[发明专利]一种宽温小分子蓝相液晶组合物及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种宽温小分子蓝相液晶组合物及其制备方法与应用。 

背景技术

近年来平板显示高速发展，为了追求更好的显示效果与达成更佳的视觉体验，平板显示所用的液晶材料不断进步，显示模式日新月异，但是受限于传统液晶材料，其响应速度接近材料的极限。 

作为具有快速响应特点的蓝相液晶显示技术（Blue Phase Liquid Crystal以下简称BPLC），被誉为最具革命性的下一代液晶显示技术。 

与传统液晶显示材料相比，BPLC具有下列优点： 

（1）具有亚毫秒的响应时间，可实现场序彩色显示模式，大大降低动态伪像，使分辨率和光学效率提升至常规的3倍； 

（2）不需要取向层，可以大大简化制管工艺过程，减少摩擦过程中产生的颗粒； 

（3）暗场时呈现光学各向同性，具有视角宽，且非常对称的特点； 

（4）在液晶盒的厚度大于一定值后，其透过率对液晶盒的厚度不敏感，因此特别适用于制作大尺寸显示屏。 

BPLC液晶材料由母体液晶材料、手性剂材料、添加剂材料三部分构成。液晶材料要求介电常数大，粘度低，稳定性好；手性剂材料要求螺旋扭曲力大，液晶相容性好；添加剂可以拓宽蓝相温域，且不影响液晶原有显示性能。现阶段BPLC液晶材料存在问题有：蓝相温度较窄；驱动电压较高；材料粘度较大，不利于加工；有迟滞现象等。 

发明内容

本发明的目的是提供一种蓝相液晶组合物及其制备方法与应用。 

本发明提供的液晶组合物，包括组分I和组分II； 

其中，所述组分I选自如下化合物中的至少一种： 

所述组分II包括组分a和组分b； 

其中，所述组分a由式I所示化合物中的至少一种组成； 

所述组分b由式II所示化合物中的至少一种组成； 

所述式I至式II中，R1均选自如下基团a或b： 

a、选自碳原子总数为1-10的烷基和碳原子总数为1-10的烷氧基中的任意一种； 

b、将所述基团a中任意两个相邻的-CH₂-被乙烯基取代而得的基团； 

R₂均选自氟原子、氯原子、氰基、三氟甲氧基、三氟甲基、甲氧基和乙氧基中的任意一种； 

为反式1，4-亚环己基、1，4-亚苯基或氟取代的1,4-亚苯基； 

n选自0-2的整数。 

当然，上述液晶组合物也可只由所述组分I和组分II组成。 

所述组分I中，所选化合物均为手性化合物，其手性中心可以是S型也可以是R型，两种构型均可分别使用，也可混合使用。 

所述组分I和组分II的质量比为1-70：1-99，优选1-35：1-95。 

此外，所述组分II还包括组分c、组分d和组分e中的至少一种； 

其中，所述组分c由式III所示化合物中的至少一种组成； 

所述组分d由式IV所示化合物中的至少一种组成； 

所述组分e由式V所示化合物中的至少一种组成； 

所述式III至式V中，R₁、R₂、和n的定义分别与式I-式II中R₁、R₂、和n的定义相同。 

所述组分II也可只由所述组分a至组分e组成；或者， 

所述组分II由如下重量比的组分a至组分e组成； 

所述组分a、组分b、组分c、组分d和组分e的重量比为1-30：1-30：0-30：0-30：0-30，具体为1-25：1-25：0-25：0-25：0-25，更具体5-25：5-25：0-20：0-20：0-20，且所述组分c-e的重量均不为0。 

此外，上述本发明提供的液晶组合物，还包括组分III； 

所述组分III包括组分f和组分g；或， 

所述组分III由所述组分f和组分g组成； 

其中，所述组分f由式VI所示化合物中的至少一种组成； 

所述组分g由式VII所示化合物中的至少一种组成：