[发明专利]液晶组合物及其显示器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶组合物，特别涉及一种具有合适的光学各向异性、合适的介电各向异性以及较快的响应速度的液晶组合物，以及包含该液晶组合物的液晶显示器件。

背景技术

液晶材料是在一定的温度下，既具有液体的流动性又具有晶体的各向异性的有机棒状小分子化合物的混合物。根据液晶材料性质的不同，各种相态的液晶材料大都已开发用于液晶显示器中。

对于液晶显示器来说，具备良好的化学和热稳定性、良好的对电场和电磁辐射的稳定性、适当的光学各向异性、较快的响应速度及较低的阈值电压的液晶化合物与液晶介质是符合目前需求的。由于液晶通常作为多种组分的混合物使用，各组分之间的彼此互溶则显得尤为重要，而依据不同的电池类型和应用领域，液晶必须要满足不同的要求，如电导率、介电各向异性和光学各向异性等。

响应速度是液晶显示器的重要评价指标，响应速度过慢，显示画面就会出现拖影现象，因此要求液晶显示器具有快的响应速度。为了提高液晶显示器的响应速度，可以选用减少盒厚、改良驱动方式、提供高的驱动电压、采用快速响应的液晶组合物等方法。但不管采用何种方法，总会带来液晶显示器其他性能的削弱。如改变驱动方式，往往会导致IC驱动成本升高、电路更为复杂；提高驱动电压，功耗也会随之增加。

以上改良方式都是从液晶显示屏的制作着手，实际上，液晶面板生产厂商会更倾向于选择快响应速度的液晶材料来改善液晶显示器的响应速度。液晶组合物的光学各向异性与元件的对比度相关联。为了使液晶显示元件的对比度比最大化，可将液晶组成物的光学异向性（Δn）与液晶层的厚度（d）的乘积值（Δn*d）设定为固定值的方式进行设计。比如一般在FS模式中，Δn*d设定为0.40-0.50，所以液晶显示元件中所使用的液晶组合物的光学各向异性，亦大于通常的光学异向性的范围，例如0.13-0.17。

液晶材料的各项性能是相互制约的，目前，没有一种物质能够作为单一化合物来满足前述性能。对于液晶组合物的制备来说，应该满足所有这些性能，这样就出现了由于小Δn或大粘度而不能满足前述性能的情形。如中国专利号CN1249736A公开的液晶组合物中，粘度最小可以做到13.8（mPa*s），但是其折射率为0.084，在一些显示模式中不能用到小盒厚中。

发明内容

本发明的目的是提供一种液晶组合物，能够实现具有适当高的光学各向异性、合适的介电各向异性、合适的相温度范围以及较低的粘度，所述液晶组合物不显示现有技术中的液晶材料的特点，或者至少可以让上述缺点降到显著低的程度，并且本发明的液晶组合物非常适用于液晶显示器件中，尤其适用于具有快速响应需求的显示设备中，如监视器、电视等。

为了解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种液晶组合物，包含：

至少一种通式Ⅰ的化合物

以及

至少一种通式Ⅱ-1和/或通式Ⅱ-2的化合物

其中，

R₁、R₂和R₃相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1-5的烷基或碳原子数为2-5的烯基；

L₁、L₂、L₃和L₄相同或不同，各自独立地表示H或F；

X₁和X₂相同或不同，各自独立地表示F、CN、-OCF₃，并且当X₁表示F或CN时，L₁和L₂不同时为F。

本发明所述液晶组合物还包含：

一种或多种通式Ⅲ-1和/或通式Ⅲ-2的化合物

一种或多种通式Ⅳ-1和/或通式Ⅳ-2的化合物

其中，

R₄、R₅、R₆、R₇、R₈和R₉相同或不同，各自独立地表示碳原子数为1-7的烷基或烷氧基，或碳原子数为2-7的烯基或烯氧基；

L₅表示H或F；

m表示0或1。