[发明专利]负介电各向异性液晶材料混合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种主要应用于VA(垂直排列)模式，可用于车载显示等领域的具有负的介电各向异性液晶混合物。

背景技术

负介电各向异性液晶材料可应用的场合有VA、ECB，MVA，PVA，DS、OCB、GH、FLC、PDLC等显示模式。VA模式比较起普通的TN模式，其暗态对比度非常好，而且对比度与液晶的双折射、液晶层的厚度和入射光的波长依赖度较小，VA模式在宽视角方面也有很好的表现。除此之外，VA模式也可以省略摩擦的工序，也使得成品率上升。对于VA显示模式来说，往往要求液晶混合物具有较大的负介电各向异性，还需要具备较高的清亮点，较低的阈值电压和较快的响应时间，此外还需要具有良好的低温稳定性。在液晶显示装置的设计中，液晶混合物对光的延迟(Δnd)是由液晶的折射率Δn和液晶盒的厚度d的乘积表示的。所以需要液晶混合物的折射率可以在很宽的范围内调节。

然而，目前具有负介电各向异性的液晶混合物还不能完全满足以上的要求，通常很少有液晶混合物的介电各向异性的绝对值大于7的。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种具有较大的负介电各向异性的液晶混合物，它们具有很高的清亮点，较低的阈值电压，较快的响应时间和良好的低温稳定性，本发明所提出的液晶混合物组成的液晶器件，对于降低VA液晶模式的驱动电压有很好的作用，并具有较快的响应时间和较宽的视角范围，特别是适合车载用VA模式，本发明所给出的液晶混合物具有广阔的应用前景和应用价值。

本发明的技术方案为：

本发明所述所述负介电各向异性液晶混合物含有两种成分，第一种成分为含有1种或2种以上选自通式(I)的化合物，作为第二种成分为含有一种或2种以上选自通式(II)或(III)中的化合物，而且向列相的上限温度(清亮点)是100摄氏度以上，折射率的各向异性(Δn)是0.07-0.21的范围，具有负的介电各向异性，并且其绝对值|Δε|≥5。

通式(I)

其中，R1，R2分别独立的表示碳原子为1-8的直链烷基或者碳原子数为1-7的烷氧基，Z₁，Z₂分别独立的表示单键，-CH₂CH₂-，-C≡C-，-COO-，-OCH₂-，-CH₂O-，-CH＝N-等。n表示0、1或2三个整数。环A表示反式1，4-亚环己基或者1，4-亚苯基。

通式(II)、(III)

其中，R3，R4，R5，R6分别独立的表示碳原子为1-8的直链烷基或者碳原子数为1-7的烷氧基，Z₃，Z₄分别独立的表示单键，-CH₂CH₂-，-C≡C-，-COO-，-OCH₂-，-CH₂O-，-CH＝N-等。n表示0，1或2三个整数。环A表示反式1，4-亚环己基或者1，4-亚苯基。

以上所述的三个通式的液晶化合物，基本都已公开，其合成方法皆为常规的合成方法，也可以在相关已公开的文献中查阅到化合物的合成方法。

在本发明中含通式(I)的化合物含量在1-30质量％的范围，且优选通式(Ia)～(If)的液晶化合物；所述含有1种或者2种以上选自通式(II)、(III)中的化合物，其含量在1-90质量％的范围；含有1种或者1种以上选自通式(II)、(III)中的化合物，其优选含量在10-60质量％范围。

其中，R1，R2分别独立的表示碳原子为1-8的直链烷基或者碳原子数为1-7的烷氧基。

本发明所述的液晶混合物，在其中作为通式(III)的化合物，含有1种或者2种以上选自环A是反式亚环己基的化合物，式中，R7，R8表示和上述R5，R6相同的意义。

上述液晶混合物中，作为组分之一的通式(III)所代表的液晶化合物具有明显的负介电各向异性，较高的折射率各向异性，很宽的向列相范围，高的NI转变温度，粘度小等特点。优先所述第三组分通式为(III-a)～(III-c)所示的化合物。

本发明所述的液晶混合物，其通式(I)更优选以下结构的化合物：并且优选I-a的化合物含量在1-10质量％的范围。

其中，R1，R2分别独立的表示碳原子为1-8的直链烷基。