[发明专利]液晶组合物、液晶显示元件、液晶显示器

说明书

本发明公开了一种介电负性的液晶组合物，包含该液晶组合物的液晶显示元件、液晶显示器，属于液晶显示领域。本公开的液晶组合物，包含式Ⅰ所示化合物、式Ⅱ所示化合物、两种以上的式Ⅲ所表示的化合物以及一种或多种式Ⅳ所表示的化合物，本发明的液晶组合物具有高的介电各向异性，高的弹性常数K，低旋转粘度，可以用于开发大介电、快速响应的液晶显示元件或液晶显示器。

技术领域

本公开属于液晶显示领域，更具体地，涉及液晶组合物及包含该液晶组合物的液晶显示元件、液晶显示器。

背景技术

液晶显示元件根据显示方式分为下列模式：扭曲向列相(TN)模式、超扭曲向列相(STN)模式、共面模式(IPS)、垂直配向(VA)模式。无论何种显示模式均需要液晶组合物有以下特性：

(1)化学、物理性质稳定；(2)粘度低；(3)具有合适的介电△ε；(4)合适的折射率△n；(5)与其他液晶化合物的互溶性好。

早期商用的TFT-LCD产品基本采用了TN显示模式，其最大问题是视角窄。随着产品尺寸的增加，特别是在TV领域的应用，具有广视野角特点的IPS显示模式、VA显示模式依次被开发出来并加以应用。

另外，FFS模式、IPS模式、VA模式等的显示元件所用的液晶介质，本身并不完美，对于显示器件所用的液晶材料，要求具有①低的驱动电压：液晶材料具有适当的负介电各向异性和弹性系数K；②快速响应：液晶材料具有适当的旋转粘度γ1和弹性系数K；③高可靠性：高的电荷保持率，高的比电阻值，优良的耐高温稳定性及对UV光或常规的背光照明来照射的稳定性有严格要求等的特点。

含有介电各向异性的绝对值大的液晶组合物的液晶显示元件能够降低基础电压值、降低驱动电压，并能进一步降低消耗电功率。较低阈值电压的液晶组合物的液晶显示元件能够有效的降低显示的功耗，特别是在消耗品，类似手机，平板电脑等便携式电子产品有更长的续航时间。

同时随着LCD产品技术更新速度越来越快，对LCD产品的响应速度要求也越来越高，除了器件厂商通过降低盒厚d来提升响应速度外，实际应用中，我们的液晶材料的响应速度也需要得到更高的提升。现有技术液晶材料的响应速度受限于液晶的旋转粘度γ1/弹性常数K，因此，需要想尽方法去降低液晶介质的旋转粘度γ1同时提升弹性常数K来达到加快响应时间。而在实际研究中发现，旋转粘度和弹性常数是一对较为矛盾的参数，降低旋转粘度的同时会引起弹性常数的下降，达不到降低响应时间的目标。因此，开发更快的响应速度的液晶组合物就成了比较棘手的问题。

发明内容

为了解决上述存在的至少一个问题，本发明人等进行了深入研究后发现，本公开的液晶组合物具有高的介电各向异性，高的K值、低的旋转粘度，从而完成了本公开。

为达到上述目的，本公开采用下述技术方案：

本公开提供液晶组合物，其中包含式Ⅰ所示化合物、式Ⅱ所示化合物、两种以上的式Ⅲ所表示的化合物、一种或多种式Ⅳ所表示的化合物，

其中，R₁、R₂、R₃、R₄各自独立地表示碳原子数为1～5的烷基、氟取代的碳原子数为1～5的烷基、碳原子数为1～5的烷氧基或氟取代的碳原子数为1～5的烷氧基；

R₁、R₂、R₃、R₄所示基团中任意一个或多个不相连的-CH₂-任选被亚环戊基、亚环丁基或亚环丙基取代；

m表示1或2。

本公开的液晶组合物在提升组合物的介电各向异性和K值的同时有效控制了组合物旋转粘度的增长，实现了组合物具有高介电各向异性，高K值及低旋转粘度的特性。