[发明专利]一种含有环戊基类化合物的液晶组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶组合物，具体地说，涉及一种含有环戊基类液晶化合物的液晶组合物。

背景技术

早在十九世纪后半叶，各不同领域包括物理学、化学、生物学等领域的许多学者都观察到了一些化合物随温度变化表现出的奇异现象。后来认定正式发现液晶的时间是1888年。这一年奥地利植物学家Friedrich Reinitzer在研究胆甾醇对植物作用时，发现了第一种液晶材料安息香酸胆固醇(cholesteryl benzoate)。发现液晶现象的一百多年间，人们始终没有中断对它的研究。

早期，O.Wiener等人发现了液晶的双折射理论，E.Bose提出了液晶的相态理论，V.Grandiean等研究了液晶分子取向机理及织构，等等。与液晶理论研究相呼应，在二十世纪六十年代末期是液晶科技的黄金发展期。1968年美国RCA公司R.Williams发现向列型液晶在电场作用下形成条纹畴，并有光散射现象。G.H.Heilmeir随即将其发展成动态散射显示模式，并制成世界上第一个液晶显示器(LCD)。

1971年Helfrich及Schadt发明了TN(Twisred Nematic，扭曲向列型)原理，人们利用TN光电效应和集成电路相结合，将其做成显示器件(TN-LCD)，为液晶的应用开拓了广阔的前景。七十年代以来，由于大规模集成电路和液晶材料的发展，液晶在显示方面的应用取得了突破性的发展，1983～1985年T.Scheffer等人先后提出超扭曲向列型(Super Twisred Nematic：STN)模式以及P.Brody在1972年提出的有源矩阵(Active matrix：AM)方式被重新采用。1980年以来，薄膜晶体管液晶显示器技术的发明，使得液晶显示成为数字化信息时代显示技术的佼佼者，根本上改变了液晶产业的面貌。

TFT-LCD技术和最初的产品在欧洲和美国生产，但其大规模产业化应用由日本完成，1993年韩国开始介入TFT-LCD产业，并很快获得了较强的竞争力，1998年中国的台湾地区开始加入了该行业，到2005年在产业规模上几乎占据半壁江山，但从整体布局来看，目前中国在该产业中的重要地位不断显现。

目前，TFT-LCD产品技术虽然日渐成熟，能成功地解决视角、分辨率、色饱和度和亮度等技术难题，其显示性能已经接近或超过CRT显示器，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，但是受液晶材料本身的限制，TFT-LCD仍然存在着响应速度不够快，电压不够低，电荷保持率不够高等诸多缺陷。因此从液晶材料本身出发，开发出快速响应、高电荷保持率的TFT液晶混合物成为行业中的热点也是难点。

纵观用于TFT显示的液晶材料发展过程可以发现，液晶化合物的开发都是朝着高电荷保持率、高介电各向异性、优低温互溶性的方向发展的，从最初的单氟取代到最后的多氟取代，乃至后来-CF₂O-桥键超多氟取代等液晶化合物，成熟的液晶化合物以稳定的六元芳香环(如苯环)及六元烷基环(如环己环)组成，其端位取代基大多为烷基或烯基，对于环戊基环的使用并不多见，在欧洲专利EP0821049B1中公开了一类含有环戊基的化合物，用于铁电液晶显示中；用于TFT显示甚少见。

环戊基环类化合物具有良好的化学和热稳定性，并且对电场及磁场具有高温定性，此外具有较宽的介晶相，低温互溶性也很理性，适合用于混合液晶化合物。

发明内容

本发明的目的是提供一种可用于TN-TFT液晶显示器的含有环戊基类化合物的液晶组合物。

为了实现本发明目的，本发明提供一种含有环戊基类化合物的液晶组合物，其含有如下重量百分比的组分：

(1)第一组分包含通式I所代表的化合物，其含量为1-40％；

(2)第二组分包含通式Ⅱ所代表的化合物，其含量为1-70％；

(3)第三组分包含通式III和Ⅳ所代表的化合物，其含量为2-70％；

(4)第三组分包含通式V、Ⅵ和VII所代表的化合物任意一种或多种，其含量为0-50％；

(5)占上述各组分总含量0.05-0.5％的旋光性组分。

本发明所述液晶组合物第一组分中包括的通式I所表示的液晶化合物为下述结构：