[发明专利]一种快响应负介电各向异性液晶组合物及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及液晶组合物领域，具体涉及一种负介电各向异性液晶组合物，更确切的说，本发明涉及一种快响应负介电各向异性液晶组合物，以及它的应用；本发明所涉及的液晶组合物主要用于电光调节，尤其适用于FFS显示器、IPS显示器和MVA/PVA/PSVA构型的VA型显示器。

背景技术

1888年奥地利植物学家Friedrich Reinitzer发现了第一种液晶材料安息香酸胆固醇(cholesteryl benzoate)，即液态的晶体，也就是说一种物质同时具备了液体的流动性和类似晶体的某种排列特性。M.Born（1916年）和K.Lichtennecker（1926年）分别发现并研究了液晶的介电各向异性。1932年，W.Kast据此将向列相分为正、负性两大类。1927年，V.Freedericksz和V.Zolinao发现向列相液晶在电场（或磁场）作用下，发生形变并存在电压阈值（Freederichsz转变）。这一发现为液晶显示器的制作提供了依据。利用液晶的电光效应，英国科学家在上世纪制造了第一块液晶显示器即LCD显示器。与传统的CRT相比，LCD不但体积小，厚度薄、重量轻、耗能少、工作电压低，且无辐射、无闪烁并能直接与CMOS集成电路匹配。由于其优点众多，LCD从1998年开始进入台式机应用领域。近几十年，特别是近十几年来信息技术的飞速发展以及人们对信息显示方式的不断追求，使液晶显示得到了最迅猛的发展。今天，液晶显示正以多姿多彩的形态展示在人们面前，它的许多产品由于其优异的特性使其正成为时尚的追求，以及商场里炙手可得的商品。

根据液晶分子的排列方式，常把液晶显示器分为：窄视角的TN（Twisted Nematic）、STN（Super Twisted Nematic）、DSTN（Double layer Super Twisted Nematic）等，这些窄视角的液晶显示器中所用的液晶组合物均为介电正性的。宽视角的IPS（In-Plane Switching）、VA（Vertical Alignment)、FFS（Fringe Filed Switching）等，对于宽视角的液晶显示器，所使用的液晶介质多数为负介电各向异性的，其中IPS既可以使用负介电各向异性的液晶组合物，也可使用正介电各向异性的液晶组合物。从液晶面板的驱动方式来看，目前最常见的是TFT（Thin Film Transistor）型驱动，相比之前的无源驱动可以实现更精细的显示效果。目前大多数液晶显示器、液晶电视及部分手机均采用TFT驱动。液晶显示器多用窄视角的TN模式，液晶电视多用宽视角的VA、IPS等模式，它们通称为TFT-LCD。

现有技术所提供的液晶显示器存在响应速度慢的缺点，液晶显示器的响应速度主要受限于液晶层厚度和液晶的旋转粘度，减小液晶层厚度可有效加快液晶显示器响应速度，这就需要提升液晶组合物的光学各向异性。

液晶显示器响应速度由以下公式决定：

τoff=γd2π2K33]]>

△n*d=常数；γ为液晶的旋转粘度；d为液晶层厚度；K₃₃为液晶的弯曲弹性常数；△n为液晶光学各向异性；△n*d为液晶层的光学延迟量。

由以上公式可以看出，提高液晶显示器响应速度就需要降低液晶层厚度和减小液晶旋转粘度。若开发出应用于液晶显示器的液晶组合物，能够实现上述目的，势必将会有巨大的应用前景的经济价值。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种负介电各向异性液晶组合物。

该液晶组合物具有低粘度和较大的光学各向异性，并因而具备快响应速度以及优异的光稳定性和热稳定性，适用于快响应的液晶显示装置。

本发明的另一目的是提供所述负介电各向异性液晶组合物在液晶显示装置中的应用。