[发明专利]一种负介电各向异性液晶组合物及其应用

说明书

本发明涉及一种负介电各向异性液晶组合物及其应用，所述液晶组合物包括至少一种通式I所代表的化合物，至少一种通式II所代表的化合物：通式I化合物为双环己基烯类化合物，该类化合物具有非常低的旋转粘度和优异的互溶性，通式II化合物为含有环己烯基和2,3‑二氟类结构的化合物，该类结构具有较大的负介电各向异性和低的旋转粘度，可有效提升液晶组合物的负介电各向异性，所述液晶组合物具有低旋转粘度，可用于多种模式的快响应液晶显示装置。

技术领域

本发明涉及一种液晶组合物，具体地说，本发明所提供的液晶组合物具有负的介电各向异性；更确切地说，本发明所提供的液晶组合物中含有环己烯类负介电各向异性化合物。

背景技术

目前，液晶在信息显示领域得到了广泛应用，同时在光通讯中的应用也取得了一定的进展(S.T.Wu，D.K.Yang.Reflective Liquid Crystal Displays.Wiley，2001)。近几年，液晶化合物的应用领域已经显著拓宽到各类显示器件、电光器件、电子元件、传感器等，向列型液晶化合物已经在平板显示器中得到最为广泛的应用，特别是用于TFT有源矩阵的系统中。

目前，负性液晶广泛用于大尺寸的电视用液晶显示器中，尤其是PSVA技术的出现，使得负性液晶更加受欢迎；近年来，手机等移动设备的显示器广泛使用负性液晶FFS显示器，因其具有高的透过率，可大幅降低液晶显示器背光所消耗的能源，提升液晶显示器的显示质量，延长移动设备的续航时间。

负性液晶最早于上世纪80年代末提出，其主要用于VA模式，其主要优点在于对比度高，主要缺点是视角小，响应时间慢。随着显示技术的发展，MVA、PVA、PSVA等技术相继出现，解决了响应时间和视角的问题。近年来，随着触摸屏成为移动设备市场主流，IPS和FFS类硬屏显示器有着先天的优势，IPS和FFS类显示器既可以使用正性液晶，也可以使用负性液晶，由于该类显示器中存在的弯曲电场，正性液晶沿着电场线方向排列，从而导致分子弯曲，以及于透过率下降；负性液晶垂直于电场线方向排列，因而透过率会大幅提升，是目前提升透过率、降低背光功耗最好的方法。但负性液晶存在的响应时间问题是目前遇到的重大难题，利用负性液晶的FFS显示器相对于正性液晶的FFS显示器响应时间慢50％或更多。因此，如何提升负性液晶的响应时间成为目前的核心问题。

具体地，液晶显示器的响应时间取决于d²γ1/K_eff(d为液晶层厚度，γ1为液晶旋转粘度，Keff为有效弹性常数)，因此，降低旋转粘度、降低液晶层厚度和提升弹性常数均可以达到改善响应时间的目的，液晶层厚度取决于液晶显示器的设计；对于液晶组合物，降低旋转粘度和液晶厚度最有效。

本发明所提供的液晶组合物具有低的旋转粘度，可有效地降低液晶显示器的响应时间。

发明内容

本发明提供一种负介电各向异性液晶组合物，包含至少一种通式I所代表的化合物，至少一种通式II所代表的化合物：

其中，R₁、R₃各自独立地代表C₁～C₁₂的直链烷基；R₂代表H或C₁～C₁₂的直链烷基；R₄代表C₁～C₁₂的直链烷基或直链烷氧基。

优选地，R₁、R₃各自独立地代表C₁～C₇的直链烷基；R₂代表H、C₁～C₇的直链烷基，R₄代表C₁～C₇的直链烷氧基。

通式I所代表的化合物为双环己基烯类化合物，该类化合物具有非常低的旋转粘度和优异的互溶性。