟原子，形成强大的协同作用，使液晶化合物的负介电各向异性高，且同时显著提高清亮点，具有比较高的光学各向异性，适中的旋转粘度和液晶互溶性，低温工作效果表现优秀，良好的热稳定性、化学稳定性、光学稳定性及力学等方面的性能。

技术领域

本发明属于液晶材料技术领域，具体涉及一种液晶化合物及其制备方法和应用。

背景技术

液晶材料作为环境材料在信息显示材料、有机光电子材料等领域中的应用具有极大的研究价值和美好的应用前景。液晶材料作为新型显示材料有许多优势，如功耗极低，驱动电压低。同时与其他材料相比，还具有体积小、重量轻、长寿命、显示信息量大、无电磁辐射等优点，几乎可以适应各种信息显示的要求，尤其在TFT-LCD(薄膜晶体管技术)产品方面。

在TFT有源矩阵的系统中，主要有TN(Twisted Nematic，扭曲向列结构)模式，IPS(In-Plane Switching，平面转换)模式，FFS(Fringe Field Switching，边缘场开关技术)模式和VA(Vertical Alignment，垂直取向)模式等主要显示模式。

目前，TFT-LCD产品技术已经成熟，成功地解决了视角、分辨率、色饱和度和亮度等技术难题，大尺寸和中小尺寸TFT-LCD显示器在各自的领域已逐渐占据平板显示器的主流地位。对于动态画面显示应用，为了实现高品质显示，消除显示画面残影和拖尾，要求液晶材料具有很快的响应速度，因此要求液晶材料具有尽量低的旋转粘度γ1。另外，为了降低液晶显示器件的能耗，需要液晶的驱动电压尽量低，因此要求提高液晶的介电各向异性△ε。

液晶材料作为液晶显示器件的核心功能材料，为满足液晶显示器件的各种性能参数的要求，适应液晶显示器件的工艺要求，需要液晶材料具有广泛的多种性能参数，尤其是降低液晶材料旋转粘度γ1和提高液晶材料的介电各向异性△ε。为了改善材料的性能使其适应新的要求，新型结构液晶化合物的合成及结构-性能关系的研究成为液晶领域的一项重要工作。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种液晶化合物，具有如通式(I)所示的结构：

所述通式(I)中，R₁和R₂为a或b或c所示基团：

所述a选自-H、-Cl、-F、-CN、-OCN、-OCF₃、-CF₃、-CHF₂、-CH₂F、-OCHF₂、-SCN、-NCS、-SF₅、C₁-C₁₅的烷基、C₁-C₁₅的烷氧基、C₂-C₁₅的烯基或C₂-C₁₅的烯氧基中的至少一种；

所述b为将所述a中任意含-CH₂-的基团中一个或至少两个不相邻-CH₂-被如下基团中的至少一种取代而得且为氧原子不直接相连的基团：-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-OOC-、环丁基、环丙基、-O-或S-；

所述c为所述a或b中任一基团中的至少一个氢被氟或氯取代而得的基团；

A选自单键及如下基团中的一种或几种：