[发明专利]液晶介质

说明书

本发明涉及介电正性液晶介质，其包含一种或多种式I和式II化合物，其中参数具有如权利要求1中所示的各个含义，且涉及含有这些介质的液晶显示器，尤其是有源矩阵显示器和特别是垂直配向模式的显示器。

发明领域

本发明涉及具有正介电各向异性(△ε)的液晶(LC)介质，且涉及含有这些介质的液晶显示器，尤其是涉及通过有源矩阵寻址的显示器和特别涉及VA模式的显示器。

发明背景

对即使在低温和低阈值电压下仍同时具有极高比电阻以及大工作温度范围、短响应时间的液晶显示器(LCD)，尤其是矩阵型LCD存在大的需求。需要在LC盒中促成以下优点的LC介质：

-延伸的向列相范围(尤其低至低温)

-在极其低的温度下切换的能力(户外使用、汽车、航空电子设备)

-提高的耐UV辐射性(较长使用寿命)。

对于LC盒来说，需要能够实现较大多路传输性、较低阈值电压和较宽向列相范围(尤其能够在低温下实现这些特性)的LC介质。还需要进一步拓宽可用参数宽容度(清亮点、近晶型-向列型转变或熔点、粘度、介电参数、弹性参数)。此外，LC介质应具有有利的弹性常数比K33/K11值。

对于电视、移动和监视器应用来说，需要具有快速响应时间和低阈值电压以及良好LTS(低温稳定性)的LC介质。

此外，取决于可切换LC层的厚度，可需要中等或高双折射率。然而，现有技术中已知的LC介质的缺点在于，其常常无法在不对LC盒的其他参数造成不利影响的情况下同时实现全部这些要求。

根据LC在LC盒中如何配向来确定LC面板的显示模式。TN(扭转向列)模式、MVA(多域垂直配向)模式、IPS(面内切换型)模式、OCB(光学自补偿双折射率)模式等称为常规的LC面板显示模式。

在这些中，已广泛使用TN-LCD面板，但其具有诸如缓慢响应时间和狭窄视角的缺点。此外，还已知MVA模式(MVA-LCD)。在此模式下，有源矩阵基板中的像素电极具有狭缝，且在相对基板中的对电极上形成用于LC配向控制的凸出物(肋状物)，且狭缝和凸出物用于形成边缘场，由此使LC分子沿多个不同方向配向。在MVA模式下，各像素区分为LC分子配向方向不同的多个区域，且因此每个像素区可实现多域。因此，视角得以拓宽。此外，MVA模式为一种VA模式，因此其所提供的对比率(CR)分别高于TN、IPS和OCB模式的对比率。然而，MVA模式仍具有改进空间，因为其需要复杂的制造方法，且如在TN模式下，具有缓慢响应时间。最近，已提出一种TBA(横向弯曲配向)模式，其中将具有正介电各向异性(△ε)的向列型LC(下文也称为正向列型LC)用作LC材料，且LC分子的初始配向为垂直配向，且使用梳状电极向LC介质施加电压。在此模式下，一对梳状电极形成横向电场，且在此电场影响下，显示LC分子的配向行为。TBA模式为一种VA模式，因此其提供高对比度率。此外，归因于凸出物，TBA模式不需要配向控制，且因此其具有简单像素配置且具有优异的视角特征。TBA模式描述于例如JP H-10-333171和US 8,178,173 B1中。

本发明的目标是提供一种不具有上述缺点或仅以降低的程度具有上述缺点，尤其用于有源矩阵显示器的LC介质。LC介质优选同时具有非常高的比电阻、低阈值电压、低旋转粘度、宽向列相范围与高清亮点、改进的LTS和快速切换时间。本发明的另一目标是扩大可供专家使用的LC介质的库。本发明的其他目标根据以下描述立即显而易见。

发明概述

出人意料地，目前已发现可以实现具有适当高的△ε、适合的相范围和适合的△n的液晶介质，其不具有来自现有技术的材料的缺点，或至少仅以明显降低的程度具有缺点。

本发明涉及具有向列相和正介电各向异性的液晶介质，其包含

a)总共≥65％的一种或多种选自式I和式II化合物的化合物