[发明专利]一种含有菲结构的液晶化合物及其制备方法与应用

说明书

本发明属于液晶材料技术领域，具体涉及一种含有菲结构的液晶化合物及其应用。所述含有菲结构的液晶化合物具有如下通式(I)所示的结构。本发明所述的通式(I)结构的液晶化合物在菲的9、10位引入氟原子，同时在菲的1、8位引入极性原子，从而形成强大的协同作用，使通式(I)结构的液晶化合物的负介电各向异性极高且同时显著提高其清亮点，比较高的光学各向异性，适中的旋转粘度，良好的热稳定性、化学稳定性、光学稳定性；从而有效提高液晶组合物的负介电各向异性，改善响应时间，提高液晶组合物的工作温度。

技术领域

本发明属于液晶材料技术领域，具体涉及一种含有菲结构的液晶化合物及其应用。

背景技术

自30年前发现可商业化的液晶材料以来，液晶材料在信息显示材料、有机光电子材料等领域中的应用具有极大的研究价值和美好的应用前景。液晶材料作为新型显示材料有许多优势，如功耗极低，驱动电压低。同时与其他材料相比，还具有体积小、重量轻、长寿命、显示信息量大、无电磁辐射等优点，几乎可以适应各种信息显示的要求，尤其在TFT-LCD(薄膜晶体管技术)产品方面。

在TFT有源矩阵的系统中，主要有TN(Twisted Nematic，扭曲向列结构)模式，IPS(In-Plane Switching，平面转换)模式，FFS(Fringe Field Switching，边缘场开关技术)模式和VA(Vertical Alignment，垂直取向)模式等主要显示模式。

目前，TFT-LCD产品技术已经逐渐成熟，成功地解决了视角、分辨率、色饱和度和亮度等技术难题，大尺寸和中小尺寸TFT-LCD显示器在各自的领域已逐渐占据平板显示器的主流地位。

但是对于动态画面显示应用，如手机、电视，为了实现高品质显示，消除显示画面残影和拖尾，要求液晶材料具有很快的响应速度，因此要求液晶材料具有尽量低的旋转粘度γ1。另外，为了降低液晶显示器件的能耗，需要液晶的驱动电压尽量低，因此要求提高液晶的介电各向异性△ε。

发明内容

为了克服上述技术问题，本发明提供一种新型含有菲结构的液晶化合物。所述液晶化合物在保持大的光学各向异性△n，良好的旋转粘度γ1的同时，具有更高的负介电各向异性△ε，显著更高的清亮点Cp，从而有效提高液晶组合物的负介电各向异性，改善响应时间，提高液晶组合物的工作温度，使其适应新的要求，提升此类液晶化合物的应用价值。

本发明所述的含有菲结构的液晶化合物，具有如下通式(I)所示的结构：

所述通式(I)中，R₁和R₂各自独立地为如下a、b或c所示基团：

a、选自-H、-Cl、-F、-CN、-OCN、-OCF₃、-CF₃、-CHF₂、-CH₂F、-OCHF₂、-SCN、-NCS、-SF₅、C₁-C₁₅的烷基、C₁-C₁₅的烷氧基、C₂-C₁₅的烯基或C₂-C₁₅的烯氧基中的至少一种；

b、将所述a中含-CH₂-的任意基团中一个或至少两个不相邻-CH₂-被如下基团中的至少一种取代而得且氧原子不直接相连的基团：-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-OOC-、环丁基、环丙基、-O-或-S-；

c、将所述a或b中任一基团中的至少一个氢被氟或氯取代而得的基团；

W代表-CF₂-CF₂-或-CF＝CF-；